在多个测量情况下使用XPS在小盒中进行特征化和测量制造技术

公开了一种特征化测量盒内的膜层的系统。该系统获得对应于第一X射线束的第一混合分数，该混合分数表示第一X射线束在晶圆样品的测量盒内的分数，该测量盒表示设置在衬底之上的孔结构，并且具有设置于孔结构内部的膜层。系统获得对应于第一X射线束的测量盒的贡献值，该贡献值表示测量盒外部的种类信号对测量盒内部的相同种类信号有贡献。系统使用第一X射线束获得与对测量盒的测量对应的第一测量检测信号。系统基于第一测量检测信号、贡献值和第一混合分数来确定膜层的测量值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开总体上涉及用于特征化和测量半导体结构的技术，并且具体地涉及用于在多个测量的情况下使用x射线光电子能谱(xps)来特征化和测量小盒中的材料层的技术。

技术介绍

1、集成电路(ic)通常包括形成在硅衬底上的许多个层。随着集成电路变得更小，并且包括集成电路的层的厚度减小，由这些层形成的装置的性能通常取决于特定层的厚度。例如，形成在硅衬底上的晶体管可以取决于晶体管的栅极的厚度而具有不同的特性。

2、ic上的层通过沉积技术沉积在衬底上，其中在层上蚀刻图案以形成各种ic部件。这样的图案包括沟槽或填充物(盒)。当沟槽或盒涂覆有额外的材料层并且沟槽和盒较小时，检查合适的层厚度并验证沉积在沟槽和盒内的涂层材料会变得困难。因此，确定小盒区域内的膜层的厚度可能是有用的。

3、沉积在衬底上的膜层的厚度可以使用数种技术之一来确定。一种技术是x射线光电子能谱(xps)。对于xps，xps光谱是通过用x射线束照射衬底，同时测量从衬底的顶层逃逸的电子的动能和数量来获得的。

4、1.要解决的问题

5、由于ic部件制造得越来越小，用于xp本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于特征化样品的第一膜层的系统，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述检测信号是X射线光电子能谱XPS检测信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述检测信号是X射线光电子能谱XPS检测信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述测量值是膜层的厚度。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于评价函数的值来确定所述膜层的所述厚度，所述评价函数的所述值基于所示膜层的实际衰减与所述膜层的建模衰减之间的差异来确定。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于评价函数的值...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于特征化样品的第一膜层的系统，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述检测信号是x射线光电子能谱xps检测信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述检测信号是x射线光电子能谱xps检测信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述测量值是膜层的厚度。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于评价函数的值来确定所述膜层的所述厚度，所述评价函数的所述值基于所示膜层的实际衰减与所述膜层的建模衰减之间的差异来确定。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于评价函数的值来确定所述膜层的所述厚度，所述评价函数的所述值基于以下来确定：(i)所述第一膜层材料种类信号、(ii)所述衬底材料种类信号、(iii)建模的第一膜层材料种类信号、以及(iv)建模的衬底材料种类信号。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述建模的第一膜层材料种类信号基于所述混合信息、与所述第一膜层内生成的光电子相关的第一膜层衰减参数、所述膜层的所述厚度、以及所述第一膜层材料贡献值来计算。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述衬底材料种类信号基于所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：希瑟·波伊斯，李维迪，拉克西米·瓦拉德，德米特里·基斯利岑，帕克·伦德，本尼·曾，詹姆斯·陈，索拉布·辛格，
申请(专利权)人：诺威量测设备公司，
类型：发明
国别省市：