[发明专利]化学机械研磨方法

说明书

技术领域

本发明实施例主要涉及一种研磨方法，特别涉及一种化学机械研磨方法。

背景技术

于半导体集成电路(IC)工业中，于IC材料以及设计上的技术的进步产生了多许IC世代，其中每一世代相较于前一世代具有较小以及更为复杂的电路。于IC演进的课题中，当几何尺寸(例如，可使用一工艺能制造的最小的元件(或是线))缩小，而功能密度(functional density)(例如，每一晶片区域中互连装置的数目)却普遍地增加。这种缩小的过程普遍提供了增加生产效率以及降低相关成本等益处。这种缩小亦增加了IC工艺与制造的复杂度。

一种经常使用于半导体制造工业的工艺为一化学机械研磨(CMP)工艺。CMP工艺涉及当供应一泥浆溶液时于一研磨垫上研磨晶圆的表面。典型的泥浆溶液包括帮助破坏晶圆表面的化学品。典型的泥浆溶液亦包括悬浮于泥浆溶液中的磨料颗粒以提供帮助破坏晶圆的表面的机械力。CMP工艺的目的为使得晶圆的表面尽可能地平坦。因此，需要找到方法来改进CMP工艺以提供更为平坦的表面。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种化学机械研磨方法，以使晶圆的表面更为平坦。

本发明实施例提供了一种化学机械研磨方法，包括测量一晶圆的一轮廓，以及判定晶圆的一第一部分具有大于一特定的厚度的一较厚的厚度。上述方法还包括于测量晶圆之后，实施一化学机械研磨(CMP)工艺至晶圆的一第一侧，以及于CMP工艺的过程中，实施一额外的压力至晶圆的一区域，区域包括晶圆的一非对称部分，区域涵盖至少部分晶圆的第一部分。

本发明实施例提供了一种化学机械研磨方法，包括测量一晶圆的一轮廓，以及判定晶圆的一第一部分具有大于一特定的厚度的一较厚的厚度，将晶圆邻近于一薄膜放置，以及当实施一化学机械研磨(CMP)工艺至晶圆的一第一侧，利用薄膜来施加一额外的压力至晶圆的一可选择的区域，可选择的区域对应于第一部分，区域对应于晶圆的一非对称部分。

本发明实施例提供了一种用以实施一化学机械研磨(CMP)工艺的一系统包括一测量模块，用以确定的一晶圆的一轮廓以及一CMP模块，包括一研磨垫、一限位环以及一研磨头，用以施加可变的压力至被限位环固定的晶圆的不同的部分，不同的部分于一非圆形网格上为可个别选择的。上述系统还包括一控制模块，用以判定晶圆的多个部分具大于一特定的厚度的一较厚的厚度以及使研磨头施加额外的压力至晶圆的多个区域，其对应于具大于一特定的厚度的一较厚的厚度的晶圆的部分。

本发明实施例提供的化学机械研磨方法的优点和有益效果在于：本发明提供的化学机械研磨方法能够使晶圆的表面更为平坦。

附图说明

本发明实施例可经由下列的实施方式以及配合对应的附图被良好的了解。需强调的是，相对于业界中的标准实施，很多的特征并未依据尺寸绘制，而只用于说明的目的。事实上，多种特征的尺寸为了清楚对其进行说明目的，而被增加或是减少。

图1A为根据于此处所描述的原理的一例子的主要固持于一CMP设备内的一晶圆的侧视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图1B为根据于此处所描述的原理的一例子的一CMP设备的俯视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图2A为根据于此处所描述的原理的一例子的使用于一CMP设备的一薄膜的剖视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图2B为根据于此处所描述的原理的一例子的使用于CMP设备的薄膜的俯视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图3A为根据于此处所描述的原理的一例子的使用于CMP设备的一薄膜的剖视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图3B为根据于此处所描述的原理的一例子的使用于CMP设备的薄膜的俯视图，上述CMP设备用以选择性地施加额外的压力至晶圆的不同区域。

图4A为根据于此处所描述的原理的一例子的一晶圆的俯视图，其中显示了于实施CMP工艺之前的晶圆的多种轮廓。

图4B为根据于此处所描述的原理的一例子的晶圆的俯视图，其中网格线表示了可选择施加额外的压力的不同区域。

图5A为根据于此处所描述的原理的一例子的一晶圆的俯视图，其中显示了于实施CMP工艺之前的晶圆的多种轮廓。

图5B为根据于此处所描述的原理的一例子的晶圆的俯视图，其中网格线表示了可选择施加额外的压力的不同区域。