用于监测半导体装置中边缘斜角去除区域的方法和装置以及电镀系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了用于监测半导体装置中边缘斜角去除区域的方法和装置以及电镀系统。半导体装置包括转移室、退火站、机械臂和边缘检测器。转移室配置为与电镀装置交界。退火站布置为使晶圆退火。机械臂布置为将晶圆从转移室转移至退火站。边缘检测器设置在机械臂上方以监测由机械臂携运的晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于监测半导体装置中边缘斜角去除区域的方法和装置以及电镀系统。
技术介绍
在晶圆的制造工艺期间，在晶圆上形成集成电路的金属线是该工艺中的一个重要步骤。可以通过电镀工艺或物理气相沉积(PVD)工艺形成金属线。为了增加晶圆的集成密度，晶圆的可用区域被扩大至非常靠近晶圆的边缘。因此，金属线也形成在非常靠近晶圆的边缘上。但是，应该通过所谓的边缘斜角去除(EBR)工艺去除晶圆边缘上的不期望的残余的金属。由于边缘斜角区域邻近可用区域，所以控制EBR工艺以确保蚀刻剂蚀刻边缘斜角区域而不损害可用区域。在EBR工艺之后，监测晶圆以确定是否出现异常的晶圆边缘。因此，制造的晶圆的质量受到监测工艺的精确度的影响。此外，监测工艺还可能影响制造工艺的速度。因此，提供可靠和准确的监测方法以增加半导体晶圆的产出率是比较理想的。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种半导体装置，包括：转移室，配置为与电镀装置交界；退火站，布置为使晶圆退火；机械臂，布置为将所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站；以及边缘检测器，设置在所述机械臂上方，以监测由所述机械臂携运的所述晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器包括：照明器件，布置为照亮所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器包括用于捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的图像的电荷耦合器件(CCD)相机。根据本专利技术的一个实施例，当所述晶圆由所述机械臂携运至预定位置时，所述CCD相机捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的所述图像。根据本专利技术的一个实施例，所述预定位置位于所述晶圆在所述转移室和所述退火站之间的转移路径上。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器还包括：触发器件，布置为激活所述CCD相机以当所述触发器件确定所述触发器件与所述机械臂之间的距离等于预定距离时捕捉所述至少一部分的所述图像。根据本专利技术的一个实施例，当将所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站时，激活所述触发器件以确定所述触发器件与所述机械臂之间的距离是否等于所述预定距离。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分包括第一部分和不同于所述第一部分的第二部分，并且所述CCD相机包括：第一CCD传感器，布置为捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第一部分的图像；以及第二CCD传感器，布置为捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第二部分的图像。根据本专利技术的一个实施例，所述第一部分和所述第二部分对称地位于所述边缘斜角去除区域上。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器还包括：第一照明器件，布置为照亮所述边缘斜角去除区域的所述第一部分；以及第二照明器件，布置为照亮所述边缘斜角去除区域的所述第二部分。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于检测晶圆的方法，所述方法包括：由机械臂将所述晶圆从转移室转移至退火站；以及当所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站时，监测所述机械臂上方的所述晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，该方法还包括：照亮所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，监测所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分包括：使用电荷耦合器件(CCD)相机以捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的图像；以及分析所述图像。根据本专利技术的一个实施例，监测所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分还包括：当由所述机械臂携运的所述晶圆到达预定位置时，捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的所述图像。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分包括第一部分和不同于所述第一部分的第二部分，并且使用所述CCD相机以捕捉所述至少一部分的所述图像包括：使用第一CCD传感器以捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第一部分的图像；以及使用第二CCD传感器以捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第二部分的图像。根据本专利技术的又一方面，提供了一种电镀系统，包括：电镀装置，布置为电镀晶圆；以及半导体装置，包括：转移室，布置为与所述电镀装置交界；退火室，布置为使所述晶圆退火；机械臂，布置为将所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站；以及边缘检测器，设置在所述机械臂上方以监测由所述机械臂携运的
所述晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器包括：照明器件，布置为照亮所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器包括用于捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的图像的电荷耦合器件(CCD)相机，并且所述电镀系统还包括：处理器件，布置为分析用于检测所述边缘斜角去除区域的所述图像。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘检测器还包括：触发器件，布置为当所述触发器件确定所述触发器件与所述机械臂之间的距离等于预定距离时，激活所述CCD相机以捕捉所述至少一部分的所述图像。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分包括第一部分和不同于所述第一部分的第二部分，以及所述CCD相机包括：第一CCD传感器，布置为捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第一部分的图像；以及第二CCD传感器，布置为捕捉所述晶圆的所述边缘斜角去除区域的所述第二部分的图像。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。图1是根据一些实施例示出的电镀系统的示意图。图2是根据一些实施例示出的包括晶圆的处理流程的电镀系统的示意图。图3是根据一些实施例示出的电荷耦合器件相机、照明器件和晶圆的配置的简化图。图4是根据一些实施例示出的晶圆的一部分的实物图片。图5是根据一些实施例示出的在半导体装置中的边缘检测器的简化图。图6是根据一些实施例示出的EBR区域的第一图像和第二图像的实物图片。图7是根据一些实施例示出的半导体装置的实物图片。图8是根据一些实施例示出的用于检测晶圆的方法的流程图。在各个附图中相同的参考标记指示相同的元件。在各个附图中相同的参考标记指示相同的元件。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者第二部件上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成为直接接触的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字母。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。下面详细讨论实施例的制造和使用。然而，应该理解，本专利技术提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的专利技术构思。所讨论的具体实施例仅仅示出制造和使用本专利技术的具体方式，而不用于限制本专利技术的范围。而且，为便于描述，在此可以使用诸如“在...之下”、“在...下方”、“下部”、“在...之上”、“上部”、“下部”、“左”、“右”等的空间相对术语，以便于描述如图所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，包括：转移室，配置为与电镀装置交界；退火站，布置为使晶圆退火；机械臂，布置为将所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站；以及边缘检测器，设置在所述机械臂上方，以监测由所述机械臂携运的所述晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。

【技术特征摘要】
2015.05.15 US 14/713,4091.一种半导体装置，包括：转移室，配置为与电镀装置交界；退火站，布置为使晶圆退火；机械臂，布置为将所述晶圆从所述转移室转移至所述退火站；以及边缘检测器，设置在所述机械臂上方，以监测由所述机械臂携运的所述晶圆的边缘斜角去除区域的至少一部分。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述边缘检测器包括：照明器件，布置为照亮所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分。3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述边缘检测器包括用于捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的图像的电荷耦合器件(CCD)相机。4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，当所述晶圆由所述机械臂携运至预定位置时，所述CCD相机捕捉所述边缘斜角去除区域的所述至少一部分的所述图像。5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述预定位置位于所述晶圆在所述转移室和所述退火站之间的转移路径上。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴朝栋，余国忠，胡宗皓，翁昇平，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71