(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111658726.0 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 广州粤芯 半导体技 术有限公司 地址 510000 广东省广州市黄埔区凤 凰五 路28号 (72)发明人 陈旺　薛英武　劳开满　 (74)专利代理 机构 上海思捷知识产权代理有限 公司 312 95 代理人 钟晶 (51)Int.Cl. G01N 21/21(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 椭偏仪光谱浮动模型及建立方法 (57)摘要 本发明提供了一种椭偏仪光谱浮动模型及 建立方法， 所述方法包括： 建立量测程式， 对晶圆 进行一次量测， 并收集所述晶圆膜层的量测光谱 数据； 使用OLSA软件， 对所述量测光谱数据进行 拟合； 通过编辑所述晶圆对应膜层的射散模型， 增加一个谐振子， 并将所述谐振子的初始值改为 0； 在所述量测程式输出项里面选择所述谐振子。 本发明通过添加一个谐振子建立椭偏仪光谱浮 动模型， 与现有技术相比， 采用该模型能够获得 比较精确的量测结果， 从而明确不同晶圆的同一 膜层之间的差异、 以及同一晶圆内不同位置处的 同一膜层之间的差异， 从而准确反应出膜层制作 过程的均匀性。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 114324184 A 2022.04.12 CN 114324184 A 1.一种椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特 征在于， 包括： 建立量测程式， 对晶圆进行一次量测， 并收集所述晶圆膜层的量测光谱数据； 使用OLSA软件， 对所述 量测光谱数据进行拟合； 通过编辑所述晶圆对应膜层的射散模型， 增加一个谐振子， 并将所述谐振子的初始值 改为0； 在所述量测程式输出项里面选择 所述谐振子 。 2.根据权利要求1所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 在对所述晶圆 进行量测之前， 在所述 量测程式 中开启收集 光谱的功能。 3.根据权利要求2所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 在对所述晶圆 进行量测之前， 确定所述晶圆进行量测的准确位置 。 4.根据权利要求3所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 收集所述晶圆 多个膜层的量测光谱数据。 5.根据权利要求3所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 收集所述晶圆 所有膜层的量测光谱数据。 6.根据权利要求5所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 对所述晶圆所 有膜层的量测光谱数据进行拟合。 7.根据权利要求1所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 所述量测光谱 数据包括膜厚和光学常数。 8.根据权利要求7所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 所述光学常数 包括折射率和消光系数。 9.根据权利要求1所述的椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 其特征在于， 所述谐振子为 空白自由谐振子 。 10.一种椭偏仪光谱浮动模型， 其特征在于， 采用如权利要求1～9中任一项所述的椭偏 仪光谱浮动模型的建立方法建立而成。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114324184 A 2椭偏仪光谱浮动模型及建立方 法 技术领域 [0001]本发明涉及半导体技术量测领域， 特别涉及一种椭偏仪光谱浮动模型及建立方 法。 背景技术 [0002]椭偏法是基于测量偏振光的相位和振幅变化的技术， 具有非接触性、 测量精度 高 和非破坏性的特点， 能同时测量薄膜厚度和光学常数， 还可测量多层薄膜， 适合测量的膜厚 范围比较广。 [0003]图1为一椭偏仪测量的基本流程图， 首先进行Measurement(量测)， 接着建立光谱 模型(Model)， 之后进行数据分析拟合(Fit)， 最后 得到量测结果(Results)。 通过椭偏仪一 次量测就可以分析得到光学常数、 膜层厚度以及其他感兴趣的参数值。 从图1中我们也可以 看出， 量测结果的准确性与否， 关键在于光谱模型的建立以及数据分析拟合。 在光谱中， 我 们通常使用厚度以及光学常数(折射率和消光系数)来描述每一层材料(包括衬底)， 对未知 的参数先做一个初始假定， 而这些光学常数是 由若干个谐振子组成， 通常的数据分析拟合 和量测过程 就是浮动这些谐振子的过程。 [0004]传统的浮动谐振子的方法有两种： 一种是HO(Harmonic  Oscillator， 谐振子)模 型， 也就是让这些谐振子自由浮动； 另一种是BEMA(Bruggeman  Effective  Medium  Approximation， 布鲁格曼介电常数近似理论)模型， 也就是让这些谐振子在一定的范围内 浮动。 [0005]在实际操作中， 我们对一片晶圆(wafer)上一个或者若干个点进行光谱拟合， 分别 得到这几个点的光学常数， 分别把这几个点记 为M1、 M2、 ……。 HO模型就是在其中一个M上直 接浮动， 这种浮动方式会由于异常浮动导致量测结果有偏移。 BEMA模型就是将其中的几个M 合并在一起， 从而得到浮动的上下限， 这种 范围浮动会由于浮动范围设置不合理而 “撞边” 导致量测结果异常。 发明内容 [0006]本发明的目的在于提供一种椭偏仪光谱浮动模型及建立方法， 通过添加一个谐振 子， 能够得到比较精确的测量结果， 从而反应出膜层制作过程的均匀性。 [0007]为解决上述 技术问题， 本发明提供一种椭偏仪光谱浮动模型的建立方法， 包括： [0008]建立量测程式， 对晶圆进行一次量测， 并收集所述晶圆膜层的量测光谱数据； [0009]使用OLSA软件， 对所述 量测光谱数据进行拟合； [0010]通过编辑所述晶圆对应膜层的射散模型， 增加一个谐振子， 并将所述谐振子 的初 始值改为0； [0011]在所述量测程式输出项里面选择 所述谐振子 。 [0012]可选的， 在对所述晶圆进行量测之前， 在所述 量测程式 中开启收集 光谱的功能。 [0013]可选的， 在对所述晶圆进行量测之前， 确定所述晶圆进行量测的准确位置 。说　明　书 1/4 页 3 CN 114324184 A 3