[發明專利]準確獲取光刻參數的方法

有效

• 申請號: 202010777000.8
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN114063392B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 嚴勛
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤;高翠花

本發明提供一種準確獲取光刻參數的方法，其包括如下步驟：采用同一掩膜圖形作為掩膜，在不同的預設光刻參數下，對目標載體進行光刻，獲得多個目標圖形；將所述目標圖形與標準圖形進行對比，獲得評估值，若所述目標圖形所對應的評估值大于或者等于預設值，則將所述目標圖形設定為有效圖形；以所述有效圖形的線寬及其對應的預設光刻參數為數據繪制泊松曲線；根據所述泊松曲線獲得預設線寬對應的光刻參數。本發明的優點在于，利用標準圖形對目標圖形進行篩選，使篩選過程標準化，避免人工篩選標準不統一而造成的誤差，減少了人為因素對光刻參數選取的影響，大大提高了半導體制程的穩定性；同時，由于不需要人工手動操作，大大提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種在光刻工藝中準確獲取光刻參數的方法。

背景技術

在芯片的大規模生產中，如何保證特征尺寸線寬均勻度和穩定度，對穩定產品良率具有十分重要的意義。為保證穩定的產品良率，一般通過準確確定光刻工藝窗口和曝光條件來實現。其中，光刻工藝窗口是指可用于生產的曝光能量和聚焦值范圍，曝光條件是指生產時所設定的曝光能量和聚焦值。

目前，獲得曝光能量、聚焦值等原始數據后，需要工程師人工對原始數據進行篩選，并根據篩選后的數據人工手動繪制曲線，以獲得曝光條件。該種方法的缺點在于：需要花費大量時間，通常需要60-90min；篩選標準往往與工程師的經驗相關，受人為因素的影響較大，使得篩選標準不統一，不利于制程的穩定。

因此，亟需一種準確獲取光刻參數的方法，其能夠避免人為因素的影響，提高半導體制程的穩定性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種準確獲取光刻參數的方法，其能夠避免人為因素對光刻參數選取的影響，提高半導體制程的穩定性，且能夠大大節省生產時間，提高生產效率。

為了解決上述問題，本發明提供了一種準確獲取光刻參數的方法，其包括如下步驟：

采用同一掩膜圖形作為掩膜，在不同的預設光刻參數下，對目標載體進行光刻，獲得多個目標圖形；

將所述目標圖形與標準圖形進行對比，獲得評估值，若所述目標圖形所對應的評估值大于或者等于預設值，則將所述目標圖形設定為有效圖形；

以所述有效圖形的線寬及其對應的預設光刻參數為數據繪制泊松曲線；

根據所述泊松曲線獲得預設線寬對應的光刻參數。

進一步，所述掩膜圖形由相同類型或者不同類型的光刻圖形組成。

進一步，所述目標載體為涂覆有光刻膠層的半導體襯底，所述目標圖形形成在所述光刻膠層。

進一步，所述預設光刻參數為曝光能量與聚焦值的組合，在采用同一掩膜圖形作為掩膜，在不同的預設光刻參數下，對目標載體進行光刻，獲得多個目標圖形的步驟中，分別以所述曝光能量及所述聚焦值作為變量改變所述預設光刻參數。

進一步，以所述有效圖形的線寬及其對應的預設光刻參數為數據繪制泊松曲線的步驟進一步包括：將所述曝光能量為定值，以所述有效圖形的線寬及所述聚焦值為數據繪制泊松曲線，或以所述聚焦值為定值，以所述有效圖形的線寬及所述曝光能量為數據繪制泊松曲線。

進一步，將所述目標圖形與標準圖形進行對比的方法為，獲取所述目標圖形與所述標準圖像的掃描圖像，并將所述掃描圖像進行像素灰階比對，獲得所述目標圖形與所述標準圖形的相似度，所述相似度為所述評估值。

進一步，所述預設值的范圍為70％～85％。

進一步，若所述目標圖形所對應的評估值小于預設值，則將所述目標圖形設定為無效圖形。

進一步，對所述有效圖形或者所述無效圖形進行標記，以區分有效圖形與無效圖形。