申请/专利权人：杭州众硅电子科技有限公司

申请日：2019-08-06

公开（公告）日：2021-02-09

公开（公告）号：CN110411378B

主分类号：G01B11/27(20060101)

分类号：G01B11/27(20060101);G01V8/22(20060101);H01L21/66(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.02.09#授权;2019.11.29#实质审查的生效;2019.11.05#公开

摘要：本发明提供一种晶圆检测装置，用于检测夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行。所述晶圆检测装置包含：测晶圆平行单元，设置在CMP清洁干燥装置内，用于发射与夹爪底面平行的测平行光束，并接收所述测平行光束；测晶圆有无单元，用于向晶圆发射测有无光束，并接收所述测有无光束；检测处理单元，电性连接测晶圆平行单元和测晶圆有无单元，根据接收的测有无光束和测平行光束判断夹爪上是否有晶圆、晶圆是否平行于夹爪底面。本发明解决了晶圆在特定角度倾斜时不易检测到的问题，并通过不同频率的测平行光束，提高了检测结果的可靠性；本发明结构简单，不受清洁液体干扰，同时适用于竖直放置和水平放置在夹爪上的晶圆。

主权项：1.一种晶圆检测装置，晶圆通过夹爪固定放置在CMP清洁干燥装置内，夹爪顶部的夹持部夹住晶圆的外围，使晶圆位于工作平面，晶圆平行于夹爪底面并与夹爪底面保持一个距离，所述晶圆检测装置用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行，其特征在于，该晶圆检测装置包含：测晶圆平行单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于发射与夹爪底面平行的测平行光束，并接收所述测平行光束；当晶圆平行于夹爪底面时，所述测平行光束不被晶圆遮挡；经测晶圆平行单元转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；测晶圆有无单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于向晶圆发射测有无光束，并接收所述测有无光束；测晶圆有无单元转换接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号，或根据接收的测有无光束的光信号获得一个距离值；检测处理单元，电性连接所述测晶圆平行单元和测晶圆有无单元；检测处理单元根据所述第一电信号判断晶圆是否平行于夹爪底面；检测处理单元根据所述第二电信号判断夹爪上是否有晶圆；检测处理单元还通过比对所述距离值和预设的距离阈值判断夹爪上是否有晶圆。

全文数据：一种晶圆检测装置及其检测方法技术领域本发明涉及半导体设备技术领域，特别涉及一种检测CMP清洁干燥装置内有无晶圆、晶圆是否与夹爪底面平行的装置。背景技术半导体元件是在晶圆硅圆片上进行微影、蚀刻、各式化学沉积、平坦化等工艺而形成的电子电路。为了要在晶圆上形成所需的图形，半导体工艺中是先利用微影的方式定义出图形，再利用蚀刻的方式去除多余的部分来形成图形。晶圆完成蚀刻之后，需要进行化学机械平坦化ChemicalMechanicalPlanarization,CMP工艺。CMP设备通常包括半导体设备前端模块EFEM、清洗单元和抛光单元。现有CMP清洗单元的清洁干燥装置，例如使用旋转甩干方式清洁干燥晶圆的装置SpinRinseDry，SRD、或以IPA异丙醇清洁干燥晶圆的装置等，将晶圆放入其中后均需通过夹爪进行固定，夹爪顶部的夹持部夹住晶圆的外围，晶圆平行于夹爪底面并与夹爪底面保持一个距离。如果未能按要求将晶圆放至与夹爪底面平行，夹爪存在不能固定住晶圆可能性，造成晶圆在干燥过程中脱离工位而损坏晶圆和清洁干燥晶圆的装置。因此，在清洁干燥装置工作前需要检测晶圆是否成功放置在要求的平面上并与夹爪底面平行。现有技术中，主要为先使用1束不平行于晶圆的激光束检测夹爪上是否有晶圆，再使用1束平行于晶圆的激光束检测晶圆是否与夹爪底面平行。这种方案的主要问题在于仅1束激光束测平行可能会出现晶圆在特定角度倾斜时传感器检测不到的情况。并且现有技术中要求晶圆水平放置，现有的测晶圆有无装置与测晶圆平行装置只能在清洁干燥模组设计为水平放置晶圆时使用。现有技术中，晶圆下方还需要安装激光传感器等相关器件，在实际应用过程中可能会出现清洁液体滴落在激光传感器上，使得激光传感器不能正常工作等问题。发明内容本发明的目的是提供一种晶圆检测装置，用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行。本发明提高了CMP清洁干燥模块中检测晶圆有无和检测晶圆是否与夹爪底面平行的准确率和检测效率，极大地降低晶圆在清洁干燥工艺中的碎片率。为了达到上述目的，本发明提供的一种晶圆检测装置，晶圆通过夹爪固定放置在CMP清洁干燥装置内，夹爪顶部的夹持部夹住晶圆的外围，晶圆平行于夹爪底面并与夹爪底面保持一个距离，使晶圆位于工作平面。所述工作平面是指CMP清洁干燥装置中的晶圆需要放置的平面。所述晶圆检测装置用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行，该晶圆检测装置包含：测晶圆平行单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于发射与夹爪底面平行的测平行光束，并接收所述测平行光束；当晶圆平行于夹爪底面时，所述测平行光束不被晶圆遮挡；经测晶圆平行单元转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；测晶圆有无单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于向晶圆发射测有无光束，并接收所述测有无光束；测晶圆有无单元转换接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号，或根据接收的测有无光束的光信号获得一个距离值；检测处理单元，电性连接所述测晶圆平行单元和测晶圆有无单元；检测处理单元根据所述第一电信号判断晶圆是否平行于夹爪底面；检测处理单元根据所述第二电信号判断夹爪上是否有晶圆；检测处理单元还通过比对所述距离值和预设的距离阈值判断夹爪上是否有晶圆。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器和至少一个透过式激光接收器，一个透过式激光接收器对应一个透过式激光发生器；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器发射一路测平行光束，不同透过式激光发生器发射的测平行光束频率不相同，每束测平行光束均与其他测平行光束相交；所述透过式激光接收器接收对应的透过式激光发生器发射的测平行光束，并转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出透过式激光接收器能接收到对应的透过式激光发生器发射的测平行光束。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个回归反射式激光发生器和至少一个反射镜，一个回归反射式激光发生器对应一个反射镜；所述回归反射式激光发生器电性连接所述检测处理单元；所述回归反射式激光发生器发射一路测平行光束，对应的反射镜按原路反射该测平行光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收反射的测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；不同的回归反射式激光发生器发射的测平行光束具有不同的频率；每束测平行光束均与其他测平行光束相交；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出回归反射式激光发生器能接收到自身发射的测平行光束。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器、至少一个反射镜；一个透过式激光发生器对应一个透过式激光接收器和一个反射镜；所述透过式激光发生器发射一路测平行光束，该测平行光束经对应的反射镜反射后，由对应的透过式激光接收器接收；透过式激光接收器还转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；不同的透过式激光发生器发射的测平行光束频率不相同；透过式激光发生器发射的测平行光束和反射镜反射的测平行光束均位平行于夹爪底面，且与夹爪底面具有相等的距离；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出透过式激光接收器能接收到对应的透过式激光发生器发射的测平行光束。优选的，所述透过式激光发生器为透过式带状激光发生器，其发射的测平行光束为带状测平行光束。优选的，所述透过式激光接收器为透过式带状激光接收器，其接收所述带状测平行光束。优选的，所述回归反射式激光发生器为回归反射式带状激光传感器，其发射并接受带状的测平行光束。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个回归反射式激光传感器和至少一个反射镜，一个回归反射式激光传感器对应一个反射镜；所述回归反射式激光传感器电性连接所述检测处理单元；回归反射式激光传感器向工作平面发射所述测有无光束，所述测有无光束不被夹爪阻挡，对应的反射镜按原路反射该测有无光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收并转换反射的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；不同的回归反射式激光发生器发射的测有无光束具有不同的频率；判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出回归反射式激光发生器不能接收到自身发射的测有无光束。优选的，所述测晶圆有无单元包含激光测距传感器；所述激光测距传感器电性连接所述检测处理单元；激光测距传感器向工作平面发射测有无光束；所述测有无光束遇障碍物后散射；激光测距传感器接收散射的测有无光束并生成一个距离值；当距离值小于检测处理单元内预设的距离阈值，检测处理单元判断夹爪有晶元。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器；一个透过式激光接收器对应一个透过式激光发生器；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器向工作平面发射一路测有无光束，所述测有无光束不被夹爪阻挡；透过式激光接收器接收对应的透过式激光发生器发射的测有无光束，并转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出透过式激光接收器不能接收到对应的透过式激光发生器发射的测有无光束。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器、至少一个反射镜；一个透过式激光发生器对应一个透过式激光接收器和一个反射镜；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器向工作平面发射一路测有无光束，该测有无光束经对应的反射镜反射后，由对应的透过式激光接收器接收；透过式激光接收器转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；发射的测有无光束和反射的测有无光束均不被夹爪阻挡，判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出透过式激光接收器不能接收到对应的透过式激光发生器发射的测有无光束。本发明还揭示了一种晶圆检测方法，用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行，采用本发明所述的晶圆检测装置实现的，所述晶圆检测方法包含步骤：S1、测晶圆有无单元向工作平面发射测有无光束；测晶圆有无单元接收所述测有无光束，转换接收的测有无光束的光信号为第二电信号或根据接收的测有无光束生成一个距离值；S2、检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，当第二数字信号的数值为零时，检测处理单元判断夹爪上有晶圆，进入S3；或者检测处理单元根据所述距离值比对检测处理单元内存储的距离阈值，当所述距离值小于距离阈值，检测处理模块判断夹爪上有晶圆，进入S3；否则，检测处理单元判断夹爪上无晶圆；S3、测晶圆平行单元发射不同频率且平行于夹爪底面的测平行光束；所述测平行光束与夹爪底面的距离匹配工作平面与夹爪底面的距离；测晶圆平行单元接收所述测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；进入S4；S4、检测处理单元转换所述第一电信号为对应的第一数字信号，当所述第一数字信号低于检测处理单元内存储的第一阈值时，检测处理单元判断晶圆与夹爪底面不平行；否则，检测处理单元判断晶圆平行于夹爪底面。与现有技术相比，本发明的优点在于：1本发明可同时检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，及晶圆与夹爪底面是否平行；2本发明通过所述测平行光束的布局，解决了晶圆在不同角度倾斜时，测晶圆平行的灵敏度不一致的问题。3本发明的测平行光束通过使用不同频率光源，避免了不同的测平行光束之间互相干涉而影响检测准确性的问题。4本发明揭示了通过将激光测距传感器安置于晶圆上方来判断有无晶圆，取消了位于晶圆正面下方的组件，解决了晶圆下方的传感器容易被滴落的清洁液体干扰的问题，降低了误检率。5本发明通过使用反射镜进一步降低了传感器的使用数量，减少了系统的调试时间、调试成本及本发明的检测装置故障率。6本发明的晶圆检测装置对晶圆的放置方式没有要求，无论晶圆通过夹爪水平放置还是竖直放置在所述工作平面上，本发明的晶圆检测装置均可以检测晶圆有无及晶圆是否平行于夹爪底面。附图说明为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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：图1为本发明第一个应用实施例中的测晶圆平行单元、测晶圆有无单元、晶圆、夹爪的侧视图；图2为本发明第一个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪的俯视图；图3为本发明第二个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪俯视图；图4为本发明第三个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪俯视图；图5为本发明第四个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪俯视图；图6为本发明第五个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪俯视图；图7为本发明第六个应用实施例中的测晶圆有无单元、晶圆、夹爪侧视图；图8为本发明第七个应用实施例中的测晶圆有无单元、晶圆、夹爪侧视图；图9为本发明第八个应用实施例中的测晶圆有无单元、晶圆、夹爪侧视图；图10为本发明第九个应用实施例中的测晶圆有无单元、晶圆、夹爪侧视图；图11为本发明第十个应用实施例中的测晶圆有无单元、晶圆、夹爪侧视图。图12为本发明第十一个应用实施例中的测晶圆平行单元、晶圆、夹爪的侧视图；图13为本发明的第十二个应用实施例中的测晶圆平行单元、测晶圆有无单元、晶圆、夹爪的俯视图；图中：1、透过式激光发生器；2、透过式激光接收器；3、夹爪；4、晶圆；5、反射镜；6、透过式带状激光发生器；7、透过式带状激光接收器；8、夹爪底面；9、激光测距传感器；10、回归反射式激光传感器；11、回归反射式带状激光传感器。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。晶圆4通过夹爪3固定放置在CMP清洁干燥装置内，夹爪顶部的夹持部夹住晶圆4的外围，使晶圆4位于工作平面，晶圆4平行于夹爪底面8并与夹爪底面8保持一个距离。所述工作平面是指CMP清洁干燥装置中的晶圆4需要放置的平面。本发明提供一种晶圆检测装置，用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪3上是否有晶圆4，并检测晶圆4与夹爪底面8是否平行，该晶圆检测装置包含：测晶圆平行单元、测晶圆有无单元和检测处理单元。所述测晶圆平行单元设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于发射与夹爪底面8平行的测平行光束，并接收所述测平行光束；当晶圆4平行于夹爪底面8时，所述测平行光束不被晶圆4遮挡；经测晶圆平行单元转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号。当晶圆4平行于夹爪底面8放置时，在本发明的第一个应用实施例中，晶圆4可以设置在测平行光束和夹爪底面8之间。在第十一个应用实施例中，如图12所示，测平行光束可以设置在晶圆4和夹爪底面8之间。测平行光束与晶圆4之间具有一个很小的距离。测平行光束与晶圆4之间距离越小，测晶圆平行单元检测晶圆4有无平行于夹爪底面8的效果越好。所述测晶圆有无单元设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于向工作平面发射测有无光束，并接收所述测有无光束；测晶圆有无单元转换接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号，或根据接收的测有无光束的光信号获得一个距离值；所述检测处理单元电性连接所述测晶圆平行单元和测晶圆有无单元；检测处理单元根据所述第一电信号判断晶圆4是否平行于夹爪底面8；检测处理单元根据所述第二电信号判断夹爪3上是否有晶圆4；检测处理单元还通过比对所述距离值和预设的距离阈值判断夹爪3上是否有晶圆4。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器1和至少一个透过式激光接收器2，一个透过式激光接收器2对应一个透过式激光发生器1。所述透过式激光接收器2电性连接所述检测处理单元。透过式激光发生器1发射一路测平行光束。不同透过式激光发生器1发射的测平行光束具有不同的频率，每束测平行光束均与其他测平行光束相交。优选的，测晶圆平行单元包含两个透过式激光发生器1和两个透过式激光接收器2，且两束测平行光束正交时，测晶圆平行单元的检测效果最佳。所述透过式激光接收器2接收对应的透过式激光发生器1发射的测平行光束，并转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号。检测处理单元转换所述第一电信号为对应的第一数字信号，并比对所述第一数字信号和检测处理单元内存储的第一阈值。当晶圆4正常放置时，测平行光束不会被阻挡，透过式激光接收器2可以接收到对应的透过式激光发生器1发出的测平行光束。第一数字信号不低于所述第一阈值，检测处理单元判断晶圆4平行于夹爪底面8。当晶圆4未能放置与夹爪底面8平行时，至少一束测平行光束被晶圆4阻挡，被遮挡的测平行光束对应的透过式激光接收器2不能接受到光束，因此被遮挡的测平行光束对应的第一数字信号为零，检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行。如图1、图2所示，在本发明的第一个应用实施例中，测晶圆平行单元包含两个透过式激光发生器1和两个透过式激光接收器2。如图2所示，两束测平行光束平行于夹爪底面8且正交，两束测平行光束的相交点在晶圆4的投影落在晶圆4的圆心A上。如图1所示，工作平面既图1中的晶圆4正常放置时所在的平面与夹爪底面8之间的距离为h，测平行光束与夹爪底面8的距离略大于h+晶圆厚度。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式带状激光发生器6，其发射的测平行光束为带状测平行光束；至少一个透过式带状激光接收器7，电性连接检测处理单元，一个透过式带状激光发生器6对应一个透过式带状激光接收器7。所述透过式带状激光接收器7接收对应的透过式带状激光发生器6发射的带状测平行光束，并将接收光束的光信号转变为对应的第一电信号。所述带状测平行光束平行于夹爪底面8；不同的带状测平行光束具有不同的频率。每个带状测平行光束均与其他带状测平行光束相交。优选的，测晶圆平行单元包含两个透过式带状激光发生器6和两个透过式带状激光接收器7，且两束带状测平行光束正交时最佳。检测处理单元转换所述第一电信号为对应的第一数字信号，根据第一数字信号判断晶圆4是否倾斜及晶圆4倾斜程度。如图3所示，在本发明的第二个应用实施例中，测晶圆平行单元包含：两个透过式带状激光发生器6和2个透过式带状激光接收器7。当晶圆4倾斜时，至少一路带状测平行光束被晶圆4阻挡或部分阻挡，被遮挡的光束所对应的第一信号低于检测处理单元内预设的第一阈值，因此检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行，同时检测处理单元还可以根据第一数字信号的数值大小，判断晶圆4倾斜程度。第一数字信号数值越小，说明晶圆4倾斜程度越大。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个回归反射式激光发生器和至少一个反射镜5，一个回归反射式激光发生器对应一个反射镜5。所述回归反射式激光发生器电性连接所述检测处理单元。回归反射式激光发生器发射一路测平行光束，对应的反射镜5按原路反射该测平行光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收反射的测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号。检测处理单元转换第一电信号为对应的第一数字信号，根据第一数字信号判断晶圆4是否平行于夹爪底面8。不同的回归反射式激光发生器发射的测平行光束具有不同的频率。每束测平行光束均与其他测平行光束相交。如图4所示，在本发明的第三个应用实施例中，测晶圆平行单元包含两个回归反射式激光发生器和两个反射镜5。当晶圆4倾斜时，至少一路测平行光束被晶圆4阻挡，被遮挡的光束所对应的第一信号为零，因此检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个回归反射式带状激光传感器11和至少一个反射镜5。所述回归反射式带状激光传感器11电性连接检测处理单元。回归反射式带状激光传感器11发射一路带状的测平行光束，对应的反射镜5按原路反射该带状的测平行光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收反射的带状测平行光束，并转换接收的带状测平行光束的光信号为对应的第一电信号。不同的回归反射式带状激光传感器11发射的带状的测平行光束具有不同的频率。每束带状测平行光束均与其他带状测平行光束相交。优选的，测晶圆平行单元包含两个回归反射式带状激光传感器11和两个反射镜5，且两束测平行光束正交时最佳。检测处理单元转换第一电信号为对应的第一数字信号，根据第一数字信号判断晶圆4是否平行于夹爪底面8。如图5所示，在本发明的第四个应用实施例中，测晶圆平行单元包含两个回归反射式带状激光传感器11和两个反射镜5。当晶圆4倾斜时，至少一路带状测平行光束被晶圆4阻挡或部分阻挡。当被阻挡的带状测平行光束对应的第一数字信号低于检测处理单元内预置的第一阈值时，检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行，并判断晶圆4倾斜程度。优选的，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器1、至少一个透过式激光接收器2、至少一个反射镜5。一个透过式激光发生器1对应一个透过式激光接收器2和一个反射镜5。所述透过式激光发生器1发射一路测平行光束，该测平行光束经对应的反射镜5反射后，由对应的透过式激光接收器2接收。透过式激光接收器2还转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号。检测处理单元转换第一电信号为对应的第一数字信号，根据第一数字信号判断晶圆4是否平行于夹爪底面8。不同的透过式激光发生器1发射的测平行光束频率不相同，透过式激光发生器1发射的测平行光束和反射镜5反射的测平行光束均平行于夹爪底面8，且与夹爪底面8等距离。如图6所示，在本发明的第五个应用实施例中，测晶圆平行单元包含一个透过式激光发生器1、一个透过式激光接收器2、一个反射镜5。当晶圆4倾斜时，发射的测平行光束被晶圆4阻挡，透过式激光接收器2不能接受到光信号，第一数字信号为零，因此检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行。优选的，测晶圆有无单元包含激光测距传感器9；所述激光测距传感器9电性连接所述检测处理单元。激光测距传感器9向工作平面发射测有无光束，所述测有无光束遇障碍物后散射；激光测距传感器9接收散射的测有无光束并生成一个距离值。检测处理单元根据所述距离值判断夹爪3上是否有晶圆4。如图1所示，在本发明的第一个应用实施例中，激光测距传感器9设置在晶圆4上方，当工作平面上有晶圆4时，激光测距传感器9获得其与晶圆4之间的距离值；当工作平面上无晶圆4时，激光测距传感器9获得其与夹爪底面8之间的距离值。如图7所示，在本发明的第六个应用实施例中，激光测距传感器9设置在晶圆4下方，当工作平面上有晶圆4时，激光测距传感器9获得其与晶圆4之间的距离值，该距离值小于检测处理单元内预置的距离阈值，检测处理单元判断夹爪3上有晶圆4；当工作平面上无晶圆4时，激光测距传感器9获得其与CMP清洁干燥装置顶部之间的距离值，该距离值大于检测处理单元内预置的距离阈值，检测处理单元判断夹爪3上无晶圆4。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个回归反射式激光传感器10和至少一个反射镜5，一个回归反射式激光传感器10对应一个反射镜5；所述回归反射式激光传感器10电性连接所述检测处理单元；回归反射式激光传感器10向工作平面发射所述测有无光束，该测有无光束不被夹爪3阻挡，对应的反射镜5按原路反射该测有无光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收并转换反射的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；不同的回归反射式激光发生器发射的测有无光束具有不同的频率。检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，根据第二数字信号判断夹爪3上是否有晶圆4。如图8所示，在本发明的第七个应用实施例中，回归反射式激光传感器10自所述工作平面上方，向工作平面发射所述测有无光束。图9所示，在本发明的第八个应用实施例中，回归反射式激光传感器10自所述工作平面下方，向工作平面发射所述测有无光束。当夹爪3上有晶圆4时，回归反射式激光传感器10发射的测有无光束被晶圆4阻挡，因此回归反射式激光传感器10接收的第二电信号为零，其对应的第二数字信号也为零。检测处理单元判断夹爪3上无晶圆4。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器1、至少一个透过式激光接收器2；一个透过式激光接收器2对应一个透过式激光发生器1；所述透过式激光接收器2电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器1向工作平面发射一路测有无光束，该测有无光束不被夹爪3阻挡；透过式激光接收器2接收对应的透过式激光发生器1发射的测有无光束，并转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号。检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，根据第二数字信号判断夹爪3上是否有晶圆4。如图10所示，在本发明的第九个应用实施例中包含一个透过式激光发生器1和一个透过式激光接收器2。当夹爪3上有晶圆4时，透过式激光发生器1发射的测有无光束被晶圆4阻挡，透过式激光接收器2接收的第二电信号为零，其对应的第二数字信号也为零，检测处理单元判断夹爪3上无晶圆4。优选的，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器1、至少一个透过式激光接收器2、至少一个反射镜5；一个透过式激光发生器1对应一个透过式激光接收器2和一个反射镜5；所述透过式激光接收器2电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器1向工作平面发射一路测有无光束，该测有无光束经对应的反射镜5反射后，由对应的透过式激光接收器2接收；发射的测有无光束和反射的测有无光束均不被夹爪3阻挡，透过式激光接收器2转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号。检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，根据第二数字信号判断夹爪3上是否有晶圆4。如图11所示，在本发明的第十个应用实施例中包含一个透过式激光发生器1、一个透过式激光接收器2、一个反射镜5。当夹爪3上有晶圆4时，透过式激光发生器1发射的测有无光束被晶圆4阻挡，因此透过式激光接收器2接收的第二电信号为零，检测处理单元判断夹爪3上无晶圆4。如图13所示，在本发明的第十二个应用实施例中，晶圆通过夹爪竖直放置在CMP清洁干燥装置中，夹爪底面8垂直于水平面。在本应用实施例中，通过透过式激光发生器1、透过式激光接收器2来测晶圆4是否平行于夹爪底面8，通过激光测距传感器9来检测夹爪上是否有晶圆4。显然，通过图13可知，在晶圆4竖直放置在所述工作平面上，本发明的晶圆检测装置仍可以检测晶圆有无及晶圆4是否平行于夹爪底面8。本发明还揭示了一种晶圆检测方法，用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪3上是否有晶圆4，并检测晶圆4与夹爪底面8是否平行，采用本发明所述的晶圆检测装置实现的，所述晶圆检测方法包含步骤：S1、测晶圆有无单元向工作平面发射测有无光束；测晶圆有无单元接收所述测有无光束，转换接收的测有无光束的光信号为第二电信号或根据接收的测有无光束生成一个距离值；S2、检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，当第二数字信号的数值为零时，检测处理单元判断夹爪3上有晶圆4，进入S3；或者检测处理单元根据所述距离值比对检测处理单元内存储的距离阈值，当所述距离值小于距离阈值，检测处理模块判断夹爪3上有晶圆4，进入S3；否则，检测处理单元判断夹爪3上无晶圆4；S3、测晶圆平行单元发射不同频率且平行于夹爪底面8的测平行光束；所述测平行光束与夹爪底面8的距离匹配工作平面与夹爪底面8的距离；测晶圆平行单元接收所述测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；进入S4；S4、检测处理单元转换所述第一电信号为对应的第一数字信号，当所述第一数字信号低于检测处理单元内存储的第一阈值时，检测处理单元判断晶圆4与夹爪底面8不平行；否则，检测处理单元判断晶圆4平行于夹爪底面8。与现有技术相比，本发明的优点在于：1本发明可同时检测CMP清洁干燥装置中的夹爪3上是否有晶圆4，及晶圆4与夹爪底面8是否平行；2本发明通过所述测平行光束的布局，解决了晶圆4在不同角度倾斜时，测晶圆平行的灵敏度不一致的问题。3本发明的测平行光束通过使用不同频率光源，避免了不同的测平行光束之间互相干涉而影响检测准确性的问题。4本发明揭示了通过将激光测距传感器9安置于晶圆4上方来判断有无晶圆4，取消了位于晶圆下方的组件，解决了晶圆下方的传感器容易被滴落的清洁液体干扰的问题，降低了误检率。5本发明通过使用反射镜5进一步降低了传感器的使用数量，减少了系统的调试时间、调试成本及本发明的检测装置故障率。6本发明的晶圆检测装置对晶圆4的放置方式没有要求，无论晶圆4通过夹爪3水平放置还是竖直放置在所述工作平面上，本发明的晶圆检测装置均可以检测晶圆有无及晶圆是否平行于夹爪底面8。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

权利要求：1.一种晶圆检测装置，晶圆通过夹爪固定放置在CMP清洁干燥装置内，夹爪顶部的夹持部夹住晶圆的外围，使晶圆位于工作平面，晶圆平行于夹爪底面并与夹爪底面保持一个距离，所述晶圆检测装置用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行，其特征在于，该晶圆检测装置包含：测晶圆平行单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于发射与夹爪底面平行的测平行光束，并接收所述测平行光束；当晶圆平行于夹爪底面时，所述测平行光束不被晶圆遮挡；经测晶圆平行单元转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；测晶圆有无单元，设置在所述CMP清洁干燥装置内，用于向晶圆发射测有无光束，并接收所述测有无光束；测晶圆有无单元转换接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号，或根据接收的测有无光束的光信号获得一个距离值；检测处理单元，电性连接所述测晶圆平行单元和测晶圆有无单元；检测处理单元根据所述第一电信号判断晶圆是否平行于夹爪底面；检测处理单元根据所述第二电信号判断夹爪上是否有晶圆；检测处理单元还通过比对所述距离值和预设的距离阈值判断夹爪上是否有晶圆。2.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器和至少一个透过式激光接收器，一个透过式激光接收器对应一个透过式激光发生器；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器发射一路测平行光束，不同透过式激光发生器发射的测平行光束频率不相同，每束测平行光束均与其他测平行光束相交；所述透过式激光接收器接收对应的透过式激光发生器发射的测平行光束，并转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出透过式激光接收器能接收到对应的透过式激光发生器发射的测平行光束。3.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆平行单元包含：至少一个回归反射式激光发生器和至少一个反射镜，一个回归反射式激光发生器对应一个反射镜；所述回归反射式激光发生器电性连接所述检测处理单元；所述回归反射式激光发生器发射一路测平行光束，对应的反射镜按原路反射该测平行光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收反射的测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；不同的回归反射式激光发生器发射的测平行光束具有不同的频率；每束测平行光束均与其他测平行光束相交；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出回归反射式激光发生器能接收到自身发射的测平行光束。4.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆平行单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器、至少一个反射镜；一个透过式激光发生器对应一个透过式激光接收器和一个反射镜；所述透过式激光发生器发射一路测平行光束，该测平行光束经对应的反射镜反射后，由对应的透过式激光接收器接收；透过式激光接收器还转换其接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；不同的透过式激光发生器发射的测平行光束频率不相同；透过式激光发生器发射的测平行光束和反射镜反射的测平行光束均位平行于夹爪底面，且与夹爪底面具有相等的距离；判定晶圆已平行于夹爪底面的条件是，从所述第一电信号可推出透过式激光接收器能接收到对应的透过式激光发生器发射的测平行光束。5.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆有无单元包含：至少一个回归反射式激光传感器和至少一个反射镜，一个回归反射式激光传感器对应一个反射镜；所述回归反射式激光传感器电性连接所述检测处理单元；回归反射式激光传感器向工作平面发射所述测有无光束，所述测有无光束不被夹爪阻挡，对应的反射镜按原路反射该测有无光束至该回归反射式激光发生器，回归反射式激光发生器接收并转换反射的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；不同的回归反射式激光发生器发射的测有无光束具有不同的频率；判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出回归反射式激光发生器不能接收到自身发射的测有无光束。6.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆有无单元包含激光测距传感器；所述激光测距传感器电性连接所述检测处理单元；激光测距传感器向工作平面发射测有无光束；所述测有无光束遇障碍物后散射；激光测距传感器接收散射的测有无光束并生成一个距离值；当距离值小于检测处理单元内预设的距离阈值，检测处理单元判断夹爪有晶元。7.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器；一个透过式激光接收器对应一个透过式激光发生器；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器向工作平面发射一路测有无光束；所述测有无光束不被夹爪阻挡，透过式激光接收器接收对应的透过式激光发生器发射的测有无光束，并转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出透过式激光接收器不能接收到对应的透过式激光发生器发射的测有无光束。8.如权利要求1所述的晶圆检测装置，其特征在于，所述测晶圆有无单元包含：至少一个透过式激光发生器、至少一个透过式激光接收器、至少一个反射镜；一个透过式激光发生器对应一个透过式激光接收器和一个反射镜；所述透过式激光接收器电性连接所述检测处理单元；所述透过式激光发生器向工作平面发射一路测有无光束，该测有无光束经对应的反射镜反射后，由对应的透过式激光接收器接收；透过式激光接收器转换其接收的测有无光束的光信号为对应的第二电信号；发射的测有无光束和反射的测有无光束均不被夹爪阻挡；判定夹爪上已有晶圆的条件是，从所述第二电信号可推出透过式激光接收器不能接收到对应的透过式激光发生器发射的测有无光束。9.一种晶圆检测方法，用于检测CMP清洁干燥装置中的夹爪上是否有晶圆，并检测晶圆与夹爪底面是否平行，采用如权利要求1至8任一所述的晶圆检测装置实现的，其特征在于，包含步骤：S1、测晶圆有无单元向工作平面发射测有无光束；测晶圆有无单元接收所述测有无光束，转换接收的测有无光束的光信号为第二电信号或根据接收的测有无光束生成一个距离值；S2、检测处理单元转换所述第二电信号为对应的第二数字信号，当第二数字信号的数值为零时，检测处理单元判断夹爪上有晶圆，进入S3；或者检测处理单元根据所述距离值比对检测处理单元内存储的距离阈值，当所述距离值小于距离阈值，检测处理模块判断夹爪上有晶圆，进入S3；否则，检测处理单元判断夹爪上无晶圆；S3、测晶圆平行单元发射不同频率且平行于夹爪底面的测平行光束；所述测平行光束与夹爪底面的距离匹配工作平面与夹爪底面的距离；测晶圆平行单元接收所述测平行光束，并转换接收的测平行光束的光信号为对应的第一电信号；进入S4；S4、检测处理单元转换所述第一电信号为对应的第一数字信号，当所述第一数字信号低于检测处理单元内存储的第一阈值时，检测处理单元判断晶圆与夹爪底面不平行；否则，检测处理单元判断晶圆平行于夹爪底面。

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