[發明專利]利用模型基礎對準來改善邊緣放置量測準確度

在審

• 申請號: 201980037249.0
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN112236723A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 王禎祥;趙謙;郭蘊博;盧彥文;馮牧;張強
• 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: 王益

一種用于改善用于圖案化過程的過程模型的方法，包括：獲得a)來自圖像捕獲裝置的測量輪廓(330)，和b)從所述過程模型的模擬所產生的模擬輪廓(510)。所述方法也包括通過確定所述測量輪廓與所述模擬輪廓之間的偏移使所述測量輪廓與所述模擬輪廓對準。所述過程模型被校準以減小所述模擬輪廓與所述測量輪廓之間的基于所確定的偏移而計算出的差。

相關申請的交叉引用

本申請要求2018年6月4日遞交的美國申請62/680,284的優先權，并且所述申請的全部內容通過引用而被合并入本文中。

技術領域

本文中的描述總體涉及如與用于光刻過程的過程模型一起使用的量測，并且更具體地涉及用于經過圖像對準方法來對過程模型進行改善的設備、方法和計算機程序產品。

背景技術

光刻投影設備可以用于例如集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，圖案形成裝置(例如，掩模)可以包括或提供與IC的單層對應的圖案(“設計布局”)，并且這一圖案可以通過諸如穿過圖案形成裝置上的圖案輻射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的管芯)的方法，被轉印到所述目標部分上。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圖案轉印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圖案被一次轉印到一個目標部分上；這樣的設備通常稱作為步進器。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。圖案形成裝置上的圖案的不同部分被逐漸地轉印到一個目標部分上。因為通常光刻投影設備將具有減小比率M(例如，4)，所以襯底被移動的速率F將是投影束掃描圖案形成裝置的速率的1/M倍。關于光刻裝置的更多信息可以在例如以引用的方式并入本文中的US 6,046,792中找到。

在將所述圖案從圖案形成裝置轉印至襯底之前，襯底可能經歷各種工序，諸如涂底料、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(“曝光后工序”)，諸如曝光后焙烤(PEB)、顯影、硬焙烤以及對所轉印的圖案的測量/檢查。這一系列的工序被用作為制造器件(例如IC)的單個層的基礎。之后襯底可能經歷各種過程，諸如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等，所有的這些過程都旨在最終完成器件的單個層。如果器件需要多個層，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，據此單獨的器件可以安裝在載體上，連接至引腳等。

因而，制造器件(諸如半導體器件)通常涉及使用多個制造過程來處理襯底(例如，半導體晶片)以形成器件的各種特征和多個層。這些層和特征通常使用例如淀積、光刻、蝕刻、化學機械拋光、和離子注入來制造和處理。可在襯底上的多個管芯上制造多個器件，且然后將其分成單獨的器件。此器件制造過程可以被認為是圖案化過程。圖案化過程涉及圖案形成步驟，諸如在光刻設備中使用圖案形成裝置的光學和/或納米壓印光刻，以將圖案形成裝置上的圖案轉印到襯底上，并且通常但可選地涉及到一個或更多個相關的圖案處理步驟，諸如通過顯影設備的抗蝕劑顯影、使用烘焙工具的襯底烘焙、使用蝕刻設備而使用圖案進行蝕刻等。

如所提及的，光刻術是制造器件(諸如IC)中的核步驟，其中，形成于襯底上的圖案限定器件的功能元件，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)和其它器件。

隨著半導體制造過程繼續進步，幾十年來，功能元件的尺寸已經不斷地減小的同時每一個器件的功能元件(諸如晶體管)的量已經在穩定地增加這遵循著通常稱為“莫爾定律”的趨勢。在當前的技術狀態下，使用光刻投影設備來制造器件的多個層，光刻投影設備使用來自深紫外線照射源的照射將設計布局投影到襯底上，從而形成具有遠低于100nm(即，小于來自照射源(例如193nm照射源)的輻射的波長的一半)的尺寸的單個功能元件。