[發(fā)明專利]一種線寬均勻性的測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010545771.0
• 申請日: 2010-11-16
• 公開（公告）號: CN102466982A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃瑋;段天利;鄒永祥;胡駿;張辰明;劉志成
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫華潤上華半導(dǎo)體有限公司;無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G01M11/02
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝，尤其涉及一種用于光刻機鏡頭性能評價的線寬均勻性的測試方法。

【背景技術(shù)】

光刻版圖形通過光刻機鏡頭曝光后在圓片上的單個成像區(qū)域稱為一個shot，圓片上每個shot內(nèi)的線寬均勻性是光刻工藝的一個重要參數(shù)，尤其是shot大小為光刻機鏡頭最大可利用范圍時的線寬均勻性，更是評價光刻機的一項關(guān)鍵指標(biāo)。

傳統(tǒng)的評價方法是在光刻版上重復(fù)放置一些線寬測試圖形，在圓片上曝光后測試線寬，得到shot內(nèi)(within?shot，WIS)的線寬均勻性表現(xiàn)。圖1是傳統(tǒng)的線寬均勻性的測試方法流程圖。包括以下步驟：S110，在光刻版上形成不同線寬的測試圖形，每種線寬都要形成多個相同的重復(fù)圖形。S120，以光刻機鏡頭最大可利用尺寸將光刻版上的測試圖形光刻到圓片上。S130，測試圓片上WIS線寬均勻性，以評價光刻機的表現(xiàn)。

傳統(tǒng)的評價方法對于實際產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控是有意義的，但卻無法評價光刻機鏡頭本身。這是因為在制作光刻版、將測試圖形轉(zhuǎn)移到光刻版上時，每種線寬都要形成多個重復(fù)圖形。但由于光刻版制作工藝的影響，最終光刻版上各區(qū)域重復(fù)測試圖形的線寬是不一致的，因此測出的線寬均勻性會受光刻版制版時誤差的影響，也就是說會受到光刻版制版及光刻機鏡頭的共同影響，無法真實反映光刻機鏡頭的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

基于此，有必要提供一種能夠消除光刻版制版時的誤差，得到的線寬均勻性能夠真實反映光刻機鏡頭性能的線寬均勻性的測試方法。

一種線寬均勻性的測試方法，包括以下步驟：在光刻版上形成線寬設(shè)計值為目標(biāo)值A(chǔ)₁、A₂、......、A_k的k個線寬測試圖形，所述k為自然數(shù)，同時形成至少k個修正圖形，每一個所述線寬測試圖形至少有一個相對應(yīng)的所述修正圖形，所述修正圖形的線寬設(shè)計值大于或小于相對應(yīng)的所述線寬測試圖形的目標(biāo)值；從所述線寬測試圖形和所述修正圖形中挑選出線寬實際值與目標(biāo)值最接近的圖形作為對應(yīng)圖形；使用光刻機將所述對應(yīng)圖形光刻到圓片上；測試圓片上的所述對應(yīng)圖形的線寬，作為評價線寬均勻性的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述從所述線寬測試圖形和所述修正圖形中挑選出線寬實際值與目標(biāo)值最接近的圖形作為對應(yīng)圖形的步驟具體是：遍測所述k個線寬測試圖形和所述至少k個修正圖形在光刻版上的線寬實際值；在每一個線寬測試圖形以及與所述每一個線寬測試圖形相對應(yīng)的修正圖形中，挑選出線寬實際值與目標(biāo)值最接近的圖形，作為對應(yīng)圖形。

優(yōu)選的，所述線寬測試圖形的每一個有兩個以上相對應(yīng)的所述修正圖形，且所述修正圖形的線寬設(shè)計值為其對應(yīng)的線寬測試圖形的目標(biāo)值加或減第一預(yù)設(shè)值的i倍，所述i為自然數(shù)。

優(yōu)選的，所述第一預(yù)設(shè)值大于光刻版制版時的步進(jìn)精度。

優(yōu)選的，所述第一預(yù)設(shè)值為1至10納米。

優(yōu)選的，每一線寬測試圖形以及每一修正圖形均包括兩個線寬圖形，所述兩個線寬圖形互為反型圖形。

優(yōu)選的，所述線寬測試圖形以及修正圖形均包括x方向圖形和y方向圖形，所述x方向圖形和y方向圖形相互垂直。

上述線寬均勻性的測試方法，通過設(shè)置與目標(biāo)值尺寸有異的修正圖形，在光刻版制版后形成的有誤差的圖形中挑選出與目標(biāo)值最接近的圖形，作為對應(yīng)圖形來評價線寬均勻性，從而消除了制版誤差，得到的線寬均勻性數(shù)據(jù)能夠真實反映光刻機鏡頭性能，提高了測試的準(zhǔn)確性。

【附圖說明】

圖1是傳統(tǒng)的線寬均勻性的測試方法流程圖；

圖2是一個實施例中線寬均勻性的測試方法的流程圖；

圖3是一實施例中當(dāng)?shù)谝活A(yù)設(shè)值為1納米時線寬測試圖形和修正圖形的示意圖。

【具體實施方式】

圖2是一個實施例中線寬均勻性的測試方法的流程圖，包括以下步驟：

S210，在光刻版上形成k個線寬測試圖形和至少k個修正圖形。

在光刻版上形成均勻分布的線寬設(shè)計值為目標(biāo)值A(chǔ)₁、A₂、......、A_k的k個線寬測試圖形，k為自然數(shù)。同時形成至少k個修正圖形，每一個線寬測試圖形至少有一個相對應(yīng)的修正圖形，修正圖形的線寬設(shè)計值大于或小于相對應(yīng)的線寬測試圖形的目標(biāo)值。