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CN110032039A - 用于光罩的时变强度图的产生 - Google Patents

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CN110032039A
CN110032039A CN201910181303.0A CN201910181303A CN110032039A CN 110032039 A CN110032039 A CN 110032039A CN 201910181303 A CN201910181303 A CN 201910181303A CN 110032039 A CN110032039 A CN 110032039A
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CN201910181303.0A
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卡尔·赫斯
石瑞芳
托马斯·瓦武尔
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KLA Corp
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KLA Tencor Corp
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Abstract

本申请涉及用于光罩的时变强度图的产生。本发明揭示用于检验光学光刻光罩的方法及设备。界定光罩的多个片块区。在于任何光学光刻过程中使用光罩之前，在第一检验期间使用光学光罩检验工具来针对多组一或多个片块区中的每一组获得对应于从所述光罩的每一片块区的多个子区测量的光的多个参考强度值的参考平均值。在于多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第二检验期间使用所述光学光罩检验工具来针对所述组一或多个片块区中的每一组获得对应于从所述光罩的每一片块区的所述多个子区测量的光的多个测试强度值的平均值。针对所述第一检验及所述第二检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方。产生差强度图，且此图包括各自对应于所述组一或多个片块中的每一组的所述测试强度值的每一平均值与所述参考强度值的平均值之间的差的多个图值。所述差强度图指示所述光罩是否已随着时间降级超过预定义水平。

Description

用于光罩的时变强度图的产生
本申请是申请日为2013年02月14日，申请号为“201380018790.X”，而发明名称为“用于光罩的时变强度图的产生”的申请的分案申请。
相关申请案的交叉参考
本申请案依据35U.S.C.§119主张卡尔E.赫斯(Carl E.Hess)等人的标题为“时变强度图测量(Time-Varying Intensity Map Measurement)”的2012年2月15日提出申请的第61/599,301号现有美国临时申请案的优先权，所述临时申请案出于所有目的而以全文引用方式并入本文中。
技术领域
本发明一般来说涉及光罩检验领域。更特定来说，本发明涉及一种用以检测光罩降级的方法。
背景技术
一般来说，半导体制造行业涉及用于使用以层形式布设且图案化到例如硅的衬底上的半导体材料来制作集成电路的高度复杂技术。由于大规模的电路集成及减小的大小的半导体装置，因此所制作装置已变得对缺陷越来越敏感。即，导致所述装置中的故障的缺陷正变得越来越小。所述装置在装运到终端用户或客户之前为无故障的。
集成电路通常由多个光罩制作而成。光罩的产生及对此些光罩的后续光学检验已成为半导体生产中的标准步骤。最初，电路设计者给光罩生产系统或光罩写入器提供描述特定集成电路(IC)设计的电路图案数据。所述电路图案数据通常呈所制作IC装置的物理层的代表性布局的形式。所述代表性布局包含IC装置的每一物理层的代表性层(例如，栅极氧化物、多晶硅、金属化物等)，其中每一代表性层由界定特定IC装置的层的图案化的多个多边形构成。
光罩写入器使用电路图案数据来写入(例如，通常，使用电子束写入器或激光扫描仪来将光罩图案曝光)稍后将用来制作特定IC设计的多个光罩。光罩检验系统可接着检验所述光罩以找出可能已在所述光罩的生产期间发生的缺陷。
光罩或光掩模为至少含有共同界定例如集成电路的电子装置中的共面特征的图案的透明区域及不透明区域以及有时半透明区域及相移区域的光学元件。光罩在光学光刻期间用来界定用于蚀刻、离子植入或其它制作工艺的半导体晶片的所规定区域。
在制作每一光罩或光罩群组之后，每一新的光罩通常无缺陷或降级。然而，所述光罩可在使用之后变为有缺陷的。因此，一直需要经改进光罩检验技术。
发明内容
下文呈现对本发明的简化发明内容以便提供对本发明的特定实施例的基本理解。本发明内容并非对本发明的广泛概述且其并不识别本发明的关键/紧要元件或记述本发明的范围。其唯一目的为以简化形式呈现本文中所揭示的一些概念作为稍后呈现的更详细描述的前序。
在一个实施例中，揭示一种检验光学光刻光罩的方法。界定光罩的多个片块区。在于任何光学光刻过程中使用光罩之前，在第一检验期间使用光学光罩检验工具来针对多组一或多个片块区中的每一组获得对应于从所述光罩的每一片块区的多个子区测量的光的多个参考强度值的参考平均值。在于多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第二检验期间使用所述光学光罩检验工具来针对所述组一或多个片块区中的每一组获得对应于从所述光罩的每一片块区的所述多个子区测量的光的多个测试强度值的平均值。针对所述第一检验及所述第二检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方。产生差强度图，且此图包括各自对应于所述组一或多个片块中的每一组的所述测试强度值的每一平均值与所述参考强度值的平均值之间的差的多个图值。所述差强度图指示所述光罩是否已随着时间降级超过预定义水平。
在特定实施方案中，所述多个片块区实质上包括所述光罩的整个作用区，且所述差强度图是针对所述光罩的所述整个作用区而产生的。在另一实施例中，在将表层安装于所述光罩上时执行所述第一检验及所述第二检验，且所述差强度图指示所述光罩的表层是否已随着时间降级超过预定义水平。在另一方面中，所述差强度图指示所述光罩已随着时间在空间径向图案中降级超过预定义水平。在一个实例性实施方案中，所述组一或多个片块区中的每一组由单个片块区组成。在另一实例中，所述组一或多个片块区中的每一组包含所述片块区中的两者或两者以上。
在另一实施例中，所述方法包含从所述差强度图移除全局偏移。在又一方面中，所述差强度图包括对应于所述光罩的导致所述第一检验与所述第二检验之间的不同平均强度值改变的不同区的不同色彩的区。在再一实施例中，所述差强度图经产生以正规化到零平均值。在一个特定实施方案中，基于在所述第一检验及所述第二检验期间收集的所反射光及所透射光两者而产生所述差强度图。在另一方面中，在所述光罩已被验证为具有最小降级之后于任何光学光刻过程中使用此光罩之前执行所述第一检验。
在又一实施例中，所述方法包含重复用于在已清洁所述光罩之后针对所述组片块区中的每一组获得第二参考平均值、在于第二多个光学光刻过程中使用所述经清洁光罩之后针对所述组片块区中的每一组获得第二测试平均值及基于所述组一或多个片块区中的每一组的所述第二参考平均值及所述第二测试平均值产生第二差图的操作。在另一方面中，所述方法进一步包含基于所述差强度图中的全局偏移而确定全局CD改变。在再一实例中，所述差强度图经产生以考虑到图案密度相依性。
在特定实施例中，本发明涉及一种用于检验光学光刻光罩的系统。所述系统包含经配置以执行上文所描述的操作中的至少一些操作的至少一个存储器及至少一个处理器。在其它实施例中，本发明涉及其上存储有用于执行上文所描述的操作中的至少一些操作的指令的计算机可读媒体。
下文参考各图来进一步描述本发明的这些及其它方面。
附图说明
图1A是经历使用高功率深紫外(UV)光的光学光刻曝光的光罩部分的图解性侧视图。
图1B是图解说明由于重复光刻曝光而引起的掩模特征的降级的图1A的光罩的图解性侧视图。
图1C图解说明在重复光学光刻曝光过程期间发生的MoSi光罩部分的降级。
图2图解说明由于清洁过程而引起的光罩特征的腐蚀。
图3A是具有由表层框架环绕的作用区域的光罩的图解性俯视图。
图3B展示图3A的光罩及表层的图解性侧视图。
图4是根据本发明的一个实施例的基于跨越光罩的特定区处的随着时间的平均强度差而产生的时间强度变化图的图解性表示。
图5是图解说明根据本发明的一个实施例的光罩检验过程的流程图。
图6A是根据本发明的实施例的对应于光罩的两个“条区”的两个强度数据集的图解性表示。
图6B是根据特定实施方案的划分成若干片块的条区的强度数据集的图解性表示。
图6C图解说明对应于光罩的特定条区的特定片块的多个像素或点的多个强度值。
图7是图解说明根据本发明的特定实施方案的用于产生时间强度图的程序步骤的流程图。
图8是其中可实施本发明的技术的实例性检验系统的图解性表示。
图9A是根据特定实施例的用于将掩模图案从光掩模转印到晶片上的光刻系统的简化示意性表示。
图9B提供根据特定实施例的光掩模检验设备的示意性表示。
具体实施方式
在以下描述中，陈述众多特定细节以便提供对本发明的透彻理解。可在没有这些特定细节中的一些或所有细节的情况下实践本发明。在其它例子中，未详细描述众所周知的过程操作以免不必要地使本发明模糊。尽管将连同特定实施例一起描述本发明，但将理解，并不打算将本发明限于所述实施例。
术语“光罩”通常包含其上形成有不透明材料层的例如玻璃、硼硅酸盐玻璃、石英或熔化硅石的透明衬底。所述不透明(或实质上不透明)材料可包含完全地或部分地遮挡光学光刻光(例如，深UV)的任何适合材料。实例性材料包含铬、硅化钼(MoSi)、硅化钽、硅化钨、玻璃上不透明MoSi(OMOG)等。还可在所述不透明层与透明衬底之间添加多晶硅膜以改进粘合。可在所述不透明材料上方形成例如氧化钼(MoO2)、氧化钨(WO2)、氧化钛(TiO2)或氧化铬(CrO2)的低反射膜。
术语光罩指不同类型的光罩，包含但不限于清透场光罩、暗场光罩、二元光罩、相移掩模(PSM)、交替PSM、衰减或半色调PSM、三元衰减PSM及无铬相位光刻PSM。清透场光罩具有呈透明的场区或背景区，且暗场光罩具有呈不透明的场区或背景区。二元光罩为具有呈透明或不透明的经图案化区的光罩。举例来说，可使用由透明熔化硅石坯料制成具有由铬金属吸附膜界定的图案的光掩模。二元光罩不同于相移掩模(PSM)，一种类型的PSM可包含仅部分地透射光的膜，且这些光罩可共同称为半色调或嵌入式相移掩模(EPSM)。如果在光罩的交替清透空间上放置相移材料，那么所述光罩称为交替PSM、ALT PSM或Levenson PSM。施加到任意布局图案的一种类型的相移材料称为衰减或半色调PSM，其可通过以部分透射或“半色调”膜来替换不透明材料来制作。三元衰减PSM为也包含完全不透明特征的衰减PSM。
光罩可变得以若干种不同方式随着时间而损坏。在第一降级实例中，光学光刻曝光过程可导致光罩的不透明材料的物理降级。例如，用于光罩上的高功率光束(例如处于193nm下的高功率深紫外(UV)光束)可在物理上导致对光罩上的不透明材料的损坏。损坏还可由例如248nm UV光束的其它波长导致。实际上，UV光束可通过从不透明特征中爆破掉拐角并致使所述特征变平而在物理上致使光罩上的不透明图案塌陷。此物理效应可对光罩的临界尺寸(CD)产生负面影响。
图1A是经历使用高功率深紫外(UV)光108的光学光刻曝光的光罩部分100的图解性侧视图。光罩部分100包含形成于透明衬底102上的不透明图案104a及104b。不透明部分104a及104b实质上遮挡光108，而透明部分使光108通过到下伏晶片(未展示)以将此晶片上的与入射光108起反应的光学光刻膜曝光。所述膜的经曝光区域在例如用以移除经曝光(或未曝光)膜部分的蚀刻工艺的进一步处理之后在所述晶片上形成图案。
如所展示，不透明图案结构104a及104b经设计且经形成以分别具有临界尺寸(CD)宽度106a及106c。类似地，不透明特征104a与104b之间的间距具有CD宽度106b。特定CD值可通常对如何在光学光刻过程中将此特定光罩特征转印到晶片并选择此CD以优化此转印工艺产生影响。换句话说，如果特定光罩特征的CD值在所规定CD范围内，那么此CD值将产生允许所得集成电路如电路设计者所打算恰当操作的对应晶片特征的制作。特征通常形成有还产生运算电路以便节约集成芯片面积的最小尺寸。
掩模特征尺寸(例如，图1A的106a到106c)可最初具有满足预定义规范的CD值。然而，在重复曝光于深UV之后，举例来说，掩模特征可降级，使得CD值不再在预定义规范内。图1B是图1A的光罩的图解性侧视图，其图解说明由于重复光刻曝光而导致的掩模特征的物理类型降级。此类型的降级称为“铬”降级，这是因为此类型的问题通常发生在铬类型光罩中。
在每一曝光期间，深UV光以相对高的功率施加到光罩。此高功率UV光趋向于“下推”不透明特征，从而产生例如154a及154b的更圆且更平的不透明特征。降级特征154a及154b展示显著更改的尺寸156a及156c，而且对间距宽度156b产生影响。如所展示，不透明特征154a及154b具有分别与原始宽度106a及106c相比显著更大的宽度156a及156c，而此些不透明特征之间的间距具有与原始宽度106b相比小得多的宽度156b。由于此降级，特征CD值可能已显著改变以便对晶片合格率产生影响。例如，掩模特征宽度156a及156c可显著大于原始线宽度CD，而间距宽度156b可显著小于原始线间距宽度CD。
另一类型的降级特定来说针对MoSi光罩发生，但还可在其它类型的光罩中发生。图1C图解说明在重复光学光刻曝光过程期间发生的MoSi光罩部分的降级。在曝光期间，光与MoSi特征164a及164b起化学反应以便致使在此些MoSi特征上形成氧化层174a及174b。即，光导致光催化化学反应以便将来自MoSi材料的氧离子化并致使此些MoSi特征的表面氧化。此氧化致使不透明MoSi特征164a及164b变得由沿着边缘的氧化堆积环绕。此MoSi氧化还致使CD改变。例如，MoSi特征164a及164b(以及额外氧化材料)产生分别为176a及176c的较大特征宽度CD及较小间距CD 176b。
在另一降级实例中，不透明特征可因清洁过程而变小。来自空气及其它源的化学污染物可形成于光罩表面上从而导致“混浊”。此混浊通常从光罩中清洁掉。然而，此清洁过程可致使光罩特征腐蚀。图2图解说明由于清洁过程而导致的光罩特征的腐蚀。在清洁之前，光罩包含透明衬底202上的特定大小及形状的光罩特征204a及204b。在清洁期间，清洁溶液可致使这些光罩特征腐蚀从而形成经腐蚀特征206a及206b。尤其随着CD变得越来越小(例如，200nm或更低)，清洁类型降级还可对晶片合格率产生影响。
光罩的表层还可随着时间降级。图3A是具有由表层框架302环绕的作用区域304的光罩的图解性俯视图。图3B展示图3A的光罩及表层的图解性侧视图。所述表层包含表层框架302及由表层框架302支撑的透明膜306。所述表层安装于光罩上以保护作用区域304免受污染。由于光刻系统具有相对高的数值孔径，因此光罩的背面上的污染物不对焦且通常不对曝光特性产生影响。然而，表层的膜可在曝光期间随着时间而变暗或以其它方式改变。虽然可(举例来说)在清洁过程之后以新的膜来替换表层的膜306，但监视清洁之间的表层降级将为有益的。表层降级趋向于随着时间而呈径向且可对晶片制作产生负面影响。
特定实施例提供用于使用实质上跨越整个光罩界定的特定区的时间强度变化图来跟踪光罩的时间降级(例如铬、MoSi、表层或清洁类型降级)的技术及系统。举例来说，光罩的特定区的平均强度变化是在(举例来说)光罩检验过程期间提供。在特定实施方案中，将光罩的作用区界定为多个片块区。使用光学工具来检验光罩并在此光罩经历多个曝光过程之前及之后针对每一片块区获得平均强度值。接着基于相同片块区的平均强度值的时间变化来产生强度图。
时间强度变化图的实施例可采取任何适合形式。举例来说，强度图可以文本方式表示为光罩的每一区的平均强度变化值的列表。例如，每一平均强度变化值可与对应光罩区坐标并排列出。强度图还可由例如网格点差值的标准偏差或方差的度量表示。或者或另外，时间强度变化图可以视觉方式表示，使得不同强度变化值或范围展示为不同视觉方式，例如不同色彩的光罩区、不同条形图高度、不同图值或3维表示等。强度图可以不同网格点取样大小或由到不同函数形式的拟合(例如多项式拟合或傅立叶变换)来表示。
图4是根据本发明的一个实施例的基于跨越光罩的特定区处的随着时间的平均强度差而产生的时间强度变化图400的图解性表示。在特定实例中，可使用分析过程来从在多个曝光运行之前及之后执行的两个检验产生差强度图。差强度图400可显示于提供于(举例来说)计算机的显示器上的任何适合图形用户接口(GUI)或例如文本及/或听觉接口的任何其它适合类型的人机接口上。
所图解说明的强度图400对应于光罩的整个作用区。虽然未以色彩展示，但强度图400可包含对应于光罩的具有随着时间的不同强度改变的不同区域的不同色彩区域。如所展示，强度图400包含蓝色中心区域410、淡蓝色内环区域408、绿色外环区域406以及黄色及橙色最外部区域404及402。在此实例中，绿色区域对应于光罩的此特定区域的零强度差，而蓝色、淡蓝色、黄色及橙色区域对应于这些特定光罩区域随着时间的不同强度差。
用户接口可包含用于表示光罩的强度变化的其它机构。如所展示，用户接口还可包含从在多个曝光运行之前及之后执行的两个检验产生的条形图420。所述条形图包含具有正规化到零平均值的范围422、424、426、428及430的强度变化值的计数。每一范围还可以特定色彩显示。例如，范围422为橙色的；范围424为黄色的；范围426为绿色的；范围428为蓝色的；且范围430为淡蓝色的。当然，不同范围可指派给不同色彩或值且取决于特定应用。
特定强度图实施例图解说明光罩的不同区域在空间维度及时间维度两者上的强度改变。例如，时间强度变化图对应于平均起来有多少光透射穿过光罩的特定较大区或从光罩的特定较大区反射。这些强度图图解说明平均时间与空间变化而不需要在精细尺度分辨率上分辨缺陷。时间强度变化图可产生并应用于非重复光罩特征以及重复光罩特征。
图5是图解说明根据本发明的一个实施例的光罩检验过程500的流程图。最初，可在操作502中在于光学光刻过程中使用“良好”光罩之前针对所述光罩的每一片块(或每一组片块)获得参考平均强度值(针对所述片块或所述组片块中的多个强度值)。参考检验程序步骤通常关于已知良好光罩执行。因此，在参考检验过程期间使用(举例来说)被验证为无降级及缺陷的新的光罩来获得参考平均强度值。或者，可在光罩已经历可对光罩降级或CD产生影响的任何类型的过程之后针对每一片块获得参考平均强度。例如，可在已针对光罩重复实施光学光刻过程之后及在光罩被清洁且被验证为具有最小或不具有降级或缺陷之后获得参考平均强度。
可通过任何适合方式将光罩验证或界定为实质上没有降级或缺陷。举例来说，新制造的光罩的购买者可假设所述光罩已由制造商验证为无缺陷及降级的。或者，可借助光学或扫描电子显微镜来检验光罩以(举例来说)通过执行晶粒对数据库检验来确定光罩上是否存在任何CD均匀度缺陷或光罩是否已降级。可在清洁以移除混浊以及其它类型的降级及缺陷之后以类似方式检验光罩。
通常将光罩划分成从其获得来自多个点的多个强度值的多个片块部分。光罩的片块部分可经扫描以获得此强度数据。片块部分可取决于特定系统及应用要求而呈任何大小及形状。一般来说，可通过以任何适合方式扫描光罩而获得每一片块部分的多个强度值。通过举例方式，可通过对光罩进行光栅扫描而获得每一片块部分的多个强度值。或者，可通过以例如圆形或螺旋形图案的任何适合图案来扫描光罩而获得图像。当然，传感器可能必须以不同的方式(例如，以圆形图案)布置及/或光罩可在扫描期间以不同的方式移动(例如，旋转)以便从光罩扫描圆形或螺旋形形状。
在下文所图解说明的实例中，当光罩移动经过传感器时，从光罩的矩形区域(本文中称为“条区”)检测光且将此所检测光转换成每一片块中的多个点处的多个强度值。在此实施例中，扫描仪的传感器布置成矩形图案以接收从光罩反射及/或透射的光并从所述光产生对应于光罩的片块的条区的强度数据集。在特定实例中，每一条区可为约1百万个像素宽及约1000到2000个像素高，而每一片块可为约2000个像素宽及1000个像素高。
图6A是根据本发明的实施例的对应于光罩600的两个“条区”602a及602b的两个强度数据集的图解性表示。每一强度数据集可对应于光罩600的“条区”。每一强度数据集可通过以蛇形或光栅图案从光罩顺序地扫描条区来获得。举例来说，由光学检验系统的光束从左向右扫描光罩600的第一条区602以获得第一强度数据集。接着从右向左扫描第二条区604以获得第二强度数据集。图6B是对应于划分成若干片块的条区的强度数据集602a的图解性图解说明。如所展示，强度数据602a进一步包含多个片块的强度数据，例如对应于光罩的条区的片块的此些强度数据集652a、652b、652c及652d。
在针对每一条区的每一片块中的多个点收集强度数据期间或之后，还可针对每一片块或每一组一或多个片块确定平均强度值。图6C图解说明对应于光罩的特定条区的特定片块652a的多个像素或点的多个强度值(例如，672a、672b、672c、672d、672e及672f)。举例来说，对应于光罩的片块的强度数据集652a可包含强度值26、25、25、25、24、25等。可共同平均每一片块的所有强度值以确定此片块的平均强度值(例如，25)。
往回参考图5的检验过程，接着可在针对“良好”光罩的每一片块获得平均强度值之后在操作504中将“良好”光罩用于多个光学光刻过程中。接着可在操作506中针对光罩的每一片块(或每一组片块)获得测试平均强度值。可以与用于获得每一片块的参考平均值的技术类似的方式获得每一片块的测试平均值。
可使用以任何适合方式设置的光学检验工具来获得每一片块的强度值。所述光学工具通常以操作参数集或针对用于获得强度值的不同检验运行实质上相同的“配方”设置。配方设定可包含以下设定中的一或多者：用于以特定图案、像素大小来扫描光罩的设定、用于将来自单信号的邻近信号分组的设定、焦点设定、照明或检测孔径设定、入射光束角度与波长设定、检测器设定、用于所反射光或所透射光的量的设定、空中模型化参数等。
接着可在操作508中基于光罩片块的测试平均值与参考平均值之间的差来产生光罩的时间强度图。举例来说，将同一片块或每一组片块的测试平均值与参考平均值彼此相减以确定同一片块或同一组片块的差平均值。还可在产生时间强度图之前确定并从每一差值中减去全局偏移。例如，确定并从每一差值(或每一像素强度值差)中减去整个光罩的平均值(例如，所有片块平均值的平均值或所有强度值的平均值)以便从时间强度图消除全局强度改变。
在产生时间强度图之前移除任何全局改变可为有益的。例如，光校准可在参考检验与测试检验之间不同且导致与光罩的降级水平无关的所检测光的总偏移。另外，降级趋向于不均匀。另外，可将光学光刻工具编程以补偿均匀改变，使得均匀改变可不对曝光过程产生负面影响，此与难以在光学光刻过程期间补偿的不均匀改变截然相反。根据前述内容，通常可合理地忽略并从强度图结果移除全局偏移，使得所述图仅提供不均匀改变。
然而，在其它应用中，均匀强度偏移可能为重要的。因此，可形成时间强度图而不移除任何全局偏移。例如，可使用全局强度偏移来确定全局CD变化。即，全局CD变化可与时间强度图的全局强度偏移相关联。可在确定全局CD改变时分析所透射光信号及所反射光信号两者以补偿噪声。“一致”的R图及T图的部分可用于确定CD偏移，而“不一致”的R图及T图的部分暗示某一类型的噪声(即，双折射率、反射率改变)且不用于确定CD偏移。恰当地校准并补偿检验光水平还为优选的。
一种用以确定全局偏移的方式为计算测试检验及参考检验的全掩模平均值并减去计算结果。在大多数情形中，从时间强度图结果中减去此平均结果。然而，对于相对无噪声的结果来说，举例来说，即使不存在显然的空间分布改变，全局偏移仍可为非常有意义的。此全局偏移可表示全局CD改变。
在提供时间强度图之后，可接着在操作510中基于此图确定光罩是否通过检验。例如，可确定同一光罩区的随着时间的平均强度值的任何变化是否高于预定义阈值。如果平均时间强度变化高于所述预定义阈值，那么可接着更仔细地检视对应光罩部分以确定所述光罩是否有缺陷且无法再被使用。例如，可使用SEM来检视所述有缺陷区以确定临界尺寸(CD)是否超出规范。
在替代实施方案中，时间强度图中的特定强度改变可与可接着确定为在规范内或超出规范的特定CD值相关联。特定强度改变可通过具有可经测量以确定不同CD改变之间的强度差的多个已知CD值的校准光罩与特定CD值相关联。虽然这些CD及强度改变相关是从校准光罩的不同区获得的，但这些关联可应用于每一相同光罩区的每一时间强度差以确定此相同光罩区的时间CD变化。
超出规范的CD将导致光罩无法通过所述检验。如果光罩未通过检验，那么可在操作512中丢弃或如果可能的话修复所述光罩。例如，可从所述光罩清除特定缺陷。在修复之后，可对经清洁光罩执行新的参考检验且重复所述程序步骤。
图7是图解说明根据本发明的特定实施方案的用于产生时间强度图的程序步骤700的流程图。最初，在操作702中，光束可跨越光罩扫描且可在此光束跨越每一片块扫描时针对每一片块中的每一像素或点收集强度值。换句话说，检验工具可操作以在入射光束跨越光罩的每一片块扫描时检测并收集所反射光或所透射光或者所反射光及所透射光两者。如上文所述，入射光束可跨越各自包括多个片块的光罩条区扫描。响应于此入射光束而从每一片块的多个点或子区收集光。
检验工具可通常可操作以将此所检测光转换成对应于强度值的所检测信号。所检测信号可采取具有对应于光罩的不同位置处的不同强度值的振幅值的电磁波形的形式。所检测信号还可采取强度值及相关联光罩点坐标的简单列表的形式。所检测信号还可采取具有对应于光罩上的不同位置或扫描点的不同强度值的图像的形式。光罩图像可在扫描光罩的所有位置之后产生并转换成所检测信号，或者光罩图像的部分可在扫描整个光罩之后随着最终光罩图像完成而扫描每一光罩部分时产生。
所检测信号还可采取空中图像的形式。即，可使用空中成像技术来模拟光学光刻系统的光学效应以便产生在晶片上曝光的光致抗蚀剂图案的空中图像。一般来说，仿真光学光刻工具的光学器件以便基于来自光罩的所检测信号来产生空中图像。所述空中图像对应于从通过光学光刻光学器件及光罩到达晶片的光致抗蚀剂层上的光产生的图案。另外，还可仿真特定类型的光致抗蚀剂材料的光致抗蚀剂曝光过程。
入射光或所检测光可以任何适合入射角度通过任何适合空间孔径以产生任何入射或所检测光轮廓。通过实例的方式，可利用可编程照明或检测孔径来产生特定光束轮廓，例如双极子、四极子、类星体、环形物等。在特定实例中，可实施源掩模优化(SMO)或任何像素化照明技术。
可在操作704中将每一组一或多个片块的所检测信号的数据发送到并行片块处理器。例如，可将第一片块的强度值发送到第一处理器，且可将第二片块的强度值发送到第二处理器。或者，可将预定义数目个片块的数据发送到个别片块处理器。
每一处理器可在操作706中确定并存储每一组一或多个片块的平均片块强度值。例如，每一处理器可确定一个片块的平均值或每一组多个片块的平均值。举例来说，可针对每一组1、2、50或200个片块确定平均值。针对其确定平均值的片块的数目当然对取样粒度产生影响。即，用于每一平均值计算的较高片块数目与较低取样数目相关联。然而，噪声因使用较多片块来确定每一平均值而减少。
与(举例来说)如借助SEM来执行的其它检验技术相比，本发明的特定实施例允许对较高数目个点进行取样。由于SEM检验非常慢，因此通常使用稀疏取样(例如，通常不超过2000个点)。在本发明的一个实例性实施方案中，每一片块(1k×2k)含有经扫描以获得每一像素的所有2百万个点的强度值的约2百万个像素。如果针对每一片块获得平均值，那么对2百万个点进行取样。在另一实例中，平均2个片块中的点导致针对每一2片块网格对1百万个点进行取样。如果平均50个片块，那么针对每一50片块网格对40,000个点进行取样。平均200个片块导致对10,000个点进行取样，此仍远高于可能希望在SEM检验中取样的最大点数目。
还可在确定每一片块的平均强度值之前或之后组合对应于所反射光的强度值与所透射光的强度值。例如，可针对每一点或像素确定所反射强度值与所透射强度值的平均值。或者，可针对片块的所反射强度值及所透射强度值单独地计算平均值。还可组合或共同平均每一片块的单独计算的所反射平均值及所透射平均值。总之，可基于在光罩检验期间所检测的所反射光、所透射光或两者而产生时间强度变化图。在一个实例性实施方案中，可以(T-R)/2来组合所反射(R)及所透射(T)值。所反射信号通常为与所透射信号相反的符号。因此，将两个图相减使信号加在一起。由于噪声源对于T及R不同，因此噪声可能趋向于从所述经组合信号中平均掉。可使用对R值及/或T值的其它加权来产生具有相关联益处的最终组合图。在一些情形中，特定区域的R信号及T信号可具有同一符号而不是相反符号，此可指示结果在相关联区域中不一致且可能并不可信。因此，R与T的组合可能在此些区域中下加权或者在不充分可信的情况下从计算移除。
往回参考图7的所图解说明实例，可接着在操作708中确定是否将开始降级检查或是否将在光学光刻过程中使用光罩。例如，如果光罩为新的且先前尚未被检验过，那么仅使用光罩。在多个使用及再次针对同一光罩收集强度数据之后，可在操作708中确定是检查光罩以找出降级的时候了。
接着可在操作710中确定当前所获得的强度平均值与一组先前获得的强度平均值之间的差。即，从在稍早时间确定的一或多个片块的每一平均强度值中减去在当前时间针对相同的一或多个片块确定的每一平均强度值(或反之亦然)。例如，从在第二时间t1处的特定片块的强度值的平均值中减去在第一时间t0处的同一特定片块(或同一组片块)的强度值的平均值。此减法过程针对特定光罩的每一片块(或每一组片块)在时间t0及t1处所获得的平均值重复。
可接着在操作712中基于所确定平均值差产生光罩的强度图。所述强度图可包含一或多个全局偏移或经产生以排除任何全局偏移。即，如果实质上所有片块的平均强度因从时间t0到时间t1的特定全局强度改变而具有增加或减小的平均值，那么可从在产生时间t0及t1的强度图之前确定的时间t1的每一片块平均值中减去此改变。
可产生强度图以展示随着时间跨越光罩的平均强度值改变。例如，如果光罩的片块从时间t0到时间t1一直未改变，那么强度图将不展示此片块在此时间框内的任何改变。由于两个强度数据集是在两个不同时间使用同一检验配方获得的，因此容易对准来自光罩的相同片块的数据。例如，每一检验过程具有同一扫描图案且从光罩的对应于相对于同一光罩原点位置的位置处的特定片块的特定位置收集数据。每一片块的数据包含特定片块相对于原点位置的位置数据及对应强度值。因此，当使用同一检验过程时，特定片块的数据将与相同于相对于同一光罩原点位置的先前检验的位置数据相关联。差强度图可基于发现还与同一组位置(例如，同一光罩片块或同一组片块)相关联的来自两个不同时间的平均强度数据之间的差。
可在附接表层时或在移除表层(例如，待替换)之后针对光罩的作用区域产生强度图。作用区域为用于在光刻过程期间在晶片上产生对应图案的光罩图案部分。即，光罩作用区域用于产生晶片的多个晶粒区域。如果存在表层，那么强度差图可展示光罩作用区域、表层或两者的降级。
如果移除任何全局改变偏移，那么强度差图将趋向于仅展示不均匀降级。例如，强度差图可展示跨越光罩或表层的径向降级图案。强度差可基于作用区域的不同强度水平而不同。例如，同一降级可在强度图中较清楚地展示于对应于光罩的较高密度作用区域的区域中。
时间强度图可经产生以便补偿图案密度效应。由于强度改变取决于边缘像素数目，因此每一片块的强度差值可基于平均边缘像素数目来按比例调整。例如，可通过将光罩中的所有片块的平均边缘像素数目除以每一特定片块的边缘像素数目来按比例调整(减少或增加)特定片块平均值。如果片块不具有边缘(例如，空的)，那么将不针对此片块执行此按比例调整以便不除以零。
本发明的特定实施例可应用于非重复逻辑图案以及重复图案。由于强度图是在不同时间针对同一片块(同一组片块)而不是同时针对重复单元部分产生的，因此可针对不形成重复图案的一部分的片块发现差。另外，由于强度差图是随着时间针对整个光罩的相同片块产生的，因此此强度图将清楚地展示光罩的空间轮廓的改变，例如由于铬降级导致的随着时间跨越光罩的径向改变。
本发明的技术可以硬件及/或软件的任何适合组合来实施。图8是其中可实施本发明的技术的实例性检验系统800的图解性表示。检验系统800可接收来自检验工具或扫描仪(未展示)的输入802。所述检验系统还可包含用于分配所接收输入802的数据分配系统(例如，804a及804b)、用于处理所接收输入802的特定部分/片块的强度信号(或片块)处理系统(例如，片块处理器与存储器806a及806b)、用于产生时间强度图的图产生器系统(例如，图产生器处理器与存储器812)、用于允许检验系统组件之间的通信的网络(例如，交换式网络808)、可选大容量存储装置816及用于检视时间强度图的一或多个检验控制及/或检视站(例如，810)。检验系统800的每一处理器通常可包含一或多个微处理器集成电路，且还可含有接口及/或存储器集成电路，并且可另外耦合到一或多个共享及/或全局存储器装置。
用于产生输入数据802的扫描仪或数据采集系统(未展示)可采取用于获得光罩的强度信号或图像的任何适合仪器(例如，如本文中进一步描述)的形式。举例来说，所述扫描仪可基于被反射、透射或以其它方式引导到一或多个光传感器的所检测光的一部分来建构光学图像或产生光罩的一部分的强度值。所述扫描仪可接着输出所述强度值或者可从所述扫描仪输出图像。
强度或图像数据802可由数据分配系统经由网络808接收。所述数据分配系统可与用于保存所接收数据802的至少一部分的一或多个存储器装置(例如，RAM缓冲器)相关联。优选地，总存储器足够大以保存整个数据样品。举例来说，1吉字节的存储器很适用于1百万×1000个像素或点的样品。
数据分配系统(例如，804a及804b)还可控制所接收输入数据802的部分到处理器(例如，806a及806b)的分配。举例来说，数据分配系统可将第一片块的数据路由到第一片块处理器806a，且可将第二片块的数据路由到片块处理器806b。还可将多个片块的多个数据集路由到每一片块处理器。
所述片块处理器可接收强度值或对应于光罩的至少一部分或片块的图像。所述片块处理器还可各自耦合到例如提供例如保存所接收数据部分的局部存储器功能的DRAM装置的一或多个存储器装置(未展示)或与其集成在一起。优选地，所述存储器足够大以保存对应于光罩的片块的数据。举例来说，8兆字节的存储器很适用于对应于512×1024像素的片块的强度值或图像。或者，所述片块处理器可共享存储器。
每一输入数据集802可对应于光罩的一条区。一或多个数据集可存储于数据分配系统的存储器中。此存储器可由所述数据分配系统内的一或多个处理器控制，且所述存储器可划分成多个分割区。举例来说，所述数据分配系统可将对应于条区的一部分的数据接收到第一存储器分割区(未展示)中，且所述数据分配系统可将对应于另一条区的另一数据接收到第二存储器分割区(未展示)中。优选地，所述数据分配系统的所述存储器分割区中的每一者仅保存将路由到与此存储器分割区相关联的处理器的数据的部分。举例来说，所述数据分配系统的第一存储器分割区可保存第一数据并将其路由到片块处理器806a，且第二存储器分割区可保存第二数据并将其路由到片块处理器806b。
所述数据分配系统可基于数据的任何适合参数界定并分配数据的每一数据集。举例来说，可基于片块在光罩上的对应位置来界定并分配数据。在一个实施例中，每一条区与对应于所述条区内的像素的水平位置的列位置的范围相关联。举例来说，条区的列0到256可对应于第一片块，且这些列内的像素将包括路由到一或多个片块处理器的第一图像或第一强度值集。同样地，条区的列257到512可对应于第二片块，且这些列中的像素将包括路由到不同片块处理器的第二图像或第二强度值集。
图9A是根据特定实施例的可用于将掩模图案从光掩模M转印到晶片W上的典型光刻系统900的简化示意性表示。此类系统的实例包含扫描仪及步进器，更特定来说，可从荷兰维荷芬中的ASML购得的PAS 5500系统。一般来说，照明源903将光束引导通过照明光学器件901(例如，透镜905)到达位于掩模平面902中的光掩模M上。照明透镜905具有在那一平面902处的数值孔径901。数值孔径901的值影响所述光掩模上的哪些缺陷属于光刻显著缺陷且哪些缺陷不属于光刻显著缺陷。通过光掩模M的光束的一部分形成被引导通过成像光学器件913且到达晶片W上以起始图案转印的图案化光学信号。
图9B提供根据特定实施例的具有包含具有在光罩平面952处的相对较大数值孔径951b的成像透镜的照明光学器件951a的实例性检验系统950的示意性表示。所描绘检验系统950包含具有经设计以提供(举例来说)60X到200X放大率或更大放大率以加强检验的显微放大光学器件的检测光学器件953a及953b。举例来说，在所述检验系统的光罩平面952处的数值孔径951b可明显大于在光刻系统900的光罩平面902处的数值孔径901，此将导致测试检验图像与实际印刷图像之间的差。
本文中所描述的检验技术可在各种经特别配置的检验系统(例如图9B中示意性地图解说明的检验系统)上实施。所图解说明的系统950包含产生被引导通过照明光学器件951a到达在光罩平面952中的光掩模M上的光束的照明源960。光源的实例包含激光器或滤波式灯。在一个实例中，所述源为193nm激光器。如上文所解释，检验系统950可具有可大于对应光刻系统的光罩平面数值孔径(例如，图9A中的元件901)的在光罩平面952处的数值孔径951b。将检验的光掩模M放置于在光罩平面952处的掩模载物台上且曝光于所述源。
来自掩模M的图案化图像被引导通过将图案化图像投影到传感器954a上的许多光学元件953a。在反射系统中，光学元件(例如，光束分离器976及检测透镜978)将所反射光引导并捕获到传感器954b上。适合传感器包含电荷耦合装置(CCD)、CCD阵列、时间延迟积分(TDI)传感器、TDI传感器阵列、光电倍增管(PMT)及其它传感器。
可通过任何适合机构来使照明光学器件列相对于掩模载物台移动及/或使所述载物台相对于检测器或相机移动以便扫描光罩的片块。举例来说，可利用电机机构来移动所述载物台。通过举例的方式，所述电机机构可由螺杆驱动器与步进器电机、具有反馈位置的线性驱动器或带式致动器与步进器电机形成。
由每一传感器(例如，954a及/或954b)捕获的信号可由计算机系统973或更一般来说由一或多个信号处理装置处理，所述一或多个信号处理装置可各自包含经配置以将来自每一传感器的模拟信号转换成数字信号以供处理的模/数转换器。计算机系统973通常具有经由适当总线或其它通信机构耦合到输入/输出端口及一或多个存储器的一或多个处理器。
计算机系统973还可包含用于提供用户输入(例如改变，例如改变焦点及其它检验配方参数)的一或多个输入装置(例如，键盘、鼠标、操纵杆)。计算机系统973还可连接到所述载物台以控制(举例来说)样本位置(例如，聚焦及扫描)且连接到其它检验系统组件以控制此些检验系统组件的其它检验参数及配置。
计算机系统973可经配置(例如，借助编程指令)以提供用于显示所得强度值、图像及其它检验结果的用户接口(例如，计算机屏幕)。计算机系统973可经配置以分析所反射及/或所透射感测光束的强度、相位及/或其它特性。计算机系统973可经配置(例如，借助编程指令)以提供用于显示所得强度值、图像及其它检验特性的用户接口(例如，在计算机屏幕上)。在特定实施例中，计算机系统973经配置以执行上文所详细说明的检验技术。
由于此类信息及程序指令可在经特别配置的计算机系统上实施，因此此系统包含用于执行可存储于计算机可读媒体上的用于执行本文中所描述的各种操作的程序指令/计算机代码。机器可读媒体的实例包含但不限于磁性媒体，例如硬盘、软盘及磁带；光学媒体，例如CD-ROM磁盘；磁光媒体，例如光盘；及经特别配置以存储并执行程序指令的硬件装置，例如只读存储器装置(ROM)及随机存取存储器(RAM)。程序指令的实例包含例如由编译器产生的机器代码及含有可由计算机使用解释器来执行的较高级代码的文件两者。
在特定实施例中，用于检验光掩模的系统包含经配置以执行本文中所描述的技术的至少一个存储器及至少一个处理器。检验系统的一个实例包含可从加利福尼亚州苗必达市的KLA-Tencor公司购得的经特别配置的TeraScanTM DUV检验系统。
虽然已出于清晰理解的目的而以某一细节描述了前述发明，但将了解可在所附权利要求书的范围内实践特定改变及修改。应注意，存在实施本发明的过程、系统及设备的许多替代方式。因此，本发明实施例应被视为说明性而非限定性的，且本发明不应限于本文中所给出的细节。

Claims (28)

1.一种检验光学光刻光罩的方法，所述方法包括：
在于任何光学光刻过程中使用光罩之前，在第一检验期间使用光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述光罩的多组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个参考强度测量值；
确定参考平均值，所述参考平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个参考强度测量值求平均而来；
在于多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第二检验期间使用所述光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个测试强度测量值；
确定测试平均值，所述测试平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个测试强度测量值求平均而来，其中针对所述第一检验及所述第二检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方，从而用于每一片块区的所述测试平均值具有相同的位置并与用于所述光罩的这种相同片块区的所述参考平均值对准；及
产生差强度图，并且在显示器上显示所述差强度图，所述差强度图包括各自对应于所述组一或多个片块区中的每一组的每一经对准参考平均值和测试平均值之间的差的多个图值，其中所述差强度图指示跨越所述光罩的强度的时间变化与空间变化两者。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个片块区实质上包括所述光罩的整个作用区，且所述差强度图是针对所述光罩的所述整个作用区而产生的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中在将表层安装于所述光罩上时执行所述第一检验及所述第二检验，且所述差强度图指示所述光罩的表层是否已随着时间降级超过预定义水平。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述差强度图指示所述光罩已随着时间在空间径向图案中降级超过预定义水平。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述组一或多个片块区中的每一组由单个片块区组成。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括如果所述差强度图指示修复或丢弃所述光罩，则修复或丢弃所述光罩；否则，在后续的光刻过程中继续使用所述光罩。
7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括从所述差强度图移除全局偏移。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述差强度图包括对应于所述光罩的导致所述第一检验与所述第二检验之间的不同平均强度测量值改变的不同区的不同色彩的区。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述差强度图经产生以正规化到零平均值。
10.根据权利要求1所述的方法，其中基于在所述第一检验及所述第二检验期间收集的所反射光及所透射光两者而产生所述差强度图。
11.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括
所述光罩被清洁之后，在第三检验期间使用光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述光罩的所述组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个第二参考强度测量；
确定参考平均值，所述参考平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个参考强度测量值求平均而来；
在第二多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第四检验期间使用所述光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个第二测试强度测量值；以及
确定第二测试平均值，所述第二测试平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个测试强度测量值求平均而来，其中针对所述第三检验及所述第四检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方，从而使每一片块区的所述第二测试平均值具有相同的位置并与用于所述光罩的这种相同片块区的所述第二参考平均值对准；以及基于所述组一或多个片块区中的每一组的所述第二参考平均值及所述第二测试平均值而产生第二差图。
12.根据权利要求1所述的方法，其中在所述光罩已被验证为具有最小降级之后于任何光学光刻过程中使用此光罩之前执行所述第一检验。
13.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括基于所述差强度图中的全局偏移而确定全局临界尺寸改变。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述差强度图经产生以考虑到图案密度相依性。
15.一种用于检验光学光刻光罩的检验系统，所述系统包括：
照明源，其用于产生入射光束；
照明光学器件，其用于引导所述入射光束指向所述光罩；
收集光学器件，其响应于所述入射光而将来自所述光罩的经反射及/或经透射光引导到一个或多个传感器上；
一个或多个传感器，其用于接收来自所述光罩的经反射及/或经透射光并基于所述经反射及/或经透射光而产生多个光强度值；
显示器；以及
经配置以执行以下操作的至少一个存储器及至少一个处理器：
在于任何光学光刻过程中使用光罩之前，在第一检验期间使用所述照明源及所述照明光学器件引导入射光束朝向所述光罩的多组一或多个片块区中的每一组，且随后使用所述收集光学器件以及所述一个或多个传感器响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个参考强度测量值；
确定参考平均值，所述参考平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个参考强度测量值求平均而来；在于多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第二检验期间使用所述照明源及所述照明光学器件引导入射光束朝向所述组一或多个片块区中的每一组，且随后使用所述收集光学器件及所述一个或多个传感器响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个测试强度测量值；及
确定测试平均值，所述测试平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个测试强度测量值求平均而来，其中针对所述第一检验及所述第二检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方，从而用于每一片块区的所述测试平均值具有相同的位置并与用于所述光罩的这种相同片块区的所述参考平均值对准；及
产生差强度图，并且在显示器上显示所述差强度图，所述差强度图包括各自对应于所述组一或多个片块区中的每一组的每一经对准参考平均值和测试平均值之间的差的多个图值，其中所述差强度图指示跨越所述光罩的强度的时间变化与空间变化两者。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述多个片块区实质上包括所述光罩的整个作用区，且所述差强度图是针对所述光罩的所述整个作用区而产生的。
17.根据权利要求15所述的系统，其中在将表层安装于所述光罩上时执行所述第一检验及所述第二检验，且所述差强度图指示所述光罩的表层是否已随着时间降级超过预定义水平。
18.根据权利要求15所述的系统，其中所述差强度图指示所述光罩已随着时间在空间径向图案中降级超过预定义水平。
19.根据权利要求15所述的系统，其中所述组一或多个片块区中的每一组由单个片块区组成。
20.根据权利要求15所述的系统，其中所述组一或多个片块区中的每一组包含所述片块区中的两者或两者以上。
21.根据权利要求15所述的系统，其中所述至少一个存储器及所述至少一个处理器进一步经配置以从所述差强度图移除全局偏移。
22.根据权利要求21所述的系统，其中所述差强度图包括对应于所述光罩的导致所述第一检验与所述第二检验之间的不同平均强度测量值改变的不同区的不同色彩的区。
23.根据权利要求15所述的系统，其中所述差强度图经产生以正规化到零平均值。
24.根据权利要求15所述的系统，其中所述差强度图是基于在所述第一检验及所述第二检验期间收集的所反射光及所透射光两者而产生的。
25.根据权利要求15所述的系统，其中所述至少一个存储器及所述至少一个处理器进一步经配置以：所述光罩被清洁之后，在第三检验期间使用光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述光罩的所述组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个第二参考强度测量值；
确定参考平均值，所述参考平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个参考强度测量值求平均而来；
在第二多个光学光刻过程中使用所述光罩之后，在第四检验期间使用所述光学光罩检验工具引导入射光束朝向所述组一或多个片块区中的每一组，且随后响应于所述入射光束而测量来自每一片块区的多个子区的多个第二测试强度测量值；以及
确定第二测试平均值，所述第二测试平均值由对来自每一组一或多个片块区中的每一片块区的所述多个子区的所述多个测试强度测量值求平均而来，其中针对所述第三检验及所述第四检验两者使用所述光学光罩检验工具的同一设置配方，从而使每一片块区的所述第二测试平均值具有相同的位置并与用于所述光罩的这种相同片块区的所述第二参考平均值对准；以及
基于所述组一或多个片块区中的每一组的所述第二参考平均值及所述第二测试平均值而产生第二差图。
26.根据权利要求15所述的系统，其中在所述光罩已被验证为具有最小降级之后于任何光学光刻过程中使用此光罩之前执行所述第一检验。
27.根据权利要求15所述的系统，其中所述至少一个存储器及所述至少一个处理器进一步经配置以基于所述差强度图中的全局偏移而确定全局临界尺寸改变。
28.根据权利要求15所述的系统，其中所述差强度图经产生以考虑到图案密度相依性。
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