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蚀刻系统及蚀刻方法与流程

2021-12-08 01:03:00 来源:中国专利 TAG:


1.本揭露实施方式是有关于一种蚀刻系统及蚀刻方法。


背景技术:

2.电浆蚀刻为用以制作集成电路的一种半导体处理的型式。其牵涉到正射击(以脉冲的方式)至样本的适当气体混合物的高速流辉光放电。电浆源(被称为蚀刻物种)可为带电的(离子)或中性的(原子或自由基)。在制程中,电浆自被蚀刻的材料的原子与电浆所产生的反应物种间的化学反应产生室温下的挥发性蚀刻产物。最终被射击的元素的原子将自己嵌入在或刚好在标的表面的下方,因而修正标的的物理性质。使用电浆蚀刻可将小特征蚀刻至半导体材料的表面中。例如:电浆蚀刻可用以制造深沟渠在用于微机电系统中的硅表面上。
3.当元件变得愈来愈小而积集密度增加时,反应离子蚀刻(reactive ion etching,rie)(做为一种型式的电浆蚀刻)已成为半导体特征的非等向性蚀刻的关键制程。反应离子蚀刻或离子加强蚀刻是通过物理和化学机构的结合来工作,以在蚀刻制程期间达成选择性和非等向性。通常,反应离子蚀刻是操作在毫托尔(millitorr)的范围中或以上。通常,在电浆蚀刻期间,三种制程彼此竞争,其为通过离子的物理性轰击、通过自由基和离子的化学蚀刻、和通过钝化薄膜沉积的表面钝化。在一些应用中,例如:在蚀刻高深宽比特征时,已增加地使用高密度电浆(high density plasma,hdp)蚀刻于蚀刻高深宽比特征,例如具有大于约3:1的深宽比,其中此高密度电浆蚀刻具有较高的离子密度并在较低的压力下操作。


技术实现要素:

4.在一实施方式中,提供一种蚀刻系统,包含电浆处理腔室;晶圆座,被构造以被放置在电浆处理腔室中并承载晶圆;电浆源,被构造以被放置在电浆处理腔室中并放射出离子电浆至电浆处理腔室中并朝晶圆座;一量测单元,配置以决定晶圆上的特征的量测测量;以及控制机构,配置以基于特征的量测测量来变化离子电浆的离子输送路径与承载在晶圆座上的晶圆的表面间的第一角度。
5.在一实施方式中,提供一种蚀刻方法,包含:接收在晶圆上的第一层的第一特征的量测测量信息;决定第一特征与在晶圆上的第二层的第二特征间的对准状态;基于对准状态决定电浆蚀刻的离子接近角度;以及使用电浆系统沿着离子接近角度在晶圆上执行电浆蚀刻。
6.在一实施方式中,提供一种蚀刻方法,包含:接收具有第一层和第二层的晶圆,第二层是在基材上,第一层是位于晶圆的第一表面上的第二层上,第一层包含图案化的第一特征;决定包含量测误差的图案化的第一特征;以及使用图案化的第一特征为罩幕透过电浆蚀刻来形成第二特征在第二层上。其中,形成第二特征包含:基于量测误差决定方向,电浆蚀刻的多个离子沿着方向撞击晶圆的第一表面;以及根据电浆蚀刻的离子撞击晶圆的第一表面所沿着的方向执行电浆蚀刻。
附图说明
7.从以下结合所附附图所做的详细描述,可对本揭露的态样有更佳的了解。需注意的是,根据业界的标准实务,各特征并未依比例绘示。事实上,为了使讨论更为清楚,各特征的尺寸都可任意地增加或减少。
8.图1为例示电浆蚀刻系统;
9.图2为例示局部调整阻挡器;
10.图3为图1的电浆蚀刻系统的例示控制器;
11.图4至图7为在电浆蚀刻中设定离子接近角度的例示实施例;
12.图8为图1的例示电浆蚀刻系统的例示制程;
13.图9a至图9c为在例示晶圆上的图1的例示电浆蚀刻系统的多个操作;
14.图10a至图10d为在例示晶圆上的图1的例示电浆蚀刻系统的多个操作。
15.【符号说明】
16.100:电浆蚀刻系统,电浆系统
17.102:处理腔室
18.104:晶圆座
19.106:晶圆
20.108:静电卡盘
21.109:表面
22.110:下电极
23.112:背面氦气冷却
24.114:射频电源供应器,电源供应器
25.120:电浆源
26.122:进气口
27.124:制程气体
28.126:上电极
29.128:射频电源
30.130:电浆
31.132:出口
32.140:马达
33.142:马达
34.144:局部调整阻挡器
35.150:控制器
36.160:量测单元
37.200:分割区域
38.202:遮盖
39.204:贯穿孔
40.302:计量偏移接收电路
41.304:离子接近角度计算电路
42.306:实现电路
43.410:横向方向,第一横向方向
44.412:横向方向,第二横向方向
45.800:制程
46.810:操作
47.820:操作
48.830:操作
49.900:晶圆
50.902:基材
51.904:第一硬罩幕层
52.906:开口
53.908:第二硬罩幕层
54.910:阻障层
55.912:光阻层
56.914:开口
57.916:偏移,横向偏移
58.918:方向
59.920:角落,倾斜角落
60.1000:晶圆
61.1010:金属化层,前层
62.1012:特征结构
63.1020:硬罩幕层
64.1030:阻障层
65.1040:图案化光阻层
66.1042:偏移,偏移误差
67.φ:角度
68.μ:角度
69.θ:角度
具体实施方式
70.以下的揭露提供了许多不同实施方式或实施例,以实施所提供的标的的不同特征。以下所描述的构件与安排的特定实施例是用以简化本揭露的实施例。当然这些仅为实施例,并非用以作为限制。举例而言,于描述中,第一特征形成于第二特征的上方,可能包含第一特征与第二特征以直接接触的方式形成的实施方式,亦可能包含额外特征可能形成在第一特征与第二特征之间的实施方式,如此第一特征与第二特征可能不会直接接触。如在此所使用的,第一特征形成在第二特征上意指第一特征形成以直接接触第二特征。另外,本揭露可以在各种示例中重复元件符号及/或字母。这些重复本身并非指定所讨论的各种实施例及/或配置之间的关系。
71.此外,在此可能会使用空间相对用语,例如“在下(beneath)”、“下方(below)”、“较低(lower)”、“上方(above)”、“较高(upper)”与类似用语,以方便说明如附图所绘示的一构
件或一特征与另一(另一些)构件或特征之间的关系。除了在图中所绘示的方向外,这些空间相对用词意欲含括元件在使用或操作中的不同方位。设备可能以不同方式定位(旋转90度或在其他方位上),因此可利用同样的方式来解释在此所使用的空间相对描述符号。
72.在以下叙述中,陈述某些特定细节以提供本揭露的各种实施例的彻底了解。然而,熟悉此技艺者将了解到,可以在没有这些具体细节的情况下实践本揭露。在其他情况下,并未详细描述与电子元件和制造技术相关联的已知结构以避免不必要地模糊本揭露的实施例的描述。
73.除非内文中另有要求,在整个说明书和所附的权利要求书中,用语“包含”及其变体,例如“包括”和“含有”,应被解释为开放性的、包含的,也就是“包含,但不限于”。
74.诸如第一、第二和第三之类的序数的使用并不一定意味着排序的顺序,而可能只是区分一个行为或结构的多个实施例。
75.在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的参照意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此,在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在一实施例中”不一定都指相同的实施例。此外,特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何适合的方式组合。
76.在本说明书和所附的权利要求书中使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式,除非内容另有明确指出。应注意的是,除非内容另有明确指出,否则用语“或”通常以其包含的“和/或”的含义使用。
77.图1绘示电浆蚀刻系统100(或电浆系统100)的一实施例的方块图。如图1所示,电浆系统100具有处理腔室102。在一实施例中,处理腔室102为对称的电浆腔室。一衬垫层(为了简洁并未示出)是沿着处理腔室102的壁延伸。可移动的晶圆座104配置以承载晶圆106,例如半导体晶圆,且放置在处理腔室102中。晶圆座104包含静电卡盘108以及嵌入于静电卡盘108的下电极110。在一些实施例中,晶圆座104包含加热或冷却静电卡盘108的机构。举例而言,背面氦气冷却112(backside cooling helium)配置以冷却静电卡盘108。
78.在一些实施例中,晶圆座104可充当移动电极。在一些实施例中,静电卡盘108包含铝基座,或其他任何金属基座。在一些实施例中,静电卡盘108包含在其表面109上的陶瓷材料,可承载晶圆106、或与晶圆106连接。电源供应器114连接至下电极110。在一些实施例中,电源供应器114可为射频(radio frequency,rf)电源。
79.晶圆106可以是在晶圆的基材上形成半导体元件,例如集成电路或离散元件(discrete devices)的制程中任何阶段中的半导体晶圆。在一实施例中,晶圆106包含极低介电常数介电层以及在半导体基材上的金属层。晶圆106可为光罩、半导体晶圆、或电子元件制造领域的普通技术人员已知的其他工件。在至少一些实施例中,晶圆106包含用于制造任何集成电路、被动式(例如,电容器、电感器)以及主动式(例如,晶体管、光侦测测器、激光器、二极管)微电子元件的任何材料。晶圆106可以包含将这种主动式和被动式微电子元件与形成在它们顶部的一个或多个导电层分开的绝缘材料(例如,介电材料)。在一实施例中,晶圆106为包含一层或多层介电层的半导体基材,例如二氧化硅、氮化硅、蓝宝石、及其他介电材料。在一实施例中,晶圆106是包括一层或多层的晶圆堆叠。一层或多层的晶圆可包含导电层、半导体层、绝缘层或前述的任意层组合。
80.电浆系统100也包含电浆源120。在一些实施例中,电浆源120包含进气口122,其输
入一个或多个制程气体124至电浆源120中。一个或多个制程气体124包括一种化学物质以修正或蚀刻晶圆106的一个或多个表层106。电浆源120包含上电极126,其耦合至射频电源128。在一些实施例中,电浆源120使用高频电场从一种或多种制程气体124产生电浆130。电浆130包括电浆粒子,例如离子、电子、自由基或其任意组合。在一些实施例中,电浆源120可包含阻挡器板(未示出),其可在电浆130进入处理腔室102之前减少一或多个离子、电子或自由基。射频电源供应器114提供至晶圆座104,以激发或加速电浆130到达晶圆106。
81.在一些实施例中,上电极126连接至低电位,例如接地电位。电浆130可由下电极110与上电极126之间的电场产生或激发。
82.在一些实施例中,处理腔室102包含连接至真空泵浦系统(为了简洁并未示出)的出口132。出口132被配置以排出在处理腔室102中的电浆蚀刻制程期间所产生的挥发性产物或其他副产物。
83.在一些实施例中,电浆源120或是电浆源120的一些元件,例如上电极126,是耦接至一个或多个马达140。马达140驱动电浆源120或上电极126在横向方向(例如x

y平面)或垂直方向(例如z轴方向)中的一个或多个方向移动。举例而言,马达140可以驱动上电极相对于静电卡盘108的表面109或晶圆106倾斜一个锐角。马达140可包含线性马达及起重马达。
84.在一些实施例中,晶圆座104或晶圆座104的一些元件,例如静电卡盘108,耦接至一个或多个马达142。马达142驱动晶圆座104或静电卡盘108在横向方向(例如x

y平面)、或垂直方向(例如z轴方向)中的一个或多个方向移动。举例而言,马达142可驱动静电卡盘108相对电浆源120倾斜一个锐角,如将于图5所讨论的。马达142可包含线性马达及起重马达。
85.电浆源120(或电浆源120的元件)、或晶圆座104(或晶圆座104的元件)彼此相对的移动改变了电浆130的电浆粒子撞击表面位于晶圆座104上的晶圆106的方向。电浆粒子撞击晶圆106表面的方向的变化将引起电浆蚀刻所形成的特征的计量变化(metrology change),本揭露将于后续进一步描述。
86.在一些实施例中,电浆系统100也包含局部调整阻挡器144。局部调整阻挡器144可移除地定位(removably positioned)在电浆源120和晶圆座104上的晶圆106之间。局部调整阻挡器144可用于调节电浆130的电浆粒子撞击晶圆106的局部区域的方向,并同时阻挡电浆130的电浆粒子撞击晶圆106的其他区域。
87.图2示出局部调整阻挡器144的实施例示例。局部调整阻挡器144包含多个分割区域200。在一些实施例中,每一个分割区域200的尺寸与形状对应于晶圆106上的电浆蚀刻所形成或将要形成的特征的尺寸和形状。举例而言,分割区域200的尺寸与形状是对应于晶圆106上的晶粒。
88.在一些实施例中,每一个分割区域200包含可折叠的遮盖202及贯穿孔204。当可折叠的遮盖202被折叠而覆盖贯穿孔204时,例如可折叠的遮盖被折叠至“关”的位置时,电浆130的电浆粒子被分割区域200阻挡。当可折叠的遮盖202被折叠以露出贯穿孔204时,例如可折叠的遮盖折叠至“开”的位置时,贯穿孔204露出以让电浆130的电浆粒子穿过贯穿孔204到达晶圆106上的对应区域。
89.控制器150耦接至一个或多个马达140以及一个或多个马达142。控制器150用以分别控制一个或多个马达140和/或一个或多个马达142,以驱动电浆源120(或电浆源120的元
件)或晶圆座104(或晶圆座104的元件),相对彼此在横向方向或垂直方向中的一个或多个方向上移动。在一些实施例中,一个或多个马达140和/或一个或多个马达142,可受到控制器150的控制,分别驱动电浆源120(或电浆源120的元件)或晶圆座104(或晶圆座104的元件)相对彼此倾斜一角度,例如锐角。
90.在一些实施例中,控制器150通讯地或电性地耦合至量测单元160。量测单元160用于测量形成在晶圆106上的特征的度量。量测单元160的量测测量结果可被传送到控制器150。控制器150可以基于量测单元160所提供的量测测量结果来控制一个或多个马达140和/或一个或多个马达142。
91.图3示出控制器150的实施例示例。如图3所示,控制器150包含计量偏移接收电路302、离子接近角度计算电路304以及实现电路306。计量偏移接收电路302配置以从例如量测单元160接收形成于晶圆座104上的晶圆106上的特征的量测测量结果。量测测量结果可指出在晶圆上的特征的实际位置与特征的预期位置之间存在的偏移。离子接近角度计算电路304可以计算电浆130的电浆粒子沿着一接近角度(approach angle)撞击晶圆座104上的晶圆106的表面的变化。离子接近角度可根据电浆源120与晶圆座104的相对位置变化。举例而言,晶圆座104可以相对于电浆源120在横向x

y平面中移动。晶圆座104可以相对于电浆源120倾斜一定角度。
92.实现电路306控制一或多个马达140与一或多个马达142,以分别驱动电浆源120或晶圆座104,以获得电浆源120与晶圆座104的相对位置,进而获得计算的离子接近角度,电浆130的电浆粒子沿着离子接近角度撞击定位在晶圆座104上的晶圆106。
93.图4例示出了改变离子接近角度的实施例。如图4所示,马达140驱动电浆源120在第一横向方向410上移动,且马达142驱动晶圆座104在与第一横向方向410相反的第二横向方向412上移动。由于电浆源120和晶圆座104分别在横向方向410与横向方向412上的运动,以及对应电浆源120和晶圆座104之间的对应相对位置,电场方向和吸引力也跟着发生变化。因此,电浆130中的电浆粒子被吸引,并以角度θ撞击晶圆座104的静电卡盘108的表面109或位于表面109上的晶圆106的表面(未示出)。角度θ是由离子接近角度计算电路304基于(例如,通过使用电浆130的电浆蚀刻程序)形成在晶圆106上的特征的测量计量偏移来计算。
94.图5示出离子接近角度的变化例示实施例。如图5所示,马达142驱动晶圆座104相对电浆源120倾斜锐角的角度φ。因为倾斜的角度φ,电浆130中的电浆粒子以角度μ撞击晶圆座104的静电卡盘108的表面109或位于表面109上的晶圆106的表面(未示出)。在一些实施例中,角度φ加上角度μ等于90度。角度φ是由离子接近角度计算电路304基于(例如,通过使用电浆130的电浆蚀刻程序)形成在晶圆106上的特征的测量计量偏移来计算。
95.图6示出了改变晶圆106上局部区域602的离子接近角度的示例实施例。如图6所示,马达140驱动电浆源120在第一横向方向410上移动,且马达142驱动晶圆座104在与第一横向方向410相反的第二横向方向412上移动。由于电浆源120和晶圆座104分别在横向方向410与横向方向412上的运动、以及电浆源120和晶圆座104之间的相应相对位置,电浆130中的电浆粒子将以角度θ撞击晶圆座104的静电卡盘108的表面109、或撞击定位在表面109上的晶圆106的表面(未示出)。局部调整阻挡器144沿着电浆源120的电浆粒子通过的路径,设置在电浆源120和晶圆座104之间。将一或多个可折叠的遮盖202(如图2所示)打开以露出对
应的贯穿孔204,使电浆粒子以角度θ穿过并撞击晶圆106上对应的局部区域602。局部调整阻挡器144的设置是由控制器150所控制,以确保贯穿孔204与对应的局部区域602在离子传输路径上对准,使得电浆粒子以计算的接近角度θ撞击局部区域602。
96.图7示出了改变晶圆106上局部区域702的离子接近角度的示例实施例。如图7所示,马达142驱动晶圆座104相对电浆源120倾斜锐角的角度φ。因为倾斜的角度φ,电浆130中的电浆粒子将以角度μ撞击晶圆座104的静电卡盘108的表面109、或撞击定位在表面109上的晶圆106的表面(未示出)。在一些实施例中,角度φ加上角度μ等于90度。局部调整阻挡器144沿着电浆源120的电浆粒子通过的路径,设置在电浆源120和晶圆座104之间。将一或多个可折叠的遮盖202(如图2所示)打开以露出对应的贯穿孔204,使电浆中的电浆粒子以角度θ穿过并撞击晶圆106上对应的局部区域702。局部调整阻挡器144的设置是由控制器150所控制,以确保贯穿孔204与对应的局部区域702在离子传输路径上对准,使得电浆粒子以计算的接近角度μ撞击局部区域702。角度φ是由离子接近角度计算电路304基于(例如,通过使用电浆130的电浆蚀刻程序)形成在晶圆106上的特征上的测量计量偏移来计算。
97.图8为电浆系统100的例示制程800。图9a至图9c示出在晶圆900的例子中进行制程800的操作。参照图8及图9a,在操作810的例子中,计量偏移接收电路302接收形成在晶圆900上特征的量测测量。图9a示出了晶圆900包含基材902及基材902上方的图案化的第一硬罩幕层904。第一硬罩幕层904包含开口906。第二硬罩幕层908在第一硬罩幕层904上且填充开口906。第一硬罩幕层904与第二硬罩幕层908可为金属氧化物材料,例如al2o3、ta2o5、金属氮化物材料如tin或tan、或含硅硬罩幕材料如sin、sion、或其他适合的硬罩幕材料例如四乙氧基硅烷(teos,tetraethyl orthosilicate)等,且可以透过原子层沉积、聚焦离子束、化学气相沉积、旋转涂布制程或其他适合的沉积方法形成。阻障层910,例如铱(ir)基阻障层,位于第二硬罩幕层908上。其他阻障层910的材料可以包括钴、钌、钽、氮化钽、氧化铟、氮化钨和氮化钛或其他合适的阻障层材料。光阻层912在阻障层910上。光阻层912包含例如透过曝光和显影所形成的开口914。光阻层912上的开口914与第一硬罩幕层904上的开口906重叠并垂直对齐。
98.量测测量结果指出开口914的预期位置与开口914的实际形成位置之间存在横向偏移916。开口914的实际形成位置从开口914的预期位置在方向918上漂移,而因此未对准开口906。如果通过未对准的开口914进一步进行相同的电浆蚀刻,则第一硬罩幕层904上的开口906可能不会完全露出,且要透过第一硬罩幕层904的开口906在基材902上形成的特征还可能包括计量偏移,因为开口906没有完全露出。
99.在操作820的例子中,离子接近角度计算电路304基于量测测量结果来计算离子接近角度。计算出的离子接近角度定义了电浆130的电浆粒子撞击晶圆106的表面的方向,以补偿特征的计量偏移。具体地,如图9a所示的例子中,开口914上的偏移916反映了光阻层的开口914与第一硬罩幕层904上的开口906之间的偏移。计算出的离子接近角度将补偿这种开口914与开口906之间的偏移。如图9b所示的例子中,离子接近角度计算电路304计算如果电浆130的电浆粒子以约85度至约89度(在一些实施例中约87.7度)的角度撞击阻障层910和第二硬罩幕层908,通过在光阻层912上的开口914,开口906中的第二硬罩幕层908将被完全进入与去除,开口906将在离子接近角度为85度的电浆蚀刻之后而露出。在一些实施例中,离子接近角度是基于开口914和开口906之间的偏移尺寸与距离计算的。举例而言,当偏
移916为a,光阻层912底面与基材902顶面的垂直距离为b时,离子接近角度可计算为arctan(b/a)。
100.在操作830的例子中,实现电路306控制电浆源120或晶圆座104中的一个或多个的移动,以实现如在操作820中所计算的85度的离子接近角。电浆源120或晶圆座104的移动,可以是图4至图7所示实施例中的一个或多个,也可以是其他动作。接着以更新的离子接近角度进行电浆蚀刻,以图案化阻障层910和第二硬罩幕层908,从而暴露第一硬罩幕层904上的开口906。如图9c所示,因为离子接近角度约为85度,光阻层912的角落920除了开口914以外被蚀刻出坡度。倾斜的角落920有助于在电浆130在倾斜路径中去除阻障层910和第二硬罩幕层908。应当理解的是,在光阻层912和第一硬罩幕层904之间示出的层都是为了说明和描述的目的。光阻层912和第一硬罩幕层904之间可以有更多的层或更少的层(例如,作为蚀刻的标的),这些都在本揭露的范围内。此外,在一些情况下,光阻层912可以直接形成在基材902上用于蚀刻基材902上的特征,并且在此描述的技术可以用于补偿图案化的光阻层912相对于基材902的待蚀刻特征的错位。
101.图10a至图10d示出在晶圆1000的例子中进行制程800的操作。晶圆1000包含前层1010(prelayer)、硬罩幕层1020、阻障层1030及图案化光阻层1040。前层1010包含特征结构1012。前层1010可以是前道制程或后道制程中的任意层。举例而言,前层1010为铜金属化层,特征结构1012为铜布线结构,通过蚀刻对金属化层1010进行图案化所形成。硬罩幕层1020可为金属氧化物、金属氮化物、含硅硬罩幕层或其他适合硬罩幕层的材料。阻障层1030可为铱、钴、钌、钽、氮化钽、氧化铟、氮化钨、氮化钛或其他适合阻障层的材料。图案化光阻层1040配置以防止特征结构1012在电浆蚀刻程序进行图案化阻障层1030和硬罩幕层1020时露出。
102.如图10a所示,图案化光阻层1040的度量存在偏移误差1042。因此,图案化光阻层1040与前层1010上的特征结构1012错位。作为说明性的示例,偏移误差的测量约为光阻层1040与特征结构1012之间的距离(例如)是阻障层1030(例如)与硬罩幕层1020(例如)的总厚度。
103.如图10b所示,计算离子接近角度。举例而言,针对光阻层1040与特征结构1012之间的距离以及偏移量计算离子接近角度。举例而言,当偏移1042为c,光阻层912底面与前层1010顶面的垂直距离为d时,离子接近角度可计算为arctan(d/c)。在这个说明性示例中,计算出的离子接近角度约为87.7度。
104.如图10c所示,电浆源120与晶圆座104之间的相对位置是根据所计算出的离子接近角度来设定的。接着进行电浆蚀刻以图案化阻障层1030和硬罩幕层1020。如图10c所示,在计算出的离子接近角度下,图案化光阻层140能够阻挡电浆130的电浆粒子到达前层1010上的特征结构1012。图案化光阻层1040的角落部分1044可被蚀刻掉,这有助于在电浆130的电浆粒子行进的路径中去除阻障层1030和硬罩幕层1020。
105.图10d显示在以计算出的离子接近角为87.7度的电浆蚀刻之后,偏移的光阻层1040有效地防止了特征结构1012露出。
106.图9a至图9c以及图10a至图10d示出了使用电浆蚀刻的更新的离子接近角度来补偿同一晶圆106上的层之间的错位的示例。这些示例并不限制本揭露的范围。此技术还可以
用于其他应用场合。举例而言,可以分析第一晶圆上的量测误差,并且可以将电浆蚀刻的离子接近角度的调整实施在第二晶圆上,以修正发生在第一晶圆上的误差。
107.本揭露可透过以下实施例进一步理解:
108.在第一实施例中,一种系统包含电浆处理腔室;晶圆座,被构造以被放置在电浆处理腔室中并承载晶圆;电浆源,被构造以被放置在电浆处理腔室中并放射出离子电浆至电浆处理腔室中并朝晶圆座;一量测单元,配置以决定晶圆上的特征的量测测量;以及控制机构,配置以基于特征的量测测量来变化离子电浆的离子输送路径与承载在晶圆座上的晶圆的表面间的第一角度。在一实施方式中,特征为图案化的特征,图案化的特征在晶圆上的光阻层中。在一实施方式中,第一角度是基于光阻层与在光阻层下的将被形成的标的之间的一错位,错位是透过量测测量来获得。在一实施方式中,控制机构包含第一马达,第一马达驱动晶圆座在相对电浆源的一横向方向中移动。在一实施方式中,控制机构包含第二马达,第二马达驱动晶圆座相对电浆源倾斜第二角度。在一实施方式中,控制机构包含第三马达,第三马达驱动电浆源在相对晶圆座的一横向方向中移动。在一实施方式中,控制机构包含第四马达,第四马达驱动电浆源相对晶圆座倾斜第三角度。在一实施方式中,第一马达为线性马达。在一实施方式中,第二马达为起重马达。在一实施方式中,系统还包含阻挡器,阻挡器配置以可移动地被放置在电浆源与晶圆座之间,阻挡器包含多个贯穿孔和多个可折叠的遮盖,每一个遮盖对应至一各自的贯穿孔,并配置以覆盖或显露出各自的贯穿孔。在一实施方式中,每一个贯穿孔对应至晶圆的表面区域。在一实施方式中,每一个贯穿孔的形状和尺寸对应至晶圆上的晶粒。
109.在第二实施例中,一种方法,包含:接收在晶圆上的第一层的第一特征的量测测量信息;决定第一特征与在晶圆上的第二层的第二特征间的对准状态;基于对准状态决定电浆蚀刻的离子接近角度;以及使用电浆系统沿着离子接近角度在晶圆上执行电浆蚀刻。在一实施方式中,第二层相对晶圆的基材低于第一层。在一实施方式中,执行电浆蚀刻包含使晶圆座或电浆系统的电浆源其中至少一者相对另一者进行一移动。在一实施方式中,移动包含在横向方向中移动或倾斜。在一实施方式中,决定离子接近角度包含基于第一特征与第二特征间的偏移量和第一特征与第二特征间的垂直距离,来计算离子接近角度。在一实施方式中,在晶圆上执行电浆蚀刻包含放置阻挡器元件在晶圆座与系统的电浆源间,阻挡器元件包含贯穿孔,贯穿孔让多个离子沿着离子接近角度通过。
110.在第三实施例中,一种方法,包含:接收具有第一层和第二层的晶圆,第二层是在基材上,第一层是位于晶圆的第一表面上的第二层上,第一层包含图案化的第一特征;决定包含量测误差的图案化的第一特征;以及使用图案化的第一特征为罩幕透过电浆蚀刻来形成第二特征在第二层上。其中,形成第二特征包含:基于量测误差决定方向,电浆蚀刻的多个离子沿着方向撞击晶圆的第一表面;以及根据电浆蚀刻的离子撞击晶圆的第一表面所沿着的方向执行电浆蚀刻。在一实施方式中,电浆蚀刻是透过一装置来执行。其中装置包含电浆处理腔室、晶圆座以及电浆源。晶圆座在电浆处理腔室中且配置以支撑晶圆。电浆源耦合至电浆处理腔室,并放射出离子电浆至电浆处理腔室中。其中决定电浆蚀刻的离子沿着方向撞击晶圆的第一表面包含变化晶圆座与电浆源的相对位置,以改变离子电浆撞击晶圆的第一表面的方向。
111.可以组合上述各种实施例以提供进一步的实施例。
112.根据以上详细描述内容,可以对实施例进行其他改变。一般而言,在所附的权利要求书中,所使用的用语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中所公开的特定实施例,而应被解释为包含所有可能的实施例以及其均等物的全部范围。因此,申请专利范围并不受本揭露的限制。
再多了解一些

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