专利名称：晶片承载台的水平度检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体技术，特别涉及一种晶片承载台的水平度检测装置。
背景技术：
图1为现有反应腔和晶片装载装置的剖面结构示意图。如图1所示，现有晶片 装载装置通常位于反应腔101之外的过渡腔(图未示出)内，用于将晶片W装载于反应 腔101中的晶片承载台102之上。晶片装载装置包括第一机械臂201、第二机械臂202 和第一连接部件203。当向反应腔101中的晶片承载台102之上装载晶片W时，在外界 驱动系统(图未示出)的驱动下第一机械臂201在垂直方向和水平方向运动，第一连接部 件203用于固定连接第一机械臂201和第二机械臂202，第二机械币202用于以抓起、托 起或其他方式携带将要装载的晶片W，在第一机械臂201的带动下，携带晶片W的第二 机械臂202也在水平方向和垂直方向运动，当第二机械臂202进入反应腔101后，将所携 带的晶片W放置于晶片承载台102之上，这就完成了晶片W装载的流程。另外，图1所示仅为一种可能的反应腔和晶片装载装置的结构，在实际应用 中，根据实际需要的不同，反应腔或晶片装载装置可能还会包括其它组成部分，由于与 本发明所述方案无直接关系，故不再一一介绍。图2为晶片承载台水平度发生异常的剖面示意图。由图2可知，晶片承载台102 的水平度决定了晶片W在反应腔101内的水平度，而当晶片W在反应腔101内进行反应 时，晶片W的水平度会直接影响反应的均勻度，因此，当反应的均勻度发生异常时，通 常需要对晶片承载台102的水平度进行检测，以确认晶片承载台102的水平度是否异常。在现有技术中，当反应的均勻度发生异常时，操作人员通常打开反应腔、并拆 卸其他可能阻碍测量的零件或部件后，通过人工方式对反应腔内的晶片承载台的水平度 进行测量，非常耗费时间，降低了生产效率。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种晶片承载台的水平度检测装置，能够提高生产 效率为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的一种晶片承载台的水平度检测装置，该装置用于对反应腔内晶片承载台的水平 度进行检测，当进行检测时，该装置保持水平并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下 方，然后逐渐远离晶片承载台勻速向上平移，该装置包括第一压敏传感器、第二压敏 传感器、计时器、第一显示屏和第二显示屏；其中，第一压敏传感器与计时器连接，当第一压敏传感器受到来自于晶片的压力时， 向计时器发送第一压敏信号；第二压敏传感器与计时器连接，当第二压敏传感器受到来自于晶片的压力时， 向计时器发送第二压敏信号；且第一压敏传感器与第二压敏感器的距离略小于或等于晶片的直径；计时器分别与第一压敏传感器和第二压敏传感器连接，用于进行计时，且接收 到第一压敏信号后记录第一时间，接收到第二压敏信号后记录第二时间。该装置进一步包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏和第二显示屏 分别与所述计时器连接；所述计时器进一步用于将第一时间发送至第一显示屏，并进一步用于将第二时 间发送至第二显示屏；所述第一显示屏，用于接收来自计时器的第一时间，并显示第一时间；所述第二显示屏，用于接收来自计时器的第二时间，并显示第二时间。所述第一压敏传感器与第二压敏感器的距离为140毫米至300毫米。该装置进一步包括第一机械臂、第二机械臂、第一连接部件和第二连接部 件；其中，第二机械臂通过第一连接部件与第一机械臂固定连接，当第一机械臂在外界驱 动系统的驱动下在垂直方向和水平方向运动时，带动第二机械臂在垂直方向和水平方向 运动；所述晶片承载台的水平度检测装置通过第二连接部件固定连接在第二机械臂上， 当第二机械臂在垂直方向和水平方向运动时，带动晶片承载台的水平度检测装置保持水 平并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下方，然后带动晶片承载台的水平度检测装置 逐渐远离晶片承载台勻速向上平移。本实用新型提供了一种晶片承载台的水平度检测装置，当进行检测时，该装置 保持水平并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下方，且晶片承载台的水平度检测装置 沿晶片的任一直径方向摆布，然后逐渐远离晶片承载台勻速向上平移，若晶片不是水平 状态，当第一压敏传感器与第二压敏感器的距离等于晶片的直径时，则晶片的倾斜最低 点首先接触第一压敏传感器或第二压敏传感器，在晶片承载台的水平度检测装置继续逐 渐向上平移的过程中，晶片的倾斜最高点会接触到另一压敏传感器，计时器接收到第一 压敏器的第一压敏信号后记录第一时间，接收到第二压敏器的第一压敏信号后记录第二 时间，若第一时间和第二时间不相同，计算第一时间和第二时间的差值的绝对值，然后 乘以检测装置向上平移的速度V，得到承载台的倾斜最高点和倾斜最低点在垂直方向上 的距离，将乘积作为判断承载台水平度是否符合要求的依据；另外，当第一压敏传感器 与第二压敏感器的距离略小于晶片的直径时，则晶片与第一压敏传感器或第二压敏传感 器的接触点可能与倾斜最高点或最低点存在一定误差，也可计算第一时间和第二时间的 差值的绝对值，然后乘以检测装置向上平移的速度V，得到承载台的倾斜最高点和倾斜 最低点在垂直方向上的近似距离，当粗略判断承载台的水平度时，该乘积可作为判断承 载台水平度是否符合要求的依据。可见，本实用新型所提供的装置提供了一种能够对晶 片承载台的水平度进行检测的工具，操作人员无需拆卸其他可能阻碍测量的零件或部件 后通过人工方式对反应腔内的晶片承载台的水平度进行测量，采用本实用新型所提供的 装置进行检测节省了检测时间，提高了生产效率。进一步地，当晶片承载台的水平度检测装置进入反应腔前，操作人员易于将晶 片承载台的水平度检测装置调节至水平状态，且该装置在平移过程中，也可依靠现有技 术的方法精确地控制该装置始终保持水平，因此，保证了检测结果的精确性。
图1为现有反应腔和晶片装载装置的剖面结构示意图。图2为晶片承载台水平度发生异常的剖面示意图。图3为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的第一实施例的 结构图。图4为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的测量原理示意 图。图5为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的第二实施例的 结构图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实 施例，对本实用新型所述方案作进一步地详细说明。图3为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的第一实施例的 结构图，如图1所示，晶片承载台的水平度检测装置301包括第一压敏传感器3011、 第二压敏传感器3012、计时器3013、第一显示屏3014和第二显示屏3015。其中，第一压敏传感器3011与计时器3013连接，当第一压敏传感器3011受到 来自于晶片的压力时，向计时器3013发送第一压敏信号；第二压敏传感器3012与计时 器3013连接，当第二压敏传感器3012受到来自于晶片的压力时，向计时器3013发送第 二压敏信号；计时器3013分别与第一压敏传感器3011、第二压敏传感器3012、第一显示 屏3014和第二显示屏3015连接，计时器3013用于进行计时，且接收到第一压敏信号后 记录第一时间，并将第一时间发送至第一显示屏3014，计时器3013接收到第二压敏信号 后记录第二时间，并将第二时间发送至第二显示屏3015;第一显示屏3014与计时器3013 连接，用于接收来自计时器3013的第一时间，并显示第一时间；第二显示屏3015与计时 器3013连接，用于接收来自计时器3013的第二时间，并显示第二时间。需要说明的是，第一显示屏3014与第二显示屏3015并非本实用新型的必要结 构，第一显示屏3014与第二显示屏3015只是供操作人员方便读取时间数值。图4为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的测量原理示意 图，下面结合图4对图3所示装置的原理进行介绍。本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的测量原理为假设A 为第一压敏传感器3011的位置，B为第二压敏传感器3012的位置，首先将晶片承载台的 水平度检测装置301在外界驱动系统(图未示出)的驱动下移动至反应腔内的晶片W的 下方，晶片承载台的水平度检测装置301沿晶片W的任一直径方向摆布，且晶片承载台 的水平度检测装置301保持水平状态，然后晶片承载台的水平度检测装置301在外界驱动 系统(图未示出)的驱动下以勻速V逐渐向上平移，当第一压敏传感器3011与第二压敏 感器3012的距离等于晶片W的直径时，若晶片W不是水平状态，则晶片W的倾斜最低 点首先接触第一压敏传感器3011或第二压敏传感器3012，假设晶片W的最低点首先接 触第二压敏传感器3012，第二压敏传感器3012受到压力后向计时器3013发送第二压敏信号，计时器3013接收到第二压敏信号后记录第二时间，并将第二时间发送至第二显示 屏3015，第二显示屏3015显示第二时间，晶片承载台的水平度检测装置301以勻速V继 续逐渐向上平移的过程中，晶片W的背面将逐渐与晶片承载台的水平度检测装置301的 表面贴合，因此，当晶片W的背面完全与晶片承载台的水平度检测装置301的表面贴合 时，晶片W的倾斜最高点会接触到第一压敏传感器3011，第一压敏传感器3011受到压力 后向计时器3013发送第二压敏信号，计时器3013接收到第一压敏信号后记录第一时间， 并将第一时间发送至第一显示屏3015，第一显示屏3015显示第一时间。操作人员可根据所显示的第一时间和第二时间判断承载台的水平度水是否发生 了异常，具体地判断第一时间和第二时间是否相同，如果相同，则表明晶片W是水平 的，可以推测承载台的水平度没有发生异常，若第一时间和第二时间不相同，计算第一 时间和第二时间的差值的绝对值，然后与速度V相乘，乘积为承载台的倾斜最高点和倾 斜最低点在垂直方向上的距离，将所计算的乘积作为判断承载台的水平度是否符合要求 的依据。另外，当第一压敏传感器3011与第二压敏感器3012的距离略小于晶片w的直径 时，则晶片W与第一压敏传感器3011或第二压敏传感器3012的接触点可能与倾斜最高 点或最低点存在一定误差，也可计算第一时间和第二时间的差值的绝对值，然后乘以检 测装置向上平移的速度V，得到承载台的倾斜最高点和倾斜最低点在垂直方向上的近似 距离，当粗略判断承载台的水平度时，该乘积可作为判断承载台水平度是否符合要求的 依据需要说明的是，第一压敏传感器3011和第二压敏传感器3012距离d并非任意， 若距离d大于晶片W的宽度，则本实施例所提供的装置可能无法实现对水平度的检测， 可见，距离d—定略小于或等于晶片W的直径，根据经验，优选地，距离d大于140毫 米小于300毫米。另外，在实际应用中，承载台102的类型不限于一种，有的承载台102通过几个 支撑点来承载晶片W，则本实用新型所提供的装置在外界驱动系统的驱动下能够移动至 反应腔内的晶片W的下方，然而，有的承载台102的表面可能与晶片W的背面是完全贴 合的，则这就需要在承载台102上做一些改进，例如，在承载台102上开设一沟槽，本实 用新型所提供的装置可移动至位于晶片W下方的沟槽内再向上平移。需要补充说明的是，本实用新型所提供的装置还可进一步包括图1所示的第一 机械臂201、第二机械臂202和第一连接部件203，并通过第二连接部件204固定连接在 第二机械臂202上。图5为本实用新型所提供的一种晶片承载台的水平度检测装置的第 二实施例的结构图，如图5所示，晶片承载台的水平度检测装置301通过第二连接部件 204固定连接在第二机械臂202上，固定连接的方式可参考现有技术的方法，在第二机械 臂202的带动下，晶片承载台的水平度检测装置301保持水平并移动至位于晶片承载台之 上的晶片的下方，然后第二机械臂202带动晶片承载台的水平度检测装置301逐渐远离晶 片承载台勻速向上平移。可见，根据本实用新型所提供的装置，当进行检测时，该装置保持水平并移动 至位于晶片承载台之上的晶片的下方，且晶片承载台的水平度检测装置沿晶片的任一直 径方向摆布，然后逐渐远离晶片承载台勻速向上平移，若晶片不是水平状态，当第一压
6敏传感器与第二压敏感器的距离等于晶片的直径时，则晶片的倾斜最低点首先接触第一 压敏传感器或第二压敏传感器，在晶片承载台的水平度检测装置继续逐渐向上平移的过 程中，晶片的倾斜最高点会接触到另一压敏传感器，计时器接收到第一压敏器的第一压 敏信号后记录第一时间，接收到第二压敏器的第一压敏信号后记录第二时间，并分别显 示于第一显示屏和第二显示屏上，若第一时间和第二时间不相同，计算第一时间和第 二时间的差值的绝对值，然后乘以检测装置向上平移的速度V，得到承载台的倾斜最高 点和倾斜最低点在垂直方向上的距离，将乘积作为判断承载台水平度是否符合要求的依 据；另外，当第一压敏传感器与第二压敏感器的距离略小于晶片的直径时，则晶片与第 一压敏传感器或第二压敏传感器的接触点可能与倾斜最高点或最低点存在一定误差，也 可计算第一时间和第二时间的差值的绝对值，然后乘以检测装置向上平移的速度V，得 到承载台的倾斜最高点和倾斜最低点在垂直方向上的近似距离，当粗略判断承载台的水 平度时，该乘积可作为判断承载台水平度是否符合要求的依据。。可见，本实用新型所提供的装置提供了一种能够对晶片承载台的水平度进行 检测的工具，操作人员无需拆卸其他可能阻碍测量的零件或部件后通过人工方式对反应 腔内的晶片承载台的水平度进行测量，因此，采用本实用新型所提供的装置进行检测节 省了检测时间，提高了生产效率。进一步地，当晶片承载台的水平度检测装置进入反应腔前，操作人员易于将晶 片承载台的水平度检测装置调节至水平状态，且该装置在平移过程中，也可依靠现有技 术的方法精确地控制该装置始终保持水平，因此，保证了检测结果的精确性。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保 护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种晶片承载台的水平度检测装置，该装置用于对反应腔内晶片承载台的水平 度进行检测，当进行检测时，该装置保持水平并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下 方，然后逐渐远离晶片承载台勻速向上平移，该装置包括第一压敏传感器、第二压敏 传感器、计时器、第一显示屏和第二显示屏；其中，第一压敏传感器与计时器连接，当第一压敏传感器受到来自于晶片的压力时，向计 时器发送第一压敏信号；第二压敏传感器与计时器连接，当第二压敏传感器受到来自于晶片的压力时，向计 时器发送第二压敏信号；且第一压敏传感器与第二压敏感器的距离略小于或等于晶片的 直径；计时器分别与第一压敏传感器和第二压敏传感器连接，用于进行计时，且接收到第 一压敏信号后记录第一时间，接收到第二压敏信号后记录第二时间。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括第一显示屏和第 二显示屏，所述第一显示屏和第二显示屏分别与所述计时器连接；所述计时器进一步用于将第一时间发送至第一显示屏，并进一步用于将第二时间发 送至第二显示屏；所述第一显示屏，用于接收来自计时器的第一时间，并显示第一时间；所述第二显示屏，用于接收来自计时器的第二时间，并显示第二时间。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一压敏传感器与第二压敏感器的 距离为140毫米至300毫米。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括第一机械臂、第 二机械臂、第一连接部件和第二连接部件；其中，第二机械臂通过第一连接部件与第一机械臂固定连接，当第一机械臂在外界驱动 系统的驱动下在垂直方向和水平方向运动时，带动第二机械臂在垂直方向和水平方向运 动；所述晶片承载台的水平度检测装置通过第二连接部件固定连接在第二机械臂上，当 第二机械臂在垂直方向和水平方向运动时，带动晶片承载台的水平度检测装置保持水平 并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下方，然后带动晶片承载台的水平度检测装置逐 渐远离晶片承载台勻速向上平移。
专利摘要本实用新型公开了一种晶片承载台的水平度检测装置，该装置保持水平并移动至位于晶片承载台之上的晶片的下方，且晶片承载台的水平度检测装置沿晶片的任一直径方向摆布，然后逐渐远离晶片承载台匀速向上平移，晶片的倾斜最低点或近似倾斜最低点首先接触第一压敏传感器或第二压敏传感器，然后晶片的倾斜最高点或近似倾斜最高点接触到另一压敏传感器，计时器接收到第一压敏器的第一压敏信号后记录第一时间，接收到第二压敏器的第一压敏信号后记录第二时间，最后计算第一时间和第二时间的差值的绝对值，然后乘以检测装置向上平移的速度，将乘积作为判断承载台水平度是否符合要求的依据。采用本实用新型公开的装置能够提高生产效率。
文档编号G01C9/00GK201795793SQ201020285088
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者王志高, 简志宏 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司