TW201801218A - 用於自動多區域偵測及模型化之系統及方法 - Google Patents

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Abstract

一種半導體工具包含：一照射源，其用以產生一照射光束；一或多個照射光學元件，其用以將該照射光束之一部分引導至一樣本；一偵測器；一或多個收集光學元件，其用以將自該樣本發出之輻射引導至該偵測器；及一控制器，其以通信方式耦合至該偵測器。該控制器經組態以：在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料，選擇用於對準區域判定之一分析區，將該分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域；使用一第一對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之對準資料模型化，且使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之對準資料模型化。

Description

用於自動多區域偵測及模型化之系統及方法
本發明大體而言係關於多區域計量且更特定而言係關於自動多區域計量。
必須在一製作程序之各個步驟處將半導體晶圓準確地定位於製作工具內以適當地產生經印刷特徵。因此，可在一製作程序全程利用計量工具以監測晶圓在一製作工具內之對準及/或經印刷層在晶圓上之疊對。舉例而言，一計量工具可在一曝露步驟之前量測一晶圓在一微影工具中之對準以確保一待曝露圖案與樣本上之現有特徵適當地對準。舉另一實例，一計量工具可量測晶圓上之兩個或多於兩個經印刷層之疊對以表徵製作程序之精確性。 計量工具可通常在跨越一晶圓之多個位置處量測對準且使用一數學模型來表徵對準資料。對準資料可包含但不限於與樣本在一製作工具中之對準相關聯之樣本對準資料或與晶圓之兩個或多於兩個經印刷層之對準相關聯之疊對資料。情形可係：一晶圓之不同區或區域可展現不同對準標誌，使得與對整個晶圓應用一單個對準模型相比，利用一單獨模型來將每一區域模型化可提供經提高準確性。然而，判定一晶圓上具有不同對準標誌之多個區域可需要來自一使用者之輸入且可對生產量產生負面影響。因此，將希望提供用於消除諸如上文所識別之彼等缺陷之缺陷之一系統及方法。
根據本發明之一或多項說明性實施例揭示一種半導體工具。在一項說明性實施例中，該半導體工具包含用以產生一照射光束之一照射源。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含用以將該照射光束之一部分引導至一樣本之一或多個照射光學元件。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含一偵測器。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含用以將自該樣本發出之輻射引導至該偵測器之一或多個收集光學元件。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含以通信方式耦合至該偵測器之一控制器。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以基於由該偵測器回應於來自該照射光束之照射而進行的對自該樣本發出之輻射之收集而在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以將該分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域。在另一說明性實施例中，該控制器經組態使用一第一對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之對準資料模型化。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之對準資料模型化。 根據本發明之一或多項說明性實施例揭示一種半導體工具。在一項說明性實施例中，該半導體工具包含經組態以產生一照射光束之一照射源。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含經組態以將該照射光束之一部分引導至一樣本之一或多個照射光學元件。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含一偵測器。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含經組態以將自該樣本發出之輻射引導至該偵測器之一或多個收集光學元件。在另一說明性實施例中，該半導體工具包含以通信方式耦合至該偵測器之一控制器。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以基於由該偵測器回應於來自該照射光束之照射而進行的對自該樣本發出之輻射之收集而在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以選擇該掃掠參數之一值作為一區域邊界以在一規定容限內將應用於該第一區之一對準信號度量與應用於該第二區之該對準信號度量之間一差的最小化，其中該區域邊界將該分析區劃分成一第一對準區域及一第二對準區域。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以使用一第一對準模型來將該第一對準區域之對準資料模型化。在另一說明性實施例中，該控制器經組態以使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該第二對準區域之對準資料模型化。 根據本發明之一或多項說明性實施例揭示一種方法。在一項說明性實施例中，該方法包含基於由一半導體工具之一偵測器回應於來自一照射光束之照射而收集的自一樣本發出之輻射而利用該半導體工具在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料。在一項說明性實施例中，該方法包含選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分。在一項說明性實施例中，該方法包含將該分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域。在一項說明性實施例中，該方法包含使用一第一對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之對準資料模型化。在一項說明性實施例中，該方法包含使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之對準資料模型化。 應理解，前述大體說明及以下詳細說明兩者皆係例示性及闡釋性的且未必限制所請求之本發明。併入本說明書中並構成本說明書之一部分之隨附圖式解說明本發明之實施例，並與該大體說明一起用以闡釋本發明之原理。
相關申請案之交叉參考 本申請案依據35 U.S.C. § 119(e)主張2016年3月29日提出申請的標題為AUTOMATED MULTI ZONE DETECTION AND MODELING的發明人為Jeremy Simon Nabeth, Onur Nihat Demirer、Ramkumar Karur-Shanmugam、George Hoo、Christian Sparka、Hoyoung Heo、Stuart Sherwin、Fatima Anis、Mark D. Smith及William Fred Pierson之美國臨時專利申請案第62/314,854號之權益，該申請案以全文引用方式併入本文中。 現在將詳細參考在附圖中所圖解說明之所揭示標的物。已特定而言關於特定實施例及該等特定實施例之特定特徵展示及闡述了本發明。本文中所陳述之實施例被視為係說明性的而非限制性的。熟習此項技術者應易於明瞭，可在不脫離本發明之精神及範疇之情況下在形式及細節上做出各種改變及修改。 本發明之實施例係針對用於一樣本(例如一晶圓)上具有不同對準標誌(例如平均對準值或諸如此類)之區域之自動偵測之系統及方法。舉例而言，一計量工具可在跨越樣本之多個位置處量測對準資料。對準資料可包含但不限於與樣本在一製作工具或一生產工具中之對準相關聯之樣本對準資料或與樣本之兩個或多於兩個經印刷層之對準相關聯之疊對資料。此外，樣本之不同區域可展現不同對準標誌。本發明之實施例係針對自動判定具有不同對準標誌的樣本之兩個或多於兩個區域。本發明之額外實施例係針對將兩個或多於兩個區域內之對準單獨模型化。就此而言，與跨越整個樣本應用一單個對準模型相比，可減少跨越整個樣本之對準殘餘。 如本發明通篇所使用，術語「樣本」通常係指由一半導體或非半導體材料(例如一晶圓或諸如此類)形成之基板。舉例而言，一半導體或非半導體材料包含但不限於單晶矽、砷化鎵及磷化銦。出於本發明之目的，術語樣本及晶圓應被解釋為可互換的。 一半導體裝置可作為多層經印刷元件而形成。舉例而言，此等層可包含但不限於一抗蝕劑、一介電材料、一導電材料及一半導電材料。此項技術中已知諸多不同類型之此等層，且如本文中所使用之術語樣本意欲囊括上面可形成所有類型之此等層之一樣本。形成於一樣本上之一或多個層可係經圖案化的或未經圖案化的。舉例而言，一樣本可包含複數個晶粒，每一晶粒皆具有可重複之經圖案化特徵。此等材料層之形成及處理可最終產生經完成裝置。諸多不同類型之裝置可形成於一樣本上，且如本文中所使用之術語樣本意欲囊括在上面製作此項技術中已知之任何類型之裝置之一樣本。 一樣本上與一程序層相關聯之經印刷特徵可透過一系列添加性程序步驟或減性程序步驟而製作，該等程序步驟諸如但不限於一或多個材料沈積步驟、一或多個微影步驟、一或多個蝕刻步驟或者一或多個剝離步驟。舉例而言，用於印刷特徵之一微影蝕刻(LE)程序可包含但不限於：將一光敏材料之一層沈積至一樣本上(例如一抗蝕劑層)，將具有用以修改光敏材料之抗蝕性之一圖案遮罩之一影像之樣本曝露於一蝕刻劑，及蝕刻掉光敏層之經曝露部分或未經曝露部分以留下對應於圖案遮罩之影像之經印刷特徵。此外，光敏材料可充當一硬遮罩，因此一蝕刻步驟可包含蝕刻掉光敏材料而蝕刻至光敏材料下方的樣本之一或多個層中。可視情況藉由後續程序步驟移除光敏材料。 必須在特定容限內製作每一程序層以適當地構造最終裝置。通常希望一給定程序層相對於樣本上之現有特徵準確地對準。因此，可利用計量工具以在一製作程序之各個階段處監測對準。 本發明之額外實施例係針對量測一樣本在一生產工具(例如一微影工具或諸如此類)內之對準。就此而言，一計量工具可產生樣本之一或多個位置處之對準資料。對準資料可包含但不限於樣本在生產工具內之第一或高位平移、旋轉或者放大。舉例而言，一計量工具可產生與跨越樣本分佈之一或多個對準標記相關聯之對準資料。對準標記可指示單向對準資訊(例如笛卡爾(Cartesian)座標中之僅X或僅Y對準資訊)或雙向對準資訊(例如X資訊及Y資訊兩者)。此外，一計量工具可以但不需要相對於一倍縮光罩上用於對準判定之一標稱位置或圖案而判定對準標記之相對位置。本發明之其他實施例係針對以一回饋方式及/或以一前饋方式利用樣本對準資料。舉例而言，可利用樣本對準資料以在一規定容限內將一樣本即時地對準或定向於生產工具中。 本發明之額外實施例係針對量測一樣本上之兩個或多於兩個經印刷層之疊對。就此而言，可分析一或多個生產程序之準確性。舉例而言，一計量工具可產生與一或多個疊對目標相關聯之疊對資料。疊對目標可係此項技術中已知之任何類型之疊對目標，諸如但不限於先進成像計量(AIM)目標、盒中盒目標或散射量測目標。本發明之其他實施例係針對以一回饋方式及/或以一前饋方式利用疊對資料。舉例而言，可將疊對資料饋送回至生產工具以補償未來生產運行上之疊對誤差。舉另一實例，可將疊對資料提供至額外生產工具以在涉及一樣本之未來製作步驟中補償彼樣本之任何所量測疊對不準確性。 圖1A係圖解說明根據本發明之一或多項實施例之一計量系統100之一概念圖。計量系統100可使用此項技術中已知之任何方法來量測對準。在一項實施例中，計量系統100包含用以基於一樣本之一或多個影像之產生而量測對準資料之一基於影像之計量工具。在另一實施例中，計量系統100包含用以基於來自樣本之光之散射(反射、繞射、漫散射或諸如此類)而量測計量資料之一基於散射儀之計量工具。 在一項實施例中，計量系統100包含用以產生一計量照射光束104之一計量照射源102。計量照射光束104可包含光之一或多個選定波長，該等選定波長包含但不限於紫外線(UV)輻射、可見輻射或紅外線(IR)輻射。 在另一實施例中，計量照射源102經由一照射通路108將計量照射光束104引導至一樣本106。照射通路108可包含適合於修改及/或調節計量照射光束104之一或多個透鏡110或額外光學組件112。舉例而言，一或多個光學組件112可包含但不限於一或多個偏光器、一或多個濾光器、一或多個分束器、一或多個漫射器、一或多個均質器、一或多個變跡器或者一或多個光束整形器。在另一實施例中，計量系統100包含用以將計量照射光束104聚焦至樣本106上之一物鏡114。 在另一實施例中，樣本106安置於一樣本載台116上。樣本載台116可包含適合於將樣本106定位於計量系統100內之任何裝置。舉例而言，樣本載台116可包含線性平移載台、旋轉載台、翻轉/傾斜載台或諸如此類之任何組合。 在另一實施例中，計量系統100包含經組態以透過一收集通路120捕獲自樣本106發出之輻射之一偵測器118。舉例而言，可接收由收集通路120中之元件(例如，物鏡114、多個透鏡122或諸如此類)提供的樣本106之一影像。舉另一實例，一偵測器118可接收自樣本106反射或散射(例如經由鏡面反射、擴散反射及諸如此類)之輻射。舉另一實例，一偵測器118可接收由樣本106產生之輻射(例如與計量照射光束104之吸收相關聯之發光或諸如此類)。舉另一實例，一偵測器118可自樣本106接收一或多個繞射階輻射(例如0階繞射、±1階繞射、±2階繞射及諸如此類)。 偵測器118可包含此項技術中已知的適合於量測自樣本106接收之照射之任何類型之光學偵測器。舉例而言，一偵測器118可包含但不限於一CCD偵測器、一TDI偵測器、一光電倍增管(PMT)、一雪崩光電二極體(APD)或諸如此類。在另一實施例中，一偵測器118可包含適合於識別自樣本106發出之輻射之波長之一光譜偵測器。 收集通路120可進一步包含用以引導及/或修改由物鏡114收集之照射之任何數目個光學元件，該等光學元件包含但不限於一或多個透鏡122、一或多個濾光器、一或多個偏光器或者一或多個光束阻擋器。 在一項實施例中，如圖1A中所圖解說明，計量系統100包含一分束器124，分束器124經定向使得物鏡114可同時將計量照射光束104引導至樣本106且收集自樣本106發出之輻射。就此而言，計量系統100可以一磊晶(epi)模式被組態。 在另一實施例中，計量系統100包含一控制器126。在另一實施例中，控制器126包含經組態以執行保存在一記憶體媒體130上之程式指令之一或多個處理器128。就此而言，控制器126之一或多個處理器128可執行本發明通篇所闡述之各種程序步驟中之任一者。此外，控制器126可經組態以接收資料，所接收資料包含但不限於計量資料(例如，對準量測結果、目標影像、瞳孔影像及諸如此類)或度量(例如，精確性、工具引發之移位、敏感性、繞射效率及諸如此類)。 控制器126之一或多個處理器128可包含此項技術中已知之任何處理元件。在此意義上，一或多個處理器128可包含經組態以執行演算法及/或指令之任何微處理器類型之裝置。在一項實施例，一或多個處理器128可由以下各項組成：一桌上型電腦、主機電腦系統、工作站、影像電腦、並行處理器或經組態以執行經組態以操作如本發明通篇所闡述之計量系統100之一程式之任何其他電腦系統(例如，網路連接電腦)。應進一步認識到，術語「處理器」可被廣泛定義為囊括具有執行來自一非暫時性記憶體媒體130之程式指令之一或多個處理元件之任何裝置。此外，本發明通篇所闡述之步驟可由一單個控制器126或另一選擇係由多個控制器來實施。另外，控制器126可包含裝納於一共同殼體中或裝納於多個殼體內之一或多個控制器。以此方式，可將任何控制器或控制器組合單獨封裝為適合於整合至計量系統100中之一模組。此外，控制器126可分析自偵測器118接收之資料並將資料饋送至計量系統100或計量系統100外部之額外組件。 記憶體媒體130可包含此項技術中已知的適用於儲存可由相關聯一或多個處理器128執行之程式指令之任何儲存媒體。舉例而言，記憶體媒體130可包含一非暫時性記憶體媒體。舉另一實例，記憶體媒體130可包含但不限於一唯讀記憶體、一隨機存取記憶體、一磁性或光學記憶體裝置(例如，磁碟)、一磁帶、一固態磁碟機以及諸如此類。應進一步注意，記憶體媒體130可與一或多個處理器128一起裝納於一共同控制器殼體中。在一項實施例中，記憶體媒體130可相對於一或多個處理器128及控制器126之實體位置而遠端地定位。例如，控制器126之一或多個處理器128可存取可透過一網路(例如，網際網路、內部網路以及諸如此類)存取之一遠端記憶體(例如，伺服器)。因此，不應將以上說明解釋為對本發明之一限制而是僅係一圖解說明。 圖1B係圖解說明根據本發明之一或多項實施例之一計量系統100之一概念圖，在計量系統100中一照射通路108及一收集通路120包含單獨元件。舉例而言，照射通路108可利用一第一聚焦元件132以將計量照射光束104聚焦至樣本106上，且收集通路120可利用一第二聚焦元件134以收集來自樣本106之輻射。就此而言，第一聚焦元件132及第二聚焦元件134之數值孔徑可係不同的。此外，注意，在本文中圖1B中所繪示之計量系統100可促進對樣本106之多角度照射，及/或一個以上計量照射源102 (例如耦合至一或多個額外偵測器118)。就此而言，圖1B中所繪示之計量系統100可執行多個計量量測。在另一實施例中，一或多個光學組件可安裝至圍繞樣本106樞轉之一可旋轉臂(未展示)，使得計量照射光束104在樣本106上之入射角度可由可旋轉臂之位置控制。 在另一實施例中，計量系統100可包含多個偵測器118 (例如，與由一或多個分束器產生之多個光束路徑相關聯)以促進由計量系統100進行之多個計量量測(例如，多個計量工具)。 在另一實施例中，計量照射光束104在樣本106上之入射角度係可調整的。舉例而言，計量照射光束104至分束器124及物鏡114之路徑可經調整以控制計量照射光束104在樣本106上之入射角度。就此而言，計量照射光束104可具有至分束器124及物鏡114之一標稱路徑，使得計量照射光束104在樣本106上具有一法向入射角度。此外，計量照射光束104在樣本106上之入射角度可藉由修改計量照射光束104在分束器124上之位置及/或角度(例如藉由可旋轉鏡、一空間光調變器、一自由形式照射源或諸如此類)來控制。在另一實施例中，計量照射源102將一或多個計量照射光束104以一定角度(例如一掠射角、一45°角或諸如此類)引導至樣本106。 在另一實施例中，控制器126以通信方式耦合至計量照射源102及/或照射通路108之元件以引導計量照射光束104與樣本106之間的入射角度之調整。在另一實施例中，控制器126引導計量照射源102以提供照射之一或多個選定波長(例如回應於回饋)。在一般意義上而言，控制器126可與計量系統100內之任何元件以通信方式耦合。 圖2係根據本發明之一或多項實施例圖解說明在一方法200中執行之步驟之一流程圖，方法200用於自動判定具有不同對準標誌的一晶圓之區域。申請人注意，本文中先前在計量系統100之內容脈絡中所闡述之實施例及賦能技術應解釋為擴展至方法200。然而，進一步注意，方法200並不限於計量系統100之架構。 在一項實施例中，方法200包含在跨越一樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料之一步驟202。對準資料可係此項技術中已知之任何類型之對準資料，諸如但不限於樣本對準資料或疊對資料。此外，對準資料可包含原始資料或殘餘資料。舉例而言，對準資料可包含跨越樣本分佈之對準目標之計量量測以提供樣本在一生產工具內之一位置及/或定向之一指示。舉另一實例，對準資料可包含跨越樣本分佈之疊對目標之計量量測以提供樣本上之兩個或多於兩個經印刷層之相對位置及/或定向。 在步驟202中，可在跨越樣本之任何分佈位置處量測對準。舉例而言，步驟202可包含在跨越樣本之一隨機分佈位置處量測對準。舉另一實例，步驟202可包含在跨越樣本之一週期性分佈或有序佈位置處量測對準。 舉又一實例，步驟202可包含在根據所期望的對準資料之變異性而分佈之位置處量測對準。情形可係：可預期基於在一樣本之一個區中執行之對準量測之對準資料展現出不同於基於在樣本之額外區中執行之對準量測之對準資料之統計特性(例如平均值、中位值、標準偏差、方差或諸如此類)。舉例而言，可預期基於靠近一樣本之邊緣執行之對準量測之對準資料展現出不同於基於在樣本之中心區中執行之對準量測之對準資料之統計特性。對對準資料之變異性之此等預期可係基於任何指標，諸如但不限於相同或類似樣本之先前量測或者一或多個生產工具之效能特性。 在步驟202中，對準量測可以但不需要使用計量系統100來實施。舉例而言，返回參考圖1A及圖1B，可藉由以下步驟實施一對準量測：利用一計量照射光束104來照射一樣本106之至少一部分且利用一或多個偵測器118來收集自樣本106反射、繞射或散射之輻射。自樣本106發出之輻射可首先由一物鏡114收集且透過一收集通路120被引導至一偵測器118。可由一控制器126產生與對準量測相關聯之對準資料且基於由偵測器118產生的指示自樣本106發出之輻射之資料而視情況將該資料儲存於一記憶體媒體130中。此外，可在一成像組態或一非成像組態中將自樣本106發出之輻射引導至偵測器118。舉例而言，在一成像組態中，偵測器118可位於計量系統100之一成像平面中，使得可由偵測器118擷取樣本106之至少一部分之一影像。在另一例項中，在一非成像組態中，偵測器118可放置於一瞳孔平面(例如一繞射平面)中，使得可由偵測器118擷取來自樣本之輻射之角分佈。 在另一實施例中，方法200包含選擇(例如，利用控制器126)用於對準區域判定的表示一待分析樣本之至少一部分之一分析區之一步驟204。就此而言，可分析一分析區以判定該分析區內之對準資料是否展現多個對準標誌。此外，可分析與樣本之若干部分相關聯之多個重疊或非重疊分析區。 在步驟204中，分析區可以但不需要經選擇以基於一特定區內之若干個對準量測而進行對準區域判定。可希望一分析區含有充足數目個對準量測，使得該分析區內之對準資料之統計在一規定容限內具統計顯著性。規定容限可包含此項技術中已知之統計顯著性之任何量測。 一分析區可經選擇以具有任何形狀且覆蓋一待分析樣本之任何部分。圖3A係一圓形樣本106之一經簡化圖，該經簡化圖根據本發明之一或多項實施例圖解說明被選擇為由一內半徑304及一外半徑306定界一環形區之一分析區302。圖3B係一圓形樣本106之一經簡化圖，該經簡化圖根據本發明之一或多項實施例圖解說明被選擇為由呈一第一極角之一第一徑向分段308及呈一第二極角之一第二徑向分段310界定的該樣本106之一區之一分析區302。在一般意義上而言，一分析區302可表示樣本106之任何任意區。在一個例項中，一分析區302可包含整個樣本106。 在步驟204中，分析區可以但不需要經選擇以基於一規定條件而進行對準區域判定。圖4係根據本發明之一或多項實施例圖解說明與選擇一分析區之步驟204相關聯之子步驟之一流程圖。在一項實施例中，步驟204包含選擇表示樣本之至少一部分之一候選分析區(例如，圖3A或圖3B中所圖解說明之分析區302)之一步驟402。 在另一實施例中，步驟204包含定義一掃掠參數，使得由分析區定界的該掃掠參數之每一值將分析區劃分成一第一區及一第二區的一步驟404。舉例而言，參考圖3A，掃掠參數312可包含由內半徑304及外半徑306定界之一掃掠半徑。就此而言，掃掠參數312將分析區302劃分成一第一區314及一第二區316。舉另一實例，參考圖3B，掃掠參數312可包含由第一徑向分段308及第二徑向分段310定界之一極角。就此而言，掃掠參數312將分析區302劃分成一第一區314及一第二區316。 在另一實施例中，步驟204包含針對由分析區定界的掃掠參數之複數個值(例如圖3A或圖3B中所圖解說明之掃掠參數312)評估是否滿足一規定觸發條件之一步驟406。在另一實施例中，步驟204包含若針對掃掠參數312之至少一個值滿足規定觸發條件則將候選分析區定義為分析區之一步驟408 (例如用於對準區域判定之分析區)。 步驟406及步驟408之觸發條件可包含此項技術中已知之任何類型之觸發條件。在一項實施例中，一規定觸發條件包含以下一條件：其中第一區314內之對準資料之一平均值與第二區316內之對準資料之一平均值之間的一絕對值差大於一規定百分比，該絕對值差經正規化至候選分析區內之對準資料之一平均值(例如，一正規化掃掠平均值)。規定百分比可具有任何值。舉例而言，規定百分比可以但不需要係5％、15％、50％或90％中之任一者。舉另一實例，規定百分比可在諸如但不限於10％至20％之一值範圍內。 圖5係根據本發明之一或多項實施例圖解說明與兩個樣本相關聯之對準資料之一曲線圖500。舉例而言，圖5可提供隨一第一樣本(參見曲線502)及一第二樣本(參見曲線504)之徑向位置而變化之平均對準資料。就此而言，圖5中之一資料點可表示一樣本上具有一共同徑向位置之所有所量測位置之對準資料之一平均值。 圖6係根據本發明之一或多項實施例圖解說明圖5之第一樣本及第二樣本之一正規化掃掠平均值之一曲線圖600。就此而言，圖6之曲線602對應於圖5之曲線502之資料。類似地，圖6之曲線604對應於圖5之曲線504之資料。在一項實施例中，圖5及圖6之一候選分析區包含具有大於75之半徑值之一樣本之若干部分。舉例而言，情形可係：在小於75之半徑值處利用不充足數目個對準量測(例如，藉由計量系統100)來在一規定容限內提供統計顯著資料。此外，圖5及圖6之一掃掠參數可包含一徑向位置(例如，如圖3A中所圖解說明)。就此而言，圖6中之一資料點可表示一第一區(例如第一區314)內之對準資料之一平均值與一第二區(例如第二區316)內之對準資料之一平均值之間的一絕對值差，該絕對值差經正規化至候選分析區(例如候選分析區302)內之對準資料之一平均值、隨半徑(例如掃掠參數312)而變化。 如圖6所圖解說明，在120之一半徑處與第一樣本相關聯之一正規化掃掠平均值(例如，曲線602)高於一規定臨限值606。此外，在此特定實施例中，但不需要針對所有實施例，正規化掃掠平均值對於低於120之半徑值而言低於臨限值606且對於高於120之半徑值而言高於臨限值606。因此，與第一樣本相關聯(例如，與圖5之曲線502及圖6之曲線602相關聯)之候選分析區可被選擇為用於步驟204中之對準區域偵測之一分析區。相比而言，對於候選分析區中之任何半徑而言，與第二樣本(例如，曲線604)相關聯之一正規化掃掠平均值不高於規定臨限值606。因此，與第二樣本相關聯(例如，與圖5之曲線504及圖6之曲線604相關聯)之候選分析區不可被選擇為用於步驟204中之對準區域偵測之一分析區。 在另一實施例中，一規定觸發條件包含以下一條件：其中第一區314內之對準資料之一中位值與第二區316內之對準資料之一中位值之間的一絕對值差大於候選分析區(例如分析區302)內之對準資料之一平均值之一規定百分比。在一般意義上而言，任何條件可用作一觸發條件來判定一候選分析區是否將被定義為用於對準區域判定之一分析區。 在另一實施例中，方法200包含將分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域之一步驟206。在步驟206中，可根據任何對準信號度量將分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域。舉例而言，步驟206可包含定義一掃掠參數，使得由分析區定界的該掃掠參數之每一值將分析區劃分成一第一區及一第二區。步驟206之掃掠參數可包含但不需要包含步驟204中所利用之相同掃掠參數(例如，一半徑、一徑向分段之一極角或諸如此類)。另外，步驟206可包含選擇掃掠參數之一值作為一區域邊界以在一規定容限內將應用於第一區之一對準信號度量與應用於第二區之對準信號度量之間的一差最小化。就此而言，該區域邊界與分析區之邊界相結合而可定義第一對準區域及第二對準區域。 舉例而言，一對準信號度量可包含對準資料之值之一量測(例如，一平均值、一中位值或諸如此類)。就此而言，繼續上文圖5及圖6中所圖解說明之實例，可將區域邊界定義在75及155之半徑值處。因此，可將第一樣本(例如，與曲線502及曲線602相關聯)劃分成：一第一對準標誌區域，其由75與130之間的半徑值界定；一第二對準標誌區域，其由130與155之間的半徑值界定；及一第三對準標誌區域，其由大於155之半徑值界定。因此，可根據一規定容限內之平均對準將每一對準標誌區域之對準資料群組化(參見圖5)。 舉另一實例，一對準信號度量可包含對準資料之變化之一量測(例如，標準偏差、方差或諸如此類)。就此而言，可界定兩個或多於兩個對準標誌區域，使得可在一規定容限內將與對準標誌區域中之每一者內之對準量測相關聯之對準資料之變化最小化。 圖7係根據本發明之一或多項實施例圖解說明包含圖5之第一樣本之一掃掠標準偏差(例如，與曲線502及曲線602相關聯之曲線702)之一對準信號度量之一曲線圖700。舉例而言，一掃掠參數可包含一半徑值(例如，如步驟204中所利用之掃掠參數312)。就此而言，圖7之每一資料點可表示第一區(例如第一區314)內之對準資料之一標準偏差與第二區(例如第二區316)內之對準資料之一標準偏差之間的一差。在一項實施例中，步驟206包含選擇一區域邊界以作為將掃掠標準偏差最小化之一半徑值(例如，掃掠參數)。舉例而言，如圖7中所指示，一132之半徑值(例如藉由線704所圖解說明)可被選擇為將掃掠標準偏差最小化之一區域邊界。 在另一實施例中，可利用此項技術中已知之任何資料處理技術來促進對準資料及/或表示一對準信號度量之資料之分析。資料處理技術可包含但不限於資料平滑、資料內插、資料篩選、不連續性分析或導數分析(例如，二階導數分析或諸如此類)。就此而言，資料處理技術可減少雜訊假影及/或提高方法200之穩健性。舉例而言，資料處理技術可用於對準資料(例如，如圖5中所圖解說明)或可用於基於對準資料之計算(例如，圖6中所圖解說明)以促進在步驟204中選擇一分析區。舉另一實例，資料處理技術可用於一對準信號度量(例如，圖7中所圖解說明)以促進在步驟206中將分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域。 在另一實施例中，方法200包含使用一第一對準模型來將兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之對準資料模型化之一步驟208。在另一實施例中，方法200包含使用不同於第一對準模型之一第二對準模型來將兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之對準資料模型化之一步驟210。 應認識到，在本文中可將一樣本劃分成多個場。舉例而言，可基於樣本(例如晶片)上之經製作特徵之群組將一樣本劃分成若干場。舉另一實例，可將一樣本劃分成對應於一或多個生產工具(例如微影工具、計量工具或諸如此類)之一視場之若干場。舉例而言，一微影步進器工具可依序曝露一樣本上之一系列場，其中每一場之大小對應於微影步進器工具之一視場。因此，可針對樣本之每一場量測並潛在地校正對準(例如，樣本對準、疊對對準或諸如此類)。此外，樣本之每一場可具有可量測對準之多個位置。 可在方法200之步驟208或步驟210中利用此項技術中已知之任何對準模型及分解法。舉例而言，可藉由一合成場模型將一對準區域模型化，其中將該對準區域內之所有場之所有對準資料匯總在一起且可針對該對準區域內之所有場產生一共同對準校正(例如，一所希望對準與一量測對準之間的一差)。舉另一實例，可藉由一逐場模型將一對準區域模型化，其中可針對該對準區域內之每一場產生一單獨對準校正。舉另一實例，可藉由一逐晶粒模型將一對準區域模型化，其中可針對該對準區域內之若干場中之每一晶粒產生一單獨對準校正。舉又一實例，可藉由一外插逐場模型將一對準區域模型化，其中可針對該對準區域內之每一場產生一單獨對準校正，但針對一給定場之對準校正可至少部分地基於來自毗鄰場或附近場之對準資料。另外，對準模型可基於任何座標分解法，諸如基於多項式模型(例如X-Y分解法)或徑向/切向模型(例如極分解法)。 在一般意義上而言，藉由單獨模型將步驟206中所判定之兩個或多於兩個對準區域模型化(例如步驟208及步驟210)可促進比利用一單個模型將整個樣本模型化更準確的跨越整個樣本之一對準判定。舉例而言，與利用一單個模型將整個樣本模型化相比，可減少跨越樣本之對準殘餘。 在另一實施例中，對準信號度量包含基於對準模型之直接應用而在一規定容限內將對準殘餘值最小化。舉例而言，步驟206可包含定義一掃掠參數，使得由分析區定界的該掃掠參數之每一值將分析區劃分成一第一區及一第二區。步驟206之掃掠參數可包含但不需要包含步驟204中所利用之相同掃掠參數(例如，一半徑、一徑向分段之一位置或諸如此類)。另外，步驟206可包含針對由分析區定界的掃掠參數之複數個值，將一第一對準模型應用於第一區內之對準資料且將一第二對準模型應用於第二區內之對準資料。此外，步驟206可包含選擇掃掠參數之值作為一區域邊界以在規定容限內將與第一對準模型及第二對準模型相關聯之殘餘值最小化。 返回參考圖1A及圖1B，本發明之實施例可併入此項技術中已知之任何類型之計量系統，該等計量系統包含但不限於具有一或多個照射角度之一光譜橢圓偏光計、用於量測穆勒(Mueller)矩陣元件(例如使用旋轉補償器)之一光譜橢圓偏光計、一單波長橢圓偏光計、一角解析橢圓偏光計(例如一光束輪廓橢圓偏光計)、一光譜反射計、一單波長反射計、一角解析反射計(例如一光束輪廓反射計)、一成像系統、一瞳孔成像系統、一光譜成像系統或一散射儀。此外，計量系統可包含一單個計量工具或多個計量工具。美國專利第7,478,019號中大體闡述了併入多個計量工具之一計量系統。美國專利第6,429,943號大體闡述了同時具有多個入射照射角度之該數值孔徑工具之使用，該專利以其全文引用方式併入本文中。Lee等人之「Quantifying imaging performance bounds of extreme dipole illumination in high NA optical lithography」(Proc. of SPIE第9985卷，99850X-1 (2016))中大體闡述了量化高NA光學微影之成像效能，該案以其全文引用方式併入本文中。 應進一步認識到，在本文中一計量工具可量測樣本上之一或多個目標之特性，諸如但不限於對準位置或疊對。該等目標可包含具有週期性性質之特定關注區，諸如一記憶體晶粒中之光柵。計量目標可進一步擁有各種空間特性且通常由一或多個單元構造，該一或多個單元可包含一或多個層中之特徵，該一或多個層可在一或多次微影性相異曝露中被印刷。該等目標或單元可擁有各種對稱，諸如雙重旋轉對稱或四重旋轉對稱、反射對稱。美國專利第6,985,618號中闡述了此等計量結構之實例，該專利以其全文引用方式包含於本文中。不同單元或單元組合可屬於相異層或曝露步驟。個別單元可包括隔離式非週期性特徵，或另一選擇係其等可由一維、二維或三維週期性結構或者非週期性結構與週期性結構之組合構造。週期性結構可係非分段式的，或其等可由經精細分段之特徵構造，該等經精細分段之特徵可處於或接近用於印刷該等特徵之微影程序之最小設計規則。2016年3月22日頒佈之美國專利第9,291,554號中大體闡述了表徵非週期性目標之一計量工具之使用，該專利以其全文引用方式併入本文中。 計量目標與計量結構之同一層中或一上、下層中或層之間的虛設結構(dummification structure)可係並置的或者緊密接近的。目標可包含多個層(例如膜)，該等層之厚度可由計量工具來量測。 目標可包含放置於半導體晶圓上以供使用(例如，利用對準、疊對套準操作及諸如此類)之目標設計。此外，目標可位於半導體晶圓上之多個位點處。舉例而言，目標可位於刻劃線(例如，晶粒之間)內及/或位於晶粒自身中。可由如美國專利第7,478,019號中所闡述之相同計量工具或多個計量工具同時地或連續地量測多個目標，該專利以其全文引用方式併入本文中。 另外，對關注參數之量測可涉及若干個演算法。舉例而言，可以但不限於使用一電磁(EM)解算器來將計量照射光束104與樣本106上之一計量目標之光學相互作用模型化。此外，EM解算器可利用此項技術中已知之任何方法，該等方法包含但不限於精密耦合波分析(RCWA)、有限元素方法分析、動差分析方法、一表面積分技術、一體積分技術或一有限差分時域分析。另外，可使用資料擬合及最佳化技術分析所收集資料，該等技術包含但不限於公式程式、快速降階模型、回歸、諸如神經網路等機器學習演算法、支援向量機器(SVM)、降維演算法(例如主分量分析(PCA)、獨立分量分析(ICA)、局部線性嵌入(LLE)及諸如此類)、分散資料表示(例如傅立葉(Fourier)或小波變化、Kalman濾光器、促進相同或不同工具類型之匹配之演算法及諸如此類)。舉例而言，資料收集及/或擬合可以但不需要由KLA-TENCOR提供之信號回應計量(SRM)軟體產品執行。 在另一實施例中，由一計量工具產生之原始資料係由不包含模型化、最佳化及/或擬合(例如，相位表徵或諸如此類)之演算法分析。2015年7月23日公開之美國專利公開案第2015/0204664號中大體闡述了散射儀疊對計量中對稱目標設計之使用，該公開案以其全文引用方式併入本文中。注意，在本文中由控制器執行之運算演算法可以但不需要透過使用平行化、分散式運算、負載平衡、多重服務支援、運算硬體之設計及實施或動態負載最佳化來修整以用於計量應用。此外，演算法之各種實施方案可以但不需要由控制器(例如透過硬體、軟體或場可程式化閘陣列(FPGA)及諸如此類)或者與計量工具相關聯之一或多個可程式化光學元件來執行。2014年6月19日公開之美國專利公開案第2014/0172394號中大體闡述了程序模型化之使用，該公開案以其全文引用方式併入本文中。 本文中所闡述之標的物有時圖解說明含於其他組件內或與其他組件連接之不同組件。應理解，此等所繪示架構僅係例示性的，且事實上可實施達成相同功能性之諸多其他架構。在一概念意義上，達成相同功能性之任一組件配置係有效地「相關聯」使得達成所希望之功能性。因此，可將本文中經組合以達成一特定功能性之任何兩個組件視為彼此「相關聯」使得達成所希望之功能性，而無論架構或中間組件如何。同樣地，亦可將如此相關聯之任何兩個組件視為彼此「連接」或「耦合」以達成所希望功能性，且亦可將能夠如此相關聯之任何兩個組件視為彼此「可耦合」以達成所希望功能性。可耦合之特定實例包含但不限於可實體上交互及/或實體上交互之組件及/或可以無線方式交互及/或以無線方式交互之組件及/或可邏輯上交互及/或邏輯上交互之組件。 據信，藉由前述說明將理解本發明及其諸多附隨優點，且將明瞭，可在不背離所揭示標的物或不犧牲所有其實質優點之情況下在組件之形式、構造及配置方面作出各種改變。所闡述形式僅係闡釋性的，且以下申請專利範圍意欲囊括並包含此等改變。此外，應理解，本發明係由隨附申請專利範圍界定。
100‧‧‧計量系統
102‧‧‧計量照射源
104‧‧‧計量照射光束
106‧‧‧樣本/圓形樣本
108‧‧‧照射通路
110‧‧‧透鏡
112‧‧‧額外光學組件/光學組件
114‧‧‧物鏡
116‧‧‧樣本載台
118‧‧‧偵測器/額外偵測器
120‧‧‧收集通路
122‧‧‧透鏡
124‧‧‧分束器
126‧‧‧控制器
128‧‧‧處理器
130‧‧‧記憶體媒體/非暫時性記憶體媒體
132‧‧‧第一聚焦元件
134‧‧‧第二聚焦元件
302‧‧‧分析區
304‧‧‧內半徑
306‧‧‧外半徑
308‧‧‧第一徑向分段
310‧‧‧第二徑向分段
312‧‧‧掃掠參數
314‧‧‧第一區
316‧‧‧第二區
500‧‧‧曲線圖
502‧‧‧曲線
504‧‧‧曲線
600‧‧‧曲線圖
602‧‧‧曲線
604‧‧‧曲線
606‧‧‧規定臨限值/臨限值
700‧‧‧曲線圖
702‧‧‧曲線
704‧‧‧線
熟習此項技術者可藉由參考附圖更好地理解本發明之眾多優點，在附圖中： 圖1A係圖解說明根據本發明之一或多項實施例之一計量系統之一概念圖。 圖1B係圖解說明根據本發明之一或多項實施例之一計量系統之一概念圖，在該計量系統中一照射通路及一收集通路包含單獨元件。 圖2係根據本發明之一或多項實施例圖解說明在一方法中執行之步驟之一流程圖，該方法用於自動判定具有不同對準標誌的一晶圓之區域。 圖3A係一圓形樣本之一經簡化圖，該經簡化圖根據本發明之一或多項實施例圖解說明被選擇為由一內半徑及一外半徑定界一環形區之一分析區。 圖3B係一圓形樣本之一經簡化圖，該經簡化圖根據本發明之一或多項實施例圖解說明被選擇為由成一第一極角之一第一徑向分段及成一第二極角之一第二徑向分段界定的該樣本之一區之一分析區。 圖4係根據本發明之一或多項實施例圖解說明與選擇一分析區相關聯之子步驟之一流程圖。 圖5係根據本發明之一或多項實施例圖解說明與兩個樣本相關聯之對準資料之一曲線圖。 圖6係根據本發明之一或多項實施例圖解說明圖5之第一樣本及第二樣本之一正規化掃掠平均值之一曲線圖。 圖7係根據本發明之一或多項實施例圖解說明包含圖5之第一樣本之一掃掠標準偏差之一對準信號度量之一曲線圖。
100‧‧‧計量系統
102‧‧‧計量照射源
104‧‧‧計量照射光束
106‧‧‧樣本/圓形樣本
108‧‧‧照射通路
110‧‧‧透鏡
112‧‧‧額外光學組件/光學組件
114‧‧‧物鏡
116‧‧‧樣本載台
118‧‧‧偵測器/額外偵測器
120‧‧‧收集通路
122‧‧‧透鏡
124‧‧‧分束器
126‧‧‧控制器
128‧‧‧處理器
130‧‧‧記憶體媒體/非暫時性記憶體媒體

Claims (34)

  1. 一種半導體工具，其包括： 一照射源，其經組態以產生一照射光束； 一或多個照射光學元件，其經組態以將該照射光束之一部分引導至一樣本； 一偵測器； 一或多個收集光學元件，其經組態以將自該樣本發出之輻射引導至該偵測器；及 一控制器，其以通信方式耦合至該偵測器，該控制器包含經組態以執行程式指令之一或多個處理器，該等程式指令經組態以致使該一或多個處理器： 基於由該偵測器回應於來自該照射光束之照射而進行的對自該樣本發出之輻射之收集而在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料； 選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分； 將該分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域； 使用一第一對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之該對準資料模型化；及 使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之該對準資料模型化。
  2. 如請求項1之半導體工具，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 選擇一候選分析區，該候選分析區表示該樣本之至少一部分； 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 針對由該分析區定界的該掃掠參數之複數個值評估是否滿足一規定觸發條件；及 若針對該掃掠參數之至少一個值滿足該規定觸發條件，則將該候選分析區定義為該分析區。
  3. 如請求項2之半導體工具，其中該規定觸發條件包括： 該第一區內之對準資料之一平均值與該第二區內之對準資料之一平均值之間的一絕對值差大於該候選分析區內之對準資料之一平均值之一規定百分比。
  4. 如請求項3之半導體工具，其中該規定百分比在10％至20％之一範圍內。
  5. 如請求項3之半導體工具，其中該規定百分比係大約15％。
  6. 如請求項1之半導體工具，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 包含具有統計顯著對準資料之該樣本之若干區。
  7. 如請求項1之半導體工具，其中將該分析區劃分成具有不同對準標誌之該兩個或多於兩個對準區域包括： 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將分析區劃分成一第一區及一第二區；及 選擇該掃掠參數之一值作為一區域邊界以在一規定容限內將應用於該第一區之一對準信號度量與應用於該第二區之該對準信號度量之間的一差最小化，其中該區域邊界將該分析區劃分成該第一對準區域及該第二對準區域。
  8. 如請求項7之半導體工具，其中選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界包括： 選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界以在該規定容限內將該第一區內之對準資料之一標準偏差與該第二區內之對準資料之一標準偏差之間的一差最小化。
  9. 如請求項1之半導體工具，其中將該分析區劃分成具有不同對準標誌之該兩個或多於兩個對準區域包括： 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 針對由該分析區定界的該掃掠參數之複數個值而將一第一對準模型應用於該第一區內之對準資料且將一第二對準模型應用於該第二區內之對準資料；及 選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界以在規定容限內將與該第一對準模型及該第二對準模型相關聯之殘餘值最小化。
  10. 如請求項1之半導體工具，其中該對準資料包括： 以下中之至少一者：與在製作一半導體層之前對一微影系統之一對準量測相關聯之對準資料，或者與兩個或多於兩個經製作半導體層之一對準相關聯之一疊對資料。
  11. 如請求項1之半導體工具，其中該對準資料包括： 原始資料或殘餘資料中之至少一者。
  12. 如請求項1之半導體工具，其中掃掠參數包括： 該樣本上之一徑向位置。
  13. 如請求項1之半導體工具，其中掃掠參數包括： 該樣本上之一極角。
  14. 如請求項1之半導體工具，其中該一或多個處理器進一步經組態以執行經組態以致使該一或多個處理器對該對準資料應用一資料處理操作之程式指令。
  15. 如請求項14之半導體工具，其中該資料處理操作包括： 一資料平滑操作、一資料內插操作、一資料篩選操作、一非連續性分析或一導數分析中之至少一者。
  16. 一種半導體工具，其包括： 一照射源，其經組態以產生一照射光束； 一或多個照射光學元件，其經組態以將該照射光束之一部分引導至一樣本； 一偵測器； 一或多個收集光學元件，其經組態以將自該樣本發出之輻射引導至該偵測器；及 一控制器，其以通信方式耦合至該偵測器，該控制器包含經組態以執行程式指令之一或多個處理器，該等程式指令經組態以致使該一或多個處理器： 基於由該偵測器回應於來自該照射光束之照射而進行的對自該樣本發出之輻射之收集而在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料； 選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分； 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 選擇該掃掠參數之一值作為一區域邊界以在一規定容限內將應用於該第一區之一對準信號度量與應用於該第二區之該對準信號度量之間一差的最小化，其中該區域邊界將該分析區劃分成一第一對準區域及一第二對準區域； 使用一第一對準模型來將該第一對準區域之該對準資料模型化；及 使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該第二對準區域之該對準資料模型化。
  17. 如請求項16之半導體工具，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 選擇一候選分析區，該候選分析區表示該樣本之至少一部分； 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 針對由該分析區定界的該掃掠參數之複數個值評估是否滿足一規定觸發條件；及 若針對該掃掠參數之至少一個值滿足該規定觸發條件，則將該候選分析區定義為該分析區。
  18. 如請求項17之半導體工具，其中該規定觸發條件包括： 該第一區內之對準資料之一平均值與該第二區之對準資料之一平均值之間的一絕對值差大於該候選分析區內之對準資料之一平均值之一規定百分比。
  19. 如請求項18之半導體工具，其中該規定百分比在10％至20％之一範圍內。
  20. 如請求項18之半導體工具，其中該規定百分比係大約15％。
  21. 如請求項16之半導體工具，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 包含具有統計顯著對準資料之該樣本之若干區。
  22. 如請求項16之半導體工具，其中選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界包括： 選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界以在該規定容限內將該第一區內之對準資料之一標準偏差與該第二區內之對準資料之一標準偏差之間的一最小化差。
  23. 如請求項16之半導體工具，其中該對準資料包括： 以下中之至少一者：與在製作一半導體層之前對一微影系統之一對準量測相關聯之對準資料，或者與兩個或多於兩個經製作半導體層之一對準相關聯之一疊對資料。
  24. 如請求項16之半導體工具，其中該對準資料包括： 原始資料或殘餘資料中之至少一者。
  25. 如請求項16之半導體工具，其中該掃掠參數包括： 該樣本上之一徑向位置。
  26. 如請求項16之半導體工具，其中該掃掠參數包括： 該樣本上之一極角。
  27. 如請求項16之半導體工具，其中該一或多個處理器進一步經組態以執行經組態以致使該一或多個處理器對該對準資料應用一資料處理操作之程式指令。
  28. 如請求項27之半導體工具，其中該資料處理操作包括： 一資料平滑操作、一資料內插操作、一資料篩選操作、一非連續性分析或一導數分析中之至少一者。
  29. 一種方法，其包括： 基於由一半導體工具之一偵測器回應於來自一照射光束之照射而收集的自一樣本發出之輻射而利用該半導體工具在跨越該樣本之複數個位置處量測對準以產生對準資料； 選擇用於對準區域判定之一分析區，該分析區表示該樣本之至少一部分； 將該分析區劃分成具有不同對準標誌之兩個或多於兩個對準區域； 使用一第一對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第一對準區域之該對準資料模型化；及 使用不同於該第一對準模型之一第二對準模型來將該兩個或多於兩個對準區域中之至少一第二對準區域之該對準資料模型化。
  30. 如請求項29之方法，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 選擇一候選分析區，該候選分析區表示該樣本之至少一部分； 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 針對由該分析區定界的該掃掠參數之複數個值評估是否滿足一規定觸發條件；及 若針對該掃掠參數之至少一個值滿足該規定觸發條件，則將該候選分析區定義為該分析區。
  31. 如請求項29之方法，其中選擇用於對準區域判定之該分析區包括： 包含具有統計顯著對準資料之該樣本之若干區。
  32. 如請求項29之方法，其中將該分析區劃分成具有不同對準標誌之該兩個或多於兩個對準區域包括： 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區；及 選擇該掃掠參數之一值作為一區域邊界以在一規定容限內將應用於該第一區之一對準信號度量與應用於該第二區之該對準信號度量之間一差的最小化，其中該區域邊界將該分析區劃分成該第一對準區域及該第二對準區域。
  33. 如請求項32之方法，其中選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界包括： 選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界以在該規定容限內將該第一區內之對準資料之一標準偏差與該第二區內之對準資料之一標準偏差之間的一差最小化。
  34. 如請求項29之方法，其中將該分析區劃分成具有不同對準標誌之該兩個或多於兩個對準區域包括： 定義一掃掠參數，使得由該分析區定界的該掃掠參數之每一值將該分析區劃分成一第一區及一第二區； 針對由該分析區定界的該掃掠參數之複數個值而將一第一對準模型應用於該第一區內之對準資料且將一第二對準模型應用於該第二區內之對準資料；及 選擇該掃掠參數之該值作為一區域邊界以在規定容限內將與該第一對準模型及該第二對準模型相關聯之殘餘值最小化。
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