[发明专利]一种晶圆方向识别系统及晶圆传送盒

说明书

本发明公开了一种晶圆方向识别系统及晶圆传送盒，属于半导体制造技术领域，晶圆方向识别系统包括分别于晶圆传送盒的开口处设置于晶圆传送盒顶部和底部的发光装置、线阵图像传感器，发光装置于晶圆进入晶圆传送盒时发射线结构光，线阵图像传感器，扫描获取多个灰度值变化序列，灰度值变化序列的灰度值变化表示晶圆的边缘，再通过控制器处理多个灰度值变化序列得到晶圆轮廓图，进而获得晶圆的定位缺口的方向。上述技术方案的有益效果是：通过在晶圆传送盒设置晶圆方向识别系统，通过获取晶圆轮廓图的方式识别每一道工艺后晶圆的方向，方便工作人员在发现晶圆表面刮伤时及时找到问题工艺设备；另外通过获取晶圆轮廓图方便及时发现晶圆边缘缺陷。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种设置于晶圆传送盒内的晶圆方向识别系统及晶圆传送盒。

背景技术

半导体制造过程典型制造工艺包括多个步骤，其中包括沉积、清洗、离子注入、蚀刻以及钝化。此外，半导体制造工艺的这些步骤中的每一个通常由不同的工艺设备执行，例如化学气相沉积室、离子注入室或蚀刻器。通常，在一道工艺结束后，将晶圆放置于一晶圆传送盒中，并利用晶圆传输设备将晶圆传送盒搬运到下一工艺设备处。半导体制造过程中会因工艺机台的不稳定造成晶圆与机台之间产生碰撞，导致晶圆表面刮伤或晶圆边缘破损，而目前的半导体生产流程中，通常会在晶圆完成多道工艺后才对晶圆进行缺陷检测，因此，在发晶圆存在缺陷时，工作人员并不能通过缺陷检测直观的得到具体是哪道工艺导致的晶圆缺陷。

现有技术中，查找导致晶圆缺陷的原因，一般使用以下方法，查找晶圆缺陷检测的记录表，根据记录表中的记录的晶圆方向(晶圆的定位缺口的方向)判断晶圆可能产生碰撞的工艺段，再由工作人员在该工艺段的每个工艺设备处观察晶圆进出该工艺设备时的晶圆方向，从而判断晶圆是否会在该工艺设备内产生碰撞。使用上述方法查找导致晶圆缺陷的原因时速度慢，而且容易出错，以致不能及时查出问题设备，使得更多的晶圆破损。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种可以在每道工艺前后测试晶圆方向的晶圆方向识别系统及晶圆传送盒，旨在解决现有技术中晶圆出破损后无法及时查找出导致晶圆破损的工艺设备，进而使得晶圆出现批量性破损的问题。本发明采用如下技术方案：

一种晶圆方向识别系统，设置于晶圆传送盒内，所述晶圆传送盒的一侧设置有开口，晶圆从所述晶圆传送盒的开口处被装入所述晶圆传送盒内，所述晶圆方向识别系统包括：

发光装置，于所述开口处设置于所述晶圆传送盒的底部，所述发光装置于晶圆进入所述晶圆传送盒时发射长度大于晶圆直径的线结构光；

线阵图像传感器，正对于所述发光装置设置于所述晶圆传送盒的顶部，用于扫描获取多个灰度值变化序列，所述灰度值变化序列的灰度值变化表示晶圆的边缘；

控制器，连接所述发光装置和所述线阵图像传感器，所述控制器用于控制所述发光装置的开闭；以及

用于根据多个所述灰度值变化序列计算得到晶圆轮廓图，进而获得晶圆的定位缺口的方向；

所述控制器还用于存储所述晶圆轮廓图以及将所述晶圆轮廓图发送至总工作站。

较佳的，上述晶圆方向识别系统中，于所述控制器内设置一晶圆身份信息表，所述晶圆身份信息表包括放置于所述晶圆传送盒内的每个晶圆的身份信息，所述身份信息包括身份编号及相对于所述晶圆传送盒的底部的高度值；

所述晶圆方向识别系统还包括一距离传感器，于所述开口处设置于所述晶圆传送盒的底部，用于侦测当前进入所述晶圆传送盒的晶圆与所述晶圆传送盒的底部之间的距离；

所述控制器连接所述距离传感器，用于根据所述距离和所述晶圆身份信息表处理得到当前进入所述晶圆传送盒的晶圆的身份编号。

较佳的，上述晶圆方向识别系统中，所述控制器包括一存储部件，用于存储所述身份信息表。