(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-10
(54)【発明の名称】オーバーレイターゲットを用いるフィールド間補正
(51)【国際特許分類】
G03F 9/00 20060101AFI20220203BHJP
【ＦＩ】
G03F9/00 H
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021535605
(86)(22)【出願日】2019-12-20
(85)【翻訳文提出日】2021-08-13
(86)【国際出願番号】 US2019067705
(87)【国際公開番号】W WO2020132377
(87)【国際公開日】2020-06-25
(31)【優先権主張番号】62/782,594
(32)【優先日】2018-12-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】16/678,840
(32)【優先日】2019-11-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】500049141
【氏名又は名称】ケーエルエー コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】レシンスキー－アルトシュラー エナ
(72)【発明者】
【氏名】タルシシュ－シャピル イナ
(72)【発明者】
【氏名】ギノブカー マーク
(72)【発明者】
【氏名】シャフィロフ ダイアナ
(72)【発明者】
【氏名】ベン ドフ ガイ
(72)【発明者】
【氏名】ヴォルコヴィチ ロイ
(72)【発明者】
【氏名】スティーリー クリス
【テーマコード（参考）】
2H197
【Ｆターム（参考）】
2H197CA02
2H197CA03
2H197CB01
2H197DB10
2H197EA15
2H197EA17
2H197EB03
2H197EB05
2H197JA23
(57)【要約】
計測システムは、計測ツールに接続された制御装置を含んでよく。制御装置は、リソグラフィツールを用いてサンプル上の第１露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第１特徴物と、リソグラフィツールを用いてサンプル上の第２露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第２特徴物とを含む計測ターゲットデザインであって、第２露光フィールドがサンプル上の計測ターゲットの位置において第１露光フィールドと重なっている計測ターゲットデザインを受け取ることができる。制御装置は、更に、計測ターゲットデザインに従って作製された計測ターゲットに関連する計測データを受け取り、計測ターゲットの作製中の１つ以上の製造誤差を、受け取った計測データに基づいて特定し、１つ以上の後のリソグラフィステップにおけるリソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整する１つ以上の補正可能値を、特定された１つ以上の製造誤差に基づいて生成することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
計測ツールに通信可能に連結された制御装置を含む計測システムであって、前記制御装置が、プログラム命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含み、前記プログラム命令は、前記１つ以上のプロセッサに対して、
計測ターゲットデザインを受け取ることであって、リソグラフィツールを用いてサンプル上の第１露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第１特徴物を含み、前記リソグラフィツールを用いて前記サンプル上の第２露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第２特徴物を更に含み、前記第２露光フィールドが前記第１露光フィールドと部分的に重なり、前記第２露光フィールドは、前記サンプル上の計測ターゲットの位置において前記第１露光フィールドと重なる、計測ターゲットデザインを受け取ることと、
前記計測ターゲットデザインに従って作製された計測ターゲットに関連する計測データを受け取ることと、
前記計測ターゲットの作製中の１つ以上の製造誤差を、前記計測データに基づいて特定することと、
１つ以上の後のリソグラフィステップにおいて前記リソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整する１つ以上の補正可能値を、前記１つ以上の製造誤差に基づいて生成することと、を実行させるプログラム命令である、計測システム。
【請求項2】
請求項１に記載の計測システムであって、前記第１特徴物及び前記第２特徴物が前記サンプルの共通の層に存在する、計測システム。
【請求項3】
請求項１に記載の計測システムであって、前記第１特徴物及び前記第２特徴物が前記サンプルの異なる層に存在する、計測システム。
【請求項4】
請求項１に記載の計測システムであって、前記１つ以上の製造誤差が前記リソグラフィツールに関連する誤差を含む、計測システム。
【請求項5】
請求項４に記載の計測システムであって、前記１つ以上の製造誤差が、フィールドスケーリング誤差、フィールド間アライメント誤差、サンプル／マスクアラインメント誤差、又はオーバーレイ誤差の少なくとも１つを含む、計測システム。
【請求項6】
請求項１に記載の計測システムであって、前記１つ以上の製造誤差が前記サンプルに関連する誤差を含む、計測システム。
【請求項7】
請求項６に記載の計測システムであって、前記１つ以上の製造誤差がフィールドサンプルの応力又はサンプルの疵の少なくとも１つを含む、計測システム。
【請求項8】
請求項１に記載の計測システムであって、前記計測ツールが像ベースの計測ツールを含む、計測システム。
【請求項9】
請求項８に記載の計測システムであって、前記計測ターゲットデザインが、高度イメージング計測（ＡＩＭ）ターゲット、ＡＩＭチップ内ターゲット、多層Ａｉｍチップ内ターゲット、入れ子箱ターゲット、又は「ルーラ」ターゲットの少なくとも１つのデザインを含む、計測システム。
【請求項10】
請求項１に記載の計測システムであって、前記計測ツールがスキャトロメトリベースの計測ツールを含む、計測システム。
【請求項11】
請求項１０に記載の計測システムであって、前記計測ターゲットがスキャトロメトリ計測ターゲットを含む、計測システム。
【請求項12】
請求項１に記載の計測システムであって、前記計測ターゲットが、９０度又は１８０度の少なくとも一方の角度で対称となる回転対称形である、計測システム。
【請求項13】
請求項１に記載の計測システムであって、前記計測ターゲットが少なくとも１つの軸についての鏡映対称形である、計測システム。
【請求項14】
パターンマスクであって、前記パターンマスクの素子領域内の１つ以上の素子パターン要素と、
第1ターゲット領域内の計測パターン要素の第１セットと、
第２ターゲット領域内の計測パターン要素の第２セットと、を含み、
前記第１ターゲット領域と前記第２ターゲット領域とが、第１方向において前記素子領域を挟んで向かい合う、前記素子領域の両側に配置され、
前記計測パターン要素の前記第１セット及び前記第２セットは、前記パターンマスクが、第１露光フィールド及び第２露光フィールドを用いてサンプル上で露光されたときに、前記サンプル上の計測ターゲットの少なくとも一部を形成するように構成され、前記第１露光フィールド及び前記第２露光フィールドは、前記第１露光フィールドの前記第１ターゲット領域と前記第２露光フィールドの前記第２ターゲット領域とが、前記計測ターゲットの位置において前記サンプル上で重畳するように配分される、パターンマスク。
【請求項15】
請求項１４に記載のパターンマスクであって、前記計測ターゲットの計測測定値が、前記第１方向における１つ以上の製造誤差を表す、パターンマスク。
【請求項16】
請求項１５に記載のパターンマスクであって、前記１つ以上の製造誤差が、前記サンプル上の前記計測ターゲットの露光に用いられるリソグラフィツールに関連する誤差を含む、パターンマスク。
【請求項17】
請求項１６に記載のパターンマスクであって、前記１つ以上の製造誤差が、フィールドスケーリング誤差、フィールド間アライメント誤差、サンプル／マスクアライメント誤差、又はオーバーレイ誤差の少なくとも１つを含む、パターンマスク。
【請求項18】
請求項１５に記載のパターンマスクであって、前記１つ以上の製造誤差が前記サンプルに関連する誤差を含む、パターンマスク。
【請求項19】
請求項１８に記載のパターンマスクであって、前記１つ以上の製造誤差が、フィールドサンプルの応力又はサンプルの疵の少なくとも１つを含む、パターンマスク。
【請求項20】
請求項１４に記載のパターンマスクであって、前記計測ターゲットが、高度イメージング計測（ＡＩＭ）ターゲット、ＡＩＭチップ内ターゲット、多層ＡＩＭチップ内ターゲット、入れ子箱ターゲット、「ルーラ」ターゲット、スキャトロメトリターゲットの少なくとも１つを含む、パターンマスク。
【請求項21】
請求項１４に記載のパターンマスクであって、前記計測ターゲットが、９０度又は１８０度の少なくとも一方において対称となる回転対称形である、パターンマスク。
【請求項22】
請求項１４に記載のパターンマスクであって、第３ターゲット領域内の計測パターン要素の第３セットと、
第４ターゲット領域内の計測パターン要素の第４セットと、を更に含み、
前記第３ターゲット領域と前記第４ターゲット領域が、前記第１方向と垂直な第２方向において前記素子領域を挟んで向かい合う、前記素子領域の両側に配置され、
計測パターン要素の前記第３セットと前記第４セットは、前記パターンマスクが前記第１露光フィールドと第３露光フィールドとを用いて前記サンプル上で露光されたときに前記サンプル上に追加の計測ターゲットを形成するように構成され、前記第１露光フィールド及び前記第３露光フィールドは、前記第１露光フィールドの前記第３ターゲット領域と前記第３露光フィールドの前記第４ターゲット領域とが前記サンプル上で前記追加の計測ターゲットの位置において重なるように分配される、パターンマスク。
【請求項23】
請求項２２に記載のパターンマスクであって、前記計測ターゲットの計測測定値が、前記第１方向における１つ以上の製造誤差を示す、パターンマスク。
【請求項24】
リソグラフィツールを用いてサンプル上の第１露光フィールドを露光して、計測ターゲットの少なくとも第１特徴物を形成し、前記リソグラフィツールを用いて前記サンプル上の第２露光フィールドを露光して、前記計測ターゲットの少なくとも第２特徴物を形成することにおいて、前記第２露光フィールドが前記第１露光フィールドと部分的に重なり、前記第２露光フィールドは、前記サンプル上の前記計測ターゲットの位置において前記第１露光フィールドと重なる状態で、前記計測ターゲットの少なくとも第２特徴物を形成し、
計測ツールを用いて、前記計測ターゲットに関連する計測データを生成し、
前記計測ターゲットの作製中の１つ以上の製造誤差を、前記計測データに基づいて特定し、
１つ以上の後のリソグラフィステップにおける前記リソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整する１つ以上の補正可能値を、前記１つ以上の製造誤差に基づいて生成すること、を含む計測方法。
【請求項25】
請求項２４に記載の方法であって、前記第１特徴物及び前記第２特徴物が前記サンプルの共通の層に存在する、方法。
【請求項26】
請求項２４に記載の方法であって、前記第１特徴物及び前記第２特徴物が前記サンプルの異なる層に存在する、方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、オーバーレイ計測（metrology）測定に関し、特に、フィールド間補正可能値を提供するオーバーレイ計測測定に関する。
【背景技術】
【0002】
（関連出願）
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の規定により、２０１８年１２月２０日にエナ・レシンスキー・アルトシュラー（Ｅｎｎａ Ｌｅｓｈｉｎｓｋｙ－Ａｌｔｓｈｕｌｌｅｒ）、インナ・ターシシュ・シャピア（Ｉｎｎａ Ｔａｒｓｈｉｓｈ－Ｓｈａｐｉｒ）、マーク・ジノヴカー（Ｍａｒｋ Ｇｈｉｎｏｖｋｅｒ）、ダイアナ・シャフィロフ（Ｄｉａｎａ Ｓｈａｐｈｉｒｏｖ）、ガイ・ベン・ドフ（Ｇｕｙ Ｂｅｎ Ｄｏｖ）、ロイエ・ヴォルコヴィッチ（Ｒｏｉｅ Ｖｏｌｋｏｖｉｃｈ）、及びクリス・スティーリ（Ｃｈｒｉｓ Ｓｔｅｅｌｙ）を発明者として「ＯＶＥＲＬＡＹ ＭＡＲＫ ＤＥＳＩＧＮ ＡＮＤ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＩＣ ＡＰＰＲＯＡＣＨＥＳ ＦＯＲ ＩＭＰＲＯＶＩＮＧ ＯＶＬ ＭＯＤＥＬＥＤ ＦＩＥＬＤ ＴＥＲＭＳ ＡＮＤ ＣＯＲＲＥＣＴＩＮＧ ＳＣＡＮＮＥＲ ＥＲＲＯＲＳ（ＯＶＬモデルのフィールド条件を改善してスキャナ誤差を補正するオーバーレイマークデザイン及びアルゴリズム手法）」という名称で出願された米国仮出願第６２／７８２，５９４号からの優先権を主張するものであり、前記仮出願の開示内容全体を本願明細書の一部として援用する。
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の規定により、２０１８年１２月２０日にエナ・レシンスキー・アルトシュラー（Ｅｎｎａ Ｌｅｓｈｉｎｓｋｙ－Ａｌｔｓｈｕｌｌｅｒ）、インナ・ターシシュ・シャピア（Ｉｎｎａ Ｔａｒｓｈｉｓｈ－Ｓｈａｐｉｒ）、マーク・ジノヴカー（Ｍａｒｋ Ｇｈｉｎｏｖｋｅｒ）、ダイアナ・シャフィロフ（Ｄｉａｎａ Ｓｈａｐｈｉｒｏｖ）、ガイ・ベン・ドフ（Ｇｕｙ Ｂｅｎ Ｄｏｖ）、ロイエ・ヴォルコヴィッチ（Ｒｏｉｅ Ｖｏｌｋｏｖｉｃｈ）、及びクリス・スティーリ（Ｃｈｒｉｓ Ｓｔｅｅｌｙ）を発明者として「ＯＶＥＲＬＡＹ ＭＡＲＫ ＤＥＳＩＧＮ ＡＮＤ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＩＣ ＡＰＰＲＯＡＣＨＥＳ ＦＯＲ ＩＭＰＲＯＶＩＮＧ ＯＶＬ ＭＯＤＥＬＥＤ ＦＩＥＬＤ ＴＥＲＭＳ ＡＮＤ ＣＯＲＲＥＣＴＩＮＧ ＳＣＡＮＮＥＲ ＥＲＲＯＲＳ（ＯＶＬモデルのフィールド条件を改善してスキャナ誤差を補正するオーバーレイマークデザイン及びアルゴリズム手法）」という名称で出願された米国仮出願第６２／７８２，５９４号からの優先権を主張するものであり、前記仮出願の開示内容全体を本願明細書の一部として援用する。
【0003】
半導体製造ラインには、通常、製造工程の中の１つ以上のポイントに、特定のサンプル上の特徴物の作製及び／又は複数のサンプルに跨る特徴物の作製を監視及び制御するための計測測定処理が組み込まれている。例えば、一般的な製造工程は、サンプル（例えば、半導体ウェハ等）の表面全体に分散された複数のチップを作製することを含み、この場合、各チップは素子構成要素を形成する材料の複数のパターン化層を含む。各パターン化層は、材料の蒸着、リソグラフィ、及び目的のパターンを形成するエッチングを含む一連のステップで形成され得る。また、露光ステップで用いられるリソグラフィツール（例えば、スキャナ、ステッパ等）が有する視野はサンプルの寸法よりも実質的に小さく、各サンプル層は、サンプル全体に分散された多数の露光フィールドを用いて露光される。したがって、各層を露光するためのサンプルの複数の露光フィールドの寸法及び配置に関連するフィールド間誤差や、各露光フィールド内の異なるサンプル層上の特徴物に関連するオーバーレイ誤差を監視及び制御すると望ましいが、このことは、サンプル上の計測ターゲットの数を増やし、製造のスループットを低下させる。ただし、一般的な計測システムには、オーバーレイ計測及びフィールド間計測のための個別のターゲット及び／又は測定技法が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許出願公開第２００７／００５８１６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、高スループットのオーバーレイ計測およびフィールド間計測に対応したシステム及び方法を提供することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の１つ以上の例示的実施形態に従って計測システムを開示する。一例示的実施形態において、本システムは、計測ツールに通信可能に連結された制御装置を含む。他の例示的実施形態において、制御装置は、リソグラフィツールを用いてサンプルの第１露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第１特徴物と、リソグラフィツールを用いてサンプルの第２露光フィールドを露光することによって形成される少なくとも第２特徴物とを含む計測ターゲットデザインを受け取る。他の例示的実施形態において、第２露光フィールドは、第１露光フィールドと部分的に重なり、更に、サンプル上の計測ターゲットの位置において第１露光フィールドと重なっている。他の例示的実施形態において、制御装置は、計測ターゲットデザインに従って作製された計測ターゲットに関する計測データを受け取る。他の例示的実施形態において、制御装置は、計測データに基づいて、計測ターゲットの作製中の１つ以上の製造誤差を特定する。他の例示的実施形態において、制御装置は、１つ以上の製造誤差に基づいて、１つ以上の後のリソグラフィステップにおいてリソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整するための１つ以上の補正可能値を生成する。
【0007】
パターンマスクが、本開示の１つ以上の例示的実施形態に従って開示される。一例示的実施形態において、パターンマスクは、パターンマスクの素子領域内に１つ以上の素子パターン要素を含む。他の例示的実施形態において、パターンマスクは、第１ターゲット領域に計測パターン要素の第１セットを含む。他の例示的実施形態において、パターンマスクは、第２ターゲット領域に計測パターン要素の第２セットを含む。他の例示的実施形態において、第１ターゲット領域と第２ターゲット領域は、第１方向において素子領域を挟んで反対側に配置される。他の例示的実施形態において、計測パターン要素の第１セット及び第２セットは、パターンマスクが第１露光フィールド及び第２露光フィールドによりサンプル上で露光されたときにサンプル上の計測ターゲットの少なくとも一部を形成するように構成され、第２露光フィールドは、第１露光フィールドの第１ターゲット領域と第２露光フィールドの第２ターゲット領域がサンプルにおいて計測ターゲットの位置で重なるように設けられる。
【0008】
本開示の１つ以上の実施形態に従って計測方法が開示される。一例示的実施形態において、本方法は、リソグラフィツールを用いてサンプル上の第１露光フィールドを露光して、少なくとも計測ターゲットの第１特徴物を形成することを含む。他の例示的実施形態において、本方向は、リソグラフィツールを用いてサンプル上の第２露光フィールドを露光して、少なくとも計測ターゲットの第２特徴物を形成することを含み、第２露光フィールドが第１露光フィールドと部分的に重なり、第２露光フィールドは、サンプルの計測ターゲットの位置において第１露光フィールドと重なる。他の例示的実施形態において、本方法は、計測ツールを用いて、計測ターゲットに対応する計測データを生成することを含む。他の例示的実施形態において、本方法は、計測データに基づいて、計測ターゲットの製造中の１つ以上の製造誤差を特定することを含む。他の例示的実施形態において、本方法は、１つ以上の製造誤差に基づいて、１つ以上の後のリソグラフィステップにおけるリソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整するための１つ以上の補正可能値を生成することを含む。
【0009】
前述した概要的記述と下記の詳細な説明はいずれも例示及び説明のみのために提供され、必ずしも請求項に記載された本発明を限定するものではない。明細書に組み込まれて明細書の一部を構成する付属の図面は本発明の実施形態を図示し、概要的記述と共に、本発明の原理を説明する役割を担う。
【0010】
本開示の多数の利点は、当業者であれば付属の図面を参照することによってより明白に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1A】本開示の１つ以上の実施形態に係る製造システムを示す概念図である。
【図1B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、リソグラフィサブシステムを示す概念図である。
【図1C】本開示の１つ以上の実施形態に係る、計測サブシステムを示すブロック図である。
【図2】サンプルの概念的上面図で、特定のサンプル層の作製に関わるリソグラフィサブシステムによる複数のリソグラフィステップに対応する、本開示の１つ以上の実施形態に係る、複数の重畳露光フィールドを示す図である。
【図3】本開示の１つ以上の実施形態に係る、２層フィールド検知オーバーレイターゲットの概念的上面図である。
【図4B】サンプルの一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、２つの直交方向に重畳露光フィールドを用い、図４Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図5A】図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲットのデザインを形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスクであって、４つのセルを含み、各セルに第１層のターゲット特徴物及び第２層のターゲット特徴物が配置される、パターンマスクを示す上面図である。
【図5B】サンプルの一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、２つの直交方向に部分重畳露光フィールドを用い、図５Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図6A】図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲットの入れ子箱デザインを形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスクであって、第１層のターゲット特徴物及び第２層のターゲット特徴物の各部位が一連の入れ子状の箱に配置される、パターンマスクの上面図である。
【図6B】サンプルの一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図６Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図7A】図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲットの「ルーラ（Ｒｕｌｌｅｒ）型デザインを形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスクであって、第１層のターゲット特徴物と第２層のターゲット特徴物の各部位が一連の入れ子状の櫛形に配置される、パターンマスクを示す上面図である。
【図7B】サンプルの一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図７Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図8A】図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲットのＡＩＭｉｄデザインを形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスクであって、第１層のターゲット特徴物及び第２層のターゲット特徴物が千鳥に配置される、パターンマスクの上面図である。
【図8B】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図８Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図9A】図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲットのＡＩＭｉｄデザインを形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスクであって、第１層のターゲット特徴物及び第２層のターゲット特徴物が重畳して十字パターンを形成する、パターンマスクの上面図である。
【図9B】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図９Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図10】本開示の１つ以上の実施形態に係る単層フィールド検知オーバーレイターゲットを示す概念的上面図である。
【図11B】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、２つの直交方向において部分重畳露光フィールドを用い、図１１Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図12】本開示の１つ以上の実施形態に係る単層フィールド検知オーバーレイターゲットを示す概念的上面図である。
【図13A】第１層の特徴物を形成するのに適した、本開示の１つ以上の実施形態に係るパターンマスクの上面図である。
【図13B】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図１３Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットの第１層の特徴物を作製する処理を例示する図である。
【図13C】本開示の１つ以上の実施形態に係る第２層の特徴物を形成するのに適したパターンマスクの上面図である。
【図13D】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールドを用い、図１３Ｃのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットの第２層の特徴物を作製する処理を例示する図である。
【図13E】サンプルの一部を示す上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、２つの直交方向において部分重畳露光フィールドを用い、図９Ａのパターンマスクに基づいてフィールド検知オーバーレイターゲットを作製する処理を例示する図である。
【図14】本開示の１つ以上の実施形態に係るフィールド検知オーバーレイ計測方法において実行されるステップを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
次に、付属の図面に記載された本開示の内容について詳細に記述する。本開示は、特定の実施形態及びその個別の特徴に基づいて具体的に図示及び説明される。本明細書に記載された実施形態は、限定ではなく例示するためのものである。当業者には容易に明らかになるであろうが、形式及び細部に対して、本開示の精神及び範囲から外れることなく各種の変更及び変更を行うことができる。
【0013】
本開示の実施形態は、共通の計測ターゲットにオーバーレイ計測及びフィールド間計測（例えば、フィールド検知オーバーレイ計測）を提供するシステム及び方法を対象とする。フィールド検知オーバーレイ計測では、フィールド検知オーバーレイターゲットにおいて斬新な又は従来のオーバーレイ測定技法を利用して、オーバーレイ誤差とフィールド間誤差の少なくとも一方を示すデータを提供できる。例えば、フィールド検知オーバーレイ計測ターゲット上の特徴物の相対位置は、一般的なオーバーレイターゲットの場合と同様に、共通の露光フィールド内のオーバーラップ露光間の変動を検知するだけでなく、隣接する露光フィールド間の変動を検知して、フィールド間変動を表すデータを提供できる。
【0014】
本開示の目的において、オーバーレイ計測の用語は、サンプルの共通部位への２回以上の露光によって形成された特徴物のアラインメント不良の測定を幅広く意味する。この点において、オーバーレイ計測は、サンプルの２つ以上の層に形成された特徴物のアラインメントの測定と共に、共通のサンプル層への連続露光（例えば、二重パターニング、三重パターニング等）によって形成された特徴物のアラインメントの測定値を提供できる。また、本開示の目的において、フィールド間計測の用語は、サンプル上の異なるフィールド（例えば、隣接フィールド）における２回以上の露光で形成された特徴物間の差異の測定を幅広く意味する。例えば、フィールド間誤差は、限定ではないが、フィールド間の重ね合わせ誤差又はスケーリング誤差を含み得る。したがって、本明細書に開示するシステム及び方法は、共通の測定ステップにおける広範囲の処理誤差についての計測測定値を提供できる。
【0015】
本開示のいくつかの実施形態の対象は、オーバーレイ誤差とフィールド間誤差を表すデータを同時に提供するのに適したフィールド検知オーバーレイターゲットである。本明細書において、一般的なオーバーレイ計測ターゲットは、サンプルの同一領域（例えば、リソグラフィツールの同一露光フィールド）の複数回の露光によって、同一の層又は複数の異なる層のいずれかにターゲットの異なる部位を形成することによって構成されると認識される。このため、異なる露光処理で形成された特徴物の相対位置及び／又は相対寸法は、繰り返された露光処理の露光フィールドに対する、リソグラフィツールのアラインメント誤差を表す。これに対し、フィールド検知オーバーレイターゲットは、サンプルの共通部位の複数回の露光によって形成でき、その際に、少なくとも１つの露光フィールドはターゲットの生成に用いられる１つ以上の他の露光フィールドと部分的にのみ重ねられる。例えば、計測ターゲットの１つ以上の特徴物は、サンプル上の第１フィールドの露光で形成され、１つ以上の特徴物は、サンプル上の第２フィールドの露光で形成されてよく、第２フィールドは、計測ターゲットの位置において第１フィールドと部分的にのみ重なる。このため、フィールド検知オーバーレイターゲットの特徴物の相対位置及び／又は相対寸法は、特に、ターゲットの生成に用いられる各種の露光フィールドのフィールド間変動の影響を受ける。
【0016】
本明細書では、フィールド検知オーバーレイターゲットは、概して、フィールド検知でないオーバーレイターゲットと同じデザインであってよいと考える。例えば、適合できるオーバーレイ計測ターゲットのデザインは、像ベースの計測ターゲットを含み、像ベースの計測ターゲットとしては、限定ではないが、高度イメージング計測（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ，ＡＩＭ）ターゲット、ＡＩＭチップ内（ＡＩＭ ｉｎ－ｄｉｅ，ＡＩＭｉｄ）ターゲット、入れ子箱ターゲット、又は多層ＡＩＭｉｄ（ＭＬＡＩＭｉｄ）ターゲット等が挙げられる。他の例として、適合できるオーバーレイ計測ターゲットデザインは、スキャトロメトリベースのオーバーレイ（Ｓｃａｔｔｅｒｏｍｅｔｒｙ－ｂａｓｅｄ ｏｖｅｒｌａｙ，ＳＣＯＬ）ターゲットを含む。したがって、フィールド検知オーバーレイターゲットは、新規又は既存のオーバーレイ計測ツールによって測定及び特徴化できる。ただし、フィールド検知オーバーレイターゲットの測定値に関する誤差の原因についての情報の抽出に用いられる計測アルゴリズムは、フィールド検知オーバーレイターゲットによって測定された誤差の各種異なる原因に応じて異なってよい。
【0017】
本開示の更なる実施形態の対象は、フィールド検知オーバーレイターゲットの作製に適したフォトマスクである。例えば、フォトマスクは、素子特徴物に対応するパターンを含む素子領域、及び素子領域の周りの１つ以上のターゲット領域を含んでよい。特に、素子領域を挟んで向かい合う両側のターゲット領域は、フィールド検知オーバーレイターゲットの補完部位を含んでよい。このため、フィールド検知オーバーレイターゲットの完全な層は、同一サンプル上の重畳露光（例えば、重畳する露光フィールド）によって作製されてよく、その際、重畳する量は、フィールド検知オーバーレイターゲットの補完パターンを生成するように設計される。
【0018】
本開示の更なる実施形態の対象は、フィールド検知オーバーレイターゲットを用いて生成されるオーバーレイデータとフィールド間データの両方に基づいて、リソグラフィツールの補正可能値を生成することである。例えば、フィードフォワード型の補正可能値は、現在の層において測定された変動を補正するために、後の層の露光中にリソグラフィツールに提供されてよい。他の例として、フィードバック型の補正可能値をリソグラフィツールに提供して、経時的に変動（ドリフト）を緩和することができる。
【0019】
また、本明細書では、フィールド検知オーバーレイ計測は、各種の製造誤差源を測定、制御、及び／又は緩和することに適し得ると考える。このような製造誤差としては、限定ではないが、フォトマスク及び／又はサンプルの形状における変動、フォトマスク及び／又はサンプル上の応力、フォトマスク及び／又はサンプル上の表面張力効果、又はリソグラフィツール自体に関連する誤差が挙げられる。したがって、フィールド検知オーバーレイ測定に基づいた補正可能値は、リソグラフィ工程の高精度で効率的な制御を提供できる。
【0020】
【0021】
図１Ａは、本開示の１つ以上の実施形態に係る製造システム１００を示す概念図である。一実施形態において、システム１００は、サンプル上のパターンマスクの１つ以上のパターン要素（例えば、素子パターン要素、計測ターゲットパターン要素等）をリソグラフィ方式で結像させるリソグラフィサブシステム１０２を含む。リソグラフィサブシステム１０２は、限定ではないが、スキャナ又はステッパ等、本分野において知られている任意のリソグラフィツールを含んでよい。他の実施形態において、システム１００は、サンプル上の１つ以上の特徴物を特徴付ける計測サブシステム１０４を含む。計測サブシステム１０４は、サンプル特徴物（例えば、フィールド検知オーバーレイターゲットの特徴物）の相対位置を測定するのに適したオーバーレイ計測ツールを含んでよい。一実施形態において、計測サブシステム１０４は、サンプルの１つ以上の像の生成処理に基づいて計測データを測定する像ベースの計測ツールを含む。他の実施形態において、計測サブシステム１０４は、サンプルからの光の散乱（反射、回折、散漫散乱等）に基づいて計測データを測定するスキャトロメトリベースの計測システムを含む。他の実施形態において、システム１００は制御装置１０６を含む。他の実施形態において、制御装置１０６は、メモリ媒体１１０に保持されたプログラム命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサ１０８を含む。これに関して、制御装置１０６の１つ以上のプロセッサ１０８は、本開示全体に記載された各種のプロセスステップのいずれかを実行できる。
【0022】
制御装置１０６の１つ以上のプロセッサ１０８は、当分野で既知の任意の要素プロセッサを含んでよい。この意味において、１つ以上のプロセッサ１０８は、アルゴリズム及び／又は命令を実行するように構成されたマイクロプロセッサ型装置を含むことができる。一実施形態において、１つ以上のプロセッサ１０８は、本開示全体を通じて記述されるように、デスクトップコンピュータ、メインフレームコンピュータシステム、ワークステーション、イメージコンピュータ、並列プロセッサ、又はシステム１００を駆動するように構築されたプログラムを実行するように構成された任意の他のコンピュータシステム（例えば、ネットワークコンピュータ）で構成されてよい。また、「プロセッサ」の用語は、幅広く定義されるもので、非一時的メモリ媒体１１０から取得されるプログラム命令を実行する１つ以上の要素プロセッサを有する任意の装置を含む。また、本開示全体に記載されたステップは、単一の制御装置１０６によって実行されても、又はこれに代えて複数の制御装置によって実行されてもよい。また、制御装置１０６は、共通のハウジング内又は複数のハウジング内に収容された１つ以上の制御装置を含んでよい。これにより、任意の１つの制御装置、又は複数の制御装置の組み合わせは、システム１００への組み込みに適したモジュールとして個別にパッケージ化することができる。また、制御装置１０６は、検出器１３２から受け取ったデータを分析し、分析したデータを、システム１００内の追加の構成要素（例えば、リソグラフィサブシステム１０２）に、又はシステム１００の外部に送ることができる。
【0023】
メモリ媒体１１０は、対応付けられた１つ以上のプロセッサ１０８で実行可能なプログラム命令を保存するのに適した、この分野で既知の任意の記憶媒体を含んでよい。例えば、メモリ媒体１１０は非一時的メモリ媒体を含んでよい。他の例として、メモリ媒体１１０は、限定ではないが、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気又は光学メモリ装置（例えば、ディスク）、磁気テープ、ソリッドステートドライブ等を含んでよい。更に述べると、メモリ媒体１１０は、１つ以上のプロセッサ１０８を有する共通の制御装置ハウジング内に収容されてよい。一実施形態において、メモリ媒体１１０は、１つ以上のプロセッサ１０８及び制御装置１０６の物理位置に対して遠隔に配置されてよい。例えば、制御装置１０６の１つ以上のプロセッサ１０８は、ネットワーク（例えば、インターネット、イントラネット等）からアクセス可能なリモートメモリ（例えば、サーバ）にアクセスしてよい。したがって、前述した説明は、本発明への限定ではなく単なる例として解釈されるべきである。
【0024】
図１Ｂは、本開示の1つ以上の実施形態に係るリソグラフィサブシステム１０２を示す概念図である。一実施形態において、リソグラフィサブシステム１０２は、照明ビーム１１４を生成するように構成されたリソグラフィ照明源１１２を含む。１つ以上の照明ビーム１１４は、光の１つ以上の選択波長を含んでよく、限定ではないが、紫外（ＵＶ）放射線、可視光放射線、又は赤外（ＩＲ）放射線を含み得る。
【0025】
リソグラフィ照明源１１２からの照明は、任意の空間分布（例えば、照明パターン）を有してよい。例えば、リソグラフィ照明源１１２としては、限定ではないが、単極照明源、二重極照明源、Ｃ－クワッド照明源、クエーサー照明源、又は自由形式の照明源が挙げられる。これに関して、リソグラフィ照明源１１２は、照明光が光軸１１６に沿って（又は平行に）伝搬する軸上照明ビーム１１４、及び／又は照明光が光軸１１６に対して傾斜して伝搬する任意の数の軸外照明ビーム１１４を生成してよい。
【0026】
ここで更に述べると、本開示の目的において、リソグラフィ照明源１１２の照明極は、特定の場所からの照明を表し得る。この点において、リソグラフィ照明源１１２の各空間位置（例えば、光軸１１６に対する空間位置）は、照明極であると考えることができる。また、照明極は、当分野において既知の任意の形状又はサイズであってよい。また、リソグラフィ照明源１１２は、照明極の分布に対応した照射プロファイルを有すると考えられる。
【0027】
また、リソグラフィ照明源１１２は、当分野で既知の任意の方法で照明ビーム１１４を生成してよい。例えば、照明ビーム１１４は、リソグラフィ照明源１１２の照明極（例えば、リソグラフィ照明源１１２の照明プロファイルの一部等）からの照明として形成されてよい。他の例として、リソグラフィ照明源１１２は、複数の照明ビーム１１４を生成する複数の照明源を含むことができる。
【0028】
他の実施形態において、リソグラフィサブシステム１０２は、マスク支持装置１１８を含む。マスク支持装置１１８は、パターンマスク１２０を固定するように構成される。他の実施形態において、リソグラフィサブシステム１０２は、１セットの投影光学系１２２を含み、投影光学系１２２は、１つ以上の照明ビーム１１４によって照光されたパターンマスク１２０の像を、サンプル台１２６に配置されたサンプル１２４上に投影して、パターンマスク１２０の像に対応した印刷パターン要素を生成するように構成される。他の実施形態において、マスク支持装置１１８は、パターンマスク１２０を駆動又は位置決めするように構成されてよい。例えば、マスク支持装置１１８は、システム１００の投影光学系１２２を基準とした指定の位置までパターンマスク１２０を駆動できる。
【0029】
サンプル１２４は、パターンマスク１２０の像を受け取るのに適した、任意の数の感光性材料及び／又は材料層を含んでよい。例えば、サンプル１２４は、レジスト層１２８を含んでよい。これに関して、投影光学系１２２のセットは、パターンマスク１２０の像をレジスト層１２８上に投影して、レジスト層１２８を露光でき、後のエッチングステップでは、露光された材料の除去（例えば、ポジティブエッチング）又は露光されてない材料の除去（例えば、ネガティブエッチング）を行って、サンプル１２４上に印刷特徴物を設けることができる。また、パターンマスク１２０は、当分野で既知の任意のイメージング構成において利用されてよい。例えば、パターンマスク１２０は、パターン要素が印刷パターン要素としてポジティブに結像されるポジティブマスク（例えば、明視野マスク）であってよい。一例として、パターンマスク１２０は、パターンマスク１２０のパターン要素がネガティブな印刷パターン要素（例えば、間隙、空間等）を形成するネガティブマスク（例えば、暗視野マスク）であってよい。
【0030】
制御装置１０６は、リソグラフィサブシステム１０２内の任意の要素又は要素の組み合わせと通信可能に連結されてよく、限定ではないが、マスク支持装置１１８及び／又はサンプル台１２６に連結されてパターンマスク１２０上のパターン要素をサンプル１２４に転写するように仕向けること、リソグラフィ照明源１１２に連結されて照明ビーム１１４の１つ以上の特徴を制御することができる。
【0031】
図１Ｃは、本開示の1つ以上の実施形態に係る計測サブシステム１０４のブロック図である。システム１００は、サンプル１２４から到来する光（例えば、サンプル光１３０）に対応する１つ以上の像を、当分野で既知の任意の方法を用いて、少なくとも１つの検出器１３２上に生成してよい。一実施形態において、検出器１３２は、視野平面に配置されて、サンプル１２４上の１つ以上の特徴物の像を生成する。この点において、システム１００は、像ベースのオーバーレイ計測ツールとして動作できる。他の実施形態において、検出器１３２は、瞳平面に配置されて、サンプル１２４から到来する光の角度に基づいて（例えば、反射、回折、散乱等に基づいて）像を生成する。この点において、システム１００は、スキャトロメトリベースの計測ツールとして動作できる。
【0032】
一実施形態において、計測サブシステム１０４は、計測照明ビーム１３６を生成する計測照明源１３４を含む。計測照明源１３４は、リソグラフィ照明源１１２と同一であっても、又は独立した計測照明ビーム１３６を生成するように構成された個別の照明源であってもよい。計測照明ビーム１３６は、光の１つ以上の選択波長を含んでよく、限定ではないが、真空紫外（Ｖａｃｕｕｍ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ，ＶＵＶ）放射線、深紫外（Ｄｅｅｐ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ，ＤＵＶ）放射線、紫外（ＵＶ）放射線、可視光放射線、又は赤外（ＩＲ）放射線を含んでよい。計測照明源１３４は、更に、任意の範囲の選択波長を含む計測照明ビーム１３６を生成できる。他の実施形態において、計測照明源１３４は、調整可能なスペクトルを有する計測照明ビーム１３６を生成するスペクトル可変照明源を含んでよい。
【0033】
計測照明源１３４は、更に、時間プロファイルを有する計測照明ビーム１３６を生成してよい。例えば、計測照明源１３４は、連続計測照明ビーム１３６、パルス計測照明ビーム１３６、又は変調計測照明ビーム１３６を生成できる。また、計測照明ビーム１３６は、自由空間伝搬又は導波光（例えば、光ファイバ、光導体等）によって計測照明源１３４から送出されてよい。
【0034】
他の実施形態において、計測照明源１３４は、照明路１３８を介して計測照明ビーム１３６をサンプル１２４まで送る。照明路１３８は、１つ以上のレンズ１４０、又は計測照明ビーム１３６を変調及び／又は調整するのに適した追加の照明光学部品１４２を含んでよい。例えば、１つ以上の照明光学部品１４２としては、１つ以上の偏光子、１つ以上のフィルタ、１つ以上のビームスプリッタ、１つ以上のディフューザ、１つ以上のホモジナイザ、１つ以上のアポダイザ、１つ以上のビーム整形器、又は１つ以上のシャッタ（例えば、機械式シャッタ、電気光学シャッタ、音響光学シャッタ等）が挙げられるが、これらには限定されない。一例として、１つ以上の照明光学部品１４２は、サンプル１２４上の照明の角度を制御する開口絞り、及び／又はサンプル１２４上の照明の空間範囲を制御する視野絞りを含んでよい。一例において、照明路１３８は、対物レンズ１４４の後焦点面の共役平面に配置されてサンプルのテレセントリック照明を提供する開口絞りを含む。他の実施形態において、システム１００は、計測照明ビーム１３６をサンプル１２４上で合焦させる対物レンズ１４４を含む。
【0035】
他の実施形態において、サンプル１２４は、サンプル台１４６に配置される。サンプル台１４６は、システム１００内でサンプル１２４を位置決めするのに適した任意の装置を含んでよい。例えば、サンプル台１４６は、直線平行移動台、回転台、チップ／チルト台等を含んでよい。
【0036】
他の実施形態において、検出器１３２は、集光路１４８を通ってサンプル１２４から到来する放射線（例えば、サンプル光１３０）を捉えるように構成される。例えば、集光路１４８は、集光レンズ（例えば、図１Ｃに示したような対物レンズ１４４）、又は１つ以上の追加の集光路レンズ１５０を含んでよいが、必ずしも含む必要はない。この点において、検出器１３２は、サンプルから反射若しくは散乱（例えば、正反射や拡散反射等によって反射若しくは散乱）された放射線、又はサンプル１２４によって生成された放射線（例えば、計測照明ビーム１３６の吸収に関わる発光等）を受け取ることができる。
【0037】
集光路１４８は、対物レンズ１４４によって集束された照明を伝達及び／又は変調する任意の数の集光光学部品１５２を更に含むことができ、集光光学部品１５２としては、限定ではないが、１つ以上の集光路レンズ１５０、１つ以上のフィルタ、１つ以上の偏光子、又は１つ以上のビームブロックが挙げられる。また、集光路１４８は、検出器１３２上に結像されるサンプルの空間範囲を制御する視野絞り、又は検出器１３２上の像の生成に用いられるサンプルからの照明の角度範囲を制御する開口絞りを含むことができる。他の実施形態において、集光路１４８は、光学部品、対物レンズ１４４の後焦点面の共役平面に配置されてサンプルのテレセントリック結像を提供する開口絞りを含む。
【0038】
検出器１３２は、サンプル１２４から受け取った照明を測定するのに適した、本分野で既知の任意のタイプの光学検出器を含んでよい。例えば、検出器１３２は、静止サンプル１２４（例えば、動作が静止モードであるサンプル）の１つ以上の像を生成するのに適したセンサを含んでよく、このようなセンサとしては、限定ではないが、電荷結合素子（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ，ＣＣＤ）、相補型金属酸化膜半導体（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ，ＣＭＯＳ）センサ、光電子倍増管（Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ Ｔｕｂｅ，ＰＭＴ）アレイ、又はアバランシェフォトダイオード（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ，ＡＰＤ）アレイ等が挙げられる。一例として、検出器１３２は、動作中（例えば、動作の走査モード中）にサンプル１２４の１つ以上の像を生成するのに適した、ラインセンサ、又は時間遅延積分（Ｔｉｍｅ Ｄｅｌａｙ ａｎｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ，ＴＤＩ）センサ等のセンサを含んでよいが、これらのセンサには限定されない。
【0039】
他の実施形態において、検出器１３２は、サンプル１２４から到来する放射線の波長を特定するのに適した分光検出装置を含んでよい。他の実施形態において、システム１００は、複数の検出器１３２（例えば、１つ以上のビームスプリッタによって形成された複数のビーム路に対応するもの等）を含んでよく、これによりシステム１００による複数回の計測測定処理が容易になる。
【0040】
一実施形態において、図１Ｃに示すように、システム１００は、対物レンズ１４４が計測照明ビーム１３６をサンプル１２４に送り込むのと同時にサンプル１２４から到来する放射線を収集できるように配置されたビームスプリッタ１５４を含む。この場合、システム１００は、落射照明モードで構成されてよい。
【0041】
他の実施形態において、制御装置１０６は、システム１００の１つ以上の構成要素に通信可能に連結される。この場合、制御装置１０６は、システム１００の任意の構成要素からのデータを送受信できる。例えば、制御装置１０６は、限定ではないが、検出器１３２から得られた１つ以上の像を含むデータを受け取るように構成されてよい。
【0042】
図２は、サンプル１２４の概念的上面図で、特定のサンプル層の作製に関わるリソグラフィサブシステム１０２による複数のリソグラフィステップに対応付けられた、本開示の1つ以上の実施形態に係る複数の重畳露光フィールド２０２を例示する図である。一実施形態において、パターンマスク１２０は、各露光フィールド２０２上に結像される。また、各露光フィールド２０２上に同一のパターンマスク１２０が繰り返し結像されても、又は、選択された複数の露光フィールド２０２に複数のパターンマスク１２０が結像されてもよい。ただし、図２は縮尺に合わせて作画されていない点を理解されたい。逆に、限定するものではないが、サンプル１２４の寸法に対する各露光フィールド２０２の寸法、露光フィールド２０２の数、又は隣接する露光フィールド２０２の重畳量等、図２のパラメータは、例示を目的として選択されたものであり、限定として解釈されるべきではない。
【0043】
一実施形態において、図２に示されるように、隣接する露光フィールド２０２は、サンプル１２４の端から端まで分布する重畳領域２０４を形成するように重なってよい。素子の特徴物（例えば、サンプル１２４の端から端まで分布するチップに対応する特徴物）は、非重畳領域２０６のいずれかにおいて作製できるため、特定のサンプル層上のフィールド検知オーバーレイターゲット又はその各部位は、隣接する重畳露光フィールド２０２から、重畳領域２０４のいずれかに露光に基づいて形成されてよい。これに対して、本明細書では、典型的なオーバーレイ計測ターゲットが、同一層又は異なる層における異なるリソグラフィステップに関わる完全に重畳する露光フィールド２０２を用いて形成できると認識される。
【0044】
他の実施形態において、露光フィールド２０２のパターンは、製造工程に関連付けられた複数のリソグラフィステップで複製されてよい。例えば、第１サンプル層に対応するパターン要素の第１セットは、材料蒸着ステップ、露光フィールド２０２のパターン（例えば、図２に示したようなもの）を用いたリソグラフィステップ、エッチングステップ等の一連のステップを利用して作製されてよい。第２サンプル層に対応するパターン要素の第２セットは、一連の追加の材料蒸着ステップ、露光フィールド２０２のパターンを用いるリソグラフィステップ、エッチングステップ等を利用して作製されてよく、その際に、第１サンプル層と第２サンプル層に対応する各露光フィールド２０２のパターンの位置合わせが行われる。同様の工程は、単一のサンプル層上への複数回の位置合わせ露光（例えば、二重パターニング工程等の複数回の露光）処理で実行されてよい。
【0045】
次に図３から図１３Ｅを参照して、フィールド検知計測ターゲット及びその形成について、本開示の1つ以上の実施形態に従って詳細に記述する。本明細書では、フィールド検知計測ターゲットは、任意の数の重畳露光フィールド２０２から形成される任意の数のサンプル層上の特徴物を含んでよいと考える。図３から図９Ｂに、２層フィールド検知オーバーレイターゲットの非限定的例として、第１サンプル層に対応する特徴物が１つの露光フィールド２０２を用いて形成され、第２サンプル層に対応する特徴物が隣接する重畳露光フィールド２０２を用いて形成される２層フィールド検知オーバーレイターゲットを示す。これらのデザインにおいて、第２層の特徴物に対する第１層の特徴物の相対位置及び／又は相対寸法は、特に、異なるサンプル層に対する複数のリソグラフィステップのあいだのフィールド間の変動に応じて変化する。図１０から図１１Ｂに、単層フィールド検知オーバーレイターゲットの非限定的例を示す。このデザインにおいて、第２層の特徴物に対する第１層の特徴物の相対位置及び／又は相対寸法は、特に、単一のサンプル層に対する複数のリソグラフィステップのあいだのフィールド間の変動に応じて変化する。図１２から図１３Ｅに、２つの露光フィールド２０２を横断する４回の露光を用いて形成される２層フィールド検知オーバーレイターゲットの非限定的例として、第１層の特徴物が、隣接する露光フィールド２０２を用いて図１０から図１１Ｂの例と同様の方式で作製され、第２層の特徴物が、第１層の特徴物に用いたものと同じ隣接する露光フィールド２０２を用いて作製される２層フィールド検知オーバーレイターゲットを示す。このデザインにおいて、完全に重畳する露光フィールド２０２から形成される、異なる層の特徴物を含むターゲット部位は、従来のオーバーレイターゲットとして機能でき、各露光フィールド２０２の連続露光におけるリソグラフィツールの位置合わせ誤差及び／又はスケール誤差を表すデータを提供できる。また、部分的に重畳する露光フィールド２０２から形成される特徴物を含むターゲット部位は、フィールド間の誤差を示すデータを提供できる。また、本明細書の例は、例示のみを目的として提示するものであり、限定として解釈されるべきではないことを理解されたい。例えば、従来のオーバーレイデータ及び／又はフィールド間データを提供する１層又は２層のフィールド検知オーバーレイターゲットの他のデザインも本開示の精神及び範囲に入る。他の例として、フィールド検知オーバーレイターゲットは、ターゲットの位置において一部のみが他の露光フィールド２０２と重畳する少なくとも１つの露光フィールド２０２を用いて形成される３つ以上のサンプル層上の特徴物を含んでよい。
【0046】
図３は、本開示の１つ以上の実施形態に係る２層のフィールド検知オーバーレイターゲット３００を示す概念的上面図である。一実施形態において、フィールド検知オーバーレイターゲット３００は、第１露光フィールド２０２を用いて形成された第１層のターゲット特徴物３０２と、第２露光フィールドを用いて形成された第２層のターゲット特徴物３０４とを含み、ここで、第２露光フィールド２０２は第１露光フィールド２０２と一部のみが重畳する。例えば、図２の例を用いると、第１層のターゲット特徴物３０２を露光フィールド２０２ａに対応付け、第２層のターゲット特徴物３０４を露光フィールド２０２ｂに対応付けることができる。したがって、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４は、完全なフィールド検知オーバーレイターゲット３００の相補的部位である。
【0047】
図３のフィールド検知オーバーレイターゲット３００のレイアウトは限定ではなく例示として意図されていることを理解されたい。第１層のターゲット特徴物３０２及び第２層のターゲット特徴物３０４はオーバーレイ測定に適した任意の構成で配置されてよい。例えば、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４のレイアウトは、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４がそれぞれ２つのセルを含み、交差する対角線に沿って分布する図３の図には限定されない。むしろ、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４は、オーバーレイ測定に適した任意のパターンで任意の個数のセルに分布できる。一例において、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４は完全に、又は部分的に重畳してよい。また、第１層のターゲット特徴物３０２又は第２層のターゲット特徴物３０４のいずれかは、１つ以上の方向に沿ってセグメント化されてよい。
【0048】
したがって、本明細書では、更に、任意の技法を用いて、異なる露光処理で形成された特徴物の相対位置を特定できると考えており、この相対位置は、本明細書において既に説明したオーバーレイ誤差やフィールド間誤差を含む誤差の各種の原因に影響され得るものである。例えば、第１層のターゲット特徴物３０２の位置は、第２層のターゲット特徴物３０４と直接比較されてよい。他の例として、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４に対応する各対称中心（例えば、回転対称、鏡映対称等の中心）が比較されてもよい。
【0049】
図４Ａから図９Ｂに、図３に例示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００の各種デザインと共に、隣接する部分重畳露光フィールド２０２を用いて各種デザインを形成するのに適した対応するパターンマスク１２０を示す。ただし、理解されたいが、図４Ａ～９Ｂに例示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００のデザインは例示する目的でのみ示すものであり、限定として解釈されるものではない。本明細書では、任意のオーバーレイターゲットデザインは、隣接する部分重畳露光フィールド２０２を用いて相補的部位を作製することによって、フィールドを検知することに適応できると考える。
【0050】
図４Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００の形成に適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク４０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図である。一実施形態において、パターンマスク４０２は、作製される半導体素子に対応する素子特徴物（図示せず）のパターンを含む素子領域４０４を含む。他の実施形態において、パターンマスク４０２は、素子領域４０４の対向する両側の結像領域の境界４０６内にフィールド検知オーバーレイターゲット３００の相補的部位を含む。例えば、パターンマスク４０２は、水平方向に隣接する露光フィールド２０２を用いて完全なフィールド検知オーバーレイターゲット３００を形成するための、フィールド検知オーバーレイターゲット３００の相補的部位を水平軸に沿って含み、更に、垂直方向に隣接する露光フィールド２０２を用いて完全なフィールド検知オーバーレイターゲット３００を形成するための、フィールド検知オーバーレイターゲット３００の相補的部位を垂直軸に沿って含む。特に、第１層のターゲット特徴物３０２に対応するパターン要素４０８は素子領域４０４の左側と上側とに配置され、第２層のターゲット特徴物３０４に対応するパターン要素４１０は、素子領域４０４の右側と下側とに配置される。
【0051】
図４Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、重畳露光フィールド２０２を用いて２つの直交方向に形成される、図４Ａのパターンマスク４０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。一実施形態において、各露光フィールド２０２は、パターンマスク４０２の像を含む。また、隣接する露光フィールド２０２の間隔及び重畳量は、フィールド検知オーバーレイターゲット３００の相補的部位がサンプル１２４上で重なって、重畳領域２０４において完全なフィールド検知オーバーレイターゲット３００を形成する一方で、パターンマスク４０２の素子領域４０４に対応する素子特徴物が非重複領域２０６内に形成されるように選択することができる。
【0052】
例えば、フィールド検知オーバーレイターゲット３００ａは、第１露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ａ）から得られる第１層のターゲット特徴物３０２と、第２露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ｂ）から得られる第２層のターゲット特徴物３０４とを用いて形成される。他の例として、フィールド検知オーバーレイターゲット３００ｂは、第１露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ａ）から得られる第１層のターゲット特徴物３０２と、第３露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ｃ）から得られる第２層のターゲット特徴物３０４とを用いて形成される。
【0053】
次に図５Ａ～図９Ｂを参照して、フィールド検知オーバーレイターゲットの各種デザインと、対応するパターンマスクとについて、本開示の1つ以上の実施形態に従ってより詳細に説明する。図４Ａ及び図４Ｂに対応するフィールド検知オーバーレイターゲット３００を作製するためのパターンマスク４０２及びサンプル１２４上のパターンマスク４０２の部分重畳露光についての説明は、図５Ａ～図９Ｂに示すターゲットのデザインに適用できる。
【0054】
図５Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００のデザインを形成するのに適したパターンマスク５０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図で、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４の部位が各セルに配置された４つのセルを含む、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク５０２を示す図である。具体的には、第１層のターゲット特徴物３０２に対応するパターン要素４０８が素子領域４０４の左側及び下側に配置され、第２層のターゲット特徴物３０４に対応するパターン要素４１０が素子領域４０４の右側及び上側に配置されている。図５Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて２つの直交方向に形成される、図５Ａのパターンマスクに基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。このデザインにおける第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４の相対位置は、それぞれの回転対称中心を比較することによって特定され得るが、必ずしもこれには限定されない。例えば、第１層のターゲット特徴物３０２及び第２層のターゲット特徴物３０４は、９０度の回転対称形である。ただし、本明細書では、限定ではないが１８０度の回転対称形又は鏡映対称形を始めとする他のタイプの対称形を含むデザインも本開示の精神及び範囲に入ると考える。
【0055】
図６Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００の入れ子箱デザインを形成するのに適したパターンマスク６０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図で、第１層のターゲット特徴物３０２と及び第２層のターゲット特徴物３０４の部位が一連の入れ子箱に配置される、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク６０２を示す図である。図６Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて形成される、図６Ａのパターンマスク６０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。図には示していないが、フィールド検知オーバーレイターゲット３００は、図４Ｂ及び図５Ｂに示したものと同様の方式で、図６Ｂの垂直方向に沿ったパターンマスク６０２の複数回の一部重畳露光によって形成されてよい。
【0056】
図７Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００の「ルーラ（Ｒｕｌｌｅｒ）」タイプのデザインを形成するのに適したパターンマスク７０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図で、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４の部位が一連のネストされた櫛形に配置される、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク７０２を示す図である。図７Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて形成される、図７Ａのパターンマスク７０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。図には示していないが、フィールド検知オーバーレイターゲット３００は、図４Ｂ及び図５Ｂに示したものと同様の方式で、図７Ｂの垂直方向に沿ったパターンマスク７０２の複数回の部分重畳露光によって形成されてよい。
【0057】
図８Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００のＡＩＭｉｄデザインを形成するのに適したパターンマスク８０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図で、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４が千鳥に配置される、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク８０２を示す図である。図８Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて形成される、図８Ａのパターンマスク８０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。図には示していないが、フィールド検知オーバーレイターゲット３００は、図４Ｂ及び図５Ｂに示したものと同様の方式で、図８Ｂの垂直方向に沿ったパターンマスク８０２の複数回の部分重畳露光によって形成されてよい。
【0058】
図９Ａは、図３に示したフィールド検知オーバーレイターゲット３００のＡＩＭｉｄデザインを形成するのに適したパターンマスク９０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図で、第１層のターゲット特徴物３０２と第２層のターゲット特徴物３０４が重なって十字パターンを形成する、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク９０２を示す図である。図９Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて形成される、図９Ａのパターンマスク９０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット３００の作製を例示する図である。図には示していないが、フィールド検知オーバーレイターゲット３００は、図４Ｂ及び図５Ｂに示したものと同様の方式で、図９Ｂの垂直方向に沿ったパターンマスク９０２の複数回の部分重畳露光によって形成されてよい。
【0059】
次に、図１０から図１１Ｂを参照して、単層のフィールド検知オーバーレイターゲット１０００について本開示の1つ以上の実施形態に従って説明する。図１０は、本開示の1つ以上の実施形態に係る単層のフィールド検知オーバーレイターゲット１０００の概念的上面図である。図１０の単層のフィールド検知オーバーレイターゲット１０００は、図３に示した２層のフィールド検知オーバーレイターゲット３００と同様であるが、全ての特徴物が共通のサンプル層に対応する露光フィールド２０２を用いて形成される点が異なる。具体的には、単層のフィールド検知オーバーレイターゲット１０００は、第１露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ａ）に対応するターゲット特徴物１００２の第１セットと、第２露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ｂ又は露光フィールド２０２ｃ）に対応するターゲット特徴物１００４の第２セットを含んでよい。
【0060】
図１１Ａは、図１０に示したフィールド検知オーバーレイターゲット１０００を形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク１１０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面部である。具体的には、パターン要素１１０４が第１セットのターゲット特徴物１００２に対応し、パターン要素１１０６が第２セットのターゲット特徴物１００４に対応する。図１１Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて２つの直交方向に形成される、図１１Ａのパターンマスク１１０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット１０００の作製を示す図である。
【0061】
次に、図１２から図１３Ｅを参照して、２層のフィールド検知オーバーレイターゲット１２００について本開示の1つ以上の実施形態に従って説明する。図１２は、本開示の1つ以上の実施形態に係る単層のフィールド検知オーバーレイターゲット１２００の概念的上面図である。
【0062】
一実施形態において、フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、４回の露光で形成される。例えば、フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、第１露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ａ）から形成される第１セットの第１層特徴物１２０２と、第１露光フィールドと部分的に重なる第２露光フィールド（例えば、露光フィールド２０２ｂ又は露光フィールド２０２ｃ）から形成される第２セットの第１層特徴物１２０４とを含んでよい。フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、更に、第１露光フィールド（例えば、露光フィールド２０２ａ）から形成される第１セットの第２層特徴物１２０６と、第２露光フィールド（例えば、露光フィールド２０２ｂ又は露光フィールド２０２ｃ）から形成される第２セットの第２層特徴物１２０８とを含んでよい。
【0063】
図１３Ａは、第１層特徴物（例えば、第１セットの第１層特徴物１２０２及び第２セットの第１層特徴物１２０４）を形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク１３０２（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図である。具体的には、パターン要素１３０４が第１セットの第１層特徴物１２０２に対応し、パターン要素１３０６が第２セットの第１層特徴物１２０４に対応する。
【0064】
図１３Ｂは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２（例えば、第１層のリソグラフィステップにおける露光フィールド２０２ａ，ｂ）を用いて形成される、図１３Ａのパターンマスク１３０２に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット１２００の第１層特徴物の作製を例示する図である。
【0065】
図１３Ｃは、第２層特徴物（例えば、第１セットの第２層特徴物１２０６及び第２セットの第２層特徴物１２０８）を形成するのに適した、本開示の1つ以上の実施形態に係るパターンマスク１３０８（例えば、図１Ｂのパターンマスク１２０に対応）の上面図である。具体的には、パターン要素１３１０が第１セットの第２層特徴物１２０６に対応し、パターン要素１３１２が第２セットの第２層特徴物１２０８に対応する。
【0066】
図１３Ｄは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２（例えば、第２層のリソグラフィステップにおける露光フィールド２０２ａ，ｂ）を用いて形成される、図１３Ｃのパターンマスク１３０８に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット１２００の第２層特徴物の作製を例示する図である。また、第２層のリソグラフィステップにおける露光フィールド２０２ａ，ｂは、第１層のリソグラフィステップにおける対応する露光フィールド２０２ａ，ｂと完全に重畳してよい。
【0067】
図１３Ｅは、サンプル１２４の一部の上面図で、本開示の1つ以上の実施形態に従って、部分重畳露光フィールド２０２を用いて２つの直交方向に形成される、図１３Ａと図１３Ｃのパターンマスク１３０２と１３０８に基づいたフィールド検知オーバーレイターゲット１２００の作製を例示する図である。
【0068】
図１２から図１３Ｅに示されるように、フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、各層及び層間に関連する一般的なオーバーレイデータとフィールド間データの両方を提供できる。例えば、第１セットの第１層特徴物１２０２及び第１セットの第２層特徴物１２０６は、第１層及び第２層において完全に重なる重畳露光フィールド２０２（例えば、露光フィールド２０２ａ）から形成されるため、第１セットの第２層特徴物１２０６に対する第１セットの第１層特徴物１２０２の相対位置及び／又は相対寸法は、一般的なオーバーレイターゲットによってもたらされ、複数の層に跨るリソグラフィステップの位置合わせに関する一般的なオーバーレイ誤差を示すことができる。また、第２セットの第１層特徴物１２０４及び第２セットの第２層特徴物１２０８も同様のデータを提供できる。
【0069】
ただし、フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、各種のフィールド間誤差を表すデータも提供できる。例えば、図１３Ａのパターンマスク１３０２及び図１３Ｃのパターンマスク１３０８は、両方とも図１１Ａに示したパターンマスク１１０２と同様の方式で機能する。したがって、第２セットの第１層特徴物１２０４に対する第１セットの第１層特徴物１２０２の相対位置及び／又は相対寸法が、第１層におけるフィールド間誤差を示すことができる一方で、第２セットの第２層特徴物１２０８に対する第１セットの第２層特徴物１２０６の相対位置及び／又は相対寸法が、第２層におけるフィールド間誤差を示し得る。また、フィールド検知オーバーレイターゲット１２００は、複数の層に跨るフィールド間誤差を表すデータを提供できる。例えば、第２セットの第２層特徴物１２０８に対する第１セットの第１層特徴物１２０２の相対位置及び／又は相対寸法は、図３から図１３Ｅに図示したターゲットによってもたらされるデータと同様に、複数の層に跨るフィールド間誤差を示すことができる。同様のデータは、第２セットの第１層特徴物１２０４及び第２セットの第2層特徴物１２０８に基づいても取得できる。
【0070】
本明細書において既に説明したように、図３から図１３Ｅは例示のみを目的として提供されたものであり、限定として解釈されるべきでないことを理解されたい。むしろ、ターゲットの特徴物の少なくとも一部が、当該ターゲットの形成に用いられる他の露光フィールド２０２と部分的にのみ重畳する露光フィールド２０２から形成されるのであれば、フィールド検知オーバーレイターゲットは、任意の回数の露光によって形成される任意の数の特徴物を含むことができる。また、フィールド検知オーバーレイターゲットは、本明細書に例示した特徴物の組み合わせを含むことができる。例えば、フィールド検知オーバーレイターゲットは、３つ以上のサンプル層における特徴物を含んでよい。
【0071】
図１４は、本開示の１つ以上の実施形態に係るフィールド検知オーバーレイ計測の方法１４００において実行されるステップを示す流れ図である。出願人は、本明細書においてシステム１００の文脈で既に説明した実施形態及び実現可能な技術は方法１４００にも拡大されると解釈されるべきであると認識する。ただし、方法１４００は、システム１００の構成に限定されないことも注記しておく。
【0072】
一実施形態において、本方法は、リソグラフィツールによりサンプルの第１露光フィールドを露光して、計測ターゲット（例えば、フィールド検知オーバーレイターゲット）の少なくとも第１特徴物を形成するステップ１４０２を含む。他の実施形態において、本方法は、リソグラフィツールを用いて、第１露光フィールドと部分的に重なる第２露光フィールドをサンプル上で露光して、計測ターゲットの少なくとも第２特徴物を形成するステップ１４０４を含む。具体的には、第２露光フィールドは、サンプル上の計測ターゲットの位置において第１露光フィールドと重なってよい。このため、計測ターゲットの第１特徴物及び計測ターゲットの第２特徴物はそれぞれ計測ターゲットの相補的部位を形成できる。
【0073】
本明細書では、第１露光フィールドは、第２露光フィールドと同じ層、又は第２露光フィールドとは異なる層に存在してよいと考える。したがって、第１特徴物と第２特徴物は、サンプルの同じ層又は異なる層の特徴物であり得る。また、本方法は、計測ターゲットの他の特徴物を形成する追加の露光を含んでよく、各追加露光は、計測ターゲットの特徴物の生成に用いられる他の露光と完全に又は部分的に重なる。
【0074】
【0075】
他の実施形態において、本方法は、計測ツール（例えば、計測サブシステム１０４等）を用いて計測ターゲットに対応する計測データを生成するステップ１４０６を含む。他の実施形態において、本方法は、計測データに基づいて、計測ターゲットの作製中の１つ以上の製造誤差を特定するステップ１４０８を含む。例えば、計測ターゲットの複数の特徴物（例えば、第１特徴物、第２特徴物、任意の追加特徴物等）の相対位置と相対寸法の少なくとも一方は、計測ターゲットの作製中における、限定ではないが、リソグラフィツールに関連する誤差（例えば、フィールド拡大縮小誤差、フィールド間アライメント誤差、サンプル／マスクアライメント誤差、オーバーレイ誤差等）、又はサンプルに関連する誤差（例えば、サンプルの応力、サンプルの疵等）等の製造誤差を示し得る。
【0076】
他の実施形態において、本方法は、１つ以上の後のリソグラフィステップにおけるリソグラフィツールの１つ以上の製造パラメータを調整するための１つ以上の補正可能値を、1つ以上の製造誤差に基づいて生成するステップ１４１０を含む。
【0077】
ステップ１４１０は、計測ターゲット（ひいては、サンプル上の素子特徴物）の作製で使用されるリソグラフィツールのフィードバック制御又はフィードフォワード制御の任意の組み合わせに用いられる補正可能値を生成することを含んでよい。例えば、フィードフォワード補正可能値は、同一サンプルの後段の層の露光中に、現在のサンプル層において測定された変動を補正するためにリソグラフィツールに提供されてよい。他の例として、フィードバック補正可能値は、時間の経過に伴う変動（例えば、ドリフト）を緩和するためにリソグラフィツールに提供されてよい。このような補正可能値は、同一サンプルの異なる部分に対して、同一ロット内の異なるサンプルに対して、又は複数のロットに亘って存在する複数のサンプルに対して適用されてよい。
【0078】
本明細書では、フィールド間誤差に対する検知能力を提供する、方法１４００によって生成された計測ターゲット（例えば、フィールド検知オーバーレイターゲット）は、一般的なオーバーレイターゲットよりも正確且つ効果的なリソグラフィツールの補正可能値の生成を実現できると考える。例えば、本明細書に開示されたフィールド検知計測ターゲットにより、繋ぎ合わされたターゲットセル間の、異なる露光フィールドに起因するオーバーレイ誤差を抑制するための高解像度基準点（Ｈｉｇｈ－Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｏｉｎｔ，ＨＲＲＰ）を容易に決定することができる。他の例として、本明細書に記載したフィールド検知計測ターゲットは、フィールド内及びフィールド間のパターニングラップ形状測定（Ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ Ｗｒａｐ Ｇｅｏｍｅｔｒｙ，ＰＷＧ）を容易化する、又は既存のＰＷＧ技法の微調整若しくは検証を補助するために、フィールドの端部に沿って印刷されてよい。
【0079】
本明細書に記載した内容には、場合によって、他の構成要素に含まれる別の構成要素、又は他の構成要素と結合される別の構成要素が例示されている。このように記載された構成は単なる例であり、実際には同一の機能を達成する多数の他の構成を実施できることを理解されたい。概念上、同一の機能を達成する構成要素の構成は、所望の機能が実現するように効果的に「対応付けられる」。したがって、本明細書において特定の機能を実現するために組み合わされる２つの構成要素は、構成又は中間的構成要素の如何に寄らず、所望の機能を実現するように互いに「対応付けられる」と認識できる。同様に、このように対応付けられた２つの構成要素も、所望の機能を実現するように「接続」又は「結合」されていると見ることができ、このような対応付けが可能な２つの構成要素は、所望の機能を実現するように互いに「結合可能」であると見なすこともできる。結合可能な具体的例は、限定ではないが、物理的に相互作用可能な構成要素、物理的に相互作用している構成要素、無線式に相互作用可能な構成要素、無線式に相互作用している構成要素、論理的に相互作用可能な構成要素、及び／又は論理的に相互作用している構成要素を含む。
【0080】
本開示及び付随する多数の利点は、前述した記載内容によって理解されると確信している。また、開示した内容から外れることなく、又は開示した素材の利点のいずれも犠牲にすることなく、構成要素の形式、構造、及び配置を変更できることは明らかであろう。記載した形態は単なる例示であり、下記の請求項は、前述した変更を含意及び包含することが意図されている。また、理解されるであろうが、本発明は付属の請求項によって定義されるものである。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図14】
【国際調査報告】