定位校準(zhǔn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于支撐晶圓的具有新型卡爪結(jié) 構(gòu)的定位校準(zhǔn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 定位校準(zhǔn)裝置（也稱校準(zhǔn)儀，英文Aligner)是一種應(yīng)用于晶圓加工中的預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝 置，主要功能為偏必校正與凹口（notch)對(duì)準(zhǔn)。在工作流程中，與其配合的機(jī)械手將晶圓放 置到Ali即er上，Ali即er檢測(cè)晶圓的偏必程度W及notch 口所在位置，并將notch 口對(duì)準(zhǔn) 到設(shè)定角度，通知機(jī)械手將晶圓取走。保證在下一級(jí)加工時(shí)，所有晶圓都是處于同樣的位 置。
[0003] 當(dāng)前Aligner主要有吸附式和卡爪式兩種。采用吸附式的Aligner使用真空吸附 的原理來(lái)固定晶圓，如圖1所示，晶圓被放置到巧架2'之后，Aligner的吸附結(jié)構(gòu)Γ上升， 將晶圓頂起；并開啟氣閥抽氣，將晶圓吸附在旋轉(zhuǎn)軸上；完成檢測(cè)偏必和notch對(duì)準(zhǔn)后，氣 閥通氣，解除吸附；旋轉(zhuǎn)軸下降，將晶圓放回到巧架2'上，Aligner通知機(jī)械手將晶圓取走。
[0004] 吸附式Aligner由于將晶圓緊緊的吸附在旋轉(zhuǎn)軸上，因此可較高的轉(zhuǎn)速旋 轉(zhuǎn)，工作效率較高；但其缺點(diǎn)是只能檢測(cè)表面光滑的晶圓，CCD3'設(shè)置在巧架2'上方，例如 未加工的娃片，而表面不光滑的，例如鍵合片，由于不能被吸附，則不能被上述Aligner檢 測(cè)。
[0005] 卡爪式Aligner使用卡爪巧舉的方式代替吸附方式，用于檢測(cè)表面不光滑的晶 圓。相對(duì)于吸附式Aligner,卡爪式AlignerO'的旋轉(zhuǎn)速度不能很快，否則會(huì)滑片?，F(xiàn)有卡 爪式Aligner結(jié)構(gòu)側(cè)視圖和俯視圖分別如圖2和圖3所示，四個(gè)卡爪4'之間的角度為45° 或135°。其工作流程與吸附式Aligner相似，只是沒有吸附與解除吸附過(guò)程。
[0006] 卡爪式Aligner用于檢測(cè)表面不光滑的晶圓，例如鍵合片；而鍵合片的notch 口已 經(jīng)被膜所覆蓋，不能再做notch 口對(duì)準(zhǔn)，因此此時(shí)Aligner只是做檢測(cè)偏必。由于鍵合片的 檢測(cè)不需要notch 口對(duì)準(zhǔn)，因此卡爪式Aligner的結(jié)構(gòu)效率有待提高。
[0007] 同時(shí)，現(xiàn)有卡爪式Aligner還有一個(gè)缺點(diǎn)：如圖4所示，當(dāng)晶圓5'偏必過(guò)大時(shí)，機(jī) 械手放置晶圓過(guò)程中晶圓可能只被2個(gè)巧架2'支撐起來(lái)，當(dāng)機(jī)械手撤離時(shí)，晶圓會(huì)順勢(shì)下 滑，上述情況下卡爪在上升的過(guò)程中會(huì)和巧架將晶圓夾壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有對(duì)準(zhǔn)技術(shù)的缺陷，提高檢測(cè)速度，提供一種新型定位校準(zhǔn)裝 置。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案：
[0010] 本發(fā)明提供一種定位校準(zhǔn)裝置，包括；旋轉(zhuǎn)軸、四個(gè)卡爪，所述卡爪設(shè)置在所述旋 轉(zhuǎn)軸上，所述卡爪環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)中必依次布置，所述卡爪兩兩之間夾角為45度、135 度、45度、135度；所述135度夾角方向形成一貫通空間，用于機(jī)械手傳遞晶圓；所述卡爪外 邊緣環(huán)繞形成圓半徑小于晶圓半徑。
[0011] 一些實(shí)施例中，所述卡爪包括水平桿及與所述水平桿垂直的立柱，所述立柱設(shè)置 在水平桿的外端，所述立柱頂端設(shè)置有橡膠圈。
[0012] 一些實(shí)施例中，所述立柱與水平桿固定或活動(dòng)鏈接。
[0013] 一些實(shí)施例中，所述立柱與水平桿通過(guò)螺紋連接，所述立柱與水平桿還設(shè)置有橡 膠圈。
[0014] 一些實(shí)施例中，所述立柱頂端設(shè)置有延長(zhǎng)端。
[0015] 一些實(shí)施例中，所述立柱采用圓柱、六邊形柱或Η角形柱。
[0016] 一些實(shí)施例中，所述立柱與水平桿通過(guò)螺紋、焊接或馴接固定。
[0017] 本發(fā)明的有益效果在于：采用卡爪結(jié)構(gòu)用于檢測(cè)鍵合片偏必的Aligner,相對(duì)原 有卡爪式Aligner,取消巧架結(jié)構(gòu)，而且旋轉(zhuǎn)軸不再需要上升下降，即可完成對(duì)鍵合片的偏 必檢測(cè)功能；同時(shí)由于取消了上升下降過(guò)程，大大的提高檢測(cè)速度，且通過(guò)適當(dāng)?shù)慕档托D(zhuǎn) 速度，防止滑片的發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為現(xiàn)有吸附式的Aligner的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為現(xiàn)有卡爪式的Aligner的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0020] 圖3為現(xiàn)有卡爪式的Aligner的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0021] 圖4為現(xiàn)有卡爪式的Aligner的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0024] 圖7為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的偏必示意圖。
[00巧]圖8為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的偏必俯視圖。
[0026] 圖9為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的偏必俯視圖。
[0027] 圖10為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的工作示意圖。
[0028] 圖11為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖12為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的刻度圖。
[0030] 圖13為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖14為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0032] 圖15為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0033] 圖16為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖17為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0035] 圖18為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0036] 圖19為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合附圖及具體實(shí)施 例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用W解釋本發(fā) 明，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
[0038] 本發(fā)明定位校準(zhǔn)裝置，包括；旋轉(zhuǎn)軸、四個(gè)卡爪，所述卡爪設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上，所 述卡爪環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)中必依次布置，所述卡爪兩兩之間夾角為45度、135度、45度、 135度；所述135度夾角方向形成一貫通空間，用于機(jī)械手傳遞晶圓；所述卡爪外邊緣環(huán)繞 形成圓半徑小于晶圓半徑。
[0039] 如圖5所示，相對(duì)于原有卡爪，最大差別即末端加高，此加高部分基于取代原有巧 架。所述卡爪包括水平桿（7、8)及與所述水平桿（7、8)垂直的立柱9,卡爪中水平桿維持在 原Aligner中卡爪的初始高度，而卡爪中立柱的頂點(diǎn)高度為原Aligner中巧架的高度，保證 卡爪與CCD互不干涉，也保證機(jī)械手17取送晶圓5時(shí)空間。
[0040] 如果實(shí)現(xiàn)檢測(cè)晶圓偏必功能，只需將晶圓5旋轉(zhuǎn)一周，因此能保證卡爪每次停止 位置相同，如圖5、6所示，卡爪固定停止位，每次機(jī)械手送來(lái)或取走晶圓時(shí)所占用空間，與 卡爪互不干涉。
[0041] 所述立柱設(shè)置在水平桿的外端，所述立柱頂端設(shè)置有橡膠圈。
[0042] 當(dāng)晶圓偏必過(guò)大時(shí)，可能會(huì)發(fā)生晶圓不能被正確支撐的情況，如圖5、7、8所示?？?爪越短，則能夠檢測(cè)偏必的范圍越大。本發(fā)明實(shí)施例中不考慮卡爪過(guò)短導(dǎo)致晶圓的重必置 于卡爪支撐區(qū)域之外，因?yàn)閷?shí)際中卡爪的立柱之間距離至少要大于機(jī)械手寬度。