[發明專利]使用對源輻射的角分布的多次采樣的光刻術模擬

有效

• 申請號: 201680031497.0
• 申請日: 2016-05-13
• 公開（公告）號: CN107667315B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 段?！な返俜摇ぬK;拉斐爾·C·豪厄爾;賈建軍
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張啟程

本發明公開了一種計算機實施的方法，該方法包括：確定通過光刻投影設備由沿著第一組一個或更多個方向傳播的第一輻射部分所形成的第一分圖像；確定通過光刻投影設備由沿著第二組一個或更多個方向傳播的第二輻射部分所形成的第二分圖像；通過以非相干的方式將第一分圖像和第二分圖像相加來確定一圖像；其中第一組一個或更多個方向和第二組一個或更多個方向是不同的。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年5月29日遞交的美國申請62/168,441的優先權，并且其通過引用全文并入本發明中。

技術領域

背景技術

可以將光刻投影設備用在例如集成電路(IC)的制造中。在這種情形中，圖案形成裝置(例如掩模)可以包括或提供與IC的單個層的至少一個部分對應的電路圖案(“設計布局”)，并且這一電路圖案可以通過例如穿過圖案形成裝置上的電路圖案輻射目標部分的方法，被轉移到已經涂覆有輻射敏感材料(“抗蝕劑”)層的襯底(例如硅晶片)上的目標部分(例如包括一個或更多個管芯)上。通常，單個襯底包括被光刻投影設備連續地、一次一個目標部分地將電路圖案轉移到其上的多個相鄰目標部分。在一種類型的光刻投影設備中，整個圖案形成裝置上的電路圖案被一次轉移到一個目標部分上，這樣的設備通常稱作為晶片步進機。在一種替代的設備(通常稱為步進掃描設備)中，投影束沿給定的參考方向(“掃描”方向)在圖案形成裝置之上掃描，同時沿與所述參考方向平行或反向平行的方向同步移動襯底。圖案形成裝置上的電路圖案的不同部分被逐漸地轉移到一個目標部分上。因為通常光刻投影設備將具有放大系數M(通常1)，所以襯底被移動的速度F將是投影束掃描圖案形成裝置的速度的M倍。關于在此處描述的光刻裝置的更多的信息可以例如從美國專利No.6,046,792而被收集到，通過參考將其并入本發明中。

在將電路圖案從圖案形成裝置轉移至襯底之前，襯底可能經歷各種工序，諸如涂底(priming)、抗蝕劑涂覆以及軟焙烤。在曝光之后，襯底可能經歷其它工序，例如曝光后焙烤(PEB)、顯影、硬焙烤以及對所轉移的電路圖案的測量/檢查。這一系列的工序被用作為用來制造器件(例如IC)的單個層的基礎。之后襯底可能經歷各種過程，諸如刻蝕、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等，所有的這些工序都是旨在最終完成器件的單個層。如果器件中需要多個層，則針對每一層重復整個工序或其變形。最終，器件將被設置在襯底上的每一目標部分中。之后通過諸如切片或切割等技術，將這些器件互相分開，據此獨立的器件可以安裝在載體上，連接至引腳等。

如注意到的，微光刻術是集成電路的制造中的核心步驟，其中在襯底上所形成的圖案限定了IC的功能元件，諸如微處理器、存儲器芯片等。類似的光刻技術也用于形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)以及其它器件。

隨著半導體制造過程不斷進步，數十年來，功能元件的尺寸被不斷地降低，同時每一器件的功能元件(諸如晶體管)的數量一直遵循通常稱為“摩爾定律”的趨勢而穩步地增長。在當前技術情形下，通過使用光刻投影設備來制造器件的層，所述光刻投影設備使用來自深紫外照射源的照射將設計布局投影到襯底上，從而產生具有遠低于100nm的尺寸的獨立的功能元件，即所述功能元件的尺寸小于照射源(例如，193nm照射源)的輻射的波長的一半。

印刷具有小于光刻投影設備的經典分辨率極限的尺寸的特征的這種過程，通常被稱為低k₁光刻術，其基于分辨率公式CD＝k₁×λ/NA，其中λ是所采用的輻射波長(當前在大多數情形中是248nm或193nm)，NA是光刻投影設備中的投影光學裝置的數值孔徑，CD是“臨界尺寸”(通常是所印刷的最小特征尺寸)，以及k₁是經驗分辨率因子。通常，k₁越小，在晶片上復現圖案(類似由電路設計者為獲得特定的電學功能和性能而規劃的形狀和尺寸)變得越困難。為了克服這些困難，復雜的精細調節步驟被應用于光刻投影設備和/或設計布局。這些例如包括但不限于NA和光學相干性設定的優化、定制的照射方案、相移圖案形成裝置的使用、諸如在設計布局中的光學鄰近效應校正(OPC，有時稱為“光學和過程校正”)的設計布局的各種優化、或通常被定義成“分辨率增強技術(RET)”的其它方法等。