多區(qū)域PEB烘烤盤

pEB步驟在控制柵極CD方面變得非常關(guān)鍵，因為熱劑量擴散酸并催化曝光后化學放大的抗蝕劑的化學反應(yīng)。現(xiàn)代晶圓跟蹤系統(tǒng)包括一個多區(qū)域/多控制器烘烤盤，旨在調(diào)整以提供更均勻的空間PEB溫度分布。這種多區(qū)/多控制器烘烤盤的近似布局，與我們的實驗安排相一致，在圖3.2中作了概念性的說明

2在本文描述的整個工作過程中，從未獲得關(guān)于本實驗中使用的烘烤板的確切布局或控制算法的信息。所有關(guān)于烘烤盤及其操作的信息都是通過實驗提取的。

在改進的300毫米板上使用200毫米晶片，圖3僅顯示了300毫米烘烤板的內(nèi)部200毫米區(qū)域。內(nèi)部200毫米區(qū)域由七個區(qū)域組成。如(1)所示，在我們的建模方法中，我們假設(shè)在多區(qū)域/多控制器烘烤板的每個區(qū)域上的晶片上的實際穩(wěn)態(tài)PEB溫度由溫度設(shè)定值、區(qū)域控制器的相應(yīng)偏移以及其它區(qū)域的影響決定，這是由于烘烤板的良好導電性

其他區(qū)域的實際設(shè)定值偏移效應(yīng)(1)

在PEB模塊中采用多區(qū)域烘烤板的最初動機是減少PEB溫度不均勻性，從而最小化其對整個晶片CD變化的影響。然而，在我們的新穎的CDU控制方法中，它被用來產(chǎn)生某些跨晶片的PEB溫度分布，以補償上游和下游的CD變化，使得最終的后顯影或后蝕刻CD變化可以被最小化。

溫度-失調(diào)模型

在本文的整個實驗部分中，我們只對與multi zone/multi controller烘焙板的200mm區(qū)域相對應(yīng)的內(nèi)部七個區(qū)域的區(qū)域控制器偏移進行了實驗和建模，而將外部八個區(qū)域偏移、曝光劑量、焦距和所有其他參數(shù)保留在它們的(標稱)基線條件下。在區(qū)域控制器偏移的特定組合下，由溫度矢量表示的整個晶片的穩(wěn)態(tài)PEB溫度可以表示為

其中矩陣是溫度-偏移模型的核心，其第列表示第個區(qū)域控制器偏移對穩(wěn)態(tài)PEB溫度的影響。圖4和5描述了每個區(qū)域控制器偏移對對應(yīng)區(qū)域偏移增加1℃的穩(wěn)態(tài)PEB溫度的影響。它們清楚地表明，每個區(qū)域控制器偏移控制晶片特定區(qū)域上的PEB溫度。此外，區(qū)域控制器偏移的影響隨著遠離該區(qū)域而逐漸減小，并且晶片溫度隨著區(qū)域控制器偏移的增加而降低。

C. CD到偏移模型

與多區(qū)域烘烤板相關(guān)的CD-區(qū)域偏移模型也是從設(shè)計實驗中并行提取的，該模型可用于計算優(yōu)化CD均勻性的最佳區(qū)域控制器偏移。由于每個本地CD在穩(wěn)定狀態(tài)下由本地PEB溫度直接控制，所以在特定區(qū)域偏移組合下的CD可以表示為

審核編輯：符乾江