[發明專利]腔室晶圓位置檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 201810140953.6
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN110164787B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 朱磊;王佳;胡冬冬;陳璐;邁克爾·拜克拉諾夫;艾爾博·費爾;許開東
• 申請（專利權）人: 江蘇魯汶儀器有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;H01L21/67
• 代理公司: 北京得信知識產權代理有限公司 11511
• 代理人: 孟海娟

1.一種腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

包括：

檢測機構，包括三組以上發射傳感器和接收傳感器，所述發射傳感器安裝在腔室外壁的一側，所述接收傳感器與所述發射傳感器相對安裝在腔室外壁的另一側，所述發射傳感器分別以一定角度對晶圓承載臺的中心位置以及若干個臨界點進行照射，反射光分別被相應的所述接收傳感器接收；以及

控制結構，包括光放大器和邏輯控制器，所述光放大器數量與所述發射傳感器和接收傳感器的組數相同，每組發射傳感器和接收傳感器與一個光放大器相連接，所述光放大器對接收到的光信號進行處理并將處理后的信息發送到所述邏輯控制器，所述邏輯控制器根據預設程序對所述信息進行處理，從而得出晶圓的位置信息并在邏輯控制器的屏幕上進行顯示，

所述邏輯控制器獲取實時受光量信息與已預先存儲的預設受光量信息的差值，并將所述受光量信息差值與設定閾值進行比較，從而判斷晶圓的位置信息，

其中，所述預設受光量信息是指，當晶圓位正時，發射傳感器照射在臨界點或中心位置時，接收傳感器探測到的受光量信息，此時，發射傳感器照射在晶圓的圓心和晶圓上的臨界點，發生鏡面反射，

所述實時受光量信息是指，在保持發射傳感器和接收傳感器的位置和角度不變的情況下，實時放置晶圓，發射傳感器照射臨界點或中心位置，接收傳感器探測到的實時受光量信息，此時，若晶圓發生偏離，則發射傳感器照射在承載臺上的臨界點位置時，將會發生漫反射。

2.根據權利要求1所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

所述臨界點設置于晶圓承載臺上的，當晶圓以正確位置放置情況下的晶圓最外側圓周所處位置上。

3.根據權利要求1所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

所述發射傳感器和所述接收傳感器為光纖傳感器。

4.根據權利要求3所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

所述光放大器為光纖放大器。

5.根據權利要求1所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

所述發射傳感器和所述接收傳感器通過支架以可移動的方式安裝固定在腔室底座上。

6.根據權利要求1所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

在腔室側壁、與所述發射傳感器和所述接收傳感器對應的位置設置有通光孔。

7.根據權利要求1所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

所述腔室為透明材質。

8.一種腔室晶圓位置檢測方法，使用權利要求1～7中任一項所述的腔室晶圓位置檢測裝置，其特征在于，

包括以下步驟：

臨界點設置步驟，在晶圓承載臺上設定若干個臨界點；

預設受光量信息獲取步驟，將晶圓以正確位置放置在晶圓承載臺上，利用發射傳感器分別以一定角度照射所述臨界點以及晶圓承載臺的中心位置，接收傳感器分別探測相應位置的受光量信息，對所述位置及受光量信息進行存儲，形成預設受光量信息數據庫，此時，發射傳感器照射在晶圓的圓心和晶圓上的臨界點，發生鏡面反射；

實時受光量信息獲取步驟，保持所述發射傳感器和接收傳感器的位置及角度不變，將晶圓放置于腔室中的晶圓承載臺上，利用發射傳感器分別照射所述預設的臨界點以及中心位置，利用所述接收傳感器分別實時探測受光量信息，此時，若晶圓發生偏離，則發射傳感器照射在承載臺上的臨界點位置時，將會發生漫反射；

晶圓位置判斷步驟，利用控制機構獲得每組光纖傳感器的實時受光量信息與所述預設受光量信息的差值，并將所述受光量信息差值與設定閾值進行比較，從而判斷晶圓的位置信息。

9.根據權利要求8所述的晶圓位置檢測方法，其特征在于，

在所述晶圓位置判斷步驟中，

當探測位置為某個臨界點時，若所述受光量信息差值大于設定閾值，則判斷為晶圓偏離該臨界點，若所述光量信息差值在設定閾值以下，則判斷為晶圓沒有偏離該臨界點，

若探測到所有臨界點及中心位置處所述光量信息差值均大于設定閾值，則判斷為無晶圓，若所述光量信息差值均在設定閾值以下，則判斷為晶圓位正。