[发明专利]一种用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法及系统

权利要求书

1.一种用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

抛光台设置白光检测模块，包括用于发射白光的光源，用于接收白光经晶圆反射光的光谱仪，及处理单元，其用于收集白光经过晶圆的反射光谱信号，该光谱信号随着抛光过程中膜厚减少而变化；

沿抛光台的周向设置挡件；

设置触发单元和采集单元，其可转动与挡件配合；

抛光台带着白光检测模块旋转；

位于上游的触发单元的逻辑状态由第一状态变化至第二状态，以触发白光检测模块的处理单元，向光谱仪下发等待采集指令；

位于下游的采集单元转动至挡件的起始端，触发白光检测模块的光谱仪，开始采集数据；

光谱仪停止采集数据；

处理单元输出晶圆去除层的膜厚光谱特征；

重复上述步骤，直至晶圆去除层的膜厚光谱特征达到设定目标膜厚对应的光谱特征。

2.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述位于上游的触发单元的逻辑状态由第一状态变化至第二状态步骤中，触发单元从非对应挡件的区域转动至挡件的起始端；或者，触发单元从挡件的终端转动至非对应挡件的区域。

3.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

抛光台带着白光检测模块旋转，根据抛光台的转速和/或挡件区间的圆心角和/或光谱仪采集的积分时间确定光谱仪每圈的采集点数N；

位于上游的触发单元的逻辑状态由第一状态变化至第二状态，以触发白光检测模块的处理单元，向光谱仪下发等待采集指令；

位于下游的采集单元转动至挡件的起始端，触发白光检测模块的光谱仪，开始采集数据；

判断光谱仪采集的光谱数量是否达到设定值N，若达到设定值，则触发光谱仪停止采集数据；

处理单元输出晶圆膜厚光谱特征；

重复上述步骤，直至达到晶圆去除层的膜厚光谱特征达到设定目标膜厚对应的光谱特征。

4.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述光谱仪停止采集数据步骤中，采集单元转动至挡件的终端，触发光谱仪停止采集数据。

5.根据权利要求4所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述光谱仪停止采集数据步骤中，采集单元转动至挡件的终端，触发光谱仪停止采集数据，判断光谱仪采集的光谱数量是否达到设定值N，若没有达到设定值N，抛弃该数据。

6.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述向光谱仪下发等待采集指令步骤中，包括向光谱仪下发清理缓存数据和等待采集指令。

7.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述膜厚光谱特征为反射率，或为吸收率，或为由反射率、吸收率计算获得的特征值。

8.根据权利要求1所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述触发单元和采集单元之间的圆心夹角大于30°。

9.一种用于化学机械平坦化白光终点检测的采集系统，其特征在于包括：

白光检测模块，包括用于发射白光的光源，用于接收通过晶圆的反射光的光谱仪，及处理单元，其可与抛光台同步旋转，用于收集白光经过晶圆的反射光谱信号，以得到晶圆去除层的膜厚光谱特征；

挡件，沿抛光台的周向设置；

触发单元和采集单元，可转动、与挡件先后实现触发配合；

所述触发单元和采集单元与挡件的触发信号可传递至光谱仪处理单元，以实现光谱仪数据的采集。

10.根据权利要求8所述的用于化学机械平坦化白光终点检测的采集方法，其特征在于：所述挡件固定设置，所述触发单元和采集单元固定于抛光台并可随抛光台同轴转动；或者，所述挡件随抛光台同轴转动，所述触发单元和采集单元固定设置。