[发明专利]用于烘烤模块的合格性测试方法和系统

说明书

本公开涉及用于烘烤模块的合格性测试方法和系统。将测试晶片放置在烘烤模块内并烘烤。通过一个或多个温度传感器，测量在烘烤期间传送到测试晶片的累积热量。将所测量的累积热量与预定义的累积热量阈值进行比较。响应于所述比较指示所测量的累积热量在预定义的累积热量阈值内，确定烘烤模块被认定为合格而用于实际的半导体制造。响应于所述比较指示所测量的累积热量在预定义的累积热量阈值之外，确定烘烤模块不被认定为合格而用于实际的半导体制造。

技术领域

本公开涉及半导体制造领域，更具体地涉及用于烘烤模块的合格性测试方法和系统。

背景技术

半导体集成电路(IC)行业经历了指数型增长。IC材料和设计的技术进步已经产生了数代IC，其中每一代都具有比上一代更小且更复杂的电路。在IC发展过程中，功能密度(即，每芯片面积的互连设备的数量)普遍增加，同时几何尺寸(即，可以使用制造处理创建的最小组件(或线))减小。这种尺寸缩小过程一般通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。这种尺寸缩小还增加了IC加工和制造的复杂性。

随着尺寸缩小过程的继续，热均匀性控制在半导体制造中变得更为重要。为了确保热板等工具能够产生令人满意的热均匀性性能，可以对热板进行合格性测试。不幸的是，现有的合格性测试方法不能以最佳精度预测热板的热均匀性。

因此，虽然对于热板的常规合格性测试通常对于其预期目的已经是足够的，但其并不是在每个方面都完全令人满意的。

发明内容

根据本发明实施例的用于烘烤模块的合格性测试方法，包括：测量烘烤处理的累积热能量，其中，烘烤处理由烘烤模块执行以加热晶片；以及基于所测量的累积热能量，确定烘烤模块是否应该被认定为合格而用在实际的半导体制造中。

根据本发明实施例的用于烘烤模块的合格性测试方法，包括：烘烤放置在烘烤模块内的测试晶片；通过一个或多个温度传感器，测量在烘烤期间传送到测试晶片的累积热量；将所测量的累积热量与预定义的累积热量阈值进行比较；响应于所述比较指示所测量的累积热量在预定义的累积热量阈值内，确定烘烤模块被认定为合格而用于实际的半导体制造；以及响应于所述比较指示所测量的累积热量在预定义的累积热量阈值之外，确定烘烤模块不被认定为合格而用于实际的半导体制造。

根据本发明的实施例的用于烘烤模块的合格性测试系统，包括：烘烤模块，被配置为加热测试晶片；多个热传感器，设置在烘烤模块内，所述热传感器分别被配置为测量与烘烤模块相关联的温度数据；以及控制器，被配置为执行包括以下各项的操作：在一段时间内斜坡升高烘烤模块的温度；基于在烘烤模块的温度斜坡上升时所测量的温度数据，确定烘烤模块在所述一段时间内传送的累积热量；以及基于所确定的累积热量，选择性地将烘烤模块认定为合格而可用于实际的半导体制造。

附图说明

当结合附图阅读时，可以从以下详细描述中最佳地理解本公开的各方面。值得注意的是，按照行业中的标准做法，并没有按比例绘制各种特征。事实上，为了清楚的讨论起见，可以任意地增大或减小各种特征的尺寸。

图1-4是根据本公开的一些实施例的半导体器件在各种制造阶段的示意性局部横截面侧视图。

图5是根据本公开的一些实施例的用于制造半导体器件的系统的示意图。

图6A是根据本公开的一些实施例的烘烤模块的示意性俯视图。

图6B是根据本公开的一些实施例的图6A的烘烤模块的示意性横截面侧视图。

图7示出了根据本公开的一些实施例的图6A-6B的烘烤模块的简化示意性横截面侧视图，其示出了烘烤模块内的空气的移动。

图8示出了根据本公开的一些实施例的图6A-6B的烘烤模块和测试晶片上的多个传感器的叠加示意性俯视图。

图9示出了根据本公开的一些实施例的温度对时间的曲线图。