[发明专利]缺陷预测

说明书

一种方法，包括获得由器件制造过程产生的衬底上的多个图案的特征验证值；使用非概率模型获得特征计算值；基于验证值和计算值获得非概率模型的残差值；以及基于残差值获得残差分布的属性。本文还公开了计算由器件制造过程产生的衬底上的缺陷的概率的方法，以及获得非概率模型残差分布的属性的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年7月12日提交的US 62/531,702的优先权，并且其内容以整体引用并入本文。

技术领域

本文的描述涉及器件制造过程，诸如光刻过程，更具体地，涉及统计地预测由器件制造过程产生的衬底上的缺陷的方法。

背景技术

光刻装置可以用于例如集成电路(IC)或其他器件的制造中。在这样的情况下，图案设备(例如，掩模)可以包括或提供与设备的单个层相对应的图案(“设计布局”)，并且该图案可以通过诸如通过图案设备上的图案照射目标部分的方法被转移到已涂有一层辐射敏感材料(“抗蚀剂”)的衬底(例如，硅晶圆)上的目标部分(例如，包括一个或多个管芯)上。通常，单个衬底包括多个相邻的目标部分，通过光刻装置将图案连续转移到这些目标部分，一次一个目标部分。在一种光刻装置中，整个图案设备上的图案被一次性转移到一个目标部分上；这样的装置通常被称为晶圆步进机。在通常称为步进扫描装置的备选的装置中，投影光束在给定的参考方向(即“扫描”方向)上扫描图案设备，同时同步地向平行或反平行于该参考方向移动衬底。图案设备上的图案的不同部分被逐步转移到一个目标部分。

在将图案从图案设备转移到器件制造过程的衬底上的器件制造流程之前，衬底会经历器件制造过程的各种器件制造流程，诸如涂底、涂抗蚀剂和软烘烤。在曝光后，衬底可以遭受器件制造过程中的其他器件制造流程，比如曝光后烘烤(PEB)、显影和硬烘烤。器件制造流程的阵列被作为基础来制造器件(例如，IC)的单个层。然后衬底会经历器件制造过程的各种器件制造流程，比如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光等，所有的这些流程旨在完成器件的单个层。如果器件中需要多个层，那么对每个层都重复整个过程或其变体。最终，在衬底上的每个目标部分都有一个器件。如果有多个器件，那么这些器件通过诸如切割或锯切的技术彼此分离，因此单个器件可以安装在载体上，连接到引脚等。

发明内容

本文公开了一种方法，包括：使用非概率模型获得由器件制造过程产生的衬底上的多个图案的特征的值；获得非概率模型的残差的分布的属性；基于残差的分布的属性和图案的特征的值确定特征的分布的属性；以及基于特征的分布的属性确定图案是缺陷的概率。

根据一个实施例，残差的分布的属性是残差的概率密度函数(PDF)。

根据一个实施例，残差的分布的属性是残差的累积分布函数(CDF)。

根据一个实施例，残差的分布的属性表示残差的分布的扩散。

根据一个实施例，残差的分布的属性是残差的分布的方差或标准差。

根据一个实施例，该特征是从由以下各项构成的组中选择的：相对于衬底的位置、相对于衬底上其他图案的位置、几何尺寸、几何形状、随机效应的测量以及从中选择的任何组合。

根据一个实施例，确定特征的分布的属性包括将残差的分布的属性和特征的值相加。

根据一个实施例，特征的分布的属性是特征的PDF。

根据一个实施例，确定概率包括将特征的PDF在特征的范围内积分。

根据一个实施例，该方法进一步包括归一化特征的分布的属性。

根据一个实施例，确定特征的分布的属性进一步基于图案被视为缺陷的特征的范围。