一种检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种检测装置及方法，属于化学机械抛光技术领域。该检测装置应用于化学机械平坦化设备中，化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于抛光盘上的抛光垫，修整器的执行端上设置有金刚砂轮。检测装置包括：电源、测距传感器、控制器和通信模块。通过设置于修整器的靠近抛光垫的一侧的测距传感器来检测修整器与金刚砂轮之间的距离；再通过控制器来对测距传感器检测的距离信息进行处理，得到抛光垫的第一厚度，并将该第一厚度与预设厚度值进行比对，即可准确的知道该抛光垫是否需要进行更换，解决了传统判定方法的不足，提高了晶圆抛光的质量。

A detection device and method

The invention relates to a detection device and a method, belonging to the field of chemical mechanical polishing technology. The testing device is applied to the chemical mechanic planarization equipment. The chemical mechanic planarization equipment includes the trimmer, the discs and the polishing pad set on the discs, and the emery wheel is arranged on the execution end of the dresser. The detection device comprises a power supply, a distance sensor, a controller and a communication module. The distance between the dresser and the diamond wheel is detected by the distance sensor on the side of the polishing pad set in the trimmer, and the distance information detected by the range sensor is processed by the controller, the first thickness of the polishing pad is obtained, and the first thickness is compared with the pre set thickness value. Knowing whether the polishing pad needs to be replaced, solves the shortcomings of the traditional judging method, and improves the quality of wafer polishing.

【技术实现步骤摘要】
一种检测装置及方法
本专利技术属于化学机械抛光
，具体涉及一种检测装置及方法。
技术介绍
化学机械平坦化(ChemicalMechanicalPlanarization，CMP)是一种全局平坦化技术。抛光垫作为CMP工艺中的消耗品，需要在磨损到一定程度时进行更换。通常抛光垫的更换是按照工艺经验估算其磨损程度或人工离线测量的方法进行判定。根据工艺经验判断更换抛光垫的方法，会使抛光垫在实际上出现磨损过度或不足的情况，由于抛光垫磨损过度会影响晶圆抛光质量，抛光垫使用不足则会造成资源浪费。而采用人工离线测量更换抛光垫的方法，由于需要对抛光垫的厚度进行离线测量，会影响生产效率。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种检测装置及方法，以有效地改善上述问题。本专利技术的实施例是这样实现的：本专利技术实施例提供了一种检测装置，应用于化学机械平坦化设备中，所述化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于所述抛光盘上的抛光垫，所述修整器的执行端上设置有金刚砂轮。在抛光过程中，将所述修整器移动至所述抛光盘的上方，通过加压使所述金刚砂轮下压至所述抛光垫，在所述抛光垫上做往复运动对所述抛光垫进行修整，以使所述抛光垫的表面平整。所述检测装置包括：电源、测距传感器、控制器和通信模块。所述控制器分别与所述测距传感器和所述通信模块连接，所述电源分别与所述控制器、所述通信模块和所述测距传感器连接。所述测距传感器设置于所述修整器的靠近所述抛光垫的一侧，用于检测所述修整器与所述金刚砂轮之间的距离，并将检测的距离信息发送给所述控制器。所述控制器用于对所述距离信息进行处理得到所述抛光垫的第一厚度，并将所述第一厚度与预设厚度值进行比对，得到比对结果；以及还用于将所述比对结果经所述通信模块发送至外围设备。在本专利技术可选的实施例中，所述检测装置还包括：报警模块，所述报警模块与所述控制器连接，在所述第一厚度小于等于所述预设厚度值时，所述控制器还用于控制所述报警模块发出报警提示。在本专利技术可选的实施例中，所述检测装置还包括：显示模块，所述显示模块与所述控制器连接，所述控制器还用于将所述比对结果发送给所述显示模块进行显示。在本专利技术可选的实施例中，所述检测装置还包括：信号处理装置，所述信号处理装置分别与所述测距传感器和所述控制器连接，所述信号处理装置用于对所述测距传感器检测的距离信息进行放大和/或滤波处理后再传输给所述控制器。在本专利技术可选的实施例中，所述信号处理装置包括：放大电路和滤波电路，所述放大电路分别与所述测距传感器和所述滤波电路连接，所述滤波电路还与所述控制器连接，所述放大电路用于对所述距离信息进行放大处理后再传输给所述滤波电路，所述滤波电路用于所述放大电路传输的信息进行滤波处理后在传输给所述控制器。在本专利技术可选的实施例中，所述放大电路包括：放大器，所述放大器的第一输入端与所述测距传感器连接，所述放大器的第二输入端接地，所述放大器的输出端与所述滤波电路连接，所述放大器的输出端还与所述第一输入端连接。在本专利技术可选的实施例中，所述滤波电路包括：第一电阻和第一电容，所述第一电阻的一端与所述放大电路连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第一电容的一端和所述控制器连接，所述第一电容的另一端接地。在本专利技术可选的实施例中，所述测距传感器为电容传感器或电涡流传感器。在本专利技术可选的实施例中，所述通信模块为WiFi模块、ZigBee模块、3G模块或4G模块。本专利技术实施例还提供了一种检测方法，应用于检测装置中的控制器，所述检测装置还包括：电源、测距传感器和通信模块。所述检测装置应用于化学机械平坦化设备中，所述化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于所述抛光盘上的抛光垫，所述修整器的执行端上设置有金刚砂轮。在抛光过程中，将所述修整器移动至所述抛光盘的上方，通过加压使所述金刚砂轮下压至所述抛光垫，在所述抛光垫上做往复运动对所述抛光垫进行修整，以使所述抛光垫的表面平整。所述测距传感器设置于所述修整器的靠近所述抛光垫的一侧，用于检测所述修整器与所述金刚砂轮之间的距离。所述方法包括：接收所述测距传感器检测的所述修整器与所述金刚砂轮之间的距离信息；对所述距离信息进行处理得到所述抛光垫的第一厚度；将所述第一厚度与预设厚度值进行比对，得到比对结果；将所述比对结果经所述通信模块发送至外围设备。本专利技术实施例提供的检测装置及方法，该检测装置应用于化学机械平坦化设备中，所述化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于所述抛光盘上的抛光垫，所述修整器的执行端上设置有金刚砂轮。所述检测装置包括：电源、测距传感器、控制器和通信模块。通过设置于所述修整器的靠近所述抛光垫的一侧的测距传感器来检测修整器与所述金刚砂轮之间的距离，当抛光垫的磨损后，也即抛光垫的厚度出现变化时，修整器与所述金刚砂轮之间的距离也会发生变化；同时通过控制器来对测距传感器检测的距离信息进行处理，得到抛光垫的第一厚度，并将该第一厚度与预设厚度值进行比对，得到比对结果，通过该结果即可准确的知道该抛光垫是否需要进行更换，解决了传统判定方法的不足，提高了晶圆抛光的质量。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1示出了本专利技术第一实施例提供的一种检测装置的模块示意图。图2示出了本专利技术第二实施例提供的一种检测装置的模块示意图。图3示出了本专利技术实施例提供的图2中的信号处理装置的电路原理图。图4示出了本专利技术实施例提供的一种检测方法的方法流程图。图标：10A－检测装置；10B－检测装置；11－测距传感器；12－控制器；13－通信模块；14－电源；15－报警模块；16－显示模块；17－信号处理装置；171－放大电路；172－滤波电路。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测装置，其特征在于，应用于化学机械平坦化设备中，所述化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于所述抛光盘上的抛光垫，所述修整器的执行端上设置有金刚砂轮，在抛光过程中，将所述修整器移动至所述抛光盘的上方，通过加压使所述金刚砂轮下压至所述抛光垫，在所述抛光垫上做往复运动对所述抛光垫进行修整，以使所述抛光垫的表面平整；所述检测装置包括：电源、测距传感器、控制器和通信模块，所述控制器分别与所述测距传感器和所述通信模块连接，所述电源分别与所述控制器、所述通信模块和所述测距传感器连接；所述测距传感器设置于所述修整器的靠近所述抛光垫的一侧，用于检测所述修整器与所述金刚砂轮之间的距离，并将检测的距离信息发送给所述控制器；所述控制器用于对所述距离信息进行处理得到所述抛光垫的第一厚度，并将所述第一厚度与预设厚度值进行比对，得到比对结果；以及还用于将所述比对结果经所述通信模块发送至外围设备。

【技术特征摘要】
1.一种检测装置，其特征在于，应用于化学机械平坦化设备中，所述化学机械平坦化设备包括：修整器、抛光盘和设置于所述抛光盘上的抛光垫，所述修整器的执行端上设置有金刚砂轮，在抛光过程中，将所述修整器移动至所述抛光盘的上方，通过加压使所述金刚砂轮下压至所述抛光垫，在所述抛光垫上做往复运动对所述抛光垫进行修整，以使所述抛光垫的表面平整；所述检测装置包括：电源、测距传感器、控制器和通信模块，所述控制器分别与所述测距传感器和所述通信模块连接，所述电源分别与所述控制器、所述通信模块和所述测距传感器连接；所述测距传感器设置于所述修整器的靠近所述抛光垫的一侧，用于检测所述修整器与所述金刚砂轮之间的距离，并将检测的距离信息发送给所述控制器；所述控制器用于对所述距离信息进行处理得到所述抛光垫的第一厚度，并将所述第一厚度与预设厚度值进行比对，得到比对结果；以及还用于将所述比对结果经所述通信模块发送至外围设备。2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：报警模块，所述报警模块与所述控制器连接，在所述第一厚度小于等于所述预设厚度值时，所述控制器还用于控制所述报警模块发出报警提示。3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：显示模块，所述显示模块与所述控制器连接，所述控制器还用于将所述比对结果发送给所述显示模块进行显示。4.根据权利要求1－3任一项所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：信号处理装置，所述信号处理装置分别与所述测距传感器和所述控制器连接，所述信号处理装置用于对所述测距传感器检测的距离信息进行放大和/或滤波处理后再传输给所述控制器。5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述信号处理装置包括：放大电路和滤波电路，所述放大电路分别与所述测距传感器和所述滤波电路连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张为强，姜家宏，李嘉浪，王东辉，李伟，
申请(专利权)人：北京半导体专用设备研究所中国电子科技集团公司第四十五研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11