量测参数确定和量测配方选择组成比例

技术编号:23774554 阅读:49 留言:0更新日期:2020-04-12 03:23
一种方法,该方法包括:对于使用图案化工艺创建的具有偏置的第一目标结构和不同偏置的第二目标结构的量测目标,获得包括用于第一目标结构的信号数据与用于第二目标结构的信号数据之间关系的量测数据,该量测数据是针对多个不同量测配方获得的,并且每个量测配方指定不同的测量参数;确定通过针对多个不同量测配方的量测数据的统计的拟合曲线或拟合函数作为参考;以及标识至少两个不同量测配方,所述至少两个不同量测配方的集体量测数据从所述参考的参数的变化超过或满足特定阈值。

Determination of measurement parameters and selection of measurement formula

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】量测参数确定和量测配方选择相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月30日提交的EP申请17178949.8的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
本公开涉及用于例如在通过光刻技术对器件的制造中可使用的检查(例如,量测)的方法和设备,并且涉及使用光刻技术制造器件的方法。
技术介绍
光刻设备是将期望的图案施加到衬底上、通常施加到衬底的目标部分上的机器。光刻设备例如可以被使用在集成电路(IC)的制造中。在那种情形中,可替代地被称为掩模或掩模版的图案化装置可以被用来生成要被形成在IC的个体层上的电路图案。可以将这种图案转移到衬底(例如,硅晶片)上的目标部分(例如,包括管芯的一部分、一个管芯或若干管芯)上。图案的转移通常是经由成像到在衬底上提供的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上的。通常,单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网络。实施图案化工艺(即,创建涉及图案化(诸如光刻曝光或压印)的器件或其它结构的工艺,其通常可以包括一个或多个相关联的处理步骤,诸如抗蚀剂的显影、蚀刻等)的重要方面包括显影工艺本身,对其进行设置以进行监视和控制,然后对工艺本身进行实际监视和控制。假设图案化工艺的基本原理的配置,诸如(一个或多个)图案化装置图案、(一个或多个)抗蚀剂类型、光刻后工艺步骤(诸如显影、蚀刻等),则期望在图案化工艺中对设备进行设置以用于将图案转移到衬底上,显影一个或多个量测目标以监视该工艺,设置量测过程以测量量测目标,然后基于测量来实施监视和/或控制该工艺的过程。因此,在图案化工艺中,期望确定(例如,使用对图案化工艺的一个或多个方面进行建模的一个或多个模型来测量、仿真等)一个或多个感兴趣参数,诸如结构的临界尺寸(CD)、在衬底中或衬底上形成的连续层之间的套刻误差(即,连续层的不希望的和无意的未对准)等。期望为由图案化工艺创建的结构确定这样的一个或多个感兴趣参数,并使用它们以用于与图案化工艺相关的设计、控制和/或监视,例如用于工艺设计、控制和/或验证。所确定的图案化结构的一个或多个感兴趣参数可以被用于图案化工艺设计、校正和/或验证、缺陷检测或分类、产出估计和/或工艺控制。因此,在图案化工艺中,经常期望对所创建的结构进行测量,例如以用于工艺控制和验证。用于进行这种测量的各种工具是已知的,包括常常被用来测量临界尺寸(CD)的扫描电子显微镜,以及用于测量套刻的专用工具,测量套刻是对器件中的两层对准的准确度的度量。可以根据两层之间的未对准程度来描述套刻,例如,参考所测量的1nm的套刻可以描述其中两层未对准为1nm的情形。已经开发出各种形式的检查设备(例如,量测设备)以用于在光刻领域中使用。这些器件将辐射光束引导到目标上,并测量重定向的(例如散射的)辐射的一个或多个属性——例如,作为波长的函数的在单个反射角处的强度;作为反射角的函数的在一个或多个波长处的强度;或作为反射角的函数的偏振——以获得“光谱”,从其中可以确定目标的感兴趣属性。可以通过各种技术来确定感兴趣属性:例如,通过诸如严格耦合的波分析或有限元方法之类的迭代方法来对目标进行重构;库搜索;和主成分分析。另外的技术涉及阻挡零阶衍射(对应于镜面反射)且仅处理更高阶衍射。可以在PCT专利申请公开No.WO2009/078708和WO2009/106279中找到这样的量测的示例,这些专利申请的全部内容通过引用并入本文。已经在美国专利申请公开No.US2011-0027704、US2011-0043791和US2012-0242940中描述了该技术的进一步发展,这些专利申请中的每一个专利申请的全部内容通过引用并入本文。这样的基于衍射的技术典型地被用来测量套刻。用于这些技术的目标可以小于照射斑点并且可以被衬底上的产品结构包围。目标可以包括多个周期性结构,可以在一个图像中测量所述周期性结构。在特定形式的这样的量测技术中,通过在特定条件下测量目标两次,同时使目标旋转或者改变照射模式或成像模式以便分别获得常态的(例如,+1)和互补的(例如,-1)衍射阶强度,来获得套刻测量结果。针对给定目标的强度不对称性(这些衍射阶强度的比较)提供对目标不对称性(即,目标中的不对称性)的测量结果。目标中的这种不对称性可以被用作套刻误差的指标。
技术实现思路
在套刻测量的示例中,上文的技术依赖于如下假设:套刻(即,套刻误差和有意的偏置)是目标中的目标不对称性的唯一原因。目标或测量中的任何其它不对称性,诸如上层和/或下层中周期性结构内的特征的结构不对称性、使用传感器进行的测量中的不对称性等,也可导致1阶(或其它更高阶)中测量的强度不对称性。这种强度不对称性可归因于目标和/或测量中这样的其它不对称性,并且其与套刻(包括有意的偏置)不相关,扰乱了套刻测量,从而给出了不准确的套刻测量。在实施例中,提供了一种方法,包括:对于使用图案化工艺创建的具有偏置的第一目标结构和不同偏置的第二目标结构的量测目标,获得包括用于所述第一目标结构的信号数据与用于所述第二目标结构的信号数据之间关系的量测数据,该量测数据是针对多个不同量测配方获得的,并且每个量测配方指定不同的测量参数;确定通过针对所述多个不同量测配方的所述量测数据的统计拟合曲线或拟合函数作为参考;以及标识至少两个不同量测配方,该至少两个不同量测配方的集体量测数据从参考的参数的变化超过或满足特定阈值。在实施例中,提供了一种方法,该方法包括:对于量测目标,使用多个不同量测配方获得被用来测量所述量测目标的检查设备的检测器的每个像素的套刻值和/或由被用来测量所述量测目标的检查设备的检测器产生的图像的每个像素的套刻值,使用图案化工艺创建所述量测目标并且每个量测配方指定不同的测量参数;确定针对所述多个不同量测配方中的每一个量测配方的所述套刻值的统计;以及标识至少两个不同量测配方,所述至少两个不同量测配方的所述统计的值超过或满足特定阈值。在实施例中,提供了一种测量方法,包括根据如本文所确定的量测配方来测量衬底上的量测目标。在实施例中,提供了一种量测设备,用于测量图案化工艺的参数,所述量测设备能够操作为执行本文所述的方法。在实施例中,提供了一种非瞬态计算机程序产品,包括用于使处理器引起本文所述方法的执行的机器可读指令。在实施例中,提供了一种系统,包括:检查设备,所述检查设备被配置成在衬底上的两个相邻的周期性结构或测量目标上提供辐射光束并检测由所述目标衍射的辐射以确定图案化工艺的参数;以及本文所述的非瞬态计算机程序。在实施例中,所述系统还包括光刻设备,所述光刻设备包括:支撑结构,被配置为保持图案化装置以调制辐射光束;以及投影光学系统,被布置为将调制的辐射光束投射至辐射敏感衬底上。下面参考附图详细描述各种实施例的其它特征和优点以及结构和操作。注意,本专利技术不限于本文描述的具体实施例。在本文中提出的这种实施例仅用于说明性目的。基于本文所包含的教导,附加实施例对相关领域技术人员将是显而易见的。附图说明现在将仅通过示例的方式,参考附图来描述实施例,其中:图1描绘了光刻设备的实本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种方法,包括:/n对于使用图案化工艺创建的具有偏置的第一目标结构和不同偏置的第二目标结构的量测目标,获得包括用于所述第一目标结构的信号数据与用于所述第二目标结构的信号数据之间关系的量测数据,所述量测数据是针对多个不同量测配方获得的,并且每个量测配方指定不同的测量参数;/n确定通过针对所述多个不同量测配方的所述量测数据的统计的拟合曲线或拟合函数作为参考;以及/n标识至少两个不同量测配方,所述至少两个不同量测配方的集体量测数据从所述参考的参数的变化超过或满足特定阈值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170630 EP 17178949.81.一种方法,包括:
对于使用图案化工艺创建的具有偏置的第一目标结构和不同偏置的第二目标结构的量测目标,获得包括用于所述第一目标结构的信号数据与用于所述第二目标结构的信号数据之间关系的量测数据,所述量测数据是针对多个不同量测配方获得的,并且每个量测配方指定不同的测量参数;
确定通过针对所述多个不同量测配方的所述量测数据的统计的拟合曲线或拟合函数作为参考;以及
标识至少两个不同量测配方,所述至少两个不同量测配方的集体量测数据从所述参考的参数的变化超过或满足特定阈值。


2.根据权利要求1所述的方法,包括确定所述拟合曲线或函数,并且其中所述曲线或函数是线性的。


3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述参数是扩展的统计度量。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述标识包括:确定通过所述至少两个不同量测配方的所述量测数据的统计的拟合曲线或拟合函数,并且其中所述变化位于针对所述多个不同量测配方的所述参考的所述参数与通过所述至少两个不同量测配方的所述量测数据的所述统计的拟合曲线或拟合函数的参数之间。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中用于所述参考的所述多个不同量测配方包括所考虑的并且所述量测数据可用于的所有不同量测配方。


6.根据权利要求5所述的方法,其中所述参考包括通过所述量测数据的曲线的斜率,并且所述标识包括:确定所述参考的斜率与通过所述至少两个不同量测配方的所述集体量测数据的曲线的斜率的差异,以及响应于所述差异满足或低于特定阈值而标识所述至少两个不同量测配方。


7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中确定所述参考包括:针对多个子集中的每个...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·布哈塔查里亚S·G·J·马斯杰森M·J·诺特A·J·登博夫M·哈吉阿玛迪F·法哈德扎德
申请(专利权)人:ASML荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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