CN113977451B - 半导体设备的检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种半导体设备的检测系统及检测方法，其中，检测系统包括：抛光盘固定座，抛光盘固定座内设有至少一个出水孔，抛光盘固定座上设有抛光盘，抛光盘的表面封堵出水孔；供液通道，与抛光盘固定座的出水孔连通，用于向出水孔输送液体；供液装置，与供液通道连通，用于提供液体；检测装置，与供液通道连接，用于检测供液通道内液体的压力参数；控制装置，与抛光盘固定座、供液装置和检测装置电连接，用于根据压力参数确定抛光盘的安装状态。本公开通过设置供液通道，并通过供液通道中液体的压力来判断抛光盘的安装状态，避免因安装问题造成待加工的半导体结构发生损坏，提高产品良率。

Description

半导体设备的检测系统及检测方法

技术领域

本公开涉及化学机械抛光技术领域，尤其涉及一种半导体设备的检测系统及检测方法。

背景技术

化学机械抛光(Chemical Mechanical Planarization，CMP)是一种全局表面平坦化技术，由于CMP可精确并均匀地把晶圆平坦化为需要的厚度和平坦度，因此，CMP已经成为半导体制造过程中应用最广泛的一种表面平坦化技术。

在使用CMP对半导体结构进行加工过程中，需要使用抛光盘，抛光盘是安装于抛光机上的盘式磨具，通过抛光盘的高速旋转对工作面实施平整打磨，相关技术中，化学机械抛光机或者抛光设备在使用之前，对于抛光盘安装偏斜的状态无法进行准确地检测，导致抛光盘在安装异常状态下使用，从而对产品质量产生影响，降低了产品质量。

发明内容

以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本公开提供了一种半导体设备的检测系统及检测方法。

本公开的第一方面提供一种半导体设备的检测系统，包括

抛光盘固定座，所述抛光盘固定座内设有至少一个出水孔，所述抛光盘固定座上设有抛光盘，所述抛光盘的表面封堵所述出水孔；

供液通道，与所述抛光盘固定座的所述出水孔连通，用于向所述出水孔输送液体；

供液装置，与所述供液通道连通，用于提供液体；

检测装置，与所述供液通道连接，用于检测所述供液通道内液体的压力参数；

控制装置，与所述抛光盘固定座、所述供液装置和所述检测装置电连接，用于根据所述压力参数确定所述抛光盘的安装状态。

根据本公开的一些实施例，所述抛光盘固定座设有多个所述出水孔，所述出水孔沿所述抛光盘固定座的厚度方向延伸。

根据本公开的一些实施例，所述的半导体设备的检测系统还包括：抛光调节器，

所述抛光调节器与所述抛光盘固定座连接，所述控制装置与所述抛光调节器电连接，其中，所述供液通道设在所述抛光调节器内。

根据本公开的一些实施例，所述抛光调节器包括相连接的抛光机头和抛光机臂，所述抛光机臂带动所述抛光机头运动，所述抛光机头与所述抛光盘固定座连接。

根据本公开的一些实施例，所述供液通道贯穿所述抛光机头和所述抛光机臂，所述供液通道包括设在所述抛光机头内的第一供液通道，以及设在所述抛光机臂内的第二供液通道，所述第一供液通道与所述第二供液通道连通。

根据本公开的一些实施例，所述抛光机头内设有中心轴，所述中心轴与所述抛光盘固定座连接，所述中心轴与所述抛光盘固定座同轴设置；

所述第一供液通道设在所述中心轴内，所述第一供液通道和所述第二供液通道通过旋转接头连接。

根据本公开的一些实施例，多个所述出水孔设置在所述中心轴的外周上。

根据本公开的一些实施例，所述供液装置包括：

流量调节器，设置在所述供液通道上，与所述控制装置电连接，用于控制所述液体流入所述供液通道的流量；

储液器，与所述供液通道连通，与所述控制装置电连接，用于存储所述液体。

根据本公开的一些实施例，所述流量调节器包括：

设置在所述供液通道上的限流器和气动阀，以及与所述气动阀电连接的电磁阀，所述控制装置分别与所述限流器、所述气动阀和所述电磁阀电连接。

本公开的第二方面提供一种半导体设备的检测方法，所述半导体设备的检测方法包括：

将抛光盘设置在抛光盘固定座上，控制供液装置通过供液通道向所述抛光盘固定座的出水孔提供液体；

控制检测装置检测所述供液通道内液体的压力参数；

通过控制装置根据所述压力参数判断所述抛光盘的安装状态。

根据本公开的一些实施例，所述根据所述压力参数判断所述抛光盘的安装状态，包括：

判断所述压力参数是否满足预设条件；

当所述压力参数满足预设条件时，确定所述抛光盘安装正常。

当所述压力参数未满足预设条件时，确定所述抛光盘安装异常。

根据本公开的一些实施例，所述预设条件包括：

所述压力参数处于预设范围内，且持续时间超过预设时长。

根据本公开的一些实施例，所述抛光盘安装正常时，按第一预设方式提示所述抛光盘安装正常；

和/或，

所述抛光盘安装异常时，按第二预设方式提示所述抛光盘安装异常。

根据本公开的一些实施例，所述控制供液装置通过供液通道向所述抛光盘固定座的出水孔提供液体，包括：

控制所述供液装置的流量调节器调节储液器中的液体流入所述供液通道的流量。

根据本公开的一些实施例，所述控制所述供液装置的流量调节器调节储液器中的液体流入所述供液通道的流量，包括：

控制所述流量调节器的电磁阀和气动阀开启，所述液体从所述储液器流入所述供液通道；

控制所述流量调节器的限流器，调节所述液体通过所述供液通道的流速。

本公开实施例所提供的半导体设备的检测系统及检测方法中，通过在抛光固定座上开设多个出水孔，以及设置供液通道与每一个出水孔连通，在抛光盘处于抛光盘固定座上时，以通过控制供液装置向出水孔提供液体，使得液体从供液装置内流出，并通过供液通道流向抛光盘固定座的每一个出水孔，由于抛光盘安装状态的不同，抛光盘可能会封堵部分或者全部出水孔，供液通道内液体的压力会根据抛光盘的表面对出水孔的封堵情况而产生不同的变化，因此，通过控制检测装置检测供液通道内液体的压力，以获取供液通道内液体的压力参数，从而能够根据压力参数及时判断抛光盘是否安装完好，以避免因安装问题对待加工的半导体结构造成损坏，提高产品良率。

在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与描述一起用于解释本公开实施例的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本公开的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施例示出半导体设备的检测系统的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出抛光盘固定座的出水孔分布示意图；

图3是根据一示例性实施例示出抛光盘固定座的出水孔与连接孔连接的结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出抛光盘固定座与供液通道连接后的结构示意图；

图5是根据另一示例性实施例示出半导体设备的检测系统的结构示意图；

图6是根据一示例性实施例示出半导体设备的检测方法的流程示意图；

图7是根据另一示例性实施例示出半导体设备的检测方法的流程示意图；

图8是根据一示例性实施例示出的压力参数变化情况与抛光盘安装状态之间的对应关系的示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

以下结合附图和具体实施方式对本公开提出的一种半导体设备的检测系统及检测方法作进一步详细说明。

本公开示例性的实施例中提供了一种半导体设备的检测系统，该检测系统用于检测抛光盘的安装状态，可以应用于化学机械抛光机或对工件的表面进行抛光处理的其他抛光设备中。图1示出了根据本公开一示例性实施例提供的半导体设备的检测系统的示意图。

参照图1，该半导体设备的检测系统包括供液通道100、抛光盘固定座200、供液装置300、检测装置400、控制装置500和抛光盘600，控制装置500分别与抛光盘固定座200、供液装置300以及检测装置400电连接，以分别对抛光盘固定座200、供液装置300以及检测装置400进行控制，以检测抛光盘的安装状态。在一些实施例中，该半导体设备例如为化学机械研磨设备，该半导体设备的检测系统可以用于检测抛光盘的安装状态。

如图1所示，抛光盘固定座200的下方用于安装抛光盘600，供液通道100的一端与抛光盘固定座200连接，与抛光盘固定座200内的多个出水孔201连通。供液装置300与供液通道100连通，控制装置500可以控制供液装置300向供液通道100内提供液体，使得液体能够由供液通道100流向每一个出水孔201。检测装置400设置在供液通道100上，与供液通道100连接，以检测供液通道100内的液体压力，检测装置400可以将该压力参数发送给控制装置500，控制装置500接收到该压力参数后，可以根据该压力参数确定抛光盘600封堵出水孔的状态，从而及时、准确地判断抛光盘600的安装状态，以能够在抛光盘正常安装的情况下投入使用。

其中，将抛光盘600固定在抛光盘固定座200上时，抛光盘600的安装方式包括螺丝固定方式，或者在抛光盘固定座200内设置有磁体，可以通过磁体吸附抛光盘600的方式，还可以利用固定销定位的方式，在此不做具体限定。

在一些示例性实施例中，控制装置500可以为能够发出控制信号的控制器，该检测装置400可以为检测液体压力的传感器，包括水压传感器。检测抛光盘安装状态所使用的液体包括去离子水。

参照图1和图2所示，可以在抛光盘固定座200的表面设有多个出水孔201，每个出水孔201均沿着抛光盘固定座200的厚度方向延伸，并延伸至抛光盘固定座200的内部。例如抛光盘固定座200设有4个出水孔、6个出水孔等，实施过程中可以根据实际使用情况进行开设。为了能够对抛光盘600的安装状态进行及时地、精准地、全面地检测，可以将多个出水孔201均匀的分布在抛光盘固定座200的表面，以增加抛光盘固定座200与抛光盘600的表面之间的检测面。

在一些示例性实施例中，在抛光盘固定座200脱离抛光设备的情况下，可以对抛光盘600安装状态进行检测。其中，供液通道100的一端与抛光盘固定座200的连接方式可以为可拆卸的连接方式，如螺纹连接、插入式连接、通过连接件连接，以能够随时将供液通道100脱离抛光盘固定座200，具体的连接方式可以根据实际使用情况进行设计，在此不做具体限定。

如图1所示，在抛光盘固定座200上可以设有连接孔203，供液通道100可以通过连接孔203与抛光盘固定座200可拆卸连接。连接孔203可以设置在抛光盘固定座200背离抛光盘600的一面的中心区域，也可以设置在中心位置的周边区域。如图1所示，连接孔203可以延伸至抛光盘固定座200的内部。

在一些示例性实施例中，如图1所示，在抛光盘固定座200内还设置有过渡通道202，连接孔203与过渡通道202连通，其中，过渡通道202为连接孔203与出水孔201之间的通道，使得连接孔203可以通过过渡通道202与每个出水孔201连通。参照图3所示，出水孔201可以沿抛光盘固定座200的中心点的周向方向均布设置，即多个出水孔201均匀的分布在中心位置的周边，对应每个出水孔201设置一段过渡通道202，出水孔201可以与对应的过渡通道202连通，以通过过渡通道202与连接孔203连通，使得每个出水孔201通过过渡通道202以及连接孔203与供液通道100连通，从而液体能够依次通过供液通道100、连接孔203、过渡通道202流向每一个出水孔201。

继续参照图1所示，供液通道100的一端通过连接孔203与抛光盘固定座200连接，并通过过渡通道202与抛光盘固定座200的每一个出水孔201连通，供液通道100的另一端与供液装置300连通。可以由检测系统的控制装置500控制供液装置300向供液通道100提供用于检测抛光盘安装状态的液体，液体可以流经供液通道100流向抛光盘固定座200的出水孔201处，在抛光盘600处于安装状态下，抛光盘600的表面与抛光盘固定座200的表面相接触，根据抛光盘600的安装情况，抛光盘600的表面封堵出水孔的情况有所不同，例如，抛光盘600在安装完好的情况下可以封堵每一个出水孔201，在抛光盘600安装偏斜的情况下只封堵所有出水孔201中的部分出水孔201，当封堵的出水孔201的数量不同时，检测装置400检测到的供液通道100内的液体的压力不同，因此，可以根据检测装置400检测到的压力，判断抛光盘600是否安装至最佳状态。

在一些示例性实施例中，如图4所示，连接孔203还可以设在抛光盘固定座200的侧面区域，供液通道100通过开设在抛光盘固定座200的侧面的连接孔203以及过渡通道202与每个出水孔201连通。

其中，供液通道可以为一条管道或者多段管道构成的输液通道，当供液通道为多段管道可拆卸连接而成的通道时，可保留部分供液通道与抛光盘固定座固定连接，例如保留2-10mm的长度。其中，固定连接在抛光盘固定座的供液通道与每个出水孔连通，在对抛光盘进行安装状态检测时，可通过连接件将多段管道连接在一起，以延长供液通道的长度，以方便对抛光盘进行检测。

本公开实施例所提供的半导体设备的检测系统中，可以在抛光盘固定座脱离抛光设备的情况下，对抛光盘安装状态进行检测。通过在抛光固定座上开设多个出水孔，以及设置供液通道与每一个出水孔连通，在抛光盘处于抛光盘固定座上时，以通过控制供液装置向出水孔提供液体，使得液体从供液装置内流出，并通过供液通道流向抛光盘固定座的每一个出水孔，由于抛光盘安装状态的不同，抛光盘可能会封堵部分或者全部出水孔，供液通道内液体的压力会根据抛光盘的表面对出水孔的封堵情况而产生不同的变化，因此，通过控制检测装置检测供液通道内液体的压力，以获取供液通道内液体的压力参数，从而能够根据压力参数及时判断抛光盘是否安装完好，以在抛光盘安装完好的情况下使用，以避免因安装问题对待加工的半导体结构造成损坏，提高产品良率。

为了控制供液装置中的液体流入至供液通道的流量，在一些示例性实施例中，参照图1所示，供液装置300可以包括：流量调节器301和储液器302，控制装置500分别与流量调节器301以及储液器302电连接，控制装置500通过控制流量调节器301来调节储液器302的供应液体的流量，从而限制液体流入供液通道100的流量。如图5所示，流量调节器301设置在供液通道100上，储液器302与供液通道100连通，储液器302用来存储向供液通道100所提供的液体。

在一些示例性实施例中，参照图1所示，为了限制储液器302的液体流入供液通道100的流量，流量调节器301包括：限流器3011、气动阀3012以及与气动阀3012电连接的电磁阀3013，限流器3011和气动阀3012均设置在供液通道100上，控制装置500分别与限流器3011、气动阀3012和电磁阀3013电连接，从而控制装置500可以通过控制限流器3011、气动阀3012和电磁阀3013来调节储液器302内的液体流入供液通道100的流速，从而实现对液体流入供液通道100的流量的控制。

在一些示例性实施例中，在抛光盘固定座200安装在抛光设备的情况下，也可以对抛光盘600安装状态进行检测。

如图5所示，示例性的实施例中提供一种半导体设备的检测系统，该半导体设备的检测系统还包括抛光调节器700，抛光调节器700为可以实现水平移动、竖直移动和旋转移动的设备，其中，抛光调节器700的一端可以与抛光盘固定座200可拆卸地连接，控制装置500与抛光调节器700电连接，控制装置500通过调节抛光调节器700来调节抛光盘固定座200的位置，从而调整抛光盘600对工件的表面进行抛光处理的位置。

继续参照图5所示，为了节省供液通道与抛光盘固定座连接的操作过程，在抛光盘使用的过程中，也能更方便地对抛光盘的安装状态进行检测，可以在抛光调节器700内部设有供液通道100，位于抛光调节器700内部的供液通道100贯穿抛光调节器700，该供液通道100可以贯穿抛光调节器700的中心区域。供液通道100的一端连接抛光盘固定座200，与每个出水孔201连通，供液通道100的另一端连通供液装置300，以通过供液装置300向出水孔201提供液体，供液通道100上设置有检测装置400，以检测供液通道100内的液体压力，获得供液通道100内液体的压力参数。检测装置400可以将液体的压力参数发送给控制装置500，控制装置500根据液体压力参数判断抛光盘600的安装状态，以能够实时确定抛光盘在安装完好的情况下使用，以避免因安装问题对待加工的半导体结构造成损坏，提高产品良率。

在一些示例性实施例中，还可以通过控制供液装置300来调节液体流入供液通道100的流量，控制供液装置300的液体流入至供液通道100的流量的实现方式与上一个实施例中实现方式相同，在此不再赘述。

其中，抛光调节器700内的供液通道100的尺寸可以根据实际使用情况进行设置，例如，供液通道100的尺寸可以为2-5mm。供液通道的材料可以为不锈钢管道、碳钢管道。

在一些示例性实施例中，如图5所示，抛光调节器700包括相连接的抛光机头701和抛光机臂702，抛光机头701的一端与抛光机臂702的一端连接，可以为固定连接或者可旋转连接。抛光机头701的另一端与抛光盘固定座200可拆卸连接，在使用抛光机设备的过程中，可以调节抛光机臂702在前后、左右以及上下等方向进行移动，由抛光机臂702带动抛光机头701一起移动，从而实现调整抛光盘600对工件的表面的各个位置进行抛光处理。

在一些示例性实施例中，如图5所示，供液通道100分别贯穿抛光机头701和抛光机臂702，其中，位于抛光机头701内的为第一供液通道101，位于抛光机臂702内的为第二供液通道102，也即，供液通道100包括相连通的第一供液通道101和第二供液通道102。

其中，第一供液通道101可以位于抛光机头701的中心区域位置，也可以位于抛光机头701的靠近外周的位置。第二供液通道102可以位于抛光机臂702的中心区域位置，也可以位于抛光机臂702的靠近外周的位置。第一供液通道101和第二供液通道102均可以为笔直的管道，也可以为具有弯曲部分的管道，具体可根据实际需要进行设置。第一供液通道101与第二供液通道102的尺寸、制作材料可以相同，也可以不同。为了能够使得液体均匀、平稳地由第二供液通道102流入到第一供液通道101，第一供液通道101和第二供液通道102的尺寸可以设置为相同尺寸和相同的制作材料。

在一些示例性实施例中，为了在抛光盘固定座携带抛光盘旋转的过程中，或者在抛光盘使用的过程中，也能够实时检测抛光盘600的安装情况，如图5所示，在抛光机头701的内部设有一中心轴703，第一供液通道101位于抛光机头701的中心轴703中。其中，部分中心轴703暴露于抛光机头701的外部，暴露于抛光机头701的外部的中心轴703的一端与抛光盘固定座200固定连接，中心轴703与抛光盘固定座200进行同轴设置，以能够在抛光设备在使用的过程中，控制中心轴703旋转时，携带抛光盘固定座200进行同轴转动。由于在中心轴703旋转的过程中，第一供液通道101可能会跟随中心轴703旋转，此时，如果第一供液通道101与第二供液通道102之间无法相对转动，第一供液通道101与第二供液通道102相互扭曲在一起，一方面，可能会影响中心轴703的正常旋转功能；另一方面，可能会导致液体无法从第二供液通道102向第一供液通道101流通，导致对抛光盘的安装状态无法进行正常的检测。因此，在第一供液通道101和第二供液通道102的连接处，可以通过旋转接头103进行连接。旋转接头103可以为管路连接器件，或者是一种360°旋转输送介质的密闭旋转连接器，使得相连管路可相对旋转，从而使得第一供液通道101和第二供液通道102可以相对转动，这样第一供液通道101可以独立随着中心轴703旋转，第二供液通道102也可以随着抛光机臂702独立旋转。

在一些示例性实施例中，如图3所示，为了使得出水孔201的位置不影响与抛光盘固盘200的安装，也不影响对抛光盘600的安装检测，抛光盘固定座200上所设置的多个出水孔201，可以设置在中心轴703位置的外周上。

在一些示例性的实施例中，控制装置500在判断出抛光盘600的安装状态后，可以将抛光盘600的安装状态信息反馈给抛光设备，从而使得抛光设备获得抛光盘600的安装状态。

本公开实施例所提供的半导体设备的检测系统中，可以在抛光盘固定座安装在抛光设备的情况下，或者在抛光盘被使用的过程中，对抛光盘的安装状态进行检测。通过在抛光固定座上开设多个出水孔，以及在抛光调节器内设置供液通道，将供液通道与每一个出水孔连通，在抛光盘处于抛光盘固定座上时，以通过控制供液装置向出水孔提供液体，使得液体从供液装置内流出，并通过抛光调节器内的供液通道流向抛光盘固定座的每一个出水孔，以通过控制检测装置检测供液通道内液体的压力，以获取供液通道内液体的压力参数，从而能够根据压力参数实时判断抛光盘是否安装完好，以避免抛光设备在抛光盘使用的过程中出现安装问题对待加工的半导体结构造成损坏，提高产品良率。

本公开还提供了一种半导体设备的检测方法，用于半导体设备的检测系统中，用于检测抛光盘的安装状态。如图6所示，结合图1所示，该半导体设备的检测方法可以包括以下步骤：

步骤S610，将抛光盘600设置在抛光盘固定座200上，控制供液装置300通过供液通道100向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体。

参照图1所示，可以在抛光盘固定座200脱离抛光设备的情况下，对抛光盘600的安装状态进行检测，抛光盘600设置在抛光盘固定座200上，其中，在抛光固定座200的厚度方向上开设有多个出水孔201，抛光盘固定座200与供液通道100连接，供液通道100与抛光盘固定座200内的每一个出水孔201连通。供液通道100的另一端设有供液装置300，供液装置300用于向供液通道100提供液体，可以通过控制装置500控制供液装置300，使得液体从储液器302中流出，并依次流经供液通道100、连接孔203、过渡通道202流向抛光盘固定座200的每一个出水孔201。

其中，安装抛光盘600与控制供液装置300向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体的先后顺序，可以根据实际使用情况进行，例如，可以先控制供液装置300向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体，待出水孔201内的液体流出后，将抛光盘600固定在抛光盘固定座200上；也可以先将抛光盘600安装在抛光盘固定座200上，然后控制供液装置300向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体。

步骤S620，控制检测装置400检测供液通道100内液体的压力参数。

继续参照图1所示，可以通过控制装置500在控制供液装置300向出水孔201提供液体时，液体会流经供液通道100流向出水孔201处。在安装抛光盘时，抛光盘600出现的安装情况不同，被抛光盘600的表面封堵的出水孔201的情况也有所不同。例如，抛光盘600在安装完好的情况下可以封堵所有的出水孔201，在抛光盘600安装偏斜的情况下，仅封堵部分出水孔201。由于在抛光盘600封堵所有出水孔201或者部分出水孔201的情况下，被封堵的部分或者全部出水孔201中的液体无法流出，由于封堵的出水孔201的数量不同，被封堵的液体会给供液通道100的压力不同的反作用，因此，供液通道100内液体的压力会发生不同程度的变化。检测装置400设置在供液通道100的一侧，与供液通道100连接，以对供液通道100内的压力进行检测，以获取供液通道100内液体的压力参数，从而获取供液通道100的压力情况，以根据该压力情况对抛光盘600的安装情况进行判断。

步骤S630，通过控制装置500根据压力参数判断抛光盘600的安装状态。

继续参照图1所示，通过检测装置400获取供液通道100内液体的压力参数后，检测装置400可以将获得的压力参数发送给控制装置500，以便控制装置500可以根据压力参数的变化情况分析供液通道100内液体的压力情况，进而可以根据液体的压力的变化情况对应抛光盘600封堵出水孔201的情况，以获得抛光盘的安装情况。例如，可以判断液体的压力的变化情况是否满足抛光盘正常安装的条件进行判断。举例来说，当所有出水孔201被抛光盘600封堵时，所有被封堵的出水孔201内的液体无法流出，通过检测装置400获取供液通道100内液体的压力，在液体的压力能够达到抛光盘满足安装要求的预设压力时，判断满足条件，则抛光盘600处于正常的安装状态下；当仅有部分出水孔201被抛光盘600封堵时，未被封堵的出水孔201有液体流出，通过检测装置400获取供液通道100内液体的压力，在液体的压力无法达到抛光盘满足安装要求的预设压力时，判断不满足条件，则抛光盘600处于异常的安装状态下。

本公开所提供的半导体设备的检测方法中，可以在抛光盘固定座脱离抛光设备的情况下进行，可以在抛光盘600处于抛光盘固定座200上时，控制供液装置300提供液体，液体从储液器302内流出，并通过供液通道100流向抛光盘固定座200的每一个出水孔201。由于抛光盘600安装状态的不同，导致抛光盘600封堵出水孔201的数量也会不同，即抛光盘600的表面可能会封堵所有出水孔201或者部分出水孔201，供液通道100内液体的压力会根据抛光盘600的表面对出水孔201的封堵情况而产生不同的变化，因此，通过控制检测装置400检测供液通道100内的压力，以获取供液通道100内液体的压力参数，并分析液体的压力的变化情况，从而根据液体的压力的变化情况对应抛光盘600封堵出水孔201的情况，能够及时判断抛光盘600的安装状态，以防止抛光盘600在安装倾斜的情况下使用，从而避免因安装问题造成待加工的半导体结构损坏，提高产品良率。

参照图7所示，在示例性实施例中，提供了一种半导体设备的检测方法，可以应用在化学机械抛光机中，或者对工件的表面进行抛光处理的其他抛光设备中，能够在抛光盘使用的过程中实现对抛光盘的安装状态进行检测。结合图5所示，该检测方法包括：

步骤S710，将抛光盘600设置在抛光盘固定座200上，控制供液装置300通过抛光调节器700的供液通道100向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体。

参照图5所示，可以在抛光盘固定座200安装在抛光设备的情况下，对抛光盘200的安装状态进行检测。将抛光盘固定座200安装在抛光设备的抛光调节器700上，抛光调节器700包括抛光机头701和抛光机臂702，抛光机头701内设有中心轴704。将供液通道100设置在抛光调节器700内，供液通道100包括位于中心轴703内的第一供液通道101和位于抛光机臂702内的第二供液通道102，第一供液通道101通过旋转接头103与第二供液通道102连接，其中，第一供液通道101的一端与每一个出水孔201连通，第二供液通道102的一端与供液装置300的储液器302连通。

在使用化学机械抛光机或者抛光设备之前，将抛光盘600固定安装在抛光盘固定座200上，抛光盘600的表面与抛光盘固定座200的表面相接触，使得抛光盘600的表面封堵抛光盘固定座200的出水孔201，可以由抛光设备或者控制装置500控制供液装置300向出水孔201提供液体，液体从储液器302内流出，依次流经第二供液通道102、旋转接头103、第一供液通道101、连接孔203、过渡通道202流向出水孔201。

步骤S520，控制检测装置400检测供液通道100内液体的压力参数。

继续参照图5所示，检测装置400设置在第二供液通道102上，用于检测第二供液通道102的压力，以获得供液通道100内液体的压力情况，以确定抛光盘600封堵出水孔201的情况，该步骤的实现方式与上述实施例步骤S620相同，在此不再赘述。

步骤S730，判断压力参数是否满足预设条件。

步骤S740，当压力参数满足预设条件时，确定抛光盘600安装正常；否则，跳转执行步骤S760，即确定抛光盘600安装异常。

为了能够根据压力参数判断抛光盘600的安装状态，可以将抛光盘600在完全满足安装要求的条件作为预设条件，以通过判断供液通道100内的液体的压力参数是否满足预设条件，来判断抛光盘600的是否安装完好。在一些示例性实施例中，为了能够准确判断抛光盘600的安装完全满足安装要求，或已安装至最佳状态，可以将判断压力参数是否处于预设范围内，且持续时间超过预设时长作为预设条件，来判断抛光盘600的安装情况。其中，预设范围可以是在大于压力阈值的5-10Pa的范围内，或者大于压力阈值的2％～5％的范围内，预设时长可以设置为30s、50s、60s、70s等时长，具体可以根据实际情况进行设置。

举例来说，在抛光盘安装完好的情况下，由于当全部出水孔201中处于封堵状态时，所有出水孔201内的液体无法流出，供液通道100在液体反作用下压力会提高，液体的压力可以升至大于压力阈值。为了防止供液通道100内的液体的压力出现不稳定的现象而影响检测结果，可以在液体的压力稳定在压力阈值以上的一定范围内时，记录液体的压力稳定在该范围内的持续时间，当持续时间大于预设时长，则能够确定抛光盘已处于最佳的安装状态下，足以满足安装要求，可以投入使用。

当抛光盘满足安装要求的预设条件为：压力参数是否处于预设范围内，且持续时间超过预设时长时，那么压力参数未满足预设条件的情况包括以下情况中的一种：当压力参数未达到预设范围时，确定压力参数未满足预设条件；或者当压力参数达到预设范围，但持续时间小于预设时长时，确定压力参数未满足预设条件。当压力参数未满足预设条件时，确定抛光盘600安装异常。

在一些示例性实施例中，为了确保抛光盘在安装正常的状态下使用，可以在使用抛光盘对工件表面进行平坦化之前，对抛光盘的安装状态进行检测，也可以在抛光盘使用的过程中进行检测。

如果在抛光盘固定座带动抛光盘旋转的过程中，对抛光盘的安装状态持续进行检测。如图5所示，在抛光盘使用的过程中，抛光盘固定座200带动抛光盘600处于旋转运动，如果抛光盘600与抛光盘固定座200之间突然发生了变化，例如，抛光盘600出现了倾斜的情况，此时，抛光盘600与抛光盘固定座200之间可能会出现时有缝隙，时而处于密合状态，出水孔201内的液体会时而向外流出，时而被完全封堵，当液体时向外流出时，液体的压力会可能会降至压力阈值以下，当液体被完全封堵时，液体的压力可能会升至压力阈值以上，从而会出现液体的压力在压力阈值附近上下波动的情况，也即是出现了供液通道100内液体的压力参数的值可以达到压力阈值，但是无法稳定在压力阈值以上的情况，此时，也可以确定抛光盘是出现了异常安装的状态。

参照图8，示例性示出了液体的压力参数变化情况与抛光盘安装状态之间的对应关系的示意图。结合图5和图8所示，可以在未安装抛光盘600的情况下，可以先控制供液装置300向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体，通过流量调节装置300控制液体从储液器302流出至第二供液通道102，流经第一供液通道101流向出水孔201处，控制检测装置400开始检测第二供液通道102内液体的压力参数，以获取供液通道100中的液体的压力参数。如图8所示，在AB区间，抛光盘600在未安装的状态下，由于所有出水孔201处于未封堵的状态，液体可以从所有的出水孔201流出，因此，检测到的供液通道100内液体的压力参数的值处于压力阈值以下，液体的压力可以处于稳定的状态。

待出水孔液体流出一段时间后，如图5所示，再将抛光盘600固定安装在抛光盘固定座200上，在安装抛光盘600的过程中，抛光盘600的表面可能会出现封堵抛光盘固定座200的部分或者全部出水孔201的情况，液体持续流向出水孔201，由于被封堵的出水孔201内的液体无法流出，被封堵的出水孔201内的液体会给供液通道100反作用，此时，供液通道100内液体的压力出现了快速提升的状态，如图8中B点位置处所示。

如图5所示，控制检测装置400继续持续监测供液通道100内液体的压力情况。当抛光盘600出现了安装倾斜状态，也即是抛光盘600与抛光盘固定座200之间密合性不好，抛光盘600仅封堵了部分出水孔201，由于未被封堵的出水孔201内的液体可以流出，因此，供液通道100内液体的压力不会变化的很高，液体的压力达到一定的压力值后出现了反复波动，却始终无法达到压力阈值的情况，如图8所示，在BC区间，供液通道100内液体的压力参数的值(例如压力值)出现了在一定时长内始终达不到压力阈值(临界点)的情况，此时，可以判断抛光盘安装异常。需要技术人员对抛光盘600进行适当的调整，直至抛光盘600满足安装要求。

当抛光盘600达到了正常安装的状态，也即是抛光盘600封堵了全部出水孔201，抛光盘600与抛光盘固定座200之间具有良好的密合性，形成了封闭空间。供液装置300继续向供液通道100提供液体时，由于全部的出水孔201被封堵，所有出水孔201内的液体无法流出，因此，供液通道100内液体的压力会快速升高，直至液体的压力参数大于压力阈值，并达到压力阈值以上的一定范围(例如大于压力阈值的2％～3％)，此时，可以控制供液装置300停止向供液通道100提供液体，液体始终保留在供液通道100与抛光盘固定座200内。检测装置400持续监测供液通道100内液体的压力参数，当压力参数在预设时长(例如45s)内始终处于压力阈值以上的一定范围内，则能够确定抛光盘处于最佳的安装状态下，足以满足安装要求，不需要再进行调整，可以投入使用。

在一些示例性的实施例中，确定抛光盘600处于最佳的安装状态时，也可以控制供液装置300持续向供液通道100提供液体，供液通道100内液体的压力也可能始终处于预设范围内，也即是始终处于压力阈值以上的一定范围内。

在一些示例性实施例中，如图5所示，由于供液通道100的尺寸有限，需要流入供液通道100内的流量也有一定的限制，因此，在控制供液装置300通过供液通道100向抛光盘固定座200的出水孔201提供液体的过程中，还可以控制供液装置300的流量调节器301，来调节储液器302中的液体流入供液通道100的流量，例如，可以在控制供液装置300向出水孔201提供液体时，控制流量调节器301调节液体从储液器302流出来的流速，以防止液体流速过快，压力过大对供液通道100造成破坏。还可以控制流量调节器301对水流量进行监测，以精准控制液体从储液器302流出来的流量，从而通过准确地控制流入供液通道100液体的流量，以提高抛光盘安装状态的检测精度。

在一些示例性实施例中，如图5所示，可以通过控制流量调节器301中的限流器3011、气动阀3012以及电磁阀3013对储液器302流入供液通道100的液体进行调节。例如，在控制供液装置300向出水孔201提供液体时，通过控制电磁阀3013和气动阀3012开启，使得液体从储液器302中流入到供液通道100内，在液体通过供液通道100流向出水孔201时，可以通过控制限流器3011来调节液体通过供液通道100的流速，以限制液体通过供液通道100的流速，从而达到对流入到供液通道100内的液体的流量进行准确控制的目的。

参照图7所示，本公开的半导体设备的检测方法，还可以包括：步骤S750，按第一预设方式提示抛光盘安装正常。

为了在检测抛光盘安装状态的过程中，方便相关技术人员实时掌握抛光盘的安装情况，可以将抛光盘的安装状态的检测结果通报给相关技术人员。在该实施例中，可以在确定抛光盘安装正常时，按第一预设方式提示技术人员抛光盘安装正常。其中，第一预设方式可以为发出语音提示的方式通知技术人员，例如通过声音输出设备播放“抛光盘安装正常”的提示语。还可以是通过在显示屏中进行显示，例如，在显示屏中显示“抛光盘安装正常”的提示语。技术人员可以清楚、及时地获知抛光盘满足安装要求，可及时投入使用，提高工作效率。

参照图7所示，本公开的半导体设备的检测方法，还可以包括：步骤S770，按第二预设方式提示抛光盘安装异常。

在本步骤中，在抛光盘安装异常时，按第二预设方式提示技术人员抛光盘安装异常。其中，第二预设方式和第一预设方式可以相同，也可以不同。例如，第二预设方式可以为以发出报警的蜂鸣音的方式来提醒技术人员抛光盘安装异常，具体可以根据实际需要进行设置，在此不做具体限定。

在一些示例性实施例中，还可以仅在抛光盘安装异常时通知技术人员，以方便技术人员及时获知抛光盘的异常安装情况，以及时调整抛光盘的安装状态，具体可以根据实际使用的过程中进行设置。

本公开实施例所提供的半导体设备的检测系统及检测方法，可以在抛光盘固定座处于安装在抛光设备的情况下，或者在抛光盘使用的过程中，对抛光盘安装状态进行检测。通过在抛光固定座上开设多个出水孔，以及在抛光调节器内设置供液通道，设置供液通道与每一个出水孔连通，在通过控制供液装置向出水孔提供液体时，液体能够从供液装置内流出，并流经供液通道流向每一个出水孔。当抛光盘安装在抛光盘固定座上的情况下，由于抛光盘安装状态的不同，导致抛光盘封堵出水孔的数量也会不同，供液通道内液体的压力会根据抛光盘的表面对出水孔的封堵情况而产生不同的变化，因此，可以通过控制检测装置检测供液通道内的压力，以获取供液通道内液体的压力参数，并分析液体的压力的变化情况，从而根据液体的压力的变化情况对应抛光盘封堵出水孔的情况，能够及时判断抛光盘的安装状态，来确定抛光盘是否安装完好，并及时将检测结果通知给技术人员，从而使得技术人员能够及时获知抛光盘的安装情况，以能够在抛光盘安装异常的情况下，及时对抛光盘进行调整，从而能够确保抛光盘在满足安装要求的情况下使用，提高产品良率。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例性的实施例”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施方式或示例中。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

在本公开的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

可以理解的是，本公开所使用的术语“第一”、“第二”等可在本公开中用于描述各种结构，但这些结构不受这些术语的限制。这些术语仅用于将第一个结构与另一个结构区分。

在一个或多个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的多个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。为了简明起见，可以在一幅图中描述经过数个步骤后获得的结构。在下文中描述了本公开的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本公开。但正如本领域技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本公开。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种半导体设备的检测系统，其特征在于，包括

抛光盘固定座，所述抛光盘固定座内设有至少一个出水孔，所述抛光盘固定座上设有抛光盘，所述抛光盘的表面封堵所述出水孔；

供液通道，与所述抛光盘固定座的所述出水孔连通，用于向所述出水孔输送液体；

供液装置，与所述供液通道连通，用于提供液体；

检测装置，与所述供液通道连接，用于检测所述供液通道内液体的压力参数；

控制装置，与所述抛光盘固定座、所述供液装置和所述检测装置电连接，用于根据所述压力参数确定所述抛光盘的安装状态，所述抛光盘的安装状态包括所述抛光盘封堵所述出水孔的状态；

其中，所述供液通道为多段管道可拆卸连接而成，所述供液通道的部分所述管道与所述抛光盘固定座固定连接，固定连接在所述抛光盘固定座的所述管道与每个所述出水孔连通，在所述抛光盘固定座脱离抛光设备的情况下对所述抛光盘的安装状态进行检测，通过连接件将所述多段管道连接在一起，延长所述供液通道的长度；

所述抛光盘固定在所述抛光盘固定座上时，所述抛光盘的安装方式包括螺丝固定、磁体吸附或者固定销定位。

2.根据权利要求1所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，

所述抛光盘固定座设有多个所述出水孔，所述出水孔沿所述抛光盘固定座的厚度方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，还包括：抛光调节器，

所述抛光调节器与所述抛光盘固定座连接，所述控制装置与所述抛光调节器电连接，其中，所述供液通道设在所述抛光调节器内。

4.根据权利要求3所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，

所述抛光调节器包括相连接的抛光机头和抛光机臂，所述抛光机臂带动所述抛光机头运动，所述抛光机头与所述抛光盘固定座连接。

5.根据权利要求4所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，

所述供液通道贯穿所述抛光机头和所述抛光机臂，所述供液通道包括设在所述抛光机头内的第一供液通道，以及设在所述抛光机臂内的第二供液通道，所述第一供液通道与所述第二供液通道连通。

6.根据权利要求5所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，所述抛光机头内设有中心轴，所述中心轴与所述抛光盘固定座连接，所述中心轴与所述抛光盘固定座同轴设置；

所述第一供液通道设在所述中心轴内，所述第一供液通道和所述第二供液通道通过旋转接头连接。

7.根据权利要求6所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，多个所述出水孔设置在所述中心轴的外周上。

8.根据权利要求1所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，所述供液装置包括：

流量调节器，设置在所述供液通道上，与所述控制装置电连接，用于控制所述液体流入所述供液通道的流量；

储液器，与所述供液通道连通，与所述控制装置电连接，用于存储所述液体。

9.根据权利要求8所述的半导体设备的检测系统，其特征在于，所述流量调节器包括：

设置在所述供液通道上的限流器和气动阀，以及与所述气动阀电连接的电磁阀，所述控制装置分别与所述限流器、所述气动阀和所述电磁阀电连接。

10.一种半导体设备的检测方法，其特征在于，所述半导体设备的检测方法包括：

将抛光盘设置在抛光盘固定座上，控制供液装置通过供液通道向所述抛光盘固定座的出水孔提供液体；

控制检测装置检测所述供液通道内液体的压力参数；

通过控制装置根据所述压力参数判断所述抛光盘的安装状态，所述抛光盘的安装状态包括所述抛光盘封堵所述出水孔的状态；

其中，所述供液通道为多段管道可拆卸连接而成，所述供液通道的部分所述管道与所述抛光盘固定座固定连接，固定连接在所述抛光盘固定座的所述管道与每个所述出水孔连通，在所述抛光盘固定座脱离抛光设备的情况下对所述抛光盘的安装状态进行检测，通过连接件将所述多段管道连接在一起，延长所述供液通道的长度；

所述抛光盘固定在所述抛光盘固定座上时，所述抛光盘的安装方式包括螺丝固定、磁体吸附或者固定销定位。

11.根据权利要求10所述的半导体设备的检测方法，其特征在于，所述根据所述压力参数判断所述抛光盘的安装状态，包括：

判断所述压力参数是否满足预设条件；

当所述压力参数满足预设条件时，确定所述抛光盘安装正常；

当所述压力参数未满足预设条件时，确定所述抛光盘安装异常。

12.根据权利要求11所述的半导体设备的检测方法，其特征在于，所述预设条件包括：

所述压力参数处于预设范围内，且持续时间超过预设时长。

13.根据权利要求12所述的半导体设备的检测方法，其特征在于，

所述抛光盘安装正常时，按第一预设方式提示所述抛光盘安装正常；

和/或，

所述抛光盘安装异常时，按第二预设方式提示所述抛光盘安装异常。

14.根据权利要求10所述的半导体设备的检测方法，其特征在于，所述控制供液装置通过供液通道向所述抛光盘固定座的出水孔提供液体，包括：

控制所述供液装置的流量调节器调节储液器中的液体流入所述供液通道的流量。

15.根据权利要求14所述的半导体设备的检测方法，其特征在于，所述控制所述供液装置的流量调节器调节储液器中的液体流入所述供液通道的流量，包括：

控制所述流量调节器的电磁阀和气动阀开启，所述液体从所述储液器流入所述供液通道；

控制所述流量调节器的限流器，调节所述液体通过所述供液通道的流速。