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摘要
? ? ? 本文主要研究隨機印刷故障，如空間中的微橋或隨機缺失觸點。本文用一個稱之為NOK(不確定)的度量來量化這種故障，這個度量本質上代表了故障概率。本文使用一個名為Stochalis的內部軟件包，通過掃描電鏡圖像分析來測量這個NOK量。本文將論證這種失效概率的最基本的依賴性是它的CD依賴性:NOK(CD)。使用目前可用的光盤掃描電鏡或電子束檢測工具，現(xiàn)在可以將這種氮氧化物(光盤)依賴性測量到ppm-ppb水平。這不足以證明或否定產量，但NOK(CD)函數(shù)是比較材料和條件的極好工具，即。量化對圖案化條件的敏感性并顯示改進方向。本文將舉例說明劑量、間距、抗蝕劑、蝕刻和照明模式的影響。本文還將展示從非常局部到全局的光盤非均勻性如何進一步影響局部故障概率。最后，本文將討論隨機故障概率和光盤非均勻性一起，在光盤和音高上設置實際分辨率限制。這些限制不是絕對的，因為它們取決于圖案設置和使用的材料，但是在設置EUVL工藝時，需要非常仔細地考慮它們。
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介紹
? ? ? 巖性1中的術語“隨機效應”是指發(fā)生在原則上應完全相同的結構之間的隨機局部變化?！皞鹘y(tǒng)的”LWR和LCDU指標量化了由此產生的局部CD可變性。但比局部光盤可變性嚴重得多的是局部印刷故障，例如空間中的微橋或觸點缺失，因為它們直接影響產量。當圖案尺寸變得非常小時，這種隨機印刷故障開始發(fā)生。隨著EUV的引入，目標尺寸大幅躍升至更小的值，這意味著隨機故障現(xiàn)在更接近甚至出現(xiàn)在臨界尺寸目標和標稱條件下。因此，對隨機故障的研究，即它們開始出現(xiàn)的時間，它們依賴于什么，以及如何將其最小化，就成為一個非常重要的問題。這是本文的主題。
? ? ? 在本文中，本文將首先簡要地提醒本文已經(jīng)介紹的用于量化隨機故障的度量，一種稱為——諾克(不正常)。
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諾克(光盤):依賴關系
? ? ? 長期以來，人們已經(jīng)知道并理解了暴露劑量對EUV隨機理論的影響，因此本文描述了一個實驗，本文做這個實驗是為了量化劑量大小對LWR的影響，通過選擇固定的掩模結構，并將其暴露于相同的晶片CD，對每種抗蝕劑使用適當?shù)膭┝?，我們有效地生成了恒定CD下的pixNOK(劑量-尺寸)曲線。正如所預期的，隨機失效概率非常強烈地依賴于劑量。當劑量從~25 mJ/cm2增加到~70 mJ/cm2時，pixNOK下降3個數(shù)量級以上.這非常清楚地表明，劑量是對抗隨機故障的非常強的武器，在設置任何關鍵的EUV應用時都應該仔細考慮，即使較高的劑量不可避免地也會導致較低的吞吐量。因此，在吞吐量和現(xiàn)場之間找到正確的平衡是每個應用程序需要解決的重要問題之一。?
? ? ? 當然，除了劑量-大小之外，抗蝕劑還有許多影響其隨機失效性能的特性。
? ? ? 還有一個重要的問題是，在蝕刻過程中，在石層面觀察到的隨機故障如何轉移(或不轉移)預期至少一些故障(例如非常窄的微橋)不能在蝕刻過程中“存活”。
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圖8 底層特性對微橋數(shù)量影響的示例。(間距36納米，PTD-卡爾，劑量約30兆焦耳/平方厘米，光刻后，類星體照明)
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圖9 蝕刻前后的氮氧化物(鎘)測量的兩個例子。橫軸表示印后光盤，因此需要比較“垂直方向”上的點。這些例子表明，蝕刻可以改善隨機故障計數(shù)以及制造
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光盤不均勻性的影響 ?略
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總結
? ? ? ?本文中的數(shù)據(jù)，以及我們之前的工作和許多其他人的工作都向我們展示了這一點，隨機印刷故障是現(xiàn)實，并已成為EUV石印15的主要問題。隨機故障一直存在，但它們過去主要發(fā)生在遠離標稱運行條件的地方。因此，隨機印刷故障會對產量產生很大影響，并因此對最小產量光盤和產量間距設定了新的實際限制。根據(jù)我們自己的研究結果，并利用當前的EUV工具和材料，我們估計實際的間距分辨率極限對于L/S結構在32-36 nm范圍內，對于觸點在36-40 nm間距范圍內。幸運的是，隨機故障可以通過基于掃描電鏡的工具、光盤掃描電鏡或EBI型工具來檢測，使用“車載”或離線軟件來檢查圖像。(對于光盤掃描電子顯微鏡圖像，后期平版印刷或后期蝕刻，我們使用我們自己的內部軟件包，稱為Stochalis。
? ? ? 同樣清楚的是，圖案化過程的許多實驗設置影響隨機失效概率，這意味著可以從多個角度尋求改進。最值得注意的是，對于給定的目標CD，劑量大小(或者更確切地說，吸收的光子密度)具有非常強的影響。目標CD本身和音高的值也是如此。但是許多其他因素也影響失敗概率，例如抗蝕劑、底層、掩模和工藝均勻性、照明模式、蝕刻，以及可能的其他因素。也就是說，如果要獲得產量，顯然必須進行這種隨機性能優(yōu)化:隨機失效性能的量化和優(yōu)化必須成為任何關鍵圖案模塊開發(fā)周期的標準部分。
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