專利名稱：預(yù)測(cè)刻蝕率均勻性以評(píng)測(cè)校正等離子體腔的方法和裝置的制作方法
預(yù)測(cè)刻蝕率均勻性以評(píng)測(cè)校正等離子體腔的方法和裝置
背景技術(shù)：
等離子體處理的進(jìn)步已經(jīng)提供了半導(dǎo)體工藝的成長(zhǎng)。在今天的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，將浪費(fèi)最小化和產(chǎn)生高質(zhì)量的半導(dǎo)體裝置的能力給裝置制造商帶來(lái)了競(jìng)爭(zhēng)利潤(rùn)。相應(yīng)地，為在襯底處理中達(dá)到滿意的結(jié)果通常需要嚴(yán)密控制處理環(huán)境。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道處理腔的條件可以影響正在生產(chǎn)的半導(dǎo)體裝置的質(zhì)量。相應(yīng)地，精確評(píng)測(cè)校正(qualify)處理腔的能力可以減少處理工具擁有的費(fèi)用并減少浪費(fèi)。例如，通過精確評(píng)測(cè)校正處理腔，就可以調(diào)整配方來(lái)查明(account for)腔的條件。 又如，通過精確評(píng)測(cè)校正處理腔，可以維持處理腔良好的工作條件，因而延長(zhǎng)了腔的壽命并減少了浪費(fèi)的可能性。如這里討論的，術(shù)語(yǔ)“評(píng)測(cè)校正處理腔”(“qualify a processing chamber")指的是識(shí)別處理腔條件的過程和/或使處理腔合格所需的步驟。評(píng)測(cè)校正處理腔可以使用計(jì)量學(xué)方法。通過計(jì)量學(xué)方法，可以使用實(shí)際的計(jì)量學(xué)工具對(duì)諸如襯底的膜厚或者關(guān)鍵尺寸(CD)進(jìn)行測(cè)量。例如，能進(jìn)行這些測(cè)量在商業(yè)上可用的工具是KLA-Tencor公司的ASET-Fk薄膜測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量可以在襯底處理之前和之后進(jìn)行。在測(cè)量數(shù)據(jù)已經(jīng)被采集之后，就可以確定襯底的刻蝕率和/或CD偏差值。通過測(cè)得的刻蝕率和/或CD偏差值的空間圖，就可以計(jì)算均勻性(uniformity)。如這里所討論的，通過取得刻蝕率和/或CD偏差值的標(biāo)準(zhǔn)偏差就可以計(jì)算均勻性。雖然計(jì)量學(xué)方法可以提供評(píng)測(cè)校正處理腔的精確方法，但計(jì)量學(xué)方法是昂貴且耗時(shí)的過程。例如，只是測(cè)量單個(gè)襯底CD偏差的任務(wù)就可以占用一個(gè)小時(shí)。結(jié)果，大多數(shù)測(cè)量可能都發(fā)生在已經(jīng)處理完一批襯底之后，而不是在襯底之間進(jìn)行。出于這個(gè)原因，整批的襯底可能被損壞在問題可以被識(shí)別之前。


本發(fā)明通過示例的方式而不通過限制的方式在附圖中示出，附圖中同樣的參考數(shù)字涉及相似的元件，其中圖1示出了簡(jiǎn)單流程圖，其圖解了為評(píng)測(cè)校正處理腔建立可預(yù)測(cè)刻蝕率模型的方法。圖2示出了本發(fā)明實(shí)施方式，為評(píng)測(cè)校正處理腔建立子系統(tǒng)健康檢查(SSHC)預(yù)測(cè)模型的方法的通用概圖。圖3示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，是建立SSHC預(yù)測(cè)模型的一個(gè)實(shí)施方式。圖4A示出了襯底的極掃描。圖4B示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，為使用同心圓示出刻蝕率均勻性以劃分襯底測(cè)量點(diǎn)的簡(jiǎn)圖。圖5示出了在實(shí)施方式中，示出了應(yīng)用SSHC預(yù)測(cè)模型評(píng)測(cè)校正處理腔的方法的簡(jiǎn)單流程圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖所示的若干實(shí)施方式詳細(xì)描述本發(fā)明。在以下描述中，為了徹底理解本發(fā)明闡述了許多特定細(xì)節(jié)。然而對(duì)一個(gè)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說，沒有這些特定細(xì)節(jié)的部分或全部也可以實(shí)施本發(fā)明是顯而易見的。在其他情況下，為了不必要地使本發(fā)明難以理解，就沒有詳細(xì)描述公知的處理步驟和/或結(jié)構(gòu)。在下文描述了各種實(shí)施方式，包括方法和技術(shù)。應(yīng)該牢記的是，本發(fā)明也可能涵蓋包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的制品，在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)了執(zhí)行本發(fā)明技術(shù)實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)可讀指令。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括，例如用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀碼的半導(dǎo)體的、磁的、 光磁的、光學(xué)的或者其他形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。進(jìn)一步地，本發(fā)明也可以涵蓋實(shí)施本發(fā)明實(shí)施方式的裝置。這樣的裝置可以包括專用的和/或可編程的用于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施方式有關(guān)任務(wù)的電路。這些裝置的范例包括通用計(jì)算機(jī)和/或適當(dāng)編程的專用的計(jì)算裝置，而且可以包括適合于有關(guān)本發(fā)明實(shí)施方式各種任務(wù)的計(jì)算機(jī)/計(jì)算裝置與專用的/可編程電路的結(jié)合。虛擬的計(jì)量學(xué)方法可以被使用于評(píng)測(cè)校正處理腔。現(xiàn)有的虛擬計(jì)量學(xué)方法可以基于特定處理腔的預(yù)測(cè)模型。為了建立預(yù)測(cè)模型，在成組的膜襯底的處理期間采集的數(shù)據(jù)可以被關(guān)聯(lián)于系列的在線晶片(on-wafer)測(cè)量，例如可以基于相同成組的膜襯底的預(yù)處理和后處理測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的空間圖的刻蝕率和/或CD偏差數(shù)據(jù)。為了幫助討論，圖1示出了說明建立預(yù)測(cè)刻蝕率模型用于評(píng)測(cè)校正處理腔的方法的簡(jiǎn)單流程圖。在第一步驟100，啟動(dòng)了建立預(yù)測(cè)模型的過程。預(yù)測(cè)模型可以開始于濕法凈化循環(huán)期間的任何階段在下一步驟102，獲得了用于成組的襯底的預(yù)處理測(cè)量數(shù)據(jù)。為了建立預(yù)測(cè)模型， 使用了成組的測(cè)試襯底。該成組的測(cè)試襯底通常是成組的膜襯底或晶片。通常，膜襯底是帶有膜層的非圖案化(non-patterned)襯底。在處理該成組的襯底之前，獲得了用于每個(gè)膜襯底上成組的數(shù)據(jù)點(diǎn)的預(yù)處理測(cè)量數(shù)據(jù)。例如，測(cè)得了每個(gè)膜襯底的厚度。在接下來(lái)的步驟104，該成組的膜晶片被處理。代替使用用于處理產(chǎn)品晶片的實(shí)際配方，可以使用該配方的修改版本。修改后的配方可以是比生產(chǎn)配方更簡(jiǎn)單的版本并可以展現(xiàn)與生產(chǎn)配方相同的刻蝕性能。在處理中，成組的傳感器(諸如光學(xué)發(fā)射傳感器、壓力測(cè)量傳感器、溫度測(cè)量傳感器、氣體測(cè)量傳感器及類似物)被使用于捕捉處理數(shù)據(jù)。在襯底處理結(jié)束以后，在下一個(gè)步驟106中，獲得了后處理(post-process)測(cè)量數(shù)據(jù)用于處理后測(cè)試襯底。在下一個(gè)步驟108，用于刻蝕數(shù)據(jù)點(diǎn)的預(yù)處理(pre-process)和后處理測(cè)量數(shù)據(jù) (刻蝕深度)之間的差異可以被計(jì)算，而且可以為每個(gè)膜襯底確定平均刻蝕率。在下一個(gè)步驟110，建立了預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)模型可以基于測(cè)得的刻蝕率空間圖與傳感器采集的處理數(shù)據(jù)。例如，計(jì)算出的平均刻蝕率被設(shè)置為在預(yù)測(cè)模型中的目標(biāo)刻蝕率值。 處理后的數(shù)據(jù)然后被關(guān)聯(lián)于目標(biāo)刻蝕率值以建立預(yù)測(cè)模型。然而，即使在已經(jīng)建立預(yù)測(cè)模型之后，預(yù)測(cè)模型可以仍然需要經(jīng)常的更新。更新可以由于改變?cè)谂哦ǖ木S護(hù)循環(huán)過程中處理腔的條件而發(fā)生。例如，由于改變腔的條件、傳感器上的淀積及類似原因可能會(huì)發(fā)生偏移。為了查明該偏移，可以將預(yù)測(cè)模型基于給定成組的已知偏移值標(biāo)準(zhǔn)化。例如，在濕法清潔之后，處理腔可以處于沒有偏移發(fā)生于其中的理想狀態(tài)。然而，在若干星期的襯底處理之后，氣體分配子系統(tǒng)可能已經(jīng)歷若干百分比的偏移。為了查明偏移，可以相應(yīng)地調(diào)整預(yù)測(cè)模型。在另一范例中，作為濕法清潔的一部分，已經(jīng)將處理腔壁清潔和擦洗且已經(jīng)將被侵蝕的硬件替換。當(dāng)處理腔“不干凈”時(shí)，如果最初已經(jīng)建立了預(yù)測(cè)模型，就可能必須調(diào)整預(yù)測(cè)模型來(lái)查明“新的”處理腔條件。由于改變了處理腔條件，就可以提供補(bǔ)償模型或移動(dòng)窗模型(步驟11 來(lái)更新預(yù)測(cè)模型。換句話說，可以在新的成組的膜襯底重復(fù)步驟102-108。接著可以將新的測(cè)試運(yùn)行結(jié)果用于更新預(yù)測(cè)模型。雖然可以由虛擬計(jì)量學(xué)方法建立預(yù)測(cè)模型，但現(xiàn)有虛擬計(jì)量學(xué)方法存在若干限制。首先，現(xiàn)有虛擬計(jì)量學(xué)方法沒有提供評(píng)測(cè)校正處理腔的精確方法，因?yàn)閺脑擃A(yù)測(cè)模型不能確定均勻性。即使預(yù)測(cè)模型能夠精確預(yù)測(cè)襯底的平均刻蝕率和/或CD偏差，預(yù)測(cè)模型提供的數(shù)字仍然只是平均數(shù)字。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道襯底表面上的實(shí)際刻蝕率和/ 或CD偏差值可能是不同的。由于這個(gè)原因，平均刻蝕率例如可能并不代表襯底表面上的實(shí)際刻蝕率的值。因此，均勻性不能被確定。結(jié)果，預(yù)測(cè)模型可能不總是精確地評(píng)測(cè)校正處理腔。另一個(gè)限制是預(yù)測(cè)模型的穩(wěn)健性經(jīng)常依賴于傳感器采集中的處理數(shù)據(jù)的顆粒度。 大多數(shù)處理工具具有的傳感器不能提供必要數(shù)據(jù)顆粒度，而建立穩(wěn)健的預(yù)測(cè)模型可能需要該必要數(shù)據(jù)顆粒度。即使傳感器可以提供建立預(yù)測(cè)模型可能所需的高保真數(shù)據(jù)，大多數(shù)處理工具也缺乏執(zhí)行分析的能力。結(jié)果，大多數(shù)預(yù)測(cè)模型給出了比期望的結(jié)果更大的錯(cuò)誤。除前述限制之外，建立并維護(hù)預(yù)測(cè)模型的花費(fèi)可能變得非常昂貴。例如，典型的預(yù)測(cè)模型可花費(fèi)約幾十萬(wàn)美元用以建立和維護(hù)。該花費(fèi)部分歸因于使用昂貴的膜襯底。甚至在已經(jīng)建立預(yù)測(cè)模型之后，也可能在每次必須更新預(yù)測(cè)模型時(shí)帶來(lái)額外的花費(fèi)。此外，即使可以使用更便宜的襯底，如果設(shè)備制造商想在評(píng)測(cè)校正處理腔中利用預(yù)測(cè)模型的話，也可能要求設(shè)備制造商在生產(chǎn)環(huán)境中繼續(xù)使用更昂貴的膜襯底。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了為評(píng)測(cè)校正處理腔而創(chuàng)建子系統(tǒng)健康檢查(SSHC) 預(yù)測(cè)模型的方法。本發(fā)明的實(shí)施方式包括建立SSHC預(yù)測(cè)模型的方法，SSHC預(yù)測(cè)模型可應(yīng)用于更便宜襯底(諸如非膜襯底)，更便宜襯底在大多數(shù)情況下能被重復(fù)使用有限的多次。 本發(fā)明的實(shí)施方式也包括基于均勻性評(píng)測(cè)校正處理腔的方法。本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)一步包括在生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)施SSHC預(yù)測(cè)模型的方法。在本文件中，可以使用刻蝕率作為例子討論各種實(shí)施方式。然而本發(fā)明并不限制于刻蝕率，而且可以應(yīng)用到其他處理參數(shù)，例如，還可以是⑶偏差。替代地，討論是作為范例并且本發(fā)明不受所提供范例的限制。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，提供了利用來(lái)自至少兩種不同襯底種類的數(shù)據(jù)建立SSHC 預(yù)測(cè)模型的方法。例如，可以將膜襯底的在線晶片測(cè)量關(guān)聯(lián)于在成組的非膜襯底模擬處理期間采集的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的一個(gè)方面中，發(fā)明人在此認(rèn)識(shí)到如果可以在兩數(shù)據(jù)集之間建立關(guān)系的話，可以將來(lái)自一個(gè)種類襯底的測(cè)量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)到來(lái)自第二種類襯底的傳感器數(shù)據(jù)。例如，在成組的膜襯底的計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)和相同成組的膜襯底的傳感器數(shù)據(jù)之間存在關(guān)系。該關(guān)系是現(xiàn)有技術(shù)預(yù)測(cè)模型的基礎(chǔ)。如果將相同的修改配方應(yīng)用到成組的的非膜襯底(諸如更便宜的裸硅襯底)，就可以在這兩成組的傳感器數(shù)據(jù)之間建立關(guān)聯(lián)，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)被采集于相同的處理環(huán)境中。通過取代，可以在該成組的膜襯底的測(cè)量數(shù)據(jù)與該成組的非膜襯底的傳感器數(shù)據(jù)之間建立關(guān)聯(lián)?；谶@種關(guān)聯(lián)，可以從非膜襯底采集的傳感器數(shù)據(jù)建立評(píng)測(cè)校正處理腔的SSHC預(yù)測(cè)模型。為了進(jìn)一步消除SSHC預(yù)測(cè)模型中的偏移和/或噪聲，在實(shí)施方式中，可以在濕法清潔循環(huán)的不同階段采集數(shù)據(jù)。例如，可以基于在濕法清潔循環(huán)開始、中間和結(jié)尾采集的成組的數(shù)據(jù)建立SSHC預(yù)測(cè)模型。因此，SSHC預(yù)測(cè)模型(不像現(xiàn)有技術(shù)預(yù)測(cè)模型)不用在每次處理腔經(jīng)歷濕法清潔就必須更新，因?yàn)镾SHC預(yù)測(cè)模型已經(jīng)考慮了這樣的情況。此夕卜，在帶有相同硬件結(jié)構(gòu)的不同處理腔之間可以使用相似的數(shù)據(jù)集，以確定并消除腔與腔 (chamber-to-chamber)之間的變化(諸如那些由安裝和傳感器到傳感器的變化導(dǎo)致的變化)。如前面提到的，現(xiàn)有技術(shù)預(yù)測(cè)模型的一種限制是預(yù)測(cè)模型通常基于的數(shù)據(jù)可能是缺乏顆粒度的。為了提供建立穩(wěn)健的SSHC預(yù)測(cè)模型所需而要求的數(shù)據(jù)，傳感器能夠采集可以使用的高顆粒度數(shù)據(jù)。傳感器的范例包括但不限于，例如VI探針傳感器、OES傳感器、壓力傳感器等類似傳感器。通過更高顆粒度的更大量數(shù)據(jù)，可以使用穩(wěn)健的數(shù)據(jù)分析模塊來(lái)處理數(shù)據(jù)并建立 SSHC預(yù)測(cè)模型。在實(shí)施方式中，穩(wěn)健的數(shù)據(jù)分析模塊是被配置為處理大量數(shù)據(jù)的快速處理計(jì)算引擎。此外，該穩(wěn)健的數(shù)據(jù)分析模塊可以被配置為接收直接來(lái)自傳感器的處理數(shù)據(jù)，而不是通過制造設(shè)備主機(jī)控制器或者甚至是通過處理模塊控制器中繼具有該處理數(shù)據(jù)。申請(qǐng)?zhí)枮?2/555，674，Huang等在2009年9月8日申請(qǐng)的專利描述了適合執(zhí)行分析的范例分析計(jì)算機(jī)。在實(shí)施方式中，可以使用SSHC預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)均勻性。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道襯底表面的刻蝕率可能是不一致的。許多因素可以影響均勻性。例如，分散進(jìn)入處理腔的氣體角度可以影響均勻性。在另一例子中，處理腔中的功率分布可以影響均勻性。雖然襯底表面上的刻蝕率可以是不一致的，實(shí)驗(yàn)證據(jù)顯示襯底的特定區(qū)域可以具有實(shí)質(zhì)上相同的刻蝕率。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，可以將襯底劃分(抽象意義上)為三個(gè)同心圓，并且每個(gè)同心圓內(nèi)的區(qū)域從經(jīng)驗(yàn)上視為具有相同的均勻性。在實(shí)施方式中，可以從處理后襯底的刻蝕率計(jì)算均勻性。首先，確定每個(gè)同心圓的平均刻蝕率。然而每個(gè)平均刻蝕率乘以同心圓內(nèi)測(cè)得的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量(或者在非膜襯底不具有計(jì)量學(xué)測(cè)量的情況下，平均刻蝕率就乘以由計(jì)量學(xué)工具假定為測(cè)量點(diǎn)(“虛擬”點(diǎn))的數(shù)量(見圖4))。將所有三個(gè)同心圓的值相加且可以計(jì)算襯底的平均刻蝕率。接著通過計(jì)算每個(gè)同心圓平均刻蝕率對(duì)襯底總的平均刻蝕率的標(biāo)準(zhǔn)偏差確定均勻性。然后通過計(jì)算所有實(shí)際或“虛擬”刻蝕深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差并計(jì)算其相對(duì)平均刻蝕率的百分比來(lái)確定總的襯底均勻性。一旦建立了 SSHC預(yù)測(cè)模型，就可以將SSHC預(yù)測(cè)模型移植到生產(chǎn)中。因?yàn)镾SHC預(yù)測(cè)模型一部分基于從非膜襯底采集的數(shù)據(jù)建立，所以在生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)施SSHC預(yù)測(cè)模型的花費(fèi)就顯著地少于現(xiàn)有技術(shù)的預(yù)測(cè)模型?；ㄙM(fèi)顯著減少的一個(gè)原因是可以將SSHC預(yù)測(cè)模型應(yīng)用到從更便宜的非膜襯底采集到的處理數(shù)據(jù)。此外，減少的測(cè)量要求由于符合生產(chǎn)需要所要求的計(jì)量學(xué)工具更少而節(jié)省成本。評(píng)測(cè)校正處理腔更快的周轉(zhuǎn)時(shí)間也可以導(dǎo)致處理中處于危險(xiǎn)生產(chǎn)的晶片更少，因?yàn)榭梢愿斓貦z測(cè)到處理腔的問題。相應(yīng)地，SSHC預(yù)測(cè)模型提供了評(píng)測(cè)校正處理腔的有效模型，并有效地減少了所有者的成本。參考附圖和下面的討論可以更好地理解本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，為評(píng)測(cè)校正處理腔建立子系統(tǒng)健康檢查(SSHC)預(yù)測(cè)模型的方法的通用概述。在第一步驟202，在成組的的膜襯底上執(zhí)行預(yù)處理測(cè)量。與現(xiàn)有技術(shù)相似，可以使用計(jì)量學(xué)工具(諸如KLA-Tencor薄膜計(jì)量學(xué)工具)來(lái)進(jìn)行測(cè)量，諸如測(cè)量襯底的厚度。因?yàn)橐r底的厚度在整個(gè)襯底上可能是不同的，所以可以在襯底上不同的數(shù)據(jù)點(diǎn)測(cè)量(諸如圖 4A中極掃描襯底402的49個(gè)點(diǎn)所示的數(shù)據(jù)點(diǎn))。在下一步驟204，處理該成組的膜襯底。與現(xiàn)有技術(shù)相似，可以在測(cè)試環(huán)境中使用修改配方。該修改配方可以是生產(chǎn)配方的較簡(jiǎn)單的版本并趨向模仿生產(chǎn)配方的刻蝕行為。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道參數(shù)改變可以影響襯底的平均刻蝕率和/或均勻性。因此，為了精確評(píng)測(cè)校正處理腔，創(chuàng)建SSHC預(yù)測(cè)模型時(shí)，參數(shù)改變可能不得不考慮。為了改進(jìn)模型的穩(wěn)健性，對(duì)生產(chǎn)中響應(yīng)參數(shù)改變的系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估。當(dāng)一個(gè)或更多個(gè)測(cè)試襯底被處理時(shí)，就可以改變配方參數(shù)。例如，可以通過基本的修改配方執(zhí)行第一少數(shù)襯底(例如三個(gè)襯底)。對(duì)于第四和第五襯底，可以改變壓力值以查明可能發(fā)生在處理腔中的壓強(qiáng)等級(jí)改變。 在另一范例中，可以對(duì)接下來(lái)的四個(gè)襯底調(diào)整氣流分配，以便總氣體的更大百分比流向襯底的中心以補(bǔ)償略微更高的刻蝕率，略微更高的刻蝕率可能由于侵蝕的處理腔耗材(侵蝕的處理腔耗材典型地發(fā)現(xiàn)在襯底邊緣附近)而發(fā)生。在已經(jīng)處理該成組的膜襯底之后，在下一步驟206，可以使用與應(yīng)用到該成組的膜襯底相同的修改配方處理成組的的非膜襯底(諸如裸硅襯底)。例如，如果用于第四膜襯底的壓力值增加，那么就將相同的壓力值施加到第四非膜襯底。當(dāng)正在處理非膜襯底時(shí)，傳感器也可以采集處理數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，處理該成組的膜襯底和非膜襯底的順序不限制本發(fā)明。換句話說，步驟204或步驟206均可以首先發(fā)生。如現(xiàn)有技術(shù)先前提到的那樣，現(xiàn)有技術(shù)方法的一個(gè)限制是由于所采集數(shù)據(jù)的顆粒度。在實(shí)施方式中，將本文件中描述的方法應(yīng)用于支持傳感器(諸如VI探針傳感器、OES傳感器、壓力傳感器以及類似傳感器)的處理工具，該傳感器可能能夠采集高顆粒度的數(shù)據(jù)。 此外，可以實(shí)施快速處理計(jì)算分析模塊以迅速處理和分析數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，該快讀處理計(jì)算分析模塊可以是先進(jìn)方法和設(shè)備控制系統(tǒng)(APECQ。APECS模塊可以被配置為迅速地分析多個(gè)數(shù)據(jù)(原位)，并能夠給處理腔的處理模塊(PM)控制器提供反饋使PM控制器能預(yù)測(cè)下一個(gè)引入襯底的刻蝕率和/或均勻性。申請(qǐng)?zhí)枮?2/555，674，由Huang et al.在 2009年9月8日申請(qǐng)的專利描述了適合執(zhí)行分析的范例分析計(jì)算機(jī)。在襯底處理結(jié)束之后，在下一個(gè)步驟208，獲得了后處理測(cè)量數(shù)據(jù)。例如，可以將相同成組的數(shù)據(jù)點(diǎn)的(例如，如圖4A所示)后處理測(cè)量數(shù)據(jù)采集用于每個(gè)處理后的膜襯底。在下一個(gè)步驟210，計(jì)算了預(yù)處理與后處理測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差，而且可以計(jì)算每個(gè)膜襯底的平均刻蝕率和/或均勻性。下面在圖3和圖4中提供了關(guān)于均勻性的詳細(xì)討論。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了進(jìn)一步消除噪聲和/或偏移，可以將建立SSHC預(yù)測(cè)模型的步驟(202-210)至少執(zhí)行兩次。在實(shí)施方式中，可以在濕法清潔循環(huán)的開始(即在處理腔已經(jīng)執(zhí)行維護(hù)之后)以及濕法清潔的結(jié)尾(即在執(zhí)行下一次維護(hù)之前的時(shí)間階段)執(zhí)行步驟。此外，也可以在濕法清潔循環(huán)的中間采集數(shù)據(jù)。
一旦已經(jīng)采集了數(shù)據(jù)，在下一步驟212，就可以將傳感器處理數(shù)據(jù)和計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，并且可以建立評(píng)測(cè)校正處理腔的SSHC預(yù)測(cè)模型。在實(shí)施方式中，SSHC預(yù)測(cè)模型可以基于偏最小二乘法模型。偏最小二乘法模型是用于在兩成組的數(shù)據(jù)間找到關(guān)系的技術(shù)。該偏最小二乘法模型可以具有與最小平方法線性擬合的相似目標(biāo)，但通常在有多個(gè)獨(dú)立變量 (在輸入矩陣X)和可能有多個(gè)非獨(dú)立變量(在輸入矩陣Y)時(shí)使用。在偏最小二乘法模型中，Y變量不是連續(xù)的，而是由成組的的獨(dú)立離散值或類(class)組成。分析的目標(biāo)是找到能用于將輸入數(shù)據(jù)分類為這些離散類中的一種的X變量的線性組合。如能從圖2領(lǐng)會(huì)到的那樣，提供了建立SSHC預(yù)測(cè)模型的方法，該模型可以考慮在濕法清潔循環(huán)期間的不同時(shí)間階段處理腔的條件。即使如圖2中描述的SSHC預(yù)測(cè)模型的建立也可能要求額外時(shí)間(與圖1描述方法相比)，但一旦建立，SSHC預(yù)測(cè)模型就沒必要不斷地更新(如現(xiàn)有技術(shù)方法需要的)。因此，建立SSHC預(yù)測(cè)模型所需要的資源通常是一次性成本而不是持續(xù)的支出(如現(xiàn)有技術(shù)方法需要的)。此外，因?yàn)榭梢詫SHC預(yù)測(cè)模型應(yīng)用到從非膜襯底采集的數(shù)據(jù)，所以擁有成本顯著地減少了，因?yàn)樵O(shè)備制造商為了有效地應(yīng)用SSHC預(yù)測(cè)模型，在生產(chǎn)環(huán)境中不再需要繼續(xù)利用更多昂貴的膜襯底。 圖3示出了本發(fā)明的實(shí)施方式中，建立SSHC預(yù)測(cè)模型的一種實(shí)施例。在第一步驟302，采集第一成組的數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，該第一成組的數(shù)據(jù)采集于濕法清潔循環(huán)的開始(在已經(jīng)執(zhí)行處理腔維護(hù)之后)。該第一成組的數(shù)據(jù)可以包括由傳感器在成組的非膜襯底上采集的處理數(shù)據(jù)和在第一成組的膜襯底上采集的計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)。換句話說，圖2的步驟202-210執(zhí)行于該成組的非膜襯底和該第一成組的膜襯底。在實(shí)施方式中，該第一成組的膜襯底和該成組的非膜襯底可以包括相同數(shù)量的襯底。在下一步驟304，采集第二成組的數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，步驟304是可選的?？梢詫⒉襟E304期間采集的數(shù)據(jù)作為驗(yàn)證數(shù)據(jù)使用。為了查明可能發(fā)生的潛在偏移，步驟304 通常執(zhí)行于濕法清潔循環(huán)的中部。例如，某些硬件組件(諸如氣體分配系統(tǒng)，例如)可能已經(jīng)在若干生產(chǎn)運(yùn)行后偏移了。不像膜襯底，可以將非膜襯底處理多次。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，在非膜襯底方式可能不再能夠用于進(jìn)一步處理之前，至少可以將非膜襯底(諸如裸硅襯底)處理約達(dá)10-15 次。因此，可以再次將先前已經(jīng)在步驟302刻蝕的同成組的非膜襯底在步驟304和后面的步驟306中處理。在下一步驟306，采集第三成組的數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，該第三成組的數(shù)據(jù)采集于濕法清潔循環(huán)的結(jié)尾。該第三成組的數(shù)據(jù)包括由傳感器在成組的非膜襯底(可以與步驟 304為同一成組的非膜襯底)采集的處理數(shù)據(jù)與在第三成組的膜襯底采集的計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)。通過從濕法清潔循環(huán)期間不同的時(shí)間階段采集數(shù)據(jù)，SSHC預(yù)測(cè)模型能夠獲取處理腔在整個(gè)正常濕法清潔循環(huán)的狀態(tài)特征。在下一步驟308，系統(tǒng)進(jìn)行檢查以確定是否已經(jīng)采集了足夠的模型設(shè)置數(shù)據(jù)。如此處討論的，模型設(shè)置數(shù)據(jù)指的是在步驟302和306中采集的數(shù)據(jù)。如果不存在足夠的模型設(shè)置數(shù)據(jù)，那么在下一步驟310，在分析可以開始之前采集更多的數(shù)據(jù)。例如，如果沒有處理足夠的膜襯底，就可能采集不到足夠的數(shù)據(jù)。在另一范例中，由傳感器采集的某些處理過的數(shù)據(jù)可以被認(rèn)為是不可接受的，并且不能在建立SSHC預(yù)測(cè)模型中使用。
然而，如果存在足夠量的模型設(shè)置數(shù)據(jù)，那么在下一步驟312，系統(tǒng)可以檢查以確定是否已經(jīng)規(guī)定了控制限度。在實(shí)施方式中，控制限度是用戶可以接收的誤差范圍。因?yàn)?SSHC預(yù)測(cè)模型將基于高顆粒度數(shù)據(jù)建立，所以可以將控制限度設(shè)置為2% -3%那樣低。如果還沒有設(shè)置控制限度，那么在下一步驟314，系統(tǒng)可以要求提供控制限度。然而，如果已經(jīng)規(guī)定了控制限度，那么在下一步驟316，系統(tǒng)就可以開始建立SSHC 預(yù)測(cè)模型的過程。SSHC預(yù)測(cè)模型可以包括作為與傳感器處理數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的目標(biāo)刻蝕率的平均刻蝕率。目標(biāo)刻蝕率可以使用模型設(shè)置計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算。例如，襯底位置可以具有約 500nm的預(yù)處理測(cè)量值。一旦襯底已經(jīng)被處理，在相同位置的襯底厚度現(xiàn)在為375nm。假定刻蝕深度為預(yù)處理測(cè)量與后處理測(cè)量之差，在給定數(shù)據(jù)點(diǎn)的刻蝕深度(例如，方向?yàn)?度， 半徑為125nm)就是125nm。如果襯底的處理時(shí)間為2分鐘，那么那個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)(例如，襯底位置)的刻蝕率就是62. 5nm每分鐘。一旦已經(jīng)確定了刻蝕率，襯底上的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)現(xiàn)在就可以關(guān)聯(lián)于刻蝕率。不同于現(xiàn)有技術(shù)，襯底的平均刻蝕率不通過將所有刻蝕率值相加并以數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量除總的刻蝕率值來(lái)計(jì)算。取而代之的是，襯底的平均刻蝕率以跨越襯底上的刻蝕率不相同的概念為基礎(chǔ)。取而代之的是，經(jīng)驗(yàn)測(cè)試已經(jīng)顯示襯底可以被劃分(以抽象方式)為三個(gè)同心圓(如圖4B同心圓450、440和430所示)，每個(gè)同心圓內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)具有相似的刻蝕率。為了幫助討論，假定同心圓450(ER1)、同心圓440(ER2)和同心圓430(ER3)的平均刻蝕率分別為62. 5nm/分鐘、72. 5nm/分鐘和82. 5nm/分鐘。在確定了三個(gè)平均刻蝕率之后，可以將每個(gè)平均刻蝕率標(biāo)準(zhǔn)化。例如，同心圓450具有9個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。相應(yīng)地，其平均刻蝕率(62.5nm/分鐘)就乘以9。在將平均刻蝕率標(biāo)準(zhǔn)化之后，通過合并這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化了的平均刻蝕率并以數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量(該范例中，已經(jīng)在49個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)獲得了測(cè)量值)除總的刻蝕率來(lái)計(jì)算總的平均刻蝕率。在該范例中，襯底總的平均刻蝕率為75. 6nm/分鐘。一旦已經(jīng)計(jì)算了平均刻蝕率，那么就可以計(jì)算均勻性。如前所述，可以將襯底的刻蝕率值劃分到三個(gè)同心圓。換句話說，在同心圓內(nèi)給定數(shù)據(jù)點(diǎn)的刻蝕率可以是基本相同的。 因此，同心圓內(nèi)襯底大體上是均勻的。相應(yīng)地，同心圓的均勻性可以通過計(jì)算同心圓平均刻蝕率相對(duì)于襯底總的平均刻蝕率的標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)確定。在下一步驟318，可以通過使用采集的傳感器處理數(shù)據(jù)計(jì)算模型設(shè)置預(yù)測(cè)的刻蝕率和均勻性?？梢酝ㄟ^使用先前在傳感器數(shù)據(jù)和計(jì)量學(xué)信息(即偏最小二乘法建模)之間建立的關(guān)聯(lián)來(lái)預(yù)測(cè)非膜襯底的刻蝕率和均勻性。在下一步驟320，系統(tǒng)進(jìn)行檢查以確定是否已經(jīng)采集了驗(yàn)證數(shù)據(jù)。如前所述，可以在可選步驟304期間采集驗(yàn)證數(shù)據(jù)。如果存在驗(yàn)證數(shù)據(jù)，那么在下一步驟322，就可以計(jì)算基于驗(yàn)證數(shù)據(jù)的平均刻蝕率和均勻性。在下一步驟324，為驗(yàn)證數(shù)據(jù)設(shè)置預(yù)測(cè)刻蝕率和均勻性的SSHC模型與實(shí)際的計(jì)量學(xué)測(cè)量比較。這個(gè)步驟可以用于驗(yàn)證SSHC預(yù)測(cè)模型。一旦已經(jīng)執(zhí)行了比較，系統(tǒng)就可以繼續(xù)進(jìn)行到下一步驟326。類似地，如果不存在驗(yàn)證數(shù)據(jù)，系統(tǒng)就可以繼續(xù)進(jìn)行到下一步驟326。在下一步驟326，系統(tǒng)可以將預(yù)測(cè)誤差率與控制限度比較。例如，如果控制限度為3%，那么預(yù)測(cè)誤差率就必須不大于3%。如果預(yù)測(cè)誤差是不能接受的，那么在下一步驟328，就發(fā)布警告通知用戶SSHC預(yù)測(cè)模型可能必須要調(diào)整了。然而，如果預(yù)測(cè)誤差率是可以接受的，那么在下一步驟330，就可以將SSHC預(yù)測(cè)模型轉(zhuǎn)入生產(chǎn)并可以使其能用于評(píng)測(cè)校正處理腔。圖5示出了在實(shí)施方式中，應(yīng)用SSHC預(yù)測(cè)模型評(píng)測(cè)校正處理腔的方法的簡(jiǎn)單流程圖。在生產(chǎn)運(yùn)行前，可以執(zhí)行子系統(tǒng)健康檢查。換句話說，SSHC預(yù)測(cè)模型可以被應(yīng)用于從測(cè)試襯底采集的數(shù)據(jù)，以確定處理腔的健康條件。在第一步驟504，用戶可以啟動(dòng)SSHC預(yù)測(cè)模型。可以進(jìn)入用戶說明(例如，配方、 文件名之類)。此信息也可以從庫(kù)502中采集。庫(kù)502可以包括配方具體參數(shù)(諸如上控制限度、下控制限度、目標(biāo)刻蝕率、均勻性之類)。在下一步驟506，系統(tǒng)可以執(zhí)行優(yōu)先評(píng)估?？梢詧?zhí)行優(yōu)先評(píng)估是為了確定處理腔的準(zhǔn)備狀態(tài)。如優(yōu)先評(píng)估失敗的話(例如，在預(yù)先確定的閾值范圍之外)，在下一步驟526，系統(tǒng)就可以確定警報(bào)(失敗)的來(lái)源。在實(shí)施方式中，警報(bào)的來(lái)源可以起因于連通性、頻率的改變和/或溫度的改變(528)。如果警報(bào)的來(lái)源是由于連通性，那么一個(gè)或更多個(gè)傳感器可能沒有被適當(dāng)?shù)剡B接。如果傳感器被錯(cuò)誤地連接，傳感器就不能獲得處理數(shù)據(jù)。另一警報(bào)的來(lái)源可能是由于頻率大的改變。例如，將由電探針(諸如VI探針傳感器)記錄的頻率和由發(fā)生器報(bào)告的頻率相互比較。例如，如果這兩個(gè)頻率之差大于閾值(例如，太大)，VI探針傳感器就可能存在問題。例如，VI探針傳感器可能太熱了。又比如，VI 探針傳感器可能已經(jīng)不能用。然而警報(bào)的另一來(lái)源可能是由于處理腔內(nèi)現(xiàn)有溫度與期望的設(shè)置點(diǎn)溫度(即配方溫度)之間大的溫度改變。例如，當(dāng)首先打開處理工具時(shí)，處理腔內(nèi)的溫度可能需要幾分鐘來(lái)達(dá)到期望的設(shè)置點(diǎn)溫度。系統(tǒng)進(jìn)行檢查以確定在可以開始處理之前，處理腔內(nèi)的溫度在期望的閾值內(nèi)。一旦系統(tǒng)通過了優(yōu)先評(píng)估，那么在下一步驟508，系統(tǒng)進(jìn)行檢查以確定是否存在 SSHC預(yù)測(cè)模型。如果不存在SSHC預(yù)測(cè)模型，那么在下一步驟522，就建立SSHC預(yù)測(cè)模型(如圖2 和/或圖3所描述)。然而，如果存在SSHC預(yù)測(cè)模型，那么就處理襯底和所采集的處理數(shù)據(jù)。在實(shí)施方式中，將SSHC預(yù)測(cè)模型應(yīng)用于處理數(shù)據(jù)以預(yù)測(cè)當(dāng)前襯底的刻蝕率和/或均勻性(所計(jì)算數(shù)據(jù))(步驟510)。在下一步驟512，系統(tǒng)進(jìn)行檢查以確定刻蝕率和均勻性是否在控制限度之內(nèi)。如果刻蝕率和/或均勻性不在控制限度之內(nèi)，那么在下一步驟514，就可以發(fā)布失敗通知。失敗通知可以提供有關(guān)可能存在于處理腔內(nèi)潛在問題的細(xì)節(jié)。例如，失敗通知可以指出配方可能必須要調(diào)整以查明處理腔內(nèi)的偏移。又比如，失敗通知可以指出襯底處理期間溫度突然增加，這可能由不足的冷卻劑導(dǎo)致，從而調(diào)節(jié)處理腔溫度。然而，如果刻蝕率和均勻性在控制限度內(nèi)，那么在下一步驟516，系統(tǒng)就可以檢查以確定是否滿足了 SSHC驗(yàn)證度。例如，用戶可以設(shè)置限度指出如果連續(xù)三個(gè)襯底的刻蝕率及均勻性都在控制限度內(nèi)的話處理腔就處于良好的工作條件。如果不符合SSHC驗(yàn)證度，那么在下一步驟518，系統(tǒng)就可以繼續(xù)到下一個(gè)襯底(返回到步驟510)。步驟510到518是重復(fù)性的。在實(shí)施方式中，可以執(zhí)行步驟510到518直到已經(jīng)滿足了 SSHC驗(yàn)證度。在另一實(shí)施方式中，預(yù)定數(shù)量?jī)?nèi)的襯底不能滿足SSHC驗(yàn)證度的話可能導(dǎo)致通知用戶失敗，因此，通知用戶關(guān)于系統(tǒng)的潛在問題。然而，如果滿足了 SSHC驗(yàn)證度，那么在下一步驟520，處理腔已經(jīng)通過了子系統(tǒng)健康檢查，且生產(chǎn)運(yùn)行可以開始。如從前述可以領(lǐng)會(huì)到的，提供了評(píng)測(cè)校正處理腔的方法。通過來(lái)自濕法清潔循環(huán)期間兩個(gè)或更多測(cè)試運(yùn)行的推斷數(shù)據(jù)，可以建立考慮到在濕法清潔循環(huán)期間可能發(fā)生的變化的SSHC預(yù)測(cè)模型。通過穩(wěn)健的SSHC預(yù)測(cè)模型，SSHC預(yù)測(cè)模型提供了評(píng)測(cè)校正處理腔的有效模型，同時(shí)有效地降低了擁有成本。雖然已經(jīng)以若干優(yōu)選實(shí)施方式的形式描述了本發(fā)明，但可以有落入本發(fā)明范圍的修改、置換和等同。雖然這里提供了各種例子，但這些示出的例子是示例性的，并不限制本發(fā)明。另外，為方便起見在此提供了名稱和概要，但其不應(yīng)該用于解釋在此權(quán)利要求的范圍。進(jìn)一步地，摘要以高度簡(jiǎn)要的形式撰寫，并且為方便起見提供于此，因此不應(yīng)該將之用于解釋或限制由權(quán)利要求表達(dá)的總的發(fā)明。如果此處使用了術(shù)語(yǔ)“成組的”(“set”)，此術(shù)語(yǔ)擬具有其通常理解的數(shù)學(xué)意義，涵蓋了 0、1，或者大于1的數(shù)量。還應(yīng)該注意的是，本發(fā)明的實(shí)施方法和裝置有許多變化方式。因此將下面所附的權(quán)利要求解釋為包括落入本發(fā)明真實(shí)精神和范圍的所有修改、置換和等同。
權(quán)利要求
1.用于在成組的襯底的襯底處理期間預(yù)測(cè)刻蝕率均勻性以評(píng)測(cè)校正處理腔健康狀況的方法，其包括在所述成組的襯底的第一襯底執(zhí)行配方； 在所述執(zhí)行所述配方期間，從第一成組的傳感器接收處理數(shù)據(jù)； 利用子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型分析所述處理數(shù)據(jù)以確定計(jì)算數(shù)據(jù)，所述計(jì)算數(shù)據(jù)包括刻蝕率數(shù)據(jù)和均勻性數(shù)據(jù)中的至少一種，其中通過關(guān)聯(lián)第一成組的數(shù)據(jù)和第二成組的數(shù)據(jù)建立所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型，所述第一成組的數(shù)據(jù)包括來(lái)自成組的膜襯底的測(cè)量數(shù)據(jù)，所述第二成組的數(shù)據(jù)包括在成組的非膜襯底模擬處理期間采集的處理數(shù)據(jù)；將所述第一襯底的所述計(jì)算數(shù)據(jù)與由所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型定義的成組的控制限度進(jìn)行比較；以及如果所述計(jì)算數(shù)據(jù)在所述控制限度之外，就產(chǎn)生警告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括執(zhí)行優(yōu)先評(píng)估以確定所述處理腔的準(zhǔn)備狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中如果所述優(yōu)先評(píng)估在預(yù)定閾值之外，就確定問題的來(lái)源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括從庫(kù)提取數(shù)據(jù)以支持所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述成組的控制限度是用戶可配置的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括如果所述計(jì)算數(shù)據(jù)在所述成組的控制限度內(nèi)，就驗(yàn)證驗(yàn)證度以確定預(yù)定數(shù)量的襯底是否已經(jīng)通過了所述計(jì)算數(shù)據(jù)與所述成組的控制限度之間的所述比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由通過時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立，其中所述時(shí)間階段為濕法循環(huán)的開始、所述濕法循環(huán)期間和所述濕法循環(huán)結(jié)尾中的一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由從一個(gè)時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由從至少兩個(gè)時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立。
10.用于評(píng)測(cè)校正等離子體處理系統(tǒng)處理腔的處理腔健康檢查裝置，包括 確定所述處理腔準(zhǔn)備狀態(tài)的預(yù)評(píng)估模塊；存儲(chǔ)配方和配方參數(shù)中的至少一種的庫(kù)；以及子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型，其被配置為在襯底處理期間接收來(lái)自第一成組的傳感器的處理數(shù)據(jù)；分析所述處理數(shù)據(jù)以確定成組的計(jì)算數(shù)據(jù)，其中所述成組的計(jì)算數(shù)據(jù)包括刻蝕率數(shù)據(jù)和均勻性數(shù)據(jù)中的至少一種；將所述成組的計(jì)算數(shù)據(jù)與成組的預(yù)定控制限度比較；以及當(dāng)所述成組的計(jì)算數(shù)據(jù)在所述成組的預(yù)定控制限度之外時(shí)產(chǎn)生警告。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理腔健康檢查裝置，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型進(jìn)一步包括如果所述計(jì)算數(shù)據(jù)在所述成組的控制限度內(nèi)，就驗(yàn)證驗(yàn)證度以確定預(yù)定數(shù)量的襯底是否已經(jīng)通過了所述計(jì)算數(shù)據(jù)與所述成組的控制限度之間的所述比較。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理腔健康檢查裝置，其中建立所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型是通過從第一成組的襯底獲得第一成組的數(shù)據(jù)，所述第一成組的襯底為成組的膜襯底，其中所述第一成組的數(shù)據(jù)包括預(yù)處理測(cè)量數(shù)據(jù)和后處理測(cè)量數(shù)據(jù)，在所述第一成組的襯底執(zhí)行配方之后采集所述后處理測(cè)量數(shù)據(jù)，從第二成組的襯底采集第二成組的數(shù)據(jù)，其中所述第二成組的數(shù)據(jù)由成組的傳感器在所述配方的模擬執(zhí)行的執(zhí)行期間采集，以及將所述第一成組的數(shù)據(jù)和所述第二成組的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，以建立所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理腔健康檢查裝置，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由通過時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立，其中所述時(shí)間階段為濕法循環(huán)的開始、所述濕法循環(huán)期間和所述濕法循環(huán)結(jié)尾中的一個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的處理腔健康檢查裝置，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由從一個(gè)時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的處理腔健康檢查裝置，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由從至少兩個(gè)時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立。
16.包括具有計(jì)算機(jī)可讀碼的程序存儲(chǔ)介質(zhì)的制品，所述計(jì)算機(jī)可讀碼被配置為在成組的襯底的襯底處理期間為評(píng)測(cè)校正處理腔的健康狀況預(yù)測(cè)刻蝕率均勻性，所述制品包括用于在所述成組的襯底的第一襯底執(zhí)行配方的代碼；用于在所述配方的所述執(zhí)行期間，從第一成組的傳感器接收處理數(shù)據(jù)的代碼；利用子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型分析所述處理數(shù)據(jù)以確定計(jì)算數(shù)據(jù)的代碼，所述計(jì)算數(shù)據(jù)包括刻蝕率數(shù)據(jù)和均勻性數(shù)據(jù)中的至少一種，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型通過關(guān)聯(lián)第一成組的數(shù)據(jù)和第二成組的數(shù)據(jù)建立，所述第一成組的數(shù)據(jù)包括來(lái)自成組的膜襯底的測(cè)量數(shù)據(jù)，以及所述第二成組的數(shù)據(jù)包括在成組的非膜襯底模擬處理期間采集的處理數(shù)據(jù)；用于將所述第一襯底所述計(jì)算數(shù)據(jù)與所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型定義的成組的控制限度比較的代碼；以及用于如果所述計(jì)算數(shù)據(jù)在所述成組的控制限度之外就產(chǎn)生警告的代碼。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制品，其進(jìn)一步包括用于執(zhí)行優(yōu)先評(píng)估以確定所述處理腔的準(zhǔn)備狀態(tài)的代碼。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制品，進(jìn)一步包括用于從庫(kù)提取數(shù)據(jù)以支持所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型的代碼。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制品，進(jìn)一步包括如果所述計(jì)算數(shù)據(jù)在所述成組的控制限度之內(nèi)，用于驗(yàn)證驗(yàn)證度以確定預(yù)定數(shù)量的襯底是否已經(jīng)通過所述計(jì)算數(shù)據(jù)與所述成組的控制限度之間的比較的代碼。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制品，其中所述子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型由通過時(shí)間階段采集的數(shù)據(jù)建立，其中所述時(shí)間階段為濕法循環(huán)的開始、所述濕法循環(huán)期間和所述濕法循環(huán)結(jié)尾中的一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明提供了在襯底的襯底處理期間，為評(píng)測(cè)校正處理腔的健康狀況而預(yù)測(cè)刻蝕率均勻性的方法。本方法包括執(zhí)行配方并從第一成組的傳感器接收處理數(shù)據(jù)。本方法進(jìn)一步包括利用子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型分析處理數(shù)據(jù)以確定計(jì)算數(shù)據(jù)，計(jì)算數(shù)據(jù)包括刻蝕率數(shù)據(jù)和均勻性數(shù)據(jù)中的至少一種。子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型通過關(guān)聯(lián)成組的膜襯底的測(cè)量數(shù)據(jù)與成組的非膜襯底模擬處理期間采集的處理數(shù)據(jù)而建立。本方法還包括將計(jì)算數(shù)據(jù)與由子系統(tǒng)健康檢查預(yù)測(cè)模型定義的成組的控制限度進(jìn)行比較。本方法又進(jìn)一步包括如果計(jì)算數(shù)據(jù)在成組的控制限度之外就產(chǎn)生警告。
文檔編號(hào)G06F17/40GK102474968SQ201080029270
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者允國(guó)蘇, 布萊恩·D·崔, 維甲壓庫(kù)馬爾·C·凡尼高泊 申請(qǐng)人:朗姆研究公司