发明名称 电浆蚀刻制程终点侦测方法及设备
摘要 本发明提供一种用以侦测蚀刻电浆处理系统中之基板之蚀刻制程之终点之方法,包含:蚀刻该基板;测量至少一终点信号;藉由过滤该至少一终点信号而产生至少一滤过终点信号,其中该过滤包括将一SavitskyGolay滤波器应用至该至少一终点信号;以及从该至少一滤过终点信号决定该蚀刻制程之一终点。或者,本发明提供用以侦测蚀刻基板之蚀刻制程之终点之另一种方法,包含:蚀刻该基板;测量一第一终点信号;测量一第二终点信号;从该第一终点信号与该第二终点信号之一比率决定一比率信号,该比率信号包含一终点转变;藉由将一差动滤波器应用至该比率信号而从该比率信号决定一差动信号,其中该差动滤波器包含一Savitsky Golay滤波器;以及从该差动信号决定蚀刻制程之一终点。
申请公布号 TWI246725 申请公布日期 2006.01.01
申请号 TW092129415 申请日期 2003.10.23
申请人 东京威力科创股份有限公司 发明人 岳红宇
分类号 H01L21/3065;H01L21/66 主分类号 H01L21/3065
代理机构 代理人 周良谋 新竹市东大路1段118号10楼
主权项 1.一种电浆蚀刻制程终点侦测方法,用以侦测电浆 处理系统中之制程之终点,该侦测方法包含以下步 骤: 开始该制程; 测量至少一终点信号; 藉由将一Savitsky Golay滤波器应用至该至少一终点 信号来产生至少一滤过终点信号;以及 从该至少一滤过终点信号决定该制程之一终点。 2.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该至少一滤过终点信号包含一平滑 化终点信号。 3.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该至少一滤过终点信号包含该至少 一终点信号之一平滑化第一导函数以及该至少一 终点信号之一平滑化第二导函数之至少一种。 4.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该至少一滤过终点信号包含一终点 转变。 5.如申请专利范围第4项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中从该至少一滤过终点信号决定该终 点之该步骤包括: 使用该终点转变之一开始时间、该终点转变之一 结束时间、以及该终点转变之一转折时间之至少 一种。 6.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该至少一终点信号包含来自该电浆 处理系统之一光学信号。 7.如申请专利范围第6项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该光学信号系与来自该电浆处理系 统之发射光之一光谱辐照度有关。 8.如申请专利范围第6项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该光学信号系藉由使用一光学诊断 次系统而被测量,该光学诊断次系统包含一检测器 、一光学滤波器、一光栅、一棱镜、一单光仪、 一光谱仪、一CCD阵列、以及一CID阵列之至少一种 。 9.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该至少一滤过终点信号包含一第一 滤过终点信号与一第二滤过终点信号。 10.如申请专利范围第9项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该终点系由一比率信号所决定,该 比率信号系藉由该第一滤过终点信号与该第二滤 过终点信号之一比率而产生。 11.如申请专利范围第10项所述之电浆蚀刻制程终 点侦测方法,其中该终点系由一差动信号所决定, 该差动信号包含该比率信号之一第一导函数与一 第二导函数之至少一种。 12.如申请专利范围第1项所述之电浆蚀刻制程终点 侦测方法,其中该Savitsky Golay滤波器之该应用包括 设定一滤波器视窗宽度与一多项式阶次。 13.一种制程终点侦测方法,包含以下步骤: 开始该制程; 测量一第一终点信号; 测量一第二终点信号; 由该第一终点信号与该第二终点信号之一比率决 定一比率信号,该比率信号包含一终点转变; 藉由将一差动滤波器应用至该比率信号而由该比 率信号决定一差动信号,其中该差动滤波器包含一 Savitsky Golay滤波器;以及 由该差动信号决定该制程之一终点。 14.如申请专利范围第13项所述之制程终点侦测方 法,其中该第一终点信号之该测量步骤更包括:过 滤该第一终点信号,该过滤步骤包含一移动平均法 、一有限脉冲响应滤波器、以及一Savitsky Golay滤 波器之至少一种。 15.如申请专利范围第14项所述之制程终点侦测方 法,其中该第二终点信号之该测量步骤更包括过滤 该第二终点信号,该过滤步骤包含一移动平均法、 一有限脉冲响应滤波器、以及一Savitsky Golay滤波 器之至少一种。 16.如申请专利范围第13项所述之制程终点侦测方 法,其中该第一终点信号与该第二终点信号之每一 个包含来自一电浆制程之一光学信号。 17.如申请专利范围第16项所述之制程终点侦测方 法,其中该光学信号之每一个系与来自该电浆制程 之发射光之一光谱辐照度有关。 18.如申请专利范围第16项所述之制程终点侦测方 法,其中该光学信号系藉由使用一光学诊断次系统 而被测量,该光学诊断次系统包含一检测器、一光 学滤波器、一光栅、一棱镜、一单光仪、一光谱 仪、一CCD阵列、以及一CID阵列之至少一种。 19.如申请专利范围第13项所述之制程终点侦测方 法,其中该差动滤波器之该应用包括设定一滤波器 视窗宽度与一多项式阶次。 20.如申请专利范围第13项所述之制程终点侦测方 法,其中该差动信号包含该比率信号之一第一导函 数与该比率信号之一第二导函数之至少一种。 21.如申请专利范围第13项所述之制程终点侦测方 法,其中该终点之该决定步骤包括使用该终点转变 之一开始时间、该终点转变之一结束时间、以及 该终点转变之一转折时间之至少一种。 22.一种电浆处理系统,包含: 一处理容室; 一诊断系统,连接至该处理容室并被设计成用以测 量至少一终点信号;以及 一控制器,连接至该诊断系统,被设计成用以藉由 使用一Savitsky Golay滤波器过滤该至少一终点信号, 并被设计成用以从该滤过终点信号决定一终点。 23.如申请专利范围第22项所述之电浆处理系统,其 中该诊断系统包含一光学诊断次系统。 24.如申请专利范围第23项所述之电浆处理系统,其 中该光学诊断次系统包含一检测器、一光学滤波 器、一光栅、一棱镜、一单光仪、一光谱仪、一 CCD阵列、以及一CID阵列之至少一种。 25.如申请专利范围第22项所述之电浆处理系统,其 中该至少一终点信号包含一终点转变。 26.如申请专利范围第25项所述之电浆处理系统,其 中该控制器系更进一步被设计成用以藉由使用该 终点转变之一开始时间、该终点转变之一结束时 间、以及该终点转变之一转折时间之至少一种而 从该至少一滤过终点信号决定该终点。 27.如申请专利范围第22项所述之电浆处理系统,其 中该至少一滤过终点信号包含一第一滤过终点信 号与一第二滤过终点信号。 28.如申请专利范围第27项所述之电浆处理系统,其 中该控制器系被设计成用以从一比率信号决定该 终点,该比率信号系藉由该第一滤过终点信号与该 第二滤过终点信号之一比率而产生。 29.如申请专利范围第28项所述之电浆处理系统,其 中该控制器系被设计成用以从一差动信号决定该 终点,该差动信号包含该比率信号之一第一导函数 与一第二导函数之至少一种。 30.如申请专利范围第22项所述之电浆处理系统,其 中该Savitsky Golay滤波器包含一滤波器视窗宽度与 一多项式阶次。 图式简单说明: 图1显示依据本发明之一个实施例之电浆处理系统 之简化方块图; 图2显示依据本发明之另一个实施例之电浆处理系 统之示意图; 图3显示依据本发明之另一个实施例之电浆处理系 统之示意图; 图4显示依据本发明之另一个实施例之电浆处理系 统之示意图; 图5显示依据本发明之另一个实施例之电浆处理系 统之示意图; 图6显示依据本发明之一个实施例之例示的终点信 号; 图7A-7D显示依据本发明之其他实施例之例示的终 点信号; 图8A与8B显示依据本发明之另一个实施例之例示的 原始与滤过终点信号; 图9A1-9D1显示依据本发明之一个实施例之Savitsky Golay (SG)滤波器应用至终点信号; 图10显现出依据本发明之一个实施例之一种决定 电浆处理系统中之蚀刻制程之终点之方法;以及 图11显现出依据本发明之另一个实施例之一种决 定电浆处理系统中之蚀刻制程之终点之方法。
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