适用于碳化硅FAB厂的AOI的晶圆吸附装置及AOI设备的制作方法

适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置及aoi设备
技术领域
1.本发明涉及半导体加工领域，具体地，涉及一种适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置及aoi设备。


背景技术：

2.aoi设备又名aoi光学自动检测设备，现已成为电子制造业确保产品质量的重要检测工具和过程质量控制工具，在晶圆(wafer)生产过程中，需要aoi设备固定住晶圆进行拍摄检测。对于12寸硅晶圆fab厂所采用的aoi设备的chuck会有环装的pv凹槽，在pv凹槽中有pv孔，通过pv孔以及pv凹槽的负压吸住晶圆，参照图1所示。在应用于新兴碳化硅fab厂中时，目前碳化硅晶圆的尺寸通常为6寸，由于碳化硅晶圆相较于硅晶圆是透明的，并且碳化硅晶圆的尺寸明显小于硅晶圆尺寸，pv凹槽的台阶状阴影会被aoi设备拍照时跟碳化硅晶圆一起拍摄进去，导致照片中的晶圆图像会有一圈圈pv凹槽的环形印子，在分析检测缺陷时，会把这个环形印子误检测，影响测量。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置及aoi设备。
4.根据本发明提供的一种适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置，包括：吸附台面，在aoi设备的吸附台面上用于吸附晶圆的上表面开设多个pv孔，所述pv孔设置在吸附台面边缘处，在aoi设备上位于吸附台面的外边缘处设置多个用于升降晶圆的顶杆升降孔。
5.优选地，所述pv孔设置为3个，pv孔均匀分布在吸附台面的边缘内侧。
6.优选地，所述顶杆升降孔设置为3个，顶杆升降孔均匀分布在吸附台面的边缘外侧，且顶杆升降孔与pv孔交错设置。
7.优选地，所述吸附台面的上表面为灰色磨砂陶瓷面。
8.优选地，所述吸附台面的上表面尺寸小于6寸碳化硅晶圆的尺寸，所述pv孔和顶杆升降孔位于被吸附碳化硅晶圆边缘1-2cm宽度的环装无效区域内。
9.根据本发明提供的一种适用于碳化硅fab厂的aoi设备，包括商述的适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置。
10.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
11.1、本发明取消传统硅晶圆aoi设备上的pv凹槽，在吸附台面的上表面边缘处设置pv孔，解决了pv凹槽对碳化硅晶圆质量检测造成的干扰，且不影响对碳化硅晶圆的吸附效果。
12.2、本发明在吸附台面的上边面设置灰色磨砂陶瓷面，对碳化硅晶圆检测时拍摄的照片需要进行灰度处理，灰色磨砂可以使碳化硅晶圆在aoi光照下很容易调试到灰阶值110左右，这样对于处在50以下或者200以上的亮暗缺陷都有非常强的辨识能力，提高辨识度，降低漏检的情况。
附图说明
13.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
14.图1为现有吸附装置的俯视图；
15.图2为现有吸附装置的仰视图；
16.图3为本发明公开的晶圆吸附装置的俯视图；
17.图4为本发明公开的晶圆吸附装置的仰视图。
18.附图标记说明：
19.pv凹槽101
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pv孔201
20.pv吸孔102
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顶杆升降孔202
21.liftpin升降孔103
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灰色磨砂陶瓷面203
22.陶瓷上表面104
具体实施方式
23.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
24.本发明公开一种适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置，基于现有的硅晶圆aoi设备上的吸附装置改进而来，参照图1，为现有的12寸硅晶圆吸附装置，包括pv凹槽101，pv凹槽101呈现多条环装的凹槽，通过中间三条直线凹槽讲环装凹槽联通，在环装凹槽中设置有3个pv吸孔102，通过pv凹槽101和pv吸孔102的负压吸住晶圆，但是在应用于碳化硅晶圆时，由于碳化硅晶圆相较于硅晶圆时透明的，因此pv凹槽101会被aoi设备拍照时一同拍进去，在分析缺陷时会造成干扰。吸附装置的上表面为陶瓷上表面104，在吸附装置的表面还设置有多个liftpin升降孔103，于升降硅晶圆，而目前碳化硅晶圆国内外的条件只能做到6寸，不需要大面积的吸附pv凹槽才能吸附。
25.本发明公开的适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置包括：吸附台面，在aoi设备的吸附台面上用于吸附晶圆的上表面开设多个pv孔201，所述pv孔201设置在吸附台面边缘处，在aoi设备上位于吸附台面的外边缘处设置多个用于升降晶圆的顶杆升降孔202。所述pv孔201设置为3个，pv孔201均匀分布在吸附台面的边缘内侧。所述顶杆升降孔202设置为3个，顶杆升降孔202均匀分布在吸附台面的边缘外侧，且顶杆升降孔202与pv孔201交错设置。
26.所述吸附台面的上表面尺寸小于6寸碳化硅晶圆的尺寸，所述pv孔201和顶杆升降孔202位于被吸附碳化硅晶圆边缘1-2cm宽度的环装无效区域内。取消了pv孔201和pv凹槽在吸附台面中间的，将pv孔201转移到吸附台面边缘，由于吸附台面的半径缩小，顶碳化硅晶圆的顶杆升降孔202202放置在吸附台面的外边，杜绝了顶杆升降孔202和pv孔201的印子进入aoi的拍照中去。
27.因为碳化硅目前被用来做功率器件，晶圆上晶粒的die宽度比较大，边缘的die不完整，且晶圆边缘有1cm以上的无效区域是没有die的，所以这样的改装不会对实际产生重
要的影响。将pv孔201转移到吸附台面的边缘地区，这样测量时只要去出边缘不进行检测就可以正常使用了。正常晶圆id被打在平边处，会有2cm左右的位置，我们只要刨除晶圆边缘的无效区和规定测量去除边缘的宽度就可以使整片晶圆几乎绝大部分的有源区可以正常测试。
28.所述吸附台面的上表面为灰色磨砂陶瓷面203。采用灰色磨砂是因为：aoi设备的缺陷检测是使用拍照后，对照片的灰阶进行处理的原理。灰阶的值在0-255，我们采用灰色磨砂可以使我们的碳化硅产品在aoi的光下轻易调试到灰阶值110左右，这样对于处在50以下，或者200以上的亮暗缺陷都有非常强的辨识能力，而且不会发生误检或误检我们非缺陷的区域(灰阶110左右)非常的小，而原来的吸附台面没有使用灰色磨砂则很难调试到这样，即便将光强打到很大，也做不到这样的效果，会使碳化硅晶圆整体处于更高或者更低的灰阶(比如整体在60灰阶，那么当一个缺陷55灰阶时，你就会漏检)，会增加误检率。所以新吸附台面减少了误检率和漏检率。
29.改进后吸附台面在对碳化硅晶圆正常进行缺陷检测时可以有效降低误检率，有利于研究产品的良率。还可以对产品各层进行监控缺陷，从而追溯导致产品电性能不好，良率不好的影响缺陷类型在哪以及是如何产生的。之前的吸附台面误检率太高，在存在pv影响的情况下会影响追溯问题，且导致真正存在问题的缺陷被漏检。而且aoi会对缺陷就行拍照，如果误检太多，会花费巨额时间进行无效的拍照，严重影响测量时间。
30.改进后的更多的积极意义在于，当我们减少漏检和误检后，我们就会缺陷有了把控的能力，当一个工艺后，我们及时测量，检出缺陷，可以衡量一个工艺的制程是否是合格的，当检测出工艺变差时，可以及时止损，进行返工，有很多层工艺，过了几层后是不可以在返工的，只能报废，所以准确的检测出缺陷非常重要。
31.本发明还公开了一种适用于碳化硅fab厂的aoi设备，包括上述的适用于碳化硅fab厂的aoi的晶圆吸附装置。
32.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
33.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。