本發(fā)明涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種晶圓的承載裝置及晶圓位置的判斷方法。

背景技術(shù)：

1、在集成電路制造中，以半導(dǎo)體晶片為載體進(jìn)行密集且復(fù)雜的工序處理，特別涉及到光刻膠涂布工序、顯影工序、烘烤工序和曝光工序等，從而將設(shè)計(jì)規(guī)定好的線路轉(zhuǎn)移到晶片。晶圓在烘烤、冷卻等工序時(shí)，晶圓會(huì)被傳送至指定烘烤或冷卻的盤體區(qū)域，并與盤體保持良好接觸狀態(tài)，在這個(gè)過程中，由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)誤差及其他因素，晶圓有一定幾率無法與盤體保持良好接觸狀態(tài)，影響晶圓的烘烤及冷卻，若無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)影響整體的工藝效果，造成大量損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓的承載裝置及晶圓位置的判斷方法，可準(zhǔn)確判斷晶圓與承載盤接觸的狀態(tài)，提高晶圓在各工序傳送時(shí)的整體工藝效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供了一種晶圓的承載裝置，包括承載盤、支撐柱、壓力感應(yīng)器、連接件和升降機(jī)構(gòu)；其中，

3、所述承載盤上繞其中心軸均勻的設(shè)置有至少三個(gè)通孔，所述承載盤用于承載晶圓；

4、所述連接件的一端與所述升降機(jī)構(gòu)連接，所述連接件的另一端延伸至所述承載盤的下方且對(duì)應(yīng)每個(gè)所述通孔均設(shè)有連接部；

5、每個(gè)所述連接部上均設(shè)有所述支撐柱和所述壓力傳感器，每個(gè)所述支撐柱的另一端可穿過對(duì)應(yīng)的所述通孔用于支撐晶圓，每個(gè)所述連接部上的所述壓力傳感器用于檢測所述連接部承受的壓力值；

6、所述升降機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)所述支撐柱伸出所述通孔或縮回至所述通孔內(nèi)。

7、在一些實(shí)施例中，所述連接部具有形變段，所述壓力傳感器為壓力應(yīng)變片，所述壓力應(yīng)變片貼設(shè)在所述形變段；

8、當(dāng)所述支撐柱支撐晶圓并帶動(dòng)所述晶圓回縮時(shí)，所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的阻值來判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)。

9、在一些實(shí)施例中，所述形變段為凹槽形結(jié)構(gòu)。

10、在一些實(shí)施例中，在所述承載盤上繞其中心軸均勻的設(shè)置有若干晶圓擋柱，若干所述晶圓擋柱圍成圓形區(qū)域用于限定所述晶圓。

11、在一些實(shí)施例中，設(shè)定所述晶圓位于所述承載盤的居中位置時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0；

12、當(dāng)所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)支撐所述晶圓的所述支撐柱縮回時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值r1與所述r0不相等時(shí)，則所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)為偏心，當(dāng)所述r1與所述r0相等時(shí)，則判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)正常；

13、當(dāng)所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)支撐所述晶圓的所述支撐柱縮回，使所述晶圓與所述承載盤接觸時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值r1不同，可判斷所述晶圓搭在晶圓擋柱上，或所述晶圓下方與所述承載盤表面之間有異物。

14、在一些實(shí)施例中，所述壓力應(yīng)變片包括第一壓力應(yīng)變片、第二壓力應(yīng)變片和第三壓力應(yīng)變片；

15、設(shè)定所述晶圓位于所述承載盤的居中位置時(shí)，所述第一壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-1，所述第二壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-2，所述第三壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-3；

16、在工作狀態(tài)，所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)支撐所述晶圓的所述支撐柱縮回時(shí)，所述第一壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-1，所述第二壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-2，所述第三壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-3；

17、當(dāng)所述r1-1等于所述r0-1、所述r1-2等于所述r0-2、所述r1-3等于所述r0-3時(shí)，則判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)正常；

18、當(dāng)所述r1-1小于所述r0-1時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第一壓力應(yīng)變片方向偏移；

19、當(dāng)所述r1-2小于所述r0-2時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第二壓力應(yīng)變片方向偏移；

20、當(dāng)所述r1-3小于所述r0-3時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第三壓力應(yīng)變片方向偏移。

21、在一些實(shí)施例中，還包括底座，所述承載盤和所述升降機(jī)構(gòu)設(shè)于所述底座上，所述連接件位于所述承載盤和所述底座之間。

22、第二方面，本發(fā)明提供一種晶圓位置的判斷方法，應(yīng)用于所述的承載裝置，所述判斷方法包括：

23、將晶圓放置在位于所述承載盤的上方的所述支撐柱上；

24、通過所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述支撐柱縮回，以使所述晶圓朝所述承載盤移動(dòng)直至所述晶圓與所述承載盤接觸；

25、設(shè)定所述晶圓位于所述承載盤的居中位置時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0；

26、當(dāng)所述支撐柱支撐晶圓并帶動(dòng)所述晶圓回縮時(shí)，所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的阻值為r1；

27、根據(jù)所述r0和所述r1來判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)。

28、在一些實(shí)施例中，所述根據(jù)所述r0和所述r1來判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)，包括：

29、當(dāng)所述r1與所述r0不相等時(shí)，則所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)為偏心，當(dāng)所述r1與所述r0相等時(shí)，則判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)正常；

30、當(dāng)所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)支撐所述晶圓的所述支撐柱縮回，使所述晶圓與所述承載盤接觸時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值r1不同，可判斷所述晶圓搭在晶圓擋柱上，或所述晶圓下方與所述承載盤表面之間有異物。

31、在一些實(shí)施例中，所述壓力應(yīng)變片包括第一壓力應(yīng)變片、第二壓力應(yīng)變片和第三壓力應(yīng)變片；

32、設(shè)定所述晶圓位于所述承載盤的居中位置時(shí)，所述第一壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-1，所述第二壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-2，所述第三壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0-3；

33、在工作狀態(tài)，所述升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)支撐所述晶圓的所述支撐柱縮回時(shí)，所述第一壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-1，所述第二壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-2，所述第三壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r1-3；

34、當(dāng)所述r1-1等于所述r0-1、所述r1-2等于所述r0-2、所述r1-3等于所述r0-3時(shí)，則判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)正常；

35、當(dāng)所述r1-1小于所述r0-1時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第一壓力應(yīng)變片方向偏移；

36、當(dāng)所述r1-2小于所述r0-2時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第二壓力應(yīng)變片方向偏移；

37、當(dāng)所述r1-3小于所述r0-3時(shí)，可判斷所述晶圓朝所述第三壓力應(yīng)變片方向偏移。

38、本發(fā)明提供的晶圓的承載裝置及晶圓位置的判斷方法的有益效果如下：

39、1、準(zhǔn)確判斷晶圓與承載盤接觸的狀態(tài)，提高晶圓在各工序傳送時(shí)的整體工藝效果。

40、2、能夠準(zhǔn)確判斷出晶圓的偏心方向。

技術(shù)特征：

1.一種晶圓的承載裝置，其特征在于，包括承載盤、支撐柱、壓力感應(yīng)器、連接件和升降機(jī)構(gòu)；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，所述連接部具有形變段，所述壓力傳感器為壓力應(yīng)變片，所述壓力應(yīng)變片貼設(shè)在所述形變段；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，所述形變段為凹槽形結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，在所述承載盤上繞其中心軸均勻的設(shè)置有若干晶圓擋柱，若干所述晶圓擋柱圍成圓形區(qū)域用于限定所述晶圓。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，設(shè)定所述晶圓位于所述承載盤的居中位置時(shí)，每個(gè)所述壓力應(yīng)變片根據(jù)所述形變段的形變量產(chǎn)生阻值為r0；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，所述壓力應(yīng)變片包括第一壓力應(yīng)變片、第二壓力應(yīng)變片和第三壓力應(yīng)變片；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的承載裝置，其特征在于，還包括底座，所述承載盤和所述升降機(jī)構(gòu)設(shè)于所述底座上，所述連接件位于所述承載盤和所述底座之間。

8.一種晶圓位置的判斷方法，其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)所述的承載裝置，所述判斷方法包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的判斷方法，其特征在于，所述根據(jù)所述r0和所述r1來判斷所述晶圓與所述承載盤的接觸狀態(tài)，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的判斷方法，其特征在于，所述壓力應(yīng)變片包括第一壓力應(yīng)變片、第二壓力應(yīng)變片和第三壓力應(yīng)變片；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種晶圓的承載裝置及晶圓位置的判斷方法，包括承載盤、支撐柱、壓力感應(yīng)器、連接件和升降機(jī)構(gòu)；其中，承載盤上繞其中心軸均勻的設(shè)置有至少三個(gè)通孔，承載盤用于承載晶圓；連接件的一端與升降機(jī)構(gòu)連接，連接件的另一端延伸至所述承載盤的下方且對(duì)應(yīng)每個(gè)所述通孔均設(shè)有連接部；每個(gè)所述連接部上均設(shè)有所述支撐柱和所述壓力傳感器，每個(gè)所述支撐柱的另一端可穿過對(duì)應(yīng)的所述通孔用于支撐晶圓，每個(gè)所述連接部上的所述壓力傳感器用于檢測所述連接部承受的壓力值；所述升降機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)所述支撐柱伸出所述通孔或縮回至所述通孔內(nèi)。本發(fā)明提供的承載裝置可準(zhǔn)確判斷晶圓與承載盤接觸的狀態(tài)，提高晶圓在各工序傳送時(shí)的整體工藝效果。

技術(shù)研發(fā)人員：徐慶陽,陳興隆,韓禹,孫元斌,程遠(yuǎn),李光堯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：沈陽芯源微電子設(shè)備股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19