JP7330215B2 - インシトゥ電磁誘導モニタリングのための基板ドーピングの補償 - Google Patents
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Description
S=W1・D2+W2・D+W3(式1)
ここで、W1、W2、及びW3は実数係数である。したがって、コントローラは、関数の係数の値、例えば、W1、W2、及びW3、並びに関係曲線410が適用される抵抗ρ0を記憶することができる。加えて、関係は、線形関数、ベジェ曲線、又は非多項式関数、例えば指数関数又は対数関数で、表すことができるだろう。
S=W1・(D+s)2+W2・(D+s)+W3(式2)
S=W’1・D2+W’2・D+W’3(式3)
W’1=W1
W’2=2s*W1+W2
W’3=s2*W1+s*W2+W3
S’=G*S-ΔK(式4)
ここで、Gは利得であり、ΔKはオフセットである。既知の厚さ及び導電率の導電層を有するブランクウエハを用いて、インシトゥモニタリングシステムについて、G及びΔKの両方を実験的に決定することができる。
D’(t)=D(t)*(ρX/ρ0)(式5)
ここで、ρXは導電層の抵抗であり、ρ0は関係曲線410(及び値W1、W2、W3)が適用される抵抗である。
ρT=ρX[1+α(T(t)-Tini)](式6)
ここで、Tiniは、研磨プロセスが開始するときの導電層の初期温度である。次いで、調整された抵抗ρTは、例えば、上記式5(又は式4における利得及びオフセットの計算)において、抵抗ρXの代わりに使用される。
Claims (14)
- 化学機械研磨の方法であって、
半導体ウエハ上に配置された導電層を有する基板を研磨パッドと接触させることと、
前記半導体ウエハの導電率を表すベース信号値を受信することと、
前記基板と前記研磨パッドとの間の相対運動を生成することと、
前記導電層が研磨されて、前記導電層の厚さ及び前記半導体ウエハの導電率に依存する信号値のシーケンスを生成する際に、インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムで前記基板をモニタリングすることであって、前記ベース信号値は、前記インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムから又は他の計測システムから受信される、前記基板をモニタリングすることと、
前記信号値のシーケンスに基づいて前記導電層の厚さ値のシーケンスを決定することであって、前記ベース信号値を用いて、前記半導体ウエハの導電率の前記信号値への寄与を少なくとも部分的に補償することを含む、前記導電層の厚さ値のシーケンスを決定することと
を含む、方法。 - 前記厚さ値のシーケンスに基づいて、研磨パラメータの変化を決定すること、又は研磨終点を検出することのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記変化によって、前記研磨パラメータを調整すること、又は前記研磨終点で研磨を停止することのうちの少なくとも1つを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記ベース信号値を生成するために、前記インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムで、ブランクウエハに対してドープが行われた半導体ウエハを測定することを含む、請求項1に記載の方法。
- 信号値を厚さに相関させる関数の1つ又は複数の初期係数を記憶することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記初期係数及び前記ベース信号値に基づいて調整された係数を計算することを含む、請求項5に記載の方法。
- 非一時的コンピュータ可読媒体上に実体的にエンコードされたコンピュータプログラム製品であって、コンピュータシステムに、
基板の導電層が研磨される際に、インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムから前記基板の前記導電層の厚さ及び前記導電層の下にある半導体ウエハの導電率に依存する信号値のシーケンスを受信させ、
前記インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムから又は他の計測システムから、前記基板内の前記導電層の下にある前記半導体ウエハの導電率を表すベース信号値を受信させ、
前記信号値のシーケンス及び前記ベース信号値に基づいて、前記導電層の厚さ値のシーケンスを決定させる
命令を含む、コンピュータプログラム製品。 - 信号値を厚さに相関させる関数の1つ又は複数の初期係数を記憶する命令を含む、請求項7に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記初期係数及び前記ベース信号値に基づいて調整された係数を計算する命令を含む、請求項8に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記厚さ値のシーケンスを決定する前記命令は、前記調整された係数を有する前記関数を使用して、信号値から厚さ値を計算する命令を含む、請求項9に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記関数は、2次以上の多項式関数を含む、請求項9に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記関数は、S=W’1 *D 2 +W’2 *D+W’3を含み、
Sは前記信号値、Dは前記厚さ、かつW’1、W’2、及びW’3は調整された係数である、請求項11に記載のコンピュータプログラム製品。 - 前記調整された係数は、
W’1=W1
W’2=2s*W1+W2
W’3=s2*W1+s*W2+W3
に従って計算され、sは前記半導体ウエハの信号値への寄与を表す等価導電層厚さ値であり、W1、W2、及びW3は初期係数である、請求項12に記載のコンピュータプログラム製品。 - 研磨システムであって、
研磨パッドを支持するための回転可能なプラテンと、
基板を前記研磨パッドに当てて保持するためのキャリアヘッドと、
前記基板上の導電層の厚さ及び前記導電層の下にある半導体ウエハの導電率に依存する信号値のシーケンスを生成するためのセンサを含むインシトゥ電磁誘導モニタリングシステムと、
コントローラであって、
導電層が研磨される際に、前記インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムからの導電層の厚さ及び前記導電層の下にある前記半導体ウエハの導電率に依存する前記信号値のシーケンスを受信し、
前記インシトゥ電磁誘導モニタリングシステムから又は他の計測システムから、前記基板内の前記導電層の下にある前記半導体ウエハの導電率を表すベース信号値を受信し、
前記信号値のシーケンス及び前記ベース信号値に基づいて、前記導電層の厚さ値のシーケンスを決定するように構成されたコントローラと
を備える、研磨システム。
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