TWI853566B

TWI853566B - 改善解析度的方法

Info

Publication number: TWI853566B
Application number: TW112117458A
Authority: TW
Inventors: 普拉迪普蘇布拉馬尼揚
Original assignee: 美商應用材料股份有限公司
Priority date: 2022-05-13
Filing date: 2023-05-11
Publication date: 2024-08-21
Also published as: JP2025516535A; TW202409752A; WO2023219982A1; US20230367941A1; CN119156686A; TW202445286A; KR20240156433A

Abstract

一種改善解析度的方法可包含產生基底的殘餘曲率映射，殘餘曲率映射基於基底的表面的測量。方法可包含:基於殘餘曲率映射產生劑量映射，劑量映射用於使用圖案化能量源來處理基底；以及應用劑量映射以使用圖案化能量源來處理基底。

Description

改善解析度的方法

本發明實施例涉及基底中的應力控制，且更具體來說，涉及用以減少基底中的平面外失真的應力補償。

諸如積體電路、記憶體裝置以及邏輯裝置的裝置可通過沉積製程、蝕刻、離子植入、退火以及其它製程的組合在諸如半導體晶片的基底上製造。通常，裝置和相關電路系統的完全製造可能需要數百個操作，包含幾十個光刻操作。特別地，光刻操作可要求在給定區或層級中製造結構的給定光罩與預先存在的結構對準。

用於在例如半導體晶片的基底上製造這類裝置和結構的一個一般關注點為平面內失真(in-plane distortion，IPD)的發展，平面內失真會影響層相對於底層參考層(underlying reference layer)的疊對。IPD是受晶片的平面外失真(out-of-plane distortion，OPD)和光刻中所採用的對準方案影響的複雜量。OPD為基本晶片量，且殘餘OPD的特徵標誌(signature)對於可實現的疊對來說至關重要。舉例來說，通常遇到的OPD的類型為全域晶片曲率，所述全域晶片曲率可在許多處理情況下歸因於由處理操作引起的晶片中的應力積累而產生。

此外，裝置處理可在可趨向於影響後續處理操作的任何給定處理階段之後跨晶片產生複雜的OPD圖案。在特定實例中，在後續光刻掩蔽操作中，複雜的OPD圖案可產生疊對誤差。

關於這些和其它考慮因素，提供本發明實施例。

本發明的一種改善解析度的方法，至少包括下列步驟：產生基底的殘餘曲率映射，所述殘餘曲率映射基於所述基底的表面的測量；基於所述殘餘曲率映射產生劑量映射，所述劑量映射用於使用圖案化能量源來處理所述基底；以及應用所述劑量映射以使用所述圖案化能量源來處理所述基底。

在本發明的一實施例中，產生所述殘餘曲率映射包括：基於所述基底的表面的平面外失真的初始基底表面映射而對全域曲率映射進行建模；從所述初始基底表面映射提取所述全域曲率映射以產生原始殘餘曲率映射；以及將模糊核心運算應用於所述原始殘餘曲率映射。

在本發明的一實施例中，產生所述殘餘曲率映射更包括應用濾波器以從所述殘餘曲率映射濾出正曲率。

在本發明的一實施例中，由所述全域曲率映射表示的基底曲率能夠通過執行毯覆式處理操作去除。

在本發明的一實施例中，毯覆式處理操作包括在所述基底的背面上沉積應力補償層。

在本發明的一實施例中，應力補償層包括：氮化矽、氧化矽、氮氧化矽或含有矽-氧-氮-碳的任何組合的層。

在本發明的一實施例中，應用所述劑量映射包括：使所述基底的背面上的應力補償層曝光於所述圖案化能量源，以及在不使用光罩的情況下，以圖案方式在所述應力補償層上方掃描所述圖案化能量源，以便將所述劑量映射轉移到所述基底中。

在本發明的一實施例中，圖案化能量源包括離子束、電子束或雷射光束。

本發明的改善解析度的方法，至少包括下列步驟：接收基底的基底表面映射，所述基底表面映射包括所述基底的平面外失真映射；根據所述基底表面映射對全域曲率映射進行建模；在從所述基底表面映射提取所述全域曲率映射之後，產生殘餘曲率映射；基於所述殘餘曲率映射產生劑量映射，所述劑量映射用於使用圖案化能量源來處理所述基底；以及應用所述劑量映射以使用所述圖案化能量源來處理所述基底。

在本發明的一實施例中，從所述基底表面映射提取所述全域曲率映射產生原始殘餘曲率映射，所述方法更包括：使用所述圖案化能量源的光束分佈來產生模糊核心；以及將所述模糊核心應用於所述原始殘餘曲率映射以產生模糊殘餘曲率映射。

在本發明的一實施例中，更包括應用濾波器以從所述模糊殘餘曲率映射濾出正曲率。

在本發明的一實施例中，所述毯覆式處理操作包括在所述基底的背面上沉積應力補償層。

在本發明的一實施例中，所述應力補償層包括：氮化矽、氧化矽、氮氧化矽或含有矽-氧-氮-碳的任何組合的層。

本發明的改善解析度的方法，至少包括下列步驟：接收基底的基底表面映射，所述基底表面映射包括基於一組所測量平面外失真的所述基底的平面外失真映射；使用模型從所述基底表面映射產生全域曲率映射；基於所述基底表面映射和所述全域曲率映射提取殘餘表面；基於所述殘餘表面產生原始殘餘曲率映射；基於所述原始殘餘曲率映射產生劑量映射；以及應用所述劑量映射以使用圖案化能量源來處理所述基底。

在本發明的一實施例中，基於所述原始殘餘曲率映射產生所述劑量映射包括：使用所述圖案化能量源的光束分佈來產生模糊核心；將所述模糊核心應用於所述原始殘餘曲率映射以產生模糊殘餘曲率映射；以及應用濾波器以從所述模糊殘餘曲率映射濾出正曲率。

在本發明的一實施例中，所述模型包括高斯曲率模型或平均曲率模型。

300:離子植入機

304:離子源

308:離子束

320:分析儀磁體

324:質量解析狹縫

326:轉向/聚焦組件

330:末端台

331:基底固持器

332:基底

336:光束掃描器

338:光束線

340:控制器

342:使用者介面

352:處理器

354:記憶體單元

356:劑量映射常式

700、800、900:過程流程

702、704、706、708、710、712、714、802、804、902、904、906:步驟

圖1A到圖1C示出本公開的實施例的操作原理。

圖2A到圖2F描繪根據本公開的實施例的晶片在不同處理階段的OPD的不同表示。

圖2G為假設掃描器上的HOWA3對準方案的所得IPD。

圖3A到圖5D描繪根據本公開的實施例的確定用於處理基底以便補償基底OPD的劑量映射的操作順序。

圖6A到圖6B描繪根據本公開的各種實施例的離子植入機的不同表示。

圖7描繪示例性過程流程。

圖8描繪另一示例性過程流程。

圖9描繪另一示例性過程流程。

現將在下文參考隨附圖式更充分地描述本實施例，隨附圖式中繪示了一些實施例。本公開的主題可以許多不同形式體現且並不解釋為限於本文中所闡述的實施例。實際上，提供這些實施例是為了使得本公開將是透徹且完整的，且這些實施例將把主題的範圍完整地傳達給所屬領域的技術人員。在圖式中，相同標號始終指代相同元件。

本文中所描述的實施例涉及用於改進對基底中的平面外失真的控制以及對諸如裝置製造的基底處理操作的OPD的影響的相關控制的技術和設備。本發明的實施例可採用新型技術來確定待由圖案化能量源應用於基底的補償層的劑量映射，以便更好地校正OPD，且因此減少或最小化影響裝置製造和其它圖案化程式的平面內失真(IPD)。圖案化能量源的非限制性實例包含可相對於基底的主平面掃描的離子束或雷射光束。

在本文詳述的各種實施例中，可測量基底(也經常被稱作“晶片”)以確定基底OPD映射。可接著使用這一OPD映射來提取全域OPD，所述全域OPD的實體被定義為所測量OPD的最佳擬合抛物面。還執行計算以提取對應於抛物面的全域基底曲率分量，同時使用殘餘OPD來提取局部或殘餘基底曲率。

圖1A到圖1C示出本公開的實施例的操作原理。轉向圖1A，繪示參考所繪示的笛卡爾坐標系統(Cartesian coordinate system)描繪晶片表面的三維圖。特別地，圖1A的圖描繪標稱圓形和平坦晶片的形狀，其中X-Y平面可表示晶片的標稱主平面，或等效地表示支撐晶片的平坦壓板的理想平面。在一個實例中，X-Y平面中所繪示的單元可以毫米為單位。Z軸表示基底的主平面的法線，且因此基底上在z=0處並未處於X-Y平面中的任何位置可被認為表示OPD。應注意，Z軸是無量綱的且歸一化為1。在半導體晶片處理期間，應力在層、裝置等的製造期間的積累可產生趨向於賦予基底的全域曲率的應力，諸如圖1B中所繪示的抛物面形狀。這一形狀可與雙軸拉伸應力或壓縮應力相關聯。在一些非限制性實例中，OPD的水準可達到數百微米的範圍內的最大值，諸如100毫米、200毫米、300毫米、400毫米等。

根據本公開的實施例，如由圖1A的晶片形狀表示的OPD可在一系列操作中得到補償。在圖1B中所表示的第一操作中，大部分OPD可使用施加到基底的後表面的均勻應力補償層進行補償，所述基底的後表面基底的前表面相對，在此處製造裝置。圖1B的圖表示可由均勻應力補償層產生的晶片應變或變形(沿著Z軸表示)量在X-Y平面中的空間分佈。又，將沿著Z軸的相對變形量歸一化，使得在圖1的圖中，最大變形處於晶片中心。圖1B的操作可用於補償跨越晶片產生的相對較大的全域OPD，如在圖1B中由抛物面形狀表示。這一OPD的形狀可關於Z軸對稱，且圖1B的操作可通常以軸對稱方式減小應力。因此，在應用由圖1B表示的操作之後，可在很大程度上去除晶片的全域曲率。

轉向圖1C，存在表示OPD的殘餘圖案的實例的圖，所述殘餘圖案可疊加於圖1B的圖案上。取決於晶片上的裸片佈局和其它圖案化特徵的性質，即使在移除諸如圖1B中的全域OPD圖案之後，也可存在未必為軸對稱且可更局部化的複雜“殘餘”OPD圖案。因此，本發明實施例通過將所謂的劑量映射應用於圖案化能量源(諸如可掃描離子束、電子束或雷射光束)來解決這一現象。如下詳述，圖案化能量源可以不均勻方式施加到基底，諸如施加到預先存在的補償層中，以便去除殘餘OPD圖案。

圖2A到圖2F描繪根據本公開的實施例的晶片在不同處理階段的OPD的不同表示。在這些實例中，如在圖1A中，圖2A、圖2C以及圖2E的X軸和Y軸的單元以毫米示出，表示例如300毫米的晶片。沿著Z軸的單元以納米為單位。這些圖因此呈現晶片表面的三維描繪，其中理想地平坦晶片的Z軸座標將在整個X-Y平面上恆定，例如為0。

在圖2A的實例中，晶片表面由點的三維陣列表示。晶片表面可表徵為略微抛物面形狀，其特徵在於Z軸座標在-150,000納米到+150,000納米的範圍內，等效於300,000納米或300毫米的最大OPD。圖2A的基底(在一些實施例中，基底可為矽)的極少部分的側面橫截面圖以極其普通的形式繪示於圖2B中。在這一實例中，前表面由圖式中的頂部表面表示，其中可存在或可不存在額外裝置層，但為簡單起見將其省略。圖2A中所繪示的表面可表示根據本公開的實施例的在處理以減少OPD之前的晶片表面。

轉向圖2C，在處理以在晶片的背面上沉積應力補償層之後繪示對應於圖2B的晶片的晶片表面，如圖2D中所繪示。可通過根據不同非限制性實施例的已知設備沉積應力補償層，諸如物理氣相沉積(physical vapor deposition，PVD)設備、化學氣相沉積(chemical vapor deposition，CVD)設備或其它膜沉積系統。用於應力補償層的適合材料的實例包含氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、含有Si-O-N-C的任何組合的層或其它已知材料。在此時，晶片表面可表徵為不規則形狀，其中極大地減小OPD的絕對值，使得OPD的最大值約為僅幾微米。

在這一處理階段，應力補償層的沉積可以說已去除跨越整個晶片的應力狀態的全域特徵標誌，從而使晶片在幾百微米的豎直尺度上產生通常規則的抛物面形狀。舉例來說，可預期在晶片的表面上沉積均勻應力補償層以根據眾所周知的斯托尼方程(Stoney equation)修改晶片的一般形狀，所述斯托尼方程使基底曲率變化與接觸基底的層的應力性質相關。根據本公開的實施例，可選擇應力補償層的層厚度和應力狀態以根據如圖2A中所描繪的初始曲率水準減小晶片的全域曲率。如下文進一步論述，可使用不同可能模型對全域曲率進行建模，以便提供確定去除全域曲率所需的合適的應力補償層性質的基礎。因此，在圖2C和圖2D的實例中，可選擇具有合適厚度、合適彈性模數以及合適應力狀態的應力補償層，以便去除在圖2A中產生300毫米的最大OPD的幾乎所有全域曲率分量。因此，在圖2C中，剩下的是OPD的略微不規則圖案，這表示可能由存在於晶片的前表面上的偽影(諸如，裸片佈置、某些裝置或電路結構等)引起的殘餘曲率。OPD的這一不規則圖案可在基底的不同區處產生非所要IPD，從而對後續基底圖案化產生諸如增加的疊對未對準的問題。

根據圖2E和圖2F的實施例，可通過執行曝光於如先前所論述的圖案化能量源來去除、減小或修改圖2C的基底所展現的殘餘曲率。在圖2F中所繪示的特定實例中，已執行注入程式以在應力補償層中生成注入層，其中注入程式可涉及不均勻的直接寫入注入製程。在這種情形下，包含直接寫入注入製程的‘直接寫入’製程可指在不使用光罩的情況下採用離子束的相對移動以便跨越基底表面產生不均勻的離子劑量圖案的製程。不均勻注入製程可減小OPD的方式局部調整晶片的曲率，如圖2F中所繪示。在其它實施例中，涉及曝光於電子或光子(諸如，雷射光束)的直接寫入製程可用於局部調整晶片的曲率。如下詳述，可使用在應力補償層沉積之前基於晶片的初始表面的測量值計算的劑量映射來執行局部調整基底曲率的圖案化製程。應注意，使用合適的劑量映射來修改圖2C的殘餘曲率而應用的OPD校正可轉變為晶片上的IPD校正，如圖2G中所表示。此圖繪示X-Y平面中的2維映射，其示出針對300毫米晶片，隨晶片中的X,Y座標而變化的IPD校正的量值和方向。

圖3A到圖5C描繪了根據本公開的實施例的待應用以確定用於處理基底以便補償基底OPD的劑量映射的操作順序。尤其是，圖3A到圖5C中所示出的進程示出了消除基底表面中的殘餘曲率的方法。

在圖3A到圖3C中，繪示了用於確定基底的全域曲率以便產生全域曲率映射的細節。圖3A描繪在提取全域曲率分量之前晶片表面的三維表示，如上文大體上關於圖2A到圖2E所論述。圖3B示出了圖3A的表面的二維表示，其中所述表面本質上通常為抛物面。圖式中所繪示的OPD範圍這一實例中僅為示例性的，且可在較寬範圍內變化，如所屬領域的技術人員將瞭解。雖然意圖使用毯覆式處理操作去除全域曲率以在基底的背面上沉積毯覆式膜，但歸因於製程變化，這樣做可能不總是可能的。因此，全域曲率的殘餘分量可仍在晶片上保留在後方。這一全域曲率仍具有抛物面OPD特徵標誌，且在曲率映射上呈現為整個晶片上方的大部分均勻曲率。

圖3C描繪了表示隨晶片表面上方的X,Y座標而變化的曲率值的全域曲率映射。單元k以反千米(inverse km)為單位。根據本公開的不同非限制性實施例，全域曲率可基於高斯曲率模型(Gaussian curvature model)或平均曲率模型進行建模。模型化可基於使用垂直於表面的切面延伸的兩個相互正交原理的曲率平面，如圖3D中所繪示。在高斯模型中，取最大曲率與最小曲率的乘積，其中κ通過下式得出：κ=κ ₁ κ ₂等式(1)

在平均模型中，取主(最大和最小)曲率的均值，其中κ通過下式得出：

如圖3C中所繪示，全域曲率在整個晶片上方幾乎是均一的。

圖4A描繪在提取OPD的抛物面項之後，對應於全域表面在圖3A中繪示的同一晶片的殘餘晶片表面的三維表示。圖4B示出圖4A的表面的二維表示，其中OPD的圖案實際上是複雜的。

圖4C描繪了表示圖4A和圖4B的表面的晶片表面上方的隨X,Y座標而變化的曲率值的殘餘曲率映射。根據本公開的實施例，如上文大體概述的用於模型化全域曲率的程式可用於基於圖4C的OPD映射而產生圖4B的殘餘曲率映射。

如圖4C中所繪示，殘餘曲率的圖案繪示了複雜特徵集合。一般來說，大部分晶片上方的曲率值相對較低，同時存在朝向晶片的中心的負曲率的圓環形區。在晶片上的一些區域中，例如在晶片周邊周圍，曲率具有正值，且沿著圓環形區，曲率具有負曲率值。

圖4C的殘餘曲率映射可被視為經進一步處理以產生用於產生劑量映射的最終曲率映射的原始殘餘曲率映射。又，可使用劑量映射以便處理圖3A的晶片，以去除殘餘曲率特徵且因此消除或減少由這類特徵產生的IPD。圖5A繪示可用於實際晶片注入的離子束分佈。這一分佈用於模糊核心操作中以產生待應用於圖4C的殘餘曲率映射的模糊核心，從而減弱高空間頻率對注入機的影響。所述分佈可接著用於產生圖5B中所繪示的模糊殘餘曲率映射，圖5B的模糊殘餘曲率映射呈現正曲率區和負曲率區的相同定性圖案，而區的寬度和區內的曲率值在某種程度上不同於其非模糊對應部分。考慮到離子束的有限大小，這種模糊曲率映射可更適合於由圖案化能量源(例如掃描離子束)實施。

轉向圖5C，繪示了通過對圖5B的模糊殘餘曲率映射進行濾波以去除曲率的所有正項而產生的經濾波殘餘曲率映射，因為所述正項不受離子束影響。結果，保留相對較高負曲率的兩個主要的稍微線性區，以及從線性區突出的較小負曲率的一些區。這種映射可隨後轉換成例如可掃描離子束的劑量映射，其中待應用於晶片的二維表面(X-Y平面)上方的總離子劑量是基於圖5C的曲率映射特徵。因此，合適的劑量映射的離子劑量圖案可展現具有與曲率映射的特徵相同的形狀的特徵。

圖5D提供基於圖5C的曲率映射的示例性離子劑量映射，其中劑量映射展現與圖5C的曲率映射定性類似的圖案。在這個實例中，劑量映射中對應於經濾波曲率映射的高曲率線性區的兩個平行線性區將接收與一般‘背景’區相比大體上更高的劑量。舉例來說，晶片的大部分表面上方的背景區將接收15%範圍內的相對離子劑量，而線性區將接收介於約50%與85%之間的相對離子劑量。

圖6A描繪根據本公開的實施例的用於控制基底OPD的離子植入系統的示意性俯視圖。被稱作離子植入機300的離子植入系統表示處理腔室，在其它元件中，所述處理腔室含有用於產生離子束308的離子源304和一系列光束線組件。離子源304可包括用於收納氣流和產生離子的腔室。離子源304還可包括安置在腔室附近的電源和提取電極組合件(未繪示)。光束線元件可包含例如分析儀磁體320、質量解析狹縫(mass resolving slit，MRS)324、轉向/聚焦組件326以及包含基底固持器331的末端台330。

離子植入機300進一步包含光束掃描器336，所述光束掃描器沿著光束線338定位在MRS 324與末端台330之間。光束掃描器336可佈置成接收離子束308作為點光束，且沿快速掃描方向，例如平行於所繪示的笛卡爾坐標系統中的X軸掃描離子束308。值得注意的是，可沿著Y軸掃描基底332，因此可在離子束308沿著X軸同時來回掃描時將給定離子處理應用於基底332的給定區。離子植入機300可具有其它元件，例如所屬領域中已知的准直器(為清楚起見未繪示)，以在掃描之後沿著一系列彼此平行的軌跡將離子束308的離子引導到基底332，如圖6A中所建議。在各種實施例中，離子束可以數赫茲、10赫茲、100赫茲、高達數千赫茲或更大赫茲的頻率進行掃描。舉例來說，光束掃描器336可使用磁性或靜電掃描元件掃描離子束308，如所屬領域中已知的。

通過在快速掃描方向，例如沿著X軸上方來回快速掃描離子束308，配置為點光束的離子束308可在X-Y平面中遞送用於基底的任何給定區的目標離子劑量。根據一些非限制性實施例，適用於離子束308的離子可包含能夠在合適的離子能量下誘發應力變化的任何離子物質，包含例如磷、硼、氬、銦BF2等離子，其中根據所使用的精確離子物質定制離子能量。為了實施劑量映射，可在基底332的不同位置處調變沿著X軸的離子束的掃描速度，以便根據劑量映射在不同位置處遞送不同的離子劑量。一般來說，可跨基底來回掃描離子束308以用於任何合適數目的掃描，伴隨著在與光束掃描方向正交的方向上掃描基底，直到在跨基底332的到達區處接收到如由劑量映射指定的目標劑量為止。

舉例來說，離子植入機300可進一步包含控制器340，耦合到光束掃描器336，以協調光束掃描器336以及基底固持器331的操作。如圖6A中進一步所繪示，離子植入機300可包含也耦合到控制器340的使用者介面342。使用者介面342可體現為顯示器，且可包含使用者選擇裝置，包含觸控式螢幕、所顯示功能表、按鈕、手柄以及如所屬領域中已知的其它裝置。根據各種實施例，使用者介面342可將指令發送到控制器340以產生適當注入圖案，所述圖案可實施用於基底332的適當劑量映射。

如圖6B中進一步所繪示，控制器340可包含處理器352，例如已知類型的微處理器、專用處理器晶片、通用處理器晶片或類似裝置。控制器340可進一步包含耦合到處理器352的記憶體或記憶體單元354，其中記憶體單元354含有劑量映射常式356。劑量映射常式356可在處理器352上操作以管理離子束308和基底332的掃描，以便將計算出的劑量映射施加到基底332中。記憶體單元354可包括製品。在一個實施例中，記憶體單元354可包括任何非暫時性電腦可讀媒體或機器可讀媒體，例如光學、磁性或半導體記憶體。存儲媒體可存儲不同類型的電腦可執行指令以實施本文中所描述的邏輯流量中的一個或多個。電腦可讀存儲媒體或機器可讀存儲媒體的實例可包含能夠存儲電子資料的任何有形媒體，包含易失性記憶體或非易失性記憶體、可移動或不卸除式存放裝置器、可擦除或不可擦除記憶體、可寫或可重寫記憶體等。電腦可執行指令的實例可包含任何合適類型的代碼，諸如原始程式碼、編譯代碼、解釋代碼、可執行代碼、靜態代碼、動態代碼、物件導向代碼、視覺代碼等。實施例並不限於這種情形。

現轉向圖7，繪示根據本公開的一些實施例的過程流程700。在步驟702處，接收初始基底表面映射。基底表面映射可表示基底表面上的一組點的三維座標，且可表示隨X,Y座標而變化的OPD映射，其中OPD由給定表面點相對於參考X,Y平面的Z座標表示。

在步驟704處，使用模型從初始基底表面映射產生全域曲率映射。在一些實例中，全域曲率映射可對應於使用平均模型或高斯模型建模為抛物面的表面，如上文所詳述。

在步驟706處，基於初始基底表面映射和全域曲率映射提取殘餘表面。因此，殘餘表面可包含基底的不同X,Y部分中的OPD的殘餘或局部區。

在步驟708處，基於殘餘表面產生殘餘曲率映射。殘餘曲率映射可根據所討論的跨越基底的X,Y位置以反長度繪製曲率。

在步驟710處，使用模糊核心從殘餘曲率映射產生模糊殘餘曲率映射。模糊殘餘曲率映射可呈現與殘餘曲率映射相同的曲率區的定性圖案，同時所述區的寬度可更寬，且曲率值不同於其非模糊對應部分。這一模糊可用於對大小效應做出解釋，諸如用於基於殘餘曲率映射實施劑量映射的掃描能量源的光束大小。

在步驟712處，減去來自模糊殘餘曲率映射的任何正曲率分量以產生經濾波殘餘曲率映射。

在步驟714處，基於經濾波殘餘曲率映射產生用於處理基底的劑量映射。劑量映射可呈現與經濾波殘餘曲率映射定性類似的圖案，其中相對劑量在相對較高曲率的X,Y區中增加。

現轉向圖8，繪示根據本公開的一些實施例的過程流程800。在步驟802處，流程從步驟704繼續。特別地，基於給定基底的全域曲率映射產生應力補償層沉積配方。配方可指定層類型、沉積條件以及層厚度(僅舉幾個參數)。

在步驟804處，基於應力補償層沉積配方在給定基底上沉積背面層。

現轉向圖9，繪示根據本公開的一些實施例的過程流程900。在步驟902處，流程從步驟714繼續進行，其中在圖案化能量工具(諸如，離子植入機)中收納如過程流程700中詳述的劑量映射。

在步驟904處，流程從步驟804繼續進行，其中在圖案化能量工具中收納基於應力補償層沉積配方而具有背面層的基底。

在步驟906處，使用圖案化能量工具的圖案化能量源(諸如，掃描離子束)將劑量映射應用於背面層。

本發明實施例所提供的優點為多重性的。作為第一優點，本發明方法允許後續裝置更準確地進行，諸如需要低平面內失真的後續光刻步驟。作為第二優點，本發明方法通過針對較大能量處理瞄準較大基底曲率的殘餘區而更準確地減少較高平面內失真的區。

本公開的範圍不受本文中所描述的特定實施例的限制。實際上，除本文中所描述的那些實施例和修改以外，所屬領域的一般技術人員根據前述描述和附圖將明白本公開的其它各種實施例和對本公開的修改。因此，這類其它實施例和修改意圖屬於本公開的範圍。此外，已出於特定目的在特定環境下在特定實施方案的上下文中描述了本公開，但所屬領域的技術人員將認識到其有用性並不限於此，且出於任何數目的目的，本公開可有利地在任何數目的環境中實施。因此，上文闡述的申請專利範圍應鑒於如本文中所描述的本公開的完全廣度和精神來解釋。

700:過程流程

702、704、706、708、710、712、714:步驟

Claims

一種改善解析度的方法，包括：產生基底的殘餘曲率映射，所述殘餘曲率映射基於所述基底的表面的測量；基於所述殘餘曲率映射產生劑量映射，所述劑量映射用於使用圖案化能量源來處理所述基底；以及應用所述劑量映射以使用所述圖案化能量源來處理所述基底。
如請求項1所述的改善解析度的方法，其中產生所述殘餘曲率映射包括：基於所述基底的表面的平面外失真的初始基底表面映射而對全域曲率映射進行建模；從所述初始基底表面映射提取所述全域曲率映射以產生原始殘餘曲率映射；以及將模糊核心運算應用於所述原始殘餘曲率映射。
如請求項2所述的改善解析度的方法，產生所述殘餘曲率映射更包括應用濾波器以從所述殘餘曲率映射濾出正曲率。
如請求項2所述的改善解析度的方法，其中由所述全域曲率映射表示的基底曲率能夠通過執行毯覆式處理操作去除。
如請求項4所述的改善解析度的方法，其中所述毯覆式處理操作包括在所述基底的背面上沉積應力補償層。
如請求項5所述的改善解析度的方法，其中所述應力補償層包括：氮化矽、氧化矽、氮氧化矽或含有矽-氧-氮-碳的任何組合的層。
如請求項1所述的改善解析度的方法，其中應用所述劑量映射包括：使所述基底的背面上的應力補償層曝光於所述圖案化能量源，以及在不使用光罩的情況下，以圖案方式在所述應力補償層上方掃描所述圖案化能量源，以便將所述劑量映射轉移到所述基底中。
如請求項1所述的改善解析度的方法，所述圖案化能量源包括離子束、電子束或雷射光束。
一種改善解析度的方法，包括：接收基底的基底表面映射，所述基底表面映射包括所述基底的平面外失真映射；根據所述基底表面映射對全域曲率映射進行建模；在從所述基底表面映射提取所述全域曲率映射之後，產生殘餘曲率映射；基於所述殘餘曲率映射產生劑量映射，所述劑量映射用於使用圖案化能量源來處理所述基底；以及應用所述劑量映射以使用所述圖案化能量源來處理所述基底。
如請求項9所述的改善解析度的方法，其中從所述基底表面映射提取所述全域曲率映射產生原始殘餘曲率映射，所述方法更包括：使用所述圖案化能量源的光束分佈來產生模糊核心；以及將所述模糊核心應用於所述原始殘餘曲率映射以產生模糊殘餘曲率映射。
如請求項10所述的改善解析度的方法，更包括：應用濾波器以從所述模糊殘餘曲率映射濾出正曲率。
如請求項9所述的改善解析度的方法，其中由所述全域曲率映射表示的基底曲率能夠通過執行毯覆式處理操作去除。
如請求項12所述的改善解析度的方法，其中所述毯覆式處理操作包括在所述基底的背面上沉積應力補償層。
如請求項13所述的改善解析度的方法，其中所述應力補償層包括：氮化矽、氧化矽、氮氧化矽或含有矽-氧-氮-碳的任何組合的層。
如請求項9所述的改善解析度的方法，其中應用所述劑量映射包括：使所述基底的背面上的應力補償層曝光於所述圖案化能量源，以及在不使用光罩的情況下，以圖案方式在所述應力補償層上方掃描所述圖案化能量源，以便將所述劑量映射轉移到所述基底中。
如請求項9所述的改善解析度的方法，所述圖案化能量源包括離子束、電子束或雷射光束。
一種改善解析度的方法，包括：接收基底的基底表面映射，所述基底表面映射包括基於一組所測量平面外失真的所述基底的平面外失真映射；使用模型從所述基底表面映射產生全域曲率映射；基於所述基底表面映射和所述全域曲率映射提取殘餘表面；基於所述殘餘表面產生原始殘餘曲率映射；基於所述原始殘餘曲率映射產生劑量映射；以及應用所述劑量映射以使用圖案化能量源來處理所述基底。
如請求項17所述的改善解析度的方法，其中基於所述原始殘餘曲率映射產生所述劑量映射包括：使用所述圖案化能量源的光束分佈來產生模糊核心；將所述模糊核心應用於所述原始殘餘曲率映射以產生模糊殘餘曲率映射；以及應用濾波器以從所述模糊殘餘曲率映射濾出正曲率。
如請求項17所述的改善解析度的方法，其中所述模型包括高斯曲率模型或平均曲率模型。