一种金属元素检测设备及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种金属元素检测设备及其检测方法，涉及晶圆检测设备技术领域，旨在解决多尺寸检测的技术问题

【技术实现步骤摘要】
一种金属元素检测设备及其检测方法


[0001]本专利技术涉及晶圆检测设备，更具体地说，它涉及一种金属元素检测设备及其检测方法
。

技术介绍

[0002]在半导体晶圆厂中，为分析晶圆的金属污染，会使用一种金属污染检测设备
。
一般的，这些专业设备，都仅仅可以检测单一尺寸的晶圆，如6吋晶圆
、8
吋晶圆
、12
吋晶圆，尺寸规格不能兼容
。
但是在晶圆产业的发展过程中，随着技术突破创新，不同尺寸规格的晶圆会不断迭代
。
[0003]而现阶段正是市场迭代的时间点，晶圆生产厂家出现了多种规格晶圆共存的状态
。
晶圆生产厂家的定位不一，生产的晶圆的规格不同，需要不同规格的检测设备
。
因此针对不同客户差异化的需求，市场急需能够兼容不同规格型号晶圆的金属污染检测设备
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种金属元素检测设备及其检测方法
。
[0005]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种金属元素检测设备，包括机架，所述机架的一端设置有若干上料模块安装位，所述上料模块安装位可拆卸连接有手动上料模块或自动上料模块，所述机架内设置有搬运机械手
、
刻蚀模块
、
表面处理模块
、
校准模块
、
扫描提取模块
、
检测模块
、/>清洗模块与旁路检测模块；通过在上料模块安装位上安装手动上料模块或自动上料模块以便进行自动上料或手动上料，同时兼容不同尺寸晶圆的上料工作；通过所述表面处理模块对外延材料进行实时在线处理
。
[0006]通过采用上述技术方案，根据实际的检测情况，在对不同尺寸的晶圆进行检测时，可在上料模块安装位上安装兼容不同尺寸的手动上料模块或自动上料模块，从而对不同尺寸大小的晶圆进行上料工作，并通过搬运机械手将需要检测的晶圆搬运到刻蚀模块，通过刻蚀模块对晶圆表面进行刻蚀后，在将其转运到表面处理模块进行表面处理，再转运到校准模块进行校准，接着转运到扫描提取模块对晶圆表面的金属元素进行提取，并将扫描后的扫描液送入到检测模块内进行检测，从而对晶圆表面的金属元素进行检测，最后通过清洗模块对检测完的晶圆进行清洗后，搬运机械手将晶圆转运到上料模块，完成检测工作
。
[0007]本专利技术进一步设置为：所述手动上料模块包括上料座与密封罩，所述上料座的表面沿圆周方向设置有若干置料限位块，所述置料限位块的表面呈阶梯设置以适应不尺寸晶圆的大小
。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述自动上料模块包括
Smif
自动上料模块或
LoadPort
自动上料模块
。
[0009]本专利技术进一步设置为：所述刻蚀模块包括刻蚀支座，其内部设置有刻蚀腔，所述刻蚀腔的底部沿圆周方向设置有若干刻蚀限位块，所述刻蚀限位块的表面呈阶梯设置以适应
不尺寸晶圆的大小
。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述表面处理模块包括处理支座，所述处理支座内开设有呈密封的处理腔，所述处理腔底部沿圆周方向设置有若干处理限位块，所述处理限位块的表面呈阶梯设置以适应不尺寸晶圆的大小
。
[0011]本专利技术进一步设置为：所述扫描提取模块包括扫描支座，所述扫描支座上设置有置料板与用于对晶圆表面进行扫描的扫描提取装置，所述扫描提取装置连接于检测模块
。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述清洗模块包括清洗支座，其内部设置有清洗腔，所述清洗腔的底部沿圆周方向设置有若干清洗限位块，所述清洗限位块的表面呈阶梯设置以适应不同尺寸晶圆的大小
。
[0013]本专利技术进一步设置为：所述处理支座设置有连通于处理腔的输入管，所述处理腔内设置有温度控制组件与压力控制组件，通过控制处理腔内的温度
、
压强与通入的化学品，以兼容处理不同材料的外延片
。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述机架的一侧开设有放置槽，所述旁路检测模块包括设置于放置槽内的样品瓶，所述放置槽顶部设置有连通于检测模块的输送管，还包括有输送泵与控制阀门，所述输送管通过连接于样品瓶以将其内部的晶圆原材料样品处理溶液输送至检测模块内进行检测
。
[0015]一种金属元素检测方法，运用上述金属元素检测设备，包括如下步骤：
[0016]1)、
将晶圆转运到刻蚀模块内，通过刻蚀模块对晶圆表面进行刻蚀；
[0017]2)、
将晶圆转运到表面处理模块内，对晶圆表面层进行表面处理；
[0018]3)、
将晶圆转运到扫描提取模块内，使用扫描液对晶圆表面的金属元素进行收集；
[0019]4)、
将晶圆转运到清洗模块内，使用清洗液对晶圆进行清洗；
[0020]5)、
对步骤
3)
中收集的试液导入到检测模块内进行定量分析
。
[0021]本专利技术具有以下有益效果：
1、
根据实际的检测情况，在对不同尺寸的晶圆进行检测时，可在上料模块安装位上安装兼容不同尺寸的手动上料模块或自动上料模块，从而对不同尺寸大小的晶圆进行上料工作，并通过搬运机械手将需要检测的晶圆搬运到刻蚀模块，通过刻蚀模块对晶圆表面进行刻蚀后，在将其转运到表面处理模块进行表面处理，再转运到校准模块进行校准，接着转运到扫描提取模块对晶圆表面的金属元素进行提取，并将扫描后的扫描液送入到检测模块内进行检测，从而对晶圆表面的金属元素进行检测，最后通过清洗模块对检测完的晶圆进行清洗后，搬运机械手将晶圆转运到上料模块，完成检测工作
。
[0022]2、
通过温度控制组件与气压控制组件，以便控制处理腔内的温度，压力控制组件包括连通于处理腔的进气管与压力传感器，通过进气管向处理腔内通入稳定性强的气体
(
如氦气
、
氖气
)
，以便控制处理腔内的压力大小
。
通过控制处理腔内的温度
、
气压并通入所需的化学品，以实时在线兼容处理不同材料的外延片
[0023]3、
用户可以将晶圆原材料样品处理溶液输放置于样品瓶内，将样品瓶放入到放置槽内，通过输送管将样品瓶中的晶圆原材料样品处理溶液输送入到检测模块内，从而对晶圆原材料样品处理溶液输进行检测，也可根据实际检测需求阻断控制阀门与输送管的连接，通过控制阀门连通检测模块与扫描提取装置，实现两种检测模式
。
附图说明
[0024]图1为实施例一的立体结构示意图；
[0025]图2为实施例一的俯视结构示意图；
[0026]图3为实施例一中手动上料模块的结构示意图；
[0027]图4为实施例一种置料限位块的结构示意图；
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种金属元素检测设备，包括机架
(1)
，其特征在于：所述机架
(1)
的一端设置有若干上料模块安装位，所述上料模块安装位可拆卸连接有手动上料模块
(2)
或自动上料模块
(3)
，所述机架
(1)
内设置有搬运机械手
(4)、
刻蚀模块
(5)、
表面处理模块
(6)、
校准模块
(7)、
扫描提取模块
(8)、
检测模块
(9)、
清洗模块
(10)
与旁路检测模块
(11)
；通过所述表面处理模块
(6)
对外延片进行实时在线处理
。2.
根据权利要求1所述的一种金属元素检测设备，其特征在于：所述手动上料模块
(2)
包括上料座
(201)
与密封罩
(202)
，所述上料座
(201)
的表面沿圆周方向设置有若干置料限位块
(203)
，所述置料限位块
(203)
的表面呈阶梯设置以适应不尺寸晶圆的大小
。3.
根据权利要求1所述的一种金属元素检测设备，其特征在于：所述自动上料模块
(3)
包括
Smif
自动上料模块或
LoadPort
自动上料模块
。4.
根据权利要求1所述的一种金属元素检测设备，其特征在于：所述刻蚀模块
(5)
包括刻蚀支座
(501)
，其内部设置有刻蚀腔，所述刻蚀腔的底部沿圆周方向设置有若干刻蚀限位块
(502)
，所述刻蚀限位块
(502)
的表面呈阶梯设置以适应不尺寸晶圆的大小
。5.
根据权利要求1所述的一种金属元素检测设备，其特征在于：所述表面处理模块
(6)
包括处理支座
(601)
，所述处理支座
(601)
内开设有呈密封的处理腔，所述处理腔底部沿圆周方向设置有若干处理限位块
(602)
，所述处理限位块
(602)
的表面呈阶梯设置以适应不尺寸晶圆的大小
。6.
根据权利要求1所述的一种金属元素检测设备，其特征在于：所述扫描提取模块
(8)
包括扫描支座
(801)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖滋兰，陆城燕，朱琪，鉏晨涛，梁文力，
申请(专利权)人：浙江埃纳检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：