CN102394225B - 晶圆弯曲度测算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了Wafer Bow测算方法，以在减薄工艺前就测算出Wafer Bow，避免减薄工艺完成后才发现Wafer Bow不符合要求带来的各类损失。本发明提供的一种Wafer Bow测算方法，包括步骤：获得减薄前Wafer的曲面半径R0及减薄后wafer的计划厚度T；根据所述曲面半径R0和计划厚度T，计算出减薄后wafer的Wafer Bow为t1，该计算所采用的模型为：t1＝[R0T2-(R0 2T4-r2T0 4)1/2]/T0 2+C(T0/T)1.58，其中T0为减薄前晶圆厚度，r为晶圆半径，C为减薄前由晶圆重力而产生的晶圆弯曲度。

Description

晶圆弯曲度测算方法
技术领域
本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及晶圆弯曲度(WaferBow)测算方法。
背景技术
集成电路制造过程中，常对晶圆进行减薄工艺处理，例如化学机械研磨工艺等，但在晶圆减薄工艺中，常出现越靠近晶圆中心，减薄厚度越大，晶圆表面形成下凹浅碗状的现象，对晶圆造成负面影响。业内通常采用参数WaferBow来评估下凹程度，所述WaferBow是指减薄后晶圆表面最高点和最低点的垂直距离。
由于WaferBow直接关系到晶圆性能，业内提供多种WaferBow测算方法，但这些测算方法只能在减薄完成后才能测算出WaferBow，因此亟需在减薄工艺前就能够测算出Wafer减薄后其WaferBow的方案，以避免减薄工艺完成后才发现WaferBow过大。
发明内容
本发明提供了WaferBow测算方法，以在减薄工艺前就测算出WaferBow，避免减薄工艺完成后才发现WaferBow不符合要求带来的各类损失。
本发明提供的一种WaferBow测算方法，包括步骤：
获得减薄前Wafer的曲面半径R0及减薄后wafer的计划厚度T；
根据所述曲面半径R0和计划厚度T，计算出减薄后wafer的WaferBow为t1，该计算所采用的模型为：t1＝[R0T2-(R0 2T4-r2T0 4)1/2]/T0 2+C(T0/T)1.58，其中T0为减薄前晶圆厚度，r为晶圆半径，C为减薄前由晶圆重力而产生的晶圆弯曲度。
通过上述方案，本发明能够在减薄工艺前就测算出WaferBow，避免减薄工艺完成后才发现WaferBow不符合要求带来的各类损失。
在测算出WaferBow后，还可以根据计算出的WaferBow判断减薄前工艺是否适合该晶圆产品，例如如果WaferBow过高，则可能说明该减薄前工艺不适合该晶圆产品，需要对减薄前工艺进行参数优化。
附图说明
图1是本发明实施例提供的WaferBow测算方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合图1给出一个具体实施方案。
步骤a1，获得减薄前Wafer的曲面半径R0，该曲面半径R0可以通过薄膜应力量测机台直接测量获取。
步骤a2，获得减薄后wafer的计划厚度T，该厚度是工艺设定的减薄后wafer厚度，和具体工艺有关。
步骤a3，将曲面半径R0、计划厚度T及常量参数代入模型，[R0T2-(R0 2T4-r2T0 4)1/2]/T0 2+C(T0/T)1.58计算出WaferBowt1，其中T0为减薄前晶圆厚度，r为晶圆半径，C为减薄前由晶圆重力而产生的晶圆弯曲度，对于特定尺寸的晶圆，其值为常数，例如对于8寸晶圆，C约0.11，对于6寸和12寸的晶圆，也各自对应有C值。
通过上述步骤，即可计算出WaferBowt1，以便判断减薄工艺完成后，WaferBow是否符合要求，通常可以判断三种情况：
1)减薄工艺完成后WaferBow是否超过分片机的设定极限值，以及在不超过的情况下，可以进行减薄工艺，其中所述分片机的设定极限值是由于每种机台对硅片弯曲度都有最大容忍极限，硅片弯曲度超过机台设定的极限值值会导致撞片。
2)是否超过晶圆设计值，以及在不超过的情况下，进行减薄工艺。
3)减薄前工艺是否适合该工艺产品，在不适合的情况下，优化减薄前工艺参数。
本发明实施例提供的上述方案能够避免减薄工艺完成后才能测算WaferBow，可能引起的各类损失。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种晶圆弯曲度的测算方法，其特征在于，包括步骤：
获得减薄前晶圆的曲面半径R0及减薄后晶圆的计划厚度T；
根据所述曲面半径R0和计划厚度T，计算出减薄后晶圆表面最高点和最低点的垂直距离为t1，该计算所采用的模型为：t1＝[R0T2-(R0 2T4-r2T0 4)1/2]/T0 2+C(T0/T)1.58，其中T0为减薄前晶圆厚度，r为晶圆半径，C为减薄前由晶圆重力而产生的晶圆弯曲度。
2.如权利要求1所述晶圆弯曲度的测算方法，其特征在于，还包括步骤：
判断晶圆弯曲度是否高于分片机的设定极限值；以及在否的情况下，进行减薄工艺。
3.如权利要求2所述晶圆弯曲度的测算方法，其特征在于，还包括步骤：
判断晶圆弯曲度是否高于晶圆设计值；以及在否的情况下，进行减薄工艺。
4.如权利要求2或3所述晶圆弯曲度的测算方法，其特征在于，在判断结果为是的情况下，优化减薄前工艺参数。
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