[发明专利]测量结构的方法、检查设备、光刻系统和器件制造方法

权利要求书

1.一种确定由光刻过程形成的目标结构的至少第一部分的属性的方法，所述方法基于由所述目标结构内的周期性特征衍射的辐射并且包括下列步骤：

(a)使用检测系统以在利用具有第一角度照射轮廓的辐射照射所述目标结构时形成所述目标结构的第一图像，所述第一图像是通过使用由所述目标结构在第一方向上衍射的辐射中的所选择部分和由所述目标结构在第二方向上衍射的辐射中的所选择部分而形成的，所述第一方向和所述第二方向是被相对于所述目标结构限定，而且所述第一方向和所述第二方向是非平行的；

(b)使用所述检测系统以在利用具有第二角度照射轮廓的辐射照射所述目标结构时形成所述目标结构的第二图像，所述第一角度照射轮廓和所述第二角度照射轮廓相对于所述目标结构彼此不同地定向；

(c)组合来自所述第一图像和所述第二图像的强度值，以便判别由所述目标结构的第一部分在所述第一方向上衍射的辐射与由所述目标结构的同一所述第一部分在所述第二方向上衍射的辐射；和

(d)至少部分地基于步骤(c)中进行的判别，确定所述目标结构的所述第一部分的属性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于步骤(c)中进行的判别，步骤(d)确定所述目标结构的所述第一部分是否配置成在所述第二方向上造成明显的不对称性衍射。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，基于步骤(c)中进行的判别，步骤(d)基于由所述目标结构的第一部分在所述第一方向上衍射的辐射且忽略由所述目标结构的同一所述第一部分在所述第二方向上衍射的辐射的效应确定所述目标结构的第一部分的所述属性。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述属性与所述目标结构的第一部分在所述第一方向上的不对称性有关。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，至少部分基于所述第一图像的互补部分和所述第二图像的互补部分之间的强度差计算与所述目标结构的所述第一部分在所述第一方向上的不对称性有关的所述属性，每一图像的互补部分是使用在所述第一方向上衍射的辐射的相反的衍射阶形成的所述目标结构的第一部分的图像。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括确定与所述目标结构的至少第二部分的不对称性有关的所述属性，和基于针对所述目标结构的所述第一部分和所述第二部分确定的属性和基于所述目标结构的所述第一部分和所述第二部分在所述第一方向上的已知的偏置属性，计算所述光刻过程的第一性能参数的测量值。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括确定所述目标结构的所述第一部分的第二属性，所述第二属性与在所述第二方向上的不对称性有关。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括确定与所述目标结构的至少第二部分在第二方向上的不对称性有关的所述第二属性，和基于针对所述目标结构的所述第一部分和所述第二部分确定的所述第二属性和基于所述目标结构的所述第一部分和所述第二部分在所述第二方向上的已知偏置属性，计算所述光刻过程的第二性能参数的测量值。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括步骤：

(e)组合来自所述第一图像和所述第二图像的强度值，以便判别由所述目标结构的第三部分和第四部分在所述第二方向上衍射的辐射与由所述目标结构的同一所述第三部分和第四部分在所述第一方向上衍射的辐射；和

(f)基于步骤(e)中进行的判别，计算所述目标结构的所述第三部分和所述第四部分的、与所述目标结构的所述第三部分和所述第四部分在所述第二方向上的不对称性有关的属性，和基于针对所述目标结构的所述第三部分和所述第四部分确定的属性且基于所述目标结构的所述第三部分和所述第四部分的已知偏置属性计算所述光刻过程的第三性能参数的测量值。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，根据具有照射区和暗场区的分段照射轮廓导出辐射的所述第一角度照射轮廓，当在所述第一方向上反射和在所述第二方向上反射时，每一照射区与暗场区对称地相对。