JP2003519922A - 超小型電子機器製造において最適な加工ターゲットを定めるための方法 - Google Patents
超小型電子機器製造において最適な加工ターゲットを定めるための方法Info
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Abstract
(57)【要約】
製造のための方法が提供され、方法は、加工ステップ（１０５）でワークピース（１０５）を加工するステップと、加工ステップ（１０５）でワークピースに対して行われる加工に特有のパラメータ（１１０）を測定するステップと、測定された特徴パラメータ（１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成するステップとを含む。この方法は、出力信号（１２５）に基づいて、加工ステップ（１０５）で行なわれる加工のためのターゲット値（１４５）を設定するステップ（１３０）も含む。
Description
【０００１】
この発明は、半導体製造技術に一般的に関し、より特定的には、半導体製造の
監視および最適化のための方法に関する。
監視および最適化のための方法に関する。
【０００２】
半導体業界内では、たとえば、マイクロプロセッサ、メモリデバイスなどの集
積回路デバイスの品質、信頼性およびスループットを向上させる取組みが常に行
なわれている。この取組みは、より高い信頼性をもって動作する、より高品質の
コンピュータおよび電子デバイスに対する消費者の要求によって推進されている
。これらの要求の結果、たとえばトランジスタなどの半導体デバイスの製造と、
そのようなトランジスタを組入れる集積回路デバイスの製造とにおいて、絶え間
なく改良がもたらされてきた。さらに、典型的なトランジスタの構成要素の製造
における欠点を減らすことによっても、トランジスタ当りの全体的コストと、そ
のようなトランジスタを組入れる集積回路デバイスのコストとが低下している。
積回路デバイスの品質、信頼性およびスループットを向上させる取組みが常に行
なわれている。この取組みは、より高い信頼性をもって動作する、より高品質の
コンピュータおよび電子デバイスに対する消費者の要求によって推進されている
。これらの要求の結果、たとえばトランジスタなどの半導体デバイスの製造と、
そのようなトランジスタを組入れる集積回路デバイスの製造とにおいて、絶え間
なく改良がもたらされてきた。さらに、典型的なトランジスタの構成要素の製造
における欠点を減らすことによっても、トランジスタ当りの全体的コストと、そ
のようなトランジスタを組入れる集積回路デバイスのコストとが低下している。
【０００３】
半導体加工ツールの基礎となる技術は、過去数年間ますます注目を集めており
、その結果、かなりの洗練がもたらされた。しかしながら、この分野で達成され
た進歩にもかかわらず、現在市販されている加工ツールの多くはある欠点を有し
ている。特に、そのようなツールは、ユーザが利用しやすいフォーマットでの履
歴パラメータデータおよび現在の加工パラメータとラン全体の加工パラメータと
の両者のイベントロギング的リアルタイムグラフィカルディスプレイを提供でき
ることならびに、リモート、すなわちローカルサイトおよびワールドワイドなモ
ニタなどの、高度なプロセスデータモニタ能力に欠けていることがしばしばであ
る。これらの欠点は、スループット精度、安定性および反復性、加工温度、ツー
ルの機械的パラメータなどの、臨界加工パラメータの最適でない制御をもたらし
得る。ラン内のばらつき、ランごとのばらつきおよびツールごとのばらつきとし
て、この変動性が顕在化し、これが製品品質および性能の偏りに伝わり得る一方
で、そのようなツール向けの理想的なモニタおよび診断システムには、この変動
性をモニタする手段と、臨界パラメータの制御を最適化するための手段とが設け
られている。
、その結果、かなりの洗練がもたらされた。しかしながら、この分野で達成され
た進歩にもかかわらず、現在市販されている加工ツールの多くはある欠点を有し
ている。特に、そのようなツールは、ユーザが利用しやすいフォーマットでの履
歴パラメータデータおよび現在の加工パラメータとラン全体の加工パラメータと
の両者のイベントロギング的リアルタイムグラフィカルディスプレイを提供でき
ることならびに、リモート、すなわちローカルサイトおよびワールドワイドなモ
ニタなどの、高度なプロセスデータモニタ能力に欠けていることがしばしばであ
る。これらの欠点は、スループット精度、安定性および反復性、加工温度、ツー
ルの機械的パラメータなどの、臨界加工パラメータの最適でない制御をもたらし
得る。ラン内のばらつき、ランごとのばらつきおよびツールごとのばらつきとし
て、この変動性が顕在化し、これが製品品質および性能の偏りに伝わり得る一方
で、そのようなツール向けの理想的なモニタおよび診断システムには、この変動
性をモニタする手段と、臨界パラメータの制御を最適化するための手段とが設け
られている。
【０００４】
パラメータのうちモニタおよび制御が有用なものは、臨界寸法（ＣＤ）、トラ
ンジスタ（および他の半導体デバイス）のドーピングレベルおよびフォトリソグ
ラフィにおけるオーバーレイエラーである。ＣＤとは、特定の加工装置が作製可
能であろう最小フィーチャサイズである。たとえば、金属酸化物半導体電界効果
トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴまたはＭＯＳトランジスタ）用の多結晶（ポリシリ
コンまたはポリ）ゲートラインの最小幅ｗは、そのようなトランジスタを有する
半導体デバイスの１つのＣＤに対応し得る。同様に、接合深さｄj（ドープされ
た基板内に形成される濃くドープされたソース／ドレイン領域の底部までの、ド
ープされた基板の表面から下の深さ）は、ＭＯＳトランジスタなどの半導体デバ
イスの別のＣＤであろう。ドーピングレベルは半導体デバイスに注入されるイオ
ンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネル
ギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。
ンジスタ（および他の半導体デバイス）のドーピングレベルおよびフォトリソグ
ラフィにおけるオーバーレイエラーである。ＣＤとは、特定の加工装置が作製可
能であろう最小フィーチャサイズである。たとえば、金属酸化物半導体電界効果
トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴまたはＭＯＳトランジスタ）用の多結晶（ポリシリ
コンまたはポリ）ゲートラインの最小幅ｗは、そのようなトランジスタを有する
半導体デバイスの１つのＣＤに対応し得る。同様に、接合深さｄj（ドープされ
た基板内に形成される濃くドープされたソース／ドレイン領域の底部までの、ド
ープされた基板の表面から下の深さ）は、ＭＯＳトランジスタなどの半導体デバ
イスの別のＣＤであろう。ドーピングレベルは半導体デバイスに注入されるイオ
ンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネル
ギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。
【０００５】
しかしながら、半導体および超小型電子デバイス製造において、ＣＤおよびド
ーピングレベルを正確に制御して、デバイスの性能および歩留まりを最適化する
には、伝統的な統計プロセス制御（ＳＰＣ）技術では不十分なことがしばしばあ
る。典型的に、ＳＰＣ技術は、ＣＤ、ドーピングレベルおよび／またはフォトリ
ソグラフィにおけるオーバーレイエラーに対して、ターゲット値およびターゲッ
ト値付近の広がりを設定する。次にＳＰＣ技術は、それぞれのターゲット値を自
動的に調節したり適合したりせずにターゲット値からの偏差を最小化して、たと
えば、ウェハ電気テスト（wafer electrical test）（ＷＥＴ）測定特徴で測定
されるように、半導体デバイスの性能を最適化および／または半導体デバイスの
歩留まりとスループットとを最適化しようとする。さらに、ターゲット値付近の
適合的でないプロセス広がりをむやみに最小化しても、プロセスの歩留りおよび
スループットは向上しないであろう。
ーピングレベルを正確に制御して、デバイスの性能および歩留まりを最適化する
には、伝統的な統計プロセス制御（ＳＰＣ）技術では不十分なことがしばしばあ
る。典型的に、ＳＰＣ技術は、ＣＤ、ドーピングレベルおよび／またはフォトリ
ソグラフィにおけるオーバーレイエラーに対して、ターゲット値およびターゲッ
ト値付近の広がりを設定する。次にＳＰＣ技術は、それぞれのターゲット値を自
動的に調節したり適合したりせずにターゲット値からの偏差を最小化して、たと
えば、ウェハ電気テスト（wafer electrical test）（ＷＥＴ）測定特徴で測定
されるように、半導体デバイスの性能を最適化および／または半導体デバイスの
歩留まりとスループットとを最適化しようとする。さらに、ターゲット値付近の
適合的でないプロセス広がりをむやみに最小化しても、プロセスの歩留りおよび
スループットは向上しないであろう。
【０００６】
この発明は、上述の問題の１つ以上を克服するまたは少なくともその影響を低
減することに向けられる。
減することに向けられる。
【０００７】
この発明の１つの局面では、製造方法が提供される。この方法は、加工ステッ
プでワークピースを加工するステップと、加工ステップでワークピースに対して
行なわれる加工に特有のパラメータを測定するステップと、測定された特徴パラ
メータに対応する出力信号を形成するステップとを含む。この方法は、出力信号
に基づいて、加工ステップで行なわれる加工のためのターゲット値を設定するス
テップも含む。
プでワークピースを加工するステップと、加工ステップでワークピースに対して
行なわれる加工に特有のパラメータを測定するステップと、測定された特徴パラ
メータに対応する出力信号を形成するステップとを含む。この方法は、出力信号
に基づいて、加工ステップで行なわれる加工のためのターゲット値を設定するス
テップも含む。
【０００８】
この発明の別の局面では、コンピュータ読出可能プログラム記憶装置が提供さ
れ、これは、コンピュータによって実行されるときに方法を行なう命令でエンコ
ードされる。この方法は、加工ステップでワークピースを加工するステップと、
加工ステップでワークピースに対して行なわれる加工に特有のパラメータを測定
するステップと、測定された特徴パラメータに対応する出力信号を形成するステ
ップとを含む。この方法は、出力信号に基づいて、加工ステップで行なわれる加
工のためのターゲット値を設定するステップも含む。
れ、これは、コンピュータによって実行されるときに方法を行なう命令でエンコ
ードされる。この方法は、加工ステップでワークピースを加工するステップと、
加工ステップでワークピースに対して行なわれる加工に特有のパラメータを測定
するステップと、測定された特徴パラメータに対応する出力信号を形成するステ
ップとを含む。この方法は、出力信号に基づいて、加工ステップで行なわれる加
工のためのターゲット値を設定するステップも含む。
【０００９】
この発明のさらに別の局面では、方法を行なうようにプログラムされるコンピ
ュータである。この方法は、加工ステップでワークピースを加工するステップと
、加工ステップでワークピースに対して行なわれる加工に特有のパラメータを測
定するステップと、測定された特徴パラメータに対応する出力信号を形成するス
テップとを含む。この方法は、出力信号に基づいて、加工ステップで行なわれる
加工のためのターゲット値を設定するステップも含む。
ュータである。この方法は、加工ステップでワークピースを加工するステップと
、加工ステップでワークピースに対して行なわれる加工に特有のパラメータを測
定するステップと、測定された特徴パラメータに対応する出力信号を形成するス
テップとを含む。この方法は、出力信号に基づいて、加工ステップで行なわれる
加工のためのターゲット値を設定するステップも含む。
【００１０】
この発明は、添付の図面と関連して以下の説明を参照することによって理解さ
れるであろう。図面中では、参照番号中の最も左の有効桁が、それぞれの参照番
号が現れる最初の図面を表わしている。
れるであろう。図面中では、参照番号中の最も左の有効桁が、それぞれの参照番
号が現れる最初の図面を表わしている。
【００１１】
なお、図１から図１３は、この発明に従う製造方法のさまざまな実施例を概略
的に示すものである。
的に示すものである。
【００１２】
この発明はさまざまな変更例および代替的な形が可能であり、その特定の実施
例が図面に例示の目的のために示され、本明細書中に詳細に説明される。しかし
ながら、特定の実施例の本明細書中の説明が、開示された特定の形態にこの発明
を限定することを意図するものではなく、反対に、その意図は、添付の請求項に
よって規定されるように、この発明の精神および範囲内のすべての変更例、均等
物および代替例を含むことを理解されたい。
例が図面に例示の目的のために示され、本明細書中に詳細に説明される。しかし
ながら、特定の実施例の本明細書中の説明が、開示された特定の形態にこの発明
を限定することを意図するものではなく、反対に、その意図は、添付の請求項に
よって規定されるように、この発明の精神および範囲内のすべての変更例、均等
物および代替例を含むことを理解されたい。
【００１３】
この発明の例示的な実施例が以下に説明される。明瞭さのために、実際の実現
例のすべての特徴が本明細書中で説明されるわけではない。当然ながら、いずれ
のそのような実際の実現例の開発においても、実現例によって異なるシステム関
連および業務関連の制約の順守など、開発者の特定の目標を達成するための数多
くの実現例特有の決定をなさなければならないことが認められる。さらに、その
ような開発努力は複雑でありかつ時間がかかるものであり得るが、それにもかか
わらず、この開示から利益を得る当業者にとっては日常業務であることが認めら
れる。
例のすべての特徴が本明細書中で説明されるわけではない。当然ながら、いずれ
のそのような実際の実現例の開発においても、実現例によって異なるシステム関
連および業務関連の制約の順守など、開発者の特定の目標を達成するための数多
くの実現例特有の決定をなさなければならないことが認められる。さらに、その
ような開発努力は複雑でありかつ時間がかかるものであり得るが、それにもかか
わらず、この開示から利益を得る当業者にとっては日常業務であることが認めら
れる。
【００１４】
この発明に従う製造方法の例示的な実施例が図１から図１３に示される。図１
に示されるように、たとえば、１つもしくはそれ以上のプロセス層および／もし
くはＭＯＳトランジスタなどの半導体デバイスがその上に配置される半導体基板
またはウェハなどのワークピーク１００が加工ステップｊ１０５に配送される。
ここでｊは、ｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る。完成したワークピ
ーク１００を形成するのに用いられる、マスキング、エッチング、材料の堆積な
どの加工ステップの総数Ｎは、Ｎ＝１からほぼいずれの有限の値までの範囲に及
び得る。
に示されるように、たとえば、１つもしくはそれ以上のプロセス層および／もし
くはＭＯＳトランジスタなどの半導体デバイスがその上に配置される半導体基板
またはウェハなどのワークピーク１００が加工ステップｊ１０５に配送される。
ここでｊは、ｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る。完成したワークピ
ーク１００を形成するのに用いられる、マスキング、エッチング、材料の堆積な
どの加工ステップの総数Ｎは、Ｎ＝１からほぼいずれの有限の値までの範囲に及
び得る。
【００１５】
図２に示されるように、ワークピース１００は加工ステップｊ１０５から送ら
れ、測定ステップｊ１１０に配送される。測定ステップｊ１１０で、ワークピー
ス１００は、ある計測法または測定ツール（図示せず）に、前の加工ステップ（
加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有
し得る）のいずれにおいても行なわれる加工に特有の１つ以上のパラメータを測
定させることによって測定される。測定ステップｊ１１０での測定値は、測定ス
テップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラメータを示す走査データ１１５
を発生する。図２に示されるように、（ｊ＜Ｎの場合）ワークピース１００上で
行なうべきさらなる加工が存在すれば、ワークピース１００は測定ステップｊ１
１０から送られ、さらなる加工のために加工ステップｊ＋１ １４０に配送され
、次に加工ステップｊ＋１ １４０からさらに送られ得る。
れ、測定ステップｊ１１０に配送される。測定ステップｊ１１０で、ワークピー
ス１００は、ある計測法または測定ツール（図示せず）に、前の加工ステップ（
加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有
し得る）のいずれにおいても行なわれる加工に特有の１つ以上のパラメータを測
定させることによって測定される。測定ステップｊ１１０での測定値は、測定ス
テップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラメータを示す走査データ１１５
を発生する。図２に示されるように、（ｊ＜Ｎの場合）ワークピース１００上で
行なうべきさらなる加工が存在すれば、ワークピース１００は測定ステップｊ１
１０から送られ、さらなる加工のために加工ステップｊ＋１ １４０に配送され
、次に加工ステップｊ＋１ １４０からさらに送られ得る。
【００１６】
さまざまな例示的な実施例では、さらなる加工は存在せず（ｊ＝Ｎ）、測定ス
テップｊ＝Ｎ １１０は、半導体デバイスおよび／もしくは複数のデバイスなら
びに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウェハ電気テスト
（ＷＥＴ）であり得る。ＷＥＴは、たとえば、ワークピース１００上に形成され
るＭＯＳトランジスタの電流および／もしくは電圧応答ならびに／またはワーク
ピース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタの要素のキャパシタンスおよび
／もしくは抵抗を測定し得る。たとえば、ワークピース１００上に形成されるＭ
ＯＳトランジスタの飽和ドレイン−ソース電流Ｉdsatは、ワークピース１００上
に形成されるＭＯＳトランジスタがどのくらいの速さで「オン」から「オフ」状
態にスイッチされ得るかの指標として測定され得る。
テップｊ＝Ｎ １１０は、半導体デバイスおよび／もしくは複数のデバイスなら
びに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウェハ電気テスト
（ＷＥＴ）であり得る。ＷＥＴは、たとえば、ワークピース１００上に形成され
るＭＯＳトランジスタの電流および／もしくは電圧応答ならびに／またはワーク
ピース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタの要素のキャパシタンスおよび
／もしくは抵抗を測定し得る。たとえば、ワークピース１００上に形成されるＭ
ＯＳトランジスタの飽和ドレイン−ソース電流Ｉdsatは、ワークピース１００上
に形成されるＭＯＳトランジスタがどのくらいの速さで「オン」から「オフ」状
態にスイッチされ得るかの指標として測定され得る。
【００１７】
図３に示されるように、走査データ１１５は測定ステップｊ１１０から送られ
、特徴パラメータモデル化ステップ１２０に配送される。特徴パラメータモデル
化ステップ１２０では、測定ステップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラ
メータが特徴パラメータモデルに入力され得る。特徴パラメータモデルは、測定
ステップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラメータを、以前の加工ステッ
プ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値
も有し得る）のいずれにおいても行なわれる加工を特定する１つ以上のパラメー
タにマッピングし得る。特徴パラメータモデル化ステップ１２０で走査データ１
１５を特徴パラメータモデルに配送することで、出力信号１２５が発生する。
、特徴パラメータモデル化ステップ１２０に配送される。特徴パラメータモデル
化ステップ１２０では、測定ステップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラ
メータが特徴パラメータモデルに入力され得る。特徴パラメータモデルは、測定
ステップｊ１１０で測定された１つ以上の特徴パラメータを、以前の加工ステッ
プ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値
も有し得る）のいずれにおいても行なわれる加工を特定する１つ以上のパラメー
タにマッピングし得る。特徴パラメータモデル化ステップ１２０で走査データ１
１５を特徴パラメータモデルに配送することで、出力信号１２５が発生する。
【００１８】
図４に示されるように、出力信号１２５は特徴パラメータモデル化ステップ１
２０から送られ、ターゲット値設定ステップ１３０に配送される。ターゲット値
設定ステップ１３０では、特徴パラメータモデルを反転して、測定ステップｊ１
１０で測定される１つ以上の特徴パラメータ値を仕様値の範囲内にもってこさせ
る必要がある、以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ
＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれにおいても行なわれる加
工の１つ以上の変更を規定し得る。
２０から送られ、ターゲット値設定ステップ１３０に配送される。ターゲット値
設定ステップ１３０では、特徴パラメータモデルを反転して、測定ステップｊ１
１０で測定される１つ以上の特徴パラメータ値を仕様値の範囲内にもってこさせ
る必要がある、以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ
＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれにおいても行なわれる加
工の１つ以上の変更を規定し得る。
【００１９】
ターゲット値設定ステップ１３０での（出力信号１２５に基づく）特徴パラメ
ータモデルの反転は、以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここで
ｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれにおいても行なわ
れる加工を調節する必要性を技術者に警告するのに用い得る。技術者はまた、た
とえば、特徴パラメータモデル化ステップ１２０でモデル化された特徴パラメー
タのタイプを変更して、発生される出力信号１２５に影響を及ぼし得る。
ータモデルの反転は、以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここで
ｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれにおいても行なわ
れる加工を調節する必要性を技術者に警告するのに用い得る。技術者はまた、た
とえば、特徴パラメータモデル化ステップ１２０でモデル化された特徴パラメー
タのタイプを変更して、発生される出力信号１２５に影響を及ぼし得る。
【００２０】
図５に示されるように、フィードバック制御信号１３５は、ターゲット値設定
ステップ１３０から加工ステップｊ１０５に送られて、加工ステップｊ１０５で
行なわれる加工を調節し得る。さまざまな代替的な例示的な実施例（図示せず）
では、フィードバック制御信号１３５は、ターゲット値設定ステップ１３０から
以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５と同様のもの、ここでｊはｊ＝１か
らｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれかに送られ、以前の加工ステッ
プのいずれにおいても行なわれる加工を調節し得る。
ステップ１３０から加工ステップｊ１０５に送られて、加工ステップｊ１０５で
行なわれる加工を調節し得る。さまざまな代替的な例示的な実施例（図示せず）
では、フィードバック制御信号１３５は、ターゲット値設定ステップ１３０から
以前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５と同様のもの、ここでｊはｊ＝１か
らｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれかに送られ、以前の加工ステッ
プのいずれにおいても行なわれる加工を調節し得る。
【００２１】
図６に示されるように、フィードバック制御信号１３５に加えておよび／また
はその代わりに、ターゲット値設定ステップ１３０からプロセス変更および制御
ステップ１５０にターゲット値１４５を送り得る。プロセス変更および制御ステ
ップ１５０では、ターゲット値１４５を高レベル監視制御ループで用い得る。そ
の後、図７に示されるように、プロセス変更および制御ステップ１５０から加工
ステップｊ１０５にフィードバック制御信号１５５を送り、加工ステップｊ１０
５で行なわれる加工を調節し得る。さまざまな代替的な例示的な実施例（図示せ
ず）では、フィードバック制御信号１５５は、プロセス変更および制御ステップ
１５０から前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５と同様のもの、ここでｊは
ｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれかに送られて、前の加
工ステップのいずれにおいても行なわれる加工を調節し得る。さまざまな例示的
な実施例では、各動作または加工ステップｊ１０５、なおｊはｊ＝１からｊ＝Ｎ
までのいずれの値も有し得る、で行なわれた測定および可逆トランジスタモデル
と関連して、最終ＷＥＴ測定からの出力信号を用いて、監視的態様で１つ以上の
加工ステップｊ１０５で設定値を変更し、それによりその後の生産をＷＥＴ測定
ターゲット値のより近くに駆動する。
はその代わりに、ターゲット値設定ステップ１３０からプロセス変更および制御
ステップ１５０にターゲット値１４５を送り得る。プロセス変更および制御ステ
ップ１５０では、ターゲット値１４５を高レベル監視制御ループで用い得る。そ
の後、図７に示されるように、プロセス変更および制御ステップ１５０から加工
ステップｊ１０５にフィードバック制御信号１５５を送り、加工ステップｊ１０
５で行なわれる加工を調節し得る。さまざまな代替的な例示的な実施例（図示せ
ず）では、フィードバック制御信号１５５は、プロセス変更および制御ステップ
１５０から前の加工ステップ（加工ステップｊ１０５と同様のもの、ここでｊは
ｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）のいずれかに送られて、前の加
工ステップのいずれにおいても行なわれる加工を調節し得る。さまざまな例示的
な実施例では、各動作または加工ステップｊ１０５、なおｊはｊ＝１からｊ＝Ｎ
までのいずれの値も有し得る、で行なわれた測定および可逆トランジスタモデル
と関連して、最終ＷＥＴ測定からの出力信号を用いて、監視的態様で１つ以上の
加工ステップｊ１０５で設定値を変更し、それによりその後の生産をＷＥＴ測定
ターゲット値のより近くに駆動する。
【００２２】
さまざまな例示的な実施例では、上述のように、さらなる加工は存在せず（ｊ
＝Ｎ）、測定ステップｊ＝Ｎ １１０は、半導体デバイスおよび／もしくは複数
のデバイスならびに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウ
ェハ電気テスト（ＷＥＴ）であり得る。ＷＥＴは、たとえば、ワークピース１０
０上に形成されるＭＯＳトランジスタの電流および／もしくは電圧応答ならびに
／またはワークピース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタの要素のキャパ
シタンスおよび／もしくは抵抗を測定し得る。図８に示されるように、金属酸化
物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴまたはＭＯＳトランジスタ）８０
０は、ドープトシリコンなどの半導体基板８０５上に形成され得る。ＭＯＳトラ
ンジスタ８００は、半導体基板８０５上に形成された、ゲート酸化物８１５上に
形成されたドープトポリゲート８１０を有し得る。ドープトポリゲート８１０お
よびゲート酸化物８１５は、誘電体スペーサ８２５により、ＭＯＳトランジスタ
８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０から
分離され得る。誘電スペーサ８２５は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）薄
くドープされたドレイン（ＬＤＤ）領域８３０上に形成され得る。
＝Ｎ）、測定ステップｊ＝Ｎ １１０は、半導体デバイスおよび／もしくは複数
のデバイスならびに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウ
ェハ電気テスト（ＷＥＴ）であり得る。ＷＥＴは、たとえば、ワークピース１０
０上に形成されるＭＯＳトランジスタの電流および／もしくは電圧応答ならびに
／またはワークピース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタの要素のキャパ
シタンスおよび／もしくは抵抗を測定し得る。図８に示されるように、金属酸化
物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴまたはＭＯＳトランジスタ）８０
０は、ドープトシリコンなどの半導体基板８０５上に形成され得る。ＭＯＳトラ
ンジスタ８００は、半導体基板８０５上に形成された、ゲート酸化物８１５上に
形成されたドープトポリゲート８１０を有し得る。ドープトポリゲート８１０お
よびゲート酸化物８１５は、誘電体スペーサ８２５により、ＭＯＳトランジスタ
８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０から
分離され得る。誘電スペーサ８２５は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）薄
くドープされたドレイン（ＬＤＤ）領域８３０上に形成され得る。
【００２３】
Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０は、典型的に、ＭＯＳ
トランジスタ８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領
域８２０の近くに見られる最大チャネル電界の大きさを減じ、それにより、関連
のホットキャリア効果を低減するように設けられる。ＭＯＳトランジスタ８００
のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０に対する、
Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０のより低い（またはより
薄い）ドーピングは、ＭＯＳトランジスタ８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープ
された）ソース／ドレイン領域８２０の近くに見られる最大チャネル電界の大き
さを減じるが、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０のソース
−ドレイン抵抗を増大させてしまう。
トランジスタ８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領
域８２０の近くに見られる最大チャネル電界の大きさを減じ、それにより、関連
のホットキャリア効果を低減するように設けられる。ＭＯＳトランジスタ８００
のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０に対する、
Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０のより低い（またはより
薄い）ドーピングは、ＭＯＳトランジスタ８００のＮ+ドープされた（Ｐ+ドープ
された）ソース／ドレイン領域８２０の近くに見られる最大チャネル電界の大き
さを減じるが、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０のソース
−ドレイン抵抗を増大させてしまう。
【００２４】
チタン（Ｔｉ）金属層（図示せず）は、ＭＯＳトランジスタ８００上に一面に
堆積され（blanket-deposited）、次に、約１５−６０秒にわたる時間の間、約
４５０−８００℃にわたる温度で行なわれる初期高速熱アニール（ＲＴＡ）プロ
セスを受けたであろう。Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン
領域８２０およびドープトポリゲート８１０などの活性区域８４５の表面８４０
では、露出したＳｉは、加熱されるとＴｉ金属と反応して、活性区域８４５の表
面８４０上にチタンシリサイド（ＴｉＳｉ2）層８３５を形成する。Ｔｉ金属は
、加熱されても、誘電体スペーサ８２５と反応するとは考えられない。Ｔｉ金属
の湿性化学性（wet chemical）ストリップは、Ｔｉ金属層２３５の過剰な未反応
部分（図示せず）を除去し、活性区域８４５の表面８４０におよびその下のみに
、自己整列シリサイド化（サリサイド化）ＴｉＳｉ2層８３５を残す。次に、サ
リサイド化ＴｉＳｉ2 ８３５は、約１０−６０秒にわたる時間の間、約８００
−１０００℃にわたる温度で行なわれる最終ＲＴＡプロセスを受け得る。
堆積され（blanket-deposited）、次に、約１５−６０秒にわたる時間の間、約
４５０−８００℃にわたる温度で行なわれる初期高速熱アニール（ＲＴＡ）プロ
セスを受けたであろう。Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン
領域８２０およびドープトポリゲート８１０などの活性区域８４５の表面８４０
では、露出したＳｉは、加熱されるとＴｉ金属と反応して、活性区域８４５の表
面８４０上にチタンシリサイド（ＴｉＳｉ2）層８３５を形成する。Ｔｉ金属は
、加熱されても、誘電体スペーサ８２５と反応するとは考えられない。Ｔｉ金属
の湿性化学性（wet chemical）ストリップは、Ｔｉ金属層２３５の過剰な未反応
部分（図示せず）を除去し、活性区域８４５の表面８４０におよびその下のみに
、自己整列シリサイド化（サリサイド化）ＴｉＳｉ2層８３５を残す。次に、サ
リサイド化ＴｉＳｉ2 ８３５は、約１０−６０秒にわたる時間の間、約８００
−１０００℃にわたる温度で行なわれる最終ＲＴＡプロセスを受け得る。
【００２５】
図８に示されるように、ＭＯＳトランジスタ８００はいくつかの加工パラメー
タによって特定され得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗを有し得
、これは次にチャネル長さＬを決定する。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ（Ｐ−
ＭＯＳ）トランジスタ８００のためにゲート酸化物８１５下に形成される２つの
金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合の間の距離であり、２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）
接合は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半導体基板８
０５との間に存在する。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／
ドレイン領域８２０下の（接合深さｄjを有する）別の接合が、Ｎ+ドープされた
（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５との間に
形成され得る。半導体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５に対して、
平方センチメートル当りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセプタ
）不純物の濃度を反映するドーピングレベル（ＮD（ＮA））を有し得る。さらに
、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-
ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０は各々が、それぞれのドー
ピングレベルＮD+およびＮD-（ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピ
ングレベルは、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２
０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイ
オンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネ
ルギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。
さらに、ゲート酸化物８１５は厚みｔoxを有し得る。
タによって特定され得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗを有し得
、これは次にチャネル長さＬを決定する。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ（Ｐ−
ＭＯＳ）トランジスタ８００のためにゲート酸化物８１５下に形成される２つの
金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合の間の距離であり、２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）
接合は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半導体基板８
０５との間に存在する。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／
ドレイン領域８２０下の（接合深さｄjを有する）別の接合が、Ｎ+ドープされた
（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５との間に
形成され得る。半導体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５に対して、
平方センチメートル当りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセプタ
）不純物の濃度を反映するドーピングレベル（ＮD（ＮA））を有し得る。さらに
、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-
ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０は各々が、それぞれのドー
ピングレベルＮD+およびＮD-（ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピ
ングレベルは、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２
０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイ
オンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネ
ルギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。
さらに、ゲート酸化物８１５は厚みｔoxを有し得る。
【００２６】
測定ステップ１１０で行なわれる、半導体デバイスおよび／もしくは複数のデ
バイスならびに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウェハ
電気テスト（ＷＥＴ）は、たとえば、ワークピース１００上に形成されるＭＯＳ
トランジスタ８００の電流および／もしくは電圧応答ならびに／またはワークピ
ース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタ８００の要素のキャパシタンスお
よび／もしくは抵抗を測定し得る。たとえば、ワークピース１００上に形成され
るＭＯＳトランジスタの飽和ドレイン−ソース電流Ｉdsatは、ワークピース１０
０上に形成されるＭＯＳトランジスタがどのくらいの速さで「オン」から「オフ
」状態にスイッチされ得るかの指標として測定され得る。同様に、ワークピース
１００上に形成されるＭＯＳトランジスタ８００のＷＥＴは、ドレイン電圧ＶD
、ゲート電圧ＶGおよび／または基板電圧（もしくはバイアス）ＶBSの異なる値
でドレイン−ソース電流ＩDを測定し得る。ドレイン電圧ＶDの変化によるドレイ
ン−ソース電流ＩDの変化を測定することにより、一定のゲート電圧ＶGで、チャ
ネルコンダクタンスｇDが
バイスならびに／またはワークピース１００上に形成されるプロセス層のウェハ
電気テスト（ＷＥＴ）は、たとえば、ワークピース１００上に形成されるＭＯＳ
トランジスタ８００の電流および／もしくは電圧応答ならびに／またはワークピ
ース１００上に形成されるＭＯＳトランジスタ８００の要素のキャパシタンスお
よび／もしくは抵抗を測定し得る。たとえば、ワークピース１００上に形成され
るＭＯＳトランジスタの飽和ドレイン−ソース電流Ｉdsatは、ワークピース１０
０上に形成されるＭＯＳトランジスタがどのくらいの速さで「オン」から「オフ
」状態にスイッチされ得るかの指標として測定され得る。同様に、ワークピース
１００上に形成されるＭＯＳトランジスタ８００のＷＥＴは、ドレイン電圧ＶD
、ゲート電圧ＶGおよび／または基板電圧（もしくはバイアス）ＶBSの異なる値
でドレイン−ソース電流ＩDを測定し得る。ドレイン電圧ＶDの変化によるドレイ
ン−ソース電流ＩDの変化を測定することにより、一定のゲート電圧ＶGで、チャ
ネルコンダクタンスｇDが
【００２７】
【数１】
【００２８】
から定められ得る。式中、Ｚは（図８のＭＯＳトランジスタ８００の平面に対し
て垂直方向の）チャネル幅であり、μnは（Ｅ＝ＶD／Ｌがドレイン／ソースを横
切る電界であるとき、ｖndrift＝μnＥによる電子のドリフト速度ｖndriftに関
する）電子の移動度であり、Ｃiは、単位面積当りのキャパシタンスであり（Ｃi ＝εox／ｔox、式中εox(４はゲート酸化物８１５の誘電率である）、ＶTは、Ｍ
ＯＳトランジスタ８００のしきい値電圧である。同様に、ゲート電圧ＶGの変化
によるドレイン−ソース電流ＩDの変化を測定することにより、一定のドレイン
電圧ＶDで、相互コンダクタンスｇmが
て垂直方向の）チャネル幅であり、μnは（Ｅ＝ＶD／Ｌがドレイン／ソースを横
切る電界であるとき、ｖndrift＝μnＥによる電子のドリフト速度ｖndriftに関
する）電子の移動度であり、Ｃiは、単位面積当りのキャパシタンスであり（Ｃi ＝εox／ｔox、式中εox(４はゲート酸化物８１５の誘電率である）、ＶTは、Ｍ
ＯＳトランジスタ８００のしきい値電圧である。同様に、ゲート電圧ＶGの変化
によるドレイン−ソース電流ＩDの変化を測定することにより、一定のドレイン
電圧ＶDで、相互コンダクタンスｇmが
【００２９】
【数２】
【００３０】
から定められ得る。ここで、ドレイン電圧ＶDに対するドレイン−ソース電流Ｉd
の線形領域を用いると、ここで、ＶD＜＜（ＶG−ＶT）に対して
【００３１】
【数３】
【００３２】
であり、しきい値電圧ＶTは
【００３３】
【数４】
【００３４】
で与えられる。式中、ΨBは、ドープトポリゲート８１０のフェルミレベルＥFと
Ｐ型半導体基板８０５の真性（フラットバンド）フェルミレベルＥFiとの間の電
位差であり、εsはＰ型半導体基板８０５の誘電率であり、ｑは電子に対する電
荷の絶対値であり（ｑ＝１．６０２１８×１０-19クーロン）、ドーピングレベ
ルＮAはＰ型半導体基板８０５のアクセプタ不純物の濃度を反映する。一般的に
、有効ドレイン−ソース電流ＩDは、それら自身がさまざまな他の変数などの関
数であり得るさまざまな変数の複雑関数であり得る。すなわち、ＩD,eff＝ｆ（
ＶT，Ｌeff，…）かつＩD,eff＝ｆ（ＶT，Ｌeff，…）＝ｆ（ＶT，Ｌeff（ゲー
トＣＤ，スペーサ幅，…），…）である。
Ｐ型半導体基板８０５の真性（フラットバンド）フェルミレベルＥFiとの間の電
位差であり、εsはＰ型半導体基板８０５の誘電率であり、ｑは電子に対する電
荷の絶対値であり（ｑ＝１．６０２１８×１０-19クーロン）、ドーピングレベ
ルＮAはＰ型半導体基板８０５のアクセプタ不純物の濃度を反映する。一般的に
、有効ドレイン−ソース電流ＩDは、それら自身がさまざまな他の変数などの関
数であり得るさまざまな変数の複雑関数であり得る。すなわち、ＩD,eff＝ｆ（
ＶT，Ｌeff，…）かつＩD,eff＝ｆ（ＶT，Ｌeff，…）＝ｆ（ＶT，Ｌeff（ゲー
トＣＤ，スペーサ幅，…），…）である。
【００３５】
【数５】
【００３６】
【数６】
【００３７】
【数７】
【００３８】
この発明の１つの例示的な実施例では、特徴の計測は、ワークピース（ワーク
ピース１００など）の所与のロットに対してまたは各ロット内の特定のワークピ
ースに対して、各動作においてまたは加工ステップ（加工ステップｊ１０５など
、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）において行なわれ
得、行なわれた特徴計測の結果はデータベースに記憶され得る。場合によっては
、データベースに記憶されたデータは、所与の動作または加工ステップ（加工ス
テップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る
）での、特定の加工ツール向けの最新の特徴付けまたは「性格付け」（qualific
ation）データであろう。これは、高速熱アニール（ＲＴＡ）後の膜抵抗率測定
の場合など、ワークピース上で行なう特定のプロセスの直接計測が不正確または
実行不可能である場合に特に当てはまる。そのような場合、パターニングされて
いないウェハ基板または他の非製品またはテストウェハからの特徴付けまたは「
性格付け」データを、その所与のロットに対して特徴プロセス情報として記憶し
得る。
ピース１００など）の所与のロットに対してまたは各ロット内の特定のワークピ
ースに対して、各動作においてまたは加工ステップ（加工ステップｊ１０５など
、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）において行なわれ
得、行なわれた特徴計測の結果はデータベースに記憶され得る。場合によっては
、データベースに記憶されたデータは、所与の動作または加工ステップ（加工ス
テップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る
）での、特定の加工ツール向けの最新の特徴付けまたは「性格付け」（qualific
ation）データであろう。これは、高速熱アニール（ＲＴＡ）後の膜抵抗率測定
の場合など、ワークピース上で行なう特定のプロセスの直接計測が不正確または
実行不可能である場合に特に当てはまる。そのような場合、パターニングされて
いないウェハ基板または他の非製品またはテストウェハからの特徴付けまたは「
性格付け」データを、その所与のロットに対して特徴プロセス情報として記憶し
得る。
【００３９】
これらの計測データ結果は、トランジスタモデルＴ（ｉ）＝ｏに必要な入力を
完全に特定する入力ベクトルｉ（ここでｉ＝ｉ1，ｉ2，ｉ3，…，ｉj，…，ｉN
）として表わされ得る。入力ベクトルｉの成分の各々は、計測ツールが行なう測
定の関数であり得る。たとえば、単純化された入力ベクトルｉ（ここでｉ＝ｉ1
およびｉ2）は、それぞれポリおよびソース／ドレイン領域で計測ツールが測定
する抵抗率測定値ρpolyおよびρsource/drainの関数であり得るため、ｉ1（ρp oly ）およびｉ2（ρsource/drain）は、それぞれポリドーピング濃度およびソー
ス／ドレイン領域ドーピング濃度である。ポリドーピングおよびソース／ドレイ
ン領域ドーピング濃度ｉ1（ρpoly）およびｉ2（ρsource/drain）はそれぞれ、
トランジスタモデルの中に直接に入れてもよいが、一方、それぞれの抵抗率測定
値ρpolyおよびρsource/drainはトランジスタモデルの中に直接に入れられない
であろう。
完全に特定する入力ベクトルｉ（ここでｉ＝ｉ1，ｉ2，ｉ3，…，ｉj，…，ｉN
）として表わされ得る。入力ベクトルｉの成分の各々は、計測ツールが行なう測
定の関数であり得る。たとえば、単純化された入力ベクトルｉ（ここでｉ＝ｉ1
およびｉ2）は、それぞれポリおよびソース／ドレイン領域で計測ツールが測定
する抵抗率測定値ρpolyおよびρsource/drainの関数であり得るため、ｉ1（ρp oly ）およびｉ2（ρsource/drain）は、それぞれポリドーピング濃度およびソー
ス／ドレイン領域ドーピング濃度である。ポリドーピングおよびソース／ドレイ
ン領域ドーピング濃度ｉ1（ρpoly）およびｉ2（ρsource/drain）はそれぞれ、
トランジスタモデルの中に直接に入れてもよいが、一方、それぞれの抵抗率測定
値ρpolyおよびρsource/drainはトランジスタモデルの中に直接に入れられない
であろう。
【００４０】
そのようなトランジスタモデルは技術分野で周知であり、さまざまな商用ベン
ダおよび商業目的でない学術的ソースからシミュレーションソフトウェアとして
入手可能である。この発明のさまざまな例示的な実施例で用いられるトランジス
タモデルは、ベクトルｏ（ここでｏ＝ｏ1，ｏ2，ｏ3，…，ｏk，…，ｏM）とし
て表わされ得る出力を発生する。トランジスタモデルからの出力ｏは、トランジ
スタの、対応する値を有し得るかまたは、対応する値にマッピングされ得るかま
たは、対応する値と関連付けられ得、かつ、ウェハ電気テスト（ＷＥＴ）での、
（加工ステップＮ１０５の後のワークピース１００などの）完成した製品ワーク
ピース上のテスト構造が測定する他の電磁的パラメータ値を有し得る。
ダおよび商業目的でない学術的ソースからシミュレーションソフトウェアとして
入手可能である。この発明のさまざまな例示的な実施例で用いられるトランジス
タモデルは、ベクトルｏ（ここでｏ＝ｏ1，ｏ2，ｏ3，…，ｏk，…，ｏM）とし
て表わされ得る出力を発生する。トランジスタモデルからの出力ｏは、トランジ
スタの、対応する値を有し得るかまたは、対応する値にマッピングされ得るかま
たは、対応する値と関連付けられ得、かつ、ウェハ電気テスト（ＷＥＴ）での、
（加工ステップＮ１０５の後のワークピース１００などの）完成した製品ワーク
ピース上のテスト構造が測定する他の電磁的パラメータ値を有し得る。
【００４１】
これらの対応する値は、測定されたＷＥＴ値のベクトルｍ（ここでｍ＝ｍ1，
ｍ2，ｍ3，…，ｍk，…，ｍM）として表わされ得、測定されたＷＥＴ値ｍはマッ
ピングされおよび／またはトランジスタモデル出力ｏと関連付けられることによ
り、ｍ＝Ｆ（ｏ）およびＦ-1（ｍ）＝ｏとなる。これらの対応する値は、それぞ
れのＷＥＴエラー値分だけそれらのそれぞれのＷＥＴターゲット値から異なり得
る。特定されたＷＥＴターゲット値はベクトルｔ（ここでｔ＝ｔ1，ｔ2，ｔ3，
…，ｔk，…，ｔM）として表わされ得、ＷＥＴエラー値はベクトルｅ（ここでｅ
＝ｅ1，ｅ2，ｅ3，…，ｅk，…，ｅM）として表わされ得る。ここでｅ＝ｍ−ｔ
である（したがってｋ＝１からｋ＝Ｍの場合、ｅk＝ｍk−ｔkである）。このエ
ラーｅ＝ｍ−ｔを低減するおよび／または排除するため、ｍcorr＝ｍ−ｅ＝ｔと
なるように訂正ＷＥＴ値ｍcorrを規定し得る。この訂正ＷＥＴ値ｍcorrを用いて
、ｏcorr＝Ｆ-1（ｍcorr）またはｏcorr＝Ｆ-1（ｍ−ｅ）またはｏcorr＝Ｆ-1（
ｔ）で与えられる、訂正トランジスタモデル出力ｏcorrを規定し得る。
ｍ2，ｍ3，…，ｍk，…，ｍM）として表わされ得、測定されたＷＥＴ値ｍはマッ
ピングされおよび／またはトランジスタモデル出力ｏと関連付けられることによ
り、ｍ＝Ｆ（ｏ）およびＦ-1（ｍ）＝ｏとなる。これらの対応する値は、それぞ
れのＷＥＴエラー値分だけそれらのそれぞれのＷＥＴターゲット値から異なり得
る。特定されたＷＥＴターゲット値はベクトルｔ（ここでｔ＝ｔ1，ｔ2，ｔ3，
…，ｔk，…，ｔM）として表わされ得、ＷＥＴエラー値はベクトルｅ（ここでｅ
＝ｅ1，ｅ2，ｅ3，…，ｅk，…，ｅM）として表わされ得る。ここでｅ＝ｍ−ｔ
である（したがってｋ＝１からｋ＝Ｍの場合、ｅk＝ｍk−ｔkである）。このエ
ラーｅ＝ｍ−ｔを低減するおよび／または排除するため、ｍcorr＝ｍ−ｅ＝ｔと
なるように訂正ＷＥＴ値ｍcorrを規定し得る。この訂正ＷＥＴ値ｍcorrを用いて
、ｏcorr＝Ｆ-1（ｍcorr）またはｏcorr＝Ｆ-1（ｍ−ｅ）またはｏcorr＝Ｆ-1（
ｔ）で与えられる、訂正トランジスタモデル出力ｏcorrを規定し得る。
【００４２】
訂正トランジスタモデル出力ｏcorrは反転トランジスタモデルに入力されて、
それぞれの訂正トランジスタモデル入力ｉcorr＝Ｔ-1（ｏcorr）＝Ｔ-1（Ｆ-1（
ｔ））を生成し得る。さまざまな例示的な実施例では、トランジスタモデルは、
トライアル・アンド・エラー入力値ｉapproxを用いて、Ｔ（ｉapprox）＝ｏcorr となるように所望の訂正トランジスタモデル出力ｏcorrを予め設定された限界内
に発生する入力ベクトルを識別するまで、反復実行によって反転され得る。次に
、訂正トランジスタモデル入力ｉcorrを、動作または加工ステップでのレシピに
対する変更または訂正として、ウェハ製造ライン中の関連のＮの個別の動作また
は加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまで
のいずれの値も有し得る）のうちいずれかまたはすべてに適用し得る。さまざま
な例示的な実施例では、全訂正を適用する。さまざまな代替的な例示的な実施例
では、「減衰不足の」（underdamped）制御移動（move）として部分訂正を適用
する。
それぞれの訂正トランジスタモデル入力ｉcorr＝Ｔ-1（ｏcorr）＝Ｔ-1（Ｆ-1（
ｔ））を生成し得る。さまざまな例示的な実施例では、トランジスタモデルは、
トライアル・アンド・エラー入力値ｉapproxを用いて、Ｔ（ｉapprox）＝ｏcorr となるように所望の訂正トランジスタモデル出力ｏcorrを予め設定された限界内
に発生する入力ベクトルを識別するまで、反復実行によって反転され得る。次に
、訂正トランジスタモデル入力ｉcorrを、動作または加工ステップでのレシピに
対する変更または訂正として、ウェハ製造ライン中の関連のＮの個別の動作また
は加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまで
のいずれの値も有し得る）のうちいずれかまたはすべてに適用し得る。さまざま
な例示的な実施例では、全訂正を適用する。さまざまな代替的な例示的な実施例
では、「減衰不足の」（underdamped）制御移動（move）として部分訂正を適用
する。
【００４３】
この発明のさまざまな代替的な例示的な実施例では、少なくとも１つのサブモ
デルを設け得、トランジスタモデルが必要とする入力ｉに、動作または加工ステ
ップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの
値も有し得る）でのレシピ変数をマッピングする。各々のそのようなサブモデル
も上述のフィードバックモードで反転されなければならない。
デルを設け得、トランジスタモデルが必要とする入力ｉに、動作または加工ステ
ップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの
値も有し得る）でのレシピ変数をマッピングする。各々のそのようなサブモデル
も上述のフィードバックモードで反転されなければならない。
【００４４】
たとえば、イオン注入加工ステップｊ１０５では、イオン注入サブモデルに入
力されるレシピ変数は、注入電流、量、角度および種を含み得る。イオン注入サ
ブモデルは、トランジスタモデルに入れられ得るドーピングプロファイルｉ jを
生成し得る。ＷＥＴ測定の後、上述のようにｉ j corrを生成し得、ｉ j corrを反転
イオン注入サブモデルに入れ、連続して加工されたワークピーク１００のＷＥＴ
測定値をそれらのそれぞれのターゲット値により近づけるのに必要な、注入電流
、量、角度および／または種に対する必要な変更などの、イオン注入動作または
加工ステップｊ１０５でのイオン注入レシピに対する必要な変更または訂正を生
成し得る。
力されるレシピ変数は、注入電流、量、角度および種を含み得る。イオン注入サ
ブモデルは、トランジスタモデルに入れられ得るドーピングプロファイルｉ jを
生成し得る。ＷＥＴ測定の後、上述のようにｉ j corrを生成し得、ｉ j corrを反転
イオン注入サブモデルに入れ、連続して加工されたワークピーク１００のＷＥＴ
測定値をそれらのそれぞれのターゲット値により近づけるのに必要な、注入電流
、量、角度および／または種に対する必要な変更などの、イオン注入動作または
加工ステップｊ１０５でのイオン注入レシピに対する必要な変更または訂正を生
成し得る。
【００４５】
この発明のさらに他のさまざまな例示的な実施例では、１つ以上の加工ステッ
プ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値
も有し得る）におけるレシピ変数の許容される変化量に対する制約が実現され得
る。たとえば、ゲートの臨界寸法は、高いおよび低い値の間にあるように制約さ
れ得る。これに代えて、所与の制御移動および／または所与の時間量の変化量が
制約され得る。
プ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値
も有し得る）におけるレシピ変数の許容される変化量に対する制約が実現され得
る。たとえば、ゲートの臨界寸法は、高いおよび低い値の間にあるように制約さ
れ得る。これに代えて、所与の制御移動および／または所与の時間量の変化量が
制約され得る。
【００４６】
この発明のまた他のさまざまな例示的な実施例では、重み付けおよび／または
ペナルティは、１つ以上の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊ
はｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）に適用される１つ以上の制御
移動の間に、どの変数および／または複数の変数が、操作される他の変数に対し
て優先的に操作されるかを決定し得る。たとえば、さまざまな例示的な実施例で
は、ソース／ドレイン領域のドーピングレベルを調節するよりも、ゲート臨界寸
法を調節することがより好ましいことがあると、ゲート臨界寸法変数は、ドーピ
ングレベル変数よりも大きな重みを有し得る。同様に、さまざまな代替的な実施
例では、ゲート臨界寸法を調節するよりもソース／ドレイン領域のドーピングレ
ベルを調節する方がより好ましいことがあると、ゲート臨界寸法変数は、ドーピ
ングレベル変数よりも、それに関連するより大きなペナルティを有し得る。
ペナルティは、１つ以上の加工ステップ（加工ステップｊ１０５など、ここでｊ
はｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）に適用される１つ以上の制御
移動の間に、どの変数および／または複数の変数が、操作される他の変数に対し
て優先的に操作されるかを決定し得る。たとえば、さまざまな例示的な実施例で
は、ソース／ドレイン領域のドーピングレベルを調節するよりも、ゲート臨界寸
法を調節することがより好ましいことがあると、ゲート臨界寸法変数は、ドーピ
ングレベル変数よりも大きな重みを有し得る。同様に、さまざまな代替的な実施
例では、ゲート臨界寸法を調節するよりもソース／ドレイン領域のドーピングレ
ベルを調節する方がより好ましいことがあると、ゲート臨界寸法変数は、ドーピ
ングレベル変数よりも、それに関連するより大きなペナルティを有し得る。
【００４７】
この発明のさまざまな代替的な例示的な実施例では、トランジスタモデルの入
力ｉおよび／もしくは出力ｏを適切に重み付け得ならびに／または、トランジス
タモデルをパラメータ化する変数および／もしくは関数を好適に重み付け得るの
で、トランジスタモデルの出力ｏおよび／または予測はＷＥＴ測定値の対応する
値によりよく一致する。好ましくはこれらの重み付けを入力ｉに適用し得る。こ
れに代えて、これらの重み付けを出力ｏに適用し得る。さらに、これらの重み付
けは、制御機構の一部として、ＷＥＴ測定値へのトランジスタモデルデータの一
致を向上させるように更新されおよび／または適合され得る。
力ｉおよび／もしくは出力ｏを適切に重み付け得ならびに／または、トランジス
タモデルをパラメータ化する変数および／もしくは関数を好適に重み付け得るの
で、トランジスタモデルの出力ｏおよび／または予測はＷＥＴ測定値の対応する
値によりよく一致する。好ましくはこれらの重み付けを入力ｉに適用し得る。こ
れに代えて、これらの重み付けを出力ｏに適用し得る。さらに、これらの重み付
けは、制御機構の一部として、ＷＥＴ測定値へのトランジスタモデルデータの一
致を向上させるように更新されおよび／または適合され得る。
【００４８】
この発明のさらに他のさまざまな例示的な実施例では、フィードフォワード法
が適用され得る。公称からずれる、１つ以上の加工ステップ（加工ステップｊ１
０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）からのプ
ロセス結果を、まだ行なわれていないプロセスステップの公称値とともにトラン
ジスタモデルに適用し得る。次に、トランジスタモデル出力の公称からのずれを
、上述のようにエラーの尺度として用いてもよくかつ、その後のステップのレシ
ピに対する望ましい変更を定めるのに用いてもよいため、識別されるエラーは完
全にまたは少なくとも部分的に補償され得る。
が適用され得る。公称からずれる、１つ以上の加工ステップ（加工ステップｊ１
０５など、ここでｊはｊ＝１からｊ＝Ｎまでのいずれの値も有し得る）からのプ
ロセス結果を、まだ行なわれていないプロセスステップの公称値とともにトラン
ジスタモデルに適用し得る。次に、トランジスタモデル出力の公称からのずれを
、上述のようにエラーの尺度として用いてもよくかつ、その後のステップのレシ
ピに対する望ましい変更を定めるのに用いてもよいため、識別されるエラーは完
全にまたは少なくとも部分的に補償され得る。
【００４９】
【数８】
【００５０】
たとえば、ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ（ｘ）の１つの例示的な実施例は
、（ドープトポリゲート８１０の幅ｗに関する）最小チャネル長さＬminを与え
る。これについて、長チャネルサブしきい値挙動を観察することができる。この
例示的な実施例では、ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ（ｘ）は、単純な経験的
関係、すなわちＬmin＝０．４［ｄjｔox（ＷS＋ＷD）2］1/3によって、μｍで測
定される最小チャネル長さＬminを与える。式中、接合深さｄjはμｍで測定され
、ゲート酸化物８１５の厚みｔoxはÅ単位の数の数値であり（したがって寸法が
決まる）、かつ（ＷS＋ＷD）は、これもμｍで測定される、それぞれソースおよ
びドレインの空乏深さの和である。１次元階段型接合式では、ソースの空乏深さ
ＷSは
、（ドープトポリゲート８１０の幅ｗに関する）最小チャネル長さＬminを与え
る。これについて、長チャネルサブしきい値挙動を観察することができる。この
例示的な実施例では、ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ（ｘ）は、単純な経験的
関係、すなわちＬmin＝０．４［ｄjｔox（ＷS＋ＷD）2］1/3によって、μｍで測
定される最小チャネル長さＬminを与える。式中、接合深さｄjはμｍで測定され
、ゲート酸化物８１５の厚みｔoxはÅ単位の数の数値であり（したがって寸法が
決まる）、かつ（ＷS＋ＷD）は、これもμｍで測定される、それぞれソースおよ
びドレインの空乏深さの和である。１次元階段型接合式では、ソースの空乏深さ
ＷSは
【００５１】
【数９】
【００５２】
によって与えられ得、かつ、ドレイン空乏深さＷDは
【００５３】
【数１０】
【００５４】
で与えられ得る。式中、Ｖbiは接合のビルトイン電圧である。
ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ（ｘ）の別の例示的な実施例は、より複雑な
経験的関係によって最小チャネル長さＬminを与える。すなわち、Ｌmin＝Ａｆ1
（δＶT／δＶD）［ｆ2（ｔox）＋Ｂ］［ｆ3（ＷS＋ＷD）＋Ｃ］［ｆ4（ｄj）＋
Ｄ］である。式中、ｉ＝１，２，３，４である関数ｆiおよび定数Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄは、最小チャネル長さＬminのこの式をデバイスシミュレーションに当てはめ
ることによって定められ得る。たとえば、ｆ1（δＶT／δＶD）＝（δＶT／δＶ D ）-0.37，ｆ2（ｔox）＝ｔox，ｆ3（ＷS＋ＷD）＝ＷS＋ＷD，ｆ4（ｄj）＝ｄj
，Ａ＝２．２μｍ-2，Ｂ＝０．０１２μｍ，Ｃ＝０．１５μｍおよびＤ＝２．９
μｍは、よい適合を与えているように思われる。この例示的な実施例では、反転
ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ-1（ｙ）は、たとえば、より複雑な経験的関係
により、ドレイン電圧ＶDによるしきい値電圧ＶTの変化（δＶT／δＶD）を与え
る。すなわち、δＶT／δＶD＝ｆ1 -1（Ｌmin／｛Ａ［ｆ2（ｔ）＋Ｂ］［ｆ3（Ｗ S ＋ＷD）＋Ｃ］［ｆ4（ｄj）＋Ｄ］｝）である。ｆ1（δＶT／δＶD）＝（δＶT ／δＶD）-0.37である適合については、たとえばｆ1 -1（ｙ）＝（ｙ）-1/(0.37) である。
経験的関係によって最小チャネル長さＬminを与える。すなわち、Ｌmin＝Ａｆ1
（δＶT／δＶD）［ｆ2（ｔox）＋Ｂ］［ｆ3（ＷS＋ＷD）＋Ｃ］［ｆ4（ｄj）＋
Ｄ］である。式中、ｉ＝１，２，３，４である関数ｆiおよび定数Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄは、最小チャネル長さＬminのこの式をデバイスシミュレーションに当てはめ
ることによって定められ得る。たとえば、ｆ1（δＶT／δＶD）＝（δＶT／δＶ D ）-0.37，ｆ2（ｔox）＝ｔox，ｆ3（ＷS＋ＷD）＝ＷS＋ＷD，ｆ4（ｄj）＝ｄj
，Ａ＝２．２μｍ-2，Ｂ＝０．０１２μｍ，Ｃ＝０．１５μｍおよびＤ＝２．９
μｍは、よい適合を与えているように思われる。この例示的な実施例では、反転
ＭＯＳトランジスタモデル関数Ｔ-1（ｙ）は、たとえば、より複雑な経験的関係
により、ドレイン電圧ＶDによるしきい値電圧ＶTの変化（δＶT／δＶD）を与え
る。すなわち、δＶT／δＶD＝ｆ1 -1（Ｌmin／｛Ａ［ｆ2（ｔ）＋Ｂ］［ｆ3（Ｗ S ＋ＷD）＋Ｃ］［ｆ4（ｄj）＋Ｄ］｝）である。ｆ1（δＶT／δＶD）＝（δＶT ／δＶD）-0.37である適合については、たとえばｆ1 -1（ｙ）＝（ｙ）-1/(0.37) である。
【００５５】
さまざまな例示的な実施例では、技術者は、ユーザが利用しやすいフォーマッ
トで履歴的パラメータデータならびに現在の加工パラメータおよびラン全体の加
工パラメータの両者のイベントロギング的リアルタイムグラフィカルディスプレ
イを提供できることならびに、リモート、すなわちローカルサイトおよびワール
ドワイドなモニタなどの、高度なプロセスデータモニタ能力を与えられ得る。こ
れらの能力により、スループット精度、安定性および反復性、加工温度、ツール
の機械的パラメータなどの臨界加工パラメータのより最適な制御がもたらされ得
る。臨界加工パラメータのこのより最適な制御がこの変動性を低減する。この変
動性の減少は、より少ないラン内のばらつき、より少ないランごとのばらつきお
よびより少ないツールごとのばらつきとして現われる。伝播し得るこれらのばら
つきの数のこの減少は、製品品質および性能における偏りがより少なくなること
を意味する。この発明に従う製造方法のそのような例示的な実施例では、この変
動性をモニタしかつ臨界パラメータの制御を最適化するモニタおよび診断システ
ムが提供され得る。
トで履歴的パラメータデータならびに現在の加工パラメータおよびラン全体の加
工パラメータの両者のイベントロギング的リアルタイムグラフィカルディスプレ
イを提供できることならびに、リモート、すなわちローカルサイトおよびワール
ドワイドなモニタなどの、高度なプロセスデータモニタ能力を与えられ得る。こ
れらの能力により、スループット精度、安定性および反復性、加工温度、ツール
の機械的パラメータなどの臨界加工パラメータのより最適な制御がもたらされ得
る。臨界加工パラメータのこのより最適な制御がこの変動性を低減する。この変
動性の減少は、より少ないラン内のばらつき、より少ないランごとのばらつきお
よびより少ないツールごとのばらつきとして現われる。伝播し得るこれらのばら
つきの数のこの減少は、製品品質および性能における偏りがより少なくなること
を意味する。この発明に従う製造方法のそのような例示的な実施例では、この変
動性をモニタしかつ臨界パラメータの制御を最適化するモニタおよび診断システ
ムが提供され得る。
【００５６】
図９は、この発明に従って実践される方法９００の１つの特定の実施例を図示
する。図１０は１つの特定の装置１０００を図示し、これを用いて方法９００を
実践し得る。明瞭さのためにおよびこの発明の理解をより深めるため、方法９０
０は装置１０００の文脈で開示される。しかしながら、この発明はそのように限
定されるものではなく、以下にさらに説明されるように幅広い変形を許すもので
ある。
する。図１０は１つの特定の装置１０００を図示し、これを用いて方法９００を
実践し得る。明瞭さのためにおよびこの発明の理解をより深めるため、方法９０
０は装置１０００の文脈で開示される。しかしながら、この発明はそのように限
定されるものではなく、以下にさらに説明されるように幅広い変形を許すもので
ある。
【００５７】
図９と図１０との両者を参照して、ワークピースまたはウェハ１００５のバッ
チまたはロットがＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０によって加工されている。Ｍ
ＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０は、それが必要な制御能力を含む限りは、イオン
注入器、プロセス層堆積および／またはエッチングツール、フォトリソグラフィ
ツールなど、技術分野で公知のいずれのＭＯＳＦＥＴ加工ツールであってもよい
。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０は、この目的のためにＭＯＳＦＥＴ加工ツー
ルコントローラ１０１５を含む。ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５
の性質および機能は実現例に特有のものである。
チまたはロットがＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０によって加工されている。Ｍ
ＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０は、それが必要な制御能力を含む限りは、イオン
注入器、プロセス層堆積および／またはエッチングツール、フォトリソグラフィ
ツールなど、技術分野で公知のいずれのＭＯＳＦＥＴ加工ツールであってもよい
。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０は、この目的のためにＭＯＳＦＥＴ加工ツー
ルコントローラ１０１５を含む。ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５
の性質および機能は実現例に特有のものである。
【００５８】
たとえば、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５は、ＭＯＳＦＥＴ加
工レシピ制御入力パラメータなどのＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータを制御
し得る。図８に示されるように、ＭＯＳトランジスタ８００は、いくつかの加工
パラメータによって特定され得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗ
を有し得、これは次にチャネル長さＬを定める。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ
（Ｐ−ＭＯＳ）トランジスタ８００のためのゲート酸化物８１５の下に形成され
る２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合の間の距離である。２つの金属Ｎ-−Ｐ（
Ｐ-−Ｎ）接合は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半
導体基板８０５との間にある。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソ
ース／ドレイン領域８２０下の（接合深さｄjを有する）別の接合が、Ｎ+ドープ
された（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５と
の間に形成され得る。半導体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５につ
いて平方センチメートル当りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセ
プタ）不純物の濃度を反映するドーピングレベルＮD（ＮA）を有し得る。さらに
、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-
ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０は、各々がそれぞれドーピ
ングレベルＮD+およびＮD-（ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピン
グレベルは、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０
およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイオ
ンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネル
ギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。さ
らに、ゲート酸化物８１５は厚みｔoxを有し得る。図１０には４つのワークピー
ス１００５が示されるが、ワークピースまたはウェハのロット、すなわち「ウェ
ハロット」は、１から任意の有限の数までのいずれの実際的な数のウェハであっ
てもよい。
工レシピ制御入力パラメータなどのＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータを制御
し得る。図８に示されるように、ＭＯＳトランジスタ８００は、いくつかの加工
パラメータによって特定され得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗ
を有し得、これは次にチャネル長さＬを定める。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ
（Ｐ−ＭＯＳ）トランジスタ８００のためのゲート酸化物８１５の下に形成され
る２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合の間の距離である。２つの金属Ｎ-−Ｐ（
Ｐ-−Ｎ）接合は、Ｎ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半
導体基板８０５との間にある。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソ
ース／ドレイン領域８２０下の（接合深さｄjを有する）別の接合が、Ｎ+ドープ
された（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５と
の間に形成され得る。半導体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５につ
いて平方センチメートル当りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセ
プタ）不純物の濃度を反映するドーピングレベルＮD（ＮA）を有し得る。さらに
、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-
ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０は、各々がそれぞれドーピ
ングレベルＮD+およびＮD-（ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピン
グレベルは、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０
およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイオ
ンの量に依存し得る。その量は、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネル
ギでの平方センチメートル当りのイオンの数で与えられるのが典型的である。さ
らに、ゲート酸化物８１５は厚みｔoxを有し得る。図１０には４つのワークピー
ス１００５が示されるが、ワークピースまたはウェハのロット、すなわち「ウェ
ハロット」は、１から任意の有限の数までのいずれの実際的な数のウェハであっ
てもよい。
【００５９】
ボックス９２０に示されるように、方法９００は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１
０１０中のワークピース１００５に対して行なわれるＭＯＳＦＥＴ加工に特有の
パラメータを測定することによって始まる。特徴パラメータの性質、アイデンテ
ィティおよび測定は、非常に実現例に特有でありかつツールに特有ですらある。
たとえば、プロセスパラメータをモニタする能力は、ツールによってある程度異
なる。より高い感知能力により、識別され測定される特徴パラメータのより広い
許容範囲と、これが行なわれる態様とが許され得る。これに対して、より低い感
知能力はこの許容範囲を制限し得る。たとえば、ゲートポリエッチＭＯＳＦＥＴ
加工ツールは、計測ツール（図示せず）を用いて、ワークピース１００５のゲー
ト臨界寸法および／またはロット中のワークピース１００５のゲート臨界寸法の
平均を読取る。ワークピース１００５のゲート臨界寸法および／またはロット中
のワークピース１００５のゲート臨界寸法の平均は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１
０１０でワークピースに対して行なわれるＭＯＳＦＥＴ加工に特有のパラメータ
の例示的な例である。
０１０中のワークピース１００５に対して行なわれるＭＯＳＦＥＴ加工に特有の
パラメータを測定することによって始まる。特徴パラメータの性質、アイデンテ
ィティおよび測定は、非常に実現例に特有でありかつツールに特有ですらある。
たとえば、プロセスパラメータをモニタする能力は、ツールによってある程度異
なる。より高い感知能力により、識別され測定される特徴パラメータのより広い
許容範囲と、これが行なわれる態様とが許され得る。これに対して、より低い感
知能力はこの許容範囲を制限し得る。たとえば、ゲートポリエッチＭＯＳＦＥＴ
加工ツールは、計測ツール（図示せず）を用いて、ワークピース１００５のゲー
ト臨界寸法および／またはロット中のワークピース１００５のゲート臨界寸法の
平均を読取る。ワークピース１００５のゲート臨界寸法および／またはロット中
のワークピース１００５のゲート臨界寸法の平均は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１
０１０でワークピースに対して行なわれるＭＯＳＦＥＴ加工に特有のパラメータ
の例示的な例である。
【００６０】
図１０を参照して、この特定の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工プロセス特徴パ
ラメータは、ツールセンサ（図示せず）によって測定されおよび／またはモニタ
される。これらのツールセンサの出力は、線１０２０を介してコンピュータシス
テム１０３０に伝送される。コンピュータシステム１０３０はこれらのセンサ出
力を分析して特徴パラメータを識別する。
ラメータは、ツールセンサ（図示せず）によって測定されおよび／またはモニタ
される。これらのツールセンサの出力は、線１０２０を介してコンピュータシス
テム１０３０に伝送される。コンピュータシステム１０３０はこれらのセンサ出
力を分析して特徴パラメータを識別する。
【００６１】
図９に戻って、特徴パラメータを一旦識別しかつ測定すると、方法９００は、
ボックス９３０に示されるように、測定されかつ識別された特徴パラメータをモ
デル化することにより先に進む。図１０のコンピュータシステム１０３０は、こ
の特定の実施例では、特徴パラメータをモデル化するようにプログラムされる。
このモデル化が行なわれる態様は実現例特有である。
ボックス９３０に示されるように、測定されかつ識別された特徴パラメータをモ
デル化することにより先に進む。図１０のコンピュータシステム１０３０は、こ
の特定の実施例では、特徴パラメータをモデル化するようにプログラムされる。
このモデル化が行なわれる態様は実現例特有である。
【００６２】
図１０の実施例で、データベース１０３５は、どの特徴パラメータが測定され
るかに依存して、潜在的に適用され得る複数のモデルを記憶する。したがって、
この特定の実施例は、測定され得る特徴パラメータのアプリオリな知識をいくら
か必要とする。次にコンピュータシステム１０３０は、測定された特徴パラメー
タを適用すべき潜在的モデルのデータベース１０３５から適切なモデルを抽出す
る。データベース１０３５が適切なモデルを含まなければ、特徴パラメータは無
視され得るかまたは、そのようにプログラムされていればコンピュータシステム
１０３０がそれを作り出そうと試み得る。データベース１０３５は、光ディスク
１０４０、フロッピー（Ｒ）ディスク１０４５またはコンピュータシステム１０
３０のハードディスクドライブ（図示せず）などのいずれの種類のコンピュータ
読出可能プログラム記憶媒体に記憶されてもよい。データベース１０３５はまた
、コンピュータシステム１０３０とインターフェイスする別個のコンピュータシ
ステム（図示せず）に記憶されてもよい。
るかに依存して、潜在的に適用され得る複数のモデルを記憶する。したがって、
この特定の実施例は、測定され得る特徴パラメータのアプリオリな知識をいくら
か必要とする。次にコンピュータシステム１０３０は、測定された特徴パラメー
タを適用すべき潜在的モデルのデータベース１０３５から適切なモデルを抽出す
る。データベース１０３５が適切なモデルを含まなければ、特徴パラメータは無
視され得るかまたは、そのようにプログラムされていればコンピュータシステム
１０３０がそれを作り出そうと試み得る。データベース１０３５は、光ディスク
１０４０、フロッピー（Ｒ）ディスク１０４５またはコンピュータシステム１０
３０のハードディスクドライブ（図示せず）などのいずれの種類のコンピュータ
読出可能プログラム記憶媒体に記憶されてもよい。データベース１０３５はまた
、コンピュータシステム１０３０とインターフェイスする別個のコンピュータシ
ステム（図示せず）に記憶されてもよい。
【００６３】
測定された特徴パラメータのモデル化は、代替的な実施例では異なって実現さ
れ得る。たとえば、コンピュータシステム１０３０は、何らの形の人工知能を用
いてプログラムされて、センサ出力およびコントローラ入力を分析し、リアルタ
イム実現例でオンザフライでモデルを作り出し得る。この方策は、データベース
１０３５が適切なモデルを有しない特徴パラメータを測定し識別する、図１０に
図示されかつ上述された実施例に付属する有用なものであろう。
れ得る。たとえば、コンピュータシステム１０３０は、何らの形の人工知能を用
いてプログラムされて、センサ出力およびコントローラ入力を分析し、リアルタ
イム実現例でオンザフライでモデルを作り出し得る。この方策は、データベース
１０３５が適切なモデルを有しない特徴パラメータを測定し識別する、図１０に
図示されかつ上述された実施例に付属する有用なものであろう。
【００６４】
次に、図９の方法９００は、ボックス９４０に示されるように、モデルを適用
してＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータを変更することによって先に進む。実
現例に依存して、モデルの適用は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータの新た
な値または既存のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータへの訂正のいずれかを生
じ得る。次に、新たなＭＯＳＦＥＴ加工制御入力が、モデルが生じる値から与え
られ、線１０２０を介してＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５に伝送
される。次に、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５は、新たなＭＯＳ
ＦＥＴ加工制御入力に従って、その後のＭＯＳＦＥＴ加工プロセス動作を制御す
る。
してＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータを変更することによって先に進む。実
現例に依存して、モデルの適用は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータの新た
な値または既存のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力パラメータへの訂正のいずれかを生
じ得る。次に、新たなＭＯＳＦＥＴ加工制御入力が、モデルが生じる値から与え
られ、線１０２０を介してＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５に伝送
される。次に、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１０１５は、新たなＭＯＳ
ＦＥＴ加工制御入力に従って、その後のＭＯＳＦＥＴ加工プロセス動作を制御す
る。
【００６５】
いくつかの代替的な実施例は、フィードバックの形態を用いて特徴パラメータ
のモデル化を改良し得る。このフィードバック実現例は、ツールの感知能力およ
び経済性を含むいくつかの異なる事実に依存する。これを行なう１つの技術は、
モデルの実現例の少なくとも１つの影響をモニタすることと、モニタされた影響
に基づいてモデルを更新することとであろう。更新もモデルに依存し得る。たと
えば、線形モデルは、すべての他のファクタが同じならば、非線形モデルが必要
とするのとは異なる更新を必要とし得る。
のモデル化を改良し得る。このフィードバック実現例は、ツールの感知能力およ
び経済性を含むいくつかの異なる事実に依存する。これを行なう１つの技術は、
モデルの実現例の少なくとも１つの影響をモニタすることと、モニタされた影響
に基づいてモデルを更新することとであろう。更新もモデルに依存し得る。たと
えば、線形モデルは、すべての他のファクタが同じならば、非線形モデルが必要
とするのとは異なる更新を必要とし得る。
【００６６】
上記説明から明らかなように、この発明のいくつかの特徴はソフトウェアで実
現される。たとえば、図９のボックス９２０−９４０に示されたステップは、例
示的な実施例では、全体がまたは一部がソフトウェアで実現される。したがって
、この発明のいくつかの特徴は、コンピュータ読出可能プログラム記憶媒体にエ
ンコードされる命令として実現される。プログラム記憶媒体は、特定の実現例に
好適ないずれのタイプのものであってもよい。しかしながら、プログラム記憶媒
体は典型的には、フロッピー（Ｒ）ディスク１０４５もしくはコンピュータ１０
３０のハードディスクドライブ（図示せず）などの磁気的なものまたは光ディス
ク１０４０などの光学的なものであろう。コンピュータがこれらの命令を実行す
ると、命令は開示された機能を実行する。コンピュータは、コンピュータ１０３
０などのデスクトップコンピュータであってもよい。しかしながら、コンピュー
タは、代替的に、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０に埋込まれるプロセッサであ
ってもよい。コンピュータは、さまざまな他の実施例では、ラップトップ、ワー
クステーションまたはメインフレームであってもよい。この発明の範囲は、この
発明の実施例が実現され得るプログラム記憶媒体またはコンピュータのタイプま
たは性質によって限定されるものではない。
現される。たとえば、図９のボックス９２０−９４０に示されたステップは、例
示的な実施例では、全体がまたは一部がソフトウェアで実現される。したがって
、この発明のいくつかの特徴は、コンピュータ読出可能プログラム記憶媒体にエ
ンコードされる命令として実現される。プログラム記憶媒体は、特定の実現例に
好適ないずれのタイプのものであってもよい。しかしながら、プログラム記憶媒
体は典型的には、フロッピー（Ｒ）ディスク１０４５もしくはコンピュータ１０
３０のハードディスクドライブ（図示せず）などの磁気的なものまたは光ディス
ク１０４０などの光学的なものであろう。コンピュータがこれらの命令を実行す
ると、命令は開示された機能を実行する。コンピュータは、コンピュータ１０３
０などのデスクトップコンピュータであってもよい。しかしながら、コンピュー
タは、代替的に、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１０１０に埋込まれるプロセッサであ
ってもよい。コンピュータは、さまざまな他の実施例では、ラップトップ、ワー
クステーションまたはメインフレームであってもよい。この発明の範囲は、この
発明の実施例が実現され得るプログラム記憶媒体またはコンピュータのタイプま
たは性質によって限定されるものではない。
【００６７】
このように、本明細書中の詳細な説明のいくつかの部分は、アルゴリズム、関
数、技術および／またはプロセスの観点から提示されるまたは提示され得る。こ
れらの観点により、当業者は、他の当業者に彼らの研究の実質を最も効果的に伝
えることができる。これらの観点は、ここでは一般的に、所望の結果をもたらす
一貫したステップのシーケンスであると考えられる。このステップは、物理量の
物理的操作を必要とするものである。必須ではないものの、通常これらの量は、
記憶、転送、組合せ、比較およびその以外の方法で操作可能な電磁信号の形をと
る。
数、技術および／またはプロセスの観点から提示されるまたは提示され得る。こ
れらの観点により、当業者は、他の当業者に彼らの研究の実質を最も効果的に伝
えることができる。これらの観点は、ここでは一般的に、所望の結果をもたらす
一貫したステップのシーケンスであると考えられる。このステップは、物理量の
物理的操作を必要とするものである。必須ではないものの、通常これらの量は、
記憶、転送、組合せ、比較およびその以外の方法で操作可能な電磁信号の形をと
る。
【００６８】
時には、主に一般的使用という理由のために、これらの信号を、ビット、値、
要素、シンボル、キャラクタ、項、数などと称することが好都合であることがわ
かっている。これらおよび同様の用語のすべては、適切な物理量と関連するもの
とされかつ、これらの量および作用に当てられる単なる好都合な標識である。特
に言及されなければまたは説明から明らかであろうように、本明細書中で用いら
れる、「加工」「算出」「計算」「決定」「ディスプレイ」などの用語は、コン
ピュータシステムのレジスタおよび／もしくはメモリ内の物理（電磁）量として
表わされるデータを操作しかつ、それを、コンピュータシステムのメモリおよび
／もしくはレジスタおよび／もしくは他のそのような情報記憶、伝送および／も
しくはディスプレイ装置内の物理量として同様に表わされる他のデータに変換す
る、コンピュータシステムまたは同様の電子および／もしくは機械計算装置のプ
ロセスおよび作用を指す。
要素、シンボル、キャラクタ、項、数などと称することが好都合であることがわ
かっている。これらおよび同様の用語のすべては、適切な物理量と関連するもの
とされかつ、これらの量および作用に当てられる単なる好都合な標識である。特
に言及されなければまたは説明から明らかであろうように、本明細書中で用いら
れる、「加工」「算出」「計算」「決定」「ディスプレイ」などの用語は、コン
ピュータシステムのレジスタおよび／もしくはメモリ内の物理（電磁）量として
表わされるデータを操作しかつ、それを、コンピュータシステムのメモリおよび
／もしくはレジスタおよび／もしくは他のそのような情報記憶、伝送および／も
しくはディスプレイ装置内の物理量として同様に表わされる他のデータに変換す
る、コンピュータシステムまたは同様の電子および／もしくは機械計算装置のプ
ロセスおよび作用を指す。
【００６９】
例示的な装置の構造
図１０の装置１０００の例示的な実施例１１００が図１１−１２に図示される
。ここで、装置１１００は高度プロセス制御（ＡＰＣ）システムの一部を含む。
図１１−１２はそれぞれ装置１１００の概念化された構造的かつ機能的ブロック
図である。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０上で、ウェハ１１０５のロットに対
して、１組の加工ステップが行なわれる。装置１１００はＡＰＣシステムの一部
であるため、ウェハ１１０５はランごとに加工される。したがって、プロセス調
節は、ランレベルでの測定または平均に基づいて、ランの持続時間にわたって行
なわれかつ一定に保持される。「ラン」は、ロット、ロットのバッチまたは個々
のウェハですらあり得る。
。ここで、装置１１００は高度プロセス制御（ＡＰＣ）システムの一部を含む。
図１１−１２はそれぞれ装置１１００の概念化された構造的かつ機能的ブロック
図である。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０上で、ウェハ１１０５のロットに対
して、１組の加工ステップが行なわれる。装置１１００はＡＰＣシステムの一部
であるため、ウェハ１１０５はランごとに加工される。したがって、プロセス調
節は、ランレベルでの測定または平均に基づいて、ランの持続時間にわたって行
なわれかつ一定に保持される。「ラン」は、ロット、ロットのバッチまたは個々
のウェハですらあり得る。
【００７０】
この特定の実施例では、ウェハ１１０５はＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０に
よって加工され、プロセス中のさまざまな動作は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０とワークステーション１１３０との間の線１１２０上の複数のＭＯＳＦＥＴ
加工制御入力信号によって制御される。この実施例のための例示的なＭＯＳＦＥ
Ｔ加工制御入力は、ゲート臨界寸法、ソース／ドレイン接合深さ、ドーピングプ
ロファイルなどのためのものを含み得る。上述のようにおよび図８に示されるよ
うに、ＭＯＳトランジスタ８００はいくつかの加工パラメータによって特定され
得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗを有し得、これは次にチャネ
ル長さＬを定める。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ（Ｐ−ＭＯＳ）トランジスタ
８００のためのゲート酸化物８１５の下に形成される２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−
Ｎ）接合の間の距離である。２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合は、Ｎ-ドープ
された（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半導体基板８０５との間にある
。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０の
下の（接合深さｄjを有する）別の接合は、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた
）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５との間に形成され得る。半導
体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５について平方センチメートル当
りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセプタ）不純物の濃度を反映
するドーピングレベルＮD（ＮA）を有し得る。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ド
ープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープさ
れた）ＬＤＤ領域８３０は各々、それぞれのドーピングレベルＮD+およびＮD-（
ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピングレベルは、Ｎ+ドープされ
た（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン８２０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ド
ープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイオンの量に依存し得る。その量は
、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネルギでの平方センチメートル当り
のイオンの数で与えられるのが典型的である。さらに、ゲート酸化物８１５は厚
みｔoxを有し得る。
よって加工され、プロセス中のさまざまな動作は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０とワークステーション１１３０との間の線１１２０上の複数のＭＯＳＦＥＴ
加工制御入力信号によって制御される。この実施例のための例示的なＭＯＳＦＥ
Ｔ加工制御入力は、ゲート臨界寸法、ソース／ドレイン接合深さ、ドーピングプ
ロファイルなどのためのものを含み得る。上述のようにおよび図８に示されるよ
うに、ＭＯＳトランジスタ８００はいくつかの加工パラメータによって特定され
得る。たとえば、ドープトポリゲート８１０は幅ｗを有し得、これは次にチャネ
ル長さＬを定める。チャネル長さＬは、Ｎ−ＭＯＳ（Ｐ−ＭＯＳ）トランジスタ
８００のためのゲート酸化物８１５の下に形成される２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−
Ｎ）接合の間の距離である。２つの金属Ｎ-−Ｐ（Ｐ-−Ｎ）接合は、Ｎ-ドープ
された（Ｐ-ドープされた）ＬＤＤ領域８３０と半導体基板８０５との間にある
。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン領域８２０の
下の（接合深さｄjを有する）別の接合は、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ドープされた
）ソース／ドレイン領域８２０と半導体基板８０５との間に形成され得る。半導
体基板８０５は、Ｎ型（Ｐ型）半導体基板８０５について平方センチメートル当
りのイオンの数で典型的に与えられるドナー（アクセプタ）不純物の濃度を反映
するドーピングレベルＮD（ＮA）を有し得る。さらに、Ｎ+ドープされた（Ｐ+ド
ープされた）ソース／ドレイン領域８２０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ドープさ
れた）ＬＤＤ領域８３０は各々、それぞれのドーピングレベルＮD+およびＮD-（
ＮA+およびＮA-）を有し得る。それぞれのドーピングレベルは、Ｎ+ドープされ
た（Ｐ+ドープされた）ソース／ドレイン８２０およびＮ-ドープされた（Ｐ-ド
ープされた）ＬＤＤ領域８３０に注入されるイオンの量に依存し得る。その量は
、典型的にｋｅＶで与えられるイオン注入エネルギでの平方センチメートル当り
のイオンの数で与えられるのが典型的である。さらに、ゲート酸化物８１５は厚
みｔoxを有し得る。
【００７１】
ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０のプロセスステップが完了すると、ＭＯＳＦ
ＥＴ加工ツール１１１０で加工中の半導体ウェハ１１０５はレビューステーショ
ン１１１７で検査される。ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力は一般的に半導体ウェハ１
１０５の特徴パラメータに影響を及ぼし、したがって、ウェハ１１０５に対して
ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０が行なう作用の変動性および特性に影響を及ぼ
す。ウェハ１１０５のロットのラン後の検査から一旦エラーを判定すると、線１
１２０上のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力は、ウェハ１１０５のロットのその後のラ
ンに対して変更される。線１１２０上の制御信号の変更は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツ
ール１１１０の次のプロセスステップを改良するように設計される。この変更は
、図９に示された方法９００の１つの特定の実施例に従って行なわれ、以下によ
り詳述される。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０のための関連のＭＯＳＦＥＴ加
工制御入力信号が一旦更新されると、新たな設定を有するＭＯＳＦＥＴ加工制御
入力信号が半導体デバイスのその後のランに用いられる。
ＥＴ加工ツール１１１０で加工中の半導体ウェハ１１０５はレビューステーショ
ン１１１７で検査される。ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力は一般的に半導体ウェハ１
１０５の特徴パラメータに影響を及ぼし、したがって、ウェハ１１０５に対して
ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０が行なう作用の変動性および特性に影響を及ぼ
す。ウェハ１１０５のロットのラン後の検査から一旦エラーを判定すると、線１
１２０上のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力は、ウェハ１１０５のロットのその後のラ
ンに対して変更される。線１１２０上の制御信号の変更は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツ
ール１１１０の次のプロセスステップを改良するように設計される。この変更は
、図９に示された方法９００の１つの特定の実施例に従って行なわれ、以下によ
り詳述される。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０のための関連のＭＯＳＦＥＴ加
工制御入力信号が一旦更新されると、新たな設定を有するＭＯＳＦＥＴ加工制御
入力信号が半導体デバイスのその後のランに用いられる。
【００７２】
図１１および１２の両者をここで参照して、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０
は、加工モジュールのネットワークを含む製造フレームワークと通信する。１つ
のそのようなモジュールは、コンピュータ１１４０に常駐するＡＰＣシステムマ
ネージャ１２４０である。加工モジュールのこのネットワークがＡＰＣシステム
を構成する。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は一般的に、機器インターフェイ
ス１２１０とセンサーインターフェイス１２１５とを含む。マシンインターフェ
イス１２３０はワークステーション１１３０に常駐する。マシンインターフェイ
ス１２３０は、たとえばＡＰＣシステムマネージャ１２４０などのＡＰＣフレー
ムワークと機器インターフェイス１２１０との間のギャップの橋渡しをする。し
たがって、マシンインターフェイス１２３０はＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０
とＡＰＣフレームワークとをインターフェイスし、マシンのセットアップ、活性
化、モニタおよびデータ収集をサポートする。センサーインターフェイス１２１
５は適切なインターフェイス環境を与えて、ＬａｂＶｉｅｗ（Ｒ）またはその他
のセンサーバスベースのデータ獲得ソフトウェアなどの外部センサーと通信する
。マシンインターフェイス１２３０とセンサーインターフェイス１２１５の両者
とも（通信規格などの）１組の機能性を用いて、用いるべきデータを収集する。
機器インターフェイス１２１０およびセンサーインターフェイス１２１５は、線
１１２０を介して、ワークステーション１１３０に常駐するマシンインターフェ
イス１２３０と通信する。
は、加工モジュールのネットワークを含む製造フレームワークと通信する。１つ
のそのようなモジュールは、コンピュータ１１４０に常駐するＡＰＣシステムマ
ネージャ１２４０である。加工モジュールのこのネットワークがＡＰＣシステム
を構成する。ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は一般的に、機器インターフェイ
ス１２１０とセンサーインターフェイス１２１５とを含む。マシンインターフェ
イス１２３０はワークステーション１１３０に常駐する。マシンインターフェイ
ス１２３０は、たとえばＡＰＣシステムマネージャ１２４０などのＡＰＣフレー
ムワークと機器インターフェイス１２１０との間のギャップの橋渡しをする。し
たがって、マシンインターフェイス１２３０はＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０
とＡＰＣフレームワークとをインターフェイスし、マシンのセットアップ、活性
化、モニタおよびデータ収集をサポートする。センサーインターフェイス１２１
５は適切なインターフェイス環境を与えて、ＬａｂＶｉｅｗ（Ｒ）またはその他
のセンサーバスベースのデータ獲得ソフトウェアなどの外部センサーと通信する
。マシンインターフェイス１２３０とセンサーインターフェイス１２１５の両者
とも（通信規格などの）１組の機能性を用いて、用いるべきデータを収集する。
機器インターフェイス１２１０およびセンサーインターフェイス１２１５は、線
１１２０を介して、ワークステーション１１３０に常駐するマシンインターフェ
イス１２３０と通信する。
【００７３】
より特定的には、マシンインターフェイス１２３０は、機器インターフェイス
１２１０からコマンド、ステータスイベントおよび収集データを受取り、必要に
応じて、これらを他のＡＰＣコンポーネントおよびイベントチャネルに転送する
。次に、ＡＰＣコンポーネントからの応答は、マシンインターフェイス１２３０
によって受取られ、機器インターフェイス１２１０に再ルーティングされる。マ
シンインターフェイス１２３０はまた、必要に応じてメッセージおよびデータを
再フォーマットおよび再構築する。マシンインターフェイス１２３０は、ＡＰＣ
システムマネージャ１２４０内でスタートアップ／シャットダウン手順をサポー
トする。それはＡＰＣデータコレクタとしても働き、機器インターフェイス１２
１０が収集したデータをバッファし、適切なデータ収集信号を発する。
１２１０からコマンド、ステータスイベントおよび収集データを受取り、必要に
応じて、これらを他のＡＰＣコンポーネントおよびイベントチャネルに転送する
。次に、ＡＰＣコンポーネントからの応答は、マシンインターフェイス１２３０
によって受取られ、機器インターフェイス１２１０に再ルーティングされる。マ
シンインターフェイス１２３０はまた、必要に応じてメッセージおよびデータを
再フォーマットおよび再構築する。マシンインターフェイス１２３０は、ＡＰＣ
システムマネージャ１２４０内でスタートアップ／シャットダウン手順をサポー
トする。それはＡＰＣデータコレクタとしても働き、機器インターフェイス１２
１０が収集したデータをバッファし、適切なデータ収集信号を発する。
【００７４】
図示された特定の実施例では、ＡＰＣシステムは工場全体のソフトウェアシス
テムであるが、これがこの発明の実践に必要なわけではない。この発明が教示す
る制御ストラテジは、工場のフロアの事実上どの半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツール
にも適用可能である。実際に、この発明は、同じ工場または同じ作製プロセス中
の複数のＭＯＳＦＥＴ加工ツール上で同時に用い得る。ＡＰＣフレームワークは
プロセス性能のモニタおよびリモートアクセスを可能にする。さらに、ＡＰＣフ
レームワークを利用することにより、ローカルドライブへのデータ記憶よりもデ
ータ記憶がより好都合でより柔軟でかつより安価になり得る。しかしながら、い
くつかの代替的な実施例では、この発明をローカルドライブで用いてもよい。
テムであるが、これがこの発明の実践に必要なわけではない。この発明が教示す
る制御ストラテジは、工場のフロアの事実上どの半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツール
にも適用可能である。実際に、この発明は、同じ工場または同じ作製プロセス中
の複数のＭＯＳＦＥＴ加工ツール上で同時に用い得る。ＡＰＣフレームワークは
プロセス性能のモニタおよびリモートアクセスを可能にする。さらに、ＡＰＣフ
レームワークを利用することにより、ローカルドライブへのデータ記憶よりもデ
ータ記憶がより好都合でより柔軟でかつより安価になり得る。しかしながら、い
くつかの代替的な実施例では、この発明をローカルドライブで用いてもよい。
【００７５】
例示的な実施例は、多数のソフトウェアコンポーネントを用いて、この発明を
ＡＰＣフレームワーク上に展開する。ＡＰＣフレームワーク内のコンポーネント
に加えて、制御システムに含まれる半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツールの各々ごとに
コンピュータスクリプトが書かれる。制御システム中の半導体ＭＯＳＦＥＴ加工
ツールが半導体製造工場で始動されると、半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツールは一般
的にスクリプトを呼出して、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラが必要とする
作用を開始する。制御方法は、これらのスクリプトを用いて、一般的に規定され
かつ実行される。これらのスクリプトの展開は、制御システムの展開のかなりの
部分を含み得る。
ＡＰＣフレームワーク上に展開する。ＡＰＣフレームワーク内のコンポーネント
に加えて、制御システムに含まれる半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツールの各々ごとに
コンピュータスクリプトが書かれる。制御システム中の半導体ＭＯＳＦＥＴ加工
ツールが半導体製造工場で始動されると、半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツールは一般
的にスクリプトを呼出して、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラが必要とする
作用を開始する。制御方法は、これらのスクリプトを用いて、一般的に規定され
かつ実行される。これらのスクリプトの展開は、制御システムの展開のかなりの
部分を含み得る。
【００７６】
この特定の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工動作を制御するのに含まれるタスク
を行なういくつかの別個のソフトウェアスクリプトが存在する。レビューステー
ション１１１７およびＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５を含むＭＯ
ＳＦＥＴ加工ツール１１１０のためのスクリプトが１つ存在する。また、レビュ
ーステーション１１１７からの実際のデータ捕捉を扱うスクリプトと、他のスク
リプトのいずれもが参照し得る共通の手順を含む別のスクリプトとも存在する。
ＡＰＣシステムマネージャ１２４０用のスクリプトも存在する。しかしながら、
スクリプトの正確な数は実現例特有であり、代替的な実施例は他の数のスクリプ
トを用い得る。
を行なういくつかの別個のソフトウェアスクリプトが存在する。レビューステー
ション１１１７およびＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５を含むＭＯ
ＳＦＥＴ加工ツール１１１０のためのスクリプトが１つ存在する。また、レビュ
ーステーション１１１７からの実際のデータ捕捉を扱うスクリプトと、他のスク
リプトのいずれもが参照し得る共通の手順を含む別のスクリプトとも存在する。
ＡＰＣシステムマネージャ１２４０用のスクリプトも存在する。しかしながら、
スクリプトの正確な数は実現例特有であり、代替的な実施例は他の数のスクリプ
トを用い得る。
【００７７】
例示的な装置の動作
図１３は図９の方法９００の１つの特定の実施例１３００を図示する。方法１
３００は図１１−１２に図示された装置１１００を用いて実践され得るが、この
発明はそのように限定されるものではない。方法１３００は、図１３に示された
機能を実行し得るいずれの装置を用いて実践されてもよい。さらに、図９の方法
９００は、図１３の方法１３００の代替の実施例で実践されてもよい。
３００は図１１−１２に図示された装置１１００を用いて実践され得るが、この
発明はそのように限定されるものではない。方法１３００は、図１３に示された
機能を実行し得るいずれの装置を用いて実践されてもよい。さらに、図９の方法
９００は、図１３の方法１３００の代替の実施例で実践されてもよい。
【００７８】
ここで図１１−１３のすべてを参照して、方法１３００は、ボックス１３１０
に示されるように、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０などのＭＯＳＦＥＴ加工ツ
ールを介してウェハ１１０５のロットを加工することによって始まる。この特定
の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は、マシンインターフェイス１
２３０および機器インターフェイス１２１０を介して、ＡＰＣシステムマネージ
ャ１２４０による加工のために初期化されている。この特定の実施例では、ＭＯ
ＳＦＥＴ加工ツール１１１０を走らせる前に、ＡＰＣシステムマネージャスクリ
プトを呼出してＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０を初期化する。このステップで
、スクリプトはＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０の識別番号と、ウェハ１１０５
のロット番号とを記録する。次に、ロット番号に対してデータ記憶１１６０中に
識別番号を記憶する。APCData呼出しならびにSetupおよびStartMachine呼出しな
どのスクリプトの残余は、マシンにデフォルト設定を使わせるために、ブランク
またはダミーデータで表わされる。
に示されるように、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０などのＭＯＳＦＥＴ加工ツ
ールを介してウェハ１１０５のロットを加工することによって始まる。この特定
の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は、マシンインターフェイス１
２３０および機器インターフェイス１２１０を介して、ＡＰＣシステムマネージ
ャ１２４０による加工のために初期化されている。この特定の実施例では、ＭＯ
ＳＦＥＴ加工ツール１１１０を走らせる前に、ＡＰＣシステムマネージャスクリ
プトを呼出してＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０を初期化する。このステップで
、スクリプトはＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０の識別番号と、ウェハ１１０５
のロット番号とを記録する。次に、ロット番号に対してデータ記憶１１６０中に
識別番号を記憶する。APCData呼出しならびにSetupおよびStartMachine呼出しな
どのスクリプトの残余は、マシンにデフォルト設定を使わせるために、ブランク
またはダミーデータで表わされる。
【００７９】
この初期化の一部として、ＭＯＳＦＥＴ加工制御のための初期設定値が、線１
１２０を介してＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５に与えられる。こ
れらの初期設定値は、技術分野で公知のいずれの好適な態様で定められかつ実現
されてもよい。図示される特定の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工制御は制御スレ
ッドによって実現される。各制御スレッドは別個のコントローラのように働き、
さまざまなプロセス条件によって差別化される。ＭＯＳＦＥＴ加工制御について
は、制御スレッドは異なる条件の組合せによって分離される。これらの条件は、
たとえば、現在ウェハロットを加工している半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０、半導体製品、半導体製造動作および以前に半導体ウェハロットを加工した
１つ以上の半導体加工ツール（図示せず）を含み得る。
１２０を介してＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５に与えられる。こ
れらの初期設定値は、技術分野で公知のいずれの好適な態様で定められかつ実現
されてもよい。図示される特定の実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工制御は制御スレ
ッドによって実現される。各制御スレッドは別個のコントローラのように働き、
さまざまなプロセス条件によって差別化される。ＭＯＳＦＥＴ加工制御について
は、制御スレッドは異なる条件の組合せによって分離される。これらの条件は、
たとえば、現在ウェハロットを加工している半導体ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０、半導体製品、半導体製造動作および以前に半導体ウェハロットを加工した
１つ以上の半導体加工ツール（図示せず）を含み得る。
【００８０】
異なるプロセス条件が異なってＭＯＳＦＥＴ加工エラーに影響を及ぼすために
、制御スレッドは分離される。プロセス条件の各々をそれ自身の対応する制御ス
レッドに分離することにより、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーは、制御スレッド中のそ
の後の半導体ウェハロットを加工する条件をより正確に写したものとなり得る。
エラー測定はより関連性が高いため、エラーに基づくＭＯＳＦＥＴ加工制御入力
信号に対する変更がより適切であろう。
、制御スレッドは分離される。プロセス条件の各々をそれ自身の対応する制御ス
レッドに分離することにより、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーは、制御スレッド中のそ
の後の半導体ウェハロットを加工する条件をより正確に写したものとなり得る。
エラー測定はより関連性が高いため、エラーに基づくＭＯＳＦＥＴ加工制御入力
信号に対する変更がより適切であろう。
【００８１】
ＭＯＳＦＥＴ加工制御機構のための制御スレッドは、現在のＭＯＳＦＥＴ加工
ツール、現在の動作、現在のロットのための製品コードおよび前の加工ステップ
での識別番号に依存する。最初の３つのパラメータは一般的に、ＭＯＳＦＥＴ加
工ツール１１１０からスクリプトに伝えられる文脈情報の中に見られる。４番目
のパラメータは、一般的に、ロットが予め加工されるときに記憶される。すべて
の４つのパラメータを一旦規定すると、それらを組合せて制御スレッド名を形成
する。すなわち、ＭＯＳＰ０２＿ＯＰＥＲ０１＿ＰＲＯＤ０１＿ＭＯＳＰ０１は
制御スレッド名の一例である。制御スレッド名はまた、データ記憶１１６０の中
に、ウェハロット番号に対応して記憶される。
ツール、現在の動作、現在のロットのための製品コードおよび前の加工ステップ
での識別番号に依存する。最初の３つのパラメータは一般的に、ＭＯＳＦＥＴ加
工ツール１１１０からスクリプトに伝えられる文脈情報の中に見られる。４番目
のパラメータは、一般的に、ロットが予め加工されるときに記憶される。すべて
の４つのパラメータを一旦規定すると、それらを組合せて制御スレッド名を形成
する。すなわち、ＭＯＳＰ０２＿ＯＰＥＲ０１＿ＰＲＯＤ０１＿ＭＯＳＰ０１は
制御スレッド名の一例である。制御スレッド名はまた、データ記憶１１６０の中
に、ウェハロット番号に対応して記憶される。
【００８２】
ロットが一旦制御スレッド名と関連づけられると、その制御スレッドに対する
初期設定は一般的にデータ記憶１１６０から検索される。情報が呼出されるとき
、少なくとも２つの可能性が存在する。１つの可能性は、現在の制御スレッド名
で記憶された設定が存在しない場合である。これは、制御スレッドが新しい場合
または情報が失われたもしくは削除された場合に起こり得る。こうした場合、ス
クリプトは、それと関連のエラーがないものとして制御スレッドを初期化し、Ｍ
ＯＳＦＥＴ加工エラーのターゲット値をＭＯＳＦＥＴ加工制御入力設定として用
いる。コントローラがデフォルトマシン設定を初期設定として用いることが好ま
しい。いくつかの設定を仮定することにより、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーは、フィ
ードバック制御を容易にするために、制御設定に戻して関連づけられ得る。
初期設定は一般的にデータ記憶１１６０から検索される。情報が呼出されるとき
、少なくとも２つの可能性が存在する。１つの可能性は、現在の制御スレッド名
で記憶された設定が存在しない場合である。これは、制御スレッドが新しい場合
または情報が失われたもしくは削除された場合に起こり得る。こうした場合、ス
クリプトは、それと関連のエラーがないものとして制御スレッドを初期化し、Ｍ
ＯＳＦＥＴ加工エラーのターゲット値をＭＯＳＦＥＴ加工制御入力設定として用
いる。コントローラがデフォルトマシン設定を初期設定として用いることが好ま
しい。いくつかの設定を仮定することにより、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーは、フィ
ードバック制御を容易にするために、制御設定に戻して関連づけられ得る。
【００８３】
別の可能性は、初期設定が制御スレッド名で記憶されている場合である。この
場合、現在のウェハロットと同じ制御スレッド名で１つ以上のウェハロットが加
工されており、また、レビューステーション１１１７を用いてＭＯＳＦＥＴ加工
エラーも測定されている。この情報が存在するとき、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力
信号設定がデータ記憶１１６０から検索される。次にこれらの設定はＭＯＳＦＥ
Ｔ加工ツール１１１０にダウンロードされる。
場合、現在のウェハロットと同じ制御スレッド名で１つ以上のウェハロットが加
工されており、また、レビューステーション１１１７を用いてＭＯＳＦＥＴ加工
エラーも測定されている。この情報が存在するとき、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力
信号設定がデータ記憶１１６０から検索される。次にこれらの設定はＭＯＳＦＥ
Ｔ加工ツール１１１０にダウンロードされる。
【００８４】
ウェハ１１０５はＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０によって加工される。図示
された実施例では、これは、誘電膜または層のエッチおよび／または堆積および
／またはエッチ／堆積を含む。ウェハ１１０５は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０に対するそれらのＭＯＳＦＥＴ加工の後にレビューステーション１１１７上
で測定される。レビューステーション１１１７は、ウェハが加工された後に多数
のエラーについてウェハ１１０５を検査する。レビューステーション１１１７の
器具が生成したデータは、センサーインターフェイス１２１５および線１１２０
を介してマシンインターフェイス１２３０に伝えられる。レビューステーション
のスクリプトは、データ収集のための多数のＡＰＣコマンドによって始まる。次
に、レビューステーションスクリプトはそれ自身を定位置にロックし、データ入
手可能スクリプトを活性化する。このスクリプトは、レビューステーション１１
１７からＡＰＣフレームワークへの実際のデータ転送を容易にする。一旦転送が
完了すると、スクリプトは終了し、レビューステーションスクリプトのロックを
解除する。次にレビューステーション１１１７との対話が一般的に完了する。
された実施例では、これは、誘電膜または層のエッチおよび／または堆積および
／またはエッチ／堆積を含む。ウェハ１１０５は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１
１０に対するそれらのＭＯＳＦＥＴ加工の後にレビューステーション１１１７上
で測定される。レビューステーション１１１７は、ウェハが加工された後に多数
のエラーについてウェハ１１０５を検査する。レビューステーション１１１７の
器具が生成したデータは、センサーインターフェイス１２１５および線１１２０
を介してマシンインターフェイス１２３０に伝えられる。レビューステーション
のスクリプトは、データ収集のための多数のＡＰＣコマンドによって始まる。次
に、レビューステーションスクリプトはそれ自身を定位置にロックし、データ入
手可能スクリプトを活性化する。このスクリプトは、レビューステーション１１
１７からＡＰＣフレームワークへの実際のデータ転送を容易にする。一旦転送が
完了すると、スクリプトは終了し、レビューステーションスクリプトのロックを
解除する。次にレビューステーション１１１７との対話が一般的に完了する。
【００８５】
この開示による利益を有する当業者には認められるように、レビューステーシ
ョン１１１７が生成するデータは使用のために前処理する必要がある。ＫＬＡレ
ビューステーションなどのレビューステーションは、制御エラーを測定するため
の制御アルゴリズムを与える。この特定の実施例では、エラー測定値の各々は、
直接的な態様で線１１２０上のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号の１つに対応する
。エラーを用いてＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号を訂正可能になる前に、ある量
の前処理が一般的に完了する。
ョン１１１７が生成するデータは使用のために前処理する必要がある。ＫＬＡレ
ビューステーションなどのレビューステーションは、制御エラーを測定するため
の制御アルゴリズムを与える。この特定の実施例では、エラー測定値の各々は、
直接的な態様で線１１２０上のＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号の１つに対応する
。エラーを用いてＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号を訂正可能になる前に、ある量
の前処理が一般的に完了する。
【００８６】
たとえば、前処理は、アウトライアー拒否を含み得る。アウトライアー拒否は
、プロセスの履歴性能に照らして、受取ったデータが妥当であるのを確実にする
全体的なエラーチェックである。この手順は、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーの各々を
その対応する予め定められた境界パラメータとを比較するステップを含む。１つ
の実施例では、予め定められた境界の１つを超えたとしても、半導体ウェハロッ
ト全体からのエラーデータが一般的に拒否される。
、プロセスの履歴性能に照らして、受取ったデータが妥当であるのを確実にする
全体的なエラーチェックである。この手順は、ＭＯＳＦＥＴ加工エラーの各々を
その対応する予め定められた境界パラメータとを比較するステップを含む。１つ
の実施例では、予め定められた境界の１つを超えたとしても、半導体ウェハロッ
ト全体からのエラーデータが一般的に拒否される。
【００８７】
アウトライアー拒否の限界を定めるため、何千もの実際の半導体製造作製（フ
ァブ）データ点が収集される。次に、この収集されたデータ中の各エラーパラメ
ータごとの標準偏差が計算される。１つの実施例では、アウトライアー拒否のた
めに、予め定められた境界として（プラスとマイナスの両者の）標準偏差の９倍
が一般的に選ばれる。これは主に、プロセスの通常の動作条件を大きく外れる点
のみを確実に拒否するために行なわれた。
ァブ）データ点が収集される。次に、この収集されたデータ中の各エラーパラメ
ータごとの標準偏差が計算される。１つの実施例では、アウトライアー拒否のた
めに、予め定められた境界として（プラスとマイナスの両者の）標準偏差の９倍
が一般的に選ばれる。これは主に、プロセスの通常の動作条件を大きく外れる点
のみを確実に拒否するために行なわれた。
【００８８】
前処理はデータも平滑化し得る。これはフィルタリングとしても公知である。
エラー測定値はある量のランダムさを有しやすいためにエラーの値が大きく偏る
ため、フィルタリングが重要である。レビューステーションのデータをフィルタ
リングすることにより、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定におけるエラーのよ
り正確な評価がもたらされる。１つの実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工制御機構は
、指数重みづけ移動平均（ＥＷＭＡ）フィルタとして公知のフィルタリング手順
を用いるが、他のフィルタリング手順をこの文脈で利用することができる。
エラー測定値はある量のランダムさを有しやすいためにエラーの値が大きく偏る
ため、フィルタリングが重要である。レビューステーションのデータをフィルタ
リングすることにより、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定におけるエラーのよ
り正確な評価がもたらされる。１つの実施例では、ＭＯＳＦＥＴ加工制御機構は
、指数重みづけ移動平均（ＥＷＭＡ）フィルタとして公知のフィルタリング手順
を用いるが、他のフィルタリング手順をこの文脈で利用することができる。
【００８９】
ＥＷＭＡフィルタの１つの実施例が式（１）で表わされる。
ＡＶＧN＝Ｗ*ＭC＋（１−Ｗ）*ＡＶＧP （１）
式中、
【００９０】
【数１１】
【００９１】
重みは、フィルタリングの量を制御するのに用い得る調節可能なパラメータで
あり、一般的に０と１との間にある。重みは現在のデータ点の正確さの信頼度を
表わす。測定が正確であると考えられる場合、重みは１に近い。プロセス中にか
なりの量の変動が存在すれば、０により近い数字が適切であろう。
あり、一般的に０と１との間にある。重みは現在のデータ点の正確さの信頼度を
表わす。測定が正確であると考えられる場合、重みは１に近い。プロセス中にか
なりの量の変動が存在すれば、０により近い数字が適切であろう。
【００９２】
１つの実施例では、ＥＷＭＡフィルタリングプロセスを利用するための少なく
とも２つの技術が存在する。第１の技術は、上述のように、以前の平均、重みお
よび現在の測定値を用いる。第１の実現例を用いる利点は、利用しやすさおよび
最小データ記憶である。第１の実現例を用いる欠点の１つは、この方法が一般的
にプロセス情報をあまり保持しないことである。さらに、この態様で計算される
以前の平均は、それに先立つあらゆるデータ点から構成されるが、これは望まし
くないであろう。第２の技術はデータのうちいくつかのみを保持し、その都度生
データから平均を計算する。
とも２つの技術が存在する。第１の技術は、上述のように、以前の平均、重みお
よび現在の測定値を用いる。第１の実現例を用いる利点は、利用しやすさおよび
最小データ記憶である。第１の実現例を用いる欠点の１つは、この方法が一般的
にプロセス情報をあまり保持しないことである。さらに、この態様で計算される
以前の平均は、それに先立つあらゆるデータ点から構成されるが、これは望まし
くないであろう。第２の技術はデータのうちいくつかのみを保持し、その都度生
データから平均を計算する。
【００９３】
半導体製造工場の製造環境はいくつかの独自の課題を提示する。ＭＯＳＦＥＴ
加工ツールによって半導体ウェハロットを加工する順序が、レビューステーショ
ンでそれらを読出す順序と対応しないことがある。これは、データ点がシーケン
スを外れてＥＷＭＡ平均に加えられることに繋がり得る。半導体ウェハロットを
１度よりも多く分析してエラー測定値を検証してもよい。データ保持がない場合
、両者の読取りがＥＷＭＡ平均に寄与するが、これは望ましくない特徴であろう
。さらに、制御スレッドのいくつかは低いボリュームを有し得るが、これにより
以前の平均が古くなってしまい、したがってＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定
におけるエラーを正確に表わすことができないであろう。
加工ツールによって半導体ウェハロットを加工する順序が、レビューステーショ
ンでそれらを読出す順序と対応しないことがある。これは、データ点がシーケン
スを外れてＥＷＭＡ平均に加えられることに繋がり得る。半導体ウェハロットを
１度よりも多く分析してエラー測定値を検証してもよい。データ保持がない場合
、両者の読取りがＥＷＭＡ平均に寄与するが、これは望ましくない特徴であろう
。さらに、制御スレッドのいくつかは低いボリュームを有し得るが、これにより
以前の平均が古くなってしまい、したがってＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定
におけるエラーを正確に表わすことができないであろう。
【００９４】
ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５は、この特定の実施例では、限
られたデータ記憶を用いて、ＥＷＭＡフィルタされたエラーを計算する。すなわ
ち第１の技術である。ロット番号、ロットが加工された時間および多数のエラー
推定を含むウェハロットデータは、制御スレッド名でデータ記憶１１６０に記憶
される。新たな１組のデータが収集されると、データのスタックがデータ記憶１
１６０から検索されかつ分析される。加工中の現在のロットのロット番号がスタ
ック中のものと比較される。そこに存在するデータのいずれかとロット番号とが
一致すれば、エラー測定値が置換えられる。一致しなければ、ロットが加工され
た期間に従って、現在のスタックにデータ点が時系列順に加えられる。１つの実
施例では、１２８時間よりも古いスタック内のいずれのデータ点も除去される。
上述のステップが一旦完了すると、新たなフィルタ平均が計算され、データ記憶
１１６０に記憶される。
られたデータ記憶を用いて、ＥＷＭＡフィルタされたエラーを計算する。すなわ
ち第１の技術である。ロット番号、ロットが加工された時間および多数のエラー
推定を含むウェハロットデータは、制御スレッド名でデータ記憶１１６０に記憶
される。新たな１組のデータが収集されると、データのスタックがデータ記憶１
１６０から検索されかつ分析される。加工中の現在のロットのロット番号がスタ
ック中のものと比較される。そこに存在するデータのいずれかとロット番号とが
一致すれば、エラー測定値が置換えられる。一致しなければ、ロットが加工され
た期間に従って、現在のスタックにデータ点が時系列順に加えられる。１つの実
施例では、１２８時間よりも古いスタック内のいずれのデータ点も除去される。
上述のステップが一旦完了すると、新たなフィルタ平均が計算され、データ記憶
１１６０に記憶される。
【００９５】
こうして、データが収集されかつ前処理され、次に加工されて、ＭＯＳＦＥＴ
加工制御入力信号設定中の現在のエラーの推定を生成する。まず、上述のアウト
ライアー拒否基準を実行するコンパイルされたＭａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインに
データが伝えられる。プラグインインターフェイスへの入力は、多数のエラー測
定値および境界値を含むアレイである。プラグインインターフェイスからの戻り
は単一のトグル変数である。０でない戻りは、拒否基準に満たなかったことを示
し、それ以外では変数はデフォルト値である０を戻し、スクリプトはプロセスを
継続する。
加工制御入力信号設定中の現在のエラーの推定を生成する。まず、上述のアウト
ライアー拒否基準を実行するコンパイルされたＭａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインに
データが伝えられる。プラグインインターフェイスへの入力は、多数のエラー測
定値および境界値を含むアレイである。プラグインインターフェイスからの戻り
は単一のトグル変数である。０でない戻りは、拒否基準に満たなかったことを示
し、それ以外では変数はデフォルト値である０を戻し、スクリプトはプロセスを
継続する。
【００９６】
アウトライアー拒否が完了した後、データはＥＷＭＡフィルタリング手順に伝
えられる。ロットと関連の制御スレッド名のためのコントローラデータが検索さ
れ、ロットデータのスタック上の関連動作のすべてが実行される。これは、冗長
データを置換えることまたはより古いデータを除去することを含む。一旦データ
スタックの準備が十分に整うと、それはエラー値に対応する時間昇順アレイにパ
ーズ解析される。これらのアレイは、実行に必要なパラメータのアレイとともに
ＥＷＭＡプラグインに与えられる。１つの実施例では、プラグインからの戻りは
フィルタされた６つのエラー値を含む。
えられる。ロットと関連の制御スレッド名のためのコントローラデータが検索さ
れ、ロットデータのスタック上の関連動作のすべてが実行される。これは、冗長
データを置換えることまたはより古いデータを除去することを含む。一旦データ
スタックの準備が十分に整うと、それはエラー値に対応する時間昇順アレイにパ
ーズ解析される。これらのアレイは、実行に必要なパラメータのアレイとともに
ＥＷＭＡプラグインに与えられる。１つの実施例では、プラグインからの戻りは
フィルタされた６つのエラー値を含む。
【００９７】
図１３に戻って、データ前処理は、ボックス１３２０に示されるように、最終
ＷＥＴ測定ステップでワークピース１１０５ＷＥＴ値を測定することを含む。公
知の潜在的特徴パラメータは、特徴データパターンによって識別され得るかまた
は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御への公知の変更の結果として識別され得る。ゲート臨
界寸法の変更が、上に与えられたエッチ／堆積された誘電膜の堆積の変動性にど
のように影響を及ぼすかの例は、この後者のカテゴリに入る。
ＷＥＴ測定ステップでワークピース１１０５ＷＥＴ値を測定することを含む。公
知の潜在的特徴パラメータは、特徴データパターンによって識別され得るかまた
は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御への公知の変更の結果として識別され得る。ゲート臨
界寸法の変更が、上に与えられたエッチ／堆積された誘電膜の堆積の変動性にど
のように影響を及ぼすかの例は、この後者のカテゴリに入る。
【００９８】
制御プロセスの次のステップは、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０のＭＯＳＦ
ＥＴ加工ツールコントローラ１１１５の新たな設定を計算することである。現在
のウェハロットに対応する制御スレッドの前の設定がデータ記憶１１６０から検
索される。このデータは現在の組のＭＯＳＦＥＴ加工エラーと対にされる。新た
な設定は、コンパイルされたＭａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインを呼出すことによっ
て計算される。このアプリケーションは多数の入力を組入れ、別個の実行コンポ
ーネントで計算を行ない、多数の出力をメインスクリプトに戻す。一般的に、Ｍ
ａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインの入力は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定、レ
ビューステーションエラー、制御アルゴリズムに必要なパラメータのアレイおよ
び現在未使用のフラグエラーである。Ｍａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインの出力は、
上述のコントローラアルゴリズムに従うプラグインで計算された新たなコントロ
ーラ設定である。
ＥＴ加工ツールコントローラ１１１５の新たな設定を計算することである。現在
のウェハロットに対応する制御スレッドの前の設定がデータ記憶１１６０から検
索される。このデータは現在の組のＭＯＳＦＥＴ加工エラーと対にされる。新た
な設定は、コンパイルされたＭａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインを呼出すことによっ
て計算される。このアプリケーションは多数の入力を組入れ、別個の実行コンポ
ーネントで計算を行ない、多数の出力をメインスクリプトに戻す。一般的に、Ｍ
ａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインの入力は、ＭＯＳＦＥＴ加工制御入力信号設定、レ
ビューステーションエラー、制御アルゴリズムに必要なパラメータのアレイおよ
び現在未使用のフラグエラーである。Ｍａｔｌａｂ（Ｒ）プラグインの出力は、
上述のコントローラアルゴリズムに従うプラグインで計算された新たなコントロ
ーラ設定である。
【００９９】
制御作用の実際の形態および範囲を一般的に定めるＭＯＳＦＥＴ加工プロセス
技術者または制御技術者がパラメータを設定することができる。それらは、しき
い値、最大ステップサイズ、コントローラ重みおよびターゲット値を含む。新た
なパラメータ設定が一旦計算されると、スクリプトはデータ記憶１１６０にその
設定を記憶し、それにより、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は、加工すべき次
のウェハロットのためにそれらを検索することができる。この発明が教示する原
則は他のタイプの製造フレームワークで実現可能である。
技術者または制御技術者がパラメータを設定することができる。それらは、しき
い値、最大ステップサイズ、コントローラ重みおよびターゲット値を含む。新た
なパラメータ設定が一旦計算されると、スクリプトはデータ記憶１１６０にその
設定を記憶し、それにより、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０は、加工すべき次
のウェハロットのためにそれらを検索することができる。この発明が教示する原
則は他のタイプの製造フレームワークで実現可能である。
【０１００】
再び図１３に戻って、新たな設定の計算は、ボックス１３３０に示されるよう
に、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピパラメータの関数としてワークピース１１０５ＷＥ
Ｔ値をモデル化することを含む。このモデル化は、Ｍａｔｌａｂ（Ｒ）プラグイ
ンによって行なわれ得る。この特定の実施例では、公知の潜在的特徴パラメータ
のみがモデル化され、モデルはマシンインターフェイス１２３０がアクセスする
データベース１１３５に記憶される。データベース１１３５は、示されるように
、ワークステーション１１３０にまたはＡＰＣフレームワークの何らかの他の部
分に常駐し得る。たとえば、モデルは、代替的な実施例では、ＡＰＣシステムマ
ネージャ１２４０が管理するデータ記憶１１６０に記憶され得る。モデルは一般
的に数学モデルである。すなわち、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御の変更が最終Ｗ
ＥＴにおけるＷＥＴ測定およびＭＯＳＦＥＴ加工性能などにどのように影響を及
ぼすかを説明する式である。上に与えられたさまざまな例示的な実施例に説明さ
れたトランジスタモデルおよび／または加工ステップサブモデルがそのようなモ
デルの例である。
に、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピパラメータの関数としてワークピース１１０５ＷＥ
Ｔ値をモデル化することを含む。このモデル化は、Ｍａｔｌａｂ（Ｒ）プラグイ
ンによって行なわれ得る。この特定の実施例では、公知の潜在的特徴パラメータ
のみがモデル化され、モデルはマシンインターフェイス１２３０がアクセスする
データベース１１３５に記憶される。データベース１１３５は、示されるように
、ワークステーション１１３０にまたはＡＰＣフレームワークの何らかの他の部
分に常駐し得る。たとえば、モデルは、代替的な実施例では、ＡＰＣシステムマ
ネージャ１２４０が管理するデータ記憶１１６０に記憶され得る。モデルは一般
的に数学モデルである。すなわち、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御の変更が最終Ｗ
ＥＴにおけるＷＥＴ測定およびＭＯＳＦＥＴ加工性能などにどのように影響を及
ぼすかを説明する式である。上に与えられたさまざまな例示的な実施例に説明さ
れたトランジスタモデルおよび／または加工ステップサブモデルがそのようなモ
デルの例である。
【０１０１】
用いられる特定のモデルは、特定のＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０およびモ
デル化される特定の特徴パラメータに依存して、実現例特有である。モデルにお
ける関係が線形であるかまたは非線形であるかは、含まれる特定のパラメータに
依存する。
デル化される特定の特徴パラメータに依存して、実現例特有である。モデルにお
ける関係が線形であるかまたは非線形であるかは、含まれる特定のパラメータに
依存する。
【０１０２】
次に、新たな設定は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールコントローラ１１１５に伝送さ
れ、それによって適用される。したがって、ここで図１３に戻って、ワークピー
ス１１０５ＷＥＴ値が一旦モデル化されると、ボックス１３４０に示されるよう
に、モデルは、少なくとも１つのＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入力パラメータを
変更するのに適用される。この特定の実施例では、マシンインターフェイス１２
３０がデータベース１１３５からモデルを検索し、それぞれの値をプラグインし
、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入力パラメータの必要な変更を定める。次にこの
変更は、マシンインターフェイス１２３０により、線１１２０を介して機器イン
ターフェイス１２１０に通信される。次に機器インターフェイス１２１０がこの
変更を実現する。
れ、それによって適用される。したがって、ここで図１３に戻って、ワークピー
ス１１０５ＷＥＴ値が一旦モデル化されると、ボックス１３４０に示されるよう
に、モデルは、少なくとも１つのＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入力パラメータを
変更するのに適用される。この特定の実施例では、マシンインターフェイス１２
３０がデータベース１１３５からモデルを検索し、それぞれの値をプラグインし
、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入力パラメータの必要な変更を定める。次にこの
変更は、マシンインターフェイス１２３０により、線１１２０を介して機器イン
ターフェイス１２１０に通信される。次に機器インターフェイス１２１０がこの
変更を実現する。
【０１０３】
この実施例はさらに、モデルが更新されることを提供する。これは、図１３の
ボックス１３５０−１３６０に示されるように、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入
力パラメータを変更することの少なくとも１つの影響をモニタすること（ボック
ス１３５０）と、モニタされた影響に基づいて、適用されたモデルを更新するこ
と（ボックス１３６０）とを含む。たとえば、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０
の動作のさまざまな局面は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０が古くなるにつれ
て変化する。特徴パラメータ（たとえば、ワークピース１１０５のゲート臨界寸
法）測定の結果として実現されるＭＯＳＦＥＴ加工レシピ変更の影響をモニタす
ることにより、必要な値を更新して、より優れた性能をもたらすことができる。
ボックス１３５０−１３６０に示されるように、ＭＯＳＦＥＴ加工レシピ制御入
力パラメータを変更することの少なくとも１つの影響をモニタすること（ボック
ス１３５０）と、モニタされた影響に基づいて、適用されたモデルを更新するこ
と（ボックス１３６０）とを含む。たとえば、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０
の動作のさまざまな局面は、ＭＯＳＦＥＴ加工ツール１１１０が古くなるにつれ
て変化する。特徴パラメータ（たとえば、ワークピース１１０５のゲート臨界寸
法）測定の結果として実現されるＭＯＳＦＥＴ加工レシピ変更の影響をモニタす
ることにより、必要な値を更新して、より優れた性能をもたらすことができる。
【０１０４】
上記のように、この特定の実施例がＡＰＣシステムを実現する。したがって、
変更はロットの「間」に実現される。ボックス１３２０−１３６０に示される作
用は、現在のロットを加工した後および第２のロットを加工する前に、図１３の
ボックス１３７０に示されるように実現される。しかしながら、この発明はその
ように限定されるものではない。さらに、上記のように、ロットは１から数千（
または実際にはいずれの有限な数）までのいずれの実際的な数のウェハを構成し
てもよい。「ロット」を構成するものは実現例特有であり、したがって、更新が
行なわれる作製プロセス中の点は実現例によって異なる。
変更はロットの「間」に実現される。ボックス１３２０−１３６０に示される作
用は、現在のロットを加工した後および第２のロットを加工する前に、図１３の
ボックス１３７０に示されるように実現される。しかしながら、この発明はその
ように限定されるものではない。さらに、上記のように、ロットは１から数千（
または実際にはいずれの有限な数）までのいずれの実際的な数のウェハを構成し
てもよい。「ロット」を構成するものは実現例特有であり、したがって、更新が
行なわれる作製プロセス中の点は実現例によって異なる。
【０１０５】
この発明に従う製造方法の、上に開示された実施例のいずれによっても、測定
ツールおよび／またはウェハ電気テスト（ＷＥＴ）から送られるパラメータ測定
の中央値および広がりを用いることでマニュアルでおよび／または自動的に監視
的加工調節を行ない、歩留まりを向上させおよび／またはよりよく制御できるよ
うになる。さらに、この発明に従う製造方法の、上に開示された実施例のいずれ
によっても、向上したデバイスの正確さおよび精度、向上した効率および向上し
たデバイス歩留まりを備える半導体デバイス作製が可能になり、能率化され単純
化されたプロセスフローが可能になり、それにより複雑さを減じかつ製造プロセ
スのコストを低下させ、スループットを向上させる。
ツールおよび／またはウェハ電気テスト（ＷＥＴ）から送られるパラメータ測定
の中央値および広がりを用いることでマニュアルでおよび／または自動的に監視
的加工調節を行ない、歩留まりを向上させおよび／またはよりよく制御できるよ
うになる。さらに、この発明に従う製造方法の、上に開示された実施例のいずれ
によっても、向上したデバイスの正確さおよび精度、向上した効率および向上し
たデバイス歩留まりを備える半導体デバイス作製が可能になり、能率化され単純
化されたプロセスフローが可能になり、それにより複雑さを減じかつ製造プロセ
スのコストを低下させ、スループットを向上させる。
【０１０６】
上に開示された特定の実施例は例示のみのものであり、この発明は、本明細書
中の教示の利益を有する当業者には明らかな、異なるがしかし均等な態様で変更
されかつ実践され得る。さらに、添付の請求項に記載のもの以外の、本明細書中
に示された構成または設計の詳細に対していかなる限定も意図されるものではな
い。したがって、上に開示された特定の実施例が変形されたりまたは変更された
りしてもよく、すべてのそのような変形はこの発明の精神および範囲内にあると
考えられることが明らかである。したがって、本明細書中で求められる保護範囲
は添付の請求項に述べられるとおりである。
中の教示の利益を有する当業者には明らかな、異なるがしかし均等な態様で変更
されかつ実践され得る。さらに、添付の請求項に記載のもの以外の、本明細書中
に示された構成または設計の詳細に対していかなる限定も意図されるものではな
い。したがって、上に開示された特定の実施例が変形されたりまたは変更された
りしてもよく、すべてのそのような変形はこの発明の精神および範囲内にあると
考えられることが明らかである。したがって、本明細書中で求められる保護範囲
は添付の請求項に述べられるとおりである。
【図１】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図２】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図３】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図４】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図５】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図６】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図７】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例のフローチャートを
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図８】 この発明に従う製造方法のさまざまな実施例でテストされるＭＯ
Ｓトランジスタの代表のＭＯＳトランジスタを概略的に示す図である。
Ｓトランジスタの代表のＭＯＳトランジスタを概略的に示す図である。
【図９】 この発明に従って実践される半導体デバイス製造方法を概略的に
示す図である。
示す図である。
【図１０】 この発明に従う、ＭＯＳＦＥＴ加工ツールを用いて、複数の制
御入力信号を用いて加工されるワークピースを概略的に示す図である。
御入力信号を用いて加工されるワークピースを概略的に示す図である。
【図１１】 図１０のプロセスおよびツールの１つの特定の実施例を概略的
に示す図である。
に示す図である。
【図１２】 図１０のプロセスおよびツールの１つの特定の実施例を概略的
に示す図である。
に示す図である。
【図１３】 図１１−図１２のプロセスおよびツールを用いて実践され得る
ような、図９の方法の１つの特定の実施例を概略的に示す図である。
ような、図９の方法の１つの特定の実施例を概略的に示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ミラー，マイケル・エル
アメリカ合衆国、78613 テキサス州、セ
ダー・パーク、リトル・エルム・トレイ
ル、2614
(72)発明者 ソンダーマン，トーマス
アメリカ合衆国、78717 テキサス州、オ
ースティン、ブラエスゲイト・ドライブ、
16010
Claims (10)
- 【請求項１】 製造方法であって、 加工ステップ（１０５）でワークピース（１００）を加工するステップと、 加工ステップ（１０５）でワークピース（１００）に対して行なわれる加工に
特有のパラメータ（１１０）を測定するステップと、 測定された特徴パラメータ（１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成す
るステップと、 出力信号（１２５）に基づいて、加工ステップ（１０５）で行なわれる加工の
ためのターゲット値（１４５）を設定するステップ（１３０）とを含み、特徴パ
ラメータを測定するステップは、トランジスタ（８００）のウェハ電気テスト（
ＷＥＴ）パラメータ値を測定するステップを含み、測定された特徴パラメータ（
１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成するステップは、測定されたＷＥ
Ｔパラメータ値をトランジスタモデル（１２０）への入力として用いるステップ
を含み、出力信号（１２５）に基づいて、加工ステップ（１０５）で行なわれる
加工のためのターゲット値（１４５）を設定するステップ（１３０）は、トラン
ジスタモデル（１２０）を反転して、測定されたＷＥＴパラメータ値を仕様値の
範囲内にもってくるのに必要な、加工ステップ（１０５）で行なわれる加工の変
更を規定するステップを含む、方法。 - 【請求項２】 トランジスタモデル（１２０）を反転して、加工ステップ（
１０５）で行なわれる加工の変更を規定するステップは、測定されたＷＥＴパラ
メータ値を仕様値の範囲内にもってくるのに必要な、加工ステップ（１０５）で
形成されるフィーチャの臨界寸法の変更を規定するステップを含む、請求項１に
記載の方法。 - 【請求項３】 加工ステップ（１０５）で形成されるフィーチャの臨界寸法
の変更を規定するステップは、ＭＯＳトランジスタ（８００）のポリゲートライ
ン（８１０）幅の臨界寸法の変更を規定するステップを含む、請求項２に記載の
方法。 - 【請求項４】 加工ステップ（１０５）で形成されるフィーチャの臨界寸法
の変更を規定するステップは、ＭＯＳトランジスタ（８００）のソース／ドレイ
ン領域（８２０）と構造層との接合深さの臨界寸法の変更を規定するステップを
含む、請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 トランジスタモデル（１２０）を反転して、加工ステップ（
１０５）で行なわれる加工の変更を規定するステップは、測定されたＷＥＴパラ
メータ値を仕様値の範囲内にもってくるのに必要な、加工ステップ（１０５）で
形成されたフィーチャのドーピングレベルの変更を規定するステップを含む、請
求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 加工ステップ（１０５）で形成されたフィーチャのドーピン
グレベルの変更を規定するステップは、ＭＯＳトランジスタ（８００）のソース
／ドレイン領域（８２０）のドーピングレベルの変更を規定するステップを含む
、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 加工ステップ（１０５）で形成されたフィーチャのドーピン
グレベルの変更を規定するステップは、ＭＯＳトランジスタ（８００）の薄くド
ープされたドレイン（ＬＤＤ）領域（８３０）のドーピングレベルの変更を規定
するステップを含む、請求項５に記載の方法。 - 【請求項８】 製造方法であって、 第１および第２の加工ステップ（１０５，１４０）でワークピース（１００）
を加工するステップと、 第１および第２の加工ステップ（１０５，１４０）でワークピース（１００）
に対して行なわれる加工に特有のパラメータ（１１０）を測定するステップと、 測定された特徴パラメータ（１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成す
るステップと、 出力信号（１２５）に基づいて、第１および第２の加工ステップ（１０５，１
４０）の少なくとも１つで行なわれる加工のためのターゲット値（１４５）を設
定するステップ（１３０）とを含み、特徴パラメータを測定するステップは、ト
ランジスタ（８００）の少なくとも１つのウェハ電気テスト（ＷＥＴ）パラメー
タ値を測定するステップを含み、測定された特徴パラメータ（１１０）に対応す
る出力信号（１２５）を形成するステップは、測定された少なくとも１つのＷＥ
Ｔパラメータ値をトランジスタモデル（１２０）への入力として用いるステップ
を含み、出力信号（１２５）に基づいて、第１および第２の加工ステップ（１０
５，１４０）の少なくとも１つで行なわれる加工のためのターゲット値（１４５
）を設定するステップ（１３０）は、トランジスタモデル（１２０）を反転して
、測定された少なくとも１つのＷＥＴパラメータ値を仕様値の範囲内にもってく
るのに必要な、第１および第２の加工ステップ（１０５，１４０）の少なくとも
１つで行なわれる加工の変更を規定するステップを含み、トランジスタモデル（
１２０）を反転して、第１および第２の加工ステップ（１０５，１４０）の少な
くとも１つで行なわれる加工の変更を規定するステップは、測定された少なくと
も１つのＷＥＴパラメータ値を仕様値の範囲内にもってくるのに必要な、第１お
よび第２の加工ステップ（１０５，１４０）の少なくとも１つで形成されるフィ
ーチャのドーピングレベルと臨界寸法とのうち１つの変更を規定するステップを
含む、方法。 - 【請求項９】 製造方法であって、 複数の加工ステップ（１０５，１４０）でワークピース（１００）を加工する
ステップと、 ワークピース（１００）が完全に加工された後に、複数の加工ステップ（１０
５，１４０）でワークピース（１００）に対して行なわれる加工に特有のパラメ
ータ（１１０）を特定するステップと、 測定された特徴パラメータ（１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成す
るステップと、 出力信号（１２５）に基づいて、複数の加工ステップ（１０５，１４０）の少
なくとも１つで行なわれる加工のためのターゲット値（１４５）を設定するステ
ップ（１３０）とを含み、特徴パラメータを測定するステップは、トランジスタ
（８００）のウェハ電気テスト（ＷＥＴ）パラメータ値を測定するステップを含
み、測定された特徴パラメータ（１１０）に対応する出力信号（１２５）を形成
するステップは、測定されたＷＥＴパラメータ値をトランジスタモデル（１２０
）への入力として用いるステップを含み、出力信号（１２５）に基づいて、加工
ステップで行なわれる加工のためのターゲット値（１４５）を設定するステップ
（１３０）は、トランジスタモデル（１２０）を反転して、測定されたＷＥＴパ
ラメータ値を仕様値のそれぞれの範囲内にもってくるのに必要な、複数の加工ス
テップ（１０５，１４０）の少なくとも１つで行なわれる加工の変更を規定する
ステップを含み、トランジスタモデル（１２０）を反転して、複数の加工ステッ
プ（１０５，１４０）の少なくとも１つで行なわれる加工の変更を規定するステ
ップは、測定されたＷＥＴパラメータ値を仕様値のそれぞれの範囲内に持ってく
るのに必要な、複数の加工ステップ（１０５，１４０）の少なくとも１つで形成
されるフィーチャの臨界寸法の変更を規定するステップを含み、複数の加工ステ
ップ（１０５，１４０）の少なくとも１つで形成されるフィーチャの臨界寸法の
変更を規定するステップは、ＭＯＳトランシジタ（８００）のポリゲートライン
（８１０）幅の臨界寸法の変更を規定するステップを含む、方法。 - 【請求項１０】 複数の加工ステップ（１０５，１４０）の少なくとも１つ
で形成されるフィーチャの臨界寸法の変更を規定するステップは、ＭＯＳトラン
シジタ（８００）のソース／ドレイン領域（８２０）と構造層との接合深さの臨
界寸法の変更を規定するステップを含み、トランジスタモデル（１２０）を反転
して、複数の加工ステップ（１０５，１４０）の少なくとも１つで行なわれる加
工の変更を規定するステップは、測定されたＷＥＴパラメータ値を仕様値のそれ
ぞれの範囲内にもってくるのに必要な、複数の加工ステップ（１０５，１４０）
の少なくとも１つで形成されるフィーチャのドーピングレベルの変更を規定する
ステップを含む、請求項９に記載の方法。
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