本申請實施例涉及半導(dǎo)體制造，尤其涉及一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法、裝置、拋光設(shè)備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在對晶圓進行化學(xué)機械拋時，通常需要通過電渦流傳感器測量晶圓表面金屬薄膜的厚度，在金屬薄膜的厚度達(dá)到預(yù)設(shè)值時，給予正確信號終止化學(xué)機械拋光過程，從而保證拋光的精度。

2、化學(xué)機械拋光過程的過程包括化學(xué)作用和機械作用兩方面的拋光作用，具體地，拋光液與晶圓之間的存在化學(xué)作用，拋光液、拋光墊和拋光頭與晶圓之間存在機械作用。而化學(xué)作用和機械作用均會導(dǎo)致晶圓的溫度急劇上升，導(dǎo)致晶圓上金屬薄膜的電阻率發(fā)生變化，進而影響電渦流傳感器測量金屬薄膜的厚度的準(zhǔn)確性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請實施例提供一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法、裝置、拋光設(shè)備和存儲介質(zhì)，以至少部分解決上述問題。

2、根據(jù)本申請實施例的第一方面，提供了一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法，包括：獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號；其中，所述當(dāng)前溫度用于指示當(dāng)前時刻晶圓的金屬薄膜的溫度；所述當(dāng)前測量信號由電渦流傳感器采集，且所述當(dāng)前測量信號與所述金屬薄膜的厚度相關(guān)；根據(jù)所述當(dāng)前測量信號確定所述金屬薄膜的測量厚度；根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度；所述溫度修正信息用于指示所述當(dāng)前溫度、所述測量厚度以及所述金屬薄膜的厚度之間的關(guān)系。

3、根據(jù)本申請實施例的第二方面，提供了一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的裝置，包括：獲取單元，用于獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號；其中，所述當(dāng)前溫度用于指示當(dāng)前時刻晶圓的金屬薄膜的溫度；所述當(dāng)前測量信號由電渦流傳感器采集，且所述當(dāng)前測量信號與所述金屬薄膜的厚度相關(guān)；測量厚度確定單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前測量信號確定所述金屬薄膜的測量厚度；修正單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度；所述溫度修正信息用于指示所述當(dāng)前溫度、所述測量厚度以及所述金屬薄膜的厚度之間的關(guān)系。

4、根據(jù)本申請實施例的第三方面，提供了一種化學(xué)機械拋光設(shè)備，包括：包括拋光盤、承載頭、供液裝置、電渦流傳感器、控制器和溫度傳感器；所述承載頭加載待拋光的晶圓并將其抵接于拋光盤上方的拋光墊，所述供液裝置朝向拋光墊與晶圓之間供給拋光液；所述電渦流傳感器用于采集當(dāng)前測量信號；所述溫度傳感器用于檢測當(dāng)前溫度，所述控制器用于執(zhí)行以下步驟：獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號；其中，所述當(dāng)前溫度用于指示當(dāng)前時刻晶圓的金屬薄膜的溫度；所述當(dāng)前測量信號由電渦流傳感器采集，且所述當(dāng)前測量信號與所述金屬薄膜的厚度相關(guān)；根據(jù)所述當(dāng)前測量信號確定所述金屬薄膜的測量厚度；根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度；所述溫度修正信息用于指示所述當(dāng)前溫度、所述測量厚度以及所述金屬薄膜的厚度之間的關(guān)系。

5、根據(jù)本申請實施例的第四方面，提供了一種計算機存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一實施例所述的方法。

6、本申請實施例中，可以根據(jù)所述當(dāng)前溫度和初始溫度，確定所述金屬薄膜的溫度變化差，并根據(jù)所述溫度變化差和所述溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度。其中，根據(jù)所述當(dāng)前溫度和初始溫度確定所述金屬薄膜的溫度變化差，可得到晶圓的金屬薄膜拋光過程中的溫度變化量，溫度修正信息可以指示所述溫度變化差、所述測量厚度以及所述金屬薄膜的厚度之間的關(guān)系。可見，根據(jù)所述溫度變化差和所述溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，能夠基于晶圓的金屬薄膜拋光過程中的溫度變化量，對拋光過程中的溫度變化導(dǎo)致的測量厚度的誤差進行修正。相較于單一的溫度，例如當(dāng)前溫度，溫度變化量能夠體現(xiàn)拋光過程中的溫度變化，即采用溫度變化差更貼近拋光過程的溫度條件。因此，根據(jù)所述溫度變化差對所述測量厚度進行修正，相較于根據(jù)單一的溫度值對所述測量厚度進行修正，能夠更準(zhǔn)確地補償溫度變化導(dǎo)致的測量厚度的誤差，提高對測量厚度進行修正的效果。

技術(shù)特征：

1.一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：將獲得的所述金屬薄膜的厚度與目標(biāo)厚度進行對比，當(dāng)所述金屬薄膜的厚度小于或等于所述目標(biāo)厚度時，終止對所述金屬薄膜進行的拋光操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：當(dāng)獲得的所述金屬薄膜的厚度大于所述目標(biāo)厚度時，根據(jù)所述目標(biāo)厚度控制對所述金屬薄膜進行的拋光操作。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述溫度修正信息包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，若存在所述水拋階段，則在所述水拋階段之后的非水拋階段中，所述根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，所述獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號，包括：

10.一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的裝置，其特征在于，包括：

11.一種化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，包括：包括拋光盤、承載頭、供液裝置、電渦流傳感器、控制器和溫度傳感器；

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度，包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述控制器執(zhí)行的所述步驟還包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述控制器執(zhí)行的所述步驟還包括：

15.?根據(jù)權(quán)利要求12所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述溫度修正信息包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述控制器執(zhí)行的所述步驟還包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求11-16中任一項所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述控制器執(zhí)行的所述步驟還包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，若存在所述水拋階段，則在所述水拋階段之后的非水拋階段中，所述根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度，包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化學(xué)機械拋光設(shè)備，其特征在于，所述獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號，包括：

20.一種計算機存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-9中任一所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請實施例提供了一種拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法、裝置、拋光設(shè)備和存儲介質(zhì)。拋光過程中測量晶圓金屬薄膜厚度的方法包括：獲取當(dāng)前溫度和當(dāng)前測量信號；其中，所述當(dāng)前溫度用于指示當(dāng)前時刻晶圓的金屬薄膜的溫度；所述當(dāng)前測量信號由電渦流傳感器采集，且所述當(dāng)前測量信號與所述金屬薄膜的厚度相關(guān)；根據(jù)所述當(dāng)前測量信號確定所述金屬薄膜的測量厚度；根據(jù)所述當(dāng)前溫度和溫度修正信息對所述測量厚度進行修正，獲得所述金屬薄膜的厚度；所述溫度修正信息用于指示所述當(dāng)前溫度、所述測量厚度以及所述金屬薄膜的厚度之間的關(guān)系。

技術(shù)研發(fā)人員：路新春,王同慶,田芳馨,王超,劉杰
受保護的技術(shù)使用者：華海清科股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19