[发明专利]一种套刻误差补偿精度的测量方法

说明书

本发明涉及光学检测技术领域，具体涉及一种套刻误差补偿精度的测量方法，包括在制作的第一掩模上放置参考层套刻标识，第二掩模上放置目标层套刻标识；使用带有套刻标识的第一掩模对晶圆进行光刻后刻蚀，得到套刻图形，将刻有套刻图形的晶圆转移至衬底表面，得到预处理晶圆；使用带有套刻标识的第二掩模对预处理晶圆进行光刻，得到目标晶圆；使用第二掩模对目标晶圆的套刻误差进行测量，得到套刻偏差和套刻偏差分布；基于套刻偏差和套刻偏差分布并通过补偿公式计算出对应的水平和垂直方向补偿参数的补偿波动范围，解决了现有的套刻误差补偿精度测量方法难以直观地解析每一个参数的动态控制精度和误差的问题。

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种套刻误差补偿精度的测量方法。

背景技术

步进扫描式光刻机是目前实现最先进节点光刻工艺的首选光刻机类型。在实际工艺中，由于受到工艺偏差、光刻机刻蚀机等系统偏差的影响，套刻误差是始终存在的。因此，在实际工艺中，使用套刻反馈补偿系统，实现对套刻误差的修正。

但是，在修正过程中，对于一个新型光刻机，我们需要对其套刻误差修正精度的监测。目前的运动精度监测通常采用传感器方式，但是，由于套刻修正的参数众多，很多参数需要调节工件台高度、倾斜、运动联动性等，难以通过一种监测手段直接输出结果，无法直观地解析每一个参数的动态控制精度和误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种套刻误差补偿精度的测量方法，旨在解决现有的套刻误差补偿精度测量方法难以直观地解析每一个参数的动态控制精度和误差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种套刻误差补偿精度的测量方法，包括以下步骤：

在制作的第一掩模上放置参考层套刻标识，第二掩模上放置目标层套刻标识；

使用所述第一掩模对晶圆进行光刻后刻蚀，得到套刻图形，将刻有所述套刻图形的所述晶圆转移至衬底表面，得到预处理晶圆；

使用所述第二掩模对所述预处理晶圆进行光刻，得到目标晶圆；

使用所述第二掩模对所述目标晶圆的套刻误差进行测量，得到套刻偏差和套刻偏差分布；

基于所述套刻偏差和所述套刻偏差分布并通过补偿公式计算出对应的水平和垂直方向补偿参数的补偿波动范围。

其中，所述使用所述第一掩模对晶圆进行光刻后刻蚀的具体方式为：

在所述晶圆表面依次旋涂底层抗反射涂层和光刻胶；

使用带有所述参考层套刻标识的所述第一掩模，通过光刻机对所述晶圆上的所述光刻胶进行光刻；

将光刻完成后的所述晶圆转移至刻蚀机对所述底层抗反射涂层进行刻蚀，得到套刻图形。

其中，所述使用所述第二掩模对所述预处理晶圆进行光刻，得到目标晶圆的具体方式为：

根据所述晶圆的多个曝光场对所述光刻机的参数进行设置；

使用带有所述目标层套刻标识的所述第二掩模，通过参数设置后所述光刻机对所述预处理晶圆进行光刻，得到目标晶圆。

其中，所述根据所述晶圆的多个曝光场对所述光刻机的参数进行设置的具体方式为：

按照所述晶圆的多个所述曝光场的顺序，基于补偿公式计算曝光区域内的套刻修正偏差，并建立套刻修正偏差控制菜单，为每一个所述曝光场设置不同的套刻误差参数；

基于所述补偿公式建立主场曝光套刻控制表，对每一个所述曝光场的补偿值进行设置。

其中，所述使用所述第二掩模对所述目标晶圆的套刻误差进行测量，得到套刻偏差和套刻偏差分布的具体方式为：