[发明专利]半导体晶圆处理装置及半导体晶圆处理方法

说明书

本发明提供一种半导体晶圆处理装置及半导体晶圆处理方法。半导体晶圆处理装置包括承载台、液体供应系统和探测传感器；承载台用于承载晶圆；液体供应系统包括液体源及液体供应管路，用于向晶圆的表面喷涂处理液；探测传感器包括发射模块和接收模块，位于承载台的上方，用于探测晶圆表面处理液的分布情况。利用本申请的半导体晶圆处理装置能够及时发现处理液分布不良的情况，避免因处理液分布不均导致刻蚀不良、显影不良、清洗不良等问题，从而有助于生产人员及时针对处理液分布不均的问题做出改善对策以提高生产良率。本发明的半导体晶圆处理装置结构简单，成本低廉且使用方便。采用本发明的半导体晶圆处理方法，能有效减少生产不良。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种半导体晶圆处理装置及半导体晶圆处理方法。

背景技术

半导体制造中，大部分的工艺生产都是单片式的，即在同一反应腔室内每次只进行一片晶圆的工艺生产处理。随着工艺生产的持续进行，每片晶圆表面的情况都可能不同，因此单片式的工艺生产处理能根据每片晶圆的情况对工艺生产条件进行调整以提升生产良率。但随着半导体器件的关键尺寸越来越小，对生产工艺的要求越来越高，即便采用这种单片式的工艺生产，也仍可能出现生产不良。比如在单片式清洗设备中进行晶圆处理时，因为设备异常导致晶圆表面的药液没有正常分布时，会出现清洗不良问题；而若在单片式湿刻工艺中，因为设备异常导致晶圆表面的刻蚀液没有正常分布时可能导致刻蚀不良。但现有技术中没有感知药液是否正常分布的技术，大部分情况下需要生产人员根据自己的经验进行判断或在相关工艺结束后通过抽检的方式对晶圆进行检测。显然依靠人工方式检测不仅耗时费力而且检测误差大；而在工艺结束后再抽检则不仅因不良已经发生，结果难以挽回，而且抽检方式容易漏检有问题的晶圆；更大的问题在于，因无法及时检出不良并根据不同的不良问题做出改善对策，可能导致不良问题扩大乃至造成严重的生产事故。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体晶圆处理装置及半导体晶圆处理方法，用于解决现有技术中因无法及时感知药液是否正常分布，导致在因药液没有正常分布而引起刻蚀不良等问题时不能及时做出改善措施的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种半导体晶圆处理装置，用于对半导体晶圆进行处理。所述半导体晶圆处理装置包括承载台、液体供应系统和探测传感器；所述承载台用于承载所述半导体晶圆；所述液体供应系统包括一液体源及一液体供应管路，所述液体供应管路一端与所述液体源相连接，另一端延伸至所述半导体晶圆的上方，用于向所述半导体晶圆的表面喷涂处理液；所述探测传感器包括发射模块和接收模块，所述探测传感器位于所述承载台的上方，用于根据所述发射模块发射到所述半导体晶圆表面的发射信号能否被所述接收模块接收到以探测所述半导体晶圆表面处理液的分布情况。

优选地，所述发射模块和接收模块分别位于所述承载台相对两侧的上方。

在另一优选方案中，所述发射模块和接收模块位于所述承载台同一侧的上方。

优选地，所述探测传感器为光电传感器。

在另一优选方案中，所述探测传感器为声波传感器。

优选地，所述液体供应系统还包括喷嘴，所述喷嘴位于所述承载台的上方，且与所述液体供应管路延伸至所述承载台上方的一端相连接。

优选地，所述半导体晶圆处理装置还包括槽体，所述槽体包括排液口，所述承载台位于所述槽体内底部。

优选地，所述半导体晶圆处理装置还包括显示装置，所述显示装置与所述探测传感器相连接，用于显示所述探测传感器的探测结果。

优选地，所述半导体晶圆处理装置还包括报警装置，所述报警装置与所述探测传感器相连接，用于在所述探测传感器的探测结果异常时发出报警信息。

优选地，所述液体供应系统用于提供由湿法刻蚀液、清洗液与显影液所构成群组其中之一的处理液。