CN107748484A - 一种最小曝光能量的测量方法 - Google Patents

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刘智敏
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Wuhan Xinxin Semiconductor Manufacturing Co Ltd
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    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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Abstract

本发明提供一种最小曝光能量的测量方法，测量方法包括：步骤S1、提供一晶圆，于晶圆上涂覆一层光阻层；步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置，根据预设的多个时间段分别对光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个区域分别对应一唯一的时间段；步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的光阻层进行显影，以形成对应每个区域的图形；步骤S4、利用显影后检测工艺，获取对应每个时间段的图形，并处理得到每个时间段和相应的图形的对应关系及最小曝光能量。本发明的有益效果：无需曝光机支持即可得到光刻胶的最小曝光能量，根据得出的最小曝光能量能够优化硅片边缘曝光制程的照明条件，从而避免光刻胶残留的产生。

Description

一种最小曝光能量的测量方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种最小曝光能量的测量方法。
背景技术
由于工艺局限，晶片边缘往往缺陷很高，在晶片边缘的图形很容易形成缺陷源，因此在涂胶后需要去除晶片边缘特定宽度的胶。晶圆晶边曝光(Wafer edge exposure，WEE)其过程是将圆片边缘特定宽度区域内的光刻胶采用曝光显影的方式去除，并且各个光刻工艺层次的WEE的宽度是不一致的，WEE的准确度直接影响到圆片上的有效面积，即圆片上实际可产出的管芯数目，因此需要准确控制。
涉及半导体制造的多项工艺中，光刻工艺的基本功能是将光罩上的图形完整的转移到光刻胶上。因此光刻胶的感光性能是一个重要的监测项目，其中包括光阻图形能曝开的最小曝光能量Eth。一般而言，这项性能与光刻胶配方中的树脂种类、感光剂的配方及组分等参数有密切联系。在光刻工艺中，通常使用Matrix实验在曝光机做能量分组实验方式得出最小曝光能量Eth。
现有的能量分组实验存在两个问题，一时必须要有曝光机支持；二是光刻工艺中的WEE制程所用的晶圆晶边曝光装置的曝光光源与曝光机的曝光光源不同，因此曝光机所得出的数据无法正常应用在WEE制程的晶圆晶边曝光装置中，直接采用曝光机得出的数据会导致光刻胶残留问题的产生。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种最小曝光能量的测量方法。本发明采用如下技术方案：
一种最小曝光能量的测量方法，所述测量方法包括：
步骤S1、提供一晶圆，于所述晶圆上涂覆一层光阻层；
步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置，根据预设的多个时间段分别对所述光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个所述区域分别对应一唯一的所述时间段；
步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的所述光阻层进行显影，以形成对应每个所述区域的所述图形；
步骤S4、利用显影后检测工艺，获取对应每个所述时间段的所述图形，并处理得到每个所述时间段和相应的所述图形的对应关系及最小曝光能量。
优选的，所述图形为条状。
优选的，所述多个区域对应的区域位置互不相同。
优选的，所述多个时间段对应的时间长度互不相同。
优选的，所述晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式，具体包括：
外周曝光模式，所述外周曝光模式用以形成环形曝光区域；
线型曝光模式，所述线型曝光模式用以形成条形曝光区域。
优选的，所述测量方法包括：
步骤S5、根据所述对应关系处理得到同一所述光阻层对应不同所述时间段曝光产生的工艺窗口。
优选的，所述区域的数量为12个。
本发明的有益效果：无需曝光机支持即可得到光刻胶的最小曝光能量，根据得出的最小曝光能量能够优化硅片边缘曝光制程的照明条件，从而避免光刻胶残留的产生。
附图说明
图1为本发明的一种优选实施例中，一种最小曝光能量的测量方法的流程图；
图2为本发明的一种优选实施例中，一种最小曝光能量的测量方法的流程示意图；
图3-5为本发明的一种优选实施例中，晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，下述技术方案，技术特征之间可以相互组合。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：
如图1-2所示，一种最小曝光能量的测量方法，上述测量方法包括：
步骤S1、提供一晶圆1，于上述晶圆1上涂覆一层光阻层；
步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置(Track WEE)，根据预设的多个时间段分别对上述光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个上述区域分别对应一唯一的上述时间段；
步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的上述光阻层进行显影，以形成对应每个上述区域的上述图形2；
步骤S4、利用显影后检测(after develop inspection，ADI)工艺，获取对应每个上述时间段的上述图形2，并处理得到每个上述时间段和相应的上述图形2的对应关系及最小曝光能量。
在本实施例中，无需曝光机支持即可得到每个上述时间段和相应的上述图形2的对应关系及光刻胶的最小曝光能量，根据上述对应关系处理得到同一上述光阻层对应不同上述时间段曝光产生的工艺窗口，根据得出的最小曝光能量能够优化硅片边缘曝光制程的照明条件，从而避免光刻胶残留的产生。
较佳的实施例中，上述图形2为条状。
较佳的实施例中，上述多个区域对应的区域位置互不相同。
较佳的实施例中，上述区域的数量为12个。
较佳的实施例中，上述多个时间段对应的时间长度互不相同。
如图3-5所示，较佳的实施例中，上述晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式，具体包括：
外周曝光模式，上述外周曝光模式用以在晶圆11上形成环形曝光区域33；
线型曝光模式，上述线型曝光模式用以在晶圆11上形成条形曝光区域44。
其中，图3-4为外周曝光模式形成的环形曝光区域3，图5为线型曝光模式形成的条形曝光区域4。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (7)

1.一种最小曝光能量的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：
步骤S1、提供一晶圆，于所述晶圆上涂覆一层光阻层；
步骤S2、采用一晶圆晶边曝光装置，根据预设的多个时间段分别对所述光阻层上预设的多个区域分别进行曝光，每个所述区域分别对应一唯一的所述时间段；
步骤S3、利用显影工艺，对经过曝光的所述光阻层进行显影，以形成对应每个所述区域的所述图形；
步骤S4、利用显影后检测工艺，获取对应每个所述时间段的所述图形，并处理得到每个所述时间段和相应的所述图形的对应关系及最小曝光能量。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述图形为条状。
3.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述多个区域对应的区域位置互不相同。
4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述多个时间段对应的时间长度互不相同。
5.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述晶圆晶边曝光装置具有两种曝光模式，具体包括：
外周曝光模式，所述外周曝光模式用以形成环形曝光区域；
线型曝光模式，所述线型曝光模式用以形成条形曝光区域。
6.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：
步骤S5、根据所述对应关系处理得到同一所述光阻层对应不同所述时间段曝光产生的工艺窗口。
7.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述区域的数量为12个。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110703562A (zh) * 2019-09-24 2020-01-17 华润微电子（重庆）有限公司 一种曝光机校准测机的方法
CN113608415A (zh) * 2021-08-05 2021-11-05 江苏芯德半导体科技有限公司 一种光刻方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6815128B2 (en) * 2002-04-01 2004-11-09 Micrel, Inc. Box-in-box field-to-field alignment structure
CN1743958A (zh) * 2004-09-02 2006-03-08 上海宏力半导体制造有限公司 通过曝光临界能量值来进行曝光计量器校正的方法
CN101131542A (zh) * 2006-08-22 2008-02-27 上海华虹Nec电子有限公司 周边露光处理单元
US20090153818A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Siddharth Chauhan Method and apparatus for extracting dose and focus from critical dimension data
CN104166314A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 川宝科技股份有限公司 曝光机曝光能量的校正方法及应用其的曝光方法
CN105404100A (zh) * 2015-12-21 2016-03-16 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种曝光系统中曝光剂量的监控方法、曝光方法及其曝光系统
CN105487340A (zh) * 2014-10-01 2016-04-13 豪雅冠得股份有限公司 用于周边曝光装置的光照射装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6815128B2 (en) * 2002-04-01 2004-11-09 Micrel, Inc. Box-in-box field-to-field alignment structure
CN1743958A (zh) * 2004-09-02 2006-03-08 上海宏力半导体制造有限公司 通过曝光临界能量值来进行曝光计量器校正的方法
CN101131542A (zh) * 2006-08-22 2008-02-27 上海华虹Nec电子有限公司 周边露光处理单元
US20090153818A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Siddharth Chauhan Method and apparatus for extracting dose and focus from critical dimension data
CN104166314A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 川宝科技股份有限公司 曝光机曝光能量的校正方法及应用其的曝光方法
CN105487340A (zh) * 2014-10-01 2016-04-13 豪雅冠得股份有限公司 用于周边曝光装置的光照射装置
CN105404100A (zh) * 2015-12-21 2016-03-16 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种曝光系统中曝光剂量的监控方法、曝光方法及其曝光系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110703562A (zh) * 2019-09-24 2020-01-17 华润微电子（重庆）有限公司 一种曝光机校准测机的方法
CN110703562B (zh) * 2019-09-24 2022-04-12 华润微电子（重庆）有限公司 一种曝光机校准测机的方法
CN113608415A (zh) * 2021-08-05 2021-11-05 江苏芯德半导体科技有限公司 一种光刻方法
CN113608415B (zh) * 2021-08-05 2024-03-22 江苏芯德半导体科技有限公司 一种光刻方法

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