| 主权项 |
1.一种使用于一化学机械研磨系统中用以在研磨 一半导体晶圆表面上的膜层时产生一终点讯 号的设备,该化学机械研磨系统被作成可在一研磨 处理期间造成一研磨垫与该晶圆表面之间 的相对运动,该设备至少包含: 一光源,其被作成可产生一预定带宽的光线; 一光纤缆线组件,其具有一第一端及一第二端,其 中该光纤缆线被作成可将光线从该光源经 由在该研磨垫中的一穿孔而送至该晶圆表面,该光 纤缆线组件的第一端部分地延伸进入到该 研磨垫的穿孔中; 一光感应器,其耦合至该光纤缆线组件的第二端, 其中该光感应器被作成可经由该光纤缆线 组件接收来自于该晶圆表面之被反射的光线并产 生对应于该被反射的光线的光谱之资料;及 一电脑,其耦合至该光感应器,其中该电脑被作成 可产生该终点讯号,该讯号为来自于该光 感应器的资料的函数。2.如申请专利范围第1项所 述之设备,其中该电脑进一步被作成: 可藉由将该终点讯号与至少一预定的要件比较而 产生一停止研磨指令;及 将该停止研磨指令送至该化学机械研磨系统。3. 如申请专利范围第1项所述之设备,其中该电脑产 生该终点讯号成为来自于该光感应器的 资料的函数,该资料是与介于该研磨垫及该晶圆表 面之间的相对运动同步地被产生使得该终 点讯号可针对该晶圆表面上的一选定点被产生。4 .如申请专利范围第1项所述之设备,其中该穿孔对 应于一泥浆输送开口。5.如申请专利范围第1项所 述之设备,其中该光纤缆线组件包括一第一光纤缆 线用来将光线 传至该晶圆表面及一第二光纤缆线用来将被反射 的光线从该晶圆表面传送走。6.如申请专利范围 第1项所述之设备,其中该光纤缆线组件包括一单 一的光纤缆线用来将光 传至该晶圆表面及将被反射的光线从该晶圆表面 传送走。7.如申请专利范围第1项所述之设备,其中 该光源输出在连续光谱的带宽范围200至1000nm内 的光线。8.如申请专利范围第1项所述之设备,其中 该电脑进一步被作成可产生该终点讯号,该讯号 为至少两个独立的波长带的振幅比例的函数。9. 如申请专利范围第1项所述之设备,其中该电脑被 作成当该化学机械研磨系统在研磨该晶 圆时能够产生该终点讯号。10.如申请专利范围第2 项所述之设备,其中: 该预定的要件是该振幅比例的一预定的门槛値;及 该电脑可进一步被作成:(i)可产生该终点讯号,该 讯号为至少两个独立的波长带的振幅比 例的函数;及(ii)可在该终点讯号超过该预定的门 槛値时产生该停止由磨的指令。11.一种用于研磨 在一半导体晶圆表面上之膜层的化学机械研磨系 统,该系统至少包含: 一光源,其被作成可产生一预定带宽的光线; 一研磨垫,其具有一穿孔; 一垫子支 件,其被作成用来固持该研磨垫; 一可转动的晶圆夹具,其被作成用来夹持该晶圆于 一研磨处理期间顶抵该研磨垫; 一光纤缆线组件,其具有一第一端及一第二端,该 光纤缆线的第一端被设置成部分位在该穿 孔中,及其中该光纤缆线组件被作成可将光线从该 光源照射到该晶圆表面的至少一部分上; 一光感应器,其耦合至该光纤缆线组件的第二端, 其中该光感应器被作成可经由该光纤缆线 组件接收来自于该晶圆表面之被反射的光线并产 生对应于该被反射的光线的光谱之资料;及 一电脑,其耦合至该光感应器,其中该电脑被作成 可产生该终点讯号,该讯号为来自于该光 感应器的资料的函数。12.如申请专利范围第11项 所述之系统,其中该电脑被进一步作成可在该终点 讯号符合至少 一预定的要件时终止该研磨处理。13.如申请专利 范围第11项所述之系统,其中该电脑产生该终点讯 号成为来自于该光感应器 的资料的函数,该资料是与介于该研磨垫及该晶圆 表面之间的相对运动同步地被产生使得该 终点讯号可针对该晶圆表面上的一选定点被产生 。14.如申请专利范围第11项所述之系统,其中该穿 孔对应于一泥浆输送开口。15.如申请专利范围第 11项所述之系统,其中该光纤缆线组件包括一第一 光纤缆线用来将光 线传至该晶圆表面及一第二光纤缆线用来将被反 射的光线从该晶圆表面传送走。16.如申请专利范 围第11项所述之系统,其中该光纤缆线组件包括一 单一的光纤缆线用来将 光传至该晶圆表面及将被反射的光线从该晶圆表 面传送走。17.如申请专利范围第11项所述之系统, 其中该光源输出在连续光谱的带宽范围200至1000nm 内的光线。18.如申请专利范围第11项所述之系统, 其中该电脑进一步被作成可产生该终点讯号,该讯 号为至少两个独立的波长带的振幅比例的函数。 19.如申请专利范围第11项所述之系统,其中该电脑 被作成当该化学机械研磨系统在研磨该 晶圆时能够产生该终点讯号。20.如申请专利范围 第12项所述之系统,其中: 该预定的要件是该振幅比例的一预定的门槛値;及 该电脑可进一步被作成:(i)可产生该终点讯号,该 讯号为至少两个独立的波长带的振幅比 例的函数;及(ii)可在该终点讯号超过该预定的门 槛値时产生该停止由磨的指令。21.如申请专利范 围第11项所述之系统,其中该垫子支 件包括一槽道 其联通该垫子支 件 的一第一表面部分与在该垫子支 件的一第二表面 部分上的一针孔开口之间,该第二表面部 分在该垫子支 件固持该研磨垫时与该研磨垫接触 ,及其中该光纤缆线组件被设置于该槽道 内,其第一端延伸穿过该针孔开口且部分地进入到 该研磨垫的穿孔中。22.一种在化学机械研磨一晶 圆表面期间决定一终点的方法,该方法至少包含以 下的步骤: 在该晶圆表面与一垫子之间提供一相对转动,该垫 子在该晶圆表面的一研磨处理期间接触该 表面; 在该晶圆表面被研磨期间,用具有一预定的光谱之 光照射该表面的至少一部分; 在该晶圆表面被研磨期间,产生对应于从该区域被 反射之光线的光谱之被反射的光谱资料; 及 决定一数値,其为该被反射的光谱资料之至少两个 独立的波长带的振幅的函数。23.如申请专利范围 第22项所述之方法,其进一步包含安排一光纤缆线 组件,其一端部分地 延伸至该垫子的一穿孔中,该光纤缆线组件将该光 线及被反射的光线传送通过该穿孔。24.如申请专 利范围第22项所述之方法,其进一步包含: 将该数値与预定的要件比较;及 当该数値符合该预定的要件时终止该研磨处理。 25.如申请专利范围第22项所述之方法,其中该预定 的光谱范围是波长介于200至1000nm之间 。26.如申请专利范围第23项所述之方法,其中该穿 孔为一泥浆输送开口。27.如申请专利范围第23项 所述之方法,其中该光纤缆线组件包括一单一的光 纤缆线用来经 由在该该垫片上的孔传送该光线及该被反射的光 线。28.如申请专利范围第23项所述之方法,其中该 光纤缆线组件包括一第一光纤缆线用来传送 该光线及一第二光纤缆线用来来传送该被反射的 光通过在该垫片中的孔。29.一种用来在研磨一晶 圆表面期间侦测一终点的设备,该设备至少包含: 用来在该晶圆表面与一垫子之间提供一相对转动 的机构,该垫子在该晶圆表面的一研磨处理 期间接触该表面; 用来在该晶圆表面被研磨期间,用具有一预定的光 谱之光照射该表面的至少一部分的机构; 用来在该晶圆表面被研磨期间,产生对应于从该区 域被反射之光线的光谱之被反射的光谱资 料的机构;及 用来决定一数値的机构,该数値为该被反射的光谱 资料之至少两个独立的波长带的振幅的函 数。30.如申请专利范围第29项所述之设备,其进一 步包含一光纤缆线组件,其被安排成其一端 部分地延伸至该垫子的一穿孔中,该光纤缆线组件 将该光线及被反射的光线传送通过该穿孔 。31.如申请专利范围第29项所述之设备,其其进一 步包含: 将该数値与预定的要件比较的机构;及 当该数値符合该预定的要件时终止该研磨处理的 机构。32.如申请专利范围第29项所述之设备,其中 该预定的光谱范围是波长介于200至1000nm之间 。33.如申请专利范围第30项所述之设备,其中该光 纤缆线组件包括一单一的光纤缆线用来经 由在该该垫片上的孔传送该光线及该被反射的光 线。34.如申请专利范围第30项所述之设备,其中该 光纤缆线组件包括一第一光纤缆线用来传送 该光线及一第二光纤缆线用来来传送该被反射的 光通过在该垫片中的孔。35.如申请专利范围第30 项所述之设备,其中在该垫片中的该穿孔为一泥浆 输送开口。图式简单说明: 第一图为根据本发明所制成的一设备的一示意图; 第二图为使用于第一图的设备中之一光感应器的 示意图; 第二图A为一图形其显示被反射的光谱资料; 第三图为使用于第一图的设备中之垫子组件的一 上视图; 第四图为在该垫子上的一已知点的一轨道例子,其 显示当该晶圆转动及该垫子运行时, 在该晶圆上会被扫过的环带区域; 第五图A--第五图F为显示根据本发明对该被反射的 光谱资料应用了不同的杂讯降低方法 后的效果的图表; 第五图G--第五图K显示根据本发明的一实施例之从 该被反射的光讯号的光谱资料形成一 终点讯号(EPS)且显示在该研磨处理中之转变点;及 第六图为一流程图其显示根据本发明之该反射讯 号的分析。 |
