晶片抛光设备的晶片装载装置以及调整晶片装载位置的方法转让专利

申请号 : CN201580062690.6

文献号 : CN107112225A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 裴栽贤

申请人 : LG矽得荣株式会社

摘要 :

实施例涉及一种晶片抛光设备的晶片装载装置。提供了一种晶片抛光设备的晶片装载装置,该晶片装载装置包括:晶片抛光器,该晶片抛光器包括其中形成有晶片孔洞的抛光载体,该晶片被装载在该晶片孔洞中,并且由顶板和底板对该晶片的两面进行抛光;晶片转移器,该晶片转移器包括布置在该抛光载体上方的用于转移该晶片的转移臂,其中与该晶片的形状相对应的转移板连接至该转移臂的一端上;晶片位置检测器,该晶片位置检测器安装在该转移板的底表面上以用于检测该晶片孔洞的位置;在该转移板的边缘部分上形成的多个晶片附接/解除附接单元;晶片对准器,该晶片对准器安装在该转移板的顶表面上以用于将该晶片对准;以及控制器,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据被传输至该控制器,并且该控制器计算该晶片将被该晶片附接/解除附接单元和该晶片对准器装载到的位置。

权利要求 :

1.一种晶片抛光设备的晶片装载装置,包括:

晶片抛光器,所述晶片抛光器包括具有晶片孔洞的抛光载体,所述晶片被装载在所述晶片孔洞中,并且所述晶片抛光器使用顶板和底板对晶片的两面进行抛光;

晶片转移器和转移板,在所述晶片转移器处提供了布置在所述抛光载体的顶部的用于转移所述晶片的转移臂,并且与所述晶片的形状相对应的所述转移板连接至所述转移臂的一端;

晶片位置检测器,所述晶片位置检测器安装在所述转移板的底表面处以用于检测所述晶片孔洞的位置;

多个晶片附接/解除附接单元,其在所述转移板的边缘处形成;

晶片对准器,所述晶片对准器安装在所述转移板的顶端表面以用于将所述晶片对准;

以及

控制器,关于由所述晶片位置检测器检测到的所述晶片孔洞的位置的数据被传输至所述控制器,并且所述控制器计算所述晶片将被所述晶片附接/解除附接单元和所述晶片对准器装载到的位置。

2.如权利要求1所述的晶片装载装置,其中,所述晶片位置检测器被提供为相机、检测所述晶片孔洞的位置、并且将所述晶片孔洞的位置的坐标数据传输至所述控制器。

3.如权利要求1所述的晶片装载装置,其中,所述晶片附接/解除附接单元中的每一个包括:供应真空的真空泵;

连接至所述真空泵上的真空管道;以及

真空吸盘,所述真空吸盘安装在所述真空管道的底端以便附接所述晶片的顶表面和与之解除附接。

4.如权利要求3所述的晶片装载装置,其中,所述真空管道包括:第一管道,所述第一管道布置在所述真空吸盘的顶端以便沿着在所述转移板的边缘处形成的通孔移动;以及第二管道,所述第二管道将所述第一管道的顶端连接至所述真空泵。

5.如权利要求4所述的晶片装载装置,其中,所述晶片附接/解除附接单元中的每一个进一步包括压力传感器,所述压力传感器在所述真空泵与所述第二管道之间,并且所述压力传感器在所述晶片被附接至所述真空吸盘上时测量真空压力。

6.如权利要求4所述的晶片装载装置,其中,在所述第一管道的顶部形成了凸缘。

7.如权利要求6所述的晶片装载装置,其中,在所述转移板的顶端表面与所述凸缘之间提供环绕所述第一管道的顶部的弹性构件。

8.如权利要求1和6中任一项所述的晶片装载装置,其中,所述晶片对准器包括:光发射器和光接收器,所述光发射器提供在所述转移板的顶端表面处以沿一个方向发射光,并且所述光接收器接收所述光;以及线性标度,所述线性标度提供在所述光发射器与所述光接收器之间并且连接至所述凸缘的顶端表面上。

9.如权利要求1所述的晶片装载装置,其中,提供了2n个所述晶片附接/解除附接单元和晶片对准器,并且其被彼此对应地安排。

10.一种晶片抛光设备的晶片装载装置,包括:

晶片抛光器,所述晶片抛光器包括具有晶片孔洞的抛光载体,所述晶片被装载在所述晶片孔洞中,并且使用顶板和底板对晶片的两面进行抛光;

晶片转移器,在所述晶片转移器处,布置在所述抛光载体的顶部处的用于转移所述晶片的多个转移臂纵向地彼此连接,并且与所述晶片的形状相对应的转移板连接至所述转移臂中的每一个的一端上;

多个晶片位置检测器,所述晶片位置检测器安装在所述转移板的底表面的边缘处以用于检测每个晶片孔洞的位置;

在所述转移板的边缘处形成的多个晶片附接/解除附接单元;

晶片对准器,所述晶片对准器安装在所述转移板的顶端表面处以用于将所述晶片对准;以及控制器,关于由所述晶片位置检测器检测到的所述晶片孔洞的位置的数据被传输至所述控制器,并且所述控制器计算所述晶片将被所述晶片附接/解除附接单元和所述晶片对准器装载到的位置。

11.如权利要求10所述的晶片装载装置,其中,关于由所述晶片位置检测器检测到的所述晶片孔洞的位置的数据被传输至所述控制器,并且计算所述晶片将被移动的距离,其方式为使得所述晶片被装载在所述晶片孔洞的精确位置处。

12.一种使用晶片抛光设备的晶片装载装置来调整晶片装载位置的方法,所述方法包括:(a)检测在抛光载体中形成的晶片孔洞的位置的操作;

(b)将晶片装载到所述晶片孔洞中的第一装载操作;

(c)确认所述晶片是否被装载在所述晶片孔洞的精确位置处的操作;

(d)计算为了将所述晶片装载在所述晶片孔洞的精确位置处所述晶片的移动距离的操作;以及(e)通过将所述晶片的位置调整与所述移动距离一样多并且将所述晶片对准来将所述晶片装载在所述晶片孔洞的精确位置处的第二装载操作。

13.如权利要求12所述的方法,其中,在所述(a)操作中,在晶片转移器处提供了晶片位置检测器,在所述晶片转移器处提供了布置在所述抛光载体的顶部的用于转移所述晶片的转移臂,并且与所述晶片的形状相对应的转移板连接至所述转移臂的一端。

14.如权利要求13所述的方法,其中,在所述(a)操作中,所述晶片位置检测器被提供为相机、并且被安装在所述转移板的底表面处、并且通过捕捉所述抛光载体的图像来检测所述晶片孔洞的位置。

15.如权利要求13所述的方法,其中,在所述(b)操作中,所述晶片的顶表面被附接至所述多个晶片附接/解除附接单元,并且通过它们来转移,所述晶片附接/解除附接单元中的每一个包括:供应真空的真空泵;

连接至所述真空泵上的真空管道;以及

真空吸盘,所述真空吸盘安装在所述真空管道的底端以便附接所述晶片的顶表面和与之解除附接,并且所述晶片附接/解除附接单元中的每一个是在所述转移板的边缘处形成。

16.如权利要求12和15中任一项所述的方法,其中,在所述(c)操作中,测量2n个此类真空吸盘的真空压力,并且当所述真空压力中的每一者都为参考值或更小时,增大所述真空压力。

17.如权利要求13所述的方法,其中,在所述(d)操作中,调整所述晶片的位置并且通过晶片对准器将其对准,所述晶片对准器包括:光发射器和光接收器,所述光发射器提供在所述转移板的顶端表面处以沿一个方向发射光,并且所述光接收器接收所述光;以及线性标度,所述线性标度提供在所述光发射器与所述光接收器之间。

18.如权利要求13所述的方法,其中,在所述(d)操作中,关于由所述晶片位置检测器检测到的所述晶片孔洞的位置的数据被传输至控制器,并且所述控制器计算距离,通过将所述晶片移动所述距离来将所述晶片装载在所述晶片孔洞的精确位置处。

19.如权利要求18所述的方法,其中,在所述(d)操作中,当由2n个此类晶片对准器测量的标度值不相同时,计算所述晶片将被移动的距离、即所述晶片的移动距离。

20.如权利要求12和19中任一项所述的方法,其中,在所述(d)操作中,从所述晶片孔洞的直径Lc、所述晶片的直径Lw、所述真空吸盘之间的距离Lb、所述晶片的底表面与地面形成-1的角度θ(θ=cos ((L2-L1)/Lb))、通过所述线性标度计算出的高度Lh(Lh=Lw/sinθ)、以及L=(Lw2-L12)(1/2)=Lw/cosθ推导出的所述晶片的移动距离X被计算为X=Lc-L。

说明书 :

晶片抛光设备的晶片装载装置以及调整晶片装载位置的方法

【技术领域】

[0001] 实施例涉及一种晶片抛光设备的晶片装载装置以及调整晶片装载位置的方法,并且更具体地涉及能够检测晶片装载位置以便将晶片装载在抛光载体上的精确位置处并调整该晶片的位置以便对准的一种晶片抛光设备的晶片装载装置以及调整晶片装载位置的方法。【背景技术】
[0002] 总体上,半导体器件是通过在硅晶片上进行多种不同的制造过程、例如蒸发过程、光刻过程、蚀刻过程、离子注入过程等等来制造的。
[0003] 例如,在硅晶片上,在这些制造程中形成了不同的加工层。在此,可以重复进行选择性地去除部分的加工层或将其图案化、以及在预成型的加工层上沉积额外的加工层的过程。
[0004] 这些加工层可以是绝缘层、后氧化层、导电层、金属或玻璃层等等。
[0005] 在具体的过程中,在晶片处预成型的加工层的最上表面可以是平整的,以用于沉积下一个加工层。
[0006] 相应地,为稳定地进行接下来的过程,硅晶片经历将预成型的加工层抛光以使其平整的过程。在此,在抛光过程中,一般使用双面抛光装置对晶片的两面都进行抛光。
[0007] 而且,为了将晶片的两面都抛光平整,重要的是将晶片恰当地布置在装载位置处。
[0008] 为了解决上述问题,韩国专利公开号10-2005-0066114披露了一种晶片感测和对准装置以及其方法,该装置包括:被安装来引导晶片的一侧的晶片对准连杆;与该晶片对准连杆的末端相组合以用于在汽缸中竖直移动的活塞;布置在该活塞与该汽缸之间以用于推动该活塞的底部的弹簧;多个晶片感测和对准单元(这些晶片感测和对准单元包括安装在该汽缸的侧面处以用于感测该活塞的竖直位置的多个位置传感器)被安装在该晶片的该侧以用于感测该晶片是否是以精确位置并且对准地安装的、并且将该晶片对准。
[0009] 然而,当晶片并未水平地装载在晶片孔洞中并且倾斜时,就无法对其进行检查并且移动晶片来将晶片精确地对准在该晶片将要装载的精确位置处。【发明内容】
【技术问题】
[0010] 为了解决上述问题,一方面是提供一种晶片抛光设备的晶片装载装置以及调整晶片装载位置的方法,其中,在晶片转移臂处安装了相机以用于检测晶片有待装载到的位置,并且该晶片有待装载到的位置被计算为通过使用晶片附接/解除附接单元和晶片对准器来将晶片装载到该晶片有待装载到的精确位置处。【技术方案】
[0011] 一个实施例提供了一种晶片抛光设备的晶片装载装置,该晶片装载装置包括:晶片抛光器,该晶片抛光器包括具有晶片孔洞的抛光载体,该晶片被装载在该晶片孔洞中,并且使用顶板和底板对晶片的两面进行抛光;晶片转移器,在该晶片转移器处提供了布置在该抛光载体的顶部处的、用于转移该晶片的转移臂,并且与该晶片的形状相对应的转移板连接至该转移臂的一端上;晶片位置检测器,该晶片位置检测器安装在该转移板的底表面处以用于检测该晶片孔洞的位置;在该转移板的边缘处形成的多个晶片附接/解除附接单元;晶片对准器,该晶片对准器安装在该转移板的顶端表面处以用于将该晶片对准;以及控制器,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据被传输至该控制器,并且该控制器计算该晶片将被这些晶片附接/解除附接单元和该晶片对准器装载到的位置。
[0012] 在实施例中,该晶片位置检测器可以提供为相机、可以检测该晶片孔洞的位置、并且可以将该晶片孔洞的位置的坐标数据传输至该控制器。
[0013] 而且,这些晶片附接/解除附接单元中的每一个可以包括:供应真空的真空泵;连接至该真空泵上的真空管道;以及真空吸盘,该真空吸盘安装在该真空管道的底端处、以便附接该晶片的顶表面和与之解除附接。
[0014] 在此,该真空管道可以包括:第一管道,该第一管道布置在该真空吸盘的顶端处、以便沿着在该转移板的边缘处形成的通孔移动;以及第二管道,该第二管道将该第一管道的顶端连接至该真空泵。
[0015] 此外,这些晶片附接/解除附接单元中的每一个可以进一步在该真空泵与该第二管道之间包括压力传感器,并且该压力传感器可以在该晶片被附接至该真空吸盘上时测量真空压力。
[0016] 同时,可以在该第一管道的顶部处形成凸缘,并且可以在该转移板的顶端表面与该凸缘之间提供环绕该第一管道的顶部的弹性构件并且可以将该弹性构件提供为弹簧。
[0017] 而且,该晶片对准器可以包括:光发射器,该光发射器提供在该转移板的顶端表面处以用于沿一个方向发射光;和接收该光的光接收器;以及线性标度,该线性标度提供在该光发射器与该光接收器之间并且连接至该凸缘的顶端表面上。
[0018] 而且,可以提供2n个这样的晶片附接/解除附接单元和晶片对准器并且将其彼此对应地安排。
[0019] 另一个实施例提供了一种晶片抛光设备的晶片装载装置,该晶片装载装置包括:晶片抛光器,该晶片抛光器包括具有晶片孔洞的抛光载体,该晶片被装载在该晶片孔洞中,并且使用顶板和底板对晶片的两面进行抛光;
[0020] 晶片转移器,在该晶片转移器处,布置在该抛光载体的顶部处的用于转移该晶片的多个转移臂纵向地彼此连接,并且与该晶片的形状相对应的转移板连接至这些转移臂中的每一个的一端上;多个晶片位置检测器,这些晶片位置检测器安装在该转移板的底表面的边缘处以用于检测每个晶片孔洞的位置;在该转移板的边缘处形成的多个晶片附接/解除附接单元;晶片对准器,该晶片对准器安装在该转移板的顶端表面处以用于将该晶片对准;以及控制器,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据被传输至该控制器,并且该控制器计算该晶片将被这些晶片附接/解除附接单元和该晶片对准器装载到的位置。
[0021] 而且,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据可以传输至该控制器,并且可以计算该晶片将被移动的距离,其方式为使得该晶片可以被装载在该晶片孔洞的精确位置处。
[0022] 一个实施例提供了一种使用晶片抛光设备的晶片装载装置来调整晶片装载位置的方法。该方法包括:(a)检测在抛光载体中形成的晶片孔洞的位置的操作;(b)将晶片装载到该晶片孔洞中的第一装载操作;(c)确认该晶片是否被装载在该晶片孔洞的精确位置处的操作;(d)计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作;以及(e)通过将该晶片的位置调整与该移动距离一样多并且将该晶片对准来将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处的第二装载操作。
[0023] 在该实施例中,在该(a)操作中,在晶片转移器处提供了晶片位置检测器,在该晶片转移器处提供了布置在该抛光载体的顶部处的、用于转移该晶片的转移臂,并且与该晶片的形状相对应的转移板连接至该转移臂的一端上。
[0024] 而且,在该(a)操作中,该晶片位置检测器可以被提供为相机、并且被安装在该转移板的底表面处、并且可以通过捕捉该抛光载体的图像来检测该晶片孔洞的位置。
[0025] 而且,在该(b)操作中,该晶片的顶表面可以被附接至该多个晶片附接/解除附接单元上并且通过它们来转移,这些晶片附接/解除附接单元中的每一个包括:供应真空的真空泵;连接至该真空泵上的真空管道;以及真空吸盘,该真空吸盘安装在该真空管道的底端处、以便附接该晶片的顶表面和与之解除附接,并且这些晶片附接/解除附接单元中的每一个是在该转移板的边缘处形成的。
[0026] 同时,在该(c)操作中,可以测量2n个真空吸盘的真空压力,并且当这些真空压力中的每一者都为参考值或更小时,可以增大该真空压力。
[0027] 而且,在该(d)操作中,可以调整该晶片的位置并且通过晶片对准器将其对准,该晶片对准器包括:光发射器,该光发射器被提供在该转移板的顶端表面处以用于沿一个方向发射光;接收该光的光接收器;以及线性标度,该线性标度提供在该光发射器与该光接收器之间。
[0028] 此外,在该(d)操作中,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据可以被传输至控制器,并且该控制器可以计算将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处其所将被移动的距离。
[0029] 而且,在该(d)操作中,当由2n个这样的晶片对准器测量的标度值不相同时,可以计算该晶片将被移动的距离、即该晶片的移动距离。在该(d)操作中,从该晶片孔洞的直径Lc、该晶片的直径Lw、这些真空吸盘之间的距离Lb、该晶片的底表面与地面形成的角度θ(θ=cos-1((L2-L1)/Lb))、通过该线性标度计算出的高度Lh(Lh=Lw/sinθ)、以及L=(Lw2-L12)(1/2)=Lw/cosθ推导出的该晶片的移动距离X可以被计算为X=Lc-L。【有利效果】
[0030] 根据本发明的上述实施例,由于晶片将被装载到的位置可以是通过安装在晶片转移臂处的相机来检测的,所以可以是由晶片附接/解除附接单元和晶片对准器来计算该晶片将被装载到的精确位置的,并且可以将该晶片对准并装载在该精确位置处,从而可以将该晶片的顶表面和底表面稳定地抛光平整。
[0031] 而且,由于晶片被装载在精确位置处并且该晶片的顶表面和底表面被均匀地抛光,因此在制造晶片中具有显著减小缺陷率以及提高生产率的效果。【附图说明】
[0032] 图1是根据实施例的晶片抛光设备的平面视图。
[0033] 图2是根据该实施例的晶片抛光设备的截面视图。
[0034] 图3是根据该实施例的晶片抛光器的截面视图。
[0035] 图4是根据该实施例的晶片转移器的截面视图。
[0036] 图5是展示根据该实施例的安装在转移板上的相机的位置的实例的视图。
[0037] 图6a和6b是根据该实施例的、展示通过晶片装载装置来调整晶片的装载位置以及将晶片装载在晶片孔洞的精确位置处的过程的概念视图。
[0038] 图7是展示根据该实施例的安装了真空吸盘的转移板底部的实例的视图。
[0039] 图8是展示根据该实施例的用于调整晶片装载位置的方法的流程图。
[0040] 图9是概念视图,展示了计算通过根据该实施例的晶片装载装置赋予晶片的移动距离的过程。【发明的最佳模式】
[0041] 在下文中,以下将参照附图描述本发明的用于实施这些方面的优选实施例。
[0042] 图1是根据实施例的晶片抛光设备的平面视图,图2是根据该实施例的晶片抛光设备的截面视图,并且图3是根据该实施例的晶片抛光器的截面视图。
[0043] 参见图1至3,根据该实施例的晶片抛光设备包括晶片抛光器100、晶片转移器200、晶片位置检测器300、晶片附接/解除附接单元400、晶片对准器500、以及控制器。
[0044] 而且,可以进一步包括能够储存有待装载到晶片抛光器100上的晶片、或者将来自晶片抛光器100的经抛光的晶片转移并储存的装载台240和卸载台250。
[0045] 在该实施例中,晶片抛光器100包括抛光载体130、以及布置在抛光载体130的顶部和底部上以用于抛光晶片W的两面的顶板110和底板120,在该抛光载体处形成了晶片孔洞131,晶片W被装载在该晶片孔洞中。
[0046] 而且,可以进一步包括加压汽缸140,该加压汽缸在顶板110和底板120被布置在抛光载体130的顶部和底部上时对顶板110加压,以允许顶板110与被装载在抛光载体130上的晶片W紧密接触。
[0047] 在此,抛光载体130被形成为盘状,并且沿着抛光载体130的边缘以某种间隔形成了与多个这样的晶片W的形状和大小相对应的晶片孔洞131以便装载这些晶片W。而且,顶板衬垫111附接至顶板110的底表面上,并且底板衬垫121附接至底板120的顶表面上。在此,在晶片W被装载到晶片孔洞131中的同时,顶板衬垫111和底板衬垫121与晶片W的两面紧密接触。
[0048] 而且,由布置在抛光载体130的顶部和底部上的顶板110和底板120对装载在抛光载体130上的晶片W的两面进行抛光。
[0049] 在此,与顶板衬垫111和底板衬垫121紧密接触的晶片W通过相对运动产生的摩擦力、以及通过混合抛光颗粒与多种不同添加剂而形成的浆料而化学机械式地抛光。
[0050] 同时,提供了晶片转移器200,该晶片转移器200在储存有待抛光的晶片的装载台240、转移和储存经抛光的晶片的卸载台250、与晶片抛光器100之间转移晶片。
[0051] 在本实施例中,晶片转移器200包括布置在该抛光载体130上方的用于转移晶片的转移臂210,并且被形成为与晶片的形状相对应的转移板220连接至并且安装在该转移臂210的一端。
[0052] 而且,提供了向晶片转移器200供应驱动动力的驱动器230。
[0053] 同时,可以纵向地连接多个这样的转移臂210。在本实施例中,安装了三个转移臂210。在此,由于该多个转移臂210中的每一个可以连接至驱动器230上并且可以旋转成不同的角度,因此可以与将晶片W转移到晶片抛光器100的距离无关地甚至在小空间内转移晶片W。
[0054] 而且,晶片位置检测器300、晶片附接/解除附接单元400、晶片对准器500是安装在转移板220上。
[0055] 图4是根据该实施例的晶片转移器的截面视图。
[0056] 参见图4,晶片位置检测器300安装在转移板220的底表面处并且在该实施例中可以被提供为相机。而且,当转移臂210移动至抛光载体130的顶部时,该相机检测在抛光载体130中形成的晶片孔洞131的位置、并且将关于晶片将被装载在其上的晶片孔洞的位置的坐标数据传输至下文将描述的控制器。
[0057] 图5是展示根据该实施例的安装在转移板上的相机的位置的实例的视图。
[0058] 参见图5,相机可以安装在转移板220的底端表面的中心、并且可以检测多个晶片孔洞的位置。然而,可以将多个这样的相机300安装在转移板220的外圆周表面上或底端表面的边缘上、并且可以将其安装在转移板220处所提供的真空吸盘430之间的每个空间中,以便与这些晶片孔洞相对应来检测这些晶片孔洞的位置。而且,该多个相机300被沿着转移板220的外圆周表面安装成与转移板220处所提供的真空吸盘430相邻,以便检测这些晶片孔洞的位置。如上文描述的,这些相机可以以多种不同位置安装在转移板220上并且可以检测这些晶片孔洞的位置。
[0059] 而且,转移臂210将储存在装载台中的晶片转移至该抛光载体。
[0060] 在此,在转移板220处安装了能够使得晶片附接或解除附接的晶片附接/解除附接单元400。而且,可以将多个这样的晶片附接/解除附接单元400安装在转移板220的边缘处以便附接晶片的边缘并且与之解除附接。
[0061] 而且,晶片附接/解除附接单元400包括:供应真空的真空泵410、连接真空泵410的真空管道420、以及真空吸盘430,该真空吸盘安装在真空管道420的底端处以用于附接晶片的顶表面并且与之解除附接。
[0062] 此外,真空管道420可以包括第一管道421和第二管道422,该第一管道布置在真空吸盘430的顶端处,并且该第二管道将第一管道421的顶端与真空泵410相连。在此,第一管道421是沿着转移板220的边缘安装的、同时穿过形成在转移板220的边缘以便与第一管道421的直径相对应的通孔221、并且可以沿着通孔221竖直地移动。
[0063] 而且,在第一管道421的、穿过转移板220的并且在转移板220上方凸伸的顶部处形成了凸缘423。而且,可以在转移板220的顶端表面与凸缘423之间提供环绕第一管道421的顶部的弹性构件。在该实施例中,该弹性构件可以被提供为弹簧424。
[0064] 此外,晶片附接/解除附接单元400可以进一步在该真空泵410与该第二管道422之间包括压力传感器440,并且该压力传感器440可以在晶片被附接至真空吸盘430上时测量真空压力。
[0065] 同时,可以在转移板220的顶端表面上安装晶片对准器500,该晶片对准器将晶片对准以便将晶片装载在晶片孔洞的精确位置上。
[0066] 而且,晶片对准器500包括:光发射器510,该光发射器被提供在转移板220的顶端表面上以用于沿着一个方向发射光;光接收器520,该光接收器接收由光发射器510发射的光;以及线性标度530,该线性标度被提供在光发射器510与光接收器520之间并且连接至凸缘423的顶端表面上。
[0067] 图6a和6b是根据该实施例的、展示通过晶片装载装置来调整晶片的装载位置以及将晶片装载在晶片孔洞的精确位置处的过程的概念视图。
[0068] 参见图6a和6b,当将晶片W装载在晶片孔洞131中时,将晶片W附接至真空吸盘430上。在此,通过压力传感器440来测量向真空吸盘430施加的真空压力。
[0069] 而且,测量安装在光发射器510与光接收器520之间的线性标度530的各标度值。
[0070] 同时,在本实施例中,可以包括控制器(未示出),关于由该晶片位置检测器300检测到的该晶片孔洞131的位置的数据被传输至该控制器,并且该控制器计算晶片W将被晶片附接/解除附接单元400和晶片对准器500装载到的位置。
[0071] 此外,关于晶片孔洞131的位置的数据被传输至该控制器,并且晶片W被转移至晶片孔洞131。而且,当测量得到由晶片附接/解除附接单元测量的真空压力为参考值或更小时,由该控制器增大该真空压力。而且,当由晶片对准器500测量的标度值被传输至该控制器并且测量出多个线性标度值不同时,这些晶片W将被装载到的位置被计算为将这些晶片W对准以允许相应标度值相同。
[0072] 图7是展示根据该实施例的安装了真空吸盘的转移板底部的实例的视图。
[0073] 如图7所示,为了计算晶片W将被装载到的位置,2n个这样的晶片附接/解除附接单元和晶片对准器是必须的。
[0074] 相应地,在本实施例中,可以围绕晶片位置检测器300提供2n个这样的晶片附接/解除附接单元和晶片对准器、并且可以将其彼此对应地安排在转移板220的边缘处,如图7所示。
[0075] 根据本发明的上述实施例,由于晶片将被装载到的位置是通过安装在晶片转移臂处的相机来检测的,所以是由晶片附接/解除附接单元和晶片对准器来计算该晶片将被装载到的精确位置的,并且将该晶片对准并装载在该精确位置处,从而可以将该晶片的顶表面和底表面稳定地抛光平整。
[0076] 此外,将如下描述使用根据本实施例的晶片抛光设备的晶片装载装置来调整晶片的装载位置的方法。
[0077] 使用根据本实施例的晶片抛光设备的晶片装载装置来调整晶片装载位置的方法包括:(a)检测在抛光载体中形成的晶片孔洞的位置的操作10;(b)将晶片装载到该晶片孔洞中的第一装载操作20;(c)确认该晶片是否被装载在该晶片孔洞的精确位置处的操作30;(d)计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作40;以及(e)通过将该晶片的位置调整与该移动距离一样多并且将该晶片对准来将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处的第二装载操作50。
[0078] 图8是展示根据本实施例的用于调整晶片装载位置的方法的流程图。
[0079] 参见图8,在检测在抛光载体中形成的晶片孔洞的位置的操作10中,提供了检测晶片孔洞的位置的晶片位置检测器。在此,该晶片位置检测器可以安装至转移板上,该转移板连接至转移臂的一端上,该转移臂布置在该抛光载体的顶部处以用于转移晶片。
[0080] 而且,该转移板被形成为与晶片的形状相对应,并且该晶片位置检测器可以安装在该转移板的底端表面的中心以便在该转移板被定位在该抛光载体上方时检测该晶片孔洞。
[0081] 而且,在检测在抛光载体中形成的晶片孔洞的位置的操作10中,该晶片位置检测器可以被提供为相机,以便通过捕捉该抛光载体的图像来检测该晶片孔洞的位置。
[0082] 而且,在将晶片装载到该晶片孔洞中的第一装载操作20中,是通过晶片附接/解除附接单元来将该晶片附接和转移至该晶片孔洞。在此,可以在该转移板的边缘处形成多个这样的晶片附接/解除附接单元,并且该晶片附接/解除附接单元可以在附接至晶片的顶表面上时将该晶片转移至该晶片孔洞。
[0083] 当晶片被转移至晶片孔洞时,在确认该晶片是否被装载在该晶片孔洞的精确位置处的操作30中,确认该晶片在具有参考值的压力下是否被附接至该晶片附接/解除附接单元上。
[0084] 在此,该晶片附接/解除附接单元包括:供应真空的真空泵、连接至该真空泵上的真空管道、以及真空吸盘,该真空吸盘安装在该真空管道的底端处以用于与晶片的顶表面附接或解除附接。在此,该真空管道可以包括第一管道和第二管道,该第一管道布置在该真空吸盘的顶端处,并且该第二管道将该第一管道的顶端与该真空泵相连。而且,第一管道是沿着转移板的边缘安装的、同时穿过形成在转移板的边缘以便与第一管道的直径相对应的通孔、并且可以沿着通孔竖直地移动。
[0085] 而且,在第一管道的、穿过转移板的并且在转移板上方凸伸的顶部处形成了凸缘。而且,可以在该转移板的顶端表面与该凸缘之间提供环绕该第一管道的顶部的弹性构件。
在该实施例中,该弹性构件可以被提供为弹簧。
[0086] 此外,晶片附接/解除附接单元可以进一步在该真空泵与该第二管道之间包括压力传感器,并且该压力传感器在晶片被附接至该真空吸盘上时测量真空压力。而且,测量2n个这样的真空吸盘的真空压力,并且当这些真空压力中的每一者都为参考值或更小时,增大该真空压力。
[0087] 之后,在计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作40中,沿一个方向发射光的光发射器和接收光的光接收器安装在该转移板的顶端表面处,并且可以通过晶片对准器来计算该晶片的移动距离,该晶片对准器包括在该光发射器与该光接收器之间的线性标度。
[0088] 换言之,该线性标度连接至该第一管道的该凸缘的顶端表面上,并且当装载了晶片时,测量其线性标度值。
[0089] 此外,在计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作40中,关于由该晶片位置检测器检测到的该晶片孔洞的位置的数据被传输至控制器,从该晶片附接/解除附接单元传输所测量的真空压力值,并且从该晶片对准器传输所测量的每个线性标度值。
[0090] 更详细地,在该实施例中,该晶片位置检测器被提供为相机。通过相机来检测在晶片载体中形成的晶片孔洞的位置,关于晶片将被装载到其中的晶片孔洞的位置的坐标数据被传输至该控制器,并且该晶片转移器将该晶片转移至该晶片孔洞。
[0091] 而且,该控制器通过测量在该晶片附接/解除附接单元的每个真空吸盘处的真空压力、并且将所测量的真空压力与真空压力参考值进行比较,来确认该晶片是否被装载在晶片孔洞中。当测量出真空压力小于该参考值时,确定该晶片没有恰当地装载在晶片孔洞中,并且增大该真空吸盘的真空压力。
[0092] 此外,该控制器计算将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处其所将被移动的距离、并且在由该晶片对准器测量的多个这样的线性标度值不相同时确定该晶片没有被水平地装载在该晶片孔洞中。相应地,通过移动该转移臂来将晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处,直到这些线性标度值中的每一个被测量成是相同的。
[0093] 而且,在计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作40中,可以从晶片孔洞的直径、晶片的直径、真空吸盘之间的距离等等来推导出计算用于将晶片装载在晶片孔洞的精确位置处的移动距离的方程。
[0094] 图9是概念视图,展示了计算通过根据该实施例的晶片装载装置赋予晶片的移动距离的过程。
[0095] 参见图9,在计算为了将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处该晶片的移动距离的操作40中计算移动距离的方程如下。
[0096] 将晶片的移动距离X计算为X=Lc-L、并且它可以从该晶片孔洞的直径Lc、该晶片-1的直径Lw、这些真空吸盘之间的距离Lb、该晶片的底表面与地面形成的角度θ(θ=cos((L2-L1)/Lb))、通过该线性标度计算出的高度Lh(Lh=Lw/sinθ)、以及L=(Lw2-L12)(1/2)=Lw/cosθ推导出。
[0097] 为了计算上述移动距离,可以提供2n个这样的晶片附接/解除附接单元和晶片对准器、并且将其彼此对应地安排在该转移板的边缘处。
[0098] 而且,在第二装载操作50中,可以将该晶片的位置调整与该移动距离一样多并且将该晶片对准,以便将该晶片装载在该晶片孔洞的精确位置处。相应地,由于晶片被装载在精确位置处并且该晶片的顶表面和底表面被均匀地抛光,因此在制造晶片中具有显著减小缺陷率以及提高生产率的效果。
[0099] 虽然上文已经描述了实施例,但这仅是实例并且不旨在限制本发明,并且应了解的是,本领域技术人员可以作出上文未描述的各种修改和应用而不脱离该实施例的本质特征。例如,可以用可修改的方式来实施在该实施例中详细描述的每个部件。而且,与这样的修改和应用相关的变化应理解为被包括在本发明的由所附权利要求书限定的范围之内。【发明的模式】
[0100] 在“发明的最佳模式”中已经充分描述了实施本发明的一种模式。【工业实用性】
[0101] 上述用于晶片抛光设备的晶片装载装置可工业应用于多种不同的领域。例如,该晶片抛光设备的晶片装载装置可应用于在晶片的后处理中针对用于将晶片的两面均抛光至平整的过程而使用的晶片双面抛光装置。