[发明专利]承载平台以及晶片厚度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体加工技术领域，具体地，涉及一种承载平台以及晶片厚度检测装置。

背景技术

在晶片(例如硅晶圆)的刻蚀工艺中晶片厚度方向上的刻蚀深度对后续的刻蚀工序的进行具有直接影响。为了获得准确的刻蚀深度，提高刻蚀工艺的准确性，通常需要在对晶片进行刻蚀之前，对晶片的厚度进行检测。检测晶片厚度的方法是在晶片表面不同位置上设定采样点，并采集各个采样点处的晶片厚度，然后通过数据分析获得该晶片的厚度。

图1现有的一种晶片厚度检测装置的结构示意图。如图1所示，晶片厚度检测装置包括用于承载晶片的承载平台10、用于检测采样点处的晶片厚度的检测镜头11以及用于驱动承载平台10运动，以使晶片表面上各个采样点逐一对准检测镜头11的驱动机构。其中，该驱动机构采用直线运动和旋转运动相结合的驱动方式，实现对基片表面上任意位置的全覆盖检测。具体地，该驱动机构包括旋转电机16、旋转电机固定平台12、直线导轨13、滑块14和直线电机15。在检测晶片厚度的过程中，首先，直线电机15驱动滑块14沿直线导轨13作直线运动，滑块14带动与之连接的旋转电机固定平台12和旋转电机16同步作直线运动，以使承载平台10沿晶片表面的径向运动，直至检测镜头11对准晶片表面的指定圆周处后停止运动。然后，旋转电机16驱动承载平台10自转，以使上述指定圆周上的各个采样点逐一对准检测镜头11。

为了保证晶片厚度检测装置的检测精度，就需要分别对承载平台10与检测镜头11的相对位置以及承载平台10和晶片的相对位置进行校准。为此，上述承载平台10采用如下结构，如图2所示，承载平台10采用十字型的薄板结构，在承载平台10的上表面上设置有垂直交叉的两个细长沟槽101，且两个细长沟槽101的交叉点与承载平台10上表面的中心重合，用以在校准过程中对承载平台10与检测镜头11的相对位置进行校准。而且，在承载平台10的上表面相互垂直的两个方向(即，沿十字型薄板相互垂直的两个长度方向)上对称分布有多排定位柱安装孔102，用以安装用于限定晶片在承载平台10上表面上的位置的定位柱(图中未示出)，并且安装在不同排的定位柱安装孔102中的定位柱可对不同尺寸的晶片进行定位。

上述承载平台10在实际应用中不可避免地存在以下问题，即：

由于上述承载平台10采用薄板结构，其上表面为平面，这使得无法利用机械手等传输装置自动进行取片或放片的操作，而仅能人工进行取片或放片的操作，从而无法实现晶片厚度的全自动化检测。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种承载平台以及晶片厚度检测装置，其可以利用机械手自动进行取放晶片的操作，从而可以实现晶片厚度检测的全自动化。

为实现本发明的目的而提供一种承载平台，用于在检测单元检测晶片厚度时承载晶片，所述承载平台包括平台本体，在所述平台本体的上表面设置有沿其周向间隔排布的多个凸台，所述多个凸台的上表面用于共同支撑晶片；并且，在各个凸台的上表面均设置有定位凸起，用以对置于所述多个凸台的上表面的晶片进行定位。

优选的，各个所述定位凸起的内表面均为圆弧面，并且所述圆弧面与所述凸台的上表面相互垂直，且所述圆弧面的半径与所述晶片的半径相等；或者，所述圆弧面相对于所述凸台的上表面倾斜，且所述圆弧面在竖直方向上各个位置的半径由上而下逐渐减小，并且所述圆弧面的最小半径与所述晶片的半径相等。

优选的，在每个所述凸台的上表面设置有防滑部件，用以采用摩擦固定的方式将所述晶片固定在所述凸台上。

优选的，所述防滑部件包括胶圈或者胶垫。

优选的，在所述平台本体上表面的中心设置有中心孔，用于安装机械手定位块；所述机械手定位块用于对所述机械手与所述承载平台之间的相对位置进行定位。

优选的，在所述平台本体上表面还设置有沿其周向间隔设置的四条狭长沟槽，每条狭长沟槽在长度方向上的中心线沿所述平台本体上表面的径向延伸，并且相邻的两条狭长沟槽相互垂直；每条狭长沟槽具有预设直线度，并且相邻的两条狭长沟槽之间具有预设垂直度；使所述承载平台沿方向相同的其中两条狭长沟槽的长度方向水平移动，同时使所述检测单元朝向所述平台本体上表面发射检测信号，并接收由所述平台本体上表面反射回来的反馈信号；判断该反馈信号是否在整个移动过程中均来自所述狭长沟槽，若是，则确定所述承载平台与所述检测单元之间没有位置偏差。