[發(fā)明專利]用于衍射受限光學(xué)系統(tǒng)的透鏡像差的經(jīng)驗檢測

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880070079.1
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN111279269B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘欽;安托尼·P·馬內(nèi)斯;黃·J·鄭
• 申請（專利權(quán)）人: 應(yīng)用材料公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/027
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

公開了一種在光刻系統(tǒng)中定性檢測像差及確定數(shù)個像差形式的方法。此方法包括利用數(shù)字微型反射鏡裝置(digital micromirror device，DMD)圖案來投射光學(xué)信號于可反射的基板上；在不同聚焦高度處(從高于至低于最佳焦點的范圍)從基板取得返回光學(xué)信號；基于在多種聚焦高度處的返回光學(xué)信號，形成離焦曲線；比較離焦曲線與預(yù)定曲線，預(yù)定曲線為焦點的函數(shù)；及確定透鏡像差是否存在。通過利用光刻系統(tǒng)的現(xiàn)存硬件來確定透鏡像差是否存在，成本被維持在最少，及DMD圖案在少于五分鐘中產(chǎn)生離焦曲線而允許快速的校正。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開內(nèi)容的實現(xiàn)方式一般地涉及數(shù)種用于處理一或多個基板的系統(tǒng)及方法，及更具體來說涉及數(shù)種執(zhí)行光刻工藝的設(shè)備、系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

光刻(Photolithography)廣泛地使用于制造半導(dǎo)體裝置及顯示器裝置，例如是液晶顯示器(liquid crystal displays，LCD)。大面積基板時常用于LCD的制造。LCD、或平面面板通常用于主動矩陣顯示器，例如是計算機、觸控面板裝置、個人數(shù)字助理(personaldigital assistants，PDAs)、移動電話、電視(television monitors)、及類似裝置。一般來說，平面面板可包括夾置于兩個板材之間液晶材料形成數(shù)個像素的層。當來自電源的功率提供至液晶材料時，通過液晶材料的光總量可在像素位置進行控制而能夠產(chǎn)生影像。

一般應(yīng)用微米印刷(microlithography)技術(shù)以產(chǎn)生電特征，合并成形成樣素的液晶材料層的部分。根據(jù)此技術(shù)，光敏光刻膠通常涂覆于基板的至少一表面。接著，圖案產(chǎn)生器利用光曝光光敏光刻膠的選擇區(qū)域來作為圖案的部分，以致使在選擇區(qū)域中的光刻膠的化學(xué)改變來使得這些選擇區(qū)域為后續(xù)材料移除和/或材料添加工藝做好準備，而產(chǎn)生電特征。在處理期間，透鏡焦點為關(guān)鍵參數(shù)及可能顯著地影響線路圖案質(zhì)量及準確性。焦點一般涉及平版印刷系統(tǒng)的光學(xué)子系統(tǒng)所產(chǎn)生影像的清晰度(clarity)。焦點的改變可能致使光刻膠分布的改變及印刷于光刻膠中的線路的形狀的改變。透鏡像差是另一個關(guān)鍵工藝參數(shù)。透鏡像差可能導(dǎo)致印刷于光刻膠中的線路的質(zhì)量劣化，例如是焦點偏移、圖案失真(distortion)及關(guān)鍵尺寸的不一致。透鏡像差可由檢查印刷的圖案的質(zhì)量確定；然而，此方法耗費時間且不可靠。

因此，對光刻裝置來說，需要用于確定裝置像差量度的改良的光刻工具。

發(fā)明內(nèi)容

本公開內(nèi)容的實現(xiàn)方式一般地涉及數(shù)種執(zhí)行光刻工藝的方法。在一實現(xiàn)方式中，此方法包括：利用特定的數(shù)字微型反射鏡裝置(digital micromirror device，DMD)圖案來投射光學(xué)影像于可反射的基板上；利用相機從基板取得返回光學(xué)影像的圖像；基于處理返回光學(xué)影像，形成離焦曲線；比較離焦曲線與預(yù)定曲線，預(yù)定曲線為焦點的函數(shù)；及確定透鏡像差是否存在。

在另一實現(xiàn)方式中，公開了一種確定焦點的方法。此方法包括：利用第一DMD圖案來投射第一光學(xué)影像于可反射的基板上；從基板取得第一返回光學(xué)影像；基于第一返回光學(xué)影像，形成第一離焦曲線；比較第一離焦曲線及預(yù)定曲線，預(yù)定曲線為焦點的函數(shù)；確定透鏡像差是否存在；利用第二DMD圖案來投射第二光學(xué)信號于基板上；從基板取得第二返回光學(xué)信號；利用第二返回光學(xué)信號確定透鏡像差形式。

在又一另外的實現(xiàn)方式中，公開了一種確定焦點的方法。此方法包括：利用第一DMD圖案來投射第一光學(xué)信號于可反射的基板上；從基板取得第一返回光學(xué)影像；基于第一返回光學(xué)影像，形成第一離焦曲線；利用第二DMD圖案來投射第二光學(xué)影像于可反射的基板上；從基板取得第二返回光學(xué)影像；基于第二返回光學(xué)影像，形成第二離焦曲線；比較第一離焦曲線及第二離焦曲線，及確定特定透鏡像差形式。

附圖說明

以上簡要概述的本公開內(nèi)容的上述特征能夠被詳細理解的方式、以及本公開內(nèi)容的更特定描述，可通過參照實現(xiàn)方式獲得，一些實現(xiàn)方式顯示于所附圖式中。然而，應(yīng)注意的是，所附圖式僅顯示本公開內(nèi)容的典型實現(xiàn)方式，因而不被視為對本公開內(nèi)容的范圍的限制，因為本公開內(nèi)容可允許其他等同有效的實現(xiàn)方式。