[发明专利]工具中ESD事件监测方法和设备

说明书

在本发明的一个实施例中，公开了一种用于静电放电(ESD)事件监测的设备，所述设备并入有带电器件模型事件模拟器(CDMES)单元，所述设备包括：至少一根天线，所述天线位于处理区域中；ESD检测器，所述ESD检测器耦接至所述至少一根天线；所述ESD检测器无线地耦接至所述CDMES单元；以及所述ESD检测器针对由所述CDMES单元产生的不同放电能量而经校准。

本申请是申请日为2013年12月27日、国际申请号为PCT/US2013/078038、国家申请号为201380073763.2、发明名称为“工具中ESD事件监测方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

相关申请案的交叉引用

本申请案要求美国临时申请案No.61/747,199的优先权和权益。

技术领域

本发明的实施例大体涉及一种用于工具中监测和表征静电放电(electrostaticdischarge,ESD)事件的方法和设备，和/或涉及一种CDMES/微型脉冲(MiniPulse)设备和方法，和/或其他类型的带电器件模型事件模拟器(charged device model eventsimulators,CDMES)、检测器和方法。本文所公开的至少一种方法和设备提供在例如集成电路(integrated circuits,ICs)生产工具和/或不同工艺中的实时ESD事件监测，以及使用一种或多种带电器件模型(charged device model，CDM)方法来辅助阻止ESD相关滤波。本文公开了一种用于监测ESD事件的方法和两种用于校准监测器的方法。

背景技术

本文所提供的背景技术描述是出于一般地提供本公开的上下文的目的。本发明人的某些工作(即已在此背景技术部分中作出描述的工作)以及说明书中某些在申请日时尚未成为现有技术的方面，均不被明示或暗示为相对于本公开的现有技术。

CDM事件代表在人工和自动化电子IC生产系统中发生的静电放电。在生产工具中，IC可通过多种方式获取电荷，诸如例如通过与附近电场接触、摩擦和/或感应(仅列举几种可能的方式)。当IC的导电部分接触到接地装备部分或者具有较低电位的部分时，所积聚的IC电荷自由地自发放电。因此，相对较高的放电电流(ESD事件)可损坏或者损伤IC(参见，例如图la和图lb)。

IC部件的设计通常并入特别的手段(或者特定部件)以保护部分免受ESD影响。半导体行业已经开发出了用于测试IC器件的若干种标准方法，并且已经定义出了所述IC器件的CDM ESD阈值参数，例如耐电压和电流幅值。可应用的标准还详细说明了用于自动化ICCDM测试的测试设备要求。这些方法和器件可在IC设计阶段、产品认证最终测试和受损器件的故障分析期间使用。

然而，常规技术遭受以下将论述的各种约束和/或缺陷。根据本发明的各种实施例的一个目标为提供一种用于IC生产工具和制造工艺中实时监测和校准ESD事件的方法和设备。

图la示出工具或者处理腔室中带电(IC)器件CDM事件的典型放电模型100。在图la中，微型脉冲ESD检测器105(或者另一类型的ESD检测器105)截取电磁波140，以及机械手放置操纵装置115(或者另一合适类型的机械臂115)将带电器件125放置到测试插座130中。所述测试插座130通常被放置在合适的测试台131、基座131或者另一合适的平台131上。当带电器件125接近测试插座130时，放电(ESD)发生并且天线135(耦接至微型脉冲检测器105)截取放电事件波140。在该实例中，ESD事件是以电火花形式在具有不同电压电位的两个导电部分125和130之间发生的放电141。所述导电部分125和130以及其他半导体处理装备可以在工具或者处理腔室132中，所述工具或者处理腔室132可具有任何合适的尺寸，诸如例如大约2×2英尺、4×4英尺，或者其他尺寸。