CN109656102B - 光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质,方法包括获取包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围的第一工艺窗口;选择参考聚焦深度,获取与参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;选择包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围的第二工艺窗口,曝光剂量的第二范围与曝光剂量的第一范围相同,且聚焦深度的第二范围的下限小于参考聚焦深度;在聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且工作透镜数值孔径大于参考透镜数值孔径。本发明可减小曝光时间,提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于半导体制造技术领域,涉及一种光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质。
背景技术
目前,在半导体制造技术领域中,光刻工艺中最关键步骤为曝光工艺,曝光工艺直接关系到光刻的分辨率、留膜率、关键尺寸(CD)等,对于保证产品质量稳定性,提高产品良率都至关重要。
其中,在曝光工艺中,针对工艺窗口(Process Window)相对较大的层次(Layer),因工艺窗口相对较大,所以会对应产生具有较大范围的聚焦深度范围(DOF,Depth offocus)及曝光剂量范围(Exposure Dose)。通常工作人员会选择DOF范围与Dose范围的中间值作为聚焦深度和曝光剂量的最佳值,以作为实际生产的参数设定的主要依据。
然而,在半导体制造技术领域中,由于光刻设备占到整个FAB生产总成本的30%左右,而光刻设备中光刻机的成本最为高昂,因此光刻机的产率成为整个FAB生产产率的限制因素,如何有效的提高光刻机的产能,以降低生产成本,一直是半导体工程师不断努力与研究的方向。
因此,提供一种光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质,以提高光刻效率,增加光刻机的产能,从而降低生产成本,实属必要。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质,用于解决现有技术中光刻效率低、光刻机产能较低、造成生产成本的浪费的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种光刻效率调节方法,所述方法包括以下步骤:
获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
可选地,所述参考聚焦深度包括所述聚焦深度的第一范围的中间值。
可选地,获取所述第一工艺窗口的方法包括采用聚焦与曝光量矩阵的方法。
可选地,所述聚焦与曝光量矩阵的方法包括以下步骤:
将所述半导体晶圆划分为M行N列的不同区域,其中,M≥20,N≥6;
对所述半导体晶圆的不同区域进行光刻,获取各个区域的光刻图像,其中,包括在所述M行的方向上的不同区域中,选用不同的聚焦深度;在所述N列的方向上的不同区域中,选用不同的曝光剂量;
测量各个区域形成的所述光刻图像的关键尺寸;
选择所需的所述光刻图像的关键尺寸,获取所述第一工艺窗口中的所述聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围。
可选地,获取所述聚焦深度的第二范围的方法包括将满足关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围按所述关键尺寸的5%~95%的比例缩小所得的聚焦深度的范围。
可选地,使所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径的方法包括手动调节及自动调节中的一种或组合。
本发明还提供一种光刻效率调节装置,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
第二获取模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
第一选择模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
第二选择模块,用于在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
可选地,所述第一选择模块包括缩小单元,所述缩小单元用于将满足关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围按所述关键尺寸的5%~95%的比例缩小所得的聚焦深度的范围。
本发明还提供一种服务器,所述服务器包括:采集器、存储器和处理器,所述采集器用于采集聚焦深度和曝光剂量,所述采集器、所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行上述光刻效率调节方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行上述光刻效率调节方法。
如上所述,本发明的光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质,通过增大透镜数值孔径,使得通过透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
附图说明
图1显示为实施例一中的光刻效率调节方法的流程示意图。
图2a显示为实施例一中的通过FEM(聚焦与曝光量矩阵)获取的第一工艺窗口中的聚焦深度的第一范围的示意图。
图2b显示为实施例一中的通过FEM(聚焦与曝光量矩阵)获取的第一工艺窗口中的曝光剂量的第一范围的示意图。
图3显示为实施例一中的第一工艺窗口及第二工艺窗口的示意图。
图4显示为实施例二中的光刻效率调节装置的结构框图。
图5显示为实施例三中的服务器的模块连接图。
元件标号说明
100 聚焦深度的第一范围
200 曝光剂量的第一范围
300 第一工艺窗口
400 参考点
101 聚焦深度的第二范围
201 曝光剂量的第二范围
301 第二工艺窗口
110 采集器
120 存储器
130 处理器
D1 参考聚焦深度
D2 工作聚焦深度
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图5。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例一
如图1所示,本发明提供一种光刻效率调节方法,所述方法包括以下步骤:
获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
本发明的光刻效率调节方法,通过增大透镜数值孔径,使得通过透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
具体的,透镜数值孔径(NA)的改变会直接影响光刻机的分辨率(R)和聚焦深度(DOF),如下公式1及公式2所示,其中,k1及k2均为常数,λ为光刻机中的光源的波长,因此DOF与NA的平方成反比关系,R与NA也成反比关系,而NA的改变可改变光源的进光量,即当NA增大时,通过NA的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,从而当曝光剂量(Dose)固定时,即在曝光剂量不变的前提下,根据公式3,当NA增大时,可以减少曝光时间,从而可提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
曝光剂量=曝光强度×曝光时间 (3)
如图2a~图3,首先,提供半导体晶圆,获取所述半导体晶圆的第一工艺窗口300,所述第一工艺窗口300包括聚焦深度的第一范围100及曝光剂量的第一范围200。
作为该实施例的进一步实施例,获取所述第一工艺窗口300的方法包括采用聚焦与曝光量矩阵的方法(FEM,Focus energy matrix),所述FEM包括以下步骤:
将所述半导体晶圆划分为M行N列的不同区域,其中,M≥20,N≥6;
对所述半导体晶圆的不同区域进行光刻,获取各个区域的光刻图像,其中,包括在所述M行的方向上的不同区域中,选用不同的聚焦深度;在所述N列的方向上的不同区域中,选用不同的曝光剂量;
测量各个区域形成的所述光刻图像的关键尺寸;
选择所需的所述光刻图像的关键尺寸,获取所述第一工艺窗口300中的所述聚焦深度的第一范围100及曝光剂量的第一范围200。
具体的,所述半导体晶圆包括薄膜介质层,所述薄膜介质层可包括硅氧化物层或多晶硅层中的一种或组合,且所述薄膜介质层具有均匀的厚度。为进一步的提高精准度,所述半导体晶圆可划分为如M*N为30*10、40*20等区域,或更多的区域,本实施例中为简化工艺,所述M取20,所述N取6。在另一实施例中,所述M及N也可采用其他数值,此处不作过分限制。
如图2a,显示为通过FEM获取的所述第一工艺窗口300中的所述聚焦深度的第一范围100的示意图,及图2b,显示为通过FEM获取的所述第一工艺窗口300中的所述曝光剂量的第一范围200的示意图,本实施例中,所述关键尺寸(CD)选择1.0μm,所述关键尺寸所允许的范围可按照所述关键尺寸上下波动10%,以获取所述关键尺寸所需的所述第一工艺窗口300。在另一实施例中,所述聚焦深度的第一范围100也可为获取上下波动5%~15%的所述关键尺寸所需的聚焦深度的范围,相应的所述曝光剂量的第一范围200也可为获取上下波动5%~15%的所述关键尺寸所需的曝光剂量的范围,根据具体制程需要进行选择,此处不作限制。
如图2a,所述聚焦深度的第一范围100按照所述关键尺寸上下波动10%获取,即所述关键尺寸的范围选择为0.9μm~1.0μm,所述聚焦深度100的范围包括-2.0μm~1.0μm。对应的,如图2b,所述曝光剂量的第一范围200按照所述关键尺寸上下波动10%,即所述关键尺寸的范围为0.9μm~1.0μm,依所述FEM矩阵数据,所述曝光剂量200的范围包括200msec~270msec。
作为该实施例的进一步实施例,所述关键尺寸包括微米级关键尺寸及纳米级关键尺寸中的一种,以扩大所述光刻效率调节方法的应用范围。所述关键尺寸的范围包括0.1μm~2.0μm。
接着,在所述第一工艺窗口300内,选择参考聚焦深度D1,获取与所述参考聚焦深度D1相对应的参考透镜数值孔径。
具体的,如图3,在所述第一工艺窗口300内,可任意选取1点作为参考点400,从而在所述第一工艺窗口300内获取与所述参考点400相对应的参考聚焦深度D1及参考曝光剂量。根据上述公式(1),将所述参考聚焦深度D1的数值代入公式,即可反推所述参考点400所对应的参考透镜数值孔径。其中,优选为,所述参考聚焦深度D1为所述聚焦深度的第一范围100的中间值,从而相应的参考曝光剂量对应所述曝光剂量的第一范围200的中间值,以便于工作人员的操作。
接着,在所述第一工艺窗口300内,选择第二工艺窗口301,所述第二工艺窗口301包括聚焦深度的第二范围101及曝光剂量的第二范围201,其中,所述曝光剂量的第二范围201与所述曝光剂量的第一范围200相同,且所述聚焦深度的第二范围101的下限小于所述参考聚焦深度D1。
具体的,如图3,所述第一工艺窗口300由长度为所述聚焦深度的第一范围100及宽度为所述曝光剂量的第一范围200所形成的矩形面积进行表示,所述第二工艺窗口301由长度为所述聚焦深度的第二范围101及宽度为所述曝光剂量的第二范围201所形成的矩形面积进行表示,其中,作为宽度的所述曝光剂量的第二范围201与所述曝光剂量的第一范围200保持相同,而作为长度的所述聚焦深度的第二范围101小于所述聚焦深度的第一范围100,从而使得代表所述第二工艺窗口301的矩形面积小于代表所述第一工艺窗口300的矩形面积,从而在保持曝光剂量范围不变的前提下,缩小聚焦深度的范围,进而缩小工艺窗口,且所述聚焦深度的第二范围101的下限小于所述参考聚焦深度D1,从而为下一步工作聚焦深度D2的选择提供可行性,使所述工作聚焦深度D2小于所述参考聚焦深度D1,即使得所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
作为该实施例的进一步实施例,获取所述聚焦深度的第二范围101的方法包括将满足所述关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围100按所述关键尺寸的5%~95%的比例缩小所得的聚焦深度的范围。
具体的,本实施例中,所述聚焦深度的第二范围101采用将满足所述关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围100按所述关键尺寸的50%的比例缩小所得的聚焦深度的范围,在另一实施例中,也可按照10%、30%、60%的比例缩小,此处不作限制。本实施例中,所述聚焦深度的第二范围101的上限大于所述参考聚焦深度D1,在另一实施例中,所述聚焦深度的第二范围101的上限也可小于所述参考聚焦深度D1,此处不作限制。
最后,在所述第二工艺窗口301的所述聚焦深度的第二范围101内,选择工作聚焦深度D2,获取与所述工作聚焦深度D2相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
具体的,由上述公式1,将所述工作聚焦深度D2的数值代入所述公式1中,即可反推所述工作透镜数值孔径的数值,由于所述工作聚焦深度D2小于所述参考聚焦深度D1,因此,所述工作透镜数值孔径的数值大于所述参考透镜数值孔径的数值,以增大透镜数值孔径,使得通过透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。优选为,在所述聚焦深度的第二范围101内,使得所述聚焦深度取得最小值,从而根据上述公式1可获取最大的所述透镜数值孔径,以进一步的减少曝光时间。
作为该实施例的进一步实施例,使所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径的方法包括手动调节及自动调节中的一种或组合。
具体的,可通过光刻机自动扩大所述透镜数值孔径,以提高扩大所述透镜数值孔径的精度及操作便捷性,在另一实施例中,也可包括手动调节或自动与手动组合的调节方式,根据具体需要进行选择,此处不作限制。例如,工作人员可在所述光刻机的操作页面上输入所述第一工艺窗口300中的所述聚焦深度的第一范围100、曝光剂量的第一范围200及所述参考点400所对应的所述参考聚焦深度D1或所述参考点400所对应的参考透镜数值孔径,而后所述光刻机根据工作人员设定的条件,包括在所述曝光剂量不变的前提下,按比例缩小所述聚焦深度的第一范围100,获得所述第二工艺窗口301中的所述聚焦深度的第二范围101,并在所述聚焦深度的第二范围101中,选择最小的所述聚焦深度,作为所述工作聚焦深度D2,且所述光刻机根据所述公式3自动计算、比较及补偿需增加的所述透镜数值孔径的量,从而自动获得较大的所述透镜数值孔径,使得通过透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度。因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
实施例二
如图4,本发明还提供一种光刻效率调节装置,所述装置可应用于实施例一中的所述光刻效率调节方法,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
第二获取模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
第一选择模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
第二选择模块,用于在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
具体的,所述装置构建在计算机中,与光刻机电连接。其中,所述第一获取模块包括采用聚焦与曝光量矩阵的方法(FEM)进行数据收集,所述FEM的方法同实施例一,此处不再赘述,工作人员根据关键尺寸的需求,通过所述第一获取模块,获取所述第一工艺窗口;而后通过所述第二获取模块选择参考点,从而确定参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;通过所述第一选择模块,在所述第一工艺窗口内,选择所述第二工艺窗口,其中,所述第一选择模块可包括缩小单元,所述缩小单元用于将满足关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围按所述关键尺寸的5%~95%的比例缩小所得的聚焦深度的范围,使得在维持所述曝光剂量不变的前提下,进一步的缩小所述聚焦深度,选择所述第二工艺窗口;最后,通过第二选择模块,在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择所述工作聚焦深度,根据所述工作聚焦深度反推所述透镜数值孔径,使得所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径,从而可使得通过所述透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。
需要说明的是,应理解以上所述装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分,实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上,也可以分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现;也可以全部以硬件的形式实现;还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现,部分模块通过硬件的形式实现。此外这些模块全部或部分可以集成在一起,也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种具有信号处理能力的集成电路。实施例一中的各步骤或以上各个模块可以通过处理元件中的硬件或者软件形式的指令完成。
例如,以上这些模块可以是被配置成实施例一中的所述光刻效率调节方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(digital singnal processor,简称DSP),或一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等;再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器;或者,这些模块还可以集成在一起,以片上系统(System-On-a-Chip,简称SOC)的形式实现。
实施例三
如图5,本发明还提供一种服务器,所述服务器包括:采集器110、存储器120和处理器130,所述采集器110用于采集聚焦深度和曝光剂量,所述采集器110、所述存储器120和所述处理器130之间互相通信连接,所述存储器120中存储有计算机指令,所述处理器130通过执行所述计算机指令,从而执行实施例一中的所述光刻效率调节方法。
具体的,所述处理器130和所述存储器120可以通过总线或者其他方式连接,图5中以通过总线连接为例。所述处理器130可以为一个或多个集成电路,如ASIC、DSP、FPGA或者其他可以调用程序代码的处理器,如CPU,或者由集成电路与处理器的组合。所述存储器120作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块。所述处理器130通过运行存储在所述存储器120中的非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块,从而实现实施例一中的所述光刻效率调节方法。所述存储器120可以包括存储程序区和存储数据区,其中,所述存储程序区可存储至少一个模块所需要的应用程序;存储数据区可存储所述处理器130所创建的数据等。在一些实施例中,所述存储器120可包括相对于所述处理器130远程设置的远程存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至所述处理器130,所述网络包括但不局限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。一个或多个上述模块可存储在所述存储器120中,被所述处理器130执行如图1~3所示实施例一中的所述光刻效率调节方法,所述服务器130具体细节可以对应参阅实施例一中所对应的相关描述和效果进行理解,此处不再赘述。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行实施例一中的光刻效率调节方法。
具体的,本领域技术人员可以理解,实现上述实施例一方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序完成的,所述计算机程序可存储于计算机可读存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述计算机可读取存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive,缩写:HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive,SSD)等,所述计算机可读取存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合,此处不作限制。
综上所述,本发明的光刻效率调节方法、装置、服务器及计算机可读存储介质,通过增大透镜数值孔径,使得通过透镜数值孔径的光的总量增加,即光的能量增大,相当于增大光的强度,因此在曝光剂量不变的前提下,可减少曝光时间,以提高光刻效率、增加光刻机的产能、降低生产成本。剂量所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种光刻效率调节方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述参考聚焦深度包括所述聚焦深度的第一范围的中间值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:获取所述第一工艺窗口的方法包括采用聚焦与曝光量矩阵的方法。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述聚焦与曝光量矩阵的方法包括以下步骤:
将所述半导体晶圆划分为M行N列的不同区域,其中,M≥20,N≥6;
对所述半导体晶圆的不同区域进行光刻,获取各个区域的光刻图像,其中,包括在所述M行的方向上的不同区域中,选用不同的聚焦深度;在所述N列的方向上的不同区域中,选用不同的曝光剂量;
测量各个区域形成的所述光刻图像的关键尺寸;
选择所需的所述光刻图像的关键尺寸,获取所述第一工艺窗口中的所述聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:获取所述聚焦深度的第二范围的方法包括将满足关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围按所述关键尺寸的5%~95%的比例缩小所得的聚焦深度的范围。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:使所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径的方法包括手动调节及自动调节中的一种或组合。
7.一种光刻效率调节装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取半导体晶圆的第一工艺窗口,所述第一工艺窗口包括聚焦深度的第一范围及曝光剂量的第一范围;
第二获取模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择参考聚焦深度,获取与所述参考聚焦深度相对应的参考透镜数值孔径;
第一选择模块,用于在所述第一工艺窗口内,选择第二工艺窗口,所述第二工艺窗口包括聚焦深度的第二范围及曝光剂量的第二范围,其中,所述曝光剂量的第二范围与所述曝光剂量的第一范围相同,且所述聚焦深度的第二范围的下限小于所述参考聚焦深度;
第二选择模块,用于在所述第二工艺窗口的所述聚焦深度的第二范围内,选择工作聚焦深度,获取与所述工作聚焦深度相对应的工作透镜数值孔径,且所述工作透镜数值孔径大于所述参考透镜数值孔径。
8.根据权利要求7所述的光刻效率调节装置,其特征在于:所述第一选择模块包括缩小单元,所述缩小单元用于将满足关键尺寸的所述聚焦深度的第一范围按所述关键尺寸的5%~95%的比例收缩所得的聚焦深度的范围。
9.一种服务器,其特征在于,所述服务器包括:采集器、存储器和处理器,所述采集器用于采集聚焦深度和曝光剂量,所述采集器、所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1~6中任一所述的光刻效率调节方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1~6中任一所述的光刻效率调节方法。
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