[发明专利]激光退火设备及激光退火工艺

说明书

本发明涉及激光退火设备及激光退火工艺，涉及半导体集成电路制造技术，通过设置使激光退火设备中激光光源的中心点可跟随晶圆的中心点变化，以使当晶圆并未被放置在真空吸盘的正中间时，激光光源的中心点跟随晶圆实际位置的中心点变化，而使激光光源的中心点实时对准晶圆的中心点，而使激光光源均匀对称地实现对整片晶圆的激光退火工艺，从而确保了片内和片与片之间的均一性和稳定性，同时减少了因晶圆位置偏差导致的激光扫描至晶边发生破片的风险键尺寸。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造技术，尤其涉及激光退火设备及激光退火工艺。

背景技术

在半导体集成电路制造过程中，激光退火工艺是常用工艺，并直接影响晶圆良率。

具体的，请参阅图1，图1为标准工艺中激光光源对晶圆执行激光退火工艺的示意图，如图1所示，激光光源300对位于真空吸盘100上的晶圆200进行激光退火工艺。在标准工艺中，在进行整片晶圆200退火工艺时，以真空吸盘100的中心点400作为激光光源300的坐标原点，按照300mm晶圆的尺寸作为计算量，至上而下实现整片晶圆的激光退火工艺。在此工艺中，机械手臂传送位置校正时必须确保晶圆被放置在真空吸盘的正中间，这样才能确保激光光束能够均匀对称的实现整片晶圆的激光退火工艺。

但是，当前实际工艺的退火过程中，由于机械手臂的传送精度和晶圆在顶针升降过程中导致产品晶圆并非放置在真空吸盘的正中间，而激光光源还是以真空吸盘的中心点作为坐标原点，导致激光光源扫描至晶圆表面时位置会有偏差，严重时出现激光光源扫描至产品晶边导致产品破片，而降低晶圆良率。

具体的，请参阅图2，图2为标准工艺中激光光源对晶圆执行激光退火工艺的另一示意图，如图2所示，因机械手臂传送晶圆精度误差，导致晶圆200并未被放置在真空吸盘100的正中间，且因在标准工艺中激光光源300固定不动，而导致激光光源的中心点310不能对准晶圆的中心点，而使激光光源不能均匀对称的实现对整片晶圆的激光退火工艺，严重时出现激光光源扫描至产品晶边导致产品破片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光退火设备，以确保片内和片与片之间的均一性和稳定性，同时减少因晶圆位置偏差导致的激光扫描至晶边发生破片的风险。

本发明提供的激光退火设备，包括：真空吸盘，用于承载晶圆；激光光源，用于对位于真空吸盘上的晶圆进行激光退火工艺，其中激光光源的中心点跟随晶圆的中心点变化。

更进一步的，还包括晶圆位置信息采样设备，用于采样晶圆的实际位置，并输出晶圆的实际位置信息。

更进一步的，所述晶圆位置信息采样设备为位于激光退火设备内的摄像头。

更进一步的，还包括激光光源控制设备，用于接收晶圆的实际位置信息，并根据晶圆的实际位置信息控制激光光源的中心点的位置，以使激光光源的中心点与晶圆的中心点一致。

更进一步的，所述激光光源控制设备为PXI控制器。

更进一步的，激光光源控制设备根据晶圆的实际位置信息计算晶圆的实际位置与晶圆的标准位置之间的偏差量，并根据该偏差量调整激光光源的中心点，以使激光光源的中心点跟随晶圆的中心点。

更进一步的，所述偏差量为晶圆中心点在X轴方向上的晶边与真空吸盘台阶之间的距离X1和X2，及晶圆中心点在Y轴方向上的晶边与真空吸盘台阶之间的距离Y1和Y2。

更进一步的，所述偏差量为晶圆的中心点相对于晶圆的标准位置的中心点在X轴方向上的距离，及晶圆的中心点相对于晶圆的标准位置的中心点在Y轴方向上的距离。

更进一步的，当所述偏差量超过阈值时，激光光源控制设备发出报警信号。

更进一步的，当偏差量X1、X2、Y1或Y2大于800微米时，激光光源控制设备发出报警信号。