[发明专利]硅晶圆预对准控制方法

摘要

本发明属于计算机数值控制领域，特别涉及IC制造领域硅晶圆预对准的控制方法，包括：由硅晶圆的圆周采样、数据预处理、圆拟合和硅晶圆对心组成的硅晶圆定位方法；由缺口粗定位、缺口细采样、缺口拟合和将缺口中心旋转到指定的角度组成的缺口定位方法两部分。本发明可大大提高预对准精度。

主权项

1、一种硅晶圆预对准控制方法，包括光学探测器，用于采集硅晶圆的边缘以及缺口的数据；一个旋转单元，用于带动硅晶圆转动；对心执行机构，用于将硅晶圆的圆心移到旋转单元的旋转中心；所述光学探测器为单个CCD传感器，使该CCD传感器光束线阵方向通过旋转中心；该方法包括硅晶圆圆心定位、硅晶圆缺口定位两部分，其特征在于，所述硅晶圆定位方法包括以下步骤：11)：圆周采样：旋转单元带动硅晶圆旋转，CCD传感器采集硅晶圆旋转过程中的边缘数据，同时记录采样起始时刻的位置值；12)数据预处理，剔除超出CCD测量范围的无效采样数据；13)圆拟合：采用最小二乘圆算法拟合求得硅晶圆的半径以及圆心坐标；14)硅晶圆对心：根据得到的硅晶圆的圆心坐标值，采用对心执行机构移动硅晶圆，将硅晶圆的圆心与旋转中心重合，以完成硅晶圆圆心的定位；所述缺口定位方法包括以下步骤：21)缺口粗定位：根据圆周采样数据，采用边缘变化率法检测硅晶圆缺口范围，边缘变化率最大的点为缺口中心的初始估计值，同时剔除缺口范围内的采样点；22)缺口细采样：将硅晶圆的缺口旋转到CCD传感器的扫描线附近，对缺口进行小范围的细采样；23)缺口拟合：根据缺口中心的初始估计值，采用最小二乘圆算法拟合缺口，得到缺口圆的圆心坐标，缺口圆心和旋转中心连线与硅晶圆边缘的交点，既为所寻找的缺口中心；24)将缺口中心旋转到指定的角度，以完成硅晶圆的缺口定位。