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晶圓減薄片的應力監測方法及監測裝置、半導體工藝設備與流程

文檔序號:41774920發布日期:2025-04-29 18:48閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種晶圓減薄片的應力監測方法,其特征在于,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:

2.根據權利要求1所述的晶圓減薄片的應力監測方法,其特征在于,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。

3.根據權利要求2所述的晶圓減薄片的應力監測方法,其特征在于,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。

4.根據權利要求1所述的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:

5.一種晶圓減薄片應力監測裝置,其特征在于,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。

6.根據權利要求5所述的晶圓減薄片應力監測裝置,其特征在于,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。

7.根據權利要求5所述的晶圓減薄片應力監測裝置,其特征在于,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。

8.根據權利要求5所述的晶圓減薄片應力監測裝置,其特征在于,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。

9.一種半導體工藝設備,其特征在于,包括如權利要求5至8中任一項所述的晶圓減薄片應力監測裝置。

10.一種晶圓減薄片應力監測控制裝置,其特征在于,包括:


技術總結
本公開提供晶圓減薄片的應力監測方法及監測裝置、半導體工藝設備。在應力監測方法中,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電阻式應變傳感器通過組合構建應變監測電路;獲得與各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據,通過將各個電阻式應變傳感器相關的電性參數的實測數據與其基準值作比較,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,判定晶圓減薄片是否存在移位或翹曲的問題。該技術方案具有流程簡單、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。

技術研發人員:方子豪,王兆祥,桂智謙,涂樂義,梁潔
受保護的技術使用者:上海邦芯半導體科技有限公司
技術研發日:
技術公布日:2025/4/28
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