[发明专利]一种半导体设备的载具及平行度检测方法

说明书

本发明公开了一种半导体设备的载具及平行度检测方法，属于半导体设备领域。载具设有支架，设于支架上部可沿第一平面方向移动的平台，平台上部具有放置晶圆片的装载部，装载部平面中心一侧设有测距单元，用以测量测距单元至装载部上方作业面之间的距离，测距单元可沿平行于装载部平面方向摆动或转动；显示单元，用于显示测距单元的测距数值；检测时，不需要载台处于水平状态，将平台移动至与作业面与装载部平面错开位置，摆动测距单元测量作业面内测量轨迹中点和两个端点的距离数值，比较三个点的距离数值，若均相等则可判断为两平面平行；若有一个数值不相等则可判断为两平面不平行，减少了人工操作步骤，提升作业效率。

技术领域

本发明涉及半导体设备领域，具体而言，涉及一种半导体设备的载具及载具的装载部平面与作业面平行度检测方法。

背景技术

晶圆生产制程中，设备的载具需要保证承载晶圆片的装载部平面与其它作业面平行，如光刻机需要保证载具的装载部平面与放置光罩的平台平行，电性测试机台需要保证载具的装载部平面、放置针卡的平台与测试头平行等，现有载具的装载部平面与作业面平行度检测，一般使用如下方法：1、水平尺：精度差，无法直接测量一平面相对另一平面的平行情况，必须以水平面为基准（气泡球中置）先调整载台水平，再调整作业面水平；工序繁冗复杂，效率低下。2、千分表：测量方式复杂，存在因人为操作失误、测量环境差等因素导致的量测异常，也存在因机台结构无法直接测量一平面相对另一平面的平行情况。3、光幕投影：利用激光光幕投射测试面成像，检测图像角度的重合度计算平行度。此方法成本很高且需要较大操作空间，无法在半导体设备的机台上使用。

对于半导体设备的载具，可参考以下引用文献：《FULLY AUTOMATIC PROBER-UF190/UF200-PERIODICAL CHECKING GUIDE》TOKYO SEIMITSU CO., LTD.其公开了如图1所示的载具，包括：支架，设于支架上部可沿第一平面方向移动的平台，驱动平台沿第一平面纵向移动的第一驱动组件，驱动平台沿第一平面横向移动的第二驱动组件，平台上部具有放置晶圆片的装载部。工作前需要将载具的装载部平面调整为水平面，再将作业面调整为与装载部平面平行才可进行下一步工序。调平操作繁冗，对工作人员操作精度要求很高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体设备的载具及平行度检测方法，其具有支架，设于支架上部可沿第一平面方向移动的平台，驱动平台沿第一平面纵向移动的第一驱动组件，驱动平台沿第一平面横向移动的第二驱动组件，平台上部具有放置晶圆片的装载部，至少一设于装载部平面中心一侧的测距单元，以测量测距单元至装载部上方阻挡物（即，需要相互平行的作业面）之间的距离，测距单元可沿平行于装载部平面方向摆动或转动；显示单元，用于显示测距单元的测距数值。利用了三个不在一条直线上的点确定一个平面和平行四边形两两平行的几何原理；不需要装载部平面处于水平状态，通过以下步骤：一、调节第一驱动组件、第二驱动组件，将平台移动至装载部平面与作业面在装载部平面垂直方向上的投影处于相交位置；；二、启动或保持测距单元处于测量状态，摆动测距单元至少测量作业面内测量轨迹中点和两个端点的距离数值；三、比较各点的距离数值，若均相等则可判断为装载部平面与作业面平行；若有一个数值不相等则可判断为装载部平面与作业面不平行。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种半导体设备的载具，其具有支架，设于支架上部可沿第一平面方向移动的平台，驱动平台沿第一平面纵向移动的第一驱动组件，驱动平台沿第一平面横向移动的第二驱动组件，平台上部具有放置晶圆片的装载部，设于装载部平面中心一侧的测距单元，以测量测距单元至装载部上方阻挡物（即作业面，如光罩、测试探针头等）之间的距离，测距单元可沿平行于装载部平面方向摆动或转动（可绕一圆心旋转360度）；显示单元，用于显示测距单元的测距数值。

可选地，装载部设置为相对于第一平面方向平行转动，测距单元装设于装载部侧壁，且与装载部固定或可拆卸连接。