具有減小不準(zhǔn)確性且維持對(duì)比度的填充元件的計(jì)量目標(biāo)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有減小不準(zhǔn)確性且維持對(duì)比度的填充元件的計(jì)量目標(biāo)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案的交叉參考
[0002]本申請(qǐng)案主張2014年2月12日提出申請(qǐng)的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)案第61/939,129號(hào)的權(quán)益,所述美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)案以其全文引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及計(jì)量目標(biāo)的領(lǐng)域,且更明確地說(shuō),涉及用以減小特定類(lèi)型的不準(zhǔn)確性的計(jì)量目標(biāo)設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0004]計(jì)量目標(biāo)用于檢驗(yàn)制作步驟的準(zhǔn)確性且經(jīng)設(shè)計(jì)為光學(xué)上可測(cè)量的。常見(jiàn)類(lèi)型的計(jì)量目標(biāo)在目標(biāo)元件與其背景區(qū)域之間提供光學(xué)對(duì)比度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種計(jì)量目標(biāo),其包括引入到給定目標(biāo)設(shè)計(jì)中的所識(shí)別連續(xù)區(qū)域中的指定填充元件,其中所述所引入填充元件的參數(shù)通過(guò)對(duì)比度要求與不準(zhǔn)確性要求之間的折衷而確定,所述不準(zhǔn)確性要求經(jīng)由制作而與所識(shí)別連續(xù)區(qū)域相關(guān)聯(lián)。
[0006]本發(fā)明的這些、額外及/或其它方面及/或優(yōu)點(diǎn)陳述于以下詳細(xì)說(shuō)明中,可從所述詳細(xì)說(shuō)明推斷;及/或可通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐獲悉。
【附圖說(shuō)明】
[0007]為更好地理解本發(fā)明的實(shí)施例及展示可如何執(zhí)行本發(fā)明,現(xiàn)在將僅以實(shí)例方式參考附圖,其中通篇中相似編號(hào)指定對(duì)應(yīng)元件或部分。
[0008]在附圖中:
[0009]圖1A及IB分別圖解說(shuō)明如由在目標(biāo)元件之間留出空白背景區(qū)域的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)踐而產(chǎn)生的凹陷效應(yīng)及旋轉(zhuǎn)項(xiàng)效應(yīng)。
[0010]圖2A及2D是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有引入到所識(shí)別空白背景區(qū)域中的填充元件的計(jì)量目標(biāo)的高級(jí)示意性圖解。
[0011]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的如圖2A中所圖解說(shuō)明的AM目標(biāo)的圖像的說(shuō)明性實(shí)例。
[0012]圖2C是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的對(duì)比度要求與不準(zhǔn)確性要求之間的折衷的高級(jí)示意性實(shí)例。
[0013]圖2E是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有不同目標(biāo)元件分段以及填充元件的變化密度及頻率的目標(biāo)的示范性示意性圖解。
[0014]圖3A及3B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的目標(biāo)及填充元件的制作方法的示范性示意性圖解。
[0015]圖4是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的方法的高級(jí)示意性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在陳述詳細(xì)說(shuō)明之前,陳述下文中將使用的某些術(shù)語(yǔ)的定義可是有幫助的。
[0017]如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“計(jì)量目標(biāo)”或“目標(biāo)”定義為在出于計(jì)量目的而使用的晶片上所設(shè)計(jì)或制作的任何結(jié)構(gòu)。計(jì)量目標(biāo)的非限制性實(shí)例是:成像目標(biāo),例如盒中盒(BiB)目標(biāo);及散射測(cè)量目標(biāo),例如周期性結(jié)構(gòu)(例如,光柵)。如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“計(jì)量目標(biāo)”或“目標(biāo)”可是指任何其它目標(biāo)設(shè)計(jì),例如,AIM(先進(jìn)圖像計(jì)量)、其變體及其替代物、AIMicUBlossom目標(biāo)、其變體及其替代物、SCOL(散射測(cè)量覆蓋)目標(biāo)及其替代物、DBO(基于衍射的覆蓋)目標(biāo)及其變體等。如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“計(jì)量目標(biāo)”或“目標(biāo)”可是指一維或二維目標(biāo)或者是指一維或二維目標(biāo)元件。目標(biāo)稱(chēng)為包括目標(biāo)元件,每一 “目標(biāo)元件”為將與其背景區(qū)分開(kāi)的目標(biāo)的特征,“背景”為在相同層或不同層(目標(biāo)元件上方或下方)上的接近于目標(biāo)元件的晶片區(qū)。如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)元件”定義為計(jì)量目標(biāo)中的特征,例如個(gè)別目標(biāo)區(qū)或盒、光柵條等。目標(biāo)元件可被分段,即,可包括多個(gè)較小特征。如本申請(qǐng)案中所使用的術(shù)語(yǔ)“周期性結(jié)構(gòu)”是指展現(xiàn)某一周期性的至少一個(gè)層中的任何種類(lèi)的所設(shè)計(jì)或所制作結(jié)構(gòu)。周期性由其間距(即,其空間頻率)表征。舉例來(lái)說(shuō),作為目標(biāo)元件的條可制作為經(jīng)間隔開(kāi)平行線的群組,借此減小元件的最小特征大小及避免目標(biāo)中的單調(diào)區(qū)域。術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)部分”用于指代圖中所圖解說(shuō)明的目標(biāo)的一部分,且不限制所揭示目標(biāo)設(shè)計(jì)原理的范圍。如本申請(qǐng)案中所使用的術(shù)語(yǔ)“先前層”及“當(dāng)前層”是指計(jì)量目標(biāo)的依序(當(dāng)前層在先前層上)制作的任何兩個(gè)層。舉例來(lái)說(shuō),先前層可為氧化物層,且當(dāng)前層可為多晶硅層,或反之亦然。先前層可包括外目標(biāo)元件,且當(dāng)前層可包括內(nèi)目標(biāo)元件,或反之亦然。
[0018]如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“連續(xù)區(qū)域”、“空白區(qū)域”或“完整條”定義為具有相對(duì)于典型裝置特征較大且因?yàn)樯婕爸谱鞑粶?zhǔn)確性的尺寸的連續(xù)目標(biāo)元件,如下文所描述。雖然大部分說(shuō)明將空白區(qū)域稱(chēng)為目標(biāo)設(shè)計(jì)中的連續(xù)區(qū)域,但明顯地注意到,類(lèi)似設(shè)計(jì)原理適用于作為連續(xù)區(qū)域的完整條,且相應(yīng)目標(biāo)同樣為所揭示本發(fā)明的部分。如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“填充元件”或“間隙元件”定義為分別小于空白區(qū)域及完整條且分別用于破壞空白區(qū)域及完整條的連續(xù)性的元件,如下文詳細(xì)闡釋及圖解說(shuō)明。明確地說(shuō),術(shù)語(yǔ)“填充元件”用于指代任何連續(xù)區(qū)域,即,既是指填充空白區(qū)域的元件又是指作為完整條中的間隙的填充元件。雖然大部分說(shuō)明是指空白區(qū)域中的填充元件,但明顯地注意到,類(lèi)似設(shè)計(jì)原理適用于填充完整條的間隙元件,且分別設(shè)計(jì)的目標(biāo)同樣為所揭示本發(fā)明的部分。
[0019]如本文中所使用,本申請(qǐng)案中的術(shù)語(yǔ)“計(jì)量測(cè)量”或“測(cè)量”定義為用于從計(jì)量目標(biāo)提取信息的任何計(jì)量測(cè)量過(guò)程。舉例來(lái)說(shuō),計(jì)量測(cè)量可為目標(biāo)的成像或目標(biāo)的散射測(cè)量。計(jì)量測(cè)量的非限制性實(shí)例包含覆蓋測(cè)量(成像或散射測(cè)量)、臨界尺寸(CD)測(cè)量、焦點(diǎn)及劑量測(cè)量等。如本申請(qǐng)案中所使用的術(shù)語(yǔ)“散射測(cè)量覆蓋(SCOL) ”是指從衍射級(jí)(例如+1衍射級(jí)及-1衍射級(jí))的相位導(dǎo)出計(jì)量信息的計(jì)量方法,所述衍射級(jí)從含有周期性結(jié)構(gòu)(例如光柵)的目標(biāo)反射。
[0020]現(xiàn)在詳細(xì)地具體參考圖式,應(yīng)強(qiáng)調(diào),所展示的細(xì)節(jié)是以實(shí)例方式且僅是出于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明性論述的目的,且為提供據(jù)信是本發(fā)明的原理及概念方面的最有用且易懂的說(shuō)明而呈現(xiàn)。為此,僅以本發(fā)明的基本理解所需的詳細(xì)程度來(lái)展示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié),結(jié)合圖式進(jìn)行的說(shuō)明可使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員明了如何在實(shí)踐中體現(xiàn)本發(fā)明的幾種形式。
[0021]在詳細(xì)地闡釋本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例之前,應(yīng)理解,本發(fā)明在其應(yīng)用上并不限于在以下說(shuō)明中所陳述或在圖式中所圖解說(shuō)明的構(gòu)造的細(xì)節(jié)及組件的布置。本發(fā)明適用于其它實(shí)施例或適于以各種方式實(shí)踐或執(zhí)行。同樣,應(yīng)理解,本文中所用的措辭及術(shù)語(yǔ)是出于說(shuō)明目的且不應(yīng)視為具有限制性。
[0022]發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),通過(guò)空白背景區(qū)域分離目標(biāo)元件的常見(jiàn)實(shí)踐產(chǎn)生不同種類(lèi)的計(jì)量誤差。發(fā)明人已進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),這些計(jì)量誤差可通過(guò)下文所呈現(xiàn)的不同且有利的目標(biāo)設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)原理而至少部分地克服。注意,雖然所揭示的想法主要針對(duì)由空白背景區(qū)域分離的經(jīng)分段目標(biāo)元件而例示,但其同樣可針對(duì)為晶片的不同層中的區(qū)域的任何大的無(wú)特征區(qū)域(例如最初未分段目標(biāo)元件)實(shí)施。由于術(shù)語(yǔ)“空白”及“經(jīng)分段”取決于相應(yīng)尺度,因此進(jìn)一步注意到,下文所提及的尺寸可根據(jù)層及目標(biāo)設(shè)計(jì)以及制作過(guò)程的特定特性而調(diào)整,且適用于任何設(shè)計(jì)及制作技術(shù)。
[0023]圖1A及IB分別圖解說(shuō)明如由在目標(biāo)元件之間留出空白背景區(qū)域的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)踐而產(chǎn)生的凹陷效應(yīng)及旋轉(zhuǎn)項(xiàng)效應(yīng)。圖1A示意性地圖解說(shuō)明包括由空白背景區(qū)域90B分離的經(jīng)分段目標(biāo)元件90A的