【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体加工，具体而言，涉及一种终点检测设备及半导体工艺设备。
技术介绍
1、随着集成电路(ic，integratedcircuit)的迅速发展，芯片尺寸的不断减小和刻蚀工艺的工序不断的增多，对半导体工艺加工精度的要求和对工艺过程的控制程度也越来越高，这就需要采用实时监控的手段来控制工艺过程中的关键步骤。在半导体行业内所使用的等离子体刻蚀机的刻蚀速率很高，工艺刻蚀时间不合理，就会导致膜层没刻穿或过刻蚀，进而损坏下面的膜层，造成芯片失效，良率降低。此外，腔室内环境的细微变化，不同批次的wafer(晶片)间的细微差异都需要改变对刻蚀参数的控制，因此需要监控刻蚀过程中的各参数变化以确保刻蚀结果的一致性，这就需要终点检测设备(epd，end point detection)监控能力足够精确。
2、现有的终点检测设备主要由oes(optical emission spectroscopy，放射光谱仪)、iep(interferometry end point，光学干涉法的终点检测仪)、光纤和控制终端电脑组成，oes和iep收集到的光信号会通过不同的光纤传导，经过一系列的处理后打在电荷耦合器件(ccd，charge-coupleddevice)阵列上，最后由电脑终端处理信号后输出不同强度和波形的光谱曲线。其中，oes只能做定量分析，检测膜层是否完全被刻蚀，而无法在刻蚀过程中确认膜层剩余厚度；iep可以在刻蚀中随着膜层的不断减薄，形成正弦波一样的信号曲线，通过对正弦波的计算，达到检测膜层变化的目的，更加直观、精准。p>
3、然而，iep的测试范围有限，只能检测非金属膜层如sio2、sin等的膜层变化，无法检测金属膜层的厚度变化，导致在刻蚀金属膜层时，无法检测到膜层变化，直观性较差，不够精准，无法确认金属膜层的剩余厚度。
4、综上，如何克服现有的终点检测设备的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种终点检测设备及半导体工艺设备，以缓解现有技术中的终点检测设备存在的无法检测到金属膜层的厚度变化的技术问题。
2、本专利技术提供的终点检测设备，用于半导体工艺设备，设置于所述半导体工艺设备中的反应腔室上方，其特征在于，包括：转换架、第一检测组件和第二检测组件，所述转换架能够相对所述反应腔室移动，以实现在第一位置和第二位置之间切换。
3、所述第一检测组件和所述第二检测组件间隔设置于所述转换架上，其中，所述第一检测组件用于检测金属膜层厚度变化，第二检测组件用于检测非金属膜层厚度变化。
4、若所述转换架位于所述第一位置，则所述第一检测组件能够对准反应腔室的检测通道；若所述转换架位于所述第二位置，则所述第二检测组件能够对准所述检测通道。
5、优选地，作为一种可实施方式，所述第一检测组件包括x射线荧光光谱仪xrf的射线管，所述第二检测组件包括光学干涉法的终点检测仪iep的氙灯。
6、若所述转换架位于所述第一位置，则所述xrf的射线管能够对准所述检测通道；若所述转换架位于所述第二位置，则所述iep的氙灯能够对准所述检测通道。
7、优选地，作为一种可实施方式，所述终点检测设备还包括支撑座，所述支撑座用于与所述反应腔室相对固定设置；所述转换架与所述支撑座转动配合，所述转换架能够在所述第一位置与第二位置之间转动。
8、优选地，作为一种可实施方式，所述转换架具有架体和转轴，所述架体通过所述转轴与所述支撑座转动配合，所述第一检测组件和所述第二检测组件均设于所述架体。
9、优选地，作为一种可实施方式，所述终点检测设备包括限位结构，所述限位结构用于限制所述转轴的转动范围；所述转轴转动至所述转动范围的两端极限位置时，所述转换架分别转动至所述第一位置和所述第二位置。
10、优选地，作为一种可实施方式，所述转轴与所述架体相对固定设置，所述转轴设有装配部，所述装配部设有外螺纹，所述支撑座上设有螺纹孔，所述装配部与所述螺纹孔配合。
11、所述转轴设有第一限位结构和第二限位结构，所述第一限位结构与所述第二限位结构均凸出于所述转轴的外周面，且分别位于所述装配部的两侧；所述第一限位结构能够在所述转换架转动至所述第一位置时与所述支撑座接触，用于阻止所述转轴继续转动；所述第二限位结构能够在所述转换架转动至所述第二位置时与所述支撑座接触，用于阻止所述转轴继续转动。
12、优选地，作为一种可实施方式，所述转换架具有至少两个安装结构，所述安装结构包括第一安装座、第一固定座和设置于两者之间的第一调节组件；所述第一安装座用于安装所述第一检测组件或所述第二检测组件；所述第一固定座固设于所述转换架；所述第一调节组件用于调节所述第一安装座相对所述第一固定座的倾斜角度，以调节所述第一检测组件或所述第二检测组件的方位。
13、优选地，作为一种可实施方式，所述安装结构还包括设置于所述转换架的第一安装孔，所述第一安装座位于所述第一安装孔内，且两者之间具有调节间隙；所述第一固定座固定连接于所述第一安装孔内。
14、优选地，作为一种可实施方式，所述第一安装座位于所述第一固定座上方，且两者均为板状结构，所述第一固定座和所述第一安装座均具有供所述第一检测组件或第二检测组件穿过的通孔。
15、所述第一调节组件包括间隔设置的第一支点和第一调节件，所述第一支点设于所述第一安装座与所述第一固定座之间的间隔空间，用于支撑所述第一安装座；所述第一调节件安装于所述第一固定座，所述第一调节件的一端为操作端，另一端连接于所述第一安装座；所述第一调节件相对所述第一固定座移动过程中，能够带动所述第一安装座绕所述第一支点运动，以调节所述第一安装座相对于所述第一固定座的倾斜角度。
16、优选地，作为一种可实施方式，所述第一调节件与所述第一固定座螺纹连接；
17、和/或，所述第一调节件的顶端与所述第一安装座的底面抵接；
18、和/或，所述第一支点呈球形，所述第一固定座和所述第一安装座上均开设有第一球面槽，所述第一支点与所述第一球面槽配合；
19、和/或，每组所述第一调节组件均具有一个所述第一支点和两个所述第一调节件，所述第一支点与两个所述第一调节件的伸缩端的连线的夹角为钝角。
20、优选地，作为一种可实施方式，所述终点检测设备还包括第二安装座、第二固定座和设置于两者之间的第二调节组件；所述支撑座位于所述架体的下方，所述支撑座具有第二安装孔，所述第二安装座活动设置于所述第二安装孔内，且所述第二安装座位于所述架体与所述检测通道之间，所述第二安装座具有第一透光孔，所述第一透光孔内固设有透光件，所述透光件位于所述检测通道的正上方；所述第二固定座与所述反应腔室相对固定设置；所述第二调节组件用于调节所述透光件的倾斜角度。
21、优选地，作为一种可实施方式，所述支撑座位于所述架体的下方，所述支撑座具有第二安装孔，所述第二安装座位于所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种终点检测设备，用于半导体工艺设备，设置于所述半导体工艺设备中的反应腔室(400)上方，其特征在于，包括：转换架(100)、第一检测组件(200)和第二检测组件(300)，所述转换架(100)能够相对所述反应腔室移动，以实现在第一位置和第二位置之间切换；
2.根据权利要求1所述的终点检测设备，其特征在于，所述第一检测组件(200)包括X射线荧光光谱仪XRF的射线管，所述第二检测组件(300)包括光学干涉法的终点检测仪IEP的氙灯；
3.根据权利要求1或2所述的终点检测设备，其特征在于，所述终点检测设备还包括支撑座(500)，所述支撑座(500)用于与所述反应腔室(400)相对固定设置；所述转换架(100)与所述支撑座(500)转动配合，所述转换架(100)能够在所述第一位置与第二位置之间转动。
4.根据权利要求3所述的终点检测设备，其特征在于，所述转换架(100)具有架体(110)和转轴(120)，所述架体(110)通过所述转轴(120)与所述支撑座(500)转动配合，所述第一检测组件(200)和所述第二检测组件(300)均设于所述架体(
5.根据权利要求4所述的终点检测设备，其特征在于，所述终点检测设备包括限位结构，所述限位结构用于限制所述转轴(120)的转动范围；所述转轴(120)转动至所述转动范围的两端极限位置时，所述转换架(100)分别转动至所述第一位置和所述第二位置。
6.根据权利要求5所述的终点检测设备，其特征在于，所述转轴(120)与所述架体(110)相对固定设置，所述转轴(120)设有装配部(121)，所述装配部(121)设有外螺纹，所述支撑座(500)上设有螺纹孔(510)，所述装配部(121)与所述螺纹孔(510)配合；
7.根据权利要求1或2所述的终点检测设备，其特征在于，所述转换架(100)具有至少两个安装结构(600)，所述安装结构(600)包括第一安装座(610)、第一固定座(620)和设置于两者之间的第一调节组件；所述第一安装座(610)用于安装所述第一检测组件(200)或所述第二检测组件(300)；所述第一固定座(620)固设于所述转换架(100)；所述第一调节组件用于调节所述第一安装座(610)相对所述第一固定座(620)的倾斜角度，以调节所述第一检测组件(200)或所述第二检测组件(300)的方位。
8.根据权利要求7所述的终点检测设备，其特征在于，所述安装结构(600)还包括设置于所述转换架(100)的第一安装孔(111)，所述第一安装座(610)位于所述第一安装孔(111)内，且两者之间具有调节间隙；所述第一固定座(620)固定连接于所述第一安装孔(111)内。
9.根据权利要求7所述的终点检测设备，其特征在于，所述第一安装座(610)位于所述第一固定座(620)上方，且两者均为板状结构，所述第一固定座(620)和所述第一安装座(610)均具有供所述第一检测组件(200)或第二检测组件(300)穿过的通孔(640)；
10.根据权利要求9所述的终点检测设备，其特征在于，所述第一调节件(632)与所述第一固定座(620)螺纹连接；
11.根据权利要求4所述的终点检测设备，其特征在于，所述终点检测设备还包括第二安装座(710)、第二固定座(720)和设置于两者之间的第二调节组件；所述支撑座(500)位于所述架体(110)的下方，所述支撑座(500)具有第二安装孔，所述第二安装座(710)活动设置于所述第二安装孔内，且所述第二安装座(710)位于所述架体(110)与所述检测通道(410)之间，所述第二安装座(710)具有第一透光孔，所述第一透光孔内固设有透光件(740)，所述透光件(740)位于所述检测通道(410)的正上方；所述第二固定座(720)与所述反应腔室(400)相对固定设置；所述第二调节组件用于调节所述透光件(740)的倾斜角度。
12.根据权利要求11所述的终点检测设备，其特征在于，所述第二安装座(710)位于所述第二固定座(720)上方，且所述第二安装座(710)为板状结构，所述第二固定座(720)具有第一壁板(721)，所述第二固定座(720)具有贯穿设置的第二透光孔(723)，所述第二透光孔(723)、所述透光件(740)和所述检测通道(410)共轴线设置；
13.根据权利要求12所述的终点检测设备，其特征在于，所述第二固定座(720)还包括第二壁板(722)，所述第一壁板(721)与所述第二壁板(722)连接形成U形工艺槽，所述第二壁板(722)用于放置于所述反应腔室(400)的顶部。
14.根据...
【技术特征摘要】
1.一种终点检测设备，用于半导体工艺设备，设置于所述半导体工艺设备中的反应腔室(400)上方，其特征在于，包括：转换架(100)、第一检测组件(200)和第二检测组件(300)，所述转换架(100)能够相对所述反应腔室移动，以实现在第一位置和第二位置之间切换；
2.根据权利要求1所述的终点检测设备，其特征在于，所述第一检测组件(200)包括x射线荧光光谱仪xrf的射线管，所述第二检测组件(300)包括光学干涉法的终点检测仪iep的氙灯；
3.根据权利要求1或2所述的终点检测设备，其特征在于，所述终点检测设备还包括支撑座(500)，所述支撑座(500)用于与所述反应腔室(400)相对固定设置；所述转换架(100)与所述支撑座(500)转动配合，所述转换架(100)能够在所述第一位置与第二位置之间转动。
4.根据权利要求3所述的终点检测设备，其特征在于，所述转换架(100)具有架体(110)和转轴(120)，所述架体(110)通过所述转轴(120)与所述支撑座(500)转动配合，所述第一检测组件(200)和所述第二检测组件(300)均设于所述架体(110)。
5.根据权利要求4所述的终点检测设备，其特征在于，所述终点检测设备包括限位结构，所述限位结构用于限制所述转轴(120)的转动范围；所述转轴(120)转动至所述转动范围的两端极限位置时，所述转换架(100)分别转动至所述第一位置和所述第二位置。
6.根据权利要求5所述的终点检测设备，其特征在于，所述转轴(120)与所述架体(110)相对固定设置，所述转轴(120)设有装配部(121)，所述装配部(121)设有外螺纹，所述支撑座(500)上设有螺纹孔(510)，所述装配部(121)与所述螺纹孔(510)配合；
7.根据权利要求1或2所述的终点检测设备，其特征在于，所述转换架(100)具有至少两个安装结构(600)，所述安装结构(600)包括第一安装座(610)、第一固定座(620)和设置于两者之间的第一调节组件；所述第一安装座(610)用于安装所述第一检测组件(200)或所述第二检测组件(300)；所述第一固定座(620)固设于所述转换架(100)；所述第一调节组件用于调节所述第一安装座(610)相对所述第一固定座(620)的倾斜角度，以调节所述第一检测组件(200)或所述第二检测组件(300)的方位。
8.根据权利要求7所述的终点检测设备，其特征在于，所述安装结构(600)还包括设置于所述转换架(100)的第一安装孔(111)，所述第一安装座(610)位于所述第一安装孔(111)内，且两者之间具有调节间隙；所述第一固定座(620)固定连接于所述第一安装孔(111)内。
9.根据权利要求7所述的终点检测设备，其特征在于，所述第一安装座(610)位于所述第一固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘钊成，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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