本發明專利技術提供了一種晶圓翹曲處理的裝置，包括承載臺1，發生翹曲的晶圓2位于承載臺1之上；位于承載臺1上的密封裝置3，密封裝置3與承載臺1上下對扣密封形成密封腔4。密封腔4內充有惰性氣體或者氮氣。密封裝置3上安裝有氣體輸入裝置6。承載臺1下部設有氣體抽取裝置9，氣體抽取裝置9與承載臺1連通。密封裝置3頂部設置有移動手臂11。本發明專利技術還提供了一種晶圓翹曲處理方法，包括以下步驟：將晶圓至于承載臺上；基于承載臺形成密封環境；利用氣體對晶圓上表面施加壓力。本發明專利技術的晶圓翹曲處理裝置的結構簡單實用；通過氣體的輸入和抽取能夠提高晶圓對承載臺的吸附力度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種半導體晶圓的制造裝置和方法，具體涉及一種晶圓翹曲處理的裝置和方法。
技術介紹
集成電路生產制造過程中翹曲是普遍存在的現象，特別是在后道工序中經常會遇到發生翹曲的晶圓。高溫下的硅片會因本身的重力或溫度梯度、降溫方式產生的熱應力引起位錯在滑移面滑移，晶圓的少量位錯和高溫處理過程中產生的大量位錯的滑移和運動造成了硅片的塑性變形。如附圖1所示，正常吸附的晶圓會緊貼在吸附臺上，翹曲量大的晶圓將導致吸附不牢甚至毫無吸附。而一旦遇到翹曲晶圓無法正常吸附的情況，工藝過程將很難繼續進行下去，晶圓的翹曲給復雜線路圖形的光刻工藝帶來困難，試驗表明，超過10微米的翹曲使得3微米線寬工藝難以進行。業界目前雖致力于解決吸附問題，但是也會經常遇到承載臺無法正常吸附的情況，典型的情況就是光刻機的承載臺由于平整度要求極高，翹曲量大的晶圓就無法被正常吸附。目前有部分技術致力于解決上述晶圓翹曲的問題。例如，申請號為CN201210239663.X的中國專利中公開了一種防止晶圓翹曲變形的方法，包括以下步驟:步驟一，在晶圓上沉積氧化層并涂布光刻膠；晶圓為可能會發生翹曲變形的晶圓；步驟二，對光刻膠進行曝光、顯影，暴露出晶圓劃片槽區域上方的氧化層；所暴露的劃片槽區域是劃片槽的一部分；或者是整個劃片槽。步驟三，進行離子注入，離子穿過劃片槽區域上方的氧化層，注入到硅片；注入離子的類型是氧離子、氮離子、碳離子中的一種或其中幾種的組合。步驟四，去除光刻膠和氧化層；步驟五，對經過離子注入的晶圓進行高溫退火工藝，使所注入的離子在劃片槽內均勻分布，并修復硅的表面損傷。該技術方案對劃片槽區域進行離子注入，在進行各種工藝之前對可能會發生翹曲變形的晶圓進行處理，能夠防止后續工藝過程中晶圓發生翹曲變形。然而，該技術使用了離子濺射，由于氣體需要離子化，除了成本高之夕卜，其更大程度地是解決針對硅片表面損傷而產生的翹曲，該技術只是對進行各種工藝之前對可能會發生翹曲變形的晶圓表面的損傷進行修復進行處理。又例如，申請號為CN201210480122.6的專利申請中公開了一種用于調整晶圓翹曲的方法和裝置，其技術方案為提供具有中心部分和邊緣部分的晶圓；提供其上具有用于保持晶圓的保持區的保持臺；將晶圓放置在所述保持臺上，其中中心部分高于邊緣部分；將晶圓按壓到保持區上，使得晶圓通過自吸力而吸引并保持在保持臺上；以及根據晶圓的翹曲量，以預定溫度和預定時間加熱晶圓，從而實現基本平坦的晶圓。其公開了通過空氣壓力作用使得晶圓變得平坦，但并沒有考慮到在這一過程中，使用自然空氣將帶來一系列的問題，空氣中各中氣體成分將對晶圓的表面造成物理和化學的損傷；另一方面，其也未考慮壓力的大小對晶圓的影響，也沒考慮到氣體試壓的過程對晶圓貼合的影響，例如，過快的施壓將導致晶圓被吹跑，過慢的施壓將導致晶圓下方的空氣排不盡。綜上所述，目前還沒有能夠完全解決半導體制造中硅片的翹曲和變形問題的方法。
技術實現思路
為克服現有技術中存在的上述技術問題，本專利技術提供了一種晶圓翹曲處理的裝置，包括承載臺1，發生翹曲的晶圓2位于承載臺I之上；其特征在于，還包括:位于承載臺I上的密封裝置3，密封裝置3與承載臺I上下對扣密封形成密封腔4。可選地，密封腔4內充有惰性氣體或者氮氣。所述密封裝置3由金屬材料制成。密封裝置3為與承載臺I相配套的形狀，其內尺寸大于晶圓2的直徑。進一步，密封裝置3與承載臺I的對扣處設置有密封組件5。所述密封組件5為O形橡膠圈。所述密封組件5固定設置在承載臺I之上，固定組件5上部開設有與密封裝置3對應的凹槽51。更進一步，所述密封組件5固定設置在密封裝置3的下沿，密封組件5下部開設有與密封裝置3對應的凹槽52，承載臺I上設有與凹槽52相對應的卡槽11。優選地，所述密封裝置3上安裝有氣體輸入裝置6，所述氣體輸入裝置6下部設置有氣體噴嘴61。所述輸入裝置6穿過密封裝置3的頂部往下延伸到密封腔4內。另一可選的實施方式中，所述氣體輸入裝置6設置在密封裝置3的側壁頂部。所述氣體輸入裝置6至少為一個，沿密封裝置3的側壁頂部均勻分布。更進一步，密封裝置3內設有氣體引導板8，氣體引導板8與密封裝置3的連接處低于氣體輸入裝置6的氣體噴嘴。所述引導板8從密封裝置周沿往密封腔4內延伸，呈倒喇叭狀或者呈倒圓錐筒狀，其下部的開口位于圓片2的中央上方。引導板8將密封腔4隔離兩個腔。更為優選地，所述承載臺I下部設有氣體抽取裝置9，氣體抽取裝置9與承載臺I連通。所述密封裝置3頂部設置有移動手臂11。本專利技術還提供了一種晶圓翹曲處理的裝置，包括承載臺1，發生翹曲的晶圓2位于承載臺I之上；其特征在于，承載臺I上設置有側壁12，側壁12上設有與之配套的上腔蓋板13，所述上腔蓋板13上有氣體輸入裝置6。優選地，所述側壁12與承載臺I 一體成型，上腔蓋板13連接有移動手臂11。所述承載臺I下部設有氣體抽取裝置9，氣體抽取裝置9與承載臺I連通。所述氣體輸入裝置6設置在承載臺I上的側壁12上。所述氣體輸入裝置6至少為一個。更進一步，所述側壁12上設有氣體引導板，氣體引導板與側壁的連接處低于氣體輸入裝置6的氣體噴嘴；引導板從密封裝置周沿往密封腔內延伸，呈倒喇叭狀或者呈倒圓錐筒狀，其下部的開口位于圓片2的中央上方。本專利技術還提供了一種晶圓翹曲處理方法，包括以下步驟:將晶圓至于承載臺上；基于承載臺形成密封環境；利用氣體對晶圓上表面施加壓力。所述密封環境為右密封裝置3與承載臺I上下對扣密封形成的密封腔4 ;所述氣體為惰性氣體或者氮氣。所述利用氣體對晶圓上表面施加壓力為，密封裝置3上的氣體輸入裝置6通過設置在其下部的氣體噴嘴61往密封腔4內注入氣體7 ;所述氣體輸入裝置6可以是一個，也可以是多個。所述氣體輸入裝置6設置在密封裝置3的側壁頂部。優選地，所述利用氣體對晶圓上表面施加壓力為二次加壓，第一次加壓為充氣加壓為:氣體輸入裝置6的氣體噴嘴61噴出氣體7，氣體7經過氣體引導板8的引導，從引導板8的下開口處對晶圓2的上表面施加一定的壓力N ;第二次加壓為:氣體7被注入到密封腔4后，經過引導板8的引導從其下開口處對晶圓2施加壓力后，氣體7繼續往晶圓2的周邊流動，并繼續由內向外對晶圓2施加壓力。此外，在步驟基于承載臺形成密封環境之前，還包括:通過承載臺I下方的氣體抽取裝置9進行空氣抽取。可選地，在步驟基于承載臺形成密封環境之后還包括:通過承載臺I下方的氣體抽取裝置9進行空氣抽取。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是:本專利技術的晶圓翹曲處理裝置的結構簡單實用；通過氣體的輸入和抽取能夠提高晶圓對承載臺的吸附力度，氣體加壓的方式合理高效，可避免人工操作帶來的各方面風險，而最終可將無法繼續進行正常工藝的翹曲圓片得以完成工藝。【附圖說明】圖1為正常吸附的晶圓及翹曲量大的晶圓在吸附臺上吸附情況的示意圖；圖2為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的第一實施方式結構圖；圖3為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的密封結構圖；圖4為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的第二密封結構圖；圖5為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的第三密封結構圖；圖6為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的氣體輸入示意圖；圖7為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的氣體輸入的第二示意圖；圖8為本專利技術晶圓翹曲處理裝置的氣體輸入的第三示意圖；圖9為本專利技術晶圓翹曲處理裝置本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種晶圓翹曲處理的裝置，包括承載臺(1)，發生翹曲的晶圓(2)位于承載臺(1)之上；其特征在于，還包括：位于承載臺(1)上的密封裝置(3)，密封裝置(3)與承載臺(1)上下對扣密封形成密封腔(4)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁萬春，
申請(專利權)人：南通富士通微電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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