TW201921095A

TW201921095A - 計算度量衡

Info

Publication number: TW201921095A
Application number: TW107126809A
Authority: TW
Inventors: 派翠克華那爾; 派翠西斯阿若瑟斯約克伯提那曼斯; 葛澤高爾茲葛澤拉; 艾佛哈德斯柯奈利斯摩斯; 溫提波泰爾; 馬利那喬錢森; 巴特皮特柏特席責斯; 法蘭克史達爾
Original assignee: 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date: 2017-08-07
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2019-06-01
Also published as: TWI721298B; KR20200019755A; WO2019029933A1; KR102352673B1; US11067902B2; CN110998449A; US20210349395A1; US20200249576A1; CN110998449B

Abstract

本發明揭示一種方法，其包括：針對使用一圖案化製程所產生的一基板之一器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵，獲得在該基板之一量測目標與該特定特徵之間該圖案化製程之一參數之一經模型化或經模擬關係；以及基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數橫越該基板之至少部分的一分佈，該等分佈係用於設計、控制或修改該圖案化製程。

Description

計算度量衡

本發明係關於改良器件製造製程之效能之技術。該等技術可結合微影裝置或度量衡裝置而使用。

微影裝置為將所要圖案施加至基板之目標部分上的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情形下，被替代地稱作光罩或倍縮光罩之圖案化器件可用以產生對應於IC之個別層之電路圖案，且可將此圖案成像至具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層之基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。一般而言，單一基板將含有經順次地曝光之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。

在將電路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，及經轉印電路圖案之量測/檢測。此工序陣列係用作製造一器件(例如IC)之個別層的基礎。基板接著可經歷各種製程，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學-機械拋光等，該等製程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。

因此，製造諸如半導體器件之器件通常涉及使用數個製造製程來處理基板(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。此器件製造製程可被認為是圖案化製程。圖案化製程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，且圖案化製程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。

如本文中進一步描述，在一實施例中，本文中之計算度量衡技術可使用來自圖案化製程之裝置(例如微影裝置)之資料與來自度量衡裝置之資料之組合，以產生用於基板之圖案化製程之特定所關注參數(例如疊對、邊緣置放誤差等)之經導出貢獻或指紋。因此，在此計算度量衡應用中，基於度量衡及圖案化製程裝置(例如微影裝置)輸入而產生特定所關注參數之混合密集指紋。

對於混合密集指紋，使用量測度量衡目標之度量衡裝置對所關注參數之相對密集量測(例如ADI及/或AEI)可用以實現來自目標之參數量測與器件圖案回應之間的良好匹配，從而產生指紋。因此，舉例而言，將理想的是能夠使用藉由量測度量衡目標之度量衡裝置對所關注參數之較不密集量測。使用較不密集量測可實現增大之產出率，此係由於可需要度量衡目標之較少量測。

另外或替代地，以上所描述之所得指紋可對於所有器件圖案特徵係通用的，且可不參考例如關鍵器件圖案特徵(亦被稱作熱點)。因此，將理想的是能夠針對器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵產生對該器件圖案之該特定特徵特定(例如對一或多個關鍵器件圖案特徵特定)的指紋。

在一實施例中，提供一種方法，其包含：針對使用一圖案化製程所產生的一基板之一器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵，獲得在該基板之一量測目標與該特定特徵之間該圖案化製程之一參數之一經模型化或經模擬關係；及基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數橫越該基板之至少部分的一分佈，該等分佈係用於設計、控制或修改該圖案化製程。

在一實施例中，提供一種方法，其包含：橫越一基板之至少部分獲得該基板之一器件圖案之複數個特徵的每一特定特徵之一圖案化製程之一參數的一分佈，該圖案化製程用以產生該器件圖案；及基於該等分佈設計、控制或修改該圖案化製程。

在一實施例中，提供一種電腦程式產品，其包含其上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執行時實施本文中之該等方法中之任一者。

在詳細地描述實施例之前，有指導性的是呈現可供實施實施例之實例環境。

圖1示意性地描繪微影裝置LA之實施例。該裝置包含： - 照明系統(照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如UV輻射或DUV輻射)； - 支撐結構(例如光罩台) MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如光罩) MA，且連接至經組態以根據某些參數來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(例如WTa\WTb或此兩者)，其經建構以固持基板(例如抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二定位器PW；及 - 投影系統(例如折射投影透鏡系統) 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且常常被稱作場)上，該投影系統被支撐於參考框架(RF)上。

如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。

照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當源為準分子雷射時，源及微影裝置可為單獨實體。在此等狀況下，不認為源形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包含例如合適導向鏡及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當源為水銀燈時，源可為裝置之整體部分。源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD在需要時可被稱作輻射系統。

照明器IL可變更光束之強度分佈。照明器可經配置以限制輻射光束之徑向範圍，使得在照明器IL之光瞳平面中之環形區內的強度分佈為非零。另外或替代地，照明器IL可操作以限制光束在光瞳平面中之分佈使得在光瞳平面中之複數個同等間隔之區段中的強度分佈為非零。輻射光束在照明器IL之光瞳平面中之強度分佈可被稱作照明模式。

因此，照明器IL可包含經組態以調整光束之(角度/空間)強度分佈之調整器AM。通常，可調節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)。照明器IL可操作以變化光束之角度分佈。舉例而言，照明器可操作以變更強度分佈為非零的光瞳平面中之區段之數目及角度範圍。藉由調整光束在照明器之光瞳平面中之強度分佈，可達成不同照明模式。舉例而言，藉由限制照明器IL之光瞳平面中之強度分佈之徑向及角度範圍，強度分佈可具有多極分佈，諸如偶極、四極或六極分佈。可例如藉由將提供彼照明模式之光學件插入至照明器IL中或使用空間光調變器來獲得所要照明模式。

照明器IL可操作以變更光束之偏振且可操作以使用調整器AM來調整偏振。橫越照明器IL之光瞳平面之輻射光束的偏振狀態可被稱作偏振模式。使用不同偏振模式可允許在形成於基板W上之影像中達成較大對比度。輻射光束可為非偏振的。替代地，照明器可經配置以使輻射光束線性地偏振。輻射光束之偏振方向可橫越照明器IL之光瞳平面而變化。輻射之偏振方向在照明器IL之光瞳平面中之不同區中可不同。可取決於照明模式來選擇輻射之偏振狀態。對於多極照明模式，輻射光束之每一極之偏振可大體上垂直於照明器IL之光瞳平面中之彼極的位置向量。舉例而言，對於偶極照明模式，輻射可在實質上垂直於將偶極之兩個對置區段二等分之線的方向上線性地偏振。輻射光束可在可被稱作X偏振狀態及Y偏振狀態之兩個不同正交方向中之一者上偏振。對於四極照明模式，每一極之區段中之輻射可在實質上垂直於將彼區段二等分之線之方向上線性地偏振。此偏振模式可被稱作XY偏振。相似地，對於六極照明模式，每一極之區段中之輻射可在實質上垂直於將彼區段二等分之線之方向上線性地偏振。此偏振模式可被稱作TE偏振。

另外，照明器IL通常包含各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。照明系統可包括用於導向、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件或其任何組合。

因此，照明器提供在橫截面中具有所要均一性及強度分佈的經調節輻射光束B。

支撐結構MT以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如圖案化器件是否被固持於真空環境中)之方式來支撐圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構可為例如框架或台，其可視需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件例如相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「倍縮光罩」或「光罩」之任何使用皆與更一般之術語「圖案化器件」同義。

本文中所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在基板之目標部分中賦予圖案的任何器件。在一實施例中，圖案化器件為可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所產生之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。

圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中係熟知的，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合式光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。

本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」同義。

投影系統PS具有可非均一且可影響成像於基板W上之圖案之光學轉印功能。對於非偏振輻射，此等效應可由兩個純量映圖相當良好地描述，該兩個純量映圖描述依據射出投影系統PS之輻射之光瞳平面中之位置而變化的該輻射之透射(變跡)及相對相位(像差)。可將可被稱作透射映圖及相對相位映圖之此等純量映圖表達為基底函數全集之線性組合。特別適宜的集合為任尼克(Zernike)多項式，其形成單位圓上所定義之正交多項式集合。每一純量映圖之判定可涉及判定此展開式中之係數。由於任尼克多項式在單位圓上正交，故可藉由依次計算經量測純量映圖與每一任尼克多項式之內積且將此內積除以彼任尼克多項式之範數之平方來判定任尼克係數。

透射映圖及相對相位映圖係場及系統相依的。亦即，一般而言，每一投影系統PS將針對每一場點(亦即，針對投影系統PS之影像平面中之每一空間部位)具有一不同任尼克展開式。可藉由將例如來自投影系統PS之物件平面(亦即，圖案化器件MA之平面)中之類點源之輻射投影通過投影系統PS且使用剪切干涉計以量測波前(亦即，具有相同相位之點之軌跡)來判定投影系統PS在其光瞳平面中之相對相位。剪切干涉計係共同路徑干涉計且因此，有利的是，無需次級參考光束來量測波前。剪切干涉計可包含：繞射光柵，例如投影系統之影像平面(亦即基板台WT)中之二維柵格；及偵測器，其經配置以偵測與投影系統PS之光瞳平面共軛的平面中之干涉圖案。干涉圖案係與輻射之相位相對於在剪切方向上之光瞳平面中之座標的導數相關。偵測器可包含感測元件陣列，諸如(例如)電荷耦合器件(CCD)。

微影裝置之投影系統PS可不產生可見條紋，且因此，可使用相位步進技術(諸如(例如)移動繞射光柵)來增強波前判定之準確度。可在繞射光柵之平面中且在垂直於量測之掃描方向之方向上執行步進。步進範圍可為一個光柵週期，且可使用至少三個(均一地分佈)相位步進。因此，舉例而言，可在y方向上執行三個掃描量測，在x方向上針對一不同位置執行每一掃描量測。繞射光柵之此步進將相位變化有效地變換成強度變化，從而允許判定相位資訊。光柵可在垂直於繞射光柵之方向(z方向)上步進以校準偵測器。

可在兩個垂直方向上依序掃描繞射光柵，該兩個垂直方向可與投影系統PS之座標系之軸線(x及y)重合或可與此等軸線成諸如45度之角度。可遍及整數個光柵週期(例如，一個光柵週期)執行掃描。掃描使在一個方向上之相位變化達到平均數，從而允許重建構在另一方向上之相位變化。此情形允許依據兩個方向來判定波前。

可藉由將例如來自投影系統PS之物件平面(亦即，圖案化器件MA之平面)中之類點源之輻射投影通過投影系統PS且使用偵測器來量測與投影系統PS之光瞳平面共軛的平面中之輻射強度來判定投影系統PS在其光瞳平面中之透射(變跡)。可使用與用以量測波前以判定像差的偵測器同一個偵測器。

投影系統PS可包含複數個光學(例如透鏡)元件且可進一步包含一調整機構AM，該調整機構經組態以調整光學元件中之一或多者以便校正像差(橫越貫穿場之光瞳平面之相位變化)。為了達成此調整，調整機構可操作而以一或多種不同方式操控投影系統PS內之一或多個光學(例如透鏡)元件。投影系統可具有座標系，其中該投影系統之光軸在z方向上延伸。調整機構可操作以進行以下各項之任何組合：使一或多個光學元件位移；使一或多個光學元件傾斜；及/或使一或多個光學元件變形。光學元件之位移可在任何方向(x、y、z或其組合)上進行。光學元件之傾斜通常在垂直於光軸之平面外，藉由圍繞在x及/或y方向上之軸線旋轉而進行，但對於非旋轉對稱之非球面光學元件可使用圍繞z軸之旋轉。光學元件之變形可包括低頻形狀(例如像散)及/或高頻形狀(例如，自由形式非球面)。可(例如)藉由使用一或多個致動器以對光學元件之一或多個側施加力及/或藉由使用一或多個加熱元件以加熱光學元件之一或多個選定區來執行光學元件之變形。一般而言，沒有可能調整投影系統PS以校正變跡(橫越光瞳平面之透射變化)。可在設計用於微影裝置LA之圖案化器件(例如光罩) MA時使用投影系統PS之透射映圖。使用計算微影技術，圖案化器件MA可經設計為用以至少部分地校正變跡。

微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或多於兩個台(例如兩個或多於兩個基板台WTa、WTb、兩個或多於兩個圖案化器件台、在無專用於(例如)促進量測及/或清潔等之基板的情況下在投影系統下方之基板台WTa及台WTb)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台，或可對一或多個台進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。舉例而言，可進行使用對準感測器AS之對準量測及/或使用位階感測器LS之位階(高度、傾角等)量測。

微影裝置亦可屬於以下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對較高折射率之液體(例如水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如圖案化器件與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中被熟知用於增大投影系統之數值孔徑。本文中所使用之術語「浸潤」並不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。

因此，在微影裝置之操作中，輻射光束經調節且由照明系統IL提供。輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如光罩台) 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。在已橫穿圖案化器件MA之情況下，輻射光束B傳遞通過投影系統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IF (例如干涉器件、線性編碼器、2-D編碼器或電容式感測器)，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(其未在圖1中明確地描繪)可用以例如在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言，可憑藉形成第一定位器PM之部分之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。相似地，可使用形成第二定位器PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。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MA及基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔據專用目標部分，但該等基板對準標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在多於一個晶粒被提供於圖案化器件MA上之情形中，圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。

所描繪裝置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。在步進模式中，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C之大小。 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MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。 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根據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之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。

亦可使用上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。

儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文中所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在例如塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)或度量衡或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文中之揭示內容應用於此類及其他基板處理工具。另外，可將基板處理多於一次，例如以便產生多層IC，使得本文中所使用之術語基板亦可指已經含有多個經處理層之基板。

本文中所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)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5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及粒子束，諸如離子束或電子束。

圖案化器件上或由圖案化器件提供之各種圖案可具有不同製程窗，亦即，將產生在規格內之圖案所根據之處理變數之空間。關於潛在系統性缺陷之圖案規格之實例包括檢查頸縮、線拉回、線薄化、CD、邊緣置放、重疊、抗蝕劑頂部損耗、抗蝕劑底切及/或橋接。可藉由合併圖案化器件或其區域上之每一個別圖案之製程窗(例如，使該等製程窗重疊)來獲得所有該等圖案之製程窗。所有圖案之製程窗之邊界含有個別圖案中之一些之製程窗之邊界。換言之，此等個別圖案限制所有圖案之製程窗。此等圖案可被稱作「熱點」或「製程窗限制圖案(PWLP)」，「熱點」與「製程窗限制圖案(PWLP)」可在本文中可互換地使用。當控制圖案化製程之一部分時，有可能且經濟的是集中於熱點。當熱點並未有缺陷時，最有可能的是，所有圖案未有缺陷。

如圖2中所展示，微影裝置LA可形成微影製造單元LC (有時亦被稱作微影製造單元(lithocell)或叢集)之部分，微影製造單元LC亦包括用以對基板執行曝光前製程及曝光後製程之裝置。通常，此等裝置包括用以沈積一或多個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/輸出埠I/O1、I/O2拾取一或多個基板，在不同製程裝置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)之此等裝置由塗佈顯影系統控制單元TCU控制，塗佈顯影系統控制單元TCU自身受監督控制系統SCS控制，監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU而控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出率及處理效率。

為了正確且一致地曝光由微影裝置曝光之基板及/或為了監視包括至少一個圖案轉印步驟(例如光學微影步驟)之圖案化製程(例如器件製造製程)之部分，需要檢測基板或其他物件以量測或判定一或多個屬性，諸如對準、疊對(其可為例如上覆層中之結構之間或同一層中之已藉由例如雙重圖案化製程而分別地提供至該層之結構之間)、線厚度、臨界尺寸(CD)、焦點偏移、材料屬性等。因此，經定位有微影製造單元LC之製造設施通常亦包括度量衡系統MET，該度量衡系統量測已在該微影製造單元中處理的基板W中之一些或全部或該微影製造單元中之其他物件。度量衡系統MET可為微影製造單元LC之部分，舉例而言，其可為微影裝置LA之部分(諸如對準感測器AS)。

一或多個經量測參數可包括例如：形成於經圖案化基板中或上之順次層之間的疊對、例如形成於經圖案化基板中或上之特徵之臨界尺寸(CD) (例如臨界線寬)、光學微影步驟之聚焦或聚焦誤差、光學微影步驟之劑量或劑量誤差、光學微影步驟之光學像差，等。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。可在抗蝕劑顯影後但在蝕刻前執行量測，或可在蝕刻後執行量測。

存在用於對在圖案化製程中形成之結構進行量測的各種技術，包括使用掃描電子顯微鏡、以影像為基礎之量測工具及/或各種特殊化工具。如上文所論述，特殊化度量衡工具之快速及非侵入性形式為輻射光束經導向至基板之表面上之目標上且量測經散射(經繞射/經反射)光束之屬性的度量衡工具。藉由評估由基板散射之輻射之一或多個屬性，可判定基板之一或多個屬性。此可被稱為以繞射為基礎之度量衡。此以繞射為基礎之度量衡之一個此類應用係在目標內之特徵不對稱性之量測中。此特徵不對稱性之量測可用作例如疊對之量度，但其他應用亦係已知的。舉例而言，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之-1階與+1階)而量測不對稱性。此量測可如以上所描述來完成，且如例如全文以引用方式併入本文中之美國專利申請公開案US2006-066855中所描述來完成。以繞射為基礎之度量衡之另一應用係在目標內之特徵寬度(CD)之量測中。此等技術可使用下文所描述之裝置及方法。

因此，在器件製造製程(例如圖案化製程或微影製程)中，可使基板或其他物件在該製程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、可建立對製程及用於製程中之裝置之調整(例如，將基板上之兩個層對準或將圖案化器件對準至基板)、可量測製程及裝置之效能，或可用於其他目的。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度量衡工具、ASML SMASH 度量衡系統)、機械量測(例如，使用觸控筆之剖面探測、原子力顯微法(AFM))，及/或非光學成像(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物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。

可將度量衡結果直接或間接地提供至監督控制系統SCS。若偵測到誤差，則可對後續基板之曝光(尤其在可足夠迅速且快速完成檢測使得該批量之一或多個其他基板仍待曝光之情況下)及/或對經曝光基板之後續曝光進行調整。又，已經曝光之基板可被剝離及重工以改良良率，或被捨棄，藉此避免對已知有缺陷之基板執行進一步處理。在基板之僅一些目標部分有缺陷之狀況下，可僅對良好的彼等目標部分執行進一步曝光。

在度量衡系統MET內，度量衡裝置用以判定基板之一或多個屬性，且尤其判定不同基板之一或多個屬性如何變化或同一基板之不同層在不同層間如何變化。如上文所提及，度量衡裝置可整合至微影裝置LA或微影製造單元LC中，或可為單機器件。

為了實現度量衡，可在基板上提供一或多個目標。在一實施例中，目標經專門設計且可包含週期性結構。在一實施例中，目標為器件圖案之部分，例如為器件圖案之週期性結構。在一實施例中，器件圖案為記憶體器件之週期性結構(例如雙極電晶體(BPT)、位元線接點(BLC)等結構)。

在一實施例中，基板上之目標可包含一或多個1-D週期性結構(例如光柵)，其經印刷成使得在顯影之後，週期性結構特徵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週期性結構(例如光柵)，其經印刷成使得在顯影之後，該一或多個週期性結構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(例如經蝕刻至基板上之一或多個層中)。

在一實施例中，圖案化製程之所關注參數中之一者為疊對。可使用暗場散射量測來量測疊對，其中阻擋零階繞射(對應於鏡面反射)，且僅處理高階。可在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，該等專利申請公開案之全文特此以引用方式併入。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，該等專利申請公開案之全文特此以引用方式併入。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器件產品結構環繞。在一實施例中，可在一個輻射捕捉中量測多個目標。

圖3描繪實例檢測裝置(例如散射計)。其包含將輻射投影至基板W上之寬頻帶(白光)輻射投影儀2。重新導向輻射傳遞至光譜儀偵測器4，該光譜儀偵測器量測鏡面反射輻射之光譜10 (依據波長而變化的強度)，如(例如)在左下方的曲線圖中所展示。根據此資料，可藉由處理器PU例如藉由嚴密耦合波分析及非線性回歸或藉由與圖3之右下方所展示之經模擬光譜庫的比較來重建構導致偵測到之光譜的結構或剖面。一般而言，對於重建構，結構之一般形式係已知的，且自供製造結構之製程之知識來假定一些變數，從而僅留下結構之少許變數以自經量測資料予以判定。此檢測裝置可經組態為正入射檢測裝置或斜入射檢測裝置。

圖4中展示可使用之另一檢測裝置。在此器件中，由輻射源2發射之輻射係使用透鏡系統12而準直且透射通過干涉濾光器13及偏振器17、由部分反射表面16反射且經由物鏡15而聚焦至基板W上之光點S中，物鏡具有高數值孔徑(NA)，理想地為至少0.9或至少0.95。浸潤檢測裝置(使用相對較高折射率之流體，諸如水)甚至可具有大於1之數值孔徑。

如在微影裝置LA中一樣，可在量測操作期間提供一或多個基板台以固持基板W。該等基板台可在形式上與圖1之基板台WT相似或相同。在檢測裝置與微影裝置整合之實例中，該等基板台可甚至為同一基板台。可將粗略定位器及精細定位器提供至第二定位器PW，該第二定位器經組態以相對於量測光學系統準確地定位基板。提供各種感測器及致動器例如以獲取所關注目標之位置，且將所關注目標帶入至物鏡15下方之位置中。通常將對橫越基板W之不同部位處之目標進行許多量測。可在X及Y方向上移動基板支撐件以獲取不同目標，且可在Z方向上移動基板支撐件以獲得目標相對於光學系統之焦點之所要部位。舉例而言，當實務上光學系統可保持實質上靜止(通常在X及Y方向上，但可能亦在Z方向上)且僅基板移動時，方便地將操作考慮並描述為如同物鏡被帶入至相對於基板之不同部位。倘若基板及光學系統之相對位置正確，則原則上無關緊要的是，基板與光學系統中之哪一者在真實世界中移動，或其兩者皆移動，抑或光學系統之一部分之組合移動(例如，在Z方向及/或傾斜方向上)，其中光學系統之剩餘部分靜止且基板移動(例如，在X及Y方向上，且視情況亦在Z方向及/或傾斜方向上)。

由基板W重新導向之輻射接著通過部分反射表面16傳遞至偵測器18中以便使光譜被偵測。偵測器18可位於背向投影式焦平面11處(亦即，透鏡系統15之焦距處)或平面11可運用輔助光學件(圖中未繪示)而再成像至偵測器18上。偵測器可為二維偵測器，使得可量測基板目標30之二維角度散射光譜。偵測器18可為例如CCD或CMOS感測器陣列，且可使用為例如每圖框40毫秒之積分時間。

參考光束可用以例如量測入射輻射之強度。為進行此量測，當輻射光束入射於部分反射表面16上時，將輻射光束之部分通過部分反射表面16作為參考光束而透射朝向參考鏡面14。接著將參考光束投影至同一偵測器18之不同部分上或替代地投影至不同偵測器(圖中未繪示)上。

一或多個干涉濾光器13可用以選擇在為比如405奈米至790奈米或甚至更低(諸如200奈米至300奈米)之範圍內的所關注波長。干涉濾光器可為可調節的，而非包含不同濾光器之集合。可使用光柵代替干涉濾光器。孔徑光闌或空間光調變器(圖中未繪示)可提供於照明路徑中以控制輻射在目標上之入射角之範圍。

偵測器18可量測在單一波長(或窄波長範圍)下之重新導向輻射之強度、分離地在多個波長下之重新導向輻射之強度，或遍及一波長範圍而積分之重新導向輻射之強度。此外，偵測器可分離地量測橫向磁偏振輻射及橫向電偏振輻射之強度，及/或橫向磁偏振輻射與橫向電偏振輻射之間的相位差。

基板W上之目標30可為1-D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。目標30可為2-D光柵，其經印刷成使得在顯影之後，光柵係由抗蝕劑中之固體抗蝕劑導柱或通孔形成。長條、導柱或通孔可經蝕刻至基板中或基板上(例如，經蝕刻至基板上之一或多個層中)。(例如長條、導柱或通孔之)圖案對圖案化製程中之處理改變(例如微影投影裝置(特別是投影系統PS)中之光學像差、焦點改變、劑量改變等)敏感且將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用以重建構光柵。可根據印刷步驟及/或其他檢測製程之知識，將1-D光柵之一或多個參數(諸如線寬及/或形狀)或2-D光柵之一或多個參數(諸如導柱或通孔寬度或長度或形狀)輸入至由處理器PU執行之重建構製程。

除了藉由重建構進行參數之量測以外，角度解析散射量測亦用於產品及/或抗蝕劑圖案中之特徵之不對稱性之量測。不對稱性量測之一特定應用係用於疊對之量測，其中目標30包含疊置於另一組週期性特徵上的一組週期性特徵。舉例而言，在全文併入本文中之美國專利申請公開案US2006-066855中描述使用圖3或圖4之器具進行之不對稱性量測之概念。簡單地陳述，雖然目標之繞射光譜中之繞射階的位置僅藉由目標之週期性而判定，但繞射光譜中之不對稱性指示構成目標之個別特徵中的不對稱性。在圖4之器具中(其中偵測器18可為影像感測器)，繞射階之此不對稱性直接呈現為由偵測器18記錄之光瞳影像中之不對稱性。可藉由單元PU中之數位影像處理來量測此不對稱性，且相對於已知疊對值來校準此不對稱性。

圖5說明典型目標30之平面圖，及圖4之裝置中之照明光點S的範圍。為了獲得免受來自周圍結構之干涉的繞射光譜，在一實施例中，目標30為大於照明光點S之寬度(例如直徑)的週期性結構(例如光柵)。光點S之寬度可小於目標之寬度及長度。換言之，目標係由照明「填充不足」，且繞射信號基本上不含來自目標自身外部之產品特徵及其類似者之任何信號。照明配置2、12、13、17可經組態以提供橫越接物鏡15之背焦平面之均一強度的照明。替代地，藉由例如在照明路徑中包括孔徑，照明可限於同軸方向或離軸方向。

圖6示意性地描繪基於使用度量衡所獲得之量測資料而進行目標圖案30'之一或多個所關注變數之值之判定的實例製程。由偵測器18偵測到之輻射提供用於目標30'之經量測輻射分佈108。

對於給定目標30'，可使用例如數值馬克士威求解程序210自參數化模型206計算/模擬輻射分佈208。參數化模型206展示構成目標及與該目標相關聯的各種材料之實例層。參數化模型206可包括用於在考慮中的目標之部分之特徵及層之變數中的一或多者，其可變化且被導出。如圖6中所展示，該等變數中之一或多者可包括一或多個層之厚度t 、一或多個特徵之寬度w (例如CD)、一或多個特徵之高度h 及/或一或多個特徵之側壁角α。儘管圖中未繪示，但變數中之一或多者可進一步包括但不限於：層中之一或多者之折射率(例如真折射率或複折射率、折射率張量等)、一或多個層之消光係數、一或多個層之吸收率、在顯影期間之抗蝕劑損耗、一或多個特徵之基腳，及/或一或多個特徵之線邊緣粗糙度。該等變數之初始值可為針對經量測之目標所預期的值。接著在212處比較經量測輻射分佈108與所計算輻射分佈208以判定兩者之間的差。若存在差，則可變化參數化模型206之變數中之一或多者之值，計算新的所計算輻射分佈208且將其與經量測輻射分佈108比較直至在經量測輻射分佈108與所計算輻射分佈208之間存在足夠匹配為止。彼時，參數化模型206之變數之值提供實際目標30'之幾何形狀的良好或最佳匹配。在一實施例中，當經量測輻射分佈108與所計算輻射分佈208之間的差在容許臨限值內時存在足夠匹配。

圖案化製程之變數被稱為「處理變數」。圖案化製程可包括微影裝置中之圖案之實際轉印上游及下游的製程。圖7展示處理變數370之實例類別。第一類別可為微影裝置或用於微影製程中之任何其他裝置之變數310。此類別之實例包括微影裝置之照明、投影系統、基板載物台等之變數。第二類別可為在圖案化製程中執行之一或多個工序之變數320。此類別之實例包括焦點控制或焦點量測、劑量控制或劑量量測、頻寬、曝光持續時間、顯影溫度、用於顯影中之化學成份等。第三類別可為設計佈局及其在圖案化器件中或使用圖案化器件進行之實施之變數330。此類別之實例可包括輔助特徵之形狀及/或部位、藉由解析度增強技術(RET)而應用之調整、光罩特徵之CD等。第四類別可為基板之變數340。實例包括抗蝕劑層下方之結構之特性、抗蝕劑層之化學成份及/或實體尺寸等。第五類別可為圖案化製程之一或多個變數之時間變化的特性350。此類別之實例包括高頻載物台移動(例如，頻率、振幅等)、高頻雷射頻寬改變(例如頻率、振幅等)及/或高頻雷射波長改變之特性。此等高頻改變或移動為高於用以調整基礎變數(例如，載物台位置、雷射強度)之機構之回應時間的高頻改變或移動。第六類別可為微影裝置中之圖案轉印上游或下游的製程之特性360，該等製程諸如旋塗、曝光後烘烤(PEB)、顯影、蝕刻、沈積、摻雜及/或封裝。

如應瞭解，此等變數中之許多變數(若非全部)將對圖案化製程之參數有影響且常常對所關注參數有影響。圖案化製程之參數之非限制性實例可包括臨界尺寸(CD)、臨界尺寸均一性(CDU)、焦點、疊對、邊緣位置或置放、側壁角、圖案移位等。常常，此等參數表達自標稱值(例如設計值、平均值等)之誤差。參數值可為個別圖案之特性之值或圖案群組之特性之統計量(例如平均值、方差等)。

處理變數中之一些或全部或與其相關之參數之值可藉由合適方法予以判定。舉例而言，可自運用各種度量衡工具(例如基板度量衡工具)獲得之資料判定值。可自圖案化製程中之裝置之各種感測器或系統(例如，微影裝置之感測器(諸如位階量測感測器或對準感測器)、微影裝置之控制系統(例如基板或圖案化器件台控制系統)、塗佈顯影系統工具中之感測器等)獲得值。該等值可來自圖案化製程之操作者。

現在，度量衡主要在所花費之時間方面愈來愈變成一種負擔。舉例而言，在半導體行業中出現多種圖案化技術時尤其為此狀況。運用諸如微影-蝕刻-微影-蝕刻(LELE)及/或側壁輔助雙重圖案化(SADP)之多種圖案化技術，處理步驟之數目已顯著增加且因此，用於控制及良率監視之度量衡步驟之數量亦增加。此外，隨著更多層用於多個圖案化步驟中且每層使用更多圖案化步驟，針對每一節點之度量衡之量增加(亦即，特徵大小減小)。

另外或替代地，愈來愈要求缺陷判定及/或導引缺陷檢測。此與之前情形相比涉及實質上更密集的焦點、疊對及/或CD度量衡。

另外或替代地，在器件上CD、疊對及/或焦點效能方面有愈加緊縮的規格。此將例如曝光工具及處理工具(例如沈積、蝕刻、塗佈顯影系統、化學機械拋光(CMP)等)之製造設備規格自一節點驅使至下一節點。因此，此驅使對效能之更嚴格控制及監視，此又驅使需要控制及監視而對度量衡之不斷增加量。

另外或替代地，與在器件上CD、焦點及/或疊對效能方面之規格緊縮一致地，可需要高階校正。高階校正基本上為橫越基板之全部或部分在小空間尺度上具選擇性的校正性動作(例如，以高空間解析度進行之校正)。高階校正涉及用於度量衡之每基板之較密集取樣，藉此增加度量衡負擔到可能會超出度量衡設備生產率之實務限制。

另外或替代地，基板間變化可需要另外個別基板位階控制(相比於例如批次位階控制)及相關聯監視以便達成所要CD、焦點及/或疊對效能。此可導致量測每批次之更多基板且因此驅使所用量測之量增加，而可能超出度量衡設備生產率之實務限制。

但為了滿足增加之資料需求，僅添加度量衡設備或增加度量衡設備生產率可能並不滿足需要。此外，其可能並未以適時方式解決所有問題，諸如獲得橫越基板之密集CD、焦點及/或疊對剖面。

因此，需要度量衡效率。此度量衡效率係供獲得例如每基板之較高密度之資料及每批次較高數目個基板之資料。

因此，在一實施例中，提供用以例如有助於改良度量衡效率之方法。在該方法中，組合並操控來自多個源之度量衡資料以便針對橫越基板之複數個部位中之每一者導出一或多個圖案化製程參數(例如CD、焦點、疊對、邊緣置放等)之準確的所估計值。在一實施例中，接著提供用於例如在圖案化製程中處理之所有基板及用於例如在該圖案化製程中在此等基板上處理之所有層之密集度量衡資料(例如針對每平方毫米)。

實際上，在一實施例中，該方法之結果為橫越基板之一或多個圖案化製程參數之值的「虛擬」或仿真分佈，其係經由各種度量衡資料之此組合來達成。此方法可接著提供用於一或多個圖案化製程參數(例如焦點、CD、疊對等)之混合式度量衡之高效方法。且雖然本文中之實施例將主要考慮圖案化製程參數(即焦點、CD及疊對)之特定實例，但應瞭解，一或多個其他或額外圖案化製程參數可為本文中之技術之主題。

如上文所提及，方法涉及來自各種源之度量衡及其他資料之組合。在一實施例中，方法涉及組合所關注圖案化製程參數之量測與來自圖案化製程中之一或多個器件之資料，諸如來自微影裝置之一或多個感測器之資料。資料之此組合將接著用以預測例如以下形式之產品上效能：圖案化製程參數，諸如CD、疊對、焦點、圖案移位、邊緣置放(例如邊緣置放誤差)等，及/或自圖案化製程參數導出之參數，諸如良率、缺陷(例如缺陷之風險、缺陷計數等)等。

因此，該方法所隱含之原理為隔離並估計所關注圖案化製程參數之改變之個別根本原因，該等個別根本原因接著經組合以計算產品上效能。目標為儘可能多地使用可用資訊以避免離線(及/或線上)度量衡之不斷增加的量，以使用諸如關於圖3至圖6所描述的工具來判定所關注圖案化製程參數。

因此，在一實施例中，需要識別對所關注圖案化製程參數之改變的各種貢獻(諸如CD誤差、聚焦誤差、疊對等)。彼等貢獻可接著以各種組合而使用以達成產品上效能之所要估計。通常，彼等貢獻將為誤差及/或殘差。舉例而言，器件可在進行校正時產生誤差，該誤差可接著實現所關注圖案化製程參數之改變。作為另一實例，感測器系統可量測誤差，該誤差為或貢獻於圖案化製程參數之改變。作為另一實例，器件或用以判定器件之設定的數學模型可並不能夠實現某一所要或最佳實體效應(例如，所要實體校正與可藉由器件達成之實體校正之間的差、所要實體效應(諸如劑量、焦點等)與可藉由器件達成之實體效應之間的差、所要實體校正或效應與能夠藉由數學模型判定之校正或效應之間的差等)，且因此實現為或貢獻於圖案化製程參數之改變之殘差。在一實施例中，可以實驗方式或憑經驗判定貢獻。

可接著將對如橫越晶粒、場或基板空間地分佈之所關注圖案化製程參數的此等貢獻中之每一者特性化為指紋。且相似地，可將橫越晶粒、場或基板之組合之貢獻特性化為指紋。

因此，可組合複數個此等貢獻以得到經導出指紋。舉例而言，產品基板上之焦點指紋可為例如歸因於彼基板之不扁平度、在基板之曝光期間與微影裝置之投影系統相關聯的聚焦誤差、在曝光期間由基板位置控制迴路得到之高度誤差及微影裝置之焦點設置之殘餘指紋的焦點貢獻之複合物。此情形之實例在下文關於圖9加以描述。

相似地，經導出或經量測指紋可使一或多個指紋自其移除，以得到(另外)經導出指紋。舉例而言，基板之經量測焦點指紋可使自其移除彼基板之不扁平度、在基板之曝光期間與微影裝置之投影系統相關聯的聚焦誤差、在曝光期間由基板位置控制迴路得到之高度誤差及微影裝置之焦點設置之殘餘指紋的焦點貢獻。此可得到歸因於未由經移除指紋捕捉到之誤差之殘餘焦點指紋。此情形之實例在下文關於圖10加以描述。

因此，在一實施例中，該方法可例如將一指紋分解成個別貢獻指紋及/或藉由組合諸指紋而導出一指紋。

因此，參看圖8，描繪貢獻(指紋)之組合之實施例。處理變數311之改變(例如在聚焦內容背景中，高度誤差)可對用於基板上之圖案之圖案化製程參數352 (例如在聚焦之內容背景中，焦點)有貢獻312，且處理變數321之改變(例如在聚焦內容背景中，焦點設置之殘差)可對圖案化製程參數352有貢獻322。即，圖案化製程參數352可具有一或多個處理變數之改變之組合之貢獻。此等貢獻312及322可僅相加(其可包括加權或線性加法)或藉由其他函數(例如使用迴旋(解迴旋)、使用神經網路、RMS加法、按比例調整等)來組合。圖案化製程參數352可具有其他變數之改變之貢獻。因此，藉由如下文進一步所論述之此認識，可判定各種貢獻或可使用該等各種貢獻來導出圖案化製程參數之估計值。在一實施例中，可藉由模型化一或多個適用處理變數來判定貢獻312及/或貢獻322。可將貢獻312及/或貢獻322表達為一或多個適用處理變數之函數。函數可為線性的或非線性的。

圖9示意性地展示獲得對基板之圖案化製程參數之經導出貢獻470的實例，該經導出貢獻為多個處理變數之貢獻之組合(其中之一或多者可為經導出貢獻)。在此狀況下，經導出貢獻470為聚焦(散焦)。因此，可使用多個處理變數之貢獻來獲得經導出貢獻470，該等多個處理變數諸如：在基板之曝光期間與微影裝置之投影系統相關聯的聚焦誤差(FE) 400、在曝光期間由基板位置控制迴路得到之高度誤差(例如移動標準偏差(MSD_z )) 410，及彼基板之不扁平度(P) 420。顯著地，可自微影裝置獲得此資料且此資料可為產生基板而作為圖案化製程之部分的副產物。此等經識別貢獻中無一者必需需要使用例如諸如關於圖3至圖6所描述的工具對基板上之圖案化之特徵進行量測。

因此，在聚焦狀況下，處理變數400對聚焦之貢獻之實例被展示為貢獻430，處理變數410對聚焦之貢獻之實例被展示為貢獻440，且處理變數420對聚焦之貢獻之實例被展示為貢獻440。接著將此等貢獻中之每一者組合在一起(460)以獲得經導出貢獻470。雖然要素460 (及圖中之其他要素)展示加號，但460處之運算無需為加法，例如其可為乘法、迴旋、經由使用神經網路來進行等。針對一或多個貢獻之運算與針對另一或多個貢獻之運算可不同(例如，430與440相加，且總和與貢獻450迴旋)。在一實例中，可將組合之貢獻表達為。可藉由模擬、數學模型化及/或實驗獲得各種函數。此外，可存在此處未展示之交叉項(諸如依據FE乘以MSD而變化的焦點，等)。為了獲得焦點之絕對值，可將焦點之標稱值或經模擬值與該等貢獻組合。諸如、、之係數為焦點相對於各別處理變數或其函數之敏感度。在此實例中，該等貢獻係橫越基板但在一實施例中，該等貢獻中之一或多者可為每晶粒/場(其可接著橫越基板而重複，此取決於例如例項中之每一者處的適用條件)。如上文所提及，貢獻470可經特性化為指紋，此係由於其可橫越基板/晶粒/場而在空間上界定。另外，貢獻之轉譯成絕對值可經特性化為指紋，此係由於其可橫越基板/晶粒/場而在空間上界定。如應瞭解，來自使用圖案化製程進行之多個基板之處理之資料可用以導出各別貢獻。可已經得到此資料，此係由於其可為處理基板之副產物。

現在，在CD之內容背景中，可使用關於圖9所描述之相同的技術。舉例而言，對CD之經導出貢獻470可為可歸因於多個處理變數之貢獻之組合(其可包括經導出貢獻)，該等處理變數諸如：焦點(F) 400、基板在基板之法線方向上之移動的移動標準偏差(MSD_z ) 410，及基板在平行於基板之方向上之移動的移動標準偏差(MSD_x ) 420。因此，在此狀況下，焦點(F) 400對CD之貢獻之實例將為貢獻430，移動標準偏差(MSD_z ) 410對CD之貢獻之實例將為貢獻440，且移動標準偏差(MSD_x ) 420對CD之貢獻將為貢獻440。接著將此等貢獻中之每一者組合在一起(460)以獲得經導出貢獻470。在一實例中，可將組合之貢獻表達為。此外，可存在此處未展示之交叉項且關係可不同(例如，諸如焦點及/或MSDz之關係可並非純粹二次的，且可具有線性項及三階項)。在一實施例中，貢獻430、440、450可分別為焦點(F) 400分佈、移動標準偏差(MSD_z ) 410分佈及移動標準偏差(MSD_x ) 420分佈，在此狀況下，CD模型將用以將其組合成CD分佈。此外，可存在此處未展示之交叉項(諸如，依據F乘以MSD而變化的CD，等)。為了獲得CD之絕對值，可將CD之標稱值或經模擬值與該等貢獻組合。諸如、、之係數為CD相對於處理變數或其函數之敏感度。

應用上文所描述之原理，圖10示意性地展示自針對基板之所關注圖案化製程參數之經圖案化基板度量衡資料藉由移除對所關注圖案化製程參數之貢獻而獲得經導出貢獻510的實例。在此內容背景中之經圖案化基板度量衡資料為藉由量測基板上之至少部分地藉由圖案化製程處理的特徵(例如器件圖案特徵、與器件圖案分離之度量衡目標等)而獲得的所關注參數之值。此度量衡資料通常可使用諸如關於圖3至圖6所描述之度量衡或檢測工具來獲得。

針對所關注參數之經圖案化基板度量衡資料500可具有至少兩個貢獻。因此，經圖案化基板度量衡資料內之一或多個貢獻可藉由移除經圖案化基板度量衡資料內之一或多個其他貢獻來獲得。因此，可藉由自經圖案化基板度量衡資料500移除(505)貢獻520來獲得貢獻510。雖然要素505 (及圖中之其他要素)展示負號，但505處之運算無需為減法，例如其可為乘法、迴旋(解迴旋)、經由使用神經網路來進行等。貢獻520可為經導出貢獻，諸如貢獻470，或可為自其他資料導出之貢獻，諸如貢獻430、440及450中之任一或多者。另外，多個貢獻可被移除。舉例而言，可自經圖案化基板度量衡資料500移除與處理變數530相關聯的選用貢獻540連同貢獻520。如應瞭解，來自使用圖案化製程進行之多個基板之處理之資料可用以獲得經圖案化基板度量衡資料。

在一實施例中，經圖案化基板度量衡資料係來自與器件圖案分離之圖案，例如在晶粒之非功能區域處、在晶粒之間或在測試基板上之度量衡特徵。因此，舉例而言，可自此度量衡資料移除一或多個處理變數之貢獻，藉此獲得一或多個處理變數對此度量衡資料之剩餘貢獻。可接著基於剩餘貢獻而獲得對相同或不同基板上之器件圖案之度量衡資料可相當的貢獻，而無需實際上自該器件圖案獲得度量衡資料。舉例而言，對器件圖案之度量衡之貢獻可被估計為與剩餘貢獻相同，此係因為適用一或多個處理變數對器件圖案及單獨圖案具有可相當的效應。在一實施例中，單獨圖案為出於測試目的之圖案(例如度量衡目標)，且對單獨圖案執行度量衡並不影響基板上之器件圖案。

因此，藉由組合貢獻及/或自經圖案化基板度量衡資料移除貢獻，可獲得基板之所關注參數之估計值，而未必必須獲得用於彼基板之經圖案化基板度量衡資料。此係藉由辨識各種貢獻之性質來完成。

在一實施例中，一或多個處理變數之貢獻可為裝置(例如微影裝置)特定的；亦即，貢獻對於某一實際裝置或裝置之組合係特定的。因此，在一實施例中，可橫越每一基板重複使用一或多個處理變數之貢獻。因此，可預特性化一或多個處理變數之貢獻且自資料庫獲得該一或多個處理變數之該貢獻以供用於各種組合/移除製程。該貢獻可為作為裝置之整體或特定部分(例如蝕刻腔室)而為裝置特定的。此等變數之實例可包括但不限於：微影裝置中之圖案轉印之上游或下游的製程之各種特性，諸如旋塗、曝光後烘烤、顯影、蝕刻、沈積、摻雜及/或封裝。

在一實施例中，一或多個處理變數之貢獻對於一特定基板並非特定的(且因此，可橫越基板而使用)。因此，可預特性化一或多個處理變數之貢獻且自資料庫獲得該一或多個處理變數之該貢獻以供稍後用於各種組合/移除製程。一或多個處理變數之此貢獻可藉由將其與針對一特定基板之一或多個變數之資料及敏感度關係組合而應用至該特定基板。此等變數之實例可包括但不限於：照明之變數、投影系統之變數、焦點、劑量、頻寬、曝光持續時間、高頻載物台移動之特性(例如，基板載物台之移動之移動標準偏差(MSD)、基板載物台之移動之移動平均值、頻率、振幅等)、高頻雷射頻寬改變(例如頻率、振幅等)、高頻雷射波長改變，及/或基板之扁平度。

在一實施例中，一或多個處理變數之貢獻可為基板特定的。舉例而言，可針對每一基板或一特定基板群組判定貢獻。此等變數之實例可包括但不限於：基板幾何形狀(高度映圖、變形映圖)、基板處理條件、照明之變數、投影系統之變數、焦點、劑量、頻寬、曝光持續時間、高頻載物台移動之特性(例如，基板載物台之移動之移動標準偏差(MSD)、基板載物台之移動之移動平均值等)、高頻雷射頻寬改變(例如頻率、振幅等)、高頻雷射波長改變，及/或基板之扁平度。

在一實施例中，一或多個處理變數之貢獻可為圖案或圖案化器件特定的；亦即，該貢獻對於某一實際圖案化器件或待由圖案化器件提供之特定圖案係特定的。此貢獻可獨立於另外基板。因此，可預特性化圖案或圖案化器件特定之貢獻，且自資料庫獲得該圖案或圖案化器件特定之貢獻以供稍後用於各種組合製程。此等變數之實例可包括但不限於：圖案化器件特徵CD、輔助特徵之形狀及/或部位、藉由解析度增強技術(RET)應用之調整等。

在一實施例中，與不同處理變數相關聯之貢獻可具有不同的空間均一性。舉例而言，一些處理變數之貢獻可橫越整個基板基本上空間地均一，而一些其他處理變數之貢獻可並非橫越整個基板空間地均一。此差異可歸因於處理變數之不同性質。舉例而言，與抗蝕劑層、抗蝕劑層之顯影及/或基板之蝕刻相關聯的一或多個處理變數之貢獻趨向於基本上空間地均一，此係因為整個基板通常塗佈有抗蝕劑層、在同一時間或在相同條件下顯影或蝕刻；或趨向於由於例如在數個此等製程期間基板之旋轉而對稱。舉例而言，與圖案轉印或微影裝置相關聯的一或多個處理變數之貢獻趨向於較不空間地均一，此係因為圖案轉印趨向於係部位特定的且在針對一個部位之圖案轉印與針對另一部位之圖案轉印之間該一或多個處理變數可改變。因此，若可自經圖案化基板度量衡資料移除基本上並不空間地均一之貢獻，則可自經圖案化基板度量衡資料獲得基本上空間地均一之貢獻。

因此，在一特定實例中，可針對曝光於基板上之每一點自微影裝置搜集處理變數資料，諸如位階量測資訊、基板之移動之移動平均值(MA)、MSDxyz、劑量、雷射頻寬、光瞳形狀等。通常已經在微影裝置中(例如在診斷檔案中)可得到此資料。自此資料，可使用用於所關注參數之模型來產生上文所描述之貢獻，該模型描述所關注參數對一或多個處理變數之敏感度。可自模擬或自實驗獲得一或多個敏感度。以此方式產生之貢獻為在抗蝕劑顯影之後的量測期間將預期看到之貢獻(在假定塗佈顯影系統及抗蝕劑模型校準將完美的情況下)。一旦例如在顯影之後或在蝕刻之後量測基板，則自經圖案化基板度量衡資料移除該貢獻。剩餘貢獻現在為藉由圖案轉印前製程或圖案轉印後製程(例如藉由塗佈顯影系統及/或蝕刻裝置，其通常係場間的)及圖案化器件(場內)之貢獻。微影裝置誤差將已根據經圖案化基板度量衡資料予以校正。相似地，可量測圖案化器件貢獻且移除其貢獻以留下藉由圖案轉印前製程或圖案轉印後製程之貢獻。可每製程流程(例如圖案化製程步驟及/或所用裝置之組合)或每特定裝置或其部分(例如蝕刻裝置或蝕刻腔室)移除貢獻。

因此，經由此等技術，對所關注參數之貢獻可經由經模型化關係或藉由自經圖案化基板度量衡資料移除已知貢獻來獲得。此外，一或多個貢獻可為裝置特定的，但亦獨立於基板。但一或多個其他貢獻可為基板特定的。因此，藉由貢獻之適當混合及匹配，可估計在圖案化製程中之某一時刻的所關注參數之估計值。

因此，現在將在焦點、CD及疊對之內容背景中描述此等貢獻之應用之一些特定實例，以判定用於基板之各別焦點、CD及疊對之估計值。如應瞭解，可處理並估計額外或其他所關注參數。

為了啟用此等實例，使用各種資料。舉例而言，微影裝置具有整合式其中之用於圖案轉印控制的顯著度量衡能力。此類整合式度量衡之實例為基板之位置量測器件(例如感測器IF)及/或用於伺服控制之圖案化器件、用於基板表面之量測以用於位階量測控制的位階量測感測器(例如感測器LS)、用以量測基板之定向、位置及/或變形以實現疊對控制的對準感測器(例如感測器AS)，及/或為了控制投影系統之波前之像差感測器(例如上文所描述之剪切干涉計)。微影裝置將使用來自此等感測器之資料以在其總體CD、疊對及/或焦點預算得以滿足之程度上進行控制，但同時亦追蹤在控制之後留下之殘差及/或誤差。此等殘差及/或誤差可用以計算在圖案轉印期間產生多少CD、疊對及/或聚焦誤差，亦即，微影裝置對CD、疊對及/或焦點指紋之貢獻。如應瞭解，用於圖案化製程中之其他裝置可具有用於裝置之適用度量衡之相似資訊。

另外，微影裝置設置或控制可使用一或多個數學模型以判定各別校準或控制校正。然而，此一或多個模型可具有內建式假定或限制，從而導致非零殘餘誤差。此模型殘差可用以計算產生多少CD、疊對及/或聚焦誤差，亦即，模型對CD、疊對及/或焦點指紋之貢獻。如應瞭解，用於圖案化製程中之其他裝置可具有相似模型資訊。

另外，微影裝置可藉由使用抗蝕劑中量測以有助於移除一或多個參數之任何全域及局部指紋(例如焦點、疊對等)來設置。但全域指紋可自執行上次校準之時隨著時間推移而漂移。為了監視及控制此設置狀態，可曝光並量測監視基板以監視全域指紋。監視基板可為在抗蝕劑層經施加至之基板中具有良好界定之圖案、相對於該良好界定之圖案運用一圖案而曝光、經顯影且接著經量測的基本基板。一旦經量測，監視基板上之抗蝕劑就可被剝離以留下良好界定之圖案使得新抗蝕劑層可適用。基於彼等量測，可對微影裝置進行校正且因此彼等校正在判定貢獻時需要經因子分解。在一實施例中，監視基板可用以藉由使用良好界定之圖案來判定疊對及/或藉由使用抗蝕劑圖案來判定焦點。

轉向焦點實例，技術涉及基本上兩個主要部分。第一部分實際上為用以判定微影裝置之基礎焦點貢獻的設置製程，該基礎焦點貢獻並未反映於在用以在估計製程中判定特定基板之焦點之估計值的一或多個類型之微影裝置處理變數中。第二部分為針對在研究中之基板使用與彼等一或多個類型之微影裝置處理變數相關聯的焦點貢獻以判定用於該特定基板之焦點之估計值的估計製程。

因此，在根據一實施例之設置製程中，針對一或多個基板獲得經圖案化基板焦點度量衡資料，且接著以與上文在圖10中所描述相似之方式移除一或多個類型之微影裝置處理變數之貢獻。可被移除之一種類型之貢獻為與例如微影裝置之位階量測感測器相關聯的基板高度殘差或誤差映圖之焦點貢獻。可被移除之另一類型之貢獻為可例如自剪切干涉計獲得之投影系統影像平面偏差(IPD)及/或投影系統模型殘差之焦點貢獻。可被移除之另一類型之貢獻為圖案化器件及/或基板伺服控制件(例如MA)之焦點貢獻，其可自適用定位器、位置量測器件(例如感測器IF)及/或伺服控制模型之殘差獲得。如上文所論述，可經由模擬、數學模型化及/或實驗判定自處理變數至焦點貢獻之轉譯。

視需要，可將貢獻指紋重新柵格化至相同柵格(其可與該等貢獻指紋中之一者之柵格相同或為不同柵格)。相似地，可將貢獻指紋重新柵格化至經圖案化基板度量衡資料，或反之亦然。在一實施例中，重新柵格化包含向上取樣或向下取樣。

在一實施例中，理想地在將濾波(例如移動平均值、解迴旋、FFT等)與另一貢獻組合之前將該濾波應用至一貢獻。

在一實施例中，微影裝置之基礎焦點貢獻可被有效地判定一次且用於各種焦點估計，且因此相比於量測每一基板，度量衡之量可得以顯著減少。在一實施例中，可藉由對基板上之部位(例如基板上之500個目標或更少)之相對稀疏取樣及/或對來自一或多個批次之數個基板(例如來自一批次25個或更多基板之10個或更少基板)之相對稀疏取樣來獲得經圖案化基板焦點度量衡資料。

在一實施例中，經圖案化基板焦點度量衡資料可為如以上所描述之監視基板之經量測焦點指紋。因此，可使用已經捕捉之資料。因此，可針對如自微影裝置感測器資訊導出之微影裝置影響而校正經量測焦點指紋，微影裝置感測器資訊諸如，投影系統影像平面偏差(IPD)之焦點貢獻、基板高度殘差或誤差映圖之焦點貢獻及/或圖案化器件及/或基板伺服控制件之焦點貢獻，以獲得微影裝置之基礎焦點貢獻。

接著儲存微影裝置之基礎焦點貢獻以用於焦點之產品上估計。可針對多個微影裝置判定微影裝置之基礎焦點貢獻。可針對所用微影裝置之器件之特定組合來判定微影裝置之基礎焦點貢獻。舉例而言，微影裝置可具有基板可被曝光之多於一個基板台，且因此微影裝置之基礎焦點貢獻可針對所用器件之一特定組合及/或多個組合予以判定。

接著，為了產品上估計，針對所關注基板獲得與焦點相關的一或多個類型之微影裝置處理變數之誤差或殘差，且判定其焦點貢獻。舉例而言，可針對所關注基板獲得投影系統影像平面偏差(IPD)之焦點貢獻、基板高度殘差或誤差映圖之焦點貢獻及/或圖案化器件及/或基板伺服控制件之焦點貢獻。可添加之另一類型之貢獻為可歸因於正用於特定所關注基板之圖案化器件的圖案化器件誤差之焦點貢獻，其可藉由量測而獲得。在不使用用於所關注基板之圖案化器件之情況下獲得微影裝置之適用基礎焦點貢獻的情況下可特別使用此貢獻。

另外，獲得微影裝置之適用基礎焦點貢獻，如以上所描述。接著，以與上文關於圖9所描述相似之方式，將微影裝置之適用基礎焦點貢獻與所關注基板之一或多個特定焦點貢獻組合以獲得用於該所關注基板之所估計焦點指紋。因此，可在任何基板上之任何部位(或幾乎任何部位)處判定聚焦誤差之估計值。

現在轉向CD實例，原則上存在可造成基板中之CD變化的數個處理變數。在此實施例中，考慮橫越基板之某些CD變化。詳言之，考慮關於焦點、焦點模糊、劑量及總體製程之CD變化貢獻。亦可考慮為對CD變化之場內貢獻因素的圖案化器件，但將僅出於方便起見而不對其進行進一步描述。

對CD之焦點貢獻可基於如以上所描述之焦點貢獻，具體言之，基礎微影裝置焦點貢獻與用於在研究中之基板之微影裝置之一或多個處理變數的焦點貢獻之組合。在可經由實驗或模擬知曉特徵(微影後及/或蝕刻後)之柏桑(Bossung)行為的條件下，原則上可針對任何圖案特徵將此密集焦點資訊轉換成橫越場及/或橫越基板之∆CD貢獻。因此，對於基板上具有焦點值之任何部位(x, y)，可計算對應於彼基板部位(x, y)之CD值：其中HDFM對應於焦點映圖，諸如如上文在焦點實例中所描述之經導出高密度焦點映圖。

可使用微影裝置資料，諸如伺服資訊(例如在z方向上之MSD)來獲得對CD之焦點模糊貢獻。可將焦點模糊資訊轉換成橫越掃描方向及橫越基板之∆CD貢獻。此焦點模糊資料至CD轉換亦係特徵特定的且可經由實驗或模擬而知曉：其中fblur對應於焦點模糊。

對CD之劑量貢獻係歸因於微影裝置之劑量變化(例如藉由劑量映射系統判定)。可使用適用特徵之合適劑量敏感度將在曝光期間橫越基板之劑量變化轉譯成∆CD貢獻，其可經由實驗或模擬而知曉：

對CD之總體製程貢獻為起因於作為與單獨圖案轉印分離的圖案化製程之部分的各種製程步驟之CD變化。因此，在一實施例中，總體製程貢獻為在最終蝕刻步驟之後的CD變化之狀態，且可不歸因於在估計CD變化時所考慮之各種其他CD變化。因此，在一實施例中，此貢獻為起因於例如膜沈積變化、烘烤及/或顯影變化及/或蝕刻製程變化的所有未考量製程變化之累積效應。貢獻於對CD之總體製程貢獻的處理變數之實例可包括：抗蝕劑層下方之結構之特性、抗蝕劑層之化學成份及/或實體尺寸，及/或微影裝置中之圖案轉印上游或下游的一或多個製程之特性，製程諸如旋塗、曝光後烘烤、顯影、蝕刻、沈積、摻雜及/或封裝。並且，雖然依據蝕刻後來描述對CD之總體製程貢獻，但可針對圖案化製程中之不同時刻獲得總體製程貢獻，例如在顯影之後但在蝕刻之前獲得總體製程貢獻。

因此，與焦點實例之設置製程相似地，可使用歸因於焦點、焦點模糊及劑量之所有此等∆CD貢獻，且自基板CD量測值減去所有該等∆CD貢獻以估計總體製程貢獻。亦即，在一實施例中，可在蝕刻之後自錨定特徵CD量測產生蝕刻後總體製程貢獻，自該蝕刻後總體製程貢獻移除由於焦點、焦點模糊及劑量(針對該錨定特徵)之∆CD貢獻。如所提及，自合適錨定特徵估計總體製程貢獻。因此，在一實施例中，可自錨定特徵判定其他特徵之總體製程貢獻。舉例而言，總體製程貢獻之其餘部分可被表達為錨定特徵之特性的一定比例。在針對圖案化製程中之不同時刻獲得總體製程貢獻，例如在顯影之後但在蝕刻之前獲得總體製程貢獻的情況下，可使用顯影後但蝕刻前之CD量測。

在一實施例中，總體製程貢獻可被有效地判定一次且用於各種CD估計，且因此相比於量測每一基板，度量衡之量可得以顯著減少。在一實施例中，可藉由對基板上之部位(例如基板上之500個目標或更少)之相對稀疏取樣及/或對來自一或多個批次之數個基板(例如來自一批次25個或更多基板之10個或更少基板)之相對稀疏取樣來獲得經圖案化基板焦點度量衡資料。

接著儲存總體製程貢獻以用於CD之產品上估計。可針對特定及/或多個裝置組態(例如一或多個特定蝕刻腔室、蝕刻腔室及烘烤板之一或多個特定組合、基板台及蝕刻腔室之一或多個特定組合等)來判定總體製程貢獻。

接著，與上文所描述之焦點估計步驟相似地，可獲得產品上CD之估計。在一實施例中，針對所關注基板獲得與CD相關的一或多個類型之微影裝置處理變數之誤差或殘差，且判定其CD貢獻。舉例而言，可針對所關注基板獲得焦點、焦點模糊及/或劑量之CD貢獻。可添加之另一類型之貢獻為可歸因於正用於特定所關注基板之圖案化器件的圖案化器件誤差之CD貢獻，其可藉由量測而獲得。

另外，獲得對CD之適用總體製程貢獻，如以上所描述。接著，以與上文關於圖9所描述相似之方式，將對CD之適用總體製程貢獻與所關注基板之一或多個特定CD貢獻組合以獲得用於該所關注基板之所估計CD指紋。因此，可在任何基板上之任何部位(或幾乎任何部位)處判定CD誤差之估計值。

此外，可針對基板上之一或多個所關注特定圖案特徵(諸如熱點)獲得估計值。如上文所提及，針對一特定錨定特徵判定對CD之總體製程貢獻，但針對一或多個所關注特定特徵可按比例調整對CD之該總體製程貢獻。另外，可基於一或多個特定特徵在CD變化與一或多個類型之微影裝置處理變數(諸如焦點、焦點模糊及/或劑量)之間的適當敏感度來計算該一或多個類型之微影裝置處理變數之CD貢獻。可例如藉由模擬及/或實驗獲得此敏感度。因此，可獲得多個CD基板指紋，每一CD基板指紋係針對一不同熱點或圖案之其他所關注特徵。

方法可例如藉由一或多個相關模型(例如圖案化器件及/或像差模型)中之較多參數得以改良。方法可藉由例如藉由將總體製程貢獻分解成不同貢獻因素(例如對不同特徵有不同敏感度的沈積、微影及/或蝕刻)來估計總體製程貢獻而得以擴展。

在一實施例中，可在結果中校正作為圖案化製程之部分而應用之劑量校正。舉例而言，微影製造單元可使用例如ASML之劑量映射器(Dosemapper)系統來應用劑量校正。因此，在判定CD之估計值時考量此校正。

現在轉向疊對實例，使用來自至基板上之至少兩個不同圖案轉印之資料。技術相似於上文關於焦點及CD實例所描述之技術。

此技術涉及基本上兩個主要部分。第一部分實際上為用以判定微影裝置之基礎焦點貢獻的設置製程，該基礎焦點貢獻並未反映於在用以在估計製程中判定特定基板之疊對之估計值的一或多個類型之微影裝置處理變數中。視情況，與上文所論述之CD實例之總體製程CD貢獻相似地，亦可判定總體製程疊對貢獻。第二部分為針對至少兩個圖案轉印中之每一者針對在研究中之基板，使用與彼等一或多個類型之微影裝置處理變數相關聯的疊對貢獻以判定用於該特定基板之疊對之估計值的估計製程。

因此，在根據一實施例之設置製程中，針對一或多個基板獲得經圖案化基板疊對度量衡資料，且接著以與上文在圖10中所描述相似之方式移除針對至少兩個圖案轉印中之每一者的一或多個類型之微影裝置處理變數之貢獻。可被移除之一種類型之貢獻為例如自微影裝置之位階量測感測器獲得的基板高度映圖之疊對貢獻。可針對用於兩個圖案轉印之基板高度映圖發現一差，且接著可將該差轉換成疊對值且因此轉換成疊對貢獻。舉例而言，可藉由以下操作將Z高度差變為X及/或Y位移：考慮作為基板之翹曲或彎曲之高度差且使用第一原理來計算X及/或Y位移(例如，在例如基板之夾持區中，位移可為在Z上之變化相對於在X或Y上之變化乘以基板之厚度的一半，或在例如基板之未夾持區中，位移可使用克希何夫-洛夫(Kirchoff-Love)板理論來計算)。在一實施例中，可經由模擬、數學模型化及/或實驗判定高度至疊對貢獻之轉譯。因此，藉由使用每圖案轉印之此基板高度資訊，可觀測到並考量歸因於焦點或夾盤光點之疊對影響。

可被移除之另一類型之貢獻為圖案化器件及/或基板伺服控制件(例如MA)在X及/或Y方向上(包括圍繞Z旋轉)之疊對貢獻，其可自適用定位器、位置量測器件(例如感測器IF)及/或伺服控制模型之殘差獲得。可針對兩個圖案轉印之橫越基板之伺服控制值發現一差，且接著該差可表示疊對貢獻。在需要時，可經由模擬、數學模型化及/或實驗判定自伺服控制值至疊對貢獻之轉譯。

可被移除之另一類型之貢獻為投影系統像差(其可例如自剪切干涉計獲得)及/或投影系統模型殘差之疊對貢獻。可經由模擬、數學模型化及/或實驗判定像差及/或殘差至疊對貢獻之轉譯。

可被移除之另一類型之貢獻為可由微影裝置提供的對準系統模型殘差之疊對貢獻。可經由模擬、數學模型化及/或實驗判定自殘差至疊對貢獻之轉譯。在一實施例中，針對不同圖案轉印步驟，對準系統模型殘差可不同，且因此，針對不同圖案轉印步驟之對準系統模型殘差之組合/差可用以獲得疊對貢獻。在一實施例中，可針對基板高度而校正對準模型殘差。

視需要，可將貢獻指紋重新柵格化至相同柵格。相似地，可將貢獻指紋重新柵格化至經圖案化基板度量衡資料，或反之亦然。

在一實施例中，微影裝置之基礎疊對貢獻可被有效地判定一次且用於各種疊對估計，且因此相比於量測每一基板，度量衡之量可得以顯著減少。在一實施例中，可藉由對基板上之部位(例如基板上之500個目標或更少)之相對稀疏取樣及/或對來自一或多個批次之數個基板(例如來自一批次25個或更多基板之10個或更少基板)之相對稀疏取樣來獲得經圖案化基板疊對度量衡資料。

在一實施例中，經圖案化基板疊對度量衡資料可為如以上所描述之監視基板之經量測疊對指紋。因此，可使用已經捕捉之資料。因此，可針對如自微影裝置感測器資訊導出之微影裝置影響而校正經量測疊對指紋，微影裝置感測器資訊諸如，投影系統之疊對貢獻、基板高度之疊對貢獻、對準模型殘差之疊對貢獻及/或圖案化器件及/或基板伺服控制件之疊對貢獻，以獲得微影裝置之基礎疊對貢獻。在一實施例中，將針對產品基板之第一圖案轉印而捕捉經量測疊對指紋資料一次，且接著相對於第二圖案轉印捕捉經量測疊對指紋資料(其中在圖案轉印之間重工監視基板)。在一實施例中，經圖案化基板疊對度量衡資料為自在第一圖案轉印之後自一或多個監視基板量測的疊對指紋與在第二圖案轉印之後自一或多個監視基板量測的疊對指紋之間的差獲得的疊對差量指紋。因此，藉由在與產品層大約相同的時間曝光監視基板之集合，可量化依據短期漂移對疊對之微影裝置貢獻。亦即，藉由接著疊對差量指紋，可獲得歸因於第一圖案轉印與第二圖案轉印之間的短期漂移而對場間疊對之微影裝置貢獻。

視情況，在蝕刻後疊對係所要的情況下，可判定對疊對之蝕刻製程貢獻，其為起因於蝕刻之疊對變化。為了獲得蝕刻製程疊對貢獻，可自蝕刻後經圖案化基板度量衡資料移除顯影後但蝕刻前之經圖案化基板度量衡資料以獲得蝕刻製程疊對貢獻。在一實施例中，蝕刻製程疊對貢獻可被有效地判定一次且用於疊對估計，且因此相比於量測每一基板，度量衡之量可得以顯著減少。在一實施例中，可藉由對基板上之部位(例如基板上之500個目標或更少)之相對稀疏取樣及/或對來自一或多個批次之數個基板(例如來自一批次25個或更多基板之10個或更少基板)之相對稀疏取樣來獲得經圖案化基板疊對度量衡資料。在第一或第二圖案轉印時所誘發之蝕刻製程指紋可運用顯影後但蝕刻前之疊對量測與在第一或第二圖案轉印中之另一者之蝕刻之後的蝕刻後之疊對量測之間的差量指紋來推導(在假定每一圖案轉印之後的蝕刻指紋相同的情況下)。

接著儲存微影裝置之基礎疊對貢獻(及選用蝕刻製程疊對貢獻)以用於疊對之產品上估計。可針對多個微影裝置判定微影裝置之基礎疊對貢獻。可針對所用微影裝置之器件之特定組合來判定微影裝置之基礎疊對貢獻。舉例而言，微影裝置可具有基板可被曝光之多於一個基板台，且因此微影裝置之基礎疊對貢獻可針對所用器件之一特定組合及/或多個組合予以判定。可針對一特定裝置組態及/或多個裝置組態(例如一或多個特定蝕刻腔室)判定蝕刻製程疊對貢獻。

接著，為了產品上估計，針對所關注基板獲得與疊對相關的一或多個類型之微影裝置處理變數之誤差或殘差，且判定其疊對貢獻。舉例而言，可針對所關注基板獲得為了獲得微影裝置之基礎疊對貢獻的投影系統之疊對貢獻、基板高度之疊對貢獻、對準模型殘差之疊對貢獻及/或圖案化器件及/或基板伺服控制件之疊對貢獻。在一實施例中，僅獲得基板高度之疊對貢獻。

另外，獲得如以上所描述之微影裝置之適用基礎疊對貢獻，且視情況獲得適用蝕刻製程疊對貢獻。接著，以與上文關於圖9所描述相似之方式，將微影裝置之適用基礎疊對貢獻(及視情況選用蝕刻製程疊對貢獻)與所關注基板之一或多個特定疊對貢獻組合以獲得用於該所關注基板之所估計疊對指紋。因此，可在任何基板上之幾乎任何部位處判定疊對之估計值。

在一實施例中，可在結果中校正作為圖案化製程之部分而應用之疊對校正。舉例而言，微影製造單元可例如基於使用例如ASML之Baseliner系統進行之監視基板之量測而應用疊對校正。因此，在判定疊對之估計值時考量此校正。

在一實施例中，在多重圖案化製程中，需要使曝光條件與微影裝置條件(例如曝光劑量、圖案化器件透射率、圖案化器件檢核誤差、照明設定、微影裝置基板夾持誤差等)兩者在第一圖案轉印步驟與第二圖案轉印步驟之間極相似。此外，場內位階下之曝光及加熱訊跡將被預期為在第一圖案轉印步驟與第二圖案轉印步驟之間相似，且因此對疊對之此等效應應為小的。

另外，在一實施例中，可組合複數個預測。舉例而言，可組合疊對預測及CD預測。舉例而言，在使用不同圖案轉印步驟來產生彼此鄰近之結構且彼等結構在其之間具有間隙的多重圖案化情形下，不同圖案轉印步驟中之一或多者之CD以及針對不同圖案轉印步驟之疊對之組合相比於單獨疊對或CD估計可提供間隙之大小的較佳預測。

圖11接著示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。詳言之，其展示可如何將諸如微影裝置之基礎焦點貢獻、對CD之總體製程貢獻及/或微影裝置之基礎疊對貢獻(及視情況適用蝕刻製程疊對貢獻)之廣義貢獻應用至用於所關注基板之特定資訊以獲得用於該基板之所關注參數的估計值。因此，貢獻912對應於一特定基板之一或多個處理變數911且例如係關於熱點。此可藉由模型化、自器件資訊等予以判定。另外，獲得適用於複數個基板之貢獻922，諸如微影裝置之基礎焦點貢獻、對CD之總體製程貢獻及/或微影裝置之基礎疊對貢獻(及視情況適用蝕刻製程疊對貢獻)。可使用本文中所描述之技術中的任一者獲得貢獻922。可針對複數個基板(例如針對每一所關注基板)判定貢獻912，而可橫越許多基板重複使用貢獻922。組合貢獻912及貢獻922以獲得用於例如熱點之所關注參數之估計值950，而未必需要獲得用於該熱點之經圖案化基板度量衡資料。在工序970中，採取動作，諸如在熱點處是否存在缺陷，其係基於所關注參數之估計值予以判定。

因此，器件感測器資料可用以增強抗蝕劑中及/或蝕刻後之度量衡以獲得所計算度量衡，該所計算度量衡可例如提供每基板之密集度量衡，而不必具有基板之密集取樣及/或提供對於許多(若非每一)基板之度量衡，而不必獲得用於每個此基板之經圖案化基板度量衡資料。另外，密集所計算度量衡可實現例如高階校正。所計算度量衡亦可實現較大控制，包括可能地每基板控制，而不必獲得用於每個此基板之經圖案化基板度量衡資料及/或不必密集地量測基板上之經圖案化基板度量衡資料。

此外，來自此等所計算度量衡技術之估計值可啟用各種應用，諸如圖案化製程控制(例如一或多個製程變數之調整)、圖案化處理監視、疵點偵測、缺陷預測、圖案化製程設計等。

在一實施例中，經導出貢獻(諸如使用圖10而導出)可用以參數化用於判定一或多個處理變數之改變對所關注參數之貢獻的數學模型。亦即，可相對於經導出貢獻擬合數學模型，藉此獲得該數學模型之一或多個參數、常數等之值。因此，作為一實例，需要使一模型及該模型中所表示之任何敏感度適應於製程及/或基板堆疊之改變。因此，在一實施例中，可產生將被量測之用於每一基板之經預測基板指紋。為此，可建立所關注參數之模型，例如對於CD，包含CD= a1*DOSE + a2*FOCUS² + a3*MSDx + a4*MSDy + a5*MSDz +...之模型。藉由基板之量測，可移除製程(例如追蹤/蝕刻)前及/或製程(例如追蹤/蝕刻)後指紋及圖案化器件指紋。可將剩餘指紋量測值與經預測值進行比較。在此情形下，現在存在一組方程式(與量測點一樣多的方程式)，其中CD、劑量、焦點、MSD-xyz、像差等係已知的。為了需要之敏感度(a1, a2, ..)可對此組方程式進行求解。當對針對某一器件圖案所量測之數個基板執行此求解時，將存在大量資料來重新估計需要之敏感度。若以相同方式使用來自多個微影裝置之資料及/或來自焦點曝光矩陣曝光之資料，則輸入信號(例如焦點、劑量、MSD、CD等)之足夠變化可實現敏感度之適當估計。另外，可將技術應用至其他所關注參數，諸如聚焦深度、曝光寬容度、疊對、邊緣位置等。

在一實施例中，訓練演算法可用以進一步添加準確度。舉例而言，當對針對相差之敏感度求解時，可考量使像差可僅遍及隙縫變化且在擬合此等敏感度之前預先篩選CD (或疊對)資料的邊界條件。在一實施例中，可藉由不時地或連續地重新評估敏感度而使敏感度相對於圖案化製程中之變化變得穩固。

在上文所論述之貢獻/指紋之另一應用中，可使用一或多個貢獻/指紋預測圖案之輪廓。在此內容背景中，輪廓為轉印至基板之圖案之特徵形狀的輪廓。舉例而言，可藉由處理基板之影像(例如掃描電子顯微鏡影像)以提取轉印至基板之圖案特徵之形狀的外部邊界來觀測輪廓。但亦可藉由數學製程(例如模擬)來產生如被預期待轉印至基板的圖案特徵之電子表示從而產生輪廓。雖然輪廓通常將呈線之形式，但如本文中所使用之輪廓可更推廣至描述特徵邊界之資料。輪廓無需為連續的；亦即，若不連續輪廓及/或資料足夠描述特徵之邊界，則圍繞特徵之輪廓及/或資料可不連續。在一實施例中，輪廓可為二維的(亦即，界定一平面)或三維的。在一實施例中，輪廓可在實質上平行於經形成有圖案之基板表面的平面中延伸。在一實施例中，輪廓可在實質上垂直於經形成有圖案之基板表面的平面中延伸；在此狀況下，輪廓可經特性化為剖面且可具有二維或三維形式。

為了預測輪廓，可獲得一或多個貢獻/指紋(如本文中所描述)且使用該一或多個貢獻/指紋以選擇某一標稱輪廓及/或修改標稱輪廓，以便獲得經預測輪廓。2017年2月22日申請之美國申請案第62/462,201號中描述使用一或多個貢獻/指紋連同本文中所描述之一或多個貢獻/指紋之其他使用而進行輪廓之此預測及使用的細節，該申請案之全文係以引用方式併入本文中。

如上文所提及，在一實施例中，本文中之計算度量衡技術可使用來自圖案化製程之裝置(例如微影裝置)之資料與來自度量衡裝置(例如上文關於圖3至圖5所描述之度量衡裝置中之一者)之資料的組合，以產生用於基板之圖案化製程之特定所關注參數(例如疊對、邊緣置放誤差等)的經導出貢獻或指紋。因此，在此計算度量衡應用中，基於度量衡及圖案化製程裝置(例如微影裝置)輸入而產生特定所關注參數之混合密集指紋。舉例而言，關於疊對指紋，輸入可為例如使用一個或監視基板進行之量測值、來自圖案化製程製造裝置(例如微影裝置)之資料或量測值，及/或來自度量衡裝置(諸如以上關於圖3至圖5所描述之度量衡裝置中之一者)之量測值(諸如蝕刻後檢測(AEI)或顯影後檢測(ADI)量測結果)。

對於以上所描述之混合密集指紋，使用量測度量衡目標之度量衡裝置對所關注參數之相對密集量測(例如ADI及/或AEI)係用以實現來自目標之參數量測與器件圖案回應之間的良好匹配，從而產生指紋。因此，舉例而言，將理想的是能夠使用藉由量測度量衡目標之度量衡裝置對所關注參數之較不密集量測。使用較不密集量測可實現增大之產出率，此係由於可需要度量衡目標之較少量測。

另外或替代地，以上所描述之所得指紋可對於所有器件圖案特徵係通用的，且可不參考例如關鍵器件圖案特徵(亦被稱作熱點)。因此，將理想的是能夠針對器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵產生對該器件圖案之該特定特徵特定的指紋。在一實施例中，指紋可對一或多個關鍵器件圖案特徵係特定的。其可提供更多資訊(例如在器件良率控制方面)以具有與關鍵器件圖案特徵相關聯的所關注參數(例如疊對、焦點、CD、對準等)之密集映圖。藉由集中於關鍵器件圖案特徵，可藉由例如考量器件圖案之特定特徵特性而產生圖案化製程之以良率為基礎之設計、控制、修改等。

參看圖12，其示意性地描繪產生並使用對器件圖案之特定特徵特定的指紋之方法的實施例。一般而言，該方法涉及藉由模擬(例如全晶片模擬)、使用度量衡目標之度量衡量測(例如針對疊對指紋之ADI/AEI疊對量測)及器件上圖案量測之組合而針對一或多個特定器件圖案特徵橫越基板之至少部分產生所關注參數指紋(映圖)。舉例而言，可針對一或多個關鍵器件圖案特徵中之每一者產生參數指紋。在具有一或多個參數指紋(例如針對一或多個關鍵器件圖案特徵)的情況下，可使用該一或多個參數指紋來設計、校正、控制、修改等圖案化製程之一或多個態樣(例如裝置、子製程、所用消耗品(例如圖案化器件)等)。在一實施例中，各別器件圖案特徵之可用複數個參數指紋之加權組合可用於設計、校正、控制、修改等圖案化製程之態樣；亦即，與各別特定器件圖案特徵相關聯之一或多個參數指紋相比於與其他各別器件圖案特徵相關聯之一個或多個其他參數指紋可被更高地加權。此設計、校正、控制、修改等可包括組態用於圖案化製程中之裝置(例如微影裝置、蝕刻工具、沈積工具等)之設定，以使用圖案化製程在基板上製造器件圖案。在一實施例中，設計、校正、控制、修改等可包括修改微影裝置設定(例如修改對諸如基板之物件之X、Y或Z運動的控制、投影系統像差之特定校正(例如使用致動器或投影系統中之其他波前操縱器件)、用於曝光基板之照明劑量改變(例如藉由控制輻射源及/或使用照明系統中之劑量調變器件)等)。

在1100處，描繪如提供於圖案化器件處之具有器件圖案特徵及度量衡目標之圖案化器件圖案的實例高度示意性佈局。器件圖案特徵被標記為特徵A、B、C及D。如應瞭解，特徵A之每個例項之類型與圖案佈局實質上相同、特徵B之每個例項之類型與圖案佈局實質上相同、特徵C之每個例項之類型與圖案佈局實質上相同，且特徵D之每個例項之類型與圖案佈局實質上相同。另外，特徵A至D中之每一者可不同於其他特徵。另外，度量衡目標被標記為目標1、2及3。如應瞭解，目標1之每個例項之類型與度量衡目標實質上相同、目標2之每個例項之類型與度量衡目標實質上相同，且目標3之每個例項之類型與度量衡目標實質上相同。在一實施例中，度量衡目標1至3中之每一者可不同於其他目標(例如在目標週期性結構之節距方面不同、在目標週期性結構之特徵之分段方面不同、在作用區間循環方面不同等)。如所已知，使用微影製程將器件圖案特徵及度量衡目標轉印至基板。在用於疊對之度量衡目標之狀況下，目標1、2及3可為用於基板上之下部層之目標或用於基板上之上部層之目標，其中目標1、2或3通常處於下部層中之對應目標上方，或上部層中之對應目標通常將處於目標1、2或3上方。

在1110處，在圖案化製程之各種條件(諸如自圖案化製程之標稱條件一定量的擾動)下，執行對圖案化器件圖案至基板之轉印的模擬。舉例而言，圖14之圖案化模擬方法可用以產生圖案化器件圖案(包括一或多個度量衡目標)至基板之經預測轉印。相似地，亦例如在多個量測光束波長及/或多個量測偏振下模擬作為經模擬圖案化製程之部分而產生的一或多個度量衡目標之量測。舉例而言，可使用圖15之量測模擬方法來模擬量測。基於此等模擬，判定針對經模擬待產生於基板上的一或多個度量衡目標及一或多個器件圖案特徵中之每一者之所關注參數(例如疊對)，且自模擬結果判定經模擬待產生於基板上的圖案化器件圖案之一或多個度量衡目標與一或多個器件特徵之間的參數關係。舉例而言，取決於圖案轉印條件且針對作為所關注參數之疊對，可使器件圖案特徵移位與疊對目標移位相關。在一實施例中，出於該關係之目的，一或多個度量衡目標之所關注參數可與一或多個器件特徵之所關注參數不同；舉例而言，一或多個度量衡目標之所關注參數可為疊對，而一或多個器件特徵之所關注參數為邊緣置放誤差。

另外或替代地，可建立其他關係，諸如所關注參數之一或多個光學像差敏感度、所關注參數之一或多個焦點敏感度、所關注參數之一或多個劑量敏感度、所關注參數之一或多個節距相依性等。舉例而言，在下文參看圖13所描述之一實施例中，量測目標包含焦點目標且圖案化製程之所關注參數包含焦點。聚焦誤差可被定義為遠離特徵之柏桑曲線頂部之曝光條件的每特徵偏差(亦即最佳聚焦之條件)。此等聚焦誤差部分地由像差造成。像差(主要為球面像差)造成柏桑曲線頂部每特徵之差。像差指紋(例如與透鏡加熱及倍縮光罩形狀相關)可造成既特徵特定又照明設定相依的焦點指紋。因此，在計算焦點度量衡時，在所計算焦點指紋(每器件特徵)中考量像差指紋係有利的。

在此實施例中，如圖13中所說明且對應於圖12之步驟1110，關係係藉由以下操作獲得：組合(1115)量測目標之焦點之經量測或經模擬像差敏感度1112及特定特徵之焦點之經量測或經模擬像差敏感度1113與圖案化製程之經量測或經模型化像差1114，以判定量測目標與特定特徵之間的焦點差之映圖(增量-焦點映圖) 1116。

在1130處，自已使用供執行1110處之模擬之圖案化製程而轉印圖案化器件圖案的一或多個基板獲得適用所關注參數之量測。在一實施例中，橫越具有轉印至其之圖案化器件圖案之複數個例項的基板獲得量測。在一實施例中，自複數個基板獲得量測，在該複數個基板中之每一者上已轉印圖案化器件圖案複數次。在一實施例中，自如作為圖案化製程之部分轉印至一或多個基板的一或多個度量衡目標獲得量測。在一實施例中，所關注參數為疊對且量測為使用一或多個度量衡目標之ADI及/或AEI所獲得之疊對量測。在一實施例中，在多個量測光束波長及/或多個量測光束偏振下獲得疊對量測。

在1120處，使自一或多個度量衡目標進行之所關注參數之量測與經模擬結果匹配。亦即，使用自模擬判定之一或多個關係，可將經量測之所關注參數轉譯成器件圖案特徵之適用所關注參數(例如相同所關注參數或不同所關注參數)之等效值。舉例而言，在疊對之內容背景中，可使用一或多個經模擬關係將自度量衡目標進行之疊對之量測轉譯成相關聯器件圖案特徵之預期疊對。舉例而言，在以上參看圖13所描述之實施例中，可將所計算焦點映圖1130 (基於度量衡目標)與在步驟1110處獲得之焦點差之映圖1116加總，以判定相關聯器件圖案特徵之經預測焦點映圖。在一實施例中，橫越基板獲得度量衡量測，且因此度量衡量測將歸因於橫越基板之各個部位處之局部條件(例如基板不扁平度、蝕刻中之變化等)而很可能具有變化之值。因此，在一實施例中，針對一或多個特定器件圖案特徵中之每一者，可獲得經預測所關注參數橫越基板之至少部分的映圖。在一實施例中，所關注參數可為參數之誤差或殘差，例如CD誤差。考慮疊對實例，特定器件圖案特徵橫越基板之至少部分之經預測疊對映圖可藉由將自橫越基板之該至少部分得出的度量衡目標疊對量測與使用一或多個經模擬關係橫越基板之該至少部分所產生的特定器件圖案特徵匹配來判定。可針對另外複數個特定器件圖案特徵中之每一者產生相似疊對映圖，每一器件圖案特徵具有其橫越基板之至少部分而散佈之例項。在一實施例中，疊對映圖實際上為橫越基板之至少部分之疊對向量的空間分佈，每一向量具有一疊對方向及一疊對量值。結果接著為：可組合該等資料以得到每器件圖案特徵之經預測所關注參數(例如疊對、邊緣置放誤差等)基板映圖。在一實施例中，可基於全晶片資訊來建構基板映圖，且因此可遍及場/基板對基板映圖密集地取樣。

在1140處，自已使用已供執行1110處之模擬之圖案化製程而轉印圖案化器件圖案的一或多個基板獲得一或多個圖案化器件圖案特徵之量測。在一實施例中，橫越具有轉印至其之圖案化器件圖案之複數個例項的基板獲得量測。在一實施例中，自複數個基板獲得量測，在該複數個基板中之每一者上已轉印圖案化器件圖案複數次。在一實施例中，量測為器件上量測。亦即，量測係關於器件特徵自身，而非自圍繞器件圖案之一或多個度量衡目標獲得之彼等量測。在一實施例中，使用諸如電子顯微法之離子束(例如電子束)量測技術獲得器件上量測。在一實施例中，量測為器件圖案特徵之邊緣置放、CD等。

在1150處，基於器件上量測，可使經模擬器件圖案特徵(例如自以上關於1110所描述之模擬判定)與經量測所關注參數(例如在1130處判定且匹配於1120處之經模擬器件圖案特徵)之間的關係相關。此相關性可藉由分析器件特徵之器件上量測來完成。舉例而言，在疊對之內容背景中，可針對已基於經模擬器件圖案特徵與自相關聯度量衡目標之經量測疊對之間的關係預測疊對之特徵識別自器件上量測判定之邊緣置放誤差，且可使經預測疊對與經量測器件上邊緣置放誤差相關。作為一實例，可使在單獨圖案化製程執行中產生的鄰近特徵之邊緣之間的距離誤差與經預測疊對相關。該相關性可接著用以將經預測疊對轉譯成器件特徵之疊對及/或邊緣置放誤差之更準確預測。且因此，每圖案化器件圖案特徵，可每器件圖案特徵建構相當高的預測性且準確的所關注參數(例如疊對、邊緣置放誤差等)基板映圖。

視情況，每器件圖案特徵之所關注參數基板映圖可具有其他相關聯資料。舉例而言，該等映圖可包括關於與圖案化製程內之控制參數之交叉相依性的資訊，其中該控制參數為可在裝置中由圖案化製程用以改變圖案化製程之至少部分之效能的參數。在一實施例中，控制參數為控制微影裝置之操作的參數。在一實施例中，控制參數為用來控制微影裝置內之焦點、投影系統像差等的參數。因此，所關注參數基板映圖可包括與一或多個微影裝置控制參數(例如焦點、投影系統操作等)之一或多個交叉相依性。此交叉相依性可接著使能夠進行適當校正，此係由於器件圖案之某一特徵之所關注參數可回應於控制參數之值改變而具有與器件圖案之另一特徵不同的值改變。

雖然已參考複數個映圖，但應瞭解，該等映圖中之一或多者可經組合為一組合映圖(其被認為在組合資料結構時組合在一起的複數個映圖)。在一實施例中，所有映圖可經組合為一組合映圖，或映圖之子集可經組合為一組合映圖與一或多個剩餘單獨映圖。舉例而言，每複數個器件圖案特徵中之每一者之器件圖案特徵的基板映圖可經轉譯成一組合基板映圖，該組合基板映圖組合包括於該組合基板映圖中的每一或多個器件圖案特徵之資料連同相關聯取樣。亦即，基於組合基板映圖，可基於適用取樣定義選出一或多個相關器件圖案特徵之資料。

因此，在步驟1120及1150中，已使用計算微影及度量衡模擬及器件上量測1140將所關注參數之量測1130 (使用一或多個度量衡目標)轉譯成每器件圖案特徵之適用所關注參數映圖(例如該所關注參數與經量測所關注參數相同或不同)。舉例而言，在疊對之內容背景中，可使用計算微影及度量衡模擬(前饋)及器件上量測(回饋)將使用一或多個疊對度量衡目標進行之疊對量測轉譯成每器件圖案特徵之疊對映圖。為了將此技術置於內容背景中，可相對快速地獲得量測1130且可橫越基板相對稀疏地獲得該等量測1130。此外，一或多個度量衡目標經設計為基本上充當器件圖案特徵之行為的代理，但並非為器件圖案特徵之實際行為之量測。因此，在步驟1120處，使用一或多個度量衡目標對所關注參數之相對稀疏量測藉由使用一或多個經模擬關係而轉換成對應於一或多個器件圖案特徵的(相同或不同)所關注參數之值。詳言之，使稀疏量測與各種器件圖案特徵匹配以提供關於複數個器件圖案特徵中之每一者的所關注參數之預測值，從而實際上得到每器件圖案特徵之所關注參數基板映圖。理想地，結果為藉由將所關注參數之度量衡目標量測轉換成複數個器件圖案特徵中之每一者而進行的橫越基板之所關注參數之較密集表示，其中該等器件圖案特徵中之每一者可具有其在場/晶粒之情況下之多個例項且將具有其橫越基板橫越複數個晶粒/場之多個例項。現在，為了反映器件圖案特徵之實際行為，獲得器件上量測，該等器件上量測亦可為相對稀疏的。使用器件上量測，可建立器件上量測與經模擬圖案特徵與經量測度量衡目標量測之間的關係之間的相關性，以實現對器件圖案特徵之所關注參數之較準確預測。彼相關性可用以改良針對器件圖案特徵之經預測之所關注參數，以得到每器件圖案特徵之相當高的預測性且準確的所關注參數基板映圖。

在1160至1180處，每器件圖案特徵之基板映圖可用以在圖案化製程之態樣(例如裝置(諸如微影裝置、蝕刻工具、沈積工具等)、子製程(例如圖案步驟、蝕刻步驟等)、所用消耗品(例如圖案化器件等))中進行校正。該校正可為前饋或回饋校正。在一實施例中，在微影裝置中使用微影裝置之一或多個控制參數(例如劑量之控制參數、焦點之控制參數(例如基板之Z位置之控制)、對準之控制參數(例如基板之X及/或Y位置之控制)、光學像差之控制參數等)來進行校正。

在1160處，在存在複數個所關注參數基板映圖(每一映圖對應於一器件圖案特徵)的情況下，可基於適用所關注參數基板映圖且基於關於圖案化製程之至少部分之預期或實際行為的資料來選擇來自該複數個器件圖案特徵之一或多個器件圖案特徵之子集。舉例而言，可識別一或多個關鍵器件圖案特徵，且接著可將該一或多個關鍵器件圖案特徵之各別所關注參數基板映圖用於校正圖案化製程之至少部分。

在一實施例中，預期或實際行為資料包含來自用於圖案化製程中之裝置1180之資料1167，諸如在微影裝置之狀況下包含關於基板之實際或預期X、Y及/或Z位置之資料(例如呈移動平均值及/或移動標準偏差資訊之形式、呈基板高度或不扁平度資訊之形式、呈對準誤差之形式等)、關於光學像差之資料(例如呈例如任尼克像差規格之形式的像差之量測值)、關於劑量之資料(例如劑量誤差，其可藉由裝置中之感測器量測)，等。行為資料可自裝置作為量測值被輸出，及/或作為作為裝置之控制之部分所產生的資料被輸出。可自先前基板之處理收集行為資料，以用於控制一或多個後續基板之處理。行為資料可自基於某輸入(例如來自基板之先前處理之資料)預測行為的數學模型產生。在一實施例中，行為資料包含行為範圍，諸如圍繞或鄰近於標稱行為之行為之範圍或集合。

使用行為資料，可判定行為對由器件圖案特徵之基板映圖所表示之所關注參數的預期影響。舉例而言，在疊對及微影裝置之內容背景中，可在疊對方面基於疊對對彼等行為中之一或多者之敏感度(該等敏感度可藉由模擬或實驗予以判定)計算例如將產生多少劑量誤差、光學像差、位置誤差等。彼所計算之疊對可運用複數個疊對基板映圖予以處理(每一疊對基板映圖係每器件圖案特徵)，以判定面對圖案化製程之至少部分之行為，哪個器件圖案特徵很可能不合規格地產生(例如很可能有缺陷的)。可應用臨限值以識別哪一或多個器件圖案特徵很可能由於行為而不合規格地產生。作為簡單實例，用於特定器件圖案特徵之疊對基板映圖可識別出：在基板之某一區中，器件圖案特徵被預期在正X方向上具有2奈米之疊對，且用於器件圖案特徵之疊對之規格可經設定為4奈米(亦即對於此器件圖案特徵，4奈米或更小之疊對係可接受的)。接著，若實際或預期行為經判定為造成在正X方向上之1至3奈米疊對，則此器件圖案特徵可被認為關鍵的，此係由於自基板映圖之2奈米疊對加自實際或預期行為之1至3奈米疊對很可能造成器件圖案特徵不合規格。當然，可執行不同分析。

1160之分析之結果為參數基板映圖之集合1163，其中每一映圖係關於被識別為關鍵器件圖案特徵的各別器件圖案特徵。此在圖12中被示意性地展示為針對特徵A、B、C及D中之每一者的疊對(在此實例中，或針對參看圖13所描述之實例為焦點)之基板映圖之集合，該等特徵A、B、C及D在此實例中各自經識別為關鍵特徵。如圖12中所看到，疊對基板映圖中之每一者展示針對其橫越基板之相關聯器件圖案特徵之疊對向量。可看到，在一些區中，向量之量值相對較大，從而使得器件圖案特徵取決於圖案化製程之行為係特別關鍵的。

現在，分析1160可進一步判定參數基板映圖，諸如被識別為用於關鍵器件圖案特徵之映圖之權重。相對於用於第二特定器件圖案特徵之參數基板映圖，該等權重可對用於第一特定器件圖案特徵之參數基板映圖更大地加權，而作為判定待進行之校正之部分。舉例而言，鑒於實際或預期行為可判定出，相比於第二器件圖案特徵，第一器件圖案特徵被預期更可能進一步不合規格。因此，用於第一器件圖案特徵之參數基板映圖在校正分析中比用於第二器件圖案特徵之參數基板映圖更大地加權。因此，可產生一或多個權重1165且可將其與參數基板映圖之集合1163一起提供，其中每一映圖係關於被識別為關鍵器件圖案特徵的各別器件圖案特徵。

在1170處，基於一或多個所關注參數基板映圖判定圖案化製程之至少部分之一或多個校正，每一映圖為每器件圖案特徵。舉例而言，可使用參數基板映圖之集合1163來計算校正，其中每一映圖係關於被識別為關鍵器件圖案特徵的各別器件圖案特徵。另外或替代地，校正可將一或多個權重1165考慮在內，例如可使用諸如a 1*F1+…+a n*Fn之加權度量，其中a 對應於權重、F對應於用於特定器件圖案特徵(例如關鍵特徵)之參數基板映圖，且n為器件圖案特徵之數目。在一實施例中，校正可將圖案化製程之至少部分之實際或預期行為考慮在內。

在1180處，可藉由用於圖案化製程中之裝置應用一或多個校正。在一實施例中，可轉換/轉譯該等校正以用於裝置中。在一實施例中，可在1180處之裝置中執行步驟1110、1120、1150、1160及/或1170中之任何一或多者之分析。

因此，在一實施例中，可至少基於基板映圖(以例如加權方式)判定校正，該校正在圖案化製程系統之一或多個校正機制之能力內，以得到器件圖案特徵之改良之產生。舉例而言，在微影裝置之狀況下，參數基板映圖可用以產生微影裝置之一或多個控制參數(例如焦點、劑量、光學像差、X、Y及/或Z位置等)之值，其實現對器件圖案特徵中之一或多者之產生的校正。在一實施例中，參數基板映圖實現基於器件圖案特徵加權之微影裝置圖案轉印控制，以便靶向對最關鍵器件圖案特徵之校正。

在一實施例中，出於設計、判定校正等之目的，可將用於特定器件特徵之參數基板映圖與不同所關注參數之一個或多個其他參數基板映圖(其可為器件特徵特定的或並非器件特徵特定的)一起使用。舉例而言，可將疊對之基板映圖與焦點及/或CD之基板映圖(該基板映圖可對疊對映圖之特定特徵特定的或可為通用的)一起使用以用於疊對校正。舉例而言，出於校正歸因於例如投影系統像差之疊對移位之目的，自焦點基板映圖之散焦可提供資訊。

在檢閱時，提供藉由計算微影及度量衡模擬之組合(例如全晶片計算微影與度量衡目標量測模擬之組合)、度量衡目標量測(例如ADI/AEI疊對量測)及器件上量測而產生每器件圖案特徵所關注參數(例如疊對)基板映圖。實際上，提供計算場內取樣以提供橫越基板之所關注參數之改良之表示。在具有一或多個基板映圖的情況下，可在圖案化製程中基於該一或多個基板映圖進行校正，以有助於改善一或多個特定器件圖案特徵之所關注參數。舉例而言，可在微影裝置中進行校正(例如基板之X位置、Y位置及/或Z位置之校正、光學像差之校正、劑量之校正等)。在一實施例中，複數個基板映圖(每一映圖對應於一不同器件圖案特徵)用於加權組合中以進行該校正。因此，可將器件圖案特徵加權之回饋提供至圖案化製程中之適當裝置以實現適當校正。

在疊對實施例中，本文中所描述之技術可使用計算微影以基於例如器件圖案佈局資訊及圖案化製程參數(諸如光學像差、劑量、載物台位置等)來預測特定器件圖案特徵之疊對/圖案移位(例如對準)。來自度量衡目標之疊對/對準資料接著用以錨定選定部位處之器件圖案特徵之經預測疊對/對準。接著，基於經預測密集疊對(來自密集計算微影)及稀疏疊對/對準量測產生器件圖案特徵特定之密集疊對/對準映圖。器件上量測可用以使稀疏疊對/對準量測與經預測密集疊對相關。使用彼等器件圖案特徵特定之映圖，可產生校正。舉例而言，可基於實際或預期圖案化製程行為識別用於關鍵器件圖案特徵之映圖且將其用於校正。另外，可將權重指派至某些映圖以便使能夠靶向特定器件圖案特徵(諸如較關鍵器件圖案特徵)。

每器件圖案特徵技術之此所關注參數基板映圖可產生一或多個益處。舉例而言，其可藉由組合自模擬可獲得之相對較高密度與使用經量測資料(例如度量衡目標資料及器件上量測資料)之驗證而產生關於適用器件圖案特徵之減小之所關注參數準確度誤差。另外，此技術可用於有限參數量測取樣，此係因為可基於模擬經由外插獲得空間資訊且該空間資訊可產生參數資訊之較高空間解析度。每器件圖案特徵之基板映圖亦實現取決於器件圖案特徵的不同處理指紋之分離。不同器件圖案特徵可具有不同的場間及/或場內指紋，且因此指紋之分離實現使用圖案化製程系統內之校正機構對誤差之改良之靶向。另外，器件圖案特徵之加權校正實現例如可適應於圖案化製程系統內之校正機構之能力的更大程度地修整之場內校正。

在一實施例中，度量衡目標接近於器件圖案特徵而定位以減小或最小化在產生器件圖案特徵與度量衡目標時的光學像差之差。但在一實施例中，模擬可用以藉由適當度量衡目標選擇及敏感度分析「橋接」任何差。結果，可需要較少度量衡目標來預測器件圖案特徵之行為。

在一實施例中，計算度量衡模擬可用以設計朝向某些器件圖案特徵之行為而最佳化之度量衡目標。亦即，某些度量衡目標之節距、分段等可經選擇為使得自彼等目標量測之所關注參數相對於其他器件圖案特徵(諸如關鍵器件圖案特徵)高度(例如最大程度上)表示某些器件圖案特徵。因此，器件圖案特徵可具有多種不同的度量衡目標類型，其中不同度量衡目標類型相比於其他器件圖案特徵更大程度地表示一或多個某些器件圖案特徵。

在一實施例中，器件上量測可用以驗證計算微影之正確性及/或校準計算微影模型。

可出於各種目的使用本文中之方法之結果(或自本文中之方法之結果導出之另一結果(例如缺陷預測))，該等目的包括：控制圖案化製程中之製程或其中之裝置、監視藉由圖案化製程產生之基板、設計圖案化製程之製程或裝置等。舉例而言，該等結果或自其導出之另一結果可用以變更圖案化製程之裝置或製程以進一步處理基板或處理另一基板。舉例而言，結果可用以預測缺陷。缺陷之預測可用以例如控制度量衡工具以檢測受影響區域及/或變更圖案化製程之裝置或製程以進一步處理基板或處理另一基板。另外，該等結果可用以藉由例如導出用於微影裝置之校正的劑量配方、啟用圖案化器件及其圖案之設計、製程之設置等來設計圖案化製程。另外，該等結果可用於模型校準中，例如，光學近接校正模型、源-光罩最佳化模型、微影製造檢查模型、抗蝕劑模型、成像模型、量測模型(例如模型化量測之製程)等之校準。該等結果可用以判定製程之一或多個變數(例如最佳曝光及/或最佳劑量)，該一或多個變數可接著出於各種目的而使用。如應瞭解，可存在許多其他用途。

圖14說明用於模型化及/或模擬圖案化製程之部分的例示性流程圖。如應瞭解，模型可表示不同圖案化製程且無需包含下文所描述之所有模型。源模型1200表示圖案化器件之照明之光學特性(包括輻射強度分佈、頻寬及/或相位分佈)。源模型1200可表示照明之光學特性，其包括但不限於：數值孔徑設定、照明均方偏差(s)設定以及任何特定照明形狀(例如離軸輻射形狀，諸如環形、四極、偶極等)，其中均方偏差(或s)為照明器之外部徑向範圍。

投影光學件模型1210表示投影光學件之光學特性(包括由投影光學件造成的輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。投影光學件模型1210可表示投影光學件之光學特性，其包括像差、失真、一或多個折射率、一或多個實體大小、一或多個實體尺寸等。

圖案化器件/設計佈局模型模組1220捕捉在圖案化器件之圖案中如何佈置設計特徵，且其可包括圖案化器件之詳細物理屬性之表示，如例全文係以引用之方式併入本文中之美國專利第7,587,704號中所描述。在一實施例中，圖案化器件/設計佈局模型模組1220表示設計佈局(例如對應於積體電路、記憶體、電子器件等之特徵之器件設計佈局)之光學特性(包括由給定設計佈局造成的輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)，其為圖案化器件上或由圖案化器件形成之特徵配置之表示。由於可改變用於微影投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照明及投影光學件的微影投影裝置之其餘部分之光學屬性分離。模擬之目標常常為準確地預測例如邊緣置放及CD，可接著比較該等邊緣置放及CD與器件設計。器件設計通常被定義為預OPC圖案化器件佈局，且將以諸如GDSII或OASIS之經標準化數位檔案格式之形式被提供。

可自源模型1200、投影光學件模型1210及圖案化器件/設計佈局模型1220模擬空中影像1230。空中影像(AI)為基板位階處之輻射強度分佈。微影投影裝置之光學屬性(例如照明、圖案化器件及投影光學件之屬性)規定空中影像。

基板上之抗蝕劑層係由空中影像曝光，且該空中影像經轉印至抗蝕劑層而作為其中之潛伏「抗蝕劑影像」(RI)。可將抗蝕劑影像(RI)定義為抗蝕劑層中之抗蝕劑之溶解度的空間分佈。可使用抗蝕劑模型1240自空中影像1230模擬抗蝕劑影像1250。可使用抗蝕劑模型以自空中影像計算抗蝕劑影像，可在全部揭示內容特此以引用方式併入之美國專利申請公開案第US 2009-0157360號中找到此情形之實例。抗蝕劑模型通常描述在抗蝕劑曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學製程之效應，以便預測例如形成於基板上之抗蝕劑特徵之輪廓，且因此其通常僅與抗蝕劑層之此等屬性(例如在曝光、曝光後烘烤及顯影期間發生的化學製程之效應)相關。在一實施例中，可捕捉抗蝕劑層之光學屬性，例如折射率、膜厚度、傳播及偏振效應——而作為投影光學件模型1210之部分。

因此，一般而言，光學模型與抗蝕劑模型之間的連接為抗蝕劑層內之經模擬空中影像強度，其起因於輻射至基板上之投影、抗蝕劑界面處之折射及抗蝕劑膜堆疊中之多個反射。輻射強度分佈(空中影像強度)係藉由入射能量之吸收而變為潛伏「抗蝕劑影像」，其係藉由擴散製程及各種負載效應予以進一步修改。足夠快以用於全晶片應用之高效模擬方法藉由2維空中(及抗蝕劑)影像而近似抗蝕劑堆疊中之實際3維強度分佈。

在一實施例中，可將抗蝕劑影像用作至圖案轉印後製程模型模組1260之輸入。圖案轉印後製程模型1260界定一或多個抗蝕劑顯影後製程(例如蝕刻、顯影等)之效能。

圖案化製程之模擬可例如預測抗蝕劑及/或經蝕刻影像中之輪廓、CD、邊緣置放(例如邊緣置放誤差)等。因此，該模擬之目標為準確地預測例如經印刷圖案之邊緣置放，及/或空中影像強度斜率，及/或CD等。可將此等值與預期設計比較以例如校正圖案化製程，識別預測出現缺陷之地點等。預期設計通常被定義為可以諸如GDSII或OASIS或其他檔案格式之標準化數位檔案格式而提供之預OPC設計佈局。

因此，模型公式化描述總體製程之大多數(若非全部)已知物理學及化學方法，且模型參數中之每一者理想地對應於一相異物理或化學效應。因此，模型公式化設定關於模型可用以模擬總體製造製程之良好程度之上限。

圖15說明用於模型化及/或模擬度量衡製程的例示性流程圖。如應瞭解，以下模型可表示不同度量衡製程且無需包含下文所描述之所有模型(例如可將一些模型組合)。源模型1300表示度量衡目標之照明之光學特性(包括輻射強度分佈、輻射波長、偏振等)。源模型1300可表示照明之光學特性，其包括但不限於：波長、偏振、照明均方偏差(s)設定(其中均方偏差(或s)為照明器中之照明之徑向範圍)、任何特定照明形狀(例如離軸輻射形狀，諸如環形、四極、偶極等)等。

度量衡光學件模型1310表示度量衡光學件之光學特性(包括由度量衡光學件造成的輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。度量衡光學件1310可表示由度量衡光學件對度量衡目標之照明之光學特性，及自度量衡目標重新導向之輻射朝向度量衡裝置偵測器之轉印的光學特性。度量衡光學件模型可表示涉及目標之照明及自度量衡目標重新導向之輻射朝向偵測器之轉印的各種特性，包括像差、失真、一或多個折射率、一或多個實體大小、一或多個實體尺寸等。

度量衡目標模型1320可表示由度量衡目標重新導向之照明的光學特性(包括由度量衡目標造成的照明輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。因此，度量衡目標模型1320可模型化藉由度量衡目標進行之照明輻射至重新導向輻射之轉換。因此，度量衡目標模型可模擬自度量衡目標重新導向之輻射之所得照明分佈。度量衡目標模型可表示涉及目標之照明及自度量衡重新導向之輻射之產生的各種特性，包括一或多個折射率、度量衡之一或多個實體大小、度量衡目標之實體佈局等。由於可改變所用之度量衡目標，故需要使度量衡目標之光學屬性與至少包括照明及投影光學件及偵測器的度量衡裝置之其餘部分之光學屬性分離。模擬之目標常常為準確地預測例如強度、相位等，其可接著用以導出圖案化製程之所關注參數，諸如疊對、CD、焦點等。

可自源模型1300、度量衡光學件模型1310及度量衡目標模型1320模擬光瞳或空中影像1330。光瞳或空中影像為偵測器位階處之輻射強度分佈。度量衡光學件及度量衡目標之光學屬性(例如照明、度量衡目標及度量衡光學件之屬性)規定光瞳或空中影像。

度量衡裝置之偵測器經曝光至光瞳或空中影像且偵測該光瞳或空中影像之一或多個光學屬性(例如強度、相位等)。偵測模型模組1320表示如何藉由度量衡裝置之偵測器來偵測來自度量衡光學件之輻射。偵測模型可描述偵測器如何偵測光瞳或空中影像，且可包括信號對雜訊、對偵測器上之入射輻射之敏感度等。因此，一般而言，度量衡光學件模型與偵測器模型之間的連接為經模擬光瞳或空中影像，其起因於由光學件對度量衡目標之照明、由目標對輻射之重新導向及重新導向輻射至偵測器之轉印。輻射分佈(光瞳或空中影像)由於偵測器上之入射能量之吸收而變為偵測信號。

度量衡製程之模擬可例如基於由偵測器對光瞳或空中影像之偵測來預測偵測器處之空間強度信號、空間相位信號等，或自偵測系統之其他計算之值，諸如疊對、CD等值。因此，模擬之目標為準確預測例如對應於度量衡目標的偵測器信號或諸如疊對、CD之經導出值。可將此等值與預期設計值比較以例如校正圖案化製程，識別預測出現缺陷之地點等。

因此，模型公式化描述總體度量衡製程之大多數(若並非全部)已知物理學及化學方法，且模型參數中之每一者理想地對應於度量衡製程中之相異物理及/或化學效應。

在一實施例中，該產生該分佈係進一步基於自該等特徵自身進行之該等參數之量測值。在一實施例中，使用自該等特徵自身進行之該等參數之該等量測值使該關係相關。在一實施例中，該方法進一步包含與圖案化製程之至少部分之實際或預期行為組合來分析該等分佈，以將該複數個特徵之一或多個特徵識別為一關鍵特徵。在一實施例中，該方法進一步包含產生一或多個權重以對該等特徵中之一者之一分佈與該等特徵中之另一者之分佈不同地加權。在一實施例中，該等分佈具有比自該度量衡目標進行之該參數之該等量測值更大的一參數資訊密度。在一實施例中，針對橫越該基板而定位的複數個場/晶粒中之每一者指定該等分佈中之每一者之資料。在一實施例中，該方法進一步包含基於該參數之該複數個分佈產生對該圖案化製程之至少部分之一校正。在一實施例中，該方法進一步包含基於該參數之該等分佈中之至少一者及一不同參數之一分佈而產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。在一實施例中，該圖案化製程之該參數包含疊對及/或邊緣置放誤差。

在一實施例中，該方法包含基於該參數之該複數個分佈之一組合產生對該圖案化製程之至少部分之一校正。在一實施例中，該方法包含基於該參數之該等分佈中之至少一者及一不同參數之一分佈而產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。在一實施例中，該校正為用於該圖案化製程中之一微影裝置之一控制參數的一值。在一實施例中，該方法包含使用一或多個權重以對該等特徵中之一者之一分佈與該等特徵中之另一者之分佈不同地加權，以設計、控制或修改該圖案化製程。在一實施例中，該等分佈係與基於圖案化製程之至少部分之一實際或預期行為而識別為關鍵特徵的特徵相關聯。在一實施例中，該等分佈具有比自該度量衡目標進行之該參數之該等量測值更大的一參數資訊密度。在一實施例中，針對橫越該基板而定位的複數個場/晶粒中之每一者指定該等分佈中之每一者之資料。在一實施例中，該方法進一步包含：針對每一特定特徵，獲得用於該基板之一量測目標與該特定特徵之間的該參數之一經模型化或經模擬關係，且基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數的該分佈。在一實施例中，該圖案化製程之該參數包含疊對及/或邊緣置放誤差。

在一實施例中，一種用於藉由以下操作中之一或多者之組合來產生每器件圖案特徵之一邊緣置放誤差基板映圖(分佈)的方法：計算微影及度量衡模擬(例如全晶片計算微影與度量衡目標量測模擬之組合)、度量衡目標量測(例如ADI/AEI疊對量測)及器件上量測。實際上，提供計算場內取樣以提供橫越基板之邊緣置放誤差之改良之表示。在具有一或多個基板映圖的情況下，可在圖案化製程中基於該一或多個基板映圖進行校正，以有助於改善一或多個特定器件圖案特徵之邊緣置放誤差。

在一實施例中，使用複數個度量衡資料類型來建構邊緣置放誤差基板映圖。舉例而言，將CD之器件上電子束量測與疊對之以散射量測為基礎之量測組合。該等量測可進一步與提供至基板之一或多個層相關聯，舉例而言，疊對及/或CD資料可用於2個、3個或多於3個層。

在一實施例中，邊緣置放誤差基板映圖係基於經模擬及經量測之CD及疊對資料。經模擬資料可基於已知內容脈絡或曝光前資料，例如，用以預測疊對之對準指紋及用以預測CD誤差之基板之位階量測映圖。經量測資料可自複數個度量衡工具，例如電子束檢測工具、掃描電子顯微鏡、散射計或以影像為基礎之檢測工具獲得。經量測資料可包含與複數個特徵(例如度量衡結構、器件結構)相關聯的CD、疊對或邊緣置放誤差資料。經量測資料可包含與基板上之複數個層相關聯的另外CD、疊對或邊緣置放誤差資料。

邊緣置放誤差線性地取決於CD誤差及疊對誤差兩者，該CD誤差通常在各種空間尺度下自經量測及/或經模擬CD變化計算。通常3個空間尺度係特別相關的：1)與橫越基板之CD之全域指紋相關聯的尺度；2)通常與橫越約1微米至1毫米之範圍之CD變化之空間尺度相關聯的局部尺度；及3)與單個特徵/結構相關聯的空間尺度，其通常係與關於CD誤差之粗糙度(被稱作線邊緣粗糙度=LER及線寬粗糙度=LWR)相關聯。通常，在全域CD均一性參數(CDU)中捕捉全域空間尺度CD變化，在局部CDU(LCDU)參數中捕捉局部CD變化，且在線邊緣粗糙度(LER)參數中捕捉粗糙度相關之CD誤差。與不同空間尺度相關聯的CD誤差可以統計方式相加以獲得代表其對邊緣置放誤差相關聯之影響的CD(誤差)值。可接著將代表性CD值加至經判定疊對誤差以導出經重建構之邊緣置放誤差基板映圖。

利用多種類型之度量衡工具以導出邊緣置放誤差映圖之使用在第一度量衡工具及第二度量衡工具遞送互補之參數資料的狀況下尤其適用；參數資料例如CD及疊對誤差資料。在另一實例中，參數資料在由度量衡工具之量測涵蓋之空間尺度的意義上互補。舉例而言，大視場(FOV)電子束檢測工具可以高解析度且針對相對較大區域(約10×10um^2)提供大量CD資料，從而允許高效量化針對多個所關注特徵之LCDU及LER兩者。散射計通常用以判定CD及/或疊對之全域指紋。利用兩個工具使能夠在考量在較小空間尺度下之變化的同時重建構橫越基板之邊緣置放誤差。

可每器件特徵(結構)且每層重建構邊緣置放誤差基板映圖。在一實例中，對每層之度量衡結構量測疊對及CD誤差。可基於該等量測及器件與度量衡結構之間的已知(經模擬)敏感度差來計算CD及疊對兩者之器件特徵之基板映圖，從而知曉參數變化(比如像差及階段不準確度)。每一(關鍵)器件結構之每層邊緣置放誤差基板映圖係藉由組合CD基板映圖及疊對基板映圖來獲得。

邊緣置放誤差基板映圖之重建構可使用基板上之各種層之間的相關性知識；例如，常常已知用於第一層之某一疊對基板映圖與用於第二層之疊對基板映圖相關。因此，與特定層相關聯的邊緣置放誤差基板映圖可(部分)基於與另一層相關聯的量測及/或經模擬資料。

邊緣置放誤差之重建構可橫越多個層而延伸使得實際上可特性化器件特徵之3維(3D)屬性，該3D重建構使用橫越基板上之複數個層之(經重建構)邊緣置放誤差基板映圖。

圖16為說明可輔助實施本文所揭示之方法及流程之電腦系統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。此輸入器件通常具有在兩個軸線(第一軸線(例如x)及第二軸線(例如y))中之兩個自由度，其允許該器件指定在一平面中之位置。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中含有之一或多個指令之一或多個序列而執行製程之部分。可將此類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中所含有之指令序列之執行使處理器104執行本文中所描述之製程步驟。呈多處理配置之一或多個處理器亦可用以執行主記憶體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，本文之描述不限於硬體電路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以供執行時涉及電腦可讀媒體之各種形式。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所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亦理想地包括耦接至匯流排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。在任何此類實施中，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、電磁信號或光信號。

網路鏈路120通常經由一或多個網路而向其他資料器件提供資料通信。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提供者(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)為輸送資訊的載波之實例形式。

電腦系統100可經由網路、網路鏈路120及通信介面118而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。一個此類經下載應用程式可提供例如實施例之照明最佳化。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可獲得呈載波之形式的應用程式碼。

下文之經編號實施例清單中揭示本發明之另外實施例： 1. 一種方法，其包含：針對使用一圖案化製程所產生的一基板之一器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵，獲得在該基板之一量測目標與該特定特徵之間該圖案化製程之一參數之一經模型化或經模擬關係；及基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數橫越該基板之至少部分的一分佈，該等分佈係用於設計、控制或修改該圖案化製程。 2. 如實施例1之方法，其中該產生該分佈係進一步基於自該等特徵自身進行之該等參數之量測值。 3. 如實施例2之方法，其中使用自該等特徵自身進行之該等參數之該等量測值使該關係相關。 4. 如實施例1至3中任一項之方法，其進一步包含與圖案化製程之至少部分之實際或預期行為組合來分析該等分佈，以將該複數個特徵之一或多個特徵識別為一關鍵特徵。 5. 如實施例1至4中任一項之方法，其進一步包含產生一或多個權重以對該等特徵中之一者之一分佈與該等特徵中之另一者之分佈不同地加權。 6. 如實施例1至5中任一項之方法，其中該等分佈具有比自該度量衡目標進行之該參數之該等量測值更大的一參數資訊密度。 7. 如實施例1至6中任一項之方法，其中針對橫越該基板而定位的複數個場/晶粒中之每一者指定該等分佈中之每一者之資料。 8. 如實施例1至7中任一項之方法，其進一步包含基於該參數之該複數個分佈產生對該圖案化製程之至少部分之一校正。 9. 如實施例1至8中任一項之方法，其進一步包含基於該參數之該等分佈中之至少一者及一不同參數之一分佈而產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。 10. 如實施例1至9中任一項之方法，其中該圖案化製程之該參數包含疊對及/或邊緣置放誤差。 11. 如實施例1至9中任一項之方法，其中該圖案化製程之該參數包含焦點，該量測目標包含一焦點目標，且該關係係藉由以下操作獲得：組合針對該量測目標及該等特定特徵之焦點之經量測或經模擬像差敏感度與該圖案化製程之經量測或經模型化像差，以判定該量測目標與該等特定特徵之間的焦點差之一映圖。 12. 一種方法，其包含：橫越一基板之至少部分獲得該基板之一器件圖案之複數個特徵的每一特定特徵之一圖案化製程之一參數的一分佈，該圖案化製程用以產生該器件圖案；及基於該等分佈設計、控制或修改該圖案化製程。 13. 如實施例12之方法，其包含基於該參數之該複數個分佈之一組合產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。 14. 如實施例12或實施例13之方法，其包含基於該參數之該等分佈中之至少一者及一不同參數之一分佈而產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。 15. 如實施例13或實施例14之方法，其中該校正為用於該圖案化製程中之一微影裝置之一控制參數的一值。 16. 如實施例12至15中任一項之方法，其包含使用一或多個權重以對該等特徵中之一者之一分佈與該等特徵中之另一者之分佈不同地加權，以設計、控制或修改該圖案化製程。 17. 如實施例12至16中任一項之方法，其中該等分佈係與基於圖案化製程之至少部分之一實際或預期行為而識別為關鍵特徵的特徵相關聯。 18. 如實施例12至17中任一項之方法，其中該等分佈具有比自該度量衡目標進行之該參數之該等量測值更大的一參數資訊密度。 19. 如實施例12至18中任一項之方法，其中針對橫越該基板而定位的複數個場/晶粒中之每一者指定該等分佈中之每一者之資料。 20. 如實施例12至19中任一項之方法，其進一步包含：針對每一特定特徵，獲得在用於該基板之一量測目標與該特定特徵之間該參數之一經模型化或經模擬關係，且基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數的該分佈。 21. 如實施例12至20中任一項之方法，其中該圖案化製程之該參數包含疊對及/或邊緣置放誤差。 22. 如實施例20之方法，其中該圖案化製程之該參數包含焦點，該量測目標包含一焦點目標，且該關係係藉由以下操作獲得：組合針對該量測目標及該等特定特徵之焦點之經量測或經模擬像差敏感度與該圖案化製程之經量測或經模型化像差，以判定該量測目標與該等特定特徵之間的焦點差之一映圖。 23. 一種電腦程式產品，其包含上面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執行時實施如實施例1至22中任一項之方法。 24. 如實施例10之方法，其中自該等特徵自身進行之該參數之該等量測值及/或自該量測目標進行之該參數之該等量測值係基於由至少兩種不同類型的度量衡工具執行之量測。 25. 如實施例24之方法，其中每一類型之度量衡工具經組態以量測該圖案化製程之一不同參數。 26. 如實施例24之方法，其中每一類型之度量衡工具經組態以在一不同空間尺度下量測該圖案化製程之該參數。

本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合予以實施。本發明之實施例亦可被實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸以可由機器(例如計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電形式、光形式、聲形式或其他形式之傳播信號(例如載波、紅外線信號、數位信號等)，及其他者。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文中被描述為執行某些動作。然而，應瞭解，此等描述僅僅出於方便起見，且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等之計算器件引起。

在方塊圖中，所說明之組件被描繪為離散功能區塊，但實施例不限於本文中所描述之功能性如所說明來組織之系統。由組件中之每一者提供之功能性可由軟體或硬體模組提供，該等模組以與目前所描繪之方式不同之方式組織，例如，可摻和、結合、複寫、分解、分配(例如，在資料中心內或按地區)，或另外以不同方式組織此軟體或硬體。本文中所描述之功能性可由執行儲存於有形的、非暫時性機器可讀媒體上之程式碼之一或多個電腦之一或多個處理器提供。在一些狀況下，第三方內容遞送網路可主控經由網路傳達之資訊中的一些或全部，在此狀況下，在據稱供應或以其他方式提供資訊(例如內容)之情況下，可藉由發送指令以自內容遞送網路擷取彼資訊來提供該資訊。

除非另外具體地陳述，否則如自論述顯而易見，應瞭解，貫穿本說明書，利用諸如「處理」、「計算(computing/calculating)」、「判定」或其類似者之術語的論述係指諸如專用電腦或相似專用電子處理/計算器件之特定裝置的動作或製程。

讀者應瞭解，本申請案描述若干發明。申請人已將此等發明分組成單一文件，而非將彼等發明分離成多個單獨的專利申請案，此係因為該等發明之相關主題在應用製程中有助於經濟發展。但不應合併此等發明之相異優點及態樣。在一些狀況下，實施例解決本文中所提及之所有缺陷，但應理解，該等發明係獨立地有用，且一些實施例僅解決此等問題之子集或提供其他未提及之益處，該等益處對於檢閱本發明之熟習此項技術者將顯而易見。歸因於成本約束，目前可不主張本文中所揭示之一些發明，且可在稍後申請案(諸如接續申請案或藉由修正本技術方案)中主張該等發明。相似地，歸因於空間限制，本發明文件之[發明摘要]及[發明內容]章節皆不應被視為含有所有此等發明之全面清單或此等發明之所有態樣。

應理解，描述及圖式並不意欲將本發明限於所揭示之特定形式，而正相反，本發明意欲涵蓋屬於如由所附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範疇的所有修改、等效者及替代方案。

鑒於本說明書，本發明之各種態樣之修改及替代實施例將對於熟習此項技術者而言顯而易見。因此，本說明書及圖式應被理解為僅為說明性的且係出於教示熟習此項技術者進行本發明之一般方式之目的。應理解，本文中所展示及描述之本發明之形式應被視為實施例之實例。元件及材料可替代本文中所說明及描述之元件及材料，部分及製程可被反轉，按次序改變或被省略，可獨立利用某些特徵，且可組合實施例或實施例之特徵，此皆如對熟習此項技術者在獲得本發明之本說明書之益處之後將顯而易見。可在不脫離如在以下申請專利範圍中所描述之本發明之精神及範疇的情況下對本文中所描述之元件作出改變。本文中所使用之標題係僅出於組織之目的，且不意欲用以限制本說明書之範疇。

如貫穿本申請案所使用，詞語「可」係在許可之意義(亦即，意謂有可能)而非強制性之意義(亦即，意謂必須)下予以使用。詞語「包括(include/including/includes)」及其類似者意謂包括但不限於。如貫穿本申請案所使用，單數形式「a/an/the」包括複數個參照物，除非內容另有明確地指示。因此，舉例而言，對「元件(an element/a element)」之參考包括兩個或多於兩個元件之組合，儘管會針對一或多個元件使用其他術語及片語，諸如「一或多個」。除非另有指示，否則術語「或」係非獨占式的，亦即，涵蓋「及」與「或」兩者。描述條件關係之術語，例如，「回應於X，而Y」、「在X後，即Y」、「若X，則Y」、「當X時，Y」及其類似者涵蓋因果關係，其中前提為必要的因果條件，前提為充分的因果條件，或前提為結果的貢獻因果條件，例如，「在條件Y獲得後，即出現狀態X」對於「僅在Y後，才出現X」及「在Y及Z後，即出現X」為通用的。此等條件關係不限於即刻遵循前提而獲得之結果，此係由於可延遲一些結果，且在條件陳述中，前提連接至其結果，例如，前提係與出現結果之可能性相關。除非另有指示，否則複數個特質或功能經映射至複數個物件(例如，執行步驟A、B、C及D之一或多個處理器)之陳述涵蓋所有此等特質或功能經映射至所有此等物件及特質或功能之子集經映射至特質或功能之子集兩者(例如，所有處理器各自執行步驟A至D，及其中處理器1執行步驟A，處理器2執行步驟B及步驟C之一部分，且處理器3執行步驟C之一部分及步驟D之狀況)。另外，除非另有指示，否則一個值或動作係「基於」另一條件或值之陳述涵蓋條件或值為唯一因數之情況與條件或值為複數個因數當中之一個因數之情況兩者。除非另有指示，否則某一集合之「每一」例項具有某一屬性之陳述不應被解讀為排除較大集合之一些以其他方式相同或相似成員不具有該屬性(亦即，每一者未必意謂每個都)之狀況。

在某些美國專利、美國專利申請案或其他材料(例如論文)已以引用方式併入之範圍內，此等美國專利、美國專利申請案及其他材料之文字僅在此材料與本文中所闡述之陳述及圖式之間不存在衝突之範圍內併入。在存在此類衝突之情況下，在此類以引用方式併入的美國專利、美國專利申請案及其他材料中之任何此類衝突文字並不具體地以引用方式併入本文中。

雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐實施例。

1‧‧‧度量衡目標

2‧‧‧寬頻帶輻射投影儀/輻射源/照明配置(圖3/圖4)/度量衡目標(圖12)

3‧‧‧度量衡目標

4‧‧‧光譜儀偵測器

10‧‧‧光譜

11‧‧‧背向投影式焦平面

12‧‧‧透鏡系統/照明配置

13‧‧‧干涉濾光器/照明配置

14‧‧‧參考鏡面

15‧‧‧物鏡/透鏡系統/接物鏡

16‧‧‧部分反射表面

17‧‧‧偏振器/照明配置

18‧‧‧偵測器

30‧‧‧基板目標

30'‧‧‧目標

100‧‧‧電腦系統

102‧‧‧匯流排

104‧‧‧處理器

105‧‧‧處理器

106‧‧‧主記憶體

108‧‧‧經量測輻射分佈(圖6)/唯讀記憶體(ROM)(圖26)

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‧‧‧網際網路服務提供者(ISP)

128‧‧‧網際網路

130‧‧‧伺服器

206‧‧‧參數化模型

208‧‧‧所計算輻射分佈

210‧‧‧數值馬克士威求解程序

212‧‧‧步驟

310‧‧‧變數

311‧‧‧處理變數

312‧‧‧貢獻

320‧‧‧變數

321‧‧‧處理變數

322‧‧‧貢獻

330‧‧‧變數

340‧‧‧變數

350‧‧‧特性

352‧‧‧圖案化製程參數

360‧‧‧特性

370‧‧‧處理變數

400‧‧‧聚焦誤差(FE)/處理變數/焦點(F)

410‧‧‧高度誤差/處理變數/移動標準偏差(MSD_z)

420‧‧‧基板之不扁平度(P)/處理變數/移動標準偏差(MSD_x‧‧‧)

430‧‧‧貢獻

440‧‧‧貢獻

450‧‧‧貢獻

460‧‧‧要素

470‧‧‧經導出貢獻

500‧‧‧經圖案化基板度量衡資料

505‧‧‧要素

510‧‧‧經導出貢獻

520‧‧‧貢獻

530‧‧‧處理變數

540‧‧‧貢獻

911‧‧‧處理變數

912‧‧‧貢獻

922‧‧‧貢獻

950‧‧‧估計值

970‧‧‧工序

1100‧‧‧步驟

1110‧‧‧步驟

1112‧‧‧量測目標之焦點之經量測或經模擬像差敏感度

1113‧‧‧特定特徵之焦點之經量測或經模擬像差敏感度

1114‧‧‧圖案化製程之經量測或經模型化像差

1115‧‧‧組合

1116‧‧‧量測目標與特定特徵之間的焦點差之映圖

1120‧‧‧步驟

1130‧‧‧所計算焦點映圖/量測

1140‧‧‧步驟/器件上量測

1150‧‧‧步驟

1160‧‧‧步驟/分析

1163‧‧‧參數基板映圖之集合

1165‧‧‧權重

1167‧‧‧資料

1170‧‧‧步驟

1180‧‧‧裝置

1200‧‧‧源模型

1210‧‧‧投影光學件模型

1220‧‧‧圖案化器件/設計佈局模型模組

1230‧‧‧空中影像

1240‧‧‧抗蝕劑模型

1250‧‧‧抗蝕劑影像

1260‧‧‧圖案轉印後製程模型模組/圖案轉印後製程模型

1300‧‧‧源模型

1310‧‧‧度量衡光學件模型/度量衡光學件

1320‧‧‧度量衡目標模型/偵測模型模組

1330‧‧‧光瞳或空中影像

A‧‧‧ 特徵

AS‧‧‧對準感測器

B‧‧‧ 輻射光束(圖1)/特徵(圖12)

BD‧‧‧光束遞送系統

BK‧‧‧烘烤板

C‧‧‧目標部分(圖1)/特徵(圖12)

CH‧‧‧冷卻板

CO‧‧‧聚光器

D‧‧‧特徵

DE‧‧‧顯影器

h‧‧‧高度

IF‧‧‧位置感測器

IL‧‧‧照明系統/照明器

IN‧‧‧積光器

I/O1‧‧‧輸入/輸出埠

I/O2‧‧‧輸入/輸出埠

LA‧‧‧微影裝置

LACU‧‧‧微影控制單元

LB‧‧‧裝載匣

LC‧‧‧微影製造單元

LS‧‧‧位階感測器

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‧‧‧支撐結構

P₁‧‧‧基板對準標記

P₂‧‧‧基板對準標記

PM‧‧‧第一定位器

PS‧‧‧投影系統

PU‧‧‧處理器/單元

PW‧‧‧第二定位器

RF‧‧‧參考框架

RO‧‧‧基板處置器或機器人

S‧‧‧照明光點

SC‧‧‧旋塗器

SCS‧‧‧監督控制系統

SO‧‧‧輻射源

TCU‧‧‧塗佈顯影系統控制單元

t‧‧‧厚度

w‧‧‧寬度

W‧‧‧基板

WTa‧‧‧基板台

WTb‧‧‧基板台/台

α‧‧‧側壁角

圖1示意性地描繪根據一實施例之微影裝置。

圖2示意性地描繪微影製造單元或叢集之一實施例。

圖3示意性地描繪實例檢測裝置及度量衡技術。

圖4示意性地描繪實例檢測裝置。

圖5說明檢測裝置之照明光點與度量衡目標之間的關係。

圖6示意性地描繪基於量測資料導出複數個所關注變數之製程。

圖7展示處理變數之實例類別。

圖8示意性地展示處理變數之改變可對度量衡資料有貢獻。

圖9示意性地展示導出對處理變數之組合之貢獻的實例。

圖10示意性地展示自度量衡資料導出對處理變數之貢獻的實例。

圖11示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。

圖12示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。

圖13示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。

圖14示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。

圖15示意性地展示用於根據一實施例之方法的流程。

圖16為實例電腦系統之方塊圖。

Claims

一種方法，其包含：針對使用一圖案化製程所產生的一基板之一器件圖案之複數個特徵之每一特定特徵，獲得在該基板之一量測目標與該特定特徵之間該圖案化製程之一參數之一經模型化或經模擬關係；基於該關係及自該度量衡目標進行之該參數之量測值，產生針對該等特徵中之每一者之該參數橫越該基板之至少部分的一分佈，該等分佈係用於設計、控制或修改該圖案化製程。
如請求項1之方法，其中該產生該分佈係進一步基於自該等特徵自身進行之該參數之量測值。
如請求項2之方法，其中使用自該等特徵自身進行之該等參數之該等量測值使該關係相關。
如請求項1之方法，其進一步包含與圖案化製程之至少部分之實際或預期行為組合來分析該等分佈，以將該複數個特徵之一或多個特徵識別為一關鍵特徵。
如請求項1之方法，其進一步包含產生一或多個權重以對該等特徵中之一者之一分佈與該等特徵中之另一者之分佈不同地加權。
如請求項1之方法，其中該等分佈具有比自該度量衡目標進行之該參數之該等量測值更大的一參數資訊密度。
如請求項1之方法，其中針對橫越該基板而定位的複數個場/晶粒中之每一者指定該等分佈中之每一者之資料。
如請求項1之方法，其進一步包含基於該參數之該複數個分佈產生對該圖案化製程之至少部分之一校正。
如請求項1之方法，其進一步包含基於該參數之該等分佈中之至少一者及一不同參數之一分佈而產生對該圖案化製程之至少部分的一校正。
如請求項2之方法，其中該圖案化製程之該參數包含疊對及/或邊緣置放誤差。
如請求項10之方法，其中自該等特徵自身進行之該參數之該等量測值及/或自該量測目標進行之該參數之該等量測值係基於由至少兩種不同類型的度量衡工具執行之量測。
如請求項11之方法，其中每一類型之度量衡工具經組態以量測該圖案化製程之一不同參數。
如請求項11之方法，其中每一類型之度量衡工具經組態以在一不同空間尺度下量測該圖案化製程之該參數。
如請求項1之方法，其中該圖案化製程之該參數包含焦點，該量測目標包含一焦點目標，且該關係係藉由以下操作獲得：組合針對該量測目標及該等特定特徵之焦點之經量測或經模擬像差敏感度與該圖案化製程之經量測或經模型化像差，以判定該量測目標與該等特定特徵之間的焦點差之一映圖。
一種電腦程式產品，其包含其上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執行時實施如請求項1之方法。