CN117234043B - 一种驻波检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种驻波检测方法及装置,其中,该方法包括:获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面;在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
Description
技术领域
本申请涉及光刻技术领域,尤其涉及一种驻波检测方法及装置。
背景技术
光刻胶曝光时,光线透过光刻胶照射在晶圆上,在光刻胶和晶圆的界面处,光线会被反射,这些反射光和入射光会形成干涉,使得光强沿胶深方向的分布不均匀,形成驻波效应。为降低驻波,通常在光刻胶下层沉积或涂覆抗反射层并优化抗反射层厚度,通过降低反射率降低甚至消除驻波。为了确认驻波大小,比较精确的方法是对显影后的晶圆进行切片,使用扫描透镜拍摄光刻胶图形的断层图像并测量光刻胶的侧壁波动幅度。然而,此方法为需要对晶圆进行切片,损耗晶圆,成本较高,且周期较长。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于至少提供一种至少提供一种驻波检测方法及装置,通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换,得到频谱图,从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线,以得到各个频率分别对应的幅值,在频谱曲线中得到基波,通过基波及多次谐波分别对应的幅值来确定待测光刻胶的驻波状态,以此确定光刻胶是否会产生影响光刻工艺的驻波效应,解决了现有技术中需要通过损耗晶圆的方式来确定光刻胶的驻波效应的技术问题,达到提高驻波的识别效率以及降低识别成本的技术效果。
本申请主要包括以下几个方面:
第一方面,本申请实施例提供一种驻波检测方法,方法包括:获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面; 在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
可选地,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、进行曝光和显影处理后、且发生倒胶的光刻胶,其中,通过以下方式获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图:通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集,按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像;将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值,得到所述灰度图。
可选地,通过以下方式确定所述频谱曲线的基波,包括:依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长,计算所述频谱曲线的基波区间;将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率,确定为所述频谱曲线的基波。
可选地,通过以下方式计算所述频谱曲线的基波区间:将所述预设折射率与对应的误差精度作差得到光刻胶折射率下限值,以及将所述预设折射率与对应的误差精度相加得到光刻胶折射率上限值;将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率下限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的上限值,以及将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率上限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的下限值。
可选地,所述基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,计算光刻胶在显影后的驻波指数,所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生驻波效应的强弱;依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态。
可选地,所述多个预设谐波包括多个第一预设谐波和多个第二预设谐波,第二预设谐波的数量大于第一预设谐波的数量,通过以下方式计算光刻胶在显影后的驻波指数:计算所述基波和多个第一预设谐波分别对应的幅值的第一均方根;计算所述基波和多个第二预设谐波分别对应的幅值的第二均方根;将所述第一均方根与所述第二均方根的比值确定为光刻胶进行显影后的驻波指数。
可选地,所述依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:在所述驻波指数大于或者等于预设驻波指数时,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为强驻波状态,所述强驻波状态用于指示在进行曝光之后光刻胶产生的驻波效应影响光刻工艺。
第二方面,本申请实施例还提供一种驻波检测装置,驻波检测装置包括:获取模块,用于获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面;提取模块,用于在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;确定模块,用于依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;识别模块,用于基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
第三方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信,所述机器可读指令被所述处理器运行时执行上述第一方面或第一方面中任一种可能的实施方式中所述的驻波检测方法的步骤。
第四方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面或第一方面中任一种可能的实施方式中所述的驻波检测方法的步骤。
本申请实施例提供的一种驻波检测方法及装置,方法包括:获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面; 在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。本申请通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换,得到频谱图,从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线,以得到各个频率分别对应的幅值,在频谱曲线中得到基波,通过基波及多次谐波分别对应的幅值来确定待测光刻胶的驻波状态,以此确定光刻胶是否会产生影响光刻工艺的驻波效应,解决了现有技术中需要通过损耗晶圆的方式来确定光刻胶的驻波效应的技术问题,达到提高驻波的识别效率以及降低识别成本的技术效果。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例所提供的一种驻波检测方法的流程图。
图2示出了本申请实施例所提供的灰度图的示意图。
图3示出了本申请实施例所提供的确定频谱曲线的基波的步骤的流程图。
图4示出了本申请实施例所提供的一种驻波检测装置的功能模块图。
图5示出了本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中的附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应当理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的全部其他实施例,都属于本申请保护的范围。
现有技术中,需要在对晶圆进行曝光和显影之后,通过切割晶圆,来人工识别光刻胶在深度方向产生的驻波是否会影响光刻工艺,从而需要破坏晶圆,以及人为识别影响识别的准确性。
基于此,本申请实施例提供了一种驻波检测方法及装置,通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换,得到频谱图,从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线,以得到各个频率分别对应的幅值,在频谱曲线中得到基波,通过基波及多次谐波分别对应的幅值来确定待测光刻胶的驻波状态,以此确定光刻胶是否会产生影响光刻工艺的驻波效应,解决了现有技术中需要通过损耗晶圆的方式来确定光刻胶的驻波效应的技术问题,达到提高驻波的识别效率以及降低识别成本的技术效果,具体如下:
请参阅图1,图1为本申请实施例所提供的一种驻波检测方法的流程图。如图1所示,本申请实施例提供的驻波检测方法,包括以下步骤:
S101:获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图。
所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面。
也就是说,在光刻胶进行曝光和显影之后会洗掉部分光刻胶,而保留在晶圆上的光刻胶的目标侧壁会显现出由于驻波效应而产生的驻波,从而导致目标侧壁是不平滑的。
所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、进行曝光和显影处理后、且发生倒胶的光刻胶,其中,通过以下方式获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图:通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集,按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像;将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值,得到所述灰度图。
也就是说,由于掩膜版上包含集成电路,将集成电路放置在已敷设光刻胶的测试晶圆上,且掩膜版上的集成电路具备从大到小的各种特征尺寸(Critical Dimension,CD)的线条图形,从而在进行曝光和显影处理后,由于特征尺寸越小以及光刻胶与晶圆的接触部分越小越容易出现倒胶。进而,可以通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜CDSEM按照从大到小的特征尺寸逐步在测试晶圆上寻找倒胶的光刻胶,以及在CDSEM处于离焦状态下寻找光刻胶的目标侧壁为倒梯形的部分。在光刻胶倒胶后,特征尺寸测量用扫描电子显微镜CDSEM的镜头位于待测光刻胶的目标侧壁的上方,以便于CDSEM拍摄待测光刻胶的目标侧壁。
在寻找到待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像后,待处理图像是灰度图像,进而,可以将待处理图像的每个像素的灰度值分别减去待处理图像的灰度平均值,得到灰度图,以起到去除直流分量的作用,从而忽略光线对图像的影响。
请参阅图2,图2为本申请实施例所提供的灰度图的示意图。如图2所示,此时灰度图的水平方向指代了待测光刻胶的目标侧壁,若目标侧壁包含有明显的驻波,则灰度图的水平方向上的每行像素的灰度值会存在周期性变化,灰度图的竖直方向上的每列像素的灰度值不会存在周期性变化。
S102:在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线。
也就是说,将灰度图转换为二维矩阵,矩阵中的每个元素代表着对应位置的像素的灰度值,也就是说,将每个像素的灰度值作为该像素的像素记录,进而在对灰度图的二维矩阵进行傅里叶变换之后得到频谱图。
提取频谱图中的灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线,可以得到一个对称的一维频谱曲线,频谱曲线表征了频率与幅值之间的关系。进而,可以将一维频谱曲线的正半轴部分或负半轴部分作为最终提取的频谱曲线。
S103:依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波。
请参阅图3,图3为本申请实施例所提供的确定频谱曲线的基波的步骤的流程图。如图3所示,通过以下方式确定所述频谱曲线的基波,包括:
S201:依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长,计算所述频谱曲线的基波区间。
通过以下方式计算所述频谱曲线的基波区间:将所述预设折射率与对应的误差精度作差得到光刻胶折射率下限值,以及将所述预设折射率与对应的误差精度相加得到光刻胶折射率上限值;将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率下限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的上限值,以及将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率上限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的下限值。
具体的,通过以下公式来计算基波区间的上限值:
(1)
公式(1)中,为基波区间的上限值,/>为预设曝光波长,n为预设折射率,e为误差精度,/>为光刻胶折射率下限值,/>为预设系数。
具体的,通过以下公式来计算基波区间的下限值:
(2)
公式(2)中,为基波区间的下限值,/>为预设曝光波长,n为预设折射率,e为误差精度,/>为光刻胶折射率上限值,/>为预设系数。
由于光刻胶的预设折射率是存在误差的,进而通过将预设曝光波长与2倍的预设折射率作比得到的基波是不准确的。
S202:将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率,确定为所述频谱曲线的基波。
从而,在频谱曲线的基波区间为中,将幅值最大的点对应的频率作为频谱曲线的基波。
S104:基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态。
所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,计算光刻胶在显影后的驻波指数,所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生驻波效应的强弱;依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态。
多个预设谐波包括多个第一预设谐波和多个第二预设谐波,第二预设谐波的数量大于第一预设谐波的数量,通过以下方式计算光刻胶在显影后的驻波指数:计算所述基波和多个第一预设谐波分别对应的幅值的第一均方根;计算所述基波和多个第二预设谐波分别对应的幅值的第二均方根;将所述第一均方根与所述第二均方根的比值确定为光刻胶进行显影后的驻波指数。
其中,多个第一预设谐波包括:基波、二次谐波和三次谐波,多个第二预设谐波包括:基波、二次谐波、三次谐波、四次谐波、…、目标谐波。其中,目标谐波可以设置为基波的预设倍数,例如目标谐波可以是二十五次谐波,或者目标谐波可以设置为频谱曲线中的基波的最大整数倍。也就是说,多个第二预设谐波中包含了多个第一预设谐波,多个第二预设谐波可以是一维频谱曲线的正半轴部分或负半轴部分中的所有谐波。
进而,在确定基波之后,将基波对应的幅值、二次谐波对应的幅值和三次谐波对应的幅值的平方平均数作为第一均方根,将基波对应的幅值、二次谐波对应的幅值至目标谐波对应的幅值的平方平均数作为第二均方根,将第一均方根与第二均方根的比值确定为光刻胶进行显影后的驻波指数。
进而,待测光刻胶的目标侧壁上的驻波越明显时,对应的灰度图在水平方向上的灰度变化越具备周期性,从而得到灰度图在水平方向上的频谱曲线在基波及其谐波的幅度上会存在明显的冲激表现。
也就是说,在任一方向对应的频谱曲线在基波及其谐波的幅度上会存在明显的冲激表现时,反推其灰度图中与频谱曲线对应的方向上必然含有周期性图形,且该基波及其谐波分量占比越高,周期性图形越明显。
进而,在灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线对应了灰度图在水平方向上的周期性变化的程度,从而,在频谱曲线的驻波指数越大时,待测光刻胶的目标侧壁上的驻波越明显。
依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:在所述驻波指数大于或者等于预设驻波指数时,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为强驻波状态,所述强驻波状态用于指示在进行曝光之后光刻胶产生的驻波效应影响光刻工艺。
也就是说,可以通过测试各种光刻胶的驻波指数,并设置一个预设驻波指数,预设驻波指数用于区分光刻胶所产生的驻波效应的强弱,即区分光刻胶的驻波状态为强驻波状态或正常驻波状态。在确定驻波指数大于或者等于预设驻波指数时,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为强驻波状态,也就是说,光刻胶所产生的驻波效应会光刻工艺造成了影响,需要改进工艺来削弱驻波效应;在确定驻波指数小于预设驻波指数时,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为正常驻波状态,也就是说,光刻胶所产生的驻波效应不会对光刻工艺造成影响,无需改进工艺,可以继续执行后续的操作步骤。
基于同一申请构思,本申请实施例中还提供了与上述实施例提供的驻波检测方法对应的驻波检测装置,由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请上述实施例的驻波检测方法相似,因此装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
如图4所示,图4为本申请实施例提供的一种驻波检测装置的功能模块图。驻波检测装置10包括:获取模块101、提取模块102、确定模块103和识别模块104。
获取模块101,用于获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面;
提取模块102,用于在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;
确定模块103,用于依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;
识别模块104,用于基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
基于同一申请构思,参见图5所示,为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,电子设备20包括:处理器201、存储器202和总线203,所述存储器202存储有所述处理器201可执行的机器可读指令,当电子设备20运行时,所述处理器201与所述存储器202之间通过所述总线203进行通信,所述机器可读指令被所述处理器201运行时执行如上述实施例中任一所述的驻波检测方法的步骤。
具体地,所述机器可读指令被所述处理器201执行时可以执行如下处理:获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面; 在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度。
基于同一申请构思,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述实施例提供的驻波检测方法的步骤。
具体地,所述存储介质能够为通用的存储介质,如移动磁盘、硬盘等,所述存储介质上的计算机程序被运行时,能够执行上述驻波检测方法,通过对包含待测光刻胶的目标侧壁的灰度图进行傅里叶变换,得到频谱图,从频谱图中提取出灰度图的竖直方向对应的频率分量为零的频谱曲线,以得到各个频率分别对应的幅值,在频谱曲线中得到基波,通过基波及多次谐波分别对应的幅值来确定待测光刻胶的驻波状态,以此确定光刻胶是否会产生影响光刻工艺的驻波效应,解决了现有技术中需要通过损耗晶圆的方式来确定光刻胶的驻波效应的技术问题,达到提高驻波的识别效率以及降低识别成本的技术效果。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应所述理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者所述技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,所述计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种驻波检测方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面;
在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;
依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;
基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度;
所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、进行曝光和显影处理后、且发生倒胶的光刻胶,其中,通过以下方式获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图:通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集,按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像;将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值,得到所述灰度图;
通过以下方式确定所述频谱曲线的基波,包括:依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长,计算所述频谱曲线的基波区间;将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率,确定为所述频谱曲线的基波;
所述基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,计算光刻胶在显影后的驻波指数,所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生驻波效应的强弱;依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下方式计算所述频谱曲线的基波区间:
将所述预设折射率与对应的误差精度作差得到光刻胶折射率下限值,以及将所述预设折射率与对应的误差精度相加得到光刻胶折射率上限值;
将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率下限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的上限值,以及将所述预设曝光波长与所述光刻胶折射率上限值的比值乘以预设系数,得到所述基波区间的下限值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个预设谐波包括多个第一预设谐波和多个第二预设谐波,第二预设谐波的数量大于第一预设谐波的数量,
通过以下方式计算光刻胶在显影后的驻波指数:
计算所述基波和多个第一预设谐波分别对应的幅值的第一均方根;
计算所述基波和多个第二预设谐波分别对应的幅值的第二均方根;
将所述第一均方根与所述第二均方根的比值确定为光刻胶进行显影后的驻波指数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:
在所述驻波指数大于或者等于预设驻波指数时,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态为强驻波状态,所述强驻波状态用于指示在进行曝光之后光刻胶产生的驻波效应影响光刻工艺。
5.一种驻波检测装置,其特征在于,所述驻波检测装置包括:
获取模块,用于获取待测光刻胶的目标侧壁的灰度图,所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、且执行曝光和显影处理后的光刻胶,所述目标侧壁为所述待测光刻胶在深度方向上的一侧表面;
提取模块,用于在对所述灰度图的像素记录进行傅里叶变换后得到的频谱图中,提取在所述灰度图的竖直方向的频率分量为零时的频谱曲线;
确定模块,用于依据针对所述待测光刻胶执行曝光和显影处理的光刻机的预设曝光波长以及所述待测光刻胶的预设折射率,确定所述频谱曲线的基波;
识别模块,用于基于所述基波以及所述频谱曲线中的多个预设谐波分别对应的幅值,识别所述待测光刻胶的驻波状态,所述驻波状态用于表征所述待测光刻胶因曝光处理所形成的驻波效应的程度;
所述待测光刻胶为被敷设在晶圆上、进行曝光和显影处理后、且发生倒胶的光刻胶,其中,所述获取模块,还用于通过特征尺寸测量用扫描电子显微镜采集,按照执行曝光处理的方向捕获所述待测光刻胶的目标侧壁的待处理图像;将所述待处理图像的每个像素点的灰度值分别减去所述待处理图像的灰度平均值,得到所述灰度图;
所述确定模块,还用于依据预设折射率及对应的误差精度和预设曝光波长,计算所述频谱曲线的基波区间;将所述频谱曲线在所述基波区间内的最大幅值所对应的频率,确定为所述频谱曲线的基波;
所述识别模块,还用于所述基于所述频谱曲线中的所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态,包括:依据所述基波及多个预设谐波分别对应的幅值,计算光刻胶在显影后的驻波指数,所述驻波指数用于衡量光刻胶在显影后的产生驻波效应的强弱;依据所述驻波指数和预设驻波指数,确定进行显影后的光刻胶的驻波状态。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信,所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求1至4任一所述的驻波检测方法的步骤。
7.一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上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至4任一所述的驻波检测方法的步骤。
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KR19990018391A (ko) * | 1997-08-27 | 1999-03-15 | 윤종용 | 포토리쏘그래피 공정에 있어서의 스탠딩 웨이브 커브 작성방법 |
EP1746386A2 (en) * | 2005-07-19 | 2007-01-24 | FEI Company | Method of measuring three-dimensional surface roughness of a structure |
CN103176044A (zh) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | 北京普源精电科技有限公司 | 一种具有驻波测量功能的频谱分析仪及其驻波测量方法 |
CN112419486A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-02-26 | 广州粤芯半导体技术有限公司 | 一种光刻胶形貌的三维重建方法 |
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2023
- 2023-11-13 CN CN202311499880.7A patent/CN117234043B/zh active Active
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