[发明专利]减薄机晶圆厚度测量不确定度的确定方法及设备

权利要求书

1.一种减薄机晶圆厚度测量不确定度的确定方法，其特征在于，包括：

根据晶圆减薄机中与减薄及厚度测量相关的子系统，确定需计算的设备不确定度分量，所述子系统包括工作台系统、砂轮磨削系统和传感器系统，其中所述传感器系统用于测量晶圆厚度，所述砂轮磨削系统用于对晶圆进行减薄，所述工作台系统用于承载晶圆；

计算设备不确定度分量，其中包括利用所述工作台系统的性能参数和已知误差计算平面度误差引起的不确定度分量、振动引起的不确定度分量、温度引起的不确定度分量、多工作台定位误差引起的不确定度分量，根据、、、计算工作台系统不确定度分量；

获取至少一种表征晶圆表面平整度的指标，所述指标包括晶圆表面的总厚度偏差、晶圆表面弯曲度和晶圆表面翘曲度，利用表征晶圆表面平整度的指标计算晶圆不确定度分量；

利用所述设备不确定度分量和晶圆不确定度分量确定合成标准不确定度：

,

其中，为合成标准不确定度，x表示不确定度分量的种类，表示第x种不确定度分量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定合成标准不确定度之前，还包括：

利用校准件参数计算温度漂移引起的不确定度分量、尺寸偏差引起的不确定度分量中的至少一种分量，所述校准件用于在减薄和测量晶圆厚度之前对减薄机的测量部件进行校准；

根据计算出的分量计算校准不确定度分量；

在确定合成标准不确定度的步骤中，利用所述设备不确定度分量、所述晶圆不确定度分量和所述校准不确定度分量确定合成标准不确定度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算砂轮磨削系统的不确定度分量，进一步包括：

利用所述砂轮磨削系统的性能参数和已知误差计算平行度误差引起的不确定度分量、磨削均匀性误差引起的不确定度分量和残留颗粒引起的不确定度分量中的至少一种；

利用、、中的至少一种计算。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述传感器系统的不确定度分量，进一步包括：

利用测量值计算重复性测量引起的不确定度分量、垂直度误差引起的不确定度分量中的至少一种，所述传感器系统包括用于测量工作台相对位置的第一位移传感器、用于测量晶圆相对位置的第二位移传感器，分别对应重复性测量引起的不确定度分量，所述第一位移传感器、第二位移传感器的重复性测量次数相同；

利用性能参数和已知误差计算温度漂移引起的不确定度分量、分辨力误差引起的不确定度分量、测头磨损误差引起的不确定度分量、电磁兼容引起的不确定度分量、灵敏度漂移引起的不确定度分量、零点漂移引起的不确定度分量、回程误差引起的不确定度分量、仪器稳定性引起的不确定度分量中的至少一种；

利用、、、、、、、中的至少一种，以及、中的至少一种，计算。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定合成标准不确定度之后，还包括：

利用如下方式确定扩展不确定度：

,

其中，为扩展不确定度，为合成标准不确定度，k为包含因子，取值为正数。

6.一种减薄机晶圆厚度测量不确定度的评定设备，其特征在于，包括：处理器以及与所述处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行，以使所述处理器执行如权利要求1-5中任意一项所述的减薄机晶圆厚度测量不确定度的确定方法。