[發(fā)明專利]確定量測系統(tǒng)的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780069779.4
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN109983405B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·P·范戴克;V·E·卡拉多;柳星蘭;理查德·約翰尼斯·弗郎西斯克斯·范哈恩
• 申請（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王益

描述了一種確定量測系統(tǒng)的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定的方法。執(zhí)行自由形式晶片形狀測量(304)。應(yīng)用一模型(306)，以將測得的翹曲變換成模型化翹曲縮放值(308)。將晶片夾持在光刻設(shè)備中的卡盤上，使得晶片變形。使用具有四個對準(zhǔn)測量顏色的掃描儀對準(zhǔn)系統(tǒng)來測量對準(zhǔn)標(biāo)記(312)。利用模型化翹曲縮放值(308)來校正(316)如此獲得的縮放值(314)，以確定校正縮放值(318)。基于校正縮放值(318)確定優(yōu)化對準(zhǔn)測量顏色。選擇使用優(yōu)化對準(zhǔn)測量顏色測量的縮放值，并且在步驟(326)中使用所選擇的縮放值來確定晶片柵格(328)。使用所確定的晶片柵格(328)來曝光晶片(330)，以校正該晶片的曝光。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2017年11月11日遞交的EP申請16198435.6的優(yōu)先權(quán)，該EP申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及例如在利用光刻技術(shù)制造器件時(shí)確定用于測量在襯底上的量測標(biāo)記的量測系統(tǒng)的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定的方法。本發(fā)明還涉及確定襯底柵格的方法和曝光襯底的方法。本發(fā)明還涉及相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)程序、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和包括光刻設(shè)備的設(shè)備。

背景技術(shù)

光刻設(shè)備是將期望的圖案施加到襯底上(通常施加到襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。光刻設(shè)備可以用于制造例如集成電路(IC)。在這種情況下，圖案化裝置(其可替代地被稱作掩模或掩模版)可以用于產(chǎn)生待形成于IC的單層上的電路圖案。該圖案可以轉(zhuǎn)印到襯底(例如硅晶片，通常被稱作“晶片”)上的目標(biāo)部分(例如，包括管芯的一部分、一個或多個管芯)上。通常經(jīng)由成像到設(shè)置于襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進(jìn)行圖案的轉(zhuǎn)印。通常，單個襯底將包含連續(xù)圖案化的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。這些目標(biāo)部分通常被稱作“域”。

在本文中，將半導(dǎo)體晶片用作襯底的示例。

在用于處理晶片的光刻設(shè)備中，晶片對準(zhǔn)子系統(tǒng)的目標(biāo)可以是提供對晶片柵格的準(zhǔn)確描述。晶片柵格映射遍及晶片的對準(zhǔn)標(biāo)記的分布。晶片柵格按域轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)拿枋觯孕Ｕ毓狻Ｖ匾那疤釛l件是通過對準(zhǔn)系統(tǒng)對晶片上的對準(zhǔn)標(biāo)記進(jìn)行準(zhǔn)確且可靠的測量。

已知諸如蝕刻和化學(xué)機(jī)械平坦化(CMP)的半導(dǎo)體制造工藝會引起對準(zhǔn)標(biāo)記變形。這使得對準(zhǔn)操作錯誤地測量標(biāo)記位置，從而在后續(xù)層中引起大的重疊誤差。例如，已知蝕刻會引起晶片縮放“指紋”，晶片縮放指紋是晶片柵格的線性縮放，從而引起可校正的晶片縮放重疊誤差。例如，通過淺溝槽隔離蝕刻，縮放指紋是非常顯著的。然而，對于柵極蝕刻，線性縮放不太明顯。除了線性縮放以外，蝕刻工藝可能在標(biāo)記變形中引起更高階縮放。指紋可能起因于晶片變形，晶片變形還引起對準(zhǔn)標(biāo)記位置位移(APD)。已知的對準(zhǔn)系統(tǒng)可能無法在由對準(zhǔn)標(biāo)記變形或晶片變形產(chǎn)生的APD之間的作出區(qū)分。位置誤差對標(biāo)記變形的敏感度可能依賴于對準(zhǔn)顏色的波長和/或偏振。

在傳統(tǒng)光刻處理中，在測量重疊之后(因此在曝光之后)確定優(yōu)化對準(zhǔn)顏色。如果沒有使用優(yōu)化顏色并且重疊誤差太高，則晶片需要被再加工或廢棄。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明人已經(jīng)設(shè)計(jì)出了一種確定用于測量在襯底上的量測標(biāo)記的量測系統(tǒng)的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定的方法。它可以用于例如選擇對對準(zhǔn)標(biāo)記變形最不敏感或者不敏感的顏色，并且因此可以實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確且可靠的對準(zhǔn)位置測量，同時(shí)避免或者至少緩和上文所提及的相關(guān)聯(lián)問題中的一個或多個問題。

本發(fā)明在第一方面中提供一種確定用于測量在襯底上的量測標(biāo)記的量測系統(tǒng)的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定的方法，所述方法包括以下步驟：

從多個襯底中的每一個的測量結(jié)果中獲得第一數(shù)據(jù)；

使用量測系統(tǒng)從所述多個襯底中的每一個上的量測標(biāo)記的第二測量結(jié)果中獲得用于所述量測系統(tǒng)的多個操作參數(shù)設(shè)定的第二數(shù)據(jù)，所述量測系統(tǒng)由所述多個操作參數(shù)設(shè)定來配置；

利用所述第一數(shù)據(jù)校正所述第二數(shù)據(jù)，以確定校正數(shù)據(jù)；以及

基于所述校正數(shù)據(jù)確定所述多個操作參數(shù)設(shè)定中的優(yōu)化操作參數(shù)設(shè)定。