KR101583817B1 - Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process - Google Patents

Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process Download PDF

Info

Publication number
KR101583817B1
KR101583817B1 KR1020140045715A KR20140045715A KR101583817B1 KR 101583817 B1 KR101583817 B1 KR 101583817B1 KR 1020140045715 A KR1020140045715 A KR 1020140045715A KR 20140045715 A KR20140045715 A KR 20140045715A KR 101583817 B1 KR101583817 B1 KR 101583817B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
parameter
chemical mechanical
mechanical polishing
input
polishing process
Prior art date
Application number
KR1020140045715A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150120053A (en
Inventor
최광락
조문기
서강국
최재영
Original Assignee
주식회사 케이씨텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이씨텍 filed Critical 주식회사 케이씨텍
Priority to KR1020140045715A priority Critical patent/KR101583817B1/en
Publication of KR20150120053A publication Critical patent/KR20150120053A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101583817B1 publication Critical patent/KR101583817B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Abstract

본 발명은 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정부와; 상기 파라미터 측정 단계에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이와; 상기 디스플레이 단계에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 하나의 선 형태로 터치 입력받는 입력부와; 상기 입력 단계에서 입력된 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보정부를; 포함하여 구성되어, 입력된 곡선의 형태 및 기울기에 따라 파라미터 보정부에서 보정 제어 공정이 행해짐으로써, 파라미터 보정부에서 행해지는 보정 제어 공정이 단순화되면서도, 작업자에 의하여 파라미터의 보정이 가장 필요한 영역을 중심으로 입력부에 보정 공정을 위한 선이 입력되므로, 파라미터 보정 공정이 급격한 편차를 보다 우선하여 바로잡는 방향으로 이루어져 짧은 시간 내에 파라미터의 편차를 보정할 수 있는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법을 제공한다.The present invention relates to a correction control apparatus and method for a chemical mechanical polishing process, and more particularly, to a correction control apparatus and method for a chemical mechanical polishing process, which comprises a parameter measurement unit for measuring parameters during a chemical mechanical polishing process; A display for receiving the data obtained in the parameter measurement step and displaying a measured value of the parameter; An input unit for touch inputting a rough distribution of measured values of parameters displayed in the display step in a line form; A parameter correcting unit for controlling the chemical mechanical polishing process in the input form to remove the deviation of the measured value of the parameter; The correction control process is performed in the parameter correcting unit according to the shape and slope of the input curve so that the correction control process performed by the parameter correcting unit is simplified and the area A correction control device for a chemical mechanical polishing process capable of correcting a parameter deviation within a short period of time in a direction in which a parameter correction process is performed in a direction in which a rapid deviation is corrected with priority given to the input section, to provide.

Description

화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법 {APPARATUS AND METHOD OF COMPENSATING CHEMICAL MECHANICAL POLISHING PROCESS}Technical Field [0001] The present invention relates to an apparatus and a method for correcting a chemical mechanical polishing process,

본 발명은 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 화학 기계적 연마 공정 중에 연마 패드의 두께 등의 파라미터의 편차를 보정하는 공정을 보다 신속하게 행할 수 있는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a correction control apparatus and method for a chemical mechanical polishing process and, more particularly, to a chemical mechanical polishing process and a chemical mechanical polishing process which can perform a chemical mechanical polishing process that can more quickly correct a parameter variation such as a thickness of a polishing pad during a chemical mechanical polishing process And more particularly, to a correction control apparatus and method for a polishing process.

일반적으로 화학 기계식 연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP) 공정은 연마층이 구비된 반도체 제작을 위한 웨이퍼 등의 웨이퍼과 연마 정반 사이에 상대 회전 시킴으로써 웨이퍼의 표면을 연마하는 표준 공정으로 알려져 있다. BACKGROUND ART Generally, a chemical mechanical polishing (CMP) process is known as a standard process for polishing a surface of a wafer by relatively rotating between a wafer such as a wafer for manufacturing a semiconductor provided with a polishing layer and a polishing table.

도1은 종래의 화학 기계식 연마 장치(9)를 개략적으로 도시한 도면이다. 도1에 도시된 바와 같이, 상면에 연마 패드(11)가 부착된 연마 정반(10)과, 연마하고자 하는 웨이퍼(W)를 장착하여 연마 패드(11)의 상면에 접촉하면서 회전하는 연마 헤드(20)와, 연마 패드(11)의 표면을 미리 정해진 가압력으로 가압하여 미세하게 절삭하여 연마 패드(11)의 표면에 형성된 미공이 표면에 나오도록 하는 컨디셔너(30)로 구성된다. 1 is a view schematically showing a conventional chemical mechanical polishing apparatus 9. Fig. A polishing table 10 having a polishing pad 11 on its upper surface and a polishing head 10 mounted on the polishing head 11 to be polished and contacting the upper surface of the polishing pad 11 And a conditioner 30 that presses the surface of the polishing pad 11 with a predetermined pressing force to finely cut the surface of the polishing pad 11 so that the micropores formed on the surface of the polishing pad 11 come out to the surface.

연마 정반(10)은 웨이퍼(W)가 연마되는 폴리텍스 재질의 연마 패드(11)가 부착되고, 회전축(12)이 회전 구동되어 회전 운동한다. 이에 따라, 화학 기계적 연마 공정 중에는 연마 패드(11)가 자전(11d)하는 상태로 유지된다. The polishing table 10 is provided with a polishing pad 11 made of a polytecontact material on which the wafer W is polished and the rotary shaft 12 is rotationally driven to rotate. Accordingly, during the chemical mechanical polishing process, the polishing pad 11 is maintained in the state of rotating (11d).

연마 헤드(20)는 연마 정반(10)의 연마 패드(11)의 상면에 위치하여 웨이퍼(W)를 파지하는 캐리어 헤드(21)와, 캐리어 헤드(21)를 회전 구동하면서 일정한 진폭만큼 왕복 운동을 행하는 연마 아암(22)으로 구성된다. 본 출원인이 특허출원하여 특허등록된 대한민국 등록특허공보 제10-1212501호, 제10-1239372호 등에 개시된 바와 같이, 캐리어 헤드(21)에는 링 형태의 격벽에 의하여 다수로 분할된 압력 챔버에 의하여 웨이퍼(W)를 영역 별로 서로 다른 압력으로 가압하게 구성될 수 있다.The polishing head 20 includes a carrier head 21 which is located on the upper surface of the polishing pad 11 of the polishing platen 10 to grip the wafer W and a carrier head 21 which reciprocates by a constant amplitude And a polishing arm 22 for performing polishing. As disclosed in Korean Patent Registration Nos. 10-1212501 and 10-1239372, which are patented and patented by the present applicant, the carrier head 21 is provided with a pressure chamber divided into a plurality of pressure chambers by ring- (W) at different pressures in different areas.

컨디셔너(30)는 연마 패드(11)의 표면에 연마제와 화학 물질이 혼합된 슬러리를 담아두는 역할을 하는 수많은 발포 미공들이 막히지 않도록 연마 패드(11)의 표면을 미세하게 절삭하여, 연마 패드(11)의 발포 기공에 채워졌던 슬러리가 캐리어 헤드(21)에 파지된 웨이퍼(W)에 원활하게 공급하도록 한다. The conditioner 30 finely cuts the surface of the polishing pad 11 so that a large number of foam micropores serving as a slurry in which a slurry containing a mixture of an abrasive and a chemical are not clogged on the surface of the polishing pad 11, So that the slurry filled in the foam pores of the carrier head 21 can be smoothly supplied to the wafer W held by the carrier head 21.

이를 위하여, 컨디셔너(30)는 컨디셔닝 공정 중에 연마 패드(11)에 접촉하는 컨디셔닝 디스크(31)를 홀더로 파지한 상태에서, 하우징 내부에 내장된 모터 및 기어박스 등에 의하여 홀더가 회전 구동되면서 컨디셔닝 디스크(31)도 회전(30d) 구동된다. 그리고, 회전축(33)을 중심으로 선회 회전하는 아암(35)의 끝단에 위치한 컨디셔닝 디스크(31)를 하방(31p)으로 가압하기 위하여, 하우징의 내부에는 공압에 의하여 하방으로 가압하는 실린더가 설치되고, 하우징(34)으로부터 연장된 아암(35)이 왕복 선회 운동(35d)을 행하여, 연마 패드(11)의 넓은 면적에 걸쳐 발포 기공에 대한 미소 절삭을 행한다 한편, 컨디셔닝 디스크(31)는 연마 패드(11)의 미소 절삭을 위하여 연마 패드(11)와 접촉하는 면에 다이아몬드 입자가 부착될 수도 있다.
In order to do this, the conditioner 30 holds the conditioning disk 31, which is in contact with the polishing pad 11 during the conditioning process, with the holder, while the holder is rotated by the motor and gear box built in the housing, (31) is also driven to rotate (30d). In order to press the conditioning disk 31 located at the end of the arm 35 rotating around the rotation axis 33 downward 31p, a cylinder pushing downward by air pressure is installed in the housing The arm 35 extending from the housing 34 performs a reciprocating pivot movement 35d to perform microcutting of the foam pores over a large area of the polishing pad 11. On the other hand, Diamond particles may adhere to the surface that contacts the polishing pad 11 for micro-cutting of the polishing pad 11.

이와 같이 구성된 종래의 화학 기계식 연마 장치는 연마하고자 하는 웨이퍼(W)를 캐리어 헤드(21)에 진공으로 흡착하여 웨이퍼(W)가 연마 패드(11)에 가압되면서 회전 구동되고, 동시에 연마 패드(11)가 회전하도록 작동한다. 이 때, 슬러리 공급부(40)의 공급구(42)로부터 공급된 슬러리는 연마 패드(11)에 형성되어 있는 수많은 발포 기공에 담겨진 상태로 연마 헤드(20)에 고정된 상태로 회전하는 웨이퍼(W)에 공급된다. In the conventional chemical mechanical polishing apparatus thus structured, the wafer W to be polished is vacuum-attracted to the carrier head 21 so that the wafer W is rotationally driven while being pressed against the polishing pad 11, Is rotated. At this time, the slurry supplied from the supply port 42 of the slurry supply unit 40 is transferred to the wafer W rotated in a state of being fixed to the polishing head 20 in a state of being contained in a number of foam pores formed in the polishing pad 11 .

이 때, 연마 패드(11)는 컨디셔닝 디스크(31)에 의하여 지속적으로 가압되지만, 연마 패드(11)의 중심(O)으로부터 반경 바깥 방향(R)으로 일정한 표면 높이를 유지하지 못하고, 도3에 도시된 바와 같이 표면 높이의 편차(79)가 존재하게 된다. At this time, although the polishing pad 11 is constantly pressed by the conditioning disk 31, the polishing pad 11 can not maintain a constant surface height in the radially outward direction R from the center O of the polishing pad 11, There is a deviation 79 of the surface height as shown.

그러나, 도3에 도시된 연마 패드(11)의 표면높이편차(79)에서 급작스럽게 튀는 지점에서의 데이터값(P1, P2)은 실제로 깊게 패이거나 튀어나온 부분의 표면높이일 수도 있지만, 화학 기계적 연마 공정의 특성 상 연마패드의 표면높이편차(79)를 측정하는 과정에서 발생된 오류일 수도 있다. 그런데, 표면높이편차를 없애기 위하여 컨디셔닝 디스크(31)를 통해 가압하는 가압력을 정하는 데 있어서, 측정 오류로 인하여 깊게 패이거나 튀어나온 데이터값은 가압력을 정하는 데 그만큼의 오류를 순차적으로 야기하는 문제가 있다. 이 부분(P)을 필터링으로 제거하는 방안도 모색해볼 수 있지만, 필터링 과정에서 연산 시간이 오래 소요될 뿐만 아니라 필터링 과정에서 제대로 측정된 값도 변동시키는 심각한 문제를 야기한다. However, the data values P1 and P2 at the point of sudden bounce in the surface height deviation 79 of the polishing pad 11 shown in Fig. 3 may actually be the surface height of the deeply dented or protruding portion, It may be an error generated in measuring the surface height deviation 79 of the polishing pad due to the characteristics of the polishing process. However, there is a problem in determining the pressing force to be pressed through the conditioning disk 31 in order to eliminate the deviation in the surface height, and the data value that is deeply dented or protruded due to the measurement error causes the errors to be sequentially determined . Although filtering out this part (P) can be tried, it takes a long time to calculate in the filtering process, and causes a serious problem that the measured value fluctuates well in the filtering process.

한편, 연마 패드(11)의 표면 높이 편차(79)를 정확하게 측정한다고 하더라도, 컨디셔닝 디스크(31)가 연마 패드(11)를 가압하는 면적(31C)은 충분히 크므로, 미세한 표면 높이 편차는 일일히 가압력을 변동시켜가면서 평탄하게 하는 것이 현실적으로 불가능하다. On the other hand, even if the surface height deviation 79 of the polishing pad 11 is accurately measured, since the area 31C to which the conditioning disk 31 presses the polishing pad 11 is sufficiently large, It is practically impossible to flatten the pressing force while varying the pressing force.

이와 같은 배경 하에서 복잡한 연산을 하지 않으면서 정확하게 연마 패드(11)의 표면 높이 편차와 같은 화학 기계적 연마 공정의 파라미터(parameter)를 정확하게 보정 제어하는 방안의 필요성이 절실히 요구되고 있다.
Under such circumstances, there is a desperate need to precisely correct and control the parameters of the chemical mechanical polishing process, such as the surface height deviation of the polishing pad 11, without complicated calculations.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 화학 기계적 연마 공정 중에 연마 패드의 두께 등의 파라미터의 편차를 보정하는 공정을 보다 신속하게 행할 수 있는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention provides a correction control apparatus and method for a chemical mechanical polishing process capable of performing a process for correcting a parameter variation such as a thickness of a polishing pad, etc., more rapidly during a chemical mechanical polishing process The purpose is to provide.

즉, 본 발명은 종래에 화학 기계적 연마 공정의 파라미터의 측정 데이터값을 활용할 경우에 잘못 측정된 데이터값이 보정의 왜곡을 야기하여 보정에 소요되는 시간이 오히려 지연되는 문제점을 해소하는 것을 목적으로 한다.That is, the object of the present invention is to solve the problem that the erroneously measured data value causes distortion of the correction and thus the time required for correction is rather delayed when the measurement data value of the parameter of the chemical mechanical polishing process is utilized.

또한, 본 발명은, 점접촉이 아니라 면접촉에 의해 웨이퍼의 연마 공정이 행해지는 화학 기계적 연마 공정의 특성을 반영하여, 미시적인 보정 제어를 선택하기 보다는 거시적인 보정 제어에 의하여 각 파라미터의 편차를 원하는 범위 내로 신속하게 도달하게 하는 것을 목적으로 한다.
Further, the present invention is based on the fact that the deviation of each parameter is controlled by a macroscopic correction control rather than a microscopic correction control, reflecting the characteristic of the chemical mechanical polishing process in which the polishing process of the wafer is performed by surface contact, And to quickly reach a desired range.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정부와; 상기 파라미터 측정부에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이와; 상기 디스플레이에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 하나의 선(線) 형태로 터치 입력받는 입력부와; 상기 입력부에서 입력된 선 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보정부를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a polishing apparatus comprising: a parameter measurement unit for measuring a parameter during a chemical mechanical polishing process; A display for receiving the data obtained by the parameter measurement unit and displaying a measured value of the parameter; An input unit for touch inputting a rough distribution of measured values of parameters displayed on the display in a line; A parameter correcting unit for controlling the chemical mechanical polishing process in a linear form inputted from the input unit to remove a deviation of the measured value of the parameter; The present invention also provides a correction control device for a chemical mechanical polishing process.

이는, 파라미터 측정부에서 측정된 데이터값 하나하나에 기초하여 파라미터의 편차를 보정하는 것에 비하여, 화학 기계적 연마 공정 중에 측정된 파라미터 데이터값의 분포가 표시된 디스플레이에 기초하여, 작업자가 파라미터 데이터값의 분포의 경향을 직감한 대로 그 분포의 변화를 하나의 선 형태로 긁어 터치 방식으로 입력부에 입력하는 것이, 파라미터의 편차를 해소하는 데 보다 효과적이기 때문이다. This is because, based on the display in which the distribution of the parameter data measured during the chemical mechanical polishing process is displayed, as compared with the correction of the deviation of the parameter based on each data value measured in the parameter measuring unit, This is because it is more effective to eliminate the variation of the parameter by scraping the change of the distribution in the form of one line and inputting it to the input unit by the touch method as soon as the tendency of the intuition is intuited.

특히, 상기 입력부는 손가락의 터치로 입력된 입력 라인을 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선, 상승 곡선, 하강 곡선 중 어느 하나로 인식하여, 입력된 곡선의 기울기에 따라 파라미터 보정부에서 보정 제어 공정이 행해짐으로써, 파라미터 보정부에서 행해지는 보정 제어 공정이 단순화되면서도, 작업자에 의하여 파라미터의 보정이 가장 필요한 영역을 중심으로 입력부에 보정 공정을 위한 라인이 입력되므로, 파라미터 보정 공정이 급격한 편차를 보다 우선하여 바로잡는 방향으로 이루어져 짧은 시간 내에 파라미터의 편차를 보정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. Particularly, the input unit recognizes the input line input by the touch of the finger as a convex curve, a downward convex curve, a rise curve, or a fall curve, and a correction control process is performed in the parameter correction unit according to the slope of the input curve The correction control process performed by the parameter correction unit is simplified and the line for the correction process is input to the input unit with the center of the area where the parameter is most needed to be corrected by the operator. It is possible to obtain the effect of correcting the deviation of the parameter within a short time.

더욱이, 화학 기계적 연마 공정은 점접촉이 아니라 면접촉(연마 패드와 컨디셔닝 디스크의 접촉, 웨이퍼와 연마 패드의 접촉, 웨이퍼와 캐리어 헤드의 접촉 등)에 의해 웨이퍼의 연마 공정이 행해지는 화학 기계적 연마 공정의 특성을 반영하여, 미시적인 보정 제어를 선택하기 보다는 거시적인 보정 제어에 의하여 각 파라미터의 편차를 원하는 범위 내로 신속하게 도달할 수 있다.Further, the chemical mechanical polishing process is a chemical mechanical polishing process in which a wafer is polished by contact (contact between the polishing pad and the conditioning disk, contact between the wafer and the polishing pad, contact between the wafer and carrier head, etc.) The deviation of each parameter can be quickly reached within a desired range by a macroscopic correction control rather than a microscopic correction control.

예를 들어, 상기 파라미터는 연마 패드의 높이 분포이고; 상기 파라미터 보정부는 상기 화학 기계적 공정을 행하는 컨디셔너의 가압력이 상기 연마 패드의 높이 분포 편차를 제거하는 형태로 이루어질 수 있다.For example, the parameter is the height distribution of the polishing pad; The parameter correcting unit may be configured such that the pressing force of the conditioner for performing the chemical mechanical process removes the height distribution deviation of the polishing pad.

또는, 상기 파라미터는 웨이퍼의 연마층 두께 분포이고; 상기 파라미터 보정부는 상기 웨이퍼를 가압하는 가압력을 조정하여 상기 웨이퍼의 연마층 두께 분포 편차를 제거하는 형태로 이루어질 수도 있다.
Alternatively, the parameter is an abrasive layer thickness distribution of the wafer; And the parameter correcting unit may be configured to adjust the pressing force to press the wafer so as to remove the variation in the thickness distribution of the polishing layer of the wafer.

한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정 단계와; 상기 파라미터 측정 단계에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이 단계와; 상기 디스플레이 단계에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 하나의 선 형태로 터치 입력받는 입력 단계와; 상기 입력 단계에서 입력된 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보상 단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a parameter measurement step of measuring a parameter during a chemical mechanical polishing process; A display step of receiving the data obtained in the parameter measurement step and displaying a measured value of the parameter; An input step of touch inputting a rough distribution of measured values of the parameters displayed in the display step in a line form; A parameter compensation step of controlling the chemical mechanical polishing process in a form inputted in the input step to remove a deviation of a measured value of the parameter; The present invention also provides a correction control method for a chemical mechanical polishing process.

이 때, 상기 입력 단계는 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선, 상승 곡선, 하강 곡선 중 어느 하나로 입력될 수 있다. At this time, the input step may be input as any of a convex curve, a downward convex curve, a rising curve, and a falling curve.

그리고, 상기 화학 기계적 연마 공정 중에는 상기 파라미터 측정 단계, 상기 디스플레이 단계, 상기 입력 단계, 상기 파라미터 보상 단계가 반복하여 행해짐으로써, 파라미터 보정 단계는 지속적으로 반복되어 파라미터의 편차가 발생되는 것이 억제되면서 화학 기계적 연마 공정이 행해진다. During the chemical mechanical polishing process, the parameter measurement step, the display step, the input step, and the parameter compensation step are repeatedly performed, whereby the parameter correction step is continuously repeated so as to suppress the deviation of the parameters, A polishing process is performed.

예를 들어, 상기 파라미터는 연마 패드의 높이 분포이거나 상기 웨이퍼의 연마층 두께 분포일 수 있다.For example, the parameter may be a height distribution of the polishing pad or an abrasive layer thickness distribution of the wafer.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 "연마 패드의 반경 방향으로의 표면 높이값", "연마 패드의 반경 방향으로의 패드 높이" 및 이와 유사한 용어는 '연마 패드의 바닥면으로부터 표면까지의 절대적인 높이'를 당연히 포함할 뿐만 아니라, '연마 패드의 표면 높이의 편차'로서 상대적인 높이를 포함하는 것으로 정의하기로 한다.
The term " radial surface height value ","pad height in the radial direction of the polishing pad ", and the like, as used herein and in the appended claims, refers to the absolute height from the bottom surface to the surface of the polishing pad, As well as the relative height as " the deviation of the surface height of the polishing pad ".

본 발명에 따르면, 화학 기계적 연마 공정 중에 파라미터(parameter) 측정부에서 측정된 데이터값 하나하나에 기초하여 파라미터의 편차를 보정하는 대신에, 화학 기계적 연마 공정 중에 측정된 파라미터 데이터값의 분포로부터, 작업자가 직감한 파라미터 데이터값의 분포를 선 형태로 긁어 터치 방식으로 입력하고, 선 형태의 입력값에 기초하여 파라미터의 편차를 보정함으로써, 측정 오류가 포함되어 있는 데이터값에 의한 보정의 왜곡을 방지하여 신속한 파라미터의 보정을 행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, instead of correcting the deviation of the parameter based on one data value measured in the parameter measuring section during the chemical mechanical polishing process, from the distribution of the parameter data measured during the chemical mechanical polishing process, And the distortion of the correction by the data value including the measurement error is prevented by correcting the deviation of the parameter based on the linear input value It is possible to obtain an advantageous effect that a rapid parameter correction can be performed.

더욱이, 본 발명은, 충분한 넓이의 면접촉(연마 패드와 컨디셔닝 디스크의 접촉, 웨이퍼와 연마 패드의 접촉, 웨이퍼와 캐리어 헤드의 접촉 등) 및 그 제어에 의해 행해지는 화학 기계적 연마 공정의 특성을 반영하여, 미시적인 보정 제어를 선택하기 보다는 거시적인 보정 제어에 의하여 각 파라미터의 편차를 원하는 범위 내로 신속하게 도달할 수 있는 잇점도 얻을 수 있다.Further, the present invention reflects the characteristics of the chemical mechanical polishing process performed by sufficient surface contact (contact between the polishing pad and the conditioning disk, contact between the wafer and the polishing pad, contact between the wafer and the carrier head, etc.) Thus, it is possible to obtain the advantage that the deviation of each parameter can be quickly reached within a desired range by a macroscopic correction control rather than a microscopic correction control.

무엇보다도, 본 발명은, 손가락의 터치로 입력된 입력 라인을 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선, 상승 곡선, 하강 곡선 중 어느 하나로 인식하여, 입력된 곡선의 형태 및 기울기에 따라 파라미터 보정부에서 보정 제어 공정이 행해짐으로써, 파라미터 보정부에서 행해지는 보정 제어 공정이 단순화되면서도, 작업자에 의하여 파라미터의 보정이 가장 필요한 영역을 중심으로 입력부에 보정 공정을 위한 라인이 입력되므로, 파라미터 보정 공정이 급격한 편차를 보다 우선하여 바로잡는 방향으로 이루어져 짧은 시간 내에 파라미터의 편차를 보정할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다. Above all, according to the present invention, an input line input by a touch of a finger is recognized as a convex curve, a downward convex curve, a rise curve, or a fall curve, and is corrected in the parameter corrector according to the shape and slope of the input curve. Since the control process is performed, the correction control process performed by the parameter correcting unit is simplified, and the line for the correction process is input to the input unit with the center of the area where the parameter is most needed to be corrected by the operator. It is possible to obtain an advantageous effect that the deviation of the parameter can be corrected within a short time.

이를 통해, 본 발명은 화학 기계적 연마 공정 중에 연마 패드의 두께 등의 파라미터의 편차를 보정하는 공정을 보다 신속하게 행할 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the present invention has the effect of making it possible to more quickly correct the deviation of the parameters such as the thickness of the polishing pad during the chemical mechanical polishing process.

도1은 일반적인 화학 기계적 연마 장치의 구성을 도시한 정면도,
도2는 도1의 평면도,
도3은 도2의 절단선 3-3에 따른 연마 패드의 표면 높이의 분포도,
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치의 구성을 도시한 도면,
도6은 연마 패드의 높이 편차를 감지하기 위한 접촉식 감지기구의 구성을 도시한 도면,
도7은 디스플레이에 도시된 파라미터(연마패드의 높이편차)의 분포를 도시한 도면,
도8은 입력부에 터치 방식으로 긁어 선 형태로 입력하는 구성을 도시한 도면,
도9는 파라미터 보정부에서 행해지는 컨디셔닝 디스크의 가압력(Fc)의 분포를 도시한 도면,
도10a 내지 도10d는 입력부에서 인식하는 선 형태를 예시한 도면이다.1 is a front view showing the construction of a general chemical mechanical polishing apparatus;
Fig. 2 is a plan view of Fig. 1,
Fig. 3 is a distribution of the surface height of the polishing pad along the cutting line 3-3 in Fig. 2,
4 is a flowchart sequentially showing a correction control method of a chemical mechanical polishing process according to an embodiment of the present invention,
5 is a view showing a configuration of a correction control device of a chemical mechanical polishing process according to an embodiment of the present invention,
6 is a view showing a configuration of a contact type sensing mechanism for sensing a height deviation of a polishing pad,
7 shows the distribution of the parameters (height variation of the polishing pad) shown in the display,
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration in which an input unit is input in a scratched manner in a touch manner;
9 is a diagram showing the distribution of the pressing force Fc of the conditioning disk performed by the parameter correcting unit,
10A to 10D are diagrams illustrating line shapes recognized by an input unit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치(100)를 상술한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, a correction control apparatus 100 of a chemical mechanical polishing process according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are designated by the same or similar reference numerals and the description thereof will be omitted for the sake of clarity of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치(100)는, 화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정부(110)와, 상기 파라미터 측정부(110)에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이(120)와, 디스플레이(120)에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 하나의 선 형태로 터치 입력받는 입력부(130)와, 입력부(130)에서 입력된 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보정부(140)로 구성된다.A correction control apparatus 100 for a chemical mechanical polishing process according to an embodiment of the present invention includes a parameter measurement unit 110 for measuring a parameter during a chemical mechanical polishing process, A display 120 for displaying a measured value of the parameter and an input unit 130 for receiving a touch distribution of the measured values of the parameters displayed on the display 120 in a line form, And a parameter correcting unit 140 for controlling the chemical mechanical polishing process in the form of removing the deviation of the measured value of the parameter.

상기 파라미터 측정부(110)는 화학 기계적 연마 공정을 감시하는 데 필요한 파라미터를 측정한다. The parameter measuring unit 110 measures parameters necessary for monitoring the chemical mechanical polishing process.

예를 들어, 웨이퍼(W)의 균일한 연마를 위하여 연마 패드(11)의 표면높이를 파라미터로 측정하는 경우에는, 도5에 도시된 바와 같이, 파라미터 측정부(110)는 연마 패드(11)의 반경 방향으로의 표면 높이를 측정하는 수단이 된다. 이 때, 패드높이 측정부(110)에 의하여 얻어지는 표면 높이는 연마 패드(11)의 바닥면으로부터 표면까지의 절대적인 높이를 포함하지만, 연마 패드(11)의 표면 높이의 편차로서 상대적인 높이를 포함한다. 5, the parameter measuring unit 110 may measure the surface height of the polishing pad 11 as a parameter for uniform polishing of the wafer W. For example, Which is a means for measuring the surface height in the radial direction. At this time, the surface height obtained by the pad height measuring section 110 includes an absolute height from the bottom surface to the surface of the polishing pad 11, but includes a relative height as a deviation of the surface height of the polishing pad 11.

파라미터 측정부(110)는 연마 패드(11)의 중심부로부터 반경 바깥쪽을 향하는 경로(99)로 광을 조사하고, 연마 패드(11)로부터 수신되는 광으로부터, 반경 방향을 따르는 연마 패드(11)의 표면 높이(79)의 분포를 비접촉 방식으로 구할 수 있다. 이 때, 패드 높이 측정부(90)는 화학 기계적 연마 공정이 행해지는 동안 지속적이고 실시간으로 반경 방향으로의 패드 높이값을 측정하여, 측정된 패드높이측정값(파라미터 측정값)을 전송하여 디스플레이(120)에 그래프 형태로 표시되게 한다. The parameter measurement unit 110 irradiates light to a path 99 directed radially outward from the central portion of the polishing pad 11 and irradiates the polishing pad 11 along the radial direction from the light received from the polishing pad 11. [ The distribution of the height 79 of the surface of the wafer W can be obtained by the non-contact method. At this time, the pad height measuring unit 90 measures the pad height value in the radial direction continuously and in real time while the chemical mechanical polishing process is performed, and transmits the measured pad height measurement value (parameter measurement value) 120 in the form of a graph.

한편, 파라미터 측정부(110')는 도6에 도시된 바와 같이, 컨디셔너(30)의 디스크 홀더(32)에 탄성 지지되는 핀 형태로 구성되어, 다이얼 게이지와 유사하게 아암(35)의 끝단부의 선회 회전 운동(35d)에 따른 연마 패드(11)의 표면 높이값을 접촉식으로 구할 수 있다. 이를 위하여, 파라미터 측정부(110')는 컨디셔닝 디스크(31)와 간섭되지 않는 위치의 디스크 홀더(32)에서 스프링(112)에 의해 탄성 지지되어 연마 패드(11)의 표면에 접촉된 상태를 유지하는 접촉핀(118)을 구비하여, 아암(120)의 끝단부에 위치한 디스크 홀더(112)가 선회 회전 운동(120d)에 따라 이동하면서, 접촉핀(118)이 연마 패드(11)의 표면 높이의 변동에 따라 상하 이동하게 된다. 이 때, 접촉핀(118)으로부터 일체로 연장된 연장부(118a)도 상하 이동하므로, 접촉핀(118)의 높이 변동값(110d)을 감지하는 센서(116)에 의해, 컨디셔닝 디스크(31)의 이동 경로에 따른 패드 표면의 높이 편차를 얻을 수 있다. 이와 같이 접촉식으로 연마패드의 높이를 측정하는 경우에도, 화학 기계적 연마 공정이 행해지는 동안 실시간으로 반경 방향으로의 패드 높이값을 측정하여, 이 데이터 값을 전송하여 디스플레이(120)에 표시한다. 도7에 도시된 바와 같이, 비접촉식 또는 접촉식 패드 높이 측정부(110)를 통해 측정된 패드 높이값(79)은 연마 패드(11)의 반경 방향을 따라 변동하는 경향이 있다.
6, the parameter measuring unit 110 'is formed in a pin shape resiliently supported by the disc holder 32 of the conditioner 30, and is connected to the end of the arm 35 The surface height value of the polishing pad 11 according to the turning rotational motion 35d can be obtained by a contact method. The parameter measuring unit 110 'is elastically supported by the spring 112 in the disc holder 32 at a position not interfering with the conditioning disc 31 so as to maintain a state in contact with the surface of the polishing pad 11 And the contact pin 118 moves along the pivotal movement 120d so that the contact pin 118 moves to the surface height of the polishing pad 11 As shown in Fig. At this time, since the extension portion 118a integrally extending from the contact pin 118 also moves up and down, the sensor 116, which detects the height variation value 110d of the contact pin 118, The height deviation of the pad surface according to the movement path of the pad can be obtained. Even in the case of measuring the height of the polishing pad in this manner, the pad height value in the radial direction is measured in real time while the chemical mechanical polishing process is performed, and this data value is transmitted and displayed on the display 120. 7, the pad height value 79 measured through the non-contact type or contact type pad height measuring unit 110 tends to fluctuate along the radial direction of the polishing pad 11. As shown in FIG.

한편, 도면에서는 파라미터 측정부(110)에서 측정된 파라미터가 연마 패드의 표면높이를 예로 들었지만, 화학 기계적 연마 공정 중에 웨이퍼 연마면의 연마 품질에 영향을 미치는 다양한 파라미터가 선택될 수 있다. 예를 들어, 화학 기계적 연마 공정 중에 연마가 진행되고 있는 웨이퍼의 연마층 두께가 파라미터로 정해지는 경우에는, 대한민국 공개특허공보 제2000-0036250호, 제1999-44998호, 제1998-069954호 등에 공지된 방법을 이용하여, 파라미터 측정부(110)는 웨이퍼의 연마층 두께를 중심으로부터 반경 바깥까지 측정하여, 파라미터로서 웨이퍼의 연마층 두께 분포를 얻을 수도 있다. On the other hand, in the figure, parameters measured in the parameter measuring section 110 are exemplified as the surface height of the polishing pad, but various parameters that affect the polishing quality of the wafer polishing surface during the chemical mechanical polishing process can be selected. For example, in the case where the thickness of the polishing layer of the wafer on which polishing is proceeding during the chemical mechanical polishing process is determined by parameters, it is disclosed in Korean Patent Publication Nos. 2000-0036250, 1999-44998, 1998-069954, The parameter measuring unit 110 may measure the thickness of the abrasive layer of the wafer from the center to the outside of the radius to obtain the abrasive layer thickness distribution of the wafer as a parameter.

이와 같이, 파라미터 측정부(110)에서 측정되는 파라미터는 화학 기계적 연마 공정 중에 관리되거나 감시되어야 하는 다양한 것들 중에 1개 이상 선택될 수 있다.
As such, the parameters measured at the parameter measuring unit 110 can be selected from one or more of various ones to be managed or monitored during the chemical mechanical polishing process.

상기 디스플레이(120)는 파라미터 측정부(110)로부터 측정된 측정 데이터를 수신하여 도7에 도시된 바와 같이 파라미터(도면에서는 연마패드의 표면높이편차가 파라미터로 정해져 있음)의 분포를 연마패드(11)의 중심(O)으로부터 반경 길이(R)에 대한 측정값으로 그래프 형태로 표시한다. 디스플레이(120)에 그래프 형태로 표시된 파라미터 데이터값은 다수의 지점에서 측정된 것이기 때문에 매끄러운 선으로 표시되지 않으며, 측정 오차를 고려하여 삐죽삐죽한 형태가 된다.
The display 120 receives the measured measurement data from the parameter measuring unit 110 and distributes the distribution of the parameter (the surface height deviation of the polishing pad in the figure is determined as a parameter) to the polishing pad 11 (O) to the radial length (R). The parameter data values displayed in the form of graphs on the display 120 are not displayed as smooth lines because they are measured at a plurality of points, and are in a jagged shape in consideration of measurement errors.

상기 터치 입력부(130)는 파라미터 분포가 표시된 디스플레이(120)를 보고, 도8에 도시된 바와 같이 개략적인 분포를 손가락(50)으로 터치하여 선(179)을 긁는 것에 의한 터치 방식으로 입력한다. 이 때, 입력부(130)는 디스플레이(120)와 별개의 화면에서 이루어질 수도 있지만, 도9에 도시된 바와 같이, 디스플레이(120)가 터치를 인식하는 기능이 구비되어 디스플레이(120)에서 입력 기능이 이루어질 수 있다. The touch input unit 130 looks at the display 120 on which the parameter distribution is displayed and inputs a rough distribution by touching with a finger 50 and scratching the line 179 as shown in FIG. 9, the display 120 may include a function of recognizing a touch, so that the input function of the display 120 may be displayed on the display unit 120. In this case, Lt; / RTI >

이 때, 사용자에 의해 입력된 선 형태의 입력 신호(179)는 도10a에 도시된 상승 곡선(1791, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '곡선'이라는 용어는 '직선'을 포함한다), 도10b에 도시된 하강 곡선(1792), 도10c에 도시된 위로 볼록한 곡선(1793), 도10d에 도시된 아래로 볼록한 곡선(1794) 중 어느 하나로 인식한다. 이와 같이, 입력부(130)에 입력된 입력 라인을 단순화한다. 이는, 작업자가 디스플레이(120)에 나타난 파라미터의 분포(79)에 대하여 가장 큰 특징을 중심으로 인식하는 성향이 있기 때문이다. 따라서, 이 성향에 따라 선 형태로 입력된 입력값을 토대로 파라미터의 편차를 없애는 방향으로 보정 제어하는 것이, 파라미터 편차 중 가장 급격한 편차를 갖는 부분을 우선하여 바로잡을 수 있고, 이에 의해 짧은 시간 내에 파라미터의 편차를 보정할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다. At this time, the line-shaped input signal 179 input by the user is the rising curve 1791 shown in FIG. 10A (the term "curve" in this specification and claims includes "straight line"), 10C, the downward curve 1792 shown in FIG. 10B, the upward convex curve 1793 shown in FIG. 10C, and the downward convex curve 1794 shown in FIG. 10D. Thus, the input line input to the input unit 130 is simplified. This is because the operator has a tendency to perceive the distribution 79 of the parameters displayed on the display 120 centered on the largest feature. Therefore, by correcting and controlling the direction in which the deviation of the parameter is eliminated based on the input value inputted in line form in accordance with this tendency, it is possible to rectify the portion having the sharpest deviation among the parameter deviations in priority, It is possible to obtain an advantageous effect of correcting the deviation of the light emitting diode.

더욱이, 화학 기계적 연마 공정은 점접촉으로 공정이 이루어지지 않고, 웨이퍼의 판면이 연마 패드에 면접촉하고, 웨이퍼의 판면을 캐리어 헤드의 다수로 분할된 압력 챔버에서 면접촉으로 가압하며, 컨디셔닝 디스크(31)가 연마 패드(11)의 판면을 면접촉으로 가압하는 등 충분한 면적을 갖는 면접촉에 의해 이루어지므로, 파라미터 측정부(110)로부터 측정된 측정값만을 기준으로 미시적으로 보정 제어를 행하는 것은, 도3의 피크값(P1, P2)에서 어떻게 제어할 것인지에 대하여, 난해해지는 문제가 있다. 그러나, 상기와 같이 작업자가 입력한 단순한 선 형태를 기초로 파라미터의 편차를 제거하는 거시적 형태로 보정 제어를 행하는 것에 의해, 각 파라미터의 편차를 원하는 범위 내로 신속하게 도달할 수 있다.Moreover, the chemical mechanical polishing process is not performed by point contact, the surface of the wafer is in surface contact with the polishing pad, the surface of the wafer is pressed in surface contact in a pressure chamber divided into a plurality of carrier heads, 31 are subjected to surface contact with a sufficient area, such as pressing the plate surface of the polishing pad 11 in a surface contact manner, so that micro-correction control is performed based only on measured values measured by the parameter measuring unit 110, There is a problem in that it is difficult to control how to control the peak values P1 and P2 in Fig. However, by performing the correction control in a macroscopic form that eliminates the deviation of the parameter based on the simple line form input by the operator as described above, the deviation of each parameter can be quickly reached within a desired range.

상기 파라미터 보정부(140)는 사용자가 입력부(130)에 입력된 선 형태의 단순화된 입력 신호(1791-1794)에 기초하여 파라미터의 편차를 제거하는 형태로 보정 제어한다. The parameter correcting unit 140 performs correction control on the basis of the simplified input signal 1791-1794 input by the user to the input unit 130 in a form of eliminating the deviation of the parameter.

예를 들어, 연마 패드(11)의 표면높이를 파라미터로 정한 경우에는, 아암(35)이 선회 운동(35d)하면서 컨디셔닝 디스크(31)로 연마패드(11)를 가압하는 가압력을 입력부(130)에서 인식된 입력 신호(179)의 값이 높을수록 크게 설정하고 입력 신호(179)의 값이 낮을수록 작게 설정하는 것에 의하여, 연마 패드(11)의 표면 높이가 높은 지점에서 큰 가압력으로 가압되어 표면 높이의 편차를 제거하게 된다. For example, when the surface height of the polishing pad 11 is set as a parameter, the pressing force for pressing the polishing pad 11 with the conditioning disk 31 is transmitted to the input unit 130 while the arm 35 makes the pivot movement 35d. By setting the value of the input signal 179 to be larger as the value of the input signal 179 recognized by the polishing pad 11 is higher and lower as the value of the input signal 179 is lower, The deviation of the height is eliminated.

한편, 웨이퍼의 연마층 두께를 파라미터로 정한 경우에는, 도면에 도시되지 않았지만, 대한민국 공개특허공보 제2014-27643호에 예시된 바와 같이 웨이퍼를 영역별로 가압하는 캐리어 헤드의 압력 챔버의 압력을 인식된 입력 신호(179)의 값이 높을수록 크게 설정하고 입력 신호(179)의 값이 낮을수록 작게 설정하도록 압력 챔버의 압력을 독립적으로 제어하는 것에 의하여, 웨이퍼의 연마층 두께의 편차(파라미터의 편차)를 보정할 수 있다.On the other hand, when the thickness of the abrasive layer of the wafer is set as a parameter, the pressure of the pressure chamber of the carrier head, which is not shown in the drawing, as exemplified in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2014-27643, The deviation of the thickness of the abrasive layer of the wafer (the deviation of the parameter) can be controlled by independently controlling the pressure of the pressure chamber so that the value of the input signal 179 is set higher and the value of the input signal 179 is set lower. Can be corrected.

상기와 같이, 파라미터 보정부(140)는 단순화된 입력 신호(1791-1794)를 보정 제어 신호로 하여 파라미터의 보정제어를 행하므로, 연마패드의 표면 높이의 측정값(79)의 하나하나에 따라 가압력이 변동하지 않고, 도10a 내지 도10d에 도시된 단순화된 입력 신호(1791-1794)에 따라 가압력이 변동하게 제어되므로, 파라미터 측정부(110)에서 측정된 측정값에 오차가 있더라도, 파라미터 보정부(140)에서의 보정 제어 신호가 측정 오류에 왜곡되지 않고 신속하게 파라미터의 보정을 행할 수 있게 된다.
As described above, the parameter correcting unit 140 performs the parameter correction control by using the simplified input signal 1791-1794 as the correction control signal, so that the parameter correction unit 140 corrects the parameter based on the measured value 79 of the surface height of the polishing pad The pressing force is not fluctuated and the pressing force is controlled to vary in accordance with the simplified input signals 1791-1794 shown in Figs. 10A to 10D. Therefore, even if there is an error in the measured value measured by the parameter measuring unit 110, The correction control signal in the control unit 140 can be quickly corrected without distorting the measurement error.

이하, 상기와 같이 구성된 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치를 이용한 보정 제어 방법(S100)을 상술한다.
Hereinafter, the correction control method (S100) using the correction control device of the chemical mechanical polishing process configured as described above will be described in detail.

단계 1: 먼저, 화학 기계적 연마 공정을 행하기에 앞서, 관리하고자 하는 파라미터를 선정한다. 전술한 실시예에서와 같이 연마 패드의 표면 높이와, 웨이퍼의 연마층 두께를 파라미터로 정할 수 있다. 그리고 나서, 화학 기계적 연마 공정 중에 실시간으로 파라미터를 측정한다(S110).
Step 1 : First, the parameters to be managed are selected before performing the chemical mechanical polishing process. The surface height of the polishing pad and the thickness of the polishing layer of the wafer can be set as parameters as in the above embodiment. Then, parameters are measured in real time during the chemical mechanical polishing process (S110).

단계 2: 파라미터 측정부(110)에서 측정된 파라미터의 데이터는 디스플레이(120)로 전송되고, 디스플레이(120)에는 도7에 도시된 바와 같이 파라미터 측정값(79)을 그래프 형태로 디스플레이한다(S120).
Step 2 : The data of the parameter measured by the parameter measurement unit 110 is transmitted to the display 120 and the parameter measurement value 79 is displayed on the display 120 in the form of a graph as shown in FIG. 7 (S120 ).

단계 3: 디스플레이(120)에 표시된 파라미터 측정값(79)의 분포에 기초하여, 작업자는 입력 화면(130)에 손가락(50)으로 하나의 라인을 긁어 터치식으로 라인 입력 신호(179)를 입력한다(S130). 도9에 도시된 바와 같이, 디스플레이(120)와 터치 입력부(130)는 하나의 화면일 수 있으며, 작업자에 의해 입력된 라인 입력 신호(179)는 도10a 내지 도10d에 도시된 바와 같이 단순한 상승 곡선, 하강 곡선, 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선으로 인식된다.
Step 3 : Based on the distribution of the parameter measurements 79 displayed on the display 120, the operator scans the input screen 130 with a finger 50 and touches the line input signal 179 (S130). 9, the display 120 and the touch input unit 130 may be one screen, and the line input signal 179 input by the operator may be a simple rise (e.g., as shown in FIGS. 10A to 10D) It is recognized as a curve, a descending curve, an upward convex curve, and a downward convex curve.

단계 4: 그리고 나서, 입력부(130)에 인식된 단순화된 입력 신호(179)는 파라미터 보정부(140)로 전송되어, 연마패드의 표면 높이나 웨이퍼의 연마층 두께의 위치별 편차를 없애도록 보정하는 보정 제어 신호로 활용된다(S140).
Step 4 : The simplified input signal 179 recognized in the input unit 130 is then sent to the parameter correction unit 140 to correct the surface height of the polishing pad or the positional deviation of the wafer's abrasive layer thickness And is used as a correction control signal (S140).

단계 1 내지 단계 4는 화학 기계적 연마 공정 중에 정해진 시간 간격을 두고 반복하여 행해짐으로써, 관리하고자 하는 파라미터에 있어서 편차가 발생하는 즉시 곧바로 보정 제어 공정이 행해짐으로써, 화학 기계적 연마 공정 중에 파라미터의 편차를 일정 수준으로 낮게 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
Step 1 to Step 4 are repeatedly performed at a predetermined time interval during the chemical mechanical polishing process so that the correction control process is performed immediately after the deviation in the parameter to be managed is performed so that the deviation of the parameter during the chemical- It is possible to obtain an effect that the temperature can be kept low.

상기와 같은 구성을 통하여, 본 발명은, 화학 기계적 연마 공정 중에 측정된 파라미터 데이터값의 분포로부터, 작업자가 직감한 파라미터 데이터값의 분포를 선 형태로 긁어 터치 방식으로 입력하고, 선 형태의 입력값에 기초하여 파라미터의 편차를 보정함으로써, 측정 오류가 포함되어 있는 데이터값에 의한 보정의 왜곡을 방지하여 신속한 파라미터의 보정을 신속하게 행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다. According to the above arrangement, the present invention is characterized in that, from the distribution of the parameter data values measured during the chemical mechanical polishing process, the operator scratched the distribution of the parameter data values intuited by the operator in a line form, It is possible to prevent the distortion of the correction by the data value including the measurement error and obtain the advantageous effect that the quick parameter correction can be performed quickly.

이상에서 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 예시적으로 설명하였으나, 본 발명은 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명에서 제시한 기술적 사상, 구체적으로는 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modified, modified, or improved.

W: 웨이퍼
100: 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치
110: 파라미터 측정부 120: 디스플레이
130: 터치 입력부 140: 파라미터 보정부W: Wafer
100: correction control device for chemical mechanical polishing process
110: Parameter measurement unit 120: Display
130: touch input unit 140: parameter correction unit

Claims (9)

화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정부와;
상기 파라미터 측정부에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이와;
상기 디스플레이에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선, 상승 곡선, 하강 곡선, 위로 볼록한 직선, 아래로 볼록한 직선, 상승 직선, 하강 직선을 포함하는 선 형태로 긁어 터치 입력받는 입력부와;
상기 입력부에서 입력된 선 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보정부를;
포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치.
A parameter measurement unit for measuring a parameter during the chemical mechanical polishing process;
A display for receiving the data obtained by the parameter measurement unit and displaying a measured value of the parameter;
Wherein the approximate distribution of the measured values of the parameters displayed on the display is scratched in a line form comprising a convex curve, a convex curve, a rising curve, a falling curve, a convex straight line, a convex straight line, a rising straight line, A touch input receiving unit;
A parameter correcting unit for controlling the chemical mechanical polishing process in a linear form inputted from the input unit to remove a deviation of the measured value of the parameter;
And a control unit for controlling the correction of the chemical mechanical polishing process.
제 1항에 있어서,
상기 입력부는 손가락의 터치로 입력되는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the input unit is input with a touch of a finger.
제 1항에 있어서,
상기 입력부와 상기 디스플레이는 하나인 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the input unit and the display are one.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파라미터는 연마 패드의 높이 분포이고;
상기 파라미터 보정부는 상기 화학 기계적 공정을 행하는 컨디셔너의 가압력이 상기 연마 패드의 높이 분포 편차를 제거하는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Said parameter being a height distribution of the polishing pad;
Wherein the parameter correcting section is configured such that the pressing force of the conditioner for performing the chemical mechanical process removes the height distribution deviation of the polishing pad.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파라미터는 웨이퍼의 연마층 두께 분포이고;
상기 파라미터 보정부는 상기 웨이퍼를 가압하는 가압력을 조정하여 상기 웨이퍼의 연마층 두께 분포 편차를 제거하는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the parameter is an abrasive layer thickness distribution of the wafer;
Wherein the parameter correcting unit adjusts the pressing force for pressing the wafer to remove the variation in the thickness distribution of the polishing layer of the wafer.
화학 기계적 연마 공정 중의 파라미터를 측정하는 파라미터 측정 단계와;
상기 파라미터 측정 단계에서 얻어진 데이터를 수신하여 파라미터의 측정값을 디스플레이하는 디스플레이 단계와;
상기 디스플레이 단계에서 디스플레이된 파라미터의 측정값의 개략적인 분포를 위로 볼록한 곡선, 아래로 볼록한 곡선, 상승 곡선, 하강 곡선, 위로 볼록한 직선, 아래로 볼록한 직선, 상승 직선, 하강 직선을 포함하는 선 형태로 긁어 터치 입력받는 입력 단계와;
상기 입력 단계에서 입력된 형태로 상기 화학 기계적 연마 공정을 제어하여 상기 파라미터의 측정값의 편차를 제거하는 파라미터 보상 단계를;
포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법.
A parameter measurement step of measuring a parameter during the chemical mechanical polishing process;
A display step of receiving the data obtained in the parameter measurement step and displaying a measured value of the parameter;
Wherein the approximate distribution of the measured values of the parameters displayed in the display step is in a line form including a convex curve, a convex curve, a rising curve, a falling curve, a convex straight line, a convex straight line, a rising straight line, An input step of receiving a scraped touch input;
A parameter compensation step of controlling the chemical mechanical polishing process in a form inputted in the input step to remove a deviation of a measured value of the parameter;
Wherein the chemical mechanical polishing step comprises the steps of:
제 6항에 있어서,
상기 입력 단계는 손가락의 터치로 입력되는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the input step is input with a touch of a finger.
제 7항에 있어서,
상기 화학 기계적 연마 공정 중에 상기 파라미터 측정 단계, 상기 디스플레이 단계, 상기 입력 단계, 상기 파라미터 보상 단계는 반복하여 행해지는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the parameter measurement step, the display step, the input step and the parameter compensation step are repeatedly performed during the chemical mechanical polishing process.
제 6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파라미터는 연마 패드의 높이 분포이거나 상기 화학 기계적 연마 공정 중인 웨이퍼의 연마층 두께 분포인 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 공정의 보정 제어 방법.
9. The method according to any one of claims 6 to 8,
Wherein the parameter is a height distribution of the polishing pad or a polishing layer thickness distribution of the wafer during the chemical mechanical polishing process.
KR1020140045715A 2014-04-17 2014-04-17 Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process KR101583817B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140045715A KR101583817B1 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140045715A KR101583817B1 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150120053A KR20150120053A (en) 2015-10-27
KR101583817B1 true KR101583817B1 (en) 2016-01-08

Family

ID=54428375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140045715A KR101583817B1 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101583817B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102370992B1 (en) * 2017-05-25 2022-03-07 주식회사 케이씨텍 Substrate procesing apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068688A (en) 2001-08-22 2003-03-07 Nikon Corp Method and apparatus for simulating, and method and apparatus for polishing using the same
WO2012157272A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 パナソニック株式会社 Display device, display control method and display control program, and input device, input assistance method and program

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100492277B1 (en) * 2003-03-04 2005-05-30 주식회사 쎄크 a Calibration method of a Dispenser needle position
JP3875257B1 (en) * 2006-03-24 2007-01-31 株式会社コナミデジタルエンタテインメント Stock issue search device, stock issue search method and program

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068688A (en) 2001-08-22 2003-03-07 Nikon Corp Method and apparatus for simulating, and method and apparatus for polishing using the same
WO2012157272A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 パナソニック株式会社 Display device, display control method and display control program, and input device, input assistance method and program

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150120053A (en) 2015-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9108292B2 (en) Method of obtaining a sliding distance distribution of a dresser on a polishing member, method of obtaining a sliding vector distribution of a dresser on a polishing member, and polishing apparatus
KR102181464B1 (en) Monitoring method for dressing process and polishing apparatus
KR101059935B1 (en) Method and apparatus for dressing polishing pad, substrate polishing apparatus, and substrate polishing method
US8870625B2 (en) Method and apparatus for dressing polishing pad, profile measuring method, substrate polishing apparatus, and substrate polishing method
TWI644760B (en) Polishing apparatus and polishing method
US11679472B2 (en) Method for CMP pad conditioning
EP2345505B1 (en) Method for dressing a polishing pad
US10792783B2 (en) System, control method and apparatus for chemical mechanical polishing
KR101637537B1 (en) Chemical mechanical polishing apparatus and method
US20130203321A1 (en) Retaining ring monitoring and control of pressure
KR20200063491A (en) Substrate processing apparatus
KR102371938B1 (en) Substrate polishing apparatus and method
KR101583817B1 (en) Apparatus and method of compensating chemical mechanical polishing process
KR101720518B1 (en) Device of measuring wafer metal layer thickness in chemical mechanical polishing apparatus and method thereof
KR20160103791A (en) Chemical mechanical polishing system
CN108972317B (en) Calibration method and recording medium having calibration program recorded thereon
KR20190131501A (en) Polishing apparatus and polishing method of substrate
CN110625518B (en) Polishing apparatus, polishing method, and non-transitory computer readable medium
TW201802981A (en) Chemical mechanical polishing automated recipe generation
TW201705254A (en) Methods for processing semiconductor wafers having a polycrystalline finish
KR102406256B1 (en) Chemical mechanical polishing apparatus and method of noticing displacement alram of conditioning disk
KR101415982B1 (en) Conditioner of chemical mechanical polishing apparatus and conditioning method thereof
KR101559278B1 (en) Low pressurised conditioner of chemical mechanical polishing apparatus
KR101655070B1 (en) Chemical mechanical polishing apparatus and method
TWI837735B (en) Methods, computer program product, and system for eddy current monitoring to detect vibration in polishing

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190103

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 5