[发明专利]一种晶圆搬运中滑片的实时检测方法及装置

说明书

本发明提供一种晶圆搬运中滑片的实时检测方法及装置，所述方法包括：采集晶圆相对于末端执行器的实时图像；利用图像处理算法提取所述实时图像中的晶圆边缘和末端执行器的叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的暴露长度，据以判断所述晶圆是否发生滑片。本申请有效地解决了现有技术中无法及时检测到晶圆的轻微滑片，易造成碰撞等安全事故，经济损失较大等问题。本申请提供的一种晶圆搬运中滑片的实时检测装置不仅结构简单，且操作方便，能够及时快速地检测出晶圆搬运过程中晶圆滑片的发生与否，避免了晶圆滑片导致的安全事故，减少了经济损失。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，特别是涉及一种晶圆搬运中滑片的实时检测方法及装置。

背景技术

芯片制造就是利用薄膜沉积、光刻、刻蚀等工艺在硅片上雕刻复杂电路和电子元器件，同时利用离子注入等技术把需要的部分改造成有源器件。半导体芯片制造流程复杂，生产工序达上千道，制作过程技术要求较高，而不同生产工序之间的晶圆搬运则是采用晶圆搬运机器人完成。在现有的实际工艺中，通常会遇到在晶圆传运过程中，发生中途滑片的安全事故，并且都是在发生事故后才能够触发报警，以使设备自动后知后觉地停机操作。但是，此时所造成的安全事故已经不可挽回，并且会带来极大的成本损失。

造成晶圆搬运时滑片发生的原因主要有两种：第一种，由于真空吸附盘磨损较大，对晶圆的吸附力下降，在晶圆搬运过程中当变向时加速度过快会导致晶圆出现滑动情况；第二种，由于真空泵工作时偶尔不稳定，导致吸附力变化，在晶圆搬运过程中当变向时加速度过快也会导致晶圆出现滑动情况。而现有对晶圆滑片的检测手段较少，通常多采用气压传感器进行检测，一般都是当晶圆发生较大位移的滑片时，造成真空吸附盘暴露，进而导致气压传感器报警。但是轻微的滑片，现有技术手段基于气压传感器无法检测出来；一直到放入晶圆盒时，晶圆的边缘与晶圆盒碰撞才会报警，而此时已经造成了不可挽回的安全事故。

综上所述，现有技术手段无法及时检测到晶圆的轻微滑片，会造成碰撞等安全事故。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种晶圆搬运中滑片的实时检测方法及装置，用于解决现有技术中无法及时检测到晶圆的轻微滑片易造成碰撞等安全事故的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面提供一种晶圆搬运中滑片的实时检测方法，所述方法包括：采集晶圆相对于末端执行器的实时图像；利用图像处理算法提取所述实时图像中的晶圆边缘和末端执行器的叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的暴露长度，据以判断所述晶圆是否发生滑片。

于本申请的第一方面的一些实施例中，采集晶圆相对于末端执行器的实时图像，具体包括：采集初始取片位置处晶圆相对于末端执行器的初始图像；和/或，采集预备运片位置处晶圆相对于末端执行器的预备图像；实时采集晶圆搬运过程中晶圆相对于末端执行器的中间图像；采集最终放片位置处晶圆相对于末端执行器的最终图像；其中，所述初始取片位置为所述末端执行器从第一晶圆盒内获取晶圆的位置；所述预备运片位置为所述末端执行器将晶圆从第一晶圆盒内搬运至开始搬运时的位置；所述最终放片位置为所述末端执行器将晶圆搬运至第二晶圆盒内后进行放置晶圆的位置；所述实时图像包括所述初始图像、预备图像、中间图像以及最终图像。

于本申请的第一方面的一些实施例中，所述利用图像处理算法提取所述实时图像中的晶圆边缘和末端执行器的叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的暴露长度，具体包括：利用图像处理算法提取所述初始图像和/或所述预备图像中的晶圆边缘和叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的标准暴露长度；利用图像处理算法提取所述中间图像中的晶圆边缘和叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的实时暴露长度；利用图像处理算法提取所述最终图像中的晶圆边缘和叉型搬运部边缘，并得到所述叉型搬运部边缘的最终暴露长度；其中，所述叉型搬运部边缘的暴露长度包括：所述标准暴露长度、所述实时暴露长度及所述最终暴露长度。