减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统与流程

本申请涉及半导体，具体涉及一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统。

背景技术：

1、化学机械研磨是半导体器件制造中的重要工艺，其利用化学腐蚀和机械研磨的协同作用对半导体晶圆进行平坦化处理，可有效兼顾半导体器件的局部和全局的平坦度。

2、由于研磨盘的研磨速率存在波动，且波动值通常还比较大，从而导致研磨的厚度波动较大，造成不同批次晶圆研磨厚度的差异较大，进而降低了半导体产品的可靠性和良率。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统，用于解决现有技术中不同批次晶圆研磨厚度的差异较大的问题。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本申请提供一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统。

3、第一方面，本申请实施例提供了一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法，包括：

4、步骤s1，实时收集研磨装置的工作状态信息；

5、步骤s2，根据步骤s1中获得的信息判断研磨装置是否处于长时间的空闲状态；

6、步骤s3，将步骤s2中获得的信息实时反馈给晶圆加工车间的派工系统，使派工系统做出对应的动作。

7、优选的，在步骤s2中，对研磨装置处于空闲状态的持续时间设定一数值，如果步骤s1中获得的信息是研磨装置处于空闲状态，当研磨装置处于空闲状态的持续时间超过该设定值时，判定研磨装置处于长时间的空闲状态。

8、优选的，该设定值根据半导体制造工艺的技术节点、化学机械研磨制程、研磨装置自身性质加以确定。

9、优选的，在步骤s3中，当研磨装置处于长时间的空闲状态且需要执行晶圆研磨任务时，该派工系统做出的动作为执行暖机片研磨并使所述晶圆紧跟所述暖机片进行研磨。

10、优选的，在步骤s3中，当研磨装置处于空闲状态的持续时间未超过步骤s2中采用的设定值且需要执行晶圆研磨任务或者研磨装置处于运行状态且需要执行晶圆研磨任务时，该派工系统做出的动作为不需要对暖机片进行研磨，直接执行该晶圆研磨任务。

11、优选的，在步骤s3中，当研磨装置处于长时间的空闲状态且不需要执行晶圆研磨任务、研磨装置处于空闲状态的持续时间未超过步骤s2中采用的设定值且不需要执行晶圆研磨任务或者研磨装置处于运行状态且不需要执行晶圆研磨任务时，该派工系统做出的动作为等待前次研磨后的晶圆全部移出研磨机台后，研磨机台空闲。

12、优选的，该晶圆研磨任务为对不同批次晶圆实施的研磨或者同一批次晶圆研磨后对其中厚度超过半导体制造工艺规定的最大值的晶圆重新实施的研磨。

13、第二方面，本申请实施例提供了一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的系统，该系统包括：

14、信息收集系统，用于实时收集研磨装置的工作状态信息；

15、信息判断系统，用于根据信息收集系统获得的信息判断研磨装置是否处于长时间的空闲状态；以及

16、信息反馈系统，用于将信息判断系统给出的信息发送至晶圆加工车间的派工系统，使派工系统做出对应的动作。

17、如上所述，本申请提供的减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统，具有以下有益效果：可以使研磨装置的研磨速率更加稳定，有利于减小不同批次晶圆化学机械研磨的厚度差异，提高产品质量。

技术特征：

1.一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤s2中，对所述研磨装置处于空闲状态的持续时间设定一数值，如果所述步骤s1中获得的信息是所述研磨装置处于空闲状态，当所述研磨装置处于空闲状态的持续时间超过所述设定值时，判定所述研磨装置处于长时间的空闲状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设定值根据半导体制造工艺的技术节点、化学机械研磨制程、所述研磨装置的自身性质加以确定。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤s3中，当所述研磨装置处于长时间的空闲状态且需要执行晶圆研磨任务时，所述派工系统做出的动作为执行暖机片研磨并使所述晶圆紧跟所述暖机片进行研磨。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤s3中，当所述研磨装置处于空闲状态的持续时间未超过所述步骤s2中采用的所述设定值且需要执行晶圆研磨任务或者所述研磨装置处于运行状态且需要执行晶圆研磨任务时，所述派工系统做出的动作为不需要对暖机片进行研磨，直接执行所述晶圆研磨任务。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤s3中，当所述研磨装置处于长时间的空闲状态且不需要执行晶圆研磨任务、所述研磨装置处于空闲状态的持续时间未超过所述步骤s2中采用的所述设定值且不需要执行晶圆研磨任务或者所述研磨装置处于运行状态且不需要执行晶圆研磨任务时，所述派工系统做出的动作为等待前次研磨后的晶圆全部移出研磨机台后，所述研磨机台空闲。

7.根据权利要求5、6或7所述的方法，其特征在于，所述晶圆研磨任务为对不同批次晶圆实施的研磨或者同一批次晶圆研磨后对其中厚度超过半导体制造工艺规定的最大值的晶圆重新实施的研磨。

8.一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的系统，其特征在于，所述系统包括：

技术总结
本申请提供一种减小不同批次晶圆化学机械研磨厚度差异的方法和系统，其中所述方法包括：步骤S1，实时收集研磨装置的工作状态信息；步骤S2，根据步骤S1中获得的信息判断研磨装置是否处于长时间的空闲状态；步骤S3，将步骤S2中获得的信息实时反馈给晶圆加工车间的派工系统，使派工系统做出对应的动作。根据本申请，可以使研磨装置的研磨速率更加稳定，有利于减小不同批次晶圆化学机械研磨的厚度差异，提高产品质量。

技术研发人员：张洪伟,朱普磊,张健
受保护的技术使用者：上海华力集成电路制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13