[发明专利]基于衍射的套刻误差测量中测量波长的选择方法

权利要求书

1.一种基于衍射的套刻误差测量中测量波长的选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立标记模型，所述标记模型包括由下至上层叠的下层光栅(10)、至少一层中间层(20)和上层光栅(30)；

模拟具有不同测量波长的光线垂直照射在所述标记模型的情况，其中，所述光线在所述标记模型中反射并衍射得到零级光和±1级光，所述±1级光中+1级光的光强为第一光强，所述±1级光中－1级光的光强为第二光强；

获取所述第一光强与所述第二光强之间光强差，并建立所述光强差与光线波长之间的关系曲线；

根据所述关系曲线中光强差绝对值的最大值选择所述测量波长。

2.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，采用时域有限差分法建立所述标记模型。

3.根据权利要求2所述的选择方法，其特征在于，建立所述标记模型的步骤包括：

搭建具有所述标记模型的FDTD测量环境，所述FDTD测量环境具有预设参数；

根据实际测量条件调整所述预设参数，以使所述预设参数满足所述实际测量条件，所述实际测量条件和所述预设参数均包括所述标记模型的膜层结构、标记尺寸和所述测量波长的范围，所述预设参数还包括FDTD网格尺寸的划分。

4.根据权利要求3所述的选择方法，其特征在于，所述实际测量条件和所述预设参数还包括所述下层光栅(10)的材料种类、所述中间层(20)的材料种类以及所述上层光栅(30)的材料种类。

5.根据权利要求3所述的选择方法，其特征在于，所述下层光栅(10)包括至少一层衬底层(110)以及位于最外层所述衬底层(110)上的底层标记(120)，所述上层光栅(30)包括位于最外层所述中间层(20)上的上层标记(310)，设定所述底层标记(120)的中垂线与所述上层标记(310)的中垂线在水平方向的距离为预设套刻误差。

6.根据权利要求5所述的选择方法，其特征在于，所述实际测量条件包括所述衬底层(110)的厚度、所述底层标记的厚度、所述中间层(20)的厚度、所述上层标记(310)的厚度、所述衬底层(110)的层数、所述中间层(20)的层数、所述底层标记的宽度、所述上层标记(310)的宽度、所述预设套刻误差的值、所述底层标记(120)的周期和所述上层标记(310)的周期。

7.根据权利要求5所述的选择方法，其特征在于，所述标记模型还包括位于所述上层光栅(30)上方的至少一层覆盖层(40)，所述实际测量条件还包括所述覆盖层(40)的厚度以及所述覆盖层(40)的层数。

8.根据权利要求5所述的选择方法，其特征在于，在搭建所述FDTD测量环境的步骤以及调整所述预设参数的步骤之间，建立所述标记模型的步骤还包括：

引入工艺噪声对所述FDTD测量环境进行校准，所述工艺噪声包括标记形变和膜层厚度浮动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的选择方法，其特征在于，模拟所述测量波长在400～800nm范围内的所述光线垂直照射在所述标记模型的情况。

10.根据权利要求5所述的选择方法，其特征在于，在保证所述预设套刻误差的值不变的情况下，采用时域有限差分法建立所述光强差与光线波长之间的关系曲线。

11.根据权利要求9所述的选择方法，其特征在于，所述关系曲线具有至少一个波峰和/或至少一个波谷，所述测量波长选自所述波峰和/或所述波谷中具有最大峰值的线段所对应的波段。