TWI327024B - Methods of determining quality of a light source - Google Patents
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Description
九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 質的方法， 質的方法。 特別是有關 本發明係有關於決定光源 於決定應用於微影製程之光源 【先前技術】 隨著電子產品的進步，丰莫 ^ 平^體技術廣泛應用於萝造 記憶體、中央處理單元（cpu)
jD) ^射二極體及其他裝置或晶片組。為了 馬主合性及高速’半導體積體電路之尺寸縮小，且已接 出許多材料與技術以達到這此 的困難。 ^ 目I亚克服製造過程中 ’例如 曝光=:=:Γ的尺寸’微影技術 寸：ΓΓί光源，其主掌了積體電路之特徵尺 的解析度。可以猎由增加光源之景深（DQF)、光诉之 ^質或曝光步财其他輕，來達到欲達到的解析度、。 因此，提出了用以決定光源品質之方法。 第及1Β圖顯示瞳孔圖像的圖片。瞳孔圖 攸射在影像感測陣列之光源的光影像，用以決定該光湄 疋否可以應用在微影製程。為了產生瞳孔圖像，需由二 ^源模組提供光。該光通過—罩子並投射在—電輕荷裝 一（CCD)陣列。該CCD陣列包含複數個ccd。上述每 一個CCD感測—相對強度（灰階值）並表示在該CCD陣 〇503-A32484TWF/alicewu
I 1327024 列中-位址。因此’該c c D陣列產生對應之瞳孔圖像。 人傳統上，工程師或操作者依據視覺檢測及個人妹 ，二來決定光源的品質。有經驗的工程師或操作者可二 ，1B圖中的曈孔圖像之扭曲 '空隙、或不連續，來辨 =M Mb圖中之瞳孔圖像。在第1a圖中的瞳孔圖 =可以接叉的’但是在第1β圖中的瞳孔圖像則為不可 接文。調整產生第1B圖之瞳孔圖像的光源模組之狀況， 以產生所欲的瞳孔圖像。如果瞳孔圖像之扭曲、空隙、 或不連續明顯’但並未嚴重到難以決定光源的品^則 某些：宜的瞳孔圖像會被錯認為具有可接受的品質。繼 之，這種瞳孔圖像的曝光步驟的條件，#用於執行微影 製程。這樣的曝光步驟的條件，會產生不當的微影圖案， 並影響後續製程。 有鑑於上述，需要提出一種更好的方法，來決定光 源的品質。 【發明内容】 、依據某些實施例，一方法包含下列步驟。將一影像 感測益陣列曝光於一光源之光。&集對應於一瞳孔圖像 之複數位置的位址及個另㈣強度’其係表示該光源之光 在該影像感測器陣列上的強度。依據收集之該位址及強 度，疋義該瞳孔圖像之内曲線及外曲線之至少一者。若 該位址具有一預設的模式與該内曲線及該外曲線中至少 一者相關’將該光源用於一微影製程。 0503-A32484TWF/alicewu 6 132.7024 • 依據某些實施例’ 一方法包含下列步驟。將一影像 感測器陣列曝光於一光源之光。收集對應於—瞳孔圖像 之複數位置的位址及個別的強度，其係表示該光源之光 在該影像感測器陣列上的強度。將該收集之強度加總， •以計算一總強度。依據收集之該位址及強度，定義該瞳 孔圖像之内曲線及外曲線之至少一者，其中該内環圍住 對應於該總強度之約10%之複數位址，該外環圍住對應 於戎總強度之約9 0 %之複數位址。若該位址具有一預設 • 的模式與該内曲線及該外曲線相關，將該光源用於一微 影製程。 依據某些實施例，一方法包含下列步驟。將一影像 感測陣列曝光於一光源之光。收集對應於一瞳孔圖像 之複數位置的位址及個別的強度，其係表示該光源之光 在该影像感測器陣列上的強度。在該瞳孔圖像上定義複 數區段，其中每一該區段包含複數位置和個別之標準化 強度。在該瞳孔圖像上定義一外曲線。計算每一該區段 •之有效區域。計數有效區段大於-第-預定值之區段數 目。若有效區段大於該第一預定值之該區段的數目大於 一第二預定值，則將該光源用於一微影製程。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式， 作詳細說明如下： 【實施方式】 〇503-A32484TWF/alicewu 7 下文特兴：本！明之目❾、特徵、及優點能更明顯易懂， 本笋明一 %例，並配合所附圖示做詳細之說明。 方式的技術;彳 實施例來說明本發明不同實施 說明之用，、，$ /、中，貫施例中的各元件之配置係為 如「較低，、「k L 「下方」-、「較上」「、，水平」、「垂直」、「上方」、 等相斜「上」、「下」、「頂」、「底」及其副詞 緩十子眼，應參考敘述及所述圖式之方位加以解 、°且上述相對性字眼係為了便於描述，並非意指該裝 置必須以該特定方位來運作或構建。 如「參柄，亚非用以限制本發明。在本說明書中，類似 —第2A到2C圖顯示不同實施例之瞳孔圖像的圖片。 母個瞳孔圖像表示由一影像感測器陣列（例如CCD陣 列、⑽S影像感測器陣列’或其他））债測之一光源的 光。在第2A到2C圖中，瞳孔圖像2〇〇包含第2a圖之 =形瞳孔圖像，第2B圖之獅瞳孔圖像，及第2(：圖之 目里孔圖像，其具有和水平軸4 5夾角之4個光區段。在其 他貫施例中（未顯示），該瞳孔圖像可以為橢圓形瞳孔 圖像、大致圓形瞳孔圖像或其他瞳孔圖像，具有和水平 軸王任何角度夾角之至少一光區段。第2a圖之瞳孔圖像 具有光區段210及一圓形215。圓形215表示光區段210 之半徑所能達到之最大尺寸。第2B圖之瞳孔圖像包含光 區段21◦、最大尺寸圓形215、及一遮蔽區域22〇。當 光通過設於光源和一 CCD陣列之間的一圓形罩子時，就 產生了遮蔽區域2 2 0。具有該甜甜圈狀的瞳孔圖像之光 0503-A32484TWF/alicewu 8 1327024 源，能夠改善微影製程的景深。第2 c圖的瞳孔圖像具有 4個光區段210和最大尺寸圓形215。第2C圖的瞳孔圖 像可以形成於，當光通過設於光源和一 CCD陣列之間的 交叉中央圓形罩子時。若使用具有第2C圖的瞳孔圖像之 光源，可以改善微影製程的景深。如上所述，所屬技術 領域内的人士，可以藉由選擇對應之罩子種類，來選擇 所欲微影製程之瞳孔圖像種類。 第3圖顯示依據本發明實施例之決定光源品質的方 法之流程圖。 在步驟3 0 0，將該影像感測器陣列曝光於一光源之 光。詳細敘述和第2 A到2 C圖之敘述類似。 在步驟3 1 ◦’收集對應於一瞳孔圖像之複數位置的 f址及個別的強度，其係表示該光源之光在該影像感測 P。陣列上的強度。該位址表示在C C D陣列中C C D的位 置其具有個別的強度。例如，該位址可以包含：在一 笛卡兒座標系統中的位址、在極座標系統或其他座標系 統中的位址。在某些實施例中，該位址係為在一笛卡兒 座標系統中的位址，如表一所示。 〇5〇3-A32484TWF/alicewu 1327024 表一 X (mm) Y (mm) Intensity (I) (a.u.) -0.39851 -0.971389 0.000175 -0.373611 -0.971389 0.000269 -0.348704 -0.971389 0.004330 -0.323796 -0.971389 0.009940 -0.298889 -0.971389 0.00B340 -0.273982 -0.971389 0.002815 -0.249074 -0.971389 0.006727 -0.224167 -0.971389 •— — 0.009749 表一顯示該具有個別強度之位址沿著 X 軸〃 -0 · 9 7 1 3 8 9 〃的次集合。在某些實施例中，瞳孔的中 央係作為該笛卡兒座標系統的中心。因此，負的位址係 包含在收集到的位址中。在某些實施例中，在步驟31〇 收集位址時或之後’將對應於位址強度予以標準化。要 注意的是，位址的數量可以依據該瞳孔圖像的解析度而 異。若想要具有高解析度的瞳孔圖像，則使用更多的位 址及冋晝素數C C D陣列。 ί見第4 A圖其顯示依據實施例在座標轉換之後的 瞳孔圖像。 參見苐3圖，在舟鱗α 々々μ ^驟32〇中，由卡兒座標系統中的 位址被轉換成極座標φ Α 反知中的位址。瞳孔圖像4〇〇包含複數 0503-A32484TWF/alicewu 10 l32_7〇24 :有個別強度之位址。在某些實施例中，步驟η。所收 木之位址係為笛卡兒座才吞系鲚啦 中，牛驟”‘系統中的位址。在這些實施例 =驟320將具有個別強度Iu,y)的位址從笛卡兒 座標系統轉換為在極座標系統中具有個別強度川，⑴ 的位址。例如，1(〇.5' 〇·5)被轉換成1 (0.707 , n/4)。例如，轉換方法可以為座標轉 例如PU、y2)1/2及e = tan —1("幻。 又方法
在某些實施例中，如果在步驟31〇中收集之且有個 別強度的位址係已經在極座標系統中，則並不使用上述 =步驟似的座標轉換。若是在極座標系統中的位址收 木，則可以執行後續的步驟33〇和34〇。 Μ 2第Μ，其顯示依據實施例具有内環和外環的 睡孔圖像。 參見第3圖，轉換位址之後’在步驟33〇定義該瞳 孔圖像彻之内曲線C1及外曲線C2。在某些實施例中， 内曲線C1及外曲線㈡為如第4β圖所示之圓環。内曲 線ci半徑為R1’外曲線c2半徑為μ。半徑耵係為從 遠瞳孔圖像4 0 0中央"〇"至丨丨办私代汁4ffi么"丄 ’、’·、、 X ◦到位於極座標糸統中對應於總 強度（I遍）之7. 5%〜12. 5%之位址的距離。外曲線 C2半徑為R2。半徑R2係為從該瞳孔圖像中央,,〇〃到位 於極座標系統中對應於總強度（匕咖）之87 · 5%〜Μ . 5 %之位址的距離。該總強度工sum係可由下列公式（^決 定之： 、
In 〇〇 Σ Σ7^0) (l)
Isum=6，=° r=〇 〇503-A32484TWF/alicewu 1327024
例如，藉由得到該總強度Isurn，可以找到具有1 〇% 工sum的位址。I ( r , Θ )的位址可以依據下列公式（2 )決 定之： 2^r R\ Σ Σ7〇，θ) =Isum/10 θ=〇，=0 (2) 例如’若公式（2)提出具有10%Isum的位址為 (〇·55〇61, 3/4 圓周率’），則半徑 ri 為 〇.55〇61。 繼之’依據半徑R1，在瞳孔圖像中定義内曲線C1，如第 4 Β圖所示。 例如，藉由得到該總強度込⑽，可以找到具有9〇% 工sum的位址。工（r,e)的位址可以依據下列公式（3)決 定之： Σ Σι^,θ) =Isum (3) θ=〇 r-0 V ^ ) 例如’若公式⑶提出具有1〇%Isum的位起 (〇.88428 ' 7/8 圓周率 ')，則半徑 R2 為 〇· 8 842 繼之，依據半徑r：L釦. ..A „ 在瞳孔圖像中定義内曲線 和外曲線C2 ’如第4B圖所示。 >見第4B圖’瞳孔圖像4〇〇亦顯示 廓線C3和…其係分別鄰近於内曲線 :
強度輪廓線C3和c4 # 、，友C 第決定該光源之品質。 弟5A圖顯示在第扣圖中内環 之關係的示意圖。 4！如屏線 在某些實施例中， 該瞳孔圖像4 0 〇中央 ，衣C1之半徑為R丄，其係為從 〇到位於極座標系統中對應於總 0503-A32484TWF/alicewu 12 1327024 ' 強度（Isum)之10%之位址的距離。強度輪廓線c3則 表示由具有約1〇%標準化強度之位址的位置形成之一曲 線半徑R1max和Rimin係分別為從該瞳孔圖像4〇〇 中央到位於極座標系統中對應於總強度（工$之 7.5%及12.5%之位址的距離。圓環（：1111仏和〇1爪土打 則分別以半徑Rlmax* Rlmin定義之。圓環CWn圍 住具有約7.5%lsum之複數位址。圓環clmax圍住具有 、力12.5%工sum之複數位址。若對應於約1〇%標準化強 φ 度之位址大致落在圓環Clmax和cimin之間的區域，則 可以認為該光源的品質為可以接受。在此情況下，步驟 335被滿足，且在第3圖之步驟“ο中，將該光源用於 微影製程。以該微影製程製造一半導體晶圓。相反地， 若對應於約10%標準化強度之位址並非大致落在圓環 Clmax和cimin之間的區域，則該光源的品質必須要改 善，而第3圖之步驟335並未被滿足。在此情況下，使 用修正後的光源，並重複步驟3〇〇到33s，以決定該光 秦源、的品質，如第3圖所示。 在某些實施例中，並不需要取得clmax和Clmin 來決定光源品質。例如，若内環C1的位址對應之強度係 具有相同或幾乎相同的標準化強度，則該光源的品質可 視為可接受，且可以如上述來執行第3圖中的步驟335 和 3 4 0。 在某些實施例中，僅以Clmax* clmin中之一者來 決定該光源的品質。 〇503-A32484TWF/alicewu 在某些實施例中，甚 址係落於圓環Clma 標準化強度的位 受，且可以如卜H +則该光源的品質可視為可接 在苹此趣"丨广A執行第3圖中的步驟335和340。 落於=二若外對=。%標準 rr；3f3i::r^ 之關示在第4b圖中外環㈡和強度輪靡線μ 在某些實施例中，外擇Γ 9 _ . 卜衣C2之+徑為R2，其係為從 :里孔圖像4 00中央"〇"到位於極座標系統中對應於總 一（sum)之90/^之位址的距離。強度輪廓線則 表示由具有約90%標準化強度之位址的位置形成之一曲 線。半徑R2max和R2min係分別為從該瞳孔圖像中 央到位於極座標系、统中對應於總強度（工通）之π」 %及92.5%之位址的距離。圓環（：2爪以和（：2爪：^則分 別以半徑R2max和R2min ^義之。圓環圍住具 有約87.5%Isum之複數位址。圓環㈡腿乂圍住具有約 92 · 5%Isum之複數位址。若對應於約9〇%標準化強度之 位址大致落在圓環C2max和C2min之間的區域，則可以 涊為戎光源的品質為可以接受。在此情況下，步驟3 3 5 被滿足，且在第3圖之步驟3 4 0中，將該光源用於微影 製程。以該微影製程製造一半導體晶圓。 相反地’若對應於約90%標準化強度之位址並非大 致落在圓環C2niax和C2min之間的區域，則該光源的品 0503-A32484TWF/alicewu 14 負必須要改善，而第3圖之 情況下，#用佟τ 4从， 驟335並未被滿足。在此 丨月况下，使用修正後的光源 你 以決定兮本·、盾的σ断 I更複步驟30◦到335， 乂决疋，亥先源的品質，如第3圖所示。 在某些貫施例中，並不命I诉y曰 來決宏#、搭口所,, 而要取侍C2max和C2min 呈有彳目π 卜％ C2的位址對應之強度係 满主、〇 知早化強度，則該光源的品質可 為接受，且可以如上述來勃杆筮q 和34〇。 +執仃弟3圖中的步驟335 在某些實施例中’僅以〜打和_之一者來 决疋該光源的品質。在竿此每 ,,^ ^ ^ 隹杲二男、知例中，若對應於約90% 度的位址係落於圓環C2max中，則該光源的品 =為可接受，且：以如上述來執行第3圖中的步驟 34〇在某些貝施例中，若對應於約90%標準化 強^位㈣落於圓環C2min之外，則該光源的品質可 二可接X且可以如上述來執行第3圖中的步驟” 5 和 34 0。 上述圓環C1牙口。2分別對應於包圍在1〇%工_和 9〇%1_之間的區域，係僅為例示。本發明並不以上述 ^所屬技術領域内的人士，可以依據所欲之光源的 cm貝’來選取對應於不同比例之總強度的圓環〇1和C2。 抑需注意的是，當可以決定所欲之光源品質時，使用 内裏C1外環C2或兩者。例如，產生第2a和2c圖之 目里孔圖像的光源之品質，可以藉由使用圓環ci或c2中 任一者或兩者來決定。產生第2β圖之瞳孔圖像的光源之 〇5〇j-Aj2484TWF/alicewu 1327024 品質，可以僅使用外環C2來決定，而無須使用内環。基 於上述，所屬技術領域内的人士可以使用内環^、外環 C2，或兩者，來取得所欲之光源品質。 在某些實施例中，可以使用曲線（如圓形 =份圓形）其適用於定義一範圍來決定該光源之品 貝列如，弟2C圖之瞳孔圖像具有4個光區段。部分的 圓環C2就足以蚊光源的品f。所屬技術領域内 的人士可以改變或選取輯的形狀來決定光源的品質。 下文係敛述另一實施例之用以決定光源品質的方 法。 、 以微影製程製造一半導體晶圓。在第 _…〇、63Η35、刚係如其標號所示，=二 圖中具有相同數字之類似步驟的標號再加上3〇〇。因 此，第6Α圖這些步驟係如第3圖中所述，在此不加費述。 在步驟610之後，步驟㈣將該位址及該強度轉換 為如第6Β圖所示之三次元圖像。在第65圖，三次元圖 像包含位址座標X和γ以及強度座標ζ。 例如，位址座標）（和¥可以為苗卡兒座標或極座標。 在某些實施例中，將不同位址的強度在三次元瞳孔圖像 650中予以標準化。在某些實施例中，第2bw中的該位 址和個別的強度係用以產生三次元瞳孔圖像祝。三次 元瞳孔圖像650的中間包含一空區66◦，其表示第一扣 圖中的遮蔽區域2 2 0。 在步驟630之後，步驟633產生三次元瞳孔圖像 0503-A32484TWF/alicewu β 5〇的橫剖視圖，並產咮
Fir^A VL - ^ 弟6C圖所示的圖像。第6C 圖係為/口者牙過第6 b圖之二4 一 口疋人兀瞳孔圖像650的中心◦ 的4頁剖線6C-6C之橫南丨葙闰 ,^ … 視圖。在第6C圖，Cl和C2表
Hi Γ和化圖中所述之圓環。，點670表示三次元瞳 =〇二沿著橫剖線一之位址的標準化強度。 、’’’ 680 ίτ、藉由多項式回歸方法所產生之經過或鄰近於 ’:：7。,輪#。例如，在某些實施例中，曲線⑼。為抛 物線。右點6 7 0幾率：έβ贫y· 土 戍十都洛在或罪近曲線6 8 0，則該光源 至少具有所欲之品質。如第6C圖所示，·點67〇不是落 在曲線680上就是只差一點。在此情況下，步驟6乃被 滿足且在第6A圖之步驟64〇中，將該光源用於微影 製知。相反地，若點67Q中有相#數量沒有落在或靠近 曲線6 8 ◦’則s亥光源的品質必須要改善，而第6 A圖之步 驟635並未被滿足。在此情況下，使用修正後的光源， 亚重複步驟600到635,以決定該光源的品質，如第6a 圖所示。 第7A圖顯示依據本發明實施例之決定光源品質的 方法之流程圖。第7b圖顯示瞳孔圖像分割為區段之示意 圖。第7C圖顯不第7B圖之第一區段放大的示意圖。 下文係敘述另一實施例之用以決定光源品質的方 法0 以微影製程製造一半導體晶圓。在第7A圖中之步騍 7 00、710、730、735、740係如其標號所示，係類似 於第3圖中步驟300、310、330、335、34◦。因此， 0503-A32484TWF/alicewu 17 1327024 • 第7A圖這些步驟係如第3圖中所述，在此不加贅述。 步驟720在第7B圖中所示瞳孔圖像7〇5上定義複 數區段。瞳孔圖像7 ◦ 5被分割為複數區段7 5，其係以 界線711分隔。區段715具有大致相同的寬度d。定義 區段的步驟配合第7C圖說明如後。 第7C圖顯示第7B圖之瞳孔圖像7〇5的第一區段 7 1 5的示意圖。瞳孔圖像7 〇 5之灰階係由在瞳孔圖像7 ◦ 5 之位址的強度表示之。在第7C圖中，χ表示對應於標準 • 化強度高於約〇· 3之第一位址7〇1 ; a表示對應於標準 化強度低於約0.3之第二位址7〇3 ; 〇表示對應於標準 化強度為0之位址706 ; z表示對應於標準化強度高於 約◦. 9之位址7 0 7。在某些實施例中，區段7丄5包含中 央區域721及界線區域723。十央區域721具有的第一 位址701 (亦即x)較每一個界線區域723所包含之第 一位址7 0 1多。界線7工丄係依據第一位址7 ◦丄^ )之 週期性分佈狀況來定義。在某些實施例中，界線川係 春定義為界線區域723具有最少的第一位址7〇1 (χ)之 處。在其他實施例中，界線711係定義在對應於最多的 第位址7〇1(χ)之中央區域721。因此，依據這些實 施例，所屬技術領域内的人士可以瞭解到，界線7ιι可 以設的位置’係為該第—位址之週期性分佈狀 區段出現之處。 、，而主思的疋’第7C圖僅為一示意圖。中央區域72工 並不&包含5行位址’且每—界線區域723並不一定 0503-A32484TWF/a!icewu 18 1327024 ο s 3行位址在任何給定之實施例中，行數是可以選 擇的。在某些貫施例中，中央區域721可以為位址之中 央行’而界線區域723可以為緊鄰於界線711的位址行。 第7D圖顯示依據—實施例之步驟73〇中瞳孔圖像 的區段轉換的示意圖。在該步驟中’ S義瞳孔圖像705 之外曲線7 3 3。 參見第7Β圖’步驟73Q收集瞳孔圖像他之區段 715中位於邊緣區域731之具有對應強度的該位址。如 • S 7D (1)圖所示在邊緣區域731的位址包含，具有表 示x、a、〇、Z的位址，其定義係如上述。在某些實施例 中，收集瞳孔圖像7 05中的所有位址。但是，在某些實 施例中，僅收集在邊緣區域731中的位址，以減少步驟 7 3 0之處理時間。 當該位址在第一位址7 〇 1 ( x )所形成的區域之外， 並具有大於約90%的標準化強度時，步驟73〇將該位址 之標準化強度定義為〇。如上所述，z表示位址7 〇 7對 鲁應到高於約90%的強度。在第7D(丄）圖中位址7〇7( z ) 的強度係由雜訊而來，並應予以消除，以避免在瞳孔圖 像705中造成混淆。位址7〇7的強度被定義為〇，且將 z置換為0，如第7D(2)圖所示。 參見第7D(2)圖，在轉換之後，將瞳孔圖像7〇5 中具有強度0之位址和緊鄰於位址7 〇3( a)的位址連結， 而形成外曲線7 3 3。 在某些實施例中’步驟730也在瞳孔圖像705中定 〇503-A32484TWF/alice^ 19 1327024 . 義一内曲線743。第7E圖顯示在步驟bo中所述之一 瞳孔圖像的區段之轉換的示意圖。 在步驟730中，收集在瞳孔圖像7〇5位於另一個邊 緣區域741的位址，其具有對應的強度，如第7b圖所 示。在邊緣區域74 1中的位址包含：具有表示χ、a、◦、 z的位址，其定義係如上述，>第7E⑴圖所示，其内 容不再贅述。在某些實施例中，收集瞳孔圖像7Q5中的 所有位址。但是，在某些實施例中，僅收集在邊緣區域 • 741中的位址，以減少步驟730之處理時間。 、當該位址在第-位址7Q1 (χ)所形成的區域之外， 並具有大於約90%的標準化強度時，步驟73◦將該位址 之對應強度定義為G。如上所述，ζ表示位址7Q7對應 到高於、約90%的強度。在帛7E⑴圖中位址7〇7的強 度係由雜訊而來，並應予以消除，以避免在瞳孔圖像7〇5 中造成混淆。位址7Q7的強度被定義為Q，且將z置換 為〇，如第7E (2)圖所示。 、 Φ 純換之後，將瞳孔圖像7Q5中具有強度q之位址 和緊鄰於位址703(a)的位址連結，而形成内曲線⑷。 在某些實施例中，並不在步驟73〇中定義内曲線 以3。例如，第π圖中所示第一區段715係位於瞳孔圖 像705的邊緣。第一區段715包含邊緣區域731，且並 不包含邊緣區域741。因此，並不針對第一區段實 施在步驟73〇中對内曲線7 4 3的定義。在某些實施例 中’若使用如第2A圖所示之圓形瞳孔圖像，而不是使用 〇503-A32484TWF/alicewu 20 1327024 •. 第2B圖之環形瞳孔圖像，則也可以步驟73◦中定義内 曲線74 3的程序自方法中移除。所屬技術領域内的人士 可以依據瞳孔圖像的形狀，來判斷是否執行步驟7 3〇。 步驟74〇係用以計算每一該區段715之有效區域。 麥見第7D(2)圖，計算在邊緣區域731和界線區域71工 之間第一位址7〇1及第二位址7〇3的數量，該計算結果 為第一數量T。在邊緣區域73丄和界線區域711之間第 一位址701的數量為第二數量N。區段715之有效區域 • 定義為第二數量N除以第一數量τ之比，亦即，Ν/τ。 步驟750計數有效區域大於一第一預定值之區段 7 1 5的數目。在某些實施例中，該第一預定值約為◦. 3。 例如、’在第7d(2)圖中，第一數量1>為144，第二數 置N為94。則有效區域約為〇 · 6S ( 94/;U4 )，其大於 〇.3。因此，該第一區段715列入計算。若其他區段7i5 之有效區域小於該預定值（亦即’ 0.3)，則該區段715 就不納入計算。 ❿步驟760決定是否要執行後續的步驟77◦。在步驟 ^60中，若納入計算之該區段71s的數目大於一第二預 定值，則執行步驟770，將該光源用於一微影製程。該 光源之ασ貝係依據计异的區段數量決定之。在某些實施 例中，第二預定值約介於16到18之間。在這些實施例 中，若計算的區段715之數量落在16到18之間，則步 驟7 6 0被滿足，而該光源用於一微影製程，如第7a圖 之步驟77〇所示。相反地，若計算的區段715之數量不 〇5〇3-A32484TWF/a!icewu 1327024 .疋洛在16到18之間，則步驟760不被滿足，則該光源 之品質必須加以改進，如第3圖所示。在此狀況下，使 用修正後的光源，並重複步驟7〇㈣76〇，以決定 源的品質，如第7A圖所示。 人 本發明所提出之方法及系統，或者其中某些部份， 可能以電腦程式（電腦指令）之方式加以實現，此電腦程 式（電腦指令）可能建置於儲存媒體中，如軟碟（fi〇 diskettes)、光碟（CD_R〇MS)、硬碟（“Μ 參driVeS)、韌體（firmware)或其他任何機器可辨讀之 儲存媒體中。當前述之電腦程式（電腦指令）經由如電 ^幾器載入並執行時，此載入電腦程式（電腦指令）之機 器即轉換為—用以實現本發明之裝置。再者，本發明所 揭示之方法及系統可以電腦程式（電腦指令）之方^進疒 傳輸，傳輸媒體如電線（electrical wire)、電纜 fable)、光纖（fiber 〇ptics)、以及其他任何^ = 订傳輸之傳輸媒體或無線傳輸（Wrekss • c〇m_ication)。當前述傳輸之電腦程式（電腦指令） 經由如電腦等機器載入並執行時，此載入電腦程式^腦 指令）之機器即轉換為一用以實現本發明之裝置。又再 者，本發明所揭示之方法及系統可以電腦程式（電腦指令） 之型態m用於一通用g的（general〜purp〇se)處王二 :’當W述應用於通用目的處理器之電腦程式（電腦指令） 與該處理器相結合時，即提供一用以實現本發明之裝 置，其功能相當於具有特定功能之邏輯電路 〇503-A32484TWF/alicewi 22 1327024
circuit s) ° 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，當可做些許更動與潤飾，因此本發明 之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 0503-A32484TWF/a1icewu 23 132.7024 【圖式簡單說明】 第1A及1B圖顯示瞳孔圖像的圖片。 第2A到2C圖顯示不同實施例之瞳孔圖像的圖片。 第3圖顯示依據本發明實施例之決定光源品質的方 法之流程圖。 第4A圖顯示依據實施例在座標轉換之後的瞳孔圖 像。
第則顯示依據實施例具有内環和外環的曈孔圖 第5A圖顯示在第心圖中内環ci和強度輪廓線C3 之關係的示意圖。 第5B圖顯示在第化圖中外環C2和強度輪廟線C4 之關係的示意圖。 第 ® ””員示依據本發明實施例之決定光源品質的 方法之流程圖。 、 ， 圖"’員示依據本發明實施例之三次元瞳孔圖像。 第 圖係為沿著穿過第βΒ圖之三次元瞳孔圖像 650的中心c的播立丨丨綠c。广一 — 代、。】線6C-6C之橫剖視圖。 、弟7A圖顯示依據本發明實施例之決定光源品質的 方法之流程圖。 弟7B圖顯示瞳孔圖像分割為區段之示意圖。 f 7C圖顯不第7b圖之第—區段放大的示意圖。 ^ 7D圖顯示步驟73〇中轉換的示意圖。 弟7E圖顯示步驟73〇中轉換的示意圖。 0503-A32484TWF/alicewu 24 1327024 【主要元件符號說明】 瞳孔圖像〜2 0 0 ; 光區段〜2 1 0 ; 圓形〜2 1 5 ; 遮蔽區域〜 220 ； 瞳孔圖像〜4 ◦ 0 ; 瞳孔圖像〜 705 ； 區段〜715 ; 界線〜7 11 ， 邊緣區域〜731 ; 邊緣區域〜 741 ； 第一位址〜7〇1 ; 第二位址〜 703 ； 位址〜7〇6 ; 位址〜7 0 7 ； 中央區域〜721 ; 界線區域〜 723 ； 外曲線〜7 3 3 ; 内曲線〜7 4 3。 0503-A32484TWF/alicewu 25
Claims (1)
1327024 r • 第95144201號申請專利範圍修正本竹年丨月正本 修正日期：99.1.6 十、申請專利範圍： ~ ~ 1 . 一種用以決定應用於微影製程之光源品質的方 法’其包括： 將一影像感測器陣列曝光於一光源之光； 收集對應於一瞳孔圖像之複數位置的位址及個別的 強度，其係表示該光源之光在該影像感測器陣列上的強 度； 依據收集之該位址及強度’定義該瞳孔圖像之内曲 擊線及外曲線之至少一者；以及 若該位址具有一預設的模式與該内曲線及該外曲線 中至少一者相關，將該光源用於一微影製程。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之用以決定應用於微 衫製程之光源品質的方法，其中該内曲線及該外曲線包 含下列至少一者：圓形、橢圓形、及一部份阖形。 3 ·如申s青專利範圍第丄項所述之用以決定應用於微 φ 衫製程之光源品質的方法，其中該内曲線之半徑係定義 為從該瞳孔圖像中央到對應於總強度之7 5%〜12 5% 之位址的距離，其中該總強度係為該收集之強度的和。 4 ·如申明專利範圍第1項所述之用以決定應用於微 影製程之光源品質的方法，其中該㈣線之位址對應之 強度具有相同或幾乎相同的標準化強度。 / 5·如申請專利範圍帛4項所述之用以決定應用於微 影製程之光源品質的方法’其中幾乎所有的對應於一標 準化強度之10%的位址，都落在一第一環與一第二環之 〇503-A32484TWFl/alicewu 26 丄 第95144201號申請專利範圍修正本 間的範圍，其中該第一芦阁 修正日期："丄6 〇/ ^ u , 〇 展圍住對應於該總強度之約7.5 %之複數位址，該第二環圍 %之複數㈣。 圍住對應於該總強度之約X2.5 &制栽，2專心^第1項所述之心決定應用於微 二的方法，其中該外曲線圍住之點對應 之位址係為在該總強度之約87.5%及約92.5%之間。
旦 1·^如月專利MS 6項所述之用以決定應用於微 影製程之光源品質的方法，其中該外曲線之位址對應之 強度具有相同或幾乎相同的標準化強度。 /如中#專利範圍第7項所述之用以決S應用於微 影製程之光源品質的方法，其中幾乎所有的對應於一標 準化強度之90%的位址’都落在—第—環與—第二環之 間的祀圍’其中該第—環圍住對應於該總強度之約87.5 之複數位址’該第二環圍住對應於該總強度之約Μ』 %之複數位址。 9·如申請專利範圍第1項所述之用以決定應用於微 影製程之光源品質的方法，進一步包含： Φ 將該位址及該強度轉換為一三次元圖像； 疋義该内曲線’其圍住之位址之強度和為該總強度 之約10% ; 定義該外曲線’其圍住之位址之強度和為該總強度 之約90% ;以及 將該三次7G圖像横剖，以產生介於該内曲線及該外 曲線之一強度分佈模式。 〇503-A32484TWFl/alicewu 27 1327024 修正日期：99.1.6 第95144201號申請專利範圍修正本 ,10·如中請專利範圍第9項所述之心決定應用於 微影製程之光源品質的方法’其中該強度 由 一多項式回歸方法所產生。 、巧你由 / 11.如中請專利範圍第i項所述之用以決定應用於 微影製程之光源品質的方法，進一步包含： 將該位址及該強度轉換為一三次元圖像； 定義該内曲線，其圍住之位址之強度和為該總強度 之約 7.5%〜12.5% ; ^ 定義該外曲線，其圍住之位址之強度和為該總強度 之約87.5%〜92.5% ;以及 將該三次元圖像橫剖，以產生介於該内曲線及該外 曲線之一強度分佈模式。 12·—種用以決定應用於微影製程之光源品質的方 法，其包括： 將一影像感測器陣列曝光於一光源之光； 收集對應於一瞳孔圖像之複數位置的位址及個別的 強度’其係表示該光源之光在該影像感測器陣列上的強 度； 將該收集之強度加總，以計算一總強度； 依據收集之該位址及強度’定義該瞳孔圖像之内曲 線及外曲線之至少一者，其中該内環圍住對應於該總強 度之約10%之複數位址’該外環圍住對應於該總強度之 約90%之複數位址；以及 若該位址具有一預設的模式與該内曲線及該外曲線 0503-A32484TWF1/alicewu 28 第95M420I號申請專利範圍修正本 令至少一者相關，將該光源用於一微影製程。修正曰期狐6 微影製程之r γ之用以決定應用於 強度具有㈣或幾乎相同的標準化強度。 H·如申請專利範圍第 微影製程之光源品質的 二心用以決疋應用於 ΜΟ/ΛΛ、 其中幾乎所有的對應於標 皁化強度之10%的位址，都落在 間的範圍，其中該第一卢闽 ，、第一 $衣之 %之複數位址，該第於該總強度之約7.5 %之複數絲。 圍住對應於該總㈣之約12·5 微旦/制專利乾圍第12項所述之用以決定應用於 的方法，其中該外環之位址對應之 強度具有相同或幾乎相同的標準化強度。 斜與制》如圍第15項所述之用以決定應用於 里:’：之光源印質的方法，其中幾乎所有的對應於標 :=之_位址，都落在一第一環與一第二環之 曰的耗圍’，、中該第—環圍住對應於該總強度之約87.5 %之複數位址’該第二環圍住對應於該總強度之約Μ」 %之複數位址。 17·如申請專利_第12項所述之用以決定應用於 微影製程之光源品質的方法，進一步包含·· 將該位址及該強度轉換為一三次元圖像； 定義該内曲線，其圍住之位址之強度和為該總強度 之約10% ; 0503-A32484TWFI/aIicewu 29 1327024 * * 第95144201號申請專利範圍修正本 修正曰期：99.1.6 • 定義該外曲線，其圍住之位址之強度和為該總強度 之約90% ;以及 將該三次元圖像橫剖，以藉由一多項式回歸方法產 生介於該内曲線及該外曲線之一強度分佈模式。 1 8 .如申請專利範圍第1 2項所述之用以決定應用於 微影製程之光源品質的方法，其中以該微影製程製造一 半導體晶圓。 1 9 . 一種用以決定應用於微影製程之光源品質的方 ®法，其包括： 將一影像感測器陣列曝光於一光源之光； 收集對應於一瞳孔圖像之複數位置的位址及個別的 強度，其係表示該光源之光在該影像感測器陣列上的強 度； 在該瞳孔圖像上定義複數區段，其中每一該區段包 含複數位置和個別之標準化強度； | 在該瞳孔圖像上定義一外曲線； 計算每一該區段之有效區域； 計數有效區域大於一第一預定值之區段數目；以及 若有效區域大於該第一預定值之該區段的數目大於 一第二預定值，則將該光源用於一微影製程。 2 0 ·如申請專利範圍第1 9項所述之用以決定應用於 微影製程之光源品質的方法，其中以該微影製程製造一 半導體晶圓。 0503-A32484TWFl/alicewu 30
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