一种测量标记结构的方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种测量标记结构的方法、装置及系统。所述方法包括：S1，获取平行的相干光束，将所述相干光束入射对准标记后得到衍射光束，该衍射光束通过衍射光阑发生干涉得到干涉信号，通过探测器测量所述干涉信号的实际光强分布；S2，建立测量标记结构的电磁波仿真模型，通过所述仿真模型得到对准标记的j个不同结构参数下的仿真光强分布，j≥1；S3，将实际光强分布分别与j个仿真光强分布进行对比，获取使实际光强分布与仿真光强分布之间差异最小的所述结构参数。

A method, device and system for measuring mark structure

【技术实现步骤摘要】
一种测量标记结构的方法、装置及系统
本专利技术涉及测量标记结构领域，具体涉及测量标记结构的方法、装置及系统。
技术介绍
根据极紫外光刻技术路线图，随着光刻图形CD尺寸进入到7nm及以下工艺节点，对于套刻和CD均匀性要求进一步提升。为了获得预期的套刻精度和线宽均匀性，需要在硅片上加工一批特殊的标记结构，测量该结构，获得套刻精度和CD均匀性，并进一步调制光刻系统的曝光参数，实现对套刻和线宽均匀性的控制。同时，在对准系统和套刻系统中，由于标记的非理想化导致对准误差和套刻误差，也需要测量对准标记的结构。在测量标记结构时，扫描电子显微镜、原子力显微镜虽然测量分辨率高，但是由于测量速度较慢、测量环境要求苛刻、破坏性等问题，不适用于在线测量；而散射测量的方式由于测量速度较快，分辨率较高的特点成为标记结构在线测量的主要方式。目前采用的散射测量方法主要有角谱散射测量方法和相干傅里叶散射测量方法。其中角谱散射测量方法采用宽谱光源，通过测量不同波长的傅里叶面角谱信息来获得对准结构，但是为了防止不同波长衍射级次的重叠，限制了收集镜组数值孔径，只让0级反射光通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量标记结构的方法，其特征在于，所述方法包括：/nS1，获取平行的相干光束，将所述相干光束入射对准标记后得到衍射光束，该衍射光束通过衍射光阑发生干涉得到干涉信号，通过探测器测量所述干涉信号的实际光强分布；/nS2，建立测量标记结构的电磁波仿真模型，通过所述仿真模型得到对准标记的j个不同结构参数下的仿真光强分布，j≥1；/nS3，将实际光强分布分别与j个仿真光强分布进行对比，获取使实际光强分布与仿真光强分布之间差异最小的所述结构参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量标记结构的方法，其特征在于，所述方法包括：
S1，获取平行的相干光束，将所述相干光束入射对准标记后得到衍射光束，该衍射光束通过衍射光阑发生干涉得到干涉信号，通过探测器测量所述干涉信号的实际光强分布；
S2，建立测量标记结构的电磁波仿真模型，通过所述仿真模型得到对准标记的j个不同结构参数下的仿真光强分布，j≥1；
S3，将实际光强分布分别与j个仿真光强分布进行对比，获取使实际光强分布与仿真光强分布之间差异最小的所述结构参数。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实际光强分布通过下式表示：



其中，n、m均为对准标记的衍射级次；En、Em分别为衍射级级次的复振幅；和为由对准标记结构决定的相位，T(kx)为衍射光阑透射函数t(x)的傅里叶变换，kn、km为衍射级次透过衍射光阑的波矢；kx为阵列探测器上不同位置处波矢的x方向分量。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3包括：
将实际光强分布分别与j个仿真光强分布进行对比，获取使评价函数值最小的所述结构参数。
所述评价函数通过下式表示：



其中，Ii(Ω，α)为实际光强分布，α为实际光强分布对应的实际结构参数，为第j个仿真光强分布，αj为第j个仿真光强分布对应的仿真结构参数；Ω为散射测量系统中的系统参数，i为空间阵列探测器的像素。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S3包括：
S301，将实际光强分布与仿真光强分布进行对比，获取使所述评价函数值最小的第一结构参数；
S302，通过非线性优化算法将所述第一结构参数进行优化得到第二结构参数；
S303，利用第二结构参数通过电磁波仿真模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光华，王宇，李璟，齐月静，陈进新，齐威，胡丹怡，魏志国，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11