[發明專利]一種監測光刻機焦距偏移的方法

有效

• 申請號: 201210047368.4
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN102566321A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 唐在峰;張旭升;呂煜坤;方超
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G01M11/02
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王敏杰

技術領域

本發明涉及一種微電子技術，尤其涉及一種監測光刻機焦距偏移的方法。

背景技術

光刻機焦距發生偏移，如果不能及時有效地發現將會給生產帶來巨大的損失，現有的技術主要采用掃描電子顯微鏡測量關鍵尺寸或者測量套刻精度的方法來監測。

以上提到的方法在測量關鍵尺寸時，對樣品的量測位置和形貌的要求比較高，量測位置有變化或形貌不滿足掃描電子顯微鏡測量的要求，會給最終結果帶來很大的困擾。

掃描電子顯微鏡是應用電子束在樣品表面掃描激發二次電子成像的電子顯微鏡，存在無法測量類似上寬下窄的倒狀梯形圖形的底部線寬的弊端，而無法準確反饋實際信息，不能夠及時判斷光刻機臺焦距的變化情況，而且當受到量測干擾是會有很高的誤差。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種監測光刻機焦距偏移的方法，本發明提出利用光學線寬測量儀，通過分析吸收得到的從樣品表面反射回來的光譜曲線所含的信息，以達到測量目的，并且依靠監測實際量測光譜曲線與參考曲線相似程度從而監測光刻機焦距偏移的方法。這樣不僅可以測量樣品的類似上寬下窄的倒狀梯形圖形的底部線寬，準確反饋了實際信息，及時判斷光刻機臺焦距的變化，還能降低由于受到量測干擾帶來的誤差。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的：一種監測光刻機焦距偏移的方法，其中包括以下步驟：

確定出光刻機正常狀況下光譜曲線的狀況，得到參考光譜曲線，并根據該情況建立量測程式；

在滿足晶圓的曝光條件隨著光刻機焦距而變化的前提下，再曝光一片第一晶圓；

依據已經建立的量測程式測出滿足上述曝光條件下的第一晶圓，得到實際量測光譜曲線；

確定一警報點分數；

把警報點分數輸入到已經建立的量測程式中；

用已經建立的量測程式來監測光刻機的焦距偏移。

上述的監測光刻機焦距偏移的方法，其中，上述的確定出光刻機正常狀況下光譜曲線的狀況，并根據該情況建立量測程式，具體包括下列步驟：?

在光刻機正常工作的條件下曝一片第二晶圓；

依據第二晶圓建立量測程式并且確定參考光譜曲線。

上述的監測光刻機焦距偏移的方法，其中，上述的警報點分數是相似程度分數值隨著焦距而變化的曲線的下限。

上述的監測光刻機焦距偏移的方法，其中，上述的相似程度分數值的公式是:

其中s代表光學測量儀相似度值，N代表一顆光譜光譜的單位數量，代表實際量測光強，代表理論計算光強，代表波長，p代表修正指數。

上述的監測光刻機焦距偏移的方法，其中，上述的相似程度分數值是隨著光刻機焦距變化與形成的測量光譜曲線與參考光譜曲線之間的相似程度分數值。

上述的監測光刻機焦距偏移的方法，其中，依據上述的相似程度分數值小于所述的警報點判斷光刻機焦距狀態有偏移。

與已有技術相比，本發明的有益效果在于：由于利用了光學線寬測量儀，依靠監測實際量測光譜曲線與參考光譜曲線相似程度從而監測光刻機焦距偏移的方法。這樣解決了：（1）能夠及時有效地通過量測量產的晶圓來判斷光刻機臺焦距的變化情況。（2）受到量測干擾從而帶來的判斷誤差降低。

附圖說明

圖1a，圖1b是本發明監測光刻機焦距偏移的方法的光學線寬測量儀工作原理。

圖2是本發明監測光刻機焦距偏移的方法的實際量測與參考光譜曲線。

圖3是本發明監測光刻機焦距偏移的方法的相似度隨焦距變化曲線及報警點分數。

圖4是本發明監測光刻機焦距偏移的方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合原理圖和具體操作實施例對本發明作進一步說明。