[发明专利]经反射光匹配和表面动力模型优化蚀刻轮廓的方法和装置

权利要求书

1.一种优化计算机模型的方法，其将半导体衬底上的特征的蚀刻轮廓与成组的独立输入参数相关联，所述方法包括：

(a)指定至少一个待优化的模型参数；

(b)为所选定的成组的独立输入参数确定多组成组的值；

(c)对于在(b)中所指定的每组成组的值，接收从使用在(b)中所指定的所述成组的值执行的实验蚀刻工艺的光学测量产生的实验反射光谱；

(d)对于在(b)中所指定的每组成组的值，由所述模型使用在(b)中所指定的所述成组的值生成计算反射光谱；以及

(e)修改在(a)中所指定的所述模型参数的值，并且用经修改的所述值重复(d)，以便相对于用于在(b)中所指定的所选定的所述成组的独立输入参数的一组或者多组成组的值，减少指示在(c)中所接收的所述实验反射光谱和在(d)中生成的对应的计算反射光谱之间的差的尺度；

(f)使用所述计算机模型利用来自(e)的经修改的所述值来确定所述光刻掩模的图案；以及

(g)应用所述图案以通过将坯料暴露于所述图案来产生所述光刻掩模。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括通过包括以下操作的工艺产生所述计算反射光谱中的至少一些：

(i)使用所述模型产生由一系列蚀刻轮廓坐标表示的计算蚀刻轮廓；

(ii)从在(i)中产生的所述计算蚀刻轮廓，通过模拟电磁辐射从所述计算蚀刻轮廓反射来产生计算反射光谱。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

在(c)中产生的所述实验反射光谱包括与代表蚀刻工艺的不同持续时间的蚀刻时间序列对应的反射光谱；以及

在(d)中产生的所述计算反射光谱包括从所述模型计算得到的反射光谱，以便对应于(c)中的所述蚀刻时间序列。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在(c)中从在所述蚀刻时间序列下在正在进行的蚀刻工艺期间进行的光学测量中产生所述实验反射光谱。

5.根据权利要求1所述的方法，其还包括重复(e)直到获得关于在(a)中所选定的所述模型参数的误差的基本上局部或全局的最小值。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述计算机模型计算表示与时间成函数关系的在所述半导体衬底上的所述特征的所述蚀刻轮廓的网格点处的局部蚀刻速率。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个模型参数包括反应速率常数、反应物和产物粘附系数、以及反应物扩散常数和/或产物扩散常数。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在(b)中的为所述成组的独立输入参数确定所述多组成组的值包括PCA。

9.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述图案以产生所述光刻掩模包括将所述图案转移到抗蚀剂层。

10.根据权利要求9所述的方法，其还包括使所述抗蚀剂层显影并将所述图案转移到下面的铬层。