[发明专利]硅片周边缺口检查方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，涉及硅片的检测技术，特别涉及一种硅片周边缺口检查方法及装置。

背景技术

目前用于生产线的硅片外观检查设备，可以分为宏观检查和微观检查部分，宏观检查部分适用于硅片表面有明显色差，或划伤类的缺陷。通常在检查时对有效芯片上的缺陷或异常通过宏观和微观的观察可以检出，但是对于硅片周边，包括距边缘3-5mm出现的小缺口，很难检查到；对于背面的不穿透硅片的小缺口，则需要将硅片背面翻转后再进行观察。通常硅片的外观检查通常是由人工操作的，如果要检查周边的正面或背面小缺口，工作量很大，检查效率较低，漏检率高。

现有的如KLA-Tencor半导体设备公司生产的自动硅片外观机，通常是不对硅片周边的无效位置(距边缘3-5mm)进行检查的，而且也无法测试硅片的背面。另外该自动外观机的使用是需要对各种产品作成标准文件的，不能够随时检查，对每一枚硅片进行检查大概需要10分钟左右，生产效率很低，不适合对大量的制品进行检查。

现有技术中有一种单片式作业设备的硅片对准装置，如图1所示，安装于单片式作业的测试或工艺设备上，该硅片对准装置只有一组光源11和传感器12，分别固定于一检测槽上下两面，硅片对准时，硅片1背面吸附于一吸盘，置于硅片对准装置的承载台上，部分硅片周边置于该检测槽上下两面之间，旋转吸盘以旋转硅片，当硅片周边有较大的缺口时，传感器12可以接收到光源11的直射信号，通过信号处理系统对来自传感器12的信号进行处理，可以确定缺口的位置从而实现硅片对准。但是该硅片对准装置对只存在于硅片单面的未穿透的缺口却无法检测。

而且，有周边缺口的硅片如果不能及时检出，该制品在后续的工艺过程中容易发生碎片，影响生产线的流通，并且不易及时检出产生缺口的异常设备，可能会遭成更大的损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是快速、准确地检查硅片周边缺口。

为解决上述技术问题，本发明的硅片周边缺口检查方法采用的技术方案是，在待检测的硅片正面上方设置正面激光源、正面传感器，背面下方设置背面激光源、背面传感器，硅片两边的激光源照射硅片的周边位置，正面传感器位于正面激光源照射硅片表面的反射光线路径之上，背面传感器位于背面激光源照射硅片表面的反射光线路径之上；两面的激光源不能直线照射到对面的传感器；硅片旋转一周，周边均经过所述激光源照射，传感器能接收到完整的硅片周边反射的同一面的激光源的较强光信号，遇到有硅片周边有缺口的地方，位于同一面的传感器接收的光信号明显减弱；传感器采集的光信号传送到信号处理系统，信号处理系统根据正面传感器、背面传感器采集到的反射激光信号明显减弱次数及位置判断硅片周边存在的缺口，两个传感器只同时采集到一次反射激光信号明显减弱，表明硅片周边只存在一硅片对准穿透缺口，任何一个传感器采集到超过一次反射激光信号明显减弱，表示硅片周边存在异常缺口。

为解决上述技术问题，本发明的硅片周边缺口检查装置采用的技术方案是，包括正面激光源、正面传感器、背面激光源、背面传感器、检测槽、硅片承载部件、信号处理系统，检测槽内的上面安装正面激光源和正面传感器，检测槽内的下面安装背面激光源和背面传感器，正面激光源和背面传感器、背面激光源和正面传感器在检测槽的同一侧；硅片承载部件放置待检测硅片，使部分硅片周边置于检测槽内；信号处理系统接收传感器采集到的光信号，根据硅片旋转一周正面传感器、背面传感器采集到的反射激光信号明显减弱次数判断硅片周边存在的缺口。

本发明利用光线反射法，对硅片周边的缺口进行检查，可以准确检测到硅片周边异常的缺口，区分缺口的位置，如正面缺口，背面缺口和穿透的缺口，提高了检出效率，有助于及时检查异常产生的原因，停止有异常缺口的硅片流动，避免异常缺口引起碎片对后续工艺设备的影响，防止更多的损失。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是常规硅片对准装置的示意图；

图2是本发明的一实施方式示意图；

图3是本发明一实施方式传感器信号示意图；

图4是本发明的硅片周边缺口检查装置一实施例的仰视图；

图5是本发明的硅片周边缺口检查装置一实施例的俯视图；

图6是本发明的硅片周边缺口检查装置一实施例的侧视图。

具体实施方式