[发明专利]一种调试关键尺寸均匀性的方法

说明书

本发明公开了一种调试关键尺寸均匀性的方法，运用于光刻工艺中，依据关键尺寸与光刻胶的厚度的关联波浪线选取目标厚度，根据目标厚度进行试验获取厚度分布曲线，获取尺寸分布图，对目标厚度进行调整直至尺寸差异量符合光刻工艺的要求，对的光刻胶的厚度分布进行优化处理以提高光刻胶的厚度均匀性。本发明的技术方案显著提升关键尺寸的均匀性，且工艺改进的风险较小，特别适用于光刻胶厚度比较厚，对于关键尺寸要求较高的高宽比大的工艺。

技术领域

本发明涉及光刻工艺领域，尤其涉及一种调试关键尺寸均匀性的方法。

背景技术

在芯片制造业的光刻工艺中，关键尺寸的均匀性(CDU)是一个很重要的指标。现有的技术中，光刻胶的厚度选择是在满足离子注入或者刻蚀的前提下，根据光刻胶曝出的关键尺寸随光刻胶厚度变化的曲线(Swing curve)进行确认。但是现有的光刻工艺将整片晶圆的光刻胶厚度当作一个总的值进行设定。

但是当光刻胶厚度分布(range)范围太大就会带来硅片内部不同区域处在关键尺寸随光刻胶厚度变化的曲线的不同区间。同时，光刻工艺的一个显影液程式中，硅片处于高速旋转使得硅片的中心位置和边缘位置离心力不同，导致中心位置和边缘位置的显影分布的不均。上述因素均会导致曝出的关键尺寸的结果的存在显著的差异。且现有技术中，同时对光刻胶厚度分布和显影程式进行调整需要花费很长的时间并可能带来缺陷的产生。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种调试关键尺寸均匀性的方法。

具体技术方案如下：

一种调试关键尺寸均匀性的方法，运用于光刻工艺中，包括以下步骤：

步骤S1：依据关键尺寸与光刻胶的厚度的关联波浪线，结合所述关键尺寸的需求和所述光刻胶的厚度限制，选取所述关联波浪线中一波峰或一波谷的所述光刻胶的厚度作为目标厚度；

步骤S2：根据所述目标厚度于所述光刻工艺中进行试验，获取所述光刻胶于目标硅片上的厚度分布曲线；

步骤S3：根据所述厚度分布曲线和所述关联波浪线，获取尺寸分布图；

步骤S4：根据所述尺寸分布图获取尺寸差异量，判断所述尺寸差异量是否符合光刻工艺的要求；

若符合，则进入步骤S6；若否，则进入步骤S5；

步骤S5：根据所述厚度分布曲线和所述关联波浪线对所述目标厚度进行调整，将所述目标厚度偏离所述波峰或所述波谷，返回步骤S2；

步骤S6：以所述目标厚度为基准，对的所述光刻胶的厚度分布进行优化处理以提高所述光刻胶的厚度均匀性。

优选的，所述步骤S1中的所述关联波浪线采用如下方法获取：

步骤A1：采用相同的光刻工艺对不同厚度的光刻胶进行多组试验，获取第一试验数据，所述第一试验数据包括所述光刻胶的厚度的平均值和对应的所述关键尺寸的平均值；

步骤A2：根据所述第一试验数据建立第一坐标系，将所述第一试验数据转换为所述第一坐标系的第一数据点，所述第一坐标系的横轴代表所述光刻胶的厚度，所述第一坐标系的纵轴代表所述关键尺寸；

步骤A3：将每个所述第一数据点依次连接获取所述关联波浪线。

优选的，所述步骤A3还包括以下步骤：

判断所述关联波浪线是否存在至少2个所述波峰和2个所述波谷；

若是，则结束；若否，则返回步骤A1。

优选的，所述步骤S2包括以下步骤：

步骤B1：将所述目标厚度作为光刻工艺的所述光刻胶的涂抹厚度，采用涂胶器对硅片进行涂胶试验；