本實(shí)用新型涉及金屬膜厚測(cè)量
技術(shù)領(lǐng)域:
:,特別涉及一種用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng)。
背景技術(shù):
::化學(xué)機(jī)械平坦化(ChemicalMechanicalPlanarization,CMP)技術(shù)是當(dāng)今最有效的全局平坦化方法,并已成為集成電路制造的核心技術(shù)之一。對(duì)于CMP工藝,需要嚴(yán)格控制材料的去除量,避免晶圓“過(guò)拋”或者“欠拋”等情況的發(fā)生。對(duì)于銅CMP工藝,在銅CMP工藝過(guò)程后,為了全面分析本次工藝結(jié)果,迫切需要對(duì)晶圓表面剩余銅層厚度進(jìn)行準(zhǔn)確有效的測(cè)量。而電渦流檢測(cè)方法可以很好地實(shí)現(xiàn)晶圓表明銅層厚度的測(cè)量,但是測(cè)量過(guò)程中傳感器探頭的提離高度會(huì)不可避免地發(fā)生波動(dòng),進(jìn)而造成較大的測(cè)量誤差,從而降低測(cè)量準(zhǔn)確度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型旨在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本實(shí)用新型的目的在于提出一種用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng),該系統(tǒng)可以很好地消除測(cè)量過(guò)程中提離高度波動(dòng)所造成的測(cè)量誤差,從而保證測(cè)量準(zhǔn)確度,同時(shí)具有簡(jiǎn)單可靠的優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出了一種用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng),包括:電渦流傳感器;數(shù)據(jù)采集裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置與所述電渦流傳感器相連,以采集電渦流傳感器輸出的采樣信號(hào),并傳輸所述采樣信號(hào);數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,所述數(shù)據(jù)庫(kù)模塊用于建立標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)以存儲(chǔ)計(jì)算銅層厚度所需的多點(diǎn)標(biāo)定表,其中,在所述多點(diǎn)標(biāo)定表中對(duì)每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行多點(diǎn)標(biāo)樣,且各測(cè)量點(diǎn)的標(biāo)樣數(shù)相同;上層控制系統(tǒng),所述上層控制系統(tǒng)與所述數(shù)據(jù)采集裝置相連,并用于存儲(chǔ)所述標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)。所述上層控制系統(tǒng)接收所述數(shù)據(jù)采集裝置傳輸?shù)乃霾蓸有盘?hào),并對(duì)所述采樣信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后,根據(jù)選定的多點(diǎn)標(biāo)定表計(jì)算晶圓表面銅層多點(diǎn)的厚度測(cè)量值,并對(duì)在計(jì)算完成后,所述上層控制系統(tǒng)根據(jù)測(cè)量點(diǎn)序,進(jìn)行測(cè)量值與測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)的一一匹配,并將匹配結(jié)果按照預(yù)設(shè)格式進(jìn)行保存。根據(jù)本實(shí)用新型的用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng),基于多點(diǎn)標(biāo)定算法,可以很好地消除測(cè)量過(guò)程中提離高度波動(dòng)所造成的測(cè)量誤差,從而保證測(cè)量準(zhǔn)確度,同時(shí)具有簡(jiǎn)單可靠的優(yōu)點(diǎn)。另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述的用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:在一些示例中,所述上層控制系統(tǒng)具有XY模式和全局模式兩種測(cè)量模式,其中,所述XY模式測(cè)量晶圓表面兩條垂直直徑上各點(diǎn)的厚度值,所述全局模式測(cè)量晶圓表面以同心圓組均勻分布的多點(diǎn)厚度值。在一些示例中,其中,根據(jù)所述電渦流傳感器的采樣率和探頭運(yùn)動(dòng)速率,在所述XY模式下一條測(cè)量直徑上的輸出測(cè)量點(diǎn)數(shù)為100點(diǎn);根據(jù)8系列點(diǎn)分布,在所述全局模式下的輸出測(cè)量點(diǎn)數(shù)為121點(diǎn)、169點(diǎn)和225點(diǎn)。在一些示例中,其中,在所述XY模式下,定義晶圓圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),固定電渦流傳感器探頭從起始位運(yùn)動(dòng)至坐標(biāo)原點(diǎn)的距離,以晶圓邊緣上缺口所在半徑為X軸負(fù)半軸,依次測(cè)量X軸負(fù)半軸、Y軸負(fù)半軸、X軸正半軸和Y軸正半軸方向上的四段半徑,在測(cè)量過(guò)程中,根據(jù)用戶設(shè)定的預(yù)留邊距值計(jì)算所述探頭在每段半徑上移動(dòng)的距離;在所述全局模式下,所述電渦流傳感器探頭在測(cè)量時(shí)從晶圓圓心向外運(yùn)動(dòng),所述晶圓轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)晶圓做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),晶圓邊緣缺口處為每圈測(cè)量起點(diǎn),每圈測(cè)量時(shí),所述探頭在晶圓表面各測(cè)量圓的半徑處保持靜止,隨著晶圓的自轉(zhuǎn),完成各特定半徑圓周上的厚度測(cè)量,并在完成本圈測(cè)量后,所述探頭運(yùn)動(dòng)至下一個(gè)半徑處開(kāi)始下一圈測(cè)量,直至完成全部測(cè)量。在一些示例中,所述上層控制系統(tǒng)用于建立獨(dú)立的讀取線程,以在實(shí)時(shí)讀取電渦流傳感器輸出的采樣信號(hào)的同時(shí),獲取系統(tǒng)的各項(xiàng)狀態(tài)信息,并建立獨(dú)立的測(cè)量工藝線程,以運(yùn)行全自動(dòng)工藝過(guò)程。在一些示例中,所述數(shù)據(jù)庫(kù)模塊建立所述標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù),功能包括:新建標(biāo)定表、打開(kāi)標(biāo)定表、刪除標(biāo)定表、讀取選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息及刷新標(biāo)定表,在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),所述上層控制系統(tǒng)用于判斷用戶是否已選定標(biāo)定表,并在用戶選擇并獲取指定標(biāo)定表時(shí),所述上層控制系統(tǒng)解鎖所述數(shù)據(jù)庫(kù)模塊的打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值功能,否則,所述上層控制系統(tǒng)控制用戶界面上打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值功能對(duì)應(yīng)的控件不響應(yīng)任何操作。在一些示例中,所述上層控制系統(tǒng)在進(jìn)行新建標(biāo)定表時(shí),設(shè)計(jì)專用的標(biāo)定窗口以實(shí)現(xiàn)新建標(biāo)定表,所述標(biāo)定窗口包含導(dǎo)入數(shù)據(jù)和生成標(biāo)定表兩項(xiàng)功能,所述上層控制系統(tǒng)在讀取已選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息時(shí),通過(guò)循環(huán)遍歷整張表格,分別獲取所述已選定標(biāo)定表上的待標(biāo)定值和真實(shí)厚度值,并依次賦給二維數(shù)組x[i][j]和y[i][j],其中,i代表第i個(gè)測(cè)量點(diǎn),j代表第j個(gè)標(biāo)樣。在一些示例中,所述根據(jù)選定的多點(diǎn)標(biāo)定表計(jì)算晶圓表面銅層多點(diǎn)的厚度測(cè)量值,包括:標(biāo)定信息提取與排序:在每次測(cè)量前,根據(jù)本次測(cè)量點(diǎn)分布與測(cè)量點(diǎn)數(shù)要求,選定標(biāo)定表,并讀取所選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息,并在標(biāo)定信息讀取完成后,對(duì)于每一個(gè)測(cè)量點(diǎn),將標(biāo)樣數(shù)據(jù)按照由小到大的順序進(jìn)行排列,以得到該測(cè)量點(diǎn)正確的分段標(biāo)定曲線,以便后續(xù)進(jìn)行實(shí)際厚度值的計(jì)算;輸出值預(yù)處理:所述上層控制系統(tǒng)將每個(gè)測(cè)量點(diǎn)所在局部測(cè)量區(qū)間內(nèi)的所有采樣點(diǎn)的平均值作為該測(cè)量點(diǎn)的輸出值,且全部所述測(cè)量點(diǎn)的輸出值的個(gè)數(shù)與測(cè)量點(diǎn)數(shù)相同,同時(shí)測(cè)量點(diǎn)數(shù)應(yīng)與標(biāo)定表中的行數(shù)一致;測(cè)量值計(jì)算與坐標(biāo)匹配:在對(duì)所述采樣信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理后,各測(cè)量點(diǎn)根據(jù)標(biāo)定表中對(duì)應(yīng)的標(biāo)定信息和輸出值,計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量值,并在計(jì)算完成后,按照實(shí)際測(cè)量次序,將計(jì)算得到的測(cè)量值與測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)一一匹配,并將測(cè)量結(jié)果輸出到預(yù)定文本中。在一些示例中,上層控制系統(tǒng)在計(jì)算所述測(cè)量值時(shí),自動(dòng)搜索當(dāng)前輸出值所屬標(biāo)定曲線的標(biāo)定區(qū)間,并根據(jù)所在標(biāo)定區(qū)間擬合計(jì)算參數(shù),計(jì)算出對(duì)應(yīng)的測(cè)量值,其中,計(jì)算的循環(huán)次數(shù)受所選標(biāo)定表的行數(shù)與列數(shù)限制。在一些示例中,上層控制系統(tǒng)計(jì)算所述測(cè)量值,包括:判斷當(dāng)前輸出值所屬標(biāo)定區(qū)間,如果輸出值小于所在標(biāo)定曲線中最小標(biāo)樣的待標(biāo)定值,則計(jì)算測(cè)量值為該標(biāo)定曲線最小標(biāo)樣的標(biāo)定值;如果輸出值大于所在標(biāo)定曲線中最大標(biāo)樣的待標(biāo)定值,則計(jì)算測(cè)量值為該標(biāo)定曲線最大標(biāo)樣的標(biāo)定值;如果輸出值屬于所在標(biāo)定曲線的某段標(biāo)定區(qū)間,則根據(jù)所在標(biāo)定區(qū)間擬合本區(qū)間內(nèi)的線性標(biāo)定關(guān)系,以得到對(duì)應(yīng)的斜率與截距;根據(jù)擬合得到的斜率與截距,計(jì)算出當(dāng)前輸出值所對(duì)應(yīng)的厚度值。本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例標(biāo)定表編輯格式示意圖;以及圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例標(biāo)定表在數(shù)據(jù)庫(kù)中的保存方式示意圖。。具體實(shí)施方式下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng)。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,該標(biāo)定系統(tǒng)100包括:電渦流傳感器110、數(shù)據(jù)采集裝置120、數(shù)據(jù)庫(kù)模塊130和上層控制系統(tǒng)140。具體地說(shuō),對(duì)于晶圓表面銅層,本實(shí)用新型采用電渦流檢測(cè)方法,用于CMP前/后測(cè)量晶圓表面銅層厚度。電渦流傳感器110具有探頭,探頭安裝在機(jī)械臂的前端,并隨機(jī)械臂直線運(yùn)動(dòng),晶圓轉(zhuǎn)盤用于吸附晶圓并帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),支架用于配合晶圓傳輸機(jī)構(gòu)的放片與取片過(guò)程,在測(cè)量時(shí),晶圓的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與探頭的直線運(yùn)動(dòng)相互配合,以進(jìn)行晶圓表面銅層的多點(diǎn)測(cè)量。采集裝置120與電渦流傳感器110相連,以采集電渦流傳感器110輸出的采樣信號(hào),并傳輸采樣信號(hào)。數(shù)據(jù)庫(kù)模塊130用于建立標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)以存儲(chǔ)計(jì)算銅層厚度所需的多點(diǎn)標(biāo)定表,其中,在多點(diǎn)標(biāo)定表中對(duì)每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行多點(diǎn)標(biāo)樣,且各測(cè)量點(diǎn)的標(biāo)樣數(shù)相同。上層控制系統(tǒng)140與數(shù)據(jù)采集裝置120相連,接收數(shù)據(jù)采集裝置120傳輸?shù)牟蓸有盘?hào),并用于存儲(chǔ)標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)。上層控制系統(tǒng)140對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后,根據(jù)選定的多點(diǎn)標(biāo)定表計(jì)算晶圓表面銅層多點(diǎn)的厚度測(cè)量值,并在計(jì)算完成后,上層控制系統(tǒng)140根據(jù)測(cè)量點(diǎn)序,進(jìn)行測(cè)量值與測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)的一一匹配,并將匹配結(jié)果按照預(yù)設(shè)格式進(jìn)行保存。其中,預(yù)設(shè)格式例如為.txt,即匹配結(jié)果的保存格式為.txt。其中,在一些示例中,上層控制系統(tǒng)140例如采用“工控機(jī)+多軸運(yùn)動(dòng)控制卡”的控制模式。其中,多軸運(yùn)動(dòng)控制卡可同時(shí)滿足運(yùn)動(dòng)控制和信號(hào)輸入/輸出的需要。上層控制系統(tǒng)140通過(guò)多軸運(yùn)動(dòng)控制卡實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)作與狀態(tài)。測(cè)量時(shí),上層控制系統(tǒng)140通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制卡(即數(shù)據(jù)采集裝置120)實(shí)時(shí)讀取電渦流傳感器110連續(xù)采樣信號(hào)。采樣結(jié)束后,上層控制系統(tǒng)140根據(jù)反饋信號(hào),進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理及各測(cè)量點(diǎn)厚度值的計(jì)算。計(jì)算完成后,上層控制系統(tǒng)140根據(jù)測(cè)量點(diǎn)序,完成測(cè)量值與測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)的一一匹配,然后將測(cè)量結(jié)果按照規(guī)定的格式(如.txt)保存。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)工藝需求,上層控制系統(tǒng)140具有XY模式和全局模式兩種測(cè)量模式,其中,XY模式測(cè)量晶圓表面兩條垂直直徑上各點(diǎn)的厚度值,全局模式測(cè)量晶圓表面以同心圓組均勻分布的多點(diǎn)厚度值。進(jìn)一步地,系統(tǒng)在XY模式下一條測(cè)量直徑上的輸出測(cè)量點(diǎn)數(shù)為100點(diǎn);根據(jù)8系列點(diǎn)分布,系統(tǒng)在全局模式下的輸出測(cè)量點(diǎn)數(shù)為121點(diǎn)、169點(diǎn)和225點(diǎn)。其中,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,在XY模式下,定義晶圓圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),固定探頭從起始位(home位)運(yùn)動(dòng)至坐標(biāo)原點(diǎn)的距離,以晶圓邊緣上缺口(Notch)所在半徑為X軸負(fù)半軸,依次測(cè)量X軸負(fù)半軸、Y軸負(fù)半軸、X軸正半軸和Y軸正半軸方向上的四段半徑。在測(cè)量過(guò)程中,根據(jù)用戶設(shè)定的預(yù)留邊距值(最外測(cè)量點(diǎn)距離晶圓邊緣的徑向距離)計(jì)算探頭在每段半徑上移動(dòng)的距離,即為晶圓半徑與預(yù)留邊距值的差值。另一方面,在全局模式下,探頭在測(cè)量時(shí)從晶圓圓心向外運(yùn)動(dòng),晶圓轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)晶圓做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),晶圓邊緣缺口(Notch)處為每圈測(cè)量起點(diǎn)。每圈測(cè)量時(shí),探頭在晶圓表面各測(cè)量圓的半徑處保持靜止,隨著晶圓的自轉(zhuǎn),完成各特定半徑圓周上的厚度測(cè)量,并在完成本圈測(cè)量后,探頭運(yùn)動(dòng)至下一個(gè)半徑處開(kāi)始下一圈測(cè)量,直至完成全部測(cè)量。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,相鄰兩個(gè)測(cè)量圓周之間的徑向間距相同,由上層控制系統(tǒng)140根據(jù)測(cè)量點(diǎn)總數(shù)和設(shè)定的預(yù)留邊距值自行計(jì)算。根據(jù)8系列點(diǎn)分布,各測(cè)量圓周上測(cè)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)由內(nèi)至外逐漸增多,各圈測(cè)量點(diǎn)在所在圓周上均勻分布。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,針對(duì)上述工藝過(guò)程,上層控制系統(tǒng)140用于建立獨(dú)立的讀取線程,以在實(shí)時(shí)讀取電渦流傳感器110輸出的采樣信號(hào)的同時(shí),獲取系統(tǒng)的各項(xiàng)狀態(tài)信息,例如晶圓轉(zhuǎn)盤和機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)參數(shù)(例如,位置/角度,速度和加速度),各種開(kāi)關(guān)變量的通斷,以及氣源壓力等;并建立獨(dú)立的測(cè)量工藝線程,以運(yùn)行全自動(dòng)工藝過(guò)程,即根據(jù)用戶選擇的測(cè)量模式(XY模式或者全局模式),為本次測(cè)量過(guò)程單獨(dú)開(kāi)一個(gè)線程。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,例如采用多點(diǎn)標(biāo)定算法,可以很好地消除測(cè)量過(guò)程中提離高度波動(dòng)所造成的測(cè)量誤差,從而保證測(cè)量準(zhǔn)確度,而且該算法本身簡(jiǎn)便可靠。基于此,本實(shí)用新型利用QtSql模塊建立數(shù)據(jù)庫(kù)模塊130以存儲(chǔ)計(jì)算銅層厚度所需的多點(diǎn)標(biāo)定表,其中,在多點(diǎn)標(biāo)定表中對(duì)每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行多點(diǎn)標(biāo)樣,且各測(cè)量點(diǎn)的標(biāo)樣數(shù)相同。其中,標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)保存在上層控制系統(tǒng)140的工控機(jī)中。在數(shù)據(jù)庫(kù)中,標(biāo)定表編輯格式例如圖2所示。進(jìn)一步地,上層控制系統(tǒng)140在完成對(duì)電渦流傳感器110輸出的采樣信號(hào)的數(shù)據(jù)處理后,根據(jù)選定的多點(diǎn)標(biāo)定表即可進(jìn)行厚度值的計(jì)算。其中,數(shù)據(jù)庫(kù)模塊130具體功能包括:新建標(biāo)定表、打開(kāi)標(biāo)定表、刪除標(biāo)定表、讀取選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息及刷新標(biāo)定表。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),上層控制系統(tǒng)140用于判斷用戶是否已選定標(biāo)定表,并在用戶選擇并獲取指定標(biāo)定表時(shí),上層控制系統(tǒng)140才會(huì)解鎖數(shù)據(jù)庫(kù)模塊130的打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值兩項(xiàng)功能,否則,上層控制系統(tǒng)140控制用戶界面上打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值功能對(duì)應(yīng)的控件不響應(yīng)任何操作。通俗地說(shuō),即標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)的主要功能包括:新建標(biāo)定表;打開(kāi)標(biāo)定表;刪除標(biāo)定表;讀取已選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息;刷新標(biāo)定列表。運(yùn)行時(shí),上層控制系統(tǒng)140需判斷用戶是否已選擇標(biāo)定表,只有用戶選擇并讀取了某一標(biāo)定表,才可解鎖打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值等功能,否則用戶界面上打開(kāi)標(biāo)定表和計(jì)算厚度值等功能的控件不會(huì)響應(yīng)任何操作。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,上層控制系統(tǒng)140在進(jìn)行新建標(biāo)定表時(shí),設(shè)計(jì)專用的標(biāo)定窗口以實(shí)現(xiàn)新建標(biāo)定表,標(biāo)定窗口包含導(dǎo)入數(shù)據(jù)和生成標(biāo)定表兩項(xiàng)功能,上層控制系統(tǒng)140在讀取已選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息時(shí),通過(guò)循環(huán)遍歷整張表格,分別獲取已選定標(biāo)定表上的待標(biāo)定值和真實(shí)厚度值,并依次賦給二維數(shù)組x[i][j]和y[i][j],其中,i代表第i個(gè)測(cè)量點(diǎn),j代表第j個(gè)標(biāo)樣。具體地,本實(shí)用新型的以下實(shí)施例將按照各功能依次說(shuō)明實(shí)現(xiàn)方法及作用,即在進(jìn)行新建標(biāo)定表、打開(kāi)標(biāo)定表、刪除標(biāo)定表、讀取選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息及刷新標(biāo)定表時(shí),具體包括:(1)新建標(biāo)定表為了方便工藝人員新建標(biāo)定表格,設(shè)計(jì)專用的標(biāo)定窗口。標(biāo)定窗口根據(jù)用戶設(shè)置,調(diào)整窗口參數(shù)配置。例如,根據(jù)用戶選擇的標(biāo)樣組個(gè)數(shù)和測(cè)量模式(測(cè)量點(diǎn)總數(shù))調(diào)整標(biāo)定表格的行數(shù)與列數(shù)。其中,行數(shù)對(duì)應(yīng)標(biāo)樣組個(gè)數(shù),列數(shù)對(duì)應(yīng)測(cè)量點(diǎn)數(shù),具體原理示意圖如圖2所示。標(biāo)定窗口主要包含導(dǎo)入數(shù)據(jù)和生成標(biāo)定表兩項(xiàng)功能。導(dǎo)入功能:用戶首先選中窗口內(nèi)要導(dǎo)入的數(shù)據(jù)行,然后選擇要導(dǎo)入的數(shù)據(jù);系統(tǒng)自動(dòng)讀入全部數(shù)據(jù)后,按空格符依次拆分出各個(gè)數(shù)據(jù),并判斷要導(dǎo)入的數(shù)據(jù)是否符合當(dāng)前表格規(guī)格(數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)應(yīng)符合標(biāo)定表格的列數(shù)),如果滿足要求,則依次將各個(gè)數(shù)據(jù)顯示在表格規(guī)定的數(shù)據(jù)項(xiàng)中。生成標(biāo)定表:待用戶確認(rèn)已編輯完成的各項(xiàng)數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)首先遍歷窗口內(nèi)整張標(biāo)定表格的全部單元格,判斷是否有非法字符(例如,空白字符),如果內(nèi)容正常,則獲取表名(用戶自行命名);然后按列讀取窗口表格數(shù)據(jù),并依次插入到數(shù)據(jù)庫(kù)中新創(chuàng)建的表格中。(2)打開(kāi)標(biāo)定表首先,定義數(shù)據(jù)庫(kù)路徑,并調(diào)用QSqlDatabase::addDatabase()來(lái)創(chuàng)建QSqlDatabase對(duì)象。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,使用SQLITE數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)程序來(lái)訪問(wèn)標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)。然后,打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)(如果打開(kāi)失敗,彈出錯(cuò)誤提示窗口)。當(dāng)正確建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接后,創(chuàng)建QSqlTableModel對(duì)象,讀取工藝人員選定的標(biāo)定表格的行與列,并設(shè)置各行名與各列名;創(chuàng)建QTableView對(duì)象,并加載已創(chuàng)建的QSqlTableModel對(duì)象;利用QTableView對(duì)象顯示QSqlTableModel對(duì)象的內(nèi)容。最后,關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)。(3)刪除標(biāo)定表首先連接并打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)(此步方法同打開(kāi)標(biāo)定表)。當(dāng)正確打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)后,使用QSqlQuery執(zhí)行底層數(shù)據(jù)庫(kù)支持的SQL語(yǔ)言。本功能負(fù)責(zé)刪除數(shù)據(jù)庫(kù)中指定的標(biāo)定表,需調(diào)用刪除表格指令“droptable+tablename”。刪除完成后,關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)。(4)讀取已選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息首先連接并打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)(此步方法同打開(kāi)標(biāo)定表)。當(dāng)正確打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)后,使用QSqlQuery加載已選定標(biāo)定表格中的所有數(shù)據(jù)。在本實(shí)用新型中,標(biāo)定表在數(shù)據(jù)庫(kù)中的保存格式(如圖3所示)和在標(biāo)定表格窗口上顯示的格式不一致,具體地,兩種方式為互置關(guān)系,在算法設(shè)計(jì)時(shí),更方便程序的開(kāi)發(fā)。在數(shù)據(jù)提取時(shí),通過(guò)循環(huán)遍歷整張表格,分別獲取標(biāo)定表上的待標(biāo)定值和真實(shí)厚度值,并依次賦給二維數(shù)組x[i][j]和y[i][j]。其中,i代表第i個(gè)測(cè)量點(diǎn),j代表第j個(gè)標(biāo)樣。(5)刷新標(biāo)定列表首先連接并打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)(此步方法同打開(kāi)標(biāo)定表)。當(dāng)正確打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)后,利用QSqlDatabase的成員函數(shù)tables(QSql::Tables),即可獲取全部標(biāo)定表的表名,然后返回列表,并關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)。在完成每次測(cè)量的全過(guò)程采樣后,上層控制系統(tǒng)140計(jì)算晶圓表面銅層多點(diǎn)的厚度測(cè)量值。具體地,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,上層控制系統(tǒng)140計(jì)算晶圓表面銅層多點(diǎn)的厚度測(cè)量值,包括:1)標(biāo)定信息提取與排序:在每次測(cè)量前,應(yīng)根據(jù)本次測(cè)量點(diǎn)分布與測(cè)量點(diǎn)數(shù)要求,選定標(biāo)定表,并讀取所選定標(biāo)定表的標(biāo)定信息,并在標(biāo)定信息讀取完成后,對(duì)于每一個(gè)測(cè)量點(diǎn),將標(biāo)樣數(shù)據(jù)按照由小到大的順序進(jìn)行排列,以得到該測(cè)量點(diǎn)正確的分段標(biāo)定曲線,方便后續(xù)進(jìn)行實(shí)際厚度值的計(jì)算。其中,讀取到的標(biāo)定信息分別存儲(chǔ)到的二維數(shù)組x[i][j]和y[i][j]中。其中,x負(fù)責(zé)存儲(chǔ)標(biāo)定表上的待標(biāo)定值,y負(fù)責(zé)存儲(chǔ)真實(shí)厚度值,i代表第i個(gè)測(cè)量點(diǎn),j代表第j個(gè)標(biāo)樣。2)輸出值預(yù)處理:由于測(cè)量時(shí),對(duì)于同一半徑(XY模式)或者同一圓上(全局模式),測(cè)量系統(tǒng)采取連續(xù)采樣的方式,而非定點(diǎn)測(cè)量。因此,上層控制系統(tǒng)140將每個(gè)測(cè)量點(diǎn)所在局部測(cè)量區(qū)間內(nèi)的所有采樣點(diǎn)的平均值作為該測(cè)量點(diǎn)的輸出值,并保證全部測(cè)量點(diǎn)的輸出值的個(gè)數(shù)與測(cè)量點(diǎn)數(shù)相同,同時(shí)測(cè)量點(diǎn)數(shù)應(yīng)與標(biāo)定表中的行數(shù)一致。3)測(cè)量值計(jì)算與坐標(biāo)匹配:在完成電渦流傳感器110輸出信號(hào)采樣及數(shù)據(jù)處理后,各測(cè)量點(diǎn)根據(jù)標(biāo)定表中對(duì)應(yīng)的標(biāo)定信息和輸出值,計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量值,并在計(jì)算完成后,按照實(shí)際測(cè)量次序,將計(jì)算得到的測(cè)量值與測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)一一匹配,并將測(cè)量結(jié)果輸出到預(yù)定文本中。更為具體地,例如將測(cè)量結(jié)果按照.txt格式輸出并存儲(chǔ)到預(yù)定文件中。其中,上層控制系統(tǒng)140用于在計(jì)算測(cè)量值時(shí),自動(dòng)搜索當(dāng)前輸出值所屬標(biāo)定曲線的標(biāo)定區(qū)間,并根據(jù)所在標(biāo)定區(qū)間擬合計(jì)算參數(shù),計(jì)算出對(duì)應(yīng)的測(cè)量值。其中,計(jì)算的循環(huán)次數(shù)受所選標(biāo)定表的行數(shù)與列數(shù)限制,加強(qiáng)了程序運(yùn)行的安全性?;诖龢?biāo)定值與真實(shí)厚度值之間較好的線性關(guān)系,各標(biāo)定區(qū)間的擬合方式采用線性擬合。具體地,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,上層控制系統(tǒng)140計(jì)算測(cè)量值,包括:判斷當(dāng)前輸出值所屬標(biāo)定區(qū)間,如果輸出值小于所在標(biāo)定曲線中最小標(biāo)樣的待標(biāo)定值,則計(jì)算測(cè)量值為該標(biāo)定曲線最小標(biāo)樣的標(biāo)定值;如果輸出值大于所在標(biāo)定曲線中最大標(biāo)樣的待標(biāo)定值,則計(jì)算測(cè)量值為該標(biāo)定曲線最大標(biāo)樣的標(biāo)定值;如果輸出值屬于所在標(biāo)定曲線的某段標(biāo)定區(qū)間,則根據(jù)所在標(biāo)定區(qū)間擬合本區(qū)間內(nèi)的線性標(biāo)定關(guān)系,以得到對(duì)應(yīng)的斜率a與截距b;最后根據(jù)擬合得到的斜率a與截距b,計(jì)算出當(dāng)前輸出值所對(duì)應(yīng)的厚度值。綜上,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的模用于晶圓銅層厚度多點(diǎn)測(cè)量的標(biāo)定系統(tǒng),基于多點(diǎn)標(biāo)定算法,可以很好地消除測(cè)量過(guò)程中提離高度波動(dòng)所造成的測(cè)量誤差,從而保證測(cè)量準(zhǔn)確度,同時(shí)具有簡(jiǎn)單可靠的優(yōu)點(diǎn)。在本說(shuō)明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同限定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3