光刻设备和器件制造方法技术

本发明专利技术提供一种光刻设备和器件制造方法。本发明专利技术公开一种形成用于光刻设备的至少一个监控晶片的方法。监控晶片能够与扫描控制模块结合使用以定期地从监控晶片获取用于限定基线的测量结果，由此根据基线确定参数漂移。由此，可以实现对所述漂移执行容许和/或校正。通过使用所述光刻设备初始地曝光监控晶片以在监控晶片的每一个上执行多次曝光通过来确定基线。本发明专利技术还公开相关联的光刻设备。

Lithographic apparatus and device manufacturing method

The present invention provides a lithographic apparatus and device manufacturing method. A method for forming at least one monitoring wafer for a lithographic apparatus is disclosed. The monitoring chip can be used in combination with the scan control module to periodically obtain measurement results for the base line from the monitoring wafer, thereby determining parameter drift based on the baseline. As a result, permission and / or correction can be implemented for the drift. The monitoring wafer is initially exposed by using the lithographic apparatus so as to perform a plurality of exposures on each of the monitoring wafers to determine the baseline. The invention also discloses the associated lithographic apparatus.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种例如在通过光刻技术制造器件时能够使用的方法和设备。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常应用到所述衬底的目标部分上) 的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。典型地，经由成像将所述图案转移到在所述衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括所谓步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向) 扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。还可以通过将所述图案压印到所述衬底上，而将所述图案从所述图案形成装置转移到所述衬底上。为了监控光刻过程，测量了图案化的衬底的参数。参数可以例如包括在图案化的衬底中或上形成的连续的层之间的重叠误差和已显影的光致抗蚀剂的临界线宽。这种测量可以在产品衬底和/或在专门的度量目标上进行。存在用于对在光刻过程中形成的微观结构进行测量的多种技术，包括使用扫描电子显微镜和各种专门工具。快速的且非侵入式的专门的检查工具是散射仪，在散射仪中，辐射束被引导到衬底的表面上的目标上，而散射束或反射束的性质被测量。通过比较在它被衬底反射或散射之前和之后的束的性质，可以确定衬底的性质。这可以例如通过将反射束同与已知衬底性质相关的已知测量结果的库中所储存的数据比较来进行。两种主要类型的散射仪是已知的。分光镜的散射仪将宽带辐射束引导到衬底上和测量被散射到特定的窄角度范围内的辐射的光谱(作为波长的函数的强度)。角度分辨散射仪使用单色辐射束和测量作为角度的函数的散射辐射的强度。为了更好地控制扫描器的功能，近来已经设计了模块，该模块自动地每天(左右) 朝向预定义的基线驱动系统。这一扫描器稳定性模块通过使用度量工具获取从监控晶片 (monitor wafer)获得的标准测量。监控晶片之前已经通过使用包含特定散射标记的特定的掩模版来进行曝光。通过使用监控晶片和那天的测量(和可能地来自之前的某(些)天的历史测量数据)，扫描器稳定性模块确定系统已经从其基线漂移了多远且之后计算晶片级重叠和聚焦校正组。基线可以通过监控晶片上的参考层来直接地进行定义(在这种情形中，所述扫描器稳定性模块将朝向基线划线器(baseliner)监控晶片上的最小重叠来驱动系统)或通过晶片上的参考层和目标重叠指纹结构的组合来间接地进行定义(在这种情形中，所述扫描器稳定性模块将朝向监控晶片上的已定义的目标重叠指纹结构来驱动系统)。 光刻系统之后将这些校正组转换成对于随后的生产晶片上的每一曝光的特定的校正。所使用的对准模型序列给试图使用根据非常有限数量(通常是每星期每个扫描器4-12个晶片)的监控晶片的重叠数据来控制扫描器的扫描器稳定性模块控制器带来相当大的噪声源。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种系统，由此在仍然使用与目前相同的或类似的有限数量的监控晶片的同时提高扫描器稳定性模块控制精确度。根据本专利技术的一方面，提供一种光刻设备，包括支撑结构，构造成支撑图案形成装置；衬底台，构造成保持衬底；图案形成系统，配置成将图案从所述图案形成装置转印至衬底的目标部分上，定位设备，能够操作用于在图案化通过过程(patterning pass)中相对于彼此定位所述衬底台、所述图案形成系统和所述图案形成装置，所述图案化通过过程包括一系列移动，使得所述图案被重复地应用在衬底的多个目标部分处，和控制模块，能够操作用于通过从一个或更多个参考衬底定期地获取用于限定基线控制参数的测量结果来帮助控制所述支撑结构、衬底台或图案形成系统中的至少一个， 以便根据所述基线控制参数来确定参数漂移，由此能够实现对所述漂移执行容许和/或校正，所述参考衬底已经经过初始图案化以确定所述基线控制参数；其中所述设备在所述至少一个参考衬底的所述初始图案化期间能够操作用于在所述一个或更多个参考衬底中的至少一个上执行多次图案化通过过程。根据本专利技术的第二方面，提供一种形成用于光刻设备的至少一个参考衬底的方法，所述参考衬底能够与从所述至少一个参考衬底定期地获取用于限定基线控制参数的测量结果的控制模块结合使用，以便在光刻过程期间通过由所述基线控制参数确定参数漂移来帮助扫描控制，因此能够实现对所述漂移执行容许和/或校正，所述基线控制参数通过使用所述光刻设备初始地图案化所述至少一个参考衬底来确定，所述方法包括在所述一个或更多个参考衬底中的至少一个上执行多次图案化通过过程，所述多次图案化通过过程包括在所述参考衬底的多个目标部分处重复地应用图案。附图说明下面仅通过示例的方式，参考附图对本专利技术的实施例进行描述，其中示意性附图中相应的标记表示相应的部件，在附图中图1示出一种光刻设备；图2示出一种光刻单元或簇；图3示出第一散射仪。图4示出第二散射仪。图5示出在光刻过程中使用扫描器稳定性模块的控制回路。 具体实施例方式图1示意性地示出一种光刻设备。所述设备包括-照射系统(照射器)IL，配置用于调节辐射束B(例如，紫外(UV)辐射或深紫外(DUV)辐射)；-支撑结构(例如掩模台)MT，构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA并与配置用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；-衬底台(例如晶片台)WT，构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连；和-投影系统(例如折射式投影透镜系统)PL，所述投影系统PL配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C (例如包括一根或多根管芯) 上。所述照射系统可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。所述支撑结构支撑所述图案形成装置，即承载所述图案形成装置的重量。支撑结构以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其它条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术来保持图案形成装置。所述支撑结构可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意， 被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓辅助特征)。通常，被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应，例如集成电路。图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种光刻设备，包括：支撑结构，构造成支撑图案形成装置；衬底台，构造成保持衬底；图案形成系统，配置成将图案从所述图案形成装置转印至衬底的目标部分上，定位设备，能够操作用于在图案化通过过程中相对于彼此定位所述衬底台、所述图案形成系统和所述图案形成装置，所述图案化通过过程包括一系列移动，使得所述图案被重复地应用在衬底的多个目标部分处，和控制模块，能够操作用于通过从一个或更多个参考衬底定期地获取用于限定基线控制参数的测量结果来帮助控制所述支撑结构、衬底台或图案形成系统中的至少一个，以便根据所述基线控制参数来确定参数漂移，由此实现对所述漂移执行容许和／或校正，所述参考衬底已经经过初始图案化以确定所述基线控制参数；其中所述设备在所述至少一个参考衬底的所述初始图案化期间能够操作用于在所述一个或更多个参考衬底中的至少一个上执行多次图案化通过过程。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A·V·帕迪瑞，B·门奇奇科夫，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL