[实用新型]测量晶圆直径的装置

说明书

本实用新型公开了一种测量晶圆直径的装置；该装置可以包括：底座、支撑架部件、承载台、环形发光部件、CCD相机以及数据处理部分；其中，支撑架部件设置于底座上表面，用于固定CCD相机以及环形发光部件；承载台设置于底座上表面，且承载台的台面用于承载待测晶圆；环形发光部件由竖直方向照射至待测晶圆；CCD相机的镜头在竖直方向上设置于环形发光部件的上侧，由竖直方向采集待测晶圆处于照射状态下的原始轮廓图像；数据处理部分，经配置为基于CCD相机采集到的原始轮廓图像获取待测晶圆的边缘数据；以及，根据待测晶圆的边缘数据拟合待测晶圆的轮廓数据；以及根据待测晶圆的轮廓数据获取待测晶圆的直径。

技术领域

本实用新型涉及晶圆加工技术，尤其涉及一种测量晶圆直径的装置。

背景技术

在晶圆加工工艺流程中，滚磨的单晶硅棒经切片后，需要对切片所获得的晶圆边缘进行滚圆加工，使其边缘能够形成一定的轮廓形状，以提高晶圆的机械强度和可加工性，同时将晶圆的直径打磨到一定的尺寸，以满足客户的要求；因此，晶圆经倒角后需检测其直径是否满足客户规范的要求。此外，晶圆在经过抛光工序之后，通常只需要再经过一到两个工序，例如清洗工序和外延工序（如有必要），就能够向客户交付晶圆产品；所以，抛光后的晶圆同样也需要对其直径进行测量以检查是否满足客户需求。

为了测量晶圆直径，目前常规方案是借助千分尺或者光学投影的方式通过测量人员进行测量操作。但是依靠人工的手动测量，不仅容易受到人为干扰，而且测量结果还容易受到测量人员素质、工作经验和测量步骤等人为因素的影响，从而导致测量精度低、偏差大，且耗时费力。此外，为了提高测量精度，在执行依靠人工的手动测量方案的过程中，需要同时在测量晶圆直径时针对晶圆的不同部位多次采样测量，进一步地导致人工测量的效率低下。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例期望提供一种测量晶圆直径的装置；避免在进行晶圆直径测量过程中的人工介入，减少人为因素对测量结果的影响，提高了测量精度、效率以及可靠性；此外，还能够实现连续测量，从而可以方便、快速的测量出晶圆直径，有利于控制和自动化生产。

本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种测量晶圆直径的装置，所述装置包括：

底座、支撑架部件、承载台、环形发光部件、CCD相机以及数据处理部分；其中，

所述支撑架部件设置于所述底座上表面，用于固定所述CCD相机以及环形发光部件；

所述承载台设置于所述底座上表面，且所述承载台的台面用于承载待测晶圆；

所述环形发光部件由竖直方向照射至所述待测晶圆；

所述CCD相机的镜头在竖直方向上设置于所述环形发光部件的上侧，由竖直方向采集所述待测晶圆处于照射状态下的原始轮廓图像；

所述数据处理部分，经配置为基于所述CCD相机采集到的原始轮廓图像获取所述待测晶圆的边缘数据；以及，根据所述待测晶圆的边缘数据拟合所述待测晶圆的轮廓数据；以及根据所述待测晶圆的轮廓数据获取所述待测晶圆的直径。

本实用新型实施例提供了一种测量晶圆直径的装置；从待测晶圆的竖直方向采集其图像，并根据图像获取待测晶圆的边缘数据并拟合为待测晶圆的轮廓数据，最后根据轮廓数据获取待测晶圆的直径，由此也能够实现待测晶圆直径的非接触式测量。从而能够减少对待测晶圆边缘损伤和污染，降低了待测晶圆在测量过程中针对放置位置的限制，提高了测量自由度。此外，通过图像进行测量能够提高测量精度以及测量速度，抗干扰能力强，集成化程度高，并且可以进行测量数据的集中采集和分析，以便后续进行直径分析和统计。设置可以在生产过程中发现直径不合格的情况下进行报警提示，降低人工成本、避免人为误差，便于控制和自动化生产。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种测量晶圆直径的装置结构示意图。