[發明專利]用于等離子體刻蝕的先進工藝控制方法

有效

• 申請號: 201110392794.7
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102426421A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 李程;張瑜;楊渝書
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 郝新慧;張浴月

1.一種用于等離子體刻蝕的先進工藝控制APC方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1：通過刻蝕機對一晶圓進行刻蝕；

S2：對所述晶圓的至少一個刻蝕參數進行實時的數據采集；

S3：根據所采集的數據調整所述晶圓當前的刻蝕參數，然后轉入步驟S1，直至完成刻蝕。

2.根據權利要求1所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述步驟S3中具體包括：

通過APC系統對所采集的數據進行分析，輸出反饋結果給所述刻蝕機；

所述刻蝕機根據所接收到的反饋結果，生成所述晶圓當前的刻蝕參數。

3.根據權利要求1或2所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S21：將來自光源的入射光處理成平行偏振光，并通過加裝在刻蝕機臺上電極的保偏光纖傳輸，垂直入射到所述晶圓的刻蝕圖案上；

S22：經由所述保偏光纖將所述晶圓刻蝕圖案上的反射光引出，并采集所述反射光的光譜；

S23：將所述采集的光譜發送給計算機輔助系統進行處理，以獲得與所述晶圓刻蝕圖案有關的至少一個刻蝕參數。

4.根據權利要求3所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，在所述步驟S22中，在采集所述反射光的光譜時，還包括：不斷旋轉所述保偏光纖來調整入射光的TE模偏振方向，使得所采集的反射光的光譜的特征Q因子最大，其中Q因子為所述反射光的光譜的諧振中心頻率與諧振頻率帶寬之比。

5.根據權利要求4所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，當所述刻蝕圖案為溝槽時，通過使所述入射光的TE模偏振方向模垂直于溝槽的延伸方向，來獲得最大化的特征Q因子；當所述刻蝕圖案為通孔陣列時，通過使所述入射光的TE模偏振方向平行于所述通孔陣列的對稱軸方向，來獲得最大化的特征Q因子。

6.根據權利要求3-5任一項所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述計算機輔助系統對所述采集的反射光進行處理的步驟包括：

接收所述反射光的光譜；

基于一預設值應用時域有限差分方法對所述反射光的光譜進行分析擬合，得到與所述刻蝕圖案有關的刻蝕參數的中間結果，其中所述預設值包括所述刻蝕圖案的設計參數；

基于所述預設值對所述中間結果進行篩選，排除不合理的值，以獲得與所述刻蝕圖案有關的刻蝕參數。

7.一種用于等離子體刻蝕的先進工藝控制APC方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1’：通過一刻蝕機對一晶圓進行刻蝕；

S2’：對所述晶圓的至少一個刻蝕參數進行數據采集；

S3’：根據所采集的數據確定下一晶圓的刻蝕參數；

S4’：根據所確定的刻蝕參數對下一晶圓進行刻蝕。

8.根據權利要求7所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述步驟S3’中具體包括：

通過APC系統對所采集的數據進行分析，輸出反饋結果給所述刻蝕機；

所述刻蝕機根據所接收到的反饋結果，生成下一晶圓的刻蝕參數。

9.根據權利要求7或8所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述步驟S2’具體包括：

S21’：將來自光源的入射光處理成平行偏振光，并通過加裝在刻蝕機臺上電極的保偏光纖傳輸，垂直入射到所述晶圓的刻蝕圖案上；

S22’：經由所述保偏光纖將所述晶圓刻蝕圖案上的反射光引出，并采集所述反射光的光譜；

S23’：將所述采集的光譜發送給計算機輔助系統進行處理，以獲得與所述晶圓刻蝕圖案有關的至少一個刻蝕參數。

10.根據權利要求9所述的先進工藝控制APC方法，其特征在于，所述計算機輔助系統對所述采集的反射光進行處理的步驟包括：

接收所述反射光的光譜；

基于一預設值應用時域有限差分方法對所述反射光的光譜進行分析擬合，得到與所述刻蝕圖案有關的刻蝕參數的中間結果，其中所述預設值包括所述刻蝕圖案的設計參數；

基于所述預設值對所述中間結果進行篩選，排除不合理的值，以獲得與所述刻蝕圖案有關的刻蝕參數。