[发明专利]过程窗口的优化方法

说明书

本发明披露一种用于器件制造过程的由计算机实施的缺陷预测方法，该器件制造过程涉及将图案加工至衬底上，该方法包括从该图案识别出工艺窗口限制图案(PWLP)；确定所述PWLP被加工所依据的工艺参数；和使用所述工艺参数来确定或预测利用所述器件制造过程由所述PWLP产生的缺陷的存在、存在机率、特性、或其组合。

本申请是申请日为2015年01月07日、申请号为201580008223.5、发明名称为“过程窗口的优化方法”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请与2014年2月12日提交的美国临时专利申请61/939,071和2014年2月24日提交的美国临时申请61/943,834相关，其通过援引而全文合并到本发明中。

技术领域

本发明涉及对半导体制造工艺的性能进行优化的方法。所述方法可以与光刻设备结合使用。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到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与所述IC的单层相对应的电路图案，并且可以将该图案成像到衬底(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，其中所述衬底具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层。通常，单个衬底将包含被连续曝光的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机，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；以及所谓的扫描器，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地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。

发明内容

本发明披露一种用于器件制造过程的由计算机实施的缺陷确定或预测方法，该器件制造过程涉及将图案加工至衬底上，该方法包括从所述图案识别出一个或更多个工艺窗口限制图案(PWLP)；确定所述PWLP被加工所依据的一个或更多个工艺参数；使用所述一个或更多个工艺参数来确定或预测利用所述器件制造过程由所述PWLP中的至少一个所产生的缺陷的存在、存在机率、一个或更多个特性、或其组合。在实施例中，在PWLP被加工之前紧接着确定了所述一个或更多个工艺参数。在实施例中，所述缺陷在不可逆地加工所述衬底之前不能够被检查。所述缺陷不能够检查的事实可能是由于用以进行标准检查的检查工具的受限制品质。如果使用本发明所披露的由计算机实施的缺陷预测方法来预测此缺陷，则特定缺陷可由非标准检查工具检查以进一步评估所预测的缺陷的严重性。替代地，缺陷可能太小而根本不能用在撰写本发明时可用的检查工具中任一个来检测。在此状况下，使用本发明所披露的方法进行的缺陷的预测可用以决定再加工所述管芯或晶片以避免关于该产品的所预测的缺陷。

根据实施例，使用所述一个或更多个工艺参数来确定或预测存在、存在机率、一个或更多个特性、或其组合进一步使用了所述PWLP的特性、所述图案的特性，或上述二者。

根据实施例，所述方法进一步包括使用所述缺陷的存在、存在机率、一个或更多个特性、或其组合来调整所述一个或更多个工艺参数。在实施例中，可以反复地执行确定或预测缺陷的存在、存在机率、一个或更多个特性或其组合，和调整所述一个或更多个工艺参数。

根据实施例，所述方法还包括使用调整后的所述一个或更多个光刻参数来确定或预测使用所述器件制造过程由所述PWLP中的至少一个所产生的残余缺陷的存在、存在机率、一个或更多个特性、或其组合。

根据实施例，所述方法还包括确定所述PWLP的过程窗口。

根据实施例，所述方法还包括将所述一个或更多个工艺参数编译成工艺参数图。

根据实施例，使用经验模型或计算模型来识别所述一个或更多个PWLP。