【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种监控光刻机照明系统残影效应的方法。
技术介绍
1、如图1a所示，是现有光刻工艺中的掩模版的示意图；掩模版101包括主图形区102，在所述主图形区102的周侧还具有周边图形区103。
2、在所述主图形区102中具有图案(pattern)104，在所述周边图形区103则具有图案105。
3、在光刻机如扫描式(scanner)光刻机中，进行一次曝光时需要将所述主图形区102中的图案104转移到晶圆上的一个曝光区域(shot)中。但是，所述周边图形区103的存在，从光源过来的散射光有可能经过所述周边图形区103，并将周边图形区103的图案105转移到邻近的曝光区域中，从而对邻近的曝光区域中的图案中的图形产生影响，这种影响是残影效应。
4、如图1b所示，是现有光刻工艺中产生残影效应的示意图；光刻工艺中，首先对曝光区域107a进行曝光，在曝光区域107a中形成由掩模版101中主图形区102中的图案104转移而来的图案104a。
5、之后，对曝光区域107b进行曝光，这时会将图案104转移到曝光区域107b中形成图案104b。但是在此过程中，从光源并经过镜头光并不会仅入射到所述主图形区102中，还会有散射光106会穿过所述周边图形区103，之后光线106a再入射到和曝光区域107b相邻的曝光区域107a中，这时所述周边图形区103中的图案105会转移到所述曝光区域107a中形成图案105a，显然，图案105a会影响已经形成的图案104a，例
6、现有监控光刻机照明系统残影效应的方法就利用了图1b中所示的所述曝光区域107a中的双重曝光效应，现有监控光刻机照明系统残影效应的方法包括：
7、对所述曝光区域107a进行一次曝光并形成图案104a，测量经过一次曝光的图案104a中的图形的cd。
8、接着对所述曝光区域107b进行曝光，这时，由于残影效应，曝光中的散射光106会对所述曝光区域107a进行第二次曝光并在图案104a的基础上叠加图案105a，图案105a会对图案104a中的图形的关键尺寸产生变化，同时计算所述图案104a中的图形的关键尺寸的变化来计算出漏光量，从而监控残影效应。
9、但现有监控光刻机照明系统残影效应的方法具有如下缺点：
10、首先、需要建立特定的曝光条件来恶化残影效应，使散射光强达到一个阈值才能被探测到，灵敏度过低。
11、其次，现有方法所能监控的范围和掩模版101本身尺寸强相关，监控范围受限。
12、另外，由于现有方法是通过量测晶圆片上(on wafer)cd来间接监控漏光量，需要上胶，曝光，显影，量测等多个步骤，整个周期偏长。
13、最后，cd的量测是借助电子束成像原理，电子束的稳定性以及量测问题等，均会对测量结果造成干扰，降低最终结果准确性。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种监控光刻机照明系统残影效应的方法，能提高灵敏度，能扩大监控范围，能缩短测量周期，能实现重复测量，能有效排除测量误差，提高准确性。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的监控光刻机照明系统残影效应的方法包括如下步骤：
3、步骤一、光刻机的照明系统包括镜头以及测量平台，所述测量平台上设置有光强度均一性传感器。
4、在所述测量平台的移动平面上设定镜头区域、外围区域和中心区域；所述镜头区域位于经过所述镜头的边缘照射后所形成的边缘线的内部区域，所述中心区域为在所述镜头区域的内部选定的区域且所述中心区域的中心点为所述镜头区域的中心点；所述外围区域位于所述镜头区域的外侧，所述外围区域的漏光会产生残影效应。
5、步骤二、打开所述照明系统，移动所述测量平台将所述光强度均一性传感器移动到所述中心区域，测量所述中心区域的第一光强，由所述第一光强得到基准值。
6、步骤三、移动所述测量平台将所述光强度均一性传感器移动到所述外围区域的选定位置，测量所述外围区域的选定位置处的第二光强。
7、步骤四、将所述第二光强除以所述基准值形成的第一比值作为所述残影效应的散射光监控值。
8、进一步的改进是，步骤四中，将所述第一比值再乘以100或者乘以100％作为所述散射光监控值。
9、进一步的改进是，所述测量平台采用沿x方向或者y方向的步进方式移动。
10、进一步的改进是，所述测量平台沿x方向移动的步进大小为第一步进，所述第一步进的大小在步骤二之前预先设置且可调。
11、所述测量平台沿y方向移动的步进大小为第二步进，所述第二步进的大小在步骤二之前预先设置且可调。
12、进一步的改进是，改变步骤三中的所述选定位置的坐标，之后重复步骤三和步骤四，得到不同坐标的所述选定位置处的所述散射光监控值。
13、进一步的改进是，采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变步骤三中的所述选定位置的坐标，实现对所述外围区域的子区域中的各位置处的所述散射光监控值的测量。
14、进一步的改进是，采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变步骤三中的所述选定位置的坐标，实现对所述外围区域的所有位置处的所述散射光监控值的测量。
15、进一步的改进是，所述照明系统还包括光源，所述光源的波长包括：365nm、248nm或193纳米。
16、进一步的改进是，所述光刻机为扫描式光刻机。
17、进一步的改进是，所述光刻机所曝光的晶圆尺寸包括：200nm、300nm或450nm。
18、进一步的改进是，步骤二中，采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变所述测量平台的移动方向和距离，实现对所述中心区域的所有位置的所述第一光强的测量，并所述中心区域的各位置处的所述第一光强的平均值作为所述基准值。
19、进一步的改进是，还包括：
20、步骤五、移动所述测量平台将所述光强度均一性传感器移动到所述中心区域外的所述镜头区域，实现对所述中心区域外的所述镜头区域的第三光强的测量。
21、进一步的改进是，步骤五中，采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变所述测量平台的移动方向和距离，实现对所述中心区域外的所述镜头区域的所有位置的所述第三光强的测量。
22、本专利技术通过使用光刻机的光强度均一性传感器来监控光刻机的镜头的外围散射光漏光比例，来反推得到照明系残影效应，能取得如下技术效果：
23、1、本专利技术能提高灵敏度，原因为：现有方法中需要对比计算两次曝光区域和单次曝光区域的图形的关键尺寸来计算漏光量并从而监控残影效应，但是现有方法需要对曝光条件进行特定的设定来恶化残影效应，使散射光强达到一个阈值以上才能被探测到，故现有方法灵敏度低；而本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于,包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：步骤四中，将所述第一比值再乘以100或者乘以100％作为所述散射光监控值。
3.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述测量平台采用沿X方向或者Y方向的步进方式移动。
4.如权利要求3所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述测量平台沿X方向移动的步进大小为第一步进，所述第一步进的大小在步骤二之前预先设置且可调；
5.如权利要求4所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：改变步骤三中的所述选定位置的坐标，之后重复步骤三和步骤四，得到不同坐标的所述选定位置处的所述散射光监控值。
6.如权利要求5所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：采用沿X方向或Y方向步进移动的方式不断改变步骤三中的所述选定位置的坐标，实现对所述外围区域的子区域中的各位置处的所述散射光监控值的测量。
7.如权利要求6所述的监控光刻机照明系统残影
8.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述照明系统还包括光源，所述光源的波长包括：365nm、248nm或193纳米。
9.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述光刻机为扫描式光刻机。
10.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述光刻机所曝光的晶圆尺寸包括：200nm、300nm或450nm。
11.如权利要求4所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：步骤二中，采用沿X方向或Y方向步进移动的方式不断改变所述测量平台的移动方向和距离，实现对所述中心区域的所有位置的所述第一光强的测量，并所述中心区域的各位置处的所述第一光强的平均值作为所述基准值。
12.如权利要求4所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：还包括：
13.如权利要求12所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：步骤五中，采用沿X方向或Y方向步进移动的方式不断改变所述测量平台的移动方向和距离，实现对所述中心区域外的所述镜头区域的所有位置的所述第三光强的测量。
...【技术特征摘要】
1.一种监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于,包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：步骤四中，将所述第一比值再乘以100或者乘以100％作为所述散射光监控值。
3.如权利要求1所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述测量平台采用沿x方向或者y方向的步进方式移动。
4.如权利要求3所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：所述测量平台沿x方向移动的步进大小为第一步进，所述第一步进的大小在步骤二之前预先设置且可调；
5.如权利要求4所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：改变步骤三中的所述选定位置的坐标，之后重复步骤三和步骤四，得到不同坐标的所述选定位置处的所述散射光监控值。
6.如权利要求5所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变步骤三中的所述选定位置的坐标，实现对所述外围区域的子区域中的各位置处的所述散射光监控值的测量。
7.如权利要求6所述的监控光刻机照明系统残影效应的方法，其特征在于：采用沿x方向或y方向步进移动的方式不断改变步骤三中的所述选定位置的坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐凯峰，郑海昌，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。