抛光头检测装置、腔室气密性和传感器有效性检测方法制造方法及图纸

技术编号:28600044 阅读:13 留言:0更新日期:2021-05-28 15:52
本申请公开了抛光头检测装置,其基座上具有气路控制部件,且抛光头连接部件具有多个连通抛光头中的所有腔室的通孔,气路控制部件的输出管路一一对应地连通至通孔,且每个输出管路中均包括气路开关和压力检测传感器,气路开关用于控制其所在的输出管路的开和关,压力检测传感器用于检测对应抛光头的腔室内的气体压力,气路控制部件内还具有压力调节部件,其通过同一条主通路与每一个输出管路相连,并通过输出管路用于输出预设气压至对应腔室。基于上述装置,本申请还公开了腔室气密性和传感器有效性检测方法,能同时给抛光头每个腔室加压,传感器可实时监测每个腔室的压力,同时检测每个腔室气密性和传感器有效性,检测效率高,节约检测成本。

【技术实现步骤摘要】
抛光头检测装置、腔室气密性和传感器有效性检测方法
本专利技术属于半导体集成电路芯片制造
,特别是涉及抛光头检测装置、腔室气密性和传感器有效性检测方法。
技术介绍
半导体集成电路芯片的制造工艺中,平坦化技术已成为不可缺少的关键技术之一,其中,化学机械平坦化(ChemicalMechanicalPlanarization,CMP)工艺是目前最有效和最成熟的平坦化技术。CMP设备主要通过抛光头将晶圆吸附运载到抛光垫上,在机械摩擦与化学反应的共同作用下完成晶圆表面的平坦化。其中,化学机械抛光头是CMP设备中的重要组成部件,其直接关系到抛光的效果与效率。目前通用的CMP抛光头的内部由弹性膜分隔成多个腔体,每个腔体都可以通过管路进行独立控制,以达到更好的抛光效果,其中还有一个检测是否正确吸附了晶圆的传感器,在抛光头正确吸附晶圆时,会导通或者不导通传感器连结的两个腔室,通过监控两个腔室的压力变化来检测是否正确吸取了晶圆。CMP抛光头在拆卸组装后,需要对每一个腔室进行气密性检测,同时也需要检验内部的传感器是否有效,以确保抛光头在设备上的正常使用。在现有技术中,无法独立检测每一个腔室的气压,所以每次只能检测一个腔室,当需要检测多腔室抛光头的气密性时,这样做就效率低下,十分费时,且不能有效检验传感器功能是否有效,必须在CMP设备使用过程中才能反映出传感器功能方面的问题,这就会妨碍设备的运行,增加维护时间成本,设备使用效率低。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了抛光头检测装置、腔室气密性和传感器有效性检测方法,能够同时给抛光头的每个腔室加压,传感器可以实时监测每个腔室的压力,以达到同时检测每个腔室气密性和传感器有效性的目的,检测效率更高,节约检测时间和检测成本。本专利技术提供的抛光头检测装置,包括基座以及盖板,所述基座包括抛光头连接部件,所述盖板面向所述抛光头连接部件的一面用于检测时将所述抛光头固定在盖板与所述抛光头连接部件之间,所述基座上具有气路控制部件,且所述抛光头连接部件具有多个连通所述抛光头中的所有腔室的通孔,所述气路控制部件的输出管路一一对应地连通至所述通孔,且每个所述输出管路中均包括气路开关和压力检测传感器,所述气路开关用于控制其所在的输出管路的开和关,所述压力检测传感器用于检测对应抛光头的腔室内的气体压力,所述气路控制部件内还具有压力调节部件,其通过同一条主通路与每一个所述输出管路相连,并通过所述输出管路用于输出预设气压至对应抛光头的腔室。优选的,在上述抛光头检测装置中,还包括与所述气路控制部件连接的气源。优选的,在上述抛光头检测装置中,所述气路控制部件内具有的所述压力调节部件为比例压力调节阀,所述气源为压缩气体和/或真空。优选的,在上述抛光头检测装置中,所述主通路还连接有用于连接至外部环境的泄压电磁阀,所述主通路上还具有控制所述主通路的开关的主电磁阀以及用于对所述主通路进行压力检测的主压力检测传感器。优选的,在上述抛光头检测装置中,所述主通路用于对所有的所述输出管路提供正压或负压。优选的,在上述抛光头检测装置中,所述输出管路用于对所对应的腔室提供正压或负压。本专利技术提供的腔室气密性检测方法,利用如上面任一项所述的抛光头检测装置,包括:调节所述压力调节部件输出预设压力,向任意多个所述待检测腔室中通气,直到所述待检测腔室中的压力稳定;关闭所述待检测腔室并保持压力恒定,经过预设时间后,检测与所述待检测腔室对应的压力检测传感器的数值,如果数值变化小于设定值,则所述待检测腔室的气密性合格,否则不合格。本专利技术提供的传感器有效性检测方法,利用如上面任一项所述的抛光头检测装置,包括:选择所述抛光头中第一腔室和第二腔室,所述第一腔室和所述第二腔室之间连接有一个抛光头传感器;利用所述压力调节部件输出正压至所述第一腔室,达到预定压力后,关闭对应的气路开关,以进行保压;利用所述压力调节部件输出负压至所述第二腔室,使所述第二腔室收缩;通过判断所述抛光头传感器是否被顶起,即所述第一腔室和所述第二腔室是否被导通,与所述第一腔室对应的压力检测传感器检测到所述第一腔室是否变为负压,来判断所述传感器的有效性检测是否合格。优选的,在上述传感器有效性检测方法中,所述通过判断所述抛光头传感器是否被顶起,即所述第一腔室和所述第二腔室是否被导通,与所述第一腔室对应的压力检测传感器检测到所述第一腔室是否变为负压,来判断所述传感器的有效性检测是否合格为:当所述抛光头传感器被顶起,所述第一腔室和所述第二腔室被导通,与所述第一腔室对应的压力检测传感器检测到所述第一腔室为负压时,则所述传感器的有效性检测合格,否则不合格。优选的,在上述传感器有效性检测方法中,所述通过判断所述抛光头传感器是否被顶起,即所述第一腔室和所述第二腔室是否被导通,与所述第一腔室对应的压力检测传感器检测到所述第一腔室是否变为负压,来判断所述传感器的有效性检测是否合格为:当所述抛光头传感器未被顶起,所述第一腔室和所述第二腔室不被导通,与所述第一腔室对应的压力检测传感器检测到所述第一腔室压力值为正压时,则所述传感器的有效性检测合格,否则不合格。通过上述描述可知,利用本专利技术提供的上述抛光头检测装置,由于所述基座上具有气路控制部件,且所述抛光头连接部件具有多个连通所述抛光头中的所有腔室的通孔,所述气路控制部件的输出管路一一对应地连通至所述通孔,且每个所述输出管路中均包括气路开关和压力检测传感器,所述气路开关用于控制其所在的输出管路的开和关,所述压力检测传感器用于检测对应抛光头的腔室内的气体压力,所述气路控制部件内还具有压力调节部件,其通过同一条主通路与每一个所述输出管路相连,并通过所述输出管路用于输出预设气压至对应抛光头的腔室,因此能够同时给抛光头的每个腔室加压,传感器可以实时监测每个腔室的压力,以达到同时检测每个腔室气密性和传感器有效性的目的,检测效率更高,节约检测时间和检测成本。本专利技术提供的上述腔室气密性和传感器有效性检测方法,也是基于上述抛光头检测装置,因此具有检测效率更高,节约检测时间和检测成本的优点。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,下面将对实施例或现有技术描述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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的抛光头检测装置的实施例的外形示意图;图2为本专利技术提供的抛光头检测装置的实施例的剖视图;图3为本申请提供的抛光头检测装置中的气路控制部件的示意图;图4为8模块气路控制部件的结构示意图;图5为本申请提供的抛光头检测装置的气路图;图6为本专利技术提供的腔室气密性检测方法的实施例的示意图;图7为本专利技术提供的传感器有效性检测方法的实施例的示意图;图8为适配8英寸晶圆的3腔室抛光头的示意图;图9为传感器导通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.抛光头检测装置,包括基座以及盖板,所述基座包括抛光头连接部件,所述盖板面向所述抛光头连接部件的一面用于检测时将所述抛光头固定在盖板与所述抛光头连接部件之间,其特征在于,所述基座上具有气路控制部件,且所述抛光头连接部件具有多个连通所述抛光头中的所有腔室的通孔,所述气路控制部件的输出管路一一对应地连通至所述通孔,且每个所述输出管路中均包括气路开关和压力检测传感器,所述气路开关用于控制其所在的输出管路的开和关,所述压力检测传感器用于检测对应抛光头的腔室内的气体压力,所述气路控制部件内还具有压力调节部件,其通过同一条主通路与每一个所述输出管路相连,并通过所述输出管路用于输出预设气压至对应抛光头的腔室。/n

【技术特征摘要】
1.抛光头检测装置,包括基座以及盖板,所述基座包括抛光头连接部件,所述盖板面向所述抛光头连接部件的一面用于检测时将所述抛光头固定在盖板与所述抛光头连接部件之间,其特征在于,所述基座上具有气路控制部件,且所述抛光头连接部件具有多个连通所述抛光头中的所有腔室的通孔,所述气路控制部件的输出管路一一对应地连通至所述通孔,且每个所述输出管路中均包括气路开关和压力检测传感器,所述气路开关用于控制其所在的输出管路的开和关,所述压力检测传感器用于检测对应抛光头的腔室内的气体压力,所述气路控制部件内还具有压力调节部件,其通过同一条主通路与每一个所述输出管路相连,并通过所述输出管路用于输出预设气压至对应抛光头的腔室。


2.根据权利要求1所述的抛光头检测装置,其特征在于,还包括与所述气路控制部件连接的气源。


3.根据权利要求2所述的抛光头检测装置,其特征在于,所述气路控制部件内具有的所述压力调节部件为比例压力调节阀,所述气源为压缩气体和/或真空。


4.根据权利要求2所述的抛光头检测装置,其特征在于,所述主通路还连接有用于连接至外部环境的泄压电磁阀,所述主通路上还具有控制所述主通路的开关的主电磁阀以及用于对所述主通路进行压力检测的主压力检测传感器。


5.根据权利要求1所述的抛光头检测装置,其特征在于,所述主通路用于对所有的所述输出管路提供正压或负压。


6.根据权利要求1所述的抛光头检测装置,其特征在于,所述输出管路用于对所对应的腔室提供正压或负压。


7.腔室气密性检测方法,其特征在于,利用如权利要求1-6任一项所述的抛光头检测装置,包括:
调节所述压力调节部件输出预设压力,向任意多个待检测腔室中通气,直到所述待检测腔室中的压力稳定;
关闭所述待检测腔室并保持压...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱政挺杨渊思
申请(专利权)人:杭州众硅电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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