[發明專利]一種用于目視檢測硅片的裝置、設備及方法

在審

• 申請號: 202011255509.2
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112309885A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 俎世琦;王力
• 申請（專利權）人: 西安奕斯偉硅片技術有限公司;西安奕斯偉材料技術有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;H01L21/67;G01N21/88;G01N21/89
• 代理公司: 西安維英格知識產權代理事務所(普通合伙) 61253
• 代理人: 姚勇政;李斌棟

本發明實施例公開了一種用于目視檢測硅片的裝置、設備及方法，所述裝置可以包括：殼體；設置在所述殼體的底部的旋轉載臺，所述旋轉載臺用于承載所述硅片并驅動所述硅片旋轉；強光燈，所述強光燈用于發射旨在照射在所述硅片的表面上以對所述硅片進行檢測的入射光束，其中，所述入射光束被所述硅片的表面反射并形成將會照射在所述殼體的內壁上的一次反射光束；反光元件，所述反光元件設置在所述一次反射光束在所述硅片與所述殼體的內壁之間的傳輸路徑上并且構造成通過反射使所述一次反射光束原路返回以避免照射在所述殼體的內壁上并形成照射在所述硅片的表面上的二次反射光束。

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種用于目視檢測硅片的裝置、設備及方法。

背景技術

硅片的外延生長工藝是半導體芯片制造過程中的一個重要工藝，該工藝是指在一定條件下，在經拋光的硅片上再生長一層電阻率和厚度可控、無晶體原生粒子(CrystalOriginated Particles，COP)缺陷且無氧沉淀的硅單晶層。硅片的外延生長主要包括真空外延沉積、氣相外延沉積以及液相外延沉積等生長方法，其中以氣相外延沉積的應用最為廣泛。在高溫環境下，通過硅源氣體與氫氣反應生成單晶硅并沉積在硅片表面來獲得外延層，同時通入摻雜劑(B₂H₆或PH₃)來對外延層進行摻雜以獲得所需的電阻率。外延生長過后會使用各種檢測設備對硅片進行檢測，其中主要需要檢測硅片的金屬和顆粒污染、平坦度、電阻率、外延層厚度等性能。

目視檢測設備也是目前硅片制造業常用的一種用來檢測硅片表面缺陷的設備，其檢測過程可以簡單描述為：將裝有硅片的前開式晶圓傳送盒(Front Opening UnifiedPod，FOUP)放置在FOUP載臺上；使用機械手臂將硅片傳送至觀察單元，其中觀察單元包括旋轉載臺和強光燈，旋轉載臺用于承載傳送的硅片并驅動所述硅片旋轉，強光燈用于發射旨在照射在所述硅片的表面上以對所述硅片進行檢測的入射光束；打開強光燈并使硅片旋轉，檢測人員可以通過觀察來確認硅片表面的缺陷情況。具體地，當硅片表面沒有缺陷時，強光燈發射的強光照射在硅片表面后會產生鏡面反射，鏡面反射的光不會進入到檢測人員的眼中；而當硅片表面存在缺陷時，強光燈發射的強光照射在硅片表面后會產生漫反射，漫反射的光會進入到檢測人員的眼中，由此檢測人員能夠觀察到硅片表面的缺陷。利用這樣的設備可以檢測硅片表面的大顆粒、劃傷、化學沾污、滑移線等缺陷。

然而，在現有的目視檢測設備中，上述的旋轉載臺和強光燈都被容納在觀察單元的殼體中，強光燈發射的入射光束被硅片反射后會形成照射在殼體的內壁上的反射光束并在殼體的內壁上形成光斑，照射在殼體的內壁上的反射光束進一步被殼體的內壁漫反射而進入檢測人員的眼中，或者說檢測人員能夠看到在殼體內壁上形成的光斑。另一方面，根據半導體行業標準規定，光束在硅片表面產生的照度應大于230klx，在這種情況下，進入檢測人員眼中的光的強度會達到23klx左右，或者說形成在殼體內壁上的光斑會非常刺眼，因為執行硅片的目視檢測的作業空間或者說清潔間中的環境光強通常僅為100lx。因此，進入檢測人員眼中的強度達到23klx左右的光或者說形成在殼體內壁上的刺眼的光斑會嚴重影響檢測人員的判斷，并且長時間進行檢測時也會對檢測人員的眼睛造成損傷。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明實施例期望提供一種用于目視檢測硅片的裝置、設備及方法，克服在殼體內壁上形成刺眼光斑的問題，避免對檢測人員的判斷產生影響，避免由于長進間進行檢測對檢測人員的眼睛造成損傷。

本發明的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種用于目視檢測硅片的裝置，所述裝置可以包括：

殼體；

設置在所述殼體的底部的旋轉載臺，所述旋轉載臺用于承載所述硅片并驅動所述硅片旋轉；