【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體器件的加工領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓升降機(jī)構(gòu)、一種半導(dǎo)體器件的加工裝置、一種晶圓的調(diào)平方法，以及一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、在半導(dǎo)體制造過(guò)程中，晶圓的處理和加工是至關(guān)重要的步驟之一，尤其是在物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積等工藝中，晶圓的平整度和與加熱盤的接觸狀態(tài)直接影響工藝的效果和產(chǎn)品的質(zhì)量。傳統(tǒng)的晶圓升降技術(shù)采用固定的升降頂針來(lái)支撐和抬起硅片。然而，現(xiàn)有的晶圓升降技術(shù)主要通過(guò)機(jī)械裝置或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器來(lái)調(diào)整升降針的高度，但這些方法往往無(wú)法實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)晶圓是否存在不平現(xiàn)象，或者在發(fā)現(xiàn)不平的情況下及時(shí)調(diào)整頂針的高度來(lái)實(shí)現(xiàn)晶圓的精確調(diào)平，使得在某些工藝條件下，晶圓的精度無(wú)法得到保證，從而可能影響到半導(dǎo)體器件的性能和制造效率。
2、為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本領(lǐng)域亟需一種改進(jìn)的晶圓升降機(jī)構(gòu)，用于在控制晶圓升降的過(guò)程中，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地對(duì)晶圓進(jìn)行調(diào)平，以提升半導(dǎo)體器件加工工藝的效率和精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、以下給出一個(gè)或多個(gè)方面的簡(jiǎn)要概述以提供對(duì)這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認(rèn)出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡(jiǎn)化形式給出一個(gè)或多個(gè)方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細(xì)的描述之前序。
2、為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本專利技術(shù)提供了一種晶圓升降機(jī)構(gòu)、一種半導(dǎo)體器件的加工裝置、一種晶圓的調(diào)平方法及一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，可以通過(guò)記錄各傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿
3、具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)本專利技術(shù)的第一方面提供的上述晶圓升降機(jī)構(gòu)包括支撐座、至少三根頂桿及控制器。所述支撐座設(shè)于加熱盤的下方，其上設(shè)有至少三個(gè)傳感器。所述至少三根頂桿的第一端向上穿過(guò)所述加熱盤的頂桿過(guò)孔，并被位于所述第一端的凸起部限位于所述加熱盤的上方，而其第二端位于所述加熱盤的下方，并在所述支撐座上升時(shí)接觸對(duì)應(yīng)的傳感器，以在所述支撐座的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)由所述第一端支撐并帶動(dòng)所述晶圓上升。所述控制器被配置為：在所述支撐座上升的過(guò)程中，記錄各所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間，并結(jié)合所述支撐座上升的速度，以確定各所述傳感器的高度；以及根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平。
4、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述在所述支撐座上升的過(guò)程中，記錄各所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間，并結(jié)合所述支撐座上升的速度，以確定各所述傳感器的高度的步驟包括：記錄所述支撐座從不接觸各所述頂桿的初始位置開始上升的第一時(shí)刻t1；驅(qū)動(dòng)所述支撐座按速度v勻速上升；響應(yīng)于任一所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)的頂桿，記錄對(duì)應(yīng)的第二時(shí)刻t2，并確定該傳感器i接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間ti＝t2-t1；以及根據(jù)各所述傳感器i接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間ti，以及所述支撐座上升的速度v，確定各所述傳感器i的高度zi＝h–v×ti。h為所述初始位置到各所述頂桿的第二端的距離。
5、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述至少三個(gè)傳感器分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述支撐座。所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述支撐座與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：從各所述傳感器的高度中確定一基準(zhǔn)高度，并將對(duì)應(yīng)的傳感器定義為第一傳感器；根據(jù)其余各第二傳感器的第二高度與所述基準(zhǔn)高度的差異，分別確定對(duì)應(yīng)的電壓調(diào)節(jié)量；以及根據(jù)各所述電壓調(diào)節(jié)量，調(diào)節(jié)對(duì)各所述第二傳感器對(duì)應(yīng)的第二豎直壓控驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓，以對(duì)其進(jìn)行調(diào)平的高度補(bǔ)償。
6、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，最后一個(gè)接觸對(duì)應(yīng)頂桿的傳感器被定義為所述第一傳感器，其接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間被定義為基準(zhǔn)時(shí)間t0，其余各所述第二傳感器與所述基準(zhǔn)高度的差異被表示δzi＝v×(t0-ti)。
7、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)有沿豎直方向延伸的管路。所述傳感器的數(shù)據(jù)線經(jīng)由所述管路抵達(dá)所述支撐座的下方，并與所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器的控制線一起被引出工藝腔室，以連接所述控制器。
8、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述支撐座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述支撐座沿多個(gè)方向傾斜的調(diào)平單元。所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：根據(jù)各所述傳感器的高度，以及其在所述支撐座上的安裝位置，確定各所述傳感器的空間坐標(biāo)；根據(jù)各所述傳感器的空間坐標(biāo)，擬合其所在平面的平面方程；根據(jù)所述平面方程，確定其較所述加熱盤所在平面的傾斜角；以及根據(jù)所述傾斜角驅(qū)動(dòng)所述調(diào)平單元，以對(duì)所述支撐座進(jìn)行調(diào)平的角度補(bǔ)償。
9、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述晶圓升降機(jī)構(gòu)中包括三根所述頂桿。所述支撐座上對(duì)應(yīng)地設(shè)有三個(gè)所述傳感器。各所述頂桿和各所述傳感器分別按120°的角度間隔，環(huán)繞所述加熱盤和所述支撐座的圓心設(shè)置。各所述傳感器的空間坐標(biāo)被表示為各所述傳感器所在平面的平面方程被表示為ax+by+cz+d＝0。各所述傳感器所在平面與所述加熱盤所在的水平面的傾斜角被表示為
10、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述傳感器選用壓力傳感器，其響應(yīng)于受到的壓力大于預(yù)設(shè)閾值，而向所述控制器傳輸接觸對(duì)應(yīng)頂桿的傳感信號(hào)。
11、此外，根據(jù)本專利技術(shù)的第二方面提供的上述半導(dǎo)體器件的加工裝置包括工藝腔室及如本專利技術(shù)的第一方面提供的晶圓升降機(jī)構(gòu)。所述工藝腔室中配置有加熱盤，用于承載并加熱晶圓，以對(duì)其進(jìn)行加工工藝。所述晶圓升降機(jī)構(gòu)用于升降所述晶圓，并對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平。
12、此外，根據(jù)本專利技術(shù)的第三方面提供的上述晶圓的調(diào)平方法包括以下步驟：在如本專利技術(shù)的第一方面提供的晶圓升降機(jī)構(gòu)的支撐座的上升過(guò)程中，記錄其上至少三個(gè)傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間；根據(jù)各所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間，以及所述支撐座上升的速度，確定各所述傳感器的高度；以及根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平。
13、進(jìn)一步地，在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述至少三個(gè)傳感器分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述支撐座。所述支撐座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述支撐座沿多個(gè)方向傾斜的調(diào)平單元。所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：響應(yīng)于更換所述加熱盤的操作，經(jīng)由所述調(diào)平單元根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述支撐座進(jìn)行調(diào)平的角度補(bǔ)償；以及響應(yīng)于所述加熱盤每次獲取待加工的晶圓，經(jīng)由各所述傳感器對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓進(jìn)行調(diào)平的高度補(bǔ)償。
14、此外，根據(jù)本專利技術(shù)的第四方面提供的上述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令。所述計(jì)算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)施如本專利技術(shù)的第三方面提供的晶圓的調(diào)平方法。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述在所述支撐座上升的過(guò)程中，記錄各所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間，并結(jié)合所述支撐座上升的速度，以確定各所述傳感器的高度的步驟包括：
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述至少三個(gè)傳感器分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述支撐座，所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述支撐座與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：
4.如權(quán)利要求3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，最后一個(gè)接觸對(duì)應(yīng)頂桿的傳感器被定義為所述第一傳感器，其接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間被定義為基準(zhǔn)時(shí)間t0，其余各所述第二傳感器與所述基準(zhǔn)高度的差異被表示Δzi＝v×(t0-ti)。
5.如權(quán)利要求3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)有沿豎直方向延伸的管路，所述傳感器的數(shù)據(jù)線經(jīng)由所述管路抵達(dá)所述支撐座的下方，并與所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器的控制線一起被引出工藝腔室，以連接所述控制器。
6.如權(quán)利要求2或3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述支撐座沿多個(gè)方向
7.如權(quán)利要求6所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述晶圓升降機(jī)構(gòu)中包括三根所述頂桿，所述支撐座上對(duì)應(yīng)地設(shè)有三個(gè)所述傳感器，各所述頂桿和各所述傳感器分別按120°的角度間隔，環(huán)繞所述加熱盤和所述支撐座的圓心設(shè)置，
8.如權(quán)利要求7所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器選用壓力傳感器，其響應(yīng)于受到的壓力大于預(yù)設(shè)閾值，而向所述控制器傳輸接觸對(duì)應(yīng)頂桿的傳感信號(hào)。
9.一種半導(dǎo)體器件的加工裝置，其特征在于，包括：
10.一種晶圓的調(diào)平方法，其特征在于，包括以下步驟：
11.如權(quán)利要求10所述的調(diào)平方法，其特征在于，所述至少三個(gè)傳感器分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述支撐座，所述支撐座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述支撐座沿多個(gè)方向傾斜的調(diào)平單元，所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述晶圓與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：
12.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)施如權(quán)利要求10或11所述的晶圓的調(diào)平方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述在所述支撐座上升的過(guò)程中，記錄各所述傳感器接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間，并結(jié)合所述支撐座上升的速度，以確定各所述傳感器的高度的步驟包括：
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述至少三個(gè)傳感器分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的豎直壓控驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述支撐座，所述根據(jù)各所述傳感器的高度，對(duì)所述支撐座與所述加熱盤進(jìn)行調(diào)平的步驟包括：
4.如權(quán)利要求3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，最后一個(gè)接觸對(duì)應(yīng)頂桿的傳感器被定義為所述第一傳感器，其接觸對(duì)應(yīng)頂桿的時(shí)間被定義為基準(zhǔn)時(shí)間t0，其余各所述第二傳感器與所述基準(zhǔn)高度的差異被表示δzi＝v×(t0-ti)。
5.如權(quán)利要求3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)有沿豎直方向延伸的管路，所述傳感器的數(shù)據(jù)線經(jīng)由所述管路抵達(dá)所述支撐座的下方，并與所述豎直壓控驅(qū)動(dòng)器的控制線一起被引出工藝腔室，以連接所述控制器。
6.如權(quán)利要求2或3所述的晶圓升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述支撐座沿多個(gè)方向傾斜的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊辰燁，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：拓荊科技上海有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。