利用聚焦与曝光量矩阵确定最佳光刻工艺参数的方法

摘要

本发明的利用聚焦与曝光量矩阵确定最佳光刻工艺参数的方法中，由于在晶圆各个区域内形成了多层薄膜介质层的阶梯状堆栈且各层薄膜介质层的厚度相等，因此在选取各层薄膜介质层上最终形成的图像时，无论选取位置在何处其实际的聚焦条件都不会与设定的聚焦条件有很大误差，从而可更加精确的确定出最佳聚焦条件。同时本发明方法中，要完成一组曝光剂量设定和一组聚焦条件设定所得到的图像的特征尺寸值的采集，只需要在晶圆上的几个区域，或在一行区域或一列区域上划分出的不同区域进行光刻和数据采集就可以了，无需同现有技术一样形成区域阵列进行光刻，因此可有效提高效率，同时也可节省成本。

主权项

一种利用聚焦与曝光量矩阵确定最佳光刻工艺参数的方法，包括以下步骤：提供一半导体晶圆，在所述半导体晶圆上划分出若干不同区域；所述区域的数量同需设定的不同第一光刻工艺参数条件的数量相等；在所述半导体晶圆的各个所述区域内依次沉积若干层薄膜介质层，所述薄膜介质层的层数同需设定的不同第二光刻工艺参数条件的数量相等且各层薄膜介质层的厚度均相等；对各个所述区域内的各层薄膜介质层依次进行刻蚀，使各个所述区域内的各层薄膜介质层形成阶梯状；在各个所述区域内的各层薄膜介质层上暴露在外的阶梯部分均涂覆光刻胶，并对各个所述区域内的各层薄膜介质层采用相同的第二光刻工艺参数条件设定，且使用图像相同的掩膜板进行曝光和显影，使各个所述区域内的各层薄膜介质层上形成相同的图像；对于各个所述区域内各层薄膜介质层上所形成的图像，在每层薄膜介质层上均选取某一位置上所形成的图像测量其特征尺寸值，最终形成所有所述区域内各层薄膜介质层上形成的图像的特征尺寸值以及其所对应的第一光刻工艺参数和第二光刻工艺参数的数据集，根据该数据集判断出得到最佳图像特征尺寸的最佳第一光刻工艺参数条件和第二光刻工艺参数条件。