【手続補正書】
【提出日】令和3年8月2日(2021.8.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個以上の層を有する多層格子から入射照明に応じ発せられる輻射を示す、分光信号をもたらすように構成された分光計量ツールと、
前記分光計量ツールに可通信結合されたコントローラであり、プログラム命令を実行するよう構成された１個又は複数個のプロセッサを有するコントローラと、
を備える分光計量システムであって、それらプログラム命令が、前記１個又は複数個のプロセッサに、
２個以上の層を有する多層格子のモデルであり、多層格子に係る１個又は複数個のパラメタを含み、当該１個又は複数個のパラメタがその多層格子の供試層の幾何を示す幾何パラメタを含み、当該１個又は複数個のパラメタがその供試層の分散を示す分散パラメタを含むモデルを、生成する動作と、
モデルとなった多層格子に対応し作成された多層格子の分光信号を前記分光計量ツールから受け取る動作と、
前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を、計測された分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定する動作と、
前記作成多層格子の供試層のバンドギャップを、その作成された構造の供試層の前記１個又は複数個のパラメタの決定値に基づき計算する動作と、
を行わせるよう、構成されている分光計量システム。
【請求項２】
請求項１に記載の分光計量システムであって、計量指標が、
ある遷移スペクトル域に亘る前記供試層の分散曲線の積分を含み、その積分がその供試層のバンドギャップに比例しており、その分散曲線が前記１個又は複数個の分散パラメタの前記決定値により定義されており、その遷移スペクトル域が、
指定遷移公差内で前記分散曲線が指数的に変化する範囲を含む分光計量システム。
【請求項３】
請求項２に記載の分光計量システムであって、前記１個又は複数個の分散パラメタの前記決定値により定義される、前記供試層の分散曲線が、前記遷移スペクトル域内で指数的に変化するアーバックテイルを有するものとなるよう再構築される分光計量システム。
【請求項４】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記分散パラメタが、
前記供試層の消衰係数、その供試層の誘電関数の虚部、並びにその供試層のバンドギャップのうち、少なくとも一つを含む分光計量システム。
【請求項５】
請求項４に記載の分光計量システムであって、前記分散パラメタが分散モデルのモデル内パラメタに相当する分光計量システム。
【請求項６】
請求項５に記載の分光計量システムであって、前記分散モデルが、
ブラッグマン有効モデル近似モデル、コーディ・ローレンツ連続モデル、タウク・ローレンツモデル、高調波振動子モデル、並びにポイント・トゥ・ポイントモデルのうち、少なくとも一つを含む分光計量システム。
【請求項７】
請求項５に記載の分光計量システムであって、前記分散モデルの前記１個又は複数個の分散パラメタのうち少なくとも１個が、前記供試層における欠陥状態に対し感応的な分光計量システム。
【請求項８】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記幾何パラメタが、
前記多層格子の層のうち少なくとも１個の厚みを含む分光計量システム。
【請求項９】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記多層格子が、
前記２個以上の層で形成された周期分布要素を有する格子構造を備える分光計量システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の分光計量システムであって、前記幾何パラメタが、
前記周期分布要素の高さ、指定高さにおけるそれら周期分布要素の幅、並びにそれら周期分布要素のサイドウォール角のうち、少なくとも一つを含む分光計量システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記周期分布要素が、前記多層格子の表面に沿い一方向又は複数方向に分布する分光計量システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の分光計量システムであって、前記多層格子が、
フィン格子を有する分光計量システム。
【請求項１３】
請求項１に記載の分光計量システムであって、計量指標が、ある共通の製造プロセスで以て製造されたトランジスタデバイスの漏れ電流を示すものである分光計量システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の分光計量システムであって、更に、
前記計量指標に基づき前記トランジスタデバイスの性能を予測する動作を有する分光計量システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の分光計量システムであって、更に、
前記計量指標に基づき、且つ決定された１個又は複数個のパラメタのうち少なくとも１個にも基づき、前記トランジスタデバイスの性能を予測する動作を有する分光計量システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の分光計量システムであって、前記決定された１個又は複数個のパラメタのうち前記少なくとも１個が、
周期分布要素の高さ、指定高さにおけるそれら周期分布要素の幅、並びにそれら周期分布要素のサイドウォール角のうち、少なくとも一つを含む分光計量システム。
【請求項１７】
請求項１に記載の分光計量システムであって、更に、
１個又は複数個のトランジスタデバイス製造用プロセスツールを計量指標に基づき制御する動作を有する分光計量システム。
【請求項１８】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記供試層が、
二酸化ハフニウム、珪酸ハフニウム、窒化珪酸ハフニウム及び珪酸ジルコニウムのうち、少なくとも一つを含む分光計量システム。
【請求項１９】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記分光計量ツールが、
照明源と、
２個以上の層を有する多層格子へと前記照明源からの照明ビームを差し向けるよう構成された１個又は複数個の照明素子と、
前記照明ビームに応じ前記多層格子から発せられる輻射を集めるよう構成された１個又は複数個の集光素子と、
集まった輻射を受け取り当該集まった輻射を示す分光信号をもたらすよう構成された検出器と、
を備える分光計量システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の分光計量システムであって、更に、
前記分光計量ツールが内包される雰囲気レギュレーションチャンバを備え、そのチャンバにより、その分光計量ツールの構成諸部材を取り巻く雰囲気が指定ガスで以て安定化される分光計量システム。
【請求項２１】
請求項２０に記載の分光計量システムであって、前記指定ガスが、
１２０ｎｍ〜２５００ｎｍ域内波長に対し透明なガスを含む分光計量システム。
【請求項２２】
請求項２０に記載の分光計量システムであって、前記指定ガスが、
１２０ｎｍ〜３００ｎｍ域内波長に対し透明なガスを含む分光計量システム。
【請求項２３】
請求項２０に記載の分光計量システムであって、前記指定ガスが、
１５０ｎｍ〜１９３ｎｍ域内波長に対し透明なガスを含む分光計量システム。
【請求項２４】
請求項２０に記載の分光計量システムであって、前記指定ガスが、
不活性ガスを含む分光計量システム。
【請求項２５】
請求項２０に記載の分光計量システムであって、前記指定ガスが、
窒素及びアルゴンのうち少なくとも一方を含む分光計量システム。
【請求項２６】
請求項１９に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、
レーザ光源及びレーザ駆動光源のうち少なくとも一方を有する分光計量システム。
【請求項２７】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記分光計量ツールが、
エリプソメータ、リフレクトメータ、イメージングシステム及びラマンスペクトロメータのうち、少なくとも一つを有する分光計量システム。
【請求項２８】
請求項１９に記載の分光計量システムであって、前記分光計量ツールが、
分光エリプソメータ、分光リフレクトメータ、単一波長エリプソメータ、単一波長リフレクトメータ、角度分解エリプソメータ及び角度分解リフレクトメータのうち、少なくとも一つを有する分光計量システム。
【請求項２９】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記多層格子のモデルを生成する動作が、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定する動作を含み、そのモデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を前記計測分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定する動作が、
前記モデル多層格子の当該１個又は複数個のパラメタの値を、前記計測分光信号に対応する模擬分光信号がもたらされるよう、前記決定された統計的関係に基づき決定する動作を含む分光計量システム。
【請求項３０】
請求項２９に記載の分光計量システムであって、前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定する動作が、
前記１個又は複数個のパラメタの値複数個で以て前記モデル多層格子の分光信号を模擬する動作と、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を前記模擬分光信号に基づき決定する動作と、
が含まれる分光計量システム。
【請求項３１】
請求項２９に記載の分光計量システムであって、前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定する動作が、
前記１個又は複数個のパラメタの値複数個で以て作成された多層格子を複数例有する参照標本を生成する動作と、
前記参照標本上にある前記複数例の多層格子の分光信号を計測する動作と、
前記参照標本上にある前記複数例の多層格子に関し計量ツールで以て前記１個又は複数個のパラメタの値を計測する動作と、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を前記計測分光信号に基づき決定する動作と、
が含まれる分光計量システム。
【請求項３２】
請求項２９に記載の分光計量システムであって、前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を、
線形モデル、ニューラルネットワーク、深層学習モデル並びにサポートベクタマシンプロセスのうち、少なくとも一つによって決定する分光計量システム。
【請求項３３】
請求項１に記載の分光計量システムであって、前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を前記計測分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定する動作が、
前記モデル多層格子の模擬分光信号と前記作成多層格子の前記計測分光信号との間の差異が前記指定公差内で最小化されるよう、前記１個又は複数個のパラメタたる回帰パラメタの値を計算する動作を含む分光計量システム。
【請求項３４】
計量ターゲットのモデルであって、その計量ターゲットが２個以上の層で形成された多層格子を有し、その多層格子に係る１個又は複数個のパラメタで以てパラメタ化されたモデルであり、当該１個又は複数個のパラメタがその多層格子に係る幾何パラメタを含み、当該１個又は複数個のパラメタが当該２個以上の層のうち供試層の分散を示す分散パラメタをも含むモデルを、生成するステップと、
モデルとなった多層格子に対応し作成された多層格子の分光信号を計測するステップと、
前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を、計測された分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定するステップと、
前記計量ターゲットに係る計量指標であり、前記作成多層格子の供試層のバンドギャップを示すものを、前記１個又は複数個のパラメタの決定値に基づき計算するステップと、
を有するバンドギャップ定量方法。
【請求項３５】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記計量指標が、
ある遷移スペクトル域に亘る前記供試層の分散曲線の積分を含み、その積分がその供試層のバンドギャップに比例しており、その分散曲線が前記１個又は複数個の分散パラメタの前記決定値により定義されており、その遷移スペクトル域が、
指定遷移公差内で前記分散曲線が指数的に変化する範囲を含むバンドギャップ定量方法。
【請求項３６】
請求項３５に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記１個又は複数個の分散パラメタの前記決定値により定義される、前記供試層の分散曲線が、前記遷移スペクトル域内で指数的に変化するアーバックテイルを有するものとなるよう再構築されるバンドギャップ定量方法。
【請求項３７】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記分散パラメタが、
前記供試層の消衰係数、誘電関数の虚部、並びにバンドギャップのうち、少なくとも一つを含むバンドギャップ定量方法。
【請求項３８】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記幾何パラメタが、
前記多層格子の層のうち少なくとも１個の厚みを含むバンドギャップ定量方法。
【請求項３９】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記多層格子が、
前記２個以上の層で形成された周期分布要素を有する格子構造を備えるバンドギャップ定量方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記幾何パラメタが、
前記周期分布要素の高さ、並びに指定高さにおけるそれら周期分布要素の幅のうち、少なくとも一方を含むバンドギャップ定量方法。
【請求項４１】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記計量指標が、ある共通の製造プロセスで以て製造されたトランジスタデバイスの漏れ電流を示すものであるバンドギャップ定量方法。
【請求項４２】
請求項４１に記載のバンドギャップ定量方法であって、更に、
前記計量指標に基づき前記トランジスタデバイスの性能を予測するステップを有するバンドギャップ定量方法。
【請求項４３】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、更に、
前記トランジスタデバイスを製造するためのプロセスツールを前記計量指標に基づき制御するステップを有するバンドギャップ定量方法。
【請求項４４】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を前記計測分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定するステップが、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定するステップと、
前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を、前記計測分光信号に対応する模擬分光信号がもたらされるよう、前記決定された統計的関係に基づき決定するステップと、
を含むバンドギャップ定量方法。
【請求項４５】
請求項４４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定するステップが、
前記１個又は複数個のパラメタの値複数個で以て前記モデル多層格子の分光信号を模擬するステップと、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を前記模擬分光信号に基づき決定するステップと、
を含むバンドギャップ定量方法。
【請求項４６】
請求項４４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を決定するステップが、
前記１個又は複数個のパラメタの複数個の値で以て作成された複数例の多層格子を有する参照標本を生成するステップと、
前記参照標本上にある前記複数例の多層格子の分光信号を計測するステップと、
前記参照標本上にある前記複数例の多層格子に関し計量ツールで以て前記１個又は複数個のパラメタの値を計測するステップと、
前記１個又は複数個のパラメタの特定値と前記モデル多層格子の分光信号の特定諸側面との間の統計的関係を前記計測分光信号に基づき決定するステップと、
を含むバンドギャップ定量方法。
【請求項４７】
請求項３４に記載のバンドギャップ定量方法であって、前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を前記計測分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定するステップが、
前記モデル多層格子の模擬分光信号と前記作成多層格子の前記計測分光信号との間の差異が前記指定公差内で最小化されるよう、前記１個又は複数個のパラメタたる回帰パラメタの値を計算するステップを含むバンドギャップ定量方法。
【請求項４８】
２個以上の層を有する多層格子をプロセスレシピに基づき作成する１個又は複数個のプロセスツールと、
多層格子であり前記１個又は複数個のプロセスツールによって作成されたものから入射照明に応じ発せられる輻射を示す分光信号をもたらすよう、構成された分光計量ツールと、
前記分光計量ツール及び前記１個又は複数個のプロセスツールに可通信結合されたコントローラであり、プログラム命令を実行するよう構成された１個又は複数個のプロセッサを有するコントローラと、
を備える製造システムであって、それらプログラム命令が、前記１個又は複数個のプロセッサに、
２個以上の層を有する多層格子のモデルであり、多層格子に係る１個又は複数個のパラメタを含み、当該１個又は複数個のパラメタがその多層格子の供試層の幾何を示す幾何パラメタを含み、当該１個又は複数個のパラメタがその供試層の分散を示す分散パラメタを含むモデルを、生成する動作と、
モデルとなった多層格子に対応し作成された多層格子であり、指定プロセスレシピに基づき前記１個又は複数個のプロセスツールにより作成された多層格子の分光信号を、前記分光計量ツールから受け取る動作と、
前記モデル多層格子の前記１個又は複数個のパラメタの値を、計測された分光信号に対応する模擬分光信号が指定公差内でもたらされるよう決定する動作と、
前記作成多層格子の供試層のバンドギャップを、その作成された格子の供試層の前記１個又は複数個のパラメタの決定値に基づき計算する動作と、
前記供試層の計算されたバンドギャップに基づき前記１個又は複数個の多層格子作成用プロセスツールに係るプロセスレシピを調整する動作と、
を行わせるよう構成されている製造システム。
【請求項４９】
請求項４８に記載の製造システムであって、前記１個又は複数個のプロセッサにより実行されるプログラム命令が、更に、
前記１個又は複数個の多層格子作成用プロセスツールに係るプロセスレシピを、前記１個又は複数個のパラメタの前記決定値のうち少なくとも一つに基づき調整する動作を、前記１個又は複数個のプロセッサに実行させるよう構成されている製造システム。
【請求項５０】
請求項４９に記載の製造システムであって、前記１個又は複数個のパラメタの前記決定値のうち前記少なくとも一つが、
限界寸法、サイドウォール角及び膜厚のうち少なくとも一つを含む製造システム。
【請求項５１】
請求項４８に記載の製造システムであって、前記１個又は複数個のプロセスツールが、
素材堆積ツール、リソグラフィツール及びエッチングツールのうち少なくとも一つを有する製造システム。
【請求項５２】
請求項４８に記載の製造システムであって、前記供試層の予測バンドギャップに基づき前記１個又は複数個の多層格子作成用プロセスツールに係るレシピを調整する動作が、
前記１個又は複数個のプロセスツールの現在生産履行にて前記プロセスレシピを調整することで前記供試層のバンドギャップの偏差を補償する動作を含む製造システム。
【請求項５３】
請求項４８に記載の製造システムであって、前記供試層の予測バンドギャップに基づき前記１個又は複数個の多層格子作成用プロセスツールに係るレシピを調整する動作が、
前記１個又は複数個のプロセスツールの後続生産履行にて前記プロセスレシピを調整することで前記供試層のバンドギャップの偏差を補償する動作を含む製造システム。
【請求項５４】
請求項１９に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、１２０ｎｍ〜３０００ｎｍ域内波長の照明ビームを生成するように構成される、分光計量システム。
【請求項５５】
請求項５４に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、ＵＶ波長の照明ビームを生成するように構成される、分光計量システム。
【請求項５６】
請求項５４に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、レーザ駆動光源である、分光計量システム。
【請求項５７】
請求項５４に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、レーザ光源である、分光計量システム。
【請求項５８】
請求項２３に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、１５０ｎｍ〜１９３ｎｍ域内波長の照明ビームを生成するように構成される、分光計量システム。
【請求項５９】
請求項５８に記載の分光計量システムであって、前記照明源が、レーザ駆動光源である、分光計量システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ｂ】
2020530206.tif 000001
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１Ｄ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ｄ】
2020530206.tif 000002
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2020530206.tif 000003