发明名称 周期性光栅绕射信号之信号馆的产生
摘要 一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法包括获得量度之绕射信号(量度信号)。使虚拟参数与一虚拟轮廓关联。使虚拟参数在一范围内变化,以产生一组虚拟轮廓。根据量度之信号,调整变化虚拟参数之范围。由该组虚拟轮廓产生一组模拟信号。
申请公布号 TWI233058 申请公布日期 2005.05.21
申请号 TW091102673 申请日期 2002.02.18
申请人 丁伯瑞科技公司 发明人 牛新辉;尼屈希.杰凯达
分类号 G06G7/48 主分类号 G06G7/48
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法,该方法包括:获得周期光栅之量度绕射信号(量度信号);使虚拟参数及一虚拟轮廓关联;使虚拟参数在一范围内变化,以产生一组虚拟轮廓;根据量度之信号,调整变化虚拟参数之范围;及由该组虚拟轮廓产生一组模拟信号。2.如申请专利范围第1项所述之方法,另包括取出周期光栅之光学性质。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中,周期光栅由多种材料制成,每一材料具有一折射指数,且其中,取出光学性质包括取出每一材料之折射指数之实及虚部份。4.如申请专利范围第3项所述之方法,其中,使用模拟磨链基础之最佳化器,取出折射指数之实及虚部份。5.如申请专利范围第1项所述之方法,另包括决定用于产生该组模拟信号之谐波阶级之数目。6.如申请专利范围第5项所述之方法,其中,决定谐波阶级之数目包括进行一收敛测试。7.如申请专利范围第6项所述之方法,另包括:使用增加数目之阶级,产生模拟信号;决定模拟信号中随所用之阶级之数目之增加之变化;及当模拟信号中之改变小于可获得之量度信号中之最小改变时,选择较少数目之阶级。8.如申请专利范围第1项所述之方法,另包括:分虚拟轮廓为多个虚拟层;及决定用于产生虚拟轮廓之该组模拟信号之虚拟层之数目,其中,该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓可分为不同数目之虚拟层。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中,决定虚拟层之数目包括:映射虚拟层之数目之决定为一集涵盖问题;及解决该集涵盖问题。10.如申请专利范围第1项所述之方法,其中,该周期光栅包含一第一层构制于一基体上,及一第二层构制于第一层上,且其中,获得周期光栅之量度之绕射信号包括:在构制第一层于基体上之后,在构制第二层于第一层上之前,量度第一绕射信号;及在构制第二层于第一层上之后,量度一第二绕射信号。11.如申请专利范围第1项所述之方法,其中,自半导体晶圆上之多个位置获得多个量度之信号。12.如申请专利范围第11项所述之方法,其中,自多个半导体晶圆获得多个量度之信号。13.如申请专利范围第11项所述之方法,其中,调整变化虚拟参数之范围包括:使用一误差度量制,比较模拟信号及量度信号;及当模拟信号及量度信号匹配时,及当模拟信号之虚拟参数在该范围之上或下限附近时,移动该范围,以改变虚拟参数。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中,该误差度量制为一和平方误差。15.如申请专利范围第13项所述之方法,其中,该误差度量制为一和平方差对数误差。16.如申请专利范围第1项所述之方法,另包括:决定该组模拟信号之解析度;及在与所决定之解析度相当之增量上,改变用于产生模拟信号之虚拟参数。17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中,根据周期光栅之所需之关要幅度,决定参数之解析度。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中,决定参数之解析度另包括:产生一副组之模拟信号,包括:使用一第一组虚拟参数产生一第一模拟信号,其中,第一组虚拟参数包含:一第一虚拟参数与所需之关要幅度关联,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,及使用一第二组虚拟参数产生一第二模拟信号,其中,第二组虚拟参数包含:一第一虚拟参数匹配第一模拟信号之第一虚拟参数,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,且不匹配第一模拟信号之第二虚拟参数;移去该副组之模拟信号中之第二模拟信号;比较第二模拟信号及该副组之模拟信号中之其余模拟信号;及如该比较匹配第二模拟信号于第一模拟信号,则降低用于产生该组模拟信号中之第二虚拟参数之解析度。19.如申请专利范围第1项所述之方法,其中,使虚拟参数与虚拟轮廓关联另包括:根据量度信号,决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及如量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号,则增加虚拟参数之数目。21.如申请专利范围第19项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及减少虚拟参数之数目,直至量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号为止。22.如申请专利范围第18项所述之方法,另包括:对虚拟参数执行敏感性分析。23.一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法,该方法包括:获得周期光栅之量度绕射信号(量度信号);使虚拟参数及一虚拟轮廓关联;使虚拟参数在一范围内变化,以产生一组虚拟轮廓;根据量度之信号,决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目;及由该组虚拟轮廓产生一组模拟信号。24.如申请专利范围第23项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及如量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号,则增加虚拟参数之数目。25.如申请专利范围第23项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及减少虚拟参数之数目,直至量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号为止。26.如申请专利范围第23项所述之方法,另包括:对虚拟参数执行敏感性分析。27.如申请专利范围第23项所述之方法,另包括:根据量度之信号,调整变化虚拟参数之范围。28.如申请专利范围第27项所述之方法,其中,自多个周期光栅获得多个量度之信号,且其中,调整虚拟参数之范围包括:使用误差度量制,比较模拟信号及量度信号;及当模拟信号及量度信号匹配时,及当模拟信号之虚拟参数在该范围之上或下限附近时,移动该范围,以改变虚拟参数。29.如申请专利范围第28项所述之方法,其中,该误差度量制为一和平方误差。30.如申请专利范围第28项所述之方法,其中,该误差度量制为一和平方差对数误差。31.如申请专利范围第23项所述之方法,另包括:决定该组模拟信号之解析度;及在与所决定之解析度相当之增量上,改变用于产生模拟信号之虚拟参数。32.如申请专利范围第31项所述之方法,其中,根据周期光栅之所需之关要幅度,决定参数之解析度。33.如申请专利范围第32项所述之方法,其中,决定参数之解析度另包括:产生一副组之模拟信号,包括:使用一第一组虚拟参数产生一第一模拟信号,其中,第一组虚拟参数包含:一第一虚拟参数与所需之关要幅度关联,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,及使用一第二组虚拟参数产生一第二模拟信号,其中,第二组虚拟参数包含:一第一虚拟参数匹配第一模拟信号之第一虚拟参数,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,且不匹配第一模拟信号之第二虚拟参数;移去该副组之模拟信号中之第二模拟信号;比较第二模拟信号及该副组之模拟信号中之其余模拟信号;及如该比较匹配第二模拟信号于第一模拟信号,则降低用于产生该组模拟信号之第二虚拟参数之解析度。34.如申请专利范围第23项所述之方法,另包括:分虚拟轮廓为多个虚拟层;及决定用于产生虚拟轮廓之该组模拟信号之虚拟层之数目,其中,该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓可分为不同数目之虚拟层。35.如申请专利范围第23项所述之方法,其中,该周期光栅包含一第一层构制于一基体上,及一第二层构制于第一层上,且其中,获得周期光栅之量度之绕射信号包括:在构制第一层于基体上之后,在构制第二层于第一层上之前,量度第一绕射信号;及在构制第二层于第一层上之后,量度一第二绕射信号。36.一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法,该方法包括:获得周期光栅之量度绕射信号(量度信号);使虚拟参数与一虚拟轮廓关联;使虚拟参数在一范围内变化,以产生一组虚拟轮廓;根据量度之信号,调整变化虚拟参数之范围;根据量度信号,决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目;及由该组虚拟轮廓产生一组模拟信号。37.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,自多个周期光栅获得多个量度之信号,且其中,调整变化虚拟参数之范围包括:比较模拟信号及量度信号;及当模拟信号及量度信号匹配时,及当模拟信号之虚拟参数在该范围之上或下限附近时,移动该范围,以改变虚拟参数。38.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及如量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号,则增加虚拟参数之数目。39.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及减少虚拟参数之数目,直至量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号为止。40.如申请专利范围第36项所述之方法,另包括:决定该组模拟信号之解析度;及在与所决定之解析度相当之增量上,改变用于产生模拟信号之虚拟参数。41.如申请专利范围第40项所述之方法,其中,根据周期光栅之所需之关要幅度,决定参数之解析度。42.如申请专利范围第41项所述之方法,其中,决定参数之解析度另包括:产生一副组之模拟信号,包括:使用一第一组虚拟参数产生一第一模拟信号,其中,第一组虚拟参数包含:一第一虚拟参数与所需之关要幅度关联,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,及使用一第二组虚拟参数产生一第二模拟信号,其中,第二组虚拟参数包含:一第一虚拟参数匹配第一模拟信号之第一虚拟参数,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,且不匹配第一模拟信号之第二虚拟参数;移去该副组之模拟信号中之第二模拟信号;比较第二模拟信号及该副组之模拟信号中之其余模拟信号;及如该比较匹配第二模拟信号于第一模拟信号,则降低用于产生该组模拟信号之第二虚拟参数之解析度。43.如申请专利范围第36项所述之方法,另包括:分虚拟轮廓为多个虚拟层;及决定用于产生虚拟轮廓之该组模拟信号之虚拟层之数目,其中,该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓可分为不同数目之虚拟层。44.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,该周期光栅包含一第一层构制于一基体上,及一第二层构制于第一层上,且其中,获得周期光栅之量度之绕射信号包括:在构制第一层于基体上之后,在构制第二层于第一层上之前,量度第一绕射信号;及在构制第二层于第一层上之后,量度一第二绕射信号。45.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,使用变化虚拟参数之调整之范围,产生该组模拟信号。46.如申请专利范围第36项所述之方法,另包括:确认所产生之该组模拟信号之品质。47.如申请专利范围第36项所述之方法,另包括:使该组模拟信号中之每一模拟信号与该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓配对;及储存配对之模拟信号及虚拟轮廓。48.一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法,该方法包括:获得量度之绕射信号(量度信号);产生一第一组模拟信号,包括:使一组虚拟参数与一虚拟轮廓关联;使该组虚拟参数之各虚拟参数在一値范围内变化,以产生一组虚拟轮廓;及产生该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓之一模拟信号;根据量度之信号,调整变化虚拟参数之范围,其中,在产生第一组之模拟信号之前,调整该范围;及根据量度信号,决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目,其中,在产生第一组模拟信号之前,决定虚拟参数之数目。49.如申请专利范围第48项所述之方法,其中,获得多个量度之信号,且其中,调整变化虚拟参数之范围包括:产生一第二组模拟信号;比较来自第二组之模拟信号及量度信号;及当模拟信号及量度信号匹配时,及当模拟信号之虚拟参数在该范围之上或下限附近时,移动该范围,以改变虚拟参数。50.如申请专利范围第48项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用初始数目之虚拟参数,产生一第二组之模拟信号;比较量度之信号及该第二组之模拟信号;及如量度信号未能匹配该第二组之模拟信号中之任一模拟信号,则增加虚拟参数之数目。51.如申请专利范围第48项所述之方法,其中,决定虚拟参数之数目另包括:使用初始数目之虚拟参数,产生一第二组之模拟信号;比较量度之信号及该第二组之模拟信号;及减少虚拟参数之数目,直至量度信号未能匹配该第二组之模拟信号中之任一模拟信号为止。52.如申请专利范围第48项所述之方法,其中,使用变化虚拟参数之调整之范围,产生该组模拟信号。53.如申请专利范围第48项所述之方法,另包括:确认所产生之该组模拟信号之品质。54.一种产生周期光栅之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之方法,光栅具有一轮廓形状可由一组参数界定,该方法包括:获得周期光栅之量度绕射信号(量度信号);获得该组参数之一値范围,以界定周期光栅之轮廓形状;根据量度之信号,调整所获得之値范围;使虚拟参数与一虚拟轮廓关联;根据量度信号,决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目决定模拟信号之信号馆之解析度;在与调整之范围内所决定之解析度相当之增量上,改变该组虚拟参数之各虚拟参数;使用所决定数目之虚拟参数及调整之値范围,产生一组虚拟轮廓;根据该组虚拟轮廓,产生一组模拟信号;及使该组模拟信号中之每一模拟信号与该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓配对;及储存配对之模拟信号及虚拟轮廓。55.一种产生周期光栅结构之模拟绕射信号(模拟信号)之信号馆之系统,该系统包含:一电磁源,构造用于由一入射信号照射该周期光栅;一侦测器,构造用于获得由周期光栅绕射入射信号之一量度之绕射信号(量度信号);及一信号处理器,构造用于:使虚拟参数与一虚拟轮廓关联;决定与虚拟轮廓关联之虚拟参数之数目;在一値范围内变化虚拟参数,以产生一组虚拟轮廓;根据量度信号,调整该値范围;及自该组虚拟轮廓产生一组模拟信号。56.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,电磁源为一椭圆计。57.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,电磁源为一反射计。58.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:比较模拟信号及量度信号;及当模拟信号及量度信号匹配时,及当模拟信号之虚拟参数在该范围之上或下限附近时,移动该値范围。59.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及如量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号,则增加虚拟参数之数目。60.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:使用所决定之数目之虚拟参数,产生一组模拟信号;比较量度之信号及该组模拟信号;及减少虚拟参数之数目,直至量度信号未能匹配该组模拟信号中之任一模拟信号为止。61.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:决定该组模拟信号之解析度;及在与所决定之解析度相当之增量上,改变用于产生模拟信号之虚拟参数。62.如申请专利范围第61项所述之系统,其中,根据周期光栅之所需之关要幅度,决定参数之解析度。63.如申请专利范围第62项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:产生一副组之模拟信号,包括:使用一第一组虚拟参数产生一第一模拟信号,其中,第一组虚拟参数包含:一第一虚拟参数与所需之关要幅度关联,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,及使用一第二组虚拟参数产生一第二模拟信号,其中,第二组虚拟参数包含:一第一虚拟参数匹配第一模拟信号之第一虚拟参数,及一第二虚拟参数不与所需之关要幅度关联,且不匹配第一模拟信号之第二虚拟参数;移去该副组之模拟信号中之第二模拟信号;比较第二模拟信号及该副组之模拟信号中之其余模拟信号;及如该比较匹配第二模拟信号于第一模拟信号,则降低用于产生该组模拟信号之第二虚拟参数之解析度。64.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:分虚拟轮廓为多个虚拟层;及决定用以产生虚拟轮廓之该组模拟信号之虚拟层之数目,其中,该组虚拟轮廓中之每一虚拟轮廓可分为不同数目之虚拟层。65.如申请专利范围第55项所述之系统,其中,信号处理器另构造用于:在构制第一层于基体上之后,在构制第二层于第一层上之前,量度第一绕射信号;及在构制第二层于第一层上之后,量度一第二绕射信号。图式简单说明:图1为一系统之透视图,用以由入射信号照射一周期光栅,及侦测由周期光栅反射之信号;图2为具有多个层之周期光栅之一部份之断面图;图3为图2中之周期光栅之分别构制于图2之周期光栅之基体上之多个层之断面图;图4为图2中之周期光构之分别构制于图2之周期光栅之基体上之多个层之断面图;图5显示周期光栅之一示范虚拟轮廓;图6显示方形化问题映射成一集涵盖问题;图7另显示方形化问题映射成一集涵盖问题;图8A至8E为周期光栅之各种示范虚拟轮廓之断面图;图9为二参数之曲线图;图10为一信号空间;及图11为示范之信号馆产生程序之流程图。
地址 美国