CN107527831B - 一种晶圆扭曲度的表征方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆扭曲度的表征方法，应用于晶圆机台上的一键合晶圆包括：步骤S1，得到每个标记的实际坐标；步骤S2，根据标记的实际坐标进行线性补偿，形成在第一方向和第二方向上延伸的补偿线；步骤S3，根据标记的实际坐标进行线性模拟，形成在第一方向和第二方向上延伸的模拟线；步骤S4，将在第一方向上延伸的补偿线和模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征键合晶圆在第一方向上的扭曲度的第一参数，以及将在第二方向上延伸的补偿线和模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征键合晶圆在第二方向上的扭曲度的第二参数；能够在不影响晶圆机台运行的情况下对键合晶圆的扭曲度进行表征，生产效率高，人力成本低。

Description

一种晶圆扭曲度的表征方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆扭曲度的表征方法。
背景技术
在半导体生产过程中，对于背光照明产品来说，涉及到逻辑晶圆和像素晶圆的结合，结合过程中晶圆之间容易产生扭曲变形。
现有的晶圆机台生产无法对键合晶圆的扭曲变形进行衡量，或者将晶圆机台停机后，采用独立的检测设备对晶圆进行人工检测，但是对晶圆机台进行停机会影响晶圆的生产效率，提高人力成本。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种晶圆扭曲度的表征方法，应用于晶圆机台上的一键合晶圆，所述键合晶圆上布设有按阵列分布的标记，其中，所述表征方法包括：
步骤S1，对每个所述标记的位置进行测量，得到每个所述标记的实际坐标；
步骤S2，根据所述标记的所述实际坐标进行线性补偿，形成在第一方向和第二方向上延伸的补偿线；
步骤S3，根据所述标记的所述实际坐标进行线性模拟，形成在第一方向和第二方向上延伸的模拟线；
步骤S4，将在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征所述键合晶圆在所述第一方向上的扭曲度的第一参数，以及将在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征所述键合晶圆在所述第二方向上的扭曲度的第二参数。
上述的表征方法，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。
上述的表征方法，其中，所述标记包括两组图形框条，每组所述图形框条包括两根平行的所述图形框条；
四根所述图形框条相围形成口字型。
上述的表征方法，其中，所述标记包括四组图形框条，每组所述图形框条包括多根平行的所述图形框条；
四组所述图形框条的排列形成风车型。
上述的表征方法，其中，所述步骤S1中，采用光学量测机台对每个所述标记的位置进行测量。
上述的表征方法，其中，所述步骤S4中，所述第一参数为在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的积分值；
所述第二参数为在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的积分值。
上述的表征方法，其中，所述步骤S4中，所述第一参数为在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的平均值；
所述第二参数为在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的平均值。
上述的表征方法，其中，所述键合晶圆包括一逻辑晶圆和一像素晶圆，所述标记布设于所述逻辑晶圆上。
上述的表征方法，其中，所述逻辑晶圆包括多个切割道；
所述标记设置于所述切割道中。
有益效果：本发明提出的一种晶圆扭曲度的表征方法，能够在不影响晶圆机台运行的情况下对键合晶圆的扭曲度进行表征，生产效率高，人力成本低。
附图说明
图1为本发明一实施例中晶圆扭曲度的表征方法的步骤流程图；
图2为本发明一实施例中根据标记进行线性补偿的示意图；
图3为本发明一实施例中根据标记进行线性模拟的示意图；
图4为本发明一实施例中对补偿线和模拟线进行差值比较的示意图；
图5为本发明一实施例中两种标记下编号为1～8的晶圆的第一参数的折线图；
图6为本发明一实施例中两种标记下编号为1～8的晶圆的第二参数的折线图；
图7为本发明一实施例中标记样式的示意图；
图8为本发明一实施例中标记样式的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
在一个较佳的实施例中，如图1～4所示，提出了一种晶圆扭曲度的表征方法，可以应用于晶圆机台上的一键合晶圆，键合晶圆上布设有按阵列分布的标记，其中，表征方法可以包括：
步骤S1，对每个标记的位置进行测量，得到每个标记的实际坐标；
步骤S2，根据标记的实际坐标进行线性补偿，形成在第一方向和第二方向上延伸的补偿线a；
步骤S3，根据标记的实际坐标进行线性模拟，形成在第一方向和第二方向上延伸的模拟线b；
步骤S4，将在第一方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间进行差值比较并统计，形成表征键合晶圆在第一方向上的扭曲度的第一参数，以及将在第二方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间进行差值比较并统计，形成表征键合晶圆在第二方向上的扭曲度的第二参数。
上述技术方案中，可以通过不同的标记对相同的多个晶圆进行的测试来验证本发明中晶圆扭曲度的表征方法的准确性，如图5及图6所示，其中图5中的两条折线分别表示XY8标记和Box标记两种标记下编号为1～8的晶圆的第一参数的折线变化，图6中的两条折线分别表示XY8标记和Box标记两种标记下编号为1～8的晶圆的第二参数的折线变化，下表为XY8标记和Box标记两种标记下编号为1～8的晶圆的第一参数，第二参数及绝对差值的表格：
在一个较佳的实施例中，第一方向可以与第二方向垂直。
在一个较佳的实施例中，如图7所示，标记为Box标记，包括两组图形框条，每组图形框条包括两根平行的图形框条；四根图形框条相围形成口字型；
通过对Box标记的位置进行测量，可以形成Box标记下表征键合晶圆在第一方向上的扭曲度的第一参数和第二方向上的扭曲度的第二参数。
在一个较佳的实施例中，如图8所示，标记为XY8标记，包括四组图形框条，每组图形框条包括多根平行的图形框条；四组图形框条的排列形成风车型；
通过对XY标记的位置进行测量，可以形成XY标记下表征键合晶圆在第一方向上的扭曲度的第一参数和第二方向上的扭曲度的第二参数。
在一个较佳的实施例中，步骤S1中，采用光学量测机台对每个标记的位置进行测量。
在一个较佳的实施例中，步骤S4中，第一参数为在第一方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间的差值的绝对值的积分值；
第二参数为在第二方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间的差值的绝对值的积分值。
在一个较佳的实施例中，步骤S4中，第一参数为在第一方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间的差值的绝对值的平均值；
第二参数为在第二方向上延伸的补偿线a和模拟线b之间的差值的绝对值的平均值。
在一个较佳的实施例中，键合晶圆包括一逻辑晶圆和一像素晶圆，标记布设于逻辑晶圆上。
上述实施例中，优选地，逻辑晶圆可以包括多个切割道；
标记设置于切割道中，但这只是一种优选的情况，也可以设置在不影响晶圆的其他位置。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (9)

1.一种晶圆扭曲度的表征方法，应用于晶圆机台上的一键合晶圆，所述键合晶圆上布设有按阵列分布的标记，其特征在于，所述表征方法包括：
步骤S1，对每个所述标记的位置进行测量，得到每个所述标记的实际坐标；
步骤S2，根据所述标记的所述实际坐标进行线性补偿，形成在第一方向和第二方向上延伸的补偿线；
步骤S3，根据所述标记的所述实际坐标进行线性模拟，形成在第一方向和第二方向上延伸的模拟线；
步骤S4，将在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征所述键合晶圆在所述第一方向上的扭曲度的第一参数，以及将在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间进行差值比较并统计，形成表征所述键合晶圆在所述第二方向上的扭曲度的第二参数。
2.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向垂直。
3.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述标记包括两组图形框条，每组所述图形框条包括两根平行的所述图形框条；
四根所述图形框条相围形成口字型。
4.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述标记包括四组图形框条，每组所述图形框条包括多根平行的所述图形框条；
四组所述图形框条的排列形成风车型。
5.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用光学量测机台对每个所述标记的位置进行测量。
6.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述第一参数为在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的积分值；
所述第二参数为在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的积分值。
7.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述第一参数为在所述第一方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的平均值；
所述第二参数为在所述第二方向上延伸的所述补偿线和所述模拟线之间的差值的绝对值的平均值。
8.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，所述键合晶圆包括一逻辑晶圆和一像素晶圆，所述标记布设于所述逻辑晶圆上。
9.根据权利要求8所述的表征方法，其特征在于，所述逻辑晶圆包括多个切割道；
所述标记设置于所述切割道中。
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