【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及晶片清洗分析，尤其涉及用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、藍(lán)寶石襯底晶片，作為半導(dǎo)體技術(shù)與光電子產(chǎn)業(yè)中不可或缺的基石材料，憑借其出色的物理特性和化學(xué)穩(wěn)定性，在眾多高科技領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。然而，在藍(lán)寶石襯底的制備與加工過程中，晶片表面往往會(huì)受到一系列難以避免的污染，例如空氣中的微粒、加工過程中殘留的有機(jī)物，以及來自設(shè)備、環(huán)境或工藝本身的金屬離子等污染物，不僅對晶片質(zhì)量的質(zhì)量產(chǎn)生影響，而且會(huì)直接關(guān)乎到最終器件的性能表現(xiàn)與可靠性。
2、在藍(lán)寶石襯底晶片眾多污染物中，金屬殘余無疑是最具破壞性的因素之一。一方面，金屬離子會(huì)作為雜質(zhì)引入器件內(nèi)部，干擾載流子的正常傳輸過程，導(dǎo)致載流子遷移率下降，器件的電阻增大，進(jìn)而影響其電學(xué)特性，如電流密度、閾值電壓等關(guān)鍵參數(shù)的偏移，使得器件的工作效率和能耗比大打折扣。另一方面，金屬離子還可能成為復(fù)合中心，促進(jìn)非輻射復(fù)合過程的發(fā)生，不僅會(huì)顯著降低光電子器件的發(fā)光效率與光輸出功率，還會(huì)增加器件的熱耗散，加速器件的老化過程，縮短其使用壽命。
3、然而，現(xiàn)有技術(shù)在對藍(lán)寶石襯底晶片清洗效果進(jìn)行分析時(shí)，往往聚焦于分析顆粒污染物及有機(jī)物殘留的清洗成效，卻忽略了藍(lán)寶石襯底晶片上的金屬殘余對清洗效果評估的影響，同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)僅僅通過簡單的圖像分析來評估晶片表面的污染物的清洗效果，卻沒有考慮到金屬離子在晶片表面的附著形態(tài)與滲透深度對清洗效果的影響。因此，使得現(xiàn)有的清洗效果評估方法相對片面，不能充分反映藍(lán)寶石襯底晶片的整體清洗效果；現(xiàn)有技術(shù)的這種傾向不僅限制了
4、為了解決這些問題，本申請?jiān)O(shè)計(jì)了用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法及系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法及系統(tǒng)。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法能夠充分反映藍(lán)寶石襯底晶片的整體清洗效果，對現(xiàn)有的清洗效果評估方法進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提高最終器件的性能和可靠性。
2、本專利技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，包括下述步驟：
4、s1、獲取歷史上多個(gè)藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留數(shù)據(jù)和污漬殘留數(shù)據(jù)，同時(shí)獲取歷史上多個(gè)藍(lán)寶石襯底晶片的預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)；
5、s2、將金屬殘留數(shù)據(jù)導(dǎo)入金屬殘留清洗效果分析模型中，對藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留清洗效果進(jìn)行分析；同時(shí)將污漬殘留數(shù)據(jù)導(dǎo)入污漬殘留清洗效果分析模型中，對藍(lán)寶石襯底晶片的污漬殘留清洗效果進(jìn)行分析；
6、s3、根據(jù)金屬殘留清洗效果分析結(jié)果和污漬殘留清洗效果分析結(jié)果，對藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果進(jìn)行評估；
7、s4、根據(jù)藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估結(jié)果和預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建藍(lán)寶石襯底晶片清洗效果預(yù)測模型，用于預(yù)測待清洗藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果；
8、s5、根據(jù)待清洗藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果預(yù)測結(jié)果，對藍(lán)寶石襯底晶片的預(yù)設(shè)清洗參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置。
9、在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述步驟s2包括以下具體步驟：
10、s21、提取藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留數(shù)據(jù)；其中，所述金屬殘留數(shù)據(jù)包括清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)和清洗后金屬殘留數(shù)據(jù)；
11、s22、將藍(lán)寶石襯底晶片的清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)和清洗后金屬殘留數(shù)據(jù)導(dǎo)入金屬殘留清洗效果系數(shù)計(jì)算公式中計(jì)算藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留清洗效果系數(shù)；所述金屬殘留清洗效果系數(shù)計(jì)算公式為：
12、；
13、式中，js表示藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留清洗效果系數(shù)，g為清洗后金屬殘留數(shù)據(jù)中清洗后的藍(lán)寶石襯底晶片的質(zhì)量；s表示藍(lán)寶石襯底晶片的表面積；ai表示清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)中通過x射線熒光光譜分析得到的第i種殘留金屬元素清洗前的濃度；bi表示清洗后金屬殘留數(shù)據(jù)中通過x射線熒光光譜分析得到的第i種殘留金屬元素清洗后的濃度；n表示通過x射線熒光光譜分析得到的殘留金屬元素的數(shù)量，i為1至n中任一項(xiàng)。
14、在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述步驟s2還包括以下具體步驟：
15、s23、提取藍(lán)寶石襯底晶片的污漬殘留數(shù)據(jù)，其中，所述污漬殘留數(shù)據(jù)包括清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)和清洗后污漬殘留數(shù)據(jù)；
16、s24、將清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)和清洗后污漬殘留數(shù)據(jù)導(dǎo)入污漬殘留清洗效果系數(shù)計(jì)算公式中計(jì)算藍(lán)寶石襯底晶片的污漬殘留清洗效果系數(shù)；所述污漬殘留清洗效果系數(shù)計(jì)算公式為：
17、；
18、式中，wz表示藍(lán)寶石襯底晶片的污漬殘留清洗效果系數(shù)，sw表示清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)中通過對清洗前的藍(lán)寶石襯底晶片圖像進(jìn)行分析得到的有機(jī)污染物的面積，swc表示清洗后污漬殘留數(shù)據(jù)中通過對清洗后的藍(lán)寶石襯底晶片圖像進(jìn)行分析得到的有機(jī)污染物的面積，nk表示清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)中清洗前的藍(lán)寶石襯底晶片上附著的顆粒物的數(shù)量，nkc表示清洗后污漬殘留數(shù)據(jù)中清洗后的藍(lán)寶石襯底晶片上附著的顆粒物的數(shù)量，其中，表示有機(jī)污染物影響權(quán)重，。
19、在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述步驟s3包括以下具體內(nèi)容：
20、s31、獲取計(jì)算得到的藍(lán)寶石襯底晶片的金屬殘留清洗效果系數(shù)和污漬殘留清洗效果系數(shù)；
21、s32、將金屬殘留清洗效果系數(shù)和污漬殘留清洗效果系數(shù)導(dǎo)入清洗效果系數(shù)計(jì)算公式中計(jì)算藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果系數(shù)；所述清洗效果系數(shù)計(jì)算公式為：
22、；
23、式中，qx表示藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果系數(shù)，a、b分別表示金屬殘留影響占比系數(shù)和污漬殘留影響占比系數(shù)，a+b=1；
24、s33、獲取計(jì)算得到的歷史上多個(gè)藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果系數(shù)。
25、在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述步驟s4包括以下具體步驟：
26、s41、獲取用于訓(xùn)練藍(lán)寶石襯底晶片清洗效果預(yù)測模型的藍(lán)寶石襯底晶片樣本數(shù)據(jù)，所述藍(lán)寶石襯底晶片樣本數(shù)據(jù)中包括計(jì)算得到的歷史上多個(gè)藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果系數(shù)，同時(shí)還包括歷史上多個(gè)藍(lán)寶石襯底晶片的表面積、清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)和清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)包括預(yù)設(shè)清洗時(shí)間、預(yù)設(shè)清洗溶液溫度、預(yù)設(shè)清洗溶液ph值；
27、s42、將用于訓(xùn)練藍(lán)寶石襯底晶片清洗效果預(yù)測模型的藍(lán)寶石襯底晶片樣本數(shù)據(jù)劃分為晶片樣本訓(xùn)練集和晶片樣本測試集，構(gòu)建回歸網(wǎng)絡(luò)模型，將晶片樣本訓(xùn)練集中的藍(lán)寶石襯底晶片的表面積、清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)和清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)作為回歸網(wǎng)絡(luò)模型的輸入，將晶片樣本訓(xùn)練集中的藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果系數(shù)作為回歸網(wǎng)絡(luò)模型的輸出，對回歸網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，以獲取初始回歸網(wǎng)絡(luò)模型；利用均分誤差算法對初始回歸網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行模型效果評價(jià)，篩選大于等于預(yù)設(shè)評價(jià)值的對應(yīng)初始回歸網(wǎng)絡(luò)模型作為藍(lán)寶石襯底晶片清洗效果預(yù)測模型；
28、s43、獲取待清洗藍(lán)寶石襯底晶片的表面積、清洗前金屬殘留數(shù)據(jù)和清洗前污漬殘留數(shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)清洗參數(shù)數(shù)據(jù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，包括下述步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下具體步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟S2還包括以下具體步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下具體內(nèi)容：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下具體步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟S5包括以下具體內(nèi)容：
7.用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估系統(tǒng)，其基于權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法實(shí)現(xiàn)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：
8.一種電子設(shè)備，包括：處理器和存儲(chǔ)器，其中，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有可供處理器調(diào)用的計(jì)算機(jī)程序；其特征在于，所述處理器通過調(diào)用所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，執(zhí)行如權(quán)利
9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，儲(chǔ)存有指令，當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，包括下述步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟s2包括以下具體步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟s2還包括以下具體步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟s3包括以下具體內(nèi)容：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方法，其特征在于，所述步驟s4包括以下具體步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于藍(lán)寶石襯底晶片的清洗效果評估方...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：肖燕青，肖迪，戴磊，賈松松，許宗成，
申請(專利權(quán))人：青島華芯晶電科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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