專利名稱：光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種關(guān)于集成電路工藝的技術(shù)，特別是一種關(guān)于集成電路工藝中改善關(guān)4建尺寸(critical dimension, CD)量測準(zhǔn)確度的方法和系 統(tǒng)。更精確地說，本發(fā)明是一種關(guān)于在進(jìn)行「散射術(shù)式光學(xué)式關(guān)鍵尺寸測量 法J ( scatterometry-based optical critical dimension metrology, 0CD ) 的回歸模式模擬時(shí)，借著提供基板上的薄膜的可調(diào)整的折射率/消光系數(shù) (n/k)以改善關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在集成電路的制造過程中， 一般而言先將光刻膠(resist)涂布于晶 圓表面上。然后透過一光掩模(photomask or reticle)對(duì)光刻月交進(jìn)4亍曝 光。接著進(jìn)行曝光后烘烤(post-exposure bake )。對(duì)于正型化學(xué)倍增式光 刻月交齊寸(positive—tone chemically amplified resist)而言，這l夸引發(fā) 去保護(hù)反應(yīng)(deprotection reaction), 4吏顯影液4交容易溶解曝光區(qū)的光 刻膠，因而可在后續(xù)的顯影過程中將曝光區(qū)的光刻膠移除，而產(chǎn)生了光刻膠 圖案。后續(xù)會(huì)接著進(jìn)行顯影后檢測(after-development inspection, ADI )。 顯影后檢觀'J包含以掃瞄式電子顯微鏡(scanning electron microscope, SEM)來量測光刻膠圖案的關(guān)鍵尺寸，以判定其是否符合規(guī)格。如果符合規(guī) 格，則進(jìn)行蝕刻工藝以轉(zhuǎn)移光刻膠圖案到晶圓上。并于去除光刻膠后，進(jìn) 4于々蟲刻后^:測(af ter—etching inspection, AEI )。然而，由于氟化氬光刻膠(ArF resist)容易因受電子束(e-beam)的 照射而損壞，以及其光刻膠圖案本身的線邊緣粗糙度(line edge roughness)的原因，使傳統(tǒng)上運(yùn)用SEM的檢測方式成為提供準(zhǔn)確且可重復(fù) 性的關(guān)4t尺寸量測的瓶頸。所以，在此提出以O(shè)CD取代SEM來作檢測。OCD 主要是使用波長在可見光范圍內(nèi)的光線來進(jìn)行關(guān)鍵尺寸的量測，因此對(duì)于 被量測的光刻膠圖案影響極微。此外，由于只量測具大型光柵(gratings) (例如，邊長為50微米的方形光柵)的圖案，而且只收集散射到特定角度的 光線，所以O(shè)CD能免于線邊緣粗糙度的干擾。再者，OCD不只可偵測出光刻 膠圖案的關(guān)鍵尺寸，還有其剖面輪廓(profile,在0CD的應(yīng)用中，通常以 側(cè)壁角度(Side-Wall Angle, SWA)來描述)，更可偵測在晶圓基板上每一 薄膜的厚度。所以O(shè)CD可以比SEM提供關(guān)于光刻膠圖案更廣泛的資訊。然而，與SEM不同的是，0CD間接地(亦即，完全經(jīng)由模擬的方式)得到 光刻膠圖案的量測值。因此，所得到的關(guān)鍵尺寸和側(cè)壁角度的準(zhǔn)確性完全取決于模擬的正確性。為了減少計(jì)算上的負(fù)擔(dān)，許多0CD軟件在進(jìn)行模擬 時(shí)，是假設(shè)基板上每一層薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)均一為固定值。舉 例來說，在進(jìn)行回歸模式模擬時(shí)，基板上的薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k) 是被假設(shè)為固定值，基板上的薄膜例如為有機(jī)底部抗反射層(organic bottom anti-reflection coating, organic BARC ), 這是一個(gè)很好的假設(shè)。但是對(duì)于其他形式的薄膜，例如無機(jī)底部抗反射層(inorganic BARC) 來說，其具有一可變的折射率/消光系數(shù)(n/k)的均勻度取決于沉積薄膜時(shí) 的工藝控制，這是無法達(dá)到完美的。因此需要一種方法和系統(tǒng)，可以在進(jìn) 行回歸模擬時(shí)，浮動(dòng)變化折射率/消光系數(shù)(n/k)，以改善于量測關(guān)鍵尺寸 時(shí)，因折射率/消光系數(shù)(n/k)變化所產(chǎn)生的量測誤差。由此可見，上述現(xiàn)有的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測在方法與使用上，顯然仍存 在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān) 廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā) 展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒有適切的結(jié)構(gòu)及方法能夠解決上述問題，此 顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的光學(xué)式關(guān)鍵尺 寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)及其方法，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng) 前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測存在的缺陷，本發(fā)明人基于從 事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用， 積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善 系統(tǒng)及其方法，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測，使其更具有實(shí) 用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確 具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測存在的缺陷，而 提供一種新型的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，所要解決的技術(shù) 問題是使其改善在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模式時(shí)，因假設(shè)晶圓基 板上每一層薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)為固定值，所造成的關(guān)鍵尺寸 的量測誤差，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的另 一 目的在于，克服現(xiàn)有的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測存在的缺陷， 而提供一種新的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，所要解決的技術(shù) 問題是使其改善在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模式時(shí)，因假設(shè)晶圓基 板上每一層薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)為固定值，所造成的關(guān)鍵尺寸 的量測誤差，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。為達(dá)到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其包含找出一工藝參數(shù)，該工藝參數(shù)影響在一基材上一薄膜的折射率(n)以 及消光系數(shù)(k);找出在光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該薄 膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)；在進(jìn)行光 學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用調(diào)整該工藝參數(shù)并經(jīng)由所述函數(shù)以 調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k);以及藉由取得 該工藝參數(shù)的一最佳值，完成該光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測，其中該最佳值極小 化了實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中該工藝參數(shù)為一 特定氣體的流率。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中找出在光學(xué)式關(guān) 鍵尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k) 分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)的步驟包含使用該特定氣體的多個(gè)流率的設(shè)定 值，分別在多個(gè)基材上沉積該薄膜；對(duì)每一所述設(shè)定值以及對(duì)每一所述波 長，分別量測在對(duì)應(yīng)的基材內(nèi)的多個(gè)位置上，該薄膜的折射率(n)以及消 光系數(shù)(k);以及將在每一所述位置對(duì)應(yīng)于每一所述波長下所量到該薄膜 的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)做平均，以獲得該薄膜的折射率(n)以 及消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的函數(shù)。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中該薄膜為一無機(jī) 底部抗反射膜。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中該無機(jī)底部抗反 射膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)是可調(diào)整的。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中對(duì)每一個(gè)光學(xué)式 關(guān)鍵尺寸量測所用到的波長，該薄膜的折射率(n)為該特定氣體流率的函 數(shù)，包含n(x) = a0 + al * x +a2 * x2,其中，x表示該特定氣體的流 率，a0、 al和a2為常數(shù)，依據(jù)沉積該薄膜時(shí)所使用的機(jī)臺(tái)與工藝。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中對(duì)每一個(gè)光學(xué)式 關(guān)4定尺寸量測所用到的波長，該薄膜的消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的 函數(shù)，包含k(x) = b0 + bl * x + b2 * x2,其中，x表示特定氣體的流 率，b0、 bl和b2為常數(shù)，依據(jù)沉積該薄膜時(shí)所使用的機(jī)臺(tái)與工藝。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中在進(jìn)行光學(xué)式關(guān) 鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用調(diào)整該工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所 述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)的步驟，更包含經(jīng)由 該特定氣體的流率經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以 及消光系數(shù)(k)。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其中實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異，以一吻合度(goodness of fit, G0F)來表示，其中 該吻合度用以量化光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的品質(zhì)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還釆用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。為達(dá) 到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其包 含 一找出手段，用以找出一工藝參數(shù)，該工藝參數(shù)影響在一基材上一薄 膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k); 一找出手段，用以找出在光學(xué)式關(guān)鍵 尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k) 分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)；一調(diào)整手段，用以在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測 的回歸模擬時(shí)，利用該工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜 的折射率(n)以及消光系數(shù)(k);以及一完成手段，用以藉由取得該工藝 參數(shù)的一最佳值，完成該光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測，其中該最佳值極小化了實(shí) 驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其中該第二找出手段， 更包含 一沉積手段，用以分別在多個(gè)基材上沉積一薄膜，該薄膜使用該 工藝參數(shù)的多個(gè)設(shè)定值； 一量測手段，用以量測在各該基材內(nèi)的多個(gè)位置 上，對(duì)應(yīng)于每一所述設(shè)定值以及對(duì)每一所述波長，該薄膜的折射率(n)以 及消光系數(shù)(k);以及一平均手段，用以平均在每一所述位置對(duì)應(yīng)于每一 所述波長下所量到該薄膜的折射率U)以及消光系數(shù)(k)，以獲得該薄膜 的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的函數(shù)。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其中該調(diào)整手段用以 在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用調(diào)整該工藝參數(shù)經(jīng)由所述 函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n )以及消光系數(shù)(k )，更包含 一調(diào)整手段，用以在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用一特定 氣體的流率經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光 系數(shù)(k)。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其中該薄膜為 一無機(jī) 底部抗反射膜，該無機(jī)底部抗反射膜包含氮氧化硅。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其中該折射率(n)以 及消光系數(shù)(k)僅限于該薄膜。前述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其中該無機(jī)底部抗反 射層的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)為可調(diào)整的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方 案，本發(fā)明光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)及其方法至少具有下列 優(yōu)點(diǎn)及有益效果依照本發(fā)明所提出的一種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法及其 系統(tǒng)藉由提供一個(gè)工藝參數(shù)，使得在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的回歸板上薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值。以降低因 折射率/消光系數(shù)(n/k)值在晶圓內(nèi)不同位置的變化所造成的關(guān)鍵尺寸量測 的誤差。例如經(jīng)由比較折射率/消光系數(shù)(n/k)固定和折射率/消光系數(shù) (n/k)浮動(dòng)時(shí)關(guān)鍵尺寸的量測結(jié)果可以量化光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的量測 誤差。從一個(gè)實(shí)際的例子得知，折射率/消光系數(shù)(n/k)固定和折射率/消光 系數(shù)(n/k)浮動(dòng)時(shí)晶圓內(nèi)關(guān)鍵尺寸的均勻性(wi thin-wafer CD uniformi ty， 以3d表示)的差異為0. 5nm,大約是占總晶圓內(nèi)關(guān)鍵尺寸的均勻性的30°/ 。 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照-沈明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附 圖，詳細(xì)"i兌明如下。


圖1繪示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種光刻工藝系統(tǒng)示意圖。圖2繪示為以O(shè)CD量測晶圓的關(guān)鍵尺寸的示意圖。圖3a繪示為以 一個(gè)特定的光掩模曝光后使用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法所 量測到的晶圓內(nèi)關(guān)鍵尺寸圖像。圖3b繪示為以一個(gè)特定的光掩模曝光后使用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法所 量測到的晶圓內(nèi)側(cè)壁角度圖像。圖3c繪示為一對(duì)應(yīng)到圖3a和圖3b的在各個(gè)量測點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的吻合度圖像。圖3d繪示為一采用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的回歸模擬，在每一個(gè)晶圓 內(nèi)使用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法量測位置所量測到的無機(jī)底部抗反射層折射 率/消光系數(shù)，所量測到的晶圓內(nèi)關(guān)鍵尺寸圖像。圖3e繪示為一采用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的回歸模擬，以在每一個(gè)晶 圓內(nèi)使用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法量測位置所量測到的無機(jī)底部抗反射層折 射率/消光系數(shù)，所量測到晶圓內(nèi)側(cè)壁角度圖像。圖3f繪示為一對(duì)應(yīng)到圖3d和圖3e的在各個(gè)量測點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的吻合度圖像。圖4繪示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的 改善方法的流程圖。圖5繪示為圖4中的例示性流程，找出在任一 0CD所使用的波長下， 薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)為工藝參數(shù)的函數(shù)的流程圖。圖7a繪示為一無機(jī)底部抗反射膜的折射率(n)的量測值曲線圖。 圖7b繪示為一無機(jī)底部抗反射膜的消光系數(shù)(k)的量測值曲線圖。 圖8a繪示為說明如何使用內(nèi)插法(interpolation)來獲得無機(jī)底部抗反射膜在任何特定氣體流率下的折射率(n)值。圖8b繪示為說明如何使用內(nèi)插法來荻得無機(jī)底部抗反射膜在任何特定氣體流率下的消散系數(shù)(k)值。主要元件符號(hào)說明100光刻工藝系統(tǒng)102晶圓供應(yīng)裝置104光刻J交涂布站106軟烘烤站108曝光站110曝光后烘烤站112顯影站114硬烘烤站116控制器118光學(xué)4全測站200晶圓202第一層204第二層206多晶硅層208抗反射層210光刻膠層212入射光214散射光402~ 406:步驟400流程602-606:步驟502~ 506:步驟702折射率700曲線圖706-714:代表不同的流率704波長722消散系數(shù)720曲線圖726-734:代表不同的流率724波長820曲線圖綱:曲線圖具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效， 以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn) 確度的改善系統(tǒng)及其方法其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、方法、步驟、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖 式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說明，在以下的實(shí) 施例中，相同的元件以相同的編號(hào)表示。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種光刻工藝系統(tǒng)示意圖。光刻工藝系統(tǒng)10G包含一晶圓供應(yīng)裝置102、 一光刻膠涂布站104、 一軟烘烤站106、 一曝光站108、 一曝光后烘烤站110、 一顯影站112、 一硬 烘烤站114以及一光學(xué)檢測站118。藉由一控制器116控制上述各單元的運(yùn) 作，以自動(dòng)化該光刻工藝系統(tǒng)100。首先，將工藝中的晶圓經(jīng)由晶圓供應(yīng)裝置102送至光刻膠涂布站104， 以于晶圓的表面上涂布光刻膠。然后晶圓在軟烘烤站106進(jìn)行軟烘烤，將 軟烘烤后的晶圓送至曝光站108進(jìn)行曝光，將曝光后的晶圓送至曝光后烘 烤站110進(jìn)行曝光后烘烤，完成后的晶圓被送至顯影站112進(jìn)行顯影。顯 影完成后，晶圓在硬烘烤站114進(jìn)行硬烘烤，最后把晶圓送至光學(xué)檢測站 118進(jìn)行檢測。其中光學(xué)檢測站118包含一光譜儀(spectrometer )，光譜 儀可收集來自光刻膠圖案的散射光?？刂破?16分析光譜儀所收集到的散 射光的光譜。請(qǐng)參照?qǐng)D2，其繪示為以光學(xué)式關(guān)鍵尺寸(Optical critical dimension, OCD)量測晶圓的關(guān)鍵尺寸的示意圖。晶圓200包含一第一層202以及一第 二層204。第一層202可包含一由硅(silicon)所制成的基板。第一層202 也稱為是一光學(xué)密度層(Optical Density Layer, 0D層)。第二層204可 包含一多晶硅(polys U icon )層206、 一抗反射層208以及一光刻月交層210。 多晶硅層206可包含二氧化硅(silicon dioxide )、硅化氮(silicon nitride )等?？狗瓷鋵?08可為一有機(jī)底部抗反射層或?yàn)橐粺o機(jī)底部抗反 射層，其中無機(jī)底部抗反射層可為無機(jī)材料，如氮氧化硅(silicon oxynitride， SiON )等。光譜儀的探測光源產(chǎn)生一入射光212入射到光刻膠層210的探測區(qū)，其 入射角6相對(duì)于光刻膠層210表面是介于0度到90度。入射光212在各薄 膜內(nèi)經(jīng)歷多重反射/透射后，會(huì)從光刻膠層210或抗反射層208的表面散射 出來而形成一散射光214。可藉由現(xiàn)有的檢測器，如二極管陣列檢測器 (diode array detector)來收集不同波長的散射光214。隨后可對(duì)散射光 214進(jìn)行衍射分析(diffraction analysis )，進(jìn)而得到光刻膠層210的三 維資訊和其他額外的資訊。衍射分析可由一控制器(例如圖1中的控制器116) 來執(zhí)行。在進(jìn)行衍射分析時(shí)，可藉由回歸的方式來模擬光刻膠的剖面輪廓，以 得到所量測的關(guān)鍵尺寸。為了減輕作回歸模擬的計(jì)算負(fù)擔(dān)，通常只有把光刻 膠頂部的關(guān)鍵尺寸、光刻膠底部的關(guān)鍵尺寸、光刻膠的厚度以及晶圓基板 上每一層薄膜的厚度當(dāng)作是自由參數(shù)，而將晶圓基板上每一層薄膜的折射 率/消光系數(shù)(n/k)假設(shè)是固定的。對(duì)于有機(jī)底部抗反射層而言，這是一個(gè)可 用的假設(shè)。然而，對(duì)于折射率/消光系數(shù)(n/k)可調(diào)變化的無機(jī)底部抗反射層 來說，其折射率/消光系數(shù)(n/k)的均勻度取決于薄膜沉積時(shí)的工藝控制， 這是無法達(dá)到完美的。因此，前述折射率/消光系數(shù)(n/k)為固定值的假設(shè)并不符合實(shí)際的狀況。為了確保所得到的關(guān)鍵尺寸數(shù)據(jù)的品質(zhì)，可采用吻合度(Goodness of Fit, GOF)來量化回歸模擬的品質(zhì)。吻合度的定義如式(1)所示'孤(A)- GOF = exp - I,,、——^ 'l義 J u)其中^(A)和a")分別為在波長為義時(shí)，量測和模擬所得到的散射光訊 號(hào)，以及#of義s 亦即，吻合度描述了所量測到的散射光譜與其理論預(yù)測之間的差異。對(duì)于含有可調(diào)變折射率/消光系數(shù)(n/k)的薄膜(如無機(jī)底部抗反射層) 的晶圓來說，以光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法進(jìn)行量測后的結(jié)果顯示，在晶圓中 心附近的吻合度是低于在晶圓其他區(qū)域的吻合度。這表示在晶圓中心附近 所得到的關(guān)鍵尺寸量測值可能沒有比在晶圓其他區(qū)域所得到的關(guān)鍵尺寸量 測值來的準(zhǔn)確。 一般認(rèn)為，造成關(guān)鍵尺寸量測值不準(zhǔn)確的主要原因，是在 進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸的回歸模式時(shí)，將晶圓基板上每一層薄膜的折射率/消 光系數(shù)(n/k)假設(shè)為固定值所造成。為了證明上述的推論，在光刻工藝(lithography process )之前，先 量測晶圓基板上無機(jī)底部抗反射層的折射率/消光系數(shù)(n/k)值，再進(jìn)行光 刻工藝。光刻工藝包含以一個(gè)特定的光掩模對(duì)晶圓內(nèi)多個(gè)位置進(jìn)行曝光。 在光刻工藝之后，使用光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法對(duì)每一個(gè)經(jīng)曝光所形成的光 刻膠圖案進(jìn)行量測。量測所得到的關(guān)鍵尺寸與側(cè)壁角度如圖3a與圖3b所 示，在各個(gè)量測點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的吻合度則顯示于圖3c。由圖得知，在晶圓中心 附近的吻合度是低于在晶圓其他區(qū)域的吻合度。因此，在晶圓中心附近的 量測值可能沒有比在晶圓其他區(qū)域的量測值來的準(zhǔn)確。然而，若是在進(jìn)行 光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的回歸模擬時(shí)，在晶圓上每一個(gè)個(gè)別位置分別使用 其所對(duì)應(yīng)量測到的折射率/消光系數(shù)(n/k)值，則晶圓內(nèi)關(guān)鍵尺寸與側(cè)壁角 度的分布圖如圖3d與圖3e所示。而對(duì)應(yīng)于圖3d與圖3e的吻合度的分布 圖，則如圖3f所示?？梢杂^察出晶圓中心附近的吻合度已經(jīng)被改善。然而，在半導(dǎo)體工廠的生產(chǎn)線上，要在光刻工藝之前，量測每一個(gè)取 樣晶圓內(nèi)的每一個(gè)取樣位置的薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值，以便在光 刻工藝之后，提供做光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所需的折射率/消光系數(shù)(n/k)值， 在執(zhí)行上有其困難。另一方面，由于在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測法的回歸 模擬時(shí)，并不是只用行回歸模擬時(shí)，若是將所有波長的折射率/消光系數(shù)(n/k)值皆當(dāng)作是自由 參數(shù)，是不可能在一段合理的時(shí)間內(nèi)完成回歸模擬的工作。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種方法和系統(tǒng)，可經(jīng)由找出一個(gè)單一參 數(shù)(該單一參數(shù)可以描述在晶圓基板上一薄膜隨著波長的變化的折射率/消 光系數(shù)(n/k)值)，使得在完成0CD的回歸^^莫擬之后，可自動(dòng)地決定出在晶圓 基板上，關(guān)于該薄膜在每一取樣點(diǎn)上更為準(zhǔn)確的折射率/消光系數(shù)(n/k)值， 以便得到關(guān)于關(guān)鍵尺寸更為準(zhǔn)確的量測值。以無機(jī)底部抗反射層為例，可 藉由調(diào)整在其沉積的工藝中的一特定氣體的流率(flow rate),來改變其 折射率/消光系數(shù)(n/k)值。同時(shí)，該特定氣體的流率也可以被用來同時(shí)描 述在所有0CD所使用到的波長范圍內(nèi)，折射率(n)以及消光系數(shù)(k)值 的變化。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量 測準(zhǔn)確度的改善方法的流程圖。該流程400由步驟402開始。步驟402于 沉積薄膜時(shí)，在可影響該薄膜折射率/消光系數(shù)(n/k)值的參數(shù)之中，選定 一工藝參數(shù)。在本實(shí)施例中，該工藝參數(shù)為一用以沉積該薄膜的特定氣體 的流率。因?yàn)樵诔练e該薄膜的工藝中，可以藉由調(diào)整該特定氣體的流率來 得到所想要的薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值。
當(dāng)工藝參數(shù)選定后，流程400繼續(xù)步驟404，找出在每一OCD所使用的 所有波長內(nèi)，該薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)分別以該工藝參數(shù)為輸入值 的函數(shù)。關(guān)于步驟404的詳述于進(jìn)一步參照?qǐng)D5的說明中。流程400繼續(xù) 步驟406,在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)4定尺寸量測的回歸模擬時(shí)，藉由調(diào)整該工藝參數(shù)， 來變更在所有OCD所使用的波長范圍內(nèi)該薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值，
以得到一與實(shí)驗(yàn)光譜最為吻合的理論模擬光譜。
請(qǐng)參照?qǐng)D5，其繪示依照?qǐng)D4中的例示性流程，找出在任一OCD所^^用 的波長下，薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)為該工藝參數(shù)的函數(shù)的流程圖。 在本實(shí)施例中，定義該工藝參數(shù)為一特定氣體的流率。然而，在沒有脫離 本實(shí)施例的精神與范圍的情況下，其他工藝參數(shù)也可^f皮用來描述在所有波 長變化范圍內(nèi)，折射率/消光系數(shù)(n/k)值的變化。
流程404由步驟5 02開始，在多個(gè)晶圓上分別使用一特定氣體的不同流 率的設(shè)定值來沉積該薄膜。在本實(shí)施例中，如果該薄膜為氮氧化硅(SiOxNy )， 則特定氣體為使用硅烷(SiH4 )。然后流程404繼續(xù)步驟504，在特定氣體的 每一個(gè)流率的設(shè)定值下，量測在晶圓內(nèi)的所有取樣點(diǎn)上對(duì)應(yīng)于每一個(gè)OCD 所使用到的波長范圍內(nèi)，該薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值。然后流程404 繼續(xù)步驟506，對(duì)于每一片使用特定氣體不同流率設(shè)定的晶圓，在每一個(gè) OCD所使用的波長內(nèi)，對(duì)所有晶圓上薄膜的取樣點(diǎn)的折射率/消光系數(shù)(n/k) 值做平均，以得到薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)為特定氣體流率的函數(shù)。例如在每一個(gè)OCD所使用的波長內(nèi)，將折射率(n)視為是該特定氣體流 率的函數(shù)(即以特定氣體流率為輸入值)，以一個(gè)二階多項(xiàng)式表示如式(2) n (x) = a0 + al * x +a2 * x2 ( 2 )
其中，x表示該特定氣體的流率，a0、 al和a2為常凄t，取決于沉積該 薄膜所使用的工藝與機(jī)臺(tái)。
同樣地，在每一個(gè)OCD所使用的波長，將消光系數(shù)(k)視為是該特定 氣體流率的函數(shù)，以一個(gè)二階多項(xiàng)式表示如式(3) k(x) = b0 + bl * x + b2 * x2 (3)
其中，x表示該特定氣體的流率，b0、 bl和b2為常數(shù)，取決于沉積該 薄膜所使用的工藝與機(jī)臺(tái)。 -
一旦給定該特定氣體的流率，則在每一個(gè)OCD所使用的波長，藉由式
(2) 與式(3),可以得到該薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值。
請(qǐng)參照?qǐng)D6，說明如何驗(yàn)證一個(gè)單一的工藝參數(shù)可以被用來同時(shí)描述在 晶圓基板上無機(jī)底部抗反射層的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)隨著波長 的變化的流程圖。流程406從步驟602開始，對(duì)于某一特定波長，可以根據(jù) 在晶圓上某一特定位置所量到的折射率(n)值，經(jīng)由式(2)決定該特定氣 體的流率。流程406繼續(xù)步驟604,根據(jù)所決定的該特定氣體的流率，經(jīng)由式
(3) 計(jì)算出對(duì)應(yīng)的消光系數(shù)(k)值?？梢园l(fā)現(xiàn)計(jì)算出來的消光系數(shù)(k) 值非常接近于量測所得到的消光系數(shù)(k)值。流程406繼續(xù)步驟606，對(duì)于 每一OCD所使用的波長，在晶圓內(nèi)每一個(gè)取樣的位置重復(fù)步驟604?？梢则?yàn) 證出在所有OCD所使用的波長下，晶圓基板上一薄膜的折射率/消光系數(shù) (n/k)值，可以藉由一個(gè)單一的工藝參數(shù)，亦即，如特定氣體的流率為函數(shù) 輸入值，予以參數(shù)化。
請(qǐng)參照?qǐng)D7a，繪示無機(jī)底部抗反射膜的折射率(n)的量測值。在本實(shí) 施例中，無機(jī)底部抗反射膜為氮氧化硅(SiOxNy)，對(duì)應(yīng)的特定氣體為硅烷 (SiH4)。曲線圖700繪示在特定氣體的各個(gè)設(shè)定流率下，所量測到在所有 OCD所使用的波長范圍內(nèi)(704 )的折射率(n) ( 702 )。當(dāng)流率為280、 340、 380、 420和500時(shí)，所量測到在所有OCD所使用的波長范圍內(nèi)(704 )的折 射率(n) ( 702 )分別由曲線706、 708、 710、 712和714所表示。
請(qǐng)參照?qǐng)D7b，繪示無機(jī)底部抗反射膜的消光系數(shù)(k)的量測值。在本 實(shí)施例中，無機(jī)底部抗反射膜為氮氧化硅(SiOxNy),對(duì)應(yīng)的特定氣體為硅 烷(SiH4)。曲線圖720繪示在特定氣體的各個(gè)流率設(shè)定下，所量測到在所 有OCD所使用的波長范圍內(nèi)(724 )的消光系數(shù)(k) ( 722 )。當(dāng)流率為280、 340、 380、 420和500時(shí)，所量測到在所有OCD所使用的波長范圍內(nèi)(724 ) 的消光系數(shù)(k) ( 722 )分別由曲線726、 728、 730、 732和734所表示。
請(qǐng)參照?qǐng)D8a，說明如何使用內(nèi)插法(interpolation)來獲得無機(jī)底部下的折射率(n)值。曲線圖800是從圖7a 中的曲線圖700所衍生出來的。在曲線圖800中的點(diǎn)分別代表當(dāng)特定氣體 的流率為280、 340、 380、 420以及500時(shí)，無機(jī)底部抗反射膜在波長為673nm 下的折射率(n)值。在曲線圖800中的線表示式(2)所示的二階多項(xiàng)式， 該二階多項(xiàng)式可以藉由擬合(fitting)上述各個(gè)入和折射率(n)的數(shù)對(duì) (入，n)得到。圖8a同時(shí)也可看出，當(dāng)驗(yàn)證無機(jī)底部抗反射膜的折射率/ 消光系數(shù)(n/k)值在晶圓內(nèi)不同位置的變化時(shí)，可以藉由特定氣體的流率予 以參數(shù)化時(shí)，如何經(jīng)由式(2)對(duì)晶圓內(nèi)某一個(gè)位置所量測到的折射率(n) 值計(jì)算所對(duì)應(yīng)的特定氣體的流率。
請(qǐng)參照?qǐng)D8b，說明如何使用內(nèi)插法來獲得無機(jī)底部抗反射膜在任何特 定氣體流率下的消光系數(shù)(k)值。曲線圖820是從圖7b中的曲線圖720 所衍生出來。在曲線圖820中的點(diǎn)分別代表當(dāng)特定氣體的流率為280、 340、 380、 420以及500時(shí)，無機(jī)底部抗反射膜在波長為320nm下的消光系數(shù)(k ) 值。在曲線圖820中的線表示式(3)所示的二階多項(xiàng)式。該二階多項(xiàng)式可 以藉由擬合上述各個(gè)人和消光系數(shù)(k)的數(shù)對(duì)(人，k)得到。圖8b同時(shí) 也可看出，當(dāng)驗(yàn)證無機(jī)底部抗反射膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值在晶圓內(nèi) 不同位置的變化可以藉由特定氣體的流率予以參數(shù)化時(shí)，如何經(jīng)由式(3) 對(duì)在圖8a中所計(jì)算得到的特定氣體的流率計(jì)算所對(duì)應(yīng)的消光系數(shù)(k)值。 可以發(fā)現(xiàn)計(jì)算所得到的消光系數(shù)(k)值很接近于在量測折射率(n)所在 的位置上所量測到的消光系數(shù)(k)值。對(duì)于每一個(gè)OCD所使用的波長以及 每一個(gè)晶圓內(nèi)取樣的位置，重復(fù)圖8a和圖8b所繪示的程序，可以證明無機(jī) 底部抗反射膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)在晶圓內(nèi)不同位置的變化可以藉由 一個(gè)單一參數(shù)，亦即，特定氣體的流率，予以參數(shù)化。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí) 施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以 上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其特征在于包含找出一工藝參數(shù)，該工藝參數(shù)影響在一基材上一薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)；找出在光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)；在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用調(diào)整該工藝參數(shù)并經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)；以及藉由取得該工藝參數(shù)的一最佳值，完成該光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測，其中該最佳值極小化了實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中該工藝參數(shù)為 一特定氣體的流率。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中找出在光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該薄膜的 折射率(n)以及消光系數(shù)(k)分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)的步驟包含使用該特定氣體的多個(gè)流率的設(shè)定值，分別在多個(gè)基材上沉積該薄膜； 對(duì)每一所述設(shè)定值以及對(duì)每一所述波長，分別量測在對(duì)應(yīng)的基材內(nèi)的 多個(gè)位置上，該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k);以及將在每一所述位置對(duì)應(yīng)于每一所述波長下所量到該薄膜的折射率(n ) 以及消光系數(shù)(k)做平均，以獲得該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的函數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中該薄膜為 一無機(jī)底部抗反射膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中該無機(jī)底部抗反射膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)是可 調(diào)整的。
6, 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中對(duì)每一個(gè)光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的波長，該薄膜的折射 率(n)為該特定氣體流率的函數(shù)，包含n(x) = a0 + al * x +a2 * x2其中，x表示該特定氣體的流率，a0、 al和a2為常數(shù)，依據(jù)沉積該薄 膜時(shí)所使用的機(jī)臺(tái)與工藝。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中對(duì)每一個(gè)光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的波長，該薄膜的消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的函數(shù)，包含 k(x) = b0 + bl * x + b2 * x2其中，x表示特定氣體的流率，b0、 bl和b2為常數(shù)，依據(jù)沉積該薄膜 時(shí)所使用的機(jī)臺(tái)與工藝。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用調(diào)整該工藝 參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)的步驟，更包含經(jīng)由該特定氣體的流率經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射 率(n)以及消光系數(shù)(k)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善方法，其 特征在于其中實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異，以一吻合度來表示，其 中該吻合度用以量化光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的品質(zhì)。
10. —種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)，其特征在于，包含 一找出手段，用以找出一工藝參數(shù)，該工藝參數(shù)影響在一基材上一薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k);一找出手段，用以找出在光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測所用到的多個(gè)波長下，該 薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)；一調(diào)整手段，用以在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用該 工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光 系數(shù)(k);以及一完成手段，用以藉由取得該工藝參數(shù)的一最佳值，完成該光學(xué)式關(guān) 鍵尺寸量測，其中該最佳值極小化了實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)， 其特征在于其中該第二找出手段，更包含一沉積手段，用以分別在多個(gè)基材上沉積一薄膜，該薄膜使用該工藝 參數(shù)的多個(gè)設(shè)定值；一量測手段，用以量測在各該基材內(nèi)的多個(gè)位置上，對(duì)應(yīng)于每一所述 設(shè)定值以及對(duì)每一所述波長，該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k);以 及一平均手段，用以平均在每一所述位置對(duì)應(yīng)于每一所述波長下所量到 該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)，以獲得該薄膜的折射率(n)以 及消光系數(shù)(k)為該特定氣體流率的函數(shù)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)， 其特征在于其中該調(diào)整手段用以在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬 時(shí)，利用調(diào)整該工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)以調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)，更包含一調(diào)整手段，用以在進(jìn)行光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的回歸模擬時(shí)，利用一 特定氣體的流率經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整在所述波長下該薄膜的折射率(n)以及 消光系數(shù)(k)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)， 其特征在于其中該薄膜為一無機(jī)底部抗反射膜，該無機(jī)底部抗反射膜包含 氮氧化硅。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)， 其特征在于其中該折射率(n)以及消光系數(shù)(k)僅限于該薄膜。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)， 其特征在于其中該無機(jī)底部抗反射層的折射率(n)以及消光系數(shù)(k)為 可調(diào)整的。
全文摘要
一種光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測準(zhǔn)確度的改善系統(tǒng)及其方法。該方法包含找出一工藝參數(shù)；找出該薄膜的折射率以及消光系數(shù)分別為該工藝參數(shù)的函數(shù)；在回歸模擬時(shí)，利用該工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整該薄膜的折射率以及消光系數(shù)；借著取得該工藝參數(shù)的一最佳值完成該光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測，其中該最佳值極小化了實(shí)驗(yàn)光譜與其理論預(yù)測之間的差異。該系統(tǒng)包含用以找出上述工藝參數(shù)的找出手段；用以找出所述函數(shù)的找出手段；利用該工藝參數(shù)經(jīng)由所述函數(shù)調(diào)整該薄膜的折射率以及消光系數(shù)的調(diào)整手段；以及完成該光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測的完成手段。藉由工藝參數(shù)以在回歸模擬時(shí)調(diào)整晶圓基板上薄膜的折射率/消光系數(shù)(n/k)值，以降低關(guān)鍵尺寸量測的誤差。
文檔編號(hào)H01L21/66GK101252097SQ200710166248
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2007年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月23日
發(fā)明者柯志明, 游信勝, 高蔡勝, 黃得智 申請(qǐng)人:臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司