距(d0)的比 率。
[0080] 例如,晶片的每一應(yīng)變值都可以是減除面間距(dl)和基準(zhǔn)面間距(do)之間的比率 (dl/d0)〇
[0081] 基準(zhǔn)面間距(do)可以是晶片的基準(zhǔn)面之間的距離。
[0082] 基準(zhǔn)面間距(d0)可以是對(duì)應(yīng)于第一搖擺曲線中的衍射光束的最大的強(qiáng)度值的面 間距。例如,基準(zhǔn)面間距(d0)可以是其中衍射光束的強(qiáng)度在第一搖擺曲線中是最大的面間 距。
[0083] 例如,硅的(400)表面的基準(zhǔn)面間距(d0)可以是1.3:577埃(真)。
[0084] 減除面間距(d 1)可以是在步驟S330中計(jì)算出的面間距(d)和基準(zhǔn)面間距(d0)之間 的差。
[0085] 接下來,方法采樣計(jì)算出的對(duì)應(yīng)于X射線入射角(Θ)的范圍(0L~0R)的應(yīng)變值,并 提取采樣的應(yīng)變值(S350)。
[0086] 例如,可以基于計(jì)算出的應(yīng)變值的最高值,提取采樣的應(yīng)變值。例如,可以通過將 計(jì)算出的應(yīng)變值的最高值縮小某一值,提取采樣的應(yīng)變值。
[0087] 例如,采樣的應(yīng)變值之間的差可以是50ppm到150ppm,但是,實(shí)施例不僅限于此。 ppm是百萬分之一的縮寫,并表示10-6。
[0088] 例如,當(dāng)假設(shè)計(jì)算出的應(yīng)變值的最高值是1000 ppm時(shí),可以通過將應(yīng)變值縮小 100口口111,提取樣本(例如,100(^。111、90(^。111、80(^。111、70(^。111,等等)。
[0089] 接下來,可以基于對(duì)應(yīng)于提取的并采樣的應(yīng)變值中的每一個(gè)的X射線衍射光束的 強(qiáng)度,根據(jù)對(duì)晶片的機(jī)械損傷的程度,建模厚度(S360)。
[0090] 可以根據(jù)提取的應(yīng)變值來計(jì)算面間距(d),可以使用布拉格定律,計(jì)算對(duì)應(yīng)于計(jì)算 出的面間距(d)的X射線入射角(Θ),并可以使用第一搖擺曲線,獲取對(duì)應(yīng)于計(jì)算出的X射線 入射角(Θ)的X射線衍射光束的強(qiáng)度??梢愿鶕?jù)對(duì)晶片的機(jī)械損傷的程度,與獲取的X射線衍 射光束的強(qiáng)度成比例地,建模厚度。
[0091] 例如,可以根據(jù)對(duì)晶片的機(jī)械損傷的程度,在晶片的深度方向,將晶片分成多個(gè)部 分??梢曰趯?duì)應(yīng)于采樣的應(yīng)變值中的每一個(gè)的X射線衍射光束的強(qiáng)度,設(shè)置每一部分的厚 度。
[0092] 例如,與對(duì)應(yīng)于采樣的應(yīng)變值中的每一個(gè)的X射線衍射光束的強(qiáng)度成比例設(shè)置每 一部分的厚度。由于光束的強(qiáng)度本身隨著測(cè)量條件而變化,可以基于X射線衍射光束的強(qiáng) 度,基本上設(shè)置每一部分的厚度。
[0093]圖6是用于說明建模圖4中所示出的晶片的機(jī)械損傷的程度的圖示。
[0094]參考圖6,對(duì)晶片的機(jī)械損傷的程度在晶片的表面上可能嚴(yán)重,而機(jī)械損傷的程度 可以在晶片的深度方向603減少。另外,在預(yù)定深度或更深處,不會(huì)發(fā)生機(jī)械損傷。
[0095]這里,晶片的表面601可以是在其上面入射了 X射線的晶片表面,體塊602可以位于 晶片內(nèi)部。晶片的深度方向603可以是從晶片的表面601指向體塊的方向。
[0096] 根據(jù)機(jī)械損傷的程度,在晶片的深度方向603,晶片可以分成多個(gè)部分(例如,612, 614,以及616)。靠近晶片表面601的第一部分(例如,612)可以具有最高應(yīng)變值,而機(jī)械損傷 的程度在第一部分可能最高。另外,靠近體塊602的第三部分(例如,606)可以具有最低應(yīng)變 值,而機(jī)械損傷的程度在第三部分可以最低。
[0097] 可以基于對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的采樣的應(yīng)變值(SI,S2,以及S3)的X射線衍射光束的強(qiáng)度, 設(shè)置相應(yīng)的部分(例如,612,614,以及616)中的厚度(tl,t2,以及t3)。
[0098] 可以按如下方式設(shè)置相應(yīng)的部分(例如,612,614,以及616)的厚度(tl,t2,以及 t3) 〇
[0099] 例如,當(dāng)假設(shè)計(jì)算出的應(yīng)變的最高值為1000 ppm時(shí),可以通過將應(yīng)變值按IOOppm縮 小,來設(shè)置部分(例如,612,614,以及616)。
[0100] 從晶片表面朝著體塊的方向,對(duì)晶片的損傷程度減小。因此,甚至當(dāng)應(yīng)變按IOOppm 的有規(guī)律的間隔分割時(shí),由于應(yīng)變值小,因此每一部分的厚度顯著增大。
[0101] 如圖6所示,當(dāng)應(yīng)變被分成部分(SO,SI,S2,以及S3)時(shí),每一相同應(yīng)變的厚度可以 增大(t0〈tl〈t2〈t3)。
[0102] 可以采樣應(yīng)變值,并確定對(duì)應(yīng)于樣本值(30,31,32,以及33)的部分610,612,614, 以及616。在此情況下,采樣的應(yīng)變值越大,對(duì)應(yīng)于其的部分越是位于底部(例如,S0-610)。
[0103] 可以與對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的采樣的應(yīng)變值(SO,SI,S2,以及S3)的衍射光束的強(qiáng)度成比例 地設(shè)置相應(yīng)的部分610,612,614,以及616)的厚度(切4142,以及七3)。
[0104] 如圖5的第一搖擺曲線所示,當(dāng)從表示比基準(zhǔn)水平501更高強(qiáng)度的點(diǎn)處的應(yīng)變值以 有規(guī)律的間隔分割應(yīng)變時(shí),可以看出,X射線衍射光束的強(qiáng)度可以隨著應(yīng)變的縮小而迅速地 增大。
[0105] 接下來,方法基于建模對(duì)晶片的機(jī)械損傷的程度的結(jié)果,執(zhí)行計(jì)算機(jī)模擬,并根據(jù) 模擬的結(jié)果,獲取第二搖擺曲線(S140)。
[0106] 可以基于步驟S130中的建模的結(jié)果和測(cè)量條件的數(shù)據(jù),執(zhí)行計(jì)算機(jī)模擬,可以根 據(jù)模擬的結(jié)果,獲取第二搖擺曲線。
[0107] 這里,步驟S130中的建模的結(jié)果可以表示應(yīng)變(例如,50,5142,以及53)和厚度 (t0,tl,t2,以及t3)。另外,測(cè)量條件還可包括第一搖擺曲線的峰值強(qiáng)度、基準(zhǔn)水平的強(qiáng)度、 X射線衍射設(shè)備的光學(xué)條件、X軸的測(cè)量間隔以及第一搖擺曲線的設(shè)置的X射線入射角范圍。
[0108] 圖7A到7D是示出了根據(jù)實(shí)施例的第一搖擺曲線的實(shí)際值和基于模擬的結(jié)果,將其 與第二搖擺曲線匹配的過程的圖。
[0109] Π表示在步驟S220中獲取的第一搖擺曲線的實(shí)際值。
[0110] f2表示根據(jù)在步驟S140中執(zhí)行的計(jì)算機(jī)模擬的結(jié)果的第二搖擺曲線。
[0111] f3表示根據(jù)通過第一匹配的計(jì)算機(jī)模擬的結(jié)果的第二搖擺曲線。f4表示根據(jù)通過 第二匹配的計(jì)算機(jī)模擬的結(jié)果的第二搖擺曲線。f5表示根據(jù)通過第三匹配的計(jì)算機(jī)模擬的 結(jié)果的第二搖擺曲線。
[0112]為了使用用于計(jì)算X射線搖擺曲線的計(jì)算機(jī)模擬程序來計(jì)算圖7a中所示出的第二 搖擺曲線,可以基于在步驟S320中設(shè)置的X射線入射角(Θ)的范圍、在步驟S330中計(jì)算出的 面間距(d)、在步驟S350中提取并采樣的應(yīng)變值以及在步驟S360中建模以及設(shè)置的每一部 分的厚度,執(zhí)行計(jì)算機(jī)模擬。
[0113]接下來,方法將在步驟S220中獲取的第一搖擺曲線的實(shí)際值與在步驟S140中獲取 的第二搖擺曲線匹配(S150)。
[0114] 例如,通過改變下列各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):第二搖擺曲線的峰值強(qiáng)度的位置、X射線 入射角(Θ)的范圍、面間距(d)、采樣的應(yīng)變值以及相應(yīng)的部分的厚度,第二搖擺曲線可以與 第一搖擺曲線的實(shí)際值一致。
[0115] 例如,通過調(diào)整采樣的應(yīng)變值或相應(yīng)的部分(例如,612,614,以及616)的厚度(例 如,tl,t2以及t3),第二搖擺曲線(例如,圖7中的f2)可以與第一搖擺曲線的實(shí)際值(例如, 圖7中的Π )匹配或一致。如圖7B到7D所示,可以許多次重復(fù)地執(zhí)行匹配過程。
[0116] 接下來,方法基于匹配的結(jié)果,計(jì)算對(duì)晶片的損傷的深度(S160)。
[0117] 可以分析,步驟S150中的模擬的結(jié)果和步驟S220中的實(shí)際值之間的一致性意味 著,為根據(jù)模擬的結(jié)果輸入的采樣的應(yīng)變值中的每一個(gè)設(shè)置的厚度與對(duì)晶片的損傷的實(shí)際 深度一致。
[0118] 相應(yīng)地,可以通過將對(duì)應(yīng)于根據(jù)步驟S150中的匹配模擬的結(jié)果輸入的相應(yīng)的采樣 的應(yīng)變值而調(diào)整的所有厚度相加,計(jì)算對(duì)晶片的損傷的深度。
[0119] 實(shí)施例可以使用非損傷性的方法,確定對(duì)晶片的機(jī)械損傷的深度,并可以輕松地 確定對(duì)難以被蝕刻的藍(lán)寶石晶片的機(jī)械損傷的深度。
[0120] 可以看出,根據(jù)實(shí)施例測(cè)量到的對(duì)晶片的損傷的深度大于根據(jù)使用蝕刻和拋光的 方法測(cè)量到的相同晶片的損傷的深度。這意味著,與使用蝕刻和拋光的方法相比,實(shí)施例可 以準(zhǔn)確地測(cè)量小的損傷的深度。即,與使用蝕刻和拋光的方法相比,實(shí)施例可以更準(zhǔn)確地測(cè) 量對(duì)晶片的機(jī)械損傷的深度。
[0121] 圖8是示出了根據(jù)使用蝕刻和拋光的方法Gl和實(shí)施例的方法G2測(cè)量到的損傷的深 度的圖。情況1示出了在完成切片處理之后測(cè)量對(duì)晶片的損傷的深度的結(jié)果。情況2示出了 在完成精研處理之后測(cè)量對(duì)晶片的損傷的深度的結(jié)果。情況3示出了在完成研磨處理之后 在執(zhí)行OISF熱處理處理之前測(cè)量對(duì)晶片的損傷的深度的結(jié)果。情況4示出了在完成研磨處 理和執(zhí)行O