晶片状态检测制造技术

本文的各种实施例涉及用于晶片状态检测的设备和方法。在一些实施例中，提供一种用于晶片状态检测的设备，所述设备包括：RF阻塞滤波器；DC阻塞滤波器；以及控制器，所述控制器经由所述RF阻塞滤波器和所述DC阻塞滤波器耦合到与静电卡盘(ESC)相关联的多个电极，其中所述控制器被配置为：使输入信号注入与所述多个电极、所述RF阻塞滤波器和所述DC阻塞滤波器相关联的电路的输入侧，其中所述输入侧对应于第一电极；在所述电路的输出侧测量输出信号的特性，所述输出侧对应于第二电极；以及基于所述输出信号的所述特性计算定位在台板的表面上的晶片的晶片状态特性。的晶片的晶片状态特性。的晶片的晶片状态特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】晶片状态检测
通过引用并入
[0001]PCT申请表作为本申请的一部分与本说明书同时提交。本申请要求在同时提交的PCT申请表中确定的权益或优先权的每个申请通过引用以其全文引用的方式并入本文并且用于所有目的。

技术介绍

[0002]在半导体制造过程中经常使用静电卡盘来夹紧或夹持正在进行制造的晶片。正在进行制造的晶片在制造过程中可能变形或弯曲。晶片弯曲可能产生不希望的制造结果。因此应该减轻晶片弯曲。在高温下或在利用等离子体的应用中检测晶片弯曲可能特别困难。
[0003]本文提供的
技术介绍
描述是为了大体呈现本公开的背景。在本
技术介绍
部分中所描述的程度上，目前具名的专利技术人的工作，以及在提交时可能不以其它方式作为现有技术的描述的各个方面，既没有明确地也没有隐含地被承认为针对本公开的现有技术。

技术实现思路

[0004]本文公开用于晶片状态检测的设备及方法。
[0005]根据一些实施例，提供了一种用于晶片状态检测的设备，该设备包括：RF阻塞滤波器；DC阻塞滤波器；以及控制器，控制器经由RF阻塞滤波器和DC阻塞滤波器耦合到与静电卡盘(ESC)相关联的多个电极，其中控制器被配置为：使输入信号注入与多个电极、RF阻塞滤波器和DC阻塞滤波器相关联的电路的输入侧，其中输入侧对应于多个电极中的第一电极；在电路的输出侧测量输出信号的特性，其中输出侧对应于多个电极中的第二电极；以及基于输出信号的特性计算定位在ESC的台板的表面上的晶片的晶片状态特性。
[0006]在一些实施例中，RF阻塞滤波器、DC阻塞滤波器和控制器被包含在单个外壳中。在一些实施例中，单个外壳与ESC的电源相关联。
[0007]在一些实施例中，RF阻塞滤波器包括一个或多个电感器。在一些实施例中，一个或多个电感器是铁氧体磁芯电感器。
[0008]在一些实施例中，DC阻塞滤波器包括电容器。在一些实施例中，电容器具有与各自将RF输入耦合到多个电极的多个电容器相同的数量级。
[0009]在一些实施例中，输入信号具有对应于与多个电极、RF阻塞滤波器和DC阻塞滤波器相关联的电路的谐振频率的载波频率，其中谐振频率是在电路的校准过程期间确定的。在一些实施例中，校准过程包括在无晶片定位在台板的表面上或平坦晶片定位在台板的表面上时确定电路的谐振频率。在一些实施例中，输出信号的特性包括输出信号的相位。在一些实施例中，计算晶片状态特性包括基于输出信号的相位相对于输入信号的差来估计晶片弯曲量。在一些实施例中，控制器还被配置为使用一个或多个最佳拟合系数基于输出信号的相位相对于输入信号的差来估计晶片弯曲量。
[0010]在一些实施例中，控制器还被配置为：识别与多个电极、RF阻塞滤波器DC阻塞滤波器和定位在台板的表面上的晶片相关联的电路的谐振频率；基于电路的谐振频率估计晶片
到台板的表面的电容；以及基于晶片到台板的表面的估计电容来估计晶片弯曲量。
[0011]在一些实施例中，控制器还被配置为生成指示晶片状态特性的警报。在一些实施例中，警报指示从台板的表面松开晶片。在一些实施例中，警报指示估计的晶片弯曲量。
[0012]在一些实施例中，多个电极包括三个或三个以上电极，并且控制器还配置为：使第二输入信号注入电路的第二输入侧，其中第二输入侧对应于多个电极中的第二电极；以及在电路的第二输出侧测量第二输出信号的特性，其中第二输出侧对应于多个电极中的第三电极。
[0013]在一些实施例中，多个电极包括三个或三个以上电极，并且控制器还被配置为在电路的两个或两个以上输出侧测量两个或两个以上输出信号，并且其中两个或两个以上输出侧对应于多个电极中除多个电极中的第一电极之外的电极。
[0014]根据一些实施例，提供了一种用于晶片状态检测的方法，该方法包括：使输入信号注入与ESC的多个电极、与ESC相关联的RF阻塞滤波器以及与ESC相关联的DC阻塞滤波器相关联的电路的输入侧，其中输入侧对应于多个电极中的第一电极；在电路的输出侧测量输出信号的特性，其中输出侧对应于多个电极中的第二电极；以及基于输出信号的特性计算定位在ESC的台板的表面上的晶片的晶片状态特性。
[0015]在一些实施例中，输入信号具有对应于电路的谐振频率的载波频率，其中谐振频率是在电路的校准过程期间确定的。在一些实施例中，谐振频率是基于ESC的工作温度识别的。在一些实施例中，方法还包括计算输出信号的相位与输入信号的相位之间的差，其中晶片状态特性是基于该差计算的。在一些实施例中，计算晶片状态特性包括使用最佳拟合模型计算晶片的晶片弯曲量，最佳拟合模型将输出信号的相位与输入信号的相位之间的差与晶片弯曲量进行相关。在一些实施例中，最佳拟合模型是指数函数。
[0016]在一些实施例中，计算晶片状态特性包括：在晶片定位在台板的表面上时识别与多个电极、RF阻塞滤波器和DC阻塞滤波器相关联的电路的谐振频率；使用第一最佳拟合模型计算晶片到台板的表面的估计电容，第一最佳拟合模型将电路的谐振频率与晶片到台板的表面的估计电容进行相关；以及使用第二最佳拟合模型计算晶片的晶片弯曲量，第二最佳拟合模型将晶片到台板的表面的估计电容与晶片弯曲量进行相关。在一些实施例中，第二最佳拟合模型的系数基于晶片弯曲的球形模型。在一些实施例中，第二最佳拟合模型是多项式函数。
附图说明
[0017]图1示出了根据一些实施例的用于晶片状态检测的系统的示意图。
[0018]图2示出了根据一些实施例的用于计算晶片状态特性的过程的实例。
[0019]图3示出了根据一些实施例的用于校准用于计算晶片状态特性的系统的过程的实例。
[0020]图4示出了根据一些实施例的用于计算晶片状态特性的过程的一个实例。
[0021]图5示出了根据一些实施例的用于计算晶片状态特性的过程的另一实例。
[0022]图6示出了根据一些实施例的描绘从台板表面到衬底的估计电容作为晶片间隙的函数的示例性关系的示例性曲线图。
[0023]图7示出了根据一些实施例的绘示针对不同晶片弯曲量的输出信号相对于输入信
号的相位差的示例性曲线图。
[0024]图8示出了根据一些实施例的绘示静电卡盘的电极与晶片之间的电容在频率范围内稳定的示例性曲线图。
[0025]图9A、9B和9C示出了根据一些实施例的与估计的晶片弯曲相关的示例性示意图。
[0026]图10示出了可用于实现本文所述的某些实施例的实例计算机系统。
具体实施方式
术语
[0027]在整个说明书中使用以下术语：
[0028]术语
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半导体晶片
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、
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晶片
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、
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衬底
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、
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晶片衬底
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和
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部分制造的集成电路
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可互换使用。所属领域的技术人员应了解，术语
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部分制造的集成电路
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可指在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于晶片状态检测的设备，其包括：RF阻塞滤波器；DC阻塞滤波器；以及控制器，所述控制器经由所述RF阻塞滤波器和所述DC阻塞滤波器耦合到与静电卡盘(ESC)相关联的多个电极，其中所述控制器被配置为：使输入信号注入与所述多个电极、所述RF阻塞滤波器和所述DC阻塞滤波器相关联的电路的输入侧，其中所述输入侧对应于所述多个电极中的第一电极；在所述电路的输出侧测量输出信号的特性，其中所述输出侧对应于所述多个电极中的第二电极；以及基于所述输出信号的所述特性计算定位在所述ESC的台板的表面上的晶片的晶片状态特性。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述RF阻塞滤波器、所述DC阻塞滤波器和所述控制器被包含在单个外壳中。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述单个外壳与所述ESC的电源相关联。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述RF阻塞滤波器包括一个或多个电感器。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述一个或多个电感器是铁氧体磁芯电感器。6.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述DC阻塞滤波器包括电容器。7.根据权利要求6所述的设备，其中所述电容器具有与各自将RF输入耦合到所述多个电极的多个电容器相同的数量级。8.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述输入信号具有对应于与所述多个电极、所述RF阻塞滤波器和所述DC阻塞滤波器相关联的所述电路的谐振频率的载波频率，其中所述谐振频率是在所述电路的校准过程期间确定的。9.根据权利要求8所述的设备，其中所述校准过程包括在无晶片定位在所述台板的所述表面上或平坦晶片定位在所述台板的所述表面上时确定所述电路的所述谐振频率。10.根据权利要求8所述的设备，其中所述输出信号的所述特性包括所述输出信号的相位。11.根据权利要求10所述的设备，其中计算所述晶片状态特性包括基于所述输出信号的所述相位相对于所述输入信号的差来估计晶片弯曲量。12.根据权利要求11所述的设备，其中所述控制器还被配置为使用一个或多个最佳拟合系数基于所述输出信号的所述相位相对于所述输入信号的所述差来估计所述晶片弯曲量。13.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述控制器还被配置为：识别与所述多个电极、所述RF阻塞滤波器、所述DC阻塞滤波器和定位在所述台板的所述表面上的所述晶片相关联的电路的谐振频率；基于所述电路的所述谐振频率估计所述晶片到所述台板的所述表面的电容；以及基于所述晶片到所述台板的所述表面的估计电容来估计晶片弯曲量。14.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述控制器还被配置为生成指示所述晶片状态特性的警报。
15.根据权利要求14所述的设备，其中所述警报指示从所述台板的所述表面松开所述晶片。16.根据权利要求14所述的设备，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：诺亚，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：