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一种硅片辨别方法

阅读：1006发布：2020-11-19

IPRDB可以提供一种硅片辨别方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种硅片辨别方法，包括以下步骤：步骤S01：利用一硅片盒，当完成硅片取放后，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行扫描，得到硅片盒内所有待辨别硅片的ID信息；步骤S02：将所述待辨别硅片的ID信息传递给制造执行系统；步骤S03：通过所述制造执行系统对所述待辨别硅片的ID信息进行比对，确认所述待辨别硅片的种类。本发明可以减少硅片盒种类的使用，提高硅片盒利用率，减少相关硅片分片过程的复杂性，降低出错风险，提高生产效率。，下面是一种硅片辨别方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种硅片辨别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：利用一硅片盒，当完成硅片取放后，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行扫描，得到硅片盒内所有待辨别硅片的ID信息；

步骤S02：将所述待辨别硅片的ID信息传递给制造执行系统；

步骤S03：通过所述制造执行系统对所述待辨别硅片的ID信息进行比对，确认所述待辨别硅片的种类。

2.根据权利要求1所述的硅片辨别方法，其特征在于，通过在所述硅片盒内部的每个槽位位置设置图像处理单元，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行实时扫描。

3.根据权利要求2所述的硅片辨别方法，其特征在于，所述ID信息位于所述待辨别硅片背面，所述图像处理单元面向所述待辨别硅片背面设于每个槽位位置上。

4.根据权利要求2所述的硅片辨别方法，其特征在于，所述图像处理单元为CMOS图像传感器。

5.根据权利要求1所述的硅片辨别方法，其特征在于，通过在所述硅片盒上设置信息处理及存储单元，将所述待辨别硅片的ID信息实时传递给制造执行系统。

6.根据权利要求5所述的硅片辨别方法，其特征在于，通过所述信息处理及存储单元，对所述待辨别硅片的ID信息进行处理，并通过无线网络传递给所述制造执行系统。

7.根据权利要求6所述的硅片辨别方法，其特征在于，所述信息处理及存储单元先通过无线网络，将所述待辨别硅片的ID信息传递给物料控制系统，再由所述物料控制系统将所述待辨别硅片的ID信息传递给所述制造执行系统。

8.根据权利要求1所述的硅片辨别方法，其特征在于，通过所述制造执行系统，对所述待辨别硅片的ID信息进行实时统计，并与数据库内存储的标准硅片的ID信息进行对比，以确认所述待辨别硅片的种类是正常厚度的单一硅片还是堆叠硅片。

9.根据权利要求1所述的硅片辨别方法，其特征在于，还包括：

步骤S04：通过所述制造执行系统，将确认种类后的所述待辨别硅片的ID信息实时传递给需要处理硅片盒内所述待辨别硅片的设备，并通过所述设备自动识别及处理所述待辨别硅片。

说明书全文

一种硅片辨别方法

技术领域

[0001] 本发明涉及半导体集成电路设备技术领域，更具体地，涉及一种硅片辨别方法。

背景技术

[0002] 在半导体集成电路制造中，自动化程度越来越高，在200mm及300mm硅片生产加工中，普遍用到SMIF POD(用于200mm)及FOUP(用于300mm)硅片盒来装载需加工的硅片。

[0003] 在硅片加工过程中，在硅片被送至工艺设备内部进行加工前，需要对硅片盒内的硅片进行扫描映射(mapping)，来确认硅片盒内的硅片数量、每片所在位置以及是否有叠片、斜放等错误状况发生，避免在加工传片过程中出错。

[0004] 请参考图1，图1为现有技术300mm设备前端示意图。如图1所示，设备前端(EFEM)101具有硅片盒装载台(FOUP Loader)103以及扫描映射(mapping)模块102，当硅片盒104放至于装载台103上准备作业后，在开始作业前，扫描映射(mapping)模块102会对FOUP内部装有的硅片进行扫描确认。

[0005] 在现有技术中，硅片扫描映射(mapping)的动作需要在硅片盒送到工艺设备前端loadport(装载台)并完成硅片盒装载后才能完成。现有方案中，对于硅片mapping，通常需要固定设置好一种硅片；但随着半导体制造技术的发展，目前已经有不同厚度的硅片需要加工，比如经过键合(bonding)技术将2枚硅片堆叠在一起加工，这对目前现有mapping方案提出挑战，设备无法直接辨识出硅片是1枚正常的键合堆叠硅片，还是2片普通硅片放叠片了，前者为正常状态，而后者情况下需报错。

[0006] 现有的解决方案是将不同的硅片使用不同的硅片盒安装，即普通硅片装在一种硅片盒内，键合堆叠硅片全部装在另外一种硅片盒内，通过硅片盒上的info pad(信息板)设定来告知工艺设备装载台将要处理的是哪种硅片。

[0007] 请参考图2，图2是现有技术的两种300mm硅片盒内部示意图。如图2(a)所示，其常用的为具有25个槽位(slot1～25)，每个槽位两侧具有凹槽，当扫描映射(mapping)模块对硅片盒104内部进行扫描后，其可以确认在某槽位slot 8位置有一枚正常摆放的硅片105，如有异常，比如在槽位slot8的硅片105厚度与设定值不同时，设备mapping显示结果为异常；设备根据扫描映射(mapping)信息，可以确认能否正常从各槽位位置取硅片，或者将硅片放置正确的槽位位置。

[0008] 现有技术中，对于不同硅片厚度，仅能通过不同硅片放置于不同种类的FOUP来区分，如图2(a)和图2(b)所示，图2(a)的硅片盒104仅能存放键合堆叠的硅片105，图2(b)的硅片盒204仅能存放普通厚度的硅片205。

[0009] 现有方案中，需要用到多种硅片盒，且在硅片分片过程中，将带来较大的不便。

发明内容

[0010] 本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种硅片辨别方法。

[0011] 为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

[0012] 一种硅片辨别方法，包括以下步骤：

[0013] 步骤S01：利用一硅片盒，当完成硅片取放后，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行扫描，得到硅片盒内所有待辨别硅片的ID信息；

[0014] 步骤S02：将所述待辨别硅片的ID信息传递给制造执行系统；

[0015] 步骤S03：通过所述制造执行系统对所述待辨别硅片的ID信息进行比对，确认所述待辨别硅片的种类。

[0016] 进一步地，通过在所述硅片盒内部的每个槽位位置设置图像处理单元，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行实时扫描。

[0017] 进一步地，所述ID信息位于所述待辨别硅片背面，所述图像处理单元面向所述待辨别硅片背面设于每个槽位位置上。

[0018] 进一步地，所述图像处理单元为CMOS图像传感器。

[0019] 进一步地，通过在所述硅片盒上设置信息处理及存储单元，将所述待辨别硅片的ID信息实时传递给制造执行系统。

[0020] 进一步地，通过所述信息处理及存储单元，对所述待辨别硅片的ID信息进行处理，并通过无线网络传递给所述制造执行系统。

[0021] 进一步地，所述信息处理及存储单元先通过无线网络，将所述待辨别硅片的ID信息传递给物料控制系统，再由所述物料控制系统将所述待辨别硅片的ID信息传递给所述制造执行系统。

[0022] 进一步地，通过所述制造执行系统，对所述待辨别硅片的ID信息进行实时统计，并与数据库内存储的标准硅片的ID信息进行对比，以确认所述待辨别硅片的种类是正常厚度的单一硅片还是堆叠硅片。

[0023] 进一步地，还包括：

[0024] 步骤S04：通过所述制造执行系统，将确认种类后的所述待辨别硅片的ID信息实时传递给需要处理硅片盒内所述待辨别硅片的设备，并通过所述设备自动识别及处理所述待辨别硅片。

[0025] 与现有技术比，本发明的优点在于可以减少硅片盒种类的使用，提高硅片盒利用率，并且避免设备无法辨别是正常的键合堆叠硅片，还是异常的普通硅片放重叠现象，减少相关硅片分片过程的复杂性，降低出错风险，提高生产效率。

附图说明

[0026] 图1是现有的一种300mm设备前端示意图。

[0027] 图2是现有技术的两种300mm硅片盒内部示意图。

[0028] 图3是本发明一较佳实施例中应用的一种硅片盒内部示意图。

[0029] 图4是一种硅片背面特征示意图。

[0030] 图5是本发明的一种硅片辨别方法中提出的扫描映射(mapping)信息传输路径示意图。

具体实施方式

[0031] 本发明的核心思想在于，本发明提供一种硅片辨别方法，包括以下步骤：

[0032] 步骤S01：利用一硅片盒，当完成硅片取放后，对硅片盒内每个槽位位置上待辨别硅片的ID信息进行扫描，得到硅片盒内所有待辨别硅片的ID信息；

[0033] 步骤S02：将所述待辨别硅片的ID信息传递给制造执行系统；

[0034] 步骤S03：通过所述制造执行系统对所述待辨别硅片的ID信息进行比对，确认所述待辨别硅片的种类。还可包括：

[0035] 步骤S04：通过所述制造执行系统，将确认种类后的所述待辨别硅片的ID信息实时传递给需要处理硅片盒内所述待辨别硅片的设备，并通过所述设备自动识别及处理所述待辨别硅片。

[0036] 与现有技术相比，本发明的优点在于可以减少硅片盒种类的使用，提高硅片盒利用率，并且避免设备无法辨别是正常的键合堆叠硅片，还是异常的普通硅片放重叠现象，减少相关硅片分片过程的复杂性，降低出错风险，提高生产效率。

[0037] 下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

[0038] 需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。

[0039] 在以下本发明的具体实施方式中，请参考图3，图3是本发明一较佳实施例中应用的一种硅片盒内部示意图。如图3所示，本发明的一种硅片辨别方法中，在硅片盒304内部25个槽位中的每个槽位slot1～25位置都设置了图像处理单元307，用于读取每个槽位(slot)位置上放置的相同或不同硅片305、306的ID(硅片编号)信息。图中示意性显示出硅片盒内放有两个普通厚度的单一硅片305。以及两个堆叠硅片306。硅片盒内可以放满或者部分放满硅片，也可以是处于空置状态。

[0040] 图4为常规硅片背面示意图。根据SEMI标准，硅片205背面会采用符合统一标准的字符206作为每枚硅片的ID，此ID具有唯一性，且位置固定。

[0041] 本发明利用硅片背面记有ID的特征，即在待辨别硅片背面存有ID信息的特征，在图3所示的硅片盒304内部25个槽位中的每个槽位slot1～25位置，且面向待辨别硅片背面的方向，都设置了图像处理单元307，对硅片盒304内每个槽位位置上待辨别硅片305、306的ID信息进行实时扫描，从而可以读取每个槽位(slot)位置上放置的相同或不同硅片305、306的ID(硅片编号)信息。

[0042] 作为一可选的实施方式，图像处理单元可采用CMOS图像传感器。

[0043] 图5为扫描映射(mapping)信息传输路径示意图。在FOUP(硅片盒)内完成对待辨别硅片的扫描映射(mapping)后，可以实时将扫描映射(mapping)得到的待辨别硅片的的ID信息最终更新给所需要的设备。

[0044] 其中，可通过在图3的硅片盒304上设置信息处理及存储单元(图略)，对硅片盒304内每枚硅片305、306的ID信息进行收集，并将待辨别硅片305、306的ID信息实时传递给制造执行系统(Manufacturing Execution System，MES)进行统计。

[0045] 还可通过信息处理及存储单元，对待辨别硅片305、306的ID信息进行处理，并通过无线网络实时传递给制造执行系统。

[0046] 进一步地，还可利用信息处理及存储单元先通过无线网络，将待辨别硅片305、306的ID信息实时传递给物料控制系统(Material Control System，MCS)，再由物料控制系统将待辨别硅片305、306的ID信息实时传递给制造执行系统。通过制造执行系统，对待辨别硅片305、306的ID信息进行实时统计，并与数据库内存储的标准硅片的ID信息进行对比，以确认待辨别硅片305、306的种类，即确认哪些硅片为正常厚度的单一硅片，哪些硅片是键合堆叠的硅片。

[0047] MES系统可以实时知道每个硅片盒304内的硅片信息，再将待辨别硅片305、306的ID信息实时传递给需要处理盒内硅片的设备，将硅片的种类信息告知工艺设备，以便设备自动分辨盒内的硅片种类，避免设备无法辨别是正常的键合堆叠硅片，还是异常的普通硅片放重叠。

[0048] 以上的仅为本发明的优选实施例，实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

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