套刻误差测量方法和设备及半导体器件制造方法技术

提供了一种用于在一起使用深紫外(DUV)设备和极紫外(EUV)设备的环境中准确地测量并校正套刻误差的套刻误差测量方法、一种使用所述套刻误差测量方法的半导体器件制造方法和一种套刻误差测量设备。所述套刻误差测量方法包括基于固定位置执行多个层中的至少一个层的套刻标记的位置的绝对测量，其中通过使用所述DUV设备来对所述多个层中的第一层执行曝光工艺，并且通过使用所述EUV设备来对所述多个层中的第n层执行曝光工艺，所述第n层是所述多个层中的最上层。层中的最上层。层中的最上层。

【技术实现步骤摘要】
套刻误差测量方法和设备及半导体器件制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于并要求于2021年8月23日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
‑
2021
‑
0111201的优先权，该申请的公开内容通过引用整体地并入本文。


[0003]本专利技术构思涉及一种套刻误差(overlay)测量方法和一种套刻误差测量设备，并且更具体地，涉及一种用于在一起使用深紫外(DUV)设备和极紫外(EUV)设备的环境中测量并校正套刻误差的测量方法和测量设备。

技术介绍

[0004]半导体电路中的线宽度已变得更精细，因此，通过使用EUV设备形成的层增加了。例如，通过将DUV机器与EUV机器组合在一个芯片中来形成多个层的图案。DUV机器和EUV机器可以在晶片载物台、分划板、狭缝、光学系统等方面彼此不同。另外，DUV机器和EUV机器使用不同波长的光源。当DUV机器和EUV机器彼此相结合地使用时，由于它们之间的差异，在形成精细图案时可能发生套刻未对准。通常，根据DUV机器和EUV机器的组合的套本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种套刻误差测量方法，包括：基于固定位置执行多个层中的至少一个层的套刻标记的位置的绝对测量，其中，通过使用深紫外设备，即DUV设备，来对作为所述多个层中的最下层的第一层执行曝光工艺，并且其中，通过使用极紫外设备，即EUV设备，来对作为所述多个层中的最上层的第n层执行曝光工艺。2.根据权利要求1所述的套刻误差测量方法，其中n是2，并且其中，执行所述绝对测量包括：分别执行所述第一层的套刻标记的位置和所述多个层中的第二层的套刻标记的位置的绝对测量。3.根据权利要求1所述的套刻误差测量方法，其中n大于或等于3，其中，通过使用所述DUV设备来对所述多个层中的直接位于所述第n层下方的第n
‑
1层执行所述曝光工艺，并且其中，对所述第一层的套刻标记的位置、所述第n
‑
1层的套刻标记的位置和所述第n层的套刻标记的位置执行所述绝对测量。4.根据权利要求1所述的套刻误差测量方法，其中，通过使用包括透射光掩模并使用大于或等于100nm的波长的曝光设备来对所述第一层执行所述曝光工艺，并且其中，通过使用包括反射光掩模并使用小于或等于20nm的波长的曝光设备来对所述第n层执行所述曝光工艺。5.根据权利要求1所述的套刻误差测量方法，还包括相对于直接位于所述多个层中的除所述第一层之外的n
‑
1个层中的每个层下方的层的套刻标记，执行所述n
‑
1个层中的每个层的套刻标记的位置的相对测量，其中，在所述相对测量中，测量当前层的游标图案和直接位于所述当前层下方的层的主图案两者，并且其中，在所述绝对测量中，仅测量所述游标图案和所述主图案之一。6.一种套刻误差测量方法，包括：基于固定位置执行第一套刻标记的位置的绝对测量，所述第一套刻标记是通过使用深紫外设备，即DUV设备，在第一半导体衬底上的多个层中的第一层上形成的，所述第一层是所述多个层中的最下层；将所述第一套刻标记的所述位置的所述绝对测量的结果先馈送给所述DUV设备；执行第二套刻标记的位置的绝对测量，所述第二套刻标记是通过使用极紫外设备，即EUV设备，在所述多个层中的第n层上形成的，所述第n层是所述多个层中的最上层；以及将所述第二套刻标记的所述位置的所述绝对测量的结果再馈送给所述DUV设备。7.根据权利要求6所述的套刻误差测量方法，其中n等于或大于3，所述方法还包括：在执行所述第二套刻标记的所述位置的所述绝对测量之前，通过使用所述DUV设备在所述多个层中的第n
‑
1层上形成第三套刻标记，所述第n
‑
1层在所述第一半导体衬底上直接位于所述第n层下方；以及执行所述第n
‑
1层的所述第三套刻标记的位置的绝对测量。8.根据权利要求7所述的套刻误差测量方法，其中，所述再馈送包括：将通过组合所述
第一套刻标记的所述位置的所述绝对测量的所述结果、所述第二套刻标记的所述位置的所述绝对测量的所述结果和所述第三套刻标记的所述位置的所述绝对测量的结果而计算出的套刻误差校正量反馈给所述DUV设备。9.根据权利要求6所述的套刻误差测量方法，其中，所述第二套刻标记的所述位置的所述绝对测量用于校正所述DUV设备和所述EUV设备的组合曝光工艺中的套刻误差分量，所述套刻误差分量的大小在与扫描方向垂直的第一方向上从中心朝向两侧三维地增大。10.根据权利要求6所述的套刻误差测量方法，其中，所述第一套刻标记和所述第二套刻标记是基于衍射的套刻标记，即DBO标记，并且其中，通过检测来自所述DBO标记的衍射信号来测量套刻误差。11.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：通过使用深紫外设备，即DUV设备，在第一半导体衬底上的多个层中的第一层上形成第一套刻标记，所述第一层是所述多个层中的最下层；基于固定位置执行所述第一套刻标记的位置的绝对测量；将所述第一套刻标记的所述位置的所述绝对测量的结果先馈送给所述DUV设备；通过使用极紫外设备，即EUV设备，在所述多个层中的第n层上形成第二套刻标记，所述第n层是所述多个层中的最上层；执...

【专利技术属性】
技术研发人员：李在镒，罗暻朝，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：