[發明專利]一種掩膜板微塵影響評估方法和系統

有效

• 申請號: 201710701067.1
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107632495B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 智慧;毛智彪
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G03F1/84
• 分類號: G03F1/84
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明公開了一種掩膜板微塵影響評估方法和系統，屬于集成電路制造技術領域，應用于集成電路研發階段的光刻工藝中，包括以下步驟：步驟S1、檢測掩膜板上的所有微塵分別在掩膜板上的影響區域；步驟S2、生成對掩膜板表面的特定區域進行微塵檢測的檢測模板，檢測模板包括對應于掩膜板的掩膜板圖形和位于掩膜板圖形上的目標檢測區域；步驟S3、將檢測結果嵌入檢測模板，分析所有影響區域與分別目標檢測區域的位置關系；步驟S4、根據所有位置關系評估掩膜板表面的微塵對當前光刻工藝的影響。上述技術方案的有益效果是：對掩膜板特定區域進行表面微塵檢測，降低晶圓在光刻制程中的返工率，從而減少研發成本，提升研發進度。

技術領域

本發明涉及集成電路制造技術領域，尤其涉及一種應用于集成電路研發階段的光刻工藝中的掩膜板微塵影響評估方法和系統。

背景技術

集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然后封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構；它是經過氧化、光刻、擴散、外延、蒸鋁等半導體制造工藝，把構成具有一定功能的電路所需的半導體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導線全部集成在一小塊硅片上，然后焊接封裝在一個管殼內的電子器件。其中光刻是在硅片上形成半導體元件的主要加工技術，在每個芯片制造的過程中，需要經過十幾乃至幾十次的光刻，每一次光刻都需要使用掩膜板。

隨著集成電路工藝的發展和市場需求的逐漸加大，越來越多的新設計和新產品需要晶圓代工廠去對新制程進行研發，再投入量產。在新產品的研發階段，掩膜板表面微塵的檢測及判斷是產品工藝研發、缺陷控制和良率提升的一個重要環節。

目前業內針對研發階段用掩膜板表面微塵檢測的通常做法是根據相關工藝缺陷情況的經驗設定閾值，然后利用掩膜板表面微塵檢測裝置對掩膜板整個面內進行掃描，判斷微塵對晶圓的影響，超過閾值即對晶圓在光刻制程進行返工作業。在新產品工藝流程研發過程中，工程師通常是分區域對電路進行研究，因此一次光刻結束后，只需要保證特定的工藝位置的光刻沒有缺陷即可，然而，在實際研發過程中，工程師只關注掩膜板部分區域圖形，在掩膜板上的微塵超過閾值時，就對直接對晶圓在光刻制程進行返工作業，沒有考慮到在微塵超過閾值時，是否會對特定區域造成缺陷，使得研發階段晶圓在光刻制程進行返工作業的概率高，不但增加了研發工藝成本，而且會影響到研發進度。

發明內容

根據現有技術中存在的上述問題，現提供一種對掩膜板特定區域進行表面微塵檢測的掩膜板微塵影響評估方法和系統，旨在降低研發過程中晶圓在光刻制程中的返工率，從而減少研發成本，提升研發進度。本發明采用以下技術方案：

一種掩膜板微塵影響評估方法，應用于集成電路研發階段的光刻工藝中，包括以下步驟：

步驟S1、提供一檢測模板，所述檢測模板包括對應于掩膜板的掩膜板圖形和位于所述掩膜板圖形上的目標檢測區域；

步驟S2、對所述掩膜板的表面進行微塵檢測，并輸出檢測結果，所述檢測結果為檢測到的所有微塵分別在所述掩膜板上的影響區域；

步驟S3、將所述檢測結果嵌入所述檢測模板，分析所有所述影響區域分別與所述目標檢測區域的位置關系；

步驟S4、根據所有所述位置關系評估所述掩膜板表面的微塵對當前光刻工藝的影響，并輸出評估結果。

較佳的，上述掩膜板微塵影響評估方法中，所述步驟S2包括以下步驟：

步驟S21、計算出不同尺寸的微塵的影響范圍并儲存；

步驟S22、檢測所述掩膜板，以獲得所述掩膜板表面所有所述微塵的尺寸及位置；

步驟S23、根據檢測到的所有所述微塵的尺寸及位置，以及不同尺寸的微塵的影響范圍，獲取所有所述微塵分別在所述掩膜板上的影響區域。