[發明專利]通過使用前饋側饋以及測量單元再使用的改進度量

有效

• 申請號: 200980128500.0
• 申請日: 2009-07-16
• 公開（公告）號: CN102099906A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: M·E·阿德爾;L·波斯拉夫斯基;J·菲爾登;J·M·麥德森;R·彼得斯
• 申請（專利權）人: 恪納騰公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66
• 代理公司: 北京嘉和天工知識產權代理事務所 11269
• 代理人: 嚴慎

對優先權的要求：本申請要求2008年7月21日提交的題目為“通過使用前饋側饋以及測量單元再使用的改進度量(IMPROVED?METROLOGY?THROUGH?USE?OF?FEED?FORWARD?FEED?SIDEWAYS?AND?MEASUREMENT?CELL?RE-USE)”的美國臨時專利申請No.61/082,451的優先權，本文通過引用將其全部內容并入本申請。

背景技術

隨著半導體器件的部件縮減到越來越小的尺寸，如今到了納米級，改進度量(metrology)性能、生產率以及器件相關性(correlation)的能力變得非常重要。用于確定薄膜(film)、臨界尺寸(CD)以及疊對(overlap)度量的舊式方法包括不同目標上的薄膜、CD和疊對的獨立度量，而不依賴于度量范例(paradigms)間的數據和采樣的共性。與這些較舊的方法關聯的不足之處包括：由于需要浮點型(float)多參數，需要占據大量的刻劃空間(scribe?space)；使移動、獲取以及測量(MAM)的時間變慢；以及建模性能受限。

正是在本文的上下文中提出了本發明的實施方案。

附圖說明

圖1A為根據本發明的實施方案的一序列原理圖，圖示說明度量的預期性實施例。

圖1B為根據本發明的可替換的實施方案的一序列原理圖，圖示說明度量的預期性實施例；

圖1C為根據本發明的另一可替換的實施方案的信息流程圖，圖示說明度量的預期性實施例。

圖1D為根據本發明的另一可替換的實施方案的一序列原理圖，圖示說明度量的預期性實施例。

圖2A為根據本發明的實施方案的原理圖，圖示說明度量裝置的預期性實施例。

圖2B為根據本發明的實施方案的原理圖，圖示說明可以在度量過程中用來進行測量的度量工具的預期性實施例。

圖3A為根據本發明的實施方案的平面視圖原理圖，圖示說明用于四個單元的度量目標的布圖(layout)。

圖3B為根據本發明的實施方案的平面視圖原理圖，圖示說明用于四個單元的度量目標的可替換的布圖。

圖4A為根據本發明的實施方案的三維示意圖，圖示說明已被仿真的疊對度量所針對的結構。

圖4B為根據本發明的實施方案的平面視圖原理圖，圖示說明可以用于在圖4A中所示類型的結構上進行度量的三個單元的度量目標的布圖。

圖5A-5D為根據本發明的實施方案的一序列截面的原理圖，圖示說明已被仿真的度量所針對的結構的制造。

圖6A-6D為示出針對圖5A-5D中描繪的制造工序的度量仿真結果的示圖。

具體實施方式

本發明的實施方案涉及通過實施新穎的目標設計和使用前饋方案對薄膜、臨界尺寸(CD)和疊對度量性能、生產率以及器件相關性的改進。本發明旨在使設置時間、度量時間最小化，并且使形成(cast)于半導體器件上的掩模版覆蓋面積(reticle?footprint)最小化。

本文所描述的實施方案具有大量可能的優點，這些優點將會被一般地描述。首先，常規使用的(used?in?track)集成度量可以在任何光刻前進行測量，包括針對在先前結構頂部上的整體薄膜(blanket?films)的度量測量。再者，通過內插薄膜厚度、薄膜的其他色散特性以及薄膜度量場點間的性質，在沉積步驟可能采樣比我們需要為疊對步驟采樣更少的場點。如果在先前層中不存在針對我們的晶片的測量，通過追蹤來自同一室(chamber)的被沉積和蝕刻的晶片，可以將來自同一批次(lot)和同一室中另一晶片的測量的所述先前層的信息用來作為是我們的晶片的。另外，本發明的實施方案具有將差分的測量和建模與疊對補償結合的優點，來加強感興趣的參數或使對不感興趣的參數的敏感性最小化。