[发明专利]一种吸附检测装置及吸附检测方法

说明书

本发明提供一种吸附检测装置及吸附检测方法。吸附检测装置包括：承载体；柔性膜单元，柔性膜单元包括第一柔性膜、第二柔性膜、第三柔性膜和柔性连接体，第一柔性膜、腔顶壁、第一顶侧壁和第二顶侧壁围成第一调压腔，柔性连接体、第二柔性膜、第一柔性膜、第一底侧壁、中心区的底面和第一子边缘区的底面之间围成第二调压腔，第三柔性膜位于第二柔性膜和柔性连接体的底部，第三柔性膜、第二底侧壁、柔性连接体和第二柔性膜围成第三调压腔；控制模块，控制模块适于控制第一调压腔、第二调压腔和第三调压腔的压强。所述吸附检测装置改变了由弹簧控制气路通断的方式，避免了由于弹簧的弹性系数选取不当导致吸附晶圆失败，甚至引发晶圆碎片。

技术领域

本发明涉及半导体加工技术领域，具体涉及一种吸附检测装置及吸附检测方法。

背景技术

集成电路制造工艺过程通常是指将导体、半导体、绝缘层以一定的工艺顺序沉积在特定的基板上(如硅基晶圆)。在制造工艺过程中，CMP(化学机械抛光)设备主要用于对晶圆在膜沉积工艺后的微观粗糙表面进行全局平坦化处理，其中抛光头起着十分关键的作用。抛光头为包含柔性膜的多气囊结构，各气囊可以处于正压、负压和标准大气压状态，它一方面能对晶圆施加抛光压力，另一方面也能吸附晶圆，晶圆被抛光头吸紧之后随着抛光头的移动从而在各抛光垫之间传递。现有抛光头气囊结构的气路中，气路的导通与断开由弹簧控制开关实现。这种方法的缺点在于：如果弹簧的弹性系数偏高会导致晶圆在触发气路开关时被压碎；如果弹簧的弹性系数偏低会导致气路在晶圆未触发气路开关之前被导通，进而导致吸片失败，甚至碎片。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有抛光头工作时晶圆容易发生碎片的缺陷，进而提供一种吸附检测装置及吸附检测方法。

本发明提供一种吸附检测装置，包括：承载体，所述承载体包括中心区和包围所述中心区的边缘区，所述边缘区中具有容置腔，所述容置腔具有第一侧壁、围绕所述第一侧壁的第二侧壁以及腔顶壁，所述第一侧壁包括连接的第一顶侧壁和第一底侧壁，所述第二侧壁包括连接的第二顶侧壁和第二底侧壁，所述边缘区包括位于所述容置腔和所述中心区之间的第一子边缘区；柔性膜单元，所述柔性膜单元包括第一柔性膜、第二柔性膜、第三柔性膜和柔性连接体，所述第一柔性膜和所述柔性连接体位于所述容置腔中，所述第一柔性膜、所述腔顶壁、所述第一顶侧壁和所述第二顶侧壁围成第一调压腔，所述柔性连接体位于所述第一柔性膜的底部且与部分所述第一柔性膜连接，所述第二柔性膜位于所述中心区和所述第一子边缘区的底部且与所述柔性连接体背向所述第一柔性膜的一侧连接，所述柔性连接体、所述第二柔性膜、所述第一柔性膜、所述第一底侧壁、所述中心区的底面和所述第一子边缘区的底面之间围成第二调压腔，所述第三柔性膜位于所述第二柔性膜和柔性连接体的底部，所述第三柔性膜、所述第二底侧壁、所述柔性连接体和所述第二柔性膜围成第三调压腔；控制模块，所述控制模块适于控制所述第一调压腔、所述第二调压腔和所述第三调压腔的压强。

可选的，所述第一柔性膜的弹性模量大于所述柔性连接体的弹性模量，所述第二柔性膜的弹性模量大于所述柔性连接体的弹性模量，所述柔性连接体的弹性模量大于所述第三柔性膜的弹性模量。

可选的，所述控制模块还包括：第一调压单元；第三调压单元；控制单元，所述控制单元适于控制所述第一调压单元调节所述第一调压腔中的压强，所述控制单元还适于控制所述第三调压单元调节所述第三调压腔中的压强。

可选的，还包括：位于所述容置腔外部的边缘区中的第一气路、第二气路和第三气路，所述第一气路的一端与所述第一调压腔连通，所述第一气路的另一端与所述第一调压单元连接；所述第二气路的一端与所述第二调压腔连通，所述第二气路的另一端与大气环境连通；所述第三气路的一端与所述第三调压腔连通，所述第三气路的另一端与所述第三调压单元连接。