TWI640394B - 用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統 - Google Patents

用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI640394B
TWI640394B TW104103605A TW104103605A TWI640394B TW I640394 B TWI640394 B TW I640394B TW 104103605 A TW104103605 A TW 104103605A TW 104103605 A TW104103605 A TW 104103605A TW I640394 B TWI640394 B TW I640394B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
conductive layer
thickness
temperature
polishing
measured
Prior art date
Application number
TW104103605A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201534428A (zh
Inventor
許昆
卡爾森伊格馬
史威克柏格斯勞Ａ
班尼特杜里Ｅ
沈世豪
依拉維尼寒森Ｇ
涂文強
劉子宇
Original Assignee
美商應用材料股份有限公司
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 美商應用材料股份有限公司 filed Critical 美商應用材料股份有限公司
Publication of TW201534428A publication Critical patent/TW201534428A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI640394B publication Critical patent/TWI640394B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B24B49/04—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent involving measurement of the workpiece at the place of grinding during grinding operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/10—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means
    • B24B49/105—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means using eddy currents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/14—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the temperature during grinding
    • 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

本發明尤其描述了一種在研磨製程期間控制研磨之方法。該方法包括以下步驟：在時間t處自原位監測系統接收經歷研磨之基板之導電層的厚度thick(t)之測量；在時間t處接收與導電層相關聯之經測量溫度T(t)；計算在經測量溫度T(t)下之導電層之電阻率ρ T ；使用經計算電阻率ρ T 調整厚度之測量以產生經調整之經測量厚度；及基於經調整之經測量厚度偵測研磨終點或對研磨參數之調整。

Description

用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統
本揭示案係關於化學機械研磨，且更特定言之係關於在化學機械研磨期間對導電層之監測。
積體電路通常藉由在矽晶圓上順序沉積導電層、半導電層或絕緣層而形成於基板上。各種製造製程要求基板上之層之平面化。舉例而言，一個製造步驟涉及在非平面表面上方沉積填料層且將該填料層平面化。對於某些應用，填料層經平面化直至暴露經圖案化層之頂表面為止。舉例而言，金屬層可沉積在經圖案化絕緣層上以填充絕緣層中之溝槽及孔洞。在平面化之後，經圖案化層之溝槽及孔洞中之金屬之剩餘部分形成通孔、插塞及接線，以在基板上之薄膜電路之間提供導電路徑。
化學機械研磨(chemical mechanical polishing；CMP)係一種被接受之平面化方法。此平面化方法通常要求基板經安裝在承載頭上。基板之經暴露表面通常抵靠旋轉研磨墊放 置。承載頭在基板上提供可控制負載以推動該基板抵靠研磨墊。具有磨料顆粒之研磨漿通常係供應至研磨墊之表面。
CMP之一個問題係判定研磨製程是否完成，亦即，基板層是否已經平面化至所要平坦度或厚度，或何時已移除所要量之材料。漿料組成、研磨墊條件、研磨墊與基板之間的相對速度、基板層之初始厚度以及基板上之負荷之變化可引起材料移除速率之變化。此等變化引起達到研磨終點所需之時間之變化。因而，僅依據隨研磨時間之變化判定研磨終點可導致晶圓內或晶圓與晶圓間之不均勻性。
在一些系統中，在研磨期間例如經由研磨墊原位監測基板。一種監測技術係於導電層中感應渦流且偵測在移除導電層時渦流之改變。
在一個態樣中，本揭示案以一種在研磨製程期間控制研磨之方法為特徵。該方法包含以下步驟：在時間t處自原位監測系統接收經歷研磨之基板之導電層的厚度thick(t)之測量；在時間t處接收與導電層相關聯之經測量溫度T(t)；計算在經測量溫度T(t)下之導電層之電阻率ρ T ；使用經計算電阻率ρ T 調整厚度之測量以產生經調整之經測量厚度；及基於經調整之經測量厚度偵測研磨終點或對研磨參數之調整。
在另一態樣中，本揭示案亦以一種電腦程式產品為特徵，該電腦程式產品在非暫態電腦可讀媒體上有形地編碼，該電腦程式產品包括可操作以致使資料處理設備進行操作以執行上述方法之任何者之指令。
在另一態樣中，本揭示案以一種研磨系統為特徵，該研磨系統包含：可旋轉平臺，用以支撐研磨墊；承載頭，用以固持基板抵靠研磨墊；溫度感測器；原位渦流監測系統，其包括感測器以產生取決於基板上之導電層之厚度的渦流信號；及控制器。該控制器經配置以執行包含以下步驟之操作：在時間t處自原位渦流監測系統接收經歷研磨之基板之導電層的厚度thick(t)之測量；在時間t處接收與導電層相關聯之經測量溫度T(t)；計算在經測量溫度T(t)下之導電層之電阻率ρ T ；使用經計算電阻率ρ T 調整厚度之測量以產生經調整之經測量厚度；及基於經調整之經測量厚度偵測研磨終點或對研磨參數之調整。
在另一態樣中，本揭示案以一種包含系統之系統為特徵，該系統包含：處理器；記憶體；顯示器；及儲存裝置，其使用記憶體儲存用於由處理器執行之程式。該程式包含指令，該等指令經配置以致使處理器：在顯示器上將圖形使用者介面顯示給使用者。圖形使用者介面含有使用者可採取以在研磨製程期間控制導電層之研磨之可啟動選項。該等選項包含用於基於導電層之溫度變化調整終點判定之第一選項。該程式亦包含指令，該等指令經配置以致使處理器：接收由使用者啟動第一選項之指示；在時間t處自線上監測系統接收經歷研磨之基板之導電層的厚度thick(t)之測量；在時間t處接收與導電層相關聯之經測量溫度T(t)；計算在經測量溫度T(t)下之導電層之電阻率ρ T ；使用經計算電阻率ρ T 調整厚度之測量以產生經調整之經測量厚度；及基於經調整之經測量 厚度偵測研磨終點或對研磨參數之調整。
方法、電腦程式產品及/或系統之實施方式可包括以下特徵結構中之一或多者。偵測研磨終點包含：比較厚度之經調整測量與厚度之預定測量，以用於判定研磨製程是否已達到研磨終點。監測系統包含渦流監測系統且厚度之測量包含渦流信號A(t)。使用信號至厚度相關方程將渦流信號A(t)轉換成經測量厚度thick(t)。計算導電層之電阻率ρ T 之步驟包含基於下式計算該電阻率ρ T ：ρ T =ρ 0 [1+α(T(t)-T ini )]，其中T ini 係在研磨製程開始時之導電層之初始溫度，ρ 0 係T ini 處導電層之電阻率，且α係導電層之電阻率溫度係數。基於厚度之測量判定溫度T(t)處之經測量厚度thick(t)，且使用經計算ρ T 在T ini 處將經測量厚度調整至經調整厚度thick 0 (t)。T ini 係室溫。調整厚度之測量包含：將經調整厚度thick 0 (t)轉換成對應經調整渦流信號。偵測研磨終點包含：比較經調整渦流信號與預定渦流信號以判定研磨製程是否已達到研磨終點。經測量溫度T(t)係時間t處導電層之溫度。經測量溫度T(t)係在時間t處研磨導電層之研磨墊之溫度。
實施方式可包括以下優點中之一或多者。可降低由導電層之溫度變化致使之經測量渦流信號與導電層厚度之間的相關關係之可能的不準確性。可自動地原位執行補償製程。使用補償製程之經調整渦流信號或經調整導電層厚度可比經測量信號或厚度更準確。經調整渦流信號及/或經調整導電層可用以判定研磨製程期間之控制參數及/或判定研磨製程之終點。可改良控制參數判定及終點偵測之可靠性，可避免 晶圓研磨不足，且可減小晶圓內不均勻性。
在下文之隨附圖式及描述中闡述一或多個實施方式之細節。其他態樣、特徵結構及優點將自描述及圖式，且自申請專利範圍顯而易見。
10‧‧‧基板
12‧‧‧導電層
21‧‧‧馬達
22‧‧‧研磨站
24‧‧‧平臺
25‧‧‧軸
26‧‧‧凹部
28‧‧‧驅動軸
29‧‧‧旋轉電接頭
30‧‧‧研磨墊
31‧‧‧調節盤
32‧‧‧背托層
34‧‧‧外層
36‧‧‧薄區段/薄襯墊區段
38‧‧‧研磨液體
39‧‧‧供應-沖洗臂
40‧‧‧原位監測系統/監測系統
42‧‧‧磁芯
42a‧‧‧極
42b‧‧‧極
44‧‧‧驅動線圈
46‧‧‧感測線圈
48‧‧‧磁場/振盪磁場
49‧‧‧感測器
50‧‧‧振盪器
60‧‧‧支撐結構/旋轉料架或軌道
64‧‧‧溫度感測器
70‧‧‧承載頭
71‧‧‧軸/中心軸
74‧‧‧驅動軸
76‧‧‧承載頭旋轉馬達
80‧‧‧位置感測器
82‧‧‧標旗
84‧‧‧保持環
86‧‧‧薄的下部塑膠部分
88‧‧‧厚的上部導電部分
90‧‧‧可程式化數位電腦
92‧‧‧輸出裝置
94‧‧‧感測電路系統
96‧‧‧取樣區
400‧‧‧圖表
410‧‧‧關係曲線
500‧‧‧程序
502‧‧‧轉換
504‧‧‧計算
506‧‧‧轉換
508‧‧‧轉換
510‧‧‧比較
602‧‧‧曲線
604‧‧‧曲線
606‧‧‧曲線
700‧‧‧示例性程序
702‧‧‧製備
704‧‧‧測量
706‧‧‧測量
708‧‧‧測量
710‧‧‧判定
712‧‧‧繪示
714‧‧‧判定
第1圖圖示包括渦流監測系統之研磨站之實例的橫剖面視圖。
第2圖圖示藉由渦流感測器產生之示例性磁場之橫剖面視圖。
第3圖圖示示例性化學機械研磨站之俯視圖，該圖圖示跨晶圓之感測器掃描之路徑。
第4圖圖示與導電層厚度有關之示例性渦流相位信號之圖表。
第5圖圖示圖表，該圖表圖示渦流信號、導電層厚度、研磨時間及導電層溫度之間的示例性關係。
第6圖係圖示補償針對導電層之溫度變化的渦流測量之示例性程序之流程圖。
第7圖係圖示判定導電層之電阻率溫度係數α之示例性程序之流程圖。
概述
一種用於控制研磨操作之監測技術係使用交流(alternating current；AC)驅動信號感應基板上之導電層中之渦流。可在研磨期間藉由渦流感測器原位測量所感應之渦流以 產生信號。假定經歷研磨之最外層係導電層，則來自感測器之信號應取決於導電層之厚度。
渦流監測系統之不同實施方式可使用自感測器獲得之信號之不同態樣。舉例而言，信號之振幅可為正受研磨之導電層之厚度的函數。另外，AC驅動信號與來自感測器之間的相位差可為正受研磨之導電層之厚度的函數。
使用渦流信號，可在研磨操作期間監測導電層之厚度。基於該監測，可原位調整研磨操作之控制參數(諸如，研磨速率)。另外，研磨操作可基於所監測厚度已達到所要終點厚度之指示而終止。
渦流信號與導電層厚度之間的相關性之準確度可受多個因素影響。一個因素係導電層之溫度。導電層之電阻率隨著層之溫度變化而變化。對於其他參數，諸如相同之渦流系統之組成及裝配，若在導電層具有不同溫度時執行測量，則自具有相同厚度之相同導電層產生之渦流信號將係不同的。因此，依據此等不同渦流信號之具有不同溫度之導電層的所測量之厚度係不同的，儘管導電層之實際厚度係恆定的。
在研磨操作期間，導電層之溫度可例如由於正受研磨之導電層之表面與研磨導電層之表面的研磨墊之研磨表面之間的摩擦力而隨時間增加。換言之，導電層之溫度在接近研磨操作之終點可比在研磨操作開始時高。在一些情境中，較新研磨墊可比較舊研磨墊具有更具磨蝕性研磨表面，且當使用新襯墊時，導電層之溫度可在較高速率下上升。
因此，基於導電層之溫度變化調整渦流測量，該等 渦流測量包括渦流信號及基於渦流信號之所測量之厚度。控制參數調整及/或基於經調整渦流測量之終點偵測可更準確且更可靠。
另外，由於組成及裝配變化，渦流感測器在測量渦流時可展示不同增益及偏移。渦流亦可受研磨期間之環境參數(例如，基板之溫度)變化之影響。執行時間變化(諸如，襯墊磨損)或施加於研磨墊上之壓力之變化(例如，在原位監測系統中)可改變渦流感測器與基板之間的距離且亦可影響所測量之渦流信號。因而，可校準渦流監測系統以補償此等變化。與此等增益及偏移相關之校準的細節在美國專利第14/066,509號中論述，該美國專利之全部內容以引用之方式併入本文中。
示例性研磨站
第1圖圖示化學機械研磨設備之研磨站22之實例。研磨站22包括可旋轉盤形平臺24，研磨墊30位於該平臺24上。平臺24係可操作的以繞軸25旋轉。舉例而言，馬達21可轉動驅動軸28以旋轉平臺24。研磨墊30可為具有外層34及較軟背托層32之雙層研磨墊。
研磨站22可包括供應埠或經組合供應-沖洗臂39，以將研磨液體38(諸如，漿料)施配至研磨墊30上。
承載頭70係可操作的以固持基板10抵靠研磨墊30。承載頭70自支撐結構60(例如，旋轉料架或軌道)懸置且藉由驅動軸74連接至承載頭旋轉馬達76，使得承載頭可繞軸71旋轉。視情況，承載頭70可例如在旋轉料架或軌道60 上之滑動器上，或藉由旋轉料架本身之旋轉振盪橫向地振盪。在操作中，平臺繞該平臺之中心軸25旋轉，且承載頭繞該承載頭之中心軸71旋轉且跨研磨墊30之頂表面橫向地平移。在存在多個承載頭之情況下，每一承載頭70可具有對其研磨參數之單獨控制，例如每一承載頭可獨立地控制施加至每一各別基板之壓力。
承載頭70可包括保持環84以固持基板。在一些實施方式中，保持環84可包括高度導電部分，例如，承載環可包括接觸研磨墊之薄的下部塑膠部分86，以及厚的上部導電部分88。在一些實施方式中，高度導電部分係金屬，例如與正受研磨之層相同之金屬，例如銅。
凹部26形成在平臺24中，且薄區段36可形成在覆蓋凹部26之研磨墊30中。凹部26及薄襯墊區段36可經定位，使得不管承載頭之平移位置，該凹部26及薄襯墊區段36在平臺旋轉之一部分期間於基板10之下通過。假定研磨墊30係雙層襯墊，則薄襯墊區段36可藉由移除背托層32之一部分而構造。
研磨站22可包括具有調節盤31以維持研磨墊之條件之襯墊調節器設備。
原位監測系統40產生取決於基板10上之最外層厚度之隨時間變化序列值。特定而言，原位監測系統40可為渦流監測系統。類似渦流監測系統在美國專利第6,924,641號、第7,112,960號及第7,016,795號中描述，該等美國專利之全部揭示內容以引用之方式併入本文中。在操作中，研磨站22 使用監測系統40判定何時已移除最外層之塊體及/或已暴露下伏停止層。原位監測系統40可用以判定自基板之表面移除之材料的量。
在一些實施方式中，研磨站22包括溫度感測器64以監測研磨站中之或研磨站之/中之元件的溫度。儘管在第1圖中圖示為經定位以監測研磨墊30及/或襯墊30上之漿料38之溫度，但溫度感測器64可定位在承載頭內部以測量基板10之溫度。溫度感測器可與研磨墊或基板10之最外層(該最外層可為導電層)直接接觸(亦即，接觸感測器)，以準確地監測研磨墊或基板之最外層之溫度。溫度感測器亦可為非接觸感測器(例如，紅外線感測器)。在一些實施方式中，多個溫度感測器包括在研磨站22中，例如以測量研磨站之/中之不同元件的溫度。可即時地(例如，週期性地及/或與由渦流系統作出之即時測量相關聯地)測量(多個)溫度。(多個)所監測溫度可用於原位調整渦流測量。
在一些實施方式中，研磨設備包括額外研磨站。舉例而言，研磨設備可包括兩個或三個研磨站。舉例而言，研磨設備可包括具有第一渦流監測系統之第一研磨站，以及具有第二渦流監測系統之第二研磨站。
舉例而言，在操作中，可在第一研磨站處執行在基板上之導電層之塊體研磨，且在導電層之目標厚度剩餘在基板上時可停止研磨。然後將基板轉移至第二研磨站，且可研磨基板直至下層(例如，經圖案化介電層)。
第2圖圖示由渦流感測器49產生之示例性磁場48 之橫剖面視圖。渦流感測器49可至少部分地位於凹部26中(參見第1圖)。在一些實施方式中，渦流感測器49包括具有兩個極42a及42b以及驅動線圈44之芯部42。磁芯42可在驅動線圈44中接收AC電流且可在極42a與42b之間產生磁場48。所產生之磁場48可延伸穿過薄襯墊區段36且進入至基板10中。感測線圈46產生取決於在基板10之導電層12中感應之渦流之信號。
第3圖圖示平臺24之俯視圖。在平臺24旋轉時，感測器49在基板10下方拂掠。藉由以特定頻率對來自感測器之信號取樣，感測器49以跨基板10之取樣區96之順序產生測量。對於每一拂掠，可選擇或組合取樣區96中之一或多者處之測量。因此，在多個拂掠期間，經選擇或經組合測量提供隨時間變化序列值。另外，可在感測器49不位於基板10之下之位置處執行遠離晶圓測量。
研磨站22亦可包括位置感測器80(諸如，光學斷續器)以感測何時渦流感測器49在基板10之下且何時渦流感測器49遠離基板。舉例而言，位置感測器80可安裝在與承載頭70相對之固定位置處。標旗82可附接至平臺24之周緣。選擇標旗82之附接點及長度，使得可在芯部42於基板10之下拂掠時使位置感測器80發信號。
或者，研磨站22可包括編碼器以判定平臺24之角度位置。渦流感測器可隨平臺之每一旋轉在基板之下拂掠。
返回參考第1圖及第2圖，在操作中，振盪器50耦合至驅動線圈44且控制驅動線圈44以產生振盪磁場48，該 振盪磁場48延伸穿過芯部42之主體且進入至芯部42之兩個磁極42a與42b之間的間隙中。磁場48之至少一部分延伸穿過研磨墊30之薄襯墊區段36且進入至基板10中。
若導電層12(例如，金屬層)存在於基板10上，則振盪磁場48可在導電層中產生渦流。可由感測線圈46偵測所產生之渦流。
在研磨前進時，自導電層12移除材料，使導電層12更薄且因此增加導電層12之電阻。因而，在層12中感應之渦流隨著研磨前進而改變。因此，來自渦流感測器之信號隨著導電層12經研磨而改變。
第4圖圖示圖表400，該圖表400圖示導電層之厚度與來自渦流監測系統40之信號之間的關係曲線410。在圖表400中，IT表示導電層之初始厚度；D係對應於初始厚度IT之所要渦流值；Tpost表示導電層之最終厚度，且DF係對應於最終厚度之所要渦流值；且K係表示針對零導電層厚度之渦流信號之值的常數。
在一些實施方式中，渦流監測系統40輸出與在感測線圈46中流動之電流之振幅成比例之信號。在一些實施方式中，渦流監測系統40輸出和在驅動線圈44中流動之電流與在感測線圈46中流動之電流之間的相位差成比例之信號。
除層厚度減小之外，層之溫度隨研磨進程之增大導致導電層之電阻增大。因此，在具有給定厚度之層12中感應之渦流隨著層12之溫度增加而減小。因此，基於渦流判定之所測量之厚度可隨著層之溫度增加而變得小於實際厚度。換 言之，隨著具有給定厚度之層之溫度上升，層變得更薄。基於此類所測量之厚度判定之終點可導致層研磨不足，如此係因為研磨製程可在大於所測量之厚度之實際厚度處停止。另外，不同基板之導電層的溫度可為不同的。因此，針對此等導電層之所測量之厚度可為不同的且基於該等測量判定之終點可導致不同基板間的不均勻研磨。可例如藉由補償針對導電層之溫度變化之渦流信號，及/或藉由補償針對導電層之溫度變化之所測量厚度來調整基於渦流信號判定之所測量厚度以更接近於實際厚度。
作為實例，第5圖圖示導電層厚度、研磨時間、渦流信號強度以及導電層之溫度變化間的關係。如由曲線602所圖示，導電層之溫度T隨著研磨時間t增加而增加。兩個曲線604、606圖示渦流信號之值隨著研磨時間t增加且隨著導電層厚度減小而減小。曲線604、606之趨勢通常對應於在第4圖之曲線410中圖示之信號-導電層厚度關係。然而，與在補償曲線602中之導電層溫度增加之曲線606中之渦流信號A(t,T)相比，渦流信號A(t)之值在不補償該溫度增加之曲線604中以較高速率減小。在任何給定研磨力矩t p 處，未經補償渦流信號A(tp)之值不大於(例如，小於)經補償渦流信號A(tp,T)之強度。因而，基於A(tp)所測量之厚度小於基於A(tp,T)所測量之厚度，基於A(tp,T)所測量之厚度更好地表示時間t p 處之導電層的實際厚度。
在一些實施方式中，在渦流信號之強度達到預定觸發值A 0 時觸發研磨製程之終點，該預定觸發值A 0 對應於預定 導電層厚度。一般而言，此預定導電層厚度在假定室溫(亦即，20℃)下轉換成信號值A 0 。由於實際溫度變化，曲線604比曲線606更早地達到觸發值，從而導致研磨製程之提早終止。因而，若遵循曲線604，則導電層可為研磨不足的。若遵循曲線606，則可更準確地且更可靠地研磨導電層。
返回參考第1圖及第3圖，通用可程式化數位電腦90可連接至可接收渦流信號之感測電路系統94。電腦90可經程式化以在基板大體覆蓋渦流感測器49時對渦流信號取樣、儲存經取樣信號以及施加終點偵測邏輯至經儲存信號，且偵測研磨終點及/或計算對研磨參數之調整(例如，對由承載頭施加之壓力之改變)，以改良研磨均勻性。偵測器邏輯之可能的終點準則包括局部最小值或最大值、斜率改變、振幅或斜率之臨限值，或以上各者的組合。
除線圈及芯部之外的渦流監測系統之元件(例如，振盪器50及感測電路系統94)可位於遠離平臺24處，且可經由旋轉電接頭29耦合至平臺中之元件，或可安裝在平臺中且經由旋轉電接頭29與平臺外部之電腦90通訊。
另外，電腦90亦可經程式化以按取樣頻率測量來自基板之下的渦流感測器49之每一拂掠之渦流信號，以產生針對複數個取樣區96之測量序列，以計算每一取樣區之徑向位置，以將振幅測量劃分成複數個徑向範圍，且以使用來自一或多個徑向範圍之測量來判定研磨終點及/或計算對研磨參數之調整。
由於渦流感測器49隨平臺之每一旋轉在基板10之 下拂掠，因此以連續即時為基礎原位地聚集有關導電層厚度之資訊。在研磨期間，來自渦流感測器49之測量可在輸出裝置92上顯示，以容許研磨站22之操作者可見地監測研磨操作之進程。藉由將測量佈置成徑向範圍，有關每一徑向範圍之導電膜厚度之資料可饋送至控制器(例如，電腦90)中，以調整由承載頭施加之研磨壓力分佈。
在一些實施方式中，控制器可使用渦流信號觸發研磨參數之改變。舉例而言，控制器可改變漿料組成。
補償溫度變化
如上所述，由於導電層之溫度變化，包括基於所接收之渦流信號測量之終點厚度之渦流測量可能需要調整以反映導電層之實際厚度。可藉由補償針對溫度變化之所接收渦流信號A(t)至基於導電層溫度T之經調整信號A(t,T)來作出調整。或者，可調整基於未經調整渦流信號判定之經測量厚度。在一些實施方式中，調整渦流A(t)及經測量厚度以判定研磨製程之終點。可藉由儲存於電腦90或不同電腦上之一或多個電腦程式自動地原位作出(多個)調整。可基於導電層溫度或研磨墊溫度及渦流信號之原位測量作出原位調整。在一些實施方式中，使用者可與電腦程式相互作用以經由使用者介面(例如，顯示在輸出裝置92或不同裝置上之圖形使用者介面)判定厚度調整。
第6圖圖示補償針對導電層溫度變化之渦流測量(包括渦流信號及導電層厚度)之示例性過程500。補償過程之結果可用於判定研磨製程之終點。可藉由一或多個處理器 (諸如，電腦90)執行過程500。
在過程500中，在時間t處測量之渦流信號A(t)轉換(502)成經測量導電層厚度Thick(t)。可使用偵測渦流信號之感測器之信號至厚度相關方程執行該轉換。可針對研磨站中之感測器或感測器之類型且針對導電層之材料憑經驗判定該方程。一旦該方程經判定，該方程便可與針對相同導電層材料之相同研磨站中之感測器或感測器之類型一起使用。在銅層與渦流感測器之實例中，信號至厚度相關方程係：A(t)=W1 thick(t)2+W2 thick(t)+W3，其中W1、W2及W3係實值參數。
執行過程500之(多個)處理器亦計算(504)即時溫度T(t)下之導電層之電阻率ρ T 。在一些實施方式中，基於以下方程計算電阻率ρ T ：ρ T =ρ 0 [1+α(T(t)-T ini )]，其中T ini 係在研磨製程開始時導電層之初始溫度。在室溫下執行研磨製程之情境中，T ini 可採用20℃之近似值。ρ 0 係導電層在可為室溫之T ini 下之電阻率。通常，α係可在文獻中發現或可自實驗獲得之已知值。
用於判定之示例性過程700如下文結合第7圖進行描述。可按照使用研磨站22之實驗對過程700進行排列。初始地，製備(702)具有多個厚度之一組導電層。然後針對每一導電層，在多個不同溫度下例如藉由在記錄一系列厚度測量的同時隨時間加熱導電層來進行厚度測量(704)，而不改變導電層厚度。針對每一導電層，可使用感測器即時測量(706)變 化之溫度。亦例如使用渦流監測系統40測量(708)不同溫度下之每一導電層之厚度。當對比每一導電層之溫度繪示經測量厚度時，可自針對導電層之曲線判定(710)斜率。可對比不同導電層之實際厚度繪示(712)不同導電層之斜率，且可依據在步驟712中作出之曲線之斜率判定(714)α。
返回參考第6圖，在過程500中，經測量導電層厚度Thick(t)基於電阻率ρ T 在標準溫度T ini (例如，室溫)下轉換(506)成經調整導電層厚度Thick 0 (t)。舉例而言，經調整導電層厚度Thick 0 (t)可依據下式計算：Thick 0 (t)=Thick(t)×ρ T /ρ 0 。
經調整導電層厚度然後轉換(508)成對應經調整渦流信號A(t,T)。導電層厚度Thick 0 (t)至對應經調整渦流信號A(t,T)之轉換可使用相同厚度相關方程，該厚度相關方程用以將渦流信號A(t)轉換成所測量之導電層厚度Thick(t)。
代替A(t)，處理器比較(510)A(t,T)與渦流信號之終點觸發位凖A 0 以判定研磨製程是否已到達終點。步驟510中作出之判定可比使用A(t)作出之判定更準確。可減少或避免導電層之研磨不足。
在一些實施方式中，用於調整所測量之渦流信號及所測量之導電層厚度之溫度T及T ini 可為研磨墊之溫度T p 及T p ini ，而非導電層之溫度。在一些實施方式中，溫度T p 及T p ini 可比導電層之溫度更容易原位獲得，且可用於以良好精確度判定導電層之ρ T 及α。特定而言，導電層之ρ T 可依據下式計算： ρ T =ρ 0 [1+α(T p (t)-T p ini )]，其中ρ 0 係在室溫下之導電層之電阻率，且α係導電層之電阻率溫度係數。
為在計算導電層之α時使用溫度T p 及T p ini ，可實施類似於第7圖之過程700之過程。舉例而言，除過程700之步驟704及706以外，可在無需改變之情況下執行其他步驟。在經修改步驟704中，藉由產生研磨墊之溫度變化來產生導電層之溫度變化。使襯墊與導電層接觸以改變導電層之溫度，而不自導電層移除任何材料。在經修改步驟706中，在具有導電層之經測量厚度之情況下，使用感測器(在步驟710中使用該感測器)即時測量襯墊之變化溫度，以用於判定不同導電層之斜率。
不希望受任何特定理論束縛，咸信使用研磨墊之溫度T p 及T p ini 計算之電阻率ρ T 類似於使用導電層之溫度T及T p ini 計算之電阻率ρ T ，因為溫度差(T p (t)-T p ini )與(T(t)-T ini )係類似的，且因為亦使用襯墊溫度T p 一致地判定α。
作為使用在終點判定中補償溫度變化之過程之替代或除使用該等過程以外，亦可在研磨製程期間調整所測量之厚度或與導電層相關之其他參數時實施該等過程。在一些情境中，所測量之厚度及/或其他參數可用於在研磨製程期間調整控制參數(諸如，研磨速率)。經調整厚度或其他參數可比所測量之厚度或其他參數更接近於實際厚度或實際參數。因此，可基於經調整厚度或其他參數作出更準確控制參數調整。
可自動地實施補償溫度變化之過程而無需使用者意 識到該等過程發生。在一些實施方式中，使用者介面可經提供給使用者以允許使用者與實施過程之(多個)電腦程式相互作用。舉例而言，使用者可選擇是否實施該等過程及與該等過程相關聯之參數。使用者可藉由一或多次地測試選擇且比較研磨結果來作出最佳配合該使用者在研磨製程中之需求之選擇。
上述研磨設備及方法可應用於各種研磨系統中。研磨墊或承載頭中之任一者或兩者可移動以提供研磨表面與基板之間的相對運動。舉例而言，平臺可環行而非旋轉。研磨墊可為固定至平臺之圓形(或某一其他形狀)襯墊。終點偵測系統之一些態樣可適用於線性研磨系統，例如，其中研磨墊係線性移動之連續或捲對捲帶。研磨層可為標準(例如，有或無填料之聚胺甲酸酯)研磨材料、軟質材料、固定磨蝕材料。使用相對定位之術語；應理解，研磨表面與基板可固持在垂直定向或某一其他定向中。
實施例可實施為一或多個電腦程式產品，亦即，在非暫態機器可讀儲存媒體中有形地實施以用於藉由資料處理設備(例如，可程式化處理器、電腦或多個處理器或電腦)執行或控制該資料處理設備之操作之一或多個電腦程式。已經描述本發明之若干實施例。然而，將理解可在不脫離本發明之精神及範疇之情況下作出各種修改。舉例而言，可使用更多或更少校準參數。另外，可改變校準及/或漂移補償方法。因此，其他實施例在以下申請專利範圍之範疇內。

Claims (19)

  1. 一種在一研磨製程期間控制研磨之方法，該方法包含以下步驟：從一原位監測系統接收經歷研磨之一基板之一導電層之在一時間t的一厚度的測量thick(t)；從一感測器接收在該時間t而與該導電層相關聯之一經測量溫度T(t)，該感測器經配置以監測該研磨製程之一溫度，其中該經測量溫度T(t)是在該基板之該導電層正在經歷研磨時測量的；計算在該經測量溫度T(t)之該導電層之電阻率ρ T ；使用該經計算電阻率ρ T ，來調整該厚度的測量，以產生一經調整之經測量厚度；及基於該經調整之經測量厚度，來偵測一研磨終點或對一研磨參數之一調整。
  2. 如請求項1所述之方法，其中偵測一研磨終點之步驟包含以下步驟：將該經調整之經測量厚度與一預定厚度的測量進行比較，用以判定該研磨製程是否已達到該研磨終點。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該監測系統包含一渦流監測系統且該厚度的測量包含一渦流信號A(t)。
  4. 如請求項3所述之方法，包含以下步驟：使用一信號至厚度相關方程，來將該渦流信號A(t)轉換成一經測量厚度thick(t)。
  5. 如請求項1所述之方法，其中計算該導電層之該電阻率ρ T 之步驟包含以下步驟：基於方程ρ T =ρ 0 [1+α(T(t)-T ini )]，來計算該電阻率ρ T ，其中T ini 係在該研磨製程開始時該導電層之初始溫度，ρ 0 係在T ini 的該導電層之該電阻率，且α係該導電層之電阻率溫度係數。
  6. 如請求項5所述之方法，包含以下步驟：基於該厚度的測量，來判定在該溫度T(t)之該經測量厚度thick(t)，以及使用該經計算ρ T ，來將該經測量厚度調整至在T ini 的一經調整厚度thick 0 (t)。
  7. 如請求項6所述之方法，其中T ini 係室溫。
  8. 如請求項6所述之方法，其中調整該厚度的測量之步驟包含以下步驟：將該經調整厚度thick 0 (t)轉換成一對應經調整渦流信號。
  9. 如請求項8所述之方法，其中偵測該研磨終點之步驟包含以下步驟：將該經調整渦流信號與一預定渦流信號進行比較，以判定該研磨製程是否已達到該研磨終點。
  10. 如請求項1所述之方法，其中該經測量溫度T(t)係在時間t的該導電層之溫度。
  11. 如請求項1所述之方法，其中該經測量溫度T(t)係在時間t研磨該導電層之一研磨墊之溫度。
  12. 一種電腦程式產品，其在一非暫態電腦可讀媒體上有形地編碼，該電腦程式產品可操作以致使一資料處理設備進行包含以下步驟之操作：從一原位監測系統接收經歷研磨之一基板之一導電層之在一時間t的一厚度的測量thick(t)；從一感測器接收在該時間t而與該導電層相關聯之一經測量溫度T(t)，該感測器經配置以監測該研磨製程之一溫度，其中該經測量溫度T(t)是在該基板之該導電層正在經歷研磨時測量的；計算在該經測量溫度T(t)之該導電層之電阻率ρ T ；使用該經計算電阻率ρ T ，來調整該厚度的測量，以產生一經調整之經測量厚度；及基於該經調整之經測量厚度，來偵測一研磨終點或對一研磨參數之一調整。
  13. 如請求項12所述之電腦程式產品，其中偵測一研磨終點之步驟包含以下步驟：將該經調整厚度的測量與一預定厚度的測量進行比較，用以判定該研磨製程是否已達到該研磨終點。
  14. 如請求項12所述之電腦程式產品，其中計算該導電層之該電阻率ρ T 之步驟包含以下步驟：基於方程ρ T =ρ 0 [1+α(T(t)-T ini )]，來計算該電阻率ρ T ，其中T ini 係在該研磨製程開始時該導電層之初始溫度，ρ 0 係在T ini 的該導電層之該電阻率，且α係該導電層之電阻率溫度係數。
  15. 一種研磨系統，其包含：一可旋轉平臺，用以支撐一研磨墊；一承載頭，用以固持一基板抵靠該研磨墊；一溫度感測器，該感測器經配置以監測在該基板之該導電層正在經歷研磨時與該導電層相關聯的一溫度；一原位渦流監測系統，用以產生取決於經歷研磨之該基板上之一導電層之一厚度的一渦流信號；及一控制器，其經配置以執行包含以下步驟之操作：從該原位渦流監測系統接收經歷研磨之該基板之該導電層之在一時間t的一厚度的測量thick(t)，從該溫度感測器接收在該時間t而與該導電層相關聯之一經測量溫度T(t)，計算在該經測量溫度T(t)之該導電層之電阻率ρ T ，使用該經計算電阻率ρ T ，來調整該厚度的測量，以產生一經調整之經測量厚度，及基於該經調整之經測量厚度，來偵測一研磨終點或對一研磨參數之一調整。
  16. 如請求項15所述之系統，其中偵測一研磨終點之步驟包含以下步驟：將該經調整厚度的測量與一預定厚度的測量進行比較，用以判定該研磨製程是否已達到該研磨終點。
  17. 如請求項15所述之系統，其中計算該導電層之該電阻率ρ T 之步驟包含以下步驟：基於方程ρ T =ρ 0 [1+α(T(t)-T ini )]，來計算該電阻率ρ T ，其中T ini 係在該研磨製程開始時該導電層之初始溫度，ρ 0 係在T ini 的該導電層之該電阻率，且α係該導電層之電阻率溫度係數。
  18. 如請求項15所述之系統，其中該感測器經配置以測量該導電層之一溫度。
  19. 如請求項15所述之系統，其中該感測器經配置以測量該拋光墊之一溫度。
TW104103605A 2014-02-12 2015-02-03 用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統 TWI640394B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/179,297 2014-02-12
US14/179,297 US9636797B2 (en) 2014-02-12 2014-02-12 Adjusting eddy current measurements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201534428A TW201534428A (zh) 2015-09-16
TWI640394B true TWI640394B (zh) 2018-11-11

Family

ID=53774130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104103605A TWI640394B (zh) 2014-02-12 2015-02-03 用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9636797B2 (zh)
JP (1) JP6793551B2 (zh)
KR (1) KR102340811B1 (zh)
CN (1) CN106062933B (zh)
TW (1) TWI640394B (zh)
WO (1) WO2015123000A1 (zh)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9281253B2 (en) 2013-10-29 2016-03-08 Applied Materials, Inc. Determination of gain for eddy current sensor
US20160121452A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Ebara Corporation Polishing apparatus and polishing method
US10654145B2 (en) * 2015-06-30 2020-05-19 Globalwafers Co., Ltd. Methods and systems for polishing pad control
US10818561B2 (en) * 2016-01-28 2020-10-27 Applied Materials, Inc. Process monitor device having a plurality of sensors arranged in concentric circles
KR102626038B1 (ko) * 2016-11-16 2024-01-17 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마장치
KR102608200B1 (ko) * 2017-01-13 2023-11-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 인-시튜 모니터링으로부터의 측정들의 비저항 기반 조정
TWI789385B (zh) * 2017-04-21 2023-01-11 美商應用材料股份有限公司 使用神經網路來監測的拋光裝置
JP7019305B2 (ja) * 2017-04-26 2022-02-15 株式会社荏原製作所 渦電流センサのキャリブレーション方法
KR102370992B1 (ko) * 2017-05-25 2022-03-07 주식회사 케이씨텍 기판 처리 장치
CN107703881B (zh) * 2017-09-11 2023-08-04 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种自动标定磁流变抛光缎带厚度的装置
CN109719617B (zh) * 2017-10-30 2021-12-17 凯斯科技股份有限公司 基板处理装置
CN109719615A (zh) * 2017-10-30 2019-05-07 凯斯科技股份有限公司 基板处理装置
TWI825043B (zh) * 2017-11-14 2023-12-11 美商應用材料股份有限公司 用於化學機械研磨的溫度控制的方法與系統
CN111132802A (zh) 2017-11-16 2020-05-08 应用材料公司 用于抛光垫磨损率监测的预测滤波器
CN108015661A (zh) * 2017-12-15 2018-05-11 浙江工业大学 一种集成有温控装置的抛光盘夹具
KR20200122399A (ko) * 2018-03-14 2020-10-27 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 패드 컨디셔너 절삭률 모니터링
TWI825075B (zh) 2018-04-03 2023-12-11 美商應用材料股份有限公司 針對墊子厚度使用機器學習及補償的拋光裝置、拋光系統、方法及電腦儲存媒體
TWI828706B (zh) * 2018-06-20 2024-01-11 美商應用材料股份有限公司 用於原位電磁感應監控的基板摻雜補償的方法、電腦程式產品及研磨系統
US20190390949A1 (en) * 2018-06-21 2019-12-26 Applied Materials, Inc. Methods, apparatuses and systems for conductive film layer thickness measurements
JP7083279B2 (ja) * 2018-06-22 2022-06-10 株式会社荏原製作所 渦電流センサの軌道を特定する方法、基板の研磨の進行度を算出する方法、基板研磨装置の動作を停止する方法および基板研磨の進行度を均一化する方法、これらの方法を実行するためのプログラムならびに当該プログラムが記録された非一過性の記録媒体
TWI819009B (zh) 2018-06-27 2023-10-21 美商應用材料股份有限公司 化學機械研磨設備及化學機械研磨方法
JP7084811B2 (ja) 2018-07-13 2022-06-15 株式会社荏原製作所 研磨装置および研磨方法
JP7153490B2 (ja) 2018-07-13 2022-10-14 株式会社荏原製作所 研磨装置およびキャリブレーション方法
US11056351B2 (en) * 2018-08-31 2021-07-06 Synaptics Incorporated Process monitor for wafer thinning
JP7041638B2 (ja) * 2019-01-10 2022-03-24 株式会社荏原製作所 研磨装置
JP7224202B2 (ja) * 2019-02-22 2023-02-17 株式会社荏原製作所 基板研磨システム及び方法並びに基板研磨装置
US11628478B2 (en) 2019-05-29 2023-04-18 Applied Materials, Inc. Steam cleaning of CMP components
TW202110575A (zh) 2019-05-29 2021-03-16 美商應用材料股份有限公司 用於化學機械研磨系統的蒸氣處置站
US11633833B2 (en) 2019-05-29 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Use of steam for pre-heating of CMP components
US11897079B2 (en) 2019-08-13 2024-02-13 Applied Materials, Inc. Low-temperature metal CMP for minimizing dishing and corrosion, and improving pad asperity
US11282755B2 (en) * 2019-08-27 2022-03-22 Applied Materials, Inc. Asymmetry correction via oriented wafer loading
CN115135450B (zh) 2020-05-14 2024-07-09 应用材料公司 训练神经网络用于抛光期间的原位监测的技术和抛光系统
CN115038549B (zh) 2020-06-24 2024-03-12 应用材料公司 使用研磨垫磨损补偿的基板层厚度确定
KR20220114087A (ko) 2020-06-29 2022-08-17 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Cmp에서의 온도 및 슬러리 유량 제어
US11833637B2 (en) 2020-06-29 2023-12-05 Applied Materials, Inc. Control of steam generation for chemical mechanical polishing
US11577358B2 (en) 2020-06-30 2023-02-14 Applied Materials, Inc. Gas entrainment during jetting of fluid for temperature control in chemical mechanical polishing
JP2023530555A (ja) 2020-06-30 2023-07-19 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Ｃｍｐ温度制御のための装置および方法
US11794302B2 (en) * 2020-12-15 2023-10-24 Applied Materials, Inc. Compensation for slurry composition in in-situ electromagnetic inductive monitoring
KR20230023756A (ko) 2021-03-05 2023-02-17 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 기판 연마 동안 비용 함수 또는 예상되는 장래 파라미터 변경들을 사용한 처리 파라미터들의 제어
CN115682905A (zh) * 2022-12-16 2023-02-03 广州粤芯半导体技术有限公司 薄膜厚度确定方法、装置和计算机设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW411299B (en) * 1998-10-16 2000-11-11 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer polishing apparatus and polishing quantity detection method
TW200401360A (en) * 2002-06-28 2004-01-16 Lam Res Corp Method and apparatus for applying differential removal rates to a surface of a substrate
TW200513349A (en) * 2003-06-18 2005-04-16 Applied Materials Inc Data processing for monitoring chemical mechanical polishing
TW200518213A (en) * 2003-11-17 2005-06-01 Taiwan Semiconductor Mfg Co Ltd Copper CMP defect reduction by extra slurry polish
TW200529973A (en) * 2003-11-13 2005-09-16 Applied Materials Inc Real time process control for a polishing process
TW201027611A (en) * 2008-11-07 2010-07-16 Applied Materials Inc Endpoint control of multiple-wafer chemical mechanical polishing
TW201332714A (zh) * 2012-02-14 2013-08-16 Taiwan Semiconductor Mfg 化學機械研磨系統及方法
TW201405649A (zh) * 2012-07-25 2014-02-01 Applied Materials Inc 化學機械研磨的溫度控制

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05108757A (ja) * 1991-10-17 1993-04-30 Nec Corp インタラクテイブｃａｄシステム
WO1997021070A1 (en) 1995-12-05 1997-06-12 Skf Condition Monitoring Driver for eddy current proximity probe
JP4817575B2 (ja) 1999-12-23 2011-11-16 ケーエルエー−テンカー コーポレイション 渦電流測定を利用して、メタライゼーション処理を実状態で監視する方法
US6924641B1 (en) 2000-05-19 2005-08-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring a metal layer during chemical mechanical polishing
WO2001089765A1 (en) * 2000-05-19 2001-11-29 Applied Materials, Inc. In-situ endpoint detection and process monitoring method and apparatus for chemical mechanical polishing
TW541425B (en) 2000-10-20 2003-07-11 Ebara Corp Frequency measuring device, polishing device using the same and eddy current sensor
DE10145657C1 (de) * 2001-03-10 2002-10-10 Automation Hans Nix Gmbh & Co Verfahren zur Eliminierung von Fehlereinflüssen bei dem Einsatz von Magnetfeld-Sensoren zur Schichtdickenmessung
US6670808B2 (en) * 2001-08-27 2003-12-30 General Electric Company Self reference eddy current probe, measurement system, and measurement method
US6894491B2 (en) 2002-12-23 2005-05-17 Lam Research Corporation Method and apparatus for metrological process control implementing complementary sensors
US7016795B2 (en) * 2003-02-04 2006-03-21 Applied Materials Inc. Signal improvement in eddy current sensing
US7112960B2 (en) 2003-07-31 2006-09-26 Applied Materials, Inc. Eddy current system for in-situ profile measurement
KR100506942B1 (ko) * 2003-09-03 2005-08-05 삼성전자주식회사 화학적 기계적 연마장치
JP4451111B2 (ja) 2003-10-20 2010-04-14 株式会社荏原製作所 渦電流センサ
US20050121141A1 (en) 2003-11-13 2005-06-09 Manens Antoine P. Real time process control for a polishing process
US7403001B1 (en) * 2005-03-29 2008-07-22 Lam Research Corporation Methods and apparatus for measuring morphology of a conductive film on a substrate
US7282909B2 (en) * 2005-06-29 2007-10-16 Lam Research Corporation Methods and apparatus for determining the thickness of a conductive layer on a substrate
US7407324B2 (en) * 2005-08-10 2008-08-05 Tokyo Electron, Ltd. Method and apparatus for monitoring the thickness of a conductive coating
US7494929B2 (en) 2006-04-27 2009-02-24 Applied Materials, Inc. Automatic gain control
JP2009026850A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Elpida Memory Inc Ｃｍｐ装置及びｃｍｐによるウェハー研磨方法
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
JP5513795B2 (ja) 2009-07-16 2014-06-04 株式会社荏原製作所 研磨方法および装置
WO2010045162A2 (en) 2008-10-16 2010-04-22 Applied Materials, Inc. Eddy current gain compensation
US8295967B2 (en) 2008-11-07 2012-10-23 Applied Materials, Inc. Endpoint control of multiple-wafer chemical mechanical polishing
US20110124269A1 (en) 2009-07-16 2011-05-26 Mitsuo Tada Eddy current sensor and polishing method and apparatus
US8930013B2 (en) 2010-06-28 2015-01-06 Applied Materials, Inc. Adaptively tracking spectrum features for endpoint detection
US9005999B2 (en) 2012-06-30 2015-04-14 Applied Materials, Inc. Temperature control of chemical mechanical polishing

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW411299B (en) * 1998-10-16 2000-11-11 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer polishing apparatus and polishing quantity detection method
TW200401360A (en) * 2002-06-28 2004-01-16 Lam Res Corp Method and apparatus for applying differential removal rates to a surface of a substrate
TW200513349A (en) * 2003-06-18 2005-04-16 Applied Materials Inc Data processing for monitoring chemical mechanical polishing
TW200529973A (en) * 2003-11-13 2005-09-16 Applied Materials Inc Real time process control for a polishing process
TW200518213A (en) * 2003-11-17 2005-06-01 Taiwan Semiconductor Mfg Co Ltd Copper CMP defect reduction by extra slurry polish
TW201027611A (en) * 2008-11-07 2010-07-16 Applied Materials Inc Endpoint control of multiple-wafer chemical mechanical polishing
TW201332714A (zh) * 2012-02-14 2013-08-16 Taiwan Semiconductor Mfg 化學機械研磨系統及方法
TW201405649A (zh) * 2012-07-25 2014-02-01 Applied Materials Inc 化學機械研磨的溫度控制

Also Published As

Publication number Publication date
TW201534428A (zh) 2015-09-16
CN106062933A (zh) 2016-10-26
KR20160119845A (ko) 2016-10-14
CN106062933B (zh) 2019-06-11
US20150224623A1 (en) 2015-08-13
WO2015123000A1 (en) 2015-08-20
JP2017506438A (ja) 2017-03-02
KR102340811B1 (ko) 2021-12-17
WO2015123000A9 (en) 2016-09-29
US9636797B2 (en) 2017-05-02
JP6793551B2 (ja) 2020-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI640394B (zh) 用於調整渦流測量的方法、電腦程式產品及系統
US10556315B2 (en) Determination of gain for eddy current sensor
KR102608200B1 (ko) 인-시튜 모니터링으로부터의 측정들의 비저항 기반 조정
US9275917B2 (en) Determination of gain for eddy current sensor
TWI641034B (zh) 渦電流感測器增益的決定
WO2010045162A2 (en) Eddy current gain compensation
TWI828706B (zh) 用於原位電磁感應監控的基板摻雜補償的方法、電腦程式產品及研磨系統
TWI806898B (zh) 用於晶圓上準確的感測器位置判定的振動校正
KR102677566B1 (ko) 인-시튜 전자기 유도 모니터링에서의 슬러리 조성에 대한 보상