CN115319638B - 芯片研磨方向的确定方法、装置、芯片的研磨方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种芯片研磨方向的确定方法、装置、芯片的研磨方法及系统。该确定方法包括：获取多层结构中目标区域的特征图像，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息；根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。使得目标区域的凸起区域被优先研磨，表面更加均匀。

Description

芯片研磨方向的确定方法、装置、芯片的研磨方法及系统
技术领域
本发明涉及集成电路失效分析技术领域，具体而言，涉及一种芯片研磨方向的确定方法、装置、芯片的研磨方法及系统。
背景技术
随着半导体工艺的飞速发展，集成电路的规模越来越大，集成电路向多层互连结构的方向发展。集成电路芯片的失效往往发生在多层结构下层的层间金属化或有源区，而对芯片进行失效分析必须解决多层结构下层的可观察性，因此需要对芯片进行剥层处理，以便在高放大倍率显微镜下对芯片的特定层次进行进一步观察、分析。
目前的剥层处理在对多层金属结构进行逐层剥层过程中，为了防止湿法腐蚀的酸液通过损伤处往下扩散，破坏下层金属走线，故会采用手动研磨进行物理剥层，则需要分多次研磨并结合多次观察的方法，使得指定层的部分进扫描电子显微镜（SEM）进行观察，然后继续将剩余部分研磨到指定层后再次进入扫描电子显微镜（SEM）进行观察。然而，这样的研磨方法存在样品表面不均匀的问题，且剥层过程耗时长、效率低，不利于大量芯片的失效分析。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种芯片研磨方向的确定方法、装置及芯片的研磨方法，以解决现有技术中研磨芯片导致的芯片表面不均匀的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种芯片研磨方向的确定方法，芯片包括多层结构，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，确定方法包括：获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。
进一步地，获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，包括：获取目标区域的特征图像；根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，第一颜色信息和第二颜色信息用于表征不同颜色。
进一步地，凹陷区域位于多层第二材料层的裸露表面中，根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，包括：从特征图像中与凸起区域对应的部分提取第一颜色信息；从特征图像中与凹陷区域对应的部分提取第二颜色信息，第二颜色信息包括与多层第二材料层一一对应的颜色信息。
进一步地，根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，包括：根据第一颜色信息和第二颜色信息，确定凹陷区域和凸起区域的交界线；根据交界线，确定第一分隔线。
进一步地，根据交界线，确定第一分隔线，包括：将交界线拟合为直线；确定直线为第一分隔线。
进一步地，根据第一延伸方向，确定目标区域的研磨方向，包括：确定与第一延伸方向垂直的第二延伸方向；确定第二延伸方向为目标区域的研磨方向。
进一步地，还包括：根据第一延伸方向，生成位于目标区域中的待刻蚀标记，待刻蚀标记的延伸方向与第一延伸方向平行或垂直，待刻蚀标记用于表征目标区域中的凸起区域的位置。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于确定芯片研磨方向的装置，芯片包括多层结构，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，包括：获取模块，用于获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；生成模块，用于根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；确定模块，用于根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。
根据本发明的一个方面，提供了一种芯片的研磨方法，包括：提供具有多层结构的芯片，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，第一材料层的裸露表面和第二材料层的裸露表面构成非平坦表面，非平坦表面包括凹陷区域和凸起区域；采用上述的芯片研磨方向的确定方法，确定芯片的第一表面中目标区域的研磨方向；沿研磨方向研磨第一表面，以使目标区域具有平坦表面。
进一步地，研磨方法还包括：在凸起区域中形成研磨标记，研磨标记的延伸方向与研磨方向垂直或平行，在研磨第一表面的过程中，研磨具有研磨标记的凸起区域，以形成平坦表面。
根据本发明的一个方面，提供了一种研磨系统，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；研磨设备，与处理器通信连接；其中，处理器被配置为执行可执行指令，以实现上述的芯片研磨方向的确定方法，并输出控制信号，研磨设备用于在接收控制信号的情况下，沿研磨方向研磨目标区域。
应用本发明的技术方案，提供一种芯片研磨方法，包括：芯片包括多层结构，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，确定方法包括：获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。在该芯片的目标区域经过初步研磨后，通过获取目标区域的特征图像，能够根据上述特征图像区分研磨的不同区域，从而能够通过上述特征图像确定凹陷区域与凸起区域之间的分隔线，然后基于上述分隔线确定凸起区域指向凹陷区域的方向，并以该方向作为芯片的研磨方向，进而沿上述研磨方向进行进一步研磨时，目标区域中的凸起区域能够被优先研磨，使得凸起区域与凹陷区域的平坦度能够趋于一致，最终能够快速地得到表面均匀的目标区域。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例1示出的一种芯片研磨方向的确定方法的流程框图；
图2示出了根据本发明实施例2的确定芯片研磨方向的装置框图；
图3示出了根据本发明实施例的一种研磨系统的装置框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本申请的实施例，提供了一种芯片研磨方向的确定方法，该芯片包括多层结构，且该多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与该第一材料层层叠的至少一层第二材料层，图1是根据本发明实施例1的芯片研磨方向的确定方法的流程图，如图1所示，该确定方法包括：
步骤S202，获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；
步骤S204，根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；
步骤S206，根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。
在芯片的目标区域经过初步研磨后，通过获取目标区域的特征图像，能够根据上述特征图像区分研磨的不同区域，从而能够通过上述特征图像确定凹陷区域与凸起区域之间的分隔线，然后基于上述分隔线确定凸起区域指向凹陷区域的方向，并以该方向作为芯片的研磨方向，进而沿上述研磨方向进行进一步研磨时，目标区域中的凸起区域能够被优先研磨，使得凸起区域与凹陷区域的平坦度能够趋于一致，最终能够快速地得到表面均匀的目标区域，解决了现有技术中研磨芯片导致的芯片表面不均匀的问题，有利于芯片的失效分析。
并且，采用上述芯片研磨方向的确定方法，使得芯片在研磨过程中，能够将凸起区域确定为重点研磨区域，从而提高芯片研磨的效率，大大缩减了芯片研磨的时间。
其中，由于芯片具有多层结构，因此，在对芯片进行初步研磨的过程中，存在研磨不均匀的现象，从而导致该多层结构裸露的第一表面凹凸不平，即该多层结构的第一表面可以包括多层结构中的位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的一层第二材料层。该多层结构的第一表面还可以包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的多层第二材料层，即与第一材料层层叠的多层材料层可以是与第一材料层相邻的第一层第二材料层，或者与第一层第二材料层相邻的第二层第二材料层，以及远离上述第一层第二材料层并与第二层第二材料层层叠设置的第三层第二材料层、第四层第二材料层，依次类推，构成层叠的多层第二材料层。
在芯片的初步研磨之后，确定芯片上需要继续研磨的至少部分区域为目标区域，该目标区域中存在凸起区域和凹陷区域，观察目标区域并确定位于最外层的第一材料层的裸露表面中的至少部分区域为凸起区域，以及确定多层第二材料层的裸露表面中的至少部分区域为凹陷区域。
示例性地，由于芯片具有多层结构，该多层结构可以是不同层材料，因此该多层结构中的每层材料层可以具有不同的材料特性，在对该多层结构进行检测观察时，每层材料可以具有不同的特征图形，从而能够区分该多层结构中的不同层，进而确定出目标区域的凸起区域和凹陷区域。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在一些可选的实施方式中，获取芯片的第一表面中目标区域的特征图像，包括：获取目标区域的特征图像；根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，第一颜色信息和第二颜色信息用于表征不同颜色。
为了区分上述目标区域的凹陷区域和凸起区域，在该实施方式中，上述多层结构中的各层材料的特征图像信息包括颜色信息，即在该目标区域中，对应该芯片的第一表面的图像信息可以包括有多种不同的颜色信息，每个颜色信息对应表征多层结构的不同材料层位于该目标区域中的不同区域，该不同区域具有不同颜色。该实施方式中通过观察位于目标区域中的不同颜色，可以确定出位于目标区域中的凹陷区域和凸起区域，从而根据凹陷区域和凸起区域之间的分隔线确定目标区域的研磨方向。
在一些可选的实施方式中，凹陷区域位于多层第二材料层的裸露表面中，根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，包括：从特征图像中与凸起区域对应的部分提取第一颜色信息；从特征图像中与凹陷区域对应的部分提取第二颜色信息，第二颜色信息包括与多层第二材料层一一对应的颜色信息。
上述实施方式中，该目标区域的多层结构的第一表面包括多层材料层的至少部分裸露表面，即在该目标区域，凹陷区域的特征图像可以包括两种、三种或者更多种颜色特征。因此，在该实施方式中，在获取芯片的第一表面中目标区域的特征图像时，首先可以在目标区域的所有特征图像中提取出与凸起区域对应的第一颜色信息，然后在目标区域中剩余特征图像中分别提取出与该凸起区域对应的第一材料层依次层叠的多层第二材料层对应的多种第二颜色信息。进而根据不同的颜色信息确定不同材料层之间的分隔线，并根据该分隔线确定目标区域的研磨方向。
其中，该多层第二材料层可以为多层，如沿远离第一材料层的方向顺序层叠的第一层第二材料层、第二层第二材料层以及第三层第二材料层，此时，第三层第二材料层的裸露表面包括上述凹陷区域。则上述第二颜色信息可以包括分别与上述第一层第二材料层、第二层第二材料层以及第三层第二材料层对应的多种颜色信息，可以根据上述不同颜色信息确定特征图像中区分不同材料层的多个分隔线，进而根据实际需要从多个分隔线中选择其中一个分隔线。具体地，由于每层材料的颜色不同，因此可以根据颜色信息确定出表征最凸起区域的分隔线，进一步地，若存在多个相同颜色信息表征的多个分隔线，可以任意选取其中一个分隔线，进而根据该分隔线确定目标区域的研磨方向，以使该目标区域均匀化。
在一些可选的实施方式中，根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，包括：根据第一颜色信息和第二颜色信息，确定凹陷区域和凸起区域的交界线；根据交界线，确定第一分隔线。
上述实施方式中，通过获取与目标区域的凸起区域对应的第一材料层的第一颜色信息，和与目标区域的凹陷区域对应的第二材料层的第二颜色信息，能够确定出凸起区域和凹陷区域之间的交界线，从而能够根据该交界线确定出凹陷区域和凸起区域之间的第一分隔线，并根据该第一分隔线确定目标区域的研磨方向。
在一些可选的实施方式中，根据交界线，确定第一分隔线，包括：将交界线拟合为直线；确定直线为第一分隔线。上述将交界线拟合为直线的方法可以为现有技术中常规的直线拟合方法。
上述实施方式中，由于目标区域中的凹陷区域和凸起区域的交界线可以包括不规则的交接边缘，因此，在该实施方式中，首先可以将凹陷区域和凸起区域具有交接边缘的交界线拟合为直线，然后将拟合之后的直线作为该目标区域的凹陷区域和凸起区域之间的第一分隔线，进而根据该第一分隔线确定目标区域的研磨方向。
具体地，可以通过获取凸起区域对应的第一材料层的第一颜色信息和凹陷区域对应的第二材料层的第二颜色信息，确定凸起区域与凹陷区域之间的交界线，上述交界线可以为曲线，基于上述曲线上的多个凸点和凹点，确定围绕上述曲线的矩形，然后基于上述矩形进行拟合，以生成一条能够将凹陷区域和凸起区域分隔开的直线，并将该直线作为目标区域中凹陷区域和凸起区域的第一分隔线。
在一些可选的实施方式中，根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，包括：确定与第一延伸方向垂直的第二延伸方向；确定第二延伸方向为目标区域的研磨方向。
上述实施方式中，第一延伸方向为目标区域中凹陷区域和凸起区域之间的第一分隔线的延伸方向，在根据该第一延伸方向确定目标区域的研磨方向时，为了能够高效并快速磨平目标区域中的凸起区域，可以确定与第一延伸方向垂直的第二延伸方向作为目标区域的研磨方向，从而在研磨目标区域的过程中，垂直第一延伸方向上的芯片目标区域的研磨程度将会大于芯片的其他区域，进而有利于目标区域的研磨均匀化。
在一些可选的实施方式中，还包括：根据第一延伸方向，生成位于目标区域中的待刻蚀标记，待刻蚀标记的延伸方向与第一延伸方向平行或垂直，待刻蚀标记用于表征目标区域中的凸起区域的位置。
上述实施方式中，确定分隔凹陷区域和凸起区域的第一分隔线之后，可以生成位于目标区域的凸起区域中的待刻蚀标记的图形，该刻蚀标记的延伸方向与第一分隔线的延伸方向垂直，用于指示研磨设备沿着该待刻蚀标记的延伸方向研磨该目标区域，以优先研磨该目标区域的凸起区域，使得目标区域的表面均匀化。
在一些可选的实施方式中，该待刻蚀标记的延伸方向与第一分隔线的延伸方向平行，该待刻蚀标记在第一延伸方向上的长度为第一长度，第一分隔线在第一延伸方向上的长度为第二长度，上述第一长度大于上述第二长度。通过设置该第一长度大于第二长度，使得在沿着垂直与第一延伸方向上研磨该目标区域时，使需要研磨的目标区域的凸起区域可以被完全研磨。
实施例2
根据本申请的另一实施例，发明人还提供一种用于芯片研磨方向的确定方法的装置，需要说明的是，本申请实施例的用于芯片研磨方向的确定方法的装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于芯片研磨方向的确定方法。
图2是根据本发明实施例1中的用于确定芯片研磨方向的装置的结构框图，该装置包括：获取模块302，生成模块304和确定模块306，以下对本申请实施例提供的用于芯片研磨方向的确定方法的装置进行详细说明：
获取模块302，用于获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；
生成模块304，用于根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；
确定模块306，用于根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。
此处需要说明的是，上述获取模块302，生成模块304和确定模块306对应于实施例1中的步骤S202至步骤S206，多个模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。
实施例3
本发明的实施例可以提供一种芯片的研磨方法，包括：提供具有多层结构的芯片，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，第一材料层的裸露表面和第二材料层的裸露表面构成非平坦表面，非平坦表面包括凹陷区域和凸起区域；采用上述的芯片研磨方向的确定方法，确定芯片的第一表面中目标区域的研磨方向；沿研磨方向研磨第一表面，以使目标区域具有平坦表面。
采用上述芯片研磨方法，通过采用上述芯片研磨方向的确定方法，使得芯片研磨过程中，由第一材料层的裸露表面和第二材料层的裸露表面构成的非平坦表面中凸起的裸露表面被优先研磨，从而将非平坦表面中第一材料层的裸露表面磨平至第二材料层的裸露表面，以使芯片的非平坦表面趋于平坦化，进而能够使得芯片的表面均匀化。
在一些可选的实施方式中，研磨方法还包括：在凸起区域中形成研磨标记，研磨标记的延伸方向与研磨方向垂直或平行，在研磨第一表面的过程中，研磨具有研磨标记的凸起区域，以形成平坦表面。
上述实施方式中，通过在非平坦表面的凸起区域中形成研磨标记，能够使得研磨设备优先研磨具有研磨标记的区域，即将具有研磨标记的凸起区域作为研磨设备的研磨中心，并向不具有研磨标记的周围区域形成辐射式研磨，由于该研磨中心属于非平坦表面的凸起区域，因此凸起区域的研磨程度会明显大于周围区域的辐射式研磨程度，从而能够快速的将芯片表面均匀化。
实施例4
本发明的实施例可以提供一种研磨系统，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；研磨设备，用于执行可执行指令，以实现上述的芯片研磨方向的确定方法。
可选地，图3是根据一示例性实施例示出的一种研磨系统的结构框图。如图3所示，该研磨系统可以包括：一个或多个（图中仅示出一个）处理器41、用于存储处理器可执行指令的存储器42；研磨设备，用于执行上述可执行指令，以实现上述任一项的芯片研磨方向的确定方法。
其中，存储器可用于存储软件程序以及模块，如本发明实施例中的芯片研磨方向的确定方法和装置对应的程序指令/模块，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的芯片研磨方向的确定方法。存储器可包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。存储器与存储控制器连接，该存储控制器能够按照一定的时序规则对存储器的访问进行地址信息、数据信号以及各种命令信号的控制，使得处理器能够根据自身需求使用存储器上的存储资源，研磨设备分别与处理器、存储控制器连接。
处理器可以通过传输装置调用存储器存储的信息及应用程序，以执行下述步骤：芯片包括多层结构，多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与第一材料层层叠的至少一层第二材料层，确定方法包括：获取多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，目标区域包括凹陷区域和凸起区域，凸起区域位于初步研磨后的第一材料层的裸露表面中，凹陷区域位于初步研磨后的第二材料层的裸露表面中，特征图像用于表征凹陷区域和凸起区域的特征信息，特征信息至少包括颜色信息；根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，第一分隔线用于分隔凹陷区域和凸起区域，第一分隔线具有第一延伸方向；根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，其中，研磨设备用于根据研磨方向，由凸起区域的内部研磨至凹陷区域。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：获取芯片的第一表面中目标区域的特征图像，包括：获取目标区域的特征图像；根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，第一颜色信息和第二颜色信息用于表征不同颜色。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：凹陷区域位于多层第二材料层的裸露表面中，根据特征图像提取与凸起区域对应的第一颜色信息以及与凹陷区域对应的第二颜色信息，包括：从特征图像中与凸起区域对应的部分提取第一颜色信息；从特征图像中与凹陷区域对应的部分提取第二颜色信息，第二颜色信息包括与多层第二材料层一一对应的颜色信息。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：根据凹陷区域和凸起区域的特征信息，生成位于目标区域中的第一分隔线，包括：根据第一颜色信息和第二颜色信息，确定凹陷区域和凸起区域的交界线；根据交界线，确定第一分隔线。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：根据交界线，确定第一分隔线，包括：将交界线拟合为直线；确定直线为第一分隔线。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：根据第一延伸方向，确定研磨设备在目标区域的研磨方向，包括：确定与第一延伸方向垂直的第二延伸方向；确定第二延伸方向为目标区域的研磨方向。
可选地，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：还包括：根据第一延伸方向，生成位于目标区域中的待刻蚀标记，待刻蚀标记的延伸方向与第一延伸方向平行或垂直，待刻蚀标记用于表征目标区域中的凸起区域的位置。
本领域普通技术人员可以理解，图3所示的结构仅为示意。图3其并不对上述电子设备的结构造成限定。例如，还可包括比图3中所示更多或者更少的组件（如网络接口、显示装置等），或者具有与图3所示不同的配置。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取器（RandomAccess Memory，RAM）、磁盘或光盘等。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种芯片研磨方向的确定方法，其特征在于，所述芯片包括多层结构，所述多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与所述第一材料层层叠的至少一层第二材料层，所述确定方法包括：
获取所述多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，所述目标区域包括凹陷区域和凸起区域，所述凸起区域位于初步研磨后的所述第一材料层的裸露表面中，所述凹陷区域位于初步研磨后的所述第二材料层的裸露表面中，所述特征图像用于表征所述凹陷区域和所述凸起区域的特征信息，所述特征信息至少包括颜色信息；
根据所述凹陷区域和所述凸起区域的特征信息，生成位于所述目标区域中的第一分隔线，所述第一分隔线用于分隔所述凹陷区域和所述凸起区域，所述第一分隔线具有第一延伸方向；
根据所述第一延伸方向，确定研磨设备在所述目标区域的研磨方向，其中，所述研磨设备用于根据所述研磨方向，由所述凸起区域的内部研磨至所述凹陷区域，
所述获取所述多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，包括：
获取所述目标区域的特征图像；
根据所述特征图像提取与所述凸起区域对应的第一颜色信息以及与所述凹陷区域对应的第二颜色信息，所述第一颜色信息和所述第二颜色信息用于表征不同颜色。
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述凹陷区域位于多层所述第二材料层的裸露表面中，所述根据所述特征图像提取与所述凸起区域对应的第一颜色信息以及与所述凹陷区域对应的第二颜色信息，包括：
从所述特征图像中与所述凸起区域对应的部分提取所述第一颜色信息；
从所述特征图像中与所述凹陷区域对应的部分提取所述第二颜色信息，所述第二颜色信息包括与所述多层所述第二材料层一一对应的颜色信息。
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述根据所述凹陷区域和所述凸起区域的特征信息，生成位于所述目标区域中的第一分隔线，包括：
根据所述第一颜色信息和所述第二颜色信息，确定所述凹陷区域和所述凸起区域的交界线；
根据所述交界线，确定所述第一分隔线。
4.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，所述根据所述交界线，确定所述第一分隔线，包括：
将所述交界线拟合为直线；
确定所述直线为所述第一分隔线。
5.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述根据所述第一延伸方向，确定研磨设备在所述目标区域的研磨方向，包括：
确定与所述第一延伸方向垂直的第二延伸方向；
确定所述第二延伸方向为所述目标区域的研磨方向。
6.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，还包括：
根据所述第一延伸方向，生成位于所述目标区域中的待刻蚀标记，所述待刻蚀标记的延伸方向与所述第一延伸方向平行或垂直，所述待刻蚀标记用于表征所述目标区域中的凸起区域的位置。
7.一种用于确定芯片研磨方向的装置，其特征在于，所述芯片包括多层结构，所述多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与所述第一材料层层叠的至少一层第二材料层，包括：
获取模块，用于获取所述多层结构的第一表面中目标区域的特征图像，其中，所述目标区域包括凹陷区域和凸起区域，所述凸起区域位于初步研磨后的所述第一材料层的裸露表面中，所述凹陷区域位于初步研磨后的所述第二材料层的裸露表面中，所述特征图像用于表征所述凹陷区域和所述凸起区域的特征信息，所述特征信息至少包括颜色信息；
生成模块，用于根据所述凹陷区域和所述凸起区域的特征信息，生成位于所述目标区域中的第一分隔线，所述第一分隔线用于分隔所述凹陷区域和所述凸起区域，所述第一分隔线具有第一延伸方向；
确定模块，用于根据所述第一延伸方向，确定研磨设备在所述目标区域的研磨方向，其中，所述研磨设备用于根据所述研磨方向，由所述凸起区域的内部研磨至所述凹陷区域，
所述获取模块还用于获取所述目标区域的特征图像；以及根据所述特征图像提取与所述凸起区域对应的第一颜色信息以及与所述凹陷区域对应的第二颜色信息，所述第一颜色信息和所述第二颜色信息用于表征不同颜色。
8.一种芯片的研磨方法，其特征在于，包括：
提供具有多层结构的芯片，所述多层结构包括位于最外层的第一材料层以及与所述第一材料层层叠的至少一层第二材料层，所述第一材料层的裸露表面和所述第二材料层的裸露表面构成非平坦表面，所述非平坦表面包括凹陷区域和凸起区域；
采用权利要求1至6中任一项所述的芯片研磨方向的确定方法，确定所述芯片的第一表面中目标区域的研磨方向；
沿所述研磨方向研磨所述第一表面，以使所述目标区域具有平坦表面。
9.根据权利要求8所述的研磨方法，其特征在于，所述研磨方法还包括：
在所述凸起区域中形成研磨标记，所述研磨标记的延伸方向与所述研磨方向垂直或平行，
在研磨所述第一表面的过程中，研磨具有所述研磨标记的所述凸起区域，以形成所述平坦表面。
10.一种研磨系统，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
研磨设备，与所述处理器通信连接；
其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令，以实现如权利要求1至6中任一项所述的芯片研磨方向的确定方法，并输出控制信号，所述研磨设备用于在接收所述控制信号的情况下，沿所述研磨方向研磨所述目标区域。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG192518A1 (en) * 2008-07-31 2013-08-30 Shinetsu Handotai Kk Wafer polishing method
DE102010028894B4 (de) * 2009-05-13 2018-05-24 Koh Young Technology Inc. Verfahren zur Messung eines Messobjekts
JP2016075554A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 株式会社ディスコ ウエーハ検査方法及びウエーハ検査装置
TWI701103B (zh) * 2018-02-14 2020-08-11 台灣積體電路製造股份有限公司 研磨設備、檢測裝置以及半導體基板的研磨方法
CN110153872B (zh) * 2018-02-14 2021-03-26 台湾积体电路制造股份有限公司 研磨系统、晶片夹持装置及晶片的研磨方法
CN108398950A (zh) * 2018-03-13 2018-08-14 安捷睿（厦门）机器人有限公司 一种地面磨平机器人及地面磨平机器人控制方法
WO2020150932A1 (zh) * 2019-01-23 2020-07-30 深圳市阿列夫图科技有限公司 一种地面研磨方法、装置、机器人及计算机可读存储介质
CN111727104B (zh) * 2019-01-23 2022-06-24 姜奕丞 地面研磨机器人
CN111678928B (zh) * 2020-06-09 2021-03-30 长江存储科技有限责任公司 半导体结构的分析方法及分析装置
CN111863643B (zh) * 2020-07-31 2021-10-26 武汉新芯集成电路制造有限公司 晶圆键合结构、晶圆键合方法及芯片键合结构
CN114235752B (zh) * 2021-12-17 2024-02-09 江南大学 一种识别二维三维材料异质结中二维材料层数的光学方法

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