[发明专利]一种终点检测方法、系统及化学机械抛光装置

权利要求书

1.一种终点检测方法，其特征在于，在晶圆抛光期间：

获取抛光盘的运行参数，所述运行参数为所述抛光盘的负载参数；

根据承载头沿所述抛光盘的径向往复运动时承载头中心距抛光盘中心的径向距离计算得到承载头的运动参数对负载参数的影响；

根据修整器摆臂的摆动角度计算得到修整器的运动参数对负载参数的影响；利用修整器摆臂的摆动角度得到用于表征修整头中心至抛光盘中心的径向距离的参数，根据修整器对抛光盘的摩擦力矩与修整头中心至抛光盘中心的径向距离成正比，计算得到修整器的运动参数对负载参数的影响；

消除所述运行参数的波动影响以得到归一化的摩擦因子，其中，所述波动影响包括由承载头和/或修整器的运动造成的影响；

根据所述摩擦因子确定抛光终点。

2.如权利要求1所述的终点检测方法，其特征在于，所述得到归一化的摩擦因子包括：

消除所述运行参数的波动影响并滤除噪声，得到所述归一化的摩擦因子。

3.如权利要求1所述的终点检测方法，其特征在于，所述负载参数包括用于驱动所述抛光盘旋转的第一电机的负载率、负载功率、扭矩和/或电机电流。

4.如权利要求1所述的终点检测方法，其特征在于，所述消除波动影响包括：

获取所述抛光盘的负载参数以及承载头的运动参数和/或修整器的运动参数；

从所述负载参数中消除所述承载头的运动参数和/或所述修整器的运动参数对所述负载参数的影响。

5.如权利要求4所述的终点检测方法，其特征在于，所述承载头的运动参数包括所述承载头的位置相关量。

6.如权利要求4所述的终点检测方法，其特征在于，所述修整器的运动参数包括修整器摆臂摆动时的摆动角度和/或修整头的旋转速度。

7.如权利要求1至6任一项所述的终点检测方法，其特征在于，所述归一化的摩擦因子为：

其中，为所述归一化的摩擦因子，为所述抛光盘的负载参数的运算函数，为所述承载头的运动参数对所述负载参数的影响，为所述修整器的运动参数对所述负载参数的影响。

8.如权利要求1至6任一项所述的终点检测方法，其特征在于，所述归一化的摩擦因子为：

其中，为所述归一化的摩擦因子，为所述抛光盘的负载参数的运算函数，为所述修整器的运动参数对所述负载参数的影响，为所述抛光盘运行时的阻力常量对所述负载参数的影响，为所述承载头的运动参数对所述负载参数的影响系数。

9.如权利要求3至6任一项所述的终点检测方法，其特征在于，所述归一化的摩擦因子为：

其中，为所述归一化的摩擦因子，、和均为常量系数，为所述抛光盘运行时的阻力常量对所述负载参数的影响，为所述负载参数，L为修整器摆臂的长度，为修整器基座中心与抛光盘中心的连线相对于设定坐标轴的角度，为修整器摆臂相对于设定坐标轴的角度，为承载头中心相对于抛光盘中心的移动距离，为承载头往复运动的范围中心点相对于抛光盘中心的距离。

10.如权利要求1所述的终点检测方法，其特征在于，通过检测所述归一化的摩擦因子的变化，确定抛光终点。

11.如权利要求10所述的终点检测方法，其特征在于，当检测到所述归一化的摩擦因子的时间函数曲线到达拐点时，判定为抛光终点。