量测中的不可校正误差的制作方法

量测中的不可校正误差
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年7月4日提交的ep申请19184407.5和于2019年8月28日提交的ep申请19193962.8的优先权，其通过引用全部并入本文。
技术领域
3.本发明涉及用于确定量测中的全部或部分不可校正误差的方法和设备。更具体地，本发明可以涉及确定第一量测数据和第二量测数据之间的偏移。


背景技术：

4.光刻设备是被构造为将期望的图案施加到衬底上的机器。光刻设备能够被用于例如集成电路(ic)的制造中。光刻设备可以例如在图案形成装置(例如掩模)处将图案(通常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。
5.为了将图案投影到衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。该辐射的波长确定了能够被形成在衬底上的特征的最小尺寸。当前使用的典型波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4至20nm(例如6.7nm或13.5nm)范围内的极紫外(euv)辐射的光刻设备可以被用于在衬底上形成更小的特征。
6.低k1光刻可以被用于处理尺寸小于光刻设备的经典分辨率极限的特征。在这种过程中，分辨率公式可以被表达为cd＝k1×
λ/na，其中λ是所采用的辐射波长，na是光刻设备中的投影光学器件的数值孔径，cd是“临界尺寸”(通常印刷的最小特征尺寸，但在这种情况下是半节距)，并且k1是经验分辨率因子。通常，k1越小，就越难在衬底上再现与电路设计者计划的形状和尺寸类似的图案，以实现特定电气功能性和性能。为了克服这些困难，复杂的微调步骤可以被应用于光刻投影设备和/或设计布局。例如，这些包括但不限于na的优化、定制照射方案、相移图案形成装置的使用、设计布局中的诸如光学邻近效应校正(opc，有时也称为“光学和过程校正”)等设计布局的各种优化或者通常定义为“分辨率增强技术”(ret)的其他方法。备选地，用于控制光刻设备的稳定性的紧密控制环可以被用于改进低k1下的图案的再现。
7.光刻设备将电磁辐射聚焦到衬底上，以投影期望的图案。确定与电磁辐射相关的聚焦误差是所得ic的质量能够被确定的手段。进一步地，聚焦误差的校正可以在光刻设备内应用，以减轻对ic质量的任何不利影响。
8.在确定聚焦误差时，两个主要信息源可以被使用：来自调平传感器的数据；以及来自一个或多个量测设备的数据，这些量测设备可以使用基于衍射的技术。这两个数据源之间的相关性是聚焦误差可以被确定的准确性的因素。


技术实现要素：

9.根据一个方面中的本发明，提供了一种用于确定包括与衬底相关的参数的多个值
的第一量测数据和第二量测数据之间的差异的设备，衬底包括多个场，该多个场包括器件拓扑，该设备包括被配置为执行计算机程序代码以采取以下方法的处理器：确定参数的场内分量；从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及基于场间分量和第二量测数据，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异。
10.可选地，第一量测数据包括由水平传感器获得并且与衬底上制作的特征高度相关的数据z
ls
。
11.可选地，场内分量包括与场中的一个或多个器件的拓扑相关的数据。
12.可选地，确定场内分量基于一种或多种算法，其中一种或多种算法将参数的一个或多个特征作为输入。
13.可选地，参数的一个或多个特征由又一设备测量。
14.可选地，场内分量至少部分地基于第一量测数据来确定。
15.可选地，处理器还被配置为控制设备以获得第一量测数据。
16.可选地，第二量测数据的多个值是从衬底中或衬底上制作的量测目标测量的。
17.可选地，第二量测数据的多个值是在衬底上的场和/或管芯之间的划道中测量的。
18.可选地，第二量测数据包括使用基于衍射的聚焦获得的总聚焦误差数据。
19.可选地，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异包括：从场间分量减去光刻曝光设备中的晶片台的致动高度z
exp
，以基于第一量测数据确定调平不可校正误差的估计。
20.可选地，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异还包括：从第二量测数据减去基于第一量测数据估计的调平不可校正误差。
21.可选地，参数包括聚焦误差。
22.可选地，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异包括：从第一量测数据的场间分量减去已知的致动轮廓，以获得第一量测数据的划道特定表达。
23.可选地，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异还包括：确定第二量测数据与第一量测数据的划道特定表达之间的差异。
24.可选地，该设备还包括用于获得第一量测数据的设备和/或用于获得第二量测数据的设备。
25.一种光刻设备，包括权利要求1至16中任一项的设备。
26.根据一个方面中的本发明，提供了一种用于确定包括与衬底相关的参数的多个值的第一量测数据与第二量测数据之间的差异的方法，衬底包括多个场，该多个场包括器件拓扑，该方法包括：确定参数的场内分量；从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及基于场间分量和第二量测数据，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异。
27.根据一个方面中的本发明，提供了一种用于基于第一量测数据和第二量测数据确定光刻设备的划道聚焦误差贡献的估计的设备，第一量测数据包括跨衬底的场的多个高度值，衬底包括多个场和管芯，该多个场包括划道并且管芯包括器件拓扑，第二量测数据包括与划道内测量的光刻设备的聚焦相关的参数的多个值，该设备包括被配置为执行计算机程序代码以采取以下方法的处理器：确定第一量测数据的场内分量；从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及将第一量测的划道聚焦误差贡献
确定为第一量测数据的场间分量与由于基于第一量测数据致动光刻设备而导致的衬底的测量或预期移动之间的差异。
28.可选地，处理器还被配置为从第二量测数据移除第一量测的划道聚焦误差贡献，以确定由第一量测数据中未观察到的效应导致的光刻设备的聚焦误差的估计。
29.可选地，处理器还被配置为将第一量测数据与由第一量测数据中未观察到的效应导致的光刻设备的聚焦误差的确定估计组合。
附图说明
30.本发明的实施例现在将参照所附示意图仅通过示例描述，其中：
[0031]-图1描绘了光刻设备的示意性概述；
[0032]-图2描绘了光刻单元的示意性概述；
[0033]-图3描绘了整体光刻的示意性表示，表示了三种关键技术之间的协作以优化半导体制造；
[0034]-图4a和4b分别示意性地描绘了衬底的包括管芯和划道的场的平面图和侧视立体图；
[0035]-图5a描绘了图4b的侧视立体图，其中zexp和zls重叠；
[0036]-图5b描绘了与划道和器件拓扑相关联的不可校正误差的绘图；以及
[0037]-图6描绘了用于确定第一量测数据和第二量测数据之间的偏移的方法的流程图。
具体实施方式
[0038]
在本文档中，术语“辐射”和“束”被用于涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外辐射(例如波长为365、248、193、157或126nm)和euv(极紫外辐射，例如波长在约5至100nm的范围内)。
[0039]
本文中采用的术语“掩模版”、“掩模”或“图案形成装置”可以被广义地解释为指代通用图案形成装置，其能够被用于向入射辐射束赋予对应于将在衬底的目标部分中创建的图案的图案化的横截面。在该上下文中，术语“光阀”也能够被使用。除了经典的掩模(透射或反射的、二进制的、相移的、混合的等)以外，其他这种图案形成装置的示例还包括可编程反射镜阵列和可编程lcd阵列。
[0040]
图1示意性地描绘了光刻设备la。光刻设备la包括被配置为调节辐射束b(例如uv辐射、duv辐射或euv辐射)的照射系统(也称为照射器)il、被构造为支撑图案形成装置(例如掩模)ma并且连接至第一定位器pm(被配置为根据某些参数准确地定位图案形成装置ma)的掩模支撑件(例如掩模台)t、被构造为保持衬底(例如抗蚀剂涂覆的晶片)w并且连接至第二定位器pw(被配置为根据某些参数准确地定位衬底支撑件)的衬底支撑件(例如晶片台)wt以及被配置为将由图案形成装置ma赋予辐射束b的图案投影到衬底w的目标部分c(例如包括一个或多个管芯)上的投影系统(例如折射投影透镜系统)ps。
[0041]
在操作中，照射系统il从辐射源so(例如经由束递送系统bd)接收辐射束。照射系统il可以包括各种类型的光学部件，诸如折射、反射、磁性、电磁、静电和/或其他类型的光学部件或其任何组合，以用于导向、整形和/或控制辐射。照射器il可以被用于调节辐射束b，以使其在图案形成装置ma的平面处的横截面中具有期望的空间和角强度分布。
[0042]
本文使用的术语“投影系统”ps应该被广义地解释为涵盖各种类型的投影系统，包括折射、反射、反射折射、变形、磁性、电磁和/或静电光学系统或其任何组合，以适合于所使用的曝光辐射和/或其他因素(诸如使用浸没液或使用真空)。本文中对术语“投影透镜”的任何使用可以被认为与更通用的术语“投影系统”ps同义。
[0043]
光刻设备la可以是其中衬底的至少一部分可以被具有相对较高的折射率的液体(例如水)覆盖的类型，以填充投影系统ps和衬底w之间的空间，这也被称为浸没式光刻。关于浸没技术的更多信息在us6952253中给出，其通过引用并入本文。
[0044]
光刻设备la也可以是具有两个或多个衬底支撑件wt的类型(也称为“双工作台”)。在这种“多工作台”机器中，衬底支撑件wt可以被并行使用，和/或准备随后曝光衬底w的步骤可以对位于衬底支撑件wt中的一个衬底支撑件wt上的衬底w执行，而其他衬底支撑件wt上的另一衬底w被用于在其他衬底w上曝光图案。
[0045]
除了衬底支撑件wt之外，光刻设备la可以包括测量工作台。测量工作台被布置为保持传感器和/或清理装置。传感器可以被布置为测量投影系统ps的性质或辐射束b的性质。测量工作台可以保持多个传感器。清理装置可以被布置为清理光刻设备的一部分，例如投影系统ps的一部分或提供浸没液的系统的一部分。当衬底支撑件wt远离投影系统ps时，测量工作台可以在投影系统ps下方移动。
[0046]
在操作中，辐射束b被入射到图案形成装置上，例如掩模ma，该掩模ma被保持在掩模支撑件t上，并且由存在于图案形成装置ma上的图案(设计布局)图案化。在遍历掩模ma后，辐射束b穿过投影系统ps，该投影系统ps将束聚焦到衬底w的目标部分c上。借助于第二定位器pw和位置测量系统if，衬底支撑件wt能够被准确地移动，例如以便在聚焦和对准位置处将不同的目标部分c定位在辐射束b的路径中。类似地，第一定位器pm和可能的另一位置传感器(在图1中未明确描绘)可以被用于相对于辐射束b的路径准确地定位图案形成装置ma。图案形成装置ma和衬底w可以使用掩模对准标记m1、m2和衬底对准标记p1、p2来对准。尽管所图示的衬底对准标记p1、p2占用了专用目标部分，但是它们可以位于目标部分之间的空间中。当衬底对准标记p1、p2位于目标部分c之间时，这些被称为划道对准标记。
[0047]
如图2所示，光刻设备la可以形成光刻单元lc的一部分，该光刻单元lc有时也称为光刻单元或(光刻单元)集群，其通常还包括在衬底w上执行曝光前和曝光后过程的设备。常规来说，这些包括用于沉积抗蚀剂层的旋涂器sc、使曝光的抗蚀剂显影的显影器de、例如用于调节衬底w的温度(例如用于调节抗蚀剂层中的溶剂)的激冷板ch和烘烤板bk。衬底处置器或机器人ro从输入/输出端口i/o1、i/o2拾取衬底w，在不同的过程设备之间移动它们，并且将衬底w递送给光刻设备la的进料台lb。光刻单元中的装置(通常也被统称为轨道)通常受轨道控制单元tcu的控制，该轨道控制单元tcu本身可以由监督控制系统scs控制，该监督控制系统scs也可以控制光刻设备la，例如经由光刻控制单元lacu。
[0048]
为了使由光刻设备la曝光的衬底w正确且一致地曝光，期望检查衬底以测量图案化结构的性质，诸如后续层之间的重叠误差、线厚度、临界尺寸(cd)、聚焦误差等。出于此目的，检查工具或量测设备(未示出)可以被包括在光刻单元lc中。如果误差被检测到，则例如调整可以对后续衬底的曝光或要在衬底w上执行的其他处理步骤进行，特别是如果检查在同一批次或批量的其他衬底w仍然要被曝光或处理之前完成。
[0049]
检查设备(也可以被称为量测设备)被用于确定衬底w的性质，特别是不同衬底w的
性质如何变化，或与同一衬底w的不同层相关联的性质如何在层间发生变化。检查设备可以备选地被构造为标识衬底w上的缺陷，并且例如可以是光刻单元lc的一部分，或者可以被集成到光刻设备la中，甚或可以是独立的装置。检查设备可以测量潜像(曝光后抗蚀剂层中的图像)或半潜影(曝光后烘烤步骤peb后抗蚀剂层中的图像)或显影后的抗蚀剂图像(其中抗蚀剂的曝光或未曝光部分已经被移除)上的性质，甚或已蚀刻图像(在诸如蚀刻等图案转印步骤之后)上的性质。
[0050]
通常，光刻设备la中的图案化过程是处理中最关键的步骤中的一个步骤，它需要衬底w上的结构的高准确性的尺寸确定和放置。为了确保这种高准确性，三个系统可以被组合到所谓的“整体”控制环境中，如图3中示意性地描绘的。这些系统中的一个系统是光刻设备la，它(实际上)被连接至量测工具met(第二系统)和计算机系统cl(第三系统)。这种“整体”环境的关键是优化这三个系统之间的协作以增强整个过程窗口，并且提供紧密控制环以确保由光刻设备la执行的图案化停留在过程窗口内。过程窗口限定了过程参数范围(例如剂量、聚焦、重叠)，在该过程参数范围内，具体的制造过程会产生限定的结果(例如功能半导体器件)，典型地在该过程参数范围内，光刻过程或图案化过程中的过程参数被允许变化。
[0051]
计算机系统cl可以使用要被图案化的设计布局(的一部分)，以预测要使用的分辨率增强技术，并且执行计算光刻模拟和计算以确定哪些掩模布局和光刻设备设置实现了图案化过程的最大总体过程窗口(在图3中由第一尺度sc1中的双箭头描绘)。典型地，分辨率增强技术被布置为匹配光刻设备la的图案化可能性。计算机系统cl还可以被用于检测光刻设备la当前正在过程窗口内何处操作(例如使用来自量测工具mt的输入)，以预测是否由于例如次优处理而可能存在缺陷(在图3中由第二尺度sc2中指向“0”的箭头描绘)。
[0052]
量测工具mt可以向计算机系统cl提供输入以实现准确的模拟和预测，并且可以向光刻设备la提供反馈以标识可能的漂移，例如在光刻设备la的校准状态(在图3中由第三尺度sc3中的多个箭头描绘)下。
[0053]
光刻设备(或扫描仪)la可以包括附图中未标识的调平传感器。备选地，调平传感器可以是轨道内的单独设备。
[0054]
当将图案成像到衬底上时，期望确保衬底的最上表面(即，图案要被成像到的表面)位于投影透镜的焦平面内。衬底的最上表面的位置与投影透镜的焦平面的偏差可以被称为聚焦误差。水平传感器可以被用于确定衬底的最上表面的位置。如果水平传感器指示衬底的最上表面不在投影透镜的焦平面中，则承载衬底的衬底台的高度可以被相应地调整。
[0055]
水平传感器还可以被用于测量可能存在于衬底表面中的任何斜率，衬底台被相应地倾斜以校正斜率。
[0056]
水平传感器可以是光刻投影设备的一部分。随着对由光刻设备印刷的特征的聚焦误差的容忍度变得更低，聚焦误差的确定准确性可能变得越来越重要。
[0057]
水平传感器的操作将由技术人员理解。然而，广义地说，典型的水平传感器根据入射到衬底上的辐射的反射率操作。辐射通过狭缝传播，并且所得束在衬底表面上扫描。从衬底表面反射的辐射被检测，并且用于确定聚焦误差。
[0058]
如上面提及的，除了由水平传感器采取的测量之外，检查设备(或量测设备)可以
是用于确定聚焦误差的独立工具。如技术人员将理解的，这种检查设备可以使用基于衍射的技术来确定聚焦误差。广义地说，检查设备可以将辐射导向到衬底上和/或衬底中制作的具体目标(或聚焦标记)上。由目标衍射的辐射被检测并且用于确定聚焦误差，这可以被称为“总聚焦误差”。通常，目标跨衬底表面相对稀疏地定位并且位于划道中，该划道是衬底的场和/或管芯之间的狭窄通道。如本文使用的，术语“场”涵盖上述目标部分。场可以包括一个或多个(通常是多个)“管芯”。在一些布置中，管芯通常与衬底上制作的具体半导体器件(或芯片)相关联。划道和目标可以被定位在场之间和/或管芯之间。
[0059]
当使用检查设备时，“纯聚焦”值可以从总聚焦误差中提取。这能够通过从总聚焦误差减去已知的扫描仪贡献来完成，这些贡献主要是调平不可校正误差(nce)，特别是在表面在与狭缝长度相当的空间尺度上沿着扫描方向表现出高度变化的情况下，由晶片台的移动能够跟随衬底的上表面的限制带来的致动误差。狭缝被曝光到衬底上，通常覆盖x上的整个场宽和y上的几毫米。y方向上的扫描运动允许覆盖整个场。因此，线性轮廓只能够在x方向上致动(假设晶片台是唯一的致动器，即，图像平面本身无法被扭曲)，并且期望非线性轮廓的
‘
移动平均值’在y方向上致动。
[0060]
换个说法，纯聚焦能够被定义为除了基于扫描仪量测(例如水平传感器数据)和扫描仪致动电位之间的差异的任何预期聚焦误差之外，跨衬底产生的意外聚焦误差。
[0061]
由于由调平传感器产生的束已经通过有限长度的狭缝传播，它覆盖了衬底表面的区域。在一些布置中，由水平传感器束覆盖的区域大约为1.0mm x 2.5mm。因此，由调平传感器确定的衬底的最上表面的水平包括跨由束覆盖的区域的数据。在示例性情况下，由水平传感器确定的水平是跨由束覆盖的衬底表面的区域的最上表面水平的平均值。因此，位于衬底上包含器件拓扑的场和/或管芯之间的划道水平未在由调平传感器确定的水平很好地捕获，从而导致偏离，这与调平传感器基于器件拓扑获得的数据和检查设备基于划道中制作的目标获得的数据之间的划线单元偏离相关。
[0062]
因为纯聚焦误差是通过从检测设备得出的总聚焦误差减去从调平传感器得出的聚焦误差数据来确定的，因此可以被定义为划道中的聚焦测量标记和场中的器件拓扑之间的局部高度差异的划线单元偏移存在于
‘
纯聚焦’指纹中。划线单元偏移的起源是因为与管芯内或场内的器件特征相比，划道的处理方式不同。这又导致管芯内和划线内散焦之间的拓扑不同。
[0063]
产品性能越来越多地从所谓nce的晶片图重建，这通常是测量侧输入与光刻设备能够致动的内容之间的差异。这种误差能够与可测量的信号相关，例如调平nce应该直接导致由检查设备测量的聚焦误差。然而，如上面讨论的，检查设备中的测量通常是对被放置在划道中而不是包含器件拓扑的场内的小目标执行的。这些划道通常太小而无法在由调平传感器确定的nce图中看到，如上面解释的。因此，如果划道高度与器件拓扑的高度显著不同，则所谓的“划线单元偏移”会降低从调平传感器数据确定的nce图与由检测设备获得的测量值之间的相关性。发现这尤其发生在具有显著场内拓扑的衬底中，尤其是3d-nand存储器。
[0064]
图4a和4b说明了以上讨论。衬底400的表面的一部分在图4a中以平面图示出，在图4b中以截面示出。衬底的表面包括多个管芯402a至402d。划道404在管芯之间延伸。多个目标406被定位在划道404中，并且在图4a和4b中被示出为星形。划线单元偏移能够在图4b中看到。要注意的是，为了清晰起见，图4a和4b中的划道比图4a和4b按比例绘制时显示的更
大。场的典型尺寸实际上约为26mm x 30mm，并且典型地，划道宽度实际上通常约为50μm。
[0065]
图5a示出了在图4b中看到的通过衬底的截面，其中光刻设备la的曝光高度(z
exp
)500和衬底表面水平(z
ls
)502由重叠的水平传感器测量。
[0066]
能够看到，z
ls 502是衬底的实际拓扑的平滑版本。这是上面讨论的平均的结果，并且与水平传感器中由束覆盖的区域相关。z
exp 500是光刻设备的曝光高度。晶片相对于z
exp 500的位置由晶片台的致动高度控制。
[0067]
图5b示出了nce值nce
scribe 504和nce
device 506。图5b所示的nce
device 506是通过从水平传感器高度z
ls 502减去曝光高度z
exp 500来计算的：
[0068]
nce
device
＝zls-z
exp
[0069]
本文公开的方法和设备可以被配置为确定nce
scribe
，该nce
scribe
是由于光刻设备的聚焦控制和/或调平传感器数据的限制而在划道中引起的不可校正聚焦误差。
[0070]
因此，所公开的方法和设备可以被配置为确定第一量测数据(例如水平传感器聚焦误差数据)和第二量测数据(例如检查设备聚焦误差数据)之间的差异或偏移。这可以通过从水平传感器数据确定nce
scribe
来完成。
[0071]
例如使用检查设备使用基于衍射的技术获得的聚焦量测可用于向基于调平传感器的聚焦控制和监测随时间的聚焦行为来提供偏移。总聚焦预算包括多个分量。调平传感器nce是大部件。投影透镜聚焦误差是调平传感器未拾取的聚焦预算贡献的示例。投影透镜聚焦误差的贡献可以通过从划道中的目标获得数据来测量，该划道通常在晶片曝光期间形成在抗蚀剂中。在其他布置中，投影透镜聚焦误差可以使用专用图像传感器来测量。
[0072]
然而，由于调平传感器nce，目标也在非零聚焦条件被形成，这在曝光期间不可避免地存在。因此，投影透镜聚焦误差是通过从基于聚焦标记的读数减去(独立测量的)调平传感器nce来确定的。
[0073]
在更广泛的情境中，本文公开的方法和设备可以有助于组合量测数据的多个源和预备知识(物理、nce、掩模布局)以合成(例如聚焦)参数数据的高密度、高准确性图的量测方法的一部分。所公开的方法和设备可以适合这种方法，因为它们组合了多种类型的量测数据和预备知识(例如划道内的目标相对于构成器件的产品特征的偏移)。
[0074]
图6示出了用于确定第一量测数据和第二量测数据之间的差异、偏移或相关性的示例性方法的流程图。确定第一量测数据之间的差异、偏移或相关性可以包括确定从第一量测数据确定的(例如从水平传感器数据确定的)聚焦误差数据和从第二量测数据确定的(例如从检查设备数据确定的)聚焦误差数据之间的差异、偏移或相关性。在示例性布置中，第一量测数据包括场间分量和场内分量。
[0075]
在示例性布置中，第一量测数据可以包括z
ls
。
[0076]
参数的场内分量被确定600。场内分量是在衬底上的场和/或管芯内看到的参数的分量。场内分量可以在衬底上的多个管芯和/或场上重复。在可能从调平传感器获得的调平数据的情况下，水平数据的场内分量是场和/或管芯内的拓扑的水平。这可以是器件拓扑。
[0077]
参数的场内分量可以基于一种或多种算法来确定。算法可以将参数的一个或多个特征作为输入。例如，参数的特征可以包括场内的器件拓扑的x、y和z中的一个或多个上的维度。该算法还可以包括水平传感器的狭缝尺寸、与用于将水平传感器内的辐射导向到衬底上的光学部件相关的一个或多个参数和/或在水平传感器内入射到衬底上的辐射束的面
积。
[0078]
用于确定参数的场内分量的算法可能是技术人员已知的。
[0079]
所确定的场内分量从第一量测数据中移除602或减去。这可能会留下场间分量。
[0080]zls，inter
＝z
ls-z
ls，intra
[0081]
第一量测数据和第二量测数据之间的差异、偏移或相关性现在可以基于场间分量z
ls,inter
和第二量测数据来确定。在图6所示的示例性布置中，确定差异、偏移或相关性包括从第一量测数据确定604nce
scribe
。
[0082]
nce
scribe
＝z
ls，inter-z
exp
[0083]
所确定的nce
scribe
是由于光刻设备引起的误差而在划道中看到的不可校正聚焦误差的估计。即，上面确定的nce
scribe
是由调平传感器确定的不可校正误差，其中划线单元偏移被移除。所确定的nce
scribe
可以与第二量测数据和/或从第二量测数据确定的值进行比较606(例如通过减去)。例如，第二量测数据可以包括从检查设备获得的数据总聚焦测量值，可选地使用基于衍射的方法。
[0084]
nce
scribe
描述了在划道中稀疏定位的量测目标地点处看到的调平传感器散焦的贡献。该nce可以从聚焦误差测量值中减去以获得聚焦误差的
‘
非调平’分量，有时被称为
‘
纯聚焦’。
[0085]
然而，在描述器件内的聚焦性能时，nce
device
可能仍然是要考虑的调平nce。在本文公开的示例性方法和设备中，可以通过从总聚焦测量值中减去划道nce(nce
scribe
)来计算
‘
纯聚焦’。纯聚焦可以与器件nce智能地重组以获得总的预期散焦性能。重组操作的示例是在衬底上的(x,y)地点集合上添加纯聚焦和器件nce信号。合适的数学插值操作可以被使用，以在未与其相应测量地点重合的地点中获得
‘
纯聚焦’和
‘
器件nce’信号的代表性值。
[0086]
本发明的其他实施例在下面的带编号条项列表中公开：
[0087]
1.一种用于确定包括与衬底相关的参数的多个值的第一量测数据和第二量测数据之间的差异的设备，衬底包括多个场，该多个场包括器件拓扑，该设备包括处理器，所述处理器被配置为执行计算机程序代码以执行方法：
[0088]
确定参数的场内分量；
[0089]
从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及
[0090]
基于场间分量和第二量测数据，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异。
[0091]
2.根据条项1的设备，其中第一量测数据包括由水平传感器获得并且与在衬底上制作的特征的高度相关的数据z
ls
。
[0092]
3.根据条项2的设备，其中场内分量包括与场中的一个或多个器件的拓扑相关的数据。
[0093]
4.根据条项1或2的设备，其中确定场内分量是基于一种或多种算法，其中一种或多种算法将参数的一个或多个特性作为输入。
[0094]
5.根据条项4的设备，其中参数的一个或多个特征由所述设备或又一设备测量。
[0095]
6.根据任何前述条项的设备，其中场内分量至少部分地基于第一量测数据来确定。
[0096]
7.根据任何前述条项的设备，其中处理器还被配置为控制设备获得第一量测数据。
[0097]
8.根据任何前述条项的设备，其中第二量测数据的多个值是从衬底中或衬底上制作的量测目标测量的。
[0098]
9.根据条项8的设备，其中第二量测数据的多个值是在衬底上的场和/或管芯之间的划道中测量的。
[0099]
10.根据任何前述条项的设备，其中第二量测数据包括使用基于衍射的聚焦获得的总聚焦误差数据。
[0100]
11.根据任何前述条项的设备，其中确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异包括：从场间分量减去光刻曝光设备中的晶片台的致动高度z
exp
，以基于第一量测数据确定调平不可校正误差的估计。
[0101]
12.根据条项11的设备，其中确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异还包括：从第二量测数据减去基于第一量测数据估计的调平不可校正误差。
[0102]
13.根据任何前述条项的设备，其中参数包括聚焦误差。
[0103]
14.根据任何前述条项的设备，其中确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异包括：从第一量测数据的场间分量减去已知的致动轮廓，以获得第一量测数据的划道特定表达。
[0104]
15.根据条项14的设备，其中确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异还包括：确定第二量测数据与第一量测数据的划道特定表达之间的差异。
[0105]
16.根据任何前述条项的设备，还包括用于获得第一量测数据的设备和/或用于获得第二量测数据的设备。
[0106]
17.一种光刻设备，包括条项1至16中任一项的设备。
[0107]
18.一种用于确定包括与衬底相关的参数的多个值的第一量测数据与第二量测数据之间的差异的方法，衬底包括多个场，该多个场包括器件拓扑，该方法包括：
[0108]
确定参数的场内分量；
[0109]
从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及
[0110]
基于场间分量和第二量测数据，确定第一量测数据与第二量测数据之间的差异。
[0111]
19.一种用于基于第一量测数据和第二量测数据确定光刻设备的划道聚焦误差贡献的估计的设备，
[0112]
第一量测数据包括跨衬底的场的多个高度值，衬底包括多个场和管芯，该多个场包括划道并且管芯包括器件拓扑，
[0113]
第二量测数据包括与划道内测量的光刻设备的聚焦相关的参数的多个值，
[0114]
该设备包括处理器，所述处理器被配置为执行计算机程序代码以执行方法：
[0115]
确定第一量测数据的场内分量；
[0116]
从第一量测数据移除所确定的场内分量，以获得第一量测数据的场间分量；以及
[0117]
将第一量测的划道聚焦误差贡献确定为第一量测数据的场间分量与由于基于第一量测数据致动光刻设备而导致的衬底的测量或预期移动之间的差异。
[0118]
20.根据条项19的设备，其中处理器还被配置为从第二量测数据移除第一量测的划道聚焦误差贡献，以确定由第一量测数据中未观察到的效应导致的光刻设备的聚焦误差的估计。
[0119]
21.根据条项20的设备，其中处理器还被配置为将第一量测数据与由第一量测数
据中未观察到的效应导致的光刻设备的聚焦误差的确定估计组合。
[0120]
尽管在本文中可以具体引用光刻设备在ic的制造中的使用，但是应该理解的是，本文描述的光刻设备可以具有其他应用。可能的其他应用包括集成光学系统的制造、用于磁畴存储器的指导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头等。
[0121]
尽管在本文中可以在光刻设备的上下文中具体引用本发明的实施例，但是本发明的实施例可以被用于其他设备中。本发明的实施例可以形成掩模检查设备、量测设备或者测量或处理诸如晶片(或其他衬底)或掩模(或其他图案形成装置)等物体的任何设备的一部分。这些设备通常可以被称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。
[0122]
尽管上面可能已经在光学光刻的上下文中具体引用本发明的实施例的使用，但是要了解，在上下文允许的情况下，本发明不被限于光学光刻，并且可以被用于其他应用中，例如压印光刻。
[0123]
尽管本发明的具体实施例已经在上面描述，但是要了解的是，本发明可以以不同于所描述的方式来实践。以上描述旨在是说明性的，而不是限制性的。因此，对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离下面陈述的权利要求的范围的情况下，修改可以对所描述的本发明进行。