晶圆厚度测量装置及含此装置的晶圆厚度测量系统的制作方法

本实用新型涉及晶圆生产领域，具体涉及晶圆厚度测量装置及含此装置的晶圆厚度测量系统。

背景技术：

在晶圆生产的工序过程中，会频繁测量晶圆厚度，传统晶圆厚度测量装置一般采用一个大理石平台，在该平台上安装支撑杆，然后将千分表固定在支撑杆上，测量时先将千分表归零，然后将放置有晶圆的陶瓷盘置于测量平台上，通过千分表进行测量。传统测量装置存在测量效率低、精度差、对陶瓷盘磨损大等突出问题。

因此，需要一种测量速度快、不需频繁对千分表进行归零、且能够提高测量精度并减少陶瓷盘磨损的晶圆厚度测量装置及含此装置的晶圆厚度测量系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本实用新型在于提供一种结构精简、使用方便且无需频繁归零的晶圆厚度测量装置，其具体技术方案如下：

一种晶圆厚度测量装置，包括测量支架、测量脚组和千分表，所述测量脚组包括至少三个测量脚，所述测量脚的上端设置在所述测量支架上用于支撑所述测量支架，且至少三个所述测量脚的下端端部位于同一水平面上；所述测量支架上设置用于测量晶圆厚度的千分表。整体结构精简，便于使用；至少三个所述测量脚的下端端部位于同一水平面上，便于测量装置的操作及千分表的归零。

以上技术方案中优选的，测量脚组包括三个测量脚，所述三个测量脚的下端端部与水平面交点的连线形成等边三角形。整个装置结构稳定性好。

以上技术方案中优选的，所述测量支架为Y型支架结构。结构精简，便于制作。

以上技术方案中优选的，所述测量支架由不锈钢或铝合金制成。装置稳定性高、使用寿命长，可多次重复使用。

以上技术方案中优选的，所述千分表设置在相邻的两个测量脚之间。便于对晶圆进行测量，且不会对晶圆造成损伤。

本实用新型还提供一种测量速度快、不需频繁归零且能够提高测量精度并减少陶瓷盘磨损的晶圆厚度测量系统，其具体技术方案如下：

一种晶圆厚度测量系统，包括上述的晶圆厚度测量装置以及旋转载台、平面标准件和用于放置待测量晶圆的陶瓷盘；

晶圆厚度测量装置设置在所述旋转载台上，所述旋转载台用于承载陶瓷盘和晶圆厚度测量装置的重量，且用于调整所述陶瓷盘和晶圆厚度测量装置的相对位置；

所述平面标准件用于实现晶圆厚度测量装置中所述千分表的归零。

以上技术方案中优选的，所述旋转载台包括固定底座和旋转平台，所述旋转平台设置在固定底座上进行水平旋转，所述陶瓷盘放置在旋转平台上，所述旋转平台用于放置所述陶瓷盘的平面的平面度小于30微米。旋转载台的结构精简，固定底座的设计便于将旋转载台进行固定(如固定在工作台上)，旋转平台的设计便于调整陶瓷盘和晶圆厚度测量装置的相对位置，实现多片晶圆的按序检测，旋转平台用于放置陶瓷盘的平面的平面度小于30微米，提高测量装置的测量精度。固定底座和旋转平台之间的连接方式有多种，优选：所述旋转平台通过设置在固定底座上的旋转轴进行水平旋转，或者是所述旋转平台通过设置在固定底座上的环形轨道和滚珠组合进行水平旋转。还可以采用其他结构，能够实现旋转平台在水平面上进行旋转即可。

以上技术方案中优选的，所述平面标准件为长方体结构，所述平面标准件包括用于放置所述晶圆厚度测量装置的平面，所述平面的平面度小于1微米；所述平面标准件的材质为大理石。便于对测量装置中千分表进行归零操作，使得测量所得晶圆厚度的精准度高。

应用本实用新型的晶圆厚度测量系统，晶圆厚度测量装置只需一次归零就可以完成对多片晶圆的测量(千分表一次归零后，在没有撞击千分表测头的情况下，可以连续测量多个点，在测量过程中不需要再次归零)；本测量系统不需要移动陶瓷盘，直接对旋转载台进行旋转即可，可以减少陶瓷盘磨损。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是实施例1中晶圆厚度测量装置的结构示意图；

图2是实施例1中旋转载台的结构示意图；

其中，1、测量支架，2、测量脚组，3、千分表，4、固定底座，5、旋转轴，6、旋转平台。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

一种晶圆厚度测量系统，包括晶圆厚度测量装置、旋转载台、平面标准件和用于放置待测量晶圆的陶瓷盘，详情如下：

晶圆厚度测量装置的结构详见图1，具体包括测量支架1、测量脚组2和千分表3，所述测量支架1为Y型支架结构，并采用不锈钢或铝合金制成，所述测量脚组2包括三个测量脚，三个所述测量脚的上端设置在所述测量支架1的三个端部上用于支撑所述测量支架1，所述三个测量脚的下端端部位于同一水平面且与水平面交点的连线形成等边三角形；所述测量支架1上设置用于测量晶圆厚度的千分表3，所述千分表3设置在相邻的两个测量脚之间。

所述旋转载台的结构详见图2，包括固定底座4和旋转平台6，所述旋转平台6通过设置在固定底座4上的旋转轴5进行水平旋转，所述陶瓷盘放置在旋转平台6上，所述旋转平台6上用于放置陶瓷盘的平面的平面度小于30微米。

所述平面标准件为为长方体结构，所述平面标准件作为零位基准，用于实现所述晶圆厚度测量装置中千分表(3)的归零，所述平面标准件包括用于放置所述晶圆厚度测量装置的平面，所述平面的平面度小于1微米，所述平面标准件由大理石制成。

采用本实施例的晶圆厚度测量系统的操作步骤为：

步骤一、将所述晶圆厚度测量装置放在所述平面标准件上，其中所述三个测量脚确定了一个平面，所述千分表3的测头在这个确定的平面上进行归零；将放置有待测量晶圆的所述陶瓷盘置于所述旋转载台的旋转平台6上；

步骤二、将归零后的所述晶圆厚度测量装置放置在所述陶瓷盘上对晶圆进行测量，其中所述三支测量脚放置于所述陶瓷盘上，所述千分表3的测头放置于所述陶瓷盘上的一片晶圆上测量该片晶圆的厚度；

步骤三、测量完一片晶圆后，抬起所述晶圆厚度测量装置并将旋转平台6旋转一定角度至另一片晶圆位置，然后按照步骤二完成对第二片、第三片以至多片晶圆的测量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。