CN104516993B - 一种cmp工艺中新品研磨数据的精确计算方法 - Google Patents
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Abstract
一种CMP工艺中新品研磨数据的精确计算方法，应用于APC系统，按以下规则同步新品的定时程序中控制信息：一，旧品TECH、Layer、PPID、Post Target clear ratio和新品相同，则复制旧品controller到新品；二，clear ratio不同，clear ratio差异在5%以内的任意两笔旧品记录，按公式A的刻开比clear ratio /B和C刻开比clear ratio的平均值=B和C消除前值不同影响的研磨量Table’的平均值/A的研磨量Table；计算出新品A的研磨量Table；A的前值=B、C前值的平均值；三，将A的研磨量Table和前值写入控制信息controller，其它信息数据复制自任意一个选取的旧品B或C的数据。本发明的新品上线成功率高、成本低、减少浪费。
Description
技术领域
本发明涉及芯片制造的CMP工艺，特别是一种CMP工艺中新品研磨数据计算方法。
背景技术
半导体平坦化（CMP）是半导体制造中至关重要的环节。在CMP业内，通常的晶圆的返工率（rework ratio by wafer）大概在10%左右，所以控制返工率有利于节约成本、提高工作效率。
CMP工艺中，有一个重要指标是刻开率（clear ratio），是指刻开面积和未刻开面积之比，CMP的研磨时间和刻开率有一定的关系。但是这个内在关系并没有被利用到返工率控制上。
新品上线的时候，其成功率（success ratio）大约在80%。业内将追求新品的一次成功率、不返工作为关键项目指标（KPI），用来体现质量和技术水平、赢得客户。所以如何提高新品的成功率是一个重要研究课题。而成功率的控制主要来自新品的理论研磨量（理论polish量、即Table）的计算和设定。
现有的手段，凭经验设定数据，质量不稳定，将严重增加成本、影响机台产能和使用效率，影响CT、影响cost down、影响SPC CPK的提升、OCAP ratio、hold lot ratio，甚至影响defect，MO等一系列指标，还浪费人力和消耗能源。
发明内容
本发明的目的是发明一种利用clear ratio计算CMP新品的研磨量Table的方法，以提高新品的成功率（success ratio），减少返工率。
为此，采用的技术手段是：
一种CMP工艺中新品研磨数据的精确计算方法，应用于APC系统，所述APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post Target、刻开比clear ratio数据、前值（研磨之前的膜厚值）和旧品的研磨量Table，其特征是，按以下方法同步新品的定时程序中控制信息controller：
一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget和刻开比clear ratio与新品相同，则复制当前的控制信息controller到新品；
二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget相同，刻开比clear ratio与新品不同，则按以下公式方法计算新品研磨量Table，
A的刻开比 clear ratio /B和C刻开比clear ratio的平均值= B和C消除前值不同影响的研磨量Table’的平均值/A的研磨量Table；
式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5%以内的旧品； A、B、C的刻开比clear ratio均为预设值； B的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量Table；C的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量Table；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量Table数据，A的前值=B、C前值的平均值；
然后将计算出的新品A的研磨量Table和A的前值写入控制信息controller，其它信息数据复制自任意一个选取的旧品B或C的数据。
优选的是，所述的新品的研磨量Table的上下限设定为±800Å。
本发明通过寻找新品研磨量table和刻开比clear ratio的关系，揭示了一种CMP上线新品的控制信息数据的计算方法，能够提供精确的控制信息数据，大幅度提高新品成功率success ratio，最终实现减少返工率、提升产能、提升CT、降低成本、提高效率、提高品质的有益效果。
具体实施方式
CMP研磨的时间和刻开比clear ratio有一定的关系，本发明是按照刻开比clearratio来计算产品的理论研磨量polish amout等信息数据。本发明应用于APC系统，所述的APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post Target、刻开比clear ratio数据、前值和研磨量Table，前值是指研磨之前的膜厚值，以上数据都是APC系统工作的必要信息数据，数据决定了研磨质量和效果。同样的产品，不同的层次，刻开比clear ratio不一样，所以刻开比clear ratio是反映产品模板pattern疏密的一个参数，根据刻开比clear ratio计算polish的理论polish量，即Table（研磨量）。
设定新品为A，同步新品A的定时程序中同步控制信息controller的方法如下：
一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget和刻开比clear ratio与新品相同，则复制当前的控制信息controller到新品；
二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget相同，刻开比clear ratio与新品不同，则按以下公式方法计算新品研磨量Table，
A的刻开比 clear ratio /B和C刻开比clear ratio的平均值= B和C消除前值不同影响的研磨量Table’的平均值/A的研磨量Table；
式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5%以内的旧品； A、B、C的刻开比clear ratio均为预设值； B的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量Table；C的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量Table；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量Table数据，A的前值=B、C前值的平均值；
将新品A的研磨量Table和前值写入控制信息controller，其它信息数据（如晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post Target等）复制自任意一个选取的B或C的数据。另外，APC系统中设定新品A研磨量Table的上下限设定为±800Å。
至此，新品A的研磨量信息数据计算完成，通过对CMP设备的数据输入，可以完成新品的上线生产。
实际的线上作业中，inline thickness的量测本来就存在误差和波动，包括工艺机台和量测机台间的差异，而本发明的方法是利用刻开比clear ratio的差异与研磨量table差异之间的联系来获取新品的研磨数据，clear ratio的差异越大，Table的差异也越大，以差异的大小做Table的分布。本发明方法数据要求较低，能够提高成功率、降低计算难度、减少误差以及差异的累加。本发明的数据准确，批次研磨量（lot polish）数据一步到位，能减少返工率，提高了效率、进一步降低了成本。
Claims (2)
1.一种CMP工艺中新品研磨数据的精确计算方法，应用于APC系统，所述APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post Target、刻开比clear ratio数据、前值和旧品的研磨量Table，所述刻开比clearratio是指刻开面积和总面积之比，所述前值是指研磨之前的膜厚值，其特征是，按以下方法同步新品的定时程序中控制信息controller：
一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget和刻开比clear ratio与新品相同，则复制当前的控制信息controller到新品；
二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget相同，刻开比clear ratio与新品不同，则按以下公式方法计算新品研磨量Table，
(A的刻开比)/(B刻开比与C刻开比两者的平均值)＝(B消除前值影响后的研磨量与C消除前值影响后的研磨量两者的平均值)/(A的研磨量)；
式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5％以内的旧品；A、B、C的刻开比均为预设值；B消除前值影响后的研磨量＝B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量；C消除前值影响后的研磨量＝C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量数据，A的前值是B的前值与C的前值两者的平均值；然后将计算出的新品A的研磨量和A的前值写入控制信息controller，其它信息数据复制自任意一个选取的旧品B或C的数据。
2.根据权利要求1所述的CMP工艺中新品研磨数据的精确计算方法，其特征是：所述的新品研磨量Table的上下限为±800A。
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| APC在CMP工艺中的应用（I）;李道强;《集成电路应用》;20070331(第03期);全文 * |
| APC在CMP工艺中的应用II;李道强;《集成电路应用》;20070430(第04期);全文 * |
| Pre-polishing transient effects investigation for Chemical Mechanical Planarization processes;Andrea Filippini等;《International Conference on Planarization/CMP Technology》;20071027;全文 * |
| 散射测量技术在纳米级晶圆复杂轮廓上的优势测量;陈亮;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20091215;第2009年卷(第12期);第I135-55页 * |
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