[发明专利]载台及使用载台的晶圆量测方法及装置

说明书

本发明提供一种载台及使用载台的晶圆量测方法及装置；该载台，包括：一载座，设有一盖板与一底板；一载盘，设于该载座上可承载一晶圆升降与旋转；一载盘驱动机构，设于该盖板与该底板之间，其设有一第一驱动件与一第二驱动件可驱动该载盘旋转与升降；一第一支承机构，可于一第一高度支承该晶圆；一第二支承机构，可于一低于该第一高度的第二高度支承该晶圆；该载盘上升至一量测高度时，该载盘的一上表面高于该第一高度；该载盘下降至一等待高度时，该上表面低于该第二高度。

技术领域

本发明有关于一种载台及使用载台的晶圆量测方法及装置，尤指一种用于承载由机械手移入的晶圆并搬送该晶圆至量测区进行量测的载台及使用载台的晶圆量测方法及装置。

背景技术

在半导体化学机械研磨(CMP)工艺中，对于化学研磨后的晶圆(Wafer)需进行其膜厚的量测；已知对晶圆进行膜厚量测的量测装置是先以一机械手移入一晶圆至一量测室内的一载台上，再以该载台上方的一光学量测头相对该载台位移，对该晶圆上的多个量测位置进行量测；待该光学量测头量测完该晶圆上的多个量测位置后，该机械手再移入该量测室内将该晶圆自该载台移出该量测室至下一工艺；研磨后的多片晶圆借由该机械手反复地移入与移出进行晶圆交换，连续地进行量测。

发明内容

已知量测装置的载台，一次仅能承载一片晶圆，故该机械手每一次进出该量测室时，仅能进行该晶圆移入或移出动作的其中之一；换言之，该机械手移入一片晶圆至该量测室内后，该机械手需移出该量测室外等待该晶圆量测完成后，才可再移入该量测室内将该晶圆移出至下一工艺，再移入下一片晶圆至该量测室内，如此会增加晶圆交换片的等待时间，导致工艺的效率无法提升；此外，已知量测装置的光学量测头是在该载台水平位置不变的情形下，在该载台上方相对于该载台位移，对其上的晶圆进行多位置的量测，但该光学量测头可能因量测精度的需求不同而有不同的体积与重量，当使用的光学量测头具有较大的体积与较重的重量时，该光学量测头的位移亦可能会造成：移动机构的大型化、移动速度缓慢、震动…等不期望的情形，直接或接间地影响工艺的效率。

因此，本发明的目的，在于提供一种可同时承载多片晶圆的载台。

本发明的另一目的，在于提供一种可提升工艺效率的晶圆量测方法。

本发明的又一目的，在于提供一种可提升工艺效率的晶圆量测装置。

依据本发明目的的载台，包括：一载座，设有一盖板与一底板；一载盘，设于该载座上可承载一晶圆升降与旋转；一载盘驱动机构，设于该盖板与该底板之间，其设有一第一驱动件与一第二驱动件可驱动该载盘旋转与升降；一第一支承机构，可于一第一高度支承该晶圆；一第二支承机构，可于一低于该第一高度的第二高度支承该晶圆；该载盘上升至一量测高度时，该载盘的一上表面高于该第一高度；该载盘下降至一等待高度时，该上表面低于该第二高度。

依据本发明另一目的的晶圆量测方法，包括：使一载台在一轨座上平移至一第一位置，使一第一支承机构至一打开位置；使一机械手提取一晶圆放置于该载台上的一第二支承机构上；使一载盘向上移动以负压吸附并顶升该晶圆至一量测高度；使该载台在该轨座上平移至一量测头下方的一第二位置，对该晶圆进行量测；使该载台平移回到该第一位置，使该第一支承机构至一支承位置；使该载盘解除对该晶圆的负压吸附并使该载盘向下移动，使该晶圆留置于该第一支承机构上与该载盘分离；使该机械手提取另一晶圆放置于该第二支承机构上；使该机械手移出该留置于该第一支承机构上的晶圆。

依据本发明又一目的的晶圆量测装置，包括：用以执行如所述晶圆量测方法的装置。