【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体工艺，具体地涉及一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法。
技术介绍
1、在例如低温离子注入工艺中，需要对晶圆进行降温，然后传送至工艺模块的晶圆承载机构。晶圆承载机构是不经过降温的，通常为室温。现有的晶圆承载机构一般采用静电卡盘吸附固持晶圆，静电卡盘吸附住晶圆后，与晶圆的实际接触面积会增大，形成接触式热传导，导致原本低温的晶圆温度明显升高，进而影响工艺效果。现有授权公告号为cn216528826u的中国技术专利公开了一种用于低温离子注入工艺的晶圆承载盘，采用夹子类机械结构固持晶圆，从而避免晶圆吸收静电卡盘的热量。但是，其无法实际检测确定低温的晶圆有没有从静电卡盘上吸收热量。
2、现有测温方式一般分为接触式测温和非接触式测温，为避免破坏晶圆表面的结构，高端芯片制造工艺中不容许直接接触晶圆表面进行测温；而对于单晶硅的晶圆，由于硅的吸收波长，晶圆会透过红外光，也无法采用红外线非接触测温方式。因此常规方法无法直接测量晶圆温度，导致生产企业在使用例如低温离子注入机时不能明确地掌握晶圆温度情况；尤其对于高原料成本、高工艺要求的低温离子注入，这种不确定性将增加生产企业的顾虑，若由于故障导致晶圆与静电卡盘发生了显著的热传导，而监测系统无法发现，就会导致工艺质量以及时间、原料成本的极大损失。
技术实现思路
1、基于现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，解决现有方案无法确定传送过程中低温的晶圆是否被常温的静电卡盘加热的问题，实现能够明确
2、依据本专利技术的技术方案，本专利技术提供了一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，所应用的半导体低温工艺设备中具有真空工艺模块、真空传送模块和降温模块；在真空工艺模块中具有晶圆承载机构，晶圆承载机构包括有晶圆承载件和设于晶圆承载件侧面的机械夹具，晶圆承载机构还包括有用于检测晶圆承载件温度的测温装置；
3、所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法包括有如下步骤：
4、步骤s1，晶圆被传送至降温模块进行降温；
5、步骤s2，降温后的晶圆被传送至真空工艺模块的晶圆承载机构上；
6、步骤s3，机械夹具夹持晶圆，通过测温装置持续测量晶圆承载件的温度变化；
7、步骤s4，若晶圆承载件的温度未明显降低，则表明晶圆温度没有明显升高，可继续后续工艺处理；若晶圆承载件的温度明显降低，则表明晶圆温度有明显升高，需要停机检查。
8、根据一些实施例，晶圆承载件为静电卡盘。
9、根据一些实施例，机械夹具的夹持端为绝热材料，机械夹具均匀地从至少三个方向夹持晶圆。
10、根据一些实施例，所应用的半导体低温工艺设备为超低温离子注入机，其中还包括有装载锁定模块和设备前端模块，真空工艺模块、真空传送模块、装载锁定模块和设备前端模块依次相连接；降温模块为设置于真空传送模块侧面的独立腔体结构；真空工艺模块中具有扫描机器人，扫描机器人上设置晶圆承载机构。
11、根据一些实施例，步骤s1之后，晶圆的温度为-100℃以下。
12、根据一些实施例，，在步骤s3中，至少为在晶圆放置于晶圆承载件上的同时或之前开始持续测量晶圆承载件的温度。
13、根据一些实施例，在步骤s4中，若温度未降低或降低的值小于1℃，则判定为温度未明显降低；若温度降低的值大于等于1℃，则判定为温度明显降低
14、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果如下：
15、本专利技术的一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法针对于半导体工艺中晶圆在真空环境中几种传热方式的特点，提出利用静电卡盘的温度变化量反映晶圆温度变化的方案，从而在不增加设备系统复杂程度的情况下实现了确定低温的晶圆是否在扫描过程中有温度的流失；进而消除了生产企业对此问题的顾虑，即使发生了晶圆被加热的异常情况，也能够及时发现、进行调整，可有效提高半导体低温工艺质量，降低废品率。
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1.一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，所应用的半导体低温工艺设备中具有真空工艺模块、真空传送模块和降温模块；在真空工艺模块中具有晶圆承载机构，晶圆承载机构包括有晶圆承载件和设于晶圆承载件侧面的机械夹具，晶圆承载机构还包括有用于检测晶圆承载件温度的测温装置；
2.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，晶圆承载件为静电卡盘。
3.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，机械夹具的夹持端为绝热材料，机械夹具均匀地从至少三个方向夹持晶圆。
4.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，所应用的半导体低温工艺设备为超低温离子注入机，其中还包括有装载锁定模块和设备前端模块，真空工艺模块、真空传送模块、装载锁定模块和设备前端模块依次相连接；降温模块为设置于真空传送模块侧面的独立腔体结构；真空工艺模块中具有扫描机器人，扫描机器人上设置晶圆承载机构。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，步骤S1之后，晶圆的
6.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，在步骤S3中，至少为在晶圆放置于晶圆承载件上的同时或之前开始持续测量晶圆承载件的温度。
7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，在步骤S4中，若温度未降低或降低的值小于1℃，则判定为温度未明显降低；若温度降低的值大于等于1℃，则判定为温度明显降低。
...【技术特征摘要】
1.一种低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，所应用的半导体低温工艺设备中具有真空工艺模块、真空传送模块和降温模块；在真空工艺模块中具有晶圆承载机构，晶圆承载机构包括有晶圆承载件和设于晶圆承载件侧面的机械夹具，晶圆承载机构还包括有用于检测晶圆承载件温度的测温装置；
2.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，晶圆承载件为静电卡盘。
3.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，机械夹具的夹持端为绝热材料，机械夹具均匀地从至少三个方向夹持晶圆。
4.根据权利要求1所述的低温工艺中检测晶圆温度变化的方法，其特征在于，所应用的半导体低温工艺设备为超低温离子注入机，其中还包括有装载锁定模块和设备前端模块，真空工艺模块、真...
【专利技术属性】
技术研发人员：张劲，卢合强，沈斌，
申请(专利权)人：芯嵛半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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