TW201809898A - 用於增進器件匹配的基板量測配方組態 - Google Patents

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Abstract

一種方法，其包括：計算一多變數成本函數，該多變數成本函數表示特性化當使用一基板量測配方量測一度量衡目標結構時之一結果與一功能器件之一圖案之一行為之間的一匹配程度之一度量，該度量依據該度量衡目標結構之一參數之複數個設計變數而變化；及調整該等設計變數且運用該等經調整設計變數計算該成本函數，直至滿足某一終止條件為止。

Description

用於增進器件匹配的基板量測配方組態
本文中之描述係關於圖案化程序之產品之度量衡。
微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在此狀況下，圖案化器件(例如光罩)可含有或提供對應於IC (「設計佈局」)之個別層之圖案，且可藉由諸如將已經塗佈有輻射敏感材料(「抗蝕劑」)層之基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包含一或多個晶粒)輻照通過圖案化器件上之圖案而將此圖案轉印至該目標部分上。一般而言，單一基板含有複數個鄰近目標部分，圖案係由微影裝置順次地轉印至該複數個鄰近目標部分，一次一個目標部分。在一種類型之微影裝置中，將整個圖案化器件上之圖案一次性轉印至一個目標部分上；此裝置通常被稱作步進器。在通常被稱作步進掃描裝置(step-and-scan apparatus)之替代裝置中，投影光束在給定參考方向(「掃描」方向)上遍及圖案化器件進行掃描，同時平行或反平行於此參考方向而同步地移動基板。圖案化器件上之圖案之不同部分逐漸地轉印至一個目標部分。一般而言，由於微影裝置將具有縮減比率M (例如4)，故移動基板之速度F將為投影光束掃描圖案化器件之速度的1/M倍。 在將圖案自圖案化器件轉印至基板之前，基板可經歷各種工序，諸如上底漆、抗蝕劑塗佈及軟烘烤。在曝光之後，基板可經受其他工序，諸如曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤，及經轉印圖案之量測/檢測。此工序陣列用作製造一器件(例如IC)之個別層的基礎。基板可接著經歷各種程序，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等等，該等程序皆意欲精整器件之個別層。若在器件中需要若干層，則針對每一層來重複整個工序或其變體。最終，在基板上之每一目標部分中將存在一器件。接著藉由諸如切塊或鋸切之技術來使此等器件彼此分離，據此，可將個別器件安裝於載體上、連接至銷釘，等等。 因此，製造諸如半導體器件之器件通常涉及使用數個製造程序來處理基板(例如半導體晶圓)以形成該等器件之各種特徵及多個層。通常使用(例如)沈積、微影、蝕刻、化學機械拋光及離子植入來製造及處理此等層及特徵。可在一基板上之複數個晶粒上製造多個器件，且接著將該等器件分離成個別器件。此器件製造程序可被認為係圖案化程序。圖案化程序涉及使用微影裝置中之圖案化器件進行圖案化步驟(諸如光學及/或奈米壓印微影)以將圖案化器件上之圖案轉印至基板，且圖案化程序通常但視情況涉及一或多個相關圖案處理步驟，諸如藉由顯影裝置進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具來烘烤基板、使用蝕刻裝置而使用圖案進行蝕刻等等。 為了監視圖案化程序之一或多個步驟，檢測經圖案化基板且量測經圖案化基板之一或多個參數。該一或多個參數可包括(例如)形成於經圖案化基板中或上之順次層之間的疊對誤差，及/或經顯影感光性抗蝕劑之臨界尺寸(例如線寬)。可對產品基板自身之目標執行此量測及/或對提供於基板上之專用度量衡目標執行此量測。存在用於對在微影程序中形成之微觀結構進行量測的各種技術，包括使用掃描電子顯微鏡及/或各種特殊化工具。 特殊化檢測工具之快速及非侵入性形式為散射計，其中將輻射光束導向至基板上之目標上且量測經散射及/或經反射(或更一般而言，經重新導向)光束之屬性。藉由比較光束在其已自基板重新導向之前與之後的一或多個屬性，可判定基板(例如基板之層中之一或多者及形成於該一或多個層中之一或多個結構)之一或多個屬性。兩種主要類型之散射計係已知的。光譜散射計將寬頻帶輻射光束導向至基板上且量測重新導向至特定窄角度範圍中之輻射之光譜(依據波長而變化的強度)。角度解析散射計使用單色輻射光束且量測依據角度而變化的重新導向輻射之強度。 散射量測之一特定應用係在週期性目標內之特徵不對稱性之量測中。此散射量測可用作(例如)疊對誤差之量度，但其他應用亦係已知的。在角度解析散射計中，可藉由比較繞射光譜之相對部分(例如比較週期性光柵之繞射光譜中的-1階及+1階)來量測不對稱性。此量測可僅在角度解析散射量測中進行，如全文以引用方式併入本文中之在(例如)美國專利申請公開案US2006-066855中所描述。
本文中揭示一種方法，其包含：藉由一硬體電腦系統計算一多變數成本函數，該多變數成本函數表示特性化當使用一基板量測配方量測一度量衡目標結構時之一結果與一功能器件之一圖案之一行為之間的一匹配程度之一度量，該度量依據該度量衡目標結構之一參數之複數個設計變數而變化；及調整該等設計變數中之一或多者且運用該經調整一或多個設計變數計算該成本函數，直至滿足某一終止條件為止。 根據一實施例，當使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構時之該結果包含疊對、對準或聚焦。 根據一實施例，計算該多變數成本函數包含模擬使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之該結果。 根據一實施例，模擬該結果包含自該基板量測配方之一參數判定用以使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之輻射之一特性。 根據一實施例，模擬該結果包含自該度量衡目標結構之該參數判定該輻射與該度量衡目標結構之間的一相互作用。 根據一實施例，該度量為該結果與該行為之間的一差。 根據一實施例，該成本函數進一步表示當使用該基板量測配方時之該度量衡目標結構之該量測的一效能。 根據一實施例，該效能包含與該基板量測配方相關聯之該度量衡目標結構之可偵測性、與該基板量測配方相關聯之一量測目標結構之可印刷性、使用該基板量測配方進行之量測之敏感度、使用該基板量測配方進行之量測之穩定性，或選自以上各者之一組合。 根據一實施例，該等設計變數中之一或多者係依據該效能超越或不超越一臨限值的一約束。 根據一實施例，該終止條件包括選自以下各者之一或多者：該成本函數之最小化；該成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值的該成本函數之一值；達到某一計算時間；及/或達到在一可接受誤差極限內的該成本函數之一值。。 根據一實施例，藉由選自由以下各者組成之一群組的一方法調整該等設計變數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法，及遺傳演算法。 本文亦揭示一種電腦程式產品，其包含其上經記錄有指令之一電腦非暫時性可讀媒體，該等指令在由一電腦執行時實施本文中之一方法。
儘管在本文中可特定地參考IC之製造，但應明確理解，本文中之描述具有許多其他可能的應用。舉例而言，本文中之描述可用於製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，應認為本文對術語「倍縮光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用可分別與更一般之術語「光罩」、「基板」及「目標部分」互換。 在本文件中，術語「輻射」及「光束」用以涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線輻射(例如具有為365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV輻射，例如具有在約5奈米至100奈米之範圍內之波長)。 作為簡要介紹，圖1說明例示性微影裝置10A。主要組件包括：照明光學件，其界定部分相干性(被表示為均方偏差)且可包括塑形來自輻射源12A之輻射的光學件14A、16Aa及16Ab，該輻射源12A可為深紫外線準分子雷射源或包括極紫外線(EUV)源的其他類型之源(如本文中所論述，微影裝置自身無需具有輻射源)；及光學件16Ac，其將圖案化器件18A之圖案化器件圖案之影像投影至基板平面22A上。投影光學件之光瞳平面處之可調整濾光器或孔徑20A可限定照射於基板平面22A上之光束角度之範圍，其中最大可能角度定義投影光學件之數值孔徑NA=sin(Θmax )。 在微影裝置中，投影光學件經由圖案化器件而導向及塑形來自源之照明且將該照明導向至基板上。此處，術語「投影光學件」被廣泛地界定為包括可變更輻射光束之波前的任何光學組件。舉例而言，投影光學件可包括組件14A、16Aa、16Ab及16Ac中之至少一些。空中影像(AI)為在基板位階處之輻射強度分佈。曝光基板上之抗蝕劑層，且將空中影像轉印至抗蝕劑層以在其中作為潛伏「抗蝕劑影像」(RI)。可將潛伏抗蝕劑影像(RI) (或簡單地「潛影」)定義為在使抗蝕劑層顯影之前該抗蝕劑層中之抗蝕劑之特性(例如溶解度或厚度)的空間分佈。潛影之經顯影影像為在具有潛影之抗蝕劑層已經顯影之後該抗蝕劑層中之抗蝕劑之空間分佈。抗蝕劑模型可用以自空中影像計算抗蝕劑影像(潛伏或經顯影)，可在全部揭示內容特此以引用方式併入本文中之美國專利申請公開案第US 2009-0157630號中找到此情形之實例。抗蝕劑模型僅與抗蝕劑層之屬性(例如在曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學程序之效應)相關。微影裝置之光學屬性(例如源、圖案化器件及投影光學件之屬性)規定空中影像。由於可改變用於微影裝置中之圖案化器件，故需要使圖案化器件之光學屬性與至少包括源及投影光學件的微影裝置之其餘部分之光學屬性分離。 如圖2中所展示，微影裝置LA可形成微影製造單元LC(有時亦被稱作叢集)之部分，微影製造單元LC亦包括用以對基板執行一或多個曝光前程序及曝光後程序之裝置。通常，此等裝置包括用以沈積抗蝕劑層之一或多個旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之一或多個顯影器DE、一或多個冷卻板CH及/或一或多個烘烤板BK。基板處置器或機器人RO自輸入/輸出通口I/O1、I/O2拾取基板、在不同程序器件之間移動基板且將基板遞送至微影裝置之裝載匣LB。常常被集體地稱作塗佈顯影系統(track)之此等器件係在塗佈顯影系統控制單元TCU之控制下，塗佈顯影系統控制單元TCU自身受到監督控制系統SCS控制，監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU來控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出率及處理效率。微影製造單元LC可進一步包含用以蝕刻基板之一或多個蝕刻器，及經組態以量測基板之參數之一或多個量測器件。量測器件可包含經組態以量測基板之實體參數之光學量測器件，諸如散射計、掃描電子顯微鏡等等。 在半導體器件製造程序(例如微影程序)中，基板可在該程序期間或之後經受各種類型之量測。量測可判定一特定基板是否有缺陷、可建立對程序及用於程序中之裝置之調整(例如將基板上之兩個層對準或將光罩對準至基板)、可量測程序及裝置之效能，或可用於其他目的。基板量測之實例包括光學成像(例如光學顯微鏡)、非成像光學量測(例如基於繞射之量測，諸如ASML YieldStar、ASML SMASH GridAlign)、機械量測(例如使用觸控筆之剖面探測、原子力顯微法(AFM))、非光學成像(例如掃描電子顯微法(SEM))。如全文以引用方式併入本文中之美國專利第6,961,116號中所描述之智慧型對準感測器混合式(SMASH)系統使用自參考干涉計，該自參考干涉計產生對準標記之兩個重疊且相對旋轉之影像、偵測在使影像之傅立葉變換進行干涉之光瞳平面中之強度，且自兩個影像之繞射階之間的相位差提取位置資訊，該相位差表現為經干涉階中之強度變化。 為了實現量測，可使用指定使用量測系統進行之量測之一或多個參數的基板量測配方。在一實施例中，術語「基板量測配方」包括量測自身之一或多個參數、經量測圖案之一或多個參數，或此兩者。舉例而言，若用於基板量測配方中之量測為以繞射為基礎之光學量測，則量測自身之一或多個參數可包括量測輻射之波長、量測輻射之偏振、量測輻射相對於基板之入射角，及/或繞射量測輻射相對於基板上之圖案之相對定向。量測自身之一或多個參數可包括用於量測中之度量衡裝置之一或多個參數。經量測圖案可為繞射被量測之圖案。經量測圖案可為出於量測目的而經特殊設計或選擇的圖案(亦被稱作「目標」或「目標結構」)。可將一目標之多個複本置放於基板上之許多地點。基板量測配方可用以對照基板上之現有圖案而對準經成像圖案之層。基板量測配方可用以藉由量測基板之相對位置而將圖案化器件對準至基板。若基板量測配方包含經量測圖案之一或多個參數，則經量測圖案之一或多個參數可包括圖案之識別(例如區分一圖案與另一圖案)、圖案之至少部分之形狀、圖案之至少部分之定向，及/或圖案之至少部分之大小。 可以數學形式表達基板量測配方：，其中為量測之一或多個參數且為一或多個經量測圖案之一或多個參數。應瞭解，n 及m 可為1。另外，基板量測配方無需具有量測之一或多個參數及一或多個經量測圖案之一或多個參數；其可僅僅具有量測之一或多個參數。 圖4示意性地展示具有兩個相異目標P及Q之基板，其中每一目標之複本被置放於基板之四個不同區域中。該等目標可包括(例如)具有相互垂直方向之光柵。目標可包括量測可偵測圖案之邊緣之位移或圖案之尺寸的圖案上之部位。圖4之基板可經受使用兩個基板量測配方A及B之量測。基板量測配方A及B至少在經量測之目標方面不同(例如A量測目標P且B量測目標Q)。基板量測配方A及B亦可在其量測之參數方面不同。基板量測配方A及B可甚至不基於同一量測技術。舉例而言，配方A可基於SEM量測且配方B可基於AFM量測。 目標可包含相對大的週期性結構佈局(例如包含一或多個光柵)，例如40微米乘40微米。在彼狀況下，量測光束常常具有小於週期性結構佈局之光點大小(亦即，佈局填充不足，使得週期性結構中之一或多者並未完全由光點覆蓋)。此情形簡化目標之數學重新建構，此係因為可將目標視為無限的。然而，舉例而言，當可將目標定位於產品特徵當中而非切割道中時，目標之大小可縮減(例如)至20微米乘20微米或更小，或縮減至10微米乘10微米或更小。在此情形下，可使週期性結構佈局小於量測光點(亦即，週期性結構佈局填充過度)。可使用暗場散射量測來量測此目標，其中阻擋零階繞射(對應於鏡面反射)，且僅處理高階。可在全文係特此以引用方式併入之PCT專利申請公開案第WO 2009/078708號及第WO 2009/106279號中找到暗場度量衡之實例。全文特此此以引用方式併入之美國專利申請公開案US2011/0027704、US2011/0043791及US2012/0242970中已描述該技術之進一步開發。使用繞射階之暗場偵測的以繞射為基礎之疊對實現對較小目標之疊對量測。此等目標可小於照明光點且可由基板上之產品結構環繞。在一實施例中，可在一個影像中量測多個目標。 在一實施例中，基板上之目標可包含一或多個1-D週期性光柵，其經印刷成使得在顯影之後，長條係由固體抗蝕劑線形成。在一實施例中，目標可包含一或多個2-D週期性光柵，其經印刷成使得在顯影之後，該一或多個光柵係由抗蝕劑中之固體抗蝕劑導柱或通孔形成。長條、導柱或通孔可替代地經蝕刻至基板中。光柵之圖案對微影投影裝置(特別是投影系統PL)中之色像差敏感，且照明對稱性及此等像差之存在將使其自身表現為經印刷光柵中之變化。因此，經印刷光柵之經量測資料可用以重新建構光柵。自印刷步驟及/或其他量測程序之知識，可將1-D光柵之參數(諸如線寬及形狀)或2-D光柵之參數(諸如導柱或通孔寬度或長度或形狀)輸入至由處理單元PU執行之重新建構程序。 圖3A中展示度量衡裝置。圖3B中更詳細地說明目標T (包含諸如光柵之週期性結構)及繞射射線。度量衡裝置可為單機器件，或併入於(例如)量測站處之微影裝置LA中或併入於微影製造單元LC中。貫穿該裝置具有若干分支之光軸係由點線O表示。在此裝置中，由輸出11 (例如諸如雷射或氙氣燈之源或連接至源之開口)發射之輻射係由包含透鏡12、14及物鏡16之光學系統經由稜鏡15而導向至基板W上。在一實施例中，輻射為紫外線輻射、可見光輻射或x射線輻射。此等透鏡係以4F配置之雙重序列進行配置。可使用不同透鏡配置，其限制條件為：該透鏡配置仍將基板影像提供至偵測器上。 透鏡配置可允許接取中間光瞳平面以用於空間頻率濾光。因此，可藉由定義在呈現基板平面之空間光譜之平面(此處被稱作(共軛)光瞳平面)中的空間強度分佈來選擇輻射入射於基板上之角度範圍。詳言之，此選擇可(例如)藉由在為物鏡光瞳平面之背向投影式影像之平面中在透鏡12與14之間插入合適形式之孔徑板13來進行。在所說明之實例中，孔徑板13具有不同形式(被標註為13N及13S)，從而允許選擇不同照明模式。本實例中之照明系統形成離軸照明模式。在第一照明模式中，孔徑板13N自僅出於描述起見而經指定為「北」之方向提供離軸照明。在第二照明模式中，孔徑板13S係用以提供相似照明，但提供來自被標註為「南」之相對方向之照明。藉由使用不同孔徑，其他照明模式係可能的。光瞳平面之其餘部分理想地暗，此係因為所要照明模式外部之任何不必要輻射可干涉所要量測信號。基板量測配方之量測之參數可包括光瞳平面處之強度分佈。目標可為在光瞳平面處之強度分佈方面不同的多個基板量測配方之一部分。 如圖3B中所展示，目標T經置放成使得基板W實質上垂直於物鏡16之光軸O。與軸線O成一角度而照射於目標T上之照明射線I引起一個零階射線(實線0)及兩個一階射線(點鏈線+1及雙點鏈線-1)。在運用填充過度之小目標T的情況下，此等射線僅僅為覆蓋包括度量衡目標T及其他特徵之基板區域的許多平行射線中之一者。由於板13中之孔徑具有有限寬度(為接納有用量之輻射所必要)，故入射射線I事實上將佔據一角度範圍，且繞射射線0及+1/-1將稍微散開。根據小目標之點散佈函數，每一階+1及-1將遍及一角度範圍而進一步散佈，而非如所展示之單一理想射線。應注意，可設計或調整週期性結構間距及照明角度，使得進入物鏡之一階射線與中心光軸緊密地對準。圖3A及圖3B中所說明之射線被展示為稍微離軸，以純粹地使其能夠在圖解中被較容易地區分。 由基板W上之目標繞射之至少0階及+1階係由物鏡16收集，且被返回導向通過稜鏡15。返回至圖3A，藉由指定被標註為北(N)及南(S)之完全相反孔徑來說明第一照明模式及第二照明模式兩者。當入射射線I係來自光軸之北側時，亦即，當使用孔徑板13N來應用第一照明模式時，被標註為+1(N)之+1繞射射線進入物鏡16。與此對比，當使用孔徑板13S來應用第二照明模式時，-1繞射射線(標註為-1(S))為進入透鏡16之繞射射線。因此，在一實施例中，藉由在某些條件下量測目標兩次(例如在使目標旋轉或改變照明模式或改變成像模式以分離地獲得-1繞射階強度及+1繞射階強度之後)來獲得量測結果。針對給定目標比較此等強度會提供該目標中之不對稱性之量測，且該目標中之不對稱性可用作微影程序之參數之指示符，例如疊對誤差。在上文所描述之情形下，改變照明模式。 光束分裂器17將繞射光束劃分成兩個量測分支。在第一量測分支中，光學系統18使用零階繞射光束及一階繞射光束在第一感測器19 (例如CCD或CMOS感測器)上形成目標之繞射光譜(光瞳平面影像)。每一繞射階射中感測器上之一不同點，使得影像處理可比較及對比若干階。由感測器19捕捉之光瞳平面影像可用於聚焦度量衡裝置及/或正規化一階光束之強度量測。光瞳平面影像亦可用於諸如重新建構之許多量測目的，其未在此處被詳細描述。 在第二量測分支中，光學系統20、22在感測器23 (例如CCD或CMOS感測器)上形成基板W上之目標的影像。在第二量測分支中，在與光瞳平面共軛之平面中提供孔徑光闌21。孔徑光闌21用以阻擋零階繞射光束，使得形成於感測器23上的目標之影像DF係由-1或+1一階光束形成。將由感測器19及23捕捉之影像輸出至影像處理器及控制器PU，影像處理器及控制器PU之功能將取決於正被執行之量測之特定類型。應注意，此處在廣泛意義上使用術語「影像」。若僅存在-1階及+1階中之一者，則將不形成如此的週期性結構特徵(例如光柵線)之影像。 圖3C及圖3D中所展示之孔徑板13及光闌21之特定形式純粹為實例。在另一實施例中，使用目標之同軸照明，且使用具有離軸孔徑之孔徑光闌以將實質上僅一個一階繞射輻射傳遞至感測器。在又其他實施例中，代替一階光束或除了一階光束以外，在量測中亦可使用二階光束、三階光束及高階光束(圖中未繪示)。 為了使照明可適應於此等不同類型之量測，孔徑板13可包含圍繞一圓盤而形成之數個孔徑圖案，該圓盤旋轉以使所要圖案處於適當位置。應注意，使用孔徑板13N或13S以量測在一個方向(取決於設置為X或Y)上定向之目標之週期性結構。為了量測正交週期性結構，可能實施達90°及270°之目標旋轉。圖3C及圖3D中展示不同孔徑板。圖3C說明離軸照明模式之另外兩種類型。在圖3C之第一照明模式中，孔徑板13E提供來自僅出於描述起見相對於先前所描述之「北」被指定為「東」之方向的離軸照明。在圖3D之第二照明模式中，孔徑板13W係用以提供相似照明，但提供來自被標註為「西」之相對方向之照明。圖3D說明離軸照明模式之另外兩種類型。在圖3D之第一照明模式中，孔徑板13NW提供來自被指定為如先前所描述之「北」及「西」之方向的離軸照明。在第二照明模式中，孔徑板13SE用以提供相似照明，但提供來自被標註為如先前所描述之「南」及「東」之相對方向的照明。舉例而言，上文所提及之先前公開之專利申請公開案中描述裝置之此等及眾多其他變化及應用的使用。 圖3E描繪形成於基板上之實例複合度量衡目標。該複合目標包含緊密定位在一起之四個週期性結構(在此狀況下，為光柵) 32、33、34、35。在一實施例中，該等週期性結構足夠緊密地定位在一起，使得其皆在由度量衡裝置之照明光束形成之量測光點31內。在彼狀況下，該四個週期性結構因此皆被同時照明且同時成像於感測器19及23上。在專用於疊對量測之實例中，週期性結構32、33、34、35自身為由上覆週期性結構形成之複合週期性結構(例如複合光柵)，亦即，週期性結構在形成於基板W上之器件之不同層中被圖案化且使得一個層中之至少一個週期性結構與一不同層中之至少一個週期性結構疊對。此目標可具有在20微米×20微米內或在16微米×16微米內之外部尺寸。另外，所有週期性結構用以量測一特定層對之間的疊對。為了促進目標能夠量測多於單一層對，週期性結構32、33、34、35可具有以不同方式偏置之疊對偏移，以便促進對形成有複合週期性結構之不同部分的不同層之間的疊對之量測。因此，用於基板上之目標之所有週期性結構將用以量測一個層對，且用於基板上之另一相同目標之所有週期性結構將用以量測另一層對，其中不同偏置促進區分該等層對。 圖3F展示在使用來自圖3D之孔徑板13NW或13SE的情況下在圖3A之裝置中使用圖3E之目標而可形成於感測器23上且由感測器23偵測到的影像之實例。雖然感測器19不能解析不同的個別週期性結構32至35，但感測器23可解析不同的個別週期性結構32至35。暗矩形表示感測器上之影像之場，在此場內，基板上之經照明光點31成像至對應圓形區域41中。在此圓形區域內，矩形區域42至45表示週期性結構32至35之影像。若週期性結構位於產品區域中，則在此影像場之周邊中亦可看見產品特徵。影像處理器及控制器PU使用圖案辨識來處理此等影像以識別週期性結構32至35之單獨影像42至45。以此方式，影像並非必須在感測器框架內之特定部位處極精確地對準，此極大地增進量測裝置整體上之產出率。 可模擬使用基板量測配方以量測目標之結果(例如疊對、對準、聚焦)。在該模擬中，自基板量測配方之參數判定量測之一或多個參數。舉例而言，量測之一或多個參數可包括用以運用基板量測配方量測所使用之目標之輻射之一或多個特性/參數，其可包括波長、偏振、強度分佈等等。舉例而言，量測之一或多個參數可包括用以量測供基板量測配方使用的目標之輻射之偵測之一或多個特性/參數，其可包括偵測器敏感度、數值孔徑等等。另外，在模擬中，使用目標之特性/參數中之一或多者(例如由基板量測配方之參數提供或自基板量測配方之參數判定)。舉例而言，目標之一或多個特性/參數可包括一或多個幾何特性(例如目標之週期性結構之特徵之間距、目標之週期性結構之特徵之CD (例如經曝光部分及/或未經曝光部分之寬度)、圖案之週期性結構之個別特徵之分段、週期性結構之至少部分之形狀、週期性結構或週期性結構之特徵之長度，等等)及/或一或多個材料屬性(例如目標之層之折射率、目標之層之消光係數等等)。輻射與目標之間的相互作用可自基板量測配方參數及目標之一或多個參數予以判定。可自該相互作用判定使用目標及關聯基板量測配方之結果。 使用基板量測配方與目標之結果應與基板上之功能器件之一或多個圖案(例如功能器件中之圖案或用以形成功能器件之圖案)的行為匹配。舉例而言，若功能器件之圖案相對於下方之結構具有疊對誤差，則使用目標與基板量測配方之結果應展示相似疊對誤差；若功能器件之圖案具有聚焦誤差，則使用基板量測配方與目標之結果應展示相似聚焦誤差。 目標及/或基板量測配方可經最佳化以使其結果與基板上之功能器件之一或多個圖案的行為匹配。可在最佳化中調整目標及/或基板量測配方之參數中的一些或全部。舉例而言，可調整目標之一或多個參數及/或量測之一或多個參數。最佳化可使用成本函數，該成本函數表示特性化使用結合基板量測配方之特定目標設計之結果(例如疊對、對準、聚焦)與一或多個功能器件之一或多個圖案之行為之間的匹配程度之度量。舉例而言，可使用任何合適方法模擬或以實驗方式判定功能器件之一或多個圖案之行為。如上文所提及，可模擬使用基板量測配方量測(特定設計之)目標之結果。因此，在一實施例中，度量可為結果與行為之間的差。在目標及/或基板量測配方之最佳化中，一或多個功能器件之一或多個圖案之行為保持恆定。成本函數可進一步表示結合關聯基板量測配方之目標之效能(例如目標之可偵測性、目標之可印刷性、目標之量測敏感度、量測之穩定性)或受到該效能(例如目標之可偵測性、目標之可印刷性、目標之量測敏感度、量測之穩定性)約束。穩定性為使用基板量測配方以對目標進行量測之結果在擾動下變化多少。 如本文中所使用之術語「最佳化(optimizing/optimization)」係指或意謂調整圖案化程序之裝置及/或程序(其可包括調整微影程序或裝置或調整度量衡程序或裝置(例如目標、量測工具等等))，使得優值具有較理想值，諸如(例如微影之)圖案化及/或器件製造結果及/或程序具有一或多個理想特性、設計佈局在基板上之投影更準確、程序窗更大，等等。因此，最佳化(optimizing/optimization)係指或意謂識別用於一或多個設計變數之相比於該等設計變數之初始值集合提供優值中之增進(例如局部最佳)的一或多個值之程序。應相應地解釋「最佳」及其他相關術語。在一實施例中，可反覆地應用最佳化步驟，以提供一或多個優值之進一步增進。 在程序或裝置之最佳化中，可將優值表示為成本函數。最佳化程序歸結為尋找最佳化(例如最小化或最大化)成本函數之系統或程序之參數(設計變數)之集合的程序。成本函數可取決於最佳化之目標而具有任何合適形式。舉例而言，成本函數可為程序及/或系統之某些特性相對於此等特性之預期值(例如理想值)之偏差的加權均方根(RMS)；成本函數亦可為此等偏差之最大值(亦即，最差偏差)。歸因於程序及/或系統之實施的實務性，設計變數被限制至有限範圍及/或可相互相依。在圖案化程序之狀況下，約束常常與硬體之實體屬性及特性及/或圖案化步驟相關聯，諸如硬體之可調諧範圍及/或圖案化器件可製造性設計規則。 圖5展示最佳化之實例，其中特性化使用基板量測配方來量測之目標之結果(例如疊對、對準、聚焦)與功能器件之圖案之行為之間的匹配程度之度量為在不同隙縫位置(水平軸線)處使用基板量測配方量測目標所獲得的疊對值與功能器件之圖案之疊對值之間的差(垂直軸線)。垂直箭頭展示在最佳化期間目標設計及/或基板量測配方之改變的進展。度量接近為零，此意謂在最佳化程序中，結合基板量測配方量測目標之結果與功能器件之圖案之行為愈來愈佳地匹配。 實體地，(誤)匹配(例如疊對移位)主要由當將器件及目標印刷於基板上時的光學像差誘發。如何量測目標(例如藉由量測裝置進行目標之偵測)將不影響目標如何移位。另一方面，目標之可偵測性係藉由目標之上部週期性結構與下部週期性結構之間的相互作用予以判定(針對疊對目標)或經判定成目標週期性結構與感測器之間的相互作用(針對對準目標)。因此，若目標在具有良好可偵測性之區中，則由像差引入之移位通常對可偵測性有極小或沒有影響。因此，此兩種效應有點獨立於彼此，惟該兩者皆將受到目標在幾何形狀、材料屬性等等方面之特性如何影響除外。因此，改變目標特性可對一個度量有大影響但對另一度量有極小影響。因此，在一實施例中，在已考慮此等屬性的情況下，最佳化器可找到解決方案。 作為一實例，可將成本函數表達為(方程式1) 其中為N 個設計變數或其值。可為設計變數之函數，諸如針對之設計變數之一組值，特性化如使用特定基板量測配方來量測之特定目標設計之結果(例如疊對、對準、聚焦)與一或多個功能器件之一或多個圖案之行為之間的匹配程度之度量。可為特性化結合關聯基板量測配方之特定目標設計之效能(例如可偵測性、可印刷性、敏感度、穩定性)的度量。可為特性化運用關聯基板量測配方對特定目標設計之可偵測性的度量，即，量測裝置及程序運用關聯基板量測配方偵測及量測特定目標設計之能力之量度。可為特性化使用運用關聯基板量測配方對特定目標設計之量測之穩定性的度量，即，運用關聯基板量測配方對特定目標設計之量測之結果在擾動下變化多少。因此，在一實施例中，為特性化如使用特定基板量測配方來量測之特定目標設計之結果(例如疊對、對準、聚焦)與一或多個功能器件之一或多個圖案之行為之間的匹配程度之與特性化運用關聯基板量測配方對特定目標設計之可偵測性的之效能的組合。為與相關聯之權重常數，且當然可針對不同具有不同值。當然，不限於方程式1中之形式。可為任何其他合適之形式。 因此，在一實施例中，成本函數可包括器件圖案匹配之效能指示符及目標可偵測性兩者。在一實施例中，成本函數之形式可相同或相似於以下方程式：(方程式2) 其中為用於器件圖案匹配之效能指示符、為用於目標可偵測性之效能指示符，且W1及W2為加權係數。運用此格式，器件圖案匹配及目標可偵測性兩者在數學上經共同最佳化。若需要更佳器件圖案匹配，則W1將大於W2。 因此，在一實施例中，用於之成本函數為光學像差分量之函數。在一實施例中，可以任尼克(Zernike)係數(Z1, Z2, . . ., Z20, . . . )命名光學像差分量。因此，在一實施例中，成本函數可包含(a∙(b∙(Z10+c)-d∙(Z19+e)+f(Z26+g))2 ，其中a、b、c、d、e、f及g為各種常數。應瞭解，可使用不同任尼克係數。 因此，在一實施例中，用於之成本函數包含，其中TC為目標係數且SS為堆疊敏感度。 在一項實施例中，設計變數包含目標之一或多個特性/參數。舉例而言，設計變數可包括一或多個幾何特性(例如目標之週期性結構之特徵之間距、目標之週期性結構之特徵之CD (例如經曝光部分及/或未經曝光部分之寬度)、圖案之週期性結構之個別特徵之分段、週期性結構之至少部分之形狀、週期性結構或週期性結構之特徵之長度，等等)及/或一或多個材料屬性(例如目標之層之折射率、目標之層之消光係數等等)。在一實施例中，設計變數包括目標之複數個特性/參數。在一實施例中，設計變數可包括基板量測配方之任何可調整參數。舉例而言，設計變數可包括基板量測配方中指定之波長、偏振及/或光瞳形狀。 如上文所提及，可受到用以運用基板量測配方產生目標之微影裝置之光學像差影響(該光學像差亦影響功能器件之圖案的產生)。因此，在一實施例中，使用用於用以圖案化器件及目標之微影裝置之光學像差資訊。之計算及(因此)考量光學像差之影響之成本函數之計算可為困難的或計算上昂貴的，尤其當在最佳化期間重複計算成本函數時或當成本函數表示受到光學像差影響之多個時。因此，可將光學像差分解成多個分量。舉例而言，可將光學像差分解成多個任尼克係數(Z1, Z2, . . ., Z20, . . . )。此分解程序被稱為任尼克變換。任尼克變換之基底函數係任尼克多項式。並非光學像差之每一分量都對有相等影響。因此，可僅選擇光學像差之分量之子集以近似。即，當計算之近似值時僅考量此一或多個選定分量對之影響。可接著使用代替來近似成本函數。舉例而言，可將方程式1中之成本函數近似為。光學像差之一或多個選定分量可為相比於其他分量中之一或多者對有更大影響的分量。因此，在一實施例中，可將臨限值應用至光學像差之分量以選擇超越臨限值之分量之子集，其中超越臨限值之一或多個分量相比於一或多個其他分量對有更大影響。因此，在一實施例中，僅將關鍵任尼克項用於成本函數中。此前饋允許(例如)運行時間縮減。因為目標及/或基板量測配方之最佳化可並不涉及產生目標或功能器件之圖案之程序的最佳化，所以光學像差之分量不在設計變數當中。 在一實施例中，可引入及評估/最佳化設計變數之初始值之多個集合(「種子」)。舉例而言，可存在小於或等於500個種子、小於或等於200個種子、小於或等於100個種子，或小於或等於50個種子。 可藉由以不同種子開始而重複最佳化。初始值可為隨機的(蒙特卡洛(Monte Carlo)法)，或可由使用者供應。種子可在由設計變數跨越之值空間中均勻地間隔。以不同種子開始最佳化會縮減被截留至局部極值的機會。 另外，為了利用並行計算，可獨立地引入及評估/最佳化多個不同種子以增加尋找最佳者的機會。因此，可使用多個種子以導出各別最佳者，自該等最佳者可選擇最佳候選者。 在一實施例中，可向目標設計變數之不同種子提供一特定基板量測配方，且可使用目標設計變數之多個種子來各自最佳化多個基板量測配方以獲得目標設計與基板量測配方之最佳組合。 在一實施例中，集合不可存在對初始集區中之種子之目標設計變數的效能要求。最佳化程序將自動最佳化目標設計，而不管初始目標設計變數值。 設計變數可具有約束，該等約束可被表達為 ，其中為設計變數之可能值集合。約束可(例如)針對目標設計之一或多個幾何特性(例如指定最終目標設計之特定幾何特徵必須處於由適用程序設計規則設定之邊界內之一或多個設計規則)及/或(例如)由用以運用量測配方量測目標之量測裝置設定之尺寸要求。另外，在一實施例中，引入懲罰函數以將成本函數自動地限制在一或多個度量之所要範圍內。舉例而言，對設計變數之一個可能的約束可為以下約束：與使用關聯配方進行之目標設計之量測相關聯的效能(例如可偵測性、可印刷性、敏感度、穩定性)可並非或必須超越關聯臨限值。在無此約束下，最佳化可得到會得到過弱信號或過於不穩定的目標設計及/或基板量測配方。在一實施例中，懲罰函數包含對目標之特性(例如目標之幾何特性)之約束。舉例而言，懲罰函數可將堆疊敏感度約束至(例如) 0.2與0.8之間。在一實施例中，用於堆疊敏感度之懲罰函數可為或包含以下形式：P(x) = c * ((max(0,0.2-x))2 + (max (0,x - 0.8))2 )，其中c為常數且0.2及0.8之值可不同。然而，約束及懲罰函數之有用性不應將其解譯為具必要性。 因此，最佳化程序應為在選用約束及經受選用懲罰函數下尋找最佳化成本函數之一或多個設計變數之值之集合，例如尋找：(方程式2) 圖6說明根據一實施例之最佳化的一般方法。此方法包含定義如上文所論述之複數個設計變數之多變數成本函數的步驟302。舉例而言，在一實施例中，設計變數包含目標設計之一或多個特性/參數。在步驟304中，同時地調整設計變數，使得成本函數移動朝向收斂。在步驟306中，判定是否滿足預定義終止條件。預定終止條件可包括例如選自以下各者之一或多者之各種可能性：根據所使用之數值技術需要而最小化或最大化成本函數、成本函數之值等於臨限值或超越該臨限值、成本函數之值達到預設誤差極限內，及/或達到預設數目次反覆。若在步驟306中滿足條件，則方法結束。若在步驟中306未滿足一或多個條件，則反覆重複步驟304及306直至獲得所要結果。最佳化未必導致用於一或多個設計變數之值之單一集合，此係因為可存在實體抑制。最佳化可提供用於一或多個設計變數之值之多個集合且允許使用者拾取一或多個集合。 可交替地調整設計變數(被稱作交替最佳化)或同時地調整設計變數(被稱作同時最佳化)。如本文中所使用之術語「同時的」、「同時地」、「聯合的」及「聯合地」意謂設計變數皆被允許同時改變。如本文中所使用之術語「交替的」及「交替地」意謂並非所有設計變數皆被允許同時改變。 在圖6中，同時地執行所有設計變數之最佳化。此流程可被稱為同時流程或共同最佳化流程。替代地，交替地執行所有設計變數之最佳化，如圖7中所說明。在此流程中，在每一步驟中，使一些設計變數固定，而最佳化其他設計變數以最小化成本函數；接著，在下一步驟中，使不同變數集合固定，而最佳化其他變數集合以最小化或最大化成本函數。交替地執行此等步驟，直至滿足收斂或某一終止條件為止。如圖7之非限制性實例流程圖中所展示，在步驟404中，其中調整設計變數之第一群組(例如目標設計之一或多個參數)以最小化或最大化成本函數，而使設計變數之第二群組(例如目標之一或多個其他參數或量測之一或多個參數)固定。接著在下一步驟406中，調整設計變數之第二群組以最小化或最大化成本函數，而使設計變數之第一群組固定。交替地執行此兩個步驟，直至在步驟408中滿足某一終止條件為止。可使用一或多個各種終止條件，諸如成本函數之值變得等於臨限值、成本函數之值超越臨限值、成本函數之值達到預設誤差極限內，或達到預設數目次反覆，等等。最後，在步驟410中獲得最佳化結果之輸出，且程序停止。 因此，在一實施例中，使用最佳化技術以藉由以少數個種子目標設計開始以便達成具有經最佳化效能指示符(例如視情況結合諸如可偵測性、可印刷性等等之一或多個其他度量的諸如器件匹配之度量)及/或效能指示符穩定性(例如鑒於視情況結合諸如可偵測性、可印刷性等等之一或多個其他度量的諸如器件匹配之度量之變化之穩定性)之一或多個最終目標設計而自動地獲得目標設計。在一實施例中，最初手動地選擇或自動地產生一或多個種子目標設計(例如具有處於不同間距增量之不同間距的目標設計)。如上文所論述，在物件待經最佳化時引入成本函數。成本函數可依據某一效能指示符自身，或含有若干效能指示符之表達式。成本函數之目的應為回應於目標設計在數學上之改變而量化效能及/或穩定性。最佳化技術接著藉由修改一或多個目標設計參數(例如幾何特性)及重新評估成本函數直至達到終止條件為止(例如有限數目次反覆，或直至收斂為止，無論先發生哪一情況)來自動地最佳化成本函數。在一實施例中，引入懲罰函數以將成本函數自動地限制在一或多個效能指示符之所要範圍內。在一實施例中，最佳化考量一或多個設計規則，例如指定最終目標設計之特定幾何特徵必須處於由適用程序設計規則設定之邊界內及/或由量測裝置設定之尺寸要求內之一或多個規則。結果為(例如)在一或多個效能指示符方面最佳化之一或多個目標設計。另外，可提供運用一或多個目標設計而最佳化及在一或多個效能指示符方面最佳化的一或多個基板量測配方。 在一實施例中，效能指示符之實例包括目標係數(TC)、堆疊敏感度(SS)、疊對影響(OV)，或其類似者。堆疊敏感度可被理解為信號之強度隨著由於目標(例如光柵)層之間的繞射之疊對改變而改變多少之量測。因此，其為量測之敏感度之實例量度。目標係數可被理解為針對一特定量測時間之由於由量測系統進行之光子收集之變化的信雜比之量測。在一實施例中，目標係數亦可被認為是堆疊敏感度對光子雜訊之比率；亦即，信號(亦即，堆疊敏感度)可除以光子雜訊之量測以判定目標係數。因此，目標係數為可偵測性之實例量度。疊對影響量測依據目標設計而變化的疊對誤差之改變。因此，疊對影響為敏感度之實例量度。 在例示性最佳化程序中，假定或近似設計變數與之間無關係，惟足夠平滑(例如存在一階導數)除外。可應用諸如高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及遺傳演算法之演算法來尋找。 在一實施例中，將高斯-牛頓演算法用作實例。高斯-牛頓演算法為適用於一般非線性多變數最佳化問題之反覆方法。在設計變數採取值之第i 反覆中，高斯-牛頓演算法線性化附近之，且接著計算在附近之給出之最小值之值。設計變數在第(i +1)反覆中採取值。此反覆繼續直至收斂(亦即，不再縮減)或達到預設數目次反覆為止。 具體言之，在第i 反覆中，在附近，(方程式3) 在方程式3之近似下，成本函數變為：(方程式4) 其為設計變數之二次函數。每一項皆恆定，惟設計變數除外。 若設計變數不在任何約束下，則可藉由對N 個線性方程式進行求解而導出：，其中。 若設計變數係在呈J 個不等式之形式(例如之調諧範圍)之約束下(其中)；且在呈K 個等式之形式(例如設計變數之間的相互相依性)之約束下(其中)，則最佳化程序變為經典二次規劃問題，其中、、、為常數。可針對每一反覆來強加額外約束。舉例而言，可引入「阻尼因數」以限制與之間的差，使得方程式3之近似成立。此等約束可被表達為。可使用(例如) Jorge Nocedal及Stephen J.Wright (Berlin New York: Vandenberghe. Cambridge University Press)之Numerical Optimization (第2版)中描述的方法來導出。約束之一個實例為：設計變數不應具有使目標具有低於臨限值之可偵測性之值。 代替最小化之RMS，最佳化程序可將特性當中之最大偏差(最差缺陷)之量值最小化至其預期值。在此途徑中，可替代地將成本函數表達為：(方程式5) 其中為用於之最大允許值。此成本函數表示特性當中之最差缺陷。使用此成本函數之最佳化會最小化最差缺陷之量值。反覆貪心演算法可用於此最佳化。 可將方程式5之成本函數近似為：(方程式6) 其中q 為正偶數，諸如至少4，或至少10。方程式6模仿方程式5之行為，同時允許藉由使用諸如最深下降方法、共軛梯度方法等等之方法來分析上執行最佳化且使最佳化加速。 最小化最差缺陷大小亦可與之線性化組合。具體言之，與在方程式3中一樣，近似。接著，將對最差缺陷大小之約束書寫為不等式，其中及為指定用於之最小偏差及最大允許偏差之兩個常數。插入方程式3，將此等約束變換至如下方程式(其中p=1,…P)：(方程式6') 及(方程式6'') 由於方程式3通常僅在附近有效，故倘若在此附近不能達成所要約束(其可藉由該等不等式當中之任何衝突予以判定)，則可放寬常數及直至可達成該等約束為止。此最佳化程序最小化, i附近之最差缺陷大小。接著，每一步驟逐步地縮減最差缺陷大小，且反覆地執行每一步驟直至滿足某些終止條件為止。此情形將導致最差缺陷大小之最佳縮減。 用以最小化最差缺陷之另一方式係在每一反覆中調整權重。舉例而言，在第i 反覆之後，若第r 特性為最差缺陷，則可在第(i +1)反覆中增加，使得向彼特性之缺陷大小之縮減給出較高優先級。 另外，可藉由引入拉格朗日乘數來修改方程式4及方程式5中之成本函數，以達成對缺陷大小之RMS之最佳化與對最差缺陷大小之最佳化之間的折衷，亦即，(方程式6''') 其中λ 為指定對缺陷大小之RMS之最佳化與對最差缺陷大小之最佳化之間的取捨之預設常數。詳言之，若λ =0，則此方程式變為方程式4，且僅最小化缺陷大小之RMS；而若λ =1，則此方程式變為方程式5，且僅最小化最差缺陷大小；若0＜λ ＜1，則在最佳化中考量以上兩種情況。可使用多種方法來解決此最佳化。舉例而言，相似於先前所描述之方法，可調整每一反覆中之加權。替代地，相似於自不等式最小化最差缺陷大小，方程式6'及6''之不等式可被視為在二次規劃問題之求解期間的設計變數之約束。接著，可遞增地放寬對最差缺陷大小之界限，或遞增地增加用於最差缺陷大小之權重、計算用於每一可達成最差缺陷大小之成本函數值，且選擇最小化總成本函數之設計變數值作為用於下一步驟之初始點。藉由反覆地進行此操作，可達成此新成本函數之最小化。 因此，在一實施例中，提供使用最佳化技術以識別回應於目標之改變(例如歸因於程序變化)而在一或多個效能指示符方面最佳的及/或在一或多個效能指示符之穩定性方面最佳的一或多個目標設計及/或基板量測配方之自動度量衡目標效能指示符最佳化。在一實施例中，效能指示符包含至器件圖案之匹配。在一實施例中，經由相對於一或多個效能指示符之目標幾何形狀最佳化而獲得一或多個最終目標設計。在一實施例中，效能指示符為器件圖案匹配及可偵測性效能且自動地一起經最佳化(例如經共同最佳化)。在一實施例中，將效能指示符自動地限制在所要區內(例如藉由懲罰函數)。在一實施例中，將經最佳化目標設計之尺寸自動地限制為遵循設計規則。在一實施例中，技術實現縮減模擬反覆之數目。在一實施例中，針對每一反覆同時地推出運用目標設計之幾何參數之若干不同步長之模擬且將最佳結果組合為用於下一反覆之基礎。以此方式，可消除許多反覆步驟，從而導致最佳化快得多。因此，在一實施例中，本文中之途徑可尋找相比於可藉由使用標準目標及蠻力搜尋來達成之目標設計具有好得多的器件圖案化匹配效能之目標設計。在一實施例中，最佳化程序探索幾乎不受限制的目標設計空間，其中該目標設計空間僅受到任何適用設計規則限制。因此，在一實施例中，最佳化程序可較少計算資源及/或需要較少模擬時間。 圖8為說明可輔助實施本文中所揭示之方法及流程中之一或多者之電腦系統100的方塊圖。電腦系統100包括用於傳達資訊之匯流排102或其他通信機構及與匯流排102耦接以用於處理資訊之一處理器104 (或多個處理器104及105)。電腦系統100亦包括耦接至匯流排102以用於儲存待由處理器104執行之資訊及指令的主記憶體106，諸如隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存器件。主記憶體106亦可用於在待由處理器104執行之指令之執行期間儲存暫時性變數或其他中間資訊。電腦系統100進一步包括耦接至匯流排102以用於儲存用於處理器104之靜態資訊及指令的唯讀記憶體(ROM) 108或其他靜態儲存器件。提供諸如磁碟或光碟之儲存器件110，且儲存器件110耦接至匯流排102以用於儲存資訊及指令。 電腦系統100可經由匯流排102而耦接至用於向電腦使用者顯示資訊之顯示器112，諸如陰極射線管(CRT)或平板顯示器或觸控面板顯示器。包括文數字按鍵及其他按鍵之輸入器件114可耦接至匯流排102以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器104。另一類型之使用者輸入器件為用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器104且用於控制顯示器112上之游標移動的游標控制件116，諸如滑鼠、軌跡球或游標方向按鍵。觸控面板(螢幕)顯示器亦可用作輸入器件。 根據一項實施例，可由電腦系統100回應於處理器104執行主記憶體106中含有的一或多個指令之一或多個序列而執行本文中之程序之部分。可將此等指令自另一電腦可讀媒體(諸如儲存器件110)讀取至主記憶體106中。主記憶體106中含有之指令序列之執行致使處理器104執行本文中所描述之程序步驟。亦可使用呈多處理配置之一或多個處理器以執行主記憶體106中含有之指令序列。在一替代實施例中，可代替或結合軟體指令而使用硬連線電路系統。因此，本文中之描述不限於硬體電路系統及軟體之任何特定組合。 本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」係指參與將指令提供至處理器104以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式，包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括(例如)光碟或磁碟，諸如儲存器件110。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如主記憶體106。傳輸媒體包括同軸纜線、銅線及光纖，包括包含匯流排102之電線。傳輸媒體亦可採取聲波或光波之形式，諸如在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間產生之聲波或光波。電腦可讀媒體之常見形式包括(例如)軟碟、可撓性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁性媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或卡匣、如下文所描述之載波，或可供電腦讀取之任何其他媒體。 可在將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器104以供執行時涉及各種形式之電腦可讀媒體。舉例而言，最初可將該等指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體中，且使用數據機經由電話線而發送指令。在電腦系統100本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外線傳輸器以將資料轉換成紅外線信號。耦接至匯流排102之紅外線偵測器可接收紅外線信號中攜載之資料且將資料置放於匯流排102上。匯流排102將資料攜載至主記憶體106，處理器104自該主記憶體106擷取及執行指令。由主記憶體106接收之指令可視情況在由處理器104執行之前或之後儲存於儲存器件110上。 電腦系統100亦可包括耦接至匯流排102之通信介面118。通信介面118提供對網路鏈路120之雙向資料通信耦合，網路鏈路120連接至區域網路122。舉例而言，通信介面118可為整合式服務數位網路(ISDN)卡或數據機以提供至對應類型之電話線的資料通信連接。作為另一實例，通信介面118可為區域網路(LAN)卡以提供對相容LAN之資料通信連接。亦可實施無線鏈路。在任何此實施中，通信介面118發送且接收攜載表示各種類型之資訊之數位資料串流的電信號、電磁信號或光學信號。 網路鏈路120通常經由一或多個網路將資料通信提供至其他資料器件。舉例而言，網路鏈路120可經由區域網路122而向主機電腦124或向由網際網路服務業者(ISP) 126操作之資料設備提供連接。ISP 126又經由全球封包資料通信網路(現在通常被稱作「網際網路」) 128而提供資料通信服務。區域網路122及網際網路128兩者皆使用攜載數位資料串流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路鏈路120上且經由通信介面118之信號(該等信號將數位資料攜載至電腦系統100及自電腦系統100攜載數位資料)為輸送資訊的例示性形式之載波。 電腦系統100可經由網路、網路連結120及通信介面118發送訊息及接收資料(包括程式碼)。在網際網路實例中，伺服器130可能經由網際網路128、ISP 126、區域網路122及通信介面118而傳輸用於應用程式之經請求程式碼。舉例而言，一個此類經下載應用程式可提供如本文中所描述之程序之執行。所接收程式碼可在其被接收時由處理器104執行，及/或儲存於儲存器件110或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式，電腦系統100可獲得呈載波形式之應用程式碼。 圖9示意性地描繪例示性微影裝置。該裝置包含： - 照明系統IL，其用以調節輻射光束B。在此特定狀況下，照明系統亦包含輻射源SO； - 第一物件台(例如圖案化器件台) MT，其具備用以固持圖案化器件MA (例如倍縮光罩)之圖案化器件固持器，且連接至用以相對於項目PS來準確地定位該圖案化器件之第一定位器； - 第二物件台(基板台) WT，其具備用以固持基板W (例如抗蝕劑塗佈矽晶圓)之基板固持器，且連接至用以相對於項目PS來準確地定位該基板之第二定位器； - 投影系統(「透鏡」) PS (例如折射、反射或反射折射光學系統)，其用以將圖案化器件MA之經輻照部分成像至基板W之目標部分C (例如包含一或多個晶粒)上。 如本文中所描繪，裝置屬於透射類型(亦即，具有透射圖案化器件)。然而，一般而言，其亦可屬於反射類型，例如(具有反射圖案化器件)。裝置可使用與典型光罩不同種類之圖案化器件；實例包括可程式化鏡面陣列或LCD矩陣。 源SO (例如水銀燈或準分子雷射、雷射產生電漿(laser produced plasma; LPP) EUV源)產生輻射光束。舉例而言，此光束係直接地抑或在已橫穿諸如光束擴展器Ex之調節構件之後饋入至照明系統(照明器) IL中。照明器IL可包含調整構件AD以用於設定光束中之強度分佈之外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外，照明器IL通常將包含各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。以此方式，照射於圖案化器件MA上之光束B在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。 關於圖9應注意，源SO可在微影裝置之外殼內(此常常為源SO為(例如)水銀燈時之狀況)，但其亦可遠離微影裝置，其產生之輻射光束經導引至該裝置中(例如憑藉合適導向鏡面)；此後一情境常常為源SO為準分子雷射(例如基於KrF、ArF或F2 雷射作用)時之狀況。 光束PB隨後截取被固持於圖案化器件台MT上之圖案化器件MA。在已橫穿圖案化器件MA的情況下，光束B傳遞通過透鏡PL，透鏡PL將光束B聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位構件(及干涉量測構件IF)，可準確地移動基板台WT，例如以便使不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。相似地，第一定位構件可用以(例如)在自圖案化器件庫機械地擷取圖案化器件MA之後或在掃描期間相對於光束B之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言，將憑藉未在圖9中明確地描繪之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT、WT之移動。然而，在步進器(相對於步進掃描工具)之狀況下，圖案化器件台MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。 所描繪工具可用於兩種不同模式中： - 在步進模式中，將圖案化器件台MT保持基本上靜止，且將整個圖案化器件影像一次性投影((亦即，單次「閃光」)至目標部分C上。接著在x及/或y方向上使基板台WT移位，使得不同目標部分C可由光束PB輻照； - 在掃描模式中，基本上相同情境適用，惟單次「閃光」中不曝光給定目標部分C除外。取而代之，圖案化器件台MT在給定方向(所謂的「掃描方向」，例如y方向)上以速度v可移動，使得造成投影光束B遍及圖案化器件影像進行掃描；同時發生地，基板台WT以速度V=Mv在相同或相對方向上同時地移動，其中M為透鏡PL之放大率(通常，M=1/4或=1/5)。以此方式，可在不必損害解析度的情況下曝光相對大目標部分C。 圖10示意性地描繪另一例示性微影裝置1000。該微影裝置1000包含： - 源收集器模組SO； - 照明系統(照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如EUV輻射)； - 支撐結構(例如圖案化器件台) MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如光罩或倍縮光罩) MA，且連接至經組態以準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM； - 基板台(例如晶圓台) WT，其經建構以固持基板(例如抗蝕劑塗佈晶圓) W，且連接至經組態以準確地定位該基板之第二定位器PW；及 - 投影系統(例如反射投影系統) PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C (例如包含一或多個晶粒)上。 如此處所描繪，裝置1000屬於反射類型(例如使用反射圖案化器件)。應注意，因為大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性，所以圖案化器件可具有包含(例如)鉬與矽之多堆疊的多層反射器。在一項實例中，多堆疊反射器具有鉬與矽之40個層對，其中每一層之厚度為四分之一波長。可運用X射線微影來產生甚至更小的波長。由於大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性，故圖案化器件構形上之經圖案化吸收材料薄片段(例如多層反射器之頂部上之TaN吸收器)界定特徵將印刷(正型抗蝕劑)或不印刷(負型抗蝕劑)之處。 參看圖10，照明器IL自源收集器模組SO接收極紫外線輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一元素(例如氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」))中，可藉由運用雷射光束來輻照燃料(諸如具有譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖10中未繪示)的EUV輻射系統之部件，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射，例如EUV輻射，該輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用CO2 雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，雷射及源收集器模組可為單獨實體。 在此等狀況下，不認為雷射形成微影裝置之部件，且雷射光束係憑藉包含(例如)合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他狀況下，舉例而言，當源為放電產生電漿EUV產生器(常常被稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部件。 照明器IL可包含用於調整輻射光束之角度強度分佈之調整器。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。 輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如圖案化器件台) MT上之圖案化器件(例如光罩) MA上，且係由該圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如光罩) MA反射之後，輻射光束B穿過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器PS2 (例如干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT，例如以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件(例如光罩) MA。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如光罩)MA及基板W。 所描繪裝置1000可用於以下模式中之至少一者中： 1. 在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如圖案化器件台) MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。 2. 在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如圖案化器件台) MT及基板台WT (亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如圖案化器件台) MT之速度及方向。 3. 在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如圖案化器件台) MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間之順次輻射脈衝之間視需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影影。 圖11更詳細地展示裝置1000，其包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於源收集器模組SO之圍封結構220中。可由放電產生電漿源形成EUV輻射發射電漿210。可由氣體或蒸汽(例如Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽)而產生EUV輻射，其中產生極熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。舉例而言，藉由造成至少部分離子化電漿之放電來產生極熱電漿210。為了輻射之有效率產生，可需要為(例如) 10帕斯卡之分壓之Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合適氣體或蒸汽。在一實施例中，提供受激發錫(Sn)電漿以產生EUV輻射。 由熱電漿210發射之輻射係經由經定位於源腔室211中之開口中或後方的選用氣體障壁或污染物截留器230 (在一些狀況下，亦被稱作污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。如在此項技術中所知，本文中進一步所指示之污染物截留器或污染物障壁230至少包括通道結構。 收集器腔室211可包括可為所謂的掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光器240被反射以沿著由點虛線「O」指示之光軸聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常被稱作中間焦點，且源收集器模組經配置使得中間焦點IF位於圍封結構220中之開口221處或附近。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。 隨後，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24，琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24經配置以提供在圖案化器件MA處的輻射光束21之所要角度分佈，以及在圖案化器件MA處的輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處的輻射光束21之反射後，就形成經圖案化光束26，且由投影系統PS將經圖案化光束26經由反射元件28、30而成像至由基板台WT固持之基板W上。 比所展示之元件多的元件通常可存在於照明光學件單元IL及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，可視情況存在光柵光譜濾光器240。另外，可存在比諸圖所展示之鏡面多的鏡面，例如在投影系統PS中可存在比圖11所展示之反射元件多1至6個的額外反射元件。 如圖11中所說明之收集器光學件CO被描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢套式收集器，僅僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器253、254及255經安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學件CO可結合常常被稱為DPP源之放電產生電漿源而使用。 替代地，源收集器模組SO可為如圖12中所展示之LPP輻射系統之部件。雷射LA經配置以將雷射能量沈積至諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)之燃料中，從而產生具有數十電子伏特之電子溫度之高度離子化電漿210。在此等離子之去激發及再結合期間產生之高能輻射係自電漿發射、由近正入射收集器光學件CO收集，且聚焦至圍封結構220中之開口221上。 可使用以下條項進一步描述實施例： 1. 一種方法，其包含： 藉由一硬體電腦系統計算一多變數成本函數，該多變數成本函數表示特性化當使用一基板量測配方量測一度量衡目標結構時之一結果與一功能器件之一圖案之一行為之間的一匹配程度之一度量，該度量依據該度量衡目標結構之一參數之複數個設計變數而變化；及 調整該等設計變數中之一或多者且運用該一或多個經調整設計變數計算該成本函數，直至滿足某一終止條件為止。 2. 如條項1之方法，其中當使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構時之該結果包含疊對、對準或聚焦。 3. 如條項1或條項2之方法，其中計算該多變數成本函數包含模擬使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之該結果。 4. 如條項3之方法，其中模擬該結果包含自該基板量測配方之一參數判定用以使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之輻射之一特性。 5. 如條項4之方法，其中模擬該結果包含自該度量衡目標結構之該參數判定該輻射與該度量衡目標結構之間的一相互作用。 6. 如條項1至5中任一項之方法，其中該度量為該結果與該行為之間的一差。 7. 如條項1至6中任一項之方法，其中該成本函數進一步表示當使用該基板量測配方時之該度量衡目標結構之該量測的一效能。 8. 如條項7之方法，其中該效能包含與該基板量測配方相關聯之該度量衡目標結構之可偵測性、與該基板量測配方相關聯之一量測目標結構之可印刷性、使用該基板量測配方進行之量測之敏感度、使用該基板量測配方進行之量測之穩定性，或選自以上各者之一組合。 9. 如條項7或條項8之方法，其中該等設計變數中之一或多者係依據該效能超越或不超越一臨限值的一約束。 10. 如條項1至9中任一項之方法，其中該終止條件包含選自以下各者之一或多者：該成本函數之最小化；該成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值的該成本函數之一值；達到某一計算時間；及/或達到在一可接受誤差極限內的該成本函數之一值。 11. 如條項1至10中任一項之方法，其中藉由選自由以下各者組成之一群組的一方法調整該等設計變數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法，及遺傳演算法。 12. 一種電腦程式產品，其包含經記錄有指令之一非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦系統執行時實施如條項1至11中任一項之方法。 本文中所揭示之概念可供用於使子波長特徵成像之任何通用成像系統使用，且可尤其對能夠產生愈來愈短的波長之新興成像技術有用。已經在使用中之新興技術包括能夠藉由使用ArF雷射來產生193奈米波長且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157奈米波長之極紫外線(EUV)、DUV微影。此外,EUV微影能夠藉由使用同步加速器或藉由運用高能電子來撞擊材料(固體或電漿)而產生在20奈米至5奈米之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。 雖然本文中所揭示之概念可用於在諸如矽晶圓之基板上的成像，但應理解，所揭示概念可與任何類型之微影成像系統一起使用，例如用於在不同於矽晶圓的基板上之成像的微影成像系統。 以上之描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。
0‧‧‧零階射線/繞射射線
+1‧‧‧一階射線/繞射射線
-1‧‧‧一階射線/繞射射線
+1(N)‧‧‧+1繞射射線
-1(S)‧‧‧-1繞射射線
10A‧‧‧微影裝置
11‧‧‧輸出
12‧‧‧透鏡
12A‧‧‧輻射源
13‧‧‧孔徑板
13E‧‧‧孔徑板
13N‧‧‧孔徑板
13NW‧‧‧孔徑板
13S‧‧‧孔徑板
13SE‧‧‧孔徑板
13W‧‧‧孔徑板
14‧‧‧透鏡
14A‧‧‧光學件/組件
15‧‧‧稜鏡
16‧‧‧物鏡
16Aa‧‧‧光學件/組件
16Ab‧‧‧光學件/組件
16Ac‧‧‧光學件/組件
17‧‧‧光束分裂器
18‧‧‧光學系統
18A‧‧‧圖案化器件
19‧‧‧第一感測器
20‧‧‧光學系統
20A‧‧‧可調整濾光器或孔徑
21‧‧‧孔徑光闌(圖3A)/輻射光束(圖11)
22‧‧‧光學系統/琢面化場鏡面器件
22A‧‧‧基板平面
23‧‧‧感測器
24‧‧‧琢面化光瞳鏡面器件
26‧‧‧經圖案化光束
28‧‧‧反射元件
30‧‧‧反射元件
31‧‧‧量測光點/經照明光點
32‧‧‧週期性結構
33‧‧‧週期性結構
34‧‧‧週期性結構
35‧‧‧週期性結構
41‧‧‧圓形區域
42‧‧‧矩形區域/影像
43‧‧‧矩形區域/影像
44‧‧‧矩形區域/影像
45‧‧‧矩形區域/影像
100‧‧‧電腦系統
102‧‧‧匯流排
104‧‧‧處理器
105‧‧‧處理器
106‧‧‧主記憶體
108‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
110‧‧‧儲存器件
112‧‧‧顯示器
114‧‧‧輸入器件
116‧‧‧游標控制件
118‧‧‧通信介面
120‧‧‧網路鏈路
122‧‧‧區域網路
124‧‧‧主機電腦
126‧‧‧網際網路服務業者(ISP)
128‧‧‧網際網路
130‧‧‧伺服器
210‧‧‧極紫外線(EUV)輻射發射電漿/極熱電漿/高度離子化電漿
211‧‧‧源腔室
212‧‧‧收集器腔室
220‧‧‧圍封結構
221‧‧‧開口
230‧‧‧氣體障壁或污染物截留器/污染截留器/污染物障壁
240‧‧‧光柵光譜濾光器
251‧‧‧上游輻射收集器側
252‧‧‧下游輻射收集器側
253‧‧‧掠入射反射器
254‧‧‧掠入射反射器
255‧‧‧掠入射反射器
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
404‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
408‧‧‧步驟
410‧‧‧步驟
1000‧‧‧微影裝置
AD‧‧‧調整構件
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
BK‧‧‧烘烤板
C‧‧‧目標部分
CH‧‧‧冷卻板
CO‧‧‧聚光器/近正入射收集器光學件
DE‧‧‧顯影器
DF‧‧‧影像
I‧‧‧照明射線/入射射線
IF‧‧‧干涉量測構件(圖9)/虛擬源點/中間焦點(圖11)
IL‧‧‧照明系統/照明器/照明光學件單元
IN‧‧‧積光器
I/O1‧‧‧輸入/輸出通口
I/O2‧‧‧輸入/輸出通口
LA‧‧‧雷射
LACU‧‧‧微影控制單元
LB‧‧‧裝載匣
LC‧‧‧微影製造單元
M1‧‧‧圖案化器件對準標記
M2‧‧‧圖案化器件對準標記
MA‧‧‧圖案化器件
MT‧‧‧第一物件台/圖案化器件台/支撐結構
O‧‧‧光軸
P‧‧‧目標
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧項目/投影系統/透鏡
PS1‧‧‧位置感測器
PS2‧‧‧位置感測器
PU‧‧‧影像處理器及控制器
PW‧‧‧第二定位器
Q‧‧‧目標
RO‧‧‧基板處置器或機器人
SC‧‧‧旋塗器
SCS‧‧‧監督控制系統
SO‧‧‧輻射源/源收集器模組
T‧‧‧度量衡目標
TCU‧‧‧塗佈顯影系統控制單元
W‧‧‧基板
WT‧‧‧第二物件台/基板台
圖1為微影系統之各種子系統的方塊圖。 圖2示意性地描繪微影製造單元或叢集之一實施例。 圖3A為用於使用提供某些照明模式之第一對照明孔徑量測目標之量測裝置的示意圖。 圖3B為用於給定照明方向之目標之繞射光譜的示意性細節。 圖3C為在使用量測裝置以用於以繞射為基礎之疊對量測時提供另外照明模式之第二對照明孔徑的示意性說明。 圖3D為在使用量測裝置以用於以繞射為基礎之疊對量測時組合第一對孔徑與第二對孔徑從而提供另外照明模式之第三對照明孔徑的示意性說明。 圖3E描繪基板上之多重週期性結構(例如多重光柵)目標之形式及量測光點之輪廓。 圖3F描繪圖3A之裝置中獲得的圖3E之目標之影像。 圖4示意性地展示具有兩個相異目標P及Q之基板，其中每一目標之複本被置放於基板之四個不同區域中。 圖5展示最佳化之實例，其中特性化基板量測配方之結果(例如疊對、對準、聚焦)與功能器件之圖案之行為之間的匹配程度之度量為在不同隙縫位置(水平軸線)處自基板量測配方獲得之疊對值與功能器件之圖案之疊對值之間的差(垂直軸線)。 圖6為說明聯合最佳化/共同最佳化之實例方法之態樣的流程圖。 圖7展示根據實施例之一另外最佳化方法的實施例。 圖8為實例電腦系統之方塊圖。 圖9為微影裝置之示意圖。 圖10為另一微影裝置之示意圖。 圖11為圖10中之裝置的更詳細視圖。 圖12為圖10及圖11之裝置之源收集器模組SO的更詳細視圖。
404‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
408‧‧‧步驟
410‧‧‧步驟

Claims (12)

  1. 一種方法，其包含： 藉由一硬體電腦系統計算一多變數成本函數，該多變數成本函數表示特性化當使用一基板量測配方量測一度量衡目標結構時之一結果與一功能器件之一圖案之一行為之間的一匹配程度之一度量，該度量依據該度量衡目標結構之一參數之複數個設計變數而變化；及 調整該等設計變數中之一或多者且運用該一或多個經調整設計變數計算該成本函數，直至滿足某一終止條件為止。
  2. 如請求項1之方法，其中當使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構時之該結果包含疊對、對準或聚焦。
  3. 如請求項1之方法，其中計算該多變數成本函數包含：模擬使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之該結果。
  4. 如請求項3之方法，其中模擬該結果包含：自該基板量測配方之一參數判定用以使用該基板量測配方量測該度量衡目標結構之輻射之一特性。
  5. 如請求項4之方法，其中模擬該結果包含：自該度量衡目標結構之該參數判定該輻射與該度量衡目標結構之間的一相互作用。
  6. 如請求項1之方法，其中該度量為該結果與該行為之間的一差。
  7. 如請求項1之方法，其中該成本函數進一步表示當使用該基板量測配方時之該度量衡目標結構之該量測的一效能。
  8. 如請求項7之方法，其中該效能包含與該基板量測配方相關聯之該度量衡目標結構之可偵測性、與該基板量測配方相關聯之一量測目標結構之可印刷性、使用該基板量測配方進行之量測之敏感度、使用該基板量測配方進行之量測之穩定性，或選自以上各者之一組合。
  9. 如請求項7或請求項8之方法，其中該等設計變數中之一或多者係依據該效能超越或不超越一臨限值的一約束。
  10. 如請求項1之方法，其中該終止條件包含選自以下各者之一或多者：該成本函數之最小化；該成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值的該成本函數之一值；達到某一計算時間；及/或達到在一可接受誤差極限內的該成本函數之一值。
  11. 如請求項1之方法，其中藉由選自由以下各者組成之一群組的一方法調整該等設計變數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法，及遺傳演算法。
  12. 一種電腦程式產品，其包含經記錄有指令之一非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦系統執行時實施如請求項1之方法。
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