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TWI870671B - 用於判定基板圖案之蝕刻效應之方法及系統及相關之非暫時性電腦可讀媒體 - Google Patents

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TWI870671B
TWI870671B TW111121921A TW111121921A TWI870671B TW I870671 B TWI870671 B TW I870671B TW 111121921 A TW111121921 A TW 111121921A TW 111121921 A TW111121921 A TW 111121921A TW I870671 B TWI870671 B TW I870671B
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curvature
model
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etching
pattern
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TW202307722A (zh
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黃郊
王進澤
嚴焱
永發 范
劉亮
牧 馮
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荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
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Abstract

本發明所提供之蝕刻偏置係基於一基板圖案中之一輪廓之一曲率而判定。該蝕刻偏置經組態以用於相對於先前圖案化程序增強一半導體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，其包括該基板圖案中之該輪廓。判定該基板圖案之該輪廓之該曲率且將其輸入至一模擬模型。該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。由該模擬模型基於該曲率而輸出用於該基板圖案中之該輪廓的該蝕刻偏置。

Description

用於判定基板圖案之蝕刻效應之方法及系統及相關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之個別層(「設計佈局」)之圖案，且可藉由諸如經由圖案化器件上之圖案輻照目標部分之方法，將此圖案轉印至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)上。一般而言，單一基板含有由微影投影裝置連續地將圖案轉印至其上的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。此類裝置通常稱作步進器。在通常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)上掃描圖案化器件，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逐漸地轉印至一個目標部分。一般而言，由於微影投影裝置將具有縮減比M(例如4)，因此移動基板之速度F將為投影光束掃描圖案化器件之速度的1/M倍。關於微影器件之更多資訊可在例如以引用之方式併入本文中的US 6,046,792中找到。
在將來自圖案化器件之圖案轉印至基板之前，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(「曝光後工序」)，諸如曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤及經轉印圖案之量測/檢測。此工序陣列用作製造器件(例如，IC)之個別層的基礎。基板可接著經歷各種程序，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等，該等程序皆意欲修整器件之個別層。若在器件中需要若干層，則針對各層來重複整個工序或其變體。最終，在基板上之各目標部分中將存在一器件。接著藉由諸如切塊或鋸切之技術來使此等器件彼此分開，使得可將個別器件安裝於載體上、連接至接腳等。
製造諸如半導體器件之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、化學機械拋光磨及離子植入來製造及處理此等層及特徵。可在基板上之複數個晶粒上製造多個器件，且接著將該等器件分成個別器件。此器件製造程序可視為圖案化程序。圖案化程序涉及圖案化步驟，諸如使用微影裝置中之圖案化器件來將圖案化器件上之圖案轉印至基板之光學及/或奈米壓印微影，且圖案化製程通常但視情況涉及一或多個相關圖案處理步驟，諸如由顯影裝置進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具來烘烤基板、使用蝕刻裝置使用圖案進行蝕刻等。
微影為在諸如IC之器件之製造中的中心步驟，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平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他器件之形成。
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，每個器件之功能元件(諸如電晶體)之數目已穩定地增加，此 遵循通常稱作「莫耳定律」之趨勢。在技術之當前狀態下，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照明源之照明將設計佈局投影至基板上，從而產生具有遠低於100nm(亦即，小於來自照明源(例如，193nm照明源)之輻射之波長的一半)之個別功能元件。
根據解析度公式CD=k1×λ/NA，其中尺寸小於微影投影裝置之經典解析度極限之特徵的程序通常已知為低k1微影，其中λ為採用輻射之波長(當前在大多數情況下為248nm或193nm)，NA為微影投影裝置中之投影光學器件之數值孔徑，CD為「關鍵尺寸」(通常為印刷之最小特徵大小)且k1為經驗解析度因數。一般而言，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。為克服此等困難，將複雜微調步驟應用於微影投影裝置、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、使用相移圖案化器件、設計佈局中之光學近接校正(OPC，有時亦稱作「光學及程序校正」)，或通常定義為「解析度增強技術」(RET)之其他方法。
常常在OPC及/或其他程序期間考慮進行蝕刻效應(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置之蝕刻效應。先前模擬模型包括經組態以模擬各種蝕刻效應之不同項。舉例而言，先前模擬模型包括經組態以模擬自晶圓(基板)圖案中之附近特徵對局部蝕刻位置處之蝕刻偏置的影響的項。此外，密度映像及/或其他工具可用於模擬長範圍晶圓圖案幾何形狀對(局部)蝕刻偏置之效應。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 偏置的影響。
因此，根據實施例，提供一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體。該等指令在由一電腦執行時使得該電腦接收一基板(例如，晶圓)圖案之一輪廓之一表示、判定該輪廓之一曲率及使用一模擬模型判定一蝕刻效應。該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。在一些實施例中，蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該等指令使得該電腦基於該模擬模型而輸出基於該曲率之該基板圖案之一蝕刻偏置。
在一些實施例中，該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
在一些實施例中，該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
在一些實施例中，該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
在一些實施例中，該模擬模型包含一多維演算法。在一些實施例中，該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
在一些實施例中，該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。
在一些實施例中，該模擬模型為一蝕刻模型。在一些實施例中，該蝕刻模型包括一多維演算法，該多維演算法包含經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
在一些實施例中，該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案的一表示獲得。
在一些實施例中，該輪廓自一抗蝕劑模型及/或一光學模型獲得。
在一些實施例中，該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
根據另一實施例，提供一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應之方法。該方法包含：接收該基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之該蝕刻效應。該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。在一些實施例中，該蝕刻效應為一蝕刻偏置。
在一些實施例中，該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
在一些實施例中，該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
在一些實施例中，該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
在一些實施例中，該模擬模型包含一多維演算法，且其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
在一些實施例中，該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。在一些實施例中，該模擬模型為一蝕刻模型，且該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
在一些實施例中，該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案的一表示獲得。
在一些實施例中，該輪廓自一抗蝕劑模型及/或一光學模型獲得。
在一些實施例中，該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
根據另一實施例，提供一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應的系統。該系統包含一或多個硬體處理器，該一或多個硬體處理器由機器可讀指令組態以：接收該基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之該蝕刻效應。該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。在一些實施例中，該蝕刻效應為一蝕刻偏置。
在一些實施例中，該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
在一些實施例中，該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
在一些實施例中，該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
在一些實施例中，該模擬模型包含一多維演算法，且其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
在一些實施例中，該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半 實體蝕刻模型。在一些實施例中，該模擬模型為一蝕刻模型，且該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
在一些實施例中，該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案的一表示獲得。
在一些實施例中，該輪廓自一抗蝕劑模型及/或一光學模型獲得。
在一些實施例中，該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
根據另一實施例，提供一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體。該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行一模擬模型以用於判定一基板上之一圖案之一蝕刻偏置。該蝕刻偏置基於該基板圖案之一輪廓之一曲率而判定。該蝕刻偏置經組態以用於相對於先前圖案化程序增強一圖案化程序之一準確度。該等指令引起操作，該等操作包含：接收該圖案之一表示，其中該表示包含該圖案中之該輪廓；判定該圖案之該輪廓之該曲率；將該曲率輸入至該模擬模型，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性；及基於該模擬模型而輸出該圖案中之該輪廓之該蝕刻偏置。來自模擬模型之蝕刻偏置經組態以用於成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。與個別圖案化變量相關聯之該成本經組態以用於促進該圖案化程序之一最佳化。
在一些實施例中，該模擬模型為一蝕刻模型。
在一些實施例中，該圖案之該表示包含(1)由該圖案之一顯 影後檢測產生之檢測；或(2)該圖案中之該輪廓之一模型。
在一些實施例中，該圖案之該表示包含由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測，且由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測自一掃描電子顯微鏡或一光學度量衡工具獲得。
在一些實施例中，曲率係基於(1)該圖案中之該輪廓之一斜率；及(2)該圖案中之該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
10A:微影投影裝置
12A:輻射源
14A:光學器件組件
16Aa:光學器件組件
16Ab:光學器件組件
16Ac:透射光學器件
18A:圖案化器件
20A: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:圖案化光束
28:反射元件
30:反射元件
210: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:投影光學器件模型
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:光柵光譜濾光器
251:上游輻射收集器側部
252:下游輻射收集器側部
253:掠入射反射器
254:掠入射反射器
255:掠入射反射器
300:方法
302:操作
304:操作
306:操作
308:操作
310:操作
400:模擬模型
404:蝕刻偏置
406:圖案特徵
407:遮罩
408:顯影後檢測輪廓
410:蝕刻後檢測輪廓
412:偏置方向
416:光學模型
500:曲率
501:給定位置
502:輪廓
504:基板圖案
506:函數
600:DUV
602:EUV
AD:調整構件
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/輻射收集器/收集器光學器件
CS:電腦系統
DS:顯示器
HC:主機電腦
ID:輸入裝置
IF:干涉量測構件/虛擬源點/中間焦點
IL:照明系統/照明光學器件單元
IN:積光器
INT:網際網路
LA:雷射
LAN:區域網路
LPA:微影投影裝置
M1:圖案化器件對準標記
M2:圖案化器件對準標記
MA:圖案化器件
MM:主記憶體
MT:第一物件台
NDL:網路鏈路
O:光軸
P1:基板對準標記
P2:基板對準標記
PL:透鏡
PM:第一定位器
PRO:處理器
PS:投影系統
PS2:位置感測器
PW:第二定位器
ROM:唯讀記憶體
SD:儲存器件
SO:輻射源/源收集器模組
W:基板
WT:第二物件台
併入於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本說明書解釋此等實施例。現將參考隨附示意性圖式僅藉助於實例來描述本發明之實施例，在隨附圖式中，對應附圖符號指示對應部分，且在隨附圖式中：圖1說明根據實施例之微影投影裝置之各種子系統的方塊圖。
圖2說明用於模擬根據實施例之微影投影裝置中之微影的例示性流程圖。
圖3說明根據實施例之本發明方法。
圖4說明根據實施例之可如何使用當前模擬模型以基於諸如蝕刻偏置之蝕刻效應而預測蝕刻後圖案特徵輪廓。
圖5說明根據實施例之基板(例如，晶圓)圖案中之輪廓之曲率的判定。
圖6說明根據實施例之由當前系統、模型及/或製造程序相對於先前系統、模型及/或製造程序提供的改良之實例量化。
圖7為根據實施例之實例電腦系統的方塊圖。
圖8為根據實施例之微影投影裝置之示意圖。
圖9為根據實施例之另一微影投影裝置的示意圖。
圖10為根據實施例之微影投影裝置的詳細視圖。
圖11為根據實施例之微影投影裝置之源收集器模組的詳細視圖。
如上文所描述，常常在OPC及/或其他程序期間考慮進行蝕刻效應(例如，出於圖案化程序最佳化及/或其他目的)。舉例而言，模擬模型可用於基於諸如蝕刻偏置之蝕刻效應而預測蝕刻後圖案特徵輪廓。蝕刻偏置可認為是給定基板圖案特徵尺寸在顯影後檢測(ADI)與蝕刻後檢測(AEI)之間的改變。通常，諸如有效蝕刻偏置(EEB)模型之模擬模型基於各種圖案特徵在ADI與AEI之間的尺寸差異而模擬及/或以其它方式判定晶圓圖案之蝕刻偏置映像。蝕刻偏置映像用於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效應(包括蝕刻偏置)之不同項。舉例而言，先前模擬模型包括經組態以模擬基板(晶圓)圖案中之附近特徵對局部蝕刻位置處之蝕刻偏置的影響的項。此外，密度映像及/或其他工具可用於模擬長範圍晶圓圖案幾何形狀對(局部)蝕刻偏置之效應。然而，先前模擬模型並不考慮晶圓圖案之輪廓中之平面內曲率對蝕刻偏置的影響。
有利地，本發明描述用於基於圖案中之輪廓之曲率而判定基板(例如，晶圓)上之圖案之蝕刻效應的系統、模型及製造程序(方法)。舉例而言，蝕刻效應可由蝕刻偏置或蝕刻剖面或其類似者表示。經判定蝕刻偏置經組態以用於增強蝕刻後輪廓判定之準確度，且反過來相對於先前 圖案化程序增強圖案化程序之總體準確度。如本文中所描述，接收圖案之表示，其包括圖案之給定輪廓。判定圖案之輪廓之曲率且將其輸入至模擬模型。模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的相關性。由模擬模型輸出圖案中之輪廓之蝕刻偏置。在其他可能用途當中，來自模擬模型之蝕刻偏置可用於判定蝕刻後特徵輪廓、用於成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯之成本及/或用於其他目的。舉例而言，蝕刻後特徵輪廓及/或與個別圖案化變量相關聯之該等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。值得注意地，以下圖及實例不意欲將本發明之範疇限於單一實施例，但藉助於所描述或所說明元件中之一些或全部之互換而使其他實施例為可能的。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的情況下，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，但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，除非如此明確闡述，否則申請者並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。此外，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物。
儘管在本文中可特定地參考IC製造，但應明確地理解，本文之描述具有許多其他可能應用。舉例而言，其可用於製造整合光學系統、用於磁疇記憶體之導引及檢測圖案、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「倍縮遮罩」、「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，包括紫外輻射(例如，具有365、248、193、157或126nm之波長)及極紫外(EUV輻射，例如，具有在5至100nm之範圍內之波長)。
舉例而言，如本文中所使用之術語「投影光學器件」應廣泛地解釋為涵蓋各種類型之光學系統，包括折射光學器件、反射光學器件、孔徑及折反射光學器件。術語「投影光學器件」亦可包括根據此等設計類型中之任一者之操作以用於集體地或單個地導引、塑形或控制輻射之投影光束之組件。術語「投影光學器件」可包括微影投影裝置中的任何光學組件，無論光學組件定位於微影投影裝置之光學路徑上之任何地方。投影光學器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。投影光學器件通常不包括源及圖案化器件。
(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，此程序常常稱作電子設計自動化(EDA)。大多數CAD程式遵循預定設計規則集合，以便產生功能設計佈局/圖案化器件。由處理及設計限制設定此等規則。舉例而 言，設計規則界定器件(諸如閘極、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意的方式彼此相互作用。設計規則可包括及/或指定具體參數、關於參數之限制及/或範圍，及/或其他資訊。設計規則限制及/或參數中之一或多者可稱作「關鍵尺寸」(CD)。器件之關鍵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。器件製造中之目標中之一者係在基板上如實地再生原始器件意圖(經由圖案化器件)。
如在本文中所採用之術語「遮罩」或「圖案化器件」可廣泛解釋為指代可用於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，該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(透射性或反射性；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的矩陣可定址表面。此裝置所隱含之基本原理為(例如)：反射表面之經定址區域使入射輻射反射為繞射輻射，而未經定址區域使入射輻射反射為非繞射輻射。在使用適當濾光器之情況下，可自反射光束濾出該非繞射輻射，從而僅留下繞射輻射；以此方式，光束根據矩陣可定址表面之定址圖案而變得圖案化。可使用合適電子構件來進行所需矩陣定址。可程式化LCD陣列之實例在以引用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以使用蝕刻(例如，電漿)處理形成經印刷圖案。
如本文所用，術語「圖案」」意謂將在基板(例如，晶圓)上蝕刻之理想化圖案。
如本文所用，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。經印刷圖案可包括例如凹槽、通道、凹陷、邊緣或由微影程序產生之其他二維及三維特徵。
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，模型化用於遞送微影程序中之光之透鏡系統/投影系統且可包括模型化進入光阻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效應，諸如歸因於光而導致之化學效應)、OPC模型(例如，可用於製造目標圖案且可包括子解析度抗蝕劑特徵(SRAF)等)、蝕刻(或蝕刻偏置)模型(例如，模擬蝕刻程序對印刷晶圓圖案之物理效應)及/或其他模型。
如本文中所使用，術語「校準」」意謂修改(例如，改良或微調)及/或驗證某物，諸如模型。
圖案化系統可為包含上文所描述之組件中之任一者或全部，以及經組態以進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，其可為深紫外準分子雷射源或包括極紫外 (EUV)源的其他類型之源(如上文所論述，微影投影裝置自身無需具有輻射源)；照明光學器件，其例如界定部分相干性(標示為σ)且其可包括塑形來自源12A之輻射的光學器件組件14A、16Aa及16Ab；圖案化器件18A；及透射光學器件16Ac，其將圖案化器件圖案之影像投影至基板平面22A上。在投影光學器件之光瞳平面處的可調整濾光器或孔徑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器件之數值孔徑NA=n sin(Θmax)，其中n為基板與投影光學器件之最後元件之間的介質之折射率，且Θmax為自投影光學器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，且投影光學器件經由圖案化器件將照明導引至基板上且塑形照明。投影光學器件可包括組件14A、16Aa、16Ab及16Ac中之至少一些。空中影像(AI)為在基板層級處之輻射強度分佈。抗蝕劑模型可用於計算來自空中影像之抗蝕劑影像，其實例可在美國專利公開案第US 2009-0157630號中找到，美國專利公開案之揭示內容以全文引用之方式併入本文中。抗蝕劑模型與抗蝕劑層之屬性(例如，在曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學程序之效應)有關。微影投影裝置之光學屬性(例如，照明、圖案化器件及投影光學器件之屬性)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，故需要使圖案化器件之光學屬性與至少包括源及投影光學器件之微影投影裝置之其餘部分之光學屬性分開。用以將設計佈局變換為各種微影影像(例如，空中影像、抗蝕劑影像等)的技術及模型、使用彼等技術及模型應用OPC且評估效能(例如，依據程序窗口)之細節描述於美國專利申請公開案US 2008-0301620、2007- 0050749、2007-0031745、2008-0309897、2010-0162197及2010-0180251中，前述各案之揭示內容特此以全文引用之方式併入本文中。
可能需要使用一或多個工具來產生例如可用於設計、控制、監視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)、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(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進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來形成經圖案化基板。
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)。投影光學器件模型232表示投影光學器件之光學特性(包括，由投影光學器件引起之對輻射強度分佈及/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之對輻射強度分佈及/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、投影光學器件模型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。
更具體言之，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西格瑪(sigma)(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)。投影光學器件模型232可表示投影光學器件之光學特性，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屬性，如例如美國專利第7,587,704號中所描述，該專利以全文引用之方式併入本文中。與微影投影裝置相關聯之光學屬性(例如，照明、圖案化器件及投影光學器件之屬性)規定空中影像。由於可改變用於微影投影裝置中之圖案化器件，故需要將圖案化器件之光學屬性與至少包括照明及投影光學器件之微影投影裝置之其餘部分的光學屬性分開(因此設計佈局模型235)。
可使用抗蝕劑模型237計算來自空中影像之抗蝕劑影像，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本文中。抗蝕劑模型通常與抗蝕劑層之屬性(例如，在曝光、曝光後烘烤及/或顯影期間發生的化學程序之效應)有關。
全模擬之目標中之一者為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提供。
自設計佈局，可識別稱作「剪輯」之一或多個部分。在實施例中，提取剪輯之集合，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)，且該等剪輯尤其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，或可類似或具有關鍵特徵由體驗(包括由客戶提供之剪輯)、由試誤法或藉由運行全晶片模擬識別的設計佈局之部分的類似行為。剪輯常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關鍵特徵區域而先驗地提供初始較大剪輯之集合。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(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之集合。
舉例而言，模擬及模型化可用於組態圖案化器件圖案之一或多個特徵(例如，進行光學近接校正)、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/或投影光學器件之一或多個特徵(例如，數值孔徑等)。此組態通常可分別稱作遮罩最佳化、源最佳化及投影最佳化。可獨立地進行此最佳化或以不同組合形式組合此最佳化。一個此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以及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。
可應用類似模型化技術以最佳化蝕刻程序例如及/或其他程序。舉例而言，在一些實施例中，照明模型231、投影光學器件模型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，來自顯影後檢測(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/或其他模型中之一些及/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置(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最小化成本函數之系統之參數之集合(設計變量、程序變量等)。成本函數可具有取決於最佳化之目的之任何合適形式。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/或程序變量可限制至有限範圍及/或可為相互依賴的。在微影投影裝置之情況下，約束常常與硬體之物理屬性及特性(諸如可微調範圍及/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、劑量及焦距等之非物理特性。
在一蝕刻系統中，作為實例，可將一成本函數(CF)表示為
Figure 111121921-A0305-12-0018-1
其中(z 1 ,z 2 ,…,z N )為N個設計變量或其值，且f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )可為設計變量(z 1 ,z 2 ,…,z N )之函數，諸如，設計變量(z 1 ,z 2 ,…,z N )之值之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 )相關聯之一權重常數。舉例而言，該特性可為在邊緣上之給定點處量測的圖案之一邊緣之一位置。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一窄範圍，則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 可給出較高值。f p (z 1 ,z 2 ,…,z N )亦可為層間特性之一函數，該層間特性又為設計變量(z 1 ,z 2 ,…,z N )之一函數。當然，CF(z 1 ,z 2 ,…,z N )不限於上文方程式之形式，且CF(z 1 ,z 2 ,…,z N )可為任何其他合適形式。
成本函數可表示蝕刻系統、蝕刻程序、微影裝置、微影程序或基板中之任何一或多個合適特性，例如，焦距、CD、影像移位、影像失真、影像旋轉、隨機變化、產出量、局部CD變化、程序窗口、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 )可單純地為抗蝕劑影像中之一個點至該點之預期位置之間的距離(亦即，例如在蝕刻及/或一些其他程序之後之邊緣置放誤差EPE p (z 1 ,z 2 ,…,z N ))。參數(例如，設計變量)可包括任何可調整參數，諸如蝕刻系統、源、圖案化器件、投影光學器件、劑量、焦距等之可調整參數。
參數(例如，設計變量)可具有約束，其可表示為(z 1 ,z 2 ,…,z N )
Figure 111121921-A0305-12-0019-3
Z，其中Z為設計變量之可能值之集合。可由微影投影裝置之所要產出量來強加對設計變量之一個可能約束。在不具有由所要產出量而強加之此約束的情況下，最佳化可產生不切實際的設計變量之值之集合。約束不應解譯為必要性。
在一些實施例中，照明模型231、投影光學器件模型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進行本文中所描述之方法的操作中之至少一些的經驗及/或模擬模型。經驗模型可基於各種輸入(例如，圖案之諸如曲率之一或多個特性、圖案化器件之一或多個特性、用於微影程序之照明之一或多個特性，諸如波長等)之間的相關性來預測輸出。
作為實例，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層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層或隱藏層的神經網路)。
作為實例，一或多個神經網路可基於神經單元(或人工神經元)之大集合。一或多個神經網路可鬆散地模仿生物大腦工作之方式(例如，經由由軸突連接之較大生物神經元簇)。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之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)可具有臨限值函數，使得信號在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主學習及訓練的，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明顯較佳地進行。在一些實施例中，一或多個神經網路可包括多個層(例如，其中信號路徑自前層橫穿至背層)。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」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，其中連接以更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(亦即其參數經判定)。訓練資訊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)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，在給出形式為{(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為其監督信號之情況下，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通常常稱為特徵空間。在訓練之後，神經網路可用於使用新樣本來進行預測。
作為另一實例，經驗(模擬)模型可包含一或多個演算法。一或多個演算法可為及/或包括數學方程式、標繪圖、圖表及/或其他工具及模型組件。舉例而言，在一些實施例中，本發明系統及方法包括(或使用)包含一或多個多維演算法之經驗模擬模型。一或多個多維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，一或多個多維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置相關之曲率項。在一些實施例中，包含一或多個演算法之經驗模擬模型可視為實體蝕刻模型。實體蝕刻模型可為及/或包括有效蝕刻偏置(EEB)模型、抗蝕劑模型(例如，抗蝕劑模型237)與蝕刻偏置模型組合及/或其他模型。此進一步描述於下文中。
圖3說明根據本發明之實施例之例示性方法300。在一些實施例中，方法300包含：302，接收基板圖案中之輪廓之表示；304，判定輪廓之曲率；306，將曲率輸入至模擬模型；及308，基於曲率而輸出基板圖案之蝕刻偏置。在一些實施例中，方法300包括310，使用蝕刻偏置以預測基板(晶圓)圖案中之蝕刻後特徵輪廓，在成本函數中促進判定與個 別圖案化程序變量相關聯之成本及/或在其他操作中。應瞭解，本發明不限於用於判定或獲得輪廓之任何特定方法或演算法。
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得電腦執行操作302至310中之一或多者及/或其他操作。方法300之操作意欲為說明性的。在一些實施例中，方法300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完成。舉例而言，操作310及/或其他操作可為視情況選用的。另外，方法300之操作在圖3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302處，接收基板圖案中之輪廓之表示。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。接收到之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。
可自當前系統之一或多個其它部分(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(諸如雲端儲存裝置)上載及/ 或下載，及/或以其他方式被接收。
舉例而言，藉助於非限制性實例，圖4說明可如何使用模擬模型400以基於諸如蝕刻偏置404之蝕刻效應而預測蝕刻後圖案輪廓。如圖4中所展示，蝕刻偏置描述給定基板圖案特徵406在顯影後檢測(ADI)輪廓408與給定位置處之蝕刻後檢測(AEI)輪廓410之間的尺寸改變。(圖案特徵406可經由遮罩407之對應部分產生。)偏置方向412可垂直於ADI輪廓408，但本發明不限於此。模擬模型400基於ADI輪廓408(及/或其他資訊)而模擬及/或以其它方式判定晶圓圖案之蝕刻偏置404以用於產生AEI輪廓410。更一般而言，來自模型400之蝕刻偏置可用於判定各種圖案特徵(例如，圖4中未展示之圖案特徵406及/或其他圖案特徵)之蝕刻後輪廓。
圖4亦說明414，接收基板圖案中之輪廓(例如，在此實例中之ADI輪廓408)之表示。如上文所描述，輪廓(例如，ADI輪廓408)之表示可源自由圖案之顯影後檢測(ADI)、圖案中之輪廓之模型及/或任何其他合適資訊產生之檢測。在圖4中所展示之實例中，415，自抗蝕劑模型及/或光學模型416獲得輪廓408。
返回至圖3，在304操作處，判定基板圖案中之輪廓之曲率。曲率為平面內曲率(例如，對於如圖4中所展示之二維輪廓)。曲率對應於局部蝕刻位置之附近平面內彎曲效應。曲率可為給定局部蝕刻位置處之活化能之指示，其影響蝕刻效應。本發明不限於任何特定方法、程序、操作或判定曲率之演算法。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一階及或二階導數來判定。在一些實施例中，曲率由二階導數與一階導數及/或其他數學操作之間的比率來判定。應注意， 儘管本發明描述判定單一曲率，但可在沿著輪廓之一或多個位置處判定曲率(且輸入至模擬模型，如下文所描述)。
藉助於非限制性實例，圖5說明判定基板(例如，晶圓)圖案504中之輪廓502中之給定位置501處之曲率500。如圖5中所展示，曲率500為平面內曲率(例如，對於二維輪廓502)。在一些實施例中，曲率500基於圖案504中之輪廓502之斜率(例如，傾斜或下降部分)、圖案504中之輪廓502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502之一階及/或二階導數來判定。曲率500亦由二階導數與一階導數之間的比率來判定。舉例而言，輪廓502可由函數506 y=f(x)描述。使用函數506，曲率500可基於以下方程式而判定：
Figure 111121921-A0305-12-0024-2
其中f'為函數506之一階導數且f"為二階導數。在上文所展示之方程式中，函數506之二階導數之絕對值除以(例如，與函數506之一階導數成比率)函數506之一階導數(由各種常數及指數修改)以判定曲率500。在一些實施例中，一階導數、二階導數及/或各種其他常數及方程式項之其他組合來判定曲率可為可能的。此等實施例應視為在本發明之精神及範疇內。
返回至圖3，在操作306處，將曲率輸入至模擬模型。輸入可包括電子發送、上載及/或以其它方式將曲率提供至模擬模型。在一些實施例中，模擬模型可與引起操作302至310中之其他之指令一體地程式化(例如，使得不需要「輸入」，且相反資料單純地直接流至模擬模型)。模擬模型經組態以預測圖案輪廓曲率可對局部蝕刻偏置之影響。模擬模型 經組態以接收圖案輪廓曲率且判定蝕刻偏置。相比於先前系統，模擬模型包含並不包括於先前模型中之平面內曲率項。模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的相關性。舉例而言，模型經組態以使平面內曲率與局部蝕刻位置之附近平面內彎曲效應相關。
模擬模型為實體或半實體蝕刻(蝕刻偏置)模型。實體或半實體蝕刻模型描述如由演算法中之化學/物理學/數學原則(例如，其中對於不同物理參數之不同項)及/或其他形式控管之蝕刻程序之物理參數。實體或半實體蝕刻模型經組態以基於ADI輪廓(例如，圖4中之輪廓408或圖5中之輪廓502)而判定AEI輪廓(例如，參見圖4之模型400及輪廓410)。其具有對應於各別實體蝕刻效應之各種項。實體或半實體蝕刻模型可為及/或包括有效蝕刻偏置(EEB)模型、抗蝕劑模型與蝕刻偏置模型組合及/或其他模型。在一些實施例中，模擬模型包含多維演算法(或多於一個多維演算法)。多維演算法包含表示蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。模擬模型包含經組態以使曲率與蝕刻偏置相關之曲率項。舉例而言，曲率項可與多維演算法之一或多個額外項組合以判定蝕刻偏置。
舉例而言，在一些實施例中，模擬模型為校準預測模型。模擬模型用曲率校準資料校準且對應蝕刻偏置校準資料。校準可包括模型產生、訓練、微調及/或其他操作。曲率校準資料及對應蝕刻偏置校準資料包含已知及/或以其它方式先前判定資料。可以其他方式量測、模擬及/或判定曲率及/或蝕刻偏置校準資料。在一些實施例中，藉由執行全模擬模型獲得校準資料(例如，其中全模擬模型可包括照明模型231、投影光學器件模型232、設計佈局模型235、抗蝕劑模型237及/或其他模型中之一或多者)。
在一些實施例中，模擬模型藉由以下操作來校準：將曲率校準資料提供至基本(模擬)模型以獲得蝕刻偏置校準資料之預測；及將蝕刻偏置校準資料用作反饋以更新基本模型之一或多個組態。舉例而言，可基於蝕刻偏置校準資料與蝕刻偏置校準資料之預測之間的比較來更新模擬模型之一或多個組態。用於校準模擬模型之校準資料可包括輸入(例如，已知曲率)及對應已知輸出(例如，已知對應蝕刻偏置)對或集合。校準模擬模型可接著用於基於新曲率進行預測(例如，對蝕刻偏置)。
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，模擬模型包含上文所描述之多維演算法。在一些實施例中，校準模型包含藉由微調及/或以其他方式調整演算法中之一或多個參數來更新基本模型之一或多個組態。在一些實施例中，微調包含調整一或多個模型參數使得預測蝕刻偏置資料較佳地匹配或較佳地對應於對應曲率之已知蝕刻偏置資料。在一些實施例中，微調包含使用包含新及/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(例如，多維演算法)包含非線性演算法、線性演算法、二次演算法或其組合中之一或多者，但可及/或包括任何適合之任意數學函數。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(Gaussian)形式、S型形式、決策樹類型形式等。此等演算法可以任何組合包括任何數目個參數、權重及/或其他特徵，使得函數經組態以在數學上使曲率與蝕刻偏置相關。
在一些實施例中，演算法之形式(例如，非線性、線性、二次等)、演算法之參數、演算法中之權重及/或演算法之其他特性可基於以上所描述之校準、基於由使用者提供之準確度及運行時間效能規格、基於 由使用者經由包括於本發明系統中之使用者介面手動輸入及/或選擇資訊及/或藉由其他方法予以自動判定。在一些實施例中，演算法之形式(例如，非線性、線性、二次)、演算法之參數及/或演算法之其他特性可隨基板之個別層(例如，如可引起及/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。
在操作308處，自模擬模型輸出蝕刻偏置。蝕刻偏置為圖案之判定輪廓。蝕刻偏置可電子輸出至當前系統之一或多個其它部分(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。蝕刻偏置可無線地及/或經由線、經由攜帶型儲存媒體及/或用其他組件輸出。蝕刻偏置可上載及/或下載至另一源，諸如雲端儲存，例如及/或以其他方式輸出。
在操作310處，蝕刻偏置用於成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量及/或度量相關聯之成本。與個別圖案化變量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量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量之基於梯度之非線性最佳化器。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平衡相對於製造能力之不同可能的程序變量(例如，各自在其自身可允許範圍內)或與不同度量(例如，與蝕刻程序相關聯之關鍵尺寸、圖案置放誤差、邊緣置放誤差、關鍵尺寸不對稱性、缺陷計數，及/ 或其他度量)相關聯之成本保持。
圖6說明由當前系統、模型及/或製造程序相對於先前系統、模型及/或製造程序提供的改良之實例量化。圖6說明針對DUV 600及EUV 602應用兩者，若曲率用於判定如上文所描述之蝕刻偏置，則圖案RMS如何減小(均方根-用作表面粗糙度之量測)。實驗結果展示DUV 600應用之12.8%減小及EUV 602應用之21.3%減小。
圖7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或其他通信機制及與匯流排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亦可用於在由處理器PRO執行指令期間儲存暫時性變量或其他中間資訊。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(例如，x)及第二軸(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進行。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。包括於主記憶體MM中之指令之序列的執行使處理器PRO進行本文中所描述之程序步驟(操作)。呈多處理配置之一或多個處理器亦可用於執行主記憶體MM中所含有之指令之序列。在一些實施例中，可代替或組合軟體指令而使用硬佈線電路。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」係指參與將指令提供至處理器PRO以供執行之任何媒體。此類媒體可呈許多形式，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、銅線及光纖光學器件，包括包含匯流排BS之線。傳輸媒體亦可採用聲波或光波之形式，諸如在射頻(RF)及紅外(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物理媒體、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。
各種形式之電腦可讀媒體可涉及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。舉例而言，可初始地將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來發送指令。電腦系統CS本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外傳輸器將資料轉換為紅外信號。耦接至匯流排BS之紅外偵測器可接收紅外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MM擷取且執行指令。由主記憶體MM接收到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亦可包括耦接至匯流排BS之通信介面CI。通信介面CI提供耦接到網路鏈路NDL之雙向資料通信，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)卡或數據機以將資料通信連接提供至對應類型之電話線。作為另一實例，通信介面CI可為將資料通信連接提供至相容LAN之區域網路(LAN)卡。亦可實施無線鏈結。在任何此實施方案中，通信介面CI發送及接收攜載表示各種類型之資訊之數位資料流的電信號、電磁信號或光學信號。
網路鏈路NDL通常經由一或多個網路將資料通信提供至其他資料器件。舉例而言，網路鏈路NDL可經由區域網路LAN將連接提供至主機電腦HC。此可包括經由全球封包資料通信網路(現在通常稱作「網際網路」INT)而提供之資料通信服務。區域網路LAN(網際網路)可使用攜載數位資料流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及網路資料鏈路NDL上且經由通信介面CI之信號為傳送資訊的例示性形式之載波，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傳輸應用之所請求程式碼。舉例而言，一個此類經下載應用可提供本文中所描述之方法中的全部或部分。接收到之程式碼可在其被接收時由處理器PRO執行，及/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可獲得呈載波形式之應用程式碼。
圖8為根據實施例之微影投影裝置之示意圖。該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可設置有用以固持圖案化器件MA(例如，倍縮遮罩)之圖案化器件固持器，且連接至第一定位器以相對於項PS準確地定位該圖案化器件。第二物件台(例如，基板台)WT可設置有用以固持基板W(例如，抗蝕劑塗佈矽晶圓)之基板固持器，且連接至第二定位器以相對於項PS準確地定位基板。投影系統(例如，其包括透鏡)PS(例如，折射、反射(catoptric)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。可例如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，水銀燈或準分子雷射、雷射產生電漿(LPP)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(包含導引鏡、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。照射器IL可包含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(通常分別稱作σ外部及σ內部)之調整構件AD。另外，照明器IL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一性及強度分佈。
在一些實施例中，源SO可在微影投影裝置之外殼內(此常常為在源SO為例如水銀燈時之情況下)，但其亦可遠離微影投影裝置。舉例而言，其產生之輻射光束可(例如，藉助於合適之導引鏡面)導引至該裝置中。此後一情形可為在源SO為例如準分子雷射器(例如，基於KrF、ArF或F2雷射作用)時之情況。
光束B可隨後截取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之情況下，光束B可穿過透鏡PL，該透鏡PL將光束B聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位構件(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地擷取圖案化器件MA之後或在掃描期間相對於光束B之路徑準確地定位圖案化器件MA。一般而言，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，或可固 定。
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。在步進模式下，圖案化器件台MT保持基本上靜止，且在一個操作(亦即，單次「閃光」)中將整個圖案化器件影像投影至目標部分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可由光束B輻照。在掃描模式中，除了在單次「閃光」中不曝光給定目標部分C之外，基本上適用相同情形。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，可在不必在解析度上折衷之情況下曝光相對較大目標部分C。
圖9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)之照明系統(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，遮罩或倍縮遮罩)MA且連接至經組態以準確地定位圖案化器件之第一定位器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定位器PW。投影系統(例如，反射性投影系統)PS可經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W的目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
如此實例中所展示，LPA可屬於反射類型(例如，採用反射圖案化器件)。應注意，由於大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性，因 此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，其中各層之厚度為四分之一波長。可利用X射線微影來產生甚至更小的波長。由於大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性，因此圖案化器件構形上之圖案化吸收材料之薄件(例如，在多層反射器之頂部上之TaN吸收器)界定特徵將印刷(正性抗蝕劑)或不印刷(負性抗蝕劑)在何處。
照明器IL可自源收集器模組SO接收極紫輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於用在EUV範圍內之一或多個發射譜線將具有至少一種元素，例如氙、鋰或錫之材料轉換為電漿狀態。在一種此類方法(常常稱為雷射產生電漿(「LPP」))中，可藉由用雷射光束來輻照燃料，諸如具有線發射元素之小滴、流或材料簇而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射器(圖9中未展示)之EUV輻射系統之部分，該雷射器用於提供激發燃料之雷射束。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CO2雷射用於為燃料激發提供雷射束時，雷射器及源收集器模組可為單獨實體。在此實例中，可不認為雷射器形成微影裝置之部分，且輻射束可藉助於包含例如合適之導引鏡面及/或擴束器之遞送系統而自雷射器傳遞至源收集器模組。在其他實例中，例如，當源為放電產生電漿EUV產生器(常常稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之一體式部分。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器。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 器可用於調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要之均一性及強度分佈。
輻射光束B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，且藉由該圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如，遮罩)MA反射之後，輻射光束B穿過投影系統PS，該投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器PS2(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，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)。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑準確定位圖案化器件(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及基板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(亦即，單次靜態曝光)。隨後使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。在掃描模式下，在將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)。基板台WT相對於支撐結構(例如，圖案化器件台)MT之速度及方向可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性予以判定。在靜止模式中，使支撐結構(例如，圖案化器件台)MT保持基本上靜止以固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT，同時將賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之各移 動之後或在掃描期間之連續輻射脈衝之間視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10為圖9中所展示之微影投影裝置之詳細視圖。如圖10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而形成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。藉由例如使得至少部分離子化電漿之放電來產生熱電漿210。為了輻射之高效產生，可需要為例如10帕(Pa)之Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合適氣體或蒸汽之分壓。在一些實施例中，提供經激發的錫(Sn)之電漿以產生EUV輻射。
由熱電漿210發射之輻射經由定位於源腔室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(在一些情況下，亦稱為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)亦包括一通道結構。收集器腔室211可包括可為掠入射收集器(grazing incidence collector)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器240反射以沿著由線「O」指示之光軸而聚焦於虛擬源點IF上。虛擬源點IF通常稱作中間焦點，且源收集器模組經配置以使得中間焦點IF位於圍封結構220中之開口221處或附近。虛擬源點IF係輻射發 射電漿210之一影像。
隨後，輻射橫穿照明系統IL，該照明系統可包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24，該等器件經組配以在圖案化器件MA處提供輻射光束21之所要角分佈，以及在圖案化器件MA處提供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，形成經圖案化光束26，且該經圖案化光束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。比所展示之元件更多的元件通常可存在於照明光學器件單元IL及投影系統PS中。取決於例如微影裝置之類型，可視情況存在光柵光譜濾光器240。另外，可存在比諸圖所展示之鏡面更多的鏡面，例如在投影系統PS中可存在比圖10所展示之反射元件多1至6個額外反射元件。
如圖10所說明之收集器光學器件CO描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢狀收集器，僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器253、254及255經安置為圍繞光軸O軸向對稱，且此類型之收集器光學器件CO可與常常稱為DPP源之放電產生電漿源組合使用。
圖11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，從而產生具有數以10計的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所產生之高能輻射自電漿發射，由近正入射收集器光學器件CO收集，且聚焦至圍封結構220中的開口221上。
在後續經編號條項列表中揭示其他實施例：
1.一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦執行時使得該電腦：接收一基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之一蝕刻效應，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。
2.如條項1之媒體，其中該蝕刻效應為蝕刻偏置，且其中該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓中之一最大值或一最小值而判定。
3.如條項1之媒體，其中該曲率係基於該輪廓之一一階導數而判定。
4.如條項1之媒體，其中該曲率係基於該輪廓之一二階導數而判定。
5.如條項1之媒體，其中該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
6.如條項5之媒體，其中該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
7.如條項1至6中任一項之媒體，其中該模擬模型包含一多維演算法。
8.如條項7之媒體，其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
9.如條項8之媒體，其中該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。
10.如條項8之媒體，其中該模擬模型為一蝕刻模型。
11.如條項10之媒體，其中該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
12.如條項1至11中任一項之媒體，其中該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案之一表示獲得。
13.如條項1至11中任一項之媒體，其中該輪廓自一抗蝕劑模型獲得。
14.如條項1至11中任一項之媒體，其中該輪廓自一光學模型獲得。
15.如條項1至14中任一項之媒體，其中該蝕刻效應包含蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
16.一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應之方法，該方法包含：接收該基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之該蝕刻效應，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。
17.如條項16之方法，其中該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且其中該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
18.如條項16之方法，其中該曲率係基於該輪廓之一一階導數而判定。
19.如條項16之方法，其中該曲率係基於該輪廓之一二階導數而判定。
20.如條項16之方法，其中該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
21.如條項20之方法，其中該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
22.如條項16至21中任一項之方法，其中該模擬模型包含一多維演算法。
23.如條項22之方法，其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
24.如條項22之方法，其中該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。
25.如條項22之方法，其中該模擬模型為一蝕刻模型。
26.如條項25之方法，其中該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
27.如條項16至26中任一項之方法，其中該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案之一表示獲得。
28.如條項16至26中任一項之方法，其中該輪廓自一抗蝕劑模型獲得。
29.如條項16至26中任一項之方法，其中該輪廓自一光學模型獲得。
30.如條項16至29中任一項之方法，其中該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
31.一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應之系統，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：接收該基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之該蝕刻效應，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性。
32.如條項31之系統，其中該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且其中該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
33.如條項31之系統，其中該曲率係基於該輪廓之一一階導數而判定。
34.如條項31之系統，其中該曲率係基於該輪廓之一二階導數而判定。
35.如條項31之系統，其中該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
36.如條項35之系統，其中該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一比率判定。
37.如條項31至36中任一項之系統，其中該模擬模型包含一多維演算法。
38.如條項37之系統，其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
39.如條項38之系統，其中該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。
40.如條項37之系統，其中該模擬模型為一蝕刻模型。
41.如條項40之系統，其中該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
42.如條項31至41中任一項之系統，其中該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案之一表示獲得。
43.如條項31至41中任一項之系統，其中該輪廓自一抗蝕劑模型獲得。
44.如條項31至41中任一項之系統，其中該輪廓自一光學模型獲得。
45.如條項31至44中任一項之系統，其中該蝕刻效應為一蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
46.一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行一模擬模型以用於判定一基板上之一圖案的一蝕刻偏置，該蝕刻偏置基於該圖案中之一輪廓之一曲率而判定，該蝕刻偏置經組態以用於相對於先前圖案化程序增強一圖案化程序之一準確度，該等指令引起操作，該等操作包含：接收該圖案之一表示，其中該表示包含該圖案中之該輪廓；判定該圖案之該輪廓之該曲率；將該曲率輸入至該模擬模型，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性；及基於該模擬模型而輸出該圖案中之該輪廓之該蝕刻偏置，其中來自該模擬模型之該蝕刻偏置經組態以用於一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本，且其中與個別圖案化變量相關聯之該成本經組態以用於促進該圖案化程序之一最佳化。
47.如條項46之媒體，其中該模擬模型為一蝕刻模型。
48.如條項46或47之媒體，其中該圖案之該表示包含(1)由該圖案之一顯影後檢測產生之檢測；或(2)該圖案中之該輪廓之一模型。
49.如條項46或47之媒體，其中該圖案之該表示包含由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測，且由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測自一掃描電子顯微鏡或一光學度量衡工具獲得。
50.如條項46至49中任一項之媒體，其中該曲率係基於(1)該圖案中之該輪廓之一斜率；及(2)該圖案中之該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
51.一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行一模擬模型以用於判定一基板上之一圖案的一蝕刻偏置，該蝕刻偏置基於該圖案中之一輪廓之一曲率而判定，該蝕刻偏置經組態以用於相對於先前圖案化程序增強一圖案化程序之一準確度，該等指令引起操作，該等操作包含：接收該圖案之一表示，其中該表示包含該圖案中之該輪廓；判定該圖案之該輪廓之該曲率；將該曲率輸入至該模擬模型，其中該模擬模型包含蝕刻偏置與輪廓之曲率之間的一相關性；及基於該模擬模型而輸出該圖案中之該輪廓之該蝕刻偏置，其中來自該模擬模型之該蝕刻偏置經組態以用於一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本，且其中與個別圖案化變量相關聯之該成本經組態以用於促進該圖案化程序之一最佳化。
52.如條項51之媒體，其中該模擬模型為一蝕刻模型。
53.如前述條項中之任一項之媒體，其中該圖案之該表示包含(1)由該圖案之一顯影後檢測產生之檢測；或(2)該圖案中之該輪廓之一模型。
54.如條項51至53中之任一項之媒體，其中該圖案之該表示包含由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測，且由該圖案之該顯影後檢測產生之該檢測自一掃描電子顯微鏡或一光學度量衡工具獲得。
55.如條項51至54中任一項之媒體，其中該曲率係基於(1)該圖案中之該輪廓之一斜率；及(2)該圖案中之該輪廓之一最大值或一最小值而判定。
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、拋光、檢測等系統，且可供能夠產生愈來愈短波長之新興成像技術使用。新興技術包括能夠藉由使用ArF雷射來產生193nm波長且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157nm波長之極紫外(EUV)、DUV微影。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20至50nm之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。
儘管本文中所揭示之概念可用於藉由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單獨實施例。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。
以上描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡述之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。
500:曲率
501:給定位置
502:輪廓
504:基板圖案
506:函數

Claims (14)

  1. 一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應之方法，其包含：接收該基板圖案之一輪廓之一表示；判定該輪廓之一曲率；及使用一模擬模型以基於該曲率而判定該基板圖案之該蝕刻效應，其中該模擬模型包含一蝕刻偏置與該輪廓之該曲率之間的一相關性，其中該蝕刻效應包含一蝕刻後輪廓與一顯影後輪廓之間的該蝕刻偏置，且該蝕刻偏置經組態以提供至一成本函數以促進判定與個別圖案化程序變量相關聯的成本。
  2. 如請求項1之方法，其中該蝕刻效應為該蝕刻偏置。
  3. 如請求項1之方法，其中該曲率係基於(1)該輪廓之一斜率；及(2)該輪廓中之一最大值或一最小值而判定。
  4. 如請求項1之方法，其中該曲率係基於該輪廓之一一階導數或一二階導數而判定。
  5. 如請求項1之方法，其中該曲率係基於該輪廓之一階及二階導數而判定。
  6. 如請求項5之方法，其中該曲率由該二階導數與該一階導數之間的一 比率判定。
  7. 如請求項1之方法，其中該模擬模型包含一多維演算法。
  8. 如請求項7之方法，其中該多維演算法包含表示一蝕刻程序之參數之一或多個非線性、線性或二次函數。
  9. 如請求項8之方法，其中該模擬模型包含一實體蝕刻模型或一半實體蝕刻模型。
  10. 如請求項1之方法，其中該模擬模型包含一蝕刻模型，其中該蝕刻模型包含一多維演算法，該多維演算法包括經組態以使該曲率與該蝕刻偏置相關之一曲率項。
  11. 如請求項1之方法，其中該輪廓自來自該基板圖案之一顯影後檢測之該基板圖案的一表示獲得。
  12. 如請求項1之方法，其中該輪廓自一抗蝕劑模型或一光學模型獲得。
  13. 一種其上具有指令之非暫時性電腦可讀媒體，該等指令在由一電腦執行時使得該電腦進行請求項1至12中之任一項之方法。
  14. 一種用於判定一基板圖案之一蝕刻效應的系統，該系統包含由非暫 時性機器可讀指令組態以進行請求項1至12中之任一項之方法的一或多個硬體處理器。
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