【技术实现步骤摘要】
本申请一般涉及晶圆研磨，尤其涉及一种研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法和系统。
技术介绍
1、随着5g、人工智能等前沿技术的崛起，对半导体晶圆性能的要求也逐渐升高。在不同的应用场景下使用的晶圆，其表面研磨光滑程度需要达到与之相应的水平，因此研究研磨过程中哪些因素会对晶圆表面光滑度产生怎样的影响就很有必要。研磨过程一般是将晶圆放入具有磨削颗粒(以下简称磨粒)的抛光液中，使其待研磨面朝上，然后使用抛光垫对其进行研磨。这其中抛光垫与晶圆表面的接触面积对研磨效果的影响较大，而影响接触面积程度最大的除了外部施加的压力之外，便是相互接触的二者之间磨粒的分布密度，而磨粒的分布密度又直接决定于抛光液中磨粒的浓度。因此，研究磨粒浓度对晶圆光滑程度的影响，最终转化为研究磨粒分布密度对接触面积的影响。获得了磨粒分布密度与接触面积之间的关系，即可用于指导实际的晶圆研磨工作。现有技术中采用的方式为：从用于替代晶圆的透光基板一侧以设定角度向其内部射入红外光，然后从另一侧获取出射的红外光，并根据出入的红外光的衰减程度，来估测抛光垫与透光基板之间的接触面积，具体如图3中所示。但此种方法只能获得接触面积数值，而并不能获得接触面的图像，因此该接触面积数值不能确认是否准确，用于指导实际中对晶圆表面的研磨后，晶圆表面的光滑度往往难以达到相应要求。因此，如何改进对研磨双方接触面积的测量方法，以获取更为准确的磨粒浓度与研磨后晶圆表面的光滑度之间的关系，已成为本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中的上述
2、具体技术方案如下：
3、第一方面
4、本申请提供一种研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，包括如下步骤：
5、将透光基板的位置固定，所述透光基板的材质在与抛光垫形成接触面的方面与晶圆一致；
6、将呈某一设定分布密度的磨粒分布到抛光垫上，其中某一确定的分布密度值对应于另一与之对应的抛光液中磨粒的浓度值；
7、将所述抛光垫连接于压力施加装置上，并控制所述压力施加装置以设定压力将所述抛光垫抵于所述透光基板上；
8、从所述透光基板上背对所述抛光垫的一侧，获取所述抛光垫与所述透光基板之间接触面的图像，记为接触图像；
9、根据所述接触图像获取相应的接触面积数值；
10、变换所述分布密度的数值，并分别获取与之对应的接触面积数值，进而获取磨粒的所述分布密度与所述接触面积之间的对应关系；
11、根据磨粒的所述分布密度与所述接触面积之间的对应关系，获取磨粒浓度与所述接触面积的对应关系。
12、作为本申请的进一步限定，所述将呈某一设定分布密度的磨粒分布到抛光垫上，具体包括如下步骤：
13、将磨粒加入溶解剂中，以获得具有设定浓度磨粒的悬浊液；
14、将所述抛光垫放置于所述悬浊液中，在设定温度下浸泡后取出；
15、将取出的所述抛光垫烘干，以获取磨粒在表面的分布达到设定密度的所述抛光垫。
16、作为本申请的进一步限定，所述根据所述接触图像获取相应的接触面积数值，具体包括如下步骤：
17、获取对照图像，所述对照图像为所述抛光垫与所述透光基板未接触时，二者以与接触后相同叠放方式采集到的图像；
18、对比所述接触图像与所述对照图像，并获取接触像素，所述接触像素为所述接触图像中灰度大于所述对照图像中对应像素灰度的像素点；
19、根据所述接触像素在所述接触图像中所占的比例，和与所述接触图像对应的所述抛光垫与所述透光基板叠放时的实际被采集到的面积，获取所述接触面积数值。
20、作为本申请的进一步限定，所述将所述抛光垫放置于所述悬浊液中，在设定温度下浸泡后取出，还包括如下步骤：对所述悬浊液进行持续设定时间的磁力搅拌。
21、作为本申请的进一步限定，所述溶解剂为无水乙醇。
22、第二方面
23、本申请提供一种抛光垫与晶圆之间接触面积的测量系统，包括：
24、透光基板固定架，所述透光基板固定架用于将透光基板的位置固定；
25、压力施加装置，所述压力施加装置用于以设定压力将表面上磨粒呈设定分布状况的所述抛光垫抵于所述透光基板上；
26、图像拍摄装置，所述图像拍摄装置用于从所述透光基板上背对所述抛光垫的一侧，获取二者接触面的接触图像；
27、图像处理装置，所述图像处理装置用于根据所述接触图像获取二者的接触面积。
28、本申请有益效果在于：
29、为了能够解决现有技术中不能获取抛光垫与透光基板之间准确的接触面积的问题，本申请提供的方案中，一方面用在与抛光垫形成接触面的方面与晶圆一致材质的透光基板代替实际晶圆；另一方面，用表面磨粒呈设定分布密度的抛光垫来代替将抛光垫放入具有磨粒的抛光液中的方式，以上两种方法可以使得利用图像拍摄装置即可从透光基板上背离抛光垫的一侧，对抛光垫和基板之间接触面的图像进行采集，进而根据采集到的图像来直接测得二者接触面积数据，以此方式获取的抛光垫与基板在不同情况下的接触面积数据更为准确，用于指导实际中的研磨工作所获取的晶圆其表面光滑度也将更接近于设定标准。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述将呈某一设定分布密度的磨粒分布到抛光垫上，具体包括如下步骤：
3.根据权利权利要求1所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述根据所述接触图像获取相应的接触面积数值，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求2所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述将所述抛光垫放置于所述悬浊液中，在设定温度下浸泡后取出，还包括如下步骤：对所述悬浊液进行持续设定时间的磁力搅拌。
5.根据权利要求2或4所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述溶解剂为无水乙醇。
6.一种抛光垫与晶圆之间接触面积的测量系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述将呈某一设定分布密度的磨粒分布到抛光垫上，具体包括如下步骤：
3.根据权利权利要求1所述的研究抛光液中磨粒浓度对接触程度影响的方法，其特征在于，所述根据所述接触图像获取相应的接触面积数值，具体包括如下步骤：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。