[發明專利]靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置

有效

• 申請號: 201410324581.4
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104062040A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 徐登峰;許巖;唐娜娜;張旭光;朱煜;穆海華;程嘉;王珂晟
• 申請（專利權）人: 北京華卓精科科技有限公司
• 主分類號: G01L1/00
• 分類號: G01L1/00
• 代理公司: 北京恩赫律師事務所 11469
• 代理人: 趙文成

技術領域

本發明涉及半導體行業的設備檢測裝置，特別是指一種靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置。

背景技術

靜電卡盤在半導體生產工藝中被用來固定和支撐晶片，靜電卡盤利用靜電吸附原理將待加工的晶片吸附在其表面，避免了晶片在生產過程中發生移動或錯位，從而被廣泛應用于刻蝕(Etching)、物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)等工藝。靜電卡盤與傳統的機械卡盤和真空卡盤相比具有很多優點，它避免了傳統機械卡盤在使用過程中由于壓力、碰撞等機械原因對晶片造成不可修復的損傷，減少了晶片表面腐蝕物顆粒的污染，增大了晶片的有效加工面積，同時克服了真空卡盤不可以在低壓環境中工作的缺陷。

靜電卡盤的靜電吸附力大小是評價靜電卡盤性能優劣的一個重要參數，所以精確測量靜電卡盤的靜電吸附力大小就顯得尤為重要。現有的靜電吸附力測量裝置有的采用上拉晶片的方式進行，測量精度較低，同時測量裝置會對晶片上方的等離子體分布產生影響，無法用于等離子體環境；有的采用下拉晶片的方式，由于測量裝置中增加了動力系統，真空腔室內的密封性難以保證。

發明內容

本發明提供一種測量精度高，并易于保證真空腔室內的密封性的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置。

為解決上述技術問題，本發明提供技術方案如下：

一種靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置，包括真空腔室和與所述真空腔室連接的真空獲取裝置，所述真空腔室內設置有靜電卡盤基座，所述靜電卡盤基座上設置有靜電卡盤，所述真空腔室內在所述靜電卡盤的下方設置有至少一個測量系統，所述測量系統包括傳感器基座、壓力傳感器和支撐件，其中：

所述傳感器基座固定在所述真空腔室的底部，所述壓力傳感器安裝在所述傳感器基座上，所述支撐件的下端與所述壓力傳感器相連接，所述支撐件的上端適于支撐晶片。

進一步的，所述真空腔室的上部中間位置設置有用于與外部等離子體輸入管道連接的等離子輸入口。

進一步的，所述測量系統為至少3個，所述測量系統呈圓周陣列分布于所述靜電卡盤的下方。

進一步的，所述支撐件為頂針或者銷，所述靜電卡盤上有銷孔，所述支撐件的上端穿過所述銷孔。

進一步的，所述支撐件的上表面高出所述靜電卡盤的上表面1-9μm。

進一步的，所述真空腔室外部設置有數據采集系統，所述真空腔室上設置有數據傳輸口，所述壓力傳感器的數據輸出線通過所述數據傳輸口與所述數據采集系統相連接，所述數據傳輸口通過靜密封件密封。

進一步的，所述真空腔室的底部設置有抽氣孔，所述抽氣孔通過法蘭盤與所述真空獲取裝置連接。

進一步的，所述真空腔室包括腔室底板、腔室殼體和腔室上蓋板，所述腔室底板與所述腔室殼體的下端為一體結構，所述腔室上蓋板與所述腔室殼體的上端通過螺栓連接，連接處采用O型密封圈進行靜密封。

進一步的，所述真空獲取裝置包括干泵和分子泵，所述干泵和分子泵并聯連接，通過管道與所述真空腔室連接。

進一步的，所述真空腔室的下方設置有腔室支架，所述真空腔室上設置有觀察窗。

本發明具有以下有益效果：

與現有技術相比，本發明的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置中，測量系統位于靜電卡盤的下方(即晶片的下方)，這樣對于測量系統受到晶片上方環境的干擾小，從而大大提高了該測量裝置的測量精度。本發明的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置不需要動力系統，從而簡化了該測量裝置的結構，同時避免了由動力系統所帶來的真空腔室密封差的問題，易于保證真空腔室的密封性。

附圖說明

圖1為本發明的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置的整體結構示意圖。

圖2為本發明的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置的內部結構示意圖。

圖3為本發明的靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置中測量系統的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發明提供一種靜電卡盤靜電吸附力的測量裝置，如圖1至圖3所示，包括真空腔室15和與真空腔室連接的真空獲取裝置(未示出)，真空腔室15內設置有靜電卡盤基座9，靜電卡盤基座9上設置有靜電卡盤10，真空腔室15內在靜電卡盤10的下方設置有至少一個測量系統7，測量系統7包括傳感器基座12、壓力傳感器13和支撐件14，其中：