测量晶片的损伤的深度的方法

文档序号:9829978阅读:470来源:国知局
测量晶片的损伤的深度的方法
【专利说明】测量晶片的损伤的深度的方法 【技术领域】
[0001 ]诸实施例涉及一种测量对晶片的机械损伤的深度的方法。 【【背景技术】】
[0002] -般而言,晶片制造工艺可包括诸如锭研磨、锭切片,或精研之类的机械表面处理 工艺。
[0003] 由于这些机械表面处理工艺,晶片的表面可能会在机械方面被损伤。可以通过在 诸如研磨或蚀刻之类的后处理中研磨或蚀刻晶片,消除对晶片的机械损伤。
[0004] 可以根据对晶片的机械损伤的深度,确定要在后处理中移除的晶片的量。为此,用 于确定对晶片的机械损伤的深度的测量必须在移除前面。
[0005] 测量对晶片的机械损伤的深度的方法可包括使用蚀刻或抛光的方法、使用X射线 衍射仪的方法、使用喇曼光谱学的方法、使用光致发光的方法,等等。
[0006] 然而,由于使用蚀刻或抛光的方法是有损方法,可能需要很长时间抛光并热处理 晶片。另外,使用X射线衍射仪的方法可以仅仅判断晶片是否被损伤,并可以仅以定性方式 确定对晶片的损伤的程度。另外,使用喇曼光谱学的方法和使用光致发光的方法不可能测 量对晶片的损伤的深度。 【
【发明内容】
】 【技术问题】
[0007] 诸实施例提供一种使用非损伤性的方法来准确地测量对晶片的机械损伤的深度 的方法。 【技术方案】
[0008] 根据一实施例,一种测量对晶片的损伤的深度的方法包括:使用X射线衍射设备, 获取准备的晶片的第一摇摆曲线;在所述第一摇摆曲线中设置具有比基准水平较高强度的 X射线入射角范围;计算所设置的X射线入射角的面间距;使用所计算出的面间距,计算所述 晶片的应变值;以及,基于所计算出的应变值,提取采样的应变值;基于对应于所采样的应 变值中的每一个的X射线衍射光束的强度,根据对所述晶片的损伤程度,建模厚度;基于所 设置的X射线入射角范围、所计算出的面间距,所采样的应变值,以及建模的厚度,获取第二 摇摆曲线;通过改变X射线入射角范围、所述面间距,所采样的应变值,以及建模的厚度中的 至少一项,将所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线匹配;以及,基于匹配的结果,计算对 所述晶片的损伤的深度。
[0009] 获取第一摇摆曲线可包括:在所述晶片上设置用于对其进行结晶评估的点;在所 述晶片上的所述设置的点,获取X射线摇摆曲线;以及,比较所述晶片上的所述设置的点处 的所述X射线摇摆曲线的FWHM(半极大处全宽度),以便根据比较结果,获取所述第一摇摆曲 线。
[0010] 在X射线摇摆曲线当中,具有最大的FWHM的X射线摇摆曲线可以被选为第一摇摆曲 线。
[0011] 所述第一摇摆曲线饱和时的所述衍射光束的所述强度可以被设置为所述基准水 平。
[0012] 所述晶片的应变值中的每一个都可以是减除面间距和基准面间距之间的比率,所 述基准面间距可以是对应于所述第一摇摆曲线中的所述衍射光束的最大的强度值的面间 距,以及,减除面间距可以是在所述计算面间距时计算出的所述面间距与所述基准面间距 之间的差。
[0013] 在所提取采样的应变值中,可以基于计算出的应变值的最高值,提取所述采样的 应变值。
[0014] 根据对晶片的损伤程度来建模厚度可包括:获取对应于所述采样的应变值中的每 一个的所述X射线衍射光束的所述强度;以及,根据对所述晶片的所述损伤的程度,与所获 取的所述X射线衍射光束的强度成比例地,建模所述厚度。
[0015] 根据对晶片的损伤程度来建模厚度可包括:根据对晶片的损伤程度,在晶片的深 度方向,将所述晶片分割为多个部分;获取对应于所采样的应变值中的每一个的所述X射线 衍射光束的所述强度;以及,与所述X射线衍射光束的所获取的强度成比例地,在所述部分 中的每一个中设置厚度。
[0016] 在获取第一摇摆曲线时,所述晶片可以是通过对单晶锭进行切片而获得的半导体 晶片,或是通过在所述半导体晶片的表面上执行精研、研磨,以及抛光中的至少一项获得的 晶片。
[0017] 在匹配所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线时,可以通过调整在所述部分中的 每一个中设置的所述厚度,将所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线匹配。
[0018] 在计算对所述晶片的损伤的深度时,可以将所述部分中的所述经调整的厚度全部 相加,以便根据所述相加的结果,计算对所述晶片的损伤的所述深度。
[0019] 所述晶片上的用于对晶片进行结晶评估的点可包括所述晶片上的中心点、所述晶 片上的边缘点,以及沿着所述晶片的半径位于半途的点。
[0020] 所述晶片上的用于对晶片进行结晶评估的点被定位为,以便彼此径向地分离。
[0021] 根据另一实施例,一种测量对晶片的损伤的深度的方法包括:准备晶片;使用X射 线衍射设备,获取所述晶片的第一摇摆曲线;基于所述第一摇摆曲线,根据对所述晶片的损 伤程度,建模厚度;基于所述建模的结果,根据执行计算机模拟的结果,获取第二摇摆曲线; 将所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线进行匹配;以及,基于所述匹配的结果,计算对所 述晶片的损伤的深度。
[0022] 获取第一摇摆曲线可包括:分别获取位于所述晶片上的中心点、所述晶片上的边 缘点,以及沿着所述晶片的半径位于半途的点处的X射线摇摆曲线;以及,比较所述获取的X 射线摇摆曲线的FWHM(半极大处全宽度),而选择获取的X射线摇摆曲线之中的具有最大的 FWHM的那一个作为所述第一摇摆曲线。
[0023] 根据对晶片的损伤程度来建模厚度可包括:设置所述第一摇摆曲线饱和时的衍射 光束的强度作为基准水平;设置具有比所述基准水平更高强度的X射线入射角范围;使用布 拉格定律,计算所设置的X射线入射角的面间距;使用所计算出的面间距,计算所述晶片的 应变值;基于所计算出的应变值的最高值,提取采样的应变值;以及,基于对应于所采样的 应变值中的每一个的X射线衍射光束的强度,根据对所述晶片的所述损伤程度,建模所述厚 度。
[0024] 所述晶片的应变值中的每一个都可以是减除面间距和基准面间距之间的比率,所 述基准面间距可以是对应于所述第一摇摆曲线中的所述衍射光束的最大的强度值的面间 距,以及,所述减除面间距可以是在计算面间距中计算出的所述面间距与所述基准面间距 之间的差。
[0025] 根据对晶片的损伤程度来建模厚度可包括:根据对晶片的损伤程度,在晶片的深 度方向,将所述晶片分割为多个部分,获取对应于所采样的应变值中的每一个的所述X射线 衍射光束的强度;以及,与所述X射线衍射光束的获取的强度成比例地,在所述部分中的每 一个中设置厚度。
[0026] 在获取第二摇摆曲线时,可以基于所设置的X射线入射角、为所设置的X射线入射 角计算出的所述面间距、所采样的应变值,以及所建模的厚度,获取所述第二摇摆曲线。
[0027] 在匹配所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线时,可以通过调整在所述部分中的 每一个中设置的所述厚度,将所述第二摇摆曲线与所述第一摇摆曲线匹配。 【有益的效果】
[0028] 诸实施例可以使用非损伤性的方法来准确地测量对晶片的机械损伤的深度。 【【附图说明】】
[0029] 图1是示出了根据一实施例的用于检测晶片的机械损伤的方法的流程图。
[0030] 图2是示出了用于对晶片执行结晶评估的方法的示例的流程图。
[0031] 图3是示出了晶片上的预定点处的X射线摇摆曲线的图。
[0032]图4是示出了图1中所示出的建模步骤的示例的流程图。
[0033]图5是示出了用于说明图4中所示出的建模步骤的第一摇摆曲线的示例的图。
[0034]图6是用于说明建模图4中所示出的晶片的机械损伤的程度的图示。
[0035] 图7A到7D是示出了根据实施例的第一摇摆曲线的实际值和基于模拟的结果,将其 与第二摇摆曲线匹配的过程的图。
[0036] 图8是示出了根据使用蚀刻和抛光的方法和实施例的方法测量到的损伤的深度的 图。 【【具体实施方式】】
[0037] 现在将详细参考本发明的示例性实施例,在各个附图中示出了它们的示例。可以 理解,当称作层(薄膜)、区域、图案,或元件在在另一层(薄膜)、区域、图案,或元件"上"或 "下"时,它可以在层、区域、图案,或元件的紧上面/下面,也可以存在一个或多个中间元件。 当元件被称作在"上"或"下",基于元件,可包括"在元件下面"或"在元件上面"。
[0038] 在图形中,为了描述方便和清楚起见,夸大、省略,或示意性地示出每一层的大小。 此外,每一组成元件的大小没有完全反映其实际尺寸。另外,在整个附图中使用相同的附图 标记来指示相同或相似的元件。在下文中,将参考各个附图来描述根据诸实施例的测量对 晶片的机械损伤的方法。
[0039
当前第1页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1