專利名稱：化學(xué)機械拋光以及利用其制造半導(dǎo)體器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)機械拋光(CMP)，以及利用其制造半導(dǎo)體器件的方法。
背景技術(shù)：
CMP是在半導(dǎo)體器件的制造過程期間廣泛用作平面化在多層中形成的各層表面的方法。在CMP中，其上附連有CMP墊的磁盤旋轉(zhuǎn)，漿料被供應(yīng)并涂覆至CMP墊的上端，允許在CMP墊的上部晶片載體上固定的晶片與CMP墊的表面接觸，因此利用摩擦和漿料的化學(xué)成分平面化晶片表面。
在通常由聚氨酯(polyurethane)形成的CMP墊的表面內(nèi)形成大量細密的凹槽以引起對于晶片表面的摩擦，因此執(zhí)行剖光操作，并且允許漿料的快速供應(yīng)。
當隨后執(zhí)行晶片拋光時，包含在漿料中的研磨劑或者其它類型的外部物質(zhì)保留在凹槽內(nèi)，或者凹槽耗盡，這改變了CMP墊的表面。當CMP墊改變時，晶片拋光度即拋光速率降低，因此需要再現(xiàn)CMP墊(稱為“調(diào)節(jié)”)的工藝。
在CMP墊的調(diào)節(jié)期間，利用其上附連有金剛石的CMP墊打磨機摩擦CMP墊的表面，因此改變的CMP墊表面狀態(tài)恢復(fù)至初始狀態(tài)。
通過在拋光操作之前和之后光學(xué)測量層厚可以知道CMP期間的拋光度。在這種情況下，當光學(xué)測量層厚時可產(chǎn)生問題，并從而產(chǎn)生誤差。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及CMP和利用其制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制與缺點引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的目標是提供CMP和利用其制造半導(dǎo)體器件的方法，能夠在當光學(xué)測量層厚時，通過統(tǒng)一測量多層的厚度以準確測量厚度來提高CMP精確度。
本發(fā)明的其它優(yōu)勢、目標以及特征將部分地在隨后的說明中闡述，并且當審查下面說明時部分地對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見，或者可由本發(fā)明的實施獲知。通過在書面說明和權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目標和其它優(yōu)勢。
為了根據(jù)本發(fā)明的目的實現(xiàn)這些目標和其它優(yōu)勢，如同此處廣泛地說明和實施，提供一種CMP方法，包括刻蝕包括兩個或更多層的層間絕緣層，以在其中形成溝槽；測量該層間絕緣層的兩個或更多層的厚度；在溝槽中順序形成阻擋金屬層和金屬層；去除金屬層的一部分；去除阻擋金屬層和層間絕緣層的部分；以及再次測量該層間絕緣層的兩個或更多層的厚度。
在本發(fā)明的另一方面，提供一種用于在半導(dǎo)體襯底上執(zhí)行CMP的方法，在襯底中堆疊具有類型特性的兩個或更多絕緣層，該方法包括在CMP之前測量兩個或更多類似絕緣層的厚度；以及在CMP之后再次測量該兩個或更多類似絕緣層的厚度。
在本發(fā)明的還一方面，提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括形成包括第一層間絕緣層、第二層間絕緣層以及第三層間絕緣層的層間絕緣層；刻蝕該層間絕緣層，以在其中形成溝槽；測量第一層間絕緣層的厚度，測量第二層間絕緣層的厚度并且測量第三層間絕緣層的厚度，以初步測量整個層間絕緣層的厚度；在溝槽中順序形成阻擋金屬層和金屬層；去除該金屬層的一部分并且去除阻擋金屬層和第三層間絕緣層的部分，以形成金屬線；以及測量第一層間絕緣層的厚度，測量第二層間絕緣層的厚度并且第三層間絕緣層的厚度，以再次測量整個層間絕緣層的厚度。
應(yīng)當理解，本發(fā)明的前述概要說明和下面的詳細說明是示例和解釋性的，并且是要提供所要求權(quán)利的本發(fā)明的進一步解釋。


附圖被包括以提供本發(fā)明的進一步理解并且構(gòu)成此申請書的一部分，它們解釋本發(fā)明的實施例，并且與說明書與一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1A至1D是半導(dǎo)體器件的剖視圖，在該半導(dǎo)體器件上根據(jù)本發(fā)明的實施例執(zhí)行CMP；圖2是130nm-銅的CMP誤差預(yù)算分析圖；圖3是表示130nm-銅的CMP誤差預(yù)算范圍的圖；圖4是表示130nm-銅的CMP量的圖；圖5是表示晶片上用于分析的測量點的視圖；圖6是工藝期間的總變化圖，被分為工藝水平變化和誤差變化；圖7是表示晶片上測量點間的變化的圖；圖8是表示批次間變化的圖；圖9是表示晶片上測量點間變化的圖，檢查多個實施例；圖10是表示批次間變化的圖，檢查多個實施例；圖11是表示通過利用測量裝置僅測量一個上部層獲得的結(jié)果的表格；圖12A-12D是表示通過利用測量裝置僅測量一個上部層獲得的結(jié)果的圖；圖13是表示通過利用測量裝置僅測量一個上部層獲得的厚度變化的圖；
圖14是表示半導(dǎo)體絕緣層的剖視圖；圖15是表示通過利用測量裝置測量三個上部層獲得的結(jié)果的表格；圖16A-16D是表示通過利用測量裝置測量三個上部層獲得的結(jié)果的圖；圖17是表示通過利用測量裝置僅測量三個上部層獲得的厚度變化的圖；具體實施方式
下面將詳細參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中說明它們的示例。
將參考圖1A至1D說明一種根據(jù)本發(fā)明實施例制造半導(dǎo)體器件的方法。
首先，參考圖1A，絕緣層1堆疊在半導(dǎo)體襯底(未示出)上，在堆疊的絕緣層1中形成溝槽，在絕緣層1上淀積第一阻擋金屬層2。之后，利用金屬薄層3填充該溝槽，利用CMP去除位于絕緣層1上部的部分金屬薄層3和第一阻擋層2，因此完成半導(dǎo)體器件的下部結(jié)構(gòu)。
之后，堆疊氮化硅層4和層間絕緣層5，并且在堆疊的層4和5中形成另一溝槽，如圖1A所示。
參考圖1B，在溝槽上形成第二阻擋金屬層6和銅線7。然后，通過用于去除大量銅部分的第一刻蝕操作形成在圖1C中示出的結(jié)構(gòu)。
接下來，通過第二刻蝕操作去除第二阻擋層6的一部分和預(yù)定厚度的層間絕緣層5，因此完成圖1D中所示的半導(dǎo)體器件。
為了在通過上述工藝形成半導(dǎo)體器件時計算CMP期間的拋光量，在圖1A和圖1D的操作中測量層厚，并利用測量的厚度之間的差來計算拋光量。
此時，在現(xiàn)有技術(shù)中，在圖1A和圖1D的操作中僅測量第三層間絕緣層5-3的厚度，但是根據(jù)本發(fā)明，在圖1A和圖1D的操作中測量層間絕緣層5的整個厚度，并且利用測量厚度之間的差來計算拋光量。
在層間絕緣層5中，參考圖14，位于最上層內(nèi)的第三層間絕緣層5-3由P-SiH4形成，位于第三層間絕緣層5-3下面的第二層間絕緣層5-2由摻氟硅玻璃(FSG)形成，并且位于第二層間絕緣層5-2下面的第一層間絕緣層5-1由未摻雜的硅酸鹽玻璃(USG)形成。由SiN(熱氮)形成的氮化硅層4位于第一層間絕緣層5-1下面。
當在層間絕緣層5中USG、FSG以及P-SiH4分別形成至約400-600、約4000-6000和100-2000的厚度時，可適當?shù)貓?zhí)行CMP工藝。
例如，參考圖14，第三層間絕緣層5-3形成至1000的厚度，第二層間絕緣層5-2形成至約4800的厚度，并且第一層間絕緣層5-1形成至500的厚度。
另外，在第一層間絕緣層5-1下面由SiN(熱氮)形成的氮化硅層4形成至600-800的厚度，以適當?shù)刈鳛橛糜跍喜劭涛g的較低阻擋層。
例如，氮化硅層4可形成至700的厚度。
與此同時，利用光學(xué)方法測量層厚。第一至第三層間絕緣層具有類似的屬性，并且由除了各層間邊界以外的部分反射大量的光(由圖14中的R說明)。
因此，由于在測量第三層間絕緣層5-3的厚度時出現(xiàn)誤差，可使用具有類似特性的整個層間絕緣層5的厚度。
下面將說明當使用現(xiàn)有技術(shù)時出現(xiàn)的問題和當使用本發(fā)明時的改善。
參考圖1B和1D，銅CMP工藝利用兩個操作制造銅金屬線。在第一操作中，去除大量的銅。在第二操作中，去除阻擋金屬層6和層間絕緣層5的預(yù)定部分，以防止金屬層之間的短路。
銅CMP工藝的性能由去除速率(RR)和非均勻度(NU)評價，其中去除速率確定在第二操作中去除的層間金屬層5的量，并且非均勻度(UN)表示拋光之后的整個晶片表面的不規(guī)則性。
當CMP工藝期間拋光量不夠時，在層間絕緣層5上剩余的金屬引起線路間的短路。另一方面，當拋光量過度時，層間絕緣層5的損耗量增加，這改變了電阻并且影響器件特性。
另外，當定義晶片平面化程度的NU增加時，處理余量減小，因此光刻工藝，其為后續(xù)工藝的性能降低。另外，由于金屬局部剩余的概率增加，所以CMP工藝的性能降低。
因此，重要的是保持恒定的RR和NU，它們是CMP工藝在生產(chǎn)效率方面的性能評價因數(shù)。因此，必須執(zhí)行銅CMP工藝的誤差預(yù)算的分析與改善。
銅CMP工藝的誤差預(yù)算由式1定義ErrorBudget=A+B2+C2,......]]>式1其中A(max WIW NU)在所有晶片的九個點處的NU值的最大值，B(max WTW NU)批次中晶片間NU值的最大值，以及C(maxLTL NU)所有批次的平均NU值。
如式1所示，通過在晶片內(nèi)(WIW)、晶片間(WTW)以及批次(lot)間(LTL)出現(xiàn)的NU值中選擇最大值，并且計算所選最大值的RMS(均方根)獲得誤差預(yù)算。該誤差預(yù)算表示在CMP工藝期間出現(xiàn)NU值的最大范圍。因此，誤差預(yù)算的分析表明可以偏離的最大規(guī)范(specification)。
圖2表示利用上述方法計算的銅CMP誤差預(yù)算。該誤差預(yù)算的計算基于應(yīng)用銅CMP工藝的產(chǎn)品的內(nèi)嵌數(shù)據(jù)。
上面的誤差預(yù)算分析表示在當前的銅CMP工藝中，在多個父組D1-D5中包含的所有層具有偏離中心42-53％(規(guī)范中為30-30％)的誤差預(yù)算。在圖3中示出的分析的意義。
圖3指出最大偏離規(guī)范10.5％的產(chǎn)品可根據(jù)當前的銅CMP工藝進行批量生產(chǎn)。
然而，不像上述誤差預(yù)算分析，用作銅CMP工藝管理因數(shù)的拋光量分析表示在圖4中示出的結(jié)果。
圖4表示批量生產(chǎn)中半導(dǎo)體產(chǎn)品三個月來的平均拋光量。參考圖4，CMP工藝的平均拋光量保持在規(guī)范的中心值(父組D1575±175，父組D2-D5450±150)。在當前的銅CMP工藝中，平均拋光量由整個晶片表面上九個點處的測量厚度管理。
因此，當前管理的平均拋光量并不足以在CMP工藝期間估計偏離規(guī)范的缺陷的出現(xiàn)。因此，應(yīng)當分析并且管理銅CMP誤差預(yù)算，以減少偏離規(guī)范的產(chǎn)品，并且生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品。
由于通過WIW、WTW和LTL的最大NU值計算預(yù)測CMP工藝最差狀態(tài)的誤差預(yù)算，所以該誤差預(yù)算受到極大偏離規(guī)范范圍的一個或兩個點處的值的極大影響。
因此，應(yīng)當對于每一測量位置分析出現(xiàn)的誤差，并且檢查其原因，以準確地分析該銅CMP工藝。為了檢查原因，方差分析(ANOVA)，其為一種統(tǒng)計分析方法，用于將在銅CMP工藝期間測量的拋光量的變化因數(shù)分為由于工藝因數(shù)的變化因數(shù)和由于誤差的變化因數(shù)。
為了檢查顯著差別和在CMP工藝期間出現(xiàn)的拋光量的變化因數(shù)，根據(jù)位于晶片徑向上相同位置的四個點處的拋光量，執(zhí)行ANOVA分析，其為統(tǒng)計分析。
圖5表示厚度測量位置。在圖5中，在圖5的測量位置測量的九個點處的數(shù)據(jù)中，位于相同半徑位置的點1、5、6和9處的拋光量的顯著差別已經(jīng)被測量。
CMP工藝利用當墊片和晶片彼此相對旋轉(zhuǎn)時生成的摩擦去除材料，并且在晶片的徑向具有相同的線性速度。因此，CMP在晶片的徑向具有相同的RR。
因此，在預(yù)計具有相似RR的晶片的相同半徑位置，對于拋光量執(zhí)行ANOVA分析。通過此統(tǒng)計分析，在CMP工藝期間生成的總變化因數(shù)(SStotal)被分為實際的處理因數(shù)變化(Ssprocess)和誤差因數(shù)變化(Sserror)，如圖6所示。
表1量的方差分析，利用供測試的經(jīng)調(diào)整的SS

表1表示銅CMP的拋光量的ANOVA結(jié)果。為每一批次、每一槽以及每一點利用ANOVA的拋光量分析表明，批次間和點間具有0.05或者更小的P值并從而具有顯著的差別，以及槽間不具有顯著的差別。因此，在表2和3中檢查批次間和點間的數(shù)據(jù)方差因數(shù)，它們通過ANOVA顯示出顯著的差別。
表2單向ANOVA；數(shù)量對點

表3單向ANOVA；數(shù)量對批次

表2和3表示點間和批次間的拋光量具有0.05或者更少的P值，并從而具有顯著的差別。另外，表2和3示出具有顯著差別的總變化的工藝因數(shù)變化和誤差因數(shù)變化的比率。
ANOVA是用于檢查數(shù)據(jù)變化(擴散)是由于某條件導(dǎo)致的方法。這可利用分析結(jié)果的MS值進行檢查。參考表2和3，MS值區(qū)別所有數(shù)據(jù)變化因數(shù)中的點間變化、批次間變化以及錯誤因數(shù)變化。
圖7和圖8表示這些變化因數(shù)的比率。
上面的分析結(jié)果表明，對于在銅CMP工藝期間在晶片的相同半徑點處的拋光量變化有影響的因數(shù)包括工藝因數(shù)變化和誤差因數(shù)變化，并且誤差因數(shù)變化占據(jù)全部變化的相當部分14-16％。因此，重要的是在銅CMP誤差預(yù)算分析中準確地檢查和調(diào)節(jié)誤差因數(shù)變化。
利用與在圖5至8中采用的相同分析方法，對于其它采樣組檢查銅CMP中拋光量的誤差變化因數(shù)。在圖9和10中示出了該誤差變化因數(shù)。
圖9和10表示在采樣組中包含的所有數(shù)據(jù)具有顯著的差別并且誤差因數(shù)變化占據(jù)了總變化因數(shù)的大部分2-36％。
上面的統(tǒng)計結(jié)果表示在銅CMP期間位于晶片相同半徑點的四個點處的拋光量具有顯著的差別。該差別對于產(chǎn)品質(zhì)量和效率具有影響。因此，非常重要的是生成高質(zhì)量的產(chǎn)品，以管理和分析對于拋光量有影響的因數(shù)。
因此，執(zhí)行對于可引起此差別的誤差變化生成因數(shù)的分析。該誤差變化因數(shù)可粗略地分為CMP工藝因數(shù)和測量設(shè)備因數(shù)。為了降低誤差變化因數(shù)，應(yīng)當降低CMP工藝因數(shù)的影響。為此目的，應(yīng)當仔細檢查測量設(shè)備的誤差因數(shù)。
為了這一目的，執(zhí)行用于光學(xué)探測器，其為一種測量設(shè)備的量具(gage)可重復(fù)性與可再生性(R&R)。執(zhí)行一項試驗，利用薄膜1bay設(shè)備在CMP操作之前測量厚度，并且利用兩個光學(xué)探測設(shè)備在拋光之后測量厚度。
一次測量五個晶片，并且改變順序再次測量。圖11表示量具R&R結(jié)果。利用上述方法分析晶片相同半徑位置處的拋光量。
圖11是表示利用測量裝置僅測量一個上部層獲得的結(jié)果的表格。
參考示出％分量計算基礎(chǔ)的圖11A，2％或更低是極好、2-7.7％是良好，7.7％或更高是差。
參考示出量具R&R計算基礎(chǔ)的圖11B，10％或更低是極好、10-30％是良好％，30％或更高是差。
圖11的分析結(jié)果表明％分量是7.7％或更高(42.55％)，％量具R&R是30％或更高，這說明需要測量器具的改善。
另外，在對于圖12A中的每一部位(測量點)出現(xiàn)的總變化中，由量具占據(jù)的比率是42.55％，而通過CMP工藝生成的部位間變化比率是57.45％。另外，測量設(shè)備間30.06％的可再生性占據(jù)測量設(shè)備中比12.48％的可重復(fù)性更大的部分。
圖12B是表示測量設(shè)備間變化的視圖，并且表示當偏離范圍的點的數(shù)量小時，測量設(shè)備間的差別小。根據(jù)分析結(jié)果，由于偏離范圍的值存在，所以在測量設(shè)備間存在差別。
圖12C是部位間的差別，其中位于范圍內(nèi)的點是測量設(shè)備的誤差，而位于范圍外的點是部位間的差別。分析結(jié)果表明，測量設(shè)備導(dǎo)致很多誤差。
圖12D表示部位與測量設(shè)備間的交互。當兩條線重合時，測量設(shè)備根據(jù)部位的變化不同地測量，這意味著正常地執(zhí)行測量。然而，分析結(jié)果表明，測量設(shè)備并未不同地測量部位的變化，這意味著在測量設(shè)備中存在很多錯誤。
圖13表示當在CMP操作之前和之后執(zhí)行測量時，通過反復(fù)測量一個相同的測量點(點No.8)得到的厚度。
從圖13可知，即使通過測量相同晶片的相同點，測量設(shè)備提供85的最大差別。這落在300的29％上，其為CMP規(guī)范范圍(450±150)。該差別表明，用于評價130nm銅CMP性能的當前測量設(shè)備具有大量誤差。
根據(jù)均勻性數(shù)據(jù)計算用于評價CMP工藝的誤差預(yù)算分析。因此，在測量設(shè)備中出現(xiàn)的每一點的誤差可降低均勻性，與可靠性不同，這可降低CMP工藝誤差預(yù)算。
因此，需要通過CMP工藝的誤差預(yù)算分析理解工藝特性，并且改善測量設(shè)備，以找到改善點。
如上所述，用于評價當前銅CMP性能的拋光量包含大量的測量設(shè)備的誤差部分。這是從測量設(shè)備特性產(chǎn)生誤差出現(xiàn)的原因。測量設(shè)備通過光學(xué)測量方法，利用材料相對于光的折射系數(shù)計算材料的厚度。該折射系數(shù)是材料的唯一特性。
然而參考圖14，當前使用的絕緣層材料全都是具有類似折射系數(shù)的氧化物。因此，在當前銅CMP工藝中使用的測量設(shè)備并未準確地區(qū)分材料間的邊界。當前銅CMP工藝僅利用第三層間絕緣層P-SiH4的厚度計算拋光量。
因此參考圖14，計算銅CMP拋光量的點還包含可在測量設(shè)備中出現(xiàn)的誤差(參考圖14的R)。
為了降低在不能準確區(qū)分相似氧化物層的點出現(xiàn)的誤差，根據(jù)通過分別求和測量的三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)的厚度獲得的值，利用新的測量方法再次執(zhí)行量具R&R。新測量方法的結(jié)果在圖15中示出。
圖15是表示通過利用測量裝置測量三個上部層獲得的結(jié)果的表格。
參考示出分量％計算基礎(chǔ)的圖15A，2％或更低是極好、2-7.7％是良好，7.7％或更高是差。參考示出％量具R&R計算基礎(chǔ)的圖14B，10％或更低是極好、10-30％是良好，30％或更高是差。
參考圖15，當僅利用第三層間絕緣層的厚度進行分析時，分量值是42.55％，這需要量具的改善。另一方面，當利用求和三個相似氧化物層(第一至第三層間絕緣層)厚度的新測量方法進行分析時，分量值是0.76％，％量具R&R是8.69％，因此可重復(fù)性(其為測量設(shè)備的誤差因數(shù))被顯著地提高至極好的狀態(tài)。
另外，參考圖16A，量具占據(jù)的比率是16.35％，而通過CMP工藝產(chǎn)生的部位間變化比在每一部位(測量點)出現(xiàn)的總變化中是83.65％，這表明，與現(xiàn)有技術(shù)方法相比，量具誤差降低了26.02％。
參考圖16B，由于大多數(shù)數(shù)據(jù)分布在范圍之外，所以部位間誤差大于測量設(shè)備誤差。參考圖16C，由于大多數(shù)數(shù)據(jù)分布在范圍之外，所以測量設(shè)備誤差大多不存在于總變化之中。
另外，參考圖16D，兩個測量設(shè)備不同地測量其它部位，這意味著可以大量地降低測量設(shè)備誤差因數(shù)。
通過新的測量方法顯著地改善了表示測量設(shè)備本身誤差的可重復(fù)性，但是表示兩個設(shè)備間的誤差的可再生性在總變化中占據(jù)了15.59％，這表明仍然需要改善。
如上所述，當通過求和三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)的厚度管理CMP處理的拋光量時，總變化因數(shù)的測量設(shè)備變化因數(shù)可以大量地降低，因此可以避免工藝因數(shù)變化。另外，可以判斷出當執(zhí)行兩個測量設(shè)備的校正測量值的改善操作時，甚至可以更加降低量具誤差。
圖17表示當根據(jù)本發(fā)明求和三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)的厚度時，每一點No.8的厚度變化。在圖17中，采用與圖13中相同的數(shù)據(jù)，但是測量數(shù)據(jù)變化具有15的最大值，與現(xiàn)有技術(shù)相比，降低了70，這導(dǎo)致測量誤差的大量降低。
利用求和三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)的新測量方法分析數(shù)據(jù)非常好的原因是，當求和三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)時由邊界不準確導(dǎo)致的誤差消失。在僅利用第三層間絕緣層，其為最上層進行分析的情況下，當劃分測量層時出現(xiàn)邊界的不準確。
根據(jù)上述分析結(jié)果，為了降低銅CMP工藝的誤差生成因數(shù)中的測量設(shè)備誤差，并且為了區(qū)分工藝因數(shù)變化，應(yīng)當利用三個氧化物層(第一至第三層間絕緣層)測量并保持要拋光的厚度。
本發(fā)明具有下列效果。
根據(jù)本發(fā)明，利用第一至第三層間絕緣層的整個厚度測量并管理拋光量，因而可以區(qū)分工藝因數(shù)變化和誤差因數(shù)變化。因此，如果必要的話，可以僅分析工藝因數(shù)變化。因此，誤差降低而可靠性提高，這促進了通過不斷的工藝改善提高生產(chǎn)率。
可在本發(fā)明中進行各種修改和變形，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見。從而，本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的修改與變形，如果這些修改與變形落入所附權(quán)利要求及其等效的范圍。
權(quán)利要求
1.一種CMP(化學(xué)機械拋光)方法，包括刻蝕包括兩個或更多層的層間絕緣層，以在其中形成溝槽；測量所述層間絕緣層的兩個或更多層的厚度；在所述溝槽中順序形成阻擋金屬層和金屬層；去除所述金屬層的一部分；去除部分所述阻擋金屬層和所述層間絕緣層；以及再次測量所述層間絕緣層的兩個或更多層的厚度。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層間絕緣層由基于氧化物的絕緣層形成。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層間絕緣層包括三個層。
4.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述層間絕緣層包括第一淀積氧化物層、第二淀積氧化物層以及第三淀積氧化物層。
5.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述層間絕緣層包括USG(未摻雜的硅酸鹽類)、FSG(摻雜氟的硅玻璃)以及P-SiH4。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述USG形成至400-600的厚度，所述FSG形成至4000-6000的厚度，并且所述P-SiH4形成至100-2000的厚度。
7.權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在所述層間絕緣層的較低部分中形成SiN。
8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述SiN形成至600-800的厚度。
9.一種在半導(dǎo)體襯底上執(zhí)行CMP的方法，在該半導(dǎo)體襯底中堆疊具有類似特性的兩個或更多絕緣層，該方法包括在CMP之前測量所述兩個或更多類似絕緣層的厚度；以及在CMP之后再次測量所述兩個或更多類似絕緣層的厚度。
10.權(quán)利要求9所述的方法，其中在所述兩個或更多類似絕緣層的上表面上形成金屬層之前，執(zhí)行在CMP之前測量所述兩個或更多類似絕緣層的厚度。
11.權(quán)利要求9所述的方法，其中在所述兩個或更多類似絕緣層中形成溝槽之后，執(zhí)行在CMP之前測量所述兩個或更多類似絕緣層的厚度。
12.權(quán)利要求9所述的方法，其中測量所述兩個或更多類似絕緣層的厚度包括單獨測量所述絕緣層的厚度，以及測量整個絕緣層的厚度。
13.權(quán)利要求9所述的方法，其中所述兩個或更多類似絕緣層是氧化物層。
14.一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括形成包括第一層間絕緣層、第二層間絕緣層以及第三層間絕緣層的層間絕緣層；刻蝕所述層間絕緣層，以在其中形成溝槽；測量所述第一層間絕緣層的厚度，測量所述第二層間絕緣層的厚度以及測量所述第三層間絕緣層的厚度，以初步測量整個層間絕緣層的厚度；在所述溝槽中順序形成阻擋金屬層和金屬層；去除所述金屬層的一部分，并且去除部分所述阻擋金屬層和所述第三層間絕緣層，以形成金屬線；以及測量所述第一層間絕緣層的厚度，測量所述第二層間絕緣層的厚度以及測量所述第三層間絕緣層的厚度，以再次測量整個層間絕緣層的厚度。
15.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第一至第三層間絕緣層的每一個由基于氧化物的絕緣層形成。
16.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第一層間絕緣層包括USG，所述第二層間絕緣層包括FSG，并且所述第三層間絕緣層包括P-SiH4。
17.權(quán)利要求16所述的方法，其中所述USG形成至400-600的厚度，所述FSG形成至4000-6000的厚度，并且所述P-SiH4形成至100-2000的厚度。
18.權(quán)利要求14所述的方法，進一步包括在所述層間絕緣層的較低部分中形成SiN。
19.權(quán)利要求18所述的方法，其中所述SiN形成至600-800的厚度。
20.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述金屬層由銅形成。
全文摘要
提供一種CMP方法。根據(jù)該CMP方法，在兩個或更多層中形成的層間絕緣層被刻蝕以形成溝槽，并且測量該層間絕緣層的兩個或更多層的厚度。在溝槽中順序形成阻擋金屬層和金屬層。去除金屬層的一部分，并且去除部分阻擋金屬層和層間絕緣層。之后，再次測量該層間絕緣層的兩個或更多層的厚度。
文檔編號B24B49/02GK1941323SQ200610126610
公開日2007年4月4日 申請日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者鄭映錫 申請人:東部電子有限公司