JP2020530942A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. 測定領域内の半導体ウェハ上に配置された１つ以上の構造に向けてある量のＸ線照明光を提供するように構成されたＸ線照明源と、
   前記Ｘ線照明光の量に応じて前記半導体ウェハから反射または前記半導体ウェハを透過したＸ線光の量を検出し、前記１つ以上の構造からの測定された散乱応答を示す複数の出力信号を生成するように構成された検出器と、
   コンピューティングシステムと、を含み、前記コンピューティングシステムは、
   前記１つ以上の構造を複数の部分構造へ分解し、前記測定領域を複数の部分領域へ分解し、またはその両方を行い、
   前記複数の部分構造のそれぞれ、前記複数の部分領域のそれぞれ、またはその両方に関連付けられた構造モデルを生成し、
   前記構造モデルのそれぞれに関連付けられたシミュレートされた散乱応答を独立して生成し、
   前記シミュレートされた散乱応答のそれぞれを組み合わせて、組み合わされてシミュレートされた散乱応答を生成し、
   前記１つ以上の構造に関連する１つ以上の対象のパラメータの値を、前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答および前記測定された散乱応答に基づいて決定する、
   ように構成されていることを特徴とする、Ｘ線スキャトロメトリベースの計測システム。
2. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分構造は、同じ周期性の異なる周期形状を含む、
   ことを特徴とする計測システム。
3. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分構造は、異なる周期性を有する異なる周期的形状を含む、
   ことを特徴とする計測システム。
4. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分構造は、ほぼ周期的に複数回繰り返される形状を含む、
   ことを特徴とする計測システム。
5. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分構造は、比較的小さな周期を有する第１の構造と、前記小さな周期の整数倍である比較的大きな周期を有する第２の構造とを含む、
   ことを特徴とする計測システム。
6. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分領域のそれぞれは、単一の構造または前記単一の構造の複数の部分構造への分解に関連付けられる、
   ことを特徴とする計測システム。
7. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記複数の部分領域のそれぞれの、前記検出器において前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答の強度への寄与は、各部分領域の面積に比例してスケーリングする、
   ことを特徴とする計測システム。
8. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記構造モデルのそれぞれに関連付けられた前記シミュレートされた散乱応答の生成は、電磁モデリングソルバを使用した各構造モデルに関連付けられた散乱フィールドの計算を含む、
   ことを特徴とする計測システム。
9. 請求項８に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
   前記構造モデルのそれぞれに関連付けられた前記シミュレートされた散乱応答の生成は、前記検出器において各構造モデルに関連付けられた前記シミュレートされた散乱応答に到達するためにシステムモデルを通して前記散乱フィールドを伝播することを含む、
   ことを特徴とする計測システム。
10. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答の生成は、前記シミュレートされた散乱応答のそれぞれをコヒーレントに、インコヒーレントに、またはそれらの組み合わせで組み合わせることを含む、
    ことを特徴とする計測システム。
11. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記コンピューティングシステムは、さらに、対象の前記１つ以上のパラメータの値の指示を製造ツールに伝達し、前記製造ツールに前記製造ツールの１つ以上のプロセス制御パラメータの値を調整させるように構成される、
    ことを特徴とする計測システム。
12. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記ある量のＸ線照明光は、複数の入射角、方位角、またはその両方で前記測定スポットに向けられる、
    ことを特徴とする計測システム。
13. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記Ｘ線照明源は、前記ある量のＸ線照明光を複数の異なるエネルギーレベルで測定スポットに向けて提供するようにさらに構成される、
    ことを特徴とする計測システム。
14. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記対象の１つ以上のパラメータの値を決定することは、モデルベースの測定モデル、訓練された信号応答測定（ＳＲＭ）測定モデル、またはトモグラフィ測定モデルに基づいている、
    ことを特徴とする測定システム。
15. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記１つ以上の構造は、３次元ＮＡＮＤ構造またはダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）構造を含む、
    ことを特徴とする計測システム。
16. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記１つ以上の構造は、少なくとも１つの対象の構造および少なくとも１つの付随的構造を含み、前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答は、前記少なくとも１つの対象の構造および前記少なくとも１つの付随的構造からモデル化された寄与を含む、
    ことを特徴とする計測システム。
17. 請求項１に記載のＸ線スキャトロメトリベースの計測システムであって、
    前記１つ以上の構造は、少なくとも１つの対象の構造および少なくとも１つの付随的構造を含み、
    前記コンピューティングシステムは、さらに、前記測定された散乱応答をフィルタリングして、前記少なくとも１つの付随的構造からの寄与を減らすように構成され、前記少なくとも１つの対象の構造に関連付けられた前記１つ以上の対象のパラメータの値の決定は、前記フィルタリングされた測定散乱応答に基づく、
    ことを特徴とする計測システム。
18. 測定領域内の半導体ウェハ上に配置された１つ以上の構造に向けてある量のＸ線照明光を提供するように構成されたＸ線照明源と、
    前記Ｘ線照明光の量に応じて前記半導体ウェハから反射または前記半導体ウェハを透過したＸ線光の量を検出し、前記１つ以上の構造からの測定された散乱応答を示す複数の出力信号を生成するように構成された検出器と、
    １つ以上のプロセッサによって実行された場合に、前記１つ以上のプロセッサに、
    前記１つ以上の構造を複数の部分構造へ分解させ、前記測定領域を複数の部分領域へ分解させ、またはその両方を行わせ、
    前記複数の部分構造のそれぞれ、前記複数の部分領域のそれぞれ、またはその両方に関連付けられた構造モデルを生成させ、
    前記構造モデルのそれぞれに関連付けられたシミュレートされた散乱応答を独立して生成させ、
    前記シミュレートされた散乱応答のそれぞれを組み合わせて、組み合わされてシミュレートされた散乱応答を生成させ、
    前記１つ以上の構造に関連する１つ以上の対象のパラメータの値を、前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答および前記測定された散乱応答に基づいて決定させる、
    命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体と、
    を含むことを特徴とする、Ｘ線スキャトロメトリベースの計測システム。
19. 測定領域内の半導体ウェハ上に配置された１つ以上の構造に向けてある量のＸ線照明光を提供し、
    前記Ｘ線照明光の量に応じて前記半導体ウェハから反射または前記半導体ウェハを透過したＸ線光の量を検出し、
    前記１つ以上の構造からの測定された散乱応答を示す複数の出力信号を生成し、
    前記１つ以上の構造を複数の部分構造へ分解し、前記測定領域を複数の部分領域へ分解し、またはその両方を行い、
    前記複数の部分構造のそれぞれ、前記複数の部分領域のそれぞれ、またはその両方に関連付けられた構造モデルを生成し、
    前記構造モデルのそれぞれに関連付けられたシミュレートされた散乱応答を独立して生成し、
    前記シミュレートされた散乱応答のそれぞれを組み合わせて、組み合わされてシミュレートされた散乱応答を生成し、
    前記１つ以上の構造に関連する１つ以上の対象のパラメータの値を、前記組み合わされてシミュレートされた散乱応答および前記測定された散乱応答に基づいて決定する、
    ことを含むことを特徴とする、方法。
20. 請求項１９に記載の方法であって、
    対象の前記１つ以上のパラメータの値の指示を製造ツールに伝達し、前記製造ツールに前記製造ツールの１つ以上のプロセス制御パラメータの値を調整させる、
    ことをさらに含むことを特徴とする方法。

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