TWI750303B

TWI750303B - 使用晶圓之前饋臨界尺寸數據以預測其他臨界尺寸的虛擬量測系統及方法

Info

Publication number: TWI750303B
Application number: TW107102274A
Authority: TW
Inventors: 拉瑪納帕希威拉辛剛
Original assignee: 美商蘭姆研究公司
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2021-12-21
Also published as: SG10201800352SA; US10121709B2; KR20180087145A; US20180211891A1; TW201841277A; KR102527489B1

Abstract

一種控制器，其包含一記憶體，該記憶體儲存與一基板處理系統所處理的一基板的一第一臨界尺寸相對應的一第一模型、及與該基板的一第二臨界尺寸相對應的一第二模型。該第二模型包含在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一預測關係。一臨界尺寸預測模組，藉由使用該第一模型而計算該基板的該第一臨界尺寸的一第一預測結果、提供該第一臨界尺寸的該第一預測結果作為對該第二模型的一輸入、及藉由使用該第二模型而計算及輸出該基板的該第二臨界尺寸的一第二預測結果。

Description

使用晶圓之前饋臨界尺寸數據以預測其他臨界尺寸的虛擬量測系統及方法

本揭露內容係關於基板處理系統，且更具體而言係關於使用虛擬量測以預測基板的臨界尺寸。

這裡所提供之先前技術描述係為了大體上呈現本發明之背景。在此先前技術章節中敘述的成果之範圍內之本案列名之發明人的成果、以及在申請期間不適格作為先前技術之說明書的實施態樣，皆非有意地或暗示地被承認為對抗本發明之先前技術。

基板處理系統可用以執行基板(例如，半導體晶圓)的蝕刻、沉積、及/或其他處理。可於基板上執行之範例性處理包含(但不限於)電漿增強化學汽相沉積(PECVD)處理、化學增強電漿汽相沉積(CEPVD)處理、濺射物理汽相沉積(PVD)處理、離子植入處理、及/或其他蝕刻(例如，化學蝕刻、電漿蝕刻、反應性離子蝕刻等)、沉積、及清潔處理。可將基板配置於基板處理系統之處理腔室中的一基板支撐件(例如底座、靜電卡盤(ESC)等)上。舉例而言，於蝕刻期間，可將包含一或更多前驅物的氣體混合物導入處理腔室中並觸發電漿來蝕刻基板。

於處理步驟期間，處理參數(例如，基板與系統之各種元件的溫度、處理腔室內的壓力、沉積率、蝕刻率、功率等)可能變化。這些變化可對所產生的基板造成影響(例如，對基板之臨界尺寸造成影響)。

一種方法，包含儲存與一基板處理系統所處理的一基板的一第一臨界尺寸相對應的一第一模型、及與該基板的一第二臨界尺寸相對應的一第二模型。該第二模型包含在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一預測關係。該方法更包含藉由使用該第一模型而計算該基板的該第一臨界尺寸的一第一預測結果、提供該第一臨界尺寸的該第一預測結果作為對該第二模型的一輸入、及藉由使用該第二模型而計算及輸出該基板的該第二臨界尺寸的一第二預測結果。

本揭露內容之進一步的可應用領域將從實施方式、發明申請專利範圍及圖式中變得明顯。詳細說明及具體範例係意圖為僅供說明的目的，而非意欲限制本揭示內容的範圍。

100:基板處理系統

102:處理腔室

104:上電極

106:基板支撐件(ESC)

108:基板

109:噴淋頭

110:底板

112:加熱板

114:熱阻層

116:冷卻劑通道

120:RF產生系統

122:RF電壓產生器

124:匹配與分配網路

130:氣體輸送系統

132-1~132-N:氣體來源

134-1~134-N:閥

136-1~136-N:質量流量控制器

140:岐管

142:溫度控制器

144:熱控制元件

146:冷卻劑組件

150:閥

152:泵浦

160:系統控制器

170:機械臂

172:裝載鎖室

200:系統控制器

204:數據收集模組

208:臨界尺寸(CD)預測模組

212:處理控制模組

216:記憶體

220:輸入

224:虛擬量測系統

228:虛擬量測控制器

232:製造設施

236:基板處理系統

240:網路

244:虛擬量測伺服器

248:其他來源

252:客戶端裝置

300:方法

304:操作

308:操作

312:操作

316:操作

320:操作

324:操作

本揭示內容從實施方式及隨附圖式可更完全了解，其中：根據本揭露內容之原理，圖1為範例性基板處理系統的功能方塊圖；根據本揭露內容之原理，圖2A為範例性系統控制器的功能方塊圖；根據本揭露內容之原理，圖2B為虛擬量測系統的功能方塊圖；及根據本揭露內容之原理，圖3繪示了使用前饋數據來預測基板的臨界尺寸之方法的步驟。

在圖式中，元件符號可被再次使用以辨別相似及/或相同的元件。

半導體基板(換言之，晶圓)的臨界尺寸可受到在處理參數、處理腔室特性等上之變化的影響。臨界尺寸(CD)可意指基板量測之度量指標，例如線寬度、間距寬度、閘極長度、孔寬度、字元線寬度、高縱橫比之孔的寬度(例如，在對應之孔(例如，柱部)中之任何深度或水平)、孔深度、溝渠深度、電阻等。一些臨界尺寸可於處理後進行測量。然而，其他臨界尺寸的物理測量可為困難及/或昂貴的，而且在一些情況下可能導致基板的破壞(例如，藉由回蝕基板來進行物理測量)。舉例而言，物理測量對於三維結構(例如，在3D NAND實行例中)可為難以獲得的。因此，基板處理系統可實行用以預測/估算經處理基板的臨界尺寸的各種系統及方法。

虛擬量測系統及方法基於工具感測器數據、測量數據、及/或其他數據而預測臨界尺寸、及/或其他基板處理系統變數。舉例而言，虛擬量測系統及方法可實行數學模型，該等數學模型將實際測量之條件(例如，代表了藉由使用對應之感測器而取得的原位測量結果之工具感測器數據)與處理腔室內的其他條件、基板的特性等相關聯。模型可根據採樣的量測數據及反饋數據而周期性地更新，該等量測數據及反饋數據包含了(但不限於)在基板處理完成之後取得的物理測量結果。以此方式，可改良在更新模型後所處理之基板的臨界尺寸的估算。

根據本揭露內容之原理的虛擬量測系統及方法藉由使用「晶圓內」之前饋數據而實行「晶圓內」之目標結構的臨界尺寸預測。前饋數據可對應於針對相同晶圓上的其他結構而執行的虛擬量測模型預測。舉例而言，可藉由使用對應的虛擬量測模型而預測一經處理基板的第一組臨界尺寸。接著可使用所預測的第一組臨界尺寸作為用以預測相同之經處理基板的第二組臨界尺寸之輸入。舉例而言，第一組臨界尺寸及第二組臨界尺寸可各別與該經處理基板的相同特徵相關聯。因此，針對一給定基板，第一組臨界尺寸可為第二組臨界尺寸之指標。相應地，與第二組臨界尺寸相對應的一虛擬量測模型可部分地基於第一組臨界尺寸與第二組臨界尺寸之間的關係(如以下所詳述)。

現在參照圖1，顯示了使用RF電漿來執行蝕刻的範例性基板處理系統100。基板處理系統100包含處理腔室102，其包圍基板處理系統100的其它構件並容納RF電漿。基板處理腔室102包含上電極104、及基板支撐件(例如，靜電卡盤(ESC)106)。在操作期間，基板108係配置於ESC 106上。

僅以舉例而言，上電極104可包含導入並分配處理氣體的噴淋頭109。噴淋頭109可包含柄部部分，其包含連接至處理腔室之頂部表面的一端。基部部分大體上為圓柱形，且在與處理腔室之頂部表面間隔開的位置處自柄部部分的一相反端徑向向外延伸。噴淋頭之基部部分的面向基板之表面或面板包含複數的孔，處理氣體或吹淨氣體(purge gas)係流動通過該等孔。或者，上電極104可包含傳導板，且處理氣體可以另一方式導入。

ESC 106包含了做為下部電極的傳導底板110。底板110支撐著加熱板112，該加熱板112可對應於一陶瓷多區域加熱板。一熱阻層114可配置在加熱板112與底板110之間。底板110可包含用以讓冷卻劑流動通過底板110的一或更多冷卻劑通道116。

RF產生系統120產生並輸出一RF電壓至至上電極104及下電極(例如，ESC 106的底板110)其中一者。上電極104與底板110其中另一者可為DC接地、AC接地、或浮接。僅以舉例而言，RF產生系統120可包含產生RF電壓之RF電壓產生器122，該RF電壓係藉由匹配與分配網路124而供給至上電極104或底板110。在其他範例中，可感應地或遠程地產生電漿。

氣體輸送系統130包含一或更多氣體來源132-1、132-2、…、及132-N(統稱為氣體來源132)，其中N為大於零的整數。該氣體來源供應一或更多前驅物及其混合物。該氣體來源可亦供應吹掃氣體。亦可使用汽化之前驅物。氣體來源132藉由閥134-1、134-2、…，及134-N(統稱為閥134)、與質量流量控制器136-1、136-2、…，及136-N(統稱為質量流量控制器136)而連接至岐管140。岐管140之輸出係供給至處理腔室102。僅以舉例而言，岐管140之輸出係供給至噴淋頭109。

溫度控制器142可連接至配置於加熱板112中的複數熱控制元件(TCE，thermal control element)144。舉例而言，該等TCE 144可包含(但不限於)與多區域加熱板中之每個區域分別相對應的巨TCE、及/或設置於多區域加熱板的多個區域上的微TCE之陣列(如圖2A及2B中所詳述)。溫度控制器142可用以控制複數TCE 144以控制ESC 106及基板108之溫度。

溫度控制器142可與冷卻劑組件146通信以控制流動通過通道116的冷卻劑流量。例如，冷卻劑組件146可包含冷卻劑泵浦及貯存器。溫度控制器142對冷卻劑組件146進行操作以選擇性地使冷卻劑流動通過通道116以冷卻ESC 106。

閥150及泵浦152可用以從處理腔室102抽空反應物。系統控制器160可用以控制基板處理系統100的構件。機械臂170可用以將基板傳遞至ESC 106上、及將基板從ESC 106移除。例如，機械臂170可在ESC 106與裝載鎖室172之間傳送基板。雖然顯示為獨立的控制器，但溫度控制器142可實施於系統控制器160內。系統控制器160或獨立設置的虛擬量測控制器可實現根據本揭露內容之原理的虛擬量測系統及方法。

現在參照圖2A，範例性系統控制器200包含了數據收集模組204、臨界尺寸(CD)預測模組208、處理控制模組212、及記憶體216。舉例而言，記憶體216可對應於非揮發性記憶體(例如，非揮發性半導體記憶體)。記憶體216儲存了一或更多虛擬量測模型，該一或更多虛擬量測模型係用以基於在處理期間、及/或在處理之後的複數輸入而估算基板之對應的臨界尺寸。

舉例而言，CD預測模組208可用以在處理期間、及/或於處理之後實行該等模型以預測基板的各種臨界尺寸。CD預測模組208使用從數據收集模組204所接收的輸入來執行模型。舉例而言，數據收集模組204可接收輸入220，輸入220包含了(但不限於)在處理之前取得(例如，使用者所輸入)的基板之物理測量結果、於處理期間從處理腔室102中取得之與感測器測量結果相對應的感測器數據(例如，氣體流率、溫度、壓力、RF功率等)等。數據收集模組204亦可藉由使用輸入220(例如，工具感測器數據)、來自處理控制模組212的輸入等而計算及/或預測各種處理參數。舉例而言，處理控制模組212可用以控制與基板處理相關聯的各種參數，其中包含了(但不限於)氣體流率、提供至基板處理系統100之構件的功率、溫度等。處理控制模組212可將指示了受控參數的反饋提供至數據收集模組204。

因此，CD預測模組208檢索儲存在記憶體216中的模型，並根據來自數據收集模組204、處理控制模組212等的輸入而實行該等模型。對模型的輸入係對應於所處理之基板的物理測量結果、處理腔室102內的條件、與基板處理系統100相關聯的控制參數、及/或任何被納入該等模型中用以計算基板之臨界尺寸的數據。根據本揭露內容之原理的CD預測模組208係用以進一步提供第一模型的結果(換言之，對應於第一組預測臨界尺寸)作為對第二模型的輸入。換言之，第二模型的結果(換言之，對應於第二組預測臨界尺寸)係部分基於第一模型的結果而進行計算。

僅以舉例而言，第二模型可根據在第一臨界尺寸(例如，對應於第一組臨界尺寸)與第二臨界尺寸(例如，對應於第二組臨界尺寸)之間的一預測關係而加以建構。該預測關係可根據針對複數經處理基板所收集的數據而進行計算。可對複數經處理基板之臨界尺寸進行測量，以判定在相同基板的第一臨界尺寸CDx與第二臨界尺寸CDy之間的關係，其中CDx可對應於在處理之後可準確地加以物理測量之臨界尺寸，而CDy可對應於在處理之後無法準確地加以物理測量之臨界尺寸。

在一範例中，第一臨界尺寸CDx可對應於在高縱橫比結構之頂部的一臨界尺寸(例如，在高縱橫比之柱部的頂部之間的寬度)，該臨界尺寸在處理之後係可進行物理測量的。相反地，第二臨界尺寸CDy可對應於在高縱橫比結構之底部的一臨界尺寸(例如，在高縱橫比之柱部的底部之間的寬度)，該臨界尺寸在處理之後可為難以進行物理測量的。因此，藉由測量第一臨界尺寸CDx及第二臨界尺寸CDy，吾人可基於複數基板之處理結果而計算第一臨界尺寸CDx與第二臨界尺寸CDy之間的預測關係。僅舉例而言，可對基板進行回蝕以測量第二臨界尺寸CDy，以獲得用以計算該預測關係的測量結果。該預測關係可對應於近似線性或非線性斜率、導數、高階方程等。在另一範例中，第一臨界尺寸CDx係對應於最高之高縱橫比柱部的高度，且第二臨界尺寸CDy係對應於最低之高縱橫比柱部的高度。

以此方式，CD預測模組208藉由使用第一模型計算基板的第一組臨界尺寸(例如，CDx-1、CDx-2、...、CDx-N)。將所計算的第一組臨界尺寸輸入至第二模型，且CD預測模組208藉由使用該第二模型與該第一組臨界尺寸而計算相同基板的第二組臨界尺寸(CDy-1、CDy-2、...、CDy-N)。如先前加以建構並儲存在記憶體216，該第二模型包含了在第一組臨界尺寸與第二組臨界尺寸之間的該預測關係。

可對於基板處理之後取得的第一組臨界尺寸之物理測量結果，與第一模型之計算結果進行比較，以更新第二模型。舉例而言，由於第一組臨界尺寸根據該預測關係而指示了第二組臨界尺寸，所以可假定在第一組臨界尺寸的預測結果與實際測量結果之間的差異(例如，偏移或差量)可指示了在第二組臨界尺寸的預測結果與實際測量結果之間的差異。因此，可提供在第一組臨界尺寸的預測結果與實際測量結果之間的差異做為對第二模型的輸入，以獲得對第二組臨界尺寸的更準確預測。

在其他範例中，第二模型可進一步包含在第一組臨界尺寸中的複數臨界尺寸之間的預測關係。舉例而言，在CDx-1與CDx-2之間的差異DX1可指示了在CDx-1與CDy-1之間的差異DXY。如此一來，可根據DX1對DXY之比率而進一步定義CDx-1與CDy-1之間的關係。換言之，藉由假設在CDy-1上的改變符合DX1對DXY之比例，吾人可使用在CDx-1或CDx-2其中任一者上的改變所導致之在DX1上的改變來計算在CDy-1上的對應變化。

現在參照圖2B所示，在圖1及2A中所述之局部系統控制器160/200之外、及/或取代圖1及2A中所述之局部系統控制器160/200，虛擬量測系統224可包含位於遠端的虛擬量測控制器228，該虛擬量測控制器228實行本文中所述之虛擬量測系統及方法。舉例而言，製造設施232可包含一或更多基板處理系統236(例如，對應於圖1中所述之基板處理系統100)。基板處理系統236經由網路(例如，有線或無線網路)240而與位於遠端的虛擬量測控制器228通信。虛擬量測伺服器244可實施虛擬量測控制器228。雖然其係顯示在製造設施232之外，但虛擬量測伺服器244在一些範例中可位於設施232內。

虛擬量測控制器228可包含在功能上與圖2A中所述之記憶體216、CD預測模組208、數據收集模組204、處理控制模組212等類似的構件。因此，虛擬量測控制器228係用以計算臨界尺寸的預測結果(如上面參照圖2A所述)。虛擬量測控制器228可從基板處理系統236、及/或直接從其他來源248接收包含歷史數據的量測數據。其他來源248可包含(但不限於)所儲存之歷史數據、其他製造設施、使用者輸入等。使用者可透過客戶端裝置252(例如，個人電腦、膝上型電腦、或其他計算裝置)而對虛擬量測控制器228進行存取。

現在參照圖3，根據本揭露內容原理之藉由使用前饋數據來預測基板之臨界尺寸的範例性方法300開始於304。在308，計算在第一臨界尺寸與第二臨界尺寸之間的預測關係。舉例而言，可根據對複數基板進行之第一臨界尺寸及第二臨界尺寸的物理測量結果而計算該預測關係。在312，基於該預測關係而建構一模型。舉例而言，該模型係對應於一虛擬量測模型，該虛擬量測模型係儲存在記憶體中且建構成藉由使用第一臨界尺寸的預測結果作為複數輸入其中一者而輸出第二臨界尺寸的預測結果。

在316，方法300(例如，CD預測模組208)計算第一臨界尺寸的預測結果。舉例而言，方法300接收與基板之處理有關的一或更多輸入，並實行與第一臨界尺寸相關聯的虛擬量測模型。在320，方法300(例如，CD預測模組208)藉由使用基於第一臨界尺寸與第二臨界尺寸之間的該預測關係之該模型而計算第二臨界尺寸的預測結果。舉例而言，CD預測模組208使用第一臨界尺寸的預測結果作為對模型之複數輸入其中一者。方法300於324結束。

以上所述在本質上僅為說明且係決非意欲限制本揭示內容、其應用、或使用。本揭示內容的廣泛教示可以多種方式執行。因此，雖然此揭示內容包含特殊的例子，但本揭示內容的真實範圍應不被如此限制，因為其他的變化將在研讀圖示、說明書及以下申請專利範圍後變為顯而易見。吾人應理解方法中的一或多個步驟可以不同的順序(或同時)執行而不改變本揭示內容的原理。另外，儘管每個實施例中皆於以上敘述為具有特定的特徵，但相關於本揭示內容之任何實施例中所敘述的該等特徵之任何一或多者可在其他實施例之任一者的特徵中實施、及/或與之組合而實施，即使該組合並未明確說明亦然。換言之，上述實施例並非互相排除，且一或多個實施例之間的排列組合仍屬於本揭示內容的範圍內。

元件之間(例如，在模組、電路元件，半導體層等之間)的空間和功能上的關係係使用各種術語來表述，其中包括「連接」、「接合」、「耦接」、「相鄰」、「接近」、「在頂端」、「上方」、「下方」和「配置」。除非明確敘述為「直接」，否則當於上述揭示內容中描述第一和第二元件之間的關係時，該關係可為第一及二元件之間沒有其他中間元件存在的直接關係，但也可為第一及二元件之間(空間上或功能上)存在一或多個中間元件的間接關係。如本文中所使用，詞組「A、B和C中至少一者」應解讀為意指使用非排除性邏輯OR的邏輯(A OR B OR C)，且不應解讀為「A中至少一者、B中至少一者、及C中至少一者」。

在一些實行例中，控制器為系統的一部分，其可為上述範例的一部分。此等系統可包括半導體處理設備，其包含一個以上處理工具、一個以上腔室、用於處理的一個以上平臺、及/或特定處理元件(晶圓基座、氣流系統等)。這些系統可與電子設備整合，該等電子設備用於在半導體晶圓或基板處理之前、期間、及之後控制這些系統的操作。電子設備可稱作為「控制器」，其可控制該一個以上系統之各種的元件或子部分。依據系統的處理需求及/或類型，控制器可加以編程以控制本文中所揭露的任何製程，其中包含：處理氣體的輸送、溫度設定(例如，加熱及/或冷卻)、壓力設定、真空設定、功率設定、射頻(RF)產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、位置及操作設定、出入工具、及其他轉移工具、及/或與特定系統連接或介接的負載鎖之晶圓傳送。

廣義而言，控制器可定義為電子設備，其具有各種不同的積體電路、邏輯、記憶體、及/或軟體，其接收指令、發布指令、控制操作、啟用清潔操作、啟用終點量測等。積體電路可包含儲存程式指令之韌體形式的晶片、數位信號處理器(DSP)、定義為特殊應用積體電路(ASIC)的晶片、及/或執行程式指令(例如軟體)的一或多個微處理器或微控制器。程式指令可為以各種個別設定(或程式檔案)的形式與控制器通訊的指令，該等設定定義了用以在半導體晶圓上、對基板、或系統執行特定製程的操作參數。在一些實施例中，該等操作參數可為由製程工程師定義之配方的部分，以在一或多個層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路、及/或晶圓的晶粒之製造期間內完成一或多個處理步驟。

在一些實行例中，控制器可為電腦的一部分或連接至電腦，該電腦係與系統整合、連接至系統、以其他方式網路連至系統、或其組合。舉例而言，控制器可為在「雲端」或工廠主機電腦系統的整體或部分，可允許晶圓處理的遠端存取。該電腦可允許針對系統的遠端存取以監測製造操作的當前進度、檢查過往製造操作的歷史、檢查來自複數個製造操作的趨勢或性能度量、改變目前處理的參數、設定目前操作之後的處理步驟、或開始新的處理。在一些範例中，遠端電腦(例如伺服器)可透過網路提供製程配方給系統，該網路可包含區域網路或網際網路。遠端電腦可包含使用者介面，其允許參數及/或設定的輸入或編程，這些參數及/或設定係接著從遠端電腦被傳遞至系統。在一些例子中，控制器接收數據形式的指令，該數據明確指定於一或多個操作期間將被執行之各個處理步驟的參數。吾人應理解參數可專門用於將執行之製程的類型與配置控制器以介接或控制之工具的類型。因此，如上面所述，控制器可為分散式的，例如藉由包含一或多個分散的控制器，其由網路連在一起且朝共同的目的(例如本文中所述之製程及控制)作業。一個用於此等目的之分散式控制器的例子將為腔室上的一或多個積體電路，連通位於遠端(例如在平台級或作為遠端電腦的一部分)的一或多個積體電路，其接合以控制腔室中的製程。

不受限制地，示例系統可包含電漿蝕刻腔室或模組、沉積腔室或模組、旋轉-潤洗腔室或模組、金屬電鍍腔室或模組、清潔腔室或模組、斜邊蝕刻腔室或模組、物理汽相沉積(PVD)腔室或模組、化學汽相沉積(CVD)腔室或模組、原子層沉積(ALD)腔室或模組、原子層蝕刻(ALE)腔室或模組、離子植入腔室或模組、軌道腔室或模組、及任何可關聯或使用於半導體晶圓的製造及/或生產中之其他的半導體處理系統。

如上面所述，依據將由工具執行的一個以上處理步驟，控制器可與下述通訊：一或多個其他工具電路或模組、其他工具元件、群組工具、其他工具介面、毗鄰工具、相鄰工具、位於工廠各處的工具、主電腦、另一個控制器、或用於材料傳送的工具，該等用於材料傳送的工具將晶圓的容器攜帶進出半導體生產工廠內的工具位置及/或裝載埠。

224‧‧‧虛擬量測系統

228‧‧‧虛擬量測控制器

232‧‧‧製造設施

236‧‧‧基板處理系統

240‧‧‧網路

244‧‧‧虛擬量測伺服器

248‧‧‧其他來源

252‧‧‧客戶端裝置

Claims

一種控制器，包含：一記憶體，儲存(i)與一基板處理系統所處理的一基板的一第一臨界尺寸相對應的一第一模型、及(ii)與該基板的一第二臨界尺寸相對應的一第二模型，其中該第二模型包含在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一預測關係；及一臨界尺寸預測模組，其(i)藉由使用該第一模型而計算該基板的該第一臨界尺寸的一第一預測結果，(ii)提供該第一臨界尺寸的該第一預測結果作為對該第二模型的一輸入，及(iii)藉由使用該第二模型而計算及輸出該基板的該第二臨界尺寸的一第二預測結果。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該第一模型及該第二模型其中至少一者係對應於一虛擬量測模型。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係與該基板的一相同特徵相關聯。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係對應於該基板上的一高縱橫比結構之高度。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係對應於該基板上的複數高縱橫比結構之間的寬度。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該臨界尺寸預測模組基於在該第一臨界尺寸的該第一預測結果、與該第一臨界尺寸的一測量結果之間的比較而更新該第二模型。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該預測關係為基於該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸在複數基板上之各別的測量結果。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該預測關係基於(i)在該第一臨界尺寸與一第三臨界尺寸之間的一差異相對於(ii)在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一差異之比率。
如申請專利範圍第1項之控制器，其中該預測關係對應於在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一線性或非線性關係。
一種虛擬量測系統，包含：如申請專利範圍第1項之控制器；及該基板處理系統，其中該控制器係位於該基板處理系統之遠端。
一種虛擬量測方法，包含：儲存(i)與一基板處理系統所處理的一基板的一第一臨界尺寸相對應的一第一模型、及(ii)與該基板的一第二臨界尺寸相對應的一第二模型，其中該第二模型包含在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一預測關係；藉由使用該第一模型而計算該基板的該第一臨界尺寸的一第一預測結果；提供該第一臨界尺寸的該第一預測結果作為對該第二模型的一輸入；及藉由使用該第二模型而計算及輸出該基板的該第二臨界尺寸的一第二預測結果。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該第一模型及該第二模型其中至少一者係對應於一虛擬量測模型。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係與該基板的一相同特徵相關聯。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係對應於該基板上的一高縱橫比結構之高度。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該第一臨界尺寸及該第二臨界尺寸係對應於該基板上的複數高縱橫比結構之間的寬度。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，更包含基於在該第一臨界尺寸的該第一預測結果、與該第一臨界尺寸的一測量結果之間的比較而更新該第二模型。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該預測關係為基於該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸在複數基板上之各別的測量結果。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該預測關係基於(i)在該第一臨界尺寸與一第三臨界尺寸之間的一差異相對於(ii)在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一差異之比率。
如申請專利範圍第11項之虛擬量測方法，其中該預測關係對應於在該第一臨界尺寸與該第二臨界尺寸之間的一線性或非線性關係。