监视化学机械抛光中的抛光垫纹理制造技术

技术编号:43418703 阅读:28 留言:0更新日期:2024-11-22 17:53
一种用于化学机械抛光的设备包含:平台,所述平台具有表面以支撑抛光垫;承载头,所述承载头固持基板抵靠抛光垫的抛光表面;垫调节器,所述垫调节器将研磨主体压靠在抛光表面上;原位抛光垫监视系统,所述原位抛光垫监视系统包含设置在平台上方的成像器以捕获抛光垫的图像;以及控制器,所述控制器被配置成接收来自监视系统的图像并且基于所述图像生成抛光垫表面粗糙度的测量。控制器可使用基于机器学习的图像处理来生成表面粗糙度的测量。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及用于化学机械抛光中的抛光垫的光学监视。


技术介绍

1、通常通过在硅晶片上依序沉积导电层、半导电层或绝缘层来在基板上形成集成电路。各种制造工艺需要平坦化基板上的层。例如,一个制造步骤涉及在图案化的绝缘层上沉积导电填料层以填充绝缘层中的沟槽或孔洞。然后抛光填料层,直到暴露出绝缘层的凸起图案。在平坦化之后,保留在绝缘层的凸起图案之间的部分导电填料层形成在基板上的薄膜电路之间提供导电路径的通孔、插塞和线。

2、化学机械抛光(cmp)是一种被接受的平坦化方法。此平坦化方法通常需要将基板安装在承载头上。基板的暴露表面被放置成抵靠旋转抛光垫。承载头在基板上提供可控制的负载以将基板推靠在抛光垫上。将抛光液(诸如具有研磨颗粒的浆料)供应到抛光垫的表面。

3、在执行cmp工艺一定时间段之后,由于浆料副产物和/或从基板和/或抛光垫移除的材料的累积,抛光垫的表面可能变得上釉(glazed)。上釉可降低抛光速率或增加基板上的非均匀性。

4、通常,通过使用垫调节器的调节工艺将抛光垫保持在期望的表面粗糙度(且避免上釉)。使用抛光垫调节器以移本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于化学机械抛光的设备,包括:

2.如权利要求1所述的设备,其中所述参数包括抛光控制参数、状态参数、来自所述抛光系统中的传感器的测量结果或通过所述抛光系统外部的传感器得到的所述抛光垫的测量结果。

3.如权利要求2所述的设备,其中所述参数包括平台旋转速率、浆料分配速率、浆料成分、所述抛光垫被改变之后的基板的数量、或在所述抛光垫被安装在所述平台上之前通过独立计量站得到的所述抛光垫的表面粗糙度的测量结果。

4.如权利要求1所述的设备,其中所述控制器被配置成进行以下各项中的至少一者:停止调节工艺、或基于抛光垫表面纹理的所述测量来调整调节参数。

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【技术特征摘要】

1.一种用于化学机械抛光的设备,包括:

2.如权利要求1所述的设备,其中所述参数包括抛光控制参数、状态参数、来自所述抛光系统中的传感器的测量结果或通过所述抛光系统外部的传感器得到的所述抛光垫的测量结果。

3.如权利要求2所述的设备,其中所述参数包括平台旋转速率、浆料分配速率、浆料成分、所述抛光垫被改变之后的基板的数量、或在所述抛光垫被安装在所述平台上之前通过独立计量站得到的所述抛光垫的表面粗糙度的测量结果。

4.如权利要求1所述的设备,其中所述控制器被配置成进行以下各项中的至少一者:停止调节工艺、或基于抛光垫表面纹理的所述测量来调整调节参数。

5.如权利要求1所述的设备,其中所述控制器被配置成作为基于机器学习的图像处理系统来操作,并且被配置成将所述图像输入至所述图像处理系统。

6.如权利要求5所述的设备,其中所述基于机器学习的图像处理系统包括监督学习模块。

7.如权利要求6所述的设备,其中所述基于机器学习的图像处理系统包括尺寸缩减模块以接收所述图像并输出分量值,并且其中所述控制器被配置成将所述图像的所述分量值输入至所述监督学习模块。

8.如权利要求6所述的设备,其中所述控制器被配置成将所述图像直接输入至所述监督学习模块。

【专利技术属性】
技术研发人员:T·H·奥斯特海德B·切里安
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:

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