專利名稱:檢查方法及設備與光刻設備及器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢査方法,可用于通過光刻技術(shù)制造器件,還涉及 一種使用光刻技術(shù)制造器件的方法。
背景技術(shù):
光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上(通常到所述襯底的目標
部分上)的機器。例如,可以將光刻設備用在集成電路(ic)的制造中。
在這種情況下,可以將可選地稱為掩?;蜓谀ぐ?reticle)的構(gòu)圖裝置用 于在所述IC的單層上產(chǎn)生待形成的電路圖案??梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到襯底
(例如,硅晶片)上的目標部分(例如,包括一個或幾個管芯的部分)。 典型地,經(jīng)由成像將所述圖案轉(zhuǎn)移到在所述襯底上設置的輻射敏感材料
(抗蝕劑)層上。通常,單獨的襯底將包含連續(xù)形成圖案的相鄰目標部 分的網(wǎng)絡。公知的光刻設備包括步進機,在所述步進機中,通過將全 部圖案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分;以及掃描器, 在所述掃描器中,通過沿給定方向("掃描"方向)的輻射束掃描所述圖 案、同時沿與該方向平行或反向平行地掃描所述襯底來輻射每一個目標 部分。還可以通過將所述圖案壓印(imprinting)到所述襯底上,將所 述圖案從所述構(gòu)圖裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上。
為了監(jiān)測光刻工藝,需要測量己構(gòu)圖襯底的參數(shù),例如在所述襯底 中或所述襯底上形成的連續(xù)層之間的疊加誤差。存在多種技術(shù)用于測量 在光刻工藝中形成的精微結(jié)構(gòu),包括使用掃描電子顯微鏡和各種檢查工 具。檢查工具的一種形式是散射儀,在所述散射儀中將輻射束導引到襯 底表面的目標上,并且測量被散射或反射的束的性質(zhì)。通過對被襯底反 射前后的束的性質(zhì)進行比較,可以確定襯底的性質(zhì)。例如,這可以通過 將反射束與在與公知襯底性質(zhì)相關(guān)聯(lián)的公知測量庫中尺寸的數(shù)據(jù)相比較
來實現(xiàn)。兩種主要類型的散射儀是公知的。分光鏡散射儀將寬帶輻射束 導引到襯底上,并且對散射到特定窄角度范圍中的輻射的光譜(強度作 為波長的函數(shù))進行測量。角度分解的散射儀使用單色輻射束,并且測 量被散射的輻射強度作為角度的函數(shù)。主要分量分析是用于從散射測量 數(shù)據(jù)中獲得例如焦距、劑量、和任意對比信息的公知方法,而無需待測 量目標的計算密集的重構(gòu)。這是通過將目標校準陣列按照不同的劑量、 焦距和任意對比值印刷到測試襯底上。然后對陣列中的每一個目標執(zhí)行 散射測量。然后將所述測量結(jié)果分解為一組正交的基本函數(shù)(公知為主 要分量函數(shù)),所述正交的基本函數(shù)依賴于所使用的目標圖案和系數(shù)值 (公知為基本分量值)。然后可以將統(tǒng)計技術(shù)用于建立額定焦距、劑量和 任意對比值之間的關(guān)系,用于印刷目標和基本分量值。為了得出針對生 產(chǎn)指標中印刷的目標的焦距、劑量和任意對比值,只需要進行散射測量, 確定主要分量值并且應用所得到的關(guān)系??梢栽诿绹鴮@暾埞_
No. 2005/0185174 Al中發(fā)現(xiàn)該技術(shù)進一步的細節(jié),將其全部合并在此作 為參考。
主要分量值、焦距和對比值之間的關(guān)系依賴于目標下面的結(jié)構(gòu)。因 此,必須在制造工藝中測量的目標的每一個層中測量和印刷校準陣列, 在不同層或工藝中不可以再次使用的一個工藝中的一個層的關(guān)系。
基本分量分析技術(shù)的限制在于校準襯底和測量襯底之間的下面結(jié) 構(gòu)中的非故意變化(例如層厚變化)可以導致顯著的誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種根據(jù)對于下面結(jié)構(gòu)的變化不敏感的目標結(jié)構(gòu)確定 散射測量數(shù)據(jù)參數(shù)的方法。
根據(jù)本發(fā)明的實施例, 一種對已經(jīng)通過光刻工藝將目標圖案印刷到 襯底上的光刻工藝的參數(shù)進行測量的方法包括將基準圖案的圖像投影 到校準襯底的輻射敏感層上多次,以通過所述光刻工藝形成多個校準圖 案,其中將不同的參數(shù)值用于形成不同的校準圖案,并且基準圖案包括 對于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分;將輻射檢查束導引 到校準圖案上,并且測量從所述校準圖案上反射或散射的輻射束以獲得
針對每一個校準圖案的每一個部分的測量結(jié)果;從針對每一個校準圖案
的第二部分的測量結(jié)果中減去針對每一個校準圖案的第一部分的測量結(jié)
果,以獲得多個微分測量結(jié)果;將每一個微分測量結(jié)果分解為一組基本 函數(shù)和相關(guān)聯(lián)的系數(shù),并且獲得系數(shù)值和參數(shù)值之間的關(guān)系;將基準圖 案的圖像投影到襯底的輻射敏感層上以形成目標圖案,其中用于形成目 標圖案的參數(shù)值是未知的;將輻射檢查束導引到目標圖案上,并且測量 從目標圖案上反射或散射的輻射,以獲得針對目標部分的每一個部分的 目標測量結(jié)果;從針對目標圖案的第二部分的目標測量結(jié)果中減去針對 目標圖案的第一部分的目標測量結(jié)果,以獲得目標微分測量結(jié)果;將目 標微分測量結(jié)果分解為一組系數(shù)與多個基本函數(shù)相乘,并且使用系數(shù)值 和參數(shù)值之間的關(guān)系以確定用于形成目標圖案的參數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明實施例, 一種獲得校準函數(shù)的方法,所述校準函數(shù)用于 對已經(jīng)通過光刻工藝將目標圖案印刷到襯底上的光刻工藝參數(shù)進行測 量,所述方法包括將基準圖案的圖像投影到校準襯底的輻射敏感層上 多次,以通過所述光刻工藝形成多個校準圖案,其中將不同的參數(shù)值用 于形成不同的校準圖案,并且基準圖案包括對于參數(shù)值變化具有不同敏 感度的第一和第二部分;將輻射檢查束導引到校準圖案上,并且測量從 所述校準圖案上反射或散射的輻射束以獲得針對每一個校準圖案的每一 個部分的測量結(jié)果;從針對每一個校準圖案的第二部分的測量結(jié)果中減 去針對每一個校準圖案的第一部分的測量結(jié)果以獲得多個微分測量結(jié) 果;將每一個微分測量結(jié)果分解為一組基本函數(shù)和相關(guān)聯(lián)的系數(shù),并且 獲得系數(shù)值和參數(shù)值之間的關(guān)系作為校準函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明實施例, 一種對已經(jīng)通過光刻工藝將目標圖案印刷到襯 底上的光刻工藝參數(shù)進行測量的方法,其中基準圖案包括對于參數(shù)值的 變化具有不同敏感度的第一和第二部分,所述方法包括將輻射的檢查 束投影到目標圖案上,并且測量從所述校準圖案上反射或散射的輻射束 以獲得針對目標圖案的每一個部分的測量結(jié)果;從針對目標圖案的第二 部分的測量結(jié)果中減去針對目標圖案的第一部分的測量結(jié)果以獲得目標 微分測量結(jié)果;將每一個目標微分測量結(jié)果分解為一組基本函數(shù)和相關(guān) 聯(lián)的系數(shù),并且使用表示系數(shù)值和參數(shù)值之間關(guān)系的校準函數(shù)來確定用
于形成目標圖案的參數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明實施例,器件制造方法包括使用光刻工藝將器件圖案 和基準圖案的圖像投影到襯底的輻射敏感層上以形成包括器件結(jié)構(gòu)和目 標圖案的器件,其中基準圖案包括對于光刻工藝的參數(shù)值變化具有不同 敏感度的第一和第二部分;將輻射檢査束導引到目標圖案上,并且測量 從所述目標圖案上反射或散射的輻射,以獲得針對目標圖案的每一個部 分的目標測量結(jié)果;從針對目標圖案的第二部分的目標測量結(jié)果中減去 針對目標圖案的第一部分的目標測量結(jié)果,以獲得目標微分測量結(jié)果; 將目標微分測量結(jié)果分解為一組系數(shù)與多個基本函數(shù)相乘,并且使用表 示系數(shù)值和參數(shù)值之間關(guān)系的校準函數(shù)來確定用于形成目標圖案的參數(shù) 值。
根據(jù)本發(fā)明實施例, 一種檢查通過光刻工藝制造的器件層以確定光 刻工藝參數(shù)值的方法包括在器件層中包括目標圖案,所述目標圖案包 括對于參數(shù)具有不同敏感度的兩個部分;使用散射儀來獲得這兩個部分 的散射測量譜;從這兩個散射測量譜中獲得差異光譜;將回歸分析應用 于差異光譜以獲得至少一個系數(shù);使用校準函數(shù)從系數(shù)得到參數(shù)值,所 述校準函數(shù)是通過使用參數(shù)的多個差異值來印刷目標圖案的副本并且將 回歸分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜而獲得的。
根據(jù)本發(fā)明實施例, 一種檢査設備,被配置用于確定用于制造襯底 上的器件層的光刻工藝的參數(shù)值,其中所述器件層包括基準圖案,所述 基準圖案包括對于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分,所述 檢查設備包括照射光學系統(tǒng),被配置用于將輻射的檢查束導引到基準 圖案的每一個部分上;投影光學系統(tǒng),被配置用于將由基準圖案的每一 個部分反射或散射的輻射投影到檢測器上以獲得這兩個部分的散射光 譜;光譜減法器,被配置用于從兩個散射光譜中獲得差異光譜;分析器, 被配置用于將回歸分析應用于差異光譜以獲得至少一個系數(shù);存儲器, 存儲校準函數(shù),所述校準函數(shù)是通過使用多個不同參數(shù)值、并且將回歸 分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜來印刷目標圖案的副本而 獲得的;以及計算器,被配置用于使用所述系數(shù)和所述校準函數(shù)來計算 參數(shù)值。
現(xiàn)在將僅作為示例并且參考示意性附圖描述本發(fā)明實施例,圖中相 應的附圖標記表示相應的部分,并且其中
圖la示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻設備;
圖lb示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻單元或光刻組件;
圖2示出了可以用于本發(fā)明的第一散射儀;
圖3示出了可以用于本發(fā)明的第二散射儀;
圖4示出了在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中印刷到襯底上的校準矩
陣;
圖5示出了在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中印刷到產(chǎn)品襯底上的目
標;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的檢查工具; 圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的方法的流程圖8示出了在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法示例中使用的測試圖案; 圖9示出了可以在圖8的示例中使用的測試圖案的可變的尺寸;以
及
圖10至圖12示出了圖8的示例中的仿真測試結(jié)果。
具體實施例方式
圖la示意性地示出了光刻設備。所述設備包括照射系統(tǒng)(照射器) IL,被配置用于調(diào)節(jié)輻射束B (例如UV輻射或EUV輻射)。支架(例如掩模 臺)MT,被配置用于支撐構(gòu)圖裝置(例如掩模)MA,并且與第一定位器 PM相連,所述第一定位器PM被配置用于根據(jù)確定的參數(shù)對構(gòu)圖裝置進行 精確地定位。襯底臺(例如,晶片臺)WT被配置用于保持襯底(例如, 涂有抗蝕劑的晶片)W,并且與第二定位器PW相連,所述第二定位器PM 被配置用于根據(jù)確定的參數(shù)對所述襯底進行精確地定位。投影系統(tǒng)(例 如,折射式投影透鏡系統(tǒng))PL,被配置用于通過構(gòu)圖裝置MA將被賦予所 述輻射束B的圖案投影到所述襯底W的目標部分C (例如,包括一個或更多 管芯)上。 所述照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學部件,例如折射型、反射型、 磁性型、電磁型、靜電型或其他類型的光學部件、或其任意組合,用于 導引、整形、和/或控制輻射。
所述支架支撐(例如負擔)所述構(gòu)圖裝置的重量。所述支架按照依 賴于所述構(gòu)圖裝置的方位、所述光刻設備的設計、以及其他條件的方式 (例如,是否將構(gòu)圖裝置支持在真空環(huán)境中)來支持所述構(gòu)圖裝置。所 述支撐結(jié)構(gòu)可以使用機械、真空、靜電、或其他鉗技術(shù)以支持所述構(gòu)圖 裝置。所述支架可以是框架或臺子,例如,可以如所需的固定或是可移 動的。所述支架可以確保所述構(gòu)圖裝置處于所需位置,例如相對于所述 投影系統(tǒng)。這里的術(shù)語"掩膜板"或"掩模"的任何使用可以認為與更 通用的術(shù)語"構(gòu)圖裝置"同義。
應該將這里使用的術(shù)語"構(gòu)圖裝置"解釋為能夠在橫截面方向?qū)?射束賦予以圖案、以便在所述襯底的目標部分中創(chuàng)建圖案的任意裝置。 應該注意的是,被賦予所述輻射束的所述圖案可能不完全地與所述襯底 的目標部分中的所需圖案相對應,例如,如果所述圖案包括相移特征或 所謂的輔助特征。通常,被賦予所述輻射束的所述圖案與在所述目標部 分中創(chuàng)建的裝置中的具體功能層相對應,例如集成電路。
所述構(gòu)圖裝置可以是透射的或是反射的。構(gòu)圖裝置的示例包括掩 模、可編程反射鏡陣列、和可編程LCD面板。掩模在光刻中是眾所周知 的,并且包括諸如二元掩模類型、交替相移掩模類型、衰減相移掩模類 型和各種混合掩模類型之類的掩模類型。可編程反射鏡陣列的示例采用 小反射鏡的矩陣排列,可以獨立地傾斜每一個小反射鏡,以便沿不同方 向反射入射輻射。所述傾斜的反射鏡賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射 束中的圖案。
應該將這里使用的術(shù)語"投影系統(tǒng)"廣泛地解釋為包括任意類型的 投影系統(tǒng),包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電 型光學系統(tǒng)、或其任意組合,如針對所使用的曝光輻射所希望的、或針 對諸如使用浸沒式液體或使用真空之類的其他因素所希望的。這里任意 使用的術(shù)語"投影透鏡"可以認為是與更一般的術(shù)語"投影系統(tǒng)"同義。
如這里所示的,所述設備是透射型的(例如,采用透射掩模)。替
代地,所述設備可以是反射型的(例如,釆用如上所述類型的可編程反 射鏡陣列,或采用反射掩模)。
所述光刻設備可以是具有兩個(雙臺)更多襯底臺(和/或兩個或 更多掩模臺)的類型。在這種"多臺"機器中,可以并行地使用附加的 臺,或可以在一個或更多臺上執(zhí)行預備步驟,而可以將一個或更多其他 臺用于曝光。
所述光刻設備還可以是這樣的類型其中,所述襯底的至少一部分 可以用具有相對較高折射率的液體(例如,水)覆蓋,以便填充所述投 影系統(tǒng)和所述襯底之間的空隙。還可以將浸沒液體應用到所述光刻設備 的其他空隙,例如所述掩模和所述投影系統(tǒng)之間。浸沒技術(shù)是本領(lǐng)域的 公知技術(shù),用于增加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。如這里使用的術(shù)語"浸沒"
(immersion)并不意味著必須將諸如襯底之類的結(jié)構(gòu)浸沒到液體中,而是
僅意味著在曝光期間液體位于所述投影系統(tǒng)和所述襯底之間。
參考圖la,照射器IL從輻射源SO接收輻射束。所述源和所述光刻
設備可以是分立的實體,例如,當所述源是受激準分子激光器時。在這 種情況下,不會認為所述源形成所述光刻設備的一部分,并且通過包括 例如合適的引導鏡和/或分束器的束傳遞系統(tǒng)BD的幫助,將所述輻射從 所述源S0傳到所述輻射器IL。在其他情況下,所述源可以是所述光刻 設備的必要部分,例如所述源是汞燈時??梢詫⑺鲈碨0和所述輻射器 IL、以及如果需要時的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。
所述輻射器IL可以包括調(diào)節(jié)器AD,用于調(diào)節(jié)所述輻射束的角強度 分布。通常,可以對所述輔射器的光瞳面中的強度分布的至少所述外部 和/或內(nèi)部的徑向范圍(一般分別稱為cr-外部和c7-內(nèi)部)進行調(diào)節(jié)。此 外,所述輻射器IL可以包括各種其他部件,例如積分器IN和聚光器C0。 可以將所述輻射器用于調(diào)節(jié)所述輻射束,以在其橫截面中具有所需的均 勻性和強度分布。
所述輻射束B入射到保持在所述支架(例如,掩模臺MT)的所述構(gòu) 圖裝置(例如,掩模MA)上,并且通過所述構(gòu)圖裝置來形成圖案。已經(jīng) 橫穿所述掩模MA之后,所述輻射束B通過所述投影系統(tǒng)PS,所述PS將 所述束聚焦到所述襯底W的目標部分C上。通過第二定位器PW和定位傳感器IF (例如,干涉儀裝置、線性編碼器或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動所述襯底臺WT,例如以便定位于所述輻射束B的光程中的不 同目標部分C。類似地,例如在來自掩模庫的機械修補之后或在掃描期 間,可以將所述第一定位器PM和另一個定位傳感器(圖1中未明確示出) 用于將所述掩模MA相對于所述輻射束B的光程精確地定位。通常,可以 通過形成所述第一定位器PM的一部分的長程模塊(粗略定位)和短程模 塊(精細定位)來實現(xiàn)所述襯底臺WT的移動。類似地,可以使用形成所 述第二定位器PW的一部分的長程模塊和短程模塊來實現(xiàn)所述襯底臺WT 的移動。在步進機的情況下(與掃描器相反),所述掩模臺MT可以僅與 短程傳動裝置相連,或可以是固定的??梢允褂醚谀R標記Ml、 M2 和襯底對齊標記P1、 P2來對齊掩模MA和襯底W。盡管所示的所述襯底 對齊標記占據(jù)了專用目標部分,他們可以位于目標部分之間的間隔(這 些公知為劃線對齊標記)。類似地,在將多于一個管芯設置在所述掩模 MA上的情況下,所述掩模對齊標記可以位于所述管芯之間。 可以將所述專用設備用于以下模式的至少之一1. 在步進模式中,將所述掩模臺MT和所述襯底臺WT保持為實質(zhì) 靜止,而將賦予到所述輻射束的整個圖案一次投影到目標部分C (即, 單獨的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺WT沿X和/或Y方向移動,使得可 以對不同目標部分C曝光。在步進模式中,曝光場的最大尺寸限制了在 單獨的靜態(tài)曝光中成像的所述目標部分C的尺寸。2. 在掃描模式中,在將賦予所述輻射束的圖案投影到目標部分C 的同時,將所述掩模臺MT和所述襯底臺WT同步地進行掃描(即,單獨 地動態(tài)曝光)。所述襯底臺WT相對于所述掩模臺MT的速度和方向可以通 過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。在掃描模 式中,曝光場的最大尺寸限制了單獨的動態(tài)曝光中的所述目標部分的寬 度(沿非掃描方向),而所述掃描運動的長度確定了所述目標位置的高度(沿所述掃描方向)。3. 在另一個模式中,將所述掩模臺MT保持為實質(zhì)靜止地保持可編 程構(gòu)圖裝置,并且在將賦予所述輻射束的圖案投影到目標部分C的同時, 對所述襯底臺WT進行移動或掃描。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源,并且在所述襯底臺WT的每一次移動之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,如所要求的更新所述可編程構(gòu)圖裝置。這種模式的操作易于應用 于利用可編程構(gòu)圖裝置的無掩模光刻中,例如如上所述類型的可編程反 射鏡陣列。也可以采用上述模式的組合和/或變體的模式的使用或完全不同的 模式的使用。如圖lb所示,光刻設備LA形成光刻單元LC的一部分,有時也稱 為光刻單元或光刻組件,所述光刻設備也包括用于在襯底上執(zhí)行曝光前 和曝光后工藝的設備。傳統(tǒng)地,這些設備包括旋轉(zhuǎn)涂布機SC以沉積抗蝕 劑層、顯影機DE以對已曝光的抗蝕劑進行顯影、冷凝板CH和烘烤板BK。 襯底輸送裝置(handler,或者機器人)R0從輸入/輸出端口 1/01、 1/02 處撿起襯底,將所述襯底在不同的工藝設備之間移動,然后將所述襯底 傳遞到光刻設備的進料臺LB。經(jīng)常統(tǒng)稱為軌跡的這些裝置受本身由管理 控制系統(tǒng)SCS控制的軌跡控制單元TCU的控制,所述管理控制系統(tǒng)SCS 還經(jīng)由光刻控制單元LACU控制光刻設備。因此,可以將不同的設備操作 用于使生產(chǎn)量和處理效率最大化。為了使由光刻設備曝光的襯底正確地并且可靠地進行曝光,理想的 是檢查已曝光襯底以測量諸如連續(xù)層、線寬度、臨界尺寸之間的總誤差 之類的性質(zhì)。如果檢測到誤差,可以對連續(xù)襯底的曝光進行調(diào)節(jié),尤其 是如果可以足夠迅速和快速地進行該檢查,使得仍然對相同批次的其他 襯底進行曝光。同樣,可以將已經(jīng)曝光的襯底剝離或再建,以改善產(chǎn)量 或廢品,從而避免在公知為有缺陷的襯底上執(zhí)行曝光。在只有襯底的一 些目標部分是有缺陷的情況下,可以僅在好的那些目標部分上執(zhí)行進一 步地曝光。將檢查設備用于確定襯底的性質(zhì),具體地不同襯底或相同襯底的不 同層的性質(zhì)如何逐層變化??梢詫⑺鰴z查設備集成到光刻設備LA或光 刻單元LC中,或者所述檢査設備可以是獨立裝置。為了使能夠?qū)崿F(xiàn)最快 測量,理想的是所述檢查設備在曝光之后立即測量已曝光抗蝕劑層中的 性質(zhì)。然而,抗蝕劑中的潛象(latent image)具有相對較低的對比度, 在己經(jīng)暴露到輻射的抗蝕劑部分和還沒有暴露到輻射的抗蝕劑部分之間
只存在非常小的差別,并且并非全部的檢查設備具有足夠的敏感度以進行潛象的有益測量。因此,可以在曝光后烘烤步驟(PEB)之后進行所述 測量,所述曝光后烘烤步驟通常是已曝光襯底上執(zhí)行的第一步驟,并且 增加了抗蝕劑的已曝光部分和未曝光部分之間的對比度。在這一階段, 可以將抗蝕劑中的圖像稱為半潛在的。還可以在已經(jīng)取出了抗蝕劑的已 曝光部分或未曝光部分時、或者在諸如刻蝕之類的圖案轉(zhuǎn)移步驟之后進 行已顯影抗蝕劑的測量。后一種可能性限制了再建有缺陷襯底的可能性, 但是仍然可以提供有益的信息。圖2示出了可以用于本發(fā)明中的散射儀。所述散射儀包括將輻射投 影到襯底W上的寬帶(白光)輻射投影器2。所反射的輻射通過光分光 計檢測器4,所述分光計檢測器4測量鏡面反射輻射的光譜(即強度作為波長函數(shù)的測量)。根據(jù)該數(shù)據(jù),例如可以通過嚴格的耦合波分析 (RCWA)和非線性回歸、或者通過與如圖2的底部所示的仿真光譜庫進行比較,對引起被檢測光譜的結(jié)果或性狀進行重構(gòu)。通常,針對重構(gòu)的 結(jié)構(gòu)的一般形式是公知的,并且根據(jù)據(jù)此形成所述結(jié)構(gòu)的工藝知識來假 設一些參數(shù),只留下所述結(jié)構(gòu)的幾個參數(shù)和根據(jù)散射測量數(shù)據(jù)來確定。 可以將這種散射儀配置為正入射散射儀或斜入射散射儀??梢杂糜诒景l(fā)明的另一個散射儀如圖3所示。在該裝置中,使用透 鏡系統(tǒng)12將由輻射源2發(fā)射的輻射聚焦通過干涉濾波器13和偏振器17 , 由部分反射表面16進行反射、并且經(jīng)由具有較高數(shù)值孔徑(NA)的顯微 物透鏡15聚焦到襯底W上,優(yōu)選地所述數(shù)值孔徑至少為0.9,并且更優(yōu) 選地至少0. 95。浸沒散射儀甚至可以包括具有大于1的數(shù)值孔徑的透鏡。 然后,所反射的輻射傳輸通過部分反射表面16進入檢測器18,以便使 檢測到散射光譜。檢測器可以位于背投光瞳平面11中,所述光瞳平面 11位于透鏡系統(tǒng)15的焦距長度處,然而可以將所述光瞳平面代替地用 輔助光學元件(未示出)再次成像到檢測器上。所述光瞳平面是這樣一 種平面其中輻射的半徑位置限定了入射角度,而角度位置限定了輻射 的方位角。優(yōu)選地,檢測器是二維檢測器,使得可以測量襯底目標的二 維角度散射光譜(即強度作為散射角度函數(shù)的測量)。例如,檢測器18 可以是CCD或CMOS傳感器的陣列,并且可以是例如每幀40毫秒的積分時間。例如,經(jīng)常將基準束用于測量入射束的強度。為此,當輻射束入射 到分束器16上,將所述輻射束的一部分傳輸通過分束器作為用于基準鏡14的基準束。然后將所述基準束投影到相同檢測器18的不同部分上。一組干涉濾波器13可用于在所述的405至790nm或者甚至更低的 諸如200至300nm的范圍中選擇令人感興趣的波長。該干涉濾波器可以 是可調(diào)的,而不是包括一組不同的濾波器??梢詫⒐鈻庞糜诖娓缮鏋V 波器。檢測器18可以測量單波長(或窄波長范圍)處的散射光強度,所 述強度分離地位于多個波長處或者在波長范圍內(nèi)進行積分。此外,檢測 器可以分離地測量橫磁偏振光和橫電偏振光的強度和/或橫磁偏振光和 橫電偏振光之間的相位差別??梢允褂脤拵Ч庠?即具有較寬范圍光頻率或波長(顏色)的光源), 所述光源給出較大的etendue (徑角性或展度),允許多個波長的混合。 優(yōu)選地,寬帶中的多個波長每一個均具有S入的帶寬和至少25X的間距(即 兩倍于波長帶寬)。幾個輻射"源"可以是已經(jīng)使用光纖束分離的擴展輻 射源的不同部分。按照這種方式,可以在多個波長處并行地測量角度分 解的散射光譜??梢詼y量比二維光譜包含更多信息的三維(波長和兩個 不同的角度)。這允許增加度量學工藝穩(wěn)定性的更多信息的測量。這在 EP1, 628, 164A中更加詳細地描述,將所述文檔合并在此作為參考。襯底W上的目標可以是光柵,印刷所述光柵使得顯影之后,所述條 由固態(tài)抗蝕劑線形成??梢蕴娲貙⑺鰲l刻蝕進入襯底中。選擇目標 圖案對于諸如光刻投影設備中的焦距、劑量、覆蓋(overlay)、色差之 類的感興趣的參數(shù)是敏感的,使得相關(guān)參數(shù)中的變化將表示已印刷的目 標中的變化。盡管在一些環(huán)境中可以通過重構(gòu)已印刷的目標來直接地根據(jù)散射 測量數(shù)據(jù)來計算已印刷目標的相關(guān)參數(shù),這總是計算敏感的,并且通常 是不可行的。因此,在使用散射測量的許多方法中,執(zhí)行校準以得出散 射測量數(shù)據(jù)和感興趣參數(shù)的不同值之間的經(jīng)驗關(guān)系。這就是本發(fā)明中所 采取的措施,將在下文中參考圖4至圖7描述,作為用于根據(jù)已印刷目
標的散射測量數(shù)據(jù)來得出間距和劑量值的示范性方法??梢詫⒈景l(fā)明應 用于光刻工藝的其他參數(shù),例如按照簡單的方式應用于像差。在本發(fā)明實施例中,目標圖案包括兩個部件,當按照感興趣的理想 參數(shù)值進行印刷時,這兩個部件實質(zhì)相同。在所示示例中,這兩個部件是光柵G1、 G2,所述光柵具有相同的周期和占空比,但是具有不同的輔 助(或校正)特征。這些在圖4的放大部分中更加詳細地示出。光柵G1 具有條10和輔助特征11。輔助特征11是亞分辨率的(sub-resolution), 使得他們不會印刷而是被選擇以修改條10的焦距和劑量敏感度,使得例 如在對于劑量變化的敏感度降低的同時,條寬對于焦距變化的敏感度增 加,并且優(yōu)選地實質(zhì)上消除了所述敏感度。光柵G2也具有條20和輔助 特征21,但是在這種情況下選擇輔助特征,以便減小或消除條20的焦 距敏感度,并且增加對于劑量變化的敏感度。確定掩模中兩個光柵中的 條和輔助特征尺寸,使得按照預定的焦距和劑量設定,這兩個已印刷的 光柵將實際上相同。如圖4所示,將包括相鄰的光柵Gl和G2的目標圖案在校準襯底CW的陣列中印刷多次。將目標圖案的每一個不同實例按照焦距和劑量設定 的不同組合進行曝光。這是圖7中所示的步驟S1。方便地,將所述實例 配置為使得焦距沿陣列的一個方向(例如x)變化,而劑量沿另一個方 向(y)變化??蓪⑺龉鈻欧Q作Gl(i, j)和G2(i, j),其中i和j分別 是從l至m和n的指數(shù),m和n可以相等也可以不相等。這種布置公知 為焦距-能量矩陣(FEM)。在本發(fā)明中,校準鏡片可以是裸硅(或者其他 半導體或襯底材料)或者具有己經(jīng)形成的工藝層。校準襯底上的下面結(jié) 構(gòu)應該近似等于產(chǎn)品襯底的下面結(jié)構(gòu)。所述下面結(jié)構(gòu)理想地與越過校準 陣列的區(qū)域類似。在圖7中的步驟S2的校準陣列顯影之后,將散射儀SM用于測量陣 列中的每一個目標的光譜(步驟S3)。如果散射儀足夠敏感,可以省略 顯影步驟,或者將顯影步驟局限于曝光后烘烤。相反地,可以將本發(fā)明 應用于轉(zhuǎn)移到襯底上的圖案,使得在這種情況下步驟S2可以包括諸如刻 蝕之類的圖案轉(zhuǎn)移步驟。然而應該注意的是,應該與用于校準相同的狀 態(tài)來在目標上執(zhí)行產(chǎn)品曝光的測量,以下將進一步地討論。在步驟S3
中,可以使用諸如上述那些之類的散射儀任意適合形式。每一對光柵G1、 G2提供相應的光譜R1、 R2。如果使用圖3中所示 類型的角度分解散射儀,R1和R2將是e和4>的函數(shù),其中9和4) 是光瞳平面11的坐標。因為將Gl和G2設計為使得當用預定參數(shù)值印刷 他們時他們實際上相同,在那些值處他們的散射測量光譜將是相同的, 但是將隨著參數(shù)值而變化,在該示例中為隨著焦距和劑量根據(jù)預定值而 變化。因此,可以將R1和R2表示如下Ri(e, 40 二 R0(e, d)) + z.Ai(e, 4>) + z2.Bi(e , 40 + E.ci(e,(1)R2(e, *) 二 R0(e, (b) + Z.A2(9, (10 + Z2.B2(e, 4>) + E.C2(e, 4>)其中RO是預定參數(shù)處的反射光譜,并且函數(shù)A1、 A2、 Bl、 B2和C1、 C2 描述對于光柵Gl和G2分別由于線性焦距變化、二次焦距變化和劑量變 化導致的光譜變化。盡管在大多數(shù)情況下R0強烈地依賴于下面結(jié)構(gòu),發(fā)明人已經(jīng)確定 在許多情況下函數(shù)A1、 A2、 Bl、 B2和C1、 C2只較弱地依賴于下面結(jié)構(gòu)。 取這兩個光譜場之間的差別AR =R1 - R2 (3) =Z. (Al - A2) + Z2. (Bl - B2) + E. (Cl - q2) (4)據(jù)此可以看出消除了支配性的誤差項R0。因此在本發(fā)明該實施例 中,在步驟S4中對從每一對光柵中獲得的兩個光譜相減以提供一組差異 光譜。將差異光譜用作用于主要分量分析的輸入首先,對差異光譜進行 分解,并且將其表示為一組合適的基本函數(shù)(步驟S5);然后獲得焦距 和劑量值與主要分量值之間的關(guān)系(步驟S6)。后一函數(shù)更加穩(wěn)定,其 比得自于單獨光譜的函數(shù)對于下面結(jié)構(gòu)中的變化更不敏感。也可以使用 其他相關(guān)回歸技術(shù),示例包括非線性主要分量分析、部分最小二乘分析 和非線性部分最小二乘模型。為了進行測量,緊接著是圖7中所示的相應工藝。在產(chǎn)品曝光過程 期間,將形式上與校準光柵G1、 G2相同的一對目標光柵TG1、 TG2在步
驟Sll中暴露到襯底上,例如在器件結(jié)構(gòu)DS之間的位置線(scribe line) 中。這兩個光柵不需要較大以使能夠獲得合適的光譜,使得不發(fā)生硅襯 底材料(silicon real estate)的過度使用。如果在已顯影或半潛在的 圖案上執(zhí)行所述校準,對抗蝕劑進行顯影,或者執(zhí)行曝光后烘烤(步驟 S12),否則延遲這些步驟。在步驟S13中,將散射儀SM用于從兩個光柵TG1、 TG2獲得光譜, 并且然后在步驟S14中所這些光譜相減以獲得差異光譜。在校準工藝中, 對差異光譜進行主要分量分析將所述差異光譜分解(步驟S15)系數(shù) (主要分量值),根據(jù)所述系數(shù)可以通過使用步驟S6中得到的函數(shù)來獲 得(步驟S16)焦距和劑量值,如圖6所示將所述函數(shù)存儲在數(shù)據(jù)庫DB 中,所述散射儀與所述數(shù)據(jù)庫相連?,F(xiàn)在將參考圖8至圖12描述可以用于根據(jù)本發(fā)明的方法中的示范 性目標圖案,其中圖10至圖12示出了仿真結(jié)果。兩個基準圖案(一個 正極性和一個負極性)分別在圖8中示出為A和B,并且包括由亮背景 上的暗線或暗背景上的亮線形成的簡單一維光柵。添加輔助線以控制導 致四個光柵的焦距和劑量敏感度,兩個正極性和兩個負極性。將這些示 出為圖8中的C、 D、 E和F。因此,存在具有高焦距敏感度但是低劑量 敏感度的正和負光柵,以及具有低焦距敏感度但是高劑量敏感度的正和 負光柵。如圖9所示,輔助特征的線寬Wa以及輔助特征和主線條之間的間距Sa,和Sa2可以變化以確保目標圖案行為與在產(chǎn)品曝光工藝中進行曝光的器件圖案行為類似。圖10示出了由側(cè)壁角度的變化所代表的、高焦距敏感度圖案(實線菱形)和低焦距敏感度圖案(虛線正方形)對于散焦的敏感度。類似地,圖ll示出了由中間-CD變化所表示的、高劑量敏感度圖案(實線三 角形)和低劑量敏感度圖案(虛線正方形)對于劑量的敏感度。圖12 示出了正極性圖案(虛線整方向)和負極性圖案(實線菱形)的對于散 焦的相反敏感度。因為側(cè)壁角度是易于利用散射儀獲得的參數(shù),可以看出如上所述的 圖案在本發(fā)明方法中是有益的。盡管在該文本中可以將特定的參考用于制造IC時的光刻設備,應
該理解的是這里描述的光刻設備可以具有其它應用,例如制造集成光學系統(tǒng)、用于磁疇存儲的引導和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。普通技術(shù)人員應該理解,在這些替代應用的上下文中,這 里的術(shù)語"晶片"或"管芯"的任何使用可以認為是與更一般的術(shù)語"襯 底"或"目標部分"同義??梢岳缭谲壍?典型地將抗蝕劑層涂敷到 襯底上,并且對己曝光的抗蝕劑進行顯影的工具)、計量工具和/或檢驗 工具中,在曝光之前或之后處理這里所指的襯底。在可適用的情況下, 可以將這里的公開應用于這種或其它襯底處理工具中。另外,襯底可以別處理多于一次,例如以便創(chuàng)建多層IC,使得這里適用的術(shù)語襯底也指 的是已經(jīng)包含多個已處理層的襯底。盡管以上對本發(fā)明的描述是針對光刻的實施例的背景,應該理解的 是可以將本發(fā)明應用于其它應用,例如壓印光刻,并且在上下文允許的 是不局限于光刻。在壓印光刻中,構(gòu)圖裝置中的形貌限定了襯底上創(chuàng)建 的圖案。可以將構(gòu)圖裝置中的形貌壓到提供給襯底的抗蝕劑層中,在通 過施加電磁輻射、熱、壓力或其組合來使抗蝕劑固化。將構(gòu)圖裝置移出 抗蝕劑,在將抗蝕劑固化后留下圖案。這里使用的術(shù)語"輻射"和"束"包含全部類型的電磁輻射,包括 紫外(UV)輻射(例如,具有約為365、 355、 248、 193、 157或126 nm 的波長)、極紫外(EUV)輻射(例如,具有在5-20nm范圍中的波長)、 以及諸如離子束或電子束之類的粒子束。上下文允許的術(shù)語"透鏡"可以指的是各種類型的光學元件的任意 一個或其組合,包括透射、反射、磁性、電磁和靜電的光學部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施例,應該理解的是本發(fā)明可 以與上述不同的實現(xiàn)。例如,本發(fā)明可以采取包含一個或更多機器可讀 指令序列的計算機程序的形式,所述指令執(zhí)行上述方法,或者采取具有 在其中存儲的這種計算機程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)(例如,半導體存儲器、 磁盤或光盤)。以上描述是說明性的,而不是限制性的。因此,對于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員顯而易見的是,可以在不脫離所附權(quán)利要求范圍的情況下,可以 對上述發(fā)明進行修改。
權(quán)利要求
1.一種測量光刻工藝的參數(shù)的方法,在所述光刻工藝中,目標圖案被印刷到襯底上,所述方法包括將基準圖案的圖像投影到校準襯底的輻射敏感層上多次,以通過所述光刻工藝形成多個校準圖案,其中不同的參數(shù)值用于形成不同的校準圖案,并且基準圖案包括對于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分;將輻射檢查束導引到校準圖案上,并且測量從所述校準圖案上反射或散射的輻射束以獲得針對每一個校準圖案的每一個部分的測量結(jié)果;把針對每一個校準圖案的第一部分的測量結(jié)果從針對相應校準圖案的第二部分的測量結(jié)果中減去,以獲得多個微分測量結(jié)果;將每一個微分測量結(jié)果分解為一組基本函數(shù)和相關(guān)聯(lián)的系數(shù),并且獲得系數(shù)值和參數(shù)值之間的關(guān)系;將基準圖案的圖像投影到襯底的輻射敏感層上,以形成目標圖案,其中用于形成目標圖案的參數(shù)值是未知的;將輻射檢查束導引到目標圖案上,并且測量從目標圖案上反射或散射的輻射,以獲得針對目標部分的每一個部分的目標測量結(jié)果;從針對目標圖案的第二部分的目標測量結(jié)果中減去針對目標圖案的第一部分的目標測量結(jié)果,以獲得目標微分測量結(jié)果;將目標微分測量結(jié)果分解為一組系數(shù)與多個基本函數(shù)相乘,并且使用系數(shù)值和參數(shù)值之間的關(guān)系來確定用于形成目標圖案的參數(shù)值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,在形成多個校準圖案時改變光 刻工藝的兩個參數(shù),從而獲得了每一個參數(shù)的值和系數(shù)值之間的關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,從以下組中選擇參數(shù)用于對 基準圖案的圖像進行投影的投影系統(tǒng)的焦距、劑量、和/或像差。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,基準圖案的第一和第二部分每 一個均包括主要圖案和輔助特征。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中,基準圖案的第一和第二部分的 主要圖案實質(zhì)相同,但是第一部分的輔助特征與第二部分的輔助特征不 同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,選擇基準圖案的第一和第二部 分,使得針對給定的參數(shù)值,每一部分均形成了輻射敏感層中實質(zhì)相同 的圖案。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,目標圖案下面的結(jié)構(gòu)與校準圖 案下面的結(jié)構(gòu)不同。
8. —種獲得校準函數(shù)的方法,用于測量光刻工藝的參數(shù),在所述 光刻工藝中,目標圖案被印刷到襯底上,所述方法包括將基準圖案的圖像投影到校準襯底的輻射敏感層上多次,以通過所 述光刻工藝形成多個校準圖案,其中不同的參數(shù)值用于形成不同的校準 圖案,并且基準圖案包括對于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分.將輻射檢查束導引到校準圖案上,并且測量從所述校準圖案上反射或散射的輻射束以獲得針對每一個校準圖案的每一個部分的測量結(jié)果; 把針對每一個校準圖案的第一部分的測量結(jié)果從針對相應校準圖案的第二部分的測量結(jié)果中減去,以獲得多個微分測量結(jié)果;將每一個微分測量結(jié)果分解為一組基本函數(shù)和相關(guān)聯(lián)的系數(shù),并且獲得系數(shù)值和參數(shù)值之間的關(guān)系,作為校準函數(shù)。
9. 一種測量光刻工藝的參數(shù)的方法,在所述光刻工藝中,目標圖 案被印刷到襯底上,其中基準圖案包括對于參數(shù)值的變化具有不同敏感 度的第一和第二部分,所述方法包括-將輻射檢查束投影到目標圖案上,并且測量從所述校準圖案上反射 或散射的輻射束,以獲得針對目標圖案的每一個部分的測量結(jié)果;從針對目標圖案的第二部分的測量結(jié)果中減去針對目標圖案的第 一部分的測量結(jié)果,以獲得目標微分測量結(jié)果;將每一個目標微分測量結(jié)果分解為一組基本函數(shù)和相關(guān)聯(lián)的系數(shù), 并且使用表示系數(shù)值和參數(shù)值之間關(guān)系的校準函數(shù)來確定用于形成目標 圖案的參數(shù)值。
10. —種器件制造方法,包括 使用光刻工藝將器件圖案和基準圖案的圖像投影到襯底的輻射敏 感層上,以形成包括器件結(jié)構(gòu)和目標圖案的器件層,其中基準圖案包括對于光刻工藝的參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分;將輻射檢査束導引到目標圖案上,并且測量從所述目標圖案上反射或散射的輻射,以獲得針對目標圖案的每一個部分的目標測量結(jié)果; 從針對目標圖案的第二部分的目標測量結(jié)果中減去針對目標圖案的第一部分的目標測量結(jié)果,以獲得目標微分測量結(jié)果;將目標微分測量結(jié)果分解為一組系數(shù)與多個基本函數(shù)相乘,并且使用表示系數(shù)值和參數(shù)值之間關(guān)系的校準函數(shù)來確定用于形成目標圖案的參數(shù)值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法,還包括基于已確定的參數(shù)值來接 受或拒絕所述器件層。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法,還包括對投影進行重復,其中在 重復的投影時,工藝參數(shù)的額定值基于已確定的參數(shù)而變化。
13. —種檢查通過光刻工藝制造的器件層以確定光刻工藝參數(shù)值的方法,所述方法包括獲得在器件層中的目標圖案的兩個部分的散射光譜,所述兩個部分對于參數(shù)具有不同的敏感度;從兩個散射測量譜中獲得差異光譜; 將回歸分析應用于差異光譜以獲得至少一個系數(shù); 使用校準函數(shù)從系數(shù)得到參數(shù)值,所述校準函數(shù)是通過使用參數(shù)的多個差異值來印刷目標圖案的副本并且將回歸分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜而獲得的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中散射測量光譜是強度的測量, 作為從散射波長和角度的組中選擇的至少一個變量的函數(shù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中回歸分析是從主要分量分析、 非線性主要分量分析、部分最小二乘模型和非線性部分最小二乘模型的 組中選擇的。
16. —種檢查設備,被配置用于確定用于制造襯底上的器件層的光 刻工藝的參數(shù)值,其中所述器件層包括基準圖案,所述基準圖案包括對 于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分,所述設備包括照射光學系統(tǒng),被配置用于將輻射的檢查束導引到基準圖案的每一 個部分上;投影光學系統(tǒng),被配置用于將由基準圖案的每一個部分反射或散射的輻射投影到檢測器上以獲得這兩個部分的散射光譜;光譜減法器,被配置用于從兩個散射光譜中獲得差異光譜; 分析器,被配置用于將回歸分析應用于差異光譜以獲得至少一個系數(shù);存儲器,存儲校準函數(shù),所述校準函數(shù)是通過使用多個不同參數(shù)值、 并且將回歸分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜、來印刷目標 圖案的副本而獲得的;以及計算器,被配置用于使用所述系數(shù)和所述校準函數(shù)來計算參數(shù)值。
17. —種光刻設備,包括 照射光學系統(tǒng),被配置用于照射圖案;投影光學系統(tǒng),被配置用于將圖案的圖像投影到襯底上;以及 檢查設備,被配置用于確定用于制造襯底上的器件層的光刻工藝的 參數(shù)值,其中所述器件層包括基準圖案,所述基準圖案包括對于參數(shù)值 變化具有不同敏感度的第一和第二部分,并且所述照射光學系統(tǒng)被配置 用于將檢查輻射束導引到基準圖案的每一個部分上,所述檢查設備包括 投影光學系統(tǒng),被配置用于將由基準圖案的每一個部分反射或散射 的輻射投影到檢測器上以獲得這兩個部分的散射光譜;光譜減法器,被配置用于從兩個散射光譜中獲得差異光譜; 分析器,被配置用于將回歸分析應用于差異光譜以獲得至少一個系數(shù);存儲器,存儲校準函數(shù),所述校準函數(shù)是通過使用多個不同參數(shù)值、 并且將回歸分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜、來印刷目標 圖案的副本而獲得的;以及計算器,被配置用于使用所述系數(shù)和所述校準函數(shù)來計算參數(shù)值。
18. —種光刻單元,包括涂布機,被配置用于用輻射敏感層涂布襯底; 光刻設備,被配置用于將圖像曝光到由涂布機涂布的襯底的輻射敏感層上;以及顯影器,被配置用于對由光刻設備曝光的圖像進行顯影,其中所述 光刻設備包括檢查設備,所述檢查設備被配置用于確定用于制造襯底上 的器件層的光刻工藝的參數(shù)值,所述器件層包括基準圖案,所述基準圖 案包括對于參數(shù)值變化具有不同敏感度的第一和第二部分,所述檢查設 備包括照射光學系統(tǒng),被配置用于將輻射的檢查束導引到基準圖案的每一 個部分上;投影光學系統(tǒng),被配置用于將由基準圖案的每一個部分反射或散射 的輻射投影到檢測器上以獲得這兩個部分的散射光譜;光譜減法器,被配置用于從兩個散射光譜中獲得差異光譜; 分析器,被配置用于將回歸分析應用于差異光譜以獲得至少一個系數(shù);存儲器,存儲校準函數(shù),所述校準函數(shù)是通過使用多個不同參數(shù)值、 并且將回歸分析應用于從目標圖案的副本獲得的差異光譜、來印刷目標 圖案的副本而獲得的;以及計算器,被配置用于使用所述系數(shù)和所述校準函數(shù)來計算參數(shù)值。
全文摘要
在散射測量方法中,將對于感興趣的參數(shù)具有不同敏感度的微分部分印刷到校準矩陣中,并且獲得差異光譜。將主要分量分析應用于差異光譜以獲得校準函數(shù),所述校準函數(shù)對于下面結(jié)構(gòu)中的變化比根據(jù)單獨目標獲得的光譜而獲得的校準函數(shù)更不敏感。
文檔編號H01L21/027GK101109910SQ20071013665
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者梅西·杜薩, 胡戈·A·J·克拉莫, 阿瑞·J·登波夫 申請人:Asml荷蘭有限公司