专利名称：机械手臂表面金属污染检测方法
技术领域：
本发明涉及半导体芯片制造过程中的检测方法，尤其涉及一种机械手臂表面金属 污染检测方法。
背景技术：
在半导体加工过程中，晶圆(wafer)的制作必须经过多个程序，晶圆需要在各工 艺环节之间传递，而晶圆的传递通常都是由机械手臂来完成。因而，这些传递工序对批量晶 圆中的一个或多个晶圆都存在污染的潜在危机。同时，半导体晶圆结构的复杂度愈高，以及 半导体晶圆结构的尺寸愈小，其对制造环境洁净度的要求就愈高。为了减小晶圆表面的污染，在进行晶圆传递工序之前都需要对用于晶圆传递的机 械手臂表面进行金属污染水平检测。通常的做法是首先，利用抛光后的晶圆前表面与所述 机械手臂进行充分接触。然后，将富集机械手臂表面成分的晶圆通过感应耦合等离子体质 谱仪(ICP-MQ进行金属污染水平检测。但是，在经过感应耦合等离子体质谱仪进行金属污染水平检测后，该晶圆上表面 将被划伤，严重的影响晶圆的性能和成本良率，甚至增加制造成本，浪费晶圆。另一方面，如 果不进行机械手臂表面金属污染检测，则机械手臂表面污染不可避免的造成晶圆污染，潜 在地损害器件的可靠性。针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改 良，于是有了本发明机械手臂表面金属污染检测方法。
发明内容
本发明是针对现有技术中，在对机械手臂表面进行金属污染检测时，需要利用抛 光后的晶圆去接触机械手臂表面，导致晶圆产生划伤而浪费，而且操作不便，效率低下等缺 陷，提供一种机械手臂表面金属污染检测方法。为了解决上述问题，本发明提供一种机械手臂表面金属污染检测方法，所述方法 包括机械手臂表面金属成分取样装置的制备；容量瓶的准备及清洗；清洗溶剂的煎蘸；机 械手臂表面擦拭；机械手臂表面金属成分的提取；机械手臂表面金属污染检测。其中，所述 取样装置包括握持部和固定在握持部一端的取样部。所述取样部之异于握持部的一端为方 头结构。所述取样部由无尘布制备。所述金属成分包括但不限于碱金属和碱土金属。可选的，所述清洗溶剂为超纯水。可选的，所述清洗溶剂煎蘸的时间为2 5分钟。可选的，所述擦拭是从机械手臂下端向上端移动。可选的，所述移动的距离为6cm。综上所述，本发明通过采用由无尘布制备的取样部所构成的取样装置进行机械手 臂表面金属成分取样，并通过感应耦合等离子体质谱仪进行表面金属污染检测，不仅减少 了晶圆的浪费，节约了制造成本。同时，本发明机械手臂表面金属污染检测方法操作方便、简单，提高了生产效率。
图1是本发明机械手臂表面金属成分的取样装置；图2是本发明机械手臂表面金属污染检测方法的流程图。
具体实施例方式为详细说明本发明创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实 施例并配合附图予以详细说明。请参阅图1，图1为机械手臂表面金属成分的取样装置1的结构示意图。所述取样 装置1包括握持部11和固定在握持部11 一端的取样部12。所述取样部12之异于握持部 11的一端为具有一定宽度的方头结构。在本实施例中，所述取样部12采用无尘布制备。请参阅图2，图2所示为利用取样装置1在机械手臂表面进行金属成分取样的流程 图。执行步骤S21 机械手臂表面金属成分取样装置的制备。所述取样装置1包括握 持部11和固定在握持部11 一端的取样部12。所述取样部12之异于握持部11的一端为具 有一定宽度的方头结构。在本实施例中，所述取样部12采用无尘布制备。执行步骤S22 容量瓶的准备及清洗。所述容量瓶包括用于盛装清洗溶剂的第一 容量瓶和用于盛装富集机械手臂表面金属成分的取样装置1的第二容量瓶。所述清洗溶剂 为超纯水。在提取机械手臂表面金属成分之前首先用异丙醇清洗所述第一容量瓶和第二容 量瓶外侧，并将所述第一容量瓶和第二容量瓶内分别盛装超纯水。执行步骤S23 清洗溶剂的煎蘸。将取样装置1的取样部12浸入盛装超纯水的第 一容量瓶，浸泡时间为2 5分钟，以使取样部12充分吸收超纯水，直至饱和。同时，将过 饱和的超纯水利用第一容量瓶的内壁进行分离。执行步骤S24 机械手臂表面擦拭。利用经过步骤S22操作的取样装置1，将所述 取样装置1的取样部12的一侧与机械手臂表面的下端部位接触，并平缓的由下往上移动预 定距离，进行表面擦拭。在本实施例中，由下往上移动的距离为6厘米。此时，机械手臂表 面的擦拭面积S便可得知。执行步骤S25 机械手臂表面金属成分的提取。步骤S23执行完毕，则取样装置1 的取样部12富集机械手臂表面的金属元素。并将富集机械手臂表面金属成分的取样装置 1置入第二容量瓶，并封装保存。执行步骤S26 机械手臂表面金属污染检测。将封装保存的具有机械手臂表面金 属成分的第二容量瓶送检，并通过感应耦合等离子体质谱仪进行表面金属污染检测。所述 金属污染包括但不限于碱金属和碱土金属。所述感应耦合等离子体质谱仪检测采用本领域 常用手法。所述金属污染水平用原子个数与擦拭面积S的比值衡量。综上所述，本发明通过采用由无尘布制备的取样部12所构成的取样装置1进行机 械手臂表面金属成分取样，并通过感应耦合等离子体质谱仪进行表面金属污染检测，不仅 减少了晶圆的浪费，节约了制造成本。同时，本发明机械手臂表面金属污染检测方法操作方 便、简单，提高了生产效率。
本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发 明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护 范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。
权利要求
1.一种机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述方法包括机械手臂表面金属成分取样装置的制备；容量瓶的准备及清洗；清洗溶剂的煎蘸；机械手臂表面擦拭；机械手臂表面金属成分的提取；机械手臂表面金属污染检测。
2.如权利要求1所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述取样装置 包括握持部和固定在握持部一端的取样部。
3.如权利要求2所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述取样部之 异于握持部的一端为方头结构。
4.如权利要求2所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述取样部由 无尘布制备。
5.如权利要求1所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述清洗溶剂 为超纯水。
6.如权利要求1所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述清洗溶剂 煎蘸的时间为2 5分钟。
7.如权利要求1所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述擦拭是从 机械手臂下端向上端移动。
8.如权利要求7所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述移动的距 离为6cm。
9.如权利要求7所述的机械手臂表面金属污染检测方法，其特征在于所述金属成分 包括但不限于碱金属和碱土金属。
全文摘要
一种机械手臂表面金属污染检测方法，所述方法包括机械手臂表面金属成分取样装置的制备；容量瓶的准备及清洗；清洗溶剂的煎蘸；机械手臂表面擦拭；机械手臂表面金属成分的提取；机械手臂表面金属污染检测。其中，所述取样装置包括握持部和固定在握持部一端的方头取样部。所述取样部由无尘布制备。本发明通过采用由无尘布制备的取样部所构成的取样装置进行机械手臂表面金属成分取样，并通过感应耦合等离子体质谱仪进行表面金属污染检测，不仅减少了晶圆的浪费，节约了制造成本。同时，本发明机械手臂表面金属污染检测方法操作方便、简单，提高了生产效率。
文档编号G01N27/64GK102095599SQ20101050462
公开日2011年6月15日 申请日期2010年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者王硕, 许忠义 申请人:上海宏力半导体制造有限公司