[发明专利]用于控制蚀刻工艺的系统及方法

说明书

一种用于控制蚀刻工艺的系统包含蚀刻工具、计量工具及控制器。所述蚀刻工具可经由一组控制参数控制且可执行含有所述组控制参数的多个蚀刻配方。所述控制器可引导所述蚀刻工具对多个计量目标执行多个蚀刻配方；引导所述计量工具产生指示关于所述多个计量目标的两个或两个以上蚀刻特性的计量数据；基于所述计量数据确定所述两个或两个以上蚀刻特性与所述组控制参数之间的一或多个关系；及基于所述一或多个关系产生用以约束所述两个或两个以上蚀刻特性中的一者且将所述两个或两个以上蚀刻特性中的其余者维持于经定义界限内的特定蚀刻配方。

相关申请案的交叉参考

本申请案要求发明人弗朗茨·扎克(Franz Zach)在2015年9月18日申请的标题为“用于在产品约束内优化蚀刻工艺的方法(METHOD FOR OPTIMIZING AN ETCH PROCESSWITHIN PRODUCT CONTSTRAINTS)”的第62/220,890号美国临时申请案的权益，所述申请案以引用方式全部并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及工艺控制，且更特定地说涉及控制蚀刻工艺。

背景技术

半导体装置制造通常包含用以选择性移除样本的部分的一或多个蚀刻工艺或蚀刻步骤。蚀刻工艺可通过各种蚀刻特性特性化，例如但不限于制成特征的临界尺寸、制成特征的侧壁角、蚀刻速率或类似者。在一些应用中，使特定蚀刻特性优先于其它蚀刻特性可为有利的。以此方式，控制系统可寻求调整蚀刻工艺以使优先蚀刻特性尽可能接近目标度量。然而，这样做，典型控制系统可致使其它蚀刻特性落于期望容限外。因此，将期望提供一种用于解决例如上文识别的缺陷的系统及方法。

发明内容

根据本发明的一或多个说明性实施例揭示一种用于控制蚀刻工艺的系统。在一个说明性实施例中，系统包含可经由一组控制参数控制的蚀刻工具。在另一说明性实施例中，蚀刻工具可执行多个蚀刻配方，其中蚀刻配方包含所述组控制参数的值。在另一说明性实施例中，系统包含计量工具。在另一说明性实施例中，系统包含以通信方式耦合到蚀刻工具及计量工具的控制器。在另一说明性实施例中，控制器包含用以执行一或多个指令的一或多个处理器。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器引导蚀刻工具对多个计量目标执行多个蚀刻配方。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器引导计量工具产生指示关于多个计量目标的两个或两个以上蚀刻特性的计量数据。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器基于计量数据确定两个或两个以上蚀刻特性与所述组控制参数之间的一或多个关系。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器基于所述一或多个关系产生用以约束所述两个或两个以上蚀刻特性中的一者且将所述两个或两个以上蚀刻特性中的其余者维持于经定义界限内的特定蚀刻配方。

根据本发明的一或多个说明性实施例揭示一种用于控制蚀刻工艺的系统。在一个说明性实施例中，系统包含可经由一组控制参数控制的蚀刻工具。在另一说明性实施例中，蚀刻工具可执行多个蚀刻配方，其中蚀刻配方包含所述组控制参数的值。在另一说明性实施例中，系统包含计量工具。在另一说明性实施例中，系统包含以通信方式耦合到蚀刻工具及计量工具的控制器。在另一说明性实施例中，控制器包含用以执行一或多个指令的一或多个处理器。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器引导蚀刻工具对多个计量目标执行多个蚀刻配方。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器引导计量工具产生指示关于多个计量目标的两个或两个以上蚀刻特性的计量数据。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器确定所述组控制参数与所述两个或两个以上蚀刻特性之间的一或多个关系。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器产生蚀刻工艺的经验工艺模型，其中所述经验工艺模型基于计量数据而使所述组控制参数与所述两个或两个以上蚀刻特性相关。在另一说明性实施例中，一或多个指令致使一或多个处理器基于经验工艺模型产生用以优化所述两个或两个以上蚀刻特性中的一者且将所述两个或两个以上蚀刻特性中的其余者维持于经定义界限内的特定蚀刻配方。