CN108333298B - 晶片放置装置和晶片定向仪 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种晶片放置装置和晶片定向仪，所述晶片放置装置包括用于放置晶片的底座、两个定位挡板、凹槽定位装置、前端挡板和滑动板；所述前端挡板安装于所述底座的一端，所述前端挡板具有一缝隙；所述滑动板安装于所述底座的另一端，并可在所述底座上滑动，以改变所述滑动板与所述前端挡板之间的距离；两个定位挡板对称安装于所述滑动板上，两个定位挡板上具有刻度；所述凹槽定位装置安装于两个定位挡板之间，所述凹槽定位装置的中心与所述前端挡板的缝隙在一条直线上，所述凹槽定位装置可沿该直线滑动。解决了传统的晶片定向仪的晶片放置装置在检测不同尺寸晶片时，需要进行机台部件的调整和校准以及存在金属污染风险的问题。

Description

晶片放置装置和晶片定向仪
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，具体涉及一种晶片放置装置和晶片定向仪。
背景技术
半导体集成电路是在低指数面的半导体衬底上制作，目前，半导体工业最常用的晶片为(111)晶向以及(100)晶向的晶片。所述(111)晶向或者(100)晶向的区别主要是原子在这一方向的原子密度和原子间距不同，这一特性会产生表面态、迁移率、杂质扩散等区别。
为了确定晶片的晶向，目前8英寸、12英寸晶片普遍采用在晶片边切一个V型或者U型凹槽的方式，这样，后续的一些半导体设备可通过此V型或者U型凹槽进行晶片与设备的定位。
鉴于上述V型或者U型凹槽的重要性，在V型或者U型凹槽切割形成之后，通常会通过晶片定向仪进行进一步校验其是否切割准确。传统的晶片定向仪的晶片放置装置，如图1所示，包括底座101、定位螺丝102、定位螺丝103、凹槽定位装置104和前端挡板107。所述底座101尺寸较小一端两侧安装有定位螺丝102和定位螺丝103。前端挡板107安装在所述底座101尺寸较小一端的中心位置。所述前端挡板107包括对称的两部分，即，前端挡板第一部分105和前端挡板第二部分106，两部分之间有一缝隙，所述挡板101的尺寸较大的一端安装有一可沿所述挡板101轴线方向滑动的凹槽定位装置104。
在进行晶片定向时，只需将晶片201放置在所述底座101上，让所述晶片201与所述定位螺丝102、103和所述前端挡板107三点相切，而后通过从所述前端挡板107的缝隙处射入的X射线进行晶向定位，旋转晶片201以调整晶片晶向至规定方向，最后将凹槽定位装置向前推进，如能与凹槽完全吻合，即凹槽切割正确，晶向定位正确，否则晶向定位错误。
但是以上装置存在一问题，即进行不同尺寸晶片定向时，必须调整定位螺丝102、103才能保证不同尺寸晶片都能与之相切。如图2所示，对于同一位置的固定螺丝102、103，其不能满足不同尺寸的晶片与之相切的要求。通过图3能更加清晰地看出这一问题，如果要对不同尺寸的晶片进行所述定位螺丝102、103和前端挡板107的三点相切定位，就必须对所述定位螺丝102、103进行位置调整且对晶片放置装置进行校准，这在实际操作过程中也会引入人为误差，导致定位不准，而且效率很低。
另外，申请人发现，传统的晶片定向仪的晶片放置装置采用的材质易生锈，其与晶片直接接触，会带来Fe元素金属污染的风险。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种晶片放置装置，以解决传统的晶片定向仪的晶片放置装置准确度低以及效率低的问题。
本发明的另一目的在于，解决传统的晶片定向仪的晶片放置装置存在金属污染风险的问题。
本发明提供了一种晶片放置装置，其包括：用于放置晶片的底座、两个定位挡板、凹槽定位装置、前端挡板和滑动板；
所述前端挡板安装于所述底座的一端，所述前端挡板具有一缝隙；
所述滑动板安装于所述底座的另一端，并可在所述底座上滑动，以改变所述滑动板与所述前端挡板之间的距离；
两个定位挡板对称安装于所述滑动板上，两个定位挡板上具有刻度；
所述凹槽定位装置安装于两个定位挡板之间，所述凹槽定位装置的中心与所述前端挡板的缝隙在一条直线上，所述凹槽定位装置可沿该直线滑动。
可选的，所述底座的面积至少大于放置在其上的晶片的面积。
可选的，所述底座为轴对称结构。
可选的，所述前端挡板中心位于所述底座的对称轴上。
可选的，所述前端挡板包括两部分。
可选的，所述前端挡板的缝隙的宽度为20mm-50mm。
可选的，所述凹槽定位装置与晶片接触端为与晶片V型凹槽吻合的凸起。
可选的，所述凹槽定位装置与晶片接触端为与晶片U型凹槽吻合的凸起。
可选的，所述定位挡板的长度为50mm-200mm。
可选的，所述两定位挡板之间的夹角为60°-150°。
可选的，所述定位挡板上的刻度位置为不同尺寸晶片与所述定位挡板相切的位置。
可选的，所述底座与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层。
可选的，所述定位挡板与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层。
可选的，所述前端挡板与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层
可选的，所述特氟龙材料层的厚度为2mm-5mm。
本法发明提供了一种晶片定向仪，其包括上述任一项所述的晶片放置装置。
综上所述，采用本发明提供的晶片放置装置，由于所述定位板可与不同尺寸的晶片均能相切，仅需在定位板上对应不同尺寸晶片标上刻度，即可对不同尺寸晶片进行定位检测，无需像传统晶片放置装置一样进行调整和校准，从而提高了检测效率和准确度。
另外，由于本发明提供的晶片定位装置与晶片接触的区域均覆盖有特氟龙材料层，从而降低了金属污染的风险。
附图说明
图1是传统晶片放置装置的俯视角度示意图；
图2是传统晶片放置装置定位不同尺寸晶片的俯视角度示意图；
图3是传统晶片放置装置定位不同尺寸晶片的局部放大示意图；
图4是本发明优选实施例提供的晶片放置装置的俯视角度示意图；
图5是本发明优选实施例提供的晶片放置装置的前端挡板的示意图；
图6是本发明优选实施例提供的晶片放置装置定位不同尺寸晶片的俯视角度示意图；
图7是本发明优选实施例提供的晶片放置装置的侧面的示意图；
图8是本发明优选实施提供的晶片放置装置的使用方法的流程图；
附图1-附图7的标记说明如下：
101、301-底座；102、103-定位螺丝；104、304-凹槽定位装置；105、305-前端挡板第一部分；106、306-前端挡板第二部分；107、307-前端挡板；201、401-晶片；302、303-定位挡板；308-滑动板；309、310、311-特氟龙材料层；α-两定位挡板之间的夹角；d1-前端挡板第一部分和前端挡板第二部分相背离一端之间的距离；d2-前端挡板第一部分和前端挡板第二部分之间的缝隙宽度；h-前端挡板的高度。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的晶片放置装置进行详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
参阅图4，其是本发明优选实施例提供的晶片放置装置的俯视角度示意图。本实施例提供的晶片放置装置，其包括：用于放置晶片的底座301、两个定位挡板302和303、凹槽定位装置304、前端挡板307和滑动板308；
所述前端挡板307安装于所述底座301的一端，所述前端挡板307具有一缝隙；
所述滑动板308安装于所述底座301的另一端，并可在所述底座301上滑动，以改变所述滑动板308与所述前端挡板307之间的距离；
两个定位挡板302、303对称安装于所述滑动板308上，两个定位挡板302、303上具有刻度；
所述凹槽定位装置304安装于两个定位挡板302、303之间，所述凹槽定位装置304的中心与所述前端挡板307的缝隙在一条直线上，所述凹槽定位装置304可沿该直线滑动。
具体的，所述定位挡板302、303的长度优选为50mm-200mm，所述定位挡板302与所述定位挡板303之间的夹角α优选为60°-150°。当然在实际应用中，所述定位挡板302、303的长度可根据实际情况进行调整，所述定位挡板302与所述定位挡板303之间的夹角α也可做适当调整。
具体的，所述底座301为一轴对称结构，例如是缺角的扇形。所述底座301的面积大于放置在其上的晶片401的面积，所述前端挡板307的中心位于所述底座301的对称轴上。当然在实际应用中，所述底座301也可为非轴对称图形，所述底座301面积也可小于或者等于放置在其上的晶片401，只需要所述底座301在X轴向上的长度大于放置在其上的晶片401即可，所述前端挡板307的位置也可进行调整。
具体的，所述凹槽定位装置304与晶片401接触端为与V型凹槽吻合的凸起。当然在示意应用中，晶片401上的凹槽可能为U型或者其它形状，相应的，所述凹槽定位装置304的凸起也随之变化，所述凹槽定位装置304的凸起能与其吻合即可。
具体的，如图5所示，所述前端挡板307包括前端挡板第一部分305和前端挡板第二部分306，所述前端挡板第一部分305和前端挡板第二部分306相背离一端之间的距离d1优选范围为50mm-100mm，所述前端挡板第一部分305和前端挡板第二部分306之间的缝隙宽度d2优选范围为20mm-50mm，所述缝隙位于所述前端挡板307中心，所述前端挡板307的高度h优选范围为3-6mm。当然在实际应用中，所述前端挡板的尺寸可根据实际情况进行调整，所述前端挡板第一部分305和前端挡板第二部分306之间的缝隙宽度d2也可在前端挡板307的中心位置进行左右移动，所述前端挡板307也可不分为两部分，比如，为一整体结构且其中间具有一凹槽。
具体的，如图6所示，当尺寸不同的晶片401定位于所述晶片放置装置时，与所述定位挡板302、303会有不同位置的切点。用标准的不同尺寸的晶片进行定位并将相切位置标上刻度，即可在之后的定位检查过程中针对不同尺寸晶片进行检测，而无需进行机台调整或校准，较传统晶片放置装置效率和准确度大大提高。
优选方案中，所述晶片放置装置的底板301与晶片401接触面、所述前端挡板307与晶片接触面、以及两定位挡板302、303与晶片401接触面均覆盖有特氟龙材料层。具体的，如图7所示，所述晶片放置装置的底板301与晶片401接触面覆盖有特氟龙材料层311，所述前端挡板307与晶片接触面覆盖有特氟龙材料层310，两定位挡板302、303(结合图4所示)与晶片401接触面覆盖有特氟龙材料层309，所述特氟龙材料层309、310、311的厚度优选为2mm-5mm。当然在实际应用中，所述底板301也可不整面覆盖所述特氟龙材料层309、310、311，仅与所述晶片401接触部分覆盖即可，所述特氟龙材料层309、310、311的厚度也可根据工艺和实际状况进行调整。
结合图4至图8所示，所述晶片放置装置的使用方法如下：
S1、滑动所述晶片放置装置的滑动板308，使所述晶片放置装置的底座301露出最大面积；
S2、将待测晶片401放置于所述晶片放置装置的底座301上；
S3、滑动所述晶片放置装置的滑动板308，使待测晶片401与所述晶片放置装置的两定位板302、303和前端挡板307相切，并观察所述晶片401是与所述两定位板302、303的切点是否与其对应刻度位置一致，若一致，则晶片401尺寸符合要求，进入下一步；若不一致，则晶片401尺寸不符合要求；
S4、转动所述待测晶片401，调整其晶向至规定方向；
S5、滑动所述晶片放置装置的凹槽定位装置304，使其与所述待测晶片401边缘紧贴，若其与所述待测晶片401的边缘凹槽正好吻合，即可说明晶向定位正确。
综上所述，采用本发明提供的晶片放置装置，由于所述定位板与不同尺寸的晶片均能相切，仅需在定位板上对应不同尺寸晶片表上刻度，即可对不同尺寸晶片进行定位检测，而无需像传统晶片放置装置一样进行调整和校准，从而提高了检测效率和准确度；由于本发明提供的晶片定位装置与晶片接触的区域均覆盖有特氟龙材料层，从而大大降低了金属污染的风险。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (11)

1.一种晶片放置装置，其特征在于，包括：用于放置晶片的底座、两个定位挡板、凹槽定位装置、前端挡板和滑动板；
所述底座为轴对称结构，且所述底座的面积至少大于放置在其上的晶片的面积；
所述前端挡板安装于所述底座的一端，所述前端挡板包括两部分，所述两部分之间具有一缝隙，其中，所述前端挡板的中心位于所述底座的对称轴上；
所述滑动板安装于所述底座的另一端，并可在所述底座上滑动，以改变所述滑动板与所述前端挡板之间的距离；
两个定位挡板对称安装于所述滑动板上，两个定位挡板上具有刻度，且所述定位挡板上的刻度的位置为不同尺寸的晶片与所述定位挡板相切的位置；
所述凹槽定位装置安装于两个定位挡板之间，所述凹槽定位装置的中心与所述前端挡板的缝隙在一条直线上，所述凹槽定位装置可沿该直线滑动。
2.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述前端挡板的缝隙的宽度为20mm-50mm。
3.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述凹槽定位装置与晶片接触的一端为与晶片的V型凹槽吻合的凸起。
4.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述凹槽定位装置与晶片接触的一端为与晶片的U型凹槽吻合的凸起。
5.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述定位挡板的长度为50mm-200mm。
6.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，两个定位挡板之间的夹角为60°-150°。
7.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述底座与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层。
8.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述定位挡板与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层。
9.如权利要求1所述的晶片放置装置，其特征在于，所述前端挡板与晶片接触的一面上覆盖有特氟龙材料层。
10.如权利要求7至9中任一项所述的晶片放置装置，其特征在于，所述特氟龙材料层的厚度为2mm-5mm。
11.一种晶片定向仪，其特征在于，包括如权利要求1至10中任一项所述的晶片放置装置。
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