[发明专利]在半导体制造中对掩模版进行热管理的系统及方法

说明书

一种对用于实施曝光工艺的掩模版进行热管理的方法包括多个操作。基于给定数据选择掩模版的默认状态，其中给定数据包括多个加工过的半导体工件的叠对值及与加工过的半导体工件相关联的掩模版的温度分布。在使用掩模版执行曝光工艺之前，对掩模版进行调节以达到默认状态。

技术领域

本发明的实施例是涉及一种半导体系统及方法，特别是涉及一种对用于实施曝光工艺的掩模版进行热管理的系统及方法。

背景技术

随着半导体器件按比例缩小，制造集成电路(integrated circuit，IC)的复杂性增加。举例来说，执行较高分辨率光刻工艺的需要增长。光刻工艺中所使用的掩模版(reticle)(或光掩模(photomask))上面形成有电路图案且被转移到半导体晶片上。在制作期间，由掩模版加热引起的叠对(overlay)可能对图案转移的精度及工艺良率造成不利影响。因此，尽管现有技术已足以满足其预期目的，但它们并非在所有方面都令人满意。

发明内容

根据一些实施例，一种对用于实施曝光工艺的掩模版进行热管理的方法包括至少以下步骤。基于给定数据选择掩模版的默认状态，其中所述给定数据包括多个加工过的半导体工件的叠对值及与所述加工过的半导体工件相关联的所述掩模版的温度分布。在使用所述掩模版执行所述曝光工艺之前，对所述掩模版进行调节以达到所述默认状态。

根据一些实施例，一种实施曝光工艺的方法包括至少以下步骤。基于从多批半导体工件采样的给定数据决定掩模版的饱和温度，其中所述给定数据包括所述多批半导体工件的叠对测量数据及所述掩模版的热变形分布。将所述掩模版的温度匹配到所述饱和温度。使用处于所述饱和温度的所述掩模版执行所述曝光工艺。

根据一些实施例，一种实施曝光工艺的方法包括至少以下步骤。使用样本掩模版对样本工件进行曝光。在所述曝光之后测量所述样本掩模版的温度分布。重复所述曝光及所述测量，以产生样本数据。基于所述样本数据决定所述样本掩模版的饱和状态。对工艺掩模版进行调节，以达到与所述样本掩模版的所述饱和状态相同的状态。使用所述工艺掩模版对半导体工件执行所述曝光工艺。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种工件并非按比例绘制。事实上，为使论述清晰起见，可任意增大或减小各种工件的尺寸。

图1及图2是例示根据一些实施例的半导体处理系统的示意图。

图3是例示根据一些实施例的半导体处理系统的计算器件的方块图。

图4A是例示根据一些实施例的掩模版加热之后的一系列掩模版改变的示意图。

图4B是例示根据一些实施例的沿图4A的线A-A’截取的掩模版的示意性剖视图。

图5是根据一些实施例的与各个批次的半导体工件对应的样本数据的示意图。

图6是例示根据一些实施例的在处理期间处于不同状态的掩模版的温度分布的示意图。

图7是例示根据一些实施例的在处理期间处于不同状态的掩模版的形变(distortion)图的示意图。

图8是例示根据一些实施例的在调整之后处于不同状态的掩模版的温度分布的示意图。

图9是例示根据一些实施例的包括对掩模版进行热管理的半导体处理系统的示意图。

图10是例示根据一些实施例的包括对掩模版进行热管理的半导体处理系统的示意图。

图11A是例示根据一些实施例的产生样本数据的操作方法的流程图。

图11B是例示根据一些实施例的在半导体制造中对掩模版进行热管理的操作方法的流程图。