对准装置、晶圆检测系统以及晶圆对准方法与流程

1.本技术涉及半导体检测技术领域，特别是涉及一种对准装置、晶圆检测系统以及晶圆对准方法。


背景技术：

2.在进行晶圆加工制造中，需要利用晶圆对准装置对加工中的晶圆进行预对位，具体的，采用晶圆上的缺口以将晶圆调整至预设位置，以保证在下一级加工时，各个晶圆均处于相同的位置，方便后续工艺进行。在相关技术中，主要采用真空吸附的方式进行晶圆固定。然而，在晶圆对准装置带动晶圆在转动与停止之间切换时，由于吸附不稳定，会影响到晶圆的对准精度，导致制造良率较低。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种对准装置，提高对晶圆的吸附固定效果，确保晶圆在转动或停止状态切换时不会发生偏移，提高晶圆的对准精度，从而提升制造良率。
4.一种对准装置，包括吸附动力源和吸附平台；所述吸附动力源具有互相独立设置的第一气路和第二气路；所述吸附平台能够绕第一轴线转动；所述吸附平台构造有第一吸附区和第二吸附区，所述第一吸附区与所述第一气路连通，所述第二吸附区与所述第二气路连通；所述第一吸附区设置有多个，并间隔分设于所述第二吸附区的外侧。
5.可以理解的是，通过对吸附平台进行分区域划分，以满足分区域吸附固定。其中，由于各个第一吸附区分设于第二吸附区的外侧，可以利用各个第一吸附区之间的配合，促使晶圆展平于吸附平台，并覆盖至第二吸附区上，提高晶圆相对第二吸附区的对准效果，从而提高第二吸附区对晶圆的吸附固定性。如此，即可提高对晶圆的吸附固定效果，提高吸附稳定性，当吸附平台在外力作用下切换于转动与停止之间时，确保晶圆不会轻易发生偏移，提高晶圆的对准精度，从而提升制造良率。
6.在一些实施例中，所述吸附平台包括吸附基座和分隔板；所述吸附基座构造有腔体，所述分隔板安装于所述吸附基座并容设于所述腔体内，所述腔体通过所述分隔板分隔成互不连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体连通于所述第一气路和所述第一吸附区，所述第二腔体连通于所述第二气路和所述第二吸附区，所述第一吸附区和所述第二吸附区均设置于所述吸附基座沿所述第一轴线的同一侧。
7.在一些实施例中，所述吸附基座包括基体和扣设于所述基体的吸附盖板，所述基体与所述吸附盖板共同限定形成所述腔体，所述分隔板安装于所述基体与所述吸附盖板之间；所述基体构造有第一气孔，所述第一气孔连通于所述第一气路和所述第一腔体，所述基体构造有第二气孔，所述第二气孔连通于所述第二气路和所述第二腔体。
8.在一些实施例中，所述基体构造有连通于第一气孔的气道槽，所述气道槽位于所述第一腔体内；所述分隔板沿所述气道槽的路径分设有多个贯穿孔，每个所述贯穿孔连通于一所述第一吸附区。
9.在一些实施例中，所述分隔板构造有穿设孔，所述基体凸设有与所述穿设孔相适配的凸起，所述凸起穿设于所述穿设孔并伸入所述第二腔体，所述第二气孔构造于所述凸起；每个所述贯穿孔朝向所述吸附盖板的一侧均压设有第一密封圈，所述基体朝向所述吸附盖板的一侧压设有第二密封圈，各个所述第一密封圈位于所述第二密封圈所围设的范围内。
10.在一些实施例中，沿第一轴线方向，所述吸附基座的一侧构造有凸设部和凹陷部，所述凸设部构造有多个绕所述第一轴线间隔布置的缺口，每个所述缺口对应一所述凹陷部；所述凸设部构造有多个间隔布置的吸附孔以限定形成所述第二吸附区，所述凹陷部构造有吸附通道，所述吸附平台还包括多个伯努利吸盘，每个所述伯努利吸盘安装于一所述凹陷部并连通于对应的所述吸附通道，以限定形成一所述第一吸附区。
11.在一些实施例中，所述吸附动力源位于所述吸附平台沿所述第一轴线方向的一侧，所述吸附平台朝向所述吸附动力源的一侧凸设有安装柱体；所述对准装置还包括旋转机构，所述旋转机构与所述安装柱体连接，以用于驱动所述吸附平台绕第一轴线转动；所述对准装置还包括升降机构，所述升降机构与所述安装柱体连接，用于驱动所述吸附平台沿所述第一轴线方向移动。
12.在一些实施例中，所述旋转机构包括旋转动力源、旋转轴和动力传动组，所述动力传动组传动连接于所述旋转动力源与所述旋转轴之间，所述旋转轴连接于所述吸附动力源和所述安装柱体之间，且所述旋转轴与所述吸附动力源转动连接；所述旋转轴构造有第一气道和第二气道，所述第一气道连通于所述第一气路和所述第一吸附区，所述第二气道连通于第二气路与所述第二吸附区。
13.在一些实施例中，所述旋转机构还包括连接钣金，所述连接钣金的一端连接于所述旋转动力源，另一端连接于所述吸附动力源。
14.在一些实施例中，所述动力传动组包括主动轮、传动带和从动轮，所述传动带张紧于所述主动轮和所述从动轮之间，所述主动轮传动连接于所述旋转动力源，所述从动轮连接于所述旋转轴，以带动所述旋转轴同步转动。
15.在一些实施例中，所述升降机构包括升降动力源、传动杆和传动块；所述升降动力源用于驱动所述传动杆绕第一轴线转动，所述传动块螺接于所述传动杆并能够沿所述第一轴线移动，所述传动块与所述安装柱体连接；所述对准装置还包括导向座，所述导向座与所述安装柱体滑动连接，以限制所述安装柱体绕所述传动杆轴线的转动。
16.本技术提供了一种晶圆检测系统，包括图像获取装置和上述的对准装置，所述图像获取装置安装于所述对准装置沿第一轴线方向的一侧，并位于所述对准装置中吸附平台的上方；所述图像获取装置用于获取所述对准装置所吸附的晶圆的图像信息。通过对准装置提高对晶圆的吸附稳定性，从而降低晶圆转动后的偏移量，提高晶圆对准精度；待晶圆到位后利用图像获取装置对其进行拍照，满足晶圆的预对位，以确保所有晶圆均处于相同位置，便于后续工艺进行。
17.本技术还提供了一种晶圆对准方法，基于上述的对准装置，该晶圆对准方法包括以下步骤：
18.启动第一气路以通过各个第一吸附区对晶圆进行初步定位，促使晶圆覆盖至第二吸附区上；
19.启动第二气路以通过第二吸附区对晶圆进行吸附固定；
20.通过对准装置带动晶圆绕第一轴线转动和/或沿第一轴线方向移动；
21.待移动到位，获取被吸附固定后晶圆的图像信息。
22.在一些实施例中，所述启动第二气路以通过第二吸附区对晶圆进行吸附固定之后包括：
23.待第二吸附区吸附第一时间后，关闭第一气路以切断各个第一吸附区对晶圆的吸附。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术一实施例提供的对准装置的示意图；
26.图2为图1中提供的对准装置的局部示意图；
27.图3为本技术一实施例提供的对准装置的俯视图；
28.图4为图3中a-a的剖视图；
29.图5为图4中c处的局部放大图；
30.图6为图3中b-b的剖视图；
31.图7为本技术一实施例提供的对准装置中吸附平台的第一局部示意图；
32.图8为本技术一实施例提供的对准装置中吸附平台的第二局部示意图；
33.图9为本技术一实施例提供的晶圆检测系统的示意图；
34.图10为本技术一实施例提供的晶圆对准方法的示意图。
35.附图标记：10、吸附动力源；11、第一气路；12、第二气路；20、吸附平台；21、吸附基座；22、分隔板；23、伯努利吸盘；24、安装柱体；30、旋转机构；31、旋转动力源；32、旋转轴；33、动力传动组；40、升降机构；41、升降动力源；42、传动杆；43、传动块；50、导向座；60、连接钣金；2001、第一吸附区；2002、第二吸附区；100、对准装置；101、旋转部；102、固定部；200、图像获取装置；211、基体；212、吸附盖板；231、第一密封圈；232、第二密封圈；241、安装基板；300、晶圆；331、主动轮；332、从动轮；333、传动带；2101a、第一腔体；2101b、第二腔体；2102、凸设部；2103、凹陷部；2111、第一气孔；2112、第二气孔；2113、气道槽；2114、凸起；2121、吸附孔；2122、吸附通道；2201、贯穿孔；2202、穿设孔；2401、第三气道；2402、第四气道；3201、第一气道；3202、第二气道。
具体实施方式
36.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
37.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另
一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本技术的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
39.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.除非另有定义，本技术的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本技术的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
41.请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图9，本技术一实施例提供一种对准装置100，包括吸附动力源10和吸附平台20。其中，吸附动力源10具有互相独立设置的第一气路11和第二气路12，吸附平台20构造有第一吸附区2001和第二吸附区2002，第一吸附区2001与第一气路11连通，第二吸附区2002与第二气路12连通，以分别满足第一吸附区2001和第二吸附区2002的吸附操作。第一吸附区2001设置有多个，并间隔分设于第二吸附区2002的外侧，且吸附平台20能够绕第一轴线转动，以满足与机械手的配合取放料。
42.也就是说，本实施例通过对吸附平台20进行分区域划分，以通过多个不同区域的配合，实现对晶圆300的吸附固定。由于各个第一吸附区2001间隔设置在第二吸附区2002的外侧，故而可以利用各个第一吸附区2001之间的互相配合，促使晶圆300可以展平于吸附平台20上，并覆盖至第二吸附区2002上，以提高晶圆300相对第二吸附区2002的对准效果，以便于第二吸附区2002能够与晶圆300更为充分的对准，从而提高第二吸附区2002对晶圆300的吸附固定性。如此，即可提高对晶圆300的吸附固定效果，提高吸附稳定性，当吸附平台20在外力作用下切换于转动与停止之间时，尽可能避免晶圆300发生偏移，提高晶圆300的对准精度，从而提升制造良率。
43.在实际使用时，各个第一吸附区2001可以先于第二吸附区2002进行吸附固定，此时各个第一吸附区2001相对晶圆300的吸附固定，可以作为晶圆300相对第二吸附区2002吸附固定的初定位。进一步地，沿第一轴线方向，第一吸附区2001的投影区域小于第二吸附区2002的投影区域。如此，即可确保第二吸附区2002具有较大的吸附范围，以对第二吸附区2002与晶圆300之间的接触面积有保障，以便更为稳定可靠的吸附固定晶圆300。
44.其中，第一轴线方向可以为吸附平台20的厚度方向，以图1中的放置为例，第一轴线方向为z轴方向。
45.如图1和图2所示，示例性的，沿第一轴线方向，吸附动力源10位于吸附平台20沿第
一轴线方向的一侧，例如，沿z轴方向的下方，此时，第一吸附区2001和第二吸附区2002均位于吸附平台20背离吸附动力源10的一侧，以避免晶圆300与吸附动力源10之间的干涉，进一步提高吸附固定效果。
46.请继续参照图1和图2所示，在可选的实施例中，沿第一轴线方向，吸附平台20的一侧构造有凸设部2102和凹陷部2103，凸设部2102构造有多个绕第一轴线间隔布置的缺口，每个缺口对应一凹陷部2103。凸设部2102构造有多个间隔布置的吸附孔2121，以限定形成第二吸附区2002。凹陷部2103构造有吸附通道2122，吸附平台20还包括多个伯努利吸盘23，每个伯努利吸盘23安装于一凹陷部2103并连通于对应的吸附通道2122，以限定形成一第一吸附区2001。
47.具体的，凸设部2102和凹陷部2103的设置，以促使第一吸附区2001和第二吸附区2002之间存在高度差，使得两者之间的吸附范围更为明确，减小吸附干涉。同时，正是由于高度差的形成，为伯努利吸盘23的装配提供装配空间。在实际使用时，第一气路11用于输送正压气体，此时各个吸附通道2122的一端均与第一气路11连通，另一端分别与对应的伯努利吸盘23连通，以便于通正压气体至伯努利吸盘23后喷出形成负压气旋，进而实现第一吸附区2001的非接触式吸附。第二气路12用于输送负压气体，此时各个吸附孔2121均与第二气路12连通，实现第二吸附区2002的负压吸附。
48.需要说明的是，关于伯努利吸盘23的具体结构以及工作原理均为成熟技术，此处不再赘述。
49.以下针对吸附平台20进行详细描述。
50.请结合图5至图8所示，在一些实施例中，吸附平台20包括吸附基座21和分隔板22，其中，吸附基座21构造有腔体，分隔板22安装于吸附基座21并容设于腔体内，腔体通过分隔板22分隔成互不连通的第一腔体2101a和第二腔体2101b。第一腔体2101a连通于第一气路11和第一吸附区2001，第二腔体2101b连通于第二气路12和第二吸附区2002，且第一吸附区2001和第二吸附区2002均设置于吸附基座21沿第一轴线的同一侧。
51.如此，即可确保第一吸附区2001的吸附动作与第二吸附区2002的吸附动作互不干涉；且，通过第一腔体2101a的设置，可以将多个第一吸附区2001连通，实现多个第一吸附区2001同时控制，确保每个第一吸附区2001处被分配到的气流强度基本相同，提高吸附稳定性。当每个第一吸附区2001对应设置有吸附通道2122，第二吸附区2002由多个吸附孔2121形成时，每个吸附通道2122均与第一腔体2101a连接，每个吸附孔2121均与第二腔体2101b连接。
52.请继续参阅图5至图8所示，在一些具体的实施例中，沿z轴方向，第一腔体2101a位于分隔板22的下方，第二腔体2101b位于分隔板22的上方。这样的设置，缩减了各个吸附孔2121与第二腔体2101b之间的连通距离，以使负压气流可以及时作用于各个吸附孔2121，提高第二吸附区2002吸附及时性；且，多个吸附通道2122和多个吸附孔2121错开布置，有效避免第一吸附区2001和第二吸附区2002的吸附干涉。
53.请继续参阅图5至图8所示，示例性的，吸附基座21包括基体211和扣设于基体211的吸附盖板212，基体211和吸附盖板212共同限定形成腔体，分隔板22安装于基体211和吸附盖板212之间。其中，基体211构造有第一气孔2111，第一气孔2111连通于第一气路11和第一腔体2101a；且，基体211还构造有第二气孔2112，第二气孔2112连通于第二气路12和第二
腔体2101b；第二气孔2112和第一气孔2111错开布置。
54.具体的，基体211和吸附盖板212分别设置有凹腔，便于在二者扣合时形成吸附基座21的腔体。第一气孔2111和第二气孔2112的设置，便于经第一气路11和第二气路12输送的气体能够沿各自对应的气孔流动，以流动至各自对应的第一腔体2101a和第二腔体2101b内，进而实现第一吸附区2001和第二吸附区2002的吸附操作；且，在进行气体输送过程中，确保气体之间不会产生干涉，提高吸附稳定性。
55.请继续参阅图5至图8所示，在一些具体的实施例中，多个吸附通道2122和多个吸附孔2121均设置在吸附盖板212上，故而对应的凸设部2102和凹陷部2103也均设置在吸附盖板212。同时，沿第一轴线方向，凸设部2102的投影范围和凹陷部2103的投影范围在吸附盖板212的投影范围内；且，凸设部2102的投影面积以及凹陷部2103的投影面积的总和，等于吸附盖板212的投影面积，以便于晶圆300能够在多个第一吸附区2001的作用下恰好展平覆盖至第二吸附区2002。
56.进一步地，凹陷部2103的数量为四个，四个凹陷部2103绕第一轴线间隔均布，促使凸设部2102形成“十”字架型；且，每个凹陷部2103沿径向向内的位置均呈弧形设置，以弱化棱角，在适应伯努利吸盘23安装的同时，提高安全性。同时，在每个凹陷部2103对应弧形位置的延伸末端，呈渐扩设置，以便提供较大的安装空间；且，对应的凸设部2102的部分也成渐扩设置，以确保较大的吸附范围。
57.在可替换的实施例中，凹陷部2103的数量也可以多三个、五个等，每个凹陷部2103对应一吸附通道2122，各个凹陷部2103绕第一轴线均布，确保各个第一吸附区2001作用于晶圆300的吸附力均匀，以使晶圆300更为平整的展开覆盖在第二吸附区2002上。
58.请继续参阅图5至图8所示，在可选的实施例中，基体211构造有连通于第一气孔2111的气道槽2113，气道槽2113位于第一腔体2101a内，且分隔板22上沿气道槽2113的路径分设有多个贯穿孔2201，每个贯穿孔2201连通于一第一吸附区2001。也就是说，利用气道槽2113的设置，以对气体的流动起到导流作用，并可以连通分设的各个第一吸附区2001，实现气体分流。当分隔板22安装于基体211时，恰好封堵在气道槽2113的槽口处，如此即可利用分隔板22上的多个贯穿孔2201与各自对应的第一吸附区2001连通，具体的，每个贯穿孔2201对应吸附盖板212上的一个吸附通道2122，并且各个贯穿孔2201绕第一轴线间隔均布。其中，每个贯穿孔2201的轴线与基体211的轴线之间的垂直间距基本相同。
59.如图8所示，进一步地，气道槽2113包括环形槽和径向槽，环形槽环绕第一轴线设置于基体211，径向槽的长度沿环形槽的直径方向延伸，其两端分别与同侧的环形槽的部分连通。第一气孔2111设置在径向槽的中部或趋于中部的位置。如此，即可满足第一气孔2111与气道槽2113的连通，以及通过气道槽2113的分流目的。
60.在可替换的实施例中，气道槽2113也可以包括多个自基体211中部呈散射状分布的径向槽，各个径向槽相较于基体211中部，第一气孔2111设置在各个径向槽的相交处。需要说明的是，关于气道槽2113的设置，包括但不仅限于上述的描述，此处仅做举例。
61.如图5至7所示，在实际使用时，每个贯穿孔2201朝向吸附盖板212的一侧均压设有第一密封圈231。即，该第一密封圈231位于第二腔体2101b内，并安装于贯穿孔2201与吸附通道2122的对接处，以将每个贯穿孔2201和每个吸附通道2122相对第二腔体2101b阻隔开，以提高贯穿孔2201与吸附通道2122的对接密封性，减少第一吸附区2001和第二吸附区2002
的吸附干涉。同时，在吸附盖板212扣设于基体211时，在基体211朝向吸附盖板212的一侧压设有第二密封圈232，以通过第二密封圈232提高吸附盖板212和基体211之间的密封性。具体的，第二密封圈232安装在分隔板22背离第一腔体2101a的一侧，以将第一腔体2101a和第二腔体2101b阻隔开；且，各个第一密封圈231位于第二密封圈232所围设的范围内。
62.进一步地，分隔板22构造有穿设孔2202，基体211凸设有与穿设孔2202相适配的凸起2114，凸起2114穿设于穿设孔2202并伸入第二腔体2101b，第二气孔2112构造于凸起2114。
63.也就是说，通过凸起2114的设置，以便于将第二气孔2112的位置相对第一气孔2111架高，实现第一气孔2111和第二气孔2112的错开布置，减少干涉。由于分隔板22压设于气道槽2113的槽口处，且第一气孔2111位于气道槽2113内；故而需要在分隔板22上设置穿设孔2202，以便即基体211凸设的凸起2114穿过第一腔体2101a，并伸入至第二腔体2101b内。如此，即可令第二气孔2112连通至对应的第二腔体2101b，也使第一气孔2111和第二气孔2112分隔开，具体的，第一气孔2111在分隔板22的下方，第二气孔2112在分隔板22的上方。
64.在一些具体的实施例中，基于气道槽2113包括环形槽和连通于环形槽的径向槽，该径向槽即可将第一腔体2101a分成沿自身槽宽方向的两部分。故而，基体211于该两部分区域均凸设有凸起2114，每个凸起2114对应一个穿设孔2202，且凸起2114沿第一轴线方向的侧壁与对应穿设孔2202的孔壁密封。其中，分隔板22相对凸起2114焊接固定，具体为搅拌摩擦焊；当然，也可以是其他的装配方式，此处不做具体限定。
65.以下对该对准装置100中对吸附平台20的驱动进行详细描述。
66.请结合图1、图2、图4和图9所示，在一些实施例中，吸附平台20朝向吸附动力源10的一侧凸设有安装柱体24。该对准装置100还包括旋转机构30，旋转机构30与安装柱体24连接，以用于驱动吸附平台20绕第一轴线转动。同时，该对准装置100还包括升降机构40，升降机构40与安装柱体24连接，用于驱动吸附平台20沿第一轴线方向移动。具体的，利用安装柱体24的设置，为吸附平台20与旋转机构30、升降机构40的连接提供安装部，以避免旋转机构30和升降机构40均分别直接与吸附平台20连接而造成第一吸附区2001和第二吸附区2002损坏；且，利用安装柱体24的设置，增加旋转机构30和升降机构40分别与吸附平台20之间的间距，提高装配安全性。
67.在实际使用时，待第二吸附区2002将晶圆300稳定吸附后，即可利用旋转机构30通过安装柱体24驱动吸附平台20绕第一轴线转动，以调整晶圆300的位姿。同时，也可以利用升降机构40通过安装柱体24驱动吸附平台20沿第一轴线方向(也就是z轴方向)移动，以调整晶圆与机械手、或者晶圆与图像获取装置200之间的间距。在这个过程中，正是由于多个第一吸附区2001的设置，能够将晶圆300展平于吸附平台20并覆盖至第二吸附区2002，提高晶圆300与第二吸附区2002的对准效果，确保第二吸附区2002能够稳固吸附住晶圆300。如此，即便在旋转机构30的作用下旋转，或者在升降机构40的作用下升降，晶圆300相对吸附平台20的位置也不会轻易发生变化，从而提高晶圆300的对准精度。
68.以下分别对旋转机构30和升降机构40的具体结构进行说明。
69.请继续参阅图1、图4和图9所示，示例性的，旋转机构30包括旋转动力源31、旋转轴32和动力传动组33，动力传动组33传动连接于旋转动力源31和旋转轴32之间，旋转轴32连
接于吸附动力源10与安装柱体24之间，且旋转轴32与吸附动力源10转动连接。其中，旋转轴32构造有第一气道3201和第二气道3202，第一气道3201连通于第一气路11和第一吸附区2001，第二气道3202连通于第二气路12与第二吸附区2002。
70.也就是说，旋转轴32的设置，不仅用于连接安装柱体24以传递转矩，且用于连通在吸附动力源10与吸附平台20之间，以满足气体输送。具体的，安装柱体24设置有第三气道2401和第四气道2402，二者间隔布置且互不连通，第三气道2401连通于第一气道3201和第一气孔2111之间，第四气道2402连通于第二气道3202和第二气孔2112之间，第一气路11连通于第一气道3201，第二气路12连通于第二气道3202。如此，即可满足吸附动力源10与吸附平台20之间的气体输送。此外，旋转轴32的设置，延长了吸附动力源10与吸附平台20之间的距离，以降低旋转机构30与吸附动力源10之间的装配干涉。
71.进一步地，动力传动组33包括主动轮331、从动轮332以及张紧于主动轮331和从动轮332之间的传动带333，主动轮331传动连接于旋转动力源31，从动轮332连接于旋转轴32，以带动旋转轴32同步转动。也就是说，在本实施例中，采用带传动的方式以满足旋转轴32的旋转，可以吸收震动，以便于提高吸附平台20的旋转稳定性；且，这样的设置，可以改变旋转动力源31的传动方向，并将旋转动力源31与旋转轴32沿传动带333的转动方向分设，缩减了旋转机构30沿旋转轴32轴向的占用空间，并提高沿水平方向的空间利用率。其中，主动轮331和从动轮332的轮径可以不同，例如主动轮331的轮径小于从动轮332的轮径，如此，即可满足减速的效果，以促使旋转轴32的转速较小，提高吸附平台20的转动稳定性。
72.需要说明的是，旋转轴32的轴线即为第一轴线，则安装柱体24的轴线、吸附平台20的轴线以及旋转轴32的轴线，三者重合，即同轴设置。
73.在可选的实施例中，旋转机构30还包括连接钣金60，连接钣金60的一端连接于旋转动力源31，另一端连接于吸附动力源10。
74.具体的，旋转动力源31的设置需要利用旋转安装座与机台装配，且吸附动力源10也需要安装稳定。故而，在旋转动力源31与吸附动力源10之间采用连接钣金60固定，以将吸附动力源10相对旋转动力源31连接，确保吸附动力源10的位置不会轻易改变，更便于稳定支撑与之连接的旋转轴32；且，这样的设置，可以更好的避免连接于吸附动力源10的气管因转动而缠绕。
75.如图1和图9所示，在一些具体的实施例中，吸附动力源10包括旋转部101和固定部102，旋转部101与固定部102内均设置有正压气腔和负压气腔，且对应的正压气腔与对应的负压气腔各自连通。旋转部101转动连接于固定部102，且旋转部101与旋转轴32连接，以便随旋转轴32同步转动。旋转部101内的正压气腔通过第一气路11与旋转轴32内的第一气道3201连通，旋转部101内的负压气腔通过第二气路12与旋转轴32内的第二气道3202连通。固定部102与连接钣金60连接，以避免气管缠绕。
76.请继续参阅图1、图4和图9所示，作为其中一些实施例中，升降机构40包括升降动力源41、传动杆42和传动块43，升降动力源41用于驱动传动杆42绕第一轴线转动，传动块43螺接于传动杆42并能够沿第一轴线移动，传动块43与安装柱体24连接。这样的设置，可以实现吸附平台20沿z轴方向的往复移动，以调整晶圆300与机械手之间的间距，便于取放晶圆300。在实际使用时，在安装柱体24上连接有安装基板241，该安装基板241可以活动安装在用于安装对准装置100的机台上，以用于支撑该对准装置100。传动块43与安装基板241连
接，且安装基板241构造有用于传动杆42穿过的安装孔，安装孔的孔径大于传动杆42的外径，促使二者不产生接触或干涉。升降动力源41采用升降安装座安装于机台。
77.进一步地，对准装置100还包括导向座50，导向座50与安装柱体24滑动连接，以限制安装柱体24绕传动杆42轴线的转动。具体的，安装柱体24上的安装基板241构造有滑动槽，导向座50上凸设有滑轨，滑轨与滑动槽配合，实现对安装基板241沿z轴方向移动的导向作用；且，正是由于这样的设置，可以对安装基板241绕传动杆42轴线的转动进行限位，进而对传动块43绕传动杆42轴线的转动进行限位，使得安装基板241只有沿z轴的直线运动。
78.再进一步地，在导向座50上安装有限位块，限位块位于滑轨沿自身长度方向的两端，以用于对安装基板241沿z轴的移动进行限位，以免脱出滑轨的支撑范围。其中，导向座50也可以安装于机台，以确保导向稳定性。
79.其中，当在安装柱体24上设置有安装基板241时，由于旋转轴32连接于安装柱体24，故而当升降机构40通过与安装基板241配合，实现吸附平台20升降时，旋转机构30随之同步升降，以降低升降机构40与旋转机构30之间的操作干涉；此时，用于安装旋转动力源31的旋转安装座也可以与机台之间通过滑块、导轨配合。其中，具体的装配方式为现有成熟技术，故而不再赘述。
80.如图1至图9所示，本技术又一实施例提供了一种晶圆检测系统，包括上述的对准装置100以及图像获取装置200，图像获取装置200安装于对准装置100沿第一轴线方向的一侧，并位于对准装置100中吸附平台20的上方。其中，图像获取装置200用于获取对准装置100所吸附的晶圆300的图像信息。也就是说，当对准装置100通过第二吸附区2002对晶圆300进行吸附固定后，旋转机构30和升降机构40可以分别启动，驱动吸附平台20移动至图像获取装置200的拍摄范围内，从而通过图像获取装置200对晶圆300进行拍照。具体的，在晶圆300上预留有缺口，以便于图像获取装置200拍照获取缺口的位置，以便于机械手操作。
81.如图4、图9和图10所示，本技术再一实施例提供了一种晶圆对准方法，基于上述的对准装置100，该晶圆对准方法包括以下步骤：
82.启动第一气路11以通过各个第一吸附区2001对晶圆300进行初步定位，促使晶圆300覆盖至第二吸附区2002上；启动第二气路12以通过第二吸附区2002对晶圆300进行吸附固定；通过对准装置100带动晶圆300绕第一轴线转动，并通过对准装置100带动晶圆300沿第一轴线方向移动；待移动到位，获取被吸附固定后晶圆300的图像信息。
83.在实际使用时，第一气路11输送的正压气体沿第一气道3201和第三气道2401流向第一气孔2111，并沿气道槽2113分流至四个吸附通道2122处，以流向各自对应的伯努利吸盘23，以通入正压气流至伯努利吸盘后输出形成的负压气旋对晶圆300形成初次吸附，促使晶圆300拉平于吸附平台20上，并覆盖至第二吸附区2002；此为对晶圆300相对第二吸附区2002位置的初步定位。接着，第二气路12启动，以自第二气道3202、第四气道2402和第二气孔2112抽真空，作用于多个吸附孔2121，以便于多个吸附孔2121处形成负压吸附晶圆300，实现对晶圆300的吸附固定。而后，可以根据实际需求，启动旋转机构30，以通过旋转轴32带动吸附平台20绕自身轴线转动，以调整晶圆300上缺口的位置，使其达到预设位置，便于机械手操作；并且，也可以在转动后启动升降机构40，以驱动吸附平台20沿z轴方向移动，以调整与机械手的间距。待调整后采用图像获取装置200对晶圆300进行拍照，获取缺口的位置。
84.进一步地，在实际操作时，启动第二气路12以通过第二吸附区2002对晶圆300进行
吸附固定之后还包括，待第二吸附区2002吸附第一时间后，关闭第一气路11以切断各个第一吸附区2001对晶圆300的吸附。这样的设置，确保第二吸附区2002可以稳固吸附住晶圆300，防止晶圆300偏移，并具有节能的效果。其中，这里的第一时间并不指代具体的时间区间，只是为方便描述的命名。
85.在可替换的实施例中，也可以是通过对准装置100带动晶圆300仅绕第一轴线转动，或者仅沿第一轴线方向移动，其只要能够确保将晶圆300移动至目标位置，以便于采集晶圆300的图像信息即可。
86.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
87.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种对准装置，其特征在于，所述对准装置(100)包括：吸附动力源(10)，具有互相独立设置的第一气路(11)和第二气路(12)；吸附平台(20)，能够绕第一轴线转动；所述吸附平台(20)构造有第一吸附区(2001)和第二吸附区(2002)，所述第一吸附区(2001)与所述第一气路(11)连通，所述第二吸附区(2002)与所述第二气路(12)连通；所述第一吸附区(2001)设置有多个，并间隔分设于所述第二吸附区(2002)的外侧。2.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于，所述吸附平台(20)包括吸附基座(21)和分隔板(22)；所述吸附基座(21)构造有腔体，所述分隔板(22)安装于所述吸附基座(21)并容设于所述腔体内，所述腔体通过所述分隔板(22)分隔成互不连通的第一腔体(2101a)和第二腔体(2101b)，所述第一腔体(2101a)连通于所述第一气路(11)和所述第一吸附区(2001)，所述第二腔体(2101b)连通于所述第二气路(12)和所述第二吸附区(2002)，所述第一吸附区(2001)和所述第二吸附区(2002)均设置于所述吸附基座(21)沿所述第一轴线的同一侧。3.根据权利要求2所述的对准装置，其特征在于，所述吸附基座(21)包括基体(211)和扣设于所述基体(211)的吸附盖板(212)，所述基体(211)与所述吸附盖板(212)共同限定形成所述腔体，所述分隔板(22)安装于所述基体(211)与所述吸附盖板(212)之间；所述基体(211)构造有第一气孔(2111)，所述第一气孔(2111)连通于所述第一气路(11)和所述第一腔体(2101a)，所述基体(211)构造有第二气孔(2112)，所述第二气孔(2112)连通于所述第二气路(12)和所述第二腔体(2101b)。4.根据权利要求3所述的对准装置，其特征在于，所述基体(211)构造有连通于第一气孔(2111)的气道槽(2113)，所述气道槽(2113)位于所述第一腔体(2101a)内；所述分隔板(22)沿所述气道槽(2113)的路径分设有多个贯穿孔(2201)，每个所述贯穿孔(2201)连通于一所述第一吸附区(2001)。5.根据权利要求4所述的对准装置，其特征在于，所述分隔板(22)构造有穿设孔(2202)，所述基体(211)凸设有与所述穿设孔(2202)相适配的凸起(2114)，所述凸起(2114)穿设于所述穿设孔(2202)并伸入所述第二腔体(2101b)，所述第二气孔(2112)构造于所述凸起(2114)；每个所述贯穿孔(2201)朝向所述吸附盖板(212)的一侧均压设有第一密封圈(231)，所述基体(211)朝向所述吸附盖板(212)的一侧压设有第二密封圈(232)，各个所述第一密封圈(231)位于所述第二密封圈(232)所围设的范围内。6.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于，沿第一轴线方向，所述吸附平台(20)的一侧构造有凸设部(2102)和凹陷部(2103)，所述凸设部(2102)构造有多个绕所述第一轴线间隔布置的缺口，每个所述缺口对应一所述凹陷部(2103)；所述凸设部(2102)构造有多个间隔布置的吸附孔(2121)以限定形成所述第二吸附区(2002)，所述凹陷部(2103)构造有吸附通道(2122)，所述吸附平台(20)还包括多个伯努利吸盘(23)，每个所述伯努利吸盘(23)安装于一所述凹陷部(2103)并连通于对应的所述吸附通道(2122)，以限定形成一所述第一吸附区(2001)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的对准装置，其特征在于，所述吸附动力源(10)位于所述吸附平台(20)沿所述第一轴线方向的一侧，所述吸附平台(20)朝向所述吸附动力源
的一侧凸设有安装柱体(24)；所述对准装置(100)还包括旋转机构(30)，所述旋转机构(30)与所述安装柱体(24)连接，以用于驱动所述吸附平台(20)绕第一轴线转动；所述对准装置(100)还包括升降机构(40)，所述升降机构(40)与所述安装柱体(24)连接，用于驱动所述吸附平台(20)沿所述第一轴线方向移动。8.根据权利要求7所述的对准装置，其特征在于，所述旋转机构(30)包括旋转动力源(31)、旋转轴(32)和动力传动组(33)，所述动力传动组(33)传动连接于所述旋转动力源(31)与所述旋转轴(32)之间，所述旋转轴(32)连接于所述吸附动力源(10)和所述安装柱体(24)之间，且所述旋转轴(32)与所述吸附动力源(10)转动连接；所述旋转轴(32)构造有第一气道(3201)和第二气道(3202)，所述第一气道(3201)连通于所述第一气路(11)和所述第一吸附区(2001)，所述第二气道(3202)连通于第二气路(12)与所述第二吸附区(2002)。9.根据权利要求8所述的对准装置，其特征在于，所述旋转机构(30)还包括连接钣金(60)，所述连接钣金(60)的一端连接于所述旋转动力源(31)，另一端连接于所述吸附动力源(10)；和/或所述动力传动组(33)包括主动轮(331)、从动轮(332)以及张紧于所述主动轮(331)和所述从动轮(332)之间的传动带(333)，所述主动轮(331)传动连接于所述旋转动力源(31)，所述从动轮(332)连接于所述旋转轴(32)，以带动所述旋转轴(32)同步转动。10.根据权利要求7所述的对准装置，其特征在于，所述升降机构(40)包括升降动力源(41)、传动杆(42)和传动块(43)；所述升降动力源(41)用于驱动所述传动杆(42)绕第一轴线转动，所述传动块(43)螺接于所述传动杆(42)并能够沿所述第一轴线移动，所述传动块(43)与所述安装柱体(24)连接；所述对准装置(100)还包括导向座(50)，所述导向座(50)与所述安装柱体(24)滑动连接，以限制所述安装柱体(24)绕所述传动杆(42)轴线的转动。11.一种晶圆检测系统，其特征在于，所述晶圆检测系统包括权利要求1至10中任一项所述的对准装置，以及图像获取装置(200)，所述图像获取装置(200)安装于所述对准装置(100)沿第一轴线方向的一侧，并位于所述对准装置(100)中吸附平台(20)的上方；所述图像获取装置(200)用于获取所述对准装置(100)所吸附的晶圆(300)的图像信息。12.一种晶圆对准方法，其特征在于，基于权利要求1至10中任一项所述的对准装置，所述晶圆对准方法包括以下步骤：启动第一气路(11)以通过各个第一吸附区(2001)对晶圆(300)进行初步定位，促使晶圆(300)覆盖至第二吸附区(2002)上；启动第二气路(12)以通过第二吸附区(2002)对晶圆(300)进行吸附固定；通过对准装置(100)带动晶圆(300)绕第一轴线转动和/或沿第一轴线方向移动；待移动到位，获取被吸附固定后晶圆(300)的图像信息。13.根据权利要求12所述的晶圆对准方法，其特征在于，所述启动第二气路(12)以通过第二吸附区(2002)对晶圆(300)进行吸附固定之后包括：
待第二吸附区(2002)吸附第一时间后，关闭第一气路(11)以切断各个第一吸附区(2001)对晶圆(300)的吸附。

技术总结
本申请涉及半导体检测技术领域，提供了一种对准装置、晶圆检测系统以及晶圆对准方法。该对准装置包括吸附动力源和吸附平台；吸附动力源具有互相独立设置的第一气路和第二气路；吸附平台能够绕第一轴线转动；吸附平台构造有第一吸附区和第二吸附区，第一吸附区与第一气路连通，第二吸附区与第二气路连通；第一吸附区设置有多个，并间隔分设于第二吸附区的外侧。如此，即可提高对晶圆的吸附固定效果，提高吸附稳定性，当吸附平台在外力作用下切换于转动与停止之间时，确保晶圆不会轻易发生偏移，提高晶圆的对准精度，从而提升制造良率。从而提升制造良率。从而提升制造良率。


技术研发人员：王德进 马东旭 舒贻胜 刘远坤
受保护的技术使用者：杭州长川科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/13