[发明专利]光刻方法

说明书

一种预测在光刻设备中将在表膜的运动期间发生的表膜的偏转的方法，该方法包括：接收与表膜的性质有关的参数，以及接收与表膜的预期运动有关的参数。将该参数应用于预测根据这些参数而变化的表膜的偏转的模型。该模型包括涉及表膜的偏转的不同分量的多个子模型。该模型的输出可以用于预测和减少与表膜的预期偏转相关联的光刻误差。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月9日提交的欧洲专利申请18199310.6的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及一种预测在光刻设备中将在表膜的运动期间发生的表膜的偏转的方法。表膜的预测的偏转然后可以用于校正光刻误差，例如，重叠误差，光刻误差在光刻曝光期间将由表膜的偏转引起。

背景技术

光刻设备是一种被构造为将期望图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如集成电路(IC)的制造中。光刻设备可以例如将图案形成装置(例如，掩模或掩模版)的图案(通常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

随着半导体制造工艺的不断发展，电路元件的尺寸不断减小，同时每个器件的功能元件(诸如晶体管)的数量在数十年间稳定增长，这种增长所遵循的趋势通常称为“摩尔定律”。为了与摩尔定律保持一致，半导体行业正在寻求能够产生越来越小特征的技术。为了将图案投影在衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。该辐射的波长决定了在衬底上图案化的特征的最小尺寸。当前使用的典型波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4nm至20nm的范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。

在深紫外线(DUV)光刻设备中，表膜通常附接到掩模版以防止掩模版受到污染。表膜是透射膜，其与掩模版上的图案化区域间隔开几mm，例如约5mm。在表膜上接收的污染颗粒相对于掩模的图案处于远场中，并且因此对由光刻设备投影到衬底上的图像的质量没有显著影响。如果不存在表膜，则污染颗粒将位于掩模版的图案上并且将使图案的一部分模糊。由此，防止了图案被正确地投影到衬底上。因此，表膜在防止污染颗粒对由光刻设备将图案投影到衬底上的投影产生不利影响方面起着重要作用。

尽管表膜提供有用且有价值的功能，但是表膜引起不期望的副作用，因为表膜本身将对由光刻设备投影到衬底上的图像产生影响。这是因为，表膜具有有限的厚度，且折射率大于其环境气体(例如，空气)的折射率，并且因此会导致非垂直入射到表膜上的任何辐射发生某种偏转。期望提供例如能够消除或减轻现有技术的一个或多个问题的方法，而无论该问题是否在本文中或在其他地方已经确定。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种预测在光刻设备中将在表膜的运动期间发生的表膜的偏转的方法，该方法包括：接收与表膜的性质有关的第一参数，并且接收与表膜的预期运动有关的第二参数，并且将第一参数和第二参数应用于模型，该模型预测根据第一参数和第二参数而变化的表膜的偏转，其中该模型包括与表膜的偏转的不同分量相关的多个子模型。

表膜的偏转的预测使得能够确定和在先校正与表膜偏转相关联的光刻误差。由于减少了测量光刻误差所需要的时间，因此预测偏转的方法有利地增加了光刻设备的可用性。预测偏转的方法有利地避免了每次使用光刻设备执行不同曝光时都需要执行测量。与预测的表膜偏转相关联的光刻误差可以用于减少与使用不同光刻设备(例如，DUV和EUV光刻设备)曝光单个衬底相关联的匹配误差。可以按表膜类型而不是按光刻曝光类型来校准用作子模型的输入的参数，从而与已知方法相比实现更大的灵活性。

来自多个子模型的输出可以由该模型组合。该模型可以包括关于多个子模型彼此独立的设定。