一种晶圆装载装置的制作方法

本发明属于化学机械抛光，具体而言，涉及一种晶圆装载装置。

背景技术：

1、集成电路产业是信息技术产业的核心，在助推制造业向数字化、智能化转型升级的过程中发挥着关键作用。芯片是集成电路的载体，芯片制造涉及集成电路设计、晶圆制造、晶圆加工、电性测量、切割封装和测试等工艺流程。其中，化学机械抛光属于晶圆制造工序中的五大核心制程之一。

2、化学机械抛光(chemical mechanical polishing,cmp)是一种全局平坦化的超精密表面加工技术。化学机械抛光通常将晶圆吸合于承载头的底面，晶圆具有沉积层的一面抵接抛光垫上表面，承载头在驱动组件的致动下与抛光垫同向旋转并给予晶圆向下的载荷；抛光液供给于抛光垫的上表面并分布在晶圆与抛光垫之间，使得晶圆在化学和机械的共同作用下完成晶圆的化学机械抛光。

3、化学机械抛光系统还配置有晶圆装载装置(load cup)，以实现晶圆交互，如机械手将晶圆放置于晶圆装卸装置，承载头再吸合晶圆装卸装置上的晶圆并将晶圆转移至抛光盘。为了保证晶圆交互的连续性，需要判断晶圆是否装载，即晶圆装载装置上是否放置有晶圆。

4、现有技术中，水压式检测方式通常在托架内部设置流体通道，流体通道的入口设置压力传感器，流体通道的出口设置成细长孔，以通过流体通道水压值的变化判断晶圆是否在位。

5、为控制晶圆与托架的接触面积，防止晶圆边缘出现缺陷，需要将晶圆的承载区缩窄至1mm以内，这会致使托架中的流体通道无法加工；

6、再者，现有的晶圆装载装置也无法判断trim wafer是否在位，这是因为晶圆边缘设置有切口，而该切口无法封堵托架上流体通道的出口，进而无法引起压力值的变化。

7、此外，使用现有的方式检测时，具有一定压力的流体会直接与晶圆的表面接触，这会增加晶圆受到污染的机率，影响晶圆加工制造的成品率。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种晶圆装载装置，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、本发明实施例的第一方面提供了一种晶圆装载装置，其包括：

3、底座；

4、托架，其位于底座上方；

5、所述托架上方配置有检测组件，所述检测组件包括杆件，所述杆件能够绕定点上下摆动，其端部设置有配重块；

6、所述托架上方配置有压力检测口，所述配重块的设置位置与压力检测口相对应；所述杆件随着其上是否装载晶圆处于不同状态，其能够带动配重块打开或封堵压力检测口，以通过压力变化判断晶圆是否装载。

7、在一些实施例中，所述杆件与待装载晶圆接触的位置配置有倾斜面，以控制杆件与晶圆的接触面积。

8、在一些实施例中，所述检测组件的数量为多个，其以晶圆装载区域的圆心为基准均匀分布于托架的上方。

9、在一些实施例中，所述杆件的一端配置有倾斜面，其另一端配置有配重块。

10、在一些实施例中，所述配重块的底面为平面，以在晶圆未抵压于杆件时封堵所述压力检测口。

11、在一些实施例中，所述检测组件还配置有弹簧，所述弹簧设置于杆件的摆动点与配置块之间；待装载晶圆抵压于所述弹簧设置位置的外侧。

12、在一些实施例中，所述杆件的摆动点位于晶圆装载区域的内侧或外侧。

13、本发明实施例的第二方面提供了一种晶圆装载装置，其包括：

14、底座；

15、托架，其位于底座上方；

16、所述托架上方配置有检测组件，所述检测组件包括杆件，所述杆件能够沿竖向移动，其端部设置有配重块；

17、所述托架上方配置有压力检测口，所述配重块的设置位置与压力检测口相对应；所述杆件随着其上是否装载晶圆处于不同状态，其能够带动配重块打开或封堵压力检测口，以通过压力变化判断晶圆是否装载。

18、在一些实施例中，所述检测组件还包括设置于杆件下方的导向柱，其外周侧套设有弹簧；装载于杆件上方的晶圆能够克服弹簧的弹力，使得配重块向下方移动，以封堵所述压力检测口。

19、在一些实施例中，所述杆件的一端配置有倾斜面，其另一端设置有配重块，所述导向柱设置于所述倾斜面与配重块之间。

20、本发明的有益效果包括：

21、a.检测组件的杆件随着其上是否装载晶圆处于不同状态，其能够带动配重块打开或封堵压力检测口，以通过压力变化判断托架是否装载晶圆；

22、b.在进行在位检测时，压力检测口不会与晶圆表面接触，有效避免了管路中含有的颗粒物对晶圆洁净度的影响；

23、c.压力检测口可以靠近托架的边缘设置，以减少托架内部空间的占用，同时也方便压力检测口的日常清洁及维护，有效提高了使用的便捷性。

技术特征：

1.一种晶圆装载装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述杆件与待装载晶圆接触的位置配置有倾斜面，以控制杆件与晶圆的接触面积。

3.如权利要求1所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述检测组件的数量为多个，其以晶圆装载区域的圆心为基准均匀分布于托架的上方。

4.如权利要求2所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述杆件的一端配置有倾斜面，其另一端配置有配重块。

5.如权利要求4所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述配重块的底面为平面，以在晶圆未抵压于杆件时封堵所述压力检测口。

6.如权利要求1所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述检测组件还配置有弹簧，所述弹簧设置于杆件的摆动点与配置块之间；待装载晶圆抵压于所述弹簧设置位置的外侧。

7.如权利要求1所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述杆件的摆动点位于晶圆装载区域的内侧或外侧。

8.一种晶圆装载装置，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述检测组件还包括设置于杆件下方的导向柱，其外周侧套设有弹簧；装载于杆件上方的晶圆能够克服弹簧的弹力，使得配重块向下方移动，以封堵所述压力检测口。

10.如权利要求9所述的晶圆装载装置，其特征在于，所述杆件的一端配置有倾斜面，其另一端设置有配重块，所述导向柱设置于所述倾斜面与配重块之间。

技术总结
本发明公开了一种晶圆装载装置，其包括：底座；托架，其位于底座上方；所述托架上方配置有检测组件，所述检测组件包括杆件，所述杆件能够绕定点上下摆动，其端部设置有配重块；所述托架上方配置有压力检测口，所述配重块的设置位置与压力检测口相对应；所述杆件随着其上是否装载晶圆处于不同状态，其能够带动配重块打开或封堵压力检测口，以通过压力变化判断晶圆是否装载。

技术研发人员：齐心,徐海洋,梁清波
受保护的技术使用者：华海清科股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16