[發(fā)明專利]晶圓基座及離子注入設備

在審

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• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108288600A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 石志平;洪紀倫;倪明明;吳宗祐;林宗賢
• 申請（專利權）人: 德淮半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/67
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 武振華;吳敏

一種晶圓基座及離子注入設備，所述晶圓基座包括：晶圓載臺，所述晶圓載臺具有多個安裝孔；多個檢測針，分別設置于各個安裝孔內且可在垂直于所述晶圓載臺表面的方向上下移動，在無晶圓狀態(tài)下，所述檢測針的第一端高于所述晶圓載臺的表面，在有晶圓狀態(tài)下，所述檢測針被晶圓壓迫下移；位移傳感器，與所述多個檢測針耦合，適于在有晶圓狀態(tài)下檢測所述多個檢測針的下移距離，當至少一個檢測針的下移距離小于預設閾值時，確定所述晶圓位置發(fā)生異常。本發(fā)明方案可以提高晶圓基座所在的半導體設備的精準性以及產品的質量。

技術領域

本發(fā)明涉及半導體設備領域，尤其是涉及一種晶圓基座及離子注入設備。

背景技術

在現(xiàn)有的多種半導體設備中，均需要通過晶圓基座對待處理晶圓進行固定，進而對所述晶圓進行工藝處理。例如在離子注入(Implant，IMP)設備或者物理氣相淀積(Physical Vapor Deposition，PVD)設備中。

具體地，在現(xiàn)有的IMP的注入工藝中，離子束被射到晶圓的表面以后，受到固體材料的抵抗而速度慢慢減低下來，并最終停留在晶圓中，以完成離子注入。

在現(xiàn)有的PVD的濺射工藝中，通常在真空條件下，采用低電壓、大電流的電弧放電技術，利用氣體放電使高能粒子撞擊具有高純度的靶材固體平板，按照物理過程撞擊出原子，并使被撞擊出的原子淀積在晶圓上。

然而，在晶圓基座和晶圓之間存在有顆粒物，使晶圓的一端翹起導致該晶圓發(fā)生傾斜時，IMP設備或者PVD設備則難以偵測到，導致影響IMP的注入角度以及PVD的濺射角度，特別是對IMP 0°注入的影響特別明顯，嚴重時導致良率異常甚至晶圓報廢。

亟需一種晶圓基座的晶圓位置異常的檢測治具，對晶圓的一端翹起導致該晶圓發(fā)生傾斜的情況進行有效檢測。

發(fā)明內容

本發(fā)明解決的技術問題是提供一種晶圓基座及離子注入設備，可以提高晶圓基座所在的半導體設備的精準性以及產品的質量。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種晶圓基座，包括：晶圓載臺，所述晶圓載臺具有多個安裝孔；多個檢測針，分別設置于各個安裝孔內且可在垂直于所述晶圓載臺表面的方向上下移動，在無晶圓狀態(tài)下，所述檢測針的第一端高于所述晶圓載臺的表面，在有晶圓狀態(tài)下，所述檢測針被晶圓壓迫下移；位移傳感器，與所述多個檢測針耦合，適于在有晶圓狀態(tài)下檢測所述多個檢測針的下移距離，當至少一個檢測針的下移距離小于預設閾值時，確定所述晶圓位置發(fā)生異常。

可選的，所述位移傳感器包括：多個檢測組件，每一檢測組件包括第一導電件與第二導電件，其中，在每一檢測組件中，所述第一導電件耦接于固定于對應的檢測針的第二端，所述第二導電件與第一導電件相距所述預設閾值，在有晶圓狀態(tài)下，所述第一導電件隨所述檢測針向所述第二導電件移動；輸入端以及輸出端，所述輸入端、多個檢測組件以及所述輸出端形成串聯(lián)回路，所述多個檢測組件中，第一個檢測組件的第一導電件與所述輸入端電連接，后一檢測組件的第一導電件與前一檢測組件的第二導電件電連接，最后一個檢測組件的第二導電件與所述輸出端電連接；檢測器件，適于在有晶圓狀態(tài)下，檢測所述串聯(lián)回路是否導通，當所述串聯(lián)回路為斷開時，確定所述晶圓位置發(fā)生異常。

可選的，所述預設閾值為所述晶圓載臺的表面無顆粒物時，所述檢測針從無晶圓狀態(tài)至有晶圓狀態(tài)的移動距離。

可選的，所述輸入端和輸出端之間施加有檢測電壓，所述檢測器件包括電壓檢測器件，所述電壓檢測器件適于檢測所述串聯(lián)回路中每相鄰兩個檢測組件之間的連接點的電壓；當所述電壓檢測器件的任一檢測結果為零時，所述電壓檢測器件確定所述晶圓位置發(fā)生異常。

可選的，所述輸入端和輸出端之間施加有檢測電壓，所述檢測器件包括電流檢測器件；當所述電流檢測器件的檢測結果為所述串聯(lián)回路中的電流為零時，所述電流檢測器件確定所述晶圓位置發(fā)生異常。