[發明專利]一種硅片涂膠及預對準檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201710792801.X
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN109427616B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 王剛;杜艷偉;鄭教增;孫璐剛;龐飛
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/66;G03F7/16;G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發明提供了一種硅片涂膠及預對準檢測裝置及方法，通過在光刻機設備內部增加檢測裝置，在所述光刻機內部硅片的定心調節和定向調節中完成對硅片涂膠的厚度和均勻度的檢測以及預對準檢測，實現了在不增加光刻機設備工作流程和減少設備投入的條件下對硅片涂膠厚度和均勻性的檢測，提高了硅片涂膠的良品率和檢測效率。

技術領域

本發明屬于檢測技術領域，涉及一種硅片涂膠及預對準檢測裝置及方法。

背景技術

在半導體行業，一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘干、涂底、光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。其中，光刻工藝是在硅片表面勻膠，然后將掩模版上的圖形轉移到光刻膠上的過程(即將器件或電路結構臨時“復制”到硅片上的過程)。在半導體設備中，涂膠顯影機(track機)是一種將不同工藝制程的機臺整合在一起的制程裝備，其主要功能是光刻膠在晶圓表面的涂敷和顯影；光刻機主要負責光刻膠的曝光。

通常情況下，硅片經涂膠顯影機涂膠完成后，直接進入光刻機進行曝光，但是在實際生產中會因為涂膠不均勻或者有殘缺導致曝光后產品不合格，需要返工(rework)。現有技術對硅片光刻膠厚度和均勻性的檢測通過外部設備進行抽樣檢測，即將硅片從光刻機中取出，通過增加外部設備進行抽樣檢測，在其前道工序中光刻機是和涂膠顯影機連線生產的。目前硅片涂膠設備供應商提供的一些涂膠設備安裝了膠厚和均勻性在線檢測設備，由于增加了在線檢測設備，增大了涂膠設備的空間，提高了涂膠設備的成本，同時硅片膠厚和均勻性的在線檢測和其他工序為串行，單獨占用了涂膠設備的時間，影響了設備的生產效率。

綜上所述，在設備連線的生產線中，需要保持設備的運轉連貫性和生產效率，通過外部抽樣檢測的方法進行硅片涂膠的厚度額均勻性檢測，不僅增加設備成本投入，而且影響設備生產效率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種硅片涂膠及預對準檢測裝置及方法，通過在光

為了達到上述目的，本發明提供了一種硅片涂膠及預對準檢測裝置，用于對涂膠厚度和均勻性信息以及預對準信息進行檢測，所述硅片涂膠及預對準檢測裝置包括：

托盤，用于承載硅片；

轉動軸，所述轉動軸與所述托盤連接，并用于帶動所述托盤以所述轉動軸的軸線為軸轉動；

第一導向單元，所述第一導向單元和所述轉動軸連接，并用于帶動所述轉動軸沿著第一方向移動；

第一移動單元，所述第一移動單元和一第二導向單元連接，所述第一移動單元能夠帶動所述硅片沿著第二方向移動，所述第二導向單元能夠帶動所述第一移動單元沿著所述第一方向移動；

檢測頭，所述檢測頭用于采集所述硅片涂膠的厚度和均勻性的信息，所述檢測頭與一第二移動單元連接，所述第二移動單元用于帶動所述檢測頭沿著所述第二方向移動；

預對準檢測單元，所述預對準檢測單元用于檢測所述硅片的位置；

其中，所述第一方向為所述第一導向單元或所述第二導向單元的軸線方向，所述第二方向為所述第一方向的垂直方向。

可選的，所述硅片涂膠及預對準檢測裝置包括底座，所述第一導向單元和所述第二導向單元均與所述底座連接。

可選的，所述預對準檢測單元包括第一預對準光機和第二預對準光機，所述第一預對準光機和第二預對準光機固定于預對準光機支撐架上，所述第一預對準光機和所述第二預對準光機用于檢測所述硅片的位置，所述預對準光機支撐架與所述底座連接。

可選的，所述硅片涂膠及預對準檢測裝置包括檢測頭支撐架，所述第二移動單元固定于所述檢測頭支撐架，所述檢測頭支撐架與所述底座連接。

可選的，所述硅片涂膠及預對準檢測裝置包括支撐盤，所述支撐盤用于穩