[发明专利]晶圆的位置检测方法、装置、设备、系统和存储介质

说明书

本申请公开了一种晶圆的位置检测方法、装置、设备、系统和存储介质，该方法包括：获取位置信号，该位置信号是PSD传感器组件测量目标晶圆在载片台上的位置得到的信号；根据位置信号计算偏移距离；当偏移距离超过距离阈值时，根据偏移距离对目标晶圆的初始位置进行补偿。本申请通过PSD传感器组件测量目标晶圆在载片台上的位置得到位置信号，位置检测设备于获取位置信号后，根据位置信号计算偏移距离，当偏移距离超过距离阈值时，根据偏移距离对目标晶圆的初始位置进行补偿，从而避免了目标晶圆的偏移距离超过距离阈值时，光刻设备对该晶圆报错造成的返工现象，提高了晶圆制造的效率。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种半导体制造工艺中晶圆的位置检测方法、装置、设备、系统和存储介质。

背景技术

在半导体晶圆的光刻步骤过程中，需要将晶圆放置在传片结构(wafer handling)上传送至载片台(wafer stage)，光刻设备对晶圆进行对位后执行光刻。

光刻设备对晶圆的对位过程依次包括预对位、粗对位(coarse wafer alignment，CWA)和精对位(fine wafer alignment，FWA)。其中，预对位是光刻设备检测晶圆上的对位标记是否在扫描的量程内，粗对位是光刻设备通过晶圆上的对位标记在微米级的精度对晶圆进行对位，精对位是光刻设备通过晶圆上的对位标记在纳米级的精度对晶圆进行对位。

然而，晶圆由传片机构传送至载片台的过程中，会受到一定的机械干扰，使晶圆的位置偏离扫描的量程，使光刻设备对该晶圆报错(wafer reject)后将该晶圆退出重新装载，从而造成该晶圆的返工，降低了晶圆的制造效率。

发明内容

本申请提供了一种晶圆的位置检测方法、装置、设备、系统和存储介质，可以解决相关技术中提供的晶圆的对位方法由于在粗对位时存在报错问题从而导致晶圆的制造效率较低的问题。

一方面，本申请实施例提供了一种晶圆的位置检测方法，所述方法应用于对目标晶圆进行光刻的过程中，包括：

获取位置信号，所述位置信号是位置灵敏(position sensitive device，PSD)传感器组件测量所述目标晶圆在载片台上的位置得到的信号；

根据所述位置信号计算偏移距离，所述偏移距离用于指示所述目标晶圆放置在所述载片台上的第一时刻和进行粗对位的第二时刻所在位置之间的偏移；

当所述偏移距离超过距离阈值时，根据所述偏移距离对所述目标晶圆的初始位置进行补偿，所述初始位置是所述目标晶圆在所述光刻的粗对位过程中的起始位置。

可选的，所述载片台的第一边所在的方向为X轴，所述载片台的第二边所在的方向为Y轴，所述第一边与所述第二边垂直；

所述根据所述位置信号计算所述偏移距离，包括：

计算所述目标晶圆在X轴方向上的第一偏移距离；

计算所述目标晶圆在Y轴方向上的第二偏移距离。

可选的，所述目标晶圆包含缺口，所述缺口具有缺口高度，所述缺口高度是所述缺口的顶端和所述缺口的底边之间的垂直距离；

所述计算所述目标晶圆在X轴方向上的第一偏移距离，包括：

根据所述位置信号和所述缺口高度计算所述第一偏移距离；

其中，所述位置信号包括所述PSD传感器的四象限光敏面上每一个象限的信号。

可选的，所述根据所述位置信号和所述缺口高度计算所述第一偏移距离，包括：

根据所述位置信号和所述缺口高度，通过以下公式计算所述第一偏移距离：