描述了一种用于产生对准信号的方法。所述方法包括检测对准标记的局部尺寸变形、和基于所述对准标记来产生所述对准信号。基于所述对准标记的局部尺寸变形，对所述对准信号进行加权。检测所述局部尺寸变形包括：利用辐射来照射所述对准标记，所述对准标记包括几何特征；和检测来自所述几何特征的反射辐射中的一个或更多个相位和/或振幅偏移。所述一个或更多个相位和/或振幅偏移对应于所述几何特征的一个或更多个局部尺寸变形。可以基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移来确定所述辐射的参数、所述几何特征内的对准检查部位、结构的层上的对准检查部位、和/或跨越整个所述几何特征的辐射束轨迹。述几何特征的辐射束轨迹。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于局部对准标记变形来产生对准信号
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年5月19日提交的美国临时专利申请号63/026,893的优先权，并所述美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
[0003]本文中的描述总体涉及基于局部对准标记变形来产生对准信号。
技术介绍
[0004]光刻投影设备可以被用于集成电路(IC)的制造中。在这样的情况下，图案形成装置(例如，掩模)可以包括或提供与IC的单个层相对应的图案(“设计布局”)，并且这种图案可以通过诸如透过所述图案形成装置上的图案来照射所述目标部分之类的方法而被转印到已经涂覆有辐射敏感材料(“抗蚀剂”)层的衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或更多个管芯)上。通常，单个衬底包括多个相邻目标部分，所述图案被光刻投影设备连续地、以一次一个目标部分的方式被转印到所述多个相邻目标部分。在一种类型的光刻投影设备中，在一次操作中整个图案形成装置上的图案被转印到一个目标部分上。这样的设备通常被称为步进器。在一种替代的设备(通常称为步进扫描设备)中，投影束沿假设定的参考方向(“扫描”方向)在图案形成装置之上扫描，同时沿所述参考方向平行或反向平行地同步移动衬底。所述图案形成装置上的图案的不同部分被逐步地转印到一个目标部分上。因为通常光刻投影设备将具有缩小比率M(例如，4)，所以衬底被移动的速率F将是投影束扫描图案形成装置的速率的1/M倍。关于本文描述的光刻装置的更多信息可以从例如US6,046,792中收集到,该文献通过引用并入本文中。
[0005]在将所述图案从图案形成装置转印至所述衬底之前，所述衬底可能经历各种工序，诸如涂底料、抗蚀剂涂覆、以及软焙烤。在曝光之后，所述衬底可能经历其它工序(“曝光后工序”)，诸如曝光后焙烤(PEB)、显影、硬焙烤以及对所转印的图案的测量/检查。这种工序阵列被用作为制作器件(例如，IC)的单个层的基础。然后，所述衬底可能经历各种过程，诸如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、沉积、化学机械抛光等，所有的这些过程都旨在最终完成器件的单个层。如果所述器件中需要多个层，则针对每一层重复全部工序或其变型。最终，器件将存在于所述衬底上的每个目标部分中。然后通过诸如锯切或切割之类的技术，使这些器件彼此分离，使得单独的器件可以被安装到承载件上，连接至引脚等。
[0006]因此，制造器件(诸如半导体器件)典型地涉及使用多个制作过程处理衬底(例如，半导体晶片)，以形成所述器件的各种特征和多个层。这些层和特征典型地使用例如沉积、光刻、蚀刻、沉积、化学机械抛光、离子注入来制造和处理。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，然后将它们分成单独的器件。该器件制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及使用光刻设备中的图案形成装置的图案化步骤，诸如光学和/或纳米压印光刻，以将所述图案形成装置上的图案转印到衬底上，而且图案化过程典型地但可选地涉及一个或更多个有关的图案处理步骤，诸如通过显影设备进行抗蚀剂显影、使用焙烤工具来焙烤所
述衬底、使用蚀刻设备由所述图案进行蚀刻、沉积等。
[0007]如所指出的，光刻是器件(诸如IC)制造的中心步骤，其中形成于衬底上的图案限定所述器件的功能元件，诸如微处理器、存储芯片等。类似的光刻技术还被用于平板显示器、微机电系统(MEMS)和其它装置的形成。
[0008]随着半导体制造过程持续进步，几十年来，在电路元件的尺寸已经不断地减小的同时每器件的功能元件(诸如晶体管)的数目已经在稳定地增加，这遵循着通常称为“莫尔定律”的趋势。在当前的技术状态下，使用光刻投影设备来制造器件的层，光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投影到衬底上，从而形成具有远低于100nm(即，小于来自照射源(例如193nm照射源)的辐射的波长的一半)的尺寸的单个功能元件。
[0009]印制尺寸小于光刻投影设备的经典分辨率极限的特征的这种过程通常被称为低k1光刻术，根据分辨率公式CD＝k1×
λ/NA，其中λ是所采用的辐射的波长(当前大多数情况下为248nm或193nm)，NA是所述光刻投影设备中的投影光学器件的数值孔径，CD是“临界尺寸”——通常为所印制的最小特征大小——并且k1经验分辨率因子。通常，k1越小，在所述衬底上再现类似于由设计者规划的形状和尺寸的图案以实现特定电学功能性和性能就变得越困难。为了克服这些困难，将复杂的精调整步骤应用到所述光刻投影设备、所述设计布局或所述图案形成装置。这些步骤包括例如但不限于：NA和光学相干性设置的优化、自定义照射方案、相移的图案形成装置的使用、设计布局中的光学邻近效应校正(OPC，有时也被称为“光学和过程校正)、或通常被定义为“分辨率增强技术”(RET)的其它方法。
技术实现思路
[0010]根据实施例，提供一种用于产生对准信号的方法。所述方法包括检测对准标记的一个或更多个局部尺寸变形、和基于所述对准标记来产生对准信号。基于所述对准标记的所述一个或更多个局部尺寸变形，对所述对准信号进行加权。
[0011]在实施例中，检测所述一个或更多个局部尺寸变形包括：利用辐射来照射所述对准标记。所述对准标记包括几何特征。检测所述一个或更多个局部尺寸变形还包括检测来自所述几何特征的反射辐射中的一个或更多个相位和/或振幅偏移。所述一个或更多个相位和/或振幅偏移对应于所述几何特征的一个或更多个局部尺寸变形。
[0012]在实施例中，所述方法还包括基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移来确定所述辐射的参数、所述几何特征内的对准检查部位、结构的层上的对准检查部位、或跨越整个所述几何特征的辐射束轨迹中的一个或更多个。
[0013]在实施例中，所述几何特征包括光栅。
[0014]在实施例中，检测来自所述几何特征的所述反射辐射中的所述一个或更多相位和/或振幅偏移包括测量不同衍射阶的反射辐射中的相位差。
[0015]在实施例中，产生所述对准信号包括：基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移，确定所述几何特征的比所述几何特征的其它区域相对更对称的一个或更多个区域；和对反射辐射信号的与从相对更对称的所述一个或更多个区域反射的辐射相对应的一个或更多个部分比所述反射辐射信号的其它部分进行权重更大的加权。
[0016]在实施例中，所述对准标记被包括在半导体器件结构中的衬底的层中。
[0017]在实施例中，所述方法还包括基于所述对准信号来调整半导体器件制造参数。
[0018]根据另一实施例，提供一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质上具有指令。所述指令当由计算机执行时，使所述计算机：检测对准标记的一个或更多个局部尺寸变形；和基于所述对准标记来产生对准信号。基于所述对准标记的所述一个或更多个局部尺寸变形，对所述对准信号进行加权。
[0019]在实施例中，检测所述一个或更多个局部尺寸变形包括：控制利用辐射所述对准标记的照射，所述对准标记包括几何特征；和检测来自所述几何特征的反射辐射中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调整半导体器件制造参数的方法，所述方法包括：检测对准标记的一个或更多个局部尺寸变形；和基于所述对准标记来产生对准信号，所述对准信号基于所述对准标记的所述一个或更多个局部尺寸变形而被加权，所述对准信号被配置成用于调整所述半导体器件制造参数。2.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所述对准信号来调整所述半导体器件制造参数。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述半导体器件制造参数是平台位置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，检测所述一个或更多个局部尺寸变形包括：利用辐射来照射所述对准标记，所述对准标记包括几何特征；和检测来自所述几何特征的反射辐射中的一个或更多个相位和/或振幅偏移，所述一个或更多个相位和/或振幅偏移对应于所述几何特征的一个或更多个局部尺寸变形。5.根据权利要求4所述的方法，还包括：基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移，确定所述辐射的参数、所述几何特征内的对准检查部位、半导体器件结构的层上的对准检查部位、或跨越整个所述几何特征的辐射束轨迹中的一个或更多个。6.一种用于产生对准信号的方法，所述方法包括：检测对准标记的一个或更多个局部尺寸变形；和基于所述对准标记来产生所述对准信号，所述对准信号基于所述对准标记的所述一个或更多个局部尺寸变形而被加权。7.根据权利要求6所述的方法，其中，检测所述一个或更多个局部尺寸变形包括：利用辐射来照射所述对准标记，所述对准标记包括几何特征；和检测来自所述几何特征的反射辐射中的一个或更多个相位和/或振幅偏移，所述一个或更多个相位和/或振幅偏移对应于所述几何特征的一个或更多个局部尺寸变形。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移，确定所述辐射的参数、所述几何特征内的对准检查部位、结构的层上的对准检查部位、或跨越整个所述几何特征的辐射束轨迹中的一个或更多个。9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其中，所述几何特征包括光栅。10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，检测来自所述几何特征的所述反射辐射中的所述一个或更多相位和/或振幅偏移包括测量不同衍射阶的反射辐射中的相位差。11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中，产生所述对准信号包括：基于所检测的所述一个或更多个相位和/或振幅偏移，确定所述几何特征的比所述几何特征的其它区域相对更...
【专利技术属性】
技术研发人员：萨哈拉萨达特，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：
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