專利名稱：度量配方的自動(dòng)產(chǎn)生的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在制造集成電路、集成電路設(shè)計(jì)中使用平版掩模和具有小的特征(feature)的其它復(fù)雜器件的領(lǐng)域中的度量。更特別地，本發(fā)明涉及一種為如此產(chǎn)品的度量開發(fā)配方的過(guò)程。
背景技術(shù)：
通過(guò)使用平版處理來(lái)制造具有小的特征的集成電路和其它復(fù)雜器件。隨著使用如此處理制造的集成電路和其它器件中的特征的尺寸減小，對(duì)小的特征上的尺寸進(jìn)行控制變得更加關(guān)鍵。因?yàn)樗褂玫纳渚€的相干性、強(qiáng)度和聚焦的變化，使用的材料中模式清晰度的變化，如光阻材料(photoresist)，和為器件結(jié)構(gòu)所使用的材料的成分的變化(舉例來(lái)說(shuō)，多晶硅、電介質(zhì)和金屬)，該平版處理需要連續(xù)的監(jiān)視和測(cè)量，以確保將要形成的模式的尺寸落在可接收的范圍內(nèi)。
在平版技術(shù)中將如此特征的大小的測(cè)量通常稱為度量。典型地，半導(dǎo)體工業(yè)中的度量依靠用于亞微米特征的關(guān)鍵尺寸的度量的自頂而下的掃描式電子顯微鏡SEM。以及使用光學(xué)顯微鏡。各種工具可用來(lái)進(jìn)行度量。在Ausschnit等人的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朜o.6,130,750中提供了對(duì)集成電路技術(shù)中度量的背景技術(shù)的討論。同樣可參見，Toprac等人的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朜o.6,346,426。
對(duì)于有效的、自動(dòng)化的度量來(lái)說(shuō)，重要的是開發(fā)用于識(shí)別要測(cè)量的特征的度量配方，并且向必要的度量工具提供參數(shù)以找到該特征，設(shè)置工具，并測(cè)量該特征。要測(cè)量的特征集合必須在數(shù)目上是足夠的，并且分布在器件上，以便提供關(guān)于制造處理的可靠信息。但是，在現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)中，通過(guò)使用令人艱辛的布局的研究，由有技能的工程師選擇將要測(cè)量的特征(feature)的集合，和由有經(jīng)驗(yàn)的工程師來(lái)手工設(shè)置度量工具。因此，必須有效地確定要測(cè)量的特征集合，并且將該特征集合的數(shù)目限制到在沒有不適當(dāng)?shù)某杀厩闆r下能有效地獲得的數(shù)目上。
為很多晶片度量工具設(shè)置配方，人工第一關(guān)是需要精選用戶想要測(cè)量的特征，并且設(shè)置關(guān)于測(cè)量的特征的位置。對(duì)于高精密度工具來(lái)說(shuō)，諸如SEM，也需要在器件內(nèi)的每個(gè)測(cè)量位置來(lái)捕捉要測(cè)量的特征的圖像。由工具使用該配方，以對(duì)要制造的器件上的每個(gè)測(cè)量位置進(jìn)行掃描，并且基于該配方圖像使用圖像識(shí)別處理，以校準(zhǔn)用來(lái)適當(dāng)測(cè)量實(shí)時(shí)圖像的工具。找到位置并且攝取圖像的手工處理可能是非常耗時(shí)間的，需要有經(jīng)驗(yàn)的工程師，并且限制了能夠?qū)嶋H設(shè)置的測(cè)量位置的數(shù)目。
對(duì)于具有由平版工藝定義的幾百萬(wàn)特征的器件來(lái)說(shuō)，在器件上選擇哪個(gè)特征來(lái)檢查的問(wèn)題進(jìn)一步使度量設(shè)置過(guò)程復(fù)雜化了。正如在Glasser等人的國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)朩O 00/36525所提出的，已經(jīng)建議為十字線(reticle)提供設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中將十字線的關(guān)鍵特征作標(biāo)記，以用于十字線和使用該十字線所形成的集成電路層的加強(qiáng)檢查，并且用于制造期間的加強(qiáng)關(guān)注點(diǎn)。同樣，描述了用于所標(biāo)記特征的集成電路上要形成的目標(biāo)模式的模擬，以在增強(qiáng)的缺陷分析中用作基線圖像。
因此，期望對(duì)使用平版技術(shù)的生產(chǎn)線提供用來(lái)建立度量配方的技術(shù)，并且實(shí)現(xiàn)度量的技術(shù)，該技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比是更加有效的和更經(jīng)濟(jì)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種克服了現(xiàn)有技術(shù)的限制的自動(dòng)化的度量配方設(shè)置過(guò)程。根據(jù)本發(fā)明，配方設(shè)置不依靠工程師處理實(shí)際的產(chǎn)品，例如，晶片或掩模，為可能的測(cè)量位置而掃描該產(chǎn)品，并且拍攝用來(lái)輸入到度量工具中此位置的圖像。更適當(dāng)?shù)卣f(shuō)，通過(guò)使用模擬來(lái)實(shí)現(xiàn)度量設(shè)置，并且調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)處理源的能力。
對(duì)于制造過(guò)程來(lái)說(shuō)，例如集成電路制造和平版掩模制造，其中通過(guò)使用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)定義要形成的模式，在一些實(shí)施例中，通過(guò)處理該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，查看設(shè)計(jì)中的特征的模擬圖像來(lái)確定度量的特征。模擬用于測(cè)量工具校準(zhǔn)的圖像，設(shè)置關(guān)于所選擇的特征的測(cè)量的位置，并且為所選擇的位置提供其它工具特定配方數(shù)據(jù)。一種圖形用戶界面使特征的選擇、關(guān)于特征度量位置的設(shè)置、和捕捉特征的模擬圖像變得更為方便。本發(fā)明使用了各種度量工具，其包括下列工具，但不局限于此光學(xué)顯微鏡掃描式電子顯微鏡(SEM)
透射電子顯微鏡(TEM)原子力顯微鏡(AFM)聚焦離子束顯微鏡(FIB)掃描隧道式顯微鏡(STM)近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡(NFM)通過(guò)一種用來(lái)設(shè)置用于測(cè)量器件的特征的度量工具的方法使本發(fā)明具體化，例如集成電路的層或平版掩模，該度量工具由諸如用來(lái)定義層的模式或掩模的模式的十字線(reticle)的布局文件的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)所特征化。該方法包括處理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)以產(chǎn)生用來(lái)測(cè)量器件上的所選擇的特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)。該配方數(shù)據(jù)包括用來(lái)測(cè)量所選擇的特征中對(duì)應(yīng)特征的位置，和設(shè)置度量工具的數(shù)據(jù)。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)方法中，產(chǎn)生包括模擬圖像的配方數(shù)據(jù)，并且將其存儲(chǔ)在服務(wù)器上，以及按請(qǐng)求，將結(jié)果配方下載/接入在客戶機(jī)上(例如，設(shè)備)。由客戶的度量工具使用該配方數(shù)據(jù)，以便使用該度量工具來(lái)測(cè)量。
配方數(shù)據(jù)包括所選擇的特征集合中至少一個(gè)特征的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，由模擬工具來(lái)生成圖像，并且將該圖像和配方數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在度量工具的控制器可訪問(wèn)的機(jī)器可讀存儲(chǔ)器中。由度量工具中的圖像識(shí)別軟件來(lái)使用該圖像，以用于測(cè)量設(shè)置期間的度量工具的校準(zhǔn)。圖像識(shí)別軟件允許對(duì)配方數(shù)據(jù)中所指定的特征進(jìn)行位置上的精確校準(zhǔn)。
本方法的實(shí)施例包括，應(yīng)用根據(jù)特征的特性，例如與其它特征相接近及尺寸，來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以便產(chǎn)生所選擇的特征集合的規(guī)則。例如，所選擇特征集合可以包括作為具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的臨界尺寸而已經(jīng)被作標(biāo)記的特征。另外，所選擇特征集合可以包括已經(jīng)在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中被標(biāo)識(shí)為臨界的，和與定位在所需要度量的器件上的區(qū)域中特征相組合在一起的特征。為了測(cè)量厚度的均勻性或穿過(guò)陣列的線寬度的目的，所選擇特征集合可以包括，陣列布局中的特征，該特征定位在陣列分布上，甚至以一些實(shí)施例中的定位在隨機(jī)分布上。
在另一個(gè)實(shí)施例中，由規(guī)則來(lái)識(shí)別所選擇的特征，該規(guī)則指定對(duì)應(yīng)于特定特征的環(huán)，該特定特征使圍繞特定特征的區(qū)域特性化。以及該規(guī)則在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別另一個(gè)特征重疊于特定特征的環(huán)的特征。
還在另一個(gè)實(shí)施例中，使用了可以將器件的模擬圖像顯示給用戶的圖形用戶界面，并且為選擇用來(lái)測(cè)量的特征而使用了輸入工具。模擬圖像也能識(shí)別在布局中哪兒可能導(dǎo)致晶片上的器件的問(wèn)題的處理敏感位置。錯(cuò)誤標(biāo)志，例如加利福尼亞(California)，San Jose的數(shù)字技術(shù)公司(NumericalTechnologies，Inc)的商業(yè)可用SiVL軟件中所提供的那些，能被用來(lái)識(shí)別如此的位置。然后以一定方式來(lái)表示所選擇的特征，以便于識(shí)別在用來(lái)測(cè)量的所選擇的特征上的位置，并且便于捕捉特征的模擬圖像，該圖像用于在現(xiàn)實(shí)器件中關(guān)于特征的已識(shí)別的位置上對(duì)度量工具進(jìn)行校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，提供了圖形用戶界面，其適合于以一定次序向用戶顯示候選特征。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行過(guò)濾、通過(guò)使用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的已標(biāo)記的臨界(critical)特征、或通過(guò)其它方法來(lái)確定候選特征。用戶通過(guò)選擇用于度量的特定特征、識(shí)別特定特征上的測(cè)量位置、和捕捉配方數(shù)據(jù)中所使用的特征的模擬圖像，來(lái)仔細(xì)研究候選特征。
本發(fā)明的實(shí)施例也包括，基于如上述所搜集的配方數(shù)據(jù)的度量步驟。因此，度量過(guò)程包括讀取與所選擇特征集合中的特征相對(duì)應(yīng)的用于測(cè)量的配方數(shù)據(jù)。使用配方數(shù)據(jù)，控制器將度量工具驅(qū)動(dòng)到所示的測(cè)量位置。在優(yōu)選實(shí)施例中，由圖像識(shí)別軟件使用模擬圖像，以便在測(cè)量的設(shè)置期間對(duì)工具的校準(zhǔn)。在所述位置上捕捉測(cè)量，并且重復(fù)讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉的過(guò)程，直到對(duì)所選擇的特征集合中的特征做出測(cè)量。
本發(fā)明特別適合于使用平版技術(shù)來(lái)制造集成電路。在本實(shí)施例中，對(duì)在晶片上的第一電路小片(die)上的所選擇特征集合中的特征重復(fù)使用配方數(shù)據(jù)的處理，然后將該度量工具驅(qū)動(dòng)到晶片上的下一個(gè)電路小片，以用于下一個(gè)電路小片上的所選擇特征集合的測(cè)量。
還在另一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的數(shù)據(jù)庫(kù)，且層中的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于器件上的特征。本實(shí)施例中的配方數(shù)據(jù)與層中對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)相連接，允許重新使用和改善了度量設(shè)置處理的效率。
通過(guò)度量系統(tǒng)，和通過(guò)配置來(lái)執(zhí)行上述方法的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)使本發(fā)明更具體化。在其它實(shí)施例中，本發(fā)明包括存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)中的并包含執(zhí)行上述處理的指令的計(jì)算機(jī)程序。
本發(fā)明的其它實(shí)施例，包括制造生產(chǎn)線，其中基于上述所提供的配方數(shù)據(jù)，在制造的實(shí)時(shí)控制中使用度量法，改善了制造過(guò)程的精確度和生產(chǎn)能力。
通過(guò)研究附圖、詳細(xì)說(shuō)明和權(quán)利要求能了解本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是包括實(shí)施本發(fā)明的度量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的制造線的簡(jiǎn)化圖；圖2示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的合適輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)圖像的簡(jiǎn)化圖，并且顯示所選擇特征用于測(cè)量的位置；圖3顯示圖6中所示的布局的模擬簡(jiǎn)化圖，和用作配方數(shù)據(jù)的所捕捉到的校準(zhǔn)圖像；圖4是說(shuō)明本發(fā)明的各個(gè)方面的基本流程圖；圖5是為解釋設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)濾處理而使用的啟發(fā)式圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明來(lái)設(shè)置度量工具的第一處理的流程圖；圖7是用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)設(shè)置度量工具的第二處理的流程圖；圖8是用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)設(shè)置度量工具的第三處理的流程圖；圖9是通過(guò)使用模擬的校準(zhǔn)圖像，根據(jù)本發(fā)明的度量和制造處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1-9提供了本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)的描述。圖1示意性地說(shuō)明了生產(chǎn)線20，其包括連接到度量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的處理器件21，其中度量系統(tǒng)包括度量工具22、度量工具23，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括用于執(zhí)行由本發(fā)明的特征所實(shí)現(xiàn)的指令程序的工作站10和15，以及數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)系統(tǒng)14。度量工具22、23包括連接到網(wǎng)絡(luò)13的控制器，該控制器執(zhí)行支持測(cè)量處理的指令程序。在優(yōu)選系統(tǒng)中，生產(chǎn)線20包括集成電路制造線，該生產(chǎn)線應(yīng)用了用于材料層中特征的分辨力的平版技術(shù)，所述材料用于實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體晶片上的集成電路。在其它實(shí)施例中，生產(chǎn)線包括平版掩模制造線。
圖1中所示的系統(tǒng)的部件通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)13相互連接在一起。本實(shí)施例中的工作站10執(zhí)行用于設(shè)置度量工具22和23的代碼。工作站10包括顯示器上顯示圖形用戶界面11、諸如鍵盤(未示出)和鼠標(biāo)12的輸入器件，通過(guò)該輸入器件用戶可以和圖形用戶界面11顯示從數(shù)據(jù)14檢索的和使用布局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行交互。在本實(shí)施例中，該圖形用戶界面11通過(guò)使用器件的布局?jǐn)?shù)據(jù)和模擬代碼來(lái)顯示從數(shù)據(jù)庫(kù)14檢索的或在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中模擬的結(jié)果，在所述器件中選擇用于度量的特征。用戶操縱鼠標(biāo)12的指針或其它東西，以選擇所顯示結(jié)果中的特征?；蛘?，響應(yīng)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)記，或其它，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行過(guò)濾來(lái)完全自動(dòng)地選擇用于度量工具設(shè)置的特征。
同樣，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)系統(tǒng)14連接到網(wǎng)絡(luò)13，并且存儲(chǔ)由網(wǎng)絡(luò)13上包括工作站10的數(shù)據(jù)處理設(shè)備所使用的布局設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)19。附加的工作站15連接到網(wǎng)絡(luò)13，并且用于與制造線20相關(guān)聯(lián)的其它處理，所述處理包括，例如，控制集成電路晶片的流程，控制處理器件21，和其它的處理。在本實(shí)施例中度量工具22、23的控制器也連接到網(wǎng)絡(luò)13。度量工具22、23接收配方數(shù)據(jù)，作為要測(cè)量的特征的輸入，該配方數(shù)據(jù)包括布局(layout)中特征的位置、關(guān)于特征的測(cè)量位置和布局(arrangement)、用來(lái)進(jìn)行工具校準(zhǔn)的度量工具22、23中的圖像識(shí)別軟件所使用的圖像、和諸如特征的一致性測(cè)量所需要的照度(illumination)、對(duì)比度(contrast)等的其它工具特定參數(shù)。
在一個(gè)代表性系統(tǒng)中，根據(jù)被international Sematech(TechnologyTransfer #99053735A-TR，June 30，1999)發(fā)行的the Advanced ProcessControl Framework，通過(guò)諸如計(jì)算機(jī)集成制造算法的協(xié)議來(lái)將數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、度量工具、和處理器件相互連接。為了相互連接系統(tǒng)的各個(gè)部件可以使用諸如現(xiàn)有技術(shù)中所眾所周知的各種計(jì)算機(jī)通信協(xié)議。
在本實(shí)施例中，通過(guò)使用工作站10來(lái)實(shí)現(xiàn)度量工具22和23的配方數(shù)據(jù)的設(shè)置。該工作站10連接到存儲(chǔ)器系統(tǒng)，示意性存儲(chǔ)器18、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)14、和在工作站10中的數(shù)據(jù)處理器可訪問(wèn)的其它存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和指令程序。數(shù)據(jù)和程序指令包括關(guān)于特征集合、關(guān)于如此特征測(cè)量的位置(x，y)、如此特征的模擬圖像、模擬碼、布局(layout)過(guò)濾碼、數(shù)據(jù)通信格式碼、和其它支持?jǐn)?shù)據(jù)和程序的信息。以一個(gè)優(yōu)選方法中的客戶機(jī)/服務(wù)器范例(paradigm)來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以便產(chǎn)生包括模擬圖像的配方，并將其存儲(chǔ)在諸如工作站10的服務(wù)器中，并響應(yīng)來(lái)自度量工具的控制程序的請(qǐng)求，將結(jié)果配方下載到客戶機(jī)上/或在客戶機(jī)(例如，度量工具22、23)上可訪問(wèn)結(jié)果配方。在商用的掩模檢查工具中使用了相似的客戶機(jī)/服務(wù)器方法，該商用工具為加利福尼亞，San Jose的數(shù)字技術(shù)公司(Numerical Technologies，Inc)的商用的iVSS和iVirtual Stepper。
圖2和3分別顯示布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)圖像和模擬圖像，其使用產(chǎn)生測(cè)量的配方數(shù)據(jù)的處理。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，圖形用戶界面顯示是由布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)組成的候選特征的布局圖像。布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)可以是用來(lái)輸入到掩模制造處理的目標(biāo)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，例如在圖1的GUI 11n中所顯示的那個(gè)例子。運(yùn)算器選擇候選特征，并且指示需要對(duì)其測(cè)量的布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)圖像上的定位30。執(zhí)行模擬碼，以產(chǎn)生圖3中所示的模擬圖像。在模擬圖像上顯示關(guān)于特征用于測(cè)量的位置30，并且在一些實(shí)施例中由用戶進(jìn)行精確調(diào)諧是有效的。同樣，從模擬圖像中產(chǎn)生配方的校準(zhǔn)圖像31。根據(jù)將要產(chǎn)生配方的特定工具，自動(dòng)產(chǎn)生校準(zhǔn)圖像31的邊界32。或者，通過(guò)手工使用圖形用戶界面來(lái)產(chǎn)生校準(zhǔn)圖像31的邊界32。通過(guò)使用優(yōu)選實(shí)施例中的模擬來(lái)產(chǎn)生校準(zhǔn)使用的代表性圖像。但是，可以用其它方法來(lái)捕捉校準(zhǔn)使用的代表性圖像并且將其存儲(chǔ)。例如，可以從先前模擬的校準(zhǔn)圖像的數(shù)據(jù)庫(kù)中來(lái)捕捉圖像。而且，可以進(jìn)一步地處理該模擬圖像，以解決度量工具特定需要，或者可以變更模擬碼，以考慮度量工具特定需要，用于要校準(zhǔn)的圖像的使用。取決于度量工具使用的圖像識(shí)別軟件和硬件，如果由器件特定處理來(lái)產(chǎn)生該校準(zhǔn)圖像，則配方數(shù)據(jù)中的校準(zhǔn)圖像可以較好地進(jìn)行。
如上所述，布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)可以是分層的數(shù)據(jù)庫(kù)，其中節(jié)點(diǎn)與布局中的特征相對(duì)應(yīng)。通過(guò)包含指向配方數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)器位置的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中的指針，或其它方法，本實(shí)施例中的配方數(shù)據(jù)與所選擇特征所使用的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
同樣，該分層的數(shù)據(jù)庫(kù)可以將某些特征標(biāo)志為臨界特征。在本實(shí)施例中，圖形用戶界面按次序?qū)⒆鳛楹蜻x特征的已標(biāo)志特征顯示給用戶。用戶通過(guò)選擇用于測(cè)量的特定特征，和產(chǎn)生所選擇特征的配方數(shù)據(jù)來(lái)研究由圖形用戶界面所顯示的候選特征。
除了位置30，以及至少一個(gè)存儲(chǔ)的模擬圖像和指向存儲(chǔ)的模擬圖像的校準(zhǔn)圖像31的指針之外，可以提供附加的配方數(shù)據(jù)?？梢杂捎脩糨斎敫郊拥呐浞綌?shù)據(jù)，或可以基于使用詢問(wèn)(in question)中的度量工具的參數(shù)、要測(cè)量的材料的參數(shù)的專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)、或者用戶輸入和自動(dòng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的組合來(lái)自動(dòng)產(chǎn)生附加的配方數(shù)據(jù)。例如，可以包括詢問(wèn)中的電氣電路的全部級(jí)別的本地化捕獲。同樣，在度量配方數(shù)據(jù)中可以包括與電路相關(guān)聯(lián)的參數(shù)，該參數(shù)包括優(yōu)先權(quán)、重要等級(jí)、期待的和目標(biāo)臨界尺寸、容錯(cuò)等。
為集成電路器件的各層上進(jìn)行測(cè)量所選擇的特征包括線部分、溝道(trench)、接觸通道(contact vias)、接觸墊(contact pad)、邊角(corner)、邊緣、區(qū)域、和很多其它特征，其中所述區(qū)域中多于一層疊蓋(overlap)了諸如擴(kuò)散層(diffusion layer)中的晶體管的通道和多晶硅層中晶體管的門極。通過(guò)使用帶有取決于測(cè)量的類型的方法中特征的模擬圖像來(lái)對(duì)使用度量工具制造的測(cè)量進(jìn)行校準(zhǔn)。測(cè)量的類型包括線的寬度、溝道的深度、帶有其它的特征的接觸通道(contact vias)的邊緣的校準(zhǔn)、邊緣和其它特征之間的距離、各層的厚度等。
做出如此測(cè)量的度量工具包括光學(xué)顯微鏡、掃描式電子顯微鏡SEM、透射電子顯微鏡TEM、原子力顯微鏡AFM、和各種其它工具。每一種工具可以要求用于配方數(shù)據(jù)的工具的特定格式、和配方數(shù)據(jù)中的工具的特定參數(shù)。因此，該優(yōu)選系統(tǒng)包括用于為使用中的特定工具而格式化配方數(shù)據(jù)的軟件。
對(duì)于除了用于校準(zhǔn)的位置(location)和代表性圖像的光學(xué)顯微鏡來(lái)說(shuō)配方數(shù)據(jù)可以包括照明(illumination)參數(shù)，以建立足夠的對(duì)比度，像波長(zhǎng)λ、部分相干因子σ、圖像聚集、數(shù)值孔徑N.A.設(shè)置、過(guò)濾選擇和照明等級(jí)(level)。對(duì)于掃描式電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和原子力顯微鏡來(lái)說(shuō)，配方數(shù)據(jù)可以包括對(duì)于該工具為唯一的相似參數(shù)。
圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明來(lái)設(shè)置度量工具的基本流程圖。將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和特征集合提供給設(shè)計(jì)瀏覽程序201，例如運(yùn)行在參考圖1所說(shuō)明的工作站10中的圖形用戶界面。該設(shè)計(jì)瀏覽程序連接到模擬引擎202，傳遞包括相關(guān)特征和用于測(cè)量特征的位置的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的參數(shù)，該參數(shù)控制模擬引擎202，以便產(chǎn)生在校準(zhǔn)中由度量工具所使用的代表性的圖像。在本例子中，模擬引擎202將包括所模擬的、代表性的圖像的配方數(shù)據(jù)傳送到配方和圖像文件產(chǎn)生器203，該配方和圖像文件產(chǎn)生器203以度量工具所期待的格式給度量工具提供配方數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，整個(gè)地自動(dòng)化執(zhí)行圖4的處理。
圖5說(shuō)明了用于通過(guò)過(guò)濾設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)識(shí)別候選特征集合的一個(gè)自動(dòng)化的技術(shù)，如輸入到諸如上面參照?qǐng)D1所描述的工作站10的工作站。在圖5中，顯示了來(lái)自布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的第一線310和第二線312。該第一線310是直的。第二線312包括第一邊角313和第二邊角314，其中在第一邊角313處，線312遠(yuǎn)離了線310，在第二邊角314處，線312呈90度反轉(zhuǎn)后再與線310相平行。因此，在線310和312之間的距離以圖5中所示的布局的部分而變化。用于對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行過(guò)濾的計(jì)算機(jī)程序基于直徑D1來(lái)為布局的特征指定環(huán)(halo)。線310具有通過(guò)圍繞特征的邊緣移動(dòng)虛圓來(lái)定義的環(huán)，例如線310，所述虛圓具有直徑D1。正如所看見的，由直徑D1定義的環(huán)(halo)沿線312的頂端部分與線312的邊緣相接觸，并且沿底部部分不與線312相接觸。因此，過(guò)濾軟件可以識(shí)別出在邊角313上的布局的部分，和在線310和312之間的作為候選特征的布局(layout)的部分，作為將用來(lái)為其設(shè)置測(cè)量位置的候選特征。過(guò)濾器將識(shí)別布局的所有部分，其中特征疊蓋住本例子中的另一個(gè)特征的環(huán)?；蛘撸梢宰R(shí)別候選特征，正如參照上面的Glasser等人的國(guó)際專利申請(qǐng)出版號(hào)No.WO00/36525中所描述的。用來(lái)識(shí)別候選特征的其它技術(shù)包括隨機(jī)選擇、通過(guò)使用圖形用戶界面將特征顯示給用戶的布局的系統(tǒng)掃描、和其它處理。例如，在一些實(shí)施例中，通過(guò)使用在題目為“Systemand Method for Identifying Dummy Features on a Mask Layer”的Chang等人的國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)朜o.PCT/GB2002/003812中所描述的方法，對(duì)虛(dummy)特征進(jìn)行自動(dòng)濾除，其中所述專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了本申請(qǐng)的受讓人。通過(guò)過(guò)濾虛特征，關(guān)于選擇度量位置的處理可以集中在布局的主要特征上。
圖6說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基本處理。首先，選擇布局中度量的位置(塊320)。其次，獲得來(lái)自所選擇位置的設(shè)計(jì)布局或別的地方的圖像，該圖像包括可以與測(cè)量和校準(zhǔn)相關(guān)的周圍結(jié)構(gòu)(geometries)(塊321)。全自動(dòng)化系統(tǒng)中的處理模擬所選擇特征的圖像(塊322)。可選地，該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)已模擬的圖像的進(jìn)一步處理，或通過(guò)改變模擬機(jī)制來(lái)對(duì)工具特定圖像再現(xiàn)(render)，以便可以產(chǎn)生工具特定圖像(塊323)。在本方法中，提供了工具特定圖像，它們可以由測(cè)量校準(zhǔn)的度量工具中的圖像識(shí)別軟件來(lái)較好地利用。其次，產(chǎn)生度量工具配方數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括特征的工具特定或非工具特定圖像，和用于由度量工具的設(shè)置所需要的其它參數(shù)(塊324)，最后，將該配方數(shù)據(jù)供給到度量工具(塊325)。在本方法中，通過(guò)使用用于在要測(cè)量的器件上的位置集合的全自動(dòng)控制處理來(lái)設(shè)置該度量工具。捕捉由度量工具所使用的模擬圖像的自動(dòng)化通過(guò)消除由有經(jīng)驗(yàn)的工程師通常所做的步驟來(lái)減少設(shè)置度量處理的成本。由圖6中的塊320到325所表示的每個(gè)自動(dòng)步驟，進(jìn)一步提供了收益以增加效率和減少成本。
圖7顯示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的處理流程。在本實(shí)施例中，提供了所選擇的度量特征集合，作為輸入到工作站的輸入(塊350)。在本實(shí)施例中已經(jīng)選擇了用于度量的度量特征集合。通過(guò)使用工作站上的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和圖形用戶界面，來(lái)模擬特征的圖像，并且屏幕聚集在模擬的特征上。用戶設(shè)置用于特征i測(cè)量的測(cè)量位置(x，y)i(塊351)。該位置設(shè)置包括在由度量工具使用的坐標(biāo)所指定的模擬圖像上的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)，所述點(diǎn)用于對(duì)在要測(cè)量的器件上對(duì)應(yīng)特征上的特定位置進(jìn)行定位。接著，捕捉特征的模擬圖像，并且可選地提供或計(jì)算用于位置(x，y)i的其它配方數(shù)據(jù)。將用于特征i的配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的介質(zhì)中(塊352)。為每一個(gè)所選擇特征集合中的特征而重復(fù)聚焦在特征上(塊351)并且模擬配方數(shù)據(jù)中所使用的圖像(塊352)，其中所述所選擇特征被提供來(lái)作為輸入(塊353)。如果需要的話，在下一步驟，為配方工具而將所述配方數(shù)據(jù)格式化(塊354)。最后，在本實(shí)施例中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信鏈路或其它方式將配方數(shù)據(jù)供給到度量工具的控制器(塊355)。
圖8說(shuō)明了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的處理流程，其中使用圖形用戶界面來(lái)從候選特征集合中選擇測(cè)量點(diǎn)(site)。根據(jù)該處理，通過(guò)使用模擬工具來(lái)產(chǎn)生候選特征集合的圖像(塊360)。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，通過(guò)基于對(duì)臨界尺寸、臨界位置、臨界處理窗口、目標(biāo)測(cè)試模式(pattern)、和由從SanJose，CA的數(shù)字技術(shù)公司(Numerical Technologies，Inc)提供的SiVL軟件所提供的那些錯(cuò)誤標(biāo)志等來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)布局(layout)進(jìn)行過(guò)濾，在沒有用戶輸入的情況下自動(dòng)地選擇和模擬所選擇的圖像。使用該圖形用戶界面，該處理通過(guò)在界面窗口中顯示特征的圖像而聚焦在候選特征的集合中的特征i上(塊361)。在一些實(shí)施例中，用模擬圖像來(lái)顯示關(guān)于特征或與選擇處理相關(guān)的器件的數(shù)據(jù)，該模擬圖像包括例如處理窗口計(jì)算、臨界尺寸、錯(cuò)誤標(biāo)志等。對(duì)于未選擇的特征，圖形用戶界面基于本例子中的索引i依此移動(dòng)到候選特征集合中的下一個(gè)特征中，并且返回到塊360。對(duì)于已選擇的特征，用戶對(duì)圖形用戶界面進(jìn)行操作，以便設(shè)置特征i的測(cè)量位置(x，y)i(塊363)。接著，工作站捕捉特征i的模擬圖像，并且提供其它設(shè)置信息，該設(shè)置信息用作在位置(x，y)i處測(cè)量的配方數(shù)據(jù)(塊364)。所述算法確定是否已經(jīng)檢查所有候選特征或者已經(jīng)為度量處理選擇了最大數(shù)量的點(diǎn)(site)(塊365)。該最大數(shù)量可以是簡(jiǎn)單地由用戶定義他們?cè)敢鉁y(cè)量的數(shù)量點(diǎn)，而不是硬限制。如果沒有檢查到所有的候選特征，那么增加索引i(塊366)，并且處理返回到塊360。如果已經(jīng)檢查了所有的候選點(diǎn)，或已經(jīng)選擇了最大數(shù)量，那么為度量工具而將數(shù)據(jù)格式化(塊367)。當(dāng)然，在這個(gè)和其它的實(shí)施例中，例如，在為給定的工具而選擇每一個(gè)位置之后，或?yàn)榻o定的工具已經(jīng)選擇所有位置之后，在任何沿?cái)?shù)據(jù)收集路徑的點(diǎn)上可以執(zhí)行該格式化。最后，將配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在由度量工具可訪問(wèn)的機(jī)器可讀介質(zhì)中(塊368)。本發(fā)明的實(shí)施例也可以給用戶顯示用來(lái)測(cè)量這里所描述的已檢查的特定特征的度量工具的選擇。在本例子中，配方數(shù)據(jù)的生成包括識(shí)別將要用于所選擇特征的度量工具。
圖9顯示通過(guò)使用本發(fā)明的度量法來(lái)制造集成電路或其它器件的基本處理流程。制造線中的晶片從處理設(shè)備中送出，并將其裝進(jìn)度量工具中(塊380)。度量工具的控制器讀取所選擇特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)(塊381)。控制器將度量工具的平臺(tái)(stage)驅(qū)動(dòng)到由配方數(shù)據(jù)所指示的特征上(塊382)。接著，控制器通過(guò)使用基于配方數(shù)據(jù)中的模擬圖像的圖像識(shí)別，來(lái)用測(cè)量位置校準(zhǔn)工具(塊383)?？刂破鞲鶕?jù)配方數(shù)據(jù)，和/或記錄的其它數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)置其它的測(cè)量參數(shù)，該參數(shù)是為執(zhí)行測(cè)量的度量工具所需要的(塊384)。控制器在下一步驟中捕捉和存儲(chǔ)測(cè)量(塊385)。為所選擇特征集合和為晶片上其它小片而重復(fù)進(jìn)行該處理(塊386)。從度量工具中卸載該晶片，并將其傳送到處理器件或存儲(chǔ)盒，然后該處理繼續(xù)處理下一個(gè)晶片(塊387)。在本實(shí)施例中，編譯測(cè)量數(shù)據(jù)，以便反饋到實(shí)時(shí)處理控制的生產(chǎn)線(塊388)。在一些實(shí)施例中使用度量的結(jié)果，作為要測(cè)量的晶片上合格不合格(go or no-go)決定標(biāo)志。在其它實(shí)施例中，可以將該結(jié)果用作控制信號(hào)，該控制信號(hào)使制造線停止操作，直到在生產(chǎn)線上采取了矯正措施為止。
在現(xiàn)代制造業(yè)中，度量法能對(duì)復(fù)雜器件的成功制造起關(guān)鍵作用。本發(fā)明起到了在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)中和在模擬技術(shù)中優(yōu)點(diǎn)的作用，該模擬技術(shù)在集成電路的復(fù)雜器件的設(shè)計(jì)中使用，以通過(guò)將度量法設(shè)置過(guò)程自動(dòng)化來(lái)改善如此器件的設(shè)計(jì)和制造處理。根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化度量處理基于設(shè)計(jì)布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行了調(diào)節(jié)，以減少工程師為度量設(shè)置所需要的時(shí)間，并且改善了度量設(shè)置處理的靈活性。本發(fā)明給度量配方數(shù)據(jù)、使用新的度量工具設(shè)置過(guò)程的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和度量系統(tǒng)、和生產(chǎn)線提供了新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，該生產(chǎn)線對(duì)度量設(shè)置的效率進(jìn)行調(diào)節(jié)，為設(shè)置測(cè)量位置和度量工具的校準(zhǔn)而使用了模擬圖像。因此，在度量的效率和制造的質(zhì)量方面有了重大進(jìn)步。
本發(fā)明通過(guò)參照上述的優(yōu)選實(shí)施例和例子被公開，將可以理解這些例子打算用作說(shuō)明性的而不是限制性的。可以設(shè)想，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可以很容易地做出各種變化和組合，其中這些變化和組合將是在本發(fā)明的精神和前面所述的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于建立測(cè)量器件的特征的度量工具的方法，包括對(duì)表征關(guān)于器件的特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理，以便產(chǎn)生用于特征的測(cè)量的度量工具中使用的特征的模擬圖像；和將該模擬圖像提供給度量工具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括使用所述模擬圖像作為度量工具的校準(zhǔn)的圖像識(shí)別的基礎(chǔ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括使用所述模擬圖像作為度量工具的校準(zhǔn)的圖像識(shí)別的基礎(chǔ)；和通過(guò)使用度量工具來(lái)捕捉測(cè)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括產(chǎn)生所述特征的模擬；和根據(jù)度量工具的參數(shù)來(lái)處理所述特征的所述模擬，以再現(xiàn)所模擬的圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行所述處理以生成模擬圖像，包括將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和度量工具的參數(shù)組合在一起應(yīng)用來(lái)再現(xiàn)模擬圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括提供了除了由度量工具使用的模擬圖像之外的配方數(shù)據(jù)。
7.一種用于建立測(cè)量器件的特征的度量工具的方法，包括對(duì)表征關(guān)于器件的特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理，以產(chǎn)生對(duì)器件上的所選擇的特征集合進(jìn)行測(cè)量的度量工具的配方數(shù)據(jù)，所選擇的特征的所述配方數(shù)據(jù)包括在進(jìn)行所述測(cè)量的所選擇的特征的位置，以及至少所選擇的特征的模擬圖像和指向所述模擬圖像的指針中的一個(gè)；和將所述配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在度量工具可訪問(wèn)的機(jī)器可讀介質(zhì)中，以便使用度量工具進(jìn)行測(cè)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括響應(yīng)請(qǐng)求，且通過(guò)數(shù)據(jù)通訊媒介將配方數(shù)據(jù)發(fā)送到度量工具。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括根據(jù)特征的特性來(lái)應(yīng)用對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾的規(guī)則，以識(shí)別在所選擇的特征集合中的特征。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，以及其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針中的一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括使用根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾的規(guī)則，以生成所選擇的特征集合的候選特征集合，其中所述規(guī)則包括為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的特征指定環(huán)的規(guī)則，所述環(huán)與表征圍繞特定特征的區(qū)域的特定特征相對(duì)應(yīng)，以及包括在另一個(gè)特征重疊了特定特征的環(huán)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別特征。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括模擬在所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)該模擬圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述度量工具包括掃描式電子顯微鏡，以及包括在特征測(cè)量的建立期間，使用來(lái)自所述掃描式電子顯微鏡校準(zhǔn)的配方數(shù)據(jù)的模擬圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括提供器件的代表性圖像，并且用圖形用戶界面將該器件的代表性圖像顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾的規(guī)則，以生成候選特征集合，用圖形用戶界面將候選特征集合的代表性圖像顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中使用位置集合包括讀取在所述所選擇的特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中指示的位置上；在所述位置上捕捉測(cè)量；和重復(fù)所述讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉，直到在所述器件上完成所選擇的特征的集合的測(cè)量。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述器件包括含有多個(gè)器件的部分晶片，和使用位置集合包括讀取在所述所選擇的特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中指示的位置上；在所述位置上捕捉測(cè)量；重復(fù)所述讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉，直到在所述器件上完成所選擇的特征的集合的測(cè)量；和將度量工具驅(qū)動(dòng)到晶片上的另一個(gè)器件上。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中使用位置集合包括讀取在所述所選擇的特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中指示的位置上；將模擬圖像用作度量工具校準(zhǔn)的圖像識(shí)別的基礎(chǔ)；和在所述位置上捕捉測(cè)量。
19.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，且該層中的節(jié)點(diǎn)與所述器件的特征對(duì)應(yīng)，以及包括將所選擇的特征集合的所述配方數(shù)據(jù)和該層中相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)。
20.一種用于建立用來(lái)測(cè)量由設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表征的器件的特征的度量工具的配方的方法，包括識(shí)別關(guān)于所述器件的所選擇的特征集合；通過(guò)使用所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模擬在所述所選擇的特征集合中至少一個(gè)特征的圖像；提供所述所選擇的特征集合的配方數(shù)據(jù)，所述至少一個(gè)特征的配方數(shù)據(jù)包含位置數(shù)據(jù)，以及所述圖像和指向所述圖像的指針中的一個(gè)；和將該配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在由度量工具使用的機(jī)器可讀介質(zhì)中。
21.一種用于建立測(cè)量器件的特征的度量工具的方法，包括對(duì)表征關(guān)于器件的特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理，以識(shí)別用于度量的候選特征集合；用圖形用戶界面將候選特征集合顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面選擇來(lái)自候選特征集合的特征；對(duì)于從候選特征集合中選擇的特征，通過(guò)圖形用戶界面將所選擇的特征的圖像顯示給用戶，通過(guò)該圖形用戶界面設(shè)置對(duì)所選擇的特征進(jìn)行測(cè)量的位置，并且提供用于所選擇的特征的測(cè)量的配方數(shù)據(jù)，所述配方數(shù)據(jù)包括測(cè)量的位置，以及特征的圖像和指向特征的圖像的指針中的一個(gè)；和將所選擇的特征的配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在度量工具可訪問(wèn)的存儲(chǔ)器中。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，該方法包括響應(yīng)請(qǐng)求，通過(guò)數(shù)據(jù)通信媒介將配方數(shù)據(jù)發(fā)送到度量工具。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理包括應(yīng)用根據(jù)特征的特性對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾的規(guī)則，以識(shí)別在特征的候選集合中的特征。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理包括應(yīng)用根據(jù)特征的特性對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾的規(guī)則，以產(chǎn)生候選特征集合，其中所述規(guī)則包括指定用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)應(yīng)特征的環(huán)的規(guī)則，與特定特征相對(duì)應(yīng)的所述環(huán)表征圍繞特定特征的區(qū)域，以及該規(guī)則包括在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別另一個(gè)特征重疊于特定特征的環(huán)的特征。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述度量工具包括掃描式電子顯微鏡，和包括在特征的測(cè)量的建立期間使用來(lái)自配方數(shù)據(jù)的所存儲(chǔ)的圖像對(duì)掃描式電子顯微鏡進(jìn)行校準(zhǔn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，包括讀取在所述選擇的特征中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中所指示的位置；在該位置捕捉測(cè)量；和重復(fù)所述讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉，直到在該器件上完成所述所選擇特征的測(cè)量。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述器件包括含有多個(gè)器件的部分晶片，包括將度量工具驅(qū)動(dòng)到該晶片上的另一個(gè)器件上。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，且該層中的節(jié)點(diǎn)與所述器件的特征對(duì)應(yīng)，以及包括將所選擇的特征集合的所述配方數(shù)據(jù)和該層中相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)。
29.一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理器；和存儲(chǔ)器系統(tǒng)，在和數(shù)據(jù)處理器通信中，該存儲(chǔ)器系統(tǒng)存儲(chǔ)表征器件特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和由數(shù)據(jù)處理器可執(zhí)行的指令程序，所述指令程序包括用于模擬特征的圖像的模擬代碼，和用于處理所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)以產(chǎn)生用來(lái)測(cè)量器件上的所選擇特征集合的配方數(shù)據(jù)的代碼，其中用于所選擇集合中的特定特征的所述配方數(shù)據(jù)包括關(guān)于所述測(cè)量的器件的測(cè)量位置，以及所述特定特征的模擬圖像和指向該模擬圖像的指針中的一個(gè)；和為了通過(guò)利用度量工具進(jìn)行測(cè)量而將所述配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器系統(tǒng)中。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，包括度量工具，以及連接到度量工具和存儲(chǔ)器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信媒介，所述度量工具包括用于從存儲(chǔ)器系統(tǒng)請(qǐng)求配方數(shù)據(jù)的客戶機(jī)邏輯。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，該規(guī)則根據(jù)特征的特點(diǎn)來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以識(shí)別在所選擇的特征集合中的特征。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括用于存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針中的一個(gè)。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，該規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成所選擇的特征集合的候選特征集合，其中所述規(guī)則包括指定用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)應(yīng)特征的環(huán)的規(guī)則，與特定特征相對(duì)應(yīng)的所述環(huán)表征圍繞特定特征的區(qū)域，以及該規(guī)則包括在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別另一個(gè)特征重疊于特定特征的環(huán)的特征。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括模擬在所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)該模擬的圖像的邏輯，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針中的一個(gè)。
35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯捕捉來(lái)自器件的所選擇特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)該捕捉的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的已捕捉的圖像和指向所述存儲(chǔ)的已捕捉的圖像的指針。
36.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述度量工具包括掃描式電子顯微鏡，和所述指令程序包括邏輯存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針，以及在特征的測(cè)量的建立期間，使用來(lái)自配方數(shù)據(jù)的所存儲(chǔ)的圖像對(duì)掃描式電子顯微鏡進(jìn)行校準(zhǔn)。
37.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯提供器件的代表性圖像，并且用圖形用戶界面將該器件的代表性圖像顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
38.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則，該規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成候選特征集合，用圖形用戶界面將候選特征集合的代表性圖像顯示給用戶，其中通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
39.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯讀取在所述所選擇特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中所指示的位置；在該位置捕捉測(cè)量；和重復(fù)所述讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉，直到在該器件上完成所述所選擇特征集合的測(cè)量為止。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其中所述器件包括含有多個(gè)器件的部分晶片，和所述指令程序包括邏輯將度量工具驅(qū)動(dòng)到晶片上的另一個(gè)器件上。
41.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述配方數(shù)據(jù)包括所述特征的已存儲(chǔ)的圖像，以及所述指令程序包括將該存儲(chǔ)的圖像用作對(duì)度量工具進(jìn)行校準(zhǔn)的圖像識(shí)別的基礎(chǔ)的邏輯。
42.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，且該層中的節(jié)點(diǎn)和所述器件的特征對(duì)應(yīng)，以及所述指令程序包括將所選擇的特征集合的所述配方數(shù)據(jù)和該層中相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)的邏輯。
43.一種度量系統(tǒng)，包括通信網(wǎng)絡(luò)；度量工具，包括連接到通信網(wǎng)絡(luò)的控制器；數(shù)據(jù)處理器，連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)；和存儲(chǔ)器系統(tǒng)，在和數(shù)據(jù)處理器及度量工具的通信中，該存儲(chǔ)器系統(tǒng)存儲(chǔ)表征器件特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和由數(shù)據(jù)處理器及度量工具的控制器可執(zhí)行的指令程序，所述指令程序包括用于模擬特征的圖像的模擬代碼，和用于處理所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)以產(chǎn)生用來(lái)測(cè)量器件上的所選擇特征集合的配方數(shù)據(jù)的代碼，其中所選擇集合中的特定特征的所述配方數(shù)據(jù)包括在器件上進(jìn)行所述測(cè)量的測(cè)量位置，以及所述特定特征的模擬圖像和指向該模擬圖像的指針中的一個(gè)；和為了通過(guò)利用度量工具進(jìn)行測(cè)量而將所述配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在度量工具可訪問(wèn)的存儲(chǔ)器中的代碼。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，所述規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以識(shí)別所選擇特征集合中的特征。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括用于存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像的邏輯，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，所述規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成所選擇的特征集合的候選特征集合，其中所述規(guī)則包括指定用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)應(yīng)特征的環(huán)的規(guī)則，與特定特征相對(duì)應(yīng)的所述環(huán)表征圍繞特定特征的區(qū)域，以及該規(guī)則包括在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別另一個(gè)特征重疊于特定特征的環(huán)的特征。
47.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括模擬在所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)該模擬的圖像的邏輯，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的模擬圖像和指向所述存儲(chǔ)的模擬圖像的指針。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯捕捉來(lái)自器件的所選擇特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)所捕捉的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的已捕捉圖像和指向所述存儲(chǔ)的已捕捉圖像的指針。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述度量工具包括掃描式電子顯微鏡，并且所述指令程序包括邏輯存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少一個(gè)所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針，以及在特征的測(cè)量的建立期間，使用來(lái)自配方數(shù)據(jù)的所存儲(chǔ)的圖像對(duì)掃描式電子顯微鏡進(jìn)行校準(zhǔn)。
50.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯提供器件的代表性圖像，并且用圖形用戶界面將該器件的代表性圖像顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
51.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則，所述規(guī)則根據(jù)特征的特點(diǎn)來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成候選特征集合，所述指令程序包括用圖形用戶界面將候選特征集合的代表性圖像顯示給用戶，其中通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
52.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，所述指令程序包括邏輯讀取在所述所選擇特征集合中的特征的配方數(shù)據(jù)；使用該配方數(shù)據(jù)，將度量工具驅(qū)動(dòng)到在配方數(shù)據(jù)中所指示的位置；在該位置捕捉測(cè)量；和重復(fù)所述讀取、驅(qū)動(dòng)和捕捉，直到在該器件上完成所述所選擇特征集合的測(cè)量。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，其中所述器件包括含有多個(gè)器件的部分晶片，和所述指令程序包括邏輯將度量工具驅(qū)動(dòng)到晶片上的另一個(gè)器件上。
54.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述配方數(shù)據(jù)包括所述特征的已存儲(chǔ)的圖像，和所述指令程序包括將該存儲(chǔ)的圖像用作對(duì)度量工具進(jìn)行校準(zhǔn)的圖像識(shí)別的基礎(chǔ)的邏輯。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，用該層中的節(jié)點(diǎn)和所述器件的特征對(duì)應(yīng)，并且所述指令程序包括將所選擇的特征集合的所述配方數(shù)據(jù)和該層中相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)。
56.一種提供計(jì)算機(jī)程序的制造產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序用于設(shè)置對(duì)在器件上特征的測(cè)量的度量工具，所述器件由表征器件的特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)使器件特征化，包括機(jī)器可讀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)，用于存儲(chǔ)能在工作站和度量工具的控制器中的一個(gè)的數(shù)據(jù)處理器可執(zhí)行的指令程序，所述指令程序包括用于模擬特征的圖像的模擬代碼，和用于處理所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)以產(chǎn)生用來(lái)測(cè)量器件上的所選擇特征集合的配方數(shù)據(jù)的代碼，其中所選擇集合中的特定特征的所述配方數(shù)據(jù)包括在器件上進(jìn)行所述測(cè)量的測(cè)量位置，以及所述特定特征的模擬圖像和指向該模擬圖像的指針中的一個(gè)；和為了通過(guò)利用度量工具進(jìn)行測(cè)量而將所述配方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在度量工具可訪問(wèn)的存儲(chǔ)器。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，該規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以識(shí)別在所選擇的特征集合中的特征的邏輯。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括用于存儲(chǔ)所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的圖像和指向所述存儲(chǔ)的圖像的指針中的一個(gè)。
59.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則的邏輯，所述規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成所選擇的特征集合的候選特征集合，其中所述規(guī)則包括指定用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)應(yīng)特征的環(huán)的規(guī)則，與特定特征相對(duì)應(yīng)的所述環(huán)表征圍繞特定特征的區(qū)域，以及該規(guī)則包括在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別另一個(gè)特征重疊于特定特征的環(huán)的特征。
60.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括模擬在所選擇的特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，以及存儲(chǔ)該模擬的圖像的邏輯，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的模擬圖像和指向所述存儲(chǔ)的模擬圖像的指針中的一個(gè)。
61.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括邏輯捕捉來(lái)自器件的所選擇特征集合中的至少一個(gè)特征的圖像，存儲(chǔ)所捕捉的圖像，并且其中所述配方數(shù)據(jù)包括至少所述存儲(chǔ)的已捕捉圖像和指向所述存儲(chǔ)的已捕捉圖像的指針中的一個(gè)。
62.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括邏輯提供器件的代表性圖像，并且用圖形用戶界面將該器件的代表性圖像顯示給用戶，通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
63.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，所述指令程序包括應(yīng)用規(guī)則，所述規(guī)則根據(jù)特征的特性來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征進(jìn)行過(guò)濾，以生成候選特征集合，所述指令程序包括用圖形用戶界面將候選特征集合的代表性圖像顯示給用戶，其中通過(guò)所述圖形用戶界面可以選擇所選擇的特征集合中的特征。
64.根據(jù)權(quán)利要求56所述的產(chǎn)品，其中所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括分層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，且該層中的節(jié)點(diǎn)和所述器件的特征對(duì)應(yīng)，以及所述指令程序包括將所選擇的特征集合的所述配方數(shù)據(jù)和該層中相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)。
65.一種半導(dǎo)體制造方法，包括通過(guò)使用平板印刷處理的處理設(shè)備在晶片上形成具有多個(gè)特征的結(jié)構(gòu)；將該晶片裝載進(jìn)度量工具中；在所選擇的特征集合中讀取用于所述結(jié)構(gòu)的特征的配方數(shù)據(jù)；通過(guò)使用該配方數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)用于對(duì)特征進(jìn)行測(cè)量的度量工具進(jìn)行校準(zhǔn)，所述配方數(shù)據(jù)包括支持所述校準(zhǔn)的特征的模擬圖像；捕捉測(cè)量結(jié)果；對(duì)所選擇的特征集合重復(fù)進(jìn)行讀取、校準(zhǔn)和捕捉；為在處理器件中的處理控制處理捕捉的結(jié)果。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的制造方法，包括處理表征器件的特征的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，以產(chǎn)生用于測(cè)量所述所選擇的特征集合的配方數(shù)據(jù)，所選擇特征的所述配方數(shù)據(jù)包括用于所述測(cè)量的所選擇的特征的位置和所述模擬圖像。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于制造過(guò)程的自動(dòng)化度量配方的建立過(guò)程，其中通過(guò)使用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)定義將要在器件上形成的模式。處理該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，以產(chǎn)生用于特征(feature)的測(cè)量的度量工具中使用的特征的模擬圖像。將該模擬圖像提供給度量工具，此處該模擬圖像被用作測(cè)量工具的校準(zhǔn)的基礎(chǔ)。將其它的配方數(shù)據(jù)和模擬圖像相組合，以提供全自動(dòng)化度量建立過(guò)程。
文檔編號(hào)G03F7/20GK1508730SQ200310116169
公開日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2003年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月21日
發(fā)明者張芳誠(chéng) 申請(qǐng)人:數(shù)字技術(shù)公司