專利名稱：一種快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造中優(yōu)化刻蝕工藝的方法。
背景技術(shù)：
在刻蝕條件的研發(fā)和優(yōu)化過程中，刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸(CD)和形貌 (profile)在晶片(wafer)內(nèi)的均勻性(uniformity)是一個重要的衡 量標(biāo)準(zhǔn)。最理想的情況下，晶片各部位的關(guān)鍵尺寸都一樣，且形貌都為直 或者都為斜(t即er)。
現(xiàn)有的優(yōu)化刻蝕均勻性的方法請參閱圖1:
第1步，收集需要優(yōu)化刻蝕均勻性的刻蝕圖形的刻蝕條件、關(guān)鍵尺寸 和形貌的數(shù)據(jù)，確定優(yōu)化方向；
第2步，改變第1步的刻蝕條件得到一個或多個新刻蝕條件，在每個 新刻蝕條件下刻蝕圖形。在刻蝕圖形的晶片的不同區(qū)域切斷面，用二次電 子顯微鏡(SEM)測量斷面處刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌；
第3步，比較第1步和第2步所得晶片不同區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺 寸和形貌，選擇與優(yōu)化方向一致的新刻蝕條件進(jìn)行量化研究。
上述方法在實踐中仍然存在不足，其一是二次電子顯微鏡測量晶片斷 面處關(guān)鍵尺寸和形貌的數(shù)據(jù)一般都在半天以上，導(dǎo)致刻蝕條件的研發(fā)時間 大量耗費(fèi)在等待二次電子顯微鏡上；其二是對每個刻蝕條件研究時都需要 在晶片上刻蝕圖形并切片測量，這會消耗大量的晶片。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法確定原始刻 蝕條件下刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的優(yōu)化方向，所述方法包括如下步驟:
第1步，在所述原始刻蝕條件下刻蝕有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備 測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；
第2步，改變所述原始刻蝕條件，刻蝕所述有薄膜的光片，用膜厚測 量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；
第3步，比較第1步和第2步得到的的兩個刻蝕速率差，得到刻蝕圖 形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向；
當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向一致，表示第2 步的刻蝕條件有利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性；
當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向相反，表示第2 步的刻蝕條件不利于刻蝕圖形的均勻性。
本發(fā)明快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法通過對不同刻蝕條件下刻蝕帶有薄 膜的光片的刻蝕速率變化情況，實現(xiàn)對應(yīng)刻蝕條件下刻蝕圖形的刻蝕均勻 性的變化的研究，利用了薄膜的刻蝕速率變化和刻蝕圖形的刻蝕均勻性的 變化之間的內(nèi)在規(guī)律。籍此本發(fā)明可以采用膜厚測量設(shè)備測量帶有薄膜的 光片的刻蝕速率，測量時間一般為3分鐘左右，大大縮短了研發(fā)時間；同 時刻蝕后的光片可以經(jīng)過再工事(rework)即去除薄膜層后重復(fù)使用，大 幅節(jié)省了晶片的消耗。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 圖1是現(xiàn)有的優(yōu)化刻蝕均勻性的方法的流程圖； 圖2是本發(fā)明快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法的流程圖； 圖3 (a)是不同區(qū)域的刻蝕圖形的示意圖3 (b)是原刻蝕條件下刻蝕帶有薄膜的光片的刻蝕速率分布圖； 圖3 (C)是新刻蝕條件l刻蝕帶有薄膜的光片的刻蝕速率分布圖； 圖3 (d)是新刻蝕條件2刻蝕帶有薄膜的光片的刻蝕速率分布圖 圖3 (e)是新刻蝕條件3刻蝕帶有薄膜的光片的刻蝕速率分布圖。 圖中附圖標(biāo)記為l一中間區(qū)域；2—邊緣區(qū)域；dl、 d2—關(guān)鍵尺寸。
具體實施例方式
請參閱圖2，本發(fā)明快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法首先確定原始刻蝕條件 下刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的優(yōu)化方向，然后包括如下步驟
第1步，在所述原始刻蝕條件下刻蝕有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備
測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；
第2步，改變所述原始刻蝕條件，刻蝕所述有薄膜的光片，用膜厚測
量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；
第3步，比較第1步和第2步得到的的兩個刻蝕速率差，得到刻蝕圖 形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向；
當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向一致，表示第2 步的刻蝕條件有利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性；當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向相反，表示第2 步的刻蝕條件不利于刻蝕圖形的均勻性。
所述帶有薄膜的光片包括涂有光刻膠的光片、帶有氧化膜或金屬膜的
光片；所述薄膜包括光刻膠、氧化膜或金屬膜。這里的光片是相對于有圖 形的晶片而言，表示無圖形的晶片。
所述刻蝕帶有薄膜的光片在刻蝕時只刻蝕光片上的薄膜層，即只刻蝕 光片上的光刻膠、氧化膜或金屬膜，而不刻蝕硅襯底。這樣經(jīng)過刻蝕的光 片在去除薄膜層后可以重復(fù)使用，節(jié)省了晶片資源。
所述膜厚測量設(shè)備至少包括光學(xué)膜厚測試儀。
所述用膜厚測量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的 刻蝕速率差，包括如下步驟
第1步，用膜厚測量設(shè)備測量刻蝕前后所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域 與中心區(qū)域的厚度；
第2步，將所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域在刻蝕后的厚度減去刻蝕前 的厚度，得到所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率；
將所述有薄膜的光片的中心區(qū)域在刻蝕后的厚度減去刻蝕前的厚度， 得到所述有薄膜的光片的中心區(qū)域的刻蝕速率；
第3步，將所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率減去中心區(qū)域的 刻蝕速率，得到所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差。
所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差值為正值，表 示所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率比中心區(qū)域的刻蝕速率快；所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差值為負(fù)值，表示所述 有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率比中心區(qū)域的刻蝕速率慢。
所述刻蝕包括介質(zhì)膜刻蝕、硅刻蝕、金屬刻蝕中的一種或多種。 通過理論和實驗研究發(fā)現(xiàn)光刻膠的刻蝕速率變化趨勢和刻蝕腔內(nèi)等離
子體(plasma)和刻蝕副反應(yīng)產(chǎn)物(by-product)中的聚合體(polymer) 的含量變化趨勢具有一定的關(guān)系，而聚合體的含量又會顯著影響刻蝕圖形 的關(guān)鍵尺寸和形貌。因此，光刻膠的刻蝕速率變化趨勢在一定程度上可以 反映刻蝕圖形的刻蝕均勻性的變化趨勢，即刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌在 晶片內(nèi)的均勻性的變化趨勢。
例如，光刻膠的刻蝕速率變快對應(yīng)于聚合體的含量降低，對應(yīng)于關(guān)鍵 尺寸變大且形貌變直；光刻膠的刻蝕速率變慢對應(yīng)于聚合體的含量提高， 對應(yīng)于關(guān)鍵尺寸變小且形貌變斜。這里強(qiáng)調(diào)的是"趨勢"的判斷，因為帶 有薄膜的光片的刻蝕速率的分布不代表有圖形晶片上的關(guān)鍵尺寸和形貌的 分布，但是在不同刻蝕條件下帶有薄膜的光片的刻蝕速率的變化趨勢就可 以反映有圖形晶片上關(guān)鍵尺寸和形貌的變化趨勢，從而判斷不同刻蝕條件 對刻蝕均勻性的影響。這種方法只是定性的分析而非定量的分析，如果新 刻蝕條件下關(guān)鍵尺寸和形貌的變化趨勢有利于改善刻蝕均勻性，那么可以 再通過在晶片上刻蝕圖形、切片、用二次電子顯微鏡測量的傳統(tǒng)方法進(jìn)行 量化研究。
對于涂有光刻膠的光片，不同刻蝕條件下其邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻 蝕速率差(以下簡稱"刻蝕速率差)的變化，邊緣區(qū)域的刻蝕速率的變化，中心區(qū)域的刻蝕速率的變化，與不同刻蝕條件下硅片不同區(qū)域的刻蝕圖形 的關(guān)鍵尺寸和形貌，具有下面的規(guī)律
當(dāng)新刻蝕條件下的刻蝕速率差比原刻蝕條件下的刻蝕速率差小，且兩 種刻蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化比中心區(qū)域的刻蝕速率變化大，表 示新刻蝕條件下硅片邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變小且形貌變斜；
當(dāng)新刻蝕條件下的刻蝕速率差比原刻蝕條件下的刻蝕速率差小，且兩 種刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕速率變化比邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化大，表 示新刻蝕條件下硅片中心區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變大且形貌變直；
當(dāng)新刻蝕條件下的刻蝕速率差比原刻蝕條件下的刻蝕速率差大，且兩 種刻蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化比中心區(qū)域的刻蝕速率變化大，表 示新刻蝕條件下硅片邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變大且形貌變直；
當(dāng)新刻蝕條件下的刻蝕速率差比原刻蝕條件下的刻蝕速率差大，且兩 種刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕速率變化比邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化大，表 示新刻蝕條件下硅片中心區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變小且形貌變斜。
作為一種優(yōu)選的實施方案，所述方法的第2步僅將所述原始刻蝕條件 中的一個參數(shù)變大或變??；所述方法的第3步中，當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸 和形貌的變化方向與優(yōu)化方向一致，表示第2步所改變的參數(shù)有利于刻蝕 圖形的刻蝕均勻性；當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向 相反，表示第2步所改變的參數(shù)的相反變化方向有利于刻蝕圖形的刻蝕均 勻性。
所述刻蝕條件的參數(shù)包括刻蝕設(shè)備的電極功率、晶片所承受的背壓、
10通入各種氣體的流量、刻蝕腔的壓力和溫度中的一個或多個參數(shù)。這樣可 以單獨(dú)判斷每個參數(shù)對刻蝕均勻性的影響。每個新刻蝕條件與第1步的刻 蝕條件相比所改變的一個參數(shù)有變大或變小兩個改變方向，在優(yōu)選的情況 下僅需選擇任意一個改變方向即可，這樣新刻蝕條件的數(shù)量等于刻^l條件 所包括的參數(shù)的數(shù)量。上述方法的第5步中，當(dāng)新刻蝕條件的結(jié)果與優(yōu)化 方向相反時，將該新刻蝕條件與第1步的刻蝕條件相比所改變的參數(shù)進(jìn)行 相反方向的變化后再進(jìn)行量化研究。如果某個新刻蝕條件的結(jié)果與優(yōu)化方 向不相關(guān)，即對優(yōu)化刻蝕均勻性沒有影響，那么就舍棄對這個新刻蝕條件 與第1步的刻蝕條件相比所改變的那個參數(shù)的研究。
下面以一個具體的實施例說明本發(fā)明所述方法，假設(shè)有一個刻蝕圖形
的刻蝕均勻性不好，需要優(yōu)化，如圖3 (a)所示。
首先請參閱圖3 (a)，由于晶片中間區(qū)域1的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸dl 小且形貌斜，邊緣區(qū)域2的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸d2大且形貌直，那么確定 了原始刻蝕條件下刻蝕圖形的優(yōu)化方向就是中間區(qū)域1的刻蝕圖形的關(guān) 鍵尺寸dl變大且形貌變直、或者將邊緣區(qū)域2的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸d2 變小且形貌變斜。
第1步，在原始刻蝕條件下刻蝕涂有光刻膠的光片，采用光學(xué)膜厚測 試儀測量刻蝕前后光片不同區(qū)域的厚度，得到光片不同區(qū)域的刻蝕速率分 布請參閱圖3 (b)，將涂有光刻膠的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率減去中心區(qū) 域的刻蝕速率，得到刻蝕速率差。。圖中橫坐標(biāo)表示刻蝕圖形位于晶片上的 位置，越靠近O表示越靠近中間區(qū)域，越遠(yuǎn)離O表示越遠(yuǎn)離中間區(qū)域；縱坐標(biāo)表示刻蝕速率，越大表示刻蝕速率越快，越小表示刻蝕速率越慢。
第2步，選取刻蝕設(shè)備的電極功率、刻蝕腔的壓力、晶片所承受的背 壓三個參數(shù)作為優(yōu)化調(diào)整的參數(shù)，分別改變上述一個參數(shù)，保持其他參數(shù)
與第1步的刻蝕條件相同，得到3個新刻蝕條件。
新刻蝕條件1和第1步的刻蝕條件相比，加大了刻蝕設(shè)備的電極功率, 其余參數(shù)保持不變。在新刻蝕條件1下刻蝕涂有光刻膠的光片，刻蝕完成
后采用第2步的方法得到光片邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差，該刻蝕 條件下光片不同區(qū)域的刻蝕速率分布請參閱圖3 (c)。
新刻蝕條件2和第1步的刻蝕條件相比，加大了刻蝕腔的壓力，其余 參數(shù)保持不變。在新刻蝕條件2下刻蝕涂有光刻膠的光片，刻蝕完成后采 用第2步的方法得到光片邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差，該刻蝕條件 下光片不同區(qū)域的刻蝕速率分布請參閱圖3 (d)。
新刻蝕條件3和第1步的刻蝕條件相比，加大了晶片所承受的背壓， 其余參數(shù)保持不變。在新刻蝕條件3下刻蝕涂有光刻膠的光片，刻蝕完成 后采用第2步的方法得到光片邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差，該刻蝕 條件下光片不同區(qū)域的刻蝕速率分布請參閱圖3 (e)。
上述每個參數(shù)的變化幅度只要能顯現(xiàn)出明顯的變化效果即可。
第3步，比較新刻蝕條件1和原刻蝕條件所得的兩個刻蝕速率差，也 就是比較圖3 (c)和圖3 (b)所示的刻蝕速率分布圖。從比較可以發(fā)現(xiàn)， 新刻蝕條件1和原刻蝕條件所得的兩個刻蝕速率差大致相同，也就是新刻 蝕條件1下光片的中間區(qū)域和邊緣區(qū)域的刻蝕速率都有大致相同幅度的提升，這表示新刻蝕條件1下中間區(qū)域和邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸都 變大且形貌都變直。所以改變刻蝕設(shè)備的電極功率這一參數(shù)基本不會對刻 蝕均勻性有影響。
比較新刻蝕條件2和原刻蝕條件所得的兩個刻蝕速率差，也就是比較 圖3 (d)和圖3 (b)所示的刻蝕速率分布圖。從比較可以發(fā)現(xiàn)，新刻蝕條 件2所得的刻蝕速率差為較大的負(fù)值，原刻蝕條件所得的刻蝕速率差為較 小的負(fù)值，新刻蝕條件2所得的刻蝕速率差比原刻蝕條件所得的刻蝕速率 差要小。并且新刻蝕條件2下光片中間區(qū)域的刻蝕速率基本不變，邊緣區(qū) 域的刻蝕速率明顯變慢。這表示新刻蝕條件2下邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān) 鍵尺寸變小且形貌變斜。
比較新刻蝕條件3和原刻蝕條件所得的兩個刻蝕速率差，也就是比較 圖3 (e)和圖3 (b)所示的刻蝕速率分布圖。從比較可以發(fā)現(xiàn)，新刻蝕條 件3所得的刻蝕速率差為正值，明顯大于原刻蝕條件所得的刻蝕速率差。 并且新刻蝕條件3下光片中間區(qū)域的刻蝕速率基本不變，邊緣區(qū)域的刻蝕 速率明顯變快。這表示新刻蝕條件3下邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變 大且形貌變直。
因此，新刻蝕條件1的結(jié)果與優(yōu)化沒有關(guān)系，新刻蝕條件1與原刻蝕 條件相比僅僅加大了刻蝕設(shè)備的電極功率，因此舍棄加大或減小刻蝕設(shè)備 的電極功率對刻蝕均勻性的優(yōu)化效果的研究；
新刻蝕條件2的結(jié)果與優(yōu)化方向一致，新刻蝕條件2與原刻蝕條件相 比僅僅加大了刻蝕腔的壓力，因此就加大刻蝕腔的壓力對刻蝕均勻性的優(yōu)化效果進(jìn)行量化研究；
新刻蝕條件3的結(jié)果與優(yōu)化方向相反，新刻蝕條件3與原刻蝕條件相 比僅僅加大了晶片所承受的背壓，因此就減小晶片所承受的背壓對刻蝕均 勻性的優(yōu)化效果進(jìn)行量化研究。
權(quán)利要求
1. 一種快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，所述方法確定原始刻蝕條件下刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的優(yōu)化方向，其特征是所述方法包括如下步驟第1步，在所述原始刻蝕條件下刻蝕有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；第2步，改變所述原始刻蝕條件，刻蝕所述有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；第3步，比較第1步和第2步得到的的兩個刻蝕速率差，得到刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向；當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向一致，表示第2步的刻蝕條件有利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性；當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向相反，表示第2步的刻蝕條件不利于刻蝕圖形的均勻性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述刻蝕條件的參數(shù)包括刻蝕設(shè)備的電極功率、晶片所承受的背壓、刻蝕腔 中通入各種氣體的流量、刻蝕腔的壓力和溫度中的一個或多個參數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述方法的第2步僅將所述原始刻蝕條件中的一個參數(shù)變大或變??；所述方法的第3步中，當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu) 化方向一致，表示第2步所改變的參數(shù)有利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性；當(dāng)刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向與優(yōu)化方向相反，表示第2 步所改變的參數(shù)的相反變化方向有利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述刻蝕有薄膜的光片只刻蝕光片上的薄膜層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述有薄膜的光片包括涂有光刻膠的光片、帶有氧化膜或金屬膜的光片；所 述薄膜包括光刻膠、氧化膜或金屬膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述有薄膜的光片為涂有光刻膠的光片；當(dāng)?shù)?步得到的刻蝕速率差比第1步得到的刻蝕速率差小，且兩種刻 蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化比中心區(qū)域的刻蝕速率變化大，表示在 第2步所述刻蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變小且形貌變斜；當(dāng)?shù)?步得到的刻蝕速率差比第1步得到的刻蝕速率差小，且兩種刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕速率變化比邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化大，表示在第2步所述刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變大且形貌變直；當(dāng)?shù)?步得到的刻蝕速率差比第1步得到的刻蝕速率差大，且兩種刻蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化比中心區(qū)域的刻蝕速率變化大，表示在第2步所述刻蝕條件下邊緣區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變大且形貌變直；當(dāng)?shù)?步得到的刻蝕速率差比第1步得到的刻蝕速率差大，且兩種刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕速率變化比邊緣區(qū)域的刻蝕速率變化大，表示在第2步所述刻蝕條件下中心區(qū)域的刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸變小且形貌變斜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所述用膜厚測量設(shè)備測量所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差，包括如下步驟第1步，用膜厚測量設(shè)備測量刻蝕前后所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的厚度；第2步，將所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域在刻蝕后的厚度減去刻蝕前 的厚度，得到所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率；將所述有薄膜的光片的中心區(qū)域在刻蝕后的厚度減去刻蝕前的厚度， 得到所述有薄膜的光片的中心區(qū)域的刻蝕速率；第3步，將所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域的刻蝕速率減去中心區(qū)域的 刻蝕速率，得到所述有薄膜的光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述膜厚測量設(shè)備至少包括光學(xué)膜厚測試儀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，其特征是所 述刻蝕包括介質(zhì)膜刻蝕、硅刻蝕、金屬刻蝕中的一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快速優(yōu)化刻蝕均勻性的方法，首先確定原始刻蝕條件下刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的優(yōu)化方向，包括如下步驟第1步，在所述原始刻蝕條件下刻蝕有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備測量光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；第2步，改變所述原始刻蝕條件，刻蝕所述有薄膜的光片，用膜厚測量設(shè)備測量光片的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的刻蝕速率差；第3步，比較第1步和第2步得到的兩個刻蝕速率差，得到刻蝕圖形的關(guān)鍵尺寸和形貌的變化方向；當(dāng)變化方向與優(yōu)化方向一致或相反，表示第2步的刻蝕條件有利或不利于刻蝕圖形的刻蝕均勻性。本發(fā)明可以大大縮短研發(fā)時間，同時大幅節(jié)省晶片消耗。
文檔編號H01L21/00GK101459036SQ20071009442
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者鵬 劉 申請人:上海華虹Nec電子有限公司