技术领域
[0001] 本申请涉及半导体光刻领域,尤其涉及一种反馈系统及反馈方法。
相关背景技术
[0002] 在半导体制造过程中,通常采用光刻技术在晶片表面及介质层表面上定义图形,再通过图形转移的方式制造半导体器件。在定义图形的过程中,预先根据需要形成的图形计算出目标关键尺寸。但是,由于不同批次光刻胶的光阻不同,导致更换光刻胶后曝光形成的图形的关键尺寸与计算出的目标关键尺寸有偏差,最终会导致半导体器件的良率受到影响。
[0003] 因此,提供能够准确调整或重置曝光参数的方法是需要解决的技术问题。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图对本公开提供的反馈系统及反馈方法的具体实施方式做详细说明。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说,本领域的技术人员将会理解,它们仅仅说明可以用来实时的示例性方式,而不是穷尽的方式。此外,除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置不限制本公开的范围。
[0028] 图1是本公开一实施例中的反馈系统的示意图。下面请参阅图1,所述反馈系统包括:标记单元U1,对光刻胶依批次进行标记;识别单元U2,在晶圆生产时当光刻胶的标记发生变化时,获取当前所述标记的所述光刻胶的参数;比对单元U3,将当前所述标记的所述光刻胶的参数与预设光刻胶参数进行比对;执行单元U4,当当前所述标记的所述光刻胶的参数处于所述预设光刻胶参数范围外,调整当前所述标记的所述光刻胶生产时的曝光参数。
[0029] 不同批次的光刻胶,其感光度、分辨率等特性存在差异,在本实施例中,反馈系统通过标记单元U1对光刻胶依批次进行标记。在另一些实施例中,将光刻胶的批次及与光刻胶的批次对应的光刻参数关联存储在反馈系统中,便于识别单元U2、比对单元U3、及执行单元U4对存储的数据进行调用。
[0030] 下面请继续参阅图1,反馈系统通过识别单元U2获取当前标记的光刻胶的参数包括:获取以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数。在另一些实施例中,反馈系统通过识别单元U2获取当前标记的光刻胶的参数还包括:获取当前标记的光刻胶的感光度、分辨率等参数。以便于比对单元U3将当前标记的光刻胶的参数与前一批次标记的光刻胶的参数或目标参数做比对,以对后续生产过程中的曝光参数进行调整,实现在光刻过程中自动调整准确的曝光参数。
[0031] 在本实施例中,比对单元U3将识别单元U2获取的以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数与预设的目标关键尺寸进行比对,当以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于预设的目标关键尺寸范围外时,通过执行单元U4调整光刻胶生产时的曝光参数。例如,当以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于预设的目标关键尺寸范围外时,通过执行单元U4调整光刻胶生产时的曝光源、光的波长、曝光时间等曝光参数,使得当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于目标关键尺寸范围内。
[0032] 在一些实施例中,调整光刻胶生产时的曝光参数包括:依据前一标记的光刻胶生产时的曝光参数及校准值,调整当前光刻胶生产时的曝光参数。例如,生产时依据一曝光参数对前一光刻胶进行曝光处理,依据曝光的结果对曝光参数进行校准,获得一校准值,曝光参数及获得的校准值被用于当前光刻胶的曝光制程中。在另一些实施例中,可以采用建模的方式对前几批次的曝光参数及校准值进行加权及优化处理,获得更精确的校准值,用于调整当前光刻胶生产时的曝光参数。
[0033] 在一些实施例中,在生产过程中更换光刻胶后,当前光刻胶的标记发生变化,且当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外,则将当前标记的光刻胶分为N批,N为大于或等于0的整数。第1批光刻胶的曝光参数的调整,依据前一标记的光刻胶生产时的曝光参数及校准值。第2批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第1批光刻胶生产时的曝光参数及校准值。当N大于或等于3且小于或等于6时,第N批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记前N‑1批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。例如,当N等于6时,第6批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第1批到第5批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。当N大于或等于7时,第N批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记N‑5批到N‑1批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。例如,当N等于8时,第8批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第3批到第7批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。
在本实施例中,曝光参数的调整所依据的批次的数量的最大值为5批,在另一些实施例中,曝光参数的调整所依据的批次的数量也可以是其他数值。
[0034] 图2是本公开一实施例中的更换光刻胶的示意图。下面请参阅图2,以具有同一标记的光刻胶的5批晶圆为例进行说明。Lot1~Lot10为第一至第十批次的晶圆,其中,Lot1~Lot5具有同一标记的光刻胶1,Lot6~Lot10具有同一标记的光刻胶2。在本实施例中,将光刻胶1更换为光刻胶2后,当前光刻胶的标记发生变化,且当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外。则,Lot6中光刻胶的曝光参数依据Lot5中光刻胶生产时的曝光参数及校准值进行调整,Lot7中光刻胶的曝光参数依据Lot6中光刻胶生产时的曝光参数及校准值进行调整,Lot8中光刻胶的曝光参数依据Lot6及Lot7中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,Lot9中光刻胶的曝光参数依据Lot6、Lot7、及Lot8中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,Lot10中光刻胶的曝光参数依据Lot6、Lot7、Lot8、及Lot9中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,后续Lot中光刻胶的曝光参数均以相同标记的前5批光刻胶的曝光参数的平均值及校准值进行校准。
[0035] 图3是本公开一实施例中的调整曝光参数的示意图。下面请参阅图3,调整曝光参数的包括:步骤S101,光刻胶标记发生变化;步骤S102,获取当前标记的光刻胶的参数,步骤S103,判断当前标记的光刻胶的参数是否超过预设光刻胶参数范围;当光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围内,执行步骤S104,不改变光刻胶生产时的曝光参数,此时,以前一标记的光刻胶生产时的曝光参数作为标准生产当前标记的光刻胶;当光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外时,执行步骤S105,调整当前标记的光刻胶生产时的曝光参数。
[0036] 在另一些实施例中,反馈系统对与预设光刻胶参数匹配的曝光参数进行预先存储,当当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数一致时,调用与预设光刻胶参数匹配的曝光参数。降低在生产过程中重新调试曝光参数的次数,减少生产过程中设置曝光参数的时间,提高了生产效率。
[0037] 上述技术方案,通过标记单元U1对光刻胶依批次进行标记,使得在晶圆生产时当光刻胶的标记发生变化时,识别单元U2能够获取当前标记的光刻胶的参数,并将当前标记的光刻胶的参数提供给比对单元U3,比对单元U3将当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数进行比对。当当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外,执行单元U4依据预先存储的与预设光刻胶参数匹配的曝光参数或者当前标记的光刻胶生产时的其中一些批次的曝光参数的平均值及校准值,对后续光刻胶生产时的曝光参数进行调整,当光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围内,以前一标记的光刻胶生产时的曝光参数作为标准生产当前标记的光刻胶,实现在光刻过程中自动调整准确的曝光参数。当当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数一致时,执行单元U4调用与预设光刻胶参数匹配的曝光参数,降低在生产过程中重新调试曝光参数的次数,减少生产过程中设置曝光参数的时间,提高了生产效率。
[0038] 图4是本公开一实施例中的反馈方法的示意图。下面请参阅图4,所述反馈方法包括:步骤S201,对光刻胶依批次进行标记;步骤S202,在晶圆生产时当光刻胶的标记发生变化时,获取当前所述标记的所述光刻胶的参数;步骤S203,将当前所述标记的所述光刻胶的参数与预设光刻胶参数进行比对;步骤S204,当当前所述标记的所述光刻胶的参数处于所述预设光刻胶参数范围外,调整当前所述标记的所述光刻胶生产时的曝光参数。
[0039] 不同批次的光刻胶,其感光度、分辨率等特性存在差异,在本实施例中,对光刻胶依批次进行标记,以便获取当前标记的光刻胶的参数后将当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数进行比对。在另一些实施例中,将光刻胶的批次及与光刻胶的批次对应的光刻参数进行关联存储,便于在其他步骤或者制程中对存储的数据进行调用。
[0040] 下面请继续参阅图4,步骤S202所述在晶圆生产时当光刻胶的标记发生变化时,获取当前所述标记的所述光刻胶的参数包括:获取以当前所述标记的所述光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数。在另一些实施例中,所述获取当前所述标记的所述光刻胶的参数还包括:获取当前所述标记的所述光刻胶的感光度、分辨率等参数。以便于将当前标记的光刻胶的参数与前一批次标记的光刻胶的参数或目标参数做比对,以对后续生产过程中的曝光参数进行调整,实现在光刻过程中自动调整准确的曝光参数。
[0041] 在本实施例中,以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数与预设的目标关键尺寸进行比对,当以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于预设的目标关键尺寸范围外时,通过调整光刻胶生产时的曝光参数。例如,当以当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于预设的目标关键尺寸范围外时,通过调整光刻胶生产时的曝光源、光的波长、曝光时间等曝光参数,使得当前标记的光刻胶为掩膜形成的图形的关键尺寸参数处于目标关键尺寸范围内。
[0042] 在一些实施例中,调整光刻胶生产时的曝光参数包括:依据前一标记的光刻胶生产时的曝光参数及校准值,调整当前光刻胶生产时的曝光参数。例如,生产时依据一曝光参数对前一光刻胶进行曝光处理,依据曝光的结果对曝光参数进行校准,获得一校准值,曝光参数及获得的校准值被用于当前光刻胶的曝光制程中。在另一些实施例中,可以采用建模的方式对前几批次的曝光参数及校准值进行加权及优化处理,获得更精确的校准值,用于调整当前光刻胶生产时的曝光参数。
[0043] 在一些实施例中,在生产过程中更换光刻胶后,当前光刻胶的标记发生变化,且当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外,则将当前标记的光刻胶分为N批,N为大于或等于0的整数。第1批光刻胶的曝光参数的调整,依据前一标记的光刻胶生产时的曝光参数及校准值。第2批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第1批光刻胶生产时的曝光参数及校准值。当N大于或等于3且小于或等于6时,第N批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记前N‑1批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。例如,当N等于6时,第6批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第1批到第5批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。当N大于或等于7时,第N批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记N‑5批到N‑1批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。例如,当N等于8时,第8批光刻胶的曝光参数的调整,依据当前标记第3批到第7批的光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值。
在本实施例中,曝光参数的调整所依据的批次的数量的最大值为5批,在另一些实施例中,曝光参数的调整所依据的批次的数量也可以是其他数值。
[0044] 图2是本公开一实施例中的更换光刻胶的示意图。下面请参阅图2,以具有同一标记的光刻胶的5批晶圆为例进行说明。Lot1~Lot10为第一至第十批次的晶圆,其中,Lot1~Lot5具有同一标记的光刻胶1,Lot6~Lot10具有同一标记的光刻胶2。在本实施例中,将光刻胶1更换为光刻胶2后,当前光刻胶的标记发生变化,且当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外。则,Lot6中光刻胶的曝光参数依据Lot5中光刻胶生产时的曝光参数及校准值进行调整,Lot7中光刻胶的曝光参数依据Lot6中光刻胶生产时的曝光参数及校准值进行调整,Lot8中光刻胶的曝光参数依据Lot6及Lot7中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,Lot9中光刻胶的曝光参数依据Lot6、Lot7、及Lot8中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,Lot10中光刻胶的曝光参数依据Lot6、Lot7、Lot8、及Lot9中光刻胶生产时的曝光参数的平均值及校准值进行调整,后续Lot中光刻胶的曝光参数均以相同标记的前5批光刻胶的曝光参数的平均值及校准值进行校准。
[0045] 图3是本公开一实施例中的调整曝光参数的示意图。下面请参阅图3,调整曝光参数的包括:步骤S101,光刻胶标记发生变化;步骤S102,获取当前标记的光刻胶的参数,步骤S103,判断当前标记的光刻胶的参数是否超过预设光刻胶参数范围;当所述光刻胶的参数处于所述预设光刻胶参数范围内,执行步骤S104,不改变所述光刻胶生产时的所述曝光参数,此时,以前一所述标记的所述光刻胶生产时的所述曝光参数作为标准生产当前所述标记的所述光刻胶;当所述光刻胶的参数处于所述预设光刻胶参数范围外时,执行步骤S105,调整当前标记的光刻胶生产时的曝光参数。
[0046] 在另一些实施例中,反馈系统对与预设光刻胶参数匹配的曝光参数进行预先存储,当当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数一致时,调用与预设光刻胶参数匹配的曝光参数。降低在生产过程中重新调试曝光参数的次数,减少生产过程中设置曝光参数的时间,提高了生产效率。
[0047] 上述技术方案,通过步骤S201对光刻胶依批次进行标记,使得在晶圆生产时当光刻胶的标记发生变化时,通过步骤S202获取当前标记的光刻胶的参数,并通过步骤S203将当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数进行比对。当当前标记的光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围外,依据预先存储的与预设光刻胶参数匹配的曝光参数或者当前标记的光刻胶生产时的其中一些批次的曝光参数的平均值及校准值,对后续光刻胶生产时的曝光参数进行调整,当光刻胶的参数处于预设光刻胶参数范围内,以前一标记的光刻胶生产时的曝光参数作为标准生产当前标记的光刻胶,实现在光刻过程中自动调整准确的曝光参数。当当前标记的光刻胶的参数与预设光刻胶参数一致时,调用与预设光刻胶参数匹配的曝光参数,降低在生产过程中重新调试曝光参数的次数,减少生产过程中设置曝光参数的时间,提高了生产效率。
[0048] 以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。