[发明专利]对准系统的监控和数据的筛选方法

说明书

本发明公开了一种对准系统的监控和数据的筛选方法，通过对单片晶圆进行标记，并进行量测，得到第一量测数据；依据得到的第一量测数据进行平均值和标准差值的计算；利用第一量测数据利用得到的平均值和标准差值进行范围界定，并将超出平均值+多倍标准差值的数据进行筛除，利用剩余的数据进行网格拟合；依照上述单片晶圆的量测步骤及量测结果，量测每个Lot层面中的每片晶圆上的标记，得到第二量测数据；根据获得的每个Lot层面中的每片晶圆上的第二量测数据，对每一片晶圆的对准量测结果进行对应的操作分析处理，完成对准的拟合以及对套刻误差量测片数序号的预判。以此提升晶圆的对准效果，以及减小套刻误差量测对最终后续的对准结果的影响。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种对准系统的监控和数据的筛选方法。

背景技术

在集成电路制造光刻工艺中，主要通过套刻误差(overlay)的测量结果来衡量当前层与前层的对准结果的好坏。但不管是通过R2R的方式还是CPE等方式对套刻误差进行反馈修正，最终具体到光刻机本身而言，都是通过对准系统来具体实施的。总之，可以理解为，套刻误差的好坏最终是通过对准系统来保证的。

对准最终的目的是要通过实现掩模版和晶圆的对准，最终实现前后两道图层的对准，再具体一点是要实现曝光区域之间(inter-field)以及曝光区域内部(intra-field)的对准。如下图所示，他们通过曝光区域之间的套刻误差以及曝光区域内部的套刻误差来衡量。

现有的对准方式中，理想曝光区域网格的中心和实际测量出的网格的中心是有偏差的，光刻机在对准过程中是需要把掩模图形的中心投影到实际的测量的网格中心位置，而在测量过程中，为了光刻机的工作效率，不会测量每个曝光区域网格，而是抽选出一部分曝光区域去测量，然后通过拟合的方式预测出所有的曝光区域网格的中心。如果某几个量测结果出现了错误或者其他错误原因导致其结果偏大，那么就会影响整个拟合的结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对准系统的监控和数据的筛选方法，旨在解决现有技术中的晶圆的对准效果较差，套刻误差量测结果偏差较大的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种对准系统的监控和数据的筛选方法，包括如下步骤：

对单片晶圆进行标记，并对已标记的位置进行量测，得到第一量测数据；

依据得到的所述第一量测数据进行平均值和标准差值的计算；

利用所述第一量测数据利用得到的平均值和标准差值进行范围界定，并将超出平均值+多倍标准差值的数据进行筛除，利用剩余的数据进行网格拟合；

依照上述单片晶圆的量测步骤及量测结果，量测每个Lot层面中的每片晶圆上的标记，得到第二量测数据；

根据获得的每个Lot层面中的每片晶圆上的所述第二量测数据，对每一片晶圆的对准量测结果进行对应的操作分析处理，以对后面的相同或者相似产品对准标记量取的位置做出调整，并对套刻误差量测片数序号做出预判调整，使其量测时避开对准结果差的晶圆。

其中，将第一量测数据利用得到的平均值和标准差值进行计算，并将超出平均值+多倍标准差值的数据进行筛除，利用剩余的数据进行网格拟合的步骤中：

筛除超出平均值+多倍标准差值的数据包括：对单片晶圆X方向和Y方向上的所述第一量测数据过滤处理。

其中，对每一片晶圆的对准量测结果进行操作分析处理可以选择以下两种分析处理方式中的任意一种，第一种为：对所述Lot层面中的每片晶圆上的所述第二量测数据进行识别判断；第二种为：将所述Lot层面中的每片晶圆的对准量测结果进行对比。

其中，对Lot层面中的每片晶圆上的数据进行识别判断，包括：