TWI327644B - Method and apparatus for controlling a fabrication process based on a measured electrical characteristic - Google Patents

Description

1327644 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明通t係有關半導體裝置製造的領域，以及更精 確而言，為依據檢測之電特性控制製造過程的方法與 【先前技術】 、 增加例如微處理器、記憶裝置及其類似物之積體電路 裝置的品質、可靠性和產量為半導體工業持續不變的趨 勢。此趨勢的形成導因於消費者對更可靠操作之較高 電腦及電子裝置的需求。這些需求造成例如電晶體 體裝置’以及製造用於該電晶體之積體電路裝置之势 術的不斷進步。此外，《少製造過程中電晶體元件的缺^ 亦可降低每單位電晶體的整體成本，以及用於該 ： 積體電路裝置的成本。 日日之 -般而言’利用各種製程工具在許多晶圓上進行一 列的製程步驟’其包括光㈣步進機、㈣工具、沈^ 具、拋光工具、快速高溫製程工具、離子植入工 於過去數年間極重視半導體製程工具的技術，因此 得明顯的精進。然@，儘管此領域的改良已獲得極大的好 ί，但是，目前市售的製程工具仍存有些許缺點。具體而 5，此類工具經常缺之高階製程資料監控能力，例如 使用之格式提供歷史參數資料之能力，以及提供事件—己 ::目前製程參數和全程製程參數雙方的即時圖形顯示盘 亦即近端和全球間）監控的能力。這些缺點將引起 L參數的不良控制，例如產量、準確度、穩定性及 (修正本）92439 5 132/544 了重覆性、製程溫度、機械 多變性易導致批次内的差異 差異而降低其產品的品質和 統則可提供監控此多變性的 要參數之控制的方法。 工具參數’及其類似情形。此 、批次間的差異以及工具間的 性能，而理想的監控及診斷系 方法，以及提供用於最佳化重 有一種改善半導體生连綠&典t 產線作業的技術，包括利用廠内 控制系統自動化控制各種製鞀

裡表私工具的作業。此製造工且可 和其他製造架構或製程槿组沾脑μ 1 1 八 、’、纟網路相通訊。通常各個製造 工具係連接至一個設備介面。此# 此叹備介面則連接至可於製 造工具和製造架構之間進行 、 仃逋訊的機益介面。此機器介面 通常為先進流程控制（APcn备& ^、 剌統的一部分。此APC系統根 據製造模組而啟動控制指合，甘14 ^ ^ w相7 其可為一種自動擷取所需資 料以執行製程的軟體程式。半導體裝置通常經由多種製造 工具而分成許多不同的製程段’其可產生有關半導體裝 置製程之品質的資料。 在製造過程中可能發生各種影響所製造裝置之性能的 事件。亦即’製程階段中的變化可導致裝置性能的不同。 例如特性臨界尺寸、摻雜程度、接觸電阻、微粒污染等因 素均可能影響裝置的最終性能。依據性能模型 C performance model )控制生產線中的各種工具以減少製 私中的差異。f見的受控制之1具包括光#刻步進機 '抛 光工具、蝕刻工具，及沈積工具。前處理和/或後處理的測 里數據被傳送至工具的製程控制器。可根據性能模型及測 里數據利用製程控制器計算例如製程時間的製程配方參數 (修正本）92439 1327644 以儘可能得到最接近目標值的處理後結果。依此方法減少 其差異性可因此增加其產能、降低成本、提高裝置性能等， 全部上述的優點均可增加生產效益。 通常根據被製造之裝置的設計值執行各種製程的目標 值。例如，特定的處理層可能具有一個目標的厚度。沈積 工具和/或拋光工具的操作配方（⑽㈣可被自動化控制以 咸/目標厚度的差異。在另一實施例中電晶體間電極的 臨界尺寸可能具有·"個相關的目標值。光㈣工具和细 刻工具的操作配方可被自動化控制以達到目標的臨界尺 寸。 在某些案例中，決定歸制·Α 疋a裊造之裝置之性能的電性測量 僅在製造過程的末期才開始進行，並且有些甚至在最後測 試階段才進行測定。裝置的製造和其性能特性的測量之間 的延遲使得難以自動地控制製程以達到其性能的目桿。 -般而言’所製造之裝置的電性能特性（― performance characteristic » ιν -τ- r rist〗c ’以下亦稱「電特性」）（例如， 速度、接觸電阻、耗雷晉莖\ β & 電里寺）係為根據特徵結構（feature， 以下亦稱「結構」)的尺寸和材料所決定的設計值藉由控制 裝置的物理特性以間接控制者。實際裝置的特性和目標值 的差異會造成其電特性的相對差異。在某些案例中，可能 累積δ午多不同來源的差昱而迄站 化或完全不能使用。導致其完成裝置之電特性的劣 -，而言，為達到特定電特性的目標可能可使用超過 一 的設計值或目標值。然而，由於應用間接控制電 (修正本）92439 7 1327644 特性的方法，因此其目標值一般為不變的。在某些情況下， 種或夕種的製私可此不易可靠地符合其所需達成的目 標。例如工具清潔度' 消耗品年份等的各種因素均可影響 工具的性能及可控制度。此和目標值的差異將造成完成後 之裝置之電特性的有害影響，其不易藉由間接控制的方法 來改善。

本發明可直接克服上述所說明的一種或多種缺點，或 至少減少其影響。 【發明内容】 本發明之一種態樣見於—種根據操作配方執行至少一 個製程以形成半導體裝置之結構（feature)的方法。此方法 包括測篁該結構之電特性。所測得的電特性和目標值的電 特丨生相比較。根據此比較決定該操作配方之至少一個來數。 本發明的另一種態樣見於一種包括製程工具' 量測工 具、以及控制IIH统。製程卫具設成根據操作配方執行 ^少—個製程以形成半導體裝置的結構。量測工具設成測 量該結構的電特性。控制器設成將所測得的電特性和目桿 值的電特性相比較，並且根據該比較決定該操作配方的: 少一個參數。 尽發明雖然可容許 j瓜廷擇的变 式’但是仍藉由實施例之圖的特定實施例做更詳細的謂 明。然而，應瞭解本發明並非僅偏限於該特定實施例所 不的型式，並且相反地，本發明之改良' 相等物以及替 物均屬於本㈣附件之中請專利範圍的精神和範圍内。 (修正本）92439 8 1327644 【實施方式】 具體貫施例之詳細說.明 本發明之例示性實施例說明如 對全部實際操作中的結構均進行說明。廡二便並未 該實際的實施例時，必需立τ ……在開發任何 到開發商的特定目#，例如符 殊决疋以達 , ^ m tu ^ ^ ^ π統相關及業務相關的限 制，而因此有各種不同的執行方 、 此外’應瞭解在開获 過程中可能相當複雜而費時] ’解在開發 ，一… 不因此影響熟習本技藝 之人仕瞭解本揭示的優點。 參考第1圖，其提供—種例示 丨王I k π統1 〇的簡單方 塊圖。在此例示性實施例中，此製造系統Μ㈣於製 導體裝置。雖然本發明以執行於半導體的製造設備中作為 說明’但是本發明並非僅侷.限於 、此並且其亦可應用於其 他的製造ί哀境之中。本發明之姑化 令赞月之技術可應用於各種的工件或 製造項目’其包括但不揭限於微處理器、記憶體裝置、數 位信號處理器、特殊應用集成電路（ASIC)，或其他類似的 裝置。本技術亦可應用於除半導體裝置之外的工件或製造 項目。 連接製造系統1 0之各種構件的網路20係容許於其間 父換各種的貧訊》此例示性製造系統丨0包括多種不同的工 具30至80。每個工具30至80可經由網路2〇連接至電腦 (未顯示）。這些工具30至80係歸類成性質相似的工具組， 其以相同英文字母標示之。舉例而言，工具3 0A至3 0C代 表一組特定類型的工具，例如，一種化學機械平坦化工具。 9 (修正本）92439 1327644 a —枇晶圓的過程 在經由工具3〇至80製造一個晶

各個工具30至8〇在製造流程中執行—二二< β ’ 邕_ # 叮種特定的功能。半 等粗裝置之製造環境的例示性製程工星曰 一巴栝置測工具、光 蝕刻步進機 '蝕刻工具、沈積工具' ^ 、拋先工具 '快速高溫 表程工具 '離子植入工具等。為說 ^〈使，將相同性質的 工具30至80歸類成一組並整齊排列。在一項實際的執行 過程中’工具30至80可依任何形式加以配置或歸類。此 外，特定一組内的工具之間均直接連接至網路2〇，而非於 工具30至8〇之間相互連接。 製造執行系統（MESM司服器90引導製造系統1 〇的高 階作業。MES伺服器90監控製造系統！ 〇内各種實體的狀 態（即’批次，工具30至80)以及控制物件（例如，許多批 的半導體）通過製造流程中的移動。資料庫伺服器丨〇〇則做 為儲存和製程中各種實體及物件之狀態有關的資料。資料 庫伺服器1 00可將資訊儲存於一個或多個資料儲存媒體 11 〇内。此資料可包括前處理及後處理的量測數據 '工具 狀態 '批次優先順序等。 部分本發明及相關的細節說明係在電腦記憶體内以資 料位元上之軟體、或操作之演算法（algorithm)及符號性代 表（symbolic representation)的型式來呈現。一般熟習該項 技術者可將這些說明及表示法的工作本質有效地轉換成其 他一般熟習的技術。本說明書中之「演算法」一詞正如此 名詞常被使用被視為可導致所欲結果的一系列自我一致之 步驟。該步驟為一些需要實體數量的實體運算。通常這些 10 (修正本）92439 1327644 數量，雖然並非必需，但能以可被儲存、傳輸、結合、比 較及其他運算方法之光、電或磁性信號的型式存在。這些 信號有時為方便之計並且主要利於一般的運用，而將其表 示為位元、值、元素、符號、字母、術語、數目，或其類 似方式。 然而，必需牢記的是，全部上述及類似的術語必需配 合適當的實體數量並且亦僅為便於應用於該數量的標示。 除非另有明確的說明或從討論中已顯而易見，否則例如“處 理”或“計算”或“運算”或“決定”或“顯示’’或其類似表示法 的術語意指電腦系統或類似電子計算裝置内的動作和處 理，而在電腦系統之暫存器及記憶體内執行將以實體、電 子數量表示的數據運算及轉變成其他電腦系統記憶體或暫 存器或其他資訊儲存、傳輸或顯示裝置内代表該實體數量 的類似數據。 適合應用於製造系統1 〇的一種例示性資訊交換及製 程控制架構為一種先進流程控制（APC)架構，例如，可應 用於KLA-Tencor公司所提供的效能增進系統。效能增進 系統為利用國際半導體設備暨材料協會（SEMI)電腦整合 製造（CIM)架構相容系統技術並且為先進流程控制（APC) 架構的基礎。CIM(SEMI E81-0699-CIM架構之領域結構的 假申請案說明書）以及APC(SEMI E93-0999-CIM架構之先 進流程控制元件的假申請案說明書）專利申請可從SEMI處 取得，其總部位於美國加州的山景城（Μ 〇 u n t a i η V i e w)。 製程及資料儲存功能分佈於第1圖中的不同電腦或工 11 (修正本）92439 作站以提供儲存一般獨 缺，田τ 性及中央貝汛的儲存位置。當 …右使用不同數目的電腦及 本發明的精神和範圍… 置方式％亦不偏離 ㈣統1Q亦包括執行於工作站i5G上的電性參數 = 如下述之詳細說明，此電性參數控制器140

=:广造之裝置(半導體裝置)之有關電性能參數的反饋 據（例如’利用工具3G至8G中之—的卫具做為量測工1) 以及決定-種或多種被操作做為製程工具的工具3〇至肋 的-種或多種操作配方參數。例示性測得之電性能未數可 土括接觸電阻、線路電阻、驅動電流、耗電量等。二般而 5 ’電特性-詞意指可表示該結構⑴咖“，指半導體裝置 之各部結構）之性能的電測量值。為說明之目的，本發明以 可被用於控制和接觸性質有關的接觸電阻參數做為說明， 然而’本發明之巾請專利範圍可被應用於其他的電性能參 數，而非僅侷限於接觸電阻參數。第丨圖中的各種實體部 分雖然以各自獨立的方式進行說明，但實際上其一種或多 種的實體可被整合成一個獨立的單位。 現在參考第2圖，其為第1圖中一部分製造系統1〇 的簡單方塊圖。製程工具2〇〇 ' 21〇、22〇、23〇(例如，選 自工具30至80)處理晶圓24〇而於其上形成接觸窗開口 (contact opening)。製程工具 2〇0、210、22〇、23〇 執行其 各自的操作配方。形成接觸點（c〇ntact)之製程工具2〇〇、 210、220 ' 230的功能係參考第3A至3D圖進行說明。 在此例示性之實施例中，如第3A圖所示，其製程工 (修正本）92439 12 1327644 具200係為可於具有 有導笔層32〇(例如，自行對準矽化物 ja 1C〗e、多晶矽)為底層之絕緣層3 10(例如，四乙基矽 氧烧（TEOS)、低介電传數 "數电"貝（1〇W-kdlefectriC))内蝕刻 接觸固開口 3〇〇的姓刻工具2〇〇。雖然接觸窗開口 3〇〇的 寬般決定於其姓刻時所透過之光阻層上形成的對應開 口 6、見度’但是，蝕刻工具2〇〇的操作配方參數⑼如，蝕 刻時間、電聚強度、星力 '氣體濃度）對接觸窗開口 3 〇 〇的 形成寬度亦有影響。當接觸窗開口的寬度增加_，完成之 接觸點之接觸電阻亦增加。 製程工具210為於接觸窗開口則内形成襯裡（Une) 的一種沈積工具210。如第3B圖所示，此沈積工具21〇 可於接觸窗開口 300内形成阻隔層(barrier 1咖)33〇(例 如’鈦、鈕 '氮化钽、氮化鈦，或其組合），以及於阻隔層 330上形成種子層（seedlaye〇34()(例 >，銅填料之銅或鶴 填料之多晶矽）。阻隔層33〇有助於減低用於絕緣層之 接觸窗開口 300内之填料（例如銅）的電遷移 (eleCtromigration)。在此例示性的實施例中接觸窗開口 300底部之阻隔層33〇在形成種子層34〇之前被移除（如利 用其他未說明的製程步驟），但並非全部實施例均有此相同 構造。種子層340則提供做為基底，以利於充填接觸窗開 口的後續電鍍製程。該阻隔層33〇與種子層34〇的特定組 成，以及其元件厚度的比例可影響完成後的接觸電阻。例 如，含鈦及氮化鈦之阻隔層330若氮化鈦的厚度相對於鈦 的厚度減小時（即，但其總厚度仍維持不變）可降低接觸電 (修正本）92439 13 1327644 阻。 所不，製程工具220為-種以導電；I 350(例 如，銅）充填（例如，以電锻或無電電鍍法.）其接觸窗開口的 電：工具220。例如溫度、溶液濃度、供應電壓、電鍍時 間等的各種電鑛參數均影響導電層的物理性質（例如^粒 大小）’因而影響接觸窗開口的接觸電一 ^ ^ 奴而έ ，晶粒 尺寸較小可減少接觸電阻。 如第3D圖所示，製程工具23〇為一種除去延伸超過 接觸窗開〇 300之導電層35〇部分的拋光工具“Ο。例如 拋光時間、下壓力、拋光墊速度、拋光臂振盪強度及頻率、 2磨$化學組成分、溫度等的拋光參數可影響材料的移除 量。若接觸窗開口 300内導電層350的一部分360被移除 (即’稱為凹陷的現象），則可增加接觸電阻。 此製造系統10進一步包括測量晶圓240上所形成結構 之電性能參數的量測工具250。在此例示性實施例中，量 測工具250設成測量完成的（c〇mpleted)接觸點37〇之接觸 電阻（示於第3D圖）。此量測工具250提供所測得之電性能 參數（例如，接觸電阻）給電性參數控制器M〇。如上所述， 各種操作配方參數均可影響完成的接觸點37〇的接觸電 阻。此電性參數控制器1 40係與一種或多種製程工具2〇〇 至230連接並根據所測得的反饋值決定一種或多種的操作 配方參數。 電性參數控制器1 40可利用一種控制製程工具2〇〇至 2 J 0的控制模式以決定其操作配方參數。此控制模式可利 14 (修正本）92439 1327644 用一般已知的線性或非線性技術憑經驗發展而成。此控制 模式了為依據例如，線性、指數、加權平均值等簡單模式 〆更複雜模式例如，狀態空間模式、有限脈衝回應（fir) 模式、類神經網路模式、主成份分析（PCA)模式，或投射 至潛在結構（PLS)模式等。視所選擇模式的技術可有各種不 同的特殊執行模式。利用該控制模式，電性參數控制器工40 I藉所測得之電性㉟參數和目才票m性㉟參數的比較決 疋操作配方參數以降低完成的接觸點3 7 〇之接觸電阻的差 異特定的控制形態視該受控制之製程工具30至80的特 定類型而定。 I測工具2 5 0所收集的反饋數據可用於更新被電性參 數控制器140所應用的控制模式。被其他量測工且（未顯示） 所收集有關接觸點370之物理特性（例如，接觸窗開口寬 度、晶粒大小、平坦度等）的反饋數據亦可被用於控制模式 的更新。 個別的製程工具2〇〇

在第4圖所示的另—實施例中 至230可具有其本身的製程控制H 202、212、222、232, 其可依據所收集有關接觸點37()之物理特性的反饋數據控 制其操作配方參數。此電性參數控制$ 14()可與製程控制 裔2〇2、212、222、232連接以影響接觸點的接觸電阻。雖 然圖示中之電性參數控制器"Ο及製程控制器2〇2、219、 222、232為獨立分開的者神 ， 刀開的戶'體，但視其特定的用途可結合其 中一種或多種成為一個單—的實體。 /、

製程控制器202、2U 222、232可根據其所建立的基 (修正本）92439 15 1327644 礎目標值及收集的反饋數據控制其相關的製程工具2〇〇 ' .210、220、230 ’並且電性參數控制器14〇可依據所測得的 • 接觸電阻反饋數據以其中之一個製程控制器202 ' 2 12、-2 2 2 ' 2 3 2協調其控制活動。例如，在一實施例中，電性參 數控制器140可對製程控制器2〇2、212、222、232所採用 的基礎目標值提供校正量（offset)。在另一實施例中，電性 參數控制器140可對製程控制器2〇2、212、222、232所決 ► 定的基礎操作配方提供校正量。 在调整操作參數的例子中，若測得的接觸電阻過高 時，電性參數控制器14〇透過製程控制器202決定加在蝕 /J八2〇〇的基礎刻時間校正量（0ffset)以增加接觸窗開 口的尺寸，因而進一步影響後續製程晶圓24〇的接觸電阻 之降低》 在另一種運用調整目標值而執行的實施例中，其電性 參數控制器140可改變接觸窗開口 3〇〇之寬度的基礎目標 值，並且製程控制器202將決定新的操作配方參數而影響 該改變。相類似的形態可運用於會影響接觸電阻的其他操 作配方參數（即，或其他控制電性能參數）如上述之對各種 製程工具200、210、220、230所說明者。 用以控制電晶體裝置的例示性電特性包括多晶石夕薄膜 电阻（sheet resistance)或閘極電壓。可根據電性能測量反饋 值進仃控制的製程包括離子植入、界定間極寬度的姓刻、 矽化物形成、閘極堆疊層厚度及構成之沈積(例如，多晶矽 摻雜物）的沈積。 (修正本）92439 16 1327644 以·、列r之：考弟5目，其為根據本發明另一例示性實施例 Γ:電特性控制製程的方法之簡單流程圖。在方塊 構的”根據操作配方執行至少—種形成半導體裝置之結 ”衣王。在方塊510巾，測量該結構的電特性。在方塊 0中’將測得之電特性和目標值之電特性相比較。在方 中根據其比較結果決定該操作配方的至少一個參 數0 〆 由於電性參數控制器140連接用於形成接觸點370的 -個或多個製程工具200至230為介面，故可在模組層級 (module leve])上控制其製程（即，接觸點，恰和結構 層級（feature 】evel)相反。換言之，電性參數控制器⑽可 直接控制其接觸電阻。各種製程步驟中所產生的差異可被 、’内考慮而不會因此造成偏離所需接觸電阻值的情形。 上述所揭示的特定實施例僅供說明之用途，因為本發 明在仍維持其所述之優點下可被熟習本技藝之人仕藉由類 似的方法加以修改。此外，本發明所涵蓋的範圍說明於下 述的申晴專利範圍内，而非僅侷限於上述的特定實施例。 因此上述所揭示的特定實施例明顯可被改變或修改，但全 部該類變化均仍被視為屬於本發明的精神和範圍内。因 此’將本發明的保護範圍說明於下述的申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 可藉由參考下列配合附圖的說明而瞭解本發明，類似 的元件有相同的元件編號，其附圖為： 第1圖為根據本發明之一說明實施例之製造系統的簡 (修正本）92439 17 1327644 單方塊圖； 第2圖為第1圖中一部分製造系統的簡單方塊圖； 第3A至3D圖為第1圖中製造系統所製造之例示性裝 置的剖面圖； 第4圖為第2圖中一部分製造系統之另一實施例的簡 單方塊圖；以及 第5圖為根據所測得之電特性控制製程之方法的流程

圖。 【主要元件符號說明】 10 衣 造 糸統 20 網 路 30A 、30E ί > 30C、 40Α、 40Β 、40C、 40D 、50Α、 50Β % 50C 、60A、 60Β、 70Α ' 70Β 、70C、 80Α 、80Β、 80C 工 90 伺 服 器 100 資 料庫飼 服器 110 資 料儲存媒體 140 電 性參數控制 器 150 工 作 站 200 刻工具 202 、212 222 ' 232 製 程控制 器 210 沈 積 工具 220 電 錢工具 230 拋 光 工具 240 晶 圓 250 量 測 工具 300 接觸窗開 口 310 絕 緣層 320 ' 350 導電層 330 阻 隔 層 340 種 子層 360 導 層凹陷部分 370 接 觸點 500 、510 520、 530方 塊 (修正本）92439 18

Claims (1)

1. 第92126782號專利中請案 (99年5月27日） 拾 、申請專利範圍： 制製造過程之方法，包括： 一個製程以形成半導體裝 一種依據所檢測之電.特性控 根據操作配方執行至少 置之結構；· 其係可控制該操作配方之至少一 設置製程控制器 個參數； 测1C該結構的電特性； 將所測仵的電特性和目標值的電特性相比較；以及 設置電性參數控制器，其係可提供輸入至該製程控 制器，用於根據該比較結果決 1禾庆疋該麵作配方的至少一個 參數’用以在後續的半導俨驻 J干导骽裝置上形成該結構。 2,如申請專利制第l3S之方法，進—步包括： 執行多個製程以形成該結構，該製程之至少一子集 合具有受製程控制器控制的摔士 ” 保1乍配方，其中該電性參數 控制器係可提供輸入至該劁 ^ 裟程控制态，用於根據該比較 結果決疋用於該多個製程之 表枉之該子集合（subset)的該等操 作配方之至少一個操作參數， 用以在後續的半導體裝置 上形成該結構。 3.如申請專利範圍第1項 万法’進一步包括： 在該製程控制器令—_te , 姑 裔中决疋該操作配方參數的基礎 值；以及 ^該電时數控制器中根據該比較結果決定該基 礎值的校正量（〇ffset)。 .如申請專利範圍第丨項之方法，A '、中該製程具有和該結 (修正本）92439 19 υ^4 第92126782號專利中請案 (99年5月27日） 構之貫體特性有關的基礎目標值，其中’係由該製程控 制器利用該實體特性以控制該至少一個製程，並且該方 法進一步包括：. 在該電性參氣控制器中根據該比較結果決定該基 礎目標值的校正量；以及 在該製程控制器中根據該基礎目標值及該校正量 $決疋該操作配方的該至少一個參數。 .如申請專利範圍第】項之方法，其中該結構包括接觸 6點而測量該電特性進一步包括測量接觸電阻參數。 申明專利範圍第5項之方法，其中執行該至少一個製 步包括於絕緣層内執行用以形成接觸窗開口的 蝕刻製程，以及決定該操作配方的該至少一個參數進一 二包括決定蝕刻時間參數'電漿強度參數、壓力參數和 氧體濃度參數中之至少一者。 申叫專利範圍第5項之方法，其中執行該至少一個製 _ •卜 β | .'匕括用以於絕緣層中定義之接觸窗開口内形 成·第—處理層以及於马银 . ^ 次於該第一處理層上形成第二處理層 .的沈積製程，以及該方法進_步包括： 根據該所測得的電特性決定該等第一和第二處理 層的厚度比例；以及 根據所決定的厚度比例決定用於該等第一和第二 8 層之該沈積製程的沈積時間。 .Π請專利範圍第5項之方法，其中執行該至少-個製 一步包括執行用於形成實質上充填於絕緣層中定 (修正本）92439 20 第92126^782號專利申請案 (99年5月27日） 義之接觸窗開口之導電層的電鍍製程，以及決定該操作 配方之該至少一個參數進一步包括決定電鍍時間參 數、電鐘電屢參數、電解質濃度參數和溫度參數中之至 少一者》 9.如申請專利範圍第5項之方法，其中執行該至少一個製 程進一步包括執行用於拋光充填及延伸超過於絕緣層 中定義之接觸窗開口之導電層的拋光製程，以及決定該 操作配方的該至少一個參數進一步包括決定拋光時間 參數、下壓力（d〇wnforce)參數、拋光墊速度參數、拋光 臂振盪強度參數、和拋光臂振盪頻率參數、研磨液化學 組成分參數以及溫度參數中之至少一者。， 1〇.如申請專利範圍第1項之方法，其中該結構包括電晶 體，而測a:該電特性進一步包括測量多晶矽薄膜電阻參 數和閘極電壓參數中之至少一者。 11· -種形成接觸點的方法，包括： 根據第—操作配方於絕緣層形成接觸窗開口； 根據第一操作配方於接觸窗開口形成襯裡的第一 處理層； 根據第三操作配方於該第一處理層上形成第二處 理層； I據第四操作配方形成實質上填充該接觸窗開口 的導電層； 根據第五操作配方拋光該導電層以除去延伸超過 該接觸窗開口的該導電層的部分； (修正本）92439 21 '第92126782號專利申請案 (99年5月27日） 設置製程控制器以控制該等第一、第二、第三、第 的或第五操作配方之至少一者； 測量該接觸點的接觸電阻；以及 又置電H參數控制H，該電性參數控制㈣可與該 程控制g介接’並設成比較所測得之接觸電阻和目標 值的接觸電阻，以提供铪 ，、輸入用於根據該比較結果決定該 一、第二、第三、第四及第五操作配方中之至少一 者的至少一個參數。 ·-種依據檢測電特性控制製造過程之系統，包括·· ^程1具，設成根據操作配方執行至少—個製程以 形成半導體裝置之結構； 與該製程工具聯結的製程控制器，用於控制該 程； Λ 量測工具，-設成測量該結構之電特性；以及 電性參數控制器’設成比較所測得之電特性和目桴 並且提供輸入至該製程控制器二: 作配方之至少—個參數1以在後續的 導體I置上形成該結構。 如申咕專利鞄圍第12項之系統，進-步包括多個製程 工具，設成執行多個製程以形成該結構，各製程工具具 該等製程工具之至少—子集合具有製程 其中該電性參數控制器設成提供輸入至該子隹 。中的該製程控制器，以根據㈣較結果 配方之至少-個操作參數，用以在後續的半導體= (修正本）92439 22 1327644 第92126782號專利申請案 (99年5月27日1 形.成該結構。 14.如申明專利範圍第i 2項之系統，其中該製程控制器設 成決定該操作配方參數之基礎值，並且其中該電性參數 控制器設成根據該比較結果決定該基礎值的校正量。 .15 ·如申明專利範圍第12項之系統，其中該製程控制器設 成根據與該結構之實體特性相關聯之基礎目標值而控 制該製程工具，並且該電性參數控制器進一步設成根據 該比較結果決定該基礎目標值的校正量，及該製程控制 盗設成根據該基礎目標值和該校正量決定該操作配方 的該至少一個參數》 16. 如申請專利侧12項之系統，其中該結構包括接觸 點，而該電特性進一步包括接觸電阻參數。 17. 如申請專利範圍第16項之系、统，其中該製程工具進一 步包括設成於絕緣層内蝕刻接觸窗開口的蝕刻工具，以 及該操㈣方的1¾至少一個參數進一纟包括钱刻時間 參數、電漿強度參數、壓力參數和氣體濃度參數中之至 少一者。 ‘ 18.如申請專利範圍第16項之系統，其中該製程工具進一 步包括此積工具，成於絕緣層中定義之接觸窗開口内 形成第一處理層以及於兮楚 _ 於这第—處理層上形成第二處理 層’並且該電性參數控制g ;隹 . 利盗進一步設成根據該比較結果 決定該等第一和第二處理届认— 〜理層的厚度比例以及根據所決 定的厚度比例決定用於該孳筮 ^ ^ ^ ^ 沒寺第—和第二處理層之該沈 積製程的沈積時間。 (修正本）92439 23 1327644 19 20 21 22 第92126782號專利申請案 (99年5月27日） .如申請專利範圍第16項之系統，其中該製程工具進一 步包括設成形成實質上充填於絕緣層中定義之接觸窗 開口内之導電層的電鍍工具，並且該製程控制器進一步 設成決定電鍍時間參數、電鍍電壓參數、電解質濃度參 數和溫度參數中之至少—者。' •如申請專利範圍第16項之系統，其中該製程工具進一 步包括或成抛光充填及延伸超過於絕緣層中定義之接 觸窗開口之導電層的拋光工具，並且該製程控制器進一 步設成決定拋光時間參數、下壓力參'數、拋光墊速度參 數、拋光臂振盪強度參數、和拋光臂振盪頻率參數、研 磨液化學組成分參數以及溫度參數中之至少一者。 .如申明專利範圍第12項之系統，其中該結構包括電晶 體，而該電特性進一步包括多晶矽薄膜電阻參數和閘極 電壓參數中之至少一者。 • 一種依據檢測電特性控制製造過程之系統，包括： 用以根據操作配方執行至少一個製程以形成半導 體裝置之結構的裝置； 製程控制器，可控制該操作配方之至少一個參數； 用以測量該結構之電特性的裝置； 用以比較所測得的電特性和目標值的電特性的裝 置；以及 電性參數控制器，可提供輸人至該製程控制器.，用 以根據該比較結果決定該操作配方之至少―個參數，用 以在後續的半導體裝置上形成該結構。 (修正本）92439 24