本发明专利技术提供一种抛光垫检测装置、系统及方法，该装置包括安装座和用于检测待测抛光垫的形变的检测探针组件，安装座包括相对设置的第一安装板、第二安装板、以及可变长的连接支架，第一安装板上设有用于待测抛光垫的外边缘穿过的第一凹槽，第二安装板上设有用于待测抛光垫的外边缘穿过的第二凹槽，连接支架的一端分别与第一安装板和第二安装板连接，连接支架的另一端与待测抛光垫的旋转轴心转动连接；第一凹槽和第二凹槽内设有检测探针组件，且第一凹槽内的检测探针组件与第二凹槽内的检测探针组件围合成的区域覆盖待测抛光垫的横截面。实施本发明专利技术，实现自动检测抛光垫是否发生形变，防止抛光垫因磨损两侧产生毛刺而影响硅片表面产品质量。面产品质量。面产品质量。
【技术实现步骤摘要】
抛光垫检测装置、系统及方法
[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种抛光垫检测装置、系统及方法。
技术介绍
[0002]随着集成电路制造技术的高速发展，其衬底材料半导体单晶硅片的尺寸不断增大，对其硅片整体表面的抛光加工质量要求也愈来愈高。从早期对直径100mm(4in)、150mm(6in)、200mm(8in)硅片单面抛光加工，发展到了直径300(12in)单晶硅片的双面抛光加工方式，硅片的直径越来越大，加工方式和人们的关注点也发生着细微的变化，因硅片边缘的表面质量也会随着加工流程的延长间接影响表面整体质量，所以人们也越来越关注硅片边缘的质量，在8in、12in甚至直径更大的硅片抛光制造过程中，引入了新的边缘抛光加工工序。边缘抛光也是通过化学机械抛光的原理：抛光液(碱性)对硅片进行化学腐蚀，表面上形成薄的软腐蚀层，通过胶态二氧化硅颗粒的机械作用(抛光垫与硅片表面接触且相对运动)，去除边缘的机械损伤层，使硅片获得较低边缘粗糙度，减少颗粒/玷污吸附，降低影响硅片表面的颗粒性能，同时抛光后的硅片获得平整边缘具有较好的整体机械强度，进而降低碰撞或外力作用造成碎片的概率。
[0003]边缘抛光工序，加工的主要区域是边缘轮廓区域，工艺上可将圆形硅片分为两类区域，采用不同机械运转原理进行单独加工，具体可分为定位(Notch)加工区域和圆周(Edge)加工区域。Notch加工时，圆形抛光垫与硅片相互垂直且相切，圆形抛光垫以圆心为轴，自旋转高速运动，硅片不旋转仅被固定在真空吸盘上，随同真空吸盘以硅片上Notch对侧点为轴心，做上下翻转运动，两者仅接触Notch部位且做相对运动，通过抛光垫表面与硅片Notch的相对接触运动，可以去除表面倒角砂轮残留的加工沟壑实现硅片边缘表面抛光。
[0004]Notch加工时，抛光垫经过长时间与硅片接触且做相对运动，在形状上会发生明显的变化，抛光垫因磨损两侧会产生毛刺状分叉，该分叉在高速旋转抛光时，会接触到硅片上下表面(非边缘轮廓)，并在抛光液的作用下，会在上下表面Notch周围产生过度抛光的异常状态区域，该异常区域的产生会直接影响硅片正反表面产品质量。
[0005]有鉴于此，提供一种抛光垫检测装置、系统及方法尤为必要。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抛光垫检测装置、系统及方法，实现自动检测抛光垫是否发生形变，防止抛光垫因磨损两侧会产生毛刺状分叉而影响硅片表面产品质量，减少废品产生，提高产品良率和加工效率。
[0007]本专利技术的技术方案提供一种抛光垫检测装置，包括安装座和用于检测待测抛光垫的形变的检测探针组件，
[0008]所述安装座包括相对设置的第一安装板、第二安装板、以及可变长的连接支架，所述第一安装板上设有用于所述待测抛光垫的外边缘穿过的第一凹槽，所述第二安装板上设有用于所述待测抛光垫的外边缘穿过的第二凹槽，所述连接支架的一端分别与所述第一安
装板和所述第二安装板连接，所述连接支架的另一端与所述待测抛光垫的旋转轴心转动连接；
[0009]所述第一凹槽和所述第二凹槽内设有所述检测探针组件，且所述第一凹槽内的所述检测探针组件与所述第二凹槽内的所述检测探针组件围合成的区域覆盖所述待测抛光垫的横截面。
[0010]进一步的，所述检测探针组件包括第一探针基座、第二探针基座、以及多个与电源连接具有导电的第一检测探针和第二检测探针，
[0011]所述第一探针基座设置在所述第一凹槽内，多个所述第一检测探针的一端与所述第一探针基座连接，多个所述第一检测探针的另一端朝向所述第二凹槽延伸；
[0012]所述第二探针基座设置在所述第二凹槽内，多个所述第二检测探针的一端与所述第二探针基座连接，多个所述第二检测探针的另一端朝向所述第一凹槽延伸，多个所述第二检测探针与多个所述第一检测探针交叉分布并形成有间隙，且多个所述第二检测探针与多个所述第一检测探针围合成的区域覆盖所述待测抛光垫的横截面，若所述待测抛光垫发生形变，所述待测抛光垫连通所述第一检测探针和所述第二检测探针，形成导电闭合回路。
[0013]进一步的，所述第一探针基座和所述第二探针基座均包括与所述待测抛光垫对应的上斜段和下垂直段，所述上斜段的底部与所述下垂直段的顶部连接。
[0014]进一步的，所述第一安装板包括第一连接板、第一顶板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板相对设置在所述第一顶板的两端，且所述第一连接板、所述第一顶板和所述第二连接板之间形成所述第一凹槽，所述第一连接板靠近所述第二连接板的一侧设有所述检测探针组件，所述第二连接板靠近所述第一连接板的一侧设有所述检测探针组件。
[0015]进一步的，所述第二安装板包括第三连接板、第二顶板和第四连接板，所述第三连接板和所述第四连接板相对设置在所述第二顶板的两端，且所述第三连接板、所述第二顶板和所述第四连接板之间形成所述第二凹槽，所述第三连接板靠近所述第四连接板的一侧设有所述检测探针组件，所述第四连接板靠近所述第三连接板的一侧设有所述检测探针组件。
[0016]进一步的，所述连接支架包括相对设置的可变长的第一连接杆、第二连接杆、以及与所述待测抛光垫的旋转轴心转动连接的连接底座，所述第一连接杆的一端与所述第一安装板连接，所述第一连接杆的另一端与所述连接底座连接，所述第二连接杆的一端与所述第二安装板连接，所述第二连接杆的另一端与所述连接底座连接。
[0017]进一步的，所述安装座还包括连接件，所述连接件的一端与所述第一安装板连接，所述连接件的另一端与所述第二安装板连接。
[0018]进一步的，所述待测抛光垫检测装置还包括控制器，所述第一连接杆内设有与所述控制器连接的第一伸缩机构，所述第二连接杆内设有与所述控制器连接的第二伸缩机构，所述连接件上设有用于检测所述连接件与所述待测抛光垫之间的压力的压力传感器，所述压力传感器与所述控制器连接，所述控制器根据所述压力传感器检测到的压力通过所述第一伸缩机构和所述第二伸缩机构调整所述第一连接杆和所述第二连接杆的长度，使所述第一凹槽和所述第二凹槽与所述待测抛光垫不接触。
[0019]本专利技术技术方案还提供一种抛光垫检测系统，包括待测抛光垫和如前所述的抛光
垫检测装置，所述抛光垫检测装置与所述待测抛光垫的旋转轴心转动连接。
[0020]本专利技术技术方案还提供一种如前所述的抛光垫检测系统的检测方法，包括：
[0021]S01：将抛光垫检测装置的安装座与待测抛光垫的旋转轴心转动连接；
[0022]S02：调整所述抛光垫检测装置的连接支架的长度，使待测抛光垫穿过第一凹槽和第二凹槽，且所述第一凹槽内的所述检测探针组件与所述第二凹槽内的所述检测探针组件围合成的区域覆盖所述待测抛光垫的横截面；
[0023]S03：高速旋转所述待测抛光垫，所述检测探针组件实时检测所述待测抛光垫的形变；
[0024]S04：若所述待测抛光垫发生形变，进行提醒操作。
[0025]采用上述技术方案本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抛光垫检测装置，其特征在于，包括安装座和用于检测待测抛光垫的形变的检测探针组件，所述安装座包括相对设置的第一安装板、第二安装板、以及可变长的连接支架，所述第一安装板上设有用于所述待测抛光垫的外边缘穿过的第一凹槽，所述第二安装板上设有用于所述待测抛光垫的外边缘穿过的第二凹槽，所述连接支架的一端分别与所述第一安装板和所述第二安装板连接，所述连接支架的另一端与所述待测抛光垫的旋转轴心转动连接；所述第一凹槽和所述第二凹槽内设有所述检测探针组件，且所述第一凹槽内的所述检测探针组件与所述第二凹槽内的所述检测探针组件围合成的区域覆盖所述待测抛光垫的横截面。2.如权利要求1所述的抛光垫检测装置，其特征在于，所述检测探针组件包括第一探针基座、第二探针基座、以及多个与电源连接具有导电的第一检测探针和第二检测探针，所述第一探针基座设置在所述第一凹槽内，多个所述第一检测探针的一端与所述第一探针基座连接，多个所述第一检测探针的另一端朝向所述第二凹槽延伸；所述第二探针基座设置在所述第二凹槽内，多个所述第二检测探针的一端与所述第二探针基座连接，多个所述第二检测探针的另一端朝向所述第一凹槽延伸，多个所述第二检测探针与多个所述第一检测探针交叉分布并形成有间隙，且多个所述第二检测探针与多个所述第一检测探针围合成的区域覆盖所述待测抛光垫的横截面，若所述待测抛光垫发生形变，所述待测抛光垫连通所述第一检测探针和所述第二检测探针，形成导电闭合回路。3.如权利要求2所述的抛光垫检测装置，其特征在于，所述第一探针基座和所述第二探针基座均包括与所述待测抛光垫对应的上斜段和下垂直段，所述上斜段的底部与所述下垂直段的顶部连接。4.如权利要求1所述的抛光垫检测装置，其特征在于，所述第一安装板包括第一连接板、第一顶板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板相对设置在所述第一顶板的两端，且所述第一连接板、所述第一顶板和所述第二连接板之间形成所述第一凹槽，所述第一连接板靠近所述第二连接板的一侧设有所述检测探针组件，所述第二连接板靠近所述第一连接板的一侧设有所述检测探针组件。5.如权利要求1所述的抛光垫检测装置，其特征在于，所述第二安装板包括第三连接板、第二顶板和第四连接板，所述第三连接板和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李博，胡碧波，
申请(专利权)人：万华化学集团电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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