[發(fā)明專利]測(cè)量與使用光刻過(guò)程形成的結(jié)構(gòu)有關(guān)的聚焦參數(shù)的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980077610.2
• 申請(qǐng)日: 2019-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113168112A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李發(fā)宏;S·索科洛夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 張啟程

披露了一種測(cè)量與使用光刻過(guò)程來(lái)形成結(jié)構(gòu)有關(guān)的聚焦參數(shù)的方法，以及相關(guān)聯(lián)的量測(cè)裝置。所述方法包括：獲得與所述結(jié)構(gòu)的交叉偏振測(cè)量有關(guān)的測(cè)量數(shù)據(jù)；和基于所述測(cè)量數(shù)據(jù)確定所述聚焦參數(shù)的值。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2018年11月26日遞交的歐洲申請(qǐng)18208291.7的優(yōu)先權(quán)，該歐洲申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于測(cè)量在光刻過(guò)程中施加至襯底的圖案的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

光刻設(shè)備是將期望的圖案施加至襯底上(通常施加至襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。光刻設(shè)備可以用于例如集成電路(IC)的制造中。在該情況下，圖案形成裝置(其被替代地稱作掩模或掩模版)可以用于產(chǎn)生待形成在IC的單個(gè)層上的電路圖案。可以將這種圖案轉(zhuǎn)印至襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括管芯的一部分、一個(gè)管芯或若干管芯)上。通常經(jīng)由成像至設(shè)置于襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來(lái)進(jìn)行圖案的轉(zhuǎn)印。通常，單個(gè)襯底將包含被連續(xù)圖案化的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。已知的光刻設(shè)備包括：所謂的步進(jìn)器，其中通過(guò)一次性將整個(gè)圖案曝光至目標(biāo)部分上來(lái)照射每個(gè)目標(biāo)部分；和所謂的掃描儀，其中通過(guò)在給定方向(“掃描”方向)上通過(guò)輻射束來(lái)掃描圖案的同時(shí)平行或反向平行于這種方向來(lái)同步地掃描襯底，從而照射每個(gè)目標(biāo)部分。也可以通過(guò)將圖案壓印至襯底上來(lái)將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)印至襯底。

為了監(jiān)控光刻過(guò)程，測(cè)量了經(jīng)圖案化襯底的參數(shù)。例如，參數(shù)可以包括形成在經(jīng)圖案化襯底中或經(jīng)圖案化襯底上的連續(xù)層之間的重疊誤差，和顯影后的光敏抗蝕劑的臨界線寬(CD)。可以對(duì)產(chǎn)品襯底和/或?qū)Ｓ昧繙y(cè)目標(biāo)執(zhí)行這種測(cè)量。存在用于對(duì)光刻過(guò)程中所形成的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量的各種技術(shù)，包括使用掃描電子顯微鏡和各種專用工具。專用檢查工具的快速且非侵入性形式為散射儀，其中輻射束被引導(dǎo)至襯底的表面上的目標(biāo)上，并且測(cè)量被散射的或被反射的束的屬性。兩種主要類型的散射儀是已知的。光譜散射儀將寬帶輻射束引導(dǎo)至襯底上并且測(cè)量散射至特定窄角范圍中的輻射的光譜(作為波長(zhǎng)的函數(shù)的強(qiáng)度)。角分辨散射儀使用單色輻射束且測(cè)量作為角度的函數(shù)的散射輻射的強(qiáng)度。

已知的散射儀的示例包括US2006033921A1和US2010201963A1中所描述類型的角分辨散射儀。由這樣的散射儀使用的目標(biāo)是相對(duì)較大的光柵，例如，40μm乘40μm，并且測(cè)量束產(chǎn)生小于光柵的斑(即，光柵被欠填充)。除了通過(guò)重構(gòu)進(jìn)行對(duì)于特征形狀的測(cè)量以外，也可以使用這樣的設(shè)備來(lái)測(cè)量基于衍射的重疊，如在已公開(kāi)的專利申請(qǐng)US2006066855A1中所描述的。使用對(duì)于衍射階的暗場(chǎng)成像的基于衍射的重疊量測(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)較小目標(biāo)的重疊量測(cè)。可以在國(guó)際專利申請(qǐng)WO 2009/078708和WO 2009/106279中找到暗場(chǎng)成像測(cè)量的示例，所述國(guó)際專利申請(qǐng)文件由此通過(guò)引用其全部?jī)?nèi)容而被并入。已公開(kāi)的專利公開(kāi)出版物US20110027704A、US20110043791A、US2011102753A1、US20120044470A、US20120123581A、US20130258310A、US20130271740A和WO2013178422A1中已描述所述技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。這些目標(biāo)可以小于照射斑且可以由晶片上的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)環(huán)繞。可以使用復(fù)合光柵目標(biāo)而在一個(gè)圖像中測(cè)量多個(gè)光柵。所有這些申請(qǐng)的內(nèi)容也通過(guò)引用而合并入本文中。

在執(zhí)行諸如將圖案施加在襯底上或測(cè)量這種圖案的光刻過(guò)程時(shí)，使用過(guò)程控制方法來(lái)監(jiān)控和控制所述過(guò)程。通常執(zhí)行這樣的過(guò)程控制技術(shù)以獲得對(duì)所述光刻過(guò)程的控制的校正。