本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造，尤其涉及一種晶圓吸附方法及裝置、晶圓研磨設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)在對晶圓進(jìn)行研磨時，利用拋頭吸附結(jié)構(gòu)吸附晶圓以便對晶圓進(jìn)行研磨。拋頭吸附結(jié)構(gòu)的拋頭包括拋頭內(nèi)圈和包圍拋頭內(nèi)圈的拋頭外圈，拋頭外圈設(shè)置有用于對晶圓進(jìn)行限位的吸附墊卡環(huán)。

2、目前拋光設(shè)備在進(jìn)行晶圓研磨之前，不會判斷拋頭外圈是否已經(jīng)降下并上載到拋盤上，而是通過時間先后順序來控制拋頭外圈先下降，再控制拋頭內(nèi)圈后下降，但是一旦拋頭外圈下降過程中出現(xiàn)卡頓延遲，會導(dǎo)致拋頭內(nèi)圈比拋頭外圈更先接觸拋盤，晶圓無拋頭外圈吸附墊卡環(huán)的限位，會在接觸到拋盤的瞬間被甩出進(jìn)而導(dǎo)致碎片，增加生產(chǎn)成本，并且會導(dǎo)致設(shè)備宕機，影響設(shè)備運行效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種晶圓吸附方法及裝置、晶圓研磨設(shè)備，能夠解決晶圓研磨時，晶圓無拋頭外圈吸附墊卡環(huán)的限位，在接觸到拋盤的瞬間被甩出進(jìn)而導(dǎo)致碎片的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實施例采用的技術(shù)方案是：

3、一種晶圓吸附裝置，包括：

4、相對設(shè)置的拋頭和拋盤，所述拋頭包括拋頭內(nèi)圈和包圍所述拋頭內(nèi)圈的拋頭外圈；

5、用于向所述拋頭內(nèi)圈進(jìn)氣的第一氣管和用于向所述拋頭外圈進(jìn)氣的第二氣管；

6、設(shè)置在所述拋頭朝向所述拋盤一側(cè)、用于吸附晶圓的吸附墊；

7、設(shè)置在所述拋頭外圈的壓力傳感器，所述壓力傳感器的壓力感應(yīng)端與所述吸附墊接觸；

8、設(shè)置在所述拋頭外圈、位于所述吸附墊朝向所述拋盤一側(cè)的吸附墊卡環(huán)，用于對所述吸附墊吸附的晶圓進(jìn)行限位，所述壓力傳感器的位置與所述吸附墊卡環(huán)的位置對應(yīng)；

9、控制單元，用于控制所述第二氣管向所述拋頭外圈進(jìn)氣，使得所述吸附墊卡環(huán)與所述拋盤接觸，并根據(jù)所述壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值判斷所述拋頭外圈是否上載成功。

10、一些實施例中，所述控制單元具體用于在所述壓力傳感器的響應(yīng)時間小于預(yù)設(shè)的壓力偵測完成時間且所述偵測壓力值大于預(yù)設(shè)的壓力臨界值時，判斷所述拋頭外圈上載成功；在所述壓力傳感器的響應(yīng)時間不小于預(yù)設(shè)的壓力偵測完成時間或所述偵測壓力值不大于預(yù)設(shè)的壓力臨界值時，判斷所述拋頭外圈上載失敗。

11、一些實施例中，所述壓力偵測完成時間不大于3s，所述壓力臨界值為4500-4800n。

12、一些實施例中，還包括：

13、報警單元，用于在所述控制單元判斷所述拋頭外圈上載失敗的情況下進(jìn)行報警。

14、一些實施例中，所述控制單元還用于在判斷所述拋頭外圈上載成功的情況下，控制所述第一氣管向所述拋頭內(nèi)圈進(jìn)氣，使得所述吸附墊吸附的晶圓與所述拋盤接觸。

15、本發(fā)明實施例還提供了一種晶圓研磨設(shè)備，包括如上所述的晶圓吸附裝置。

16、本發(fā)明實施例還提供了一種晶圓吸附方法，應(yīng)用于如上所述的晶圓吸附裝置，所述方法包括：

17、控制所述第二氣管向所述拋頭外圈進(jìn)氣，使得所述吸附墊卡環(huán)與所述拋盤接觸；

18、控制所述控制單元根據(jù)所述壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值判斷所述拋頭是否上載成功。

19、一些實施例中，控制所述控制單元根據(jù)所述壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值判斷吸附晶圓是否成功包括：

20、所述控制單元在所述壓力傳感器的響應(yīng)時間小于預(yù)設(shè)的壓力偵測完成時間且所述偵測壓力值大于預(yù)設(shè)的壓力臨界值時，判斷所述拋頭外圈上載成功；在所述壓力傳感器的響應(yīng)時間不小于預(yù)設(shè)的壓力偵測完成時間或所述偵測壓力值不大于預(yù)設(shè)的壓力臨界值時，判斷所述拋頭外圈上載失敗。

21、一些實施例中，所述方法還包括：

22、在所述控制單元判斷所述拋頭外圈上載失敗的情況下，控制報警單元進(jìn)行報警。

23、一些實施例中，所述方法還包括：

24、在所述控制單元判斷所述拋頭外圈上載成功的情況下，控制所述第一氣管向所述拋頭內(nèi)圈進(jìn)氣，使得所述吸附墊吸附的晶圓與所述拋盤接觸。

25、本發(fā)明的有益效果是：

26、本實施例中，在拋頭外圈設(shè)置壓力傳感器，壓力傳感器的壓力感應(yīng)端與吸附墊接觸，通過壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值可以判斷拋頭外圈是否上載成功，進(jìn)而可以控制拋頭內(nèi)圈的上載，包括在拋頭外圈上載失敗的情況下進(jìn)行報警，停止拋頭內(nèi)圈的上載；在判斷拋頭外圈上載成功的情況下，再進(jìn)行拋頭內(nèi)圈的上載，從而有效避免晶圓研磨時，晶圓無拋頭外圈吸附墊卡環(huán)的限位，在接觸到拋盤的瞬間被甩出進(jìn)而導(dǎo)致碎片的問題。本實施例的技術(shù)方案可以有效減少晶圓碎片，達(dá)到節(jié)省費用和提高設(shè)備效率的目的。

技術(shù)特征：

1.一種晶圓吸附裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓吸附裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓吸附裝置，其特征在于，所述壓力偵測完成時間不大于3s，所述壓力臨界值為4500-4800n。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓吸附裝置，其特征在于，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓吸附裝置，其特征在于，

6.一種晶圓研磨設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-5中任一項所述的晶圓吸附裝置。

7.一種晶圓吸附方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-5中任一項所述的晶圓吸附裝置，所述方法包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶圓吸附方法，其特征在于，控制所述控制單元根據(jù)所述壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值判斷吸附晶圓是否成功包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶圓吸附方法，其特征在于，所述方法還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶圓吸附方法，其特征在于，所述方法還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種晶圓吸附方法及裝置、晶圓研磨設(shè)備，屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域。裝置包括：拋頭和拋盤，拋頭包括拋頭內(nèi)圈和包圍拋頭內(nèi)圈的拋頭外圈；向拋頭內(nèi)圈進(jìn)氣的第一氣管和向拋頭外圈進(jìn)氣的第二氣管；吸附晶圓的吸附墊；設(shè)置在拋頭外圈內(nèi)的壓力傳感器，壓力傳感器的壓力感應(yīng)端暴露于拋頭外圈與吸附墊接觸的下表面，且與吸附墊接觸；設(shè)置在吸附墊的外圈的吸附墊卡環(huán)，對吸附墊吸附的晶圓進(jìn)行限位；控制單元，控制第二氣管向拋頭外圈進(jìn)氣，使得吸附墊卡環(huán)與拋盤接觸，根據(jù)壓力傳感器的響應(yīng)時間和偵測壓力值判斷拋頭是否上載成功。本發(fā)明能夠解決晶圓研磨時，晶圓無拋頭外圈吸附墊卡環(huán)的限位，在接觸到拋盤的瞬間被甩出進(jìn)而導(dǎo)致碎片的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：巨文靜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安奕斯偉材料科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9