[发明专利]基底处理设备

说明书

本发明是2006年12月27日提交的申请号为200680000420.3的中国发明专利“基底处理设备”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种基底处理设备，特别地涉及一种具有抛光单元的基底处理设备，所述抛光单元用于抛光诸如半导体晶片等基底的边缘部分。本发明还涉及一种基底处理方法，特别地涉及一种抛光诸如半导体晶片等基底的边缘部分的基底抛光方法。本发明还涉及一种测量诸如半导体晶片等基底的边缘部分的基底测量方法。

背景技术

近年来，根据半导体器件更精密的结构和更高的集成度，控制微粒已经变得更加重要。控制微粒中主要问题之一是在半导体器件制造过程中，由基底，例如：半导体晶片，边缘部分(斜面部分和边部分)处产生的表面粗糙度所引起的灰尘。

图1A和1B是显示晶片W边缘部分的实例的放大横截面图。图1A显示了直线型晶片W的边缘部分，所述直线型晶片W具有由多条直线形成的横截面。图1B显示了圆型晶片W的边缘部分，所述圆型晶片W具有由曲线形成的横截面。在图1A中，晶片W的斜面部分B包括上倾斜部分P、下倾斜部分Q、和晶片W外圆周部分的侧面R，所述上倾斜部分P和下倾斜部分Q分别地相对于晶片W的外圆周部分的上表面和下表面倾斜。在图1B中，晶片W的斜面部分B包括在晶片W的外圆周部分横截面里具有曲率的部分。图1A和1B中，晶片W的边部分包括定位在斜面部分B的内边界和晶片W的上表面D之间的区域E，半导体器件在晶片W的边部分上被成形加工。在下面的描述中，晶片边缘部分包括上述的斜面部分B和边部分E。

至今为止，已经公知了一种用于抛光晶片边缘部分的抛光设备(边缘部分抛光设备)。上述抛光设备在半导体器件成形过程之前已经用来成形晶片的外圆周部分。近来，上述抛光设备已经用于除去半导体器件成形过程中附着于晶片边缘部分、作为污染源的膜，或者用于除去晶片边缘部分处产生的表面粗糙度，例如，用来在晶片中深槽形成后分离形成的针状喷射物。当附着于晶片边缘部分的物体被预先除去时，防止晶片污染是可能的，附着于晶片边缘部分的物体是由用于保持和传输晶片的传输机器人所引起。此外，当表面粗糙度被预先从晶片边缘部分除去时，防止由晶片边缘上成形物体分离所产生的灰尘是可能的。

实际上，一种具有处理单元的基底处理设备已经被应用，所述处理单元包括用于抛光晶片边缘部分的抛光设备(抛光单元)，用于清洁晶片的清洁单元和用于干燥晶片的干燥单元。上述基底处理设备被用来完成包括抛光晶片边缘部分的晶片处理工序。在这种情况下，在抛光单元中已经被抛光的晶片被引入其后的处理单元之前，检查诸如附着在晶片边缘部分的膜的物体是否已经被除去或者表面粗糙度是否被磨平是必须的。为了上述目的，用于检查晶片边缘部分的检查单元被设计。上述检查单元通过使用诸如CCD摄像机等图像装置获得被抛光晶片边缘部分的图像且完成关于图像的图像处理。

如上所述，上述检查单元主要用于探测晶片边缘部分内的缺陷部分。检查结果包括晶片边缘部分内的缺陷部分的数量和区域。传统的检查单元不能完成晶片形状的测量，例如晶片边缘部分的横截面形状或者晶片的半径。具体地，晶片的形状不能在抛光单元中被测量，且边缘部分的抛光状态不能基于晶片的测量结果被探测。因而，在抛光单元中没有完成运行管理。

此外，因为传统的检查单元利用诸如CCD摄像机和图像处理装置等图像装置完成高级的图像处理，所以它很贵。此外，由于图像处理，所以用于检查需要很长时间。

传统的检查单元与包括抛光单元的基底处理设备分离设置。因此，为了检查被抛光晶片，从基底处理设备传输抛光单元中被抛光的晶片到检查单元中是必须的。因而，抛光过程变得复杂以至于降低处理效率。此外，如果检查结果显示抛光单元中晶片边缘部分处缺陷或者污染物的去除不够，使晶片返回到抛光单元且再次抛光晶片边缘部分是必须的。在上述情况下，抛光过程不能被快速地完成。

发明内容

本发明是鉴于上述缺点而提出。因此，本发明的第一目的是提供一种基底处理设备，所述基底处理设备能够抛光基底边缘部分和测量基底边缘部分。

本发明的第二目的是提供一种基底处理方法，所述基底处理方法能够抛光基底边缘部分和测量基底边缘部分。

本发明的第三目的是提供一种基底抛光方法，所述基底抛光方法能够最佳地抛光基底边缘部分。

本发明的第四目的是提供一种基底测量方法，所述基底测量方法能够容易地、准确地测量基底边缘部分的形状。