【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體制造，尤其涉及一種厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法、裝置設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、集成電路(integrated?circuit，ic)是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和命脈。集成電路一般通過(guò)在硅晶圓上相繼沉積導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層或絕緣層而形成。從而使晶圓表面沉積有填料層形成的薄膜。制造工藝中，需要持續(xù)平坦化填料層直到露出圖案化的頂表面，以在凸起圖案之間形成導(dǎo)電路徑。
2、化學(xué)機(jī)械拋光(chemical?mechanical?polishing，cmp)技術(shù)是ic制造過(guò)程中的首選平面化工藝。在化學(xué)機(jī)械拋光中，對(duì)半導(dǎo)體器件的制造工藝而言，過(guò)多或過(guò)少的材料去除都會(huì)導(dǎo)致器件電性的減退甚至失效。為了提高化學(xué)機(jī)械拋光工藝的可控度，提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性，降低產(chǎn)品的缺陷率，使每一片晶圓達(dá)到均一性的生產(chǎn)，化學(xué)機(jī)械拋光的終點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)(endpoint?detection，epd)應(yīng)運(yùn)而生。
3、在金屬cmp終點(diǎn)檢測(cè)中，電渦流檢測(cè)是最常用的方法，其輸出的感應(yīng)信號(hào)為電壓信號(hào)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該電壓信號(hào)的大小與所測(cè)晶圓金屬層的厚度有關(guān)，也與電渦流傳感器與所測(cè)金屬層的距離有關(guān)，其中，該距離被稱為傳感器的提離高度(lift-off?distance)，與化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中的拋光墊的厚度有關(guān)，在不同的提離高度下金屬層的厚度與電壓值的對(duì)應(yīng)關(guān)系不同。在實(shí)際加工中，傳感器與被拋晶圓之間為拋光墊，故拋光墊的厚度即為提離高度，拋光墊的厚度會(huì)隨著加工的進(jìn)行變薄，即提離高度變小，此時(shí)電壓值與金屬層的厚度的對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生變化，導(dǎo)致測(cè)量誤差變大，影響拋光效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法、裝置設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，以至少部分解決上述問(wèn)題。
2、根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提供了一種厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法，應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，所述方法包括：在晶圓運(yùn)行至電渦流傳感器的檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第一感應(yīng)信號(hào)，其中，所述電渦流傳感器設(shè)置于化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備包括的拋光盤內(nèi)，所述拋光盤的頂面設(shè)置有用于對(duì)晶圓上金屬層進(jìn)行拋光的拋光墊；在所述化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備包括的修整頭掃過(guò)所述檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第二感應(yīng)信號(hào)；根據(jù)所述第二感應(yīng)信號(hào)確定所述拋光墊上與所述電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度值；根據(jù)所述第一感應(yīng)信號(hào)、所述第一厚度值，確定所述晶圓上的金屬層的厚度。
3、根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，提供了一種化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，包括：拋光盤、拋光墊、修整頭、承載頭、供液模塊和控制模塊，所述承載頭用于承載晶圓，以使所述晶圓與所述拋光墊抵接，所述拋光盤包括電渦流傳感器，所述電渦流傳感器設(shè)置于所述拋光盤內(nèi)，所述拋光盤的頂面設(shè)置有用于對(duì)晶圓上金屬層進(jìn)行拋光的拋光墊，所述供液模塊用于在所述晶圓與所述拋光墊之間供給拋光液，所述修整頭用于修整所述拋光墊；所述控制模塊，用于在所述晶圓運(yùn)行至所述電渦流傳感器的檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第一感應(yīng)信號(hào)，在所述修整頭掃過(guò)所述檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第二感應(yīng)信號(hào)，根據(jù)所述第二感應(yīng)信號(hào)確定所述拋光墊上與所述電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度值。
4、根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面，提供了一種基于拋光墊厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)裝置，包括：感應(yīng)信號(hào)獲取模塊，用于在晶圓運(yùn)行至電渦流傳感器的檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第一感應(yīng)信號(hào)，其中，所述電渦流傳感器設(shè)置于化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備包括的拋光盤內(nèi)，所述拋光盤的頂面設(shè)置有用于對(duì)晶圓上金屬層進(jìn)行拋光的拋光墊；以及，在所述化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備包括的修整頭掃過(guò)所述檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取所述電渦流傳感器的第二感應(yīng)信號(hào)；第一厚度值確定模塊，用于根據(jù)所述第二感應(yīng)信號(hào)確定所述拋光墊上與所述電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度值；金屬層厚度確定模塊，用于根據(jù)所述第一感應(yīng)信號(hào)、所述第一厚度值，確定所述晶圓上的金屬層的厚度。
5、根據(jù)本申請(qǐng)的第四方面，提供了一種電子設(shè)備，包括：處理器、存儲(chǔ)器、通信接口和通信總線，所述處理器、所述存儲(chǔ)器和所述通信接口通過(guò)所述通信總線完成相互間的通信；所述存儲(chǔ)器用于存放至少一可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令使所述處理器執(zhí)行如第一方面所述的方法對(duì)應(yīng)的操作。
6、根據(jù)本申請(qǐng)的第五方面，提供了一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的方法。
7、根據(jù)本申請(qǐng)的第六方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令指示計(jì)算設(shè)備執(zhí)行如第一方面所述的方法。
8、根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑暮穸妊a(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法，在晶圓運(yùn)行至電渦流傳感器的檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取電渦流傳感器的第一感應(yīng)信號(hào)，并在修整頭掃過(guò)檢測(cè)區(qū)域時(shí)，獲取電渦流傳感器的第二感應(yīng)信號(hào)，根據(jù)第二感應(yīng)信號(hào)確定拋光墊上與電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度，由此可以根據(jù)第一厚度和第一感應(yīng)信號(hào)確定晶圓上金屬層的厚度，由于在確定金屬層的厚度時(shí)，考慮到了拋光墊的厚度，即考慮到了晶圓的提離高度，因此與現(xiàn)有技術(shù)中不考慮提離高度相比，由于考慮到了提離高度對(duì)電渦流傳感器產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)的影響，因此檢測(cè)出的晶圓上的金屬層厚度更加準(zhǔn)確，且由于根據(jù)設(shè)置于拋光盤上的電渦流傳感器檢測(cè)拋光墊的厚度，因此無(wú)需在修整頭上設(shè)置額外的電渦流傳感器，可以防止拋光液損壞電渦流傳感器，且由于檢測(cè)的區(qū)域?yàn)榕c電渦流傳感器的相對(duì)區(qū)域的厚度，與檢測(cè)拋光墊的平均厚度相比，檢測(cè)出的晶圓的提離高度更為精準(zhǔn)，由此確定的晶圓上金屬層的厚度更加準(zhǔn)確。
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1.一種厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法，應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第二感應(yīng)信號(hào)確定所述拋光墊上與所述電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度值，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一映射關(guān)系和所述多個(gè)第二映射關(guān)系，確定所述信號(hào)轉(zhuǎn)換公式，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第一感應(yīng)線圈和第二感應(yīng)線圈，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第三感應(yīng)線圈，所述方法還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.一種化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，其特征在于，包括：拋光盤、拋光墊、修整頭、承載頭、供液模塊和控制模塊，所述承載頭用于承載晶圓，以使所述晶圓與所述拋光墊抵接，所述拋光盤包括電渦流傳感器，所述電渦流傳感器設(shè)置于所述拋光盤內(nèi)，所述拋光盤的頂面設(shè)置有用于對(duì)晶圓上金屬
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第一感應(yīng)線圈和第二感應(yīng)線圈；
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第三感應(yīng)線圈；
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，
15.一種基于拋光墊厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)裝置，其特征在于，包括：
16.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：處理器、存儲(chǔ)器、通信接口和通信總線，所述處理器、所述存儲(chǔ)器和所述通信接口通過(guò)所述通信總線完成相互間的通信；
17.一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一所述的厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法。
18.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令指示計(jì)算設(shè)備執(zhí)行如權(quán)利要求1-7中任一所述的厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種厚度補(bǔ)償?shù)碾姕u流檢測(cè)方法，應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第二感應(yīng)信號(hào)確定所述拋光墊上與所述電渦流傳感器相對(duì)區(qū)域的第一厚度值，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一映射關(guān)系和所述多個(gè)第二映射關(guān)系，確定所述信號(hào)轉(zhuǎn)換公式，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第一感應(yīng)線圈和第二感應(yīng)線圈，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電渦流傳感器包括第三感應(yīng)線圈，所述方法還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.一種化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，其特征在于，包括：拋光盤、拋光墊、修整頭、承載頭、供液模塊和控制模塊，所述承載頭用于承載晶圓，以使所述晶圓與所述拋光墊抵接，所述拋光盤包括電渦流傳感器，所述電渦流傳感器設(shè)置于所述拋光盤內(nèi)，所述拋光盤的頂面設(shè)置有用于對(duì)晶圓上金屬層進(jìn)行拋光的拋光墊，所述供液模塊用于在所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田芳馨，鄭燁，竇華成，侯映紅，王同慶，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：華海清科股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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