專利名稱：掩模對準自適應(yīng)掃描方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自適應(yīng)掃描技術(shù)，特別涉及一種應(yīng)用于掩模對準的自適應(yīng)掃描方法。
背景技術(shù)：
在采樣光刻機進行集成電路芯片生產(chǎn)過程中，為了實現(xiàn)光刻機期望的精度指標，需要精確建立光刻機各坐標系之間的關(guān)系，使掩模、掩模臺、投影物鏡、硅片、硅片臺能夠在一個統(tǒng)一的定標系統(tǒng)中工作。對準就是通過硅片臺上的對準標記找到掩?；蜓谀Ｅ_上標記在透鏡下方所成像的確切位置。使用傳感器在水平方向和垂直方向?qū)鈴娺M行掃描采樣， 通過對光強數(shù)據(jù)進行擬合計算，找到最大光強點所在位置，該位置即為對準位置。在進行采樣時，需要足夠多的采樣點以便為擬合計算提供足夠的信息，而采樣點數(shù)的增加，不僅可能會帶來冗余的信息，而且還會增加掃描物理實現(xiàn)的時間，影響生產(chǎn)效率。中國專利CN1790166A公開了一種垂向掃描長度自適應(yīng)優(yōu)化方法，該方法通過優(yōu)化垂向掃描長度，使之隨空間像的大小變化，從而達到優(yōu)化垂向采樣點數(shù)和掃描時間，提高生產(chǎn)效率的目的。該方法中垂向采樣點數(shù)在空間像捕獲范圍內(nèi)是均勻分布的，采樣點數(shù)的優(yōu)化可能導(dǎo)致空間像內(nèi)的采樣點數(shù)減少(即有效的采樣點數(shù)減少)，有效采樣點數(shù)的減少會影響擬合得到對準位置的精度，使對準效果變差；且該方法僅對垂向的采樣進行了優(yōu)化，在進行像質(zhì)檢測相關(guān)的掃描時，會使用到一些特定的照明模式，在這些照明模式下空間像的大小相對于常規(guī)照明模式變化很大，此時水平向采樣點數(shù)也會對采樣物理實現(xiàn)的時間產(chǎn)生較大的影響，如果僅對垂向進行優(yōu)化，對生產(chǎn)效率的提高程度有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有掩模對準掃描方法在提高效率的同時是對準效果變差且不能同時對水平向和垂向掃描進行優(yōu)化。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種掩模對準自適應(yīng)掃描方法，包括步驟1，確定掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_x和最小有效值eff_min_x ；步驟2，進行掩模對準掃描，根據(jù)掩模標記垂向空間像、水平向空間像的最大有效值和最小有效值以及掩模標記空間像內(nèi)采樣點數(shù)計算垂向采樣點數(shù)Nr_of_vert_samples、水平向采樣點數(shù)Nr_of_hor_samples ；步驟3，掩模對準掃描結(jié)束后，根據(jù)傳感器獲得的數(shù)據(jù)計算實測空間像高ai_height與實測空間像寬ai_width ；步驟4,當實測空間像高ai_heigt與實測空間像寬ai_width在閾值范圍內(nèi)，則計算垂向指數(shù)遺忘因子\和水平向指數(shù)遺忘因子nx，根據(jù)所述垂向指數(shù)遺忘因子nz和水平向指數(shù)遺忘因子nx更新掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_Z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_x和最小有效值eff_min_x后,返回步驟2，當實測空間像高與實測空間像寬不在閾值范圍內(nèi)，則直接返回步驟2。進一步,所述掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_x和最小有效值eff_min_x通過經(jīng)驗公式計算得到。進一步,所述水平向采樣點數(shù)Nr_of_hor_samples、垂向采樣點數(shù)Nr_of_vert_samples分別通過以下公式計算得到
權(quán)利要求
1.一種掩模對準自適應(yīng)掃描方法,其特征在于,包括 步驟I，確定掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_x和最小有效值eff_min_x ； 步驟2，進行掩模對準掃描，根據(jù)掩模標記垂向空間像、水平向空間像的最大有效值和最小有效值以及掩模標記空間像內(nèi)采樣點數(shù)計算垂向采樣點數(shù)Nr_of_vert_samples、水平向米樣點數(shù) Nr_of_hor_samples ； 步驟3，掩模對準掃描結(jié)束后，根據(jù)傳感器獲得的數(shù)據(jù)計算實測空間像高ai_height與實測空間像寬ai_width ； 步驟4,當實測空間像高ai_height與實測空間像寬ai_width在閾值范圍內(nèi)，則計算垂向指數(shù)遺忘因子\和水平向指數(shù)遺忘因子Hx，根據(jù)所述垂向指數(shù)遺忘因子nz和水平向指數(shù)遺忘因子nx更新掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_x和最小有效值eff_min_x后，返回步驟2，當實測空間像高與實測空間像寬不在閾值范圍內(nèi)，則直接返回步驟2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述掩模標記垂向空間像的最大有效值eff_max_z和最小有效值eff_min_z以及水平向空間像的最大有效值eff_max_X和最小有效值efT_min_x通過經(jīng)驗公式計算得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述掩模標記空間像內(nèi)采樣點數(shù)由空間像水平面采樣點數(shù)number_of_hor_sampIes_in_image和空間像垂向采樣平面數(shù) number_of_levels_in_image 計算獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述水平向采樣點數(shù)Nr_of_hor_samples、垂向采樣點數(shù)Nr_of_vert_samples分別通過以下公式計算得到
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述傳感器獲得的數(shù)據(jù)為對準位置數(shù)據(jù)水平值X、垂向值z和光強數(shù)據(jù)I。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，通過擬合計算確定對準位置數(shù)據(jù)水平值X、垂向值Z和光強數(shù)據(jù)I的函數(shù)關(guān)系式1=3 i*X2+@ 2*X*Z+@ 3*Z2+P 4*X+3 5*Z+ & 6。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述實測空間像高ai_height與所述實測空間像寬ai_width通過以下公式計算得到
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述垂向指數(shù)遺忘因子\和所述水平向指數(shù)遺忘因子1根據(jù)以下公式計算得到
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)掃描方法，其特征在于，所述更新掩模標記垂向空間像、水平向空間像的最大有效值和最小有效值的計算公式為eff_max_x = (I— n J *eff_max_xold+ n xmax (ai_width)eff_min_x = (I- n x) *eff_min_xold+ n xmin (ai_width)eff_max_z = (I— n z) *eff_max_zold+ n zmax (ai_height)eff_min_z = (I- n z) *eff_min_zold+ n zmin (ai_height) 其中 effjnax+x。；^ eff_min_xold, eff_max_zold 和 effjniruz—分別是更新前垂向與水平向空間像的最大有效值和最小有效值。
全文摘要
一種掩模對準自適應(yīng)掃描方法，包括步驟1.確定掩模標記垂向與水平向空間像的最大有效值和最小有效值；2.進行掩模對準掃描，根據(jù)垂向與水平向空間像的最大有效值和最小有效值以及空間像內(nèi)采樣點數(shù)計算垂向、水平向采樣點數(shù)；3.掩模對準掃描結(jié)束后，根據(jù)傳感器獲得的數(shù)據(jù)計算實測空間像高與像寬；4.當實測空間像高與像寬在閾值范圍內(nèi)，則計算垂向與水平向指數(shù)遺忘因子，根據(jù)所述垂向與水平向指數(shù)遺忘因子更新掩模標記垂向空間像與水平向空間像的最大有效值和最小有效值后，返回步驟2，當實測空間像高與實測空間像寬不在閾值范圍內(nèi)，則直接返回步驟2。本方法提高生產(chǎn)效率的同時保證了對準精度，并且同時對垂向和水平向采樣點數(shù)進行優(yōu)化。
文檔編號G03F7/20GK102736425SQ201110086178
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者李運鋒, 胡明輝 申請人:上海微電子裝備有限公司, 上海微高精密機械工程有限公司