TWI786735B - 碳化矽晶碇評估方法及裝置 - Google Patents

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李依晴
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Abstract

本發明提供一種碳化矽晶碇評估方法及裝置。所述方法包括:取得碳化矽晶碇的第一晶片及第二晶片;在第一晶片上決定N個第一參考點,並取得各第一參考點的X光繞射結果;在第二晶片上決定對應於所述多個第一參考點的N個第二參考點,並取得各第二參考點的X光繞射結果;以及基於各第一參考點的X光繞射結果及各第二參考點的X光繞射結果評估碳化矽晶碇的晶碇品質。

Description

碳化矽晶碇評估方法及裝置
本發明是有關於一種晶碇評估方法及裝置,且特別是有關於一種碳化矽晶碇評估方法及裝置。
在現有技術中,在對碳化矽晶碇進行切割、研磨、拋光等加工的過程中,碳化矽晶碇的特性(例如殘留於碳化矽晶碇上的應力)將會對於其後續加工的幾何品質產生決定性的影響。
因此,對於本領域技術人員而言,若能提前得知碳化矽晶碇的特性,將可採取相應的加工製程,進而避免材料的浪費。
有鑑於此,本發明提供一種碳化矽晶碇評估方法及裝置,其可用於解決所述多個技術問題。
本發明提供一種碳化矽晶碇評估方法,包括:取得一碳化矽晶碇的一第一晶片及一第二晶片;在第一晶片上決定N個第一參考點,並取得各第一參考點的X光繞射結果,其中N為正整數;在第二晶片上決定對應於所述多個第一參考點的N個第二參考點,並取得各第二參考點的X光繞射結果;以及基於各第一參考點的X光繞射結果及各第二參考點的X光繞射結果評估碳化矽晶碇的一晶碇品質。
本發明提供一種碳化矽晶碇評估裝置,其包括儲存電路及處理器。儲存電路儲存程式碼。處理器耦接儲存電路並存取程式碼以執行:取得一碳化矽晶碇的一第一晶片及一第二晶片;在第一晶片上決定N個第一參考點,並取得各第一參考點的X光繞射結果,其中N為正整數;在第二晶片上決定對應於所述多個第一參考點的N個第二參考點,並取得各第二參考點的X光繞射結果;以及基於各第一參考點的X光繞射結果及各第二參考點的X光繞射結果評估碳化矽晶碇的一晶碇品質。
請參照圖1,其是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇評估裝置示意圖。在圖1中,碳化矽晶碇評估裝置100可包括各式電腦裝置及/或智慧型裝置,但可不限於此。
如圖1所示,碳化矽晶碇評估裝置100可包括儲存電路102及處理器104。儲存電路102例如是任意型式的固定式或可移動式隨機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)、唯讀記憶體(Read-Only Memory,ROM)、快閃記憶體(Flash memory)、硬碟或其他類似裝置或這些裝置的組合,而可用以記錄多個程式碼或模組。
處理器104耦接於儲存電路102,並可為一般用途處理器、特殊用途處理器、傳統的處理器、數位訊號處理器、多個微處理器(microprocessor)、一個或多個結合數位訊號處理器核心的微處理器、控制器、微控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、現場可程式閘陣列電路(Field Programmable Gate Array,FPGA)、任何其他種類的積體電路、狀態機、基於進階精簡指令集機器(Advanced RISC Machine,ARM)的處理器以及類似品。
在本發明的實施例中,處理器104可存取儲存電路102中記錄的模組、程式碼來實現本發明提出的碳化矽材料評估方法,其細節詳述如下。
請參照圖2,其是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇評估方法流程圖。本實施例的方法可由圖1的碳化矽晶碇評估裝置100執行,以下即搭配圖1所示的元件說明圖2各步驟的細節。此外,為使本發明概念更易於理解,以下將另輔以圖3A至圖3C作說明,其中圖3A是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇示意圖,圖3B是依據圖3A繪示的第一晶片示意圖,而圖3C是依據圖3A繪示的第二晶片示意圖。
碳化矽晶碇300包含頭端301區域、中間303區域及尾端302區域,且含頭端301區域及尾端302區域分別位於中間303區域相對的兩端,且此頭端301區域、中間303區域及尾端302區域的大小可依照需求劃分,本發明不以此為限。首先,在步驟S210中,取得碳化矽晶碇300的第一晶片310及第二晶片320。在一較佳實施例中,第一晶片310例如是碳化矽晶碇300位於頭端(頂部) 301區域的晶片,而第二晶片320例如是碳化矽晶碇300位於尾端(底部) 302區域的晶片。在一實施例中,在碳化矽晶可從碳化矽晶碇300的頭端(頂部)301區域切下一片或多片晶片,並選擇其中一片作為第一晶片310,以及從碳化矽晶碇300的尾端(底部)302區域切下一片或多片晶片,並選擇其中一片作為第二晶片320,但可不限於此,且在其他實施例中,第一晶片310及第二晶片320亦可以從碳化矽晶碇300的任意位置取得,本發明不以此為限。
之後,在步驟S220中,處理器104可在第一晶片310上決定N個第一參考點,並取得各第一參考點的X光繞射結果。在不同的實施例中,N例如是不小於5的正整數。為便於說明,以下假設N為5,但本發明可不限於此。
請參照圖3B,處理器104例如可在第一晶片310上決定5個(即,N個)第一參考點P1~P5,並取得各第一參考點P1~P5的X光繞射結果。在一些實施例中,處理器104可隨意在第一晶片310上挑選N個點作為第一參考點P1~P5。在一些實施例中,處理器104所挑選的第一參考點P1~P5可均勻分布於第一晶片310上。藉此,第一參考點P1~P5可較佳地表徵第一晶片310在品質上的統計特性,但可不限於此。
在一實施例中,第一晶片310可包括碳面312及相對於碳面312的矽面311,而第一參考點P1~P5例如可位於第一晶片310的矽面311上,但可不限於此。
在一些實施例中,第一晶片310可具有一中心點(例如是第一參考點P1的位置),且第一晶片310的半徑為r,其中第一參考點P1~P5的至少其中之一與此中心點之間的距離可介於0.5r至0.9r之間,但可不限於此。
在決定第一參考點P1~P5之後,處理器104可量測第一參考點P1~P5個別的繞射峰的半高寬(Full width at half maximum, FWHM)作為第一參考點P1~P5各別的X光繞射結果,但可不限於此。在一些實施例中,第一參考點P1~P5中的第i個(
Figure 02_image001
)第一參考點的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image003
。舉例而言,第一參考點P1(即,第1個第一參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image005
,第一參考點P2(即,第2個第一參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image007
,第一參考點P3(即,第3個第一參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image009
,第一參考點P4(即,第4個第一參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image011
,第一參考點P5(即,第5個第一參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image013
之後,在步驟S230中,處理器104可在第二晶片320上決定對應於所述多個第一參考點P1~P5的N個第二參考點,並取得各第二參考點的X光繞射結果。
請參照圖3C,處理器104例如可在第二晶片320上決定5個(即,N個)第二參考點P1’~P5’,並取得各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果。在一些實施例中,處理器104可在第二晶片320上挑選N個對應於第一參考點P1~P5的點作為第二參考點P1’~P5’。在一實施例中,第二晶片320可包括碳面322及矽面321,而第二參考點P1’~P5’例如可位於第二晶片320的矽面321上,但可不限於此。
在一實施例中,第一參考點P1~P5在第一晶片310上的分布位置可一對一地對應於第二參考點P1’~P5’在第二晶片320上的分布位置,但可不限於此。藉此,可讓第二參考點P1’~P5’作為第一參考點P1~P5的較佳比較基準。
在決定第二參考點P1’~P5’之後,處理器104可量測第二參考點P1’~P5’個別的繞射峰的半高寬FWHM作為第二參考點P1’~P5’個別的X光繞射結果,但可不限於此。在一些實施例中,第二參考點P1’~P5’中的第i個第二參考點的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image015
,但可不限於此。舉例而言,第二參考點P1’(即,第1個第二參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image017
,第二參考點P2’(即,第2個第二參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image019
,第二參考點P3’(即,第3個第二參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image021
,第二參考點P4’(即,第4個第二參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image023
,第二參考點P5’(即,第5個第二參考點)的X光繞射結果可表徵為
Figure 02_image025
之後,在步驟S240中,處理器104可基於各第一參考點P1~P5的X光繞射結果及各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果評估碳化矽晶碇200的晶碇品質。
在一些實施例中,各第一參考點P1~P5的X光繞射結果可形成第一趨勢線,各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果可形成第二趨勢線,而處理器104可經配置以:基於各第一參考點P1~P5的X光繞射結果及各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果決定第一趨勢線及第二趨勢線的多個交叉指標數值及多個反向指標數值;取得各第一參考點P1~P5的繞射峰面積及各第二參考點P1’~P5’的繞射峰面積,並據以決定多個繞射峰面積比較結果;基於所述多個交叉指標數值、所述多個反向指標數值及所述多個繞射峰面積比較結果決定碳化矽晶碇300的綜合指標分數作為碳化矽晶碇300的晶碇品質。
在本發明的實施例中,各第一參考點P1~P5的X光繞射結果及各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果例如可經測量為如下表1所例示的數值。
第一參考點 X光繞射結果 第二參考點 X光繞射結果
P1 92.6(即,
Figure 02_image005
P1’ 91.8(即,
Figure 02_image017
P2 96(即,
Figure 02_image007
P2’ 95.1(即,
Figure 02_image019
P3 80.9(即,
Figure 02_image009
P3’ 138.8(即,
Figure 02_image021
P4 116.8(即,
Figure 02_image011
P4’ 91.2(即,
Figure 02_image023
P5 100.2(即,
Figure 02_image013
P5’ 97.5(即,
Figure 02_image025
表1
請參照圖4,其是依據圖3A至圖3C繪示的第一趨勢線及第二趨勢線的示意圖。在圖4中,第一趨勢線410例如包括節點411~415,其分別對應於第一參考點P1~P5的FWHM。另外,第二趨勢線420例如包括節點421~425,其分別對應於第二參考點P1’~P5’的FWHM。
基此,處理器104可相應地基於各第一參考點P1~P5的X光繞射結果及各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果決定第一趨勢線410及第二趨勢線420的多個交叉指標數值及多個反向指標數值。
在一些實施例中,在取得所述多個交叉指標數值及所述多個反向指標數值的過程中,處理器104可基於各第一參考點P1~P5的X光繞射結果及各第二參考點P1’~P5’的X光繞射結果決定多個交叉變異量及多個方向變異量。
在一實施例中,處理器104可以
Figure 02_image003
減去
Figure 02_image027
以取得所述多個交叉變異量中的第i個交叉變異量。基於表1的內容,處理器104所得到的各交叉變異量可如下表2所例示。
Figure 02_image003
Figure 02_image027
交叉變異量(即,
Figure 02_image029
Figure 02_image005
=92.6
Figure 02_image017
=91.8
0.8
Figure 02_image007
=96
Figure 02_image019
=95.1
0.9
Figure 02_image009
=80.9
Figure 02_image021
=138.8
-57.9
Figure 02_image011
=116.8
Figure 02_image023
=91.2
25.6
Figure 02_image013
=100.2
Figure 02_image025
=97.5
2.7
表2
在取得所述多個交叉變異量之後,處理器104可基於所述多個交叉變異量決定多個交叉指示符。
在一實施例中,處理器104可經配置以:反應於判定所述多個交叉變異量中的第j+1個交叉變異量的正負號相異於所述多個交叉變異量中的第j個交叉變異量的正負號,將所述多個交叉指示符中的第j個交叉指示符設定為第一值(例如1);以及反應於判定所述第j+1個交叉變異量的正負號相同於所述第j個交叉變異量的正負號,將所述第j個交叉指示符設定為第二值(例如0),其中
Figure 02_image031
。基於表2的內容,處理器104所得到的各交叉指示符可如下表3所例示。
Figure 02_image033
Figure 02_image035
交叉變異量 交叉指示符
Figure 02_image037
=92.6
Figure 02_image039
=91.8
0.8 N/A
Figure 02_image041
=96
Figure 02_image043
=95.1
0.9 0
Figure 02_image045
=80.9
Figure 02_image047
=138.8
-57.9 1
Figure 02_image049
=116.8
Figure 02_image051
=91.2
25.6 1
Figure 02_image053
=100.2
Figure 02_image055
=97.5
2.7 0
表3
具體而言,當j為1時,由於第2個交叉變異量(即,0.9)為正,而第1個交叉變異量(即,0.8)亦為正,因此處理器104可將第1個交叉指示符設定為第二值(例如0)。另外,當j為2時,由於第3個交叉變異量(即,-57.9)為負,但第2個交叉變異量(即,0.9)為正,因此處理器104可將第2個交叉指示符設定為第一值(例如1)。其餘交叉指示符的決定原則可依上述教示而得,於此不另贅述。
在一實施例中,所述多個方向變異量包括多個第一方向變異量及多個第二方向變異量,而處理器104可經配置以:以
Figure 02_image057
減去
Figure 02_image059
以取得所述多個第一方向變異量中的第j個第一方向變異量;以及以
Figure 02_image061
減去
Figure 02_image063
以取得所述多個第二方向變異量中的第j個第二方向變異量。基於表1的內容,處理器104所得到的各方向變異量可如下表3所例示。
Figure 02_image003
第一方向變異量(即,
Figure 02_image065
Figure 02_image027
第二方向變異量(即,
Figure 02_image067
Figure 02_image005
=92.6
N/A
Figure 02_image017
=91.8
N/A
Figure 02_image007
=96
3.4
Figure 02_image019
=95.1
3.3
Figure 02_image009
=80.9
-15.1
Figure 02_image021
=138.8
43.7
Figure 02_image011
=116.8
35.9
Figure 02_image023
=91.2
-47.6
Figure 02_image013
=100.2
-16.6
Figure 02_image025
=97.5
6.3
表4
在取得所述多個方向變異量之後,處理器104可據以決定多個反向指示符。
在一實施例中,處理器104可經配置以:反應於判定所述第j個第一方向變異量的正負號相異於所述第j個第二方向變異量的正負號,將所述多個反向指示符中的第j個反向指示符設定為第一值(例如1);以及反應於判定所述第j個第一方向變異量的正負號相同於所述第j個第二方向變異量的正負號,將所述第j個反向指示符設定為第二值(例如0)。基於表4的內容,處理器104所得到的各反向指示符可如下表5所例示。
第一方向變異量 第二方向變異量 反向指示符
3.4 3.3 0
-15.1 43.7 1
35.9 -47.6 1
-16.6 6.3 1
表5
具體而言,當j為1時,由於第1個第一方向變異量(即,3.4)為正,而第1個第二方向變異量(即,3.3)亦為正,因此處理器104可將第1個反向指示符設定為第二值(例如0)。另外,當j為2時,由於第2個第一方向變異量(即,-15.1)為負,但第2個第二方向變異量(即,43.7)為正,因此處理器104可將第2個反向指示符設定為第一值(例如1)。其餘反向指示符的決定原則可依上述教示而得,於此不另贅述。
之後,處理器104可基於所述多個交叉指示符及所述多個方向變異量取得所述多個交叉指標數值。
在一實施例中,處理器104可經配置以:反應於判定所述多個交叉指示符中的第j個交叉指示符指示第一值(例如1),以所述第j個第一方向變異量的絕對值及所述第j個第二方向變異量的絕對值中較大的一者作為所述多個交叉指標數值中的第j個交叉指標數值;以及反應於判定所述第j個交叉指示符指示第二值(例如0),將所述第j個交叉指標數值設定為空值。基於表3及表4的內容,處理器104所得到的各交叉指標數值可如下表6所例示。
第一方向變異量 第二方向變異量 交叉指示符 交叉指標數值
3.4 3.3 0 0
-15.1 43.7 1 43.7
35.9 -47.6 1 47.6
-16.6 6.3 0 0
表6
具體而言,當j為1時,由於第1個交叉指示符指示第二值(即,0),因此處理器104可將第1個交叉指標數值設定為空值(以0表示)。當j為2時,由於第2個交叉指示符指示第一值(即,1),因此處理器104可以第2個第一方向變異量(即,-15.1)的絕對值及第2個第二方向變異量(即,43.7)的絕對值中較大的一者作為第2個交叉指標數值(即,43.7)。其餘交叉指標數值的決定原則可依上述教示而得,於此不另贅述。
之後,處理器104可基於所述多個反向指示符及所述多個方向變異量取得所述多個反向指標數值。
在一實施例中,處理器104可經配置以:反應於判定所述多個反向指示符中的第j個反向指示符指示第一值,將所述第j個第一方向變異量的絕對值與所述第j個第二方向變異量的絕對值加總作為所述多個反向指標數值中的第j個反向指標數值;反應於判定所述第j個反向指示符指示第二值,將所述第j個反向指標數值設定為空值。基於表4及表5的內容,處理器104所得到的各反向指標數值可如下表7所例示。
第一方向變異量 第二方向變異量 反向指示符 反向指標數值
3.4 3.3 0 0
-15.1 43.7 1 58.8
35.9 -47.6 1 83.5
-16.6 6.3 1 22.9
表7
具體而言,當j為1時,由於第1個反向指示符指示第二值(即,0),因此處理器104可將第1個反向指標數值設定為空值(以0表示)。當j為2時,由於第2個反向指示符指示第一值(即,1),因此處理器104可將第2個第一方向變異量(即,-15.1)的絕對值與第2個第二方向變異量(即,43.7)的絕對值加總作為的第2個反向指標數值(即,58.8)。其餘反向指標數值的決定原則可依上述教示而得,於此不另贅述。
在一實施例中,在取得所述多個交叉指標數值及所述多個反向指標數值之後,處理器104可取得各第一參考點P1~P5的繞射峰面積及各第二參考點P1’~P5’的繞射峰面積,並據以決定多個繞射峰面積比較結果。
在一實施例中,處理器104可經配置以:反應於判定第一參考點P1~P5中的第i個第一參考點的繞射峰面積大於第二參考點P1’~P5’中的第i個第二參考點的繞射峰面積,判定所述多個繞射峰面積比較結果中的第i個繞射峰面積比較結果為第一值(例如1);反應於判定所述第i個第一參考點P1~P5的繞射峰面積不大於所述第i個第二參考點P1’~P5’的繞射峰面積,判定所述第i個繞射峰面積比較結果為第二值(例如0)。
在本發明的實施例中,假設第一參考點P1的繞射峰面積大於第二參考點P1’的繞射峰面積,第一參考點P2的繞射峰面積大於第二參考點P2’的繞射峰面積,第一參考點P3的繞射峰面積大於第二參考點P3’的繞射峰面積,第一參考點P4的繞射峰面積大於第二參考點P4’的繞射峰面積,第一參考點P5的繞射峰面積大於第二參考點P5’的繞射峰面積。在此情況下,處理器104所取得的各繞射峰面積比較結果可皆為第一值(例如1),但可不限於此。
之後,在處理器104基於所述多個交叉指標數值、所述多個反向指標數值及所述多個繞射峰面積比較結果決定碳化矽晶碇的綜合指標分數的過程中,處理器104可經配置以:反應於判定所述第i個繞射峰面積比較結果指示第一值,維持所述多個交叉指標數值中的第i個交叉指標數值及所述多個反向指標數值中的第i個反向指標數值;反應於判定所述第i個繞射峰面積比較結果指示第二值,將所述第i個交叉指標數值及所述第i個反向指標數值設定為空值;將所述多個交叉指標數值及所述多個反向指標數值加總為碳化矽晶碇300的綜合指標分數。基於表6及表7的內容,處理器104所得到的綜合指標分數可如下表8所例示。
繞射峰面積比較結果 交叉指標數值 反向指標數值 綜合指標分數
1 0 0 256.5
1 43.7 58.8
1 47.6 83.5
1 0 22.9
表8
具體而言,當i為1時,由於第1個繞射峰面積比較結果指示第一值(例如1),故處理器104可維持(即,不更動)第1個交叉指標數值及第1個反向指標數值。同理,由於第2個至第4個繞射峰面積比較結果皆指示第一值(例如1),故處理器104可維持第2個至第4個交叉指標數值及第2個至第4個反向指標數值。之後,處理器104可將表8中的各交叉指標數值及各反向指標數值加總為碳化矽晶碇300的綜合指標分數(即,256.5)。
在其他實施例中,假設第2個繞射峰面積比較結果指示第二值(例如0),則處理器104可將第2個交叉指標數值及第2個反向指標數值皆設定為空值(可以0表示),但可不限於此。在此情況下,所得到的碳化矽晶碇300的綜合指標分數將會變為154(即,47.6+83.5+22.9)。
基於碳化矽晶碇300的綜合指標分數,處理器104即可相應得知碳化矽晶碇300的晶碇品質。
具體而言,假設共考慮8個碳化矽晶碇C1~C8,而在其個別經過加工後,可經測量而得到各碳化矽晶碇C1~C8的彎曲度變異量(bow)。另外,處理器104可依上述教示而求得碳化矽晶碇C1~C8個別的綜合指標分數。
在一實施例中,各碳化矽晶碇C1~C8的彎曲度變異量及綜合指標分數可如下表9所例示,而相關的趨勢可繪示於圖5中。
碳化矽晶碇 綜合指標分數 彎曲度變異量
C1 256.5 144
C2 235.8 98
C3 122.4 87
C4 136 117
C5 58 107
C6 0 16
C7 0 18
C8 11 8.3
表9
一般而言,若某碳化矽晶碇在經加工後的彎曲度變異量在20μm以下,可稱為其晶碇品質良好。而由表9及圖5可看出,對於綜合指標分數低於某分數門限值,例如25,但本發明不以此為限)的碳化矽晶碇C6~C8,其相應的彎曲度變異量皆在20μm以下,因此可謂碳化矽晶碇C6~C8具備良好的晶碇品質。
基此原則,對於某個晶碇品質為未知的碳化矽晶碇而言,若其經估計而得的綜合指標分數低於上述分數門限值(例如25),則可推估此碳化矽晶碇可能具有良好的晶碇品質。反之,若此碳化矽晶碇的綜合指標分數高於上述分數門限值(例如25),則可推估此碳化矽晶碇可能不具有良好的晶碇品質。
換言之,透過本發明提出的方法,可在不需實際對碳化矽晶碇300進行加工的情況下,基於碳化矽晶碇300的綜合指標分數估計碳化矽晶碇300的晶碇品質,進而可對碳化矽晶碇300採取適當的處理/加工。
綜上所述,本發明實施例可在碳化矽晶碇的第一、第二晶片上找出彼此對應的多個第一、第二參考點,並依據各第一、第二參考點的X光繞射結果估計碳化矽晶碇的晶碇品質。藉此,可在不需實際對碳化矽晶碇進行加工的情況下預估碳化矽晶碇的晶碇品質,進而可對碳化矽晶碇採取適當的處理/加工。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100:碳化矽晶碇評估裝置
102:儲存電路
104:處理器
300:碳化矽晶碇
301:頭端(頂部)
302:尾端(底部)
310:第一晶片
311,321:矽面
312,322:碳面
320:第二晶片
410:第一趨勢線
411~415,421~425:節點
420:第二趨勢線
P1~P5:第一參考點
P1’~P5’:第二參考點
S210~S240:步驟
圖1是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇評估裝置示意圖。 圖2是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇評估方法流程圖。 圖3A是依據本發明之一實施例繪示的碳化矽晶碇示意圖。 圖3B是依據圖3A繪示的第一晶片示意圖。 圖3C是依據圖3A繪示的第二晶片示意圖。 圖4是依據圖3A至圖3C繪示的第一趨勢線及第二趨勢線的示意圖。 圖5是依據表9繪示的綜合指標分數與彎曲度變異量的相對關係示意圖。
S210~S240:步驟

Claims (17)

  1. 一種碳化矽晶碇評估方法,包括:取得一碳化矽晶碇的一第一晶片及一第二晶片;在該第一晶片上決定N個第一參考點,並取得各該第一參考點的X光繞射結果,其中N為正整數;在該第二晶片上決定對應於該些第一參考點的N個第二參考點,並取得各該第二參考點的X光繞射結果;以及基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果評估該碳化矽晶碇的一晶碇品質,其中各該第一參考點的該X光繞射結果形成一第一趨勢線,各該第二參考點的該X光繞射結果形成一第二趨勢線,且基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果評估該碳化矽晶碇的該晶碇品質的步驟包括:基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定該第一趨勢線及該第二趨勢線的多個交叉指標數值及多個反向指標數值;取得各該第一參考點的繞射峰面積及各該第二參考點的繞射峰面積,並據以決定多個繞射峰面積比較結果;基於該些交叉指標數值、該些反向指標數值及該些繞射峰面積比較結果決定該碳化矽晶碇的一綜合指標分數作為該碳化矽晶碇的該晶碇品質。
  2. 如請求項1所述的方法,其中該第一晶片為該碳化矽晶碇的頭端晶片,該第二晶片為該碳化矽晶碇的尾端晶片。
  3. 如請求項1所述的方法,其中各該第一參考點的該X光繞射結果為各該第一參考點的繞射峰的半高寬,各該第二參考點的該X光繞射結果為各該第二參考點的繞射峰的半高寬。
  4. 如請求項1所述的方法,其中基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定該第一趨勢線及該第二趨勢線的該些交叉指標數值及該些反向指標數值的步驟包括:基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定多個交叉變異量及多個方向變異量;基於該些交叉變異量決定多個交叉指示符;基於該些方向變異量決定多個反向指示符;基於該些交叉指示符及該些方向變異量取得該些交叉指標數值;基於該些反向指示符及該些方向變異量取得該些反向指標數值。
  5. 如請求項4所述的方法,其中該些第一參考點中的第i個第一參考點的該X光繞射結果表徵為a i ,該些第二參考點中的第i個第二參考點的該X光繞射結果表徵為b i ,且基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定該些交叉變異量的步驟包括: 以a i 減去b i 以取得該些交叉變異量中的第i個交叉變異量,其中1
    Figure 110126130-A0305-02-0024-1
    i
    Figure 110126130-A0305-02-0024-2
    N
  6. 如請求項5所述的方法,其中基於該些交叉變異量決定該些交叉指示符的步驟包括:反應於判定該些交叉變異量中的第j+1個交叉變異量的正負號相異於該些交叉變異量中的第j個交叉變異量的正負號,將該些交叉指示符中的第j個交叉指示符設定為第一值;以及反應於判定所述第j+1個交叉變異量的正負號相同於所述第j個交叉變異量的正負號,將所述第j個交叉指示符設定為第二值,其中1
    Figure 110126130-A0305-02-0024-3
    j
    Figure 110126130-A0305-02-0024-4
    N-1。
  7. 如請求項4所述的方法,其中該些方向變異量包括多個第一方向變異量及多個第二方向變異量,該些第一參考點中的第j個第一參考點的該X光繞射結果表徵為a j ,該些第二參考點中的第j個第二參考點的該X光繞射結果表徵為b j ,且基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定該些方向變異量的步驟包括:以a j+1減去a j 以取得該些第一方向變異量中的第j個第一方向變異量;以及以b j+1減去b j 以取得該些第二方向變異量中的第j個第二方向變異量,其中1
    Figure 110126130-A0305-02-0024-5
    j
    Figure 110126130-A0305-02-0024-6
    N-1。
  8. 如請求項7所述的方法,其中基於該些方向變異量決定該些反向指示符的步驟包括: 反應於判定所述第j個第一方向變異量的正負號相異於所述第j個第二方向變異量的正負號,將該些反向指示符中的第j個反向指示符設定為第一值;以及反應於判定所述第j個第一方向變異量的正負號相同於所述第j個第二方向變異量的正負號,將所述第j個反向指示符設定為第二值。
  9. 如請求項7所述的方法,其中基於該些交叉指示符及該些方向變異量取得該些交叉指標數值的步驟包括:反應於判定該些交叉指示符中的第j個交叉指示符指示第一值,以所述第j個第一方向變異量的絕對值及所述第j個第二方向變異量的絕對值中較大的一者作為該些交叉指標數值中的第j個交叉指標數值;反應於判定所述第j個交叉指示符指示第二值,將所述第j個交叉指標數值設定為空值。
  10. 如請求項7所述的方法,其中基於該些反向指示符及該些方向變異量取得該些反向指標數值的步驟包括:反應於判定該些反向指示符中的第j個反向指示符指示第一值,將所述第j個第一方向變異量的絕對值與所述第j個第二方向變異量的絕對值加總作為該些反向指標數值中的第j個反向指標數值;反應於判定所述第j個反向指示符指示第二值,將所述第j個反向指標數值設定為空值。
  11. 如請求項1所述的方法,其中決定該些繞射峰面積比較結果的步驟包括:反應於判定該些第一參考點中的第i個第一參考點的該繞射峰面積大於該些第二參考點中的第i個第二參考點的該繞射峰面積,判定該些繞射峰面積比較結果中的第i個繞射峰面積比較結果為第一值;反應於判定所述第i個第一參考點的該繞射峰面積不大於所述第i個第二參考點的該繞射峰面積,判定所述第i個繞射峰面積比較結果為第二值。
  12. 如請求項11所述的方法,其中基於該些交叉指標數值、該些反向指標數值及該些繞射峰面積比較結果決定該碳化矽晶碇的該綜合指標分數的步驟包括:反應於判定所述第i個繞射峰面積比較結果指示該第一值,維持該些交叉指標數值中的第i個交叉指標數值及該些反向指標數值中的第i個反向指標數值;反應於判定所述第i個繞射峰面積比較結果指示該第二值,將所述第i個交叉指標數值及所述第i個反向指標數值設定為空值;將該些交叉指標數值及該些反向指標數值加總為該碳化矽晶碇的該綜合指標分數。
  13. 如請求項1所述的方法,其中該第一晶片及該第二晶片個別包括碳面及矽面,該些第一參考點位於該第一晶片的該矽面,該些第二參考點位於該第二晶片的該矽面。
  14. 如請求項1所述的方法,其中該些第一參考點在該第一晶片上的位置對應於該些第二參考點在該第二晶片上的位置。
  15. 如請求項1所述的方法,其中該些第一參考點均勻分布於該第一晶片上,該些第二參考點均勻分布於該第二晶片上。
  16. 如請求項1所述的方法,其中該第一晶片具有一中心點,且該第一晶片的半徑為r,其中該些第一參考點的至少其中之一與該中心點之間的距離介於0.5r至0.9r之間。
  17. 一種碳化矽晶碇評估裝置,包括:一儲存電路,儲存一程式碼;以及一處理器,耦接該儲存電路並存取該程式碼以執行:取得一碳化矽晶碇的一第一晶片及一第二晶片;在該第一晶片上決定N個第一參考點,並取得各該第一參考點的X光繞射結果,其中N為正整數;在該第二晶片上決定對應於該些第一參考點的N個第二參考點,並取得各該第二參考點的X光繞射結果;以及基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果評估該碳化矽晶碇的一晶碇品質,其中各該第一參考點的該X光繞射結果形成一第一趨勢線,各該第二參考點的該X光繞射結果形成一第二趨勢線,且該處理器經配置以:基於各該第一參考點的該X光繞射結果及各該第二參考點的該X光繞射結果決定該第一趨勢線及該第二趨勢線的多 個交叉指標數值及多個反向指標數值;取得各該第一參考點的繞射峰面積及各該第二參考點的繞射峰面積,並據以決定多個繞射峰面積比較結果;基於該些交叉指標數值、該些反向指標數值及該些繞射峰面積比較結果決定該碳化矽晶碇的一綜合指標分數作為該碳化矽晶碇的該晶碇品質。
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