[發明專利]化學機械平面化工具的力校準方法和系統

無效

• 申請號: 200680003229.4
• 申請日: 2006-01-27
• 公開（公告）號: CN101107098A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: W·卡萊尼安;T·A·沃爾什
• 申請（專利權）人: 斯特拉斯保
• 主分類號: B24B51/00
• 分類號: B24B51/00;B24B49/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡勝利

1.一種用于校準CMP工具的系統，包括：

CMP工具；

第一機構，其設置在CMP工具中，適于測量由致動系統產生的心軸向下力；

第二機構，其位于所述CMP工具中，適于測量所述向下力的晶片分力；以及

控制計算機，其被編程以進行：

控制、測量和記錄由致動系統產生的心軸向下力；

測量和記錄所述向下力的晶片分力；

確定所述向下力的夾持環分力。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一機構包括第一測力傳感器，其適于測量心軸向下力。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，第二機構包括第二測力傳感器，其適于測量向下力的晶片分力。

4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，第二機構包括多個測力傳感器，其適于測量向下力的晶片分力。

5.如權利要求1所述的系統，其特征在于，第二機構包括兩個支撐部以及第二測力傳感器。

6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述致動系統包括伸縮波紋管。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，致動系統還具有用于產生向下力的伸縮波紋管壓力，并且控制計算機還被編程為進行：

測量對應于向下力的伸縮波紋管壓力；

記錄對應于向下力的伸縮波紋管壓力；以及

產生校準表，其中伸縮波紋管壓力與向下力相對應。

8.如權利要求1或7所述的系統，其特征在于，控制計算機還被編程為控制向下力的晶片分力。

9.如權利要求8所述的系統，其特征在于，通過背板或具有可膨脹薄膜壓力的可膨脹薄膜在晶片載具中產生晶片分力。

10.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述控制計算機還被編程為產生表，其中晶片分力與產生晶片分力的可膨脹薄膜壓力相對應。

11.如權利要求1或7所述的系統，其特征在于，所述控制計算機還被編程為控制夾持環分力。

12.如權利要求11所述的系統，其特征在于，夾持環分力通過晶片載具中的具有可膨脹密封件壓力的可膨脹環式密封件產生。

13.如權利要求13所述的系統，其特征在于，所述控制計算機還被編程為產生表，其中夾持環分力與產生夾持環分力的相應可膨脹密封件壓力相對應。

14.一種校準CMP的方法，包括：

將帶有晶片載具的心軸定位在一個機構上方，該機構適于測量由致動系統產生的心軸向下力，并且適于測量所述向下力的晶片分力；

以一定量值的向下力將所述晶片載具帶到所述機構上；以及

校準致動系統的所述向下力。

15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，還包括校準向下力的晶片分力。

16.如權利要求14或15所述的方法，其特征在于，還包括校準向下力的夾持環分力。

17.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述校準向下力的步驟還包括以伸縮波紋管壓力對致動系統中的心軸伸縮波紋管加壓，利用所述機構中的第一測力傳感器測量向下力，記錄向下力，以及記錄對應于向下力的伸縮波紋管壓力。

18.如權利要求17所述的方法，其特征在于，還包括將伸縮波紋管壓力與向下力相對照，并且產生心軸校準曲線。

19.如權利要求15所述的方法，其特征在于，校準晶片力的步驟還包括將所述心軸力設置為已知量值的力，并且在晶片后面以產生晶片分力的薄膜壓力對可膨脹薄膜加壓。

20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括利用第一測力傳感器測量所述心軸力，利用第二測力傳感器測量晶片力，以及記錄晶片分力和所述薄膜壓力。

21.如權利要求20所述的方法，其特征在于，還包括將薄膜壓力與晶片分力相對照，并且產生校準曲線。