芯片|通过光刻和蚀刻工艺顺序提高整个晶圆的关键尺寸均匀性(1)( 二 )


为了说明我们的方法 , 考虑图1所示的典型光刻工艺控制框架 。 因为局部PEB温度可以直接控制局部CD , 所以如果通过适当调整PEB温度空间分布可以平衡整个晶片CD变化源 , 则可以最小化整个晶片的显影后/蚀刻后CD变化1 。
通过将PEB温度与多区域烘烤板区域控制器偏移相关联的温度-偏移模型或者将CD与多区域烘烤板区域控制器偏移相关联的CD-偏移模型 , 可以获得对应于最小化CD扩散的期望PEB温度分布的最佳加热器区域控制器偏移 。 这些模型是通过一组设计好的实验从实验中提取出来的 。 还通过平行设计的实验提取了KrF和ArF抗蚀剂的局部光致抗蚀剂PEB热敏性 。
如图2所示 , 在裸硅衬底上涂覆2950 KrF DUV抗蚀剂 。 光刻工具是一个248纳米波长扫描仪 , 以及一个现代跟踪功能的多区PEB烘烤板模块 。 使用最先进的CD扫描电子显微镜(SEM)来测量横跨每个晶片的45个管芯处的线间距光栅上的抗蚀剂CD 。
本文的其余部分组织如下 。 第二节介绍了多区烘烤板和从实验设计(DOE)中提取的经验温度偏移模型和临界尺寸偏移模型 。 第三节介绍了显影后[即显影检查或(DI)
CD均匀性控制方法以及蚀刻后[即最终检查或(FI)
CD均匀性控制方法 。 获取基线光刻-蚀刻工艺特征的表征实验和蚀刻后CD均匀性控制的验证实验在第四节中描述 。 最后 , 第五部分给出了结论和讨论 。