一种通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法技术

本发明专利技术公开一种通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，属于半导体制造技术领域，所述通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法包括在进行光刻工艺前，使用快速热处理设备对晶圆进行热处理；快速热处理设备中具有用于加热晶圆的加热装置，晶圆在快速热处理设备中的位置与加热装置相正对，且加热装置的尺寸大于晶圆的尺寸；加热装置形成有多个加热区域，每一个加热区域中均具有至少一个加热灯。本发明专利技术通过改变晶圆最外圈的电压来影响次外圈以及内圈电压之间的关系，即达到热场呈现递减分布的效果，进而将晶圆在前层工艺中所受到的内应力达到充分释放，改善光刻工艺后的OVL问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体制造，具体地涉及一种通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法。

技术介绍

1、在芯片制造的复杂流程当中，光刻工艺是决定晶体管图案能否精确“复印”到硅片上的关键环节。而光刻套刻精度（overlay，ovl，或称光刻精度）则是衡量光刻机将不同层电路图案对准精度的关键性指标。在芯片制造领域，套刻精度的误差会直接影响芯片的良率（cp）和性能。因此，在芯片制造过程中，稳定的套刻精度结果对于器件性能以及良率至关重要。

2、目前，常见的提升套刻精度的方法有：

3、1、光刻机硬件的极致优化：例如，双工件台系统、高数值孔径（na）物镜、激光干涉仪与形变补偿；

4、2、材料与工艺的协同创新：例如，能光刻胶、平坦化工艺、应力匹配材料；

5、3、算法与数据的闭环控制：例如，实时反馈系统、机器学习预测模型、虚拟量测；

6、4、多重曝光与工艺协同：例如，自对准双重成像（sadp/saqp）、设计-工艺协同优化（dtco）

7、5、优化特定步骤的晶圆边缘温度，例如，进行t7适当减温。

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【技术保护点】

1.一种通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，包括在进行光刻工艺前，使用快速热处理设备对晶圆进行热处理；

2.根据权利要求1所述的通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，不同的加热区域中的加热灯的输入电压能够分别独立控制，以控制各个加热区域的加热功率；加热区域包括由外至内依次设置的最外圈区域（11）、次外圈区域（12）和内圈区域（13）；最外圈区域（11）在晶圆平面的正投影全部位于晶圆边缘外，次外圈区域（12）在晶圆平面的正投影至少有一部分位于晶圆内部靠近晶圆边缘的位置，内圈区域（13）在晶圆平面的正投影完全位于晶圆内部靠近晶圆边缘的位置。

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【技术特征摘要】

1.一种通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，包括在进行光刻工艺前，使用快速热处理设备对晶圆进行热处理；

2.根据权利要求1所述的通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，不同的加热区域中的加热灯的输入电压能够分别独立控制，以控制各个加热区域的加热功率；加热区域包括由外至内依次设置的最外圈区域（11）、次外圈区域（12）和内圈区域（13）；最外圈区域（11）在晶圆平面的正投影全部位于晶圆边缘外，次外圈区域（12）在晶圆平面的正投影至少有一部分位于晶圆内部靠近晶圆边缘的位置，内圈区域（13）在晶圆平面的正投影完全位于晶圆内部靠近晶圆边缘的位置。

3.根据权利要求2所述的通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，在进行热处理时，通过提高最外圈区域（11）的加热灯的输入电压，使内圈区域（13）至次外圈区域（12）的加热灯的输入电压呈现递减分布。

4.根据权利要求2或3所述的通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其特征在于，最外圈区域（11）的加热灯的输入电压高于内圈区域（13）及次外圈区域（12）的加热灯的输入电压。

5.根据权利要求2所述的通过优化晶圆边缘电压改善套刻精度的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：何建禹，曹正豪，王文义，初春，张建，
申请(专利权)人：盛吉盛半导体科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：