[发明专利]工具内ESD事件选择性监测方法和装置

说明书

本发明的实施例提供了一种用于检测静电放电(ESD)事件的装置，包括：ESD检测器，该ESD检测器被配置为确定将允许ESD检测器检测ESD事件的至少一个处理窗口；至少一个天线，该至少一个天线耦接到所述ESD检测器；以及针对至少一种放电能量来校准的所述ESD检测器。本发明的另一实施例提供了：一种用于检测静电放电(ESD)事件的方法，包括：确定将允许ESD检测器检测ESD事件的至少一个处理窗口；以及针对至少一种放电能量来校准ESD检测器。

相关申请的交叉引用

本国际申请要求于2016年9月16日提交的、题目为“工具内ESD事件选择性监测方法和装置(In-tool ESD Events Selective Monitoring Method And Apparatus)”的美国专利申请序列号15/267,640的部分继续申请的优先权，该申请美国专利申请序列号15/267,640的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明的实施例总体上涉及一种用于工具内监测和表征静电放电(ESD)事件的方法和装置，和/或涉及一种CDMES/微型脉冲装置和方法，和/或其他类型的充电设备模型事件模拟器(CDMES)、检测器和方法。本文公开的至少一种方法和装置在例如集成电路(IC)生产工具和/或不同过程中提供实时ESD事件监测，并使用充电设备模型(CDM)的一种或多种方法来帮助防止与ESD相关的故障。本文公开了一种监测ESD事件的方法和两种校准监测器的方法。

背景技术

本文提供的背景描述是为了总体上呈现本公开内容的背景。当前命名的发明人的工作(该项工作是在背景技术章节中描述的情况)以及在本申请提交日可能不以其他方式被认为是现有技术的说明书的各方面既不明确也不隐含地被承认为是针对本公开内容的现有技术。

CDM事件表示电子IC(集成电路)的手动和自动生产系统中发生的静电放电。在生产工具中，IC(集成电路)可以通过许多方式获取电荷，例如通过接触、摩擦和/或来自附近电场的感应，这里仅给出几种可能的方式。当IC的导电部分与接地设备部分或具有较低电位的部分接触时，积累的IC电荷无拘束地自发放电。结果，相对高的放电电流(ESD事件)会破坏或损坏IC(例如，参见图1a和图1b)。

IC组件的设计通常包含特殊手段(或特殊组件)以便防止ESD影响。半导体产业已经开发了几种测试IC设备的标准方法，并定义了它们的CDM ESD阈值参数，例如耐受电压和电流幅度。适用标准还详细说明了自动IC CDM测试的测试装置要求。这些方法和设备在IC设计阶段、产品认证的最终测试以及受损设备的故障分析期间非常有用。

然而，传统技术遭受到如下将讨论的各种限制和/或不足的影响。根据本发明各种实施例的目标是提供一种用于在IC生产工具和制造过程中的实时ESD事件监测和校准的方法和装置。

图1a示出了工具或处理室中充电(IC)设备CDM事件的典型放电模型100。在图1a中，“小型脉冲”(SIMCO-ION)ESD检测器105(或另一类型的ESD检测器105)截获ESD信号140，并且机器人放置执行器115(或另一合适类型的机器人臂115)将充电设备125放置到测试槽口130中。测试槽口130通常设置在合适的测试台131、基座131或另一合适的平台131上。在充电设备125接近测试槽口130时，发生放电(ESD)141，并且作为“小型脉冲”检测器的一部分的天线135(耦接到小型脉冲检测器105)截获放电事件的ESD信号140。在该示例中，ESD事件是以火花的形式发生在两个导电部分125和130之间的放电141，这两个导电部分都以不同的电压电位来表征。导电部分125和130以及其他半导体处理设备可以在工具或处理室132中，该工具或处理室可以具有任何合适的大小，例如，大约2x2英尺、4x4英尺或其他尺寸。