TWI838957B - 用於判定基於蝕刻偏差方向之蝕刻功效之非暫時性電腦可讀媒體 - Google Patents

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TWI838957B
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Abstract

基於一基板圖案之一輪廓的一曲率來判定一蝕刻偏差方向。該蝕刻偏差方向經組態以用於增強一半導體圖案化程序相對於先前圖案化程序之一準確度。在一些實施例中，接收該基板圖案之一表示，其包括該基板圖案之該輪廓。判定該基板圖案之該輪廓的該曲率，且藉由考慮相鄰輪廓部分之該等曲率基於該曲率而判定一蝕刻偏差方向。使用一模擬模型以針對該基板圖案上之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定一蝕刻功效。

Description

用於判定基於蝕刻偏差方向之蝕刻功效之非暫時性電腦可讀媒體
本發明大體上係關於與計算微影相關聯之蝕刻功效模擬。
微影投影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。圖案化器件(例如遮罩)可包括或提供對應於IC(「設計佈局」)之個別層之圖案，且可藉由諸如將已塗佈有輻射敏感材料(「抗蝕劑」)層之基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包含一或多個晶粒)輻照通過圖案化器件上之圖案之方法而將此圖案轉印至該目標部分上。一般而言，單一基板含有複數個鄰近目標部分，圖案係由微影投影裝置順次地轉印至該複數個鄰近目標部分，一次一個目標部分。在一種類型之微影投影裝置中，在一個操作中將整個圖案化器件上之圖案轉印至一個目標部分上。此裝置通常被稱作步進器。在通常被稱作步進掃描裝置之替代裝置中，投影光束在給定參考方向(「掃描」方向)上遍及圖案化器件進行掃描，同時平行或反平行於此參考方向而同步地移動基板。將圖案化器件上之圖案之不同部分漸進地轉印至一個目標部分。因為一般而言，微影投影裝置將具有縮減比率M(例如，4)，所以基板之移動速度F將為1/M時間，此時投影光束掃描圖案化器件。關於微影器件的更多資訊可見於例如以引用之方式併入本文中之 US 6,046,792。
在將圖案自圖案化器件轉印至基板之前，基板可經歷各種工序，諸如，上底漆、抗蝕劑塗佈，及軟烘烤。在曝光之後，基板可經受其他工序(「後曝光工序」)，諸如後曝光烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤及對經轉印圖案之量測/檢測。此工序陣列係用作製造一器件(例如，IC)之個別層的基礎。基板接著可經受諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械研磨等各種程序，該等程序皆意欲精整器件之個別層。若在器件中需要若干層，則針對每一層來重複整個工序或其變體。最終，在基板上之每一目標部分中將存在一器件。接著藉由諸如切割或鋸割之技術來使此等器件彼此分離，使得可將個別器件安裝於載體上、連接至銷釘，等等。
製造器件(諸如半導體器件)通常涉及使用數個製造程序來處理基板(例如，半導體晶圓)以形成該等器件之各種特徵及多個層。通常使用(例如)沈積、微影、蝕刻、沈積、化學機械研磨及離子植入來製造及處理此等層及特徵。可在一基板上之複數個晶粒上製作多個器件，且接著將該等器件分離成個別器件。此器件製造程序可被認為係圖案化程序。圖案化程序涉及使用微影裝置中之圖案化器件進行圖案化步驟(諸如光學及/或奈米壓印微影)以將圖案化器件上之圖案轉印至基板，但圖案化程序視情況涉及一或多個相關圖案處理步驟，諸如藉由顯影裝置進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具來烘烤基板、使用蝕刻裝置而使用圖案進行蝕刻等等。
微影為在諸如IC之器件之製造時的中心步驟，其中形成於基板上之圖案界定器件之功能元件，諸如微處理器、記憶體晶片等。類似微影技術亦用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他器件。
隨著半導體製造程序繼續前進，功能元件之尺寸已不斷地減小。同時，每器件功能元件(諸如電晶體)之數目已穩定地增加，此遵循通常被稱作「莫耳定律」之趨勢。在當前技術狀態下，使用微影投影裝置來製造器件之層，該等微影投影裝置使用來自深紫外線照明源之照明將設計佈局投影至基板上，從而產生尺寸充分低於100nm，亦即小於來自照明源(例如193nm照明源)之輻射的波長之一半的個別功能元件。
供印刷尺寸小於微影投影裝置之經典解析度極限之特徵的此程序根據解析度公式CD=k1×λ/NA通常稱為低k1微影，其中λ為所採用輻射之波長(當前在大多數情況下，248nm或193nm)，NA為微影投影裝置中之投影光學件之數值孔徑，CD為「臨界尺寸」(通常為所印刷之最小特徵大小)，且k1為經驗解析度因數。大體而言，k1愈小，則在基板上再生類似於由設計者規劃之形狀及尺寸以便達成特定電功能性及效能的圖案變得愈困難。為了克服此等困難，將複雜微調步驟應用至微影投影裝置、設計佈局或圖案化器件。此等步驟包括例如但不限於NA及光學相干設定之最佳化、定製照明方案、相移圖案化器件之使用、設計佈局中之光學近接校正(OPC，有時亦被稱作「光學及程序校正」)，或通常被定義為「解析度增強技術」(RET)之其他方法。
常在OPC及/或其他程序期間考慮進行蝕刻功效(例如，出於圖案化程序最佳化及/或其他目的)。舉例而言，模擬模型可用於預測諸如蝕刻偏差之蝕刻功效。蝕刻偏差可為用於導出由於蝕刻而在基板(例如，晶圓)上處理的特徵之蝕刻剖面的與抗蝕劑剖面之(例如，經預測)偏差。先前模擬模型包括經組態以模擬蝕刻偏差之不同項。然而，先前模擬 模型通常假定蝕刻偏差方向為均一的，例如，垂直於晶圓(基板)圖案輪廓上之給定位置。根據本發明之實施例，系統及方法考慮晶圓圖案中之輪廓之曲率對蝕刻偏差方向的影響。在一些實施例中，曲率為平面內曲率。
因此，根據一實施例，提供一種非暫時性電腦可讀媒體，其上具有指令，該等指令在由一電腦執行時使該電腦：接收基板圖案之一第一輪廓的表示；判定該第一輪廓之曲率；基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；及使用模擬模型來判定蝕刻功效(諸如蝕刻偏差)及/或基於由基板圖案上之蝕刻程序產生的蝕刻偏差方向之其他蝕刻功效。
在一些實施例中，曲率為在第一輪廓上之給定位置(例如，點、線性區段、彎曲區段等)處之曲率。蝕刻偏差方向係針對給定位置且基於在給定位置處之曲率而判定。在一些實施例中，在給定位置處之蝕刻偏差方向係進一步基於在沿著第一輪廓接近於給定位置之一或多個相鄰位置處的曲率。
在一些實施例中，第一輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係基於沿著第一輪廓之一或多個相鄰位置處之曲率與給定位置處之曲率的組合而判定。
在一些實施例中，組合係基於曲率而加權。
在一些實施例中，第一輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係進一步基於第一輪廓在給定位置處之法向方向與在沿著第一輪廓接近於給定位置的一或多個相鄰位置處之法向方向的組合而判定。
在一些實施例中，第一輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係基於在沿著第一輪廓之一或多個相鄰位置處的法向方向與在給定位置處之第一輪廓的法向方向的組合而判定。在一些實施例中，組合係基於法向 方向而加權。
在一些實施例中，指令進一步使電腦基於基板圖案之第一輪廓之表示判定蝕刻偏差值，並使用模擬模型以基於在該位置處的蝕刻偏差方向及蝕刻偏差值判定蝕刻功效。
在一些實施例中，指令進一步使電腦判定在沿著第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向；及使用模擬模型以基於在沿著第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向判定蝕刻功效。
在一些實施例中，蝕刻功效為由蝕刻引起的基板圖案之第一輪廓之改變，蝕刻產生蝕刻後基板圖案，且使用模擬模型以判定蝕刻功效包含基於蝕刻偏差方向判定蝕刻後基板圖案上之一或多個位置。
在一些實施例中，以電子方式接收第一輪廓之表示，且第一輪廓之表示為抗蝕劑輪廓之表示。在一些實施例中，第一輪廓之表示包含抗蝕劑影像。
在一些實施例中，指令進一步使電腦基於蝕刻功效判定蝕刻後輪廓及/或蝕刻後影像。
在一些實施例中，使用模擬模型以基於蝕刻偏差方向判定蝕刻功效包含基於第一輪廓及第一輪廓上之位置之經判定蝕刻偏差方向判定第二輪廓。
在一些實施例中，第一輪廓為抗蝕劑輪廓且第二輪廓為蝕刻後輪廓。
在一些實施例中，判定蝕刻偏差方向係使用包含組合項、濾波項、曲率項及校準項之演算法而執行。
在一些實施例中，模擬模型為基於向量之有效蝕刻偏差模型。
在一些實施例中，使用模擬模型以判定蝕刻功效包含在校準流程中，判定在基板圖案之量規輪廓上之每一位置處的蝕刻偏差方向。
在一些實施例中，使用模擬模型以針對使用基板圖案模擬之一蝕刻程序基於蝕刻偏差方向判定蝕刻功效包含：在模型應用流程中，基於蝕刻偏差方向使抗蝕劑輪廓之每一頂點偏差一偏差向量以判定蝕刻後輪廓。
在一些實施例中，使用模擬模型以針對使用基板圖案模擬之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向判定蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用抗蝕劑輪廓及在抗蝕劑輪廓上之每一位置處的蝕刻偏差方向，及判定蝕刻後輪廓，該蝕刻後輪廓可用以估計用於光學近接校正之蝕刻信號。
在一些實施例中，蝕刻功效係基於蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向而判定，且其中該蝕刻偏差值及/或蝕刻偏差方向經組態以經提供至一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本的判定。
在一些實施例中，第一輪廓之曲率係基於表示第一輪廓的方程之一或多個導數而判定。
根據另一實施例，提供一種非暫時性電腦可讀媒體，其上具有指令，該等指令在由一電腦執行時使該電腦執行一模擬模型以用於基於經判定蝕刻偏差方向判定由蝕刻所引起的基板圖案之輪廓的變化。蝕刻偏差方向經組態以用於判定基板圖案之輪廓的變化以增強圖案化程序相對於先前圖案化程序的準確度。該等指令引起包含以下各者之操作：接收基板圖案之表示，其中該表示包含基板圖案中之輪廓；判定基板圖案之輪廓 上之位置的蝕刻偏差值；判定在該位置處的基板圖案之輪廓之曲率；基於該曲率判定蝕刻偏差方向；輸入蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向至模擬模型；及基於模擬模型輸出用於基板圖案之蝕刻後輪廓。蝕刻後輪廓包含由蝕刻引起的基板圖案之輪廓的變化。來自模擬模型之蝕刻後輪廓經組態以用於一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯的成本之判定。與個別圖案化變數相關聯之成本經組態以用於促進圖案化程序之最佳化。
在一些實施例中，基板圖案之表示包含抗蝕劑影像且輪廓為抗蝕劑輪廓。
在一些實施例中，使用模擬模型以基於蝕刻偏差方向判定蝕刻後輪廓包含基於蝕刻偏差方向判定蝕刻後圖案上之位置。
在一些實施例中，判定蝕刻偏差方向係使用包含組合項、濾波項、曲率項及校準項之演算法而執行。
在一些實施例中，模擬模型為基於向量之有效蝕刻偏差模型。
根據另一實施例，提供一種用於判定蝕刻功效之包含上文所描述操作中之一或多者的方法。
根據另一實施例，提供一種用於判定蝕刻功效之系統。該系統包含藉由機器可讀指令組態以執行上文所描述的操作中之一或多者的一或多個硬體處理器。
10A:微影投影裝置
12A:輻射源
14A:光學件組件
16Aa:光學件組件
16Ab:光學件組件
16Ac:透射光學件
18A:圖案化器件
20A:可調整濾光片/孔徑
21:輻射光束
22:琢面化場鏡面器件
22A:基板平面
24:琢面化光瞳鏡面器件
26:經圖案化光束
28:反射元件
30:反射元件
210:EUV輻射發射電漿/熱電漿
211:源腔室
212:收集器腔室
220:圍封結構
221:開口
230:污染物截留器
231:照明模型
232:投影光學件模型
235:設計佈局模型
236:空中影像
237:抗蝕劑模型
238:抗蝕劑影像
240:光柵濾光片
251:上游輻射收集器側
252:下游輻射收集器側
253:掠入射反射器
254:掠入射反射器
255:掠入射反射器
300:蝕刻EPE比較
302:影像EPE
304:輪廓EPE
306:蝕刻EPE
308:偏移值
310:圖表
400:蝕刻EPE比較
402:影像EPE
404:輪廓EPE
405:大蝕刻偏差值
406:蝕刻EPE
407:二維區
408:偏移值
409:圖案
410:圖表
500:非實際經模擬輪廓
502:輪廓
504:圖案
600:方法
602:操作/接收基板圖案中之輪廓的表示
604:操作/判定輪廓之曲率
606:操作/基於曲率判定蝕刻偏差方向
608:操作/輸入蝕刻偏差方向至模擬模型以針對基板圖案上之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向判定蝕刻功效
610:操作/使用蝕刻功效以預測基板(晶圓)圖案中之蝕刻後特徵輪廓
700:曲率
701:給定點/位置
702:輪廓
704:圖案
800:程序流程
802:圖案輪廓
900:蝕刻輪廓
901:經界定法向蝕刻偏差方向
902:蝕刻輪廓
903:抗蝕劑輪廓
904:蝕刻輪廓
905:蝕刻偏差方向
906:蝕刻輪廓
907:蝕刻偏差方向
909:蝕刻偏差方向
920:末端
930:自我相交
AD:調整構件
AI:空中影像
B:輻射光束
BD:光束遞送系統
BS:匯流排
C:目標部分
CC:游標控制件
CI:通信介面
CO:聚光器/收集器
CS:電腦系統
DS:顯示器
EC:蝕刻輪廓
EI:蝕刻(後)影像
HC:主機電腦
ID:輸入器件
IF:干涉量測構件/虛擬源點
IL:照明系統/照明器/照明光學件單元
IN:積光器
INT:網際網路
LA:雷射
LAN:區域網路
LPA:微影投影裝置
MA:圖案化器件
MI:遮罩影像
MM:主記憶體
MT:第一物件台/圖案化器件台/支撐結構
M1:圖案化器件對準標記
M2:圖案化器件對準標記
NDL:網路資料鏈路
O:線
PM:第一***
PRO:處理器
PS:投影系統
PS2:位置感測器
PW:第二***
P1:基板對準標記
P2:基板對準標記
RC:抗蝕劑輪廓
RI:抗蝕劑影像
ROM:唯讀記憶體
SD:儲存器件
SO:輻射源/源收集器模組
VEEB:基於向量之有效蝕刻偏差模型
W:基板
WT:第二物件台/基板台
併入本說明書中且構成本說明書之一部分的隨附圖式說明一或多個實施例且連同描述一起解釋此等實施例。現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應元件符號 指示對應部分，且在該等圖式中：圖1說明根據本發明之一實施例之微影投影裝置之各種子系統的方塊圖。
圖2說明根據本發明之實施例之用於模擬微影投影裝置中之微影的例示性流程圖。
圖3說明根據本發明之實施例的影像邊緣置放誤差與輪廓邊緣置放誤差之間的蝕刻邊緣置放誤差比較(針對圖案之一維區，其中蝕刻偏差方向經界定為垂直於抗蝕劑輪廓上之對應位置)。
圖4說明根據本發明之實施例的影像邊緣置放誤差與輪廓邊緣置放誤差之間的另一蝕刻邊緣置放誤差比較(而是針對圖案之二維區，同樣其中蝕刻偏差方向經界定為垂直於抗蝕劑輪廓上之對應位置)。
圖5說明根據本發明之實施例的圖案之特徵的非現實預測輪廓之實例，其中預測之非現實性質係由經界定為正交於輪廓上之對應位置的蝕刻偏差方向引起。
圖6說明根據本發明之實施例的本發明方法。
圖7說明根據本發明之實施例的在基板(例如，晶圓)圖案中之輪廓中之給定位置處的曲率之判定。
圖8說明根據本發明之實施例的使用本發明系統及方法的一般化實例程序流程。
圖9說明根據本發明之實施例的相較於藉由目前基於向量之有效蝕刻偏差模型(VEEB)(其使用經判定用於如本文中所描述的抗蝕劑輪廓上之個別位置的蝕刻偏差方向)之三個不同組態產生(或基於來自三個不同組態的輸出而判定)之蝕刻輪廓的藉由現有有效蝕刻偏差模型(例如， 使用經界定法向蝕刻偏差方向)基於抗蝕劑輪廓產生之蝕刻輪廓的實例。
圖10為根據本發明之一實施例的實例電腦系統之方塊圖。
圖11為根據本發明之實施例的一微影投影裝置之示意圖。
圖12為根據本發明之一實施例之另一微影投影裝置的示意圖。
圖13為根據本發明之實施例之微影投影裝置的詳細視圖。
圖14為根據本發明之一實施例的微影投影裝置之源收集器模組的詳細視圖。
舉例而言，模擬模型可用於基於諸如蝕刻偏差之蝕刻功效而預測蝕刻後圖案特徵剖面(例如，輪廓)。蝕刻偏差可為用於導出由於蝕刻而在基板(例如，晶圓)上處理的特徵之蝕刻剖面的與抗蝕劑剖面之(例如，經預測)偏差。蝕刻偏差包含在顯影後檢測(ADI)與蝕刻後檢測(AEI)之間的給定基板圖案特徵尺寸之改變。通常，諸如有效蝕刻偏差(EEB)模型之模擬模型模擬晶圓圖案之蝕刻偏差分佈(例如，呈蝕刻偏差映圖形式)。蝕刻偏差映圖可用以運用給定抗蝕劑輪廓判定圖案特徵之蝕刻後輪廓。先前模擬模型包括經組態以模擬各種蝕刻功效(包括蝕刻偏差)之不同項。然而，先前模擬模型並不考慮晶圓圖案中之輪廓之平面內曲率對蝕刻偏差方向的影響。先前模擬模型通常將蝕刻偏差方向界定為垂直於晶圓(基板)圖案輪廓上之給定位置。
有利地，本發明描述用於基於藉由考慮圖案中之輪廓之曲率或曲率變化判定的蝕刻偏差方向判定基板(例如，晶圓)上的圖案之蝕刻功效的系統、模型及製造程序(方法)。舉例而言，蝕刻功效可由蝕刻量值 及蝕刻偏差方向(例如，其在本發明系統及方法中並不簡單地界定為正交)界定。
如本文中所描述，圖案之表示包括圖案中之給定輪廓(例如，其可為抗蝕劑輪廓)。判定圖案之輪廓之曲率。蝕刻偏差方向係基於輪廓之形狀及曲率而判定並經輸入至模擬模型。由模擬模型判定圖案中之輪廓之蝕刻功效。在其他可能用途中，自模擬模型預測的蝕刻功效可用以判定蝕刻後特徵輪廓，用以程序最佳化，及/或用於其他目的。舉例而言，蝕刻後特徵輪廓及/或與個別圖案化變數相關聯之成本可用於促進圖案化程序之最佳化。
參看圖式詳細描述本發明之實施例，該等圖式提供為本發明之說明性實例以便使熟習此項技術者能夠實踐本發明。值得注意的是，以下之圖式及實例並不意欲將本發明之範疇限於單一實施例，而是藉助於所描述或所說明元件中之一些或所有之互換而使其他實施例係可能的。此外，在可部分地或完全地使用已知組件來實施本發明之某些元件之情況下，將僅描述理解本發明所必需理解之此類已知組件之彼等部分，且將省略此類已知組件之其他部分之詳細描述以便不混淆本發明。除非本文中另外規定，否則如對於熟習此項技術者將顯而易見的是，描述為以軟體實施之實施例不應限於此，而是可包括以硬體或軟體與硬體之組合實施之實施例，且反之亦然。在本說明書中，展示單數組件之實施例不應被認為限制性的；實情為，除非本文中另有明確陳述，否則本發明意欲涵蓋包括複數個相同組件之其他實施例，且反之亦然。此外，申請人不意欲使本說明書或申請專利範圍中之任何術語歸結於不常見或特殊涵義，除非如此明確闡述。另外，本發明涵蓋本文中藉助於說明而提及之已知組件的目前及未來 已知等效者。
儘管在本文中可特定地參考IC之製造，但應明確地理解，本文中之描述具有許多其他可能應用。舉例而言，該等應用可用於製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之情況下，本文中對術語「倍縮光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用應被視為分別可與更一般之術語「遮罩」、「基板」及「目標部分」互換。
在本文件中，術語「輻射」及「光束」用以涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線輻射(例如具有365nm、248nm、193nm、157nm或126nm之波長)及極紫外線(EUV輻射，例如具有在約5nm至100nm之範圍內之波長)。
如本文所使用之術語「投影光學件」應被廣泛地解譯為涵蓋各種類型之光學系統，包括(例如)折射光學件、反射光學件、孔徑及反射折射光學件。術語「投影光學件」亦可包括根據此等設計類型中之任一者而操作的組件，以用於集體地或單一地導向、塑形或控制投影輻射光束。術語「投影光學件」可包括微影投影裝置中之任何光學組件，而不管光學組件定位於微影投影裝置之光學路徑上之何處。投影光學件可包括用於在來自源之輻射穿過(例如半導體)圖案化器件之前塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件，及/或用於在輻射穿過圖案化器件之後塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件。投影光學件通常排除源及圖案化器件。
(例如半導體)圖案化器件可包含或可形成一或多個設計佈局。可利用電腦輔助設計(CAD)程式來產生設計佈局，此程序常常被稱作電子設計自動化(EDA)。大多數CAD程式遵循一預定設計規則集合，以便 產生功能設計佈局/圖案化器件。藉由處理及設計限制來設定此等規則。舉例而言，設計規則定義器件(諸如閘、電容器等)或互連線之間的空間容許度，以便確保器件或線不會以不合需要的方式彼此相互作用。設計規則可包括及/或指定特定參數、關於參數之限制及/或參數範圍，及/或其他資訊。設計規則限制及/或參數中之一或多者可稱為「臨界尺寸」(CD)。器件之臨界尺寸可定義為線或孔之最小寬度或兩條線或兩個孔之間的最小空間，或其他特徵。因此，CD判定所設計器件之總體大小及密度。器件製作中之目標中之一者係在基板上如實地再生原始設計意圖(經由圖案化器件)。
如本文中所使用之術語「遮罩」或「圖案化器件」可被廣泛地解譯為係指可用以向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之通用半導體圖案化器件，經圖案化橫截面對應於待在基板之目標部分中產生之圖案；術語「光閥」亦可用於此內容背景中。除經典遮罩(透射式或反射式；二元、相移、混合式等)以外，其他此類圖案化器件之實例包括可程式化鏡面陣列及可程式化LCD陣列。
可程式化鏡面陣列之實例可為具有黏彈性控制層及反射表面之矩陣可定址表面。此裝置所隱含之基本原理為(例如)：反射表面之經定址區域將入射輻射反射為繞射輻射，而未經定址區域將入射輻射反射為非繞射輻射。使用適當濾光片，可自經反射光束濾除該非繞射輻射，從而之後僅留下繞射輻射；以此方式，光束變得根據矩陣可定址表面之定址圖案而圖案化。可使用合適電子構件來執行所需矩陣定址。可程式化LCD陣列之實例在以引用之方式併入本文中之美國專利第5,229,872號中給出。
如本文中所使用，術語「圖案化程序」通常意謂作為微影 程序之部分的藉由施加光之指定圖案來產生經蝕刻基板的程序。然而，「圖案化程序」亦可包括(例如，電漿)蝕刻，此係由於本文中所描述的許多特徵可提供益處至使用蝕刻(例如，電漿)處理形成經印刷圖案。
如本文中所使用，術語「圖案」意謂將在基板(例如晶圓)上蝕刻的理想化圖案。
如本文所使用，術語「經印刷圖案」意謂基於目標圖案蝕刻的基板上之實體圖案。印刷圖案可包括例如凹槽、溝道、凹陷、邊緣或由微影程序產生之其他兩維及三維特徵。
如本文中所使用，術語「預測模型」、「程序模型」、「電子模型」及/或「模擬模型」(其可互換使用)意謂包括模擬圖案化程序之一或多個模型之模型。舉例而言，模型可包括光學模型(例如模型化用以在微影程序中遞送光的透鏡系統/投影系統且可包括模型化進入光阻上之光之最終光學影像)、抗蝕劑模型(例如模型化抗蝕劑之物理功效，諸如歸因於光之化學功效)，及OPC模型(例如可用以製造目標圖案且可包括子解析度抗蝕劑特徵(SRAF)等)、蝕刻(或蝕刻偏差)模型(例如，模擬蝕刻程序對經印刷晶圓圖案之物理功效)及/或其他模型。
如本文所用，術語「校準」」意謂修改(例如改良或調節)及/或驗證電子模型。
圖案化系統可為包含以上所描述之組件中之任一者或全部加經組態以執行與此等組件相關聯之操作中之任一者或全部的其他組件的系統。舉例而言，圖案化系統可包括微影投影裝置、掃描器、經組態以施加及/或移除抗蝕劑之系統、蝕刻系統及/或其他系統。
作為引言，圖1說明實例微影投影裝置10A之各種子系統之 圖。主要組件為：輻射源12A，其可為深紫外線準分子雷射源或包括極紫外線(EUV)源之其他類型的源(如上文所論述，微影投影裝置本身無需具有輻射源)；照明光學件，其例如界定部分相干性(經表示為均方偏差)且可包括塑形來自源12A之輻射的光學件組件14A、光學件組件16Aa及光學件組件16Ab；圖案化器件18A；及透射光學件16Ac，其將圖案化器件圖案之影像投影至基板平面22A上。在投影光學件之光瞳平面處的可調整濾光片或孔徑20A可限定照射於基板平面22A上之光束角度之範圍，其中最大可能角度界定投影光學件之數值孔徑NA=n sin(Θmax)，其中n為基板與投影光學件之最後元件之間的媒體之折射率，且Θmax為自投影光學件射出的仍可照射於基板平面22A上之光束的最大角度。
在微影投影裝置中，源將照明(亦即，輻射)提供至圖案化器件，且投影光學件經由該圖案化器件將該照明導向至基板上且塑形該照明。投影光學件可包括組件14A、16Aa、16Ab及16Ac中至少一些。空中影像(AI)為在基板位階處之輻射強度分佈。抗蝕劑模型可用以自空中影像演算抗蝕劑影像。抗蝕劑模型係關於抗蝕劑層之性質(例如，在曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學程序之功效)。微影投影裝置之光學性質(例如，照明、圖案化器件及投影光學件之性質)規定空中影像且可定義於光學模型中。由於可改變用於微影投影裝置中之圖案化器件，所以需要使圖案化器件之光學性質與至少包括源及投影光學件的微影投影裝置之其餘部分之光學性質分離。用以將設計佈局變換至各種微影影像(例如，空中影像、抗蝕劑影像等)、使用彼等技術及模型應用OPC且評估效能(例如，依據程序窗)的技術及模型之細節描述於美國專利申請公開案第US 2008-0301620、2007-0050749、2007-0031745、2008-0309897、2010- 0162197及2010-0180251號中，前述各案之揭示內容特此以全文引用之方式併入。
可能需要使用一或多個工具來產生例如可用於設計、控制、監測等圖案化程序的結果。可提供用於計算上控制、設計等圖案化程序之一或多個態樣的一或多個工具，諸如用於圖案化器件之圖案設計(包括例如添加子解析度輔助特徵或光學近接校正)、用於圖案化器件之照明等。因此，在用於計算上控制、設計等涉及圖案化之製造程序之系統中，製造系統組件及/或程序可由各種功能模組及/或模型描述。在一些實施例中，可提供描述圖案化程序(例如，蝕刻)之一或多個步驟及/或裝置之一或多個電子裝置(例如，數學、參數化等)模型。在一些實施例中，可使用一或多個電子模型來執行圖案化程序之模擬以模擬圖案化程序如何使用由圖案化器件提供之圖案形成經圖案化基板。
圖2中說明用於模擬微影投影裝置中之微影的例示性流程圖。照明模型231表示照明之光學特性(包括輻射強度分佈及/或相位分佈)。投影光學件模型232表示投影光學件之光學特性(包括由投影光學件引起的對輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。設計佈局模型235表示設計佈局之光學特性(包括由給定設計佈局引起的對輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)，該設計佈局為在圖案化器件上或由圖案化器件形成之特徵之配置的表示。可使用照明模型231、投影光學件模型232及設計佈局模型235來模擬空中影像236。可使用抗蝕劑模型237而自空中影像236模擬抗蝕劑影像238。微影之模擬可例如預測抗蝕劑影像中之輪廓及/或CD。
更特定言之，照明模型231可表示照明之光學特性，該等光學特性包括但不限於NA-均方偏差(σ)設定，以及任何特定照明形狀(例 如，離軸照明，諸如，環形、四極、偶極等)。投影光學件模型232可表示投影光學件之光學特性，包括例如像差、失真、折射率、實體大小或尺寸等。設計佈局模型235亦可表示實體圖案化器件之一或多個物理性質，如例如以全文引用的方式併入本文中之美國專利第7,587,704號中所描述。與微影投影裝置相關聯之光學性質(例如，照明、圖案化器件及投影光學件之性質)指示空中影像。由於微影投影裝置中使用之圖案化器件可改變，因此需要將圖案化器件之光學性質與至少包括照明及投影光學件之微影投影裝置之其餘部分的光學性質分離(因此設計佈局模型235)。
可使用抗蝕劑模型237以根據空中影像計算抗蝕劑影像，其實例可在美國專利第8,200,468號中找到，該美國專利特此以全文引用之方式併入。抗蝕劑模型通常與抗蝕劑層之性質(例如，在曝光、曝光後烘烤及/或顯影期間發生的化學程序之功效)相關。
全模擬之目標中之一者係準確地預測例如邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD，可接著將該等邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD與預期設計進行比較。預期設計通常被定義為預OPC設計佈局，其可以諸如GDS、GDSII、OASIS或其他檔案格式之標準化數位檔案格式而提供。
自設計佈局，可識別被稱作「剪輯」之一或多個部分。在實施例中，提取剪輯集合，其表示設計佈局中之複雜圖案(通常為約50個至1000個剪輯，但可使用任何數目個剪輯)。如熟習此項技術者應瞭解，此等圖案或剪輯表示設計之小部分(例如，電路、單元等)，且尤其是，該等剪輯可表示需要特定關注及/或驗證之小部分。換言之，剪輯可為設計佈局之部分，或可類似或具有臨界特徵係藉由體驗而識別(包括由客戶提 供之剪輯)、藉由試誤法而識別或藉由執行全晶片模擬而識別的設計佈局之部分的類似行為。剪輯常含有一或多個測試圖案或量規圖案。可由客戶基於設計佈局中要求特定影像最佳化之已知臨界特徵區域而先前地提供初始較大剪輯集合。替代地，在另一實施例中，可藉由使用識別關鍵特徵區域之自動化(諸如，機器視覺)或手動演算法而自整個設計佈局提取初始較大剪輯集合。
舉例而言，模擬及模型化可用以組態圖案化器件圖案之一或多個特徵(例如執行光學近接校正)、照明之一或多個特徵(例如改變照明之空間/角強度分佈之一或多個特性，諸如改變形狀)，及/或投影光學件之一或多個特徵(例如數值孔徑等)。此組態通常可分別被稱作遮罩最佳化、源最佳化及投影最佳化。可獨立地執行此最佳化或以不同組合形式組合此最佳化。一個此類實例為源-遮罩最佳化(SMO)，其涉及組態圖案化器件圖案之一或多個特徵連同照明之一或多個特徵。最佳化技術可聚焦於剪輯中之一或多者。最佳化可使用本文中所描述之機器學習模型以預測各種參數(包括影像等)之值。
舉例而言，可應用類似模型化技術以用於最佳化蝕刻程序及/或其他程序。舉例而言，在一些實施例中，照明模型231、投影光學件模型232、設計佈局模型235、抗蝕劑模型237及/或其他模型可結合蝕刻模型使用。舉例而言，自顯影後檢測(ADI)模型之輸出(例如，包括為設計佈局模型235、抗蝕劑模型237及/或其他模型之一些及/或所有)可用於判定ADI輪廓，可將該ADI輪廓提供至有效蝕刻偏差(EEB)模型以產生預測的蝕刻後檢測(AEI)輪廓。
在一些實施例中，可將系統之最佳化程序表示為成本函 數。最佳化程序可包含尋找系統之最小化成本函數之參數集合(設計變數、程序變數等)。成本函數可取決於最佳化之目標而具有任何合適形式。舉例而言，成本函數可為系統之某些特性(評估點)相對於此等特性之預期值(例如，理想值)之偏差的加權均方根(RMS)。成本函數亦可為此等偏差之最大值(亦即，最差偏差)。術語「評估點」應被廣泛地解譯為包括系統或製造方法之任何特性。歸因於系統及/或方法之實施的實務性，系統之設計及/或程序變數可經限制至有限範圍及/或可相互相依。在微影投影裝置之狀況下，約束常常與硬體之物理性質及特性(諸如，可調諧範圍及/或圖案化器件可製造性設計規則)相關聯。舉例而言，評估點可包括基板上之抗蝕劑影像上之實體點，以及諸如一或多個蝕刻參數、劑量及焦點等之非物理特性。
在蝕刻系統中，作為實例，可將成本函數(CF)表達為
Figure 111143666-A0305-02-0020-1
 其中(z 1 ,z 2 ,…,z N )為N個設計變數或其值，且f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )可為設計變數(z 1 ,z 2 ,…,z N )之函數，諸如，針對(z 1 ,z 2 ,…,z N )之設計變數之值集合的特性之實際值與預期值之間的差。在一些實施例中，w p 為與f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )相關聯之權重常數。舉例而言，特性可為在邊緣上之給定點處量測的圖案之邊緣之位置。不同f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )可具有不同權重w p 。舉例而言，若特定邊緣具有所准許位置之窄範圍，則用於表示邊緣之實際位置與預期位置之間的差的f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )之權重w p 可被給出較高值。f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )亦可為層間特性之函數，層間特性又為設計變數(z 1 ,z 2 ,…,z N )之函數。當然，CF(z 1 ,z 2 ,…,z N )不限於以上方程式中之形式，且CF(z 1 ,z 2 ,…,z N )可為任何其他合適之形式。
成本函數可表示蝕刻系統、蝕刻程序、微影裝置、微影程 序或基板之任何一或多個合適特性，例如，焦點、CD、影像移位、影像失真、影像旋轉、隨機變異、產出量、局部CD變異、程序窗、層間特性或其組合。在一些實施例中，成本函數可包括表示抗蝕劑影像之一或多個特性之函數。舉例而言，f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )可僅僅為抗蝕劑影像中之一點至彼點之預期位置之間在例如蝕刻及/或某一其他程序之後的距離(亦即，邊緣置放誤差EPE p (z 1 ,z 2 ,…,z N ))。參數(例如，設計變數)可包括任何可調整參數，諸如蝕刻系統、源、圖案化器件、投影光學件、劑量、焦點等之可調整參數。
參數(例如，設計變數)可具有約束，該等約束可表達為(z 1 ,z 2 ,…,z N )
Figure 111143666-A0305-02-0021-2
Z，其中Z為設計變數之可能值集合。可藉由微影投影裝置之所要產出量來強加對設計變數之一個可能約束。在無藉由所要產出量強加之此約束的情況下，最佳化可得到不切實際的設計變數之值集合。約束不應被解譯為必要性。
在一些實施例中，照明模型231、投影光學件模型232、設計佈局模型235、抗蝕劑模型237、蝕刻模型及/或與積體電路製造程序相關聯及/或包括於積體電路製造程序中之其他模型可為執行本文中所描述之方法之操作中的至少一些的經驗及/或模擬模型。經驗模型可基於各種輸入(例如，諸如曲率之圖案之一或多個特性、圖案化器件之一或多個特性、微影程序中所使用之照明之一或多個特性，諸如波長等)之間的相關性而預測輸出。
作為一實例，經驗模型可為機器學習模型及/或任何其他參數化模型。在一些實施例中，機器學習模型(例如)可為及/或包括數學方程式、演算法、標繪圖、圖表、網路(例如神經網路)及/或其他工具及機器學 習模型組件。舉例而言，機器學習模型可為及/或包括具有輸入層、輸出層及一或多個中間或隱藏層之一或多個神經網路。在一些實施例中，一或多個神經網路可為及/或包括深度神經網路(例如在輸入層與輸出層之間具有一或多個中間或隱藏層的神經網路)。
作為一實例，一或多個神經網路可基於大的神經單元(或人工神經元)集合。該一或多個神經網路可不嚴格地模仿生物大腦工作之方式(例如經由由軸突連接之大的生物神經元簇)。神經網路之各神經單元可與神經網路之許多其他神經單元連接。此類連接可加強或抑制其對所連接神經單元之激活狀態之影響。在一些實施例中，各個別神經單元可具有將所有其輸入之值組合在一起之求和函數。在一些實施例中，各連接(或神經單元自身)可具有定限功能，使得信號在其經允許傳播至其他神經單元之前必須超出臨限值。此等神經網路系統可為自學習及經訓練的，而非經明確程式化，且與傳統電腦程式相比，可在某些問題解決領域中顯著更佳地執行。在一些實施例中，一或多個神經網路可包括多個層(例如其中信號路徑自前端層橫穿至後端層)。在一些實施例中，可由神經網路利用反向傳播技術，其中使用前向刺激以對「前端」神經單元重設權重。在一些實施例中，對一或多個神經網路之刺激及抑制可更自由流動，其中連接以較混亂且複雜之方式相互作用。在一些實施例中，一或多個神經網路之中間層包括一或多個卷積層、一或多個重現層及/或其他層。
可使用訓練資訊之集合來訓練一或多個神經網路(亦即，判定其之參數)。訓練資料可包括訓練樣本之集合。各樣本可為包含輸入物件(通常為向量，其可稱為特徵向量)及所要輸出值(亦稱為監督信號)之對。訓練演算法分析訓練資訊且藉由基於訓練資訊而調整神經網路之參數 (例如，一或多個層之權重)來調整神經網路之行為。舉例而言，給定形式為{(x1 ,y1),(x2 ,y2),...,(xN ,yN)}之N個訓練樣本之集合使得xi為第i實例之特徵向量且yi為其監督信號，訓練演算法尋找神經網路g：X→Y，其中X為輸入空間，且Y為輸出空間。特徵向量為表示某一物件(例如，經模擬空中影像、晶圓設計、剪輯等)之數值特徵之n維向量。與此等向量相關聯之向量空間常常被稱為特徵空間。在訓練之後，神經網路可用於使用新樣本來進行預測。
在一些實施例中，本發明系統及方法包括(或使用)包含一或多個演算法之實驗模擬模型。一或多個演算法包含表示蝕刻程序之物理參數之一或多個非線性、線性或二次函數。在一些實施例中，一或多個演算法包含經組態以單獨或與其他演算法項組合使曲率與蝕刻偏差量及/或方向相關之曲率項。在一些實施例中，包含一或多個演算法之經驗模擬模型可為實體蝕刻模型。實體蝕刻模型可為基於向量之有效蝕刻偏差(VEEB)模型(例如，如下文所描述)、與蝕刻偏差模型組合之抗蝕劑模型(例如，抗蝕劑模型237)及/或其他模型，為該等模型之部分，及/或包括該等模型。此在下文中加以進一步描述。
作為本發明之一個實例實際應用，光學近接校正涉及調整所要圖案及/或環繞所要圖案置放輔助特徵使得經預測圖案與所要圖案之間的差異得以降低。光學近接校正常常需要用於遮罩設計最佳化之光學模型、抗蝕劑模型及蝕刻模型。抗蝕劑模型經組態以產生一抗蝕劑影像。蝕刻模型(例如，有效蝕刻偏差模型)經組態以模擬蝕刻功效並產生基於抗蝕劑輪廓而判定的蝕刻輪廓。在一實施例中，蝕刻模型藉由使顯影後影像(ADI)輪廓直接偏差而計算蝕刻後影像(AEI)輪廓。在蝕刻模型校準期間，蝕刻偏差值經判定並用於組態模型。蝕刻偏差值(例如，純量量值)經判定 用於輪廓上之所關注位置，但不提供對應蝕刻偏差方向。結果，迄今為止，當基於抗蝕劑輪廓模擬蝕刻輪廓時，蝕刻偏差方向已經界定為垂直(或正交)於輪廓上之所關注位置。
舉例而言，蝕刻偏差經由蝕刻模型而判定。蝕刻模型藉由使顯影後影像(ADI)輪廓直接偏差(如上文所描述)而計算蝕刻後影像(AEI)輪廓。偏差方向經界定為垂直於ADI輪廓。取決於環境(例如，ADI圖案之特徵密度及與蝕刻相關聯之物理項)，偏差量係可變的。舉例而言，在某些情形中，正偏差量使ADI輪廓向外移動，而負偏差量使ADI輪廓向內移動。換言之，蝕刻偏差可為正，其中圖案化元素之大小在蝕刻之前比在蝕刻之後更大，或蝕刻偏差為負，其中該大小在蝕刻之前比在蝕刻之後更小。
運用現有技術，若使用純量蝕刻偏差映圖，則可存在對於二維圖案之一非預期、非物理及/或另外不大準確非線性模型化回應，此係由於現有技術在不運用經特定判定對應蝕刻偏差方向的情況下僅僅提供蝕刻偏差值。舉例而言，在圖案之一維區的OPC期間，蝕刻偏差方向經界定為垂直於抗蝕劑輪廓上之對應位置(或基於抗蝕劑影像之經計算位置)，及類似於抗蝕劑影像斜率。因此，例如用於OPC相關模擬之影像邊緣置放誤差(EPE)回應類似於輪廓EPE。(例如，EPE可為影像中之位置至彼位置之預期位置之間的距離。)此在圖3中加以說明。舉例而言，圖3說明影像EPE 302與輪廓EPE 304之間的蝕刻EPE比較300。圖3說明在蝕刻EPE(nm)306對偏移值(nm)308圖表310上之影像EPE 302與輪廓EPE 304之間的比較300。如圖3中所展示，影像EPE 302及輪廓EPE 304大體上彼此對應。
然而，對於圖案中具有高曲率之區的大蝕刻偏差值，蝕刻偏差方向垂直於抗蝕劑輪廓上之對應位置的假定可使影像EPE及輪廓EPE發散。舉例而言，垂直方向(例如，向量)之組合可遠離評估位置指向(例如，沿一或多個方向)，使得影像EPE並非為線性及/或穩固。此在圖4中加以說明。圖4說明針對大蝕刻偏差值405(例如，圖案409之二維區407的抗蝕劑輪廓(RC)與蝕刻輪廓(EC)之間)的在影像EPE 402與輪廓EPE 404之間的另一蝕刻EPE比較400。圖4說明在蝕刻EPE(nm)406對偏移值(nm)408圖表410上之影像EPE 402與輪廓EPE 404之間的比較400。然而，如圖4中所展示，影像EPE 402及輪廓EPE 404彼此不對應。
另外，運用現有技術，經界定法向蝕刻偏差方向中之一或多者可相交，其可產生非預期、非物理及/或另外非實際模擬輪廓。圖5說明用於圖案504之輪廓502的非實際經模擬輪廓500之實例，其中模擬之非實際性質由經界定為垂直於輪廓502上之對應位置的蝕刻偏差方向所引起。如圖5中所展示，非實際經模擬輪廓500包括不依賴於法線蝕刻偏差方向假定則無法經由模型預測的尖角。此亦可出現，此係由於運用現有技術，蝕刻偏差模型係基於蝕刻偏差值而不是與蝕刻輪廓與抗蝕劑輪廓之間的邊緣置放誤差組合的蝕刻偏差值而校準，從而基本上不考慮最終蝕刻輪廓。
與現有技術相反，本發明描述用於基於蝕刻偏差方向判定基板上之圖案(例如，晶圓)的蝕刻功效使得蝕刻模擬係藉由基於向量(例如，蝕刻偏差方向知道)之有效蝕刻偏差模型執行的系統、模型及製造程序(方法)。基板(例如，晶圓)上之圖案的蝕刻功效係基於經判定用於圖案中之輪廓之不同曲率的蝕刻偏差方向而判定。在蝕刻模擬中使用蝕刻偏差 方向增強蝕刻後輪廓判定之準確度，且又增強圖案化程序相對於先前圖案化程序之總準確度。
圖6說明根據本發明之實施例之例示性方法600。在一些實施例中，方法600包含接收602基板圖案中之輪廓的表示，判定604輪廓之曲率，基於曲率判定606蝕刻偏差方向；且輸入608蝕刻偏差方向至模擬模型以針對基板圖案上之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向判定蝕刻功效。在一些實施例中，方法600包括在促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本之判定的成本函數中，及/或在其他操作中，使用610蝕刻功效以預測基板(晶圓)圖案中之蝕刻後特徵輪廓。
在一些實施例中，非暫時性電腦可讀媒體儲存指令，該等指令在由電腦執行時使電腦執行操作602至610中之一或多者及/或其他操作。方法600之操作意欲為說明性的。在一些實施例中，方法600可用未描述之一或多個額外操作及/或不用所論述之操作中之一或多者來實現。舉例而言，操作610及/或其他操作可為可選的。另外，方法600之操作在圖6中說明且在本文中描述的次序並不意欲為限制性的。
在操作602處，接收基板圖案中之(例如，第一)輪廓之表示。表示包含圖案中之輪廓及/或其他資訊。舉例而言，表示可包括描述圖案中之輪廓之幾何形狀的資訊及/或與幾何形狀相關之資訊。舉例而言，圖案中之輪廓之幾何形狀可為二維幾何形狀。接收的表示包括描述輪廓之特性(例如，諸如X-Y維資料點、描述幾何形狀之數學方程式等)、與輪廓相關聯之處理參數及/或其他資料之資料。在一些實施例中，圖案之表示包含由用於圖案之顯影後檢測(ADI)、圖案中之輪廓之模型及/或其他資訊產生的檢測。由用於圖案之顯影後檢測產生之檢測可自掃描電子顯微 鏡、光學度量衡工具及/或其他源獲得。在一些實施例中，自抗蝕劑模型(例如，如圖2中所展示及上文所描述)、光學模型(例如，如圖2中所展示及上文所描述)及/或其他模型化源獲得輪廓。舉例而言，在一些實施例中，輪廓可為在抗蝕劑影像中展示的抗蝕劑輪廓。舉例而言，抗蝕劑輪廓及/或抗蝕劑影像可藉由抗蝕劑模型產生。
可自當前系統之一或多個其他部分(例如，自不同處理器，或自單一處理器之不同部分)、自不與當前系統相關聯之遠端計算系統及/或自其他源電子地接收表示。表示可無線地及/或經由電線、經由攜帶型儲存媒體及/或自其他源接收。表示可自另一源(諸如，雲端儲存器)被上載及/或下載，及/或以其他方式被接收。
在操作604處，判定基板圖案中之輪廓的曲率。曲率為平面內曲率(例如，二維曲線)。曲率可為給定局部蝕刻位置處之蝕刻程序中之活化能之指示，其影響蝕刻功效。曲率可基於圖案中之輪廓之斜率、圖案中之輪廓之最大值或最小值及/或其他資訊來判定。舉例而言，斜率、最大值及/或最小值可基於輪廓之第一及或第二導數來判定。在一些實施例中，曲率由第二導數及第一導數及/或其他數學操作之間的比率來判定。應注意儘管本發明常常描述判定單一曲率，但曲率可在沿著輪廓之一或多個位置(例如，給定位置)處判定。
借助於非限制性實例，圖7說明基板(例如，晶圓)圖案704中之輪廓702中的給定點/位置701處之曲率700的判定。如圖7中所展示，曲率700為平面內曲率(例如，對於二維輪廓(702))。在一些實施例中，曲率700係基於圖案704中之輪廓702之斜率(例如，傾斜或下降部分)、圖案704中之輪廓702之最大值或最小值(例如回折點)及/或其他資訊來判定。 舉例而言，斜率、最大值及/或最小值可基於輪廓702之第一導數及或第二導數來判定。曲率700亦可及/或實際上由第二導數與第一導數之間的比率判定。在一些實施例中，有可能使用第一導數、第二導數及/或各種其他常數及方程式術語之其他組合來判定曲率。此等實施例應視為在本發明之精神及範疇內。
返回至圖6，在操作606處，蝕刻偏差方向係基於曲率及/或其他資訊而判定。蝕刻偏差方向包含輪廓上之給定點或位置由於輪廓上之蝕刻程序而移動的一方向。在一些實施例中，曲率為在(例如，第一)輪廓上之給定點或位置處的曲率(例如，如上文所描述)，且蝕刻偏差方向係針對該給定位置。此蝕刻偏差方向係基於在給定位置處之曲率、基於在沿著(第一)輪廓的接近於給定位置之一或多個相鄰位置處之曲率，及/或基於其他資訊而判定。舉例而言，在一些實施例中，第一輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係基於在沿著第一輪廓之一或多個相鄰位置處之曲率與在給定位置處之曲率的組合而判定。在一些實施例中，組合係基於曲率而加權。
在一些實施例中，(例如，第一)輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係基於給定位置處的第一輪廓之法向方向及/或在沿著第一輪廓之接近於給定位置的一或多個相鄰位置處之法向方向而判定。舉例而言，在一些實施例中，第一輪廓上之給定位置的蝕刻偏差方向係基於在沿著第一輪廓之一或多個相鄰位置處之法向方向與在給定位置處之第一輪廓的法向方向的組合而判定。在一些實施例中，組合係基於法向方向而加權。
在一些實施例中，判定蝕刻偏差方向係使用一或多個演算法來執行。作為實例，此演算法可包含組合項、濾波項、曲率項、校準項 及/或其他項。在一些實施例中，演算法包括用於在抗蝕劑輪廓上之一位置處之曲率的項，且基於相鄰法向方向(對於抗蝕劑輪廓上之相鄰位置)之加權積分判定彼位置之蝕刻偏差方向。此與如在先前蝕刻模型(例如，如上文所描述)中簡單使用該位置處之法向方向形成對照。實際上，演算法考慮輪廓幾何結構形狀之功效，且將其憑經驗包括至演算法中。此產生抗蝕劑輪廓(尤其是在具有高曲率之區中)之準確模型化物理偏差方向。
演算法可用以判定在輪廓上之不同位置處之曲率的蝕刻偏差方向。在此實例中，演算法包含法向方向(對於輪廓上之所關注位置)與濾波函數、基於曲率之權函數(例如，對於輪廓上之所關注位置)及校準參數之某一集合的組合項。該組合項經組態以考慮輪廓上之相鄰位置的相鄰法向方向。藉由演算法聚集的輪廓上之所關注位置的兩側之相鄰位置的數目可藉由使用者基於先前程序知識及/或其他資訊設定(例如，經由如下文所描述之使用者介面輸入及/或選擇)，基於先前圖案化程序資料及/或模型化自動地判定(例如，藉由本文中所描述的一或多個處理器)，及/或以其他方式判定。在一些實施例中，輪廓上之所關注位置的兩側之相鄰位置的數目可經調整以增強演算法之校準(例如，包括更多或更少相鄰位置可使演算法相對於藉由蝕刻程序產生的實際物理功效更多或更少準確)。濾波項可為例如高斯函數及/或其他函數。舉例而言，此函數可組態為平滑化函數，或低通濾波器。在一些實施例中，此函數可包括基於可調整範圍之項及/或其他項。校準項可包含經組態以用於校準演算法以確保演算法準確地判定蝕刻偏差方向的一或多個可調整參數。舉例而言，該一或多個可調整參數可用以加權曲率項、法向方向項及/或其他項。
在一些實施例中，操作606包含判定對於輪廓上之一或多 個位置的蝕刻偏差值，以及蝕刻偏差方向。蝕刻偏差值係基於基板圖案之(例如，第一)輪廓之表示及/或其他資訊而判定。舉例而言，如上文所描述，在一些實施例中，蝕刻偏差值係基於對應抗蝕劑影像及有效蝕刻偏差模型而判定。舉例而言，判定蝕刻偏差值可包括判定變數(純量)蝕刻偏差映圖。在一些實施例中，蝕刻偏差值可藉由經訓練機器學習模型使用抗蝕劑影像作為輸入來預測。
操作608包含輸入對於輪廓上之一或多個位置的蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊至模擬模型以對於基板圖案上之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊判定蝕刻功效。蝕刻功效為由蝕刻所引起的基板圖案之(第一)輪廓之改變，其產生蝕刻後基板圖案(例如，第二輪廓)。使用模擬模型以判定蝕刻功效包含基於蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊判定蝕刻後基板圖案上之一或多個位置。
在一些實施例中，操作604至608包含判定在沿著第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向；及使用模擬模型以基於在沿著第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向判定蝕刻功效。在一些實施例中，使用模擬模型以基於蝕刻偏差值、蝕刻偏差方向、曲率及/或其他資訊判定蝕刻功效包含基於一第一輪廓及在第一輪廓上之位置處的曲率之經判定蝕刻偏差方向判定第二輪廓。在一些實施例中，舉例而言，第一輪廓為抗蝕劑輪廓且第二輪廓為蝕刻後輪廓。
輸入曲率、蝕刻偏差方向及/或蝕刻偏差值至模擬模型包括以電子方式發送、上載及/或另外提供曲率、蝕刻偏差方向及/或蝕刻偏差值至模擬模型。在一些實施例中，模擬模型可與引起操作602至610者之 指令一體地程式化(例如，使得不需要「輸入」，且取而代之資料簡單地直接流至模擬模型)。模擬模型經組態以預測蝕刻偏差(值及/或)方向、曲率及/或其他資訊可能對局部蝕刻功效具有的影響。模擬模型經組態以接收圖案輪廓曲率、蝕刻偏差(值及/或)方向及/或其他資訊，且判定蝕刻功效。蝕刻功效可為及/或包括例如具有量值及方向之蝕刻偏差。
與先前系統相反，模擬模型包含基於向量(或方向)之有效蝕刻偏差模型。模擬模型包含不包括於先前模型中的蝕刻偏差方向組件(例如，基於上文所描述的演算法而判定)。模擬模型包含蝕刻功效與用於對應曲率之蝕刻偏差方向之間的相關度。舉例而言，該模型經組態以將蝕刻偏差方向與局部蝕刻位置(例如，輪廓上之位置)之附近蝕刻功效相關。在一些實施例中，模擬模型經組態以基於例如ADI輪廓及/或其他資訊判定AEI輪廓。
模擬模型描述如由演算法中之化學/物理學/數學原則(例如，運用用於不同物理參數之不同項)、機器學習及/或其他形式控管的蝕刻程序之物理參數。在一些實施例中，模擬模型包含一或多個機器學習組件。在一些實施例中，模擬模型包含包含一或多個演算法之物理或半物理蝕刻(或蝕刻偏差)模型組件。在一些實施例中，模擬模型為一或多個機器學習組件與一或多個物理模型演算法的組合。
模擬模型可具有對應於蝕刻功效之不同部分的各個組件。舉例而言，模擬模型可具有經組態以預測蝕刻偏差值之機器學習模型組件、經組態以判定蝕刻偏差方向之演算法及/或其他組件。總起來說，模擬模型之組件可為及/或包括基於向量之有效蝕刻偏差(VEEB)模型、與蝕刻偏差模型組合之抗蝕劑模型及/或其他模型。
在一些實施例中，模擬模型包含一演算法(或多於一個演算法)。在一些實施例中，模擬模型包含非線性演算法、線性演算法、二次演算法或其一組合中之一或多者，但可包括表示蝕刻程序之參數的任何合適之任意數學函數。舉例而言，函數可具有冪多項式形式、分段多項式形式、指數形式、高斯形式、S型形式、分葉樹類型形式等。此等演算法可以任何組合形式包括任何數目個參數、權重及/或其他特徵，使得函數經組態以將曲率、蝕刻偏差方向及/或蝕刻偏差值與蝕刻功效數學相關。在一些實施例中，模擬模型包含具有蝕刻偏差方向項、蝕刻偏差值項、曲率項及/或其他項的演算法。舉例而言，蝕刻偏差方向項、曲率項及/或其他項可在演算法中與一或多個額外項組合以判定蝕刻功效。在一些實施例中，舉例而言，模擬模型包括上文所描述之演算法。
舉例而言，在一些實施例中，模擬模型為校準預測模型。模擬模型係運用曲率、蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值及/或其他校準資料及對應蝕刻功效校準資料來校準。校準可包括模型產生、訓練、調節及/或其他操作。蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值及/或曲率校準資料及對應蝕刻功效校準資料包含已知及/或另外先前經判定之資料。校準資料可以其他方式經量測、模擬及/或判定。在一些實施例中，校準資料係藉由執行完全模擬模型(例如，其中完全模擬模型可包括照明模型231、投影光學件模型232、設計佈局模型235、抗蝕劑模型237(上文全部描述)及/或其他模型中之一或多者)而獲得。
在一些實施例中，模擬模型係藉由提供校準資料至基本(模擬)模型以獲得蝕刻功效校準資料之預測，及使用蝕刻功效校準資料作為回饋以更新基本模型之一或多個組態而校準。舉例而言，模擬模型之一或 多個組態可基於蝕刻功效校準資料與蝕刻功效校準資料之預測之間的比較而更新。用於校準模擬模型之校準資料可包括輸入(例如，已知蝕刻偏差方向)及對應已知輸出(例如，已知對應蝕刻功效)之對或集合。校準模擬模型可接著用於基於新蝕刻偏差方向進行預測(例如，對蝕刻功效)。
本發明不限於模擬模型之任何特定形式或演算法。在一些實施例中，如上文所描述，模擬模型包含機器學習模型組件、演算法組件及/或其他組件。在一些實施例中，校準模型包含藉由調節及/或以其他方式調整模擬模型之一或多個組件來更新基本模型之一或多個組態。在一些實施例中，調節包含調整一或多個模型參數使得經預測蝕刻功效資料較佳地匹配於或較佳地對應於用於對應蝕刻偏差方向之已知蝕刻功效資料。在一些實施例中，調節包含使用包含新及/或額外輸入/輸出校準資料對之額外校準資訊來訓練或重新訓練模型。
在一些實施例中，模擬模型之形式(例如，機器學習組件、物理或半物理模型組件包含一或多個非線性、線性、二次及/或其他演算法等)、演算法之參數、權重及/或模擬模型之其他特性可基於上文所描述的校準、基於藉由使用者提供之準確度及運行時間效能規格、基於藉由使用者經由包括於本發明系統中之使用者介面進行的資訊之人工輸入及/或選擇，及/或藉由其他方法自動地判定。在一些實施例中，模擬模型之形式、模擬模型之參數及/或模擬模型之其他特性可隨基板之個別層(例如，作為可致使及/或影響蝕刻改變之處理參數及/或其他條件)，及/或基於其他資訊而改變。舉例而言，可針對在半導體器件製造蝕刻操作期間產生之基板的不同層來校準不同模型。
操作608亦包含來自模擬模型之輸出蝕刻功效。蝕刻功效 係針對圖案中之經判定輪廓。蝕刻功效可以電子方式輸出至當前系統之一或多個其他部分(例如，至不同處理器)、至不與當前系統相關聯之遠端計算系統，及/或至其他位置。蝕刻功效可無線地及/或經由電線、經由攜帶型儲存媒體及/或運用其他組件輸出。蝕刻功效可經上載及/或經下載至另一源(諸如，雲端儲存器)，及/或以其他方式經輸出。
在操作610處，蝕刻功效用於成本函數以促進判定與個別圖案化程序變數及/或量度相關聯之成本。在一些實施例中，舉例而言，蝕刻偏差方向及蝕刻偏差值及/或其他資訊可直接由成本函數使用。與個別圖案化變數相關聯之成本經組態以用於促進圖案化程序之最佳化。在一些實施例中，與個別圖案化程序變數相關聯之成本經組態以提供至最佳化器以促進蝕刻程序、圖案化系統(例如，掃描器)及/或其他半導體製造程序及/或系統之(例如共同)最佳化。一般而言，最佳化器為發現給定成本函數之最小值的電腦演算法。舉例而言，最佳化器可為經組態以共同判定多個蝕刻程序變數之基於梯度非線性最佳化器。最佳化器可由一或多個處理器形成，該一或多個處理器經組態以將不同可能的程序變數(例如，各自在其自身可允許範圍內)與製造能力或與不同量度(例如，與圖案化程序相關聯的臨界尺寸、圖案置放誤差、邊緣置放誤差、臨界尺寸不對稱性、缺陷計數，及/或其他度量)相關聯之成本保持平衡。
圖8說明使用本發明系統及方法之一般化實例程序流程800。繼續上述光學近接校正(OPC)實例，光學模型、抗蝕劑模型及蝕刻模型可用於圖案化程序最佳化。遮罩影像MI可基於圖案輪廓802而判定，該圖案輪廓自身由.GDS、.GDSII、OASIS及/或其他電子檔案界定。光學模型經組態以產生基於遮罩影像及/或其他資訊而判定的空中影像AI。抗 蝕劑模型經組態以基於空中影像及/或其他資訊(包括至少一個抗蝕劑輪廓RC)產生抗蝕劑影像RI。本文中所描述的基於向量之有效蝕刻偏差(VEEB)模擬模型經組態以模擬蝕刻功效並產生基於該抗蝕劑輪廓而判定的蝕刻(後)輪廓EC、如本文中所描述判定之蝕刻偏差方向，及/或其他資訊。蝕刻(後)影像EI可基於蝕刻輪廓及/或其他資訊而判定，如圖8中所展示。
在一些實施例中，使用基於向量之有效蝕刻偏差模擬模型以針對使用基板圖案(輪廓)模擬的蝕刻程序基於蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊判定蝕刻功效包含在校準流程中，判定在基板圖案之量規輪廓上的每一位置處之蝕刻偏差方向。在校準流程中，在每一抗蝕劑輪廓頂點上之偏差方向經判定情況下，對於每一量規位置，有可能判定例如偏差方向、對應抗蝕劑輪廓位置，及目標蝕刻偏差值以用於線性求解器。
在一些實施例中，使用基於向量之有效蝕刻偏差模擬模型以針對使用基板圖案模擬之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊判定蝕刻功效包含：在模型應用流程中，基於該經判定蝕刻偏差方向使抗蝕劑輪廓之位置(例如，多邊形頂點)偏差一蝕刻偏差方向向量以判定蝕刻後輪廓。在模型應用流程中，在每一抗蝕劑輪廓頂點之偏差值及方向經判定情況下，使每一抗蝕劑輪廓頂點偏差一偏差向量可例如產生最終蝕刻輪廓。
在一些實施例中，使用基於向量之有效蝕刻偏差模擬模型以針對使用基板圖案模擬之蝕刻程序基於蝕刻偏差方向、蝕刻偏差值、曲率及/或其他資訊判定蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用一抗蝕劑 輪廓及在該抗蝕劑輪廓上之位置處的蝕刻偏差方向，及判定一蝕刻後輪廓，其可用以估計用於該光學近接校正之蝕刻信號。在OPC中，舉例而言，在抗蝕劑輪廓、蝕刻輪廓及抗蝕劑輪廓上之蝕刻偏差方向可得到情況下，對於每一評估位置，可判定偏差方向、對應抗蝕劑輪廓及蝕刻輪廓位置。此等值可用以估計用於OPC之蝕刻信號。預期其他流程。
圖9說明根據本發明之實施例的相較於藉由目前基於向量之有效蝕刻偏差模型(VEEB)(其使用經判定用於如本文中所描述的抗蝕劑輪廓903上之個別位置的蝕刻偏差方向905、907及909)之三個不同組態產生(或基於來自三個不同組態的輸出而判定)之蝕刻輪廓902、904、906的藉由現有有效蝕刻偏差模型(例如，使用經界定法向蝕刻偏差方向901)基於抗蝕劑輪廓903產生的蝕刻輪廓900之實例。目前基於向量之有效蝕刻偏差模型(VEEB)之三個不同組態經順次地判定為模擬模型校準之部分，並經調節以使得其具有三個不同模型參數集合(如上文所描述)。
在此實例中，偏差值(例如，抗蝕劑輪廓903與蝕刻輪廓900、902、904或906之間的距離)較大，尤其是在輪廓903之末端920處，因此在末端920處，蝕刻輪廓900展示在現有偏差方法(亦即沿著法向方向偏差)之後的法向方向之自我相交930。使用順次目前基於向量之有效蝕刻偏差模型，蝕刻偏差方向905、907或909之任何相交長度降低，且最終完全去除(例如，參見蝕刻偏差方向909)。
圖10為可用於本文中所描述之操作中之一或多者的實例電腦系統CS之圖式。電腦系統CS包括用於傳達資訊之匯流排BS或其他通信機構，及與匯流排BS耦接以用於處理資訊之處理器PRO(或多個處理器)。電腦系統CS亦包括耦接至匯流排BS以用於儲存待由處理器PRO執行 之資訊及指令的主記憶體MM，諸如隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存器件。主記憶體MM亦可用於在處理器PRO執行指令期間儲存暫時性變數或其他中間資訊。電腦系統CS進一步包括耦接至匯流排BS以用於儲存用於處理器PRO之靜態資訊及指令的唯讀記憶體(ROM)ROM或其他靜態儲存器件。提供諸如磁碟或光碟之儲存器件SD，且將其耦接至匯流排BS以用於儲存資訊及指令。
電腦系統CS可經由匯流排BS耦接至用於向電腦使用者顯示資訊之顯示器DS，諸如陰極射線管(CRT)，或平板或觸控面板顯示器。包括文數字及其他按鍵之輸入器件ID耦接至匯流排BS以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器PRO。另一類型之使用者輸入器件為用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器PRO且用於控制顯示器DS上之游標移動的游標控制件CC，諸如滑鼠、軌跡球或游標方向按鍵。此輸入器件通常具有在兩個軸線(第一軸線(例如，x)及第二軸線(例如，y))上之兩個自由度，從而允許該器件指定平面中之位置。觸控面板(螢幕)顯示器亦可被用作輸入器件。
在一些實施例中，本文中所描述之一或多種方法的部分可藉由電腦系統CS回應於處理器PRO執行主記憶體MM中所含有之一或多個指令的一或多個序列而執行。可將此等指令自另一電腦可讀媒體(諸如儲存器件SD)讀取至主記憶體MM中。主記憶體MM中所包括之指令序列的執行使處理器PRO執行本文中所描述之程序步驟(操作)。呈多處理佈置之一或多個處理器亦可用於執行主記憶體MM中所含有之指令序列。在一些實施例中，可代替或結合軟體指令而使用硬連線電路。因此，本文中之描述不限於硬體電路及軟體之任何特定組合。
如本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」或「機器可讀媒體」指代參與將指令提供至處理器PRO以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式，包括(但不限於)非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括例如光碟或磁碟，諸如儲存器件SD。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如主記憶體MM。傳輸媒體包括同軸纜線、銅線及光纖，包括包含匯流排BS之導線。傳輸媒體亦可採取聲波或光波之形式，諸如，在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間產生之聲波或光波。電腦可讀媒體可為非暫時性的，例如軟碟、可撓性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁性媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或卡匣。非暫時性電腦可讀媒體可具有記錄於其上之指令。該等指令在由電腦執行時可實施本文中所描述之操作中之任一者。暫時性電腦可讀媒體可包括例如載波或其他傳播電磁信號。
可在將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器PRO以供執行時涉及電腦可讀媒體之各種形式。舉例而言，初始地可將該等指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體內，且使用數據機經由電話線而發送指令。在電腦系統CS本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外線傳輸器將資料轉換為紅外線信號。耦接至匯流排BS之紅外線偵測器可接收紅外線信號中所攜載之資料且將資料置放於匯流排BS上。匯流排BS將資料攜載至主記憶體MM，處理器PRO自該主記憶體擷取且執行指令。由主記憶體MM接收之指令可視情況在由處理器PRO執行之前或之後儲存於儲存器件SD上。
電腦系統CS亦可包括耦合至匯流排BS之通信介面CI。通 信介面CI提供與網路鏈路NDL之雙向資料通信耦接，該網路鏈路NDL連接至區域網路LAN。舉例而言，通信介面CI可為整合服務數位網路(ISDN)卡或數據機以提供與相應類型之電話線的資料通信連接。作為另一實例，通信介面CI可為區域網路(LAN)卡以提供與相容LAN的資料通信連接。亦可實施無線鏈路。在任何此實施中，通信介面CI發送且接收攜載表示各種類型之資訊之數位資料串流的電信號、電磁信號或光學信號。
網路鏈路NDL通常經由一或多個網路提供與其他資料器件之資料通信。舉例而言，網路鏈路NDL可經由區域網路LAN提供與主機電腦HC之連接。此可包括經由全球封包資料通信網路(現在通常稱為「網際網路」INT)而提供資料通信服務。區域網路LAN(網際網路)可使用攜載數位資料串流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路資料鏈路NDL上且經由通信介面CI之信號為輸送資訊的例示性載波形式，該等信號將數位資料攜載至電腦系統CS且自該電腦系統攜載數位資料。
電腦系統CS可經由網路、網路資料鏈路NDL及通信介面CI發送訊息及接收資料(包括程式碼)。在網際網路實例中，主機電腦HC可經由網際網路INT、網路資料鏈路NDL、區域網路LAN及通信介面CI傳輸用於應用程式之經請求程式碼。例如，一個此經下載應用程式可提供本文中所描述之方法的全部或部分。所接收程式碼可在接收其時由處理器PRO執行，且/或儲存於儲存器件SD或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式，電腦系統CS可獲得呈載波之形式之應用程式碼。
圖11為根據一實施例的一微影投影裝置之示意圖。微影投影裝置可包括照明系統IL、第一物件台MT、第二物件台WT及投影系統 PS。照明系統IL可調節輻射光束B。在此實例中，照明系統亦包含輻射源SO。第一物件台(例如，圖案化器件台)MT可具備用以固持圖案化器件MA(例如，倍縮光罩)之圖案化器件固持器，且連接至用以相對於項目PS來準確地定位圖案化器件之第一***。第二物件台(例如，基板台)WT可具備用以固持基板W(例如，抗蝕劑塗佈矽晶圓)之基板固持器，且連接至用以相對於項目PS來準確地定位該基板的第二***。投影系統(例如，其包括透鏡)PS(例如折射、反射或反射折射光學系統)可將圖案化器件MA之經輻照部分成像至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。可使用例如圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。
如所描繪，該裝置可屬於透射類型((亦即，具有透射圖案化器件)。然而，一般而言，其亦可屬於反射類型，例如(具有反射圖案化器件)。裝置可採用與經典遮罩不同種類之圖案化器件；實例包括可程式化鏡面陣列或LCD矩陣。
源SO(例如，汞燈或準分子雷射、LPP(雷射產生電漿)EUV源)產生輻射光束。舉例而言，此光束係直接地或在已橫穿諸如光束擴展器或光束遞送系統BD(包含導向鏡、光束擴展器等)之調節構件之後饋入至照明系統(照明器)IL中。照明器IL可包含調整構件AD，以用於設定光束中之強度分佈之外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外，其通常將包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。以此方式，照射於圖案化器件MA上之光束B在其橫截面中具有所要均勻性及強度分佈。
在一些實施例中，源SO可在微影投影裝置之外殼內(常常 為在源SO為例如汞燈時之情況)，但其亦可遠離微影投影裝置。舉例而言，源產生之輻射光束可(例如，藉助於合適之導向鏡面)經導引至裝置中。此後一情境可為例如在源SO為準分子雷射器(例如，基於KrF、ArF或F2雷射作用)時之狀況。
光束B可隨後攔截固持於圖案化器件台MT上之圖案化器件MA。在已橫穿圖案化器件MA的情況下，光束B可穿過透鏡PL，該透鏡將光束B聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位構件(及干涉量測構件IF)，可準確地移動基板台WT，例如以使不同目標部分C定位於光束B之路徑中。類似地，第一定位構件可用於例如在自圖案化器件庫機械擷取圖案化器件MA之後或在掃描期間相對於光束B之路徑來準確地定位圖案化器件MA。大體而言，可藉助於長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT、WT之移動。然而，在步進器(相對於步進掃描工具)之情況下，圖案化器件台MT可連接至短衝程致動器，或可為固定的。
可在兩種不同模式(步進模式及掃描模式)中使用所描繪工具。在步進模式中，將圖案化器件台MT保持基本上靜止，且將整個圖案化器件影像在一個操作中投影(亦即，單次「閃光」)至目標部分C上。可使基板台WT在x及/或y方向上移位，使得不同目標部分C可藉由光束B輻照。在掃描模式中，基本上相同的情形適用，惟不在單次「閃光」中曝光給定目標部分C除外。替代地，圖案化器件台MT可以速度v在給定方向(例如「掃描方向」，或「y」方向)上移動，使得使投影光束B遍及圖案化器件(例如，遮罩)影像進行掃描。同時，基板台WT以速度V=Mv在相同方向或相對方向上同時移動，其中M為透鏡之放大率(通常M=1/4或 1/5)。以此方式，可在不必損害解析度的情況下曝光相對大目標部分C。
圖12為可用於及/或有助於本文中所描述之操作中之一或多者的另一微影投影裝置(LPA)之示意圖。LPA可包括源收集器模組SO、經組態以調節輻射光束B(例如EUV輻射)的照明系統(照明器)IL、支撐結構MT、基板台WT及投影系統PS。支撐結構(例如，圖案化器件台)MT可經建構以支撐圖案化器件(例如，遮罩或倍縮光罩)MA且連接至經組態以準確地定位圖案化器件之第一***PM。基板台(例如晶圓台)WT可經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以準確地定位基板之第二***PW。投影系統(例如，反射投影系統)PS可經組態以將藉由圖案化器件MA賦予給輻射光束B之圖案投影於基板W的目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
如在此實例中所展示，LPA可屬於反射類型(例如，採用反射圖案化器件)。應注意，因為大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性，所以圖案化器件可具有包含(例如)鉬與矽之多堆疊的多層反射器。在一個實例中，多堆疊反射器具有鉬與矽之40個層對，其中每一層之厚度層四分之一波長。可運用X射線微影來產生甚至更小的波長。因為大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性，所以圖案化器件構形(topography)上之經圖案化吸收材料薄片段(例如，多層反射器之頂部上之TaN吸收器)界定特徵將印刷(正型抗蝕劑)或不印刷(負型抗蝕劑)之處。
照明器IL可自源收集器模組SO接收極紫外輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一元素(例如，氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」))中，可藉由用雷射光束來 輻照燃料(諸如，具有譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖9中未展示)的EUV輻射系統之部件，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射(例如EUV輻射)，該輸出輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用CO2雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，雷射及源收集器模組可為分離實體。在此實例中，可不認為雷射形成微影裝置之部分，且輻射光束可憑藉包含例如合適導向鏡及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他實例中，舉例而言，當源為放電產生電漿EUV產生器(通常稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部分。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整器。一般而言，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈之至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別稱作σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如，琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均勻性及強度分佈。
輻射光束B可入射於固持於支撐結構(例如，圖案化器件台)MT上之圖案化器件(例如，遮罩)MA上，且由該圖案化器件來圖案化。在自圖案化器件(例如，遮罩)MA反射之後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二***PW及位置感測器PS2(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容式感測器)，可準確地移動基板台WT(例如，以使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中)。相似地，第一***PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件(例如，遮罩)MA。可 使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如，遮罩)MA與基板W。
所描繪之裝置LPA可用於以下模式中之至少一者：步進模式、掃描模式及靜止模式。在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，圖案化器件台)MT及基板台WT保持基本上靜止(例如，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，以使得可曝光不同目標部分C。在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如，圖案化器件台)MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如，圖案化器件台)MT之速度及方向。在靜止模式中，支撐結構(例如圖案化器件台)MT保持基本上靜止，從而固持一可程式化圖案化器件，且在經賦予至輻射光束之圖案經投影至目標部分C上時移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。
圖13為圖12中所展示之微影投影裝置之詳細視圖。如圖13中所展示，LPA可包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經組態以使得可將真空環境維持於源收集器模組SO之圍封結構220中。可藉由放電產生電漿源來形成EUV輻射發射電漿210。可藉由氣體或蒸汽(例如Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽)產生EUV輻射，其中產生熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。藉由例如產生至少部 分地離子化之電漿之放電來產生熱電漿210。為了輻射之有效率產生，可需要為(例如)10Pa之分壓之Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合適氣體或蒸汽。在一些實施例中，提供受激發錫(Sn)之電漿以產生EUV輻射。
由熱電漿210發射之輻射係經由定位於源腔室211中之開口中或後方的視情況選用的氣體障壁或污染物截留器230(在一些狀況下，亦被稱作污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染物截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。污染物截留器或污染物障壁截留器230(下文所描述)亦包括通道結構。收集器腔室211可包括可為掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光片240反射以沿著由線「O」指示之光軸聚焦於虛擬源點IF。虛擬源點IF通常被稱作中間焦點，且源收集器模組經配置以使得中間焦點IF位於封閉結構220中之開口221處或靠近開口221。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。
隨後，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24，琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24經配置以提供在圖案化器件MA處之輻射光束21之所要角分佈，以及在圖案化器件MA處之輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處反射輻射光束21後，即形成經圖案化光束26，且經圖案化光束26藉由投影系統PS經由反射元件28、30成像至由基板台WT固持之基板W上。比所展示器件多的器件通常可存在於照明光學件單元IL及投影系統PS中。取決於例如微影裝置之類型，可視情況存在光柵濾光片240。此外，可存在比諸圖中所展示之鏡面更多的鏡面，例 如，與圖13中所展示相比，在投影系統PS中可存在1至6個額外反射元件。
如圖13所說明之收集器光學件CO被描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢狀收集器，僅僅作為收集器(或收集器鏡面)之一實例。掠入射反射器253、254及255經安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學件CO可結合常常被稱為DPP源之放電產生電漿源而使用。
圖14為微影投影裝置LPA(先前圖中所展示)之源收集器模組SO之詳細視圖。源收集器模組SO可為LPA輻射系統之部分。雷射LA可經配置以將雷射能量沈積至諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)之燃料中，從而產生具有數十電子伏特之電子溫度之高度離子化電漿210。在此等離子之去激發及再組合期間產生之高能輻射係自電漿發射、由近正入射收集器光學件CO收集，且聚焦至圍封結構220中之開口221上。
本文中所揭示之概念可模擬或數學上模型化用於子波長特徵之任何通用成像、蝕刻、研磨、檢測等系統，且可用於能夠產生愈來愈短波長之新興成像技術。新興技術包括極紫外線(EUV)，DUV微影能夠藉由使用ArF雷射來產生193nm之波長且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157nm之波長。此外，EUV微影能夠藉由使用同步加速器或藉由運用高能電子來撞擊材料(固體或電漿)而產生在20nm至50nm之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。
本發明之實施例可藉由以下條項進一步描述。
1.一種非暫時性電腦可讀媒體，其上具有指令，該等指令在由一電腦執行時使該電腦進行以下操作： 接收一基板圖案之一第一輪廓之一表示；判定該第一輪廓之一曲率；基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；及使用一模擬模型以針對該基板圖案上之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定一蝕刻功效。
2.如條項1之媒體，其中該曲率為在該第一輪廓之一給定位置處之一曲率，其中該蝕刻偏差方向係針對該給定位置且基於在該給定位置處之該曲率及進一步基於在沿著該第一輪廓接近於該給定位置之一或多個相鄰位置處的一曲率而判定。
3.如條項2之媒體，其中該第一輪廓上之該給定位置之該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之曲率與該給定位置處之該曲率的一組合而判定。
4.如條項3之媒體，其中該組合係基於該等曲率而加權。
5.如條項1至4中任一項之媒體，其中該第一輪廓上之一給定位置的蝕刻偏差方向係基於該給定位置處的該第一輪廓之一法向方向及在沿著該第一輪廓之接近於該給定位置之一或多個相鄰位置處的法向方向而判定。
6.如條項5之媒體，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處的該等法向方向與在該給定位置處的該第一輪廓之該法向方向的一組合而判定。
7.如條項6之媒體，其中該組合係基於該等法向方向而加權。
8.如條項1至7中任一項之媒體，其中該等指令進一步使該電腦基於該基板圖案之該第一輪廓之該表示判定一蝕刻偏差值，並使用該模擬模 型以基於該蝕刻偏差方向及該蝕刻偏差值判定該蝕刻功效。
9.如條項1至8中任一項之媒體，其中該等指令進一步使該電腦判定在沿著該第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向；及使用該模擬模型以基於在沿著該第一輪廓之該多個位置處的該等曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向判定蝕刻功效。
10.如條項1至9中任一項之媒體，其中該蝕刻功效為由蝕刻所引起的該基板圖案之該第一輪廓之一改變，該蝕刻產生一蝕刻後基板圖案，且使用該模擬模型以判定該蝕刻功效包含基於該蝕刻偏差方向判定在該蝕刻後基板圖案上之一或多個位置。
11.如條項1至10中任一項之媒體，其中該第一輪廓之該表示係以電子方式接收，且該第一輪廓之該表示為一抗蝕劑輪廓之一表示。
12.如條項1至11中任一項之媒體，其中該第一輪廓之該表示包含一抗蝕劑影像。
13.如條項1至12中任一項之媒體，其中該等指令進一步使該電腦基於該蝕刻功效判定一蝕刻後輪廓及/或一蝕刻後影像。
14.如條項1至13中任一項之媒體，其中使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含基於該第一輪廓及該第一輪廓上之位置的經判定蝕刻偏差方向判定一第二輪廓。
15.如條項14之媒體，其中該第一輪廓為一抗蝕劑輪廓且該第二輪廓為一蝕刻後輪廓。
16.如條項1至15中任一項之媒體，其中判定該蝕刻偏差方向係使用包含一組合項、一濾波項、一曲率項及一校準項之一演算法而執行。
17.如條項1至16中任一項之媒體，其中該模擬模型為一基於向量 之有效蝕刻偏差模型。
18.如條項1至17中任一項之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一校準流程中，判定在該基板圖案之一量規輪廓上的每一位置處之該蝕刻偏差方向。
19.如條項1至18中任一項之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一模型應用流程中，基於該蝕刻偏差方向使一抗蝕劑輪廓之每一頂點偏差一偏差向量以判定一蝕刻後輪廓。
20.如條項1至19中任一項之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用一抗蝕劑輪廓及在該抗蝕劑輪廓上之每一位置處的一蝕刻偏差方向，及判定一蝕刻後輪廓，其可用以估計用於該光學近接校正之一蝕刻信號。
21.如條項1至20中任一項之媒體，其中該蝕刻功效係基於一蝕刻偏差值及該蝕刻偏差方向而判定，且其中該蝕刻偏差值及/或該蝕刻偏差方向經組態以經提供至一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本的判定。
22.如條項1至20中任一項之媒體，其中該第一輪廓之該曲率係基於表示該第一輪廓之一方程式之一或多個導數而判定。
23.一種用於判定一蝕刻功效的方法，該方法包含：接收一基板圖案之一第一輪廓之一表示；判定該第一輪廓之一曲率； 基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；及使用一模擬模型以針對該基板圖案上之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效。
24.如條項23之方法，其中該曲率為在該第一輪廓之一給定位置處之一曲率，其中該蝕刻偏差方向係針對該給定位置且係基於在該給定位置處之該曲率及進一步基於在沿著該第一輪廓之接近於該給定位置的一或多個相鄰位置處的一曲率而判定。
25.如條項24之方法，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之曲率與在該給定位置處之該曲率的一組合而判定。
26.如條項25之方法，其中該組合係基於該等曲率而加權。
27.如條項23至26中任一項之方法，其中該第一輪廓上之一給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在該給定位置處之該第一輪廓的一法向方向及在沿著該第一輪廓之接近於該給定位置的一或多個相鄰位置處的法向方向而判定。
28.如條項27之方法，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之該等法向方向與在該給定位置處之該第一輪廓的該法向方向之一組合而判定。
29.如條項28之方法，其中該組合係基於該等法向方向而加權。
30.如條項23至29中任一項之方法，其中該方法進一步包含基於該基板圖案之該第一輪廓之該表示判定一蝕刻偏差值，並使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向及該蝕刻偏差值判定該蝕刻功效。
31.如條項23至30中任一項之方法，其中該方法進一步包含判定在 沿著該第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向；及使用該模擬模型以基於在沿著該第一輪廓之該多個位置處的該曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效。
32.如條項23至31中任一項之方法，其中該蝕刻功效為由蝕刻所引起的該基板圖案之該第一輪廓之一改變，該蝕刻產生一蝕刻後基板圖案，且使用該模擬模型以判定該蝕刻功效包含基於該蝕刻偏差方向判定在該蝕刻後基板圖案上之一或多個位置。
33.如條項23至32中任一項之方法，其中該第一輪廓之該表示係以電子方式接收，且該第一輪廓之該表示為一抗蝕劑輪廓之一表示。
34.如條項23至33中任一項之方法，其中該第一輪廓之該表示包含一抗蝕劑影像。
35.如條項23至34中任一項之方法，其中該方法進一步包含基於該蝕刻功效判定一蝕刻後輪廓及/或一蝕刻後影像。
36.如條項23至35中任一項之方法，其中使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含基於該第一輪廓及該第一輪廓上之位置之經判定蝕刻偏差方向判定一第二輪廓。
37.如條項36之方法，其中該第一輪廓為一抗蝕劑輪廓且該第二輪廓為一蝕刻後輪廓。
38.如條項23至37中任一項之方法，其中判定該蝕刻偏差方向係使用包含一組合項、一濾波項、一曲率項及一校準項之一演算法而執行。
39.如條項23至38中任一項之方法，其中該模擬模型為一基於向量之有效蝕刻偏差模型。
40.如條項23至39中任一項之方法，其中使用該模擬模型以針對使 用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一校準流程中，判定在該基板圖案之一量規輪廓上的每一位置處之該蝕刻偏差方向。
41.如條項23至40中任一項之方法，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一模型應用流程中，基於該蝕刻偏差方向使一抗蝕劑輪廓之每一頂點偏差一偏差向量以判定一蝕刻後輪廓。
42.如條項23至41中任一項之方法，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用一抗蝕劑輪廓及在該抗蝕劑輪廓上之每一位置處的一蝕刻偏差方向，及判定一蝕刻後輪廓，其可用以估計用於該光學近接校正之一蝕刻信號。
43.如條項23至42中任一項之方法，其中該蝕刻功效係基於一蝕刻偏差值及該蝕刻偏差方向而判定，且其中該蝕刻偏差值及/或該蝕刻偏差方向經組態以經提供至一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本的判定。
44.如條項23至43中任一項之方法，其中該第一輪廓之該曲率係基於表示該第一輪廓之一方程式之一或多個導數而判定。
45.一種用於判定一蝕刻功效之系統，該系統包含由機器可讀指令組態以進行以下操作之一或多個硬體處理器：接收一基板圖案之一第一輪廓之一表示；判定該第一輪廓之一曲率；基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；及 使用一模擬模型以針對該基板圖案上之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效。
46.如條項45之系統，其中該曲率為在該第一輪廓之一給定位置處的一曲率，其中該蝕刻偏差方向係針對該給定位置且係基於在該給定位置處之該曲率及進一步基於在沿著該第一輪廓之接近於該給定位置的一或多個相鄰位置處的一曲率而判定。
47.如條項46之系統，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之曲率與在該給定位置處之該曲率的一組合而判定。
48.如條項47之系統，其中該組合係基於該等曲率而加權。
49.如條項45至48中任一項之系統，其中該第一輪廓上之一給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在該給定位置處之該第一輪廓的一法向方向及在沿著該第一輪廓之接近於該給定位置的一或多個相鄰位置處的法向方向而判定。
50.如條項49之系統，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處的該等法向方向與在該給定位置處之該第一輪廓的該法向方向之一組合而判定。
51.如條項50之系統，其中該組合係基於該等法向方向而加權。
52.如條項45至51中任一項之系統，其中該一或多個處理器經進一步組態以基於該基板圖案之該第一輪廓的該表示判定一蝕刻偏差值，並使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向及該蝕刻偏差值判定該蝕刻功效。
53.如條項45至52中任一項之系統，其中該一或多個處理器經進一步組態以判定在沿著該第一輪廓之多個位置處的曲率、蝕刻偏差值及蝕刻 偏差方向；及使用該模擬模型以基於在沿著該第一輪廓之該多個位置處的該曲率、蝕刻偏差值及蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效。
54.如條項45至53中任一項之系統，其中該蝕刻功效為由蝕刻所引起的該基板圖案之該第一輪廓之一改變，該蝕刻產生一蝕刻後基板圖案，且使用該模擬模型以判定該蝕刻功效包含基於該蝕刻偏差方向判定在該蝕刻後基板圖案上之一或多個位置。
55.如條項45至54中任一項之系統，其中該第一輪廓之該表示係以電子方式接收，且該第一輪廓之該表示為一抗蝕劑輪廓之一表示。
56.如條項45至55中任一項之系統，其中該第一輪廓之該表示包含一抗蝕劑影像。
57.如條項45至56中任一項之系統，其中該一或多個處理器經進一步組態以基於該蝕刻功效判定一蝕刻後輪廓及/或一蝕刻後影像。
58.如條項45至57中任一項之系統，其中使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含基於該第一輪廓及該第一輪廓上之位置之經判定蝕刻偏差方向判定一第二輪廓。
59.如條項58之系統，其中該第一輪廓為一抗蝕劑輪廓且該第二輪廓為一蝕刻後輪廓。
60.如條項45至59中任一項之系統，其中判定該蝕刻偏差方向係使用包含一組合項、一濾波項、一曲率項及一校準項之一演算法而執行。
61.如條項45至60中任一項之系統，其中該模擬模型為一基於向量之有效蝕刻偏差模型。
62.如條項45至61中任一項之系統，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包 含：在一校準流程中，判定在該基板圖案之一量規輪廓上的每一位置處之該蝕刻偏差方向。
63.如條項45至62中任一項之系統，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一模型應用流程中，基於該蝕刻偏差方向使一抗蝕劑輪廓之每一頂點偏差一偏差向量以判定一蝕刻後輪廓。
64.如條項45至63中任一項之系統，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用一抗蝕劑輪廓及在該抗蝕劑輪廓上之每一位置處的一蝕刻偏差方向，及判定一蝕刻後輪廓，其可用以估計用於該光學近接校正之一蝕刻信號。
65.如條項45至64中任一項之系統，其中該蝕刻功效係基於一蝕刻偏差值及該蝕刻偏差方向而判定，且其中該蝕刻偏差值及/或該蝕刻偏差方向經組態以經提供至一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本的判定。
66.如條項45至65中任一項之系統，其中該第一輪廓之該曲率係基於表示該第一輪廓之一方程式之一或多個導數而判定。
67.一種非暫時性電腦可讀媒體，其上具有指令，該等指令在由一電腦執行時使該電腦執行一模擬模型用於基於一經判定蝕刻偏差方向判定由蝕刻所引起的一基板圖案之一輪廓的一改變，該蝕刻偏差方向經組態以用於判定該基板圖案之該輪廓的該改變以增強相對於先前圖案化程序之一圖案化程序之一精確度，該等指令引起操作，該等操作包含：接收該基板圖案之一表示，其中該表示包含該基板圖案中之該輪 廓；判定該基板圖案之該輪廓上的一位置之一蝕刻偏差值；判定該位置處的該基板圖案之該輪廓之一曲率；基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；輸入該蝕刻偏差值及該蝕刻偏差方向至該模擬模型；及基於該模擬模型輸出該基板圖案之一蝕刻後輪廓，該蝕刻後輪廓包含由蝕刻所引起的該基板圖案之該輪廓之該改變，其中來自該模擬模型之該蝕刻後輪廓經組態以用於一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯的成本之判定，且其中與個別圖案化變數相關聯的該等成本經組態以用於促進該圖案化程序之一最佳化。
68.如條項67之媒體，其中該基板圖案之該表示包含一抗蝕劑影像且該輪廓為一抗蝕劑輪廓。
69.如條項67之媒體，其中使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻後輪廓包含基於該蝕刻偏差方向判定一蝕刻後圖案上之一位置。
70.如條項67之媒體，其中判定該蝕刻偏差方向係使用包含一組合項、一濾波項、一曲率項及一校準項之一演算法而執行。
71.如條項67之媒體，其中該模擬模型為一基於向量之有效蝕刻偏差模型。
雖然本文中所揭示之概念可用於利用諸如矽晶圓之基板進行製造，但應理解，所揭示概念可供任何類型之製造系統(例如，用於在除矽晶圓以外之基板上製造之製造系統)使用。
此外，所揭示元件之組合及子組合可包含分離的實施例。 舉例而言，蝕刻模擬模型及本文中所描述之其他模型中之一或多者可包括於單獨實施例中，或其可一起包括於同一實施例中。
上方描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。
400:蝕刻EPE比較
402:影像EPE
404:輪廓EPE
405:大蝕刻偏差值
406:蝕刻EPE
407:二維區
408:偏移值
409:圖案
410:圖表
EC:蝕刻輪廓
RC:抗蝕劑輪廓

Claims (15)

  1. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其上具有指令，該等指令在由一電腦執行時使該電腦進行以下操作： 接收一基板圖案之一第一輪廓之一表示； 判定該第一輪廓之一曲率； 基於該曲率判定一蝕刻偏差方向；及 使用一模擬模型以針對該基板圖案上之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定一蝕刻功效。
  2. 如請求項1之媒體，其中該曲率對應於在該第一輪廓之一給定位置處的一曲率，其中該蝕刻偏差方向係針對該給定位置且係基於在該給定位置處之該曲率及進一步基於在沿著該第一輪廓接近於該給定位置之一或多個相鄰位置處的一曲率而判定。
  3. 如請求項2之媒體，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之曲率與在該給定位置處之該曲率的一組合而判定。
  4. 如請求項3之媒體，其中該組合係基於該等曲率而加權。
  5. 如請求項1之媒體，其中該第一輪廓上之該給定位置的該蝕刻偏差方向係基於在沿著該第一輪廓之該一或多個相鄰位置處之法向方向與在該給定位置處之該第一輪廓之法向方向的一組合而判定。
  6. 如請求項5之媒體，其中該組合係相對於該等法向方向而加權。
  7. 如請求項1至6中任一項之媒體，其中該等指令進一步使該電腦基於該基板圖案之該第一輪廓之該表示判定一蝕刻偏差值，並使用該模擬模型以基於該蝕刻偏差方向及該蝕刻偏差值判定該蝕刻功效。
  8. 如請求項1之媒體，其中該蝕刻功效為由蝕刻所引起的該基板圖案之該第一輪廓之一改變，該蝕刻產生一蝕刻後基板圖案，且使用該模擬模型以判定該蝕刻功效包含基於該蝕刻偏差方向判定在該蝕刻後基板圖案上之一或多個位置，其中該第一輪廓之該表示係以電子方式接收，且該第一輪廓之該表示為一抗蝕劑輪廓之一表示。
  9. 如請求項4之媒體，其中判定該蝕刻偏差方向係使用包含一組合項、一濾波項、一曲率項之一演算法而執行。
  10. 如請求項1之媒體，其中該模擬模型為一蝕刻偏差模型。
  11. 如請求項1之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一校準流程中，判定在該基板圖案之一量規輪廓上的每一位置處之該蝕刻偏差方向。
  12. 如請求項1之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：在一模型應用流程中，基於該蝕刻偏差方向使一抗蝕劑輪廓之每一頂點偏差一偏差向量以判定一蝕刻後輪廓。
  13. 如請求項1之媒體，其中使用該模擬模型以針對使用該基板圖案模擬之一蝕刻程序基於該蝕刻偏差方向判定該蝕刻功效包含：對於光學近接校正，使用一抗蝕劑輪廓及在該抗蝕劑輪廓上之每一位置處的一蝕刻偏差方向，及判定一蝕刻後輪廓，其可用以估計用於該光學近接校正之一蝕刻信號。
  14. 如請求項1之媒體，其中該蝕刻功效係基於一蝕刻偏差值及該蝕刻偏差方向而判定，且其中該蝕刻偏差值及/或該蝕刻偏差方向經組態以經提供至一成本函數以促進與個別圖案化程序變數相關聯之成本的判定。
  15. 如請求項1之媒體，其中該第一輪廓之該曲率係基於表示該第一輪廓之一方程式之一或多個導數而判定。
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