[發明專利]一種應用于先進控制系統的線寬控制方法

在審

• 申請號: 202010425461.9
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111427242A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 許博聞;李琛;時雪龍;燕燕;李立人
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/027
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;馬盼

本發明公開了一種應用于先進控制系統的線寬控制方法，包括如下步驟：設置第1次曝光的原始曝光能量E_exp(1)，并進行曝光；第1次曝光完成之后，計算第1次曝光的實際曝光能量E_l(1)以及預測曝光能量E_p(1)，且E_p(1)＝E(1)/f(1)；重復步驟S01?S02，設置第x次曝光的原始曝光能量E_exp(x)等于第x?1次曝光的預測曝光能量E_p(x?1)，并進行曝光，再計算第x次曝光的實際曝光能量E_l(x)以及預測曝光能量E_p(x)；直至完成整個曝光過程；其中，E(x)表示采用平均方法計算出的初始預測曝光能量，f(x)為單調遞增的調整公式，f(x)∈(0,1)，且隨著x的增大，f(x)趨近于1。本發明通過對平均方法的修正，減少線寬控制過程中初始時期的偏差，在早期獲得更好的曝光能量預測，使曝光后的晶圓更快的達到線寬標準。

技術領域

本發明涉及半導體生產制造領域，具體涉及一種應用于先進控制系統的線寬控制方法。

背景技術

在半導體生產制造系統中，先進控制(Advanced Process Control，APC)系統通過與設備自動化(Equipment Automation Programing，EAP)系統和制造執行系(Manufacturing Execution System，MES)系統相互配合，對生產過程中相關參數進行控制，提升制造晶圓的線寬、套刻精度等。

針對制造過程中，晶圓的線寬控制，業界通常采用平均的控制辦法來預測曝光能量，利用之前的測試數據或生產數據預測下一批晶圓的曝光能量，以達到期望的線寬長度。

在APC系統中，先采用平均方法計算第x次曝光的預測曝光能量，并將其設置為第x+1次曝光的原始曝光能量。在進行初期數據計算時，存在預測曝光能量與實際曝光能量偏差較大的情況，而隨著輪數的增多，初期值的影響幾乎可以忽略不計。也就是說，基于平均方法的線寬控制方法，需要大量的測試數據進行預測，該方法在初期預測的曝光能量偏差較大。如何消除曝光初期預測曝光能量偏差較大的現象，已經成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種應用于先進控制系統的線寬控制方法，通過對平均方法的修正，減少線寬控制過程中初始時期的偏差，在早期獲得更好的曝光能量預測，使曝光后的晶圓更快的達到線寬標準。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種應用于先進控制系統的線寬控制方法，包括如下步驟：一種應用于先進控制系統的線寬控制方法，包括如下步驟：

S01：設置第1次曝光的原始曝光能量E_exp(1)，并進行曝光；

S02：第1次曝光完成之后，計算第1次曝光的實際曝光能量E_l(1)以及預測曝光能量E_p(1)，且E_p(1)＝E(1)/f(1)；

S03：重復步驟S01-S02，設置第x次曝光的原始曝光能量E_exp(x)等于第x-1次曝光的預測曝光能量E_p(x-1)，并進行曝光，再計算第x次曝光的實際曝光能量E_l(x)以及預測曝光能量E_p(x)；直至完成整個曝光過程；

其中，實際曝光能量E_l(x)根據第x次曝光的原始曝光能量以及線寬進行計算；E(x)表示采用平均方法計算出的初始預測曝光能量，f(x)為單調遞增的調整公式，f(x)∈(0,1)，且隨著x的增大，f(x)趨近于1，x為大于0的整數。