晶舟形变侦测系统技术方案

该实用新型专利技术涉及一种晶舟形变侦测系统，包括：扫描标记，设置于所述晶舟顶部，并朝向抓手设置，所述晶舟用于放置晶圆；所述抓手能够沿所述晶舟的高度方向运动以抓取所述晶舟内放置的晶圆；扫描传感器，设置于所述抓手表面，用于扫描所述扫描标记，并通过扫描结果判定所述晶舟是否发生形变。采用本实用新型专利技术中的晶舟形变侦测系统，使得能通过抓手上设置的扫描传感器以及设置在晶舟顶部的扫描标记实现对所述晶舟的形变的侦测。

【技术实现步骤摘要】
晶舟形变侦测系统
本技术涉及晶圆生产制造加工设备领域，具体涉及一种晶舟形变侦测系统。
技术介绍
半导体制造工艺主要是进行多次的光刻工艺、刻蚀工艺和成膜工艺等，在晶圆上形成各种结构的半导体器件。很多半导体制作工艺都需要使用炉管设备。以热氧化法为例，首先将反应气体通入到高温炉管内，使得反应气体在炉管设备的反应腔室内发生化学反应，在晶圆的表面沉积一层薄膜；然后将晶圆从反应腔室取出，进行自然冷却，并在冷却后将晶圆传送回晶圆盒。现有技术中，由于炉管机台的温度比较高，并且预防养护的周期较长，放置在炉管机台的腔室内的石英晶舟经过频繁的高低温转换容易发生变形，特别是晶舟的中心位置。由于晶舟变形，晶片在晶舟上放置的区域变小，晶圆放置到变形的晶舟后，容易发生脱落，划伤，造成晶圆的报废，影响晶圆的产率。机械手臂在抓取晶片时也有可能与晶舟发生碰撞，造成更大损失。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种晶舟形变侦测系统，能够对晶舟的形变进行侦测，使用户能够及时获知晶舟发生的形变，防止抓手与晶舟碰撞造成损失，提高晶圆的产率。为了解决上述技术问题，本技术中提供了一种晶舟形变侦测系统，包括：扫描标记，设置于所述晶舟顶部，并朝向抓手设置，所述晶舟用于放置晶圆，所述抓手能够沿所述晶舟的高度方向运动以抓取所述晶舟内放置的晶圆；扫描传感器，设置于所述抓手表面，用于扫描所述扫描标记，并通过扫描结果判定所述晶舟是否发生形变。可选的，所述扫描传感器包括：发送单元，用于向所述扫描标记发送扫描信号；接收单元，用于接收经所述扫描标记反射扫描信号形成的反射信号。可选的，所述发送单元为激光信号发送单元，所述接收单元为激光信号接收单元。可选的，所述扫描标记包括设置在所述晶舟表面的光滑表层，以及设置在晶舟内部，与所述光滑表层相对应的粗糙内层。可选的，还包括控制器，分别连接至所述抓手以及所述扫描传感器，用于根据所述抓手的位置控制所述扫描传感器对所述扫描标记的扫描。可选的，所述控制器对所述扫描传感器的控制包括：在所述抓手位于第一预设位置时，控制所述扫描传感器对扫描标记进行扫描。可选的，所述控制器对所述扫描传感器的控制还包括：若所述接收单元在所述抓手位于第一预设位置时未接收到反射信号，则继续扫描至所述抓手位于第二预设位置。可选的，所述第一预设位置的高度值与所述晶舟未发生形变时扫描标记的高度值相等，所述第二预设位置的高度值与所述晶舟被允许发生的最大形变量相关，为所述晶舟未发生形变时扫描标记的高度值减去所述晶舟被允许发生的最大形变量。可选的，还包括：报警单元，与所述扫描传感器相连接，用于在所述扫描传感器未扫描到所述扫描标记时发出警报。可选的，还包括：继电器，分别连接所述扫描传感器以及所述抓手，用于根据所述扫描传感器的扫描结果控制所述抓手的晶圆抓取动作；当所述扫描传感器扫描到所述晶舟发生形变时，所述继电器控制所述抓手停止晶圆抓取动作，所述报警单元发出警报。本技术的晶舟形变侦测系统包含扫描传感器以及设置在晶舟顶部的扫描标记，能够在抓手搬运晶圆的过程中对晶舟顶部的扫描标记进行扫描，从而确定晶舟高度，从而判定晶舟是否发生了形变，使用户能够及时获知晶舟发生的形变，从而防止抓手在抓取晶圆时与晶舟发生碰撞造成损失，提高晶圆的产率。附图说明图1为本技术的一种具体实施方式中的晶舟形变侦测系统的俯视结构示意图。图2为本技术的一种具体实施方式中的晶舟形变侦测系统的侧视结构示意图。图3为本技术的一种具体实施方式中扫描标记的示意图。图4为本技术的一种具体实施方式中控制器、报警单元、抓手和扫描传感器之间的连接关系示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术提出的一种晶舟形变侦测系统作进一步详细说明。请参阅图1，为本技术的一种具体实施方式中的晶舟形变侦测系统的俯视结构示意图。在该具体实施方式中，所述晶舟形变侦测系统包括扫描标记101，设置于所述晶舟102顶部，并朝向抓手103设置，所述晶舟102用于放置晶圆104；所述抓手103能够沿所述晶舟102的高度方向运动以抓取所述晶舟102内放置的晶圆104；扫描传感器105，设置于所述抓手103表面，用于扫描所述扫描标记101，并通过扫描结果判定所述晶舟102是否发生形变。请参阅图2，为本技术的一种具体实施方式中的晶舟形变侦测系统的侧视结构示意图，所述晶舟102为石英晶舟，包括三根沿所述晶舟102长度方向设置的支撑柱201。研究发现，在晶舟102发生形变时，所述晶舟102的支撑柱201会发生弯曲，引起所述晶舟102的高度变低，此处根据晶舟102的形变程度，支撑柱201的弯曲程度和晶舟102的高度变化依次如图2中的状态a、状态b和状态c所示。其中，状态a为所述晶舟102完全没有发生形变的状态，状态b为所述晶舟102发生了一定程度的形变后的状态，状态c为所述晶舟102发生了更大程度的形变后的状态。由于抓手103在抓取晶舟102中的晶圆104时，具有沿所述晶舟102高度方向上的运动，因此在对所述晶舟102形变进行侦测时，可以依据所述晶舟102的高度发生变化，以及所述抓手103具有晶舟102高度方向上的运动这两个特点，在抓手103上安装所述扫描传感器105，在晶舟102的顶部设置朝向所述扫描传感器105的扫描标记101，以扫描标记101的高度代表所述晶舟102顶部的高度，使得所述扫描传感器105通过扫描所述扫描标记101而获取到所述晶舟102顶部的高度，以防止在抓手103从晶舟102中抓取晶圆104时与晶舟102碰撞造成损失，提高晶圆104的产率。由于所述抓手103能够在所述晶舟102的高度方向上运动，因此在实际的使用过程中，还能控制所述扫描传感器105在所述抓手103运动到特定位置时对所述扫描标记101进行扫描，判断所述晶舟102是否形变至该位置，从而获得对所述晶舟102的形变情况的判断。在图2所示的具体实施方式中，包含三个抓手103，其中只有最上方的抓手103的一端设置有扫描传感器105。实际上，也可将所述扫描传感器105设置在另两个抓手103的一端，只要能满足设置在该抓手103上的扫描传感器105发送的扫描信号可以扫描到所述扫描标记101的要求即可。继续参阅图1，所述扫描标记101朝向所述抓手103，使得设置在抓手103上的扫描传感器105可以扫描到所述扫描标记101。在一种具体实施方式中，该扫描标记101的尺寸与所述晶圆形变侦测组件的形变侦测精度有关。具体的，由于所述扫描传感器105在扫描过程中发射的扫描信号的方向是不变的，当所述扫描标记101的尺寸较大时，即使所述晶舟102发生形变，所述扫描标记101在高度上具有一定变化，所述扫描传感器105也有很大的可能扫描到所述扫描标记101，此时，所述晶圆形变侦测组件的形变侦测精度较低；而当所述扫描标记101的尺寸较小时，所述晶舟102发生形变，所述扫描传感器105就很难扫描到所述扫描标记101，此时，所述晶圆形变侦测组件的形变侦测精度较高。在一种具体实施方式中，所述扫描标记101的最大长度在所述晶舟102顶部侧壁高度的四分之一至二分之一之间，所述扫描标记101的最大宽度在所述晶舟102的最大宽度的十五分之一至十二分之一之间。实际上，可以根据需要设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶舟形变侦测系统，其特征在于，包括：扫描标记，设置于所述晶舟顶部，并朝向抓手设置，所述晶舟用于放置晶圆，所述抓手能够沿所述晶舟的高度方向运动以抓取所述晶舟内放置的晶圆；扫描传感器，设置于所述抓手表面，用于扫描所述扫描标记，并通过扫描结果判定所述晶舟是否发生形变。

【技术特征摘要】
1.一种晶舟形变侦测系统，其特征在于，包括：扫描标记，设置于所述晶舟顶部，并朝向抓手设置，所述晶舟用于放置晶圆，所述抓手能够沿所述晶舟的高度方向运动以抓取所述晶舟内放置的晶圆；扫描传感器，设置于所述抓手表面，用于扫描所述扫描标记，并通过扫描结果判定所述晶舟是否发生形变。2.根据权利要求1所述的晶舟形变侦测系统，其特征在于，所述扫描传感器包括：发送单元，用于向所述扫描标记发送扫描信号；接收单元，用于接收经所述扫描标记反射扫描信号形成的反射信号。3.根据权利要求2所述的晶舟形变侦测系统，其特征在于，所述发送单元为激光信号发送单元，所述接收单元为激光信号接收单元。4.根据权利要求3所述的晶舟形变侦测系统，其特征在于，所述扫描标记包括设置在所述晶舟表面的光滑表层，以及设置在晶舟内部，与所述光滑表层相对应的粗糙内层。5.根据权利要求2所述的晶舟形变侦测系统，其特征在于，还包括控制器，分别连接至所述抓手以及所述扫描传感器，用于根据所述抓手的位置控制所述扫描传感器对所述扫描标记的扫描。6.根据权利要求5所述的晶舟形变侦测系统，其特征在于，所述控制器对所述扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天涯，周冬成，吴宗祐，林宗贤，
申请(专利权)人：德淮半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32