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인-라인 두께 측정 방법 및 장치와 화학-기계적 연마 시스템 document_id 1019970048028

출원번호
1019970048028
분류
전기(H섹션)
문맥 (context)
[청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 측정 전극은 원형의 중심 전극 및 상기 중심 전극의 주변에 동심으로 위치하는 원형의 링 보호 전극을 포함하며, 상기 중심 전극 및 상기 보호 전극은 서로 또한 상기 측정 플래튼과 전기적절연되어 있는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,패시턴스 감지 수단은 ⓐ 사전 선택된 여러 주파수 및 일정의 인가 전압으로 상기 장치를 통해 흐르는 교류 중 이상 성분(out-of-phase component)을 감지하기 위한 수단과, ⓑ 상기 일정의 인가 전압을 상기 사전 선택된 여러 주파수로 공급하기 위한 가변 주파수 교류원(variable frequency alternating current source)과, ⓒ 상기 여러 주파수의 ac 전류 중 상기 감지된 이상 성분을 상기 rc 등가 회로 모델에 따라 시스템 캐패시턴스로 변환시키기 위한 전류 대 캐패시턴스 변환기 수단포함하는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 4] 제 3 항에 있어서,상기 사전 선택된 여러 주파수는 1 내지 50 khz 범위에 속하는 주파수를 포함하며 상기 일정의 인가 전압은 0.5 볼트보다 작은 전압포함하는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 5] 제 3 항에 있어서,상기 전류 대 캐패시턴스 변환기 수단은 상기 감지된 캐패시턴스 c를 공급하기 위해 인가된 신호 주파수의 함수로서 상기 전류 중 이상 성분에 대해 최소 제곱법(least-squares fit)을 행하는 수단포함하는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,패시턴스 대 두께 변환기 수단은 상기 유전층 두께를 상기 감지된 캐패시턴스의 함수로서 아래의 수학식tsensor =α(cmeasured-c0)으로 표현된 관계에 따라 결정하기 위한 수단을 포함하며, 여기서 cmeasured는 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지되어진 측정된 캐패시턴스이며, α 및 c0는 기준 작업편의 사용에 대해 교정 수순(calibration procedure)에 따라 결정된 상수이며, 상기 기준 작업편은 유전층 두께 측정 하에서의 작업편과 동일한 유전층 및 주어진 레벨의 beol 구조갖는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 7] 제 6 항에 있어서,패시턴스 대 두께 변환기 수단을 교정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 교정 수단은 ⓐ 상기 기준 작업편의 사용으로 얻어진 적어도 3 셋트의 교정 데이타를 입력하기 위한 수단 ― 상기 적어도 3 셋트의 교정 데이타 각각은 상기 기준 작업편을 사용하여 얻어지며, 또한 상기 기준 작업편의 유전층은 적어도 3개의 서로 다른 두께까지 연마되어졌으며, 상기 교정 데이타는 상기 기준 작업편을 사용하여 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지된 감지된 캐패시턴스(cmeasured)와 상기 적어도 3개의 서로 다른 기준 작업편의 유전층 두께 각각에 대해 상기 기준 작업편의 유전층 중 독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)를 포함함 ―과, ⓑ 상기 교정 데이타 및 적합한 선형 회귀 알고리즘(suitable linear regression algorithm)을 이용하여 얻어진 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플로트로부터 다음의 수학식cmeasured = c0 + α(1toptical)으로 주어진 두께와 캐패시턴스 간의 관계에 따라 상수 α 및 c0를 결정하기 위한 수단포함하는인-라인 두께 측정 장치. [청구항 9] 제 8 항에 있어서,상기 측정 전극은 원형의 중심 전극 및 상기 중심 전극의 주변에 동심으로 위치하는 원형의 링 보호 전극을 포함하며, 상기 중심 전극 및 상기 보호 전극은 서로 또한 상기 측정 플래튼과 전기적절연되어 있는화학-기계적 연마 시스템 [청구항 10] 제 8 항에 있어서,패시턴스 감지 수단은 ⓐ 사전 선택된 여러 주파수 및 일정의 인가 전압으로 상기 시스템을 통해 흐르는 교류 중 이상 성분(out-of-phase component)을 감지하기 위한 수단과, ⓑ 상기 일정의 인가 전압을 상기 사전 선택된 여러 주파수로 공급하기 위한 가변 주파수 교류원(variable frequency alternating current source)과, ⓒ 상기 여러 주파수의 ac 전류 중 상기 감지된 이상 성분을 상기 rc 등가 회로 모델에 따라 시스템 캐패시턴스로 변환시키기 위한 전류 대 캐패시턴스 변환기 수단포함하는화학-기계적 연마 시스템. [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 사전 선택된 여러 주파수는 1 내지 50 khz 범위에 속하는 주파수를 포함하며 상기 인가 전압은 0.5 볼트보다 작은 전압포함하는화학-기계적 연마 시스템. [청구항 12] 제 10 항에 있어서,상기 전류 대 캐패시턴스 변환기 수단은 상기 감지된 캐패시턴스 c를 공급하기 위해 인가된 신호 주파수의 함수로서 상기 전류 중 이상 성분에 대해 최소 제곱법(least-squares fit)을 행하기 위한 수단포함하는화학-기계적 연마 시스템. [청구항 13] 제 8 항에 있어서,패시턴스 대 두께 변환기 수단은 상기 유전층 두께를 상기 감지된 캐패시턴스의 함수로서 아래의 수학식tsensor =α(cmeasured-c0)으로 표현된 관계에 따라 결정하기 위한 수단을 포함하며, 여기서 cmeasured는 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지되어진 측정된 캐패시턴스이며, α 및 c0는 기준 작업편의 사용에 대해 교정 수순에 따라 결정된 상수이며, 상기 기준 작업편은 유전층 두께 측정 하에서의 작업편과 동일한 유전층 및 주어진 레벨의 beol 구조갖는화학-기계적 연마 시스템. [청구항 14] 제 13 항에 있어서,패시턴스 대 두께 변환기 수단을 교정하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 교정 수단은 ⓐ 상기 기준 작업편의 사용으로 얻어진 적어도 3 셋트의 교정 데이타를 입력하기 위한 수단 ― 상기 적어도 3 셋트의 교정 데이타 각각은 상기 기준 작업편을 사용하여 얻어지며, 또한 상기 기준 작업편의 유전층은 적어도 3개의 서로 다른 두께까지 연마되어졌으며, 상기 교정 데이타는 상기 기준 작업편을 사용하여 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지된 캐패시턴스(cmeasured)와 상기 적어도 3개의 서로 다른 기준 작업편의 유전층 두께 각각에 대해 상기 기준 작업편의 유전층 중 독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)를 포함함 ―과, ⓑ 상기 교정 데이타 및 적합한 선형 회귀 알고리즘(suitable linear regression algorithm)을 이용하여 얻어진 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플로트로부터 다음의 수학식cmeasured = c0 + α(1toptical)으로 주어진 두께와 캐패시턴스 간의 관계에 따라 상수 α 및 c0를 결정하기 위한 수단포함하는화학-기계적 연마 시스템.
지시문 (instruction)
주어진 본문을 읽고 관련 정보를 분석하여 질문에 답하라.
질문 (question)
패시턴스 대 두께 변환기 수단에서 상수 α 및 c0를 결정하기 위해 사용되는 교정 데이터의 구성 요소와 이를 이용한 결정 방식은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    패시턴스 대 두께 변환기 수단에서 상수 α 및 c0를 결정하기 위한 교정 데이터의 구성 요소와 결정 방식을 파악해야 한다.

  2. 2정보 추출information_extraction

    청구항 7(및 14)에서 교정 데이터의 구성 요소와 상수 결정 방식을 추출한다.

    • 상기 적어도 3 셋트의 교정 데이타 각각은 상기 기준 작업편을 사용하여 얻어지며, 또한 상기 기준 작업편의 유전층은 적어도 3개의 서로 다른 두께까지 연마되어졌으며, 상기 교정 데이타는 상기 기준 작업편을 사용하여 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지된 캐패시턴스(cmeasured)와 상기 적어도 3개의 서로 다른 기준 작업편의 유전층 두께 각각에 대해 상기 기준 작업편의 유전층 중 독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)를 포함함 ―과, ⓑ 상기 교정 데이타 및 적합한 선형 회귀 알고리즘(suitable linear regression algorithm)을 이용하여 얻어진 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플로트로부터 다음의 수학식cmeasured = c0 + α(1toptical)으로 주어진 두께와 캐패시턴스 간의 관계에 따라 상수 α 및 c0를 결정
  3. 3근거 선택evidence_selection

    교정 데이터의 구성 요소인 '감지된 캐패시턴스(cmeasured)'와 '독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)' 및 결정 방식인 '선형 회귀 알고리즘을 이용한 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플롯'을 선택한다.

    • 상기 교정 데이타는 상기 기준 작업편을 사용하여 상기 용량성 감지 수단에 의해 감지된 감지된 캐패시턴스(cmeasured)와 상기 적어도 3개의 서로 다른 기준 작업편의 유전층 두께 각각에 대해 상기 기준 작업편의 유전층 중 독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)를 포함함 ―과, ⓑ 상기 교정 데이타 및 적합한 선형 회귀 알고리즘(suitable linear regression algorithm)을 이용하여 얻어진 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플로트로부터 다음의 수학식cmeasured = c0 + α(1toptical)으로 주어진 두께와 캐패시턴스 간의 관계에 따라 상수 α 및 c0를 결정
  4. 4논리 통합logical_integration

    교정 데이터는 cmeasured와 toptical의 쌍으로 구성되며, 이를 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 관계로 플로팅하여 선형 회귀 알고리즘을 적용함으로써 α와 c0를 도출함을 통합한다.

  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    질문에 대한 답변을 구성 요소와 결정 방식으로 나누어 정리한다.

  6. 6답변 생성answer_generation

    최종 답변을 작성한다.

최종 답변 (final_answer)
교정 데이터의 구성 요소는 상기 기준 작업편을 사용하여 얻어진 감지된 캐패시턴스(cmeasured)와, 상기 기준 작업편의 유전층 두께 각각에 대해 독립적으로 광학 측정된 대응하는 두께(toptical)를 포함하며, 결정 방식은 상기 교정 데이터 및 적합한 선형 회귀 알고리즘(suitable linear regression algorithm)을 이용하여 얻어진 캐패시턴스 대 1/(광 두께)의 플롯으로부터 수학식 cmeasured = c0 + α(1/toptical)에 따라 상수 α 및 c0를 결정하는 것이다.
핵심 해석 (core_interpretation)
기준 작업편의 광학적 두께와 감지된 캐패시턴스 간의 관계를 선형 회귀 분석하여, 유전층 두께를 캐패시턴스로 변환하기 위한 보정 상수(α, c0)를 산출하는 기술이다.