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1. WO2003009063 - ANALYSE EN TEMPS REEL DE STRUCTURES PERIODIQUES SUR DES SEMI-CONDUCTEURS

Numéro de publication WO/2003/009063
Date de publication 30.01.2003
N° de la demande internationale PCT/US2002/018994
Date du dépôt international 17.06.2002
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 20.01.2003
CIB
G03F 7/20 2006.01
GPHYSIQUE
03PHOTOGRAPHIE; CINÉMATOGRAPHIE; TECHNIQUES ANALOGUES UTILISANT D'AUTRES ONDES QUE DES ONDES OPTIQUES; ÉLECTROGRAPHIE; HOLOGRAPHIE
FPRODUCTION PAR VOIE PHOTOMÉCANIQUE DE SURFACES TEXTURÉES, p.ex. POUR L'IMPRESSION, POUR LE TRAITEMENT DE DISPOSITIFS SEMI-CONDUCTEURS; MATÉRIAUX À CET EFFET; ORIGINAUX À CET EFFET; APPAREILLAGES SPÉCIALEMENT ADAPTÉS À CET EFFET
7Production par voie photomécanique, p.ex. photolithographique, de surfaces texturées, p.ex. surfaces imprimées; Matériaux à cet effet, p.ex. comportant des photoréserves; Appareillages spécialement adaptés à cet effet
20Exposition; Appareillages à cet effet
CPC
G01B 11/24
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
11Measuring arrangements characterised by the use of optical means
24for measuring contours or curvatures
G01N 21/211
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
21Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using infra-red, visible or ultra-violet light
17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
21Polarisation-affecting properties
211Ellipsometry
G03F 7/705
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
70491Information management and control, including software
705Modelling and simulation from physical phenomena up to complete wafer process or whole workflow in wafer fabrication
G03F 7/70616
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
70616Wafer pattern monitoring, i.e. measuring printed patterns or the aerial image at the wafer plane
G03F 7/70625
GPHYSICS
03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR;
7Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
70Exposure apparatus for microlithography
70483Information management, control, testing, and wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
70616Wafer pattern monitoring, i.e. measuring printed patterns or the aerial image at the wafer plane
70625Pattern dimensions, e.g. line width, profile, sidewall angle, edge roughness
Déposants
  • THERMA-WAVE, INC. [US/US]; 1250 Reliance Way Fremont, CA 94539, US
Inventeurs
  • OPSAL, Jon; US
  • CHU, Hanyou; US
Mandataires
  • STALLMAN, Michael, A. ; Stallman & Pollock LLP Suite 290, 121 Spear Street San Francisco, CA 94105, US
Données relatives à la priorité
09/906,29016.07.2001US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) REAL TIME ANALYSIS OF PERIODIC STRUCTURES ON SEMICONDUCTORS
(FR) ANALYSE EN TEMPS REEL DE STRUCTURES PERIODIQUES SUR DES SEMI-CONDUCTEURS
Abrégé
(EN)
A system for characterizing periodic structures formed on a sample on a real time basis is disclosed. Aspectroscopic measurement module is provided which generates output signals as a function of wavelength. The output signals are supplied to a processor for evavuation. The processor creates an initial theoretical model having a rectangular structure. The processor than calculates the theoretical optical response of that sample to broad band radiation. The calculated optical response is compared to normalized measured values at each of a plurality of wavelengths. Based on the comparison, the model configuration is modified to be closer to the actual measured structure. The processor recalculates the optical response of the modified model and compares the result to the normalized data. This process is repeated in an iterative manner until a best fit rectangular shape is achieved. Thereafter, the complexity of the model is iteratively increased, by dividing the model into layers each having an associated width and height. The model is fit to the data in an iterative manner until a best fit model is obtained which is similar in structure to the periodic structure. In the preferred embodiment, the processor consists of a plurality of parallel co-processors. The steps of calculating the optical response of the model is distributed to the processors as a function of wavelength so these calculations can be performed in parallel. An alternate embodiment using multiple angle of incidence measurements is also disclosed.
(FR)
L'invention concerne un système permettant de caractériser des structures périodiques formées sur un échantillon sur une base en temps réel. Il est prévu un module de mesure spectroscopique qui produit des signaux de sortie en fonction de la longueur d'ondes. Les signaux de sortie sont acheminés jusqu'à un processeur en vue d'une évaluation. Le processeur crée un modèle théorique initial de structure rectangulaire. Le processeur peut calculer la réponse optique théorique de l'échantillon à un rayonnement à large bande. La réponse optique calculée est comparée à des valeurs mesurées normalisées à chacune des pluralité de longueurs d'ondes. Sur la base de cette comparaison, la configuration modèle est modifiée afin de mieux correspondre à la structure mesurée du moment. Le processeur recalcule la réponse optique du modèle modifié et compare le résultat aux données normalisées. Ce processus est répété de manière itérative jusqu'à obtention de la forme rectangulaire la mieux ajustée. La complexité du modèle est ensuite augmentée de manière itérative, par division du modèle en couches, dont chacune comporte une largeur et une hauteur associée. Le modèle est ajusté aux données de manière itérative, jusqu'à obtention du meilleur modèle possible, qui est similaire dans sa structure à la structure périodique. Dans un mode de réalisation préféré, le processeur comprend une pluralité de coprocesseurs parallèles. Les étapes de calcul de la réponse optique du modèle sont assignées aux processeurs en fonction de la longueur d'ondes, de sorte que ces calculs puissent être effectués en parallèle. L'invention concerne en outre un autre mode de réalisation faisant appel à des mesures multiples de l'angle d'incidence.
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