CN115346888A - 半导体热处理工艺设备、方法及金属薄膜浸润性评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半导体热处理工艺设备、方法及金属薄膜浸润性评价方法，设备包括：热处理腔室，热处理腔室内设有晶圆支撑机构、晶圆抬升机构以及位于晶圆支撑机构上方的薄膜浸润性检测机构；晶圆支撑机构用于支撑晶圆并对晶圆进行加热；晶圆抬升机构用于将位于晶圆支撑机构上的晶圆抬升至检测位进行金属薄膜浸润性检测，以及将晶圆从检测位下降至晶圆支撑机构上进行热处理；薄膜浸润性检测机构用于在晶圆上升至检测位时与金属薄膜接触，并对金属薄膜的面电阻进行检测，以及根据金属薄膜的面电阻值评价金属薄膜的浸润性。本发明能够实现在热处理工艺中对金属薄膜浸润性的原位检测及评价。
Description
技术领域
本发明涉及半导体热处理技术领域，更具体地，涉及一种半导体热处理工艺设备、方法及金属薄膜浸润性评价方法。
背景技术
金属互连工艺是集成电路制造工艺的一个重要流程，随着集成电路工艺的不断发展，金属互连工艺发展经过了早期铝布线工艺和现在的铜互连工艺，后续更先进制程还可能进入钴互连工艺。铜互连的工艺流程通常为：先沉积一层均匀的阻挡层(Barrier)通常为TaN/Ta，进而沉积一层很薄的均匀的Cu种子层(Seed，又称籽晶层)，接下来通过电镀Cu(ECPCu)将孔洞填满，最后采用化学机械抛光(CMP)去除沉积到孔洞外部的金属。
由于金属互连的线宽越来越窄，这就要求铜籽晶层的厚度尽可能薄，为后续的电化学填孔留出足够的空间。这对金属籽晶层提出了更高的要求，不仅要求更高的孔洞覆盖率，还要求薄膜在孔洞内实现连续沉积，这就需要金属薄膜和所接触的材料具有很好的浸润性，否则会产生不连续的薄膜沉积，影响后续电镀填充工艺。图1a示出了浸润性好籽晶层覆盖率高且薄膜连续的情况，图1b示出了浸润性不好导致籽晶层薄膜不连续的情况。
由上所述，互连金属薄膜与所接触的介电材料之间的浸润性非常重要。浸润性越好，薄膜连续性也越好(如图2a和图2b所示)。
目前现有的现有评价薄膜浸润性的方法需要依靠光学显微镜或者电子显微镜观察基底上的薄膜连续性，需要反复在热处理机台进行热处理和测试机台上测试，比较繁琐费时。
发明内容
本发明的目的是提出一种半导体热处理工艺设备、方法及金属薄膜浸润性评价方法，实现在热处理工艺中对金属薄膜浸润性的原位检测及评价。
第一方面，本发明提出一种半导体热处理工艺设备，包括：热处理腔室，所述热处理腔室内设有晶圆支撑机构、晶圆抬升机构以及位于所述晶圆支撑机构上方的薄膜浸润性检测机构；
所述晶圆支撑机构用于支撑晶圆并对所述晶圆进行加热，所述晶圆表面沉积有设定厚度的金属薄膜；
所述晶圆抬升机构用于将位于所述晶圆支撑机构上的所述晶圆抬升至检测位进行金属薄膜浸润性检测，以及将所述晶圆从所述检测位下降至所述晶圆支撑机构上进行热处理；
所述薄膜浸润性检测机构用于在所述晶圆上升至所述检测位时与所述金属薄膜接触，并对所述金属薄膜的面电阻进行检测，以及根据所述金属薄膜的面电阻值评价所述金属薄膜的浸润性。
可选地，所述薄膜浸润性检测机构包括测量单元和评价单元；其中，
所述测量单元用于测量进行热处理之前的所述晶圆的金属薄膜的初始面电阻值；以及，在热处理完成之后测量所述金属薄膜的第一面电阻值；
所述评价单元用于基于所述初始面电阻值评价热处理之前的所述金属薄膜的浸润性，并基于所述第一面电阻值评价热处理后的所述金属薄膜的浸润性；其中，所述初始面电阻值和所述第一面电阻值均与所述金属薄膜的浸润性负相关。
可选地，所述评价单元还用于基于所述第一面电阻值和所述初始面电阻的比值评价所述金属薄膜的浸润性变化。
可选地，所述评价单元具体用于：
计算第一面电阻值与初始面电阻值的比值，并将所述比值与设定值进行比较，判断所述比值是否小于所述设定值，若是，则判定所述金属薄膜的浸润性满足工艺要求，否则，判定所述金属薄膜的浸润性不满足工艺要求。
可选地，所述测量单元包括测试支撑环、多个测试悬臂以及面电阻测量组件；
多个所述测试悬臂沿所述测试支撑环的周向等间隔设置于所述晶圆支撑机构的上方，且所述测试悬臂沿所述测试支撑环的径向设置；
所述测试支撑环与所述热处理腔室的侧壁连接，所述测试悬臂的一端与所述测试支撑环连接，所述测试探针设置于所述测试悬臂的另一端设置有朝向所述晶圆支撑机构的测试探针，所述测试探针用于在所述晶圆上升至所述测试位时与所述金属薄膜表面接触；
所述面电阻测量组件与所述测试探针电连接，所述面电阻测量组件用于当所述测试探针与所述金属薄膜表面接触时测量所述金属薄膜的面电阻值。
可选地，所述热处理腔室包括腔体、位于所述腔体上的腔室绝缘环以及位于所述腔室绝缘环上的腔室上盖，所述腔室绝缘环的内侧顶部边缘设有环形台阶，所述测试支撑环外缘搭设于所述环形台阶上，所述测试支撑环的内缘设有横向延伸的折边，所述测试悬臂的一端与所述折边连接。
可选地，所述晶圆支撑机构包括设置于所述热处理腔室内底部加热基座；
所述晶圆抬升机构包括顶针组件以及与所述顶针组件连接的顶针升降机构，所述顶针升降机构设置于所述加热基座下方；
所述顶针组件包括多个纵向设置的顶针，所述加热基座上设有用于容纳所述顶针穿过的通孔，所述顶针升降机构用于驱动所述顶针组件进行升降以抬使所述晶圆进行上升和下降动作。
第二方面，本发明提出一种热处理方法，利用第一方面任意一项所述半导体热处理工艺设备，所述方法包括：
S11：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆传入热处理腔室内的所述晶圆支撑机构上；
S12：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位；
S13：通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的初始面电阻值；
S14：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆下降至所述晶圆支撑机构上，并对所述晶圆进行设定工艺条件的热处理；
S15：完成所述热处理后，再次通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位，并通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的第一面电阻值；
S16：计算所述第一面电阻值与所述初始面电阻值的比值是否小于设定值，若是，则对完成热处理的晶圆进行后续工艺，否则，执行步骤S17；
S17：对所述晶圆上的金属薄膜进行补充沉积，并返回步骤S1。
第三方面，本发明提出一种金属薄膜浸润性的评价方法，利用第一方面任意一项所述半导体热处理工艺设备，所述方法包括：
S21：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆传入热处理腔室内的所述晶圆支撑机构上；
S22：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位；
S23：通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的初始面电阻值；
S24：基于所述初始面电阻值评价所述金属薄膜的浸润性，其中所述初始面电阻值与所述金属薄膜的浸润性成反比；
S25：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆下降至所述晶圆支撑机构上，并对所述晶圆进行设定工艺条件的热处理；
S26：完成所述热处理后，再次通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位，并通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的第二面电阻值；
S27：调整热处理工艺条件中的第一工艺参数值，并保持其他工艺参数值不变，重复步骤S25-S26至设定次数，获得与不同第一工艺参数值对应的多个第二面电阻值；
S28：基于多个第二面电阻值与所述初始面电阻值的比值，评价热处理过程中不同第一工艺参数值对金属薄膜浸润性的影响，所述第二面电阻值与所述初始面电阻值的比值越大，则金属薄膜的连续性越差。
可选地，所述第一工艺参数为对晶圆的加热温度、腔室压力和热处理工艺时长的其中之一。
本发明的有益效果在于：
本发明的热处理设备通过在腔室内设置薄膜浸润性检测机构，能够在晶圆抬升机构将晶圆抬升至测试位时对晶圆表面沉积的金属薄膜进行面电阻值测量，通过测量的面电阻值可以判断出预先沉积的金属薄膜的连续性及浸润性，还可以对完成热处理的金属薄膜再次进行面电阻值测量，以对热处理后的金属薄膜的连续性和浸润性进行检测和评价。
本发明的热处理方法能够实现在原位对热处理的金属薄膜进行初始浸润性检测，还能够在热处理过程中对完成热处理的金属薄膜的浸润性进行检测，若热处理后的金属薄膜的浸润性满足设定条件即可进行后续工艺，若不满足设定条件，可选择对金属薄膜进行补充沉积，相较于传统的反复在热处理机台进行热处理和测试机台上测试，实现了在热处理设备中进行原位浸润性检测，有效提高了测试效率和测试便捷性，保证了热处理工艺中金属薄膜的连续性，进而提高热处理效率及产品良率。
本发明的金属薄膜浸润性的评价方法实现了原位评价金属薄膜的浸润性，同时还能够评价不同的热处理工艺条件对金属薄膜浸润性的影响，为热处理工艺条件的优化改进提供了更佳的实验方法。
本发明的系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1a和图1b分别示出了籽晶层薄膜连续和不连续的示意图。
图2a示出了金属薄膜在衬底上连续分布与不连续分别的侧视图。
图2b示出了金属薄膜在衬底上连续分布与不连续分别的俯视图。
图3示出了现有评价薄膜浸润性方法的示意图。
图4示出了根据本发明的实施例1的一种半导体热处理工艺设备的结构图示意图。
图5示出了根据本发明的实施例1的一种半导体热处理工艺设备中测试支撑环和测试悬臂的俯视图。
图6示出了根据本发明的实施例2的一种热处理方法的步骤流程图。
图7示出了根据本发明的实施例3一种金属薄膜浸润性评价方法中不同热处理温度对金属薄膜浸润性的影响的示意图。
图8示出了根据本发明的实施例3一种金属薄膜浸润性评价方法中不同热处理压力对金属薄膜浸润性的影响的示意图。
具体实施方式
现有评价薄膜浸润性的方法为在基底上沉积一定厚度的金属薄膜，使用光学显微镜或者电子显微镜测量薄膜与基底之间的接触角，接触角越大浸润性越差，薄膜连续性越差；反之接触角越小浸润性越好，薄膜就越连续如图3所示)。如果要评价热处理(如热退火)对薄膜浸润性的影响，需要先在热处理机台对薄膜进行后处理(如热退火)，再去测试机台上观察薄膜的浸润性。
此方法不能原位评价薄膜浸润性，如果需要评价不同热处理工艺(如热处理温度、热处理压力)浸润性的影响，需要反复在热处理机台进行热处理和测试机台上测试，比较繁琐费时。
对此，本发明提出了一种半导体热处理工艺设备、方法及金属薄膜浸润性评价方法，通过测量金属薄膜的面电阻评价金属薄膜的连续性进而评价薄膜的浸润性；并且将面电阻测量装置结合到热处理腔体中，实现原位测量热处理工艺对金属薄膜的浸润性的影响。
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
实施例1
如图4所示，本实施例提供一种半导体热处理工艺设备，该设备包括：
热处理腔室，热处理腔室内设有晶圆支撑机构、晶圆抬升机构以及位于晶圆支撑机构上方的薄膜浸润性检测机构；
晶圆支撑机构用于支撑晶圆4并对晶圆4进行加热，晶圆4表面沉积有设定厚度的金属薄膜；
晶圆抬升机构用于将位于晶圆支撑机构上的晶圆4抬升至检测位进行金属薄膜浸润性检测，以及将晶圆4从检测位下降至晶圆支撑机构上进行热处理；
薄膜浸润性检测机构用于在晶圆4上升至检测位时与金属薄膜接触，并对金属薄膜的面电阻进行检测，以及根据金属薄膜的面电阻值评价金属薄膜的浸润性。
具体地，本实施例的半导体热处理工艺设备通过晶圆抬升机构配合薄膜浸润性检测机构能够测量金属薄膜的面电阻，以此来评价金属薄膜的连续性和浸润性，在相同的金属薄膜沉积工艺下，面电阻R越大，说明金属薄膜越不连续，浸润性也越差；面电阻R越小，说明金属薄膜越连续，浸润性也越好。
优选的，薄膜浸润性检测机构可以包括测量单元和评价单元；其中，测量单元用于测量进行热处理之前的晶圆的金属薄膜的初始面电阻值；以及，在热处理完成之后测量金属薄膜的第一面电阻值；评价单元用于基于初始面电阻值评价热处理之前的金属薄膜的浸润性，并基于第一面电阻值评价热处理后的金属薄膜的浸润性；其中，初始面电阻值和第一面电阻值均与金属薄膜的浸润性负相关。这样通过测量单元可以分别测量热处理前后晶圆上的金属薄膜的面电阻值，进而通过评价单元基于初始面电阻值和第一面电阻值分别评价热处理前后的金属薄膜的浸润性，从而实现对金属薄膜浸润性的原位检测，无需将晶圆取出至测试机台上进行测试。
优选的，评价单元还可以用于基于第一面电阻值和初始面电阻的比值评价金属薄膜的浸润性变化。具体地，评价单元具体用于计算第一面电阻值与初始面电阻值的比值，并将比值与设定值进行比较，判断比值是否小于设定值，若是，则判定金属薄膜的浸润性满足工艺要求，否则，判定金属薄膜的浸润性不满足工艺要求。通过将比值与预设值进行比较，可以获得热处理工艺后金属薄膜浸润性的变化，并进而判断热处理后的金属薄膜是否满足工艺要求，若比值小于预设值，则说明热处理的金属薄膜满足工艺要求，可以进行下一步的工艺，否则说明热处理后的金属薄膜不满足工艺要求，需要进行补充沉积，以使得金属薄膜的浸润性及连续性满足后续工艺的要求。
如图5所示，本实施例中，薄膜浸润性检测机构的测量单元可以包括测试支撑环10以及多个测试悬臂11；
多个测试悬臂11沿测试支撑环10的周向等间隔设置于晶圆支撑机构的上方，且测试悬臂11沿测试支撑环10的径向延伸设置；
测试支撑环10与热处理腔室9的侧壁连接，测试悬臂11的一端与测试支撑环10连接，测试探针12设置于测试悬臂11的另一端设置有朝向晶圆支撑机构的测试探针12，测试探针12用于在晶圆4上升至测试位时与金属薄膜表面接触。
本实施例中，薄膜浸润性检测机构的测量单元还可以包括面电阻测量组件，面电阻测量组件与测试探针12电连接，面电阻测量组件用于当测试探针12与金属薄膜表面接触时测量金属薄膜的面电阻值。面电阻测量组件可以为电阻测量仪等电阻测量元件。
本实施例中，热处理腔室包括腔体9、位于腔体9上的腔室绝缘环3以及位于腔室绝缘环3上的腔室上盖2，腔室绝缘环3的内侧顶部边缘设有环形台阶，测试支撑环10外缘搭设于环形台阶上，测试支撑环10的内缘设有横向延伸的折边，测试悬臂11的一端与折边连接。
本实施例中，晶圆支撑机构包括设置于热处理腔室9内底部加热基座5；
晶圆抬升机构包括顶针组件以及与顶针组件连接的顶针升降机构7，顶针升降机构7设置于加热基座5下方；
顶针组件包括多个纵向设置的顶针6，加热基座5上设有用于容纳顶针6穿过的通孔，顶针升降机构7驱动顶针组件以使晶圆4进行上升或下降。
本实施例中，热处理腔室还包括进气管道1和抽气管道8，进气管道1与热处理腔室的顶部连通，抽气管道8与热处理腔室的底部连通。
实施例2
如图6所示，本实施例提供一种热处理方法，利用实施例1的半导体热处理工艺设备，该方法包括：
S11：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆4传入热处理腔室内的晶圆支撑机构上；
具体地，可以预先在基底上沉积一层金属薄膜，如Cu、Co、TiN等金属薄膜。
S12：通过晶圆抬升机构将晶圆4抬升至测试位；
S13：通过薄膜浸润性检测机构测量金属薄膜的初始面电阻值；
具体地，在高位测试测量得到金属薄膜的初始面电阻R0，
可以基于初始面电阻值评价金属薄膜的浸润性，其中面电阻值越大则金属薄膜的浸润性越差；
S14：通过晶圆抬升机构将晶圆4下降至晶圆支撑机构上，并对晶圆4进行设定工艺条件的热处理；
具体地，下降到低位热处理位对金属薄膜进行一定条件的热处理，通常控制一定的基座温度、一定的腔体压力和一定的工艺时长。
S15：完成热处理后，再次通过晶圆抬升机构将晶圆4抬升至测试位，并通过薄膜浸润性检测机构测量金属薄膜的第一面电阻值；
具体地，再将基底提升至高位测试测量得到金属薄膜热处理后的面电阻R1，用来评价金属薄膜热处理后的浸润性。
S16：计算第一面电阻值与初始面电阻值的比值是否小于设定值，若是，则对完成热处理的晶圆4进行后续工艺，否则，执行步骤S17；其中，第一面电阻值与初始面电阻值的比值越大，则金属薄膜的连续性越差；
S17：对晶圆4上的金属薄膜进行补充沉积，并返回步骤S11。
具体地，再将基底提升至高位测试测量得到金属薄膜热处理后的面电阻R1，用来评价金属薄膜热处理后的浸润性；通过R1/R0对浸润性的变化进行判别，如果R1/R0低于一定数值(如<2)，则需要对预沉积的金属薄膜进行补充沉积，使得金属薄膜的浸润性、连续性满足需求后再进行下一步工艺。
本发明的热处理方法能够实现在原位对热处理的金属薄膜进行初始浸润性检测，还能够在热处理过程中对完成热处理的金属薄膜的浸润性进行检测，若热处理后的金属薄膜的浸润性满足设定条件即可进行后续工艺，若不满足设定条件，可选择对金属薄膜进行补充沉积，相较于传统的反复在热处理机台进行热处理和测试机台上测试，实现了在热处理设备中进行原位浸润性检测，有效提高了测试效率和测试便捷性，保证了热处理工艺中金属薄膜的连续性，进而提高热处理效率及产品良率。
实施例3
本实施例提供一种金属薄膜浸润性的评价方法，利用实施例1的半导体热处理工艺设备，方法包括：
S21：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆4传入热处理腔室内的晶圆支撑机构上；
S22：通过晶圆抬升机构将晶圆4抬升至测试位；
S23：通过薄膜浸润性检测机构测量金属薄膜的初始面电阻值；
S24：基于初始面电阻值评价金属薄膜的浸润性，其中初始面电阻值与金属薄膜的浸润性负相关；
S25：通过晶圆抬升机构将晶圆4下降至晶圆支撑机构上，并对晶圆4进行设定工艺条件的热处理；
S26：完成热处理后，再次通过晶圆抬升机构将晶圆4抬升至测试位，并通过薄膜浸润性检测机构测量金属薄膜的第二面电阻值；
S27：调整热处理工艺条件中的第一工艺参数值，并保持其他工艺参数值不变，重复步骤S25-S26至设定次数，获得与不同第一工艺参数值对应的多个第二面电阻值；
S28：基于多个第二面电阻值与初始面电阻值的比值，评价热处理过程中不同第一工艺参数值对金属薄膜浸润性的影响，第一面电阻值与初始面电阻值的比值越大，则金属薄膜的连续性越差。
其中，第一工艺参数为对晶圆4的加热温度、腔室压力和热处理工艺时长的其中之一。
在一具体示例中，第一工艺参数为对晶圆4的加热温度(即加热基座5的温度)，具体评价方法如下：
将沉积一定厚度金属薄膜的晶圆4传输到热处理腔室内，在高位测试位，测量金属薄膜面电阻R0，用来评价预沉积的金属薄膜浸润性。
然后降到低位热处理位(加热基座5上)，加热基座5温度设置为T1，将金属薄膜进行一定时间的热处理；
继而将晶圆4提升到高位，测量金属薄膜面电阻RT1，进而得到面电阻比值RT1/R0。
将基座5温度设置为T2，重复上述热处理过程，得到不同热处理温度后金属薄膜的面电阻RTn。进一步得到面电阻比值RT1/R0,RT2/R0,…RTn/R0(如图7所示)，通过不同的面电阻比值可以评估不同热处理条件对金属薄膜浸润性的影响，比值越大说明金属薄膜连续性越差，浸润性也相应越差。
在另一具体示例中，第一工艺参数为腔室压力，具体评价方法如下：
将具有一定厚度金属薄膜的晶圆4传输到腔体内，在高位测试位，测量金属薄膜面电阻R0，用来评价预沉积的金属薄膜浸润性。
然后降到低位热处理位，加热基座5设置一定温度，通过进气管道1往腔室通入一定量的惰性气体如Ar(He、N2)，将腔室压力维持为P1，把金属薄膜在一定的腔室压力下进行一定时间的热处理；
继而将晶圆4提升到高位，测量金属薄膜面电阻RP1，进而得到面电阻比值RP1/R0。
将腔室压力维持为P2，重复上述热处理过程，得到不同热处理压力后金属薄膜的面电阻RPn。
进一步得到面电阻比值RP1/R0,RP2/R0,…RPn/R0(如图8所示)，通过面电阻比值可以评估不同热处理条件对金属薄膜浸润性的影响，比值越大说明金属薄膜连续性越差，浸润性也相应越差。
当第一工艺参数为处理工艺时长时，评价方法与上述两种类似，此处不再赘述。
传统评价浸润性的方法需要进行一次热处理后将载片取出，在显微镜下观察，不能实现原位测量，而且对比多种热处理工艺时，费时费力，效率较低。而采用实施例的方法可以原位评价金属薄膜的浸润性，测试效率高，而且还可以同时评价多种热处理工艺对金属薄膜浸润性的影响。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种半导体热处理工艺设备，其特征在于，包括：热处理腔室，所述热处理腔室内设有晶圆支撑机构、晶圆抬升机构以及位于所述晶圆支撑机构上方的薄膜浸润性检测机构；
所述晶圆支撑机构用于支撑晶圆并对所述晶圆进行加热，所述晶圆表面沉积有设定厚度的金属薄膜；
所述晶圆抬升机构用于将位于所述晶圆支撑机构上的所述晶圆抬升至检测位进行金属薄膜浸润性检测，以及将所述晶圆从所述检测位下降至所述晶圆支撑机构上进行热处理；
所述薄膜浸润性检测机构用于在所述晶圆上升至所述检测位时与所述金属薄膜接触，并对所述金属薄膜的面电阻进行检测，以及根据所述金属薄膜的面电阻值评价所述金属薄膜的浸润性。
2.根据权利要求1所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述薄膜浸润性检测机构包括测量单元和评价单元；其中，
所述测量单元用于测量进行热处理之前的所述晶圆的金属薄膜的初始面电阻值；以及，在热处理完成之后测量所述金属薄膜的第一面电阻值；
所述评价单元用于基于所述初始面电阻值评价热处理之前的所述金属薄膜的浸润性，并基于所述第一面电阻值评价热处理后的所述金属薄膜的浸润性；其中，所述初始面电阻值和所述第一面电阻值均与所述金属薄膜的浸润性负相关。
3.根据权利要求2所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述评价单元还用于基于所述第一面电阻值和所述初始面电阻的比值评价所述金属薄膜的浸润性变化。
4.根据权利要求3所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述评价单元具体用于：
计算第一面电阻值与初始面电阻值的比值，并将所述比值与设定值进行比较，判断所述比值是否小于所述设定值，若是，则判定所述金属薄膜的浸润性满足工艺要求，否则，判定所述金属薄膜的浸润性不满足工艺要求。
5.根据权利要求2所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述测量单元包括测试支撑环、多个测试悬臂以及面电阻测量组件；
多个所述测试悬臂沿所述测试支撑环的周向等间隔设置于所述晶圆支撑机构的上方，且所述测试悬臂沿所述测试支撑环的径向延伸设置；
所述测试支撑环与所述热处理腔室的侧壁连接，所述测试悬臂的一端与所述测试支撑环连接，所述测试悬臂的另一端设置有朝向所述晶圆支撑机构的测试探针，所述测试探针用于在所述晶圆上升至所述测试位时与所述金属薄膜表面接触；
所述面电阻测量组件与所述测试探针电连接，所述面电阻测量组件用于当所述测试探针与所述金属薄膜表面接触时测量所述金属薄膜的面电阻值。
6.根据权利要求5所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述热处理腔室包括腔体、位于所述腔体上的腔室绝缘环以及位于所述腔室绝缘环上的腔室上盖，所述腔室绝缘环的内侧顶部边缘设有环形台阶，所述测试支撑环的外缘搭设于所述环形台阶上，所述测试支撑环的内缘设有横向延伸的折边，所述测试悬臂的一端与所述折边连接。
7.根据权利要求1所述的半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述晶圆支撑机构包括设置于所述热处理腔室内底部的加热基座；
所述晶圆抬升机构包括顶针组件以及与所述顶针组件连接的顶针升降机构，所述顶针升降机构设置于所述加热基座下方；
所述顶针组件包括多个纵向设置的顶针，所述加热基座上设有用于容纳所述顶针穿过的通孔，所述顶针升降机构用于驱动所述顶针组件进行升降以使所述晶圆进行上升和下降动作。
8.一种热处理工艺方法，利用权利要求1-7任意一项所述半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述方法包括：
S11：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆传入热处理腔室内的所述晶圆支撑机构上；
S12：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位；
S13：通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的初始面电阻值；
S14：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆下降至所述晶圆支撑机构上，并对所述晶圆进行设定工艺条件的热处理；
S15：完成所述热处理后，再次通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位，并通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的第一面电阻值；
S16：计算所述第一面电阻值与所述初始面电阻值的比值是否小于设定值，若是，则对完成热处理的晶圆进行后续工艺，否则，执行步骤S17；
S17：对所述晶圆上的金属薄膜进行补充沉积，并返回步骤S11。
9.一种金属薄膜浸润性评价方法，利用权利要求1-7任意一项所述半导体热处理工艺设备，其特征在于，所述方法包括：
S21：将表面预先沉积有金属薄膜的晶圆传入热处理腔室内的所述晶圆支撑机构上；
S22：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位；
S23：通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的初始面电阻值；
S24：基于所述初始面电阻值评价所述金属薄膜的浸润性，其中所述初始面电阻值与所述金属薄膜的浸润性负相关；
S25：通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆下降至所述晶圆支撑机构上，并对所述晶圆进行设定工艺条件的热处理；
S26：完成所述热处理后，再次通过所述晶圆抬升机构将所述晶圆抬升至所述测试位，并通过所述薄膜浸润性检测机构测量所述金属薄膜的第二面电阻值；
S27：调整热处理工艺条件中的第一工艺参数值，并保持其他工艺参数值不变，重复步骤S25-S26至设定次数，获得与不同第一工艺参数值对应的多个第二面电阻值；
S28：基于多个第二面电阻值与所述初始面电阻值的比值，评价热处理过程中不同第一工艺参数值对金属薄膜浸润性的影响，其中，所述第二面电阻值与所述初始面电阻值的比值越大，则金属薄膜的连续性越差。
10.根据权利要求9所述的金属薄膜浸润性评价方法，其特征在于，所述第一工艺参数为对晶圆的加热温度、腔室压力和热处理工艺时长的其中之一。
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