[发明专利]基于可视的晶片凹口的位置测量

说明书

本发明涉及基于可视的晶片凹口的位置测量。一种晶片对准系统包括捕获定位在基座上的晶片的图像的图像捕获设备。图像分析模块分析所述图像以检测晶片的边缘与形成在晶片的边缘的凹口并且基于所述凹口的位置计算对应于晶片的边缘的第一边缘位置和第二边缘位置。偏移计算模块基于第一边缘位置和第二边缘位置计算晶片的角度偏移。系统控制模块基于该角度偏移控制晶片从基座到处理单元的传送。

本申请是申请号为201610613778.9，申请日为2016年07月29日，发明创造名称为“基于可视的晶片凹口的位置测量”，申请人为“朗姆研究公司”的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请与于2015年7月30日提交的、律师案卷号为3645-1US的美国专利申请No.14/813,895相关。上述所引用的申请的整个公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及衬底处理系统，更具体地，涉及在衬底处理系统中定位半导体晶片的系统和方法。

背景技术

本文提供的背景描述的目的是总体上呈现本公开的背景。本发明署名的发明人的工作，就其在该技术背景部分以及说明书的一些方面中所描述的、可能不符合作为提交时的现有技术的工作而言，既不明确也不暗示地承认其作为本公开的现有技术。

衬底处理系统可被用于执行衬底(例如半导体晶片)的蚀刻和/或其它处理。可以在衬底执行的示例性的处理包括，但不限于，等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺、化学增强等离子体气相沉积(CEPVD)工艺、物理溅射气相沉积(PVD)工艺、离子注入工艺、和/或其它蚀刻(例如化学蚀刻、等离子体蚀刻、反应性离子蚀刻等)、沉积和清洁工艺。衬底可以被布置在晶片处理基座上，如在衬底处理系统的处理室中的基座上。仅举例而言，在蚀刻期间，包括一种或多种前体的气体混合物引入到处理室中，并且激励等离子体以蚀刻基底。

加载锁(例如，入站加载锁或出站加载锁)或其他传送工具可被用于将半导体晶片从大气环境传送到真空环境(即，从处理室外到处理室内)，反之亦然。加载锁本身可以包括含有基座的真空室。晶片被布置在基座上(以及往来于基座传送)。例如，可以将晶片从基座传送到在衬底处理系统中的处理室的镀覆处理单元或其他处理单元以进行沉积、蚀刻等。基座抬升晶片到机械手(例如，机械手的末端执行器)上并离开机械手，机械手用于在加载锁和处理单元之间传送晶片。

发明内容

一种晶片对准系统包括捕获定位在基座上的晶片的图像的图像捕获设备。图像分析模块分析所述图像以检测晶片的边缘与形成在晶片的边缘的凹口并且基于所述凹口的位置计算对应于晶片的边缘的第一边缘位置和第二边缘位置。偏移计算模块基于第一边缘位置和第二边缘位置计算晶片的角度偏移。系统控制模块基于该角度偏移控制晶片从基座到处理单元的传送。

一种晶片对准方法包括：捕获定位在基座上的晶片的图像；分析所述图像，以检测所述晶片的边缘和形成在所述晶片的所述边缘的凹口；基于所述凹口的位置计算与所述晶片的所述边缘对应的第一和第二边缘位置；基于所述第一位置和所述第二边缘位置计算所述晶片的角度偏移；以及基于所述角度偏移控制所述晶片从所述基座到处理单元的传送。

具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：

1.一种晶片对准系统，其包括：

图像捕获设备，其捕获定位在基座上的晶片的图像；

图像分析模块，其分析所述图像以检测所述晶片的边缘和形成在所述晶片的所述边缘的凹口，并且基于所述凹口的位置计算与所述晶片的所述边缘对应的第一边缘位置和第二边缘位置；

偏移计算模块，其基于所述第一边缘位置和所述第二边缘位置计算所述晶片的角度偏移；以及

系统控制模块，其基于所述角度偏移控制所述晶片从所述基座到处理单元的传送。

2.根据条款1所述的晶片对准系统，其中所述第一边缘位置和第二边缘位置离所述凹口的位置相距预定的距离。