[发明专利]监控光刻机曝光平台平整度的方法

说明书

本发明提供一种监控光刻机曝光平台平整度的方法，包括：对裸晶圆进行前层制备；利用套刻量测光罩，在需要监控的光刻机上对测试晶圆进行曝光；量测测试晶圆上阵列式排布的所有曝光区域的当前层套刻标记与前一层套刻标记的套刻偏移量；判断量测到的所述套刻偏移量是否位于预设的偏移量阈值区间内来判定光刻机曝光平台平整度是否存在异常。本申请通过对形成有前层标记的测试晶圆进行曝光，量测测试晶圆上所有曝光区域的套刻偏移量，根据套刻偏移量判定光刻机曝光平台平整度是否存在异常，一方面可以在线监控曝光平台的平整度，节省了人力及机台产能，另一方面通过套刻量测可以精确地监控曝光工件台的异常区域以及平整度异常数据。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种监控光刻机曝光平台平整度的方法。

背景技术

在半导体芯片制造工艺中，光刻是必不可少的环节，光刻机在其中占重要地位，在曝光时，光刻机的聚焦系统要保持在晶圆表面曝光的区域进行聚焦，因此曝光工件台(曝光平台)的平整度监控及其重要。

目前常规的曝光工件台(曝光平台)的平整度的监控方法是定期将光刻机停机，然后在停机状态下让设备工程师借机手动使用超平片通过EMWC(Metrology Wafer TableContamination Check)测试获取EMWC map，设备工程师再根据EMWC map来监控曝光工件台的平整度，其中，EMWC map上平整度无异常区域显示绿色，凸出异常显示红色，凹陷异常显示蓝色。

但是这种方法一方面需要设备工程师off-line(非在线)监控曝光工件台的平整度，太消耗人力及机台产能，另一方面也因为Scanner Leveling Spot(光刻机平整度曝光)数量有限，无法精确地监控曝光工件台的平整度，因此建立一种在线监控光刻机曝光工件台平整度的方法极为重要。

发明内容

本申请提供了一种监控光刻机曝光平台平整度的方法，可以解决目前无法在线(不停机的情况下)监控光刻机曝光平台的平整度、无法精确地监控曝光工件台的平整度等问题中的至少一个问题。

一方面，本申请实施例提供了一种监控光刻机曝光平台平整度的方法，包括：

提供一裸晶圆，对所述裸晶圆进行前层制备以得到一测试晶圆；

利用套刻量测光罩，在需要监控的光刻机上对所述测试晶圆进行曝光，其中，所述套刻量测光罩上设计有多组套刻标记图形；

建立套刻量测菜单，量测所述测试晶圆上阵列式排布的所有曝光区域的当前层套刻标记与前一层套刻标记的套刻偏移量；

判断量测到的所述套刻偏移量是否位于预设的偏移量阈值区间内，若所述套刻偏移量超出所述偏移量阈值区间时，则判定光刻机曝光平台平整度存在异常；若所述套刻偏移量位于所述偏移量阈值区间内，则判定光刻机曝光平台平整度未出现异常。

可选的，在所述监控光刻机曝光平台平整度的方法中，所述提供一裸晶圆，对所述裸晶圆进行前层制备以得到一测试晶圆的步骤包括：

利用所述套刻量测光罩，对所述裸晶圆进行曝光，将套刻标记图形转印至所述裸晶圆上以得到一测试晶圆。

可选的，在所述监控光刻机曝光平台平整度的方法中，利用所述套刻量测光罩，在已知平整度无异常的光刻机上对所述裸晶圆进行曝光，将套刻标记图形转印至所述裸晶圆上。

可选的，在所述监控光刻机曝光平台平整度的方法中，在曝光菜单里调整所述套刻标记的偏移量，并利用所述套刻量测光罩，在需要监控的光刻机上对所述测试晶圆进行曝光，将所述测试晶圆上各个曝光区域的当前层套刻标记与前一层套刻标记套起来。

可选的，在所述监控光刻机曝光平台平整度的方法中，所述套刻量测光罩上设计有m行n列的阵列式排布的套刻标记图形，其中，m为大于或者等于8的整数，n为大于或者等于7的整数。