相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2014年9月22日遞交的美國(guó)申請(qǐng)62/053,629的優(yōu)先權(quán)，并且通過引用將其全部?jī)?nèi)容并入到本文中。

本發(fā)明涉及用于優(yōu)化半導(dǎo)體制造過程的性能的方法。所述方法可以與光刻設(shè)備結(jié)合使用。

背景技術(shù)：

光刻設(shè)備可以例如用在集成電路(ic)的制造中。在這種情況下，圖案形成裝置(例如掩模)可以包含或提供與所述ic(“設(shè)計(jì)布局”)的單層相對(duì)應(yīng)的電路圖案，并且利用諸如通過圖案形成裝置上的電路圖案照射目標(biāo)部分等方法可以將該電路圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一個(gè)或多個(gè)管芯)上，其中所述襯底已經(jīng)涂覆有輻射敏感材料(“抗蝕劑”)層。通常，單個(gè)的襯底包含通過光刻設(shè)備連續(xù)地將電路圖案轉(zhuǎn)移至其上的多個(gè)相鄰目標(biāo)部分，一次處理一個(gè)目標(biāo)部分。在一種類型的光刻設(shè)備中，整個(gè)圖案形成裝置上的電路圖案一次轉(zhuǎn)移到一個(gè)目標(biāo)部分上，這種設(shè)備通常稱為晶片步進(jìn)機(jī)。在可替換的設(shè)備中(通常稱為步進(jìn)-掃描設(shè)備)，投影束沿著給定的參考方向(“掃描”方向)掃描通過圖案形成裝置，同時(shí)沿與該參考方向平行或反向平行的方向同步移動(dòng)所述襯底。圖案形成裝置上的電路圖案的不同部分逐步地被轉(zhuǎn)移至一個(gè)目標(biāo)部分。通常，由于光刻設(shè)備將具有放大因子m(通常＜1)，因此襯底移動(dòng)的速度f將是因子m乘以投影束掃描圖案形成裝置的速度。與文中所述的光刻裝置相關(guān)的更多信息可以例如在us6,046,792中獲知，在此通過引用并入本文中。

在從圖案形成裝置將電路圖案轉(zhuǎn)移至襯底之前，襯底可能經(jīng)歷各種工序，諸如涂底漆、抗蝕劑涂覆和軟烘焙等等。在曝光之后，襯底可能經(jīng)歷其他工序，諸如曝光后烘焙(peb)、顯影、硬烘焙和被轉(zhuǎn)移的電路圖案的測(cè)量/檢查等等。這一系列工序被用作制造器件(例如ic)的單層的基礎(chǔ)。之后，襯底可能經(jīng)歷各種處理/過程，諸如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、化學(xué)-機(jī)械拋光等等，所有這些處理/過程旨在完成器件的單個(gè)層。如果在器件中需要幾個(gè)層，則整個(gè)工序或者其變體對(duì)應(yīng)每個(gè)層被重復(fù)。最終，器件將呈現(xiàn)在襯底上的每個(gè)目標(biāo)部分中。之后，這些器件通過諸如劃片或切割等技術(shù)被彼此分開，由此單個(gè)的器件可以安裝在載體上、連接至引腳等等。

應(yīng)該指出的是，微光刻術(shù)是ic制造中的中心步驟，在該步驟處形成在襯底上的圖案限定ic的功能元件，諸如微處理器、存儲(chǔ)芯片等等。類似的光刻技術(shù)也可以用于平板顯示器、微機(jī)電系統(tǒng)(mems)和其他裝置的形成過程中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

文中公開的是計(jì)算機(jī)執(zhí)行的用于確定設(shè)計(jì)布局的一部分上的感興趣的區(qū)域的重疊過程窗口(opw)的方法，所述方法用于將所述設(shè)計(jì)布局的一部分成像到襯底上的器件制造過程中，所述方法包括：

在所述感興趣的區(qū)域中獲得多個(gè)特征；獲得所述器件制造過程的一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)的多個(gè)值；在所述多個(gè)值中的每個(gè)值處通過所述器件制造過程成像所述多個(gè)特征時(shí)，確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者確定兩者；和根據(jù)缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者確定所述感興趣的區(qū)域的opw。

附圖說明

在此僅僅以示例的方式參照示意性附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中相應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相應(yīng)的部件，并且在附圖中：

圖1示出根據(jù)一實(shí)施例的光刻設(shè)備；

圖2示出過程窗口限制圖案(pwlp)的概念；

圖3示出根據(jù)一實(shí)施例的用于確定感興趣的區(qū)域的opw的方法的流程圖；

圖4示出兩個(gè)處理參數(shù)-劑量(水平軸線)和焦距(垂直軸線)的值的示例；

圖5示出用于焦距的繪圖；

圖6示出圖4中的一些點(diǎn)導(dǎo)致圖案中的缺陷或者導(dǎo)致出現(xiàn)缺陷的高的可能性。

具體實(shí)施方式

盡管本文中可對(duì)光刻設(shè)備在1c制造中的使用做出具體參考，但應(yīng)理解，本文中所描述的光刻設(shè)備可具有其它應(yīng)用，諸如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲(chǔ)器的導(dǎo)引和檢測(cè)圖案、液晶顯示器(lcd)、薄膜磁頭等等。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解，在這些替代應(yīng)用的情境中，可認(rèn)為本文中術(shù)語(yǔ)“晶片”或“管芯”的任何使用分別與更上位的術(shù)語(yǔ)“襯底”或“目標(biāo)部分”同義?？稍谄毓庵盎蛑笤诶畿壍?通常將抗蝕劑層施加至襯底且顯影經(jīng)曝光的抗蝕劑的工具)、量測(cè)工具或檢查工具中處理本文中所提及的襯底。在可以應(yīng)用的情況中，可將本文中的披露內(nèi)容應(yīng)用于這些及其它襯底處理工具。另外，可將襯底處理一次以上，例如，以便產(chǎn)生多層ic，使得本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“襯底”也可指已經(jīng)包含多個(gè)經(jīng)處理層的襯底。

本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“輻射”及“束”涵蓋所有類型的電磁輻射，包括紫外線(uv)輻射(例如，具有365納米、248納米、193納米、157納米或126納米的波長(zhǎng))，和極紫外(euv)輻射(例如具有在5-20nm的范圍內(nèi)的波長(zhǎng))以及粒子束(諸如離子束或電子束)。

這里所使用的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的裝置。應(yīng)該注意的是，賦予輻射束的圖案可能不與襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案精確地對(duì)應(yīng)。通常，被賦予至輻射束的圖案將對(duì)應(yīng)于目標(biāo)部分中產(chǎn)生的器件(諸如，集成電路)中的特定功能。

圖案形成裝置可以是透射型的或反射型的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程lcd面板。掩模在光刻技術(shù)中是熟知的，并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置，每一個(gè)小反射鏡可以獨(dú)立地傾斜，以便沿不同方向反射入射的輻射束。這樣，反射的束被圖案化。

支撐結(jié)構(gòu)保持圖案形成裝置。支撐結(jié)構(gòu)以依賴于圖案形成裝置的取向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如例如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方式保持圖案形成裝置。所述支撐結(jié)構(gòu)可以采用機(jī)械夾持、真空的或其它夾持技術(shù)(例如在真空條件下的靜電夾持)。所述支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的，其可以確保圖案形成裝置位于所需的位置上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng))。文中對(duì)術(shù)語(yǔ)“掩模版”或“掩?！钡娜魏问褂每梢钥醋髋c更為上位的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”同義。

文中使用的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”可以廣義地解釋為包括各種類型的投影系統(tǒng)，包括折射型光學(xué)系統(tǒng)、反射型光學(xué)系統(tǒng)和反射折射型光學(xué)系統(tǒng)，如對(duì)于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。文中對(duì)術(shù)語(yǔ)“投影透鏡”的任何使用可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”同義。

照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型和反射折射型光學(xué)部件，以引導(dǎo)、成形或控制輻射束，并且這樣的部件也可以在下文中統(tǒng)稱為或單獨(dú)地稱為“透鏡”。

光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多個(gè)支撐結(jié)構(gòu))的類型。在這種“多平臺(tái)”機(jī)器中，可以并行地使用附加的臺(tái)，或可以在一個(gè)或更多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí)，將一個(gè)或更多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。

所述光刻設(shè)備可以是其中襯底浸入具有相對(duì)高的折射率的液體(例如水)、以便填充投影系統(tǒng)與襯底之間的空間的類型。浸沒技術(shù)可以用于增大投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，這在本領(lǐng)域是公知的。

圖1示意地示出了根據(jù)特定實(shí)施例的光刻設(shè)備。所述設(shè)備包括：

-照射系統(tǒng)(照射器)il，其配置用于調(diào)節(jié)輻射束pb(例如，uv輻射或duv輻射)；

-支撐結(jié)構(gòu)mt，其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)ma，并與配置用于相對(duì)于部件pl精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置pm相連；

-襯底臺(tái)(例如晶片臺(tái))wt，其構(gòu)造用于保持襯底(例如，涂覆有抗蝕劑的晶片)w，并與配置用于相對(duì)于部件pl精確地定位襯底的第二定位裝置pw相連；和

-投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡)ps，其配置成用于將由圖案形成裝置ma賦予輻射束pb的圖案成像到襯底w的目標(biāo)部分c(例如包括一根或更多根管芯)上。

如這里所示的，所述設(shè)備是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述設(shè)備可以是反射型的(例如，采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列)。

照射器il接收來自輻射源so的輻射束。所述源和光刻設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下，不會(huì)將該源考慮成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳遞系統(tǒng)bd的幫助，將所述輻射束從所述源so傳到所述照射器il。在其它情況下，所述源可以是所述設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源是汞燈時(shí))?？梢詫⑺鲈磗o和所述照射器il、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)bd一起稱作輻射系統(tǒng)。

照射器il可以改變束的強(qiáng)度分布。照射器可以被布置用于限制輻射束的徑向范圍，使得強(qiáng)度分布在照射器il的光瞳平面中的環(huán)形區(qū)域內(nèi)是非零的。附加地或者可替換地，照射器il可以操作用于限制光瞳平面中的束的分布，使得強(qiáng)度分布在光瞳平面中的多個(gè)等距間隔的分區(qū)(sector)中是非零的。照射器il的光瞳平面中的輻射束的強(qiáng)度分布可以被稱為照射模式。

照射器il可以包括被配置用于調(diào)整所述束的強(qiáng)度分布的調(diào)整器am。通常，可以對(duì)所述照射器的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ-外部和σ-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。照射器il可以操作用于改變束的角分布。例如，照射器可以操作用于改變光瞳平面中的分區(qū)的數(shù)量和角度范圍，其中強(qiáng)度分布是非零的。通過調(diào)整照射器的光瞳平面中的所述束的強(qiáng)度分布，可以實(shí)現(xiàn)不同的照射模式。例如，通過限制照射器il的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的徑向和角度范圍，強(qiáng)度分布可以具有多極分布，諸如例如雙極、四極或六極分布。例如通過將能夠提供期望的照射模式的光學(xué)裝置插入照射器il中或者通過使用空間光調(diào)制器，可以獲得所述期望的照射模式。

照射器il可以操作用于改變束的偏振，并且可以操作用于使用調(diào)整器am調(diào)整偏振。在照射器il的光瞳平面上的輻射束的偏振狀態(tài)可以稱為偏振模式。使用不同的偏振模式可以允許在形成于襯底w上的圖像中實(shí)現(xiàn)較大的對(duì)比度。輻射束可以是非偏振的?？商鎿Q地，照射器可以被布置用于使輻射束線性偏振。輻射束的偏振方向在照射器il的光瞳平面上可以是變化的/不同的。輻射的偏振方向在照射器il的光瞳平面中的不同區(qū)域內(nèi)可以是不同的。輻射的偏振狀態(tài)根據(jù)照射模式來選擇。對(duì)于多極照射模式，輻射束的每個(gè)極的偏振可以大致垂直于照射器il的光瞳平面中的該極的位置矢量。例如，對(duì)于雙極照射模式，輻射在與平分雙極的兩個(gè)相對(duì)分區(qū)的線大致相垂直的方向上被線性偏振。輻射束可以在兩個(gè)不同正交方向中的一個(gè)方向上被偏振，這可以稱為x偏振狀態(tài)和y偏振狀態(tài)。對(duì)于四極照射模式，在每個(gè)極的分區(qū)中的輻射可以在與平分該分區(qū)的線大致相垂直的方向上被線性偏振。該偏振模式可以被稱為xy偏振。類似地，對(duì)于六極照射模式，在每個(gè)極的分區(qū)中的輻射可以在與平分該分區(qū)的線大致相垂直的方向上被線性偏振。該偏振模式可以稱為te偏振。

另外，照射器il大致包括各種其他部件，諸如積分器in和聚光器co。照射器提供經(jīng)調(diào)整的輻射束pb，在其橫截面上具有期望的均勻性和強(qiáng)度分布。

所述輻射束pb入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)mt上的所述圖案形成裝置(例如，掩模)ma上。已經(jīng)穿過圖案形成裝置ma之后，所述束pb通過透鏡pl，所述透鏡pl將束聚焦到所述襯底w的目標(biāo)部分c上。通過第二定位裝置pw和位置傳感器if(例如，干涉儀器件)的幫助，可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)wt，例如以便將不同的目標(biāo)部分c定位于所述束pb的路徑中。類似地，例如在從掩模庫(kù)的機(jī)械獲取之后或在掃描期間，可以將所述第一定位裝置pm和另一個(gè)位置傳感器(在圖1中沒有明確地示出)用于相對(duì)于所述束pb的路徑精確地定位圖案形成裝置ma。通常，可以通過形成所述定位裝置pm和pw的一部分的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來實(shí)現(xiàn)物體臺(tái)mt和wt的移動(dòng)。然而，在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反)，支撐結(jié)構(gòu)mt可以僅與短行程致動(dòng)器相連，或可以是固定的。可以使用圖案形成裝置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記m1、m2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記p1、p2來對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置ma和襯底w。

可以將所示的設(shè)備用于以下優(yōu)選模式中：

1.在步進(jìn)模式中，在將支撐結(jié)構(gòu)mt和襯底臺(tái)wt保持為基本靜止的同時(shí)，將賦予所述束pb的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分c上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺(tái)wt沿x和/或y方向移動(dòng)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分c曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分c的尺寸。

2.在掃描模式中，在支撐結(jié)構(gòu)mt和襯底臺(tái)wt同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦予所述束pb的圖案投影到目標(biāo)部分c上(即，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)wt相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)mt的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)pl的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特性來確定。在掃描模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一的動(dòng)態(tài)曝光中的所述目標(biāo)部分的寬度(沿非掃描方向)，而所述掃描移動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分的高度(沿掃描方向)。

3.在另一模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)mt保持為基本靜止，并且在將賦予所述束pb的圖案投影到目標(biāo)部分c上的同時(shí)，對(duì)所述襯底臺(tái)wt進(jìn)行移動(dòng)或掃描。在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺(tái)wt的每一次移動(dòng)之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)中。

也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。

投影系統(tǒng)pl具有可能是非均勻的光學(xué)傳遞函數(shù)，其能夠影響成像在襯底w上的圖案。對(duì)于非偏振輻射，這種影響可以被兩個(gè)標(biāo)量圖非常好地描述，所述標(biāo)量圖將離開投影系統(tǒng)pl的輻射的相對(duì)相位(像差)和透射(變跡)描述成為其光瞳平面中的位置的函數(shù)?？梢苑Q為透射圖和相對(duì)相位圖的這些標(biāo)量圖可以被表達(dá)成整組基函數(shù)的線性組合。尤其方便的一組是澤爾尼克多項(xiàng)式，其形成限定在單位圓上的一組正交多項(xiàng)式。每個(gè)標(biāo)量圖的確定可能涉及確定這種展開式中的系數(shù)。由于澤爾尼克多項(xiàng)式在單位圓上是正交的，因此澤爾尼克系數(shù)可以通過依次計(jì)算所測(cè)量的標(biāo)量圖與每個(gè)澤爾尼克多項(xiàng)式的內(nèi)積、并且用該澤爾尼克多項(xiàng)式的范數(shù)的平方除該內(nèi)積來確定。

透射圖和相對(duì)相位圖是依賴于場(chǎng)和系統(tǒng)的。即，通常，每個(gè)投影系統(tǒng)pl對(duì)應(yīng)每個(gè)場(chǎng)點(diǎn)(即，對(duì)應(yīng)其像平面中的每個(gè)空間部位)將具有不同的澤爾尼克展開式。投影系統(tǒng)pl在其光瞳平面中的相對(duì)相位可以通過投影例如來自投影系統(tǒng)pl的物平面(即，圖案形成裝置ma的平面)中的點(diǎn)狀源的輻射、使其通過投影系統(tǒng)pl并且使用剪切干涉儀測(cè)量波前(即，具有相同相位的點(diǎn)的軌跡)來確定。剪切干涉儀是公共路徑干涉儀，因此有益的是不需要二級(jí)參考束來測(cè)量波長(zhǎng)。剪切干涉儀可以包括在投影系統(tǒng)的像平面中(即，襯底臺(tái)wt)的衍射光柵(例如二維柵格)和檢測(cè)器，所述檢測(cè)器被布置用于檢測(cè)與投影系統(tǒng)pl的光瞳平面共軛的平面中的干涉圖案。干涉圖案與輻射的相位相對(duì)于光瞳平面中的坐標(biāo)在剪切方向上的導(dǎo)數(shù)相關(guān)。檢測(cè)器可以包括感測(cè)元件陣列，諸如例如電荷耦合器件(ccd)。

衍射光柵可以在兩個(gè)垂直的方向上被順序地掃描，其中兩個(gè)垂直的方向可以與投影系統(tǒng)pl的坐標(biāo)系統(tǒng)的軸線(x和y)一致，或者可以與這些軸線成一定角度(諸如45度角)?？梢栽谡麛?shù)個(gè)光柵周期上實(shí)施掃描，例如一個(gè)光柵周期。掃描能夠求出一個(gè)方向上的相位變化的平均數(shù)，從而允許重構(gòu)另一個(gè)方向上的相位變化。這允許將波前確定為兩個(gè)方向的函數(shù)。

本領(lǐng)域的光刻設(shè)備la的投影系統(tǒng)pl可以不生成可視的邊緣，因此可以使用相位步進(jìn)技術(shù)，諸如例如移動(dòng)衍射光柵，來提高波前確定的精確度。可以在衍射光柵的平面中并且在與測(cè)量的掃描方向相垂直的方向上實(shí)施步進(jìn)。步進(jìn)范圍可以是一個(gè)光柵周期，并且可以使用至少三個(gè)(均勻分布的)相位階梯。因此，例如，可以在y方向上進(jìn)行三個(gè)掃描測(cè)量，對(duì)應(yīng)x方向上的不同位置執(zhí)行每個(gè)掃描測(cè)量。衍射光柵的這種步進(jìn)有效地將相位變化轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)度變化，從而允許確定相位信息。光柵可以在與衍射光柵相垂直的方向(z方向)上被步進(jìn)，以校準(zhǔn)檢測(cè)器。

投影系統(tǒng)pl在其光瞳平面中的透射(變跡法)可以通過投影例如來自投影系統(tǒng)pl的物平面(即，圖案形成裝置ma的平面)中的點(diǎn)狀源的輻射、使其通過投影系統(tǒng)pl并且使用檢測(cè)器測(cè)量在與投影系統(tǒng)pl的光瞳平面共軛的平面中的輻射強(qiáng)度來確定?？梢允褂门c用于測(cè)量波前、以確定像差的檢測(cè)器相同的檢測(cè)器。投影系統(tǒng)pl可以包括多個(gè)光學(xué)(例如透鏡)元件，并且還可以包括調(diào)整機(jī)構(gòu)pa，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)pa被配置用于調(diào)整光學(xué)元件中的一個(gè)或更多個(gè)、以校正像差(遍及所述場(chǎng)的在光瞳平面上的相位變化)。為了實(shí)現(xiàn)調(diào)整，調(diào)整機(jī)構(gòu)pa可以操作用于以一種或多種不同的方式操縱投影系統(tǒng)pl中的一個(gè)或更多個(gè)光學(xué)(例如，透鏡)元件。投影系統(tǒng)可以具有其光軸在z方向上延伸的坐標(biāo)系統(tǒng)。調(diào)整機(jī)構(gòu)pa可以操作用于進(jìn)行以下各項(xiàng)中的任意組合：位移一個(gè)或更多個(gè)光學(xué)元件；傾斜一個(gè)或更多個(gè)光學(xué)元件；和/或使一個(gè)或更多個(gè)光學(xué)元件變形。光學(xué)元件的位移可以在任何方向上(x、y、z或它們的組合)。光學(xué)元件的傾斜通常在與光軸相垂直的平面之外，并且通過圍繞x或y方向上的軸線旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，盡管圍繞z軸的旋轉(zhuǎn)可以用于非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的非球面光學(xué)元件。光學(xué)元件的變形可以包括低頻形狀(例如像散)和高頻形狀(例如自由形式的非球體)兩者。例如可以使用一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器將力施加在光學(xué)元件的一個(gè)側(cè)面或多個(gè)側(cè)面上，和/或使用一個(gè)或多個(gè)加熱元件將熱施加到光學(xué)元件的一個(gè)或多個(gè)多選區(qū)域上，由此來進(jìn)行光學(xué)元件的變形。一般地，不可能調(diào)整投影系統(tǒng)pl來校正變跡(光瞳平面上的透射變化)。在為微光刻設(shè)備la設(shè)計(jì)圖案形成裝置(例如，掩模)ma時(shí)可以使用投影系統(tǒng)pl的透射圖。使用計(jì)算機(jī)光刻技術(shù)，可以將圖案形成裝置ma設(shè)計(jì)成至少部分地校正變跡。

在設(shè)計(jì)布局上的特征可以具有不同的各自的過程窗口(ipw)。特征的ipw是器件制造過程(例如光刻、蝕刻)的處理參數(shù)的范圍，在該范圍下特征將在規(guī)格范圍內(nèi)被制造。規(guī)格范圍可以表示器件制造過程所生產(chǎn)的特征的特性的可接受范圍。規(guī)格范圍的示例包括頸縮的檢查、線回退、線細(xì)化、cd、邊緣位置、重疊、抗蝕劑頂部損失、抗蝕劑底切和橋接。換言之，ipw是處理參數(shù)的可接受值的范圍。這里所提及的“值可接受”意味著：如果在該值下制造特征，則所述特征將不會(huì)變成缺陷。

不同特征可能會(huì)不同地被過程參數(shù)影響。例如，一特征可能對(duì)劑量不敏感，因?yàn)樵撎卣鞯囊?guī)格范圍是非常寬大的。特征的ipw可能被許多因素影響，諸如特征的位置和形狀以及附近的其他特征。多個(gè)特征(例如，在感興趣的區(qū)域中的特征)的重疊過程窗口(opw)可以通過重疊多個(gè)特征的ipw(例如，找到它們的公共部分)來獲得。opw的邊界包括特征中的一些特征的ipw的邊界。換言之，這些各個(gè)特征限制opw。這些特征能夠稱為“熱點(diǎn)”或“過程窗口限制圖案(pwlp)”，在本文中這些術(shù)語(yǔ)可以互換使用。當(dāng)控制光刻過程時(shí)，關(guān)注pwlp是可行的、經(jīng)濟(jì)上合算的。當(dāng)pwlp不會(huì)導(dǎo)致缺陷時(shí)，極有可能多個(gè)特征中沒有特征導(dǎo)致缺陷。

圖2示出pwlp的概念。假設(shè)設(shè)計(jì)布局包括在感興趣的區(qū)域中的三個(gè)特征a、b和c，其分別具有ipw211、212和213。感興趣的區(qū)域的opw是陰影線區(qū)域220，這是ipw211、212、213的重疊區(qū)域。因?yàn)閛pw220的邊界包括ipw211、212、213的邊界，所以特征a、b和c是pwlp。p1和p2是兩個(gè)處理參數(shù)。由于器件制造過程中輕微的改變，非pwlp特征可能變成pwlp，反之亦然。當(dāng)控制器件制造過程，諸如光刻過程時(shí)，關(guān)注pwlp是可行的、經(jīng)濟(jì)上合算的。

設(shè)計(jì)布局的感興趣的區(qū)域可以具有數(shù)千個(gè)、甚至數(shù)百萬個(gè)圖案。對(duì)應(yīng)感興趣的區(qū)域識(shí)別opw在計(jì)算上可能是非常昂貴的。圖3示出根據(jù)一實(shí)施例的用于確定感興趣的區(qū)域的opw的方法的流程圖。在步驟311中，使用任何適當(dāng)?shù)姆椒ǐ@得感興趣的區(qū)域中的特征(例如，pwlp)。例如，可以基于代表設(shè)計(jì)布局的數(shù)據(jù)來選擇特征。感興趣的區(qū)域可以包括一個(gè)或多個(gè)pwlp。感興趣的區(qū)域可以包括設(shè)計(jì)布局的兩個(gè)或多個(gè)未連接部分。感興趣的區(qū)域能夠同時(shí)地被器件制造過程成像到襯底上。例如，通過器件制造過程的操作者來設(shè)置特征。

在步驟312中，獲得器件制造過程的一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)的多個(gè)值?？梢噪S機(jī)地選擇所述多個(gè)值，或者可以根據(jù)一規(guī)則來選擇所述多個(gè)值。還可以從其他來源獲得所述多個(gè)值。多個(gè)值可以是一“組”值。術(shù)語(yǔ)“一組值”意味著對(duì)應(yīng)處理參數(shù)中的每個(gè)處理參數(shù)的單個(gè)值的集合。圖4示出一組值的示例，其中有兩個(gè)處理參數(shù)-劑量(水平軸)和焦距(垂直軸)。在該示例中，處理參數(shù)的一組值是兩個(gè)值的集合-一個(gè)值對(duì)應(yīng)劑量、一個(gè)值對(duì)應(yīng)焦距。劑量和焦距的值可以是相對(duì)于名義最佳焦距和名義最佳劑量的相對(duì)值。在一實(shí)施例中，多組值中的至少一個(gè)在步驟311中選出的多個(gè)特征中的至少一個(gè)特征的ipw之外。

在步驟313中，在以步驟312中獲得的值成像步驟311中選出的多個(gè)特征時(shí)確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。可以從步驟311中選出的特征的ipw的一個(gè)或多個(gè)特性(例如焦深(dof)和劑量范圍)來確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者，而不實(shí)際確定整個(gè)ipw。ipw的一個(gè)或多個(gè)特性可以匯編到圖中，諸如dof圖或者劑量范圍圖。還可以通過實(shí)際確定ipw來確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

可以使用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則、計(jì)算機(jī)模型或通過實(shí)驗(yàn)確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。如果使用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則，則不模擬所選特征的圖像(例如，抗蝕劑圖像、光學(xué)圖像、蝕刻圖像)；相反地，經(jīng)驗(yàn)規(guī)則基于所選特征的特性、過程參數(shù)和缺陷之間的校正確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或兩者。例如，經(jīng)驗(yàn)規(guī)則可以是傾向于成為缺陷的特征的數(shù)據(jù)庫(kù)或分類器。

分類器可以采用步驟312中獲得的值和步驟311中所選的特征的一個(gè)或多個(gè)特性作為輸入(例如，獨(dú)立的變量)，并且輸出缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

有時(shí)術(shù)語(yǔ)“分類器”或“分類模型”還稱為數(shù)學(xué)函數(shù)，由分類算法實(shí)現(xiàn)，該數(shù)學(xué)函數(shù)將輸入數(shù)據(jù)繪制成一類別。在機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)中，分類是根據(jù)數(shù)據(jù)的訓(xùn)練集合(包含其類別成員關(guān)系已知的觀察對(duì)象(或?qū)嵗?)來識(shí)別新的觀察對(duì)象屬于一組類別(子群)中的哪一類或哪些類的問題。將單獨(dú)的觀察對(duì)象分析為一組可量化屬性(被稱為多種可解釋變量、特征等)。這些屬性可以進(jìn)行多種分類(例如，“好”-未產(chǎn)生缺陷的光刻過程，或“壞”-產(chǎn)生了缺陷的光刻過程；“類型1”、“類型2”、…、“類型n”-不同類型的缺陷)。分類可看作監(jiān)督學(xué)習(xí)的實(shí)例，即，在被正確標(biāo)識(shí)了的觀察對(duì)象的訓(xùn)練集合可用的情況下的學(xué)習(xí)。分類模型的示例包括：邏輯回歸和多元邏輯回歸、概率回歸、感知機(jī)算法、支持向量機(jī)、輸入向量機(jī)和線性判別分析。

如果使用計(jì)算機(jī)模型，所選特征的圖像的一部分或特性被計(jì)算或仿真，并根據(jù)這一部分或特性，確定缺陷的存在。例如，可以通過測(cè)量線末端與其期望位置之間的誤差來確定線回退缺陷；可以通過找出兩條線發(fā)生了不希望的交連的位置來確定橋接缺陷；可以通過找出分離的層上的兩個(gè)特征發(fā)生了不希望的重疊或不希望的不重疊來確定重疊缺陷。經(jīng)驗(yàn)法則與計(jì)算機(jī)模型相比可能具有更低的計(jì)算代價(jià)?？梢詫⑷毕莸拇嬖诨蛉毕荽嬖诘目赡苄曰蚨邊R編入圖-即，作為位置的函數(shù)，確定缺陷的存在或缺陷存在的可能性或二者。

如果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以根據(jù)通過晶片檢查工具獲得的數(shù)據(jù)來確定缺陷的存在或缺陷存在的可能性或二者，例如，可以使用顯影后檢查(adi)工具、蝕刻后檢查工具、或掃描電子顯微鏡(sem)。

缺陷可以包括：頸縮、線回退、線細(xì)化、臨界尺寸誤差、重疊、抗蝕劑頂部損失、抗蝕劑底切和橋接。

處理參數(shù)可以包括：焦距、劑量、照射源的特性(例如，強(qiáng)度、光瞳廓線等)、抗蝕劑的特性、投影光學(xué)系統(tǒng)的特性、通過量測(cè)獲得的數(shù)據(jù)、以及來自用在器件制造過程中的處理設(shè)備的操作員的數(shù)據(jù)、抗蝕劑的顯影和曝光后烘干的特性、以及蝕刻的特性。

可以將處理參數(shù)匯編入作為位置的函數(shù)來表示的圖(例如，作為位置的函數(shù)，光刻參數(shù)或過程條件)。圖5示出了焦距的圖。

圖6示意性地示出了，對(duì)于特定圖案，圖4中的一些數(shù)值(以斜線填充的點(diǎn)表示)并未導(dǎo)致缺陷或?qū)е氯毕莸母怕瘦^低，而一些數(shù)值(以實(shí)心點(diǎn)表示)導(dǎo)致了缺陷或?qū)е氯毕莸母怕瘦^高。

在步驟314中，根據(jù)缺陷的存在或缺陷存在的可能性或二者，確定感興趣的區(qū)域的opw。如果實(shí)際確定了所選特征的ipw，則可以通過重疊ipw來確定opw。

在可選步驟315中，選擇opw中的一點(diǎn)，并在由這一點(diǎn)所表示的處理參數(shù)的值的條件下來進(jìn)行器件制造過程。這一點(diǎn)可以是與多個(gè)圖案的過程窗口的邊界最遠(yuǎn)的一點(diǎn)。

圖案形成裝置的一個(gè)區(qū)域中的所有圖案的過程窗口可能與另一區(qū)域中的所有圖案的過程窗口不同?？梢葬槍?duì)不同的區(qū)域分別執(zhí)行圖3所示的方法。

在可選步驟316中，至少可以根據(jù)感興趣的區(qū)域的opw來確定部分設(shè)計(jì)布局或整個(gè)設(shè)計(jì)布局的全局過程窗口。例如，可以通過重疊多個(gè)感興趣的區(qū)域的opw來確定全局過程窗口。

本發(fā)明還可以使用以下各方面來描述：

1.一種計(jì)算機(jī)執(zhí)行的方法，用于為器件制造過程確定設(shè)計(jì)布局的一部分上的感興趣的區(qū)域的重疊過程窗口(opw)，所述器件制造過程用于在襯底上成像所述部分，所述方法包括：

獲得所述感興趣的區(qū)域中的多個(gè)特征；

獲得所述器件制造過程的一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)的多個(gè)值；

確定所述器件制造過程在所述多個(gè)值中的每一個(gè)值的條件下成像所述多個(gè)特征時(shí)缺陷的存在或缺陷存在的可能性或二者；以及

根據(jù)所述缺陷的存在或缺陷存在的可能性或二者，確定所述感興趣的區(qū)域的所述opw。

2.根據(jù)方面1的方法，其中，根據(jù)表示所述設(shè)計(jì)布局的數(shù)據(jù)來選擇所述多個(gè)特征。

3.根據(jù)方面1或2的方法，其中，根據(jù)所述多個(gè)特征的各個(gè)過程窗口的一個(gè)或多個(gè)特性確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者，而不實(shí)際確定整個(gè)ipw。

4.根據(jù)方面3的方法，還包括將所述一個(gè)或多個(gè)特性匯編到圖中。

5.根據(jù)方面1或2的方法，其中，根據(jù)所述多個(gè)特征的各個(gè)過程窗口(ipw)確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

6.根據(jù)方面1或2的方法，其中，使用經(jīng)驗(yàn)規(guī)律確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

7.根據(jù)方面6的方法，其中，所述經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是分類器或數(shù)據(jù)庫(kù)。

8.根據(jù)方面7的方法，其中，所述分類器采用所述多個(gè)特征的一個(gè)或多個(gè)特性和所述多個(gè)值作為輸入，并且輸出缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

9.根據(jù)方面8的方法，其中，所述分類器從以下各項(xiàng)構(gòu)成的群組中選出：邏輯回歸和多項(xiàng)式邏輯回歸、概率回歸、感知機(jī)算法、支持向量機(jī)、輸入向量機(jī)和線性判別分析。

10.根據(jù)方面1或2的方法，其中，使用計(jì)算或模擬所述多個(gè)特征的圖像的一部分或特性的計(jì)算機(jī)模型確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者，并且根據(jù)所述部分或所述特性確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

11.根據(jù)方面1或2的方法，其中，使用從晶片檢查工具獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定缺陷的存在、缺陷存在的可能性或者兩者。

12.根據(jù)方面1至11中任一方面的方法，其中，從以下各項(xiàng)構(gòu)成的群組中選擇所述缺陷：頸縮、線回退、線細(xì)化、臨界尺寸誤差、重疊、抗蝕劑頂部損失、抗蝕劑底切和橋接。

13.根據(jù)方面1至12中任一方面的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)從以下各項(xiàng)構(gòu)成的群組中選擇：焦距、劑量、照射源的特性、投影光學(xué)元件的特性、抗蝕劑的特性、通過量測(cè)獲得的數(shù)據(jù)、來自用在器件制造過程中的處理設(shè)備的操作員的數(shù)據(jù)、抗蝕劑的顯影和曝光后烘干的特性、以及蝕刻的特性。

14.根據(jù)方面1至13中任一方面的方法，還包括確定所述多個(gè)特征的ipw。

15.根據(jù)方面14的方法，其中，opw的確定包括重疊ipw。

16.根據(jù)方面1至15中任一方面的方法，還包括選擇opw中的點(diǎn)以及在通過該點(diǎn)代表的處理參數(shù)的值的條件下進(jìn)行所述器件制造過程。

17.根據(jù)方面16的方法，其中，所述點(diǎn)最遠(yuǎn)離所述opw的任何邊界。

18.根據(jù)方面1至17中任一方面的方法，其中，所述多個(gè)特征包括一個(gè)或多個(gè)處理窗口限制圖案(pwlp)。

19.根據(jù)方面1至18中任一方面的方法，其中，所述器件制造過程涉及使用光刻設(shè)備。

20.根據(jù)方面1至19中任一方面的方法，其中，所述感興趣的區(qū)域包括一個(gè)或多個(gè)pwlp。

21.根據(jù)方面1至20中任一方面的方法，其中，所述感興趣的區(qū)域包括所述設(shè)計(jì)布局的兩個(gè)或多個(gè)不連接的部分。

22.根據(jù)方面1至21中任一方面的方法，其中，所述感興趣的區(qū)域能夠被所述器件制造過程同時(shí)成像到所述襯底上。

23.根據(jù)方面1至22中任一方面的方法，還包括根據(jù)所述opw確定所述設(shè)計(jì)布局的所述部分的全局過程窗口。

24.根據(jù)方面1至23中任一方面的方法，其中，所述多個(gè)值中的至少一個(gè)在所述多個(gè)特征中的至少一個(gè)特征的各自過程窗口(ipw)之外。

25.根據(jù)方面1至24中任一方面的方法，其中，所述多個(gè)值包括所述處理參數(shù)的多組值。

26.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括具有存儲(chǔ)在其上的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)所述指令執(zhí)行方面1至25中任一方面的方法。

在硬件、固件、軟件或者它們的任意組合中實(shí)現(xiàn)各個(gè)實(shí)施例。實(shí)施例也可以實(shí)施為存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)上的指令，所述指令可以被一個(gè)或多個(gè)處理器讀取和執(zhí)行。機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括用于以機(jī)器(例如，計(jì)算裝置)可讀的形式存儲(chǔ)或傳輸信息的任何機(jī)制。例如，機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括：只讀存儲(chǔ)器(rom)；隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(ram)；磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)；光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)；閃存裝置；傳播信號(hào)的電、光、聲或其他形式(例如載波、紅外信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等等)；以及其他。此外，在本文中固件、軟件、例行程序、指令可以被描述為執(zhí)行特定動(dòng)作。然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這種描述僅僅是為了方便，實(shí)際上這樣的動(dòng)作產(chǎn)生于計(jì)算裝置、處理器、控制器或者執(zhí)行所述固件、軟件、例行程序、指令的其他裝置。

雖然以上已經(jīng)描述了具體實(shí)施例，但可以認(rèn)識(shí)到，可以通過與所述方法或方式不同的方法或方式實(shí)踐所述實(shí)施例。