确定量测方法中的测量选配方案与流程

本发明涉及例如可用于通过光刻技术制造器件的方法和设备，以及涉及使用光刻技术制造器件的方法。更具体地，本发明涉及量测传感器和具有这种量测传感器的光刻设备。

背景技术：

1、光刻设备是将期望的图案施加至衬底上(通常施加至衬底的目标部分上)的机器。光刻设备可以用于例如集成电路(ic)的制造中。在该情况下，图案形成装置(其替代地称为掩模或掩模版)可以用以产生待形成在ic的单层上的电路图案。这种图案可以转印至衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的部分、一个管芯或若干管芯)上。图案的转印通常经由成像至被设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行。通常，单个衬底将包含被连续地图案化的相邻目标部分的网络。这些目标部分通常被称为“场”。

2、在复杂器件的制造中，通常执行许多光刻图案化步骤，从而在衬底上的连续层中形成功能特征。因此，光刻设备性能的关键方面在于，相对于(由相同设备或不同光刻设备)被铺设在先前层中的特征正确地且准确地放置所施加图案的能力。为此目的，衬底设置有一组或更多组对准标记。每个标记是其位置可以在之后使用位置传感器(通常是光学位置传感器)的时间进行测量的结构。光刻设备包括一个或更多个对准传感器，通过所述对准传感器可以准确地测量衬底上的标记的位置。从不同的制造商和相同制造商的不同产品中已知不同类型的标记和不同类型的对准传感器。

3、在其他应用中，量测传感器用于测量衬底上的曝光结构(在抗蚀剂中的曝光结构和/或蚀刻后的曝光结构)。一种快速且非侵入式的专用检查工具是散射测量仪，其中辐射束被引导到衬底表面上的目标上，并测量散射束或反射束的性质。已知的散射测量仪的示例包括us2006033921a1和us2010201963a1中描述的类型的角度分辨散射测量仪。除了通过重构测量特征形状之外，也可以使用这样的设备测量基于衍射的重叠，如在已公开的专利申请us2006066855a1中描述的。使用衍射阶的暗场成像的基于衍射的重叠量测使得能够对较小的目标进行重叠测量。暗场成像量测的示例可以在国际专利申请wo 2009/078708和wo2009/106279中找到，这些文献通过引用整体并入本文。该技术的进一步发展已经在已公开的专利出版物us20110027704a、us20110043791a、us2011102753a1、us20120044470a、us20120123581a、us20130258310a、us20130271740a和wo2013178422a1中进行了描述。这些目标可以小于照射斑点，并且可以被晶片上的产品结构包围。使用复合光栅目标可以在一个图像中测量多个光栅。所有这些申请的内容也通过引用并入本文。

4、在一些量测应用中(诸如在一些散射仪或对准传感器中)，量测目标中的缺陷可能导致该目标的测量值的与波长/偏振相关的变化。由此，有时通过确定用于测量(例如，在特定应用的校准阶段中的测量)的“测量选配方案”来实现对这种变化的减缓，其中测量选配方案可以描述使对准准确性被优化的特定照射条件(例如，波长和偏振组合)和/或测量参数权重。

5、期望改进用于确定这种测量选配方案的方法。

技术实现思路

1、在第一方面中，本发明提供了一种用于确定用于测量来自衬底上的目标结构的感兴趣参数的测量设置的方法；所述方法包括：获得第一位置差异数据，所述第一位置差异数据描述第一代表性目标结构位置的位置和与产品结构有关的一个或更多个第一特征的位置之间的差异；获得光学量测数据，所述光学量测数据与所述目标结构的光学测量结果有关，并且还与多个不同的测量设置有关；以及根据所述第一位置差异数据和所述光学量测数据确定所述测量设置，使得使用所确定的测量设置从所述目标结构的光学测量结果获得的测量特征位置值被预期为代表所述一个或更多个第一特征的位置。

2、还公开了一种计算机程序、处理系统、对准传感器和可操作为执行第一方面的方法的光刻设备。

3、通过考虑下面描述的示例，将理解本发明的上述和其他方面。

技术特征：

1.一种用于确定用于测量来自衬底上的目标结构的感兴趣参数的测量设置的方法；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一位置差异数据是从对所述第一代表性目标结构位置和所述一个或更多个第一特征的所述位置的直接测量获得的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一位置差异数据包括扫描电子显微镜数据和/或透射电子显微镜数据。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：对包括所述目标结构的多个实例的至少一个衬底执行第一量测以获得所述第一位置差异数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一代表性目标结构位置描述所述目标结构的质心位置、所述目标结构的中心位置、所述目标结构的其他特征位置、或所述目标结构的两个或更多个特征的平均位置。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标结构包括：具有能够被光学量测工具分辨的足够大的量值的周期性的子分段式目标结构；以及

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一位置差异数据包括：包括和/或代表所述一个或更多个第一特征的所述子分段的位置与所述第一代表性目标结构位置之间的差异的测量结果。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，确定测量设置的所述步骤包括：确定所述测量设置以最小化从所述光学量测数据获得的第二位置差异数据与所述第一位置差异数据之间的差异，其中，所述第二位置差异数据包括使用所确定的测量设置获得的测量位置与第二代表性目标结构位置之间的差异。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二代表性目标结构位置包括针对多个不同的测量设置获得的平均测量位置。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述平均加权位置包括信号强度加权的平均测量位置。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二代表性目标结构位置是通过以下方式获得的：

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二代表性目标结构位置对应于所述目标结构的质心或中心位置。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，每个测量设置包括以下各项中的一项或更多项：

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一位置差异数据和所述光学量测数据都与在曝光步骤之前执行的量测有关，所述方法不使用任何事后的重叠量测。

15.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用所确定的测量设置，以根据所述目标结构的光学测量结果确定感兴趣参数值，所述感兴趣参数值包括所述测量特征位置值和/或与所述测量特征位置值有关。

16.一种计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当在合适的设备上运行时能够操作以执行根据权利要求1至15中任一项所述的方法。

17.一种非瞬态计算机程序载体，所述非瞬态计算机程序载体包括根据权利要求16所述的计算机程序。

18.一种处理系统，所述处理系统包括处理器和存储装置，所述存储装置包括根据权利要求1 6所述的计算机程序。

19.一种对准传感器，所述对准传感器包括根据权利要求18所述的处理系统。

20.一种光刻设备，所述光刻设备包括：

技术总结公开了一种用于确定用于测量来自衬底上的目标结构的感兴趣参数的测量设置的方法。该方法包括：获得第一位置差异数据，该第一位置差异数据描述第一代表性目标结构位置的位置和与产品结构有关的一个或更多个第一特征的位置之间的差异；获得光学量测数据，该光学量测数据与所述目标结构的光学测量结果有关，并且还与多个不同的测量设置有关；以及根据所述第一位置差异数据和所述光学量测数据确定所述测量设置，使得使用所确定的测量设置从所述目标结构的光学测量结果获得的测量特征位置值与所述一个或更多个第一特征的位置更好地相关。技术研发人员：塞巴斯蒂安努斯·阿德里安努斯·古德恩,S·R·胡伊斯曼,S·G·J·马西森受保护的技术使用者：ASML荷兰有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29