[发明专利]铜CMP的在线平坦度控制系统

摘要

本发明公开了一种铜CMP的在线平坦度控制系统，包括：在线测量模块，用于根据当前测量点坐标值判断当前测量点是否处于有效测量区域，并根据厚度测量传感器的当前输出值计算对应的测量值，然后将测量值对应到所属晶圆表面分区，并将各分区内全部测量值的平均值作为对应分区的当前铜层厚度值；分区压力调节模块，用于计算各个分区的铜层厚度值与基准区的铜层厚度值的差值，并根据预设的压力调节量、铜层厚度偏差和各压力分区的初始压力值，计算各压力分区的压力新值；控制模块，用于根据各压力分区的压力新值，控制抛光头对晶圆表面的铜层去除。

主权项

1.一种铜CMP的在线平坦度控制系统，所述控制系统应用于旋转型铜CMP设备，其特征在于，所述CMP设备的抛光头包括多个压力分区，所述多个压力分区作用于晶圆表面多个分区，在工艺过程中，晶圆被所述抛光头压在抛光垫上，且随所述抛光头旋转并沿抛光盘径向做往复运动，所述抛光垫附在所述抛光盘上并随所述抛光盘旋转，所述控制系统包括：在线测量模块，用于在线计算当前测量点在运动晶圆表面上的坐标值，并根据所述坐标值判断所述当前测量点处于有效测量区域时，计算所述当前测量点的当前测量值，并根据所述当前测量点的坐标值，将所述当前测量值对应到所属晶圆表面分区，并计算各晶圆表面分区内全部测量值的平均值，并将所述平均值作为对应晶圆表面分区的当前铜层厚度值；分区压力调节模块，用于将晶圆表面各个分区的铜层厚度值与基准区的铜层厚度值相差，得到所述晶圆表面各个分区与所述基准区之间的铜层厚度偏差，其中，所述基准区为所述晶圆表面多个分区的中心区，并根据预设的压力调节量、所述铜层厚度偏差和各压力分区的初始压力值，计算所述各压力分区的压力新值；控制模块，用于根据所述各压力分区的压力新值，控制所述抛光头对所述晶圆表面铜层的去除。