1.本实用新型属于半导体激光器检测技术领域，尤其是半导体激光器芯片的晶圆检测领域，具体涉及一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置。
背景技术：2.半导体激光器芯片的器件在生产制造过程中，需将晶圆研磨减薄至一定厚度，该过程中需多次检测晶圆厚度。传统的检测方式是通过3个固定位置的基准点加千分表的治具进行检测，由于治具结构的局限性，只能检测到研磨盘上的部分晶圆区域的厚度，无法实现研磨盘上所有晶圆全部区域的厚度检测，对晶圆研磨减薄厚度的控制有一定局限性，进而对晶圆的良率及推拉力性能均有影响。
技术实现要素：3.本实用新型涉及一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，至少可解决现有技术的部分缺陷。
4.本实用新型涉及一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，包括测量环和测量表，所述测量表为百分表、千分表或万分表；所述测量环的底部设有多个基准支脚，各所述基准支脚的底端支点环形分布形成与所述测量环同轴的基准环，所述基准环的直径小于晶圆研磨盘的直径并且大于晶圆研磨盘上的各晶圆工位所对应的外切圆直径；所述测量环上设有直线滑轨，所述测量表滑设于所述直线滑轨上并且表针伸至直线滑轨下方；所述测量环配置有用于限定其绕晶圆研磨盘的轴线旋转的限位单元，或者所述直线滑轨能在所述测量环上绕测量环轴线旋转。
5.作为实施方式之一，所述直线滑轨上设有用于锁定测量表位置的锁紧机构。
6.作为实施方式之一，所述直线滑轨为槽型滑轨，包括底轨和两块侧轨；所述测量表配置有滑设在所述底轨上的滑块，于至少其中一块侧轨上设有长度方向平行于直线导轨导向方向的直线导槽，所述直线导槽中滑设有适于与所述滑块抵接的锁紧螺钉。
7.作为实施方式之一，所述直线导槽处设有用于显示所述锁紧螺钉滑动位置的刻度表。
8.作为实施方式之一，所述测量表的滑动行程经过所述测量环的轴线。
9.作为实施方式之一，所述基准支脚的底端支点为球状支点。
10.作为实施方式之一，所述基准支脚的上部为螺杆段并且与所述测量环螺接。
11.作为实施方式之一，所述测量环配置有用于限定其绕晶圆研磨盘的轴线旋转的限位单元时，所述限位单元包括3个以上的限位杆，各所述限位杆均固定在所述测量环上并且分布成与测量环同轴并且适于间隙配合地套设在晶圆研磨盘外的限位环。
12.本实用新型至少具有如下有益效果：
13.本实用新型提供的厚度检测装置，通过设置测量环，可以带动测量表作直线运动和转动运动，达到调节表针在水平面内的位置的目的，从而使测量表能检测到晶圆研磨盘
上所有晶圆的所有测量点厚度，消除厚度检测盲区，提高检测准确性和可靠性，检测时操作便捷、安全性能好、操作难度低，降低了操作成本和时间成本，提高了工艺过程良率和经济效益。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。
15.图1为本实用新型实施例提供的厚度检测装置的测量状态示意图；
16.图2为本实用新型实施例提供的厚度检测装置的结构示意图；
17.图3为本实用新型实施例提供的厚度检测装置在平面标准件上的状态示意图。
具体实施方式
18.下面对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1和图2，本实用新型实施例提供一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，包括测量环11和测量表12，所述测量表12为百分表、千分表或万分表；所述测量环11的底部设有多个基准支脚112，各所述基准支脚112的底端支点环形分布形成与所述测量环11同轴的基准环，所述基准环的直径小于晶圆研磨盘2的直径并且大于晶圆研磨盘2上的各晶圆工位所对应的外切圆直径；所述测量环11上设有直线滑轨13，所述测量表12滑设于所述直线滑轨13上并且表针121伸至直线滑轨13下方；所述测量环11配置有用于限定其绕晶圆研磨盘2的轴线旋转的限位单元，或者所述直线滑轨13能在所述测量环11上绕测量环11轴线旋转。
20.可以理解地，上述测量环11为圆环构件，其可采用硬质金属等材料制作。
21.本实施例中，上述测量表12采用千分表，测量精度能够满足要求。
22.优选地，上述基准支脚112的底端呈球状/半球状，也即该基准支脚112的底端支点为球状支点，与水平面形成点接触，能提高测量准确性。上述基准支脚112的数量宜不少于3个。
23.在其中一个实施例中，所述基准支脚112的上部为螺杆段并且与所述测量环11螺接，基于该设计，基准支脚112相对于测量环11的伸出长度可调，便于将各基准支脚112的底端支点调节至共面，保证测量的准确性。基准支脚112的轴线优选为平行于测量环11的轴线；可选地，在测量环11的底部设置螺纹套113，用于与上述螺杆段螺接。
24.一般地，晶圆研磨盘2上有多个晶圆工位，晶圆工位一般为圆槽，以容置晶圆，各晶圆工位一般环绕晶圆研磨盘2的轴线环形分布，则对应地有一个外切圆能够与各晶圆工位相切，该外切圆与晶圆研磨盘2同轴。通过限定“基准环的直径小于晶圆研磨盘2的直径并且大于晶圆研磨盘2上的各晶圆工位所对应的外切圆直径”，以避免各基准支脚112撞伤或划伤晶圆。
25.上述直线滑轨13可采用常规的直线导轨，上述测量表12相应地需要配置滑块134，通过滑块134在该直线滑轨13上滑动。在其中一个实施例中，如图1和图2，测量表12的表针121穿过滑块134和直线滑轨13后向下伸出，以便于与晶圆接触。优选地，所述测量表12的滑动行程经过所述测量环11的轴线，也即上述直线滑轨13沿测量环11的径向布置，能使测量表12的测量覆盖范围更广。
26.在其中一个实施例中，上述直线滑轨13设置在测量环11的顶部，在“所述测量环11配置有用于限定其绕晶圆研磨盘2的轴线旋转的限位单元”的方案中，该直线滑轨13优选为固定在测量环11的顶部，例如通过螺钉等与测量环11可拆卸连接；在“所述直线滑轨13能在所述测量环11上绕测量环11轴线旋转”的方案中，相应地可在测量环11的顶部设置旋转导轨，直线滑轨13的两端滑设在该旋转导轨上。
27.本实施例中，采用“所述测量环11配置有用于限定其绕晶圆研磨盘2的轴线旋转的限位单元”的方案，也即测量环11能够相对于晶圆研磨盘2转动，带动直线滑轨13及测量表12转动，实现对测量表12方位的调整，使测量表12的测量范围能够全覆盖。在其中一个实施例中，如图1和图2，所述限位单元包括3个以上的限位杆111，各所述限位杆111均固定在所述测量环11上并且分布成与测量环11同轴并且适于间隙配合地套设在晶圆研磨盘2外的限位环；使用时，由于各基准支脚112矗立在晶圆研磨盘2的顶面，能够可靠地支撑测量环11，在限位单元的限位作用下，转动测量环11时，在保证测量环11与晶圆研磨盘2相对位置不变或基本不变的情况下，变换测量表12/表针121的位置，实现不同位置处的晶圆厚度检测。
28.进一步地，所述直线滑轨13上设有用于锁定测量表12位置的锁紧机构，可提高测量准确性。在其中一个实施例中，如图1和图2，所述直线滑轨13为槽型滑轨，包括底轨131和两块侧轨132；所述测量表12配置有滑设在所述底轨131上的滑块134，于至少其中一块侧轨132上设有长度方向平行于直线导轨导向方向的直线导槽，所述直线导槽中滑设有适于与所述滑块134抵接的锁紧螺钉133。通过旋拧该锁紧螺钉133，可以实现对滑块134的锁定与解锁，从而达到锁定测量表12位置的目的。上述直线导槽优选为是腰圆形槽/跑道形槽。
29.进一步地，所述直线导槽处设有用于显示所述锁紧螺钉133滑动位置的刻度表，该刻度表优选为长度与直线导槽的长度大致相同，通过该刻度表直观地标定锁紧螺钉133的位置，从而便于标记对应的晶圆测量位置，可以提高测量效率和测量准确性。
30.本实施例提供的厚度检测装置，通过设置测量环11，可以带动测量表12作直线运动和转动运动，达到调节表针121在水平面内的位置的目的，从而使测量表12能检测到晶圆研磨盘2上所有晶圆的所有测量点厚度，消除厚度检测盲区，提高检测准确性和可靠性，检测时操作便捷、安全性能好、操作难度低，降低了操作成本和时间成本，提高了工艺过程良率和经济效益。
31.具体地，如图1和图3，上述厚度检测装置的使用方法如下：
32.1)将锁紧螺钉133拧松，移动测量表12到对应的测量位置标记处，拧紧锁紧螺钉133；
33.2)将厚度检测装置水平放置在平面标准件3上，该平面标准件3优选为采用平面度小于3um的平面构件，使各基准支脚112的底端支点与测量表12的表针121底端均相切于平面标准件3的上表面，此时将测量表12归零；
34.3)缓慢将厚度检测装置移动到晶圆研磨盘2上，使表针121缓慢接触到需要测量厚
度的晶圆表面测量处，此时各基准支脚112的底端支点均与晶圆研磨盘2的上表面相切，测量表12的当前读数即为晶圆研磨后的厚度；
35.4)旋转测量环11，依次测量其他晶圆的对应位置处的厚度后，再将测量表12移动到其他的测量位置标记处，可实现晶圆研磨盘2上所有晶圆的所有位置的厚度检测(其中，在将测量表12移动到其他的测量位置标记处后，可重新归零测量表12)。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。
技术特征：1.一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：包括测量环和测量表，所述测量表为百分表、千分表或万分表；所述测量环的底部设有多个基准支脚，各所述基准支脚的底端支点环形分布形成与所述测量环同轴的基准环，所述基准环的直径小于晶圆研磨盘的直径并且大于晶圆研磨盘上的各晶圆工位所对应的外切圆直径；所述测量环上设有直线滑轨，所述测量表滑设于所述直线滑轨上并且表针伸至直线滑轨下方；所述测量环配置有用于限定其绕晶圆研磨盘的轴线旋转的限位单元，或者所述直线滑轨能在所述测量环上绕测量环轴线旋转。2.如权利要求1所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述直线滑轨上设有用于锁定测量表位置的锁紧机构。3.如权利要求2所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述直线滑轨为槽型滑轨，包括底轨和两块侧轨；所述测量表配置有滑设在所述底轨上的滑块，于至少其中一块侧轨上设有长度方向平行于直线导轨导向方向的直线导槽，所述直线导槽中滑设有适于与所述滑块抵接的锁紧螺钉。4.如权利要求3所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述直线导槽处设有用于显示所述锁紧螺钉滑动位置的刻度表。5.如权利要求1所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述测量表的滑动行程经过所述测量环的轴线。6.如权利要求1所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述基准支脚的底端支点为球状支点。7.如权利要求1所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述基准支脚的上部为螺杆段并且与所述测量环螺接。8.如权利要求1所述的用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，其特征在于：所述测量环配置有用于限定其绕晶圆研磨盘的轴线旋转的限位单元时，所述限位单元包括3个以上的限位杆，各所述限位杆均固定在所述测量环上并且分布成与测量环同轴并且适于间隙配合地套设在晶圆研磨盘外的限位环。
技术总结本实用新型涉及一种用于晶圆研磨生产的厚度检测装置，包括测量环和测量表，测量环的底部设有多个基准支脚，各基准支脚的底端支点环形分布形成与测量环同轴的基准环，基准环的直径小于晶圆研磨盘的直径并且大于晶圆研磨盘上的各晶圆工位所对应的外切圆直径；测量环上设有供测量表滑动的直线滑轨；测量环配置有用于限定其绕晶圆研磨盘的轴线旋转的限位单元，或者直线滑轨能在测量环上绕测量环轴线旋转。通过设置测量环带动测量表作直线运动和转动运动，达到调节表针在水平面内的位置的目的，使测量表能检测到晶圆研磨盘上所有晶圆的所有测量点厚度，消除厚度检测盲区，提高检测准确性和可靠性，提高了工艺过程良率和经济效益。益。益。
技术研发人员：黎浩 吴继清 陈锋
受保护的技术使用者：湖北光安伦芯片有限公司
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/7/5
