一种双层结构的晶圆温度场重建装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种双层结构的晶圆温度场重建装置，涉及半导体测试设备技术领。本发明专利技术主要用于测量各种半导工艺过程中的晶圆温度分布，包括前端温度测量和后端数据收发、充电部分。所述前端温度测量部分通过组装的方式将两块经过处理后的晶圆与电路进行贴合而成，能够适应各类不同的半导体工艺。所述后端数据收发、充电装置，以简单的机械结构，实现了与晶圆良好的电接触。本发明专利技术结构简单、与工艺兼容、测量准确、成本低，具有较高的商业价值。具有较高的商业价值。具有较高的商业价值。

【技术实现步骤摘要】
一种双层结构的晶圆温度场重建装置


[0001]本专利技术涉及半导体测试设备
，公布了一种双层结构的晶圆温度场重建装置，特别的，该装置与大部分半导体工艺兼容。

技术介绍

[0002]在半导体芯片制造过程中，晶圆表面的温度均匀性要求很高，其温度测量和控制极为重要。例如作为关键工艺之一的等离子刻蚀，为了提高刻蚀速率和温度分布的均匀性，同时避免附属物掉落到晶圆上造成晶圆缺陷，一般需要对晶圆的温度进行精确的测量和严格的控制。在化学气相淀积中，晶圆的温度将对薄膜的沉积质量产生巨大的影响。在快速热处理过程中，晶圆温度的均匀性是扩展其应用范围的主要障碍。
[0003]目前晶圆温度检测技术主要集中于光学和接触式的温度传感器。专利CN203826348U介绍了一种利用光学温度传感器实现对晶圆的温度监测。光学测量的方法只能测量晶圆某个点的温度，同时实际处理腔室内部复杂的环境将对光学测量的精度产生较大的影响。专利US6190040B1介绍了一种原位有线式晶圆温度测量装置，包括温度传感器、连接引线、引线固定件、真空贯通带、接口等。每个传感器通过相应的引线连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双层结构的晶圆温度场重建装置，该装置包括：温度测量装置、数据收发装置、数据处理装置，所述温度测量装置包括：下层晶圆、中间电路层、上层晶圆；所述中间电路层包括：PCB板，温度传感器、薄膜电池、PCB板上的电路；所述下层晶圆中心位置刻蚀有用于放置薄膜电池的凹槽，薄膜电池和下层晶圆之间设置有绝热材料；上层晶圆中心位置刻蚀有用于放置PCB板上的电路的通孔，该通孔的侧壁附着有绝热材料；所述下层晶圆和上层晶圆围绕中心位置设有放置温度传感器的凹槽；温度传感器的数据线为沉积在下层晶圆和上层晶圆表面的导线，这些导线与PCB板上的焊接点连接，PCB板位于上层晶圆和下层晶圆之间的中心位置，上层晶圆和下层晶圆中心位置周围通过耐高温胶粘接，同时固定上层晶圆和下层晶圆的温度传感器；薄膜电池连接PCB板，PCB板上还封装有电极，该电极从上层晶圆的中心通孔中伸出；额外设置有一个可拆卸的硅盖，用于实际工况中保护电极。所述数据收发装置包括底座和上盖板，所述底座上设置有放置晶圆的晶圆凹槽，该凹槽底部中心位置设置有连接电极的电极凹槽，电极凹槽内部设置有接触电极，接触电极位置与温度测量装置电极位置对应；所述上盖板上设置有与底座凹槽配合的凸起，用于压紧放置于晶圆凹槽中的晶圆；所述数据收发装置通过接触电极实现温度测量装置的充放电和数据交换。所述数据处理装置从数据收发装置处接收数据，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，贾镜材，陈梦朝，钟业奎，喻培丰，张泽展，牛夷，姜晶，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：