[发明专利]一种工艺控制方法

说明书

本发明提供了一种工艺控制方法，所述工艺控制方法在现有APC系统提供的控制参数的基础上增加量测影响因子，通过对量测标准片进行特定工艺加工，利用不同量测机台分别测量所述量测标准片的一工艺尺寸得到多个尺寸值，将多个所述尺寸值的其中一个和一标准值的差值作为量测影响因子增加到现有控制参数中形成标准控制参数，通过标准控制参数控制下批次晶圆进行所述特定工艺，以避免因前批次晶圆工艺尺寸测量存在误差造成控制参数漂移而最终导致下批次晶圆返工甚至报废。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种工艺控制方法。

背景技术

随着集成电路芯片功能和性能的不断增强以及半导体器件特征尺寸不断的缩小，使得集成电路生产线投资成本变得非常高昂，因而半导体工艺的精确控制就显得尤为重要，尤其是对不同批次间半导体器件的Run-to-Run(R2R)控制。以往的统计过程控制(Statistical Process Control，简称SPC)和单独对某参数的控制方法已不能适应当前的工艺技术要求。为了提高设备生产效率，使工艺生产线具备可延伸性、灵活性，改善产品质量和连续性，半导体先进过程控制(APC)日益得到人们的关注和深入研究。

APC系统可应用于生产线的各个环节，几乎可以涵盖所有的工艺工序，如薄膜沉积、光刻等，与各种测量设备紧密结合形成完整的控制体系，严格的将各种工艺参数控制在规定的指标范围内。APC系统结合了SPC与回馈控制，利用过去的过程资料数据，根据最后所需要达到的目标选择合适的模型及控制策略，进一步结合前一道工序中的晶圆(Wafer)参数预测出下一批制造过程的设备参数设置，及时纠正误差，降低因机台老化、材料寿命或周围环境调节的改变造成的设备漂移。保证机台与过程设备的良好稳定运行，缩小晶圆产出的变异，提高设备利用效率及成品率。

由于APC系统是根据前一道工序中的晶圆参数预测出下一批制造过程的设备参数设置，若前一道工序中某项参数测量存在误差时会造成控制参数漂移而导致后批次返工甚至报废。故有必要对通过APC系统所形成的控制参数进行校正。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺控制方法，以解决现有半导体工艺中控制参数漂移的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种工艺控制方法，所述工艺控制方法包括以下步骤：

对一晶圆进行特定工艺加工，并对加工后的所述晶圆的至少一个相关工艺参数进行实时的数据采集，通过现有APC系统对采集的数据进行分析形成所述特定工艺的基础控制参数；

对一量测标准片进行所述特定工艺加工，利用多个不同量测机台分别测量所述量测标准片的工艺尺寸得到多个尺寸值从而形成一标准值；

将多个所述尺寸值的其中一个和所述标准值的差值作为量测影响因子；

在所述的基础控制参数中加入所述量测影响因子形成标准控制参数,通过所述标准控制参数控制下批次晶圆进行所述特定工艺。

可选地，在所述的工艺控制方法中，所述标准值通过计算多个所述尺寸值的加权平均值得出。

可选地，在所述的工艺控制方法中，各所述量测机台分别对所述量测标准片的所述工艺尺寸进行多次测量从而得到代表所述量测机台的所述尺寸值。

可选地，在所述的工艺控制方法中，选取各所述尺寸值中和所述标准值能形成的最大差值作为量测影响因子；或，选取各所述尺寸值中出现概率最大的尺寸值和所述标准值的差值作为量测影响因子。

可选地，在所述的工艺控制方法中，所述量测机台为光学线宽测量仪。

可选地，在所述的工艺控制方法中，所述量测机台为电子扫描电镜。

可选地，在所述的工艺控制方法中，所述特定工艺为显影工艺。

可选地，在所述的工艺控制方法中，所述特定工艺为刻蚀工艺。