CN106323181B - 光刻胶厚度的确定方法 - Google Patents

光刻胶厚度的确定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106323181B
CN106323181B CN201610948510.0A CN201610948510A CN106323181B CN 106323181 B CN106323181 B CN 106323181B CN 201610948510 A CN201610948510 A CN 201610948510A CN 106323181 B CN106323181 B CN 106323181B
Authority
CN
China
Prior art keywords
photoresist
thickness
test wafer
exposure energy
minimum exposure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610948510.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106323181A (zh
Inventor
周兵兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU TONGGUAN MICROELECTRONICS Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU TONGGUAN MICROELECTRONICS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU TONGGUAN MICROELECTRONICS Co Ltd filed Critical SUZHOU TONGGUAN MICROELECTRONICS Co Ltd
Priority to CN201610948510.0A priority Critical patent/CN106323181B/zh
Publication of CN106323181A publication Critical patent/CN106323181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106323181B publication Critical patent/CN106323181B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0683—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating measurement during deposition or removal of the layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光刻胶厚度的确定方法，包括以下步骤：S101.准备多个测试晶圆；S102.在n个测试晶圆上分别涂覆光刻胶；S103.测量每个测试晶圆上光刻胶厚度THK；S104.对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光，获得每个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量E0；S105.获得最小曝光能量摇摆曲线；S106.确定光刻胶厚度。本发明通过最小曝光能量摇摆曲线即可确定光刻胶厚度，该方法占用器材少，操作简单，可有效降低成本。

Description

光刻胶厚度的确定方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是，涉及一种光刻胶厚度的确定方法。
背景技术
现有技术中，光刻胶的厚度一般通过光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线确定。即以光刻胶厚度为X轴，关键尺寸CD(critical dimension)为Y轴做出光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线，当目标尺寸为线条间space尺寸时，取光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线中波谷位置对应的光刻胶厚度；当目标尺寸为线条line尺寸时，取光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线中波峰位置对应的光刻胶厚度。
CN101872127A公开了一种光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线的制作方法，用于光刻胶厚度的确定，其制作曲线的过程和常见的方法一样，仍需光刻板进行关键尺寸CD的测量，占用器材较多，制作流程复杂，成本较高。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种光刻胶厚度的确定方法，其通过最小曝光能量摇摆曲线即可确定光刻胶厚度，该方法占用器材少，操作简单，可有效降低成本。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种光刻胶厚度的确定方法，包括以下步骤：
S101.准备多个测试晶圆：对测试晶圆分别进行编号，编号为1、2、3、…n；
S102.在n个测试晶圆上分别涂覆光刻胶；
S103.测量每个测试晶圆上光刻胶厚度THK：n个测试晶圆上光刻胶厚度分别为THK1、THK2、THK3、…THKn；
S104.对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光，获得每个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量E0，n个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量分别为E01、E02、E03、…E0n；
S105.获得最小曝光能量摇摆曲线：根据每个测试晶圆对应的光刻胶厚度THK和其上光刻胶最小曝光能量E0，以光刻胶厚度THK为X轴，以最小曝光能量E0为Y轴绘制曲线，所得曲线即为最小曝光能量摇摆曲线；
S106.确定光刻胶厚度：根据生产中线条间space尺寸和线条line尺寸的变化关系，结合最小曝光能量摇摆曲线，确定最小曝光能量摇摆曲线中波峰或波谷对应的光刻胶厚度即为光刻胶厚度。
进一步的，所述步骤S102中，每个测试晶圆上的光刻胶厚度均一，不同测试晶圆上的光刻胶厚度不同。
进一步的，所述步骤S102中，涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以2000～4000r/min旋转0.5～3s，然后以800～2500r/min旋转10～30s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层。
进一步的，所述步骤S102中，涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以3000～4000r/min旋转1.5～2.5s，然后以1500～2000r/min旋转15～25s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层。
进一步的，所述步骤S103中，光刻胶厚度采用膜厚测量仪测得。
进一步的，所述步骤S104中，采用曝光机对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光。
进一步的，所述步骤S106中，如生产中线条line的尺寸变小，线条间space的尺寸变大，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波峰处所对应的光刻胶厚度；如生产中线条line的尺寸变大，线条间space的尺寸变小，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波谷处所对应的光刻胶厚度。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明通过测量光刻胶厚度和光刻胶的最小曝光能量，获得最小曝光能量摇摆曲线，通过曲线即可确定光刻胶厚度，最小曝光能量的获取占用器材少，无需光刻板等曝光器材，且操作简单，可有效降低成本。
附图说明
图1为本发明中光刻胶厚度的确定方法流程图；
图2为实施例1中最小曝光能量摇摆曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明中光刻胶厚度的确定方法，包括以下步骤：
S101.准备多个测试晶圆：对测试晶圆分别进行编号，编号为1、2、3、…n；
S102.在n个测试晶圆上分别涂覆光刻胶；
S103.测量每个测试晶圆上光刻胶厚度THK：n个测试晶圆上光刻胶厚度分别为THK1、THK2、THK3、…THKn；
S104.对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光，获得每个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量E0，n个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量分别为E01、E02、E03、…E0n；
S105.获得最小曝光能量摇摆曲线：根据每个测试晶圆对应的光刻胶厚度THK和其上光刻胶最小曝光能量E0，以光刻胶厚度THK为X轴，以最小曝光能量E0为Y轴绘制曲线，所得曲线即为最小曝光能量摇摆曲线；
S106.确定光刻胶厚度：根据目标尺寸与线条间space尺寸和线条line尺寸的关系，结合最小曝光能量摇摆曲线，最小曝光能量摇摆曲线中波峰或波谷对应的光刻胶厚度即为最佳的光刻胶厚度。
进一步的，所述步骤S102中，每个测试晶圆上的光刻胶厚度均一，不同测试晶圆上的光刻胶厚度不同。涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以2000～4000r/min旋转0.5～3s，然后以800～2500r/min旋转10～30s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层。
进一步的，所述步骤S103中，光刻胶厚度采用膜厚测量仪测得。
进一步的，所述步骤S104中，采用曝光机对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光。
进一步的，所述步骤S106中，如生产中线条line的尺寸变小，线条间space的尺寸变大，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波峰处所对应的光刻胶厚度；如生产中线条line的尺寸变大，线条间space的尺寸变小，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波谷处所对应的光刻胶厚度。
实施例1
采用如图1所示流程确定光刻胶厚度，方法包括以下步骤：
S101.准备10个测试晶圆：对测试晶圆分别进行编号，编号为1、2、3、…10；
S102.在10个测试晶圆上分别涂覆光刻胶，不同测试晶圆上的光刻胶厚度不同，涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以3000r/min旋转2.5s，然后以1500r/min旋转20s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层；
S103.采用膜厚测量仪测量每个测试晶圆上光刻胶厚度THK：10个测试晶圆上光刻胶厚度分别为THK1、THK2、THK3、…THK10；即，THK1为1号测试晶圆上光刻胶厚度，THK2为2号测试晶圆上光刻胶厚度，以此类推，THK10为10号测试晶圆上光刻胶厚度；
S104.采用曝光机对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光，获得每个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量E0，10个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量分别为E01、E02、E03、…E010；即，E01为1号测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量，E02为2号测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量，以此类推，E010为10号测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量；
S105.获得最小曝光能量摇摆曲线：根据每个测试晶圆对应的光刻胶厚度THK和其上光刻胶最小曝光能量E0(即，THK1对应E01，THK2对应E03…THK10对应E010)，以光刻胶厚度THK为X轴，以最小曝光能量E0为Y轴绘制曲线，所得曲线即为最小曝光能量摇摆曲线(如图2所示)；
S106.确定光刻胶厚度：根据生产中线条间space尺寸和线条line尺寸的变化关系，结合最小曝光能量摇摆曲线，确定最小曝光能量摇摆曲线中波峰或波谷对应的光刻胶厚度即为光刻胶厚度。
在其他工艺条件确定的情况下，如生产中线条line的尺寸变小，线条间space的尺寸变大，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波峰处所对应的光刻胶厚度；如生产中线条line的尺寸变大，线条间space的尺寸变小，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波谷处所对应的光刻胶厚度；通过对光刻胶厚度的选择，减小关键尺寸因光刻胶厚度波动而发生的变化，增大工艺窗口。
通过与常规方法(采用光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线确定光刻胶厚度)比较，本发明与常规方法获得的结论完全相符，可以替代常规方法使用，从而减少器材的使用，提高生产效率，有效降低成本。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光刻胶厚度的确定方法，包括以下步骤：
S101.准备多个测试晶圆：对测试晶圆分别进行编号，编号为1、2、3、…n；
S102.在n个测试晶圆上分别涂覆光刻胶；
S103.测量每个测试晶圆上光刻胶厚度THK：n个测试晶圆上光刻胶厚度分别为THK1、THK2、THK3、…THKn；
S104.对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光，获得每个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量E0，n个测试晶圆上光刻胶的最小曝光能量分别为E01、E02、E03、…E0n；
S105.获得最小曝光能量摇摆曲线：根据每个测试晶圆对应的光刻胶厚度THK和其上光刻胶最小曝光能量E0，以光刻胶厚度THK为X轴，以最小曝光能量E0为Y轴绘制曲线，所得曲线即为最小曝光能量摇摆曲线；
S106.确定光刻胶厚度：根据生产中线条间space尺寸和线条line尺寸的变化关系，结合最小曝光能量摇摆曲线，确定最小曝光能量摇摆曲线中波峰或波谷对应的光刻胶厚度即为光刻胶厚度；所述步骤S106中，如生产中线条line的尺寸变小，线条间space的尺寸变大，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波峰处所对应的光刻胶厚度；如生产中线条line的尺寸变大，线条间space的尺寸变小，则该生产中光刻胶膜厚选取最小曝光能量摇摆曲线波谷处所对应的光刻胶厚度。
2.如权利要求1所述的光刻胶厚度的确定方法，其特征在于，所述步骤S102中，每个测试晶圆上的光刻胶厚度均一，不同测试晶圆上的光刻胶厚度不同。
3.如权利要求2所述的光刻胶厚度的确定方法，其特征在于，所述步骤S102中，涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以2000～4000r/min旋转0.5～3s，然后以800～2500r/min旋转10～30s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层。
4.如权利要求3所述的光刻胶厚度的确定方法，其特征在于，所述步骤S102中，涂覆光刻胶时，将光刻胶喷至测试晶圆的中心，测试晶圆先以3000～4000r/min旋转1.5～2.5s，然后以1500～2000r/min旋转15～25s，即可在测试晶圆上获得厚度均一的光刻胶膜层。
5.如权利要求1-4任一项所述的光刻胶厚度的确定方法，其特征在于，所述步骤S103中，光刻胶厚度采用膜厚测量仪测得。
6.如权利要求5所述的光刻胶厚度的确定方法，其特征在于，所述步骤S104中，采用曝光机对每个测试晶圆上的光刻胶进行曝光。
CN201610948510.0A 2016-11-02 2016-11-02 光刻胶厚度的确定方法 Active CN106323181B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610948510.0A CN106323181B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 光刻胶厚度的确定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610948510.0A CN106323181B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 光刻胶厚度的确定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106323181A CN106323181A (zh) 2017-01-11
CN106323181B true CN106323181B (zh) 2019-02-22

Family

ID=57819467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610948510.0A Active CN106323181B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 光刻胶厚度的确定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106323181B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6767673B1 (en) * 2001-11-14 2004-07-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of repairing PSM to keep normal transmission rate and phase angle
KR100529459B1 (ko) * 2003-02-04 2005-11-17 동부아남반도체 주식회사 노광 장비의 렌즈 균일도 측정 장치
CN101872127A (zh) * 2010-05-28 2010-10-27 上海宏力半导体制造有限公司 制作光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线的方法
CN102023486A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 测量光刻工艺的关键尺寸摇摆曲线的方法
CN102023488A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 监测光刻工艺曝光机的能量偏移的方法
CN102129177A (zh) * 2010-01-20 2011-07-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种监测曝光机台的曝光能量的方法和系统
CN102903649A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种选择离子注入的光刻胶厚度方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5044750A (en) * 1990-08-13 1991-09-03 National Semiconductor Corporation Method for checking lithography critical dimensions
JP2002031895A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Nikon Corp 露光装置
CN104009021B (zh) * 2014-06-12 2016-09-07 上海华力微电子有限公司 一种用于光刻胶厚度摆动曲线测试的硅片及制作方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6767673B1 (en) * 2001-11-14 2004-07-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of repairing PSM to keep normal transmission rate and phase angle
KR100529459B1 (ko) * 2003-02-04 2005-11-17 동부아남반도체 주식회사 노광 장비의 렌즈 균일도 측정 장치
CN102023486A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 测量光刻工艺的关键尺寸摇摆曲线的方法
CN102023488A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 监测光刻工艺曝光机的能量偏移的方法
CN102129177A (zh) * 2010-01-20 2011-07-20 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种监测曝光机台的曝光能量的方法和系统
CN101872127A (zh) * 2010-05-28 2010-10-27 上海宏力半导体制造有限公司 制作光刻胶厚度与关键尺寸关系曲线的方法
CN102903649A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种选择离子注入的光刻胶厚度方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106323181A (zh) 2017-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10249523B2 (en) Overlay and semiconductor process control using a wafer geometry metric
CN103472672B (zh) 校正光学邻近校正模型的方法
CN104465337A (zh) 一种使用pmma/neb双层胶制作金属纳米狭缝的方法
CN104281009B (zh) 光刻重叠采样
CN105097594B (zh) 离子注入层光刻胶膜厚的优化方法
US6733936B1 (en) Method for generating a swing curve and photoresist feature formed using swing curve
CN106323181B (zh) 光刻胶厚度的确定方法
CN110568726B (zh) 一种曝光聚焦补偿方法
CN108732869B (zh) 一种调试关键尺寸均匀性的方法
CN106340482B (zh) 基于晶圆边角和缺口定位的自动校正定标方法
CN103631085A (zh) 光学邻近校正模型的校正方法
CN102023486B (zh) 测量光刻工艺的关键尺寸摇摆曲线的方法
CN204575880U (zh) 一种基于纳米压印工艺的可见与近红外光吸收体
TW202043751A (zh) 矽片貼合氣泡數量評估方法及圖像感測器結構製備方法
CN104167375A (zh) 一种量测宽度的方法
CN116738512A (zh) 薄膜厚度模型的建立方法及设备
CN103499902B (zh) 一种基板的全距调控方法和装置
CN113917799A (zh) 一种改善曝光焦距均匀性的方法
CN102522436B (zh) 用于测试体寿命的硅片及其制作方法和体寿命测试方法
CN105093815B (zh) 器件设计尺寸的提取方法
CN109904245B (zh) 小间距红外探测器串音测试用透光微孔结构及其制备方法
CN108470695A (zh) 一种制作黑硅太阳电池的方法
CN107748484A (zh) 一种最小曝光能量的测量方法
CN203642899U (zh) 铜膜厚测量标准片
CN102508413B (zh) 获取光阻厚度变化和监控光阻厚度对图形尺寸影响的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant