的本发明的精神及范围内的替代、修改及等效形式。在以下说明中，陈述了众多特定细节以便提供对本发明的透彻理解。可在不借助这些特定细节中的一些或所有细节的情况下实践本发明。在其它例子中，并未详细地描述众所周知的过程操作以免不必要地使本发明模糊。
[0029]散射测量叠盖(SCOL)目标可包含形成于两个不同制作层或相同层的两个单独产生的图案中的两个光栅。为测量此些光栅之间的对准，可从SCOL光栅散射入射光且基于所述所散射光而从所述SCOL光栅测量并获得光谱。接着可使用从所述两个光栅测量的光谱来确定叠盖误差，如本文中进一步描述。
[0030]当前SCOL目标为可包含如400nm —样大的特征或空间的非设计规则目标。典型SCOL目标具有数个单元，所述数个单元中的每一者包含至少两个光栅(待测量的层中的每一者中一个)。在图1中图解说明这些层中的一者中的光栅100的俯视图。此光栅具有不遵守设计规则的尺寸。举例来说，此目标100中的特征或空间的典型大小可为数百纳米，相比之下，在设计规则特征的情况下，其大小为数十纳米。
[0031]为了获得更好的处理兼容性，还可将SCOL目标的特征分段，如图2中所图解说明。举例来说，图2的SCOL目标200具有类似于装置的当前设计规则的大约数十纳米的精细分段间距202。然而，SCOL目标200还在此经分段目标中包含不遵守设计规则(例如，具有数百纳米的大小)的空间204。因此，此经分段SCOL目标200仍未必具有与对应装置相同的叠盖，且此叠盖还可由于处理效应而变得失真及嘈杂。
[0032]本发明的某些实施例提供具有带有全部满足一组预定义设计规则的特征尺寸的光栅的目标。图3是根据本发明的第一实施例的SCOL目标300的图式表示。如所展示，所述SCOL目标在经隔离特征(例如，306a、306b及306c)之间包含粗略间距304，所述经隔离特征具有各自填充有遵守预定义设计规则的密集堆积特征的空间。举例来说，密集特征308a到308d定位于经隔离特征306a与306b之间，使得粗略间距及密集堆积特征(具有精细间距)全部遵守设计规则。
[0033]工作循环可在密集特征与经隔离特征之间(或跨越其)变化，对于整个目标光栅也是这样(例如，光栅具有以对应于粗略间距大小的周期性而改变的工作循环)。由于光学工具不可分辨精细间距，因此光学装置将仅看到可大于600nm的粗略间距。应注意，在此目标300中(与图1及2的目标相比)，所有特征宽度及空间均具有大约数十纳米的大小且遵守设计规则。
[0034]图4图解说明可如何将标准大间距光栅401变换成根据本发明的一个实施例的类装置SCOL光栅403。在此实例中，使用两个临界尺寸(⑶)值，而非⑶的完全分布。在此实施例中，类装置光栅403的经隔离光栅结构404a到404d可形成于对应于光栅401的大间距结构(例如，402a到402d)的位置处。
[0035]如所展示，所得类装置SCOL目标403包含具有针对线宽度及间隔的第一组⑶值的经隔离结构404a到404d。类装置SCOL目标403还包含在每一经隔离结构之间的具有针对线宽度及间隔的第二组CD值的密集结构。举例来说，密集结构定位于经隔离结构404a与404b之间的空间406中。
[0036]替代⑶变化，可使用线(或其它周期性结构)之间的空间来产生类装置SCOL目标的有效粗略间距。另外，CD及空间尺寸两者可在如图5的类装置SCOL光栅500中所图解说明的粗略间距内变化。
[0037]可使用相同原理来产生沿一个或两个方向具有相对大的粗略间距的任何适合类型的遵守设计规则的2D光栅(例如，孔)。根据一个实施例，包含于目标中的结构可组织成各种配置及形状，包含(举例来说)线、网格、矩形、正方形、弯曲线、弯曲形状、圆、圆柱形形状、圆锥形状或前述各项的组合。结构的此些配置可安置于目标内的各种位置处，且可相对于入射于目标上的电磁辐射描述各种角度。举例来说，所述组结构可组织为垂直于入射于目标上的一组经准直辐射射线或束的传播方向的一组平行线。在另一情形中，组织为一组平行线的结构可相对于入射辐射以锐角(可能以45度角)安置。此配置可促进对X及y两个方向上的叠盖的确定，借此减小对额外叠盖图案或测量的需要。或者，入射辐射可经引导为实质上平行于包括所述结构或界定所述结构的平行线中的至少一些平行线。此技术允许在不旋转样本的情况下执行X及I叠盖测量。
[0038]另外，可将任何适合粗略间距叠盖目标变换成类装置目标。举例来说，史内瓦克(Ghinovker)等人的2006年6月27日签发的美国专利第7，068, 833号中所描述的周期性结构中的任一者可通过在此专利的周期性图像可分辨结构中的任一者之间形成密集周期性结构而变换成类装置光栅。此专利(即，美国专利第7，068，833号)以其全文引用的方式并入本文中。如果预期所得类装置目标产生低对比度所检测信号，那么可在信号测量期间使用较小前导频率带宽来补偿低对比度。
[0039]在一个实施例中，类装置目标可由具有变化的CD(例如，孔宽度)的多个孔形成，同时使⑶及间隔的和保持恒定，举例来说，具有30nm到150nm之间的值(一般来说，此值不必为恒定的，仅足够小以保持在设计规则内即可)。工作循环可以界定可测量粗略间距的200nm到1500nm的周期性而改变。周期性及孔⑶对于x及y可不同。
[0040]不同层的粗略间距不必相同。举例来说，装置线SCOL目标中的若干层中的一者可具有500nm的粗略间距，而其它层具有10nm的粗略间距(例如，目标周期性为500nm)。另夕卜，孔形状不必相同。矩形孔、圆形孔或线可为相同目标的部分。图9图解说明根据本发明的替代实施例的由具有不同形状的多个孔形成的类装置目标。
[0041]类装置光栅可形成于样本(例如半导体晶片)的两个不同层中或样本的相同层中的两个单独产生的图案中。两个层之间或相同层中的两个单独产生的图案之间的叠盖可以任何适合方式来确定。在一种SCOL技术中，相对于彼此具有预定义偏移的两个类装置光栅形成于两个不同层中。所述偏移通常经选择使得可在不使用经计算理论或校准数据的情况下依据从此些目标光栅测量的光谱来确定叠盖。在以下实例中，每一层的光栅经简化以包含具有单组CD参数的光栅结构以便简化对叠盖确定的说明。然而，具有不同CD参数的不同光栅结构可形成于目标的每一层中。举例来说，具有不同CD线宽度的其它光栅结构可形成于所图解说明的光栅结构之间。
[0042]图6 (a)是根据本发明的一个实施例的与经图案化底部层LI偏移达预定义偏移+f的经图案化顶部层L2的侧视图图解。每一层LI及L2被图案化成一组结构。结构可包含任何适合光栅结构，例如线、沟槽或一行触点或其它类型的结构。结构可经设计为类似于半导体装置特征。结构还可由不同特征的组合形成。此外，结构可位于样本的任一层上，例如，在样本的顶部层上方、在样本的任一层内或者部分地或完全地在样本的一层内。在图6(a)的所图解说明实施例中，层LI包含完整结构604a到604c，而层L2包含完整结构602a到602c。
[0043]如所展示，顶部层L2的结构与底部层LI的结构偏移达量+f。两个偏移层的结构可位于邻近层内或具有安置于所述两个偏移层之间的任何适合数目及类型的层。图6(a)还展示在经图案化层LI与L2之间的三个膜Tl、T2及T3以及其对应结构。在具有所述结构的两个层之间存在任何其它层的条件下，这些其它层展现针对电磁辐射的至少最小透射度以准许所述辐射在具有所述结构的所述层之间进行传播。如果介入层不透明，那么这些层通常将具有由底部光栅诱发的最小形貌度以准许测量从所述形貌反射的辐射。
[0044]图6(b)是根据本发明的一个实施例的与经图案化底部层LI偏移达预定义偏移+f及叠盖误差+ ε的经图案化顶部层L2的侧视图图解。图6(c)是根据本发明的一个实施例的与经图案化底部层LI偏移达预定义偏移_f的经图案化顶部层L2的侧视图图解。图6 (d)是根据本发明的一个实施例的与经图案化底部层LI偏移达预定义偏移_f及叠盖误差+ ε的经图案化顶部层L2的侧