一种抛光方法和化学机械抛光设备与流程

技术特征：
1.一种抛光方法，其特征在于，包括：晶圆完成磨削后，测量晶圆cmp之前的厚度的前值形貌，根据损伤层厚度确定去除损伤层之后的厚度的上限形貌，其中，所述上限形貌为前值形貌减去损伤层厚度；如果预存的参考厚度落在前值形貌和上限形貌之间，则基于使平整度和抛光效率最优的约束条件重新计算厚度的目标形貌，其中，所述目标形貌限定在上限形貌和下限厚度之间，所述下限厚度为制程要求的晶圆最薄厚度；如果所述参考厚度落在上限形貌和下限厚度之间，则直接将参考厚度作为目标形貌；按照所述目标形貌调整抛光压力执行抛光。2.如权利要求1所述的抛光方法，其特征在于，按照以下方式判断所述参考厚度是否落在前值形貌和上限形貌之间：计算所述参考厚度与前值形貌的各处差值的最小值，得到最小差异；如果所述最小差异小于所述损伤层厚度，则判定所述参考厚度落在前值形貌和上限形貌之间；如果所述最小差异大于等于所述损伤层厚度，则判定所述参考厚度没有落在前值形貌和上限形貌之间。3.如权利要求1所述的抛光方法，其特征在于，使平整度和抛光效率最优的约束条件包括：由目标形貌计算得到代表平整度的数值和代表抛光效率的数值，使代表平整度的数值和代表抛光效率的数值的加权和最小或者乘积最小或者指数加权和最小或者指数乘积最小或者与这两个数值相关的函数计算量最小。4.如权利要求1所述的抛光方法，其特征在于，所述基于使平整度和抛光效率最优的约束条件重新计算厚度的目标形貌，包括：按照晶圆表面各个分区，设置各分区分别对应的目标厚度，计算各分区的目标厚度与参考厚度的差值，得到各区差值，将各区差值组成差值数组，，其中，为自然数，为分区总数；使差值数组的标准差和均值最优化，获取所述差值数组。5.如权利要求4所述的抛光方法，其特征在于，所述约束条件包括：其中，和为预设权值，为差值数组的标准差， 为差值数组的均值，为所述损伤层厚度，为各区的前值形貌均值减去参考厚度。6.如权利要求5所述的抛光方法，其特征在于，所述约束条件还包括：；其中，为各区前值形貌的最小值减去下限厚度。7.如权利要求6所述的抛光方法，其特征在于，所述约束条件还包括：；其中，为预设的平整度相关量。8.如权利要求7所述的抛光方法，其特征在于，所述约束条件还包括：
。9.一种化学机械抛光设备，其特征在于，包括：抛光盘，其覆盖有用于对晶圆进行抛光的抛光垫；承载头，用于保持晶圆并将晶圆按压在所述抛光垫上；测量模块，用于获取晶圆的形貌数据；控制装置，用于实现如权利要求1至8任一项所述的抛光方法。10.一种控制装置，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的抛光方法的步骤。11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的抛光方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种抛光方法和化学机械抛光设备，其中抛光方法包括：晶圆完成磨削后，测量晶圆CMP之前的厚度的前值形貌，根据损伤层厚度确定去除损伤层之后的厚度的上限形貌，其中，所述上限形貌为前值形貌减去损伤层厚度；如果预存的参考厚度落在前值形貌和上限形貌之间，则基于使平整度和抛光效率最优的约束条件重新计算厚度的目标形貌，其中，所述目标形貌限定在上限形貌和下限厚度之间，所述下限厚度为制程要求的晶圆最薄厚度；如果所述参考厚度落在上限形貌和下限厚度之间，则直接将参考厚度作为目标形貌；按照所述目标形貌调整抛光压力执行抛光。压力执行抛光。压力执行抛光。


技术研发人员：赵德文 倪孟骐 刘远航
受保护的技术使用者：华海清科股份有限公司
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2022/11/11