CN115360115A - 一种测量晶圆表面损伤层深度的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种测量晶圆表面损伤层深度的方法及系统；所述方法包括：从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。

Description

一种测量晶圆表面损伤层深度的方法及系统
技术领域
本发明实施例涉及晶圆加工制造技术领域，尤其涉及一种测量晶圆表面损伤层深度的方法及系统。
背景技术
在从拉制的单晶硅棒到晶圆的制造过程中，需要经过滚磨、切片、研磨、刻蚀及抛光等多道工序。在例如滚磨、切片或者研磨的机械加工过程中，会不可避免地在晶圆表面引入机械损伤，这些机械损伤破坏了晶圆表面原有的单晶层，严重影响了晶圆的品质。因此，需要在后续加工过程中通过例如刻蚀、抛光等工艺去除掉这些机械损伤层。在去除晶圆表面的机械损伤层时，需要能够准确测量出该机械损伤层的深度，以据此设定去除操作中所涉及的具体去除量。
现有的机械损伤层深度测量技术分为直接测量和间接测量。直接测量指直接观测晶圆断面上的机械损伤，但因这些机械损伤较浅，不易直接用显微镜观察，通常是将晶圆截断后采用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）或者透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM）等高精度设备观察断面上的机械损伤，但该方法的设备成本高昂且制样复杂。
角度抛光法是实验室内常采用的间接测量方法。在该方法中，通过将垂直的机械损伤层磨抛出一个光滑的斜面实现了机械损伤层的放大，以匹配显微镜的测量精度。磨抛的斜面会再经过刻蚀而将机械损伤进一步放大并使用显微镜测量，之后再经几何换算为实际损伤深度。
但是，角度抛光法对样品的处理与测量要求较高。首先，该方法需要将晶圆裂解后获得样片方可进行处理，且样片磨抛后的刻蚀需要设计单独的夹具与槽体；再者，需要将样片粘接至已知角度的斜面，再将斜面粘接在磨抛盘上，两次粘接导致稳定性较差；而且，样片进行角度抛光时要避免引入新的机械损伤，斜面最好磨抛出光滑的表面，斜面的光滑效果直接影响显微镜分辨；最后，斜面测量时损伤层与无损伤层的界面是通过肉眼判定的，造成测量结果受工艺人员的经验影响较大。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种测量晶圆表面损伤层深度的方法及系统；能够直接测量晶圆表面损伤层深度而无需通过几何关系进行逆推，同时能够避免肉眼观察引入的判断误差，提高测量精度。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种测量晶圆表面损伤层深度的方法，所述方法包括：
从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
第二方面，本发明实施例提供了一种测量晶圆表面损伤层深度的系统，所述系统包括：
划分部分，所述划分部分经配置为从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
刻蚀部分，所述刻蚀部分经配置为从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
检测部分，所述检测部分经配置为依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
确定部分，所述确定部分经配置为未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
第三方面，本发明实施例提供了一种测量晶圆表面损伤层深度的系统，所述系统包括：数据处理装置，多个液体管路以及检测装置；其中，
所述数据处理装置经配置为：从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
所述多个液体管路用于分别流通设定浓度的刻蚀液以使所述设定浓度的刻蚀液对所述待测晶圆表面上的多个所述同心圆环区域分别进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
所述检测装置用于依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
所述数据处理装置，还经配置为：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，控制每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作；
以及，当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
本发明实施例提供了一种测量晶圆表面损伤层深度的方法、系统及计算机存储介质；对于本发明实施例的技术方案，可以直接对整片晶圆进行损伤层深度测量，将整片晶圆划分为多个同心圆环区域后浸入刻蚀液中按照设定的浓度及设定的刻蚀时长进行刻蚀以生成多个台阶，从而能够根据台阶的高度获得晶圆表面损伤层的深度。在该方法中，由于无需将晶圆裂解成样片，故不存在针对样片进行角度抛光时因两次粘接而导致的稳定性较差的问题，也不存在由于角度抛光而在斜面上引入新的损伤从而影响测量结果的问题，由此节约了工序并因此降低了成本也提高了测量结果的准确度。
附图说明
图1为常规技术中晶圆表面损伤层深度的获取方法示意图；
图2为本发明实施例提供的一种刻蚀装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种测量晶圆表面损伤层深度的方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的晶圆表面划分多个同心圆示意图；
图5为本发明实施例提供的对晶圆刻蚀后所形成的多个台阶示意图；
图6为本发明实施例提供的利用粗糙度检测来实现对台阶面的损伤检测的操作过程示意图；
图7为本发明实施例提供的台阶面粗糙度值变化曲线示意图；
图8为本发明实施例提供的利用X射线衍射检测来实现对台阶面的损伤检测的操作过程示意图；
图9为本发明实施例提供的台阶面对应的衍射峰半高宽的变化曲线示意图；
图10为本发明实施例提供的一种测量晶圆表面损伤层深度的系统组成示意图；
图11为本发明实施例提供的一种测量晶圆表面损伤层深度的系统组成示意图；
图12为本发明实施例提供的硬件组成结构示意图。
具体实施方式
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。
目前通常采用的测量晶圆损伤层深度的方法包括角度抛光法，该方法需要将晶圆裂解成小的样片来进行。角度抛光法通常包括以下步骤：
将晶圆裂解成多个尺寸较小的样片；
利用例如树脂胶将样片粘接至已知角度的斜面，再将斜面粘接在磨抛盘上；
将样片截面磨抛成一已知角度的斜面，以使晶圆表面的损伤层能够在该已知角度的斜面上暴露出来；
使用特制的夹具夹持样片并投入刻蚀液中进行刻蚀，以使损伤层在该已知角度的斜面上进一步放大显现；以及
利用显微镜对粘接样片的分界线或界面进行观测，依据分界线处裂纹的长度以及 蚀坑的数量和分布测量出该已知角度的斜面上的损伤的长度，并通过该长度与该已知角度 的正弦值计算获得损伤层的深度，具体如图1所示，损伤层的深度表示为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
然而，通过上述步骤可以看到，该方法需要对晶圆进行裂片处理以获得较小的样片，且在具体实施过程中样片的尺寸通常小于1cm×1cm，角度抛光时操作难度较大；同时，在对磨抛后的样片进行刻蚀时需要设计单独的夹具与槽体；样片要被粘接至已知角度的斜面，且斜面要再粘接在磨抛盘上，两次粘接导致稳定性较差；样片进行角度抛光时要避免引入新的损伤，斜面最好磨出光滑的表面，斜面的光滑效果直接影响显微镜分辨；而且，斜面测量时损伤层与无损伤层的界面是通过肉眼判定的，这使测量结果受工艺人员经验的影响较大。
为解决上述问题，本发明实施例期望提供一种对晶圆表面损伤层进行厚度分解以能够直接测量得到晶圆表面损伤层深度的技术方案。具体而言，参见图2，其示出了能够实施本发明实施例技术方案的刻蚀装置2，该刻蚀装置2包括：
多个液体管路21，分别用于流通设定浓度的刻蚀液以对晶圆W表面分区域进行刻蚀，使得在晶圆W的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环的台阶；
多个液体供应单元22，用于分别向对应的液体管路21供给设定浓度的刻蚀液。
基于上述图2所示的刻蚀装置2，参见图3，其示出了本发明实施例提供的一种测量晶圆表面损伤层深度的方法，所述方法包括：
S301、从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
S302、从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
S303、依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
S304、当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
对于图3所述的技术方案，为了能够对晶圆W表面的损伤层进行直接刻蚀，在本发明实施例中预先将晶圆W表面划分为多个同心圆环区域，具体如图4所示，每个液体管路22对应相应的同心圆环区域，例如液体管路22-A对应最小的同心圆环区域，在具体实施过程中刻蚀液分别流经多个液体管路22以与晶圆W的表面接触。在具体实施过程中，例如从液体管路22-A至液体管路22-F通入设定浓度的刻蚀液，每个同心圆区域对应的刻蚀时长t从液体管路22-A至液体管路22-F依次呈逐渐增加；或者每个同心圆区域对应的刻蚀时长t相等，刻蚀液浓度从液体管路22-A至液体管路22-F依次呈逐渐增加。基于这种刻蚀方法，从晶圆W表面的中心至边缘方向会形成如图5所示的台阶，可以理解地，当未检测到损伤时，统计所有存在损伤的台阶面对应台阶的高度，并根据刻蚀液的刻蚀速率v和刻蚀时长t计算获得上述每个台阶的高度h，并最终根据所有存在损伤的台阶面对应的所有台阶的高度获得晶圆的表面损伤层的深度H。
可以理解地，在本发明实施例中晶圆W表面损伤层的深度H与划分的同心圆环区域的个数（也就是台阶面的数量）以及每个台阶高度相关。
对于图3所述的技术方案，可以直接对整片晶圆W进行损伤层深度测量，整片晶圆W划分为多个同心圆环区域后浸入刻蚀液中，其中刻蚀液可以通过多个液体管路21以与对应的同心圆环区域相接触进而进行刻蚀。在该方法中，由于无需将晶圆裂解成样片，故不存在针对样片进行角度抛光时因两次粘接而导致的稳定性较差的问题，也不存在由于角度抛光而在斜面上引入新的损伤从而影响测量结果的问题，由此节约了工序并因此降低了成本也提高了测量结果的准确度。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶，包括：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域进行采用相同浓度的刻蚀液且每个所述同心圆环区域对应的刻蚀时长呈逐渐增加的刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶。
具体而言，每个台阶的高度h可以通过公式h=v×t来计算。从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，当每个同心圆环区域的刻蚀时长t呈等差式增加时，每个台阶的高度h也是相等的。在这种情况下，可以通过公式H=n×h直接计算出晶圆的表面损伤层的深度H，其中，n表示所有检测出损伤的台阶面的总个数。
另一方面，从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，当每个同心圆环区域的刻蚀时长t并不是呈等差式增加时，每个台阶的高度h也是不相等的。在这种情况下，可以将所有检测出损伤的台阶面对应的台阶高度h相加来获得晶圆的表面损伤层的深度H。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶，包括：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域进行采用相等的刻蚀时长且每个所述同心圆环区域对应的刻蚀液的浓度呈逐渐增加的刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶。
具体而言，从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，当每个同心圆环区域对应的刻蚀液的刻蚀浓度呈等差式增加时，每个台阶的高度h也是相等的。在这种情况下，可以通过公式H=n×h直接计算出晶圆的表面损伤层的深度H，其中，n表示所有检测出损伤的台阶面的总个数。
另一方面，从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，当每个同心圆环区域对应的刻蚀液的刻蚀浓度并不是呈等差式增加时，每个台阶的高度h也是不相等的。在这种情况下，可以将所有检测出损伤的台阶面对应的台阶高度h相加来获得晶圆的表面损伤层的深度H。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止，包括：
对多个所述台阶面依次进行粗糙度检测，当检测到粗糙度趋于不变时表征未检测到所述损伤。
具体而言，可以通过对每个台阶面处的粗糙度进行检测来实现对该台阶面处是否存在损伤的检测。对于该粗糙度检测过程，在将形成台阶面的晶圆放置在测试平台上后，如图6所示，可以使粗糙度检测仪、具体地粗糙度检测仪的粗糙度探头11移动，以对承载在处于固定位置的承载基座10上的晶圆W的多个台阶面的粗糙度依次进行检测。
替代性地，还可以使用于承载晶圆W的承载基座10移动，以使得处于固定位置的粗糙度检测仪、具体地粗糙度检测仪的粗糙度探头11对晶圆100的表面的所述一系列台阶面的粗糙度依次进行检测。
图7示出了检测到的台阶面粗糙度值变化曲线。可以理解地，当台阶面中存在未损伤时，粗糙度值趋于不变时，也就是如图7中的曲线也从曲率不断变化变成趋近于水平直线，则判定刻蚀已到达完美层，也就是说未检测到损伤。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止，包括：
对多个所述台阶面依次进行X射线衍射检测，当检测到衍射锋的半高宽趋于不变时表征未检测到所述损伤。
具体而言，可以通过对每个台阶面处进行X射线衍射检测来实现对该台阶面处是否存在损伤的检测。对于X射线衍射检测过程，在将形成台阶面的晶圆W放置在测试平台上后，如图8所示，可以使用于承载晶圆W的承载基座10移动，以使得处于固定位置的X射线衍射仪12对在晶圆W的表面上形成的多个台阶面依次进行X射线衍射检测。如图8所示，X射线从X射线衍射仪出射，在台阶面处衍射后，由X射线衍射仪进行接收。
同样，替代性地，还可以使X射线衍射仪12移动，以对承载在处于固定位置的承载基座10上的晶圆W的多个台阶面依次进行X射线衍射检测。
图9示出了检测到的台阶面对应的衍射峰半高宽的变化曲线。可以理解地，当台阶面中存在未损伤时，衍射峰的半高宽趋于不变时，图9中的曲线也从曲率不断变化变成趋近于水平直线，则判定刻蚀已到达完美层，也就是说未检测到损伤。
本方法中利用例如粗糙度检测或X射线衍射检测每个台阶面以实现对台阶面的损伤存在与否的明确判定，因此避免了肉眼观察可能引入的人员判断误差。
当然，在本发明实施例中还可以采用其他现有检测方式来实现对台阶面处是否存在损伤的检测，本发明对此不作限定。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述刻蚀速率的确定方法，包括：
测量样品晶圆的初始厚度；
将所述样品晶圆浸入所述设定浓度的刻蚀液中刻蚀特定时长后并取出；
对经过刻蚀的所述样品晶圆的留存厚度进行测量；
基于所述初始厚度与所述留存厚度之差以及所述特定时长计算获得所述设定浓度的刻蚀液对应的刻蚀速率。
具体而言，例如，可以选用整片晶圆作为测试晶圆，首先测量该测试晶圆的初始厚度d0，将其投入设定浓度的刻蚀液中刻蚀特定时长t'后整体取出，然后对此时的厚度即留存厚度进行测量为d1，由此，刻蚀速率可以根据v=（d1-d0）/t计算得出。例如，将晶圆放入由硝酸、氢氟酸、乙酸、蒸馏水按4:1:2:3的体积比混合而成的布莱特刻蚀液，经测试和计算，其刻蚀速率为6um/min。可以理解地，在本发明实施例中会采用多种不同浓度的刻蚀液，因此可以预先获取上述多种不同浓度的刻蚀液对应的刻蚀速率v。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度，包括：
当未检测到所述损伤时，根据所有已检测到损伤的所述台阶面的数量与所述台阶高度的乘积确定所述待测晶圆表面的损伤层深度。
可以理解地，当每个台阶的高度h一致时，则可以根据所有已检测到损伤的台阶面的数量n与台阶高度h的乘积确定待测晶圆表面的损伤层深度H。
对于图3所述的技术方案，在一些可能的实施方式中，所述当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度，包括：
当未检测到所述损伤时，根据所有已检测到损伤的所述台阶面对应的台阶高度之和确定所述待测晶圆表面的损伤层深度。
可以理解地，当每个台阶的高度h不一致时，则可以根据所有已检测到损伤的台阶面对应的所有台阶高度h相加和来确定待测晶圆表面的损伤层深度H。
基于前述技术方案相同的发明构思，参见图10，其示出了本发明实施例提供的一种测量晶圆表面损伤层深度的系统100，所述系统100包括：
划分部分101，所述划分部分101经配置为从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
刻蚀部分102，所述刻蚀部分102经配置从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
检测部分103，所述检测部分103经配置为依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
确定部分104，所述确定部分104经配置为未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
需要说明的是，对于上述各组件所配置功能的具体实现方式或实施示例内容，可参见前述技术方案相应的步骤及实现方式和示例，本发明实施例在此不作赘述。
可以理解地，在本实施例中，“部分”可以是部分电路、部分处理器、部分程序或软件等等，当然也可以是单元，还可以是模块也可以是非模块化的。
另外，在本实施例中的各组成部分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模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时，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，本实施例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（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或processor（处理器）执行本实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
因此，本实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有测量晶圆表面损伤层深度的程序，所述测量晶圆表面损伤层深度的程序被至少一个处理器执行实现上述技术方案所述的测量晶圆表面损伤层深度的方法步骤。
基于上述测量晶圆表面损伤层深度的系统100以及计算机存储介质，参见图11，其示出了测量晶圆表面损伤层深度的系统100的硬件组成结构，可以包括：数据处理装置111，多个液体管路21以及检测装置112；其中，
所述数据处理装置111经配置为：从待测晶圆W的中心至边缘方向，将所述待测晶圆W表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
所述多个液体管路21用于分别流通设定浓度的刻蚀液以使所述设定浓度的刻蚀液对所述待测晶圆W表面上的多个所述同心圆环区域分别进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
所述检测装置112用于依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
所述数据处理装置111，还经配置为：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，控制每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作；
以及，当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
具体来说，所述数据处理装置111可以为无线装置、移动或蜂窝电话（包含所谓的智能电话）、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、视频游戏控制台（包含视频显示器、移动视频游戏装置、移动视频会议单元）、膝上型计算机、桌上型计算机、电视机顶盒、平板计算装置、电子书阅读器、设定或移动媒体播放器等，其具体硬件结构可以如图12所示，包括：通信接口1201，存储器1202和处理器1203；各个组件通过总线系统1204耦合在一起。可理解，总线系统1204用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统1204除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图12中将各种总线都标为总线系统1204。其中，
所述通信接口1201，用于在与其他外部网元之间进行收发信息过程中，信号的接收和发送；
所述存储器1202，用于存储能够在所述处理器1203上运行的计算机程序；
所述处理器1203，用于在运行所述计算机程序时，执行数据处理装置111中各组成所被配置的功能及步骤。
可以理解，本发明实施例中的存储器1202可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、可编程只读存储器（Programmable ROM，PROM）、可擦除可编程只读存储器（Erasable PROM，EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（Electrically EPROM，EEPROM）或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器（Random Access Memory，RAM），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（Static RAM，SRAM）、动态随机存取存储器（Dynamic RAM，DRAM）、同步动态随机存取存储器（Synchronous DRAM，SDRAM）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（Double DataRate SDRAM，DDRSDRAM）、增强型同步动态随机存取存储器（Enhanced SDRAM，ESDRAM）、同步连接动态随机存取存储器（Synch Link DRAM，SLDRAM）和直接内存总线随机存取存储器（Direct Rambus RAM，DRRAM）。本文描述的系统和方法的存储器1202旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
而处理器1203可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1203中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1203可以是通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1202，处理器1203读取存储器1202中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路（ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC）、数字信号处理器（Digital Signal Processing，DSP）、数字信号处理设备（DSP Device，DSPD）、可编程逻辑设备（Programmable LogicDevice，PLD）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文所述功能的模块（例如过程、函数等）来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
需要说明的是：本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种测量晶圆表面损伤层深度的方法，其特征在于，所述方法包括：
从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶，包括：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域进行采用相同浓度的刻蚀液且每个所述同心圆环区域对应的刻蚀时长呈逐渐增加的刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶，包括：
从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域进行采用相等的刻蚀时长且每个所述同心圆环区域对应的刻蚀液的浓度呈逐渐增加的刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止，包括：
对多个所述台阶面依次进行粗糙度检测，当检测到粗糙度趋于不变时表征未检测到所述损伤。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止，包括：
对多个所述台阶面依次进行X射线衍射检测，当检测到衍射锋的半高宽趋于不变时表征未检测到所述损伤。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刻蚀速率的确定方法，包括：
测量样品晶圆的初始厚度；
将所述样品晶圆浸入所述设定浓度的刻蚀液中刻蚀特定时长后并取出；
对经过刻蚀的所述样品晶圆的留存厚度进行测量；
基于所述初始厚度与所述留存厚度之差以及所述特定时长计算获得所述设定浓度的刻蚀液对应的刻蚀速率。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度，包括：
当未检测到所述损伤时，根据所有已检测到损伤的所述台阶面的数量与所述台阶高度的乘积确定所述待测晶圆表面的损伤层深度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度，包括：
当未检测到所述损伤时，根据所有已检测到损伤的所述台阶面对应的台阶高度之和确定所述待测晶圆表面的损伤层深度。
9.一种测量晶圆表面损伤层深度的系统，其特征在于，所述系统包括：
划分部分，所述划分部分经配置为从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
刻蚀部分，所述刻蚀部分经配置为从所述待测晶圆的中心至边缘方向起，对每个所述同心圆环区域采用设定浓度的刻蚀液并按照设定的刻蚀时长进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
检测部分，所述检测部分经配置为依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
确定部分，所述确定部分经配置为未检测到损伤时根据所有的已检测到损伤的所述台阶面对应的所述台阶的高度来确定所述待测晶圆表面的损伤层深度；其中，所述台阶的高度根据所述刻蚀液的刻蚀速率和所述刻蚀时长计算获得。
10.一种测量晶圆表面损伤层深度的系统，其特征在于，所述系统包括：数据处理装置，多个液体管路以及检测装置；其中，
所述数据处理装置经配置为：从待测晶圆的中心至边缘方向，将所述待测晶圆表面划分为多个同心圆以形成多个同心圆环区域；
所述多个液体管路用于分别流通设定浓度的刻蚀液以使所述设定浓度的刻蚀液对所述待测晶圆表面上的多个所述同心圆环区域分别进行刻蚀操作，使得在所述待测晶圆的表面上形成具有多个台阶面且呈同心圆环状的台阶；
所述检测装置用于依次对多个所述台阶面进行损伤检测，直至未检测到损伤为止；
所述数据处理装置，还经配置为：
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