KR101884049B1 - 연마 장치 및 연마 방법 - Google Patents

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요이치 고바야시
게이타 야기
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명의 과제는, 프로세스 특성의 변화에 관계없이, 잔막 두께 분포의 양호한 제어를 가능하게 할 수 있는 연마 장치를 제공하는 것이다. 연마 장치는, 연마 패드(2)를 지지하기 위한 연마 테이블(3)과, 기판의 이면의 복수의 영역에 개별로 압력을 가하여 기판의 표면을 연마 패드(2)에 압박하는 톱 링(1)과, 막 두께 신호를 취득하는 막 두께 센서(7)와, 압력을 조작하는 연마 제어부(9)를 구비한다. 연마 제어부(9)는 기판의 연마 중에, 기판의 표면의 복수의 영역 내에서의 잔막 두께의 지수를 산출하고, 지수에 기초하여 잔막 두께의 분포의 제어를 위해 압력을 조작하고, 기판의 연마 중에 얻어지는 연마 데이터를 사용하여 제어 파라미터 중 적어도 1개를 갱신한다.

Description

연마 장치 및 연마 방법{POLISHING APPARATUS AND POLISHING METHOD}
본 발명은 웨이퍼 등의 기판을 연마하여 기판의 표면을 평탄화하는 연마 장치 및 연마 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서, 웨이퍼 표면에 형성된 막의 연마 중에, 막 두께 정보를 감시하여, 웨이퍼 이면의 각 부에 부여하는 압력을 조작함으로써, 잔막 두께의 분포를 제어하는 것이 행해진다. 예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 이와 같은 기술이 개시되어 있다.
이와 같은 잔막 두께 분포의 제어에 있어서는, 웨이퍼 이면에 부여되는 압력의 변화가 연마 속도에 미치는 영향, 구체적으로는, 응답의 낭비 시간, 응답의 지연, 프로세스 게인(압력에 대한 연마 속도의 비) 등의 특성을 정확하게 파악하고, 이 특성에 기초하여 제어 파라미터를 정하는 것이 중요하다. 제어 파라미터라 함은, 제어 동작을 결정하는 조건값이며, 예를 들어 PID 제어에 있어서의, 비례 게인, 적분 게인, 미분 게인 등이 이것에 포함된다. 또한, 모델 예측 제어에 있어서는, 예측용 모델 내의 비례 상수나 응답 지연 등의 파라미터도 제어 파라미터에 포함된다. 종래, 개개의 제품 웨이퍼에 대한 사용상의 제약이나 막 두께 측정상의 곤란으로부터, 이들 제어 파라미터로서 과거에 경험적으로 정해진 값을 사용하거나, 제품 웨이퍼와 동종의 샘플 웨이퍼를 연마하여 제어 파라미터의 일부를 추정하는 것이 행해지고 있었다.
그러나, 복수의 웨이퍼의 이면에 동일한 압력을 부여하였다고 해도, 연마 패드, 리테이너 링 등 소모재의 상태나 피연마막의 재질의 변동 등에 기인하여, 실제로는 웨이퍼간에서 연마 속도(제거 레이트라고도 함)가 상이한 경우가 있다. 또한, 1매의 웨이퍼의 연마에 있어서도, 표층의 변질(산화 등), 표면 단차(요철 등)의 제거, 또는, 연마 후반에서의 웨이퍼 온도의 상승 등에 의해, 연마 중에 제거 레이트가 변화되는 경우가 있다.
따라서, 일정한 제어 파라미터를 사용하여 연마 제어를 행하면, 각 시점에서의 제어 파라미터가 반드시 현재의 프로세스 특성에 적합한 것은 아니고, 압력 변화 등의 조작량이 부적절해져 제어성이 악화되는 경우가 있었다.
일본 특허 공표 제2008-503356호 공보 국제 공개 2008/032753호 명세서
따라서, 본 발명은 프로세스 특성의 변화에 관계없이, 잔막 두께 분포의 양호한 제어를 가능하게 할 수 있는 연마 장치 및 연마 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태는, 연마 패드를 지지하기 위한 연마 테이블과, 상기 기판의 이면의 복수의 영역에 개별로 압력을 가하여 상기 기판의 표면을 상기 연마 패드에 압박하는 톱 링과, 상기 기판의 막의 두께에 따라서 변화되는 막 두께 신호를 취득하는 막 두께 센서와, 상기 압력을 조작하는 연마 제어부를 구비하고, 상기 연마 제어부는, 상기 기판의 연마 중에, 상기 기판의 표면의 복수의 영역 내에서의 잔막 두께의 지수를 산출하고, 잔막 두께의 분포의 제어를 위해, 상기 지수에 기초하여 상기 압력을 조작하고, 상기 기판의 연마 중에 얻어지는 연마 데이터를 사용하여 상기 잔막 두께의 분포의 제어에 사용되는 제어 파라미터 중 적어도 1개를 갱신하는 것을 특징으로 하는 연마 장치이다.
바람직한 형태는, 상기 연마 제어부는, 상기 기판의 후에 연마되는 별도의 기판에 대한 상기 압력의 조작이 개시되기 전에 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 연마 제어부는, 상기 기판의 연마 중에 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 적어도 1개의 제어 파라미터는, 모델 예측 제어의 프로세스 모델에 포함되는 것이며, 상기 연마 제어부는, 상기 지수의 예측값과 실측값의 제곱 오차가 최소로 되도록 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 적어도 1개의 제어 파라미터는, 상기 압력에 대한 상기 지수의 변화 속도의 비인 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 연마 제어부는, 상기 지수 및 상기 압력의 값에 기초하여 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 막 두께 센서는 와전류 센서인 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 막 두께 센서는 광학식 센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 형태는, 연마 패드를 지지하는 연마 테이블을 회전시키고, 기판의 이면의 복수의 영역에 개별로 압력을 가하여 상기 기판의 표면을 상기 연마 패드에 압박하여 상기 기판을 연마하고, 상기 기판의 막의 두께에 따라서 변화되는 막 두께 신호를 취득하고, 상기 기판의 연마 중에, 상기 기판의 표면의 복수의 영역 내에서의 잔막 두께의 지수를 산출하고, 잔막 두께의 분포의 제어를 위해, 상기 지수에 기초하여 상기 압력을 조작하고, 상기 기판의 연마 중에 얻어지는 연마 데이터를 사용하여 상기 잔막 두께의 분포의 제어에 사용되는 제어 파라미터 중 적어도 1개를 갱신하는 것을 특징으로 하는 연마 방법이다.
바람직한 형태는, 상기 기판의 후에 연마되는 별도의 기판에 대한 상기 압력의 조작이 개시되기 전에 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 기판의 연마 중에 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 적어도 1개의 제어 파라미터는, 모델 예측 제어의 프로세스 모델에 포함되는 것이며, 상기 지수의 예측값과 실측값의 제곱 오차가 최소로 되도록 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 적어도 1개의 제어 파라미터는, 상기 압력에 대한 상기 지수의 변화 속도의 비인 것을 특징으로 한다.
바람직한 형태는, 상기 지수 및 상기 압력의 값에 기초하여 상기 적어도 1개의 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 소모품의 열화에 의한 연마 특성의 변화나, 1매의 웨이퍼의 연마 중에 있어서의 연마 특성의 변화에 관계없이, 양호한 잔막 두께 분포 제어를 실현할 수 있다. 또한, 연마 특성이 비교적 안정된 경우에 있어서도, 연마 특성을 보다 정확하게 파악할 수 있어 제어성의 향상을 얻을 수 있다.
도 1은 기판의 일례인 웨이퍼를 연마하기 위한 연마 장치를 도시하는 모식도.
도 2는 톱 링을 도시하는 단면도.
도 3은 웨이퍼의 표면(피연마면)이 I개의 영역으로 나뉘어진 예를 도시하는 모식도.
도 4는 모델 예측 제어의 참조 궤도를 나타내는 그래프.
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는 먼저 실태와는 다른 예측 모델의 파라미터를 사용하여 1매의 웨이퍼를 연마하고, 이 연마 데이터를 사용하여 프로세스 모델을 동정하여 파라미터를 갱신하고, 갱신된 파라미터를 다른 웨이퍼의 연마 제어에 적용한 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면.
도 6은 선행하는 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여, 예측 제어용 모델을 동정하는 공정을 나타내는 흐름도.
도 7은 연마 중의 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여, 예측 제어용 모델을 동정하는 공정을 나타내는 흐름도.
도 8의 (a) 및 도 8의 (b)는 산화막의 블랭킷 웨이퍼를 막 두께 분포의 제어를 행하면서 연마하였을 때의 결과를 나타내는 도면.
도 9는 웨이퍼의 연마 중에, 예측 제어용 모델에 있어서, 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비를 일정하게 유지한 경우와 변경한 경우에 있어서의, 연마 후의 웨이퍼의 면 내 막 두께 범위의 결과를 나타내는 그래프.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 기판의 일례인 웨이퍼를 연마하기 위한 연마 장치를 도시하는 모식도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 연마 장치는, 웨이퍼(W)를 보유 지지하여 회전시키는 톱 링(기판 보유 지지부)(1)과, 연마 패드(2)를 지지하는 연마 테이블(3)과, 연마 패드(2)에 연마액(슬러리)을 공급하는 연마액 공급 노즐(5)과, 웨이퍼(W)의 막 두께에 따라서 변화되는 막 두께 신호를 취득하는 막 두께 센서(7)를 구비하고 있다. 연마 패드(2)의 상면은, 웨이퍼(W)를 연마하는 연마면(2a)을 구성한다.
톱 링(1)은, 톱 링 샤프트(10)의 하단부에 연결되어 있다. 톱 링 샤프트(10)의 상단부는, 톱 링 아암(16) 내에 설치된 회전 장치에 연결되어 있다. 이 회전 장치는, 톱 링 샤프트(10)를 통해 톱 링(1)을 화살표로 나타내는 방향으로 회전시키도록 구성되어 있다. 톱 링(1)은, 그 하면에 진공 흡착에 의해 웨이퍼(W)를 보유 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 막 두께 센서(7)는 연마 테이블(3) 내에 설치되어 있고, 연마 테이블(3)과 함께 회전한다. 막 두께 센서(7)는 연마 테이블(3)이 1회전할 때마다, 웨이퍼(W)의 중심부를 포함하는 복수의 영역에서의 막 두께 신호를 취득하도록 구성되어 있다. 막 두께 센서(7)의 예로서는, 광학식 센서나 와전류 센서를 들 수 있다.
웨이퍼(W)는, 다음과 같이 하여 연마된다. 톱 링(1) 및 연마 테이블(3)은 화살표로 나타내는 바와 같이 동일한 방향으로 회전하고, 연마액 공급 노즐(5)로부터 연마액이 연마 패드(2) 상에 공급된다. 이 상태에서, 톱 링(1)은 웨이퍼(W)를 연마 패드(2)의 연마면(2a)에 압박한다. 웨이퍼(W)의 표면은, 연마액에 포함되는 지립의 기계적 작용과 연마액의 화학적 작용에 의해 연마된다. 이와 같이 연마 장치는, CMP(화학 기계 연마) 장치로서 알려져 있다.
웨이퍼(W)의 연마 중, 막 두께 센서(7)는 연마 테이블(3)과 함께 회전하고, 웨이퍼(W)의 표면을 가로지르면서 막 두께 신호를 취득한다. 이 막 두께 신호는, 웨이퍼(W)의 막 두께를 직접 또는 간접으로 나타내는 지표값이며, 웨이퍼(W)의 막 두께의 감소에 따라서 변화된다. 막 두께 센서(7)는 연마 제어부(9)에 접속되어 있고, 막 두께 신호는 연마 제어부(9)에 보내지게 되어 있다. 연마 제어부(9)는 막 두께 신호에 의해 나타내어지는 웨이퍼(W)의 막 두께가 소정의 목표값에 도달하였을 때에, 웨이퍼(W)의 연마를 종료시킨다.
이어서, 톱 링(1)에 대해 설명한다. 도 2는 톱 링(1)을 도시하는 단면도이다. 톱 링(1)은, 톱 링 샤프트(10)에 자유 조인트(19)를 통해 연결되는 톱 링 본체(21)와, 톱 링 본체(21)의 하방에 배치된 리테이너 링(22)을 구비하고 있다.
톱 링 본체(21)의 하방에는, 웨이퍼(W)의 이면(연마해야 하는 표면과 반대측의 면)에 접촉하는 유연한 멤브레인(탄성막)(24)과, 멤브레인(24)을 보유 지지하는 척킹 플레이트(25)가 배치되어 있다. 멤브레인(24)과 척킹 플레이트(25) 사이에는, 4개의 압력실(C1, C2, C3, C4)이 형성되어 있다. 압력실(C1, C2, C3, C4)은 멤브레인(24)과 척킹 플레이트(25)에 의해 형성되어 있다. 중앙의 압력실(C1)은 원형이며, 다른 압력실(C2, C3, C4)은 환 형상이다. 이들 압력실(C1, C2, C3, C4)은, 동심원 형상으로 배열되어 있다.
압력실(C1, C2, C3, C4)에는 각각 기체 이송 라인(F1, F2, F3, F4)을 통해 기체 공급원(30)에 의해 가압 공기 등의 가압 기체가 공급되게 되어 있다. 또한, 기체 이송 라인(F1, F2, F3, F4)에는 진공 라인(V1, V2, V3, V4)이 접속되어 있고, 진공 라인(V1, V2, V3, V4)에 의해 압력실(C1, C2, C3, C4)에 부압이 형성되게 되어 있다. 압력실(C1, C2, C3, C4)의 내부 압력은 서로 독립하여 변화시키는 것이 가능하고, 이에 의해, 웨이퍼(W)의 대응하는 4개의 영역, 즉, 중앙부, 내측 중간부, 외측 중간부 및 주연부에 대한 연마 압력을 독립적으로 조정할 수 있다.
척킹 플레이트(25)와 톱 링 본체(21) 사이에는 압력실(C5)이 형성되고, 이 압력실(C5)에는 기체 이송 라인(F5)을 통해 상기 기체 공급원(30)에 의해 가압 기체가 공급되게 되어 있다. 또한, 기체 이송 라인(F5)에는 진공 라인(V5)이 접속되어 있고, 진공 라인(V5)에 의해 압력실(C5)에 부압이 형성되게 되어 있다. 이에 의해, 척킹 플레이트(25) 및 멤브레인(24) 전체가 상하 방향으로 움직일 수 있다.
웨이퍼(W)의 둘레 단부는 리테이너 링(22)에 둘러싸여 있어, 연마 중에 웨이퍼(W)가 톱 링(1)으로부터 튀어나오지 않게 되어 있다. 압력실(C3)을 구성하는, 멤브레인(24)의 부위에는 개구가 형성되어 있고, 압력실(C3)에 진공을 형성함으로써 웨이퍼(W)가 톱 링(1)에 흡착 보유 지지되게 되어 있다. 또한, 이 압력실(C3)에 질소 가스나 클린 에어 등을 공급함으로써, 웨이퍼(W)가 톱 링(1)으로부터 해제되도록 되어 있다.
톱 링 본체(21)와 리테이너 링(22) 사이에는, 환 형상의 롤링 다이어프램(26)이 배치되어 있고, 이 롤링 다이어프램(26)의 내부에는 압력실(C6)이 형성되어 있다. 압력실(C6)은, 기체 이송 라인(F6)을 통해 상기 기체 공급원(30)에 연결되어 있다. 기체 공급원(30)은 가압 기체를 압력실(C6) 내에 공급하고, 이에 의해 리테이너 링(22)을 연마 패드(23)에 대해 가압한다. 또한, 기체 이송 라인(F6)에는 진공 라인(V6)이 접속되어 있고, 진공 라인(V6)에 의해 압력실(C6)에 부압이 형성되게 되어 있다. 압력실(C6) 내에 진공이 형성되면, 리테이너 링(22)의 전체가 상승한다.
압력실(C1, C2, C3, C4, C5, C6)에 연통하는 기체 이송 라인(F1, F2, F3, F4, F5, F6)에는, 각각 전공 레귤레이터(압력 레귤레이터)(R1, R2, R3, R4, R5, R6)가 설치되어 있다. 기체 공급원(30)으로부터의 가압 기체는, 전공 레귤레이터(R1∼R6)를 통하여 압력실(C1∼C6) 내에 공급된다. 전공 레귤레이터(R1∼R6)는, 기체 이송 라인(F1∼F6)에 의해 압력실(C1∼C6)에 접속되어 있다. 기체 이송 라인(F1∼F6)은, 압력실(C1∼C6)로부터 로터리 조인트(28)를 경유하여 전공 레귤레이터(R1∼R6)까지 연장되어 있다.
전공 레귤레이터(R1∼R6)는, 기체 공급원(30)으로부터 공급되는 가압 기체의 압력을 조정함으로써, 압력실(C1∼C6) 내의 압력을 제어한다. 전공 레귤레이터(R1∼R6)는 연마 제어부(9)에 접속되어 있다. 압력실(C1∼C6)은 대기 개방 밸브(도시하지 않음)에도 접속되어 있어, 압력실(C1∼C6)을 대기 개방하는 것도 가능하다. 연마 제어부(9)는 압력실(C1∼C6) 각각의 목표 압력값을 전공 레귤레이터(R1∼R6)에 보내고, 전공 레귤레이터(R1∼R6)는, 압력실(C1∼C6) 내의 압력이 대응하는 목표 압력값으로 유지되도록 동작한다. 연마 제어부(9)는 이들 전공 레귤레이터(압력 레귤레이터)(R1∼R6)를 통해 압력실(C1∼C6) 내의 압력을 조작한다.
압력실(C1∼C6) 내의 압력은, 전공 레귤레이터(R1∼R6)에 각각 내장되어 있는 복수의 압력 센서(도시하지 않음)에 의해 측정되도록 되어 있다. 압력실(C1∼C6) 내의 압력의 측정값은, 연마 제어부(9)에 보내진다. 도 2에 도시하는 예에서는, 웨이퍼(W)의 이면을 압박하는 4개의 압력실(C1∼C4)이 형성되어 있지만, 4개보다도 적거나 또는 4보다도 많은 압력실을 형성해도 된다.
도 3은 웨이퍼(W)의 표면(피연마면)이 I개의 영역으로 나뉘어진 예를 도시하는 모식도이다. I개의 영역은, 웨이퍼(W)의 표면 상에 정의된 영역이며, 웨이퍼(W)의 중심에 위치하는 1개의 원형 영역과, 그 외측에 있는 복수의 환 형상 영역을 포함한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 각 영역에 있어서의 잔막 두께를 상대적으로 나타내는 지수 y(k)를 정의한다. 이 지수 y(k)를 잔막 지수라고 칭한다. 잔막 지수 y(k)는 막 두께의 감소에 수반하여 대략 직선 형상으로 감소하는 것이 바람직하다(특허문헌 1 참조).
잔막 지수는, 제어 대상으로 되는 웨이퍼와 동종의 웨이퍼(기준 웨이퍼)를 미리 연마하여 구할 수 있다. 예를 들어, 막 두께 신호가 연마의 진행에 따라 단조롭게 변화되는 경우, 기준 웨이퍼의 연마 중 각 시점의 막 두께 신호에 대한 나머지 시간(연마 종료까지의 시간)을 표 형식으로 보존해 둔다. 그리고, 이 표를 사용하여, 제어 대상 웨이퍼의 연마 중에, 각 시점의 막 두께 신호를 기준 웨이퍼 연마 시의 나머지 시간으로 환산하여 잔막 지수를 얻을 수 있다. 막 두께 센서가 광학식이며 막 두께 신호가 피연마면으로부터의 반사광의 스펙트럼인 경우, 기준 웨이퍼의 스펙트럼과 연마 전후의 막 두께 측정값을 보존해 둔다. 그리고, 제어 대상 웨이퍼의 연마 중에, 각 시점의 스펙트럼에 가장 가까운 기준 웨이퍼의 스펙트럼을 구하여, 연마 전후의 막 두께로부터 당해 시점의 제어 대상 웨이퍼의 막 두께를 추정할 수 있다. 이와 같이 잔막 지수 y(k)는 잔막 두께의 추정값 그 자체이어도 된다.
웨이퍼 이면에는, 톱 링(1)의 압력실(C1∼CJ)에 대응하여 J개의 영역이 정의된다. 이 J개의 영역은, 웨이퍼(W)의 중심에 위치하는 1개의 원형 영역과, 그 외측에 있는 복수의 환 형상 영역을 포함한다. 각 영역 내에서는 압력은 균일하게 된다. 대부분의 경우, 웨이퍼 표면에 정의된 영역과 웨이퍼 이면에 정의된 영역은 1대 1로 대응하고 있고, I＝J로 된다. 웨이퍼 표면 각 영역의 잔막 지수의 단위 시간당 변화(감소량)가 낭비 시간과 1차 지연을 수반하여 J 그대로의 압력에 비례한다고 가정하면, 잔막 지수 y(k)는 f1을 적당한 함수로서 사용하여, 다음의 식에 의해 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00001
단, y(k):잔막 지수, 길이 I의 열 벡터
C:압력에 대한 잔막 지수 감소 속도의 비례 상수, 사이즈 I×J의 행렬
k:이산 시간, k＝0, 1, 2, …
△t:시간 간격(제어 주기)
tD:응답의 낭비 시간
α:응답의 시상수
uO:초기 압력, 길이 J의 열 벡터
△u(k):시각 k에 있어서의 압력의 변화량, 길이 J의 열 벡터
시각 k에 있어서의 잔막 지수의 p단 앞의 예측값은, f2 및 f3을 적당한 함수로서 사용하여 다음과 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00002
Figure 112015020375096-pat00003
Figure 112015020375096-pat00004
단, yP(k, p):시각 k에 있어서의 잔막 지수의 p단 앞의 예측값, 길이 I의 열 벡터
yO(k, p):과거의 조작량(압력)에 의해 정해지는 확정항, 길이 I의 열 벡터
yF(k, p):현시점 이후의 조작량(압력)에 의해 정해지는 미확정항, 길이 I의 열 벡터
따라서,
Figure 112015020375096-pat00005
Figure 112015020375096-pat00006
Figure 112015020375096-pat00007
에 있어서, Ψ를 (I×P)×(J×Q)의 적당한 행렬로서 사용하면, 잔막 지수의 P단 앞까지의 예측값 YP(k, P)는 이하와 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00008
여기서, 충분한 시간이 경과한 후의 조작량(압력)의 변화를 억제하기 위해, 1≤Q≤P의 조건하에서, 이하를 가정하고 있다.
Figure 112015020375096-pat00009
만일, Q＝P라면, 식 (9)는 △u(k＋Q)＝0으로 해석된다.
이상의 준비를 한 후, 모델 예측 제어의 참조 궤도가 정의된다. 도 4에 나타내는 바와 같이, yso(k)는 각 시각 k에 있어서의 목표의 잔막 지수를 나타내고, β는 소정의 1차 지연의 시상수를 나타내고 있다. 모델 예측 제어의 참조 궤도 YR(k, P)는 다음과 같이 정의된다.
Figure 112015020375096-pat00010
Figure 112015020375096-pat00011
Figure 112015020375096-pat00012
조작량(압력)의 변화를 억제하면서, 제어량(잔막 지수)을 참조 궤도를 따라 목표 궤도에 점차 근접시키기 위한 평가 함수 J는, 다음과 같이 정의할 수 있다.
Figure 112015020375096-pat00013
Figure 112015020375096-pat00014
Figure 112015020375096-pat00015
γP는, 시각 (k＋p)에 있어서의 예측값의 참조 궤도로부터의 어긋남에 대한 가중치를 나타내는 I×I의 대각 행렬이며, λq는 시각 (k＋q-1)에 있어서의 조작량 변화에 대한 가중치를 나타내는 J×J의 대각 행렬이다.
조작량(압력실 내의 압력)에는, 통상, 상하한값, 1회당 변화량의 상하한, 또는, 인접하는 압력실간의 압력차의 상한 등의 제약 조건이 설정되어 있다. 식 (13)의 J의 값을 최소로 하는 조작량 △UQ는, 최적화법의 일종인 2차 계획법에 의해 구할 수 있다.
그런데, 전술한 모델 예측 제어에 있어서, 제어 대상으로 되는 연마 프로세스의 특성을 나타내는 파라미터에는, 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비를 나타내는 C행렬, 응답의 낭비 시간 tD 및 시상수 α가 포함된다. C행렬의 행은 웨이퍼 표면에 정의된 각 영역에 대응하고, C행렬의 열은 각 압력실에 대응한다. 웨이퍼 표면의 각 영역의 할당 순서 및 각 압력실의 할당 순서는, 웨이퍼 중심으로부터의 거리가 증가하는 순으로 한다.
통상, 압력실 내의 압력은, 그 압력실에 직접 압박되는 영역 및 그 근처의 영역에 있어서만 연마 속도에 영향을 미친다. 따라서, C행렬은 대각 요소 및 그 부근의 요소가 플러스, 다른 요소는 0의 행렬이 된다. 예를 들어, I＝4, J＝4로 하고, 각 압력실의 압력은 웨이퍼 표면의 대향하는 영역 및 그 인접한 영역에서의 연마 속도에 영향을 미치는 것으로 하면, C행렬은 다음과 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00016
cij＝0(i≠j)이라고 가정하면, C행렬은, 예를 들어 연마 대상의 제품 웨이퍼와 동일 사양의 웨이퍼(예를 들어, 샘플 웨이퍼)를 사전에 연마하여, 그 샘플 웨이퍼의 연마 시에 얻어진 각 압력실 내의 압력과, 각 영역에 있어서의 평균 연마 속도(평균 제거 레이트)로부터 정할 수 있다.
낭비 시간 tD에는, 막 두께 센서(7)가 막 두께 신호를 취득하고 나서 실제로 웨이퍼 이면에 대한 압력이 변화를 개시할 때까지의 사이에 연마 제어부(9)의 처리 및 통신의 지연, 톱 링(1)의 기계적인 지연 등이 포함된다. 막 두께 신호의 평활화를 위한 필터링 처리에 의한 위상 지연은 시상수 α에 반영된다. 연마 장치에 있어서 제어 대상으로 되는 제품 웨이퍼를 실제로 사용하여 각 압력실의 압력에 대한 스텝 응답 시험을 행하는 것은 어렵다. 이로 인해, 이들 낭비 시간 tD 및 시상수 α로서는, 통상 경험값이 사용된다. 제어성의 향상을 위해서는, 이와 같은 프로세스 특성(연마 특성)을 나타내는 파라미터를 고정밀도로 설정하는 것이 중요하다.
지금, 낭비 시간 tD와 시상수 α가 기지라고 가정하면, 식 (3)∼식 (4)로부터, 잔막 지수 y(k)의 1단 앞의 예측값은, f4를 적당한 함수로서 사용하여 다음과 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00017
제어 주기 △t를 일정하게 하고, 우변의 C에 이어지는 괄호 내를 μtD, α(k)로 치환하면, 예측값 yP(k, 1)은 다음과 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00018
μtD, α(k)는 기지의 파라미터와 현시점 k까지의 조작량에 의해 정해지는 J개의 요소를 갖는 열 벡터이다.
1단 앞의 예측값과 실측값의 오차 e(k)는,
Figure 112015020375096-pat00019
여기서, 웨이퍼 표면 각 영역에 착안하여, 각 벡터 e(k), △y(k)의 제i 요소를 각각 ei(k), △yi(k)로 한다. 또한, C행렬의 제i 행 중, 명백하게 0으로 되어야 하는 요소를 제외한 행 벡터를 ci로 하고, 벡터 μtD, α(k)로부터 이것에 대응하는 요소만을 취출한 열 벡터를 -νtD, α(k)라고 하면, 제i 요소 ei(k)는,
Figure 112015020375096-pat00020
영역 i에 관해, 연마 중에 추출한 시각 k＝k1, k2, …, kn, …, kN에 관한 데이터를 기초로, A 및 b를 다음과 같이 정의한다.
Figure 112015020375096-pat00021
Figure 112015020375096-pat00022
1단 앞 예측값의 오차 ε은,
Figure 112015020375096-pat00023
로 나타내어진다. 이 오차 ε은, 상기 A 및 b를 사용하여 다음과 같이 나타내어진다.
Figure 112015020375096-pat00024
전술한 바와 같이 ci≥0이라고 생각되기 때문에, 잔막 지수의 1단 앞 예측값의 평균 제곱 오차를 최소로 하는 벡터 ci는, 음이 아닌 최소 제곱 제약 문제로서 공지의 방법에 의해 구할 수 있다. 따라서, 비례 상수 행렬 C의 최적화가 가능하다.
이상의 설명에서는, 응답의 낭비 시간 tD와 시상수 α가 기지라고 가정한 조건하에서, 연마 데이터로부터, 제어용의 예측 모델에 있어서의 압력에 대한 잔막 지수의 비를 동정하였다. 단, 낭비 시간 tD와 시상수 α가 미지이어도, 동일한 방법을 적용하는 것은 가능하다. 즉, 낭비 시간 tD와 시상수 α가 각각 취할 수 있는 값의 범위를 추정하고, 그 범위 내에 적당한 간격으로 낭비 시간 tD와 시상수 α의 복수의 조합을 설정한다. 그리고, 각각의 조합에 관해 전술한 수순과 마찬가지로 하여 비례 상수 행렬 C를 최적화하고, 잔막 지수의 1단 앞의 추정 오차가 최소로 되는 1개의 조합을 결정하고, 그 결정된 조합을 구성하는 비례 상수 행렬 C, 낭비 시간 tD, 시상수 α를 새로운 프로세스 모델로서 채용하면 된다.
이상의 예에 있어서는, 잔막 지수 y(k)를 막 두께의 감소에 수반하여 감소하는 지수로서 정의하고, 행렬 C를 압력에 대한 잔막 지수 감소 속도의 비로서 정의하였다. 그러나, 잔막 두께를 나타내는 지수 y(k)는 막 두께의 감소와 함께 증가하는 양, 예를 들어 기준 웨이퍼를 연마하였을 때의 연마 테이블(3)의 회전 횟수로서 정의할 수도 있다. 그 경우, 행렬 C는, 압력에 대한 잔막 지수 증가 속도의 비례 상수로서 정식화된다.
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는 먼저, 실태와는 다른 예측 모델의 파라미터를 사용하여 1매의 웨이퍼를 연마하고, 이 웨이퍼의 연마로부터 얻어진 연마 데이터를 사용하여 프로세스 모델을 동정하여 파라미터를 갱신하고, 갱신된 파라미터를 다른 웨이퍼의 연마 제어에 적용한 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다. 취득되는 연마 데이터에는, 연마 중의 압력실 내의 압력, 막 두께 센서(7)의 막 두께 신호, 잔막 지수가 포함된다. 막 두께 센서(7)로서는 와전류 센서를 상정하고, 막 두께 센서(7)로부터 출력되는 막 두께 신호는, 막 두께의 감소에 따라 비선형으로 감소한다고 가정하였다. 또한, 웨이퍼 둘레 방향의 막 두께의 편차가 존재하는 것이 상정되므로, 막 두께 센서(7)가 웨이퍼의 단부에 근접함에 따라 진폭이 커지는 일정 주기의 변동을 막 두께 신호에 부여하였다.
도 5의 (a)는 웨이퍼의 중심과 단부에 있어서의 막 두께 신호의 시간 변화를 나타내고, 도 5의 (b)는, 제어를 행한 경우의 각 압력실 내의 압력 시간 변화를 나타낸다. 초기의 예측 모델에 있어서는, 비례 상수 C를 실태의 3배로, 낭비 시간 tD와 시상수 α는 실태의 1/3로 가정하였다. 이로 인해, 제어량(영역간의 막 두께 차)이나 조작량(압력실 내의 압력)의 수렴이 크게 지연되어 있다. 이에 대해, 1매째의 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여 프로세스 모델을 동정하고, 파라미터를 갱신한 경우, 개개의 파라미터는 참값에 엄밀하게는 일치하지 않지만, 연마 제어는 대폭 개선되어, 제어량과 조작량이 보다 빠른 시간으로 수렴하고 있다. 또한, 연마의 후반에 보이는 조작량(압력실 내의 압력)의 작은 변동은 웨이퍼 단부에 가정한 둘레 방향 막 두께의 편차에 의한 것이다. 이 작은 변동은, 이동 평균을 행하는 등 해서 막 두께 신호값을 평활화함으로써 제거할 수 있다.
도 6은 선행하는 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여, 후속 웨이퍼의 제어 파라미터의 일부를 갱신하는, 즉, 예측 제어용 모델을 동정하는 공정을 나타내는 흐름도이다. 먼저, 후속 웨이퍼가 도 1에 도시하는 연마 장치에 반송된다(스텝 1). 연마 제어부(9)는 선행의 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여 결정된 제어 파라미터를 기억 장치(40)로부터 읽어들인다(스텝 2). 계속해서, 상기 후속의 웨이퍼의 연마가 개시된다(스텝 3). 웨이퍼의 연마 중, 연마 제어부(9)는 잔막 지수를 웨이퍼의 각 영역에 대해 산출하고, 잔막 지수에 기초하여 잔막 두께의 분포를 제어한다(스텝 4). 구체적으로는, 연마 제어부(9)는 각 영역에 대해 산출된 잔막 지수에 기초하여, 웨이퍼 내의 이면의 각 영역에 가하는 압력(즉, 압력실 내의 압력)을 조작한다. 스텝 4에 있어서, 첫회는, 스텝 2에서 읽어들여진 제어 파라미터에 기초하여, 잔막 두께의 분포의 제어가 행해진다. 전술한 바와 같이, 연마 초기에는 피연마막 표층의 변질 등에 의해 연마 특성(압력에 대한 연마 속도)이 불안정해지는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 연마 개시부터 첫회의 제어를 행할 때까지의 사이에, 소정의 대기 시간을 설정해도 된다. 또한, 선행 웨이퍼의 연마 데이터에 기초하여 갱신된 제어 파라미터의 읽어들임은, 연마 개시 전일 필요는 없고, 첫회의 조작이 행해질 때까지의 사이에 실행되면 된다.
연마 제어부(9)는 잔막 지수에 기초하여 웨이퍼의 연마를 종료해야 하는지의 여부를 결정한다(스텝 5). 잔막 지수가 미리 설정된 목표값에 도달한 경우에는, 연마 제어부(9)는 웨이퍼의 연마를 종료한다(스텝 6). 스텝 5∼6에 있어서는, 물론, 연마 개시로부터 소정의 시간이 경과하였는지의 여부를 판단하여 연마를 종료하는 것도 가능하다. 또한, 연마 제어부(9)는 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여 프로세스 모델을 동정하고(스텝 7), 제어 파라미터를 갱신하고(스텝 8), 갱신된 제어 파라미터를 기억 장치(40)에 보존한다(스텝 9).
본 실시 형태의 방법은, 연마 패드의 마모 등, 비교적 긴 시간에 걸쳐 연마 특성이 변화되어 버리는 경우에 유효하다. 또한, 본 실시 형태의 방법은, 피연마막의 표층의 변질이나 온도 변화의 영향 등으로, 1매의 웨이퍼의 연마의 도중에 연마 특성(프로세스 특성)이 변화되는 경우에도 적용 가능하다. 즉, 도 7에 나타내는 바와 같이, 연마 중의 각 시점에 있어서, 선행하는 연마 구간(소정 길이의 시간적 구간)에서 취득된 연마 데이터를 추출하여, 전술과 동일한 수순으로 예측 제어용 프로세스 모델의 제어 파라미터를 정하면 된다. 이후, 새롭게 결정된 제어 파라미터에 기초하여, 연마 제어가 계속된다. 웨이퍼 연마 중에 연마 특성이 변화되는 것이 상정되기 때문에, 연마 초기에 프로세스 모델을 동정하여 구한 제어 파라미터를 기억 장치에 보존하고, 후속의 웨이퍼의 제어 파라미터의 초기값으로서 사용하는 것이 바람직하다.
도 7에서는, 먼저, 후속의 웨이퍼가 도 1에 도시하는 연마 장치에 반송된다(스텝 1). 연마 제어부(9)는 선행의 웨이퍼의 연마 데이터를 사용하여 결정된 제어 파라미터를 기억 장치(40)로부터 읽어들인다(스텝 2). 계속해서, 상기 후속의 웨이퍼의 연마가 개시된다(스텝 3). 웨이퍼의 연마 중은, 연마 제어부(9)는 잔막 지수를 웨이퍼의 각 영역에 대해 산출하고, 잔막 지수에 기초하여 잔막 두께의 분포를 제어한다(스텝 4). 구체적으로는, 연마 제어부(9)는 각 영역에 대해 산출된 잔막 지수에 기초하여, 웨이퍼 내의 이면의 각 영역에 가하는 압력(즉, 압력실 내의 압력)을 조작한다. 스텝 4에 있어서, 첫회는, 스텝 2에서 읽어들여진 제어 파라미터에 기초하여, 잔막 두께의 분포의 제어가 행해진다. 전술한 바와 같이, 연마 초기에는 피연마막 표층의 변질 등에 의해 연마 특성(압력에 대한 연마 속도)이 불안정해지는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 연마 개시부터 첫회의 제어를 행할 때까지의 사이에, 소정의 대기 시간을 설정해도 된다. 또한, 선행 웨이퍼의 연마 데이터에 기초하여 갱신된 제어 파라미터의 읽어들임은, 연마 개시 전일 필요는 없고, 첫회의 조작이 행해질 때까지의 사이에 실행되면 된다.
연마 제어부(9)는 웨이퍼의 연마 중에 연마 데이터를 취득하고, 이 연마 데이터를 사용하여 프로세스 모델을 동정하고, 제어 파라미터를 다시 결정한다(스텝 5). 연마 제어부(9)는 웨이퍼의 연마가 개시된 직후인지의 여부(본 웨이퍼 연마 중 첫회의 제어 파라미터의 결정인지의 여부)를 결정한다(스텝 6). 웨이퍼의 연마가 개시된 직후라면, 연마 제어부(9)는 새롭게 결정된 제어 파라미터를 기억 장치(40)에 보존하고(스텝 7), 제어 파라미터를 갱신한다(스텝 8). 연마 개시 직후의 연마 특성이 불안정하여 스텝 4의 제어가 지연된 경우, 스텝 5∼7의 동작도 지연되어, 연마 특성이 안정된 후에 취득된 연마 데이터에 기초하여 새로운 제어 파라미터가 결정되고 기억 장치(40)에 보존되게 된다. 웨이퍼의 연마가 개시된 직후가 아니면, 연마 제어부(9)는 제어 파라미터를 보존하지 않고, 제어 파라미터를 갱신한다(스텝 8). 연마 제어부(9)는 잔막 지수에 기초하여 웨이퍼의 연마를 종료해야 하는지의 여부를 결정한다(스텝 9). 잔막 지수가 미리 설정된 목표값에 도달한 경우에는, 연마 제어부(9)는 웨이퍼의 연마를 종료한다(스텝 10). 스텝 9∼10에 있어서는, 물론, 연마 개시로부터 소정의 시간이 경과하였는지의 여부를 판단하여 연마를 종료하는 것도 가능하다.
전술한 C행렬이 대각 행렬이라고 간주된 경우, 즉, 대각항 이외의 요소가 작아 0으로 된 경우, C행렬의 결정은 보다 간단하게 행할 수 있다. 이산 시간 k로부터 M 제어 주기분만큼 거슬러 올라간 구간(즉, 기간 M△t)에 취득된 데이터를 사용하여, i번째의 대각 요소 cii를 갱신하는 방법은 다음과 같이 하여 행한다. 이 구간 M△t에서의 잔막 지수의 감소 속도 R 및 압력실 내의 평균 압력 uai는,
Figure 112015020375096-pat00025
Figure 112015020375096-pat00026
이산 시간 k에서의 대각 요소 cii(k)는,
Figure 112015020375096-pat00027
잔막 지수 yi가 이동 평균 등에 의해 평활화되어 있는 경우, 압력실 내의 압력도 동일한 방법으로 평활화하는 것이 바람직하다. 또한, 압력실 내의 압력 uai에 대한 잔막 지수 yi의 응답 지연 δ를 고려하여, 식 (28)을 이하와 같이 재기입해도 된다.
Figure 112015020375096-pat00028
이하에, 연마 시험을 행하여 이 방법의 유용성을 확인한 예를 나타낸다. 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)는 산화막의 블랭킷 웨이퍼를 막 두께 분포의 제어를 행하면서 연마하였을 때의 결과를 나타내고, 분광식 막 두께 센서(7)의 신호를 기초로 추정한 연마 중의 웨이퍼 직경 방향의 막 두께 분포의 추이를 나타내고 있다. 톱 링(1)은 8개의 압력실을 구비하고, 각각 독립적으로 압력을 웨이퍼에 부여할 수 있게 되어 있다. 예측 제어용 모델에 있어서의 압력실 내의 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비(초기값)는 미리 샘플 데이터를 연마하여 추정한 값에 대해 웨이퍼 중심으로부터 홀수번째의 영역은 약 -30％, 짝수번째의 영역은 약 ＋30％로 의도적으로 변경하였다.
도 8의 (a)는 전술한 비를 일정하게 한 경우의 제어 결과를 나타내고 있다. 예를 들어, 웨이퍼 중심 영역 등 홀수번째의 영역에 있어서는, 이 비를 과소 평가하고 있기 때문에 부하 압력이 과대해져 연마 후반의 막 두께가 작아지고, 짝수번째의 영역에 있어서는 이 비를 과대 평가하고 있기 때문에 부하 압력이 과소해져 막 두께가 커지고 있다. 이에 대해 도 8의 (b)는 전술한 비를 연마 중의 데이터를 기초로 식 (29)에 따라서 변경하면서 제어한 결과를 나타내는 것이다. 도 8의 (b)로부터 알 수 있는 바와 같이, 연마 후반에 있어서도 대략 평탄한 막 두께 분포가 얻어지고 있다.
도 9는 이와 같이 하여, 예측 제어용 모델에 있어서의 압력실 내의 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비(초기값)를 0％(변경 없음)∼±50％까지 4가지로 변화시키고, 각각의 경우에 대해, 연마 중에 상기 비를 일정하게 하거나, 또는 변경하여, 연마 후의 막 두께를 막 두께 측정기(도시하지 않음)로 측정하고 면 내 막 두께 범위를 취득한 결과를 나타내고 있다.
상기 비를 일정하게 한 경우, 상기 비의 의도적인 변경량이 클수록 연마 후의 막 두께 범위는 극단적으로 커지고 있다. 이에 대해, 연마 중에 취득된 연마 데이터에 기초하여 상기 비를 갱신한 경우에는, 막 두께 범위가 대폭으로 개선되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 상기 비를 의도적으로 변경하지 않았던 경우에 있어서도, 상기 비가 일정한 때보다도 연마 중에 상기 비를 갱신한 경우 쪽이 잔막 두께의 편차가 작아지고 있다. 이것으로부터, 연마 중의 연마 특성이 비교적 안정된 경우에 있어서도, 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비를, 보다 정확하게 추정하고, 연마 제어에 반영할 수 있는 것이 기대된다.
또한, 압력실 내의 압력에 대한 잔막 지수의 감소 속도의 비를 평가하는 구간이 짧은 경우에는, 데이터의 편차 등에 기인하여 새롭게 산출한 비의 값의 신뢰성이 뒤떨어지는 경우도 생각된다. 그와 같은 경우에는, 이하와 같은 방책을 채용할 수 있다.
·현재 값과 새롭게 산출한 값의 가중 평균을 채용
·현재 값과 새롭게 산출한 값의 차이가 극단적으로 큰 경우에는, 새로운 값을 불채용
·상기 비에 상하한을 설정
·현재 값으로부터의 변경량에 제한을 설정
이상에서는, 모델 예측 제어를 사용하여 잔막 두께의 분포의 제어를 행하는 경우에 관해, 연마 데이터를 사용하여 제어 파라미터를 갱신하는 방법을 나타내었지만, 다른 제어법의 경우에도 마찬가지로 제어 파라미터를 갱신하는 것은 가능하다. 예를 들어, PID 제어를 적용하는 경우에 있어서도, 식 (27)∼식 (29)를 사용하여 각 압력실의 압력에 대한 각 영역의 잔막 지수의 비의 변화를 평가하고, 이것에 기초하여 초기에 정한 비례 게인을 순차적으로 갱신할 수 있다.
본 발명에 따르면, 소모품의 열화에 의한 연마 특성의 변화나, 1매의 웨이퍼의 연마 중에 있어서의 연마 특성의 변화에 관계없이, 양호한 잔막 두께 분포 제어를 실현할 수 있다. 또한, 연마 특성이 비교적 안정된 경우에 있어서도, 연마 특성을 보다 정확하게 파악할 수 있어 제어성의 향상을 얻을 수 있다.
지금까지 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시 형태로 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 각종 다른 형태에 의해 실시되어도 된다.
1 : 톱 링(기판 보유 지지부)
2 : 연마 패드
3 : 연마 테이블
5 : 연마액 공급 노즐
7 : 막 두께 센서
9 : 연마 제어부
10 : 톱 링 샤프트
16 : 톱 링 아암
21 : 톱 링 본체
22 : 리테이너 링
24 : 멤브레인
25 : 척킹 플레이트
26 : 롤링 다이어프램
28 : 로터리 조인트
30 : 기체 공급원
C1, C2, C3, C4, C5, C6 : 압력실
F1, F2, F3, F4, F5, F6 : 기체 이송 라인
R1, R2, R3, R4, R5, R6 : 전공 레귤레이터(압력 레귤레이터)
V1, V2, V3, V4, V5, V6 : 진공 라인

Claims (18)

  1. 표면에 막이 형성된 기판을 연마하기 위한 연마 장치이며,
    연마 패드를 지지하기 위한 연마 테이블과,
    기판의 이면의 복수의 영역에 개별로 압력을 가하여 상기 기판의 표면을 상기 연마 패드에 압박하는 톱 링과,
    상기 기판의 막의 두께에 따라서 변화되는 막 두께 신호를 취득하는 막 두께 센서와,
    상기 압력을 조작하는 연마 제어부를 구비하고,
    상기 연마 제어부는,
    상기 기판의 연마 중에, 상기 기판의 표면의 복수의 영역 내에서의 잔막 두께의 잔막 지수를 산출하고,
    상기 잔막 지수에 기초하여 상기 압력을 조작함으로써 잔막 두께의 분포를 제어하고,
    상기 기판의 연마 중에 얻어지는 연마 데이터를 사용하여 상기 잔막 두께의 분포의 제어에 사용되는 프로세스 모델에 포함되는 제어 파라미터를 갱신하도록 구성되어 있고,
    상기 제어 파라미터는, 상기 압력에 대한 상기 잔막 지수의 변화 속도의 비이고,
    상기 프로세스 모델은, 상기 기판의 표면의 복수의 영역에서의 잔막 지수의 단위 시간당 변화가, 낭비 시간과 1차 지연을 수반하여, 상기 기판의 이면의 복수의 영역에 가해지는 상기 압력에 비례하는 프로세스 모델인 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압력에 대한 상기 잔막 지수의 변화 속도의 비는 행렬로 나타내어지고,
    상기 행렬은, 상기 기판의 표면의 복수의 영역에 대응하는 요소로 이루어지는 행(行)과, 상기 기판의 이면의 복수의 영역에 가해지는 상기 압력에 대응하는 요소로 이루어지는 열(列)로부터 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 행렬의 대각 요소 및 그 부근의 요소는 플러스이고, 다른 요소는 0인 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 행렬은 대각 행렬인 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연마 제어부는, 상기 기판의 후에 연마되는 별도의 기판에 대한 상기 압력의 조작이 개시되기 전에 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연마 제어부는, 상기 기판의 연마 중에 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 연마 제어부는, 상기 잔막 지수의 예측값과 실측값의 제곱 오차가 최소로 되도록 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 연마 제어부는, 상기 잔막 지수 및 상기 압력의 값에 기초하여 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 막 두께 센서는 와전류 센서인 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 막 두께 센서는 광학식 센서인 것을 특징으로 하는, 연마 장치.
  11. 표면에 막이 형성된 기판을 연마하기 위한 연마 방법이며,
    연마 패드를 지지하는 연마 테이블을 회전시키고,
    상기 기판의 이면의 복수의 영역에 개별로 압력을 가하여 상기 기판의 표면을 상기 연마 패드에 압박하여 상기 기판을 연마하고,
    상기 기판의 막의 두께에 따라서 변화되는 막 두께 신호를 취득하고,
    상기 기판의 연마 중에, 상기 기판의 표면의 복수의 영역 내에서의 잔막 두께의 잔막 지수를 산출하고,
    상기 잔막 지수에 기초하여 상기 압력을 조작함으로써 잔막 두께의 분포를 제어하고,
    상기 기판의 연마 중에 얻어지는 연마 데이터를 사용하여 상기 잔막 두께의 분포의 제어에 사용되는 프로세스 모델에 포함되는 제어 파라미터를 갱신하는 공정을 포함하고,
    상기 제어 파라미터는, 상기 압력에 대한 상기 잔막 지수의 변화 속도의 비이고,
    상기 프로세스 모델은, 상기 기판의 표면의 복수의 영역에서의 잔막 지수의 단위 시간당 변화가, 낭비 시간과 1차 지연을 수반하여, 상기 기판의 이면의 복수의 영역에 가해지는 상기 압력에 비례하는 프로세스 모델인 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 압력에 대한 상기 잔막 지수의 변화 속도의 비는 행렬로 나타내어지고,
    상기 행렬은, 상기 기판의 표면의 복수의 영역에 대응하는 요소로 이루어지는 행(行)과, 상기 기판의 이면의 복수의 영역에 가해지는 상기 압력에 대응하는 요소로 이루어지는 열(列)로부터 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 행렬의 대각 요소 및 그 부근의 요소는 플러스이고, 다른 요소는 0인 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 행렬은 대각 행렬인 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 기판의 후에 연마되는 별도의 기판에 대한 상기 압력의 조작이 개시되기 전에 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 기판의 연마 중에 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 잔막 지수의 예측값과 실측값의 제곱 오차가 최소로 되도록 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 잔막 지수 및 상기 압력의 값에 기초하여 상기 제어 파라미터를 갱신하는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106002603B (zh) * 2016-05-30 2018-10-16 上海华力微电子有限公司 一种铜研磨方法及系统
CN106378698B (zh) * 2016-10-27 2018-12-11 上海华力微电子有限公司 一种化学机械研磨机台研磨压力补偿方法
US10989652B2 (en) * 2017-09-06 2021-04-27 Lam Research Corporation Systems and methods for combining optical metrology with mass metrology
JP7012519B2 (ja) * 2017-11-29 2022-01-28 株式会社荏原製作所 基板処理装置
JP7117171B2 (ja) 2018-06-20 2022-08-12 株式会社荏原製作所 研磨装置、研磨方法、及び研磨制御プログラム
TWI819138B (zh) * 2018-12-21 2023-10-21 日商荏原製作所股份有限公司 研磨裝置及研磨構件的修整方法
US20200210547A1 (en) * 2018-12-26 2020-07-02 Applied Materials, Inc. Preston Matrix Generator
JP7086835B2 (ja) * 2018-12-28 2022-06-20 株式会社荏原製作所 研磨レシピ決定装置
KR20200099665A (ko) * 2019-02-15 2020-08-25 주식회사 케이씨텍 기판 연마 시스템
JP7178662B2 (ja) * 2019-04-10 2022-11-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 研磨装置および研磨方法
JP7465498B2 (ja) * 2020-03-24 2024-04-11 株式会社荏原製作所 ワークピースの化学機械研磨システム、演算システム、および化学機械研磨のシミュレーションモデルを作成する方法
US11931857B2 (en) 2020-06-26 2024-03-19 Applied Materials, Inc. Deformable substrate chuck
CN112719478B (zh) * 2020-12-24 2022-04-01 清华大学 减小行星滚柱丝杠螺纹磨削波动的pid参数计算方法
JP2022173730A (ja) * 2021-05-10 2022-11-22 株式会社Sumco 研磨条件決定用相関関係式の作成方法、研磨条件の決定方法および半導体ウェーハの製造方法
CN114290156B (zh) * 2021-11-30 2023-05-09 浙江晶盛机电股份有限公司 硅片抛光过程中的测厚方法、系统及抛光装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100029177A1 (en) * 2006-09-12 2010-02-04 Yoichi Kobayashi Polishing apparatus and polishing method
JP2012004276A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Ebara Corp 研磨方法および研磨装置
US20120276661A1 (en) * 2011-04-27 2012-11-01 Iravani Hassan G High sensitivity eddy current monitoring system

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559428A (en) * 1995-04-10 1996-09-24 International Business Machines Corporation In-situ monitoring of the change in thickness of films
JP3599229B2 (ja) * 1998-12-14 2004-12-08 東海ゴム工業株式会社 周期性信号の適応制御方法
US6776692B1 (en) * 1999-07-09 2004-08-17 Applied Materials Inc. Closed-loop control of wafer polishing in a chemical mechanical polishing system
US6709981B2 (en) * 2000-08-16 2004-03-23 Memc Electronic Materials, Inc. Method and apparatus for processing a semiconductor wafer using novel final polishing method
US7160739B2 (en) * 2001-06-19 2007-01-09 Applied Materials, Inc. Feedback control of a chemical mechanical polishing device providing manipulation of removal rate profiles
JP4542324B2 (ja) * 2002-10-17 2010-09-15 株式会社荏原製作所 研磨状態監視装置及びポリッシング装置
JP2004154874A (ja) * 2002-11-05 2004-06-03 Ebara Corp ポリッシング装置及びポリッシング方法
WO2005029541A2 (en) * 2003-08-14 2005-03-31 Microspectral Sensing, Llc System and method for integrated sensing and control of industrial processes
JP4108023B2 (ja) * 2003-09-09 2008-06-25 株式会社荏原製作所 圧力コントロールシステム及び研磨装置
JP4994227B2 (ja) 2004-06-21 2012-08-08 株式会社荏原製作所 研磨装置および研磨方法
EP1917525B1 (en) * 2005-06-28 2017-12-27 Samsung Electronics Co., Ltd. BlO DRIVE APPARATUS, AND ASSAY METHOD USING THE SAME
JP4808453B2 (ja) * 2005-08-26 2011-11-02 株式会社荏原製作所 研磨方法及び研磨装置
CN101523565B (zh) * 2006-10-06 2012-02-29 株式会社荏原制作所 加工终点检测方法、研磨方法及研磨装置
KR20080032753A (ko) 2006-10-10 2008-04-16 삼성전자주식회사 패턴 형성용 잉크, 이의 제조 방법, 도광판, 발광 유닛 및이를 갖는 액정 표시 장치
JP5080933B2 (ja) * 2007-10-18 2012-11-21 株式会社荏原製作所 研磨監視方法および研磨装置
JP5390807B2 (ja) * 2008-08-21 2014-01-15 株式会社荏原製作所 研磨方法および装置
JP5886602B2 (ja) * 2011-03-25 2016-03-16 株式会社荏原製作所 研磨装置および研磨方法
JP6046933B2 (ja) * 2012-07-10 2016-12-21 株式会社荏原製作所 研磨方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100029177A1 (en) * 2006-09-12 2010-02-04 Yoichi Kobayashi Polishing apparatus and polishing method
JP2012004276A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Ebara Corp 研磨方法および研磨装置
US20120276661A1 (en) * 2011-04-27 2012-11-01 Iravani Hassan G High sensitivity eddy current monitoring system

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