JP7008809B2 - 高反射積層膜上の高吸光膜層の光学的測定 - Google Patents
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Description
本特許出願は米国特許法第119条に基づき、2017年10月11日出願の米国仮特許出願第62/571,100号の優先権を主張するものであり、全文を引用することにより本明細書にその主題を引き継いでいる。
調整することができる。同様の仕方で、エッチングパラメータ(例:エッチング時間、拡散係数等)または堆積パラメータ(例:時間、濃度等)を、測定された膜厚のエッチングツールまたは堆積ツールへの能動フィードバックの各々に基づいて修正することができる。いくつかの例において、測定された膜厚に基づいて決定された加工パラメータに対する修正はリソグラフィツール、エッチングツール、または堆積ツールに送られてよい。
Claims (20)
- ある量の広帯域照射光を生成すべく構成された1個以上の照射光源と、
前記量の照射光を前記照射光源から測定対象の試料の表面上の測定点まで誘導すべく構成された照射光学サブシステムと、
前記試料の表面上の測定点から、ある量の光を集光すべく構成された集光サブシステムと、
前記集光された光の量を検出して、検出された光を表す出力信号を生成すべく構成された検出器と、
前記検出器の出力に基づいて測定対象の高吸光材料層の厚さの推定値を生成すべく構成されたコンピュータシステムとを含む光学的測定システムにおいて、前記試料が、
第1の材料を含む半導体基板と、
前記基板上に配置された1個以上のほぼ同一の反復的な層の組であって各々が異なる材料の2個以上の層を含む1個以上の反復的な層の組と、
前記1個以上の反復的な層の組の上に配置された高吸光材料層であって、減衰係数Kおよび厚さTにより特徴付けられ、積K*Tが0.7マイクロメートルよりも大きい高吸光材料層とを含んでいる光学的測定システム。 - 前記測定システムが分光エリプソメーターおよび分光反射率計のいずれかとして構成されている、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 照射が1000ナノメートル~2500ナノメートルの範囲の波長を含んでいる、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 前記基板上に配置された前記1個以上のほぼ同一の反復的な層の組が、少なくとも4個のほぼ同一の反復的な層の組を含んでいる、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 各層の組の各第1層および各層の組の各第2層の厚さが同一である、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 各層の組の第1層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きく、各層の組の第2層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きい、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 前記1個以上の層の組の各々が第1の材料層および第2の材料層を含み、前記第1の材料層が酸化物材料層であり、第2の材料層が窒化物材料層または非晶質シリコン材料層である、請求項1に記載の光学的測定システム。
- 第1の材料を含む半導体基板と、
前記基板上に配置された1個以上の同一の層の組であって各々が異なる材料の2個以上の層を含み、前記2個以上の層の各々の厚さが500ナノメートルよりも厚い、1個以上のほぼ同一の層の組と、
前記1個以上のほぼ同一の層の組の上に配置された高吸光材料層であって、減衰係数Kおよび厚さTにより特徴付けられ、積K*Tが0.7マイクロメートルよりも大きい高吸光材料層とを含んでいる半導体ウェハ。 - 前記基板上に配置された前記1個以上の同一の反復的な層の組が、少なくとも4個のほぼ同一の反復的な層の組を含んでいる、請求項8に記載の半導体ウェハ。
- 各層の組の各第1層および各層の組の各第2層の厚さが同一である、請求項8に記載の半導体ウェハ。
- 各層の組の第1層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きく、各層の組の第2層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きい、請求項8に記載の半導体ウェハ。
- 前記1個以上の層の組の各々が第1の材料層および第2の材料層を含み、前記第1の材料層が酸化物材料層であり、第2の材料層が窒化物材料層または非晶質シリコン材料層である、請求項8に記載の半導体ウェハ。
- 前記高吸光材料層が非晶質炭素材料層である、請求項12に記載の半導体ウェハ。
- ある量の広帯域照射光を提供するステップと、
前記量の照射光を測定対象の試料の表面上の測定点まで誘導するステップと、
前記試料の表面上の測定点から、ある量の光を集光するステップと、
前記集光された光の量を検出するステップと、
集光された光の前記検出された量に基づいて測定対象の高吸光材料層の厚さの推定値を決定するステップとを含む方法において、前記試料が、
第1の材料を含む半導体基板と、
前記基板上に配置された1個以上のほぼ同一の反復的な層の組であって各々が異なる材料の2個以上の層を含む1個以上の反復的な層の組と、
前記1個以上の反復的な層の組の上に配置された高吸光材料層であって、減衰係数Kおよび厚さTにより特徴付けられ、積K*Tが0.7マイクロメートルよりも大きい高吸光材料層とを含んでいる方法。 - 前記広帯域照射光が1000ナノメートル~2500ナノメートルの範囲の波長を含んでいる、請求項14に記載の方法。
- 前記基板上に配置された前記1個以上のほぼ同一の反復的な層の組が、少なくとも4個のほぼ同一の反復的な層の組を含んでいる、請求項14に記載の方法。
- 各層の組の各第1層および各層の組の各第2層の厚さが同一である、請求項14に記載の方法。
- 各層の組の第1層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きく、各層の組の第2層の厚さが1,500ナノメートルよりも大きい、請求項14に記載の方法。
- 前記1個以上の層の組の各々が第1の材料層および第2の材料層を含み、前記第1の材料層が酸化物材料層であり、第2の材料層が窒化物材料層または非晶質シリコン材料層である、請求項14に記載の方法。
- 前記高吸光材料層が非晶質炭素材料層である、請求項19に記載の方法。
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