背景技术:
1、集成电路通常通过在半导体基板上顺序沉积导电层、半导电层、和/或绝缘层来在基板上形成。各种制造工艺需要平坦化基板上的层。例如,一个制造步骤涉及在非平坦表面上方沉积填料层并且平坦化填料层。对于某些应用,平坦化填料层,直到暴露出图案化层的顶表面。例如,金属层可以被沉积在图案化的绝缘层上以填充绝缘层中的沟槽和孔洞。在平坦化之后,在图案化层的沟槽和孔洞中的金属的剩余部分形成通孔、插塞和接线以在基板上的集成电路(ic)之间提供导电路径。作为另一示例,介电层可以被沉积在图案化的导电层上方,并且随后经平坦化以实现后续光刻步骤。
2、化学机械抛光(cmp)是一种公认的平坦化方法。此平坦化方法通常需要将基板安装在承载头上。基板的暴露表面(具有层沉积的表面)通常抵靠旋转抛光垫放置。承载头在基板上提供可控负载以将基板推靠在抛光垫上。通常将具有磨蚀粒子的抛光浆料供应到抛光垫的表面并且在基板与抛光垫之间散布。抛光垫和承载头各自以恒定的旋转速度旋转并且磨蚀浆料从一个或多个层移除材料。
3、然而,常规的cmp操作不能确定在将基板传递到抛光垫之后基板相对于承载头的旋转定向。作为结果,在常规cmp工艺的终点分析期间,基板的旋转定向是未知的。本领域中需要原位确定基板相对于承载头的旋转定向以改进cmp工艺的终点分析。
技术实现思路
1、在一个实施例中,一种处理基板的方法包括在耦接到第一压板的第一垫上抛光基板的前表面。方法进一步包括利用承载头将基板从第一垫传递到耦接到第二压板的第二垫。方法进一步包括将承载头移动到扫描位置以将基板的边缘放置在定向传感器之上,所述定向传感器设置在第二垫的旋转中心处。方法进一步包括利用定向传感器扫描基板的边缘以产生信号。方法进一步包括分析信号以定位基板的参考标记,以确定基板相对于承载头的旋转定向。
2、在一个实施例中,一种抛光基板的方法包括使用定位在压板的旋转中心处的定向传感器扫描基板的边缘。方法进一步包括分析通过定向传感器获得的数据以确定基板的参考标记关于固持基板的承载头的位置。方法进一步包括抛光基板的前表面。方法进一步包括在抛光期间利用扫描前表面的嵌入压板中的终点传感器来监测前表面。监测包括使用参考标记关于承载头的所确定的位置来识别正通过终点传感器扫描的前表面的部分。
3、在一个实施例中,一种抛光系统包括抛光站,所述抛光站包含压板、承载头、定向传感器、多个终点传感器、以及控制器。压板包括抛光垫。承载头被配置成旋转基板。定向传感器在压板的旋转中心处嵌入压板中。定向传感器被配置成扫描基板的包括参考标记的边缘。多个终点传感器嵌入在定向传感器周围的压板中。每个终点传感器被配置成监测正在垫上被抛光的基板的表面。控制器与定向传感器和终点传感器通信。控制器被配置成分析通过定向传感器获得的数据以识别参考标记相对于承载头的位置。
1.一种处理基板的方法,包含以下步骤:
2.如权利要求1所述的方法,其中所述参考标记是在所述基板的所述边缘中形成的凹口或平坦表面。
3.如权利要求1所述的方法,其中分析所述信号以定位所述参考标记的步骤包括以下步骤:
4.如权利要求3所述的方法,其中所述参考标记签名是所述信号的强度的下降。
5.如权利要求4所述的方法,其中通过达到或超过阈值的信号强度的所述下降来识别所述参考标记签名。
6.如权利要求1所述的方法,其中分析所述信号以定位所述参考标记的步骤包括以下步骤:
7.如权利要求1所述的方法,其中分析所述信号以定位所述参考标记的步骤包括以下步骤:识别参考标记签名。
8.如权利要求7所述的方法,其中通过将所述信号与阈值或所述类型基板的所述参考标记的预存储的参考信号签名进行比较来识别所述参考标记签名。
9.如权利要求7所述的方法,其中所述参考标记签名在所述承载头的部分转动一周之后被识别。
10.如权利要求1所述的方法,进一步包含以下步骤:
11.如权利要求10所述的方法,其中所述监测所述前表面的步骤包括以下步骤:
12.如权利要求10所述的方法,其中所述监测所述前表面的步骤包括以下步骤:
13.如权利要求10所述的方法,其中所述监测所述前表面的步骤包括以下步骤:
14.一种抛光基板的方法,包含以下步骤:
15.如权利要求14所述的方法,其中分析通过所述定向传感器获得的所述数据以确定所述参考标记关于所述承载头的位置的步骤包括以下步骤:
16.如权利要求14所述的方法,其中分析通过所述定向传感器获得的所述数据以确定所述参考标记关于所述承载头的位置的步骤包括以下步骤:
17.如权利要求14所述的方法,其中所述监测的步骤包括以下步骤:在所述前表面的所述抛光期间利用所述终点传感器扫描所述前表面的所述识别部分多次。
18.一种抛光系统,包含:
19.如权利要求18所述的抛光系统,其中所述定向传感器是各向同性电磁传感器。
20.如权利要求18所述的抛光系统,进一步包含: