[发明专利]一种杂散光测量系统及其测量方法和装置

说明书

本发明实施例公开了一种杂散光测量系统及其测量方法和装置，该测量系统包括：掩膜版，掩膜版具有遮光图案组合，遮光图案组合包括形状相同的第一图案和第二图案，第一图案的外边缘半径值大于第二图案的外边缘半径值，第一图案和第二图案的中心具有形状和尺寸均相同的透光区域；光刻机，光刻机内容置有待光刻基板，光刻机用于通过掩膜版对待光刻基板进行一次曝光，并在曝光完成后测量待光刻基板的曝光参数，根据曝光参数得到第一杂散光占比，第一杂散光的影响距离大于或等于第二图案的外边缘半径值。本发明实施例中，提高了杂散光测试精确度。

技术领域

本发明实施例涉及光学测试技术，尤其涉及一种杂散光测量系统及其测量方法和装置。

背景技术

杂散光是光学系统中成像光线以外的非成像光线，即光谱带宽以外“不要的”光通量成分，对于光刻工艺而言，曝光系统中的杂散光是指除正常曝光所需光线以外的其他光能。曝光系统中杂散光对光刻解析度、关键尺寸特性有着重要影响。

杂散光按照其影响距离的差异，可分为短、中、长程杂散光，短程杂散光的影响距离小于5μm，长程杂散光的影响距离大于200μm，中程杂散光的影响距离为5μm～200μm。当然，随着光刻技术的日益精进，对短中长程杂散光的定义也在变化，例如短程杂散光为小于2μm的杂散光，长程杂散光为大于100μm的杂散光。

不同距离的杂散光对光刻工艺的影响也不同，其中，中短程杂散光对光刻成像的影响最大，使得目前测量方法的精确度较低。

发明内容

本发明实施例提供一种杂散光测量系统及其测量方法和装置，以提高杂散光测试精确度。

本发明实施例提供了一种杂散光测量系统，包括：

掩膜版，所述掩膜版具有遮光图案组合，所述遮光图案组合包括形状相同的第一图案和第二图案，所述第一图案的外边缘半径值大于所述第二图案的外边缘半径值，所述第一图案和所述第二图案的中心具有形状和尺寸均相同的透光区域；

光刻机，所述光刻机内容置有待光刻基板，所述光刻机用于通过所述掩膜版对所述待光刻基板进行一次曝光，并在曝光完成后测量所述待光刻基板的曝光参数，根据所述曝光参数得到第一杂散光占比，所述第一杂散光的影响距离大于或等于所述第二图案的外边缘半径值。

进一步地，所述第一图案和所述第二图案的外边缘包围的形状均为正方形或者均为圆形，所述透光区域的形状为正方形或圆形；

其中，正方形外边缘形状的半径值为该正方形边长的二分之一。

进一步地，所述第二图案的外边缘半径值大于或等于1μm；和/或，

所述遮光图案组合内第一图案和第二图案之间的透光间距大于或等于200μm。

进一步地，所述待光刻基板的曝光布局包括中心区域和环绕所述中心区域的边缘区域，所述中心区域对应的掩膜图形布局为呈阵列排布的多个所述遮光图案组合，所述边缘区域对应的掩膜图形布局为呈圆周均匀分布的多个所述遮光图案组合。

进一步地，所述透光区域包括遮光结构，所述遮光结构由M个平行排布的遮光条构成，所述遮光条的延伸长度小于其延伸方向上所述透光区域的最小尺寸。

进一步地，所述第二图案由环绕所述透光区域的N个遮光环构成，所述N个遮光环的中心点均与所述透光区域的中心点重叠。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种如上所述的杂散光测量系统的测量方法，包括：

采用与所述第二图案的外边缘半径值所对应的设定曝光剂量进行一次曝光，并在曝光完成后测量所述待光刻基板中与所述第一图案所对应的第一标记的曝光参数，根据各个所述第一标记的曝光参数计算曝光尺寸误差；