CN111519160B - 半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及半导体沉积设备 - Google Patents

半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及半导体沉积设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及半导体沉积设备，其中，沉积工艺补偿方法包括：步骤1：在执行当前工艺步骤前，判断是否需要对当前工艺步骤的工艺参数值进行参数补偿，若是，则获取当前的靶材消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值；步骤2：根据补偿后的工艺参数值，执行当前工艺步骤；其中，参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。本发明的有益效果在于，用户可自由选择单独开启时间补偿、溅射功率补偿或靶基距离补偿，也可以同时开启其中任意两种，或三种方式共同开启，并在每个工艺配方的步骤中灵活配置。

Description

半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及半导体沉积设备
技术领域
本发明涉及半导体工艺技术领域，尤其涉及一种半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及半导体沉积设备。
背景技术
随着半导体制造产业的快速发展，越来越多的半导体设备被生产并使用，例如：磁控PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)设备等，这些半导体设备在对基片进行镀膜时都需要应用相应材质的靶材。如图1所示为典型的磁控PVD设备结构图，包括设备腔体1、溅射沉积时使用的靶材2、磁控管5，溅射电源将功率输出至靶材2，基片座3用于盛放基片4，基片座3可以由电机带动也可以使用气缸带动上下运动，以调整基片4与靶材2之间的距离。其中靶材2到基片4之间的距离称为靶基间距H，它是PVD工艺时等离子体的产生区域，也是溅射区域。
针对物理气相沉积(PVD)设备，通过溅射电源轰击靶材产生等离子体，利用磁场将等离子体沉积到晶圆上。靶材具有一定的使用寿命，随着靶材消耗，沉积速率变慢，单位时间内沉积在晶圆表面的膜厚度减少。靶材消耗同时会改变靶基间距H，影响晶圆沉积的均匀性。调整溅射速率可以通过调整沉积时间或者改变溅射功率实现，靶基间距H可以通过调整基座位置实现。
目前已有的补偿方式是通过设置靶材消耗的计数器，在编辑工艺配方(Recipe)时每一个步骤选择是否进行补偿以及选择补偿类型(功率或者时间)，用户设置三次函数拟合出工艺时间或者溅射功率随着靶材消耗的变化曲线，在执行工艺过程中，会根据三次函数计算出在当前靶材消耗下的补偿系数来调整每一步的时间或者溅射功率。上述补偿方式在一定程度上可以根据靶材消耗情况实时调整工艺时间或者电源的输出功率，但是仍存在以下几点问题：1)该补偿方式只有工艺时间补偿或者溅射功率输出补偿，这两种补偿主要用于调整沉积速率，但是靶材消耗也会影响靶基间距，进而影响沉积的均匀性，这种补偿方式未考虑靶基间距变化的影响；2)该补偿方式在一个工艺配方的同一个步骤中，若当前步骤开启了补偿功能，只能从工艺时间(Time)和电源输出功率(Power)两种补偿方式中二选一使用，在实际应用中，存在着同时开启多种补偿方式的情况；3)由用户用三次函数拟合工艺时间或者溅射功率随着靶材消耗的变化曲线，对用户来说难度较大且不直观。并且三次函数能拟合的曲线变化有限，不能适用于拟合各种变化曲线，比如类似于阶梯函数的跳变，三次函数便无法拟合。
因此，期待一种新的半导体沉积工艺补偿方法，可以解决上述方法中存在的问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种半导体沉积工艺补偿方法、补偿装置及沉积设备，能够解决现有参数补偿方法不全面、不灵活的问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种半导体沉积工艺补偿方法，包括以下步骤：
步骤1：在执行当前工艺步骤前，判断是否需要对所述当前工艺步骤的工艺参数值进行参数补偿，若是，则获取当前的靶材消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值；
步骤2：根据所述补偿后的工艺参数值，执行所述当前工艺步骤；
其中，所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。
作为可选方案，所述步骤1中，判断是否需要进行参数补偿包括以下步骤：
步骤11：判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，执行步骤12；
步骤12：确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿。
作为可选方案，所述当前腔室对应有多个第一标记，每个所述第一标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
所述步骤11中，所述确定腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型还包括：
逐一读取所述当前腔室对应的多个所述第一标记是否开启，若存在开启的所述第一标记，则判定所述当前腔室开启了参数补偿，开启的所述第一标记对应的参数补偿类型即为所述当前腔室开启的参数补偿类型。
作为可选方案，所述当前工艺步骤对应有多个第二标记，每个所述第二标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
在所述步骤12中，所述确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型包括：
逐一读取当前工艺步骤对应的多个所述第二标记是否开启，若存在开启的所述第二标记，则判定所述当前工艺步骤开启了参数补偿，开启的所述第二标记对应的参数补偿类型即为所述当前工艺步骤开启的参数补偿类型。
作为可选方案，所述预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值保存在预置的参数补偿表中。
作为可选方案，所述根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值，包括：
所述多个靶材消耗值定义了多个分段区间，确定所述当前靶材消耗值所属的分段区间；
根据所述当前靶材消耗，基于该分段区间对应的参数补偿函数，计算出补偿后的工艺参数值。
作为可选方案，所述参数补偿函数的公式为：
T′＝t×(1+ΔT)；其中，T’为补偿后的时间参数值，T为当前步骤对应的时间参数值，ΔT为时间补偿值，
Figure BDA0002463939880000041
TX为当前靶材消耗值，TA和TB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，TB大于TA，Ta为TA点对应的时间补偿值，Tb为TB点对应的时间补偿值；
P′＝P×(1+ΔP)；其中，P’为补偿后的溅射功率参数值，P为当前步骤对应的溅射功率参数值，ΔP为功率补偿值，
Figure BDA0002463939880000042
Figure BDA0002463939880000043
PX为当前靶材消耗值，PA和PB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，PB大于PA，Pa为PA点对应的溅射功率补偿值，Pb为PB点对应的溅射功率补偿值；
S′＝S+ΔS；其中，S’为补偿后的靶基距离参数值，S为当前步骤对应的靶基距离参数值，ΔS为靶基距离补偿值，
Figure BDA0002463939880000044
SX为当前靶材消耗值，SA和SB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，SB大于SA，Sa为SA点对应的靶基距离补偿值，Sb为SB点对应的靶基距离补偿值。
作为可选方案，所述获取当前的靶材消耗值包括：
基于所述当前腔室中预置的靶材消耗计数器，以获取当前的靶材消耗值。
本发明还提出了一种半导体沉积工艺补偿装置，包括：
判断模块，用于判断当前步骤是否需要参数补偿；
控制模块，用于在所述判断模块判断所述当前步骤需要进行参数补偿时，获取当前靶材的消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；其中所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值；
更新模块，用于根据补偿后的所述参数值，执行当前步骤。
本发明还提出了一种半导体沉积设备，包括工艺腔室，所述工艺腔室顶端设置有等离子体激励组件，内部设置有可升降的用于承载基片的基座，还包括：
控制器，与所述等离子体激励组件、所述基座连接，用于在执行当前工艺步骤前，获取当前的靶材消耗值，判断是否需要进行参数补偿，若是，则根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；根据所述补偿后的参数值，执行所述当前工艺步骤；其中，所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。
本发明的有益效果在于：用户可自由选择单独开启沉积时间补偿、溅射功率补偿或靶基距离补偿，也可以同时开启其中任意两种，或三种方式共同开启。可以随着靶材消耗动态调整沉积速率还可以动态调整靶基间距，并在每个工艺配方的步骤中灵活配置。同时向用户提供分段函数的方式来拟合沉积时间、溅射功率、靶基距离随着靶材消耗的变化曲线，对用户来说拟合难度低，而且直观，并且能够拟合多种曲线的类型。
本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了一种磁控PVD设备的结构示意图。
图2示出了根据本发明一个实施例的一种半导体沉积工艺补偿方法的步骤流程图。
附图标记说明：
1-设备腔室；2-靶材；3-基片座；4-基片；5-磁控管。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明一实施例提供了一种半导体沉积工艺补偿方法，图2示出了根据本发明一实施例的一种半导体沉积工艺补偿方法的步骤流程图。请参考图2，半导体沉积工艺补偿方法包括以下步骤：
步骤1：在执行当前工艺步骤前，判断是否需要对所述当前工艺步骤的工艺参数值进行参数补偿，若是，则获取当前的靶材消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值；
步骤2：根据所述补偿后的工艺参数值，执行所述当前工艺步骤；
其中，所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。
具体地，首先执行步骤1，在执行当前工艺步骤前判断是否需要进行参数补偿，本实施例中判断是否需要进行参数补偿包括以下步骤：
步骤11：判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，执行步骤12；
步骤12：确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿。
举例说明：首先执行步骤11，判断当前腔室是否开启参数补偿以及参数补偿的类型，假设当前腔室开启了参数补偿，并且参数补偿类型为沉积时间补偿，则执行步骤12，确定当前工艺步骤是否开启参数补偿以及开启参数补偿的类型是否是沉积时间补偿，如果当前步骤开始参数补偿并且参数补偿类型是沉积时间补偿，则判定结果为需要进行参数补偿，参数补偿类型为沉积时间补偿。如果当前步骤未开启参数补偿或者当前步骤开启的参数补偿类型不是沉积时间补偿，则判定为不需要参数补偿。即开启参数补偿的条件是当前腔室和当前步骤都开启了参数补偿，并且两者的参数补偿类型一致。
本实施例中，当前腔室对应有多个第一标记，每个第一标记用于标记一种参数补偿类型是否开启，判断步骤11中当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型的方法为，逐一读取当前腔室对应的多个第一标记是否开启，若存在开启的第一标记，则判定当前腔室开启了参数补偿，开启的第一标记对应的参数补偿类型即为当前腔室开启的参数补偿类型。
例如，为每个腔室配置三个参数补偿开启与否的第一标记，沉积时间补偿TimeCompensationEn、溅射功率补偿PowerCompensationEn、靶基距离补偿SpaceCompensationEn，当第一标记设置为Yes时，该腔室开启相应的补偿功能，例如TimeCompensationEn＝Yes、PowerCompensationEn＝No、SpaceCompensationEn＝Yes时，表示该腔室则开启了沉积工艺时间补偿和靶基距离补偿两种方式。
本实施例中，当前工艺步骤对应有多个第二标记，每个第二标记用于标记一种参数补偿类型是否开启。在步骤12中，确定当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型的方法为：逐一读取当前工艺步骤对应的多个第二标记是否开启，若存在开启的第二标记，则判定当前工艺步骤开启了参数补偿，开启的第二标记对应的参数补偿类型即为当前工艺步骤开启的参数补偿类型。
例如，在该腔室设置的工艺配方中设置3个第二标记，如设置TimeCompensation、PowerCompensation、SpaceCompensation三项参数，如表1所示，在每个工艺步骤Step中设置Enable或者Disable，表示该步骤开启相应的补偿或者关闭相应的补偿。当腔室关联的第一标记为No时，即使Step中设为Enable，补偿功能也不会开启，比如PowerCompensationEn＝No时，工艺配方中PowerCompensation为Enable也不会开启溅射功率补偿，TimeCompensationEn＝Yes且工艺配方中TimeCompensation为Enable才会开启时间补偿。
表1
Name Step1 Step2 Step3 Step4 ……
Time 5 2 50 10 ……
Ar 0 0 0 0 ……
…… …… …… …… …… ……
Power 0 200 1000 0 ……
TimeCompensation Enable Disable Enable Enable ……
PowerCompensation Disable Enable Disable Disable ……
SpaceCompensation Enable Enable Enable Enable ……
当判断结果为需要进行参数补偿时，获取当前的靶材消耗值。本实施例中，获取当前的靶材消耗值包括：在腔室中预置靶材消耗计数器，实时监控靶材的使用状态，以获取当前的靶材消耗值。如获取溅射电源对当前工艺所用靶材的历史累计做功，将历史累计做功作为靶材消耗值。本实施例中，获取当前的靶材消耗值是基于当前腔室中预置的靶材消耗计数器，以获取当前的靶材消耗值。
获取靶材消耗值后，根据预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值。本实施例中，多个靶材消耗值定义了多个分段区间，确定当前靶材消耗值所属的分段区间。根据当前靶材消耗，基于该分段区间对应的参数补偿函数，计算出补偿后的工艺参数值。本实施例中，预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值对应的参数补偿值保存在预置的参数补偿表中。参数补偿表的格式参见表2，包括靶材消耗值，以及和靶材消耗值对应不同类型的参数补偿值，本实施例中参数补偿的类型包括：沉积时间补偿、溅射功率补偿和靶基距离补偿。
继续参考表2，第一列为靶材消耗值，单位为Kwh，取值为从0到全部靶材寿命，输入数值时会卡控下一行的靶材消耗数据比上一行的靶材消耗数据要大，否则提示用户非法输入，重新修改靶材消耗数据。第二列为沉积时间补偿，表示时间补偿系数，是无量纲值，取值范围在-1到1之间，第二列为溅射功率补偿，表示功率补偿系数，是无量纲值，取值范围在-1到1之间，第三列为靶基距离补偿，单位微米，是基座在设定的工艺位置继续上移的距离。其中沉积时间补偿和溅射功率补偿，对每个腔室用户可以设置其最大补偿值和最小补偿值，由此卡控用户在编辑参数补偿表时输入数值的合法性。以沉积时间补偿为例，用户设置了时间补偿的最大值0.4和最小值-0.3，当用户输入的超过-0.3到0.4的范围时，会提示用户其输入数值非法。应当理解，用户输入的各数值是基于经验的积累及针对不同的工艺，表2中的数据是示例性的举例说明。
表2
Figure BDA0002463939880000091
Figure BDA0002463939880000101
通过参数补偿表确定参数补偿值，通过参数补偿值和参数补偿函数对当前步骤中的工艺参数值进行补偿。
本实施例中，通过如下参数补偿函数计算补偿后的工艺参数值：
对于补偿后的时间参数，可表示为T′＝T×(1+ΔT)；其中，T’为补偿后的时间参数值，T为当前步骤对应的时间参数值，ΔT为时间补偿值，
Figure BDA0002463939880000102
TX为当前靶材消耗值，TA和TB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，TB大于TA，Ta为TA点对应的时间补偿值，Tb为TB点对应的时间补偿值。
对于补偿后的溅射功率参数，可表示为P′＝P×(1+ΔP)；其中，P’为补偿后的溅射功率参数值，P为当前步骤对应的溅射功率参数值，ΔP为功率补偿值，
Figure BDA0002463939880000103
PX为当前靶材消耗值，PA和PB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，PB大于PA，Pa为PA点对应的溅射功率补偿值，Pb为PB点对应的溅射功率补偿值。
对于补偿后的靶基距离参数，可表示为S′＝S+ΔS；其中，S’为补偿后的靶基距离参数值，S为当前步骤对应的靶基距离参数值，ΔS为靶基距离补偿值，
Figure BDA0002463939880000111
SX为当前靶材消耗值，SA和SB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，SB大于SA，Sa为SA点对应的靶基距离补偿值，Sb为SB点对应的靶基距离补偿值。
具体计算方法如下：
根据当前的靶材消耗情况，判断出该点落于哪一个分段区间，根据该区间的变化斜率来计算出该时刻靶材消耗对应的参数补偿值。若选择了时间补偿，工艺配方中设置的时间参数为T，时间补偿值得出结果为ΔT，那么当前步骤执行的实际时间为T×(1+ΔT)。若选择了溅射功率补偿，工艺配方中设置的溅射功率参数为P，溅射功率补偿值得出结果为ΔP，那么当前步骤执行的溅射功率输出为P×(1+ΔP)。若选择了靶基距离补偿，设置的工艺位置中基座的位置参数为S，靶基距离补偿值得出结果为ΔS，那么当前步骤执行的实际时间为S+ΔS。参考表2，以当前靶材消耗为165Kwh为例，落在160到170区间里，对于时间补偿
Figure BDA0002463939880000112
Figure BDA0002463939880000113
对于功率补偿
Figure BDA0002463939880000114
Figure BDA0002463939880000115
对于靶基距离补偿
Figure BDA0002463939880000116
由此可得到靶材消耗任一点对应的参数补偿值。
步骤2：根据补偿后的工艺参数值，执行当前工艺步骤。
将原来的工艺参数值进行更新，根据更新后的工艺参数值，执行当前步骤。
本实施例中，用户可自由选择单独开启时间补偿、溅射功率补偿或靶基距离补偿，也可以同时开启其中任意两种，或三种方式共同开启。可以随着靶材消耗动态调整沉积速率还可以动态调整靶基间距，并在每个工艺配方的步骤中灵活配置。同时向用户提供分段函数的方式来拟合时间、溅射功率、距离随着靶材消耗的变化曲线，对用户来说拟合难度低，而且直观，并且能够拟合多种曲线的类型。
本发明一实施例还提供了一种半导体沉积工艺补偿装置，包括：
判断模块，用于判断当前步骤是否需要参数补偿；
控制模块，用于在判断模块判断当前步骤需要进行参数补偿时，获取当前靶材的消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；其中参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值；
更新模块，用于根据补偿后的参数值，执行当前步骤。
本实施例中，判断模块包括：
第一判断子模块：用于判断腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型。第二判断子模块：判断当前步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型。当第一判断子模块和第二判断子模块的判断结果为：腔室开启参数补偿、当前步骤开启参数补偿，且两者开启参数补偿的类型相同时，则判定当前步骤需要参数补偿。
控制模块如何获取当前靶材的消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值的方法参照沉积工艺补偿方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
本发明一实施例还提供了一种半导体沉积设备，包括工艺腔室，工艺腔室顶端设置有等离子体激励组件，内部设置有可升降的用于承载基片的基座，还包括：
控制器，与等离子体激励组件、基座连接，用于在执行当前工艺步骤前，获取当前的靶材消耗值，判断是否需要进行参数补偿，若是，则根据预置的多个靶材消耗值以及每个靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；根据补偿后的参数值，执行当前工艺步骤；其中，参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。半导体沉积设备可以为磁控PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)设备或PLD(pulsed laser deposition，激光溅射沉积)设备。
优选地，判断是否需要进行参数补偿包括以下步骤：
步骤11：判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，执行步骤12；
步骤12：确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿。
优选地，所述当前腔室对应有多个第一标记，每个所述第一标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
所述步骤11中，所述确定腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型还包括：
逐一读取所述当前腔室对应的多个所述第一标记是否开启，若存在开启的所述第一标记，则判定所述当前腔室开启了参数补偿，开启的所述第一标记对应的参数补偿类型即为所述当前腔室开启的参数补偿类型。
优选地，所述当前工艺步骤对应有多个第二标记，每个所述第二标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
在所述步骤12中，所述确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型包括：
逐一读取当前工艺步骤对应的多个所述第二标记是否开启，若存在开启的所述第二标记，则判定所述当前工艺步骤开启了参数补偿，开启的所述第二标记对应的参数补偿类型即为所述当前工艺步骤开启的参数补偿类型。
优选地，所述预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值保存在预置的参数补偿表中。
优选地，所述根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值，包括：
所述多个靶材消耗值定义了多个分段区间，确定所述当前靶材消耗值所属的分段区间；
根据所述当前靶材消耗，基于该分段区间对应的参数补偿函数，计算出补偿后的工艺参数值。
优选地，所述参数补偿函数的公式为：
T′＝T×(1+ΔT)；其中，T’为补偿后的时间参数值，T为当前步骤对应的时间参数值，ΔT为时间补偿值，
Figure BDA0002463939880000141
TX为当前靶材消耗值，TA和TB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，TB大于TA，Ta为TA点对应的时间补偿值，Tb为TB点对应的时间补偿值；
P′＝P×(1+ΔP)；其中，P’为补偿后的溅射功率参数值，P为当前步骤对应的溅射功率参数值，ΔP为功率补偿值，
Figure BDA0002463939880000142
Figure BDA0002463939880000143
PX为当前靶材消耗值，PA和PB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，PB大于PA，Pa为PA点对应的溅射功率补偿值，Pb为PB点对应的溅射功率补偿值；
S′＝S+ΔS；其中，S’为补偿后的靶基距离参数值，S为当前步骤对应的靶基距离参数值，ΔS为靶基距离补偿值，
Figure BDA0002463939880000144
SX为当前靶材消耗值，SA和SB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，SB大于SA，Sa为SA点对应的靶基距离补偿值，Sb为SB点对应的靶基距离补偿值。
优选地，所述获取当前的靶材消耗值包括：
基于所述当前腔室中预置的靶材消耗计数器，以获取当前的靶材消耗值。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在执行当前工艺步骤前，判断是否需要对所述当前工艺步骤的工艺参数值进行参数补偿，若是，则获取当前的靶材消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值；
其中，判断是否需要进行参数补偿包括以下步骤：
步骤11：判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，执行步骤12；
步骤12：确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿；
步骤2：根据所述补偿后的工艺参数值，执行所述当前工艺步骤；
其中，所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值。
2.根据权利要求1所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述当前腔室对应有多个第一标记，每个所述第一标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
所述步骤11中，所述判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型包括：
逐一读取所述当前腔室对应的多个所述第一标记是否开启，若存在开启的所述第一标记，则判定所述当前腔室开启了参数补偿，开启的所述第一标记对应的参数补偿类型即为所述当前腔室开启的参数补偿类型。
3.根据权利要求2所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述当前工艺步骤对应有多个第二标记，每个所述第二标记用于标记一种所述参数补偿类型是否开启；
在所述步骤12中，所述确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型包括：
逐一读取当前工艺步骤对应的多个所述第二标记是否开启，若存在开启的所述第二标记，则判定所述当前工艺步骤开启了参数补偿，开启的所述第二标记对应的参数补偿类型即为所述当前工艺步骤开启的参数补偿类型。
4.根据权利要求1所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值保存在预置的参数补偿表中。
5.根据权利要求1所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值对应的参数补偿值，计算出补偿后的工艺参数值，包括：
所述多个靶材消耗值定义了多个分段区间，确定所述当前靶材消耗值所属的分段区间；
根据所述当前靶材消耗，基于该分段区间对应的参数补偿函数，计算出补偿后的工艺参数值。
6.根据权利要求5所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述参数补偿函数的公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
；其中，T’为补偿后的时间参数值，T为当前步骤对应的时间参数值，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为时间补偿值，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
，TX为当前靶材消耗值，TA和TB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，TB大于TA，Ta为TA点对应的时间补偿值，Tb为TB点对应的时间补偿值；
Figure DEST_PATH_IMAGE008
；其中，P’为补偿后的溅射功率参数值，P为当前步骤对应的溅射功率参数值，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为功率补偿值，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
PX为当前靶材消耗值，PA和PB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，PB大于PA，Pa为PA点对应的溅射功率补偿值，Pb为PB点对应的溅射功率补偿值；
Figure DEST_PATH_IMAGE014
；其中，S’为补偿后的靶基距离参数值，S为当前步骤对应的靶基距离参数值，
Figure DEST_PATH_IMAGE016
为靶基距离补偿值，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
，SX为当前靶材消耗值，SA和SB为当前靶材消耗值所在分段区间的两个端点值，SB大于SA，Sa为SA点对应的靶基距离补偿值，Sb为SB点对应的靶基距离补偿值。
7.根据权利要求1所述的半导体沉积工艺补偿方法，其特征在于，所述获取当前的靶材消耗值包括：
基于所述当前腔室中预置的靶材消耗计数器，以获取当前的靶材消耗值。
8.一种半导体沉积工艺补偿装置，其特征在于，包括：
判断模块，用于判断当前步骤是否需要参数补偿，包括：判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，则确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿；
控制模块，用于在所述判断模块判断所述当前步骤需要进行参数补偿时，获取当前靶材的消耗值，并根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；其中所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值；
更新模块，用于根据补偿后的所述参数值，执行当前步骤。
9.一种半导体沉积设备，其特征在于，包括工艺腔室，所述工艺腔室顶端设置有等离子体激励组件，内部设置有可升降的用于承载基片的基座，还包括：
控制器，与所述等离子体激励组件、所述基座连接，用于在执行当前工艺步骤前，获取当前的靶材消耗值，判断是否需要进行参数补偿，若是，则根据预置的多个靶材消耗值以及每个所述靶材消耗值所对应的参数补偿值，计算出补偿后的参数值；根据所述补偿后的参数值，执行所述当前工艺步骤；其中，所述参数补偿值包括以下至少之一：沉积时间补偿值、靶基距离补偿值、溅射功率补偿值；
其中，判断是否需要进行参数补偿包括：
判断当前腔室是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若开启参数补偿，则确定所述当前工艺步骤是否开启参数补偿，以及开启的参数补偿类型，若存在所述当前腔室及所述当前工艺步骤均开启的参数补偿类型，则判定需要进行参数补偿。
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