JP2019533312A - パターニングされたウェハの特性評価のためのハイブリッド計量 - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、2016年10月20日に出願された、「Hybrid Metrology for Patterned Wafer Characterization」と題する米国仮特許出願第62/410,395号の、米国特許法119条に基づく優先権を主張する。当該米国仮特許出願の主題の全体を本願に引用して援用する。
ΔCD1RATIO+2ΔCD2RATIO+ΔCD3RATIO=1 (4)
CD1=CDAVG(1+ΔCD1RATIO)
CD2=CDAVG(1+ΔCD2RATIO)
CD3=CDAVG(1+ΔCD3RATIO) (5)
Claims (20)
- 半導体ウェハ上の第1の測定部位に関連付けられた第1の測定データ量を生成するように構成された第1の計量システムであって、前記第1の測定部位は、複数の幾何学的パラメータによって特徴付けられるパターニングされた計量ターゲットを含む、第1の計量システムと、
前記第1の計量システムと異なる第2の計量システムであって、前記第2の計量システムは、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位の測定に関連付けられた第2の測定データ量を生成する、第2の計量システムと、
コンピューティングシステムであって、
前記第1の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第1の幾何学的パラメータの値を特定し、
前記第2の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第2の幾何学的パラメータの値を特定し、
前記第1の測定データ量および前記第2の幾何学的パラメータの前記値に基づいて、第1の対象パラメータの値を特定し、
前記第2の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの前記値に基づいて、第2の対象パラメータの値を特定し、
前記第1の対象パラメータの値および前記第2の対象パラメータの値をメモリに記憶する、
ように構成される、コンピューティングシステムと、
を備える、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第2の計量システムは、走査型電子顕微鏡法(SEM)システム、透過型電子顕微鏡法(TEM)システム、原子間力顕微鏡法(AFM)システムおよびX線ベースの計量システムのうちの任意のものである、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第1の計量システムおよび前記第2の計量システムと異なる第3の計量システムを更に備え、
前記第3の計量システムは、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成し、
前記コンピューティングシステムは、
前記第3の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第3の幾何学的パラメータの値を特定し、前記第1の対象パラメータの前記特定は、前記第3の幾何学的パラメータの値にも基づいており、
前記第3の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定し、
前記第3の対象パラメータの値をメモリに記憶する、
ように更に構成される、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第2の幾何学的パラメータの値の特定は、前記第1の幾何学的パラメータの値の特定の後に行われ、前記第1の幾何学的パラメータの値に少なくとも部分的に基づく、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第1の対象パラメータの値の特定は、前記第2の幾何学的パラメータの値の特定の後に行われ、前記第2の幾何学的パラメータの値に少なくとも部分的に基づく、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記コンピューティングシステムは、前記第2の対象パラメータの値の特定の前に前記第1の幾何学的パラメータを再パラメータ化するように更に構成される、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記コンピューティングシステムは、前記第2の対象パラメータの値の特定の前に前記第1の幾何学的パラメータの値を変換するように更に構成される、ハイブリッド計量システム。 - 請求項1に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第2の計量システムは、インダイ計量ターゲットを含む前記半導体ウェハ上の第2の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成し、
前記コンピューティングシステムは、前記第3の測定データ量、ならびに前記第1の幾何学的パラメータの値および前記第2の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定するように更に構成される、ハイブリッド計量システム。 - 半導体ウェハ上の第1の測定部位に関連付けられた第1の測定データ量を生成するように構成された第1の計量システムであって、前記第1の測定部位は、複数の幾何学的パラメータによって特徴付けられるパターニングされた計量ターゲットを含む、第1の計量システムと、
前記第1の計量システムと異なる第2の計量システムであって、前記第2の計量システムは、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位に関連付けられた第2の測定データ量を生成する、第2の計量システムと、
非一時的コンピュータ可読媒体であって、コンピューティングシステムによって実行されると、前記コンピューティングシステムに、
前記第1の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第1の幾何学的パラメータの値を特定させ、
前記第2の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第2の幾何学的パラメータの値を特定させ、
前記第1の測定データ量および前記第2の幾何学的パラメータの前記値に基づいて、第1の対象パラメータの値を特定させ、
前記第2の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの前記値に基づいて、第2の対象パラメータの値を特定させる、
命令を備える、非一時的コンピュータ可読媒体と、
を備える、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第1の計量システムは、光学計量システムであり、
前記第2の計量システムは、走査型電子顕微鏡法(SEM)システム、透過型電子顕微鏡法(TEM)システム、原子間力顕微鏡法(AFM)システムおよびX線ベースの計量システムのうちの任意のものである、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第1の計量システムおよび前記第2の計量システムと異なる第3の計量システムを更に備え、
前記第3の計量システムは、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成し、
前記非一時的コンピュータ可読媒体は、前記コンピューティングシステムによって実行されると、前記コンピューティングシステムに、
前記第3の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第3の幾何学的パラメータの値を特定させ、前記第1の対象パラメータの特定は、前記第3の幾何学的パラメータの値にも基づいており、
前記第3の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定させる、
命令を更に含む、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第2の幾何学的パラメータの値の特定は、前記第1の幾何学的パラメータの値の特定の後に行われ、前記第1の幾何学的パラメータの値に少なくとも部分的に基づく、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第1の対象パラメータの値の特定は、前記第2の幾何学的パラメータの値の特定の後に行われ、前記第2の幾何学的パラメータの値に少なくとも部分的に基づく、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記コンピューティングシステムは、前記第2の対象パラメータの値の特定の前に前記第1の幾何学的パラメータを再パラメータ化するように更に構成される、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピューティングシステムによって実行されると、前記コンピューティングシステムに、前記第2の対象パラメータの値の特定の前に前記第1の幾何学的パラメータの値を変換させる命令を更に含む、ハイブリッド計量システム。 - 請求項9に記載のハイブリッド計量システムであって、
前記第2の計量システムは、インダイパターニングされた計量ターゲットを含む前記半導体ウェハ上の第2の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成し、
前記非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピューティングシステムによって実行されると、前記コンピューティングシステムに、前記第3の測定データ量、ならびに前記第1の幾何学的パラメータの値および前記第2の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定させる命令を更に含む、ハイブリッド計量システム。 - 半導体ウェハ上の第1の測定部位に、ある量の照明放射を与えることであって、前記第1の測定部位は、複数の幾何学的パラメータによって特徴付けられるパターニングされた計量ターゲットを含むことと、
前記照明放射の量に応じた、前記測定部位からの放射の量を検出することと、
第1の計量システムによって、前記検出された放射の量に基づいて、第1の測定データ量を生成することと、
第2の計量システムによって、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位の測定に関連付けられた第2の測定データ量を生成することと、
前記第1の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第1の幾何学的パラメータの値を特定することと、
前記第2の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第2の幾何学的パラメータの値を特定することと、
前記第1の測定データ量および前記第2の幾何学的パラメータの値に基づいて、第1の対象パラメータの値を特定することと、
前記第2の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの値に基づいて、第2の対象パラメータの値を特定することと、
を含む、方法。 - 請求項17に記載の方法であって、
第3の計量システムによって、前記半導体ウェハ上の前記第1の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成することと、
前記第3の測定データ量に基づいて、前記パターニングされた計量ターゲットに関連付けられた第3の幾何学的パラメータの値を特定することであって、前記第1の対象パラメータの特定は、前記第3の幾何学的パラメータの値にも基づく、特定することと、
前記第3の測定データ量および前記第1の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定することと、
を更に含む、方法。 - 請求項17に記載の方法であって、
前記第2の対象パラメータの値の特定の前に前記第1の幾何学的パラメータを再パラメータ化することを更に含む、方法。 - 請求項17に記載の方法であって、
インダイパターニングされた計量ターゲットを含む前記半導体ウェハ上の第2の測定部位の測定に関連付けられた第3の測定データ量を生成することと、
前記第3の測定データ量、ならびに前記第1の幾何学的パラメータの値および前記第2の幾何学的パラメータの値に基づいて、第3の対象パラメータの値を特定することと、
を更に含む、方法。
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