CN116313869A - 一种用于检测硅片的平坦度的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种用于检测硅片的平坦度的方法，其特征在于，所述方法包括：基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

Description

一种用于检测硅片的平坦度的方法及装置

技术领域

本发明涉及硅片加工领域，尤其涉及一种用于检测硅片的平坦度的方法及装置。

背景技术

硅片作为半导体电路制程载体，其品质对集成电路的形成具有决定性的影响。目前，在硅片的初步成型过程中的主要工序包括：硅棒切割，物理、化学研磨，化学刻蚀，物理、化学抛光等。硅棒切割是硅片成型工艺中的核心工艺之一，目前采用的主流工艺为多线切割，其具有效率高、质量好、出片率高等优势。

通常，在线切割操作中，硅棒被粘着固定于治具上。为了满足不同的产品晶向要求，在粘着之前，需要测量硅棒的晶向偏差并根据测量结果确定粘着条件，确保线切割出来的硅片表面的晶向为目标晶向。

线切割之后，硅片需要进行平坦度检测，所述平坦度检测不仅能够确保硅片品质，而且在很大程度上能够反馈线切割参数的合理性，进而为后续的线切割操作过程中的参数调整提供数据支持。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种检测硅片平坦度的方法；能够通过考虑硅棒的粘着条件，例如硅棒的粘着角度等，以针对切割方向进行检测，进而使所获得的平坦度检测结果能够有效地反馈硅片品质以及线切割参数的合理性，为后续的线切割操作过程中的参数调整提供数据支持。

本发明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用于检测硅片的平坦度的方法，所述方法包括：

基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

优选地，所述根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角包括：

在对所述硅棒执行所述线切割操作过程中，在垂直于所述硅棒的轴线的平面上获取所述参考线与标识线之间的第一参考夹角，所述第一参考夹角对应于所述硅棒在粘着时的旋转角度；

将所述多个目标测量线中的一个目标测量线设定成与所述标识线重合，并且基于所述第一参考夹角获得第二参考夹角或者第三参考夹角；其中，所述第二参考夹角包括所述参考线与在顺时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；所述第三参考夹角包括所述参考线与在逆时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；

选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角；

其中，所述标识线设定为用于标记所述硅棒和所述硅片上的标识的直径线。

优选地，所述第二参考夹角通过以下伪代码获得：

A2＝IF(X＞0，ROUNDUP(ABS(X/(360/2/N))，0)*(360/2/N)-ABS(X)，ABS(X)-ROUNDDOWN(ABS(X/(360/2/N))，0)*(360/2/N))

其中，A2表示所述第二参考夹角；X表示所述第一参考夹角，当所述硅棒在粘着时沿顺时针旋转，则X为正值；当所述硅棒在粘着时沿逆时针旋转，则X为负值；N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

优选地，所述第三参考夹角通过下式获得：

A3＝360/2/N-A2

其中，A3表示所述第三参考夹角；A2表示所述第二参考夹角；N表示所述目标测量线的数目。

优选地，所述方法还包括根据所述第一参考夹角确定与所述参考线重合的所述目标测量线的编号。

优选地，与所述参考线重合的所述目标测量线的编号通过以下伪代码获得：

Y＝ABS(IF(X＞0，ROUNDUP(X/(360/2/N)，0)-(N+1)，ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N)，0)+1))

其中，Y表示与所述参考线重合的所述目标测量线的编号，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

优选地，所述方法还包括获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向。

优选地，所述获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向通过以下伪代码实现：

Z＝IF(X＞0，ROUNDUP(X/(360/2/N)，0)-(N+1)，ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N)，0)+1)

其中，Z为正值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相同，Z为负值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相反，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

优选地，所述选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角包括：

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿顺时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第三参考夹角为所述目标夹角；

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿逆时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第二参考夹角为所述目标夹角。

第二方面，本发明实施例提供了一种用于检测硅片的平坦度的装置，所述装置包括：

设置模块，所述设置模块配置成用于基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

计算模块，所述计算模块配置成用于根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

检测执行模块，所述检测执行模块配置成用于使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

本发明实施例提供了一种用于检测硅片的平坦度的方法和装置，所述方法在对硅片的平坦度的检测中考虑了硅棒的粘着数据，以针对切割方向进行检测，进而使得所获得的平坦度检测结果不仅能够直接反映硅片品质，而且能够反馈线切割参数的合理性，进而为后续的线切割操作过程中的参数调整提供数据支持。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种线切割设备的示意图。

图2为本发明实施例提供的一种检测硅片平坦度的方法的流程图。

图3为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的关系图。

图4为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的另一关系图。

图5为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的又一关系图。

图6为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的再一关系图。

图7为根据本发明实施例检测的硅片表面形貌图。

图8为根据本发明另一实施例的硅片表面形貌图。

图9为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的另一关系图。

图10为根据本发明实施例的参考线与目标测量线的又一关系图。

图11为根据本发明实施例的硅片表面形貌图。

图12为根据本发明另一实施例的硅片表面形貌图。

图13为根据本发明又一实施例的硅片表面形貌图。

图14为本发明实施例提供的一种检测硅片平坦度的装置的示意图。

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。

由于在线切割加工中硅棒沿单一方向被切割，线切割设备的切割结果的变化与切割方向有直接的关系，因此，本发明实施例期望通过考虑硅棒的粘着条件，例如硅棒的粘着角度等，以针对切割方向进行检测，进而使所获得的平坦度检测结果能够有效地反馈硅片品质以及线切割参数的合理性。

参见图1，其示出了一种线切割设备1的示意图，可以理解地，图1所示结构仅用于进行原理性说明，并不表示本领域技术人员不会根据具体的实施状态在图1所示的组成结构上增加或减少组件，本发明实施例对此不做具体限制。由图1所示，线切割设备1可以包括线切割单元11和承载单元12；线切割单元11可以如图1所示置于承载单元12的竖直方向下方。具体而言，线切割单元11可以包括多个线轴111以及切割线112，切割线112缠绕于线轴111上以形成由相互平行的切割线段构成的阵列；在图1中，线轴111的数量以2个为例进行说明，并且线轴111和切割线112朝向和远离承载单元12的运动方向如图1中的实线箭头所示，并且切割线112还绕线轴111进行往复运动，该往复运动速度示例性地可以为10m/s至15m/s。承载单元12用于装载并固定待加工硅棒2，在图1所示的示例中，承载单元12可以包括基台121以及中间件122，中间件122可以将待加工硅棒2固定至基台121，例如待加工硅棒可以通过在其周向表面利用树脂粘着至基台的下表面从而固定至基台。

对于图1中所示的线切割设备1，可以通过移动线切割单元11或者承载单元12以使切割线112与待加工硅棒2之间沿竖直方向的相向运动，待切割线112与待加工硅棒2相互接触之后，利用切割线112沿其延伸方向的运动实现对待加工硅棒2的切割。在如图1所示的示例中，可以将线切割单元11沿黑色箭头所示方向移动，也可以将承载单元12沿虚线白色箭头方向移动，以实现切割线112与待加工硅棒2之间沿竖直方向的相向运动。需要说明的是，本发明实施例通过加装升降装置(图中未示出)以实现线切割单元11或者承载单元12的移动，可以理解地，本领域技术人员还可以根据实际需要及实施场景通过其他方式实现线切割单元11或者承载单元12的移动，本发明实施例对此不做赘述。

为了符合产品晶向要求，在将待加工硅棒2粘着至基台121之前，需要首先测量硅棒2的晶向偏差，再根据晶向偏差通过计算获得硅棒2粘着至基台121的粘着条件，其中，粘着条件包含硅棒2的旋转角度。然后，经粘着的硅棒通过线切割操作被同时切割成若干个所需尺寸的硅片。完成线切割后再针对硅片进行平坦度检测来确保硅片品质及监控切割参数的合理性。

根据本发明实施例，为了提高平坦度检测效率，选用了线性检测法。在线性检测法中，检测设备首先利用硅片的对位槽位置进行对位并基于对位结果设定一定数量的检测线，然后，检测设备沿设定的检测线检测硅片的平坦度。线性检测法的缺点在于存在没有检测到的暗区，而由于在线切割操作中，硅棒是沿单一方向被线切割，线切割设备的切割结果的变化与切割方向直接相关，例如，切割状态的变化可能导致在硅片表面上形成沿切割方向呈周期性变化的切割线痕，然而，如果硅棒粘着时的旋转角度使得硅棒被切割的方向在平坦度的线性检测时处于暗区时，也就是说，设定的检测线均不与切割方向相对应，那么所获得的检测结果将不包括沿切割方向的平坦度数据，缺少这部分数据的检测结果将无法有效地反馈硅片品质以及线切割参数的合理性，因此也无法及时做出对线切割参数的调整，可能致使切割效果劣化。

有鉴于此，本发明实施例提出了一种检测硅片平坦度的方法，能够在检测硅片平坦度时利用硅棒在线切割阶段的粘着数据合理地选取检测方向，使得所获得的平坦度检测结果能够有效地反馈硅片品质以及线切割参数的合理性。

参见图2，本发明实施例提供了一种用于检测硅片的平坦度的方法，所述方法包括：

S01、基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

S02、根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

S03、使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

下文中将通过示例详细说明本发明实施例提供的用于检测硅片的平坦度的方法。

本发明实施例提供的方法可以用于对硅片表面平坦度的线性检测，通过线切割操作获得硅片被转移至平坦度检测装置，并且例如以正面朝向上方的方式被水平放置在检测平台上。在执行检测操作之前，先在待测表面上设置多个目标测量线，所述多个测量线均通过待测表面的中心，并且以均匀的角间距间隔开，也就是说，相邻的两个测量线之间的夹角大小相同，以图3作为示例，设置有4个目标测量线，即，第一目标测量线L1、第二目标测量线L2、第三目标测量线L3和第四目标测量线L4，四个目标测量线L1～L4均为通过硅片S的待测表面的圆心的直径线，并且沿硅片的周向方向彼此均匀地间隔开，任意相邻的两个目标测量线之间的角间距是相等的，本文中的术语角间距是指线与线之间的夹角。

另外，利用硅棒在线切割操作时的粘着数据在待测表面上设定沿切割方向的直径线作为参考线，本文中的术语“粘着数据”也就是指粘着条件，例如可以包括硅棒在粘着时的旋转角度，具体地，在硅棒被粘着之前，将在硅棒的外圆周表面上形成标识，例如在硅棒的外圆周上开设横截面为三角形的槽口(图中未示出)，该槽口沿硅棒的轴向方向延伸横跨整个硅棒的长度，由于切割方向垂直于硅棒的轴线，因此在硅棒被切割成硅片之后，槽口将以缺口N的形式存在于每片硅片的边缘处。当在粘着硅棒之前旋转硅棒以使硅棒沿预定方向被切割时，可以以槽口作为参照位置，记录硅棒的旋转角度和旋转方向；在该硅棒被切割成多个硅片之后，随着槽口转变为缺口，可以以硅片上的缺口作为参照位置，利用记录的硅棒旋转角度在硅片的待测表面上找到线切割方向，并且可以以直径线标识线切割方向，即图3中示出的参考线RL，进一步地，可以确定参考线与所述多个目标测量线中的一个目标测量线之间的夹角，可以将此夹角作为目标夹角。应当理解的是，可以选择参考线RL与所述多个目标测量线中的任何一个目标测量线之间的夹角作为目标夹角。

确定目标夹角之后，可以通过使所述多个目标测量线共同绕硅片的中心旋转目标夹角的度数来使一个目标测量线与参考线重合，由此旋转之后的目标测量线中就包含了沿切割方向的目标测量线，正如在上文中解释的，由于切割设备的切割结果的变化与切割方向直接相关，因此沿切割方向的平坦度检测结果也能够有效地反应硅片的品质以及线切割参数的合理性。

本发明实施例提供了一种用于检测硅片的平坦度的方法，所述方法在对硅片的平坦度的检测中考虑了硅棒的粘着数据，以针对切割方向进行检测，进而使得所获得的平坦度检测结果不仅能够直接反映硅片品质，而且能够反馈线切割参数的合理性，进而为后续的线切割操作过程中的参数调整提供数据支持。

根据本发明的优选实施例，所述根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角包括：

在对所述硅棒执行所述线切割操作过程中，在垂直于所述硅棒的轴线的平面上获取所述参考线与标识线之间的第一参考夹角，所述第一参考夹角对应于所述硅棒在粘着时的旋转角度；

可以将所述多个目标测量线中的一个目标测量线设定成与所述标识线重合，并且基于所述第一参考夹角获得第二参考夹角或者第三参考夹角；其中，第二参考夹角包括所述参考线与在顺时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；所述第三参考夹角包括所述参考线与在逆时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；

选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角；

其中，所述标识线设定为用于标记所述硅棒和所述硅片上的标识的直径线。

具体而言，可以将标记所述硅棒和所述硅片上的标识的直径线设定为标识线ML，如图3所示，标识线ML为延伸通过三角形的缺口N的顶点的直径线，另外，可以理解的是，对于硅棒而言，标识线则为在垂直于硅棒的轴线的平面内，延伸通过槽口的三角形横截面的顶点的直径线。如图3所示，标识线ML与参考线RL之间的夹角可以设定为第一参考夹角X，第一参考夹角X对应于：在垂直于硅棒的轴线的平面上，通过硅棒的槽口的直径线与沿切割方向的直径线之间的夹角，也就是说，第一参考夹角X对应于硅棒在粘着时的旋转角度，旋转角度可以根据实际的产品需求设定，可以理解的是，旋转角度可以为零。

继续以设置四个目标测量线为例进行说明。可以将四个目标测量线中的一者设定成与标识线重合，参见图4，例如可以使第一目标测量线L1与标识线ML重合，其中第一目标测量线L1、第二目标测量线L2、第三目标测量线L3、第四目标测量线L4按照逆时针顺序依次排布，而参考线RL将位于两个相邻的目标测量线之间，设定参考线RL与相邻的两个目标测量线之间的夹角分别为第二参考夹角A2和第三参考夹角A3，其中，第二参考夹角A2位于第三参考夹角A3的顺时针方向，通过第一参考夹角X则可以计算第二参考夹角A2和第三参考夹角A3，例如在图4中，第二参考夹角A2与第一参考夹角X大小相等，第三参考夹角A3等于相邻的两个目标测量线之间的角间距与第一参考夹角X的差值。

获得第二参考夹角A2和第三参考夹角A3之后则可以根据预定的调整方向选择对应的参考夹角旋转四个目标测量线。

通过选择参考线与紧邻参考线的目标测量线之间的夹角作为目标夹角，可以通过使目标测量线仅旋转较小的角度就能够使其中一个目标测量线与参考线重合，例如当选择第二参考夹角A2和第三参考夹角A3中较小的一个作为目标夹角时，可以通过使目标测量线旋转最小的角度实现其中一个目标测量线与参考线的重合，这样不仅提高了检测效率，而且可以减少误差，提高检测结果的精度。

由于硅棒的旋转和目标测量线的旋转可以沿顺时针方向或逆时针方向，为了方便确定目标测量线的最终旋转方向以及目标夹角的计算，优选地，所述第一参考夹角设定为：当所述硅棒在粘着时沿顺时针旋转，则所述第一参考夹角为正值；当所述硅棒在粘着时沿逆时针旋转，则所述第一参考夹角为负值。

根据本发明的优选实施例，所述第二参考夹角通过以下伪代码获得：

A2＝IF(X＞0，ROUNDUP(ABS(X/(360/2/N))，0)*(360/2/N)-ABS(X)，ABS(X)-ROUNDDOWN(ABS(X/(360/2/N))，0)*(360/2/N))

其中，A2表示所述第二参考夹角；X表示所述第一参考夹角，当所述硅棒在粘着时沿顺时针旋转，则X为正值；当所述硅棒在粘着时沿逆时针旋转，则X为负值；N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

根据上述伪代码，在第一参考夹角X大于零的情况下，计算第一参考夹角X相对于相邻的两个目标测量线之间的角间距的倍数的绝对值，并使对该绝对值向上取整后再乘所述角间距，所得到的积减去第一参考夹角X的绝对值所得到的差则为第二参考夹角A2的值；在第一参考夹角X小于零的情况下，计算第一参考夹角X相对于相邻的两个目标测量线之间的角间距的倍数的绝对值，并使对该绝对值向下取整后再乘所述角间距，第一参考夹角X的绝对值的减去所得到的积得到的差则为第二参考夹角A2的值，参见图5，以第一参考夹角X＝-35，N＝4为例，通过上述伪代码可以计算出第二参考夹角A2等于35度。如果选择使目标测量线沿逆时针选择，则选择第二参考夹角A2作为目标夹角，旋转后的测量线与参考线关系如图6所示。图7和图8中分别示出了使用线性测量法获得的同一硅片的表面形貌图，其中，图11至图13中的“Line 1”“Line2”“Line 3”、“Line 4”分别代表“第一目标测量线L1”、“第二目标测量线L2”、“第三目标测量线L3”和“第四目标测量线L4”。图7示出的各测量结果对应的测量线中不包括参考线，而图8中示出的“Line 1”代表与参考线重合的第一目标测量线L1测量所获得的硅片表面形貌图，通过对比图7和图8可以明显看出：图8中沿第一目标测量线L1测量获得硅片表面形貌图的起伏差异更为明显。

另外，应当指出的是，在X等于零的情况下，即，参考线RL与标识线ML重合，则仅需要使其中一个测量线设置成与标识线重合，就可以开始执行扫描操作，不需要再使目标测量线进行旋转。

进一步地，可以理解的是，通过第二参考夹角A2与角间距的差可以计算出第三参考夹角A3的值，根据本发明的优选实施例，所述第三参考夹角通过下式获得：

A3＝360/2/N-A2

其中，A3表示所述第三参考夹角；A2表示所述第二参考夹角；N表示所述目标测量线的数目。

根据本发明的优选实施例，所述方法还包括根据所述第一参考夹角确定与所述参考线重合的所述目标测量线的编号。

具体地，在通过计算获得目标夹角之后，可以通过使目标测量线旋转目标夹角来使参考线与其中一个目标测量线重合，如果对所有的目标测量线进行编号，则还可以通过计算确定与参考线重合的目标测量线的编号，以便于后期对数据的处理。

优选地，与所述参考线重合的所述目标测量线的编号通过以下伪代码获得：

Y＝ABS(IF(X＞0，ROUNDUP(X/(360/2/N)，0)-(N+1)，ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N)，0)+1))

其中，Y表示与所述参考线重合的所述目标测量线的编号，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

具体而言，在第一参考夹角X大于零的情况下，计算第一参考夹角相对于角间距的倍数并对所获得的倍数向上取整，然后将所获得的取整值减去目标测量线数目加1的和，对所获得的差求绝对值则为与所述参考线重合的所述目标测量线的编号Y；在第一参考夹角X小于零的情况下，计算第一参考夹角乘-1的积相对于角间距的倍数并对所获得的倍数向下取整，对所获得的取整值加1获得的和求绝对值则为与所述参考线重合的所述目标测量线的编号Y。

例如，将4个目标测量线以逆时针顺序依次编号1，2，3、4，并且是使1号目标测量线与标识线ML重合，基于此，当X＝35时，Y＝4，也就是说，在旋转目标测量线之后，编号为4的目标测量线与参考线重合。

另外，应当指出的是，在X等于零的情况下，即，参考线RL与标识线ML重合，则设定成与标识线重合的目标测量线也与所述参考线重合，不需要另外获取该目标测量线的编号。

如上文阐述的，硅棒沿单一方向被线切割，因此切割出的硅片的表面平坦度数据在与切割方向相同的情况下和与切割方向相反的情况下也是不同的，另外，对硅片平坦度的线性测量也是沿单一方向进行的，例如在图3至图6中，均以箭头表示了切割方向和检测方向。为了获得与切割方向一致的平坦度数据，优选地，所述方法还包括获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向。

根据进一步优选的实施方式，所述获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向通过以下伪代码实现：

Z＝IF(X＞0，ROUNDUP(X/(360/2/N)，0)-(N+1)，ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N)，0)+1)

其中，Z为正值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相同，Z为负值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相反，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

具体而言，在第一参考夹角X大于零的情况下，计算第一参考夹角相对于角间距的倍数并对所获得的倍数向上取整，然后将所获得的取整值减去目标测量线数目加1的和，如果所获得的差为正，则表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相同，如果所获得的差为负，则表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相反；在第一参考夹角X小于零的情况下，计算第一参考夹角乘-1的积相对于角间距的倍数并对所获得的倍数向下取整，并将所获得的取整值加1，如果所获得的和为正，则表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相同，如果所获得的和为负，则表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相反。例如，图9和图10分别示出了当X＝35，N＝4时目标测量线与参考线之间的关系，其中，图10为目标测量线被旋转之后的关系，如图10所示，第四目标测量线L4与参考线RL重合，但方向相反。图11和图12为分别与图9和图10的硅片表面形貌图相对应，图13则是在图10的基础上将第四目标测量线L4与参考线RL调整成一致之后获得的硅片表面形貌图，其中，图11至图13中的“Line 1”“Line2”“Line 3”、“Line 4”分别代表“第一目标测量线L1”、“第二目标测量线L2”、“第三目标测量线L3”和“第四目标测量线L4”。通过比较可以看出，沿与参考线重复的目标测量线获得的形貌图的起伏更为明显。

另外，应当指出的是，在X等于零的情况下，即，参考线RL与标识线ML重合，则设定成与标识线重合的目标测量线也与所述参考线重合，而目标测量线的方向均为设定值，因此也不需要再进行计算。

当对目标测量线的角度进行调整以使一个目标测量线与参考线重合时，可以根据需要选择目标测量线的旋转方向，然后根据选择的旋转方向选择相应的参考夹角作为目标夹角，作为优选的实施方式，所述选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角包括：

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿顺时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第三参考夹角为所述目标夹角；

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿逆时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第二参考夹角为所述目标夹角。

可以理解的是，也可以根据第二参考夹角和第三参考夹角的数值确定旋转方向，例如可以选择第二参考夹角和第三参考夹角中绝对值较小的一者作为目标夹角，由此可以以高效的方式实线目标测量线的调整。当然，也可以结合实际的检测装置情况，以其他方式选择旋转方向，例如，如果沿两个方向旋转目标测量线将导致旋转角度的精度误差的增大，则可以选择始终沿单个方向旋转目标测量线。

同样可以理解的是，可以根据需要选择使任何一个目标测量线与参考线重合，而不是仅局限于使与参考线紧邻的目标测量线与参考线重合。

参见图14，本发明的实施例还提供了一种用于检测硅片的平坦度的装置DE，所述装置用于执行根据上文的方法，所述装置包括：

设置模块101，所述设置模块101配置成用于基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

计算模块102，所述计算模块102配置成用于根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

检测执行模块103，所述检测执行模块103配置成用于使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

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(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、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硅片的平坦度检测程序，所述硅片的平坦度检测程序被至少一个处理器执行时实现上述技术方案中检测硅片的平坦度的方法步骤。

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)

1.一种用于检测硅片的平坦度的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角包括：

在对所述硅棒执行所述线切割操作过程中，在垂直于所述硅棒的轴线的平面上获取所述参考线与标识线之间的第一参考夹角，所述第一参考夹角对应于所述硅棒在粘着时的旋转角度；

将所述多个目标测量线中的一个目标测量线设定成与所述标识线重合，并且基于所述第一参考夹角获得第二参考夹角或者第三参考夹角；其中，所述第二参考夹角包括所述参考线与在顺时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；所述第三参考夹角包括所述参考线与在逆时针方向紧邻所述参考线的目标测量线所形成的夹角；

选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角；

其中，所述标识线设定为用于标记所述硅棒和所述硅片上的标识的直径线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二参考夹角通过以下伪代码获得：

A2＝IF(X>0,ROUNDUP(ABS(X/(360/2/N)),0)*(360/2/N)-ABS(X),ABS(X)-ROUNDDOWN(ABS(X/(360/2/N)),0)*(360/2/N))

其中，A2表示所述第二参考夹角；X表示所述第一参考夹角，当所述硅棒在粘着时沿顺时针旋转，则X为正值；当所述硅棒在粘着时沿逆时针旋转，则X为负值；N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三参考夹角通过下式获得：

A3＝360/2/N-A2

其中，A3表示所述第三参考夹角；A2表示所述第二参考夹角；N表示所述目标测量线的数目。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据所述第一参考夹角确定与所述参考线重合的所述目标测量线的编号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，与所述参考线重合的所述目标测量线的编号通过以下伪代码获得：

Y＝ABS(IF(X>0,ROUNDUP(X/(360/2/N),0)-(N+1),ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N),0)+1))

其中，Y表示与所述参考线重合的所述目标测量线的编号，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取与所述参考线重合的所述目标测量线相对于所述参考线的方向通过以下伪代码实现：

Z＝IF(X>0,ROUNDUP(X/(360/2/N),0)-(N+1),ROUNDDOWN(X×(-1)/(360/2/N),0)+1)

其中，Z为正值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相同，Z为负值时表示与所述参考线重合的所述目标测量线与所述参考线的方向相反，X表示所述第一参考夹角，N表示所述目标测量线的数目，ABS为绝对值运算符，ROUNDUP为向上取整运算符，ROUNDDOWN为向下取整运算符。

9.根据权利要求2至8中的任一项所述的方法，其特征在于，所述选择所述第二参考夹角或所述第三参考夹角作为所述目标夹角包括：

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿顺时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第三参考夹角为所述目标夹角；

在使所述多个目标测量线绕所述硅片的中心沿逆时针旋转所述目标夹角的情况下，选择所述第二参考夹角为所述目标夹角。

10.一种用于检测硅片的平坦度的装置，其特征在于，所述装置包括：

设置模块，所述设置模块配置成用于基于硅片的待测表面，沿所述待测表面的直径方向设置以均匀的角间距间隔开的多个目标测量线，其中，所述硅片通过对硅棒执行线切割操作获得；

计算模块，所述计算模块配置成用于根据所述硅棒在所述线切割操作时的粘着数据确定所述多个目标测量线中的一个目标测量线与参考线之间的目标夹角，其中，所述参考线设定为沿线切割方向的直径线；

检测执行模块，所述检测执行模块配置成用于使所述多个目标测量线一起绕所述硅片的中心旋转所述目标夹角的度数以使一个目标测量线与所述参考线重合，并沿与所述参考线重合的所述目标测量线测量所述硅片的平坦度。

Images