一种基于傅里叶变换的光酸扩散长度测定方法技术

本发明专利技术提供一种基于傅里叶变换的光酸扩散长度测定方法，利用SEM机台量测显影后光刻胶的线边缘粗糙度；对线宽值进行傅里叶变换，得到功率谱密度函数；根据功率谱密度函数确定低频和中频区间转折点的空间频率；计算不同温度下的空间频率，并提供不同温度下实际测定的一组光酸扩散长度值，建立光酸扩散长度值与不同温度下的空间频率的函数关系；根据函数计算与所需温度下的光酸扩散长度。本发明专利技术通过优化LER量测方式获得量测原始数据，再通过傅里叶变换对确定低频和中频区间转折点，最终确定光酸扩散长度。相比传统量测方法更易实现实际工艺端对酸扩散长度的监控，有助于及时获取光刻工艺条件改善对酸扩散长度的影响。工艺条件改善对酸扩散长度的影响。工艺条件改善对酸扩散长度的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于傅里叶变换的光酸扩散长度测定方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种基于傅里叶变换的光酸扩散长度测定方法。

技术介绍

[0002]在光刻领域，光酸扩散是相对复杂的物理化学过程。光酸扩散长度的表征对光刻过程仿真和光学邻近效应修正具有重要意义。现有技术中测量酸扩散长度方法通常包括：旋涂在衬底上的光刻胶曝光后，其表面与没有曝光的同一胶紧密接触。对两个紧贴在一起的光刻胶做曝光后烘烤(Post Exposure Bake,PEB)，在此过程中光酸会向无曝光光刻胶中扩散。经过显影把光酸扩散区域的光刻胶去除，再通过胶膜厚度的量测就可以得到光酸扩散长度。
[0003]大量实验结果表明，酸在胶中的扩散长度与光刻胶图形边缘粗糙度(Line Edge Roughness,LER)有很强关联性。光刻过程中，图1显示为现有技术中线边缘粗糙度的形成过程示意图。包括：首先，光源经过掩膜板照射到光刻胶上，光子和光刻胶中的光致酸产生剂(Photo Acid Generator,PAG)反应产生酸根离子。然后，酸根离子与聚合物树脂反应。由于聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于傅里叶变换的光酸扩散长度测定方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：步骤一、利用SEM机台量测显影后光刻胶的线边缘粗糙度LER；量测取样长度L的取值范围为500nm～4μm；并且所述SEM机台量测时，其扫描的两行电子束间距为Δx；量测得到所述光刻胶L/Δx个线宽值；步骤二、对所述L/Δx个线宽值从1/L至1/Δx空间频域进行傅里叶变换，得到功率谱密度函数PSD；步骤三、根据所述功率谱密度函数PSD中的低频区域的函数PSD
LF
确定低频lg(PSD
LF
)＝C；根据所述功率谱密度函数PSD中的中频区域的函数PSD
MF
确定中频lg(PSD
MF
)＝Algf+B，其中A,B,C均为常数，f为空间频率；当C＝Algf+B时，得到低中频转换点对应的空间频率f
T
；步骤四、计算不同温度下的所述空间频率f
T
，并提供不同温度下实际测定的一组光酸扩散长度值，建立所述光酸扩散长度值与不同温度下的空间频率f
T
的函数关系L
Diff
＝g(f
T
)；步骤五、根据所述函数关系L
Diff
＝g(f
T
)计算与所需温度下的光酸扩散长度。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞玉洋，郭晓波，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：