晶圆高度的测量方法、晶圆整体高度的测量方法、装置制造方法及图纸

技术编号:42794888 阅读:23 留言:0更新日期:2024-09-21 00:50
本发明专利技术涉及一种晶圆高度的测量方法、晶圆整体高度的测量方法、装置、计算机设备和存储介质,首先,控制点光源向待测固晶板发送出射激光光束,确定其相位信息。激光光束照射到固晶板表面,由于高度差异,激光光束的相位会发生变化。接着,控制传感器接收反射回来的入射激光光束,并确定其相位信息。通过比较出射和入射激光光束的相位信息,计算出相位差,从而得出固晶板在该位置的高度值。该方法有效减少了机械臂运动带来的过冲误差,提高了测量精度和系统稳定性。其具有快速响应速度和高精度,适应不同表面反射率和材质,确保每次测量的高度值准确反映实际情况。此方法提升了制造精度和生产效率,适用于复杂制造环境,具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理的,特别涉及一种晶圆高度的测量方法、晶圆整体高度的测量方法、装置、计算机设备和存储介质。


技术介绍

1、在自动化制造领域,尤其是半导体和电子制造中,基板高度的精准测量至关重要。传统方法通常依赖于脉冲控制系统来操作机械臂,使其接触需要测量高度的点位。这种方法通过记录机械臂的脉冲值并转换为相应的高度值。然而,由于机械臂的运动过程中存在一定的惯性,脉冲控制系统常常会产生过冲现象,导致测量结果存在偏差。

2、这种过冲现象使得记录的脉冲值并不能准确反映实际高度,影响了测量的精确度。过冲是由控制系统的响应时间和机械部件的物理特性共同引起的,这意味着即使在理想状态下,也难以完全消除过冲对测量结果的影响。因此,基于脉冲值的高度测量方法在应用中存在较大的不确定性,影响了后续制造过程的质量和效率。

3、为了解决这一问题,研究人员需要探索更为精确的基板高度测量方法。研究的重点在于如何有效减少或消除过冲带来的误差,提高测量系统的响应速度和稳定性,确保每次测量的高度值准确反映实际情况。这不仅有助于提升制造精度,也为自动化生产线的高效运行提供了可靠的技术保障。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的为提供一种晶圆高度的测量方法、晶圆整体高度的测量方法、装置、计算机设备和存储介质,以解决半导体和电子制造中,基板高度的精准测量基于脉冲值的高度测量方法而存在的较大的不确定性,影响了后续制造过程的质量和效率的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种晶圆高度的测量方法,所述测量方法包括:控制点光源向待测固晶板的待测位置发送出射激光光束,并确定所述出射激光光束的相位信息;控制传感器接收所述出射激光光束由所述待测位置反射回来的入射激光光束,并确定所述入射激光光束的相位信息;根据所述出射激光光束的相位信息和所述入射激光光束的相位信息,计算所述出射激光光束和所述入射激光光束的相位差,并根据所述相位差计算所述待测固晶板在待测位置的高度值。

3、进一步的,在控制点光源向待测固晶板的待测位置发送出射激光光束之后,所述测量方法包括:通过相机获取所述待测固晶板的图像数据;从所述图像数据中判断所述出射激光光束是否准确照射至所述待测固晶板的待测位置;若是,则继续执行“控制传感器接收所述出射激光光束由所述待测位置反射回来的入射激光光束,并确定所述入射激光光束的相位信息”步骤;若否,则确定所述出射激光光束的照射位置与所述待测固晶板的待测位置的位置差,并根据所述位置差调整可移动置物台面,其中,所述可移动置物台面用于放置所述待测固晶板。

4、进一步的,在根据所述相位差计算所述待测固晶板在待测位置的高度值之后,所述测量方法还包括:根据所述图像数据确定所述待测固晶板的待测位置的二维坐标数据;结合所述二维坐标数据和所述高度值,生成所述待测固晶板的待测位置的三维坐标数据。

5、本专利技术还提供了一种晶圆整体高度的测量方法,所述测量方法包括:确定待测固晶板的多个待测位置;采用权利要求3所述的方法的步骤,获取每个待测位置的三维坐标;采用三次样条插值计算法对所述每个待测位置的三维坐标进行计算,得到所述待测固晶板的整体高度分布数据。

6、进一步的,确定待测固晶板的多个待测位置,包括:按照预设间距,对所述待测固晶板进行分割处理,得到ɑ行β列;根据所述分割结果,确定(ɑ+1)×(β+1)个待测位置。

7、进一步的,采用三次样条插值计算法对所述每个待测位置的三维坐标进行计算,得到所述待测固晶板的高度分布数据,包括:采用第一公式和第二公式,对所述每个待测位置的三维坐标进行计算,得到所述待测固晶板的整体高度分布数据;所述第一公式为:,所述第二公式为:,所述m是整数,分别在-1到2之间,表示相邻点的偏移量,n也是整数,分别在-1到2之间,表示相邻点的偏移量, x是二维坐标数据,表示待测位置在固晶板表面上的横向平面位置,y也是二维坐标数据,表示待测位置在固晶板表面上的纵向平面位置。

8、本专利技术还提供了一种晶圆高度的测量装置,包括: 发送单元,用于控制点光源向待测固晶板的待测位置发送出射激光光束,并确定所述出射激光光束的相位信息;接收单元,用于控制传感器接收所述出射激光光束由所述待测位置反射回来的入射激光光束,并确定所述入射激光光束的相位信息;计算单元,用于根据所述出射激光光束的相位信息和所述入射激光光束的相位信息,计算所述出射激光光束和所述入射激光光束的相位差,并根据所述相位差计算所述待测固晶板在待测位置的高度值。

9、本专利技术还提供了一种晶圆整体高度的测量装置,包括: 确定单元,用于确定待测固晶板的多个待测位置;获取单元,用于采用权利要求3所述的方法的步骤,获取每个待测位置的三维坐标;计算单元,用于采用三次样条插值计算法对所述每个待测位置的三维坐标进行计算,得到所述待测固晶板的整体高度分布数据。

10、本专利技术还提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。

11、本专利技术还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。

12、本专利技术提供的一种晶圆高度的测量方法、晶圆整体高度的测量方法、装置、计算机设备和存储介质,通过比较出射激光光束和入射激光光束的相位信息,计算出相位差。相位差反映了激光光束在固晶板表面上的传播路径长度差异,从而可以计算出固晶板在该位置的高度值。具体来说,相位差与光程差成正比关系,根据这一关系,利用光程差计算出实际高度。这个过程利用了激光干涉原理,通过相位差的测量达到纳米级精度的高度测量效果。

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【技术保护点】

1.一种晶圆高度的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括:

2.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,在控制点光源向待测固晶板的待测位置发送出射激光光束之后,所述测量方法包括:

3.根据权利要求2所述的测量方法,其特征在于,在根据所述相位差计算所述待测固晶板在待测位置的高度值之后,所述测量方法还包括:

4.一种晶圆整体高度的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括:

5.根据权利要求4所述的测量方法,其特征在于,确定待测固晶板的多个待测位置,包括:

6.根据权利要求4所述的测量方法,其特征在于,采用三次样条插值计算法对所述每个待测位置的三维坐标进行计算,得到所述待测固晶板的高度分布数据,包括:

7.一种晶圆高度的测量装置,其特征在于,包括:

8.一种晶圆整体高度的测量装置,其特征在于,包括:

9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种晶圆高度的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括:

2.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,在控制点光源向待测固晶板的待测位置发送出射激光光束之后,所述测量方法包括:

3.根据权利要求2所述的测量方法,其特征在于,在根据所述相位差计算所述待测固晶板在待测位置的高度值之后,所述测量方法还包括:

4.一种晶圆整体高度的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括:

5.根据权利要求4所述的测量方法,其特征在于,确定待测固晶板的多个待测位置,包括:

6.根据权利要求4所述的测量方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王之佑林政丰杨景程江阿豪余晓铭蒋博
申请(专利权)人:广东新连芯智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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