Способ изготовления и контроля комплекта фотошаблонов

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И |(ОНТРОЛЯ КОМПЛЕКТА ФОТОШАБЛОНОВ , включающий формирование. на стеклянных подложках модулей с рабочими структурами и реперными знаками и измерение срвмещаемости фотошаблонов, о т л и ч а ю тц и и с я тем, что, с целью повышения точности комплекта фото1111аблонов путем повышения достоверности контроля, одновременно с формгфованием модулей на стеклянных подложках по углам канодого модуля формируют дополнительные реперные знаки в виде геометрических фигур разной формы, а измерение совмещаемости фотошаблонов проводят путем сравнения их с базовым фотошаблоном , содержащим реперные знаки, соответствующие основным и дополнительньйл реперным знакам каладого из фотошаблонов . (Л .чи

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„5U„„1026198 ШН 01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTQPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3318344/18-21 (22) 14.07,81; (46) 30.06,83, Бюл. _#_s 24 (72) Э. И. Погоцкий, Н, Г. Полякова, Э. И. Точицкий и А. А, Строенко (71) Институт алектроники АН Белорусской CCP (53) 621.382.002(088,8) (56) 1, Введение в фотолитографию.

Под ред, B. П. Лаврищева. М., "Энергия, 4.977, с. 106.

2. фотолитография и оптика. Под ред.

Я. А. Федотова и,Г, Поля. М., Советское радио, 1974, с. 271 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И (ОНТРОЛЯ КОМПЛЕКТА ФОТОШАБЛОНОВ включающий формирование, на стеклянных подложках модулей с рабочими структурами и реперными знаками и измерение совмещаемости фотошаблонов о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения точности комплекта фото- шаблонов путем повышения достоверности контроля, одновременно с формированием модулей на стеклянных подложках по углйм каждого модуля формируют дополнительные реперные знаки в виде геометрических фигур разной формы, а измерение совмещаемости фотошаблонов проводят путем сравйения их с базовым фотошабло-. ном, содержащим реперные знаки, coeramma mme основным и дополнительным: реперным знакам каждого из фотошабло- Я нов.

1026I98

Изобретение относится.к. микроэлектронике, в частности к изготовлению фотошаблонов, используемых в фотолитографически. процессах при производстве полупроводниковых приборов и интеграль- 5 ных схем.

Известен способ изготовления и контроля комплекта фотошаблонов, согласно которому на стеклянных подложках выполняют рисунки в виде модулей, содержащих10 рабочие структуры и реперные знаки, а контроль совмешаемости фотошаблонов проводят путем пробных фотолитографических процессов, в результате которых рисунки фотошаблонов попарно пропечатываются на контрольных подложках, после чего измеряется точность совмещения в различных точках контрольных подложек flJ.

Недостатки данного способа — низкая 20 точность получаемого комплекта фотошаблонов, выраженная в его плохой совмещаемости, что обусловлено ошибками наложения, возникающими при пробных фотолитографических процессах и снИжающи4и достоверность контроля, а также низкая производительность контроля.

Наиболее близок к предлагаемому способ изготовления и контроля комплекта фотошаблонов, согласно которому на стек-30 лянных подложках формируют модули, содержащие рисунки, рабочих структур и реперные знаки, а затем с помощью оптического компаратора попарно контролируют совмещаемость фотошаблонов путем нало- З5 иения изображений фотошаблонов друг на друга и измерения зазоров между элементами реперных знаков (2J

Недостатком известного способа является низкая точность комплекта, обус- 40 ловленная тем, что способ не позволяет контролировать совмещаемость фотошаблонов в различных точках модуля, а также ,совмещаемость любь1х двух фотошаблонов комплекта, что снижает достоверность контроля, Цель изобретения — повышение точности комплекта фотошаблонов путем повышения достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления и

50 контроля комплекта фотошаблонов, включающему формирование на стеклянных подложках модулей с рабочими структурами и реперными знаками и измерение совмещаемости фотошаблонов, одновременно с формированием модулей на стеклянных подчожках по углам каждого модуля формируют дополнительные реперные знаки в виде геометрических фигур разной формы, а измерение совмещаемости фотошаблонов проводят путем сравнения их с базовым фотошаблоном, содержащим реперные знаки, соответствующие основным и дополнительным реперным знакам каждого из фотошаблонов.

B известном способе фотошаблоны содержат только те реперные знаки, которые необходимы при совмещении на этапе фотолитографии. Поэтому данные реперные знаки позволяют проконтролировать совмещаемость только тех фотошаблонов, которые соответствуют топологическим слоям, совмещаемым при фотолитографии. Однако высокая чувствительность больших интегральных схем к погрешнос-. тям совмещения требует хорошей совмещаемости-любой пары фотошаблонов в комплекте, В предлагаемом способе совме щаемость: контролируется1 путем ñðàâнения с базовым фотошаблоном, который содержит реперные знаки, соответствующие реперным знакам каждого из фотошаблонов. Это позволяет получить величины несовмещаемости каждого фотошаблона с базовым, а значит,и между любой парой фотошаблонов комплекта.

Известный способ не позволяет контролировать совмещаемость в различных точках моруля, поскольку реперные знаки расположены обычно на каком-либо одном участке модуля. Однако для больших интегральных схем внутримодульные по грешности совмещения могут достигать значительных величин. В предлагаемом способе на этапе изготовления фотошаблонов по углам каждого модуля формируют дополнительные реперные знаки, по которым на этапе контроля измеряется внутримодульная несовмещаемость. Причем дополнительные реперные знаки выполняются в виде геометрических фигур разной формы, что позволяет точно определять местоположение каждого дополнительного энаiG1 °

На фиг. 1 показана схема расположения реперных знаков в модуле при наложении всех фотошаблонов комплекта; на фиг. 2 — модуль базового фотошаблона; на фиг, 3 — положение изобретения модулей базового фотошаблона (и первого фотошаблона комплекта).

На фиг. 1-З приняты следукяцие обозначения: основные реперные знаки 1-8 расположенные в первом — восьмом фотошаблонах комплекта соответственно, дополнительные реперные знаки 8 фотошаб3 10261 лонов комплекта, реперные знаки 10 базового фотошаблона, соответствующие основным реперным знакам фотошаблонов комплекта, реперные знаки 11 базового фотошаблона, соответствующие до- 5 полнительным реперным знакам фотошаблонов комплекта.

П р и .м е р . Согласно. изобретению на этапе проектирования рисунков высвечивают и совмещают на экране дисплея ри- 10 сунки реперных знаков 1-8 всех фотошаблонов комплекта (фиг. 1). При этом реперные знаки располагаются группами по три штуки. Затем приступают к проектированию базового фотошаблона, для че- 15 го из каждой группы берут по одному, желательно среднему, реперному знаку и включают их в рисунок базового фотошаблона (фиг. 2). После чего в рисунки каждого фотошаблона комплекта по углам 2р модуля включают дополнительные реперные знаки 9.(ôèã. 1), а в рисунках базового фотошаблона — соответствующие им реперные знаки 11 (фиг. 2) ° Затем информация о.рисунках фотошаблонов выводится 25 на перфоленту, по которой последовательно изготавливают промежуточные фотооригиналы, эталонные и рабочие фотошаблоны. На этапе контроля все изготовленные рабочие фотошаблоны на компараторе Leitg

5х5 сравниваются с базовым фотошаблоном. При этом реперные знаки рабочих фотошаблонов совмещаются с реперными знаками базового фотошаблона. Например, при контроле первого фотошаблона комплекта основной его реперный знак 1 (фиг. 3) совмещается с реперным знаком 10 базового фотошаблона и, кроме того, совмецаются дополнительные реперные знаки 9 и 11.

Во время контроля измеряются величины рассовмещения в каждом реперном знаке. После этого рабочие фотошаблоны, . имеющие одинаковые величины рассовмещения относительно базового фотошаблона группируются в комплект ..

Таким образом, изобретение позволяет изготавливать комплекты фотошаблонов в которых любая пара фотошаблонов хорошо совмещается по всему модулю. роме того, существенно сокращается объем измерений при контроле и повышается его производительность. Осуществление группировки фотошаблонов увеличивает выход годных фотошаблонов и существенно повышает точность комплектов.

ВНИИПИ Заказ 4567/43 Тираж 703 Подписное

Филиал ППП Патент",, г. Ужгороп, ул. Проектная, 4