DE10308271A1

DE10308271A1 - Verfahren und System zum Verbessern der Belichtungsgleichförmigkeit in einem schrittweisen Belichtungsprozess

Info

Publication number: DE10308271A1
Application number: DE10308271A
Authority: DE
Inventors: Jan Raebiger; Heiko Wagner; Uwe Schulze; Rolf Seltmann
Original assignee: Advanced Micro Devices Inc
Current assignee: Advanced Micro Devices Inc
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: US20040165164A1; DE10308271B4; US7006195B2

Abstract

Ein fortschrittliches Steuerungssystem für eine Photolithographieanlage empfängt Messdaten, die sich auf Inline-Parameter beziehen, die vom Ort auf einer Substratoberfläche abhängen. Die ortsabhängigen Messdaten werden verwendet, um einen ortsabhängigen Solloffsetwert für eine Belichtungskarte zu erstellen, wodurch wirksam substratinterne Ungleichförmigkeiten kompensiert werden. Da die Inline-Messdaten deutlich früher im Vergleich zu elektrischen Messdaten eines fertiggestellten Schaltungselements verfügbar sind, kann eine genauere Belichtungskarte erhalten werden, wobei die Prozessgeschichte der Substrate berücksichtigt ist.

Description

GEBIET DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung integrierter Schaltungen und betrifft insbesondere die Kompensation von Ungleichförmigkeiten von Strukturelementen über die Scheibenoberfläche hinweg durch Anpassen von Belichtungsbedingungen in einer Photolithographieanlage zur schrittweisen Belichtung.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Die Herstellung integrierter Schaltungen erfordert die genau Ausbildung sehr kleiner Strukturelemente mit sehr geringer Fehlertoleranz. Derartige Strukturelemente können in einer über einem geeigneten Substrat, etwa einem Siliziumsubstrat, gebildeten Materialschicht hergestellt werden. Diese Strukturelemente mit präzise kontrollierter Größe werden hergestellt, indem die Materialschicht durch Ausführen bekannter Photolithographie- und Ätzprozesse strukturiert wird, wobei eine Maskierungsschicht über der zu ätzenden Materialschicht gebildet ist, um diese Strukturelemente zu definieren. Im Allgemeinen kann eine Maskierungsschicht bestehen aus oder gebildet werden mittels einer Photolackschicht, die durch einen Lithographievorgang strukturiert wird. Während des Lithographievorganges kann der Lack auf die Schiebenoberfläche aufgeschleudert und anschließend selektiv mittels Ultraviolettstrahlung belichtet werden. Nach dem Entwickeln des Photolacks werden abhängig von der Art des Photolacks – Positivlack oder Negativlack – die belichteten Bereiche oder die nicht belichteten Bereiche entfernt, um das erforderliche Muster in der Photolackschicht zu bilden. Da die Abmessungen der Muster in technisch weit entwickelten integrierten Schaltungen ständig abnehmen, müssen die zur Strukturierung von Schaltungselementen verwendeten Anlagen sehr strenge Anforderungen hinsichtlich des Auflösungsvermögens und der Überlagerungsgenauigkeit bei den beteiligten Herstellungsprozessen erfüllen. In diesem Zusammenhang wird die Auflösung als ein Maß betrachtet, das die gleichbleibende Fähigkeit spezifiziert, Bilder mit minimaler Größe unter den Bedingungen mit vordefinierten Herstellungsfluktuationen zu erzeugen. Ein wichtiger Faktor bei der Verbesserung der Auflösung stellt der Lithographieprozess dar, in welchem Muster, die in einer Photomaske oder einem Retikel enthalten sind, optisch auf die Photolackschicht mittels eines optischen Abbildungssystem übertragen werden. Es werden daher große Anstrengungen unternommen, um die optischen Eigenschaften des Lithographiesystems, etwa die numerische Apertur, die Fokustiefe und die Wellenlänge des verwendeten Lichts, stetig zu verbessern. Die Qualität der lithographischen Abbildung ist äußerst wichtig bei der Erzeugung sehr kleiner Strukturelemente.
Von vergleichbarer Wichtigkeit ist jedoch auch die Genauigkeit, mit welcher ein Bild auf der Oberfläche des Substrats positioniert werden kann. Integrierte Schaltungen werden typischerweise hergestellt, indem nacheinander Materialschichten strukturiert werden, wobei Strukturelemente auf nacheinanderfolgenden Materialschichten eine räumliche Beziehung zueinander aufweisen. Jedes in einer nachfolgenden Materialschicht gebildete Muster muss zu einem entsprechenden, in der zuvor strukturierten Materialschicht gebildeten Muster innerhalb spezifizierter Justiertoleranzen ausgerichtet werden.
Diese Justiertoleranzen werden beispielsweise durch eine Änderung eines Photolackbildes auf dem Substrat auf Grund von Ungleichförmigkeiten von Parametern, etwa der Lackdicke, der Ausbacktemperatur, der Belichtung und der Entwicklung, hervorgerufen. Des weiteren können Ungleichförmigkeiten der Ätzprozesse zu Variationen in den geätzten Strukturelementen führen. Zudem gibt es eine Ungenauigkeit bei der Überlagerung des Bildes des Musters für die momentane Materialschicht zu dem Muster der zuvor ausgebildeten Materialschicht, wenn das Bild photolithographisch auf das Substrat übertragen wird.
Ein weiter Gesichtspunkt, der die Qualität von Bauteilstrukturelementen und damit deren elektrisches Verhalten beeinflusst, ist die Verwendung von Substraten, d. h. von Scheiben, mit einem vergrößerten Durchmesser, wobei ein typischer Scheibendurchmesser 200 mm beträgt mit der Aussicht, dass künftig 300 mm Scheiben der Standarddurchmesser in modernen Halbleiterfabriken wird. Große Durchmesser können jedoch, obwohl dies in Hinblick auf ökonomische Erwägungen wünschenswert ist, das Problem der Ungleichförmigkeiten über die Scheibenoberfläche hinweg noch verstärken, insbesondere wenn die minimalen Bauteilabmessungen, die auch als kritische Dimensionen (CD) bezeichnet werden, stetig abnehmen. Es ist daher wünschenswert, die Schwankungen in den Strukturelementen nicht nur von Scheibe zu Scheibe zu minimieren, sondern auch über die gesamte Scheibenoberfläche hinweg, um es den Halbleiterherstellern zu ermöglichen, Prozesse anzuwenden, deren Toleranzen strenger festlegbar sind, um eine erhöhte Produktionsausbeute zu erreichen, während gleichzeitig die Bauteilleistungsfähigkeit in Hinblick auf beispielsweise der Betriebsgeschwindigkeit verbessert wird. Ansonsten sind die Schwankungen über die Scheibe hinweg (und die Schwankungen von Scheibe zu Scheibe) zu berücksichtigen, wodurch ein Schaltungsentwurf erforderlich ist, der höhere Prozessdiskrepanzen toleriert.
Eine geeignete Möglichkeit, die Scheibenungleichförmigkeiten zu reduzieren, ergibt sich durch die gegenwärtig angewendete Lithographietechnik, in der mehrere einzelner Chips oder Belichtungsfelder in einem schrittweisen Abtastprozess belichtet werden. D. h., jedes Belichtungsereignis enthält die eigene spezifische Justierprozedur in Verbindung mit einer spezifizierten Anlageneinstellung. Somit kann der Lithographieprozess genutzt werden, um zumindest einige der während des Prozessierens der Scheibe erzeugten Scheibenungleichförmigkeiten zu kompensieren. Zu diesem Zwecke werden konventioneller Weise eine oder mehrere elektrische Eigenschaften gemessen und mit einem oder mehreren Lithographieanlagen-spezifischen Parametern in Beziehung gesetzt, um die Anlageneinstellung für jede Lage des Belichtungsfeldes auf der Grundlage dieser Messergebnisse erneut zu justieren. Ein konventioneller Ansatz für eine derartige Anlagensteuerung beruht auf der Verteilung eines oder mehrerer elektrischer Parameter über die Scheibenoberfläche hinweg, um eine sogenannte positionsabhängige Belichtungskarte, die als E(x,y) bezeichnet wird, wobei x, y Positionskoordinaten auf der Scheibe sind, beispielsweise mittels einer linearen Prozedur abzuleiten. Die Belichtungskarte E(x,y) kann einen oder mehrere Anlagenparameter oder andere Parameter aufweisen, die zum Justieren der Anlageneigenschaften an der Stelle x, y notwendig sind. Ein linearer Ansatz kann geeignet sein, wenn angenommen wird, dass die Beziehung zwischen der Belichtungskarte und den elektrischen Eigenschaften lediglich ausreichend genau innerhalb eines relativ kleinen Bereiches der elektrischen Eigenschaft sein muss. Somit kann die lineare Abhängigkeit wie folgt ausgedrückt werden: E(x, Y) = γ CDtarget (x, y) + b, (1)wobei CD_target(x, y) einen Sollwert für die kritische Dimension an der Stelle x, y und y eine konstante repräsentiert, die die kritische Abmessung eines Strukturelements beispielsweise der Gatelänge eines Transistors, mit der entsprechenden Anlageneigenschaft, etwa der Fokustiefe, justierspezifischen Parametern und dergleichen in Beziehung setzt. Die konstante b kennzeichnet einen Parameter zum Einstellen des Offsets der Belichtungskarte E in der obigen linearen Beziehung (1). Die ortsabhängige kritische Dimension CD_target (x, y) kann wiederum aus einem ortsabhängigen Term CDtarget, der die gewünschte Entwurfs-CD für das betrachtete Strukturelement kennzeichnet, und einer ortsabhängigen Abweichung oder Offset CD_target(x, y) zusammengesetzt sein. Somit kann CD_target (x, Y) geschrieben werden als: CDtarget (x, Y) = CDtarget + CDoffset (x, Y) (2)
Der ortsabhängige Offset CD_offset (x, y) kann durch eine Korrelation zwischen dem Offset CD_offset (x, y) und Messdaten eines oder mehrerer elektrischer Parameter, die im Weiteren als P^el bezeichnet werden, ermittelt werden, wobei der elektrische Parameter P^el als einer oder mehrere Parameter betrachtet werden können, die durch Messung gut zugänglich sind und ebenso in ausreichender Weise der kritischen Dimension zuzuordnen sind. Beispielsweise können die Anstiegs- und Abfallszeiten von Transistorelementen mittels Messung nach der Herstellung der Transistorelemente bestimmt und benutzt werden, um eine geeignete Korrelation zwischen den Messdaten und dem Offset CD_offset (x, y) herzustellen. Der ortsabhängige Offset CD_o _ff _set (x, y) kann dann ausgedrückt werden durch: CDoffset (x, y) = α(Pel (x, y) – Pel target), (3)wobei P^el _target einen Entwurfswert für den betrachteten elektrischen Parameter repräsentiert und α eine Konstante darstellt, die das Maß an Einfluss auf die Differenz der Messdaten P^el (x, y) und dem Sollwert P^el _target auf den ortsabhängigen Offset CD_o _ff _set (x, y) beschreibt.
Um eine ausreichend „starke" Korrelation zwischen dem elektrischen Parameter P^el (x, y) und dem ortsabhängigen Offset CD_offset (x, y) zu erhalten, ist für gewöhnlich eine große Menge an Messdaten erforderlich, die über eine große Anzahl von Substraten gemittelt werden. Obwohl der zuvor erläuterte Ansatz eine moderate Verbesserung bei der Reduzierung scheibenspezifischer Ungleichförmigkeiten ermöglicht, ist die Gesamtwirkung auf die Prozessteuerung auf Grund der erforderlichen Durchschnittsbildung für eine große Anzahl von Substraten, die sogar mittels unterschiedlicher „Aneinanderreihungen" von Prozessanlagen – abhängig von Prozessauslastungen und fabrikinternen Erfordernissen – prozessiert wurden, begrenzt. Folglich richtet sich die obige Prozesssteuerungsstrategie lediglich auf Schwankungen, die alle Substrate betreffen, unabhängig von der Prozess-„Geschichte" einzelner Gruppen von Substraten, da die durch Gleichung (3) beschriebene Korrelation lediglich eine Rückkopplungsschleife ist, wobei Effekte, die nicht alle Substrate gemeinsam betreffen, „verschmiert" werden, insbesondere wenn der Zeitraum zwischen dem Lithographievorgang und dem Erhalt der Messdaten P^el (x, y) beträchtlich ist. Ferner führt das Verschmieren von Fluktuationen, die für die Prozessgeschichte spezifisch sind, zu einem Steuerungseffekt zum Kompensieren einer „quasi-statischen" Verteilung der Scheibenungleichförmigkeiten, wobei eine derartige quasi-statische Verteilung in vielen Fällen eine zu vereinfachte Annahme auf Grund der unterschiedlichen Prozessverläufe der unterschiedlichen Substratgruppen ist, wodurch die Steuerungsqualität und somit die Bauteileigenschaften in ungebührlicher Weise beeinträchtigt werden.
Angesichts der zuvor erkannten Probleme besteht daher ein Bedarf, eine Steuerungsstrategie für einen Lithographievorgang zu entwickeln, wobei eine oder mehrere der obigen Einschränkungen vermieden oder zumindest deutlich reduziert werden.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Im Allgemeinen richtet sich die vorliegende Erfindung an eine Technik zum Ermitteln einer Belichtungskarte und zum Belichten eines Substrats auf der Grundlage von ortssensitiven Daten oder Informationen, die „inline bzw. innerhalb der Produktionslinie" oder dynamisch beispielsweise durch Messprozesse ermittelt werden, die beim Prozesszieren des Substrats ausgeführt werden, oder durch Messprozesse, die zusätzlich zu üblicherweise ausgeführten Messprozessprozeduren ausgeführt werden, ohne weitere Bearbeitungsprozesse unnötig zu verzögern. Die Inline-Daten oder Informationen können vor oder nach dem Lithographievorgang ermittelt werden, wobei die Daten und Informationen nicht auf elektrisch gemessene Parameter beschränkt sind.
Gemäß einer anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Belichtungsparameters für einen Belichtungsprozess mit mehreren Schritten in einer Halbleiterlinie bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Ermitteln von Informationen über einen Inline-Parameter, der eine Eigenschaft einer vordefinierten Stelle auf einem Substrat kennzeichnet, und das Aktualisieren des zumindest einen Belichtungsparameters für die vordefinierte Stelle auf der Grundlage der Information.
Gemäß einer noch weiteren anschaulichen Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Strukturelements auf mehreren im Wesentlichen identischen Substraten in einer Halbleiterproduktionslinie das Vorbereiten des Substrats zur Aufnahme einer Photolackmaske entsprechend dem Schaltungselement. Es wird eine Belichtungskarte für die schrittweise Belichtung der Substrate erstellt. Die Belichtungskarte wird für mehrere spezifizierte Stellen auf einem spezifizierten Substrat auf der Grundlage von Inline-Messdaten, die von einem oder mehreren der Substrate erhalten werden, aktualisiert. Das spezifizierte Substrat wird mit der aktualisierten Belichtungskarte belichtet, um die Lackmaske zu bilden und es wird eine Herstellungssequenz ausgeführt, um das Schaltungselement unter Verwendung der Lackmaske zu bilden.
Gemäß einer noch weiteren anschaulichen Ausfühnungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern einer Belichtung mit mehreren Schritten von Substraten während der Herstellung eines Schaltungselements das Erhalten von Messdaten vor der Belichtung, die mit einer vordefinierten Position auf einem zu belichteten Substrat in Beziehung stehen. Es wird dann zumindest ein Belichtungsparameter für die vordefinierte Position auf der Grundlage der vor der Belichtung erhaltenen Messdaten justiert. Schließlich wird ein Substrat an der vordefinierten Position mit dem mindestens einen eingestellten Belichtungsparameter belichtet.
Gemäß einer noch weiteren anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern einer Belichtung mit mehreren Schritten von Substraten während der Herstellung eines Schaltungselements das Erhalten von Messdaten nach der Belichtung, die mit einer vordefinierten Position auf einem zu belichtenden Substrat in Beziehung stehen. Es wird dann mindestens ein Belichtungsparameter für die vordefinierte Position auf der Grundlage der nach der Belichtung ermittelten Messdaten justiert. Ferner wird ein Substrat an der vordefinierten Position mit dem mindestens einen justierten Belichtungsparameter belichtet.
Gemäß einer noch weiteren anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein verbessertes Belichtungsanlagensteuerungssystem eine Steuereinheit, die funktionsmäßig mit einer Belichtungsanlage verbunden und so ausgebildet ist, um mindestens einen Belichtungsparameter der Belichtungsanlage einzustellen. Die Steuereinheit ist ferner so ausgebildet, um Informationen über einen Inline-Parameter zu empfangen, der eine Eigenschaft einer vordefinierten Position auf einem Substrat kennzeichnet. Die Steuereinheit ist ferner so ausgebildet, um den einen Belichtungsparameter für die vordefinierte Position auf der Grundlage der Information zu aktualisieren.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Vorteile, Aufgaben und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den angefügten Patentansprüchen und der folgenden Beschreibung definiert und gehen beim Studium der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen deutlicher hervor; es zeigen:
1a schematisch einen Teil einer Halbleiterprozesslinie mit mehreren Prozessanlagen, die vom Ablauf her vor einer Lithographieanlage zur schrittweisen Belichtung angeordnet sind, und mehrere Prozessanlagen, die ablaufmäßig nach der Lithographieanlage angeordnet sind, die Inline-Messdaten gemäß einer anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung empfängt; und
1b schematisch ein Substrat mit mehreren darauf ausgebildeten Belichtungsfeldern, die durch eine dynamisch aktualisierte Belichtungskarte gemäß einer anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildet sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug zu den Ausführungsformen beschrieben ist, wie sie in der folgenden detaillierten Beschreibung sowie in den Zeichnungen dargestellt sind, sollte es selbstverständlich sein, dass die folgende detaillierte Beschreibung sowie die Zeichnungen nicht beabsichtigen, die vorliegende Erfindung auf die speziellen anschaulichen offenbarten Ausführungsformen einzuschränken, sondern die beschriebenen anschaulichen Ausführungsformen stellen lediglich beispielhaft die diversen Aspekte der vorliegenden Erfindung dar, deren Schutzbereich durch die angefügten Patentansprüche definiert ist.
Mit Bezug zu 1a und 1b werden weitere anschauliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nun beschrieben.
1a zeigt schematisch eine Halbleiterproduktionslinie 100 oder zumindest einen Teil davon, die im Weiteren auch als Produktionslinie 100 bezeichnet wird. Die Produktionslinie 100 umfasst mehrere Prozessanlagen, die in funktionale Blöcke 105, 110, 120, 125 eingeteilt sind, wobei jeder davon so gestaltet ist, um eine spezifizierte Tätigkeit auszuführen. In dem dargestellten Beispiel kann der funktionale Block 105 Prozessanlagen A1, B1, ... aufweisen, die so ausgebildet sind, um Substrate gemäß einem vorgeschriebenen Prozessrezept zu prozessieren, wobei der Prozess als Operation 1 bezeichnet wird. Die Operation 1 kann einen oder mehrere Prozessschritte einschließlich von Messprozeduren beinhalten, die durch die Prozessanlagen A1, B1, ... des Blockes 105 ausgeführt werden. Die Anlagen A1, B1, ... können ihrerseits eine oder mehrere „Unter"-Anlagen oder funktionale Einheiten aufweisen, um mehrere Substrate gleichzeitig zu prozessieren, und/oder um eine definierte Sequenz unterschiedlicher Prozessschritte, die vorteilhafterweise kombiniert werden, auszuführen. Beispielsweise können die Anlagen A1, B1, ... des Blocks 105 eine Abscheideanlage zur Herstellung einer spezifizierten Materialschicht auf einem Substrat repräsentieren, wobei die Anlagen A1, B1, ... ein Messinstrument aufweisen können, um Informationen über eine Dickenvariation über die Substratoberfläche hinweg zu erhalten. Zu anderen repräsentativen Beispielen für den Block 105 können Anlagen zum chemischmechanischen Polieren (CMP) eines Substrats gehören, oder Beschichtungsanlagen, die ausgebildet sind, eine Schicht aus Photolack und/oder eine Schicht einer antireflektierenden Beschichtung (ARC) auf einem Substrat zu bilden. In ähnlicher Weise können die funktionalen Blöcke 110 und 125 ebenso entsprechende Prozessanlagen aufweisen, die ausgebildet sind, entsprechende Operationen 2 bzw. 3 auszuführen.
Ablaufmäßig hinter den Blöcken 105 und 110 ist eine Photolithographieanlage 115 angeordnet, die als eine Stepper-Anlage vorgesehen ist, die eine schrittweise sich wiederholende Belichtung oder eine schrittweise abtastende Belichtung auf einem Substrat ausführt, wobei mehrere Chipflächen oder Belichtungsfelder der Reihe nach belichtet werden. Jeder Belichtungsschritt kann auf der Grundlage eines individuell eingestellten Satzes an Belichtungsparametern, die gemeinsam als Belichtungskarte bezeichnet werden, ausgeführt werden. Die Belichtungskarte kann einen oder mehrere anlagenspezifische Parameter enthalten, die die Eigenschaften jedes einzelnen Belichtungsschrittes bestimmen. Beispiele von anlagespezifischen Parametern können Justierparameter, die Fokustiefe, die Belichtungszeit und dergleichen sein.
1b zeigt schematisch ein Substrat 150, das durch die Photolithographieanlage 115 prozessiert wird. Das Substrat enthält Belichtungsfelder 151, 152, 153, die an Orten {x₁, y₁}, {x₂, y₂} und {x₃, y₃} liegen, wobei die Koordinaten x_i, y_i sich auf vordefinierte Referenzpunkte auf dem Substrat 150 und den Belichtungsfeldern 151, 152, 153 beziehen können. Zum Beispiel kann sich die Position bzw. der Ort {x₁, y₁} auf die obere linke Ecke des Belichtungsfeldes 151 in Bezug auf die Mitte des Substrats 150 beziehen. Eine beliebige andere Wahl eines Referenzsystems kann jedoch ebenso geeignet sein. Jedes Belichtungsfeld wurde der Strahlung der Photolithographieanlage 115 ausgesetzt, die durch die Belichtungskarte, die mit E bezeichnet ist, gekennzeichnet ist, wobei ein oder mehrere Parameterwerte der Belichtungskarte mit dem Ort variieren können, so dass die Belichtungskarte E eine Funktion des Ortes ist und als E = E (x, y) geschrieben wird. Abhängig von den Fähigkeiten und der Konfiguration der Photolithographieanlage 115 kann die Belichtungskarte E (x, y) selbst innerhalb der Belichtungsfelder 151, 152, 153 variieren. Beispielsweise können in einem schrittweisen und abtastenden System ein oder mehrere Parameterwerte, etwa die Abtastgeschwindigkeit und damit die Belichtungsintensität, variiert werden, während das entsprechende Belichtungsfeld überstrichen wird. Daher kann die Belichtungskarte E (x, y) eine stufenartige Funktion für einen oder mehrere Parameter darstellen oder kann eine im Wesentliche kontinuierliche Funktion oder eine Kombination daraus repräsentieren. Beispielsweise können justierspezifische Parameter für jedes Belichtungsfeld als ganzes variiert werden, wohingegen die Belichtungsintensität in den Belichtungsfelder variieren kann.
Es sei wieder auf 1a verwiesen; die Photolithographieanlage 115 ist mit einem fortschrittlichen Steuerungssystem 160 mit einer Steuereinheit 161 und einer Inline-Rückkopplungs/Vorwärtskopplungs-Steuerung 162 verbunden, die ausgebildet ist, um „Inline"-Informationen von den funktionalen Blöcken 105, 110 zu empfangen, die ablaufmäßig vor der Photolithographieanlage 115 angeordnet sind und/oder um „Inline"-Informationen von dem Block 125 oder anderen Prozess- und Messanlagen zu empfangen, die ablaufmäßig nach der Photolithographieanlage 115 angeordnet sind. Das Steuerungssystem 160 kann in einem Steuerungsgerät einer konventionellen Photolithographieanlage implementiert sein, oder das Steuerungssystem 160 kann in einem allgemeinen Computer integriert sein, der mit einem geeigneten Datenkommunikationssystem (nicht gezeigt) verbunden ist. In anderen Ausführungsformen können das Steuerungssystem 160 oder Teile davon in einem Fabrikmanagementsystem, wie es typischerweise in Halbleiterproduktionslinien vorgesehen ist, implementiert sein. In der in 1a dargestellten anschaulichen Ausführungsformen ist die Steuerung 162 mit den Blöcken 105, 110, 125 und einem Messsystem 130 verbunden, das so ausgebildet ist, um Messdaten eines oder mehrerer elektrischer Parameter zu liefern. In anderen Ausführungsformen kann die Steuerung 162 mit einer beliebigen Anzahl an Prozessanlagen verbunden sein, die für den Belichtungsvorgang der Photolithographieanlage 115 relevante Informationen bereitstellen können. Zum Beispiel kann die Steuerung als eine Inlinevorwärtsgekoppelte Steuerung ausgebildet sein, die Daten und/oder Informationen von einer oder mehreren Anlagen erhält, die vom Ablauf her vor der Photolithographieanlage 115, etwa wie die Blöcke 105, 110 angeordnet sind. In anderen Ausführungsformen kann die Steuerung als nur eine Rückkopplungssteuerung ausgebildet sein, wobei diese Inline-Daten und Information von einer oder mehreren Prozessanlagen erhält, die vom Ablauf her nach der Photolithographieanlage 115 angeordnet sind, etwa wie der funktionale Block 125.
Wie zuvor erläutert ist, können die Messdaten aus dem Messsystem 130 lediglich in einem sehr fortgeschrittenen Herstellungsstadium erhalten werden, da ein zuverlässiger und bedeutsamer elektrischer Test für gewöhnlich es erforderlich macht, dass die zu testenden Komponenten ein gewisses Maß an Vollständigkeit aufweisen. Daher werden die elektrischen Messdaten mit einer beträchtlichen Verzögerung in Hinblick auf den Belichtungsprozess, der von der Photolithographieanlage 115 ausgeführt wird, erhalten, wobei zudem eine Vielzahl zwischengeschalteter Prozesse das interessierende Strukturelement beeinflusst haben können, wodurch über die Vielzahl der Prozesse und die Wirkung des Photolithographievorganges eine „Durchschnittsbildung" stattfindet. Daher ist eine große Anzahl von Proben erforderlich, um signifikante Informationen hinsichtlich des Photolithographieprozesses zu gewinnen. Auf Grund des mangels von anlagen- und/oder prozessspezifischen Informationen oder Daten in Verbindung mit der deutlichen Verzögerung bei der Bereitstellung der Daten werden somit die Messdaten, die von dem Messsystem 130 behalten werden, hierin nicht als „Inline"-Informationen oder Daten betrachtet, da im Wesentlichen keine Information gesammelt werden kann, die sich auf die Prozessgeschichte eines Substrats oder einer Gruppe von Substraten bezieht, im Gegensatz zu den anlagenspezifischen Daten, die der Steuerung 162 von den funktionalen Blöcken 105, 110, 125 zugeführt werden.
Die Steuerung 162 ist ferner mit der Steuereinheit 161 verbunden, um einen Sollwert CD_target (x, Y) für die kritische Dimension (CD) des Strukturelements, das mittels der Photolithographieanlage 115 zu bilden ist, bereitzustellen. Die Steuereinheit ist wiederum mit einer CD-Messanlage 120 verbunden, die so ausgebildet ist, um die tatsächliche CD eines Lackstrukturelements, das dem eigentlichen Strukturelement entspricht, zu bestimmen, oder die Messanlage 120 kann die tatsächliche CD des interessierenden Strukturelements bestimmen, wenn es verfahrenstechnisch nach einer entsprechenden Ätzanlage (nicht gezeigt) angeordnet ist.
Während des Betriebs der Prozesslinie 100 können Prozessanforderungen, d. h., Anlagenverfügbarkeit, Transporteffizienz und dergleichen, eine Prozess-„Ablaufkette" zum Prozessieren eines Loses von Substraten, das beispielsweise das Substrat 150 mit einschließt, erforderlich machen, die die Prozessanlagen A1, A2 der Blöcke 105, 110, die Photolithographieanlage 115, die Messanlage 120, die Prozessanlage A3 aus Block 125 und schließlich das Messsystem 130 beinhaltet. Es kann jedoch jede andere beliebige Konfiguration der Prozessablaufkette möglich sein, wobei insbesondere die Ablaufkette auf Grund unvorhersehbarer Ereignisse, etwa beispielsweise einem Anlagenausfall, und dergleichen, geändert werden kann. In der Anlage A1 kann eine ARC (antireflektierende Beschichtung) auf den Substraten gebildet werden, wobei die Zusammensetzung und insbesondere die Dicke der ARC ein wichtiger Parameter ist, der den nachfolgenden Lithographievorgang in der Anlage 115 beeinflusst. Der funktionale Block 105 kann daher Mittel zum Bestimmen der Schichtdicke der durch die Anlage A1 gebildeten ARC aufweisen. Die entsprechenden Messdaten einschließlich der ortsabhängigen Information über zumindest einige Positionen über die Substratoberfläche hinweg können dann zu der Steuerung 162 übertragen werden. Beispielsweise können die Messdaten Dickenwerte hinsichtlich einer Dickenvariation zwischen zentralen Bereichen und peripheren Bereichen auf dem Substrat enthalten. Es sollte beachtet werden, dass die Messdaten Daten repräsentieren, die sich auf ein einzelnes Substrat beziehen oder einen Durchschnitt über mehrere Substrate repräsentieren. In anderen Ausführungsformen kann die Anlage A1 andere anlagenspezifische Informationen bereitstellen, die bei der Einschätzung der Ungleichförmigkeit der entsprechenden Anlage hilfreich sind. Beispielsweise können vorhergehende Messungen oder Datenanalysen eine anlagenspezifische Eigenschaft der Anlage A1 gezeigt haben, woraus sich ein typisches Dickenprofil ergibt. In anderen Ausführungsformen können zur Datenanalyse, die für anlagenspezifische Informationen, die von den Blöcken 105 und/oder 110 geliefert werden und die nicht unbedingt CD- relevante Messdaten enthalten, durchgeführt wurde, CD-Messdaten von der CD-Messanlage 120 zu der Steuerung 162 zugeführt werden, um einen CD-Sollwert auf der Grundlage der Datenanalyse zu erstellen. Auf diese Weise kann selbst in einer Vorwärtskopplungs-Konfiguration mit Messdaten von den Blöcken 105, 110 eine „aktive" Steuerungsschleife errichtet werden. Somit kann unabhängig davon, ob Messdaten in den anlagespezifischen Informationen und/oder Daten enthalten sind oder nicht, die entsprechenden Informationen von der Steuerung 162 verwendet werden, um eine entsprechend angepasste Belichtungskarte E (x, y) zu erstellen. Somit können sich die Inline-Informationen oder Daten, die von der Anlage A1 bereitgestellt werden, nicht notwendigerweise auf das bzw. die momentan prozessierten Substrat bzw. Substrat beziehen, können jedoch ausreichend aktuell sein, um zu der „Prozessgeschichte" des augenblicklich prozessierten Substrats beizutragen und können damit ebenso ermöglichen, die Belichtungskarte in dynamischer Weise zu aktualisieren.
In ähnlicher Weise kann die Anlage A2 eine Photolackschicht auf den Substraten erzeugen, wobei die Schichtdicke über die Substratoberfläche hinweg variieren kann. Daher können entsprechende Inline-Messdaten und/oder anlagenspezifische Informationen der Steuerung 162 zugeleitet werden. Hinsichtlich der Art der Daten und/oder der Informationen gelten die gleichen Kriterien, wie sie zuvor in Bezug auf die Anlage A1 dargelegt sind.
Beim Empfang der Inline-Daten und/oder Informationen, die von den Anlagen A1, A2 geliefert werden, bestimmt die Steuerung 162 einen ortsabhängigen Sollwert für die kritische Dimension des betrachteten Strukturelements.
Ein entsprechendes Steuerungsschema gemäß anschaulicher Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird nunmehr beschrieben.
Wie zuvor dargelegt ist, kann die Belichtungskarte E (x, y) gemäß einer anschaulichen Ausführungsform durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt werden E (x, y) = γ CDtarget (x, y) + b, (1)wobei im Gegensatz zu dem konventionellen Ansatz der ortsabhängige Sollwert CD_target (x, y), der zur Unterweisung der Steuereinheit 161 für ein korrektes Ansteuern der Photolithographieanlage 115 erforderlich ist, so modifiziert sein kann, um Inline- Messdaten und oder Informationen zu enthalten. Somit kann CD_target (x, y) geschrieben werden als: CDtarget (x, y) = CDtarget + CDoffset (x, Y)|inline + CDoffset (x, Y)|residual, (4)wobei CD_offset (x, y)|_inline einen ortsabhängigen Teil des Offsetzielwertes einschließlich relevanter Inline- und damit anlagenspezifischer und auf die Geschichte bezogener Daten und/oder Informationen enthält. Der Term CD_offset (x, y)|_residual entspricht im Wesentlichen dem konventionellen Term einschließlich der verzögerten und gemittelten elektrischen Parameterdaten. Es sollte beachtet werden, dass der Ansatz in Gleichung (4) lediglich anschaulicher Natur ist, um das Steuerungsschema zum Integrieren von Inline-Informationen und Daten anschaulich zu machen. Es können jedoch andere Ansätze gewählt werden, etwa das Gewichten der entsprechenden ortsabhängigen Terme durch geeignete Gewichtungsfaktoren. Beispielsweise kann, solange die verzögerten und gemittelten elektrischen Parameterdaten nicht verfügbar sind, der Sollwert CD_target (x, Y) vollständig von dem Term CDoffset (x, y)|_inline abhängen und daher kann ein entsprechender Gewichtungsfaktor ausgewählt werden, um lediglich eine moderate Reaktion auf die Inline-Daten zu bewirken. In anderen Ausführungsformen kann der Gewichtungfaktor „zeit "abhängig sein, indem beispielsweise ein gleitender Durchschnitt auf der Grundlage der Datenmenge oder Informationsmenge eingeführt wird, die gesammelt wurde, um die Vorwärtskopplungsschleife der Steuerung 162 mit einer zunehmenden Inline-Datenmenge wirksamer zu machen.
In einer Ausführungsform kann der Inline-Sollwertoffset CD_offset (x, y)|_inline wie folgt ausgedrückt werden:
wobei P_inline,
i (x, y) messdaten- und/oder anlagenspezifische Informationen in Hinblick auf einen spezifischen Inline-Parameter repräsentiert. Beispielsweise kann P_{inline, i} (x, y) die ortsabhängige Schichtdicke der von der Anlage A1 gebildeten ARC oder die Schichtdicke der durch die Anlage A2 gebildeten Lackschicht repräsentieren. In anderen Ausführungsformen kann P_{inline, i} (x, y) Daten repräsentieren, die die Topographie des zu prozessierenden Substrats betreffen, etwa die Stufenhöhenvariationen, die durch Ätz- und/oder CMP-Anlagen hervorgerufen werden, die verfahrenstechnisch vor der Photolithographieanlage 115 angeordnet sind.
Der Term P_inline,
i ^target in Gleichung (5) repräsentiert den entsprechenden Sollwert des entsprechenden Inline-Parameters P_i. Die Koeffizienten c_i repräsentieren Gewichtungsfaktoren, die die Wirkung der einzelnen Inline-Parameter auf den Belichtungsprozess der Photolithographieanlage 115 beschreiben. Die Koeffizienten c_i können beispielsweise experimentell und/oder durch Berechnung ermittelt werden, indem ein Satz an Koeffizienten bestimmt wird, der am Besten die tatsächlich erhaltene kritische Dimension eines interessierenden Strukturelements erzeugt. Zu diesem Zwecke können spezielle Testläufe ausgeführt werden, oder es können die Daten von tatsächlichen Produktsubstraten für eine große Anzahl von Substraten analysiert werden, um damit sich über die Zeit zunehmend stabilisierende Koeffizienten c_i zu ermitteln. In einigen Ausführungsformen können einer oder mehrere der Koeffizienten c; entsprechend der Verfügbarkeit der anderen Koeffizienten c_i variieren. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, einen spezifizierten Wert für ein oder mehrere der c_i, beispielsweise die Schichtdicke der ARC, lediglich solange zu verwenden, wie Inline-Daten für einen weiteren Inline-Parameter, beispielsweise die Schichtdicke der Lackschicht, auf Grund einer verzögerten Messung oder dergleichen nicht verfügbar sind. Beim Empfang der fehlenden Inline-Parameterdaten oder Informationen können die Koeffizienten c_i dann auf ihre eigentlichen Werte zurückgesetzt werden.
Es sei nun wieder auf Gleichung (4) verwiesen; der ortsabhängige Offsetsollwert CD_o _ff _set (x, y)|_residual, der sich nicht auf die Inline-Parameter bezieht, kann in ähnlicher Weise wie in der bereits erläuterten Gleichung (3) durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:
wobei α' eine modifizierte Konstante ist, die die elektrischen Parameter P^el (x, y), P^el _target mit dem Offset in der Belichtungskarte in Beziehung setzt. α' kann mit der Konstante α, die in Gleichung (3) verwendet ist, in Beziehung stehen durch:
wodurch ausgedrückt wird, dass der Einfluss der elektrischen Messdaten auf den ortsabhängigen Soll-CD-Wert CD_traget (x, y) proportional durch den Inline-Offset-Sollwert verringert wird. In anderen Ausführungsformen kann die Konstante α' auf der Grundlage weiterer oder anderer Kriterien ermittelt werden. Beispielsweise kann in einem Zeitintervall, in welchem immer noch elektrische Parameterdaten P^el auf Grund der relativ langen Verzögerung im Vergleich zur Verfügbarkeit der Inline-Daten und Informationen P_{inline, i} fehlen, α' geeignet gewählt werden, um einen glatten Steuerungsverlauf der Steuerung 162 zu erreichen. Bei Empfang der ersten elektrischen Parameterdaten kann α' während einer spezifizierten Übergangsphase mittels eines gewichteten gleitenden Durchschnitts ermittelt werden, um eine glatte Steuerungsoperation selbst für deutliche Abweichungen der α' Werte vor und nach dem Empfang der elektrischen Parameterdaten sicherzustellen.
In den oben mit Bezug zu den Gleichungen (4) bis (7) beschriebenen anschaulichen Ausführungsformen arbeitet die Steuerung 162 als eine vorwärtsgekoppelte Steuerung in Hinblick auf die Inline-Daten und/oder Informationen, wobei eine verzögerte Rückkopplungsschleife in Bezug auf die elektrischen Parameterdaten enthalten ist. Die verbesserte Verfügbarkeit der Inline-Daten im Vergleich zu den elektrischen Parameterdaten ermöglicht es somit, den ortsabhängigen CD-Sollwert CD_terget (x, y) deutlich früher zu ermitteln, der zudem im Gegensatz zur konventionellen Lösung ferner anlagen- und substratspezifische Informationen enthält. Daher ist die Steuerung 162 deutlich spezieller ausgerichtet auf das Los von Substraten als eine konventionelle Steuerung, wodurch schließlich eine verbesserte Gleichförmigkeit der elektrischen Parameter erreicht wird.
In einigen Ausführungsformen kann es als geeignet erachtet werden, die Steuerung 162 im Wesentlichen ohne eine Rückkopplung mit dem Messsystem 130 zu betreiben, wenn sich bestätigt, dass die Substratungleichförmigkeit im Wesentlichen durch die Prozessnachbarschaft" der Photolithographieanlage 115 anstatt durch irgendwelche "entfernte" Prozesse und Anlagen bestimmt ist.
Es sei nun wieder auf die 1a und 1b verwiesen; Die Steuereinheit 161 empfängt den CD-Sollwert CD_target (x, y) von der Steuerung 162 und bestimmt und justiert die Anlagenparameter der Belichtungskarte E (x, y) beispielsweise auf der Grundlage von Gleichung (1) oder einer anderen geeigneten Abhängigkeit. Somit kann die Belichtungskarte E (x₁, y₁), E (x₂, y₂), E (x₃, y₃), ..... angewendet werden, um die Belichtungsfelder 151, 152, 153,.... an den Orten (x₁, y₁), (x₂, y₂), (x₃, y₃), .... und so weiter zu bilden. In einer Ausführungsform kann die Steuereinheit mit der CD-Messanlage 120 verbunden sein, um den CD-Sollwerte CD_target (x, y) mit den tatsächlichen Messdaten der CD des interessierenden Strukturelements zu vergleichen. Abhängig von der Messkapazität der Messanlage 120 können ortsabhängige CD-Messdaten oder gemittelte CD-Messdaten bereitgestellt werden. Basierend auf diesen Messdaten kann die Steuereinheit 161 dann die Anlagenparameter, d. h. die Belichtungskarte E (x, y) der Photolithographieanlage 115 erneut einstellen, um ein gewünschtes Maß an Übereinstimmung mit der CD-Sollwertbelichtungskarte zu erhalten, die auf der Grundlage des CD-Sollwertes CD_target (x, y) ermittelt wurde, die durch die Steuerung 162 so bestimmt wird, um substratinterne Ungleichförmigkeiten zu kompensieren. Selbst wenn die Messanlage 120 lediglich positionsunabhängige CD-Messdaten liefert, kann die entsprechende globale Rückkopplung ausreichend sein, um Parameterverschiebungen der Photolithographieanlage 115 entsprechend zu kompensieren.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuerung 162 – alternativ zu der vorwärtsgekoppelten Konfiguration oder zusätzlich dazu – eine Inline-Rückkopplungskonfiguration repräsentieren, wie dies beispielsweise durch die Verbindung zu dem funktionalen Block 125 dargestellt ist. Die Anlage A3 der zuvor ausgewählten Prozessablaufkette kann eine Ätzanlage repräsentieren, die möglicherweise ein Messinstrument zum Bestimmen ätzspezifischer Daten aufweist. Die Daten und/oder Informationen, die von der Anlage A3 bereitgestellt werden, können ebenso einen oder mehrere der zuvor beschriebenen Inline-Parameter P_{i, inline} repräsentieren. Hinsichtlich der Gewichtung der entsprechenden Koeffizienten c_i gelten die gleichen Kriterien, wie sie zuvor dargelegt sind. Die Inline-Rückkopplungsschleife, die durch den Daten- und/oder Informationsfluss, der durch vom Ablauf her nachgeschalteten Blöcken, etwa dem Block 125, erzeugt wird, ist ebenso deutlich effizienter im Vergleich zu dem konventionellen Ansatz auf Grund der Ortsempfindlichkeit und der kürzeren Verfügbarkeit, wie dies zuvor mit Bezug zu den Inline-Vorwärtskopplungsschleifen ausgeführt ist.
In Ausführungsformen, in denen die verzögerte und gemittelte Rückkopplungsschleife, die durch das Messsystem 130 und die Steuerung 162 gebildet ist, genutzt wird, kann der „statische Teil" des CD-Sollwertes CD_target (x, y), d. h. CD_offset (x, y)|_residual weiterhin zusätzlich zu den dynamischen Aktualisierungen der Belichtungskarte E (x, y) durch die Inline-vorwärtsgekoppelten und/oder Rückkopplungsschleifen berücksichtigt werden. In einer Ausführungsform kann der Beitrag des dynamischen Teils, d. h. der auf Inline-Parameter basierende CD_offset (x, y)|_inline in einem längeren Zeitrahmen eingestellt werden, indem Fluktuationen des statischen Teils CD_offset (x, y)|_residual analysiert werden, die durch ungeeignet gewählte Gewichtungsfaktoren, etwa die Koeffizienten c_i hervorgerufen werden können. Auf diese Weise kann eine langfristige Selbstkonsistenz erreicht werden.
In dem zuvor beschriebenen anschaulichen Ausführungsformen werden typischerweise die Substrate auf Los-Basis verarbeitet und damit repräsentieren die Inline-Parameterdaten und/oder Informationen im Wesentlichen gemittelte Werte der Inline-Parameter. Einer oder mehrere der Inline-Parameterdaten und/oder Informationen können jedoch in einfacher Weise auf Substrat-Basis verfügbar sein – etwa die Schichtdickendaten zumindest für einige unterschiedliche Positionen auf einem Substrat, oder anlagenspezifische Informationen können unmittelbar verfügbar sein, sobald eine spezielle Anlage für die Prozessablaufkette der interessierenden Substrate ausgewählt ist – und können das Aktualisieren der Belichtungskarte E (x, y) auf der Grundlage dieser Daten, die zu einem frühen Stadium verfügbar sind, ermöglichen. Insbesondere kann in einer vorwärtsgekoppelten Konfiguration des Steuerungssystems 160 eine wirksame Steuerungsoperation verwirklicht werden, selbst für einzelne Substrate oder Lose, die lediglich eine geringe Anzahl an Substraten aufweisen, da die Inline-Daten selbst für das erste Substrat bereits verfügbar sind. Daher kann das Steuerungssystem als eine wirksame Einzeldurchlaufsteuerung ausgebildet sein, wobei die Qualität des Steuerungsvorgangs, d. h. die Qualität und die Genauigkeit der Belichtungskarte, ständig verbesserbar ist, in dem Maße, wie sich die Anzahl der verfügbaren inline-Parameterdaten, die der Steuerung 162 zugeführt werden, vergrößert.
Des weiteren kann das obige Steuerungsschema ebenso verwendet werden, um die Qualität von Schaltungselementen nicht nur in Hinblick auf substratinterne Ungleichförmigkeiten zu verbessern, sondern auch in Hinblick auf Abweichungen von Substrat zu Substrat oder von Los zu Los.
Es gilt also: Die Qualität von Schaltungselementen kann verbessert werden, indem eine Prozesssteuerung bei der Herstellung von Schaltungsstrukturelementen mit kritischen Dimensionen angewendet wird, wobei vorteilhafterweise die Eigenschaft der schrittweisen Belichtung oder der schrittweisen Belichtung mit Abtastung ausgenutzt wird, die es ermöglicht, Belichtungsparameter dem Ort auf dem Substrat anzupassen. Der Belichtungsparameter kann in einer äußerst dynamischen Weise aktualisiert werden, indem Inline-Parameter, d. h. schnell verfügbare Parameter, während einer oder mehrerer Herstellungsphasen des Schaltungsstrukturelements – vor und/oder nach dem Belichtungsprozess – verwendet werden, um die Belichtungsparameter erneut einzustellen, wodurch in wirksamer Weise substratinterne Ungleichförmigkeiten kompensiert werden.
Weitere Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann angesichts dieser Beschreibung offenkundig. Daher ist diese Beschreibung als lediglich anschaulich und für die Zwecke gedacht, dem Fachmann die allgemeine Art und Weise des Ausführens der vorliegenden Erfindung zu vermitteln. Selbstverständlich sind die hierin gezeigten und beschriebenen Formen der Erfindung als die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen zu betrachten.

Claims

Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Belichtungsparameters für einen Mehrschritt-Belichtungsprozess in einer Halbleiterproduktionslinie, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten von Informationen über einen Inline-Parameter, der eine Eigenschaft eines vordefinierten Ortes auf einem Substrat kennzeichnet; und Aktualisieren des zumindest einen Belichtungsparameters, für den vordefinierten Ort auf der Grundlage der Information.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Inline-Parameter eine Eigenschaft einer Prozessanlage, die in der Halbleiterprozesslinie benutzt wird, kennzeichnet.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Information Messdaten enthält, die mit dem Inline-Parameter in Beziehung stehen.
Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Messdaten vor dem Belichten des Substrats erhalten werden.
Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Messdaten nach dem Belichten des Substrats erhalten werden.
Das Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Erhalten von Messdaten für einen gemittelten Rückkopplungsparameter, der eine gemittelte Eigenschaft eines Strukturelements kennzeichnet, das auf einer Vielzahl von Substraten gebildet ist, die in der Halbleiterprozesslinie verarbeitet werden.
Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei der mindestens eine Belichtungsparameter auf der Grundlage der Messdaten des gemittelten Rückkopplungsparameters eingestellt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Information sich auf mehrere Inline-Parameter bezieht, wobei jeder eine Eigenschaft des vordefinierten Ortes auf einem Substrat kennzeichnet.
Das Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Information Messdaten für jeden der mehreren Inline-Parameter enthält.
Das Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Messdaten für jeden der Inline-Parameter vor dem Belichten des Substrats ermittelt werden.
Das Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Messdaten für jeden der Inline-Parameter nach dem Belichten des Substrats ermittelt werden.
Das Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Messdaten mindestens eines Inline-Parameters vor dem Belichten des Substrats und die Messdaten eines weiteren Inline-Parameters nach dem Belichten des Substrats ermittelt werden.
Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Aktualisieren des mindestens einen Belichtungsparameters umfasst: Bestimmen eines Solloffsetwertes für den mindestens einen Belichtungsparameter an dem spezifizierten Ort auf der Grundlage der Differenz der Messdaten und eines Sollwertes des Inline-Parameters.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Inline-Parameter eine Schichtdicke einer antireflektierenden Beschichtung und/oder eine Schichtdicke einer Lackschicht und/oder die Topographie des Substrats kennzeichnet.
Verfahren zur Herstellung eines Schaltungsstrukturelements auf einer Vielzahl von Substraten in einer Halbleiterproduktionslinie, wobei das Verfahren umfasst: Vorbereiten der Substrate zum Empfangen einer Photolackmaske, die dem Schaltungsstrukturelement entspricht; Erstellen einer Belichtungskarte für einen schrittweisen Belichtungsvorgang der Substrate; Aktualisieren der Belichtungskarte für mehrere spezifizierte Orte auf einem spezifizierten Substrat auf der Grundlage von Inline-Messdaten, die von einem oder mehreren der Substrate erhalten wurden; Belichten des spezifizierten Substrats mit der aktualisierten Belichtungskarte, um die Lackmaske zu bilden; und Durchführen einer Herstellungssequenz, um das Schaltungsstrukturelement unter Verwendung der Lackmaske zu bilden.
Das Verfahren nach Anspruch 15, wobei zumindest ein Teil der Inline-Messdaten von den Substraten vor der Belichtung erhalten wird.
Das Verfahren nach Anspruch 15, wobei zumindest ein Teil der Inline-Messdaten von den Substraten nach der Belichtung erhalten wird.
Das Verfahren nach Anspruch 15, wobei zumindest ein Teil der Inline-Messdaten von Substraten vor der Belichtung und von Substraten nach der Belichtung erhalten wird.
Das Verfahren nach Anspruch 15, das ferner Erhalten von Messdaten von Substraten nach Herstellung des Schaltungsstrukturelements umfasst.
Verfahren zum Steuern einer Mehrschritt-Belichtung von Substraten während der Herstellung eines Schaltungsstrukturelements, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten von Messdaten vor der Belichtung, die mit einem vordefinierten Ort einem zu belichtenden Substrat in Beziehung stehen; Einstellen zumindest eines Belichtungsparameters für den vordefinierten Ort auf der Grundlage der Messdaten, die vor der Belichtung erhalten wurden; und Belichten eines Substrats an dem vordefinierten Ort mit dem eingestellten zumindest einen Belichtungsparameter.
Das Verfahren nach Anspruch 20, das ferner umfasst: Erhalten von Messdaten, die mit dem Schaltungsstrukturelement in Beziehung stehen, nachdem das Schaltungsstrukturelement hergestellt ist; und Einstellen des zumindest einen Belichtungsparameters auf der Grundlage der Messdaten, die mit dem fertiggestellten Schaltungsstrukturelement in Beziehung stehen.
Das Verfahren nach Anspruch 20, das ferner umfasst: Erhalten von Messdaten nach der Belichtung von Substraten und Einstellen des zumindest einen Belichtungsparameters auf der Grundlage der nach der Belichtung erhaltenen Messdaten.
Verfahren zum Steuern einer Mehrschritt-Belichtung von Substraten während der Herstellung eines Schaltungsstrukturelements, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten von Messdaten nach der Belichtung, die mit einem vordefinierten Ort auf einem zu belichtenden Substrat in Beziehung stehen; Einstellen zumindest eines Belichtungsparameters für den vorbestimmten Ort auf der Grundlage der nach der Belichtung erhaltenen Messdaten; und Belichten eines Substrats an dem vordefinierten Ort mit den eingestellten mindestens einen Belichtungsparameter.
Das Verfahren nach Anspruch 23, das ferner Erhalten von Messdaten, die mit dem Schaltungsstrukturelement in Beziehung stehen, nachdem das Schaltungsstrukturelement fertiggestellt ist; und Einstellen des mindestens einen Belichtungsparameters auf der Grundlage der Messdaten, die mit dem fertiggestellten Schaltungsstrukturelement in Beziehung stehen, umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 23, das ferner umfasst: Erhalten von Messdaten von Substraten vor der Belichtung und Einstellen des mindestens einen Belichtungsparameters auf der Grundlage der Messdaten, die vor der Belichtung erhalten wurden.
Belichtungsanlagensteuerungssystem mit: einer Steuerungseinheit, die funktionsmäßig mit einer Belichtungsanlage verbunden und so ausgebildet ist, um mindestens einen Belichtungsparameter der Belichtungsanlage einzustellen; wobei die Steuerungseinheit ferner ausgebildet ist, Informationen über einen Inline-Parameter zu empfangen, der eine Eigenschaft hinsichtlich eines vordefinierten Ortes auf einem Substrat kennzeichnet; und um den mindestens einen Belichtungsparameter für den vordefinierten Ort auf der Grundlage der Information zu aktualisieren.