TW521341B - Machining-shape estimating method, machining condition determining method, machining method, machining system, manufacturing method for semiconductor device and computer program storage media - Google Patents

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TW521341B
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TW90132696A
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Tatsuya Senga
Takehiko Ueda
Akira Ishikawa
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Nikon Corp
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Description

521341 五、發明說明(/ ) 【技術領域】 本發明,係關於對加工物進行加工時所得的加工形狀 之預測方法、對加工物進行加工的加工條件之決定方法、 對加工物進行加工的加工方法、對加工物進行加工的加工 系統、使用該加工方法或該加工系統的半導體元件之製造 方法、實施加工條件之決定方法的電腦程式、及記憶該電 腦程式的電腦程式記憶媒體。又,本說明書中所稱之加工 ,係指硏磨、硏削等機械加工。 【習知技術】 隨著半導體積體電路之高積體化,微細化,半導體製 造流程愈增加愈複雜。從而,半導體元件之表面,卻不一 定變成平坦。在半導體元件之表面上有段差之存在,會招 致配線之切斷,局部電阻之增大等,造成斷路或電容量之 降低。又,在絕緣膜亦會導致耐電壓惡化或漏電之發生。 另一方面,隨著半導體積體電路之高積體化,微細化 ,使用於光微影之半導體曝光裝置之光源波長,就愈變短 ,而半導體曝光裝置之投影透鏡之數値孔徑,所謂NA,則 .愈變大。藉此,半導體曝光裝置之投影透鏡之焦點深度, 實質上愈變淺。爲要對應焦點深度變淺,要求著比現在更 嚴格的'半導體元件表面之平坦化。 具體而言,在半導體製程愈需要如圖11所示之平坦化 技術。在晶圓11上形成:半導體元件14、Si〇2所構成之層 間絕緣膜12、A1所構成之金屬膜13。圖11(a)係將半導體 元件表面之層間絕緣膜12平坦化之例。圖11(b)係將半導 ___4_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,· 訂---------線--
•I ϋ n n n n —J n n Hi n II ϋ n n i_l —.1 1 n I 521341 A7 __________B7__ 五、發明說明(Y) 體元件表面之金屬膜13硏磨,形成所謂金屬鑲嵌 (damascene)之例。
如此將半導體元件表面平坦化之方法,廣泛丨吏用彳匕學 機械硏磨(Chemical Mechanical Polishing 或 Chemical Mechanical Planarization,以下稱爲 CMP)技術。現在,CMP 技術係能使晶圓全面平坦化之唯一方法。 CMP係以晶圓之鏡面硏磨法爲基礎所發展者。圖12, 係使用於CMP之硏磨(平坦化)裝置的槪略構成圖。硏磨裝 置係以硏磨構件15、硏磨對象物保持部(以下,或稱爲硏磨 頭)16、及硏磨劑供應部18所構成。並且,在硏磨頭16, 安裝晶圓17(硏磨對象物),硏磨劑供應部18,則供應硏磨 劑(泥狀硏磨劑)19。硏磨構件15,係在定盤2Q上黏貼硏磨 體(以下,或稱爲硏磨墊)21所成者。 . 晶圓17係以硏磨頭16保持,邊旋轉邊擺動,以既定 之壓力壓著於硏磨構件15之硏磨體21。硏磨構件15亦旋 轉,在與晶圓之間進行相對運動:以該狀態,從硏磨劑供 應部18供應硏磨劑19於硏磨體21上,硏磨劑19就在硏 磨體21上擴散,伴隨硏磨構件15與晶圓Π之相對運動滲 入於硏磨體21與晶圓17之間,來硏磨晶圓17之硏磨面。 即,硏磨構件15與晶圓17之相對運動所產生之機械硏磨 ,與硏磨劑19之化學作用,作相乘作用,來進行良好之硏 磨。 圖13,係表示另外之硏磨裝置的槪要圖。在本硏磨裝 i 置,硏磨頭16係位在下側,保持晶圓17於其上面。並且 5 本用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公" —^^---------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ------ -B7___ 五、發明說明(^ ) ,硏磨體~21係比晶圓17小徑,黏貼於設在其上方之硏磨 定盤20。即,硏磨體21邊與硏磨定盤20 —起旋轉邊擺動 ,以既定之壓力壓著於晶圓17。硏磨頭16與晶圚17亦旋 轉,在與硏磨體21之間進行相對運動。以該狀態,從硏磨 劑供應部18供應硏磨劑19於晶圓17上,硏磨劑19就在 晶圓17上擴散,伴隨硏磨構件15與晶圓17之相對運動滲 入於硏磨體21與晶圓17之間,來硏磨晶圓17之硏磨面。 Ί[發明所欲解決之課題】 然而,需要硏磨之晶圓種類非常多,必須設定對應各 種類之獨自之硏磨條件(處理程式)。 例如,對含有Cu金屬鑲嵌等之複數層構造的硏磨, 通常以1次硏磨來硏磨Cu,以2次硏磨來硏磨Ta。在此情 形’由於硏磨劑與硏磨對象物之差異,即使是相同之硏磨 條件,其均勻性則大幅改變。因此,具有每次必須準備硏 磨條件的煩雜。再者,在金屬硏磨之情形,除硏磨劑以外 需要添加氧化劑(如過氧化氫水)i即使是相同硏磨劑,因 依其添加劑之量硏磨輪廓會變化,故若改變這些硏磨劑之 種類、添加劑、硏磨對象物,就對所有之情形,必須改變 硏磨條件。 硏磨條件,具有:硏磨液之種類,或硏磨墊之種類, 及硏磨頭與硏磨構件之旋轉速度,硏磨頭之擺動速度,硏 磨頭之壓著力等,而硏磨頭與硏磨構件之旋轉速度,硏磨 頭之擺動速度,硏磨頭之壓著力,就成爲時間之函數,或 成爲硏磨頭位置之函數。 __ 6 才:紙張尺度適用中關家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) — ·^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
n n I — 訂---------^ 521341 A7 _ —- _ B7___ 五、發明說明(f) 要因應晶圓種類之硏磨條件的設定方法,習知係採用 :根據經驗進彳了嘗試法(try-and-error method)之試驗硏磨, 來尋找能獲得目的之加工形狀的方法,爲該試驗硏磨,使 用數量多之晶圓,費長時間,來進行硏磨條件之決定。 又,即使已特定晶圓種類,而能尋找標準硏磨條件, 但實際要硏磨之晶圓的硏磨前表面形狀,係依製造批別各 不相同。因此,必須依製造批別,再進行試驗硏磨,來進 行硏磨條件之微調。然而,即使依製造批別進行如上之微 調,仍存在不能對應同批內之不均的問題點。 習知之硏磨體比所要硏磨之晶圓大的硏磨裝置,伴隨 晶圓直徑之增大,有硏磨裝置本身愈變大的問題,又,亦 因硏磨裝置變大,有需要更換之消耗零件(如硏磨墊)的更 換作業變成非常困難的缺點。又,若在硏磨前之晶圓表面 有成膜不均所產生之凹凸的情形,適切地對應這些凹凸而 硏磨表面爲平坦,乃非常困難。再者,以成膜製程來使初 期膜厚形狀變成Μ字型或W字—等的晶圓,會產生須硏 磨殘膜爲均勻形狀之要求的情形。習知之硏磨裝置要來對 應這些要求,爲相當困難。 解決如上所述之硏磨裝置問題點的硏磨裝置,最近, 漸漸開發且使用比硏磨晶圓小之硏磨體來硏磨的硏磨裝置 。該硏磨裝置因硏磨體係小型,故有能使硏磨裝置之硏磨 部小型化之優點。又,對消耗零件之更換,亦因裝置係小 型,作業本身則變成非常簡易。 並且,以比硏磨晶圓小之硏磨體來硏磨的硏磨裝置, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —-—^----------------訂---------IAWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 B7 五、發明說明(^ ) 藉由改變對應晶圓上各部分之硏磨體的存在機率,能自如 地改變硏磨輪廓。因此,能對應在硏磨前之晶圓表面已有 凹凸的情形。 然而,能這樣微細之調整,係意味著必須更微細地決 定硏磨條件。即,硏磨條件之種類愈增加,同時愈變成複 雜化,硏磨條件之決定次數愈增加,並且愈需要數量多之 晶圓與時間’用來決定一個硏磨條件。又,即使不需要微 細之調整的情形,亦因硏磨體小,比習知使用大硏磨體之 硏磨裝置,硏磨條件變成複雜之狀態仍不會變。 即,在使用小徑硏磨墊來硏磨的情形,除旋轉外,爲 要改變硏磨墊對應晶圓面上之存在機率,必須加上可變速 之擺動,或爲要抑制晶圓邊緣之硏磨速度之上升,必須進 行降低載重之載重控制。因此,藉由加上如上述之控制, 硏磨條件就更進一步變成複雜。 如上所述,針對決定硏磨條件需要長時間 < 已開發以 模擬來決定硏磨條件的方法,作_一個解決對策。然而, 在硏磨製程,因硏磨體會彈性變形,或因硏磨體與硏磨對 象物間之硏磨劑的流動會變複雜,更因硏磨時會產生摩擦 熱,故要將全體之硏磨製程數學式化仍爲困難,現狀是尙 未獲得具汎用性之數學式模型。 本發明,係有鑒於上述情形,其課題在於提供:加工 形狀之預測方法,在含硏磨裝置在內之加工裝置,能正確 且簡單地預測以既疋之加工條件進f了加工時所得之加工形 狀;加工條件之決定方法,在加工裝置,能正確且簡單地 ___8___ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂---------· 521341 A7 ________ B7 _ 五、發明說明(i?) 決定用以獲得既疋之加工形狀的加工條件;加工方法,在 加工裝置,用來獲得既定之加工形狀;加工系統,能容易 獲得預定之加工形狀;使用該加工系統之半導體元件之製 造方法;電腦程式,實現前述加工條件之決定方法;及電 腦程式記憶媒體,記憶該電腦程式。 【用以解決課題之手段】 用以解決前述課題之第1手段,係一種加工形狀之預 測方法,其所預測之加工形狀,係在工具與被加工物之間 介入磨粒之狀態下,藉由將前述工具與前述被加工物相對 移動,來加工前述被加工物時所得者,其特徵在於:預先 求出構成要素之加工條件與以該加工條件進行加工時所得 之加工形狀要素之關係,當給與既定之加工條件時,分解 該加工條件爲前述構成要素之加工條件之組合,將以該組 合所得之加工形狀要素的和,作爲以前述既定之加工條件 進行加工時所得之預期加工形狀(申請專利範圍第1項)。 在本手段,將單純之加工條件作爲一個要素,預先求 出以該加工條件進行加工時所得之加工形狀要素。該加工 开夕狀要素可用實測求得,亦可用模擬計算求得。準備複數 個如上所述之構成要素之加工條件。然後,當給與既定之 加工條件時,將該加工條件,分解爲前述構成要素之加工 條件之複數個組合,將進行該組合之加工時所得之加工形 狀’即’加工形狀要素的和,預期爲藉由所選出之構成要 素之加工條件之複數個組合所求得的加工形狀。 即’將複雜之加工條件,視爲單純之加工條件的組合 ------- 9 本紙張尺度適W國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 線 521341 A7 _________B7___ 五、發明說明) ’來預測加工形狀。因此,能簡單地預測以複雜之加工條 件所得之加工形狀。特別地,若以構成要素之加工條件所 得之加工形狀係以實測獲得時,能更正確地預測加工形狀 0 · 決定加工形狀之參數有:加工量、加工量之均勻性、 殘膜厚之均勻性、與目標形狀之類似程度、與目標形狀之 差量之平方和、對與目標形狀之差量加上位置之權數、對 位置積分後之値等,又,亦可組合幾項上述參數來評估。 用以解決則述課題之第2手段,係如前述第1手段, 其中,將前述加工形狀要素,作傅立葉轉換,將以前述組 合所求得之加工形狀要素的和,當作對該組合作傅立葉轉 換後之函數的和來求出,藉由將函數的和作反傅立葉轉換 ’來成爲預期加工形狀(申請專利範圍第2項)。· 加工形狀要素,大多對被加工物之位置、或工具之位 置具有週期性之情形。因此,若將加工形狀要素對被加工 物之位置、或工具之位置作傅立_轉換,則大多變成簡單 之形狀。因此,若將加工形狀要素一旦對被加工物之位置 、或工具之位置作傅立葉轉換,因應加工形狀要素之組合 來組合該已作傅立葉轉換之函數(具體而言,係因應構成要 素之加工條件予以加權累計),若藉由將其和作反傅立葉轉 換來求預期形狀,則能簡單且正確地求出預期形狀。 用以解決前述課題之第3手段,係如前述第丨手段或 第2手段,其中,前述被加工物比前述工具大(申請專利範 圍第3項)。 10 Ϊ紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱)------- —-—^---------------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ____— _JB7___ 五、發明說明(t ) 如前述,在被加工物比工具大之加工裝置,加工條件 愈變成複雜,所得之加工形狀之預測愈變爲更困難。因此 ,藉由應用前述第1手段或第2手段,則能獲得更大之效 果。 用以解決前述課題之第4手段,係一種加工條件之決 定方法,係在加工裝置(在工具與被加工物之間介入磨粒之 狀態下,藉由將前述工具與前述被加工物相對移動,來加 工前述被加工物),加工前述被加工物爲既定之形狀之加工 條件之決定方法,其特徵在於:預先求出構成要素之加工 條件與以該加工條件進行加工時所得之加工形狀要素之關 係’以該加工形狀要素之組合接近於前述既定之形狀之方 式’求出前述構成要素之加工條件之組合,以該組合作爲 加工條件(申請專利範圍第4項)。 · 在本手段,與前述第1手段相同地,將單純之加工條 件爲一個要素,預先求出以該加工條件進行加工時所得之 加工形狀要素,準備複數個該構成要素之加工條件。然後 ’當給與作爲目標之加工形狀時,將該加工形狀分解爲前 述加工形狀要素之組合,以該組合所得之加工形狀,接近 於前述目的之加工形狀之方式,求出加工形狀要素之組合 〇 在此,所謂「接近於加工形狀」,係指在加工形狀之 容許誤差範圍內而言。又,「加工形狀」,並非僅指最後 所得之加工形狀,而是如從何種初期形狀加工至何種最後 形狀(即,例如從什麼位置硏磨至什麼程度),包含初期形 --- —"- _ 11 本紙張尺度準(CNS)A4規格⑽x 297公爱)--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線 521341 A7 _______B7__ 五、發明說明(1 ) 狀與最後形狀之組合的槪念,係對應每一被加工物位置之 加工量的量。 決定加工條件之參數有:加工量、加工量之均勻性、 殘膜厚之均勻性、與目標形狀之類似程度、與目標形狀之 差量之平方和、對與目標形狀之差量付加位置之權數、對 位置積分後之値等,又,亦可組合上述之參數若干個來評 估。 以加工形狀要素之組合接近於目的之加工形狀之方式 ,求出組合之方法,例如,可考慮:產生隨機數,根據隨 機數求出構成要素之加工條件之組合,藉由該加工條件之 組合所得之加工形狀要素之組合(加權後之和)來求出全體 加工形狀,若能得加工形狀在於容許誤差內之組合,則採 用該組合的方法。又,亦可事先將藉由構成要素之加工條 件所得之加工形狀要素函數化,利用最小平方法來求出構 成要素之加工條件之組合。 , 根據本手段,即使作爲目標之加工形狀複雜,因能當 作構成要素之單純的加工形狀之組合,來決定所對應之加 工條件,故比較如習知依賴人之直覺使用嘗試法來決定加 工條件的方法,能以更簡單之模擬法求出加工條件,因此 ’試驗加工所需之被加工物之數量爲少數,並且能大幅縮 短調整時間。又,即使需要複雜之加工形狀之情形,因亦 能適切地決定加工條件,故能提高加工精度。 用以解決前述課題之第5手段,係如前述第4手段, 其中,將前述加工形狀要素作傅立葉轉換,並且將前述既 __ —12 本紙張尺度適g中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) " 一*-- —,—J---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ------------B7 ______ 五、發明說明(/0 ) 定之形狀作傅立葉轉換,以加工形狀要素之傅立葉轉換値 之組合,接近於前述既定之形狀之傅立葉轉換値之方式, 求出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合作爲加工 條件(申請專利範圍第5項)。 如前述第2手段之說明所述,加工形狀要素,大多係 對被加工物之位置、或工具之位置具有週期性之情形。因 此’若將加工形狀要素對被加工物之位置、或工具之位置 作傅立葉轉換,則大多變成簡單之形狀。又,前述既定之 形狀’亦大多對被加工物之位置、或工具之位置具有週期 性之情形,若將既定之形狀對被加工物之位置、或工具之 位置作傅立葉轉換,則大多變成簡單之形狀。因此,事先 將兩者作傅立葉轉換,以加工形狀要素之傅立葉轉換値之 組合,接近於前述既定之形狀之傅立葉轉換値之方式,求 出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合作爲加工條 件,就能簡單且正確地決定加工條件。在此,所謂「接近 」’係指與前述第4手段相同地,在於加工形狀之容許誤 差範圍內而言。 用以解決前述課題之第6手段,係如前述第4手段或 第5手段,其中,前述構成要素之加工條件之組合,係將 個別之構成要素之加工條件以時序列組合而成者(申請專利 範圍第6項)。 本手段’係將個別之構成要素之加工條件以時序列組 合’來決疋作爲全體之加工條件。例如,進行第1構成要 素之加工條件之時間加工後,進行第3構成要素之加工條 13 本紙張尺度適用中關家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) "—--- —·— 一---------------訂---------^ 1AWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ____B7 五、發明說明([I ) 件之時間加工,進一步進行第8構成要素之加工條件之時 間加工,藉由時序列化後之構成要素之加工條件之組合, 來獲得目的之加工形狀。在本手段,即使是實際之加工, 藉由簡卓之加工條件之組合’能獲得目的之加工形狀。又 ,該情形,不必將一個構成要素之加工條件一次全部應用 ,亦可分爲複數次應用。 用以解決前述課題之第7手段,係如前述第4手段或 第5手段,其中,以前述構成要素之加工條件之組合所得 之加工條件,係將個別之構成要素之加工條件予以加權組 合而成者(申請專利範圍第7項)。 在本手段,將個別之構成要素之加工條件予以加權組 合,來獲得單一之加工條件。例如,假設將第i加工條件 僅實施g(i)時,獲得以其組合所得之作爲目標之加工形狀 的結果。在前述第6手段,雖藉由將g⑴以時間分配,來 獲得加工條件之時序列的排列,然而在本手段,'係將它以 空間分配。例如,假設在第1加工條件,被加工物在位置X 之加工時間(工具在該位置之存在時間)爲t(x),以被加工物 在位置X之加工時間成爲[數1]之方式,決定工具之擺動速 度與擺動次數。 [數1] (1) 如此,加工裝置之控制雖變成複雜,然而可藉由連續 加工而獲得目的之加工形狀。又,該方法具有外表上使加 工條件簡單,並使裝置運作上井然有序。 _14 ___ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —·— ^---------------訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ----------Β7___ 五、發明說明(|1) 用以解決前述課題之第8手段,係如前述第7手段, 其中’以前述構成要素之加工條件之組合所得之加工條件 ’係作爲前述工具或前述被加工物之擺動位置之函數(申請 專利範圍第8項)。 根據本手段,藉由將前述構成要素之加工條件之組合 ’當作前述工具或前述被加工物之擺動位置之函數來表示 ’哇使加工裝置之控制容易。 用以解決前述課題之第9手段,係如前述第4手段或 第5手段,其中,前述構成要素之加工條件之組合,係將 個別之構成要素之加工條件以時序列組合而成者,及將個 別之構成要素之加工條件予以加權組合而成者的兩者組合 而成(申請專利範圍第9項)。 本手段,係組合使用前述第7手段與第8手段。因此 ,能活用兩者之特徵,更正確地決定加工條件。 用以解決則述5果題之弟10手段,係如前述第4手段至 第9手段中任一手段,其中,以前述加工形狀要素之組合 接近於前述既定之形狀之方式,求出前述構成要素之加工 條件之組合,將該組合當作加工條件進行加工,求出實際 之加工形狀與前述既定之形狀的誤差,將補充其誤差之加 工形狀要素之組合’追加於前述加工形狀要素之組合,來 作爲新加工條件(申請專利範圍第10項至第14項)。 在本手段’以所決定之加工條件實際加工,求出目標 之既定之形狀與實際之加工形狀的誤差。然後,以加工其 誤差部分之方式’求出構成要素之加工條件之組合,將它 15 本紙張尺度適用中闕家標準(CNS)A4規格(21G X 297公爱)一 ------ —·— ;---------------訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 -----------— _.By _______ 五、發明說明(〇) 追加於原加工條件來求得新加工條件之組合。如此藉由進 行回饋,能修正加工條件之預測誤差,決定正確之加工條 件。又,藉由反覆進行這樣之回饋,能收集成爲更正確之 加工條件。 用以解決則述課題之第11手段,係如前述第4手段至 第10手段中任一手段,其中,前述被加工物係比前述工具 大(申請專利範圍第15項至第23項)。 如前述,在被加工物比工具大之加工裝置,加工條件 愈變成複雜,所得之加工形狀之預測愈變爲更困難。因此 ’藉由將前述第4手段至第1〇手段應用於如上所述之加工 裝置,能獲得更大效果。 用以解決前述課題之第12手段,係一種加工方法,其 特徵在於:在工具與被加工物之間介入磨粒之狀態下,藉 由將前述工具與前述被加工物相對移動,來對前述被加工 物進行加工;藉由申請專利範圍第4項至第23項中任1項 之加工條件之決定方法來決定加工條件(申請專利範圍第24 項)。 本手段,係使用前述第4手段至第11手段中任一手段 來決定加工條件,根據該加工條件進行加工。因此,能獲 得如在前述第4手段至第11手段所述之作用效果。 用以解決前述課題之第13手段,係一種加工系統,使 用於在工具與被加工物之間介入磨粒之狀態下,藉由將前 述工具與前述被加工物相對移動,來加工前述被加工物之 加工裝置,其特徵在於具有:輸入加工前之前述被加工物 __ ______ 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) , J --------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ___B7__— 一 五、發明說明(1斗) 之表面形狀、與加工後之前述被加工物之目標表面形狀的 機構;藉以申請專利範圍第4項至第23項中任1項的加工 條件之決定方法來決定加工條件的機構;及依所決定之加 工條件,來控制前述加工裝置的機構(申請專利範圍第25 項)。 在本手段,能以輸入機構輸入加工前之被加工物之表 面形狀,與加工後之被加工物之目標表面形狀。加工前之 被加工物之表面形狀輸入機構,可爲測量表面形狀後而自 動輸入者,亦可爲從上位電腦輸入者,亦可爲手動輸入者 。加工後之被加工物之目標表面形狀,通常係手動輸入, 或從上位電腦給與。進行這些輸入後,決定加工條件之機 構,就使用將前述第4手段至第7手段中任一加工條件之 決定方法予以算法化者,自動地進行加工條件之決定。此 時,在決定該加工條件之機構,手動輸入或從上位電腦給 與被加工物之種類、所用之泥狀硏磨劑等未變化之加工條 件。控制加工裝置之機構,係依所決定之加工條件,來控 制加工裝置。 在本手段,亦因具有以前述第4手段至第11手段中任 一加工條件之決定方法來決定加工條件之機構,故能獲得 如前述第1手段至第11手段所述之作用效果。 用以解決前述課題之第14手段,係一種半導體元件之 製造方法,其特徵在於具有:使用第12手段之加工方法, 或第13手段之加工系統,來加工晶圓之步驟(申請專利範 圍第26項)。 17 ΐ紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^ ~ ' ----------------------訂 —-------I IAWI (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 521341 7 ^ 五、發明說明(ί〉) 在本手段,·因用以調整所使用之晶圓量會減少,故良 率提高,並且因加工時間縮短,故產能提高。進一步,因 加工精度提高,故能製造精密之晶圓,提高曝光轉印製程 之良率。 用以解決前述課題之第15手段’係一種電腦程式’用 來實施前述第4手段至第11手段中任一加工條件之決定方 法(申請專利範圍第27項)。 用以解決前述課題之第16手段’係一種電腦程式記憶 媒體,記憶前述第15手段之電腦程式(申請專利範圍第28 項)。 若使用如上所述之方法,就能使用電腦迅速求出前述 第4手段至第11手段中任一加工條件。 【發明之實施形態】 · 以下,以硏磨爲例,來說明本發明之實施形態例。在 本實施形態,硏磨對象物(被加工物)之晶圓硏磨(加工),係 使用比晶圓小徑之硏磨體(工具)來進行,爲簡單化,所操 作之量係僅考慮硏磨體在晶圓上之擺動開始位置與擺動行 程。實際上能操作之量,係此外尙有晶圓及硏磨體之旋轉 速度,硏磨體之壓著力,擺動速度等。要操作這些量時, 應採用怎麼樣之方法,若考慮以下所說明之例,_者則 能容易決定。 硏磨裝®,不僅是如圖u响之職體比㈣對象物 :的:磨裝置’亦能使用如圖13所示之硏磨體比硏磨對象 物小的硏磨裝置。本發明如前·; ^ ,特職後者之效果大。 ______18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公^7*、---- —.—^---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ________B7___ 五、發明說明(I A ) 現在、要考慮N個要素之硏磨條件。即,設定晶圓上 之位置爲X,硏磨體之中心位置爲y。設定硏磨開始位置之 y爲Α(ι),擺動行程爲Β(ι),(1=1〜N)的N個構成要素之硏 磨條件,以該條件進行單位時間硏磨時的晶圓之硏磨量(加 工量)爲f(x,i)。f(x,i),雖能以模擬來求出,但因實測方法 較爲正確,故較佳者爲實測方法。 以上述方法求得對應各硏磨條件之硏磨量,以第i個 硏磨條件進行Zi單位時間硏磨時之硏磨量h(x),則能以[數 2]表示。 [數2] ^ι(χ) = Σζ//(^〇 ⑵ 本發明之第1實施形態,係當給與硏磨條件時,預測 藉此能獲得之加工形狀(對應硏磨量)。在該實施形態,給 與硏磨條件時,將該硏磨條件分解爲構成°要;之硏;條二 之組合。並且,依(2)式,計算所彳号之加工形狀。’ 本發明之第2實施形態,係當給與目的之加工形狀時 ,決定實現該加工形狀之硏磨條件的方法。亦在該方法,χ 、f(x,i)係定義如前述。 將目的之加工形狀換算爲硏磨量,以對χ能積分之函 M G⑴表示或取爲近似者。並且’ f(x,〇,亦分別以對χ能 積分之函數之方式表示或取爲近似者。逝且^ 爲對各 構成要素之硏磨條件之權數,以使[數3m最二二% 決定Ci(i=l〜N)。 _ 19 本紙張尺度適用中關家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公爱)_ —,—τ---------------訂·-------1^^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 521341 _ B7__ 五、發明說明(丨7 ) [數 3] Ν 5 = i{G(x)-XCz/(^〇}2^ ⑶ /=1 但是,(3)式之積分範圍’係晶圓之須硏磨領域範圍。 此乃是最小平方法,藉由解聯立方程式[數4]就能決定。若 該方程式不能解析時’則以數値計算法解即可。 [數4] i^ = 〇(/ = i^iV) (4) dCi 如上所述,求得g (i=l〜N)時,藉由以第i號之硏磨 條件進行硏磨各^單位時間’就能得目的之加工形狀。然 而,若N係大數値時,硏磨之種類可能會增多。此時,對 Cl値小者,不以該條件進行硏磨,來計算目的之加工形狀 。即,對^値小者,就設Ci=0,來計算[數5]。 [數 5] n (5) /=1 ' 並且若G(x)與F2⑴之差,在於容許値以內,則採用該 硏磨條件之組合。如此,能使加工條件單純化。 僅根據以上之說明,容易認爲必須準備非常多數之構 成要素之硏磨條件,然而實際上,硏磨對象物之種類一決 定,對一個硏磨對象物之最終表面形狀之種類就並不那麼 多,因所變化者主要係硏磨前之硏磨對象物形狀,故多半 是先依硏磨對象物與最終表面形狀之種類別決定構成要素 之硏磨條件,因應硏磨前之硏磨對象物形狀之變化來改變 構成要素之硏磨條件之組合。藉此,依硏磨對象物與最終 __ 20____ 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) —,—τ---------------訂--------1 IAWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 _____B7___ 五、發明說明(^) 表面形狀之種類別的構成要素之硏磨條件就不需要那麼多 ,大多是數種類即可。 若目的之加工形狀(硏磨)量,或構成要素之硏磨條件 下之硏磨量(加工量)f(x,i),不能以能積分形式之函數來表 示時,就利用統計的方法,能求得構成要素之硏磨條件之 組合。例如,取X爲以Δχ爲單位之離散値,求得f(x,i)値 。接著’亦取Ci爲以爲單位之離散値,在如此條件下 ,就所有之X、i、Ci求出對應(3)式之[數6]値。 [數6] 5 = (6) /=1 將最初之Σ之範圍,設爲硏磨對象之X之範圍。並且 ,求出S爲最小之Ci之組合,其後就依前述之處理來組合 構成要素之硏磨條件。 ‘ 這樣作,計算次數就會增加。若這件事會成爲問題時 ,亦可使用下列方法:產生隨機數(以△(^爲單位之離散的 c〇),將G⑴與前述(5)式所給與之F2(x),依Δχ爲單位之離 散的每一 X作比較,就所有之X,若發現G⑴與F2⑴之値 在於容許値以內時,把它採用爲(^之組合。 若以人來決定時,亦可比較G(x)與f(x,〇之形狀,以其 結果來決定Ci作爲隨機數之發生機率。 在以上之硏磨條件,均將構成要素之硏磨條件應用多 久時間,作爲問題。應用時間一決定,就能自由地決定將 該應用時間分配於怎麼樣之時序列。例如,將第1構成要 素之硏磨條件應用3分鐘,第2構成要素之硏磨條件應用 _ 21 ί紙張尺度適时國S家鮮(CNS)A4規格(210 X 297公爱)~一 — --,---^---------------訂---------線 Ί^ΡΓ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 --———_B7 五、發明說明() 2分鐘之情形,可在起初之3分鐘應用第1構成要素之硏 磨條件’在接下來之2分鐘應用第2構成要素之硏磨條件 。亦可以第1 —第2—第1—第2-第1之方式,每隔1分 應用第1構成要素之硏磨條件與第2構成要素之硏磨條件 〇 在以上之例,雖均直接應用構成要素之硏磨條件,然 而亦能以另外之硏磨條件(組合這些構成要素之硏磨條件者 )來硏磨,以下說明其例。 該情形,亦在起初,以如前述之方法決定須應用之構 成要素之硏磨條件的組合。然而各構成要素之硏磨條件, 因如前述以在晶圓上之硏磨體之擺動開始位置與擺動行程 來決定,藉此,能算出晶圓上各位置之硏磨體中心軸的存 在時間。即,第1號之構成要素之硏磨條件,可認爲硏磨 體之中心位置y存在於某位置之時間,係qba)。 如此考慮,所求得之硏磨條件,可認爲硏磨體中心軸 的存在時間Q(y),係使用在前述方法所求之^以[數7]表示 者。 [數7] Q^^CtqiyJ) ⑺ /=1 因此,考慮能實現該Q(y)之硏磨方法即可。具體方法 之例,係藉由改變晶圓上之各位置的硏磨體擺動速度,使 在1擺動時間內硏磨體中心軸存在於y之時間,比例於 Q(y)。即,藉由在Q(y)大之位置使擺動速度緩慢,在Q(y) 小之位置使擺動速度加快’來實現。並且’藉由反覆需要 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^ —·---^---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 發明說明(〆) 次數擺動、能實現Q(y)。 如上所述,硏磨條件-決定,藉由進行根據 之硏磨,能得目的之加工形狀。 如上所述,給與目的之加工形狀時,若實現決定實現 加工形狀之硏磨條件之方法,就能建立使用該方法之=磨 系統。在圖1表示其例。 形狀輸入方法,係輸入硏磨前之硏磨對象物之表面形 狀,與目標表面形狀。目標表面形狀,係以手動輸入給與 ,或以上位電腦給與。硏磨前之硏磨對象物之表面形g/,' 係輸入測定裝置所測定之値,或以手動輸入給與,或以上 位電腦給與。目標表面形狀,係依硏磨對象物之種類別給 與。硏磨前之硏磨對象物之表面形狀,係依硏磨對象物別 ’或其批別給與。形狀輸入方法,將該等輸入値給與硏磨 條件決定方法。 一 在硏磨條件決定方法,預先將構成要素之硏磨條件與 該條件所得之加工形狀(硏磨量)之關係,與被硏磨對象物 之種類’共问使用於用以硏磨該被硏磨對象物之硏磨條件( 不變之硏磨條件)一起輸入。硏磨條件決定方法,根據這些 條件,使用本發明之硏磨條件之決定方法來決定硏磨條件 〇 即,藉由時序列地給與前述構成要素之硏磨條件,或 轉換前述構成要素之硏磨條件之組合爲硏磨體之擺動速度 之變化(藉此,控制硏磨體之中心軸之存在時間),來決定 對應擺動位置之擺動速度。 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —,—-----------------訂---------^ I^w— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 ———----------- B7 五、發明說明(v/丨) 硏磨裝置控制方法,係輸入硏磨條件決定方法所決定 之硏磨條件,以實現該硏磨條件之方式來控制硏磨裝置。 本發明之硏磨條件之決定方法,若使用如前述之算術 ,就能以電腦執行。此情形,硏磨條件之決定方法能寫成 電腦程式。若將該程式記憶於電腦程式記憶媒體,則因能 使用電腦等來決定硏磨條件,故能使用電腦由人向硏磨裝 置給與指令,來進行目的之硏磨。又,能以電腦構成圖1 .之硏磨條件決定方法,此時,能在該電腦之程式記憶媒體 ,記憶這樣之程式。 以下,說明使用本發明之硏磨方法的半導體元件之製 造方法。圖2,係表示半導體元件製造過程之流程圖。開 始半導體元件製造過程,首先在步驟S200,從下面所列舉 之步驟S201〜S204中選擇適切之處理製程。根據選擇,進 行至步驟S201〜S204之任何一項。 步驟S201,係使晶圓之表面氧化的氧化步驟。步驟 S202 ’係以CVD等在晶圓表面形成絕緣膜的CVD步驟。 步驟S203,係以蒸鍍等步驟在晶圓上形成電極的電極形成 步驟。步驟S204,係在晶圓植入離子的離子植入步驟。 CVD步驟或電極形成步驟之後,進至步驟S205。步驟 S205,係CMP步驟。在CMP步驟使用本發明之硏磨裝置 ’進行層間絕緣膜之平坦化,或以半導體元件表面之金屬 膜之硏磨進行金屬鑲嵌(damascene)之形成等。 CMP步驟或氧化步驟之後進至步驟S206。步驟S206 ’係光微影步驟。在光微影步驟,進行向晶圓塗敷光阻, ___ 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公爱1 --‘----,---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 521341 A7 _______B7______ 五、發明說明(>!/) 使用曝光裝置進行以曝光向晶圓烘烤電路圖案,顯影所曝 光之晶圓。接著下一步驟207,係將顯影之光阻像以外之 部分以蝕刻削除,然後進行光阻剝離,來去除已完成蝕刻 而變成不要之光阻的蝕刻步驟。 其次在步驟S208,判斷所需之全步驟是否完成,若尙 未完成,就回至步驟S200,反覆前述步驟,在晶圓上形成 電路圖案。若在步驟S208,判斷全步驟已完成,就結束。 在本發明之實施例之半導體元件之製造方法,因在 CMP步驟使用本發明之硏磨方法,能以高良率且短時間製 造具有目的表面形狀的晶圓。藉此,比習知之半導體元件 之製造方法,具有能以低成本製造半導體元件的效果。 [實施例] (實施例1) * 使用硏磨墊比晶圓小之硏磨裝置,進行在內部具有Cu 之圖案、直徑2OOmm0之晶圓之硏磨。該硏磨',係以硏磨 頭旋轉數400rpm,晶圓旋轉數200rpm,硏磨時間60sec, 泥狀硏磨劑100ml(RD98052、FUJIMI公司)之條件,使用外 徑150mm 0,內徑50mm 4之圓環狀硏磨墊來進行。晶圓 係膜厚1.5/zm,初期膜厚爲非常均勻。 以相異之硏磨條件(以擺動條件(硏磨開始位置,擺動 量)之組合決定)進行6片晶圓之硏磨,來求出6個構成要 素之硏磨條件與加工形狀之關係。硏磨時間係6條件均60 秒。在圖3〜圖8表示其擺動條件與所得之加工形狀(硏磨 量)之關係。在各圖表上,表示Sample No.(構成要素之硏磨 ___ 25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " " --;---^---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 A7 -----------------B7____ 五、發明說明(yy 條件號碼),Start(硏磨開始位置),Stroke(擺動量)。 設定目標硏磨量爲0.44/zm,以該6個構成要素之硏 磨條件之組合求出實現加工形狀成爲平坦之形狀的條件。 具體而言,首先就前述6個各構成要素之硏磨條件,以硏 磨時間60秒之實際硏磨所得之條件爲基準,將硏磨時間設 爲3秒、6秒、…、57秒之3秒間隔(60秒(得實際加工條 件時之硏磨時間)之5%間隔)時,分別求出所得之加工形狀 。藉此,從1個構成要素之硏磨條件,求得21個加權後之 硏磨條件與該條件時之加工形狀(對應以上之計算所得之3 秒間隔之硏磨時間的加工形狀,及加上硏磨時間爲〇秒之 硏磨前的初期形狀,與硏磨時間爲60秒時的加工形狀)。 然後,以組合前述6個構成要素之硏磨條件來硏磨時 之硏磨時間總和爲60秒之方式,將各構成要素之硏磨條件 之硏磨時間,依各構成要素之硏磨條件從前述21個中選出 ,求出這些硏磨條件之全部組合(例如,以在條件1係19 秒,在條件2係Q秒,在條件3 18秒,在條件4係9秒 ,在條件5係9秒,在條件6係15秒進行硏磨之方式組合 的全部)所得之加工形狀,來尋找使所求之加工形狀與目的 之加工形狀的差之平方和爲最小的硏磨條件之組合。 其結果,得知若以在條件1係12秒,在條件3係12 秒,在條件4係6秒,在條件6係30秒’進行硏磨,就能 獲得加工形狀平坦且0.44//m之硏磨。在圖9表示以其計 算結果所得之硏磨輪廓。在圖9,橫軸係晶圓上之位置, 縱軸係計算所得之預測硏磨量。以直線表示目標硏磨量’ _26_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —1 丨丨---------------訂·-------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521341 B7 五、發明說明(4) 以黑三角形表示計算値。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據該結果,依時序列進行各條件之硏磨,結果獲得 與目標非常一致之加工形狀。此均勻性係在1σ爲2.4% ° 此時,用以決定硏磨條件所使用之晶圓,如前述僅爲 6片,比習知能格外地減少使用於條件決定之晶圓。一串 連之作業時間,係包含準備、硏磨、測定共1小時。 (實施例2) 將在實施例2所選之4條件之組合,從硏磨墊中心之 存在機率轉換爲1個擺動圖案。在圖10表示其結果。在圖 10,橫軸係表示頭中心座標(對應晶圓位置),縱軸係表示 擺動速度。△記號係計算値,表示在既定之硏磨頭中心座 標,以對應該硏磨頭中心座標之擺動速度進行擺動。圖10 之圖案,係表示硏磨頭中心座標在23mm〜38mm.之間以 364mm/min之擺動速度,硏磨頭中心座標在38mm〜53mm 之間以1092mm/min之擺動速度,硏磨頭中心座標在53mm 〜68mm之間以401mm/min之擺動速度,分別進行擺動。 使用該條件來硏磨,就以7來回之擺動,獲得與實施 例1大致相同之硏磨結果。此時之均勻性係在lcr爲2.5 % 〇 (實施例3) 使用硏磨墊比晶圓小之硏磨裝置,進行在內部形成Cu 圖案之直徑200mm4之晶圓之硏磨。在該實施例之硏磨, 使用與實施例1晶圓批相異之Cu晶圓。該批之晶圓,係晶 圓之膜厚在晶圓中心部分1.6 # m,在端緣部分1.45// m之 ____27___ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521341 A7 ___B7___ 五、發明說明C/f ) 凸形狀的晶圓。 對該具有凸型之膜厚分布之晶圓,設定目標殘留膜厚 爲0.9//m,以在實施例1所使用之6個構成要素之硏磨條 件之組合,求出實現加工形狀爲平坦之形狀的條件。模擬 方法,係與實施例1相同。其結果,得知可進行條件1係 24秒,條件3係6秒,條件4係30秒的硏磨。以該條件硏 磨,結果殘膜膜厚爲0.9/zm,能作殘膜均勻性非常高之硏 磨。殘膜均勻性係在1σ爲2.5 %。在一串連之硏磨,使用 於模擬、準備、硏磨、測定的時間係共20分鐘。 (實施例4) 在實施例1,雖以平坦之形狀爲目標形狀來硏磨,因 實際所硏磨後之形狀卻變成如圖9所示,故計算晶圓各位 置之目標形狀的偏差,組合在實施例1所示之6個硏磨條 件要素,來求出使該組合之結果所得之硏磨形狀相當於該 誤差的組合。並且,從新硏磨條件要素(該組合加上在實施 例1所得之組合)之組合,如與實細例2相同,求出硏磨墊 中心之存在機率,從該存在機率求出擺動速度。 其結果,得到硏磨頭中心座標在23mm〜38mm之間以 414mm/min之擺動速度,硏磨頭中心座標在38mm〜53mm 之間以1092mm/min之擺動速度,硏磨頭中心座標在53mm 〜68mm之間以351mm/min之擺動速度,分別進行擺動的條 件。使用該條件來進行7擺動之硏磨,結果,均勻性減少 至在1σ爲1.7%。 (實施例5) _____28^____ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) i — 11 — H.------·--------訂---------線 -------J——Ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 521341 _____B7___ 五、發明說明(4) 要決定進行如實施例3所示之硏磨的硏磨條件時,將 在實施例1所使用之6個硏磨條件要素分別作傅立葉轉換 ,並且求出將殘存膜厚爲0.9/zm時之晶圓各部分的硏磨羹 ,亦將該硏磨量作傅立葉轉換。並且,對6個硏磨條件要 素分別作傅立葉轉換者,予以加權來加算者,以硏磨量最 接近作傅立葉轉換者之方式,使用最小平方法來決定權數 。其結果,得到分別進行以實施例1條件1係25秒,條件 3係5秒,條件4係30秒鐘的硏磨。以該條件硏磨,結果 殘膜厚之平均値爲0.9//m,殘膜厚之均勻性在1σ爲2.0% 。藉以該硏磨,能充分修正初期之晶圓厚度不均。 (比較例1) 使用硏磨墊比晶圓小之硏磨裝置,進行在內部形成Cu 之圖案、直徑200mm (/)之晶圓之硏磨。該硏磨,係以硏磨 頭旋轉數400rpm,晶圓旋轉數200rpm,硏磨時間60sec, 泥狀硏磨劑l〇〇ml(RD98052、FUJIMI公司)之條件,使用外 徑150mm 4,內徑50mm φ之圓—狀硏磨墊來進行。以上 ,係與實施例1相同條件。晶圓之初期膜厚係均勻性非常 高者。使用該晶圓,以嘗試法決定硏磨條件(將加工形狀實 現爲平坦之形狀的硏磨,以1步驟之硏磨實現)。決定該條 件,使用20片晶圓。使用4小時,用來決定條件。 (比較例2) 使用以硏磨墊比晶圓小爲特徵之硏磨裝置,進行在內 部形成Cu之圖案、直徑200mm4之晶圓之硏磨。該硏磨 ,係以硏磨頭旋轉數400rpm,晶圓旋轉數200rpm,硏磨時 ____29__^______ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---- , : --------訂---------線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 521341 五、發明說明(/]) 間60sec、泥狀硏磨劑100ml(RD98052、FUJIMI公司)之條 件,使用外徑150mm(/),內徑50mm(/)之圓環狀硏磨墊來 進行。以上,係與實施例1相同條件。 此時所使用之晶圓之初期膜厚係中心形狀之膜厚爲厚 凸形狀者。使用該晶圓,以嘗試法決定硏磨條件(實現殘膜 厚均勻之硏磨)。決定該條件,使用20片晶圓。使用6小 時,用來決定條件。 如從以上之實施例1、實施例2得知,在同一硏磨對 象物,同一泥狀硏磨劑之條件,大多之情形,即使須加工 之形狀變化,亦能共同使用首先準備爲基本條件的構成要 素之硏磨條件,以模擬決定其組合,來決定實際之硏磨條 件。藉此’即使需要新加工形狀之情形,不需要每次以嘗 試法決定硏磨條件。 . 另一方面,如從比較例1、比較例2得知,在習知法 ,即使在同一硏磨對象物,同一泥狀硏磨劑之條件,每〜 晶圓改變加工條件,必須以嘗試法決定其硏磨條件,所需 之晶圓變成龐大之量,成本上,製程運作上皆非常浪費。 【圖式之簡單說明】 [圖1]係表示本發明實施形態之1例的硏磨系統之構成 圖。 [圖2]係表示本發明實施形態之1例的半導體元件製程 的流程圖。 [圖3]係表示以本發明實施例之第1構成要素之硏磨條 件進行硏磨時所得的硏磨輪廓的圖。 _ 30 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -------1 I I I---*111 I - -- . I--I---I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

  1. A8B8C8D8 521341 六、申請專利範圍 1·一種加工形狀之預測方法,其所預測之加工形狀, 係在工具與被加工物之間介入磨粒之狀態下,藉由將前述 工具與前述被加工物相對移動,來加工前述被加工物時所 得者,其特徵在於: 預先求出構成要素之加工條件與以該加工條件進行加 工時所得之加工形狀要素之關係,當給與既定之加工條件 時,分解該加工條件爲前述構成要素之加工條件之組合, 將以該組合所得之加工形狀要素的和,作爲以前述既定之 加工條件進行加工時所得之預期加工形狀。 2·如申請專利範圍第1項之加工形狀之預測方法,其 中,將前述加工形狀要素,作傅立葉轉換,將以前述組合 所求得之加工形狀要素的和,當作對該組合已作傅立葉轉 換後之函數的和來求出’藉由將函數的和作反傅立葉轉換 ,來成爲預期加工形狀。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之加工形狀之預測 方法,其中,前述被加工物係比前述工具大。 4. 一種加工條件之決定方法,係在加工裝置(在工具與 被加工物之間介入磨粒之狀態下,藉由將前述工具與前述 被加工物相對移動,來加工前述被加工物),加工前述被加 工物爲既定之形狀之加工條件之決定方法,其特徵在於: 預先求出構成要素之加工條件與以該加工條件進行加 工時所得之加工形狀要素之關係,以該加工形狀要素之組 合接近於則述既定之形狀之方式,求出前述構成要素之加 工條件之組合,以該組合作爲加工條件。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------..............IT---------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8B8C8D8 521341 六、申請專利範圍 5. 如申請專利範圍第4項之加工條件之決定方法,其 中’將前述加工形狀要素作傅立葉轉換,並且將前述既定 之形狀作傅立葉轉換,以加工形狀要素之傅立葉轉換値之 組合’接近於前述既定之形狀之傅立葉轉換値之方式,求 出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合作爲加工條 件。 6. 如申請專利範圍第4項或第5項之加工條件之決定 方法’其中,前述構成要素之加工條件之組合,係將個別 之構成要素之加工條件以時序列組合而成者。 7·如申請專利範圍第4項或第5項之加工條件之決定 方法’其中,以前述構成要素之加工條件之組合所得之加 工條件’係將個別之構成要素之加工條件予以加權組合而 成者。 . 8.如申請專利範圍第7項之加工條件之決定方法,其 中’以前述構成要素之加工條件之組合所得之加工條件, 係作爲_述工具或前述被加工物之^擺動位置之函數。 9·如申請專利範圍第4項或第5項之加工條件之決定 方法,其中,前述構成要素之加工條件之組合,係將個別 之構成要素之加工條件以時序列組合而成者,及將個別之 構成要素之加工條件予以加權組合而成者的兩者組合而成 〇 10·如申請專利範圍第.4項或第5項之加工條件之決定 方法’其中’以前述加工形狀要素之組合接近於前述既定 之形狀之方式,求出前述構成要素之加工條件之組合,將 _ —_____2_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公愛) --- P * ..... . _ ---------------1T---------------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 六、申請專利範圍 該組合當作加工條件進行加工,求出實際之加工形狀與前 述既定之形狀的誤差,將補充其誤差之加工形狀要素之組 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 合,追加於前述加工形狀要素之組合,來作爲新加工條件 〇 11·如申請專利範圍第6項之加工條件之決定方法,其 中,以前述加工形狀要素之組合接近於前述既定之形狀之 方式,求出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合當 作加工條件進行加工,求出實際之加工形狀與前述既定之 形狀的誤差’將補充其誤差之加工形狀要素之組合,追加 於前述加工形狀要素之組合,來作爲新加工條件。 12_如申請專利範圍第7項之加工條件之決定方法,其 中,以前述加工形狀要素之組合接近於前述既定之形狀之 方式’求出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合當 作加工條件進行加工,求出實際之加工形狀與前述既定之 形狀的誤差’將補充其誤差之加工形狀要素之組合,追加 於前述加工形狀要素之組合,來作爲新加工條件。 13·如申請專利範圍第8項之加工條件之決定方法,其 中,以前述加工形狀要素之組合接近於前述既定之形狀之 方式,求出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合當 作加工條件進行加工,求出實際之加工形狀與前述既定之 形狀的誤差’將補充其誤差之加工形狀要素之組合,追加 於前述加工形狀要素之組合,來作爲新加工條件。 14·如申請專利範圍第9項之加工條件之決定方法,其 中’以則述加工形狀要素之組合接近於前述既定之形狀之 _____3__ 本紙張尺度適用中Ϊ國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) "" A8B8C8D8 521341 六、申請專利範圍 方式,求出前述構成要素之加工條件之組合,將該組合當 作加工條件進行加工,求出實際之加工形狀與前述既定之 形狀的誤差,將補充其誤差之加工形狀要素之組合,追加 於則述加工形狀要素之組合,來作爲新加工條件。 15. 如申請專利範圍第4項或第5項之加工條件之決定 方法,其中,則述被加工物係比前述工具大。 16. 如申請專利範圍第6項之加工條件之決定方法,其 中,前述被加工物係比前述工具大。 17·如申請專利範圍第7項之加工條件之決定方法,其 中,前述被加工物係比前述工具大。 18·如申請專利範圍第8項之加工條件之決定方法,其 中,前述被加工物係比前述工具大。 19·如申請專利範圍第9項之加工條件之決定方法,其 中,前述被加工物係比前述工具大。 20. 如申請專利範圍第1〇項之加工條件之決定方法, 其中,前述被加工物係比前述工具大。 21. 如申請專利範圍第n項之加工條件之決定方法, 其中’前述被加工物係比前述工具大。 22. 如申請專利範圍第12項之加工條件之決定方法, 其中,前述被加工物係比前述工具大。 23·如申請專利範圍第13項之加工條件之決定方法, 其中,前述被加工物係比前述工具大。 24.種加工方法,其特徵在於:在工具與被加工物之 間介入磨粒之狀態下,藉由將前述工具與前述被加工物相 _ 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公爱·) " ----- .......!-------------Ί-----!.!..........!.........訂------------!!t· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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