晶圆预校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种晶圆预校准方法及装置，属于晶圆制造领域，该方法包括：通过位移传感器，获取晶圆边缘与传感器测量范围边界线之间的距离信息；根据距离信息确定边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，根据极值点对应的第二坐标轴的取值确定晶圆在第二坐标轴的偏移量；在晶圆基于偏移量进行第二坐标轴的校准后，根据传感器测得的边界线内晶圆最大宽度，和基于转台中心确定的第一坐标轴方向的边界线内晶圆最大宽度，确定第一坐标轴的偏移量，以基于第一坐标轴的偏移量进行校准。该方法基于晶圆边缘和传感器边界的距离实现，可通过一次位移采集足量的有效信息，从而提高晶圆校准过程的效率，且不需要旋转一周或一周以上，进一步提高校准效率。一步提高校准效率。一步提高校准效率。

【技术实现步骤摘要】
晶圆预校准方法及装置


[0001]本专利技术涉及晶圆制造领域，尤其涉及一种晶圆预校准方法及装置。

技术介绍

[0002]随着晶圆制作工艺不断提高，在制作过程中对晶圆对位精度要求也越来越高。晶圆存放在FOUP盒中，两者存在毫米级的间隙，机械手从FOUP盒取出晶圆就存在毫米级的随机偏心，且晶圆定位缺口亦是随机的，导致误差累计增大。因此，晶圆需要进行毫米级的预校准，晶圆毫米级预校准过程就是通过一定的方法，使其形心调整到预设位置，并使其缺口转动到预设的方向，此过程是晶圆被送到光刻机前必须要进行的步骤。晶圆传片倒片亦是晶圆半导体制造过程中不可或缺的一个步骤，晶圆毫米级预对准是其必须要完成的功能，准确的预对准可解决晶圆精确定位、上下料碰撞、传送偏心、夹持失败等问题。
[0003]目前采取的方法，通常让晶圆旋转一周或一周以上，在此过程中采集晶圆信息，根据采集的晶圆数据进行图形的拟合，获取晶圆的形心位置和缺口位置。此方式数据采集信息较多，从而处理时间较长，导致校准的效率不高，而且每次晶圆都要旋转一周或一周以上导致定位效率进一步降低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种晶圆预校准方法及装置。
[0005]本专利技术提供一种晶圆预校准方法，包括：通过位移传感器，获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息；根据所述距离信息，确定所述第一边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，根据所述极值点对应的第二坐标轴的取值，确定所述晶圆在第二坐标轴的偏移量；在所述晶圆基于所述偏移量进行第二坐标轴的校准后，根据所述传感器测得的所述边界线内晶圆最大宽度，和基于转台中心确定的第一坐标轴方向的边界线内晶圆最大宽度，确定第一坐标轴的偏移量，以用于所述晶圆基于第一坐标轴的偏移量进行第一坐标轴的校准；其中，所述第一边缘为晶圆位于所述传感器测量范围边界线以内的边缘；所述第一坐标轴，与所述第二坐标轴以及所述边界线垂直。
[0006]根据本专利技术提供的一种晶圆预校准方法，所述通过位移传感器，获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息，包括：通过位移传感器，获取所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围以内后，继续沿第二坐标轴方向移动过程中，由小增大再由大减小的第一边缘与所述边界线之间的距离信息。
[0007]根据本专利技术提供的一种晶圆预校准方法，所述获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息，包括：在所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围以内后，在移动过程中，对所述第一边缘进行采样，确定每个采样点到所述边界线的距离；相应地，所述根据所述距离信息，确定所述第一边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，包括：根据每个采样点到所述围边界线的距离，对所有采样点进行多项式拟合得到多项式曲线；根据所述多项式曲线确定所述极值点。
[0008]根据本专利技术提供的一种晶圆预校准方法，所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围，包括：所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围；或者，所述传感器沿第二坐标轴方向移动，以使晶圆移动到传感器测量范围；或者，所述传感器与所述晶圆均沿第二坐标轴方向相对移动，以使晶圆移动到传感器测量范围。
[0009]根据本专利技术提供的一种晶圆预校准方法，所述确定第一坐标轴的偏移量之后，还包括：在晶圆中心点进行第一坐标轴的校准后，通过所述传感器获取晶圆旋转过程中的每个边缘点到晶圆中心点的距离，在测得的边缘点到中心点的距离发生突变的情况下，确定对应的边缘点为缺口边缘点。
[0010]根据本专利技术提供的一种晶圆预校准方法，所述获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息过程中或者之后，还包括：检测到第一边缘曲线上的点到所述传感器测量范围边界线之间的距离发生突变的情况下，控制晶圆的转台转动预设角度，并重新获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息。
[0011]本专利技术还提供一种晶圆预校准装置，包括：信息采集模块，用于通过位移传感器，获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息；第一校准模块，用于根据所述距离信息，确定所述第一边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，根据所述极值点对应的第二坐标轴的取值，确定所述晶圆在第二坐标轴的偏移量；第二校准模块，用于在所述晶圆基于所述偏移量进行第二坐标轴的校准后，根据所述传感器测得的所述边界线内晶圆最大宽度，和基于转台中心确定的第一坐标轴方向的边界线内晶圆最大宽度，确定第一坐标轴的偏移量，以用于所述晶圆基于第一坐标轴的偏移量进行第一坐标轴的校准；其中，所述第一边缘为晶圆位于所述传感器测量范围边界线以内的边缘；所述第一坐标轴，与所述第二坐标轴以及所述边界线垂直。
[0012]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述晶圆预校准方法。
[0013]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述晶圆预校准方法。
[0014]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述晶圆预校准方法。
[0015]本专利技术提供的晶圆预校准方法及装置，通过第一边缘与传感器测量范围边界线之间的距离信息实现，可基于一次位移采集足量的有效信息，从而在保证测量精度的前提下提高晶圆校准效率；同时，晶圆校准过程不需要旋转一周或一周以上，进一步提高晶圆校准效率，并同时保证校准过程的稳定性。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术提供的晶圆预校准方法的流程示意图之一；
[0018]图2是本专利技术提供的晶边测量方式示意图；
[0019]图3是本专利技术提供的晶圆圆心ΔY偏移计算示意图；
[0020]图4是本专利技术提供的晶圆圆心ΔX偏移计算示意图；
[0021]图5是本专利技术提供的晶圆位置移动示意图；
[0022]图6是本专利技术提供的采集数据曲线图；
[0023]图7是本专利技术提供的拟合圆弧曲线图；
[0024]图8是本专利技术提供的缺口检测示意图；
[0025]图9是本专利技术提供的晶圆预校准方法的流程示意图之二；
[0026]图10是本专利技术提供的晶圆预校准装置的结构示意图；
[0027]图11是本专利技术提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆预校准方法，其特征在于，包括：通过位移传感器，获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息；根据所述距离信息，确定所述第一边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，根据所述极值点对应的第二坐标轴的取值，确定所述晶圆在第二坐标轴的偏移量；在所述晶圆基于所述偏移量进行第二坐标轴的校准后，根据所述传感器测得的所述边界线内晶圆最大宽度，和基于转台中心确定的第一坐标轴方向的边界线内晶圆最大宽度，确定第一坐标轴的偏移量，以用于所述晶圆基于第一坐标轴的偏移量进行第一坐标轴的校准；其中，所述第一边缘为晶圆位于所述传感器测量范围边界线以内的边缘；所述第一坐标轴，与所述第二坐标轴以及所述边界线垂直。2.根据权利要求1所述的晶圆预校准方法，其特征在于，所述通过位移传感器，获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息，包括：通过位移传感器，获取所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围以内后，继续沿第二坐标轴方向移动过程中，由小增大再由大减小的第一边缘与所述边界线之间的距离信息。3.根据权利要求1或2所述的晶圆预校准方法，其特征在于，所述获取晶圆的第一边缘与所述传感器测量范围边界线之间的距离信息，包括：在所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围以内后，在移动过程中，对所述第一边缘进行采样，确定每个采样点到所述边界线的距离；相应地，所述根据所述距离信息，确定所述第一边缘构成的曲线沿第二坐标轴方向的极值点，包括：根据每个采样点到所述围边界线的距离，对所有采样点进行多项式拟合得到多项式曲线；根据所述多项式曲线确定所述极值点。4.根据权利要求2所述的晶圆预校准方法，其特征在于，所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围，包括：所述晶圆沿第二坐标轴方向移动到传感器测量范围；或者，所述传感器沿第二坐标轴方向移动，以使晶圆移动到传感器测量范围；或者，所述传感器与所述晶圆均沿第二坐标轴方向相对移动，以使晶圆移动到传感器测量范围。5.根据权利要求1所述的晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓尉，
申请(专利权)人：北京京仪自动化装备技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：