一种化学机械平坦化设备、终点检测方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种化学机械平坦化设备、终点检测方法、装置及系统，涉及化学机械平坦化技术领域，利用随转盘转动的传感器探测探测信息以反映研磨组件和晶圆的空间分布特性，确定晶圆的有效信号，从而确定化学机械平坦化是否达到终点，具有成本低的优点。该化学机械平坦化设备包括转盘、以及设在转盘上的传感器和研磨组件。研磨组件研磨晶圆时，传感器用于探测信号，信号用于反映研磨组件和晶圆的空间分布特性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种化学机械平坦化设备、终点检测方法、装置及系统


[0001]本专利技术涉及化学机械平坦化
，特别是涉及一种化学机械平坦化设备、终点检测方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]化学机械平坦化(Chemical Mechanical Polishing，缩写为CMP)是一种表面全局平坦化技术。其中，在化学机械平坦化过程中进行在线实时终点检测(End Point Detection，缩写为EPD)是确保平坦化效果的关键。也就是说，通过在线实时终点检测能够确保将平坦化对象处理至正确的厚度，避免欠平坦化或过平坦化。
[0003]传统的在线实时检测技术需要设置多个信号采集装置，包括探测有无晶圆的光学触发传感器，以及获取平坦化对象在平坦化过程中材料移除程度变化的终点探测器。当光学触发传感器探测到平坦化对象时，可以基于此时的探测信号生成控制信号控制终点探测器启动，以收集平坦化对象的材料移除程度变化信号。当光学触发传感器未探测到平坦化对象时，无控制信号生成，此时，终点探测器不启动，也就是不收集平坦化对象的材料移除程度变化信号。根据平坦化对象的材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学机械平坦化设备，其特征在于，包括转盘、设在所述转盘上的传感器和研磨组件；所述研磨组件研磨晶圆时，所述传感器用于探测信号，所述信号用于反映所述研磨组件和所述晶圆的空间分布特性。2.根据权利要求1所述的化学机械平坦化设备，其特征在于，在所述研磨组件包括磨头、定位环以及位于所述定位环内的衬膜的情况下，所述研磨组件的空间分布特性包括所述磨头的外侧壁以外区域、所述定位环所在区域、所述定位环和所述衬膜之间区域的空间分布特性。3.根据权利要求2所述的化学机械平坦化设备，其特征在于，所述传感器靠近所述研磨组件探测所述研磨组件和远离所述研磨组件时，所述信号包括：靠近所述研磨组件时的磨头的外侧壁以外区域有效信号，探测所述研磨组件时的定位环有效信号、定位环和衬膜之间区域有效信号、晶圆有效信号、定位环和衬膜之间区域有效信号、定位环有效信号，远离所述研磨组件时的磨头的外侧壁以外区域有效信号。4.根据权利要求1～3任一项所述的化学机械平坦化设备，其特征在于，所述传感器的几何中心与所述转盘的几何中心之间的距离为d1；所述研磨组件的几何中心与所述转盘的几何中心之间的距离为d2；其中，d1＝d2；或，d2‑
r≤d1≤d2+r，r为研磨组件的半径。5.一种化学机械平坦化终点检测方法，其特征在于，包括：获取传感器发送的信号；所述信号用于反映所述研磨组件与所述晶圆的空间分布特性；根据所述研磨组件与所述晶圆的空间分布特性确定所述信号为晶圆有效信号的情况下，根据所述晶圆有效信号确定化学机械平坦化是否达到终点。6.根据权利要求5所述的化学机械平坦化终点检测方法，其特征在于，所述根据所述晶圆在所述化学机械平坦化设备的空间分布特征确定所述信号为有效晶圆信号情况下，根据所述信号确定化学机械平坦化是否达到终点前，所述化学机械平坦化终点检测方法还包括：确定所述信号的信号强度大于预设电平信号的情况下，确定所述信号为所述晶圆有效信号；和/或，确...

【专利技术属性】
技术研发人员：金相一，杨涛，张月，李俊峰，王文武，
申请(专利权)人：真芯北京半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：