本技術(shù)涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種半導(dǎo)體加工設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展到更高制程時(shí)，需要外延(epitaxy，epi)機(jī)臺(tái)來進(jìn)行源極和漏極的選擇性外延生長(zhǎng)。epi機(jī)臺(tái)主要包括兩個(gè)反應(yīng)腔室，其中預(yù)清潔反應(yīng)腔室用于刻蝕掉晶圓表面的氧化硅，隨后在外延反應(yīng)腔室中進(jìn)行磷化硅(sip)、摻雜硼的硅鍺(sigeb)等薄膜的生長(zhǎng)。

2、半導(dǎo)體工藝制程中，需要將晶圓放置在基座上，以使晶圓隨著基座旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，從而保證晶圓不同位置的反應(yīng)氣體的均勻性。epi機(jī)臺(tái)中的基座是一種石墨制的圓盤，表面涂有一層碳化硅(sic)，用于保證基座表面相對(duì)光滑，沒有顆粒；此外設(shè)置上下燈泡加熱模組照射晶圓表面，以保證晶圓上下受熱均勻，在高溫的作用下，通入反應(yīng)氣體，使得薄膜能夠在晶圓上進(jìn)行生長(zhǎng)。

3、晶圓在外延反應(yīng)腔室中生長(zhǎng)sip、sigeb時(shí)，會(huì)在外延反應(yīng)腔室中通入hcl氣體，此外在機(jī)臺(tái)閑置不跑貨時(shí)，也會(huì)通入大量hcl氣體以清潔外延反應(yīng)腔室，這些hcl氣體會(huì)與基座表面的sic反應(yīng)，生成sic?l4和ch4氣體，隨著時(shí)間的推移，基座表面鍍的一層sic會(huì)慢慢的被刻蝕掉，而露出內(nèi)部的石墨，此外當(dāng)外延反應(yīng)腔室中被帶入金屬顆粒時(shí)，比如a?l、fe和ni，這些金屬在高溫下也會(huì)與基座表面的sic反應(yīng)，加劇對(duì)基座的損壞。而由于石墨具有較好的導(dǎo)電性，如果碳顆粒落在晶圓表面，會(huì)對(duì)芯片產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響。因此，如何監(jiān)控基座的損壞情況，使得在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)對(duì)基座進(jìn)行設(shè)備預(yù)防性保養(yǎng)(pm)和更換，而不會(huì)影響晶圓產(chǎn)品的質(zhì)量，就顯得至關(guān)重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種半導(dǎo)體加工設(shè)備，以能隨時(shí)監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況，從而在合適的時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行pm，避免對(duì)晶圓產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的所述半導(dǎo)體加工設(shè)備，包括控制模塊、以及設(shè)置于反應(yīng)腔室內(nèi)的基座、光發(fā)射件和光接收件；所述光發(fā)射件用于朝向所述基座的上表面發(fā)射光線；所述光接收件呈長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)且設(shè)有若干等間距設(shè)置的刻度標(biāo)識(shí)部，所述光接收件設(shè)置于所述光線經(jīng)所述基座的上表面反射后的反射光路上，所述光接收件與所述控制模塊連接，以用于探測(cè)所述光線并將所述光線反射在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的刻度值發(fā)送給所述控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)所述刻度值得出所述基座被刻蝕掉的厚度。

3、本實(shí)用新型的所述半導(dǎo)體加工設(shè)備的有益效果在于：隨著所述基座逐漸被刻蝕掉，導(dǎo)致經(jīng)刻蝕后的所述基座反射的光線的路徑也會(huì)發(fā)生變化，而通過所述光接收件呈長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)，使得即使光線的反射路徑發(fā)生變化，所述光接收件也能探測(cè)到經(jīng)所述基座反射的光線，使得大大提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性，確保了能更及時(shí)有效地監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況；通過所述光發(fā)射件用于朝向所述基座的上表面發(fā)射光線；所述光接收件呈長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)且設(shè)有若干等間距設(shè)置的刻度標(biāo)識(shí)部，所述光接收件設(shè)置于所述光線經(jīng)所述基座的上表面反射后的反射光路上，所述光接收件與所述控制模塊連接，以用于探測(cè)所述光線并將所述光線反射在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的刻度值發(fā)送給所述控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)所述刻度值得出所述基座被刻蝕掉的厚度，使得能隨時(shí)監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況，從而在合適的時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行pm，避免對(duì)晶圓產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響；而且通過所述光接收件設(shè)有若干等間距設(shè)置的刻度標(biāo)識(shí)部，使得檢測(cè)更為精準(zhǔn)有效，也提高了檢測(cè)效率。其中，對(duì)于晶圓外延生長(zhǎng)設(shè)備，本實(shí)用新型能夠隨時(shí)監(jiān)控基座表面碳化硅層被刻蝕掉的厚度以及速率，以便在恰當(dāng)時(shí)機(jī)進(jìn)行機(jī)臺(tái)pm，對(duì)基座進(jìn)行更換，避免基座內(nèi)部的石墨泄漏產(chǎn)生碳顆粒而對(duì)產(chǎn)品造成影響，提高了晶圓產(chǎn)品的良率。

4、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備還包括儲(chǔ)存模塊，所述儲(chǔ)存模塊用于存儲(chǔ)經(jīng)刻蝕前的所述基座反射的所述光線在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的初始刻度值，所述光接收件用于將探測(cè)到的經(jīng)刻蝕后的所述基座反射的所述光線在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的實(shí)測(cè)刻度值發(fā)送給所述控制模塊，所述儲(chǔ)存模塊與所述控制模塊連接，所述控制模塊用于根據(jù)所述初始刻度值和所述實(shí)測(cè)刻度值得出所述基座被刻蝕掉的厚度。其有益效果在于：通過所述初始刻度值和所述實(shí)測(cè)刻度直接計(jì)算所述基座被刻蝕掉的厚度，數(shù)據(jù)更為精確無誤，更能實(shí)時(shí)有效監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況，從而使得可在合適的時(shí)間對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行pm，能有效避免基座內(nèi)部的石墨泄漏，提高了晶圓產(chǎn)品的良率。

5、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備還包括收容腔室，所述收容腔室與所述反應(yīng)腔室連通，以用于收容未使用時(shí)的所述光發(fā)射件和所述光接收件。其有益效果在于：使得當(dāng)反應(yīng)腔室不跑貨時(shí)，能夠在不開腔的情況下，即可檢測(cè)基座的損壞情況，保證了晶圓生產(chǎn)的效率，且有效避免了在晶圓工藝制程時(shí)所述光發(fā)射件和所述光接收件處于所述反應(yīng)腔室而影響晶圓工藝制程的進(jìn)行，以及避免晶圓工藝行程時(shí)高溫對(duì)所述光發(fā)射件和所述光接收件產(chǎn)生影響。

6、優(yōu)選的，所述光發(fā)射件和所述光接收件均設(shè)置有收縮件，所述收縮件與所述控制模塊連接，所述收縮件用于根據(jù)所述控制模塊發(fā)送的運(yùn)動(dòng)指令控制所述光發(fā)射件和所述光接收件于所述收容腔室與所述反應(yīng)腔室之間運(yùn)動(dòng)。其有益效果在于：使得所述光發(fā)射件和所述光接收件在未使用時(shí)能通過所述收縮件而收容于所述收容腔室內(nèi)，使用時(shí)能通過所述收縮件而運(yùn)動(dòng)至所述反應(yīng)腔室內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)工作。

7、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備還包括伸縮導(dǎo)軌，所述伸縮導(dǎo)軌的一端固定于所述收容腔室，所述伸縮導(dǎo)軌的另一端朝向所述反應(yīng)腔室延伸設(shè)置，所述光發(fā)射件和所述光接收件滑動(dòng)設(shè)置于所述伸縮導(dǎo)軌，且所述伸縮導(dǎo)軌與所述控制模塊連接，以用于在所述控制模塊的指令下朝向所述反應(yīng)腔室延伸或收縮于所述收容腔室內(nèi)。其有益效果在于：使得所述光發(fā)射件和所述光接收件于所述收容腔室與所述反應(yīng)腔室之間運(yùn)動(dòng)更為穩(wěn)定，提高了測(cè)量精度。

8、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備還包括隔熱件，所述隔熱件活動(dòng)設(shè)置于所述收容腔室與所述反應(yīng)腔室之間的連接通道，且所述隔熱件與所述控制模塊連接，以用于根據(jù)所述控制模塊發(fā)送的指令控制所述隔熱件封堵或打開所述收容腔室。其有益效果在于：使得所述光發(fā)射件和所述光接收件在未使用而收容于所述收容腔室內(nèi)時(shí)，能通過所述隔熱件將所述收容腔室與所述反應(yīng)腔室連接通道封堵，以避免晶圓工藝制程時(shí)所述反應(yīng)腔室內(nèi)的高溫對(duì)所述光發(fā)射件和所述光接收件產(chǎn)生影響。

9、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備還包括角度調(diào)節(jié)件，所述角度調(diào)節(jié)件設(shè)置于所述光發(fā)射件，且所述角度調(diào)節(jié)件與所述控制模塊連接，以用于在所述控制模塊的指令下調(diào)節(jié)所述光發(fā)射件朝向所述基座的上表面的角度；和/或，所述光接收件包括若干光接收部和折疊部，相鄰所述光接收部之間通過所述折疊部連接。其有益效果在于：使得所述光發(fā)射件能在所述角度調(diào)節(jié)件的調(diào)控下而將光線照射在所述基座的整個(gè)表面，而所述光接收件在未使用時(shí)能通過所述折疊部而折疊收容于所述收容腔室內(nèi)，所述光接收件在使用時(shí)能根據(jù)實(shí)際使用情況通過所述折疊部而延展伸長(zhǎng)，從而探測(cè)經(jīng)所述基座任意區(qū)域反射的光線，即使得該設(shè)備能夠檢測(cè)基座的整個(gè)表面，增大了檢測(cè)范圍，確保能更全面的監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況，從而使得可在合適的時(shí)間對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行pm，能有效避免基座內(nèi)部的石墨泄漏，提高了晶圓產(chǎn)品的良率。

10、優(yōu)選的，所述基座包括石墨層和覆蓋于所述石墨層表面的碳化硅層，所述刻度值包括第一刻度值和第二刻度值，所述第一刻度值為所述光線經(jīng)刻蝕前的所述基座的所述碳化硅層的邊緣部反射在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的刻度值，所述第二刻度值為所述光線經(jīng)刻蝕后的所述基座的所述石墨層的圓心部反射在所述刻度標(biāo)識(shí)部所對(duì)應(yīng)的刻度值；所述光接收件的長(zhǎng)度大于等于所述第二刻度值與所述第一刻度值的差值。其有益效果在于：使得所述光接收件能探測(cè)經(jīng)所述基座任意區(qū)域反射的光線，即使得該設(shè)備能夠檢測(cè)基座的整個(gè)表面和任意時(shí)期的損壞情況，增大了檢測(cè)范圍，確保能更全面的監(jiān)控基座被刻蝕掉的厚度情況，從而使得可在合適的時(shí)間對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行pm，能有效避免基座內(nèi)部的石墨泄漏，提高了晶圓產(chǎn)品的良率。

11、優(yōu)選的，所述光發(fā)射件和所述光接收件與所述基座的上表面的距離均大于等于20cm。其有益效果在于：以避免所述光發(fā)射件和所述光接收件運(yùn)動(dòng)而對(duì)晶圓或基座造成損傷等影響。

12、優(yōu)選的，所述光接收件為柔性光電傳感器。其有益效果在于：使得所述光接收件在未使用時(shí)能通過折疊或纏繞而收容于所述收容腔室內(nèi)，所述光接收件在使用時(shí)能根據(jù)實(shí)際使用情況而延展伸長(zhǎng)探測(cè)經(jīng)所述基座反射的光線。