本发明专利技术公开了一种建立理论光谱库的方法及装置、形貌参数测量方法及装置，该建立理论光谱库的方法能够提高创建理论光谱库的速度，包括：获取待测量样品的形貌模型，将形貌模型划分为M个分块，并获取每个分块的初始形貌参数；多次浮动每个分块的至少一个初始形貌参数，得到每个分块的多组参考形貌参数；根据每个分块的初始形貌参数，确定每个分块的初始子构型，根据每个分块的多组参考形貌参数，确定每个分块的多个参考子构型，划分为多个片层，得到每个分块的子构型的片层划分结果；得到形貌模型的所有的子构型；得到形貌模型的所有子构型分别对应的片层划分结果；分别计算形貌模型的每个子构型对应的理论光谱，得到形貌模型对应的理论光谱库。对应的理论光谱库。对应的理论光谱库。
【技术实现步骤摘要】
建立理论光谱库的方法及装置、形貌参数测量方法及装置
[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种建立理论光谱库的方法及装置、形貌参数测量方法及装置。
技术介绍
[0002]随着半导体制造向精细快速的方向发展，芯片代工厂和器件制造厂面临测量技术的挑战。光学关键尺寸测量(Optical Critical Dimension，OCD)技术通过获取特定被测区域周期性结构的散射信号以及结构的模型从而估计出结构的具体形貌参数，可以满足在新制程和新技术中实现快速精确测量微细结构的需求，并且具有非接触性和非破坏性，能够同时测量多个工艺的形貌参数、实现在线测量等，具有诸多优势，广泛应用于半导体制造工业和光学测量中。
[0003]在OCD测量过程中，需要建立待测量样品的形貌模型，并寻找特定的理论光谱实现与测量光谱的最佳匹配从而确定其形貌参数。目前随着需要测量的集成电路器件样品的结构形貌越来越复杂，由此样品对应的理论光谱库的数据量越来越大，创建理论光谱库的时间越来越长，所以亟需提供一种能够提高理论光谱库的创建速度的方案。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例提供一种建立理论光谱库的方法及装置、形貌参数测量方法及装置，该方法能够提高创建理论光谱库的速度，进而提高测量效率。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种建立理论光谱库的方法，该方法包括：获取待测量样品的形貌模型，所述形貌模型包括N个初始形貌参数；将所述形貌模型划分为M个分块，并获取每个分块的初始形貌参数；分别多次浮动所述每个分块的至少一个初始形貌参数，得到每个分块的多组参考形貌参数。根据所述每个分块的初始形貌参数，确定每个分块的初始子构型，根据所述每个分块的多组参考形貌参数，确定每个分块的多个参考子构型，所述每个分块的初始子构型和所述每个分块的多个参考子构型构成每个分块的子构型集合，其中，所述M个分块的初始形貌参数个数的总和等于N；将所述每个分块的子构型集合中的各个子构型分别划分为多个片层，得到每个分块的各个子构型的片层划分结果；从所述每个分块的子构型集合中，任选一个子构型组合，遍历所述每个分块的子构型集合中的每一个子构型，得到形貌模型的所有的子构型。
[0006]之后，根据所述每个分块的各个子构型的片层划分结果，得到所述形貌模型的所有子构型分别对应的片层划分结果；根据所述形貌模型的所有子构型分别对应的片层划分结果，分别计算所述形貌模型的每个子构型对应的理论光谱，得到所述形貌模型对应的理论光谱库；其中，M和N均为大于1的正整数。
[0007]本专利技术提供的建立理论光谱库的方法的有益效果在于：同现有技术相比，现有技术中理论光谱库的创建时间正比于理论光谱库里的模型的所有构型的个数，而本专利技术中理论光谱库的创建时间正比于理论光谱库里的模型的所有分块的所有子构型的个数之和，所
以减少了创建理论光谱库中的模型的划分次数，大大提高了理论光谱库的创建速度。
[0008]一种可能的实施例中，分别多次浮动所述每个分块的至少一个初始形貌参数，得到每个分块的多组参考形貌参数，包括：按照预设步长每次浮动改变所述每个分块的至少一个初始形貌参数的值，得到所述每个分块的多组参考形貌参数。
[0009]其它可能的实施例中，将所述形貌模型划分为M个分块，包括：将所述形貌模型划分为L个片层；确定每个片层对应的分块：将折射率相同，并且结构浮动相同的相邻片层归为一个分块，否则，将所述相邻片层归为不同的分块；其中，分别改变相邻片层的几何结构，若其对应改动的形貌模型的初始形貌参数至少一个是相同的，则相邻片层为结构浮动相同，否则，所述相邻片层为结构浮动不同。
[0010]一种可能的实施例中，将所述形貌模型划分为M个分块，包括：将所述形貌模型划分为L层，针对每个片层，获取每个片层的形貌参数集合，所述形貌参数集合中的任意一个形貌参数变动使得所述片层的几何结构发生变动；将所述形貌模型底部的第一个片层作为第一个分块，从第一个片层开始从底部向顶部依次遍历直到第L层，当第j+1片层的形貌参数集合包含第j片层的形貌参数集合，则第j+1片层和第j片层同属于一个分块；否则第j+1片层和第j片层归属于不同分块，L为正整数，j为[1,L
‑
1]中的任意整数。
[0011]第二方面，本专利技术还提供一种形貌参数测量方法，包括：S1，获取待测量样品的测量光谱；S2，采用第一方面所述的建立理论光谱库的方法，获取所述待测量样品的理论光谱库；S3，在所述理论光谱库中查找与待测量样品的测量光谱匹配的目标理论光谱；S4，根据计算目标理论光谱所对应的所述形貌模型的形貌参数，确定所述待测量样品的形貌参数。
[0012]本专利技术提供的形貌参数的测量方法的有益效果在于：本专利技术通过从理论光谱库中寻找与测量光谱最佳匹配的理论光谱，从而确定该测量样品的形貌参数，因理论光谱库的创建速度较快，所以也同步提高了形貌参数的测量效率。
[0013]第三方面，本专利技术实施例还提供一种建立理论光谱库的装置，该装置包括执行上述第一方面的任意一种可能的设计的方法的模块/单元。这些模块/单元可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。
[0014]第四方面，本专利技术实施例还提供一种形貌参数测量装置，该装置包括执行上述第二方面的任意一种可能的设计的方法的模块/单元。这些模块/单元可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。
[0015]关于上述第三方面至第四方面的有益效果可以参见上述第一方面或第二方面中的描述。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1和图2分别为理想形貌构型示意图和实际形貌构型示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例提供的一种形貌模型的分层示意图；
[0019]图4为本专利技术实施例提供的一种建立理论光谱库的方法流程示意图；
[0020]图5为本专利技术实施例提供的一种形貌模型的分块方式流程示意图；
[0021]图6为本专利技术实施例提供的一种形貌模型的分块方式示意图；
[0022]图7为本专利技术实施例提供的一种形貌参数浮动后的构型示意图；
[0023]图8为本专利技术实施例提供的一种形貌模型的分层方式示意图；
[0024]图9为本专利技术实施例提供的一种形貌参数测量方法流程示意图；
[0025]图10为本专利技术实施例提供的一种建立理论光谱库的装置示意图；
[0026]图11为本专利技术实施例提供的一种形貌参数测量装置示意图；
[0027]图12为本专利技术实施例提供的一种电子设备构型示意图。
具体实施方式
[0028]目前光学关键尺寸测量技术是当前半导体制造工艺中先进工艺控制的一个重要部分，具有速度快、成本低、非破坏性等优点，在半导体制造先进工艺本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种建立理论光谱库的方法，其特征在于，包括：获取待测量样品的形貌模型，所述形貌模型包括N个初始形貌参数；将所述形貌模型划分为M个分块，并获取每个分块的初始形貌参数；分别多次浮动所述每个分块的至少一个初始形貌参数，得到每个分块的多组参考形貌参数；根据所述每个分块的初始形貌参数，确定每个分块的初始子构型，根据所述每个分块的多组参考形貌参数，确定每个分块的多个参考子构型，所述每个分块的初始子构型和所述每个分块的多个参考子构型构成每个分块的子构型集合，其中，所述M个分块的初始形貌参数个数的总和等于N；将所述每个分块的子构型集合中的各个子构型分别划分为多个片层，得到每个分块的各个子构型的片层划分结果；从所述每个分块的子构型集合中，任选一个子构型组合，遍历所述每个分块的子构型集合中的每一个子构型，得到形貌模型的所有的子构型；根据所述每个分块的各个子构型的片层划分结果，得到所述形貌模型的所有子构型分别对应的片层划分结果；根据所述形貌模型的所有子构型分别对应的片层划分结果，分别计算所述形貌模型的每个子构型对应的理论光谱，得到所述形貌模型对应的理论光谱库；其中，M和N均为大于1的正整数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别多次浮动所述每个分块的至少一个初始形貌参数，得到每个分块的多组参考形貌参数，包括：按照预设步长每次浮动改变所述每个分块的至少一个初始形貌参数的值，得到所述每个分块的多组参考形貌参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述形貌模型划分为M个分块，包括：将所述形貌模型划分为L个片层；确定每个片层对应的分块：将折射率相同，并且结构浮动相同的相邻片层归为一个分块，否则，将所述相邻片层归为不同的分块；其中，分别改变相邻片层的几何结构，若其对应改动的形貌模型的初始形貌参数至少一个是相同的，则相邻片层为结构浮动相同，否则，所述相邻片层为结构浮动不同。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，将所述形貌模型划分为M个分块，包括：将所述形貌模型划分为L层，针对每个片层，获取每个片层的形貌参数集合，所述形貌参数集合中的任意一个形貌参数变动使得所述片层的几何结构发生变动；将所述形貌模型底部的第一个片层作为第一个分块，从第一个片层开始从底部向顶部依次遍历直到第L层，当第j+1片层的形貌参数集合包含第j片层的形貌参数集合，则第j+1片层和第j片层同属于一个分块；否则第j+1片层和第j片层归属于不同分块，L为正整数，j为[1,L
‑
1]中的任意整数。5.一种形貌参数测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：S1，获取待测量样品的测量光谱；S2，采用上述权利要求1至4中任意一项所述的建立理论光谱库的方法，获取所述待测量样品的理论光谱库；
S3，在所述理论光谱库中查找与待测量样品的测量光谱匹配的目标理论光谱；S4，根据计算目标理论光谱所对应的所述形貌模型的形貌参数，确定所述待测量样品的形貌参数。6.一种建立理论光谱库的装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获取待测量样品的形貌模型，所述形貌模型包括N个初...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓雷，张厚道，梁洪涛，施耀明，
申请(专利权)人：上海精测半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。