利用接近式拼接度量制作光刻图像场的方法_2

文档序号:8380046阅读:来源:国知局
质还可以是 计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者 传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0023] 计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括一一但不限 于一一无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任何合适的组合。
[0024] 可以以一种或多种程序设计语言的任何组合来编写用于执行本发明操作的计算 机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言一诸如Java、Smalltalk、C++ 等,还包括常规的过程式程序设计语言一诸如"C"语言或类似的程序设计语言。程序代码可 以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、 部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。 在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任何种类的网络一一包括局域网(LAN) 或广域网(WAN)-连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务 提供商来通过因特网连接)。
[0025] 下面将参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图 和/或框图描述本发明。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图 中各方框的组合,都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计 算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些计 算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程 图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。
[0026] 也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中,这些指令使得计算机、 其它可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作,从而,存储在计算机可读介质中的 指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令 的制造品(article of manufacture) 〇
[0027] 计算机程序指令也可被加载到计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置上, 以使得在计算机、其它可编程设备或其它装置上执行一系列的操作步骤以产生计算机实现 的过程,从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现流程图和/或框图中 的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。
[0028] 图1A,例如,示出了基本的拼接概念,由此光刻曝光的图像场1、2和3在平面P内 被拼接在一起。正如所描绘的,利用称为瓣状区的" + "形定位图像可以将图像场彼此邻近 地定位。例如,在所有三个场1、2和3交叉的位置102处,可以用光刻工具将与每个场1、2 和3关联的瓣状区对准为基本上重叠。随后可以用度量工具来确定此对准中的任何误差。
[0029] 图IB指的是拼接由在半导体晶圆106的层S1的四个地方L i、L2、L3、1^4处的光刻 板(reticle)产生的图像104的示例性方法。正如所描绘的,由使用光刻工具的光刻曝光 和步进进行的图像104的场拼接产生曝光场108a-108d。正如所示出的,图像104包括瓣状 区IlOa-110d。因此,在拼接期间,可以相对于场108b的瓣状区IlOb对准场108a的瓣状区 IlOa以创建花状区112。类似地,可以相对于场108c的瓣状区IlOc对准场108a的瓣状区 IlOd以创建花状区114,而可以相对于场108d的瓣状区IlOb对准场108c的瓣状区IlOa以 创建花状区116。此外,可以相对于场108d的瓣状区IlOc对准场108b的瓣状区IlOd以创 建花状区118。用这种方式拼接的场因此重叠以创建花状区。度量工具可以随后利用这些 花状区(例如112)来测量曝光场(例如,场108a和108b)相对于彼此的定位(即,拼接) 中的任何误差。
[0030] 虽然这种类型的场拼接的重叠性质允许度量工具使用花状区内的瓣状区来帮助 得到场之间的定位误差以及研宄产生的花状区的对称性,但是可能存在某些限制。例如, 对于每个花状区可能需要四个度量步骤来基于在每个花状区处出现的两场叠加(overlay) 确定定位误差。
[0031] 图IC指的是拼接由在半导体晶圆125的层S\的四个地方L' ^!^、!^、!^处的 光刻板产生的图像124的另一个示例性方法。正如所描绘的,由使用光刻工具的光刻曝光 和步进进行的图像124的场拼接产生曝光场128a-128d。正如所示出的,图像124包括瓣状 区120a-120d。因此,在拼接期间,可以对准场128a-128d各自的瓣状区120a-120d以创建 由四场叠加形成的单个花状区122。在这种拼接方法中,因此,单个度量步骤可以利用花状 区122来确定拼接的曝光场128a-128d之间的定位误差。
[0032] 但是,在以上关于图IB和IC描述的两种拼接方法中,存在场重叠。例如,在图IB 中,拼接方法包括两场重叠过程,然而在图IC中,拼接方法包括四场重叠过程。因为光刻工 具朝着创建更小的器件(例如FET)几何演进,使用重叠场产生花状区可能因此遇到某些限 制。例如,当拼接方法涉及合并重叠场的瓣状区布置(例如,图IB或1C)时,极紫外(EUV) 光刻可能在场曝光期间在光致抗蚀剂层上产生杂散光。此外,重叠场可能因此减少场利用 面积。
[0033] 图2示出了根据一个实施例的拼接由在半导体晶圆206的层S'的四个地方L" i、 L〃2、L〃3、L〃4&的光刻板产生的图像204的示例性方法。正如所描绘的,由使用光刻工具的 光刻曝光和步进进行的图像204的场拼接产生曝光场208a-208d。正如所示出的,图像204 包括瓣状区210a-210d。因此,在拼接期间,邻近场208b的瓣状区210b定位场208a的瓣状 区210a,由此场208a的边缘205相对于场208b的边缘207以非重叠的方式基本邻接。此 外,邻近场208d的瓣状区210d定位场208b的瓣状区210b,由此场208b的边缘211相对 于场208d的边缘213以非重叠的方式基本邻接。此外,在拼接期间,邻近场208c的瓣状区 210c定位场208d的瓣状区210d,由此场208d的边缘217相对于场208c的边缘219以非 重叠的方式基本邻接。此外,在拼接期间,邻近场208a的瓣状区210a定位场208c的瓣状 区210c,由此场208c的边缘221相对于场208a的边缘223以非重叠的方式基本邻接。从 而,非重叠场208a-208d的相应邻近瓣状区210a-210d形成单个花状区214。
[0034] 正如所描绘的,邻近每个曝光场的外周边缘定位瓣状区。因此,邻近由边缘205和 223形成的外周边缘定位瓣状区210a,邻近由边缘207和211形成的外周边缘定位瓣状区 210b,邻近由边缘219和221形成的外周边缘定位瓣状区210c,以及邻近由边缘213和217 形成的外周边缘定位瓣状区210d。
[0035] 度量工具可以随后利用此花状区(例如214)来测量在曝光场(例如场 208a-208d)相对于彼此的定位(即,拼接)中的任何误差。更具体地,在度量工具的视场 (field-of-view(FOV))内对单个花状区
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