一种cmp工艺中新品研磨数据计算方法
【专利摘要】一种CMP工艺中新品研磨数据计算方法，应用于APC系统，按以下方法同步新品的定时程序中控制信息：一，TECH、Layer、PPID、PostTargetclearratio相同，则复制controller；二，clearratio不同，clearratio差异在5%以内的任意两笔旧品记录，按公式（A的刻开比clearratio-B的刻开比clearratio）/（B的刻开比clearratio-C的刻开比clearratio）=（A的研磨量Table–B的消除前值影响的研磨量Table’）/（B的消除前值影响的研磨量Table’-C的消除前值影响的研磨量Table’）计算出新品A的研磨量Table，取A的前值=B、C前值的平均值；三，将A的研磨量Table和A的前值写入控制信息controller，其它信息数据复制任意一个选取的旧品B或C的数据。本发明的新品上线成功率高、成本低、减少浪费。
【专利说明】—种CMP工艺中新品研磨数据计算方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及芯片制造的CMP工艺，特别是一种CMP工艺中新品研磨数据计算方法。
【背景技术】
[0002]半导体平坦化(CMP)是半导体制造中至关重要的环节。在CMP业内，通常的晶圆的返工率(rework rat1 by wafer)大概在10%左右,所以控制返工率有利于节约成本、提高工作效率。
[0003]CMP工艺中，有一个重要指标是刻开率(clear rat1)，是指刻开面积和未刻开面积之比，CMP的研磨时间和刻开率有一定的关系。但是这个内在关系并没有被利用到返工率控制上。
[0004]新品上线的时候,其成功率(success rat1)大约在80%。业内将追求新品的一次成功率、不返工作为关键项目指标(KPI)，用来体现质量和技术水平、赢得客户。所以如何提高新品的成功率是一个重要研究课题。而成功率的控制主要来自新品的理论研磨量(理论polish量、即Table)的计算和设定。
[0005]现有的手段，凭经验设定数据，质量不稳定，将严重增加成本、影响机台产能和使用效率，影响 CT、影响 cost down、影响 SPC CPK 的提升、OCAP rat1、hold lot rat1,甚至影响defect, MO等一系列指标,还浪费人力和消耗能源。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是发明一种利用clear rat1计算CMP新品的研磨量Table的方法，以提高新品的成功率(success rat1),减少返工率。
[0007]为此，采用的技术手段是:
一种CMP工艺中新品研磨数据计算方法，应用于APC系统，所述APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget、刻开比clear rat1数据、前值(研磨之前的膜厚值)和旧品的研磨量Table,其特征是，按以下方法同步新品的定时程序中控制信息controller:
一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget和刻开比clear rat1数据与新品的对应数据相同，贝U复制当前的旧品控制信息controller ；
二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget与新品的对应数据相同，刻开比clear rat1不同，贝U按以下公式方法计算出新品的研磨量Table:
(A 的刻开比 clear rat1-B 的刻开比 clear rat1)/ (B 的刻开比 clear rat1-C 的刻开比clear rat1) = (A的研磨量Table _ B的消除前值影响的研磨量Table’)/ (B的消除前值影响的研磨量Table’ -C的消除前值影响的研磨量Table’ )
式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5%以内的旧品；A、B、C的刻开比clear rat1均为预设值；B的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量Table ；C的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量Table ；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量Table数据，A的前值=B、C前值的平均值；
然后将计算出的新品A的研磨量Table和A的前值写入控制信息controller,其它信息数据复制自任意一个选取的旧品B或C的数据。
[0008]优选的是，所述的新品研磨量Table的上下限设定为±800 A。
[0009]本发明通过寻找新品研磨量Table和刻开比clear rat1的关系,揭示了一种CMP上线新品的控制信息数据的计算方法，能够提供精确的控制信息数据，大幅度提高新品成功率success rat1,最终实现减少返工率、提升广能、提升CT、降低成本、提闻效率、提闻品质的有益效果。
【具体实施方式】
[0010]CMP研磨的时间和刻开比clear rat1有一定的关系,本发明是按照刻开比clearrat1来计算产品的理论研磨量polish amout等信息数据。本发明应用于APC系统,所述的APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post Target、刻开比clear rat1数据、前值(研磨之前的膜厚值)和研磨量Table。同样的产品，不同的层次,亥Ij开比不一样,亥Ij开比clear rat1是反映产品模板pattern疏密的一个参数，根据clear rat1计算polish的理论polish量，即Table。
[0011]设定新品为A,同步新品A的定时程序中同步控制信息controller的方法如下: 一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值Post
Target和刻开比clear rat1数据与新品的对应数据相同，贝U复制当前的旧品控制信息controller ；
二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget与新品的对应数据相同，刻开比clear rat1不同，贝U按以下公式方法计算出新品的研磨量Table:
(A 的刻开比 clear rat1-B 的刻开比 clear rat1)/ (B 的刻开比 clear rat1-C 的刻开比clear rat1) = (A的研磨量Table - B的消除前值影响的研磨量Table’ )/ (B的消除前值影响的研磨量Table’ -C的消除前值影响的研磨量Table’ )；
式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5%以内的旧品；A、B、C的刻开比clear rat1均为预设值；B的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量Table ；C的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量Table ；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量Table数据，A的前值=B、C前值的平均值；
该公式所体现的计算方法，是以偏差比率的形式检验(check)未知数研磨量，刻开比clear rat1的差异越大,研磨量Table的差异也越大，由此区分一个未知的Table值的大概值，以差异的大小做Table的分布。
[0012]最后，将新品A的研磨量Table和前值写入控制信息controller，其它需要的信息数据复制自任意一个选取的B或C的数据。新品A研磨量Table的上下限设定为±800A。
[0013]至此，新品A的研磨量信息数据计算完成，通过对CMP设备的数据输入，可以完成新品的上线生产。相比现有技术，本发明的数据准确，批次研磨量(lot polish)数据一步到位，不用返工调试，减少返工率，提高了效率、降低了成本。
【权利要求】
1.一种CMP工艺中新品研磨数据计算方法，应用于APC系统，所述APC系统的控制信息controller中含有晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget、刻开比clear rat1数据、前值和旧品的研磨量Table,其特征是,按以下方法同步新品的定时程序中控制信息controller: 一，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget和刻开比clear rat1数据与新品的对应数据相同，贝U复制当前的旧品控制信息controller ； 二，旧品的晶圆工艺TECH、层次Layer、层次上应用的工艺程序PPID、中心值PostTarget与新品的对应数据相同，刻开比clear rat1不同，贝U按以下公式方法计算出新品的研磨量Table: (A 的刻开比 clear rat1-B 的刻开比 clear rat1)/ (B 的刻开比 clear rat1-C 的刻开比clear rat1) = (A的研磨量Table - B的消除前值影响的研磨量Table’ )/ (B的消除前值影响的研磨量Table’ -C的消除前值影响的研磨量Table’ ) 式中A表示新品，B、C为任意两个刻开比差异在5%以内的旧品；A、B、C的刻开比clear rat1均为预设值；B的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =B的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的B的研磨量Table ；C的消除其前值不同影响的研磨量Table’ =C的前值-A的前值+控制信息controller中已经定义的C的研磨量Table ；其中，控制信息controller中已经存在B、C的前值和研磨量Table数据，A的前值=B、C前值的平均值； 然后将计算出的新品A的研磨量Table和A的前值写入控制信息controller,其它信息数据复制自任意一个选取的旧品B或C的数据。
2.根据权利要求1所述的CMP工艺中新品研磨数据计算方法，其特征是:所述的新品的研磨量Table的上下限为±800A。
【文档编号】G06F19/00GK104517018SQ201310455072
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】张礼丽, 刘毅 申请人:无锡华润上华科技有限公司