[發明專利]半導體制造的方法及系統以及制造半導體裝置的方法

有效

• 申請號: 201010246707.2
• 申請日: 2010-08-04
• 公開（公告）號: CN102201323A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 許志維;宋金寧;盧欣榮;牟忠一
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00
• 代理公司: 北京市德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;高雪琴

技術領域

本發明涉及一種半導體制造，特別涉及一種半導體工藝控制。

背景技術

隨著性能需求以及產量需要的增加，半導體工藝控制也逐漸變得重要。然而，隨著工藝幾何的縮小，例如從65納米發展到45納米或更微小，保持工藝變異在可接受的準位可能是一種挑戰。工藝可能遭遇工具生產率的損失、操作者互動頻繁、良率損失、較高的重做率、以及所有可能導致較高成本的原因。在其他工藝控制技術之間包含模型與反饋系統的高級工藝控制(Advanced?Process?Control，APC)已經廣泛地用于減緩一些變異。

APC技術通常具有多工藝層級(stage)。現有的APC技術的問題在于假設關聯每個工藝層級的性能目標將在每個工藝層級的末端完成。換言之，現有的APC技術典型地不會考慮在制造工藝期間的漂移。實際上，每個工藝層級可能包含某些量的工藝漂移，隨著時間，工藝漂移將累積且可能引起實質上偏離到APC工藝的最后性能目標。

因此，雖然現有APC技術已經適用于預期的目標，但是還未完全地滿足所有層面。

發明內容

為克服現有技術的缺陷，本發明公開的實施例提供一種半導體制造的方法，包括：提供一晶片的一裝置參數的一模型作為第一及第二工藝參數的一函數，該第一及第二工藝參數分別對應不同晶片特性；根據該裝置參數的一特定目標值推導該第一及第二工藝參數的目標值；對應該第一工藝參數的該目標值實施一第一工藝；測量該第一工藝參數的一實際值；使用該第一工藝參數的該實際值更新該模型；使用該更新的模型推導該第二工藝參數的一修正目標值；以及對應該第二工藝參數的該修正目標值實施一第二工藝。

本發明公開的實施例也提供一種制造一半導體裝置的方法，包括：根據一第二參數的一目標值決定一第一參數的一目標值；對應該第一參數的該目標值操作一第一制造工具；測量該第一參數的一實際值；根據該第二參數的該實際值及該第一參數的該目標值決定一第三參數的一目標值；以及對應該第三參數的該目標值操作一第二制造工具；其中該第二參數是該第一及第三參數的一函數。

本發明公開的一實施例還提供一種半導體制造的系統，包括一模型化模塊，建立一晶片的一裝置參數的一模型，該模型是該第一及第二工藝參數的一函數，該函數對應不同的晶片特性，該模型根據該裝置參數的一特定目標值推導該第一及第二工藝參數的目標值；一第一工藝工具，耦接該模型化模塊，該第一工藝工具對應該第一工藝參數的該目標值實施一第一工藝；一度量衡工具，耦接該第一工藝工具及該模型化模塊，該度量衡工具測量該第一工藝參數的一實際值；一第二工藝工具，耦接該模型化模塊，該第二工藝工具對應該第二工藝參數的一修正目標值實施一第二工藝；其中根據該第一工藝參數的該實際值通過該模型化模塊推導第二工藝參數的該修正目標值。

本發明公開的實施例相對于傳統工藝制程的優點在于公開的實施例利用動態補償解決可能發生在每個工藝層級的工藝偏離的議題。就其本身而言，實際裝置參數值可能達到想要的目標，即使關聯工藝層級的工藝參數的每個可能偏離想要的目標。因此，可能改良晶片性能與良率。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1是一方框圖，說明實施公開的各種實施例的一系統；以及

圖2是一方框圖，根據本發明公開的各種層面說明半導體工藝流程。

【主要附圖標記說明】

50～高級工藝控制(APC)系統；

60～裝置參數模型化模塊；

80、81、82～工藝工具；

90、91、92～度量衡工具；

100～晶片接受測試工具；

110、111、112～APC最佳化模塊；

200、205、210、215、220、225、230、235～方法步驟；

具體實施方式

本發明公開相關于半導體裝置的制造，特別是相關于半導體制造的工藝控制。然而，可了解到，特定實施例作為范例教示較廣的發明概念，且本領域普通技術人員可容易地利用本發明公開的教示應用在其他方法或裝置。又，可了解到，本發明公開所討論的方法與裝置包括一些傳統架構及/或工藝。因為這些架構與工藝是該領域所熟知的，所以不會深入討論。此外，在整體圖式內因為舉例與便利的關系參考符號會重復，且這些重復不會指示整體圖式的特征與步驟的組合。