一种用于测量样品的衍射结构的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于测量样品的衍射结构的装置及方法，装置包括：测量装置和用于分析衍射的计算机系统。测量装置包括：宽带辐射源、偏振元件、测量反射率的检测器。而由计算机执行的计算机程序，其中计算机程序包括以下指令：提取步骤：从所测量的零级衍射辐射的反射率中提取第一光谱信息；构造步骤：使用结构信息和来自样品的至少一个底层的可变参数来构建用于模拟衍射结构的光学模型；以及计算步骤：计算光学模型的第二光谱信息；以及曲线拟合步骤：将计算的第二光谱信息拟合到提取的第一光谱信息，以确定衍射结构的结构信息以及来自样品的至少一个底层的可变参数；其中，构造步骤、计算步骤和曲线拟合步骤是实时执行的。

A device and method for measuring the diffraction structure of a sample

The invention discloses a device and method for measuring the diffraction structure of a sample. The device comprises a measuring device and a computer system for analyzing the diffraction. The measuring device includes a wide-band radiation source, a polarization element, a detector for measuring reflectivity. And executed by a computer program, the computer program includes the following steps: extracting the first instruction: extracting spectral information from the measured radiation reflectivity of zero order diffraction; construction steps: variable parameters to use structural information and at least one layer from the sample to construct optical model for simulation of diffraction structure and calculation steps; second: the spectral information of the optical model calculation and curve fitting; second steps: the spectral information fitting to the first spectral information extraction, to determine the structure information of diffractive structure and the variable parameter of at least one layer from the sample; the construction procedures, calculation steps and curve fitting procedure is executed in real time.

【技术实现步骤摘要】
一种用于测量样品的衍射结构的装置及方法
本专利技术涉及光学测量领域，特别涉及一种用于测量样品的衍射结构的装置及方法。
技术介绍
期望在集成电路的生产期间测量电路结构和其他类型的结构，例如阻光剂结构。光学测量工具特别适用于测量微电子结构，因为它们是非破坏性的，准确的，可重复的，快速的和廉价的。通常需要不同的计量工具来测量晶片上的不同结构或参数。例如，晶片上的某些结构作为衍射光栅，其通常需要不同的计量工具，例如，临界尺寸扫描电子显微镜(CD-SEM)，用于测量平面薄膜。有时用于测量衍射结构的一种工具是散射仪。散射法是从结构散射的光的角度分辨测量和表征。但是，现有技术中，即使通过测量底层薄膜的薄膜厚度和光学指数来减小数据库的尺寸，该方法仍然需要生成相对较大的数据库。此外，样品或计量装置必须被移动并重新聚焦以测量基底膜，即没有衍射结构和衍射结构本身，这也是耗时的。因此，现有技术的光学测量工具不能够快速准确地测量衍射光栅以及其他非衍射结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于测量样品的衍射结构的装置及方法，以提供一种用于快速，准确地测量衍射光栅以及其他非衍射结构的装置和方法，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测量样品的衍射结构的装置，其特征在于，所述装置包括：测量装置，其在光线大致垂直入射时测量所述衍射结构的反射率和所述样品上的至少一个底层；所述测量装置包括：产生具有多个波长的辐射的宽带辐射源；偏振元件，所述辐射通过所述偏振元件朝向所述样品，所述辐射大致垂直入射到所述衍射结构和所述样品上的所述至少一个底层，并衍射穿过所述偏振元件的零级衍射辐射；测量所述零级衍射辐射的反射率的检测器；以及用于分析衍射的计算机系统，以确定所述样品上的所述衍射结构的结构信息；所述计算机系统包括：耦合到所述测量装置的计算机；以及由所述计算机执行的计算机程序，其中所述计算机程序包括以下指令：提取步骤：从所测量的所述零...

【技术特征摘要】
1.一种用于测量样品的衍射结构的装置，其特征在于，所述装置包括：测量装置，其在光线大致垂直入射时测量所述衍射结构的反射率和所述样品上的至少一个底层；所述测量装置包括：产生具有多个波长的辐射的宽带辐射源；偏振元件，所述辐射通过所述偏振元件朝向所述样品，所述辐射大致垂直入射到所述衍射结构和所述样品上的所述至少一个底层，并衍射穿过所述偏振元件的零级衍射辐射；测量所述零级衍射辐射的反射率的检测器；以及用于分析衍射的计算机系统，以确定所述样品上的所述衍射结构的结构信息；所述计算机系统包括：耦合到所述测量装置的计算机；以及由所述计算机执行的计算机程序，其中所述计算机程序包括以下指令：提取步骤：从所测量的所述零级衍射辐射的反射率中提取第一光谱信息；构造步骤：使用所述结构信息和来自所述样品的所述至少一个底层的可变参数来构建用于模拟所述衍射结构的光学模型；以及计算步骤：计算所述光学模型的第二光谱信息；以及曲线拟合步骤：将计算的所述第二光谱信息拟合到提取的所述第一光谱信息，以确定所述衍射结构的结构信息以及来自所述样品的所述至少一个底层的可变参数；其中，所述构造步骤、所述计算步骤和所述曲线拟合步骤是实时执行的。2.根据权利要求1所述的用于测量样品的衍射结构的装置，其特征在于：所述结构信息包括：所述衍射结构的高度、间距、侧壁角度和线宽，其中，所述衍射结构的高度、间距、侧壁角度和线宽均是可变参数。3.根据权利要求1所述的用于测量样品的衍射结构的装置，其特征在于：所述用于曲线拟合步骤的计算机指令包括：比较步骤：比较所述第一光谱信息和所述第二光谱信息；判断步骤：判断所述第一光谱信息的曲线和所述第二光谱信息的曲线是否拟合；如果拟合，则退出所述曲线拟合步骤；如果不拟合，则进行调整步骤；调整步骤：调整所述光学模型的至少一个可变参数；重新计算步骤：根据调整后的所述光学模型，重新计算所述光学模型的第二光谱信息；重新比较步骤：重新比较所述第一光谱信息和重新计算后的所述第二光谱信息。4.根据权利要求1所述的用于测量样品的衍射结构的装置，其特征在于：其中用于构建所述光学模型和计算所述光学模型的第二光谱信息的所述计算机指令包括使用严格耦合波分析的计算机指令。5.一种用于测量样品的衍射结构的方法，其特征在于：所述方法包括：产生辐射；将所述辐射通过偏振元件朝向所述衍射结构，所述辐射大致垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：山佳卫，山佳逸豪，
申请(专利权)人：嘉兴申宁精密科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33