[發(fā)明專利]確定晶圓加工參數(shù)的方法和晶圓的加工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010829427.8
• 申請(qǐng)日: 2020-08-18
• 公開（公告）號(hào): CN112071765A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡偉耀;盧健平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐州鑫晶半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/66
• 分類號(hào): H01L21/66;B24B37/04;B28D5/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 尹璐

本發(fā)明提供了確定晶圓加工參數(shù)的方法和晶圓的加工方法，確定晶圓加工參數(shù)的方法包括：獲取晶圓加工工序中多個(gè)晶圓上的預(yù)定線條的平整度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述預(yù)定線條的平整度數(shù)據(jù)，確定所述預(yù)定線條的徑向數(shù)據(jù)；根據(jù)多個(gè)所述晶圓的預(yù)定線條的所述徑向數(shù)據(jù)，確定硅晶圓加工參數(shù)。該方法，可以通過對(duì)前一批次硅棒硅棒的加工數(shù)據(jù)，來確定后一批次硅棒或者晶圓后道加工工序的參數(shù)，使得到的晶圓的平整度精度更高，加工良率更高，同時(shí)可以降低成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及確定晶圓加工參數(shù)的方法和晶圓的加工方法。

背景技術(shù)

納米形貌作為表征晶圓0.2～幾十mm的凸凹成分的平整度參數(shù)，對(duì)后續(xù)芯片有著極其重要的影響。納米形貌主要在硅晶圓的切片和減薄階段產(chǎn)生，但由于納米形貌所涉及的數(shù)值較小，在切割和減薄階段，因?yàn)楣杈A表面比較粗糙，一般采用電容式或雙面激光測量方式，只測量數(shù)條直線掃描資料，且量測位置主要是槽口作為基準(zhǔn)，如圖2所示，圖2中量測了以通過槽口點(diǎn)和圓心的槽口線，然后在依次旋轉(zhuǎn)45度，量測其他3條線。由于粘棒中晶圓的位置隨機(jī)，切口完成后，槽口線的位置完全不能表征切割的狀況，無法得知晶圓工序的情況。此外，現(xiàn)有的量測僅將每條線的量測數(shù)據(jù)記錄在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中，不做相應(yīng)處理。此種測量方式可以偵測大面積的平整度變化，但對(duì)于局部納米形貌的結(jié)果無法得知，且現(xiàn)有的量測方式和數(shù)據(jù)處理無法讓工藝人員進(jìn)行相應(yīng)的追溯和管控，使得納米形貌的精度較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種確定硅晶圓加工參數(shù)的方法，通過追溯上一批硅棒的加工工序和平整度數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整晶圓加工參數(shù)或及時(shí)調(diào)整晶圓的后道加工工序的參數(shù)從而有效改善晶圓表面的納米形貌。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種確定晶圓加工參數(shù)的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括：獲取晶圓加工工序中多個(gè)晶圓上的預(yù)定線條的平整度數(shù)據(jù)，所述平整度數(shù)據(jù)包括厚度數(shù)據(jù)和形狀數(shù)據(jù)中的至少之一；根據(jù)所述預(yù)定線條的平整度數(shù)據(jù)，確定所述預(yù)定線條的徑向數(shù)據(jù)；根據(jù)多個(gè)所述晶圓的預(yù)定線條的所述徑向數(shù)據(jù)，確定硅晶圓加工參數(shù)。該方法，可以通過對(duì)前一批次硅棒硅棒的加工數(shù)據(jù)，來確定后一批次硅棒或者晶圓后道加工工序的參數(shù)，使得到的晶圓的平整度精度更高，加工良率更高，同時(shí)可以降低成本。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述加工工序中多個(gè)晶圓源自同一硅棒。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述預(yù)定線條滿足以下條件的至少之一：所述預(yù)定線條包含通過進(jìn)刀口與出刀口，并與所述切割方向平行的基準(zhǔn)線；所述預(yù)定線條為以晶圓的圓心為中點(diǎn)，將所述基準(zhǔn)線按照順時(shí)針或逆時(shí)針以一定角度旋轉(zhuǎn)得到的直線；所述預(yù)定線條的條數(shù)為至少1條；任意相鄰兩條所述預(yù)定線條之間的夾角相等。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述基準(zhǔn)線是通過以下步驟得到：定位得到所述晶圓的來源硅棒的粘接轉(zhuǎn)角；所述粘接轉(zhuǎn)角為切割前所述基準(zhǔn)線與槽口線的夾角；所述槽口線為通過晶圓上的槽口點(diǎn)與圓心的直線；量測所述晶圓的所述平整度數(shù)據(jù)時(shí)，先定位所述槽口線的位置，將所述粘接轉(zhuǎn)角輸入量測機(jī)臺(tái)，使得所述晶圓按照所述粘接轉(zhuǎn)角度數(shù)旋轉(zhuǎn)，得到所述基準(zhǔn)線。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，根據(jù)多個(gè)所述晶圓的預(yù)定線條的所述徑向數(shù)據(jù)，確定晶圓加工參數(shù)包括：將多個(gè)所述晶圓的預(yù)定線條的所述徑向數(shù)據(jù)匯整于同一圖面中，得到匯整圖面；根據(jù)所述匯整圖面，確定硅加工工序的參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述匯整圖面是通過以下步驟得到的：以預(yù)定線條的徑向位置坐標(biāo)為橫坐標(biāo)，平整度數(shù)據(jù)為縱坐標(biāo)，繪制每個(gè)所述預(yù)定線條的徑向平整度數(shù)據(jù)曲線；將多個(gè)所述晶圓的預(yù)定線條的徑向平整度數(shù)據(jù)曲線并列且間隔匯整于同一圖面中，所述匯整圖面的縱坐標(biāo)或者橫坐標(biāo)為所述預(yù)定線條的徑向位置坐標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述加工工序包括切割工序、減薄工序和拋光工序中的至少一種。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述平整度數(shù)據(jù)包括厚度、翹曲度和總厚度偏差中的至少之一。