[发明专利]光刻设备和器件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如在通过光刻技术制造器件时能够使用的方法和设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常应用到所述衬底的目标部分上)的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。典型地，经由成像将所述图案转移到在所述衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。还可以通过将所述图案压印到所述衬底上，而将所述图案从所述图案形成装置转移到所述衬底上。

为了监控光刻过程，测量了图案化的衬底的参数。参数可以例如包括在图案化的衬底中或上形成的连续的层之间的重叠误差和已显影的光致抗蚀剂的临界线宽。这种测量可以在产品衬底和/或在专门的度量目标上进行。存在用于对在光刻过程中形成的微观结构进行测量的多种技术，包括使用扫描电子显微镜和各种专门工具。快速的且非侵入式的专门的检查工具是散射仪，在散射仪中，辐射束被引导到衬底的表面上的目标上，测量散射束或反射束的性质。通过比较在它被衬底反射或散射之前和之后的束的性质，可以确定衬底的性质。这可以例如通过将反射 束同与已知衬底性质相关的已知测量结果的库中所储存的数据的比较来进行。两种主要类型的散射仪是已知的。分光镜的散射仪将宽带辐射束引导到衬底上和测量被散射到特定的窄角度范围内的辐射的光谱(作为波长的函数的强度)。角度分辨散射仪使用单色辐射束和测量作为角度的函数的散射辐射的强度。

为了更好地控制扫描器的功能，近来已经设计了模块，该模块自动地每天(左右)朝向预定义的基线驱动系统。这一扫描器稳定性模块通过使用度量工具获取从监控晶片(monitor wafer)获得的标准测量。监控晶片之前已经通过使用包含特定散射标记的特定的掩模版来进行曝光。通过使用监控晶片和那天的测量(和可能地来自之前的某(些)天的历史测量数据)，扫描器稳定性模块确定系统已经从其基线漂移了多远且之后计算晶片级重叠和焦点校正组。基线可以通过监控晶片上的参考层来直接地进行定义(在这种情形中扫描器稳定性模块将朝向基线划线器(baseliner)监控晶片上的最小重叠来驱动系统)或通过晶片上的参考层和目标重叠指纹结构的组合来间接地进行定义(在这种情形中扫描器稳定性模块将朝向监控晶片上的已定义的目标重叠指纹结构来驱动系统)。光刻系统之后将这些校正组转换成对于随后的生产晶片上的每一曝光的特定的校正。

在基线划线器控制器和扫描器之间的当前的接口被从已知的GridMapper^TM接口来获得(其中使用了两个2维的多项式：一个用于上行扫描场，另一个用于下行扫描场)。这样的一个结果是扫描器稳定性模块的参数表达不能够详细地覆盖扫描器内场效应。相反地，太多的参数被用于描述它能够覆盖的扫描器效应。

发明内容

期望提供一种系统，由此上述问题中的至少一些问题被缓解。

根据本发明的一个方面，提供了一种光刻设备，所述光刻设备包括：

支撑件，构造用于支撑图案形成装置；

衬底台，构造用于保持衬底；

图案形成系统，配置用于将图案从所述图案形成装置转移到所述衬底的目标部分上，

控制模块，能够操作用于通过从一个或更多的参考衬底周期性地获取用于限定基线控制参数的测量结果来辅助控制所述支撑件、衬底台或图案形成系统中的至少一个，以便确定从所述基线控制参数的参数漂移，由此使得能够许可所述漂移和/或对所述漂移进行校正，所述参考衬底最初已经进行了图案化，以便确定所述基线控制参数；

在所述控制模块和所述另外的光刻设备之间的接口；

其中所述接口的参数表达不同于所述控制模块的控制参数表达。

根据本发明的第二方面，提供一种通过使用控制模块来控制光刻设备的扫描/步进功能的方法，所述方法包括以下步骤：

曝光参考衬底，以确定与所述扫描/步进功能相关的基线控制参数；

从所述参考衬底周期性地获取所述基线控制参数；

根据所述基线控制参数来确定参数漂移；和