TW202527094A - 可個別旋轉的平台及承載頭掃掠的控制 - Google Patents

Abstract

一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；一或多個馬達，用於以第一旋轉速率繞著垂直軸旋轉內平台並且以第二旋轉速率繞著垂直軸旋轉外平台；以及控制器，經配置為選擇多個控制參數的值以最小化目標移除輪廓與預期移除輪廓之間的差異，該等多個控制參數包括表示內平台與外平台之間的旋轉速度的差異的第一參數。外拋光墊可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。

Description

可個別旋轉的平台及承載頭掃掠的控制

本揭示係關於化學機械拋光，並且更具體地係關於一種具有多個同心平台的拋光站。

積體電路通常藉由在矽晶圓上順序沉積導電層、半導電層、或絕緣層來在基板上形成。一個製造步驟涉及在非平坦表面上方沉積填料層並且平坦化填料層。對於某些應用，平坦化填料層，直到暴露出圖案化層的頂表面。例如，導電填料層可以在圖案化的絕緣層上沉積以填充絕緣層中的溝槽或孔洞。在平坦化之後，在絕緣層的凸起圖案之間餘留的金屬層的部分形成在基板上的薄膜電路之間提供導電路徑的通孔、插塞、及線路。對於其他應用，諸如氧化物拋光，例如，藉由拋光達預定時間段來平坦化填料層，用於在非平坦表面上方餘留填料層的一部分。此外，通常需要基板表面的平坦化來用於光微影。

CMP的一個問題係基板的材料移除速率及後續厚度輪廓的變化。漿料分佈、拋光墊狀況、拋光墊與基板之間的相對速度的變化，以及來自承載頭的加壓腔室的基板上的不一致負載可以導致材料移除速率的變化。此等變化以及基板層的初始厚度的變化導致最終基板層厚度的變化，特別地在基板的邊緣附近的變化。

在一個態樣中，一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；一或多個馬達，用於以第一旋轉速率繞著垂直軸旋轉內平台並且以第二旋轉速率繞著垂直軸旋轉外平台；以及控制器，經配置為選擇多個控制參數的值以最小化目標移除輪廓與預期移除輪廓之間的差異，該等多個控制參數包括表示內平台與外平台之間的旋轉速度的差異的第一參數。外拋光墊可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。多個控制參數與移除速率之間的關係可以在表示第一矩陣的資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對旋轉速度的差異的列的多個列及針對以預期移除輪廓表示的基板上的每個位置的行。控制器可以經配置為，作為值選擇的部分，藉由將第一矩陣乘以表示控制參數值的第二矩陣來計算預期移除輪廓。

在另一態樣中，一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；馬達，用於繞著第一垂直軸旋轉內平台；致動器，用於橫向地移動承載頭；以及控制器，經配置為導致致動器根據掃掠輪廓來橫向地掃掠承載頭。外平台可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。控制器可以經配置為選擇多個控制參數的值，以最小化目標移除輪廓與預期移除輪廓之間的差異，該等多個控制參數包括多個停留時間參數，其中多個停留時間參數中的每個相應的停留時間參數表示承載頭花費在多個位置上的時間量，其中多個位置中的至少一者對應於基板定位在內拋光墊及外拋光墊中的僅一者上方，並且多個位置中的至少另一者對應於基板定位在內拋光墊及外拋光墊兩者上方。多個控制參數與移除速率之間的關係可以在表示第一矩陣的資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對每個停留時間參數的列的多個列及針對以預期移除輪廓表示的基板上的每個位置的行。控制器可以經配置為，作為值選擇的部分，藉由將第一矩陣乘以表示控制參數值的第二矩陣來計算預期移除輪廓。

在另一態樣中，一種用於化學機械拋光的方法包括：以第一旋轉速度旋轉包括第一拋光墊的內平台；以不同於第一旋轉速度的第二旋轉速度旋轉包括第二拋光墊的外平台；以及選擇多個控制參數的值以最小化目標移除輪廓與預期移除輪廓之間的差異，該等多個控制參數包括表示第一旋轉速度與第二旋轉速度之間的相對旋轉速度的第一參數。內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。多個控制參數與移除速率之間的關係可以在表示第一矩陣的資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對相對旋轉速度的列的多個列及針對以預期移除輪廓表示的基板上的每個位置的行。選擇多個控制參數的值可以包括藉由將第一矩陣乘以表示控制參數值的第二矩陣來計算預期移除輪廓。

在另一態樣中，一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；第一馬達，用於以第一旋轉速率繞著垂直軸旋轉內平台；以及第二馬達，用於以第二旋轉速率繞著垂直軸旋轉外平台。外拋光墊可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。

在另一態樣中，一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；一或多個馬達，用於以第一旋轉速率繞著垂直軸旋轉內平台並且以第二旋轉速率繞著垂直軸旋轉外平台；以及一或多個噴嘴，經定位以將清潔液體噴射到間隙中。外拋光墊可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。

在另一態樣中，一種化學機械拋光設備包括：內平台，用於支撐內拋光墊；環形外平台，用於支撐外拋光墊；承載頭，用於固持基板；一或多個馬達，用於以第一旋轉速率繞著垂直軸旋轉內平台並且以第二旋轉速率繞著垂直軸旋轉外平台；通道，穿過內平台或外平台，其中在內平台或外平台的側壁中的一或多個開口通到間隙中；以及清潔液體源，耦接到通道以將清潔液體穿過一或多個開口導引到間隙中。外拋光墊可以同軸地圍繞內平台，並且內平台的外邊緣及外平台的內邊緣可以藉由間隙分離。

實施方式可包括以下特徵中的一或多者。

控制器可以經配置為從在拋光之前儲存的配方接收內平台的第一旋轉速度，並且根據第一旋轉速度及旋轉速度的差異計算外平台的第二旋轉速度。

控制器可以經配置為從在拋光之前儲存的配方接收外平台的第一旋轉速度，並且根據第一旋轉速度及旋轉速度的差異計算內平台的第二旋轉速度。

控制器可以經配置為應用最小化演算法以減小預期厚度輪廓與目標厚度輪廓之間的差異。應用最小化演算法可以包括使用旋轉速度的差異的不同值來迭代地計算預期移除輪廓。

化學機械拋光設備可以包括致動器。承載頭可以藉由致動器橫向地移動。

控制器可以經配置為導致致動器使承載頭在第一位置與第二位置之間振盪，在第一位置處，基板完全在外拋光墊上方，在第二位置處，基板部分在外拋光墊上方且部分在內拋光墊上方。

控制器可以經配置為導致致動器使承載頭在第一位置與第二位置之間振盪，在第一位置處，基板完全在內拋光墊上方，在第二位置處，基板部分在內拋光墊上方且部分在外拋光墊上方。

控制器可以經配置為根據多個停留時間參數的值計算掃掠輪廓。

控制器可以經配置為針對內平台及外平台中的每一者上的多個環形區中的每個相應環形區設置具有相應速度的掃掠輪廓。

控制器可以經配置為將針對多個環形區中的每個相應環形區的相應速度設置為相應環形區內的恆定值。

多個停留時間參數的值可以以總時間的一分數為單位。

控制器可以經配置為將針對多個環形區中的每個相應環形區的掃掠速度計算為與針對每個相應環形區的多個停留時間參數的值成反比。

多個環形區的一分數停留時間值可以與掃掠輪廓的振盪週期成比例。

方法可以包括從在拋光之前儲存的配方接收內平台的第一旋轉速度；以及根據第一旋轉速度及相對旋轉速度計算外平台的第二旋轉速度。

方法可以包括從在拋光之前儲存的配方接收外平台的第二旋轉速度；以及根據第二旋轉速度及相對旋轉速度計算內平台的第一旋轉速度。

方法可以包括應用最小化演算法以減小預期厚度輪廓與目標厚度輪廓之間的差異。應用最小化演算法可以包括使用相對旋轉速度的不同值來迭代地計算預期移除輪廓。

方法可以包括使承載頭在第一位置與第二位置之間振盪，在第一位置處，基板完全在內拋光墊上方，在第二位置處，基板部分在內拋光墊上方且部分在外拋光墊上方。

多個控制參數可以包括表示承載頭花費在多個位置上的時間量的多個停留時間參數，其中多個位置中的至少一者對應於基板定位在內拋光墊及外拋光墊中的僅一者上方，並且多個位置中的至少另一者對應於基板定位在內拋光墊及外拋光墊兩者上方。

方法可以包括根據多個停留時間參數的值計算掃掠輪廓。

方法可以包括針對內平台及外平台中的每一者上的多個環形區中的每個相應環形區設置具有相應速度的掃掠輪廓。

方法可以包括將針對多個環形區中的每個相應環形區的相應速度設置為相應環形區內的恆定值。

停留時間參數的值可以以總時間的一分數為單位。

複數個環形區中的每個相應環形區的掃掠速度可以計算為與每個相應環形區的複數個停留時間參數的值成反比。

複數個環形區的一分數停留時間值可以與掃掠輪廓的振盪週期成比例。

化學機械拋光設備可以包括與將第一馬達耦接到內平台的垂直軸共線的驅動軸件。

化學機械拋光設備可以包括第一齒輪，該第一齒輪附接到內平台或外平台中的一者並且經定位以接合內平台或外平台中的另一者的帶齒表面。第一齒輪可以藉由第二馬達驅動並且繞著第二垂直軸旋轉。

第一齒輪可以附接到內平台並且經定位以接合外平台的帶齒表面，並且第二垂直軸可以與內平台一起移動。

第二馬達可以支撐在內平台中的凹陷中。

第一齒輪可以附接到外平台並且經定位以接合內平台的帶齒表面，並且第二垂直軸可以與外平台一起移動。

化學機械拋光設備可以包括與外平台的齒輪表面接合的至少一個齒輪凸緣。第二馬達可以驅動齒輪凸緣的旋轉以導致外平台的旋轉。

齒輪凸緣可以繞著水平軸旋轉並且接合外平台的下表面。

齒輪凸緣可以繞著垂直軸旋轉並且接合外平台的圓柱形外表面。

化學機械拋光設備可以包括接合外平台的外表面的皮帶。皮帶可以藉由第二馬達驅動。

化學機械拋光設備可以包括用於將清潔液體噴射到間隙中的一或多個噴嘴。

化學機械拋光設備可以包括穿過內平台的通道，其中一或多個開口通到間隙中並且通出內平台。

化學機械拋光設備可以包括耦接到通道的清潔液體源，以將清潔液體穿過一或多個開口導引到間隙中。

化學機械拋光設備可以包括穿過內平台或外平台的導管，其中在內平台或外平台的側壁中的一或多個開口通入間隙中。

噴嘴可以水平地固定。

化學機械拋光設備可以包括去離子水源以將清潔流體提供到一或多個噴嘴。

通道可以穿過內平台並且在內平台的側壁中具有一或多個開口。

通道可以穿過外平台並且在外平台的側壁中具有一或多個開口。

化學機械拋光設備可以包括耦接到通道的清潔液體源，以將清潔液體穿過一或多個開口導引到間隙中。

清潔液體可以係去離子水。

可以實施本說明書中描述的標的以便實現以下優點中的一或多個。

與使用僅一個拋光墊相比，利用以不同旋轉速度旋轉的兩個拋光墊來拋光基板可以允許對拋光輪廓進行更精細調諧的控制。例如，因為外平台可以相對於內平台減慢以降低基板的邊緣處的拋光速率，藉由將基板固持在覆蓋內平台及外平台兩者的位置中，可以避免過度拋光基板的邊緣。相反，由於外平台可以相對於內平台加速以增加基板的邊緣處的拋光速率，可以避免基板的邊緣的拋光不足。作為另一實例，所揭示的拋光系統及方法可以允許藉由使掃掠位置與內平台及外平台的旋轉同步來校正不對稱性，使得僅基板的期望角度位置暴露於外平台。一般而言，由於使用以不同速度旋轉的多個平台，基板的不同環形區可以經歷不同的拋光速率。可以改進均勻性及產量。

一或多個實施例的細節在附圖及以下描述中闡述。其他態樣、特徵及優點將從描述及附圖、以及從申請專利範圍中顯而易見。

在一些化學機械拋光操作中，基板的一部分可能拋光不足或過度拋光。特定而言，基板趨於在基板邊緣處或附近過度拋光或拋光不足。用於解決此種拋光不均勻性的一種技術係在承載頭中具有多個可控可加壓腔室。然而，從基板背側施加的壓力趨於「擴散」，使得補償徑向局部拋光不均勻性可能係困難的。另一種技術係將基板轉移到單獨的「修整」工具，例如，用於執行邊緣校正。然而，額外的工具佔用了清潔腔室內寶貴的佔據面積，並且可能對處理量具有不利影響。

替代途徑係具有兩個或多個同心平台，該等平台具有兩個或多個獨立可控旋轉速度。基板的一部分隨後從與一個平台完全重疊的一個位置移動到與兩個平台中的每一者部分重疊的另一位置，此導致在彼部分處拋光墊與基板之間的相對速度增加或減小，並且因此實現基板的邊緣部分的徑向靶向拋光。

假設基板可以從一個平台橫向地移動到以不同速度旋轉的另一平台，對拋光的影響將取決於基板的徑向位置及支撐基板的平台的旋轉速度。因此，需要一些技術來選擇基板的徑向位置及平台的旋轉速度。為了解決此問題，「普雷斯頓(Preston)矩陣」可以用於計算作為控制參數值的函數的預期拋光輪廓。基板在多個位置中的每一者處的停留時間及旋轉速度可以被視為係普雷斯頓矩陣的部分的控制參數。將停留時間及/或旋轉速度視為控制參數允許執行最佳化演算法來選擇旋轉速度及/或停留時間以提供期望的拋光輪廓。

第1圖圖示了可操作以拋光基板10的拋光系統20。拋光系統20包括兩個或多個同心可旋轉平台，例如，內平台24a及外平台24b，每個平台上安置有拋光墊，例如，30a及30b。在一些實施方式中，每個平台（例如，內平台24a及外平台24b）提供上表面（例如，上表面28a及28b）以分別支撐拋光墊30a及30b。內平台24a的上表面28a可以係圓形的，並且外平台24b的上表面28b可以係環形的。內平台24a及外平台24b係同心的，其中上表面28b的內半徑比上表面28a的半徑稍大，例如，大0.5毫米。

在一些實施方式中，內平台24a及外平台24b垂直固定。在此情況下，上表面28a及28b係共面的，例如，每個上表面的表面係實質上光滑的，並且每個上表面的高度實質上彼此相等，例如，彼此相差1 mm，例如，在0.3 mm，例如，在0.1 mm。在一些實施方式中，上表面28a及28b中的每一者的垂直位置係相對於彼此可調整的，從而允許垂直位置不同。例如，致動器（未示出），諸如氣動線性致動器，可以提供垂直力來調整內平台24a及外平台24b的垂直位置。

內平台24a及外平台24b可操作以繞著共用旋轉軸25旋轉。存在各種機構來個別地控制每個平台的旋轉速度，此將參考第3A圖及第3B圖更多地論述。

拋光墊30a及30b可以例如藉由一層黏合劑分別固定到內平台24a及外平台24b的上表面28a及28b。當磨損時，拋光墊30a及30b可以拆卸並且更換。拋光墊30a及30b可以各自係具有外拋光層32a及32b以及較軟的背襯層34a及34b的兩層拋光墊，該等外拋光層具有拋光表面。

拋光系統20可以包括拋光液體遞送臂82及/或墊清潔系統，諸如沖洗流體遞送臂。在拋光期間，液體遞送臂82可操作以分配拋光液體80，例如，具有磨料顆粒的漿料。拋光液體遞送臂82可以包括多個分配埠81，其中至少一個埠81在內平台24a及外平台24b中的每一者上方定位。在一些實施方式中，存在用於兩個平台24a、24b的兩個單獨的拋光液體遞送臂。在一些實施方式中，拋光系統20包括組合的漿料/沖洗臂。替代地，拋光系統可以包括每個平台中的埠，該平台可操作以將拋光液體80分配到拋光墊30a及30b上。相同的拋光液體可以在拋光墊30a及30b兩者上分配，或者不同組成的拋光液體可以在不同的拋光墊30a及30b上分配。

拋光系統20亦可以包括具有可旋轉調節器頭42的調節器系統40，該調節器系統可以包括例如在可移除調節盤上的磨料下表面，以調節拋光墊30a及30b的拋光表面36a及36b。

拋光系統20包括可操作以抵靠拋光墊30a及30b固持基板10的承載頭70。承載頭70從支撐結構72（例如，轉盤或軌道）懸掛，並且藉由承載頭驅動軸件74連接到承載頭旋轉馬達76，使得承載頭可以繞著軸71旋轉。此外，致動器78可以導致承載頭70跨拋光墊橫向地振盪，例如，藉由在由致動器（例如，線性致動器）驅動時在轉盤中的徑向槽中移動，藉由在由致動器（例如，馬達）驅動時旋轉轉盤，或在由致動器驅動時沿著軌道來回移動。特定而言，承載頭70可從第一位置移動到第二位置，在第一位置處，基板10完全在一個平台（例如，內平台24a）上方，在第二位置處，基板與內平台24a部分重疊並且與外平台24b部分重疊。

在操作中，內平台24a及外平台24b繞著其中心旋轉軸25旋轉，並且承載頭繞著其軸71旋轉且跨拋光墊的頂表面橫向地平移。內平台24a及外平台24b皆可以在相同方向上旋轉，儘管以不同的旋轉速度。

承載頭70可以包括固定環73以將基板10固定在撓性膜144下方。承載頭70亦包括藉由膜界定的一或多個獨立可控可加壓腔室，例如，三個腔室77a至77c，該等腔室可以將獨立可控的壓力施加到撓性膜144上且因此施加到基板10上的相關聯區域。儘管為了易於說明在第1圖中僅示出三個腔室，但是可以存在一個或兩個腔室，或者四個或多個腔室，例如，五個腔室。

控制器90（諸如可程式設計電腦）連接到馬達21、76以控制內平台24a及外平台24b以及承載頭70中的每一者的旋轉速率，並且連接到致動器78以控制承載頭在內平台24a及外平台24b中的任一者或兩者上的徑向位置。例如，每個馬達可以包括量測相關聯的驅動軸件的旋轉速率的編碼器。反饋控制電路（其可以係在馬達本身中、控制器的部分、或單獨的電路）從編碼器接收量測的旋轉速率並且調整供應到馬達的電流以確保驅動軸件的旋轉速率匹配從控制器接收的旋轉速率。

控制器90亦可以控制拋光系統的其他部件，諸如用於控制腔室77a至77c中的壓力的壓力調節器或用於控制拋光液體的流動速率的泵。

在許多拋光製程中，與基板的中心相比，基板10的外邊緣以不同的速率拋光，例如，拋光不足。此導致與基板的中心相比，基板10的邊緣處的層厚度不同，例如，增加。此外，傳入的基板具有不均勻的厚度。在任一情況下，可能期望修改基板邊緣處的拋光速率。

第2A圖及第2B圖示出了可操作來以不同速度旋轉的拋光墊30a及30b的示意性自頂向下視圖。承載頭70（未圖示）可以控制基板10的橫向位置，使得該基板可以從與拋光墊30a或30b中的任一者完全重疊移動到與拋光墊30a及30b部分重疊。

在拋光墊30a與30b之間可以存在間隙31。間隙31可以係環形的，其中內半徑等於拋光墊30a的半徑且外半徑等於拋光墊30b的內半徑。間隙31的寬度（亦即內半徑與外半徑之間的差異）可以在0.3毫米至3公分的數量級上。

如由第2A圖及第2B圖所示，在一些實施方式中，承載頭在第一位置與第二位置之間移動，在第一位置中，基板10完全在外拋光墊30b上方，在第二位置中，基板部分在外拋光墊30b上方且部分在內拋光墊30a上方。參考第2B圖，當基板10與拋光墊30a及30b部分重疊時，基板10的部分12與拋光墊30a重疊。特定而言，僅基板10的邊緣部分12a（例如，凸透鏡形區段）可以與內拋光墊30a重疊。邊緣部分可以具有不大於約30 mm的沿著基板的徑向方向的寬度。歸因於承載頭70及基板10的旋轉（由箭頭A所示），與不與拋光墊30a重疊的基板10的其餘部分相比，環形區段（例如，基板10的邊緣區段12a）經歷增加或減少的拋光速率。

如由第3A圖及第3B圖所示，在一些實施方式中，承載頭在第一位置與第二位置之間移動，在第一位置中，基板10完全在內拋光墊30a上方，在第二位置中，基板部分在內拋光墊30a上方且部分在外拋光墊30b上方。參考第3B圖，當基板10與拋光墊30a及30b部分重疊時，基板10的部分13與拋光墊30b重疊。特定而言，僅基板10的部分13（例如，新月形區段）可以與外拋光墊30b重疊。部分13可以具有不大於約30 mm的沿著基板的徑向方向的寬度。再者，歸因於承載頭70及基板10的旋轉（由箭頭A所示），與不與拋光墊30b重疊的基板10的其餘部分相比，環形區段（例如，基板10的邊緣部分13a）經歷增加或減少的拋光速率。

在第2A圖至第2B圖及第3A圖至第3B圖的實例中，假設基板邊緣拋光不足，則與拋光墊30a及30b重疊的基板10的邊緣部分12a及13a的拋光速率可以增加以補償並且因此改進晶圓內及晶圓間的均勻性。例如，在第2A圖至第2B圖中，為了增加邊緣部分12a的拋光速率，內平台24a可以比外平台24b旋轉得更快。另一方面，對於第3A圖至第3B圖，為了增加邊緣部分13a的拋光速率，外平台24b可以比內平台24a旋轉得更快。相反，假設基板邊緣過度拋光，相對旋轉速率可以相反。

第4A圖至第4C圖示出了用於以不同的旋轉速度驅動內平台24a及外平台24b的機構的實例。例如，在第4A圖及第4B圖中，馬達21可以轉動驅動軸件22以旋轉內平台24a（由箭頭A表示）。內平台24a可以經由齒輪系統可旋轉地耦接到外平台24b，該齒輪系統包括在內平台或外平台中的一者上支撐的一或多個可旋轉齒輪，該等齒輪接合內平台或外平台中的另一者的齒輪表面。例如，在第4A圖及第4B圖的實施方式中，兩個或多個可旋轉齒輪33a部分地支撐在內平台24a中的凹陷24e中。儘管第4A圖及第4B圖圖示了兩個齒輪33a，可以存在更多（例如，四個或六個）齒輪。每個齒輪33a的帶齒圓周接合在外平台24b的內表面24d上或從該內表面延伸的帶齒表面33b。支撐在平台上（例如，在凹陷24e中）的馬達39可以驅動齒輪33a旋轉。儘管第4A圖及第4B圖示出了齒輪33a向外延伸超出內平台24a的外表面24c以接合外平台24b的帶齒表面，但此不係必需的。例如，外平台24b的具有帶齒表面33b的部分可以向內延伸到內平台24a中的凹陷24中。

當馬達39不旋轉時，將齒輪33a及齒輪表面33b的齒鎖定就位。因此，外平台24b將以與內平台24a相同的旋轉速度旋轉。然而，馬達39可以驅動齒輪33a繞著其自身的旋轉軸旋轉。取決於方向（例如，順時針或逆時針）及旋轉齒輪的旋轉速度，內平台24a及外平台24b的相對速度可以變化。例如，參考第4B圖，當內平台24a及齒輪33a皆逆時針旋轉時，齒輪33a導致外平台24b比內平台24a旋轉得更快。相反，若內平台24a逆時針旋轉，並且齒輪33a順時針旋轉，則外平台24b將比內平台24a旋轉得更慢。

齒輪33a可以在內平台24a的外表面24c周圍等距隔開，例如，兩者沿著第4B圖中的直徑。此外，齒輪33a可以藉由外平台24b支撐，並且接合內平台24a的帶齒外表面。

作為另一實例，第4C圖描繪了具有用於驅動內平台24a及外平台24b的旋轉機構的兩個單獨的馬達的拋光設備。圓形凸緣27可以耦接到額外馬達21'，該馬達導致凸緣繞著軸29旋轉。在一些實施方式中，軸29垂直於中心旋轉軸25，例如，水平的。凸緣27的邊緣可以與外平台24b的表面（例如，下表面24f）接合。例如，凸緣27的齒輪表面可以接合外平台24b的齒輪表面。由此，當額外馬達21’旋轉時，外平台24b可以繞著中心旋轉軸25旋轉。在一些實施方式中，在外平台24b下方存在隔開的多個額外馬達及凸緣，例如，在旋轉軸25周圍等角度地隔開。

在一些實施方式中，外平台24b可以安置在軸承及皮帶上，例如，纏繞在外平台24b的外邊緣24f的一部分周圍的彈性材料可以藉由馬達驅動以獨立於內平台24a的旋轉來控制外平台24b的旋轉速度。

第5圖描繪了具有沖洗系統的實例的拋光設備。沖洗系統可以包括一或多個噴嘴23a，該等噴嘴經定位並且成角度以使得其等可以將清潔液體23b（例如，去離子水）噴射到間隙31的至少一部分中。將清潔液體噴射到間隙31中可以防止拋光副產物的堆積，該等拋光副產物可能干擾內平台24a及外平台24b的旋轉。

噴嘴23a可以在間隙下面或之上等距或以其他方式隔開。在一些實施方式中，一或多個噴嘴23的頂部或底部可以在間隙31內。

在一些實施方式中，沖洗系統包括穿過內平台24a及驅動軸件22的通道29a，該通道具有通到間隙31的開口35。來自入口29b的流體可以穿過通道29a流動到間隙31中，使得拋光製程的副產品及藉由噴嘴23a噴射的使用的清潔液體23b向下流出間隙31。

返回到第1圖，在一些實施方式中，拋光設備包括原位監測系統160，例如，光學監測系統，諸如光譜監測系統，該原位監測系統可以用於量測來自經歷拋光的基板的反射光的光譜。原位監測系統160可以包括在平台上支撐的感測器，例如，耦接到光源162及光偵測器164的光纖的端部。歸因於平台的旋轉，當感測器在承載頭70及基板10下方行進時，原位監測系統160以取樣頻率接收量測，導致量測在橫穿基板10的弧形位置處進行。根據量測，原位監測系統160產生取決於所拋光的材料層的厚度（例如，厚度輪廓）的信號。額外地或替代地，原位監測系統160產生取決於所拋光的材料層的拋光速率（例如，拋光速率輪廓）的信號。

控制器90接收信號，將信號轉換為製程輪廓（例如，厚度輪廓或拋光速率輪廓），並且將製程輪廓與目標輪廓進行比較。例如，目標輪廓可以係拋光結束時層的徑向相關厚度的預定目標厚度輪廓、或係儲存拋光期間的徑向相關目標拋光速率的目標拋光速率輪廓。製程輪廓可以基於對基板10的徑向寬度或基板10的徑向寬度的一部分的量測。在一些實施方式中，控制器90計算基板10的對應於基板10的最外環形區域（諸如，基板的最外5%、最外10%、或最外20%）的部分的製程輪廓。

控制器90將製程輪廓與目標輪廓進行比較。若製程輪廓與目標輪廓相差大於閾值量，則控制器90決定改變拋光參數。例如，內平台24a及外平台24b的旋轉速度可以各自更改以補償製程輪廓與目標輪廓的偏離。

若基板的區域的拋光速率高於或低於目標拋光速率，則控制器90可以決定將該區域定位在拋光墊30a、拋光墊30b、間隙31、或其組合上方。

承載頭70在拋光墊30a及30b上方傳遞基板10，並且原位監測系統160接收指示材料的覆蓋層的更新厚度的信號，例如，更新的厚度輪廓，並且計算更新的厚度輪廓的新均勻性值。

控制器90將更新的均勻性值與均勻性閾值進行比較。若均勻性值低於均勻性閾值，則控制器90決定中斷對基板10的與超過均勻性閾值的區域相對應的區域的增加的拋光。

拋光速率（亦即，從基板10移除材料的速率）可以根據若干拋光系統控制參數而變化，例如，承載頭70及基板10在距內平台24a及外平台24b的旋轉軸25的複數個徑向距離37（參見第2A圖）中的每一者處的停留時間，以及腔室77a至77c中的壓力、保持環73上的壓力、承載頭70的旋轉速率、及內平台24a及外平台24b中的每一者的旋轉速率（或其間的旋轉速率的差異）。因此，此種參數的組合可以決定在拋光之後的基板10的表面輪廓。

一般而言，控制拋光系統20以試圖使拋光後的基板具有目標表面輪廓，例如，跨基板表面的目標厚度。目標表面輪廓可為跨基板表面均勻的（例如，平面的）或不均勻的。目標表面輪廓可以設置為距基板10的中心的距離的函數，例如，假設拋光係角度對稱的，儘管此非必需。目標表面輪廓可以藉由拋光系統的製造商手動地設置、藉由拋光系統的操作人員（例如，半導體晶圓廠的僱員）手動地設置、或可以藉由電腦軟體基於半導體晶圓廠處的其他工具的效能的量測自動地產生，例如，以補償藉由其他工具的不均勻沉積或移除。

控制器90可以經配置為儲存目標移除輪廓。控制器90使用目標移除輪廓來設置拋光系統20的拋光控制參數的值，例如，承載頭140的腔室77a至146c中的壓力、承載頭70及基板10在距內平台24a及外平台24b的旋轉軸25的複數個徑向距離中的每一者處的停留時間、以及內平台24a與外平台24b之間的旋轉速率差異。目標移除輪廓表示待跨基板的前表面移除的材料的期望量。在一些實施方式中，目標移除輪廓可以例如藉由控制器90或將目標移除輪廓轉發到控制器90的另一電腦系統基於基板10的初始表面輪廓（例如，如在拋光之前在計量站處量測的或藉由原位監測系統量測的）來決定。例如，目標移除輪廓可以計算為 其中TRP係目標移除輪廓，ISP係初始表面輪廓，並且TSP係目標表面輪廓。替代地，若初始表面輪廓係未知的，則初始表面輪廓可以設置為預設值。此外，在一些情況下，拋光系統的操作人員可能期望從基板移除目標量而非實現目標輪廓。此外，在一些情況下，拋光系統的操作人員可簡單地設置目標移除輪廓，例如，基於先驗原理或先前的經驗來設置。在後一種情況下，使用者可以藉由例如到控制器90或將目標移除輪廓轉發到控制器90的另一電腦系統的使用者輸入來產生目標移除輪廓。

控制器90可以針對拋光控制參數的給定值集合產生並且儲存預期移除輪廓（亦即，預期跨基板10的前表面移除的材料的量）。

一般而言，選擇拋光控制參數的值係有利的，例如，承載頭70的腔室77a至77c中的壓力、承載頭70在距內平台24a及外平台24b的旋轉軸25的複數個徑向距離中的每一者處的停留時間、以及內平台24a與外平台24b之間的旋轉速率差異，使得預期移除輪廓非常接近（包括完全匹配）目標移除輪廓。例如，若預期移除輪廓非常接近目標移除輪廓，則實際移除輪廓（亦即，在拋光期間從基板實際移除的量）亦應當非常接近目標移除輪廓。

應當注意，本文描述的移除輪廓可表達為從基板表面移除的材料的量，或者等效地表達為材料移除速率（例如，藉由將移除輪廓除以實際或預期拋光所花費的時間）。另外，亦應當理解，用於計算的資料可以以各種不同的單位儲存，只要為了計算的目的將資料轉換成一致的單位即可。

作為簡化模型，任何給定位置的預期移除速率可以線性地取決於每個拋光控制參數。亦即，假設僅一個拋光控制參數變化而其他拋光控制參數保持恆定，則基板上的每個徑向位置處的移除速率可以係正在變化的拋光控制參數的線性函數。

拋光控制參數與移除輪廓之間的關係可以基於量測的資料來決定。例如，可以量測測試基板的移除輪廓，其中使用拋光控制參數的校準值的不同集合來拋光每個測試基板。特定而言，一個基板可以在拋光控制參數的基線校準值的集合下拋光，並且從一個基板量測基線移除輪廓。隨後，對於要藉由製程設置的每個控制參數，拋光額外的基板，其中將彼控制參數設置為與基線校準值不同的修改校準值（但其他控制參數設置為其基線校準值），並且從額外基板量測調整的移除輪廓。

在一些實施方式中，從實驗量測產生的各種輪廓（例如，基本移除輪廓及調整的移除輪廓）包括每個腔室下方的複數個位置的經量測移除值。類似地，計算的預期移除包括每個腔室下方的多個位置處的預期移除的計算值。在一些實施方式中，輪廓（例如，基本移除輪廓、調整的移除輪廓及預期移除輪廓）包括基板上的二十至三百個位置的值。例如，輪廓可以包括基板上處於1 mm的規則間距的位置的值。

在一些實施方式中，預期移除輪廓可以計算為 其中ERP係預期移除輪廓的M值的行向量，BRP係基線移除輪廓的M值的行向量，[K]係在其中量測輪廓的基板表面上具有等於拋光控制參數的總數的列數量N及等於徑向位置的總數的行數量M的常數矩陣（稱為「普雷斯頓矩陣」）（MxN矩陣），[P']係N個調整的拋光控制參數值的列向量，並且VAP係表示歸因於內平台及外平台以不同速率旋轉而作為基板上的位置的函數的相對速度改變的M個值的列向量。此處的「*」運算指示向量中的相應條目的乘法，而非點積或向量積。亦即，ERP的第i個分量等於BRP的第i個分量加上由[K][P']乘以BRP的第i個分量乘以VAP的第i個分量獲得的列向量的第i個分量。位置總數M可以大於承載頭中的腔室的數量，並且可以大於拋光控制參數N的總數。

基線移除輪廓可以藉由在一組預設拋光控制參數值P0 ₁、P0 ₂、…P0 _N下拋光測試晶圓並且將在拋光之後量測（例如，在計量站處量測）的表面輪廓與初始表面輪廓進行比較來決定。例如，基線移除輪廓可以計算為 其中BRP係基線移除輪廓，ISP係初始表面輪廓，並且BSP係由於在預設拋光控制參數值P0 ₁、P0 ₂、…P0 _N下拋光測試基板而實現的基線表面輪廓。

矩陣[K]的常數可以根據基線移除輪廓及修改的移除輪廓來決定。如上文提及，修改的移除輪廓可以藉由針對每個參數拋光額外基板同時修改彼參數（一次一個基板）來產生。例如，修改的移除輪廓可以根據以下方程式針對每個修改參數計算 其中ARP _i係由調整第i個拋光參數得到的調整的移除輪廓，ISP係初始表面輪廓，並且ASP _i係由於調整第i個參數而量測的調整的表面輪廓。

特定而言，矩陣[K]的常數值可以計算為 其中K _x,i係對應於第i個參數的基板輪廓位置x的矩陣[K]值，ARP _x,i係第i個調整參數的徑向位置x處移除的材料量，BRP _x係根據先前計算的基線移除輪廓在徑向位置x處移除的材料量，PA _i係用於產生第i個調整的移除輪廓的第i個參數值，並且P0 _i係基線移除輪廓的第i個參數值。

因此，矩陣[K]可以表達為 其中M係進行輪廓量測的徑向基板位置x的總數，並且N係參數的總數。

向量[P']、P ₁'、P ₂'、…P _N'的可變表達式藉由以下定義 其中P _i'係對應於第i個參數的向量[P']的值，P0 _i係基線移除輪廓的第i個參數值，並且P _i係可變的建議參數值。

因此，預期移除輪廓可以表達為 其中ERP係預期移除輪廓，BRP係基線移除輪廓，並且矩陣[K]及向量[P']的值如上文參考方程式(5)及(7)描述計算。

拋光控制參數可以包括表示承載頭70中的每個腔室77a至77c的壓力的參數。因此，至少兩個拋光控制參數係承載頭腔室壓力。腔室壓力的值可以以psi為單位，儘管其他單位（例如，帕斯卡）係可能的。

拋光控制參數可以包括表示內平台24a的旋轉速率的第一參數及表示外平台24b的旋轉速率的第二參數。旋轉速率的值可以以rpm為單位，儘管其他單位（例如，相應馬達的驅動電流）係可能的。

替代地，拋光控制參數可以係表示內平台24a與外平台24b之間的旋轉速率差異的單個參數。在此情況下，平台（例如，基板有時完全定位在其上方的平台）中的一者（例如，第2A圖至第2B圖的實施方式中的外平台24b、及第3A圖至第3B圖的實施方式中的內平台24a）的旋轉速率可以藉由在拋光操作之前選擇的拋光配方來設置。隨後，其他平台（例如，第2A圖至第2B圖的實施方式中的內平台24a、及第3A圖至第3B圖的實施方式中的外平台24b）的旋轉速率藉由配方中的旋轉速率給出，如藉由參數給出的旋轉速率的差異調整的。使用表示旋轉速率差異的單個參數的優點在於可以更簡單地模型化並且更容易計算。

為了設置承載頭70的掃掠輪廓，拋光控制參數可以包括表示停留時間的多個參數。特定而言，多個參數中的每個相應參數可以表示承載頭在平台上的不同相應徑向環形區處的停留時間。

在操作期間，承載頭70例如沿著內平台24a及外平台24b的半徑在內平台24a及外平台24b以及拋光墊上方橫向地掃掠（由箭頭C指示）。對於每個區，可以存在表示承載頭70在彼區內或在彼區處的停留時間的對應停留時間控制參數。基板可跨越多個區，在此情況下，每個相應的停留時間控制參數可以表示承載頭的中心點（在軸71處）在彼相應區內或在彼相應區處的停留時間。停留時間參數值的值可以以總時間的一分數為單位（亦即，所有停留時間的總和將等於1），儘管其他單位（例如，預期時間，例如，秒）係可能的。

一旦計算了停留時間參數值（參數值的計算在下文論述），停留時間參數值可以轉換為掃掠輪廓。一般而言，在掃掠輪廓中，每個區的停留時間將根據停留時間參數值來分配。

在一些實施方式中，承載頭以在每個區內恆定的速度掃掠，但對於每個區，該速度可以係不同的。例如，參見第4B圖，一種可能的技術係根據每個區200a至200f的停留時間參數所指示的分數的倒數來設置彼區的承載頭掃掠速率（亦即，線202的斜率）。例如，給定振盪週期T，給定區i的半掃掠（向內或向外）的停留時間可以計算為T*DT _i/2，其中DT _i係第i個區的分數停留時間值。例如，在向內掃掠期間，最外區200a中的基板10的中心所花費的時間量T ₁將係T*DT ₁/2。隨後承載頭跨特定區i掃掠的速度可以係(R _1i/R _2i)/(T _i)，其中R1 _i及R2 _i係第i個區的內徑及外徑。結果，在時間T ₁期間承載頭的速度及線202的斜率將係2*(R ₁₁/R ₂₁)/(T*DT ₁)。

作為另一實例，可以決定控制參數，諸如內平台24a及外平台24b的掃掠輪廓及旋轉速率，使得僅基板的特定角度範圍暴露於外平台。此實例可以用於校正邊緣不對稱性。

在一些實施方式中，適宜的參數組合可以藉由求解使預期移除輪廓與目標移除輪廓之間的差異最小化的相應參數來決定。亦即，最小化ERP-TRP的值。在許多情況下，參數的一或多個不同集合可以數學方式決定，該等參數集合提供等於目標移除輪廓的預期移除輪廓，使得ERP-TRP=0。在其他情況下，預期移除輪廓與目標移除輪廓之間的差異值可以藉由使用以下方程式最小化到可接受的非零值 其中Δ係差異值，ERP _x係預期移除輪廓在基板上的徑向位置x處的可變值，並且TRP _x係目標移除輪廓在徑向位置x處的恆定值。可以計算P _i的值以找到非常接近目標移除輪廓的預期移除輪廓。

在一些實例中，迭代過程（例如，牛頓最佳化方法）可與方程式(9)結合使用，以決定參數值的適當組合，用於找到估計壓力輪廓與目標壓力輪廓之間的最小差異，例如，找到Δ的最小值。例如，市售解算器函數（例如，Microsoft Excel解算器函數、MATLAB解算器函數、及/或Wolfram Mathematica解算器函數等）可用於決定參數值的適當組合。在一些情況下，可存在參數值的若干適宜組合。

如上文描述，一旦已經決定了參數值的適當集合，控制器190可以經配置為儲存參數值並且由此執行拋光技術以提供具有目標表面輪廓的一或多個基板。

在大多數情況下，當所有其他參數值保持恆定時，基板10上的特定位置處的拋光速率可以隨著在拋光墊上的基板的彼位置處施加到基板的壓力而線性變化。

在一些實例中，迭代過程（例如，牛頓最佳化方法）可與方程式(16)或(17)中的任一者結合使用來決定腔室壓力的適當組合，用於找到估計壓力輪廓與目標壓力輪廓之間的最小差異，例如，找到Δ的最小值。例如，市售解算器函數可用於決定腔室壓力的適當組合。在一些情況下，可存在腔室壓力的若干適宜組合。

一旦決定了可接受的預期壓力輪廓，內插及/或外推技術（亦可使用其他已知的數學近似技術）可以應用於量測的基線壓力分佈以決定每個腔室的對應腔室壓力。當使用來自單個基線壓力的壓力分佈時，可能需要假設零尺度壓力分佈（亦即，當腔室未加壓時，施加很少或不施加拋光壓力）。

第6圖係示例性電腦系統500的方塊圖。例如，控制器190可以係本文描述的系統500的實例，如可以係存取系統500的資源的任何使用者所使用的電腦系統。系統500包括處理器510、記憶體520、儲存裝置530、及一或多個輸入/輸出介面裝置540。部件510、520、530、及540中的每一者可以例如使用系統匯流排550互連。

處理器510能夠處理用於在系統500內執行的指令。如本文使用的術語「執行」指程式碼導致處理器執行一或多個處理器指令的技術。在一些實施方式中，處理器510係單執行緒處理器。在一些實施方式中，處理器510係多執行緒處理器。處理器510能夠處理在記憶體520中或在儲存裝置530上儲存的指令。處理器510可執行操作，諸如控制如本文描述的拋光操作。

記憶體520在系統500內儲存資訊。在一些實施方式中，記憶體520係電腦可讀取媒體。在一些實施方式中，記憶體520係揮發性記憶體單元。在一些實施方式中，記憶體520係非揮發性記憶體單元。

儲存裝置530可以為系統500提供大量儲存。在一些實施方式中，儲存裝置530係非暫時性電腦可讀取媒體。在各個實施方式中，儲存裝置530可以包括例如硬碟裝置、光碟裝置、固態驅動器、或快閃驅動器。在一些實施方式中，儲存裝置530可為雲端儲存裝置，例如，包括分佈在網路上並且使用網路存取的一或多個實體儲存裝置的邏輯儲存裝置。

輸入/輸出介面裝置540為系統500提供輸入/輸出操作。在一些實施方式中，輸入/輸出介面裝置540可以包括網路介面裝置（例如，乙太網路介面）、及/或無線介面裝置中的一或多者。網路介面裝置允許系統500藉由網路進行通信，例如，發送及接收資料。在一些實施方式中，可以使用行動計算裝置、行動通信裝置、及其他裝置。

軟體可以藉由指令來實現，該等指令在執行之後導致一或多個處理裝置執行上文描述的製程及功能。此種指令可以包括例如解釋的指令，諸如腳本指令、或可執行碼、或在電腦可讀取媒體中儲存的其他指令。

儘管已經在第5圖中描述了示例性處理系統，上文描述的標的及功能操作的實施方式可以在其他類型的數位電子電路系統中，或在電腦軟體、韌體、或硬體（包括在本說明書中揭示的結構及其結構等效物）中，或在其等的一或多個的組合中實施。本說明書中描述的標的的實施方式（諸如儲存、維持、及顯示工件）可以作為一或多個電腦程式產品實施，亦即，在有形程式載體上編碼的電腦程式指令的一或多個模組，例如，電腦可讀取媒體，用於藉由處理系統執行或控制處理系統的操作。電腦可讀取媒體可以係機器可讀取儲存裝置、機械可讀取儲存基板、記憶體裝置、或其等的一或多個的組合。

電腦程式（亦稱為程式、軟體、軟體應用、腳本、可執行邏輯、或代碼）可以任何形式的程式設計語言寫入，包括編譯或解釋語言、或宣告或程序性語，並且其可以任何形式部署，包括作為獨立式程式或作為適於在計算環境中使用的模組、部件、子常式、或其他單元。適於儲存電腦程式指令及資料的電腦可讀取媒體包括所有形式的非揮發性或揮發性記憶體、媒體及記憶體裝置。

在本說明書全文中，提及可量測值（諸如量、持續時間、及類似者），該值的敘述應當被視為揭示了精確值、揭示了近似該值、以及揭示了約為該值，例如，在該值的±10%內。例如，本文提及100微米可以被視為提及精確地100微米、近似100微米、及在100微米的±10%內的任一者。

儘管此說明書含有許多細節，但是此等不應當被解釋為限制可能要求保護的範疇，而應解釋為特定於特定實例的特徵的描述。亦可以組合在單獨的實施方式的上下文中在此說明書中描述的某些特徵。相反，在單個實施方式的上下文中描述的各個特徵亦可以在多個實施例中分別實施或以任何適宜的子組合來實施。

10:基板 12a:邊緣部分 13a:邊緣部分 20:拋光系統 21:馬達 21':額外馬達 22:驅動軸件 23a:噴嘴 23b:清潔液體 24a:內平台 24b:外平台 24c:外表面 24d:內表面 24e:凹陷 24f:下表面 25:中心旋轉軸 27:凸緣 28a:上表面 28b:上表面 29:軸 29a:通道 29b:入口 30a:內拋光墊 30b:外拋光墊 31:間隙 32a:外拋光層 32b:外拋光層 33a:齒輪 33b:帶齒表面 34a:背襯層 34b:背襯層 35:開口 36a:拋光表面 36b:拋光表面 37:徑向距離 39:馬達 40:調節器系統 42:可旋轉調節器頭 70:承載頭軸 71:軸 72:支撐結構 73:固定環 74:承載頭驅動軸件 76:承載頭旋轉馬達 77a:腔室 77b:腔室 77c:腔室 78:致動器 80:拋光液體 81:分配埠 82:拋光液體遞送臂 90:控制器 160:原位監測系統 162:光源 164:光偵測器 500:電腦系統 510:處理器 520:記憶體 530:儲存裝置 540:輸入/輸出介面裝置 550:系統匯流排 A:箭頭

第1圖示出了具有光學監測系統及兩個同心平台的拋光設備的實例的示意性橫截面圖。

第2A圖及第2B圖示出了基板跨可操作來以不同速度旋轉的拋光墊的運動的示意性自頂向下視圖。

第3A圖及第3B圖示出了基板跨可操作來以不同速度旋轉的拋光墊的運動的另一實施方式的示意性自頂向下視圖。

第4A圖及第4B圖分別示出了用於驅動在不同旋轉速度下的內平台及外平台的機構的示意性橫截面圖及自頂向下視圖。

第4C圖示出了用於驅動在不同旋轉速度下的內平台及外平台的機構的另一實例的示意性橫截面圖。

第5圖描繪了具有沖洗系統的實例的拋光設備。

第6圖示出了示例性計算裝置的示意圖。

在圖式中，相同元件符號指示相同元件。

10:基板

20:拋光系統

21:馬達

22:驅動軸件

24a:內平台

24b:外平台

25:中心旋轉軸

28a:上表面

28b:上表面

30a:內拋光墊

30b:外拋光墊

32a:外拋光層

32b:外拋光層

34a:背襯層

34b:背襯層

36a:拋光表面

36b:拋光表面

40:調節器系統

42:可旋轉調節器頭

70:承載頭軸

71:軸

72:支撐結構

73:固定環

74:承載頭驅動軸件

76:承載頭旋轉馬達

77a:腔室

77b:腔室

77c:腔室

78:致動器

80:拋光液體

81:分配埠

82:拋光液體遞送臂

90:控制器

160:原位監測系統

162:光源

164:光偵測器

Claims (23)

1. 一種化學機械拋光設備，包含： 一內平台，用於支撐一內拋光墊； 一環形外平台，用於支撐一外拋光墊，其中該外拋光墊同軸地圍繞該內平台，並且該內平台的一外邊緣及該外平台的一內邊緣藉由一間隙分離； 一承載頭，用於固持一基板； 一或多個馬達，用於以一第一旋轉速率繞著一垂直軸旋轉該內平台並且以一第二旋轉速率繞著該垂直軸旋轉該外平台；以及 一控制器，經配置為選擇複數個控制參數的值以最小化一目標移除輪廓與一預期移除輪廓之間的一差異，該些控制參數包括表示該內平台與該外平台之間的旋轉速度的一差異的一第一參數，其中該些控制參數與一移除速率之間的一關係在表示一第一矩陣的一資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對旋轉速度的該差異的一列的複數個列及針對以該預期移除輪廓表示的該基板上的每個位置的一行，並且其中該控制器經配置為，作為該等值的選擇的部分，藉由將該第一矩陣乘以表示控制參數值的一第二矩陣來計算該預期移除輪廓。
2. 如請求項1所述之拋光設備，其中該控制器經配置為從在拋光之前儲存的一配方接收該內平台的一第一旋轉速度，並且根據該第一旋轉速度及旋轉速度的該差異計算該外平台的一第二旋轉速度。
3. 如請求項1所述之拋光設備，其中該控制器經配置為從在拋光之前儲存的一配方接收該外平台的一第一旋轉速度，並且根據該第一旋轉速度及旋轉速度的該差異計算該內平台的一第二旋轉速度。
4. 如請求項1所述之拋光設備，其中該控制器經配置為應用一最小化演算法以減小一預期厚度輪廓與一目標厚度輪廓之間的一差異，其中應用該最小化演算法包括使用旋轉速度的該差異的不同值來迭代地計算該預期移除輪廓。
5. 如請求項1所述之拋光設備，包含一致動器，並且其中該承載頭可藉由該致動器橫向地移動。
6. 如請求項5所述之拋光設備，其中該控制器經配置為導致該致動器使該承載頭在一第一位置與一第二位置之間振盪，在該第一位置處，該基板完全在該外拋光墊上方，在該第二位置處，該基板部分在該外拋光墊上方且部分在該內拋光墊上方。
7. 如請求項5所述之拋光設備，其中該控制器經配置為導致該致動器使該承載頭在一第一位置與一第二位置之間振盪，在該第一位置處，該基板完全在該內拋光墊上方，在該第二位置處，該基板部分在該內拋光墊上方且部分在該外拋光墊上方。
8. 一種化學機械拋光設備，包含： 一內平台，用於支撐一內拋光墊； 一環形外平台，用於支撐一外拋光墊，其中該外平台同軸地圍繞該內平台，並且該內平台的一外邊緣及該外平台的一內邊緣藉由一間隙分離； 一承載頭，用於固持基板； 一馬達，用於繞著一第一垂直軸旋轉該內平台； 一致動器，用於橫向地移動該承載頭；以及 一控制器，經配置為導致該致動器根據一掃掠輪廓來橫向地掃掠該承載頭，其中該控制器經配置為選擇複數個控制參數的值，以最小化一目標移除輪廓與一預期移除輪廓之間的一差異，該些控制參數包括複數個停留時間參數，其中該些停留時間參數中的每個相應的停留時間參數表示該承載頭花費在複數個位置上的一時間量，其中該些位置中的至少一者對應於基板定位在該內拋光墊及該外拋光墊中的僅一者上方，並且該些位置中的至少另一者對應於基板定位在該內拋光墊及該外拋光墊兩者上方，其中該些控制參數與一移除速率之間的一關係在表示一第一矩陣的一資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對每個停留時間參數的一列的複數個列及針對以該預期移除輪廓表示的該基板上的每個位置的一行，並且其中該控制器經配置為，作為該等值的選擇的部分，藉由將該第一矩陣乘以表示控制參數值的一第二矩陣來計算該預期移除輪廓。
9. 如請求項8所述之拋光設備，其中該控制器經配置為根據該些停留時間參數的值來計算一掃掠輪廓。
10. 如請求項9所述之拋光設備，其中該控制器經配置為針對該內平台及該外平台中的每一者上的複數個環形區中的每個相應環形區設置具有一相應速度的該掃掠輪廓。
11. 如請求項10所述之拋光設備，其中該控制器經配置為將針對該些環形區中的每個相應環形區的該相應速度設置為該相應環形區內的一恆定值。
12. 如請求項11所述之拋光設備，其中該些停留時間參數的值係以總時間的一分數為單位。
13. 如請求項10所述之拋光設備，其中該控制器經配置為將針對該些環形區中的每個相應環形區的一掃掠速度計算為與針對每個相應環形區的該些停留時間參數的該等值成反比。
14. 如請求項10所述之拋光設備，其中該些環形區的一分數停留時間值與該掃掠輪廓的一振盪週期成比例。
15. 一種用於化學機械拋光的方法，包含以下步驟： 以一第一旋轉速度旋轉包含一第一拋光墊的一內平台； 以不同於該第一旋轉速度的一第二旋轉速度旋轉包括一第二拋光墊的一外平台，其中該內平台的一外邊緣及該外平台的一內邊緣藉由一間隙分離；以及 選擇複數個控制參數的值以最小化一目標移除輪廓與一預期移除輪廓之間的一差異，該些控制參數包括表示該第一旋轉速度與該第二旋轉速度之間的一相對旋轉速度的一第一參數，其中該些控制參數與一移除速率之間的一關係在表示一第一矩陣的一資料結構中儲存，該第一矩陣包括：包括針對該相對旋轉速度的一列的複數個列及針對以該預期移除輪廓表示的一基板上的每個位置的一行，其中選擇該些控制參數的該等值之步驟包含以下步驟：藉由將該第一矩陣乘以表示控制參數值的一第二矩陣來計算該預期移除輪廓。
16. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟： 從在拋光之前儲存的一配方接收該內平台的該第一旋轉速度；以及 根據該第一旋轉速度及該相對旋轉速度計算該外平台的該第二旋轉速度。
17. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟： 從在拋光之前儲存的一配方接收該外平台的該第二旋轉速度；以及 根據該第二旋轉速度及該相對旋轉速度計算該內平台的該第一旋轉速度。
18. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟： 應用一最小化演算法以減小一預期厚度輪廓與一目標厚度輪廓之間的一差異，其中應用該最小化演算法之步驟包括以下步驟：使用該相對旋轉速度的不同值來迭代地計算該預期移除輪廓。
19. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟： 使一承載頭在一第一位置與一第二位置之間振盪，在該第一位置處，該基板完全在該內拋光墊上方，在該第二位置處，該基板部分在該內拋光墊上方且部分在該外拋光墊上方。
20. 如請求項19所述之方法，其中該些控制參數包含表示該承載頭花費在複數個位置上的一時間量的複數個停留時間參數，其中該些位置中的至少一者對應於基板定位在該內拋光墊及該外拋光墊中的僅一者上方，並且該些位置中的至少另一者對應於基板定位在該內拋光墊及該外拋光墊兩者上方。
21. 如請求項20所述之方法，進一步包含以下步驟：根據該些停留時間參數的值計算一掃掠輪廓。
22. 如請求項21所述之方法，進一步包含以下步驟：針對該內平台及該外平台中的每一者上的複數個環形區中的每個相應環形區設置具有一相應速度的該掃掠輪廓。
23. 如請求項22所述之方法，進一步包含以下步驟：將針對該些環形區中的每個相應環形區的該相應速度設置為該相應環形區內的一恆定值。