抛光设备的抛光压力控制方法、装置和抛光设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种抛光设备的抛光压力控制方法、装置和抛光设备，该方法包括以下步骤：对抛光设备所加工的晶圆的多个施压区域分别施加对应的抛光压力以进行抛光处理；获取多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度，并获取抛光时间；根据每个施压区域的抛光厚度和抛光时间计算每个施压区域的去除速率；在抛光预设数量的晶圆后，根据获取的每个施压区域的预设数量的去除速率计算每个施压区域的平均去除速率；根据每个施压区域的平均去除速率对每个施压区域的抛光压力进行调整。根据本发明专利技术的抛光设备的抛光压力控制方法，可以延长抛光垫的使用周期、提高抛光设备的使用效率、降低生产成本、提高晶圆的良品率，且简单有效、稳定性高。

Polishing pressure control method, device and polishing equipment for polishing equipment

The invention discloses a polishing machine polishing pressure control method, device and polishing equipment, the method comprises the following steps: a plurality of wafer polishing pressure area pressure by processing the polishing equipment were applied with a corresponding polishing; polishing pressure and obtaining a plurality of thickness of each region in the press, and polishing each time; the removal rate of pressure area is calculated according to the thickness of each pressure area polishing and polishing time; in a preset number of polishing wafer after obtaining each pressure according to the preset area the average removal rate of the number of the removal rate is calculated for each pressure area; according to each pressure area and the average removal rate of each polishing pressure pressure area the adjustment. According to the control method of polishing pressure polishing device of the invention, the polishing pad can prolong the use cycle, improve the efficiency of the use of polishing equipment, reduce the production cost and improve the yield rate of the wafer, and is simple and effective, high stability.

【技术实现步骤摘要】
抛光设备的抛光压力控制方法、装置和抛光设备
本专利技术涉及抛光设备
，具体而言，涉及一种抛光设备的抛光压力控制方法、抛光设备的抛光压力控制装置和具有所述抛光设备的抛光压力控制装置的抛光设备。
技术介绍
相关技术中的抛光设备，随着抛光垫的使用，抛光垫不同区域的磨损程度会不同，导致抛光垫不同区域的去除速率不一致，最终影响晶圆的质量。通常，在抛光垫达到使用寿命时更换抛光垫，或者，在抛光垫不同的寿命阶段设定不同的抛光压力，即，以压力作用来减轻抛光垫的磨损对晶圆质量的影响。然而，频繁更换抛光垫(实际生产中约为40小时更换一次)，会降低抛光设备的使用效率，增加生产成本；并且，由于不同系列晶圆之间具有差异性，需要分别建立多套压力控制体系，而抛光垫的寿命阶段又难以预估，因此，这种控制体系的稳定性不高，难以适应更高制程的抛光工艺。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种抛光设备的抛光压力控制方法，所述抛光设备的抛光压力控制方法可以延长抛光垫的使用周期、提高抛光设备的使用效率、降低生产成本、提高晶圆的良品率，且简单有效、稳定性高。本专利技术还提出一种抛光设备的抛光压力控制装置。本专利技术还提出一种具有所述抛光设备的抛光压力控制装置的抛光设备。根据本专利技术第一方面实施例的抛光设备的抛光压力控制方法，包括以下步骤：对所述抛光设备所加工的晶圆的多个施压区域分别施加对应的抛光压力以进行抛光处理；获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度，并获取抛光时间；根据所述每个施压区域的抛光厚度和所述抛光时间计算所述每个施压区域的去除速率；在抛光预设数量的晶圆后，根据获取的所述每个施压区域的所述预设数量的去除速率计算所述每个施压区域的平均去除速率；根据所述每个施压区域的平均去除速率对所述每个施压区域的抛光压力进行调整，并以调整后的抛光压力对待抛光晶圆进行抛光处理。根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制方法，可以延长抛光垫的使用周期、提高抛光设备的使用效率、降低生产成本、提高晶圆的良品率，且简单有效、稳定性高。另外，根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制方法还具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一些实施例，获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度包括以下步骤：获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加前的前值厚度；获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加后的后值厚度；根据所述每个施压区域的前值厚度与所述每个施压区域的后值厚度的差值获取所述每个施压区域的抛光厚度。进一步地，获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加前的前值厚度具体包括：根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的前值厚度的平均值得出所述每个施压区域的前值厚度。进一步地，获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加后的后值厚度具体包括：根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的后值厚度的平均值得出所述每个施压区域的后值厚度。根据本专利技术的一些实施例，根据以下公式计算所述每个施压区域的去除速率：其中，V为所述每个施压区域的去除速率，Removal为所述每个施压区域的抛光厚度，T为所述抛光时间。根据本专利技术的一些实施例，所述预设数量为N，在抛光第一个至第N个晶圆后，根据以下公式计算所述每个施压区域的平均去除速率：其中，为所述每个施压区域的平均去除速率，V为所述每个施压区域的去除速率，k0的取值范围为0.5-1.0。根据本专利技术的一些实施例，根据以下公式对所述每个施压区域的抛光压力进行调整：P＇＝P*k1，其中，P＇为调整后的抛光压力，P为调整前的抛光压力，Rq为所述待抛光晶圆的每个施压区域在P＇施加前的前值厚度，Target为所述待抛光晶圆的每个施压区域的基准后值厚度，为所述每个施压区域的平均去除速率，Tn+1为所述待抛光晶圆的抛光时间。根据本专利技术第二方面实施例的抛光设备的抛光压力控制装置，包括：抛光处理模块，所述抛光处理模块用于对所加工的晶圆的多个施压区域分别施加对应的抛光压力以进行抛光处理；第一获取模块，所述第一获取模块用于获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度；第二获取模块，所述第二获取模块用于获取抛光时间；第一计算模块，所述第一计算模块根据所述每个施压区域的抛光厚度和所述抛光时间计算所述每个施压区域的去除速率；第二计算模块，在抛光预设数量的晶圆后，所述第二计算模块根据获取的所述每个施压区域的所述预设数量的去除速率计算所述每个施压区域的平均去除速率；所述抛光处理模块还用于根据所述每个施压区域的平均去除速率对所述每个施压区域的抛光压力进行调整，并以调整后的抛光压力对待抛光晶圆进行抛光处理。根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制装置，可以延长抛光垫的使用周期、提高抛光设备的使用效率、降低生产成本、提高晶圆的良品率，且简单有效、稳定性高。另外，根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制装置还具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一些实施例，所述第一获取模块用于获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加前的前值厚度，并获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加后的后值厚度，以及根据所述每个施压区域的前值厚度与所述每个施压区域的后值厚度的差值获取所述每个施压区域的抛光厚度。进一步地，所述第一获取模块用于根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的前值厚度的平均值得出所述每个施压区域的前值厚度。进一步地，所述第一获取模块用于根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的后值厚度的平均值得出所述每个施压区域的后值厚度。根据本专利技术的一些实施例，所述第一计算模块根据以下公式计算所述每个施压区域的去除速率：其中，V为所述每个施压区域的去除速率，Removal为所述每个施压区域的抛光厚度，T为所述抛光时间。根据本专利技术的一些实施例，所述预设数量为N，在抛光第一个至第N个晶圆后，所述第二计算模块根据以下公式计算所述每个施压区域的平均去除速率：其中，为所述每个施压区域的平均去除速率，V为所述每个施压区域的去除速率，k0的取值范围为0.5-1.0。根据本专利技术的一些实施例，所述抛光处理模块根据以下公式对所述每个施压区域的抛光压力进行调整：P＇＝P*k1，其中，P＇为调整后的抛光压力，P为调整前的抛光压力，Rq为所述待抛光晶圆的每个施压区域在P＇施加前的前值厚度，Target为所述待抛光晶圆的每个施压区域的基准后值厚度，为所述每个施压区域的平均去除速率，Tn+1为所述待抛光晶圆的抛光时间。根据本专利技术第三方面实施例的抛光设备，包括根据本专利技术第二方面实施例所述的抛光设备的抛光压力控制装置。根据本专利技术实施例的抛光设备，通过利用如上所述的抛光设备的抛光压力控制装置，具有抛光垫的使用周期长、使用效率高、生产成本低、良品率高、简单有效、稳定性高等优点。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的抛光设备所加工的晶圆的多个施压区域的示意图；图3是根据本专利技术实施例的抛光设备的抛光压力控制装置的方框示意图。附图标记：抛光设备的抛光压力控制装置1，抛光处理模块10、第一获取模块20、第二获取模块30、第一计算模块40、第二计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：对所述抛光设备所加工的晶圆的多个施压区域分别施加对应的抛光压力以进行抛光处理；获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度，并获取抛光时间；根据所述每个施压区域的抛光厚度和所述抛光时间计算所述每个施压区域的去除速率；在抛光预设数量的晶圆后，根据获取的所述每个施压区域的所述预设数量的去除速率计算所述每个施压区域的平均去除速率；根据所述每个施压区域的平均去除速率对所述每个施压区域的抛光压力进行调整，并以调整后的抛光压力对待抛光晶圆进行抛光处理。

【技术特征摘要】
1.一种抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：对所述抛光设备所加工的晶圆的多个施压区域分别施加对应的抛光压力以进行抛光处理；获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度，并获取抛光时间；根据所述每个施压区域的抛光厚度和所述抛光时间计算所述每个施压区域的去除速率；在抛光预设数量的晶圆后，根据获取的所述每个施压区域的所述预设数量的去除速率计算所述每个施压区域的平均去除速率；根据所述每个施压区域的平均去除速率对所述每个施压区域的抛光压力进行调整，并以调整后的抛光压力对待抛光晶圆进行抛光处理。2.根据权利要求1所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，获取所述多个施压区域中每个施压区域的抛光厚度包括以下步骤：获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加前的前值厚度；获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加后的后值厚度；根据所述每个施压区域的前值厚度与所述每个施压区域的后值厚度的差值获取所述每个施压区域的抛光厚度。3.根据权利要求2所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加前的前值厚度具体包括：根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的前值厚度的平均值得出所述每个施压区域的前值厚度。4.根据权利要求2所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，获取所述每个施压区域在对应的所述抛光压力施加后的后值厚度具体包括：根据获取的所述每个施压区域的多个采集点处的后值厚度的平均值得出所述每个施压区域的后值厚度。5.根据权利要求1所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，根据以下公式计算所述每个施压区域的去除速率：其中，V为所述每个施压区域的去除速率，Removal为所述每个施压区域的抛光厚度，T为所述抛光时间。6.根据权利要求1所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，所述预设数量为N，在抛光第一个至第N个晶圆后，根据以下公式计算所述每个施压区域的平均去除速率：其中，为所述每个施压区域的平均去除速率，V为所述每个施压区域的去除速率，k0的取值范围为0.5-1.0。7.根据权利要求1所述的抛光设备的抛光压力控制方法，其特征在于，根据以下公式对所述每个施压区域的抛光压力进行调整：其中，P＇为调整后的抛光压力，P为调整前的抛光压力，Rq为所述待抛光晶圆的每个施压区域在P＇施加前的前值厚度，Target为所述待抛光晶圆的每个施压区域的基准后值厚度，为所述每个施压区域的平均去除速率，Tn+1为所述待抛光晶圆的抛光时间。8.一种抛光设备的抛光压力控制装置，其特征在于，包括：抛光处理模块，所述抛光处理模块用于对所加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敬业，路新春，沈攀，王同庆，
申请(专利权)人：清华大学，天津华海清科机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11