[发明专利]用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的方法和系统

说明书

本发明提供一种用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的方法和系统，所述方法包括：收集机台运行时反馈的与球型缺陷成因相关的参数；对所述参数进行分析以确定球型缺陷高发参数区域；以及控制所述参数以避开所述球型缺陷高发参数区域。本发明所提供的用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的方法和系统通过对与球型缺陷成因相关的参数进行对比分析而获得缺陷高发区域，从而可以通过避开该区域而避免球型缺陷的产生，不仅能够提高产品良率，还能够提高机台的运行时间并延长机台部件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及半导体工艺技术领域，具体而言涉及一种用于解决浅沟槽隔离(STI)刻蚀中的球型缺陷的方法和系统。

背景技术

在集成电路加工制造过程中，晶圆(wafer)的加工工艺的质量对电路的工作性能具有决定性的影响。其中，制作浅沟槽隔离(STI)是整个集成电路加工的前端基础工艺。

目前对STI的沟槽刻蚀经常会遇到球型缺陷。球型缺陷的成因是由于吸附和固定晶圆的静电卡盘(ESC)的边缘受到强大的电力轰击尖端放电，从晶圆边缘产生电弧度，高温电弧把硅(Si)和静电卡盘的铝(Al)熔融成球型物体落在晶圆表面阻碍正常刻蚀形成球型缺陷。

现有的控制球型缺陷的方法和系统是在相关机台参数超出安全范围时使机台停止运行，并由设备人员进行预防性维护(PM)更换石英圆环垫片，或者在更换石英圆环垫片无效的情况下更换静电卡盘。这样的方法和系统效率低下，且成本较高。

发明内容

本发明提供一种用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的方法，所述方法包括：收集机台运行时反馈的与球型缺陷成因相关的参数；对所述参数进行分析以确定球型缺陷高发参数区域；以及控制所述参数以避开所述球型缺陷高发参数区域。

在本发明的一个实施例中，所述参数包括第一参数和第二参数，所述第一参数为静电卡盘的漏电流，所述第二参数为晶圆凹口对应在所述静电卡盘上的位置。

在本发明的一个实施例中，所述对所述参数进行分析以确定球型缺陷高发参数区域的步骤进一步包括：将针对当前晶圆收集的所述第一参数和所述第二参数进行拟合分析，以确定所述第一参数大于预定阈值时所对应的所述第二参数的数值区域，以作为所述球型缺陷高发参数区域。

在本发明的一个实施例中，所述控制所述参数以避开所述球型缺陷高发参数区域的步骤进一步包括：记录所述球型缺陷高发参数区域中的数值作为危险数值，并在后续晶圆的所述第二参数的数值到达所述危险数值之前修改所述后续晶圆的所述第二参数的数值，以避免所述后续晶圆上产生球型缺陷。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：当确定所述第一参数大于预定阈值时，将所述第二参数加上预设值以修改所述第二参数的数值，以避免下一片晶圆上产生球型缺陷。

另一方面，本发明还提供一种用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的系统，所述系统包括：收集模块，用于收集机台运行时反馈的与球型缺陷成因相关的参数；分析模块，用于对所述参数进行分析以确定球型缺陷高发参数区域；以及控制模块，用于控制所述参数以避开所述球型缺陷高发参数区域。

在本发明的一个实施例中，所述参数包括第一参数和第二参数，所述第一参数为静电卡盘的漏电流，所述第二参数为晶圆凹口对应在所述静电卡盘上的位置。

在本发明的一个实施例中，所述分析模块进一步用于：将针对当前晶圆收集的所述第一参数和所述第二参数进行拟合分析，以确定所述第一参数大于预定阈值时所对应的所述第二参数的数值区域，以作为所述球型缺陷高发参数区域。

在本发明的一个实施例中，所述控制模块进一步用于：记录所述球型缺陷高发参数区域中的数值作为危险数值，并在后续晶圆的所述第二参数的数值到达所述危险数值之前修改所述后续晶圆的所述第二参数的数值，以避免所述后续晶圆上产生球型缺陷。