JP2002243925A - 回折格子プロファイルのマスターライブラリを作成する方法とシステム、および回折格子プロファイルの実行時ライブラリを作成するシステム - Google Patents

回折格子プロファイルのマスターライブラリを作成する方法とシステム、および回折格子プロファイルの実行時ライブラリを作成するシステム

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JP2002243925A
JP2002243925A JP2001363091A JP2001363091A JP2002243925A JP 2002243925 A JP2002243925 A JP 2002243925A JP 2001363091 A JP2001363091 A JP 2001363091A JP 2001363091 A JP2001363091 A JP 2001363091A JP 2002243925 A JP2002243925 A JP 2002243925A
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Haashabaadan Jakaddaaru Nikkiru
ハーシャバーダン ジャカッダール ニッキル
Rogery Michael
ローゲリー マイケル
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TANBAA TECHNOLOGIES Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回折格子プロファイルのライブラリの生成お
よび使用に関し、クライアントの長期的要件にも短期的
要件にも対応することが可能な回折格子プロファイルの
ライブラリを作成する方法とシステムを提供することを
目的とする。 【解決手段】 回折格子プロファイルのマスターライブ
ラリを作成する方法が、回折格子の複数種の寸法を含む
パラメータ集合体を設定する段階と、回折格子プロファ
イルのマスターライブラリをコンパイルする段階とを備
える。回折格子プロファイルは、設定されたパラメータ
集合体中の回折格子の寸法と当該回折格子に対応すべく
算出されたスペクトルデータとの組み合せを表すデータ
を含む段階を有する。当該マスターライブラリを作成す
るシステムが、マスターライブラリを格納するための記
憶媒体22と、記憶媒体に接続されたコンピュータ18と、
コンピュータ内で動作してマスターライブラリを作成す
るコンパイラ24とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回折格子の複数種
の寸法(dimensions)の測定に関する。より具体的にい
えば、本発明は、回折格子プロファイルのライブラリの
生成および使用に関するものである。
【0002】光ファイバリンクの半導体デバイスおよび
送信器の各々の特徴部分は、幅が1ミクロン未満に形成
される。このようなサブミクロンの特徴部分の測定は、
大きさが小さくなるにつれて益々困難になる。しかしな
がら、上記特徴部分の寸法が受容可能な範囲内にあるか
否かを判定したり、特定の製造プロセスによって上記特
徴部分の側壁が先細になったり垂直になったりT字形に
なったりまたは下に切り込みが入ったりしているか否か
を判定したりするためには、回折格子、すなわち、周期
的構造体の寸法についての知識が必要不可欠である。
【0003】
【従来の技術】従来は、サンプルを切り開いて走査電子
顕微鏡等の装置により検査していた。この方法は時間が
かかる上に高価であり、かつ、上記特徴部分の上部から
見える一つの測定値しか得られない。角散乱測定法(an
gular scatterometry )を用いて回折格子の線幅を測定
する方法もこれまでに行われている。しかしながら、こ
の方法は、散乱光の回折を測定するために、多数の検出
器を入射光線に対する角度を様々に変えて設定しなけれ
ばならない。この方法もまた、上記のような設定が必要
なために実現困難である。
【0004】回折格子上へ光を照射して反射信号のスペ
クトルを測定するために、分光反射測定法(spectrosco
pic reflectometry )および楕円偏光解折法(ellipsom
etry)が使用されることもある。現状では、基本的に経
験的方法が用いられる。この経験的方法では、回折格子
内に配置された特徴部分の周知の幅について反射光のス
ペクトルを測定する。この方法は、回折格子の寸法のプ
ロファイルと、このプロファイルに関連した反射光のス
ペクトルデータとからなる限定されたライブラリを作成
するのにも時間がかかり高価になる。したがって、プロ
ファイルと当該プロファイルに関連したスペクトルデー
タとからなるライブラリを作成する方法に関し、それほ
ど面倒ではなく、かつ、それほど高価でない方法が要求
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】さらに、上記のような
ライブラリを広範囲のプロファイルに対して構築する場
合、実時間環境でのライブラリに対するアクセスと当該
ライブラリの使用に際して非常に便利である。しかしな
がら、プロファイルおよびスペクトルデータから構成さ
れるような広範囲にわたるライブラリは、実時間作業に
て必要とされる検索という目的のためには非効率的であ
る。製造を実行する時間が短い場合、クライアントは広
範囲にわたるマスターライブラリの中の小集合体のみを
必要とするかもしれない。
【0006】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、クライアントの長期的要件にも短期的要件に
も対応することが可能な回折格子プロファイルのライブ
ラリを作成する方法とシステムを提供することを目的と
するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回折格子プロファイルおよびスペクトル
データからなるライブラリを作成する方法とシステムを
提供する。本発明に係る方法は、回折格子の複数種の寸
法からなるパラメータ集合体を設定する段階と、異なる
分解能に対する複数種の寸法からなるパラメータ集合体
と算出されたスペクトルデータとの組み合せに対応する
回折格子プロファイルのマスターライブラリをコンパイ
ルする段階とを有する。
【0008】一つの実施例は、プロファイルの実行時ラ
イブラリを作成するシステムである。このシステムは、
プロファイルと算出されたスペクトルデータとを有する
マスターライブラリと、実行時ライブラリを格納するた
めの記憶媒体と、マスターライブラリおよび記憶媒体に
接続されたコンピュータと、コンピュータ内で動作して
実行時ライブラリを生成する実行時コンパイラとを備え
る。ここで、コンピュータは、実行時コンパイラを起動
することによって選択パラメータ集合体の設定を促し、
当該選択パラメータ集合体の有効性を検査し、さらに、
マスターライブラリからプロファイルを抽出して実行時
ライブラリを作成する。
【0009】さらに、本発明は、回折格子のスペクトル
データを評価する方法も提供する。この方法は、回折格
子のスペクトルデータと実行時ライブラリ内で算出され
た回折格子のスペクトルデータの範囲とを比較する段階
と、回折格子のスペクトルデータが、実行時ライブラリ
内で算出された回折格子のスペクトルデータの範囲内に
ある旨を示すフラグを立てるか、または、回折格子のス
ペクトルデータが、実行時ライブラリ内で算出されたプ
ロファイルスペクトルデータの範囲外にある旨を示すフ
ラグを立てる段階と、実行時ライブラリ内のプロファイ
ル例であって算出されたスペクトルデータが回折格子の
スペクトルデータに最も接近したプロファイル例を選択
する段階と、選択されたプロファイル例を記録する段階
とを有する。
【0010】本発明の別の実施例は、条件集合体が満た
されたときにコンパイラを呼び出すシステムである。こ
のシステムは、マスターライブラリと、開始トリガ条件
集合体によりコンパイルされた開始実行時ライブラリ
と、開始実行時ライブラリを交換するための交換用実行
時ライブラリと、実行時コンパイラと、コンピュータ
と、コンピュータ内で動作し得るように算出処理トリガ
値集合体と開始トリガ条件集合体とを比較する比較部と
を備えている。ここで、比較部は、算出処理トリガ値が
開始トリガ条件集合体の要件を満たす状態を検出し、実
行時コンパイラを自動的に呼び出して交換用実行時ライ
ブラリをコンパイルさせる。
【0011】本発明は、回折格子のライブラリを生成す
るためのサービスを提供する方法に係わる。この方法
は、クライアントと売り手との間で契約を交わす段階を
有する。売り手は、クライアントから報酬を得て、ライ
ブラリを生成するためのシステムや処理や手続きへのア
クセスを提供するか、あるいは、ライブラリを生成して
配送する。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一つの実施例に
係わる回折格子の特徴部分の臨界的な寸法(CD)を示
す模式図である。回折格子内の特徴部分の断面図には、
回折格子上面CD2と、回折格子底面CD10と、回折
格子厚6と、下にある物体の厚み12とが示されてい
る。他の寸法は、屈曲点8における幅と屈曲点14にお
ける高さ等である。屈曲点4は、特徴部分の傾きが変化
する側壁上の一地点である。屈曲点における高さの割合
は、屈曲点14における高さの回折格子厚6に対する比
率として定義される。応用例の中には、T字形頭部の大
きさ、足部の大きさ、丸み具合、下側を切り取る度合
い、側壁の凹部の大きさ、および側壁の凸部の大きさ等
の測定値に加えて、側壁と下にある厚みのある物体とが
なす交点の角度の測定値も寸法に含むものもある。
【0013】図2は、本発明の一実施例に係わる回折格
子プロファイルのマスターライブラリのコンパイルを示
すブロック構成図である。ここでは、パラメータ入力装
置16を使用してパラメータ集合体を入力する。このパ
ラメータ集合体は、回折格子の寸法の最小値、最大値お
よび分解能を含む。別の代替的な実施例によれば、別の
入力手段によりパラメータ集合体を作成して、コンパイ
ル処理実行用のパラメータ集合体として設定する。
【0014】分解能は、パラメータ寸法が次に高い値あ
るいは次に低い値へと変化する場合の増分あるいは減分
に相当する。例えば、回折格子上面CDは、最小値が1
20ナノメートル(nm)で最大値が180ナノメートル
であり、分解能が1ナノメートルである。分解能の段階
数は、所定の分解能に対して回折格子の寸法が採れる
値、すなわち、回折格子の寸法例の個数に相当し、次の
数式に従って算出される。
【0015】分解能の段階数(D)=((最大値−最小
値)/分解能)+1 ここで、Dは回折格子の寸法に該当する。
【0016】上記の例の場合、回折格子上面CDの分解
能の段階数は61である。分解能の段階数を使ってライ
ブラリの大きさを算出する。
【0017】コンピュータ18内で動作するコンパイラ
24は、特定のパラメータ集合体を使用してマスターラ
イブラリをコンパイルして出力装置22に格納する。オ
プションでは、マスターライブラリ表示装置20が設け
られる。コンピュータ24は、一つのコンピュータでも
複数のサーバからなるサーバファーム(server farm)
でもよい。コンピュータ24については、パラメータ入
力装置16と同じ位置に配置しても遠隔地点に分散して
配置してもよい。出力装置22は、CD−ROM装置で
もDVD装置でもディスク装置でもテープ駆動機構でも
遠隔記憶装置でもよい。
【0018】マスターライブラリは、プロファイルが横
列に配列されたマトリックス状のものによって構成され
る。プロファイルは、種々の分解能に対するパラメータ
寸法例と種々の分解能に対する別のパラメータ値とを組
み合せたもの、および上記パラメータ寸法例に対応すべ
く算出されたスペクトルデータとを具備する。スペクト
ルデータは、回折格子からの反射光のディジタル測定値
を表すデータに該当する。算出されたスペクトルデータ
は、所定のパラメータ寸法集合体を使用して回折格子か
らの反射光の正確な数学モデルを解くことによって求め
られる。この種の数学モデルの一つが、「深いサブミク
ロンリソグラフィーのための統合された光計測学体系
(An Integrated System of Optical Metrology for De
ep Sub-Micron Lithography)」(キンフイ ニウ(Xin
hui Niu)によるカリフォルニア大学バークレー校博士
論文、1999年4月20日発行)に記載されている。なお、
本文献については内容を参照して本願明細書に引用し
た。
【0019】実際のスペクトルデータは、分光光学計測
装置を使用して求められる。分光光学計測装置には分光
楕円偏光解析器や分光反射計等が含まれる。
【0020】コンパイルされたマスターライブラリの大
きさについては、コンパイルの期間とライブラリの実時
間利用の期間とが考慮される。例えば、本願明細書の
「発明の詳細な説明」の最後の部分に掲載された表2に
示すパラメータ集合体の場合、生成されるマスターライ
ブラリの全体の大きさはプロファイル13,177,728個分で
あり、表2に列記されるパラメータの各寸法の異なる分
解能に対する値の組み合せを表す。ライブライの大きさ
は、各寸法の分解能の段階数の積として求められる。上
記の場合では、ライブラリの大きさは(16*81*31*4*41*
9)に等しい。表2のパラメータ集合体によりコンパイ
ルされるマスターライブラリの最初のプロファイルと最
後の3つのプロファイルは、次の表1のとおりである。
【0021】
【表1】
【0022】プロファイル毎に約1.5秒で処理した場
合、前述の表2のマスターライブラリを作成するには、
128個の処理部からなるサーバファームにて生成およ
びコンパイルを遂行するのにCPU時間の7日分かか
る。
【0023】図3は、本発明の一つの実施例に係わる回
折格子プロファイルのマスターライブラリをコンパイル
するための基本的段階を示すフローチャートである。ま
ず初めに、回折格子の複数種の寸法からなるパラメータ
集合体を設定する(ステップ110)。一つの実施例に
よれば、端末またはパーソナルコンピュータ(PC)等
の入力装置によりパラメータを入力することでパラメー
タ集合体を設定してもよいし、コンパイラが入手可能な
予め存在するファイルを識別することで設定してもよ
い。予め存在するファイルとは、コンピュータに送信さ
れたファイルあるいはコンピュータでアクセス可能な遠
隔ファイルである。次に、コンパイラは、設定されたパ
ラメータ集合体に基づいて回折格子プロファイルのマス
ターライブラリをコンパイルする(ステップ125)。
ここでは、設定されたパラメータ集合体を編集して寸法
の最小値と最大値と分解能とが、本発明の適用例のため
に確立された範囲内に確実に入るようにする。例えば、
一つの実施例では、寸法をナノメートル単位で表すこと
が必要である。次に、マスターライブラリを記憶媒体に
格納する(ステップ130)。
【0024】図4は、本発明の一つの実施例に係わる回
折格子プロファイルの実行時ライブラリのコンパイルに
ついて示すブロック構成図である。図4のシステム構成
は図2のものに類似している。ここでは、パラメータ入
力装置38を使用してマスターライブラリ36から実行
時ライブラリ32を作成するためのパラメータ集合体を
入力する。別の代替的な実施例によれば、別の入力手段
でパラメータ集合体を作成してコンパイル処理実行用の
パラメータ集合体として設定する。実行時コンピュータ
30内で動作する実行時コンパイラ40は、パラメータ
集合体を編集してアプリケーション編集規則が確実に遵
守されるようにし、実行時ライブラリ32を作成する。
また、オプションで実行時ライブラリ表示データ34を
作成する。実行時ライブラリ32をCD−ROMやDV
Dやディスクやテープや遠隔記憶装置等の記憶媒体に格
納する。コンピュータ30は、パラメータ入力装置38
と同じ位置に配置されるか、あるいは、公衆網か専用通
信回線を介してパラメータ入力装置38でアクセス可能
な遠隔地に分散して配置される。
【0025】図5は、本発明の一つの実施例に係わる回
折格子プロファイルの実行時ライブラリをコンパイルす
るための基本的段階を示すフローチャートである。まず
初めに、実行時ライブラリ用のパラメータ集合体を設定
する(ステップ200)。本願明細書の「発明の詳細な
説明」の最後の部分に掲載された表3は、実行時ライブ
ラリをコンパイルするためのパラメータ集合体の一例で
ある。一つの実施例によれば、端末やPC等の入力装置
を介してパラメータを入力するか、あるいは、実行時コ
ンパイラで入手可能な予め存在するファイルを識別する
ことで、パラメータ集合体を設定する。予め存在するフ
ァイルとは、コンピュータに送信されたファイルあるい
はコンピュータによりアクセス可能な遠隔ファイルのこ
とである。パラメータ集合体は、アプリケーションの編
集処理を適用することで有効性が検査される(ステップ
210)。一つの実施例によれば、実行時コンパイラ
は、パラメータ集合体を編集して各寸法の最小値と最大
値とがマスターライブラリに記録されている同一の寸法
の範囲内に確実に入るようにする。また、パラメータ集
合体を編集して、当該分解能がマスターライブラリで使
用されている分解能よりも低くならないようにし(すな
わち、より精細になるようにし)、かつ、当該分解能が
マスターライブラリで使用されている分解能の倍数にな
るようにする。本願明細書の「発明の詳細な説明」の最
後の部分に掲載された表4は、実行時ライブラリをコン
パイルするためのパラメータ集合体の一例であって、分
解能を設定する際に出力されるエラーメッセージを示
す。次に、編集済みのパラメータ集合体に基づいて実行
時ライブラリをコンパイルする(ステップ220)。
【0026】図6は、実行時ライブラリを使用して回折
格子のスペクトルデータを評価するための一つの実施例
を示すブロック構成図である。分光光学計測装置50
は、プロファイル作成アプリケーションサーバ(PA
S)60へ回折格子のスペクトルデータを出力する。プ
ロファイル作成アプリケーションサーバ60は、実行時
ライブラリ58にアクセスしてライブラリ例と分光光学
計測装置50からのスペクトルデータとを比較する。そ
の後、例外ファイル54あるいは例外表示データ56が
作成される。
【0027】図7は、本発明の一つの実施例に係わる実
行時ライブラリを使用して回折格子プロファイルデータ
を評価する処理を示すフローチャートである。まず初め
に、回折格子のスペクトルデータが収集される(ステッ
プ300)。収集されたデータは、実時間で動作する分
光光学計測装置から入力するか、あるいは、そのような
データを含むファイルから入力する。スペクトルデータ
はプロファイル作成アプリケーションサーバに入力され
る(ステップ310)。プロファイル作成アプリケーシ
ョンサーバは、回折格子プロファイルの実行時ライブラ
リにアクセスして(ステップ320)、回折格子のスペ
クトルデータが、実行時ライブラリ内で算出されたスペ
クトルデータの範囲内にあるか否かを用途別判断基準に
基づいて判定する(ステップ320)。
【0028】回折格子のスペクトルデータが、実行時ラ
イブラリ内で算出されたスペクトルデータの範囲外にあ
る場合、回折格子のスペクトルデータにフラグを立てる
(ステップ330)。あるいは、回折格子のスペクトル
データが、実行時ライブラリ内で算出されたスペクトル
データの範囲内にある場合、回折格子のスペクトルデー
タにフラグを立てて(ステップ340)、検査中の回折
格子のスペクトルデータに最も接近した状態で算出され
たスペクトルデータを有するプロファイル例を選択する
(ステップ350)。最も接近した状態でライブラリ内
にて算出されたスペクトルデータとは、回折格子のスペ
クトルデータからの誤差が最小になるデータである。誤
差を最小にするための最適化手順は、「数値レシピ(Nu
mericalRecipes)」(第10.9章:フラネリ、トイル
コルスキーおよびベタリング(Flannery、Teulkolskyお
よびVetterling)著:ケンブリッジ大学出版、1986年)
に記載のシミュレーション・アニ−リング(simulated
annealing)等幾つかある。なお、「数値レシピ」につ
いては参照して本願明細書に引用した。適切な結果をも
たらす誤差をメートル法で示すと、和二乗差対数(sum-
squared-difference-log)誤差となる。最適化手順で
は、回折格子のスペクトルデータとライブラリ内のスペ
クトルデータとの間の(メートル法で表された)誤差を
最小にする。
【0029】例えば、上記の処理は、実行時ライブラリ
内に記録されている範囲外にあるスペクトルデータに対
応する回折格子にフラグを立てる処理である。逆にいえ
ば、実行時ライブラリ内の範囲内にあるスペクトルデー
タに対応する回折格子にフラグを立ててもよい。上記の
処理の選択は、用途毎に選択されるオプション次第であ
る。
【0030】図8は、本発明の一つの実施例に係わる交
換実行時ライブラリの自動コンパイルを示すブロック構
成図である。データ入力装置(パラメータ入力装置)3
8を使用して、トリガ処理部80によって処理されたデ
ータを入力する。トリガ処理部80は開始トリガファイ
ル76を作成する。例えば、トリガファイルには、製造
をある回数実行した後で、回折格子底面CDの処理平均
変化が0.5以上になった場合に、交換用実行時ライブ
ラリ84が必要であることを示すデータが保持される。
【0031】処理平均変化(D)=(ライブラリ内の処
理平均(D)−実際の処理平均(D))÷(ライブラリ内の寸
法範囲(D)/2) ここで、 ライブラリ内の処理平均(D)=(ライブラリ内の最大値
(D) +ライブラリ内の最小値(D))/2 実際の処理平均(D)= (実際の最大値(D)+実際の最小
(D))/2 ライブラリ内の寸法範囲(D)= (ライブラリ内の最大
(D)−ライブラリ内の最小値(D)) また一方で、Dは回折格子の寸法を示す。
【0032】分光光学計測装置50は、回折格子のスペ
クトルデータを収集してプロファイル作成アプリケーシ
ョンサーバ60へ送信する。プロファイル作成アプリケ
ーションサーバ60は、開始実行時ライブラリ58から
プロファイル例を選択する。開始実行時ライブラリ58
には、分光光学計測装置50からの回折格子のスペクト
ルデータに最も接近した状態で算出されたスペクトルデ
ータが記録されている。実行オプションによって異なる
が、プロファイル作成アプリケーションサーバ60は、
開始実行時ライブラリ58からの選択されたプロファイ
ル例の回折格子寸法データを比較部82へ送信する。あ
るいは、回折格子寸法データを蓄積してある一定の時間
が経過するまで、製造工程が所定回数完了するまで、ま
たは、トリガ条件に遭遇するまで待ち合わせる。比較部
82は、トリガ処理部80によって作成された開始トリ
ガファイル76を処理すると共に、プロファイル作成ア
プリケーションサーバ60からの実時間データ寸法また
はバッチデータ寸法を処理する。
【0033】トリガ条件が満たされた場合、比較部82
は、実行時コンパイラ40を呼び出して交換用実行時ラ
イブラリ84を生成させる。さらに、比較部82は、次
の自動コンパイルの期間中に、開始トリガファイルとし
て用いられる交換用トリガファイルを作成する。実行時
コンパイラ40は、入力としてのマスターライブラリ3
6と比較部82からのデータと開始パラメータ集合体8
8とを使用し、交換用実行時ライブラリ84を作成して
交換用パラメータ集合体89を作成する。交換用パラメ
ータ集合体89は、次の自動コンパイルの期間では開始
パラメータ集合体となる。別の代替的な実施例によれ
ば、プロファイル作成アプリケーションサーバ60とコ
ンピュータ86とは単一のコンピュータ装置により構成
される。
【0034】図9は、本発明の一つの実施例に係わる交
換用実行時ライブラリの自動コンパイル処理を示すフロ
ーチャートである。クライアントは、用途に応じて、自
動コンパイルを呼び出すために満たさなければならない
トリガ条件を一つ以上選択する。このようにして、開始
トリガ条件集合体を設定する(ステップ400)。回折
格子のスペクトルデータを受信し、回折格子のスペクト
ルデータに最も接近した状態で算出されたスペクトルデ
ータが記録されている開始実行時ライブラリから、プロ
ファイル例を選択する(ステップ410)。ここで、用
途別の判断基準により評価が求められる場合、開始トリ
ガ条件値を評価する(ステップ420)。例えば、用途
別の判断基準は、製造工程を特定の回数実行した後また
は所定の時間が経過したときに、トリガ条件値の評価を
必要とするものでよい。ここで、開始トリガ条件と開始
トリガ条件値とを比較する。開始トリガ条件が満たされ
た場合(ステップ430)、交換用トリガファイルと交
換用実行時パラメータ集合体とを作成する(ステップ4
40)。さらに、交換用実行時パラメータ集合体に基づ
いて交換用実行時ライブラリをコンパイルする(ステッ
プ450)。交換用トリガファイルを開始トリガファイ
ルとして設定し、交換用パラメータを開始パラメータ集
合体として設定する(ステップ460)。
【0035】例えば、最小値が180ナノメートル(n
m)で最大値が200ナノメートル(nm)の回折格子底
面CDを使用して実行時ライブラリをコンパイルする。
この結果、実行時ライブラリには、回折格子底面CDの
処理平均190ナノメートル(nm)=(180+20
0)/2が記録される。用途に従って入力された開始ト
リガ条件集合体は、回折格子底面CDの処理平均の変化
が0.5を上回ったらいつでも交換用実行時ライブラリ
がコンパイルされるというものである。ウエハ2000
個の製造工程が一回実行された後、比較部82は、回折
格子底面CDの実際の算出処理平均が処理中のドリフト
によって190ナノメートル(nm)から183ナノメー
トル(nm)へ変化したことを検出する。この場合、回折
格子底面CDの処理平均は、次の計算式から分かるよう
に0.7だけ変化する。
【0036】処理平均変化(底面CD)=[(190−18
3)÷ (200−180)/2]=0.7 回折格子底面CDの処理平均変化の0.7はトリガ条件
の0.5より大きいので、比較部82は実行時コンパイ
ラ40を呼び出す。そして、開始パラメータ集合体88
を使用して交換用パラメータ集合体89を作成する。交
換用パラメータ集合体89には、最小値が173ナノメ
ータ(nm)で最大値が193ナノメータ(nm)の回折格
子底面CDが含まれる。交換用実行時ライブラリ84
は、交換用パラメータ集合体89と入力としてのマスタ
ーライブラリ36とに基づいて、実行時コンパイラ40
によってコンパイルされる。比較部82は、処理平均1
83ナノメータ(nm)が保持された交換用トリガファイ
ル78を作成する。ウエハ1500個の別の製造工程を
実行した後、比較部が回折格子底面CDの処理平均の変
移を検出すると、トリガ条件値の評価と交換用実行時ラ
イブラリのコンパイルとが繰り返される。本願明細書の
「発明の詳細な説明」の最後の部分に掲載された表5
は、実行時ライブラリの自動コンパイル用に作成された
交換用パラメータ集合体の一例を示す。ここで、自動コ
ンパイルは、回折格子底面CDの処理平均の変化が0.
5を超えたときにトリガされる。
【0037】図10は、回折格子プロファイルライブラ
リ生成部を示すブロック構成図である。要求元装置92
は、コンピュータ98内で動作するライブラリ生成部9
4へ回折格子プロファイルのライブラリに対する要求を
発送する。ライブラリ生成部94は、ライブラリを作成
して出力装置96に格納する。また一方で、ライブラリ
生成部94は、要求元装置92へ応答を返す。要求元装
置92と出力装置96とは、コンピュータから遠隔の別
々の地点に配置される。要求元装置92および出力装置
96からコンピュータ98へのリンクは、インターネッ
ト等のネットワークにより実現される。コンピュータ9
8は、一個のコンピュータでもサーバファームでもよ
い。要求元装置92と出力装置96とは同一の装置に統
合されていてもよい。
【0038】図11は、本発明の一つの実施例に係わる
回折格子プロファイルライブラリ生成部を使用してマス
ターライブラリと開始実行時ライブラリと交換用実行時
ライブラリとを生成する処理を示すフローチャートであ
る。まず初めに、ある種の回折格子のライブラリを生成
すべき旨の要求を入力する(ステップ500)。次に、
この要求で指定されたライブラリの種類を判定する(ス
テップ510)。上記要求がマスターライブラリの要求
であれば、マスターライブラリをコンパイルする(ステ
ップ520)。上記要求が実行時ライブラリの要求であ
れば、実行時ライブラリをコンパイルする(ステップ5
30)。上記要求が交換用実行時ライブラリの要求であ
れば、交換用実行時ライブラリをコンパイルする(ステ
ップ540)。コンパイルが正常に終了した場合、コン
パイルされたライブラリを記憶媒体に格納するか、また
は、ネットワーク処理用ファイルを作成する(ステップ
550)。この場合、格納されたライブラリはクライア
ントへ送信されるか、または、クライアントによってダ
ウンロードされる。
【0039】図12は、本発明の一つの実施例に係わる
回折格子プロファイルライブラリを生成するサービスを
提供する商売方法を示すフローチャートである。まず初
めに、クライアントおよび売り手は、売り手が回折格子
プロファイルのライブラリに関するサービスを提供する
という契約を交わす(ステップ600)。この契約を交
わすサービスの種類は、ネットワークサービスか、パッ
ケージサービスか、または製品サービスである(ステッ
プ610)。ネットワークサービスの場合、インターネ
ット等のネットワークを介してライブラリ生成サービス
を提供するために、売り手はクライアントの会計簿を作
成する(ステップ620)。パッケージサービスの場
合、売り手は、ソフトウェアパッケージや手続きパッケ
ージやハードウェアパッケージをクライアントに提供す
る(ステップ630)。製品サービスの場合、売り手
は、所望の種類のライブラリに関する情報を入手して、
生成されたライブラリ製品をクライアントへ提供する
(ステップ640)。この場合、クライアントは、多数
の代理人や譲受人や認可を受けた人によって構成される
組織であってもよい。いずれの場合にも、売り手は、提
供したサービスに対して報酬を得る(ステップ65
0)。
【0040】図13は、回折格子プロファイルのライブ
ラリのデータベース構成要素を示す図であり、図14
は、回折格子プロファイルのライブラリの表示要素を示
す図である。
【0041】本発明の効果は多数挙げられる。第1に、
マスターライブラリの作成によって、面倒な経験的測定
を必要とすることなく、範囲も分解能も形状も様々に異
なる回折格子プロファイルと、当該回折格子プロファイ
ルに関連したスペクトルデータとを一度に生成すること
が可能になる。実行時ライブラリの作成によって、特定
の製造ウインドウ用に必要で特定の幾何学的データや形
状により表された回折格子プロファイルを生成すること
が可能になる。実行時ライブラリの大きさは小さいまま
なので、迅速な検索が容易に可能である。製造業者は、
ライブラリをより小さい寸法へ再編するか、または、下
にある物体の厚みに多少の変化を加えることによって、
実時間作業で要求されるライブラリの応答時間を実現す
ることが可能になる。
【0042】以上のように、前述の本発明の実施例につ
いては、図面と本願明細書中の説明とによって提示した
が、これらの図面および説明は本発明を限定するもので
はない。特に、上記実施例では本発明の機能的な実現に
ついて述べたが、本発明は、ハードウェア、ソフトウェ
ア、ファームウェアおよび/またはその他の機能的な構
成要素もしくは構成ブロックにおいても同様に実現され
得る。
【0043】その他の変更例および実施例は、上記のよ
うな教示に基づいて実現することが可能である。さら
に、本発明の範囲は、本願明細書の「発明の詳細な説
明」の記載内容に限定されるものではなく、むしろ特許
請求の範囲によって限定されるものである。
【0044】
【表2】
【0045】
【表3】
【0046】
【表4】
【0047】
【表5】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一つの実施例に係わる回折格子の特徴
部分の寸法を示す模式図である。
【図2】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロフ
ァイルのマスターライブラリのコンパイルを示すブロッ
ク構成図である。
【図3】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロフ
ァイルのマスターライブラリをコンパイルするための基
本的段階を示すフローチャートである。
【図4】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロフ
ァイルの実行時ライブラリのコンパイルを示すブロック
構成図である。
【図5】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロフ
ァイルの実行時ライブラリをコンパイルするための基本
的段階を示すフローチャートである。
【図6】本発明の一つの実施例に係わる実行時ライブラ
リを使用して回折格子のスペクトルデータを評価する様
子を示すブロック構成図である。
【図7】本発明の一つの実施例に係わる実行時ライブラ
リを使用して回折格子のスペクトルデータを評価する処
理を示すフローチャートである。
【図8】本発明の一つの実施例に係わる交換用実行時ラ
イブラリの自動コンパイルを示すブロック構成図であ
る。
【図9】本発明の一つの実施例に係わる交換用実行時ラ
イブラリの自動コンパイルを示すフローチャートであ
る。
【図10】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロ
ファイルライブラリ生成部を示すブロック構成図であ
る。
【図11】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロ
ファイルライブラリ生成部を使用してマスターライブラ
リと実行時ライブラリと交換用実行時ライブラリとを生
成する処理を示すフローチャートである。
【図12】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロ
ファイルのライブラリを生成するサービスを提供する商
売方法を示すフローチャートである。
【図13】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロ
ファイルのライブラリのデータベース構成要素を示す図
である。
【図14】本発明の一つの実施例に係わる回折格子プロ
ファイルのライブラリの表示要素を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル ローゲリー アメリカ合衆国,テキサス 78733,オー スティン,サボイ コート 3513 Fターム(参考) 2H049 AA31 AA62

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回折格子プロファイルのマスターライブ
    ラリを作成する方法であって、 回折格子の複数種の寸法を含むパラメータ集合体を設定
    する段階と、 前記回折格子プロファイルのマスターライブラリをコン
    パイルする段階とを備え、 前記回折格子プロファイルは、設定された前記パラメー
    タ集合体中の回折格子の寸法と該回折格子に対応すべく
    算出されたスペクトルデータとの組み合せを表すデータ
    を含む段階を有することを特徴とする、マスターライブ
    ラリを作成する方法。
  2. 【請求項2】 前記回折格子の複数種の寸法を含む前記
    パラメータ集合体が、前記回折格子の複数種の寸法の中
    で一つの寸法の最小値と最大値と分解能とを含むことを
    特徴とする請求項1記載のマスターライブラリを作成す
    る方法。
  3. 【請求項3】 前記回折格子の複数種の寸法が、回折格
    子上面の臨界的な寸法と回折格子底面の臨界的な寸法と
    回折格子厚と下にある物体の厚みとを有することを特徴
    とする請求項2記載のマスターライブラリを作成する方
    法。
  4. 【請求項4】 前記回折格子の複数種の寸法が、さら
    に、屈曲点における高さの割合と屈曲点における回折格
    子幅とを有すること特徴とする請求項3記載のマスター
    ライブラリを作成する方法。
  5. 【請求項5】 前記マスターライブラリを作成する方法
    が、さらに、回折格子プロファイルのマスターライブラ
    リを記憶媒体に格納する段階を備えることを特徴とする
    請求項1記載のマスターライブラリを作成する方法。
  6. 【請求項6】 前記回折格子プロファイルのマスターラ
    イブラリ用の前記記憶媒体が、CD−ROM、磁気テー
    プ、磁気ディスク、および、ネットワーク用に入手可能
    なファイルを有することを特徴とする請求項5記載のマ
    スターライブラリを作成する方法。
  7. 【請求項7】 ネットワーク用に入手可能な前記回折格
    子プロファイルのマスターライブラリが、クライアント
    へ送信されるかまたはクライアントによってダウンロー
    ドされることを特徴とする請求項6記載のマスターライ
    ブラリを作成する方法。
  8. 【請求項8】 回折格子プロファイルのマスターライブ
    ラリを作成するシステムであって、 回折格子プロファイルのマスターライブラリを格納する
    ための記憶媒体と、 該記憶媒体に接続されたコンピュータと、 該コンピュータ内で動作し、前記回折格子プロファイル
    のマスターライブラリを作成するコンパイラとを備え、 前記コンピュータは、前記コンパイラを起動してマスタ
    ーライブラリを作成し、前記コンパイラは、回折格子の
    寸法からなるパラメータ集合体の設定を促し、前記コン
    パイラは、設定された前記パラメータ集合体の有効性を
    検査し、前記コンパイラは、有効性が検査された前記パ
    ラメータ集合体に基づいて回折格子プロファイルのマス
    ターライブラリを作成すると共に前記回折格子プロファ
    イルのマスターライブラリに対応すべく算出されたスペ
    クトルデータを作成し、さらに、前記コンパイラは、前
    記回折格子プロファイルのマスターライブラリを前記記
    憶媒体に格納することを特徴とする、マスターライブラ
    リを作成するシステム。
  9. 【請求項9】 前記コンピュータがサーバファームであ
    ることを特徴とする請求項8記載のマスターライブラリ
    を作成するシステム。
  10. 【請求項10】 前記マスターライブラリを作成するシ
    ステムが、さらに、コンピュータに接続されると共に、
    前記回折格子プロファイルのマスターライブラリ用の回
    折格子の寸法からなる前記パラメータ集合体を入力する
    ための入力装置を備えることを特徴とする請求項8記載
    のマスターライブラリを作成するシステム。
  11. 【請求項11】 前記回折格子プロファイルのマスター
    ライブラリを格納するための前記記憶媒体が、CD−R
    OM、磁気テープ、磁気ディスク、および、ネットワー
    ク用に入手可能なファイルを有することを特徴とする請
    求項8記載のマスターライブラリを作成するシステム。
  12. 【請求項12】 ネットワーク用に入手可能な前記ファ
    イルが、クライアントへ送信されるかまたはクライアン
    トにダウンロードされることを特徴とする請求項11記
    載のマスターライブラリを作成するシステム。
  13. 【請求項13】 前記回折格子プロファイルの前記ファ
    イルが、前記回折格子プロファイルのデータベースと実
    行時コンパイラとを有することを特徴とする請求項12
    記載のマスターライブラリを作成するシステム。
  14. 【請求項14】 回折格子プロファイルの実行時ライブ
    ラリを作成するシステムであって、 前記回折格子プロファイルのマスターライブラリと、 前記実行時ライブラリを格納するための記憶媒体と、 前記マスターライブラリおよび記憶媒体に接続されたコ
    ンピュータと、 該コンピュータ内で動作し、回折格子プロファイルの実
    行時ライブラリを生成する実行時コンパイラとを備え、 前記コンピュータは、実行時コンパイラを起動して実行
    時ライブラリを生成し、前記コンパイラは、選択パラメ
    ータ集合体の設定を促し、前記コンパイラは、設定され
    た前記選択パラメータ集合体の有効性を検査し、前記コ
    ンパイラは、前記回折格子プロファイルの前記マスター
    ライブラリからプロファイルを抽出し、前記コンパイラ
    は、前記回折格子プロファイルの前記実行時ライブラリ
    を作成し、さらに、前記コンパイラは、前記実行時ライ
    ブラリを前記記憶媒体に格納することを特徴とする、実
    行時ライブラリを作成するシステム。
  15. 【請求項15】 設定された前記選択パラメータ集合体
    が、回折格子の寸法の設定最小値と設定最大値と設定分
    解能値とを有することを特徴とする請求項14記載の実
    行時ライブラリを作成するシステム。
  16. 【請求項16】 設定された前記選択パラメータ集合体
    の有効性の検査では、前記回折格子の寸法の設定最小値
    および設定最大値が、前記マスターライブラリに記録さ
    れた該当寸法の最小値および最大値よりも小さいことを
    検査し、前記回折格子の寸法の設定分解能値が、前記マ
    スターライブラリに記録された該当寸法に対する分解能
    値以上であることを検査し、さらに、前記回折格子の寸
    法の設定分解能値が、前記マスターライブラリに記録さ
    れた該当寸法に対する分解能値の倍数であることを検査
    することを特徴とする請求項15記載の実行時ライブラ
    リを作成するシステム。
  17. 【請求項17】 前記実行時ライブラリを作成するシス
    テムが、さらに、コンピュータに接続されると共に、前
    記実行時ライブラリのための前記パラメータ集合体を設
    定するために用いられる入力装置を備えることを特徴と
    する請求項14記載の実行時ライブラリを作成するシス
    テム。
  18. 【請求項18】 前記回折格子プロファイルの実行時ラ
    イブラリを格納するための前記記憶媒体が、CD−RO
    M、磁気テープ、磁気ディスク、および、ネットワーク
    用に入手可能なファイルを有することを特徴とする請求
    項14記載の実行時ライブラリを作成するシステム。
  19. 【請求項19】 前記実行時ライブラリが、前記回折格
    子プロファイルのデータベースと回折格子の各々の寸法
    の処理平均が保持されたファイルとを有することを特徴
    とする請求項14記載の実行時ライブラリを作成するシ
    ステム。
  20. 【請求項20】 回折格子プロファイルを格納するため
    のデータベース形式であって、 回折格子上面の臨界的な寸法と、 回折格子底面の臨界的な寸法と、 回折格子厚と、 算出されたスペクトルデータとを有することを特徴とす
    るデータベース形式。
  21. 【請求項21】 前記回折格子上面の臨界的な寸法と前
    記回折格子底面の臨界的な寸法と前記回折格子厚とが、
    ナノメートルの単位で表現されることを特徴とする請求
    項20記載のデータベース形式。
  22. 【請求項22】 回折格子プロファイルの表示形式であ
    って、 回折格子上面の臨界的な寸法と、 回折格子底面の臨界的な寸法と、 回折格子厚と、 算出されたスペクトルデータとを有することを特徴とす
    る表示形式。
  23. 【請求項23】 回折格子のスペクトルデータを評価す
    る方法であって、 前記回折格子のスペクトルデータと実行時ライブラリ内
    に記録されている算出された回折格子のスペクトルデー
    タの範囲とを比較する段階と、 前記回折格子のスペクトルデータが、前記実行時ライブ
    ラリ内に記録されている算出されたスペクトルデータの
    範囲内にある旨を示すフラグを立てるか、または、前記
    回折格子のスペクトルデータが、前記実行時ライブラリ
    内に記録されている算出されたスペクトルデータの範囲
    外にある旨を示すフラグを立てる段階と、 算出された前記スペクトルデータが前記回折格子のスペ
    クトルデータに最も接近している前記実行時ライブラリ
    内のプロファイル例を選択する段階とを有することを特
    徴とする、回折格子のスペクトルデータを評価する方
    法。
  24. 【請求項24】 前記回折格子のスペクトルデータを評
    価する方法が、さらに、算出された前記スペクトルデー
    タが前記回折格子のスペクトルデータに最も接近してい
    る前記実行時ライブラリ内の選択プロファイル例を記録
    する段階を有することを特徴とする請求項23記載の回
    折格子のスペクトルデータ評価方法。
  25. 【請求項25】 回折格子プロファイルのデータを評価
    するシステムであって、 回折格子のスペクトルデータを生成する分光光学計測装
    置と、 前記回折格子プロファイルの実行時ライブラリと、 前記分光光学計測装置および前記実行時ライブラリに接
    続されると共に、前記回折格子のスペクトルデータと前
    記実行時ライブラリ内に記録されている算出されたスペ
    クトルデータ例とを比較し、算出された前記スペクトル
    データが前記回折格子のスペクトルデータに最も接近し
    ている前記実行時ライブラリ内のプロファイル例を選択
    するプロファイル作成アプリケーションサーバとを備
    え、 前記分光光学計測装置は、前記回折格子のスペクトルデ
    ータを前記プロファイル作成アプリケーションサーバへ
    伝送し、前記プロファイル作成アプリケーションサーバ
    は、前記実行時ライブラリにアクセスして、前記回折格
    子のスペクトルデータが、前記実行時ライブラリ内に記
    録されている算出されたスペクトルデータの範囲外にあ
    る場合に前記回折格子のスペクトルデータに対してフラ
    グを立てるか、または、前記回折格子のスペクトルデー
    タが、前記実行時ライブラリ内に記録されている算出さ
    れたスペクトルデータの範囲内にある場合に前記回折格
    子のスペクトルデータに対してフラグを立て、そして、
    算出された前記スペクトルデータが前記回折格子のスペ
    クトルデータに最も接近している前記実行時ライブラリ
    内のプロファイル例を選択することを特徴とする、回折
    格子プロファイルのデータを評価するシステム。
  26. 【請求項26】 回折格子プロファイルの交換用実行時
    ライブラリを自動的にコンパイルする方法であって、 前記回折格子プロファイルの交換用実行時ライブラリの
    コンパイルを引き起こすトリガ条件集合体を設定する段
    階と、 該トリガ条件集合体が満たされたときはいつでも新規の
    回折格子プロファイルの実行時ライブラリをコンパイル
    する段階とを有することを特徴とする、交換用実行時ラ
    イブラリを自動的にコンパイルする方法。
  27. 【請求項27】 前記トリガ条件集合体が、予め定めら
    れた量または割合を上回るパラメータ寸法の一つまたは
    二つ以上の処理平均を有することを特徴とする請求項2
    6記載の交換用実行時ライブラリを自動的にコンパイル
    する方法。
  28. 【請求項28】 前記トリガ条件集合体が、設定時間が
    経過した後または予め定められた個数の回折格子が製造
    された後に評価されることを特徴とする請求項26記載
    の交換用実行時ライブラリを自動的にコンパイルする方
    法。
  29. 【請求項29】 回折格子プロファイルの交換用実行時
    ライブラリを自動的にコンパイルするシステムであっ
    て、 前記回折格子プロファイルのマスターライブラリと、 プロファイルのライブラリのコンパイルを引き起こす開
    始トリガ条件集合体によってコンパイルされた回折格子
    プロファイルの開始実行時ライブラリと、 該回折格子プロファイルの開始実行時ライブラリがコン
    パイルされたときに、前記回折格子プロファイルの開始
    実行時ライブラリを交換するための回折格子プロファイ
    ルの交換用実行時ライブラリと、 該回折格子プロファイルの交換用実行時ライブラリをコ
    ンパイルするための実行時コンパイラと、 前記マスターライブラリおよび前記実行時ライブラリに
    接続されたコンピュータと、 該コンピュータ内で動作し、実際の処理値を算出して、
    算出された前記実際の処理値と前記開始トリガ条件集合
    体とを比較する比較部とを備え、 前記比較部は、算出された前記実際の処理値が前記開始
    トリガ条件集合体の要件を満たしている状態を検出し、
    前記実行時コンパイラを呼び出して前記回折格子プロフ
    ァイルの交換用実行時ライブラリをコンパイルさせるこ
    とを特徴とする、交換用実行時ライブラリを自動的にコ
    ンパイルするシステム。
  30. 【請求項30】 前記開始トリガ条件集合体が、設定時
    間が経過した後または予め定められた個数の回折格子が
    製造された後に評価されることを特徴とする請求項29
    記載の交換用実行時ライブラリを自動的にコンパイルす
    るシステム。
  31. 【請求項31】 回折格子プロファイルのライブラリを
    生成するシステムであって、 プロファイルのライブラリの種類を設定し、回折格子の
    寸法の範囲および分解能を設定するためのパラメータ集
    合体と、 コンピュータと、 該コンピュータ内で動作し、複数のプロファイルのライ
    ブラリをコンパイルするライブラリ生成部であって、前
    記複数のプロファイルが、設定された前記パラメータ集
    合体内の回折格子の寸法と該パラメータ集合体内の回折
    格子に対応すべく算出されたスペクトルデータ値との組
    み合せを表すデータを含むライブラリ生成部とを備え、 前記ライブラリ生成部は、前記パラメータ集合体により
    設定されるライブラリの種類がマスターライブラリであ
    る場合にプロファイルのマスターライブラリを作成し、
    前記パラメータ集合体により設定されるライブラリの種
    類が実行時ライブラリである場合に実行時プロファイル
    のライブラリを作成することを特徴とする、回折格子プ
    ロファイルのライブラリを生成するシステム。
  32. 【請求項32】 回折格子プロファイルのライブラリを
    生成するサービスを提供する方法であって、 クライアントと売り手との間で、該クライアントが、前
    記回折格子プロファイルのライブラリを生成するシステ
    ムや処理や手続きの使用、または、前記クライアントへ
    の前記回折格子プロファイルのライブラリの配信に対し
    て前記売り手に報酬を支払い、前記売り手が、前記クラ
    イアントからの報酬に応じて、前記回折格子プロファイ
    ルのライブラリを前記クライアントのために生成するシ
    ステムや処理や手続きへのアクセスを提供するか、また
    は、前記回折格子プロファイルのライブラリを生成して
    前記クライアントへ配信するという契約を交わす段階
    と、 前記売り手が、前記回折格子プロファイルのライブラリ
    を生成するシステムや処理や手続きへのアクセスを前記
    クライアントに提供する段階と、 前記クライアント、または、該クライアントの譲受人、
    前記クライアントから恩典を受けた人もしくは認可を受
    けた人が、前記回折格子プロファイルのライブラリを生
    成するシステムや処理や手続きを使用する段階とを有す
    ることを特徴とする、回折格子プロファイルのライブラ
    リを生成するサービスを提供する方法。
  33. 【請求項33】 コンピュータシステムに回折格子プロ
    ファイルのライブラリを生成するステップを実行させる
    ためのコンピュータにより読み取り可能なコードを格納
    するためのコンピュータ記憶媒体であって、前記回折格
    子プロファイルのライブラリを生成するステップは、 所定の種類の回折格子プロファイルのライブラリに使用
    されるパラメータ集合体を設定する段階と、 設定された前記パラメータ集合体に対応する種類の回折
    格子プロファイルのライブラリをコンパイルする段階で
    あって、前記回折格子プロファイルが、設定された前記
    パラメータ集合体内の回折格子の寸法と前記パラメータ
    集合体内の回折格子に対応すべく算出されたスペクトル
    データとの組み合せを表すデータを含む段階とを有する
    ことを特徴とするコンピュータ記憶媒体。
JP2001363091A 2000-11-28 2001-11-28 回折格子プロファイルのマスターライブラリを作成する方法とシステム、および回折格子プロファイルの実行時ライブラリを作成するシステム Pending JP2002243925A (ja)

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