发明名称 基于工具开发及控制目的之用以量化均一性类型并纳入专家知识的方法
摘要 决定半导体晶圆制程的多重不均匀性度量的系统及方法包括收集遍及一群半导体晶圆中每一个之数量。将收集的数量资料标定并将主要成份分析(PCA,principalcomponent analysis)法进行于收集、标定后的数量资料以产生第一群半导体晶圆之第一组度量。第一组度量包括第一个负载矩阵及第一个分数矩阵。
申请公布号 TWI230263 申请公布日期 2005.04.01
申请号 TW092126647 申请日期 2003.09.26
申请人 兰姆研究公司 发明人 安祖 D 贝利三世;普尼 亚德夫;普瑞提克 密斯瑞
分类号 G01R31/26 主分类号 G01R31/26
代理机构 代理人 许峻荣 新竹市民族路37号10楼
主权项 1.一种半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,包含有:收集遍及第一群半导体晶圆中每一个之数量;标定收集的数量资料;及进行主要成份分析(PCA, principal component analysis)法于收集、标定后的数量资料以产生第一群半导体晶圆之第一群度量,第一群度量包括第一个负载矩阵及第一个分数矩阵。2.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中收集遍及第一群半导体晶圆中每一个之数量包括:于第一群半导体晶圆中每一个上的一群位置测量数量;及储存测量的数量値于第一群半导体晶圆及此群位置的矩阵中。3.如申请专利范围第2项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中标定收集的数量资料包括由测量的数量値减去预先选定的値。4.如申请专利范围第2项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中标定收集的数量资料包括自选定晶圆的测量数量値减去选定晶圆的测量数量値的中数値。5.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中第一个负载矩阵包括出现于收集、标定后的数量资料中第一群主要成份。6.如申请专利范围第5项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中第一个分数矩阵包括第一群分数。7.如申请专利范围第6项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中第一群分数各提供关于各主要成份群贡献大小之资讯。8.如申请专利范围第6项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,进一步包含由第一群负载决定第一组显着负载之子集。9.如申请专利范围第8项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中由第一群负载决定第一组显着负载之子集包括:提供半导体制程的杂讯程度;提供信赖程度;决定关联至信赖程度之信赖因子;及计算相等于信赖因子与杂讯程度之乘积的分数之显着程度,分数之显着程度相当于成份之显着数目;及将第一组显着负载之子集视为来自具有成份之显着数目之第一群负载之负载。10.如申请专利范围第8项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中由第一群负载决定第一组显着负载之子集包括:产生杂讯向量;决定一组投射的杂讯分数;纪录该组投射的杂讯分数;选择多重投射的杂讯重复;实施选定次数之投射的杂讯重复;决定投射的分数之中数値及标准偏差;储存投射的分数之标准偏差;选定多重随后杂讯程度重复;实施选定次数之杂讯程度重复;计算杂讯程度之标准偏差;作图杂讯程度之标准偏差;决定关联至信赖程度之信赖因子;及计算相等于信赖因子与杂讯程度之乘积的分数之显着程度,分数之显着程度相当于成份之显着数目;及将第一组显着负载之子集视为来自具有成份之显着数目之第一群负载之负载。11.如申请专利范围第8项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,进一步包含:改变选定的处理变数;收集第二群半导体晶圆的第二数量资料;将第二群半导体晶圆收集的数量资料标定;将第二数量资料投射于第一组显着负载之子集上以确认第二群投射的分数;及分析第二群投射的分数。12.如申请专利范围第11项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中分析第二群投射的分数包括关联选定的处理变数与第二群投射的分数。13.如申请专利范围第12项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中关联选定的处理变数与第二群投射的分数包括实施部分最小平方法(PLS, Partial least squares)。14.如申请专利范围第11项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中分析第二群投射的分数包括确认包含于第二群投射的分数中不包含第一群投射的分数之差异成份之集合。15.如申请专利范围第14项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中差异成份之集合包括一或多个新成份。16.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中第一个负载矩阵为正规化矩阵。17.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中第一个分数矩阵为正交矩阵。18.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中数量资料包括蚀刻速率资料。19.如申请专利范围第1项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中实质上半导体晶圆制程中所有的一群处理变数于第一群半导体晶圆的处理期间实质上为固定。20.一种半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,包含有:收集遍及第一群半导体晶圆中每一个之数量;由测量的数量値减去预先选定的値以标定收集的数量资料;进行主要成份分析(PCA)法于收集、标定后的数量资料以产生第一群半导体晶圆之第一群度量,第一群度量包括第一个负载矩阵及第一个分数矩阵;及由第一群负载决定第一组显着负载之子集。21.如申请专利范围第20项之半导体晶圆制程之一群不均匀性度量的决定方法,其中数量资料包括蚀刻速率资料。22.一种将不均匀性关联至处理变数之方法,包含有:收集遍及第一群半导体晶圆中每一个之数量;标定收集的数量资料;进行主要成份分析(PCA)法于收集、标定后的数量资料以产生第一群半导体晶圆之第一群度量,第一群度量包括第一个负载矩阵及第一个分数矩阵;由第一个负载矩阵确认第一组显着负载之子集;改变选定的处理变数;收集第二群半导体晶圆的第二数量资料;标定第二群半导体晶圆之收集的第二数量资料;投射第二组标定的资料于第一组显着负载之子集上以确认一群投射的分数;及关联选定的处理变数至此群投射的分数。23.如申请专利范围第22项之将不均匀性关联至处理变数之方法,其中数量资料包括蚀刻速率资料。24.一种量化不均匀性类型及决定处理变数及半导体晶圆上不均匀性之间关联的系统,包含有:一扫描装置,其具有测量一群晶圆中每一个于多个位置之量的能力;一资料库,包含有一群处理变数及对一群晶圆中每一个于相对应多个位置一群测得的量,该资料库连接至扫描装置;一处理器,连接至资料库;一逻辑,决定第一群半导体晶圆及第二群半导体晶圆之半导体晶圆制程之不均匀性度量之组合;及一逻辑,关联不均匀性至处理变数。图式简单说明:图1A显示一典型蚀刻后的晶圆。图1B显示另一典型蚀刻后的晶圆。图1C显示具有多重不对称不均匀性之典型晶圆。图1D显示用于完成方位角扫描晶圆之典型49-点阵列。图2显示根据本发明的一个实施例为了决定准确说明半导体制程之度量之方法操作的流程图。图3为根据本发明的一个实施例为了决定成份之显着程度之方法操作的流程图。图4为根据本发明的一个实施例投射的分数之2标准差及3标准差之曲线图。图5为根据本发明的一个实施例为了决定分数之显着程度之方法操作的流程图。图6为根据本发明的一个实施例为了决定半导体制程中处理杂讯程度之方法操作的流程图。图7为根据本发明的一个实施例为了关联处理变数至成份之方法操作的流程图。图8为根据本发明的一个实施例用以决定制程变数及不均匀性之间因果关联之系统的方块图。
地址 美国