相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求以下申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)：2014年10月31日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)62/073,727；2014年10月31日提交的62/073,706；和2014年11月12日提交的62/078,754，這些申請(qǐng)中的每一個(gè)全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。本發(fā)明一般涉及用于蝕刻用于集成電路的半導(dǎo)體晶片的系統(tǒng)和方法，更具體地涉及使用導(dǎo)致晶片蝕刻成精確且均勻的厚度的濕蝕刻工藝來(lái)蝕刻半導(dǎo)體晶片(集成電路基板)的系統(tǒng)和方法。根據(jù)本發(fā)明，濕蝕刻工藝可以是兩階段工藝。
背景技術(shù)：
：2.5和3d集成在設(shè)備制造中成為現(xiàn)實(shí)。關(guān)鍵的工藝步驟是使硅晶片變薄以顯露金屬填充的硅通孔(tsv)。磨削用于去除硅晶片的大部分。目前，已經(jīng)使用包括化學(xué)機(jī)械平面化(cmp)和等離子體蝕刻的過(guò)程的多步驟序列來(lái)完成硅的最終薄化。然而，這種常規(guī)方法具有與之相關(guān)的許多缺點(diǎn)，包括但不限于工藝的復(fù)雜性和相關(guān)的成本。如下文所述，本發(fā)明旨在通過(guò)提供一種簡(jiǎn)單的、成本有效的方法來(lái)濕蝕刻剩余的硅以顯露tsv來(lái)克服與常規(guī)工藝相關(guān)的這些缺陷。tsv晶片(晶片在本文也稱(chēng)為基板)通過(guò)在晶片的頂表面中形成通孔(孔)來(lái)制造。這些通孔部分延伸穿過(guò)晶片的厚度。然后用帶或不帶絕緣襯墊的導(dǎo)電材料(柱)填充孔。導(dǎo)體填充的通孔在本文中稱(chēng)為tsv。然后將晶片的與產(chǎn)生tsv相反的底側(cè)放置于研磨工藝，其中機(jī)械磨削中減小基板的厚度，從而有效地減小從通孔的底部到基板底面的距離。完全研磨基板以暴露導(dǎo)體是不希望的，因?yàn)檫@將導(dǎo)致導(dǎo)電材料的離子被涂抹在基板表面上，從而改變污染位置處的電性能并降低產(chǎn)率。根據(jù)應(yīng)用，在進(jìn)一步處理底側(cè)之前，可以在晶片的頂側(cè)執(zhí)行任何數(shù)量的制造步驟。例如，對(duì)于器件晶片，可以將整個(gè)器件結(jié)構(gòu)和冶金部件添加到晶片的頂表面。對(duì)于2.5d插入器應(yīng)用，可以完成頂側(cè)布線/互連。然后通常利用粘合劑層將具有tsv的晶片安裝在載體晶片上，晶片頂部朝向載體晶片。研磨工藝在tsv上方留下一層基板材料，其可以具有徑向依賴(lài)性的厚度變化，例如在晶片邊緣處較厚，在晶片上均勻，或在晶片中心處比在邊緣處較厚(在晶片厚度變化范圍內(nèi))。同樣地，在晶片到晶片的基礎(chǔ)上，也可能存在tsvs之上的基板材料的高度差(晶片到晶片厚度變化)。tsv以上層中的這些差異可能大于暴露的tsv的允許高度差。集成電路晶片通常為平圓盤(pán)的形狀(盡管其他形狀是可能的)，并且通常由硅、砷化鎵或其它材料制成，可以使用各種化學(xué)品加工。一個(gè)工藝是使用液體化學(xué)蝕刻劑從基板上或在基板上去除材料，該工藝通常被稱(chēng)為濕蝕刻。通常使用的方法包括將晶片浸沒(méi)在化學(xué)浴(稱(chēng)為“批處理”或“浸漬處理”)中，或者在旋轉(zhuǎn)時(shí)將流體分散在晶片上(稱(chēng)為“單晶加工”)。隨著晶片尺寸增加和幾何尺寸減小，通過(guò)采用單晶片處理可以實(shí)現(xiàn)顯著的益處，只要可以更好地控制處理環(huán)境。濕蝕刻工藝的蝕刻速率將隨蝕刻劑濃度的變化而變化。當(dāng)化學(xué)蝕刻劑再循環(huán)時(shí)，添加少量新鮮的化學(xué)蝕刻劑以維持蝕刻速率是常見(jiàn)的做法。通常，添加是基于基于經(jīng)處理的晶片的數(shù)學(xué)模型或自蝕刻劑制備起經(jīng)過(guò)的時(shí)間。如果沒(méi)有測(cè)量反饋，蝕刻速率將保持不變，數(shù)學(xué)模型可以預(yù)測(cè)注入新鮮化學(xué)蝕刻劑的需要。同樣，不會(huì)考慮任何外部影響，蝕刻速率也不會(huì)保持不變。蝕刻工藝的深度是蝕刻速率和時(shí)間的函數(shù)。時(shí)間被很好地控制，但蝕刻速率可以根據(jù)幾個(gè)因素而變化。同樣，所需的蝕刻深度也將變化，因?yàn)榇嬖诰瑑?nèi)厚度變化和晶片與晶片間厚度變化。上述影響現(xiàn)有濕蝕刻工藝系統(tǒng)將生產(chǎn)環(huán)境中一致地精確蝕刻晶片達(dá)到所需厚度和均勻性的能力。因此，缺乏根據(jù)精確地適應(yīng)于要從每個(gè)晶片移除的材料的量的蝕刻配方處理晶片的方法限制了現(xiàn)有系統(tǒng)在所處理的每個(gè)晶片上露出精確深度的能力。類(lèi)似于薄化的tsv晶片，用于薄化非tsv晶片的常規(guī)工藝涉及研磨以去除晶片的大部分以及包括完成晶片的最終變薄的化學(xué)機(jī)械平面化(cmp)和等離子體蝕刻的過(guò)程的多步驟序列。然而，這種常規(guī)工藝具有與之相關(guān)的許多缺點(diǎn)，包括但不限于工藝的復(fù)雜性和相關(guān)的成本。如下文所述，本發(fā)明旨在通過(guò)提供一種簡(jiǎn)單的、成本有效的方法來(lái)將剩余的基板濕蝕刻成所需的厚度和表面均勻度來(lái)克服與常規(guī)工藝相關(guān)的這些缺陷。因此，需要一種系統(tǒng)和方法，用于：(1)確定要從基板移除的材料的量和圖案；(2)在生產(chǎn)環(huán)境中高效地去除材料以達(dá)到所需的深度和均勻度。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)如下所述的這些目的。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種使用濕蝕刻工藝系統(tǒng)濕蝕刻晶片的方法，所述濕蝕刻工藝系統(tǒng)包括多個(gè)臺(tái)子以生產(chǎn)具有期望的最終目標(biāo)晶片厚度輪廓的晶片。如本文所述，該方法可以采用雙蝕刻步驟(兩級(jí)蝕刻)，因?yàn)樵谥辽賰蓚€(gè)離散步驟中蝕刻晶片以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的目標(biāo)。一種示例性的方法包括以下步驟：在測(cè)量臺(tái)處測(cè)量晶片的初始厚度；在第一蝕刻臺(tái)處，根據(jù)第一蝕刻配方并使用第一蝕刻劑來(lái)蝕刻晶片的表面以薄化晶片材料，并在tsv之上留下具有規(guī)定殘留基板材料厚度(rst)的殘留晶片材料層，其中所述第一蝕刻配方基于所測(cè)量的初始厚度；在第二蝕刻臺(tái)處，使用第二蝕刻劑根據(jù)二蝕刻配方蝕刻晶片的表面以使晶片材料變薄，使得具有規(guī)定露出高度的每個(gè)tsv的相應(yīng)部分從表面延伸；并且其中所述多個(gè)臺(tái)子被布置在殼體內(nèi)并且被配置為在臺(tái)子之間可控地移動(dòng)所述晶片的自動(dòng)晶片傳送裝置訪問(wèn)，從而允許當(dāng)所述晶片正在進(jìn)行蝕刻工藝時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量所述晶片。另一個(gè)示例性方法包括以下步驟：在包括存儲(chǔ)器和通過(guò)在其中執(zhí)行代碼形式的指令而配置的處理器的過(guò)程控制器處提供一個(gè)或多個(gè)tsv的參考高度、規(guī)定顯露高度和規(guī)定的殘留基板材料厚度(st)，其中所述規(guī)定的rst是在第一蝕刻步驟之后的所述多個(gè)徑向位置中的每一個(gè)處的殘留晶片材料層的目標(biāo)厚度的量度；在測(cè)量臺(tái)處測(cè)量晶片的初始厚度；由所述過(guò)程控制器計(jì)算所述多個(gè)徑向位置中的每一個(gè)的相應(yīng)的第一蝕刻深度，其中針對(duì)特定徑向位置的相應(yīng)第一蝕刻深度是在所述第一蝕刻步驟期間在所述特定徑向位置處被去除的材料的量并且是所測(cè)量的特定徑向位置的初始厚度、一個(gè)或多個(gè)tsv的參考高度和規(guī)定的rst的函數(shù)，并且其中相應(yīng)的第一蝕刻深度是不均勻的；利用所述過(guò)程控制器基于所計(jì)算的相應(yīng)的第一蝕刻深度來(lái)生成第一蝕刻配方，其中所述第一蝕刻配方控制在所述第一蝕刻步驟期間噴嘴的運(yùn)動(dòng)，從而使所述噴嘴選擇性地將第一蝕刻劑分配到所述多個(gè)徑向位置中的每一個(gè)上，從而在每個(gè)徑向位置使晶片薄化相應(yīng)的第一蝕刻深度；在第一蝕刻臺(tái)處，根據(jù)第一蝕刻配方并使用第一蝕刻劑蝕刻晶片的表面；在第二蝕刻臺(tái)處，使用第二蝕刻劑根據(jù)第二蝕刻配方蝕刻晶片的表面以使晶片材料變薄，使得每個(gè)tsv的具有規(guī)定的露出高度的相應(yīng)部分從表面延伸；并且其中所述多個(gè)臺(tái)子被布置在殼體內(nèi)并且被配置為在臺(tái)子之間可控地移動(dòng)所述晶片的自動(dòng)晶片傳送裝置訪問(wèn)，從而允許當(dāng)所述晶片正在進(jìn)行蝕刻工藝時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量所述晶片。根據(jù)另一方面，示例性的方法包括以下步驟：在包括存儲(chǔ)器和通過(guò)在其中執(zhí)行代碼形式的指令而配置的處理器的過(guò)程控制器處提供晶片輪廓數(shù)據(jù)，包括規(guī)定的蝕刻偏移和目標(biāo)最終晶片厚度輪廓，目標(biāo)最終晶片厚度輪廓定義在所述第二蝕刻步驟之后所述晶片表面上的多個(gè)徑向位置中的每一個(gè)的目標(biāo)最終厚度參數(shù)；在測(cè)量臺(tái)處測(cè)量晶片表面上的多個(gè)點(diǎn)處的晶片的初始厚度；利用所配置的處理器，根據(jù)蝕刻偏移、每個(gè)徑向位置的目標(biāo)最終晶片厚度參數(shù)和每個(gè)徑向位置的測(cè)量的初始厚度來(lái)計(jì)算第一蝕刻輪廓；使用所配置的處理器，根據(jù)第一蝕刻輪廓生成用于第一蝕刻步驟的蝕刻配方；在使用具有第一蝕刻速率的第一蝕刻劑的蝕刻臺(tái)處，根據(jù)第一蝕刻配方蝕刻晶片；在測(cè)量臺(tái)處測(cè)量晶片上的多個(gè)點(diǎn)處的晶片的蝕刻后厚度；使用所配置的處理器，確定晶片的蝕刻厚度后與最終晶片厚度輪廓匹配；在使用第二蝕刻劑并具有第二蝕刻速率的蝕刻臺(tái)處，根據(jù)第二蝕刻配方蝕刻所述晶片；并且其中所述多個(gè)臺(tái)子被布置在殼體內(nèi)并且被配置為在臺(tái)子之間可控地移動(dòng)所述晶片的自動(dòng)晶片傳送裝置訪問(wèn)，從而允許當(dāng)所述晶片正在進(jìn)行蝕刻工藝時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量所述晶片。因此，在至少一個(gè)方面，本工藝涉及濕蝕刻工藝，作為cmp/等離子體蝕刻tsv顯露工藝的簡(jiǎn)單和成本有效的替代方案。附圖說(shuō)明圖1是表示根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)的透視圖；圖2是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)的前視平面圖；圖3是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)的示例性配置的框圖；圖4是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的測(cè)量臺(tái)的前視平面圖；圖5是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的濕蝕刻臺(tái)的透視圖；圖6a是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的清潔臺(tái)子的前視平面圖；圖6b是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的清潔臺(tái)子的前視平面圖；圖7a是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)的示例性配置的框圖；圖7b是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的過(guò)程控制系統(tǒng)的示例性配置的框圖；圖8a是示出根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的例程的流程圖；圖8b是示出根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的例程的流程圖；圖9a是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9b是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9c是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的具有tsv的示例性硅基板的剖視圖；圖9d是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9e是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9f是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9g是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖9h是示出根據(jù)本文公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案的具有tsv的示例性硅基板的剖視圖；圖9i是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖10示出了tsv晶片表面研磨后(左)和蝕刻10-μm后(右)的afm圖像。圖11a是接近表面的晶片剖面的tem圖像；圖11b是兩步蝕刻工藝之后的研磨后的晶片的tem圖像；圖12顯示了tsv晶片上的實(shí)際測(cè)量結(jié)果(下圖：在線測(cè)量的蝕刻前和蝕刻后的tsv晶片厚度)；和圖13示出已經(jīng)顯露的tsv的斷裂橫截面。圖14a是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14b是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14c是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14d是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14e是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14f是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14g是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖；圖14h是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的截圖；和圖14i是根據(jù)本文公開(kāi)的至少一個(gè)實(shí)施方案的圖形用戶(hù)界面的屏幕截圖。發(fā)明詳述圖1-5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)100。因此，系統(tǒng)100可以被認(rèn)為是用于制造半導(dǎo)體器件的濕蝕刻設(shè)備。應(yīng)當(dāng)理解，可以在系統(tǒng)100中實(shí)現(xiàn)在以前并入本文的共同擁有的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)中公開(kāi)的教導(dǎo)。在半導(dǎo)體器件制造工藝的晶片濕式處理工藝中，通常存在如上所述的蝕刻工藝和清潔工藝。在蝕刻工藝中使用的單晶片濕式處理裝置以受控的方式將化學(xué)蝕刻劑分配在基板上，以在固定時(shí)間內(nèi)引起化學(xué)反應(yīng)。應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語(yǔ)“晶片”和“基板”在本文中可互換使用。在清潔工藝中使用的單晶片濕式處理設(shè)備使得化學(xué)溶液被分配到基板上，并且還可以包括用于機(jī)械地洗滌基板的洗滌裝置。濕式處理設(shè)備中的每一個(gè)可以包括收集溢出并排放到外罐(或浴)或再循環(huán)的流體的浴。單晶片濕式處理設(shè)備還包括在浴中供應(yīng)或排出流體(例如化學(xué)品、水、溶液等)的導(dǎo)管(例如管道)，以及用于控制流體溫度或濃度以及本文進(jìn)一步描述的其它過(guò)程參數(shù)的各種控制裝置。晶片濕處理工藝還可以包括測(cè)量步驟，由此測(cè)量晶片的厚度。在用于進(jìn)行濕蝕刻的常規(guī)系統(tǒng)中，存在使用的許多設(shè)備；然而，各件設(shè)備之間通常缺乏集成。更具體地，當(dāng)在第一位置執(zhí)行測(cè)量步驟時(shí)，通常需要使用晶片濕蝕刻設(shè)備將晶片物理轉(zhuǎn)移到另一個(gè)遠(yuǎn)程臺(tái)子用于蝕刻工藝，并且通常在蝕刻工藝完成之前需要物理轉(zhuǎn)移晶片到另一個(gè)遠(yuǎn)程臺(tái)子，例如，清潔晶片或測(cè)量晶片。這為該過(guò)程增加了額外的延遲，因?yàn)樵趯⒕匦乱刖瑵袷教幚碓O(shè)備之前可能有等待時(shí)間。這種傳統(tǒng)方法主要是手工過(guò)程，技術(shù)人員在不同的設(shè)備之間手動(dòng)移動(dòng)晶片。與大部分非集成的常規(guī)系統(tǒng)形成鮮明對(duì)比的是，本發(fā)明的系統(tǒng)100大部分是大部分或完全集成的系統(tǒng)，從而大大減少或消除了處理步驟之間的不必要的等待或停機(jī)時(shí)間等。系統(tǒng)100是由位于殼體110內(nèi)的不同臺(tái)子的多個(gè)不同設(shè)備(設(shè)備件)限定的集成系統(tǒng)。如圖1所示，殼體110通常具有豎立的櫥柜等的形式，其具有限定中空內(nèi)部120的多個(gè)壁112。中空內(nèi)部120可以通過(guò)多個(gè)不同的進(jìn)入點(diǎn)進(jìn)入，包括但不限于在殼體110的一端處示出的門(mén)組件130，并且一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁112可以包括窗口140，以允許直接進(jìn)入和觀察中空內(nèi)部120，更具體地，包括在其中的設(shè)備和處理臺(tái)子。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖所示，一個(gè)側(cè)壁112可以包括透明窗口140和一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入點(diǎn)150。相對(duì)的側(cè)壁112可以包括不同形式的進(jìn)入點(diǎn)150，例如如圖2所示的一組門(mén)。每個(gè)進(jìn)入點(diǎn)150可以是提供進(jìn)入中空內(nèi)部120的開(kāi)口的形式，此外，可以沿著一個(gè)側(cè)壁112在這樣的位置處設(shè)置晶片保持和加載裝置(加載端口)160。裝置160可以是任何數(shù)量的常規(guī)裝置，其被設(shè)計(jì)成保持并允許訪問(wèn)其中包含的晶片，并且可以是foup加載端口的形式，其中foup是前開(kāi)口統(tǒng)一莢或前開(kāi)口通用莢的首字母縮略詞。foup是一個(gè)專(zhuān)門(mén)的塑料外殼，其中設(shè)有一個(gè)盒子，盒子設(shè)計(jì)成在受控環(huán)境中安全可靠地保持硅晶片，并允許通過(guò)裝備適當(dāng)?shù)募虞d端口和機(jī)器人處理系統(tǒng)的工具來(lái)移除晶片進(jìn)行處理或測(cè)量。如圖1所示，裝置160可以是輸入/輸出盒裝置的形式。晶片保持和加載裝置(加載端口)160可以是輸入/輸出晶片盒裝置的形式，其包括被配置為容納和保持保持有多個(gè)晶片的盒的殼體。例如，殼體的每一端可包括門(mén)162，其中一個(gè)門(mén)162面向外遠(yuǎn)離中空內(nèi)部120，以便技術(shù)人員將一個(gè)或多個(gè)晶片加載到加載端口160中。另一門(mén)162面向中空內(nèi)部120且在中空內(nèi)部120內(nèi)可接近，以允許晶片從中空內(nèi)部120中自動(dòng)移除(和重新加載)，以允許晶片被轉(zhuǎn)移到包含在中空內(nèi)部120內(nèi)的各種臺(tái)子。晶片保持和加載裝置160可以是包括用于以垂直堆疊的方式保持多個(gè)晶片的多個(gè)機(jī)架等的類(lèi)型。外殼(機(jī)柜)110還可包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)端子170，其以下述方式操作的，并允許技術(shù)人員在晶片在不同的臺(tái)子受到各種處理步驟時(shí)控制和監(jiān)視殼體110內(nèi)的晶片的處理。還將理解，系統(tǒng)100可以包括許多不同的常規(guī)操作系統(tǒng)以提供功率、冷卻、加熱、流體流(管道結(jié)構(gòu))等。系統(tǒng)100還包括許多不同的安全特征，包括緊急情況關(guān)閉按鈕和聲音和/或視覺(jué)報(bào)警，以在系統(tǒng)100內(nèi)觀察到異常狀況時(shí)提醒技術(shù)人員。圖3是示出包含在本發(fā)明的系統(tǒng)的殼體(機(jī)柜)內(nèi)的示例性的臺(tái)子的示意圖。通常，系統(tǒng)100包括第一臺(tái)子200，其包含用于保持晶片(例如，foup加載端口)并且如上所述提供對(duì)殼體110的內(nèi)部120的直接訪問(wèn)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備160。第二臺(tái)子210是用于測(cè)量晶片的不同性質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量室的形式，如下所述。第三臺(tái)子220包含用于在晶片上執(zhí)行單晶片濕蝕刻工藝的一個(gè)或多個(gè)蝕刻室。第四臺(tái)子230和任選的第五臺(tái)子240是清潔處理的晶片的清潔室。作為系統(tǒng)100是自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)果，提供晶片傳送裝置300并且被配置為從系統(tǒng)100的各個(gè)臺(tái)子之間移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)晶片。晶片傳送裝置300可以采用任何數(shù)量的不同形式但是通常是諸如機(jī)器人的自動(dòng)化裝置的形式，其被配置為可控制地抓住、移動(dòng)和釋放一個(gè)或多個(gè)晶片。通常，晶片傳送裝置300包括具有用于抓握和保持晶片的把持(保持)機(jī)構(gòu)的機(jī)器人臂，并且具有機(jī)器人臂可以在多個(gè)方向上繞其移動(dòng)(多個(gè)自由度)的基部)。應(yīng)當(dāng)理解，一個(gè)或多個(gè)處理臺(tái)子/室可以組合以具有多個(gè)處理功能。例如，在測(cè)量室中使用的測(cè)量裝置可以結(jié)合到濕蝕刻室中以提供組合的測(cè)量和蝕刻臺(tái)。作為進(jìn)一步的示例，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，蝕刻室和清潔室可以組合成多過(guò)程室。因此，晶片傳送裝置300因此可被認(rèn)為是自動(dòng)化晶片處置器。還將理解，晶片傳送裝置是計(jì)算機(jī)操作的裝置，因此如下所述，根據(jù)軟件應(yīng)用程序的執(zhí)行等進(jìn)行操作。此外，還將理解，晶片傳送裝置300可以響應(yīng)于用戶(hù)生成的命令而操作，諸如由技術(shù)人員在諸如計(jì)算機(jī)終端170之類(lèi)的用戶(hù)界面處產(chǎn)生的命令。而在圖3中，晶片傳送裝置300被示出為位于系統(tǒng)100的內(nèi)部的中心位置，但是不限于在系統(tǒng)內(nèi)呈現(xiàn)這樣的位置，只要晶片傳送裝置300位于允許裝置300訪問(wèn)系統(tǒng)的各個(gè)臺(tái)子并在所有必要臺(tái)子之間傳送晶片的位置。下面更詳細(xì)地描述上述各個(gè)臺(tái)子中的每一個(gè)。第一臺(tái)子200如上所述，第一臺(tái)子200包括一個(gè)用于以密封和安全的方式保持晶片的晶片保持和加載裝置(foup加載端口或輸入/輸出盒)160?？梢栽谙到y(tǒng)100中使用任何數(shù)量的不同的常規(guī)晶片保持和加載裝置(foup加載端口)160。通常，晶片保持和加載裝置(foup加載端口)160是包含保持晶片的盒的類(lèi)型。門(mén)162被定位成使得晶片傳送裝置(機(jī)器人)300可以直接從foup訪問(wèn)晶片。晶片保持和加載裝置(foup加載端口)160還可以包括諸如rfid標(biāo)簽、條形碼讀取器等的識(shí)別特征，以允許識(shí)別特征由工具上的讀取器識(shí)別等等。應(yīng)當(dāng)理解，加載端口160不限制為foup類(lèi)型。除了本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的具有內(nèi)置盒式磁帶的foup之外，還可以使用各種晶片保持和加載機(jī)構(gòu)，例如具有可移除盒的晶片箱。雖然圖3示出了構(gòu)成臺(tái)子200的兩個(gè)塊，但是應(yīng)當(dāng)理解，這僅僅是為了說(shuō)明的目的，而不是對(duì)本發(fā)明的限制，因?yàn)槿鐖D1所示，系統(tǒng)100可以包括多于一個(gè)晶片保持和加載裝置(foup加載端口)160。此外，應(yīng)當(dāng)理解，每個(gè)加載端口160可以被配置為接收一個(gè)或多個(gè)盒。第二臺(tái)子210如上所述，第二臺(tái)子210是可以測(cè)量晶片的特性且特別是可以測(cè)量晶片的厚度的測(cè)量臺(tái)(晶片檢驗(yàn)臺(tái))。因此，第二臺(tái)子210包括用于測(cè)量晶片的一個(gè)或多個(gè)特性的測(cè)量裝置600。可以使用任何數(shù)量的不同類(lèi)型的測(cè)量裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，測(cè)量裝置600是成像裝置的形式，其被配置為測(cè)量晶片的一個(gè)或多個(gè)特性(例如，晶片厚度和表面輪廓)。圖4示出了一個(gè)示例性的測(cè)量(成像)裝置600，其包括用于以固定取向(例如，在水平取向)上接收和保持晶片的平臺(tái)610。平臺(tái)610可以是可調(diào)節(jié)型，以適應(yīng)不同尺寸的晶片。例如，晶片的直徑可以顯著變化，因此，平臺(tái)610被構(gòu)造成允許不同尺寸的晶片被放置和支撐在其上。此外，平臺(tái)160可以在任意數(shù)量的不同方向(x，y，z)上移動(dòng)(即，平臺(tái)610具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度)，并且可旋轉(zhuǎn)，使得晶片可以在測(cè)量過(guò)程中旋轉(zhuǎn)。成像裝置600還包括至少測(cè)量晶片厚度并且還被配置為檢測(cè)(測(cè)量)并生成晶片的表面輪廓的非接觸測(cè)量部件620。非接觸測(cè)量部件620包括成像設(shè)備并且可以是自動(dòng)化裝置的部分，以允許部件620相對(duì)于平臺(tái)610上的晶片移動(dòng)。例如，非接觸測(cè)量部件620可以是可以相對(duì)于晶片在任意數(shù)量的不同方向(x，y，z)上移動(dòng)(即，部件620具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度)的臂等的形式?？商娲鼗蛄硗?，部件620可以保持在靜止位置，并且支撐晶片的平臺(tái)610可以相對(duì)于部件620在任何數(shù)量的不同方向(x，y，z)上移動(dòng)和/或旋轉(zhuǎn)。非接觸測(cè)量部件620包括一個(gè)或多個(gè)傳感器630，例如光學(xué)傳感器(例如，ir光傳感器)和指向晶片表面的光源。反射光(在接觸晶片之后)由成像裝置收集，并且基于所收集的信息(并且根據(jù)軟件的執(zhí)行在其處理之后)，可以拍攝和記錄晶片的多個(gè)不同測(cè)量。更具體地說(shuō)，光在膜堆疊(形成晶片的材料層)中的每個(gè)表面的頂部和底部反射，并且根據(jù)材料的折射率校正反射光的距離以計(jì)算深度。例如，成像裝置可以測(cè)量以下特性(這不是窮盡的列表)：晶片厚度；弓彎，翹曲，平坦度；表面粗糙度；總厚度變化(ttv)；光學(xué)檢驗(yàn)?zāi)Ｊ阶R(shí)別；和tsv深度等。成像裝置的一個(gè)或多個(gè)組件的一個(gè)商業(yè)來(lái)源是德國(guó)的isissentronicsgmbh；然而，其他商業(yè)來(lái)源是可用的。以下更詳細(xì)地描述成像裝置600的操作。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，與傳統(tǒng)系統(tǒng)形成鮮明對(duì)比的是，測(cè)量臺(tái)210直接結(jié)合到殼體(柜)110中并被容納在殼體110內(nèi)。結(jié)果，包含在其中的第二臺(tái)子210和成像裝置600在晶片傳送裝置(機(jī)器人)300的可達(dá)范圍內(nèi)。該定位允許自動(dòng)晶片傳送裝置300容易地在第二臺(tái)子210和系統(tǒng)100的任何其它臺(tái)子之間移動(dòng)晶片。這與傳統(tǒng)的系統(tǒng)形成鮮明對(duì)比，在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中測(cè)量設(shè)備位于遠(yuǎn)程位置，并且需要從蝕刻工藝中移除晶片以進(jìn)行測(cè)量。在進(jìn)行這樣的測(cè)量之后，存在等待周期，其中晶片在被引回到蝕刻加工設(shè)備之前被保持。這導(dǎo)致復(fù)雜性和時(shí)間延遲，從而直接和不利地影響在給定時(shí)間段內(nèi)可以處理的晶片的數(shù)量。此外，在生產(chǎn)環(huán)境中，這些低效率導(dǎo)致晶片的批量處理，其中在返回到蝕刻加工設(shè)備之前測(cè)量多個(gè)晶片。因此，關(guān)于蝕刻工藝的任何反饋只能以批次為基礎(chǔ)而不是實(shí)時(shí)(即，在晶片到晶片的基礎(chǔ)上)獲得，從而阻止了工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)(在晶片到晶片的基礎(chǔ)上)的調(diào)整且導(dǎo)致質(zhì)量下降和浪費(fèi)增加。將測(cè)量裝置并入系統(tǒng)100并且實(shí)現(xiàn)包括在單晶片濕蝕刻室中蝕刻之前和之后的每個(gè)晶片的測(cè)量步驟的過(guò)程(如下文進(jìn)一步說(shuō)明)提供了能夠?qū)⑽g刻工藝參數(shù)適應(yīng)每個(gè)晶片的特定特性和實(shí)時(shí)反饋關(guān)于以前蝕刻的晶片的系統(tǒng)。因此，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量，最小化浪費(fèi)和通常與單個(gè)晶片濕蝕刻工藝相關(guān)聯(lián)的益處，并且在本文所述的本發(fā)明的情況下，可以實(shí)施為包括至少兩個(gè)蝕刻步驟的雙濕蝕刻工藝的部分。第三臺(tái)子220第三臺(tái)子220是蝕刻臺(tái)，其中晶片經(jīng)歷單晶片濕蝕刻工藝。如前所述，通常通過(guò)將一定量的化學(xué)蝕刻劑分配到設(shè)置在臺(tái)內(nèi)的晶片上并與晶片的接觸表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使得接觸表面的不必要部分被化學(xué)品蝕刻來(lái)執(zhí)行單晶片濕蝕刻工藝。如圖5所示，第三臺(tái)子220包括單晶片濕蝕刻設(shè)備400，其包括包含在濕蝕刻工藝中使用的設(shè)備和化學(xué)蝕刻劑的蝕刻室(外殼)410。因此，蝕刻室410可被認(rèn)為是化學(xué)容納結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)理解，第三臺(tái)子可以容納多個(gè)蝕刻設(shè)備410，例如垂直堆疊的取向，以允許在多于一個(gè)晶片上同時(shí)執(zhí)行濕蝕刻。外殼410還收集并收容在蝕刻工藝中使用的化學(xué)品。位于第三臺(tái)220中的濕蝕刻設(shè)備400還包括旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)420(由本文所述的整個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)的一部分的蝕刻控制器401控制的可變速度)，晶片擱置在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)上，以及蝕刻工具(臂)430，其包括分配流體(例如，一種或多種液體，優(yōu)選地是化學(xué)蝕刻劑)的一個(gè)或多個(gè)噴嘴(孔口)435。蝕刻工具430可以是可沿著多個(gè)方向(x，y，z方向)移動(dòng)的臂的形式，因此具有多個(gè)自由度。蝕刻工具430是可控工具，因?yàn)槠溆芍T如蝕刻控制器401的計(jì)算裝置控制，并且是如本文所述的系統(tǒng)100中采用的整體可編程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一部分。結(jié)果，蝕刻工具430可被驅(qū)動(dòng)到晶片等的任何特定位置。濕蝕刻設(shè)備400還包括流體輸送和流體去除系統(tǒng)，用于引入蝕刻化學(xué)品并從室中去除這些化學(xué)品。這些部件使用常規(guī)的流體管道方案來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中提供了用于向噴嘴435供應(yīng)流體(例如，一種或多種液體，優(yōu)選化學(xué)蝕刻劑)的導(dǎo)管。此外，濕蝕刻設(shè)備400包括用于排出在濕蝕刻過(guò)程期間積聚在外殼410內(nèi)的流體的導(dǎo)管和機(jī)構(gòu)。機(jī)械卡盤(pán)420允許卡盤(pán)420保持晶片?？ūP(pán)420包括主軸(未示出)，其可以連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸，以允許由旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)420保持的晶片圍繞z軸自旋旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)連接到蝕刻控制器401的輸出側(cè)，結(jié)果是由控制器401控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。而且，自旋卡盤(pán)420可由升降機(jī)構(gòu)(未示出)，以便能夠在z軸的方向上移動(dòng)。傳統(tǒng)上，圍繞旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)420的外周和底部，提供了用于接收和收集蝕刻劑溶液的結(jié)構(gòu)，該蝕刻劑溶液與晶片離心分離，然后排出到外部。用于從外殼410排出流體的機(jī)構(gòu)的部分可以是形成在圍繞卡盤(pán)420的收集器結(jié)構(gòu)的底部中的排氣通道和排放管道。儲(chǔ)存在收集器結(jié)構(gòu)中的液體可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)排水管排出到外部或者再循環(huán)。根據(jù)本發(fā)明，可以使用任何數(shù)量的合適的蝕刻溶液，只要它們適用于濕蝕刻工藝和適用于預(yù)期的基板和應(yīng)用。因此，基于許多不同的參數(shù)，包括考慮到晶片的性質(zhì)，可以使用不同的化學(xué)物質(zhì)。關(guān)于蝕刻劑溶液的傳送，濕蝕刻設(shè)備400還包括用于控制蝕刻劑溶液的流動(dòng)性(流速)和溫度的裝置。操作系統(tǒng)可以包括從液體供應(yīng)源延伸到噴嘴的一個(gè)或多個(gè)第一流速控制部分，包括但不限于泵或閥。流速控制部分的操作部分可以連接到蝕刻控制器401的輸出側(cè)，以便控制提供給噴嘴的蝕刻劑溶液的流速。另外，可以使用其它控制機(jī)制來(lái)控制蝕刻劑溶液的濃度。蝕刻劑濃度的控制是用于控制給定晶片的總體蝕刻速率和蝕刻工藝的一種手段。第四臺(tái)子230和第五臺(tái)子240在晶片在蝕刻臺(tái)220處理之后，然后在一個(gè)或多個(gè)晶片清潔臺(tái)子處清潔晶片。圖3示出了兩個(gè)不同的清潔臺(tái)子230,240；然而，這僅僅是一個(gè)實(shí)施方案的代表，并且應(yīng)當(dāng)理解，可以使用單個(gè)清潔臺(tái)子。在這種結(jié)構(gòu)中，單個(gè)清潔臺(tái)子仍然可以采用一種或多種不同的清潔技術(shù)來(lái)清潔晶片。如圖6a所示，清潔臺(tái)子230可以是清潔溶液被分配在晶片上以去除更大的殘留顆粒和蝕刻殘留物的同時(shí)洗滌晶片的晶片清潔設(shè)備1600(洗滌或刷盒型)。更具體地，晶片清潔設(shè)備1600可以包括容納設(shè)備并且收容在清潔過(guò)程中使用的注入的清潔溶液的室(外殼)1610。因此，室至少部分地是密封環(huán)境，并且可以包括晶片洗滌裝置1615，其包括用于支撐要清潔的晶片的卡盤(pán)1620(例如自旋，旋轉(zhuǎn)卡盤(pán))。晶片洗滌裝置還包括刷機(jī)構(gòu)，其包括用于洗滌晶片的一個(gè)或多個(gè)刷子1630。刷機(jī)構(gòu)還包括用于旋轉(zhuǎn)刷的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1640，用于夾緊和松開(kāi)刷的夾緊機(jī)構(gòu)，以及根據(jù)晶片表面的一個(gè)或多個(gè)受控方向(例如徑向)驅(qū)動(dòng)刷的電動(dòng)機(jī)。在示例性的洗滌過(guò)程中，期望在自旋的晶片的兩個(gè)表面處引導(dǎo)水流或清潔溶液流，以清除微粒。這通常通過(guò)提供位于晶片上方和/或下方的噴嘴1650來(lái)實(shí)現(xiàn)。噴嘴優(yōu)選通過(guò)供應(yīng)管道連接到純水源或清潔溶液源。水或清潔溶液的流速可以通過(guò)泵和閥裝置(未示出)來(lái)控制，泵和閥裝置又由清潔控制器1601(其是本文所述的整個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)的一部分)來(lái)控制?？商娲?，加壓流體源可用于提供流體流動(dòng)。清潔臺(tái)子240可以是位于清潔臺(tái)子230附近的物理上不同的臺(tái)子，并且是與晶片經(jīng)受與清潔臺(tái)子230中使用的清潔過(guò)程不同的清潔過(guò)程的類(lèi)型。清潔臺(tái)子240可以被認(rèn)為是最終清潔臺(tái)子。如上所述，第一清潔步驟包括洗滌過(guò)程，其主要除去較大的顆粒和殘留的蝕刻劑。晶片可以從第一清潔臺(tái)子230濕式轉(zhuǎn)移到最終清潔臺(tái)子240。如圖6b所示，類(lèi)似于清潔臺(tái)子230，最終清潔設(shè)備1700可以是室1710的形式，并且包括一個(gè)或多個(gè)臂1740和噴嘴1750，以將高速?lài)婌F分配到晶片上和/或使用兆聲波清潔設(shè)備1780用于從晶片表面去除小顆粒。此外，臺(tái)子240可以包括在最終清潔過(guò)程結(jié)束時(shí)干燥晶片的干燥設(shè)備1790。使用系統(tǒng)100的濕蝕刻過(guò)程圖7a是示出用于與執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)100一起使用的過(guò)程控制系統(tǒng)700的示例性配置的高級(jí)圖。與先前的設(shè)計(jì)相反，本發(fā)明至少在一些實(shí)施方案中利用如本文所述的多步驟濕蝕刻工藝。在一個(gè)布置中，過(guò)程控制系統(tǒng)由包括過(guò)程控制器705的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置組成。應(yīng)當(dāng)理解，過(guò)程控制器705實(shí)際上可以是能夠體現(xiàn)在此描述的系統(tǒng)和/或方法的任何計(jì)算設(shè)備和/或數(shù)據(jù)處理設(shè)備。過(guò)程控制器705可以被配置為與系統(tǒng)100的各種計(jì)算機(jī)控制的部件通信，包括第一臺(tái)子200，第二臺(tái)子210，第三臺(tái)子220，第四臺(tái)子230，第五臺(tái)子240以及與其相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)控制的裝置或控制器，包括但不限于晶片傳送裝置300、foup加載端口160、成像裝置600、蝕刻控制器401和清潔控制器1601，其向各種部件傳送電子信息并從其接收電子信息。應(yīng)當(dāng)注意，圖7a描繪了關(guān)于過(guò)程控制器705的過(guò)程控制系統(tǒng)700，應(yīng)當(dāng)理解，任何數(shù)量的過(guò)程控制器可以以本文所述的方式與過(guò)程控制系統(tǒng)700和系統(tǒng)100的構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制部件交互。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，盡管本文所參考的各種計(jì)算裝置和機(jī)器(包括但不限于計(jì)算機(jī)終端170，過(guò)程控制器705，第一臺(tái)子200，第二臺(tái)子210，第三臺(tái)子220，第四臺(tái)子230，第五臺(tái)子240以及與此相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)控制的裝置或控制器(包括但不限于晶片傳送裝置300，foup加載端口160，成像裝置600，蝕刻控制器401和清潔控制器1601))在本文被稱(chēng)為個(gè)體/單個(gè)裝置和/或機(jī)器，在某些實(shí)施方式中提到的裝置和機(jī)器及其相關(guān)聯(lián)的和/或附帶的操作、特征和/或功能可以被布置或以其他方式應(yīng)用于任何數(shù)量的裝置和/或機(jī)器，例如通過(guò)直接連接或網(wǎng)絡(luò)連接，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。圖7b是示出用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)100的過(guò)程控制器705的示例性配置的框圖。過(guò)程控制器包括用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)操作的各種硬件和軟件部件，包括處理器710、存儲(chǔ)器720、顯示器740、存儲(chǔ)設(shè)備790和通信接口750。處理器710用于執(zhí)行可加載到存儲(chǔ)器720中的軟件指令。根據(jù)具體實(shí)現(xiàn)，處理器710可以是多個(gè)處理器、多處理器核心或一些其他類(lèi)型的處理器。優(yōu)選地，存儲(chǔ)器720和/或存儲(chǔ)設(shè)備790可由處理器710訪問(wèn)，從而使處理器能夠接收和執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器和/或存儲(chǔ)設(shè)備上的指令。存儲(chǔ)器可以是例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)或任何其它合適的易失性或非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。此外，存儲(chǔ)器以是固定的或可移動(dòng)的。存儲(chǔ)設(shè)備790可以采取各種形式，具體取決于具體的實(shí)現(xiàn)。例如，存儲(chǔ)設(shè)備可以包含一個(gè)或多個(gè)部件或裝置，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、閃存、可重寫(xiě)光盤(pán)、可重寫(xiě)磁帶或上述的某種組合。存儲(chǔ)設(shè)備也可以固定或可拆卸。一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730被編碼在存儲(chǔ)設(shè)備790和/或存儲(chǔ)器720中。軟件模塊可以包括具有計(jì)算機(jī)程序代碼或在處理器710中執(zhí)行的一組指令的一個(gè)或多個(gè)軟件程序或應(yīng)用。這樣的計(jì)算機(jī)程序代碼或指令用于對(duì)本文公開(kāi)的系統(tǒng)和方法的方面進(jìn)行操作，并且可以以一種或多種編程語(yǔ)言的任何組合來(lái)編寫(xiě)。程序代碼可以完全在過(guò)程控制器705上執(zhí)行，作為獨(dú)立的軟件包，部分地在過(guò)程控制器上，或完全在另一個(gè)計(jì)算/設(shè)裝置上或部分地在另一個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算/裝置上執(zhí)行。在后一種情況下，遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備可以通過(guò)任何類(lèi)型的直接電子連接或網(wǎng)絡(luò)而連接到過(guò)程控制器，包括局域網(wǎng)(lan)或廣域網(wǎng)(wan)，或者可以實(shí)現(xiàn)外部計(jì)算機(jī)的連接(例如，通過(guò)使用互因特服務(wù)提供商的因特網(wǎng))。優(yōu)選地，軟件模塊730中包括有由處理器710執(zhí)行的測(cè)量模塊770、晶片輪廓模塊772、蝕刻配方模塊774、蝕刻工藝模塊776以及數(shù)據(jù)庫(kù)模塊778和用戶(hù)界面模塊780。在執(zhí)行軟件模塊730期間，處理器配置過(guò)程控制器705以執(zhí)行與系統(tǒng)100相關(guān)的各種操作，用于執(zhí)行濕蝕刻工藝，如下面將更詳細(xì)描述的。還可以說(shuō)，軟件模塊730和一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備(諸如存儲(chǔ)器720和/或存儲(chǔ)設(shè)備790)的程序代碼形成可根據(jù)本發(fā)明制造和/或分布的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的那樣。應(yīng)當(dāng)理解，在一些說(shuō)明性的實(shí)施方案中，軟件模塊730中的一個(gè)或多個(gè)可以經(jīng)由通信接口750從網(wǎng)絡(luò)下載到來(lái)自另一裝置或系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備790，以在系統(tǒng)100內(nèi)使用。另外，應(yīng)當(dāng)注意，與本系統(tǒng)和方法(例如數(shù)據(jù)庫(kù)785)的操作相關(guān)的其他信息和/或數(shù)據(jù)也可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備上，如下面將更詳細(xì)地討論的。還優(yōu)選地，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備790上的是數(shù)據(jù)庫(kù)785。如下面將更詳細(xì)描述的，數(shù)據(jù)庫(kù)包含和/或維護(hù)在系統(tǒng)100的各種操作中使用的各種數(shù)據(jù)項(xiàng)和元素。存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息可以包括但不限于不僅限于參數(shù)調(diào)整算法、配方、化學(xué)混合細(xì)節(jié)、設(shè)定點(diǎn)、設(shè)置、報(bào)警、過(guò)程變量的實(shí)際值以及過(guò)程控制器收集和分析的歷史數(shù)據(jù)(例如批量記錄、基板厚度測(cè)量信息、通孔深度測(cè)量信息)，這將在本文中更詳細(xì)地描述。應(yīng)當(dāng)注意，雖然數(shù)據(jù)庫(kù)被描繪為被本地配置為過(guò)程控制器705，但是在某些實(shí)現(xiàn)中，數(shù)據(jù)庫(kù)和/或存儲(chǔ)在其中的各種數(shù)據(jù)元素可以被遠(yuǎn)程地定位(諸如遠(yuǎn)程計(jì)算裝置或服務(wù)器—未示出)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的方式連接到過(guò)程控制器。接口715也可操作地連接到處理器710。接口可以是一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備，例如開(kāi)關(guān)、按鈕、鍵、觸摸屏、麥克風(fēng)等，如在電子計(jì)算設(shè)備領(lǐng)域中所理解的。接口用于便于捕獲來(lái)自用戶(hù)的命令，例如開(kāi)-關(guān)命令或與系統(tǒng)100的操作有關(guān)的設(shè)置。顯示器740也可操作地連接到處理器710。顯示器包括屏幕或任何其他這樣的呈現(xiàn)設(shè)備，其使得用戶(hù)能夠查看與系統(tǒng)100的操作有關(guān)的信息，包括系統(tǒng)100的各種部件收集的控制設(shè)置、命令提示和數(shù)據(jù)并提供給過(guò)程控制器。作為示例，顯示器可以是諸如點(diǎn)陣顯示器或其他二維顯示器的數(shù)字顯示器。作為進(jìn)一步的示例，接口和顯示可以集成到觸摸屏顯示器中。因此，屏幕用于顯示圖形用戶(hù)界面，其可以顯示各種數(shù)據(jù)并提供包括允許用戶(hù)輸入信息的字段的“表單”。在與圖形用戶(hù)界面的顯示相對(duì)應(yīng)的位置處觸摸觸摸屏允許人與設(shè)備進(jìn)行交互以輸入數(shù)據(jù)，改變?cè)O(shè)置，控制功能等。因此，當(dāng)觸摸屏被觸摸時(shí)，接口將該改變傳達(dá)到處理器，并且可以改變?cè)O(shè)置或者可以捕獲用戶(hù)輸入的信息并將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。音頻輸出760還可操作地連接到處理器710。音頻輸出可以是被配置為播放電子音頻文件或產(chǎn)生音頻音調(diào)的任何類(lèi)型的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的。音頻輸出可以被集成到過(guò)程控制器705或在過(guò)程控制器705的外部。通信接口750也可操作地連接到處理器710，并且可以是能夠?qū)崿F(xiàn)過(guò)程控制器705與包括[機(jī)器人，成像設(shè)備，蝕刻控制器，清潔控制器，化學(xué)控制器]的外部設(shè)備、機(jī)器和/或元件之間的通信的任何接口。優(yōu)選地，通信接口包括但不限于以太網(wǎng)，ieee1394，并行，ps/2，串行，usb，vga，dvi，scsi，hdmi，網(wǎng)絡(luò)接口卡(nic)，集成網(wǎng)絡(luò)接口，射頻發(fā)射器/接收器(例如，藍(lán)牙，蜂窩，nfc)，衛(wèi)星通信發(fā)射器/接收器，紅外端口和/或用于將過(guò)程控制器705連接到其他計(jì)算設(shè)備和/或諸如專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)的任何其它此類(lèi)接口。這樣的連接可以包括有線連接(例如使用rs232標(biāo)準(zhǔn))或無(wú)線連接(例如使用802.11標(biāo)準(zhǔn))，盡管應(yīng)當(dāng)理解，通信接口實(shí)際上可以實(shí)現(xiàn)任何能夠與過(guò)程控制器705通信的接口。在用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)100的操作期間的各個(gè)點(diǎn)處，過(guò)程控制器705可以與一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備(例如，用于操作各個(gè)處理臺(tái)子和組成設(shè)備的計(jì)算設(shè)備)通信，如將在這里有更多的細(xì)節(jié)。這樣的計(jì)算設(shè)備可以向/從過(guò)程控制器705發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)以及在彼此之間發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)，從而優(yōu)選地啟動(dòng)維護(hù)和/或增強(qiáng)系統(tǒng)100的操作，如將在下面更詳細(xì)描述的。參照用于如下文結(jié)合圖7、8、9a-9i和圖10、圖11所述的暴露tsv工藝將進(jìn)一步理解用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)100和上述各種元件和部件的操作。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的使用系統(tǒng)100來(lái)蝕刻晶片的過(guò)程流程800的流程圖。應(yīng)當(dāng)理解，可以在由于殘留基板材料層(也稱(chēng)為覆蓋層)導(dǎo)致tsv未暴露在晶片的頂表面上的后研磨tsv基板(即，晶片)上執(zhí)行示例性工的藝。此外，晶片的底面被安裝到具有粘合劑層的載體上，粘合劑層可以從一個(gè)晶片到另一個(gè)晶片有厚度變化。然而，應(yīng)當(dāng)理解，晶片不限于這種特定的載體配置，因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員將理解示例性的工藝可在可替換的載體配置和非載體配置的晶片上操作。該示例性的工藝提供了專(zhuān)門(mén)的計(jì)量，以使用系統(tǒng)100確定多階段中覆蓋層和濕蝕刻晶片的厚度以將tsv暴露到期望的深度和晶片厚度均勻度。如本文所述，本系統(tǒng)可以采用在進(jìn)行濕蝕刻工藝100以將tsv暴露于期望的深度的系統(tǒng)中的相同或不同的濕蝕刻臺(tái)中執(zhí)行的兩個(gè)或更多個(gè)離散濕蝕刻階段(步驟)。如本文進(jìn)一步描述的，系統(tǒng)100被配置為測(cè)量晶片厚度，計(jì)算相應(yīng)徑向位置(如本文所定義)上的殘留基板材料厚度rst(例如，tsv頂部之上的覆蓋層的厚度)，生成一個(gè)或更多的蝕刻配方，并且通過(guò)多個(gè)蝕刻步驟，選擇性地蝕刻晶片以最小化rst中的任何徑向依賴(lài)的不均勻性，并將tsv顯露到規(guī)定顯露高度和公差?？梢詾槊總€(gè)提供的特定屬性和每個(gè)蝕刻步驟的目標(biāo)選擇兩種非常不同的化學(xué)物質(zhì)。在一個(gè)示例性的實(shí)施方案中，可以執(zhí)行第一蝕刻步驟以消除由tsv形成導(dǎo)致的rst厚度的不均勻性和來(lái)自研磨步驟的晶片厚度的不均勻性。因此，所需的蝕刻時(shí)間和蝕刻輪廓對(duì)于每個(gè)晶片將是不同的，并且在輪廓上是不均勻的。這種高度靶向的非均勻蝕刻可以通過(guò)使用各向同性蝕刻劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。選擇的化學(xué)物質(zhì)(例如，具有粘度劑的hf：hno3，強(qiáng)酸)是非選擇性硅蝕刻劑，其對(duì)于其被噴嘴以高蝕刻速率分配到的位置非常敏感。換句話說(shuō)，將蝕刻劑分配到特定的徑向位置將濃縮(即，定位)蝕刻到特定的徑向位置，即蝕刻劑流被分配到其上。因此，這產(chǎn)生了將晶片快速且準(zhǔn)確地雕刻到目標(biāo)第一晶片輪廓的能力，換句話說(shuō)，使非均勻覆蓋層變薄，并留下在tsv上方留下的薄而均勻的基板材料層。如果沒(méi)有基板層保留在tsv上方，則該蝕刻劑可能會(huì)侵蝕氧化物襯墊和導(dǎo)電通孔材料并破壞晶片。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在第一次蝕刻期間完成的另一個(gè)任務(wù)是晶片表面的平滑化。蝕刻劑的性質(zhì)再次允許在該蝕刻期間使進(jìn)入的粗糙晶片表面平滑。由于表面可以通過(guò)第一蝕刻階段充分平滑，所以示例性工藝可以消除在蝕刻步驟之前的拋光cmp(化學(xué)機(jī)械平面化)步驟的需要。這通過(guò)消除蝕刻工藝中的另一制造步驟來(lái)降低工藝的成本。相比之下，第二蝕刻(即“顯露蝕刻”)是方法性的、各向異性的和可重復(fù)的過(guò)程。這可以使用高堿性蝕刻劑進(jìn)行。蝕刻劑優(yōu)選是選擇性蝕刻硅而不是tsv或襯墊材料。第二蝕刻除去少量的保留以保護(hù)tsv材料的基板材料，并繼續(xù)蝕刻，使得tsv暴露于規(guī)定的顯露高度。第二蝕刻對(duì)剩余硅的平滑度影響很小，并且對(duì)tsv材料(例如，填充在通孔中的襯墊或?qū)щ姴牧?沒(méi)有顯著影響(或不影響)。由于第一蝕刻步驟校正了晶片厚度的不均勻性，所以可以配置第二蝕刻，使得其在一批晶片基本均勻且可重復(fù)且是可選擇的。盡管一般關(guān)于tsv晶片討論了工藝流程，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以在非tsv晶片上執(zhí)行示例性工藝，并且提供專(zhuān)門(mén)的計(jì)量以使用系統(tǒng)100將晶片和濕蝕刻非tsv晶片的厚度確定為期望的最終厚度和晶片厚度均勻性。如本文進(jìn)一步描述的，工藝800測(cè)量在濕蝕刻工藝中的各個(gè)階段之前和之后的晶片的厚度，以在隨后的蝕刻步驟中動(dòng)態(tài)地調(diào)整晶片的蝕刻以更精確地獲得期望的最終晶片輪廓。此外，可以分析先前晶片的厚度測(cè)量值，以便相應(yīng)地動(dòng)態(tài)地調(diào)整用于在批次中蝕刻后續(xù)晶片的實(shí)施的處理參數(shù)。另外或替代地，剩余的晶片可以經(jīng)歷在例程800中描述的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量和蝕刻步驟，以便根據(jù)表明相應(yīng)的蝕刻結(jié)果的它們各自的測(cè)量結(jié)果來(lái)處理一個(gè)或多個(gè)晶片。在過(guò)程框805中，系統(tǒng)100將晶片放置在晶片厚度測(cè)量臺(tái)中。在過(guò)程框810中，系統(tǒng)測(cè)量晶片的初始厚度并根據(jù)厚度測(cè)量和晶片輪廓計(jì)算晶片所需的蝕刻深度(第一蝕刻輪廓)。晶片輪廓包括限定在第一蝕刻階段之后晶片的第一組目標(biāo)物理特性的參數(shù)(第一目標(biāo)晶片輪廓)和在二次蝕刻階段之后的最終一組目標(biāo)物理特性集合的參數(shù)(最終目標(biāo)晶片輪廓)。在過(guò)程框815中，系統(tǒng)生成晶片的第一蝕刻配方以用于第一蝕刻步驟(第一蝕刻階段在本文中稱(chēng)為“自旋-d(spin-d)”)之后達(dá)到晶片的第一目標(biāo)晶片輪廓。在過(guò)程框820中，系統(tǒng)100根據(jù)第一蝕刻配方蝕刻晶片。在過(guò)程框825中，系統(tǒng)100將晶片放置在晶片厚度測(cè)量臺(tái)中。在過(guò)程框830中，系統(tǒng)重新測(cè)量經(jīng)處理晶片的厚度。此外，測(cè)量臺(tái)向過(guò)程控制器提供厚度測(cè)量以分析晶片的實(shí)際物理特性，并根據(jù)晶片在第二蝕刻步驟(本文中稱(chēng)為“蝕刻-1(etch-1)”)之后晶片的所需物理特性計(jì)算晶片的所需的蝕刻深度。在過(guò)程框835中，系統(tǒng)為晶片生成第二蝕刻配方，以實(shí)現(xiàn)第二蝕刻輪廓，結(jié)果是在第二蝕刻步驟(本文稱(chēng)為“蝕刻-1(etch-1)”)之后的最終目標(biāo)晶片輪廓。在過(guò)程框840中，系統(tǒng)根據(jù)第二蝕刻配方蝕刻晶片。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以使用在spin-d和etch-1蝕刻步驟之后的厚度測(cè)量來(lái)評(píng)估各個(gè)蝕刻配方的功效，并且相應(yīng)地調(diào)整通過(guò)過(guò)程流800放入的后續(xù)晶片的蝕刻配方。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以使用蝕刻后厚度測(cè)量來(lái)重新計(jì)算先前的蝕刻配方，并重新運(yùn)行前一蝕刻步驟一次或多次，直到實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的目標(biāo)晶片輪廓。通過(guò)在單晶片工藝系統(tǒng)中組合硅厚度測(cè)量、濕蝕刻和清潔，本文所述的系統(tǒng)為tsv顯露提供了低成本的所有權(quán)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解并且在本文進(jìn)一步描述的那樣，晶片輪廓是指在晶片表面上的多個(gè)位置或區(qū)域處的晶片的物理性質(zhì)(例如，在稱(chēng)為徑向位置的特定點(diǎn)或區(qū)域處測(cè)得的)。晶片的“初始”輪廓旨在表示在晶片表面上的多個(gè)位置處的晶片的實(shí)際物理特性?！澳繕?biāo)”或“所需”晶片輪廓是在一個(gè)或多個(gè)蝕刻步驟之后的晶片的預(yù)期物理性質(zhì)。因此，可以理解，蝕刻輪廓表示在一個(gè)或多個(gè)蝕刻步驟之后的初始晶片輪廓和目標(biāo)晶片輪廓之間的差異，并且如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的那樣，表示晶片材料的物理性質(zhì)(例如，多個(gè)位置中的一個(gè)或多個(gè)處的厚度)，其旨在通過(guò)一個(gè)或多個(gè)蝕刻步驟被蝕刻掉。通常，晶片或蝕刻輪廓的物理特性通常涉及晶片的厚度。在一些實(shí)現(xiàn)方案中，晶片輪廓可以以晶片材料的總厚度表示(例如，從安裝到載體的晶片的表面到要蝕刻的表面的厚度)。然而，可以理解，晶片厚度或通過(guò)蝕刻去除的材料的量可以用其它參數(shù)表示。例如，關(guān)于tsv基板，可以相對(duì)于tsv的參考高度(例如，tsv上方的覆蓋層的rst)或蝕刻后的tsv的目標(biāo)“顯露高度”來(lái)定義厚度。兩階段蝕刻工藝允許不同程度的蝕刻精度，并且使用在線測(cè)量，可以對(duì)第一和第二蝕刻配方進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的結(jié)果和效率。例如，第一蝕刻階段可以是初步蝕刻或“粗蝕刻”，以有效地減小覆蓋層的厚度，使晶片厚度中的徑向相關(guān)不均勻性最小化，并且在一些情況下部分地暴露tsv，優(yōu)選地，不過(guò)度暴露tsv。可以根據(jù)更精確和更受控制的蝕刻配方運(yùn)行第二蝕刻步驟，以在工藝800完成時(shí)實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)晶片輪廓(最終晶片輪廓)。此外，如果后spin-d和/或etch-1晶片不滿(mǎn)足最終晶片輪廓，則系統(tǒng)可以重復(fù)工藝步驟825-840，直到實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的目標(biāo)晶片輪廓。換句話說(shuō)，第一蝕刻階段可用于有效地并且高速蝕刻晶片上覆層，并且在選擇點(diǎn)，第一階段停止并且第二蝕刻階段開(kāi)始。二氧化硅覆蓋層深度的變化可能由于研磨后厚度的不均勻性、通孔深度/高度和粘結(jié)而發(fā)生。在單晶片設(shè)備內(nèi)蝕刻之前和之后的晶片厚度測(cè)量的集成提供了大批量生產(chǎn)所需的高精度過(guò)程控制。通過(guò)化學(xué)性能和工藝優(yōu)化的組合，通過(guò)這種濕法工藝實(shí)現(xiàn)了表面粗糙度和蝕刻均勻性的改善。將結(jié)合圖8b、圖9a-9i更詳細(xì)地描述過(guò)程800中遵循的具體步驟。應(yīng)當(dāng)理解，可以執(zhí)行比圖中所示和本文描述的更多或更少的操作。這些操作也可以以與本文所描述的順序不同的順序執(zhí)行，組合成多步驟過(guò)程或分成子例程。在系統(tǒng)100的上下文中描述了這些步驟，但是步驟的實(shí)踐不限于如圖1-7所述的系統(tǒng)100的示例性配置。在處理晶片之前，可以提示用戶(hù)創(chuàng)建“晶片輪廓”。晶片輪廓包括關(guān)于在每個(gè)蝕刻工藝之后的晶片的期望輪廓的信息，并且指定由系統(tǒng)100執(zhí)行的測(cè)量和蝕刻步驟的各種處理參數(shù)。晶片輪廓可以由用戶(hù)使用用戶(hù)界面輸入并且由過(guò)程控制器705的處理器710接收，該過(guò)程處理器通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730而配置，所述軟件模塊730優(yōu)選地包括用戶(hù)界面模塊780和晶片輪廓模塊772。圖9a描繪了用于由顯示器740顯示的晶片輪廓900的示例性的圖形用戶(hù)界面(gui)910。gui包括可由用戶(hù)編輯的交互式形式，以使用用戶(hù)界面715來(lái)調(diào)整晶片輪廓900。如圖所示，晶片輪廓可以包括以下信息：·輪廓名稱(chēng)·第一蝕刻率，912·第二蝕刻率，914·最小顯露容差，916·均勻厚度公差，918·晶片測(cè)量類(lèi)型：半徑或直徑，920·度：晶片切口的測(cè)量θ旋轉(zhuǎn)，922·晶片半徑或直徑，924·步驟：跨晶片半徑或直徑要進(jìn)行測(cè)量的數(shù)量，926·晶片的中心區(qū)域：用于確定中心重、中心輕或均勻厚度的晶片上的測(cè)量區(qū)域。928·沿著晶片936的半徑/直徑的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)，通孔高度930，顯露深度932和蝕刻偏移934。如上所述，示例性工藝中的第一步是確定晶片的物理性質(zhì)，即蝕刻前晶片的厚度的測(cè)量步驟。由于測(cè)量裝置被配置為通過(guò)光學(xué)掃描晶片來(lái)測(cè)量表面上的晶片的實(shí)際厚度，所以可以根據(jù)通過(guò)應(yīng)用經(jīng)處理的晶片所需的細(xì)節(jié)水平來(lái)調(diào)整測(cè)量分辨率(例如，晶片表面上收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量)，并且可以從整個(gè)表面的詳細(xì)掃描到表面上的僅幾個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的范圍。如圖9a所示的示例性的gui所示，可以由用戶(hù)使用用戶(hù)界面輸入或調(diào)整各種測(cè)量參數(shù)，包括：晶片924的大小，晶片掃描926的起始點(diǎn)和終點(diǎn)之間的掃描步驟數(shù)(例如，掃描分辨率定義測(cè)量之間的距離)和沿著922進(jìn)行厚度測(cè)量的跨晶片的角度。此外，用戶(hù)可以指定測(cè)量類(lèi)型920，其指示測(cè)量設(shè)備跨越晶片的半徑或跨越晶片的直徑測(cè)量。晶片輪廓900還可以包括關(guān)于晶片的物理特性的信息，包括tsv高度930(也稱(chēng)為通孔高度)。晶片中的tsv的參考高度可以從晶片的制造商獲得并由用戶(hù)手動(dòng)輸入，或者由處理器從存儲(chǔ)這種信息的數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)收集并輸入到晶片輪廓中?？商娲鼗蛄硗?，參考高度還可以是一個(gè)或多個(gè)蝕刻晶片的tsv的實(shí)際高度的測(cè)量值的函數(shù)并且由處理器從存儲(chǔ)此類(lèi)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)收集并輸入到晶片輪廓中。由用戶(hù)限定的晶片輪廓也可以限定晶片的“中心區(qū)域”的尺寸(例如，直徑)。晶片輪廓900還可以包括關(guān)于在處理晶片之后晶片的期望物理特性的信息?？梢詾槊總€(gè)蝕刻步驟以及期望的最終晶片輪廓定義所需的物理特性。物理特性可以包括：最小顯露公差916和均勻厚度公差918，以及對(duì)于掃描的每個(gè)增量步長(zhǎng)，顯露深度932和蝕刻偏移934。顯露深度是蝕刻工藝完成后后晶片的最終目標(biāo)厚度。蝕刻偏移可以用于限定在第一蝕刻階段(例如，“spin-d”)中待除去的晶片材料的量。例如，當(dāng)蝕刻如本文進(jìn)一步描述的tsv基板時(shí)，蝕刻偏移可以以在第一次蝕刻之后的tsv上方的殘留基板材料的量表示(例如，相對(duì)于相應(yīng)徑向位置處的tsv的頂部為4微米)。作為進(jìn)一步的示例，可以相對(duì)于最終基板厚度(例如，距顯露深度為8微米)來(lái)表示蝕刻偏移。對(duì)應(yīng)于顯露深度并且也相對(duì)于tsv高度的顯露高度指定處理之后在相應(yīng)徑向位置處的tsv的暴露部分的期望高度。最小顯露公差916是晶片上的顯露高度之間的最大容許偏差，并且均勻厚度公差918涉及加工后晶片材料的最小和最大厚度之間的差異(例如，在相應(yīng)徑向位置處的顯露深度的偏差)。當(dāng)限定晶片輪廓900時(shí)，這些和其它這樣的厚度公差可由用戶(hù)指定。另外，如圖9a所示，顯示晶片輪廓900的gui還可以包括在晶片輪廓中限定的各種參數(shù)的圖形表示940。具體地說(shuō)，在圖9a中，其顯示了跨直徑測(cè)量的180mm晶片的晶片輪廓，曲線圖940描繪了對(duì)應(yīng)于參考通孔高度930的線942和對(duì)應(yīng)于顯露深度932的線944。如圖所示，各個(gè)參數(shù)的值被繪制為距晶片中心的距離的函數(shù)。該曲線圖還示出了對(duì)應(yīng)于限定的中心區(qū)域946的區(qū)域。圖9b描繪了在跨半徑測(cè)量的180mm晶片的示例性的晶片輪廓950的替代表示。因此，對(duì)應(yīng)于tsv高度954和顯露深度956的線的圖形表示952以半徑格式表示。圖8b更詳細(xì)地示出了用于處理晶片的例程850。在步驟855，通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730而配置的處理器710初始化晶片測(cè)量過(guò)程，軟件模塊優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770和晶片輪廓模塊772和數(shù)據(jù)庫(kù)模塊778。這可以包括從存儲(chǔ)器加載晶片輪廓以識(shí)別要通過(guò)每個(gè)隨后的蝕刻步驟(例如，spin-d，并且在稍后的階段的etch-1)實(shí)現(xiàn)的晶片輪廓，并根據(jù)所需的晶片輪廓測(cè)量晶片厚度。因此，可以理解，在晶片輪廓中闡述的特定蝕刻步驟和相應(yīng)的參數(shù)引導(dǎo)由配置的處理器進(jìn)行的測(cè)量過(guò)程和厚度的計(jì)算以及各種處理參數(shù)的計(jì)算。然后在步驟860，系統(tǒng)在spin-d蝕刻步驟之前測(cè)量晶片厚度。特別地，通過(guò)執(zhí)行包括優(yōu)選地測(cè)量模塊770和數(shù)據(jù)庫(kù)模塊778的一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730來(lái)配置的處理器710使得成像裝置600收集晶片的厚度信息并將測(cè)量記錄到存儲(chǔ)設(shè)備790或存儲(chǔ)器720用于由處理器進(jìn)一步處理?？梢詫?shí)現(xiàn)用于光學(xué)掃描晶片的各種方法以確定晶片的厚度并計(jì)算關(guān)于各種蝕刻步驟的厚度相關(guān)參數(shù)。厚度信息可以包括：晶片在各種半徑處的徑向厚度；總厚度變化(ttv，其代表在晶片上測(cè)量的最小和最大厚度之差)；晶片平坦度(例如，晶片弓彎)；表面粗糙度和關(guān)于晶片的形貌的其它測(cè)量，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的并且適用于本發(fā)明。優(yōu)選地，成像裝置600掃描晶片表面的代表性樣品并收集厚度信息，優(yōu)選包括代表性樣品上的晶片厚度，并將厚度信息提供給過(guò)程控制器705的處理器710?？梢栽诰系母鞣N徑向位置收集厚度測(cè)量值。在一些實(shí)現(xiàn)方案中，可以使用測(cè)量來(lái)計(jì)算每個(gè)徑向位置處的平均厚度以及整個(gè)晶片的平均厚度。在本公開(kāi)的說(shuō)明中，“半徑”或“徑向”與距晶片中心的距離有關(guān)。應(yīng)該理解，如本文所述的“徑向位置”是在給定半徑(例如，半徑＝20mm)或距離中心的徑向距離范圍(例如半徑＝20mm-30mm)處圍繞中心的晶片表面上的區(qū)域。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識(shí)到，由于在蝕刻過(guò)程期間晶片正在自旋的事實(shí)，徑向位置表現(xiàn)為在規(guī)定的徑向距離或距晶片中心的距離處在晶片上限定的環(huán)形區(qū)域(例如圍繞中心的環(huán))的形式。類(lèi)似地，如本文進(jìn)一步描述的，徑向厚度是指在給定徑向位置處的晶片的厚度(例如，在落在徑向位置內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處測(cè)量的晶片的厚度)。徑向厚度可以根據(jù)作為在距晶片中心的給定半徑處晶片的測(cè)量厚度的函數(shù)的算法來(lái)計(jì)算。此外，徑向厚度可以是徑向位置處的多個(gè)厚度測(cè)量的平均值。此外，可以使用在基板上的各個(gè)徑向位置處收集的厚度測(cè)量值作為兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的距離和在該點(diǎn)處的相應(yīng)厚度的函數(shù)來(lái)插值中間位置處的厚度。換句話說(shuō)，配置的處理器可以執(zhí)行用于產(chǎn)生這種中間測(cè)量的插值操作。作為進(jìn)一步的示例，可以解釋在特定掃描點(diǎn)處測(cè)量的厚度以反映圍繞整個(gè)徑向位置的基板的一般厚度。也可以根據(jù)作為在晶片的給定半徑處測(cè)量的晶片平均厚度的函數(shù)的算法來(lái)計(jì)算初始晶片厚度。例如，初始晶片厚度可以由以下等式表示：初始晶片厚度＝平均(測(cè)量的晶片厚度)然后，在步驟865，對(duì)于晶片上的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)，系統(tǒng)基于晶片的厚度和隨后的蝕刻工藝之后的期望晶片輪廓來(lái)計(jì)算各種參數(shù)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在spin-d蝕刻步驟之前，通過(guò)執(zhí)行軟件模塊730中的一個(gè)或多個(gè)(優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770和晶片輪廓模塊772)來(lái)配置的處理器705考慮到在蝕刻工藝中的特定階段和在晶片輪廓中闡述的相應(yīng)的處理參數(shù)來(lái)計(jì)算各種厚度參數(shù)。在一些實(shí)現(xiàn)方案中，在第一蝕刻階段(本文稱(chēng)為“spin-d”)之前，配置的處理器可以確定每個(gè)掃描點(diǎn)的殘留基板厚度(rst)，其中rst是tsv上方的基板材料的量。在spin-d蝕刻過(guò)程中，每個(gè)掃描點(diǎn)的rst可以被部分或全部去除。例如，可以定義spin-d蝕刻以從晶片上去除tsv上方的材料的大部分和規(guī)定量的附加基板材料(例如，如晶片輪廓中的蝕刻偏移所限定)，而不完全顯露tsv到最終目標(biāo)顯露高度。可替代地，可以限定蝕刻偏移，使得spin-d蝕刻階段僅在tsv上方除去一定量的材料，而不暴露tsv并留下具有由蝕刻偏移在各徑向位置指定的厚度的殘留基板材料層。因此，可以在晶片上的各個(gè)點(diǎn)處計(jì)算rst，并且還可以計(jì)算相應(yīng)的蝕刻深度，以基于所測(cè)量的厚度、tsv高度和蝕刻偏移來(lái)確定通過(guò)spin-d蝕刻步驟要去除的材料的量。以下是計(jì)算在特定徑向位置(x)處的rst和蝕刻深度的示例性的等式：rst[x]＝測(cè)量的si[x]–通孔高度[x]蝕刻深度[x]＝測(cè)量的si[x]-通孔高度[x]-蝕刻偏移[x]如上所述，蝕刻深度是在隨后的蝕刻步驟中的一個(gè)或多個(gè)中在每個(gè)徑向位置處從表面去除的晶片材料的期望量。因此，晶片的各種徑向位置的蝕刻深度可以被稱(chēng)為蝕刻輪廓。如上所述，確定蝕刻深度和蝕刻輪廓的方法可以根據(jù)蝕刻工藝中的階段和特定蝕刻步驟之后的目標(biāo)晶片輪廓而變化。例如，如本文進(jìn)一步描述的，可以基于spin-d后晶片厚度和目標(biāo)最終晶片輪廓來(lái)計(jì)算etch-1步驟的蝕刻輪廓(例如，第二蝕刻輪廓)。因此，與第一蝕刻步驟相比，第二蝕刻步驟可以被認(rèn)為是選擇性步驟，第二蝕刻步驟將tsv顯露到期望的高度，第一蝕刻步驟要是為了減少覆蓋層并最小化徑向相關(guān)的厚度不均勻性(例如，不同徑向位置之間的厚度不均勻性或跨越徑向位置的rst中的非均勻性)，而不顯露tsv。然而，如前所述，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，spin-d蝕刻步驟可以顯露tsv的一部分。圖9c示出了在spin-d蝕刻工藝之前的示例性的研磨后tsv晶片960的一部分的橫截面。還描繪了在完成工藝之后(例如，在一個(gè)或多個(gè)后續(xù)的spin-d或etch-1步驟之后)的spin-d蝕刻步驟的期望蝕刻深度以及總/最終蝕刻深度964。如圖所示，晶片包括頂表面966，通過(guò)粘合劑層972安裝到載體970上的底表面968，以及在整個(gè)晶片960上間隔開(kāi)的tsv974。還示出了tsv高度963、顯露高度965、測(cè)量厚度967和晶片的顯露深度969。如前所述，研磨過(guò)程會(huì)留下一層厚度可能變化的覆蓋層(例如tsv上方的晶片材料)(例如，在晶片厚度變化范圍內(nèi)，如：邊緣較厚，晶片均勻或晶片中心比邊緣較厚)。同樣地，在晶片到晶片的基礎(chǔ)上tsv以上的晶片材料的高度也可能不同(晶片與晶片間厚度變化)。tsv以上層中的這些差異可能大于暴露tsv的允許高度差異。此外，粘合劑層的厚度和均勻度也可以變化，使外部測(cè)量在確定在通孔末端之上的頂部硅晶片中殘留的材料的厚度和均勻度方面無(wú)效。執(zhí)行包括優(yōu)選地測(cè)量模塊770、晶片輪廓模塊772和用戶(hù)界面模塊780的一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730的處理器710可以被配置為通過(guò)顯示器740以各種圖形格式輸出關(guān)于與隨后的蝕刻步驟相關(guān)的晶片測(cè)量和計(jì)算的厚度的信息到操作員/用戶(hù)。例如，圖9d描繪了與spin-d處理步驟之前的晶片輪廓相比的初始晶片厚度測(cè)量的曲線圖975。如圖所示，曲線圖970描繪了中心區(qū)域976、對(duì)應(yīng)于tsv高度977的線和對(duì)應(yīng)于顯露深度978(例如，最終顯露深度)的線、對(duì)應(yīng)于tsv高度加上蝕刻偏移979(例如，在第一蝕刻步驟之后的每個(gè)徑向位置處的目標(biāo)晶片厚度)的線和對(duì)應(yīng)于跨越晶片直徑的測(cè)量厚度980的線。圖9e描繪了在表981中顯示圖9d所描繪的信息的gui。圖9f描繪了顯示圓形晶片表面982和橫跨晶片直徑的測(cè)量位置983的圖形表示的gui。圖9g描繪了顯示圖表985的gui，圖表985描繪了在spin-d蝕刻階段跨晶片直徑的蝕刻輪廓986(例如，每個(gè)測(cè)量位置處的蝕刻深度)。通常，蝕刻輪廓包括如上所確定的蝕刻深度。蝕刻輪廓還可以定義實(shí)現(xiàn)期望的物理特性而需要對(duì)特定基板進(jìn)行的其它變化，包括但不限于表面均勻性。因此，蝕刻輪廓是經(jīng)處理的晶片的應(yīng)用相關(guān)物理特性的函數(shù)，例如但不限于期望的tsv顯露高度、期望的基板厚度、粗糙度以及特定基板的實(shí)際物理特性(包括通孔高度和晶片厚度)。例如，如圖9g所示，在spin-d蝕刻步驟期間晶片的預(yù)期蝕刻深度在晶片的邊緣處比中心更大。因此，可以理解的是，晶片可以被表征為“邊緣重”，因?yàn)樵趖sv朝向晶片邊緣的頂部之上比晶片的中心區(qū)域具有更厚的覆蓋層。此外，在步驟870，執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730(優(yōu)選地包括晶片輪廓模塊772和蝕刻配方模塊774)的處理器710可以配置過(guò)程控制器705以產(chǎn)生通過(guò)蝕刻設(shè)備400可執(zhí)行的晶片的蝕刻配方以在相應(yīng)徑向位置處將晶片蝕刻由蝕刻深度指定的量，并獲得目標(biāo)晶片輪廓?？梢岳斫猓缭交灞砻娴牟煌恢锰幍膶?shí)際厚度可以被稱(chēng)為“晶片輪廓”，因此，在這樣的位置處達(dá)到目標(biāo)晶片輪廓所要去除的所需量的材料通常被稱(chēng)為“蝕刻輪廓”。蝕刻配方由各種單晶片濕蝕刻工藝參數(shù)組成，這些參數(shù)控制其中材料將被去除的晶片表面上的徑向位置，以及在這些位置處將去除多少材料?？梢栽谖g刻配方中定義和/或調(diào)整各種參數(shù)以控制其中蝕刻集中的基板表面上的徑向位置，并且在該位置處去除材料的量，包括但不限于蝕刻工具430(也稱(chēng)為臂)和將化學(xué)蝕刻劑分配到基板上的噴嘴435的徑向位置，蝕刻工具的路徑(被稱(chēng)為臂掃描)，臂掃描速度，加速度，減速度和噴嘴高度。應(yīng)當(dāng)理解，在特定徑向位置處將蝕刻劑分配到基板上通常將蝕刻工藝定位到基板的該特定半徑，并且因此，臂和噴嘴在晶片上的位置和運(yùn)動(dòng)(例如，“臂掃描輪廓“)可以控制蝕刻的位置。臂掃描速度是分配化學(xué)蝕刻劑的臂和噴嘴從基板上的一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置的速度，加速度和減速度是一段時(shí)間內(nèi)臂掃描速度的變化率，噴嘴高度是噴嘴和基板之間的距離。可以調(diào)節(jié)以控制蝕刻速率(即，基板材料被化學(xué)去除的速率)的參數(shù)包括但不限于所選擇的蝕刻劑、基板的自旋速度、化學(xué)蝕刻劑的濃度、化學(xué)蝕刻劑的溫度和停留時(shí)間。自旋速度是卡盤(pán)420及其上的基材在化學(xué)蝕刻劑沉積在基材表面上時(shí)自旋的速度?；瘜W(xué)蝕刻劑濃度是用于化學(xué)去除基板頂表面的化學(xué)蝕刻劑的濃度。koh(氫氧化鉀)是通常用于蝕刻硅tsv基板的一種示例性蝕刻劑，因?yàn)槠渚哂信c導(dǎo)體(例如銅)和絕緣體(例如氧化硅)相反的選擇性蝕刻硅的性質(zhì)。如本文所討論的，蝕刻劑的選擇可以考慮到蝕刻劑被使用的特定階段來(lái)進(jìn)行。例如，選擇在spind階段中使用的第一蝕刻劑以實(shí)現(xiàn)第一蝕刻階段的所述目的，即第一蝕刻劑具有快速蝕刻速率以去除所述覆蓋層，并且適合于局部蝕刻以減小徑向厚度的不均勻性。選擇在第二階段中使用的第二蝕刻來(lái)實(shí)現(xiàn)作為tsv顯露階段的第二蝕刻階段的所述目標(biāo)。因此，與導(dǎo)體和絕緣體相反，第二蝕刻選擇性地蝕刻硅，從而顯露tsv，如本文所述的。本文進(jìn)一步描述了其它示例性的蝕刻劑。停留時(shí)間是噴嘴在基板的特定徑向部分上分配蝕刻劑的時(shí)間量。在基板的特定徑向位置處增加停留時(shí)間導(dǎo)致在該徑向位置更多地蝕刻基板?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整工藝參數(shù)(如臂掃描速度，臂(和/或卡盤(pán))的加速度和卡盤(pán)的自旋速度)來(lái)控制停留時(shí)間。更具體地，由于在蝕刻工藝期間在卡盤(pán)上旋轉(zhuǎn)的基板的圓形形狀，與基板邊緣相比，需要更少的時(shí)間來(lái)沉積蝕刻基板中心所需的化學(xué)蝕刻劑，并且因此需要較低的臂速度。因此，可以調(diào)節(jié)在特定徑向位置處的時(shí)間以及從一個(gè)徑向位置到另一個(gè)徑向位置的速度和加速度/減速度，以改變蝕刻劑在特定徑向位置處分配的時(shí)間量。可以調(diào)節(jié)以控制蝕刻均勻性(例如，跨越各個(gè)徑向位置蝕刻的量的均勻性和所得到的晶片的厚度)的參數(shù)包括但不限于晶片的旋轉(zhuǎn)速度和在被蝕刻的晶片的徑向位置上沉積化學(xué)蝕刻劑的臂的停留時(shí)間。例如，在諸如中心輕(邊緣較重)的晶片中，蝕刻輪廓可以提供在晶片邊緣附近的停留時(shí)間增加，和/或可以減小旋轉(zhuǎn)速度以在邊緣獲得更大的蝕刻深度。參考圖9g所示的示例性的蝕刻輪廓，生成蝕刻配方，使得在spin-d蝕刻步驟期間，相對(duì)于在晶片的中心區(qū)域中蝕刻，在朝向晶片的邊緣晶片被選擇性蝕刻更大的量，以補(bǔ)償晶片的徑向位置相關(guān)的厚度不均勻性并且產(chǎn)生具有目標(biāo)厚度特性(例如，針對(duì)每個(gè)徑向位置的目標(biāo)rst和規(guī)定的厚度均勻性)的晶片。返回到圖8b和步驟870，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，生成蝕刻配方可以包括，通過(guò)配置的處理器，基于隨后的蝕刻步驟得到的厚度測(cè)量和晶片輪廓來(lái)表征跨晶片的厚度變化。如前所述，研磨過(guò)程在tsv上方留下晶片材料層，該層可以在晶片表面上的各個(gè)位置處較厚。因此，配置的處理器可以基于在晶片輪廓中限定的中心區(qū)域的尺寸和跨晶片計(jì)算的rst的尺寸，識(shí)別其中覆蓋層較厚或較薄的晶片的徑向限定位置，并且表征跨晶片的徑向相關(guān)的厚度變化。例如，厚度變化可以表征為中心重，均勻或中心輕(即，邊緣重)。此外，生成蝕刻配方還可以包括根據(jù)晶片上的rst的平均值(例如，開(kāi)始晶片厚度)和第一蝕刻速率(例如，spin-d蝕刻工藝蝕刻速率)來(lái)計(jì)算spin-d蝕刻工藝的蝕刻時(shí)間。以下是計(jì)算spin-d蝕刻時(shí)間的示例性的等式：蝕刻速率可以由用戶(hù)定義，并且還可以計(jì)算作為用于化學(xué)去除晶片頂表面的化學(xué)蝕刻劑的濃度的函數(shù)。因?yàn)槲g刻劑的濃度隨著晶片被處理而減小，所配置的處理器可以存儲(chǔ)計(jì)算出的spin-d蝕刻時(shí)間和開(kāi)始蝕刻速率，使得當(dāng)晶片被處理并且濃度降低時(shí)，可以周期性地更新蝕刻速率。以下是定義以前的spin-d蝕刻時(shí)間的示例性的等式：先前的spind蝕刻時(shí)間＝spind蝕刻時(shí)間另外，生成蝕刻配方可以包括由配置的處理器選擇多個(gè)規(guī)定蝕刻配方中的一個(gè)或多個(gè)。特別地，可以基于確定的徑向厚度變化特性來(lái)選擇蝕刻配方。例如，預(yù)定義的蝕刻配方可以存儲(chǔ)在被定義為補(bǔ)償晶片的特定類(lèi)型的徑向厚度變化的存儲(chǔ)器中。例如，某些蝕刻配方可適用于蝕刻，例如中心重的晶片，而其它蝕刻配方更適用于均勻晶片或中心輕的晶片，等等。此外，還可以基于其它參數(shù)來(lái)選擇或定義蝕刻配方，包括但不限于所計(jì)算的蝕刻時(shí)間和限定的蝕刻速率。例如，特定的蝕刻配方可以被預(yù)先定義用于處理晶片，例如中心重和給定的計(jì)算蝕刻時(shí)間或蝕刻時(shí)間的范圍。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，過(guò)程控制器可以基于特定蝕刻輪廓為晶片生成定制的蝕刻配方。為了產(chǎn)生定制蝕刻配方，執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730(優(yōu)選包括蝕刻配方模塊778)的處理器可以配置過(guò)程控制器705以定義控制蝕刻位置、蝕刻速率、停留時(shí)間等上述參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)以產(chǎn)生蝕刻配方，以選擇性地蝕刻在特定基板表面上的徑向位置上的覆蓋層，以便在每個(gè)徑向位置和中間位置處實(shí)現(xiàn)期望的蝕刻深度。特別地，基于識(shí)別在徑向位置和在那些徑向位置處要被蝕刻的材料的相應(yīng)量的蝕刻輪廓，可以產(chǎn)生臂掃描輪廓，其限定臂如何在每個(gè)徑向位置上移動(dòng)，從而控制在那些徑向位置(和中間位置)處分配的蝕刻劑的量。如上所述，可以調(diào)節(jié)參數(shù)以控制蝕刻均勻性(即，蝕刻的均勻性以及因此得到的晶片的厚度的均勻性)包括但不限于：臂移動(dòng)，晶片的旋轉(zhuǎn)速度和該臂在晶片的徑向位置上沉積化學(xué)蝕刻劑的停留時(shí)間。例如，在例如邊緣重的晶片中，蝕刻輪廓可以提供在晶片的邊緣附近增加停留時(shí)間，和/或可以降低旋轉(zhuǎn)速度以在邊緣處獲得更大的蝕刻深度。應(yīng)當(dāng)理解，參數(shù)可以被定義為臂位置或其他變量的函數(shù)，因此可以在蝕刻過(guò)程的整個(gè)過(guò)程中變化。例如，在具有徑向厚度(例如在特定的徑向位置周?chē)?的基板中，蝕刻配方可以提供，通過(guò)降低臂在該位置行進(jìn)的速度以實(shí)現(xiàn)更大的蝕刻深度來(lái)實(shí)現(xiàn)在該位置處的駐留時(shí)間增加。此外，定制的蝕刻配方可以包括蝕刻時(shí)間。蝕刻持續(xù)時(shí)間是在特定基板上進(jìn)行蝕刻工藝的時(shí)間量，并且可以改變蝕刻持續(xù)時(shí)間以控制在蝕刻工藝期間去除的材料的量。在基板上執(zhí)行給定蝕刻配方的時(shí)間越長(zhǎng)，去除了更多的基板，因此總體厚度減小。因此，可以通過(guò)產(chǎn)生臂掃描輪廓來(lái)生成定制蝕刻配方。特別地，配置的處理器可以使用厚度測(cè)量和對(duì)應(yīng)的徑向位置沿著臂將被編程通過(guò)的路徑設(shè)置點(diǎn)。此外，基于每個(gè)徑向位置的蝕刻深度，配置的處理器還可以定義在臂移動(dòng)經(jīng)過(guò)每個(gè)點(diǎn)和點(diǎn)之間時(shí)臂的速度，以便精確地控制在每個(gè)徑向位置處蝕刻的材料的量。還可以理解，包括臂掃描輪廓的蝕刻配方還可以限定其他參數(shù)，以調(diào)整針對(duì)每個(gè)點(diǎn)/徑向位置的蝕刻速率，例如如上所述的旋轉(zhuǎn)速度、濃度、加速度/減速度等。然后，在步驟875，通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730(優(yōu)選地包括蝕刻工藝模塊776)而配置的處理器710可以使蝕刻設(shè)備400根據(jù)生成的蝕刻配方并且在計(jì)算的spin-d蝕刻時(shí)間內(nèi)蝕刻晶片。在spin-d蝕刻步驟中處理晶片之后，可以對(duì)于本文中稱(chēng)為etch-1的一個(gè)或多個(gè)隨后的蝕刻步驟重復(fù)步驟855-875。優(yōu)選地，etch-1步驟是將tsv顯露到期望的顯露高度/深度的最終蝕刻步驟，然而，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在執(zhí)行etch-1顯露蝕刻步驟之前，可以執(zhí)行附加的spin-d蝕刻步驟直到達(dá)到具有所需物理特性的晶片。更具體地，可以將晶片加載到掃描儀中并在etch-1步驟之前重新測(cè)量，例如以與步驟855-860類(lèi)似的方式。此外，通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730(優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770)而配置的處理器710可以確定spind后厚度。spind后厚度可以是在晶片各個(gè)徑向位置處的晶片的平均徑向厚度(測(cè)量厚度)。執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730的處理器710可以根據(jù)spin-d工藝參數(shù)來(lái)分析所測(cè)量的厚度，以調(diào)整后續(xù)晶片的spin-d蝕刻配方，軟件模塊730優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770、晶片輪廓模塊772、蝕刻配方模塊774。更具體地，配置的處理器可以將晶片的處理后厚度與所實(shí)現(xiàn)的蝕刻輪廓進(jìn)行比較，以確定由蝕刻設(shè)備執(zhí)行的蝕刻配方是否在期望的位置成功蝕刻了晶片的所需量，并導(dǎo)致處理的晶片具有所需的物理特性，包括厚度均勻性。因此，所配置的處理器可以使用反饋來(lái)調(diào)整蝕刻配方以更有效地蝕刻隨后的晶片。如上所述，根據(jù)先前的spin-d蝕刻速率和蝕刻的材料量，過(guò)程控制器可以調(diào)整參數(shù)以維持已知或一致的蝕刻環(huán)境，例如重新計(jì)算和/或恢復(fù)化學(xué)蝕刻劑的濃度并調(diào)整化學(xué)腐蝕劑溫度，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的。以下是基于第一蝕刻速率、晶片厚度的變化和spin-d蝕刻工藝的蝕刻時(shí)間來(lái)重新計(jì)算蝕刻速率的示例性的等式：執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730的處理器710，還可以根據(jù)用于etch-1過(guò)程的目標(biāo)晶片輪廓來(lái)分析所測(cè)量的厚度(例如，最終晶片輪廓)，以定義隨后的etch-1過(guò)程的蝕刻配方，軟件模塊730優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770、晶片輪廓模塊772、蝕刻配方模塊774、蝕刻配方模塊774。例如，類(lèi)似于關(guān)于步驟865和870所描述的過(guò)程，配置的處理器可以基于測(cè)量的spind后厚度和在晶片的各個(gè)徑向位置處的晶片輪廓中定義的顯露高度來(lái)計(jì)算etch-1過(guò)程的蝕刻深度。以下是用于計(jì)算蝕刻深度的示例性的等式：蝕刻深度[x]＝測(cè)量的[x]-顯露高度[x]如前所述，在一些實(shí)現(xiàn)方案中，可以執(zhí)行spin-d蝕刻步驟以產(chǎn)生包括保留在tsv頂部之上的基板材料的保護(hù)層的經(jīng)處理的晶片，例如，如本文關(guān)于圖9i所述的。然而，在替代方案中，spin-d蝕刻步驟可被配置為部分地顯露tsv。圖9h描繪了在etch-1蝕刻步驟之前的示例性的spin-d后晶片990的一部分的橫截面，并且示出了部分暴露的tsv995，測(cè)量的晶片991的厚度，顯露高度993，通孔高度994，etch-1蝕刻步驟的蝕刻深度992和etch-1蝕刻后的期望晶片厚度(例如，顯露深度996)。執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730的處理器710，可被配置為以各種圖形格式經(jīng)由顯示器740輸出關(guān)于晶片測(cè)量和與隨后的etch-1蝕刻步驟相關(guān)的計(jì)算的厚度的信息給操作者/用戶(hù)，軟件模塊730優(yōu)選地包括測(cè)量模塊770、晶片輪廓模塊772和用戶(hù)界面模塊780。例如，圖9i描繪了包括與在etch-1處理步驟之前的晶片輪廓相比沿晶片半徑獲得的晶片厚度測(cè)量的曲線圖1000的gui。如圖所示，曲線圖描繪了中心區(qū)域1006，對(duì)應(yīng)于tsv高度1007的線以及對(duì)應(yīng)于顯露深度1008(例如，最終目標(biāo)晶片輪廓)的線，對(duì)應(yīng)于tsv高度加上蝕刻偏移(例如，要通過(guò)spin-d蝕刻產(chǎn)生的第一目標(biāo)晶片輪廓)的線1009和對(duì)應(yīng)于跨晶片半徑的測(cè)量厚度1005(例如，在spin-d蝕刻之后的實(shí)際/當(dāng)前厚度)的線。此外，如關(guān)于步驟870所述，配置的處理器可以基于在晶片輪廓中定義的測(cè)量的spind后厚度和顯露高度來(lái)計(jì)算特別是etch-1過(guò)程的蝕刻時(shí)間。以下是用于計(jì)算etch-1蝕刻時(shí)間的示例性的等式：此外，配置的處理器可以基于晶片厚度測(cè)量是否指示晶片是邊緣較重(即，中心輕)、中心重(即，邊緣輕)或均勻來(lái)選擇適當(dāng)?shù)奈g刻配方，如關(guān)于步驟870所述的。配置的處理器還可以存儲(chǔ)先前的etch-1蝕刻時(shí)間，可以在etch-1蝕刻工藝之后調(diào)整第二蝕刻速率。以下是定義先前的etch-1蝕刻時(shí)間的示例性的等式：先前的etch-1蝕刻時(shí)間＝etchl蝕刻時(shí)間還可以理解的是，如關(guān)于步驟870所述，所配置的處理器可以生成定制的蝕刻配方，其包括專(zhuān)門(mén)針對(duì)晶片定制并且鑒于目標(biāo)最終晶片輪廓的如測(cè)量的臂掃描輪廓。然后，在步驟880，執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730(優(yōu)選地包括蝕刻配方模塊778)的處理器710可以配置過(guò)程控制器705，以使蝕刻設(shè)備400根據(jù)先前選擇的蝕刻配方和所計(jì)算的蝕刻時(shí)間來(lái)蝕刻晶片。在etch-1蝕刻步驟中處理晶片之后，在步驟885，可以重復(fù)測(cè)量步驟855-865，以確認(rèn)etch-1工藝實(shí)現(xiàn)目標(biāo)最終晶片輪廓。特別地，etch-1步驟可以包括：將晶片放置在isis掃描儀下面；將晶片測(cè)量類(lèi)型設(shè)置為“最終”；測(cè)量晶片厚度進(jìn)行最終分析；確定作為測(cè)量厚度的平均值的etchl后厚度；調(diào)整第二蝕刻速率，例如，根據(jù)以下等式：第二蝕刻速率＝(.9*第二蝕刻速率)+0.1*((spind后厚度-etch1后厚度)/先前etch1蝕刻時(shí)間)。此外，對(duì)etch-1后厚度測(cè)量的分析可以包括驗(yàn)證晶片的厚度以確定是否顯露所有tsv，以及晶片是否滿(mǎn)足所有規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，例如顯露深度、顯露公差、均勻厚度公差等以確定晶片處理已經(jīng)完成。在晶片完成之后，可以對(duì)后續(xù)晶片重復(fù)該過(guò)程。然而，如果晶片需要額外的蝕刻，則系統(tǒng)可以重復(fù)計(jì)算蝕刻深度和蝕刻輪廓的步驟，并且可以再次執(zhí)行etch-1蝕刻工藝，直到晶片完成為止。因此，可以理解，通過(guò)將處理后厚度信息與處理前厚度信息進(jìn)行比較，考慮到相應(yīng)蝕刻步驟的期望結(jié)果，在蝕刻工藝的每個(gè)階段，配置的處理器可以確定通過(guò)蝕刻裝置執(zhí)行的蝕刻配方是否在期望的位置成功蝕刻了所需量的晶片，并導(dǎo)致具有期望的物理特性(包括厚度均勻性)的經(jīng)處理的晶片?；诒容^，配置的處理器可以調(diào)整隨后的蝕刻步驟的蝕刻配方，以補(bǔ)償之前的蝕刻步驟中的任何缺陷。此外，如上所述，配置的處理器可以分析在整個(gè)過(guò)程850中進(jìn)行的厚度測(cè)量，并調(diào)整晶片輪廓參數(shù)并蝕刻用于隨后正在處理的晶片的配方。例如，如前所述，配置的處理器可以調(diào)整第一和第二蝕刻速率。此外，關(guān)于tsv的實(shí)際高度的信息可以輸入到晶片輪廓。此外，優(yōu)選地，可以基于處理前面的晶片的實(shí)際結(jié)果來(lái)調(diào)整用于處理后續(xù)晶片的第一和/或第二蝕刻配方。更具體地說(shuō)，處理器可以將蝕刻后步驟厚度測(cè)量值與處理前厚度測(cè)量值和相應(yīng)晶片輪廓進(jìn)行比較，以確定蝕刻設(shè)備執(zhí)行的蝕刻配方是否在期望的位置成功地蝕刻了所需量的晶片，并得到在具有期望物理特性(包括厚度均勻性)的處理晶片。在各個(gè)蝕刻步驟不成功的情況下，過(guò)程控制器可以調(diào)整后續(xù)晶片的蝕刻配方。雖然關(guān)于步驟870-880所描述的過(guò)程包括基于測(cè)量的晶片的spind后厚度以及后spin-d后晶片是否滿(mǎn)足目標(biāo)晶片參數(shù)來(lái)產(chǎn)生專(zhuān)門(mén)用于etch-1蝕刻步驟的蝕刻配方的步驟，但是它可以應(yīng)當(dāng)理解，可以重復(fù)用于計(jì)算spin-d蝕刻配方并在spin-d蝕刻步驟中蝕刻晶片的步驟，直到第一目標(biāo)晶片輪廓達(dá)到規(guī)定的程度。例如，具有規(guī)定的表面粗糙度和規(guī)定的rst的具有覆蓋層的晶片可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)具體定制的spin-d蝕刻步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，etch-1蝕刻配方可以從晶片到晶片更加均勻地應(yīng)用，并可通過(guò)對(duì)蝕刻配方的最小調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)足目標(biāo)最終晶片輪廓參數(shù)的晶片。因此，執(zhí)行過(guò)程流程800和850的系統(tǒng)100提供完全自動(dòng)化的生產(chǎn)級(jí)別解決方案，其使用專(zhuān)門(mén)的計(jì)量來(lái)實(shí)時(shí)地為每個(gè)蝕刻步驟基于已經(jīng)在晶片上執(zhí)行了的蝕刻步驟和/或基于先前蝕刻的晶片生成針對(duì)每個(gè)晶片專(zhuān)門(mén)定制的蝕刻配方；并使用單個(gè)晶片濕蝕刻設(shè)備蝕刻晶片。因此，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精確的蝕刻深度、厚度均勻性，并且通常產(chǎn)生較高質(zhì)量的晶片，最大限度地減少浪費(fèi)并實(shí)現(xiàn)與單個(gè)晶片濕蝕刻工藝相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。如上所述，測(cè)量步驟和蝕刻步驟都作為由位于單個(gè)殼體內(nèi)的互補(bǔ)裝置定義的集成系統(tǒng)的一部分來(lái)執(zhí)行。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)注意，盡管前面的描述大部分涉及用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)和用于濕蝕刻晶片以顯露tsv的方法，但是本文公開(kāi)的系統(tǒng)和方法可以類(lèi)似地部署和/或?qū)崿F(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出引用的場(chǎng)景之外的場(chǎng)景、情況和設(shè)置中?？梢匀菀椎乩斫猓糜趫?zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)可以在幾乎任何場(chǎng)景中被有效地采用，其中將晶片在一個(gè)或多個(gè)單晶片濕蝕刻臺(tái)中蝕刻到目標(biāo)晶片輪廓(例如，期望的表面粗糙度、厚度均勻性、顯露高度和總厚度等)。還可以容易地理解，關(guān)于生成蝕刻配方的步驟、修改晶片輪廓和臂掃描輪廓等的步驟中描述的一個(gè)或多個(gè)步驟不限于濕蝕刻工藝。特別地，如上所述，產(chǎn)生臂掃描輪廓可以在實(shí)際上任何場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)，其中期望創(chuàng)建用于臂在處理環(huán)境中行進(jìn)的定制路徑。例如，可以以與上述基本上相同的方式產(chǎn)生臂掃描輪廓，其可以應(yīng)用于其中臂掃描輪廓控制將清潔溶液分配到晶片上的晶片清潔應(yīng)用。通過(guò)引用并入本文的共同所有的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)no.62/073,727公開(kāi)了臂掃描輪廓的產(chǎn)生，并且其中的教導(dǎo)可以與本教導(dǎo)一起實(shí)現(xiàn)。以下實(shí)施例是本文所述工藝的實(shí)施的示例；然而，應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例半導(dǎo)體終端用戶(hù)的移動(dòng)性和性能要求不斷將半導(dǎo)體器件的幾何尺寸推向較小的尺寸。同樣的壓力也導(dǎo)致了半導(dǎo)體封裝行業(yè)的許多創(chuàng)新。這些創(chuàng)新之一是硅通孔(tsv)3d封裝技術(shù)。硅通孔已經(jīng)成為3d封裝中的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)減少互連長(zhǎng)度來(lái)提高器件速度，并通過(guò)增加互連密度來(lái)降低封裝形狀因數(shù)。tsv過(guò)程有三種不同的集成方案：通孔先，通孔中間和通孔最后。通孔先工藝在前端工藝之前在基板硅中形成tsv。通孔中間工藝在前端或者與常規(guī)晶片工藝流程的互連步驟形成tsv。完成beol處理后，通孔最后工藝使從晶片背面進(jìn)行tsv。在通孔先和通孔中間tsv集成流程中，si晶片必須從背面變薄，以顯露晶片的cutsv以與另一晶片或芯片接觸。通常，通過(guò)研磨晶片的背面、cmp研磨以除去表面下?lián)p傷并消除晶片中的應(yīng)力，然后用等離子體或濕蝕刻以顯露cutsv，來(lái)實(shí)現(xiàn)該變薄。cmp工藝涉及使用昂貴的漿料和關(guān)鍵清洗后步驟來(lái)去除漿料顆粒和其它引入的污染物。干蝕刻工藝通常需要昂貴的設(shè)備和蝕刻氣體。另一方面，諸如koh和tmah的濕化學(xué)品已被用作用于等離子體蝕刻的成本有效的濕蝕刻替代物以顯露tsv。雖然koh是合適的蝕刻劑，但是在koh蝕刻過(guò)程中，koh在晶片表面上添加金屬離子(k+)污染物。通常，在koh蝕刻之后需要清潔工藝，以除去殘余的k+，特別是當(dāng)koh用于顯露tsv時(shí)。額外的清潔過(guò)程降低了工具的生產(chǎn)量，因此在大規(guī)模生產(chǎn)中是不希望的。已經(jīng)使用四甲基氫氧化銨(tmah)代替tsv中的koh顯露濕法加工以消除金屬污染。但是，tmah是有毒的。一些半導(dǎo)體制造商盡可能地避免它。其他tsv顯露蝕刻劑是市售的并且適用于本發(fā)明，包括tsv顯露蝕刻劑，其可從sachem以商品名smc6-42-1獲得，該蝕刻劑不含tmah或含金屬(無(wú)機(jī))氫氧化物。如上所述，在進(jìn)行顯露蝕刻時(shí)，蝕刻劑優(yōu)選用于蝕刻晶片材料(例如硅)，而不是形成tsv的材料，包括例如但不限于導(dǎo)電材料(例如銅)和圍繞導(dǎo)電材料的氧化物襯墊。如本文進(jìn)一步所述，合適的各向異性顯露蝕刻劑包括高堿性蝕刻劑。試樣測(cè)試在所有實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中都使用了具有[100]取向的p型單晶硅晶片制成的約20×20mm的試樣。預(yù)先測(cè)定試樣表面積，用2％hf預(yù)處理以除去天然氧化物，并預(yù)稱(chēng)重。然后將試樣浸沒(méi)在ptfe燒杯中的蝕刻溶液中一段特定的時(shí)間。溫度控制在所有測(cè)試的75℃，除非另有說(shuō)明。在指定的蝕刻周期后，從蝕刻劑中取出試樣并立即用去離子水(diwater)沖洗，然后用ipa沖洗。然后使用n2將試樣干燥，并稱(chēng)重以計(jì)算總蝕刻量和蝕刻速率。晶片測(cè)試在商業(yè)級(jí)ssec3300ml單晶片工藝工具上蝕刻研磨后晶片和si測(cè)試晶片(全部為300mm)。開(kāi)發(fā)了工藝和設(shè)備參數(shù)，以獲得最佳的蝕刻速率、表面粗糙度和表面缺陷。通過(guò)測(cè)量蝕刻前和蝕刻后晶片厚度，使用isisstradexf2-300ir傳感器確定蝕刻量。使用klap16表面輪廓儀測(cè)量表面粗糙度，并用veecoiconafm進(jìn)行評(píng)估。使用hitachis-3700nsem對(duì)表面缺陷和條件進(jìn)行了評(píng)估。最后，在使用測(cè)試晶片確定的優(yōu)化化學(xué)和設(shè)備條件下處理生產(chǎn)tsv晶片。結(jié)果與討論蝕刻速率和選擇性對(duì)于成功的濕法工藝，高硅蝕刻速率是優(yōu)選的，因?yàn)樗_定了生產(chǎn)量，這是該工藝的關(guān)鍵成本因素之一。表1比較了來(lái)自示例性燒杯試驗(yàn)的[100]si晶片、熱氧化物(tox)和cu(濺射膜)蝕刻速率。氫氧離子[oh-]被認(rèn)為是強(qiáng)堿溶液中的主要活性硅蝕刻物質(zhì)，通過(guò)以下通常的硅蝕刻反應(yīng)si+2oh-+2h2o·si(oh)2o22-+2h2[oh-]濃度保持在相同水平(<2m)。溫度保持在75-80℃。如表所示，smc6-42-1蝕刻速率分別比相同摩爾濃度的tmah和koh快約2倍和4倍。應(yīng)該提到的是，koh在較高濃度下更快地蝕刻si(100)，例如2.2-3.6m(12.5-20％)。在顯露蝕刻期間，蝕刻劑不會(huì)顯著地蝕刻在tsv中使電鍍銅tsv與本體硅絕緣的氧化物襯墊。這個(gè)要求是行業(yè)偏好強(qiáng)堿蝕刻劑而不是基于hf的酸性蝕刻劑(如hf/hn03)的主要原因。表1的數(shù)據(jù)表明，smc6-42-1具有與tmah和koh相同的tox蝕刻速率，但由于高si蝕刻速率，選擇性為2倍。這些蝕刻劑中的cu蝕刻速率是相當(dāng)?shù)?，并且處于lnm/min的低水平。在正常情況下，由于tsv被氧化物覆蓋，所以在顯示蝕刻期間cutsv不被暴露。因此，cu蝕刻速率不如氧化物蝕刻速率那么關(guān)鍵。表1燒杯試驗(yàn)中si、tox和cu蝕刻速率的比較蝕刻劑si(100)er(nm/min)toxer(nm/min)cuer(nm/min)smc6-42-116000.111.05tmah8000.10.9koh3630.11.0通過(guò)有希望的燒杯測(cè)試結(jié)果，在常規(guī)測(cè)試晶片和研磨后的晶片上使用ssec單晶片處理器測(cè)試新的si蝕刻劑。使用與實(shí)際tsv器件晶片相同的研磨參數(shù)，通過(guò)strasbaugh將研磨后的晶片減薄。因此，表面粗糙度、波紋度、紋理和厚度變化與tsv晶片的情況下相同。表2總結(jié)了在ssec單晶片工具中生成的蝕刻數(shù)據(jù)。表2.商業(yè)級(jí)ssec單晶片工具中的研磨后晶片er表2中的數(shù)據(jù)表明，在測(cè)試條件下，smc6-42-1蝕刻si顯著高于tmah和koh。特別令人感興趣的是，smc6-42-1的較高的硅蝕刻速率僅利用tmah和koh摩爾濃度的1/3和1/4實(shí)現(xiàn)。在商業(yè)工具和燒杯試驗(yàn)中，smc6-42-1之間觀察到顯著的er差異。這可能是由于當(dāng)在晶片表面上擴(kuò)散到薄膜時(shí)蝕刻溶液的溫度下降引起的。在實(shí)驗(yàn)室設(shè)置中，將小試樣浸沒(méi)在保持恒溫的較大量的溶液中。表面粗糙度表面粗糙度影響tsv顯露工藝后的膜沉積，優(yōu)選在大批量生產(chǎn)中進(jìn)行測(cè)試和嚴(yán)格控制。因此，使用afm和/或輪廓儀測(cè)量在商業(yè)級(jí)ssec單晶片處理器上測(cè)試的所有晶片的表面粗糙度(蝕刻工藝之前和之后)。圖10示出了研磨后和smc6-42-1蝕刻后的tsv晶片的表面(tsv晶片表面研磨后的afm圖像(左)和10-μm蝕刻后的afm圖像(右))。如上圖所示，研磨后tsv晶片看起來(lái)粗糙，具有最高峰值高達(dá)50nm的可見(jiàn)研磨痕跡。在10μm的化學(xué)蝕刻之后，最大峰值低于15nm。大部分粗糙度通過(guò)化學(xué)蝕刻去除。這里，應(yīng)用的化學(xué)蝕刻工藝是兩步法。首先，使用hf/hno3蝕刻晶片，其以非常快的蝕刻速率各向異性地蝕刻硅，取決于要除去的硅的量，其高達(dá)10μm/min。基于hf的化學(xué)品不能用于顯露tsv，因?yàn)樗鼘⑽g刻tsv中的sio2襯墊和cu。各向同性蝕刻用于快速平滑研磨過(guò)程中產(chǎn)生的峰和谷。優(yōu)選使用各向異性蝕刻劑來(lái)完成蝕刻剩余的硅以顯露tsv。眾所周知，各向異性蝕刻在單晶硅表面上留下了明確的金字塔和凹坑。smc6-42-1專(zhuān)門(mén)用于防止凹坑和金字塔形成。然而，如前所述，上述蝕刻劑僅僅是示例性的而不是限制本發(fā)明的范圍，這在本文描述的方法中廣泛實(shí)施。用smc6-42-1的特殊配方測(cè)試了兩種濕化學(xué)tsv顯露方案。首先，將晶片研磨，然后cmp拋光，并使用smc6-42-1進(jìn)行蝕刻。第二，將晶片研磨，然后使用hf/hno3(各向同性)蝕刻，然后使用smc6-42-1進(jìn)行各向異性化學(xué)蝕刻工藝。各向同性和各向異性蝕刻都在ssec單晶片工具中進(jìn)行。使用輪廓儀測(cè)量蝕刻前和蝕刻后晶片表面粗糙度，并在下表中報(bào)告。如數(shù)據(jù)所示，對(duì)于研磨/cmp/蝕刻工藝，化學(xué)蝕刻將晶片表面粗糙度(ra)從約15增加到約23。然而，對(duì)于研磨/蝕刻工藝，化學(xué)蝕刻工藝將晶片表面粗糙度從約75a顯著降低至約22a，與從研磨-cmp-蝕刻工藝獲得的相同。晶片#工藝rapre(a)ra后(a)1研磨/cmp/蝕刻1923.552研磨/cmp/蝕刻12.524.853研磨/cmp/蝕刻14.926.254研磨/cmp/蝕刻11.5518.055研磨/蝕刻86.922.256研磨/蝕刻62.421.657研磨/蝕刻7327.58研磨/蝕刻77.516.45cmp或濕化學(xué)工藝的一個(gè)功能是去除機(jī)械表面下?lián)p傷并釋放由研磨工藝引起的表面下應(yīng)力。使用tem對(duì)研磨后的晶片的橫截面進(jìn)行成像，并進(jìn)行兩步濕式化學(xué)蝕刻后的晶片的橫截面進(jìn)行成像。tem結(jié)果示于以下圖像(頂部圖像下方：接近表面的研磨后晶片橫截面的tem圖像；底部圖像下方：兩步濕蝕刻后的研磨晶片的橫截面tem圖像(～10μm硅去除)。圖11a示出了靠近表面的晶片橫截面的tem圖像。圖11a清楚地顯示了深達(dá)約100nm的表面下?lián)p傷。從表面到體積的微小對(duì)比度變化表明，在進(jìn)入體積約300nm的表面處存在應(yīng)力。在兩步濕化學(xué)蝕刻之后，如圖11b的tem所示去除了表面下?lián)p傷和應(yīng)力。該tem和粗糙度數(shù)據(jù)表明，cmp工藝步驟可以用濕蝕刻工藝代替。tsv晶片結(jié)果在研磨過(guò)程后接收tsv生產(chǎn)晶片。使用本文所述的兩步化學(xué)蝕刻來(lái)處理晶片，并且在該實(shí)驗(yàn)中使用hf/hno3和sachemsmc6-42-1作為兩種蝕刻劑。在ssec單晶片工具上成功地處理了晶片，并具有最佳的已知參數(shù)。tsv清潔地顯露，晶片表面光滑。smc6-42-1配制為快速蝕刻速率和光滑表面光潔度而不使用tmah。組成物列于表4中。其使用ld50作為指標(biāo)的大鼠皮膚暴露的毒性數(shù)據(jù)列于表5。表4.smc6-42-1組分組分濃度(wt％)用途有機(jī)堿(非tmah)8-25蝕刻劑有機(jī)添加劑<1蝕刻增強(qiáng)di水74-91表5.smc6-42-1和tmah的ld50的比較組分ld50(mg/kg)smc6-42-11000tmah157ld50是在給定時(shí)間內(nèi)與試驗(yàn)化學(xué)品皮膚接觸后，試驗(yàn)大鼠的50％以上的生存率的劑量。一般來(lái)說(shuō)，ld50越高，化學(xué)品毒性越小。如表5所示，大鼠皮膚暴露的smc6-42-1ld50為1000mg/kg，比tmah高5倍以上。蝕刻輪廓控制研磨后tsv晶片具有顯著的厚度變化。這些變化或不均勻性可來(lái)自所使用的研磨機(jī)和/或來(lái)自用于將裝置晶片安裝到載體上的粘合劑層的厚度變化。這些非均勻性通常本質(zhì)上是徑向的，這是由于引起它們的過(guò)程導(dǎo)致的，例如圖12所示的頂部曲線。換句話說(shuō)，殘留基板材料層(rst)的厚度通常在特定的徑向位置(例如，在給定距離或距離中心的距離的范圍內(nèi)圍繞晶片的中心的環(huán)形區(qū)域)是大體一致的，但是與一個(gè)或多個(gè)其他徑向位置的rst不同。在這種情況下，晶片具有中心和邊緣較厚的輪廓。進(jìn)入的厚度變化可能導(dǎo)致嚴(yán)重的問(wèn)題，如未顯露的tsv。為了解決這種不均勻性問(wèn)題，示例性的單晶片處理系統(tǒng)和方法將晶片厚度測(cè)量傳感器集成在系統(tǒng)中，例如但不限于isisstradexf2-300。傳感器結(jié)合在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的獨(dú)立的室中，從而消除了離線厚度計(jì)量的需要。isisstradexf2-300傳感器使用1300nm波長(zhǎng)的光譜相干干涉測(cè)量，以獲得厚度測(cè)量值。例如，控制系統(tǒng)利用跨越晶片直徑進(jìn)行的測(cè)量。前饋控制系統(tǒng)使用處理前厚度測(cè)量來(lái)調(diào)整特定徑向位置的蝕刻深度，以補(bǔ)償進(jìn)入的厚度變化。此外，反饋控制機(jī)構(gòu)利用處理后進(jìn)行的厚度測(cè)量來(lái)調(diào)整后續(xù)晶片的蝕刻時(shí)間，從而解決蝕刻速率的變化。這種閉環(huán)過(guò)程控制對(duì)于大批量制造尤為重要。在圖12中，(底部曲線)示出了在顯露蝕刻之后的tsv晶片上的實(shí)際測(cè)量結(jié)果(圖12示出了在線測(cè)量的初始厚度(頂部曲線)、通孔深度/高度(中間曲線)和顯露蝕刻后的tsv晶片厚度)。如上圖所示，通過(guò)測(cè)量進(jìn)入的晶片厚度并將該數(shù)據(jù)向前饋送到控制算法，單晶片工藝系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整工藝參數(shù)以補(bǔ)償較厚的邊緣區(qū)域(例如，在距離中心100-150mm的范圍內(nèi)的徑向位置)和較厚的中心區(qū)域(例如，距離中心0-50mm的徑向位置)。結(jié)果是蝕刻后厚度變化的減小并且將tsv均勻地顯露到期望的顯露高度的±1.0μm內(nèi)。測(cè)量進(jìn)入晶片厚度以及控制蝕刻后晶片厚度和徑向分布的能力在大批量生產(chǎn)中提供了巨大的優(yōu)勢(shì)。隨著蝕刻顯露tsv，顯露蝕刻劑不優(yōu)先沿著tsv的側(cè)壁攻擊。圖13示出已經(jīng)顯露的tsv的斷裂橫截面。氧化物襯墊和阻擋金屬是完整的。在硅和tsv之間的交點(diǎn)處沒(méi)有觀察到凹陷。如本文所述，本發(fā)明涉及濕蝕刻工藝，其是cmp/等離子體蝕刻tsv顯露工藝的簡(jiǎn)單和成本有效的替代方案。本文所述的工藝使用兩個(gè)蝕刻階段，并且在單晶片工藝工具內(nèi)提供總體快速蝕刻速率和高選擇性。與目前在工業(yè)中使用的傳統(tǒng)si蝕刻劑相比，本發(fā)明的蝕刻速率提高了50％以上。通過(guò)在單晶片工藝系統(tǒng)中組合硅厚度測(cè)量和濕蝕刻，該平臺(tái)可提供較低的擁有成本和對(duì)于大批量生產(chǎn)的出色的生產(chǎn)過(guò)程控制能力。如前所述，上述示例和數(shù)據(jù)本質(zhì)上僅僅是示例性的，而不是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。如上所述，兩步(兩階段)蝕刻工藝包括第一步驟，其集中在使表面平滑并且以高蝕刻速率(spin-d蝕刻)消除徑向相關(guān)的晶片厚度不均勻性。第二步對(duì)基板材料(例如硅)是選擇性的，而不侵蝕氧化物襯墊和金屬柱。對(duì)于第一步，使用硅的各向同性濕蝕刻來(lái)提供表面粗糙度的平滑化以及實(shí)現(xiàn)高蝕刻速率?？梢允褂萌魏螖?shù)量的不同的蝕刻劑，例如含有硝酸和氫氟酸的混合物作為活性蝕刻成分的蝕刻劑。硝酸作為氧化劑將表面轉(zhuǎn)化成氧化硅，然后hf蝕刻氧化物。為了在單晶片旋轉(zhuǎn)處理器中使用，添加具有較高粘度的化學(xué)品可提供更均勻的晶片表面蝕刻。磷酸和硫酸可由于它們的粘度可以加入，不會(huì)化學(xué)參與蝕刻反應(yīng)。這些粘稠酸的添加不會(huì)改變化學(xué)動(dòng)力學(xué)，但是由于粘度的增加會(huì)增加質(zhì)量傳遞阻力。此外，化學(xué)品的比例會(huì)影響表面粗糙度。在高h(yuǎn)f和低硝酸濃度下，該過(guò)程與溫度非常有關(guān)。此外，反應(yīng)速率不能容易地控制，導(dǎo)致硅表面不穩(wěn)定。在低hf和高硝酸含量下，由于更大的擴(kuò)散受限反應(yīng)而導(dǎo)致光滑的、拋光的表面。隨著粘性酸的添加，對(duì)于相同的去除速率，表面粗糙度更有效地降低。使用旋轉(zhuǎn)蝕刻系統(tǒng)可以?xún)?yōu)化此步驟。此外，化學(xué)反應(yīng)速率以及旋轉(zhuǎn)工藝參數(shù)對(duì)整體均勻性和表面光潔度有顯著影響?？梢赃x擇工藝條件以定制更平滑表面的蝕刻速率并補(bǔ)償研磨后晶片的不均勻性。對(duì)于第二步，如上所述，使用選擇性蝕刻工藝來(lái)顯露金屬tsv?；瘜W(xué)物質(zhì)是選擇性的，因?yàn)樗g刻晶片基板材料并且不會(huì)侵蝕tsv的氧化物襯墊或金屬。硅表面清潔且光滑，消除與研磨有關(guān)的應(yīng)力。在硅厚度和通孔深度中的徑向不均勻性的補(bǔ)償通過(guò)徑向蝕刻輪廓的修改來(lái)實(shí)現(xiàn)。集成晶片厚度測(cè)量系統(tǒng)提供關(guān)鍵信息以控制蝕刻工藝。由于化學(xué)蝕刻工藝的選擇性，氧化物隔離襯墊保持完整。取決于工藝參數(shù)，單晶片蝕刻工藝可以通過(guò)蝕刻更多或更少的晶片表面上的特定徑向位置來(lái)補(bǔ)償徑向非均勻性。這使用如本文所述的化學(xué)分配的可控非線性運(yùn)動(dòng)曲線來(lái)實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，這種補(bǔ)償方法對(duì)于提供蝕刻工藝是重要的。本文描述的工具通過(guò)集成的紅外測(cè)量來(lái)確定硅厚度。集成厚度測(cè)量允許在蝕刻工藝之前立即為每個(gè)晶片計(jì)算定制的蝕刻配方。蝕刻后測(cè)量確認(rèn)了蝕刻適當(dāng)量的硅。在蝕刻之前測(cè)量硅厚度對(duì)于顯露過(guò)程至關(guān)重要，但是必須與距表面的tsv的深度的先前知識(shí)相結(jié)合。優(yōu)選地，制造商具有形成tsv的金屬柱的精確尺寸?；趖sv的深度和處理后所顯露的cu柱的期望高度來(lái)確定要蝕刻的硅的量。對(duì)于上述工具，晶片厚度測(cè)量傳感器已被并入系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的單獨(dú)的室中，以便提供蝕刻工藝的閉環(huán)前饋控制。傳感器測(cè)量器件晶片的實(shí)際厚度，而不是包括載體和粘合劑的整個(gè)疊層。在晶片的直徑上進(jìn)行多次測(cè)量。當(dāng)通孔被蝕刻和填充時(shí)，通孔深度的測(cè)量必須在線前端(feol)工藝中預(yù)先進(jìn)行。數(shù)據(jù)被組合以允許計(jì)算硅蝕刻深度和徑向分布。在一個(gè)實(shí)施例中，由于化學(xué)反應(yīng)改變了化學(xué)性質(zhì)，單晶片蝕刻工具中的蝕刻速率可能隨著時(shí)間的推移而降低?？梢酝ㄟ^(guò)引入化學(xué)補(bǔ)充來(lái)維持恒定的蝕刻速率。為了確保進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)補(bǔ)充，通過(guò)測(cè)量在前一個(gè)晶片上蝕刻的硅的量來(lái)監(jiān)測(cè)蝕刻速率。因此，可以計(jì)算蝕刻速率并將其用于下一個(gè)晶片以提供閉環(huán)工藝控制。使用該蝕刻速率來(lái)計(jì)算具有徑向變化的投影蝕刻時(shí)間。徑向蝕刻速率的變化是基于硅晶片的厚度減去tsv的深度加上要顯露的tsv的量來(lái)選擇的。在這個(gè)實(shí)施例中，tsv暴露5μm。研磨后硅的初始厚度變化為4.4μm。然而，tsv深度變化為1.5μm，這也必須考慮在蝕刻計(jì)算中。使用相同的5μm顯露實(shí)施例，如果蝕刻在沒(méi)有補(bǔ)償徑向變化的情況下完成，則顯露高度將變化硅非均勻性的初始的4.4μm，以及tsv的1.5μm的變化。一些tsv可以暴露超過(guò)10μm，并且可能導(dǎo)致后續(xù)再分配層(rdl)處理期間的機(jī)械故障。使用蝕刻輪廓來(lái)補(bǔ)償進(jìn)入的硅厚度變化和tsv的已知變化，所得到的顯露高度在期望的5μm顯露高度周?chē)摹?μm范圍內(nèi)。連續(xù)厚度測(cè)量允許確定蝕刻速率，并且不僅為下一個(gè)要處理的晶片前向進(jìn)給，而且還考慮到當(dāng)前晶片的處理中。如果在蝕刻階段之后的最終硅厚度測(cè)量不在規(guī)格范圍內(nèi)，則晶片可以返回蝕刻室進(jìn)行進(jìn)一步處理。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，軟件模塊730還可以包括臂掃描輪廓模塊782，用于生成定制的臂掃描輪廓，如上所述并在此進(jìn)一步描述。定制的臂掃描輪廓允許用戶(hù)以圖形方式創(chuàng)建和修改分配臂在基板上行進(jìn)的路徑，包括在該輪廓中的給定點(diǎn)處臂將以什么速度移動(dòng)。輪廓由配置的處理器基于與線圖的用戶(hù)交互來(lái)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。通過(guò)點(diǎn)擊并拖動(dòng)定義線的點(diǎn)直到創(chuàng)建所需的分配路徑，可將線形成所需的臂運(yùn)動(dòng)曲線。輪廓中的每個(gè)點(diǎn)表示沿著該路徑的給定位置處的臂速度?？梢杂蛇^(guò)程控制器705基于來(lái)自用戶(hù)的使用用戶(hù)界面并由處理器710接收到的輸入來(lái)創(chuàng)建/修改定制臂掃描輪廓，處理器710通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件模塊730來(lái)配置，所述軟件模塊730優(yōu)選地包括用戶(hù)界面模塊780和晶片輪廓模塊772和臂掃描輪廓模塊782。更具體地，配置的處理器可以顯示本文稱(chēng)為臂掃描輪廓向?qū)У膱D形用戶(hù)界面，通過(guò)該臂掃描輪廓向?qū)?，用?hù)可以與系統(tǒng)交互?！氨蹝呙栎喞?qū)А庇糜谏苫陬A(yù)定義模板的新的臂掃描輪廓。生成后，可以更改默認(rèn)輪廓以適應(yīng)分配應(yīng)用程序的特定要求。此外，用戶(hù)還可以輸入晶片數(shù)據(jù)/參數(shù)。例如，可以使用“晶片信息”頁(yè)面來(lái)輸入晶片的直徑以及其它。直徑單位可以選擇為“mm”或“in”。關(guān)于臂掃描輪廓，輪廓可以基于臂掃描模板。配置的處理器可以提示用戶(hù)選擇模板，用戶(hù)可以在從所選模板生成后自定義輪廓。圖14a描繪了用于掃描路徑模板選擇的示例性的gui。例如，模板選擇1402可以包括“中心重”，“中心輕”和“線性”(例如，均勻)。當(dāng)選擇“中心重”和“中心輕”模板時(shí)，可以提示用戶(hù)輸入將為該輪廓生成的“最小速度”1404和“最大速度”1404。對(duì)于“中心重”輪廓，“最小速度”表示晶片中心的臂速度，“最大速度”表示晶片邊緣的臂速度?！爸行妮p”輪廓是相反的情況，其中“最小速度”表示晶片邊緣的臂速度，而“最大速度”表示晶片中心處的臂速度。當(dāng)選擇“線性”模板時(shí)，可以提示用戶(hù)輸入“最大速度”?！白畲笏俣取北硎驹诰系乃形恢玫妮喞袑a(chǎn)生的臂速度。如果在晶片表面的左側(cè)執(zhí)行的所有臂運(yùn)動(dòng)也將在晶片表面的右側(cè)執(zhí)行，則可以通過(guò)用戶(hù)實(shí)現(xiàn)對(duì)稱(chēng)特征來(lái)減少創(chuàng)建最終輪廓的時(shí)間。對(duì)稱(chēng)特征使得配置的處理器將晶片表面左側(cè)的圖形上的所有點(diǎn)布置反映到晶片表面的右側(cè)。用戶(hù)可以點(diǎn)擊“啟用對(duì)稱(chēng)”復(fù)選框激活對(duì)稱(chēng)功能，如圖14a所示。根據(jù)收到的信息，向用戶(hù)顯示圖形，并且圖形左半部分執(zhí)行的所有點(diǎn)編輯操作將反映在圖的右半部分?？梢噪S時(shí)對(duì)每個(gè)輪廓圖進(jìn)行對(duì)稱(chēng)切換on/off。如果未啟用對(duì)稱(chēng)性，則輪廓圖形的所有區(qū)域都可用于點(diǎn)放置和編輯。配置的處理器可以生成并顯示“輪廓摘要”頁(yè)面，其中顯示在向?qū)陂g進(jìn)行的選擇列表，這些設(shè)置將用于生成臂掃描輪廓。此外，配置的處理器可以在使用“手動(dòng)掃描輪廓向?qū)А眲?chuàng)建時(shí)自動(dòng)保存輪廓。此外，臂掃描輪廓數(shù)據(jù)可以由配置的處理器自動(dòng)導(dǎo)入，例如，基于在結(jié)合圖8b描述的晶片輪廓中闡述的信息，另外地或替代地，模板輪廓可以從蝕刻輪廓導(dǎo)入，包括在步驟870生成的臂掃描輪廓。此外，臂掃描輪廓數(shù)據(jù)可以從用戶(hù)提供的表或文件導(dǎo)入。通常，臂掃描輪廓數(shù)據(jù)可以包括晶片表面上的位置以及在該位置處的頭部的相應(yīng)速度。雖然這些信息可以以表格形式顯示，但是配置的處理器可以以圖形的形式顯示臂掃描輪廓。臂掃描輪廓圖包含表示分配臂將跟隨的運(yùn)動(dòng)路徑的連續(xù)線(線性或彎曲)，包括沿著路徑的多個(gè)點(diǎn)位置中的每一個(gè)處的臂速度。如本文進(jìn)一步描述的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，可以通過(guò)編輯和刪除現(xiàn)有點(diǎn)并且通過(guò)用戶(hù)與路徑的圖形表示交互添加新點(diǎn)來(lái)改變輪廓路徑。用戶(hù)交互由配置的處理器接收，并且通過(guò)基于與圖上的點(diǎn)的用戶(hù)交互來(lái)修改點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置和對(duì)應(yīng)的速度，將交互轉(zhuǎn)換成對(duì)臂掃描簡(jiǎn)檔的相應(yīng)調(diào)整，如本文進(jìn)一步描述的。幾個(gè)功能允許高度的定制化。此外，根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案，本申請(qǐng)操縱超出了簡(jiǎn)單的拖放功能，例如通過(guò)跟蹤啟動(dòng)選擇的相對(duì)位置和完成選擇的后續(xù)相對(duì)位置(即，點(diǎn)擊被釋放)并確定這些修改的有效性。在釋放點(diǎn)，可以將調(diào)整轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的臂掃描參數(shù)，并且在完成對(duì)臂掃描輪廓的修改后，可以生成更新的指令并將其發(fā)送到被配置為執(zhí)行該過(guò)程的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備。圖14b描繪了經(jīng)由gui顯示給用戶(hù)的臂掃描簡(jiǎn)檔的示例性的圖形。圖形的x軸1410表示分配臂跨越晶片表面的直徑的位置。位置值是相對(duì)于晶片的中心，0.00示出在軸的中點(diǎn)。以這種方式引用位置允許將單個(gè)輪廓應(yīng)用于多個(gè)處理室。圖14b所示以及這里進(jìn)一步描述的實(shí)施例表示200mm的晶片。注意，x軸看起來(lái)設(shè)置為250mm晶片，因?yàn)檩S值范圍為-125.00mm至125.00mm。這是因?yàn)樵谳S的每一側(cè)的末端附加額外的距離，以允許臂開(kāi)始和結(jié)束運(yùn)動(dòng)超過(guò)晶片邊緣，并且給予臂當(dāng)晶片邊緣(在-100mm和100mm的點(diǎn)處表示)在分配功能期間達(dá)到時(shí)以全速所需的距離。表示與晶片表面不一致的位置的圖形的區(qū)域(例如，距離中心超過(guò)100mm)可以用淡黃色填充物或陰影著色。曲線圖的y軸表示臂將在給定的x軸位置值處移動(dòng)的速度。請(qǐng)注意，盡管曲線圖中第一個(gè)和最后一個(gè)點(diǎn)的位置值可以改變，但它們的速度值最好設(shè)置為允許的最小值，并且曲線圖可以被配置為不允許為這些點(diǎn)改變速度值。如前所述，“對(duì)稱(chēng)”功能自動(dòng)將對(duì)晶片左半部分的輪廓所做的更改反映到晶片的右半部分。這允許跨越晶片中心的對(duì)稱(chēng)輪廓路徑。啟用對(duì)稱(chēng)(symmetry)時(shí)，圖形的右半部分可以被禁用，并且在該區(qū)域不允許點(diǎn)更改(反之亦然)。該區(qū)域是淺灰色的，以進(jìn)一步表明對(duì)稱(chēng)處于活動(dòng)狀態(tài)。圖14c描繪了曲線圖并概述了曲線圖1414的禁用的右半部分。用戶(hù)還可以單擊“對(duì)稱(chēng)”復(fù)選框以禁用對(duì)稱(chēng)。禁用對(duì)稱(chēng)后，輪廓圖的右側(cè)將啟用，并且從圖形左半部分反映的點(diǎn)將可用于單獨(dú)編輯。如果重新啟用對(duì)稱(chēng)，則圖形右半部分的所有點(diǎn)將被替換為從圖形左半部分反映的點(diǎn)。如果啟用對(duì)稱(chēng)功能，配置的處理器將圖形左半部分的所有點(diǎn)位置反映到圖形的右半部分。隨著分配臂來(lái)回掃描，當(dāng)臂減速停止然后再次加速以沿相反方向移動(dòng)時(shí)，分配可能在邊緣位置附近發(fā)生較長(zhǎng)時(shí)間段。為了幫助減輕在這種情況下的過(guò)度蝕刻，可以通過(guò)將排除邊界(exclusionborder)滑動(dòng)到圖形上所需的位置，由用戶(hù)創(chuàng)建或修改排除區(qū)域。排除邊界1416在圖14d中突出顯示。當(dāng)分配路徑被執(zhí)行時(shí)，不包括排除區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，這意味著噴嘴不會(huì)在分配路徑內(nèi)的位置分配蝕刻劑。如圖14c所示，排除邊界的頂部包含抓取欄1418。用戶(hù)可以單擊并按住抓取條，然后將鼠標(biāo)移動(dòng)到圖形的x軸上，以更改排除邊界的位置。在gui上，排除區(qū)域可能顯得灰暗，排除區(qū)域內(nèi)的所有位置將被除去，除了放置在最小允許速度值的單個(gè)位置之外，從而可以正確地發(fā)生隨著方向改變的臂的減速度/加速度。圖14e中示出了應(yīng)用的排除區(qū)域(灰色輸出)的實(shí)施例。因此，這樣的圖形輸入指令被配置的處理器接收，并且對(duì)臂掃描輪廓的對(duì)應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。此外，配置的處理器便于其中可以添加、編輯和刪除沿著臂掃描路徑的輪廓點(diǎn)的系統(tǒng)，以便創(chuàng)建符合給定過(guò)程的要求的臂掃描輪廓。通過(guò)用戶(hù)界面，用戶(hù)可以點(diǎn)擊圖形區(qū)域中的一個(gè)點(diǎn)來(lái)選擇它。如圖14f所示，所選點(diǎn)1420將突出顯示，其位置和速度值將顯示在圖形右側(cè)“選定點(diǎn)”區(qū)域1422中的“位置”和“速度”編輯框中。如果啟用對(duì)稱(chēng)，則只能選擇圖形左半部分的點(diǎn)。如果當(dāng)前沒(méi)有選中任何一個(gè)點(diǎn)，則“選擇點(diǎn)”編輯框?qū)⒈唤??？梢允褂脙煞N不同的方法來(lái)改變點(diǎn)的位置和速度值。用戶(hù)可以在圖形上水平點(diǎn)擊并拖動(dòng)點(diǎn)，以更改臂掃描輪廓中該點(diǎn)的臂位置。用戶(hù)可以單擊并垂直拖動(dòng)一個(gè)點(diǎn)，以便更改在輪廓中該點(diǎn)位置的臂速度。當(dāng)點(diǎn)被拖動(dòng)時(shí)，其變化的位置和速度值將顯示在“選定點(diǎn)”編輯框中。如圖14g中所示，點(diǎn)1426將隨著鼠標(biāo)光標(biāo)被拖動(dòng)而突出顯示，并且虛線將其連接到其原始位置1428處的點(diǎn)。實(shí)線還將將被拖動(dòng)的點(diǎn)連接到與其相鄰的點(diǎn)，以便用戶(hù)可以獲得當(dāng)釋放鼠標(biāo)按鈕時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果的視覺(jué)感受。配置的處理器將接收用戶(hù)輸入，并將用戶(hù)輸入轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的位置和速度值，以便根據(jù)用戶(hù)輸入更新輪廓。此外，配置的處理器還可以驗(yàn)證用戶(hù)輸入的有效性和對(duì)速度和位置的相應(yīng)變化。例如，臂的操作約束可以包括在給定距離上的最大加速度。因此，配置的處理器可以確定在被調(diào)整的點(diǎn)1428與之前的點(diǎn)1430或隨后的點(diǎn)1432之間的位置變化和速度變化是否違反任何這樣的約束?？梢岳斫?，其他這樣的處理約束可以被配置的處理器監(jiān)視。例如，系統(tǒng)還可以防止將點(diǎn)移動(dòng)到除了前一個(gè)或后續(xù)點(diǎn)的位置。作為警告，配置的處理器可以顯示警報(bào)，例如，如果某個(gè)點(diǎn)被拖動(dòng)到到該點(diǎn)的加速度的值大于推薦最大值或者來(lái)自該點(diǎn)的加速度的值大于推薦最大值的某個(gè)位置，則該點(diǎn)將以不同的顏色顯示。將點(diǎn)移動(dòng)到這樣的位置不需要被系統(tǒng)阻止。然而，分配臂可能不能成功地執(zhí)行運(yùn)動(dòng)。此外，可以使用gui上的所選點(diǎn)區(qū)域手動(dòng)調(diào)整位置和速度的更改。例如，用戶(hù)可以單擊點(diǎn)1428來(lái)選擇它，并且點(diǎn)的位置和速度值將出現(xiàn)在“選擇點(diǎn)”區(qū)域1422中。然后，用戶(hù)可以將所選擇的點(diǎn)的期望位置和速度值輸入到編輯框中。用戶(hù)也可以使用每個(gè)編輯框中的向上/向下箭頭來(lái)改變位置和速度值。如果啟用對(duì)稱(chēng)性，則圖形左半部分的任何點(diǎn)更改將自動(dòng)由配置的處理器反映到圖形的右半部分。此外，點(diǎn)可以被添加到圖形線中，例如，通過(guò)將鼠標(biāo)指針?lè)胖迷趦蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間的任何線段(例如，段段1434)上并提供指示處理器添加點(diǎn)(比如點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵)的用戶(hù)輸入來(lái)增加臂掃描輪廓的分辨率。添加點(diǎn)將自動(dòng)選擇，并且可以顯示為石灰綠色。因此，配置的處理器將通過(guò)利用現(xiàn)有點(diǎn)之間的相應(yīng)位置和速度值插入條目到臂掃描輪廓中，使用新點(diǎn)和相應(yīng)的速度來(lái)更新臂掃描。類(lèi)似地，用戶(hù)將鼠標(biāo)指針?lè)旁谒椟c(diǎn)上，然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵可以從線圖中刪除點(diǎn)。例如，如圖14h所示，將選擇點(diǎn)1436，并將顯示上下文菜單。用戶(hù)可以從上下文菜單中選擇“刪除”，刪除該點(diǎn)，然后確認(rèn)刪除。此外，用戶(hù)與窗口右下角附近的下拉列表進(jìn)行交互，可隨時(shí)在“mm”和“英寸(inch)”之間更改圖形的當(dāng)前單位選擇?；谶@樣的輸入，所有點(diǎn)值和圖形軸值將被轉(zhuǎn)換為由配置的處理器選擇的新單位，并將更新的單位自動(dòng)保存到臂掃描輪廓中。臂掃描輪廓模塊還配置處理器以提供多個(gè)臂掃描輪廓配置選項(xiàng)。輪廓配置選項(xiàng)可以包括定義要為中心重和中心輕輪廓生成的點(diǎn)數(shù)。在某些實(shí)現(xiàn)中，默認(rèn)情況下，當(dāng)在“臂掃描輪廓向?qū)А敝羞x擇了“中心重”或“中心輕”模板時(shí)，會(huì)沿著連續(xù)臂掃描路徑生成20個(gè)輪廓點(diǎn)。但是，要生成的點(diǎn)的默認(rèn)數(shù)量可以更改為任何值，例如10點(diǎn)到64點(diǎn)(含)。使用線性模板生成的輪廓使用四個(gè)點(diǎn)來(lái)創(chuàng)建。在某些實(shí)現(xiàn)中，此值不能更改，但是可以在輪廓生成后對(duì)其進(jìn)行編輯、添加和刪除。圖14i描繪線性模板的示例性圖形顯示。如上所述，配置的處理器可以對(duì)對(duì)路徑上的點(diǎn)的位置和對(duì)應(yīng)的速度的修改實(shí)施限制。默認(rèn)情況下，用戶(hù)可以在圖形上的任意位置拖放點(diǎn)，而不考慮相鄰點(diǎn)的位置。這種徒手方法使用戶(hù)在創(chuàng)建臂掃描輪廓時(shí)具有最大的靈活性。然而，用戶(hù)有責(zé)任確保所有點(diǎn)都以從左到右增加的位置值放置。然而，配置的處理器可以評(píng)估修改的輪廓，如果不符合該條件，則顯示一個(gè)對(duì)話框，警告用戶(hù)嘗試在系統(tǒng)100中實(shí)現(xiàn)輪廓。執(zhí)行相對(duì)點(diǎn)放置的功能可以由用戶(hù)輸入/命令，例如，單擊gui中的“強(qiáng)制相對(duì)點(diǎn)放置”復(fù)選來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)復(fù)選時(shí)，處理器阻止點(diǎn)移動(dòng)到其每個(gè)相鄰點(diǎn)的另一側(cè)。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)注意，盡管前面的描述大部分涉及用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)和用于濕蝕刻晶片以顯露tsv的方法，但是本文公開(kāi)的系統(tǒng)和方法可以類(lèi)似地部署和/或?qū)崿F(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了引用的場(chǎng)景的場(chǎng)景、情況和設(shè)置中?？梢匀菀椎乩斫?，用于執(zhí)行濕蝕刻工藝的系統(tǒng)可以被有效地用于在幾乎任何將單晶片濕蝕刻臺(tái)中的晶片蝕刻成所需的表面均勻性和厚度的場(chǎng)景中。還可以容易地理解，關(guān)于生成蝕刻配方的步驟、修改晶片輪廓和臂掃描輪廓等的步驟中描述的一個(gè)或多個(gè)步驟不限于濕蝕刻工藝。特別地，如上所述，產(chǎn)生臂掃描輪廓可以在實(shí)際上期望創(chuàng)建用于臂在處理環(huán)境中行進(jìn)的定制路徑的任何場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)。例如，可以基本上以與上述相同的方式產(chǎn)生臂掃描輪廓，其可以應(yīng)用于其中臂掃描輪廓控制將清潔溶液分配到晶片上的晶片清潔應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)理解，附圖中相同的附圖標(biāo)記通過(guò)幾個(gè)附圖表示相同的元件，并且并非所有實(shí)施方案或布置都需要參照附圖描述和示出的所有部件和/或步驟。因此，本系統(tǒng)和方法的說(shuō)明性的實(shí)施方案和布置提供了用于濕蝕刻晶片的系統(tǒng)、過(guò)程和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制方法、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。附圖中的流程圖和框圖示出了根據(jù)各種實(shí)施方案和布置的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系結(jié)構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法有關(guān)的流程圖或框圖中的每個(gè)塊可以表示包括用于實(shí)現(xiàn)指定的邏輯功能的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令的模塊、段或代碼的部分。還應(yīng)該注意的是，在一些替代的實(shí)施方式中，塊中記錄的功能可能不按照?qǐng)D中所示的順序進(jìn)行。例如，依次示出的兩個(gè)塊實(shí)際上可以基本上同時(shí)執(zhí)行，或者有時(shí)可以以相反的順序執(zhí)行塊，這取決于所涉及的功能。還將注意到，框圖和/或流程圖的每個(gè)塊和方框圖和/或流程圖說(shuō)明中的塊的組合可以由執(zhí)行指定功能或動(dòng)作的專(zhuān)用基于硬件的系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布陀?jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施方案的目的，而不意在限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”，“一個(gè)”和“該”也旨在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確指示。將進(jìn)一步理解，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包括有”指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其組合。此外，這里使用的措辭和術(shù)語(yǔ)是為了描述的目的，不應(yīng)被視為限制?！鞍?，“包括有”或“具有”，“含有”，“涉及”及其變體的使用意圖包括其后列出的項(xiàng)及其等同物以及附加項(xiàng)。上述主題僅通過(guò)說(shuō)明的方式提供，不應(yīng)被解釋為限制性的。可以對(duì)本文描述的主題進(jìn)行各種修改和改變，而無(wú)需遵循所示和所描述的示例實(shí)施方案和應(yīng)用，并且不脫離所附權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12