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半导体制造方法及其设备

阅读：975发布：2020-10-29

专利汇可以提供半导体制造方法及其设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本揭露实施例涉及半导体制造方法及其设备。本揭露提供一种用于制造半导体结构的方法。所述方法包含使感光层形成于半导体衬底的第一表面上。所述感光层具有顶面。所述方法还包含获得所述半导体结构的所述第一表面的第一轮廓及获得所述感光层的所述顶面的第二轮廓。所述方法还包含根据所述第一轮廓及所述第二轮廓来计算所述半导体衬底的竖直位移分布。本发明实施例还揭露一种用于制造半导体结构的设备。，下面是半导体制造方法及其设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于制造半导体结构的方法，其包括：
使感光层形成于半导体衬底的第一表面上，所述感光层具有顶面；
获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓；
获得所述感光层的所述顶面的第二轮廓；
根据所述第一轮廓及所述第二轮廓来计算所述半导体衬底的竖直位移分布；
基于所述竖直位移分布来使所述半导体衬底位移。

说明书全文

半导体制造方法及其设备

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及半导体制造方法及其设备。

背景技术

[0002] 光刻设备是将所要图案施加至半导体衬底(诸如硅晶片)上的机器。光刻设备可用于(例如)制造集成电路(IC)。在此一情况中，倍缩掩模可用于产生IC的个别层上的电路图案。通常，经由成像至提供于半导体衬底上的一层感光材料(光致抗蚀剂)上来转印电路图案。

[0003] 图案投射于其上的半导体衬底的表面通常不完全平坦。再者，提供于半导体衬底上的光致抗蚀剂的表面通常还不平坦。此可变衬底构形可展示数微米的平坦度及厚度变动以导致归因于聚焦误差或成像误差的图案不正确投射。在本内文内，提出以下揭露内容。

发明内容

[0004] 本发明的一实施例涉及一种用于制造半导体结构的方法，其包括：使感光层形成于半导体衬底的第一表面上，所述感光层具有顶面；获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓；获得所述感光层的所述顶面的第二轮廓；根据所述第一轮廓及所述第二轮廓来计算所述半导体衬底的竖直位移分布；基于所述竖直位移分布来使所述半导体衬底位移。

[0005] 本发明的一实施例涉及一种用于制造半导体结构的方法，其包括：使光致抗蚀剂层形成于半导体衬底的第一表面上，所述光致抗蚀剂层具有顶面；透过一光学收发器来获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓；及透过一声学收发器来获得所述光致抗蚀剂层的所述顶面的第二轮廓，其中同时测量所述第一轮廓及所述第二轮廓。

[0006] 本发明的一实施例涉及一种用于制造半导体结构的设备，其包括：光学收发器，其连接至处理单元；声学收发器，其连接至所述光学收发器及所述处理单元；及载台，其位于所述光学收发器及所述声学收发器下方且连接至所述处理单元，其中所述光学收发器发射穿透聚合材料的光，且所述声学收发器发射由所述聚合材料反射的物质波。附图说明

[0007] 从结合附图来解读的以下详细描述最佳理解本揭露的方面。应注意，根据行业标准做法，各种构件未按比例绘制。事实上，为使讨论清楚，可任意增大或减小各种构件的尺寸。

[0008] 图1是根据本揭露的一些实施例的具有收发器模块的光刻系统的示意图。

[0009] 图2至6是根据本揭露的一些实施例的收发器模块的示意图。

[0010] 图7是绘示根据本揭露的一些实施例的用于制造半导体结构的操作的示意图。

[0011] 图8是绘示根据本揭露的一些实施例的用于制造半导体结构的方法的框图。

具体实施方式

[0012] 以下揭露内容提供用于实施所提供主题的不同特征的诸多不同实施例或实例。下文将描述组件及布置的特定实例以简化本揭露。当然，这些仅为实例且不意在限制。例如，在以下描述中，“使一第一构件形成于一第二构件上方或一第二构件上”可包含其中形成直接接触的所述第一构件及所述第二构件的实施例，且还可包含其中可形成所述第一构件与所述第二构件之间的额外构件使得所述第一构件及所述第二构件可不直接接触的实施例。另外，本揭露可在各种实例中重复元件符号及/或字母。此重复是为了简化及清楚且其本身不指示所讨论的各种实施例及/或配置之间的关系。

[0013] 此外，为便于描述，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”及其类似者的空间相对术语可在本文中用于描述一元件或构件与另外(若干)元件或(若干)构件的关系，如图中所绘示。空间相对术语除涵盖图中所描绘的定向之外，还旨在涵盖装置在使用或操作中的不同定向。设备可依其它方式定向(旋转90度或依其它定向)且还可因此解译本文所使用的空间相对描述词。

[0014] 尽管阐述本揭露的广泛范围的数值范围及参数是近似值，但应尽可能精确报告特定实例中所阐述的数值。然而，任何数值固有地含有由各自测试测量中所发现的标准偏差引起的某些必然误差。另外，如本文所使用，术语“约”大体上意味着在给定值或范围的10％、5％、1％或0.5％内。替代地，如由一般技术人员所考虑，术语“约”意味着在平均值的可接受标准误差内。除在操作/工作实例中之外，或除非另有明确规定，否则本文所揭露的所有数值范围、数量、值及百分比(诸如材料数量、持续时间、温度、操作条件、量比及其类似者的数值范围、数量、值及百分比)应被理解为在所有例项中由术语“约”修饰。因此，除非指示相反，否则本揭露及权利要求书中所阐述的数值参数是可视需要变动的近似值。最后，至少应鉴于所报告的有效数字且通过应用一般舍入技术来解释各数值参数。在本文中，范围可被表示为从一端点至另一端点或介于两个端点之间。除非另有规定，否则本文所揭露的所有范围包含端点。

[0015] 当透过投射模块来使一感光层暴露于一辐射时，通常期望确保照射光源的焦平面位于感光层的中面上。通过在照射光源下沿扫描方向扫描感光层来照射感光层。在各扫描操作中，感光层本身及感光层下方的半导体衬底两者可具有厚度变动。这些变动可引起焦平面从感光层的中面沿扫描操作转向以借此影响暴露操作的质量。

[0016] 因此，本揭露提供一种用于制造半导体结构的方法。所述方法包含使感光层形成于半导体衬底的第一表面上。所述感光层具有顶面。所述方法还包含获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓及获得所述感光层的所述顶面的第二轮廓。所述方法还包含根据所述第一轮廓及所述第二轮廓来计算所述半导体衬底的竖直位移分布。本揭露的方法可获得所述表面轮廓以提高扫描准确度且还使照射光源动态聚焦于所要焦平面处。可根据计算结果来调整承载所述半导体衬底的载台的位置以使照射光源聚焦于所要焦平面处。

[0017] 参考图1，图1是根据本揭露的一些实施例的具有收发器模块102的光刻系统100的示意图。在一些实施例中，光刻系统100包含光源104及照明模块106。在一些实施例中，光刻系统100可进一步包含遮罩支撑结构108，其经配置以支撑遮罩116且连接至处理单元114以相对于投射模块110准确定位遮罩116。在一些实施例中，光刻系统100可进一步包含衬底载台112，其经配置以支撑半导体衬底118且连接至处理单元114以相对于投射模块110准确定位半导体衬底118。在一些实施例中，投射模块110经配置以使由遮罩116给予从光源104发射的辐射的图案成像至形成于半导体衬底118上的感光层120上。

[0018] 在一些实施例中，光源104提供辐射能。本文所使用的术语“辐射”及“光”涵盖所有类型的电磁辐射(包含紫外线(UV)、深UV(DUV)及极UV(EUV)辐射)及粒子束(诸如离子束或电子束)。

[0019] 在一些实施例中，辐射源104可为UV、DUV或EUV辐射源。例如，辐射源104可为具有436nm(G线)或365nm(I线)波长的水银灯、具有248nm波长的氟化氪(KrF)准分子激光器、具有193nm波长的氟化氩(ArF)准分子激光器、具有157nm波长的氟化物(F2)准分子激光器、具有13.5nm波长的EUV辐射源或具有所要波长的其它光源。EUV辐射源可由激光束激发以产生EUV束。在一些实例性实施例中，EUV辐射源可包含锡(Sn)、氙(Xe)、钛(Ti)或锂(Li)的至少一者，其可呈等离子状态。锡的EUV辐射源可产生具有约13.5nm波长的EUV。在一些实施例中，辐射源104能够交联感光层120。

[0020] 光刻系统100可涵盖各种类型的光学组件，其包含用于导引、整形或控制辐射束的折射、反射及折反射光学组件。

[0021] 在一些实施例中，照明模块106可具有单一透镜或多个透镜及/或其它透镜组件。例如，照明模块106可包含微透镜阵列、阴罩及/或其它结构。各透镜元件可包含透射衬底且可进一步包含多个涂层。透射衬底可为常规物镜且可由熔硅石(SiO2)、氟化钙(CaF2)、氟化锂(LiF)、氟化钡(BaF2)或其它适合材料制成。可基于用于光刻操作中的辐射的波长来选择用于各透镜元件的材料以最小化吸收及散射。在一些实施例中，照明模块106将辐射引导至遮罩116。

[0022] 投射模块110可具有单一透镜元件或多个透镜元件，诸如上文相对于照明模块106所描述的透镜元件。在一些实施例中，投射模块110经配置以提供适当照明至感光层120。本文所使用的术语“投射模块”应被广义解译为涵盖各种类型的投射模块，其包含适合于所使用的暴露辐射或其它因数的折射类型、反射类型及折反射类型。

[0023] 衬底载台112以使得辐射源104的焦平面位于所要位置中或半导体衬底118上的感光层120的所要高度处的方式固定及位移半导体衬底118。在一些实施例中，衬底载台112包含用于(例如)相对于辐射源104升降半导体衬底118的竖直位移机构。在一些实施例中，衬底载台112可包含(诸如)用于旋转位移、倾斜位移或感光层120暴露于辐射期间的其它运动的其它运动机构。

[0024] 衬底载台112受控于处理单元114。透过收发器模块102来提取半导体衬底118及感光层120的形态信息，且将其发送至处理单元114用于进一步分析。

[0025] 收发器模块102连接至处理单元114。处理单元114收集及分析形态信息，且产生用于控制衬底载台112的一或多个控制参数以补偿半导体衬底118及感光层120的厚度变动。在一些实施例中，处理单元114可进一步根据其它因数来控制衬底载台112的运动。在一些实施例中，处理单元114还连接至遮罩支撑结构108且控制其运动。

[0026] 在一些实施例中，处理单元114包含计算器、中央处理单元(CPU)、计算机或本技术中已知的其它能动单元。在一些实施例中，处理单元114分布于内联网或与半导体制造商耦合的因特网的一部分中。

[0027] 在一些实施例中，其它配置及包含或省略光刻系统100可行。例如，光刻系统100可包含一室(图中未展示)以提供真空环境或具有惰性气体的低压环境以保护各种组件及待处理的半导体衬底118。

[0028] 参考图2，图2是根据本揭露的一些实施例的收发器模块102的示意图。收发器模块102包含连接至处理单元114的光学收发器122。收发器模块102进一步包含连接至处理单元
114的声学收发器124。尽管图中为便于阐释而仅绘示少数收发器，但在一些实施例中，可存在多个光学收发器及多个声学收发器。数目、分布、位置、结构或其它因数可经设计以满足制造要求，但也实现本揭露的发明目的。在一些实施例中，光学收发器122及声学收发器124可与基线(0)等高。基线(0)经设定以确定用于暴露感光层120的所要焦平面。换句话说，从基线(0)传输光学信号及声学信号。

[0029] 衬底载台112位于光学收发器122及声学收发器124下方。衬底载台112还连接至处理单元114。半导体衬底118由衬底载台112承载。感光层120形成于半导体衬底118的第一表面118a上。半导体衬底118进一步具有与第一表面118a对置的第二表面118b。

[0030] 在一些实施例中，半导体衬底118包含结晶硅、多晶硅、非晶硅、锗及钻石。在一些实施例中，半导体衬底118包含SiC、GaAs、SiGe、GaAsP、AlInAs、AlGaAs及GaInP或其组合。

[0031] 感光层120具有面向收发器模块102的顶面120a。在一些实施例中，感光层120(诸如光致抗蚀剂层)涂布于第一表面118a上。

[0032] 在一些实施例中，感光层120包含聚合材料。在一些实施例中，感光层120包含光酸产生剂、溶解抑制剂及碱淬灭剂。感光层120可进一步包含发色团、溶剂、表面活化剂及/或交联剂。在一些实施例中，感光层120包含高黏度光阻材料，诸如聚酰亚胺。

[0033] 光阻材料可为负光致抗蚀剂或正光致抗蚀剂。正光阻材料更易溶于暴露区域中。因此，显影操作移除正光阻材料的暴露部分。另一方面，负光阻材料更不易溶于暴露区域中。在一些实施例中，暴露区域归因于从光源104发射的辐射而交联。

[0034] 在一些实施例中，光学收发器122经配置以获得半导体衬底118的第一表面118a的第一轮廓。在一些实施例中，声学收发器124经配置以获得感光层120的顶面120a的第二轮廓。处理单元114根据第一轮廓及第二轮廓来产生用于衬底载台112的运动的控制信号。在一些实施例中，处理单元114根据第一轮廓及第二轮廓来计算半导体衬底118的竖直位移分布。

[0035] 在一些实施例中，光学收发器122及/或声学收发器124包含一对的传输器及接收器。在一些实施例中，光学收发器122及/或声学收发器124具有集成结构。在一些实施例中，光学收发器122横扫半导体衬底118以获得第一表面118a的第一轮廓。在一些实施例中，光学收发器122及声学收发器124同时横扫半导体衬底118以获得第一轮廓及第二轮廓。

[0036] 在一些实施例中，第一表面118a的第一轮廓包含光学收发器122与第一表面118a之间的第一距离信息。在一些实施例中，顶面120a的第二轮廓包含声学收发器124与顶面120a之间的第二距离信息。例如，顶面120a的第二轮廓包含绘示长度A。顶面120a的第一轮廓包含绘示长度A+2B。

[0037] 在一些实施例中，长度A界定为声学收发器124与顶面120a之间的距离。在一些实施例中，长度B可经预定及界定或作为感光层120的一半厚度输入至处理单元114。在一些实施例中，长度S可经预定及界定或作为半导体衬底118的厚度输入至处理单元114。在一些实施例中，长度C可由光学收发器122测量且经界定或作为半导体衬底118的厚度的偏差尺寸输入至处理单元114。

[0038] 在一些实施例中，光学收发器122发射穿透感光层120的光126。在一些实施例中，光学收发器122的光点大小大于1微米。在一些实施例中，光126具有适合于监测第一表面118a的形态信息的波长。光126从第一表面118a反射且由光学收发器122接收。在一些实施例中，光学收发器122是用于水平方法技术中的水平感测器。

[0039] 在一些实施例中，声学收发器124发射物质波128。在一些实施例中，物质波128具有小于约500百万赫兹(MHz)的一频率。在一些实施例中，物质波128从感光层120的第一表面120a反射且由声学收发器124接收。在一些实施例中，声学收发器124包含能够由一电脉冲激发且产生超音波的压电元件。超音波遇到感光层120而反射回。在一些实施例中，时间间隔是1秒的百万分之几。

[0040] 在一些实施例中，反射波具有呈电信号形式的距离信息，其可由处理单元114进一步处理。在一些实施例中，第一及/或第二轮廓由透过收发器模块102所获得的扫描信息重构。在一些实施例中，声学收发器124、光学收发器122及/或处理单元114能够(例如)使用波速与时间间隔之间的数学关系来计算距离。

[0041] 为确定用于暴露感光层120的一所要焦平面，将基线(0)设定于收发器模块102上。其目标是感光层120的中面位于所要焦平面处，其意味着焦平面与基线之间的距离是A+B。
在一些实施例中，预定感光层120的一半厚度，即，长度B。例如，长度B是感光层120的目标厚度。在一些实施例中，当感光层120保形形成于半导体衬底118上时，长度B在半导体衬底118上基本上恒定。

[0042] 参考图3，图3是根据本揭露的一些实施例的收发器模块102的示意图。图2及图3可被视为连续扫描操作，其中收发器模块102在半导体衬底118上从左侧移动至右侧。

[0043] 在一些实施例中，第一表面118a是具有恒定厚度S的平坦表面。在一些实施例中，第一表面118a是不平坦表面且具有一些凹进部分及/或突出部分。在一些实施例中，感光层120作为保形层涂布于半导体衬底118上，因此，顶面120a还不平坦且归因于不平坦第一表面118a而向上突出。在一些实施例中，不平坦顶面120a由不平坦第一表面118a、感光层120的厚度变动、感光层120的材料性质或其它因数或其组合所致。

[0044] 如图3中所展示，从侧视图看，顶面120a具有阶梯结构，且当收发器模块102从左侧移动至右侧时，感光层120的中面提升。因此，改变所要焦平面。在光源104的焦距沿扫描操作保持恒定的条件下，衬底载台112必须下降以使焦平面保持于感光层120的中面处。

[0045] 在一些实施例中，声学收发器124可用于获得关于感光层120的距离，诸如长度A。应意识到，长度A可为可变值。光学收发器122可用于获得关于半导体衬底118的距离，诸如第一表面118a与基线之间的距离。在获得扫描信息之后，处理单元114可基于信息来计算竖直位移分布以控制衬底载台112。

[0046] 在此情形中，基线与感光层120的中面之间的距离缩短(例如)距离X。接着，处理单元114产生控制信号至衬底载台112以使半导体衬底118下降距离X。以此方式，准确及即时地使感光层120的中面保持于所要焦平面处。

[0047] 参考图4，图4是根据本揭露的一些实施例的收发器模块102的示意图。图4类似于图2及3，其差异在于图4进一步绘示感光层120的顶面120a处的小幅变动。顶面120a具有小幅轮廓变动。图2及图3中的感光层120涂布为保形层，而图4中的感光层120是其顶面120a大致平坦(不管第一表面118a的轮廓如何)的非保形层。

[0048] 图4绘示其中顶面120a轮廓变动不可忽视(尤其当感光层120是诸如聚酰亚胺的高粘度光阻材料时)的实施例。在一些实施例中，当使用聚酰亚胺作为感光层120时，晶片的中心处的感光层的厚度可比晶片的边缘处的感光层的厚度大约0.5微米。此变动牵涉预定感光层厚度的约4％至约5％。不考虑此感光层厚度变动会在确定所要焦平面的过程中产生显著误差。

[0049] 图4绘示收发器模块102从半导体衬底118的右侧(如图5中所展示)移动至左侧时的状况。在图4中，声学收发器124可用于获得包含沿扫描方向的声学收发器124与顶面120a之间的距离的距离信息。同时，光学收发器122可用于获得包含沿扫描方向的光学收发器122与顶面118a之间的距离的距离信息。在获得基于声学收发器124及光学收发器122的测量的距离信息且将此距离信息传输至处理单元114之后，处理单元114可基于此距离信息来计算竖直位移分布以进一步致动衬底载台112。

[0050] 在由虚线圈出的顶面120a的局部最小值处的位置中，感光层120的中面应基于此局部最小值的测量来小幅下降。如图4中所展示，半导体衬底118的顶面118a比图5中所展示的顶面低阶梯高度C，感光层120的中面应基于半导体衬底118的顶面118a的测量来下降与阶梯高度C相当的尺度。因此，应升高衬底载台112以使焦平面位于感光层120的中面上。

[0051] 参考图5，图5是根据本揭露的一些实施例的收发器模块102的示意图。图5绘示收发器模块102从半导体衬底118的左侧(如图4中所展示)移动至右侧时的状况。类似地，声学收发器124可用于获得包含沿扫描方向的声学收发器124与顶面120a之间的距离的距离信息。同时，光学收发器122可用于获得包含沿扫描方向的光学收发器122与顶面118a之间的距离的距离信息。在获得基于声学收发器124及光学收发器122的测量的距离信息且将此距离信息传输至处理单元114之后，处理单元114可基于此距离信息来计算竖直位移分布以进一步致动衬底载台112。

[0052] 在由虚线圈出的顶面120a的局部最大值处的位置中，感光层120的中面小幅升高。如图5中所展示，半导体衬底118的顶面118a比图4中所展示的顶面高一阶梯高度C。感光层
120的中面应基于半导体衬底118的顶面118a的测量来升高与阶梯高度C相当的尺度。因此，应下降衬底载台112以使焦平面位于感光层120的中面上。

[0053] 参考图6，图6是根据本揭露的一些实施例的收发器模块102一示意图。在一些实施例中，获得长度A以通过从长度α减去长度A来进一步计算长度A'。

[0054] 在一些实施例中，长度α经预定且可经界定或作为基线(0)与顶面120a的平均水平高度之间的距离输入至处理单元114。另一方面，长度A界定为基线与顶面120a的测量水平高度之间的距离。由于顶面120a具有不平坦轮廓，因此长度A可沿扫描操作变动。长度A'界定为顶面120a的平均水平高度与测量水平高度之间的距离。

[0055] 在一些实施例中，可通过透过声学收发器124发射及接收物质波来测量长度A。可通过从长度α减去长度A来获得长度A'。利用包含长度A'的信息，衬底载台112的位置可根据顶面120a的构形来调整，且使感光层120的中面保持沿扫描方向与焦平面准确对准。

[0056] 参考图7，图7是绘示根据本揭露的一些实施例的用于测量半导体结构的操作的示意图。如图7中所展示，光源104及照明模块106从左至右扫描半导体衬底118。基于先前所述的距离信息(包含(但不限于)光学收发器与半导体衬底的顶面之间的距离及声学收发器与感光层的顶面之间的距离)，当扫描从左至右发生时，衬底载台112较大幅度下降但较小幅度振荡。如图7中所展示，由光源104及照明模块106呈现的焦距F1保持基本上相同于焦距F2。在此条件下，衬底载台112根据来自处理单元114的指令来移动。

[0057] 参考图8，图8是绘示根据本揭露的一些实施例的用于制造半导体结构的方法200的框图。参考图1至6来描述方法200。

[0058] 方法200开始于操作202：涂布器使感光层120形成于半导体衬底118的第一表面118a上。感光层120及半导体衬底118的适合材料可参考根据2的描述。

[0059] 方法200进行至操作204，其中由一光刻系统100接收半导体衬底118用于暴露操作。

[0060] 接着，方法200进行至操作206：获得第一表面118a的第一轮廓。可通过在自光学收发器122发射的光下沿扫描方向扫描半导体衬底118来获得第一轮廓。光可穿透感光层120。光学收发器122的光点大小可大于1微米。第一轮廓可包含光学收发器122与第一表面118a之间的距离信息。

[0061] 接着，方法200进行至操作208：获得感光层120的顶面120a的第二轮廓。可通过在从声学收发器124发射的物质波下沿扫描方向扫描感光层120来获得第二轮廓。物质波可从感光层120的顶面反射。物质波可具有小于约500百万赫兹的频率。第二轮廓可包含声学收发器124与感光层120的顶面120a之间的距离信息。在一些实施例中，可同时执行操作206及操作208。

[0062] 接着，方法200进行至操作210：处理单元114基于第一轮廓及第二轮廓来计算竖直位移分布。处理单元114产生控制信号以控制衬底载台112且补偿半导体衬底118及感光层120的厚度变动。

[0063] 接着，方法200进行至操作212：使感光层120暴露于从光源104发射的辐射。辐射能够交联感光层120。当沿扫描方向使感光层120暴露于辐射时，可根据来自处理单元114的控制信号来沿其它方向下降、升高或位移衬底载台112。

[0064] 接着，方法200进行至操作214：使感光层120显影。在一些实施例中，暴露半导体晶片从光刻系统移除且进入显影阶段。本技术中已知的显影液可用于此操作中。由于基于本揭露的操作来控制焦平面依附于感光层120的中面，因此防止感光层120过度聚焦或欠聚焦。在显影之后，可获得感光层120的所要图案。

[0065] 方法200进一步包含操作216，其中与显影后图案相关联的信息可回馈至涂布器用于涂布操作期间的进一步改良。在一些实施例中，与显影后图案相关联的信息可回馈至图8中可或可不绘示的其它操作。

[0066] 本揭露的一些实施例提供一种用于制造半导体结构的方法。所述方法包含使一感光层形成于半导体衬底的第一表面上。所述感光层具有顶面。所述方法还包含获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓及获得所述感光层的所述顶面的第二轮廓。所述方法还包含根据所述第一轮廓及所述第二轮廓来计算所述半导体衬底的竖直位移分布。

[0067] 本揭露的一些实施例提供一种用于制造半导体结构的方法。所述方法包含使光致抗蚀剂层形成于半导体衬底的第一表面上。所述光阻光层具有顶面。所述方法还包含透过光学收发器来获得所述半导体衬底的所述第一表面的第一轮廓及透过声学收发器来获得所述光致抗蚀剂层的所述顶面的第二轮廓。同时测量所述第一轮廓及所述第二轮廓。

[0068] 本揭露的一些实施例提供一种用于制造半导体结构的设备。所述设备包含连接至处理单元的光学收发器及连接至所述光学收发器及所述处理单元的声学收发器。所述设备还包含所述光学收发器及所述声学收发器下方的载台。所述载台连接至所述处理单元。所述光学收发器发射穿透聚合材料的光，且所述声学收发器发射由所述聚合材料反射的物质波。

[0069] 上文概述了若干实施例的特征，使得本领域的技术人员可较佳理解本揭露的方面。本领域的技术人员应了解，其可容易地使用本揭露作为设计或修改用于实施相同目的及/或实现本文所引入的实施例的相同优点的其它程序及结构的基础。本领域的技术人员还应认识到，这些等效构造不应背离本揭露的精神及范围，且其可在不背离本揭露的精神及范围的情况下对本文作出各种改变、取代及更改。

[0070] 符号说明

[0071] 100 光刻系统

[0072] 102 收发器模块

[0073] 104 光源/辐射源

[0074] 106 照明模块

[0075] 108 遮罩支撑结构

[0076] 110 投射模块

[0077] 112 衬底载台

[0078] 114 处理单元

[0079] 116 遮罩

[0080] 118 半导体衬底

[0081] 118a 第一表面/顶面

[0082] 118b 第二表面

[0083] 120 感光层

[0084] 120a 顶面/第一表面

[0085] 122 光学收发器

[0086] 124 声学收发器

[0087] 126 光

[0088] 128 物质波

[0089] 200 方法

[0090] 202 操作

[0091] 204 操作

[0092] 206 操作

[0093] 208 操作

[0094] 210 操作

[0095] 212 操作

[0096] 214 操作

[0097] 216 操作

[0098] A 长度

[0099] A' 长度

[0100] B 长度

[0101] C 长度/阶梯高度

[0102] F1 焦距

[0103] F2 焦距

[0104] S 长度/恒定厚度

[0105] X 距离

[0106] α 长度

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半导体制造方法及其设备

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