[发明专利]用于扫描曝光装置的控制方法

说明书

公开了一种用于控制扫描曝光装置的方法，该扫描曝光装置被配置用于扫描衬底上的照射轮廓以在衬底上形成功能区域。该方法包括：在扫描曝光操作中，确定用于在包括功能区域的曝光场的曝光期间动态控制照射轮廓的控制轮廓；以及优化个体功能区域的曝光质量。该优化可以包括：a)在扫描方向上将控制轮廓扩展到曝光场的范围之外；和/或b)对控制轮廓应用去卷积方案，其中去卷积方案的结构基于照射轮廓在扫描方向上的尺寸。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年3月29日提交的EP申请18164962.5和于2018年7月12日提交的NL申请2021296的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及用于在光刻工艺中将图案施加到衬底上和/或测量上述图案的方法和装置。

背景技术

光刻装置是一种将期望图案施加到衬底上、通常是施加到衬底的目标部分上的机器。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将图案化装置(其替代地称为掩模或掩模版)用于生成要形成在IC的单个层上的电路图案。该图案可以被转印到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，该目标部分包括一个管芯或若干管芯的一部分)上。图案的转印通常是经由成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行的。通常，单个衬底将包含连续被图案化的相邻目标部分的网络。已知的光刻装置包括：所谓的步进器，其中通过将整个图案一次曝光到目标部分上来照射每个目标部分；以及所谓的扫描器，其中通过在给定方向(“扫描”方向)上通过辐射束来扫描图案同时同步地平行于该方向或反平行于该方向扫描衬底而照射每个目标部分。也可以通过将图案压印到衬底上来将图案从图案化装置转印到衬底上。

为了监测光刻工艺，测量图案化衬底的参数。例如，参数可以包括形成在被图案化的衬底中或上的连续层之间的覆盖误差(overlay error)、以及被显影的光致抗蚀剂的临界线宽(CD)。该测量可以在产品衬底和/或专用量测目标上执行。有多种技术用于测量在光刻工艺中形成的微观结构，包括使用扫描电子显微镜和各种专用工具。一种快速且无创形式的专用检查工具是散射仪，其中辐射束被引导到衬底表面上的目标上，并且被散射的束或被反射的束的属性被测量。散射仪的两种主要类型是已知的。光谱散射仪将宽带辐射束引导到衬底上，并且测量散射到特定窄角度范围内的辐射的光谱(随波长而变化的强度)。角分辨散射仪使用单色辐射束，并且测量散射辐射的随角度而变化的强度。

已知散射仪的示例包括在US2006033921A1和US2010201963A1中描述的类型的角度分辨散射仪。这种散射仪使用的目标是相对较大(例如，40μm×40μm)的光栅，并且测量射束生成的光点小于光栅(即，光栅未充满)。除了通过重构来测量特征形状，还可以使用这种装置来测量基于衍射的套刻(overlay)，如公开专利申请US2006066855A1中所述。使用衍射级的暗场成像的基于衍射的套刻量测可以在较小的目标上进行套刻测量。暗场成像量测的示例可以在国际专利申请WO 2009/078708和WO 2009/106279中找到，这些文献的全部内容通过引用合并于此。该技术的进一步发展在公开的专利出版物US20110027704A、US20110043791A、US2011102753A1、US20120044470A、US20120123581A、US20130258310A、US20130271740A和WO2013178422A1中有描述。这些目标可以小于照射光点，并且可能被晶片上的产品结构所围绕。使用复合光栅目标，可以在一个图像中测量多个光栅。所有这些申请的内容也通过引用并入本文。

在执行光刻工艺时，诸如在衬底上施加图案或测量这种图案时，使用工艺控制方法来监测和控制工艺。通常执行这种工艺控制技术以获取跨衬底(场间)和场之内(场内)过程指纹的校正。期望改进这样的工艺控制方法。