專利名稱：光刻的曝光方法及曝光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光刻的曝光方法及 曝光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體芯片的制作分為多層，且每一層的制作都需要進行圖形限定， 以形成特定結(jié)構(gòu)，如，形成接觸孔結(jié)構(gòu)或金屬連線結(jié)構(gòu)等，這些特定結(jié) 構(gòu)的圖形限定通常是由光刻工藝實現(xiàn)的。所謂光刻，是一個利用光刻掩 膜版將設(shè)計的結(jié)構(gòu)圖形轉(zhuǎn)移到晶片上的工藝過程。在半導(dǎo)體制造過程中， 光刻工藝處于中心的地位，是集成電路生產(chǎn)中最重要的工藝步驟，如何 將設(shè)計的圖形準確地反映于光刻掩膜版上，再轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上，是 半導(dǎo)體制作中關(guān)注的重點問題之一 。
光刻過程中，影響圖形轉(zhuǎn)移質(zhì)量的因素^l多，如，在曝光時產(chǎn)生的雜 散光就會對圖形轉(zhuǎn)移質(zhì)量產(chǎn)生 一定的影響。曝光機的光學(xué)成像系統(tǒng)的像 面通常不僅僅接收成像光線，也會接收到非成像光線。該部分到達光學(xué) 系統(tǒng)像面的非成像光線就稱為雜散光。雜散光的存在不僅會降低成像對 比度，還會引起圖形尺寸的變化。雜散光的大小會受到投影光刻系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)、材料及污染等多種因素的影響，另外，即使在同一投影光刻系統(tǒng) 中，對不同的光刻掩膜版產(chǎn)生的雜散光也會不同。
光刻形成的圖形尺寸較大時，對圖形的形成質(zhì)量往往要求較低，其能 夠容忍的圖形偏差通常較大，此時，即使存在一定的雜散光導(dǎo)致圖形的 尺寸發(fā)生了些許偏差，如偏差了幾十納米，也不會對產(chǎn)品的形成質(zhì)量造 成太大的影響。因此，對于大尺寸的光刻圖形，通常并不需要對曝光時 雜散光對圖形質(zhì)量的影響多加考慮。
然而，隨著超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展，芯片的集成度越來越高，
器件的特征尺寸(CD， Critical Dimension)越來越小，在光刻過程中所
允許的圖形尺寸偏差也相應(yīng)地減小，尤其在特征尺寸達到90nm及以下的 工藝中，通常要求將圖形的尺寸偏差限制在幾個納米之內(nèi)，這就對光刻 技術(shù)提出了更為嚴格的要求。此時，圖形尺寸較大時能夠容忍的因雜散 光帶來的圖形尺寸的偏差已不能容忍，必須要對其加以修正。
圖l為說明現(xiàn)有的雜散光對圖形尺寸的影響的示意圖，如圖l所示，圖 中橫坐標(biāo)代表了雜散光的相對強度，縱坐標(biāo)代表了圖形尺寸的變化。在 理想情況下，形成的各種圖形的尺寸均應(yīng)為65nm(即雜散光為0時)。然 而，如圖1中所示，由于雜散光的存在，實際得到的曝光后的圖形尺寸會 發(fā)生一定的偏差，且隨著雜散光的增強，不同圖形的尺寸會發(fā)生不同的 變化。圖1中的101表示了線端間的槽圖形(butting gap)的CD隨著雜散 光的增強而逐漸增大的變化情況；102、 103和104分別表示了密集的條形 圖形(dense line )、暗場條形圖形(dark field line )和條形線端圖形(butting line)的CD隨著雜散光的增強而逐漸減小的變化情況?？梢钥吹?，各種 圖形的CD隨著雜散光的增強而產(chǎn)生了不同的變化，逐漸偏離了正常值。 其中，當(dāng)雜散光強度較大時，圖形尺寸的偏差量甚至可以達到15nm左右， 這對于小尺寸器件而言是無法容忍的。
另外，雜散光在一個襯底上的分布往往是不均勻的，這樣，在同一襯 底的不同區(qū)域，即使是相同的圖形，因雜散光而造成的圖形尺寸的偏差 情況也會各不相同，這導(dǎo)致了在同 一襯底上形成的圖形的一致性較差。
為了消除雜散光對光刻工藝的影響，于2005年8月17日公開的公開號 為CN1655064A的中國專利申請?zhí)岢隽艘环N雜散光原位檢測方法，其可以 區(qū)分雜散光的來源，以便針對雜散光的來源采取措施消除雜散光。但采 用該檢測方法所用的檢測系統(tǒng)較為復(fù)雜，需要有四個可以精確定位的狹 縫刀口，特殊的掩膜版，能量傳感器等，且該方法還需要采用額外的方 法來消除雜散光，實現(xiàn)較為復(fù)雜，成本較高。
另外，于2005年7月20日公開的公開號為CN1641485A的中國專利申 請也提出了一種消除雜散光對光刻圖形尺寸的影響的方法，該方法在檢 測得到雜散光對圖形尺寸的偏差后，通過調(diào)整光刻掩膜版上圖形尺寸或 改變顯影條件等方法來修正因雜散光引起的圖形尺寸的偏差，但是該方 法未考慮到在整個襯底的不同區(qū)域雜散光的分布不同的問題，因此，不 能在整個襯底范圍內(nèi)改善圖形尺寸因雜散光而出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象，形成的 圖形在準確性及一致性方面對于現(xiàn)有半導(dǎo)體制造技術(shù)而言仍不能滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種光刻的曝光方法及曝光系統(tǒng)，可以在整個襯底范圍 內(nèi)改善曝光時圖形尺寸受雜散光影響出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象。
本發(fā)明提供的一種光刻的曝光方法，包括步驟
利用檢測片檢測雜散光在襯底上的分布情況；
確定待曝光場在所述襯底上的位置；
根據(jù)所述檢測片檢測得到的雜散光的分布情況及所述位置，計算所 述待曝光場的雜散光平均值；
根據(jù)所述待曝光場的雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)； 按照所述曝光參數(shù)對所述待曝光場進行曝光；
移至所述襯底上的下一個待曝光場，重復(fù)上述確定待曝光場位置、 計算雜散光平均值、確定曝光參數(shù)及曝光的步驟，直至所述襯底上的各 曝光場均完成曝光。
其中，根據(jù)所述雜散光平均值確定每個待曝光場的曝光參數(shù)，包括 步驟
才艮據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的圖形偏差量； 根據(jù)所述待曝光場的所述圖形偏差量確定所述待曝光場的曝光參 數(shù)。
其中，計算待曝光場的雜散光平均值后，還包括步驟 判斷所述待曝光場內(nèi)的圖形是否為簡單圖形如果是，可以直接根 據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；如果否，則綜合考 慮所述待曝光場內(nèi)的各圖形的尺寸受雜散光和曝光參數(shù)的影響，及對各 圖形的尺寸變化的容忍度后再確定所述待曝光場的曝光參數(shù)。
其中，所述簡單圖形為圖形尺寸受雜散光及曝光參數(shù)影響相同的圖形。
其中，所述曝光參數(shù)包括曝光劑量和/或曝光時間。
本發(fā)明具有相同或相應(yīng)技術(shù)特征的一種曝光系統(tǒng)，包括曝光裝置、 檢測片、存儲單元、第一計算單元及第二計算單元；其中的檢測片用于 檢測雜散光的分布情況；存儲單元用于存儲由檢測片檢測得到的雜散光 的分布情況及各待曝光場在襯底上的位置；第一計算單元用于根據(jù)所述 存儲單元內(nèi)存儲的雜散光分布情況及各所述待膝光場的位置，分別計算 各所述待曝光場的雜散光平均值；第二計算單元用于根據(jù)所述第一計算 單元計算得到的各所述待曝光場的雜散光平均值分別確定各所述待曝 光場的曝光參數(shù)；曝光裝置，用于按所述第二計算單元計算得到的曝光 參數(shù)分別對各所述待曝光場進行曝光。
其中，所述第二計算單元在確定各所述待曝光場的曝光參數(shù)時，先 根據(jù)所述雜散光平均值確定各所述待曝光場的圖形偏差量；再根據(jù)各所 述待曝光場的所述圖形偏差量確定各所述待曝光場的曝光參數(shù)。
該曝光系統(tǒng)中還可以包括判斷單元，所述判斷單元用于判斷所述待 曝光場的圖形是否為簡單圖形如果是，所述第二計算單元可以直接根 據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；如果否，則所述第 二計算單元綜合考慮所述待曝光場的各圖形的尺寸受雜散光和曝光參
數(shù)的影響，及對各圖形的尺寸變化的容忍度后再確定所述待曝光場的曝
光參數(shù)。
其中，所述簡單圖形為圖形尺寸受雜散光及曝光參數(shù)影響相同的圖形。
其中，所述第二計算單元根據(jù)預(yù)先存放的所述雜散光平均值對圖形 尺寸的第一影響表及所述曝光參數(shù)對圖形尺寸的第二影響表確定所述 待曝光場的曝光參數(shù)。
其中，所述曝光參數(shù)包括曝光劑量和/或曝光時間。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明的光刻的曝光方法，先利用檢測片得到雜散光在整個襯底上 的分布情況，再分別計算各曝光場具有的雜散光的平均值，然后，在考 慮到該種強度的雜散光對圖形尺寸的影響后，反向調(diào)整對形成的圖形尺 寸同樣有影響的曝光參數(shù)，以彌補圖形尺寸因雜散光而出現(xiàn)的偏差，提 高了圖形尺寸的準確性及一致性。
本發(fā)明的曝光系統(tǒng)，包括檢測片、存儲單元、第一計算單元、第二
計算單元及曝光裝置；其工作時，先利用檢測片得到雜散光在整個襯底
上的分布情況，并將其存儲于存儲單元內(nèi)；再利用第一計算單元計算得 到各曝光場具有的雜散光的平均值，利用第二計算單元根據(jù)各曝光場的 雜散光平均值計算得到對應(yīng)的各曝光場的曝光參數(shù)，接著，再利用曝光 裝置按上述得到的各曝光場的曝光參數(shù)分別對各曝光場進行曝光。采用 本發(fā)明的曝光系統(tǒng)，可以彌補雜散光對形成的圖形的尺寸的影響，提高 圖形尺寸的準確性及一致性。


圖1為說明現(xiàn)有的雜散光對圖形尺寸的影響的示意圖； 圖2為說明本發(fā)明具體實施例中的曝光方法的示意圖； 圖3為本發(fā)明具體實施例的曝光方法的流程圖4說明為本發(fā)明具體實施例中的曝光劑量對圖形尺寸的影響的示
意圖5為說明采用本發(fā)明的曝光方法后雜散光對圖形尺寸的影響的示 意圖6為本發(fā)明具體實施例中的曝光系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合 附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。
本發(fā)明的處理方法可以被廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域中，并且可利用許 多適當(dāng)?shù)牟牧现谱鳎旅媸峭ㄟ^具體的實施例來加以說明，當(dāng)然本發(fā)明 并不局限于該具體實施例，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所熟知的一般的替 換無疑地涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
其次，本發(fā)明利用示意圖進行了詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時， 為了便于說明，各示意圖會不依一般比例作局部放大，不應(yīng)以此作為對 本發(fā)明的限定，此外，在實際的制作中，應(yīng)包含長度、寬度及深度的三 維空間尺寸。
本發(fā)明的光刻的曝光方法，先利用檢測片檢測得到雜散光在襯底上 的分布情況；確定待曝光場在待曝光襯底上的位置；然后，根據(jù)檢測得 到的雜散光的分布情況及待曝光場的位置，計算得到待曝光場的雜散光 平均值；接著，可以根據(jù)所述待曝光場的雜散光平均值確定所述待曝光 場的曝光參數(shù)；再4要該曝光參數(shù)對所述待曝光場進行曝光；對襯底上的 各曝光場依次重復(fù)上述確定曝光場位置、計算雜散光平均值、確定曝光 參數(shù)及曝光的步驟，直至所述襯底上的各曝光場均完成曝光。釆用本發(fā) 明的曝光方法可以彌補光刻(曝光)后形成的圖形尺寸因雜散光而出現(xiàn) 的偏差，提高了圖形尺寸的準確性及一致性。
圖2為說明本發(fā)明具體實施例的曝光方法的示意圖，如圖2所示，圖中 201代表襯底，202代表各個曝光場。 一個襯底需要依次對多個曝光場進 行多次曝光，而該襯底上的雜散光的分布相對于各曝光場而言可能各有 不同?，F(xiàn)有的曝光方法中各曝光場所用的曝光參數(shù)是相同的，其是在統(tǒng) 一確定了曝光參數(shù)后，再按圖中211箭頭所示依次對各曝光場進行曝光 的?，F(xiàn)有的曝光方法，沒有考慮到同一襯底上的各曝光場受到的雜散光 的不同，因此，釆用現(xiàn)有的曝光方法得到的圖形尺寸會有不同情況的偏 差，這導(dǎo)致了同一襯底上圖形尺寸的一致性較差。而本發(fā)明的曝光方法 中，根據(jù)整個襯底201上的雜散光分布情況，按照圖中211箭頭所示的順 序，由第一個曝光場202-l開始，針對每一個曝光場202的雜散光的分布， 分別對各個曝光場進行了單獨的曝光參數(shù)設(shè)置，克服了上述現(xiàn)有曝光方 法中的缺陷，使每一曝光場的圖形尺寸都更為準確，同一襯底上圖形尺 寸的不一致性也得到了相應(yīng)的提高。
圖3為本發(fā)明具體實施例的曝光方法的流程圖，下面結(jié)合圖3對本發(fā)明 的具體實施例進行詳細介紹。
首先，利用檢測片對雜散光在襯底上的分布情況進行檢測(S301)。 該檢測片上具有專門用于檢測雜散光分布的檢測圖形，通過對整個襯底 的檢測圖形的尺寸變化情況進行監(jiān)測，利用轉(zhuǎn)化公式可以得到雜散光在 整個襯底上的分布情況。現(xiàn)有技術(shù)中對于該檢測圖形、檢測方法及轉(zhuǎn)化 公式的介紹有很多，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言這是易于理解及得 到的，在此不再贅述。
在檢測得到襯底上的雜散光的分布情況后，將待曝光襯底放置于曝光 機內(nèi)，確定待曝光場在待曝光襯底上的位置(S302)。如圖2所示，襯底 上具有多個曝光場，每個曝光場會輪流放置于曝光機的曝光區(qū)下進行曝 光處理，由于本發(fā)明是根據(jù)每個曝光場內(nèi)的雜散光分布情況分別對各個 曝光場進行曝光參數(shù)設(shè)置的，這就需要在設(shè)置曝光參數(shù)前先確定正要進
行曝光處理的待曝光場在襯底上的位置情況(本發(fā)明中將襯底上位于曝 光機的曝光區(qū)下正要進行曝光的曝光場稱為待曝光場)，這樣才能確定 該待曝光場內(nèi)的雜散光分布情況，并進一步得到該待曝光場內(nèi)的雜散光 平均值。
確定位置后，根據(jù)檢測得到的雜散光的分布情況及待曝光場的位
置，計算得到該待曝光場的雜散光平均值(S303 )。對于整個襯底而言，
雜散光在其上的分布是不均勻的，如果直接將各個曝光場的雜散光視為 相同，按整個襯底的雜散光的平均值統(tǒng)一對各曝光場進行調(diào)整的話，必 然會導(dǎo)致整個襯底上不同區(qū)域的圖形尺寸不一致，這對于尺寸要求嚴格 的小尺寸圖形而言是不能容忍的。為此，本發(fā)明采用了針對各曝光場分 別計算雜散光平均值的方法，進一步提高了圖形尺寸的準確性及一致 性。
另外，由圖l可以看到，即使雜散光強度相同，對于不同的圖形， 其尺寸的變化量也會不同，因此，本實施例中，為了能夠在曝光后得到 更為準確的圖形尺寸，在計算得到該待曝光場的雜散光平均值后，可以 先進行一步圖形的判斷，判斷在該待曝光場內(nèi)的圖形是否為簡單圖形
(S304)。在本發(fā)明的其它實施例中，也可以不對此進行判斷，而直接 進入后面的S306步驟。
本實施例中所謂的簡單圖形為圖形尺寸受雜散光及曝光參數(shù)的影 響相同的圖形。如果在待曝光場內(nèi)的圖形均為相同的圖形，如均為密集 的條形圖形，或均為線端間的槽圖形，則其的CD受雜散光及曝光參數(shù) 的影響相同，可以直接進入后面的S306步驟確定曝光參數(shù)，但如果在 該待曝光場內(nèi)的圖形類型并不相同，如既有密集的條形圖形，又有線端 間的槽圖形，其在相同雜散光及曝光參數(shù)的影響下CD的變化是不相同 的，則此時需要綜合考慮各圖形的CD變化情況及對各圖形的尺寸變化 的容忍度情況(通常可根據(jù)其對器件性能的影響判定)(S305 ),得到一
個折衷的結(jié)果，然后，再進入后面的S306步驟來確定曝光參數(shù)。
接著，根據(jù)待曝光場的雜散光平均值(對于復(fù)雜圖形還可以事先對 各圖形受到雜散光的不同影響及由器件性能決定的對各圖形CD變化的 容忍度進行折衷的考慮)，確定所述待曝光場的曝光參數(shù)(S306)。其具 體的操作步驟可以是先根據(jù)待曝光場內(nèi)的雜散光平均值確定其內(nèi)圖形 尺寸的偏差量；再根據(jù)該圖形尺寸偏差量確定該待曝光場所適用的曝光 參數(shù)。
由前面的圖l可以看到，雜散光會影響到圖形的尺寸，使得曝光后 得到的圖形尺寸發(fā)生偏差。同樣地，曝光參數(shù)(如曝光劑量、曝光時間 等)的改變也可以使曝光后形成的圖形的尺寸發(fā)生變化。
圖4為說明本發(fā)明具體實施例中的曝光劑量對圖形尺寸的影響的示 意圖，如圖4所示，圖中橫坐標(biāo)代表了曝光劑量的大小，縱坐標(biāo)代表了 圖形尺寸的變化。不考慮雜散光的影響，在曝光劑量為24.5mJ/cmht, 形成的各種圖形的尺寸為65nm,隨著曝光劑量的減小，圖形的尺寸也 發(fā)生了相應(yīng)的變化。且隨著曝光劑量的減小，不同圖形的尺寸發(fā)生的變 化不同。圖4中的401表示了線端間的槽圖形(butting gap)的CD隨 著曝光劑量的增強而逐漸減小的變化情況；402、 403和404分別表示了 密集的條形圖形(dense line )、暗場條形圖形(dark field line)和條形線 端圖形(butting line)的CD隨著曝光劑量的增強而逐漸增大的變化情 況?？梢钥吹?，各種圖形的CD隨著雜散光的增強和曝光劑量的減小而 產(chǎn)生了正好相反的變化趨勢。
下面結(jié)合圖l和圖4作進一步的說明當(dāng)檢測片檢測得到待曝光場 內(nèi)存在的雜散光的平均強度為1%時，由圖1可以知道該雜散光會使得 密集的條形圖形的線寬變窄2nm左右，此時，為了令該密集的條形圖 形在存在雜散光的情況下線寬仍能接近于設(shè)計值一一65nm,可以將該 曝光場的曝光劑量由24.5 mJ/cm、咸小至24.1 mJ/cm2,如圖4所示，該
曝光劑量的變化可以使密集的條形圖形的線寬變大2nm左右，這正好 彌補了因雜散光導(dǎo)致的圖形線寬的偏差，使得曝光后得到的圖形尺寸仍 可以維持在與設(shè)計值基本相符的程度。
確定曝光參數(shù)后，按照該確定的曝光參數(shù)對該待曝光場進行曝光
(5307) 。圖5為說明采用本發(fā)明的曝光方法后雜散光對圖形尺寸的影 響的示意圖，如圖5所示，圖中橫坐標(biāo)代表了雜散光的相對強度，縱坐 標(biāo)代表了圖形尺寸的變化。圖中的501表示了線端間的槽圖形(butting gap)的CD隨著雜散光的增強而逐漸減小的變化情況；502、 503和504 分別表示了密集的條形圖形(dense line )、暗場條形圖形(dark field line ) 和條形線端圖形(butting line)的CD隨著雜散光的增強而逐漸增大的 變化情況。
可以看到，采用本發(fā)明的曝光方法后，雜散光對各種圖形尺寸的影 響都已縮小至較小的范圍，如當(dāng)雜散光的相對強度達到5%時，各圖形 尺寸的偏差均在0.5nm之內(nèi)，這大大提高了圖形尺寸的準確度及一致 性。另外，由于雜散光對圖形尺寸的影響變小，在一定程度上可以降低 對光刻工藝的其他工藝條件的要求，即可以得到較大的工藝窗口，這對 要求嚴格的光刻工藝而言非?？少F。
在對待曝光場進行曝光后，判斷其是否已為最后一個待曝光場
(5308) ,如果其已是最后一個需要曝光的待曝光場，結(jié)束對該襯底的 曝光處理(S310);如果不是，則移至下一個待曝光場，重復(fù)上述確定 曝光場位置(S302)、計算雜散光平均值(S303 )、判斷圖形(S304)、 確定曝光參數(shù)(S306 )及曝光(S307 )等步驟，直至所述襯底上的各曝 光場均完成曝光操作為止。
本實施例中，S302步驟中只確定了待曝光場的位置信息，在本發(fā) 明的其它實施例中，也可以在該步驟中直接確定所有的曝光場的位置信 息，這樣，在對第二個以后的曝光場進行處理時，不用再次經(jīng)過S302
步驟，而直接調(diào)用該待曝光場的位置信息和相應(yīng)的雜散光分布信息確定
該待曝光場的雜散光平均值(S303 )即可。
另外，也可以直接在S302、 S303、 S304及S306步驟中確定全部曝 光場的相關(guān)信息，并將按上述步驟確定的全部曝光場的曝光參數(shù)存儲起 來，然后，再在曝光處理的步驟中直接調(diào)用已計算并存儲好的各曝光場 的曝光參數(shù)，依次對各曝光場進行曝光處理即可。在本發(fā)明具體實施例 的啟示下，這一應(yīng)用的延伸對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是易于理解和 實現(xiàn)的，在此不再贅述。
注意到，實際操作中，不用在每一個待曝光襯底曝光前都進行雜散 光的分布檢測，但是，為了防止曝光機內(nèi)因玷污等原因?qū)е缕潆s散光情 況發(fā)生了變化，還是需要對雜散光的分布情況進行定期檢測。
本發(fā)明還提供了一種曝光系統(tǒng)，圖6為本發(fā)明具體實施例中的曝光 系統(tǒng)的示意圖，如圖6所示，該曝光系統(tǒng)包括;險測片601、存儲單元602、 第一計算單元603、第二計算單元604及曝光裝置605。其中的檢測片 601用于檢測雜散光的分布情況；存儲單元602用于存儲由檢測片601 檢測得到的雜散光的分布情況及各曝光場在襯底上的位置；第一計算單 元603用于根據(jù)所述存儲單元602內(nèi)存儲的雜散光分布情況，分別計算 各曝光場的雜散光平均值；第二計算單元604用于根據(jù)所述第一計算單 元603計算得到的各曝光場的雜散光平均值分別確定各曝光場的曝光參 數(shù)；曝光裝置605用于按所述第二計算單元604計算得到的曝光參數(shù)分 別對各曝光場進行曝光。
另外，還可以在第二計算單元內(nèi)預(yù)先存放有雜散光平均值對圖形 CD的第一影響表及曝光參數(shù)對圖形CD的第二影響表，在確定各所述 曝光場的曝光參數(shù)時，先根據(jù)所述雜散光平均值通過查第一影響表確定 各所述曝光場的圖形偏差量；再根據(jù)各所述曝光場的所述圖形偏差量通 過查第二影響表確定各所述曝光場的曝光參數(shù)。該曝光系統(tǒng)中還可以包括判斷單元，所述判斷單元可以位于第 一計 算單元與第二計算單元之間，用于判斷所述曝光場的圖形是否為簡單圖 形如果是，所述第二計算單元可以直接根據(jù)所述雜散光平均值確定曝
光場的曝光參數(shù)；如果否，則所述第二計算單元綜合考慮所述曝光場的 各圖形的尺寸受雜散光和曝光參數(shù)的影響及對各圖形的尺寸變化的容 忍度后再確定曝光參數(shù)。
注意到，本發(fā)明的曝光系統(tǒng)中，可以直接在存儲單元602內(nèi)存儲上 全部曝光場在襯底上的位置信息，也可以僅在存儲單元602內(nèi)存儲待曝 光場的位置信息。另外，也可以選擇在對各曝光場進行曝光前，就事先 計算好所有的曝光場的曝光參數(shù)，并存儲于存儲單元內(nèi)。當(dāng)需要對哪個 曝光場進行曝光時，直接將該曝光場的曝光參數(shù)調(diào)出使用即可。
本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明， 任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能 的變動和修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的 范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種光刻的曝光方法，其特征在于，包括步驟利用檢測片檢測雜散光在襯底上的分布情況；確定待曝光場在所述襯底上的位置；根據(jù)所述檢測片檢測得到的雜散光的分布情況及所述位置，計算所述待曝光場的雜散光平均值；根據(jù)所述待曝光場的雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；按照所述曝光參數(shù)對所述待曝光場進行曝光；移至所述襯底上的下一個待曝光場，重復(fù)上述確定待曝光場位置、計算雜散光平均值、確定曝光參數(shù)及曝光的步驟，直至所述襯底上的各曝光場均完成曝光。
2、 如權(quán)利要求1所述的曝光方法，其特征在于根據(jù)所述雜散光 平均值確定每個待曝光場的曝光參數(shù)，包括步驟根據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的圖形偏差量；根據(jù)所述待曝光場的所述圖形偏差量確定所述待曝光場的曝光參數(shù)。
3、 如權(quán)利要求1所述的曝光方法，其特征在于計算待曝光場的 雜散光平均值后，還包括步驟判斷所述待曝光場內(nèi)的圖形是否為簡單圖形如果是，可以直接根 據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；如果否，則綜合考 慮所述待曝光場內(nèi)的各圖形的尺寸受雜散光和曝光參數(shù)的影響，及對各 圖形的尺寸變化的容忍度后再確定所述待曝光場的曝光參數(shù)。
4、 如權(quán)利要求3所述的曝光方法，其特征在于所述簡單圖形為 圖形尺寸受雜散光及曝光參數(shù)影響相同的圖形。
5、 如權(quán)利要求1所述的曝光方法，其特征在于所述曝光參數(shù)包 括曝光劑量和/或曝光時間。
6、 一種曝光系統(tǒng)，包括曝光裝置，其特征在于還包括檢測片、 存儲單元、第一計算單元及第二計算單元；其中的沖企測片用于檢測雜散 光的分布情況；存儲單元用于存儲由檢測片檢測得到的雜散光的分布情 況及各待曝光場在襯底上的位置；第一計算單元用于根據(jù)所述存儲單元 內(nèi)存儲的雜散光分布情況及各所述待曝光場的位置，分別計算各所述待 曝光場的雜散光平均值；第二計算單元用于根據(jù)所述第一計算單元計算 得到的各所述待曝光場的雜散光平均值分別確定各所述待曝光場的曝 光參數(shù)；曝光裝置，用于按所述第二計算單元計算得到的曝光參數(shù)分別 對各所述待曝光場進行曝光。
7、 如權(quán)利要求6所述的曝光系統(tǒng)，其特征在于所述第二計算單 元在確定各所述待曝光場的曝光參數(shù)時，先根據(jù)所述雜散光平均值確定 各所述待曝光場的圖形偏差量；再根據(jù)各所述待曝光場的所述圖形偏差 量確定各所述待曝光場的曝光參數(shù)。
8、 如權(quán)利要求6所述的曝光系統(tǒng)，其特征在于還包括判斷單元， 所述判斷單元用于判斷所述待曝光場的圖形是否為簡單圖形如果是， 所述第二計算單元可以直接根據(jù)所述雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；如果否，則所述第二計算單元綜合考慮所述待曝光場的各 圖形的尺寸受雜散光和曝光參數(shù)的影響，及對各圖形的尺寸變化的容忍 度后再確定所述待曝光場的曝光參數(shù)。
9、 如權(quán)利要求8所述的曝光系統(tǒng)，其特征在于所述筒單圖形為 圖形尺寸受雜散光及曝光參數(shù)影響相同的圖形。
10、 如權(quán)利要求6所述的曝光系統(tǒng)，其特征在于所述第二計算單 元根據(jù)預(yù)先存放的所述雜散光平均值對圖形尺寸的第一影響表及所述 曝光參lt對圖形尺寸的第二影響表確定所述待曝光場的曝光參數(shù)。
11、 如權(quán)利要求6所述的曝光系統(tǒng)，其特征在于所述曝光參數(shù)包 括曝光劑量和/或曝光時間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光刻的曝光方法，包括步驟利用檢測片檢測雜散光在襯底上的分布情況；確定待曝光場在所述襯底上的位置；根據(jù)所述檢測片檢測得到的雜散光的分布情況及所述位置，計算所述待曝光場的雜散光平均值；根據(jù)所述待曝光場的雜散光平均值確定所述待曝光場的曝光參數(shù)；按照所述曝光參數(shù)對所述待曝光場進行曝光；移至所述襯底上的下一個待曝光場，重復(fù)上述確定待曝光場位置、計算雜散光平均值、確定曝光參數(shù)及曝光的步驟，直至所述襯底上的各曝光場均完成曝光。本發(fā)明還公開了一種可以實現(xiàn)本發(fā)明的曝光方法的曝光系統(tǒng)，采用本發(fā)明的曝光方法或曝光系統(tǒng)，可以彌補雜散光對形成的圖形的尺寸的影響，提高圖形尺寸的準確性及一致性。
文檔編號G03F7/20GK101359181SQ20071004456
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者飛 張 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司