二维周期结构衍射套刻测量新方法：降低成本，提升效率

"基于二维周期结构衍射的套刻测量技术研究"这篇论文探讨了在大规模集成电路制造过程中，如何优化套刻测量技术，以提高效率和降低成本。套刻测量是集成电路生产中的关键步骤，确保不同层的图案精确对齐，对于提高芯片性能至关重要。 传统的套刻测量技术，如基于成像的套刻测量技术(IBO)，使用单个标记来测量x和y两个方向的套刻误差。然而，随着技术的发展，基于衍射光探测的套刻测量技术(DBO)因其高分辨率、高精度以及较低的工具引入误差(TIS)而逐渐成为主流。DBO技术利用衍射光的特性来检测套刻误差，但其主要缺点是需要更多的标记和更长的测量时间，每个方向至少需要两个一维光栅。 为解决这些问题，文中提出了一个新的方案，即基于二维周期结构的衍射光探测套刻测量方法。这种方法运用严格耦合波分析(RCWA)算法，这是一种强大的计算光学工具，能够模拟和解析二维结构的光衍射行为。通过RCWA算法构建的物理模型，可以精确预测标记衍射光的行为，从而更有效地分析套刻误差。 研究分析了新方法的套刻测量灵敏度和主要测量误差，证实了其可行性。二维DBO技术的创新之处在于，它只需要使用一个二维周期结构的标记就能同时测量x和y方向的套刻误差，这将极大地减少标记成本和测量时间，预计可以将这两方面的成本降低一半，显著提高了测量效率。 该研究的意义在于，它为集成电路制造业提供了一种更为经济、高效的套刻测量解决方案，有助于推动半导体制造技术的进步。随着纳米技术的发展，更精确、更快速的套刻测量技术将对提升集成电路的良率和性能产生重大影响。因此，这种基于二维周期结构衍射的测量方法对于未来集成电路产业具有重要的实践价值。