| 主权项 |
1.一种判定半导体晶圆蚀刻状态之方法,该方法包含下列步骤:射出光至裸矽,且自光所产生的电子信号获得一参考値,该光系在自裸矽反射的光之一预定波长带内;射出预定波长带内的光至一测量目标,即,已接受过度蚀刻过程的晶圆;获得对应于参考値的输出値,参考値系来自于在从晶圆反射之光的预定波长带内之光所产生的电子信号;计算输出値与参考値的比例;及比较算出的比例与一预定参考比例,以判定晶圆是否蚀刻不足。2.如申请专利范围第1项之方法,其中每一参考値与输出値系自对应电子信号的平均値而获得。3.如申请专利范围第1项之方法,其中每一参考値与输出値系自对应电子信号的正常化平均値而获得。4.如申请专利范围第2项之方法,其中每一参考値与输出値系自对应电子信号的正常化平均値而获得。5.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中参考比例设定为92%。6.如申请专利范围第5项之方法,其中预定波长带设定为190-826毫微米的范围。7.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中预定波长带设定为190-826毫微米的范围。8.如申请专利范围第1至4及6项中任一项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。9.如申请专利范围第8项之方法,其中参考差値系0.01。10.如申请专利范围第5项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。11.如申请专利范围第10项之方法,其中参考差値系0.01。12.一种判定半导体晶圆蚀刻状态之方法,方法包含下列步骤:射出光至裸矽,及将一电子信号积分而获得一参考値,电子信号系由在预定波长带内而自裸矽反射的光产生;射出预定波长带内的光至一测量目标,即,已接受过度蚀刻过程的晶圆;将从晶圆反射之预定波长带内的光之电子信号积分而获得一输出値;计算输出値与参考値的比例;及比较算出的比例与一预定参考比例,以判定晶圆是否蚀刻不足。13.如申请专利范围第12项之方法,其中每一参考値与输出値系自一对应正常化电子输出而获得。14.如申请专利范围第13项之方法,其中参考比例设定为92%。15.如申请专利范围第12项之方法,其中参考比例设定为92%。16.如申请专利范围第12,13,14或15项之方法,其中预定波长带设定为190-826毫微米的范围。17.如申请专利范围第12,13,14或15项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。18.如申请专利范围第17项之方法,其中参考差値系0.01。19.一种判定半导体晶圆蚀刻状态之方法,方法包含:第一步骤,射出预定波长带内的光至一已接受电浆过度蚀刻过程的晶圆;第二步骤,自一电子信号获得一预定输出値,电子信号对应于自晶圆反射的光;第三步骤,根据输出値判定自晶圆反射的光之光阻抗是否改变;第四步骤,根据第三步骤所判定的光阻抗改变,判定过度蚀刻过程是否成功地完成;第五步骤,当判定过度蚀刻过程成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度;及第六步骤,当判定过度蚀刻过程未成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻未完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度。20.如申请专利范围第19项之方法,其中在第二步骤中,输出値系由一正常化电子信号而获得,在第三步骤中,参考値系由一正常化电子信号而获得,电子信号系自裸矽反射而具有输出値的光所产生,以判定光阻抗的改变。21.如申请专利范围第19项之方法,其中电子信号系由自晶圆反射的光产生,且对应于晶圆的反射率。22.如申请专利范围第19项之方法,其中电子信号对应于自晶圆反射的光之极化比例。23.如申请专利范围第22项之方法,其中极化比例系反射光之一s极化分量的反射率与反射光之一p极化分量的反射率之比例。24.如申请专利范围第19至23项中任一项之方法,其中过度蚀刻完成薄膜堆叠设定为[聚合物/氧化物/损坏层/矽],而过度蚀刻未完成薄膜堆叠设定为[氧化物/矽]。25.如申请专利范围第19至23项中任一项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。26.如申请专利范围第25项之方法,其中参考差値系0.01。27.一种判定半导体晶圆蚀刻状态之方法,方法包含:第一步骤,射出光至裸矽,及自一电子信号获得一参考値1,电子信号是由自裸矽反射之光中在一预定波长带内的光所产生;第二步骤,射出在一预定波长带内的光至一测量目标,即,已接受过度蚀刻过程的晶圆;第三步骤,获得一对应于参考値1的输出値1,其来自于从晶圆反射之光中在一预定波长带内的光之电子信号;第四步骤,计算输出値1与参考値1的比例;第五步骤,比较算出的比例与一预定参考比例,以判定晶圆是否蚀刻不足;第六步骤,当判定晶圆蚀刻不足时,使用一预定的蚀刻不足处方,测量余留氧化物的厚度;第七步骤,当判定晶圆非蚀刻不足时,自对应于从晶圆反射之光的电子信号获得一预定输出値2;第八步骤,根据输出値2,判定从晶圆反射之光的光阻抗是否改变;第九步骤,根据以上步骤所判定的光阻抗之改变,判定过度蚀刻过程是否成功地完成;第十步骤,当判定过度蚀刻过程成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度;第十一步骤,当判定过度蚀刻过程未成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻未完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度。28.如申请专利范围第27项之方法,其中每一参考値1与输出値1系自对应电子信号的平均値而获得。29.如申请专利范围第27项之方法,其中每一参考値1与输出値1系自对应电子信号的正常化平均値而获得。30.如申请专利范围第28项之方法,其中每一参考値1与输出値1系自对应电子信号的正常化平均値而获得。31.如申请专利范围第27至30项中任一项之方法,其中参考比例设定为92%。32.如申请专利范围第31项之方法,其中预定波长带设定为190-826毫微米的范围。33.如申请专利范围第27,28,29或30项之方法,其中预定波长带设定为190-826毫微米的范围。34.如申请专利范围第27,28,29或30项之方法,其中过度蚀刻完成薄膜堆叠设定为[聚合物/氧化物/损坏层/矽],而过度蚀刻未完成薄膜堆叠设定为[氧化物/矽]。35.如申请专利范围第31项之方法,其中过度蚀刻完成薄膜堆叠设定为[聚合物/氧化物/损坏层/矽],而过度蚀刻未完成薄膜堆叠设定为[氧化物/矽]。36.如申请专利范围第27,28,29或30项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。37.如申请专利范围第36项之方法,其中参考差値系0.01。38.一种判定半导体晶圆蚀刻状态之方法,方法包含:第一步骤,射出在一预定波长带内的光至已经接受电浆过度蚀刻过程的晶圆;第二步骤,自对应于从晶圆反射之光的电子信号,获得预定的光阻抗1与2;第三步骤,比较光阻抗1与一预定参考阻抗1,以判定晶圆是否完成过度蚀刻;第四步骤,当在第三步骤判定过度蚀刻过程成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度;第五步骤,当在第三步骤判定过度蚀刻过程未完成时,依据处方,比较光阻抗1与一预定参考阻抗1,以判定晶圆是否完成过度蚀刻;第六步骤,当在第五步骤判定过度蚀刻过程成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度;第七步骤,当判定过度蚀刻过程未成功地完成时,依据处方,使用一预定的过度蚀刻未完成薄膜堆叠,测量一晶圆薄膜的厚度。39.如申请专利范围第38项之方法,其中至少一光阻抗1与2系由一正常化电子信号而获得,且至少一参考阻抗1与2系由自裸矽反射的光所产生之一正常化电子信号而获得。40.如申请专利范围第38或39项之方法,其中任一参考阻抗1与2系由裸矽的反射率而获得,且任一光阻抗1与2系由晶圆的反射率而获得。41.如申请专利范围第38或39项之方法,其中任一参考阻抗2与1系由自裸矽反射的光之极化比例而获得,极化比例系反射光之一s极化分量的反射率与反射光之一p极化分量的反射率之比例,且任一光阻抗2与1系由自晶圆反射的光之极化比例而获得,极化比例系反射光之一s极化分量的反射率与反射光之一p极化分量的反射率之比例。42.如申请专利范围第38或39项之方法,其中任一参考阻抗1与2系由裸矽的反射率而获得,且任一光阻抗1与2系由晶圆的反射率而获得,任一参考阻抗2与1系由自裸矽反射的光之极化比例而获得,极化比例系反射光之一s极化分量的反射率与反射光之一p极化分量的反射率之比例,任一光阻抗2与1系由自晶圆反射的光之极化比例而获得,极化比例系反射光之一s极化分量的反射率与反射光之一p极化分量的反射率之比例。43.如申请专利范围第38或39项之方法,其中过度蚀刻完成薄膜堆叠设定为[聚合物/氧化物/损坏层/矽],而过度蚀刻未完成薄膜堆叠设定为[氧化物/矽]。44.如申请专利范围第42项之方法,其中过度蚀刻完成薄膜堆叠设定为[聚合物/氧化物/损坏层/矽],而过度蚀刻未完成薄膜堆叠设定为[氧化物/矽]。45.如申请专利范围第38或39项之方法,又包括下列步骤:自电子信号获得一最大反射率(Rmax)与一最小反射率(Rmin)之间的差値(R);及比较差値(R)与一预定参考差値,以判定测量目标是否过度蚀刻。46.如申请专利范围第45项之方法,其中参考差値系0.01。图式简单说明:图1显示制造64-M动态随机存取记忆体(DRAM)装置期间,针对乾燥蚀刻活性氮化矽(SiN)以后所获得的晶圆,使用传统光学测量装置测量余留氧化物(Tox)厚度的结果,其中在累积测量资料的过程时,每天抽样一晶圆;图2显示制造64-M动态随机存取记忆体装置期间,针对过度蚀刻氧化物以形成直接接触以后所获得的晶圆,测量余留氧化物厚度的结果,其中在累积测量资料的过程时,每天抽样五晶圆。图3显示依据传统过度蚀刻测量方法,根据蚀刻时间,针对五晶圆,使用光线轮廓反射测定法(BPR)测量余留氧化物厚度的结果;图4显示针对已接受过度蚀刻过程之晶圆的模拟结果,其中显示在蚀刻时间以前正常化为光阻抗之反射率的改变;图5显示使用可见光区域中之一波长,施加光谱测定法至六样品所获得之光阻抗的改变;图6系柱状图,显示在波长带为500-530毫微米之光垂直入射于已接受过度蚀刻之每一样品晶圆的状况下,将所产生之反射光的输出信号积分所获得的値;图7系曲线,显示在光斜向入射于一晶圆样品与裸矽的状况下,反射光之一s极化分量的反射率Rs与一p极化分量的反射率Rp之比例Rs/Rp(Tan)的改变:图8显示,根据氧化物厚度的改变,波长带为480-820毫微米之光的平均反射率改变之模拟结果;图9系流程图,绘示本发明的第二实施例;图10系流程图,绘示本发明的第三实施例;图11系流程图,绘示本发明的第四实施例。 |
