[发明专利]量测方法和设备以及关联的计算机产品

说明书

公开了一种过程监测方法和一种关联的量测设备。该方法包括：将与实际目标(1000)的测量响应有关的测量到的目标响应光谱序列数据(1010)和与如所设计的目标的测量响应有关的等效参考目标响应序列数据(1030)进行比较(1020)；以及基于所述测量到的目标响应序列数据与参考目标响应序列数据的所述比较来执行(1040)过程监测动作。该方法还可以包括根据测量到的目标响应光谱序列数据和参考目标响应光谱序列数据来确定(1050)叠层参数。

技术领域

本发明涉及用于能够用在例如通过光刻技术的器件制造中的量测的方法、设备和计算机产品，并且涉及一种使用光刻技术来制造器件的方法。

背景技术

光刻设备是将所期望的图案施加至衬底(通常为衬底的目标部分)上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可替代地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成于集成电路的单层上的电路图案。可以将该图案转印到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的一部分、一个或更多个管芯)上。典型地通过成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上实现图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网络。

在光刻过程中(即，使涉及光刻曝光的器件或其他结构显影的过程，该过程典型地可以包括一个或更多个关联的处理步骤，诸如抗蚀剂的显影、蚀刻等)，经常期望对被创建例如用于过程控制和验证的结构进行测量。用于进行这些测量的各种工具是已知的，包括经常用以测量临界尺寸(CD)的扫描电子显微镜，以及用以测量重叠(即结构中的两个层的对准准确度)的专门工具。近来，各种形式的散射仪已经被开发应用在光刻领域中。这些装置将辐射束引导到目标上，并且测量散射辐射的一个或更多个属性——例如在单个反射角下作为波长的函数的强度；在一种或更多种波长下作为反射角的函数的强度；或者作为反射角的函数的偏振——以获得“光谱”，可以根据该“光谱”确定目标的感兴趣的属性。确定所感兴趣的属性可以通过各种技术来执行：例如，通过诸如严格耦合波分析或有限元方法等迭代方法进行的目标结构重构；库搜索；以及主成分分析。

发明内容

目标测量的准确度依赖于某些目标或叠层参数与所使用的测量辐射(测量轮廓(profile))的特性的组合。因此，可以执行目标参数和测量轮廓优化以优化目标测量的准确度。但是，如果目标的叠层参数与优化步骤中使用的目标不同，则测量轮廓在测量期间可能不再是目标的最佳值。

此外，可能期望监测目标的某些叠层参数，例如，叠层内的一些或所有层的高度。层高度的测量通常在与重叠和对准目标分开的专用薄膜目标上进行。这些专用薄膜目标占据额外的衬底区域，并且它们的测量需要额外的测量时间。

在本发明的第一方面，提供了一种过程监测方法，包括：获得与由光刻过程形成在衬底上的一个或更多个目标对测量辐射的测量响应有关的测量到的目标响应序列数据，该测量辐射包括多个测量轮廓；获得与如所设计的所述一个或更多个目标对所述测量辐射的测量响应有关的参考目标响应序列数据；比较所述测量到的目标响应序列数据与参考目标响应序列数据；以及基于所述测量到的目标响应序列数据与参考目标响应序列数据的比较来执行过程监测动作。

在本发明的第二方面，提供了一种量测设备，包括：照射系统，该照射系统被配置成使用测量辐射照射由光刻过程形成在衬底上的一个或更多个目标，该测量辐射包括多个测量轮廓；检测系统，该检测系统被配置成检测由对所述一个或更多个目标的照射引起的散射辐射；以及处理器，该处理器能够操作，以从检测到的散射辐射导出测量到的目标响应序列数据；以及将所述测量到的目标响应序列数据与参考目标响应序列数据进行比较，该参考目标响应序列数据与如所设计的所述一个或更多个目标对所述测量辐射的测量响应有关。

本发明的另一方面包括一种用于执行第一方面的方法的计算机程序以及关联的计算机程序载体。

附图说明

现在将参考附图仅通过举例方式描述本发明的实施例，在附图中：

图1描绘了根据本发明的实施例的光刻设备；