[發(fā)明專利]晶片的定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680005772.8
• 申請(qǐng)日: 2006-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN101128928A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·肖爾特范馬斯特;H·克里斯特;R·施穆基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: OC歐瑞康巴爾斯公司
• 主分類號(hào): H01L21/68
• 分類號(hào): H01L21/68;H01L21/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧江;劉春元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1所述的在真空處理設(shè)備中定位具有基準(zhǔn)標(biāo)記的晶片的方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代真空處理設(shè)備上，將也被稱為晶片的圓形的、扁平的基片或工件在這種全自動(dòng)化的真空處理系統(tǒng)中進(jìn)行表面處理，例如涂層，蝕刻，清潔，熱處理等等。為了使這種處理自動(dòng)進(jìn)行以及使多級(jí)的處理能在不同的設(shè)備區(qū)域進(jìn)行，在此采用操作機(jī)器人方式的自動(dòng)化傳送系統(tǒng)。尤其半導(dǎo)體晶片的處理在這種過程中要求很高的處理質(zhì)量，尤其是基片的高純度，高精密度以及仔細(xì)的處理。由于所述的高要求，這種設(shè)備優(yōu)選具有一種閘室(Schleusenkammer)，在這種閘室中可以將晶片從大氣環(huán)境引入到真空室中，并且隨后放置到處理站或者在通常情況下依次地放到多個(gè)處理站，使得能進(jìn)行所要求的表面處理。其中將晶片借助于在水平輸送平面中的傳送裝置從閘室輸送到處理室，其中在將晶片放置在處理室后通常將該處理室關(guān)閉，使得此處處理能在所要求的真空及處理?xiàng)l件下進(jìn)行。如果需要多個(gè)處理步驟，以同樣的方式和方法將晶片再次從所述處理室中輸送出來并且為后續(xù)處理步驟輸送到另一個(gè)處理室。其中尤其優(yōu)選的設(shè)備類型為所謂的群系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，將閘室和處理室或者多個(gè)室圍繞基本上在中心的輸送室周圍安置。在多于一個(gè)閘室以及尤其有多個(gè)處理室時(shí)，將這些室以星形排列的方式圍繞位于中心的輸送室安置。這樣，輸送裝置就安置在該位于中心的輸送室中，并且一方面抓取到至少一個(gè)閘室以及另一方面抓取到處理室。在輸送室和其它室之間通常以及優(yōu)選安置一個(gè)所謂的隔離閥(Schleusenventil)，使得所述室相互間在過閘過程中或者在處理步驟中能互相隔離。這樣在晶片的輸送過程中，所述輸送裝置對(duì)應(yīng)地穿過打開的閘門抓取，使得能將晶片放置到所希望的位置。

輸送裝置使晶片在一個(gè)平面上平移并因此沿兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。在前述優(yōu)選的具有安置在中央輸送室中的輸送裝置的群系統(tǒng)中，這種輸送裝置通常被構(gòu)建為圍繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)并因此構(gòu)成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向的裝置，而且該裝置可以實(shí)現(xiàn)與該旋轉(zhuǎn)中心成徑向地從該旋轉(zhuǎn)中心離開以及去往該旋轉(zhuǎn)中心的另一個(gè)第二平移運(yùn)動(dòng)。由此在這種例如在水平平面上可旋轉(zhuǎn)、在長(zhǎng)度上可調(diào)節(jié)的臂機(jī)構(gòu)的輸送裝置上，被輸送的晶片被放置在該臂的端部區(qū)域。這種安置可以隨后毫無困難地也通過較大的行程間隔-例如以1米或者更大的數(shù)量級(jí)-將晶片從閘室輸送到輸送室并且從此處再輸送到處理室，并穿過相應(yīng)打開的閘門抓取晶片。將晶片在輸送周期開始時(shí)盡可能精確地放置到輸送裝置上的大氣環(huán)境中，并且始終放置在同一個(gè)位置，使得隨后可以再精確地將該晶片輸送到預(yù)先確定的位置。但是不僅晶片在輸送裝置上的放置而且輸送裝置本身都包含一定的不精確或者容許誤差。在輸送裝置上的晶片位置的其它誤差或者移動(dòng)也可以在處理站上通過處理室中的作用實(shí)現(xiàn)。出于該原因，必須識(shí)別或測(cè)量晶片的準(zhǔn)確位置，以檢查正確的晶片位置和/或能夠?qū)Χㄎ贿M(jìn)行相應(yīng)的校正。通常為此使用多個(gè)傳感器。將這些傳感器以公知的方式直接地安置在端位置區(qū)域，即應(yīng)該精確進(jìn)行處理的處理室中，并且隨后在此處被最終定位到額定位置。多個(gè)傳感器的應(yīng)用以及與用高電子費(fèi)用和利用輸送裝置進(jìn)行的定位過程一起導(dǎo)致很大的耗費(fèi)，并且此外因此使必須驅(qū)動(dòng)的耗費(fèi)越高，系統(tǒng)可靠性或者真空處理設(shè)備的運(yùn)行安全性也越小。這種情況會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行故障，增加維修費(fèi)用以及也導(dǎo)致在制造昂貴的半導(dǎo)體晶片時(shí)廢品的增加。

因此始終在尋找能實(shí)現(xiàn)具有簡(jiǎn)單的定位方法的簡(jiǎn)單輸送系統(tǒng)，以減小耗費(fèi)以及增加可靠性的方案。從US?6760976B1公開一種用于將半導(dǎo)體晶片定位在中心的方法，其中采用單個(gè)傳感器代替多個(gè)定位傳感器。所述方法以采用圓形晶片為出發(fā)點(diǎn)，其中所述圓形晶片直徑是已知的，并且通過將晶片棱邊靠近傳感器以識(shí)別至少兩點(diǎn)，并且憑該測(cè)量結(jié)果與已知的晶片直徑一起可以獲得晶片的實(shí)際位置中心。以該獲得的晶片位置中心為基礎(chǔ)，可以隨后進(jìn)行校正并且將晶片用輸送裝置輸送到對(duì)于后續(xù)處理步驟所希望的額定位置。這種方法可以在外圓周具有圓形封閉線并且不被中斷的圓形的晶片基底上使用。半導(dǎo)體晶片，如目前使用的那種，需要在圓周上有一種所謂的基準(zhǔn)標(biāo)記，例如本身用于循環(huán)的位置識(shí)別以校準(zhǔn)晶片上的組件以及晶片本身的一種所謂的平面。一旦必須處理這種類型的晶片，則如果要使偏離圓形形狀的棱邊區(qū)域被傳感器識(shí)別的話，前述的方法將導(dǎo)致故障或者失效的話。因此這種方法不可用于帶基準(zhǔn)標(biāo)記的晶片。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。該技術(shù)問題尤其是，能夠在真空處理設(shè)備上實(shí)施帶基準(zhǔn)標(biāo)記的晶片的定位方法，所述方法以高可靠性和高精度工作并且能夠經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)。