膜厚信号处理装置、研磨装置、膜厚信号处理方法、及研磨方法制造方法及图纸

技术编号:13059382 阅读:56 留言:0更新日期:2016-03-23 23:49
提供一种提高膜厚的检测精度的膜厚信号处理装置、研磨装置、膜厚信号处理方法、及研磨方法,该膜厚信号处理装置(230)包括:接收部(232),其接收由沿着研磨面对研磨对象物(102)的膜厚进行检测的涡流传感器(210)输出的膜厚数据;确定部(236),其基于由接收部(232)接收的膜厚数据,对膜厚数据的有效范围进行确定;补正部(238),其对由确定部(236)确定的有效范围内的膜厚数据进行补正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
近年来,随着半导体器件的高集成化、高密度化,电路的布线越来越细微化,多层布线的层数也增加了。为了要一边谋求电路的细微化,一边实现多层布线,则有必要对半导体器件表面高精度地进行平坦化处理。作为半导体器件表面的平坦化技术,已知的有化学性的机械研磨(CMP(ChemicalMechanical Polishing化学机械抛光))。用于进行CMP的研磨装置包括:粘贴有研磨垫的研磨台;和用于保持研磨对象物(例如,半导体晶片等的基板或者形成在基板的表面上的各种膜)的顶环。研磨装置一边使研磨台旋转,一边通过将被顶环保持的研磨对象物按压在研磨垫上来对研磨对象物进行研磨。研磨装置包括:用于根据研磨对象物的膜厚,进行研磨工程的终点检测的膜厚测定装置。膜厚测定装置包括对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器。膜厚传感器可以代表性地列举涡流传感器或者光学式传感器。涡流传感器或者光学式传感器被配置在形成于研磨台上的孔中,一边与研磨台的旋转而一起旋转,一边以与研磨对象物相对的时间相位对膜厚进行检测。涡流传感器使导电膜等研磨对象物感应涡流,根据由研磨对象物感应的涡流而产生的磁场变化来对研磨对象物的厚度进行检测。另一方面,光学式传感器通过对研磨对象物进行光照射,对从研磨对象物反射的干涉波进行测定来对研磨对象物的厚度进行检测。可是,膜厚传感器随着研磨台的旋转,一边沿研磨对象物的研磨面相对地移动,一边对膜厚进行检测。另一方面,膜厚传感器存在用于检测膜厚的磁场或者光的光斑直径。因此,为使膜厚传感器的输出大致达到100%,光斑直径的整个范围有必要与研磨对象物相对。即,在研磨对象物的研磨面的中央部与膜厚传感器相对的状态下,膜厚传感器的光斑直径的整个范围与研磨对象物相对,所以膜厚传感器的输出大致成为100%。另一方面,在研磨对象物的边缘部分与膜厚传感器相对的状态下,膜厚传感器的光斑直径的一部与研磨对象物相对,所以膜厚传感器的输出达不到100%。在现有技术中,已知的有在膜厚传感器的输出未达到大致100%之处,对膜厚传感器的输出进行废弃并处理的、所谓边缘切除处理。现有技术文献专利文献专利文献I日本特开2005-11977号公报专利文献2日本特开2005-121616号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,现有技术并未关于提尚I吴厚的检测精度进彳丁考虑。S卩,现有技术在膜厚传感器的输出未达到大致100%之处对膜厚传感器的输出进行废弃并处理的、所谓边缘切除处理,所以难以在研磨对象物的边缘部分高精度地检测膜厚。在此,本申请专利技术以通过提高边缘部的膜厚的检测精度,扩大传感器输出的有效范围来提高研磨对象物的面内均匀性为技术问题。用于解决课题的手段本申请专利技术的膜厚信号处理装置的一实施方式正是鉴于上述技术问题而做出的,其特征在于,包括:接收部,其接收从沿着研磨面对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器输出的膜厚数据;确定部,其基于由所述接收部接收的膜厚数据,对所述膜厚数据的有效范围进行确定;以及补正部,其对由所述确定部确定的有效范围内的所述膜厚数据进行补正。又,本申请专利技术的膜厚信号处理装置的一实施方式正是鉴于上述技术问题而做出的,其特征在于,包括:接收部,其接收从沿着研磨面对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器输出的膜厚数据;运算部,其基于由所述接收部接收的膜厚数据的相邻的多个点的膜厚的差分,来求出所述膜厚数据的有效范围的边缘部;以及确定部,其基于由所述运算部求得的边缘部,来对所述膜厚数据的有效范围进行确定。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以还包括运算部,其基于由所述接收部接收的膜厚数据的相邻的多个点的膜厚的差分,来求出所述膜厚数据的有效范围的边缘部;所述确定部基于由所述运算部求得的边缘部,来对所述膜厚数据的有效范围进行确定。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以还包括补正部,其对由所述确定部确定的有效范围内的所述膜厚数据进行补正。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述运算部通过将由所述接收部接收的膜厚数据的相邻的多个点的膜厚的差分相乘,来生成边缘检测用波形,所述确定部将由所述运算部生成的边缘检测用波形中出现的2个峰值之间的范围确定为所述有效范围。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述确定部将以由所述运算部生成的边缘检测用波形中出现的2个峰值为起点相互靠近的方向上前进了规定的距离的范围确定为规定的处理用的区域。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述确定部将以由所述运算部生成的边缘检测用波形中出现的2个峰值为起点相互靠近的方向上前进了规定的距离的范围确定为对所述膜厚数据进行补正的补正区域。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述补正部对于所述有效范围内的所述膜厚数据中,与膜厚相关的强度未达到基准强度的膜厚数据进行补正,以使该膜厚数据的强度符合所述基准强度,或者,将大于1的规定倍率乘以该膜厚数据的强度来进行补正。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述膜厚传感器沿着研磨面对所述研磨对象物的膜厚进行多次检测,每当所述接收部接收到所述膜厚数据,所述确定部就基于所接收的膜厚数据,对所述膜厚数据的有效范围进行确定。又,在膜厚信号处理装置的一实施方式中,可以是所述膜厚传感器沿着研磨面对所述研磨对象物的膜厚进行多次检测,所述确定部基于由所述接收部接收的基准的膜厚数据,对所述膜厚数据的基准的有效范围进行确定,将该确定的基准的有效范围确定为相对于所述多个膜厚数据的有效范围。本申请专利技术的研磨装置的一实施方式,其特征在于,包括:研磨台,其粘贴有用于对研磨对象物进行研磨的研磨垫;驱动部,其对所述研磨台进行旋转驱动;保持部,其对所述研磨对象物进行保持并将其按压在所述研磨垫上;膜厚传感器,其被配置在所述研磨台上所形成的孔中,伴随所述研磨台的旋转而沿着研磨面对所述研磨对象物的膜厚进行检测;以及上述任一项所述的膜厚信号处理装置。又,在研磨装置的一实施方式中,可以包括:研磨装置控制部,其基于由所述膜厚信号处理装置的所述补正部补正的所述膜厚数据,对所述研磨对象物的按压力进行控制。又,在研磨装置的一实施方式中,可以是所述研磨装置控制部基于由所述膜厚信号处理装置的所述补正部补正了的所述膜厚数据,对所述研磨对象物的多个区域的按压力进行独立的控制。本申请专利技术的膜厚信号处理方法的一实施方式,其特征在于,包括以下步骤:接收由沿着研磨面对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器输出的膜厚数据;基于所述接收的膜厚数据,对所述膜厚数据的有效范围进行确定;以及对于所述确定的有效范围内的所述膜厚数据中,与膜厚相关的强度未达到基准强度的膜厚数据进行补正,以使该膜厚数据的强度符合所述基准强度,或者,通过将大于I的规定倍率乘以该膜厚数据的强度来进行补正。本申请专利技术的研磨方法的一实施方式,其特征在于,包括以下步骤:接收由沿着研磨面对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器输出的膜厚数据;基于所述接收的膜厚数据,对所述膜厚数据的有效范围进行确定;对所述确定的有效范围内的所述膜厚数据进行补正;以及基于所述补正的膜厚数据,对所述研磨对象物的按压力进行控制。专利技术的效果根据这样的本申请专利技术,能够使膜厚的检测精度提高。【附图说明】图1是示意性本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种膜厚信号处理装置,其特征在于,包括:接收部,其接收从沿着研磨面对研磨对象物的膜厚进行检测的膜厚传感器输出的膜厚数据;确定部,其基于由所述接收部接收的膜厚数据,对所述膜厚数据的有效范围进行确定;以及补正部,其对由所述确定部确定的有效范围内的所述膜厚数据进行补正。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:高桥太郎中尾秀高中村显
申请(专利权)人:株式会社荏原制作所
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1