[发明专利]用CGS干涉仪表征处理诱发晶片形状以用于过程控制的系统及方法

权利要求书

1.一种表征具有前侧与后侧的并经历一个或多个半导体制造处理步骤的第一晶片的形状的方法，该方法包含：

a)在执行一个或多个半导体制造处理步骤之前，根据晶片形状取样计划，对第一晶片的前侧表面与后侧表面中的至少一个的第一形状执行第一相干梯度感测(CGS)干涉形状测量；

b)在第一晶片的前侧与后侧的至少一个上，执行一个或多个半导体制造处理步骤的至少一个；

c)在执行动作b)之后使用与动作a)相同的晶片形状取样计划，对第一晶片的前侧表面与后侧表面中的至少一个的第二形状执行第二CGS干涉形状测量；以及

d)通过比较第一CGS干涉形状测量与第二CGS干涉形状测量，确定第一晶片的形状中的处理诱发变化。

2.如权利要求1所述的方法，还包含：

使用一个或多个半导体制造处理步骤处理第二晶片；以及

基于当处理第二晶片时第二晶片的形状中的已确定的处理诱发变化，改变一个或多个半导体制造处理步骤的至少一个。

3.如权利要求1所述的方法，还包含：

基于第一晶片的形状中的已确定的处理诱发变化，调整尚未施加于第一晶片的一个或多个半导体制造处理步骤的至少一个；以及

使用已调整的一个或多个处理来处理第一晶片。

4.如权利要求1所述的方法，还包含：

使用第一晶片的前侧与后侧的至少一个上的对准标记进行表面位移测量，并在确定第一晶片的形状中的处理诱发变化的动作d)中使用该表面位移测量。

5.如权利要求1所述的方法，其中该第一晶片包含第一晶片的前侧上的前侧对准标记，以及第一晶片的后侧上的后侧对准标记，并且该方法还包含

在执行前侧处理步骤之后，使用前侧对准标记来在第一晶片的前侧上，进行表面位移的第一测量；

在执行后侧处理步骤之后，使用后侧对准标记来在第一晶片的后侧上，进行表面位移的第二测量；

使用表面位移的第一测量和第二测量，识别前侧处理步骤与后侧处理步骤对于动作d)的第一晶片的形状中的处理诱发变化的各自贡献。

6.如权利要求1所述的方法，其中第一晶片包含第一晶片的前侧上的前侧对准标记，以及第一晶片的后侧上的后侧对准标记，并且该方法还包含

使用前侧对准标记与后侧对准标记进行重叠测量，识别该前侧处理步骤与后侧处理步骤对于动作d)的第一晶片的形状中的处理诱发变化的各自贡献。

7.如权利要求1所述的方法，还包含：

在执行前侧处理步骤之后，在第一晶片的前侧上进行第一应力测量；

在执行后侧处理步骤之后，在第一晶片的后侧上进行第二应力测量；以及

使用第一应力测量和第二应力测量，识别前侧处理步骤与后侧处理步骤对于动作d)的第一晶片的形状中的处理诱发变化的各自贡献。

8.如权利要求1所述的方法，其中第一CGS干涉形状测量和第二CGS干涉形状测量的每一个都包含前侧CGS干涉测量与后侧CGS干涉测量。

9.如权利要求1所述的方法，其中第一CGS干涉形状测量和第二CGS干涉形状测量的每一个只包含前侧CGS干涉测量。

10.如权利要求1所述的方法，其中第一CGS干涉形状测量和第二CGS干涉形状测量的每一个只包含后侧CGS干涉测量。

11.如权利要求1所述的方法，其中在动作b)内执行的一个或多个半导体制造处理步骤的至少一个包含在单个光刻工具上执行的多个半导体制造处理步骤。

12.如权利要求1所述的方法，其中在动作b)内执行的一个或多个半导体制造处理步骤的至少一个包含在不同光刻工具上执行的多个半导体制造处理步骤。

13.如权利要求1所述的方法，其中动作b)包含在第一晶片的前侧与后侧的至少一个上形成半导体结构。

14.如权利要求1所述的方法，其中动作b)包含在第一晶片的前侧与后侧的至少一个上处理现有的半导体结构。

15.如权利要求1所述的方法，其中第一CGS干涉形状测量和第二CGS干涉形状测量的每一个都包含至少10⁶个数据点。

16.如权利要求1所述的方法，其中第一CGS干涉形状测量和第二CGS干涉形状测量的每一个都包含介于1x10⁵个到5x10⁶个之间的数据点。