用於集成電路量度的形態精確化的製作方法

2023-06-13 02:18:21 2

專利名稱：用於集成電路量度的形態精確化的製作方法
技術領域：
本發明涉及集成電路(IC)量度，更具體地講，涉及用量度系統和形態庫或形態數據空間以確定IC結構的臨界尺寸(CD)和形態。
背景技術：
隨著當前朝集成電路特徵更小几何尺寸的努力，當特徵的尺寸變得更小時，特徵的測量就愈益困難。然而為了確定特徵的尺寸是否在容許的範圍內以及一個具體的製造過程是否引起特徵的側壁被變細，變垂直，形成T形頂，下部凹陷或有基腳，對柵或周期結構尺寸的知識是必要的。
傳統地，把一個樣品解理並用一掃描電子顯微鏡(SEM)或類似裝置來檢查。截面SEM方法通常是慢，昂貴，並具有破壞性的方法，而CD SEM方法只提供從特徵的頂部看到的一個測量數據。光譜反射率測量術和橢率測量術被用來把光照射到該結構上並測量反射信號的譜。當前的做法基本上用一種經驗的方法，其中對在一結構中特徵的某一又知寬度，測量其反射光的譜。這個過程是費時並昂貴，即使對於結構尺寸的形態和有關的反射/衍射光譜數據的一個有限的庫。另外，如果這個庫是以精細的解析度，對於結構形態的一個大的範圍內建立的，那麼建立庫的過程是費時並成本高到不能接受的。隨著IC的特徵變得更小，對於一個庫就需要有更加精細的解析度。而當庫的解析度增加時，庫的尺寸也就增加，而建立庫所需的時間隨之指數增加。另外，結構形態和譜的一個廣泛的庫對於搜索的目的，特別對於實時工作是低效率的。因而就有對於這樣一種方法，系統，和/或設備的需要，它能促進測量結構形態的量度裝置和系統的使用而不需要建立巨大的形態庫或數據集以及招致對所述形態庫或數據集的廣泛的搜索。

發明內容
本發明包括一種方法和系統以從一測量到的信號，通過在一個形態數據空間中選擇測量到的信號的一個或多個最佳符合，並執行一種精確化程序來確定精確化形態參數，從而確定集成電路結構而形態。該測量信號可以用光學的，電學的，電子的或力學的量度裝置。形態數據空間可以是形態參數和對應信號的一個形態庫，或表示形態參數和對應信號的數據點的集合。
一個示例性的實施方案包括一種方法和系統，以保證在數據點之間有在一指定的非線性的程度，以保證從精確化計算得到前後一致的結果。
另外一個示例性的實施方案包括一個精確化程序，該程序包括在形態參數的數據空間中找一個多面體，該多面體配置成包括最佳符合庫譜的形態參數，以及被配置得以使多面體的每一個角對應的所選形態參數數據點，而對應於每一個所選形態參數有一個角。最佳符合譜和選擇數據點的譜相對於測量譜的總代價函數(cost function)用一個權重因子被最小化。另一種方法是尋找一個多面體，它配置成包括最佳符合庫譜的形態參數，並配置成使得多面體的角對應於所選形態參數數據點，而對應於每個所選形態參數有兩個角。又一個實施方案包括用一個靈敏度矩陣來確定形態參數調整組從而來計算精確化形態參數。
也可以用一種分簇方法以對形態庫庫項的每一個簇選擇一個簇代表，並對簇代表的每一個形態參數值推導一個調整乘數因子。通過測量到的衍謝譜乘以對最佳符合簇代表的每一個形態參數值相應的調整乘數因子以算出精確化形態參數。在另一個應用中，該調整乘數因子是按照選擇標準從被選的形態庫庫項推導出來的。
另外一個實施方案是一種基於回歸的精確化方法，其中在信號和形態參數的一個數據空間內的數據點被逐個地加以估計其相對於測量譜相符合的優值，隨後回歸數據點用全局的或局域的優化技術加以選擇。對隨後回歸數據點的信號用量度模擬程序加以計算的。
另外，本發明可以利用局域化精細解析度精確化庫方法，疊代庫精確化方法，其他代價優化(cost optimization)方法，和/或其他精確化算法或技術。精確化程序可以被自動地啟用，也可基於事先確定的標準是否滿足如象超過了在被測信號和最佳符合形態庫信號之間的一個誤差量度來啟動。


圖1是一個結構圖，說明用光學量度從集成電路周期性結構來測量的衍射光譜。
圖2A給出一個測量到的衍射譜圖並與在形態庫中兩個庫項的衍射譜圖比較。
圖2B給出一個被測量的周期性結構的結構形態並分在一個形態庫中兩個庫項的形態比較。
圖3是在本發明的一個示例性實施方案中，建立具有指定非線性程度的一個形態庫的操作步驟的一張流程圖。
圖4A是在本發明的一個示例性實施方案中，用使代價函數最小化來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖4B和4C是在本發明的一個示例性實施方案中，用代價優化來進行形態精確化的圖形解釋。
圖5A是在本發明的一個優選實施方案中用靈敏度分析來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖5B是在本發明的一個示例性的實施方案中，利用靈敏度分析來進行形態精確化的一張圖形解釋。
圖6是在本發明的一個示例性的實施方案中，用形態庫庫項的分簇來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖7是在本發明的一個示例性實施方案中，用一個調整乘數因子以及代價函數優化來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖8是在本發明的一個示例性實施方案中，用一個基於回歸的方法進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖9A是在本發明的一個示例性實施方案中，用一種局域化精細解析度精確化率方法來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖9B是在本發明的一個示例性實施方案中，用一種局域化精細分辨精確化庫方法來進行形態精確化的一張圖形解釋。
圖10是在本發明的一個示例性實施方案中，用一種疊代庫精確化方法來進行形態精確化的操作步驟的一張流程圖。
圖11是在本發明的一個示例性實施方案中，把精確化形態參數與最佳符合形態參數相比，證實其準確性的操作步驟的一張流程圖。
圖12是使本發明的一個示例性實施方案中，包括一個形態平估器的一個系統的結構流程圖。
圖13A是一張結構圖，它給出在本發明的一個示例性實施方案中與形態評估計相耦合的一個詢問裝置。
圖13B是一張結構圖，它給出在本發明的示例性實施方案中，啟用各種代價優化器和精確化引擎的一個形態評估器。
具體實施例方式
為有助於對本發明的敘述，用一個光學量度系統來說明其概念和原理。應當指出，同樣的概念和原理一樣可以用到其他IC量度系統，這將在後面討論。同樣，雖然常常用形態庫來說明概念和原理，本發明同樣運用於包括形態參數和相應量度信號的數據空間。
圖1是說明用光學量度學來測量以集成電路周期性結構出來的衍射譜的結構圖，該光學量度系統40包括一量度學光源41，已投射一束光43至安放在量度平臺55上一片晶47的目標周期結構59上，該量度光束43以入射角θ入射到目標周期結構59。衍射光束49用一個量度光束接受器51來測量，該衍射光束數據57被傳送至一個量度形態系統53。量度形態系統53把所測量到的衍射光學數據57與代表目標周期結構的形態參數和解析度不同組合的計算得到的衍射光束數據的庫加以比較。與測量到的衍射光束數據57符合得最好的庫項被選中。所選庫項的形態和相應的臨界尺寸對應於目標周期結構59的截面形態和特徵的臨界尺寸，光學計量系統40可以用一個反射計，橢圓率計，或其他光學計量裝置以測量衍射光學束光譜。一個光學量度系統在共同未決美國專利申請，系列號09/727,530，題目為「對於光柵形態實時庫產生的系統和方法」，Jakafdar等於2000年11月28日申請，中有所敘述，在此插入以供參考。
圖2A畫出了一測量到的衍射譜圖並與在一形態庫中兩個庫項的衍射譜圖比較，在X軸上給出波長，單位是納米(nm)，在y軸上給出Cosine(△)，它是衍射譜口的一個橢圓率測量。形態庫要以在一晶片中各結構的臨界尺寸(CD)的範圍和其他形態參數來建立。形態庫庫項的數目是在給定解析度下各個臨界尺寸和其他形態參數的組合的函數。例如，一個結構的頂臨界尺寸的範圍可能從100到300nm，而給定的解析度是10nm。與結構的其他形態參數相結合，形態庫的一項或更多的項就從100nm增量直至300nm來建立。對於用以建立形態庫的參數的詳細描述，參照共同未決美國專利申請，系列號09/727,530，題目為「對於柵形態的實時庫產生的系統和方法」，Jakafdar等於2000年11月28日申請，此文在此插入以供參考。例如對於梯形形態的形態庫庫項可以有衍射譜以及，包括一個頂臨界尺寸，一個底臨界尺寸，以及高度等形態參數。在圖2A中庫譜63，它表示在給定解析度下的一組形態參數，和另外一個庫譜65，它具有同一解析度下的另一組形態參數。而測量到的譜61與庫譜63和65非常接近。本發明的一個方面是基於測量到的衍射譜61和在形態庫中的已知值來確定對應於測量到的衍射譜61的形態。
圖2B畫出了測量到的周期結構的結構形態並和在一個形態庫中庫項的形態比較。圖中畫出了梯形結構的一個庫形態71和另一個類似的庫形態75。一測量到的衍射譜對應於形態73，圖中用虛線表示，其形態參數非常接近於庫形態71和75。本發明的一個方面是確定對應於測量到的衍射譜的形態參數，這樣確定基於測量到的衍射譜和選自形態庫的數據或用模擬技術推導出的數據。作為一個例子，假設庫形態71對應於庫譜63，而庫形態75對應於庫譜65。如圖2A中所示，無論庫譜63或65都沒有和測量譜準確地相符。這樣，在最常規的系統中，基於「最佳符合」算法，譜63或65中任何一個都能選作最佳符合。然而，這導致一定數量的誤差。例如，假設選擇庫譜65作為與測量譜61最佳符合。在此情況下，庫形態75被選作表示周期性柵的確實的形態。然而，如圖2B所畫出的那樣，在庫形態75和周期性柵的實際形態(也即測量譜的形態73)之間有一定差別/誤差)，一個解決辦法可以是增加庫的解析度，以使可以有一個庫譜，它更加接近地和測量譜相符，然而這就增加了庫的大小，而這有需要更多的時間和計算來產生庫，來存儲庫和搜索庫的缺點。因而在如下所述的示例性實施方案中，利用一種形態精確化處理，基於現存的庫譜/形態和測量譜來確定一更加符合的譜/形態。
圖3是在本發明的一個示例性實施方案中為保證庫數據點之間指定的非線性的操作步驟的流程圖，一個數據點是一組形態參數及相關的譜。當該組形態參數及相關的譜以庫的形式被組織起來，就用庫數據點的術語。應當指出，本發明的原理和概念不論組織數據的方法怎樣都能運用。一組數據點是一個形態數據空間，或簡稱數據空間。
線性的概念節常規地用在X-Y軸上一條45度直線的圖來說明。這樣，當二個變量X和Y有一個線性關係時，時於X的每一個增量，有一個Y的對應增量，而X和Y的關係可以在圖中用一條直線來表示。在本應用中，不是線性，而是在數據點之間非線性的程度是被控制的，以保證從用來確定更準確符合的形態參數和譜的精確化方法有一致和可重複的結果。對於一個給定的變量，非線性的程度可以用計算得到的數值相對於如果各度量的關係是線性時，同一變量數值的偏離來量度。在本實施方案中，庫數據點的非線性的程度被表示為形態參數的計算出的變化與形態與參數實際變化之間的差值，這將在下面加以敘述。在實施方案還用對於用以建立形態庫的每一個形態參數，用精確化解析度，來保證有在確定的非線性程度。如同在後面用例子來敘述的那樣，精確化解析度是能夠被用來建立一個形態庫同時又保持在數據點之間指定非線性程度的形態參數解析度的最大值。以在數據點之間指定非線性指定建立的形態庫使得形態參數可以精確化以使計算得到的精確化形態參數不超過某一最大偏離或閾值偏離。例如，對於包括臨界尺寸寬和高的一組形態參數，對於一次製造過程指定的對IC結構的臨界尺寸寬和高的閾值偏離分別可以是1.5nm和2nm，也即，該結構可以變化這樣的量，而沒有影響該結構的設計特性，本實施方案來計算為建立這樣的庫，從使用所建庫來算出的精確化形態參數的偏差或誤差分別不超過例如1.5nm和2nm，臨界尺寸寬和高的最大解析度。
參照圖3，對於形態庫的每一個形態參數建立指定的非線性程度150，如上所述，一個實施方案利用對形態庫的每一個形態參數建立一個閾值偏離的概念的指定所要求的非線性程度。閾值偏離可以是在沒有改變的器件或電路的設計特性下對於一結構形態參數規格的最大偏離。閾值偏離也可以是由IC結構和晶片的使用者基於他們的需要所設置的一組值。對於每一個形態參數，基於指定的非線性程度，計算精確化解析度160。在非線性程度被表示為閾值偏離的情況下，確定精確化解析度的一個示例性的方法是用一個靈敏度矩陣來計算形態參數變化，以及通過把算得的形態參數變化與該形態參數已建立的閾值偏離加以比較，下述步驟敘述該方法1)對於一個形態庫，給出一個形態參數P，P＝CP1，P2...Pk)建立每一個形態參數的閾值偏離，表示成一個矢量；閾值偏離T＝(T1，T2，...，Tk)其中k是形態參數維數的數目2)選擇一組形態參數，PSETO，如下述PSETO＝(P1...PL-1，PL，PL+1，...PK)(1.00)其中L是從1到K的任何一個形態參數。
3)用選擇的形態參數，PSETO模擬從IC結構來的衍射譜，產生衍射譜S04)在所選擇的一組PsETO中選擇一形態參數PL，並使所選形態參數PL增加一個小量βL，從而確定新的一組形態參量PINCR.例如，PL可以是臨界尺寸寬度，而臨界尺寸寬度可以在從100到300nm的範圍內，而增量βL可以是1或2nm，然而形態參量的增量可以依據在以前為某個特定製活動，庫建立過程所獲得的經驗而變化。
5)再以形態參數組PINCR模擬從IC結構來的衍射譜，產生衍射譜SL6)計算對應於形態參數變化δP的譜變化的靈敏度SLP=(SL-S0)L---(1.20)]]>其中SL是一個長度為N的列向量，而N是用量度裝置進行每次測量的譜數據點的數目。
7)改變其他一個形態參數以一個小增量α，例如α＝0.2nm。這個小的增量α是一個與應用有關並通常基於經驗數據；而該小增量α通常是形態增量BL一個分數。
8)用該改變的形態參數，同時保持其他形態參數不變，模擬衍射譜產生射譜Si。對所有的其他形態參數重複此步驟。對於一個形態參數i，方程的一般形式是SiPi=(Si-S0)---(1.40)]]>其中δSi是由於形態參數的變化δPi引起的衍射譜的變化，每一個Si是一個長度為N的列的量，而N是以量度裝置進行的每-次測量的譜數據點的數目。
9)把上述步驟中算出的值代入，以計算靈敏度矩陣J
J=[S1P1,S2P2,...SKPK]---(1.60)]]>其中S1是長度為N的列矢量，S2是長度為N的列矢量，等等，而N是用量度裝置進行的每次測量的譜數據點的數目。
10)同一組形態參數P＝(P1，..PL-1，(PL+βL/2)，PL+1..PK)(1.80)模擬衍射譜產生衍射譜S。
11)用上述算出的靈敏度矩陣J以及從過程δS＝S-S0算出的新值δS來從下式計算δpδp＝(JTJ)-1JTδS(2.00)產生δP(b1，...bL-1，bL，bL+1..bk)其中b1是形態參數P1的變化的計算值，bL是形態參數PL變化的計算值，如此等等。
參照圖3，用上述與算出的以精確化解析度或解析度建立的形態庫的非線性程度被檢測以判斷這些結果是否符合指定的非線性程度，如果線性檢測要求不滿足，則給予一個改正措施170。用閾值偏離技術進行線性檢測並給予一改正措施的一個例子描述如下。
12)把計算值δP與δP的理想值進行比較，並檢測在δP的理想值和δP的計算值之間的差值的絕對值，以制斷它們是否等於或小於閾值偏差。對於PL以外的參數，形態參數δP的現想值為0而對於形態參數PL，δP的理想值是BL的一半，如用方程的形式，線性檢測如下理想值δp＝(0，..βL/2，..0)比較|0-b1|≤T1.
.
|βL/2-bL|≤TL
.
.
|0-bk|≤TK(2.10)如果在方程(2，10)中的比較成立，那麼的對形態參數PL的最大閾值偏離沒有超過，這樣就增加βL的數值。例如，βL可以增加1nm，重複步驟5到12，直到該比較式不成立，並取該比較式仍然成立的βL的最終的值，βL的這個值是對形態參數PL的精確化形態解析度。
13)對於其他形態參數重複步驟1到12，並把精確化形態解析度存儲。
再參照圖3，用計算出的精確化解析度，建立對於形態參數該範圍的形態庫180。例如，臨界尺寸寬度可以有100到200nm的範圍，而能夠滿足指定閾值偏離的臨界尺寸寬度的精確化解析度可以是4nm。
確定形態參數精確化解析度的另一個實施方案認為，為了線性要求得到滿足需要大於一個精確化解析度。這種方法認為，在形態參數的整個範圍內，可以用不同的解析度。形態參數的整個範圍從而可以分成幾個分區。在每一個分區中，精確化形態參數解析度以如同上述的相同方式確定。這樣，它就不是用一組精確化解析度來建立一個形態庫，而是用一組專門對於形態參數分區的精確化解析度。還用以前的例子，臨界尺寸寬度可以有100到300nm的範圍，而臨界尺寸寬度的精確化解析度對於第一個分區100-200nm可以是3nm而對於第二個分區201-250nm可以是2.5nm而對第三分區251-300nm可以是1.8nm。應當指出，對於在本技術領域有豐富知識的人而言，可以用其他方法或算法來進行線性檢測或保證在庫中的該組形態數據點滿足線性要求。
從圖4A到圖11用光學量度學以說明和描述在本發明中所用的概念和原理。如上所述，所述的概念和原理同樣運用於其他量度系統，如象電子，電學以及力學量度系統。
圖4A是在本發明的一個示例性實施方案中用把在形態庫內所選擇的譜數據點的相對於測得衍射譜的代價函數減至最小並利用一個權重矢量來進行形態精確化的操作步驟的流程圖，該形態精確化過程是在以一個指定的非線性程度建立一個庫以後進行的。測量到的從一個IC結構離開的衍射譜SM被用來與在形態庫中的譜加以比較，並選出在庫中最佳相符的譜S0，200。與該最佳相符庫譜相關的形態參數被提取出210。表示與最佳相符庫譜相關的形態參數的數據點被指定為P0接著計算相對於在形態庫中所選擇的譜數據點所測量到的衍射譜的總代價函數。用一個權重因子使總代價函數最小化。譜數據點的選擇按照實施方案變化。在一個示例性的實施方案中，在形態參數的數據空間中選擇了一個k-維多面體，該多面體配置成包含最佳符合庫譜的形態參數，並配置成使得多面體的角或頂對應於所選擇的形態參數數據點220。如前面所定義的那樣，一個數據點表示一組形態參數以及相關的譜，而一個數據空間是數據點的一個集合。對於K維多面體形態參數數據點的選擇是這樣進行的，選擇與最佳符合庫譜相關的形態參數的鄰近值，而所選鄰近值是在這樣一個方向上，它產生一個在測量譜和與數據點相關的譜之間的一個較小的譜變化，如圖4B中所示。參照圖4B，假定IC結構的一個簡單的形態是一個矩形，只用二個形態參數，即臨界尺寸寬度P1和高度P2，PR是精確化或計算出的參數數據點而PM是對應於測量譜SM的實際參數數據點。與最佳符合譜S0(未畫出)相關聯的最佳符合形態參數數據點P0是選擇其他形態參數據點的出發點。在形態參數P1在Y軸的情況下，P0的鄰近值在正方向是P1+，而在P1的負方向是P1-。P1+和P1-相關的譜(未畫出)分別是S1+和S1-。。如果S1+相對於測量譜SM的代價函數比臨界尺寸S1-相對於測量譜的代價函數要小，即以對於臨界尺寸寬度P1，P1+被選作數據點，反之P1-被選作數據點。對於形態參數P2作同樣的分析，而對於這個例子，對於高度P2選擇形態參數數據點P2-。在本例子中，該多面體是三角形的空間，它包括了測量到的參數數據點PM並具有P0，P1+和P2-作為角。
對於更複雜的形態，例如要求有7個形態參數，K等於7，而有(K+1)八個角的多面體，是一個六面體。同樣的一組步驟可用來選擇形態參數的鄰近數據點而不論K的值是多少。雖然在例子中常用一種矩形形態，但本發明的概念和原理可以用於其他形態，如象具有圓頂，底部基腳，T形頂，下部凹陷，具有直的或凹的邊牆，或凸的邊牆的非梯形形態或具有不同形狀或配置特性的各種組合的非梯形形態。
現參照圖4A最佳符合譜相對於測量衍射譜的代價函數以及和選擇數據點相關的譜相對於測量衍射譜的代價函數通過調整權重矢量加以最小化230。對於本實施方案，把代價函數最小化的方程是MINWC(W)---(2.20)]]>以使i=1KWi=1---(2.40)]]>Wi≥0 (2.60)其中C(W)＝‖[S1，S1，...SK]N(k+1)Wk+1-SM‖ (2.80)其中C是總代價函數K是形態參數維數的數目N是用本量度裝置進行的每個測量譜的數據點的數目，S是衍射譜，S0是最佳符合譜，S1是與第一個形態參數的選擇值相關的譜，如此等等直到SK，SM是測量譜，以及W是權重矢量權重矢量W由下述方程給出W=W0W1WK---(3.00)]]>其中W0是對於最佳符合數據點的權重，W1是第一形態參數數據點的權重，如此等等。而任意一個矢量V的範數。由下述方程確定
||V||i(K=1M|VK|i)1/i---(3.20)]]>其中i可以是1，2，或任意整數，矢量長度為M權重矢量值的優化要受到兩個約束，首先權重矢量的和必須等於1，即方程(1.20)以及其次，權重矢量的值必須等於或大於零，即方程(1.30)。
現參照圖4A，用使形態參數的總代價函數最小化的權重矢量來計算精確化形態參數250，如方程PR=(P0,P1,...PK)W0W1WK---(3.40)]]>所示。其中PR是表示精確化形態參數的一個矢量，P0是表示最佳符合譜的形態參數的一個矢量，P1和PK是表示多面體的第一個和第K個角的形態參數的矢量。用矩形形態的例子繼續下去，則精確化形態參數由方程PR=(P0,P1,P2)W0W1W2---(3.60)]]>給出。
在另一個實施方案中，用一個具有不同數目的角的一個不同的多面體。參照圖4A，對於多面體角形態參數數據點的選擇是通過選擇和最佳符合庫譜相關聯的形態參數的鄰近值來實現的225。參照圖4C，假定用具有兩個形態參數，即臨界尺寸寬P1和高P2的前述例子的矩形結構形態。參照圖4C，PR是精確化或算得的參數數據點，而PM是對於測量譜(未畫出)的實際參數數據點。與最佳符合譜S0(未畫出)相關聯的最佳符合形態參數點，P0是選擇其他形態參數數據點的出發點。在Y軸的形態參數P1的情形下，在正方向的鄰近值P1+和在P1的負方向的鄰近點P1-都被選上。同樣，在X軸上，在正方向的鄰近點P2+和P2的負方向的鄰近點P2-都被選上。該多面體被配置成包括測量點PM和作為角的被選擇的四個鄰近值。不論K的值是多少，同樣的步驟被用於選擇形態參數的鄰近數據點。最佳符合譜相對於測量衍射譜的代價函數以及與所選擇數據點相關聯的譜相對於測置衍射譜的代價函數能夠通過調整權重矢量來最小化235。以如下方程形式MINWC(W)---(4.00)]]>以滿足i=1KW1=1---(4.20)]]>以及Wi≥0 (4.40)以及其中C(W)＝‖[S0，S1+，S1-，..S2K]N(2K+1)W(2K+1)-SM‖(4.60)其中C是總代價函數。
K是形態參數準數的數目N是對於用該量度裝置每次測量，譜數據點的數目。
S是衍射譜，S0是最佳符合譜，S1+是在正方向與第一個形態參數的選擇值相關聯的譜，S1-是在負方向與第一個形態參數選擇值相關聯的譜，如此等等一直到S2K，而SM是測量譜，以及W是權重矢量。
權重矢量值的優化要受到兩個約束，也即，首先，權重矢量的和必須等於1，以及其次，權重矢量的值可以等於或大於0。通過用使總代價函數最小化的權重矢量來計算精確化形態參數255。繼續矩形形態的例子，該精確化形態參數由下面方程給出PR=(P0,P1+,P1-,P2+,P2-)W0W1+W1-W2+W2----(4.80)]]>
其中PR是表示精確化形態參數的一個矢量，P0是表示最佳符合譜的形態參數的一個矢量，P1+和P1-分別是表示第一個形態參數在正方向和負方向所選形態參數的矢量，而P2+和P2-分別是表示第二個形態參數在正方向和負方向所選形態參數的矢量，如此等等，而W0，W1+，W1-，W2+，W2-是各形態參數點的權重因子。
圖5A是在本發明的一個優選實施方案中用靈敏度分析對形態精確化的操作步驟的流程圖。形態精確化過程是在以指定的非線性程度建立了一個庫以後來進行的。從一個結構離開的測量衍射譜被與形態庫中的譜加以比較並選擇出最佳符合譜300與最佳符合庫譜相關聯的形態參數被提取310。
在一個示例性的實施方案中，一個靈敏庫矩陣方程被用來尋找把最佳符合形態參數轉換成都市精確化形態參數的調整值。靈敏度矩陣J的基本方程是J＝δS/δp(5.00)其中S是用一個光學量度裝置測得的衍射譜，δS是由於P的變化而引起的衍射譜的變化，P表示形態參數，δP是形態參數值的變化，K是形態參數準數的數目N是用量度裝置進行的每次測量譜數據點的數目，S＝(S1....SN)，其中S1是在測量點1量的衍射譜，S2是在測量點2量的衍射譜，如此等等，以及P＝(P1，P2...Pk)其中P1是第一個形態參數，P2是第二個形態參數，如此等等。把靈敏度矩陣方程展開，得到J=[S1P1,S2P2,...SKPK]---(5.20)]]>其中S1是長度為N的列矢量，S2是長度為N的列矢量，如此等等。
靈敏度矩陣J的值是通過以一個小量改變一個形態參數同時保持其他形態參數不變並計算該參量變化引起的譜的增量變化來計算的320。此過程對所有其他的形態參數重複。一般的方程如下Jij=SiPj---(5.40)]]>其中i是用量度裝置進行測量的一個譜數據點，其範圍是從1到N，j是一個形態參數的維數，其範圍從1到K，Jij是對應於形態參數j的變化，靈敏度矩陣的值，δSi是對應於δPj的變化譜的變化。δS是在最佳符合譜S0與S』之間的差，而S』是考慮了對一個所選形態參數的增量變化後對該組形態參數的值用光學量度模擬技術算出的譜。用光學量度模擬技術來計算一個譜的方法在共同未決美國專利申請，系列號09/764,780，題目為「對快速嚴格耦合波分析的內層計算的高速緩衝存儲」有所敘述，該專利為Niu等人於2001年1月25日申請，現在此插入以供參考。
圖5B是說明在本發明的本實施方案中用靈敏度分析來進行形態精確化的圖。該圖給出了假定具有兩個形態參數的結構的一個形態度111，它包括分別在Y-軸方向和X-軸方向的形態參數P1和P2的一張圖。在圖中的每一個數據點表示一組形態參數及其對應的衍射譜(未畫出)。例如，P0表示最佳符合譜S0的形態參數，PM表示測量譜SM的形態參數，P1+表示形態參數P1的正方向上鄰近數據點的形態參數，P1-表示譜S1-的形態參數P1的負方向鄰近數據點的形態參數，如此等等。對於這個例子並參照圖5B，δP1是當沿著正方向增量時形態參數P1的變化，而δp2是當沿著負方向增量對形態參數P2的變化，需要指出，本發明的原理和概念運用於有兩個以上形態參數的實施方案。
計算在最佳符合譜S0和測量譜SM之間的差340。用靈敏度矩陣的值以及最佳符合譜和測量譜之間的差算出精確化形態參數PR，350。
在一個示例性實施方案中，其中由於P的變化而引起S的變化是線性的，那麼δS和δP分別可以用ΔS和ΔP來近似。用基本靈敏度矩陣方程並把ΔS和ΔP代入，給出方程ΔS＝JΔP (5.60)其中ΔS＝(ΔS1，ΔS2....ΔSN) (5.70)ΔP＝(ΔP1，ΔP2，....ΔPK)(5.80)
ΔP用以下方程計算ΔP＝(JTJ)-1JTΔS(5.90)其中J是在前面步驟中算出的靈敏度矩陣，而ΔS測量譜和最佳符合度譜之間的差，而精確化形態參數PR的值由方程PR＝P0+ΔP (6.00)給出。其中P0表示與最佳符合譜相關聯的形態參數，而ΔP是從前面步驟得到的調整值。
圖6給出本發明的一個示例性實施方案中，把形態庫的庫項分成簇的方法進行形態精確化的操作步驟的流程圖。與以前相同，在建立具有指定非線性程度的庫以後進行形態精確化過程。先確定形態庫中簇的數目400，用一種分簇算法把形態庫中的形態庫項組合進各個簇中410。選出一個形態簇的代表420。把形態庫庫項分成簇及選擇每一個形態簇的代表的方法在共同未決美國專利申請，系列號09/737,705「柵形態分類」，Doddi等人於2000年12月14日申請，一文中作了敘述，此處全文插入以供參考。
再參照圖6，推導在形態庫的每一個形態參數的調整乘數因子矩陣430。在某些應用中，該調整乘數因子矩陣與所選簇代表被一起存儲.一個示例性的實施方案是在下面的矩陣方程中解出XAX＝B(7.00)其中A是一個尺寸為n』×n的測量譜矩陣，該矩陣的每一行對應於多個測量譜中的一個譜，B是一個尺寸為n』×k的形態參數矩陣，該矩陣的每一行對應於一個形態參數，k是形態參數的數目。
n是用光學量度裝置測量的點的數目，n』是一個小於或等於n的數目，以及X是尺寸為n×k的調整乘數因子矩陣，該矩陣中的每一行對應於一個形態參數。
測量譜被與簇代表的各個譜加以比較並選出最接近符合440。再求出與最接近符合簇代表相關聯的調整乘數矩陣450。再用調整乘數矩陣和測量譜矩陣求出精確化形態參數460。例如，假如在一個梯形形態的形態參數k是等於3，也即頂臨界尺寸，底臨界尺寸，和高。再假定在該波長範圍用計量學裝置測量的點的數目是53，該測量譜是H，精確化頂臨界尺寸是T，則T等於HXTOP-CD＝T(7.20)其中，XTOP-CD是調整乘數矩陣對應於頂臨界尺寸的那一行，該調整乘數矩陣與最佳符合簇代表相關聯。
圖7是在本發明的一個示例性實施方案中，利用一個調節乘數和代價函數優化以形態精確化的操作步驟的流程圖。和前面所述的一樣，在建立一個具有指定非線性程度的庫以後進行形態精確化過程。先確定一個數目，這個數目對應於為精確化計算，按照選擇的標準，在形態庫中將要選擇的庫項的數目500。該指定的數目對於不同次的計算可以不一樣。指定數目的庫項是用選擇標準來選定505；指定數目的形態庫庫項的選擇可以基於對測量譜的鄰近程度。該選擇也可以基於對最佳符合譜的鄰近程度。之後求出所選的指定數目的庫譜項的形態參數510。接著推導把譜矩陣轉換為形態參數矩陣的調整乘數520。隨後通過把測量衍射譜和相應的調整乘數相乘，以算出精確化形態參量。
圖8是在本發明的一個示例性實施方案中，用一種基於回歸的方法來進行形態精確化的操作步驟的流程圖。和前面一樣，在建立一個具有指定非線性程度的庫以後，進行形態精確化過程，把來自某一結構的測量衍射譜與包括多個衍射譜和與之關聯的形態參數的數據空間中的譜加以比較，並在數據空間選出最佳符合譜700。與在數據空間中最佳符合譜相關聯的形態參數被提取(710)。一個數據空間的包括測量衍射譜和最佳符合譜的集被選出720。該數據空間子集可以被配置成象一個多面體，立方體的形狀。或其他三維形狀。在數據空間子集內選擇一個數據點730，該選出的數據點表示一組相關的形態參數。隨後計算機離開對應於被選擇數據點形態參數的結構的模擬衍譜740。離開一個結構的衍射譜的示例性模擬在共同未決美國專利申請，序列號09/764780題目為「快速嚴格耦合波分析的內層計算的快速緩衝存儲」，Niu等人於2001年1月25日申請，有所敘述，此文在此插入以供參考。
再參照圖8，把模擬衍射譜與測量譜加以比較，並按照預置判據對結果加以評估。例如，該預置判據可以是一個預置誤差度量值或符合優值(GOF)，或模擬衍射譜與測量衍射譜接近程度的任何量度。在本技術領域內熟知的一個示例性的符合檢測是最小二乘法誤差算法。應當指出，也可以用其他誤差度量算法。如果算出的誤差度量不能滿足該預置標準，那麼用一種優化技術或幾種優化技術來在數據空間中選擇附加的數據點760，並重複進行模擬衍射譜的計算。示例性的優化技術包括整體優化技術，如象模擬退火以及局部優化技術，如象最佳下降算法。按照結構形態參數用優化技術，來產生附加數據點的方法在共同未決美國專利申請，系列號09/923,578，題目為「通過基於回歸的庫產生過程動態學習的方法和系統」，Niu等人於2001年8月6日申請專利，有所敘述，此文在此全文插入以供參考。
還參照圖8，求出與符合預置標準模擬衍衍譜相關聯的形態參數，這些值就是精確化形態參數790。
圖9A是在本發明的一個示例性實施方案中，用一個局域化精細-解析度精確化庫方法來進行形態精確化的操作步驟的流程圖。某些精確化方法假定，在庫數據點的範圍內，衍射譜對於形態參數變化的響應是以線性方式的。而本方法則作了非線性效應修正。這樣，本方法可以用於任何一個形態庫。在步驟800中，把測量衍射譜形態庫的衍射譜比較，選擇測量衍射譜的最佳符合譜。接著與最佳符合形態庫譜相關聯的形態參數被提取810，用以下述方法來計算精確化形態參數。
為了說明該方法，假定一個以P1和P2作為二維的二維形態參數空間，如圖9B所示。而第一個精確形態參數數據點由方程PR1＝P0+(JTJ)-1JT(SM-S0)(7.40)確定820其中SM是測量譜，PR1是對於測量譜SM的第一個算出的精確化形態參數，P0是對應於應最佳符合庫譜S0的形態數據點，而J是用如圖5A中所述同樣方法推導出的靈敏度矩陣。如果衍射譜對於形態參數變化的響應在庫數據點的範圍內是線性的話，那麼與PR1相關的精確化譜SR將用以下方程計算SR＝S0+J(PR1-P0)(7.60)然而，由於非線性效應，SR不是對於形態參量數據點PR1的「真數目」或準確的衍射譜。為了對非線性效應作補償，用一種光學量度模擬器來進行與PR1相關的那組形態參數的衍射光學量度譜的準確計算830，產生一個準確譜SRA。用光學量度模擬技術計算譜的方法在共同未決美國專利申請，系列號09/764,780，由Niu等人於2001年1月25日申請的專利，題目為「對快速嚴格耦合波分析內容計算的高束暫存」，一文中有所敘述，該文在此插入以供參考。第二次算出的或修正的精確化形態參數數據點，PR2用方程PR2＝PR1+(JTJ-1)JT(SM-SRA)(7.80)算出。(SM-SRA)小於(SM-S0)，因而非線性效應是更小，以及精確化形態參數數據點PR2是更接近於測量譜SM的真實形態參數PM。參照圖9B，對應於SRA的數據點PR2是更接近於對應於測量譜SM的PM。
再回到圖9A，依賴於使用者的選擇，模擬步驟830以及修正形態參數數據點的計算840可以被疊代多次850，當疊代的次數增加時，非線性效應被減小，導致更準確的精確化形態參數。
圖10是在本發明的一個示例性實施方案中，用一種疊代庫精確化方法來進行形態精確化的操作步驟的流程圖。在步驟800中，先建立一個粗解析度形態庫。也即建立一個以大D步距的解析度，復蓋大範圍形態參數的庫，給出一個測量譜，把它和形態庫中的譜比較， 選出測量譜的最佳符合譜910。用一種精確化程序來確定精確化形態參數920。對於在實施方程，可以用以前討論過的任何一種精確化方法或任何一種商業上可提供的精確化方法。接著在步驟930中，在精確化形態參數周圍，建立一個新的，較窄範圍的形態參數。該新的，更窄範圍形態參數的選擇是由使用者決定。例如，對於一個具有三個形態參數的梯形形態，也即頂臨界參數，底臨界參數，和高。較窄的頂臨界參數範圍可以是從精確化形態參數沿著正方向只有一步增量，而在負方向也只有一步增量，對於底臨界參數的較窄範圍也可以同樣設置成在正方向一步增量和在負方向一步增量如此等等。接著在940步驟中，以更精細步距的解析度，環繞該精確化形態值，在形態參數的新的範圍建立一形態庫。例如，粗庫解析度可以是20納米(nm)。建立一個更精細步距解析度的第一次疊代可以導致15nm的解析度，而第二次疊代可以導致8nm的解析度，如此等等。用建立起來的新的逐漸精細步距解析度的庫，並用相同或不同的精確化步驟，來確定修正的精確形態參數。依賴於使用者不同的選擇，建立形態參數範圍，建立新的庫，以及計算修正精確化形態參數的步驟可以疊代許多次960。當疊代的次數增加時，在一個逐漸變小的空間中庫解析度增加，導致更準確的精確化形態參數。
圖11是在本發明的一個示例性實施方案中驗證精確化形態參數相對於最佳符合形態參數的準確性。精確化準確校驗典型地是在精確化程序檢驗和/或形態庫建立時進行。從形態參數指定範圍以及給定的解析度，建立形態庫600。形態庫的建立在共同未決美國專利申請，序列號09/727530，Jakatdar等人在2000年11月28日申請的專利，題目為「柵形態實時庫產生的系統和方法」中有所敘述，此文在此插入以供參考。
用前面討論的一種或更多種精確化程序和/或方法進行精確化計算610。一個把精確化形態參數轉換為精確化譜的形態到譜乘數因子Y被確定620。該從形態到譜調整乘數因子是用在圖6中所述的基本方程(7.00)來計算的，並把調整乘數因子矩陣指定為Y。(精確化衍射譜從如下矩陣方程EY＝G(8.00)用形態至譜乘數因子Y和精確化形態參數630算出，其中G是精確化譜矩陣，其尺寸為1×n，該矩陣的每一行對應於測量譜的一次測量，E是精確化形態參數矩陣，其尺寸為1×k，該矩陣的每一行對應於一個形態參數，k是形態參數的數目n是光學量度裝置測量的點的數目，以及
Y是調整乘數因子矩陣，其尺寸為k×n矩陣的每一行對應於一個形態參數把精確化譜相對於測量譜的準確性與最佳符合譜相對於測量譜的準確性加以比較640。一種方法涉及把精確化譜相對測量譜的代價函數與最佳符合譜相對於測量譜的代價函數加以比較。代價函數比較由以下方程加以說明。
假設V1和V2是尺寸為n的兩個向量，那麼V1相對於V2的代價函數是Cost(V1,V2)=i=1n(V1i-V2i)2---(8.20)]]>能夠計算V1相對於尺寸為n的一個第三矢量V3的類似的代價函數。
需要指出，也可以用其他的代價優化技術；另外，也可以用其他技術來比較矩陣和矢量的相對準確性。再參照圖11，如果精確化譜比起最佳符合譜650更準確，或者符合的閾值優值被滿足，那麼精確化的方案是適宜的。例如，如果V1是測量譜，V2是精確化譜，而V3是最佳符合譜，那麼如果Cost(V1，V2)＜Cost(V1，V3)，則該精化的調整被認為是適宜的。否則，庫編輯的參數就要被調整或者需要進行某種糾正行為660，並從步驟610開始重複該過程。糾正行為的幾個例子包括以更高的解析度重新建立形態庫或降低在精確化解析度計算時的閾值偏離。也可以選用上述的其他精確化程序或本行業中已知的精確化程序。
圖12是本發明的一個示例性實施方案中的包括一個形態評估器的一個系統的構造流程圖。一個IC製造系統129，如象光刻，腐蝕，或剝離單元被耦合到一個量度系統121。該量度系統可以是光學的，電學的，電子的，或力學量度系統。光學量度系統的例子包括散射計量裝置，如象光譜儲率計或反射計。電子量度系統的例子包括CD-掃描電子顯微鏡(CD-SEM)，透射電子顯微鏡(TEM)和聚焦離子束(FIB)裝置。力學量度系統的例子包括原子力顯微鏡(AFM)，而電量度系統的一個例子包括一個電容測量單元。該量度系統121被耦合到形態應用伺服器123，也可耦合到一個形態評估器125。該量度系統121測量一個IC結構並產生一個測量信號，並把測量信號傳送到形態應用伺服器123。形態應用伺服器123訪問形態庫127以在形態庫127中尋找最佳符合信號。如果事先確定的可接受的標準不能滿足，例如，一種誤差度量沒有滿足，那麼形態的評估器125就被啟用。該形態評估器也可以基於某些其他標準加以啟用或者由形態應用伺服器123自動地啟用。在某些應用中，形態評估器125可以自動地啟用和/或直接被量度系統121啟用。形態評估器125或者直接訪問形態庫127或者通過形態應用伺服器123訪問形態庫。形態評估器125把精確化形態參數傳送回形態應用伺器123，而形態應用伺服器123又轉而使該信息可以為IC製造系統129得到。形態評估器125也可以把精確化形態參數傳送回量度系統121。該形態庫127可以是在一個存儲裝置中的一個物理庫，或者是在一個計算機存儲器中的數據存儲或是在一個存儲裝置中的數據存儲。精確化形態參數是用精確化方法和程序算出的形態參數，其中某些方法和程序將在下面描述。而形態評估器125是一種能夠執行精確化方法和程序的裝置，軟體或固件。
圖13是一張結構圖，以說明在本發明的一個示例性實施方案中和形態評估器相耦合的一個詢問裝置。一個形態詢問裝置81和一個形態評估計84相互作用以確定對應於測量信號83的精確化形態參數。從形態詢問裝置81發出的詢問可以是自動被激活或作為測量信號83與在形態庫89中的信號作比較的符合過程而一個誤差計量標準沒有被滿足的結果。最接近或最佳符合庫信號是能在測量信號和形態庫信號之間使誤差最小化的庫信號。能夠產生合適結果的一種誤差計量是和方差誤差，在測信號和形態庫信號之間的這種誤碼差要被最小化。需要指出，其他誤差計量也可以產生同等合適的結果。形態詢問裝置81也可以基於一種硬體，固件，或軟體詢問來啟用形態評估器84。該形態詢問裝置81可以是一個微控制器，計算機或具有一種能夠對形態評估器84送出測量信號83並能夠接受精確化形態參數82的內部集成控制單元的IC製造設備。在一個示例性實施方案中，該形態評估器84傳送一個請求信號85至一個形態庫伺服器87，以使庫數據86能在精確化處理中就應用。作為對該請求的一種響應，形態庫伺服器87訪問包含信號和形態數據的形態庫89，並把這些庫數據86傳送至形態評估器84。在另一實施方案中，該形態評估器84直接訪問形態庫89以得到為精確化處理所需的形態和信號數據。
圖13B是一張結構圖，以說明在本發明的一個示例性實施方案中，啟動各種精確化引擎的形態評估器。該形態評估器91可以激活一種或多種精確化引擎以基於指定的可接受標準得到所要的精確化結果。一種精確化引擎可以是一個軟體，一個固件，或硬體，它能夠在給出測量信號和一個包括信號和相關形態參數的數據空間時完成精確化的操作步驟。一個權重平均優化器93，靈敏度分析器95，簇矢量估計器97，動態簇調整器99，或其他代價函數優化器101可以用來用測量信號和一組信號下其相關形態參數來產生精確化形態參數。可以用一個基於回歸的優化器103，其中在一個信號和形態參數的數據空間內的數據點被逐個地評估與測量譜相比其符合的優值。
該形態評估器91也可以用一個局域化精細解析度庫程序105或一個疊代庫精確化程序107來激活精確化引擎。其他精確化引擎109可以用如象雙線性精確化，拉格朗日精確化，Cubic Spline精確化，Aithen精確化，權重平均精確化，多重-二次型精確化，雙立方精確化，Turran精確化，子波精確化，貝塞爾精確化，Everett精確化，有限差異精確化，高斯精確化，厄米特精確化，牛頓分差精確化，密切精確化，Thiele’s精確化算法或其他精確化算法。
該形態評估器通常要求在形態參數和譜數據點之間一個指定的非線性程序，以產生結構的具有給定準確性的精確化形態參數。為得到一致的結果，要求一線性檢測式程序。在形態庫數據點之間的非線性程度能夠或者用經驗方法或者用數學算法來保證。
本發明的前述實施方案只是提供作為說明和描述之用，並不企圖用它們把本發明限止在上述的精確的形式。例如，如上所述，本發明的概念和原理可以應用於其他精確化算法，程序，和/或方法。另外，如同在圖12中討論的，本發明的概念和原理適用於各種類型的量度裝置，這些裝置測量從IC結構離開的信號，並把此信號和結構的形態相關聯。上面所討論的精確化的原理同樣適用於這樣兩種情況，即已經有在形態庫或者還沒有事先存在的形態庫。當沒有事先存在的形態庫，一個信號模擬器可以用來計算信號以及對應的形態參數的數據空間的數據點，這樣該數據空間就代替了形態庫的功能。除了光學量度模擬器以外，其他量度模擬器實現與光學量度模擬器同樣的功能，即對於一組狀態參數，模擬其信號的功能。
具體講，我們認為這裡所述本發明的功能實現可以在硬體，軟體，固件和/或其他可用的功能部件或構件中同等地實現。藉助於以上所述，可能作其他的變化和提出其他的實施方案，因而我們要求發明的範圍不受此詳述所限而只是受權利要求的限止。
權利要求
1.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；在一個形態數據空間中選擇該測得信號的最佳符合，該形態數據空間具有指定非線性程度的數據點，這些數據點代表形態參數和相關的信號，該形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間中的這樣一個數據點，它具有的信號與測得信號最接近；以及用一種精確化程序，基於所選信號的形態參數，確定對應於測得信號的精確化形態參數；其中精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據來確定精確化形態參數。
2.權利要求1的方法，其中在形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，該數據空間具有指定非線性程度的數據點，包括指定在形態數據空間的數據點之間的非線性程度；以及檢證在形態數據空間的數據點之間存在指定的非線性程度。
3.權利要求2的方法，其中指定在形態數據空間的數據點之間的非線性程度包含建立對每一個形態參數的閾值偏離。
4.權利要求2的方法，其中檢證在形態數據空間的數據點之間存在指定的非線性程度包括計算在形態數據空間中的數據點的精確化解析度，該精確化解析度被設計成確保在數據點之間存在指定的非線性程度；以及用所計算得到的精確化解析度來建立形態數據空間的數據點。
5.權利要求4的方法，其中計算形態數據空間中的數據點的精確化解析度包括計算一個靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是由於形態參數的變化引起信號的變化的一個量度；對每一個形態參數確定一個最大精確化解析度，同時保持相關的在形態數據空間數據點之間的非線性程度。
6.權利要求1的方法，其中量度裝置是一個光學量度裝置，一個電學量度裝置，一個電子量度裝置或一個力學量度裝置。
7.權利要求1的方法，其中確定對應於測得信號的精確化形態參數包括在形態數據空間中選擇一個多面體，該多面體包括最佳符合數據點，以及具有這樣的角，這些角對應於鄰近最佳符合數據點的所選形態參數數據點；以及把總代價函數最小化，而總代價函數包括對應於所選形態參數數據點的信號相對於測得信號的代價函數以及最佳符合信號相對於測得信號的代價函數。
8.權利要求7的方法，其中所選的多面體有一個角與每一個形態參數相關聯。
9.權利要求7的方法，其中所選的多面體有兩個角與每一個形態參數相關聯。
10.權利要求7的方法，其中把總代價函數最小化包括選擇一組權重矢量，每一個權重矢量具有矢量元，每一個矢量元與對應於一個選定數據點的信號相關聯；對於權重矢量組的每一個權重矢量計算總代價函數；以及選擇產生最小總代價函數的權重矢量。
11.權利要求10的方法，還包括用與最小總代價函數相關聯的權重矢量計算精確化形態參數。
12.權利要求1的方法，其中確定對應於檢測得信號的精確化形態參數包括計算一個靈敏度矩陣，而該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起的信號變化的一種量度。用計算得到的靈敏度矩陣確定形態參數的調整值，以及把形態參數的調整值加到在形態數據空間中的最佳符合數據點的相應的形態參數上，從而算出精確化形態參數。
13.權利要求12的方法，其中確定形態參數調整值包括計算最佳符合信號與測得信號的差值；用最佳符合信與測得信號的差值以及算得的靈敏度矩陣來計算調整值。
14.權利要求1的方法，其中用以確定精確化形態參數的精確化程序利用雙線性精確化，拉格朗日精確化，Cubic Spline精確化，Aitken精確化，權重平均精確化，多-二次精確化，雙-立方精確化，Turran精確化，波包精確化，貝塞爾精確化，Everett精確化，有限-差值精確化，高斯精確化，厄米特精確化，牛頓分差異精確化，密切精確化，或Thiele’s精確化算法。
15.一種從測得信號確定一集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置測得來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；把測量信號與簇代表的信號加以比較以選擇測量信號的最佳符合，而簇代表選自形態數據空間的數據點的簇，簇代表有一個相關聯的調整乘數因子矩陣以用來把信號轉換為形態參數，形態數據空間的數據點有指定的非線性程度，數據點代表形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態；以及把測得信號和一個調整乘數因子矩陣相乘以計算精確化形態參數。
16.權利要求15的方法，其中通過把測量信號與簇代表的信號比較以選擇測量信號的最佳符合包括把形態數據空間的數據點分組成簇；對於每一個簇選出簇代表；以及對於每一簇的簇代表的每一個形態參數推導調整乘數因子矩陣。
17.權利要求15的方法，還包括相對於預置標準，檢測精確化形態參數對比最佳符合形態參數的準確性；以及如果精確化形態參數不滿足預置標準，應用一個改正措施。
18.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，包括用量度裝置測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；選擇數據空間中給定數目的與測量信號最鄰近的數據點，數據空間的數據點表示形態參數和相關的信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，數據空間的數據點具有指定的非線性程度；推導一個調整乘數因子，該調整乘數因子用來把與所選的多個數據點相關的信號轉換成相應的形態參數；以及通過把測得信號和調整乘數因子相乘，計算對應於測得信號的精確化形態參數。
19.一種從測量信號來確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；在一個形態數據空間選擇該測得信號的最佳符合，該形態數據空間具有指定非線性程度的數據點，這些數據點代表形態參數和相關的信號，該形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間中的這樣一個數據點，它具有的信號與測得信號最接近；以及選擇指定數目的，與最佳符合最接近的數據點；用與所選數據點相關的數據推導出調整乘數因子，該調整乘數因子用來把所選數據點的信號轉換為相應的形態參數；以及通過把測得信號和調整乘數因子相乘，計算對應於測得信號的精確化形態參數。
20.一種調整形態精確化的參數的方法，以用於確定一集成電路結構的形態，該方法包括通過使用一個精確化程序以及以一指定解析度建立的一個形態數據空間，確定對應於一測得信號的精確化形態參數，該形態數據空間有數據點，而該數據點代表形態參數和相關信號，該形態參數表徵集成電路結構的形態；推導一個乘數因子以把形態參量轉換成對應的算得信號，該推導用與所選數據點相關的數據；用乘數因子和測得信號的精確化形態參數計算一個信號；比較計算信號相對於測得信號的符合優值和從形態數據空間的最佳符合信號相對於測得信號的符合優值，而最佳符合信號是通過比較測得信號和形態數據空間各數據點相關的信號得到的，以及選擇最接近測得信號的算得信號；其中精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據，來確定精確化形態參數。
21.權利要求20的方法，其中比較符合優值是用比較算得信號相對於測得信號的代價函數與最佳符合信號相對於測得信號的代價函數來實現的。
22.權利要求20的方法，還包括執行一個改正措施以改進算得信號相對於測得信號的符合優值。
23.權利要求22的方法，其中執行改正措施包括以一個比原來解析度更高的解析度重新建立形態數據空間。
24.權利要求20的方法，其中執行改正措施包括把精確化程序改變為一個不同的精確化程序。
25.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；在一個形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，數據點代表形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間中的一個數據點，其信號與測得信號最為接近；在形態數據空間的一個子集內選擇第一數據點，該形態數據空間子集包括測得信號和與最佳符合信號相關聯的數據點最接近的數據點；以對應於所選第一數據點的形態參數模擬來自一結構的信號；驗證一個形態精確化預置標準被滿足，該形態精確化預置標準包括模擬信號相對於測得信號的符合優值的量度；以及提取與滿足形態精確化預置標準的模擬信號相關聯的形態參數。
26.權利要求25的方法，其中驗證形態精確化預置標準被滿足包括檢驗一個誤差量度是否在形態精確化預置標準範圍內，該誤差量度測量該模擬信號相對於測得信號的符合優值；以及如果誤差量度是在形態精確化預置標準範圍外，執行一種優化方法以在數據空間子集內選擇下一個數據點，下一個數據點被用來確定下一個模擬信號。
27.權利要求26的方法，其中執行優化方法以在數據空間子集中選擇下一個數據點，涉及應用一種整體優化方法和/或一種局域優化方法。
28.權利要求25的方法，其中形態數據空間是包含這樣的數據點，這些數據點用量度模擬方法所產生，量度模擬方法從一組形態參數來計算來自結構的信號。
29.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；在一個形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，數據點代表形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間中的一個數據點，其信號與測得信號最為接近；計算靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起的信號變化的一個量度；用算得的靈敏度矩陣和最佳符號形態參數確定第一組精確化形態參數；用第一組精確化形態參數模擬第一信號；並用所算得的靈敏度矩陣和第一組精確化形態參數確定第二組精確化形態參數。
30.權利要求29的方法，還包括用第二組精確化形態參數模擬第二信號；並用算得的靈敏度矩陣和第二組精確化形態參數確定第三組精確化形態參數。
31.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信號，該測量產生一個測得信號；在一個形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，數據點代表形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間中的一個數據點，其信號與測得信號最為接近；用一種精確化程序來確定第一組精確化形態參數，該精確化程序是一系列步驟，設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及其他從形態數據空間得到的和/或推導出的數據來確定精確化形態參數。圍繞第一組精確化形態參數建立形態參數的範圍；用圍繞第一組精確化形態參數建立的範圍，建立第二形態數據空間；以及用精確化程序確定第二組精確化形態參數；其中精確化程序包括一系列步驟，設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據來確定精確化形態參數。
32.權利要求31的方法，還包括用圍繞第二組精確化形態參數建立的範圍，建立第三形態數據空間；以及用精確化程序確定第三組精確化形態參數。
33.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；在一個形態庫中選擇測得衍射譜的最佳符合，該形態庫有具有給定非線性程度的庫項，形態庫庫項包括形態參數和相關的衍射譜，該形參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫的一個庫項，其衍射譜與測得衍射譜最為接近；以及用一種精確化程序，基於所選信號的形態參數，確定對應於測得衍射譜的精確化形態參數；其中精確化程序包括一系列步驟，設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據來確定精確化形態參數。
34.權利要求33的方法，其中在形態庫中選擇測得衍射譜的最佳符合包括指定在形態庫的庫項之間的非線性程度；以及驗證在形態庫的庫項之間存在指定的非線性程度。
35.權利要求34的方法，其中指定非線性的程度包括對每一個形態參數建立一個閾值偏離。
36.權利要求34的方法，其中驗證在形態庫的庫項之間存在指定的非線性程度包括計算在形態庫中庫項的精確化解析度，該精確化解析度被設計成保證在形態庫中的庫項之間存在指定的非線性程度；以及用形態參數範圍和算得的精確化解析度來建立形態庫。
37.權利要求36的方法，其中計算在形態庫中庫項的精確化解析度包括計算一個靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起信號變化的一個量度；對一個形態參數確定一個最大的精確化解析度，同時保持在形態庫的庫項之間指定的非線性程度。
38.權利要求33的方法，其中確定對應於測得信號的精確化形態參數包括在一個形態數據空間中選擇一個多面體，該形態數據空間有表示形態庫庫項的數據點，該多面體包含最佳符合數據點並有多個角，這些角對應於最鄰近最佳府合數據點的所選數據點，最佳符合數據點對應於形態庫的最佳符合庫項；以及使總代價函數最小化，總代價函數包括對應於所選數據點的衍射譜相對於測得衍射譜的代價函數以及最佳符合衍射譜相對於測得衍射譜的代價函數。
39.權利要求38的方法，其中所選的多面體有一個角與每一個形態參數相關聯。
40.權利要求38的方法，其中所選的多面體有二個角與每一個形態參數相關聯。
41.權利要求38的方法，其中使總代價函數最小化包括選擇一組權重矢量，每一個權重矢量有矢量元，每一個矢量元和對應於一個所選數據點的衍射譜相關聯；用該組權重矢量的一個權重矢量計算總代價函數；以及選擇和最小總代價函數相關聯的權重矢量。
42.權利要求41的方法，還包括用與最小代價函數相關聯的權重矢量計算精確化形態參數。
43.權利要求33的方法，其中確定對應於測得信號的精確化形態參數包括計算一個靈敏度矩陣，該矩陣是形態參數的一個變化引起信號變化的一個量度；用靈敏度矩陣確定形態參數的調整值；以及通過把形態參數的調整值加到形態庫的最佳符合庫項的相應的形態參數上以計算精確化形態參數。
44.權利要求43的方法，其中確定形態參數的調整值包括計算最佳符合譜和測得譜的差；以及用最佳符號譜和測得譜的差以及算得的靈敏度矩陣來計算調整值。
45.權利要求33的方法，其中用來確定精確化形態參數的精確化程序利用雙線性精確化，拉格朗日精確化，Cubic Spline精確化，Aitken精確化，權重平均精確化，多-二次精確化，雙-立方精確化，Turran精確化，波包精確化，貝塞爾精確化，Everett精確化，有限-差值精確化，高斯精確化，厄米特精確化，牛頓分差異精確化，密切精確化，Thiele’s精確化算法。
46.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；把測得衍射譜與簇代表的衍射譜加以比較以選出測得衍射譜的最佳符合，簇代表有一個相關聯的調整乘數因子矩陣以用來把衍射譜轉換為形態參數。簇代表選自形態庫庫項的簇，形態庫的庫項包括衍射譜和形態參數，而形態參數表徵集成電路結構的形態，形態庫的庫項以指定的非線性程度建立；以及通過把測量得衍射譜和調整乘數因子矩陣相乘來計算精確化形態參數。
47.權利要求46的方法，其中通過把測得衍射譜和簇代表的衍射譜比較以選擇測得衍射譜的最佳符合包括把形態庫的庫項分組成簇；對每一個簇選擇簇代表；以及對每一個簇的簇代表的每一個形態參數值推導調整乘數因子矩陣。
48.權利要求46的方法，還包括按照預置標準，檢測精確化形態參數對比最佳符合信號的形態參數的準確性；以及如果精確化形態參數不滿足預置標準，則執行一個改正措施。
49.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；選擇和測得衍射譜最接近的一指定數目的形態庫庫項，這些形態庫庫項包括衍射譜和形態參數，而形態參數表徵集成電路結構的形態，形態庫的庫項是以一指定的非線性程度建立的；推導調整乘數因子，該調整乘數因子是用來把所選數目的的形態庫庫項的衍射譜轉換成相應的形態參數；以及通過把測得衍射譜和調整乘數因子相乘來計算精確化形態參數。
50.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；在一形態庫中選擇測得譜的一個最佳符合，該形態庫有具有指定非線性程度的庫項，形態庫庫項包括形態參數和相關聯的衍射譜，而形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫中具有和測得衍射譜最接近的衍射譜的一個庫項；選擇一指定數目的最鄰近最佳符合譜的形態庫庫項；推導一調整乘數因子，該調整乘數因子用來把所選數目的的形態庫庫項的衍射譜轉換成相應的形態參數；以及通過把測得衍射譜和調整乘數因子相乘來計算精確化形態參數。
51.一種調整形態精確化的參數的方法，以用於確定集成電路結構的形態，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的信衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；用一個精確化程序以及以指定解析度建立的一個形態庫來確定對應於測得衍射譜的精確化形態參數，該形態庫有各個庫項，庫項有形態參數和相關聯的衍射譜，而形態參數表徵集成電路結構的形成，精確化程序是一系列步驟，被設計成以測得衍射譜、與最佳符合衍射譜相關聯的數據、以及其他從形態庫得到的和/或推導出的數據來確定精確化形態參數；推導乘數因子，以把形態參數轉換成相應算得的衍射譜，此推導使用與所選的形態庫庫項相關聯的數據；用乘數因子和測得衍射譜的精確化形態參數來計算一個衍射譜；以及比較算得衍射譜相對於測得衍射譜的符合優值與從形態庫得到的最佳符合衍射譜相對於測得衍射譜的符合優值，而最佳符合衍射譜是通過把測得衍射譜和形態庫各庫項的衍射譜相比較並選擇一個與測得衍射譜最接近的衍射譜來得到的。
52.權利要求51的方法，其中符合優值比較是通過比較算得衍射譜相對於測得衍射譜的代價函數和最佳符合衍射譜相對於測得衍射譜的代價函數來實現的。
53.權利要求51的方法，還包括執行一個改正措施以改善算得的衍射譜相對於測得衍射譜的符合優值。
54.權利要求53的方法，其中執行一個改正措施包括以一個較原來的解析度更高的解析度重新建立該形態庫。
55.權利要求53的方法，其中執行一個改正措施包括把精確化程序改變為一個不同的精確化程序。
56.一種從測量信號確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種量度裝置，測量來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；在一形態庫中選擇測得譜的一個最佳符合，該形態庫有具有指定非線性程度的各個庫項，形態庫庫項包括形態參數和相關聯的衍射譜，而形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫中具有和測得衍射譜最接近的衍射譜的一個庫項；在數據空間的一個子集內選擇第一數據點，該數據空間子集包括最佳符合衍射譜的形態參數和最鄰近最佳符合譜的形態參數的一些形態參數；模擬來自具有對應於所選第一數據點的形態參數結構的衍射譜；驗證一形態精確化預置標準是否滿足，該形態精確化預置標準包括模擬衍射譜相對於測得衍射譜的符合優值的一個量度；以及把與滿足精確化預置標準的模擬衍射譜相關聯的形態參數提取出來。
57.權利要求56的方法，其中驗證形態精確化預置標準是否滿足包括檢驗誤差量度是否在形態精確化預置標準以內，該誤差量度測量模擬衍射譜相對於測得譜的符合優值；以及如果誤差量度在形態精確化預置標準以外，那麼實現一種優化技術以在數據空間子集中選擇下一個數據點，該下一個數據點被用來確定下一個模擬衍射譜。
58.權利要求57的方法，其中實現一種優化技術來在數據空間子集中選擇下一個數據點涉及應用一種整體優化技術和/或一種局部優化技術。
59.權利要求56的方法，其中數據空間被用一種光學量度模擬方法產生的數據點所佔有，該光學量度模擬方法從給定解析度下的一組形態參考數據計算來自結構的衍射譜。
60.一種從測得衍射譜來確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種最度裝置測得來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；在一個形態庫中選擇測得譜的最佳符合，該形態庫有具有給定非線性程度的各個庫項，形態庫庫項包括形態參數和相關的衍射譜，該形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫中的一個庫項，其衍射譜最接近於測得衍射譜；計算一個靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起衍射譜變化的量度；用計算出的靈敏度矩陣和最佳符合形態參數來確定第一組精確化形態參數；用該第一組精確化形態參數來模擬第一衍射譜；以及用算得的靈敏度矩陣和第一組精確化形態參數來確定第二組精確化形態參數。
61.權利要求60的方法，還包括用該第二組精確化形態參數模擬第二衍射譜；以及用算得的靈敏度矩陣和第二組精確化形態參數確定第三組精確化形態參數。
62.一種從一個測得衍射譜來確定集成電路結構的形態的方法，該方法包括用一種最度裝置測得來自一個結構的衍射譜，該測量產生一個測得衍射譜；在一個形態庫中選擇測得譜的最佳符合，該形態庫有具有給定非線性程度的各個庫項，形態庫庫項包括形態參數和相關的衍射譜，該形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫中的一個庫項，其衍射譜最接近於測得衍射譜；用一種精確化程序確定第一組精確化形態參數，該精確化程序是一系列步驟，設計成用測得衍射譜、與最佳符合衍射譜相關聯的數據、以及從形態庫得到的和/或推導得到的其他數據來確定精確化形態參數；圍繞該第一組精確化形態參數，建立形態參數的範圍；用建立起的圍繞第一組精確化形態參數的範圍，建立第二形態庫；以及用一種精確化程序確定第二組精確化形態參數。
63.一種從測量信號確定一個集成電路結構的形態的系統，該系統包括一個形態詢問裝置，它被配置成傳送測得信號和接收精確化形態參數，該測得信號從一個集成電路結構得到，而形態參數表徵該集成電路結構的可能的形態；一個形態數據空間，該空間有具有指定非線性程度的數據點，該數據點代表形態參數和相關信號；以及一個形態評估器，被配置以在形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，最佳符合是形態數據空間中的一個數據點，其信號最接近於測得信號，該形態評估器還被配置以執行一精確化程序以確定精確化形態參數；其中精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據，來確定精確化形態參數。
64.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成以在形態數據空間中選擇一個多面體，該多面體包括最佳符合數據點，以及具有這樣的角，這些角對應於鄰近最佳符合數據點的所選形態參數數據點；以及其中形態評估器被配置成使總代價函數最小化，總代價函數包括對應於所選形態參數數據點的信號相對於測得信號的代價函數以及最佳符合信號相對於測得信號的代價函數。
65.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成計算一個靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起信號變化的量度；其中形態評估器被配置成用算得的靈敏度來確定形態參數的一個調整值；以及其中形態評估器被配置成通過把形態參數的調整值加至在形態數據空間中的最佳符合數據點的對應形態參數上來算出精確化形態參數。
66.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成以把測得信號與簇代表的信號加以比較，選出一個測得信號的最佳符合，該簇代表選自形態數據空間的數據點的簇，該形態數據空間的數據點具有指定的非線性程度，該數據點代表形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態；以及其中形態評估器被配置成通過把測得信號與調整乘數因子矩陣相乘來計算精確化形態參數，該調整乘數因子矩陣把信號轉換成形態參數。
67.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成選擇一指定數目的數據空間的最接近於測得信號的數據點，數據空間的數據點表示一數據空間的形態參數和相關的信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，數據空間的數據點具有指定的非線性程度；其中形態評估器被配置成推導調整乘數因子，該調整乘數因子把與所選擇數目數據點相關的信號轉換成對應的形態參數，以及其中形態評估器被配置成用測得信號和調整乘數因子相乘來計算對應於測得信號的精確化形態參數。
68.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成在一個形態數據空間中選擇測得信號的一個最佳符合，數據點表示形態參數和相關信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號與測得信號最接近。其中形態評估器被配置成在形態數據空間的一個子集內選擇第一數據點，該形態數據空間子集包括該測得信號以及與最佳符合信號相關聯的數據點最接近的那些數據點；其中形態評估器被配置成對應於所選第一數據點的形態參數的結構來模擬來自一個結構的信號；其中形態評估器被配置成保證形態精確化預置標準被滿足，該形態精確化預置標準包括模擬信號相對於測得信號的符合優值的測量；以及其中形態評估器被配置提取與滿足形態精確化預置標準的模擬信號相關聯的形態參數。
69.權利要求63的系統，其中形態評估計被配置成在一個形態數據空間中選擇測得信號的一個最佳符合，該數據點代表形態參數的相關的信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號與測得信號最接近；其中形態評估器被配置成計算一個靈敏度矩陣，該靈敏度矩陣是形態參數的變化引起信號變化的量度；其中形態評估器被配置成用算得的靈敏度矩陣和最佳符合形態參數來計算一第一組精確化形態參數；其中形態評估器被配置成用第一組精確化形態參數來模擬第一信號；以及其中形態評估器被配置成用算得的靈敏度矩陣和第一組精確化形態參數來確定第二組精確化形態參數。
70.權利要求63的系統，其中形態評估計被配置成在一個形態數據空間中選擇測得信號的一個最佳符合，該數據點代表形態參數的相關的信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號與測得信號最接近；其中形態評估器被配置成用一個精確化程序來確定第一組精確化形態參數，該精確化程序是一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的和/或推導出的其他數據來確定精確化形態參數；其中形態評估器被配置成圍繞第一組精確化形態參數，建立形態參數的範圍；其中形態評估器被配置成用圍繞第一組精確化形態參數建立的範圍建立第二形態數據空間；以及其中形態評估器被配置成用精確化程序來確定第二組精確化形態參數。
71.權利要求63的系統，其中形態評估器被配置成去執行一個精確化程序，該程序利用雙線性內插法，拉格朗日內插法，Cubic Spline內插法，Aiten內插法，權重平均內插法，多-二次內插法，雙-立方內插法，Turran內插法，波包內插法，貝塞爾內插法，Euerett內插法，有限差值內插法，高斯內插法，厄米特內插法，牛頓分差異內插法，密切，內插法，或Thiele’s內插法算法。
72.一種利用多重精確化引擎從一個測得信號來確定集成電路結構的形態的系統，該系統包括一個形態詢問裝置，它被配置成傳送測得信號和接收精確化形態參數，該測得信號從一個集成電路結構得到，而形態參數表徵該集成電路結構的一種可能的形態；一個形態數據空間，被用來存儲具有形態參數和相關信號的數據點；以及一個形態評估器，被配置成啟動不止一個精確化程序來確定不止一組精確化形態參數，被配置成選擇一個最佳符合信號，量佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號最接近於測得信號，被配置成基於一指定的選擇標準，從不止一組精確化形態參數中選擇一組精確化形態參數；其中該精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的或推導出的數據來確定精確化形態參數。
73.一種從由量度裝置產生的測量信號來確定一個集成電路結構的形態的系統，該系統包括一個量度裝置，它被配置成測量來自集成電路結構的一個信號並傳送該測得信號，該測得信號從一個集成電路結構得到，形態參數表徵該集成電路結構的一種可能的形態；一個形態詢問裝置，它被配置成傳送用於形態參數的詢問並接收精確化形態參數；一個形態數據空間，被配置成存儲數據點，該數據點具有信號和相關聯的形態參數；以及一個形態評估器，它被配置成在形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，最佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號最接近於測得信號，被配置成啟動一個或更多的精確化程序來確定一組或更多組精確化形態參數，被配置成基於指定的選擇標準來從一組或幾組精確化形態參數來選擇一組精確化形態參數，以及被配置成把精確化形態參數傳送到形態詢問裝置；其中該精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的或推導出的數據來確定精確化形態參數。
74.權利要求73的系統，其中量度裝置是一個光學量度裝置，一個電子量度裝置，一個電學量度裝置，或一個力學量度裝置。
75.一種計算機可讀存儲媒體，包括計算機可執行的編碼，以用下面所述的讓計算機操作的指令來從一個測得信號確定一集成電路結構的形態在一個形態數據空間中選擇測得信號的最佳符合，測得信號從一個集成電路結構獲得，該形態數據空間有具有指定非線性程度的數據點，該數據點代表形態參數和相關聯的信號，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態數據空間的一個數據點，其信號最接近檢測得信號；以及執行一個精確化程序以確定對應於測得信號的精確化形態參數；其中該精確化程序包括一系列步驟，被設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的或推導出的數據來確定精確化形態參數。
76.一種計算機可讀存儲媒體，包括計算機可執行的編碼，以用下面所述的讓計算機操作的指令來從一個測得信號來確定一集成電路結構的形態在一個形態庫中選擇測得衍射譜的一個最佳符合，該測得譜從一個集成電路結構得到，該形態庫有具有給定非線性程度的各個庫項，形態庫項包括形態參數和相關的衍射譜，形態參數表徵集成電路結構的形態，最佳符合是形態庫的一庫項，其衍射譜最接近於測得衍射譜；以及執行一個精確化程序以確定對應於測得信號的精確化形態參數；其中該精確化程序包括一系列步驟，設計成用測得信號、與最佳符合信號相關聯的數據、以及從形態數據空間得到的或推導出的數據來確定精確化形態參數。
全文摘要
本發明包括從一個測得信號來確定在集成電路內一個結構的形態的方法和系統，用一個量度裝置測量來自該結構的信號，在一個形態數據空間中選擇測量信號的最佳符合，該數據空間有具有指定非線性程度的數據點，並執行一個精確化程序以確定精確化形態參數，一個實施方案包括一個精確化程序，該程序包括在形態庫信號和形態參數的代價函數的一個功能區中尋找一個多面體，並用權重平均方法來把總代價函數最小化。其他實施方案包括用靈敏度分原，分簇方法，基於回歸的方法，局域化精細解析度方法，疊代率精確化方法，以及其他代價優化或精確化方法程序和方法的形態參數精確化程序。形態參數的精確化可以自動地啟動或基於事先確定的標準，如象在測得信號和最佳符合形態庫之間超過某一誤差量度來啟動。
文檔編號G01N21/956GK1646661SQ03808175
公開日2005年7月27日 申請日期2003年2月10日 優先權日2002年2月12日
發明者鮑君威, 斯瑞尼瓦斯·多迪, 尼契爾·扎卡特達, 旺韋 申請人:音質技術公司