CN102109767B - 一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统，用以解决配备的套刻精度测量设备无法对光刻机之间的套刻精度进行分析确定的问题。该方法当第一光刻机对硅片进行第一层曝光，根据第一层曝光后的硅片上每对测量区域内基准点之间的坐标差，移动第二光刻机，采用移动后的第二光刻机对硅片进行第二层曝光，根据第二层曝光后的硅片上每对测量区域内每对测量点之间的坐标差，确定第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量，在本发明实施例中通过获取测量点的坐标，确定光刻机之间的套刻精度量，当测量点包括多个时，从而可以通过精确确定测量点之间的坐标差，进而精确的确定光刻机之间的套刻精度量。

Description

一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统

技术领域

本发明涉及集成电路制作技术领域，尤其涉及一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统。

背景技术

在半导体光刻过程中，测量并优化产品的套刻精度对于保证产品质量稳定性，提高产品良率至关重要。在集成电路制作过程中，集成电路板不同层次之间的套刻精度对制作的最终产品良率有很大的影响。因此对不同曝光台之间的套刻精度进行匹配十分必要。

目前，一般在半导体制造厂都配备有功能较齐全的套刻精度测量设备，在对不同曝光台之间的套刻精度进行匹配时，由于配备的套刻精度测量设备无法对制造的产品进行测量结果分析，同时也就不能根据测量的结果对曝光台之间的匹配进行优化，因此影响了最终产品良率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统，用以解决现有技术中配备的套刻精度测量设备无法对光刻机之间的套刻精度进行分析确定的问题。

本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法，包括：

第一光刻机根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点；

根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标，并且确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机；

采用移动后的第二光刻机对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光，确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差；

根据确定的所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的系统，包括：

第一光刻机，用于根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点；

测量装置，用于根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标；

控制装置，用于确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机；

第二光刻机，用于对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光；

确定装置，用于确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差，根据所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

本发明实施例提供了一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统，该方法当第一光刻机对硅片进行第一层曝光，根据第一层曝光后的硅片上每对测量区域内基准点之间的坐标差，移动第二光刻机，采用移动后的第二光刻机对硅片进行第二层曝光，根据第二层曝光后的硅片上每对测量区域内每对测量点之间的坐标差，确定第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量，在本发明实施例中通过获取测量点的坐标，确定光刻机之间的套刻精度量，当测量点包括多个时，从而可以通过精确确定测量点之间的坐标差，进而精确的确定光刻机之间的套刻精度量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法；

图2为本发明实施例提供的光罩上刻有集成电路图形；

图3为本发明实施例提供的光刻机对光罩上的集成电路图形在硅片上进行曝光的示意图；

图4为本发明实施例提供的根据两个点之间的坐标差，确定光刻机之间套刻精度量的示意图；

图5为本发明实施例提供的基于图2中光罩上的集成电路图形，经两层曝光后在硅片上对应的曝光点的示意图；

图6为本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明实施例进行详细说明。

图1为本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法，该方法包括以下步骤：

S101：第一光刻机根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点。

S102：根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标，并且确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机。

当所述每个测量区域内在横向方向和纵向方向包含两列测量点列时，所述确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应第一曝光点的坐标包括：

确定每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的纵向第一垂直距离；并确定每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的横向第一垂直距离。

S103：采用移动后的第二光刻机对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光，确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差。

当所述每个测量区域内在横向方向和纵向方向包含两列测量点列时，确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差包括：根据第二层曝光后每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的距离差；并根据第二层曝光后每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的距离差。

S104：根据确定的所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

在本发明实施中根据确定的对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差具体包括：根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的横向第一垂直距离的差值，确定横向方向的套刻精度量；并根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的纵向第一垂直距离的差值，确定纵向方向的套刻精度量。

在确定每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量时具体包括：根据确定的所述横向方向测量点列中每个测量点的纵向距离差，以及所述每对测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的横向第一垂直距离的差值，确定横向方向的套刻精度量；并根据确定的所述纵向方向测量点列中每个测量点的纵向距离差，以及所述每对测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的纵向第一垂直距离的差值，确定纵向方向的套刻精度量。

在本发明实施例中通过激光分步对准(Laser Step Alignment，LSA)扫描的测量方法，可以确定第一层曝光和第二层曝光后每对测量点对应的曝光点在每个方向上的坐标差，根据该坐标差以及在第一层曝光后每个测量点与基准点之间的坐标差，确定在每个方向上第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

由于光罩上的集成电路图形曝光在光刻机工作台上的硅片上，在本发明实施例中在光罩上的集成电路图形上选择多对测量区域，每对测量区域相互对称，其中在每个测量区域内包括一个基准点和多个测量点。因此当光罩上的每个测量区域内的一个基准点和多个测量点经第一光刻机的第一层曝光后，会在第一光刻机工作台的硅片上留下对应的第一曝光点，通过干法刻蚀的方法，使第一次曝光的图形永久留在硅片上。

由于每对测量区域相互对称，根据第一层曝光后的硅片上每对测量区域内每对基准点对应的第一曝光点之间的坐标差，将第二光刻机移动相应的距离，并将第一层曝光后的硅片放置在移动后的第二光刻机上，在该第二光刻机上对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光。在对该硅片进行第二层曝光时，在硅片上每个测量区域内的每个测量点及基准点会在硅片上留下对应的第二曝光点。

确定光罩上每对测量区域内每对测量点在第一层曝光和第二层曝光后的硅片上对应第一曝光点和第二曝光点之间的坐标差，根据该对测量点在第一层曝光后的饿坐标差，确定第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

在本发明实施例中在确定第一层曝光和第二层曝光后硅片上每对测量区域内的每对测量点对应的第一曝光点和第二曝光点的坐标差时，可以采用LSA扫描的测量方法。通过测量经第一层曝光和第二层曝光后，在硅片上每对测量区域内每对测量点对应的第一曝光点和第二曝光点之间的坐标差，从而得到每对测量点在两层曝光之间的坐标偏差，根据该坐标偏差可以确定两台光刻机之间的套刻精度量。

在本发明实施例中为了确定光刻机之间的套刻精度量，也可以基于制造的基准片，根据不同光刻机对基准片的每层曝光，确定基准片中每对测量点在两层曝光中的坐标差，从而确定光刻机之间的套刻精度量。

当根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光时，集成电路板图形上每个测量区域内的测量点会在位于第一光刻机工作台上的硅片上留下对应的第一曝光点。并且在硅片上留下的对应第一曝光点的位置确定，而由于光罩上的集成电路图形上包括的每个测量区域内，每个测量点的位置确定，因此可以根据光罩上的集成电路图形中包括的每个测量区域内测量点的位置，以及经第一层曝光后硅片上每个第一曝光点的位置，选择性能较优良的硅片作为基准片。

为了保证选择的基准片的准确性，在本发明实施例中可以选择性能较稳定的光刻机。当光刻机的性能较稳定时，则经该光刻机第一层曝光后的硅片的性能较优。并且在本发明实施例中在光刻机进行光刻时，应尽量保证待曝光的集成电路板都在光刻机工作台的同一位置被曝光。

为了有效的确定光刻机之间套刻精度量，在本发明实施例中在根据光罩上刻有的集成电路图形进行第一层曝光时，由于光罩上刻有的集成电路图像中包括至少一对测量区域，其中每对测量区域内包括一个基准点及多个测量点，每一对测量区域内包括的一个基准点及多个测量点相互对称，具体包括每一对对称的测量区域内，每两个测量点之间的距离恒定。由于在本发明实施例中采用LSA扫描测量的方法，因此为了便于测量，一般采用多个测量点，并且多个测量点在横向和/或纵向构成测量点列。

当多个测量点在测量区域内横向和/或纵向构成测量点列，则可知每个横向测量点中的每个测量点距离基准点的纵向垂直距离恒定，每个纵向测量点中每个测量点距离基准点的横向垂直距离恒定。

在本发明实施例中为了保证确定光刻机之间套刻精度量的准确性，在光罩内的集成电路图形上的每个测量区域内包括多个测量点，当然也可以只采用一个或两个测量点，只是在后续根据测量点进行光刻机之间套刻精度测量时，由于只有一个或两个测量点，LSA扫描测量方法无法获取准确的坐标测量结果，但是也是可以实施的。

下面结合具体实施例进行详细说明。如图2为本发明实施例中光罩上刻有集成电路图形，其中每个圆形区域内的区域即为一个测量区域，两个圆形区域内的测量区域构成了一对相互对称的测量区域，在每个测量区域内包括一个基准点和多个测量点，在该一对测量区域内包括的多个测量点也相互对称，即位于每个测量区域内的测量点之间间距相同，个数相同。同时由于在每个测量区域内包括多个测量点，并且多个测量点在横向方向和纵向方向分别构成了测量点列，构成的每个测量点列与基准点之间的距离恒定，例如第一测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点距离基准点的纵向距离恒定，例如为D1，第二测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点距离基准点的纵向距离恒定，例如为D2，其中D1和D2的数值可以相同也可以不同，但D1和D2的数值不同时，便于后续光刻机之间套刻精度量的确定。

图3为光刻机对光罩上的集成电路图形在硅片上进行曝光的示意图。在该图3中第一光刻机在根据该光罩上的集成电路图形，在对工作台上的硅片进行第一层曝光时，光罩上的集成电路图形通过镜头曝光在工作台上的硅片上。由于光罩上刻有集成电路图形，并且该集成电路图形中包括至少一对测量区域，在每个测量区域内包括一个基准点和多个测量点。因此在经第一光刻机对该硅片进行第一层曝光后，基准点和每个测量点会在硅片上留下相应的第一曝光点。

在第一层曝光后的硅片上，由于基准点和每个测量点都会在硅片上留下相应的第一曝光点，因此，根据可以基准点和每个测量点对应的第一曝光点，确定第一层曝光后硅片上每个基准点对应的坐标，并且可以确定第一层曝光后硅片上每个测量点对应的左边。根据每对测量区域内每对基准点对应的第一曝光点之间的坐标差，将第二光刻机的工作台移动相对的距离，并将第一层曝光后的硅片在第二光刻机上进行第二层曝光。

例如第一测量区域和第二测量区域为光罩中集成电路图像上相互对称的测量区域，第一基准点位于第一测量区域内，第二基准点位于第二测量区域内，在第一次曝光后的硅片上，该第一测量区域和第二测量区域内的第一基准点和第二基准点对应的第一曝光点在横向方向的坐标差为10um，在纵向方向的坐标差为-12um，则根据该坐标差，将第二光刻机在横向方向上移动10um，在纵向方向上移动-12um。

例如上述当光罩上的集成电路图形包括第一测量区域和第二测量区域，且第一测量区域和第二测量区域相互对称时，第一测量区域内的基准点和每个测量点，以及第二测量区域内的基准点和每个测量点都会在硅片上留下相应的第一曝光点。为了实现对光刻机之间套刻精度量的测量，在本发明实施例中，通过移动第二光刻机，在对硅片进行第二层曝光时，将第二测量区域中基准点的曝光位置与第一层曝光时第一测量区域中基准点的曝光位置重合。

由于第二光刻机根据每对测量区域内基准点之间的坐标差，光刻机移动了相对的距离。当光刻机之间的套刻精度量较高时，在进行第二层曝光后，每对测量区域内的基准点经第一层曝光和第二层曝光后的对应曝光点将会重叠。但实际上光刻机之间存在一定的套刻精度量，两个基准点在第一层曝光和第二层曝光后的对应曝光点之间不可能完全重合，因此根据基准点在每层曝光后对应曝光点之间的坐标差，也可以确定光刻机之间的套刻精度量。

由于光刻机之间存在一定的套刻精度量，因此两个相互对称测量区域中的基准点不可能完全重合。在这里可以根据两个基准点之间的坐标差确定光刻机之间的套刻精度量。在根据两个测量点之间的坐标差确定光刻机之间的套刻精度量时，可以采用图4所示的根据两个基准点之间的坐标差，确定光刻机之间套刻精度量的示意图进行确定。首先确定第一基准点和第二基准点左侧两个竖边之间的第一坐标差或第一距离，以及右侧两个竖边之间的第二坐标差或第二距离，根据第一坐标差与第二坐标差的差值，或第一距离与第二距离的差值，确定光刻机在横向方向上的套刻精度量，同理可以根据第一基准点和第二基准点上面两个横边之间的距离，以及下面两个横边之间的距离，根据该两个距离的差值，确定光刻机在纵向方向的套刻精度量。

在本发明实施例中由于每个测量区域内包括一个基准点以及多个测量点，为了提高确定光刻机之间套刻精度量的准确性，在确定光刻机之间套刻精度量时，采用LSA扫描测量的方法，测量硅片上经第一层曝光和第二层曝光后每对测量区域内多个测量点对应的曝光点之间的坐标差，根据该坐标差，确定光刻机之间的套刻精度。由于在第一层曝光后每个测量区域内每个测量点距离基准点的距离恒定，当根据第一层曝光后每对测量区域内基准点之间的坐标差，将第二光刻机移动相应的距离后，可以确定每对测量点之间在每个方向的坐标差，从而可以确定光刻机之间在每个方向的套刻精度量。

图5为基于图2中光罩上的集成电路图形，经两层曝光后在硅片上对应的曝光点的示意图。由于两层曝光后两个相互对称测量区域内的基准点相互重合，而在光罩上集成电路图形上的每个测量区域内，测量点距离基准点的垂直距离恒定，并且多个测量点在横向和纵向方向构成了测量点列，经两次曝光后在硅片上，每对测量区域内的测量点在硅片上对应不同的曝光点，采用LSA扫描测量方法，获取硅片横向方向两个测量点列对应的曝光点之间的距离差，根据该距离差，以及在光罩上集成电路图形上每对测量区域内测量点列距离基准点之间的距离差，根据该两个差值的差确定光刻机横向方向的测量精度量。同理可以确定光刻机在纵向方向的测量精度量。

例如，光罩上集成电路板图形上包括一对测量区域，该一对测量区域分别为第一测量区域和第二测量区域，第一基准点位于第一测量区域内，第二基准点位于第二测量区域内，在每个测量区域内包括两列测量点列，其中一个测量点列位于横向方向，一个测量点列位于纵向方向，如图2所示。

在采用第一光刻机对光罩上的集成电路图形进行第一层曝光时，在硅片上每个测量区域内的基准点和测量点在硅片上都存在对应的第一曝光点，测量第一测量区域内位于横向方向的测量点列中的每个测量点距离第一基准点的纵向垂直距离为D1，在第二测量区域内位于横向方向的测量点列中的每个测量点距离第二基准点的纵向垂直距离为D2。并且确定第一基准点和第二基准点对应的第一曝光点之间在横向方向和纵向方向的坐标差都为50um。根据该坐标差将第二光刻机沿横向方向和纵向方向分别移动50um。在本发明实施例中距离基准点的方向不同，采用正负号进行区分。在本发明实施例中距离基准点的方向不同，采用正负号进行区分，并且第一测量区域在纵向方向和横向方向相对第二测量区域的方向不同，也采用正负号进行区分。

当采用移动后的第二光刻机根据光罩上的集成电路图形对硅片进行两层曝光时，由于第二光刻机移动一定的距离，因此第二测量区域的基准点经第二层曝光时，会曝光第一层曝光时第一测量区域中基准点的曝光位置，并且第一测量区域内的各测量点在第一层曝光时第一测量区域内也存在对应的第二曝光点，确定第二层曝光后第二测量区域内位于横向方向的测量点列中的每个测量点，与第一层曝光后第一测量区域内位于横向方向的测量点列中的每个测量点之间的纵向垂直距离差D3。根据D2及D1的差，以及D3的差，即根据(D2-D1-D3)，确定第一光刻机和第二光刻机之间在纵向方向的套刻精度量。即可以根据该差值确定光刻机之间的套刻精度量为(D2-D1-D3)/2。

当然上述过程中也可以根据测量点列中的每对对应测量点之间的坐标差，确定光刻机之间的套刻精度量，再根据确定的多个套刻精度量进行平均，确定最终的套刻精度量。

图6为本发明实施例提供的一种确定光刻机之间套刻精度匹配的系统结构示意图，该系统包括：

第一光刻机61，用于根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点；

测量装置62，用于根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标；

控制装置63，用于确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机；

第二光刻机64，用于对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光；

确定装置65，用于确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差，根据所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

当所述每个测量区域内在横向方向和纵向方向包含两列测量点列时，所述测量装置62具体用于，

确定每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的纵向第一垂直距离，并确定每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的横向第一垂直距离。

所述确定装置65具体用于，

根据第二层曝光后每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的距离差，并根据第二层曝光后每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的距离差。

所述确定装置65具体用于，

根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的横向第一垂直距离的差值，确定横向方向的套刻精度量，并根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的纵向第一垂直距离的差值，确定纵向方向的套刻精度量。

所述确定装置65采用激光分步校准LSA扫描的测量方法，获取每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差。

本发明实施例提供了一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法及系统，该方法当第一光刻机对硅片进行第一层曝光，根据第一层曝光后的硅片上每对测量区域内基准点之间的坐标差，移动第二光刻机，采用移动后的第二光刻机对硅片进行第二层曝光，根据第二层曝光后的硅片上每对测量区域内每对测量点之间的坐标差，确定第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量，在本发明实施例中通过获取测量点的坐标，确定光刻机之间的套刻精度量，当测量点包括多个时，从而可以通过精确确定测量点之间的坐标差，进而精确的确定光刻机之间的套刻精度量。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种确定光刻机之间套刻精度匹配的方法，其特征在于，包括：

第一光刻机根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点；

根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标，并且确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机；

采用移动后的第二光刻机对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光，确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差；

根据确定的所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述每个测量区域内在横向方向和纵向方向包含两列测量点列时，所述确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准点对应的第一曝光点的坐标包括：

确定每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的纵向第一垂直距离；并

确定每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的横向第一垂直距离。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差包括：

根据第二层曝光后每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内横向方向的测量点列中每个 测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的距离差；并

根据第二层曝光后每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的距离差。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量包括：

根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的横向第一垂直距离的差值，确定横向方向的套刻精度量；并

根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的纵向第一垂直距离的差值，确定纵向方向的套刻精度量。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差包括：

采用激光分步校准LSA扫描的测量方法，获取每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差。

6.一种确定光刻机之间套刻精度匹配的系统，其特征在于，所述系统包括：

第一光刻机，用于根据光罩上的集成电路图形对硅片进行第一层曝光，其中，所述光罩上的集成电路图形中包括至少一对测量区域，每对测量区域相互对称，每个测量区域内包括一个基准点及多个测量点；

测量装置，用于根据第一层曝光后的硅片上与每个基准点及测量点对应的每个第一曝光点，确定每个测量区域内每个测量点对应的第一曝光点相对基准 点对应的第一曝光点的坐标；

控制装置，用于确定每对测量区域的基准点对应的每个第一曝光点在每个方向的坐标差，根据所述每个方向的坐标差，沿每个对应方向移动第二光刻机；

第二光刻机，用于对第一层曝光后的硅片进行第二层曝光；

确定装置，用于确定第二层曝光后对应每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差，根据所述相互对称的每个测量点在每个方向上的坐标差，确定在每个方向上所述第一光刻机和第二光刻机之间的套刻精度量。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，当所述每个测量区域内在横向方向和纵向方向包含两列测量点列时，所述测量装置具体用于，

确定每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的纵向第一垂直距离，并确定每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，与基准点对应的第一曝光点之间的横向第一垂直距离。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述确定装置具体用于，

根据第二层曝光后每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内横向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的距离差，并根据第二层曝光后每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第二曝光点，及第一层曝光时每个测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的第一曝光点，确定每对测量区域内相互对称的每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的距离差。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述确定装置具体用于，

根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在横向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内横向方向的测量点列中每个测 量点对应的横向第一垂直距离的差值，确定横向方向的套刻精度量，并根据确定的相互对称的每个测量点列对应的第一曝光点和第二曝光点在纵向方向上的坐标差，以及所述每对测量区域内纵向方向的测量点列中每个测量点对应的纵向第一垂直距离的差值，确定纵向方向的套刻精度量。

10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述确定装置采用激光分步校准LSA扫描的测量方法，获取每个测量点对应的第一曝光点和第二曝光点在每个方向上的坐标差。 

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