等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法

摘要

本发明提供了一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它利用一个适合度分析方程，以适合度＝

说明书

技术领域

本发明涉及一种等离子体刻蚀机台的监控方法，特别涉及一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法。

背景技术

随着半导体工艺遵照摩尔定律(Moor’s law)所预测的从亚微米进入深亚微米后，所有的电子元件的特征尺寸日趋缩小，因此工艺趋向于要求更微细的线宽、各向异性刻蚀(anisotropic etching)、高选择度刻蚀、降低等离子体损伤等，此时传统的等离子体设备已经不符合要求，因此，在0.25微米以下的刻蚀，新一代的等离子体设备将朝着低压力、高密度等离子体(high density plasma，HDP)的方向来发展。

高密度等离子体的刻蚀机台是利用偏压来控制等离子体轰击晶圆的总离子数量，但就因为其等离子体密度较高，因此工艺上的误差对元件所造成的影响将更显严重，所以当刻蚀机台完成预防维护工艺(PM)后，需对等离子体刻蚀机台进行等离子体设定参数与实际晶圆上所接收到的等离子体离子强度参数进行适合度比对，以有效避免因预防维护工艺后，所导致的工艺失效。

但现有的比对方式往往是操作人员通过目视的方式来进行等离子体参数与实际晶圆接收的等离子体离子强度曲线的比对，但是这种利用目视来进行判断的方式，却隐藏着许多潜在的人为误差因素。

因此，本发明针对上述问题，提出一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，来解决上述的问题。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它是利用一个可安装于等离子体刻蚀机台的控制系统上的适合度分析软件，来对等离子体机台等离子体参数设定值所产生的等离子体强度理论曲线与实际晶圆所接收到的实际等离子体强度的实际曲线进行曲线适合度分析，通过计算机精密地判断两者间的适合度，并进而避免人为目测所可能引起的误差。

本发明的另一目的，在于提供一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它是利用计算机来进行等离子体机台等离子体参数设定值所产生的理论曲线与实际晶圆所接收到的实际等离子体强度的实际曲线进行曲线适合度分析，以降低因实际等离子体强度误差所引起的工艺成本浪费。

为达到上述目的，本发明系提供一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它包括下列步骤：对等离子体刻蚀机台进行一次等离子体强度参数设定，并获得一个理论曲线；对等离子体刻蚀机台进行一次实际等离子体强度量测，而获得一个实际曲线；通过一个依据下列方程：(其中该X_t为理论强度，该X_a为实际强度，该N为选择的波长位置)的适合度方程式来对实际曲线与理论曲线进行适合度分析。

采用本方法，能够有效避免在对离子体刻蚀机台监控中，人为目测所可能引起的误差，并且降低因实际等离子体强度误差所引起的工艺成本浪费。

附图说明

图1为本发明的步骤流程图。

具体实施方式

本发明涉及一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它利用一个可设计成可安装于计算机内的软件方程式，来进行等离子体机台在预防维护工艺后的理论强度曲线与实际晶圆所接受到的实际强度曲线的适合度分析。

首先，在计算机内安装一个适合度分析软件，该适合度分析软件是依据下列方程式进行适合度分析：

其中该X_t为理论强度，该X_a为实际强度，该N为选择的波长位置。

其中，该计算机可以为等离子体刻蚀机台的一个控制系统，或独立一个检测分析机台，且经由多次试验后，得到一个可以接受的适合度的经验值q。

接着，如图1所示，首先如步骤S1所示，在等离子体机台完成预防维护工艺后，以所设定的等离子体理论参数，进行等离子体强度模拟量测，以得到一个理论曲线，接着如步骤S2所示，对等离子体机台进行一次实际等离子体轰击至晶圆上时的实际等离子体强度量测，以获得一个实际曲线；再如步骤S3所示，再利用适合度分析软件将理论曲线与实际曲线进行适合度分析，如此就可以利用计算机来进行精密的适合度分析并判断适合度与经验值q间的差异，如步骤S4所示，此时若计算机运算出的适合度大于经验值q，则如步骤S5所示表示实际到达晶圆的等离子体强度为工艺可接受，若适合度小于经验值q，则如步骤S6所示表示实际到达晶圆的等离子体强度与工艺上所设定的理论值差异大，需再进一步进行参数调整。

其中，当该等离子体刻蚀机台为Lam Research TCP9400时，该较佳的选择的比对波长位置介于300～500纳米。

更进一步，在调整机台工艺参数时，可将所得适合度值显示在该刻蚀机台的显示器装置上，以方便工程师在进行机台参数调整时能够直接依据适合度值进行机台工艺参数的修正。

综上所述，本发明为一种等离子体刻蚀机台在预防维护工艺后的监控方法，它是利用一个具有的方程式软件来进行等离子体机台在预防防护工艺后的等离子体理论设定与实际强度的差异比对，来避免现有利用目视来判断适合度，所可能因为人为因素所产生的误差，并进一步有效的降低因误差所引起的工艺成本浪费。

以上所述的实施例仅为了说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本专利的范围并不仅局限于上述具体实施例，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍涵盖在本发明的保护范围内。