[發明專利]一種光刻設備曝光一致性的標定補償方法及系統

在審

• 申請號: 201811418223.4
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109375476A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 高天;董帥
• 申請（專利權）人: 合肥芯碁微電子裝備有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 奚華保

本發明公開了一種光刻設備曝光一致性的標定補償方法及系統，將光刻設備生產線中的一臺光刻設備作為基準機臺，其余光刻設備作為待校準的標定機臺，校準標定機臺與基準機臺之間的曝光機差，得到標定機臺與基準機臺之間的曝光補償參數，標定機臺以所述基準機臺為基準，根據所述標定機臺與所述基準機臺之間的曝光補償參數，對該標定機臺所需處理的GDS圖形進行矢量運算，得到新的圖形數據，所述通過曝光補償參數校準標定機臺與基準機臺的曝光一致性，將新的圖形數據作為該標定機臺的曝光數據；簡單易于實現，滿足在自動線中曝光圖形規格一致性的需求，而且提高自動線產品的曝光質量，為不同機臺相互對位提供數據支撐。

技術領域

本發明涉及光刻設備曝光技術領域，尤其涉及一種光刻設備曝光一致性的標定補償方法及系統。

背景技術

在生產晶片時，需要進行光刻將光刻版上的圖形轉印到晶圓上。每次轉印的圖形在晶圓上占據一塊區域，經過多次轉印可以在晶圓上形成具有相同圖形的多個區域，然后將晶圓按照區域進行分割即可得到具有相同功能的多個晶片。

隨著半導體行業及自動化技術的發展，光刻設備自動線式生產成為當前半導體生產行業的主流，而自動線設備總是伴隨著多臺機器同時運作，須曝光在晶圓上的圖形規格(形狀、角度等)基本一致。

然而因為現實中的機臺重量重、體積大，在進行安裝微調后，因人為、機臺硬件限制等因素影響，導致晶圓機械手將晶圓運送至不同的機臺后有著一定的角度和位置偏差。若采用調整機械手臂的放片位置等，則會出現在不同機臺的晶圓曝光圖形有著角度偏差和位置偏差，規格不一，曝光產品的質量及后續套刻對位帶來了很大的影響。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種光刻設備曝光一致性的標定補償方法及系統，滿足了在自動線中曝光圖形規格一致性的需求。

本發明提出的一種光刻設備曝光一致性的標定補償方法，包括以下步驟：將光刻設備生產線中的一臺光刻設備作為基準機臺，其余光刻設備作為待校準的標定機臺；

校準標定機臺與基準機臺之間的曝光機差，得到標定機臺與基準機臺之間的曝光補償參數；

標定機臺以所述基準機臺為基準，通過曝光補償參數校準標定機臺與基準機臺的曝光一致性。

進一步地，所述通過曝光補償參數校準標定機臺與基準機臺的曝光一致性，包括以下步驟：

根據所述標定機臺與所述基準機臺之間的曝光補償參數，對該標定機臺所需處理的GDS圖形進行矢量運算，得到新的圖形數據；

將新的圖形數據作為該標定機臺的曝光數據，供該標定機臺曝光使用。

進一步地，所述校準標定機臺與基準機臺之間的曝光機差，得到標定機臺與基準機臺之間的曝光補償參數，包括如下步驟：

在所述基準機臺上通過圖像處理算法曝光多個設置于晶圓上的MARK圖形，曝光顯影后的晶圓作為基準片；

通過所述基準機臺測量基準片上的MARK圖形在基準機臺坐標系中的坐標(x_0i,y_0i)；

通過晶圓機械手將基準片搬運至所述標定機臺上，通過所述標定機臺測量基準片上的MARK圖形在標定機臺坐標系中的坐標(x_mi,y_mi)；

基于剛性變換公式對坐標(x_0i,y_0i)和(x_mi,y_mi)計算，得到所述曝光補償參數。

進一步地，所述曝光補償參數為(t_x，t_y，α)，其中t_x為X方向的平移分量，t_y為Y方向的平移分量，α為旋轉角度。