[發(fā)明專利]浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110682671.0
• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113504707A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林輝;吳長明;葛斌;高中原
• 申請（專利權(quán)）人: 華虹半導(dǎo)體（無錫）有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 羅雅文

本申請公開了一種浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法，涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域。該浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法包括獲取N片涂布有光刻膠的硅片；利用表面掃描裝置掃描N片硅片，獲取N片硅片對應(yīng)的初始缺陷圖；針對N片硅片，令浸沒裝置相對硅片按預(yù)定方向遍歷硅片的四個象限；利用表面掃描裝置掃描N片硅片，獲取N片硅片對應(yīng)的浸沒缺陷圖；根據(jù)初始缺陷圖和浸沒缺陷圖，檢測浸沒裝置上的孔洞是否存在堵塞；解決了目前對浸沒裝置進行堵塞檢測耗費大量人力和時間的問題；達到了快速檢測浸沒裝置的孔洞是否發(fā)生堵塞，降低檢測成本的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，具體涉及一種浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法。

背景技術(shù)

光刻是半導(dǎo)體制造過程中關(guān)鍵的工藝，在亞微米工藝時代，最小線寬已經(jīng)小于曝光光源的波長，隨著線寬的減小，光刻工藝也越來越復(fù)雜。由于傳統(tǒng)光刻機無法滿足小線寬器件的制作，浸沒式光刻技術(shù)被引入。浸沒式光刻技術(shù)是在投影鏡頭和硅片之間用水來替代空氣，利用水的更大折射率來增加分辨率。

在浸沒式光刻過程中，投影鏡頭和硅片之間有一層液體被固定，使得曝光光線從鏡頭射向液體最終達到硅片表面。為了保證投影鏡頭和硅片之間始終有一層液體，在投影透鏡和硅片之間設(shè)置浸沒裝置。如圖1所示，浸沒裝置11上設(shè)置有眾多空隙水出口(gapwater extraction)12、氣刀孔(gas knife)13、外側(cè)出水口(outer extraction)14，浸沒裝置維持的液體主要通過孔隙水出口12抽出，通過氣刀孔13形成CO₂氣體刀鋒阻止水的流出，通過外側(cè)出水口14抽取出多余的水以及防止CO₂外泄。

如果浸沒裝置上的空隙水出口、氣刀孔、外側(cè)水出口發(fā)生堵塞，有可能會有多余的水殘留在硅片表面，進而導(dǎo)致產(chǎn)生水漬缺陷。由于空隙水出口、氣刀孔、外側(cè)水出口都是μm級的空洞，目前檢測浸沒裝置是否發(fā)生堵塞只能定期通過顯微鏡來觀察，每次檢測都會耗費大量時間，且還可能引入環(huán)境中的微粒。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決相關(guān)技術(shù)中的問題，本申請?zhí)峁┝艘环N浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法。該技術(shù)方案如下：

一方面，本申請實施例提供了一種浸沒裝置上孔洞堵塞的檢測方法，該方法包括：

獲取N片涂布有光刻膠的硅片，N為正整數(shù)；

利用表面掃描裝置掃描N片硅片，獲取N片硅片對應(yīng)的初始缺陷圖；

針對N片硅片，令浸沒裝置相對硅片按預(yù)定方向遍歷硅片的四個象限；

利用表面掃描裝置掃描N片硅片，獲取N片硅片對應(yīng)的浸沒缺陷圖；

根據(jù)初始缺陷圖和浸沒缺陷圖，檢測浸沒裝置上的孔洞是否存在堵塞。

可選的，根據(jù)初始缺陷圖和浸沒缺陷圖，檢測浸沒裝置上的孔洞是否存在堵塞，包括：

根據(jù)初始缺陷圖和浸沒缺陷圖，得到缺陷比較圖；

檢測缺陷比較圖上是否存在軌跡缺陷；

若檢測到缺陷比較圖上存在軌跡缺陷，則確定浸沒裝置上的孔洞存在堵塞；

若檢測到缺陷比較圖上不存在軌跡缺陷，則確定浸沒裝置上的孔洞不存在堵塞。

可選的，該方法還包括：

當(dāng)檢測到浸沒裝置上的孔洞存在堵塞時，根據(jù)缺陷比較圖確定被堵塞的孔洞的位置；缺陷比較圖根據(jù)初始缺陷圖和浸沒缺陷圖獲得。

可選的，針對N片硅片，令浸沒裝置相對硅片按預(yù)定方向遍歷硅片的四個象限；

針對N/2片硅片，固定浸沒裝置，通過硅片承載裝置帶動硅片移動，令浸沒裝置按順時針方向遍歷硅片的四個象限且在每個象限停留預(yù)定時間；N為正偶數(shù)；