[发明专利]一种最小曝光能量的测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种最小曝光能量的测量方法。

背景技术

由于工艺局限，晶片边缘往往缺陷很高，在晶片边缘的图形很容易形成缺陷源，因此在涂胶后需要去除晶片边缘特定宽度的胶。晶圆晶边曝光(Wafer edge exposure，WEE)其过程是将圆片边缘特定宽度区域内的光刻胶采用曝光显影的方式去除，并且各个光刻工艺层次的WEE的宽度是不一致的，WEE的准确度直接影响到圆片上的有效面积，即圆片上实际可产出的管芯数目，因此需要准确控制。

涉及半导体制造的多项工艺中，光刻工艺的基本功能是将光罩上的图形完整的转移到光刻胶上。因此光刻胶的感光性能是一个重要的监测项目，其中包括光阻图形能曝开的最小曝光能量Eth。一般而言，这项性能与光刻胶配方中的树脂种类、感光剂的配方及组分等参数有密切联系。在光刻工艺中，通常使用Matrix实验在曝光机做能量分组实验方式得出最小曝光能量Eth。

现有的能量分组实验存在两个问题，一时必须要有曝光机支持；二是光刻工艺中的WEE制程所用的晶圆晶边曝光装置的曝光光源与曝光机的曝光光源不同，因此曝光机所得出的数据无法正常应用在WEE制程的晶圆晶边曝光装置中，直接采用曝光机得出的数据会导致光刻胶残留问题的产生。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种最小曝光能量的测量方法。本发明采用如下技术方案：

一种最小曝光能量的测量方法，所述测量方法包括：

步骤S1、提供一晶圆，于所述晶圆上涂覆一层光阻层；

步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置，根据预设的多个时间段分别对所述光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个所述区域分别对应一唯一的所述时间段；

步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的所述光阻层进行显影，以形成对应每个所述区域的所述图形；

步骤S4、利用显影后检测工艺，获取对应每个所述时间段的所述图形，并处理得到每个所述时间段和相应的所述图形的对应关系及最小曝光能量。

优选的，所述图形为条状。

优选的，所述多个区域对应的区域位置互不相同。

优选的，所述多个时间段对应的时间长度互不相同。

优选的，所述晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式，具体包括：

外周曝光模式，所述外周曝光模式用以形成环形曝光区域；

线型曝光模式，所述线型曝光模式用以形成条形曝光区域。

优选的，所述测量方法包括：

步骤S5、根据所述对应关系处理得到同一所述光阻层对应不同所述时间段曝光产生的工艺窗口。

优选的，所述区域的数量为12个。

本发明的有益效果：无需曝光机支持即可得到光刻胶的最小曝光能量，根据得出的最小曝光能量能够优化硅片边缘曝光制程的照明条件，从而避免光刻胶残留的产生。

附图说明

图1为本发明的一种优选实施例中，一种最小曝光能量的测量方法的流程图；

图2为本发明的一种优选实施例中，一种最小曝光能量的测量方法的流程示意图；

图3-5为本发明的一种优选实施例中，晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，下述技术方案，技术特征之间可以相互组合。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

如图1-2所示，一种最小曝光能量的测量方法，上述测量方法包括：

步骤S1、提供一晶圆1，于上述晶圆1上涂覆一层光阻层；

步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置(Track WEE)，根据预设的多个时间段分别对上述光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个上述区域分别对应一唯一的上述时间段；

步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的上述光阻层进行显影，以形成对应每个上述区域的上述图形2；

步骤S4、利用显影后检测(after develop inspection，ADI)工艺，获取对应每个上述时间段的上述图形2，并处理得到每个上述时间段和相应的上述图形2的对应关系及最小曝光能量。

在本实施例中，无需曝光机支持即可得到每个上述时间段和相应的上述图形2的对应关系及光刻胶的最小曝光能量，根据上述对应关系处理得到同一上述光阻层对应不同上述时间段曝光产生的工艺窗口，根据得出的最小曝光能量能够优化硅片边缘曝光制程的照明条件，从而避免光刻胶残留的产生。