JP2021182162A - デバイスの特性の予測方法及びシステム - Google Patents
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Abstract
Description
(1)ウェーハ上に形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を予測する方法であって、
リソグラフィー・プロセスを使用してウェーハ上に形成された一つ又は複数のダイ上で計測を実行すること、
前記一つ又は複数のダイにおける、前記リソグラフィー・プロセスの重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せを、前記計測の結果に基づいて判定すること、及び
前記一つ又は複数のダイから形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せを前記一つ又は複数のダイについてのデザイン・データに適用することによってシミュレートすること
を含み、決定すること、及び前記シミュレートすることを、コンピューターシステムを使用して実行する方法。
(2)前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度を判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(3)前記リソグラフィー・プロセスを使用することによりその他のウェーハ上に形成されることになる一つ又は複数の計測目標の一つ又は複数の位置を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度に基づいて判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(4)前記ウェーハを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて処分することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(5)前記シミュレートすることが、前記デザイン・データ内の個々のポリゴンを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらの組み合せに基づいてサイズ変更して、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに起因する一つ又は複数の故障メカニズムを有する可能性のある、前記デザイン・データ内の領域を判定することを含む、上記(1)に記載の方法。
(6)前記リソグラフィー・プロセスを含む作製プロセスの歩留りを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて予測することをさらに含み、前記歩留りの予測をインラインで実行する、上記(1)に記載の方法。
(7)前記ウェーハについてのサンプリング・スキームを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて決定することをさらに含み、前記サンプリング・スキームの決定をインラインで実行する、上記(1)に記載の方法。
(8)前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる検査プロセスの一つ又は複数のパラメーターを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(9)前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる計測プロセスの一つ又は複数のパラメーターを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(10)前記シミュレートすることには、前記デバイスの一つ又は複数の特性を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せから、重ね合せ補正可能量、焦点補正可能量、露光量補正可能量、又はそれらのいくつかの組み合せを、それぞれ決定することによりシミュレートすること、及び前記重ね合せ補正可能量、焦点補正可能量、露光量補正可能量、又はそれらのいくつかの組み合せを、前記一つ又は複数のダイについての前記デザイン・データに適用することが含まれる、上記(1)に記載の方法。
(11)前記デザイン・データに向けたプロセスウィンドウを、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて決定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(12)前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハについての再生戦略を、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(13)前記デバイスの前記一つ又は複数の特性にとって、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せがより致命的となる、前記デザイン・データ内の一つ又は複数の領域を判定することさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(14)一つ又は複数の領域の少なくとも一つに、重ね合せ、露光量、及び焦点の局所モデルを適用することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(15)前記局所モデルを前記適用した結果を、重ね合せ、露光量、及び焦点の大域モデルを前記デザイン・データに適用した結果と比較して、前記大域モデルの正確度を判定することをさらに含む、上記(14)に記載の方法。
(16)前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記計測を実行することが、前記リソグラフィー・プロセスの第1のパターニング工程の後に実行される方法であって、前記リソグラフィー・プロセスの第2のパターニング工程の一つ又は複数のパラメーターを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて判定することをさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(17)前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記一つ又は複数のダイが、重ね合せの公称値で印刷された二つ以上のダイ、及び前記重ね合せの変動値で印刷された一つ又は複数のダイを含む方法であって、
前記重ね合せの前記公称値で印刷された前記二つ以上のダイの少なくとも一つ、及び前記重ね合せの前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイの少なくとも一つ、の画像を取得すること、
前記重ね合せの前記公称値で印刷された前記二つ以上のダイの少なくとも一つについての前記取得画像を、前記重ね合せの前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイの少なくとも一つについての前記取得画像と比較すること、及び
前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイにおける欠陥を、前記比較の結果に基づいて検出すること
をさらに含む、上記(1)に記載の方法。
(18)ウェーハ上に形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を予測するシステムであって、
リソグラフィー・プロセスを使用してウェーハ上に形成された一つ又は複数のダイ上で計測を実行するように構成された計測サブシステムと、
前記計測サブシステムに接続された一つまたは複数のコンピュータサブシステムであって、
前記一つ又は複数のダイにおける、前記リソグラフィー・プロセスの重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せを、前記計測の結果に基づいて判定し、
前記一つ又は複数のダイから形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せを前記一つ又は複数のダイについてのデザイン・データに適用することによってシミュレートする、
ように構成された一つまたは複数のコンピュータサブシステムと、
を備える、システム。
(19)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度を判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(20)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスを使用することにより、他のウェーハ上に形成されることになる一つ又は複数の計測目標の一つ又は複数の位置を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度に基づいて判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(21)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記ウェーハを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて処分するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(22)前記シミュレートすることが、前記デザイン・データ内の個々のポリゴンを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらの組み合せに基づいてサイズ変更して、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに起因する一つ又は複数の故障メカニズムを有する可能性のある、前記デザイン・データ内の領域を判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(23)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスを含む作製プロセスの歩留りを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて予測するように構成され、前記歩留りの予測がインラインで実行される、上記(18)に記載のシステム。
(24)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記ウェーハについてのサンプリング・スキームを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて決定するように構成され、前記サンプリング・スキームの決定がインラインで実行される、上記(18)に記載のシステム。
(25)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又は他のウェーハ上で実行されることになる検査プロセスの一つ又は複数のパラメーターを、前記デバイスの前記一つ又は複数の特性に基づいて判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(26)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる計測プロセスの一つ又は複数のパラメーターを、前記デバイスの前記一つ又は複数の特性に基づいて判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(27)前記シミュレートすることが、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せから、重ね合せ補正可能量、焦点補正可能量、露光量補正可能量、又はそれらのいくつかの組み合せを、それぞれ決定し、前記重ね合せ補正可能量、焦点補正可能量、露光量補正可能量、又はそれらのいくつかの組み合せを、前記一つ又は複数のダイについての前記デザイン・データに適用することにより、前記デバイスの前記一つ又は複数の特性をシミュレートすること、を含む上記(18)に記載のシステム。
(28)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記デザイン・データに向けたプロセスウィンドウを、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて決定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(29)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハについての再生戦略を、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(30)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記デバイスの前記一つ又は複数の特性にとって、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せがより致命的となる、前記デザイン・データ内の一つ又は複数の領域を判定するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(31)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
一つ又は複数の領域の少なくとも一つに、重ね合せ、露光量、及び焦点の局所モデルを適用するように構成された、上記(18)に記載のシステム。
(32)前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記局所モデルを前記適用した結果を、重ね合せ、露光量、及び焦点の大域モデルを前記デザイン・データに適用した結果と比較して、大域モデルの正確度を判定するように構成された、上記(31)に記載のシステム。
(33)前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記計測を実行することが、前記リソグラフィー・プロセスの第1のパターニング工程の後に実行されるシステムであって、さらに、前記リソグラフィー・プロセスの第2のパターニング工程の一つ又は複数のパラメーターを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合せに基づいて判定することをさらに含む、上記(18)に記載のシステム。
(34)前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記一つ又は複数のダイが、重ね合せの公称値で印刷された二つ以上のダイと前記重ね合せの変動値で印刷された一つ又は複数のダイを含むシステムであって、
さらに、
前記重ね合せの前記公称値で印刷された前記二つ以上のダイの少なくとも一つと前記重ね合せの前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイの少なくとも一つの画像を取得することと、
前記重ね合せの前記公称値で印刷された前記二つ以上のダイの前記少なくとも一つについての前記取得画像を、前記重ね合せの前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイの前記少なくとも一つについての前記取得画像と比較することと、
前記変動値で印刷された前記一つ又は複数のダイにおける欠陥を、前記比較の結果に基づいて検出することと、
をさらに含む、上記(18)に記載のシステム。
Claims (22)
- ウェーハ上に形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を予測する方法であって、
リソグラフィー・プロセスを使用してウェーハ上に形成された一つ又は複数のダイ上で計測を実行すること、
前記一つ又は複数のダイにおける、前記リソグラフィー・プロセスの重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせを、前記計測の結果に基づいて決定することであり、前記計測の結果には、一つ又は複数のダイに形成した形状の線幅が含まれ、前記線幅に基づき、重ね合わせ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせと線幅との相関を用いて、前記線幅を有するパターニングされた形状を形成するのに使用された重ね合わせ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせを決定すること、
前記一つ又は複数のダイから形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせを前記一つ又は複数のダイについてのデザイン・データに適用することによってシミュレートすること、
を含み、
前記シミュレートすることが、前記デザイン・データ内の個々のポリゴンを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいてサイズ変更して、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに起因する、デザイン・データ内の致命的な領域を決定することを含み、
前記決定すること、及び前記シミュレートすることは、コンピューターシステムを用いて実行される方法。 - 前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度を決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスを使用することによりその他のウェーハ上に形成されることになる一つ又は複数の計測目標の一つ又は複数の位置を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度に基づき、前記感度が相対的に高い位置を前記計測目標として決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ウェーハを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて処分することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスを含む作製プロセスの歩留りを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて予測することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ウェーハについてのサンプリング・スキームを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる欠陥検査プロセスの検査領域を決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる測長プロセスの測長領域を決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記デザイン・データに向けたプロセスウィンドウを、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハについての再生戦略を、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記計測を実行することが、前記リソグラフィー・プロセスの第1のパターニング工程の後であって第2のパターニング工程の前に実行される方法であって、前記リソグラフィー・プロセスの第2のパターニング工程の一つ又は複数のパラメーターを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- ウェーハ上に形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を予測するシステムであって、
リソグラフィー・プロセスを使用してウェーハ上に形成された一つ又は複数のダイ上で計測を実行するように構成された計測サブシステムと、
前記計測サブシステムに接続された一つまたは複数のコンピュータサブシステムであって、
前記一つ又は複数のダイにおける、前記リソグラフィー・プロセスの重ね合せ誤差、焦点誤差、及び露光量誤差を、前記計測の結果に基づいて決定することであり、前記計測の結果には、一つ又は複数のダイに形成した形状の線幅が含まれ、前記線幅に基づき、重ね合わせ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせと線幅との相関を用いて、前記線幅を有するパターニングされた形状を形成するのに使用された重ね合わせ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせを決定し、
前記一つ又は複数のダイから形成されるデバイスの一つ又は複数の特性を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせを前記一つ又は複数のダイについてのデザイン・データに適用することによってシミュレートする、
ように構成された一つまたは複数のコンピュータサブシステムと、
を備え、
前記シミュレートすることが、前記デザイン・データ内の個々のポリゴンを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいてサイズ変更して、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに起因する、デザイン・データ内の致命的な領域を決定することを含む、
システム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度を決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスを使用することにより、他のウェーハ上に形成されることになる一つ又は複数の計測目標の一つ又は複数の位置を、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに対する、前記デバイスの一つ又は複数の特性の感度に基づき、感度が相対的に高い位置を前記計測目標として決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記ウェーハを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて処分するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスを含む作製プロセスの歩留りを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて予測するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記ウェーハについてのサンプリング・スキームを、前記デバイスの一つ又は複数の特性に基づいて決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又は他のウェーハ上で実行されることになる欠陥検査プロセスの検査領域を決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハ上で実行されることになる測長プロセスの測長領域を決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記デザイン・データに向けたプロセスウィンドウを、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて決定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、
前記リソグラフィー・プロセスが実行される前記ウェーハ又はその他のウェーハについての再生戦略を、前記一つ又は複数の特性、及び重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて判定するように構成された、請求項12に記載のシステム。 - 前記リソグラフィー・プロセスがダブルパターニング・リソグラフィー・プロセスであり、前記計測を実行することが、前記リソグラフィー・プロセスの第1のパターニング工程の後であって第2のパターニング工程の前に実行されるシステムであって、前記一つまたは複数のコンピュータサブシステムが、さらに、前記リソグラフィー・プロセスの第2のパターニング工程の一つ又は複数のパラメーターを、前記重ね合せ誤差、焦点誤差、露光量誤差、又はそれらのいくつかの組み合わせに基づいて判定するように構成された、請求項12に記載のシステム。
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