CN115087930A - 多步骤过程检查方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于标识由多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征的图像分析方法，该方法包括：分析图像中可见的特征的变化；以及至少部分基于分析的结果，将图像的特征与多步骤过程的步骤相关联。

Description

多步骤过程检查方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年2月10日提交的EP申请20156290.7的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及检查方法，具体涉及用于使用光刻装置制造器件的检查方法。
背景技术
光刻装置是将期望图案施加到衬底上，通常施加到衬底的目标部分上的机器。光刻装置可以用于例如制造集成电路(IC)。在该实例中，图案形成装置(其可替代地称为掩模或掩模版)可以用于生成要在IC的单独层上形成的电路图案。该图案可以转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的一部分、一个管芯或多个管芯)上。通常，图案经由成像到设在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来转移。一般而言，单个衬底将包含经过被连续图案化的相邻目标部分的网络。
为了满足光刻技术中对减小可以形成(可以缩小)的特征尺寸的持续需求，已经提出了各种过程，这些过程包括多个步骤，多个步骤用于产生尺寸或节距比可以在单个光学图案形成步骤中形成的尺寸或节距更小的单层。这种过程的示例包括光刻-蚀刻-光刻-蚀刻(LELE)、自对齐双重图案形成(SADP)和自对齐四重图案形成(SAQP)。这些过程给检查和量测过程带来了困难。
发明内容
本公开旨在提供改进的量测方法，例如，用于光刻设备制造过程。
根据一个实施例，提供了一种图像分析方法，该方法用于标识通过多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，该方法包括：
分析图像中可见的特征的变化；以及
至少部分基于分析的结果，将图像的特征与多步骤过程的步骤相关联。
根据一个实施例，提供了一种器件制造方法，包括：
使用多步骤过程在衬底上形成特征的阵列；
获得阵列的一部分的图像；
分析如上所述的图像，以将特征与多步骤过程的步骤相关联；
检测阵列的特征中的缺陷；以及
基于特征与步骤的关联以及所检测到的缺陷，执行补救措施。
根据一个实施例，提供了一种图像分析装置，该装置用于标识由多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，该装置包括：
图像分析模块，被配置为分析图像中可见的特征的变化；以及
关联模块，被配置为至少部分基于分析结果，将图像的特征与多步骤过程的步骤相关联。
根据一个实施例，提供了一种分析由自对齐四重图案形成过程形成的特征的阵列的一部分的图像的方法，该方法包括：
标识图像中的多个特征；
为每个经标识的特征指派特点值，该特点值表示特征的位置变化或形状变化；
将特征分组为第一组、第二组、第三组和第四组，每个组包括经对齐的特征的集合，第一组、第二组、第三组和第四组按该次序彼此相邻；
确定第一组的特点值的变化与第二组的特点值的变化之间的第一相关性值；
确定第二组的特点值的变化与第三组的特点值的变化之间的第二相关性值；
如果第一相关性值高于第二相关性值，则将第一组和第二组与自对齐四重图案形成过程的第一间隔物相关联，否则将第二组和第三组与自对齐四重图案形成过程的第一间隔物相关联。
附图说明
现在，参考附图通过示例对实施例进行描述，其中
图1描绘了光刻装置与其他装置一起形成半导体器件的生产设施；
图2A至图2F描绘了自对齐四重图案形成过程中的步骤；
图3A至图3D描绘了自对齐四重图案形成过程中的误差的影响；
图4描绘了特征的阵列的一部分的图像的示例；
图5描绘了包括缺陷的特征的阵列的一部分的图像的示例；
图6描绘了用于对特征的质心进行轮廓化并且确定该特征的质心的过程的结果的示例；
图7描绘了将特征分组成多列；以及
图8是器件制造方法的流程图。
具体实施方式
电子器件由在被称为衬底的一块硅上形成的电路构成。许多电路可以一起形成在同一块硅上，并且被称为集成电路或IC。这些电路的尺寸已显著减小，因此更多电路可以适配在衬底上。例如，智能手机中的IC芯片可以像拇指指甲一样小，但也可能包含超过20亿个晶体管，每个晶体管的尺寸不到人头发尺寸的1/1000。
制造这些极小IC是一个复杂、耗时且昂贵的过程，通常涉及数百个单独步骤。即使一个步骤中的误差也有可能导致完成的IC中的缺陷，使其无用。因此，制造过程的一个目标就是避免这种缺陷，以使过程中制造的功能IC的数目最大，也就是说，提高过程的总产率。
提高产率的一个部件是监测芯片制作过程以确保其生产足够数目的功能集成电路。监测过程的一种方式是在芯片电路结构形成的各个阶段检查芯片电路结构。可以使用扫描电子显微镜(SEM)、光学检查系统等进行检查。这些系统可以用于对这些结构进行成像，实际上是拍摄晶片的结构的“照片”，其中SEM能够对这些结构中的最小结构进行成像。图像可以用于确定结构是否以适当方式形成。如果结构具有缺陷，则可以调整过程，使得缺陷不太可能再次出现。
用于芯片的光刻制造过程中的关键步骤是其中将特征的图像投影到衬底(晶片)上的光学步骤，但是以这种方式可以形成多小的特征存在限制。为了制作更小的特征，存在使用化学步骤来基于光学步骤所产生的一个较大特征构建几个(例如，四个)较小特征的过程。在一个示例中，一个步骤产生每隔一个的特征，而第二步骤产生介于两者之间的特征。示例是用于大容量存储器芯片的线路。这些IC通常具有填满规则线路阵列的大区域，如果特征中的其中一个特征存在缺陷，则可能难以确定过程的哪个步骤形成了缺陷特征。由于所有特征都应该相同，所以可能需要从阵列的边缘对特征进行计数，以便确定在哪个步骤中形成了特定特征。
本公开提出了一种通过检查阵列的特征的形状和/或位置的微小变化来标识给定特征是在多步骤过程的哪个步骤中形成的技术。本发明人已经确定，不足以影响器件的功能或不足以被认为是缺陷的这些变化的特点取决于形成它们的过程步骤。在一个示例中，一个过程步骤会在该步骤中产生的所有特征中生成类似变化，以使通过检查特征的变化之间的相关性，可以标识在该步骤中产生的特征。
在详细描述实施例之前，呈现其中可以实现本文中所公开的技术的示例环境具有指导意义。
图1图示了半导体生产设施的典型布局。光刻装置100将期望图案施加到衬底上。光刻装置例如用于制造集成电路(IC)。在该实例中，可替代地被称为掩模或掩模版的图案形成装置MA包括要在IC的单独层上形成的特征(通常称为“产品特征”)的电路图案。经由图案形成装置在设在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上的曝光104，该图案被转移到衬底‘W’(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的一部分、一个管芯、或几个管芯)上。一般而言，单个衬底将包含被连续地图案化的相邻目标部分的网络。
已知光刻装置通过照射图案形成装置来辐射每个目标部分，同时将衬底的目标部分同步地定位在图案形成装置的图像位置处。衬底的经辐射的目标部分被称为“曝光场”，或简称为“场”。衬底上的场的布局通常是根据笛卡尔二维坐标系对齐(例如，沿着X轴和Y轴对齐，两个轴线彼此正交)的相邻矩形或其他形状的网络。
对光刻装置的要求是将期望图案精确再现到衬底上。所施加的产品特征的位置和尺寸需要在一定公差范围内。位置误差可能会导致重叠误差(通常称为“重叠”)。重叠是相对于第二层内的第二产品特征而将第一产品特征放置在第一层内的误差。光刻装置通过在图案形成之前使得每个晶片与参考精确地对齐，来减少重叠误差。这通过测量施加到衬底上的对齐标记的位置来完成。基于对齐测量，在图案形成过程期间控制衬底位置，以便防止出现超出公差的重叠误差。对齐标记通常产生作为产品图像的一部分，从而形成测量重叠的参考。可替代地，可以使用先前形成的层的对齐标记。
当与曝光104相关联的所施加的剂量不在规格内时，可能会出现产品特征的临界尺寸(CD)的误差。为此，光刻装置100必须能够准确控制施加到衬底的辐射剂量。当衬底相对于与图案图像相关联的焦平面未正确定位时，也可能发生CD误差。焦点位置误差通常与衬底表面的非平面性相关联。通过在图案形成之前、使用程度传感器测量衬底表面形貌，光刻装置减少这些焦点位置误差。在后续图案形成期间施加衬底高度校正，以确保将图案形成装置正确成像(聚焦)到衬底上。
为了验证与光刻过程相关联的重叠误差和CD误差，通过量测装置140检查经图案化的衬底。量测装置的常见示例是散射仪和扫描电子显微镜。散射仪通常测量专用量测目标的特点。这些量测目标是产品特征的代表，除了它们的尺寸通常更大，以便允许精确测量之外。通过检测与重叠量测目标相关联的衍射图案的不对称性，散射仪测量重叠。通过分析与CD量测目标相关联的衍射图案，来测量临界尺寸。CD量测目标用于测量最近曝光的层的结果。重叠目标用于测量先前层的位置与最近层的位置之间的差异。诸如扫描电子显微镜(SEM)之类的基于电子束(e-beam)的检查工具通常可以在测量小重叠和CD值时提供出色结果。
在半导体生产设施内，光刻装置100和量测装置140形成“光刻单元”或“光刻集群”的一部分。光刻集群还包括：用于将光敏抗蚀剂施加到衬底W的涂覆装置108、烘烤装置110、用于将经曝光的图案显影成物理抗蚀剂图案的显影装置112、蚀刻站122、执行蚀刻后退火步骤的装置124，并且还可能包括处理装置126等。量测装置被配置为在显影112之后或在进一步处理(例如，蚀刻)之后检查衬底。光刻单元内的各种装置由监督控制系统SCS控制，该SCS发出控制信号166，以经由光刻装置控制单元LACU 106控制光刻装置以执行条件手段R。SCS允许操作不同装置，从而给出最大吞吐量和产品产率。一个重要的控制机制是量测装置140对各种装置，特别是对光刻装置100的反馈146(经由SCS)。基于量测反馈的特点，确定校正动作以提高后续衬底的处理质量。SCS可以是一台计算机或多台计算机，它们可以进行通信，也可以不进行通信。条件手段R可以实现为一个条件手段或多个独立的条件手段。例如，用于诸如蚀刻之类的过程步骤的条件手段可能完全独立于用于检查该过程步骤(例如，蚀刻)的结果的条件手段。例如，用于各个步骤的两个或更多个条件手段可以相互关联，使得一个条件手段被调整，以考虑另一条件手段在相同或不同衬底上的执行结果。
通常通过诸如例如在US2012008127A1中描述的高级过程控制(APC)之类的方法，来控制和校正光刻装置的性能。先进过程控制技术使用施加到衬底的量测目标的测量。制造执行系统(MES)调度APC测量、并且将测量结果传达到数据处理单元。数据处理单元将测量数据的特点变换为包括用于光刻装置的指令的条件手段。这种方法在抑制与光刻装置相关联的漂移现象方面非常有效。
将量测数据处理为由处理装置执行的校正动作对于半导体制造而言很重要。除了量测数据之外，还可能需要各个图案形成装置、衬底、处理装置和其他上下文数据的特点来进一步优化制造过程。其中可用量测和上下文数据用于整体优化光刻过程的框架通常被称为整体光刻的一部分。例如，与掩模版上的CD误差有关的上下文数据可以用于控制各种装置(光刻装置、蚀刻站)，使得所述CD误差不会影响制造过程的产率。后续量测数据可以用于验证控制策略的有效性，并且可以确定其他纠正措施。
还可以被称为侧壁辅助四重图案形成的自对齐四重图案形成(SAQP)是一种如下的技术：以通过光学曝光(光刻)步骤产生的特征的四分之一节距产生特征。已经开发出了SAQP，以用于以更为密集的节距打印线或规则孔洞，而无需减少曝光波长。该过程将参考图2A至图2F进行解释。
在图2A至图2F的每个图中，左侧部分是过程步骤的结果的俯视图，而右侧部分是横截面视图。在第一步骤中，在晶片上形成抗蚀剂特征200(例如，线)。该线的宽度等于3P，并且是节距为8P的类似线阵列的一部分。在第二步骤中，执行保形涂覆过程以在抗蚀剂特征200的侧壁中的每个侧壁上施加第一间隔物201，如图2B所示。仔细控制涂覆过程，以使第一间隔物201各自的宽度为P。
移除原始抗蚀剂特征200以便留下两个第一间隔物201，两个第一间隔物201现在被宽度为3P的间隙分开，如图2C所示。然后，执行第二保形涂覆过程以在两个第一间隔物201中的每个第一间隔物201的每侧上形成第二间隔物层202，如图2D所示。再次仔细控制涂覆过程，以使第二间隔物202各自的宽度为P。这在宽度为P的两个间隔物簇之间留下间隙。
然后，化学移除第一间隔物201以便仅留下第二间隔物202，如图2E所示。第二间隔物202中的每个第二间隔物202具有宽度P，并且第二间隔物202之间的间隙也具有宽度P。因此，新图案的节距为2P，而原始图案的节距为8P。最后，执行图案转移步骤，诸如蚀刻步骤，并且移除间隔物(如果在蚀刻过程期间未移除它们)以产生沟槽203集合，如图2F所示。
应当领会，上述过程表示SAQP过程的理想化版本。实际上，在特征位置(例如，由于重叠)和/或宽度(CD误差)方面，理想(或标称)图案会有一些变化。因此，重叠误差、CD误差和CD均匀性(CDu)误差以及随机波动和缺陷会导致光刻定义的特征200具有非直边。该非直边的效果如图3A至图3D所示，其中标称特征尺寸的变化被夸大了。
图3A示出了两个相邻的光刻定义的特征300a、300b，在该示例线中，它们的边缘具有变化。当执行保形涂覆过程以产生第一间隔物301a至301d时，如图3B所示，第一间隔物占据光刻定义的特征300a、b的相应边缘的形状，因此不是直的。在这个阶段，第一间隔物的宽度也可能发生变化。如图3C所示，在第二保形涂覆过程中形成第二间隔物302a至302g，然后，移除第一间隔物301a至301d以到达图3D所示的最后阶段。在图3中，等同线被标记为0、1、2和3。
在发生变化的情况下，知道最终图案中的哪条线对应于中间过程步骤中的哪条线对于蚀刻记录仪而言很有价值，因为这允许蚀刻记录仪看到哪个过程步骤最容易出错，因此应该被优化。找出最终图案中的内容的一种方法是拍摄经寻址的SEM图像，即，图案中位置已知的SEM图像。然而，在许多情况下，SEM寻址的准确性不足以根据图像中的位置来确定哪条线是哪条线。图4是指示这种图像的样子的草图。由于线宽可能约为20nm至30nm，所以可以看出该次序的SEM图像的定位误差将导致图像中线的错误归属。图5是类似于图4的草图，但示出了一些特征合并以形成缺陷的情况。
应当指出，图4和图5描绘了在已经执行切割处理步骤，以使原始线特征中的每个原始线特征都被划分为多个较短、但仍然细长的线段之后特征的阵列。本技术可以应用于切割步骤之前的线阵列的图像、或切割步骤之后的特征的阵列的图像。在后一种情况下，来自同一线特征的列或区域中的线段可以组合在一起、并且被视为一个特征。应当指出，细长特征的图案可以具有与光刻装置的x轴或y轴对齐的特征、或以中间角度对齐的特征。SEM的坐标系理想地与光刻装置的坐标系对齐，但不必如此。
提供关于哪条线是哪条线的更大确定性的可能性是：对阵列的边界进行成像、并且从边界对线进行计数，以确定哪条线是哪条线。然而，这种方法的缺点是只能对阵列的一小部分进行成像，并且阵列的边界本身可能更容易出错。另外，仅对阵列的侧面或角落进行成像可能并不具有代表性。
因而，本公开提供了一种如下的方法：通过关联放置相邻线时的波动，从而确定阵列中的哪些线与多步骤过程中的哪些过程步骤相关联，例如，哪些间隙对应于SAQP过程中的第一间隔物的方法。
随之所公开的技术可适用于多种多步骤过程，即，通过附加的过程步骤，将单个光刻定义的特征转换为最终器件中的多个特征的过程。本技术特别适用于多步骤过程包括保形涂覆过程，即，形成宽度或厚度恒定的层的过程的情况。
根据图3D，可以看出，使用0和1指示的线具有相似轮廓并且具有相同波动。这样做的原因是沉积步骤通常非常保形，因为它使用ALD(原子层沉积)完成。因此，发生的放置的变化与第一光刻步骤中左侧印刷线左侧的原始线边缘粗糙度(LER)相同(图3A)，并且这些线之间的间隙对应于第一间隔物301a。因此，预计线0与线1之间的位置波动的相关性很高。
出于同样的原因，预计线2与线3之间的放置相关性很高，而预计线1与线2之间或线3与线0之间的布局相关性将较低或不显著。因此，通过确定相邻线之间的放置的相关性，预计四个相邻的线对(0-1、1-2、2-3、3-4)中的两对之间的相关性很大，而另外两对之间的相关性则很小。大相关性则对应于由于第一间隔物引起的间隙。
现在，参考图8对更详细的示例过程进行描述。
包括单层中的特征的阵列的图案被形成S1在衬底上、并且使用扫描电子显微镜或类似工具被成像S2。图案在诸如SAQP之类的多步骤过程中形成，其中不同特征、或特征的不同部分可以通过多步骤过程的不同步骤来定义。在图案(例如，通过蚀刻特征)转移到衬底中之后、或当图案仍然由牺牲特征(诸如间隔物)定义时，可以执行成像步骤。
对来自SEM的图像进行处理首先是对结构进行轮廓化S3，然后确定每个结构的中心。可以使用任何合适算法来确定图像中对象的轮廓。特别地，期望选择一种算法，该算法特别适合于要轮廓化的结构的形状。特征的中心可以定义为其质心，但特征的中心的其他定义也是可能的。示例包括区域中心、几何中点(即，轮廓在两个正交方向(例如，x和y)上的极值点之间的中点)、中心线。本发明还可以利用特征的其他特点，诸如边缘的位置、或尺寸的幅度，诸如线宽。可以相对于特征的一部分定义中心点或中心线。加权可以应用于点(例如，边界点)，以计算平均位置。
在一些情况下，可能期望从SEM图像中(特别是通过将所确定的质心的网格失真分解为静态且时变的SEM贡献)移除S4失真、以及晶片上的真实失真。在欧洲专利申请18210026.3中描述了一种合适方法，该文件通过引用并入本文。也可以在质心进行轮廓化与确定之前，执行失真的移除，但如果对质心执行，则所需的处理量会减少。不移除失真可能会减少、但不能消除在过程中稍后获得和使用的相关性值的差异。
下一步是标记S5结构的所有线(例如，对其进行编号)。合适标记方案包括0、1、2、3、0、1、2等。哪条线被称为0具有任意性。
然后，确定S6给定线中的结构与该线旁边的线中的多个相邻结构之间的多重相关性的系数。这在图7中示出，该图7示出了经标记的特征列(或组)，其中心由十字表示。为了确定多重相关性的系数，对于由相邻线中孔洞的位置波动所解释的、给定线中结构放置的方差的部分，我们定义相关性的向量量：
Figure BDA0003789292250000111
其中P_left是左侧孔洞的位置，P_(right,i)是右侧第i个相邻者的放置，并且r是相关性系数。
更进一步地，我们定义了右线中的邻居结构的相关矩阵Q，其中
Figure BDA0003789292250000113
然后，多重相关性的系数可以通过以下等式计算：
Figure BDA0003789292250000112
在使用SAQP形成的图案的实例的15个不同图像进行的实验中，在两对邻居线之间观察到较大R2，但在其他两对线之间观察到较小的相关性。具有较大相关性的一对线与第一间隔物相关联S7，并且具有较小相关性的一对线与第二间隔物相关联。
通过SEM成像的图案中的缺陷被检测S8。缺陷检测可以在上述步骤之前、之后或并行进行，以将线与特定过程步骤相关联。通过结合关于哪个特征与哪个过程步骤和缺陷位置相关联的知识，可以确定S9要采取的补救措施。可能的补救措施形式可以包括调整施加到后续衬底的过程、再加工已经经过处理的衬底。在一些情况下，可以通过调整在同一衬底上执行的后续步骤来解决缺陷。在一些情况下，补救措施可能包括在对不符合规格的衬底进行进一步工作之前将其报废。旨在提高产率或吞吐量或以其他方式解决所检测的缺陷的任何措施都可以被视为补救措施。
与本文中所公开的技术可以一起使用的其他特征包括用于SADP工程和SAQP过程的切割线。可以使用本文中所描述的技术来分析放置这种切割特征时的相关性。
另一可能性是在进行切割之前测量线并且确定相关性的功率谱密度(PSD)。这可以提供更强的信号来标识不同的特征，因此对于LER较少的‘更好的印刷’情况，可以更相关。
此外，针对所有边缘，可以研究LER的PSD的高频内容。具体而言，预计在一些情况下，原始光刻定义的线的内部和外部的高频含量会有所不同，因此可以确定原始光刻定义的线的位置(间隙1-2或间隙3-0)。
因此，本文中所描述的技术能够在没有良好寻址SEM的情况下、区分将间隙与原始光刻定义的图案的第一间隔物、线和空间。
虽然上文已经对具体技术进行了描述，但是应当领会，本公开可以以不同于所描述的方式实施。
一个实施例可以包括计算机程序，包含一个或多个机器可读指令序列，这些指令被配置为指令如图1所示的各种装置执行测量和优化步骤、并且控制如上所述的后续曝光过程。例如，该计算机程序可以在图1的控制单元LACU或监督控制系统SCS或两者的组合内执行。还可以提供其中存储有这种计算机程序的数据存储介质(例如，半导体存储器、磁盘或光盘)。
尽管上文可能已经对光学光刻进行了具体引用，但是应当领会，本文中所公开的技术可以用于其他应用，例如，压印光刻。在压印光刻的情况下，图案形成装置中的形貌定义衬底上产生的图案。图案形成装置的形貌可以被压入到被供应到衬底的抗蚀剂层中，然后通过施加电磁辐射、热、压力或其组合来使抗蚀剂固化。图案形成装置移出抗蚀剂，从而在抗蚀剂固化之后，在该抗蚀剂中留下图案。
本文中所使用的术语“辐射”和“射束”涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外线(UV)辐射(例如，具有或约为365nm、355nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)和极紫外线(EUV)辐射(例如，具有范围介于1nm和100nm之间的波长)以及粒子射束(诸如离子射束或电子射束)。散射仪和其他检查装置的实施可以使用合适源在UV波长和EUV波长中进行，并且本公开决不限于使用IR和可见辐射的系统。
在上下文允许的情况下，术语“透镜”可以是指各种类型的光学部件中的任一种或组合，这些光学部件包括折射部件、反射部件、磁性部件、电磁部件和静电光学部件。反射部件很可能用于在UV范围和/或EUV范围内操作的装置中。
如本文中所使用的，除非另有明确说明，否则术语“或”涵盖所有可能的组合，除非不可行。例如，如果声明部件可以包括A或B，那么除非另有明确说明或不可行，否则该部件可以包括A、或B、或A和B。作为第二示例，如果声明部件可以包括A、B或C，则除非另有明确说明或不可行，否则该部件可以包括A、或B、或C、或A和B、或A和C、或B和C、或A和B和C。
本公开的各方面在以下编号的条款中进行阐述：
1.一种图像分析方法，用于标识通过多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，该方法包括：
分析图像中可见的特征的变化；以及
至少部分基于分析的结果，将图像的特征与多步骤过程的步骤相关联。
2.根据条款1所述的方法，其中变化是特征的位置变化或形状变化。
3.根据条款2所述的方法，其中变化是以下各项中的一项或多项的位置变化：
·特征的质心，
·特征的几何中点，
·特征的中心线，
·特征的边缘，
·特征的尺寸，
·特征的多个部分的中心。
4.根据条款1至3中任一项所述的方法，其中分析包括：分析不同特征的变化之间的相关性。
5.根据条款4所述的方法，其中分析包括：确定第一特征的变化与n个相邻特征中的每个特征的变化之间的相关性，其中n小于4。
6.根据条款4所述的方法，其中分析包括：确定相邻特征的变化之间的相关性。
7.根据条款4、5或6所述的方法，其中关联将具有相关变化的特征与相同的处理步骤相关联。
8.根据条款4、5、6或7所述的方法，其中关联将特征划分为具有相似程度的相关性的多个集合，并且将每个集合与处理步骤中的相应一个处理步骤相关联。
9.根据前述条款中任一项所述的方法，其中分析包括：选择图像的多个区域，每个区域包括多个特征；并且确定不同区域的特征之间的相关性。
10.根据条款9所述的方法，其中每个区域包括多个经对齐的特征。
11.根据前述条款中任一项所述的方法，其中多步骤过程包括保形沉积步骤。
12.根据前述条款中任一项所述的方法，其中分析包括：确定特征中的每个特征的轮廓。
13.根据前述条款中任一项所述的方法，其中图像是通过扫描电子显微镜获得的图像。
14.一种器件制造方法，包括：
使用多步骤过程在衬底上形成特征的阵列；
获得阵列的一部分的图像；
根据条款1至13中任一项的方法，分析图像以将特征与多步骤过程的步骤相关联；
检测阵列的特征中的缺陷；以及
基于特征与步骤的关联以及所检测到的缺陷，执行补救措施。
15.一种图像分析装置，该装置用于标识由多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，该装置包括：
图像分析模块，被配置为分析图像中可见的特征的变化；以及
关联模块，被配置为至少部分基于分析的结果，将图像的特征与多步骤过程的步骤相关联。
16.根据条款15所述的装置，其中变化是特征的位置变化或形状变化。
17.根据条款16所述的装置，其中变化是以下各项中的一项或多项的位置变化：
·特征的质心，
·特征的几何中点，
·特征的中心线，
·特征的边缘，
·特征的尺寸，
·特征的多个部分的中心。
18.根据条款15至17中任一项所述的装置，其中图像分析模块被配置为：分析不同特征的变化之间的相关性。
19.根据条款15至17中任一项所述的装置，其中图像分析模块被配置为：确定第一特征的变化与n个相邻特征中的每个特征的变化之间的相关性，其中n小于4。
20.根据条款18所述的装置，其中图像分析模块被配置为：确定相邻特征的变化之间的相关性。
21.根据条款18、19或20所述的装置，其中关联模块被配置为：将具有相关变化的特征与相同的处理步骤相关联。
22.根据条款18至21中任一项所述的装置，其中关联模块被配置为：将特征划分为具有相似程度的相关性的多个集合，并且将每个集合与处理步骤中的相应处理步骤相关联。
23.根据条款15至22中任一项所述的装置，其中图像分析模块被配置为：选择图像的多个区域，每个区域包括多个特征；并且确定不同区域的特征之间的相关性。
24.根据条款22所述的装置，其中每个区域包括多个经对齐的特征。
25.根据条款15至24中任一项所述的装置，其中多步骤过程包括保形沉积步骤。
26.根据条款15至25中任一项所述的装置，其中分析包括：确定特征中的每个特征的轮廓。
27.一种检查装置，包括扫描电子显微镜和根据条款15至26中任一项所述的图像分析装置，该图像分析装置被配置为分析由扫描电子显微镜生成的图像。
28.一种分析由自对齐四重图案化过程形成的特征的阵列的一部分的图像的方法，该方法包括：
标识图像中的多个特征；
为每个经标识的特征指派特点值，该特点值表示特征的位置变化或形状变化；
将特征分组为第一组、第二组、第三组和第四组，每个组包括经对齐的特征的集合，该第一组、第二组、第三组和第四组按该次序彼此相邻；
确定第一组的特点值的变化与第二组的特点值的变化之间的第一相关性值；
确定第二组的特点值的变化与第三组的特点值的变化之间的第二相关性值；
如果第一相关性值高于第二相关性值，则将第一组和第二组与自对齐四重图案形成过程的第一间隔物相关联，否则将第二组和第三组与自对齐四重图案形成过程的第一间隔物相关联。
29.根据条款17的方法，其中特点值是以下各项中的一项：
·特征的质心的位置，
·特征的几何中点的位置，
·特征的中心线的位置，
·特征的边缘的位置，
·特征的尺寸，
·特征的一部分的中心的位置。
30.根据条款28或29所述的方法，其中特征是带有切割的线特征、或没有切割的线特征。
31.一种通过使用包括保形涂覆步骤的制造过程标识从经印刷特征的一个边缘生成的多对特征的方法，该方法包括：
分析多个特征以确定相邻的多对特征之间的相关性；以及
基于相关性，确定一对特征两者都基于施加了保形涂层的印刷特征的一个边缘而生成。
32.根据条款31所述的方法，还包括：
基于相关性，确定制造过程中与缺陷产生有关的步骤。
33.根据条款31或32所述的方法，其中分析包括：分析特征的放置。
34.一种计算机程序，包括计算机可读代码，当由计算机系统执行时，该计算机程序指令计算机系统执行根据条款1至13或28至33中任一项所述的方法。
本文中所公开的本发明技术的广度和范围不应由任何上述示例性实施例限制，而应仅根据所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (15)

1.一种图像分析装置，所述图像分析装置用于标识由多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，所述装置包括：
图像分析模块，被配置为分析所述图像中可见的特征的变化；以及
关联模块，被配置为至少部分基于所述分析的结果，来将所述图像的特征与所述多步骤过程的步骤相关联。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述变化是所述特征的位置变化或形状变化。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述变化是以下各项中的一项或多项的位置变化：
·所述特征的质心，
·所述特征的几何中点，
·所述特征的中心线，
·所述特征的边缘，
·所述特征的尺寸，
·所述特征的多个部分的中心。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述图像分析模块被配置为：分析不同特征的所述变化之间的相关性。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述图像分析模块被配置为：确定第一特征的变化与n个相邻特征中的每个特征的变化之间的所述相关性，其中n小于4。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述图像分析模块被配置为：确定相邻特征的变化之间的所述相关性。
7.根据权利要求4所述的装置，其中所述关联模块被配置为：将具有相关变化的特征与相同的处理步骤关联。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述关联模块被配置为：将所述特征划分为具有相似程度的相关性的多个集合，并且将每个集合与所述处理步骤中的相应一个处理步骤相关联。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述图像分析模块被配置为：选择所述图像的多个区域，并且确定不同区域的所述特征之间的相关性，每个区域包括多个特征。
10.根据权利要求9所述的装置，其中每个区域包括多个经对齐的特征。
11.根据权利要求1所述的装置，其中所述分析包括：确定所述特征中的每个特征的轮廓。
12.一种检查装置，包括扫描电子显微镜和根据权利要求1所述的图像分析装置，所述图像分析装置被配置为分析由所述扫描电子显微镜生成的图像。
13.一种分析由自对齐四重图案形成过程形成的特征的阵列的一部分的图像的方法，所述方法包括：
标识所述图像中的多个所述特征；
为每个经标识的特征指派特点值，所述特点值表示所述特征的位置变化或形状变化；
将所述特征分组为第一组、第二组、第三组和第四组，每个组包括经对齐的特征的集合，所述第一组、所述第二组、所述第三组和所述第四组按该次序彼此相邻；
确定所述第一组的所述特点值的变化与所述第二组的所述特点值的变化之间的第一相关性值；
确定所述第二组的所述特点值的变化与所述第三组的所述特点值的变化之间的第二相关性值；
如果所述第一相关性值高于所述第二相关性值，则将所述第一组和所述第二组与所述自对齐四重图案形成过程的第一间隔物相关联，否则将所述第二组和所述第三组与所述自对齐四重图案形成过程的所述第一间隔物相关联。
14.一种图像分析方法，所述图像分析方法用于标识由多步骤过程形成的特征的阵列的一部分的图像中的特征，所述方法包括：
分析所述图像中可见的特征的变化；以及
至少部分基于所述分析的结果，将所述图像的特征与所述多步骤过程的步骤相关联。
15.一种器件制造方法，包括：
使用多步骤过程在衬底上形成特征的阵列；
获得所述阵列的一部分的图像；
根据权利要求14所述的方法，分析所述图像以将特征与所述多步骤过程的步骤相关联；
检测所述阵列的特征中的缺陷；以及
基于特征与步骤的关联以及所检测到的缺陷，执行补救措施。
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