一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法
【技术领域】
[0001]本发明属于半导体光刻工艺技术领域，涉及一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法。
【背景技术】
[0002]在半导体技术中，光刻的本质是把临时电路结构复制到以后要进行刻蚀和离子注入的硅片上。光刻使用光敏光刻胶材料和可控制的曝光，在硅片表面形成三维图形。
[0003]光刻中一个重要的性能指标是每个图形的分辨率。为了提高分辨率，更先进的浸润式光刻得以发展。在传统的光刻技术中，光刻机投影镜头与硅片上的光刻胶之间的介质是空气。
[0004]浸润式光刻是指在光刻机投影镜头与硅片之间用一种液体充满，从而获得更好的分辨率及增大镜头的数值孔径，进而实现更小曝光尺寸的一种新型光刻技术。浸润式光刻技术利用了光通过液体介质后光源波长缩短的原理来提高分辨率，其缩短的倍率即为液体介质的折射率。目前，主流的液体介质是超纯水(Ultra pure water，UPW)，使用超纯水作为浸润介质的浸润式光刻，可将投影光源的波长缩短约1.4倍(水的折射率约为1.4)，分辨率比传统的光刻技术得到明显提高。
[0005]但因为引入了液体介质，导致浸润式光刻会带来更多特有的缺陷，影响产品良率。在现有技术中，多娃片循环运动MLET (Multiple Lot Endurance Test)是浸没式光刻机对硅片进行的曝光循环运动，目的是用多硅片循环运动带走超纯水中的微粒，通过带走超纯水中的微粒对浸没式光刻机的缺陷控制和改善有至关重要的作用。
[0006]目前，如图1所示，一般情况下，绝大部分的曝光文件只有单个曝光程序，即单个曝光影像，硅片只曝光一个循环。如图2所示，如果采用多曝光程序，那么硅片曝光就会多次循环，循环次数和曝光程序的数量一致，采用这种方式进行曝光，可以实现MLET不断循环曝光的效果。
[0007]业界的通常做法是将硅片盒内的各枚硅片依次传送至载片台，经过一轮曝光后再传回硅片盒，当一盒硅片盒的硅片轮序曝光完成后，再重新从硅片盒内的第一枚硅片开始循环。该做法具有两个缺陷:1.耗费机台时间，由于需要将硅片盒内的硅片逐次传送至硅片载片台，因此，需要大量时间消耗在硅片传送上，降低了机台的使用效率；2.带走微粒的效果较差，由于硅片经过一轮曝光，传回硅片盒后，在进行下一轮硅片曝光时，重新对该硅片进行曝光，而此时硅片本身已经带有微粒，经过多轮曝光后，硅片本身的微粒越积越多，导致带走微粒的效果较差。
[0008]因此，本领域技术人员亟需提供一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，不仅节约机台时间，同时可以更好的带走超纯水中的微粒。
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的技术问题是提供一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，不仅节约机台时间，同时可以更好的带走超纯水中的微粒。
[0010]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，包括以下步骤:
[0011]步骤S01、将硅片盒内的单枚硅片传送至硅片载片台；
[0012]步骤S02、对传送至硅片载片台上的硅片进行预设轮数的循环曝光，其中，循环曝光的轮数至少为2轮，且循环曝光的轮数与曝光程序中的曝光影像的数量相等；
[0013]步骤S03、将循环曝光后的硅片传回至硅片盒；
[0014]步骤S04、将硅片盒内的下一枚硅片传送至硅片载片台，并对其进行预设轮数的循环曝光，然后将循环曝光后的硅片传回至硅片盒，如此重复，直至硅片盒内的硅片全部完成循环曝光。
[0015]优选的，对硅片的曝光面积减少至预设面积。
[0016]优选的，不同曝光影像的曝光区域的面积大小不一致。
[0017]优选的，所述步骤S02中，对传送至硅片载片台上的硅片进行循环曝光的轮数为8?15轮。
[0018]优选的，所述步骤S02中，对传送至硅片载片台上的硅片进行循环曝光的轮数为12轮。
[0019]与现有的方案相比，本发明提供的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，通过改变硅片的循环曝光顺序，减少了硅片传送占用机台的时间，同时具有更好的带走超纯水中微粒的效果，使超纯水中的微粒聚集在单枚硅片上至饱和状态，更换下一枚硅片继续循环，使超纯水中的微粒越来越少；同时，通过减少硅片的曝光面积，可以减少各曝光影像所产生的平坦度结果文件的大小，解决了由于平坦度结果文件过大而导致机台宕机的问题。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是现有技术中硅片单个曝光影像的示意图；
[0022]图2是现有技术中硅片多个曝光影像的示意图；
[0023]图3是本发明中基于多曝光程序的多硅片循环运动方法的流程示意图；
[0024]图4是本发明中硅片减小曝光区域面积的示意图。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0026]上述及其它技术特征和有益效果，将结合实施例及附图3、4对本发明的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法进行详细说明。图3是本发明中基于多曝光程序的多硅片循环运动方法的流程示意图；图4是本发明中硅片减小曝光区域面积的示意图。
[0027]如图3所示，本发明提供了一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，包括以下步骤:
[0028]步骤S01、将娃片盒内的单枚娃片传送至娃片载片台。
[0029]步骤S02、对传送至硅片载片台上的硅片进行预设轮数的循环曝光，其中，循环曝光的轮数至少为2轮，且循环曝光的轮数与曝光程序中的曝光影像的数量相等。
[0030]在步骤S02中，对传送至硅片载片台上的硅片进行循环曝光的轮数优选为8?15轮；较佳的，循环曝光的轮数为12轮。在实际操作过程中，循环曝光的轮数根据曝光程序中的曝光影像的数量而定，在此不作限定。
[0031]步骤S03、将循环曝光后的硅片传回至硅片盒。
[0032]步骤S04、将硅片盒内的下一枚硅片传送至硅片载片台，并对其进行预设轮数的循环曝光，然后将循环曝光后的硅片传回至硅片盒，如此重复，直至硅片盒内的硅片全部完成循环曝光。
[0033]在步骤S04中，经过循环曝光后的硅片传回硅片盒中即不再使用，而更换下一枚硅片继续循环，保证每一节点都有干净的硅片可以使用，即便是最后超纯水中微粒较少的情况下，仍然有干净的硅片来带走剩余的微粒。
[0034]如图4所示，为了解决平坦度结果文件过大而导致机台宕机的问题，本发明对硅片的曝光面积减少至预设面积，具体面积大小视实际需要而定。而曝光影像中每个重复单元(shot)的大小不变，通过减少曝光区域的面积大小(如图中shot内的小方框即为减小后的曝光面积)，可以减少每个曝光影像所产生的平坦度结果文件的大小，从而解决了平坦度结果文件过大而导致机台宕机的问题。优选方案中，同一枚硅片曝光区域的面积大小可不一致，曝光区域的面积大小可根据机台可容纳平坦度结果文件的大小而定，同时不影响带走水中的微粒效果即可。
[0035]综上所述，本发明提供的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，通过改变硅片的循环曝光顺序，减少了硅片传送占用机台的时间，相比现有的技术方案，节约时间50%以上，同时具有更好的带走超纯水中微粒的效果，使超纯水中的微粒聚集在单枚硅片上至饱和状态，更换下一枚硅片继续循环，使超纯水中的微粒越来越少；同时，通过减少硅片的曝光面积，可以减少各曝光影像所产生的平坦度结果文件的大小，解决了由于平坦度结果文件过大而导致机台宕机的问题。
[0036]上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合和修改，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S01、将硅片盒内的单枚硅片传送至硅片载片台； 步骤S02、对传送至硅片载片台上的硅片进行预设轮数的循环曝光，其中，循环曝光的轮数至少为2轮，且循环曝光的轮数与曝光程序中的曝光影像的数量相等； 步骤S03、将循环曝光后的硅片传回至硅片盒； 步骤S04、将硅片盒内的下一枚硅片传送至硅片载片台，并对其进行预设轮数的循环曝光，然后将循环曝光后的硅片传回至硅片盒，如此重复，直至硅片盒内的硅片全部完成循环曝光。2.根据权利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，其特征在于，对硅片的曝光面积减少至预设面积。3.根据权利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，其特征在于，不同曝光影像的曝光区域的面积大小不一致。4.根据权利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，其特征在于，所述步骤S02中，对传送至硅片载片台上的硅片进行循环曝光的轮数为8?15轮。5.根据权利要求4所述的基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，其特征在于，所述步骤S02中，对传送至硅片载片台上的硅片进行循环曝光的轮数为12轮。
【专利摘要】本发明公开了一种基于多曝光程序的多硅片循环运动方法，包括以下步骤：首先将硅片盒内的单枚硅片传送至硅片载片台；接着对传送至硅片载片台上的硅片进行预设轮数的循环曝光；然后将循环曝光后的硅片传回至硅片盒；最后对硅片盒内的下一枚硅片进行预设轮数的循环曝光，直至硅片盒内的硅片全部完成循环曝光。本发明通过改变硅片的循环曝光顺序，减少了硅片传送占用机台的时间，同时具有更好的带走超纯水中微粒的效果，使超纯水中的微粒聚集在单枚硅片上至饱和状态，使超纯水中的微粒越来越少；同时，通过减少硅片的曝光面积，可以减少各曝光影像所产生的平坦度结果文件的大小，解决了由于平坦度结果文件过大而导致机台宕机的问题。
【IPC分类】G03F7/20
【公开号】CN105093849
【申请号】CN201510488878
【发明人】李文亮, 吴鹏, 陈力钧, 朱骏, 莫少文
【申请人】上海华力微电子有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月11日