[发明专利]依据垫对垫变化量进行调整的半导体衬底抛光方法

说明书

本发明揭示抛光半导体衬底的方法，所述方法涉及基于抛光垫的垫对垫变化量调整精抛光序列。

相关申请案交叉参考

本申请案主张2018年9月10日提出申请的美国临时专利申请案第62/729,134号的权益，所述美国临时专利申请案出于所有相关及一致性目的以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明的领域涉及用于抛光半导体衬底的方法，且特定来说，涉及基于抛光垫的垫对垫变化量调整精抛光序列的方法。

背景技术

半导体晶片通常用于生产集成电路(IC)芯片(电路印刷于其上)。首先，电路以经小型化形式印刷于晶片的表面上。然后将晶片分解为电路芯片。此经小型化电路需要每一晶片的前表面及后表面极其平坦且平行，以确保电路可适当地印刷在晶片的整个表面上。为了实现此，在从晶锭切割晶片之后，通常使用研磨及抛光工艺来改进晶片的前表面及后表面的平坦度及平行度。当抛光晶片以准备通过电子束光刻或光学光刻工艺在晶片上印刷经小型化电路时，需要尤为优良的光洁度。其上将印刷经小型化电路的晶片表面应为平坦的。

归因于靠近边缘的机械及/或化学力的不均匀分布，抛光工艺可导致半导体晶片的轮廓在靠近结构的边缘改变。举例来说，可减少结构的外围边缘处的厚度轮廓，即，可观察到“边缘滚降”。边缘滚降减少晶片的可用于装置制作的部分。虽然可通过如在美国专利公开案第2017/0178890号中所揭示的动态控制方法来控制边缘滚降，但抛光垫之间的变化性可导致经抛光衬底的边缘滚降的差异。此变化性可由制造工艺内的允许公差造成，且可由垫压缩性及/或厚度的变化造成。

需要在补偿可归因于垫对垫变化性的边缘滚降的改变的同时最小化边缘滚降时，改进衬底平坦度及/或表面粗糙度的抛光半导体衬底的方法。

本章节打算向读者介绍在下文描述及/或主张的可与本发明的各个方面相关的技术的各个方面。相信此论述有助于为读者提供背景信息以促进对本发明的各个方面的更好理解。因此，应理解，应以此视角来阅读这些陈述，而非作为对先前技术的认可。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种用于抛光半导体衬底的方法。每一衬底具有前表面及大体上平行于所述前表面的后表面。使第一半导体衬底的所述前表面与抛光垫接触。将抛光浆料供应到所述抛光垫以抛光所述第一半导体衬底的所述前表面且产生经抛光第一半导体衬底。测量所述第一半导体衬底的边缘滚降。使第二半导体衬底的所述前表面与所述抛光垫接触。将抛光浆料供应到所述抛光垫以抛光所述第二半导体衬底的所述前表面。至少部分地基于所述第一半导体衬底的所述经测量边缘滚降来控制当使所述第二半导体衬底与所述抛光垫接触时供应到所述抛光垫的所述抛光浆料的量。

本发明的另一方面涉及一种用于精抛光半导体衬底的方法。每一衬底具有前表面及大体上平行于所述前表面的后表面。确定抛光垫的寿命。仅使半导体衬底的所述前表面与所述抛光垫接触。将抛光浆料供应到所述抛光垫以抛光所述半导体衬底的所述前表面且产生经抛光半导体衬底。至少部分地基于所述抛光垫的所述寿命控制当使所述半导体衬底与所述抛光垫接触时供应到所述抛光垫的所述抛光浆料的量。

存在与本发明的上文所提及方面相关的所提出特征的各种改进形式。其它特征也可并入本发明的上文所提及方面中。这些改进形式及额外特征可个别地或以任一组合形式存在。举例来说，下文关于本发明的所图解说明实施例中之任一者所论述的各种特征可单独地或以任一组合形式并入到本发明的上文所描述方面中的任一者中。

附图说明

图1是精抛光设备的示意图；

图2是示意性地展示滚降量的测量的晶片的横截面图；

图3是针对不同精抛光条件的跨越晶片半径移除的材料的量的改变的图表；

图4是当改变第一含有二氧化硅的抛光浆料的量时经精抛光晶片的边缘滚降的改变的图表；