專利名稱：用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及掩模(也稱之為光掩模)的自動(dòng)光學(xué)檢察的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
微電子器件的性能總是受到其臨界特征尺寸變化的限制，術(shù)語(yǔ)上稱為臨界 尺寸或CD。微電子器件通常使用掩模(或光掩模)在光刻工藝中制造。后者 為半導(dǎo)體器件制造中的主要工藝之一，并且包含根據(jù)待要生產(chǎn)的半導(dǎo)體器件的 電路設(shè)計(jì)而構(gòu)圖晶圓的表面。該電路設(shè)計(jì)首先構(gòu)圖在掩模上。因此，為了獲得 操作半導(dǎo)體器件，掩模必須無(wú)缺陷。然而，掩模通常重復(fù)使用以在晶圓上產(chǎn)生 多個(gè)裸片單元(die)。建立生產(chǎn)價(jià)值工藝需要嚴(yán)格控制全部的光刻工藝。在 該工藝內(nèi)，CD控制為關(guān)于器件性能和產(chǎn)率的確定因素。
當(dāng)臨界尺寸較大時(shí)，器件尺寸中的系統(tǒng)變化，諸如由材料物理性質(zhì)引起的 或由于設(shè)備或生產(chǎn)工藝導(dǎo)致的那些因素，對(duì)總誤差估計(jì)并沒(méi)有很大地貢獻(xiàn)并因 此在很大程度上可以被忽略。然而，隨著臨界特征的最小尺寸降低到大約65nm 以下，之前被忽略的系統(tǒng)變化現(xiàn)在可能占較大部分的總誤差估計(jì)。特別地，系 統(tǒng)的掩模CD誤差可占總晶圓光刻工藝CD估計(jì)的50%以上。
典型的CD測(cè)量是耗時(shí)的，且包含包括多個(gè)像素的圖像的復(fù)雜圖像處理方案。
需要提供一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的有效系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的方法，該方法包括接收呈現(xiàn)被評(píng)估圖
6案圖像的多個(gè)矩；其中需要呈現(xiàn)多個(gè)矩的信息的占用空間基本上小于形成被評(píng) 估圖案的圖像的像素信息的占用空間；以及處理多個(gè)矩以確定被評(píng)估圖案的至 少一個(gè)形狀參數(shù)。
便利地，處理步驟包括確定被評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩 差；其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖案的圖像。
便利地，處理步驟包含響應(yīng)矩差而確定被評(píng)估圖案與標(biāo)稱圖案之間的圖案差。
便利地，該方法包含響應(yīng)映射矩差到圖案差的映射函數(shù)而確定所述圖案差。
便利地，映射函數(shù)為線性函數(shù)。
便利地，確定步驟響應(yīng)獲得被評(píng)估圖案的圖像的光學(xué)系統(tǒng)的模型。
便利地，該方法包含確定映射矩差到圖案差的映射函數(shù)。
便利地，該映射函數(shù)的確定步驟包括模擬所述標(biāo)稱圖案的多種變化以提 供多個(gè)變異圖案；計(jì)算多組矩，而每組矩由所述多個(gè)變異圖案呈現(xiàn)出變異圖案 的圖像；確定多種關(guān)系；每種關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與特定的變異圖案之間的 圖案差和所述多個(gè)標(biāo)稱矩與呈現(xiàn)特定變異圖案的圖像的一組矩之間的矩差；以 及響應(yīng)所述多種關(guān)系中的至少兩種關(guān)系而確定所述映射函數(shù)。
便利地，處理步驟包含提供被評(píng)估圖案的輪廓的表示，所述被評(píng)估圖案包 含多個(gè)向量，每個(gè)向量平分由標(biāo)稱輪廓所限定的角度。
便利地，該方法包含計(jì)算物體的多個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè)被評(píng)估圖案的形 狀參數(shù)之間的差。因而，不是將每個(gè)被評(píng)估圖案與標(biāo)稱圖案之間進(jìn)行比較而是 可以將一個(gè)被評(píng)估圖案與另一被評(píng)估圖案進(jìn)行比較。
便利地，該方法包含在不同的被評(píng)估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn)行比較，以確定 被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。該比較步驟可用于在整個(gè)物體上或物體的整 個(gè)各種區(qū)域上而映射形狀變化。
一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含(i)存儲(chǔ)單元， 其適于存儲(chǔ)呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩；其中需要用于呈現(xiàn)所述多個(gè)矩的 信息的占用空間基本上小于形成被評(píng)估圖案的所述圖像的像素信息的占用空 間；以及(ii)處理器，其適于處理多個(gè)矩，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形 狀參數(shù)。便利地，處理器適于確定被評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩差
另U;其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖案的圖像。
便利地，處理器適于響應(yīng)矩差而確定被評(píng)估圖案的圖像與標(biāo)稱圖案的圖像 之間的圖像差。
便利地，處理器適于響應(yīng)映射圖像差到矩差的映射函數(shù)而確定所述圖像差。
便利地，該映射函數(shù)為線性函數(shù)。
便利地，處理器適于響應(yīng)獲得被評(píng)估圖案圖像的光學(xué)系統(tǒng)的模型而確定所 述矩差。
便利地，處理器適于確定映射函數(shù)，該映射函數(shù)映射矩差到圖案差。 便利地，該系統(tǒng)適于:模擬所述標(biāo)稱圖案的多種變化以提供多個(gè)變異圖案； 計(jì)算多組矩;每組矩從多個(gè)變異圖案中呈現(xiàn)出變異圖案的圖像;確定多種關(guān)系； 每種關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與變異圖案之間的差和所述多個(gè)標(biāo)稱矩和呈現(xiàn)變 異圖案的圖像的該組矩之間的差；以及響應(yīng)多種關(guān)系中的至少兩種關(guān)系而確定 所述映射函數(shù)。
便利地，處理器適于提供包含多個(gè)向量的被評(píng)估圖案的輪廓的表示；每個(gè) 向量平分由標(biāo)稱輪廓所限定的角度。
便利地，處理器適于計(jì)算物體的多個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè)被評(píng)估圖案的形 狀參數(shù)之間的差。
便利地，處理器適于對(duì)不同的被評(píng)估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn)行比較，以確定 被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包含計(jì)算機(jī)可用的媒質(zhì)，該媒質(zhì)具有計(jì)算機(jī)可讀
程序，其中當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)可讀程序使計(jì)算機(jī)接收或計(jì)算
呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩，其中需要呈現(xiàn)所述多個(gè)矩的信息的占用空間 基本上小于形成被評(píng)估圖案的所述圖像的像素信息的占用空間；以及處理所述
多個(gè)矩以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)確定被評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo) 稱矩之間的矩差；其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖案的圖像。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)響應(yīng)所述矩差而確定被評(píng)估圖案與標(biāo) 稱圖案之間的圖案差。便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)響應(yīng)映射矩差到圖案差的映射函數(shù)而 確定所述圖案差。
便利地，映射函數(shù)為線性函數(shù)。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)響應(yīng)獲得被評(píng)估圖案圖像的光學(xué)系統(tǒng) 的模型而確定所述矩差。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)確定映射圖像差到圖案差的映射函
數(shù)o
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)模擬所述標(biāo)稱圖案的多種變化以提 供多個(gè)變異圖案；計(jì)算多組矩；每組矩從多個(gè)變異圖案中呈現(xiàn)出變異圖案的圖 像；確定多種關(guān)系；每種關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與變異圖案之間的差和多個(gè)標(biāo) 稱矩與呈現(xiàn)變異圖案圖像的矩組之間的差；以及響應(yīng)多種關(guān)系中的至少兩種關(guān) 系而確定所述映射函數(shù)。
便利地 ，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)提供包含多個(gè)向量的被評(píng)估圖案的輪 廓的表示，每個(gè)向量平分由標(biāo)稱輪廓所限定的角度。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)計(jì)算物體的多個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè) 被評(píng)估圖案的形狀參數(shù)之間的差。
便利地，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)對(duì)不同的被評(píng)估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn) 行比較，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。


為了理解本發(fā)明并且看出其實(shí)際上是怎樣實(shí)施的，現(xiàn)在將僅以非限定實(shí)施
例的方式參照附圖描述實(shí)施方式，其中在附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于評(píng)估掩模圖案的方法；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的產(chǎn)生映射矩差到圖案差的映射函數(shù)的
步驟；
圖3示出了標(biāo)稱圖案和被評(píng)估圖案；以及
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于評(píng)估掩模圖案的系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序。常規(guī)地，評(píng)估圖案的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)要素以及尤其評(píng)估圖案的輪廓可以相對(duì)快
的方式來(lái)評(píng)估。所述評(píng)估的結(jié)果可用于CD測(cè)量，評(píng)估整個(gè)掩模的CD變化(或 部分掩模)，將預(yù)期的掩模布局與實(shí)際的掩模布局相比較，建模用掩模產(chǎn)生的 晶圓的布局，等等。
常規(guī)地，掩模的被評(píng)估圖案的圖像由多個(gè)矩表示。多個(gè)矩可能彼此不同。 表示這些多個(gè)矩需要的信息的存儲(chǔ)空間基本上小于形成圖案的圖像的像素信 息的存儲(chǔ)空間。由于更小量信息被存取、檢索和處理，因此所述存儲(chǔ)空間減小 (也稱為壓縮)可有助于加速評(píng)估過(guò)程。
常規(guī)地，每個(gè)矩是對(duì)圖案的圖像的多個(gè)像素的響應(yīng)，從而有助于減少隨機(jī) 噪聲。圖案以及尤其該圖案的輪廓包括第一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)組件，反應(yīng)設(shè)計(jì)意圖 和實(shí)質(zhì)技術(shù)因素，以及一個(gè)或多個(gè)隨機(jī)組件，從圖案的一個(gè)瞬間到另一瞬間變 化，例如，部件輪廓上的波紋。使用多個(gè)矩允許圖案的系統(tǒng)組件的恢復(fù)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，評(píng)估的圖案是一組理想相同(迭代)圖案的部分。
注意當(dāng)多個(gè)矩與其他多個(gè)矩比較時(shí)，則每個(gè)矩與相應(yīng)矩相比較。同樣適應(yīng) 于各矩之間的差——計(jì)算相應(yīng)矩之間的差。
常規(guī)地，方法100的執(zhí)行以及尤其映射函數(shù)f的一些近似可能需要被評(píng)估 圖案的存儲(chǔ)空間可在較小的范圍內(nèi)偏離。通常地，掩模的實(shí)際布局(其包括被 評(píng)估圖案)和標(biāo)稱布局(其包括標(biāo)稱圖案)之間的差別不會(huì)很大。
術(shù)語(yǔ)"圖案差"可意指兩個(gè)或多個(gè)圖案之間的一個(gè)或多個(gè)差別。術(shù)語(yǔ)"矩 差"可意指兩個(gè)或多個(gè)矩之間的一個(gè)或多個(gè)差，其中該兩個(gè)或多個(gè)差可以是與 兩個(gè)或多個(gè)圖案關(guān)聯(lián)。
圖1示出用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式評(píng)估掩模的圖案的方法100。該圖案還 稱為被評(píng)估圖案以區(qū)分該圖案和標(biāo)稱圖案。
方法100以任一步驟110或120開(kāi)始。
步驟110包括產(chǎn)生將矩差映射到圖案差的映射函數(shù)。圖案差是掩模的被評(píng) 估圖案和掩模的標(biāo)稱圖案(也稱為理想圖案或預(yù)期圖案)之間的差別。
被評(píng)估圖案的圖像以及標(biāo)稱圖案的圖像可由多個(gè)矩來(lái)表示。矩差反應(yīng)表示 圖案的圖像的多個(gè)矩和表示標(biāo)稱圖案的圖像的多個(gè)矩之間的差。
每個(gè)矩(也可稱為廣義矩)可具有以下形式
A⑧是第k矩，而指數(shù)K是大于1的正整數(shù)，但常規(guī)地小于甚至遠(yuǎn)小于
10圖案的圖像的像素(XxY)的數(shù)量。指數(shù)x和y表示圖案的圖像的行和列。Sx，y 是屬于圖像的第x行和第y列的像素。諸如像素Sx，y的像素形成圖像的像素信 息。
變量a①是對(duì)Sx，y賦值的權(quán)(第k矩的)。
權(quán)可選擇先驗(yàn)或與給定掩模的圖案匹配。根據(jù)圖像處理中公知的所謂統(tǒng)計(jì) 矩，例如澤爾尼克(Zernike)、勒讓德(Legendre)、切比雪夫(Chebyshev) 矩等可選擇先驗(yàn)權(quán)。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明更詳細(xì)的步驟110。
步驟110包括(i)步驟112模擬多次(M)迭代的標(biāo)稱圖案以提供多個(gè) 變異圖案(pa (1) -pa (M) ; (ii)步驟114計(jì)算多組矩A (1) -A (M); 每組矩(A (m))表示多個(gè)變異圖案Pa (1) -Pa (M)中變異圖案(Pa (m)) 的圖像；(iii)步驟116確定多個(gè)關(guān)系R (1) -R (M);每個(gè)關(guān)系(R (m)) 聯(lián)系標(biāo)稱圖案與變異圖案(Pa (m))之間的差和多個(gè)標(biāo)稱矩AO與表示變異 圖案(Pa (m))的圖像的一組相應(yīng)矩(Aa (m))之間的差；以及(iv)步 驟118響應(yīng)多個(gè)關(guān)系中的至少兩個(gè)關(guān)系來(lái)確定映射函數(shù)。
常規(guī)地，以迭代的方式執(zhí)行步驟110。在每次迭代期間模擬變異圖案(Pa (m))，計(jì)算表示所述變異圖案(Pa (m))的一組矩(Aa (m))，計(jì)算 標(biāo)稱圖案(P0)和變異圖案(Pa (m))之間的差和多個(gè)標(biāo)稱圖案(A0)和表 示所述變異圖案的一組矩(Aa (m))之間的差之間的關(guān)系。在每次迭代后， 該方法確定是否停止該迭代或者執(zhí)行對(duì)于另一變異圖案(Pa (m+l))的另一 迭代。 一旦找到映射函數(shù)或者當(dāng)執(zhí)行預(yù)定次數(shù)的迭代(M)時(shí)可停止所述迭代。
步驟120包括接收映射函數(shù)。
步驟110和步驟120后接著步驟130，接收或計(jì)算表示被評(píng)估圖案(Pe) 的多個(gè)矩(Ae)。步驟130可包括(用方框132示出)接收這些多個(gè)矩還可 包括接收(如用方框134示出)被評(píng)估圖案的圖像(Ie)以及計(jì)算(如用方框 136示出)這些多個(gè)矩。
常規(guī)地，表示多個(gè)矩需要的信息的存儲(chǔ)空間基本上小于形成結(jié)構(gòu)圖案的圖 像的像素信息的存儲(chǔ)空間。
步驟130后接著步驟140，處理多個(gè)矩(Ae)以便確定被評(píng)估圖案(Pe) 的形狀參數(shù)(諸如輪廓)。步驟140通常包括步驟142、 144和146中的至少一個(gè)步驟。
步驟142包括確定表示被評(píng)估圖案(Pe)的多個(gè)矩和表示標(biāo)稱圖案(P0) 的多個(gè)標(biāo)稱矩(AO)之間的矩差(表示AA)。注意A包括所有K矩A("到 A (K) 。 A可以是向量但這不是必須的。AO包括所有K標(biāo)稱矩AO ("到AO (K)。 AO可以是向量但這不是必須的。
步驟144包括響應(yīng)所述矩差來(lái)確定被評(píng)估圖案(Pe)和標(biāo)稱圖案(PO)之 間的圖案差(表示AP)。圖案差也稱為差參數(shù)(DP)。
步驟144可包括響應(yīng)將可能的矩差(可能的AA)映射到可能的圖案差(可 能的AP)的映射函數(shù)來(lái)確定圖案差。
映射函數(shù)f可考慮評(píng)估圖案的圖像的光學(xué)系統(tǒng)的模型。該模型應(yīng)當(dāng)用作表 示通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)獲得的圖像的矩而圖案差表示使這些圖像得以獲得的圖案。
注意在被評(píng)估圖案和標(biāo)稱圖案之間的差較小的情形下函數(shù)f可以是線性函 數(shù)AP=f(AA) = CxAA.。注意AA和AP可用向量表示而C可以是矩陣。
注意一旦圖案差己知，逆映射函數(shù)(f1)可用于得出矩差。數(shù)學(xué)條件AA
注意在被評(píng)估圖案和標(biāo)稱圖案之間的差較小的情形函數(shù)f1可以是線性函 數(shù)AP=f(AA) = CxAA.。注意AA和AP可用向量表示而C可以是矩陣。
注意映射函數(shù)f的其他近似(非線性)可以作必要的修正來(lái)應(yīng)用。例如， 當(dāng)線性近似不夠精確時(shí)可以使用f(AA)的分解的二次方分量以近似映射函數(shù)f。 注意AA和AP可用向量表示以及AP = f(AA) = B x AA x B"。
一旦已知圖案差則該圖案的形狀可通過(guò)增加(或減去)來(lái)自標(biāo)稱圖案的這 些差，如步驟146所示，響應(yīng)圖案差A(yù)P和標(biāo)稱圖案(PO)獲取被評(píng)估圖案。
注意被評(píng)估圖案(Pe)和標(biāo)稱圖案(PO)之間的圖案差(AP)可以以不 同方式表示。這些表示通常精確并需要較小的存儲(chǔ)空間。
根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式，圖案的輪廓用分段線差值圖案的輪廓來(lái)表
不o
被評(píng)估圖案的輪廓的表示包括被評(píng)估圖案的邊緣和標(biāo)稱圖案的相應(yīng)至高 點(diǎn)之間的差。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式這些差由邊緣偏差和邊緣半徑來(lái)表示。標(biāo)稱圖案由 多邊形來(lái)表示(尤其通過(guò)列出多邊形的至高點(diǎn))以及被評(píng)估圖案和標(biāo)稱圖案之間的差由移位一定偏移的邊緣來(lái)表示，以及每個(gè)角通過(guò)一定半徑的角修整來(lái)變 圓。在該情形下AP可包括一列偏差和半徑。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，圖案差(AP)可以定義為被評(píng)估圖案坐標(biāo)的 位移(Ax, Ay)。因此，如果被評(píng)估圖案大于預(yù)期，小于預(yù)期，偏移到右或偏 移到左，所述偏移用所述一對(duì)x和y坐標(biāo)來(lái)表示。
根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式，這些圖案差由多個(gè)向量表示，每個(gè)向量平分 由定義向量的一對(duì)多邊形線限定的角。圖3示出標(biāo)稱圖案10和被評(píng)估圖案20。 標(biāo)稱圖案10具有8個(gè)至高點(diǎn)12。 二十四個(gè)參考點(diǎn)限定在標(biāo)稱圖案10上，八 個(gè)定位在至高點(diǎn)12上而八對(duì)參考點(diǎn)14定位在從每個(gè)頂點(diǎn)延伸的不同線上。虛 線16從八對(duì)的每個(gè)參考點(diǎn)延伸并在交叉點(diǎn)22處與被評(píng)估圖案20相交。每條 虛線18平分由相連形成頂點(diǎn)的兩條線定義的角。每條虛線18在頂點(diǎn)交叉點(diǎn) 24與被評(píng)估圖案20相交。AP可包括虛線18和任選地虛線16的表示。
圖4示出用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式評(píng)估掩模的圖案的系統(tǒng)200。
系統(tǒng)200可包括光學(xué)系統(tǒng)，其包括鏡片、圖像采集電路和其他光學(xué)獲得被 評(píng)估圖案的圖像需要的部件，但這不是必須的。例如，系統(tǒng)200可接收表示被 評(píng)估圖案的圖像的信息，其通過(guò)不是系統(tǒng)200的部件的光學(xué)系統(tǒng)而獲得。
圖4示出包括光學(xué)系統(tǒng)202 (其包括鏡片204和圖像釆集電路206)、存 儲(chǔ)器208和處理器210的系統(tǒng)200。
系統(tǒng)200所示為連接至存儲(chǔ)單元212。信息可以不同方式分配在存儲(chǔ)器單 元208和存儲(chǔ)單元212之間。
圖4示出存儲(chǔ)器單元208作為存儲(chǔ)被評(píng)估圖案信息220和標(biāo)稱圖案信息 222，而存儲(chǔ)單元212存儲(chǔ)光學(xué)系統(tǒng)202的模型224。注意存儲(chǔ)單元212可存 儲(chǔ)整個(gè)掩模的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)表示226而存儲(chǔ)器單元208僅存儲(chǔ)小部 分關(guān)于特定標(biāo)稱圖案的該信息。常規(guī)地，標(biāo)稱圖案信息222包括標(biāo)稱矩和表示 標(biāo)稱圖案形狀的信息。
系統(tǒng)200可執(zhí)行多步驟的方法100。處理器210可處理被評(píng)估圖案的多個(gè) 矩以及工藝額外信息(諸如關(guān)于標(biāo)稱圖案的信息)以便確定被評(píng)估圖案的至少 一個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)。
常規(guī)地，處理器210可執(zhí)行多個(gè)軟件模塊，可包括專用硬件模塊或連接至 專用硬件模塊，諸如但不限于矩計(jì)算器232、矩差計(jì)算器234、矩差到圖案差
13模塊236、圖案重建模塊238和附加模塊，諸如但不限于CD模塊240、 CD變 化模塊242、映射函數(shù)生成模塊244等。
矩計(jì)算器232接收形成圖案的圖像的像素信息(諸如標(biāo)稱圖案、改變的圖 案，被評(píng)估圖案)并計(jì)算表示圖像的多個(gè)矩(諸如AO， A (1) -A (M))。
矩差計(jì)算器234計(jì)算通過(guò)矩計(jì)算器232計(jì)算的多個(gè)矩(諸如被評(píng)估圖案的 矩或改變的圖案的矩)之間以及多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩差(AA)。
矩差到圖案差模塊236應(yīng)用映射函數(shù)以便從通過(guò)矩差計(jì)算器234計(jì)算的矩 差獲得圖案差。
圖案重建模塊238由標(biāo)稱圖案和通過(guò)矩差到圖案差模塊236計(jì)算的圖案差 來(lái)重建被評(píng)估圖案或修改的圖案。
映射函數(shù)生成模塊244通過(guò)應(yīng)用步驟諸如方法100的步驟120得到逆映射 (f1)。在映射函數(shù)確定過(guò)程的多次迭代期間可以使用其他模塊諸如矩計(jì)算器 232和矩差計(jì)算器234。 一旦已知逆映射函數(shù)，映射函數(shù)生成模塊可計(jì)算(非 逆)映射函數(shù)f。
CD模塊240響應(yīng)圖案的輪廓可計(jì)算被評(píng)估圖案的臨界尺寸，或可計(jì)算相 鄰被評(píng)估圖案之間的距離。
CD變化模塊242可分析從定位在掩模的不同位置的多個(gè)圖案獲得的CD 測(cè)量以便確定整個(gè)掩?；蜓谀５囊粋€(gè)或多個(gè)部分表面上的CD變化。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解可對(duì)前述的本發(fā)明應(yīng)用各種修改和變化，而 不偏離由附加的權(quán)利要求書(shū)限定的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的方法，該方法包含接收或計(jì)算呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩；其中需要用于呈現(xiàn)多個(gè)矩的信息的占用空間基本上小于形成被評(píng)估圖案的所述圖像的像素信息的占用空間；以及處理所述多個(gè)矩，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述處理步驟包含確定被 評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩差；其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖 案的圖像。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定步驟利用光學(xué)系 統(tǒng)的模型，該光學(xué)系統(tǒng)獲得被評(píng)估圖案的所述圖像。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述處理步驟包含響應(yīng)相 應(yīng)的矩差而確定被評(píng)估圖案和標(biāo)稱圖案之間的圖案差。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該方法包含響應(yīng)映射矩差 到圖案差的映射函數(shù)而確定所述圖案差。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述映射函數(shù)為線性函數(shù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包含確定映射矩差 到圖案差的映射函數(shù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該方法包含 模擬所述標(biāo)稱圖案的多種變化以提供多個(gè)變異圖案； 計(jì)算多組矩；每組矩由所述多個(gè)變異圖案呈現(xiàn)出變異圖案的圖像； 確定多種關(guān)系；每種關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與變異圖案之間的差和所述多個(gè)標(biāo)稱矩與呈現(xiàn)所述變異圖案的圖像的一組矩之間的差；以及 響應(yīng)所述多種關(guān)系中的至少一種關(guān)系而確定所述映射函數(shù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述處理步驟包含提供被 評(píng)估圖案的輪廓的表示，所述被評(píng)估圖案包含多個(gè)向量，每個(gè)向量平分由標(biāo)稱 輪廓所限定的角度。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包含計(jì)算物體的多 個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè)被評(píng)估圖案的形狀參數(shù)之間的差。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包含在不同的被評(píng) 估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn)行比較，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
12、 一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含 存儲(chǔ)單元，其適于存儲(chǔ)呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩；其中需要用于呈現(xiàn)所述多個(gè)矩的信息的占用空間基本上小于形成被評(píng)估圖案的所述圖像的像 素信息的占用空間；以及處理器，其適于處理多個(gè)矩，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器適于確定被 評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩差；其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖 案的圖像。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述處理器適于通過(guò)利 用獲得被評(píng)估圖案的所述圖像的光學(xué)系統(tǒng)的模型而確定所述矩差。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述處理器適于響應(yīng)所 述矩差而確定被評(píng)估圖案和所述標(biāo)稱圖案之間的圖案差。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述處理器適于響應(yīng)映 射矩差到圖案差的映射函數(shù)而確定所述圖案差。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述處理器適于應(yīng)用線 性映射函數(shù)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述處理器適于確定映 射圖像差到圖案差的映射函數(shù)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)適于模擬所 述標(biāo)稱圖案的多種變化以提供多個(gè)變異圖案；計(jì)算多組矩；每組矩由多個(gè)變異 圖案呈現(xiàn)出變異圖案的圖像；確定多種關(guān)系；每種關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與變 異圖案之間的差和所述多個(gè)標(biāo)稱矩與呈現(xiàn)變異圖案的所述圖像的該組矩之間 的差；以及響應(yīng)所述多種關(guān)系中的至少一種關(guān)系而確定所述映射函數(shù)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述處理器適于提供包 含多個(gè)向量的被評(píng)估圖案的輪廓的表示，每個(gè)向量平分由標(biāo)稱輪廓所限定的角 度。
21、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述處理器適于計(jì)算物 體的多個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè)被評(píng)估圖案的形狀參數(shù)之間的差。
22、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述處理器適于對(duì)不同 的被評(píng)估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn)行比較，以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參 數(shù)。
23、 一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包含計(jì)算機(jī)可用的媒質(zhì)，該媒質(zhì)具有計(jì)算機(jī) 可讀程序，其中當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)可讀程序使計(jì)算機(jī)接收或計(jì)算呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩，其中需要呈現(xiàn)所述多個(gè)矩的信息占用空間基本上小于形成被評(píng)估圖案的所述圖像的像素信息占用空間；以及處理所述 多個(gè)矩以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)確定被評(píng)估圖案的多個(gè)矩與多個(gè)標(biāo)稱矩之間的矩差；其中所述多個(gè)標(biāo)稱矩呈現(xiàn)標(biāo)稱圖案的圖像。
25、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)響應(yīng)所述矩差而確定被評(píng)估圖案和標(biāo)稱圖案之間的圖案差。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)響應(yīng)映射矩差到圖案差的映射函數(shù)而確定所述圖案差。
27、 根據(jù)權(quán)利要求26所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述映射函 數(shù)為線性函數(shù)。
28、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)通過(guò)利用獲得被評(píng)估圖案圖像的光學(xué)系統(tǒng)的模型而確定所述 矩差。
29、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)確定映射圖像差到圖案差的映射函數(shù)。
30、 根據(jù)權(quán)利要求29所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)模擬所述標(biāo)稱圖案的多種變化以提供多個(gè)變異圖案；計(jì)算多 組矩；每組矩從多個(gè)變異圖案中呈現(xiàn)出變異圖案的圖像；確定多種關(guān)系；每種 關(guān)系聯(lián)系所述標(biāo)稱圖案與變異圖案之間的差和多個(gè)標(biāo)稱矩與呈現(xiàn)變異圖案圖 像的矩組之間的差；以及響應(yīng)多種關(guān)系中的至少兩種關(guān)系而確定所述映射函 數(shù)。
31、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)提供包含多個(gè)向量的被評(píng)估圖案的輪廓的表示，每個(gè)向量平分由標(biāo)稱輪廓所限定的角度。
32、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)計(jì)算物體的多個(gè)被評(píng)估圖案中的每個(gè)被評(píng)估圖案的形狀參數(shù) 之間的差。
33、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品使計(jì)算機(jī)對(duì)不同的被評(píng)估圖案的多個(gè)矩之間進(jìn)行比較，以確定被評(píng)估圖 案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
全文摘要
一種用于評(píng)估掩模的被評(píng)估圖案的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該方法包括接收呈現(xiàn)被評(píng)估圖案的圖像的多個(gè)矩；其中需要呈現(xiàn)多個(gè)矩的信息的占用空間基本上小于形成被評(píng)估圖案的圖像的像素信息占用空間；以及處理多個(gè)矩以確定被評(píng)估圖案的至少一個(gè)形狀參數(shù)。
文檔編號(hào)G03F1/14GK101436216SQ20081000101
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者伊謝·施瓦茨班德, 加迪·格林伯格, 肖穆里克·曼根, 邁克爾·本-伊謝, 錢姆·布勞德 申請(qǐng)人:以色列商·應(yīng)用材料以色列公司