一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法及系统，涉及半导体测试技术领域，该方法包括：将目标晶圆置于测量平台之上，对目标晶圆进行扫描，获取第一X向数据集与第一Y向数据集，以及第二X向数据集与第二Y向数据集；对第一X向数据集、第二X向数据集进行拟合，得到第一X向最佳二乘平面与第二X向最佳二乘平面，计算第一X向一维向量与第二X向一维向量，以得到X向跳动估计值；以相同方式得到Y向跳动估计值；根据所述X向跳动估计值与所述Y向跳动估计值。计算各个扫描点的综合跳动数据；根据综合跳动数据，得到运用于晶圆平面度测量的补偿数据。本发明专利技术旨在解决现有技术中对晶圆平面度测量进行补偿不够精准的技术问题。平面度测量进行补偿不够精准的技术问题。平面度测量进行补偿不够精准的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法及系统


[0001]本专利技术涉及半导体测试
，具体涉及一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法及系统。

技术介绍

[0002]随着半导体产业对良率的严苛要求越来越高，衬底作为半导体制造后续工艺的基础，后续的工艺比如光刻等对其平面度要求越来越高，半导体工厂对晶圆的晶圆衬底的平面度检测精度要求越来越高。
[0003]目前，晶圆平面度测量一般有两种方式：一种是采用两个高精度的点位移传感器上下相对放置，然后晶圆在传感器中间通过精密运动平台进行运动，实现对厚度和平面度的测量；第二种是采用干涉方法对静止的晶圆的上平面进行扫描，此时晶圆一般不需要运动，但是该方法对光学系统和晶圆支持平台要求很高，成本较贵。在对精度要求不是特别高的情况下普遍采用第一种方法。
[0004]现有技术中，通常采用第一种方法对晶圆平面度进行测量，但是运动平台的上下跳动对平面的测量结果影响很大，由于上下跳动一般是由于运动平台的加工误差和其他系统因素引起的，其特点是运行平台在各个固定点上的跳动是固定的。若有一种方法可以评估出跳动，则可以在后续计算中补偿掉改误差，从而提高测量精度。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法及系统，以解决现有技术中对晶圆平面度测量进行补偿不够精准的技术问题。
[0006]本专利技术的第一方面在于提供一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，所述方法包括：
[0007]将目标晶圆置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头对所述目标晶圆进行扫描，获取所述目标晶圆正置扫描时的第一X向数据集与第一Y向数据集，以及所述目标晶圆反置扫描时的第二X向数据集与第二Y向数据集；
[0008]对所述第一X向数据集、所述第二X向数据集进行拟合，得到第一X向最佳二乘平面与第二X向最佳二乘平面，计算所述第一X向最佳二乘平面的第一X向一维向量，以及计算所述第二X向最佳二乘平面的第二X向一维向量，将所述第一X向一维向量与所述第二X向一维向量相加以得到X向跳动估计值；
[0009]对所述第一Y向数据集、所述第二Y向数据集进行拟合，得到第一Y向最佳二乘平面与第二Y向最佳二乘平面，计算所述第一Y向最佳二乘平面的第一Y向一维向量，以及计算所述第二Y向最佳二乘平面的第二Y向一维向量，将所述第一Y向一维向量与所述第二Y向一维向量相加以得到Y向跳动估计值；
[0010]根据所述X向跳动估计值与所述Y向跳动估计值，计算各个扫描点的综合跳动数据；
[0011]根据所述综合跳动数据，得到运用于晶圆平面度测量的补偿数据，以根据所述补偿数据对运行误差进行补偿。
[0012]根据上述技术方案的一方面，将目标晶圆置于所述测量平台之上，将目标晶圆置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头对所述目标晶圆进行扫描，获取所述目标晶圆正置扫描时的第一X向数据集与第一Y向数据集，以及所述目标晶圆反置扫描时的第二X向数据集与第二Y向数据集的步骤，具体包括：
[0013]将一目标晶圆正置于所述测量平台上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集与第一Y向数据集；
[0014]将正置的所述目标晶圆沿X轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集，以及将正置的所述目标晶圆沿Y轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集。
[0015]根据上述技术方案的一方面，将一目标晶圆正置于所述测量平台上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集与第一Y向数据集的步骤，具体包括：
[0016]将一目标晶圆正置于所述测量平台上，控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照X向逐行扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集；
[0017]控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照Y向逐列扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一Y向数据集。
[0018]根据上述技术方案的一方面，将正置的所述目标晶圆沿X轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集，以及将正置的所述目标晶圆沿Y轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集的步骤，具体包括：
[0019]将所述目标晶圆按照过晶圆的中心180
°
转动180
°
，反置于所述测量平台上；
[0020]控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照X向逐行扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集；
[0021]将所述目标晶圆按照过晶圆的中心90
°
转动180
°
，反置于所述测量平台上；
[0022]控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照Y向逐列扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集。
[0023]根据上述技术方案的一方面，对所述第一X向数据集、所述第二X向数据集进行拟合，得到第一X向最佳二乘平面与第二X向最佳二乘平面，计算所述第一X向最佳二乘平面的第一X向一维向量，以及计算所述第二X向最佳二乘平面的第二X向一维向量，将所述第一X向一维向量与所述第二X向一维向量相加以得到X向跳动估计值的步骤，具体包括：
[0024]对所述第一X向数据集进行拟合，得到所述第一X向数据集的第一X向最佳二乘平面；
[0025]根据所述第一X向最佳二乘平面，计算过晶圆圆心180
°
方向的各个扫描点到所述
第一X向最佳二乘平面的第一X向一维向量；
[0026]对所述第二X向数据集进行拟合，得到所述第二X向数据集的第二X向最佳二乘平面；
[0027]根据所述第二X向最佳二乘平面，计算过晶圆圆心180
°
方向的各个扫描点到所述第二X向最佳二乘平面的第二X向二维向量；
[0028]将所述第一X向一维向量与所述第二X向二维向量相加，得到晶圆X向的X向跳动估计值。
[0029]根据上述技术方案的一方面，对所述第一Y向数据集、所述第二Y向数据集进行拟合，得到第一Y向最佳二乘平面与第二Y向最佳二乘平面，计算所述第一Y向最佳二乘平面的第一Y向一维向量，以及计算所述第二Y向最佳二乘平面的第二Y向一维向量，将所述第一Y向一维向量与所述第二Y向一维向量相加以得到Y向跳动估计值的步骤，具体包括：
[0030]对所述第一Y向数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，其特征在于，所述方法包括：将目标晶圆置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头对所述目标晶圆进行扫描，获取所述目标晶圆正置扫描时的第一X向数据集与第一Y向数据集，以及所述目标晶圆反置扫描时的第二X向数据集与第二Y向数据集；对所述第一X向数据集、所述第二X向数据集进行拟合，得到第一X向最佳二乘平面与第二X向最佳二乘平面，计算所述第一X向最佳二乘平面的第一X向一维向量，以及计算所述第二X向最佳二乘平面的第二X向一维向量，将所述第一X向一维向量与所述第二X向一维向量相加以得到X向跳动估计值；对所述第一Y向数据集、所述第二Y向数据集进行拟合，得到第一Y向最佳二乘平面与第二Y向最佳二乘平面，计算所述第一Y向最佳二乘平面的第一Y向一维向量，以及计算所述第二Y向最佳二乘平面的第二Y向一维向量，将所述第一Y向一维向量与所述第二Y向一维向量相加以得到Y向跳动估计值；根据所述X向跳动估计值与所述Y向跳动估计值，计算各个扫描点的综合跳动数据；根据所述综合跳动数据，得到运用于晶圆平面度测量的补偿数据，以根据所述补偿数据对运行误差进行补偿。2.根据权利要求1所述的晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，其特征在于，将目标晶圆置于所述测量平台之上，将目标晶圆置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头对所述目标晶圆进行扫描，获取所述目标晶圆正置扫描时的第一X向数据集与第一Y向数据集，以及所述目标晶圆反置扫描时的第二X向数据集与第二Y向数据集的步骤，具体包括：将一目标晶圆正置于所述测量平台上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集与第一Y向数据集；将正置的所述目标晶圆沿X轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集，以及将正置的所述目标晶圆沿Y轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集。3.根据权利要求2所述的晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，其特征在于，将一目标晶圆正置于所述测量平台上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集与第一Y向数据集的步骤，具体包括：将一目标晶圆正置于所述测量平台上，控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照X向逐行扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一X向数据集；控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照Y向逐列扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第一Y向数据集。4.根据权利要求3所述的晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，其特征在于，将正置的所述目标晶圆沿X轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集，以
及将正置的所述目标晶圆沿Y轴方向反置于所述测量平台之上，按照预设的扫描规则控制所述测量平台的测量探头扫描所述目标晶圆，得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集的步骤，具体包括：将所述目标晶圆按照过晶圆的中心180
°
转动180
°
，反置于所述测量平台上；控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照X向逐行扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二X向数据集；将所述目标晶圆按照过晶圆的中心90
°
转动180
°
，反置于所述测量平台上；控制所述测量平台的上端探头与下端探头按照Y向逐列扫描所述目标晶圆，以得到所述目标晶圆中各个扫描点的第二Y向数据集。5.根据权利要求1所述的晶圆平面度测量平台运行误差补偿方法，其特征在于，对所述第一X向数据集、所述第二X向数据集进行拟合，得到第一X向最佳二乘平面与第二X向最佳二乘平面，计算所述第一X向最佳二乘平面的第一X向一维向量，以及计算所述第二X向最佳二乘平面的第二X向一维向量，将所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：向小山，曲桓霆，马铁中，
申请(专利权)人：昂坤视觉北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：