CN109473388A - 一种晶圆寻边装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种晶圆寻边装置，包括：可旋转的支撑装置，设置在液体中，用于固定支撑置于液体中的待寻边晶圆，并用于带动待寻边晶圆旋转，其中，在待寻边晶圆的边缘处设置有缺口；发射器和接收器，发射器和接收器相对设置在待寻边晶圆表面两侧的液体中，发射器用于发射连续的声波，接收器用于接收声波，声波的通路和支撑装置的支撑平面具有接触点，以在缺口旋转到与声波的通路相交时接收器能接收到声波并向控制装置发送控制信号；控制装置，控制装置用于接收从所述接收器输出的控制信号计算缺口的位置，并控制支撑装置旋转，以使待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置。

Description

一种晶圆寻边装置

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种晶圆寻边装置。

背景技术

12寸半导体行业往往通过缺口(notch)来确定硅片的位置，实现硅片对边。缺口(Notch)是指特意在晶圆(wafer)上形成的一个缺角。

目前工艺中通常是通过红色激光器来进行寻边。即将晶圆放于样品台上，假设此时激光被晶圆挡住。此时晶圆开始旋转，当转至缺口位置时，红色激光器发出的激光可通过切槽达到激光收集器中。在通过计算便可获知晶圆上缺口的位置信息。

然而这种方法对处于水中的晶圆则无法实现，这是因为水对红光有较强的吸收，而晶圆高速旋转透过缺口到达光接收器的光子数量本身就很少。一旦在水中发生损耗，会造成光探测器无法捕捉足够透过的光信号进而造成寻边失败。

对于硅片制造行业，往往有一类化学机械抛光工艺叫做“湿出”工艺，即晶圆经过一定抛光后，结束时需要浸没在水中，随后立即转移至清洗机中进行清洗。这是因为抛光后的晶圆表面粘有研磨液(slurry)。这类研磨液(slurry)一般具有碱性，对晶圆会造成腐蚀，如不浸泡在水中，会造成晶圆表面干燥，进而造成研磨液(slurry)干燥，干燥后的研磨液无法被清洗机去除，同时对晶圆造成腐蚀。而目前的激光寻边显然无法满足水中寻边的需要。

鉴于上述技术问题的存在，有必要提出一种新的晶圆寻边装置。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种晶圆寻边装置，包括：

可旋转的支撑装置，设置在液体中，用于固定支撑置于所述液体中的待寻边晶圆，并用于带动所述待寻边晶圆旋转，其中，在所述待寻边晶圆的边缘处设置有缺口；

发射器和接收器，所述发射器和所述接收器相对设置在所述待寻边晶圆表面两侧的所述液体中，所述发射器用于发射连续的声波，所述接收器用于接收所述声波，所述声波的通路和所述支撑装置的支撑平面具有接触点，以在所述缺口旋转到与所述声波的通路相交时所述接收器能接收到所述声波并向控制装置发送控制信号；

控制装置，所述控制装置用于接收从所述接收器输出的所述控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置。

示例性地，所述发射器用于发射连续的脉冲声波。

示例性地，所述接触点与所述支撑平面的中心之间的距离大于所述缺口与所述待寻边晶圆的中心点之间的最小距离，并小于所述缺口到所述晶圆的中心点之间的最大距离。

示例性地，所述控制装置包括计算机。

示例性地，所述支撑装置包括：

支撑部，在所述支撑部中设置有沿所述支撑部的轴向方向延伸的中心通孔；

多个支撑臂，每个所述支撑臂包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑臂的第一端连接所述支撑部的顶端，所述第二端位于所述支撑部的侧壁的外侧，在所述支撑臂中设置有沿所述支撑臂的轴向方向延伸的空腔，所述空腔和所述中心通孔连通；

边缘抓手，可移动的设置在每个所述支撑臂的所述第二端处的底板上，并且所述边缘抓手的顶面高于所述支撑臂的顶面；

抽真空装置，连接所述支撑部，用于控制所述边缘抓手向内或向外移动，以夹紧或松开所述待寻边晶圆。

示例性地，所述支撑臂包括所述底板和顶板，所述底板和所述顶板围成所述空腔，并且在所述第二端处，所述底板向所述顶板端部的外侧延伸，每个所述支撑臂的所述顶板在所述第一端处相连接。

示例性地，所述支撑装置还包括：

挡板，固定设置在所述支撑臂的所述第二端处的底板上，并从所述底板向上凸起；

透气防水膜，封罩所述空腔邻近所述挡板的开口，并且所述边缘抓手设置在所述挡板和所述透气防水膜之间的所述底板上；

弹性部件，连接所述挡板和所述边缘抓手，所述弹性部件的延伸方向与所述底板平行。

示例性地，还包括：限位部件，设置在所述挡板和所述边缘抓手之间并固定安装在所述挡板的侧壁上。

示例性地，所述弹性部件包括常闭弹簧，用于保持所述边缘抓手在松开状态时与所述限位部件接触。

示例性地，所述透气防水膜的材料包括聚四氟乙烯。

示例性地，所述多个支撑臂中的相邻所述支撑臂之间的夹角相等，并且所述支撑臂位于同一平面内。

示例性地，所述透气防水膜的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离小于所述待寻边晶圆的半径，以及所述边缘抓手的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离大于所述待寻边晶圆的半径。

示例性地，还包括：机械手，用于抓取所述待寻边晶圆，并将其从一个位置移动到另一个位置。

本发明的晶圆寻边装置包括支撑装置、控制装置以及设置在待寻边晶圆表面两侧的接收器和发射器，所述发射器发射声波作为信号源，以实现在液体例如水中的寻边。待寻边晶圆在寻边时置于液体中的支撑装置上，发射器发射出声波，此时待寻边晶圆由支撑装置带动旋转，当待寻边晶圆旋转到相应角度时，声波透过缺口使得与发射器相对的接收器接收到声波信号，由所述控制装置接收从所述接收器输出的控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置，进而实现晶圆寻边装置在液体中的寻边，从而保证了寻边功能的实现，并且避免了研磨液在晶圆表面干燥发生无法清洗的污染问题，提高了晶圆的良率。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1A至图1B示出了有缺口对准情况下的污染物所在位置的示意图；

图2示出了本发明一个实施方式的晶圆寻边装置的示意图；

图3示出了本发明一个实施方式的发射信号强度和时间关系图以及接受信号强度和时间关系图；

图4示出了本发明一个实施方式的支撑装置的示意图；

图5A示出了在边缘抓手松开时沿图4中剖面2所获得的支撑装置的剖面示意图；

图5B示出了在边缘抓手夹紧时沿图4中剖面2所获得的支撑装置的剖面示意图；

图6示出了晶圆寻边方法的步骤依次实施时的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

这里参考作为本发明的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述发明的实施例。这样，可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的从所示形状的变化。因此，本发明的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状，而是包括由于例如制造导致的形状偏差。例如，显示为矩形的注入区在其边缘通常具有圆的或弯曲特征和/或注入浓度梯度，而不是从注入区到非注入区的二元改变。同样，通过注入形成的埋藏区可导致该埋藏区和注入进行时所经过的表面之间的区中的一些注入。因此，图中显示的区实质上是示意性的，它们的形状并不意图显示器件的区的实际形状且并不意图限定本发明的范围。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

目前，在无法自动寻边的情况下，会造成如下问题：

问题一、在对晶圆进行竖直提拉干燥时，为了实现提拉干燥时，离开水的时候的接触面积最小，因为缺口通常是一个V型槽，出水时V型槽开口两侧均接触水平，残余水渍面积也最大，往往不希望缺口(notch)处最终出水，而不对切槽进行寻边无法实现该功能。

问题二、如在清洗机中发生问题，例如如图1A和图1B所示，清洗机的机械手(robot)11，晶舟(wafer boat)12等部件发生污染10，如果有进行寻边对边操作(也即缺口对准)，对晶圆造成污染的区域通常会有固定位置，而目前由于在水中无法自动寻边，在进入清洗机前甚至需要手动移动晶圆以完成晶圆对边工作以实现故障检修(troubleshooting)，上述问题对产品良率造成重大损失，并且手动寻边耗费人力和物力，增加了生产成本。

鉴于上述问题的存在，本发明提出一种晶圆寻边装置，用以对具有缺口的待寻边晶圆进行寻边定位，其特征在于，包括：

可旋转的支撑装置，设置在液体中，用于固定支撑置于所述液体中的待寻边晶圆，并用于带动所述待寻边晶圆旋转，其中，在所述待寻边晶圆的边缘处设置有缺口；

发射器和接收器，所述发射器和所述接收器相对设置在所述待寻边晶圆表面两侧的所述液体中，所述发射器用于发射连续的声波，所述接收器用于接收所述声波，所述声波的通路和所述支撑装置的支撑平面具有接触点，以在所述缺口旋转到与所述声波的通路相交时所述接收器能接收到所述声波并向控制装置发送控制信号；

控制装置，所述控制装置用于接收从所述接收器输出的所述控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置。

本发明的晶圆寻边装置包括支撑装置、控制装置以及设置在待寻边晶圆表面两侧的接收器和发射器，所述发射器发射声波作为信号源，以实现在液体例如水中的寻边。待寻边晶圆在寻边时置于液体中的支撑装置上，发射器发射出声波，此时待寻边晶圆由支撑装置带动旋转，当待寻边晶圆旋转到相应角度时，声波透过缺口使得与发射器相对的接收器接收到声波信号，由所述控制装置接收从所述接收器输出的控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置，进而实现晶圆寻边装置在液体中的寻边，从而保证了寻边功能的实现，并且避免了研磨液在晶圆表面干燥发生无法清洗的污染问题，提高了晶圆的良率。

下面，参考图2、图3、图4、图5A、图5B以及图6对本发明的晶圆寻边装置做详细描述。

作为示例，如图2所示，本发明的晶圆寻边装置用以对具有缺口25的待寻边晶圆21进行寻边定位，其中，该缺口可以是设置在待寻边晶圆21的边缘的V型槽，也可以是其他形状的缺口。

示例性地，该待寻边晶圆例如为硅晶圆，其可以是在对待寻边晶圆进行化学机械抛光结束后，待寻边晶圆处于亲水性，表面有水分子覆盖。

为了防止研磨液干燥在待寻边晶圆上，需要将抛光后的待寻边晶圆放置于液体，特别是水中，而此时为了实现在水中对待寻边晶圆进行寻边，本发明提供了一种晶圆寻边装置，如图2所示。

在一个示例中，所述晶圆寻边装置包括可旋转的支撑装置22，所述支撑装置22设置在液体20中，特别是水中，支撑装置22用于固定支撑置于所述液体20中的所述待寻边晶圆21，并用于带动所述待寻边晶圆21旋转。

其中，所述支撑装置可以是本领域技术人员熟知的任何适合的能够旋转的支撑装置，例如旋转的承载台、或者支撑支架等。

示例性地，所述支撑装置以经过支撑装置的支撑平面的中心并且与所述支撑平面垂直的线为旋转轴进行旋转。

其中，支撑平面也即待寻边晶圆放置在支撑装置上时所处的平面。

进一步地，所述晶圆寻边装置还包括发射器23，所述发射器23设置在所述液体20中，用于发射连续的声波24，也即发射连续的声波信号，如图3所示。

所述发射器23可以是本领域技术人员熟知的任何能够发射出声波信号的发射器。

示例性地，所述发射器23用于发射连续的脉冲声波，例如工作频率为3～97kHz的脉冲声波。

示例性地，本发明的晶圆寻边装置还包括接收器26，设置在所述液体20中，用于接收从所述发射器23发射出的所述声波，其中，所述发射器23和所述接收器26相对设置在所述待寻边晶圆21表面的两侧，例如，所述发射器23设置在所述待寻边晶圆21的下方，而所述接收器26设置在所述待寻边晶圆21的上方，或者，所述发射器23设置在所述待寻边晶圆21的上方，而所述接收器26设置在所述待寻边晶圆21的下方。

示例性地，接收器仅在发射器发射的声波在穿过缺口25时，能够接收到声波信号，如图3所示。

在一个示例中，所述声波24的通路和所述支撑装置的支撑平面具有接触点，以在所述缺口25旋转到与所述声波24的通路相交时所述接收器能接收到所述声波并向控制装置发送控制信号，而其他情况下，所述发射器发射的声波24会被待寻边晶圆21阻挡，而使接收器26接收不到声波信号。

示例性地，所述声波24的通路和所述支撑装置22的支撑平面具有接触点，所述接触点与所述支撑平面的中心之间的距离大于所述缺口与所述待寻边晶圆的中心点之间的最小距离，并小于所述缺口到所述晶圆的中心点之间的最大距离，以保证发射器发出的声波只有在所述缺口25旋转到与所述声波24的通路相交时所述接收器能接收到所述声波并向控制装置发送控制信号，而其他情况下，由于待寻边晶圆的阻挡接收器并不能接收到声波信号。

示例性地，所述接收器可以为接收换能器，所述接收换能器是能够将水中声波信号转换成电信号的换能器，也即接收器在接收到声波信号后将该声波信号转换为电信号作为控制信号输出到控制装置中。

在一个示例中，所述晶圆寻边装置包括控制装置(未示出)，所述控制装置用于接收从所述接收器输出的控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置，从而实现晶圆的寻边。

其中，所述控制装置包括计算机，所述计算机用于接收从所述接收器输出的控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置，从而实现晶圆的寻边。

示例性地，所述控制装置控制支撑装置的驱动装置，该驱动装置驱动所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置。

在一个示例中，为了实现待寻边晶圆的转移，还包括机械手(未示出)，该机械手用于抓取所述待寻边晶圆，并将其从一个位置移动到另一个位置，例如，抓取抛光后的待寻边晶圆将其放置于支撑装置，或者，抓取寻边完成后的待寻边晶圆，直接将其放置于承载装置(carrier)中。

本发明的晶圆寻边装置可以实现在水中进行晶圆的寻边，从而避免了研磨液在晶圆表面干燥发生无法清洗的污染问题，提高了晶圆的良率，并且自动寻边可以避免手动移动晶圆对其进行对准，节省了人力和生产成本。

作为示例，为了实现在液体(例如水中)对待寻边晶圆进行支撑，本发明还提供一种支撑装置22，如图4、图5A和图5B所示，所述支撑装置22包括支撑部220，在所述支撑部220中设置有沿所述支撑部220的轴向方向延伸的中心通孔221。

示例性地，所述支撑部可以为具有中心通孔的支撑杆，或者其他适合的能够用作支撑的部件。

示例性地，所述支撑部的底端固定安装在盛放液体的槽体中，例如，固定安装在所述槽体的底部或者侧壁上。

在一个示例中，所述支撑部还可以可旋转的安装在所述槽体中，驱动所述支撑部旋转进而实现整个支撑装置的旋转。

进一步地，所述支撑装置还包括多个支撑臂，每个所述支撑臂包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑臂的第一端连接所述支撑部220的顶端，所述第二端位于所述支撑部220的侧壁的外侧，在所述支撑臂中设置有沿所述支撑臂的轴向方向延伸的空腔225，所述空腔225和所述中心通孔221连通。

示例性地，所述支撑臂的个数可以是任意适合的数量，为了保持平衡，起到更好的支撑作用，所述支撑臂的个数较佳地为至少3个，例如，所述支撑臂的个数可以为4个、5个、6个等。

示例性地，为了使受力更加平衡，所述多个支撑臂中的相邻所述支撑臂之间的夹角相等，也即支撑臂均匀的分别在支撑部侧壁的外侧。

示例性地，还可以使所述支撑臂位于同一平面内，该平面与支撑平面平行。在一个示例中，所述支撑臂所在的平面和所述支撑部的轴线垂直。

在一个示例中，如图5A和图5B所示，所述支撑臂包括底板223和顶板224，所述底板223和所述顶板围成空腔225，并且在所述第二端处，所述底板223向所述顶板端部的外侧延伸，每个所述支撑臂的顶板224在所述第一端处相连接，如图所示，顶板224连接为一体，所述底板和所述支撑部连接，以实现支撑臂和所述支部的连接。

在一个示例中，每个所述支撑臂的空腔225彼此连通，并且与所述中心通孔221相连通。

在一个示例中，所述支撑臂的数目为偶数时，相对的支撑臂的轴线位于同一条直线上。

所述支撑臂可以为圆形支撑杆，也可以为方形的支撑杆，或者其他适合形成的支撑杆。

在一个示例中，所述支撑臂可以是固定连接在所述支撑部上，例如通过焊接或者螺接的方式或者其他适合的方式进行连接，例如，所述支撑臂固定连接在支撑部上时，则可以由支撑部的旋转带动整个支撑装置的旋转，从而带动待寻边晶圆的旋转。

在一个示例中，所述支撑臂还可以是可旋转的连接在所述支撑部上，支撑部固定不动，由驱动装置驱动支撑臂的整体旋转，从而带动待寻边晶圆的旋转。

在一个示例中，如图5B和图5A所示，所述支撑部的轴线与所有支撑臂所在的平面垂直，所述支撑装置以所述支撑部的轴线为旋转轴。

在一个示例中，所述支撑装置22还包括边缘抓手227，可移动的设置在每个所述支撑臂的所述第二端处的底板223上，并且所述边缘抓手227的顶面高于所述支撑臂的顶面，例如，所述边缘抓手227的顶面高于所述顶板224的顶面，以使边缘抓手227能够夹紧待寻边晶圆，而待寻边晶圆悬浮于支撑臂之上。

在一个示例中，所述支撑装置还包括挡板226，挡板226固定设置在所述支撑臂的所述第二端处的底板223上，并从所述底板223向上凸起。

所述挡板226可以通过焊接或者其他适合的方式与所述底板固定连接，所述挡板226还可以与所述底板223为一体成型。

在一个示例中，所述支撑装置还包括透气防水膜228，透气防水膜228封罩所述空腔225邻近所述挡板226的开口，并且所述边缘抓手227设置在所述挡板226和所述透气防水膜228之间的所述底板223上。

所述透气防水膜228可以是本领域技术人员熟知的任何适合的能够使气体通过而使水不能通过的薄膜，例如所述透气防水膜228的材料包括聚四氟乙烯(PTFE)。

在一个示例中，所述支撑装置22还包括弹性部件229，弹性部件229连接所述挡板226和所述边缘抓手227，所述弹性部件229的延伸方向与所述底板223平行。

可选地，所述弹性部件229为常闭弹性部件229，例如为常闭弹簧。所述弹性部件还可以为其他适合的弹性部件。

在一个示例中，所述支撑装置22还包括限位部件2210，限位部件2210设置在所述挡板226和所述边缘抓手227之间并固定安装在所述挡板226的侧壁上，用于对所述边缘抓手227进行限位。限位部件可以是通过例如焊接的方法固定在所述挡板的侧壁上。其中，限位部件的使用还可以使所述边缘抓手受到弹性部件的拉力。进一步地，所述弹性部件包括常闭弹簧，用于保持所述边缘抓手在松开状态时与所述限位部件接触。

在一个示例中，所述透气防水膜228的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离小于所述待寻边晶圆21的半径，以使所述待寻边晶圆21的边缘位于所述透气防水膜228的外侧，从而保证边缘抓手能够夹持寻边晶圆的边缘，以及所述边缘抓手的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离大于所述待寻边晶圆的半径，以使所述待寻边晶圆能够轻松的放置在边缘抓手227包围的区域以内。

在一个示例中，所述边缘抓手227的内侧表面可以与晶圆的边缘相匹配，以及边缘抓手227的底面与所述底板223的表面相匹配。

示例性地，所述边缘抓手227可移动的安装在所述底板223上，例如通过滑动轨道或者其他适合的方式连接安装。

在一个示例中，所述支撑装置22还包括抽真空装置，连接所述支撑部220，用于控制所述边缘抓手向内或向外移动，以夹紧或松开所述待寻边晶圆21。

示例性地，所述抽真空装置包括真空泵(未示出)和真空阀222，真空泵用于对中心通孔221和空腔225抽真空，而真空阀222设置在所述支撑部220上，用于在抽真空时打开，而在抽真空装置不工作时关闭。

如图5A所示，在通过机械手将待寻边晶圆21防止与支撑装置上方时，此时边缘抓手由于弹性部件(例如弹簧)作用呈打开状态，如图5B所示，通过抽真空装置控制边缘抓手的向内或者向外移动，例如在抽真空时，由于边缘抓手的内外两侧气体压力不同，形成压力差，边缘抓手拉动弹性部件229向内移动，而实现对待寻边晶圆的夹持。

其中，透气防水膜(例如PTFE膜片)在无真空时，由于其疏水性，水分子不易通过，而在有真空抽力时，抽力可透过透气防水膜传递至边缘抓手上，使边缘抓手克服弹性部件(例如弹簧)的力而收拢，将待寻边晶圆夹持住。

具体地，基于本发明的晶圆装置对待寻边晶圆进行寻边，如图6所示，包括：在待寻边晶圆进行抛光后，待寻边晶圆处于亲水性，表面有液体(例如水分子)覆盖；利用机械手将处于亲水性的所述寻边晶圆放置于所述支撑装置上，由本发明的晶圆寻边装置进行液体(例如水中)寻边；寻边结束后，再由机械手直接将晶圆放置在液体(例如水)中的承载装置中，在整个过程中晶圆被液体覆盖，在保证了寻边功能正常进行的同时，还保证了研磨液不会被干燥而残留在晶圆表面，也就避免了干燥后的研磨液无法被清洗机去除以及对晶圆造成腐蚀的问题出现，同时由于进行了寻边，晶圆的缺口对齐放置，即使在晶圆上出现污染物，该污染物也会出现在固定位置，便于实现故障检修(trouble shooting)。

综上所述，本发明的晶圆寻边装置实现了在液体(例如水)中的寻边，提高了产品良率，降低了生产成本。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (13)

1.一种晶圆寻边装置，其特征在于，包括：

可旋转的支撑装置，设置在液体中，用于固定支撑置于所述液体中的待寻边晶圆，并用于带动所述待寻边晶圆旋转，其中，在所述待寻边晶圆的边缘处设置有缺口；

发射器和接收器，所述发射器和所述接收器相对设置在所述待寻边晶圆表面两侧的所述液体中，所述发射器用于发射连续的声波，所述接收器用于接收所述声波，所述声波的通路和所述支撑装置的支撑平面具有接触点，以在所述缺口旋转到与所述声波的通路相交时所述接收器能接收到所述声波并向控制装置发送控制信号；

控制装置，所述控制装置用于接收从所述接收器输出的所述控制信号计算所述缺口的位置，并控制所述支撑装置旋转，以使所述待寻边晶圆的缺口旋转至固定位置。

2.如权利要求1所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述发射器用于发射连续的脉冲声波。

3.如权利要求1所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述接触点与所述支撑平面的中心之间的距离大于所述缺口与所述待寻边晶圆的中心点之间的最小距离，并小于所述缺口到所述晶圆的中心点之间的最大距离。

4.如权利要求1所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述控制装置包括计算机。

5.如权利要求1所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述支撑装置包括：

支撑部，在所述支撑部中设置有沿所述支撑部的轴向方向延伸的中心通孔；

多个支撑臂，每个所述支撑臂包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑臂的第一端连接所述支撑部的顶端，所述第二端位于所述支撑部的侧壁的外侧，在所述支撑臂中设置有沿所述支撑臂的轴向方向延伸的空腔，所述空腔和所述中心通孔连通；

边缘抓手，可移动的设置在每个所述支撑臂的所述第二端处的底板上，并且所述边缘抓手的顶面高于所述支撑臂的顶面；

抽真空装置，连接所述支撑部，用于控制所述边缘抓手向内或向外移动，以夹紧或松开所述待寻边晶圆。

6.如权利要求5所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述支撑臂包括所述底板和顶板，所述底板和所述顶板围成所述空腔，并且在所述第二端处，所述底板向所述顶板端部的外侧延伸，每个所述支撑臂的所述顶板在所述第一端处相连接。

7.如权利要求5所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述支撑装置还包括：

挡板，固定设置在所述支撑臂的所述第二端处的底板上，并从所述底板向上凸起；

透气防水膜，封罩所述空腔邻近所述挡板的开口，并且所述边缘抓手设置在所述挡板和所述透气防水膜之间的所述底板上；

弹性部件，连接所述挡板和所述边缘抓手，所述弹性部件的延伸方向与所述底板平行。

8.如权利要求7所述的晶圆寻边装置，其特征在于，还包括：限位部件，设置在所述挡板和所述边缘抓手之间并固定安装在所述挡板的侧壁上。

9.如权利要求7所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述弹性部件包括常闭弹簧，用于保持所述边缘抓手在松开状态时与所述限位部件接触。

10.如权利要求7所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述透气防水膜的材料包括聚四氟乙烯。

11.如权利要求5所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述多个支撑臂中的相邻所述支撑臂之间的夹角相等，并且所述支撑臂位于同一平面内。

12.如权利要求7所述的晶圆寻边装置，其特征在于，所述透气防水膜的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离小于所述待寻边晶圆的半径，以及所述边缘抓手的外侧表面与所述支撑部的轴线之间的垂直距离大于所述待寻边晶圆的半径。

13.如权利要求1所述的晶圆寻边装置，其特征在于，还包括：机械手，用于抓取所述待寻边晶圆，并将其从一个位置移动到另一个位置。