[發明專利]使用圖像品質度量的量測數據校正

在審

• 申請號: 201980053080.8
• 申請日: 2019-08-14
• 公開（公告）號: CN112689801A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 王富明;S·洪舍;方偉
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;胡良均

本公開描述了一種用于校正圖案化過程的量測數據的方法。方法包括：獲得(P92)(i)經歷圖案化過程的襯底的量測數據(901)和(ii)量化襯底的量測數據的品質的品質度量(902，例如聚焦指數)；建立(P94)品質度量與量測數據之間的相關性；以及基于品質度量與量測數據之間的相關性來確定(P96)對量測數據的校正。

相關申請的交叉引用

本申請要求美國申請62/719,378的優先權，該案在2018年8月17日提交且該案的全部內容以引用的方式并入本文。

技術領域

本文中的描述大體上涉及圖案化過程和量測設備。更具體地，一種用于確定對量測數據的校正的設備或方法。

背景技術

光刻設備是將期望的圖案應用到襯底的目標部分上的機器。例如，光刻設備可以被用于集成電路(IC)的制造中。在該情形下，圖案形成裝置(備選地被稱為掩模或掩模版)可以被用于生成對應于IC的單個層的電路圖案，并且該圖案可以被成像到具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層的襯底(例如硅晶片)上的目標部分(例如，包括管芯的一部分、一個或幾個管芯)上。一般地，單個襯底將包含被連續曝光的相鄰目標部分的網絡。已知的光刻設備包括所謂的步進器，其中，通過將整個圖案一次性曝光到目標部分上來輻照每個目標部分；以及所謂的掃描儀，其中，通過在給定方向(“掃描”方向)上通過束掃描圖案同時平行或反平行于該方向同步掃描襯底來輻照每個目標部分。

在將電路圖案從圖案形成裝置轉印到襯底之前，襯底可以經歷各種程序，諸如底涂、抗蝕劑涂覆和軟烘烤。在曝光之后，襯底可以經歷其他步驟，諸如曝光后烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤以及轉印電路圖案的測量/檢查。該步驟排列被用作制造裝置(例如IC)的單個層的基礎。然后，襯底可以經歷各種過程，諸如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等，所有這些過程都旨在完成裝置的單個層。如果裝置中需要多個層，則針對每個層重復整個程序或其變體。最終，于襯底上的每個目標部分中將存在裝置。然后，這些裝置通過諸如切割或鋸切的技術被彼此分離，從而單個裝置可以被安裝在載體上、連接至引腳等。

因此，制造裝置(諸如半導體裝置)通常涉及使用大量制作過程來處理襯底(例如半導體晶片)以形成裝置的各種特征和多個層。通常使用例如沉積、光刻、蝕刻、化學機械拋光和離子注入來制造和處理這種層和特征。多個裝置可以在襯底上的多個管芯上被制作，且然后被分離成單個裝置。該裝置制造過程可以被視為圖案化過程。圖案化過程涉及圖案化步驟，諸如使用光刻設備中的圖案形成裝置的光學光刻或納米壓印光刻，以將圖案形成裝置上的圖案轉印到襯底，并且通常但可選地，涉及一個或多個相關的圖案處理步驟，諸如通過顯影設備進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具烘烤襯底、使用蝕刻設備使用圖案進行蝕刻等。

發明內容

根據實施例，提供了一種用于校正圖案化過程的量測數據的方法。方法包括：獲得(i)經歷圖案化過程的襯底的量測數據和(ii)量化襯底的量測數據的品質的品質度量；經由計算系統建立品質度量與量測數據之間的相關性；以及經由計算系統基于品質度量與量測數據之間的相關性來確定對量測數據的校正。

在實施例中，確定該校正包括基于校正模型來確定量測數據的校正值，其中量測數據經由量測工具被獲得。

在實施例中，校正值基于品質度量與量測數據之間的相關性的斜率以及襯底上的品質度量的最大值與襯底上的感興趣點處的品質度量的值之間的差被確定。

在實施例中，品質度量是經由量測工具被捕獲的襯底的圖像的聚焦指數。

在實施例中，聚焦指數基于局部相位相干映射圖被確定，該局部相位相干映射圖揭示了襯底上的特征位置附近的尺度空間中的相鄰小波系數之間的相位關系。

在實施例中，聚焦指數基于從圖像被選擇的樣本被確定，該樣本與圖像上的其他位置相比具有相對較高的梯度。