DE102004030122B4

DE102004030122B4 - Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Tägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur

Info

Publication number: DE102004030122B4
Application number: DE200410030122
Authority: DE
Inventors: Thomas Marschner
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Polaris Innovations Ltd
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2024-06-23
Also published as: DE102004030122A1

Abstract

Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur, umfassend die Verfahrensschritte:
a) Abtasten eines Strukturelements der regelmäßigen Struktur auf dem Trägersubstrat mit einer Elektronenstrahlung in einem ersten Betriebsmodus mit einer hohen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung, um eine Vorlage-Messsignatur des Strukturelements zu erhalten;
b) Abtasten der regelmäßigen Struktur auf dem Trägersubstrat entlang einer mehrere Strukturelemente enthaltenden Abtaststrecke mit der Elektronenstrahlung in einem zweiten Betriebsmodus mit einer niedrigen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung, um Messsignaturen für die mehreren Strukturelemente entlang der Abtaststrecke zu erhalten; und
c) Überlagern der jeweiligen Messsignaturen für die einzelnen Strukturelemente entlang der Abtaststrecke mit der Vorlage-Messsignatur des Strukturelements, um aus der Überlagerungsgenauigkeit der jeweiligen Messsignatur mit der Vorlage-Messsignatur auf Formunterschiede zwischen dem der jeweiligen Messsignatur zugeordneten Strukturelement und dem der Vorlage-Messsignatur zugeordneten Strukturelement zu schließen;
wobei das Strukturelement ein Höhenprofil aufweist wobei zwei signifikante Messpunkte...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur.
Die Elektronik wird heutzutage von mikroelektronischen Halbleiterbauelementen mit hochintegrierten Schaltkreisen dominiert. Solche integrierten Schaltkreise bestehen aus einer komplexen Anordnung elektronischer Strukturen, die auf einem als Chip bezeichneten Halbleitersubstrat miteinander verschaltet sind. Die gemeinsame Herstellung von Chips auf einer Halbleiterscheibe, im Folgenden auch als Halbleiterwafer bezeichnet, ist gekennzeichnet durch eine große Anzahl von aufeinander folgenden Prozessschritten.
Eine Hauptanforderung der Halbleiterindustrie stellt die stetige Leistungssteigerung durch immer schnellere Schaltkreise dar, verknüpft mit der Forderung, immer kleinere elektronische Strukturen auszubilden. Infolgedessen steigt die Anforderung an die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Herstellungsprozesse zur Ausbildung der elektronischen Schaltkreis auf den Halbleiterwafern.
Dies wiederum fordert ein exaktes Kontrollverfahren zum Überwachen der Herstellungsprozesse. Hierbei kommt insbesondere den Verfahren zum Charakterisieren der auf den Halbleiterwafern ausgebildeten regelmäßigen Strukturen zwischen den einzelnen Prozessschritten große Bedeutung zu, um unerwünschte Abweichungen von Strukturgrößen bzw. Defekte in den Strukturen, die fehlerhafte Herstellungsprozesse anzeigen und die Funktionsfähigkeit der elektronischen Schaltkreise beeinträchtigen können, aufzufinden.
Zum Charakterisieren von regelmäßigen Strukturen in der Halbleiterbauelementfertigung werden üblicherweise Rasterelektronenmikroskope eingesetzt. Um die regelmäßigen Strukturen auf dem Halbleiterwafer hochgenau vermessen zu können, ist es erforderlich die Rasterelektronenmikroskope mit hoher Auflösung, d. h. mit starker elektronenoptischer Vergrößerung und hohen Energiedosen zu betreiben, was aber zu langen Messzeiten führt, wenn viele Strukturen vermessen werden sollen. Bei regelmäßigen Strukturen auf Halbleiterwafern werden deshalb mit Hilfe der Rasterelektronenmikroskope in der Regel immer nur einzelne Strukturelemente vermessen, so dass die Messung oft nicht wirklich repräsentativ für die Qualität der regelmäßigen Struktur ist. Infolgedessen werden Prozessfehler bei der Strukturherstellung und deren Ursachen oft nicht erkannt.
Neben den langen Messzeiten, insbesondere dann, wenn mehr als nur Stichprobenmessungen zur Charakterisierung der regelmäßigen Struktur ausgeführt werden sollen, können sich auch durch die mit einer hohen Auflösung verbundenen hohen Elektronenenergiedosen bei der Rasterelektronenmikroskopie nachteilhafte Effekte für die vermessenen Strukturelemente ergeben. Insbesondere dann, wenn diese Strukturelemente Lackstrukturen sind, besteht die Gefahr, dass aufgrund der hohen Elektronenenergiedosen Schrumpfungsprozesse auftreten.
Um auch größere Bereiche einer regelmäßigen Struktur mit Rasterelektronenmikroskopen schnell abtasten zu können, werden zunehmend Abtastverfahren eingesetzt, bei denen mit geringer elektronenoptischer Vergrößerung und niedriger Elektronendosis der gesamte Bereich der regelmäßigen Struktur abgerastert wird. Diese Vorgehensweise lässt jedoch aufgrund der verringerten Messgenauigkeit für Einzelstrukturen nur eine Mittelwertbetrachtung bzgl. der Qualität der regelmäßigen Struktur z. B. bei Breite einer parallelen Lacklinienstruktur zu.

Aus der US 2003/0206027 A1 ist ein Verfahren zum Charakterisieren von Schaltungsstrukturen mit Elektronenstrahlen be kannt, bei dem individuell je nach zu untersuchender Struktur die Auflösung und damit die Messgeschwindigkeit eingestellt wird.

In der US 2003/0201391 A1 ist ein Rasterelektronenmikroskop beschrieben, bei dem die Probe zuerst bei einer niedrigen Auflösung abgetastet und dann ausgewählte Positionen nochmals mithilfe einer hochaufgelösten Abtastung nachuntersucht werden.

Die US 2003/0089851 A1 beschreibt ein Verfahren zum Untersuchen einer Probe mithilfe eines Rasterelektronenmikroskops, bei dem die zu untersuchende Position durch Abtasten bei einer niedrige Auflösung ermittelt und anschließend die gewünschte Position bei einer hohen Auflösung untersucht wird.

Aus der US 2002/0117635 A1 ist weiter ein Verfahren bekannt, bei dem verschiedene Messsignaturen auf einem Halbleiterwafer, die an verschiedenen Positionen aufgenommen werden, miteinander verglichen werden, um Defekte zu ermitteln.

Aus der US 6 252 412 B1 ist ein weiteres Verfahren zur Defektermittlung auf Halbleiteroberflächen bekannt, bei die Probe zuerst bei einer niedrigen Auflösung abgetastet und dann ausgewählte Positionen nochmals mithilfe einer hochaufgelösten Abtastung nachuntersucht werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Halbleitersub strat ausgebildeten regelmäßigen Struktur, mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops bereitzustellen, mit dessen Hilfe einfach, schnell, zerstörungsfrei und hochgenau eine auf einem Trägersubstrat ausgebildete regelmäßige Struktur charakterisiert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten Struktur wird ein Strukturelement der regelmäßigen Struktur mit einer Elektronenstrahlung in einem ersten Betriebsmodus mit einer hohen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung abgetastet, um eine Vorlage-Messsignatur des Strukturelements zu erhalten. Weiterhin wird die regelmäßige Struktur entlang einer mehrere Strukturelemente enthaltenden Abtaststrecke mit der Elektronenstrahlung in einem zweiten Betriebsmodus mit einer niedrigen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung abgetastet, um Messsignaturen für die mehreren Strukturelemente entlang der Abtaststrecke zu erhalten. Die jeweiligen Messsignaturen für die einzelnen Strukturelemente entlang der Abtaststrecke werden dann mit der Vorlage-Messsignatur des Strukturelements überlagert, um aus der Überlagerungsgenauigkeit der jeweiligen Messstruktur mit der Vorlage-Messstruktur auf Formunterschiede zwischen dem der jeweiligen Messsignatur zugeordneten Strukturelement und dem der Vorlage-Messsignatur zugeordneten Strukturelement zu schließen.

Durch diese Vorgehensweise besteht die Möglichkeit, mit Elektronenstrahlung großflächig, hoch-genau und schnell eine regelmäßige Strukturelemente enthaltende Struktur zu vermessen und gleichzeitig eine Beschädigung der Struktur zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, dass die großflächige Abtastung der Struktur mit einer niedrigen Auflösung, d. h. beim Einsatz eines Rasterelektronenmikroskops mit niedriger Elektronenenergiedosis und/oder niedriger elektronenoptischer Vergrößerung durchgeführt wird, was geringe Messzeiten garantiert und gleichzeitig eine Beschädigung der Strukturelemente, insbesondere von Lackstrukturen durch hochenergetische Elektronen verhindert. Die erforderliche Messgenauigkeit wird durch Korrelation der mit niedriger Auflösung abgetasteten Strukturelemente mit einer Vorlage-Messsignatur erhalten, bei der ein Strukturelement mit einer hohen Auflösung, d. h. bei einem Rasterelektronenmikroskop-Betriebsmodus mit einer hohen Elektronenenergiedosis und/oder einer starken elektronenoptischen Vergrößerung vermessen wird. Durch die Überlagerung der mit niedriger Auflösung gemessenen Messsignaturen mit einer hochaufgelösten Vorlage-Messsignatur kann dann auf Unterschiede zwischen den Messsignaturen und damit auf Formunterschiede der zugeordneten Strukturelemente geschlossen werden.

Erfindungsgemäß ist es dabei bevorzugt, wenn die Vorlage-Messsignatur und die entlang der Abtaststrecken erhaltenen Messsignaturen jeweils eine geschlossene Messkurve aus den zugehörigen Messpunkten bilden, wobei auf den Messkurven jeweils zwei signifikante Messpunkte ermittelt werden. Die Überlagerung der jeweiligen Messsignaturen für die einzelnen Strukturelemente entlang der Abtaststrecke mit der Vorlage-Messstruktur erfolgt dann durch ein Verschieben der signifikanten Messpunkte der jeweiligen Messsignatur auf die signifikanten Messpunkte der Vorlage-Messsignatur, wobei der sich ergebende Verschiebeweg dann ein Maß für die Formabweichung des der jeweiligen Messsignatur zugeordneten Strukturelements von dem der Vorlage-Messsignatur zugeordneten Strukturelement ist. Diese Vorgehensweise ermöglicht ein schnelles Korrelieren der nieder aufgelösten Messsignaturen mit der hoch aufgelösten Vorlage-Messsignatur und damit eine schnelle Auswertung der Messsignaturen bei hoher Messgenauigkeit.

Die Strukturelemente weisen ein Höhenprofil auf, wobei als signifikante Messpunkte der Strukturelemente jeweils die zwei Messpunkte gewählt werden, die die Profilkanten repräsentieren. Bevorzugt werden dabei als Messpunkte auf der Messkurve solche gewählt, bei denen eine Messwertänderung einen vorbestimmten Wert überschreitet. Mit dieser Vorgehensweise lassen sich die zwei signifikanten Messpunkte, die für eine Überlagerung der Messsignaturen erforderlich sind, einfach und schnell bestimmen.

Das Verfahren wird bevorzugt zur Charakterisierung einer parallelen Linienstruktur eingesetzt, bei der so vorgegangen wird, dass die parallele Linienstruktur in ein Abtastraster mit parallelen, voneinander beabstandeten, senkrecht zu den Linien verlaufenden Abtastzeilen unterteilt wird, wobei die Abtastzeilen nacheinander im Betriebsmodus mit geringer Auflösung abgetastet werden. Aus der Überlagerung der Abtastmesssignatur mit der Vorlage-Messsignatur kann dann auf die Breite der Linien im Bereich der Abtastung geschlossen werden.

Im Folgenden wird das Verfahren anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 schematisch ein Rasterelektronenmikroskop zur Verwendung bei dem Verfahren;
2 eine Lacklinienstruktur auf einem Halbleitersubstrat, das mit dem Verfahren vermessen wird; und
3 schematisch Messsignaturen, die mit dem Verfahren aufgenommen wurden, wobei 3A eine Vorlage-Messsignatur, die mit hoher Auflösung abgetastet wurde, und 3B eine typischerweise verrauschte Messsignatur, die mit niedriger Abtastung aufgenommen wurde, zeigen.
1 zeigt schematisch ein Rasterelektronenmikroskop zur Ausführung des Verfahrens zur Charakterisierung einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur.
Das Rasterelektronenmikroskop weist ein Strahlenerzeugungssystem 1 auf, das eine Glühkatode 11 enthält, aus der Elektronen in einen Steuerzylinder 12 zum Bündeln abgegeben werden. Diese Elektronen werden dann durch eine vorgeschaltete Anode 13 des Strukturerzeugungssystems 1 beschleunigt. Der aus dem Strahlenerzeugungssystem 1 abgegebenen Elektronenstrahl 10 wird durch ein zweistufiges Linsensystem 2, das in der gezeigten Ausführungsform vier Kondensorelektronenlinsen 21, 22, 23, 24 aufweist, fokussiert. In das Linsensystem 2 ist ein XY-Ablenksystem 3 zur Erzeugung eines Zeilenrasters integriert. Das Ablenksystem 3 weist eine XY-Ablenkeinheit 31 auf, die von einem Rastergenerator 32 angesteuert wird.
Der gebündelte Elektronenstrahl 10 wird durch eine Aperturblende 4 auf das in einer Probenkammer 5 angeordnete Trägersubstrat 71 mit der regelmäßigen Struktur 72 gelenkt, wobei die durch die Wechselwirkung zwischen den schnellen Elektronen und dem Trägersubstrat 71 mit der regelmäßigen Struktur erzeugten Produkte mithilfe von Detektoren 6 erfasst werden. 1 zeigt als mögliche Detektoren 6 einen Sekundärelektrodendetektor 61, der Sekundärelektronen registriert, die beim Auftreten des Elektronenstrahls auf das Trägersubstrat aus diesem herausgeschleudert werden. Als weiterer Detektor ist ein Rückstreuelektronendetektor 62 gezeigt, der die Elektronen erfasst, die von der Oberseite des Trägersubstrats gestreut werden. Dieser Rückstreuelektronendetektor 62 kann auch Augerelektronen erfassen, die vom Elektronenstrahl durch Ionisierung aus dem Trägersubstrat 71 abgelöst werden. Als weiteres Produkt der Elektronen-Trägersubstrat-Wechselwirkung kann ein Röntgenstrahldetektor 63 ein Röntgenspektrum erfassen. Die von den einzelnen Detektoren erfassten Signale werden von einem Verstärkereinheit 64 verstärkt und einer Steuer- und Auswerteeinheit 8 übermittelt. Diese Steuer- und Auswerteeinheit 8 steuert zugleich das Strahlungserzeugungssystem 1, das Linsensystem 2 und das Ablenksystem 3.
2 zeigt einen Ausschnitt des zu untersuchenden Trägersubstrats 71 mit der zu vermessenen regelmäßigen Struktur 72. Diese regelmäßige Struktur ist in der gezeigten Ausführungsform eine Lacklinienstruktur, die auf einem Halbleitersubstrat im Rahmen der Herstellung von elektronischer Schaltkreisen erzeugt wurde. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es jedoch möglich, beliebige regelmäßige Strukturen auf Trägersubstraten zu untersuchen. Im Ausführungsbeispiel soll ein Bereich von 10 × 10 μm² hinsichtlich der Linienbreite der Lacklinien vermessen werden.
Dazu wird der zu vermessende Trägersubstrat-Bereich mit den Lacklinien mit einer Rasterstruktur 9 belegt, die aus parallel voneinander beabstandeten senkrecht zu den Lacklinien verlaufenden Abtastzeilen besteht. In der in 2 gezeigten Ausführungsform weist das Abtastraster Abtastlinien auf, die jeweils ca. 0,5 μm voneinander beabstandet sind.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Charakterisieren der Lacklinienstruktur auf dem Halbleitersubstrat wird nun so vorgegangen, dass eine Lacklinie, vorzugsweise im Mittenbereich des Abtastrasters 9, mit einer hohen Auflösung und zusätzlich die gesamten Lacklinien im Abtastraster 9 mit einer niedrigen Auflösung abgetastet werden. Die Einstellung der Auflösung erfolgt dabei durch die Steuer- und Auswahleinheit 8, die das Strahlungserzeugungssystem 1, das Linsensystem 2 un das XY-Abtastsystem 3 in gewünschter Weise ansteuert.
Der Primärelektronenstrahl 10 zum Abtasten der Lacklinien auf dem Trägersubstrat 71 wird durch Erhitzen der Glühkatode 11 erzeugt, durch den Steuerzylinder 12 fokussiert und durch die Anode 13 beschleunigt. Über die Beschleunigungsspannung, die im kV-Bereich liegt, kann das Auflösungsvermögen des abtastenden Elektronenstrahls 10 eingestellt werden, wobei höhere Beschleunigungsspannungen ein höheres Auflösungsvermögen nach sich ziehen. Der aus der Strahlungserzeugungseinheit 1 abgegebene Elektronenstrahl 10 erfährt durch das Linsensystem 2 dann eine feine Bündelung und Fokussierung auf den abzutastenden Bereich. Mithilfe des XY-Ablenksystems 3 wird eine Ablenkung entsprechend dem gewünschten Abtastraster 9 durchgeführt, mit dem das Trägersubstrat 71 dann Punkt für Punkt abgetastet werden kann. Die Einstellung des Abtastrasters und die Einstellung der Abtastgeschwindigkeit und damit der Anzahl der Abtastpunkte erfolgt dabei wiederum durch die Steuer- und Auswerteeinheit 8.
Die durch die Wechselwirkung zwischen Primärelektronenstrahl 10 und Trägersubstrat 71 mit der Lackstruktur 72 freigesetzten Elektronen werden durch die Detektoren 6 erfasst, wobei in der Regel nur die Sekundärelektronen aufgenommen werden. Die aufgenommenen Signale werden durch die Verstärkereinheit 64 elektrisch rückgewandelt und verstärkt und an die Steuer- und Auswerteeinheit 8 übertragen.
3A zeigt ein Messsignal für eine Lacklinie, das im Betriebsmodus des Rasterelektronenmikroskops mit hoher Auflösung, vorzugsweise im Mittenbereich der Lacklinienstruktur erfasst wurde. Bei hoher Auflösung ergibt sich ein klar erkennbare Messkurve, die sich einfach auswerten lässt. 3B zeigt dagegen eine Messkurve im Bereich einer Lacklinie, die mit niedriger Auflösung beim Abfahren des Abtastrasters erfasst wurde. Diese Messkurve ist wesentlich verrauschter als die mit hoher Auflösung erfasste Messkurve und deshalb nur sehr eingeschränkt z. B. hinsichtlich der Linienbreite der Lacklinie auswertbar.
Erfindungsgemäß wird, um eine diskrete Vermessung der Linienstruktur im gesamten Abtastrasterbereich vornehmen zu können, dann so vorgegangen, dass die Messkurve der Lacklinie mit hoher Auflösung als Vorlage-Messkurve dient, der die Messkurve mit niedriger Auflösung jeweils überlagert wird, wobei die Kanten der mit niedriger Auflösung aufgenommenen Messkurve solange verschoben werden, bis die Messkurve maximale Übereinstimmung mit der Vorlage-Messkurve zeigt. Der notwendige Verschiebweg der Kanten gibt dann den Linienbreiten-Unterschied zwischen dem Strukturelement, das der Messkurve mit niedriger Auflösung zugeordnet ist, und dem Strukturelement, das der Vorlage-Messsignatur zugeordnet ist, an. Durch Korrelation der verrauschten Messkurve, die in niedriger Auflösung aufgenommen wurde, mit der Vorlage-Messkurve, die in hoher Auflösung aufgenommen wurde, besteht so die Möglichkeit die Breite der Lacklinien im gesamten Abtastrasterbereich mit hoher Messgenauigkeit zu bestimmen.
Bei der Überlagerung der Messkurve wird dabei vorzugsweise so vorgegangen, dass zwei signifikante Messpunkte auf den Messkurven ermittelt werden, die dann durch Verschieben in Übereinstimmung miteinander gebracht werden, wobei der Verschiebweg der Messpunkte ein Maß für die Formabweichung zwischen den den jeweiligen Messkurven zugeordneten Strukturelement und dem Vorlage-Strukturelement ist. Als signifikante Messpunkte werden dabei vorzugsweise zwei Messpunkte gewählt, bei denen die Messwertänderung im Signalverlauf einen vorbestimmten Wert überschreitet und somit eine Kante im Messsignal anzeigt.
Mit dem Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur, bei dem die jeweiligen Messsignale für ein Strukturelement, die entlang einer Abtaststrecke mit einer Elektronenstrahlung mit niedriger Auflösung aufgenommen werden, mit einer Vorlage-Messsignatur eines Strukturelements, das mit hoher Auflösung aufgenommen wurde, überlagert werden, besteht die Möglichkeit rasterelektronenmikroskopisch schnell und zuverlässig eine große Anzahl von Strukturelementen exakt ohne lange Messzeiten zu vermessen, die sich bei einem Betrieb des Rasterelektronenmikroskops ausschließlich in hoher Auflösung ergeben, nach sich zu ziehen.

Claims

Verfahren zum Charakterisieren einer auf einem Trägersubstrat ausgebildeten regelmäßigen Struktur, umfassend die Verfahrensschritte: a) Abtasten eines Strukturelements der regelmäßigen Struktur auf dem Trägersubstrat mit einer Elektronenstrahlung in einem ersten Betriebsmodus mit einer hohen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung, um eine Vorlage-Messsignatur des Strukturelements zu erhalten; b) Abtasten der regelmäßigen Struktur auf dem Trägersubstrat entlang einer mehrere Strukturelemente enthaltenden Abtaststrecke mit der Elektronenstrahlung in einem zweiten Betriebsmodus mit einer niedrigen Auflösung unter Aufnehmen der vom Trägersubstrat reflektierten Strahlung, um Messsignaturen für die mehreren Strukturelemente entlang der Abtaststrecke zu erhalten; und c) Überlagern der jeweiligen Messsignaturen für die einzelnen Strukturelemente entlang der Abtaststrecke mit der Vorlage-Messsignatur des Strukturelements, um aus der Überlagerungsgenauigkeit der jeweiligen Messsignatur mit der Vorlage-Messsignatur auf Formunterschiede zwischen dem der jeweiligen Messsignatur zugeordneten Strukturelement und dem der Vorlage-Messsignatur zugeordneten Strukturelement zu schließen; wobei das Strukturelement ein Höhenprofil aufweist wobei zwei signifikante Messpunkte des Strukturelementes jeweils die Profilkanten repräsentieren, und wobei die Profilkanten der mit niedriger Auflösung aufgenommenen Messkurve des Strukturelementes solange verschoben werden, bis die Messkurve maximale Übereinstimmung mit der Vorlage-Messkurve zeigt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vorlage-Messsignatur und jede der entlang der Abtaststrecke erhaltenen Messsignaturen jeweils einen geschlossene Messkurve aus den zugehörigen Messpunkten bilden, wobei auf den Messkurven jeweils zwei signifikante Messpunkte ermittelt werden und wo bei das Überlagern der jeweiligen Messsignaturen für die einzelnen Strukturelemente entlang der Abtaststrecke mit der Vorlage-Messsignatur des Strukturelements einem Verschieben der zwei signifikanten Messpunkte der jeweiligen Messsignatur auf die signifikanten Messpunkte der Vorlage-Messsignatur entspricht, wobei der sich ergebende Verschiebweg der zwei signifikanten Messpunkte der jeweiligen Messsignatur ein Maß für die Formabweichung des der jeweiligen Messsignatur zugeordneten Strukturelements von dem der Vorlage-Messsignatur zugeordneten Strukturelement ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei als die zwei signifikanten Messpunkte des Strukturelementes jeweils die zwei Messpunkte gewählt werden, bei denen die Messwertänderung einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die regelmäßigen Struktur eine parallele Linienstruktur ist, die in ein Abtastraster mit parallelen, voneinander beabstandeten senkrecht zu den Linien verlaufenden Abtastzeilen unterteilt wird, wobei die Abtastzeilen nacheinander im zweiten Betriebmodus abgetastet werden, um aus der Überlagerungsgenauigkeit der jeweiligen Messsignatur im Bereich der einzelnen Linien mit der Vorlage-Messsignatur einer Linie auf die jeweiligen Linienbreite zu schließen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Elektronenstrahlung im ersten Betriebsmodus eine höhere Energiedosis und/oder eine stärkere elektronenoptische Vergrößerung als im zweiten Betriebsmodus aufweist.
Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops zur Durchführung eines Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5.