[發(fā)明專利]光學(xué)計(jì)量中的形狀粗糙度測(cè)量

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580019937.2
• 申請(qǐng)日: 2005-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101128835A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬格·比斯徹夫;牛新惠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06G7/48
• 分類號(hào): G06G7/48;G01B11/30
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 柳春雷

1.一種用于產(chǎn)生模擬衍射信號(hào)的方法，所述模擬衍射信號(hào)用于使用光學(xué)計(jì)量對(duì)晶片上形成的結(jié)構(gòu)的形狀粗糙度進(jìn)行測(cè)量，所述方法包括下列步驟：

a)定義所述結(jié)構(gòu)的初始模型；

b)定義形狀粗糙度的統(tǒng)計(jì)函數(shù)；

c)根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)函數(shù)導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)微擾；

d)將所述統(tǒng)計(jì)微擾疊加在所述初始模型上定義所述結(jié)構(gòu)的修改模型；以及

e)根據(jù)所述結(jié)構(gòu)的修改模型產(chǎn)生模擬衍射信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)的初始模型由光滑線條定義，且在所述結(jié)構(gòu)是線條/間隔圖案時(shí)具有矩形形狀，在所述結(jié)構(gòu)是接觸孔時(shí)具有橢圓形狀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)的初始模型由光滑線條定義，且在所述結(jié)構(gòu)是過(guò)孔時(shí)具有T形島或L形島。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)的初始模型由光滑線條定義，且在所述結(jié)構(gòu)是線條/間隔圖案時(shí)具有梯形形狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)的初始模型由光滑線條定義，其中在橫向上、垂直方向上、或者既在橫向上又在垂直方向上定義所述形狀粗糙度的統(tǒng)計(jì)函數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述統(tǒng)計(jì)函數(shù)包括均方根粗糙度、自相關(guān)函數(shù)或功率譜密度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述產(chǎn)生模擬衍射信號(hào)的步驟包括下列步驟：

將所述修改模型離散化；

將麥克斯韋方程應(yīng)用于所述離散化的模型；以及

用數(shù)值分析技術(shù)求解麥克斯韋方程以產(chǎn)生所述模擬衍射信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括：

定義包含所述修改模型的基本單元，其中，對(duì)所述基本單元中的修改模型離散化。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，對(duì)所述模型進(jìn)行離散化包括：

將所述基本單元?jiǎng)澐譃槎鄠€(gè)象素元；以及

對(duì)每個(gè)象素元賦予折射率和消光系數(shù)(n和k)值。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，數(shù)值分析技術(shù)是嚴(yán)格耦合波分析。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述基本單元包括所述結(jié)構(gòu)的多個(gè)周期。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

根據(jù)步驟b)中定義的所述形狀粗糙度的統(tǒng)計(jì)函數(shù)，導(dǎo)出至少另一個(gè)統(tǒng)計(jì)微擾；

將所述至少另一個(gè)統(tǒng)計(jì)微擾疊加在步驟a)中定義的所述初始模型上，以定義所述結(jié)構(gòu)的至少另一個(gè)修改模型；

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)的至少另一個(gè)修改模型，產(chǎn)生至少另一個(gè)模擬衍射信號(hào)；以及

將步驟e)中產(chǎn)生的模擬衍射信號(hào)與所述至少另一個(gè)模擬衍射信號(hào)進(jìn)行平均。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

重復(fù)步驟a)到步驟e)以產(chǎn)生多個(gè)修改模型和相應(yīng)的模擬衍射信號(hào)對(duì)，其中，改變步驟b)中的統(tǒng)計(jì)函數(shù)以在步驟d)中定義所述結(jié)構(gòu)的不同修改模型并在步驟e)中產(chǎn)生不同的模擬衍射信號(hào)；

將所述多個(gè)修改模型和相應(yīng)的模擬衍射信號(hào)對(duì)儲(chǔ)存在庫(kù)中；

獲取通過(guò)將入射光束導(dǎo)向待檢查結(jié)構(gòu)而測(cè)得的衍射信號(hào)(測(cè)得衍射信號(hào))；以及

將所述測(cè)得衍射信號(hào)與儲(chǔ)存在庫(kù)中的一個(gè)或多個(gè)所述模擬衍射信號(hào)進(jìn)行比較以確定所述待檢查結(jié)構(gòu)的形狀。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

獲取通過(guò)將入射光束導(dǎo)向待檢查結(jié)構(gòu)而測(cè)得的衍射信號(hào)(測(cè)得衍射信號(hào))；以及

將所述測(cè)得衍射信號(hào)與步驟e)中產(chǎn)生的模擬衍射信號(hào)進(jìn)行比較；以及

當(dāng)所述測(cè)得衍射信號(hào)與步驟e)中產(chǎn)生的模擬衍射信號(hào)在預(yù)設(shè)判據(jù)范圍內(nèi)不匹配時(shí)：

重復(fù)進(jìn)行步驟a)到步驟e)以產(chǎn)生不同的模擬衍射信號(hào)，其中，改變步驟b)中的統(tǒng)計(jì)函數(shù)以在步驟d)中定義所述結(jié)構(gòu)的不同修改模型并在步驟e)中產(chǎn)生不同的模擬衍射信號(hào)；并

使用所述不同的模擬衍射信號(hào)重復(fù)進(jìn)行所述比較步驟。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使用機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)產(chǎn)生所述模擬衍射信號(hào)。