[发明专利]去边检测装置及检测方法

说明书

本发明提供了一种去边检测装置，包括：探测组件，其包括信号发射器和信号接收器，用于探测晶圆边缘和去边位置；支撑框架，用于固定上述探测组件；传动组件，与上述支撑框架相连接；控制单元，控制上述探测组件在晶圆径向方向上的平行移动并记录其探测到晶圆边缘和去边位置所对应的行进距离，以计算晶圆的去边量。此外，本发明还提供了一种去边检测方法，其能精确地检测去边位置，提高检测的可重复性，并对化学电镀去边后的平坦化进行量化的控制，以降低化学机械研磨工艺中产生剥落缺陷并造成晶圆划痕，提高化学电镀平坦化的控制，进而提高了晶圆的良率。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种去边检测装置及检测方法。

背景技术

在半导体集成电路制造中，各工艺过程中会因为各种原因而引入微粒或者缺陷，随着对超大规模集成电路高集成度和高性能的需求逐渐增加，半导体技术向着更小的特征尺寸发展，这些微粒或者缺陷对集成电路质量的影响也日趋显著。由于工艺技术的局限，晶圆边缘往往是产生缺陷很高的区域，为避免在化学机械研磨工艺中产生剥落缺陷并造成晶圆划痕，常通过化学电镀去边工艺手段去除晶圆边缘来解决此问题。

但是，去边位置控制的好坏会直接对晶圆造成影响，若去边不够则可能在化学机械研磨工艺中产生剥落缺陷并造成晶圆划痕，若去边太多又会造成晶圆的可用面积的减少。比如，当晶圆为8英寸时，如果去边宽度为3毫米，则晶圆上得到的有效管芯为844个，如果去边宽度为1.6毫米，则有效管芯变为860个，两者相差2％；当晶圆为12英寸时，如果将去边宽度从原先的1.5毫米变为3毫米，则晶圆上损失的有效面积约为1400平方毫米，且当管芯的面积越小，损失的管芯数目就越多。为此，如何精确地对去边位置进行控制就显得十分的重要。

目前来说，常用的检测去边位置的方法有两种：第一，采用直尺或游标卡尺(统称尺子)进行检测，采用此方法检测时，鉴于尺子放在晶片上会划伤晶片表面，需将尺子悬空进行检测。但是，由于尺子悬空来进行目测检测，故检测结果很不准确。第二，采用目镜带刻度的显微镜进行检测，此方法也是通过人为来读取去边位置并结合工程师的经验来判断最终的去边位置，不同的人来检查的结果可能也会有很大差别，导致该方法得到的结果也不够准确，并且随着工艺调整和设备老化，此方法对去边位置的控制越来越差。与此同时，去边后还存在化学电镀的平坦化问题，以上现有方法中对化学电镀平坦化的控制很难有一个量化的标准，最终导致化学电镀平坦化的控制越来越差，降低了晶圆良率。

为此，如何提供一种去边检测装置及检测方法，精确地对去边位置进行控制，提高检测的可重复性，并对化学电镀去边后的平坦化进行量化的控制，以降低化学机械研磨工艺中产生剥落缺陷并造成晶圆划痕，提高化学电镀平坦化的控制，进而提高晶圆的良率是目前业界亟需解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的为，针对上述问题，提出了一种去边检测装置及检测方法，精确地对去边位置进行控制，提高检测的可重复性，并对化学电镀去边后的平坦化进行量化的控制，以降低化学机械研磨工艺中产生剥落缺陷并造成晶圆划痕，提高化学电镀平坦化的控制，进而提高了晶圆的良率。

为实现上述目的，本发明一种去边检测装置，用于检测固定于旋转平台上晶圆的去边量，包括：

探测组件，包括信号发射器和信号接收器，所述信号发射器向所述晶圆发射探测信号，当所述探测信号探测到所述晶圆的边缘时获得第一探测结果信号，当所述探测信号探测到所述晶圆的去边位置时获得第二探测结果信号；

支撑框架，用于固定所述探测组件；

传动组件，与所述支撑框架相连接；

控制单元，控制所述传动组件来推动固定于所述支撑框架上的探测组件在晶圆径向方向上平行移动，并记录所述第一探测结果信号和第二探测结果信号所对应的行进距离，以计算出所述晶圆的去边量。