[发明专利]用于监测光刻机成像平面异常的方法

说明书

本发明提供一种用于监测光刻机成像平面异常的方法，所述方法包括：在光罩上放置监测图形，所述监测图形的工艺窗口小于所述光罩上的产品电路图形的工艺窗口；对所述光罩上的图形进行曝光；以及对曝光后形成的图形进行缺陷扫描，以用于基于所述缺陷扫描的结果是否存在特定分布而确定光刻机成像平面是否发生异常。本发明所提供的用于监测光刻机成像平面异常的方法不需要机台暂停生产，可以提高监测的频率，减少监测所耗费的时间，并能在光刻机成像平面发生异常的初期及时发现问题，避免产品量率的损失。

技术领域

本发明涉及半导体光刻工艺技术领域，具体而言涉及一种用于监测光刻机成像平面异常的方法。

背景技术

随着集成电路制造业的迅速发展，光刻成像技术不断提高，芯片的特征尺寸也不断的缩小，对套刻精度有了更高的要求。套刻精度是现代高精度步进扫描投影光刻机的重要性能指标之一，也是新型光刻技术需要考虑的一个重要部分。套刻精度将会严重影响产品的良率和性能。提高光刻机的套刻精度，也是决定最小单元尺寸的关键。

套刻精度一般受到硅片本身的变形程度、光刻机套刻对准精度以及光刻套刻测量精度等因素的制约。但是，除上述因素之外，光刻机成像平面发生异常也会引起光刻对准偏差。现有的方法对光刻机成像平面异常的监测需要机台暂停生产，因此对光刻机成像平面异常的监测通常在机台定期维护(PM)时进行。因此，如果要加强监测的频率，势必会影响产品的产量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于监测光刻机成像平面异常的方法，所述方法包括：在光罩上放置监测图形，所述监测图形的工艺窗口小于所述光罩上的产品电路图形的工艺窗口；对所述光罩上的图形进行曝光；以及对曝光后形成的图形进行缺陷扫描，以用于基于所述缺陷扫描的结果是否存在特定分布而确定光刻机成像平面是否发生异常。

在本发明的一个实施例中，在光罩上放置监测图形包括：在所述光罩的两侧放置所述监测图形。

在本发明的一个实施例中，在光罩上放置监测图形还包括：在所述光罩的中间放置所述监测图形。

在本发明的一个实施例中，所述监测图形对光刻机成像平面异常的灵敏度高于所述产品电路图形对光刻机成像平面异常的灵敏度。

在本发明的一个实施例中，所述特定分布包括曝光场(shot)重复性缺陷。

在本发明的一个实施例中，当所述缺陷扫描的结果显示曝光场左侧缺陷数目骤增时，确定光刻机成像平面发生异常。

在本发明的一个实施例中，所述监测图形通过光学邻近修正(OPC)而得到。

在本发明的一个实施例中，所述方法的实施无需机台暂停生产。

在本发明的一个实施例中，所述方法用于监测光刻机成像平面是否发生倾斜。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：在确定光刻机成像平面发生异常后，确定所述成像平面的倾斜度并进行修正。

本发明所提供的用于监测光刻机成像平面异常的方法不需要机台暂停生产，可以提高监测的频率，减少监测所耗费的时间，并能在光刻机成像平面发生异常的初期及时发现问题，避免产品量率的损失。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1示出了根据本发明实施例的用于监测光刻机成像平面异常的方法的流程图；

图2A-2D示出了不同的监测图形的示例，图2E示出了图2A-2D中所示的监测图形的关键尺寸(CD)随焦距而变化的曲线图；以及

图3示出了根据本发明实施例的监测图形的局部放大示意图。