專利名稱：晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體的講是涉及一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制程工藝過程中，化學(xué)機(jī)械研磨CMP工藝兼具有研磨性物質(zhì)的機(jī)械式研 磨與酸堿溶液的化學(xué)式研磨兩種作用，可以使晶圓表面達(dá)到全面性的平坦化，以便進(jìn)行薄 膜沉積的工藝步驟。在CMP制程工藝中，研磨頭被用來將晶圓壓在研磨墊上并帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn)。在進(jìn)行 研磨時(shí)，由研磨顆粒所構(gòu)成的漿料會(huì)被置于晶圓與研磨墊之間。在CMP制程工藝中，晶圓的 質(zhì)量是關(guān)鍵參數(shù)，由于晶圓的密度相同，則晶圓的重量與厚度成正比。即較薄的晶圓，其重 量較輕；較厚的晶圓，其重量較大。因此，較薄的晶圓重量較小，當(dāng)將較薄的晶圓在CMP工藝 中進(jìn)行研磨時(shí)，由于晶圓在研磨過程中，為了使晶圓表面的達(dá)到平坦化的效果，晶圓的厚度 就會(huì)變得更薄，則晶圓很容易被研磨頭所施的壓力和晶圓的應(yīng)力作用而碎裂。一旦晶圓碎 裂，不僅這片碎裂的晶圓不能使用，而且還要對(duì)CMP制程工藝的設(shè)備進(jìn)行清理，從而影響了 CMP制程工藝設(shè)備的正常使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供了一種在CMP制程工藝之前對(duì)晶圓的質(zhì) 量進(jìn)行篩選的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，包括 安裝有多個(gè)支撐腳的裝載臺(tái)，所述每個(gè)支撐腳的上端安裝有壓力傳感器，所述壓力傳感器 電連接有中央處理單元，所述中央處理單元還電連接有干機(jī)械手和濕機(jī)械手。進(jìn)一步的，所述中央處理單元采用PLC控制系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述中央處理單元采用單片機(jī)控制系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述中央處理單元與干機(jī)械手之間還連接有設(shè)備控制器。進(jìn)一步的，所述中央處理單元與濕機(jī)械手之間還連接有設(shè)備控制器。此種方案的工作原理如下當(dāng)晶圓通過干機(jī)械手放置在裝載臺(tái)的支撐腳上時(shí)，由 于支撐腳的上端安裝有壓力傳感器，即壓力傳感器直接與晶圓接觸，則壓力傳感器就會(huì)采 集到晶圓的壓力信號(hào)，傳輸給中央處理單元，中央處理單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)與 中央處理單元預(yù)先設(shè)定的極限電壓信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較。當(dāng)晶圓的電壓信號(hào)大于標(biāo) 準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元或者設(shè)備控制器控制濕機(jī)械手將晶圓從裝載臺(tái)取走，放入CMP 制程工藝設(shè)備上；當(dāng)晶圓的電壓信號(hào)小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元或者設(shè)備控制器 發(fā)出信號(hào)給干機(jī)械手，則干機(jī)械手將晶圓取出，放入不合格的晶圓盒中，而不進(jìn)入CMP制程 工藝中。本實(shí)用新型的另一技術(shù)方案是一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，包括安裝有多個(gè)支撐腳 的裝載臺(tái)，所述每個(gè)支撐腳的下端安裝有壓力傳感器，所述壓力傳感器電連接有中央處理單元，所述中央處理單元還電連接有干機(jī)械手和濕機(jī)械手。進(jìn)一步的，所述中央處理單元采用PLC控制系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述中央處理單元采用單片機(jī)控制系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述中央處理單元與干機(jī)械手之間還連接有設(shè)備控制器。進(jìn)一步的，所述中央處理單元與濕機(jī)械手之間還連接有設(shè)備控制器。此種方案的工作原理如下當(dāng)晶圓通過干機(jī)械手放置在裝載臺(tái)的支撐腳上時(shí)，支 撐腳由于受到晶圓的重力作用而向下壓位于支撐腳下端的壓力傳感器，則壓力傳感器就會(huì) 采集到晶圓的壓力信號(hào)，傳輸給中央處理單元，中央處理單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào) 與中央處理單元預(yù)先設(shè)定的極限電壓信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較。當(dāng)晶圓的電壓信號(hào)大于 標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元或者設(shè)備控制器控制濕機(jī)械手將晶圓從裝載臺(tái)取走，放入 CMP制程工藝設(shè)備上；當(dāng)晶圓的電壓信號(hào)小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元或者設(shè)備控 制器發(fā)出信號(hào)給干機(jī)械手，則干機(jī)械手將晶圓取出，放入不合格的晶圓盒中，而不進(jìn)入CMP 制程工藝中。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，在晶圓進(jìn)行研磨之前， 先對(duì)晶圓的質(zhì)量進(jìn)行篩選，篩選出質(zhì)量不合格的晶圓，使質(zhì)量合格的晶圓進(jìn)入研磨工藝，避 免質(zhì)量不合格的晶圓進(jìn)行研磨工藝后，產(chǎn)生碎裂，保證CMP制程工藝設(shè)備的正常使用。在判 斷晶圓質(zhì)量的參數(shù)時(shí)，我們以晶圓的重量判定其質(zhì)量是否合格。設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，重量大于 標(biāo)準(zhǔn)的為合格質(zhì)量，重量小于標(biāo)準(zhǔn)的為不合格質(zhì)量。從而完成對(duì)晶圓質(zhì)量的篩選。由于晶 圓的密度相同，則晶圓的重量與厚度成正比。也就是說，較薄的晶圓，其重量較輕；較厚的晶 圓，其重量較大。在CMP制程工藝之前對(duì)晶圓的質(zhì)量進(jìn)行篩選后，能防止質(zhì)量不合格的晶圓進(jìn)入 CMP制程工藝中，即能防止晶圓的破裂，又不影響CMP制程設(shè)備的正常工作。

圖1是本發(fā)明晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)實(shí)施例1的示意圖；圖2是本發(fā)明晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)實(shí)施例2的示意圖；圖3是本發(fā)明晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)實(shí)施例3的示意圖；圖4是本發(fā)明晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)實(shí)施例4的示意圖。圖中所示1、晶圓，2、支撐腳，3、裝載臺(tái)，4、壓力傳感器，5、中央處理單元，6、設(shè)備 控制器，7、干機(jī)械手，8、濕機(jī)械手。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，包括安裝有多個(gè)支撐腳2的裝載臺(tái)3， 所述每個(gè)支撐腳2的上端安裝有壓力傳感器4，所述壓力傳感器4電連接有中央處理單元 5，所述中央處理單元5還電連接有干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8。所述中央處理單元5采用PLC控制系統(tǒng)或者單片機(jī)控制系統(tǒng)。其工作原理如下當(dāng)晶圓1通過干機(jī)械手7放置在裝載臺(tái)3的支撐腳2上時(shí)，由于支撐腳2的上端安裝有壓力傳感器4，即壓力傳感器4直接與晶圓1接觸，則壓力傳感器4 就會(huì)采集到晶圓1的壓力信號(hào)，傳輸給中央處理單元5，中央處理單元5將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為 電壓信號(hào)與中央處理單元5預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較。當(dāng)晶圓1的電壓信號(hào)大于 標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元5或者設(shè)備控制器6控制濕機(jī)械手8將晶圓1從裝載臺(tái)3 取走，放入CMP制程工藝設(shè)備上；當(dāng)晶圓1的電壓信號(hào)小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元 5或者設(shè)備控制器6發(fā)出信號(hào)給干機(jī)械手7，則干機(jī)械手7將晶圓1取出，放入不合格的晶 圓盒中，而不進(jìn)入CMP制程工藝。實(shí)施例2 如圖2所示，本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，其區(qū)別特征在于中央處 理單元5與設(shè)備控制器6電連接，設(shè)備控制器6分別與干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8連接。實(shí)施例1與實(shí)施例2的工作原理基本相同，其區(qū)別在于對(duì)干機(jī)械手7和濕機(jī)械手 8的控制方式。如圖1所示，實(shí)施例1是通過中央處理單元5控制干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8 的；如圖2所示，實(shí)施例2是通過設(shè)備控制器6控制干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8的。實(shí)施例3 如圖3所示，本實(shí)用新型晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，包括安裝有多個(gè)支撐腳2的裝載臺(tái)3， 所述每個(gè)支撐腳2的下端安裝有壓力傳感器4，所述壓力傳感器4電連接有中央處理單元 5，所述中央處理單元5還電連接有干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8。所述中央處理單元5采用PLC控制系統(tǒng)或者單片機(jī)控制系統(tǒng)。其工作原理如下當(dāng)晶圓1通過干機(jī)械手7放置在裝載臺(tái)3的支撐腳2上時(shí)，支撐 腳2由于受到晶圓1的重力作用而向下壓位于支撐腳2下端的壓力傳感器4，則壓力傳感 器4就會(huì)采集到晶圓1的壓力信號(hào)，傳輸給中央處理單元5，中央處理單元5將壓力信號(hào)轉(zhuǎn) 換為電壓信號(hào)與中央處理單元5預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較。當(dāng)晶圓1的電壓信號(hào) 大于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理單元5或者設(shè)備控制器6控制濕機(jī)械手8將晶圓1從裝載 臺(tái)3取走，放入CMP制程工藝設(shè)備上；當(dāng)晶圓1的電壓信號(hào)小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，中央處理 單元5或者設(shè)備控制器6發(fā)出信號(hào)給干機(jī)械手7，則干機(jī)械手7將晶圓1取出，放入不合格 的晶圓盒中，而不進(jìn)入CMP制程工藝。實(shí)施例4 如圖4所示，本實(shí)施例是在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，其區(qū)別特征在于中央處 理單元5與設(shè)備控制器6電連接，設(shè)備控制器6分別與干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8連接。實(shí)施例3與實(shí)施例4工作原理基本相同，其區(qū)別在于對(duì)干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8的 控制方式。如圖3所示，實(shí)施例3是通過中央處理單元5控制干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8的； 如圖4所示，實(shí)施例4是通過設(shè)備控制器6控制干機(jī)械手7和濕機(jī)械手8的。本實(shí)用新型晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，在晶圓1進(jìn)行研磨之前，先對(duì)晶圓1的質(zhì)量進(jìn)行篩 選，篩選出質(zhì)量不合格的晶圓1，使質(zhì)量合格的晶圓1進(jìn)入研磨工藝，避免質(zhì)量不合格的晶 圓1進(jìn)行研磨工藝后，產(chǎn)生碎裂，保證CMP制程工藝設(shè)備的正常使用。在判斷晶圓1質(zhì)量的 參數(shù)時(shí)，我們以晶圓1的重量判定其質(zhì)量是否合格。設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，重量大于標(biāo)準(zhǔn)的為合 格質(zhì)量，重量小于標(biāo)準(zhǔn)的為不合格質(zhì)量。從而完成對(duì)晶圓1質(zhì)量的篩選。由于晶圓1的密 度相同，則晶圓1的重量與厚度成正比。也就是說，較薄的晶圓1，其重量較輕；較厚的晶圓 1，其重量較大。[0040] 在CMP制程工藝之前對(duì)晶圓1的質(zhì)量進(jìn)行篩選后，能防止質(zhì)量不合格的晶圓1進(jìn) 入CMP制程工藝中，即能防止晶圓1的破裂，又不影響CMP制程設(shè)備的正常工作。
權(quán)利要求1.一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于包括安裝有多個(gè)支撐腳O)的裝載臺(tái)(3)，所 述每個(gè)支撐腳( 的上端安裝有壓力傳感器G)，所述壓力傳感器(4)電連接有中央處理單 元(5)，所述中央處理單元( 還電連接有干機(jī)械手(7)和濕機(jī)械手(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)采 用PLC控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)采 用單片機(jī)控制系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)與 干機(jī)械手(7)之間還連接有設(shè)備控制器(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)與 濕機(jī)械手(8)之間還連接有設(shè)備控制器(6)。
6.一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于包括安裝有多個(gè)支撐腳O)的裝載臺(tái)(3)，所 述每個(gè)支撐腳( 的下端安裝有壓力傳感器G)，所述壓力傳感器(4)電連接有中央處理單 元(5)，所述中央處理單元( 還電連接有干機(jī)械手(7)和濕機(jī)械手(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)采 用PLC控制系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)采 用單片機(jī)控制系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)與 干機(jī)械手(7)之間還連接有設(shè)備控制器(6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理單元(5)與 濕機(jī)械手(8)之間還連接有設(shè)備控制器(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，包括安裝有多個(gè)支撐腳(2)的裝載臺(tái)(3)，所述每個(gè)支撐腳(2)的上端或者下端安裝有壓力傳感器(4)，所述壓力傳感器(4)電連接有中央處理單元(5)，所述中央處理單元(5)還電連接有干機(jī)械手(7)和濕機(jī)械手(8)。本實(shí)用新型晶圓質(zhì)量篩選系統(tǒng)，應(yīng)用于半導(dǎo)體制造技術(shù)，在CMP制程工藝之前對(duì)晶圓的質(zhì)量進(jìn)行篩選。
文檔編號(hào)H01L21/00GK201917817SQ20102067459
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者高思瑋 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司