[發明專利]化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法

在審

• 申請號: 201810928144.1
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN110828294A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 丁百龍;林晧庭
• 申請（專利權）人: 合肥晶合集成電路有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/66;B24B49/12
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭星

1.一種化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括：

提供一化學機械研磨設備，并利用所述化學機械研磨設備研磨一襯底；

形成一反射層在所述襯底上，所述反射層沿著所述襯底的表面保形地形成在所述襯底上；以及，

對所述襯底的所述反射層執行光學檢測，包括向所述反射層發射檢測光束，所述反射層將所述檢測光束反射至一檢測感應器上，所述檢測感應器獲取針對于所述襯底表面的檢測信號，并基于所述檢測信號，檢測所述襯底表面是否存在研磨缺陷，進而判斷所述化學機械研磨設備的研磨性能。

2.如權利要求1所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述襯底包括一研磨層，所述研磨層為利用所述化學機械研磨設備研磨之后的膜層，所述反射層沿著所述研磨層的表面保形地形成在所述研磨層上。

3.如權利要求2所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述發射層對光線的反射率大于所述研磨層對光線的反射率。

4.如權利要求2所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述研磨層的材質包括氧化硅。

5.如權利要求1所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，基于所述檢測信號，檢測所述襯底表面是否存在研磨缺陷的方法包括：

當所述襯底表面存在研磨缺陷時，所述反射層對應所述研磨缺陷的位置上相應的形成膜層缺陷；

其中，在對所述反射層執行光學檢測時，所述檢測光束照射到所述反射層的非缺陷區域并形成非缺陷反射光束，以及所述檢測光束照射到所述反射層的膜層缺陷并形成缺陷反射光束，所述缺陷反射光束偏離所述非缺陷反射光束的光線方向；以及，所述檢測感應器獲取所述缺陷反射光束，并確定所述襯底表面存在研磨缺陷。

6.如權利要求1所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，在執行光學檢測之后，還包括：去除所述襯底的所述反射層。

7.如權利要求6所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述反射層材質包括氮化硅或鈦。

8.如權利要求7所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，通過濕法刻蝕工藝去除所述反射層。

9.如權利要求6所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，所述反射層材質包括鍺硅或者活性炭。

10.如權利要求9所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，通過氧離子電漿工藝去除所述反射層。

11.如權利要求1～10任一項所述的化學機械研磨設備的研磨性能檢測方法，其特征在于，當經過研磨的襯底表面上形成有研磨缺陷時，所述研磨缺陷包括刮傷缺陷、微觀缺陷和殘留缺陷中的至少一種。