關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，在獲得定位區(qū)域后，繼續(xù)獲得與所述測(cè)量點(diǎn)以定位區(qū)域中心呈中心對(duì)稱的輔助定位點(diǎn)，并對(duì)輔助定位點(diǎn)進(jìn)行多次掃描以獲得用來(lái)定位的陰影區(qū)并進(jìn)行拍照，則由照片得到的陰影區(qū)和定位區(qū)域的中心及二者的位置差就能夠精確的確定測(cè)量點(diǎn)，如此就避免了多次重復(fù)測(cè)量過(guò)程中容易出現(xiàn)的測(cè)量定位漂移的情況發(fā)生，故而能夠有效的提高測(cè)量的有效性。
【專利說(shuō)明】關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別涉及一種關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]集成電路的快速發(fā)展，對(duì)光刻工藝的要求也越來(lái)越高，其中，關(guān)鍵尺寸(CriticalDimension,⑶)是一個(gè)非常重要的參數(shù)，其表征工藝的圖形處理精度。
[0003]在關(guān)鍵尺寸的測(cè)量過(guò)程中，涉及到如下幾個(gè)特征:精確度(precision)，可重復(fù)性(repeatability),可再現(xiàn)性(reproducibility),穩(wěn)定性(stability)及標(biāo)準(zhǔn)偏差(standard deviation)。目前的測(cè)量技術(shù)多為采用特征尺寸掃描電子顯微鏡(⑶_SEM)進(jìn)行測(cè)量，這是由于CD-SEM可以提供更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，并且可以用于器件生產(chǎn)過(guò)程中的所有階段，一旦發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題，都能輕松地追溯到其根源。
[0004]如圖1所示，目前的測(cè)量方法為:首先，粗調(diào)晶圓的位置，獲得定位區(qū)域I ;接著通過(guò)預(yù)設(shè)的程序或者手動(dòng)輸入目標(biāo)地址來(lái)達(dá)到測(cè)量點(diǎn)2。然而，目前的測(cè)量方法還存在不少需要改進(jìn)的地方，比如由于待測(cè)量部分的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，或是缺少相關(guān)對(duì)準(zhǔn)圖形之類的情況，就容易使得所述可重復(fù)性遇到問(wèn)題，即對(duì)于同一位置，需要對(duì)其進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量，從而消除隨時(shí)間產(chǎn)生的諸如樣品臺(tái)、電子束等系統(tǒng)性飄逸。但是，目前的測(cè)量方法對(duì)于某些圖形而言，會(huì)出現(xiàn)一次或多次不能夠測(cè)量到同一位置，也就是定位漂移現(xiàn)象，這就不能夠清楚所測(cè)量的結(jié)果如何，這在生產(chǎn)過(guò)程而言顯然要冒一定的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，以解決現(xiàn)有方法不能夠準(zhǔn)確的表達(dá)可重復(fù)性的問(wèn)題。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，包括:
[0007]在第一放大倍率時(shí)獲得定位區(qū)域；
[0008]在第二放大倍率下獲得輔助定位點(diǎn)，反復(fù)掃描所述輔助定位點(diǎn)，形成陰影區(qū)；
[0009]在第三放大倍率下進(jìn)行拍照；
[0010]提取所述定位區(qū)域和陰影區(qū)的位置差；
[0011]由所述位置差調(diào)整電子束位移，在第四放大倍率下再次測(cè)量測(cè)量點(diǎn)；
[0012]進(jìn)行設(shè)定次數(shù)的測(cè)量。
[0013]可選的，對(duì)于所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，在第二放大倍率下獲得輔助定位點(diǎn)的方法為:
[0014]記錄由所述定位區(qū)域中心到所述測(cè)量點(diǎn)的電子束第一位移參數(shù)集；
[0015]將所述電子束第一位移參數(shù)集的元素取相反數(shù)得到電子束第二位移參數(shù)集；
[0016]將所述電子束第二位移參數(shù)集賦予測(cè)量系統(tǒng)，使得電子束位移，獲得輔助定位點(diǎn)。
[0017]可選的，對(duì)于所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，所述輔助定位點(diǎn)與測(cè)量點(diǎn)以定位區(qū)域法，所述第三放大倍率為2000?5000。
法，所述第四放大倍率為100000?300000。法，所述位置差的值小于等于8 4 ！11。
,在獲得定位區(qū)域后，繼續(xù)獲得與所述測(cè)量對(duì)輔助定位點(diǎn)進(jìn)行多次掃描以獲得用來(lái)定和定位區(qū)域的中心及二者的位置差就能夠過(guò)程中容易出現(xiàn)的測(cè)量定位漂移的情況發(fā)
&的示意圖；
I方法的流程圖；
的測(cè)量方法的示意圖。
堤供的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法作進(jìn)一步詳細(xì)三位點(diǎn)處形成方形的陰影區(qū)13，進(jìn)行反復(fù)掃1子束的反復(fù)掃描將會(huì)使得該區(qū)域的表面在七便可在這段時(shí)間內(nèi)對(duì)其進(jìn)行拍照，從而該
倍率，進(jìn)行拍照。所述第三放大倍率下可以述定位區(qū)域10。所述第三放大倍率可以為
立區(qū)域10包括在內(nèi)，且測(cè)量點(diǎn)11也在照片5此并不能夠詳細(xì)的確定其位置，其形貌參
丁以從照片中提取所述定位區(qū)域10和陰影的位置差。所述位置差16的大小為小于等差16獲得電子束第三位移參數(shù)集，同樣的，I標(biāo)系，獲得陰影區(qū)13的坐標(biāo)。所述電子束、電壓值。
確定，且其來(lái)自測(cè)量點(diǎn)11的中心對(duì)稱點(diǎn)，貝0到實(shí)際結(jié)構(gòu)的影響。
[0051]上述方案中提供的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法中，在獲得定位區(qū)域后，繼續(xù)獲得與所述測(cè)量點(diǎn)以定位區(qū)域中心呈中心對(duì)稱的輔助定位點(diǎn)，并對(duì)輔助定位點(diǎn)進(jìn)行多次掃描以獲得用來(lái)定位的陰影區(qū)并進(jìn)行拍照，則由照片得到的陰影區(qū)和定位區(qū)域的中心及二者的位置差就能夠精確的確定測(cè)量點(diǎn)，如此就避免了多次重復(fù)測(cè)量過(guò)程中容易出現(xiàn)的測(cè)量定位漂移的情況發(fā)生，故而能夠有效的提高測(cè)量的有效性。
[0052]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，其特征在于，包括: 在第一放大倍率時(shí)獲得定位區(qū)域； 在第二放大倍率下獲得輔助定位點(diǎn)，反復(fù)掃描所述輔助定位點(diǎn)，形成陰影區(qū)； 在第三放大倍率下進(jìn)行拍照； 提取所述定位區(qū)域和陰影區(qū)的位置差； 由所述位置差調(diào)整電子束位移，在第四放大倍率下再次測(cè)量測(cè)量點(diǎn)； 進(jìn)行設(shè)定次數(shù)的測(cè)量。
2.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，在第二放大倍率下獲得輔助定位點(diǎn)的方法為: 記錄由所述定位區(qū)域中心到所述測(cè)量點(diǎn)的電子束第一位移參數(shù)集； 將所述電子束第一位移參數(shù)集的元素取相反數(shù)得到電子束第二位移參數(shù)集； 將所述電子束第二位移參數(shù)集賦予測(cè)量系統(tǒng)，使得電子束位移，獲得輔助定位點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述輔助定位點(diǎn)與測(cè)量點(diǎn)以定位區(qū)域中心呈中心對(duì)稱。
4.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，反復(fù)掃描所述輔助定位點(diǎn)的次數(shù)為15~30次。
5.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，在第三放大倍率下進(jìn)行拍照時(shí)，拍照區(qū)域囊括所述陰影區(qū)和所述定位區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述由所述位置差調(diào)整電子束位移，在第四放大倍率下再次測(cè)量測(cè)量點(diǎn)包括: 采用傳統(tǒng)定位方法結(jié)合所述位置差獲得電子束第三位移參數(shù)集； 將電子束第三位移參數(shù)集的元素取相反數(shù)得到電子束第四位移參數(shù)集； 將所述電子束第四位移參數(shù)集賦予測(cè)量系統(tǒng)，使得電子束位移，再次測(cè)量測(cè)量點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述第一放大倍率為10000~50000。
8.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述第二放大倍率為180000^250000 ο
9.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述第三放大倍率為2000~5000。
10.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述第四放大倍率為100000^300000 O
11.如權(quán)利要求1所述的關(guān)鍵尺寸的測(cè)量方法，其特征在于，所述位置差的值小于等于8μ m0
【文檔編號(hào)】G01B15/00GK103837105SQ201210484767
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月23日
【發(fā)明者】蔡博修 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司