| 主权项 |
1.一种浅渠沟隔离化学机械研磨制程之研磨时间 的预估方法,至少包含: 决定在复数个半导体晶圆上积体电路主动区域的 第一面积比例,其中该第一面积比例系为每一个该 半导体晶圆之上,该积体电路主动区域所占的面积 比例; 决定在该复数个半导体晶圆上具有二氧化矽材料 覆盖的第二面积比例,其中该第二面积比例系为每 一个该半导体晶圆之上,该二氧化矽材料所占的面 积比例; 决定在该复数个半导体晶圆的总体图案密度,为该 第一面积比例乘上该第二面积比例所得; 决定该复数个半导体晶圆的研磨时间; 决定一空白图案半导体晶圆的相对应磨除厚度,在 对该复数个半导体晶圆之相同研磨时间的情况之 下; 决定在该空白图案半导体晶圆磨除厚度对该复数 个半导体晶圆的实际图案密度的关系曲线; 决定该关系曲线的线性逼近直线; 决定一待研磨半导体晶圆的实际图案密度; 决定该待研磨半导体晶圆对于该空白图案半导体 晶圆的磨除厚度,经由该线性逼近直线来决定;以 及 决定该待研磨半导体晶圆的研磨时间,经由该磨除 厚度来决定。2.如申请专利范围第1项所述之预估 方法,其中该第一面积比例是在一微影与蚀刻制程 之中,在该复数个半导体晶圆上定义积体电路主动 区域,在该半导体晶圆上所占的面积比例。3.如申 请专利范围第1项所述之预估方法,其中该第二面 积比例是在一微影与蚀刻制程之中,在去除部份的 二氧化矽材料之后,该二氧化矽层在该半导体晶圆 上的覆盖面积,占该半导体晶圆的面积比例。4.如 申请专利范围第1项所述之预估方法,其中决定该 复数个半导体晶圆的研磨时间,是对该复数个半导 体晶圆进行化学机械研磨制程。5.如申请专利范 围第1项所述之预估方法,其中决定该待研磨半导 体晶圆的该研磨时间,是在决定对该空白图案晶圆 的相对应磨除厚度之后,由于该空白图案晶圆具有 固定的研磨速度,经过换算得到磨除该相对应磨除 厚度的研磨时间。6.一种浅渠沟隔离化学机械研 磨制程之研磨时间的预估方法,至少包含: 决定在一半导体晶圆上积体电路主动区域的第一 面积比例,其中该第一面积比例为每一个半导体晶 圆之上,该积体电路主动区域所占的面积比例; 决定在一半导体晶圆上具有二氧化矽材料覆盖的 一第二面积比例,其中该第二面积比例为每一个半 导体晶圆之上,该二氧化矽材料所占的面积比例; 决定在该半导体晶圆的总体图案密度,为该第一面 积比例乘上该第二面积比例所得; 决定该半导体晶圆的研磨时间; 决定一空白图案半导体晶圆的相对应磨除厚度,在 对该半导体晶圆之相同研磨时间的情况之下; 决定在该空白图案半导体晶圆磨除厚度对该半导 体晶圆的实际图案密度的关系; 决定该关系的线性逼近直线; 决定一待研磨半导体晶圆的实际图案密度; 决定该待研磨半导体晶圆对于该空白图案半导体 晶圆的磨除厚度,经由该线性逼近直线来决定;以 及 决定该待研磨半导体晶圆的研磨时间,经由该磨除 厚度来决定。7.如申请专利范围第6项所述之预估 方法,其中该第一面积比例是在一微影与蚀刻制程 之中,在该半导体晶圆上定义积体电路主动区域, 在该半导体晶圆上所占的面积比例。8.如申请专 利范围第6项所述之预估方法,其中该第二面积比 例是在一微影与蚀刻制程之中,在去除部份的二氧 化矽材料之后,该二氧化矽层在该半导体晶圆上的 覆盖面积,占该半导体晶圆的面积比例。9.如申请 专利范围第6项所述之预估方法,其中决定该半导 体晶圆的研磨时间,是对该半导体晶圆进行化学机 械研磨制程。10.如申请专利范围第6项所述之预估 方法,其中决定该待研磨半导体晶圆的该研磨时间 ,是在决定对该空白图案晶圆的相对应磨除厚度之 后,由于该空白图案晶圆具有固定的研磨速度,经 过换算得到磨除该相对应磨除厚度的研磨时间。 11.一种浅渠沟隔离化学机械研磨制程之研磨时间 的预估方法,在一半导体晶圆上形成渠沟,在该渠 沟之间作为积体电路主动区域,并回填二氧化矽层 至该渠沟之中,并去除在该积体电路主动区域之上 该二氧化矽层,至少包含: 决定在复数个半导体晶圆上积体电路主动区域的 第一面积比例,其中该第一面积比例系为在每一个 半导体晶圆之上,该积体电路主动区域所占的面积 比例; 决定在该复数个半导体晶圆上具有二氧化矽材料 覆盖的一第二面积比例,其中该第二面积比例系为 每一个半导体晶圆之上,该二氧化矽材料所占的面 积比例; 决定在该复数个半导体晶圆的总体图案密度,为该 第一面积比例乘上该第二面积比例所得; 决定该复数个半导体晶圆的研磨时间; 决定一空白图案半导体晶圆的相对应磨除厚度,在 对该复数个半导体晶圆之相同研磨时间的情况之 下; 决定在该空白图案半导体晶圆磨除厚度对该复数 个半导体晶圆的实际图案密度的关系曲线; 决定该关系曲线的线性逼近直线; 决定一待研磨半导体晶圆的实际图案密度; 决定该待研磨半导体晶圆对于该空白图案半导体 晶圆的磨除厚度,经由该线性逼近直线来决定;以 及 决定该待研磨半导体晶圆的研磨时间,经由该磨除 厚度来决定。12.如申请专利范围第11项所述之预 估方法,其中该第一面积比例是在一微影与蚀刻制 程之中,在该复数个半导体晶圆上定义积体电路主 动区域,在该半导体晶圆上所占的面积比例。13.如 申请专利范围第11项所述之预估方法,其中该第二 面积比例是在一微影与蚀刻制程之中,在去除部份 的二氧化矽材料之后,该二氧化矽层在该半导体晶 圆上的覆盖面积,占该半导体晶圆的面积比例。14. 如申请专利范围第11项所述之预估方法,其中决定 该复数个半导体晶圆的研磨时间,是对该复数个半 导体晶圆进行化学机械研磨制程。15.如申请专利 范围第11项所述之预估方法,其中决定该待研磨半 导体晶圆的该研磨时间,是在决定对该空白图案晶 圆的相对应磨除厚度之后,由于该空白图案晶圆具 有固定的研磨速度,经过换算得到磨除该相对应磨 除厚度的研磨时间。16.一种浅渠沟隔离半导体晶 圆的图案密度对研磨时间的线性逼近方法,至少包 含: 决定在半导体晶圆上积体电路主动区域的第一面 积比例,其中该第一面积比例为每一个半导体晶圆 之上,该积体电路主动区域所占的面积比例; 决定在该半导体晶圆上具有二氧化矽材料覆盖的 一第二面积比例,其中该第二面积比例为每一个半 导体晶圆之上,该二氧化矽材料所占的面积比例; 决定在该半导体晶圆的总体图案密度,为该第一面 积比例乘上该第二面积比例所得; 决定该半导体晶圆的研磨时间; 决定一空白图案半导体晶圆的相对应磨除厚度,在 对该半导体晶圆之相同研磨时间的情况之下; 决定在该空白图案半导体晶圆磨除厚度对该复数 个半导体晶圆的实际图案密度的关系曲线;以及 决定该关系曲线的线性逼近直线。17.如申请专利 范围第16项所述之线性逼近方法,其中该第一面积 比例是在一微影与蚀刻制程之中,在该半导体晶圆 上定义积体电路主动区域,在该半导体晶圆上所占 的面积比例。18.如申请专利范围第16项所述之线 性逼近方法,其中该第二面积比例是在一微影与蚀 刻制程之中,在去除部份的二氧化矽材料之后,该 二氧化矽层在该半导体晶圆上的覆盖面积,占该半 导体晶圆的面积比例。19.如申请专利范围第16项 所述之线性逼近方法,其中决定该半导体晶圆的研 磨时间,是对该半导体晶圆进行化学机械研磨制程 。图式简单说明: 第一图系显示习知技术之中,在半导体基材中形成 浅渠沟,作为积体电路的浅渠沟隔离,并定义出积 体电路的主动区域; 第二图系显示习知技术之中,沈积二氧化矽材料回 填至渠沟中,在半导体基材的主动区上方形成二氧 化矽突起,其中二氧化矽材料是作为浅渠沟隔离的 绝缘材料; 第三图系显示习知技术之中,利用化学机械研磨制 程,除去在主动区上的二氧化矽材料,当研磨时间 不够长,会在主动区的上方残留过多的二氧化矽材 料; 第四图系显示习知技术之中,利用化学机械研磨制 程,除去在主动区上的二氧化矽材料,当研磨时间 过长,会在浅渠沟区域形成二氧化矽层凹陷的剖面 ; 第五图系显示本发明之半导体基材的浅渠沟隔离 的剖面示意图,在半导体基材上形成浅渠沟,然后 回填二氧化矽材料至浅渠沟之中,使得二氧化矽材 料在主动区域形成突起; 第六图系显示本发明之半导体基材的浅渠沟隔离 的剖面示意图,对主动区之上的二氧化矽进行蚀刻 反应,去除一部分的二氧化矽材料,减少在主动区 上的二氧化矽层厚度; 第七图系显示本发明之半导体基材的浅渠沟隔离 的剖面示意图,对二氧化矽材料进行化学机械研磨 制程,去除在半导体基材表面的二氧化矽材料,在 浅渠沟之中形成平坦的填入; 第八图系显示习知技术之方法,以在半导体基材上 的主动区的图案密度,统计不同图案密度对空白晶 圆的二氧化矽磨除厚度的关系,比较此关系是否为 线性; 第九图系显示本发明之方法,以在半导体基材上主 动区域的图案密度,乘上在半导体基材上有二氧化 矽材料区域的图案密度,对空白片磨除厚度的关系 图,求得具有不同图案密度的半导体基材相对于空 白晶圆的二氧化矽磨除厚度;及 第十图系以流程图解释本发明之化学机械研磨制 程的研磨时间预估方法。 |
