本發(fā)明專利技術(shù)是揭示用于化學(xué)機械研磨的光譜基底監(jiān)測的設(shè)備與方法，包含光譜基底終點偵測、光譜基底研磨速率調(diào)整、沖洗光學(xué)頭的上表面、或具有窗口的墊片。該光譜基底終點偵測依經(jīng)驗法則為特定光譜基底終點判定邏輯選用一參考光譜，因此當(dāng)應(yīng)用該特定光譜基底終點邏輯判定出終點時，即是達(dá)到目標(biāo)厚度。該研磨終點可利用一差異圖形或一系列指針值來判定。該沖洗系統(tǒng)在該光學(xué)頭上表面產(chǎn)生層流。該真空噴孔和真空來源是經(jīng)配置以使該氣流為層流型態(tài)。該窗口包含一軟質(zhì)塑料部分及一結(jié)晶或玻璃類部分。光譜基底研磨速率調(diào)整包含取得基材上不同區(qū)域的光譜。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)大體來說是有關(guān)于基材的化學(xué)機械研磨。技術(shù)背景一集成電路通常是藉由在硅晶片上的一系列的導(dǎo)體、半導(dǎo)體、或絕緣 層的沉積而形成在一基材上。 一制造步驟包含在一非平坦表面上沉積一填 充層并平坦化該填充層。對于某些應(yīng)用而言，會持續(xù)平坦化該填充層直到 一圖案化層的上表面暴露出為止。 一導(dǎo)電填充層，例如，可沉積在一圖案 化絕緣層上以填充該絕緣層的溝槽或孔洞。在平坦化的后，余留在該凸起 的絕緣層圖案間的導(dǎo)電層部分形成介層洞、栓塞孔、及聯(lián)機，其在該基材 上的薄膜電路間提供信道。就其它應(yīng)用而言，例如氧化物研磨，平坦化該 填充層直到在該非平坦表面上剩下一預(yù)定厚度為止。此外，微影通常必定 要平坦化該基材表面。化學(xué)機械研磨(CMP)是一種公認(rèn)的平坦化方法。此平坦化方法一般需 要將該基材設(shè)置在一載具或研磨頭上。該基材的暴露表面通常相對一旋轉(zhuǎn) 盤或帶狀研磨墊設(shè)置。該研磨墊可以是標(biāo)準(zhǔn)研磨墊或固定磨粒研磨墊。一 標(biāo)準(zhǔn)研磨墊擁有長效的粗糙表面，而固定磨粒研磨墊則擁有保持在一容納 媒介內(nèi)的研磨微粒。該載具頭在該基材上提供可控制的負(fù)載，以將其推向 該研磨墊。通常供應(yīng)一研漿至該研磨墊表面。該研漿包含至少一種化學(xué)反 應(yīng)劑及，若用于標(biāo)準(zhǔn)研磨墊，研磨微粒。CMP的一個問題是判定研磨制程是否已經(jīng)完成，即，是否已將一基材 層平坦化至預(yù)期平坦度或厚度，或是何時是已經(jīng)移除預(yù)期材料量的時間點。 過研磨(除去過多)導(dǎo)電層或薄膜會造成電路阻抗的增加。反之，研磨不足 量(除去太少)導(dǎo)電層則會造成短路。該基材層的最初厚度、研漿成份、研 磨墊條件、研磨墊和基材間的相對速度、以及基材上的負(fù)載等變異皆可導(dǎo) 致材料移除速率的變異。這些變異造成達(dá)到研磨終點所需時間的變異。因此，研磨終點不能只視為研磨時間的函數(shù)來判定。
技術(shù)實現(xiàn)思路
在一一般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于一種包含選擇一參考光譜的計算 機執(zhí)行方法。該參考光譜是從位于一第一基材上并且厚度大于一目標(biāo)厚度 的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。該參考光譜是依經(jīng)驗法則為特定光 譜基底終點判定邏輯選用，因此當(dāng)應(yīng)用該特定光譜基底終點邏輯判定出終 點時，即是達(dá)到該目標(biāo)厚度。該方法包含取得一現(xiàn)時光譜。該現(xiàn)時光鐠是 從位于一第二基材上并且現(xiàn)時厚度大于該目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回 來的白光光譜。使在該第二基材上的感興趣的薄膜經(jīng)受一研磨步驟。該方 法包含判定，為該第二基材，該研磨步驟何時達(dá)到終點。該判定是基于該 參考光譜及該現(xiàn)時光譜。在另 一一般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于 一種包含選擇兩或多種參考光 譜的計算機執(zhí)行方法。每一種參考光譜皆是從位于一第一基材上并且厚度 大于一目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。所述參考光譜是依 經(jīng)驗法則為特定光譜基底終點判定邏輯選用，因此當(dāng)應(yīng)用所述特定光譜基 底終點邏輯判定出終點時，即是達(dá)到該目標(biāo)厚度。該方法包含取得兩或多 種現(xiàn)時光譜。每一種現(xiàn)時光譜皆是從位于一第二基材上并且現(xiàn)時厚度大于 該目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。使在該第二基材上的薄 膜經(jīng)受一研磨步驟。該方法包含判定，為該第二基材，該研磨步驟何時達(dá) 到終點，該判定是基于所述參考光語及所述現(xiàn)時光譜。在另——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于一計算機程序產(chǎn)品，其包含能 夠使一處理器選擇一參考光譜的指令。該參考光譜是從位于一第一基材上 并且厚度大于一目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。該參考光 譜是依經(jīng)驗法則為特定光譜基底終點判定邏輯選用，因此當(dāng)應(yīng)用該特定光 譜基底終點邏輯判定出終點時，即是達(dá)到該目標(biāo)厚度。該產(chǎn)品包含使該處 理器取得一現(xiàn)時光譜的指令。該現(xiàn)時光譜是從位于一第二基材上并且現(xiàn)時 厚度大于該目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。使在該第二基 材上的感興趣的薄膜經(jīng)受一研磨步驟。該產(chǎn)品包含使該處理器判定，為該第二基材，該研磨步驟何時達(dá)到終點的指令。該判定是基于該參考光譜及 該現(xiàn)時光譜。該產(chǎn)品是具體地儲存在機器可讀媒介中。在又另一一般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于具體儲存在機器可讀媒介中 的計算機程序產(chǎn)品。該產(chǎn)品包含能夠使一處理器選擇兩或多種參考光譜的 指令。每一種參考光譜皆是從位于一第一基材上并且厚度大于一目標(biāo)厚度 的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。所述參考光譜是依經(jīng)驗法則為特定 光譜基底終點判定邏輯選用，因此當(dāng)應(yīng)用所述特定光譜基底終點邏輯判定 出終點時，即是達(dá)到該目標(biāo)厚度。該產(chǎn)品更包含取得兩或多種現(xiàn)時光譜的 指令。每一種現(xiàn)時光譜皆是從位于一第二基材上并且現(xiàn)時厚度大于該目標(biāo) 厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜。使在該第二基材上的感興趣的 薄膜經(jīng)受一研磨步驟。該產(chǎn)品更包含用來判定，為該第二基材，該研磨步 驟是否達(dá)到終點的指令，該判定是基于所述參考光譜及所述現(xiàn)時光譜。在——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于一種用來沖洗一光學(xué)頭上表面的 沖洗系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含一氣體來源，配置來提供一氣流， 一輸送噴孔，一 輸送線，其連接該氣體來源至該輸送噴孔， 一真空來源，配置來提供真空， 一真空噴孔，以及一真空線，其連接該真空來源至該真空噴孔。該氣體來 源和該輸送噴孔是經(jīng)配置來引導(dǎo)一氣流通過該光學(xué)頭的上表面。該真空噴 孔和真空來源是經(jīng)配置以使該氣流為層流型態(tài)。在另——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于 一種用來沖洗一研磨墊窗口下 表面的沖洗系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含一氣體來源，配置來提供一氣流， 一輸送噴 孔， 一輸送線，其連接該氣體來源至該輸送噴孔， 一真空來源，配置來提 供真空， 一真空噴孔，以及一真空線，其連接該真空來源至該真空噴孔。該氣體來源和該輸送噴孔是經(jīng)配置來引導(dǎo)一氣流至該研磨墊窗口底部，其 中防止凝結(jié)物形成在該研磨墊窗口的下表面上。在——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于 一種用于化學(xué)機械研磨的組件。 該組件包含一研磨墊，具有一研磨表面。該組件包含一堅固窗口，設(shè)置在 該研磨墊中以提供通過該研磨墊的光學(xué)近接。該堅固窗口包含由聚氨酯形 成的第一部分以及由石英形成的第二部分。該第一部分的表面與該研磨墊 的研磨表面共平面。在另——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于一種研磨墊，其包含擁有一上 表面及一下表面的研磨層。該研磨墊包含一孔洞，具有一第一開口在該上 表面及一第二開口在該下表面。該上表面是一研磨表面。該研磨墊包含一 窗口，其含有由軟質(zhì)塑料形成的第一部分及結(jié)晶或玻璃類的第二部分。該 窗口對于白光而言是可穿透的。該窗口是設(shè)置在該孔洞內(nèi)，因此該第一部 分塞住該孔洞，而該第二部分則在該第一部分的底側(cè)上，其中該第一部分 作用為一研漿密封障蔽。在另——般觀點中，本專利技術(shù)的特征在于一種制造研磨墊的方法。該方 法包含將結(jié)晶或玻璃類的材料塊置于一研磨墊窗口鑄模中，該材料塊對于 白光而言是可穿透的。該方法包含將一軟質(zhì)塑料材料的液態(tài)前驅(qū)物配送至 該鑄模中，該軟質(zhì)塑料材料對于白光而言是可穿透的。該方法包含固化該 液態(tài)前驅(qū)物以形成擁有由軟質(zhì)塑料材料形成的第一部分及結(jié)晶或玻璃類的 第二部分的窗口。該方法包含將該窗口置于一研磨墊鑄模中。該方法包含 將一研磨墊材料的液態(tài)前驅(qū)物配送至該研磨墊鑄模中。該方法包含固化該 研磨墊材料的液態(tài)前驅(qū)物以產(chǎn)生該研磨墊，其中該窗口是設(shè)置在該研磨墊 鑄模中，因此，當(dāng)生產(chǎn)出該研磨墊時，該窗口是設(shè)置在該研磨墊中，而使 該第 一部分作用為 一研漿密封障蔽。在另——般觀點中，本專利技術(shù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種計算機執(zhí)行方法，其至少包含： 選擇一參考光譜，該參考光譜是從位于一第一基材上并且厚度大于一目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜，該參考光譜是依經(jīng)驗法則為特定光譜基底終點判定邏輯選用，因此當(dāng)應(yīng)用該特定光譜基底終點邏輯判定出終點時，即是達(dá)到該目標(biāo)厚度； 取得一現(xiàn)時光譜，該現(xiàn)時光譜是從位于一第二基材上并且現(xiàn)時厚度大于該目標(biāo)厚度的感興趣的薄膜反射回來的白光光譜，使在該第二基材上的感興趣的薄膜經(jīng)受一研磨步驟；以及 為該第二基材判定是否已達(dá)到該研磨步驟的終點，該判定是基于該參考光譜及該現(xiàn)時光譜。
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：DJ本韋格努，JD戴維，B斯韋德克，HQ李，L卡魯皮亞，
申請(專利權(quán))人：應(yīng)用材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]
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