TW201925720A - 雷射三角感測器系統及晶圓檢查的方法 - Google Patents

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Abstract

用於測量半導體裝置的3D結構的尺寸的系統和方法，例如由膜層支撐的襯墊或凸塊的高度。該方法可以包含利用雷射三角感測器獲得牽連3D結構的高度的原始資料，並且利用補償因子調整原始資料，該補償因子考量了膜層的效果和膜層的厚度。

Description

雷射三角感測器系統及晶圓檢查的方法
本發明係有關一種感測器系統，尤其是一種雷射三角感測器系統。
獲得有用的測量在很大程度上依賴於獲得可靠和一致的參考。機械師使用精密研磨花崗岩或鑄鐵表面作為參考。在使用光進行測量的半導體領域中存在很少這樣的可靠參考。半導體基板和在其上形成的結構(有時統稱為半導體晶圓)本身是工件，並且在製造工序中被積極地修改。因此，相對於其他特徵進行積體電路(IC)裝置的測量。即使如此，在光的物理特性對測量本身產生可變性的情況下也很有挑戰性。雖然使用光的測量可以並且非常準確，但是用於形成IC裝置的材料的可變性會在測量中引入誤差。
在作為半導體晶圓的一部分提供的相對大的結構中，例如直徑為約100 μm的半球形凸塊，由於存在部分透明的鈍化(passivation)或阻抗(resist)層圍繞及/或支撐凸塊而導致的誤差，使得難以測量從基部(base)到頂部的***高度。習用上，進行限定大半球形凸塊的基部位置的平面位置的一個或更多個測量，然後擷取凸塊的頂部的測量並用於計算凸塊的高度。使用許多技術中的任何一種來測量基部位置。例如，干涉計可用於定位柱凸塊的基部平面。橢圓偏光計、彩色共焦感測器、反射計、甚至雷射三角系統可用於定位基部平面，只要鈍化或阻抗對所用光的波長基本上是透明的。對於相對較大的結構，例如半球形凸塊，如果準確度和可重複性足夠好，則更大的誤差(絕對意義上)是更可允許的。對於較小的結構，例如在鈍化或其他層的頂部上形成的襯墊作為重佈線層(RDL)的一部分(例如)，允許的誤差量(絕對意義上)是很小的。結果，由IC裝置的結構的光學品質的可變性所施加的一些誤差必被須識別且被最小化。
利用一些半導體晶圓製造工序，在鈍化或保護材料的層(例如，聚烯亞胺(polyimide)、聚苯並噁唑(polybenzoxazole)等)的頂部上形成相對低的凸塊或襯墊。低凸塊可以藉由通孔從下方電連接或者藉由跡線橫向電連接。這些結構在本領域中是很好理解的。使用凸塊以藉由機械接觸(壓力)的構件或藉由焊接物的構件進行電連接。在這兩種情況下，凸塊必須滿足某些物理標準才能令人滿意。過高的凸塊可能會造成與相鄰凸塊連接的困難。過低的凸塊可能無法充分接觸。很明顯，理想的情況是所有的凸塊都是相同的高度。此外，希望所有凸塊也具有相同的輪廓。相同的高度和輪廓允許進行可預測的連接。
測量凸塊高度和輪廓的一種構件是雷射三角感測器或系統。雷射三角意謂著將聚焦的雷射引導到表面上並測量反射光(光點)的位置。由於入射角和反射角根據定義是相同的，所以反射光的偏差是由於被測表面的高度引起的。使用諸如位置感測裝置(PSD)或CCD/CMOS相機的簡單感測器，可以容易地測量凸塊的高度。相對於雷射來移動被測裝置讓該裝置的多個位置將被測量。雷射三角感測器的聚焦的雷射光點與被測裝置之間的相對運動涉及將裝置移動到台上、光柵掃描聚焦雷射光點、將雷射聚焦到線、及/或在一個時間同時施加多個雷射光點的某些組合。
在此重要的是，用於形成關注的導電結構的類型的金屬(例如凸塊、跡線等)是良好的光反射器，而非導電層或圍繞金屬結構的材料具有許多半導體晶圓構造(例如，聚合物鈍化或保護層，諸如聚烯亞胺)通常不是。這導致上述問題，即，難以找到用於利用雷射三角感測器測量凸塊的底部或基部參考平面或結構。在被測結構或凸塊相對較小的情況下，這尤其困難。一般而言，藉由檢測凸塊的「頂部」和凸塊的「底部」來確定凸塊高度。凸塊底部習用地被指定為相對於支撐鈍化或保護層的表面。用於測量的入射光在鈍化或保護層處受到或經歷雙折射和干涉，導致雷射三角感測器「檢測」除鈍化或保護層表面之外的其他物質(例如，由於聚烯亞胺不是完全透明的，當雷射三角感測器試圖探測到該層的底部時，它實際上會「找到」它在中間的某個地方)。雖然這些影響在一般方案中很小，但這種類型的可變性會對小凸塊高度的測量產生負面影響。
鈍化或保護層處的干涉條紋可導致其他相同測量的變化。折射率和鈍化層的厚度也在測量中起作用，因為干涉可以引起從IC裝置的表面返回到三角感測器的光強度的下降。強度下降是由誘導的破壞性干涉引起的，其中鈍化是雷射三角系統所使用的光波長的某個倍數。在一實施例中，發現鈍化層的厚度的70.5 nm變化導致測量厚度減少1.0 μm。
本揭露的某些態樣涉及用於測量半導體裝置的3D結構的至少一個維度的系統和方法。例如，利用本揭露的一些方法，藉由使用雷射三角感測器針對3D結構和周圍區域獲得原始高度資料來測量由膜層(例如，鈍化層、保護層、或其他聚合物層)支撐的凸塊、襯墊或其他3D結構的高度。藉由補償因子調整原始高度資料以產生3D結構的實際高度。補償因子是基於膜層的厚度。在某些實施方式中，該補償因子考量該雷射三角感測器所產生的光在該膜層處的想法膜干涉。在相關實施方式中，該原始高度資料包含針對該3D結構的底部的強度資訊和估計的Z值；在這些和相似實施方式中，調整該原始高度資料的該步驟包含基於該強度資訊調整針對該3D結構的該底部的該估計的Z值。在本揭露的某些實施方式中，測量裝置，諸如包含干涉計和反射計中的至少一個的測量裝置，用以測量膜層的厚度。
在以下詳細描述中，會參考形成其一部分的附圖，並且其中經由說明的方式示出了可以實施本揭露的具體實施例。須瞭解，可以使用其它實施例，以及，在不悖離本揭露的範圍之下，可以作出結構或邏輯的變化。因此，以下詳細描述不應被視為具有限制意義，並且本揭露的範圍由所附申請專利範圍限定。應當理解，除非另外特別說明，否則此處描述的各種實施例的特徵可以部分地或全部地彼此組合。
本揭露的某些實施方式提供了使用雷射三角感測器測量半導體晶圓或類似裝置的3D結構的尺寸(例如，高度或z尺寸)的系統和方法。本揭露的雷射三角感測器通常可類似於習用於測量半導體晶圓的3D結構的雷射三角感測器。利用本揭露的系統和方法，針對由感興趣的3D結構的基部或底面指定中的偏移與下伏關注的3D結構或其周圍的鈍化/保護層所引起的干涉中的至少一個(選用地兩者)，來補償或調整從雷射三角感測器獲得的資料。然後利用補償的資料來確定或指定3D結構的實際測量尺寸。在某些實施方式中，補償是基於鈍化/保護層的參數，例如藉由除雷射三角感測器之外的裝置(例如，包含干涉計的裝置)測量。
在圖式中相對於半導體晶圓12示出了根據本揭露的原理之系統10的一實施例。系統10包含雷射三角感測器14、處理器16、用以支撐晶圓12的平台(未示出)、以及選用的第二測量裝置18。系統10可操作以在評估或測量由半導體晶圓12所承載或形成的3D結構20的一個或多個尺寸(例如，高度)時執行本揭露的方法。作為參考點，關注的半導體晶圓3D結構可以呈現各種形式，諸如襯墊、凸塊等，並且可以在製造的各個階段產生。本揭露的系統和方法可有利地用於評估或測量金屬3D結構(例如，焊料、銅等)的一或更多尺寸，其形成在非金屬層(諸如圖式中所示的膜層22)之中、之上及/或被非金屬層包圍。如本領域中已知的，膜層22可呈現各種形式(鈍化層、保護層、阻抗層等)，並且可由透明或半透明聚合物形成。膜層22產生在基部基板24上或上方，其中3D結構20的至少一部分突出超過膜層22的頂表面26。可以在基部基板24和膜層22之間形成一或更多中間層(未示出)。此外，半導體晶圓12可以包含一或更多額外特徵，其將3D結構20與其他區域(例如，導電通孔、金屬間化合物(IMC)層、凸塊下金屬(UBM)層等)電互連。無論如何，本揭露的系統和方法可以解決由膜層22引起的由雷射三角感測器14產生的原始資料中的可能的錯誤或不一致。
雷射三角感測器14可採用能夠進行雷射三角以進行晶圓檢查的任何形式。一般而言，雷射三角感測器14包含投影單元30、檢測單元32和平台(未示出)。投影單元30被配置為產生並將具有預設光點或線尺寸的雷射光束34投射到待檢查的表面上(例如，來自可垂直於被檢查表面安裝的雷射投影「槍」)。除了雷射源之外，投影單元30還可包含各種光學裝置或元件(例如，波導、衰減器等)。此外，投影單元30可以包含雷射架座，其可以允許以下調整：在Z中平移以獲得物鏡中心軸上的焦點、繞Z旋轉以得到平行於工具Y軸的線、繞X旋轉以得到物鏡中心軸上的線中心或者使雷射場平坦、以及繞Y旋轉以得到物鏡標稱工作距離上的平面。
檢測單元32可包含一或更多組件，該組件能夠接收或檢測從被檢查的表面所返回的光36。例如，光檢測單元可以是諸如CCD或CMOS成像晶片的相機或本領域已知的位置感測裝置(PSD)，並且以與雷射光束34的投影軸成偏移角度來被配置。檢測單元32可以在其視場中觀察雷射光點或線的位置，並輸出描述光點在該視場中出現的角度的信號。當雷射投影軸和光檢測單元32之間的距離已知時，可以根據角度資訊計算物體的範圍。雷射光束與光檢測單元的瞄準線之間的偏移角度通常被稱為「三角角度」。基於從該成像的物體所反射的光照射的檢測器的哪個部分，可以確定物體在光點或線照射到物體上的點處的高度或「z分量」。
在某些實施方式中，雷射三角感測器14可以被組態使得雷射線藉由顯微鏡光學系統成像到三維(3D)相機上。3D相機可以獲取雷射線的二維(2D)影像，在現場可程式閘陣列(FPGA)處理板中將2D影像轉換為3D線，以及透過通用串列匯流排(USB)(例如，USB3.0)介面將3D線輸出到電腦或處理器16，於某些實施方式中。
處理器16可以是電腦或類似電腦的裝置，被程式化或組態成接收由雷射三角感測器14，特別是檢測單元32產生的原始資料或資訊並對其起作用，如下面更詳細描述的。在某些實施方式中，處理器16可以作為雷射三角感測器14的一部分提供或操作以控制雷射三角感測器14的操作。在其他實施方式中，雷射三角感測器14可包含電腦、處理器或其他電子裝置，其被程式化或組態成控制其操作，如本領域普通技術人員將理解的。無論如何，處理器16操作以基於使用者提供的資訊及/或由第二測量裝置18選用地產生的資訊來調整或補償由檢測單元32獲得的原始資料或資訊。
一般而言，本揭露的系統和方法由於至少部分地由於膜層22處的光干涉而調整或補償由雷射三角感測器14產生的讀數中的可能誤差。可以藉由測量該膜或鈍化層22的厚度來量化與該膜層(例如，鈍化/阻抗材料)22的厚度相關的干涉。利用良好控制的薄膜塗層，可以使用鈍化/阻抗材料層22的一至三次測量來近似整個基板24上的材料厚度。然而，這種近似並不總是正確的。例如，已經發現，通常用於將鈍化或阻抗材料施加到晶圓上的類型的旋塗工序，將以導致徑向定位的材料環具有更大厚度的方式來這樣做。在這種類型的結構累積(並且其存在實際上可用於控制旋塗工序)的情況下，橫跨在基板24的半徑或直徑上的一系列厚度測量將有助於量化膜層22的薄膜厚度的變化。或者，厚度感測器(例如，第二測量裝置18)可以在雷射三角感測器14的操作之前、之後或共同定位，以獲得鈍化/阻抗層22的厚度。
圍繞或下伏3D結構20(例如，凸塊或襯墊)的鈍化/阻抗層22的折射率很少具有任何特異性。更清楚的是，折射率通常為設計有問題的IC裝置的工程師所知，但是負責監控實際製造的工序工程師可能無法存取這些資訊。在多個製造設施中處理IC裝置時尤其如此。因為材料的折射率將影響光被反射的位置或深度，所以未知的折射率可能會產生問題。
這部分是由於光從鈍化層返回到與預期不同的某個位置的事實。差異是由於基板之間不同的折射率。雷射三角感測器14假定基板的特定折射率，並因此報告資料，好像存在折射率並且從基板返回的信號與實際高度充分相關。在折射率不同的情況下，測量的高度將受到偏移的影響。可以藉由校準雷射三角感測器14或藉由從被測基板獲得準確的折射率來消除或校正該偏移。由於半導體裝置製造中常見的材料的折射率傾向於以線性方式變化，因此可以將使用諸如干涉計的第二感測器18進行的實際膜厚度的一些測量與來自雷射三角感測器14的原始高度測量進行比較。請注意，干涉計雖然準確且非常適合測量凸塊高度，但速度不足以測量基板上的所有凸塊。
在某些實施方式中，本揭露的系統和方法調整由雷射三角感測器14獲得的資料以解決與膜層22的薄膜干涉效應。在某些實施方式中，本揭露的系統和方法調整由雷射三角感測器14獲得的資料，以補償在膜層22處的光穿透，使得可以提供3D結構20相對於膜層22的頂表面26的真實高度。在其他實施方式中，本揭露的系統和方法補償薄膜干涉效應和薄膜穿透兩者。
令人驚訝地發現，隨著雷射三角感測器的操作，橫跨晶圓12的膜層22的厚度的微小變化導致干涉在建設性和破壞性之間偏移，這又導致雷射三角感測器14所獲得的質心Z位置的明顯偏移。還令人驚訝地發現，由於Z看起來與強度成比例地減小，因此可以藉由基於在檢測單元32處接收的光的強度調整所獲得的Z值來補償該薄膜干涉效應。強度變化是由來自頂表面26與膜或鈍化層22的底表面的雷射反射之間的干涉引起的。對於膜層22的每個小的厚度變化將發生強度條紋(例如，對於每141 nm膜厚度變化，將405 nm波長雷射施加到折射率為1.6的薄膜中會出現條紋)。考慮到這一點，本揭露的一些系統和方法基於所確定的所收集光的強度來調整或補償由雷射三角感測器14(例如，暗示3D結構20的地板或底部的Z值)獲得的Z值，例如調整所獲得的Z值以匹配對應於強度條紋峰值的Z值。在某些實施方式中，補償的Z可以被確定為：
(1) Zcompensated =Z+(Ifringe –Imeasured )*Cfactor ，其中：
Z=測量的Z值，
Ifringe =條紋強度，
Imeasured =特定像素的測量強度，以及
Cfactor =基於膜層厚度的補償因子。
在某些實施方式中，例如，強度是指灰度成像，其中以灰度數來表示的強度值(例如，Ifringe 可以是190灰度(gs))。補償因子Cfactor 可以被指定或確定為預期誤差的函數或由於膜層22的厚度引起的測量Z的變化。在某些實施方式中，Cfactor 可以是考量膜層22的厚度的值(例如，Cfactor =0.0066 μm/gs)。在其他實施方式中，Cfactor 可以是藉由對應於所覆核的特定像素位置的膜層22的實際或預期厚度進一步修改的值。在其他實施方式中，薄膜干涉補償演算法可以被指定為：
(2) Zcompensated =Z+(Ipeak –Imeasured )/(Ipeak –Ivalley )*t*Cfactor ，其中：
Ipeak =條紋峰強度(強度高於此強度不用被施以補償)，
Ivalley =條紋谷強度(強度低於此強度被施以最大補償)，
t=膜層22的厚度。
膜層厚度t可以是估計的標稱厚度。如下所述，可替代地為所覆核的特定像素位置指定或確定膜層厚度t。
在某些實施方式中，調整由雷射三角感測器14產生的原始資訊或資料確定的Z值，以指示3D結構20相對於膜層22的頂表面26的高度(Z值)。利用這種方法，並且在評估多個3D結構20並將其相互比較的情況下，可以期望或有意義地指定相對於膜層22的頂表面26的高度或Z。在某些實施方式中，雷射三角感測器14的操作可以一致地定位或測量頂表面26，因為不正確地存在於膜層22的厚度內的某處，返回被測量的3D結構20的高度值太高。在某些實施方式中，本揭露的系統和方法將偏移或穿透因子應用於由雷射三角感測器14所產生的3D結構20 Z值，其解釋了該現象。在某些實施方式中，穿透因子是膜層22的厚度的函數或由其改變。例如，在某些實施方式中，可以操作第二測量裝置18以在橫跨晶圓12的各個位置處測量膜層22的3D結構高度及/或厚度，然後計算適當的穿透因子或偏移到3D結構20的Z值測量，作為由雷射三角感測器14所產生的。例如，穿透因子或偏移可以是膜層22的厚度的百分比。在一非限制性實施例中，雷射三角感測器14和第二測量裝置18均可以***作以確定至少一個3D結構的高度；然後，將所確定的高度相互比較並且與膜層22的厚度(估計的厚度或測量的厚度)相關，以指定穿透因子或偏移，用於雷射三角感測器14測量的未來Z值測量(例如，可以發現雷射三角感測器14針對關注的3D結構測量高度或Z值接近0.7 μm，其大於由第二測量裝置18所產生的測量)；在其位置處的膜層22具有2.2 μm的預期或測量厚度的情況下，可以確定32％的穿透因子或偏移(0.7 μm/2.2 μm)。隨著雷射三角感測器14在測量一個或多個3D結構的高度或Z值時的後續操作，藉由雷射三角感測器14返回的高度或Z值減少了在正在分析的3D結構的位置處的膜層22的厚度的32％。
如上所述，本揭露的一些非限制性系統和方法考量或補償由雷射三角感測器14產生的Z值原始資料中的薄膜干涉和薄膜穿透。在某些實施方式中，補償的Z可以被確定為：
(3) Zcompensated =Z+(Ipeak –Imeasured )/(Ipeak –Ivalley )*t*Cfactor +t*Pfactor ，其中：
Ipeak =條紋峰強度(強度高於此強度不用被施以補償)，
Ivalley =條紋谷強度(強度低於此強度被施以最大補償)，
Cfactor =如上所述的薄膜干涉因子，
Pfactor =如上所述的穿透因子，以及
t=所獲得的Z值的晶圓位置處的膜層22的厚度。
膜層厚度t可以是估計的標稱厚度。如下所述，可替代地為所覆核的特定晶圓位置指定或確定膜層厚度t。
利用本揭露的一個或多個系統和方法，可以利用膜層22的厚度。在某些實施方式中，膜層22的厚度可由使用者指定或輸入。在某些實施方式中，膜層22可以藉由本揭露的系統和方法處理為在晶圓12上具有恆定或均勻的厚度，這標稱厚度值使用者指定或測量。
在其他實施方式中，可以基於在晶圓12的中心處的膜層22的預期或測量的厚度來確定或近似在測量的特定3D結構20的位置處的膜層22的厚度t。作為參考，令人驚訝地發現，對於一些常用的膜層組合物和應用，膜層22的厚度將從晶圓12的中心減少到晶片12的邊緣，並且該基於徑向距離的厚度減小可以藉由方程式近似。例如，沿著晶圓12的任何位置處並且使用任何上述補償方程式的膜層厚度t可以確定為：
(4) t=TcenterNorm *(a*r2+b*r+c)，其中：
TcenterNorm =在晶圓中心(使用者輸入或測量)處的膜層的標稱厚度，
r=從晶圓中心到被測量的3D結構位置的徑向距離，
a、b和c=具有適當預設值的使用者可組態多項式係數，其可以藉由將多項式擬合到測量裝置(諸如第二測量裝置18)所獲得的一或更多個膜厚度輪廓來確定。
在其他實施方式中，可以藉由第二測量裝置18(例如，藉由圖式中的線38表示)在晶圓12的中心處測量膜層22的實際厚度。然後可以將如此測量的實際厚度與上述任何方程式一起使用。
在其他實施方式中，可以測量沿著晶圓12的各個徑向位置(相對於中心)的膜層22的實際厚度(例如，藉由第二測量裝置18)並存儲在查找表中。在相關實施方式中，實際厚度測量可用於產生儲存在查找表中的徑向位置厚度輪廓。無論如何，在雷射三角感測器14在測量3D結構20的高度的後續操作期間，關注的3D結構相對於晶圓12的中心的徑向位置將是已知的並且可以與儲存的查找表進行比較，以獲得用於補償方程式中的對應的膜層厚度。利用這些和其他實施方式，第二測量裝置18可以是包含干涉法和反射法中的一者或兩者的裝置。在一非限制性實施方式中，例如，第二測量裝置18可以是或包含可見厚度和形狀感測器(VTSS)，其被結合到以來自馬薩諸塞州威爾明頓(Wilmington, MA)的Rudolph Technologies的商品名為NSX Ⓡ330系列的缺陷檢查工具中。作為參考，雖然基於干涉計的測量裝置可以精確地測量膜層22的厚度(以及諸如3D結構的其他特徵)，但是其具有較慢的操作時間或掃描速率(並且因此具有較低的吞吐量)，與雷射三角感測器14相比。在某些實施方式中，可以操作基於干涉計的測量裝置以藉由在晶圓12的中心處進行膜層厚度測量來獲得各種徑向位置處的實際膜層厚度(例如，可以從其產生徑向厚度輪廓)，並且僅在距離中心的一個徑向方向上(與橫跨在晶圓12的整個二聚體上所進行測量相反)。令人驚訝地發現，對於一些習用的膜層結構(例如，傳統的鈍化層)，膜層22具有接近完美的徑向均勻性，促進整個晶圓的有意義的薄膜層厚度資訊，僅在從中心方向的一個徑向上進行測量。此外，膜層厚度測量之間的樣品間距可以不小於10 μm，選用地約為200 μm。令人驚訝地發現，在基於干涉計的測量裝置***作以在200 μm的樣品間隔處從晶圓12的中心僅在一個徑向方向上獲得膜層厚度測量的情況下，在不到4秒的掃描時間可以產生有用的膜層厚度輪廓。在其他實施方式中，可以替代地採用其他儀器和技術來獲得實際的膜層厚度資訊。
儘管此處已說明和描述了特定實施例，但在不脫離本揭露的範圍的情況下，可替代所展示和描述的特定實施方案的各種替代及/或等效實施方案。本申請旨在涵蓋此處所討論的具體實施例的任何改編或變化。因此，本揭露旨在僅由申請專利範圍及其等同物限制。
10‧‧‧系統
12‧‧‧晶圓
14‧‧‧雷射三角感測器
16‧‧‧處理器
18‧‧‧第二測量裝置
20‧‧‧3D結構
22‧‧‧膜層
24‧‧‧基部基板
26‧‧‧頂表面
30‧‧‧投影單元
32‧‧‧檢測單元
34‧‧‧雷射光束
36‧‧‧光
38‧‧‧線
圖式是根據本揭露的原理的用於測量3D結構的尺寸的系統的方塊圖，並且繪示了本揭露的方法。

Claims (19)

  1. 一種測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，包括： a.使用第一量測裝置擷取關於該3D結構的原始高度資料； b.使用第二量測裝置擷取關於該3D結構的原始高度資料，其中，該第二量測裝置具有的產出量大於該第一量測裝置的產出量；以及 c.計算偏移值，當該偏移值被施加到從該第二量測裝置所獲得的資料時，導致資料匹配該第一量測裝置的該輸出。
  2. 如請求項1之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該第一量測裝置選自由干涉計、反射計、及色彩共焦高度感測器所組成之群組。
  3. 如請求項1之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該第二量測裝置是雷射三角感測器。
  4. 如請求項1之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該偏移值由該半導體裝置的膜厚度的測量所計算。
  5. 如請求項4之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該偏移值至少部分從干涉值所導出，該干涉值由該膜厚度所計算。
  6. 如請求項4之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該偏移值至少部分從由其厚度被測量的該膜的折射率所導出。
  7. 如請求項4之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，該3D結構由膜層支撐，以及進一步其中，該偏移值由該膜層的該膜厚度的測量所計算。
  8. 如請求項7之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，其中，使用該第一量測裝置擷取關於該3D結構的原始高度資料的該步驟包含透過該第一量測裝置獲得該膜層的該膜厚度的該測量，以及使用該第二量測裝置擷取關於該3D結構的原始高度資料的該步驟包含透過雷射三角感測器獲得該3D結構的原始高度資料。
  9. 如請求項8之測量半導體裝置的3D結構的至少一尺寸的方法，進一步包括： 使用該第二量測裝置擷取針對橫跨該半導體裝置的該膜層所支撐的複數3D結構的原始高度資料； 藉由包含該偏移值的補償演算法調整針對該複數3D結構的該擷取的原始高度資料，以針對該複數3D結構的各者產生實際高度測量； 其中，由該第二量測裝置所獲得的該資料點的數量大於由該第一量測裝置所獲得的該資料點的數量。
  10. 一種測量由半導體裝置的膜層所支撐的3D結構的高度的方法，該方法包括： 使用雷射三角感測器針對該3D結構和周圍區域獲得原始高度資料；以及 藉由補償因子調整該原始高度資料，以產生該3D結構的實際高度，其中，該補償因子是基於該膜層的厚度。
  11. 如請求項10之方法，其中，該補償因子考量該雷射三角系統所產生的光在該膜層處的薄膜干涉。
  12. 如請求項11之方法，其中，該原始高度資料包含針對該3D結構的底部的強度資訊和估計的Z值，以及進一步其中，調整的該步驟包含基於該強度資訊調整針對該3D結構的該底部的該估計的Z值。
  13. 如請求項10之方法，其中，該補償因子考量來自該雷射三角感測器的光在該膜層處的穿透，以指定該3D結構在該膜層的頂表面處的底部。
  14. 如請求項10之方法，其中，該補償因子考量該雷射三角系統所產生的光在該膜層處的薄膜干涉且考量來自該雷射三角感測器的光在該膜層處的穿透，以指定該3D結構在該膜層的頂表面處的底部。
  15. 如請求項10之方法，其中，該補償因子是基於該膜層的使用者輸入標稱厚度。
  16. 如請求項10之方法，其中，該補償因子是基於該膜層在該3D結構的位置處的該厚度。
  17. 如請求項16之方法，其中，該膜層在該3D結構的該位置處的該厚度是由該膜層在該半導體裝置的中心處的使用者輸入標稱厚度所計算。
  18. 如請求項16之方法，其中，該膜層在該3D結構的該位置處的該厚度是由該膜層在該半導體裝置的中心處的實際厚度所計算，如由包括干涉計和反射計中的至少一者的測量裝置所測量。
  19. 如請求項16之方法，其中，該膜層在該3D結構的該位置處的該厚度是從查找表導出，該查找表將膜層厚度與逕向位置互相關聯，該方法進一步包括： 操作測量裝置以獲得該膜層沿著該半導體裝置在複數逕向位置處的厚度值，該測量裝置包括干涉計和反射計中的至少一者；以及 由該獲得的厚度值產生該查找表。
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