一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體光刻工藝技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體技術(shù)中，光刻的本質(zhì)是把臨時電路結(jié)構(gòu)復(fù)制到以后要進(jìn)行刻蝕和離子注入的硅片上。光刻使用光敏光刻膠材料和可控制的曝光，在硅片表面形成三維圖形。
[0003]光刻中一個重要的性能指標(biāo)是每個圖形的分辨率。為了提高分辨率，更先進(jìn)的浸潤式光刻得以發(fā)展。在傳統(tǒng)的光刻技術(shù)中，光刻機(jī)投影鏡頭與硅片上的光刻膠之間的介質(zhì)是空氣。
[0004]浸潤式光刻是指在光刻機(jī)投影鏡頭與硅片之間用一種液體充滿，從而獲得更好的分辨率及增大鏡頭的數(shù)值孔徑，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更小曝光尺寸的一種新型光刻技術(shù)。浸潤式光刻技術(shù)利用了光通過液體介質(zhì)后光源波長縮短的原理來提高分辨率，其縮短的倍率即為液體介質(zhì)的折射率。目前，主流的液體介質(zhì)是超純水(Ultra pure water，UPW)，使用超純水作為浸潤介質(zhì)的浸潤式光刻，可將投影光源的波長縮短約1.4倍(水的折射率約為1.4)，分辨率比傳統(tǒng)的光刻技術(shù)得到明顯提高。
[0005]但因為引入了液體介質(zhì)，導(dǎo)致浸潤式光刻會帶來更多特有的缺陷，影響產(chǎn)品良率。在現(xiàn)有技術(shù)中，多娃片循環(huán)運(yùn)動MLET (Multiple Lot Endurance Test)是浸沒式光刻機(jī)對硅片進(jìn)行的曝光循環(huán)運(yùn)動，目的是用多硅片循環(huán)運(yùn)動帶走超純水中的微粒，通過帶走超純水中的微粒對浸沒式光刻機(jī)的缺陷控制和改善有至關(guān)重要的作用。
[0006]目前，如圖1所示，一般情況下，絕大部分的曝光文件只有單個曝光程序，即單個曝光影像，硅片只曝光一個循環(huán)。如圖2所示，如果采用多曝光程序，那么硅片曝光就會多次循環(huán)，循環(huán)次數(shù)和曝光程序的數(shù)量一致，采用這種方式進(jìn)行曝光，可以實(shí)現(xiàn)MLET不斷循環(huán)曝光的效果。
[0007]業(yè)界的通常做法是將硅片盒內(nèi)的各枚硅片依次傳送至載片臺，經(jīng)過一輪曝光后再傳回硅片盒，當(dāng)一盒硅片盒的硅片輪序曝光完成后，再重新從硅片盒內(nèi)的第一枚硅片開始循環(huán)。該做法具有兩個缺陷:1.耗費(fèi)機(jī)臺時間，由于需要將硅片盒內(nèi)的硅片逐次傳送至硅片載片臺，因此，需要大量時間消耗在硅片傳送上，降低了機(jī)臺的使用效率；2.帶走微粒的效果較差，由于硅片經(jīng)過一輪曝光，傳回硅片盒后，在進(jìn)行下一輪硅片曝光時，重新對該硅片進(jìn)行曝光，而此時硅片本身已經(jīng)帶有微粒，經(jīng)過多輪曝光后，硅片本身的微粒越積越多，導(dǎo)致帶走微粒的效果較差。
[0008]因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需提供一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，不僅節(jié)約機(jī)臺時間，同時可以更好的帶走超純水中的微粒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，不僅節(jié)約機(jī)臺時間，同時可以更好的帶走超純水中的微粒。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，包括以下步驟:
[0011]步驟S01、將硅片盒內(nèi)的單枚硅片傳送至硅片載片臺；
[0012]步驟S02、對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，其中，循環(huán)曝光的輪數(shù)至少為2輪，且循環(huán)曝光的輪數(shù)與曝光程序中的曝光影像的數(shù)量相等；
[0013]步驟S03、將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒；
[0014]步驟S04、將硅片盒內(nèi)的下一枚硅片傳送至硅片載片臺，并對其進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，然后將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒，如此重復(fù)，直至硅片盒內(nèi)的硅片全部完成循環(huán)曝光。
[0015]優(yōu)選的，對硅片的曝光面積減少至預(yù)設(shè)面積。
[0016]優(yōu)選的，不同曝光影像的曝光區(qū)域的面積大小不一致。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟S02中，對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行循環(huán)曝光的輪數(shù)為8?15輪。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟S02中，對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行循環(huán)曝光的輪數(shù)為12輪。
[0019]與現(xiàn)有的方案相比，本發(fā)明提供的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，通過改變硅片的循環(huán)曝光順序，減少了硅片傳送占用機(jī)臺的時間，同時具有更好的帶走超純水中微粒的效果，使超純水中的微粒聚集在單枚硅片上至飽和狀態(tài)，更換下一枚硅片繼續(xù)循環(huán)，使超純水中的微粒越來越少；同時，通過減少硅片的曝光面積，可以減少各曝光影像所產(chǎn)生的平坦度結(jié)果文件的大小，解決了由于平坦度結(jié)果文件過大而導(dǎo)致機(jī)臺宕機(jī)的問題。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中硅片單個曝光影像的示意圖；
[0022]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中硅片多個曝光影像的示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明中基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法的流程示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明中硅片減小曝光區(qū)域面積的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0026]上述及其它技術(shù)特征和有益效果，將結(jié)合實(shí)施例及附圖3、4對本發(fā)明的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是本發(fā)明中基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法的流程示意圖；圖4是本發(fā)明中硅片減小曝光區(qū)域面積的示意圖。
[0027]如圖3所示，本發(fā)明提供了一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，包括以下步驟:
[0028]步驟S01、將娃片盒內(nèi)的單枚娃片傳送至娃片載片臺。
[0029]步驟S02、對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，其中，循環(huán)曝光的輪數(shù)至少為2輪，且循環(huán)曝光的輪數(shù)與曝光程序中的曝光影像的數(shù)量相等。
[0030]在步驟S02中，對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行循環(huán)曝光的輪數(shù)優(yōu)選為8?15輪；較佳的，循環(huán)曝光的輪數(shù)為12輪。在實(shí)際操作過程中，循環(huán)曝光的輪數(shù)根據(jù)曝光程序中的曝光影像的數(shù)量而定，在此不作限定。
[0031]步驟S03、將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒。
[0032]步驟S04、將硅片盒內(nèi)的下一枚硅片傳送至硅片載片臺，并對其進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，然后將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒，如此重復(fù)，直至硅片盒內(nèi)的硅片全部完成循環(huán)曝光。
[0033]在步驟S04中，經(jīng)過循環(huán)曝光后的硅片傳回硅片盒中即不再使用，而更換下一枚硅片繼續(xù)循環(huán)，保證每一節(jié)點(diǎn)都有干凈的硅片可以使用，即便是最后超純水中微粒較少的情況下，仍然有干凈的硅片來帶走剩余的微粒。
[0034]如圖4所示，為了解決平坦度結(jié)果文件過大而導(dǎo)致機(jī)臺宕機(jī)的問題，本發(fā)明對硅片的曝光面積減少至預(yù)設(shè)面積，具體面積大小視實(shí)際需要而定。而曝光影像中每個重復(fù)單元(shot)的大小不變，通過減少曝光區(qū)域的面積大小(如圖中shot內(nèi)的小方框即為減小后的曝光面積)，可以減少每個曝光影像所產(chǎn)生的平坦度結(jié)果文件的大小，從而解決了平坦度結(jié)果文件過大而導(dǎo)致機(jī)臺宕機(jī)的問題。優(yōu)選方案中，同一枚硅片曝光區(qū)域的面積大小可不一致，曝光區(qū)域的面積大小可根據(jù)機(jī)臺可容納平坦度結(jié)果文件的大小而定，同時不影響帶走水中的微粒效果即可。
[0035]綜上所述，本發(fā)明提供的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，通過改變硅片的循環(huán)曝光順序，減少了硅片傳送占用機(jī)臺的時間，相比現(xiàn)有的技術(shù)方案，節(jié)約時間50%以上，同時具有更好的帶走超純水中微粒的效果，使超純水中的微粒聚集在單枚硅片上至飽和狀態(tài)，更換下一枚硅片繼續(xù)循環(huán)，使超純水中的微粒越來越少；同時，通過減少硅片的曝光面積，可以減少各曝光影像所產(chǎn)生的平坦度結(jié)果文件的大小，解決了由于平坦度結(jié)果文件過大而導(dǎo)致機(jī)臺宕機(jī)的問題。
[0036]上述說明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合和修改，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S01、將硅片盒內(nèi)的單枚硅片傳送至硅片載片臺； 步驟S02、對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，其中，循環(huán)曝光的輪數(shù)至少為2輪，且循環(huán)曝光的輪數(shù)與曝光程序中的曝光影像的數(shù)量相等； 步驟S03、將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒； 步驟S04、將硅片盒內(nèi)的下一枚硅片傳送至硅片載片臺，并對其進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，然后將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒，如此重復(fù)，直至硅片盒內(nèi)的硅片全部完成循環(huán)曝光。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，其特征在于，對硅片的曝光面積減少至預(yù)設(shè)面積。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，其特征在于，不同曝光影像的曝光區(qū)域的面積大小不一致。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，其特征在于，所述步驟S02中，對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行循環(huán)曝光的輪數(shù)為8?15輪。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，其特征在于，所述步驟S02中，對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行循環(huán)曝光的輪數(shù)為12輪。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多曝光程序的多硅片循環(huán)運(yùn)動方法，包括以下步驟：首先將硅片盒內(nèi)的單枚硅片傳送至硅片載片臺；接著對傳送至硅片載片臺上的硅片進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光；然后將循環(huán)曝光后的硅片傳回至硅片盒；最后對硅片盒內(nèi)的下一枚硅片進(jìn)行預(yù)設(shè)輪數(shù)的循環(huán)曝光，直至硅片盒內(nèi)的硅片全部完成循環(huán)曝光。本發(fā)明通過改變硅片的循環(huán)曝光順序，減少了硅片傳送占用機(jī)臺的時間，同時具有更好的帶走超純水中微粒的效果，使超純水中的微粒聚集在單枚硅片上至飽和狀態(tài)，使超純水中的微粒越來越少；同時，通過減少硅片的曝光面積，可以減少各曝光影像所產(chǎn)生的平坦度結(jié)果文件的大小，解決了由于平坦度結(jié)果文件過大而導(dǎo)致機(jī)臺宕機(jī)的問題。
【IPC分類】G03F7/20
【公開號】CN105093849
【申請?zhí)枴緾N201510488878
【發(fā)明人】李文亮, 吳鵬, 陳力鈞, 朱駿, 莫少文
【申請人】上海華力微電子有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月11日