专利名称：表征衬底表面性质的装置以及方法
技术领域：
本发明是关于一种材料表征方法，特别涉及一种表征衬底表面性质的装置以及方法。
背景技术：
为了表征半导体衬底的某些性质，需要将半导体衬底的器件层分成若干个相互独立的区域；或者为了表征某些物理参数在半导体衬底表面的分布情况，如掺杂、氧化层厚度等，也需要将半导体衬底的表面分成若干彼此独立的区域。而传统的方法是采用光刻和刻蚀技术，得到分立的测试用小岛。现有技术的缺点在于，光刻和刻蚀工艺的周期长、成本高，不适合于对半导体衬底实施频繁的在线表征。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种征衬底表面性质的装置以及方法，能够降低表征成本。为了解决上述问题，本发明提供了一种表征衬底表面性质的装置，用于夹持衬底以对其表面进行选择性遮挡，以便对衬底表面进行选择性腐蚀，包括多个压盘，所述压盘各自具有一朝向被夹持的衬底的被腐蚀表面的平面；一背板，所述背板与压盘相对设置，用于同压盘的平面相配合以夹持衬底；第一夹具，所述第一夹具与压盘以及背板连接，用于在压盘和背板上施加对向的压力，从而将衬底夹持在压盘与背板之间；连接件，所述连接件用于连接压盘与压盘，以及压盘与夹具。作为可选的技术方案，进一步包括第二夹具，所述第二夹具亦与压盘以及背板连接，且与第一夹具相对设置，以保证压盘与背板之间的压力分布均衡。作为可选的技术方案，所述压盘、背板以及连接件的材料为聚四氟乙烯。一种采用上述装置表征衬底表面性质的方法，包括如下步骤将一衬底放置于背板与压盘之间；操作夹具在在压盘和背板上施加对向的压力，从而将衬底夹持在压盘与背板之间；将夹持在压盘与背板之间的衬底置于腐蚀液中进行选择性腐蚀。本发明的优点在于，通过采用夹具和压盘将衬底表面需要保留的部分压紧，之后再进行选择性腐蚀。通常表征衬底性质的方法并不要求测试用小岛的边界是否整齐，故本方法可以降低表征方法的工艺成本。
附图1至附图3所示是本发明具体实施方式
所述装置的结构示意图。附图4所示是本发明具体实施方式
采用附图1至附图3所示装置腐蚀衬底的方法的实施步骤示意图。
具体实施例方式接下来结合附图详细介绍本发明所述一种表征衬底表面性质的装置以及方法的具体实施方式
。同时参考附图1、附图2与附图3所示，是本具体实施方式
所述装置的结构示意图， 包括多个压盘10、背板11、第一夹具121、第二夹具122、连接件13以及被夹持的衬底19。 附图1是所述装置的主视图，附图2是附图1沿着AA方向的剖面图，附图3是附图1沿着 BB方向的剖面图。本具体实施方式
给出了五个压盘10，在其他的实施方式中还可以根据实际情况设置其他数目的压盘，并根据压盘10的数目和分布状态设计合理形状的连接件13 将各个压盘连接在一起，并连接至第一夹具121和第二夹具122等各个夹具。多个压盘10各自具有一朝向被夹持的衬底19的被腐蚀表面的平面。背板11与压盘10相对设置。背板11与压盘10的平面相互相配合夹持衬底19。连接件13用于连接各个相邻的压盘10，以及压盘10与第一夹具121和第二夹具122。本具体实施方式
中的夹具包括了相对设置的第一夹具121和第二夹具122。所述第一夹具121和第二夹具122均与压盘10以及背板11连接，用于在压盘10和背板11上施加对向的压力，从而将衬底19夹持在压盘10与背板11之间。相对设置两个夹具能够进一步保证压盘10与背板11之间的压力分布均衡。在其他的实施方式中也可以设置更多的夹具，各个夹具优选以均勻分布的方式围绕晶圆。在采用单一的第一夹具121的具体实施方式
中，至少所述压盘10、背板11以及连接件19的材料应当是耐腐蚀材料，例如聚四氟乙烯，该材料能够耐受绝大多数腐蚀液的腐蚀。而在采用两个相对设置的夹具的实施方式中，至少一个夹具的材料也应当是聚四氟乙烯等耐腐蚀的材料。附图4所示是采用上述装置腐蚀衬底的方法的实施步骤示意图，至少应当包括如下步骤步骤S40，将一衬底放置于背板与压盘之间；步骤S41，操作夹具在在压盘和背板上施加对向的压力，从而将衬底夹持在压盘与背板之间；步骤S42，将夹持在压盘与背板之间的衬底置于腐蚀液中进行选择性腐蚀。步骤S41中，应当能够保证压盘和衬底表面之间的充分接触，以使腐蚀液不至于进入到压盘和衬底之间的部分，并控制夹具的压力不至于将衬底压碎。步骤S42中，当所述衬底为带有绝缘埋层的半导体衬底时，本步骤可以腐蚀至绝缘埋层停止，从而在绝缘埋层表面形成若干个独立的测试小岛，各个测试小岛之间彼此是绝缘的。故本方法尤其适用于表征带有绝缘埋层的半导体衬底。综上所述，虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所申请的专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种表征衬底表面性质的装置，用于夹持衬底以对其表面进行选择性遮挡，以便对衬底表面进行选择性腐蚀，其特征在于，包括多个压盘，所述压盘各自具有一朝向被夹持的衬底的被腐蚀表面的平面； 一背板，所述背板与压盘相对设置，用于同压盘的平面相配合以夹持衬底； 第一夹具，所述第一夹具与压盘以及背板连接，用于在压盘和背板上施加对向的压力， 从而将衬底夹持在压盘与背板之间；连接件，所述连接件用于连接压盘与压盘，以及压盘与夹具。
2.根据权利要求1所述的表征衬底表面性质的装置，其特征在于，进一步包括第二夹具，所述第二夹具亦与压盘以及背板连接，且与第一夹具相对设置，以保证压盘与背板之间的压力分布均衡。
3.根据权利要求1所述的表征衬底表面性质的装置，其特征在于，所述压盘、背板以及连接件的材料为聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1所述的表征衬底表面性质的装置，其特征在于，所述衬底为带有绝缘埋层的半导体衬底。
5.一种采用权利要求1所述装置表征衬底表面性质的方法，其特征在于，包括如下步骤将一衬底放置于背板与压盘之间；操作夹具在在压盘和背板上施加对向的压力，从而将衬底夹持在压盘与背板之间； 将夹持在压盘与背板之间的衬底置于腐蚀液中进行选择性腐蚀。
全文摘要
一种表征衬底表面性质的装置，用于夹持衬底以对其表面进行选择性遮挡，以便对衬底表面进行选择性腐蚀，包括多个压盘，所述压盘各自具有一朝向被夹持的衬底的被腐蚀表面的平面；一背板，所述背板与压盘相对设置，用于同压盘的平面相配合以夹持衬底；第一夹具，所述第一夹具与压盘以及背板连接，用于在压盘和背板上施加对向的压力，从而将衬底夹持在压盘与背板之间；连接件，所述连接件用于连接压盘与压盘，以及压盘与夹具。
文档编号H01L21/687GK102201358SQ20111012391
公开日2011年9月28日 申请日期2011年5月13日 优先权日2011年5月13日
发明者张峰, 曹共柏, 王文宇, 王曦, 魏星 申请人:上海新傲科技股份有限公司