本公開涉及半導體，尤其涉及一種晶圓減薄片的應力監測方法和應力監測裝置、半導體工藝設備、以及晶圓減薄片應力監測控制裝置。

背景技術：

1、光刻膠可在光刻過程中用作從光刻掩膜版到晶圓片的圖形轉換媒介以及用作刻蝕時不需要刻蝕區域的保護膜。在晶圓的制造過程中，經過刻蝕或者離子注入之后，不再需要光刻膠作為保護層，因此可以將光刻膠從硅片的表面除去，這一工序稱為去膠。

2、去膠的方法主要包括濕法去膠和干法去膠。干法去膠中常見的是等離子去膠。以等離子去膠為例，在使用等離子去膠設備時，利用高頻電磁產使氧氣在高頻電場作用下電離成等離子體，其氧化能力非常強，與光刻膠反應使光刻膠變成易揮發的物質可以由真空系統抽走，達到去膠的目的。

3、晶圓減薄片是相對于普通晶圓厚度更薄的晶圓，相比于普通晶圓，晶圓減薄片具有降低封裝貼片高度、減小芯片封裝體積、改善芯片的熱擴散效率、電氣性能、機械性能及減小劃片的加工量等優勢，可用于芯片、太陽能電池、功率半導體器件等多種產品制造。不過，晶圓減薄片因其輕薄的特性，在去膠工藝中更易受到應力的影響，導致邊緣翹曲或移位，這種應力可能來源于設備的機械壓力或溫度波動等因素。若晶圓減薄片發生了邊緣翹曲或移位，會對去膠的均勻性和后續工藝產生嚴重影響，從而對整個制造流程的產品缺陷率和生產效率等多方面產生不良影響。

技術實現思路

1、鑒于以上所述相關技術的缺點，本公開的目的在于提供一種晶圓減薄片的應力監測方法、應力監測裝置、半導體工藝設備、以及晶圓減薄片應力監測控制裝置，解決相關技術中的種種問題。

2、本公開第一方面提供一種晶圓減薄片的應力監測方法，應用于半導體工藝設備中，所述晶圓減薄片的應力監測方法包括如下步驟：

3、提供晶圓減薄片應力監測裝置，將晶圓減薄片應力監測裝置配置于半導體工藝設備中；所述晶圓減薄片應力監測裝置包括多個應力監測組件，一一對應地設置于晶圓加熱盤的多個監測點；每一個應力監測組件包括可伸縮式頂針，所述可伸縮式頂針具有用于頂托晶圓減薄片的頂托部和與所述頂托部相對的底部，在所述可伸縮式頂針的底部連接有電阻式應變傳感器；多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路；

4、獲得所述應變監測電路中與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據；

5、通過將各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據與所述電性參數的基準值作比較，獲得各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的變化量及變化分布特性，據此判定晶圓減薄片是否存在移位或翹曲的問題。

6、在第一方面的某些示例中，所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路包括：所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過并聯方式組合連接后構建恒壓分流式應變監測電路；所述獲得所述應變監測電路中與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據包括：獲得所述恒壓分流式應變監測電路中與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的實測電流信號；或者，所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路包括：所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過串聯方式組合連接后構建恒流分壓式應變監測電路；所述獲得所述應變監測電路中與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據包括：獲得所述恒流分壓式應變監測電路中與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的實測電壓信號。

7、在第一方面的某些示例中，在所述恒壓分流式應變監測電路中，當某一個應力監測組件中可伸縮式頂針的頂托部受到晶圓減薄片的壓力變小時會作伸出動作并帶動底部的電阻式應變傳感器拉伸，所述電阻式應變傳感器經拉伸后長度增加且截面積減小，導致電阻值增加，所述電阻式應變傳感器相關的實測電流值變小，即，所述電阻式應變傳感器相關的實測電流值小于電流參數的基準值；當某一個應力監測組件中可伸縮式頂針的頂托部受到晶圓減薄片的壓力變大時會作收縮動作并帶動底部的電阻式應變傳感器壓縮，所述電阻式應變傳感器經壓縮后長度減小且截面積變大，導致電阻值減小，所述電阻式應變傳感器相關的實測電流值變大，即，所述電阻式應變傳感器相關的實測電流值大于電流參數的基準值；或者，在所述恒流分壓式應變監測電路中，當某一個應力監測組件中可伸縮式頂針的頂托部受到晶圓減薄片的壓力變小時會作伸出動作并帶動底部的電阻式應變傳感器拉伸，所述電阻式應變傳感器經拉伸后長度增加且截面積減小，導致電阻值增加，所述電阻式應變傳感器相關的實測電壓值變大，即，所述電阻式應變傳感器相關的實測電壓值大于電壓參數的基準值；當某一個應力監測組件中可伸縮式頂針的頂托部受到晶圓減薄片的壓力變大時會作收縮動作并帶動底部的電阻式應變傳感器壓縮，所述電阻式應變傳感器經壓縮后長度減小且截面積變大，導致電阻值減小，所述電阻式應變傳感器相關的實測電壓值變小，即，所述電阻式應變傳感器相關的實測電壓值小于電壓參數的基準值。

8、在第一方面的某些示例中，所述晶圓減薄片的應力監測方法還包括創建電性參數基準數據庫的步驟，在所述電性參數基準數據庫中，記錄了各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的基準值；所述創建電性參數基準數據庫包括如下步驟：將基準晶圓減薄片置放于晶圓加熱盤上并進行工位校準；利用晶圓減薄片應力監測裝置中的多個可伸縮式頂針將基準晶圓減薄片頂托至不同的檢測位置并檢測在不同的檢測位置所對應的電性參數的數值；根據獲得的不同的檢測位置及其所對應的電性參數的數值，創建電性參數基準數據庫。

9、本公開第二方面提供一種晶圓減薄片應力監測裝置，應用于半導體工藝設備中，所述晶圓減薄片應力監測裝置包括：多個應力監測組件，一一對應地設置于晶圓加熱盤的多個監測點；每一個應力監測組件包括可伸縮式頂針，所述可伸縮式頂針具有用于頂托晶圓減薄片的頂托部和與所述頂托部相對的底部，在所述可伸縮式頂針的底部連接有電阻式應變傳感器；多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路；利用所述應變監測電路獲得與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據，并通過將各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據與所述電性參數的基準值作比較來獲得各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的變化量及變化分布特性，以供判定晶圓減薄片是否存在移位或翹曲的問題。

10、在第二方面的某些示例中，所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路包括：所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過并聯方式組合連接后構建恒壓分流式應變監測電路；或者，所述多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過串聯方式組合連接后構建恒流分壓式應變監測電路。

11、在第二方面的某些示例中，所述多個監測點均勻分布于所述晶圓加熱盤的邊緣區域，所述監測點為貫穿所述晶圓加熱盤的檢測孔，所述可伸縮式頂針穿設于所述檢測孔后所述可伸縮式頂針的頂托部凸出于所述晶圓加熱盤。

12、在第二方面的某些示例中，所述可伸縮式頂針包括：殼體、嵌于所述殼體內并部分凸露的頂托件、設于所述殼體內并作用于所述頂托件的彈性件，所述彈性件與所述電阻式應變傳感器關聯；或者，所述可伸縮式頂針為由彈性材質制作的頂針。

13、本公開第三方面提供一種半導體工藝設備，包括如前所述的晶圓減薄片應力監測裝置。

14、本公開第四方面提供一種晶圓減薄片應力監測控制裝置，包括：處理器；存儲器，存儲有晶圓減薄片應力監測程序；其中，所述晶圓減薄片應力監測被所述處理器運行時執行如前所述的晶圓減薄片的應力監測方法。

15、如上所述，本公開實施例提供晶圓減薄片的應力監測方法和應力監測裝置、半導體工藝設備、以及應力監測控制裝置，可用于對晶圓減薄片進行應力監測。在所述應力監測方法中，先提供晶圓減薄片應力監測裝置，將多個應力監測組件一一對應地設置于晶圓加熱盤的多個監測點，多個應力監測組件中的電阻式應變傳感器通過組合連接后構建應變監測電路，再根據應變監測電路獲得與各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據，通過將各個應力監測組件中電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據與所述電性參數的基準值作比較，獲得各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的變化量及變化分布特性，據此判定晶圓減薄片是否存在移位或翹曲的問題。相比于相關技術，本公開提供的晶圓減薄片的應力監測方法具有流程簡單、不會影響半導體工藝制程、檢測精確、并在監測到晶圓減薄片存在移位或翹曲時采取相應的調整措施有利于后續半導體晶片的制程工藝，提升良率。