KR102434050B1 - 에치 파라미터를 변화시키는 방법 - Google Patents

에치 파라미터를 변화시키는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102434050B1
KR102434050B1 KR1020217032082A KR20217032082A KR102434050B1 KR 102434050 B1 KR102434050 B1 KR 102434050B1 KR 1020217032082 A KR1020217032082 A KR 1020217032082A KR 20217032082 A KR20217032082 A KR 20217032082A KR 102434050 B1 KR102434050 B1 KR 102434050B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
etch
measurement
parameter
etching process
Prior art date
Application number
KR1020217032082A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210126785A (ko
Inventor
하렌 리차드 요하네스 프란시스퀴스 반
빅터 이마뉴엘 칼라도
다이크 레온 파울 반
로이 베르크만
에버하르두스 코르넬리스 모스
요헴 세바스티안 빌덴베르그
마리누스 요켐슨
비조이 라자세카란
에릭 옌센
아담 잔 우르반칙
Original Assignee
에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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
Priority claimed from EP16201848.5A external-priority patent/EP3330797A1/en
Application filed by 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. filed Critical 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Publication of KR20210126785A publication Critical patent/KR20210126785A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102434050B1 publication Critical patent/KR102434050B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70625—Dimensions, e.g. line width, critical dimension [CD], profile, sidewall angle or edge roughness
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70525—Controlling normal operating mode, e.g. matching different apparatus, remote control or prediction of failure
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70633—Overlay, i.e. relative alignment between patterns printed by separate exposures in different layers, or in the same layer in multiple exposures or stitching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/26—Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor

Abstract

본 발명은 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법에 관한 것으로, 본 방법은, 에칭 전에 기판 상의 구조와 관련된 제1 메트릭(metric)의 제1 측정을 행하는 단계; 에칭 후에 기판 상의 구조와 관련된 제2 메트릭의 제2 측정을 행하는 단계; 및 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하여 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함한다.

Description

에치 파라미터를 변화시키는 방법{A METHOD TO CHANGE AN ETCH PARAMETER}
본 출원은 2016년 12월 2일에 출원된 유럽 출원 16201848.5 및 2017년 7월 18일에 출원된 유럽 출원 17181816.4의 우선권을 주장하고, 이들 유럽 출원은 전체적으로 본 명세서에 참조로 원용된다.
본 발명은 리소그래피 공정에 사용되는 방법, 특히, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 방법의 일부분을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 요구되는 패턴을 기판, 일반적으로 그 기판의 타겟 부분 상으로 가하는 기계이다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 그 경우, 패터닝 장치(대안적으로 마스크 또는 레티클이라고도 함)를 사용하여, IC의 개별 층에 형성될 회로 패턴을 생성한다. 이 패턴은 기판(예컨대, 규소 웨이퍼) 상의 타겟 부분(예컨대, 다이의 일부분, 하나의 또는 여러 개의 다이를 포함함) 상에 전달될 수 있다. 패턴의 전달은 일반적으로 기판에 제공되는 방사선 민감성 재료의 층(레지스트) 상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접하는 타겟 부분의 네트워크를 포함할 것이다. 공지되어 있는 리소그래피 장치는 소위 스텝퍼(여기서 각 타겟 부분은 전체 패턴을 한번에 타겟 부분 상으로 노광시켜 조사됨(irradiated)) 및 소위 스캐너를 포함하고, 스캐너에서, 각 타겟 부분은 주어진 방향("스캐닝" 방향)에 평행하거나 역평행한 기판을 동기적으로 스캐닝하면서 패턴을 그 주어진 방향으로 방사선 빔을 통해 스캐닝하여 조사된다.
리소그래피 공정의 중요한 성능 파라미터는 오버레이 에러(overlay error)이다. 종종 간단히 "오버레이"라고 하는 이 에러는, 제품 피쳐(feature)를 이전 층에 형성된 피쳐에 대한 정확한 위치에 배치함에 있어서의 에러이다. 디바이스 구조가 줄곧 더 작아짐에 따라 오버레이 사양은 더욱더 타이트하게 되고 있다.
오버레이 에러는 기판 상에 구조를 현상하는 여러 단계 중의 하나 이상에서서 생길 수 있다. 예컨대, 오버레이 에러는 리소그래피 장치에서의 조사(irradiation) 동안에 리소그래피 장치에서의 기판의 정렬 불량으로 인해 생길 수 있다. 오버레이 에러는 또한 조사 다음의 단계, 예컨대 에칭 단계에서 생길 수 있다.
계측 기구를 이용하여 기판 상의 오버레이 에러를 측정할 수 있다. 오버레이 에러를 비파괴적인 방식으로 측정하느 계측 기구, 예컨대 회절 측정에 근거하는 계측 기구는, 에칭 전에 그리고/또는 추가 층을 기판 상에 배치하기 전에 오버레이 에러가 검출된 경우에 기판에 대한 재작업을 가능하게 해준다.
현대의 에칭 장치에 의해 가해지는 에치는 하나 이상의 에치 파라미터를 설정하여 에치의 양태를 제어할 수 있게 해준다. 시행 착오를 사용하여 주어진 상황에 대한 최적의 에치 파라미터를 설정할 수 있다.
본 발명의 목적은, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법을 제공하여 에치 유발 오버레이를 감소시키는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법이 제공되며, 이 방법은, 에칭 전에 기판 상의 구조와 관련된 제1 메트릭(metric)의 제1 측정을 행하는 단계; 에칭 후에 기판 상의 구조와 관련된 제2 메트릭의 제2 측정을 행하는 단계; 및 상기 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하여 상기 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함하고, 상기 제1 메트릭 및 제2 메트릭은, 기판 상에 있는 2개 이상의 층 사이의 오버레이 에러(overlay error), 기판의 다른 층의 피쳐(feature)의 가장자리에 대한 기판의 한 층의 피쳐의 가장자리의 배치 에러, 및 기판 상의 하나 이상의 위치에서 측정되는 피쳐의 특성의 비대칭 중의 하나 이상을 나타내는 메트릭이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 제어하는 방법이 제공되고, 이 방법은, 에치 유발(etch induced) 효과를 나타내는 제1 변수와 에치 파라미터 사이의 관계를 제공하는 단계; 에치 파라미터의 초기 값을 결정하는 단계; 상기 에치 파라미터의 초기 값을 사용하여 기판의 제1 세트에서 상기 기판 에칭 공정을 수행하는 단계; 및 요구되는 기판 에칭 공정을 얻기 위해, 상기 기판의 제1 세트 중의 기판에서 실제의 제1 변수를 결정하고 또한 이후의 기판에 대한 기판 에칭 공정을 위한 에치 파라미터를 상기 관계로 예측되는 양 만큼 변화시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는방법이 제공되며, 이 방법은, 기판 상의 에칭된 구조를 측정하는 단계, 및 그 측정의 결과의 비대칭에 근거하여 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함한다.
이제, 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 단지 예시적으로 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따라 작동하도록 구성된 리소그래피 장치를 나타낸다.
도 2는 도 1의 리소그래피 장치의 사용을 개략적으로 나타내며, 반도체 디바이스를 위한 제조 설비를 형성하는 다른 장치도 함께 나타나 있다.
도 3은 에칭 유발 오버레이 에러의 원인을 개략적으로 도시한다.
도 4는 에칭 전에 행해진 제1 측정(좌측)과 에칭 후에 행해진 제2 측정(중앙) 사이의 차이(우측)를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따라 변화될 수 있는 에치 파라미터를 개략적으로 사시도로 도시한다.
도 6는 x 축을 따르는 기판 가장자리로부터의 거리의 함수로 y 축상의 오버레이 에러의 모델(좌측), 및 x 축상에 나타나 있는 에치 파라미터에 따라 변하는 모델과 관련된 y 축상의 변수 사이의 관계(우측)를 도시한다.
도 7은 에치 파라미터를 변화시키기 전의 관련된 오버레이 에러를 평면도로 또한 거리에 따라 점철하여 도시하며(좌측) 또한 에치 파라미터를 변화시킨 후의 동일한 측정을 도시한다(우측).
도 8은 측정 레이아웃 및 분포 예를 도시한다.
본 발명의 실시 형태를 상세히 설명하기 전에, 본 발명의 실시 형태가 실행될 수 있는 환경의 예를 보여주는 것이 교육적이다.
도 1은 리소그래피 장치(LA)를 개략적으로 나타낸다. 이 장치는,
- 방사선 빔(B)(예컨대, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 조절하도록 구성되어 있는 조명 시스템(조명기)(IL);
- 패터닝 장치(예컨대, 마스크 또는 레티클)(MA)를 지지하도록 구성되어 있고, 패터닝 장치를 어떤 파라미터에 따라 정확하게 위치시키도록 구성되어 있는 제 1 포지셔너(PM)에 연결되는 지지 구조물(예컨대, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예컨대, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되어 있고, 기판을 어떤 파라미터에 따라 정확히 위치시키도록 구성되어 있는 제 2 포지셔너 (PW)에 연결되는 기판 테이블(예컨대, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 패터닝 장치(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 주어지는 패턴을 기판(W)의 타겟 부분(C)(예컨대, 하나 이상의 다이를 포함함) 상에 투영하도록 구성되어 있는 투영 시스템(예컨대, 굴절형 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은, 방사선을 보내거나 성형하거나 또는 제어하기 위한 굴절형, 반사형, 자기식, 전자기식, 정전기식, 또는 다른 종류의 광학 요소 또는 이의 조합과 같은 다양한 종류의 광학 요소를 포함할 수 있다.
지지 구조물은 패터닝 장치를 지지하는데, 즉 그 패터닝 장치의 중량을 지탱한다. 지지 구조물은 패터닝 장치의 배향, 리소그래피 장치의 설계 및 다른 조건, 예컨대 패터닝 장치가 진공 환경에서 유지되는지의 여부에 따라 패터닝 장치를 유지한다. 지지 구조물은, 패터닝 장치가 예컨대 투영 시스템에 대해 요구되는 위치에 있는 것을 보장할 수 있다. 여기서 "레티클" 또는 "마스크" 라는 용어의 사용은 더 일반적인 용어인 "패터닝 장치"와 동의어로 생각될 수 있다.
여기서 사용되는 "패터닝 장치"라는 용어는, 예컨대 기판의 타겟 부분에 패턴을 생성하기 위해 단면에서 패턴을 갖는 방사선 빔을 주기 위해 사용될 수 있는 임의의 장치를 말하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 주어지는 패턴은, 예컨대, 패턴이 위상 변이 피쳐 또는 소위 보조 피쳐를 포함한다면, 기판의 타겟 부분에 있는 요구되는 패턴에 정확히 대응하지 않을 수 있음을 유의해야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 주어지는 패턴은 타겟 부분에 생성되는 디바이스(또는 다수의 디바이스)의 특정한 기능 층, 예컨대 집적 회로에 대응할 것이다. 패터닝 장치는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 장치의 예는 마스크, 프로그래머블 미러 어레이, 및 프로그래머블 LCD 패널을 포함한다.
여기서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자에 적절한, 굴절형, 반사형, 반사굴절형(catadioptric), 자기적, 전자기적 및 정전기적 광학 시스템 또는 이의 조합을 포함하여 어떤 종류의 투영 시스템이라도 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 여기서 "투영 렌즈"이라는 용어의 사용은 더 일반적인 용어인 "투영 시스템"과 동의어로 생각될 수 있다.
여기서 설명하는 바와 같이, 장치는 투과형이다(예컨대, 투과형 마스크를 사용함). 대안적으로, 장치는 반사형일 수 있다(예컨대, 위에서 언급한 바와 같은 종류의 프로그래머블 미러 어레이를 사용하거나 반사형 마스크를 사용함).
리소그래피 장치는 2개(이중 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2개 이상의 마스크 테이블)을 갖는 종류일 수 있다. 이러한 "다중 스테이지" 기계에서, 추가적인 테이블이 병렬적으로 사용될 수 있고, 또는 하나 이상의 다른 테이블이 노광을 위해 사용되고 있을 때, 준비 단계가 하나 이상의 테이블에서 수행될 수 있다.
리소그래피 장치는 또한, 기판의 적어도 일부분이 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우도록 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮힐 수 있는 종류일 수 있다. 침지 액체가 또한 리소그래피 장치 내의 다른 공간, 예컨대, 마스크와 투영 시스템 사이에 가해질 수 있다. 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키기 위한 침지 기술이 본 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 여기서 사용되는 바와 같은 "침지"라는 용어는, 기판과 같은 구조체가 액체에 잠겨야 함을 의미하는 것은 아니고, 대신에, 액체가 노광 동안에 투영 시스템과 기판 사이에 위치되는 것을 의미한다.
조명기(IL)는 방사선원(SO)으로부터 방사선 빔을 받는다. 방사선원 및 리소그래피 장치는, 예컨대 방사선원이 엑시머 레이저인 경우에, 개별적인 실체일 수 있다. 그러한 경우, 방사선원은 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 생각되지 않고, 예컨대 적절한 방향 안내 미러 및/또는 빔 확장기를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로 방사선 빔이 방사선원(SO)으로부터 조명기(IL)에 전달된다. 다른 경우에, 예컨대 방사선원이 수은등일 때, 그 방사선원은 리소그래피 장치의 일체적인 부분일 수 있다. 방사선원(SO) 및 조명기(IL)는, 필요한 경우에 빔 전달 시스템(BD)과 함께, 방사선 시스템이라고 불릴 수 있다.
조명기(IL)는 예컨대 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조절하기 위한 조절기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 조명기의 동공면 내에서의 세기 분포의 적어도 반경 방향 외측 및/또는 내측 연장(일반적으로 각각 σ-외측 및 σ-내측이라고 함)이 조절될 수 있다. 추가로, 조명기(IL)는 적분기(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 다양한 다른 구성 요소를 포함할 수 있다. 조명기를 사용하여, 방사선 빔을 조절할 수 있고 단면에서 요구되는 균일성과 세기 분포를 가질 수 있다.
방사선 빔(B)은 패터닝 장치(예컨대, 마스크(MA))에 입사하고, 이 장치는 지지 구조물(예컨대, 마스크 테이블(MT)) 상에 유지되고, 그 빔은 패터닝 장치에 의해 패터닝된다. 방사선 빔(B)은 마스크(MA)를 가로질러, 투영 시스템(PS)을 통과하고, 이 투영 시스템은 빔을 기판(W)의 타켓 부분(C) 상으로 집속시킨다. 제 2 포지셔너(positioner)(PW) 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭 측정 장치, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)이 정확하게 움직여, 예컨대 상이한 타겟 부분(C)을 방사선 빔(B)의 경로에 위치시킬 수 있다. 유사하게, 예컨대, 마스크 라이브러리로부터의 기계적 회수 후에 또는 스캔 동안에, 제1 포지셔너(PM) 및 다른 위치 센서(도 1에는 명확히 나타나 있지 않음)를 사용하여, 마스크(MA)를 방사선 빔(B)의 경로에 대해 정확하게 위치시킬 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 운동은 장(long) 스트로크 모듈(대략적 위치 결정)과 단(short) 스트로크 모듈(세밀한 위치 결정)의 도움으로 실현될 수 있고, 이들 모듈은 제1 포지셔너(PM)의 일부분을 형성한다. 유사하게, 기판 테이블(WT)의 운동은 장 스트로크 모듈과 단 스트로크 모듈을 사용하여 실현될 수 있으며, 이들 모듈은 제2 포지셔너(PW)의 일부분을 형성한다. 스텝퍼(스캐너와는 다른)의 경우에, 마스크 테이블(MT)은 단 스트로크 액츄에이터에만 연결될 수 있거나 고정될 수 있다. 마스크(MA)와 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2)와 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다. 도시되어 있는 바와 같은 기판 정렬 마크가 전용의 타겟 부분을 차지하지만, 기판 정렬 마크는 타겟 부분(필드) 사이 및/또는 타겟 부분 내의 다바이스 영역(다이) 사이의 공간에 위치될 수 있다. 이것들은 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있는데, 왜냐하면, 개별적인 제품 다이가 이들 라인을 따르는 스크라이빙으로 결국 서로로부터 절단될 것이기 때문이다. 유사하게, 하나 이상의 다이가 마스크(MA)에 제공되어 있는 경우에, 마스크 정렬 마크는 다이 사이에 위치될 수 있다.
나타나 있는 장치는 다음과 같은 모드 중의 적어도 하나로 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 방사선 빔에 주어지는 전체 패턴이 한번에 타겟 부분(C) 상으로 투영되고 있을 때, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이들(WT)은 본질적으로 정지되어 유지된다(즉, 단일 정적 노광). 그런 다음에 기판 테이블(WT)이 X 및/또는 Y 방향으로 변이되어, 다른 타겟 부분(C)이 노광될 수 있다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기가 단일 정적 노광에서 이미징되는 타겟 부분(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 방사선 빔에 주어진 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되고 있을 때, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)이 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광). 마스크 테이블(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도와 방향은 투영 시스템(PS)의 배율(또는 축소율)과 이미지 반전 특성에 의해 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는, 단일 동적 노광에서 타겟 부분의 폭(비스캐닝 방향의)을 제한하고, 스캐닝 운동의 길이는 타겟 부분의 높이(스캐닝 방향의)를 결정한다.
3. 다른 모드에서, 방사선 빔에 주어진 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되고 있을 때, 마스크 테이블(MT)은 프로그래머블 패터닝 장치를 유지하면서 본질적으로 정지되어 유지되고 기판 테이블(WT)이 움직이거나 스캐닝된다. 이 모드에서, 일반적으로, 펄스화된 방사선원이 사용되고, 기판 테이블(WT)의 각 운동 후에 또는 스캔 동안에 연속적인 방사선 펄스 사이에서 프로그래머블 패터닝 장치는 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는, 위에서 언급된 바와 같은 종류의 프로그래머블 미러 어레이와 같은 프로그래머블 패터닝 장치를 이용하는 마스크레스(maskless) 리소그래피에 쉽게 적용될 수 있다.
위에서 설명한 사용 모드 또는 완전히 다른 사용 모드의 조합 및/또는 변화가 또한 사용될 수 있다.
이 예에서 리소그래피 장치(LA)는, 2개의 기판 테이블(WTa, WTb) 및 2개의 스테이션(노광 스테이션 및 측정 스테이션을 갖는 소위 이중 스테이지형이고, 두 스테이션 사이에서 기판 테이블이 교환될 수 있다. 한 기판 테이블 상의 한 기판이 노광 스테이션(EXP)에서 노광되고 있을 때, 다른 기판은 측정 스테이션(MEA)에 있는 다른 기판 테이블 상에 로딩될 수 있고, 그래서 다양한 준비 단계들이 수행될 수 있다. 준비 단계는, 높이 센서(LS)를 사용하여 기판의 표면 높이를 맵핑하고 또한 정렬 센서(AS)를 사용하여 기판 상의 정렬 마커의 위치를 측정하는 것을 포함할 수 있다. 측정은 시간 소비적이고 2개의 기판 테이블을 제공하면 장치의 처리량이 실질적으로 증가될 수 있다. 기판 테이블이 측정 스테이션과 노광 스테이션에 있을 때 위치 센서(IF)가 그 기판 테이블의 위치를 측정할 수 없으면, 제2 위치 센서를 제공하여, 양 스테이션에서 기판 테이블의 위치를 추적할 수 있다.
상기 장치는 리소그래피 장치 제어 유닛(LACU)(206)을 더 포함하고, 이 제어 유닛은 설명하는 다양한 액츄에이터와 센서의 모든 운동 및 측정을 제어한다. LACU는 또한 장치의 작동에 관련된 요구되는 계산을 실행하기 위해 신호 처리 및 데이타 처리 능력을 포함한다. 실제로, 제어 유닛(LACU)은 많은 서브 유닛의 시스템으로서 실현될 것이고, 각 서브 유닛은 실시간 데이타 획득, 장치 내의 서브 시스템 또는 구성품의 처리와 제어를 다룬다. 예컨대, 한 처리 서브 시스템은 기판 포지셔너(PW)의 서보 제어에 전용될 수 있다. 별도의 유닛이 대략적인 액츄에이터와 세밀한 액츄에이터 또는 상이한 축들을 다룰 수 있다. 다른 유닛이 위치 센서(IF)의 판독에 전용될 수 있다. 장치의 전체적인 제어는 중앙 처리 유닛에 의해 제어될 수 있고, 이 중앙 처리 유닛은 이들 서브 시스템 처리 유닛, 작업자 및 리소그래피 제조 공정에 관여되는 다른 장치와 통신한다.
도 2에서 "200"은 반도체 제품을 위한 산업 제조 설비의 리소그래피 장치(LA)를 나타낸다. 리소그래피 장치(또는 간략히 "리소(litho) 도구"(200)) 내에는, 측정 스테이션(MEA)이 "202"으로 나타나 있고, 노광 스테이션(EXP)은 "204"로나타나 있다. 제어 유닛(LACU)은 "206"으로 나타나 있다. 제조 설비 내에서, 장치(200)는 "리소 셀" 또는 "리소 클러스터"의 일부분을 형성하고, 이는 장치(200)에 의한 패터닝을 위해 광감성 레지스트 및 다른 코팅을 기판(W)에 가하기 위한 코팅 장치(208)를 또한 포함한다. 장치(200)의 출력측에는, 노광된 패턴을 물리적 레지스트 패턴으로 현상시키기 위한 베이킹(baking) 장치(210)와 현상 장치(212)가 제공되어 있다.
패턴이 가해지고 현상되면, 패터닝된 기판(220)은 "222, 224, 226"으로 도시된 바와 같은 다른 처리 장치에 전달된다. 일반적인 제조 설비에서 넓은 범위의 처리 단계가 다양한 장치로 실행될 수 있다. 이 실시 형태에서의 장치(222)는 에칭 스테이션이고, 장치(224)는 에치후 정화 및/또는 풀림(annealing) 단계를 수행한다. 추가적인 물리적 및/또는 화학적 처리 단계가 추가 장치(226) 등에서 가해진다. 실제 다바이스를 만들기 위해 많은 종류의 작업, 예컨대, 재료 증착, 표면 재료 특성의 수정(산화, 도핑, 이온 주입 등), 화학 기계적 연마(CMP) 등이 필요할 수 있다. 장치(226)는 실제로 하나 이상의 장치에서 수행되는 일련의 상이한 처리 단계를 나타낼 수 있다.
잘 알려져 있는 바와 같이, 반도체 다바이스의 제조에서는, 그러한 처리를 많이 반복하여, 적절한 재료와 패턴을 갖는 다바이스 구조를 기판 상에 층층이 만든다. 따라서, 리소 클러스터에 도달하는 기판(230)이 새로 준비된 기판일 수 있거나, 사전에 이 클러스터 또는 다른 장치에서 완전히 처리된 기판일 수 있다. 유사하게, 필요한 처리에 따라, 장치(226)를 떠나는 기판(232)은 동일한 리소 클러스터에서 다음 패터닝 작업을 위해 복귀할 수 있거나, 다른 클러스터에서의 패터닝 작업을 받을 수 있거나, 또는 다이싱(dicing) 및 패키징을 위해 보내질 마무리된 제품(기판(234))일 수 있다.
제품 구조의 각 층은 다른 세트의 공정 단계를 필요로 하며, 각 층에서 사용되는 장치(226)는 종류에 있어 완전히 다를 수 있다. 더욱이, 상이한 층들은 에칭될 재료의 세부 사항 및 예컨대 이방성(anisotropic) 에칭과 같은 특별한 요건에 따라 상이한 에치 처리, 예컨대, 화학적 에치, 플라즈마 에치를 필요로 한다.
이전 공정 및/또는 다음 공정은 방금 언급한 바와 같이 다른 리소그래피 장치에서 수행될 수 있고, 또한 다른 종류의 리소그래피 장치에서 수행될 수 있다. 예컨대, 분해능 및 오버레이와 같은 파라미터에 있어 매우 까다로운 다바이스 제조 공정에서의 일부 층은, 덜 까다로운 다른 층 보다 더 발전된 리소그래피 기구에서 수행될 수 있다. 그러므로, 어떤 층은 침지형 리소그래피 기구에서 노광될 수 있고, 다른 층은 "건식" 기구에서 노광된다. 일부 층은 DUV 파장에서 작동하는 기구에서 노광될 수 있고, 다른 층은 EUV 파장 방사선을 사용하여 노광된다.
전체 설비는 감독 제어 시스템(238)의 제어를 받으면서 작동될 수 있고, 이 제어 시스템은 계측 데이타, 설계 데이타, 공정 레시피 등을 받는다. 감독 제어 시스템(238)은 각 장치에 명령을 발하여 하나 이상의 기판 뱃치(batch)에서 제조 공정을 실행하게 된다.
또한 도 2에는 계측 장치(240)가 나타나 있는데, 이 계측 장치는 제조 공정의 요구되는 스테이지에서 제품의 파라미터를 측정하기 위해 제공된다. 현대의 리소그래피 제조 설비에 있는 계측 장치의 일반적인 예는, 산란계, 예컨대, 각도 분해 산란계 또는 분광 산란계이고, 장치(222)에서의 에칭 전에 현상된 기판(220)의 특성을 측정하기 위해 이용될 수 있다. 계측 장치(240)를 사용하여, 예컨대, 오버레이 또는 임계 치수(CD)와 같은 중요한 성능 파라미터가 현상된 레지스트에서 특정된 정확도 요건을 만족하지 않음을 판단할 수 있다. 에칭 단계 전에, 현상된 레지스트를 제거하고 또한 리소 클러스터를 통해 기판(220)을 재처리할 수 있는 기회가 존재한다. 또한 잘 알려져 있는 바와 같이, 시간이 지남에 따라 작은 조절을 하고 그래서 제품이 사양에서 벗어나 재작업을 필요하게 되는 위험을 최소화는 제어 유닛(LACU)(206)에 의해, 장치(240)로부터 얻어진 계측 결과(242)가 발전된 공정 제어(APC) 시스템(250)에서 사용되어 신호(252)를 발생시켜, 리소 클러스터에서 패터닝 작업의 정확한 성능을 유지할 수 있다. 계측 장치(240) 및/또는 다른 계측 장치(나타나 있지 않음)는 처리된 기판(232, 234) 및 들어오는 기판(230)의 특성을 측정하기 위해 이용될 수 있다.
발전된 공정 제어(APC) 시스템(250)은, 예컨대 개별 리소그래피 장치를 보정하고 또한 다른 장치가 더 상호 교환적으로 사용될 수 있게 해주도록 구성될 수 있다. 장치의 초점 및 오버레이(층간 정렬) 균일성에 대한 개선은 최근에 안정성 모듈의 구현으로 얻어졌으며, 이리하여, 주어진 피쳐 크기와 칩 용례에 대해 최적화된 공정 윈도우가 얻어져, 더 작고 더 발전된 칩을 연속적으로 만들 수 있다. 한 실시 형태에서 안정성 모듈은 시스템을 일정한 간격으로(예컨대, 매일) 미리 정해진 기준으로 자동적으로 재설정한다. 안정성 모듈을 포함하는 리소그래피 및 계측 방법에 대한 더 상세한 점은 US2012008127A1에서 찾아볼 수 있다. 공지된 APC 시스템의 예는 3개의 주 공정 제어 루프를 실행한다. 제1 루프는 안정성 모듈과 모니터 웨이퍼를 사용하여 리소그래피 장치의 국부적 제어를 제공한다. 제2 APC 루프는 제품에서 국부적인 스캐너 제어를 위한 것이다(제품 웨이퍼에서 초점, 선량(dose), 및 오버레이를 결정함).
적어도 하나의 에치 파라미터를 에칭 스테이션(222)에 입력하기 위한 에치 제어기(223)가 제공된다. 적어도 하나의 에치 파라미터는, 기판을 가로지르는 요구되는 열 패턴, 에칭 공정에서 사용되는 플라즈마에서 요구되는 화학적 농도 패턴, 에칭 공정 동안에 기판을 둘러싸는 요구되는 전기장 패턴, 에칭 공정 동안에 하나 이상의 전극에 인가되는 전압 중의 하나 이상일 수 있다. 이들 에치 파라미터 각각은, 에치 방향 및/또는 에치 속도 및/또는 다른 에치 인자를 위치 종속적인 방식으로 변화시키도록 변화될 수 있다. 에치 파라미터 중의 적어도 하나를 변화시켜, 에치 공정을 최적화하여, 에칭 공정에서 생기는 오버레이 에러 및/또는 타겟 및/또는 정렬 마크 비대칭을 감소시키거나 없앨 수 있다.
도 3은 에칭 공정에서 어떻게 오버레이 에러가 생길 수 있는지를 도시한다. 도 3은 특히 오버레이 에러가 어떻게 기판의 가장자리에서 생길 수 있는지를 도시한다. 그러나, 에치 공정에서는 기판 전체에 걸쳐 또는 기판의 가장자리 영역 외의 영역 또는 그 가장자리 영역에 추가적인 영역에 오버레이 에러가 생길 수 있다. 오버레이 에러는 에칭 공정에서 비대칭적으로 생길 수 있다.
도 3의 상부 좌측에 도시되어 있는 바와 같이, 기판(220)은 일반적으로 패턴이 매립되어 있는 하부 층(310)을 포함한다. 하부 층(310)의 위에는 하나 이상의 디바이스 층(320)이 가해져 있다. 포토레지스트 층(340)이 가해지기 전에 하나 이상의 추가 층(330)이 가해질 수 있고, 그 포토레지스트 층에는 패턴이 장치(200)에 의해 조사되고 현상 장치(212)에 의해 물리적 레지스트 패턴으로 현상된다. 도시되어 있는 바와 같이, 물리적 레지스트 패턴과 하부 층(310)의 패턴 사이에는 오버레이 에러가 없다.
에칭 스테이션(222)에서, 화학물질(예컨대, 플라즈마)이 포토레지스트 층(340)의 물리적 레지스트 패턴에 있는 틈에서 디바이스 층(320 및 추가 층(330)을 에칭한다. 도 3의 상부 중앙에 도시되어 있는 바와 같이, 화살표(350)로 도시되어 있는 바와 같은 에치 방향이 기판(220)의 정상 표면에 완벽하게 수직이 아니면, 층(320, 330)은 직사각형으로 에칭되지 않고 평행 사변형으로 에칭된다. 평행 사변형은 위치적으로 그의 상단부에서 물리적 레지스트 패턴에 대응하지만, 물리적 레지스트 패턴과 하부 층(310)에 있는 패턴 사이에 오버레이 에러가 없더라도, 평행 사변형은 하단부에서 하부 층(310)의 패턴과 위치적으로 일치하지 않는다. 따라서, 층(330, 340)이 (추가 장치(226)에 의해) 제거되어 추가 층의 배치를 위해 최종 기판(234) 또는 기판(232)에 도달하면, 도 3의 우측 도에 도시되어 있는 바와 같이, 하부 층(310)에 있는 패턴과 디바이스 층(320)에서 에칭된 패턴 사이에 오버레이 에러가 생기게 된다.
그러므로, 도 3의 우측에 도시되어 있는 오버레이는 에칭 스테이션(222)에서 생기는 오버레이 에러인데, 이 오버레이 에러는, 에치 방향(350)이 기판(220)의 정상 표면에 완벽하게 수직이면 존재하지 않을 것이다. 도 3의 중앙 하측 도는 불완벽한 에치 방향(350)이 어떻게 생길 수 있는지를 도시한다. 예컨대, 기판(220)의 가장자리에, 에칭 공정 동안에 사용되는 전기장(360)은, 기판(220)의 표면에 완벽하게 수직인 경우(기판(220)의 중심에 있는 경우)부터 기판(220)의 가장자리에서 기판(220)의 정상 표면에 수직인 방향에 대해 각도를 이루는 경우까지 변할 수 있다.
전기장의 방향(또한 그래서 에치 방향(350))을 변화시키기 위해 변할 수 있는 한 에치 파라미터가, 기판(220)의 외측 가장자리를 둘러싸는 전극에 인가될 수 있는 전압이다(도 5 및 아래의 관련 설명 참조요). 이는 오버레이 에러를 줄이기 위해 에칭 공정(즉, 기판(220)의 외측 가장자리에서의 에치 방향(350))을 변화시키도록 변할 수 있는 에치 파라미터의 일 예이다. 유사한 개념이 예컨대, 에칭 공정 동안에 기판을 둘러싸는 온도 제어 초점 링에 관한 US 6,767,844, 및 기판의 전체 표면에서 균일한 에치 속도를 얻기 위한 가장자리 링 부재를 개시하는 US 2006/0016561에 개시되어 있다.
에치 유발 오버레이 에러의 다른 원인은, 에칭 동안에 기판(220)의 표면 위에 있는 화학적 에칭제의 농도의 국부적인 변화, 에칭 동안에 기판(220)에 존재하는 열 패턴의 국부적인 변화 등을 포함할 수 있다. 에치 파라미터를 변화시키면, 에치 방향으로 일어나는 기판(220)의 표면에 걸친 변화가 감소되거나 없어질 수 있다. 본 발명은 에치 파라미터를 조절하거나 변화시켜 에치 유발 오버레이 에러를 감소시키는 방법을 제공한다.
본 발명은 에칭 스테이션(222)에서 적어도 하나의 에치 파라미터를 최적화하여 오버레이 에러(비대칭 및/또는 변위)에서의 에칭 기여를 크게 감소시키고자(또는 심지어 없애고자) 한다. 아이디어는, 이러한 목적으로 기판(220)을 에칭하기 전과 후의 측정 사이의 차이(예컨대, 오버레이)의 맵을 사용하는 것이다. 이 맵은 리소그패피 장치(200) 및 마스크(MA) 오버레이 에러 기여가 없고 에칭 스테이션(222)으로부터의 기여만 포함한다. 에칭 스테이션(220)의 보정 능력에 따라, 맵에서의 차이가 감소되고/감소되거나 최소화되며 또는 (가능하다면) 영으로 감소된다. 따라서, 타겟 비대칭 및 기판(220)을 가로지르는 유발된 편이(induced shift)가 없어질 수 있어, 개선된 가장자리 배치 에러 성능이 얻어질 수 있다.
본 발명에서, 현상된 기판(220)은 에칭 스테이션(222)으로 이동하기 전에 계측 장치(240)에 전달된다(경로(410)). 에칭 전에 기판(220) 상의 구조와 관련된 제1 메트릭(metric)의 제1 측정이 계측 장치(240)를 사용하여 행해진다. 제1 메트릭은, 기판 상에 있는 2개 이상의 층 사이의(예컨대, 하부 층(310)의 패턴과 물리적 레지스트 패턴(340) 사이의) 오버레이 에러, 다른 층의 피쳐(예컨대, 물리적 레지스트 패턴(340)에 있는 피쳐)의 가장자리에 대한, 기판(220)의 한 층의 피쳐의 가장자리(예컨대, 하부 층(310)의 패턴에 있는 피쳐의 가장자리)의 배치의 에러, 피쳐의 요구되는 치수와 피쳐의 측정 치수 사이의 차이(예컨대, 임계 치수(CD)), 또는 기판(220) 상의 하나 이상의 위치에서 측정되는 특성의 비대칭 중의 하나 이상을 나타낼 수 있다.
제1 메트릭의 단일 측정이 행해질 수 있거나 또는 기판(220) 상의 상이한 위치에서 제1 메트릭의 복수의 측정이 행해질 수 있다. 일 실시 형태에서, 기판(220) 상의 동일한 위치에서 복수의 측정이 행해질 수 있다. 일 실시 형태에서, 제1 메트릭은 복수의 개별 측정치에 관련된 통계 자료이다. 통계 자료는 제1 메트릭의 모델에 대한 제1 메트릭의 근사(fit), 복수의 개별 측정치의 평균, 복수의 개별 측정치의 표준 편차, 복수의 개별 측정치에 근사되는 수학적 함수 중의 하나 이상일 수 있다. 제1 메트릭의 제1 측정이 기판(220) 상의 복수의 구조에서 행해질 수 있다.
일 실시 형테에서, 계측 장치(240)에서 얻어진 계측 결과(242)는 전술한 바와 같은 발전된 공정 제어(APC) 시스템(250)에서 사용될 수 있고, 또는 계측 결과(242)가 재작업이 바람직함을 나타내면, 제품은 재작업을 받도록 방향 전환될 수 있다. 그렇지 않으면, 기판(220)은 에칭 스테이션(222)에 전달되고, 여기서 기판(220)은 에치 제어기(223)의 제어를 받으면서 에칭된다. 기판이 에칭된 후에(에칭 스테이션(222)을 떠난 직후에(경로(420)), 또는 에치후 정화 및/또는 풀림 스테이션(224)을 떠난 후에(경로(421)), 또는 추가의 하류 처리 장치(226)를 지난 후에(경로(422)), 에칭된 기판(232/234)은 다시 계측 장치(240)에 보내진다.
그런 다음에, 에칭 후에 기판(232/234) 상의 구조와 관련된 제2 메트릭의 제2 측정이 행해진다. 일 실시 형태에서, 제2 측정은 제1 측정과 동일한 종류의 측정이다. 일 실시 형태에서, 제2 메트릭은 제1 메트릭과 동일한 종류의 메트릭이다. 일 실시 형태에서, 제2 측정이 행해지는 구조는 제1 측정이 행해지는 구조와 동일하다. 대안적인 실시 형태에서, 제2 측정이 행해지는 구조는 제1 측정이 행해지는 구조와 다른 구조이다. 제1 측정이 행해지는 구조와 다른 구조에서 제2 측정이 행해지는경우, 제1 및 제2 측정이 행해지는 기판 상의 위치가 정확히 동일하지 않음에 따라, 제2 측정에서 제1 측정을 빼기 전에 함수를 측정치에 근사시키는 것이 필요할 수 있다. 제1 측정 및 제2 측정이 동일한 구조에서 행해지더라도, 제1 및 제2 측정 위치를 공통의 그리드에 맵핑하는 것이 추가적으로 또는 대안적으로 바람직할 수 있다(왜냐하면, 기판이 제1 측정을 위해 계측 장치(240)에 배치될 때의 그 기판의 회전 정렬은, 기판이 제2 측정을 위해 계측 장치(240)에 배치될 때와 다를 수 있기 때문이다).
일 실시 형태에서, 제1 측정은 하부 층(310)의 패턴과 물리적 레지스트 패턴(340) 사이의 오버레이 에러를 나타내는 측정이다. 제2 측정은 하부 층(310)의 패턴과 디바이스 층(310)의 패턴 사이의 오버레이 에러를 나타내는 측정이다. 측정들은 제1 및 제2 측정 모두에 대해 하부 층(310)의 패턴의 동일한 피쳐에서 행해지거나, 하부 층(310)의 패턴의 상이한 피쳐에서 행해질 수 있다.
일 실시 형태에서, 하부 층(310), 물리적 레지스트 패턴(340) 및 디바이스 층(320)의 패턴에 있는 피쳐는 오버레이 에러(또는 다른 메트릭)의 측정을 위해 특별하게 설계된 타겟 부분의 패턴이다. 일 실시 형태에서, 제 1 및 제2 측정에 사용되는, 하부 층(310), 물리적 레지스트 패턴(340) 및 디바이스 층(320)의 패턴에 있는 피쳐는 격자이다.
바람직하게는, 제1 및 제2 측정은 동일한 기판에서 행해지고, 그래서 오버레이 에러에서 기판간 변화를 고려할 필요가 없다. 그러나, 이는 그럴 필요는 없고, 에치 상류의 공정에서 나타나는 오버레이 에러가 에치로 인해 생기는 오버레이 에러와 비교하여 작으면, 제1 및 제2 측정은 서로 다른 기판에서 행해질 수 있다. 이는 적어도 하나의 에치 파라미터의 대략적인 개선에 특히 적합할 수 있다. 이리하여, 제1 측정이 행해지는 기판 뒤의 기판은 에칭 전에는 떠받쳐지지 않고 제2 측정이 제1 기판에서 행해짐에 따라 처리량이 증가되는 이점이 얻어진다. 제1 및 제2 측정이 서로 다른 기판에서 행해지면, 제1 및 제2 측정 사이의 차이가 기판간 변화의 결과인지 또는 에칭 스테이션(220)에서의 에칭 공정의 영향 때문인지를 판단하는 추가 단계를 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
제2 측정의 결과는, 기판이 먼저 계측 스테이션(240)에 전달되기 전에 기판(220)에 적용되는 단계의 효과(즉, 제1 측정으로 측정되는) 및 에칭 스테이션(220)에서의 에칭 공정(및 기판이 전술한 바와 같은 계측 장치(240)에 다시 전달되기 전에 통과할 수 있는 장치(224, 226)에서의 추가 하류 단계)으로 인해 생기는 그 메트릭의 변화를 포함할 것이다. 그러므로, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이는, 제1 측정과 제2 측정 사이에서 기판에 적용되는 공정의 영향, 특히 에칭 스테이션(220)에서의 에칭 공정의 메트릭에 대한 영향을 나타낸다.
기판이 현상 장치(212)를 떠난 후에 오버레이 에러를 나타내는 제1 측정이 기판(220)에서 행해지는 실시 형태가 도 4에 도시되어 있다(도 4에서 가장 좌측에 있는 결과). 라인의 길이는 기판(220) 상의 그 위치에서의 오버레이 에러를 나타낸다. 그런 다음, 기판(220)이 에칭 스테이션(222)에서 에칭된 후에 제2 측정이 기판(232, 234)에 대해 행해진다(도 4에서 중앙에 있는 결과). 제2 측정에서 제1 측정을 빼면, 도 4의 우측에 있는 결과가 얻어진다. 이 결과는, 기판이 현상 장치(212)를 떠난 후 및 제2 시간 동안 계측 장치(240)에 도달하기 전에(즉, 에칭 후에) 기판(220)에서 수행된 처리의 오버레이 에러에 대한 영향을 보여준다.
제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하여, 에치 제어기(223)에 의해 사용되는 적어도 하나의 에치 파라미터가 이후의 기판(220)에서 에치를 수행하기 위해 변화될 수 있다. 이는 제1 및 제2 측정의 결과(대안적으로 또는 추가적으로는, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이 또는 적어도 하나의 에치 파라미터를 어떻게 변화시킬 것인 가에 대한 지시)를 신호를 통해 에치 제어기(223)에 전달하는 계측 장치(240)에 의해 달성된다. 계측 장치(240)로부터 에치 제어기(223)로 가는 신호는 직접 또는 APC(250) 및/또는 감독 제어 시스템(238)을 통해 간접적으로 보내질 수 있다.
전술한 방법은, 제1 및 제2 측정을 행하기 위해 비파괴적인 계측 장치(240)를 사용한다. 바람직하게는, 전체 공정이 예컨대 감독 제어 시스템(238)의 제어를 받으면서 자동적으로 수행된다. 제1 및 제2 측정은 많은 기판 중의 제1 기판에서만 행해질 수도 있고(높은 처리량을 위해) 또는 더 빈번히 또는 덜 빈번히 수행될 수도 있다. 일 실시 형태에서, 행해지는 제1 및 제2 측정의 빈도는, 가장 최근의 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 달려 있거나 또는 그 차이가 미리 정해진 바람직한 최대 차이 아래에 있는지의 여부에 달려 있다.
이 기술을 이용하여, 이용 가능한 에치 파라미터를 동적으로 조절하여 에칭 스테이션(222)의 구성품의 드리프트(drift) 및/또는 마모의 영향을 완화시킴으로써 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이를 시간이 지나면서도 최소로 유지할 수 있다.
에치 파라미터의 변화의 근거가 되는 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이는, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 크기, 제1 측정과 제2 측정 사이의 비대칭, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 위치 중의 하나 이상일 수 있다.
제1 측정과 제2 측정은 회절에 기반하는 오버레이 측정일 수 있다. 회절에 기반하는 오버레이 측정의 결과는, 회절에 기반하는 오버레이 측정이 행해지는 기판의 단면의 SEM 분석에 근거하여 보정될 수 있다.
일 실시 형태에서, 계측 장치는 입사 방사선의 1차 및/또는 고차 회절 패턴을 측정하여 제1 측정 및 제2 측정을 행한다. 이를 위해, 기판에는, 하나 이상의 시험 격자가 제공될 수 있는데, 이 시험 격자에서 제1 및 제2 메트릭의 측정이 계측 장치에 의해 행해질 수 있다. 제1 측정 및 제2 측정은 동일하거나 다른 파장의 방사선 및/또는 동일하거나 다른 편광(polarisation) 상태를 사용하여 수행될 수 있다. 파장 및/또는 편광 상태를 변경하면, 다른 종류의 메트릭을 측정할 수 있는데, 예컨대, 제1 파장 및/또는 편광에서 비대칭을 측정할 수 있지만, 제2 파장 및/또는 편광에서는 그렇지 않다. 영(zero) 오버레이의 경우에, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이는 모든 파장과 모든 편광 상태에 대해 영으로 가는 경향이 있을 것이다.
전술한 방법에서, 제1 측정과 제2 측정은 비파괴적이다. 이는, 공정이 완전히 자동화될 수 있고 또한 기판의 파괴를 필요로 하지 않아서 바람직하다. 그러나, 에칭 스테이션(220)에서의 에치 공정에서 생기는 어떤 종류의 결함은 비파괴적인 방식으로 검출될 수 있다. 예컨대, 가장자리 배치 에러는 각 기판의 단면의 치수적 및/또는 기하학적 측정에 의해 가장 잘 결정될 수 있다. 그 경우, 치수적 및/또는 기하학적 측정을 행하기 위해 기판의 단면을 취하고 현미경, 예컨대 주사 전자 현미경 하에서 관찰하는 것이 필요할 수 있다.
도 4의 예에서, 제1 측정(좌측)과 제2 측정(중앙) 사이의 차이(도 4의 우측에 나타나 있음)는 기판의 가장자리에서 측정되는 오버레이 에러의 증가된 차이임을 알 수 있다. 이는 도 3을 참조하여 설명한 종류의 에칭 유발 오버레이 에러의 결과일 수 있다. 이 차이를 줄이는 한 방법은, 예컨대, 에칭 스테이션(220)에서의 에칭 공정 동안에 기판(W)의 가장자리 주위에 위치되는 전극에 인가되는 전압을 나타내는 에치 파라미터를 변화시키는 것일 수 있다.
제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하여 에치 파라미터를 변화시키는 방법은 어떤 방식으로도 결정될 수 있다. 예컨대, 제1 측정과 제2 측정 사이의 관찰된 차이, 및 어떤 에치 파라미터를 변화시킬지 및/또는 에치 파라미터를 어떻게 변화시킬지에 관한 규칙은, 복수의 기판에서 제1 측정과 제2 측정을 반복하고 각 파라미터를 변화시키고 또한 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 변화를 관찰함으로써 실험적으로 결정될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그 규칙은 이론적 근거를 갖는 하나 이상의 규칙일 수도 있다.
상기 방법은 하나 이상의 에치 파라미터를 변화시킬 수 있고, 에치 파라미터를 변화시키기 위한 규칙은, 예컨대 차이 또는 측정된 비대칭의 크기 또는 위치의 면에서 제1 측정과 제2 측정 사이의 관찰된 차이에 따라 어떤 에치 파라미터를 변화시킬 것인가에 대한 규칙을 포함할 수 있다. 제1 메트릭 및 제2 메트릭은 통계학적 근거를 가질 수 있는데, 예컨대, 복수의 개별적인 측정치에 관계될 수 있다.
각 에치 파라미터의 변화를 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하는 것에 대한 대안으로, 임의의 적절한 구조의 특성과 관련된 에치후 측정만 사용할 수 있다. 예컨대, 리소그래피 장치를 사용한 노광 및 레지스트의 현상 후에 기판 상의 레지스트 층에 격자 구조가 형성된다. 에칭기를 사용하는 다음 에칭 단계 후에, 기판 상의 하나 이상의 층에 격자 구조가 형성된다. 에칭된 격자 구조에서 수행되는 측정에 의해, 에칭 단계와 관련된 에칭 파라미터가 정확한지 또는 적합화를 필요로하는 지를 알 수 있다. 예컨대, 에칭 공정 동안에 사용되는 전기장(360)은,기판(220)의 표면에 완벽하게 수직인 경우(기판(220)의 중심에 있는 경우)부터 기판(220)의 가장자리에서 기판(220)의 정상 표면에 수직인 방향에 대해 각도를 이루는 경우까지 변할 수 있다. 이로 인해, 직사각형이 아닌 에칭된 격자 구조가 형성될 수 있는데, 기본적으로, 격자(도 3 참조)를 형성하는 요소의 측면은 기판의 정상 표면에 수직이 아닐 수 있다. 이로 인해, (전술한 바와 같이), 기판 상의 상이한 층 내에 있는 피쳐들 사이에 오버레이 에러가 생길 것이다. 에칭된 격자 구조의 비대칭을 나타내는 측정을 사용하여 에칭 단계의 하나 이상의 파라미터를 변화시킬 수 있다. 이 경우 비대칭은 직사각형으로부터의 에칭된 구조의 편차와 관련된다. 예컨대, 에칭된 격자 구조의 단면의 기하학적 구조의 측정으로, 기판의 가장자리에서의 (플라즈마) 에칭의 방향을 알 수 있고, 이 방향은 전기장(360)의 방향을 나타낸다. 대안적으로, 에칭된 격자 구조에 입사하는 방사선의 1차 및/또는 고차 회절 패턴의 측정을 사용하여, 비대칭을 결정할 수 있다(산란 측정이라고 하는 방법). 일반적으로, 에칭된 구조의 비대칭으로 인해, 에칭된 구조로부터 회절된 방사선의 회절 차수 사이의(예컨대, 1차와 -1차 사이의) 세기의 비대칭이 생길 것이다. 그러나, 이용되는 측정법은 회절 패턴 및/또는 단면의 기하학적 구조의 결정에 한정되지 않고, 에칭된 구조와 관련된 비대칭의 척도를 재구성하는데 적합한 어떤 적절한 측정법 및/또는 그 측정법의 결과라도 사용될 수 있다. 에칭된 구조는 일반적으로 격자 구조이지만, 어떤 적절한 구조라도 될 수 있는데, 예컨대, 격리된 라인, 격리된 접촉, 2차원 구조 어레이, 제품 구조 중의 어떤 것이라도 될 수 있다.
측정은 단지 하나의 에칭된 구조에 한정되지 않고, 기판 및/또는 복수 종류의 에칭된 구조(예컨대, 상이한 피치를 갖는 에칭된 격자 구조) 상의 복수의 위치에서 수행되는 측정을 포함할 수 있다. 이로써, 에치 장치를 제어하는 정확도가 개선될 수 있고, 에치 파라미터의 결정된 변화는 관심 대상 기판 및/또는 관심 대상 구조에 대해 더 대표적일 것이다.
일 실시 형태에서, 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법이 개시되며, 이 방법은, 기판 상의 에칭된 구조를 측정하는 단계; 및 측정 결과의 비대칭에 근거하여 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함한다.
다른 실시 형태에서, 측정은 산란 측정에 근거한다.
도 5 - 8 및 아래의 관련된 설명은, 규칙을 사용하여 에치 파라미터를 변화시키는 한 방법을 설명한다. 사실, 도 5 - 8과 관련하여 설명된 방법은, 제1 측정과 제2 측정을 행하는 전술한 방법과 함께 사용될 수 있고, 또는 전술한 것과 다를 수 있는 측정 단계를 필요로 하는 에치 파라미터 변경 방법에 이용될 수 있다. 어떤 경우든, 규칙은 전술한 바와 같은 차이와 에치 파라미터 사이의 미리 정해진 관계에 관련될 수 있다. 일 실시 형태에서, 규칙은 아래에서 설명하는 에치 파라미터의 변화에 따른 에치 유발 효과와 관련된 제1 변수의 변화 경향에 관계 있다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 처리량을 증가시키기 위해, 주로 또는 배타적으로 기판의 가장자리 부분 주위에서, 즉 에치 유발 오버레이 에러가 관찰될 것으로 예상되는 위치에서 제1 측정과 제2 측정을 행하는 것이 바람직할 수 있다.
일 실시 형태에서, 에치 파라미터는, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이가 미리 정해진 최소 차이 보다 클 때만 변경된다.
전술한 공정은 원하는 만큼 자주 반복될 수 있다. 일 실시 형태에서, 공정은, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이가 미리 결정된 레벨(영에 가까움) 쪽으로 가는 경향이 있을 때까지 반복된다. 그런 다음에 공정은 에칭 스테이션(220)의 (예상되는) 안정성에 따라 미리 정해진 간격(예컨대, 시간에 근거하거나 기판 수에 근거함)으로만 반복되어, 안정적인 에칭 스테이션(222) 성능을 보장할 수 있다. 미리 정해진 간격은 제1 측정과 제2 측정 사이의 마지막 측정된 차이에 따라 변할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 미리 정해진 간격은, 통계학적 방법에 근거하여, 예컨대, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 시간에 따른 경향에 근거하여 감소될 수 있다. 추가적인 또는 대안적인 실시 형태에서, 미리 정해진 간격은 에칭 스테이션의 드리프트의 직접 또는 간접적인 측정과 같은 완전히 다른 측정에 근거한다. 이렇게 해서, 에칭 스테이션(220)에 있는 구성품의 악화가 모니터링될 수 있고, 또한 구성품의 악화를 보상하거나 또는 구성품 교체의 필요성을 작업자에게 알려주는 단계를 취할 수 있다. 한 그러한 구성품은 기판의 외측 가장자리를 둘러싸는 전압 링이며, 이 링은 제한된 수명을 갖는다.
본 방법을 사용하여 하나 이상의 에치 파라미터를 최적화할 수 있다. 예컨대, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 특성을 사용하여, 복수의 에치 파라미터 중의 어떤 에치 파라미터는 변경되어야 하고 반면 나머지 에치 파라미터는 변경되지 않은 채로 있어야 하거나 다른 양만큼 변경되어야 함을 알려줄 수 있다.
도 5는 예컨대 에칭 방향(도 3 참조)을 변경하기 위해 기판(W)의 가장자리에서 전기장 방향을 변화시키기 위해 변화될 수 있는 한 에치 파라미터를 개략적으로 도시한다. 도 5에는 기판(W) 및 전극(500)이 도시되어 있다. 전극(500)은 링의 형태이다. 전극(500)은 기판(W)의 가장자리를 둘러싼다. 전기 바이어스가 전극(500)에 가해질 수 있다.
도 5의 구성에서 변화될 수 있는 한 에치 파라미터는, 기판(W)의 정상 표면의 면에 수직인 방향으로 기판(W)으로부터 멀어지는 전극(500)의 거리(H)이다. 전극(500)이 사용 중에 마모됨에 따라, 최적의 거리(H)는 변할 것이다. 변화될 수 있는 다른 또는 대안적인 에치 파라미터는 전극(500)에 가해지는 전기 바이어스이다.
한 실시 형태에서, 전술한 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이와 에치 파라미터 사이의 미리 정해진 관계는 에치 파라미터를 변경할 때 사용될 수 있다. 이 미리 정해진 관계를 확립하는 한 방법을 아래에서 설명한다. 사실, 예컨대 전극(500)의 마모 후에 에치 파라미터를 변경하기 위해 그 확립된 관계를 사용하는 방법을 설명한다.
본 발명자는, 거리(H)의 비최적적인 선택으로 인해 생기는 오버레이 에러를 모델링할 수 있음을 알았다. 도 6의 좌측에는, 기판(W)의 가장자리로부터의 거리(d)의 함수로 오버레이 에러(OV)가 y 축에 나타나 있다. 즉, 에치 공정으로 인해 생기는 오버레이 에러(OV)는 예컨대 도 4를 참조하여 위에서 설명된 방법에 따라 측정되고, 측정된 오버레이 에러(OV)는 기판(W)의 가장자리로부터의 거리(d)의 함수로 그래프로 나타나 있다. 가장자리로부터의 거리(d)(x축)와 오버레이 에러(OV)(y축)의 그래프로 나타내지는 이 데이타에 함수가 근사될 수 있다. 함수는 1/e 거리(d0)의 형태일 수 있고 진폭(a)을 갖는다. 본 발명자는, 1/e 거리는 거리(H)의 함수로 변하지 않고 반면 진폭(a)은 H에 따라 선형적으로 변한다는 것을 알았다. 이는 도 6의 우측 그래프에 실험적인 결과로 도시되어 있다.
에치 공정으로 인해 생긴 측정된 오버레이 에러(OV)를 모델링하기 위해 다른 방법이 사용될 수 있다. 예컨대, 쌍곡 가장자리 모델 또는 입방 B-스플라인(spline) 모델이 사용될 수 있다. 함수는 지수 붕괴를 한다. 일 실시 형태에서, 함수는 제1 변수를 변화시켜 데이타에 근사된다. 이렇게 해서, 제1 변수는 에치 유발 효과를 나타낸다(예컨대, 제1 변수는 에치 유발 효과의 핑거프린트를 특성화함). 일 실시 형태에서, 제1 변수는, 기판(W) 상의 구조의 메트릭(예컨대, 에칭 공정에 의해 생기는 오버레이 에러(OV))의 크기를 나타내는 진폭(a)이다.
도 6의 우측에 있는 도의 정보를 사용하여, 에치 파라미터의 초기 값(거리(H1))을 결정하여, 제1 변수(진폭(a))의 요구되는 값을 얻을 수 있다. 도 6의 모델의 경우에, 영의 진폭이 바람직한데, 이는 영의 오버레이를 나타내기 때문이다.
관계를 결정하기 위해, 복수의 시험 샘플이 에칭 전에 제1 측정을 받고 에칭 후에는 다른 값의 거리(H)로 제2 측정을 받게 된다. 그들 샘플 각각에 대해, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이의 결과를 그래프로 나타내어, 기판(W)의 가장자리로부터의 거리(d)의 함수로 에치 유발 오버레이(OV) 에러를 나타낼 수 있다(도 6의 좌측에 있는 것과 동일함). 모델을 그들 실험 결과에 근사시켜, 각 기판에 대해 (또한 에치 파라미터, 즉 거리(H)의 다양한 값에 대해) 제1 변수(진폭(a))를 결정할 수 있다. 거리(H)의 다른 값에서의 각 측정의 결과는 도 6의 우측에 따라 그래프로 나타낼 수 있다.
여러 에칭 공정이 완료된 후에, 전극(500)이 마모되었을 것임을 예상할 수 있다. 그러한 마모는 변화된 에칭 공정으로 인한 오버레이 에러의 편입을 야기할 것으로 예상된다. 예상치 못하게도, 본 발명자는, 에치 유발 오버레이 에러(OV)와 마모되지 않은 전극(500) 사이의 미리 정해진 관계의 결과를 사용하여 전극(500)의 마모로 인한 에치 유발 오버레이 에러를 보정할 수 있음을 알았다. 이것이 행해지는 방법은, 에치 파라미터(거리(H))의 변화에 따른 제1 변수(진폭(a))의 변화(물론 이는 에치 유발 오버레이 에러의 양과도 관련 있음)의 경향을 구하는 것이다. 일 실시 형태에서, 그 경향은 도 6의 우측 그래프에 있는 선의 기울기일 수 있다. 에치 유발 오버레이 에러의 진폭(aN)이 측정되면, H1(H 파라미터의 초기 값)에서 거리(HA)(마모되지 않은 전극(500)으로 새로 측정된 진폭(aN)을 야기했을 거리(H)임)를 뺀 값 만큼 거리(H)를 증가시키는 것을 가정한다. 즉, H는 H1 - HA 만큼 증가된다. 따라서, 전극 후프(500)의 마모로 인해 생기는 오버레이 에러가 감소된다. 따라서, 이후의 기판을 위한 기판 에칭 공정을 위한 에치 파라미터는 상기 경향(이 경우 기울기)으로 예측되는 양 만큼 변화되어, 실제 제1 변수(진폭(a))가 제1 변수의 요구되는 값(오버레이 진폭의 경우에는 영)으로 변하게 된다. 이 과정은, 예컨대 미리 정해진 최대 보다 높은 (에치 유발) 오버레이 에러가 측정되면, 따를 수 있다. 그 과정이 반복되는 경우, 전극(500)이 마모되었음에도 불구하고 도 6의 관계(즉, 경향 또는 기울기)가 유지된다고 가정한다.
도 7은 이 접근법으로 얻을 수 있는 성공을 도시한다. 도 7의 좌측은 마모된 전극(500)(마모되기 전에 처음에 낮은 측정된 오버레이로 작동했음)으로 거리(H)에 대한 보정을 하기 전에 행해진 오버레이 측정을 도시한다. 좌측 플롯은 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이를 평면도로 도시하며(즉, 도 4의 우측과 유사한 플롯임), 도 7의 좌측 그래프는 오버레이 측정치가 기판(W)의 가장자리로부터의 거리(d)의 함수로 나타나 있는 그래프이다(즉, 도 6의 좌측 그래프와 동일하고, 또한 근사된 함수를 포함함). 제1 변수(진폭(a))를 계산하고 또한 이후의 기판을 위한 기판 에칭 공정에 대한 실제 파라미터를 상기 관계로 예측되는 양 만큼 변화시켜 실제 제1 변수를 영으로 변하게 하면, 도 7의 우측에 있는 결과가 얻어진다. 평면도 및 도 7의 우측 그래프 모두로부터 알 수 있는 바와 같이, 오버레이 에러는, 사전에 확립된 관계에 근거하여 파라미터가 변하기 전의 경우와 비교하여 많이 감소된다.
따라서, 본 발명자는 시간에 따라 에치 유발 오버레이 에러를 보상하는 방법을 찾아냈다.
함수를 오버레이 데이타에 근사시키기 위해, 기판의 가장자리로부터 멀리 떨어져 측정을 행하는 경우 보다 기판의 가장자리에 가까운 거리에서 더 많은 측정을 하면 양호한 결과를 효율적으로 얻을 수 있음을 알았다. 도 4는 본 발명에 사용될 수 있는 전형적인 측정 레이아웃 및 분포를 도시한다.
관계를 확립하고 그 관계를 사용하여 에치 파라미터를 변화시키는 방법을 기판(W)으로부터 전극(500)의 거리(H)인 에치 파라미터와 관련하여 설명하였지만, 전극(500)에 인가되는 전압 바이어스, 기판(W)을 가로지르는 열 패턴, 에칭 공정에 사용되는 플라즈마의 화학적 농도 패턴 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다른 에치 파라미터에 대해서도 동일한 방법이 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 관계는, 에치 유발 오버레이 결정 방법을 사용하여 확립될 수 있는데, 이 방법은, 에칭 전과 후에 제1 및 제2 측정을 각각 행하는 단계, 및 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이를 계산하는 단계를 포함한다(도 4를 참조하여 전술한 바와 같이). 그러나, 변수는 다른 에치 유발 에러, 예컨대, 기판의 다른 층의 피쳐의 가장자리에 대한 기판의 한 층의 피쳐의 가장자리의 배치 에러, 피쳐의 요구되는 치수와 피쳐의 측정된 치수 사이의 차이(예컨대, 임계 치수), 기판 상의 하나 이상의 위치에서 측정되는 특성의 비대칭, 및 구조의 제1 층을 에칭할 때 생기는 에러에 대한 요구되는 형상으로부터의 편차를 나타내는 변수일 수 있고, 예컨대 임계 치수 및/또는 비대칭에 대한 측정은 에칭 후에만 행해진다.
도 6의 실시 형태에서, 상기 관계는 선형적이라고 가정한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 에치 파라미터의 변화로 기판 상의 구조를 에칭하는 것과 관련된 제1 변수의 변화는 어떤 다른 함수로도 모델링될 수 있다.
일 실시 형태에서, 에치 파라미터는, 측정된 실제 제1 변수가 제1 변수의 요구되는 값과 미리 정해진 최대 이상 만큼 다른 경우에만 변하게 된다.
상기 관계를 결정하기 위해 사용되는 에칭이 에치 파라미터(거리(H))의 초기 값(H1)을 사용하는 다음 에칭 및 상기 관계에 근거하여 에치 파라미터를 변화시킨 후의 에칭과 동일한 에칭 챔버에서 수행되는 것으로 위에서 설명했지만, 이는 반드시 그럴 필요는 없다. 예컨대, 관계는 주어진 에칭 챔버에서 결정될 수 있고 또한 다른 에칭 챔버에서 이용될 수 있다. 관계(즉, 경향 또는 기울기)는 다른 에칭 챔버에서도 유효할 것이지만, 주어진 에치 파라미터에 대한 진폭은 그렇지 않을 수 있다. 이는 요구되는 에치 파라미터를 얻기 위해 관계를 사용하여 에치 파라미터의 초기 값을 정확하게 선택하는 것이 가능하지 않을 수 있음을 의미한다. 그러나, 관계를 사용하여 에치 파라미터를 조절하여 제1 변수의 요구되는 값을 얻을 수 있다.
에칭 공정을 사용하여, 기판(W)의 이미징 동안에 리소그래피 장치에 의해 생기는 영향을 보상할 수 있음을 알 것이다. 이 경우, 목표는 에치 효과를 가능한 한 많이 줄이는 것이 아니라, 이미징 동안에 리소그래피 장치에 의해 생기는 영향이 적어도 부분적으로 보정되게 해주는 요구되는 에칭 공정을 얻는 것일 수 있다. 따라서, 본 방법은 반드시 에치 유발 에러를 보상하고 이 에러를 가능한 한 낮게 줄이는 것은 아니고, 이미징과 에칭 단계 모두로 인해 생기는 기판(W)에서의 에러를 줄이기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 추가 실시 형태는 번호가 매겨져 있는 다음과 같은 실시 형태의 리스트에 개시되어 있다:
1. 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법으로서,
에칭 전에 기판 상의 구조와 관련된 제1 메트릭(metric)의 제1 측정을 행하는 단계;
에칭 후에 기판 상의 구조와 관련된 제2 메트릭의 제2 측정을 행하는 단계; 및
상기 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 근거하여 상기 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함하는 방법.
2. 제1 실시 형태에 있어서, 제1 메트릭 및 제2 메트릭은, 기판 상에 있는 2개 이상의 층 사이의 오버레이 에러(overlay error), 기판의 다른 층의 피쳐(feature)의 가장자리에 대한 기판의 한 층의 피쳐의 가장자리의 배치 에러, 피쳐의 요구되는 치수와 피쳐의 측정된 치수 사이의 차이, 및 기판 상의 하나 이상의 위치에서 측정되는 피쳐의 특성의 비대칭 중의 하나 이상을 나타내는 메트릭인, 방법.
3. 제1 또는 2 실시 형태에 있어서, 상기 제1 측정 및 제2 측정은 주로 상기 기판의 가장자리 부분 주위에서 행해지며, 바람직하게는, 상기 제1 측정 및 제2 측정은 배타적으로 기판의 가장자리 부분 주위에서 행해지는, 방법.
4. 제1, 2 또는 3 실시 형태에 있어서, 상기 에치 파라미터는, 기판을 가로지르는 열 패턴, 에칭 공정에 사용되는 플라즈마의 화학적 농도 패턴, 에칭 공정 동안에 기판을 둘러싸는 전기장 패턴, 및 에칭 공정 동안에 하나 이상의 전극에 인가되는 전압 중의 하나 이상인, 방법.
5. 제1 ∼ 4 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정은 비파괴적인, 방법.
6. 제1 ∼ 5 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정은 동일한 기판에서 행해지는, 방법.
7. 제1 ∼ 6 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정은 다른 기판에서 행해지는, 방법.
8. 제1 ∼ 7 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정은 기판을 가로지르는 복수의 제1 측정을 포함하고, 상기 제2 측정은 기판을 가로지르는 복수의 제2 측정을 포함하는, 방법.
9. 제8 실시 형태에 있어서, 함수를 복수의 제1 측정에 근사시키고/근사시키거나 함수를 복수의 제2 측정에 근사시키는 단계를 더 포함하는 방법.
10. 제8 또는 9 실시 형태에 있어서, 복수의 제1 측정을 공통의 그리드로 트랜스포즈(transpose)하고 또한 복수의 제2 측정을 공통의 그리드로 트랜스포즈하는 단계를 더 포함하는 방법.
11. 제1 ∼ 10 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정은 입사 방사선의 1차 및/또는 고차 회절 패턴을 측정하는 것을 포함하는, 방법.
12. 제11 실시 형태에 있어서, 입사 방사선의 파장이 상기 제1 측정 및/또는 제2 측정 동안에 변하고, 상기 제1 메트릭 및/또는 제2 메트릭은 입사 방사선의 상이한 파장 및/또는 편광에서 1차 및/또는 고차 회절 패턴의 차이에 근거하여 결정되는, 방법.
13. 제1 ∼ 10 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정은 각 기판의 단면의 치수적 및/또는 기하학적 측정을 포함하는, 방법.
14. 제1 ∼ 13 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 차이가 미리 정해진 최소 차이 보다 크면 에치 파라미터가 변하는, 방법.
15. 제1 ∼ 14 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 메트릭 및/또는 제2 메트릭은 복수의 개별 측정치에 관한 통계 자료인, 방법.
16. 제1 ∼ 15 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 차이가 미리 정해진 최대 차이 보다 작으면 상기 에치 파라미터는 변하지 않은 상태로 유지되고, 바람직하게는, 상기 제1 측정과 제2 측정 사이에 차이가 없으면 상기 에치 파라미터는 변하지 않은 상태로 유지되는, 방법.
17. 제1 ∼ 16 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 변화는 차이와 에치 파라미터 사이의 미리 정해진 관계에 근거하여 일어나는, 방법.
18. 제17 실시 형태에 있어서, 미리 정해진 관계는 실험적으로 결정되는, 방법.
19. 기판 에칭 공정을 사용하여 다수의 기판을 에칭하는 방법으로서,
다수의 기판 중의 제1 기판을 사용하여 제1 ∼ 18 실시 형태 중의 어느 하나의 방법을 수행하여 에치 파라미터를 변화시키는 단계; 및
변화된 에치 파라미터를 사용하여 다수의 기판의 나머지 기판을 에칭하는 단계를 포함하는, 방법.
20. 제19 실시 형태에 있어서, 일정 간격 후의 제2 시간에서 제1 ∼ 18 실시 형태 중 어느 하나의 방법을 수행하는 단계를 더 포함하는, 기판 에칭 공정을 사용하여 다수의 기판을 에칭하는 방법.
21. 제20 실시 형태에 있어서, 간격은,
미리 정해진 시간;
기판이 에칭되는 미리 정해진 횟수;
측정에 의해 결정되는 시간 기간; 및
차이에 종속적인 시간 기간을 포함하는 그룹 내의 하나인, 방법.
22. 제1 ∼ 21 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이로 인해 에치 파라미터를 변화시키는 경우에 제2 측정이 행해지는 기판에서 추가 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
23. 제22 실시 형태에 있어서, 추가 단계는 구조를 재성형하는 단계인, 방법.
24. 제1 및 제2 측정을 행하고 제1 ∼ 23 실시 형태 중의 어느 하나에 따라 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키기 위해 하나 이상의 프로세서가 측정 시스템을 제어하도록 하게 하는 기계 판독 가능한 지시를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
25. 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 제어하는 방법으로서,
에치 유발(etch induced) 효과를 나타내는 제1 변수와 에치 파라미터 사이의 관계를 제공하는 단계;
에치 파라미터의 초기 값을 결정하는 단계;
상기 에치 파라미터의 초기 값을 사용하여 기판의 제1 세트에서 기판 에칭 공정을 수행하는 단계; 및
요구되는 기판 에칭 공정을 얻기 위해, 상기 기판의 제1 세트 중의 기판에서 실제의 제1 변수를 결정하고 또한 이후의 기판에 대한 기판 에칭 공정을 위한 에치 파라미터를 상기 관계로 예측되는 양 만큼 변화시키는 단계를 포함하는, 방법.
26. 제25 실시 형태에 있어서, 상기 에치 파라미터는, 상기 기판 에칭 공정 동안에 기판에 대한 대상물의 가장자리를 둘러싸는 전극의 위치, 및 기판 에칭 공정 동안에 기판의 가장자리를 둘러싸는 전극에 인가되는 전압 바이어스를 포함하는 그룹에서 선택된 것인, 방법.
27. 제25 또는 26 실시 형태에 있어서, 관계를 제공하는 단계는, 에칭 전에 복수의 기판에 대해 기판 상의 구조와 관련된 제1 메트릭을 측정하고, 복수의 기판이 상이한 에치 파라미터 값을 사용하여 기판 에칭 공정에 의해 에칭된 후에 상기 복수의 기판 각각에 대해 기판 상의 구조와 관련된 제2 메트릭을 측정하며, 또한 각 기판의 상기 제1 측정과 제2 측정 사이의 차이에 함수를 근사시키는 것을 포함하고, 그 함수는 제1 변수를 변수로서 포함하는, 방법.
28. 제27 실시 형태에 있어서, 제1 측정 및 제2 측정 각각은 복수의 개별적인 측정을 수반하고, 기판의 가장자리로부터 측정 위치까지의 반경 방향 거리는 상기 함수에서 변수인, 방법.
29. 제27 또는 28 실시 형태에 있어서, 측정은 주로 기판의 가장자리 부분 주위에서 행해지며, 바람직하게는, 측정의 횟수는 기판 중심으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가하는, 방법.
30. 제27, 28 또는 29 실시 형태에 있어서, 함수는 기판의 가장자리로부터 측정 위치까지의 1/e 반경 방향 거리(d)가 곱해진 제1 변수의 형태인, 방법.
31. 제27, 28, 29 또는 30 실시 형태에 있어서, 제1 메트릭은, 기판 상에 있는 2개 이상의 층 사이의 오버레이 에러, 기판의 다른 층의 피쳐의 가장자리에 대한 기판의 한 층의 피쳐의 가장자리의 배치 에러, 피쳐의 요구되는 치수와 피쳐의 측정된 치수 사이의 차이, 기판 상의 복수 위치에서 측정되는 특성의 비대칭, 및 요구되는 형상으로부터의 편차 중의 하나 이상을 나타내는 메트릭인, 방법.
32. 제27 ∼ 31 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 제공 단계의 기판 에칭 공정에 의한 에칭은 수행의 에칭 공정이 일어나는 에칭 챔버와는 다른 에칭 챔버에서 일어나는, 방법.
33. 제25 ∼ 32 실시 형태 중의 어느 하나에 있어서, 관계는 선형적인 것으로 가정하는, 방법.
34. 기판 에칭 공정의 에치 파라미터를 변화시키는 방법으로서,
기판 상의 에칭된 구조를 측정하는 단계, 및 그 측정의 결과의 비대칭에 근거하여 에치 파라미터를 변화시키는 단계를 포함하는, 방법.
35. 제34 실시 형태에 있어서, 측정은 산란 측정에 근거하는, 방법.
맺음말
위에서 설명된 서로 다른 단계들은 패터닝 시스템 내의 하나 이상의 프로세에서 작동하는 각각의 소프트웨어 모듈에 의해 실행될 수 있다. 이들 프로세서는 기존의 리소그래피 장치 제어 유닛의 일부분이거나 또는 그 목적을 위해 추가되는 추가 프로세서일 수 있다. 한편, 단계들의 기능은 요구되는 경우 단일 모듈 또는 프로그램으로 조합될 수 있고, 또는 상이한 부분 단계 또는 부분 모듈로 분할 또는 조합될 수 있다.
본 발명의 실시 형태는, 정렬 센서로 얻어진 위치 데이타의 특성을 확인하고 또한 전술한 바와 같은 보정을 가하는 방법을 기술하는 기계판독 가능한 지시의 하나 이상의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 사용하여 실행될 수 있다. 이 컴퓨터 프로그램은 예컨대 도 2의 제어 유닛(LACU)(206) 내에서 실행될 수 있다. 또한, 그러한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 데이타 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)가 제공될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는, 자외선(UV) 방사선(예컨대, 약 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm의 파장을 갖는 방사선), 극자외선(EUV) 방사선(예컨대, 약 5∼20 nm의 파장을 갖는 방사선), 및 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하여 모든 종류의 전자기 방사선을 포함한다.
문백이 허용하는 경우, "렌즈" 라는 용어는 굴절형, 반사형, 자기적, 전자기적 및 정전기적 광학 요소를 포함하여, 다양한 종류의 광학 요소 중의 어떤 것이라도 또는 그의 조합을 말하는 것일 수 있다.
본 발명의 폭 및 범위는 위에서 설명된 예시적인 실시 형태 중의 어떤 것에도 한정되지 않고, 다음의 청구 범위 및 그의 등가물에 따라서만 규정되어야 한다.

Claims (10)

  1. 기판 에칭 공정을 구성하는 데에 사용되는 에치 파라미터를 결정하는 방법으로서,
    에치 유발(etch induced) 효과를 나타내는 제1 변수와 에치 파라미터 사이의 관계를 제공하는 단계;
    상기 에치 파라미터의 초기 값에 의해 구성되는 기판 에칭 공정을 거친 후의 기판으로부터 상기 제1 변수를 획득하는 단계; 및
    상기 관계 및 획득된 제1 변수로부터 상기 에치 파라미터를 결정하는 단계를 포함하는, 에치 파라미터 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에치 파라미터는: a) 상기 기판 에칭 공정 동안에 기판의 가장자리 근방의 전극의 위치, 및/또는 b) 기판 에칭 공정 동안에 기판의 가장자리 근방의 전극에 인가되는 전압 바이어스를 포함하는 그룹에서 선택된 것인, 에치 파라미터 결정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 관계를 제공하는 단계는, 에칭 전에 복수의 기판에 대해 기판 상의 구조와 관련된 제1 메트릭을 측정하고, 복수의 기판이 상기 에치 파라미터의 상이한 값들을 사용하여 기판 에칭 공정에 의해 에칭된 후에 상기 복수의 기판 각각에 대해 기판 상의 구조와 관련된 제2 메트릭을 측정하며, 각 기판의 제1 측정과 제2 측정 간의 차이에 함수를 근사시키는 것을 포함하되, 상기 함수는 상기 제1 변수를 변수로서 포함하는 것인, 에치 파라미터 결정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    제1 측정 및 제2 측정 각각은 다수의 개별적인 측정을 수반하고, 기판의 가장자리로부터 측정의 위치까지의 반경 방향 거리는 상기 함수에서 변수인, 에치 파라미터 결정 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 함수는, 상기 제1 변수에, 기판의 가장자리로부터 측정의 위치까지의 1/e 반경 방향 거리(d)가 곱해진 형태인, 에치 파라미터 결정 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1 메트릭은: 기판 상에 있는 2개 이상의 층 사이의 오버레이 에러, 기판의 또다른 층의 피쳐의 가장자리에 대한 기판의 한 층의 피쳐의 가장자리의 배치 에러, 피쳐의 요구되는 치수와 피쳐의 측정된 치수 사이의 차이, 기판 상의 다수의 위치에서 측정되는 특성의 비대칭, 및 요구되는 형상으로부터의 편차 중의 하나 이상을 나타내는 메트릭인, 에치 파라미터 결정 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 컴퓨터 판독가능한 기록 매체 상에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서, 컴퓨터 프로그램은 기계 판독가능한 명령을 포함하되, 상기 기계 판독가능한 명령은 하나 이상의 프로세서로 하여금:
    에치 유발 효과를 나타내는 제1 변수와 기판 에칭 공정을 구성하는 데에 사용되는 에치 파라미터 사이의 관계를 획득하게 하고,
    상기 에치 파라미터의 초기 값에 의해 구성되는 기판 에칭 공정을 거친 후의 기판으로부터 상기 제1 변수를 획득하게 하며,
    상기 관계 및 획득된 제1 변수로부터 상기 에치 파라미터를 결정하게 하기 위한 것인, 컴퓨터 판독가능한 기록 매체 상에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  10. 삭제
KR1020217032082A 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법 KR102434050B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16201848.5 2016-12-02
EP16201848.5A EP3330797A1 (en) 2016-12-02 2016-12-02 A method to change an etch parameter
EP17181816.4 2017-07-18
EP17181816 2017-07-18
PCT/EP2017/078288 WO2018099690A1 (en) 2016-12-02 2017-11-06 A method to change an etch parameter
KR1020197018903A KR102312245B1 (ko) 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197018903A Division KR102312245B1 (ko) 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210126785A KR20210126785A (ko) 2021-10-20
KR102434050B1 true KR102434050B1 (ko) 2022-08-19

Family

ID=60327301

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197018903A KR102312245B1 (ko) 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법
KR1020217032082A KR102434050B1 (ko) 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197018903A KR102312245B1 (ko) 2016-12-02 2017-11-06 에치 파라미터를 변화시키는 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11300887B2 (ko)
JP (1) JP7057358B2 (ko)
KR (2) KR102312245B1 (ko)
CN (2) CN114137803A (ko)
TW (3) TWI706230B (ko)
WO (1) WO2018099690A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113924638A (zh) * 2019-03-28 2022-01-11 科磊股份有限公司 用于测量及校正半导体装置中的层之间的偏移的方法及用于其中的偏移目标
WO2023001463A1 (en) 2021-07-20 2023-01-26 Asml Netherlands B.V. Methods and computer programs for data mapping for low dimensional data analysis
US11749570B2 (en) * 2021-08-31 2023-09-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Etch monitoring and performing
CN115050644B (zh) * 2022-08-17 2022-11-15 合肥晶合集成电路股份有限公司 一种晶圆的刻蚀方法及系统
CN115274488B (zh) * 2022-09-27 2023-02-10 浙江大学杭州国际科创中心 碳化硅裸片与碳化硅掩膜层刻蚀深度选择比预测方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005038976A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Hitachi High-Technologies Corp 最適エッチングパラメタ自動設定システムおよびエッチング出来ばえ評価システム
JP2009044075A (ja) 2007-08-10 2009-02-26 Toshiba Corp プラズマ処理装置およびプラズマエッチング方法
US20090145877A1 (en) * 2007-10-24 2009-06-11 United Microelectronics Corp. Method for controlling adi-aei cd difference ratio of openings having different sizes
JP2012204806A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Tokyo Electron Ltd 判定方法、制御方法、判定装置、パターン形成システム及びプログラム

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100297358B1 (ko) 1991-07-23 2001-11-30 히가시 데쓰로 플라즈마에칭장치
US5739909A (en) * 1995-10-10 1998-04-14 Lucent Technologies Inc. Measurement and control of linewidths in periodic structures using spectroscopic ellipsometry
US5965309A (en) 1997-08-28 1999-10-12 International Business Machines Corporation Focus or exposure dose parameter control system using tone reversing patterns
IL130874A (en) * 1999-07-09 2002-12-01 Nova Measuring Instr Ltd System and method for measuring pattern structures
US7261983B2 (en) * 2000-12-08 2007-08-28 Litel Instruments Reference wafer and process for manufacturing same
JP3599670B2 (ja) 2001-01-12 2004-12-08 株式会社日立製作所 プラズマ処理方法および装置
US7270921B2 (en) * 2002-02-08 2007-09-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern writing and forming method
US6767844B2 (en) 2002-07-03 2004-07-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Plasma chamber equipped with temperature-controlled focus ring and method of operating
US6723574B1 (en) 2002-09-26 2004-04-20 Lam Research Corporation Method for quantifying uniformity patterns and including expert knowledge for tool development and control
KR100610010B1 (ko) 2004-07-20 2006-08-08 삼성전자주식회사 반도체 식각 장치
US9646415B2 (en) * 2006-05-16 2017-05-09 Underground Imaging Technologies, Inc. System and method for visualizing multiple-sensor subsurface imaging data
US7916284B2 (en) * 2006-07-18 2011-03-29 Asml Netherlands B.V. Inspection method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell and device manufacturing method
SG140538A1 (en) * 2006-08-22 2008-03-28 Lam Res Corp Method for plasma etching performance enhancement
US7897008B2 (en) * 2006-10-27 2011-03-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus and method for regional plasma control
KR20080060763A (ko) * 2006-12-27 2008-07-02 세메스 주식회사 기판 지지 장치 및 기판 식각 장치
US7999920B2 (en) * 2007-08-22 2011-08-16 Asml Netherlands B.V. Method of performing model-based scanner tuning
CN101430566B (zh) * 2007-11-08 2010-12-22 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 控制蚀刻偏差的方法
US7901852B2 (en) * 2008-02-29 2011-03-08 Freescale Semiconductor, Inc. Metrology of bilayer photoresist processes
US8806387B2 (en) 2008-06-03 2014-08-12 Asml Netherlands B.V. Model-based process simulation systems and methods
JP5545782B2 (ja) * 2009-07-31 2014-07-09 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． リソグラフィ装置の焦点測定方法、散乱計、リソグラフィシステム、およびリソグラフィセル
NL2005459A (en) * 2009-12-08 2011-06-09 Asml Netherlands Bv Inspection method and apparatus, and corresponding lithographic apparatus.
CN102193304B (zh) * 2010-03-12 2012-12-05 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 光掩模版和使用所述光掩模版的测试方法
US9177219B2 (en) 2010-07-09 2015-11-03 Asml Netherlands B.V. Method of calibrating a lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product
NL2008924A (en) * 2011-06-22 2013-01-02 Asml Netherlands Bv System and method to ensure source and image stability.
US8999627B1 (en) 2013-03-05 2015-04-07 Multibeam Corporation Matched multiple charged particle beam systems for lithographic patterning, inspection, and accelerated yield ramp
KR102086362B1 (ko) * 2013-03-08 2020-03-09 삼성전자주식회사 편광화된 빛을 이용하여 공정을 모니터링하는 반도체 제조 설비 및 모니터링 방법
US10495982B2 (en) * 2013-10-28 2019-12-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method for real-time overlay error reduction
KR102246286B1 (ko) 2013-12-30 2021-04-30 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 메트롤로지 타겟의 디자인을 위한 방법 및 장치
KR101906289B1 (ko) 2014-02-21 2018-10-10 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피를 수반하는 제조 공정을 위한 공정 파라미터의 측정
NL2015776A (en) * 2014-12-12 2016-09-20 Asml Netherlands Bv Methods and apparatus for calculating substrate model parameters and controlling lithographic processing.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005038976A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Hitachi High-Technologies Corp 最適エッチングパラメタ自動設定システムおよびエッチング出来ばえ評価システム
JP2009044075A (ja) 2007-08-10 2009-02-26 Toshiba Corp プラズマ処理装置およびプラズマエッチング方法
US20090145877A1 (en) * 2007-10-24 2009-06-11 United Microelectronics Corp. Method for controlling adi-aei cd difference ratio of openings having different sizes
JP2012204806A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Tokyo Electron Ltd 判定方法、制御方法、判定装置、パターン形成システム及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
TWI658337B (zh) 2019-05-01
US20190285992A1 (en) 2019-09-19
TWI706230B (zh) 2020-10-01
JP7057358B2 (ja) 2022-04-19
KR102312245B1 (ko) 2021-10-13
TW202117460A (zh) 2021-05-01
KR20210126785A (ko) 2021-10-20
TWI754370B (zh) 2022-02-01
CN114137803A (zh) 2022-03-04
KR20190087599A (ko) 2019-07-24
CN110036347A (zh) 2019-07-19
US11300887B2 (en) 2022-04-12
CN110036347B (zh) 2022-01-21
TW201921171A (zh) 2019-06-01
TW201833676A (zh) 2018-09-16
JP2019537272A (ja) 2019-12-19
WO2018099690A1 (en) 2018-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102434050B1 (ko) 에치 파라미터를 변화시키는 방법
KR101890815B1 (ko) 리소그래피 장치, 디바이스 제조 방법 및 연계된 데이터 처리 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품
KR101991498B1 (ko) 기판 모델 파라미터를 계산하고 리소그래피 처리를 제어하기 위한 방법 및 장치
KR101890227B1 (ko) 기판 상에서 측정 작업을 수행하도록 작동가능한 장치, 리소그래피 장치, 및 기판 상에서 측정 작업을 수행하는 방법
JP6775593B2 (ja) 製造プロセスを制御するための補正を計算する方法、メトロロジ装置、デバイス製造方法、及びモデリング方法
JP2018508049A (ja) リソグラフィ方法およびリソグラフィ装置
KR20200030605A (ko) 패터닝 프로세스 제어 방법, 디바이스 제조 방법
CN112352201A (zh) 用于控制制造设备和相关联设备的方法
KR20190094421A (ko) 기판의 속성을 측정하는 방법, 검사 장치, 리소그래피 시스템 및 디바이스 제조 방법
TWI622860B (zh) 用於控制微影裝置之方法、微影裝置及元件製造方法
US11187994B2 (en) Method for controlling a manufacturing process and associated apparatuses
US20200159128A1 (en) A device manufacturing method and a computer program product
CN113678063A (zh) 光刻工艺的子场控制和相关设备
TW202232232A (zh) 微影方法
EP3330797A1 (en) A method to change an etch parameter
EP3499311A1 (en) Method for controlling a manufacturing apparatus and associated aparatuses
KR20210107849A (ko) 리소그래피 프로세스를 제어하기 위한 방법 및 장치
CN116830045A (zh) 用于确定光刻曝光设备的一个或更多个致动器的聚焦致动轮廓的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant