[发明专利]测量接触孔孔径的图像捕获装置和图像捕获控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路制造中的控制技术，特别涉及一种测量接触孔孔径的图像捕获装置和图像捕获控制方法。

背景技术

由于电子设备的广泛应用，集成电路的制造工艺得到了飞速的发展，在集成电路的制造工艺中，图案化光阻胶后，旋涂于晶片的光阻胶经曝光形成接触孔形状，并按照该接触孔形状进行蚀刻，最终形成对应的接触孔。

其中，由于光阻胶曝光形成的接触孔形状的尺寸与蚀刻形成的接触孔的实际尺寸满足一定的关系，因此，在进行蚀刻之前，通常需要对光阻胶曝光形成的接触孔形状的尺寸进行测量、以实现对接触孔的实际尺寸进行测量，如果光阻胶曝光形成的接触孔形状的尺寸满足要求，则表示蚀刻形成的接触孔的实际尺寸也能够满足要求，然后再依据接触孔形状进行蚀刻。

具体来说，上述测量过程通常利用扫描电子显微镜(SEM)直接捕获接触孔形状的图像，然而，对于65纳米的工艺节点来说，接触孔的实际尺寸很小，相应地，光阻胶曝光形成的接触孔形状的尺寸也会非常小，因此，利用SEM难以直接捕获接触孔形状的图像、需要耗费较多的时间，从而使得图像捕获的效率不高。

而且，在捕获到接触孔形状的图像之后，通常还可能进一步控制SEM针对该接触孔形状的图像进行调焦，直至视野中出现清晰的接触孔形状的图像。如此一来，由于SEM在进行调焦时会发射出一定强度的粒子束，而该粒子束会射入接触孔形状边缘的光阻胶、从而产生白边效应，进而影响后续蚀刻形成的接触孔的实际尺寸。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种测量接触孔孔径的图像捕获装置和图像捕获控制方法，以提高图像捕获的效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种测量接触孔孔径的图像捕获装置，包括扫描电子显微镜SEM，该装置还包括：

第一控制单元，用于在旋涂于晶片的光阻胶上曝光形成所述接触孔的形状、以及尺寸大于所述接触孔的预设基准区域的形状后，控制所述SEM捕获所述基准区域的图像；

第二控制单元，用于按照预先设置的接触孔形状相对于基准区域的位置关系，控制所述SEM相对于所述晶圆平移、直至表示接触孔形状的图像进入所述SEM的视野中，以捕获所述接触孔形状的图像；

参数配置单元，用于存储所述接触孔形状相对于基准区域的位置关系。

所述接触孔形状和所述基准区域均为多个；

该装置进一步包括：图像化交互平台，用于根据预先设置的每个基准区域的坐标、以及每个接触孔形状相对于任意基准区域的位置关系，显示包含所有接触孔形状和所有基准区域的图像化界面；

且，所述参数配置单元进一步用于存储预先设置的每个基准区域的坐标；

所述第一控制单元进一步根据所述图像化交互平台接收到的表示任一接触孔的第一选择指令，控制SEM捕获与该接触孔形状对应的基准区域的图像，或根据所述图像化交互平台接收到的表示任一基准区域的第二选择指令，直接控制SEM捕获第二选择指令所表示的基准区域的图像。

该装置进一步包括：第三控制单元，用于控制所述SEM针对所述基准区域的图像进行调焦；

且，所述第二控制单元进一步在所述调焦后，控制所述SEM相对于所述晶圆平移。

所述基准区域是由若干个接触孔的形状按照任意方式排列构成的。

所述基准区域和接触孔形状之间的距离小于10微米。

一种测量接触孔孔径的图像捕获控制方法，在旋涂于晶片的光阻胶上曝光形成所述接触孔的形状、以及尺寸大于所述接触孔的预设基准区域的形状后，该方法包括以下步骤：

控制扫描电子显微镜SEM捕获所述基准区域的图像；

按照预先设置的接触孔形状相对于基准区域的位置关系，控制所述SEM相对于所述晶圆平移、直至表示接触孔形状的图像进入所述SEM的视野中，以捕获所述接触孔形状的图像。

所述接触孔形状和所述基准区域均为多个；

该方法进一步根据预先设置的基准区域的坐标、以及每个接触孔形状相对于任意基准区域的位置关系，显示包含所有接触孔形状和所有基准区域的图像化界面；

且，该方法进一步根据所述图像化界面接收到的表示任一接触孔形状的第一选择指令，控制SEM捕获与该接触孔形状对应的基准区域的图像，或根据所述图像化界面接收到的表示任一基准区域的第二选择指令，直接控制SEM捕获第二选择指令所表示的基准区域的图像。

在控制所述SEM相对于所述晶圆平移之前，该方法进一步控制所述SEM针对所述基准区域的图像进行调焦。