公开(公告)号：US07804994B2

公开(公告)日：2010-09-28

申请号：US10367124

申请日：2003-02-13

申请人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Elyakim Kassel ,  Boris Golovanevsky ,  John C. Robinson ,  Chris A. Mack ,  Jorge Poplawski ,  Pavel Izikson ,  Moshe Preil

发明人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Elyakim Kassel ,  Boris Golovanevsky ,  John C. Robinson ,  Chris A. Mack ,  Jorge Poplawski ,  Pavel Izikson ,  Moshe Preil

IPC分类号： G06K9/00

CPC分类号： G03F9/7019 ,  G03F7/705 ,  G03F7/70516 ,  G03F7/70633 ,  G03F9/7011

摘要： An overlay method for determining the overlay error of a device structure formed during semiconductor processing is disclosed. The overlay method includes producing calibration data that contains overlay information relating the overlay error of a first target at a first location to the overlay error of a second target at a second location for a given set of process conditions. The overlay method also includes producing production data that contains overlay information associated with a production target formed with the device structure. The overlay method further includes correcting the overlay error of the production target based on the calibration data.

摘要翻译： 公开了一种用于确定在半导体处理期间形成的器件结构的覆盖误差的覆盖方法。 所述覆盖方法包括产生校准数据，所述校准数据包含与第一位置处的第一目标的覆盖误差相关的第二目标的覆盖误差，所述叠加信息在给定的一组处理条件的第二位置。 覆盖方法还包括产生包含与由该设备结构形成的生产目标相关联的覆盖信息的生产数据。 覆盖方法还包括基于校准数据校正生产目标的覆盖误差。

公开(公告)号：US20060280357A1

公开(公告)日：2006-12-14

申请号：US11510147

申请日：2006-08-24

申请人： Joel Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

发明人： Joel Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

IPC分类号： G06K9/00

CPC分类号： G03F7/705 ,  G03F7/70516 ,  G03F7/70633

摘要： Disclosed are apparatus and methods for obtaining and analyzing various unique metrics or “target diagnostics” from one or more semiconductor overlay targets. In one embodiment, an overlay target is measured to obtain one or both of two specific types of target diagnostic information, systematic error metrics and/or random noise metrics. The systematic error metrics generally quantify asymmetries of the overlay target, while the random noise metrics quantify and/or qualify the spatial noise that is proximate to or associated with the overlay target.

摘要翻译： 公开了用于从一个或多个半导体覆盖目标获取和分析各种独特度量或“目标诊断”的装置和方法。 在一个实施例中，测量覆盖目标以获得两种特定类型的目标诊断信息，系统误差度量和/或随机噪声度量中的一种或两种。 系统误差度量通常量化覆盖目标的不对称性，而随机噪声度量量化和/或限定与覆盖目标邻近或相关联的空间噪声。

公开(公告)号：US07933016B2

公开(公告)日：2011-04-26

申请号：US12641663

申请日：2009-12-18

申请人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Kenneth P. Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

发明人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Kenneth P. Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

IPC分类号： G01B11/00

CPC分类号： G03F9/7088 ,  G01N21/956 ,  G01N2021/213 ,  G03F7/70625 ,  G03F7/70633 ,  G03F7/70683 ,  G03F9/7049 ,  G03F9/7084

摘要： Disclosed are techniques, apparatus, and targets for determining overlay error between two layers of a sample. A plurality of targets is provided. Each target includes a portion of the first and second structures and each is designed to have an offset between its first and second structure portions. The targets are illuminated with electromagnetic radiation to thereby obtain spectra from each target at a −1st diffraction order and a +1st diffraction order. It is determined whether there are any overlay error between the first structures and the second structures using a scatterometry technique based on the detected spectra by (i) for each target, determining a first differential intensity between the −1st diffraction order and a +1st diffraction order, (ii) for a plurality of pairs of targets each having a first target and a second target, determining a second differential intensity between the first differential intensity of the first target and the first differential intensity of the second target, and (iii) determining any overlay error between the first structures and the second structures using a scatterometry technique based on the second differential intensities determined from each target pair.

摘要翻译： 公开了用于确定样品的两层之间的重叠误差的技术，装置和目标。 提供多个目标。 每个目标包括第一和第二结构的一部分，并且每个目标被设计成在其第一和第二结构部分之间具有偏移。 用电磁辐射照射靶，从而以第一衍射级和+ 1衍射级获得每个靶的光谱。 使用基于检测到的光谱的第一结构和第二结构之间是否存在任何覆盖误差（i）对于每个目标，确定第一衍射级和第+第一衍射之间的第一差分强度 （ii）对于具有第一目标和第二目标的多对目标对，确定第一目标的第一差分强度与第二目标的第一差分强度之间的第二差分强度，以及（iii） 使用基于从每个目标对确定的第二差分强度的散射测量技术来确定第一结构和第二结构之间的任何覆盖误差。

公开(公告)号：US20100091284A1

公开(公告)日：2010-04-15

申请号：US12641663

申请日：2009-12-18

申请人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Kenneth P. Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

发明人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Kenneth P. Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

IPC分类号： G01B11/00

CPC分类号： G03F9/7088 ,  G01N21/956 ,  G01N2021/213 ,  G03F7/70625 ,  G03F7/70633 ,  G03F7/70683 ,  G03F9/7049 ,  G03F9/7084

摘要： Disclosed are techniques, apparatus, and targets for determining overlay error between two layers of a sample. A plurality of targets is provided. Each target includes a portion of the first and second structures and each is designed to have an offset between its first and second structure portions. The targets are illuminated with electromagnetic radiation to thereby obtain spectra from each target at a −1st diffraction order and a +1st diffraction order. It is determined whether there are any overlay error between the first structures and the second structures using a scatterometry technique based on the detected spectra by (i) for each target, determining a first differential intensity between the −1st diffraction order and a +1st diffraction order, (ii) for a plurality of pairs of targets each having a first target and a second target, determining a second differential intensity between the first differential intensity of the first target and the first differential intensity of the second target, and (iii) determining any overlay error between the first structures and the second structures using a scatterometry technique based on the second differential intensities determined from each target pair.

摘要翻译： 公开了用于确定样品的两层之间的重叠误差的技术，装置和目标。 提供多个目标。 每个目标包括第一和第二结构的一部分，并且每个目标被设计成在其第一和第二结构部分之间具有偏移。 用电磁辐射照射靶，从而以第一衍射级和+ 1衍射级获得每个靶的光谱。 使用基于检测到的光谱的第一结构和第二结构之间是否存在任何覆盖误差（i）对于每个目标，确定第一衍射级和第+第一衍射之间的第一差分强度 （ii）对于具有第一目标和第二目标的多对目标对，确定第一目标的第一差分强度与第二目标的第一差分强度之间的第二差分强度，以及（iii） 使用基于从每个目标对确定的第二差分强度的散射测量技术来确定第一结构和第二结构之间的任何覆盖误差。

公开(公告)号：US07663753B2

公开(公告)日：2010-02-16

申请号：US11963730

申请日：2007-12-21

申请人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Ken Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

发明人： Walter D. Mieher ,  Ady Levy ,  Boris Golovanevsky ,  Michael Friedmann ,  Ian Smith ,  Michael Adel ,  Anatoly Fabrikant ,  Christopher F. Bevis ,  John Fielden ,  Noah Bareket ,  Ken Gross ,  Piotr Zalicki ,  Dan Wack ,  Paola Dececco ,  Thaddeus G. Dziura ,  Mark Ghinovker

IPC分类号： G01B11/00

CPC分类号： G03F9/7088 ,  G01N21/956 ,  G01N2021/213 ,  G03F7/70625 ,  G03F7/70633 ,  G03F7/70683 ,  G03F9/7049 ,  G03F9/7084

摘要： Disclosed are techniques, apparatus, and targets for determining overlay error between two layers of a sample. Target A is designed to have an offset Xa between its first and second structures portions; target B is designed to have an offset Xb; target C is designed to have an offset Xc; and target D is designed to have an offset Xd. Each of the offsets Xa, Xb, Xc and Xd is preferably different from zero; Xa is an opposite sign and differ from Xb; and Xc is an opposite sign and differs from Xd. The targets A, B, C and D are illuminated with electromagnetic radiation to obtain spectra SA, SB, SC, and SD from targets A, B, C, and D, respectively. Any overlay error between the first structures and the second structures is then determined using a linear approximation based on the obtained spectra SA, SB, SC, and SD.

摘要翻译： 公开了用于确定样品的两层之间的重叠误差的技术，装置和目标。 目标A设计成在其第一和第二结构部分之间具有偏移Xa; 目标B设计为具有偏移Xb; 目标C被设计为具有偏移Xc; 并且目标D被设计为具有偏移量Xd。 偏移量Xa，Xb，Xc和Xd中的每一个优选地不同于零; Xa是相反的符号，不同于Xb; Xc是相反的符号，与Xd不同。 目标A，B，C和D用电磁辐射照射，分别从目标A，B，C和D获得光谱SA，SB，SC和SD。 然后使用基于获得的光谱SA，SB，SC和SD的线性近似来确定第一结构和第二结构之间的任何覆盖误差。

公开(公告)号：US07368208B1

公开(公告)日：2008-05-06

申请号：US11440562

申请日：2006-05-24

申请人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Chris A. Mack

发明人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Chris A. Mack

IPC分类号： G03F9/00 ,  G03C5/00 ,  H01L23/544

CPC分类号： G03F1/30 ,  G03F1/84 ,  G03F7/70283 ,  G03F7/70633 ,  G03F7/70675

摘要： Methods and apparatus for producing a semiconductor. A production reticle having a pattern that includes circuit features, phase shift target structures and overlay target structures is provided. The pattern is transferred multiple times across a test wafer surface for various focus levels to form a focus matrix. The pattern shift of the phase shift target structures is measured using an overlay metrology tool. The phase difference is calculated for each phase shift target structure, based on the pattern shift and the phase shift target structure focus level to qualify the phase difference of the production reticle. The pattern is transferred onto a production wafer when the phase difference meets desired limits. The pattern shift of the overlay target structures transferred to the production wafer is measured using an overlay metrology tool. The pattern placement error of the overlay target structures is calculated and the pattern placement error is qualified.

摘要翻译： 用于制造半导体的方法和装置。 提供具有包括电路特征，相移目标结构和覆盖目标结构的图案的制作掩模版。 该图案在测试晶片表面上被多次转移以用于各种聚焦水平以形成焦点矩阵。 使用覆盖计量工具测量相移目标结构的图案偏移。 基于图案偏移和相移目标结构焦点水平来计算每个相移目标结构的相位差，以限制制作掩模版的相位差。 当相位差达到预期限度时，将图案转移到生产晶片上。 使用覆盖计量工具测量转移到生产晶片的覆盖目标结构的图案偏移。 计算覆盖目标结构的图案放置误差，并对图案放置错误进行限定。

公开(公告)号：US07075639B2

公开(公告)日：2006-07-11

申请号：US10423827

申请日：2003-04-25

申请人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Chris A. Mack

发明人： Michael Adel ,  Mark Ghinovker ,  Chris A. Mack

IPC分类号： G01N21/00 ,  G01B11/00 ,  G06K9/00 ,  G03C5/00 ,  G03F1/00

CPC分类号： G03F1/30 ,  G03F1/84 ,  G03F7/70283 ,  G03F7/70633 ,  G03F7/70675

摘要： A method of inspecting a phase shift mask is disclosed. The method includes receiving a mask having an alternating phase shift pattern. The method also includes forming the alternating phase shift pattern on a wafer. The method further includes analyzing the alternating phase shift pattern on the wafer to determine the phase difference of the alternating phase shift pattern.

摘要翻译： 公开了一种检查相移掩模的方法。 该方法包括接收具有交替相移图案的掩模。 该方法还包括在晶片上形成交替相移图案。 该方法还包括分析晶片上的交替相移图案以确定交变相移图案的相位差。

公开(公告)号：US07310789B2

公开(公告)日：2007-12-18

申请号：US11510147

申请日：2006-08-24

申请人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

发明人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

IPC分类号： G06F17/50

CPC分类号： G03F7/705 ,  G03F7/70516 ,  G03F7/70633

摘要： Disclosed are apparatus and methods for obtaining and analyzing various unique metrics or “target diagnostics” from one or more semiconductor overlay targets. In one embodiment, an overlay target is measured to obtain one or both of two specific types of target diagnostic information, systematic error metrics and/or random noise metrics. The systematic error metrics generally quantify asymmetries of the overlay target, while the random noise metrics quantify and/or qualify the spatial noise that is proximate to or associated with the overlay target.

摘要翻译： 公开了用于从一个或多个半导体覆盖目标获取和分析各种独特度量或“目标诊断”的装置和方法。 在一个实施例中，测量覆盖目标以获得两种特定类型的目标诊断信息，系统误差度量和/或随机噪声度量中的一种或两种。 系统误差度量通常量化覆盖目标的不对称性，而随机噪声度量量化和/或限定与覆盖目标邻近或相关联的空间噪声。

公开(公告)号：US07111256B2

公开(公告)日：2006-09-19

申请号：US10438963

申请日：2003-05-14

申请人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

发明人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman ,  Vladimir Levinski

IPC分类号： G06F17/50

CPC分类号： G03F7/705 ,  G03F7/70516 ,  G03F7/70633

摘要： Disclosed are methods and apparatus for analyzing the quality of overlay targets. In one embodiment, a method of extracting data from an overlay target is disclosed. Initially, image information or one or more intensity signals of the overlay target are provided. An overlay error is obtained from the overlay target by analyzing the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. A systematic error metric is also obtained from the overlay target by analyzing the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. For example, the systematic error may indicate an asymmetry metric for one or more portions of the overlay target. A noise metric is further obtained from the overlay target by applying a statistical model to the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. Noise metric characterizes noise, such as a grainy background, associated with the overlay target. In other embodiments, an overlay and/or stepper analysis procedure is then performed based on the systematic error metric and/or the noise metric, as well as the overlay data.

摘要翻译： 公开了分析覆盖目标质量的方法和装置。 在一个实施例中，公开了一种从覆盖目标提取数据的方法。 首先，提供覆盖目标的图像信息或一个或多个强度信号。 通过分析覆盖目标的图像信息或强度信号，从覆盖目标获得重叠错误。 通过分析覆盖目标的图像信息或强度信号也可以从覆盖目标获得系统误差度量。 例如，系统误差可以指示覆盖目标的一个或多个部分的不对称度量。 通过将统计模型应用于覆盖目标的图像信息或强度信号，从覆盖目标进一步获得噪声度量。 噪声度量表示与覆盖目标相关联的噪声，例如粒状背景。 在其他实施例中，然后基于系统误差度量和/或噪声度量以及覆盖数据来执行覆盖和/或步进分析程序。

公开(公告)号：US06928628B2

公开(公告)日：2005-08-09

申请号：US10438962

申请日：2003-05-14

申请人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman

发明人： Joel L. Seligson ,  Mark Ghinovker ,  John Robinson ,  Pavel Izikson ,  Michael E. Adel ,  Boris Simkin ,  David Tulipman

IPC分类号： G03F7/20 ,  G06F17/50 ,  G06K9/00 ,  H01L21/66

CPC分类号： G03F7/705 ,  G03F7/70516 ,  G03F7/70633

摘要： Disclosed are methods and apparatus for analyzing the quality of overlay targets. In one embodiment, a method of extracting data from an overlay target is disclosed. Initially, image information or one or more intensity signals of the overlay target are provided. An overlay error is obtained from the overlay target by analyzing the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. A systematic error metric is also obtained from the overlay target by analyzing the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. For example, the systematic error may indicate an asymmetry metric for one or more portions of the overlay target. A noise metric is further obtained from the overlay target by applying a statistical model to the image information or the intensity signal(s) of the overlay target. Noise metric characterizes noise, such as a grainy background, associated with the overlay target. In other embodiments, an overlay and/or stepper analysis procedure is then performed based on the systematic error metric and/or the noise metric, as well as the overlay data.

摘要翻译： 公开了分析覆盖目标质量的方法和装置。 在一个实施例中，公开了一种从覆盖目标提取数据的方法。 首先，提供覆盖目标的图像信息或一个或多个强度信号。 通过分析覆盖目标的图像信息或强度信号，从覆盖目标获得重叠错误。 通过分析覆盖目标的图像信息或强度信号也可以从覆盖目标获得系统误差度量。 例如，系统误差可以指示覆盖目标的一个或多个部分的不对称度量。 通过将统计模型应用于覆盖目标的图像信息或强度信号，从覆盖目标进一步获得噪声度量。 噪声度量表示与覆盖目标相关联的噪声，例如粒状背景。 在其他实施例中，然后基于系统误差度量和/或噪声度量以及覆盖数据来执行覆盖和/或步进分析程序。