一种驻波检测方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种驻波检测方法及装置，其中，该方法包括：获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上

【技术实现步骤摘要】
一种驻波检测方法及装置


[0001]本申请涉及光刻
，尤其涉及一种驻波检测方法及装置
。

技术介绍

[0002]光刻胶曝光时，光线透过光刻胶照射在晶圆上，在光刻胶和晶圆的界面处，光线会被反射，这些反射光和入射光会形成干涉，使得光强沿胶深方向的分布不均匀，形成驻波效应
。
为降低驻波，通常在光刻胶下层沉积或涂覆抗反射层并优化抗反射层厚度，通过降低反射率降低甚至消除驻波
。
为了确认驻波大小，比较精确的方法是对显影后的晶圆进行切片，使用扫描透镜拍摄光刻胶图形的断层图像并测量光刻胶的侧壁波动幅度
。
然而，此方法为需要对晶圆进行切片，损耗晶圆，成本较高，且周期较长
。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请的目的在于至少提供一种至少提供一种驻波检测方法及装置，通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换，得到频谱图，从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线，以得到各个频率分别对应的幅值，在频谱曲线中得到基波，通过基波及多次谐波分别对应的幅值来确定待测光刻胶的驻波状态，以此确定光刻胶是否会产生影响光刻工艺的驻波效应，解决了现有技术中需要通过损耗晶圆的方式来确定光刻胶的驻波效应的技术问题，达到提高驻波的识别效率以及降低识别成本的技术效果
。
[0004]本申请主要包括以下几个方面：第一方面，本申请实施例提供一种驻波检测方法，方法包括：获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
且执行曝光和显影处理后的光刻胶，所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面； 在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中，提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线；依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率，确定所述频谱曲线的基波；基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值，识别所述待测光刻胶的驻波状态，所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度
。
[0005]可选地，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
进行曝光和显影处理后
、
且发生倒胶的光刻胶，其中，通过以下方式获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图：通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集，按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像；将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值，得到所述灰度图
。
[0006]可选地，通过以下方式确定所述频谱曲线的基波，包括：依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长，计算所述频谱曲线的基波区间；将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率，确定为所述频谱曲线的基波
。
[0007]可选地，通过以下方式计算所述频谱曲线的基波区间：将所述预设折射率与对应的误差精度作差得到光刻胶折射率下限值，以及将所述预设折射率与对应的误差精度相加得到光刻胶折射率上限值；将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率下限值的比值乘以预设系数，得到所述基波区间的上限值，以及将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率上限值的比值乘以预设系数，得到所述基波区间的下限值
。
[0008]可选地，所述基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值，确定进行显影后的光刻胶的驻波状态，包括：依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值，计算光刻胶在显影后的驻波指数，所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生驻波效应的强弱；依据所述驻波指数和预设驻波指数，确定进行显影后的光刻胶的驻波状态
。
[0009]可选地，所述多个预设谐波包括多个第一预设谐波和多个第二预设谐波，第二预设谐波的数量大于第一预设谐波的数量，通过以下方式计算光刻胶在显影后的驻波指数：计算所述基波和多个第一预设谐波分别对应的幅值的第一均方根；计算所述基波和多个第二预设谐波分别对应的幅值的第二均方根；将所述第一均方根与所述第二均方根的比值确定为光刻胶进行显影后的驻波指数
。
[0010]可选地，所述依据所述驻波指数和预设驻波指数，确定进行显影后的光刻胶的驻波状态，包括：在所述驻波指数大于或者等于预设驻波指数时，确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为强驻波状态，所述强驻波状态用于指示在进行曝光之后光刻胶产生的驻波效应影响光刻工艺
。
[0011]第二方面，本申请实施例还提供一种驻波检测装置，驻波检测装置包括：获取模块，用于获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
且执行曝光和显影处理后的光刻胶，所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面；提取模块，用于在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中，提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线；确定模块，用于依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率，确定所述频谱曲线的基波；识别模块，用于基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值，识别所述待测光刻胶的驻波状态，所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度
。
[0012]第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器
、
存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信，所述机器可读指令被所述处理器运行时执行上述第一方面或第一方面中任一种可能的实施方式中所述的驻波检测方法的步骤
。
[0013]第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面或第一方面中任一种可能的实施方式中所述的驻波检测方法的步骤
。
[0014]本申请实施例提供的一种驻波检测方法及装置，方法包括：获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
且执行曝光和显影处理后的光刻胶，所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面； 在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中，提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线；依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述
待测光刻胶的预设折射率，确定所述频谱曲线的基波；基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值，识别所述待测光刻胶的驻波状态，所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度
。
本申请通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换，得到频谱图，从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线，以得到各个频率分别对应的幅值，在频谱曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种驻波检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
且执行曝光和显影处理后的光刻胶，所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面；在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中，提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线；依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率，确定所述频谱曲线的基波；基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值，识别所述待测光刻胶的驻波状态，所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上
、
进行曝光和显影处理后
、
且发生倒胶的光刻胶，其中，通过以下方式获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图：通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集，按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像；将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值，得到所述灰度图
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下方式确定所述频谱曲线的基波，包括：依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长，计算所述频谱曲线的基波区间；将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率，确定为所述频谱曲线的基波
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下方式计算所述频谱曲线的基波区间：将所述预设折射率与对应的误差精度作差得到光刻胶折射率下限值，以及将所述预设折射率与对应的误差精度相加得到光刻胶折射率上限值；将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率下限值的比值乘以预设系数，得到所述基波区间的上限值，以及将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率上限值的比值乘以预设系数，得到所述基波区间的下限值
。5.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值，确定进行显影后的光刻胶的驻波状态，包括：依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值，计算光刻胶在显影后的驻波指数，所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾辉，
申请(专利权)人：粤芯半导体技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：