[發(fā)明專利]晶圓彎曲度測算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110296332.5
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102394225A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅榮顥;劉瑋蓀
• 申請（專利權(quán)）人: 上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01B21/20
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，尤其涉及晶圓彎曲度(Wafer?Bow)測算方法。

背景技術(shù)

集成電路制造過程中，常對晶圓進(jìn)行減薄工藝處理，例如化學(xué)機(jī)械研磨工藝等，但在晶圓減薄工藝中，常出現(xiàn)越靠近晶圓中心，減薄厚度越大，晶圓表面形成下凹淺碗狀的現(xiàn)象，對晶圓造成負(fù)面影響。業(yè)內(nèi)通常采用參數(shù)Wafer?Bow來評估下凹程度，所述Wafer?Bow是指減薄后晶圓表面最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的垂直距離。

由于Wafer?Bow直接關(guān)系到晶圓性能，業(yè)內(nèi)提供多種Wafer?Bow測算方法，但這些測算方法只能在減薄完成后才能測算出Wafer?Bow，因此亟需在減薄工藝前就能夠測算出Wafer減薄后其Wafer?Bow的方案，以避免減薄工藝完成后才發(fā)現(xiàn)Wafer?Bow過大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了Wafer?Bow測算方法，以在減薄工藝前就測算出Wafer?Bow，避免減薄工藝完成后才發(fā)現(xiàn)Wafer?Bow不符合要求帶來的各類損失。

本發(fā)明提供的一種Wafer?Bow測算方法，包括步驟：

獲得減薄前Wafer的曲面半徑R₀及減薄后wafer的計劃厚度T；

根據(jù)所述曲面半徑R₀和計劃厚度T，計算出減薄后wafer的Wafer?Bow為t₁，該計算所采用的模型為：t₁＝[R₀T²-(R₀²T₄-r²T₀⁴)^1/2]/T₀²+C(T₀/T)^1.58，其中T₀為減薄前晶圓厚度，r為晶圓半徑，C為減薄前由晶圓重力而產(chǎn)生的晶圓彎曲度。

通過上述方案，本發(fā)明能夠在減薄工藝前就測算出Wafer?Bow，避免減薄工藝完成后才發(fā)現(xiàn)Wafer?Bow不符合要求帶來的各類損失。

在測算出Wafer?Bow后，還可以根據(jù)計算出的Wafer?Bow判斷減薄前工藝是否適合該晶圓產(chǎn)品，例如如果Wafer?Bow過高，則可能說明該減薄前工藝不適合該晶圓產(chǎn)品，需要對減薄前工藝進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的Wafer?Bow測算方法流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1給出一個具體實(shí)施方案。

步驟a1，獲得減薄前Wafer的曲面半徑R₀，該曲面半徑R₀可以通過薄膜應(yīng)力量測機(jī)臺直接測量獲取。

步驟a2，獲得減薄后wafer的計劃厚度T，該厚度是工藝設(shè)定的減薄后wafer厚度，和具體工藝有關(guān)。

步驟a3，將曲面半徑R₀、計劃厚度T及常量參數(shù)代入模型，[R₀T²-(R₀²T⁴-r²T₀⁴)^1/2]/T₀²+C(T₀/T)^1.58計算出Wafer?Bow?t₁，其中T₀為減薄前晶圓厚度，r為晶圓半徑，C為減薄前由晶圓重力而產(chǎn)生的晶圓彎曲度，對于特定尺寸的晶圓，其值為常數(shù)，例如對于8寸晶圓，C約0.11，對于6寸和12寸的晶圓，也各自對應(yīng)有C值。

通過上述步驟，即可計算出Wafer?Bow?t₁，以便判斷減薄工藝完成后，Wafer?Bow是否符合要求，通常可以判斷三種情況：

1)減薄工藝完成后Wafer?Bow是否超過分片機(jī)的設(shè)定極限值，以及在不超過的情況下，可以進(jìn)行減薄工藝，其中所述分片機(jī)的設(shè)定極限值是由于每種機(jī)臺對硅片彎曲度都有最大容忍極限，硅片彎曲度超過機(jī)臺設(shè)定的極限值值會導(dǎo)致撞片。

2)是否超過晶圓設(shè)計值，以及在不超過的情況下，進(jìn)行減薄工藝。

3)減薄前工藝是否適合該工藝產(chǎn)品，在不適合的情況下，優(yōu)化減薄前工藝參數(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述方案能夠避免減薄工藝完成后才能測算Wafer?Bow，可能引起的各類損失。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。