通過調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)PEB溫度分布實現(xiàn)DI CD的可控性

我們提出的CDU控制方法的一個基本假設(shè)是，通過多層烘烤板的區(qū)域控制器偏移調(diào)整來調(diào)整整個晶片的穩(wěn)態(tài)PEB溫度分布，可以有效地控制整個晶片的DI CD。這通過在設(shè)計實驗的一次運行中DI CD和PEB溫度分布之間的相關(guān)性分析來驗證，其中故意提高晶片下半平面中的局部PEB溫度，以便降低那里的局部DI CD。圖10示出了穩(wěn)態(tài)PEB溫度與具有0.82的的DI CD強(qiáng)烈相關(guān)。

CDU控制和CDU控制方法

A.具有CD到偏移模型的DI CDU控制方法

只要光刻序列中的CD變化源(例如抗蝕劑厚度變化和顯影變化)是系統(tǒng)的和穩(wěn)定的，并且所產(chǎn)生的CD變化是系統(tǒng)的和穩(wěn)定的，調(diào)整多層烘烤板的PEB分布以補償這些系統(tǒng)的CD干擾并改善CDU是可行的。該方法依賴于通過諸如CD-SEM或散射測量法的計量工具對系統(tǒng)的跨晶片CD變化的精確捕獲，以及對多區(qū)PEB烘烤板上PEB溫度的空間分布的有效控制。

等離子體蝕刻偏置模型

由于等離子體室設(shè)計、氣流、氣壓和其他設(shè)備設(shè)計問題，等離子體蝕刻工藝通常會引起一定的等離子體蝕刻偏置信號。此外，等離子體蝕刻偏置信號通常是穩(wěn)定和系統(tǒng)的。這里，等離子體蝕刻偏置特征被定義為測量的跨晶片F(xiàn)I CD(蝕刻后CD)和DI CD(顯影后CD)之間的差異，其被表示為等離子體蝕刻偏置信號與蝕刻室的晶片蝕刻速率曲線密切相關(guān)。圖12示出了我們在我們的工業(yè)伙伴的制造廠中使用的蝕刻室的晶片上測量的等離子體蝕刻速率曲線。

結(jié)論和討論

我們?nèi)A林科納采用先進(jìn)的建模和控制技術(shù)，通過有意調(diào)整整個晶片的PEB溫度分布來補償晶片的變化源，從而提高整個晶片的晶片均勻度。實驗構(gòu)建了多區(qū)PEB熱板設(shè)備模型通過設(shè)計的實驗，并結(jié)合光刻和蝕刻工藝的工藝模型，可以預(yù)測最佳的PEB熱板偏移設(shè)置，以最小化FI CD變化。實驗實現(xiàn)了40%的FI CD變化減少，這驗證了所提出的方法的有效性。如果集成計量可用，則有望實現(xiàn)額外的FI CD均勻性改善縮短基線表征和PEB熱板設(shè)置調(diào)整之間的時間延遲。

審核編輯：符乾江