[发明专利]用于减少抗蚀剂模型预测误差的系统和方法

说明书

本文描述了一种用于校准抗蚀剂模型的方法。该方法包括以下步骤：基于抗蚀剂结构的模拟空间图像和抗蚀剂模型的参数来产生抗蚀剂结构的模型化抗蚀剂轮廓；以及基于由量测装置获得的实际抗蚀剂结构的信息，根据模型化抗蚀剂轮廓来预测抗蚀剂结构的量测轮廓。该方法包括：基于所预测的量测轮廓与由量测装置获得的实际抗蚀剂结构的实际量测轮廓的对比来调整抗蚀剂模型的参数。

本申请是国际申请PCT/EP2018/086415于2020年6月19日进入中国国家阶段、申请号为201880082618.3的发明申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年12月22日提交的US申请62/609,776和2018年11月19日提交的US申请62/769,283的优先权，该US申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本文的描述涉及用于改善对由抗蚀剂模型构成的抗蚀剂轮廓的预测的系统和方法。具体地说，本文的描述提供了减少抗蚀剂模型预测误差的技术。

背景技术

光刻设备可以用于例如制造集成电路(IC)或其他器件。在这种情况下，图案化装置(例如掩模)可以包含或提供对应于器件的单层的图案(“设计布局”)，并且该图案可以转移到衬底(例如硅晶片)上已经涂覆有辐射敏感材料(“抗蚀剂”)层的目标部分(例如包括一个或多个管芯)上(利用诸如经由图案化装置上的图案辐射该目标部分的方法)。通常，单个衬底包含多个相邻目标部分，图案是由光刻设备连续转移到这些相邻目标部分，一次一个目标部分。在一种类型的光刻设备中，将整个图案化装置上的图案一次转移到一个目标部分上；这种设备通常被称为步进器。在通常被称为步进扫描设备的可替代设备中，投影束在给定参考方向(“扫描”方向)上横跨图案化装置进行扫描，同时平行或反向平行于该参考方向而同步地移动衬底。图案化装置上的图案的不同部分逐渐转移到一个目标部分上。通常，因是光刻设备将具有放大因子M(通常＜1)，所以衬底被移动的速率F将是投影束扫描图案化装置的速率的因子M倍。

在将图案从图案化装置转移到器件制造过程的衬底的器件制作程序之前，衬底可以经历器件制造过程的各种器件制作程序，诸如涂底料、抗蚀剂涂覆和软烘烤。在图案转移之后，衬底可以经受器件制造过程的其他器件制作程序，诸如经转移图案的曝光后烘烤(PEB)、显影、硬烘烤以及测量/检测。这一系列装置制造程序是用作制造器件(例如IC)的单层的基础。然后，衬底可以经受器件制造过程的各种器件制作程序，诸如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光、量测(例如使用扫描电子显微镜(SEM)等，这些都旨在对器件的单层进行精加工。如果在器件中需要数个层，则针对每一层重复整个过程或其变型。最终，在衬底上的每一个目标部分中将存在器件。如果存在多个器件，则随后利用诸如切块或锯切的技术将这些器件彼此分离，由此可以将单独的器件安装于载体上、连接到引脚等。

因此，制造器件(诸如半导体器件)通常涉及使用数个制造过程来处理衬底(例如半导体晶片)以形成该器件的各种特征和多个层。通常使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械抛光以及离子注入来制造和处理这些层和特征。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，并且接着将这些器件分离成单独的器件。该器件制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及图案化步骤，诸如使用光刻设备的光学或纳米压印光刻，以在衬底上提供图案并且通常但是可选地涉及一个或多个相关图案处理步骤，诸如由显影设备执行抗蚀剂显影、使用烘烤工具烘烤衬底、使用蚀刻设备且使用图案进行蚀刻等。另外，通常在图案化过程中涉及一个或多个量测过程。