CN106062933A - 调整涡流测量 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种在抛光工艺期间控制抛光的方法等。所述方法包括以下步骤：在时刻t处从原位监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；在时刻t处接收与导电层相关联的所测量的温度T(t)；计算在所测量的温度T(t)下的导电层的电阻率ρT；使用计算出电阻率ρT调整厚度的测量以生成经调整的所测量的厚度；以及基于经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。

Description

调整涡流测量
技术领域
本公开关于化学机械抛光，且更特定地关于在化学机械抛光期间对导电层的监测。
背景技术
集成电路通常通过在硅晶片上顺序沉积导电层、半导电层或绝缘层而形成于基板上。各种制造工艺要求对基板上的层的平面化。例如，一个制造步骤涉及在非平面表面上方沉积填料层，并且平面化此填料层。对于某些应用，填料层经平面化直至暴露经图案化的层的顶表面为止。例如，金属层可沉积在经图案化绝缘层上以填充绝缘层中的沟槽和孔洞。在平面化之后，金属在经图案化的层的沟槽和孔洞中的剩余部分形成通孔、插塞和接线，以在基板上的薄膜电路之间提供导电路径。
化学机械抛光(chemical mechanical polishing；CMP)是一种被接受的平面化方法。此平面化方法通常要求基板被安装在承载头上。基板的经暴露表面通常抵靠旋转的抛光垫而放置。承载头在基板上提供可控制负荷以推动此基板抵靠抛光垫。具有磨料颗粒的抛光浆料通常供应至抛光垫的表面。
CMP的一个问题在于判定抛光工艺是否完成，即，基板层是否已被平面化至所期望的平坦度或厚度，或何时去除除所期望量的材料。浆料组成、抛光垫条件、抛光垫与基板之间的相对速度、基板层的初始厚度以及基板上的负荷的变化可能导致材料去除速率的变化。这些变化引起达到抛光终点所需的时间的变化。因而，仅根据抛光时间来判定抛光终点可导致晶片内或晶片或晶片间的不均匀性。
在一些系统中，在抛光期间例如通过抛光垫原位地(in-situ)监测基板。一种监测技术是在导电层中感应涡流，并且检测在去除导电层时涡流的改变。
发明内容
一方面，本公开以一种在抛光工艺期间控制抛光的方法为特征。所述方法包含以下步骤：在时刻t处从原位监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；在时刻t处接收与导电层相关联的所测量的温度T(t)；计算在所测量的温度T(t)下的导电层的电阻率ρT；使用计算出电阻率ρT调整厚度的测量以生成经调整的所测量的厚度；以及基于经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
另一方面，本公开也以一种计算机程序产品为特征，所述计算机程序产品有形地编码在非暂态计算机可读介质上，所述计算机程序产品包括指令，所述指令可操作以使数据处理设备执行操作以执行上述方法中的任一者。
另一方面，本公开以一种抛光系统为特征，所述抛光系统包含：可旋转平台，用于支撑抛光垫；承载头，用于将基板固持为抵靠抛光垫；温度传感器；原位涡流监测系统，其包括传感器以生成取决于基板上的导电层的厚度的涡流信号；以及控制器。所述控制器经配置以执行包含以下步骤的操作：在时刻t处从原位涡流监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；在时刻t处接收与导电层相关联的所测量的温度T(t)；计算在所测量的温度T(t)下的导电层的电阻率ρT；使用计算出的电阻率ρT调整厚度的测量以生成经调整的所测量的厚度；以及基于经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
另一方面，本公开以一种系统为特征，所述系统包含：处理器；存储器；显示器；以及存储装置，所述存储装置使用存储器来存储供由处理器执行的程序。所述程序包含指令，所述指令经配置以使处理器：在显示器上向用户显示图形用户界面。图形用户界面含有供用户可采取以在抛光工艺期间控制导电层的抛光的可激活选项。所述选项包含第一选项，所述第一选项用于基于导电层的温度变化来调整终点判定。所述程序也包含指令，所述指令经配置以使处理器：接收由用户激活所述第一选项的指示；在时刻t处从在线监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；在时刻t处接收与导电层相关联的所测量的温度T(t)；计算在所测量的温度T(t)下的导电层的电阻率ρT；使用计算出的电阻率ρT调整厚度的测量以生成经调整的所测量的厚度；以及基于经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
方法、计算机程序产品和/或系统的实现方式可包括以下特征中的一者或多者。检测抛光终点包含：将厚度的经调整的测量与厚度的预定测量进行比较，以判定抛光工艺是否已达到抛光终点。监测系统包含涡流监测系统，并且厚度的测量包含涡流信号A(t)。使用信号至厚度相关方程将涡流信号A(t)转换成所测量的厚度thick(t)。计算导电层的电阻率ρT的步骤包含：基于方程ρT＝ρ0[1+α(T(t)-Tini)]，来计算所述电阻率ρT，其中Tini是在抛光工艺开始时的导电层的初始温度，ρ0是在Tini下的导电层的电阻率，而α是导电层的电阻率温度系数。基于厚度的测量来确定温度T(t)下的所测量的厚度thick(t)，并且使用计算出的ρT将所测量的厚度调整至在Tini处的经调整的厚度thick0(t)。Tini是室温。调整厚度的测量包含：将经调整的厚度thick0(t)转换成对应的经调整的涡流信号。检测抛光终点包含：将经调整的涡流信号与预定涡流信号进行比较以判定抛光工艺是否已达到抛光终点。所测量的温度T(t)是在时刻t处的导电层的温度。所测量的温度T(t)是在时刻t处的抛光导电层的抛光垫的温度。
实现方式可包括以下优点中的一个或多个。可降低由导电层的温度变化而导致的所测量的涡流信号与导电层厚度之间的相关关系的可能的不准确性。可自动地原位地执行补偿过程。使用补偿过程的经调整的涡流信号或经调整的导电层厚度可比所测量的信号或厚度更准确。经调整的涡流信号和/或经调整的导电层可用于在抛光工艺期间确定控制参数和/或确定抛光工艺的终点。可改善控制参数确定和终点检测的可靠性，可避免晶片抛光不足，并且可减小晶片内不均匀性。
在所附附图和以下描述中陈述一个或多个实现方式的细节。通过说明书和附图并通过权利要求书，其他方面、特征和优点将是明显的。
附图说明
图1图示包括涡流监测系统的抛光站的示例的横剖面视图。
图2图示由涡流传感器生成的示例性磁场的横剖面视图。
图3图示示例性化学机械抛光站的俯视图，此图示出跨晶片的传感器扫描路径。
图4图示示例涡流相位信号随导电层厚度变化的图表。
图5图示示出涡流信号、导电层厚度、抛光时间和导电层温度之间的示例关系的图表。
图6是示出针对导电层的温度变化来补偿涡流测量的示例过程的流程图。
图7是示出确定导电层的电阻率温度系数α的示例过程的流程图。
具体实施方式
概述
一种用于控制抛光操作的监测技术使用交流(AC)驱动信号以在基板上的导电层中感应涡流。可由涡流传感器在抛光期间原位地测量所感应的涡流以生成信号。假定经历抛光的最外层是导电层，则来自传感器的信号应当取决于此导电层的厚度。
涡流监测系统的不同的实现方式可使用从传感器获得的信号的不同方面。例如，信号的振幅可以是正受抛光的导电层的厚度的函数。另外，AC驱动信号与来自传感器的信号之间的相位差可以是正受抛光的导电层的厚度的函数。
使用涡流信号，可在抛光操作期间监测导电层的厚度。基于此监测，可原位地调整抛光操作的控制参数(诸如，抛光速率)。另外，抛光操作可基于所监测的厚度已达到所期望的终点厚度的指示而终止。
涡流信号与导电层厚度之间的相关性的准确度可受各种因素影响。一个因素是导电层的温度。导电层的电阻率随层温度的变化而变化。在其他参数(诸如涡流系统的组成和装配)相同的情况下，如果在导电层具有不同温度时执行测量，则从具有相同厚度的相同导电层生成的涡流信号将是不同的。结果，虽然导电层的实际厚度是恒定的，但是具有与这些不同涡流信号不同的温度的导电层的所测量的厚度是不同的。
在抛光操作期间，导电层的温度可例如由于正受抛光的导电层的表面与抛光导电层的表面的抛光垫的抛光表面之间的摩擦而随时间增加。换言之，导电层的温度在接近抛光操作的终点可比在抛光操作开始时高。在一些情况下，较新抛光垫可比较旧抛光垫具有更具磨蚀性抛光表面，并且当使用新垫时，导电层的温度会以较高的速率上升。
因此，基于导电层的温度变化调来整涡流测量(包括涡流信号和基于涡流信号的所测量的厚度)。控制参数调整和/或基于经调整的涡流测量的终点检测可更准确且更可靠。
另外，由于组成及装配变化，涡流传感器在测量涡流时会呈现不同的增益和偏移。涡流也可能受抛光期间的环境参数(例如，基板的温度)变化的影响。运行时变化(诸如，垫磨损)或施加在抛光垫上的压力的变化(例如，在原位监测系统中)可能改变涡流传感器与基板之间的距离，并且也可能影响所测量的涡流信号。因此，可校准涡流监测系统以补偿这些变化。在美国专利申请案第14/066,509号中讨论了与这些增益和偏移有关的校准的细节，此美国专利申请案的全部内容以引用方式并入本文。
示例抛光站
图1图示化学机械抛光设备的抛光站22的示例。抛光站22包括可旋转盘形平台24，抛光垫30位于此平台24上。平台24可操作以绕轴25旋转。例如，电机21可转动驱动轴28以旋转平台24。抛光垫30可以是具有外层34和较软的背托层32的双层抛光垫。
抛光站22可包括供应端口或组合式供应-冲洗臂39，以将抛光液体38(诸如，浆料)施配到抛光垫30上。
承载头70可操作以10抵靠抛光垫30来固持基板10。承载头70从支撑结构60(例如，旋转料架或轨道)悬置，并且通过驱动轴74连接至承载头旋转电机76，使得承载头可绕轴71旋转。任选地，承载头70可例如在旋转料架或轨道60上的滑动器上、或通过旋转料架本身的旋转振荡而横向地振荡。在操作中，平台绕此平台的中心轴25旋转，并且承载头绕此承载头的中心轴71旋转且跨抛光垫30的顶表面横向地平移。在存在多个承载头的情况下，每一个承载头70可具有对其抛光参数的独立控制，例如，每一个承载头可独立地控制施加至每一个相应基板的压力。
承载头70可包括保持环84以固持基板。在一些实施例中，保持环84可包括高度导电的部分，例如，承载环可包括接触抛光垫的薄的下部塑料部分86以及厚的上部导电部分88。在一些实施例中，高度导电的部分是金属，例如，与正在被抛光的层相同的金属，例如，铜。
凹部26形成在平台24中，并且薄区段36可形成在覆盖凹部26的抛光垫30中。凹部26和薄衬垫区段36可经定位，使得无论承载头的平移位置如何，凹部26和薄衬垫区段36在平台旋转的一部分期间在基板10的下方通过。假定抛光垫30是双层衬垫，则薄衬垫区段36可通过移除背托层32的部分来构造。
抛光站22可包括具有垫调整器设备，此点调整器设备具有调节盘31以维持抛光垫的条件。
原位监测系统40生成取决于基板10上的最外层厚度的随时间变化的序列值。具体而言，原位监测系统40可以是涡流监测系统。在美国专利案第6,924,641号、第7,112,960号以及第7,016,795号中描述了类似的涡流监测系统，这些美国专利案的全部公开内容以引用方式并入本文中。在操作中，抛光站22使用监测系统40判定何时已去除最外层的块体和/或已暴露位于下方的停止层。原位监测系统40可用于确定从基板的表面去除的材料的量。
在一些实现方式中，抛光站22包括温度传感器64以监测抛光站中的或抛光站中的温度、抛光站的部件的温度/抛光站中的部件的温度。尽管在图1中图示为经定位以监测抛光垫30和/或衬垫30上的浆料38的温度，但是温度传感器64可定位在承载头内部以测量基板10的温度。温度传感器可与抛光垫或基板10的最外层(此最外层可以是导电层)直接接触(即，接触式传感器)，以准确地监测抛光垫或基板的最外层的温度。温度传感器也可以是非接式触传感器(例如，红外线传感器)。在一些实现方式中，多个温度传感器包括在抛光站22中，例如以测量抛光站的/抛光站中的不同部件的温度。可实时地(例如，周期性地和/或与由涡流系统作出的实时测量相关联地)测量(多个)温度。(多个)所监测温度可用于原位地调整涡流测量。
在一些实现方式中，抛光设备包括附加的抛光站。例如，抛光设备可包括两个或三个抛光站。例如，抛光设备可包括具有第一涡流监测系统的第一抛光站以及具有第二涡流监测系统的第二抛光站。
例如，在操作中，可在第一抛光站处执行对基板上的导电层的块体抛光，并且在导电层的目标厚度留在基板上时，可停止抛光。随后，将基板转移至第二抛光站，并且可抛光基板直至位于下方的层(例如，经图案化的电介质层)。
图2图示由涡流传感器49生成的示例性磁场48的横剖面视图。涡流传感器49可至少部分地定位在凹部26(参见图1)中。在一些实现方式中，涡流传感器49包括具有两个极42a和42b以及驱动线圈44的芯部42。磁芯42可接收驱动线圈44中的AC电流，并且可在极42a与42b之间生成磁场48。所生成的磁场48可延伸穿过薄衬垫区段36，并且进入到基板10中。感测线圈46生成信号，此信号取决于在基板10的导电层12中感应的涡流。
图3图示平台24的俯视图。在平台24旋转时，传感器49在基板10下方拂掠。通过以特定频率对来自传感器的信号取样，传感器49在跨基板10的取样区96的序列处生成测量。对于每一次拂掠，可选择或组合在取样区96中的一者或多者处的测量。由此，在多次拂掠期间，经选择或经组合的测量提供随时间变化的序列值。另外，可在传感器49不定位在基板10下方的位置处执行晶片外(off-wafer)测量。
抛光站22也可包括位置传感器80(诸如，光学断续器)以感测涡流传感器49何时在基板10下方以及涡流传感器49何时远离基板。例如，位置传感器80可安装在与承载头70相对的固定位置处。标旗82可附接至平台24的周缘。标旗82的附接点和长度经选择使得可在芯部42在基板10下方拂掠时用信号通知位置传感器80。
或者，抛光站22可包括编码器以确定平台24的角度位置。涡流传感器可随平台的每一次旋转而在基板下方拂掠。
往回参考图1和图2，在操作中，振荡器50耦合至驱动线圈44并控制驱动线圈44以产生振荡磁场48，此振荡磁场48延伸穿过芯部42的主体，并且进入芯部42的两个磁极42a与42b之间的间隙。磁场48的至少部分延伸穿过抛光垫30的薄衬垫区段36，并且进入基板10。
如果导电层12(例如，金属层)存在于基板10上，则振荡磁场48可在导电层中生成涡流。可由感测线圈46检测所生成的涡流。
随着抛光进展，从导电层12去除材料，使得导电层12更薄，并且由此增加导电层12的电阻。因此，在层12中感应的涡流随着抛光进展而改变。结果，来自涡流传感器的信号随着导电层12经抛光而改变。
图4示出图表400，此图表400图示导电层的厚度与来自涡流监测系统40的信号之间的关系曲线410。在图表400中，IT表示导电层的初始厚度；D是对应于初始厚度IT的所期望的涡流值；Tpost表示导电层的最终厚度，且DF是对应于最终厚度的所期望的涡流值；而K是表示针对零导电层厚度的涡流信号值的常数。
在一些实现方式中，涡流监测系统40输出与在感测线圈46中流动的电流的振幅成比例的信号。在一些实施例中，涡流监测系统40输出和在驱动线圈44中流动的电流与在感测线圈46中流动的电流之间的相位差成比例的信号。
除层厚度减小之外，随着抛光进展的层温度的增加导致导电层电阻的增大。因此，在具有给定厚度的层12中感应的涡流随着层12的温度增加而减小。因此，基于涡流而确定的所测量的厚度可能随着层的温度增加而变得小于实际厚度。换言之，随着具有给定厚度的层的温度上升，此层显得更薄。基于此类所测量的厚度而确定的终点可能导致层抛光不足，因为抛光工艺可能在大于所测量的厚度的实际厚度处停止。另外，不同基板的导电层的温度可能是不同的。结果，针对这些导电层的所测量的厚度可以是不同的，并且基于这些测量而确定的终点可能导致不同基板之间的不均匀抛光。可例如通过针对导电层的温度变化补偿涡流信号和/或通过针对导电层的温度变化补偿所测量厚度来将基于涡流信号而确定的所测量厚度调整到更接近实际厚度。
作为示例，图5示出导电层厚度、抛光时间、涡流信号强度以及导电层的温度变化间的关系。如由曲线602所示，导电层的温度T随抛光时间t增加而增加。两个曲线604、606示出涡流信号的值随抛光时间t增加且随导电层厚度减小而减小。曲线604、606的趋势总体上对应于在图4的曲线410中所示的信号-导电层厚度关系。然而，在不补偿曲线602中的导电层温度增加的曲线604中的涡流信号A(t)的值以比在补偿温度增加的曲线606中的涡流信号A(t,T)更大的速率减小。在任何给定的抛光时刻tp处，未经补偿的涡流信号A(tp)的值不大于(例如，小于)经补偿的涡流信号A(tp,T)的强度。因此，基于A(tp)所测量的厚度小于基于A(tp,T)所测量的厚度，基于A(tp,T)所测量的厚度更好地表示时刻tp处的导电层的实际厚度。
在一些实现方式中，当涡流信号的强度达到预定的触发值A0时触发抛光工艺的终点，所述预定的触发值A0对应于预定的导电层厚度。一般而言，此预定的导电层厚度在假定室温(即，20℃)下转换成信号值A0。由于实际的温度变化，曲线604比曲线606更早达到触发值，从而导致抛光工艺的早期终止。因此，如果遵循曲线604，则导电层可能抛光不足。如果遵循曲线606，则可更准确地且更可靠地抛光导电层。
往回参考图1和图3，通用可编程数字计算机90可连接至可接收涡流信号的感测电路系统94。计算机90可经编程以：当基板总体上覆盖涡流传感器49时对涡流信号取样；存储经取样信号；以及将终点检测逻辑施加至经所存储的信号并检测抛光终点；和/或计算对抛光参数的调整(例如，对由承载头施加的压力的改变)，以便改善抛光均匀性。检测器逻辑的可能的终点准则包括局部最小值或最大值、斜率改变、振幅或斜率的阈值或以上各者的组合。
涡流监测系统的除线圈和芯部之外的部件(例如，振荡器50和感测电路系统94)可位于远离平台24处，并且可通过旋转式电接头29而耦合至平台中的部件，或可安装在平台中且通过旋转式电接头29而与平台外部的计算机90通信。
另外，计算机90也可经编程以：按取样频率测量来自在基板下方的每一次涡流传感器49拂掠的涡流信号，以生成针对多个取样区96的测量序列；计算每一个取样区的径向位置；将振幅测量划分成多个径向范围；以及使用来自一个或多个径向范围的测量来确定抛光终点；和/或计算对抛光参数的调整。
由于涡流传感器49随平台的每一次旋转而在基板10下方拂掠，因此关于导电层厚度的信息正在原位地且连续实时地被累积。在抛光期间，来自涡流传感器49的测量可在输出装置92上显示，以准许抛光站22的操作者可见地监测抛光操作的过程。通过将测量布置到径向范围中，可将关于每一个径向范围的导电膜厚度的数据馈送至控制器(例如，计算机90)中，以调整由承载头施加的抛光压力分布。
在一些实现方式中，控制器可使用涡流信号触发抛光参数的改变。例如，控制器可改变浆料组成。
补偿温度变化
如上所述，由于导电层的温度变化，涡流测量(包括基于所接收的涡流信号而测量的终点厚度)可能需要调整以反映导电层的实际厚度。可通过基于导电层温度T，针对经调整信号A(t,T)的温度变化而补偿接收到的涡流信号A(t)来进行调整。或者，可调整基于未经调整的涡流信号而确定的所测量的厚度。在一些实现方式中，调整涡流A(t)和经测量的厚度两者来确定抛光工艺的终点。可由存储在计算机90或不同的计算机上的一个或多个计算机程序在原位自动地进行(多个)调整。可基于对导电层温度或抛光垫温度一及涡流信号的原位测量来作出原位的调整。在一些实现方式中，用户可与计算机程序交互以经由用户界面(例如，显示在输出装置92或不同的装置上的图形用户界面)来确定厚度调整。
图6图示针对导电层温度变化来补偿涡流测量(包括涡流信号和导电层厚度)的示例过程500。补偿过程的结果可用于确定抛光工艺的终点。可由一个或多个处理器(诸如，计算机90)执行过程500。
在过程500中，在时刻t处测量的涡流信号A(t)被转换(502)成所测量的导电层厚度Thick(t)。可使用检测涡流信号的传感器的信号至厚度相关方程来执行此转换。可针对抛光站中的传感器或传感器类型并针对导电层的材料来经验性地确定此方程。一旦确定了此方程，则此方程可与相同的抛光站中的传感器或传感器类型一起用于相同的导电层材料。在铜层与涡流传感器的示例中，信号至厚度相关方程为：
A(t)＝W1thick(t)2+W2thick(t)+W3，
其中W1、W2和W3是实数值参数。
执行过程500的(多个)处理器也计算(504)实时温度T(t)下的导电层的电阻率ρT。在一些实现方式中，基于以下方程来计算电阻率ρT：
ρT＝ρ0[1+α(T(t)-Tini)]，
其中Tini是在抛光工艺开始时导电层的初始温度。在抛光工艺在室温下执行的情况下，Tini可采用20℃的近似值。ρ0是在Tini下的导电层的电阻率，Tini可以是室温。典型地，α是可在文献中发现或可从实验中获得的已知值。
如下文所述结合图7来描述用于确定α的示例过程700。可使用抛光站22将过程700排列为实验。最初，制备(702)具有各种厚度的一组导电层。随后，对于每一个导电层，例如通过随时间的推移加热导电层并同时记录一系列厚度测量而在不改变导电层厚度的情况下在多个不同的温度下进行厚度测量(704)。对于每一个导电层，可使用传感器实时地测量(706)变化的温度。也例如使用涡流监测系统40来测量(708)在不同的温度下的每一个导电层的厚度。当对于每一导电层相对于温度标绘了所测量的厚度时，可从针对此导电层的曲线来确定(710)斜率。可相对于不同导电层的实际厚度标绘(712)不同导电层的斜率，并且α可确定为在步骤712中作出的曲线的斜率。
往回参考图6，在过程500中，可基于电阻率ρT将所测量的导电层厚度Thick(t)转换(506)成标准温度Tini下的经调整的导电层厚度Thick0(t)。例如，经调整的导电层厚度Thick0(t)可计算为：
Thick0(t)＝Thick(t)×ρT/ρ0。
经调整导电层厚度随后转换(508)成对应的经调整的涡流信号A(t,T)。导电层厚度Thick0(t)至对应的经调整的涡流信号A(t,T)的转换可使用与用于将涡流信号A(t)转换成所测量的导电层厚度Thick(t)相同的厚度相关方程。
处理器将A(t,T)(而不是A(t))与涡流信号的终点触发水平A0比较以判定抛光工艺是否已到达终点。步骤510中作出的判定可比使用A(t)作出的判定更准确。可减少或避免导电层的抛光不足。
在一些实现方式中，用于调整所测量的涡流信号和所测量的导电层厚度的温度T和Tini可以是抛光垫的温度Tp和Tp ini，而非导电层的温度。在一些实现方式中，温度Tp和Tp ini相比导电层的温度更易于原位地获得，并且可用于以良好的精确度来确定导电层的ρT和α。具体而言，导电层的ρT可计算为：
ρT＝ρ0[1+α(Tp(t)–Tp ini)]，
其中ρ0是在室温下的导电层的电阻率，而α是导电层的电阻率温度系数。
为了在计算导电层的α时使用温度Tp和Tp ini，可实现类似于图7的过程700的过程。例如，除过程700的步骤704和706之外，可在无需改变的情况下执行其他步骤。在经修改的步骤704中，通过产生抛光垫的温度变化来产生导电层的温度变化。使垫与导电层接触以改变导电层的温度，而不从导电层去除任何材料。在经修改的步骤706中，在具有导电层的经测量厚度的情况下，使用传感器实时地测量垫的变化的温度，所述传感器在步骤710中与导电层的所测量的温度一起用于确定不同导电层的斜率。
不希望受任何特定的理论束缚，人们相信，使用抛光垫的温度Tp和Tp ini计算出的电阻率ρT类似于使用导电层的温度T和Tp ini计算出的电阻率ρT，因为温度差(Tp(t)–Tp ini)与(T(t)–Tini)是类似的，并且因为也使用衬垫温度Tp一致地确定α。
附加于或替代于将补偿温度变化的过程用于终点确定中，也可在抛光工艺期间调整所测量的厚度或与导电层相关的其他参数时实现此过程。在一些情况下，所测量的厚度和/或其他参数可用于在抛光工艺期间调整控制参数(诸如，抛光速率)。经调整的厚度或其他参数可比所测量的厚度或其他参数更接近实际厚度或实际参数。相应地，可基于经调整的厚度或其他参数作出更准确的控制参数调整。
可自动地实现补偿温度变化的过程而无需用户知晓此过程发生。在一些实现方式中，可将用户界面提供给用户以允许用户与实现这些过程的(多个)计算机程序交互。例如，用户可选择是否将实现过程以及选择与这些过程相关联的参数。用户可通过一次或多次地测试选择并比较抛光结果来作出最匹配他/她在抛光工艺中的需求的选择。
上述抛光设备和方法可应用于各种抛光系统中。抛光垫或承载头中的任一者或两者可移动以提供抛光表面与基板之间的相对运动。例如，平台可进行轨道运转(orbit)而非旋转。抛光垫可以是固定至平台的圆形(或某个其他形状)的垫。终点检测系统的一些方面可适用于线性抛光系统，例如，在抛光垫是线性移动的连续的或卷对卷(reel-to-reel)带的情况下。抛光层可以是标准(例如，具有或不具有填料的聚胺甲酸酯)抛光材料、软材料、固定磨蚀材料。使用相对定位的术语；应当理解到，抛光表面与基板可固持在竖直定向或某个其他定向中。
实施例可实现为一个或多个计算机程序产品，即，有形地具体化在非暂态机器可读存储介质中的一个或多个计算机程序，这一个或多个计算机程序由数据处理设备执行或用于控制数据处理设备的操作，所述数据处理设备例如，可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。已经描述本发明的多个实施例。然而，将理解到，可作出各种修改而不背离本发明的精神和范围。例如，可使用更多或更少的校准参数。另外，可更改校准和/或漂移补偿方法。因此，其他实施例是在所附权利要求书的范围内。

Claims (15)

1.一种在抛光工艺期间控制抛光的方法，所述方法包含以下步骤：
在时刻t处从原位监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；
在所述时刻t处接收与所述导电层相关联的所测量的温度T(t)；
计算在所述所测量的温度T(t)下的所述导电层的电阻率ρT；
使用所述计算出的电阻率ρT来调整所述厚度的所述测量以生成经调整的所测量的厚度；以及
基于所述经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
2.如权利要求1所述的方法，其中检测抛光终点的步骤包含以下步骤：将所述厚度的所述经调整的测量与厚度的预定的测量进行比较，以判定所述抛光工艺是否已达到所述抛光终点。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述监测系统包含涡流监测系统，并且所述厚度的所述测量包含涡流信号A(t)。
4.如权利要求3所述的方法，包含以下步骤：使用信号至厚度相关方程将所述涡流信号A(t)转换成所测量的厚度thick(t)。
5.如权利要求1所述的方法，其中计算所述导电层的所述电阻率ρT的步骤包含以下步骤：
基于方程ρT＝ρ0[1+α(T(t)-Tini)]，来计算所述电阻率ρT，
其中Tini是在所述抛光工艺开始时所述导电层的初始温度，ρ0是在Tini下的所述导电层的电阻率，而α是所述导电层的电阻率温度系数。
6.如权利要求5所述的方法，包含以下步骤：基于所述厚度的所述测量来确定在所述温度T(t)下的所述所测量的厚度thick(t)；以及使用所述计算出的ρT，将所述所测量的厚度调整至在Tini下的经调整的厚度thick0(t)。
7.如权利要求6所述的方法，其中调整所述厚度的所述测量的步骤包含以下步骤：将所述经调整的厚度thick0(t)转换成对应的经调整的涡流信号。
8.如权利要求7所述的方法，其中检测所述抛光终点的步骤包含以下步骤：将所述经调整的涡流信号与预定的涡流信号进行比较，以判定所述抛光工艺是否已达到所述抛光终点。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述所测量的温度T(t)是在时刻t处所述导电层的温度，或者所述所测量的温度T(t)是在时间t处抛光所述导电层的抛光垫的温度。
10.一种计算机程序产品，有形地编码在非暂态计算机可读介质上，所述计算机程序产品可操作以使数据处理设备执行包含以下步骤的操作：
在时刻t处从原位监测系统接收经历抛光的基板的导电层的厚度的测量thick(t)；
在所述时刻t处接收与所述导电层相关联的所测量的温度T(t)；
计算在所述所测量的温度T(t)下的所述导电层的电阻率ρT；
使用所述计算出的电阻率ρT调整所述厚度的所述测量以生成经调整的所测量的厚度；以及
基于所述经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
11.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中检测抛光终点的步骤包含以下步骤：将所述厚度的所述经调整的测量与厚度的预定测量进行比较，以判定所述抛光工艺是否已达到所述抛光终点。
12.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中计算所述导电层的所述电阻率ρT的步骤包含以下步骤：
基于方程ρT＝ρ0[1+α(T(t)-Tini)]，来计算所述电阻率ρT，
其中Tini是在所述抛光工艺开始时所述导电层的初始温度，ρ0是在Tini下的所述导电层的电阻率，而α是所述导电层的电阻率温度系数。
13.一种抛光系统，包含：
可旋转平台，用于支撑抛光垫；
承载头，用于将基板固持为抵靠所述抛光垫；
温度传感器；
原位涡流监测系统，所述原位涡流监测系统包括传感器以生成取决于所述基板上的导电层的厚度的涡流信号；以及
控制器，所述控制器经配置以执行包含以下步骤的操作：
在时刻t处从所述原位涡流监测系统接收经历抛光的所述基板的所述导电层的厚度的测量thick(t)；
在所述时刻t处接收与所述导电层相关联的所测量的温度T(t)；
计算在所述所测量的温度T(t)下的所述导电层的电阻率ρT；
使用所述计算出的电阻率ρT调整所述厚度的所述测量以生成经调整的所测量的厚度；以及
基于所述经调整的所测量的厚度来检测抛光终点或对抛光参数的调整。
14.如权利要求13所述的系统，其中检测抛光终点的步骤包含以下步骤：将所述厚度的所述经调整的测量与厚度的预定测量进行比较，以判定所述抛光工艺是否已达到所述抛光终点。
15.如权利要求13所述的系统，其中计算所述导电层的所述电阻率ρT的步骤包含以下步骤：
基于方程ρT＝ρ0[1+α(T(t)-Tini)]，来计算所述电阻率ρT，
其中Tini是在所述抛光工艺开始时所述导电层的初始温度，ρ0是在Tini下的所述导电层的电阻率，而α是所述导电层的电阻率温度系数。
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