CN114114850B - 光刻过程和设备以及检测过程和设备 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种控制光刻过程的光刻设备和相关联的方法。该光刻设备包括控制器，该控制器配置成限定与衬底在光刻设备内的定位相关联的控制栅格。该控制栅格基于以与图案化装置相关联的器件布局为基础，该器件布局限定在光刻过程中待施加到和/或已经施加到衬底的器件图案。

Description

光刻过程和设备以及检测过程和设备

本申请是PCT/EP2017/080002国际申请于2017年11月22日进入中国国家阶段、申请号201780081691.4、发明名称为“光刻过程和设备以及检测过程和设备”的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月30日递交的EP申请16207472.8的优先权，该EP申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于在光刻过程中将图案施加到衬底和/或测量该图案的方法和设备。

背景技术

光刻设备是将期望的图案施加到衬底上(通常施加到衬底的目标部分上)的机器。光刻设备可以用于制造例如集成电路(IC)。在这种情况下，图案化装置(其可替代地被称作掩模或掩模版)可以用于产生待形成于IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的一部分、一个或多个管芯)上。通常经由成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行图案的转移。通常，单独的衬底将包括连续地图案化的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器；在步进器中，通过将整个图案一次曝光到目标部分上来辐射每一个目标部分；在扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描衬底来辐射每一个目标部分。另外，能够通过将图案压印到衬底上来将图案从图案化装置转移到衬底上。

为了监测光刻过程，测量经图案化的衬底的参数。这些参数可以包括例如形成于经图案化的衬底中或上的连续层之间的重叠误差，以及经显影的光致抗蚀剂的临界线宽(CD)。可以对产品衬底和/或专用量测目标执行该测量。存在用于对在光刻过程中形成的微观结构进行测量的各种技术，包括使用扫描电子显微镜和各种特殊化工具。特殊化检测工具的快速且非侵入性形式是散射仪，其中，辐射束被引导到衬底的表面上的目标上，并测量经散射或反射的束的性质。已知两种主要类型的散射仪。光谱散射仪将宽带辐射束引导到衬底上并测量散射到特定窄角度范围中的辐射的光谱(作为波长的函数的强度)。角度分辨散射仪使用单色辐射束并测量作为角度的函数的散射辐射的强度。

已知的散射仪的示例包括US2006033921A1和US2010201963A1所描述的类型的角度分辨散射仪。这种散射仪所使用的目标是相对较大(例如40μm乘以40μm)的光栅，并且测量束产生小于该光栅的光点(即，光栅填充不足)。除了通过重新构造进行特征形状的测量以外，还可以使用这种设备来测量以衍射为基础的重叠，如已公布的专利申请US2006066855A1中所描述的那样。使用衍射阶的暗场成像的以衍射为基础的重叠量测术来实现对较小目标的重叠量测。可以在国际专利申请WO2009/078708和WO2009/106279中找到暗场成像测量术的示例，这些专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。已公布的专利公开文件US20110027704A、US20110043791A、US2011102753A1、US20120044470A、US20120123581A、US20130258310A、US20130271740A和WO2013178422A1中已经描述了该技术的进一步的发展情况。这些目标可以小于照射光点并且可以被晶片上的产品结构环绕。可以使用复合光栅目标在一个图像中测量多个光栅。所有这些申请的内容也引用的方式并入本文中。

在执行诸如将图案施加到衬底上或者测量这种图案的光刻过程时，使用过程控制方法来监测和控制该过程。通常执行这种过程控制技术以获得对遍及衬底(场间)和场内部(场内)过程指纹的校正。将需要改善这种过程控制方法。

发明内容

在本发明的第一方面中，提供一种光刻设备，该光刻设备包括控制器，所述控制器配置成限定与衬底在光刻设备内的定位相关联的控制栅格，其中，所述控制栅格以与图案化装置相关联的器件布局为基础，所述器件布局限定在光刻过程中待施加到和/或已经施加到所述衬底的器件图案。

在本发明的第二方面中，提供一种控制光刻过程的方法，该方法包括限定与衬底在光刻过程期间的定位相关联的控制栅格，其中，所述控制栅格以与图案化装置相关联的器件布局为基础，所述器件布局限定待施加到或者已经施加到所述衬底的器件图案。

在本发明的第三方面中，提供一种包括程序指令的计算机程序，所述程序指令能够操作以在合适设备上运行时执行第二方面所述的方法。

在下文中参考附图来详细地描述本发明的另外方面、特征和优点，以及本发明的各种实施例的结构和操作。应该注意的是，本发明不限于本文中所描述的特定实施例。本文中仅出于说明性目的来呈现这种实施例。基于本文中包含的教导，额外的实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

附图说明

现在将参照附图以示例的方式来描述本发明的实施例，在附图中：

图1描绘了光刻设备以及形成用于半导体器件的生产设施的其它设备；

图2(包括图2的(a)和图2的(b))包括根据本发明的实施例的用于测量目标的散射仪的示意图；

图3示出了处理参数的示例性源；

图4示意性地说明重叠过程窗口(OPW)的概念；

图5说明了其中指示功能区域的管芯的示例性场和细节；

图6说明了(a)与曝光缝隙有关的场的一部分；(b)跨过曝光缝隙的最佳聚焦值的标绘图；以及(c)图6的(b)的标绘图，其中也示出了跨过缝隙聚焦设定的典型折衷；

图7说明了(a)与曝光缝隙有关的场的一部分；(b)根据本发明的实施例确定的示例性控制栅格元件；(c)跨过曝光缝隙的最佳聚焦值和对应过程窗口的标绘图；以及(d)图7的(c)的标绘图，其中，示例性模型化跨过缝隙聚焦设定是根据本发明的实施例确定的；

图8是重叠相对于场位置的曲线图，图中示出了经测量的重叠；以及使用通过根据本发明的实施例的方法确定的控制栅格而模型化和/或实施的经拟合校正；以及

图9是描述根据本发明的实施例的方法的流程图。

具体实施方式

在详细地描述本发明的实施例之前，给出可供实施本发明的实施例的示例性环境是有指导性的。

图1在200处将光刻设备LA示出为实施大容量光刻制造过程的工业生产设施的一部分。在本示例中，制造过程适用于在诸如半导体晶片的衬底上制造半导体产品(集成电路)。本领域技术人员将了解，可以通过以该过程的变型处理不同类型的衬底来制造广泛的多种产品。半导体产品的生产纯粹用作现今具有重大商业意义的示例。

在光刻设备(或者简称为“光刻工具”200)内，在202处示出了测量站MEA并且在204处示出了曝光站EXP。在206处示出了控制单元LACU。在该示例中，每一个衬底造访测量站和曝光站以被施加图案。例如，在光学光刻设备中，投影***用于使用经调节的辐射和投影***将产品图案从图案化装置MA转移到衬底上。该转移是通过在辐射敏感抗蚀剂材料层中形成图案的图像来完成的。

本文中使用的术语“投影***”应该被广泛地解释为涵盖适于所使用的曝光辐射或者适于诸如浸没液体的用途或真空的用途的其它因素的任何类型的投影***，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学***，或者它们的任何组合。图案化装置MA可以是将图案赋予由图案化装置透射或反射的辐射束的掩模或掩模版。已知的操作模式包括步进模式和扫描模式。众所周知，投影***可以以多种方式与用于衬底和图案化装置的支撑件及定位***合作，以将期望的图案施加到跨过衬底的许多目标部分。可以使用可编程图案化装置来代替具有固定图案的掩模版。辐射例如可以包括在深紫外(DUV)波带或极紫外(EUV)波带中的电磁辐射。本发明还适用于其它类型的光刻过程，例如通过电子束的压印光刻术和直写光刻术。

光刻设备控制单元LACU控制各种致动器和传感器的所有移动和测量以收纳衬底W和掩模版MA，并且实施图案化操作。LACU还包括用于实施与设备的操作相关的期望的计算的信号处理及数据处理能力。实际上，控制单元LACU将被实现为许多子单元的***，各个子单元处置设备内的子***或组件的实时数据获取、处理和控制。

在曝光站EXP处将图案应用到衬底之前，在测量站MEA处处理衬底，使得可以进行各种预备步骤。预备步骤可以包括使用水平传感器来绘制衬底的表面高度的地图，以及使用对准传感器来测量衬底上的对准标记的位置。对准标记名义上以规则栅格图案配置。然而，由于产生标记时的不准确度并且还由于衬底在其处理过程中发生的变形，所述标记偏离理想栅格。因此，除了测量衬底的位置和方向以外，对准传感器实际上必须详细地测量跨过衬底区域的许多标记的位置(如果设备将以极高的准确度在正确部位处印制产品特征)。设备可以属于具有两个衬底台的所谓的双平台类型，每一个衬底台都具有受到控制单元LACU控制的定位***。在曝光站EXP处曝光一个衬底台上的一个衬底的同时，可以在测量站MEA处将另一个衬底装载至另一个衬底台上，使得可以进行各种预备步骤。因此，对准标记的测量非常耗时，并且提供两个衬底台会实现设备的生产量的实质性增加。如果在衬底台处于测量站处以及处于曝光站处时位置传感器IF不能够测量衬底台的位置，则可以提供第二位置传感器以使得能够在两个站处追踪衬底台的位置。光刻设备LA可以例如属于所谓的双平台类型，其具有两个衬底台以及两个站—曝光站和测量站—衬底台可以在这两个站之间交换。

在生产设施内，设备200形成“光刻元”或“光刻簇”的一部分，该“光刻元”或“光刻簇”也包含涂覆设备208，其用于将光致抗蚀剂和其它涂层施加到衬底W以通过设备200进行图案化。在设备200的输出侧，提供烘烤设备210和显影设备212，用于将经曝光的图案显影成实体抗蚀剂图案。在所有这些设备之间，衬底处置***负责支撑衬底并且将衬底自一台设备转移到下一台设备。经常被统称为轨道(track)的这些设备在轨道控制单元的控制下，轨道控制单元自身受到管理控制***SCS控制，管理控制***SCS还经由光刻设备控制单元LACU来控制光刻设备。因此，不同设备可以***作，以使生产量和处理效率最大化。管理控制***SCS接收选配信息R，该选配信息R非常详细地提供待执行以产生每一个经图案化的衬底的步骤的定义。

一旦已经在光刻单元中施加并显影了图案，经图案化的衬底220被转移到诸如在222、224、226处示出的其它处理设备。由典型制造设施中的各种设备来实施广泛意义上的处理步骤。出于示例的目的，本实施例中的设备222是蚀刻站，并且设备224执行蚀刻后退火步骤。在额外的设备226等应用更多或其他的物理和/或化学处理步骤。制造实际器件可能需要很多类型的操作，诸如材料的沉积、表面材料特性的改性(氧化、掺杂、离子注入等)、化学机械抛光(CMP)等。实际上，设备226可以表示在一个或多个设备中执行的一系列不同处理步骤。作为另一个示例，可以提供用于实施自对准多重图案化的设备和处理步骤，以基于通过光刻设备铺设的前驱图案来产生多个更小的特征。

众所周知，半导体器件的制造涉及以上这些处理的许多重复，以在衬底上逐层地构建具有适当材料和图案的器件结构。因此，到达光刻簇的衬底230可以是新准备或制备的衬底，或者它们可以是先前已经在该簇中或者在另一设备中完全地被处理的衬底。相似地，依赖于所需的处理，在离开设备226的衬底232可以返回以进行同一光刻簇中的后续图案化操作，它们可以经指定以用于不同簇中的图案化操作，或者它们可以是待发送以供切片和封装的成品。

产品结构的每一层需要过程步骤的不同集合，并且用于每一层处的设备226可能在类型方面完全不同。另外，即使在待由设备226应用的处理步骤在大型设施中名义上相同的情况下，也可能存在并行地工作的多台假设相同的机器以对不同衬底执行步骤226。这些机器之间的小的设定差异或误差可能意味着它们以不同方式影响不同衬底。即使对于每一层而言相对共同的步骤(诸如蚀刻(设备222))也可以由名义上一致但并行地工作的多个蚀刻设备来实施以使生产量最大化。此外，实际上，不同层根据待蚀刻的材料的细节需要不同蚀刻过程，例如化学蚀刻、等离子体蚀刻，并且需要特定的诸如各向异性蚀刻要求。

可以在如刚才所提及的其它光刻设备中执行先前和/或后续过程，并且甚至可以在不同类型的光刻设备中执行先前和/或后续过程。例如，在器件制造过程中，在诸如分辨率和重叠的参数上要求非常高的一些层相比于要求不太高的其它层可以在更高级的光刻工具中执行。因此，一些层可以曝光于浸没类型光刻工具中，而其它层曝光于“干式”工具中。一些层可以曝光于在DUV波长下工作的工具中，而其它层使用EUV波长辐射来曝光。

为了正确且一致地曝光由光刻设备曝光的衬底，需要检测经曝光的衬底以测量性质，诸如后续层之间的重叠误差、线厚度、临界尺寸(CD)等。因此，定位有光刻元LC的制造设施还包括收纳已经在光刻元中被处理的衬底W中的一些或全部的量测***。将量测结果直接地或间接地提供到管理控制***SCS。如果检测到误差，则可以对后续衬底的曝光进行调整，尤其是在能够足够迅速且快速地完成量测以使得同一批次的其它衬底仍待曝光的情况下。此外，已经曝光的衬底可以被剥离和返工以改善良率，或者被舍弃，由此避免对已知有缺陷的衬底执行进一步处理。在衬底的仅一些目标部分有缺陷的情况下，可以仅对良好的那些目标部分执行进一步曝光。

图1中还示出了量测设备240，量测设备240被提供用于在制造过程中的期望阶段处进行产品的参数的测量。现代光刻生产设施中的量测站的常见示例是散射仪，例如暗场散射仪、角度分辨散射仪或光谱散射仪，并且它在设备222中可以被应用于在蚀刻之前测量在220处的经显影的衬底的一个或多个性质。在使用量测设备240的情况下，可以确定例如诸如重叠或临界尺寸(CD)的重要性能参数并不满足经显影的抗蚀剂中的指定准确度要求。在蚀刻步骤之前，存在通过光刻簇剥离经显影的抗蚀剂并重新处理衬底220的机会。通过管理控制***SCS和/或控制单元LACU 206随着时间推移进行小幅度调整，可以使用来自设备240的量测结果242以维持光刻簇中的图案化操作的准确性能，由此使得制得不合格产品且需要返工的风险最小化。

另外，量测设备240和/或其它量测设备(图中未示出)可以应用于测量经处理的衬底232、234和正被传入的衬底230的性质。可以在经处理的衬底上使用量测设备以确定诸如重叠或CD的重要参数。

图2的(a)中示出了适合用于本发明的实施例中的量测设备。图2的(b)中更详细地示出了目标T和用于照射该目标的测量辐射的衍射射线。所示出的量测设备属于被称为暗场量测设备的类型。量测设备可以是单机装置，或者是集成于光刻设备LA中，例如测量站处，或者集成于光刻元LC中。由虚线O表示贯穿设备具有多个分支的光轴。在该设备中，由源11(例如氙灯)发射的光经由分束器15由包括透镜12、14和物镜16的光学***引导到衬底W上。这些透镜以4F布置的双重序列进行布置。可以使用不同透镜布置，只要该透镜布置仍然将衬底图像提供到检测器上并且同时地允许获取中间光瞳平面以用于空间频率滤光即可。因此，可以通过限定在呈现衬底平面的空间光谱的平面(此处被称作(共轭)光瞳平面)中的空间强度分布来选择辐射入射到衬底上的角度范围。具体地说，可以通过在作为物镜光瞳平面的背投影式图像的平面中在透镜12与14之间***合适形式的孔板13来进行该选择。在所说明的示例中，孔板13具有被标注为13N和13S的不同的形式，从而允许选择不同照射模式。本示例中的照射***形成离轴照射模式。在第一照射模式中，孔板13N提供(仅出于描述的目的)自被指定为“北”的方向的离轴。在第二照射模式中，孔板13S虽然用于提供相似的照射，但是提供来自被标注为“南”的相反方向的照射。通过使用不同孔径，其它照射模式也是可能的。光瞳平面的其余部分期望是暗的，这是因为在期望的照射模式之外的任何不必要光都会干涉期望的测量信号。

如图2的(b)中所示，将目标T放置成使得衬底W垂直于物镜16的光轴O。衬底W可以由支撑件(图中未示出)支撑。与轴线O成一角度而照射于目标T上的测量辐射射线I产生零阶射线(实线O)和两个一阶射线(点划线+1及双点划虚线-1)。应该记住的是，在利用过度填充的小目标的情况下，这些射线仅是覆盖衬底的包括量测目标T和其它特征的区域的许多平行射线之一。由于板13中的孔径具有有限的宽度(为接收有用量的光是必需的)，所以入射射线I实际上将占据一角度范围，并且0阶及+1/-1阶衍射射线将稍微散开。根据小目标的点扩散函数，每个阶+1及-1都将进一步在一角度范围散开，而不是如图所示的单条理想射线。应该注意的是，目标的光栅间距和照射角度可以被设计或调整成使得进入物镜的一阶射线与中心光轴接近对准。图2的(a)和图2的(b)中所说明的射线被示出为稍微偏离轴线，这纯粹是为了使它们能够在图解中被更容易地区分。

由衬底W上的目标T衍射的至少0阶及+1阶由物镜16收集，并且通过分束器15被引导返回。返回图2的(a)，通过指明被标注为北(N)和南(S)的完全相反的孔径来说明第一照射模式和第二照射模式两者。当测量辐射的入射射线I来自光轴的北侧时(即，当使用孔板13N施加第一照射模式时)，被标注为+1(N)的+1阶衍射射线进入物镜16。相反地，当使用孔板13S应用第二照射模式时，-1阶衍射射线(被标注为-1(S))是进入物镜16的衍射射线。

第二分束器17将衍射束划分成两个测量分支。在第一测量分支中，光学***18使用第零阶衍射束和第一阶衍射束在第一传感器19(例如CCD或CMOS传感器)上形成目标的衍射光谱(光瞳平面图像)。每个衍射阶射到传感器上的不同点，使得图像处理可以比较和对比多个阶。可以将由传感器19捕获的光瞳平面图像用于许多测量目的，诸如在本文中所描述的方法中使用的重新构造。光瞳平面图像还可以用于聚焦量测设备和/或正规化第一阶束的强度测量。

在第二测量分支中，光学***20、22在传感器23(例如CCD或CMOS传感器)上形成目标T的图像。在第二测量分支中，在与光瞳平面共轭的平面中提供孔阑21。孔阑21用于阻挡第零阶衍射束，使得形成于传感器23上的目标的图像仅由第一阶(-1或+1阶)束形成。由传感器19和23捕获的图像被输出到处理图像的处理器PU，该处理器PU的功能将依赖于正在执行的测量的特定类型。应该注意的是，此处在宽泛意义上使用术语“图像”。因而，如果仅存在-1阶和+1阶之一，则将不形成光栅线的图像。

图2中所示出的孔板13和场光阑21的特定形式纯粹是示例。在本发明的另一个实施例中，使用目标的轴上照射，并且使用具有离轴孔径的孔阑以将基本上仅一种第一阶衍射光传递到传感器。在另外的其它实施例中，第二阶、第三阶和更高阶束(图2中未示出)可以被用在测量中，以代替第一阶束或者作为第一阶束的补充。

目标T可以包括数个光栅，所述光栅可以具有经不同偏置的重叠偏移/偏差，以便促进对供形成复合光栅的不同部分的层之间的重叠的测量。这些光栅在它们的方向方面也可以不同，以便使入射辐射在X方向和Y方向上衍射。在一个示例中，目标可以包括具有偏置重叠偏移+d和-d的两个X方向光栅，以及具有偏置重叠偏移+d和-d的Y方向光栅。可以在由传感器23捕获的图像中识别这些光栅的单独图像。一旦已经识别光栅的单独图像，就可以例如通过平均化或求和经识别区域内的经选择像素强度值来测量那些单个图像的强度。可以将所述图像的强度和/或其它性质彼此进行比较。可以组合这些结果以测量光刻过程的不同参数。

各种技术可以用于改善将图案复制到衬底上的准确度。将图案准确地复制到衬底上并非IC的生产中的唯一关注点。另一个关注点是良率，这通常衡量每个衬底器件制造商或器件制造过程能够产生多少个功能器件。多种途径可以用于提高良率。一个途径是尝试使器件的生产(例如，使用诸如扫描器的光刻设备将设计布局的一部分成像到衬底上)在处理衬底期间(例如，在使用光刻设备将设计布局的一部分成像到衬底上期间)对处理参数中的至少一个的扰动更具有容忍度。重叠过程窗口(OPW)的概念是该途径的有用工具。器件(例如IC)的生产可以包括其它步骤，诸如在成像之前、之后或期间的衬底测量、装载或卸除衬底、装载或卸除图案化装置、在曝光之前将管芯定位于投影光学件的下方、从一个管芯步进到另一个管芯等。另外，图案化装置上的各种图案可以具有不同的过程窗口(即，将产生合乎规格的图案所根据的处理参数的空间)。涉及潜在***性缺陷的图案规格的示例包括检查颈缩、线拉回、线薄化、CD、边缘放置、重叠、抗蚀剂顶部损耗、抗蚀剂底切和/或桥接。图案化装置上的图案中的所有或部分(通常为特定区域内的图案)的过程窗口可以通过合并(例如重叠)每一个单独的图案的过程窗口来获得。因此，这些图案的过程窗口被称为重叠过程窗口。OPW的边界可以包含一些单独图案中的过程窗口的边界。换句话说，这些单独的图案限制OPW。这些单独的图案可以被称作“热点”或“过程窗口限制图案(PWLP)”，“热点”与“过程窗口限制图案(PWLP)”在本发明中可以互换地使用。当控制光刻过程时，有可能聚焦于热点且聚焦于热点通常是经济的。当热点没有缺陷时，很可能的是，所有图案没有缺陷。当在处理参数的值在OPW外部的情况下处理参数的值更接近于OPW时，或者当在处理参数的值在OPW内部的情况下处理参数的值更远离OPW的边界时，成像变得对扰动更具容忍度。

图3示出了处理参数350的示例性源。一个源可以是处理设备的数据310，诸如光刻设备的源、投影光学件、衬底平台等、轨道等的参数。另一个源可以是来自各种衬底量测工具的数据320，诸如衬底高度图、聚焦图、临界尺寸均一性(CDU)图等。可以在使适用衬底经受防止衬底返工的步骤(例如显影)之前获得数据320。另一个源可以是来自一个或多个图案化装置量测工具、图案化装置CDU图、图案化装置(例如掩模)膜叠层参数变化等的数据330。另外一个源可以是来自处理设备的操作者的数据340。

图4示意性地说明了OPW的概念。为了说明该概念，假定图案化装置上的区域或栅格元件/像素500仅具有两个单独的图案510和520。该区域可以包括更多个图案。用于单独的图案510和520的过程窗口分别是511和512。为了说明这个概念，假定处理参数仅包括聚焦(水平轴线)和剂量(竖直轴线)。然而，处理参数可以包括任何合适的参数。可以通过寻找过程窗口511与512之间的重叠部分来获得区域的OPW 550。OPW 550被表示为图4中的阴影区域。该OPW550可以具有不规则形状。然而，为了容易表示OPW且容易确定处理参数值之集合是否在该OPW内，可替代地使用“经拟合OPW”(例如椭圆形560)。例如，“经拟合OPW”可以是在OPW内部拟合的最大超椭圆体(例如，如该示例中的二维处理参数空间中的椭圆形、椭球形三维处理参数空间等)。虽然使用“经拟合OPW”倾向于缩减运算成本，但是不利用OPW的全部尺寸。

可以选择处理参数的值，使得其保持远离OPW或经拟合OPW的边界，以便减小处理参数偏移于OPW外部并由此造成缺陷且降低良率的机会。选择处理参数的值的一种途径包括：在实际成像之前，(1)优化光刻设备(例如，优化源及投影光学件)并且优化设计布局，(2)(例如通过模拟)确定OPW或经拟合OPW，以及(3)确定处理参数的空间中的点(即，确定处理参数的值)，该点尽可能远离OPW或经拟合OPW的边界(此点可以被称为OPW或经拟合OPW的“中心”)。在图4的示例中，点555是处理参数空间中尽可能远离OPW 550的边界的点，并且点565是处理参数空间中尽可能远离经拟合OPW560的边界的点。点555和点565可以被称作名义条件。在成像期间或之前，如果处理参数远离点555或点565朝向OPW的边界偏移或甚至偏移到该OPW的边界的外部，则将有益的是具有实现该偏移的能力并且进行适当校正，以将处理参数放回到OPW中并且远离其边界而理想地不中断成像或其它处理。

在实际成像期间或之前，处理参数可以具有致使其偏离尽可能远离OPW或经拟合OPW的边界的点的扰动。例如，聚焦可能由于待曝光衬底的形貌、衬底平台中的漂移、投影光学件的变形等而改变；剂量可能由于源强度中的漂移、停留时间等而改变。扰动能够足够大以致使处理参数在OPW外部，并且因此可能导致缺陷。各种技术可以用于识别经扰动的处理参数并且用于校正该处理参数。例如，如果聚焦被扰动(例如因为从衬底的其余部分稍微升高的衬底的区域被曝光)，则衬底平台可以经移动或倾斜以补偿扰动。

光刻过程的控制通常以测量反馈或前馈为基础并且接着使用例如场间(跨过衬底指纹)或场内(跨过场指纹)模型被模型化。因此，模型化被限制到不比场指纹控制的分辨率更佳；在场指纹控制中，典型场可以包括例如八个管芯。目前，并不执行子管芯水平的过程控制。在管芯内，可以存在诸如存储区域、逻辑区域、接触区域等的分离的功能区域。每一个不同功能区域或不同功能区域类型可以具有不同过程窗口，每一个过程窗口具有不同过程窗口中心。例如，不同功能区域类型可以具有不同高度，并且因此具有不同最佳聚焦设定。此外，不同功能区域类型可以具有不同结构复杂度并且因此具有围绕每一个最佳聚焦的不同聚焦容忍度(聚焦过程窗口)。然而，这些不同功能区域中的每一个将通常由于控制栅格分辨率限制使用相同聚焦(或剂量或位置等)设定而形成。

目前场内模型通常将以固定的、规则的控制栅格为基础，并且因此校正将被限制到由该栅格(例如在栅格元件500的水平或层级)限定的分辨率。每一个栅格元件可以包括不同功能区域或其一些部分，从而获得次优的控制。因此，用于每一个栅格元件的OPW可以是不同功能区域的结果。然而，对每个功能区域实质上地限定OPW(例如逻辑区域具有与SRAM区域不同的OPW/焦深)。此外，对每个功能区域限定OPW中心(例如最佳聚焦BF/最佳剂量BE)。另外，可以预期每一个功能区域(例如逻辑区域)出现特征并因此出现特定热点，并且SRAM可以具有明显不同的热点类型。

因此，提议将器件布局的先验知识应用到用于限定控制栅格的衬底，以用于在光刻过程内模型化、预测、检测、定位和/或校正。具体地说，可以将控制栅格对准到表示管芯内的功能区域的区块结构，其具有关联的过程窗口(在例如以下方面：焦深、剂量/能量范围和/或重叠临界性)。这样，控制栅格将不跨过多个功能区域延伸；相反，栅格“贴齐”到这些功能区域的边界以避免使控制以不同功能区域之间的内插为基础。因此，过程控制经优化以用于给出在规格中条件下所有功能区域被曝光的最高可能性。这些功能区域可以根据其预期功能被限定和区分(例如存储、逻辑、划线等)，这是因为这些功能可以具有不同的过程控制要求(例如过程窗口和最佳参数值)。可替代地，功能区域实际上可以根据其已知过程控制要求来限定和区分(而不论实际功能如何)，使得具有不同预期功能但具有广泛相似过程控制要求的区域可以被认为包括于单一功能区域内。在考虑预期功能和已知的过程控制要求两者的情况下，限定和区分过程区域的这些方法的混合也是可能的。

图5示出了包括八个管芯610的场600。示出了一个管芯620的细节。图中示出了不同功能区域(如由阴影指示)，具体地说是非关注区域630、关注区域640和忽略区域645。还示出了光刻设备相对于场600的曝光缝隙650。在曝光期间，跨过曝光缝隙区域的所有参数各自具有固定的设定。

图6示出了(a)在曝光期间与场有关的曝光缝隙650。在它下方的(b)是聚焦f关于缝隙位置x的曲线图，图中示出了针对跨过曝光缝隙650的不同区域、具体地针对非关注区域630和关注区域640的最佳聚焦(聚焦过程窗口中心)(还可以存在忽略区域645，它的聚焦设定并不重要)。对于每一个关注区域640，最佳聚焦设定处于第一聚焦设定f₁处；并且对于每一个非关注区域630，最佳聚焦设定处于第二聚焦设定f₂处。在它下方示出了(c)跨过曝光缝隙650的相同的最佳聚焦设定，并且还示出了聚焦设定f₃(虚线)，其通常将用于曝光场600的剖面。该聚焦设定f₃是曝光缝隙650内的最佳聚焦设定f₁、f₂的折衷(例如这些设定的平均值)。

图7说明了模型化和控制可以如何基于通过功能区域(在该特定示例中是管芯内的功能区域)限定的控制栅格。再次，(a)示出了在曝光期间相对于场(其仅两个管芯620被示出了)的曝光缝隙650。在(a)下方的(b)示出了多个控制栅格元件665的示例，它们的大小和部位每一个被选择为对应于跨过场的不同功能区域(具体地说，非关注区域630和关注区域640)。该控制栅格可以以施加到衬底的图案的特定区域的部位及大小的知识为基础，例如来自掩模版数据文件。图7的(c)示出了最佳聚焦设定(如图6的(b)所示，但还具有对应过程窗口670、675)。对应关注区域640的过程窗口670被示出为暗阴影并且由聚焦设定f₁+a和f₁-a界定。对应非关注区域630的过程窗口675被示出为亮阴影并且由聚焦设定f₂+b和f₂-b界定。可以看出，对应关注区域640的过程窗口670比对应非关注区域630的过程窗口675小得多。此外，部分地由于针对关注区域640和非关注区域630的不同最佳聚焦设定(过程窗口中心)，非关注区域630的最佳聚焦设定f₂实际上在关注区域640的过程窗口670的外部。

图7的(d)示出示例性跨过缝隙聚焦设定，其可以通过聚焦控制方法以控制栅格元件665和聚焦窗口/聚焦窗口中心670、675为基础加以应用。该聚焦设定可以以控制栅格和过程窗口(其可以是如所描述的重叠过程窗口)为基础被模型化。在实施例中，可以基于用于对应功能区域的适当过程窗口向每一个栅格元件665分配一加权。然后，可以使聚焦校正680在适当方向上(如此处所示，跨过曝光缝隙)拟合，该聚焦校正根据经分配加权拟合至最佳聚焦设定，使得具有较小过程窗口的栅格元件/功能区域在该拟合中被给出对应的较大权重。这在图7的(d)中加以说明，其中，跨过缝隙聚焦设定680经加权而有利于关注区域640的最佳聚焦设定f₁。在进行该加权时，聚焦保持适宜地在所有栅格元件/功能区域的聚焦窗口内。应该注意的是，该概念不限于跨过缝隙控制/校正。可以根据栅格来模型化和/或应用在所有方向上的校正，该栅格是根据本发明中的教导而限定的。

存在用于控制光刻过程以变更例如聚焦/剂量和/或重叠的数种方法。这些方法可以包括使掩模版平台和/或晶片平台相对于彼此倾斜。聚焦变化(在任一方向上，即，包括如图所示出的跨过曝光缝隙)的曲率可以经由投影透镜光学件(例如透镜操控器)并且(在扫描方向上)通过使掩模版平台在曝光期间对晶片平台的相对倾斜发生变化而引入。这种方法和其它方法对于本领域技术人员而言将容易地显而易见，并且将不对其进行进一步论述。

虽然以上示例示出了控制栅格与功能区域完全对准，但是这不是必需的。本文中所描述的概念包括对考虑已知布局信息(并且更具体地说，包括和/或是关于单位面积上临界程度度量(过程窗口)的布局信息)的控制栅格的任何确定结果。其它实施例可以包括不必根据每一个不同功能区域限定控制栅格元件，然而仅确保不存在覆盖具有不同过程窗口和/或最佳参数设定的两个或更多个功能区域(或其一些部分)(并且更具体地说，其中，所述两个或更多个功能区域具有显著(或者非常)不同的过程窗口和/或最佳参数设定)的单独的栅格元件。换句话说，栅格边界可以贴齐至下述区域：在该区域中存在较大临界性过渡(过程窗口和/或最佳参数设定之差)，使得这种过渡不在一个栅格元件内而是在栅格元件之间，并且使得每一个单栅格元件内的过程要求显示出极小的变化。

本文中所描述的概念还可以包括将每个功能区域的热点模型化，使得限定每个功能区域的热点列表。每个功能区域的光学邻近模型化或蚀刻模型化也是可能的。可以根据布局信息(功能区域的位置和大小)而有益地调整/限定栅格的任何以栅格为基础的模型化都落入本发明的范围内。特别在利用热点模型化的情况下，使用这种以功能区域为基础的控制栅格将产生显著较小的特征集，并且因此产生对应的较低运算负担。在高度重复性区域(例如SRAM)情况下，特征集几乎变为以片段为基础。因而，如果仅针对临界区域(例如特征的子集、管芯区域的子集)执行运算热点检测(CHD)模型化，则CHD和/或光刻制造检查(LMC)模型化运行时间可以得到很大地改善。LMC是可以在产生掩模版之前突出显示场中的临界图案的全芯片验证。CHD/LMC模型的设置可以集中于最临界区域：结果，模型校准复杂性可以得以大大地缩减(例如仅对特定功能区域(诸如仅SRAM特征或仅逻辑)进行校准)。在该水平或层级上的控制是可能的：可以仅使用一个聚焦/剂量/重叠偏移，因此共同优化基本上包括定目标(例如寻找最佳聚焦/最佳剂量/最佳重叠)。

借助于特定示例，考虑3D-NAND制造。用于3D-NAND过程中的大的叠层诱发非常大的应力。该应力自身清楚地显现在晶片水平或层级(造成严重的晶片翘曲)以及管芯水平或层级。在管芯层级处，重叠指纹包括每一个管芯内部的放大率。由于曝光场内存在多个管芯，所以所得到的场重叠指纹展现出锯齿状图案(通常以数十纳米的尺度)。依赖于器件的方向，图案可以是通过缝隙或通过扫描。不论方向或取向如何，利用可用的模型和致动器(诸如场内高阶过程校正iHOPC)都无法校正重叠。这种可用模型具有最多第3阶校正能力，而“锯齿”图案指纹具有更高阶。校正对掩模版的这种效应(在掩模版书写或掩模版校正期间)是低效的，这是因为存在与指纹自身相同数量级的重叠指纹的场间变化。

因此，在该实施例中，提议控制栅格包括致密控制栅格(作为示例，13×19接口)以将校正馈送到光刻设备(扫描器)。控制栅格可以以曝光场内的管芯布局为基础。例如，该管芯布局可以包括：

·在x和y方向上的管芯的数目；

·在x和y方向上的管芯的大小；

·具有低临界性(大过程窗口)的功能区域的大小。这些区域可以包括重叠并不临界的“忽略区域”；和/或

·临界特征在y方向上的位移。

因此，栅格可以被限定为使得每一个单独的栅格元件包括不多于一个管芯，并且(至少一些)栅网格线与例如忽略区域重合。然后，可以根据控制栅格使用输入数据来拟合合适的模型。该模型可以用于例如在晶片平台和/或掩模版平台定位校正和/或投影***透镜校正方面确定过程控制校正。在实施例中，模型可以是用于确定/修改掩模版平台和晶片平台移动中的一者或两者的致动(且因此确定其相对加速度轮廓)的样条函数模型。

经修改的加速度轮廓可以使得掩模版平台和晶片平台致动使栅格点移位到校正指纹图案的期望部位。忽略区域可以用于重设平台移动(锯齿剖面的最小重叠值与最大重叠值之间的距离，参见图8)。在最后被施加到衬底上之前，将所得到的晶片平台和掩模版平台设定点对照其致动限度进行检查。该接口连同样条函数致动可以将重叠缩减约90％。

图8是重叠OV(y轴)随方向X(或Y)变化的曲线图。每一个十字表示经测量的重叠值，并且每一个圆点是对应的补偿校正。拟合线是经拟合至校正(圆点)的校正剖面(经修改的加速度轮廓)。重叠指纹中所显示的锯齿图案是明显的；重叠随着X实质上线性地发生变化的每一个区段是单独的管芯(该曲线图表示跨过4个管芯的重叠量测)。校正剖面遵循(并且因此补偿)重叠指纹。

虽然该实施例具体地在3D-NAND过程中由管芯内应力造成的重叠方面加以描述，但是它可以用于校正在扫描方向上的任何其它高阶重叠或聚焦指纹。

虽然迄今为止的描述内容已经描述了在用于使用光刻方法将图案施加到衬底上的过程控制(例如扫描器控制)中的校正方面的概念，但是该概念同样适用于检测过程的过程控制；例如，在光刻设备能够操作以执行衬底上的经施加图案的测量的测量装置(诸如图2中所说明的测量装置或例如电子束测量装置)的情况下。通过使检测过程中的控制栅格基于已知布局信息，变得有可能对衬底上的每个功能区块执行检测。这可以利用下述观测内容：相似功能区域以相似方式表现，并且因此无需检测相同功能区域多次。这意味着可以避免代价大的冗余测量时间，这对电子束测量特别有利。具体地说，例如，特定热点类型很可能将在功能区块中出现多次。很可能的是每个功能区块也将存在单一聚焦/剂量/重叠误差。因此，在实施例中，每个功能区块进行仅一次或少数次这种测量。在实施例中，可以针对特定器件布局确定控制栅格，其既可以用于控制步骤中的光刻图案化过程中(即，由扫描器执行)，又可以用于监测步骤中的监测过程中(即，由量测装置执行)，而作为集成式监测和控制过程的一部分。

另外，通过测量每个热点类型的足够的出现率(即，对具备统计学意义的足够数目个热点进行取样)，有可能预测每个功能区域每热点类型的(正规化)缺陷可能性，例如针对被预测为不合规格的功能区域。据此，可以确定经验证缺陷密度(即，实际上是缺陷的经测量热点的百分比)。还可以在包括局部CD均一性测量数据的情况下考虑局部CD均一性的影响。

图9是根据本文中所描述的方法的实施例的方法的流程图。在步骤900处，获得关于管芯和/或场内的功能区域的位置和/或大小的布局信息。该布局信息可以例如来自掩模版数据文件。在步骤910处，通过测量或以其它方式(例如模型化或先验知识)，针对每一个(或一些)功能区域而确定或获得一个或多个感兴趣的参数(例如聚焦、剂量和/或位置/重叠)的最佳参数设定和对应临界程度度量。临界程度度量可以是过程窗口或OPW。然后，将基于布局信息来设计控制栅格(步骤920)。控制栅格可以使得最佳参数设定和/或临界程度度量之间的大过渡区得以避免/不包括于单独的栅格元件内。在实施例中，栅格元件可以与功能区域布局对准，使得每一个栅格元件由一单独功能区域限定。在步骤930处，将基于控制栅格和(在适当情况下)对应的最佳参数设定以及临界程度度量来设计控制校正或控制剖面。在方法与用于图案化衬底的光刻过程相关的情况下，例如，控制校正可以是在x/y方向上相对于掩模版定位衬底时的校正(重叠校正)、在z方向上相对于掩模版定位衬底时的校正(聚焦校正)或剂量校正。在方法与测量过程相关的情况下，控制剖面可以使得例如每个功能区域仅执行一个或几个测量。最后，在步骤940处，控制校正/控制剖面将在执行光刻过程(例如施加图案或执行测量)时由光刻设备(例如扫描器或测量装置)应用。

控制栅格的限定可以由光刻设备内的控制器提供。控制器经配置、以以掩模版数据为基础或者可替代地以与根据器件布局的包括图案的经处理的衬底相关联的测量为基础来接收器件布局数据。控制器经进一步配置以识别与操作器件相关联的不同功能区域。

尽管已经描述了呈实体掩模版的形式的图案化装置，但是本申请中的术语“图案化装置”还包括传送呈数字形式的图案的例如结合可编程图案化装置而使用的数据产品。

尽管上文可以特定地参考在光学光刻术的背景下对本发明的实施例的使用，但是应该了解的是，本发明可以用于其它应用(例如压印光刻术)中，并且在背景允许的情况下不限于光学光刻术。在压印光刻术中，图案化装置中的形貌限定产生于衬底上的图案。可以将图案化装置的形貌压入被供应到衬底的抗蚀剂层中；在衬底上，抗蚀剂通过施加电磁辐射、热、压力或它们组合而固化。在抗蚀剂固化之后，将图案化装置移出抗蚀剂，从而在其中留下图案。

关于光刻设备所使用的术语“辐射”和“束”涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如具有等于或约为365nm、355nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如具有在5nm至20nm的范围内的波长)，以及诸如离子束或电子束的粒子束。

术语“透镜”在背景允许的情况下可以指各种类型的光学组件中的任一种或其组合，包括折射型、反射型、磁性型、电磁型和静电型光学组件。

在下文所列举的实施例中披露了本发明的其它实施例：

1.一种光刻设备，包括：

控制器，所述控制器配置成限定与衬底在光刻设备内的定位相关联的控制栅格，其中，所述控制栅格基于以与图案化装置相关联的器件布局为基础，所述器件布局限定在光刻过程中待应用到和/或已经应用到所述衬底的器件图案。

2.如实施例1所述的光刻设备，其中，从与用于在光刻过程期间应用图案的图案化装置相关的掩模版数据获得所述器件布局。

3.如实施例1或2所述的光刻设备，其能够操作以由所述器件布局来识别不同功能区域并且使所述控制栅格以经识别的不同功能区域为基础，其中，所述不同功能区域部分操作期间的情况下功能不同。

4.如实施例3所述的光刻设备，其中，所述功能区域包括小于一管芯且在该管芯内的至少一些功能区域。

5.如实施例3或4所述的光刻设备，其中，最小化包括控制栅格元件内的不同功能区域之间的边界的控制栅格元件的数目。

6.如实施例3、4或5所述的光刻设备，其中，所述控制栅格使得不存在包括控制栅格元件内的不同功能区域之间的边界的控制栅格元件。

7.如实施例3至6中任一项所述的光刻设备，能够操作使得该控制栅格被确定为与该器件布局对准，使得每一个单独的控制栅格元件对应于经识别的功能区域中的一个功能区域。

8.如实施例3至7中任一项所述的光刻设备，其中，所述光刻设备包括用于将图案施加到衬底的光刻图案化装置。

9.如实施例8所述的光刻设备，其能够操作以获得经识别的功能区域中的一些或全部功能区域中的每一个的与光刻过程相关的至少一个控制参数的最佳参数值和相关联的临界程度度量。

10.如实施例9所述的光刻设备，其中，所述功能区域至少部分地由针对经识别的功能区域中的一些或全部功能区域中的每一个功能区域的所述参数值和相关联的临界程度度量限定。

11.如实施例9或10所述的光刻设备，其中，所述至少一个控制参数是位置、聚焦或剂量中的一个或多个。

12.如实施例9、10或11所述的光刻设备，其中，所述控制参数与光刻设备的衬底平台和/或掩模版平台的控制相关，由此控制所述衬底平台相对于该掩模版平台的相对位置。

13.如实施例9、10或11所述的光刻设备，其中，所述控制参数与光刻设备的投影***的控制相关。

14.如实施例9至13中任一项所述的光刻设备，其中，所述控制栅格使得在每一个单独的控制栅格元件内在该最佳参数值和相关联的临界程度度量方面存在极小的变化或者无变化。

15.如实施例9至14中任一项所述的光刻设备，其中，所述临界程度度量包括过程窗口。

16.如实施例9至15中任一项所述的光刻设备，其中，所述控制器能够操作以基于所述控制栅格来确定用于控制该光刻设备的校正。

17.如实施例16所述的光刻设备，其中，所述校正包括加权优化，该加权优化提供该控制参数满足针对所有相关的功能区域的临界程度度量的最高可能性。

18.如实施例16或17所述的光刻设备，其中，所述校正包括跨过所述功能区域的加权拟合，该加权拟合包括对所述功能区域的最佳参数值的拟合，该拟合经加权而有利于使该临界程度度量指示的最佳参数值是最临界的。

19.如实施例16至18中任一项所述的光刻设备，其中，所述校正是跨过该光刻设备的曝光缝隙而确定的。

20.如实施例16至19中任一项所述的光刻设备，其能够操作以使用样条模型来模型化该校正。

21.如实施例20所述的光刻设备，其中，所述样条模型包括在至少一个方向上跨过场的每一个管芯的线性回归。

22.如实施例16至21中任一项所述的光刻设备，其能够操作以实施所述校正，以控制相对加速度轮廓，以用于在该光刻设备中的曝光期间相对于掩模版来定位所述衬底，所述相对加速度轮廓限定在所述曝光期间所述衬底和所述掩模版中的一者或两者的物理定位。

23.如实施例16至22中任一项所述的光刻设备，其能够操作以根据该校正来控制该光刻过程。

24.如实施例3至7中任一项所述的光刻设备，其中，所述光刻设备包括量测装置，该量测装置用于在该器件图案被施加到该衬底之后测量该器件图案。

25.如实施例24所述的光刻设备，其中，所述控制器配置成使每个功能区域的测量的数目最小化。

26.如实施例24所述的光刻设备，其中，所述控制器配置成测量一个或多个功能区域中的过程窗口限制图案的样本数量，并且使用该测量来确定每个功能区域的每过程窗口限制图案的缺陷密度。

27.如任何前述实施例所述的光刻设备，其中，所述光刻设备包括用于将图案施加到衬底的光刻图案化装置和用于测量所施加到衬底的图案量测装置，所述控制栅格是由所述光刻图案化装置和所述量测装置使用。

28.一种控制光刻过程的方法，该方法包括限定与衬底在光刻过程期间的定位相关联的控制栅格，其中，所述控制栅格基于以与图案化装置相关联的器件布局为基础，所述器件布局限定待施加到或者已经施加到所述衬底的器件图案。

29.如实施例28的方法，其中，所述器件布局是根据与该图案化装置相关的掩模版数据获得的。

30.如实施例28或29的方法，该方法包括根据所述器件布局识别不同功能区域，并且使该控制栅格基于所述经识别的不同功能区域，其中，所述不同功能区域部分操作期间的情况下功能不同。

31.如实施例30的方法，其中，所述功能区域包括小于一管芯并且在该管芯内的至少一些功能区域。

32.如实施例30或31的方法，其中，使包括控制栅格元件内的不同功能区域之间的边界的控制栅格元件的数目最小化。

33.如实施例30、31或32的方法，其中，所述控制栅格使得不存在包括控制栅格元件内的不同功能区域之间的边界的控制栅格元件。

34.如实施例30至33中任一项所述的方法，其能够操作使得该控制栅格被确定为与该布局信息对准，使得每一个单独的控制栅格元件对应于经识别的功能区域中的一个功能区域。

35.如实施例30至34中任一项所述的方法，其中，所述光刻过程包括用于将该器件图案施加到该衬底的光刻图案化过程。

36.如实施例35的方法，包括获得针对经识别的功能区域中的一些或全部功能区域中的每一个功能区域的与该光刻过程相关的至少一个控制参数的最佳参数值和相关联的临界程度度量。

37.如实施例36的方法，其中，所述功能区域至少部分地由针对经识别的功能区域中的一些或全部功能区域中的每一个功能区域的所述参数值和相关联的临界程度度量限定。

38.如实施例36或37的方法，其中，所述至少一个控制参数是位置、聚焦或剂量中的一个或多个。

39.如实施例36、37或38所述的方法，其中，所述控制参数与用于执行该光刻过程的光刻设备的衬底平台和/或掩模版平台的控制相关，由此控制该衬底平台相对于该掩模版平台的相对位置。

40.如实施例36、37或38所述的方法，其中，所述控制参数与用于执行该光刻过程的光刻设备的投影***的控制相关。

41.如实施例36至40中任一项所述的方法，其中，所述控制栅格使得在每一个单独的控制栅格元件内在该最佳参数值和相关联的临界程度度量方面存在极小的变化或者无变化。

42.如实施例36至41中任一项所述的方法，其中，所述临界程度度量包括过程窗口。

43.如实施例36至42中任一项所述的方法，其中，所述方法包括基于所述控制栅格确定用于控制所述光刻过程的校正。

44.如实施例43所述的方法，其中，所述校正包括加权优化，该加权最佳化提供该控制参数满足针对所有相关功能区域的临界程度度量的最高可能性。

45.如实施例43或44所述的方法，其中，所述校正包括跨过所述功能区域的加权拟合，该加权拟合包括对所述功能区域的所述最佳参数值的拟合，该拟合经加权而有利于使该临界程度度量指示的最佳参数值是最临界的。

46.如实施例43至45中任一项所述的方法，其中，跨过用于执行该光刻过程的光刻设备的曝光缝隙来确定该校正。

47.如实施例43至46中任一项所述的方法，其中，使用样条函数模型来模型化该校正。

48.如实施例47所述的方法，其中，所述样条函数模型包括在至少一个方向上跨过场的每一个管芯的线性回归。

49.如实施例43至48中任一项所述的方法，所述方法能够操作以在控制相对加速度轮廓期间实施所述校正，用于在光刻过程中的曝光期间相对于掩模版来定位所述衬底，所述相对加速度轮廓限定在所述曝光期间所述衬底和所述掩模版中的一者或两者的物理定位。

50.如实施例43至49中任一项所述的方法，包括根据该校正来控制该光刻过程。

51.如实施例30至34中任一项所述的方法，其中，所述光刻过程包括用于在器件图案已经施加到衬底之后测量所述器件图案的测量装置。

52.如实施例51的方法，其中，所述方法包括最小化每个功能区域的测量的数目。

53.如实施例51的方法，包括测量一个或多个功能区域中的过程窗口限制图案的样本数量，并且使用所述测量来确定每一个功能区域的每一个过程窗口限制图案的缺陷密度。

54.一种包括程序指令的计算机程序，所述程序指令能够操作以在执行于合适设备上时执行如实施例28至53中任一项所述的方法。

55.一种非暂时性计算机程序载体，包括如实施例54所述的计算机程序。

对特定实施例的前述描述将因此充分地揭露本发明的一般性质：在不脱离本发明的一般概念的情况下，其它人可以通过应用本领域技术人员所了解的知识针对各种应用而容易地修改和/或调适这些特定实施例，而无需进行不当的实验。因此，基于本文中所呈现的教导和指导，这些调适和修改意图落入所披露的实施例的等同物的含义和范围内。应该理解的是，本发明中的措辞或术语是出于例如描述性而非限制性的目的，以使得本说明书的术语或措辞留待本领域技术人员按照所述教导和指导进行解释。

本发明的广度和范围不应该受到上述示例性实施例中的任一者限制，而应该仅根据以下权利要求书及其等同物进行限定。

Claims (20)

1.一种配置检测设备的方法，所述检测设备用于测量与图案形成装置相关联的、施加到衬底的图案，所述方法包括：

从所述图案形成装置的器件布局识别不同的功能区域；和

基于所识别的不同的功能区域，配置所述检测设备的控制栅格。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述图案形成装置是掩模版，并且所述器件布局是从掩模版数据获得的。

3.如权利要求1所述的方法，其中，当作为操作装置的一部分时，所述不同的功能区域的功能不同。

4.如权利要求1所述的方法，其中控制栅格包括多个控制栅格元件，并且包括不同功能区域之间的边界的控制栅格元件的数量被最小化。

5.如权利要求4所述的方法，能够操作以使得所述控制栅格被确定为与所述器件布局对齐，使得每个单独的控制栅格元件与所识别的功能区域之一对应。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：使用所述控制栅格来控制所述检测设备以执行测量。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述测量涉及一个或多个功能区域中的多个过程窗口限制图案。

8.如权利要求7所述的方法，还包括：使用所述测量来确定每个功能区域的每个过程窗口限制图案的缺陷密度。

9.如权利要求6所述的方法，其中所述控制还被配置为最小化每个功能区域的测量的数量。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述功能区域包括小于衬底上的管芯区并在衬底上的管芯区内的至少一些功能区域。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述检测设备是散射仪或电子束量测装置。

12.一种计算机程序产品，包括程序指令，所述程序指令能够操作以配置用于测量与图案形成装置相关联的、施加到衬底的图案的检测设备，所述程序指令被配置成：

从所述图案形成装置的器件布局识别不同的功能区域；和

基于所识别的不同的功能区域，配置所述检测设备的控制栅格。

13.如权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述图案形成装置是掩模版，并且所述程序指令还被配置成从掩模版数据获得所述器件布局。

14.如权利要求12所述的计算机程序产品，其中，当作为操作装置的一部分时，所述不同的功能区域的功能不同。

15.如权利要求12所述的计算机程序产品，其中控制栅格包括多个控制栅格元件，并且所述程序指令被配置为最小化包括不同功能区域之间的边界的控制栅格元件的数量。

16.如权利要求15所述的计算机程序产品，其中所述程序指令被配置为使得所述控制栅格被确定为与所述器件布局对齐，使得每个单独的控制栅格元件与所识别的功能区域之一对应。

17.如权利要求12所述的计算机程序产品，还包括用于控制所述检测设备以使用所述控制栅格执行测量的程序指令。

18.如权利要求17所述的计算机程序产品，其中所述用于控制的程序指令还被配置为最小化每个功能区域的测量的数量。

19.一种计算机***，被配置为执行如权利要求12所述的计算机程序产品。

20.一种检测设备，包括控制器，所述控制器由通过根据权利要求1的方法获得的控制栅格被配置。