CN114959609B - 半导体工艺腔室及其遮挡盘监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、遮挡盘、转移机构、控制装置和检测组件，转移机构用于将遮挡盘由停车工位转移至基座上方或将其转移至停车工位，检测组件用于检测遮挡盘的表面粗糙度，控制装置用于根据检测组件检测得到的遮挡盘的表面粗糙度小于预设粗糙度阈值时，判断遮挡盘是否需更换。在本发明中，控制装置能够在每次使用遮挡盘后，获取检测组件检测得到的表面粗糙度数值，从而可以在线实时掌握检测组件的实际使用情况，在遮挡盘达到预期使用寿命时及时更换遮挡盘，避免由遮挡盘上掉落的颗粒对产品造成影响，并且，还能够有效避免因计算误差而过早更换遮挡盘，从而降低设备使用成本。本发明还提供一种遮挡盘监测方法。

Description

半导体工艺腔室及其遮挡盘监测方法

技术领域

本发明涉及半导体工艺设备领域，具体地，涉及一种半导体工艺腔室和一种应用于该半导体工艺腔室的遮挡盘监测方法。

背景技术

物理气相沉积技术是半导体工业中最广为使用的一类薄膜制造技术，泛指采用物理方法制备薄膜的薄膜制备工艺。而在集成电路制造行业中，物理气相沉积技术多特指磁控溅射技术，该技术是集成电路制造过程中一道非常重要的工艺流程，主要应用于芯片中各类薄膜的沉积。为了防止工艺过程中工艺腔室内部被镀膜覆盖，从而导致颗粒问题。通常工艺腔室内部会安装一套包括遮挡盘、工艺内衬等部件的工艺组件，通过该工艺组件阻挡靶材上溅射下的物质，并通过定期更换该工艺组件维持腔室内部的洁净度。

其中，遮挡盘用于在部分工艺中覆盖在基座(用于承载晶圆)的上方，以避免基座的承载面与工艺环境接触而被镀膜，在经过长时间使用后，遮挡盘的表面被沉积物质逐渐覆盖，其表面粘附力下降，在工艺过程中容易掉落颗粒，从而对产品造成影响，此时遮挡盘等部件达到预期寿命，需要开腔进行更换。

然而，现有的遮挡盘寿命计算方法往往存在一定偏差，如过晚更换遮挡盘，则遮挡盘掉落的颗粒会污染晶圆，影响产品良率，而如果过早更换遮挡盘，则会因遮挡盘使用不充分而提高设备使用成本。

因此，如何提供一种能够准确识别遮挡盘使用寿命的半导体工艺腔室，成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种半导体工艺腔室和一种应用于该半导体工艺腔室的遮挡盘监测方法，该半导体工艺腔室能够控制装置能够实时监测检测组件的实际使用情况，保证及时更换遮挡盘，并避免过早更换遮挡盘。

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、遮挡盘和转移机构，所述基座、所述遮挡盘和所述转移机构均设置在所述腔体中，所述转移机构用于将所述遮挡盘由停车工位转移至所述基座上方，以使所述遮挡盘遮挡所述基座的承载面，或者将位于所述基座上方的所述遮挡盘转移至所述停车工位，以使所述遮挡盘的水平位置与所述基座的水平位置错开，所述半导体工艺腔室还包括控制装置和检测组件，所述检测组件用于检测位于所述停车工位的所述遮挡盘的表面粗糙度，所述控制装置用于根据所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，判断所述遮挡盘是否需更换。

可选地，所述腔体包括腔体本体和车库壳体，所述基座设置在所述腔体本体中且与所述腔体本体同轴设置，所述车库壳体设置在所述腔体本体的侧面并与所述腔体本体连通，当所述转移机构将所述遮挡盘转移至所述停车工位时，所述遮挡盘至少部分进入所述车库壳体中。

可选地，所述车库壳体的顶部设置有观察窗，所述检测组件设置在所述车库壳体的顶部，且用于透过所述观察窗检测所述遮挡盘的表面粗糙度。

可选地，所述观察窗的材质为石英。

可选地，所述检测组件包括激光传感器与固定支架，所述固定支架用于将所述激光传感器固定在所述车库壳体的顶部。

可选地，所述控制装置具体用于在所述检测组件当前检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度小于预设粗糙度阈值时，判定所述遮挡盘需更换。

可选地，所述半导体工艺腔室还包括数据收集装置，所述数据收集装置用于接收所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，并将所述表面粗糙度的数据上报至所述控制装置；

所述数据收集装置还用于记录所述转移机构每次将所述遮挡盘由所述基座上方转移至所述停车工位后的所述表面粗糙度，所述控制装置具体还用于将当前所述表面粗糙度与前一次得到的所述表面粗糙度进行比较，并在当前所述表面粗糙度与前一次所述表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时，判定所述遮挡盘需更换。

作为本发明的第二个方面，提供一种遮挡盘监测方法，所述遮挡盘监测方法应用于前面所述的半导体工艺腔室，所述遮挡盘监测方法包括：

获取所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度；

根据所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，判断所述遮挡盘是否需更换。

可选地，所述根据所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，判断所述遮挡盘是否需更换，具体包括：

当所述表面粗糙度小于所述预设粗糙度阈值时，判定所述遮挡盘需更换。

可选地，所述根据所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，判断所述遮挡盘是否需更换，还包括：

记录所述转移机构每次将所述遮挡盘由所述基座上方转移至所述停车工位后的所述表面粗糙度；

在当前所述表面粗糙度与前一次得到的所述表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时，判定所述遮挡盘需更换。

在本发明提供的半导体工艺腔室和遮挡盘监测方法中，半导体工艺腔室包括控制装置和检测组件，控制装置用于通过检测组件检测所述停车工位的所述遮挡盘的表面粗糙度，并根据检测组件检测得到的遮挡盘的表面粗糙度，判断遮挡盘是否需更换。即，控制装置能够在每次使用遮挡盘后，获取检测组件检测得到的表面粗糙度数值，从而可以在线实时掌握遮挡盘的实际使用情况，进而能够实现在遮挡盘达到预期使用寿命对应的预设粗糙度阈值时，及时更换遮挡盘，避免由遮挡盘上掉落的颗粒对产品造成影响，并且，还能够有效避免因计算误差而过早更换遮挡盘，从而降低设备使用成本、提高设备物料使用率。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的半导体工艺腔室的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的半导体工艺腔室中部分机构的俯视示意图；

图3是一种现有的半导体工艺腔室的结构示意图；

图4是图3所示半导体工艺腔室中部分机构的俯视示意图；

图5是本发明实施例提供的半导体工艺腔室中检测组件在正常情况下测得的表面粗糙度随靶材消耗的功变化的效果示意图；

图6是本发明实施例提供的半导体工艺腔室中检测组件测得的表面粗糙度随靶材消耗的功变化的效果在一种异常情况下的示意图；

图7是本发明实施例提供的半导体工艺腔室中检测组件测得的表面粗糙度随靶材消耗的功变化的效果在另一种异常情况下的示意图。

附图标记说明：

100：腔体 110：腔体本体

111：传片口 120：车库壳体

121：观察窗 200：基座

210：第一升降装置 220：顶针组件

221：第二升降装置 222：顶针

310：遮挡盘 320：转移机构

410：控制装置 420：检测组件

421：激光传感器 422：固定支架

430：数据收集装置 510：工艺内衬

520：工艺挡环 530：靶材

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图3、图4所示为一种现有的物理气相沉积腔室的结构示意图，该物理气相沉积腔室包括腔室主体101、顶针孔103、顶针109、工艺挡环110、工艺内衬112、靶材111、用于承接晶圆(wafer)的基座102、用于驱动基座102升降的驱动结构108、用于传片的传片口104、用于防止基座102被镀膜的遮挡盘107、用于传输遮挡盘107的旋转机构105、用于停放遮挡盘107的车库106。

驱动机构108用于带动基座102上下往复运动，旋转机构105可以旋转往复运动，以将遮挡盘107在车库106与腔室主体101之间转移。工艺内衬112固定在腔室101上，工艺挡环110落在工艺内衬112上，当基座102上升并与工艺挡环110接触后，工艺挡环110可以随着基座一起上下运动。

使用遮挡盘进行工艺的步骤为：

1.基座102和顶针109运动到初始位置(低于旋转机构105悬臂的位置)；

2.旋转机构105带动遮挡盘107从车库106运动到基座102上方；

3.顶针109上升并顶起遮挡盘；

4.旋转机构105旋转回到车库106；

5.顶针109下降回到初始位置，遮挡盘107落在基座102上；

6.基座102带着遮挡盘107上升至工艺位置(基座102刚刚顶起工艺挡环110的位置)。

此时，靶材111、工艺内衬112、工艺挡环110和遮挡盘107形成一个封闭等离子体的环境，因此腔室其他区域不会被镀膜。

对晶圆进行工艺的步骤为：

1.基座102和顶针109运动到初始位置；

2.传片口104打开，外部的真空机械手将晶圆传输至基座102上方；

3.顶针109上升顶起晶圆；

4.真空机械手缩回，传片口104关闭；

5.顶针109下降回到初始位置，晶圆落在基座102上；

6.基座102带着晶圆上升至工艺位置。

此时，靶材111、工艺内衬112、工艺挡环110和晶圆形成一个封闭等离子体的环境,腔室其他区域同样不会被镀膜。

在使用一段时间后，遮挡盘107等结构的表面被沉积物逐渐覆盖，表面粘附力下降，在工艺过程中容易掉落颗粒并对产品造成影响，此时遮挡盘107达到预期寿命便需要开腔进行更换。

现有技术中通常通过软件计算得到遮挡盘的使用寿命，计算方法为，将通过软件读取到的靶材功率(last_Power)与加载功率时长(slice_Time)做乘积，得到靶材消耗的功(单位为kWh)的数值，公式为：slice_kWh＝last_Power*slice_Time，其中，slice_kWh即表示靶材消耗的功。然后将累计得到的多个slice_kWh数值求和，从而计算得到一段时间内靶材总共消耗的功，公式可以表达为：total_kWh＝slice_kWh-1+slice_kWh-2+……，其中，total_kWh即表示靶材总共消耗的功。

靶材消耗的功的数值大小来可用于间接表征此段时间内遮挡盘的使用情况，可将其称为kWh寿命。随着靶材总共消耗的功增大，沉积在遮挡盘上的薄膜变厚，遮挡盘的黏附能力逐步下降，当到达某个数值(根据实际使用经验确定，如600kWh)，即认为遮挡盘达到寿命终点，需要对其进行更换。

然而，现有技术中采用软件计算的方式确定靶材使用情况，无法实时确定解遮挡盘107的实际使用状态，其多次计算过程中必然产生累积误差，因而无法准确算出遮挡盘107的使用寿命，从而容易导致过早或过晚更换遮挡盘。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种半导体工艺腔室，如图1-2所示，该半导体工艺腔室包括腔体100、基座200、遮挡盘310和转移机构320，基座200、遮挡盘310和转移机构320均设置在腔体100中，转移机构320用于将遮挡盘310由停车工位转移至基座200上方，以使遮挡盘310遮挡基座200的承载面，或者将位于基座200上方的遮挡盘310转移至停车工位，以使遮挡盘310的水平位置与基座200的水平位置错开(即，停车工位的水平位置与基座200的水平位置错开，转移机构320用于驱动遮挡盘310在二者之间往返，使遮挡盘310选择性地遮挡并保护基座200的承载面)。该半导体工艺腔室还包括控制装置410(例如，可以为机台控制计算机)和检测组件420，检测组件420用于检测位于停车工位的遮挡盘310的表面粗糙度，控制装置410用于根据检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度，判断遮挡盘310是否需更换。

需要说明的是，遮挡盘310的表面粗糙度与遮挡盘310粘附沉积物的能力息息相关，因而遮挡盘310的表面粗糙度越大，则粘附沉积物的能力越强，剩余使用寿命越长，遮挡盘310的表面粗糙度越小，则粘附沉积物的能力越弱，剩余使用寿命越短，因而本发明中通过遮挡盘310的表面粗糙度确定遮挡盘310表面粘附沉积物的效果，从而实现对遮挡盘310的表面情况进行实时监测。

本发明提供的半导体工艺腔室包括控制装置410和检测组件420，控制装置410用于通过检测组件420检测停车工位的遮挡盘310的表面粗糙度，并根据检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度，判断遮挡盘310是否需更换。即，控制装置410能够在每次使用遮挡盘310后，获取检测组件420检测得到的表面粗糙度数值，从而可以在线实时掌握遮挡盘310的实际使用情况，进而能够实现在遮挡盘310的达到预期使用寿命时，及时更换遮挡盘310，避免由遮挡盘310上掉落的颗粒对产品造成影响，并且，还能够有效避免因计算误差而过早更换遮挡盘310，从而降低设备使用成本、提高设备物料使用率。

此外，遮挡盘310的表面粗糙度还能够反映遮挡盘310表面的实际状态，从而可以遮挡盘310的表面粗糙度发生异常变化时，根据遮挡盘310的表面粗糙度发生的变化及时发现该异常情况，有助于提高半导体工艺的安全性。

作为本发明的一种可选实施方式，控制装置410中预存有遮挡盘310的预期使用寿命对应的表面粗糙度数值，从而可以通过数值比较的方式确定遮挡盘310是否达到预期使用寿命。具体地，控制装置410具体用于在检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度小于预设粗糙度阈值时，判定遮挡盘310需更换。

在本发明实施例中，控制装置410根据遮挡盘310的表面粗糙度实时确定遮挡盘310是否达到预期使用寿命，在其表面粗糙度足够小时(小于预设粗糙度阈值时)，即可确定遮挡盘310达到预期使用寿命，需要更换。从而在遮挡盘310达到预期使用寿命对应的预设粗糙度阈值时及时更换遮挡盘310，避免掉落的颗粒对产品造成影响，并避免因计算误差而过早更换遮挡盘310，降低设备使用成本、提高设备物料使用率。

例如，在更换新的遮挡盘310后，检测组件420测得遮挡盘310的表面粗糙度Rz为200μm，随着遮挡盘310使用次数的增加，检测组件420测得的表面粗糙度数值逐渐降低，当其表面粗糙度低于某个特定值，如90μm时，则遮挡盘310表面已经不能继续有效地粘附工艺过程中产生的沉积物质，表明遮挡盘310到达使用寿命终点，需要开腔更换新的遮挡盘310。

作为本发明的一种可选实施方式，如图1、图2所示，腔体100包括腔体本体110和车库壳体120，基座200设置在腔体本体110中且与腔体本体110同轴设置，车库壳体120设置在腔体本体110的侧面并与腔体本体110连通，当转移机构320将遮挡盘310转移至停车工位时，遮挡盘310至少部分进入车库壳体120中。

即，在本发明实施例中，转移机构320能够在腔体本体110(中的基座200上方)与车库壳体120中的停车工位之间转移遮挡盘310，当需要对晶圆进行半导体工艺时，转移机构320将遮挡盘310转移至车库壳体120中的停车工位上，以避开晶圆、基座200等部件的升降路径，当需要用到遮挡盘310时转移机构320再将遮挡盘310转移至基座200上方，使遮挡盘310覆盖并保护基座200的承载面。

具体地，如图1、图2所示，基座200的底部连接有第一升降装置210，用于驱动基座200带动其上方承载的晶圆或遮挡盘310升降运动。该半导体工艺腔室还包括顶针组件220，顶针组件220包括第二升降装置221和多根顶针222(例如，如图2所示，可以为三根顶针222)，基座200上形成有与多根顶针222位置一一对应的多个顶针孔，第二升降装置221用于驱动多根顶针222上升，以使多根顶针222一一对应地由多个顶针孔穿出至基座200的承载面上方，或者驱动多根顶针222下降，以使多根顶针222缩回至顶端低于基座200的承载面。

作为本发明的一种可选实施方式，如图1、图2所示，转移机构320通过转动副实现改变遮挡盘310的位置，即，转移机构320能够带动遮挡盘310绕其竖直的轴线一同转动，以使遮挡盘310摆动至腔体本体110中或至少部分进入车库壳体120。

作为本发明的一种可选实施方式，如图1、图2所示，腔体本体110的顶部固定有靶材530，靶材530用于在其上方的磁控溅射组件(图中未示出)提供的磁场作用下发生溅射，以在其下方结构上沉积镀层。

为保护半导体工艺腔室内部的运动机构及精密器件，作为本发明的一种优选实施方式，如图1、图2所示，该半导体工艺腔室还包括设置在腔体本体110中的工艺内衬510和工艺挡环520，工艺内衬510的顶端与腔体本体110的顶壁密封连接，以将靶材530的底部表面限定在工艺内衬510内，工艺挡环520设置在工艺内衬510的底端，当基座200与其上承载的部件(例如晶圆或遮挡盘310)上升至顶起工艺挡环520时，其上承载的部件与工艺挡环520、工艺内衬510以及靶材530共同环绕形成一个密闭的空间，从而避免溅射材料逸出并在该空间外部的运动机构及精密器件上形成镀层，进而延长半导体工艺腔室的使用寿命。

为便于技术人员理解，以下提供利用本发明实施例提供的半导体工艺腔室进行工艺的具体流程：

在需要使用遮挡盘310时，先控制基座200和顶针222运动到初始位置(低于转移机构320悬臂的位置)，然后转移机构320带动遮挡盘310从车库壳体120运动到基座200上方，接着第二升降装置221驱动多根顶针222上升并顶起遮挡盘310，使遮挡盘310脱离转移机构320，再控制转移机构320用于承载遮挡盘310的部分返回车库壳体120中；随后，顶针222下降回到初始位置，使遮挡盘310落在基座200的承载面上；最后，由第一升降装置210驱动基座200带着遮挡盘310上升至工艺位置(基座200刚刚顶起工艺挡环520的位置)。此时，靶材530、工艺内衬510、工艺挡环520和遮挡盘310形成一个封闭的等离子体环境，以确保腔室中其他区域不会被镀膜。

对晶圆进行工艺的流程与之相似，只是转移机构320带动遮挡盘310运动的步骤改变为外部机械手通过传片口111向多根顶针222上传输晶圆的步骤。

为延长遮挡盘310、工艺挡环520以及工艺内衬510的使用寿命，作为本发明的一种优选实施方式，遮挡盘310、工艺挡环520以及工艺内衬510的表面可通过喷砂、融射等方法进行表面处理，以增加三者的表面粗糙度，进而增加遮挡盘310、工艺挡环520以及工艺内衬510对工艺过程中产生的沉积物质的粘附力，延长遮挡盘310、工艺挡环520以及工艺内衬510的使用寿命。

为提高半导体工艺腔室的密闭性，作为本发明的一种优选实施方式，如图1、图2所示，车库壳体120的顶部设置有观察窗121，检测组件420设置在车库壳体120的顶部，且用于透过观察窗121检测遮挡盘310的表面粗糙度。

在本发明实施例中，车库壳体120的顶部设置有观察窗121，检测组件420能够在车库壳体120的顶部透过观察窗121检测遮挡盘310的表面粗糙度，从而不必向设置在车库壳体120内部的器件提供内部走线，减少了腔体100上的走线孔数量，并简化了半导体工艺腔室结构，保证了半导体工艺腔室的密闭性。

作为本发明的一种可选实施方式，如图2所示，观察窗121的形状可以为矩形。或者，在本发明的其他实施例中，观察窗121的形状还可以为圆形、椭圆形等其它形状。

作为本发明的一种可选实施方式，观察窗121的材质为石英。

作为本发明的一种可选实施方式，如图1、图2所示，检测组件420包括激光传感器421与固定支架422，固定支架422用于将激光传感器421固定在车库壳体120的顶部。

作为本发明的一种可选实施方式，如图1、图2所示，半导体工艺腔室还包括数据收集装置430，数据收集装置430用于接收检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度，并将表面粗糙度的数据上报至控制装置410(例如，可以为机台控制计算机)。

为进一步保证产品质量，作为本发明的一种优选实施方式，数据收集装置430还用于记录转移机构320每次将遮挡盘310由基座200上方转移至停车工位后的表面粗糙度，控制装置410具体还用于将当前表面粗糙度与前一次得到的表面粗糙度进行比较，并在当前表面粗糙度与前一次表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时，判定遮挡盘310需更换。

在本发明实施例中，数据收集装置430还用于记录遮挡盘310每次完成工艺后的表面粗糙度，控制装置410还用于将当前表面粗糙度与数据收集装置430中记录的前一次表面粗糙度进行比较，在当前表面粗糙度与前一次表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时，则说明半导体工艺腔室出现了异常，遮挡盘310需更换。

例如，如图5所示为本发明实施例提供的半导体工艺腔室中检测组件420在正常情况下测得的表面粗糙度随靶材消耗的功变化的效果示意图，在正常情况下，每次新检测到的表面粗糙度均与前一次检测到的表面粗糙度相比略有下降，其下降数值保持在一个合理范围内，从而使图5中曲线较为平缓。

然而，当机台连续生产过程中发生异常情况，则检测组件420测得的表面粗糙度也会随之出现突然增大或者突然降低的现象，例如，当腔室内发生打火时，打火产生的高温会溶化遮挡盘310表面的熔射层，从而导致遮挡盘粗糙度大幅度(即大于图5所示正常情况下每次变小幅度的合理范围)变小，从而产生图6所示曲线中的异常点；或者，当遮挡盘310上发生异物掉落时，遮挡盘310自身的表面突然露出，从而在数据上表现为遮挡盘310的表面粗糙度突然增大，产生图7所示曲线中的异常点。

而在本发明实施例提供的半导体工艺腔室中，数据收集装置430还用于记录遮挡盘310每次完成工艺后的表面粗糙度，控制装置410能够在当前表面粗糙度与前一次表面粗糙度之间的差值超出(根据图5所示正常曲线确定的)预设差值范围时，及时发现半导体工艺腔室出现了异常，从而及时更换遮挡盘310，进一步保证了产品质量。

优选地，控制装置410还用于通知操作人员排查故障，以便及时发现半导体工艺腔室中的问题原因，避免对后续产品造成不良影响。

作为本发明的第二个方面，提供一种遮挡盘监测方法，该遮挡盘监测方法应用于本发明实施例提供的半导体工艺腔室，该遮挡盘监测方法包括：

获取检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度；

根据检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度，判断遮挡盘310是否需更换。

在本发明提供的遮挡盘监测方法中，控制装置410能够在每次使用遮挡盘310后，获取检测组件420检测得到的表面粗糙度数值，从而可以在线实时掌握遮挡盘310的实际使用情况，进而能够实现在遮挡盘310达到预期使用寿命时，及时更换遮挡盘310，避免由遮挡盘310上掉落的颗粒对产品造成影响，并且，还能够有效避免因计算误差而过早更换遮挡盘310，从而降低设备使用成本、提高设备物料使用率。

作为本发明的一种可选实施方式，根据检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度，判断遮挡盘310是否需更换的步骤，具体包括：

在检测组件420检测得到的遮挡盘310的表面粗糙度小于预设粗糙度阈值时，判定遮挡盘310需更换。

在本发明实施例中，控制装置410根据遮挡盘310的表面粗糙度实时确定遮挡盘310是否达到预期使用寿命，在其表面粗糙度足够小时(小于预设粗糙度阈值时)，即可确定遮挡盘310达到预期使用寿命，需要更换。从而在遮挡盘310的表面粗糙度达到预期使用寿命对应的预设粗糙度阈值时及时更换遮挡盘310，避免掉落的颗粒对产品造成影响，并避免因计算误差而过早更换遮挡盘310，降低设备使用成本、提高设备物料使用率。

为进一步保证产品质量，作为本发明的一种优选实施方式，该遮挡盘监测方法还包括：

记录转移机构320每次将遮挡盘310由基座200上方转移至停车工位后的表面粗糙度；

在当前表面粗糙度与前一次得到的表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时，判定遮挡盘310需更换。

在本发明实施例中，控制装置410还能够在当前表面粗糙度与前一次表面粗糙度之间的差值超出预设差值范围时及时发现半导体工艺腔室出现了异常，并判定遮挡盘310需更换，进一步保证了产品质量。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、遮挡盘和转移机构，所述基座、所述遮挡盘和所述转移机构均设置在所述腔体中，所述转移机构用于将所述遮挡盘由停车工位转移至所述基座上方，以使所述遮挡盘遮挡所述基座的承载面，或者将位于所述基座上方的所述遮挡盘转移至所述停车工位，以使所述遮挡盘的水平位置与所述基座的水平位置错开，其特征在于，所述半导体工艺腔室还包括控制装置和检测组件，所述检测组件用于检测位于所述停车工位的所述遮挡盘的表面粗糙度，所述控制装置用于根据所述检测组件当前检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度小于预设粗糙度阈值时，判定所述遮挡盘需更换。

2.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述腔体包括腔体本体和车库壳体，所述基座设置在所述腔体本体中且与所述腔体本体同轴设置，所述车库壳体设置在所述腔体本体的侧面并与所述腔体本体连通，当所述转移机构将所述遮挡盘转移至所述停车工位时，所述遮挡盘至少部分进入所述车库壳体中。

3.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述车库壳体的顶部设置有观察窗，所述检测组件设置在所述车库壳体的顶部，且用于透过所述观察窗检测所述遮挡盘的表面粗糙度。

4.根据权利要求3所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述观察窗的材质为石英。

5.根据权利要求3所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述检测组件包括激光传感器与固定支架，所述固定支架用于将所述激光传感器固定在所述车库壳体的顶部。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述半导体工艺腔室还包括数据收集装置，所述数据收集装置用于接收所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度，并将所述表面粗糙度的数据上报至所述控制装置。

7.一种遮挡盘监测方法，其特征在于，所述遮挡盘监测方法应用于权利要求1至6中任意一项所述的半导体工艺腔室，所述遮挡盘监测方法包括：

获取所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度；

当所述检测组件检测得到的所述遮挡盘的表面粗糙度小于所述预设粗糙度阈值时，判定所述遮挡盘需更换。