[发明专利]光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取方法

说明书

本发明公开了一种光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取方法，包括步骤：步骤一、建立光刻工艺，确定光刻工艺条件。步骤二、采集原始版图数据。步骤三、采用光刻工艺中的曝光后烘烤的上限温度和下限温度范围内，逐渐改变曝光后烘烤的温度并得到和对应的光刻图形，根据光刻图形对原始版图进行OPC修正得到对应OPC修正结果；步骤四、对各OPC修正结果进行比较选取最佳的OPC修正结果，以最佳的OPC修正结果对应的曝光后烘烤的温度为理论最佳温度并进而确定最佳温度。本发明能实现光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取，在选取的最佳温度下能使整个版图范围内的光刻工艺效果达到最佳。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取方法。

背景技术

随着晶圆制造技术的快速发展，光刻工艺在很大程度上决定着最终晶圆的成品良率。在半导体集成电路制造领域中，晶圆通常是指单晶硅圆片。其中，晶圆表面预处理、涂胶、曝光前后的烘焙即曝光后烘烤(Post Exposure Bake，PEB)、对准、显影、显影后烘焙等因素都会对光刻工艺效果带来显著影响。更重要的是晶圆曝光后烘烤温度的变化会影响最终成像的光刻特征尺寸，因此光刻工艺中曝光后烘烤条件温度的选取显得尤其重要，理论上常用曝光后的烘烤敏感度(PEB Sensitivity)来表征这一现象。

针对曝光后的烘烤温度选取，目前的常用方法是通过尝试法来改变晶圆曝光后烘烤温度，具体做法是在晶圆上选择一个或多个所关心的特征位置上的特征尺寸，进行电子扫描电镜下的线宽量测，从而得到特征位置下的特征尺寸，通过这种方法可以大致观测到一个或多个特征尺寸在曝光后烘烤温度发生偏移时的尺寸变化。但是对于潜在的在整个版图中可能产生的光刻缺陷和光刻规则错误，则无法检测到。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取方法，能实现光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取，在选取的最佳温度下能使整个版图范围内的光刻工艺效果达到最佳。

为解决上述技术问题，本发明提供的光刻工艺中曝光后烘烤的最佳温度的选取方法包括如下步骤：

步骤一、建立光刻工艺，确定光刻工艺条件。

步骤二、采集原始版图数据。

步骤三、在光刻工艺中的曝光后烘烤的上限温度和下限温度范围内，逐渐改变所述曝光后烘烤的温度并得到和每一个所述曝光后烘烤的温度相对应的光刻图形，根据对应的所述光刻图形对所述原始版图进行OPC修正得到对应OPC修正结果。

步骤四、对各所述OPC修正结果进行比较，选取最佳的所述OPC修正结果，之后再以所选取的最佳的所述OPC修正结果对应的所述曝光后烘烤的温度为所述曝光后烘烤的理论最佳温度，由所述理论最佳温度确定所述曝光后烘烤的最佳温度。

进一步的改进是，还包括步骤：

步骤五、对所述曝光后烘烤的理论最佳温度进行实际验证，验证步骤包括：

采用所述理论最佳温度来曝光实际的晶圆并得到对应的光刻图形，并检查所述晶圆上的光刻图形的关键尺寸是否与最佳的关键尺寸值是否一致，如果一致，即将所述理论最佳温度确定为所述最佳温度。

进一步的改进是，步骤三中采用如下分步骤得到所述OPC修正结果：

步骤31、对相应的所述曝光后烘烤的温度的所述光刻图形进行数据采集。

步骤32、根据步骤31的数据采集建立相应的所述曝光后烘烤的温度的OPC模型。

步骤33、根据步骤32得到的所述OPC模型对所述原始版图进行OPC修正得到所述曝光后烘烤的温度对应的OPC修正结果。