本文中的描述涉和圖像檢查設(shè)備的領(lǐng)域，并且更具體地涉和通過帶電粒子檢查設(shè)備進(jìn)行的樣本的特性的測(cè)量。樣本的被測(cè)量特性可以包括重疊。

背景技術(shù)：

1、圖像檢查設(shè)備（例如，帶電粒子束設(shè)備或束設(shè)備）能夠通過在由束（例如，帶電粒子束或光束）射到時(shí)探測(cè)來自晶片襯底的表面的粒子（例如，光子、次級(jí)電子、反向散射電子、鏡面電子、或其他種類的電子）來產(chǎn)生晶片襯底的二維（2d）圖像，該束由與該探測(cè)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的源產(chǎn)生。各種圖像檢查設(shè)備出于諸如以下各種目的而用于半導(dǎo)體行業(yè)中的半導(dǎo)體晶片上：晶片處理（例如，電子束直寫光刻系統(tǒng)）、過程監(jiān)測(cè)（例如，臨界尺寸掃描電子顯微鏡（cd-sem））、晶片探測(cè)（例如，電子束檢查系統(tǒng)）、或缺陷分析（例如，缺陷檢閱sem，或比如dr-sem，以及聚焦離子束系統(tǒng)，或比如fib）。

2、在半導(dǎo)體制造中，集成電路可以被制造為晶片上的一個(gè)或更多個(gè)材料（例如，硅、二氧化硅、金屬等）疊層。每個(gè)材料層可以包括用于形成集成電路的部件（例如，晶體管、接觸點(diǎn)等）的設(shè)計(jì)圖案（在本文中被稱為“圖案層”）。每個(gè)層的制造涉和通過光刻過程將圖案從掩模轉(zhuǎn)移到晶片表面上。每個(gè)圖案層相對(duì)于其先前圖案層的位置（在本文中被稱為“對(duì)準(zhǔn)”）可能影響所制造的集成電路的特性或品質(zhì)。

3、重疊是指圖案層相對(duì)于其相鄰圖案層的平面、向量移位、位移、或?qū)?zhǔn)不良。例如，可以分別針對(duì)兩個(gè)相鄰圖案層中的兩個(gè)圖案選擇兩個(gè)圖案內(nèi)參考點(diǎn)（例如，中心點(diǎn)），并且兩個(gè)相鄰圖案層之間的重疊可以指兩個(gè)圖案內(nèi)參考點(diǎn)之間的平面、向量位移。較大重疊可能造成所制造的集成電路的問題或故障。因此，高精度的重疊測(cè)量在減小重疊方面發(fā)揮重要作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開內(nèi)容的實(shí)施例提供在由帶電粒子束檢查設(shè)備執(zhí)行的掃描下測(cè)量樣本的特性的系統(tǒng)和方法。在一些實(shí)施例中，提供一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：帶電粒子束檢查設(shè)備，所述帶電粒子束檢查設(shè)備被配置為掃描包括具有多個(gè)圖案層的目標(biāo)的樣本；以及控制器，所述控制器包括電路系統(tǒng)，所述控制器被配置為：響應(yīng)于對(duì)所述目標(biāo)的掃描而獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)和模型確定所述樣本的一個(gè)或更多個(gè)特性；其中，對(duì)于所述目標(biāo)之所述多個(gè)圖案層中的每一圖案層，所述模型包括根據(jù)所述圖案層的性質(zhì)的項(xiàng)。在一些實(shí)施例中，提供一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)存儲(chǔ)有指令集，所述指令集能夠由設(shè)備的至少一個(gè)處理器執(zhí)行以致使所述設(shè)備執(zhí)行一種方法，所述方法包括：響應(yīng)于由帶電粒子束檢查設(shè)備對(duì)目標(biāo)的掃描而獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)；根據(jù)所獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)和模型確定所述樣本的一個(gè)或更多個(gè)特性；其中，所述目標(biāo)包括多個(gè)圖案層，并且對(duì)于所述多個(gè)圖案層中的每一圖案層，所述模型包括根據(jù)所述圖案層的性質(zhì)的項(xiàng)。在一些實(shí)施例中，提供一種在由帶電粒子束檢查設(shè)備執(zhí)行的掃描下測(cè)量樣本的特性的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法，所述方法包括：響應(yīng)于由帶電粒子束檢查設(shè)備對(duì)目標(biāo)的掃描而獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)；根據(jù)所獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)和模型確定所述樣本的一個(gè)或更多個(gè)特性；其中，所述目標(biāo)包括多個(gè)圖案層，并且對(duì)于所述多個(gè)圖案層中的每一圖案層，所述模型包括根據(jù)所述圖案層的性質(zhì)的項(xiàng)。

技術(shù)特征：

1.一種系統(tǒng)，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置為：

3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述樣本的所述一個(gè)或更多個(gè)特性包括重疊和臨界尺寸。

4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述目標(biāo)包括第一圖案層和第二圖案層；并且

5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中：

6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述模型的所述項(xiàng)包括：

7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述模型的所述項(xiàng)包括：

8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述模型的所述項(xiàng)包括：

9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述模型的所述項(xiàng)包括：

10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中：

11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中：

12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述帶電粒子束檢查設(shè)備包括掃描電子顯微鏡，并且所述樣本包括形成于襯底上的目標(biāo)。

13.一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)存儲(chǔ)有指令集，所述指令集能夠由設(shè)備的至少一個(gè)處理器執(zhí)行以致使所述設(shè)備執(zhí)行一種方法，所述方法包括：

14.如權(quán)利要求13所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述方法還包括：

15.如權(quán)利要求13所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述樣本的所述一個(gè)或更多個(gè)特性包括重疊和臨界尺寸。

技術(shù)總結(jié)
本文中公開了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：帶電粒子束檢查設(shè)備，所述帶電粒子束檢查設(shè)備被配置為掃描包括具有多個(gè)圖案層的目標(biāo)的樣本；以及控制器，所述控制器包括電路系統(tǒng)，該控制器被配置為：響應(yīng)于目標(biāo)的掃描而獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)和模型確定樣本的一個(gè)或更多個(gè)特性；其中，對(duì)于目標(biāo)的多個(gè)圖案層中的每一圖案層，模型包括根據(jù)圖案層的性質(zhì)的項(xiàng)。

技術(shù)研發(fā)人員：A·G·M·基爾斯,B·H·戈?duì)柪?T·J·胡伊斯曼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：ASML荷蘭有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6