本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于去除晶圓表面凸起的裝置。

背景技術(shù)：

晶圓由于表面晶格缺陷等原因表面會(huì)存在一定的凸起(spike)，凸起會(huì)引起半導(dǎo)體工藝中光刻板損壞、形成的器件電性能受到不良影響等問題。

由于晶圓表面凸起的尺寸較小，肉眼很難準(zhǔn)確識(shí)別，通常在強(qiáng)光下表現(xiàn)為亮點(diǎn)，可以改變觀察角度確認(rèn)該亮點(diǎn)是否高出晶圓表面，如果高出，則判定為凸起；或者，直接在顯微鏡下面觀察，能夠更清楚的觀察到凸起的形狀。

目前，為了減少晶圓表面凸起的數(shù)量，可以通過直接購買自動(dòng)去除凸起的機(jī)臺(tái)，通過所述自動(dòng)去除凸起的機(jī)臺(tái)對(duì)晶圓進(jìn)行再處理，但是這種機(jī)臺(tái)價(jià)格昂貴，不利于成本的降低；另一種方法是采用拋光方法對(duì)晶圓進(jìn)行再次拋光，但是不合格率依舊較高，效率較低。

因此，需要有一種適合的經(jīng)濟(jì)的去除凸起的裝置，實(shí)現(xiàn)低成本高效率的去除晶圓表面的凸起。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于去除晶圓表面凸起的裝置，以實(shí)現(xiàn)低成本高效率的去除晶圓表面的凸起。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于去除晶圓表面凸起的裝置，包括：機(jī)臺(tái)，所述機(jī)臺(tái)包括：底座、支架、工作臺(tái)和電機(jī)，所述支架垂直固定于底座表面，所述工作臺(tái)設(shè)置于底座上方，所述電機(jī)設(shè)置于所述支架上，所述工作臺(tái)與底座之間具有驅(qū)動(dòng)部件，所述驅(qū)動(dòng)部件用于控制工作臺(tái)在水平面內(nèi)移動(dòng)，所述電機(jī)與支架之間具有升降部件，所述升降部件用于沿支架上下移動(dòng)；壓筆，設(shè)置于所述電機(jī)上，與所述底座表面垂直，所述壓筆包括筆身和筆頭；載物盤，設(shè)置于工作臺(tái)上，用于放置晶圓。

可選的，還包括顯微鏡和與所述顯微鏡連接的顯示裝置，所述顯微鏡通過一橫桿與所述支架連接，位于載物臺(tái)側(cè)面。

可選的，所述升降部件包括壓簧體和壓柄。

可選的，所述驅(qū)動(dòng)部件包括：沿第一方向設(shè)置的第一導(dǎo)軌；沿第二方向設(shè)置的第二導(dǎo)軌；以及第一方向移動(dòng)手柄，用于控制工作臺(tái)沿第一方向移動(dòng)；第二方向移動(dòng)手柄，用于控制工作臺(tái)沿第二方向移動(dòng)；所述第一方向和第二方向垂直。

可選的，所述工作臺(tái)沿第一方向的可移動(dòng)行程最大為200mm，所述工作臺(tái)沿第二方向的可移動(dòng)行程最大為50mm。

可選的，所述筆頭的頂部具有一平整表面。

可選的，所述平整表面為圓形，直徑為0.3mm～0.6mm。

可選的，所述載物盤為圓形，直徑大于6英寸。

本發(fā)明的用于去除晶圓表面凸起的裝置，包括機(jī)臺(tái)、載物臺(tái)以及壓筆，用于將待處理的晶圓置于載物臺(tái)上，通過設(shè)置于機(jī)臺(tái)的電機(jī)上的壓筆對(duì)凸起進(jìn)行按壓研磨，以定點(diǎn)去除凸起。裝置簡單、成本較低，且去除凸起的效率較高。

進(jìn)一步，所述去除晶圓表面凸起的裝置還包括顯微鏡和顯示裝置，通過顯微鏡獲取晶圓表面的圖像，通過顯示裝置放大顯示，無需肉眼直接對(duì)晶圓進(jìn)行觀察。并且，在對(duì)凸起進(jìn)行按壓研磨之后，還可以通過顯微鏡畫面，直接觀察該凸起的去除情況，若去除效果不好，可以直接再次對(duì)凸起進(jìn)行處理，從而節(jié)約工作步驟。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一具體實(shí)施方式的用于去除晶圓表面凸起的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一具體實(shí)施方式的用于去除晶圓表面凸起的裝置的壓筆的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一具體實(shí)施方式的用于去除晶圓表面凸起的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的用于去除晶圓表面凸起的裝置的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。

請(qǐng)參考圖1，為所述用于去除晶圓表面凸起的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

所述用于去除晶圓表面凸起的裝置包括：機(jī)臺(tái)、壓筆150和載物盤160。

所述機(jī)臺(tái)包括：底座110、支架130、工作臺(tái)120和電機(jī)140，所述支架130垂直固定于底座110表面，所述工作臺(tái)120設(shè)置于底座110上方，所述電機(jī)140設(shè)置于所述支架130上。

所述工作臺(tái)120與底座110之間具有驅(qū)動(dòng)部件121，所述驅(qū)動(dòng)部件110用于控制工作臺(tái)120在水平面內(nèi)移動(dòng)；所述電機(jī)140與支架130之間具有升降部件，所述升降部件用于沿支架130上下移動(dòng)。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)部件110包括：沿第一方向設(shè)置的第一導(dǎo)軌、沿第二方向設(shè)置的第二導(dǎo)軌；以及第一方向移動(dòng)手柄121，用于控制所述工作臺(tái)120沿第一方向移動(dòng)；第二方向移動(dòng)手柄122，用于控制所述工作臺(tái)120沿第二方向移動(dòng)。在該具體實(shí)施方式中，所述第一方向和第二方向垂直。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述第一方向?yàn)閤方向，第二方向?yàn)閥方向，可以通過旋轉(zhuǎn)所述第一方向移動(dòng)手柄121使所述工作臺(tái)120在第一方向上水平移動(dòng)，可以通過第二方向移動(dòng)手柄122使所述工作臺(tái)120在第二方向上水平移動(dòng)。在本發(fā)明的其他具體實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)部件110還可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的其他結(jié)構(gòu)，能夠使所述工作臺(tái)120在水平面內(nèi)移動(dòng)。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述工作臺(tái)120沿第一方向的可移動(dòng)行程最大為200mm，所述工作臺(tái)120沿第二方向的可移動(dòng)行程最大為50mm，從而可以通過調(diào)整工作臺(tái)120位置，使得放置于載物臺(tái)160上晶圓的任意一點(diǎn)均可以位于壓筆150的筆頭下方，從而能夠?qū)A上任意位置處的凸起進(jìn)行處理。

所述升降部件包括壓簧體142和壓柄143，通過控制壓柄143的壓下和抬起，可以控制升降部件的升起和下降，從而控制設(shè)置于電機(jī)140上的壓筆150的上升與下降。

所述壓筆150設(shè)置于所述電機(jī)140上，與所述底座110表面垂直。在該具體實(shí)施方式中，所述電極140具有鉆夾頭141，所述壓筆150通過鉆夾頭141固定于電機(jī)140上，以跟隨電機(jī)運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的其他具體實(shí)施方式中，所述壓筆150還可以通過其他方式與電機(jī)140連接。

請(qǐng)參考圖2，為本發(fā)明一具體實(shí)施方式的壓筆的結(jié)構(gòu)示意圖。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述壓筆150包括筆身151和筆頭152兩部分。所述筆頭152的材料為金剛石，比硅的硬度大，以便對(duì)晶圓表面的凸起進(jìn)行按壓研磨，去除凸起。所述筆頭152的頂部為一平整表面，從而在對(duì)晶圓表面凸起進(jìn)行研磨之后，能夠確保晶圓表面光滑。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述筆頭152頂部的平整表面為圓形。如果所述筆頭152頂部的平整表面直徑過小，不易定位，且對(duì)于尺寸較大的凸起，無法將凸起完全去除。因此，在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在對(duì)多個(gè)晶圓上凸起尺寸進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察之后，將所述平整表面的直徑范圍設(shè)定為0.3mm～0.6mm，較佳的，為0.5mm。

所述載物盤160，設(shè)置于工作臺(tái)120上，用于放置晶圓。所述載物盤160固定于工作臺(tái)120上，以跟隨工作臺(tái)120移動(dòng)。通過調(diào)整工作臺(tái)120的位置，可以調(diào)整放置于載物盤160上的晶圓的位置，使得晶圓上待去除的凸起能夠位于壓筆150正下方。為了能夠適應(yīng)大多數(shù)尺寸的晶圓，所述載物盤160的尺寸不能過小。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述載物盤160為圓形，直徑大于6英寸，以便能夠放置4英寸～6英寸的晶圓。在本發(fā)明的其他具體實(shí)施方式中，所述載物盤160也可以是其他形狀或大小，以適應(yīng)其他尺寸的晶圓。

上述裝置在去除晶圓表面的凸起的過程中，將晶圓置于載物臺(tái)160上，觀察晶圓上待處理的凸起位置，通過調(diào)整工作臺(tái)120的位置，使得所述待處理的凸起位于壓筆150的筆頭正下方。通過按壓所述壓柄143使壓筆150下降，從而使壓筆150的筆頭按壓晶圓表面的凸起，并跟隨電機(jī)140運(yùn)動(dòng)對(duì)所述凸起進(jìn)行研磨，從而去除所述凸起。

由于壓筆150的筆頭較小，長時(shí)間用眼睛對(duì)齊筆頭與凸起，眼睛容易疲勞；在對(duì)凸起處理完之后，還需要在顯微鏡下觀察壓除效果，如果未將凸起去除，還需要再次操作，過程較為復(fù)雜。

請(qǐng)參考圖3，為本發(fā)明另一具體實(shí)施方式的用于去除晶圓表面凸起的裝置。

為了便于觀察去除凸起的過程，在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述裝置進(jìn)一步還包括：顯微鏡310和與所述顯微鏡310連接的顯示裝置320，所述顯微鏡310通過一橫桿330與支架連接，用于觀察晶圓表面。所述顯微鏡310位于載物盤160側(cè)面，鏡頭對(duì)準(zhǔn)載物盤160。所述顯微鏡310可以通過有線或無線連接方式連接至所述顯示裝置320。

所述顯微鏡310可以為數(shù)字顯微鏡，所述顯示裝置320可以為電腦、顯示器或電視等。所述顯微鏡310獲取圖像之后，將圖像放大顯示于所述顯示裝置320上。當(dāng)晶圓置于所述載物盤160上時(shí)，用戶可以直接通過顯示裝置320觀察到晶圓的表面，定位凸起的位置；以及根據(jù)顯示裝置320顯示的圖像，將凸起位置調(diào)整至壓筆150的正下方，控制工作臺(tái)120的位置以及壓筆150的下降位置，避免下降過多造成晶圓破片，上述過程無需肉眼直接觀察。并且，在對(duì)凸起進(jìn)行按壓研磨之后，還可以通過顯微鏡畫面，直接觀察該凸起的去除情況，若去除效果不好，可以繼續(xù)調(diào)整工作臺(tái)120位置以及壓筆150的位置，再次對(duì)凸起進(jìn)行處理，從而節(jié)約工作步驟。由于顯示裝置320顯示放大圖像，從而在操作過程中，可以提高壓筆與凸起的對(duì)其精確度，提高對(duì)凸起的去除效果。

本發(fā)明的用于去除晶圓表面凸起的裝置，包括機(jī)臺(tái)、載物臺(tái)以及壓筆，用于將待處理的晶圓置于載物臺(tái)上，通過設(shè)置于機(jī)臺(tái)的電機(jī)上的壓筆對(duì)凸起進(jìn)行按壓研磨，以定點(diǎn)去除凸起。裝置簡單、成本較低，且去除凸起的效率較高。

進(jìn)一步，所述去除晶圓表面凸起的裝置還包括顯微鏡和顯示裝置，通過顯微鏡獲取晶圓表面的圖像，通過顯示裝置放大顯示，無需肉眼直接對(duì)晶圓進(jìn)行觀察。并且，在對(duì)凸起進(jìn)行按壓研磨之后，還可以通過顯微鏡畫面，直接觀察該凸起的去除情況，若去除效果不好，可以直接再次對(duì)凸起進(jìn)行處理，從而節(jié)約工作步驟。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。