TWI665510B - 針對光罩基板配置而計算非可校正極紫外光基板平坦度之方法、電腦程式產品、與系統 - Google Patents

針對光罩基板配置而計算非可校正極紫外光基板平坦度之方法、電腦程式產品、與系統 Download PDF

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Abstract

本發明通常係關於半導體結構，尤其係關於光罩結構和製造方法。該方法包括決定穿越一光罩之一前側表面以及穿越該光罩之一後側表面之一平面，每個平面分別表示該前側表面和該後側表面之平坦度；使用至少一運算裝置以減去該前側表面之平面與該後側表面之平面之間的一差值，以找出一厚度變化；使用該至少一運算裝置以產生一擬合，以擬合該厚度變化；及使用該至少一運算裝置從該厚度變化減去該擬合，以產生用於收集一殘餘平坦度測量的一殘餘結構。

Description

針對光罩基板配置而計算非可校正極紫外光基板平坦度之方法、電腦程式產品、與系統
本發明通常係關於半導體結構，尤其係關於光罩結構和製造方法。
在微影技術中，圖案化裝置之各層皆需要光罩。在微影製程期間，每層需要準確圖案化以使各層之疊置中沒有偏差。如此，應可將來自該等微影技術的不準確減至最小。
隨著技術節點縮小，極紫外光(Extreme ultraviolet，EUV)微影光罩在微影製程中逐漸變得更普遍。相較於光學透明光罩，EUV光罩為一圖案化反射光罩。亦即，由於EUV光罩係需求數個原子大小的低表面粗糙度的反射光罩，因此其基本上不同於傳統光學光罩。這些類型光罩也具有嚴格的平坦度和曲率要求。
正如所有光罩，EUV光罩係由基板(blanks)製成。然而，製造EUV光罩尤其困難，從而應注意其為反射性並且用於小型技術節點。起因於光罩製造不正確或不準確的問題可能導致影像置放誤差(image placement errors)，這可助長疊置(overlay)誤差。來自該等基板之平坦度的偏差可造成這些影像置放誤差。據此，設法解決關於造成疊置問題的該等光罩基板的平坦度規格至關重要。
在本案所揭示內容之態樣之一中，一種方法包含：決定穿越一光罩之一前側表面以及穿越該光罩之一後側表面之一平面，每個平面皆表示該前側表面和該後側表面之一平坦度；使用該至少一運算裝置以減去該前側表面之平面與該後側表面之平面之間的一差值，以找出一厚度變化；使用該至少一運算裝置產生一擬合(fitting)，以擬合該厚度變化；及使用該至少一運算裝置從該厚度變化減去該擬合，以產生用於收集一殘餘平坦度測量的一殘餘結構。
在所揭示內容之態樣中，一種電腦程式產品包含：一電腦可讀取儲存媒體，其具有在其中實施的程式指令，並且該等程式指令可透過一運算裝置讀取以使該運算裝置：透過減去一結構之一前側表面與一後側表面之間的一平坦度以找出一厚度變化；採用一多項式擬合(polynomial fit)以擬合該厚度變化；透過從該厚度變化減去該多項式擬合以產生一殘餘結構；及透過取得該殘餘結構中所存在最高點與最低點之間的一差值以找出一殘餘平坦度測量。
在所揭示內容之態樣中，一種用於分析基板平坦度的系統包含：一中央處理單元(CPU)、一電腦可讀取記憶體和一電腦可讀取儲存媒體；第一程式指令，以透過減去該結構之一前側表面與一後側表面之間的一平坦度以找出一結構之一厚度變化；第二程式指令，以採用一多項式擬合以擬合該厚度變化；第三程式指令，以透過從該厚度變化減去該多項式擬合以產生一殘餘結構；及第四程式指令，以透過取得該殘餘結構中所存在最高點與最低點之間的一差值以找出一殘餘平坦度測量，其中該等第一、第二、第三和第四程式指令係儲存在該電腦可讀取儲存媒體上，以供該CPU透過該電腦可讀取記憶體執行。
100‧‧‧極紫外光(EUV)光罩；光罩
105‧‧‧前側
110‧‧‧後側
120‧‧‧厚度變化
125‧‧‧曝光機擬合結構；擬合結構
130‧‧‧曝光機校正係數；校正係數
135‧‧‧殘餘結構
137、240、460‧‧‧非可校正平坦度
140‧‧‧谷值(v)
140'‧‧‧峰值(p)
205‧‧‧前側表面
207、212、217、222、227‧‧‧最高點
209、214、219、224、229‧‧‧最低點
210‧‧‧後側表面
215‧‧‧後第五階表面
220‧‧‧總所夾持厚度變化
223‧‧‧品質區域(QA)
225‧‧‧擬合
230、330‧‧‧曝光機校正係數
235‧‧‧所夾持殘餘
300‧‧‧未校正所預測疊置
360‧‧‧所預測實際使用疊置
400、450‧‧‧圖表
405‧‧‧前側平坦度
410‧‧‧後側平坦度
415‧‧‧規格
500‧‧‧電腦基礎架構；基礎架構
505‧‧‧伺服器
510‧‧‧運算裝置
515‧‧‧處理器
520‧‧‧匯流排
525‧‧‧記憶體
530‧‧‧程式控制
535‧‧‧非平坦度分析器工具
540‧‧‧輸入/輸出(I/O)介面
545‧‧‧外部I/O裝置/資源；I/O裝置
550‧‧‧儲存系統
以下將藉由本發明之示例性具體實施例之非限制性範例，連同參考所提及複數圖式來詳細說明本發明。
圖1A為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之引用結構及個別製程。
圖1B為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之厚度變化結構及個別製程。
圖1C為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之殘餘結構及個別製程。
圖2A為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之前表面之布局(topography)及個別製程。
圖2B為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之後表面之布局及個別製程。
圖2C為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之厚度變化之布局及個別製程。
圖2D為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之品質區域及個別製程。
圖2E為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之擬合表面之布局及個別製程。
圖2F為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之殘餘表面之布局及個別製程。
圖3A為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之未校正所預測疊置結構及個別製程。
圖3B為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之曝光機校正係數及個別製程。
圖3C為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之實際 使用所預測疊置結構及個別製程。
圖4A和圖4B為除了其他特徵之外，顯示根據本發明之態樣之表面平坦度結果及個別製程。
圖5顯示根據本發明之態樣之用於實施非平坦度測量和分析的例示性基礎架構。
本發明通常係關於半導體結構，尤其係關於光罩結構和製造方法。在具體實施例中，本說明書所說明的該等程序包括一光罩分析，以確保該等光罩在特定平坦度規格內。舉例來說，用於微影的光罩符合如為了在微影製程中的基板配置而使用非可校正基板平坦度計算的平坦度規格。如此，除了其他範例之外，本說明書所提供的平坦度測量針對極紫外光(EUV)微影技術等微影製程模擬實際使用情況。更具體而言，本說明書所揭示的平坦度測量將該等後側表面平坦度特徵列入考慮，而非僅著眼於該光罩基板之前側表面平坦度。此外，該平坦度測量將該曝光機(stepper)機台在解決一些該等影像置放誤差方面所實施的該等校正列入考慮。
一般來說，大多數光罩基板皆不符合用於EUV微影製程的規格要求，並且需要光罩寫入補償(諸如iHOPC等軟體)以校正影像置放誤差。舉例來說，校正係數之範例包括光罩第三階補償和光罩第六階補償。除了其他範例之外，影像置放誤差之範例包括平面外失真(Out of Plane Distortion，OPD)和平面內失真(In Plane Distortion，IPD)。例如，由於OPD的影像置放誤差(IPEOPD)係在該所夾持的(chucked)光罩前側以6度之入射角照明時發生。
更具體而言，在IPEOPD，後側非平坦度(non-flatness)係在該光罩整平時部分轉移到該前側，並且該如所夾持的前側表面係近似為厚度變化。這會生成對IPEOPD之x和y分量具有細微影響之環場照明。由於IPD (IPEIPD)的影像置放誤差係在靜電夾持期間整平光罩後時發生。更具體而言，在光罩寫入期間，該光罩係使用動力學夾鉗固定到該靜電夾盤(E-chuck)。然而，該光罩的後側不平坦，由此造成需要在該光罩寫入操作期間補償的重力效應(Gravity sag)。
本說明書所說明的該等程序提供用於決定可能造成影像置放誤差的光罩平坦度問題的準確計算。在具體實施例中，計算厚度變化以在工具(例如EUV微影製程中所使用的靜電夾盤)上更好地表示該等光罩結構。在EUV微影製程中，編程執行EUV微影的曝光機機台以將影像置放誤差列入考慮，並且矯正這些誤差。然而，這些誤差可能對該曝光機(掃描器)而言為數過多以致無法解決。因此，在具體實施例中，進行計算以計算該曝光機中非可校正的該等表面平坦度特徵，即該光罩基板之非可校正平坦度。更具體而言，本說明書所說明的該等程序為了光罩基板而計算有效的非可校正表面平坦度，這代表夾持與以及去除該掃描器(曝光機)中的可校正係數之後的光罩基板之平坦度。如此，透過計算哪些光罩符合平坦度要求，本說明書所提供的該等程序模擬EUV微影製程期間該光罩之實際使用目的，由此應注意哪些光罩可用於減少影像置放誤差。
本發明之該等結構可使用多種不同的工具以多種方式製造。不過，一般來說，該等方法和工具係用於形成具有微米和奈米等級尺寸的結構。用於製造本發明之結構的該等方法(即技術)，已從積體電路(Integrated circuit，IC)技術導入。舉例來說，該等結構係建構在晶圓上，並且係在晶圓上方透過光微影成像製程圖案化的材料薄膜中實現。特別是，該結構之製造使用三種基本建構模塊：(i)在基板上沉積材料薄膜、(ii)透過光微影成像在該等薄膜上方施加圖案化光罩、及(iii)對該光罩選擇性蝕刻該等薄膜。
圖1A例示EUV光罩100。在微影期間，光罩100係用作圖案化裝置之各層的模板。在該等EUV微影製程期間，光罩100係放置在微 影掃描器(即曝光機機台)中。該曝光機機台包括一光源，其將該光線投射到用於透過來自該光罩的反射圖案化的電路之各層上。如此，光罩100可由反射光源的合適材料製成，即可用作反射光線的反射鏡的材料。透過該EUV光罩反射該光線提供光線波長縮減之優勢(相較於透射光罩)，在該等圖案中提供更高解析度。由於該光罩之反射性，因此相較於傳輸光線式的光罩(即光線直接穿過的光學穿透式光罩)，光罩之表面平坦度在圖案化之準確度上更顯重要。
光罩100包括一前側105和一後側110，每個皆具有變化的表面平坦度。可在該等圖案中造成偏差(疊置問題)的正是表面平坦度特徵的這些變化。更具體而言，除了其他問題之外，這些平坦度問題可造成該等各種層之間的疊置問題。在EUV微影製程中，光罩100之後側110係以背面薄膜覆蓋，並且光罩100之前側105係以正面薄膜覆蓋。光罩100之後側110將透過插銷(pin)夾盤和靜電力(如靜電夾盤(E-chuck))附接到該夾盤，而該正面薄膜含有要反射到所要圖案化的各層上的圖案。
更具體而言，將光罩100固定到該靜電夾盤時，光罩100之後側110整平。光罩100之後側110之這種整平造成該正面薄膜和該等伴隨圖案改變，從而導致不準確的圖案反射到該等裝置層上。更具體而言，在一些狀況下，在夾持時整平該後側可能造成該表面粗糙度改變。這除了其他問題之外，導致該正面薄膜圖案改變，進而導致諸如OPD和IPD等影像置放誤差。該等影像置放誤差會在該晶圓中造成不想要的移位。
圖1A至圖1C以3D結構例示性顯示該光罩之前側105和後側110之表面平坦度之分析和補償，以模擬實際使用情況。更具體而言，本說明書所說明的該等結構和程序將光罩100之該等後側表面平坦度特徵列入考慮，而非僅著眼於該等前側表面平坦度特徵。圖1A例示厚度變化120，其係在遞增位置的光罩基板之前側105與後側110之間的差值。在具體實施例中，關於厚度變化120，分析該光罩基板之整體，其中前側105與 後側110之間的該等差值係在整個光罩100中測量。更具體而言，該前側平坦度具有穿越其間延伸的前平面，並且該後側平坦度具有穿越其間延伸的後平面，其中該厚度變化係從該前平面與該後平面之間的差值計算。例如，厚度變化120可為1600×1600像素陣列中的前側105與後側110之間的差值之測量。再者，例如，可分析該光罩基板的152mm×152mm面積以得到該厚度變化。在具體實施例中，厚度變化120不是該光罩基板之真實厚度之測量。
圖1B顯示曝光機擬合結構125，其試圖盡可能接近地擬合圖1A之厚度變化120。在具體實施例中，擬合結構125係透過將該等曝光機校正係數130(其校正該曝光機機台中的影像置放誤差)列入考慮形成的多項式擬合。除了其他範例之外，該等校正係數130之範例包括掃描器線性校正和掃描器高階校正。在具體實施例中，擬合結構125之多項式擬合可透過方程式(1)中所示函數表示。
a+bX+cY+dX 2+eXY+fY 2+gX 3+hX 2 Y+jXY 2+kY 3 (1)
作為範例，關於特定光罩基板，該校正將係：-0.0004+0.00001X+0.00002Y+0.00017X 2-0.00002XY-0.00008Y 2+0.00018X 2 Y-0.00005XY 2-0.00007Y 3
圖1C顯示從厚度變化120與擬合結構125之間的該等差值形成的殘餘結構135。透過從厚度變化120減去擬合結構125，殘餘結構135表示所餘留的任何非可校正平坦度137，例如餘留在該光罩基板之後側表面上的非可校正平坦度。谷值(v)140表示非可校正平坦度137之表面上的該等最低點，而峰值(p)140'表示非可校正平坦度137之表面上的該等最高點。在具體實施例中，非可校正平坦度137之平坦度可透過取得該等谷值140與峰值140'之間的差值計算，即平坦度=p-v。
圖2A至圖2F例示本發明之該等平坦度計算之具體範例。本說明書所說明的該等程序將例示性顯示基於光罩之平坦度輪廓(profile)決 定哪些光罩可在EUV微影中使用所需的該等計算，如關於圖2A至圖2F中所示該等例示圖的說明。
如圖2A中例示性所示，該程序始於測量該光罩之前側表面205之表面平坦度。舉例來說，圖2A顯示前側表面205之布局(topography)測量/計算，其中最高點207是在中間，並且最低點209在外緣上。在具體實施例中，前側表面205之平坦度係透過取得最高點207與最低點209之間的差值決定。在具體實施例中，最高點207與最低點209之間的差值可為290nm。目前，業界做法係將該等光罩基板之非平坦度規格定在此290nm數值。
如圖2B中例示性所示，該程序繼續測量該光罩之後側表面210之表面平坦度。舉例來說，圖2B顯示後側表面210之布局測量/計算，其中最高點212係在中間，並且最低點214在外緣上。在具體實施例中，後側表面210之平坦度係透過取得最高點212與最低點214之間的差值予以決定。在具體實施例中，除了其他範例之外，最高點212與最低點214之間的差值可為319nm。
圖2B進一步顯示後第五階表面215，其中最高點217係在中間，並且最低點219在外緣上。在具體實施例中，後第五階表面215係後側表面210資料之整平(smoothing)演算法。更具體而言，後第五階表面215表示後側表面210之非平坦度有多少穿過並轉移到該厚度變化。在具體實施例中，除了其他範例之外，後第五階表面215之最高點217與最低點219之間的差值可為309nm。在進一步具體實施例中，後第五階表面215可改為後第十階表面，或任一階，即後第X階表面。
如圖2C中例示性所示，該程序繼續計算總所夾持厚度變化220之布局。在該程序中的此點，計算所夾持光罩之厚度變化，即總所夾持厚度變化220。在具體實施例中，總所夾持厚度變化220可透過取得來自穿越前側表面205延伸的平面和穿越後側表面210延伸的平面的差值計算。 除了整個這些表面中的其他有限測量之外，總所夾持厚度變化220包括使用一外緣上的一最高點222和該中間的一最低點224。在具體實施例中，除了其他範例之外，最高點222與最低點224之間的差值可為59nm。
如圖2D中例示性所示，該程序繼續計算品質區域(Quality area，QA)223，其係總所夾持厚度變化220之瞬時取圖。QA 223之縮減大小係關於所要圖案化的晶圓之面積。更具體而言，由於該光罩之總面積大於所要圖案化的區域之大小，因此應注意QA 223。舉例來說，該光罩基板可具有152mm×152mm之總面積，但是要圖案化的區域之大小小於152mm×152mm之總面積。因此，QA 223關於要圖案化的區域之大小，其中QA 223之大小係依所要圖案化的區域而定的不同尺寸。除了該等前側和後側表面上的該等附加測量之外，QA 223包括一外緣上的最高點222和該中間的最低點224。在具體實施例中，最高點222與最低點224之間的差值可為53nm，這表示需要校正該區域之大小以避免影像置放問題。
繼續圖2E之布局測量/計算的程序係顯示擬合225之布局的，這係在EUV微影製程期間透過該曝光機施加。擬合225將各種曝光機校正係數230(其校正可能在微影製程期間造成影像置放誤差的光罩基板中的一些該等變化)列入考慮。更具體而言，擬合225將已透過該等曝光機校正係數230校正的平坦度表面列入考慮。在具體實施例中，除了其他範例之外，該等曝光機校正係數230可透過該曝光機機台內所編程的iHOPC等軟體執行。除了其他範例之外，該等曝光機校正係數230之範例包括掃描器線性校正和掃描器高階校正。擬合225包括一外緣上的一最高點227和中間的一最低點229。在具體實施例中，除了其他範例之外，最高點227與最低點229之間的差值可為48nm。
如圖2F例示性所示，該程序繼續而從計算所夾持殘餘235(其表示該光罩中所餘留的非可校正平坦度240)。所夾持殘餘235係透過取得QA 223與擬合225之間的差值產生。在具體實施例中，該差值可透過沿 著該等表面的點減法(point-by-point substraction)執行而得。如此，從QA 223去除該等曝光機校正係數230，從而留下表示該光罩基板中所餘留的非可校正平坦度240的所夾持殘餘235。除了其他範例之外，此非可校正平坦度240可能造成諸如OPD和IPD等晶圓影像置放問題。
在此具體範例中，除了其他範例之外，非可校正平坦度240之大小可為15.4nm。在此範例中，此為造成該等影像置放誤差的該光罩基板中15.4nm之所餘留非平坦度。更具體而言，所夾持殘餘235中的最高點與所夾持殘餘235中的最低點之間的高度差值為15.4nm。因此，具有小於16nm之表面平坦度高度差值的光罩基板可在該晶圓上造成低於0.3nm的影像置放誤差。非可校正平坦度240隨後可用作將使光罩符合使用者之該等要求的基準。此外，非可校正平坦度240允許更佳地告知光罩基板供應商關於最重要的平坦度特徵的平坦度容差。
圖3A顯示在來自該曝光機機台的校正之前的未校正所預測疊置300。更具體而言，圖3A例示對該光罩基板沒有任何校正時該晶圓上所呈現的情形，其中不同箭頭顯示該等點距離該等疊置點所應在之處有多遠。圖3B除了其他範例之外，顯示施加在x和y方向上的曝光機校正係數330之表格，例如掃描器線性校正和掃描器高階校正。圖3C顯示所預測實際使用疊置360，其已使用該掃描器高階校正係數等該等曝光機校正係數230校正。所預測實際使用疊置360中所例示的資訊隨後可用於進一步決定該非可校正平坦度。
圖4A和圖4B比較使用者所需的光罩平坦度以及從供應商接收到的光罩平坦度。在具體實施例中，本說明書所說明的該等結構和程序可施加到已從光罩基板供應商接收到的光罩。圖4A之圖式400例示關於從供應商接收到的光罩基板的前側平坦度405和後側平坦度410。此光罩基板中所提供的規格415低於20nm。然而，在前述圖2A至圖2F中所討論的該等範例中，發現該所需非可校正平坦度為15.4nm。關於非可校正平坦 度460，15.4nm之非可校正平坦度係在圖4B之圖式450中例示為規格415。因此，在此範例中，從供應商接收到的圖4A之光罩基板將不符合關於使用者需求的規格。然而，使用者仍可能利用這些光罩基板。
如熟習此領域技術者將可瞭解，本發明之態樣可能係體現為系統、方法或電腦程式產品。據此，本發明之態樣可能具有的形式係完全硬體具體實施例、完全軟體具體實施例(包括韌體、常駐軟體、微碼等)或組合軟體和硬體態樣的具體實施例。再者，本發明之態樣可能具有的形式係體現在一或多個電腦可讀取儲存媒體(其具有體現在其上的電腦可讀取程式碼)中的電腦程式產品。
其上具有電腦可讀取程式指令的一或多個電腦可讀取儲存媒體使得一或多個運算處理器執行本發明之態樣。該電腦可讀取儲存媒體可留存和儲存供指令執行裝置使用的指令。舉例來說，該電腦可讀取儲存媒體可能係但不限於電子儲存裝置、磁性儲存裝置、光學儲存裝置、電磁儲存裝置、半導體儲存裝置或前述之任何合適組合。
該電腦可讀取儲存媒體之更具體範例之非詳盡清單包括下列非暫時性信號：一可攜式電腦磁片、一硬碟、一隨機存取記憶體(Random access memory，RAM)、一唯讀記憶體(Read-only memory，ROM)、一可抹除程式化唯讀記憶體(Erasable programmable read-only memory，EPROM或快閃記憶體)、一靜態隨機存取記憶體(Static random access memory，SRAM)、一可攜式唯讀光碟(Compact disc read-only memory，CD-ROM)、一數位影音光碟(Digital versatile disk，DVD)、一記憶卡、一軟式磁碟和前述之任何合適組合。該電腦可讀取儲存媒體本身不應被理解為暫時性信號；而是，該電腦可讀取儲存媒體係儲存該資料的實體媒體或裝置。該等電腦可讀取程式指令也可能載入到電腦上，以執行該等指令。
圖5顯示用於實施根據本發明之態樣之該等步驟的電腦基礎架構500。就此而言，基礎架構500可實施如圖1A至圖2F中所示該等 光罩基板之非平坦度之分析和測量，例如找出該厚度變化以及產生該非可校正平坦度測量。基礎架構500包括一伺服器505或其他運算系統，其可進行本說明書所說明的該等程序。特別是，伺服器505包括一運算裝置510。運算裝置510可常駐在第三方服務提供商之網路基礎設施或運算裝置(圖5通常顯示其中的任一者)。
運算裝置510包括一處理器515(如CPU)、記憶體525、一輸入/輸出(I/O)介面540和一匯流排520。記憶體525可包括局部記憶體，其在實際執行程式碼期間採用；大容量儲存器；及瞬時取圖記憶體，其提供至少一些程式碼之暫時儲存以減少在執行期間從大容量儲存器取回的次數碼。此外，該運算裝置包括隨機存取記憶體(RAM)、一唯讀記憶體(ROM)和一作業系統(Operating system，O/S)。
運算裝置510係與外部I/O裝置/資源545和儲存系統550通訊。舉例來說，I/O裝置545可包含能使個人與運算裝置510互動的任何裝置(如使用者介面)，或能使運算裝置510使用任何類型之通訊鏈路與一或多個其他運算裝置通訊的任何裝置。外部I/O裝置/資源545可能係例如手持式裝置、個人數位助理(PDA)、手持話機、鍵盤等。
一般來說，處理器515會執行可儲存在記憶體525及/或儲存系統550中的電腦程式碼(如程式控制530)。而且，根據本發明之態樣，程式控制530會控制非平坦度分析器工具535，其產生本說明書所提供的該等平坦度結構和測量以針對EUV微影技術等微影製程模擬實際使用情況。非平坦度分析器工具535可實施為程式控制530(其在記憶體525中儲存為分開或組合模組)中的一或多個程式碼。此外，非平坦度分析器工具535可實施為分開專屬處理器或單一或數個處理器，以提供此工具之功能。執行該電腦程式碼的同時，處理器515可來回於記憶體525、儲存系統550及/或I/O介面540讀取及/或寫入資料。該程式碼執行本發明之該等程序。匯流排520提供運算裝置510中的每個組件之間的通訊鏈路。
非平坦度分析器工具535係用於進行EUV微影技術等微影製程中所使用的光罩基板之該等非平坦度測量和分析。舉例來說，非平坦度分析器工具535產生穿越該前側平坦度延伸的前平面和穿越該後側平坦度延伸的後平面。非平坦度分析器工具535將透過取得該前平面與該後平面之間的差值找出該光罩基板之厚度變化。此外，非平坦度分析器工具535可取得該厚度變化之具體區域之瞬時取圖(snapshot)，其係關聯所要圖案化的晶圓上的區域的品質區域(QA)。
非平坦度分析器工具535將產生曝光機擬合結構，其試圖盡可能接近地擬合該厚度變化。在具體實施例中，該曝光機擬合結構係透過將該等曝光機校正係數列入考慮形成的多項式擬合。非平坦度分析器工具535隨後將產生從該厚度變化(即該QA)與該曝光機擬合結構之間的該等差值形成的殘餘結構。該殘餘結構表示所餘留的任何非可校正平坦度，例如餘留在該光罩基板之後側表面上的非可校正平坦度。非平坦度分析器工具535透過取得該殘餘結構之該等谷值與峰值之間的差值找出該非可校正平坦度。在具體實施例中，非平坦度分析器工具535也可將引用光罩基板與該所找出的非可校正平坦度比較，以決定該等引用光罩基板是否滿足使用者之規格。
儘管以下所說明的該等系統和方法係關於示例性方法及/或電腦程式產品，但應可理解如本說明書所說明的本發明也考慮其他實施。舉例來說，對此領域一般技術者而言，在其檢閱該等圖式和實施方式後將明白根據本發明之具體實施例的其他裝置、系統、設備及/或電腦程式產品。所欲為所有這樣附加的其他裝置、系統、設備、程序及/或電腦程式產品皆包括在本發明之範疇內。
如以上所說明的(該等)方法係用於製造積體電路晶片。該等所得到的積體電路晶片可由該製造者以原始晶圓形式(即作為具有多個未封裝晶片的單一晶圓)、作為裸晶粒或以封裝形式分布。在該後者情況下，該 晶片係以單一晶片封裝(例如具有貼附於母板或其他更高層載體的引線的塑料載體)或以多晶片封裝(例如具有表面內連線或埋入式內連線任一者或兩者的陶瓷載體)進行封固。在任何情況下，該晶片隨後與其他晶片、分離電路元件及/或其他信號處理裝置整合成為以下產品的一部分：(a)中間產品(例如母板)或(b)最終產品。該最終產品可為包括積體電路晶片的任何產品，範圍從玩具和其他低端應用到具有顯示器、鍵盤或其他輸入裝置和中央處理器的進階電腦產品。
本發明之各種具體實施例之說明是為了例示之目的而進行描述，而不是全面性或限於所揭示的具體實施例。許多修飾例和變化例對此領域一般技術者而言應為顯而易見，而不悖離該等所說明的具體實施例之範疇與精神。本說明書所使用的術語係選擇以最好地解說該等具體實施例之該等原理、對市場中所發現的技術的實際應用或技術改進，或讓此領域其他一般技術者能理解本說明書所揭示的具體實施例。

Claims (20)

  1. 一種用於分析基板平坦度的方法，其包含：決定穿越一光罩之一前側表面以及穿越該光罩之一後側表面之一平面，每個平面分別表示該前側表面和該後側表面之一平坦度；使用至少一運算裝置以減去該前側表面之平面與該後側表面之平面之間的一差值，以找出一厚度變化；使用該至少一運算裝置產生一擬合(fitting)，以擬合該厚度變化；及使用該至少一運算裝置從該厚度變化減去該擬合，以產生用於收集一殘餘平坦度測量的一殘餘結構。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該光罩係一基板光罩。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該厚度變化係一1600×1 600像素陣列之測量。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該擬合係一多項式擬合。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該殘餘平坦度測量係一非可校正平坦度測量。
  6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該非可校正平坦度測量包含該殘餘結構中的最高點與最低點之間的一差值。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，更包含使用該至少一運算裝置以決定一引入光罩基板結構是否降至低於該殘餘平坦度測量。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該擬合包含校正係數。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該等校正係數係一掃描器線性校正和一掃描器高階校正。
  10. 如申請專利範圍第1項之方法，其更包含在減去該前側表面之平面與該後側表面之平面之間的差值以找出一厚度變化之前，使用該至少一運算裝置以平整(smoothing)該後側表面。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其更包含使用該至少一運算裝置以瞬時取圖關於要圖案化的一晶圓上的一區域的厚度變化。
  12. 一種電腦程式產品包含一電腦可讀取儲存媒體，其具有其中實施的程式指令，並且該等程式指令可透過一運算裝置讀取以使該運算裝置：透過減去一結構之一前側表面與一後側表面之間的平坦度以找出一厚度變化；採用一多項式擬合以擬合該厚度變化；透過從該厚度變化減去該多項式擬合以產生一殘餘結構；及透過採取該殘餘結構中所存在最高點與最低點之間的一差值以找出一殘餘平坦度測量。
  13. 如申請專利範圍第12項之電腦程式產品，其中該結構係一光罩基板。
  14. 如申請專利範圍第12項之電腦程式產品，其中該多項式擬合包含校正係數。
  15. 如申請專利範圍第14項之電腦程式產品，其中該等校正係數係一掃描器線性校正和一掃描器高階校正。
  16. 如申請專利範圍第12項之電腦程式產品，其更包含瞬時取圖關於要圖案化的一晶圓上的一區域之大小的厚度變化。
  17. 如申請專利範圍第12項之電腦程式產品，其中該殘餘平坦度測量係一非可校正平坦度測量。
  18. 如申請專利範圍第17項之電腦程式產品，其中該非可校正平坦度測量小於16nm。
  19. 一種用於分析基板平坦度的系統，其包含：一中央處理單元(CPU)、一電腦可讀取記憶體和一電腦可讀取儲存媒體；第一程式指令，以透過減去該結構之一前側表面與一後側表面之間的一平坦度以找出一結構之厚度變化；第二程式指令，採用一多項式擬合以擬合該厚度變化；第三程式指令，透過從該厚度變化減去該多項式擬合以產生一殘餘結構；及第四程式指令，以透過取得該殘餘結構中所存在最高點與最低點之間的一差值以找出一殘餘平坦度測量，其中該等第一、第二、第三和第四程式指令係儲存在該電腦可讀取儲存媒體上，以供該CPU透過該電腦可讀取記憶體執行。
  20. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該結構係一光罩基板。
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