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Paramétrages

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1. WO2003007365 - MODULE DE TRAITEMENT DE SEMICONDUCTEURS A METROLOGIE DE REINTRODUCTION/TRANSMISSION D'INFORMATIONS INTEGREE

Numéro de publication WO/2003/007365
Date de publication 23.01.2003
N° de la demande internationale PCT/US2002/020705
Date du dépôt international 01.07.2002
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 03.02.2003
CIB
G03F 7/20 2006.01
GPHYSIQUE
03PHOTOGRAPHIE; CINÉMATOGRAPHIE; TECHNIQUES ANALOGUES UTILISANT D'AUTRES ONDES QUE DES ONDES OPTIQUES; ÉLECTROGRAPHIE; HOLOGRAPHIE
FPRODUCTION PAR VOIE PHOTOMÉCANIQUE DE SURFACES TEXTURÉES, p.ex. POUR L'IMPRESSION, POUR LE TRAITEMENT DE DISPOSITIFS SEMI-CONDUCTEURS; MATÉRIAUX À CET EFFET; ORIGINAUX À CET EFFET; APPAREILLAGES SPÉCIALEMENT ADAPTÉS À CET EFFET
7Production par voie photomécanique, p.ex. photolithographique, de surfaces texturées, p.ex. surfaces imprimées; Matériaux à cet effet, p.ex. comportant des photoréserves; Appareillages spécialement adaptés à cet effet
20Exposition; Appareillages à cet effet
H01L 21/00 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
H01L 21/66 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
66Test ou mesure durant la fabrication ou le traitement
CPC
G03F 7/70558
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
7055Exposure light control, in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control, light interruption
70558Dose control, i.e. achievement of a desired dose
G03F 7/70625
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
70616Wafer pattern monitoring, i.e. measuring printed patterns or the aerial image at the wafer plane
70625Pattern dimensions, e.g. line width, profile, sidewall angle, edge roughness
G03F 7/70641
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
70616Wafer pattern monitoring, i.e. measuring printed patterns or the aerial image at the wafer plane
70641Focus
G05B 2219/32182
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
32Operator till task planning
32182If state of tool, product deviates from standard, adjust system, feedback
G05B 2219/32189
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
32Operator till task planning
32189Compare between original solid model and measured manufactured object
G05B 2219/45031
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
45Nc applications
45031Manufacturing semiconductor wafers
Déposants
  • APPLIED MATERIALS, INC. [US/US]; 3050 Bowers Avenue Santa Clara, CA 95054, US
Inventeurs
  • FAIRBAIRN, Kevin, P.; US
  • SU, Bo; US
Mandataires
  • MESSINA, Michael, A. ; McDermott, Will & Emery 600 13th Street, N.W. Washington, DC 20005-3096, US
Données relatives à la priorité
09/901,46210.07.2001US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) SEMICONDUCTOR PROCESSING MODULE WITH INTEGRATED FEEDBACK/FEED FORWARD METROLOGY
(FR) MODULE DE TRAITEMENT DE SEMICONDUCTEURS A METROLOGIE DE REINTRODUCTION/TRANSMISSION D'INFORMATIONS INTEGREE
Abrégé
(EN)
A method and apparatus for processing a semiconductor wafer to reduce CD variation feeds back information gathered during inspection of the wafer to a previously visited processing tool and feeds forward information to adjust the next process the wafer will undergo. The inspection and processing are performed at a single processing module without exposing the wafer to ambient atmospheric conditions. Embodiments include removing a wafer from a wafer cassette, and measuring a dimension of a feature on the surface of the wafer, such as the feature's CD using an optical measuring tool. A process, such as an etch process, is then performed on the wafer using a set of process parameter values, such as an etch recipe, selected based on the CD measurement, and the wafer is returned to a cassette. The CD measurements are also linked to photolithography adjustable parameters such as stepper focus and exposure settings. The linked information on focus and exposure is fed back to the previously visited photo cell so the stepper can be adjusted, either automatically or at the user's discretion, to correct the deviation in following lots. In some embodiments, post-etch processing, such as ash stripping, wet cleaning and/or further CD measurement, are performed by the module before the wafer is returned to a cassette. All of the transfer and processing steps performed by the module are performed in a clean environment, thereby increasing yield by avoiding exposing the wafer to the atmosphere and possible contamination between steps. This feedback and feed-forward mechanism improves CD control by adjusting processing parameters for every wafer based on the wafer's measurement CD.
(FR)
L'invention concerne un procédé et un appareil permettant de traiter une plaquette semiconductrice, de sorte à réduire les variations de dimensions critiques. Cet appareil réintroduit des informations recueillies lors de l'inspection de la plaquette pour un outil de traitement visité précédemment et transmet vers l'avant des informations destinées à ajuster le processus auquel la plaquette va ensuite être soumise. L'inspection et le traitement sont effectués au niveau d'un module de traitement unique, sans que la plaquette soit exposée aux conditions atmosphériques ambiantes. Des modes de réalisation consistent à extraire la plaquette d'une cassette pour plaquette et à mesurer la dimension d'un élément de la surface de la plaquette, telle que les dimensions critiques de cet élément, au moyen d'un outil de mesures optique. Un procédé, tel qu'un procédé de gravure, est ensuite réalisé sur la plaquette au moyen d'un ensemble de valeurs de paramètres de processus, telles qu'une procédure de gravure, choisies en fonction des mesures de dimensions critiques, puis la plaquette est renvoyée vers la cassette. Les mesures de dimensions critiques sont également liées à des paramètres de photolithographie ajustables, tels que des paramètres de foyer de moteur pas-à-pas et d'exposition. Les informations liées au foyer et à l'exposition sont réintroduites dans la cellule photo précédemment visitée, de sorte que le moteur pas-à-pas est ajusté, automatiquement ou à la discrétion de l'utilisateur, pour corriger la déviation dans les lots suivants. Dans certains modes de réalisation, le traitement post-gravure, tel que le décapage à la cendre, le nettoyage à sec et/ou d'autres mesures de dimensions critiques, est réalisé par le module avant que la plaquette soit renvoyée vers la cassette. Toutes les étapes de transfert et de traitement sont réalisées par le module dans un environnement propre, ce qui permet d'augmenter le rendement tout en évitant l'exposition de la plaquette à l'atmosphère et à une contamination possible entre les étapes. Le mécanisme de réintroduction/transmission vers l'avant selon l'invention permet d'améliorer la commande des dimensions critiques par l'ajustement des paramètres de traitement pour chaque plaquette, en fonction des dimensions critiques mesurées de la plaquette.
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