用于极紫外（EUV）光刻系统的方法和EUV光刻系统技术方案

本发明专利技术提供了用于极紫外(EUV)光刻系统的方法，该极紫外光刻系统包括具有激光器件的辐射源，该激光器件配置有用以产生EUV辐射的机构。该方法包括：以3维(3D)模式收集来自激光器件的激光束的激光束轮廓；以3D模式收集由激光束产生的EUV辐射的EUV能量分布；对激光束轮廓和EUV能量分布实施分析，获得分析数据；以及根据分析数据调节辐射源，以增强EUV辐射。本发明专利技术的实施例还提供了极紫外(EUV)光刻系统。的实施例还提供了极紫外(EUV)光刻系统。的实施例还提供了极紫外(EUV)光刻系统。

【技术实现步骤摘要】
用于极紫外(EUV)光刻系统的方法和EUV光刻系统


[0001]本专利技术的实施例涉及用于极紫外(EUV)光刻系统的方法和极紫外光刻系统。

技术介绍

[0002]半导体集成电路(IC)行业经历了快速增长。IC材料和设计的技术进步已经产生了几代IC，其中每一代都比前一代具有更小、更复杂的电路。在IC发展的过程中，通常是功能密度(即每个芯片区域的互连器件的数量)增加了，而几何尺寸(即可以使用制造工艺产生的最小部件(或者导线))却减小了。这种按比例缩小的工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供收益。这种按比例缩小也增加了处理和制造IC的复杂性。为了实现这些进步，需要IC处理和制造方面的类似发展。例如，对实施更高分辨率光刻工艺的需求不断增长。一种光刻技术是极紫外光刻(EUVL)。EUVL采用使用极紫外(EUV)区域中具有约1nm
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100nm的波长的光的扫描仪。EUV扫描仪使用反射而不是折射光学器件，即反射镜而不是透镜。然而，虽然现有的光刻技术通常足以满足其预期目的，但其并非在各个方面都完全令人满意。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一些实施例提供了一种用于极紫外(EUV)光刻系统的方法，极紫外光刻系统包括具有激光器件的辐射源，激光器件配置有用于产生极紫外辐射的机构，方法包括：以3维(3D)模式收集来自激光器件的激光束的激光束轮廓；以3维模式收集由激光束产生的极紫外辐射的极紫外能量分布；对激光束轮廓和极紫外能量分布实施分析，获得分析数据；以及根据分析数据调节辐射源，以增强极紫外辐射。
[0004]本专利技术的另一些实施例提供了一种极紫外(EUV)光刻系统，包括：辐射源，用于产生极紫外辐射，其中，辐射源包括激光源、目标材料小滴发生器、和配置在容器中的极紫外收集器；掩模台，配置成固定极紫外掩模；晶圆台，配置成固定半导体晶圆；光学模块，设计成在光刻曝光工艺中引导来自辐射源的极紫外辐射，以将限定在极紫外掩模上的IC图案成像至半导体晶圆；以及极紫外控制系统，与辐射源集成，其中，极紫外控制系统包括设计成以3维模式收集辐射源的数据的3维诊断模块(3DDM)，设计成分析收集的数据的分析模块，以及设计成调节辐射源的极紫外控制模块，其中，3维诊断模块嵌入辐射源中，其中，分析模块与3维诊断模块和极紫外控制模块连接，并且其中，极紫外控制模块与分析模块和辐射源连接。
[0005]本专利技术的又一些实施例提供了一种用于极紫外(EUV)光刻系统的方法，极紫外光刻系统包括具有激光器件的辐射源和用于产生极紫外辐射的激光产生等离子体机构，方法包括：收集辐射源的3维(3D)数据，3维数据包括激光束轮廓和极紫外辐射的极紫外能量；对激光束轮廓和极紫外能量实施分析，获得相关性数据；以及根据相关性数据调节辐射源，以增强极紫外辐射。
附图说明
[0006]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
[0007]图1是根据一些实施例构造的具有EUV控制系统的EUV光刻系统的框图；
[0008]图2是根据一些实施例构造的嵌入有3D监测器的EUV光刻装置系统的示意图；
[0009]图3是根据一些实施例构造的图1的EUV光刻系统中的EUV辐射源的示意图；
[0010]图4是根据一些实施例构造的图1的EUV光刻系统中的EUV辐射源的示意图；
[0011]图5是根据一些实施例构造的图1的EUV光刻系统中用于产生等离子体和从等离子体产生EUV辐射能量的目标材料小滴的示意图；
[0012]图6示出了根据一些实施例构造的激光产生等离子体(LPP)工艺；
[0013]图7是根据一些实施例构造的EUV控制系统的框图；
[0014]图8是根据一些实施例构造的通过EUV控制系统的相关性分析单元实施的相关性分析的示意图；
[0015]图9是根据一些实施例构造的通过EUV控制系统的工具匹配单元实施的机器匹配分析的示意图；
[0016]图10是根据一些实施例构造的通过EUV控制系统的建模单元实施的建模工艺的示意图；
[0017]图11示出了根据一些实施例构造的通过EUV控制系统的机器学习单元实施的机器学习工艺的示意图；
[0018]图12是根据一些实施例构造的通过EUV控制系统来收集数据、分析所收集的数据、从分析中提取信息、以及控制光刻系统用于增强的光刻工艺的工艺的示意图；
[0019]图13示出了根据一些实施例构造的包括收集数据、建模、和分析所收集的数据的数据工艺的示意图；
[0020]图14是根据一些实施例构造的应用至图1的EUV光刻系统的方法的流程图。
具体实施方式
[0021]以下公开内容提供了许多用于实现不同特征的不同实施例或实例。可以在本文所描述的各个示例中重复参考数字和/或字母。该重复是出于简化和清楚的目的，其本身并不指示所公开的各种实施例和/或配置之间的关系。另外，下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。另外，在本专利技术中，一个特征上的、连接至、和/或耦合至另一个特征的形成可以包括以直接接触方式形成这些特征的实施例，也可以包括形成插入特征的附加特征、使得特征可能不直接接触的实施例。
[0022]另外，本专利技术可以在各个示例中重复参考数字和/或字母。该重复是出于简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论的各种实施例和/或配置之间的关系。另外，在本专利技术的以下内容中，一个特征上的、连接至、和/或耦合至另一个特征的形成可以包括以直接接触
方式形成这些特征的实施例，也可以包括形成插入该特征的附加特征、使得这些特征可能不直接接触的实施例。另外，为了容易地描述本专利技术的一个部件与另一个部件的关系，可以使用空间相对术语，例如，“下部”、“上部”、“水平”、“垂直”、“在
…
之上”、“在
…
上方”、“在
…
下方”、“在
…
之下”、“上”、“下”、“顶部”、“底部”等，以及其派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)。空间相对术语旨在涵盖包括特征的器件的不同方位。更进一步，当用“大约”、“近似”等描述数字或数字范围时，该术语旨在涵盖包括在所描述数字的合理范围内的数字，例如在如所描述的数字的+/
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10％内或本领域技术人员所理解的其他值。例如，术语“约5nm”涵盖从4.5nm至5.5nm的尺寸范围。
[0023]本专利技术是关于一种与EUV控制系统集成的极紫外(EUV)光刻装置，EUV控制系统设计成监测、分析、调整、和控制EUV光刻装置，用于提高的性能。本专利技术还包括一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于极紫外(EUV)光刻系统的方法，所述极紫外光刻系统包括具有激光器件的辐射源，所述激光器件配置有用于产生极紫外辐射的机构，所述方法包括：以3维(3D)模式收集来自所述激光器件的激光束的激光束轮廓；以所述3维模式收集由所述激光束产生的所述极紫外辐射的极紫外能量分布；对所述激光束轮廓和所述极紫外能量分布实施分析，获得分析数据；以及根据所述分析数据调节所述辐射源，以增强所述极紫外辐射。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用具有所述调节的辐射源的所述极紫外光刻系统，对半导体衬底实施极紫外光刻曝光工艺。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：在所述极紫外光刻曝光工艺的所述实施之后，对所述半导体衬底实施显影工艺，从而在所述半导体衬底上形成图案化的光刻胶层；以及通过所述图案化的光刻胶层的开口，对所述半导体衬底实施制造工艺。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述制造工艺包括蚀刻工艺和离子注入工艺中的一个。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述极紫外光刻系统包括极紫外光刻装置，所述极紫外光刻装置还包括所述辐射源；所述极紫外光刻系统包括与所述极紫外光刻装置集成的极紫外控制系统；并且所述极紫外控制系统包括监测模块、分析模块、和控制模块，其中，所述监测模块嵌入所述辐射源中。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述监测模块包括激光监测器、等离子监测器、和极紫外监测器；所述分析模块包括相关性分析单元、建模单元、和机器学习单元；以及所述控制模块包括激光对准单元、目标位置控制单元、激光脉冲延迟调节单元和容器控制单元。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述以3维(3D)模式收集来自所述激光器件的激光束的激光束轮廓包括通过所述激光监测器来收集所述激光束的所述激光束轮廓；所述以...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泰佑，潘子融，陈冠宏，余昇刚，简上杰，陈立锐，刘恒信，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：