匹配工具的系统及方法技术方案

本公开涉及匹配工具的系统及方法。在一种匹配工具的方法中，判断至少两个曝光机工具的至少两个光学系统的多个像差映图。借由使用至少两个曝光机工具中的每一者的光学系统将第一布局图案分别投影至基板，以产生光阻图案。基于所判断的至少两个光学系统的像差映图，调整上述至少两个光学系统的至少一个泽尼克系数，以最小化每个各自的基板上的光阻图案的第一区中的关键尺寸变异。一区中的关键尺寸变异。一区中的关键尺寸变异。

【技术实现步骤摘要】
匹配工具的系统及方法


[0001]本公开实施例是关于匹配曝光机工具的系统及方法，特别是关于基于曝光机工具的像差映图调整曝光机工具的泽尼克系数，以匹配曝光机工具的系统及方法。

技术介绍

[0002]在半导体装置的生产线会使用多个曝光机(scanner)工具。因此，当布局(layout)图案(pattern)投影到基板(substrate)上时，制造相同图案的生产线上的每个曝光机工具具有例如相同的关键尺寸(critical dimension，CD)是很重要的。一种在布局图案由相同生产线的不同曝光机工具投影到基板上时，制造相同CD的方法使每个曝光机工具与标准曝光机(golden scanner tools)工具匹配(match)，上述标准曝光机工具具有曝光机工具中最好的效能。之后，匹配标准曝光机工具的曝光机工具可以为所有布局图案制造大致上相同的CD。将生产线的曝光机工具与标准曝光机工具匹配需要将一个曝光机工具设计为生产线的标准曝光机工具，并将该曝光机工具维持为标准曝光机工具，这会花费许多资源。因此，需要其他较不昂贵的方法匹配生产线的曝光机工具。

技术实现思路

[0003]根据本公开一些实施例，一种匹配工具的方法包含：判断至少两个曝光机工具的至少两个光学系统的多个像差映图，以及基于所判断的上述至少两个光学系统的上述像差映图，调整上述至少两个光学系统的至少一个泽尼克系数，以最小化上述至少两个曝光机工具之间的关键尺寸(CD)变异(variation)。上述方法更包含借由使用至少两个曝光机工具中的每一者的光学系统将第一布局图案分别投影至基板，以产生光阻图案，以及判断各自的上述基板的上述光阻图案的第一区中的关键尺寸变异是否在阀值之内。上述方法更包含如果第一区中的关键尺寸变异不在阀值之内，重复上述调整的操作、上述产生的操作，以及上述判断的操作。
[0004]根据本公开一些实施例，一种匹配工具的方法，包含：判断至少两个曝光机工具的至少两个光学系统的多个像差映图，以及基于所判断的上述至少两个光学系统的上述像差映图，调整上述至少两个光学系统的至少两个泽尼克系数，以最小化上述至少两个曝光机工具之间的关键尺寸(CD)变异。上述方法更包含借由使用至少两个曝光机工具中的每一者的光学系统分别将第一布局图案投影至基板，以产生第一光阻图案，以及借由使用上述至少两个曝光机工具中的每一者的上述光学系统将第二布局图案分别投影至上述基板，以产生第二光阻图案。上述方法更包含判断各自的基板的第一光阻图案的第一区中以及第二光阻图案的第二区中的关键尺寸变异是否在阀值之内。上述方法更包含如果第一区及第二区中的关键尺寸变异不在阀值之内，重复上述调整的操作、上述产生第一光阻图案的操作、上述产生第二光阻图案的操作，以及上述判断的操作。
[0005]根据本公开一些实施例，一种用以匹配工具的系统包含：至少两个曝光机工具，每个上述曝光机工具包含光学系统，每个上述光学系统包含：至少两个镜子。光学系统更包含
控制器、图像侦测器、分析器模块，以及耦接上述至少两个镜子的制动器。在每个光学系统中，分析器模块被配置以从图像侦测器接收各自的光学系统的像差映图，以及将上述各自的光学系统的上述像差映图传送至控制器。在每个光学系统中，控制器被配置以接收其他光学系统的像差映图。控制器也被配置以调整各自的光学系统的至少一个泽尼克系数，以及基于上述各自的光学系统的像差映图以及其他光学系统的像差映图调整上述其他光学系统的至少一个泽尼克系数，以在至少两个曝光机工具被用于使用极紫外线(EUV)辐射光束投影布局图案到基板上的光微影(photo lithography)制程时，最小化关键尺寸(CD)变异。
附图说明
[0006]本公开实施例阅读以下实施方式配合附带的图式能够最好的理解。应该注意的是，根据业界的标准做法，多个特征并未依照比例绘制。事实上，为了清楚的讨论，多个特征的尺寸(dimension)可以随意地增加或减少。
[0007]图1显示具有激光产生等离子体(laser produced plasma，LPP)式的EUV辐射源以及曝光装置(exposure device)的EUV微影(lithography)系统的示意图。
[0008]图2显示具有LPP EUV辐射源、曝光装置，以及标线片安装结构(reticle mount structure)的EUV微影系统的示意图。
[0009]图3A、图3B、图3C、图3D显示曝光装置及部分的曝光装置。
[0010]图4A、图4B显示本公开一些实施例的基板上的多个晶粒(die)，以及该基板上的一晶粒的多个细缝(slit)，布局图案由镜子(mirror)投影在上述晶粒上。
[0011]图5A、图5B、图5C、图5D显示本公开一些实施例的至少一个镜子及镜子的控制器。
[0012]图6A、图6B显示本公开一些实施例的镜子及镜子的制动器(actuator)。
[0013]图7A、图7B显示本公开一些实施例的多个曝光机工具的系统，以及匹配多个曝光机工具的系统。
[0014]图8A、图8B显示本公开一些实施例的多个曝光机工具的系统的不同曝光机工具在曝光机工具匹配前后的关键尺寸变异。
[0015]图9显示本公开一些实施例的用以匹配多个曝光机工具的制程的流程图。
[0016]图10A、图10B示意本公开一些实施例的用以匹配多个曝光机工具的仪器。
[0017]图11A、图11B、图11C、图11D显示本公开一些实施例的制造半导体装置的方法的依序制造操作。
[0018]其中，附图标记说明如下：
[0019]29，31：极紫外线辐射光束(EUV辐射光束)
[0020]85：液滴捕集器
[0021]100：极紫外线辐射源(EUV辐射源)
[0022]105：腔室
[0023]110：集光镜
[0024]111：聚焦单元
[0025]115：液滴产生器
[0026]117：喷嘴
[0027]143：图案
[0028]200：曝光装置
[0029]201：示意图
[0030]202：照明光学元件
[0031]204：投影光学元件
[0032]205：标线片
[0033]208，218：光圈
[0034]210：晶圆/基板
[0035]222，224，226，228，232，234，236，238，242，244，321，400，430，M1，M2，M3，M4，M5，M6：镜子
[0036]225：标线片安装结构
[0037]230：分析器模块
[0038]235：图像侦测器
[0039]300，350：光学系统
[0040]301：激发激光源
[0041]302：照明源
[0042]304：透镜
[0043]306：物镜系统
[0044]308：距离
[0045]3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种匹配工具的方法，包含：判断至少两个曝光机工具的至少两个光学系统的多个像差映图；基于所判断的上述至少两个光学系统的上述像差映图，调整上述至少两个光学系统的至少一个泽尼克系数，以最小化上述至少两个曝光机工具之间的关键尺寸变异；借由使用上述至少两个曝光机工具中的每一者的上述光学系统，将一第一布局图案分别投影至一基板，以产生一光阻图案；判断各自的上述基板的上述光阻图案的一第一区中的上述关键尺寸变异是否在一阀值之内；以及如果上述第一区中的上述关键尺寸变异不在上述阀值之内，重复上述调整的操作、上述产生的操作，以及上述判断的操作。2.如权利要求1所述的方法，其中上述至少两个曝光机工具包含一第一曝光机工具、一第二曝光机工具、一第三曝光机工具，以及一第四曝光机工具，上述方法更包含：最小化上述第一曝光机工具、上述第二曝光机工具、上述第三曝光机工具，以及上述第四曝光机工具的各自的上述基板之间的上述光阻图案的上述第一区中的上述关键尺寸变异。3.如权利要求1所述的方法，其中上述至少两个曝光机工具的上述至少两个光学系统使用一极紫外辐射光束以分别将上述第一布局图案投影在上述基板上，其中上述至少两个光学系统中的每一者包含一第一镜子，其中上述方法更包含：移动上述至少两个光学系统中的至少一者中的上述第一镜子以调整上述至少一个泽尼克系数。4.如权利要求1所述的方法，其中上述至少两个曝光机工具的上述至少两个光学系统使用一极紫外辐射光束以分别将上述第一布局图案投影在上述基板上，其中上述至少两个光学系统中的每一者包含一第一镜子，其中上述方法更包含：调整上述至少两个光学系统中的至少一者中的上述第一镜子的曲率，以调整上述至少一个泽尼克系数。5.一种匹配工具的方法，包含：判断至少两个曝光机工具的至少两个光学系统的多个像差映图；基于所判断的上述至少两个光学系统的上述像差映图，调整上述至少两个光学系统的至少两个泽尼克系数，以最小化上述至少两个曝光机工具之间的关键尺寸变异；借由使用上述至少两个曝光机工具中的每一者的上述光学系统分别将一第一布局图案投影至一基板，以产生一第一光阻图案；借由使用上述至少两个曝光机工具中的每一者的上述光学系统将一第二布局图案分别投影至上述基板，以产生一第二光阻图案；判断各自的上述基板的上述第一光阻图案的一第一区中以及上述第二光阻图案的一第二区中的上述关键尺寸变异是否在一阀值之内；以及如果上述第一区及上述第二区中的上述关键尺寸变异不在上述阀值之内，重复上述调整的操作、上述产生上述第一光阻图案的操作、上述产生上述第二光阻图案的操作，以及上述判断的操作。6.如权利要求5所述的方法，其中上述至少两个曝光机工具包...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄实权，王圣闵，张世明，谢艮轩，
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：