图案测量方法技术

本发明专利技术涉及一种自动确定形成在晶圆、掩模、面板、基板等工件上的图案的尺寸等特征量的测量方案的方法。本方法基于在设计数据中定义的坐标系上的测量点(111)和CAD图案(101)的相对位置、以及CAD图案(101)的面积，确定CAD图案(101)的类型和测量方案，进行与CAD图案(101)对应的图像上的实际图案(121)和CAD图案(101)的对位，按照确定的测量方案测量实际图案(121)的特征量。案(121)的特征量。案(121)的特征量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图案测量方法


[0001]本专利技术涉及一种测量由扫描电子显微镜等图像生成装置生成的图像上的图案尺寸(Critical Dimension，关键尺寸)等特征量的方法，特别涉及自动确定在晶圆、掩模、面板、基板等工件上形成的图案的尺寸等特征量的测量方案的方法。

技术介绍

[0002]在晶圆、掩模、面板、基底等工件上形成的图案，通常具有直线边缘、角边缘等各种形状的边缘。图案根据设计数据(也称为CAD数据)形成在工件表面上。在CD(Critical Dimension，关键尺寸)测量中，通过扫描电子显微镜生成在工件上形成的图案的图像，并测量该图像上的图案尺寸。
[0003]尺寸测量是在图案缺陷容易发生的多个测量点实施的。这些测量点在设计数据中定义的坐标系上被确定。在这样的尺寸测量中，对每个测量点手动设定适合于成为测量对象的图案的测量方案。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本特开2008
‑
235575号公报专利文献2：日本特开2013
‑
92440号公报

技术实现思路

专利技术要解决的问题
[0005]随着工艺的微细化，为了提高测量的精度，要求在多个测量点测量图案尺寸。然而,传统的测量方法需要为所有测量点手动设定测量方案,并且尺寸测量的准备需要大量的时间。
[0006]因此，本专利技术提供一种图案测量方法，其能够自动确定图案的宽度尺寸等特征量的测量方案。解决问题的技术手段
[0007]在一形态中，提供了一种方法，该方法基于在设计数据中定义的坐标系上的测量点和CAD图案的相对位置、以及所述CAD图案的面积，确定所述CAD图案的类型和测量方案，进行与所述CAD图案对应的图像上的实际图案和所述CAD图案的对位，根据确定的所述测量方案测量所述实际图案的特征量。
[0008]在一形态中,所述CAD图案的类型是从至少包括孤立图案、直线图案、曲线图案以及终端图案的多种类型中选出的一种。在一形态中,所述测量方案是从至少包括所述图像上的实际图案的宽度的测量、所述图像上的实际图案之间的距离的测量以及所述图像上的实际图案的边缘的位置偏移的测量这多个测量方案中选出的一个。
[0009]在一形态中,当所述CAD图案的面积小于预定面积时,所述CAD图案被确定为孤立
图案。在一形态中,当最靠近所述测量点的所述CAD图案的第一边缘和越过所述测量点而位于所述第一边缘的相反侧的第二边缘在规定搜索区域内不具有顶点时,将所述CAD图案确定为直线图案。在一形态中,当所述第一边缘和所述第二边缘中的至少一个在所述规定搜索区域内具有顶点时,将所述CAD图案确定为曲线图案。在一形态中,当最靠近所述测量点的所述CAD图案的边缘的长度小于规定长度并且所述CAD图案的面积大于预定面积时,将所述CAD图案确定为终端图案。专利技术的效果
[0010]根据本专利技术，能够基于设计数据上的测量点和CAD图案之间的相对位置以及CAD图案的面积，确定CAD图案的类型并确定最佳测量方案。
附图说明
[0011]图1是示出图像生成系统的一实施方式的示意图。图2是示出在设计数据中定义的坐标系上的测量点和CAD图案的一例的示意图。图3是示出与CAD图案对应的工件上的实际图案的图像的示意图。图4是说明CAD图案和图像上的对应的实际图案的对位的示意图。图5A是表示测量孤立图案之间的距离的一实施方式的示意图。图5B是表示测量孤立图案之间的距离的一实施方式的示意图。图6是说明测量直线图案的宽度的一实施方式的示意图。图7是说明测量直线图案之间的距离的一实施方式的示意图。图8是说明测量曲线图案的宽度的一实施方式的示意图。图9是说明确定曲线图案的测量位置和测量方向的方法的一实施方式的示意图。图10是说明测量曲线图案之间的距离的一实施方式的示意图。图11是说明测量终端图案的边缘的位置偏移的一例的示意图。图12是说明上述CAD图案的类型和测量方案的确定的流程图。
具体实施方式
[0012]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示图像生成系统的一实施方式的示意图。图像生成系统具备生成工件W的图像的扫描电子显微镜1和控制扫描电子显微镜1的动作的动作控制部5。工件W的实例包括用于制造半导体器件的晶圆、掩模、面板、基板等。
[0013]动作控制部5由至少一台计算机构成。动作控制部5具备存储有程序的存储装置5a和根据程序中包含的命令执行运算的处理装置5b。存储装置5a具有随机存取存储器(RAM)等主存储装置和硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)等辅助存储装置。作为处理装置5b的例子，可以举出CPU(中央处理装置)、GPU(图形处理单元)。但是，动作控制部5的具体的构成不限于这些例子。
[0014]扫描电子显微镜1具有：发出电子束的电子枪15；将从电子枪15发出的电子束加以会聚的聚束透镜16；使电子束向X方向偏转的X偏转器17；使电子束向Y方向偏转的Y偏转器
18；使电子束向作为试样的一例的工件W聚焦的物镜20；以及支承工件W的载物台31。
[0015]从电子枪15发出的电子束被聚束透镜16加以会聚之后，被X偏转器17、Y偏转器18偏转，同时被物镜20会聚并照射到工件W的表面上。当用电子束的一次电子照射工件W时，从工件W发出二次电子和反射电子等电子。由电子检测器26检测从工件W发出的电子。电子检测器26的电子检测信号被输入到图像获取装置28并被转换为图像。这样，扫描电子显微镜1生成工件W的表面的图像。图像获取装置28与动作控制部5连接，工件W的图像被发送到动作控制部5。
[0016]以下，对测量由扫描电子显微镜1生成的图像上的实际图案的特征量的方法进行说明。在下面的说明中，工件W上的图案是基于设计数据(也称为CAD数据)而形成的。CAD是计算机辅助设计(computer
‑
aided design)的缩写。如以下说明的那样，作为图像上的实际图案的特征量的例子，可以举出实际图案的宽度的尺寸、实际图案之间的距离、实际图案的边缘的位置偏移、实际图案整体的位置偏移、实际图案(特别是孤立图案)的面积、实际图案(特别是孤立图案)的扁平率、实际图案(特别是直线图案或曲线图案)的线边缘粗糙度、实际图案(特别是曲线图案)的曲率等。
[0017]在工件W上形成的图案的设计数据预先存储在存储装置5a中。设计数据包括图案的设计信息，例如在工件W上形成的图案的顶点坐标、图案的位置、形状和尺寸、图案所属的层的编号等。动作控制部5能够从存储装置5a读出图案的设计数据。
[0018]设计数据是包含在工件W上形成的图案的设计信息的数据。以下说明的设计数据上的CAD图案是由设计数据中包含的图案的设计信息定义的虚拟图案，具有多边形形状。在以下的说明中，有时将在工件W上实际形成的图案称为实际图案。
[0019]用于确定图像上的图案的特征量的测量位置的测量点被输入到动作控制部5，并被存储在存储装置5a内。在一实施方式中，测量点是在工件W上形成的图案中易于产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其特征在于，基于在设计数据中定义的坐标系上的测量点和CAD图案的相对位置、以及所述CAD图案的面积，确定所述CAD图案的类型和测量方案，进行与所述CAD图案对应的图像上的实际图案和所述CAD图案的对位，根据确定的所述测量方案测量所述实际图案的特征量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CAD图案的类型是从至少包括孤立图案、直线图案、曲线图案以及终端图案的多种类型中选出的一种。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于，所述测量方案是从至少包括所述图像上的实际图案的宽度的测量、所述图像上的实际图案之间的距离的测量以及所述图像上的实际图案的边缘的位置偏移的测量的多个测量方案中选出的一个。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：中泽伸一，
申请(专利权)人：塔斯米特株式会社，
类型：发明
国别省市：