FR2870344A1 - Polishing solution composition measuring and/or controlling method, e.g. for polishing silicon wafer, involves determining possible change of composition of solution during solution distribution process - Google Patents

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Abstract

Polishing solution composition measuring and/or controlling method involves measuring absorption spectrum of electromagnetic radiation transmitted across and/or reflected by a part of a polishing solution. Composition of the solution is determined using a spectroscopic analysis in the near infra red field or in the absorption spectrum. Possible change of the composition is determined during the polishing solution distribution process. An independent claim is also included for a system for measuring and/or controlling composition of polishing solution distributed by a polishing solution distribution system.

Description

Procédé et système de contrôle de la composition de solution parMethod and system for controlling the solution composition by

spectroscopie proche infrarougenear infrared spectroscopy

La présente invention concerne un procédé de mesure et/ou de contrôle de la composition d'au moins une solution de polissage distribuée par au moins un système de distribution de solution de polissage pour le polissage de plaquettes de semi-conducteurs ou autres circuits utilisant des nanotechnologies et bien connus notamment sous l'appellation de type MEMS. Elle concerne également un système permettant la mise en oeuvre d'un tel procédé.  The present invention relates to a method for measuring and / or controlling the composition of at least one polishing solution dispensed by at least one polishing solution delivery system for polishing semiconductor wafers or other circuits using nanotechnologies and well known especially under the name of type MEMS. It also relates to a system for implementing such a method.

L'objectif d'un tel procédé est d'analyser de préférence en continu et en temps réel la composition de mélange complexe de type solution de polissage, afin de connaître la concentration des différents constituants présents dans le ou les mélanges. Ceci afin de garantir les propriétés physico-chimiques nécessaires à l'usage desdits mélanges et notamment au polissage de la surface des plaquettes de silicium ou autres plaquettes de type MEMS . Dans toute la suite de la description on désignera par le terme solution de polissage tout mélange (solution ou émulsion) d'un ou plusieurs liquides (eau, etc...) avec un ou plusieurs additifs sous forme solide (particules abrasives, etc...) ou liquide (peroxyde d'hydrogène, agents surfactants, etc...) dont la composition peut être mesurée et/ou contrôlée de la même façon que celle des solutions de polissage, quelles que soient leur composition et leur usage.  The purpose of such a process is to analyze continuously, in real time, the complex mixture composition of the polishing solution type, in order to know the concentration of the various constituents present in the mixture or mixtures. This is to ensure the physicochemical properties necessary for the use of said mixtures and in particular the polishing of the surface of silicon wafers or other MEMS-type wafers. Throughout the remainder of the description, the term "polishing solution" refers to any mixture (solution or emulsion) of one or more liquids (water, etc.) with one or more additives in solid form (abrasive particles, etc.). ..) or liquid (hydrogen peroxide, surfactants, etc ...) whose composition can be measured and / or controlled in the same way as that of polishing solutions, regardless of their composition and use.

Les procédés et systèmes du type décrit ci-dessus permettent de prédire et prévenir les incidents de production par l'obtention d'un meilleur contrôle de la composition des mélanges répondant aux spécifications de la production d'une gamme de semi-conducteurs (ou de MEMS) et d'éviter par exemple que ces mélanges soient considérés comme inutilisables alors qu'ils répondent encore aux normes d'utilisation prévues dans la feuille de route de leur fabrication.  The methods and systems of the type described above make it possible to predict and prevent production incidents by obtaining better control of the composition of mixtures meeting the specifications of the production of a range of semiconductors (or MEMS) and avoid for example that these mixtures are considered unusable while they still meet the standards of use provided in the roadmap of their manufacture.

Actuellement, les méthodes analytiques de caractérisation de la composition globale des solutions de polissage, par exemple, ne peuvent être réalisées en ligne sur le système de distribution. Les échantillons prélevés sont transportés dans un laboratoire pour une analyse ultérieure par des techniques de type chromatographie ionique ou HPLC ( High Performance Liquid Chromatography ). L'inconvénient de ces méthodes réside dans la lourdeur de mise en oeuvre et du temps important nécessaire pour obtenir une quantification du produit qui peut engendrer un retard dans les détections d'incidents sur la formulation du mélange, puisque une telle analyse ne peut en aucun cas être réalisée en continu. Le retard dans la détection d'incident sur la formulation du mélange peut entraîner une dégradation de la qualité de polissage dit CMP (en langue anglaise chemical mechanical polishing ) de la surface de la plaquette.  Currently, analytical methods for characterizing the overall composition of polishing solutions, for example, can not be performed online on the distribution system. Samples taken are transported to a laboratory for further analysis by ion chromatography or HPLC (High Performance Liquid Chromatography) techniques. The disadvantage of these methods lies in the cumbersome implementation and the long time required to obtain a quantification of the product which can cause a delay in the detection of incidents on the formulation of the mixture, since such an analysis can not be carried out in any way. case be carried out continuously. The delay in incident detection on the formulation of the mixture may result in a degradation of the so-called CMP (chemical mechanical polishing) polishing quality of the wafer surface.

De plus la préparation des échantillons peut engendrer des transformations de la nature chimique des constituants de la solution et peut entraîner inévitablement un accroissement de l'incertitude de mesure.  In addition, the preparation of the samples can lead to transformations of the chemical nature of the constituents of the solution and can inevitably lead to an increase in the measurement uncertainty.

La quantification des constituants du mélange par des techniques conventionnelles de type HPLC ou chromatographie ionique nécessite de plus l'identification des constituants afin de tracer des courbes d'étalonnage de chaque constituant. L'identification des constituants peut être obtenue grâce à l'utilisation de détecteurs spécifiques. Cette étape rend l'ensemble de l'analyse plus longue et plus lourde à mettre en oeuvre.  Quantification of the constituents of the mixture by conventional HPLC or ion chromatography techniques further requires the identification of the constituents in order to plot calibration curves for each constituent. The identification of the constituents can be achieved through the use of specific detectors. This step makes the whole analysis longer and heavier to implement.

La technique connue de spectroscopie dans l'ultraviolet visible peut permettre une mesure en ligne, en principe. Cependant, une telle technique présente une faible sensibilité de la mesure, du fait de l'absorbance faible des solutions qui doivent être pré-diluées avant analyse. Les phénomènes de diffraction des particules (par exemple d'abrasifs) pouvant être présentes dans les mélanges rendent encore plus difficile l'analyse par rayonnement ultraviolet dans le visible.  The known technique of visible ultraviolet spectroscopy can allow measurement in line, in principle. However, such a technique has a low sensitivity of the measurement, because of the low absorbance of the solutions which must be pre-diluted before analysis. The diffraction phenomena of the particles (for example of abrasives) that may be present in the mixtures make it even more difficult to analyze by ultraviolet radiation in the visible.

La mesure de l'indice de réfraction des solutions permettant d'en déduire une variation de concentration de plusieurs constituants d'un mélange a également déjà été envisagé dans la littérature. Cette méthode ne s'appliquant que dans le cas de mélange binaire uniquement, elle a l'inconvénient d'être fortement dépendante de la température de la solution.  The measurement of the refractive index of the solutions making it possible to deduce a variation in the concentration of several constituents of a mixture has also already been considered in the literature. This method applies only in the case of binary mixture only, it has the disadvantage of being highly dependent on the temperature of the solution.

Par ailleurs, Il est connu de WO03/057947 un procédé et un système d'analyse spectroscopique dans le proche infrarouge à transformée de Fourier, mais destiné uniquement à mesurer des variations de concentration en cuivre ou d'acidité d'une solution à base de sel de cuivre pour effectuer le dépôt électrochimique de cuivre sur une surface d'un circuit.  Furthermore, it is known from WO03 / 057947 a method and system for spectroscopic analysis in the near-infrared Fourier transform, but intended only to measure variations in copper concentration or acidity of a solution based on copper salt for electrochemically depositing copper on a surface of a circuit.

A l'heure actuelle, il n'existe donc pas de procédé de mesure et/ou de contrôle simple, fiable et précis, pouvant permettre si nécessaire une mesure en ligne de la composition globale d'une solution de polissage circulant dans un circuit de distribution de solution.  At present, therefore, there is no simple, reliable and precise method of measurement and / or control which can, if necessary, make it possible, on-line measurement of the overall composition of a polishing solution flowing in a cooling circuit. solution distribution.

Le procédé selon l'invention et le système de mise en oeuvre de ce procédé permettent de répondre au problème posé.  The method according to the invention and the system for implementing this method make it possible to respond to the problem posed.

Dans ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: a) on dirige le rayonnement électromagnétique émis par une source dans le domaine du proche infrarouge correspondant à une plage de longueur d'onde comprise entre 800 et 2100.10-9 m sur au moins une partie de la au moins une solution de polissage, b) on mesure le spectre d'absorption de ce rayonnement électromagnétique transmis au travers de et/ou réfléchis par ladite partie de la au moins une solution de polissage, c) on détermine la composition de ladite partie de la au moins une solution de polissage à l'aide d'une analyse spectroscopique dans le domaine du proche infrarouge sur le spectre d'absorption des radiations par ladite solution, d) on répète si nécessaire les étapes a) à c) précédentes, e) on détermine les éventuels changements de composition de la solution de polissage au cours du procédé de distribution de la solution de polissage.  For this purpose, the method according to the invention is characterized in that it comprises the following steps: a) directing the electromagnetic radiation emitted by a source in the near-infrared range corresponding to a range of wavelengths between 800 and 2100.10-9 m on at least a part of the at least one polishing solution, b) measuring the absorption spectrum of this electromagnetic radiation transmitted through and / or reflected by said part of the at least one solution polishing, c) determining the composition of said portion of the at least one polishing solution by spectroscopic analysis in the near-infrared range on the radiation absorption spectrum by said solution, d) If necessary, repeat steps a) to c) above, e) any changes in the composition of the polishing solution during the polishing solution distribution process are determined.

De préférence, on utilisera un dispositif de guidage de lumière comportant au moins une fibre optique pour conduire le rayonnement électromagnétique depuis sa source sensiblement jusqu'à la solution de polissage.  Preferably, a light guiding device having at least one optical fiber will be used to conduct the electromagnetic radiation from its source substantially to the polishing solution.

Le point d'utilisation de la solution de polissage sera généralement situé à une certaine distance du lieu où se trouve ladite source de rayonnement électromagnétique (rarement juste à côté, ce qui rend très intéressant l'utilisation de fibres optiques pour conduire le rayonnement). La composition de la solution de polissage de plusieurs réseaux ou systèmes de distribution de solution de polissage peuvent être mesurées et/ou contrôlées simultanément et/ou séquentiellement. On peut également selon l'invention réaliser la mesure et/ou le contrôle en continu de la composition de la solution de polissage.  The point of use of the polishing solution will generally be located at a certain distance from the place where said source of electromagnetic radiation is located (rarely next to it, which makes the use of optical fibers to conduct the radiation very interesting). The polishing solution composition of a plurality of polishing solution delivery networks or systems can be measured and / or monitored simultaneously and / or sequentially. It is also possible according to the invention to measure and / or continuously monitor the composition of the polishing solution.

Optionnellement, il est possible également d'extraire un échantillon de la solution de polissage pour le transférer vers le lieu où il sera soumis aux étapes a) à c) éventuellement d). Mais ceci n'est pas le mode d'utilisation préféré de l'invention, le mode préféré de réalisation de l'invention étant une mesure et/ou un contrôle en continu de la composition d'au moins une solution de polissage dans au moins un système de distribution de solution de polissage.  Optionally, it is also possible to extract a sample of the polishing solution to transfer it to the place where it will be subjected to steps a) to c) optionally d). But this is not the preferred mode of use of the invention, the preferred embodiment of the invention being a measurement and / or continuous control of the composition of at least one polishing solution in at least one a polishing solution dispensing system.

Selon une variante de l'invention, au moins un réseau ou système de distribution de solution de polissage comporte une boucle de distribution continue de la solution de polissage depuis un fût de distribution jusqu'au retour de la solution dans ledit fût de distribution, cette boucle comportant au moins un point d'utilisation de ladite solution. (Un système de ce type est décrit dans le brevet EP 0980 741 appartenant à la Demanderesse). Dans ce type de système de distribution on réalise de préférence une circulation continue de la solution de polissage depuis le fût de distribution jusqu'au retour dans le fût de distribution, de manière à éviter les problèmes (bien connus en soi) du séchage de la solution et la création ainsi d'agglomérats qui peuvent être destructeurs des couches des circuits qu'ils sont censés polir.  According to a variant of the invention, at least one polishing solution distribution network or system comprises a continuous distribution loop of the polishing solution from a dispensing drum until the solution is returned to said dispensing barrel. loop having at least one point of use of said solution. (A system of this type is described in patent EP 0980 741 belonging to the Applicant). In this type of dispensing system, a continuous circulation of the polishing solution from the dispensing drum is preferably carried out until the return to the dispensing drum, so as to avoid the problems (well known per se) of the drying of the dispensing system. solution and thus creating agglomerates that can be destructive layers of the circuits they are supposed to polish.

La solution de polissage est préparée in situ de préférence, en mélangeant des additifs à une solution de base (eau désionisée et/ou autre liquide), la partie de la solution de polissage de l'étape b) du procédé étant une partie de la solution de polissage disponible après sa préparation.  The polishing solution is preferably prepared in situ by mixing additives with a base solution (deionized water and / or other liquid), the polishing solution part of process step b) being a part of the process. polishing solution available after preparation.

De préférence, la préparation de la solution de polissage est réalisée en mélangeant les additifs dans un fût de mélange avec la solution de base et en faisant circuler ladite solution ainsi préparée dans une boucle de préparation afin de l'homogénéiser et d'éviter les problèmes de séchage, formation d'agglomérats, etc..., jusqu'à ce que cette solution soit partiellement transférée dans la boucle de distribution, la partie de solution de l'étape b) du procédé étant une partie de la boucle de préparation.  Preferably, the preparation of the polishing solution is carried out by mixing the additives in a mixing drum with the base solution and by circulating said solution thus prepared in a preparation loop in order to homogenize it and to avoid problems. drying, formation of agglomerates, etc ..., until this solution is partially transferred into the distribution loop, the solution part of step b) of the process being part of the preparation loop.

Selon une autre variante de l'invention, on utilise un gaz inerte pour pousser la solution de polissage et la faire circuler. Le gaz inerte sera un gaz tel que l'azote, l'argon, l'hélium, le krypton, le xénon, etc... ce gaz inerte étant de pureté électronique c'est-à-dire ayant le degré de pureté (particules, impuretés, etc...) requis pour la fabrication des semi-conducteurs concernés. De plus, le gaz inerte sera de préférence humidifié au contact (direct ou indirect) de la solution de base à laquelle on se réfère ci-dessus ou d'une manière telle que décrite dans WO-A-02/058885.  According to another variant of the invention, an inert gas is used to push the polishing solution and circulate it. The inert gas will be a gas such as nitrogen, argon, helium, krypton, xenon, etc ... this inert gas being of electronic purity that is to say having the degree of purity ( particles, impurities, etc.) required for the manufacture of the semiconductors concerned. In addition, the inert gas will preferably be moistened upon contact (direct or indirect) with the basic solution referred to above or in a manner as described in WO-A-02/058885.

Selon une variante de réalisation de l'invention, la partie de solution de polissage soumise à analyse par spectroscopie dans le proche infrarouge (ci- après dénommée analyse NIR) est de préférence située avant le premier point de distribution de la solution de polissage à un outil de polissage dans la boucle de distribution de la solution.  According to an alternative embodiment of the invention, the part of polishing solution subjected to analysis by near-infrared spectroscopy (hereinafter referred to as NIR analysis) is preferably located before the first distribution point of the polishing solution to a polishing tool in the distribution loop of the solution.

Selon une autre variante de l'invention, la partie de solution de polissage soumise à analyse NIR est située après le dernier point de distribution de la solution de polissage à un outil de polissage. Bien entendu d'une manière générale on peut utiliser une ou plusieurs analyses dans chacune des boucles de préparation et/ou de distribution et les points d'analyse peuvent être situés en n'importe quel point de la boucle de préférence au début et/ou à la fin de la boucle comme explicité cidessus.  According to another variant of the invention, the polishing solution portion subjected to NIR analysis is located after the last distribution point of the polishing solution to a polishing tool. Of course, in general, one or more analyzes may be used in each of the preparation and / or distribution loops and the analysis points may be located at any point of the loop preferably at the beginning and / or at the end of the loop as explained above.

Selon une autre variante de réalisation de l'invention, le rayonnement électromagnétique NIR est émis à l'aide d'au moins une sonde qui est plongée dans la solution de polissage. La mesure s'effectuera soit par transmission, auquel cas une fenêtre similaire sera nécessaire à l'opposé de la première sur la canalisation, ou par réflexion, auquel cas un miroir devra être placé dans la canalisation en regard de la fenêtre. On peut par exemple émettre ce rayonnement électromagnétique NIR à travers une fenêtre en matériau transparent à ladite rayonnement électromagnétique, fenêtre disposée sur une canalisation de distribution de solution de polissage.  According to another embodiment of the invention, the electromagnetic radiation NIR is emitted using at least one probe which is immersed in the polishing solution. The measurement will be carried out either by transmission, in which case a similar window will be necessary opposite to the first one on the pipe, or by reflection, in which case a mirror will have to be placed in the pipe opposite the window. This electromagnetic radiation NIR can for example be emitted through a window made of material transparent to said electromagnetic radiation, a window disposed on a polishing solution distribution pipe.

On peut également émettre le rayonnement électromagnétique à travers au moins une partie de la solution de polissage se trouvant en dérivation par rapport à l'écoulement principal de la solution vers son point d'utilisation. Ceci de préférence afin d'éviter d'éventuels problèmes de pollution de la solution par la sonde elle-même.  The electromagnetic radiation can also be emitted through at least a portion of the polishing solution which is bypassed with respect to the main flow of the solution to its point of use. This is preferably to avoid possible problems of pollution of the solution by the probe itself.

De préférence, la détermination de la composition selon l'étape c) du procédé est réalisée à l'aide d'un appareil de mesure de ladite composition, appareil qui est étalonné préalablement à la mise en oeuvre du procédé.  Preferably, the determination of the composition according to step c) of the process is carried out using a measuring apparatus of said composition, which apparatus is calibrated prior to the implementation of the method.

Selon une variante préférentielle de l'invention, l'étape de calibration de l'appareil de mesure consiste pour une solution de polissage contenant n composants majoritaires et n' composants minoritaires, à constituer une bibliothèque des spectres d'absorption NIR d'au moins 2("+" -' échantillons différents, les composants majoritaires étant constitués par tous les composants dont la concentration dans la solution est supérieure à 1 % vol., tandis que les composants minoritaires sont constitués par tous les composants dont la concentration dans la solution est inférieure à 1 % vol. Selon une autre variante du procédé selon l'invention, on réalise les étapes a) à e) sur différentes parties de solution de polissage, prises séquentiellement.  According to a preferred variant of the invention, the calibration step of the measuring apparatus consists for a polishing solution containing n majority components and n 'minority components, to constitute a library of the NIR absorption spectra of at least 2 ("+" - different samples, the majority components being constituted by all the components whose concentration in the solution is greater than 1% vol., While the minority components are constituted by all the components whose concentration in the solution is less than 1% vol According to another variant of the process according to the invention, steps a) to e) are carried out on different parts of the polishing solution, taken sequentially.

L'invention concerne également un système pour mettre en oeuvre le procédé décrit ci-dessus. Elle concerne plus particulièrement un système pour mesurer et/ou contrôler la composition d'au moins une solution de polissage distribuée dans au moins un système de distribution de solution de polissage pour le polissage de plaquettes de semi-conducteurs au cours de la fabrication desdits semi-conducteurs, caractérisé en ce qu'il comporte: a) une source de rayonnement électromagnétique émettant dans le domaine du proche infrarouge au moins, dans une plage de longueur d'ondes d'au moins 800 à 2100.10-9 m, b) des moyens pour diriger les radiations émises par cette source sur au moins une partie de la au moins une solution de polissage, c) des moyens pour mesurer le spectre d'absorption de ce rayonnement électromagnétique par transmission au travers et/ou réflexion par ladite partie de la au moins une solution de polissage, d) des moyens pour réaliser une analyse spectroscopique NIR dans le proche infrarouge sur le spectre d'absorption dudit rayonnement par ladite solution pour déterminer la composition d'au moins une solution de polissage, e) des moyens pour déclencher l'opération des moyens a), b), c) et d) selon une séquence prédéterminée.  The invention also relates to a system for implementing the method described above. It relates more particularly to a system for measuring and / or controlling the composition of at least one polishing solution distributed in at least one polishing solution dispensing system for polishing semiconductor wafers during the manufacture of said semi-conductors. -conductors, characterized in that it comprises: a) a source of electromagnetic radiation emitting in the at least near-infrared range, in a wavelength range of at least 800 to 2100.10-9 m, b) means for directing the radiation emitted by this source on at least part of the at least one polishing solution; c) means for measuring the absorption spectrum of this electromagnetic radiation by transmission through and / or reflection by said part of the at least one polishing solution, d) means for performing a NIR spectroscopic analysis in the near infrared on the absorption spectrum of said radiation by said solution for determining the composition of at least one polishing solution, e) means for triggering the operation of the means a), b), c) and d) in a predetermined sequence.

Le système selon l'invention comprendra de préférence un dispositif de guidage de lumière, de préférence comportant au moins une fibre optique, pour conduire la rayonnement électromagnétique depuis sa source sensiblement jusqu'à la solution de polissage.  The system according to the invention will preferably comprise a light guiding device, preferably comprising at least one optical fiber, for conducting the electromagnetic radiation from its source substantially to the polishing solution.

Le système selon l'invention pourra également comporter des moyens de mesure et/ou de contrôle de la composition d'une ou plusieurs solutions de polissage pour réaliser une mesure simultanée ou séquentielle en plusieurs parties d'une ou plusieurs solutions de polissage.  The system according to the invention may also include means for measuring and / or controlling the composition of one or more polishing solutions to perform a simultaneous or sequential measurement in several parts of one or more polishing solutions.

De préférence, le système selon l'invention comportera des moyens de mesure et/ou de contrôle en continu de la composition d'au moins une solution de polissage.  Preferably, the system according to the invention will comprise means for continuously measuring and / or controlling the composition of at least one polishing solution.

Selon une variante de réalisation, le système selon l'invention comportera au moins une sonde immergeable dans la solution de polissage, ladite sonde étant située à l'extrémité des moyens pour diriger le rayonnement émis par la source de rayonnement électromagnétique.  According to an alternative embodiment, the system according to the invention will comprise at least one immersible probe in the polishing solution, said probe being located at the end of the means for directing the radiation emitted by the source of electromagnetic radiation.

De préférence également, les moyens d) ci-dessus pour réaliser une analyse NIR comporteront une mémoire pour le stockage des spectres d'absorption d'au moins 2(n+n')-1 échantillons d'une solution de polissage comportant n composants majoritaires et n' composants minoritaires. Dans ce cas, un tel système comportera des moyens d'apprentissage de la détermination de la composition d'une solution de polissage à partir d'une bibliothèque de données placée dans une mémoire et représentant des spectres d'échantillons de solution polissage de composition connue.  Also preferably, the means d) above to perform a NIR analysis will comprise a memory for storing the absorption spectra of at least 2 (n + n ') -1 samples of a polishing solution comprising n components. majority and n 'minority components. In this case, such a system will comprise means for learning the determination of the composition of a polishing solution from a data library placed in a memory and representing spectra of polishing solution samples of known composition .

Le procédé et système selon l'invention utilisant la technologie de type spectroscopie proche infrarouge NIR permet de suivre qualitativement la présence de constituants d'un mélange en ligne dans le procédé que ce soit dans les fûts de mélange ou dans la boucle de préparation de la solution de polissage ou dans la boucle ou dans le fût de distribution de solution de polissage. Une telle méthode peut s'appliquer dès le contrôle de réception des matières premières. II permet une limitation des arrêts des systèmes de distribution car le contrôle s'effectue en amont des fûts de mélange pour préparer la solution de polissage. Le procédé selon l'invention peut aussi être utilisé pour la qualification des matières premières fournies au client avant de procéder aux différentes formulations.  The method and system according to the invention using NIR near-infrared spectroscopy type technology makes it possible to qualitatively monitor the presence of constituents of an on-line mixture in the process whether in the mixing drums or in the preparation loop of the polishing solution or in the loop or in the polishing solution dispensing drum. Such a method can be applied as soon as the reception of raw materials control. It allows a limitation of the stops of the distribution systems because the control is carried out upstream of the drums of mixture to prepare the solution of polishing. The method according to the invention can also be used for the qualification of the raw materials supplied to the customer before proceeding to the different formulations.

Le suivi en continu de la qualité du mélange permet de détecter en temps réel une dérive de la composition de la solution de polissage, en cas d'incident dans la préparation du mélange ou dans le cas d'approvisionnement de produit mal dosé, ou de faire la discrimination de solutions de polissages autres que celles qui sont prévues avec le type de circuit à polir.  Continuous monitoring of the quality of the mixture makes it possible to detect in real time a drift in the composition of the polishing solution, in the event of an incident in the preparation of the mixture or in the case of supply of poorly proportioned product, or discriminate polishing solutions other than those provided for with the type of circuit to be polished.

L'étalonnage nécessaire à la quantification des constituants en utilisant cette technologie doit suivre une méthodologie précise consistant à établir un modèle mathématique basé sur l'analyse d'au moins un nombre 2(n+n')-' d'échantillons standards (connus) lorsque la solution comporte n constituants majoritaires et n' constituants minoritaires. Pour ce faire, la gamme de l'étalonnage de l'appareil pour apprentissage est déterminée initialement à partir de la courbe de concentration moyenne pour chacun des constituant et sa répartition statistique avec un écart type a pour chacun desdits constituants, courbe qui est fournie par le fabricant de semi-conducteurs et/ou par le fabricant de solution de polissage et qui résulte de son expérience.  The calibration required for the quantification of constituents using this technology must follow a precise methodology consisting in establishing a mathematical model based on the analysis of at least a number 2 (n + n ') -' of standard samples (known ) where the solution contains n majority and n 'minority constituents. To do this, the range of calibration of the apparatus for learning is determined initially from the average concentration curve for each of the components and its statistical distribution with a standard deviation a for each of said constituents, a curve which is provided by the semiconductor manufacturer and / or by the polishing solution manufacturer and resulting from his experience.

Le procédé selon l'invention présente un certain nombre d'avantages et variantes énumérés ci-dessous: Tout d'abord aucune préparation d'échantillon n'est nécessaire préalablement à l'analyse. On peut mesurer en temps réel et en continu dans le mélange les concentrations des différents constituants (selon une variante préférentielle de l'invention) . De plus la mesure des concentrations des différents constituants du mélange peut être réalisée de manière répétable c'est-à-dire qu'en réalisant plusieurs fois de suite la mesure sur le même échantillon on obtient les mêmes résultats. La calibration de l'appareil utilisé pour les mesures est importante et bien que n'étant qu'un exemple particulier de l'invention, cette calibration peut s'effectuer en statique d'une manière adaptée à la mesure des solutions dites diluées, mais aussi en dynamique.  The method according to the invention has a number of advantages and variants listed below: First of all no sample preparation is necessary prior to analysis. The concentrations of the various constituents (according to a preferred variant of the invention) can be measured in real time and continuously in the mixture. In addition, the measurement of the concentrations of the various constituents of the mixture can be carried out in a repeatable manner, that is to say that by carrying out the measurement on the same sample several times in succession, the same results are obtained. The calibration of the apparatus used for the measurements is important and although it is only a particular example of the invention, this calibration can be carried out statically in a manner adapted to the measurement of so-called diluted solutions, but also in dynamics.

Pour ce faire, on définit tout d'abord une gamme de concentration de solutions de calibration adaptée à chacun des constituants, gamme dénommée domaine de validité. Dans le cadre de la fabrication de semi- conducteurs et le polissage de plaquettes de circuits intégrés la définition de ce domaine de validité s'effectue à partir de la courbe moyenne établie pour chacun des constituants relative à la mesure de concentration de ces constituants dans les solutions réalisées au cours de la période précédente (qui peut s'étendre jusqu'à un mois ou plus) de manière à obtenir une répartition statistique de la concentration de chacun des constituants avec une valeur moyenne et un écart type a pour chacun d'entre eux.  To do this, we first define a concentration range of calibration solutions adapted to each of the constituents, range called area of validity. In the context of the semiconductor manufacturing and the polishing of integrated circuit boards, the definition of this area of validity is based on the average curve established for each of the constituents relating to the measurement of the concentration of these constituents in the solutions achieved during the previous period (which may extend to a month or more) to obtain a statistical distribution of the concentration of each of the constituents with a mean value and a standard deviation a for each of them.

On prépare ensuite des solutions de calibration de concentration connues de la solution de polissage dans la gamme de validité définie ci-après. Pour une solution de polissage qui comporte n constituants majoritaires c'est-à-dire dont la concentration dans la solution est supérieure à 1 % en volume, la gamme de validité peut aller jusqu'à 6 6, 6 étant l'écart type défini ci-avant pour chacun des constituants. En ce qui concerne les n' constituants minoritaires, c'est-à-dire ceux dont la concentration varie entre 0,1 % en volume et 1 % en volume, le domaine de validité est défini comme allant de -36 à +6a par rapport à la valeur moyenne de concentration définie ci-avant.  Known concentration calibration solutions of the polishing solution are then prepared in the range of validity defined hereinafter. For a polishing solution which comprises n majority constituents, ie whose concentration in the solution is greater than 1% by volume, the range of validity can be up to 6 6, 6 being the standard deviation defined. above for each of the constituents. As regards the n 'minor constituents, ie those whose concentration varies between 0,1% by volume and 1% by volume, the range of validity is defined as ranging from -36 to + 6a by compared to the average concentration value defined above.

On procède ensuite à la préparation des solutions de calibration de l'appareil ayant des concentrations connues pour chaque constituant du mélange dans la gamme de validité définie ci-avant. On réalise 2(n+"')"' au moins échantillons dont on mesure le spectre grâce à l'appareil du commerce utilisé et on enregistre ce spectre en mémoire.  The calibration solutions of the apparatus having known concentrations for each constituent of the mixture are then prepared in the range of validity defined above. At least 2 (n + "')"' samples are made whose spectrum is measured by the commercial apparatus used and this spectrum is stored in memory.

Sachant que la composition de l'échantillon est connue on peut ainsi affecter à chaque spectre les compositions des composants majoritaires ou minoritaires correspondants.  Given that the composition of the sample is known, it is thus possible to assign to each spectrum the compositions of the corresponding majority or minority components.

De cette manière, le système intelligent de l'appareil de mesure NIR peut grâce à un algorithme connu en soi faire l'apprentissage de la détermination de la mesure des concentrations grâce aux 2("+" -' échantillons au moins entrés dans la mémoire avec leur composition correspondante. On peut ensuite effectuer des mesures consistant à mesurer le spectre d'un échantillon dans le domaine approprié et à calculer la concentration de chacun des constituants grâce au modèle mathématique réalisé à l'aide des 2("+" -' échantillons entrés en mémoire.  In this way, the intelligent system of the measuring apparatus NIR can, thanks to an algorithm known per se, make the learning of the determination of the measurement of the concentrations thanks to the 2 ("+" - 'samples at least entered in the memory With their corresponding composition, measurements can then be made consisting in measuring the spectrum of a sample in the appropriate domain and calculating the concentration of each of the constituents by means of the mathematical model carried out using the 2 ("+" - ' samples entered into memory.

Selon un autre aspect de l'invention on a constaté qu'il était très important d'éviter d'avoir des particules ou des bulles dans le chemin optique notamment au niveau de la sonde d'analyse dans le bain de solution de polissage car la présence des gaz notamment pouvait complètement fausser la mesure et/ou l'étalonnage. Afin d'éviter ce genre de problème, on pourra par exemple s'assurer du balayage en continu de la sonde par le mélange de solution de polissage, éviter la contamination du mélange par l'introduction de la sonde, éviter la contamination du mélange due à la corrosion/abrasion de la sonde. La présence de bulles de gaz dans le chemin optique a pour effet notamment de diminuer de 50 % ou même plus les intensités d'absorption ce qui fausse complètement la mesure.  According to another aspect of the invention, it has been found that it is very important to avoid having particles or bubbles in the optical path, especially at the level of the analysis probe in the polishing solution bath, because the presence of gases in particular could completely distort the measurement and / or calibration. In order to avoid this kind of problem, it will be possible for example to ensure the continuous scanning of the probe by the mixture of polishing solution, to avoid the contamination of the mixture by the introduction of the probe, to avoid the contamination of the mixture due to corrosion / abrasion of the probe. The presence of gas bubbles in the optical path has the effect in particular of reducing by 50% or even more the absorption intensities which completely distorts the measurement.

L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples de réalisation suivants, conjointement avec les figures, qui représentent: - la figure 1, une vue globale du système de distribution de solution de polissage utilisant un système d'analyse NIR selon l'invention, - la figure 2, un premier système de branchement de la sonde NIR dans une boucle de distribution de solution de polissage, - la figure 3, un autre système de branchement de la sonde NIR en un point quelconque du circuit de distribution.  The invention will be better understood with the aid of the following exemplary embodiments, together with the figures, which represent: FIG. 1, an overall view of the polishing solution distribution system using a NIR analysis system according to FIG. FIG. 2 shows a first system for connecting the NIR probe in a polishing solution distribution loop; FIG. 3 is another system for connecting the NIR probe to any point of the distribution circuit.

Sur la figure 1, on a représenté schématiquement un système de distribution de solution de polissage selon l'invention utilisant un système d'analyse et/ou de contrôle à l'aide d'une méthode proche infrarouge NIR selon l'invention. Sur la figure la, la boucle de circulation de préparation de la solution de polissage 1 fait circuler la solution de polissage de la base du fût de mélange 8 à la partie supérieure dudit fût de mélange 8. Au point 12 est reliée une première capacité contenant de l'eau désionisée par exemple pressurisée par de l'azote de pureté électronique sous pression issue d'une source 25 (non représentée sur la figure). II s'agit généralement de la source d'azote de pureté électronique présente sur le site de fabrication de semiconducteurs constituée par de l'azote pur et sec.  FIG. 1 diagrammatically shows a polishing solution distribution system according to the invention using an analysis and / or control system using a NIR near-infrared method according to the invention. In FIG. 1a, the preparation circulation loop of the polishing solution 1 circulates the polishing solution from the base of the mixing drum 8 to the upper part of said mixing drum 8. At the point 12 is connected a first capacitor containing deionized water for example pressurized with pressurized electronic purity nitrogen from a source 25 (not shown in the figure). This is generally the source of electron purity nitrogen present at the semiconductor manufacturing site consisting of pure nitrogen and dry.

Sur la boucle de distribution 1 on trouve ensuite n capacités de distribution de n additifs différents, toutes connectées sensiblement de la même façon sur la boucle. Ainsi la première capacité 3 qui reçoit son composant d'un fût d'alimentation 31 relié en 18 est maintenue sous pression par l'azote 25 et le produit est distribué en 13 dans la boucle de distribution. De même, le composant No. 2 se trouve dans la capacité 4 relié par la connexion 14 à la boucle 1, capacité mise sous pression par l'azote 25 et alimentée en 19 en composant No. 2 issu du fût 32. Le composant No. 3 est relié en 15 à la ligne de distribution, la capacité 5 qui le contient est alimentée par l'intermédiaire en 20 en composé No. 3 du fût 33 et distribué sous pression à l'aide de l'azote 25, etc... Le composé n-' qui arrive en 21 de la capacité 34 est distribué dans la capacité 6 maintenue sous pression par l'azote 25 et distribué dans la ligne de circulation de solution de polissage par la collection 16, tandis que finalement le nième composant reçu en 22 et issu de la capacité 35 fournit la capacité 7 elle- même sous pression d'azote 25 et qui distribue son composant par la ligne 17 dans la ligne de circulation 1.  On the distribution loop 1 there are then n distribution capabilities of n different additives, all connected substantially in the same way on the loop. Thus the first capacitor 3 which receives its component from a feed shaft 31 connected at 18 is kept under pressure by the nitrogen 25 and the product is distributed at 13 in the distribution loop. Similarly, the component No. 2 is in the capacity 4 connected by the connection 14 to the loop 1, capacity pressurized by the nitrogen 25 and supplied at 19 by the No. 2 component from the drum 32. The component No 3 is connected at 15 to the dispensing line, the capacity 5 which contains it is fed through the compound No. 3 of the barrel 33 and dispensed under pressure with nitrogen 25, etc. The n- 'compound that arrives at 21 of the capacity 34 is dispensed into the capacity 6 maintained under pressure by the nitrogen 25 and dispensed into the polishing solution circulation line through the collection 16, while finally the nth The component received at 22 from capacity 35 provides the capacity 7 itself under nitrogen pressure 25 and distributes its component through line 17 in the circulation line 1.

Le système d'analyse selon l'invention 10 est relié par la ligne 11 à la boucle de circulation 1. Le mode d'alimentation de cette sonde sera décrit plus en détails par la suite.  The analysis system according to the invention 10 is connected by line 11 to the circulation loop 1. The supply mode of this probe will be described in more detail later.

Dans le fût de mélange, les différents ingrédients du mélange de polissage de la solution de polissage selon l'invention sont mélangés grâce à l'hélice 9, ces différents ingrédients du mélange étant constitués d'une part par dans l'exemple présent l'eau désionisée de la capacité 2 (mais ceci peut être un solvant ou tout autre liquide) et les n additifs dans les capacités 3, 4, 5, .... 6, 7. La distribution de la solution de polissage à partir du fût de mélange 8 dans la boucle de distribution 101 comme on va l'expliquer ci-après, est réalisée grâce à la mise sous pression avec l'azote 25 (comme toutes les autres capacités décrites sur cette figure) et la pression imposée par l'azote sur la solution dans le fût de mélange 8 fait remonter celle-ci dans la canalisation 98 qui elle-même remplit un fût de distribution 102 qui constitue une capacité tampon qui alimente la boucle de distribution 101. Cette capacité tampon 102 est également pressurisée grâce à l'azote 25 de manière à distribuer sa solution par l'intermédiaire de la canalisation 101 sous l'action de la pression de l'azote sur ladite solution qui fait ainsi remonter cette solution dans la ligne 101 puis la distribution dans les lignes 1011, 1012 et 1013 à trois capacités de distribution tampon respectivement 104, 105 et 106 qui sont également pressurisées sous azote 25, la distribution de la solution de polissage dans la boucle 101 s'effectuant séquentiellement par la mise sous pression de l'azote 25 successivement au-dessus des capacités 104, 105 et 106 de manière à toujours distribuer et de préférence en continu la solution de distribution dans la boucle 101 alimentée respectivement par les connexions 1014, 1015 et 1016. Lorsque ces capacités tampons 104, 105, 106 sont vides le système de commande de l'ensemble (non détaillé ni explicité sur cette figure) permet de remplir par l'intermédiaire de la capacité de distribution sans doute successivement ces capacités tampons 104, 105, 106 lorsque cela est nécessaire. La solution de polissage circule donc en permanence dans la boucle 101 et de préférence on prévoira au début de cette boucle au moins une deuxième sonde NIR permettant d'analyser le spectre et là donc la composition de la solution avant sa distribution 2870344 12 dans la boucle qui peut comporter un grand nombre d'ensembles de distribution de solution de polissage au station de polissage des plaquettes qui seront connectés respectivement en 107 et 108 à la boucle de distribution en continu 101. Le retour de la solution dans la boucle 101 s'effectue par l'intermédiaire de la canalisation 97 pour retourner dans le fût de distribution ou 98 pour retourner directement dans les capacités tampon 104, 105 ou 106.  In the mixing drum, the various ingredients of the polishing mixture of the polishing solution according to the invention are mixed by means of the helix 9, these various ingredients of the mixture consisting on the one hand by the present example the deionized water of the capacity 2 (but this can be a solvent or any other liquid) and the n additives in the capacities 3, 4, 5, .... 6, 7. The distribution of the polishing solution from the barrel in the distribution loop 101 as will be explained hereinafter, is carried out thanks to the pressurization with the nitrogen 25 (like all the other capacities described in this figure) and the pressure imposed by the Nitrogen on the solution in the mixing drum 8 upstream thereof in the pipe 98 which itself fills a dispensing drum 102 which constitutes a buffer capacity which feeds the distribution loop 101. This buffer capacity 102 is also pressurized g with the nitrogen 25 so as to distribute its solution through the pipe 101 under the action of the pressure of nitrogen on said solution which thus brings up this solution in the line 101 and the distribution in the lines 1011, 1012 and 1013 with three buffer delivery capacities respectively 104, 105 and 106 which are also pressurized under nitrogen 25, the distribution of the polishing solution in the loop 101 being carried out sequentially by pressurizing the nitrogen 25 successively above the capacitors 104, 105 and 106 so as to always distribute and preferably continuously distribution solution in the loop 101 fed respectively by the connections 1014, 1015 and 1016. When these buffer capacities 104, 105, 106 are empty the control system of the set (not detailed or explained in this figure) can fill via the distribution capacity probably successivem these buffers 104, 105, 106 when necessary. The polishing solution therefore circulates continuously in the loop 101 and preferably at the beginning of this loop at least one second NIR probe will be provided making it possible to analyze the spectrum and hence the composition of the solution prior to its distribution in the loop 2870344 12 which may comprise a large number of polishing solution distribution assemblies at the wafer polishing station which will be connected respectively at 107 and 108 to the continuous distribution loop 101. The return of the solution in the loop 101 is carried out via the pipe 97 to return to the distribution drum or 98 to return directly to the buffer capacities 104, 105 or 106.

Comme explicité ci-avant, on voit sur la figure 1 b les n systèmes de distribution des n composants qui sont mélangés pour réaliser la solution de polissage (outre l'eau désionisée ou autre constituant de la capacité 2). Le 1 o composant 1 dans la capacité 31 est distribué lorsque que nécessaire par l'azote 25 qui pressurise la zone 41 au-dessus du composant de manière à le distribuer jusqu'au point de connexion 18 décrit ci-avant avec retour éventuel du surplus par la boucle 51 dans le fût 41. De la même façon, on retrouve pour les composants 2, 3,..., n-', n la même fonction pour respectivement 32, 33, ... , 34, 35; 42, 43, 44, 45; 19, 20, ..., 21, 22; 52, 53, ..., 54, 55; que les références respectivement 31, 41, 18 et 51.  As explained above, FIG. 1b shows the n distribution systems of the n components which are mixed to produce the polishing solution (in addition to the deionized water or other constituent of the capacity 2). The 1 o component 1 in the capacity 31 is distributed as necessary by the nitrogen 25 which pressurizes the zone 41 above the component so as to distribute it to the connection point 18 described above with possible return of the surplus by the loop 51 in the drum 41. In the same way, we find for the components 2, 3, ..., n- ', n the same function for respectively 32, 33, ..., 34, 35; 42, 43, 44, 45; 19, 20, ..., 21, 22; 52, 53, ..., 54, 55; than the references respectively 31, 41, 18 and 51.

La figure 2 représente un premier mode de connexion de la sonde NIR dans une boucle de distribution et de recirculation de la solution de polissage.  FIG. 2 represents a first connection mode of the NIR probe in a distribution and recirculation loop of the polishing solution.

La solution circule en continu dans la boucle 202, 204, 201 derecirculation composée des lignes 212, 211, 210 et 209, ainsi que dans la ligne et les éléments situés entre les vannes manuelles avec zone morte minimum 205 et 208. Ceci afin d'éviter toute zone de stagnation propice aux phénomènes de sédimentation et donc de maintenir ainsi l'homogénéité de la solution de polissage. Les débits dans les différentes lignes sont équilibrés grâce à la vanne de laminage 203. La détermination de la composition de la solution de polissage peut donc être effectuée à tout moment en mode séquentiel ou en continu. II est également possible de faire un prélèvement de la solution de polissage par la vanne 206 et d'avoir ainsi la possibilité de contrôler hors ligne la composition de la solution de polissage. Cette ligne de prélèvement est systématiquement rincée depuis l'alimentation en eau désionisée 207 au travers de la vanne pneumatique 217.  The solution circulates continuously in the loop 202, 204, 201 composed of the lines 212, 211, 210 and 209, as well as in the line and the elements between the manual valves with minimum dead zone 205 and 208. This in order to avoid any stagnation zone conducive to sedimentation phenomena and thus maintain the homogeneity of the polishing solution. The flow rates in the different lines are balanced by the rolling valve 203. The determination of the composition of the polishing solution can therefore be carried out at any time in sequential or continuous mode. It is also possible to take a sample of the polishing solution by the valve 206 and thus have the possibility of controlling the composition of the polishing solution offline. This sampling line is systematically rinsed from the supply of deionized water 207 through the pneumatic valve 217.

La figure 3 représente une autre variante de réalisation de la figure 2.  FIG. 3 represents another variant embodiment of FIG. 2.

La solution circule en continu dans la boucle 301 de recirculation composée des lignes 303 et 302. La mesure de la composition de la solution de polissage s'effectue dans le cas présent en mode séquentiel. Durant la mesure, la vanne pneumatique avec zone morte minimum 304 s'ouvre et laisse circuler la solution de polissage au travers de la vanne manuelle 307 (pour le démontage de la sonde NIR si nécessaire) et de la cellule de mesure NIR 308 jusqu'au drain 309. Après une temporisation nécessaire à l'évacuation de l'eau initialement présente dans la ligne et la cellule de mesure, l'analyse peut être exécutée. Une fois la mesure terminée, la vanne 304 est fermée et la ligne est rincée dans son ensemble depuis l'alimentation en eau désionisée 305.  The solution circulates continuously in the recirculation loop 301 composed of lines 303 and 302. In this case, the composition of the polishing solution is measured in sequential mode. During the measurement, the pneumatic valve with minimum dead zone 304 opens and circulates the polishing solution through the manual valve 307 (for disassembly of the NIR probe if necessary) and the measuring cell NIR 308 until to the drain 309. After a delay necessary for the evacuation of the water initially present in the line and the measuring cell, the analysis can be performed. After the measurement is complete, the valve 304 is closed and the line is rinsed as a whole from the deionized water supply 305.

Claims (1)

14 REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure et/ou de contrôle de la composition d'au moins une solution de polissage distribuée par au moins un système de distribution de solution de polissage pour le polissage de plaquettes de semiconducteurs, 1) on dirige le rayonnement électromagnétique émis par une source dans le domaine du proche infrarouge correspondant à une plage de longueurs d'ondes comprises entre 800 et 2100 x 10-9 sur au moins une partie de la au moins une solution de polissage, 2) on mesure le spectre d'absorption de ce rayonnement électromagnétique transmis au travers et/ou réfléchies par ladite partie de la au moins une solution de polissage, 3) on détermine la composition de ladite au moins une solution de polissage à l'aide d'une analyse spectroscopique dans le domaine du proche infrarouge ou le spectre d'absorption des radiations par ladite solution, 4) on répète si nécessaire les étapes 1) à 3) précédentes, 5) on détermine les éventuels changements des compositions de la solution de polissage au cours du procédé de distribution de la solution de polissage.  1. Method for measuring and / or controlling the composition of at least one polishing solution distributed by at least one polishing solution distribution system for polishing semiconductor wafers, 1) directing the electromagnetic radiation emitted by a source in the near-infrared range corresponding to a wavelength range of between 800 and 2100 x 10-9 on at least a part of the at least one polishing solution, 2) measuring the absorption spectrum of this electromagnetic radiation transmitted through and / or reflected by said part of the at least one polishing solution, 3) the composition of said at least one polishing solution is determined by spectroscopic analysis in the field of the near infrared or the radiation absorption spectrum by said solution, 4) if necessary, repeat steps 1) to 3) above, 5) determine possible changes in compositions of the polishing solution during the method of dispensing the polishing solution. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise un dispositif de guidage de lumière, de préférence comportant au moins une fibre optique, pour conduire la rayonnement électromagnétique depuis sa source sensiblement jusqu'à la solution de polissage.  2. Method according to claim 1, characterized in that a light guide device, preferably comprising at least one optical fiber, is used to conduct the electromagnetic radiation from its source substantially to the polishing solution. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le point d'utilisation de la solution de polissage est situé à distance du lieu où se trouve ladite source de rayonnement électromagnétique.  3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the point of use of the polishing solution is located at a distance from the place where said source of electromagnetic radiation is located. 4. Procédé selon l'une des revendications là 3, caractérisé en ce que la composition de la solution de polissage de plusieurs réseaux ou systèmes de distribution de solution de polissage sont mesurées et/ou contrôlées simultanément et/ou séquentiellement.  4. Method according to one of claims 3, characterized in that the composition of the polishing solution of several networks or polishing solution distribution systems are measured and / or controlled simultaneously and / or sequentially. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel on réalise en continu la mesure et/ou le contrôle de la composition de la solution de polissage.  5. Method according to one of claims 1 to 4, wherein is continuously carried out the measurement and / or control of the composition of the polishing solution. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel on extrait un échantillon de solution de polissage pour le transférer vers le lieu où il sera soumis aux étapes 1 à 3, éventuellement 4, du procédé.  6. Method according to one of claims 1 to 5, wherein a sample of polishing solution is extracted to transfer it to the place where it will be subjected to steps 1 to 3, possibly 4, of the process. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel au moins un système de distribution de solution de polissage comporte une boucle de distribution en continu de la solution depuis un fût de distribution jusqu'au retour dans le fût de la solution non distribuée, cette boucle comportant au moins un point d'utilisation de ladite solution.  7. Method according to one of claims 1 to 6, wherein at least one polishing solution distribution system comprises a continuous distribution loop of the solution from a dispensing drum until the return in the barrel of the solution undistributed, this loop having at least one point of use of said solution. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la solution de polissage est préparée en mélangeant des additifs à une solution de base, la partie de la solution de polissage de l'étape 2 du procédé étant une partie de la solution de polissage disponible après sa préparation.  8. Method according to one of claims 1 to 7, wherein the polishing solution is prepared by mixing additives to a base solution, the part of the polishing solution of step 2 of the process being a part of the polishing solution available after preparation. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la préparation de la solution de polissage est réalisée en mélangeant les additifs dans le fût de mélange avec la solution de base et en faisant circuler ladite solution ainsi préparée dans une boucle de préparation afin de l'homogénéiser, jusqu'à ce que cette solution soit au moins partiellement transférée dans la boucle de distribution, la partie de solution de l'étape 2) du procédé étant une partie de la boucle de préparation.  9. Method according to claim 8, characterized in that the preparation of the polishing solution is carried out by mixing the additives in the mixing drum with the base solution and by circulating said solution thus prepared in a preparation loop in order to homogenize, until this solution is at least partially transferred into the distribution loop, the solution portion of step 2) of the process being a part of the preparation loop. 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la partie de solution de polissage soumise à analyse NIR est située avant le premier point de distribution de la solution de polissage à un outil de polissage.  10. Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the portion of polishing solution subjected to NIR analysis is located before the first distribution point of the polishing solution to a polishing tool. 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la partie de solution de polissage soumise à analyse NIR est située après le dernier point de distribution de la solution de polissage à un outil de polissage.  11. Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the polishing solution portion subjected to NIR analysis is located after the last distribution point of the polishing solution to a polishing tool. 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rayonnement électromagnétique NIR est émise à l'aide d'au moins une sonde qui est plongée dans la solution de polissage.  12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic radiation NIR is emitted using at least one probe which is immersed in the polishing solution. 13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la rayonnement électromagnétique NIR est émise à travers une fenêtre en matériau transparent à ladite rayonnement électromagnétique, disposée sur une canalisation de distribution de la solution de polissage.  13. Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the electromagnetic radiation NIR is emitted through a window of material transparent to said electromagnetic radiation, disposed on a distribution pipe of the polishing solution. 14. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la rayonnement électromagnétique est émise à travers au moins une partie de la solution de polissage se trouvant en dérivation par rapport à l'écoulement principal de ladite solution vers son point d'utilisation.  Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that the electromagnetic radiation is emitted through at least a portion of the polishing solution which is in the bypassing relation to the main flow of said solution to its point use. 15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que la détermination de la composition selon l'étape 3) du procédé est réalisée à 5 l'aide d'un appareil de mesure de ladite composition, appareil qui est étalonné préalablement à la mise en oeuvre dudit procédé.  15. Method according to one of claims 1 to 14, characterized in that the determination of the composition according to step 3) of the process is carried out with the aid of a measuring apparatus of said composition, which apparatus is calibrated prior to the implementation of said method. 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'étape de calibration préalable de l'appareil de mesure consiste, pour une solution de polissage contenant n composants majoritaires et n' composants minoritaires à constituer une bibliothèque des spectres d'absorption NIR d'au moins 2(n+n -1 échantillons différents.  16. The method of claim 15, characterized in that the prior calibration step of the measuring apparatus consists, for a polishing solution containing n major components and n 'minority components to constitute a library of NIR absorption spectra. at least 2 (n + n -1 different samples. 17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on réalise les étapes 1) à 5) sur différentes parties de solution de polissage prises séquentiellement.  17. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it carries out steps 1) to 5) on different parts of polishing solution taken sequentially. 18. Système pour mesurer et/ou contrôler la composition d'au moins une solution de polissage distribuée dans au moins un système de distribution de solution de polissage pour le polissage de plaquettes de semiconducteurs au cours de la fabrication desdits semi-conducteurs, caractérisé en ce qu'il comporte: a) une source de rayonnement électromagnétique émettant dans le domaine du proche infrarouge au moins, dans une plage de longueur d'ondes d'au moins 800 à 2100.10-9 m, b) des moyens pour diriger les radiations émises par cette source sur au moins une partie de la au moins une solution de polissage, c) des moyens pour mesurer le spectre d'absorption de ce rayonnement électromagnétique par transmission au travers et/ou réflexion par ladite partie de la au moins une solution de polissage, d) des moyens pour réaliser une analyse spectroscopique NIR dans le proche infrarouge sur le spectre d'absorption dudit rayonnement par ladite 30 solution pour déterminer la composition d'au moins une solution de polissage, e) des moyens pour déclencher l'opération des moyens a), b), c) et d) selon une séquence prédéterminée.  A system for measuring and / or controlling the composition of at least one polishing solution dispensed in at least one polishing solution delivery system for polishing semiconductor wafers during the manufacture of said semiconductors, characterized in it includes: (a) a source of electromagnetic radiation emitting in the at least near-infrared range, in a wavelength range of at least 800 to 2100.10-9 m, (b) means for directing radiation emitted by this source on at least a part of the at least one polishing solution, c) means for measuring the absorption spectrum of this electromagnetic radiation by transmission through and / or reflection by said part of the at least one solution polishing; d) means for performing NIR spectroscopic analysis in the near infrared on the absorption spectrum of said radiation by said solution for determining the composition at least one polishing solution, e) means for triggering the operation of the means a), b), c) and d) according to a predetermined sequence. 19. Système selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'on utilise un dispositif de guidage de lumière, de préférence comportant au moins une fibre optique, pour conduire la rayonnement électromagnétique depuis sa source sensiblement jusqu'à la solution de polissage.  19. System according to claim 18, characterized in that a light guide device, preferably comprising at least one optical fiber, is used to conduct the electromagnetic radiation from its source substantially to the polishing solution. 20. Système selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mesure et/ou de contrôle de la composition d'une ou plusieurs solutions de polissage pour réaliser une mesure simultanée ou séquentielle en plusieurs parties d'une ou plusieurs solutions de polissage.  20. System according to one of claims 17 or 18, characterized in that it comprises means for measuring and / or controlling the composition of one or more polishing solutions to perform a simultaneous or sequential measurement in several parts. one or more polishing solutions. 21. Système selon l'une des revendications 18 à 20, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mesure et/ou de contrôle en continu de la composition d'au moins une solution de polissage.  21. System according to one of claims 18 to 20, characterized in that it comprises means for measuring and / or continuous control of the composition of at least one polishing solution. 22. Système selon l'une des revendications 18 à 21, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une sonde immergeable dans la solution de polissage, ladite sonde étant située à l'extrémité des moyens pour diriger les radiations émises par la source de rayonnement électromagnétique.  22. System according to one of claims 18 to 21, characterized in that it comprises at least one immersible probe in the polishing solution, said probe being located at the end of the means for directing the radiation emitted by the source of electromagnetic radiation. 23. Système selon l'une des revendications 18 à 22, caractérisé en ce que les moyens d) pour réaliser une analyse NIR comportent une mémoire pour le stockage des spectres d'absorption d'au moins 2(n+n -' échantillons d'une solution de polissage comportant n composants majoritaires et n' composants minoritaires.  23. System according to one of claims 18 to 22, characterized in that the means d) for carrying out a NIR analysis comprise a memory for the storage of absorption spectra of at least 2 (n + n - 'samples'). a polishing solution comprising n major components and n 'minor components. 24. Système selon l'une des revendications 18 à 23, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'apprentissage de la détermination de la composition d'une solution de polissage partir d'une bibliothèque de données placées dans une mémoire et représentant des spectres d'échantillons de solution de polissage de composition connue.  24. System according to one of claims 18 to 23, characterized in that it comprises learning means for determining the composition of a polishing solution from a data library placed in a memory and representing spectra of samples of polishing solution of known composition.
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EP1286239A2 (en) * 2001-07-18 2003-02-26 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance pour l'Etude et l'Exploitation des Method and system for controlling the concentration of a component in a composition with absorption spectroscopy

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