[发明专利]用于确定结构的特性的方法和装置、器件制造方法

说明书

例如用x射线或EUV波段中的辐射来照射感兴趣结构(T)，并且通过检测器(19、274、908、1012)检测散射的辐射。处理器(PU)例如通过仿真(S16)辐射与结构的交互并且比较(S17)仿真交互与检测辐射来计算诸如线宽(CD)或覆盖(OV)的特性。该方法被修改(S14a、S15a、S19a)来考虑由检查辐射引起的结构中的改变。这些改变例如可以是材料的收缩或者光学特性的改变。可以在当前观察或先前观察中由检测辐射引起改变。

相关申请的交叉参考

本申请要求2016年4月29日提交的EP申请16167643.2的优先权，其全部内容通过引证引入本文。

技术领域

本发明涉及用于仿真辐射与结构的交互的方法和装置。例如，本发明可应用于显微结构的计量，例如评价并改善光刻的性能，或者确定分子或晶体的结构。辐射可以是任何期望波长的电磁辐射，但是本发明可以找到特定应用，其中波段短于可见波段的检查辐射将被使用或者已经被用于检查结构。例如，较短的波段包括UV、DUV、短x射线(极紫外)和x射线波段。

背景技术

虽然本发明可应用于大范围的应用，但考虑通过光刻工艺制造诸如集成电路(IC)的半导体器件。在这种情况下，光刻装置用于施加将要形成在IC的对应层上的器件特征的图案。该图案可以转印到衬底(例如，硅晶圆)上的目标部分(例如，包括一个或多个裸片的部分)。

在光刻工艺中，期望频繁地进行所创建结构的测量，例如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，包括通常用于测量结构特性(诸如临界尺寸(CD))的扫描电子显微镜(SEM)。目前，已经开发了各种形式的散射仪来用于光刻领域。这些设备将辐射束引导到目标上，并且测量被目标反射和/或透射时的散射辐射的一种或多种特性，例如作为波长函数的单个角度处的强度、作为角度函数的一个或多个波长处的强度或者作为角度函数的偏振，从而得到一种形式或另一种的“光谱”。在这种情况下，术语“光谱”将以广义范围来使用。其可以表示不同波长(颜色)的光谱，其可以表示不同方向(衍射方向)的光谱、不同偏振或者这些中的任何一个或所有的组合。根据该光谱，可以确定目标的感兴趣的特性。与SEM技术相比，散射仪可以在更大的比例或者甚至所有的产品单位上以更高的产量使用。可以非常快速地执行测量。得到测量结果的时间取决于计算的复杂度和可用处理功率，但是可以线下进行。可以通过各种计算技术来执行感兴趣特性的确定。一种特定方法是通过散射工艺的正演建模以及迭代计算来执行目标结构的重构。在另一方法中，预先针对参数空间中的各个点计算仿真光谱。这些仿真光谱用作“库”，其被搜索以找到在真实目标上稍后观察到的光谱的匹配。

频繁地，以参数化形式对结构进行建模。对应于感兴趣特性的参数被认为是“浮置”参数，其值(理想地)使用观察数据来建立。其他参数可以是固定的。通常，感兴趣特性仅仅是多个未知参数中的一个参数，并且模型可以具有许多自由度。例如，在US2012123748的现有技术中描述了优化固定和浮置参数的选择的自动方法。