确定特性的方法技术

第一目标群和第二目标群蚀刻在衬底中。第二目标群具有相对于第一目标群的不对称性。这能够允许区分不同的目标群并且确定不同目标群的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种确定衬底的特性的方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。 通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括所谓的步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。为了监测光刻过程，需要测量图案化衬底的参数，例如形成在衬底上或衬底中的连续层之间的重叠误差。有各种技术用于测量形成在光刻过程中的显微结构，包括使用扫描电子显微镜和各种专用工具。专用检验工具的一种形式是散射仪，其中辐射束被引导至衬底表面上的目标上，并且散射束或反射束的性质被测量。通过比较被衬底反射或散射之前和之后的辐射束的性质，可以确定衬底的性质。例如可以通过将反射束同存储在与已知的衬底性质相关的已知测量值库中的数据进行比较来确定衬底的性质。已知两种主要类型的散射仪。光谱散射仪将宽带辐射束引导至衬底上，并且测量被散射到特定的窄角度范围中的辐射光谱(作为波长函数的强度)。角分辨散射仪使用单色辐射束并且散射辐射的强度作为角度的函数来测量。IC芯片的制造涉及多层的制造。为了产生更复杂的图案，可以在每层的制造过程中使用多个光刻和蚀刻加工步骤这被称为双重图案化。有许多不同的方法用于实现双重图案化。这些方法中的第一种方法被称为光刻-蚀刻-光刻-蚀刻(LELE)，并且其中第一图案被曝光和蚀刻。然后，曝光和蚀刻第二图案，第二图案的特征位于第一图案的特征之间的空间中。这样，可以产生更小尺寸的图案。另一种类似的双重图案化技术被称为光刻-冻结-光刻-蚀刻(LFLE)。在抗蚀剂中曝光图案，然后该图案被冻结。然后，也可以在抗蚀剂中曝光第二图案，之后将两个图案蚀刻到衬底中。另一种双重图案化方法被称为间隔物方法。在间隔物方法中，设置牺牲模板，间隔物邻近牺牲模板设置在牺牲模板的两侧。然后，模板被移除，所得的图案被蚀刻在衬底中。当两个光刻步骤被用于形成单个图案时，在第二光刻步骤期间，例如在特征的定位方面可能会有些误差。类似地，在第一光刻步骤期间被曝光的特征可能与第二光刻步骤期间被曝光的特征不一致。因为具有两个光刻步骤，所以在每个光刻步骤期间被曝光的特征可能不同，需要分别评估。然而，因为在第一和第二光刻步骤期间被曝光的特征必然非常相似并且形成规则的图案，所以可能很难使用角分辨散射仪在两组特征之间进行区分。在间隔物技术中，使用间隔物产生规则的图案。然而，如果间隔物太大或者太小， 图案将会不规则。类似地，虽然图案可以是几乎不规则的，但是将难于评估图案中的小的不规则性。在先的SEM可以用于评估在每个曝光步骤中被曝光的特征。然而，SEM不够快，不能满足在大量制造IC芯片时的衬底生产量的要求。
技术实现思路
因此，需要一种用在双重图案化技术中的用于评估特征的改进的方法。在本专利技术的一实施例中，提供一种配置用于测量衬底性质的检验设备、光刻设备或者光刻单元，一种用于确定衬底上的特征的第一群或第二群的特性的方法，所述第一和第二群名义上(例如，大致上)相同并且在衬底上的单层中形成(例如，制作)单个图案， 所述图案的周期等于所述第一群的特征与所述第二群的最近的特征之间的距离，所述方法包括步骤在所述衬底上形成第一群，所述第一群包括第一目标群；在所述衬底上形成第二群，所述第二群包括第二目标群，所述第二目标群和所述第一目标群形成组合的目标群； 检测从所述组合的目标群反射的辐射；以及使用从所述目标反射的辐射计算所述第一群或所述第二群的特性，其中所述第二目标群具有相对于所述第一目标群的不对称性。以下参考附图详细描述本专利技术的其他实施例、特征和优点以及本专利技术的各个实施例的结构和操作。应该指出的是，本专利技术不限于本文中描述的具体实施例。本文中示出的这些实施例仅仅是示例的目的。基于本文中所包含的教导，另外的实施例对于本领域技术人员来说是显而易见的。附图说明下面仅通过示例的方式，参考附图对本专利技术的实施例进行描述，其中示意性附图中相应的标记表示相应的部件。此外，附图被包含形成说明书的一部分。附图用于解释本专利技术，并且与说明书的文字描述一起进一步用于解释本专利技术的原理，使得本领域普通技术人员能够实施和使用本专利技术。图1示出根据本专利技术一实施例的光刻设备；图2示出根据本专利技术一实施例的光刻单元或光刻簇；图3示出根据本专利技术一实施例的第一散射仪；图4示出根据本专利技术一实施例的第二散射仪；图5示出根据本专利技术一实施例的使用双重图案化技术曝光的图案；图6是根据本专利技术一实施例的示出零级衍射图案的强度如何随重叠误差变化的图线；图7a示出根据本专利技术一实施例的其中第一和第二群之间具有重叠误差的图案；图7b示出根据本专利技术一实施例的其中第一和第二目标群之间具有偏移和重叠误差的目标群；图示出根据本专利技术一实施例的间隔物图案化技术中的一个阶段以及所得的图案；图8b示出根据本专利技术一实施例的使用间隔物图案化技术制造目标的一个阶段以及所得的目标；图9示出根据本专利技术一实施例制造的目标；图10示出根据本专利技术一实施例的另一目标；以及图11示出根据本专利技术一实施例的目标。根据结合附图所进行的下述详细描述，本专利技术的特征和优点将变得更显而易见， 其中相同的附图标记在全文中表示相应的元件。在附图中，相同的附图标记通常表示相同的、功能类似的、和/或结构类似的元件。元件首次出现所在的附图在相应的附图标记中由最左边的数字指示。具体实施例方式本说明书公开了一个或更多个实施例，其中包含了本专利技术的特征。所公开的实施例仅仅是给出本专利技术的示例。本专利技术的范围不限于所公开的实施例。本专利技术由所附的权利要求书限定。所描述的实施例以及说明书中对“一实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用表示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以不必包括特定的特征、结构或特性。此外，这些表述不是必须参考相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，应该理解，无论是否详细描述，结合其他实施例实施这些特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识范围内的。本专利技术的实施例可以在硬件、固件、软件或者其任意组合中实施。本专利技术的实施例也可以被实施作为存储在机器可读介质上的指令，所述指令可以被一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以机器(例如计算装置)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)，随机存储器(RAM)，磁盘存储介质，光存储介质，闪存装置，电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、 数字信号，等等)以及其他。此外，固件、软件、程本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于确定衬底上的特征的第一群或者第二群的特性的方法，所述第一群和第二群名义上相同并且在衬底上的单层中形成单个图案，所述图案的周期等于所述第一群的特征与所述第二群的最近的特征之间的距离，所述方法包括步骤：在所述衬底上形成第一群，所述第一群包括第一目标群；在所述衬底上形成第二群，所述第二群包括第二目标群，所述第二目标群和所述第一目标群形成组合的目标群；检测从所述组合的目标群反射的辐射；以及使用从所述目标反射的辐射计算所述第一群或所述第二群的特性，其中所述第二目标群具有相对于所述第一目标群的不对称性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·麦根斯，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL