TW202338497A - 產生樣本圖的方法、電腦程式產品、帶電粒子檢測系統、用於處理樣本的方法、評估方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示用於產生一樣本圖及處理一樣本之方法。在一個配置中，一種方法包含量測樣本上之複數個場區中之各者中的一第一標記之一位置。將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置。該經擬合第一模型表示該等場區之位置。該方法包含量測一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的位置。將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置。該經擬合第二模型表示各場區之一形狀。使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。

Description

產生樣本圖的方法、電腦程式產品、帶電粒子檢測系統、用於處理樣本的方法、評估方法
本文中所揭示之實施例係關於產生樣本圖以供用於評估製程中，例如以識別圖案中之缺陷。
在製造半導體積體電路(IC)晶片時，由於例如光學效應及偶然粒子所引起的非所要圖案缺陷在製造製程期間不可避免地出現在基板(亦即，晶圓)或遮罩上，藉此降低良率。因此，監視非所要圖案缺陷之程度為IC晶片之製造中之重要製程。更一般而言，基板或其他物件/材料之表面的檢測及/或量測為在其製造期間及/或之後的重要製程。
具有帶電粒子光束之圖案檢測設備已用於檢測物件，該等物件可稱為樣本，例如以偵測圖案缺陷。此等設備通常使用電子顯微技術，諸如掃描電子顯微鏡(SEM)。在SEM中，相對較高能量下之電子之初級電子束以最終減速步驟為目標，以便以相對較低著陸能量著陸於樣本上。電子束聚焦為樣本上之探測光點。探測光點處之材料結構與來自電子束之著陸電子之間的相互作用使得待自表面發射信號電子，諸如次級電子、反向散射電子或歐傑(Auger)電子。信號電子可自樣本之材料結構發射。藉由掃描初級電子束作為樣本表面上方之探測光點，可跨跨樣本之表面發射信號電子。藉由自樣本表面收集此等所發射信號電子，圖案檢測設備可獲得表示樣本表面之材料結構之特性的影像。
圖案可配置於多個場區中。各場區又可含有多個晶粒區。典型地，場區之至少一部分為標稱矩形且以列及行之規則陣列形式進行配置。圖案化製程中之瑕疵導致場區之形狀及位置之偏差。對準標記可經量測且用於預測場區(及其中之晶粒區)之形狀及位置。此類圖中之不準確度可藉由使得較難以將所關注的特徵定位於待評估之樣本中而減少樣本評估方法之輸送量。
一般需要改良樣本評估方法之輸送量。
本發明之目標為提供支持樣本評估方法中改良之輸送量的實施例。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種產生一樣本圖之方法，該方法包含：獲得具有場區之一樣本；量測複數個該等場區中之各者中之一第一標記的一位置；將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置，該經擬合第一模型表示該等場區之位置；量測一個場區中或複數個場區中之各者中的複數個第二標記之位置；將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置，該經擬合第二模型表示各場區之一形狀；及使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種產生一樣本圖之方法，其中該樣本圖包含關於該樣本上之場區之位置及形狀的資訊，該方法包含：提供具有場區之一樣本；自用以曝光該等場區中之各者之一微影設備接收曝光校正資料；及使用該曝光校正資料以產生該樣本圖。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種電腦程式產品，其包含指令，該等指令在程式由一電腦執行時使得該電腦進行以下步驟：接收表示一樣本上之複數個場區中之各者中的一第一標記之一經量測位置的資料；將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置，該經擬合第一模型表示該等場區之位置；接收表示一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的經量測位置之資料；將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置，該經擬合第二模型表示各場區之一形狀；及使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種電腦程式產品，其包含指令，該等指令在該程式由一電腦執行時使得該電腦進行以下步驟：自用以曝光一樣本上之場區之一微影設備接收曝光校正資料；及使用該曝光校正資料以產生包含關於該樣本上之場區之位置及形狀的資訊之一樣本圖。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種帶電粒子光束檢測系統，其包含：一樣本固持器，其經組態以固持具有場區之一樣本；一電子束系統，其經組態以將一或多個電子束投影至該樣本上且偵測自該樣本發射之信號電子；及一控制器，其經組態以：使得該電子束系統量測複數個該等場區中之各者中之一第一標記的一位置；將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置，該經擬合第一模型表示該等場區之位置；使得該電子束系統量測一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的位置；將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置，該經擬合第二模型表示各場區之一形狀；及使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種帶電粒子光束檢測系統，其包含：一樣本固持器，其經組態以固持具有場區之一樣本；一電子束系統，其經組態以將一或多個電子束投影至該樣本上且偵測自該樣本發射之信號電子；及一控制器，其經組態以：自用以曝光一樣本上之場區之一微影設備接收曝光校正資料；及使用該曝光校正資料以產生包含關於該樣本上之場區之位置及形狀的資訊之一樣本圖。
現將詳細參考例示性實施例，其實例說明於隨附圖式中。以下描述參考隨附圖式，其中除非另外表示，否則不同圖式中之相同數字表示相同或類似元件。在例示性實施例之以下描述中闡述之實施並不表示符合本發明之所有實案。實情為，其僅為符合與隨附申請專利範圍中所敍述之實施例相關之態樣的設備及方法之實例。
可藉由顯著增加IC晶片上之電路組件(諸如電晶體、電容器、二極體等)之填集密度來實現電子裝置之增強之計算能力，其減小裝置之實體大小。此已藉由增加之解析度來實現，從而使得能夠製得更小的結構。舉例而言，智慧型手機之IC晶片(其為拇指甲大小且可在2019年或更早獲得)可包括超過20億個電晶體，各電晶體之大小小於人類毛髮之1/1000。因此，半導體IC製造係具有數百個個別步驟之複雜且耗時的製程並不出人意料。即使一個步驟中之誤差亦有可能顯著影響最終產品之功能。僅一個「致命缺陷」可造成裝置故障。製造製程之目標係改良製程之總良率。舉例而言，為獲得50步驟製程(其中步驟可指示形成於晶圓上之層的數目)之75%良率，各個別步驟必須具有大於99.4%之良率。若各個別步驟具有95%之良率，則總製程良率將低至7%。
儘管高製程良率為IC晶片製造設施中所需的，但維持高基板(亦即，晶圓)輸送量(定義為每小時處理之基板的數目)亦為必不可少的。高製程良率及高基板輸送量可受缺陷之存在影響。若需要操作員干預來審查缺陷，則此尤其成立。因此，由檢測裝置(諸如掃描電子顯微鏡(『SEM』))進行之微米及奈米級缺陷之高輸送量偵測及識別對於維持高良率及低成本係至關重要的。
SEM包含掃描裝置及偵測器設備。掃描裝置包含：照射設備，其包含用於產生初級電子之電子源；及投影設備，其用於利用一或多個聚焦之初級電子束來掃描樣本，諸如基板。至少照射設備或照射系統及投影設備或投影系統可一起統稱為電子光學系統或設備。初級電子與樣本相互作用，且產生次級電子。偵測設備在掃描樣本時捕捉來自樣本之次級電子，使得SEM可產生樣本之經掃描區域之影像。對於高輸送量檢測，一些檢測設備使用初級電子之多個聚焦光束，亦即，多光束。多光束之組成光束可稱為子光束或細光束。多光束可同時掃描樣本之不同部分。多光束檢測設備因此可以比單光束檢查設備高得多的速度檢測樣本。
下文描述已知的多光束檢測設備之實施。
儘管描述及圖式係針對電子光學系統，但應瞭解，實施例不用於將本發明限制為特定帶電粒子。因此，更一般而言，貫穿本發明文件對電子之參考可認為係對帶電粒子之參考，其中帶電粒子未必為電子。
現參考 圖 1，其為說明例示性帶電粒子光束檢測系統100之示意圖，該帶電粒子光束檢測系統亦可稱為帶電粒子光束評估系統或簡稱為評估系統。 圖 1之帶電粒子光束檢測系統100包括主腔室10、裝載鎖定腔室20、電子束系統40、裝備前端模組(EFEM) 30及控制器50。電子束系統40位於主腔室10內。
EFEM 30包括第一裝載埠30a及第二裝載埠30b。EFEM 30可包括額外裝載埠。第一裝載埠30a及第二裝載埠30b可例如接收含有待檢測之基板(例如半導體基板或由其他材料製成之基板)或樣本的基板前開式單元匣(FOUP) (基板、晶圓及樣本在下文統稱作「樣本」)。EFEM 30中之一或多個機器人臂(未展示)將樣本輸送至裝載鎖定腔室20。
裝載鎖定腔室20用於移除樣本周圍之氣體。此產生局部氣體壓力低於周圍環境中之壓力的真空。裝載鎖定腔室20可連接至裝載鎖定真空泵系統(未展示)，該裝載鎖定真空泵系統移除裝載鎖定腔室20中之氣體粒子。裝載鎖定真空泵系統之操作使得裝載鎖定腔室能夠達到低於大氣壓力之第一壓力。在達到第一壓力之後，一或多個機器人臂(未展示)可將樣本自裝載鎖定腔室20輸送至主腔室10。主腔室10連接至主腔室真空泵系統(未展示)。主腔室真空泵系統移除主腔室10中之氣體粒子，使得樣本周圍之壓力達到低於第一壓力之第二壓力。在達到第二壓力之後，將樣本輸送至可檢測樣本之電子束系統。電子束系統40可包含單光束電子光學設備或多光束電子光學設備。
控制器50以電子方式連接至電子束系統40。控制器50可為經組態以控制帶電粒子光束檢測設備100之處理器(諸如電腦)。控制器50亦可包括經組態以執行各種信號及影像處理功能之處理電路系統。儘管控制器50在 圖 1中展示為在包括主腔室10、裝載鎖定腔室20及EFEM 30之結構之外部，但應瞭解，控制器50可為該結構之部分。控制器50可位於帶電粒子光束檢測設備之組成元件中之一者中或其可分佈於組成元件中之至少兩者上方。儘管本發明容納收容電子束系統之主腔室10之實例，但應注意，本發明之態樣在其最廣泛意義上不限於容納電子束系統之腔室。實際上，應瞭解，前述原理亦可應用於在第二壓力下操作之其他裝置及其他設備配置。
現參考 圖 2，其為例示性單光束電子束系統40之示意圖，該單光束電子束系統可經提供作為 圖 1之例示性帶電粒子光束檢測系統100之部分。電子束系統40包含由機動載物台209支撐以固持待檢測之樣本208的樣本固持器207。電子束系統40包含電子源201。電子束系統40進一步包含槍孔徑122、光束限制孔徑125、聚光透鏡126、柱孔徑135、物鏡總成132a至132d及電子偵測器144。在一些實施例中，物鏡總成132a至132d可為經修改擺動物鏡延遲浸沒透鏡(SORIL)，其包括極片132a、控制電極132b、偏轉器132c及激磁線圈132d。控制電極132b具有形成於其中以用於電子束通過之孔徑。控制電極132b形成對向表面72。
在成像製程中，自源201發出之電子束可通過槍孔徑122、光束限制孔徑125、聚光透鏡126，且由經修改之SORIL透鏡聚焦至探測光點中且接著照射至樣本208之表面上。可藉由偏轉器132c或SORIL透鏡中之其他偏轉器橫跨樣本208之表面掃描探測光點。可藉由電子偵測器144收集自樣本表面發出之次級電子以在樣本208上形成所關注區域之影像。
電子光學系統41之聚光及照明光學件可包含電磁四極電子透鏡或由電磁四極電子透鏡補充。舉例而言，如 圖 2中所展示，電子束系統40可包含第一四極透鏡148及第二四極透鏡158。在一些實施例中，四極透鏡用於控制電子束。舉例而言，可控制第一四極透鏡148以調整光束電流，且可控制第二四極透鏡158以調整光束點大小及光束形狀。
現參考 圖 3，其為說明包括多光束電子光學系統41之例示性電子束系統40之示意圖，該多光束電子光學系統可經提供作為 圖 1之例示性帶電粒子光束檢測系統100之部分。電子束系統40包含電子源201及投影設備230。電子束系統40進一步包含機動載物台209及樣本固持器207。電子源201及投影設備230可一起稱為電子光學系統41或稱為電子光學柱。樣本固持器207由機動載物台209支撐，以便固持用於檢測之樣本208 (例如，基板或遮罩)。多光束電子光學系統41進一步包含偵測器240 (例如，電子偵測裝置)。
電子源201可包含陰極(未展示)及萃取器或陽極(未展示)。在操作期間，電子源201經組態以自陰極發射電子作為初級電子。藉由萃取器及/或陽極萃取或加速初級電子以形成初級電子束202。
投影設備230經組態以將初級電子束202轉換成複數個子光束211、212、213且將各子光束導引至樣本208上。儘管為簡單起見說明三個子光束，但可存在數十、數百、數千、數萬或數十萬個子光束。子光束可稱為細光束。
控制器50可連接至 圖 1之帶電粒子光束檢測設備100之各種部分，諸如電子源201、偵測器240、投影設備230及機動載物台209。控制器50可進行各種影像及信號處理功能。控制器50亦可產生各種控制信號以管控帶電粒子光束檢測設備(包括帶電粒子多光束設備)之操作。
投影設備230可經組態以將子光束211、212及213聚焦至用於檢測之樣本208上且可在樣本208之表面上形成三個探測光點221、222及223。投影設備230可經組態以使初級子光束211、212及213偏轉以橫跨樣本208之表面之區段中的個別掃描區域來掃描探測光點221、222及223。回應於初級子光束211、212及213入射於樣本208上之探測光點221、222及223上，自樣本208產生電子，該等電子包括可稱為信號粒子之次級電子及反向散射電子。次級電子通常具有小於或等於50 eV之電子能量。實際次級電子可具有小於5 eV之能量，但低於50 eV之任何物通常視為次級電子。反向散射電子通常具有介於0 eV與初級子光束211、212及213之著陸能量之間的電子能量。由於偵測到之能量小於50 eV之電子大體上視為次級電子，因此一部分實際反向散射電子將視為次級電子。
偵測器240經組態以偵測諸如次級電子及/或反向散射電子之信號粒子且產生對應信號，將該等對應信號發送至信號處理系統280，例如以建構樣本208之對應經掃描區域之影像。偵測器240可併入至投影設備230中。
信號處理系統280可包含經組態以處理來自偵測器240之信號以便形成影像之電路(未展示)。信號處理系統280可另外稱為影像處理系統。信號處理系統可併入至電子束系統40之組件中，諸如偵測器240 (如 圖 3中所展示)。然而，信號處理系統280可併入至檢測設備100或電子束系統40之任何數目個組件中，諸如作為投影設備230或控制器50之部分。信號處理系統280可包括影像獲取器(未展示)及儲存裝置(未展示)。舉例而言，信號處理系統可包含處理器、電腦、伺服器、大型電腦主機、終端機、個人電腦、任何種類之行動計算裝置及其類似者，或其組合。影像獲取器可包含控制器之處理功能之至少部分。因此，影像獲取器可包含至少一或多個處理器。影像獲取器可以通信方式耦接至准許信號通信之偵測器240，諸如電導體、光纖纜線、攜帶型儲存媒體、IR、藍牙、網際網路、無線網路、無線電以及其他，或其組合。影像獲取器可自偵測器240接收信號，可處理信號中所包含之資料且可根據該資料建構影像。影像獲取器可因此獲取樣本208之影像。影像獲取器亦可進行各種後處理功能，諸如在所獲取影像上產生輪廓、疊加指示符及類似者。影像獲取器可經組態以進行所獲取影像之亮度及對比度等的調整。儲存器可為儲存媒體，諸如硬碟、快閃隨身碟、雲端儲存器、隨機存取記憶體(RAM)、其他類型之電腦可讀記憶體及類似者。儲存器可與影像獲取器耦接且可用於保存經掃描原始影像資料作為初始影像，及處理後影像。
信號處理系統280可包括量測電路系統(例如類比至數位轉換器)以獲得偵測到之次級電子之分佈。在偵測時間窗期間收集之電子分佈資料可與入射於樣本表面上之初級子光束211、212及213中之各者之對應掃描路徑資料組合使用，以重建構受檢測樣本結構之影像。經重建構影像可用於顯露樣本208之內部或外部結構之各種特徵。經重建構影像藉此可用於顯露可能存在於樣本中之任何缺陷。作為方便起見，信號處理系統280之上述功能可在控制器50中進行或在信號處理系統280與控制器50之間共用。
控制器50可控制機動載物台209以在樣本208之檢測期間移動樣本208。控制器50可使得機動載物台209能夠至少在樣本檢測期間在一方向上較佳連續地(例如以恆定速度)移動樣本208，其可稱為一種掃描類型。控制器50可控制機動載物台209之移動，使得該機動載物台取決於各種參數而改變樣本208之移動速度。舉例而言，控制器50可取決於掃描製程之檢測步驟及/或掃描製程之掃描的特性而控制載物台速度(包括其方向)，例如，如2021年5月3日申請之EPA 21171877.0中所揭示，該申請案就至少載物台之組合步進及掃描策略而特此併入。
諸如上文所描述之電子束系統40及帶電粒子光束檢測設備100之已知多光束系統揭示於特此以引用之方式併入之US2020118784、US20200203116、US 2019/0259570及US2019/0259564中。
電子束系統40可包含用以藉由照明樣本208來調節樣本上之累積電荷的投影總成。
現參考 圖 4，其為說明例示性電子束系統40之示意圖，該電子束系統可經提供作為 圖 1之例示性帶電粒子光束檢測系統100之部分。如上文 圖 3中所例示，在一些實施例中，電子束系統40包含與電子束系統40之主要電子光學軸對準之偵測器240。替代地，偵測器240可與不同軸對準，如 圖 4中所展示。
與上文所描述之特徵相同的特徵給出相同附圖標號。為了簡明起見，未參考 圖 4詳細地描述此類特徵。舉例而言，源201、初級電子束202、子光束211、212及213、投影設備230、探測光點221、222、223、控制器50、樣本208、樣本固持器207、機動載物台209及偵測器240可如上文所描述。
電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210及源轉換單元220為形成電子束系統40之部分的照明設備之組件。在操作中，槍孔徑板271經組態以阻擋初級電子束202之周邊電子以減小庫侖效應(Coulomb effect)。槍孔徑板271可稱為庫侖孔徑陣列。庫侖效應可放大初級子光束211、212、213之探測光點221、222及223中之各者的大小，且因此使檢測解析度劣化。槍孔徑板271亦可包括用於甚至在源轉換單元220之前產生初級子光束(未展示)之多個開口，且可稱為庫侖孔徑陣列。
聚光透鏡210經組態以聚焦(或準直)初級電子束202。在源轉換單元220之實例中，源轉換單元220可包含影像形成元件陣列、像差補償器陣列、光束限制孔徑陣列及預彎曲微偏轉器陣列。預彎曲微偏轉器陣列可例如為可選的，且可存在於聚光透鏡不確保源自庫侖孔徑陣列之子光束大體上正入射至例如光束限制孔徑陣列、影像形成元件陣列及/或像差補償器陣列上之實施例中。
電子束系統40可包含與偵測器240相關聯之次級投影設備255。初級投影設備230可包含可為磁性之聚光透鏡231之陣列，該聚光透鏡陣列可充當物鏡。光束分離器233及偏轉掃描單元232可定位於初級投影設備230內部。光束分離器233可包含韋恩濾波器(Wien filter)。偵測器240可包含複數個偵測器元件405 (例如呈偵測器陣列之形式)。
用以產生初級光束之組件可與電子束系統40之初級電子光學軸204對準。此等組件可包括：電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、光束分離器233、偏轉掃描單元232及初級投影設備230。次級投影設備255及其相關聯偵測器陣列240可與電子束系統40之次級電子光學軸251對準。
在一些實施例中，次級電子在三個次級電子束261、262及263中傳播。次級投影設備255隨後將次級電子束261、262及263之路徑聚焦至偵測器240之複數個偵測器元件405上。
偵測器元件405可偵測次級電子束261、262及263。在次級電子束入射於偵測器元件405上時，該等元件可產生對應強度信號輸出(未展示)。在一些實施例中，偵測器元件可為捕捉電極。輸出可經導引至影像處理系統。
圖 5示意性地描繪根據一些實施例之包括電子光學柱41之電子束系統40。電子光學柱41可形成電子束系統40之部分，該電子束系統可經提供作為 圖 1之例示性帶電粒子光束系統100之部分。為了易於說明，本文中藉由橢圓形狀陣列示意性地描繪透鏡陣列。各橢圓形狀表示透鏡陣列中之透鏡中之一者。按照慣例，橢圓形狀用以表示透鏡，類似於光學透鏡中經常採用之雙凸面形式。然而，在諸如本文中所論述之彼等帶電粒子配置的帶電粒子配置之上下文中，應理解，透鏡陣列將通常以靜電方式操作且因此可不需要採用雙凸面形狀之任何實體元件。如下文所描述，透鏡陣列可替代地包含具有孔徑之多個板。具有孔徑之各板可稱為電極。電極可沿著多光束之子光束的子光束路徑串聯地提供。
電子源201朝向聚光透鏡231之陣列(另外稱為聚光透鏡陣列)導引電子。電子源201合乎需要地為具有亮度與總發射電流之間的良好折衷之高亮度熱場發射器。可能存在數十、數百或數千個聚光透鏡231。聚光透鏡231可包含多電極透鏡且具有基於EP1602121A1之構造，其文件特此以引用之方式尤其併入至用以將電子束***成複數個子光束之透鏡陣列的揭示內容，其中該陣列為各子光束提供透鏡。聚光透鏡231之陣列可呈至少兩個板(較佳為三個板)之形式，其充當電極，其中各板中之孔徑彼此對準且對應於子光束之位置。板中之至少兩者在操作期間維持在不同電位下以達成所要透鏡效應。電絕緣板位於聚光透鏡陣列之板之間，該等電絕緣板例如由諸如陶瓷或玻璃之絕緣材料製成，該等電絕緣板具有用於子光束之一或多個孔徑。板中之一或多者之替代配置之特徵可在於孔徑各自具有其自身電極，各自具有圍繞其周邊之電極陣列或配置成具有共同電極之孔徑群組。
在配置中，聚光透鏡231之陣列由三個板陣列形成，在該等三個板陣列中，帶電粒子在其進入及離開各透鏡時具有相同能量，此配置可稱為單透鏡(Einzel lens)。因此，分散僅出現在單透鏡自身內(透鏡之進入電極與離開電極之間)，藉此限制離軸色像差。當聚光透鏡之厚度低，例如數毫米時，此類像差具有小或可忽略的效應。
陣列中之各聚光透鏡將電子導引至各別子光束211、212、213中，該各別子光束聚焦於各別中間焦點233處。準直器或準直器陣列可經定位以對各別中間焦點233進行操作。準直器可採取設置於中間焦點233處之偏轉器235之形式。偏轉器235經組態以使各別細光束211、212、213彎曲達足以確保主射線(其亦可稱為光束軸)大體上正常入射於樣本208上(亦即，以大體上90°入射於樣本之標稱表面)之量。
偏轉器235下方(亦即，源201之順流方向或更遠處)存在控制透鏡陣列250，該控制透鏡陣列包含用於各子光束211、212、213之控制透鏡251。控制透鏡陣列250可包含連接至各別電位源之兩個或更多個(較佳至少三個)板電極陣列，較佳其中絕緣板例如在該等電極之間與該等電極接觸。板電極陣列中之各者可稱為控制電極。控制透鏡陣列250之一功能為相對於光束之縮小率最佳化光束張角及/或控制遞送至物鏡234之光束能量，該等物鏡中之各者將各別子光束211、212、213導引至樣本208上。
視情況，將掃描偏轉器260之一陣列設置於控制透鏡陣列250與物鏡234之陣列(物鏡陣列)之間。掃描偏轉器260之陣列包含用於各子光束211、212、213之一掃描偏轉器261。各掃描偏轉器經組態以使各別子光束211、212、213在一個或兩個方向上偏轉，以便在一個或兩個方向上橫跨整個樣本208掃描子光束。
一偵測器之一偵測器模組240設置於物鏡234內或物鏡234與樣本208之間以偵測自樣本208發射之信號電子/粒子。下文描述此偵測器模組240之例示性構造。應注意，偵測器另外或替代地可具有在沿著物鏡陣列或甚至控制透鏡陣列之初級光束路徑之逆流方向的偵測器元件。
在對 圖 5之配置之一變化中，可省略聚光透鏡231之陣列。子光束可例如使用界定光束限制孔徑之陣列之光束限制器而源自該光束。光束可在會合控制透鏡陣列250時分成子光束。子光束在進入控制透鏡陣列250時大體上平行。多光束之子光束可經配置成可稱為多光束配置之圖案。該圖案可形成一柵格。柵格可為六邊形、直線性、菱形或正方形。一準直器(未展示)可設置於控制透鏡陣列250之逆流方向。
在對 圖 5之配置的變化(未展示)中，準直器可包含一巨型準直器。該巨型準直器在來自源201之光束已***成多光束之前作用於該光束。巨型準直器使光束之各別部分彎曲達足以確保源自光束之子光束中之各者的光束軸大體上垂直(亦即，與樣本208之標稱表面大體上成90°)入射於樣本208上之量。巨型準直器包含一磁透鏡及/或一靜電透鏡。在另一配置(未展示)中，巨型準直器可部分或全部由一準直器元件陣列替換，該準直器元件陣列設置於上部光束限制器之順流方向。
在對於 圖 5之配置之變化(未展示)中，可提供一巨型掃描偏轉器以使在樣本208上方掃描子光束。該巨型掃描偏轉器使光束之各別部分偏轉以在樣本208上方掃描使子光束。在一些實施例中，巨型掃描偏轉器包含例如具有八個極或更多之宏觀多極偏轉器。偏轉為使得在一個方向(例如平行於單一軸，諸如X軸)上或在兩個方向(例如相對於兩個非平行軸，諸如X軸及Y軸)上橫跨樣本208掃描源自光束之子光束。巨型掃描偏轉器宏觀上作用於所有光束，而非包含各自經組態以作用於光束之不同個別部分的偏轉器元件之陣列。巨型掃描偏轉器可設置於巨型準直器與控制透鏡陣列250之間。在另一配置(未展示)中，巨型掃描偏轉器可部分或完全由例如作為用於各子光束之掃描偏轉器的掃描偏轉器陣列替換。在其他配置(未展示)中，提供巨型掃描偏轉器及掃描偏轉器陣列兩者，且其可同步地操作。
在一些實施例中，電子光學柱41進一步包含上部光束限制器。上部光束限制器界定光束限制孔徑的陣列。上部光束限制器可稱為上部光束限制孔徑陣列或逆流方向光束限制孔徑陣列。上部光束限制器可包含具有複數個孔徑之板(其可為板狀主體)。上部光束限制器利用由源201發射之帶電粒子光束形成子光束。可藉由上部光束限制器阻擋(例如吸收)光束中除促成形成子光束之部分之外的部分，以免干擾光束順流方向之子光束。上部光束限制器可稱為子光束界定孔徑陣列。
在一些實施例中，物鏡陣列總成(其為包含物鏡234之單元)進一步包含光束塑形限制器。光束塑形限制器界定光束限制孔徑之陣列。光束塑形限制器可稱為下部光束限制器、下部光束限制孔徑陣列或最終光束限制孔徑陣列。光束塑形限制器可包含具有複數個孔徑之板(其可為板狀主體)。光束塑形限制器可位於自控制透鏡陣列250之至少一個電極(視情況來自所有電極)光束之順流方向。在一些實施例中，光束塑形限制器位於自物鏡陣列之至少一個電極(視情況來自所有電極)之光束順流方向。在配置中，光束塑形限制器在結構上與物鏡陣列之電極整合。理想地，光束塑形限制器定位於具有低靜電場強度之區中。光束限制孔徑與物鏡陣列對準以使得來自對應物鏡之子光束的一部分可穿過光束限制孔徑且照射至樣本208上，使得入射至光束塑形限制器上之子光束的僅選定部分穿過光束限制孔徑。
本文中所描述之物鏡陣列總成中之任一者可進一步包含偵測器240。偵測器偵測自樣本208發射之電子。所偵測到之電子可包括由SEM偵測到之電子中之任一者，包括諸如自樣本208發射之次級及/或反向散射電子的信號粒子。下文參考 圖 7及 圖 8更詳細地描述偵測器240之例示性構造。
圖 6示意性地描繪根據一些實施例之包括電子光學柱41之電子束系統40。與上文所描述之特徵相同的特徵給出相同附圖標號。為了簡明起見，未參考 圖 6詳細地描述此類特徵。舉例而言，源201、聚光透鏡231、巨型準直器270、物鏡陣列241及樣本208可如上文所描述。
如上文所描述，在一些實施例中，偵測器240位於物鏡陣列241與樣本208之間。偵測器240可面向樣本208。替代地，如 圖 6中所展示，在一些實施例中，包含複數個物鏡之物鏡陣列241位於偵測器240與樣本208之間。
在一些實施例中，偏轉器陣列95位於偵測器240與物鏡陣列241之間。在一些實施例中，偏轉器陣列95包含韋恩濾波器陣列，使得偏轉器陣列可稱為光束分離器。偏轉器陣列95經組態以提供磁場，以將投影至樣本208之帶電粒子與來自樣本208朝向偵測器240之次級電子分離開。
在一些實施例中，偵測器240經組態以藉由參考帶電粒子之能量，亦即取決於帶隙來偵測信號粒子。此偵測器240可稱為間接電流偵測器。自樣本208發射之次級電子自電極之間的場獲得能量。次級電子在其到達偵測器240後具有足夠能量。在不同配置中，偵測器240可為例如在光束之間的螢光條帶之閃爍體陣列，且其相對於韋恩濾波器沿著初級光束路徑在逆流方向定位。穿過(正交於初級光束路徑之磁性及靜電條帶之)韋恩濾波器陣列之初級光束具有大體上平行的韋恩濾波器陣列之逆流方向及順流方向的路徑；然而藉由韋恩濾波器陣列朝向閃爍體陣列導引來自樣本之信號電子。經由光子輸送單元(例如，光纖之陣列)將所產生光子導引至遠端光學偵測器，該遠端光學偵測器在偵測光子時產生偵測信號。
物鏡陣列241可包含孔徑陣列界定於其中之至少兩個電極。換言之，物鏡陣列包含具有複數個孔或孔徑之至少兩個電極。 圖 7展示作為具有各別孔徑陣列245、246之例示性物鏡陣列241之部分的電極242、243。電極中之各孔徑的位置對應於另一電極中之對應孔徑的位置。對應孔徑在使用中操作於多光束中之相同光束、子光束或光束群組上。換言之，至少兩個電極中之對應孔徑與子光束路徑(亦即，子光束路徑220中之一者)對準且沿著該子光束路徑配置。因此，電極各自具備各別子光束211、212、213傳播通過的孔徑。
物鏡陣列241可包含兩個電極(如 圖 7中所展示)或三個電極，或可具有更多電極(未展示)。具有僅兩個電極之物鏡陣列241可具有比具有更多電極之物鏡陣列241更低的像差。三電極物鏡可具有電極之間的更大電位差且因此實現更強透鏡。額外電極(亦即，多於兩個電極)提供用於控制電子軌跡之額外自由度，例如以聚焦次級電子以及入射光束。兩個電極透鏡優於單透鏡之益處為入射光束之能量未必與出射光束相同。有益地，此兩個電極透鏡陣列上之電位差使得其能夠充當加速或減速透鏡陣列。
物鏡陣列241之鄰近電極沿著子光束路徑彼此間隔開。鄰近電極(其中絕緣結構可如下文所描述而定位)之間的距離大於物鏡陣列之物鏡。
較佳地，設置於物鏡陣列241中之電極中之各者為板。電極可另外描述為平坦薄片。較佳地，電極中之各者為平面的。換言之，電極中之各者將較佳地經提供為呈平面形式之薄平板。當然，電極不需要為平面的。舉例而言，電極可歸因於由高靜電場引起之力而弓曲。較佳地提供平面電極，此係因為此使得因可使用已知製造方法而更容易製造電極。平面電極亦可為較佳的，此係由於其可提供不同電極之間的孔徑之更準確對準。
物鏡陣列241可經組態以使帶電粒子光束縮小達大於10之因數，理想地在50至100或更大之範圍內。
提供偵測器240以偵測自樣本208發射之信號粒子，亦即次級及/或反向散射帶電粒子。偵測器240定位於物鏡234與樣本208之間。在信號粒子之方向上，偵測器產生偵測信號。偵測器240可另外稱作偵測器陣列或感測器陣列，且術語「偵測器」及「感測器」可貫穿本申請案互換使用。
可提供用於電子光學系統41之電子光學裝置。電子光學裝置經組態以朝向樣本208投影電子束。電子光學裝置可包含物鏡陣列241。電子光學裝置可包含偵測器240。物鏡陣列(亦即物鏡陣列241)可對應於偵測器陣列(亦即偵測器240)及/或光束(亦即，子光束)中之任一者。
下文描述例示性偵測器240。然而，對偵測器240之任何參考可按需要為單一偵測器(亦即至少一個偵測器)或多個偵測器。偵測器240可包含偵測器元件405 (例如，諸如捕捉電極之感測器元件)。偵測器240可包含任何適當類型之偵測器。舉例而言，可使用例如用以直接偵測電子電荷之捕捉電極、閃爍體或PIN元件。偵測器240可為直接電流偵測器或間接電流偵測器。偵測器240可為如下文關於 圖 8所描述之偵測器。
偵測器240可定位於物鏡陣列241與樣本208之間。偵測器240經組態以接近樣本208。偵測器240可極接近樣本208。替代地，自偵測器240至樣本208可存在較大間隙。偵測器240可定位於裝置中以便面向樣本208。替代地，偵測器240可定位於電子光學系統41中之其他處，使得並非偵測器之電子光學裝置之部分面向樣本208。
圖 8為偵測器240之底視圖，該偵測器包含基板404，在該基板上設置有各自包圍光束孔徑406之複數個偵測器元件405。光束孔徑406可藉由蝕刻穿過基板404而形成。在 圖 8中所展示之配置中，光束孔徑406呈六邊形緊密堆積陣列形式。光束孔徑406亦可以不同方式配置成例如矩形或菱形陣列。 圖 8中之六邊形配置之光束配置可比矩形光束配置更密集地堆積。偵測器元件405可配置成矩形陣列或六邊形陣列。光束孔徑可對應於朝向基板404之子光束的多光束配置。
捕捉電極405形成偵測器模組240之最底部(亦即，最接近樣本的)表面。邏輯層設置於捕捉電極405與矽基板404之主體之間。邏輯層可包括放大器(例如轉阻抗放大器)、類比至數位轉換器及讀出邏輯。在一些實施例中，每捕捉電極405存在一個放大器及一個類比至數位轉換器。具備此等元件之電路可包含於稱為與孔徑相關聯之單元的單位區域中。偵測器模型240可具有各自與孔徑相關聯之若干單元。佈線層位於基板內或上，該佈線層連接至邏輯層且例如經由電力、控制及資料線外部連接各單元之邏輯層。上文所描述之整合式偵測器模組240在與具有可調諧著陸能量之系統一起使用時尤其有利，此係由於可針對著陸能量範圍來最佳化次級電子捕捉。呈陣列形式之偵測器模組亦可整合至其他電極陣列中，而不僅可整合至最低電極陣列中。此偵測器模組之特徵可在於偵測器，其為例如在物鏡之最順流方向表面上方的閃爍體或半導體偵測器，諸如PIN偵測器。此類偵測器模組之特徵可在於與包含電流偵測器之偵測器模組類似的電路架構。整合至物鏡中之偵測器模組的其他細節及替代配置可見於EP申請案第20184160.8號及第20217152.6號中，該文件特此至少關於偵測器模組之細節而以引用之方式併入。
偵測器可具備多個部分，且更具體言之，具備多個偵測部分。包含多個部分之偵測器可與子光束211、212、213中之一者相關聯。因此，一個偵測器240之多個部分可經組態以偵測相對於初級光束(其可另外稱為子光束211、212、213)中之一者自樣本208發射的信號粒子。換言之，包含多個部分之偵測器可與物鏡總成之電極中之至少一者中的孔徑中之一者相關聯。更具體言之，包含多個部分之偵測器405可圍繞提供此偵測器之實例的單一孔徑406而配置。如所提及，來自偵測器模組之偵測信號用於產生影像。藉由多個偵測部分，偵測信號包含來自不同偵測信號之分量，該等分量可作為資料集或在偵測影像中處理。
在一些實施例中，物鏡陣列241為可交換模組，其為獨自的或與諸如控制透鏡陣列及/或偵測器陣列之其他元件組合。可交換模組可為場可替換的，亦即，模組可由現場工程師交換新模組。在一些實施例中，多個可交換模組包含於系統內且可在可操作位置與不可操作位置之間調換而無需打開電子束系統。
在一些實施例中，提供減小子光束中之一或多個像差的一或多個像差校正器。定位於中間焦點(或中間影像平面)中或直接鄰近於中間焦點之像差校正器可包含偏轉器以校正針對不同光束出現在不同位置處之源201。校正器可用於校正由源引起之宏觀像差，該等宏觀像差阻止各子光束與對應物鏡之間的良好對準。像差校正器可校正防止恰當柱對準之像差。像差校正器可為如EP2702595A1中所揭示之基於CMOS之個別可程式化偏轉器或如EP2715768A2中所揭示之多極偏轉器之陣列，此等兩個文件中之細光束操縱器之描述特此以引用之方式併入。像差校正器可減小以下各者中之一或多者：場曲率；聚焦誤差；及散光。
各種不同系統架構可用以進行與本發明之實施例相容的檢測方法。舉例而言，電子束系統可為單光束系統，或可包含複數個單光束柱或可包含複數個多光束柱。柱可包含在上述實施例或態樣中之任一者中所描述的電子光學柱41。作為複數個柱(或多柱系統)，裝置可配置成陣列，該陣列可具備二至一百個柱或更多個柱。電子束系統可呈如關於 圖 2至 圖 8中之任一者所描述及在 圖 2至 圖 8中之任一者中所描繪的實例之形式。
如本說明書之引言部分中所提及，樣本評估方法可用以評估樣本中之非所要圖案缺陷之程度。此類方法可涉及定位樣本上之所關注特徵及將彼等特徵與樣本上或資料庫其他處之各別參考版本進行比較。涉及不同晶粒區中之特徵之所量測影像之比較的評估方法可稱為晶粒間(D2D)製程。涉及晶粒區中之特徵之所量測影像與資料庫中之參考影像之比較的評估方法可稱為晶粒至資料庫(D2DB)製程。
在一些配置中，對準(例如，對於D2DB或D2D)可使用提供關於場區及場區內之晶粒區之位置之資訊的樣本圖進行。可自與用以進行樣本評估方法之裝置分離的度量衡工具(例如，不使用帶電粒子光束之光學度量衡工具)導入樣本圖。替代地，可藉由量測晶粒中之參考標記之位置且使用所量測位置來產生樣本圖來產生樣本圖。通常假定場區為矩形且配置於規則矩形柵格之柵格點上來產生此圖。晶粒區通常亦為矩形且配置於較小間距之規則矩形柵格之柵格點上。量測參考標記以判定柵格之位置及間距。舉例而言，可提供識別晶粒區之各別拐角之位置的參考標記(其可稱為晶粒拐角標記)。可定義各自含有一組已連接之晶粒區的場區。各場區可(例如)含有2×3陣列之晶粒區。
所產生樣本圖與實際樣本圖之間的偏差導致在評估方法期間所關注特徵未準確地位於其預期處於的位置處。出於此原因，評估方法通常需要搜尋程序以定位所關注特徵之準確位置。搜尋程序可包含搜尋諸如局部對準點(LAP)之選定晶粒標記。與各選定晶粒標記相關聯之搜尋區需要足夠大以使得各別晶粒標記且無其他晶粒標記位於搜尋區中。增加搜尋區之大小不合需要地增加搜尋區所必需之時間長度。增加搜尋區之大小亦可增加包括大於一個相關晶粒標記(例如，LAP)之搜尋區之風險，此可基於不正確晶粒標記而使進行對準具有風險。
實際上，使在樣本上之晶粒曝光使得晶粒區及場區並非完美地為矩形且並不準確地居中於規則矩形柵格之柵格點上。此等效應不僅歸因於用以進行曝光之微影設備中之限制而出現，且亦因為微影設備自身應用校正以最小化製程誘發之疊對漂移。此等校正包括場間校正及場內校正兩者。場間校正可稱為晶圓柵格校正。場內校正可稱為場柵格校正。關於在曝光期間所應用之校正之資訊可經輸出作為曝光校正資料(參見下文)。
應用場間校正以校正樣本上之場區之位置。歸因於樣本之失真，可能需要校正該等位置。各種製程步驟可導致樣本中之失真。失真可起因於化學機械拋光及/或熱退火。失真可歸因於樣本之總體形狀歸因於晶圓上之機械應力的及/或藉由在不同支撐件之間傳送晶圓而引起的改變而出現。藉由微影設備應用場間校正以補償此類失真。場間校正可涉及高階校正，諸如基於第3至第5階擬合之校正(例如，基於第3至第5階多項式)。微影設備根據場區之經校正位置(在應用場間校正之後)來曝光場區。
應用場內校正以校正各場形狀。在曝光期間，場形狀可歸因於各種因素而變形，諸如影像設定、透鏡加熱及倍縮光罩載物台漂移。通常，應用第3階至第5階擬合以表示場形狀之變形。微影設備可調諧透鏡或倍縮光罩載物台以確保在考慮校正的同時各場區經曝光。歸因於掃描及/或微影設備之曝光狹縫中之約束，在曝光期間將忽略一些場內校正。
實際上出現之場區之位置及/或形狀的複雜非線性偏差可導致相關晶粒標記(例如，LAP)之位置與其在基於矩形元件之規則陣列中的晶粒區及場區之簡單模型而產生的樣本圖中之預期位置之間的較大失配。較大位置失配減小評估方法中之輸送量及可靠性。在需要在樣本可用於量測之前進行離線設定程序(有時稱為無晶圓離線配方設定)的情況下，失配尤其成問題。失配意謂著當樣本可用時，需要進行一系列手動配方調整，此降低離線設定程序之效用。
下文所描述之實施例旨在至少部分地解決上文所描述的挑戰中之一或多者。
圖 9及 圖 11描繪已由微影設備處理以在將圖案界定於樣本208上之樣本208。在複數個晶粒區502 (未展示)及場區504中處理樣本208。各晶粒區502可對應於(例如)由微影製程界定之圖案中之各別晶粒。各場區504可對應於在微影製程期間藉由樣本208之各別曝光處理之區。各場區504含有複數個晶粒區502或由該複數個晶粒區組成。在下文參考 圖 14論述之實例中，各場區504含有2×3陣列之晶粒區502。
如上文所論述，各種因素導致場區504之位置及形狀變形，使得表示場區504之位置及形狀的實際樣本圖顯著不同於標稱樣本圖。場區504之實際樣本圖之示意性實例係由 圖 9及 圖 11中標記為510之實線柵格描繪。柵格中之實線表示場區504之邊界。各場區504含有複數個晶粒區502，但未展示此等區。
如上文所論述，可基於晶粒區中之參考標記之量測而產生場區之樣本圖。此類所產生樣本圖之實例係藉由 圖 9及 圖 11中標記為520之虛線柵格描繪。
圖 9描繪在假定場區504為矩形且定位於規則矩形陣列之柵格點上的情況下產生樣本圖之情況。 圖 10描繪 圖 9之場區504中之例示性者，其中標註為510之實線邊界表示場區504之實際位置及形狀，且標註為520之虛線邊界表示根據所產生樣本圖之場區504之位置及形狀。當以此方式產生樣本圖時，可看見場區504之實際位置及形狀與由所產生樣本圖預測之場區504的位置及形狀之間存在較大失配。如 圖 10中所展示，在後續對準製程中，用於搜尋選定晶粒標記(例如，LAP)之搜尋區515需要相對較大以可靠地捕捉晶粒標記。此係因為根據所產生圖之晶粒標記之預測位置512相對遠離晶粒標記之實際位置522。
圖 11描繪使用本發明之方法產生樣本圖之情況。此等方法允許樣本208上之場區504之更複雜配置，藉此允許所產生樣本圖與實境之間的更接近匹配。 圖 12描繪 圖 11之場區504中之例示性者，其中標註為510之實線邊界表示場區504之實際位置及形狀，且標註為520之虛線邊界表示根據所產生樣本圖之場區504之位置及形狀。相比於 圖 9及 圖 10中所展示之情況，可看出在 圖 11及 圖 12之配置中，所產生樣本圖提供更接近實境之匹配。因此，搜尋區515可小得多，同時仍可靠地捕捉用於對準之晶粒標記。
下文參考 圖 13及 圖 14描述用於達成上述功能性之實例方法。該方法產生樣本圖。樣本圖界定場區之位置及形狀。該方法可由諸如上文參考 圖 1所論述之帶電粒子檢測系統的帶電粒子檢測系統進行。帶電粒子檢測系統可包含電子束系統40。電子束系統40將一或多個電子束投影至樣本208上且偵測自樣本208發射之信號電子以便獲得關於樣本208之表面的資訊，諸如表示表面之材料結構之特性的影像。電子束系統40可呈上文參考 圖 2 至圖 8所論述之形式或其他形式中之任一者。
提供已藉由如上文所描述之微影製程處理之樣本208。樣本208包含晶粒區502 (例如，晶粒)。晶粒區502分佈於複數個場區504 (例如，場)之間。各場區504含有複數個晶粒區502。
如 圖 13(左側部分)中示意性地描繪，方法進一步包含量測複數個場區504中之各者中之第一標記532之位置。可相對於樣本208上之共同參考位置，諸如樣本208之幾何中心(例如，晶圓之中心)量測第一標記之位置。第一標記532經示意性地描繪為十字且相對於樣本208上之場區504之標稱(未變形)配置進行展示。
方法進一步包含將第一模型擬合至第一標記532之經量測位置。經擬合第一模型表示場區504之位置。所表示位置示意性地展示於 圖 13(右側部分)中。
如 圖 14(左側部分)中示意性地描繪，方法進一步包含量測一個場區504中或複數個場區504中之各者中之複數個第二標記534的位置。可相對於特定於彼場區504之參考點，諸如相對於場區504之幾何中心來量測各場區504中之第二標記之位置。
方法進一步包含將第二模型擬合至第二標記534之經量測位置。經擬合第二模型表示各場區504之形狀。場區504中之一者的實例表示形狀展示於 圖 14(右側部分)中。可在多個場區504中量測第二標記534。第二模型之擬合可包含使用多個不同場區504內之第二標記來獨立地判定該多個不同場之形狀。因此，不同場區504可經判定為具有不同形狀。舉例而言，在一些實施例中，在3至10個場區504中之各者中，視情況在3至6個場區504中之各者中、視情況在3至4個場區504中之各者中量測第二標記。此等場區504中之各者中量測之第二標記之數目可在5至20之範圍內，視情況在8至18之範圍內，視情況在10至15之範圍內。經量測第二標記可用以獨立地判定此等場區504之形狀。經判定形狀之平均值可經判定且作為近似應用至圖中之所有場區504。在此情況下，第二模型可將場區504之形狀表示為全部彼此相同。在其他實施例中，經擬合第二模型表示不同場區504之形狀不同。
方法進一步包含使用經擬合第一及第二模型輸出樣本圖。因此，由經擬合第一模型提供之場區504之位置的表示與由經擬合第二模型提供之場區504之形狀的表示組合以提供樣本圖。
第一模型及第二模型中之任一者或兩者經組態以表示非線性幾何結構。因此，與上文參考 圖 9及 圖 10所論述之其中在假定晶粒區502及場區504為矩形且配置於規則矩形柵格之柵格點上產生圖的情形對比，第一模型及/或第二模型具備更大自由度，藉此允許所產生樣本圖與實境之間的更佳匹配。
在一些實施例中，第一模型經組態以表示具有數列場區504及數行場區504的陣列中之場區504的位置。列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。在非線性列中，列中之場區504將沿著非線性的列線對準。列線可定義為穿過列中之場區504之幾何中心的線。實例列線533示意性地展示於 圖 13(右側部分)中。類似地，在非線性行中，行中之場區504將沿著非線性的行線(未展示)對準。列線與行線之間的相交點可界定陣列中之場區504之位置，諸如場區504之幾何中心的位置。向第一模型提供允許列線及/或行線為非線性的足夠自由度改良了第一模型可描述場區504之位置之準確度。
各種數學結構可用以定義第一模型。在一個實例中，第一模型包含定義列線及行線之複數個等式。因此，第一模型可藉由各別非線性等式表示各非線性列及/或非線性行。在一些實施例中，等式為次數等於2或更高之多項式。視情況，多頂式等式之次數在包括3至5之範圍內。已發現，此情形提供擬合之精度與取樣輸送量之間的良好平衡。用於多項式 之一般表達式如下，其中次數為針對對應係數 存在非零值的 k之最大值： 。
各等式之係數(例如，上文給出之多項式實例中之 的值)定義等式表示之線之準確形狀及位置。各第一標記具有相對於場區504 (第一標記位於其中)之已知位置。第一模型與第一標記之經量測位置之擬合可因此藉由判定等式之係數進行，該等等式使得場區504定位於所產生樣本圖中，使得該等場區內之第一標記平均儘可能接近於各別經量測位置。曲線之其他表示係可能的，諸如，樣條曲線表示。
類似考慮因素適用於第二模型。第二模型可經組態以表示各場區504之形狀，使得形狀之邊界之至少一部分為非線性的，如 圖 14(右側部分)中所例示。第二模型可藉由各別非線性等式表示邊界之各非線性部分。非線性等式可呈上文針對第一模型所描述之形式中之任一者，包括次數為2或更高(視情況在包括3至5之範圍內)之多項式。
在一些實施例中，使用由經擬合第一模型表示之場區504之位置來進行第二標記之位置的量測。由經擬合第一模型提供之場區位置的改良圖可促進第二標記之安置，藉此改良第二標記之位置之量測的速度及/或可靠度。
圖 15及 圖 16示意性地描繪可與上文參考 圖 11 至圖 14所描述之方法組合或代替該方法使用的另一方法。此方法再次包含產生表示場區之位置及形狀的樣本圖，如由虛線柵格520示意性地指示。樣本208可包含呈上文所論述之組態中之任一者的場區504及晶粒區502。本方法進一步包含自微影設備接收曝光校正資料540，該微影設備用以在微影製程中曝光場區504中之各者。方法包含使用曝光校正資料540以產生樣本圖。
如上文所描述，微影設備將通常將各種複雜(非線性)校正應用於樣本上之晶粒區的位置及/或形狀。曝光校正資料540含有關於此等校正之資訊且藉此提供關於場區504之預期位置及形狀之資訊。曝光校正資料可包括關於上文所論述之場間及場內校正中之任一者及/或影響場區504之位置及/或形狀之任何其他校正的資訊。曝光校正資料540使得有可能產生更接近假定場區504為矩形且定位於規則矩形陣列之柵格點上之替代方法的實境(如上文所論述之 圖 9及 圖 10中所例示)之樣本圖(如 圖 15(右側部分)中所例示)。可以上文參考 圖 11 至圖 14所描述之方式中之任一者界定場區504之位置及/或形狀。場區502之位置可界定於具有數列場區及數行場區的陣列中，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。場區505之經界定形狀可包括具有非線性部分之邊界。
在一些實施例中，如 圖 16中所例示，方法進一步包含將校正應用於使用所接收曝光校正資料產生之樣本圖(由 圖 16之左側部分中之柵格520表示)，以獲得經校正樣本圖(由 圖 16之右側部分中所展示之柵格521表示)。舉例而言，此類校正可歸因於樣本208之製程漂移或彎曲而為所需的。相比於將使用所產生樣本圖來評估缺陷之評估設備中所使用之空間量測系統，用於微影設備中之空間量測系統之間亦可存在差異。在一些實施例中，方法包含量測樣本208上之複數個參考標記536的位置且使用經量測位置來產生經校正樣本圖。經校正樣本圖可使得最小化所產生樣本圖中之參考標記的位置與樣本208上之參考標記的實際位置之間的平均差。 圖 16之右側部分中之徑向向內引導箭頭示意性地描繪校正，在此實例中，該校正包括柵格之一般徑向收縮以達成與參考標記之經量測位置之經改良匹配。
在一些實施例中，藉由線性地調整使用曝光校正資料產生之樣本圖以達成與參考標記之經量測位置的經改良匹配來產生經校正圖。線性調整可例如包含增大或減小所產生樣本圖之大小而不改變所產生樣本圖之幾何結構(例如，縱橫比)。可相對自由地選擇參考標記536之數目。在一些實施例中，已發現使用6至10個參考標記536之線性模型提供良好效能。可替代地應用較高階校正，但本發明人已發現，對此特定類型之校正的線性調整在許多情境下提供令人滿意的效能。此係因為關於柵格之複雜非線性失真之資訊已提供於基於所接收曝光校正資料而產生的初始樣本圖中。
在一些實施例中，將關於經校正圖之資訊作為回饋提供至微影設備。此使得後續微影製程能夠經調適以減小微影製程中之誤差。舉例而言，若經校正樣本圖指示偏移漂移，則此可提供關於微影製程中之不穩定性之資訊。在一些實施例中，微影設備基於經校正樣本圖調適製程參數以改良微影設備之效能。調適可減少對未來所產生樣本圖之校正的需要。因此，可提供處理樣本之方法，其包含使用上文所描述之技術中之任一者來產生經校正樣本圖，且使用所產生經校正圖來調適對後續樣本進行之微影製程。
在一些實施例中，提供評估方法，其包含根據上文所描述之方法中之任一者產生樣本圖。評估方法包含使用所產生樣本圖來檢測樣本208以定位一或多個所關注特徵。評估方法可包含評估一或多個所關注特徵含有缺陷之程度。此可藉由比較所關注特徵之影像與樣本上其他處、其他樣本上或資料庫中之參考影像來達成。
在一些實施例中，藉由將一或多個帶電粒子光束(例如電子)光束導引至樣本208上且偵測自樣本208發射之一或多個帶電粒子(例如電子)來進行檢測。檢測可使用上文參考 圖 1 至圖 8所描述之電子光學配置中之任一者或用於使用帶電粒子光束檢測樣本之任何其他適合的配置。亦可使用其他技術(諸如，基於電磁輻射之光學技術)來進行檢測。
對上部及下部、向上及向下、上方及下方等之參考應理解為係指平行於照射於樣本208上之電子束或多光束之(通常但未必總是豎直的)逆流方向及順流方向的方向。因此，對逆流方向及順流方向之參考意欲指獨立於任何當前重力場相對於光束路徑之方向。
本文中所描述之實施例可採用沿著光束或多光束路徑配置成陣列之一系列孔徑陣列或電子光學元件的形式。此類電子光學元件可為靜電的。在一些實施例中，在樣本之前的子光束路徑中之全部電子光學元件(例如，自光束限制孔徑陣列至最後電子光學元件)可為靜電的及/或可呈孔徑陣列或板陣列形式。在一些配置中，將電子光學元件中之一或多者製造為微機電系統(MEMS) (亦即使用MEMS製造技術)。電子光學元件可具有磁性元件及靜電元件。舉例而言，複合陣列透鏡之特徵可在於涵蓋多光束路徑之巨型磁透鏡，其具有在磁透鏡內且沿著多光束路徑配置之上部極板及下部極板。在極板中可為用於多光束之光束路徑的孔徑陣列。電極可存在於極板上方、下方或之間以控制及最佳化複合透鏡陣列之電磁場。
根據本發明之評估工具或評估系統可包含進行樣本之定性評估(例如，通過/失敗)之設備、進行樣本之定量量測(例如，特徵之大小)之設備或產生樣本之圖之影像的設備。評估工具或系統之實例為檢測工具(例如用於識別缺陷)、檢閱工具(例如用於分類缺陷)及度量衡工具，或能夠進行與檢測工具、檢閱工具或度量衡工具(例如度量衡檢測工具)相關聯之評估功能性之任何組合的工具。
對可控制來以某種方式操縱帶電粒子光束之組件或組件或元件之系統的參考光束包括組態控制器或控制系統或控制單元以控制組件以按所描述方式操縱帶電粒子光束，以及視情況使用其他控制器或裝置(例如，電壓供應件)以控制組件從而以此方式操縱帶電粒子光束。舉例而言，電壓供應件可電連接至一或多個組件以在控制器或控制系統或控制單元之控制下將電位施加至組件，諸如施加至控制透鏡陣列250及物鏡陣列241之電極。諸如載物台之可致動組件可為可控制的，以使用一或多個控制器、控制系統或控制單元來控制組件之致動以相對於諸如光束路徑之其他組件致動且因此移動。
由控制器或控制系統或控制單元提供之功能性可為電腦實施的。元件之任何適合組合可用於提供所需功能性，包括例如CPU、RAM、SSD、主機板、網路連接、韌體、軟體及/或此項技術中已知的允許進行所需計算操作之其他元件。所需的計算操作可由一或多個電腦程式定義。一或多個電腦程式可以儲存電腦可讀指令之媒體、視情況非暫時性媒體的形式提供。媒體可稱為電腦程式產品。當電腦可讀指令由電腦讀取時，電腦進行所需方法步驟。電腦可由自含式單元或具有經由網路彼此連接之複數個不同電腦的分佈式計算系統組成。
術語「子光束」及「細光束」在本文中可互換使用且均理解為涵蓋藉由劃分或***母輻射光束而源自母輻射光束之任何輻射光束。術語「操縱器」用以涵蓋影響子光束或細光束之路徑之任何元件，諸如透鏡或偏轉器。對沿著光束路徑或子光束路徑對準之元件的參考應理解為意謂著各別元件沿著光束路徑或子光束路徑定位。對光學件之參考應理解為意謂電子光學件。
本發明之方法可藉由包含一或多個電腦之電腦系統進行。用以實施本發明之實施例之電腦可包含一或多個處理器，該一或多個處理器包括通用CPU、圖形處理單元(GPU)、場可程式化閘陣列(FPGA)、特殊應用積體電路(ASIC)或其他專用處理器。如上文所論述，在一些情況下，特定類型之處理器可提供關於降低成本及/或增加處理速度的優勢，且本發明之實施例之方法可經調適以用於特定處理器類型之使用。本發明之方法之某些步驟涉及適合實施於能夠平行計算之處理器(例如，GPU)上的平行計算。
本文中所使用之術語「影像」意欲指代任何值之陣列，其中各值係關於位置之樣本且陣列中之值之配置對應於經取樣位置之空間配置。影像可包含單一層或多個層。在多層影像之情況下，亦可稱為通道之各層表示位置之不同樣本。術語「像素」意欲指代陣列之單一值，或在多層影像之情況下，指代對應於單一位置的一組值。
用以實施本發明之實施例的電腦可為實體或虛擬的。用以實施本發明之實施例之電腦可為伺服器、用戶端或工作站。用於實施本發明之實施例之多個電腦可經由區域網路(LAN)或廣域網路(WAN)分佈及互連。本發明之實施例之方法的結果可顯示給使用者或儲存於任何適合之儲存媒體中。本發明可體現於儲存指令以進行本發明之方法之非暫時性電腦可讀儲存媒體中。本發明可體現於電腦系統中，該電腦系統包含一或多個處理器及儲存指令以進行本發明之方法的記憶體或儲存器。
在以下經編號條項中定義本發明之各種實施例。 1. 一種產生樣本圖之方法，該方法包含： 獲得具有場區之樣本； 量測複數個場區中之各者中之第一標記的位置； 將第一模型擬合至第一標記之經量測位置，經擬合第一模型表示場區之位置； 量測一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的位置； 將第二模型擬合至第二標記之經量測位置，經擬合第二模型表示各場區之形狀；及 使用經擬合第一及第二模型輸出樣本圖。 2. 如條項1之方法，其中第一及第二模型中之任一者或兩者經組態以表示非線性幾何結構。 3. 如條項1或2之方法，其中使用由經擬合第一模型表示之場區之位置來進行第二標記之位置之量測。 4. 如任一前述條項之方法，其中第一模型經組態以表示具有數列場區及數行場區的陣列中之場區之位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 5. 如任一前述條項之方法，其中第二模型經組態以表示各場區之形狀使得形狀之邊界之至少一部分為非線性的。 6. 如條項4之方法，其中第一模型藉由各別非線性等式表示各非線性列及/或非線性行。 7. 如條項5之方法，其中第二模型藉由各別非線性等式表示邊界之各非線性部分。 8. 如條項6或7之方法，其中各非線性等式包含多項式等式。 9. 如條項8之方法，其中多項式等式之次數在包括3至5之範圍內。 10.    如任一前述條項之方法，其中相對於樣本上之共同參考位置量測第一標記之位置。 11.    如任一前述條項之方法，其中相對於特定針對於彼場區之參考點來量測各場區中之第二標記之位置。 12.    如任一前述條項之方法，其中各場區對應於在微影製程期間藉由樣本之各別曝光處理之區。 13.    如任一前述條項之方法，其中在3至10個場區中之各者中量測第二標記。 14.    如任一前述條項之方法，其中在一個場區中或在複數個場區中之各者中量測5至20個第二標記之位置。 15.    一種用於產生樣本圖之方法，其中樣本圖包含關於樣本上之場區之位置及形狀的資訊，方法包含： 提供具有場區之樣本； 自用以曝光場區中之各者之微影設備接收曝光校正資料；及 使用曝光校正資料以產生樣本圖。 16.    如條項15之方法，其中樣本圖界定具有數列場區及數行場區的陣列中之場區之位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 17.    如條項16之方法，其中樣本圖界定包括具有非線性部分之邊界的場區之形狀。 18.    如條項15至17中任一項之方法，其進一步包含量測樣本上之複數個參考標記之位置且使用經量測位置以產生經校正之樣本圖。 19.    如條項18之方法，其中藉由線性地調整使用曝光校正資料產生之樣本圖來產生經校正樣本圖。 20.    如條項18或19之方法，其進一步包含將關於經校正樣本圖之資訊提供至微影設備以使得後續微影製程能夠經調適以減小微影製程中之誤差。 21.    一種電腦程式產品，其包含指令，該等指令在程式由電腦執行時使得電腦進行以下步驟： 接收表示樣本上之複數個場區中之各者中的第一標記之經量測位置的資料； 將第一模型擬合至第一標記之經量測位置，經擬合第一模型表示場區之位置； 接收表示一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的經量測位置之資料； 將第二模型擬合至第二標記之經量測位置，經擬合第二模型表示各場區之形狀；及 使用經擬合第一及第二模型輸出樣本圖。 22.    如條項21之電腦程式產品，其中第一及第二模型中之任一者或兩者經組態以表示非線性幾何結構。 23.    如條項21或22之電腦程式產品，其中使用由經擬合第一模型表示之場區之位置來進行第二標記之位置之量測。 24.    如條項21至23中任一項之電腦程式產品，其中第一模型經組態以表示具有數列場區及數行場區之陣列中的場區之位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 25.    如條項21至24中任一項之電腦程式產品，其中第二模型經組態以表示各場區之形狀以使得形狀之邊界之至少一部分為非線性的。 26.    如條項24之電腦程式產品，其中第一模型藉由各別非線性等式表示各非線性列及/或非線性行。 27.    如條項25之電腦程式產品，其中第二模型藉由各別非線性等式表示邊界之各非線性部分。 28.    如條項26或27之電腦程式產品，其中各非線性等式包含多項式等式。 29.    如條項28之電腦程式產品，其中多項式等式之次數在包括3至5之範圍內。 30.    如條項21至29中任一項之電腦程式產品，其中第一標記之經量測位置表示相對於樣本上之共同參考位置所量測之位置。 31.    如條項21至30中任一項之電腦程式產品，其中各場區中之第二標記之經量測位置表示相對於特定於場區之參考點而量測的位置。 32.    如條項21至31中任一項之電腦程式產品，其中各場區對應於在微影製程期間藉由樣本之各別曝光處理之區。 33.    如條項21至32中任一項之電腦程式產品，其中表示第二標記之經量測位置之所接收到的資料包括3至10個場區中之各者中之第二標記的經量測位置。 34.    如條項21至33中任一項之電腦程式產品，其中表示第二標記之經量測位置之所接收到的資料包括在一個場區中或在複數個場區中之各者中量測的5至20個第二標記之位置。 35.    一種電腦程式產品，其包含指令，該等指令在程式由電腦執行時使得電腦進行以下步驟： 自用以曝光樣本上之場區之微影設備接收曝光校正資料；及 使用曝光校正資料以產生包含關於樣本上之場區之位置及形狀之資訊的樣本圖。 36.    如條項35之電腦程式產品，其中樣本圖界定具有數列場區及數行場區的陣列中之場區的位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 37.    如條項36之電腦程式產品，其中樣本圖界定包括具有非線性部分之邊界的場區之形狀。 38.    如條項35至37中任一項之電腦程式產品，其進一步包含在程式由電腦執行時使得電腦進行以下操作之指令： 接收表示樣本上之複數個參考標記之經量測位置的資料且使用經量測位置以產生經校正樣本圖。 39.    如條項38之電腦程式產品，其中藉由線性地調整使用曝光校正資料產生之樣本圖來產生經校正樣本圖。 40.    如條項38或39之電腦程式產品，其進一步包含在程式由電腦執行時使得電腦進行以下操作之指令： 將關於經校正樣本圖之資訊提供至微影設備以使得後續微影製程能夠經調適以減小微影製程中之誤差。 41.    一種帶電粒子光束檢測系統，其包含： 樣本固持器，其經組態以固持具有場區之樣本； 電子束系統，其經組態以將一或多個電子束投影至樣本上且偵測自樣本發射之信號電子；及 控制器，其經組態以： 使得電子束系統量測複數個場區中之各者中之第一標記的位置； 將第一模型擬合至第一標記之經量測位置，經擬合第一模型表示場區之位置； 使得電子束系統量測一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的位置； 將第二模型擬合至第二標記之經量測位置，經擬合第二模型表示各場區之形狀；及 使用經擬合第一及第二模型輸出樣本圖。 42.    如條項41之系統，其中第一及第二模型中之任一者或兩者經組態以表示非線性幾何結構。 43.    如條項41或42之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統使用由經擬合第一模型表示之場區之位置來量測第二標記的位置。 44.    如條項41至43中任一項之系統，其中第一模型經組態以表示具有數列場區及數行場區之陣列中的場區之位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 45.    如條項41至44中任一項之系統，其中第二模型經組態以表示各場區之形狀以使得形狀之邊界之至少一部分為非線性的。 46.    如條項44之系統，其中第一模型藉由各別非線性等式表示各非線性列及/或非線性行。 47.    如條項45之系統，其中第二模型藉由各別非線性等式表示邊界之各非線性部分。 48.    如條項46或47之系統，其中各非線性等式包含多項式等式。 49.    如條項48之系統，其中多項式等式之次數在包括3至5之範圍內。 50.    如條項41至49中任一項之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統相對於樣本上之共同參考位置量測第一標記之位置。 51.    如條項41至50中任一項之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統相對於特定於彼場區之參考點量測各場區中之第二標記之位置。 52.    如條項41至51中任一項之系統，其中各場區對應於在微影製程期間藉由樣本之各別曝光處理之區。 53.    如條項41至52中任一項之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統量測3至10個場區中之各者中之第二標記。 54.    如條項41至53中任一項之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統量測在一個場區中或在複數個場區中之各者中之5至20個第二標記的位置。 55.    一種帶電粒子光束檢測系統，其包含： 樣本固持器，其經組態以固持具有場區之樣本； 電子束系統，其經組態以將一或多個電子束投影至樣本上且偵測自樣本發射之信號電子；及 控制器，其經組態以： 自用以曝光樣本上之場區之微影設備接收曝光校正資料；及 使用曝光校正資料以產生包含關於樣本上之場區之位置及形狀之資訊的樣本圖。 56.    如條項55之系統，其中樣本圖界定具有數列場區及數行場區的陣列中之場區之位置，其中列中之至少一者為非線性的及/或行中之至少一者為非線性的。 57.    如條項56之系統，其中樣本圖界定包括具有非線性部分之邊界之場區的形狀。 58.    如條項55至57中任一項之系統，其中控制器經組態以使得電子束系統量測樣本上之複數個參考標記的位置且使用經量測位置以產生經校正樣本圖。 59.    如條項58之系統，其中控制器經組態以藉由線性地調整使用曝光校正資料產生之樣本圖來產生經校正樣本圖。 60.    如條項58或59之系統，其中控制器經組態以將關於經校正樣本圖之資訊提供至微影設備，以使得後續微影製程能夠經調適以減小微影製程中之誤差。 61.    一種處理樣本之方法，其包含： 使用如條項18至20中任一項之方法產生經校正樣本圖；及 使用所產生之經校正樣本圖來調適對後續樣本進行之微影製程。 62.    一種評估方法，其包含： 使用如條項1至20中任一項之方法產生樣本圖；及 使用所產生樣本圖檢測樣本以定位一或多個所關注特徵。 63.    如條項62之方法，其中藉由將帶電粒子之一或多個光束導向至樣本上且偵測自樣本發射之一或多個帶電粒子來進行檢測。
儘管已結合各種實例描述本發明之實施例，但自本說明書之考量及本文中所揭示之實踐，與本發明一致之其他實施例對於熟習此項技術者而言將顯而易見。意欲本說明書及實例僅認為係例示性的。
10:主腔室 20:裝載鎖定腔室 30:裝備前端模組 30a:第一裝載埠 30b:第二裝載埠 40:電子束系統 41:多光束電子光學系統/電子光學柱 50:控制器 72:對向表面 95:偏轉器陣列 100:帶電粒子光束檢測系統 122:槍孔徑 125:光束限制孔徑 126:聚光透鏡 132a:極片 132b:控制電極 132c:偏轉器 132d:激磁線圈 135:柱孔徑 144:電子偵測器 148:第一四極透鏡 158:第二四極透鏡 201:電子源 202:初級電子束 204:初級電子光學軸 207:樣本固持器 208:樣本 209:機動載物台 210:聚光透鏡 211:子光束 212:子光束 213:子光束 220:源轉換單元/子光束路徑 221:探測光點 222:探測光點 223:探測光點 230:初級投影設備 231:聚光透鏡 232:偏轉掃描單元 233:光束分離器/中間焦點 234:物鏡 235:偏轉器 240:偵測器/偵測器模組 241:物鏡陣列 242:電極 243:電極 245:孔徑陣列 246:孔徑陣列 250:控制透鏡陣列 251:次級電子光學軸/控制透鏡 255:次級投影設備 260:掃描偏轉器 261:次級電子束 262:次級電子束 263:次級電子束 270:巨型準直器 271:槍孔徑板 280:信號處理系統 404:基板 405:偵測器元件 406:光束孔徑 502:晶粒區 504:場區 505:場區 510:柵格 512:預測位置 515:搜尋區 520:柵格 521:柵格 522:實際位置 532:第一標記 533:列線 534:第二標記 536:參考標記 540:曝光校正資料
本發明之上述及其他態樣將自與隨附圖式結合獲取之例示性實施例之描述變得更顯而易見。
圖 1為說明例示性帶電粒子光束檢測系統之示意圖。
圖 2為例示性單光束電子束系統之示意圖。
圖 3為例示性多光束電子束系統之示意圖。
圖 4為另一例示性多光束電子束系統之示意圖。
圖 5為包含聚光透鏡陣列之例示性多光束電子束系統之示意圖。
圖 6為包含光束分離器之例示性電子束系統之示意圖。
圖 7為根據一些實施例之帶電粒子評估系統之物鏡陣列的示意性橫截面圖。
圖 8為 圖 7之物鏡陣列之修改的仰視圖。
圖 9描繪具有實際樣本圖及所產生樣本圖之樣本，所產生樣本圖係基於定位於完美矩形柵格之柵格點上之矩形場區。
圖 10描繪 圖 9之配置中之實例實際及所產生之場區。
圖 11描繪具有實際樣本圖及所產生樣本圖之樣本，所產生樣本圖係基於能夠表示非線性幾何結構之模型。
圖 12描繪 圖 11之配置中之實例實際及所產生的場區。
圖 13描繪量測樣本上之第一標記之位置(左側)及將第一模型擬合至經量測位置(右側)以表示場區之位置。
圖 14描繪量測場區(左側)中之第二標記之位置及將第二模型擬合至經量測位置以表示場區(右側)之形狀。
圖 15描繪使用來自微影設備之曝光校正資料來產生樣本圖。
圖 16描繪 圖 15中產生之樣本圖之微調，其中 圖 16(左側)展示複數個參考標記之位置之量測且 圖 16(右側)展示基於 圖 16(左側)中所量測之參考標記將線性校正應用於 圖 15之所產生樣本圖。
示意圖及視圖展示下文所描述之組件。然而，圖式中所描繪之組件未按比例繪製。
208:樣本
520:柵格
521:柵格
536:參考標記

Claims (15)

  1. 一種產生一樣本圖之方法，該方法包含： 獲得具有場區之一樣本； 量測複數個該等場區中之各者中之一第一標記的一位置； 將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置，該經擬合第一模型表示該等場區之位置； 量測一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的位置； 將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置，該經擬合第二模型表示各場區之一形狀；及 使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。
  2. 如請求項1之方法，其中該等第一及第二模型中之任一者或兩者經組態以表示非線性幾何結構。
  3. 如請求項1之方法，其中使用由該經擬合第一模型表示之該等場區之該等位置來進行該等第二標記之該等位置之該量測。
  4. 如請求項1之方法，其中該第一模型經組態以表示具有數列場區及數行場區的一陣列中之該等場區之該等位置，其中該等列中之至少一者為非線性的及/或該等行中之至少一者為非線性的。
  5. 如請求項1之方法，其中該第二模型經組態以表示各場區之一形狀以使得該形狀之一邊界之至少一部分為非線性的。
  6. 如請求項4之方法，其中該第一模型藉由一各別非線性等式表示各非線性列及/或非線性行。
  7. 如請求項5之方法，其中該第二模型藉由一各別非線性等式表示一邊界之各非線性部分。
  8. 如請求項6之方法，其中各非線性等式包含一多項式等式。
  9. 如請求項8之方法，其中該多項式等式之次數在包括3至5之範圍內。
  10. 如請求項1之方法，其中相對於該樣本上之一共同參考位置量測該等第一標記之該等位置。
  11. 如請求項1之方法，其中相對於特定針對於彼場區之一參考點來量測各場區中之該等第二標記之該等位置。
  12. 如請求項1之方法，其中各場區對應於在一微影製程期間藉由該樣本之一各別曝光處理之一區。
  13. 如請求項1之方法，其中在3至10個場區中之各者中量測該等第二標記。
  14. 如請求項1之方法，其中在該一個場區中或在該複數個場區中之各者中量測5至20個第二標記之該等位置。
  15. 一種電腦程式產品，其包含指令，該等指令在程式由一電腦執行時使得該電腦進行以下步驟： 接收表示一樣本上之複數個場區中之各者中的一第一標記之一經量測位置的資料； 將一第一模型擬合至該等第一標記之該等經量測位置，該經擬合第一模型表示該等場區之位置； 接收表示一個場區中或複數個場區中之各者中之複數個第二標記的經量測位置之資料； 將一第二模型擬合至該等第二標記之該等經量測位置，該經擬合第二模型表示各場區之一形狀；及 使用該等經擬合第一及第二模型輸出一樣本圖。
TW111146491A 2021-12-15 2022-12-05 產生樣本圖的方法、電腦程式產品、帶電粒子檢測系統、用於處理樣本的方法、評估方法 TWI842250B (zh)

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