專利名稱：用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于晶圓臺的晶圓表面膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法。
背景技術(shù)：
晶圓拋光結(jié)束后，需要掌握晶圓表面的拋光的平整度情況。此時(shí)，需要對晶圓進(jìn)行表面形貌測量。傳統(tǒng)的測量方法包括兩種方式探頭移動且晶圓不動，或者探頭不動且晶圓移動。但是，當(dāng)晶圓進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，通常伴隨著端跳以及轉(zhuǎn)盤表面不平整等誤差的影響，從而影響測量的準(zhǔn)確度。通過上述方式測量得到的膜厚值是粗略的，不夠精確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別提出一種用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，該方法可以實(shí)現(xiàn)對測量得到的晶圓的膜厚度進(jìn)行誤差補(bǔ)償，從而可以得到更為精確的晶圓的膜厚值。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，包括如下步驟測量系統(tǒng)誤差并將所述系統(tǒng)誤差存入晶圓測量系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)誤差為所述晶圓臺的電機(jī)帶動所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)的誤差；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的升降氣缸升起以接收晶圓，并且啟動所述晶圓臺的吸盤對所述晶圓進(jìn)行吸附，在吸附住所述晶圓后，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的升降氣缸下降；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測所述晶圓的缺口，并根據(jù)所述晶圓的缺口建立晶圓極坐標(biāo)系；在建立所述晶圓極坐標(biāo)系后，所述控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)停止并退回至所述晶圓的缺口，并控制所述晶圓臺的吸盤卸載所述晶圓以及控制所述晶圓臺的升降氣缸升起；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測所述電機(jī)的零位點(diǎn)，以及根據(jù)所述電機(jī)的零位點(diǎn)建立電機(jī)極坐標(biāo)系；在建立所述電機(jī)極坐標(biāo)系后，所述控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)停止并退回至所述電機(jī)的零位點(diǎn)，并控制所述晶圓臺的吸盤吸附所述晶圓以及控制所述晶圓臺的升降氣缸下降；利用所述晶圓測量系統(tǒng)對所述晶圓進(jìn)行測量以得到初始膜厚值，并根據(jù)所述系統(tǒng)誤差對所述初始膜厚值進(jìn)行補(bǔ)償，獲得膜厚修正值。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，提前測量系統(tǒng)誤差并存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，在實(shí)際測量時(shí)通過對晶圓做吸附、旋轉(zhuǎn)、卸載、升降、吸附等運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)晶圓極坐標(biāo)系與電機(jī)極坐標(biāo)系重合。然后進(jìn)行晶圓測量，調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對獲得的測量值進(jìn)行誤差補(bǔ)償，最后求得晶圓精確的表面金屬膜厚度值。本發(fā)明通過硬件的機(jī)械運(yùn)動可以實(shí)現(xiàn)對實(shí)際測量到的晶圓的膜厚度進(jìn)行誤差補(bǔ)償，從而可以得到補(bǔ)償后的精確的膜厚值，并且對硬件設(shè)備之間的通信要求較低，便于實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述晶圓臺的電機(jī)帶動所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)的端跳誤差和所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤表面的加工不平整度誤差。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)或者可編程邏輯控制器或者數(shù)字信號處理器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，利用第一光電檢測開關(guān)檢測所述晶圓的缺口 ；以及利用第二光電檢測開關(guān)檢測所述電機(jī)的零位點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一光電開關(guān)和所述第二光電開關(guān)為接觸式光電開關(guān)或霍爾式光電開關(guān)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)接收來自所述第一光電檢測開關(guān)的晶圓的缺口，并設(shè)置所述晶圓的中心點(diǎn)為所述晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置所述晶圓的中心點(diǎn)至所述晶圓的缺口為所述晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)接收來自所述第二光電檢測開關(guān)的電機(jī)的零位點(diǎn)，并設(shè)置所述晶圓臺的電機(jī)的電機(jī)軸為所述電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置所述電機(jī)的電機(jī)軸至所述電機(jī)的零位點(diǎn)為所述電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電機(jī)的零位點(diǎn)為外部零點(diǎn)或者所述晶圓臺的電機(jī)的精零位點(diǎn)。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法的流程框圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的晶圓臺的示意圖；以及圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發(fā)明的實(shí)施例中的一些特定實(shí)施方式，來表示實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。本發(fā)明實(shí)施例提供的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法的硬件平臺采用晶圓臺。如圖1所示，晶圓臺包括升降氣缸30、第一光電開關(guān)40、第二光電檢測開關(guān)50、電機(jī)60、轉(zhuǎn)盤80、吸盤90和控制系統(tǒng)100。其中，第一光電開關(guān)40用于檢測晶圓的缺口，第二光電開關(guān)50用于檢測電機(jī)的零位點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第一光電開關(guān)40和第二光電開關(guān)50為接觸式光電開關(guān)或霍爾式光電開關(guān)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電機(jī)60可以為直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在電機(jī)60的帶動下，轉(zhuǎn)盤80可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)盤80上設(shè)置有吸盤90。其中，吸盤90用于吸附裝載或卸載晶圓。在本發(fā)明的一個(gè)示例中，吸盤90可以為真空吸附與卸載系統(tǒng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制系統(tǒng)100可以為PC(personal computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))、PLC (Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器)或者 DSP (DigitalSignal !Processor，數(shù)字信號處理器)。下面參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法的示意圖。如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，包括如下步驟步驟S101，測量系統(tǒng)誤差并將系統(tǒng)誤差存入晶圓測量系統(tǒng)。測量系統(tǒng)誤差并將系統(tǒng)誤差存入晶圓測量系統(tǒng)中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。其中，系統(tǒng)誤差為直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)60帶動轉(zhuǎn)盤80旋轉(zhuǎn)時(shí)的誤差，然后將該系統(tǒng)誤差存入到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)誤差包括直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)60帶動轉(zhuǎn)盤80旋轉(zhuǎn)時(shí)的端跳引發(fā)的誤差和轉(zhuǎn)盤80表面的加工不平整度引起的誤差。步驟S102，控制系統(tǒng)100控制升降氣缸30升起以接收晶圓10，并且啟動吸盤90對晶圓10進(jìn)行吸附，在吸附住晶圓10后，控制系統(tǒng)100控制升降氣缸30下降。步驟S103，控制系統(tǒng)100控制電機(jī)60旋轉(zhuǎn)以檢測晶圓10的缺口 20，并根據(jù)晶圓10的缺口 20建立晶圓極坐標(biāo)系。利用第一光電檢測開關(guān)40檢測晶圓的缺口 20，并將檢測結(jié)果實(shí)時(shí)反饋到控制系統(tǒng) 100?？刂葡到y(tǒng)100接收來自第一光電檢測開關(guān)40的晶圓的缺口 20，并設(shè)置晶圓10的中心點(diǎn)為晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置晶圓10的中心點(diǎn)至晶圓的缺口 20為晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)，由此建立晶圓極坐標(biāo)系。步驟S104，在建立晶圓極坐標(biāo)系后，控制系統(tǒng)100控制電機(jī)60停止并退回至晶圓的缺口 20，并控制吸盤90卸載晶圓10以及控制升降氣缸30升起。步驟S105，控制系統(tǒng)100控制電機(jī)60旋轉(zhuǎn)以檢測電機(jī)的零位點(diǎn)，以及根據(jù)電機(jī)的零位點(diǎn)建立電機(jī)極坐標(biāo)系。利用第二光電檢測開關(guān)50檢測電機(jī)的零位點(diǎn)，并將檢測結(jié)果反饋至控制系統(tǒng)100。控制系統(tǒng)100接收來自第二光電檢測開關(guān)50的電機(jī)的零位點(diǎn)，并設(shè)置電機(jī)60的電機(jī)軸為電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置電機(jī)60的電機(jī)軸至電機(jī)60的零位點(diǎn)為電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)，由此建立電機(jī)極坐標(biāo)系。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電機(jī)60的零位點(diǎn)為外部零點(diǎn)或者電機(jī)60的精零位點(diǎn)。步驟S106，在建立電機(jī)極坐標(biāo)系后，控制系統(tǒng)100控制電機(jī)60停止并退回至電機(jī)的零位點(diǎn)70，并控制吸盤90吸附晶圓10以及控制升降氣缸30下降。步驟S107，利用晶圓測量系統(tǒng)對晶圓10進(jìn)行測量以得到初始膜厚值，并根據(jù)系統(tǒng)誤差對初始膜厚值進(jìn)行補(bǔ)償，獲得膜厚修正值。在晶圓10的表面鍍有金屬膜，晶圓測量系統(tǒng)需要測量該金屬膜的厚度值，作為初始膜厚值。然后將晶圓測量系統(tǒng)測量得到的初始膜厚值減去系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的系統(tǒng)誤差，從而得到補(bǔ)償后的膜厚修正值，該膜厚修正值為晶圓膜厚的精確值。下面結(jié)合圖3對本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法的流程進(jìn)行進(jìn)一步的描述。步驟S301，測量系統(tǒng)誤差。測量系統(tǒng)誤差并將系統(tǒng)誤差存入晶圓測量系統(tǒng)中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。步驟S302，裝載晶圓?？刂粕禋飧?0升起以接收晶圓10。步驟S303，吸附晶圓。利用真空吸附與卸載系統(tǒng)90裝載晶圓10。在吸附住晶圓10后，控制系統(tǒng)100控制升降氣缸30下降。步驟S304，尋找晶圓極坐標(biāo)系?？刂葡到y(tǒng)100控制電機(jī)60旋轉(zhuǎn)以檢測晶圓10的缺口 20，并根據(jù)晶圓10的缺口20建立晶圓極坐標(biāo)系。具體地，利用第一光電檢測開關(guān)40檢測晶圓的缺口 20，并將檢測結(jié)果實(shí)時(shí)反饋到控制系統(tǒng)100?？刂葡到y(tǒng)100根據(jù)晶圓10的缺口建立晶圓極坐標(biāo)系。步驟S305，將晶圓與電機(jī)進(jìn)行分離。在建立晶圓極坐標(biāo)系后，控制系統(tǒng)100控制電機(jī)60停止并退回至晶圓的缺口 20，并控制真空吸附與卸載系統(tǒng)90卸載晶圓10以及控制升降氣缸30升起。步驟S306，尋找電機(jī)極坐標(biāo)系。利用第二光電檢測開關(guān)50檢測電機(jī)的零位點(diǎn)，并將檢測結(jié)果反饋至控制系統(tǒng)100?？刂葡到y(tǒng)100根據(jù)電機(jī)的零位點(diǎn)建立電機(jī)極坐標(biāo)系。步驟S307，將電機(jī)極坐標(biāo)系與晶圓極坐標(biāo)系進(jìn)行重合。晶圓極坐標(biāo)系和電機(jī)極坐標(biāo)系的重合位置即為晶圓缺口和電機(jī)零點(diǎn)的重合位置。在該位置上，轉(zhuǎn)盤20表面各點(diǎn)表面形貌以及端跳誤差值均以在步驟S301中存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，可以直接調(diào)用。步驟S308，測量晶圓表面的金屬的初始膜厚值。步驟S309，根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的系統(tǒng)誤差對測量到的金屬的初始膜厚值進(jìn)行誤差補(bǔ)償，從而得到精確的膜厚值。具體地，將晶圓測量系統(tǒng)測量得到的初始膜厚值減去系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的系統(tǒng)誤差，從而得到補(bǔ)償后的膜厚修正值，作為晶圓膜厚的精確值。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，提前測量系統(tǒng)誤差并存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，在實(shí)際測量時(shí)通過對晶圓做吸附、旋轉(zhuǎn)、卸載、升降、吸附等運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)晶圓極坐標(biāo)系與電機(jī)極坐標(biāo)系重合。然后進(jìn)行晶圓測量，調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對獲得的測量值進(jìn)行誤差補(bǔ)償，最后求得晶圓精確的表面金屬膜厚度值。本發(fā)明通過硬件的機(jī)械運(yùn)動可以實(shí)現(xiàn)對實(shí)際測量到的晶圓的膜厚度進(jìn)行誤差補(bǔ)償，從而可以得到補(bǔ)償后的精確的膜厚值，并且對硬件設(shè)備之間的通信要求較低，便于實(shí)現(xiàn)。流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個(gè)或更多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的范圍包括另外的實(shí)現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時(shí)的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實(shí)施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認(rèn)為是用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實(shí)現(xiàn)在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言，“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下具有一個(gè)或多個(gè)布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計(jì)算機(jī)盤盒(磁裝置)，隨機(jī)存取存儲器(RAM)，只讀存儲器(ROM)，可擦除可編輯只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲器(⑶ROM)。另外，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因?yàn)榭梢岳缤ㄟ^對紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描，接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時(shí)以其他合適方式進(jìn)行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計(jì)算機(jī)存儲器中。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實(shí)現(xiàn)。在上述實(shí)施方式中，多個(gè)步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實(shí)現(xiàn)。例如，如果用硬件來實(shí)現(xiàn)，和在另一實(shí)施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項(xiàng)或他們的組合來實(shí)現(xiàn)具有用于對數(shù)據(jù)信號實(shí)現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(PGA)，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。此外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，包括如下步驟測量系統(tǒng)誤差并將所述系統(tǒng)誤差存入晶圓測量系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)誤差為所述晶圓臺的電機(jī)帶動所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)的誤差；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的升降氣缸升起以接收晶圓，并且啟動所述晶圓臺的吸盤對所述晶圓進(jìn)行吸附，在吸附住所述晶圓后，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的升降氣缸下降；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測所述晶圓的缺口，并根據(jù)所述晶圓的缺口建立晶圓極坐標(biāo)系；在建立所述晶圓極坐標(biāo)系后，所述控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)停止并退回至所述晶圓的缺口，并控制所述晶圓臺的吸盤卸載所述晶圓以及控制所述晶圓臺的升降氣缸升起；所述晶圓臺的控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測所述電機(jī)的零位點(diǎn)，以及根據(jù)所述電機(jī)的零位點(diǎn)建立電機(jī)極坐標(biāo)系；在建立所述電機(jī)極坐標(biāo)系后，所述控制系統(tǒng)控制所述晶圓臺的電機(jī)停止并退回至所述電機(jī)的零位點(diǎn)，并控制所述晶圓臺的吸盤吸附所述晶圓以及控制所述晶圓臺的升降氣缸下降；利用所述晶圓測量系統(tǒng)對所述晶圓進(jìn)行測量以得到初始膜厚值，并根據(jù)所述系統(tǒng)誤差對所述初始膜厚值進(jìn)行補(bǔ)償，獲得膜厚修正值。
2.如權(quán)利要求1所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述系統(tǒng)誤差包括所述晶圓臺的電機(jī)帶動所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)的端跳誤差和所述晶圓臺的轉(zhuǎn)盤表面的加工不平整度誤差。
3.如權(quán)利要求1所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)或者可編程邏輯控制器或者數(shù)字信號處理器。
4.如權(quán)利要求1所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，進(jìn)一步包括利用第一光電檢測開關(guān)檢測所述晶圓的缺口 ；以及利用第二光電檢測開關(guān)檢測所述電機(jī)的零位點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述第一光電開關(guān)和所述第二光電開關(guān)為接觸式光電開關(guān)或霍爾式光電開關(guān)。
6.如權(quán)利要求4所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)接收來自所述第一光電檢測開關(guān)的晶圓的缺口，并設(shè)置所述晶圓的中心點(diǎn)為所述晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置所述晶圓的中心點(diǎn)至所述晶圓的缺口為所述晶圓極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)ο
7.如權(quán)利要求4所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述晶圓臺的控制系統(tǒng)接收來自所述第二光電檢測開關(guān)的電機(jī)的零位點(diǎn)，并設(shè)置所述晶圓臺的電機(jī)的電機(jī)軸為所述電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)原點(diǎn)，以及設(shè)置所述電機(jī)的電機(jī)軸至所述電機(jī)的零位點(diǎn)為所述電機(jī)極坐標(biāo)系的極坐標(biāo)零點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的誤差補(bǔ)償方法，其特征在于，所述電機(jī)的零位點(diǎn)為外部零點(diǎn)或者所述晶圓臺的電機(jī)的精零位點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于晶圓臺的晶圓膜厚度測量的誤差補(bǔ)償方法，包括測量系統(tǒng)誤差；控制升降氣缸升起以接收晶圓并啟動吸盤對晶圓進(jìn)行吸附，控制升降氣缸下降；控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測晶圓的缺口并根據(jù)晶圓的缺口建立晶圓極坐標(biāo)系；在建立晶圓極坐標(biāo)系后，控制電機(jī)停止并退回至晶圓的缺口并控制吸盤卸載晶圓以及控制升降氣缸升起；控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)以檢測電機(jī)的零位點(diǎn)，根據(jù)電機(jī)的零位點(diǎn)建立電機(jī)極坐標(biāo)系；控制電機(jī)停止并退回至電機(jī)的零位點(diǎn)，并控制吸盤吸附晶圓以及控制升降氣缸下降；利用晶圓測量系統(tǒng)對晶圓進(jìn)行測量以得到初始膜厚值并根據(jù)系統(tǒng)誤差對初始膜厚值進(jìn)行補(bǔ)償。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對測量得到的晶圓的膜厚度進(jìn)行誤差補(bǔ)償，得到更為精確的晶圓的膜厚。
文檔編號G01B21/08GK102564378SQ20111045234
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者余強(qiáng), 孟永鋼, 李弘愷, 趙乾, 路新春, 門延武 申請人:清華大學(xué)