[发明专利]提高光刻设备对准性能的方法及装置

说明书

本发明提供一种提高光刻设备对准性能的方法及装置，其能够根据产品特性提供最佳的对准光源类型进行对准处理，提高了产品的套刻性能及降低晶圆良率损失，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及半导体制程领域，尤其涉及一种提高光刻设备对准性能的方法及装置。

背景技术

光刻设备是集成电路加工过程中最为关键的设备。对准是光刻设备的主要工艺流程之一，通过掩模、掩膜台、晶圆、工件台上的特殊标记确定他们之间的相对位置关系，使掩模图形能够精确的成像于晶圆上，实现套刻精度。套刻精度是投影光刻设备的主要技术指标之一。其中，掩模与硅片之间的对准是影响套刻精度的关键因素。

目前，光刻设备大多采用基于光栅衍射干涉的对准系统。该类对准系统基本特征为：包含单波长或多波长的照明光束照射在光栅型对准标记上发生衍射，产生的各级衍射光携带有关于对准标记的位置信息；不同级次的光束以不同的衍射角从相位对准光栅上散开，通过对准系统收集各级次的衍射光束，使两个对称的正负衍射级次(如±1级、±2级、±3级等)在对准系统的像面或瞳面重叠相干，形成各级干涉信号。当对对准标记进行扫描时，利用光电探测器记录干涉信号的强度变化，通过信号处理，确定对准中心位置。

目前，光刻设备对准性能不佳，其会影响晶圆的套刻性能(overlay)，甚至会造成晶圆良率损失(wafer reject)，因此，亟需一种提高光刻设备对准性能的方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种提高光刻设备对准性能的方法及装置，其能够根据产品特性提供最佳的对准光源类型，进而能够提高产品的套刻性能及降低晶圆良率损失。

为了实现上述目的，本发明提供了一种提高光刻设备对准性能的方法，其包括如下步骤：

提供数据库，所述数据库包括至少一数据组，每一所述数据组包括晶圆的特征信息及其对应的选定对准光源组，所述选定对准光源组包括至少一个选定对准光源类型；

提供待对准晶圆，所述待对准晶圆的特征信息及与其对应的预设对准光源类型；

以所述待对准晶圆的所述特征信息为依据，在所述数据库中获取与所述特征信息对应的选定对准光源类型；

将所述选定对准光源类型与所述预设对准光源类型对比，若两者一致，则采用所述预设对准光源类型作为所述待对准晶圆的对准光源类型，若两者不一致，则采用所述选定对准光源类型作为所述待对准晶圆的对准光源类型。

在一实施例中，形成所述数据库的方法包括：提供多个测试晶圆，获取各所述测试晶圆的特征信息及其对应的选定对准光源组，并将其作为所述数据组，所述选定对准光源组包括至少一个选定对准光源类型。

在一实施例中，各所述测试晶圆的特征信息包括各所述测试晶圆的产品信息，所述待对准晶圆的特征信息包括所述待对准晶圆的产品信息，且至少部分所述测试晶圆的产品信息与所述待对准晶圆的产品信息相同。

在一实施例中，所述获取各所述测试晶圆对应的选定对准光源组的步骤包括：

采用多个不同类型对准光源类型分别对所述测试晶圆进行对准处理，获得各所述测试晶圆在各所述对准光源类型下的光刻对准性能参数，所述光刻对准性能参数至少包括残差叠对性能指标；

从各所述测试晶圆的各所述残差叠对性能指标中获取各所述测试晶圆所对应的最优残差叠对性能指标，所述最优残差叠对性能指标所对应的光源类型形成所述选定对准光源组。

在一实施例中，所述从各所述测试晶圆的各所述残差叠对性能指标中获取各所述测试晶圆所对应的最优残差叠对性能指标的步骤包括：

采用残差叠对性能指标升序排列后位于第一位的值作为最优。