[发明专利]监视化学机械抛光中的抛光垫纹理

权利要求书

1.一种用于化学机械抛光的设备，包括：

平台，所述平台具有表面以支撑抛光垫；

承载头，所述承载头固持基板抵靠所述抛光垫的抛光表面；

垫调节器，所述垫调节器将研磨主体压靠在所述抛光表面上；

原位抛光垫监视系统，所述原位抛光垫监视系统包含设置在所述平台上方的成像器以捕获所述抛光垫的图像；以及

控制器，所述控制器被配置成接收来自所述监视系统的所述图像并且基于所述图像生成抛光垫表面纹理的测量。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述控制器被配置成作为基于机器学习的图像处理系统来操作，并且被配置成将所述图像输入至所述图像处理系统。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述基于机器学习的图像处理系统包括监督学习模块。

4.如权利要求3所述的设备，其中所述基于机器学习的图像处理系统包括尺寸缩减模块以接收所述图像并输出分量值，并且其中所述控制器被配置成将所述图像的所述分量值输入至所述监督学习模块。

5.如权利要求3所述的设备，其中所述控制器被配置成将所述图像直接输入至所述监督学习模块。

6.如权利要求3所述的设备，其中所述控制器被配置成将所述监督学习模块作为人工神经网络来操作。

7.如权利要求1所述的设备，其中所述控制器被配置成接收包含参数的值的其他数据，并且被配置成生成所述图像上的抛光垫表面纹理的所述测量和所述参数的所述值。

8.如权利要求7所述的设备，其中所述参数包括抛光控制参数、状态参数、来自所述抛光系统中的传感器的测量结果或通过所述抛光系统外部的传感器得到的所述抛光垫的测量结果。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述参数包括平台旋转速率、浆料分配速率、浆料成分、所述抛光垫被改变之后的基板的数量、或在所述抛光垫被安装所述平台上之前通过独立计量站得到的所述抛光垫的表面粗糙度的测量结果。

10.如权利要求1所述的设备，其中所述控制器被配置成进行以下至少一者：停止调节工艺、或基于抛光垫表面纹理的所述测量来调整调节参数。

11.一种抛光方法，包括：

使基板与平台上的抛光垫接触；

生成所述基板与所述抛光垫之间的相对运动；

使用光学传感器捕获所述抛光垫的图像；

通过将所述图像输入至基于机器学习的图像处理系统来生成所述抛光垫的表面纹理的测量。

12.如权利要求11所述的方法，包括接收包含多对的训练图像和训练值的训练数据，以及使用所述训练数据在所述基于学习的图像处理系统中训练监督学习算法。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述训练值包括表面粗糙度值。

14.如权利要求11所述的方法，包括停止调节工艺、或基于抛光垫表面纹理的所述测量来调整调节参数。

15.如权利要求11所述的方法，包括径向地跨所述抛光垫移动所述光学传感器。