The invention teaches an abnormity monitoring system and method for plasma etching. The nozzle anomaly monitoring method for plasma etching includes fixing the monitoring sheet on the lower electrode assembly of the plasma etcher and determining the position of the plurality of monitoring points on the monitoring sheet; and depositing gas, which is deposited on the monitoring sheet to form a polymer, after being tested by the polymer reaction of the nozzle outflow. The thickness of the polymer at each of the monitoring points in the monitoring sheet is obtained, and the thickness data of the polymer is uploaded to the control center to determine whether the shutdown condition is reached according to the thickness data of the polymer; when the shutdown condition is reached, the control center controls the plasma etcher to stop immediately. . The technical scheme of the invention can accurately monitor the abnormal condition of the sprinkler head, realize the control of the plasma etching machine table according to the monitoring result, realize the instant shutdown, thereby reducing the scrap of the wafer and improving the yield of the product.
【技术实现步骤摘要】
一种等离子蚀刻的喷头异常监测系统及方法
本专利技术涉及一种半导体制造领域，特别是涉及一种等离子刻蚀的喷头异常监测系统及方法。
技术介绍
在半导体制造领域，随着器件的特征尺寸不断变小，对等离子刻蚀精度的要求也越来越高，多孔性喷头作为等离子体刻蚀机中的关键部件，对于等离子体刻蚀的精度有重要影响。在等离子体刻蚀过程中，由于多孔性喷头长时间与等离子体作用，喷头中的孔洞会发生变形，出现扩孔或者本体脱胶的情况，刻蚀气体就无法以垂直方式均匀流到晶圆相对应的位置，就会出现有区域刻蚀气体变多或变少的情况，出现刻蚀不足(underetch)，过度刻蚀(overetch)的情况，都是让晶圆产生极大的损失，影响产品的良率，尤其是在高深宽比的制程上，影响更是难以估量。为了控制产品的良率，对于多孔性喷头的异常监测就显得尤为重要，现有技术中监测多孔性喷头的方法是聚合物反应测试(Polymerdumptest)，即在等离子体刻蚀机台每次保养或者打开反应室时，利用经过多孔性喷头的气体与动能的反应在监控片(例如裸硅片)上沉积聚合物，人为用肉眼来判断多孔性喷头的异常状态。如图1所示，可以将多孔性喷头3...
【技术保护点】
1.一种等离子蚀刻的喷头异常监测方法，其特征在于，包括：将监控片固定于等离子体刻蚀机的下电极组件上，并确定所述监控片上的复数个监测点的位置；经喷头流出聚合物反应测试的沉积气体，所述沉积气体沉积在所述监控片上，以形成聚合物；分别获得所述监控片中各所述监测点处的所述聚合物的厚度，并将所述聚合物的厚度数据上传到控制中心，根据所述聚合物的厚度数据来判断是否达到停机条件；当达到停机条件，所述控制中心控制所述等离子刻蚀机即时停机。
【技术特征摘要】
1.一种等离子蚀刻的喷头异常监测方法，其特征在于，包括：将监控片固定于等离子体刻蚀机的下电极组件上，并确定所述监控片上的复数个监测点的位置；经喷头流出聚合物反应测试的沉积气体，所述沉积气体沉积在所述监控片上，以形成聚合物；分别获得所述监控片中各所述监测点处的所述聚合物的厚度，并将所述聚合物的厚度数据上传到控制中心，根据所述聚合物的厚度数据来判断是否达到停机条件；当达到停机条件，所述控制中心控制所述等离子刻蚀机即时停机。2.根据权利要求1所述的喷头异常监测方法，其特征在于，获得所述监控片中各所述监测点位置的所述聚合物的厚度的步骤包括：所述聚合物形成之前，使用膜厚量测机测量所述监控片中各所述监测点处的所述监控片的厚度，并将各所述监测点处的位置信息和厚度数据上传到所述控制中心，作为前值；所述聚合物形成之后，使用所述膜厚量测机测量所述监控片中各监测点处的所述监控片和所述聚合物的总厚度，并将各所述监测点处的位置信息和厚度数据上传到所述控制中心，作为后值；使用所述后值中的厚度数据减去所述前值中的厚度数据，以获得所述监控片中各所述监测点位置的所述聚合物的厚度。3.根据权利要求2所述的喷头异常监测方法，其特征在于，各所述监测点的所述前值和所述后值中的厚度数据的可靠性均由所述膜厚量测机自动给出并上传至所述控制中心，以此来判断所述前值和所述后值中的厚度数据是否能作为参考依据。4.根据权利要求3所述的喷头异常监测方法，其特征在于，各所述监测点所述前值和所述后值中的厚度数据的可靠性不低于90％。5.根据权利要求3所述的喷头异常监测方法，其特征在于，确定所述监控片上的多个所述监测点的位置的步骤包括：将所述监控片划分为若干分区；在每个分区分别设置若干的所述监测点。6.根据权利要求5所述的喷头异常监测方法，其特征在于，确定所述监控片上的复数个所述监测点的位置的步骤包括：以所述监控片中心为圆心，将所述监控片划分为多个分区，从圆心到圆周沿半径方向依次至少包括第一分区、第二分区及第三分区，其中，所述第一分区的形状为圆形区，所述第二分区和所述第三分区的形状为圆环区；在每个分区内分别设置若干所述监测点。7.根据权利要求6所述的喷头异常监测方法，其特征在于，所述第一分区包括3个或3个以上的所述监测点，均匀分布在所述第一分区内，所述第一分区内所述监测点到所述圆心的距离相等；所述第二分区及在所述第二分区外围的其他分区均包括3个或3个以上的所述监测点，每个圆环形分区中的所述监测点均匀分布所属分区对应的圆环区内并到所述圆心的距离相等。8.根据权利要求5所述的喷头异常监测方法，其特征在于，确定所述监控片上的多个所述监测点的位置的步骤包括：将所述监控片等分为多个相等的扇区；在每个扇区上沿其对称轴径向设置若干监测点。9.根据权利要求8所述的喷头的异常监测方法，其特征在于，任意一个扇区都设置有3个或3个以上的所述监测点，分布在所述扇区对称轴所在的半径上，位于圆心处的一个所述监测点为各扇区的共用监测点。10.根据权利要求5所述的喷头异常监测方法，其特征在于，判断是否达到停机条件步骤包括：分别计算每个分区中所有所述监测点的所述聚合物的平均厚度，与对应分区的标准参考值进行比较，以此来判断各分区的所述聚合物的沉积是否出现异常；根据所述聚合物的沉积出现异常的分区的个数来判定是否达到停机条件。11.根据权利要求10所述的喷头异常监测方法，其特征在于，所述标准参考值的获取步骤包括：在产品良率正常的情况下，获得相同工艺条件下若干所述监控片中每个分区的所述聚合物的平均厚度；通过统计获得所述标准参考值的取值范围。12.根据权利要求11所述的喷头异常监测方法，其特征在于，判断各分区的所述聚合物的沉积是否出现异常的步骤包括：当某一个分...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：睿力集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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