CN219350154U - 一种用于调节晶圆平台的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于调节晶圆平台的设备，该设备包括水平调节机构以及测距机构，水平调节机构能够与晶圆平台的底部连接，测距机构包括一个或多个第一距离传感器以及计算模块，第一距离传感器与计算模块连接，第一距离传感器设置于腔体盖板的上表面，被配置为用于测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并将距离发送至计算模块，计算模块与水平调节机构连接，计算模块被配置为用于根据距离计算待调节的水平调节机构的调节量，并将调节量发送至待调节的水平调节机构，第一距离传感器的数量与水平调节机构的数量相同。本实用新型能够自动化地调节将晶圆平台调节水平，从而提高将晶圆平台调节水平的精确度，提高晶圆质量。

Description

一种用于调节晶圆平台的设备

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，特别是涉及一种用于调节晶圆平台的设备。

背景技术

在半导体生产制造中，通常需要使用机械臂将晶圆传送至工艺腔体，并将晶圆放置于晶圆平台上，晶圆平台的水平度是影响晶圆良率的重要因素。现有技术通常采用以下方式调节晶圆平台的水平度：在腔体的底部安装水平调节螺栓并放置水平仪放置于晶圆平台上，通过手动调节螺栓的位置，同时观察水平仪来判断晶圆平台是否水平。现有技术所采用的调节晶圆平台的水平度的方式存在以下弊端：采用手动调节与手动测量相结合，存在较大误差，影响晶圆生产的质量，手动调节与手动测量相结合，需要打开腔体进行反复且多次调节与测量，容易污染腔体且耗费大量时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于调节晶圆平台的设备，以自动化地调节将晶圆平台调节水平，从而提高将晶圆平台调节水平的精确度，提高晶圆质量。

本实用新型的目的是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种用于调节晶圆平台的设备，包括水平调节机构以及测距机构，所述水平调节机构能够与晶圆平台的底部连接，所述测距机构包括一个或多个第一距离传感器以及计算模块，所述第一距离传感器与所述计算模块连接，所述第一距离传感器设置于腔体盖板的上表面，被配置为用于测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并将所述距离发送至所述计算模块，所述计算模块与水平调节机构连接，所述计算模块被配置为用于根据所述距离计算待调节的所述水平调节机构的调节量，并将调节量发送至待调节的所述水平调节机构，所述第一距离传感器的数量与所述水平调节机构的数量相同。

在一些实施方式中，所述第一距离传感器与一个或多个所述水平调节机构位于同一竖直线上。

在一些实施方式中，所述测距机构还包括第二距离传感器，所述第二距离传感器与所述计算模块连接，所述第二距离传感器被配置为用于在晶圆平台被调整水平后，测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并发送至所述计算模块。

在一些实施方式中，所述用于调节晶圆平台的设备还包括高度调节机构，所述计算模块还与所述高度调节机构连接，所述计算模块还被配置为用于根据晶圆平台的上表面与腔体顶部表面之间的距离的设定值以及被调整水平后的晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离计算高度调节值，并将所述高度调节值发送至所述高度调节机构。

在一些实施方式中，所述第二距离传感器设置于腔体盖板的上表面。

在一些实施方式中，所述第二距离传感器与所述高度调节机构位于同一竖直线上。

本实用新型的有益效果至少包括：

本实用新型通过“水平调节机构能够与晶圆平台的底部连接、测距机构包括一个或多个第一距离传感器以及计算模块且第一距离传感器与计算模块连接、第一距离传感器设置于腔体盖板的上表面且被配置为用于测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并将距离发送至计算模块，计算模块与水平调节机构连接且计算模块被配置为用于根据距离计算待调节的水平调节机构的调节量，并将调节量发送至待调节的水平调节机构”能够自动化地调节将晶圆平台调节水平，从而提高将晶圆平台调节水平的精确度，提高晶圆质量。

2、通过本实用新型的设备将晶圆平台调节水平，避免打开腔体进行反复且多次调节与测量，从而能够避免对腔体内部件造成损坏以及外来物污染腔体的问题。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的用于调节晶圆平台的设备的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型的技术手段，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种用于调节晶圆平台的设备的具体实施方式详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”以及其任何变形。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本实用新型所述的用于调节晶圆平台的设备包括高度调节机构1、一个或多个水平调节机构2以及测距机构3，其中，晶圆平台4设置于腔体5的内部，在一个或多个实施例中，腔体5可以被构造成圆柱形。腔体5的顶部设置有腔体盖板51，在一个或多个实施例中，腔体盖板51可以被构造成圆柱形。高度调节机构1以及水平调节机构2均设置于腔体5内的晶圆平台4的下方，水平调节机构2通过升降运动能够与晶圆平台4的底部连接，以用于将晶圆平台4调节水平，需要说明的是，水平调节机构2用于微调晶圆平台4，在一个或多个实施例中，本实用新型所述的用于调节晶圆平台的设备包括两个水平调节机构2。高度调节机构1能够通过升降运动与晶圆平台4的底部连接，用于调节晶圆平台4的上表面距离腔体5顶部表面的距离。测距机构3包括一个或多个第一距离传感器31以及计算模块(图中未示)，第一距离传感器31与计算模块连接，第一距离传感器31设置于腔体盖板51的上表面，在一个或多个实施例中，本实用新型所述的用于调节晶圆平台的设备包括两个第一距离传感器31。在一个或多个实施例中，各个第一距离传感器31均匀地设置于晶圆平台4的正上方，用于测量晶圆平台4的上表面与腔体盖板51的上表面之间的第一距离，并将第一距离发送至计算模块。在一个优选实施例中，第一距离传感器31与一个或多个水平调节机构2位于同一竖直线上。在一些其他实施例中，第一距离传感器31与一个或多个水平调节机构2可以不位于同一竖直线上。在一个或多个实施例中，第一距离传感器31的数量与水平调节机构2的数量相同。

在一个或多个实施例中，计算模块被配置为用于根据第一距离的不同数值计算各个待调整的水平调节机构2需要调整的量。具体地，由于晶圆平台4未处于水平状态，各个第一距离传感器31所测得的第一距离彼此也具有不同的数值，选定其中一个第一距离传感器31作为基准，作为基准的第一距离传感器31所测得的第一距离的数值作为第一距离的基准数值，将除作为基准的第一距离传感器31以外的第一距离传感器31所测得的第一距离的数值均按照各自的调节量调整至第一距离的基准数值。

在一个或多个实施例中，计算模块还被配置为用于将各个第一距离传感器31所测得的第一距离分别减去腔体盖板51的厚度，以得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的第二距离。由于晶圆平台4未处于水平状态，各个第二距离彼此具有不同的数值，在该实施例中，计算模块还被配置为用于根据第二距离的不同数值计算晶圆平台4需要调整的量。具体地，在一个或多个实施例中，可选定其中一个第一距离传感器31作为基准的距离传感器31，作为基准的第一距离传感器31所测量晶圆平台4的上表面与腔体盖板51的上表面之间的第一距离作为基准第一距离，计算模块将基准第一距离减去腔体盖板51的厚度，以得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的基准第二距离，将其余第二距离的数值均按照各自的调节量调整至与基准第二距离相同。

计算模块与各个水平调节机构2分别连接，用于将调节量发送至待调整的各个水平调节机构2，待调整的各个水平调节机构2接收到调节量并根据调节量进行相应调整。具体地，选取其中一个水平调节机构2作为基准的水平调节机构2，其余各个水平调节机构2根据调节量调整至与基准的水平调节机构2相同的位置。在一个优选实施例中，作为基准的水平调节机构2与作为基准的第一距离传感器31在同一竖直线上。在一个其他实施例中，作为基准的水平调节机构2与作为基准的第一距离传感器31也可在一定程度上错位。在一个优选实施例中，所有的水平调节机构2分别与第一距离传感器31一一对应地位于同一竖直线上。

在一个或多个实施例中，若各个第一距离传感器31所测得的多个第一距离均相等或计算模块通过计算得到的晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的多个第二距离均相等，则说明晶圆平台4已经被调整水平。可以理解的是，可以通过水平调节机构2、第一距离传感器31以及计算模块之间的信息传递进行多次调整直至晶圆平台4水平。

测距机构3还包括第二距离传感器32，第二距离传感器32与计算模块连接，第二距离传感器32设置于腔体盖板51的上表面。在一个或多个实施例中，第二距离传感器32设置于晶圆平台4的正上方，被配置为用于在晶圆平台4被调整水平后，测量晶圆平台4的上表面与腔体盖板51的上表面之间的第一距离，并将第一距离发送至计算模块，计算模块将第二距离传感器32所测得的第一距离减去腔体盖板51的厚度，以得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的第二距离。在一个优选实施例中，第二距离传感器32与高度调节机构1位于同一竖直线上。在一些其他实施例中，第一距离传感器32与高度调节机构1也可在一定程度上错位。

计算模块还与高度调节机构1连接，计算模块还被配置为用于根据晶圆平台的上表面与腔体顶部表面之间的距离的设定值以及晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离计算高度调节值。具体地，在晶圆平台4被调整水平后，第二距离传感器32测量晶圆平台4的上表面与腔体盖板51的上表面之间的第一距离，并将第一距离发送至计算模块，计算模块将第二距离传感器32所测得的第一距离减去腔体盖板51的厚度，以得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的第二距离，计算模块还被配置为用于在晶圆平台被调平且得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的第二距离后，根据晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的距离的设定值以及第二距离计算高度调节值，并将高度调节值发送至高度调节机构1，高度调节机构1根据高度调节值带动晶圆平台4升降到指定位置。需要说明的是，晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面的距离的设定值可根据工艺以及其他需求而具有不同值。

需要说明的是，高度调节机构1以及水平调节机构2均可采用滚珠丝杠结构，以实现晶圆平台4的升降调整。在一个或多个实施例中，高度调节机构1的数量与第二距离传感器32的数量相同。

基于以上所述的用于调节晶圆平台的设备，本实用新型还提供一种晶圆平台调整方法，包括以下步骤：S101、选取各个第一距离传感器31中的一个第一距离传感器31作为基准；S102、通过各个第一距离传感器31读取晶圆平台4的上表面与腔体盖板的上表面之间的第一距离并发送至计算模块；S103、计算模块根据第一距离计算待调整的水平调节机构2的调节量并发送至待调整的水平调整机构2，待调整的水平调节机构2分别接收各自的调节量并根据各自的调节量将晶圆平台4调节水平。

在一个或多个实施例中，步骤S103具体包括：与作为基准的第一距离传感器31处于同一竖直线的水平调整机构2无需调整；作为基准的第一距离传感器31所测得的第一距离的数值作为第一距离的基准数值，将除作为基准的第一距离传感器31以外的第一距离传感器31所测得的第一距离的数值均按照各自的调节量调整至第一距离的基准数值。

本实用新型所述的晶圆平台调整方法还包括：S104、晶圆平台4被调节水平后，第二距离传感器32测量晶圆平台4的上表面与腔体盖板51的上表面之间的第一距离，并将第一距离发送至计算模块；S105、计算模块根据晶圆平台的上表面与腔体顶部表面之间的距离的设定值以及晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的第一距离计算高度调节值，并将所述高度调节值发送至所述高度调节机构；S106、高度调节机构1根据高度调节值带动晶圆平台4升降到指定位置。

在一个或多个实施例中，步骤S105具体包括：S1051、计算模块将第二距离传感器32所测得的第一距离减去腔体盖板51的厚度，以得到晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的第二距离；S1052、计算模块根据晶圆平台4的上表面与腔体5顶部表面之间的距离的设定值以及第二距离计算高度调节值，并将高度调节值发送至高度调节机构1。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够实施本实用新型。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

Claims (4)

1.一种用于调节晶圆平台的设备，其特征在于，包括水平调节机构以及测距机构，所述水平调节机构能够与晶圆平台的底部连接，所述测距机构包括计算模块以及多个第一距离传感器，所述第一距离传感器与所述计算模块连接，所述第一距离传感器设置于腔体盖板的上表面，被配置为用于测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并将所述距离发送至所述计算模块，所述计算模块与水平调节机构连接，所述计算模块被配置为用于根据所述距离计算待调节的所述水平调节机构的调节量，并将调节量发送至待调节的所述水平调节机构，所述第一距离传感器的数量与所述水平调节机构的数量相同；

所述水平调节机构设置于腔体内晶圆平台的下方，通过升降运动与所述晶圆平台的底部连接，以用于将所述晶圆平台调节水平；

所述测距机构还包括第二距离传感器，所述第二距离传感器与所述计算模块连接，所述第二距离传感器被配置为用于在晶圆平台被调整水平后，测量晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离，并发送至所述计算模块；

所述用于调节晶圆平台的设备还包括高度调节机构，所述计算模块还与所述高度调节机构连接，所述计算模块还被配置为用于根据晶圆平台的上表面与腔体顶部表面之间的距离的设定值以及被调整水平后的晶圆平台的上表面与腔体盖板的上表面之间的距离计算高度调节值，并将所述高度调节值发送至所述高度调节机构。

2.根据权利要求1所述的用于调节晶圆平台的设备，其特征在于，所述第一距离传感器与所述水平调节机构位于同一竖直线上。

3.根据权利要求1所述的用于调节晶圆平台的设备，其特征在于，所述第二距离传感器设置于腔体盖板的上表面。

4.根据权利要求1所述的用于调节晶圆平台的设备，其特征在于，所述第二距离传感器与所述高度调节机构位于同一竖直线上。

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