[发明专利]半导体制程及其制程设备与控制装置

说明书

技术领域

本发明实施例涉及一种半导体制程及其制程设备与控制装置，尤其涉及一种藉由反馈不可校正误差来调整制程参数，以提高制程良率的半导体制程及其制程设备与控制装置。

背景技术

在半导体制程中，由各种可能因素所引起的晶圆不平坦会导致晶圆表面形貌的缺陷。此问题在晶圆边缘更为严重，而可能在晶圆后段制程(Back End Of Line,BEOL)的步骤发生问题。例如可能在化学机械研磨(Chemical-Mechanical Polishing,CMP)步骤发生研磨不足(under-polish)或研磨过量(over-polish)，从而导致后续的微影制程发生离焦(defocus)的问题。因此，对于晶圆边缘的表面形貌进行监测与改良有助于提高晶圆的制程良率。然而，现行检测技术存在覆盖率不足、灵敏度与取样效率(capture rate)低落以及反馈时间过长等问题。

发明内容

本发明实施例提供一种半导体制程，包括：对第一晶圆进行第一制程步骤；在完成所述第一制程步骤后，依据所述第一晶圆的实际表面形貌(topography)信息获取第一不可校正误差(Non-correctable Error,NCE)信息；以及，依据所述第一不可校正误差信息来调整所述第一制程步骤的制程参数(recipe)。

本发明实施例更提供一种半导体制程的控制装置，包括输入/输出单元、储存单元以及处理器。所述输入/输出单元被设置成接收在晶圆完成制程步骤后所获取的所述晶圆的实际表面形貌信息。所述储存单元被设置成储存所述制程步骤的制程参数。此外，所述处理器耦接到所述输入/输出单元以及所述储存单元。所述处理器被设置成依据所述实际表面形貌信息与得自于所述制 程参数的预期表面形貌信息的差异来获取不可校正误差信息，并且依据所述不可校正误差信息来调整所述制程步骤的制程参数。

本发明实施例又提供一种半导体制程设备，包括制程装置、检测装置以及控制装置。所述制程装置被设置成对晶圆进行制程步骤。所述检测装置被设置成在完成所述制程步骤后，获取所述晶圆的实际表面形貌信息。所述控制装置包括输入/输出单元、储存单元以及处理器。所述输入/输出单元被设置成接收所述实际表面形貌信息。所述储存单元被设置成储存所述制程步骤的制程参数。此外，所述处理器耦接所述输入/输出单元以及所述储存单元。所述处理器被设置成依据所述实际表面形貌信息与得自于所述制程参数的预期表面形貌信息的差异来获取不可校正误差信息，并且依据所述不可校正误差信息来调整所述制程步骤的制程参数。

基于上述，本发明实施例藉由检测制程步骤所形成的晶圆表面形貌来获取不可校正误差信息，并且将所述不可校正误差信息反馈至检测制程，用以实时调整制程步骤的制程参数。如此，有助于减少所述制程步骤后续产生的不可校正误差，实时反馈制程误差，实现半导体制程的在线(inline)实时监测，而能有效提高制程良率。另一方面，藉由检测晶圆表面形貌所获取的不可校正误差信息可涵盖绝大部分的晶圆表面，并且具有良好的检测覆盖率、灵敏度以及取样效率。

为让本发明实施例的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明的一实施例的半导体制程设备的方框图；

图2是依据本发明的一实施例的控制装置的方框图；

图3是依据本发明的一实施例的半导体制程的流程图；

图4显示依据本发明的一实施例在半导体制程中进行在线实时监测与回馈的步骤；

图5进一步显示图4的步骤420的具体流程；

图6显示依据本发明另一实施例的半导体制程的步骤；

图7显示依据本发明又一实施例的半导体制程的步骤。

附图标记：

100：半导体制程设备

110：制程装置

120：检测装置

130：控制装置

132：输入/输出单元

134：储存单元

134a：制程参数

134b：实际表面形貌信息

136：处理器

138：总线

310～360、410～430、510～520、610、710～730：步骤

具体实施方式