CN119156570A - 基于摩尔纹干涉图案分量对制造参数的测量 - Google Patents

Abstract

描述了用于确定制造过程中的关注的参数的方法。针对于包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量的灵敏度。相对于制造过程中的关注的参数确定所述灵敏度。基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。描述了基于测量结构来测量关注的参数的方法。还描述了基于对用于测量关注的参数的测量结构的评估来生成该测量结构的参数的方法。

Description

基于摩尔纹干涉图案分量对制造参数的测量

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年5月20日递交的PCT申请PCT/CN2022/094137的优先权，并且通过引用将该PCT申请的全部内容并入本文中。

技术领域

本公开总体上涉及半导体制造中的关注的参数的测量，并且更特别地，涉及基于摩尔纹（Moiré）干涉图案分量的测量。

背景技术

制造诸如半导体器件之类的器件通常涉及使用多个制作过程来处理衬底（例如半导体晶片）以形成所述器件的各种特征和多个层。通常使用（例如）沉积、光刻、蚀刻、化学机械研磨和离子注入来制造和处理这些层和特征。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，并且接着将所述器件分离成单独的器件。这种器件制造过程可以被视为图案化过程。图案化过程涉及图案化步骤，诸如使用光刻设备中的图案形成装置来将图案形成装置上的图案转印至衬底的光学和/或纳米压印光刻术，并且图案化过程通常但可选地涉及一个或更多个相关图案处理步骤，诸如通过显影设备进行抗蚀剂显影、使用焙烤工具来焙烤衬底、使用蚀刻设备使用图案进行蚀刻等。图案化可能发生于多个层中，使得多层叠层或器件可以由一组图案化层构造，所述图案化层在图案化和其它步骤期间彼此对准。

光刻是在制造诸如IC之类的器件中的中心步骤，其中，形成在衬底上的图案限定器件的功能元件，诸如微处理器、存储器芯片等。类似的光刻技术也用于形成平板显示器、微机电系统（MEMS）和其它器件。

随着半导体制造过程继续前进，功能元件的尺寸已不断地减小。同时，每器件功能元件（诸如晶体管）的数目已稳定地增加，这遵循通常称为“摩尔定律”的趋势。在当前技术状态下，使用光刻投影设备来制造器件的层，所述光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投影至衬底上，从而产生尺寸远低于100 nm（即，小于来自照射源（例如，193 nm照射源）的辐射的波长的一半）的单独的功能元件。

用于印制尺寸小于光刻投影设备的经典分辨率限制的特征的这种过程根据分辨率公式CD=k1×λ/NA而通常被称为低k1光刻，其中，λ是所使用的辐射的波长（当前在大多数情况下是248nm或193nm），NA是光刻投影设备中的投影光学器件的数值孔径，CD是“临界尺寸”（通常是所印制的最小特征尺寸），并且k1是经验分辨率因子。通常，k1越小，则在衬底上再现类似于由设计者规划的形状和尺寸以便实现特定电功能性和性能的图案变得越困难。为了克服这些困难，将复杂的微调步骤应用在光刻投影设备，所述光刻投影设备可以包括对准工具、设计布局或图案形成装置。

监视器件和材料特征（包括CD）和制造过程中的关注的参数（例如，诸如重叠偏移、剂量、对称性等的制造参数）允许过程监测、控制和校正，包括对光刻和其它制造步骤的控制。量测设备可以用于确定器件的性质和不同器件的性质如何变化或与同一器件的不同层相关联的性质如何在层与层之间变化。可以是基于衍射的装置、光学装置、电子显微法装置等的量测设备替代地被构造成识别器件上的缺陷或对准器件，并且可以例如为光刻设备的部分或可以是单独的装置。量测设备可测量潜像（在曝光之后的抗蚀剂层中的图像）上的性质，或半潜像（在曝光之后焙烤步骤PEB之后的抗蚀剂层中的图像）上的性质，或经显影的抗蚀剂图像（其中抗蚀剂的曝光部分或未曝光部分已移除）上的性质，或甚至经蚀刻的图像（在诸如蚀刻的图案转印步骤之后）上的性质。

发明内容

在一个实施例中，一种方法包括：针对于包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量相对于制造过程中的关注的参数的灵敏度；以及基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

在另一实施例中，其中，确定所述灵敏度包括：确定随所述第一节距、所述第二节距或其组合中的至少一个而变化的灵敏度。

在另一实施例中，其中，评估所述测量结构包括：确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上线性的。

在另一实施例中，其中，评估所述测量结构包括：确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位在波长范围内相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上恒定的。

在另一实施例中，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于摩尔纹节距的摩尔纹干涉图案分量。

在另一实施例中，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于小于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

在另一实施例中，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于大于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

在一个实施例中，一种方法包括：获得测量结构的摩尔纹干涉图案，其中，所述测量结构包括在第一层中处于第一节距的第一光栅和在第二层中处于第二节距的第二光栅；识别所测量的摩尔纹干涉图案中的摩尔纹干涉图案分量；以及基于所述摩尔纹干涉图案分量来确定制造过程中的关注的参数的测量结果。

在另一实施例中，还包括：识别所述摩尔纹干涉图案中的第二摩尔纹干涉图案分量；以及基于所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量来确定所述制造过程中的所述关注的参数的测量结果。

在另一实施例中，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括所述摩尔纹干涉图案的具有第一频率的分量，并且其中所述第二摩尔纹干涉图案分量包括所述摩尔纹干涉图案的具有第二频率的分量。

在一个实施例中，一种方法包括：确定测量结构的摩尔纹干涉图案分量，其中，所述测量结构包括在第一层中处于第一节距的第一光栅和在第二层中处于第二节距的第二光栅；获得所述测量结构的摩尔纹图案；从摩尔纹干涉图案移除所确定的摩尔纹干涉图案分量；以及基于移除了所述摩尔纹干涉图案分量的所述摩尔纹图案来确定制造过程中的关注的参数的量度。

在一个实施例中，一种方法包括：生成用于至少一个测量结构的参数，其中，所述至少一个测量结构包括在多层叠层结构的第一层中处于第一节距的第一光栅和在所述多层叠层结构的第二层中处于第二节距的第二光栅，其中，所述第一节距和所述第二节距是基于对用于测量制造过程中的关注的参数的所述至少一个测量结构的评估而被确定的，其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数包括：针对于所述至少一个测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量相对于对所述制造过程中的所述关注的参数的测量的灵敏度；以及基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述至少一个测量结构。

在另一实施例中，其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数还包括：确定对用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的至少一个测量结构的所述评估是否是不利的；以及基于确定所述评估是不利的，调整所述至少一个测量结构的至少一个参数以生成至少一个调整后的测量结构。

在另一实施例中，还包括：获得所述至少一个测量结构的摩尔纹干涉图案；识别所述摩尔纹干涉图案中的摩尔纹干涉图案分量；识别所述摩尔纹干涉图案中的第二摩尔纹干涉图案分量；以及基于所述摩尔纹干涉图案分量与所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的关系来确定所述制造过程中的所述关注的参数的与所述至少一个测量结构相关的量度。

在一个实施例中，一种机器可读介质在其上具有指令，所述指令在由处理器执行时被配置成执行另一实施例的方法。

在另一实施例中，包括如另一实施例中所描述的机器可读介质和处理器。

附图说明

并入本说明书中且构成本说明书的一部分的随附附图图示一个或更多个实施例且连同本说明书一起解释这些实施例。现在将参考随附示意性附图而仅借助于示例来描述本发明的实施例，在所述附图中，相应的附图标记指示相应的部件，并且在所述附图中：

图1描绘根据实施例的光刻设备的示意图概略图。

图2描绘根据实施例的光刻单元的示意图概略图。

图3描绘根据实施例的整体光刻的示意性表示，其表示用于优化半导体制造的三种技术之间的协作。

图4图示根据实施例的示例量测设备。

图5描绘根据实施例的包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构的示意性表示。

图6A图示根据实施例的示例测量结构的摩尔纹干涉图案，所述测量结构包括具有第一节距的第一光栅和具有的第二节距的第二光栅，并且具有零重叠偏移。

图6B描绘根据实施例的图6A的具有非零重叠偏移的示例测量结构的摩尔纹干涉图案。

图7描绘根据实施例的摩尔纹干涉图案的、在测量结构的x-y平面中测量的并具有来自在多种频率处的摩尔纹干涉图案分量的贡献的强度的图示。

图8描绘根据实施例的摩尔纹干涉图案的沿着在图7的x方向上的横截面的强度的曲线图。

图9描绘根据实施例的图8的横截面强度的摩尔纹干涉图案的分量随频率而变的曲线图。

图10描绘根据实施例的包括具有第一节距的光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构中的散射的示意性图示。

图11图示根据实施例的用于评估用于制造过程中的关注的参数的测量的摩尔纹干涉图案分量的示例性方法。

图12描绘根据实施例的测量结构的在x-y平面中的摩尔纹干涉图案分量的强度的图示。

图13A和图13B描绘根据实施例的摩尔纹干涉图案和所提取的摩尔纹干涉图案分量的沿着在图12的x方向上的横截面的强度的曲线图。

图14图示根据实施例的包括第一节距、第二节距和第三节距的示例测量结构的干涉图案。

图15图示根据实施例的用于基于多个摩尔纹干涉图案分量产生用于测量制造过程中的关注的参数的测量结构的示例性方法。

图16图示根据实施例的用于基于多个摩尔纹干涉图案分量确定制造过程中的关注的参数的示例性方法。

图17A图示根据实施例的包括交错光栅的示例光栅。

图17B图示根据实施例的包括非叠置的交错光栅的示例光栅。

图18图示根据实施例的包括垂直分段的交错光栅的示例光栅。

图19图示根据实施例的包括具有变化节距的光栅的示例测量结构。

图20图示根据实施例的包括具有不同节距的穿插区域的光栅的示例测量结构。

图21图示根据实施例的包括具有可分辨节距的光栅的示例测量结构。

图22图示根据实施例的用于基于摩尔纹干涉图案的分量而测量制造过程中的关注的参数的示例测量结构。

图23A和图23B图示根据实施例的用于图22的测量结构的摩尔纹干涉图案。

图24图示根据实施例的示例性的二维测量结构。

图25图示根据实施例的用于图24的测量结构的摩尔纹干涉图案。

图26图示根据实施例的图25的摩尔纹干涉图案的傅里叶变换。

图27是根据本公开的实施例的示例计算机系统的框图。

具体实施方式

参考附图详细地描述本公开的实施例，所述附图被提供为本公开的说明性示例以便使本领域技术人员能够实践本公开。值得注意地，以下各图和示例不旨在将本公开的范围限于单个实施例，但借助于所描述的或所图示的元件中的一些或全部的互换而使其它实施例是可能的。此外，在可以部分地或完全地使用已知元件来实施本公开的某些元件的情况下，将仅描述理解本公开所必需的这样的已知元件的那些部分，并且将省略这样的已知元件的其它部分的详细描述以免混淆本公开。除非本文中另外规定，否则如本领域技术人员将明白，被描述为以软件实施的实施例不应限于此，但可以包括以硬件或软件与硬件的组合实施的实施例，并且反之亦然。在本说明书中，示出单数元件的实施例不应被认是限制性的；而是，除非本文中另有明确陈述，否则本公开旨在涵盖包括多个相同元件的其它实施例，并且反之亦然。此外，除非如此明确阐述，否则申请人并不意图使本说明书或权利要求中的任何术语归结于不常见或特殊涵义。此外，本公开涵盖在本文中借助于图示而提及的已知元件的目前和未来已知等效物。

虽然在本文中可以具体地参考IC制造，但应明确地理解，本公开的描述具有许多其它可能应用。例如，所述实施例可以用于制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示面板、薄膜磁头等。本领域技术人员应了解，在这样的替代性应用的情境下，本文中对术语“掩模版”、“晶片”或“管芯”的任何使用应视是可以分别与更上位的术语“掩模”、“衬底”和“目标部分”互换。

在本文献中，术语“辐射”和“束”用于涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外辐射（例如具有为365 nm、248 nm、193 nm、157 nm或126 nm的波长）和极紫外辐射（EUV，例如具有在约5 nm至100 nm的范围内的波长）。

（例如，半导体）图案形成装置可以包括或可以形成一个或更多个图案。可以利用计算机辅助设计（CAD）过程基于图案或设计布局而产生图案，这种过程常常称为电子设计自动化（EDA）。大多数CAD过程遵循预定设计规则集合，以便产生功能设计布局/图案形成装置。由处理和设计限制而设置这些规则。例如，设计规则限定器件（诸如闸、电容器等）或互联机之间的空间容许度，以便确保器件或线彼此不会以不期望的方式相互作用。设计规则可以包括和/或指定具体参数、关于参数的限制和/或参数范围，和/或其它信息。设计规则限制和/或参数中的一个或更多个可以被称为“临界尺寸”（CD）。器件的临界尺寸可以限定为线或孔的最小宽度或两条线或两个孔之间的最小空间，或其它特征。因此，CD决定所设计器件的总体尺寸和密度。器件制造中的目标中的一个是在衬底上如实地再现原始器件意图（经由图案形成装置）。

如在本文中所使用的术语“掩模”或“图案形成装置”可以被广义地解释为是指可以用于向入射辐射束赋予经图案化的横截面的通用半导体图案形成装置，所述经图案化的横截面对应于待在衬底的目标部分中产生的图案；在这种情境下也可以使用术语“光阀”。除经典掩模（透射性或反射性；二元、相移、混合式等）以外，其它这样的图案形成装置的示例包括可编程反射镜阵列和可编程LCD阵列。

如本文中所使用的，术语“图案化过程”通常指作为光刻过程的部分的通过施加光的指定图案来产生经蚀刻的衬底的过程。然而，“图案化过程”也可以包括（如，等离子体）蚀刻，因为本文中所描述的许多特征可以提供益处至使用蚀刻(如，等离子体)处理形成所印制的图案。

如本文中所使用的，术语“图案”指例如基于上文所描述的设计布局而待蚀刻于衬底（例如，晶片）上的理想化图案。图案可以包括例如各种形状、特征的布置、轮廓等。

如本文中所使用的，“所印制的图案” 指基于目标图案而蚀刻的衬底上的实体图案。印制图案可以包括例如凹槽、通道、凹部、边缘或由光刻过程产生的其它二维和三维特征。

如本文中所使用的，术语“预测模型”、“过程模型”、“电子模型”和/或“模拟模型”（其可被互换地使用）指包括模拟图案化过程的一个或更多个模型的模型。例如，模型可以包括光学模型（例如，对用于在光刻过程中传递光的透镜系统/投影系统进行建模且可以包括建模至抗蚀剂上的光的最终光学图像）、抗蚀剂模型（例如，使抗蚀剂的物理效应建模，诸如由于光而产生的化学效应）、OPC模型（例如，可以用于产生目标图案且可以包括子分辨率抗蚀剂特征（SRAF）等）、蚀刻（或蚀刻偏压）模型（例如，模拟蚀刻过程对经印制晶片图案的物理效应）、源掩模优化（SMO）模型和/或其它模型。

如本文中使用的，术语“校准”指修改（例如，改善或调节）和/或验证模型、算法和/或当前系统和/或方法的其它元件。

图案化系统可以是包括上文所描述的元件中的任一个或所有并加上被配置成执行与这些元件相关联的操作中的任一个或所有的其它元件的系统。例如，图案化系统可以包括光刻投影设备、扫描器、配置成施加和/或移除抗蚀剂的系统、蚀刻系统和/或其它系统。

如本文中使用的，术语“衍射”是指当遇到孔或一系列孔（包括周期性结构或光栅）时光束或其它电磁辐射的行为。“衍射”可以包括相长干涉和相消干涉两者，包括散射效应和干涉法。如本文中使用的“光栅”为周期性结构，其可以是一维（即，由点柱组成）的、二维的或三维的，并且其引起光学干涉、散射或衍射。“光栅”可以是衍射光栅。

作为简要介绍，图1示意性地描绘光刻设备LA。光刻设备LA包括：照射系统（也称为照射器）IL，所述照射系统被配置成调节辐射束B（例如，UV辐射、DUV辐射或EUV辐射）；掩模支撑件（例如，掩模台）T，所述掩模支撑件被构造成支撑图案形成装置（例如，掩模）MA且连接至被配置成根据某些参数准确地定位图案形成装置MA的第一定位器PM；衬底支撑件（例如，晶片台）WT，所述衬底支撑件被配置成保持衬底（例如，涂覆有抗蚀剂的晶片）W且联接至被配置成根据某些参数准确地定位衬底支撑件的第二定位器PW；以及投影系统（例如，折射型投影透镜系统）PS，所述投影系统被配置成将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影至衬底W的目标部分C（例如，包括一个或更多个管芯）上。

在操作中，照射系统IL例如经由束传递系统BD从辐射源SO接收辐射束。照射系统IL可以包括用于引导、成形和/或控制辐射的各种类型的光学元件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型和/或其它类型的光学元件或其任何组合。照射器IL可以用于调节辐射束B，以在图案形成装置MA的平面处在其横截面中具有期望的空间和角强度分布。

本文中使用的术语“投影系统”PS应被广义地解释为涵盖适于所使用的曝光辐射和/或适于诸如浸没液体的使用或真空的使用之类的其它因素的各种类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、变形型、磁性型、电磁型和/或静电型光学系统，或其任何组合。可以认为本文中对术语“投影透镜”的任何使用均与更上位的术语“投影系统”PS同义。

光刻设备LA可以属于这样一种类型，其中，衬底的至少一部分可以由具有相对高折射率的例如水的液体覆盖，以便填充投影系统PS与衬底W之间的空间——这也被称为浸没式光刻。在以引用方式并入本文中的US6952253中给出了关于浸没技术的更多信息。

光刻设备LA可以属于具有两个或更多个衬底支撑件WT（也称为“双平台”）的类型。在这样的“多平台”机器中，可以并行地使用衬底支撑件WT，和/或可以对位于衬底支撑件WT中的一个衬底支撑件上的衬底W进行准备衬底W的后续曝光的步骤，同时将另一衬底支撑件WT上的另一衬底W用于在所述另一衬底W上曝光图案。

除衬底支撑件WT以外，光刻设备LA也可以包括测量平台。所述测量平台被布置成保持传感器和/或清洁装置。传感器可以被布置成测量投影系统PS的性质或辐射束B的性质。测量平台可以保持多个传感器。清洁装置可以被布置成清洁光刻设备的部分，例如投影系统PS的一部分或提供浸没液体的系统的一部分。所述测量平台可以在衬底支架WT远离所述投影系统PS时在所述投影系统PS下方移动。

在操作中，辐射束B入射至被保持在掩模支撑件MT上的图案形成装置（例如掩模）MA上，并且通过呈现于图案形成装置MA上的图案（设计布局）而被图案化。在已横穿掩模MA的情况下，辐射束B穿过投影系统PS，所述投影系统PS将所述束聚焦至衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW和位置测量系统IF，可以准确地移动衬底支撑件WT，例如以便将不同的目标部分C定位在辐射束B的路径中的聚焦和对准位置处。类似地，第一定位器PM和可能的另外的位置传感器（其未在图1中被明确地描绘）可以用于相对于辐射束B的路径来准确地定位图案形成装置MA。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。虽然如所图示的衬底对准标记P1、P2占用专属目标部分，但所述衬底对准标记P1、P2可以位于目标部分之间的空间。在衬底对准标记P1、衬底对准标记P2位于目标部分C之间时，这些衬底对准标记被称为划线对准标记。

图2描绘光刻单元LC的示意性概略图。如图2中示出的，光刻设备LA可以形成光刻单元LC（有时也被称为光刻元或光刻簇）的部分，所述光刻单元LC通常也包括用于对衬底W执行曝光前过程和曝光后过程的装置。常规地，这些装置包括配置成沉积抗蚀剂层的旋涂器SC、用于显影经曝光的抗蚀剂的显影器DE、例如用于调节衬底W的温度（例如，用于调节抗蚀剂层中的溶剂）的激冷板CH和焙烤板BK。衬底输送装置或机器人RO从输入/输出端口I/O1、I/O2拾取衬底W，在不同过程设备之间移动所述衬底W且将衬底W传递至光刻设备LA的进料台LB。光刻单元中通常也统称为涂覆显影系统的设备通常处于涂覆显影系统控制单元TCU的控制下，所述涂覆显影系统控制单元TCU自身可以由管理控制系统SCS控制，所述管理控制系统SCS也可以例如经由光刻控制单元LACU来控制光刻设备LA。

为了正确且一致地曝光由光刻设备LA曝光的衬底W（图1），期望检查衬底以测量图案化结构的性质，诸如后续层之间的重叠误差、线厚度、临界尺寸（CD）等。为此目的，可以在光刻单元LC中包括检查工具（未图示）。如果检测到误差，则可以例如对后续衬底的曝光或对待对衬底W执行的其它处理步骤进行调整，尤其在同一批量或批次的其它衬底W仍待曝光或处理之前进行检查的情况下。

也可以被称为量测设备的检查设备用于确定衬底W的性质（图1），并且特别地，确定不同衬底W的性质如何变化或与同一衬底W的不同层相关联的性质在不同层间如何变化。检查设备替代地构造成识别衬底W上的缺陷，并且可以例如为光刻单元LC的部分，或可以集成至光刻设备LA中，或甚至可以是单独的装置。检查设备可测量潜像（在曝光之后在抗蚀剂层中的图像）上的性质，或半潜像（在曝光后焙烤步骤PEB之后在抗蚀剂层中的图像）上的性质，或经显影的抗蚀剂图像（其中已除去抗蚀剂的曝光部分或未曝光部分）上的性质，或甚至经蚀刻的图像（在诸如蚀刻的图案转印步骤之后）上的性质。

图3描绘整体光刻的示意性表示，其表示用于优化半导体制造的三种技术之间的协作。典型地，光刻设备LA中的图案化过程是在处理中的最关键步骤之一，其需要衬底W（图1）上的结构的尺寸标定和放置的高准确度。为确保这种高准确度，三个系统（在这个示例中）可以被组合在所谓的“整体”控制环境中，如图3中示意性地描绘的。这些系统中的一个系统是光刻设备LA，其（虚拟地）连接至量测设备（例如量测工具）MT（第二系统），并且连接至计算机系统CL（第三系统）。“整体”环境可以被配置成优化这三个系统之间的协作以增强总体过程窗口且提供严格控制回路，从而确保通过光刻设备LA进行的图案化保持在过程窗口内。过程窗口限定过程参数（例如剂量、焦距、重叠）的范围，在所述范围内，特定的制造过程产生限定的结果（例如功能性半导体器件）——通常在所述范围内，允许光刻过程或图案化过程中的过程参数变化。

计算机系统CL可以使用待图案化的设计布局（的部分）来预测使用哪种分辨率增强技术且执行计算光刻模拟和计算以确定哪种掩模布局和光刻设备设置实现图案化过程的最大总体过程窗口（在图3中由第一量表SC1中的双箭头描绘）。通常，分辨率增强技术被布置成匹配光刻设备LA的图案化可能性。也可以使用计算机系统CL检测光刻设备LA当前在过程窗口内的何处操作（例如，使用来自量测工具MT的输入）来预测是否可以归因于例如次优处理而存在缺陷（在图3中由第二量表SC2中指向的“0”箭头描绘）。

量测设备（工具）MT可以将输入提供至计算机系统CL以实现准确模拟和预测，并且可以将反馈提供至光刻设备LA以识别例如光刻设备LA的校准状态中的可能漂移（在图3中由第三量表SC3中的多个箭头描绘）。

在光刻过程中，期望频繁地对所产生的结构进行测量（例如）以用于过程控制和验证。用于进行这样的测量的不同类型的量测工具MT是众所周知的，包括扫描电子显微镜或各种形式的光学量测工具、基于图像或基于散射测量术的量测工具。散射仪是多功能仪器，其允许通过在光瞳或与散射仪的物镜的光瞳共轭的平面中具有传感器来测量光刻过程的参数，测量通常称为基于光瞳的测量，或通过在像平面或与像平面共轭的平面中具有传感器来测量光刻过程的参数，在这种情况下测量通常称为基于图像或场的测量。在以全文引用的方式并入本文中的专利申请US20100328655、US2011102753A1、US20120044470A、US20110249244、US20110026032或EP1,628,164A中进一步描述了这样的散射仪和相关测量技术。例如，前述散射仪可以使用来自软x射线和可见光至近IR波长范围的光来测量衬底的特征，诸如光栅。

在一些实施例中，散射仪MT是角分辨散射仪。在这些实施例中，可以将散射仪重构方法应用在测量信号以重构或计算衬底中的光栅和/或其它特征的性质。这种重构可以例如由模拟散射辐射与目标结构的数学模型的相互作用且比较模拟结果与测量的那些结果而引起。调整数学模型的参数，直到所模拟的相互作用产生与从真实目标观测到的衍射图案类似的衍射图案为止。

在一些实施例中，散射仪MT是光谱散射仪MT。在这些实施例中，光谱散射仪MT可以被配置成使得将通过辐射源发射的辐射引导至衬底的目标特征上且将来自目标的反射或散射辐射引导至分光计检测器，所述分光计检测器测量反射镜反射辐射的光谱（即，测量作为波长的函数的强度）。根据该数据，可以例如通过严格耦合波分析和非线性回归或通过与模拟光谱库比较来重构产生所检测的光谱的目标的结构或轮廓。

在一些实施例中，散射仪MT为椭偏测量散射仪。椭圆测量散射仪允许通过测量针对每个偏振状态的散射辐射来确定光刻过程的参数。这种量测设备（MT）通过在量测设备的照射区段中使用例如适当偏振滤波器来发射偏振光（诸如线性、圆形或椭圆）。适于量测设备的源极也可以提供偏振辐射。在以全文引用的方式并入本文中的美国专利申请11/451,599、11/708,678、12/256,780、12/486,449、12/920,968、12/922,587、13/000,229、13/033,135、13/533,110和13/891,410中描述了现有椭圆测量散射仪的多种实施例。

在一些实施例中，散射仪MT适于通过测量反射光谱和/或检测配置中的不对称来测量两个未对准的光栅或周期性结构（和/或衬底的其它目标特征）的重叠，所述不对称与重叠程度相关。可以将两个（通常叠置的）光栅结构施加在两个不同层（不必是连续层）中，并且所述两个光栅结构可以形成为处于晶片上大致相同的位置。散射仪可以具有如例如专利申请EP1,628,164A中所描述的对称检测配置，使得可以清楚地区分任何不对称。这提供用于测量光栅中的未对准的方式。测量重叠的另外的示例可见于以全文引用的方式并入本文中的PCT专利申请公开号WO 2011/012624或美国专利申请US 20160161863中。

可以通过在如以全文引用的方式并入本文中的美国专利申请US2011-0249244中所描述的散射测量（或替代地通过扫描电子显微法）确定光刻过程中使用的焦距和剂量。可以使用单个结构（例如，衬底中的特征），其具有针对焦距能量矩阵（FEM，也称为焦距曝光矩阵）中的每个点的临界尺寸和侧壁角测量的唯一组合。如果临界尺寸与侧壁角的这些独特组合是可以获得的，则可以根据这些测量值唯一地确定焦距和剂量值。

量测目标可以是衬底中的复合光栅和/或其它特征的集合，其是通过光刻过程（通常在抗蚀剂中，但也在例如蚀刻过程之后）形成的。通常，光栅中的结构的节距和线宽依赖于测量光学器件（尤其光学器件的NA）以能够捕获来自量测目标的衍射阶。衍射信号可以用于确定两个层之间的移位（也称为“重叠”或“套刻”）或可以用于重构如通过光刻过程所产生的原始光栅的至少一部分。这种重构可以用于提供光刻过程的品质的引导，并且可以用于控制光刻过程的至少一部分。目标可以具有配置成模仿目标中的设计布局的功能性部分的尺寸的较小子分段。由于这种子分段，目标将表现得更类似于设计布局的功能性部分，使得总过程参数测量与设计布局的功能性部分类似。可以在欠填充模式中或在过填充模式中测量目标。在欠填充模式中，测量束产生小于总体目标的斑。在过填充模式中，测量束产生大于总体目标的斑。在这样的过填充模式中，也可能同时测量不同的目标，由此同时确定不同处理参数。

使用特定目标的光刻参数的总体测量品质至少部分地由用于测量这种光刻参数的测量选配方案来确定的。术语“衬底测量选配方案”可以包括测量自身的一个或更多个参数、所测量的一个或更多个图案的一个或更多个参数，或这两者。例如，如果用于衬底测量选配方案中的测量为基于衍射的光学测量，则测量的参数中的一个或更多个参数可以包括辐射的波长、辐射的偏振、辐射相对于衬底的入射角、辐射相对于衬底上的图案的方向等。用于选择测量选配方案的准则中的一个可以例如是测量参数中的一个对于处理变化的灵敏度。在以全文引用方式并入本文中的美国专利申请US2016-0161863和已公开的美国专利申请US 2016/0370717A1中描述了更多示例。

图4图示诸如散射仪之类的示例量测设备（工具）MT。MT包括将辐射投影至衬底42上的宽带（白光）辐射投影仪40。将反射或散射的辐射传递至分光计检测器44，所述分光计检测器44测量镜面反射的辐射的光谱46（即，测量随波长而变化的强度）。根据这种数据，可以通过处理单元PU，例如通过严格耦合波分析和非线性回归、或通过与如在图4的底部处所示出的模拟光谱库的比较，来重构48产生所检测的光谱的结构或轮廓。通常，对于重构所述，结构的一般形式是已知的，并且根据制造所述结构的过程的知识来假定一些参数，从而仅留下所述结构的几个参数以根据散射测量数据来被确定。例如，这种散射仪可以被配置成正入射散射仪或斜入射散射仪。

常常期望能够以计算方式确定图案化过程将如何在衬底上产生期望的图案。计算确定可以包括例如模拟和/或建模。模型和/或模拟可以针对制造过程的一个或更多个部分提供。例如，期望能够模拟将图案形成装置图案转印至衬底的抗蚀剂层上的光刻过程以及在抗蚀剂的显影之后在所述抗蚀剂层中产生的图案、模拟量测操作（诸如重叠的确定）和/或进行其它模拟。模拟的目的可以是准确地预测例如量测指标（例如重叠、临界尺寸、衬底的特征的三维轮廓的重构、在衬底的特征用光刻设备印制时光刻设备的剂量或焦距等）、制造过程参数（例如边缘放置、空间图像强度斜率、次分辨率辅助特征（SRAF）等），和/或接着可以用于确定是否已实现预期或目标设计的其它信息。预期设计通常定义为预光学邻近效应校正设计布局，其可以以诸如GDSII、OASIS或另一文件格式的标准化数字文件格式被提供。

模拟和/或建模可以用于确定一个或更多个量测指标（例如进行重叠和/或其它量测测量）、配置图案形成装置图案的一个或更多个特征（例如进行光学邻近效应校正）、配置照射的一个或更多个特征（例如改变照射的空间/角强度分布的一个或更多个特性，诸如改变形状）、配置投影光学器件的一个或更多个特征（例如数值孔径等），和/或用于其它目的。这种确定和/或配置通常可以称为例如掩模优化、源优化和/或投影优化。这样的优化可以独立地执行，或以不同组合来组合。一个这样的示例是源-掩模优化（SMO），其涉及配置图案形成装置图案的一个或更多个特征连同照射的一个或更多个特征。优化可以例如使用本文中所描述的参数化模型以预测各种参数（包括图像等）的值。

在一些实施例中，可以将系统的优化过程表示为成本函数。优化过程可以包括寻找系统的最小化成本函数的参数集合（设计变量、过程变量等）。成本函数可以依赖于优化的目的而具有任何合适的形式。例如，成本函数可以是系统的某些特性（评估点）相对于这些特性的预期值（例如理想值）的偏差的加权均方根（RMS）。成本函数也可以是这些偏差的最大值（即，最差偏差）。术语“评估点”应被广义地解释为包括系统或制造方法的任何特性。归因于系统和/或方法的实施的适用性，系统的设计和/或过程变量可以被限制至有限范围和/或可相互相依。在光刻投影设备的情况下，约束常常与硬件的物理性质和特性（诸如，可调谐范围和/或图案形成装置可制造性设计规则）相关联。评估点可以包括衬底上的抗蚀剂图像上的实体点，以及非物理特性，诸如（例如）剂量和焦距。

图5描绘包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的衍射光栅的测量结构的示意性表示。测量结构500可以是与量测设备一起使用的测量结构，所述量测设备可以是诸如衍射量测设备之类的专用量测设备，或可以是诸如相机或成像器的一般量测设备。测量结构500包括基底502、第一光栅506、叠层介质504和第二光栅510。第一光栅506可以是衍射光栅且第二光栅510可以是衍射光栅。基板502可以是半导体基底、导电基底、绝缘基底等。基底502可以是实体基底，如硅晶片，在所述实体基板上制造一个或更多个电子器件。替代地，基板502可以为其上面制造有第一光栅506的任何层，如电子器件的先前制成部分。

叠层介质504可以包括一个或更多个层，包括叠置层、自组装层、沉积层、氧化物层等。叠层介质504可以具有材料性质和电子性质，如折射率、密度、晶格常数、电阻率等，所述性质为恒定的、线性地改变、或为非连续的，等等。叠层介质504的材料性质和电子性质可以依赖于其叠层结构或制造方法。叠层介质504可以包括具有大于1的折射率的介质。

第一光栅506可以包括具有第一节距520（例如P1）的任何周期性结构。第一节距520可以在周期、频率等方面被测量，并且可以对应于波长。第一光栅506可以包括直线元件、三角形元件、矩形棱镜元件等的周期性布置。第一光栅506可以包括尺寸与所述元件之间的节距相同或尺寸与所述元件之间的节距不同的元件的周期性布置。可以通过一个或更多个沉积过程、光刻过程、蚀刻过程或其组合制造第一光栅506。第一光栅506可以由一种或多种材料构成。例如，第一光栅可以是金属或包括金属层，诸如钛粘合层和金层。替代地或额外地，第一光栅506包括半导电材料、绝缘材料、导电材料等。

第二光栅510可以包括具有第二节距522（例如P2）的任何周期性结构。第二节距522可以在周期、频率等方面被测量，并且可以对应于波长。第二节距522可以不同于第一节距520。第二节距522可以大于或小于第一节距520。第二节距522可以是第一节距520的分数或倍数，使得第一节距520和第二节距522具有最小公倍数。第一节距520和第二节距522可以包括周期性单元或超级单元，其可以包括第一节距520和第二节距522的整数倍。第二光栅510可以包括与第一光栅506的周期性布置的元件相同或不同的直线元件、三角形元件、矩形棱镜元件等的周期性布置。第二光栅510可以包括尺寸与所述元件之间的节距相同或尺寸与所述元件之间的节距不同的元件的周期性布置。第一光栅506和第二光栅510的元件可以在垂直于光栅的平面的方向（即，y方向532）上叠置。替代地，第一光栅506和第二光栅510的元件在y方向532上可以是不叠置的。可以通过一个或更多个沉积过程、光刻过程、蚀刻过程或其组合制造第二光栅510。产生第二光栅510的制造过程可以与产生第一光栅506的制造过程相同或不同。第二光栅510可以由一种或多种材料构成。替代地或额外地，第二光栅510包括半导电材料、绝缘材料、导电材料等。第二光栅510可以是与第一光栅506相同或不同的材料。第二光栅510可以涂覆有或以其它方式覆盖有一个或更多个额外的层。第二光栅510也可以暴露于空气、惰性气体、被覆盖于油中、或以其它方式准备用于光学或其它测量。

测量结构500可以经受入射电磁辐射512以便测量所述测量结构500的一个或更多个特性。入射电磁辐射512可以具有例如激光的特定波长或相位，或可以具有包括准直光、白光、UV光、EUV光等的一系列波长或相位。入射电磁辐射512可以倾斜地接近测量结构500，如所示出的那样，与基底成大的角度、与基底成小的角度倾斜地、或垂直于基底等。入射电磁辐射512可以产生出射电磁辐射514a、514b。出射电磁辐射514a、514b可以包括反射电磁辐射、衍射电磁辐射、所发射的电磁辐射或其组合。出射电磁辐射514a、514b可以是散射辐射，其中，散射机制可以变化。出射电磁辐射514a、514b可以包括电磁信号，所述电磁信号可以依据来自测量结构500的入射角、方位角、距离等或入射电磁辐射512的源而在波长、相位、强度、偏振等方面变化。出射电磁辐射514a、514b可以具有与入射电磁辐射512相同或不同的波长。可以在检测器处测量出射电磁辐射514a、514b。

第一光栅506和第二光栅510可以借助于叠层介质504而在y方向532（其可以是制造方向）上偏移。第一光栅506和第二光栅510也可以在x-y平面中偏移，所述x-y平面可以基本上正交于制造方向，其中，测量结构500的层叠置于彼此之上。可以在x方向530上测量重叠偏移，其中，重叠偏移是重叠与理想重叠的偏差的量度，如所确定的那样。可以基于测量结构500或使用测量结构500产生的电磁信号与理想测量结构500或对应于理想测量结构500的电磁信号之间的差异来确定重叠偏移。

图6A图示用于示例测量结构的摩尔纹干涉图案，所述测量结构包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅并具有零重叠偏移。也被称为摩尔纹条纹或摩尔纹图案的摩尔纹干涉图案是由两个或更多个图案的相互作用产生的干涉图案，所述两个或更多个图案在本质上可以是周期性或非周期性的并且具有透明或半透明部分且彼此至少略微变形。包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构可以产生摩尔纹干涉图案，其中，第一节距与第二节距不相同。两个节距（第一节距606和第二节距608）之间的摩尔纹干涉图案在区622中被描绘为依据x方向602和z方向604而变化。具有第一节距606的光栅和具有第二节距608的光栅被描绘为在z方向604上偏移，以便示出两个光栅和第一节距606以及第二节距608，然而，z方向604上的这种偏移可以不存在于测量结构中。第一节距606与第二节距608的相互作用产生具有强度较大的区域（如框618中描绘的强度的局部最大值）和强度较小的区域的摩尔纹干涉图案。摩尔纹干涉图案的强度由具有摩尔纹周期612的正弦曲线620表示。摩尔纹干涉图案中的局部最大值和最小值的位置（例如，摩尔纹干涉图案的相位）可以用于测量重叠偏移或制造过程中的另一关注的参数。针对于关于第一节距606或第二节距608的参考点（其可以是中点、端点、距离等），可以确定摩尔纹相移614。图6A图示重叠偏移为零的测量结构（例如，理想测量结构）。

也可以基于第一节距606和第二节距608的正弦表示来描绘摩尔纹干涉图案。第一节距606可以表示是具有与第一节距606相同的频率的第一正弦强度630，而第二节距608可以表示是具有与第二节距608相同的频率的第二正弦强度632。第一正弦强度630和第二正弦强度632的重叠634示出与摩尔纹干涉图案的关系，其对应于第一正弦强度630与第二正弦强度632的组合中具有较大强度的区和具有较小强度的区。

图6B描绘图6A的具有非零重叠偏移的示例测量结构的摩尔纹干涉图案。两个节距，即具有与图6A的第一节距606相同的周期性的第一节距656和具有与图6B的第二节距608相同的周期性的第二节距658，之间的摩尔纹干涉图案在区672中被描绘为依据x方向652和z方向654而变化。再次，出于说明性目的，具有第一节距656的光栅和具有第二节距658的光栅被描绘为在z方向654上偏移。当相比于图6A时，第一节距656也在x方向652上相对于第二节距658偏移一重叠偏移668。由于第一节距656不等于第二节距658，因此构成节距的单独的元件在区672的大部分的范围内显示出偏移。线610用于标记可以用于进行重叠偏移的测量的参考点。然而，在图6B中第一节距656相对于第二节距658的偏移不同于在图6B中第一节距606和第二节距608的偏移。

摩尔纹干涉图案的强度由具有摩尔纹周期662的正弦曲线670表示。归因于重叠偏移668，摩尔纹干涉图案中的局部最大值和最小值的位置（例如，摩尔纹干涉图案的相位）相对于图6A中的摩尔纹图案的相位而移位。重叠偏移668被示出为相对于线610的移位，但可以相对于任何适当参考点来被测量。针对于关于第一节距606或第二节距608的参考点（其可以是中点、端点、距离等），可以确定摩尔纹相移664。根据图6A的摩尔纹相移614和图6B的摩尔纹相移664，可以确定摩尔纹图案的相位改变。根据摩尔纹图案的改变，可以确定重叠偏移668。

可以再次基于第一节距656和第二节距658的正弦表示来描绘摩尔纹干涉图案。第一节距656可以被表示为频率与第一节距656（和图6A的第一节距606）相同的第一正弦强度680，而第二节距658可以被表示为频率与第二节距658（和图6A的第二节距608）相同的第二正弦强度682。第一正弦强度680和第二正弦强度682的重叠684示出与摩尔纹干涉图案的关系，其对应于第一正弦强度680与第二正弦强度682的组合中具有较大强度的区和具有较小强度的区。

可以通过第一节距与第二节距之间的关系（如通过使用以下等式1）来确定作为摩尔纹干涉图案的周期性的表示的摩尔纹节距：

（1）。

其中P₁为第一节距且P₂为第二节距。对于（对入射辐射）至少半透明测量，第一节距可以表示埋入式节距或曝光后的节距，而第二节距可以是用于双节距测量结构的另一节距。为简单起见，埋入式节距在本文中被称为第一节距，这是因为其通常首先被制造，但任一节距可以是埋入式节距且可以以任一次序制造节距。摩尔纹节距可以是摩尔纹干涉图案的最大节距（例如，摩尔纹干涉图案的最低频率分量）。

使用以下等式2，也可以通过第一节距与第二节距之间的关系给出是摩尔纹图案中的重叠偏移与相移之间的关系的摩尔纹相移：

（2）。

其中，OVL为由第一节距的移位造成的重叠偏移，P₁为第一节距且P₂为第二节距。可以针对第二节距的移位确定类似关系。对于大小接近但不相同的第一节距和第二节距，摩尔纹相移因此可以以一乘法因子作为倍数而比实际OVL大。通过选择第一节距和第二节距，可以选择大于重叠偏移的摩尔纹相移，并且其相应地对于较小的元件（例如，对于IC，为CD的量级）来说更易于测量。重叠偏移与摩尔纹相移之间的关系可以是线性的，其允许基于相对于参考（例如，零重叠偏移）摩尔纹相移的摩尔纹相移直接确定重叠偏移。

图7描绘在测量结构的x-y平面中测量的、具有来自在多种频率处的摩尔纹干涉图案分量的贡献的摩尔纹干涉图案的强度的图示。图示700描绘用于两个测量结构的示例摩尔纹干涉图案，其中，第一测量结构由括号750指示且第二测量结构由括号760指示。测量结构包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅。按任意单位，根据比例尺706将出射电磁辐射（例如，在检测器处测量的电磁信号）的强度绘制为依据灰度而变化。针对以周期性元件垂直于线710定向的第一测量结构和周期性元件垂直于线740的第二测量结构，沿x轴702（以任意距离单位）和y轴704（以任意距离单位）来绘制电磁信号。图示700显示两个测量结构的沿x轴702的周期性，但不显示简单正弦曲线中的周期性。例如，第一测量结构在框720内部显示全局最大值和两个卫星局部最大值，并且第二测量结构在框730中显示可变局部最大峰值高度。

图8描绘沿着在图7的x方向上的横截面的摩尔纹干涉图案的强度的曲线图。曲线图800描绘沿着图7的图示700的线710的强度。线810表示沿着y轴804的以任意强度单位计的测量强度随沿着x轴802的距离（以任意单位计）变化。线810显示在若干频率（例如，各种节距或波长）处的周期性。第一周期812由强度的局部最大值和最小值的重复图案来显示。第二周期814出现在具有变化强度的局部最大值之间。

图9描绘根据实施例的图8的横截面强度的摩尔纹干涉图案的频率分量随频率而变的曲线图。曲线图900描绘在图8的曲线图800中示出的强度的频率变换。线930表示作为频率（沿x轴902）的函数的振幅（沿y轴904以任意单位计）。可以通过使用傅里叶变换或其它频率变换来确定所述频率。线930显示在由以下各条线标记的值处的峰值：线910，其可以对应于在第一频率处的摩尔纹干涉图案分量，所述第一频率可以是摩尔纹节距频率；线912，其可以对应于第二摩尔纹干涉图案分量；线914，其可以对应于第三摩尔纹干涉图案分量；线916，其可以对应于第四摩尔纹干涉图案分量；线918，其可以对应于第五摩尔纹干涉图案分量；以及线920，其可以对应于第六摩尔纹干涉图案分量。所描绘的摩尔纹干涉图案分量为代表性示例，并且替代地，位于不同频率处、具有不同强度，并且可以存在更多或更少摩尔纹干涉图案分量。例如，在曲线图900中，第六摩尔纹干涉图案分量具有相对较小的振幅。另外，各个摩尔纹条纹的峰值宽度可以依赖于振幅或对应于用于各个分量的振幅，或可以依据电磁源或测量结构的对称性或散射程度而变化。

摩尔纹干涉图案可以由各种频率或节距的多个分量构成。例如，摩尔纹干涉图案可以包括摩尔纹节距或具有摩尔纹节距的周期的分量，并且还可以包括具有构成节距中的每个构成节距的周期或节距（例如，产生摩尔纹干涉图案的光栅的节距）的分量。额外的分量可以归因于随摩尔纹节距与构成节距之间的干涉和具有周期的其它效应而产生。也可以产生具有是构成节距的最小公倍数的量级或超级单元的量级的节距或周期的额外的分量。

摩尔纹干涉图案分量可以对应于与其周期或节距相关的频率。可以例如使用以下关系基于摩尔纹节距的倍数来确定摩尔纹干涉图案分量。

（3）。

其中n可以是整数。在一些情况下，n可以是分数或比率，如2/3或3/2。对于光栅节距为500和600（以任意单位计）的示例测量结构，摩尔纹干涉图案可以具有在节距为3000（同样以任意单位计）时出现的强分量，其中，3000为最小公倍数和摩尔纹节距（如由等式1给出）两者。摩尔纹干涉图案可以在构成节距处（例如，在500和600处（以任意单位计））进一步具有强分量。额外的分量可出现在1500、1000、750等处。这些节距表示摩尔纹频率的倍数，摩尔纹频率是对应于摩尔纹节距的频率。

可以通过半透明图案之间的干涉产生摩尔纹干涉图案。然而，对于包括第一光栅和衍射光栅的测量结构，衍射以及反射比可以产生摩尔纹干涉图案。可以从埋入式衍射光栅或曝光后的衍射光栅产生衍射的、折射的、反射的或以其它方式改变的图案（下文中“散射”）。出射电磁辐射的强度可能受叠层介质的吸光度和测量结构的其它物理和电子性质影响。通过考虑散射辐射（例如，通过包括一阶衍射波路径和较高衍射波路径），较弱的电磁信号可以被强化以使得可以基于电磁信号测量摩尔纹干涉图案分量。因此可以将摩尔纹干涉图案测量为光学图像（例如，由透镜或相机捕获）或测量为基于衍射的信号（例如，测量为衍射或以其它方式散射的电磁信号）。

图10描绘包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构中的散射的示意性图示。测量结构1000包括基底1002、第一光栅1006、叠层介质1004和第二光栅1010。基底1002可以是任何适当的基底，如先前参考图5所描述的。叠层介质1004可以是任何适当的叠层介质，如先前描述的那样。第一光栅1006可以是具有第一节距的任何适当的光栅，并且第二光栅1010可以是具有第二节距的任何适当的光栅，如先前所描述的那样。测量结构是参考x轴1050和y轴1052被描绘的。

测量结构1000可以经受入射电磁辐射1040以便测量所述测量结构500的一个或更多个特性。入射电磁辐射1040可以具有特定波长或相位，例如激光，或可以具有包括准直光、白光、UV光、EUV光等的波长或相位范围。入射电磁辐射1040可以倾斜地接近测量结构1000，如所示出的那样，与基底成大的角度、与基底成小的角度、垂直于基底等。入射电磁辐射1040可以由第二光栅1010反射、透射、衍射或其组合。为了易于描述，从第二光栅1010衍射、反射或以其它方式传回而不与叠层介质1004或第一光栅1006相互作用的光子（例如，电磁辐射量子）将由具有j值的波路径标识。是零（0）的j值对应于零阶衍射路径（例如，反射光子），而是±n的 j值是指±n阶衍射路径。在椭圆1020内，针对仅与第二光栅相互作用的电磁辐射示出零阶衍射路径以及正、负一阶衍射路径。

进入叠层介质1004的入射电磁辐射1040可以依据叠层介质1004的折射率和在第二光栅1010上方的层的折射率而被折射。进入叠层介质1004的入射电磁辐射1040也可以被吸收或被以其它方式分散。

到达第一光栅1006的入射电磁辐射1040可以由第一光栅1006反射、透射、衍射或其组合（例如，散射）。为了易于描述，从第一光栅1006衍射、反射或以其它方式（例如，经由叠层介质1004）返回的光子由具有向量值（l, m, q）的波路径标识，其中，l表示穿过第二光栅1010的透射束、折射束或其组合的衍射阶，m表示从第一光栅1006传回的反射束、衍射束或其组合的衍射阶，并且q表示穿过第二光栅1010的透射束、折射束或其组合的衍射阶。这种路径表示表面（或入射电磁辐射1040从其接近的其它方向）与检测器之间的透射、反射、透射路径。这些路径对应于在括号1030下描绘的那些路径。也可以出现涉及较多反射、较少反射和较高阶或较低阶衍射的波路径。在这样的所描绘的波路径仅是说明性的，并且不应被视为表示所有可能的波路径。摩尔纹干涉（例如，产生摩尔纹干涉图案的干涉）可以出现在任何两个波路径之间，这是由于每个波路径表示波长行进一定距离的光子。所行进的距离依赖于测量结构1000的几何形状、第一光栅1006、第二光栅1010、叠层介质1004的材料性质和电性质等。来自光栅的衍射（或其它散射）可能引起摩尔纹干涉图案的改变。摩尔纹干涉图案的频率和振幅可以依赖于测量结构1000的第一节距、第二节距、其分离度和材料性质（例如，叠层的材料性质）。

可以在各种波路径之间、以及在摩尔纹干涉图案与额外的实体图案或由实体元件产生的图案之间产生摩尔纹干涉图案。对于入射电磁辐射，可以使用以下等式4依据x方向测量出射电磁辐射：

（4）。

其中j表示虚数单位，j²=-1，k_i为第i个波数，并且为出射电磁辐射的振幅系数。波数为测量结构的允许状态或量子态，且可以使用以下等式5来描述波数：

（5）。

其中k₀为入射电磁辐射的波数，i为整数，并且P为第一节距（例如，P₁）和第二节距（例如，P₂）的最小公倍数。随后，可以通过在不同的k_i值之间的代数计算中限定的一组频率分量的叠加而给出可以电磁信号（例如，随x方向而变化的出射电磁辐射）的强度，所述叠加可近似为余弦波的叠加，余弦波的叠加可以具有依赖于一个或更多个波数的频率或周期性。替代地，可以使用具有被恰当选择的频率和相移的正弦波、指数函数（包括虚数指数函数）等的叠加来估算电磁信号的强度。在下文中，论述余弦波的叠加，但可以使用其它周期性函数。

因此，总摩尔纹干涉图案可以由具有由不同波数表示的频率的余弦波的叠加表示。每个余弦波分量的振幅在很大程度上依赖于叠层性质（例如，吸光度、厚度、带隙等）。然而，与重叠相关的频谱和相移可以根据其构成频率贡献而被估计。另外，也可以在确定振幅之前（或甚至在无振幅确定的情况下）确定重叠偏移（或制造过程中的另一关注的参数）对频率和相移的影响。

可以至少针对多个波路径估计每个余弦波分量。因为高阶衍射和多次反射产生强度较弱的波路径，所以这些项可以基本上等于零。然而，第一类型的波路径（其中衍射发生在顶部衍射光栅（例如，第二衍射光栅）处）和第二类型的波路径（其中电磁辐射透射穿过顶部衍射光栅，从埋入式衍射光栅（例如，第一衍射光栅）衍射、反射且透射穿过顶部衍射光栅）可以产生对摩尔纹干涉图案的显著的贡献。各种第一类型波路径和第二类型波路径以及第二类型波路径与其他第二类型波路径的组合可以被分析以确定显著贡献于摩尔纹干涉图案的空间频率。

例如，可以基于对贡献于波数的波路径的分析来确定频率分布。对于第一类型波路径与第二类型波路径之间的相互作用，参考图10的标记，由两个波路径的相互作用产生的余弦波分量的频率可以被表达为以下等式6：

（6）。

其中可以从各种片段的波数和两个波长路径的衍射确定与总波数kc有关的余弦波分量的频率。类似地，对于两个第二类型波路径之间的相互作用，交叉项的频率可以被表达为以下等式7：

（7），

其中下标2表示第二个第二类型波路径的波数和衍射阶，并且下标1表示第一个第二类型波路径的波数和衍射阶。

可以通过探究两种类型的波路径的可能值（j, l, m, q）和两种类型的波路径之间的相互作用来确定不同交叉项的频率。可以基于已知P₁和P₂或基于第一节距和第二节距的可变表示（例如，第一节距与第二节距之间的关系）来确定有显著贡献的空间频率。

基于衍射阶，可以针对每个余弦波分量确定重叠（或制造过程中的另一关注的参数）与摩尔纹相移之间的关系。在一些情况下，所述关系相对于束路径而变化，即，不同束路径的相对于同一重叠偏移可以具有不同的摩尔纹移位（或重叠灵敏度）。各种波路径及其干涉图案的重叠灵敏度的差异可能造成重叠偏移误差、针对已知重叠偏移的所测量的重叠偏移的误差、或重叠设置-得到误差。针对一个或更多个余弦波分量可以基于与摩尔纹相移的关系而测量其它关注的参数。例如，可以基于波路径之间的相互作用来确定一个或更多个叠层材料的厚度，这是因为第一光栅与第二光栅之间行进的距离依赖于一个或更多个叠层材料的厚度，并且由于波路径的长度可以影响波路径的散射光子的相位。

对于稳定的重叠灵敏度，可以从摩尔纹干涉图案，或从包括多个分量的所测量的摩尔纹干涉图案、或通过提取一个或更多个摩尔纹干涉图案分量和基于所提取的分量确定重叠偏移的量度或另一关注的参数，来提取重叠偏移的量度或另一关注的参数。例如，可以如下在等式8和9中写下特定摩尔纹图案的强度：

（8），

（9）。

其中I₊₁(x)和I_-1(x)表示针对正衍射支路和负衍射支路的随x而变化的强度。E_C为关于已经干涉以产生摩尔纹干涉图案分量c的波路径的总电磁强度的常数，并且可以表示产生摩尔纹干涉图案分量c的一个或更多个波路径的电磁强度 — 例如，E_C可以等于（包括近似相等或在恒定因子内等于）E_A×E_B且具有强度或电磁场强度的平方单位。k_c为关于分量c的波路径的总波数，并且和分别表示关于正图像阶和负图像阶的相位偏移。和相移可以包括来自光学元件，例如来自入射电磁源、来自光学元件（透镜、焦距、准直器等）、来自检测器等的贡献。

由于变量或未知数的数目和等式的数目，通常使用具有反向节距（即，第一结构的第一节距为第二结构的第二节距，并且反之亦然）的测量结构的两个集合来识别重叠偏移。传统地，这两个测量结构或垫可以被称为M垫（其中顶部节距大于埋入式节距）和W垫（其中埋入式节距大于顶部节距），这是基于连续衍射的重叠（cDBO）标记可以用于测量重叠偏移或制造过程中的另一关注的参数的情况。替代地，测量结构具有不同节距（例如，非反相节距）。通过使用处于多种节距（或频率）的摩尔纹干涉图案分量进行重叠偏移提取，可以使用单个测量结构（例如，垫）而不是传统的两垫配置，这可以在制造电子器件期间节省面积且因此节约成本。在常规cDBO量测的模拟中，M和W可以用于表示从单个垫获得的不同的摩尔纹分量，例如，分别从第M个摩尔纹频率（或M路径）和第W个摩尔纹频率（或W路径）产生的两组等式。基于摩尔纹频率分量，可以使用以下等式10来测量重叠偏移。

（10）。

其中S^M、S^W、K^M和K^W为基于M和W路径的系数。基于等式10，可以从两个不同的摩尔纹干涉图案分量（或频率）明确地提取重叠偏移和其它重叠信息。

使用摩尔纹干涉图案的多个分量可以提供对当前技术的改善。例如，包括第一光栅和第二光栅的一些测量结构用于光学量测以测量重叠偏移或其它关注的参数。多光栅结构可以包括具有光学量测工具(如相机、光学显微镜等)可见的频率的光栅。因此，对于最先进器件，光栅尺寸可以大于CD。另外，在给出所求解的变量和等式的数目的情况下，从多光栅结构提取重叠偏移或其它关注的参数可能需要多个多光栅结构。

在另一示例中，测量结构可以包括具有不同节距且用作衍射光栅的第一光栅和第二光栅。基于衍射的测量结构可以用于产生衍射图案，衍射图案可以是干涉图案的类型。根据对应于第一光栅的衍射图案与对应于第二光栅的衍射图案之间的关系，可以测量重叠偏移和其它关注的参数。基于衍射的测量结构通常具有是用于调查结构的波长的量级的光栅周期性，其可以小于光学波长。然而，基于衍射的测量结构可能遭受有害的电磁效应。随着波长变得较小（如，将用于调查具有较小CD的器件），光子能增加，其可能导致与叠层结构的破坏性相互作用（例如，抗蚀剂击穿、电离损坏等）。另外，基于衍射的测量基于从埋入式层检测衍射光子。对于高度吸收性的叠层材料（即，厚叠层材料、窄带隙材料等），非常少的光子被衍射。

通过将摩尔纹干涉图案的多个分量用于多光栅结构，可以减小明确地识别重叠偏移或另一关注的参数所需的测量结构的数目。可以针对多光栅测量结构求解的等式的总数目可以通过所使用的摩尔纹干涉图案的分量（例如，遍及波长范围具有与重叠偏移或关注的参数的线性关系的那些分量）的数目而增加。另外，多种类型的散射光子可以由检测器收集。这允许调查纯衍射测量不足够强的层的埋入式光栅，并且因此允许针对吸收性的叠层材料确定重叠偏移或其它关注的参数。通过识别摩尔纹干涉图案的多个分量，量测（并且可选地，对准）的准确度可以改善。可以用于确定重叠偏移或另一关注的参数的单个垫（例如，单个多光栅测量结构）也表示管芯中的几何空间节省，着可以增加可以用于IC器件制造的管芯的面积且因此增加管芯的器件密度且提高收益性。

图11图示用于评估用于重叠偏移测量的摩尔纹干涉图案的示例性方法1100。下文详细描述这些操作中的每个操作。下文呈现的方法1100的操作旨在是说明性的。在一些实施例中，可以用未描述的一个或更多个额外的操作来实现所述方法1100和/或可以在不用所论述的操作中的一个或更多个操作的情况下来实现所述方法1100。另外，在图11中图示且在下文描述方法1100的操作的次序并不意图是限制性的。在一些实施例中，可以在一个或更多个处理装置（例如一个或更多个处理器）中（例如通过模拟、建模等）实施所述方法1100的一个或更多个部分。一个或更多个处理器件可以包括响应于以电子方式储存在电子储存介质上的指令而执行方法1100的操作中的一些或全部的一个或更多个装置。一个或更多个处理装置可以包括经由硬件、固件和/或软件来配置的一个或更多个装置，所述硬件、固件和/或软件被专门设计用于执行例如方法1100的操作中的一个或更多个操作。

在操作1102处，获得叠层信息。叠层信息可以包括关于基底、第一光栅、叠层介质、第二光栅以及任何其它材料尺寸和性质（例如，材料性质或电性质）的信息。叠层信息也可以包括关于入射电磁辐射的信息，如波长、波长范围、斑尺寸等。叠层信息也可以包括关于用于测量出射电磁辐射（例如，电磁信号）的性质的信息，所述性质包括可检测波长、可检测强度、可检测角度等。叠层信息可以包括关于第一光栅和第二光栅的信息，包括关于节距、形状、物理尺寸、材料的信息。叠层信息可以包括一个或更多个参数的值的范围，例如第一光栅或第二光栅的节距的范围。关于第一光栅和第二光栅的信息可以包括光刻、沉积、蚀刻剂或其它制造信息，包括制造限制和制造阈值。叠层信息可以包括临界尺寸或几何形状或重叠偏移分辨率阈值。叠层信息可以包括可迭代地更新的设计参数。设计参数可以包括第一衍射光栅和第二衍射光栅的设计参数，包括节距。

在操作1104处，选择摩尔纹干涉图案分量用于评估。所选的摩尔纹干涉图案分量可以是具有对应于摩尔纹节距的周期的摩尔纹干涉图案分量或具有较小或较大节距的摩尔纹干涉图案分量。可以按节距大小或频率的次序从摩尔纹干涉图案分量的范围或一系列摩尔纹干涉图案分量选择所述摩尔纹干涉图案分量。可选地，可以从被选择用于评估的摩尔纹干涉图案分量省略在摩尔纹节距处的摩尔纹干涉图案分量。摩尔纹干涉图案分量可以被限于摩尔纹干涉图案分量的范围（例如，节距尺寸的范围、频率、节距的倍数的数目、频率的倍数的数目等）。作为示例，摩尔纹干涉图案分量可以被限于具有介于摩尔纹节距与构成节距的最小值（例如，顶部节距和埋入式节距的最小值）之间的周期的分量。

在操作1106处，基于叠层信息针，针对所选的摩尔纹干涉图案分量确定灵敏度。灵敏度可以是重叠灵敏度，且可以如先前所描述的方式来被确定。替代地，灵敏度可以是相对于制造过程中的另一关注的参数的灵敏度。可以基于节距（例如，第一光栅的第一节距和第二光栅的第二节距）来确定灵敏度。可以基于节距和叠层信息的一个或更多个参数来确定灵敏度。可以基于第一光栅相对于第二光栅的重叠偏移或第二光栅相对于第一光栅的重叠偏移来确定灵敏度。可以依据所述节距中的一个或更多个来确定灵敏度。可以针对波路径的范围或集合确定灵敏度，所述波路径对所选的摩尔纹干涉图案分量作出贡献，如先前所描述的。可以针对入射电磁辐射的波长或波长范围来确定灵敏度。

在操作1106处，确定所选的摩尔纹干涉图案分量的灵敏度相对于重叠偏移或另一关注的参数是否为线性的。如果发现关于灵敏度的线性度，则所选的摩尔纹干涉图案分量被有条件地接受，以用于重叠偏移测量或另一关注的参数的测量。所述线性度可以涵盖或包括针对入射电磁辐射的波长或波长范围而相对于重叠偏移或另一关注的参数的完美线性度。线性度也可以涵盖或包括灵敏度与重叠偏移或另一关注的参数之间的在波长范围内的恒定线性关系或大致恒定拟合因子。所述线性度也可以涵盖或包括大致线性、在阈值内的线性、在波长范围的子范围内的线性等。如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的重叠灵敏度为线性的，则流程继续进行至操作1112。如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的重叠灵敏度不是线性的，则流程继续进行至操作1108。

在操作1108处，确定所选的摩尔纹干涉图案分量的灵敏度是否是足够线性的。在一些实施例中，可以确定重叠是否满足最小线性度阈值或以其它方式是足够线性的。例如，如果所选的摩尔纹干涉图案分量的一个或更多个波路径产生非线性贡献，则可以确定线性百分比，例如，哪个百分比的波路径产生线性灵敏度相对于哪个百分比的波路径产生非线性重叠灵敏度，或可以确定另一量度。在一些实施例中，可以通过对所确定的敏感度作出贡献的波路径的数目而将所述敏感度分组。如果一个敏感度由多数或多个波路径产生，则可以有条件性地将所述灵敏度标记或选择为针对被有条件性地接受以用于重叠偏移的测量的所选的摩尔纹阶是线性的。在一些实施例中，如果通过各种波路径产生多个灵敏度，或针对两个或更多个灵敏度发现相当多数量的波路径，则可以拒绝所选的摩尔纹干涉图案分量。如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的灵敏度不是足够线性的，则流程继续进行至操作1110。如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的灵敏度是足够线性的，则流程继续进行至操作1112。

在操作1110处，可以针对重叠偏移或另一关注的参数的测量拒绝所选的摩尔纹干涉图案分量。拒绝可以是有条件的或最终的。可以储存来自所选的摩尔纹干涉图案分量的分析的数据以用于评估所选的摩尔纹干涉图案分量对所测量的摩尔纹干涉图案的贡献。在可以包括已经或将被评估的测量结构的所有摩尔纹干涉图案分量的全部或子集的列表或其它数据结构中，所选的摩尔纹干涉图案分量可以被标记为拒绝，包括关于拒绝的原因的信息。在拒绝所选的摩尔纹干涉图案分量之后，可以选择额外的摩尔纹干涉图案分量以用于在操作1104处评估。

在操作1112处，确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。可以基于对测量结构进行的在波长或波长范围内的完整或部分电磁模拟来确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。电磁模拟可以基于叠层介质和测量结构的其它元件的完整重构。电磁模拟可以基于叠层信息的一些参数，所述一些参数可以少于叠层信息的所有参数。替代地，电磁模拟可以基于叠层信息的所有或大致所有可用参数。

随后，可以使用变换以提取完整或部分电磁模拟的频率分量。可以从电磁模拟基于绝对峰值强度或峰强度值（其可以是像素值）来确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。可以从完整或部分电磁模拟移除一个或更多个常数项。可以基于峰值强度而不是对比度或阈值来确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。所选的摩尔纹干涉图案分量的强度可以被确定为强度、高于背景的强度、高于最小值或阈值的强度、强度比率等。可以基于像素值（例如，对于通过电磁模拟产生或基于电磁模拟产生的图像）来确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。在一些实施例中，可以在一个操作中确定一个或更多个摩尔纹干涉图案分量的强度，所述一个或更多个摩尔纹干涉图案分量可以包括所选的摩尔纹干涉图案分量。这可以包括通过频率变换、频率重构等产生完整或部分电磁模拟和提取一个或更多个摩尔纹干涉图案分量。一个或更多个摩尔纹干涉图案分量的强度可以被评估为相对强度、绝对强度、强度差等。一个或更多个摩尔纹干涉图案分量的强度可以与用于摩尔纹节距的摩尔纹干涉图案分量强度、入射电磁辐射强度、总电磁信号强度等进行比较。也可以基于用于测量出射电磁辐射的任何检测器的分辨率或估计的分辨率能力来确定一个或更多个摩尔纹干涉图案分量的强度。可以在第一操作（如操作1112）处执行完整或部分电磁模拟，其中，一组一个或更多个摩尔纹干涉图案分量的强度被储存。在后续操作下，可以从储存器重新调用所选的摩尔纹干涉图案分量的强度，以便用于分析所选的摩尔纹阶。

在操作1114处，确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度是否是足够强的。所选的摩尔纹干涉图案分量的强度可以与阈值进行比较、与一个或更多个其它摩尔纹阶强度中的强度进行比较、包括与零阶或入射电磁辐射强度进行比较。所选的摩尔纹干涉图案分量的强度可以与相对项（例如，作为百分比或比率）中的阈值进行比较，或可以与绝对项（例如，以像素值或绝对强度）中的阈值进行比较。

可选地，对于具有多个重叠灵敏度的所选的摩尔纹干涉图案分量（例如，基于操作1108或类似操作针对重叠偏移测量被有条件地接受的摩尔纹干涉图案分量），可以针对先前所确定的不同灵敏度（如，第一重叠灵敏度、第二重叠灵敏度等）评估摩尔纹干涉图案分量强度。多个灵敏度的相对强度可以用于评估所选的摩尔纹干涉图案分量的线性度。例如，对于具有被确定为对应于第一强度的第一灵敏度和被确定为第二强度的第二灵敏度的所选的摩尔纹干涉图案分量，如果所述强度不相等，则可以针对重叠偏移测量或另一关注的参数的测量接受所选的摩尔纹干涉图案分量，使得一个强度在所选的摩尔纹干涉图案分量中占主导地位。替代地，如果所述强度大致类似，则可以针对重叠偏移测量拒绝所选的摩尔纹干涉图案分量。

对所选的摩尔纹干涉图案分量（或多个摩尔纹干涉图案分量）的强度的确定可以包括针对重叠偏移或另一关注的参数的一个或更多个值来确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度。电磁模拟可以包括针对重叠偏移（例如，零重叠偏移、小的正重叠偏移、小的负重叠偏移等）或另一关注的参数的多个值的电磁模拟。电磁模拟可以包括针对若干重叠偏移（或其它关注的参数）确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度，以及可选地确定所选的摩尔纹干涉图案分量的响应。电磁模拟可以包括针对波长或波长范围评估所选的摩尔纹干涉图案分量的频率、强度、相对强度等。

如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度是足够强的，则流程继续进行至操作1116。如果确定所选的摩尔纹干涉图案分量的强度不是足够强的，则流程继续进行至操作1110。

在操作1116处，所选的摩尔纹干涉图案分量可以被批准用于制造过程中的重叠偏移测量或另一关注的参数的测量。可以将标记添加至经批准的摩尔纹干涉图案分量，使得可以对一个或更多个被批准的摩尔纹干涉图案分量进行排序和比较。替代地，可以储存被批准的摩尔纹干涉图案分量，包括连同其电子模拟分量和强度模拟分量。还可以对被批准的摩尔纹干涉图案分量进行建模或模拟。

在操作1118处，确定是否存在待评估或待选择以进行评估的其它摩尔纹干涉图案分量。已经评估、已被接受（包括条件性地）、已经拒绝（包括条件性地）等的摩尔纹干涉图案分量可以与一组待评估的摩尔纹干涉图案分量进行比较。如果确定还有其它摩尔纹干涉图案分量待被评估，则流程继续进行至操作1104，在所述操作1104中选择另一摩尔纹干涉图案分量。如果确定没有其它摩尔纹干涉图案分量待被评估，则流程继续进行至操作1120。在一些实施例中，如果针对重叠偏移测量或另一关注的参数的测量已接收受足够数目的摩尔纹干涉图案分量，则可以确定没有其它摩尔纹干涉图案分量待被评估。可以通过阈值设置将终止其它摩尔纹干涉图案分量的评估的被接受的摩尔纹干涉图案分量的数目。所述阈值可以是可以产生重叠偏移误差或重叠偏移误差的数量级或产生另一准确度或误差阈值的摩尔纹干涉图案分量的数目。所述阈值可以是允许将单个测量结构（例如，而不是双M和W测量结构）用于重叠偏移或另一关注的参数的测量的摩尔纹干涉图案分量的数目。所述阈值可以是在摩尔纹节距处的被接受的摩尔纹干涉图案分量和用于在重叠偏移或另一关注的参数的测量中使用的额外的摩尔纹干涉图案分量的阈值数目。所述阈值可以是不是在摩尔纹节距处的摩尔纹干涉图案分量的摩尔纹干涉图案分量的数目。

在操作1120处，确定所接受的摩尔纹干涉图案分量是否包括摩尔纹干涉图案分量，所述摩尔纹干涉图案分量不是在摩尔纹节距处的摩尔纹干涉图案分量。如果所接受的摩尔纹干涉图案分量不包括周期小于或大于摩尔纹节距的摩尔纹干涉图案分量（例如，所接受的摩尔纹干涉图案分量仅包括在摩尔纹节距处的摩尔纹干涉图案分量），则在操作1122处可以选择在摩尔纹节距处的摩尔纹干涉图案分量以用于重叠偏移测量（或另一关注的参数的测量）。如果所接受的摩尔纹干涉图案分量包括多个摩尔纹干涉图案分量，则可以在操作1124处接受所述摩尔纹干涉图案分量以用于重叠偏移测量。替代地，如果没有接受摩尔纹干涉图案分量，则可以调整叠层信息且可以评估调整后的测量结构的摩尔纹干涉图案分量。例如，可以调整第一光栅的节距、可以调整第二光栅的节距、可以调整入射电磁辐射的波长等。

如上文所描述的那样，所述方法1100（和/或本文中所描述的其它方法和系统）被配置成针对重叠偏移测量或另一关注的参数的测量而评估摩尔纹干涉图案及其分量。

图12描绘在测量结构的x-y平面中的摩尔纹干涉图案分量的强度的图示。图示1200描绘包括在具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构的摩尔纹节距的四分之一处的所提取的摩尔纹干涉图案分量的示例摩尔纹干涉图案。按任意单位，根据比例尺1206将出射电磁辐射（例如，电磁信号）的强度绘制为依据灰度而变化。针对周期性元件垂直于线1210定向的第一测量结构和周期性元件垂直于线1220的第二测量结构，沿x轴1202（以任意距离单位）和y轴1204（以任意距离单位）来绘制电磁信号。图示1200显示两个测量结构沿着x轴1202的周期性，其中，所述周期性是正弦的。

图13A和图13B描绘根据实施例的沿着在图12的x方向上的横截面的摩尔纹干涉图案和所提取的摩尔纹干涉图案分量的强度的曲线图。

图13A描绘沿着在图12的x方向上的横截面的摩尔纹干涉图案和所提取的摩尔纹干涉图案分量的强度的曲线图。曲线图1300描绘沿着图12的曲线图1200的线1210的强度。线1310表示随沿着x轴1302的距离（以任意单位计）而变化的沿着y轴1304的（以任意强度单位计的）测量强度。线1310显示在若干频率处的周期性。线1320表示具有所测量的强度的所提取的摩尔纹干涉图案分量的以任意单位计的强度。线1320展现在等于摩尔纹节距频率的四倍的频率处的正弦周期性。

图13B描绘沿着在图12的x方向上的横截面的摩尔纹干涉图案和所提取的摩尔纹干涉图案分量的强度的曲线图。曲线图1350描绘沿着图12的曲线图1200的线1220的强度。线1360表示随沿着x轴1352的距离（以任意单位计）而变化的沿y轴1354的（以任意强度单位计的）测量强度。线1360显示在若干频率处的周期性。线1370表示具有所测量的强度的所提取的摩尔纹干涉图案分量的以任意单位计的强度。线1370展现在等于摩尔纹节距频率的四倍的频率处的正弦周期性。

除包括处于第一节距的第一光栅和处于第二节距的第二光栅的测量结构以外，包括更多个节距中的三个节距的测量结构可以产生摩尔纹干涉图案且可以用于测量重叠偏移和在制造过程中的其它关注的参数。

图14图示包括第一节距、第二节距和第三节距的示例测量结构的干涉图案。该测量结构被描绘为一组三个节距（例如，第一节距1410A至1410C、第二节距1420A至1420C和第三节距1430A至1430C），其具有各种偏移（例如，第一节距1410A、第二节距1420A和第三节距1430A在x方向1402上的零偏移；第二节距1420B相对于第一节距1410B和第三节距1430B在x方向1402上的负偏移1460；以及第二节距1420C相对于第一节距1410C和第三节距1430C在x方向1402上的正偏移1470）。

出于说明性目的，第一节距1410A至1410C、第二节距1420A至1420C和第三节距1430A至1430C被描绘为在z方向1404上具有叠置区的分离的光栅。替代地，第一节距1410A至1410C、第二节距1420A至14020C和第三节距1430A至1430C可以基本上叠置或完全叠置。另外，可以在一个或更多个光栅中组合多个节距，其中，测量结构可以包括第一层中的第一光栅和第二层中的第二光栅。包括多个节距的光栅可以被称为复合光栅，这是因为其由两个或更多个节距构成。例如，第一节距1410A至1410C和第三节距1430A至1430C可以一起包括第一光栅（例如，复合光栅），而第二节距1420A至1420C可以包括第二光栅。同样地，第一光栅可以由任何两个节距构成，而第二光栅由所述节距中的另一个构成。复合光栅可以是埋入式光栅或顶部光栅。在一些示例中，第一光栅和第二光栅两者可以是复合光栅。将关于图17A至图17B、图18、图19、图20、图21和图22进一步论述复合光栅的各种布置。在如所描绘的示例中，第一节距1410A至1410C小于第二节距1420A至1420C，第二节距1420A至1420C小于第三节距1430A至1430C。节距之间的关系实际上可以不同。另外，所述节距中的每个节距可以变化或自身为复合节距。

每个节距在与另一节距组合时可以产生干涉图案。在示例中，第一节距1410A至1410C和第三节距1430A至1430C可以对应于第一层中的第一光栅，而第二节距1420A至1420C可以对应于第二层中的第二光栅。在这个示例中，第一节距1410A至1410C与第三节距1430A至1430C具有彼此大致固定的关系，而第一节距1410A至1410C与第二节距1420A至1420C之间的关系以及第三节距1430A至1430C与第二节距1420A至1420C之间的关系随着第二层中的第二光栅相对于第一层中的第一光栅移位而变化。

由三个节距的叠置引起的摩尔纹干涉图案（例如，总干涉图案）的表示针对零偏移被描绘为图案1480A、针对负偏移1460被描绘为图案1480B，并且针对正偏移1470被描绘为图案1480C。如所描绘的那样，图案1480A至1480C相对于第一节距1410A至1410C、第二节距1420A至1420C以及第三节距1430A至1430C在z方向1404上被压缩。为易于图示而选择节距的元件的尺寸和间距，并且所述尺寸和分离可以由其它尺寸、间距、定向等替代。

对于第一节距1410A、第二节距1420A和第三节距1430A在x方向1402上的零偏移，在第一节距1410A与第二节距1420A之间产生第一摩尔纹干涉图案，并且在第三节距1430A与第二节距1420A之间产生第二摩尔纹干涉图案。第一干涉图案的局部最大值由椭圆1440A指示。第二干涉图案的局部最大值由椭圆1450A指示。

对于第二节距1420B相对于第一节距1410B和第三节距1430B在x方向1402上的负偏移1460，在第一节距1410B与第二节距1420B之间产生第一摩尔纹干涉图案，并且在第三节距1430B与第二节距1420B之间产生第二摩尔纹干涉图案。第一干涉图案的局部最大值由椭圆1440B指示。第一干涉图案的局部最大值以与针对于零偏移的第一干涉图案的局部最大值基本上相同的距离被分离；然而，椭圆1440B的局部最大值的部位相对于椭圆1440A在正x方向1402上的局部最大值移位，如箭头1442所指示的那样。第二干涉图案的局部最大值由椭圆1450B指示。第二干涉图案的局部最大值以与针对于零偏移的第二干涉图案的局部最大值基本上相同的距离被分离；然而，椭圆1450B的局部最大值的部位相对于椭圆1450A在负x方向1402上的局部最大值移位，如箭头1452所指示的那样。零偏移示例的椭圆1440A、1450A的局部最大值与负偏移1460示例的椭圆1440B、1450B的局部最大值之间的移位可以被视为摩尔纹干涉图案中的相移。在一些情况下，也可以存在椭圆1440B、1450B的局部最大值相对于椭圆1440A、1450A的局部最大值之间的间距的移位，例如，摩尔纹干涉图案频率的改变。例如，（如，由测量结构的层的厚度的改变引起的）焦点的改变可能引起节距或节距元件的尺寸的改变，所述节距或节距元件的尺寸的改变可以被反映于摩尔纹干涉图案频率的改变中。同样地，摩尔纹干涉图案的局部最小值和其它特征可以展现相位和频率的类似移位。

负偏移1460可以是任何偏移量且可以包括在多于一个方向上（例如，沿着多于一个轴线）的偏移。第一干涉图案和第二干涉图案的局部最大值的移位的量值可以依赖于节距之间的偏移量的量值和方向。负偏移1460也引起图案1480B相对于图案1480A的改变，其中，图案1480B为第一干涉图案和第二干涉图案的复合物。图案1480B可以（例如，经由诸如快速傅里叶变换（FFT）的频率变换、经由叠加等）被分解成多个频率分量以便重构第一干涉图案和第二干涉图案，以便确定每个图案的相移和频移。

对于第二节距1420C相对于第一节距1410C和第三节距1430C在x方向1402上的正偏移1470，在第一节距1410C与第二节距1420C之间产生第一摩尔纹干涉图案，并且在第三节距1430C与第二节距1420C之间产生第二摩尔纹干涉图案。第一干涉图案的局部最大值由椭圆1440C指示。第一干涉图案的局部最大值以与针对于零偏移的第一干涉图案的局部最大值基本上相同的距离被分离；然而，椭圆1440C的局部最大值的部位相对于椭圆1440A在负x-方向1402上的局部最大值移位，如箭头1444所指示的那样。第二干涉图案的局部最大值由椭圆1450C指示。第二干涉图案的局部最大值以与针对于零偏移的第二干涉图案的局部最大值基本上相同的距离分离；然而，椭圆1450C的局部最大值的部位相对于椭圆1450A在正x方向1402上的局部最大值移位，如箭头1454所指示的那样。零偏移示例的椭圆1440A、1450A的局部最大值与正偏移1470示例的椭圆1440C、1450C的局部最大值之间的移位可以被视为摩尔纹干涉图案中的相移。如先前所论述的那样，也可以存在摩尔纹干涉图案频率的改变。摩尔纹干涉图案的局部最小值和其它特征可以展现与由上文所描述的椭圆1440C、1450C的局部最大值展现的相位和频率的移位类似的相位和频率的移位。

正偏移1470可以是任何偏移量且可以包括在多于一个方向上（例如，沿着多于一个轴线）的偏移。第一干涉图案和第二干涉图案的局部最大值的移位的量值可以依赖于节距之间的偏移量的量值和方向。例如，椭圆1440B、1450B的局部最大值相对于零偏移示例的椭圆1440A、1450A的局部最大值的移位方向与椭圆1440C、1450C的局部最大值相对于零偏移示例的椭圆1440A、1450A的局部最大值的移位方向相反。对于由三个节距构成的干涉图案，移位也可以在同一方向上、可以具有相同量值或可以具有不同量值。干涉图案相对于至少一个节距的偏移的移位的量值和方向也可以依据波长而变化，例如，可以依赖于用于调查测量结构的电磁辐射的波长。

正偏移1470也引起图案1480C相对于图案1480A的改变，其中，图案1480C为第一干涉图案和第二干涉图案的复合物。图案1480C可以被分解成多个频率分量以便重构第一干涉图案和第二干涉图案或以其它方式确定相移和频移。

第一干涉图案和第二干涉图案相对于零偏移图案的相位（和可选地频率）移位可以用于测量制造过程中的关注的参数。第一干涉图案和第二干涉图案可以用于使用单个垫几何形状来测量关注的参数。第一干涉图案和第二干涉图案的相对位移可以用于确定摩尔纹干涉图案的中心或其它零点。另外，干涉图案可以是中心对称的，从而消除对于多个测量垫的需要以确定测量结构的对称性和/或中心。单个垫可能更准确，这是因为多光栅测量结构相比于多个多光栅测量结构经历较小过程变化。单个垫也可以减小用于测量结构的晶片空间，并且因此增加电子器件的产率和利润。第一干涉图案和第二干涉图案可以用于（如，通过使用等式10）计算如先前针对多个摩尔纹干涉图案分量所描述的重叠。

图15图示用于基于多个摩尔纹干涉图案分量产生用于测量制造过程中的关注的参数的测量结构的示例性方法1500。下文详细描述这些操作中的每个操作。下文呈现的方法1500的操作旨在是说明性的。在一些实施例中，可以用未描述的一个或更多个额外的操作来实现所述方法1500和/或在不用所论述的操作中的一个或更多个操作的情况下来实现来实现所述方法1500。另外，在图15中图示和在下文描述方法1500的操作的次序并不意图是限制性的。在一些实施例中，可以在一个或更多个处理装置（例如一个或更多个处理器）中（例如通过模拟、建模等）实施所述方法1500的一个或更多个部分。一个或更多个处理装置可以包括响应于以电子方式储存在电子储存介质上的指令而执行方法1500的操作中的一些或全部的一个或更多个装置。一个或更多个处理装置可以包括经由硬件、固件和/或软件来配置的一个或更多个装置，所述硬件、固件和/或软件被专门设计用于执行例如方法1500的操作中的一个或更多个操作。

在操作1502处，获得叠层信息。可以根据先前参考操作1102所描述的方法获得叠层信息。

在操作1504处，选择具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅以用于评估。第一光栅可以是复合光栅，其中，第一节距包括第三节距和第四节距。第二光栅可以是复合光栅，其中，第二节距包括第五节距和第六节距。第一光栅可以是埋入式光栅且第二光栅可以是顶部光栅。第二光栅可以是埋入式光栅且第一光栅可以是顶部光栅。可以基于叠层信息（包括厚度、吸光度等）选择第一节距和第二节距。可以基于来自叠层信息的设计限制而选择第一节距和第二节距。可以基于电磁要求（诸如，电磁源和检测器的波长范围）而选择第一节距和第二节距。可以基于叠层信息的一个或更多个特征的临界尺寸选择第一节距和第二节距。在一些情况下，也可以选择具有一个或更多个额外的节距的额外的光栅。

在操作1506处，选择第一摩尔纹干涉图案分量用于评估。第一摩尔纹干涉图案分量可以是用于第一光栅的第一节距和第二光栅的第二节距的摩尔纹干涉图案分量。另外，对于一个或更多个复合光栅，第一摩尔纹干涉图案分量可以是用于构成第一光栅的第一节距的节距和构成第二光栅的第二节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。对于特定示例，第一摩尔纹干涉图案分量可以是用于第三节距的摩尔纹干涉图案分量，其中，第一光栅是具有第三节距和第四节距以及第二光栅的第二节距的复合光栅，其中，第二光栅不为复合光栅。可以如先前关于操作1104所描述的那样进一步选择第一摩尔纹干涉图案分量。

在操作1508处，确定所选的第一摩尔纹干涉图案分量对于关注的参数的测量是否是可接收的。可以如先前关于操作1106至1116或任何其它适当方法所描述的那样而执行所选的摩尔纹干涉图案分量对于关注的参数的测量是否是可接受的确定。可以基于线性度、波长范围、强度等评估第一摩尔纹干涉图案。如果对于关注的参数的测量，所选的第一摩尔纹干涉图案是可接受的，则流程继续进行至操作1520。如果所选的第一摩尔纹干涉图案对于关注的参数的测量是不可接受的，则流程继续进行操作1510。

在操作1510处，确定针对具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅是否可以选择另一第一摩尔纹干涉图案。例如，可以选择第一摩尔纹干涉图案的分量，其中，所述分量可以是第一摩尔纹干涉图案的处于另一频率的分量。在特定示例中，如果第一摩尔纹干涉图案的摩尔纹节距为X，则可以选择第一摩尔纹干涉图案在X×m/n的节距下的分量用于评估，其中，m和n为整数。如果可以选择另一第一摩尔纹干涉图案或选择第一摩尔纹干涉图案的分量，则流程继续进行至操作1512。如果不能选择另一第一摩尔纹干涉图案或不能第一摩尔纹干涉图案的分量，则流程继续进行至操作1514。

在操作1512处，选择另一第一摩尔纹干涉图案或第一摩尔纹干涉图案的分量用于评估。接着在操作1508处评估所选的第一摩尔纹干涉图案或第一摩尔纹干涉图案的分量。

在操作1514处，调整第一节距、第二节距或两者。调整第一节距可以包括调整第三节距、第四节距或两者，其中，第一节距为由第三节距和第四节距构成的复合节距。同样地，调整第二节距可以包括调整第五节距、第六节距或两者，其中，第二节距为由第五节距和第六节距构成的复合节距。调整所述节距中的至少一个可以包括添加额外的节距。例如，调整第一节距可以包括将第三节距添加至第一节距使得第一光栅变成复合节距。可以基于所述叠层信息调整所述节距中的至少一个。可以调整第一节距、可以调整第二节距或可以调整两个节距。在操作1506处选择用于至少一个经调整的节距的第一摩尔纹干涉图案分量用于评估。

在操作1520处，选择第二摩尔纹干涉图案用于评估。第二摩尔纹干涉图案可以不同于第一摩尔纹干涉图案。第二摩尔纹干涉图案分量可以是用于第一光栅的第一节距和第二光栅的第二节距的摩尔纹干涉图案分量。另外，对于一个或更多个复合光栅，第二摩尔纹干涉图案分量可以是用于构成第一光栅的第一节距的节距和构成第二光栅的第二节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。对于具体示例，第二摩尔纹干涉图案分量可以是用于第四节距的摩尔纹干涉图案分量，其中，第一光栅是具有第三节距和第四节距以及第二光栅的第二节距的复合光栅，其中，第二光栅不为复合光栅。可以如先前关于操作1104、1506所描述的那样进一步选择第二摩尔纹干涉图案分量。

在操作1522处，确定所选的第二摩尔纹干涉图案分量对于关注的参数的测量是否是可接收的。可以如先前关于操作1106至1116和1508或任何其它适当方法所描述的那样而执行所选的摩尔纹干涉图案分量对于关注的参数的测量是否是可接受的确定。可以基于线性度、波长范围、强度等评估第二摩尔纹干涉图案。如果对于关注的参数的测量，所选的第二摩尔纹干涉图案是可接受的，则流程继续进行至操作1530。如果所选的第一摩尔纹干涉图案对于关注的参数的测量不可接受，则流程继续进行至操作1524。

在操作1524处，确定针对具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅是否可以选择另一第二摩尔纹干涉图案。例如，可以选择第二个第一摩尔纹干涉图案的分量，其中，所述分量可以是第二摩尔纹干涉图案的处于另一频率的分量。在具体示例中，如果第一摩尔纹干涉图案的摩尔纹节距为X，则可以选择第二摩尔纹干涉图案在X×n的节距下的分量用于评估。如果可以选择另一第二摩尔纹干涉图案或选择第二摩尔纹干涉图案的分量，则流程继续进行至操作1526。如果不能选择另一第二摩尔纹干涉图案或不能选择第二摩尔纹干涉图案的分量，则流程继续进行操作1514。

在操作1526处，选择另一第二摩尔纹干涉图案或第二摩尔纹干涉图案的分量用于评估。接着在操作1522处评估所选的第二摩尔纹干涉图案或第二摩尔纹干涉图案的分量。

在操作1530处，基于与第一光栅的第一节距和第二光栅的第二节距相关的第一摩尔纹干涉图案和第二摩尔纹干涉图案而产生测量结构。可以执行额外的评估。可以在制造器件上产生测量结构。替代地，可以执行一个或更多个光刻步骤、蚀刻步骤、沉积步骤等以产生测量结构。可以基于测量结构而设计、或产生、或设计并产生一个或更多个光刻掩模。

如上文所描述的那样，所述方法1500（和/或本文中所描述的其它方法和系统）被配置成基于多个摩尔纹干涉图案分量针对制造过程中的关注的参数产生测量结构。

图16图示用于基于多个摩尔纹干涉图案分量确定制造过程中的关注的参数的示例性方法1600。下文详细描述这些操作中的每个操作。下文呈现的方法1600的操作旨在是说明性的。在一些实施例中，可以用未描述的一个或更多个额外的操作来实现所述方法1600和/或可以在不采用所论述的一个或更多个操作的情况下来实现所述方法1600。另外，在图16中图示和在下文描述方法1600的操作的次序不旨在是限制性的。在一些实施例中，可以在一个或更多个处理装置（例如，一个或更多个处理器）中（例如通过模拟、建模等）实施所述方法1600的一个或更多个部分。一个或更多个处理装置可以包括响应于以电子方式储存在电子储存介质上的指令而执行方法1600的操作中的一些或全部的一个或更多个装置。一个或更多个处理装置可以包括经由硬件、固件和/或软件来配置的一个或更多个装置，所述硬件、固件和/或软件被专门设计用于执行例如方法1600的操作中的一个或更多个。

在操作1602处，获得测量结构的干涉图案。可以通过检测器获得干涉图案。干涉图案可以是摩尔纹干涉图案或由一个或更多个摩尔纹干涉图案构成。可以由来自测量结构的散射辐射产生干涉图案。可以从数据储存器获得干涉图案。干涉图案可以是合成干涉图案。干涉图案可以经历图像处理，包括一个或更多个频率变换、锐化、滤波等。可以针对一波长范围获得干涉图案。干涉图案可以作为静态图像（例如，相片的相片或模拟）或作为图像的时间序列（例如，视频或视频的模拟）倍获得。干涉图案可以包括一个或更多个类型的强度信息、相位信息等。

在操作1604处，识别干涉图案的频率分量。可以通过频率变换（诸如FFT）、通过叠加或通过频率确定的任何其它适当方法确定干涉图案的频率分量。可以在频域和空间域两者中识别干涉图案的频率分量，在频域和空间域中，干涉图案可以被重构或以其它方式与其频率分量对准。选择干涉图案的一个或更多个分量。干涉图案的分量自身可以是摩尔纹干涉图案或摩尔纹干涉图案的分量。所述分量可以具有频率和相位。

在操作1606处，针对干涉图案的第一分量确定相移。可以针对关注的参数的特定值（例如，针对零偏移值）基于测量结构的模型来确定相移。可以基于干涉图案的任意零点或中心点来确定相移。可以基于干涉图案的第一分量的相位、频率、振幅或其组合两者确定相移。可以将第一分量的相移确定为方向和量值两者。

在操作1608处，针对干涉图案的第二分量确定相移。可以针对关注的参数的特定值（例如，针对零偏移值）基于测量结构的模型来确定相移。可以基于干涉图案的任意零点或中心点来确定相移。可以基于干涉图案的第二分量的相位、频率、振幅或其组合两者确定相移。可以将第二分量的相移确定为方向和量值两者。第二分量的相移可以具有与第一分量的相移相同或不同的方向和量值。

替代地或另外，可以执行操作1610。在操作1610处，确定干涉图案的第一分量与干涉图案的第二分量之间的相对相移。可以针对关注的参数的特定值（例如，针对零偏移值）基于测量结构的模型来确定相对相移。可以基于干涉图案的任意零点或中心点来确定相对相移。可以基于干涉图案的第一分量和干涉图案的第二分量的相位、频率、振幅或其组合两者确定相移。相对相移可以被确定为方向和量值两者。相对相移可以具有零或非零的方向和量值。相对相移可以包括关于干涉图案的第一分量的相移与干涉图案的第二分量的相移之间的差的信息。

在操作1612处，基于干涉图案的第一分量的相移与干涉图案的第二分量的相移之间的差来确定关注的参数。可以通过将干涉图案与相对于关注的参数而变化的一个或更多个建模的干涉图案进行比较来确定关注的参数。可以以分析方式，如通过使用如先前所描述的等式，确定关注的参数。

如上文所描述的那样，所述方法1600（和/或本文中所描述的其它方法和系统）被配置成基于多个摩尔纹干涉图案分量确定制造过程中的关注的参数的测量结果。

图17A图示包括交错光栅的示例光栅。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，第一光栅或第二光栅）的示例光栅由两个交错光栅构成——由黑色矩形表示的第一交错光栅1720和由灰色矩形表示的第二交错光栅1730。第一交错光栅1720和第二交错光栅1730由不同阴影表示以仅用于图示且可以包括相同或不同材料。第一交错光栅1720和第二交错光栅1730也被描绘为包括具有相同宽度的元件，但第一交错光栅1720和第二交错光栅1730的元件可以具有不同尺寸。第一交错光栅1720和第二交错光栅1730被示出为在z方向1704上（沿光栅元件的长轴）偏移且随在x方向1702上的节距而分散。第一交错光栅1720具有以第一交错节距（P1A）1722出现的光栅元件。第二交错光栅1730具有以第二交错节距（P1B）1732出现的光栅元件。第一交错节距1722与第二交错节距1732可以是不同的。针对于在x方向1702上的一些x值，第一交错光栅1720和第二交错光栅1730的元件是叠置的。在一些情况下，依赖于检测器的分辨率和光栅的CD，第一交错光栅1720与第二交错光栅1730的光栅元件可以实体地叠置或替代地是单个元件。代表性示意图1710描绘包括第一交错光栅1720和第二交错光栅1730的示例光栅的元件。示例光栅可以与额外的光栅在测量结构中组合以便产生摩尔纹干涉图案。

图17B图示包括非叠置的交错光栅的示例光栅。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，第一光栅或第二光栅）的示例光栅由两个交错光栅构成——由黑线表示的第一交错光栅1770和由灰线表示的第二交错光栅1780。第一交错光栅1770和第二交错光栅1780同样由不同阴影表示以仅用于图示且可以包括相同或不同材料。第一交错光栅1770和第二交错光栅1780也描绘为包括具有相同宽度的元件，但替代地可以包括具有不同尺寸的元件。第一交错光栅1770和第二交错光栅1780被示出为在z方向1754上的偏移（沿光栅元件的长轴）且随在x方向1752上的节距而分散。第一交错光栅1770具有以第一交错节距（P1A）1772出现的光栅元件。第二交错光栅1780具有以第二交错节距（P1B）1782出现的光栅元件。第一交错节距1772与第二交错节距1782可以是不同的。针对于在x方向1702上的一些x值，第一交错光栅1770和第二交错光栅1780的元件是非叠置的。在一些情况下，对于光栅的元件的足够高的分辨率或CD，第一交错光栅1770和第二交错光栅1780的元件为非叠置的或基本上非叠置的。代表性示意图1760描绘包括第一交错光栅1770和第二交错光栅1780的示例光栅的元件。示例光栅可以与额外的光栅在测量结构中组合以便产生摩尔纹干涉图案。

图18图示包括垂直分段式交错光栅的示例光栅。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，第一光栅或第二光栅）的示例光栅由两个交错光栅构成——由黑色矩形表示的第一分段光栅1820和由灰色矩形表示的第二分段光栅1830。第一分段光栅1820和第二分段光栅1830由不同阴影表示以仅用于图示且可以包括相同或不同材料。第一分段光栅1820和第二分段光栅1830也被描绘为包括具有相同宽度和高度的元件，但第一分段光栅1820和第二分段光栅1830的元件可以具有不同尺寸。第一分段光栅1820和第二分段光栅1830被示出为在z方向1804上分段成矩形元件（沿光栅元件的分段轴线）且随在x方向1802上的节距而分散。第一分段光栅1820具有以第一分段节距（P1A）1822出现的光栅元件。第二分段光栅1830具有以第二分段节距（P1B）1832出现的光栅元件。第一分段节距1822与第二分段节距1832可以不同。第一分段光栅1820的元件与第二分段光栅1830的元件之间在z方向1804上的分离度被描绘为是相等的，但替代地，可以是不对称的或以其他方式不均匀的。第一分段光栅1820和第二分段光栅1830的元件被示出为在z方向1804上分离，但替代地，可以至少部分地在z方向1804上叠置。

第一分段光栅1820和第二分段光栅1830的元件被描绘为针对于在x方向1802上的x值而是不同的。在一些情况下，依赖于检测器的分辨率和光栅的CD，第一分段光栅1820与第二分段光栅1830的光栅元件可以在x方向1802上实体地叠置，或替代地，可以为单个元件。描绘了表示第一分段光栅1820的频率和周期的正弦曲线1824。描绘了表示第二分段光栅1830的频率和周期的正弦曲线1834。光栅的频率和周期可以由在第一分段光栅1820处的正弦曲线1824与在第二分段光栅1830处的正弦曲线1834的叠加或总和表示。示例光栅可以与额外的光栅在测量结构中组合以便产生摩尔纹干涉图案。

图19图示包括具有变化节距的光栅的示例测量结构。测量结构包括由灰色矩形表示的变化光栅1924和由黑色矩形表示的恒定光栅1930。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，第一光栅或第二光栅）的变化光栅1924由在两个频率处或两个周期内变化的光栅构成——由通过点线勾勒的矩形1920表示的第一节距（P1A）1622和由矩形1920与变化光栅1924的元件之间的偏移表示的偏移节距1926。即，变化光栅1924的元件的放置是通过第一节距1922和偏移节距1926被确定的。偏移节距1926（例如，第二节距）相较于第一节距1922可以具有较小振幅和较慢频率。恒定光栅1930被描绘为顶部光栅，但可以是埋入式光栅或顶部光栅。恒定光栅1930被描绘为具有恒定节距1932。在一些实施例中，恒定光栅1930替代地具有可变节距（例如，可以是变化光栅、可以是交错光栅等）。矩形1920的变化光栅和恒定光栅1930由不同阴影表示以仅用于图示且可以包括相同或不同材料。矩形1920的变化光栅和恒定光栅1930也被描绘为包括具有相同宽度的元件，但矩形1920的变化光栅和恒定光栅1930的元件可以具有不同尺寸。矩形1920的变化光栅和恒定光栅1930被示出为在z方向1904上（沿光栅元件的长轴）偏移且随在x方向1902上的节距而分散。出于图示而示出了偏移，并且替代地，光栅元件可以在z方向1904上对准。第一节距1922与恒定节距1932可以不同。代表性示意图1910描绘包括矩形1920的变化光栅和恒定光栅1930的示例测量结构的元件。测量结构中的光栅的组合产生可以用于确定重叠偏移或制造过程中的其它关注的参数的摩尔纹干涉图案。

图20图示包括具有不同节距的穿插区域的光栅的示例测量结构。穿插区域可以包括具有不同节距的相邻区域。测量结构包括由第一光栅2020的灰色矩形和第二光栅2030的黑色矩形表示的双节距光栅和由哈希矩形表示的恒定光栅2040。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，第一光栅或第二光栅）的双节距光栅由处于第一节距（P1A）2022的第一光栅2020的区段或区域和处于第二节距（P1B）2032的第二光栅2030的区域的区段或区域构成。第一节距2022与第二节距2032可以不同。第一节距2022可以是比第二节距2032大或小的节距。第一光栅2020的区域和第二光栅2030的区域进行穿插以包括双节距光栅。第一光栅2020的区域和第二光栅2030的区域被描绘为是不同的，但替代地，第一光栅2020和第二光栅2030的区域可以至少部分地交错或以其它方式叠置。第一光栅2020和第二光栅2030被描绘为由尺寸基本上相同的元件组成。替代地，第一光栅2020和第二光栅2030的元件可以具有不同大小或不同尺寸。第一光栅2020和第二光栅2030被描绘为在z方向2004上对准，但替代地，第一光栅2020和第二光栅2030可以在z方向2004上偏移，并且第一光栅2020和第二光栅2030被描绘为在x方向2002上分散。另外，双节距光栅被描绘为包括两个不同节距（例如，第一光栅2020和第二光栅2030）的穿插区域，但替代地，双节距光栅可以包括多个不同节距（例如，三个或多于三个节距的穿插区域）。双节距光栅被描绘为底部光栅，但可以是顶部光栅或底部光栅。第一光栅2020和第二光栅2030由不同阴影表示以仅用于图示，并且可以包括相同或不同材料。

恒定光栅2040被描绘为具有恒定节距2042。在一些实施例中，恒定光栅2040替代地具有可变节距（例如，可以是变化光栅、可以是交错光栅等）。双节距光栅和恒定光栅2040由不同阴影表示以仅用于图示，并且可以包括相同或不同材料。双节距光栅和恒定光栅2040也被描绘为包括具有相同宽度的元件，但双节距光栅和恒定光栅2040的元件可以具有不同尺寸。双节距光栅和恒定光栅2040被示出为在z方向2004上（沿光栅元件的长轴）偏移，并且随在x方向2002上的节距而分散。出于图示示出了偏移，并且替代地，光栅元件可以在z方向2004上对准。第一节距2022、第二节距2032和恒定节距2042可以是不同的。恒定节距2042可以包括大小在第一节距2022与第二节距2032之间的节距。代表性示意图图2010描绘包括双节距光栅和恒定光栅2040的示例测量结构的元件。测量结构中的光栅的组合产生可以用于确定重叠偏移或制造过程中的其它关注的参数的摩尔纹干涉图案。

图21图示包括具有可分辨节距的光栅的示例测量结构。测量结构包括由灰色矩形表示的第一光栅2120和由黑色矩形表示的第二光栅2130。可以包括埋入式光栅或顶部光栅的第一光栅2120包括处于第一节距（P1）2122的周期性元件。可以包括埋入式光栅或顶部光栅（例如，在从第一光栅2120的替代位置中的光栅）的第二光栅2130由处于第二节距（P2）2132的周期性元件构成。第一节距2122与第二节距2132可以不同。第一节距2122可以是比第二节距2132大或小的节距。光栅的元件可以小于元件之间的空间（如所描绘的），或大于所述空间或具有基本上相同尺寸。第一光栅2120和第二光栅2130被描绘为由尺寸基本上相同的元件组成。替代地，第一光栅2120和第二光栅2130的元件可以具有不同大小或不同尺寸。第一光栅2120和第二光栅2130被描绘为在z方向2104上偏移，但替代地，第一光栅2120和第二光栅2130可以在z方向2104上对准。第一光栅2120和第二光栅2130被描绘为关于在x方向2102上的中心点对称。第一光栅2120和第二光栅2130可以是不对称的且可以包括或可以不包括在z方向2104上叠置的元件。第一光栅2120和第二光栅2130被描绘为具有恒定节距，但替代地，第一光栅2120和第二光栅2130可以具有如先前参考其它图所描述的可变节距或多个节距。第一光栅2120和第二光栅2130由不同阴影表示以仅用于图示，并且可以包括相同或不同材料。

第一光栅2120和第二光栅2130可以具有使得可以分辨干涉图案的单独的分量的尺寸，所述干涉图案可以是摩尔纹干涉图案或可以是半干涉图案或其它干涉图案。在一些实施例中，第一光栅2120的第一节距2122和第二光栅2130的第二节距2132的尺寸可以使得可以分辨测量结构的单独的元件。在一些实施例中，这种测量结构可以用于对准（例如，粗略对准、精细对准等）和用于重叠偏移或制造过程中的另一关注的参数的测量两者。代表性示意图2110描绘包括第一光栅2120和第二光栅2130的示例测量结构的元件。测量结构中的光栅的组合产生干涉图案，所述干涉图案可以或可以不构成摩尔纹干涉图案，所述摩尔纹干涉图案可以用于确定重叠偏移或制造过程中的其它关注的参数。

图22图示用于基于摩尔纹干涉图案的分量而测量制造过程中的关注的参数的示例测量结构。测量结构可以包括第一光栅2220和第二光栅2230（例如，埋入式光栅和顶部光栅，任一光栅可以位于任一位置中）。第一光栅2220被描绘为具有第一节距（P1）2222的恒定节距光栅。替代地，第一光栅2220可以为可变节距光栅，如先前所描述的那样。第二光栅2230由两个交错光栅或两个节距构成 — 具有第一交错节距（P2A）2232的第一交错光栅和具有第二交错节距（P2B）2234的第二交错光栅。第二光栅2230的元件为第一交错节距2232和第二交错节距2234，其被描绘为是叠置或合并的 — 例如，处于不同节距的叠置元件可以通过叠置而变成单个元件。可替换地，第一交错节距2232和第二交错节距2234的元件可以是区分开的，其可以针对电磁信号分辨率和CD的一些范围出现，如先前参考图17B所描述的那样。第一光栅2220和第二光栅2230由不同阴影表示以仅用于图示且可以包括相同或不同材料。第一光栅2220和第二光栅2230也被描绘为包括具有不同宽度的元件，但第一光栅2220和第二光栅2230的元件可以具有基本上相同的尺寸。以第一交错节距2232出现的元件和以第二交错节距2234出现的元件被描绘为具有基本上相同的尺寸，但替代地可以是具有不同或可变尺寸的元件。以第一交错节距2232和第二交错节距2234处出现的元件的叠置可以有助于元件尺寸的变化。第一光栅2220和第二光栅2230被示出为在z方向2204上（沿光栅元件的长轴）偏移且随在x方向2202上的节距而分散，但替代地，第一光栅2220和第二光栅2230可以在z方向上对准。代表性示意图2210描绘示例测量结构的元件，所述示例测量结构包括可以产生摩尔纹干涉图案的第一光栅2220和第二光栅2230。测量结构中的光栅的组合产生可以用于确定重叠偏移或制造过程中的其它关注的参数的摩尔纹干涉图案。

图23A和图23B图示图22的测量结构的摩尔纹干涉图案。图23A显示针对正衍射支路描绘图22的测量结构的示例摩尔纹干涉图案的图示2300。根据比例尺2306将摩尔纹干涉图案的强度描绘为依据灰度而变化。图23B显示针对负衍射支路描绘图22的测量结构的示例摩尔纹干涉图案的图示2350。根据比例尺2356将摩尔纹干涉图案的强度描绘为依据灰度而变化。摩尔纹干涉的强度被描绘为随测量结构的x方向2302和z方向2304而变化。图示2300和2350的比例尺可以与图22的比例尺不相同。根据图示2300和2350的摩尔纹干涉图案，可以确定重叠偏移的量度或另一关注的参数。图示2300和2350的摩尔纹干涉图案显示对应于测量结构的节距的多个摩尔纹干涉图案分量，并且根据所述摩尔纹干涉图案分量，可以确定第一光栅2220与第二光栅2230之间的关系。

上文提供的示例测量结构被呈现为一维测量结构。即，虽然测量结构自身可以具有维度或投影至所有三个维度（例如，沿如图5至图8、图10、图12至图14、图17A至图17B和图18至图23中描绘的x、y和z方向），但先前所描述的结构中的每个结构沿平行于光栅元件的长轴的方向（即，沿如图5至图8、图10、图12至图14、图17A至图17B和图18至图23中描绘的z方向）是基本上不变的。轴线定向的选择至少在某种程度上为任意的，其中，为了在各图和描述上的一致性，x方向已被选择为对应于光栅元件的短轴，y方向已被选择为对应于基本上垂直于包括光栅元件的平面中的至少一个的轴线，并且z方向已被选择为对应于基本上平行于所描绘的测量结构中的每个测量结构的光栅元件的长轴的轴线。替代地，可以选择或描绘其它轴线定向。由于一维测量结构的光栅元件沿z方向具有基本上较小的变化，因此其对于测量在z方向上变化的关注的参数的用处比对于测量在x方向上变化的关注的参数的用处小。然而，可以产生在平行于光栅元件的平面的两个维度上（例如，在x方向和z方向两者上）变化的测量结构。由此可以推论，上文所论述的实施例可以应用在两个或更多个一维测量结构的组合、二维测量结构的产生和基于二维测量结构的干涉图案进行的关注的参数的测量。

图24图示示例二维测量结构。测量结构可以包括第一二维光栅2420和第二二维光栅2430（例如，埋入式光栅和顶部光栅，任一光栅可以位于任一位置中）。第一二维光栅2420和第二二维光栅2430由在x方向2402和z方向2404两者上变化的光栅元件（例如，在x方向2402和z方向2404上排列在二维平面中的元件）构成。

第一二维光栅2420被描绘为在z方向2404上具有第一节距（P1Z）2422且在x方向2402上具有第二节距（P1X）2424的恒定节距光栅。第一节距2422和第二节距2424被描绘为是大致类似的，但实际上可以不同（包括彼此的倍数或最小公倍数）。第一二维光栅2420的第一节距2422和第二节距2424中的任一个或两者也可以或替代地为可变节距，包括以任何上述方式变化的节距。第二二维光栅2430被描绘为在z方向2404上具有第一节距（P2Z）2432且在x方向2402上具有第二节距（P1X）2434的恒定节距光栅。第一节距2432和第二节距2434被描绘为是大致类似的，但可以彼此不同且另外可以是如先前参考第一二维光栅2420所描述的可变节距。

第一二维光栅2420和第二二维光栅2430由不同阴影表示以仅用于图示，并且可以包括相同或不同材料。第一二维光栅2420和第二二维光栅2430也被描绘为包括在x方2402和z方向2404两者上具有基本上相同尺寸的元件，但替代地，第一二维光栅2420和第二二维光栅2430的元件可以在一个或更多个维度上具有不同尺寸或甚至在一个或更多个维度上具有可变尺寸。第一二维光栅2420和第二二维光栅2430被示出为关于由第一二维光栅2420和第二二维光栅2430的光栅元件构成的中心点（由虚线圆圈2440指示）对称，所述光栅元件在垂直于x-z平面的y方向上是基本上叠置的。第一二维光栅2420和第二二维光栅2430实际上可以是非对称的、不同对称性、关于不同点或关于非居中点对称等。第一二维光栅2420与第二二维光栅2430的光栅元件可以叠置或可以不叠置。

第一二维光栅2420和第二二维光栅2430当由入射辐射照射时可以产生诸如检测器处的二维干涉图案。干涉图案可以是或包括摩尔纹干涉图案。干涉图案可以在对应于x方向2402的方向和对应于z方向2404的方向上变化。干涉图案的变化可以用于针对x方向2402、z方向2404或x方向2402和z方向2404两者确定重叠偏移或制造过程中的其它关注的参数。

图25图示图24的测量结构的摩尔纹干涉图案。图25图示出描绘图24的测量结构的示例摩尔纹干涉图案的图示2500。根据比例尺2510将摩尔纹干涉图案的强度描绘为依据灰度而变化。将摩尔纹干涉的强度描绘为依据沿x轴2502的x方向和沿z轴2504的z方向而变化。图示2500的比例尺可以不与图22的比例尺相同。摩尔纹干涉图案的强度沿x轴2502和z轴2504两者变化。摩尔纹干涉图案可以由沿x轴2502出现的一个或更多个摩尔纹干涉图案分量和沿z轴2504出现的一个或更多个摩尔纹干涉图案分量构成。沿所述轴线中的每个轴线操作的摩尔纹干涉图案可以产生额外的干涉或相加（或相减）强度效应。

根据图示2500的摩尔纹干涉图案，可以针对每个维度确定重叠偏移的量度或另一关注的参数。图示2500的摩尔纹干涉图案显示在每个方向上对应于测量结构的节距的多个摩尔纹干涉图案分量，并且根据所述摩尔纹干涉图案分量，可以确定第一二维光栅2420与第二二维光栅2430之间的关系。二维傅里叶或其它变换可以用于沿每个维度识别干涉图案的分量。基于所识别的分量，每个维度的摩尔纹干涉图案可以被去卷积。替代地，可以针对每个维度单独地提取摩尔纹干涉图案分量或在二维频率空间中一起操作所述分量。

图26图示图25的摩尔纹干涉图案的傅里叶变换。图26显示描绘图25的示例摩尔纹干涉图案的二维傅里叶变换的图示2600。x轴2602对应于摩尔纹干涉图案在x方向频域中的傅里叶变换的值，而z轴2604对应于摩尔纹干涉图案在z方向频域中的傅里叶变换的值。干涉图案的各种分量在傅里叶变换中是显而易见，其中，它们呈现为正方形2620（其大致对应于像素或像素的组）。正方形的颜色对应于阶数或分量节距（例如，摩尔纹节距X的摩尔纹干涉图案分量X*m/n的m/n的值）。比例尺2610指示分量所对应的阶数（例如，m/n）的值，其中，正方形2620中的较暗者对应于m/n的较高值，并且正方形中的较亮者对应于阶数（例如，m/n）的较低值。图示2600的频谱基于理想几何形状，其在傅里叶变换中产生清晰的近似单个像素的响应。在所获取的图像中，几何瑕疵可能导致傅里叶变换的波峰的加宽和其它信号至图像中的泄漏，这可能改变频率空间中的频谱的形状。即使对于非理想示例，峰值的位置和相对位置仍可以用于（如通过使用峰值的重心、峰值拟合等）确定关注的参数的测量结果。

二维傅里叶变换可以将干涉图案的分量分离成通过沿每个方向的干涉产生的分量，如在正方形2620的分布中所见。正方形2620的沿对应于为零的x值的垂直线放置的分量为归因于仅z方向干涉而出现的分量。正方形2620的沿对应于为零的z值的水平线放置的分量对应于归因于仅x方向干涉而出现的分量。沿x轴2602和z轴2604两者具有非零值的分量对应于具有来自x方向和z方向干涉两者的贡献的分量。为了确定制造过程中的关注的参数，两个摩尔纹分量可以选自二维干涉图案。在图示2600中，例如，由虚线圆圈2630和虚线圆圈2632环绕的分量可以相对于彼此进行比较以确定在y方向上的关注的参数2660，如重叠。同样地，由虚线圆圈2640和虚线圆圈2642环绕的分量可以相对于彼此进行比较以确定在x方向上的关注的参数2650，如重叠。在比较之前，可以可选地从干涉图案提取所述分量。

图27是可以用于本文中所描述的操作中的一个或更多个示例计算机系统CS的图。计算机系统CS包括总线BS或用于通信信息的其它通信机制、和用于处理信息的与总线BS联接的处理器PRO（或多个处理器）。计算机系统CS也包括联接至总线BS以用于储存将要由处理器PRO执行的信息和指令的主存储器MM，如随机存取存储器（RAM）或其它动态储存装置。主存储器MM也可以用于在由处理器PRO执行指令期间储存临时变量或其它中间信息。计算机系统CS还包括联接至总线BS以用于储存用于处理器PRO的静态信息和指令的只读存储器（ROM）ROM或其它静态储存装置。提供诸如磁盘或光盘的储存装置SD，并且将所述储存装置联接至总线BS以用于储存信息和指令。

计算机系统CS可以由总线BS联接至用于向计算机用户显示信息的显示器DS，诸如阴极射线管（CRT），或平板或触控面板显示器。包括字母数字和其它按键的输入装置ID联接至总线BS以用于将信息和命令选择通信至处理器PRO。另一类型的用户输入装置是用于将方向信息和命令选择通信至处理器PRO且用于控制显示器DS上的光标移动的光标控制件CC，诸如，鼠标、轨迹球或光标方向按键。这种输入装置通常具有在两个轴线（第一轴（例如，x）和第二轴（例如，y））上的两个自由度，从而允许所述装置指定平面中的位置。触控面板（屏幕）显示器也可以用作输入装置。

在一些实施例中，可以通过计算机系统CS响应于处理器PRO执行主存储器MM中所包括的一个或更多个指令的一个或更多个序列来执行本文中所描述的一种或多种方法的部分。可以将这些指令从诸如储存装置SD的另一计算机可读介质读取至主存储器MM中。主存储器MM中所包括的指令序列的执行使处理器PRO执行本文中所描述的过程步骤（操作）。呈多处理布置的一个或更多个处理器也可以用于执行主存储器MM中所包括的指令序列。在一些实施例中，可以代替或结合软件指令来使用硬布线电路系统。因此，本公开的描述不限于硬件电路和软件的任何特定组合。

如本文中所使用的术语“计算机可读介质”和/或“机器可读介质”指代参与将指令提供至处理器PRO以供执行的任何介质。这种介质可以呈许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘，诸如储存装置SD。易失性介质包括易失存储器，诸如主存储器MM。传输介质包括同轴缆线、铜线和光纤，包括包含总线BS的导线。传输介质也可以采取声波或光波的形式，诸如，在射频（RF）和红外（IR）数据通信期间产生的声波或光波。计算机可读介质可以是非暂时性的，例如软盘、可挠性磁盘、硬盘、磁带、任何其它磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其它光学介质、打孔卡、纸带、具有孔图案的任何其它实体介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储器芯片或卡匣。非暂时性计算机可读介质可以具有记录于其上的指令。指令在由计算机执行时可以实施本文中所描述的操作中的任一个。暂时性计算机可读介质可以包括例如载波或其它传播电磁信号。

可以在将一个或更多个指令的一个或更多个序列承载至处理器PRO以供执行时涉及各种形式的计算机可读介质。例如，可以初始地将指令承载于远程计算机的磁盘上。远程计算机可以将指令加载至其易失存储器内，并且使用调制解调器经由电话线来发送指令。在计算机系统CS本地的调制解调器可以接收电话线上的数据，并且使用红外传输器以将数据转换为红外信号。联接至总线BS的红外检测器可以接收红外信号中所承载的数据且将数据放置在总线BS上。总线BS将数据承载至主存储器MM，处理器PRO从所述主存储器MM获取且执行指令。由主存储器MM所接收的指令可以可选地在由处理器PRO执行之前或之后储存在储存装置SD上。

计算机系统CS也可以包括联接至总线BS的通信接口CI。通信接口CI提供与网络链路NDL的双向数据通信耦合，所述网络链路连接至局域网LAN。例如，通信接口CI可以是集成服务数字网络（ISDN）卡或调制解调器以提供与相应的类型的电话线的数据通信连接。作为另一示例，通信接口CI可以是提供与兼容LAN的数据通信连接的局域网（LAN）卡。也可以实施无线链路。在任何这种实施中，通信接口CI发送和接收承载表示各种类型的信息的数字数据流的电信号、电磁信号或光学信号。

网络链路NDL通常经由一个或更多个网络将数据通信提供至其它数据装置。例如，网络链路NDL可以由局域网LAN将连接提供至主计算机HC。这可以包括经由全球封包数据通信网络（现在通常被称为“因特网”INT）来提供的数据通信服务。局域网LAN（因特网）可以使用承载数字数据流的电信号、电磁信号或光学信号。经由各种网络的信号和在网络数据链路NDL上且经由通信接口CI的信号为输送信息的示例性形式的载波，所述信号将数字数据承载至计算机系统CS且从所述计算机系统承载数字数据。

计算机系统CS可以由网络、网络数据链路NDL和通信接口CI发送消息和接收数据（包括程序代码）。在因特网示例中，主计算机HC可以由因特网INT、网络数据链路NDL、局部网络LAN和通信接口CI传输用于应用程序的经请求程序代码。例如，一个这样的经下载的应用程序可以提供本文中所描述的方法中的全部或部分。所接收的代码可以在其被接收时由处理器PRO执行，和/或储存在储存装置SD或其它非易失性储存器中以供稍后执行。以这种方式，计算机系统CS可以获得呈载波形式的应用代码。

在以下编号方面中描述根据本发明的另外的实施例：

1.一种方法，包括：

针对于包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量相对于制造过程中的关注的参数的灵敏度；以及

基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

2.根据方面1所述的方法，其中，确定所述灵敏度包括：确定随所述第一节距、所述第二节距或其组合中的至少一个而变化的灵敏度。

3.根据方面1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上线性的。

4.根据方面1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位在波长范围内相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上恒定的。

5.根据方面1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的强度；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量的所述强度来评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述测量结构。

6.根据方面1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：基于所述测量结构的至少第一材料的吸光度来评估所述灵敏度。

7.根据方面1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于摩尔纹节距的摩尔纹干涉图案分量。

8.根据方面1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于小于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

9.根据方面1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于大于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

10.根据方面1所述的方法，还包括：

确定第二摩尔纹干涉图案分量相对于所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度；以及

基于所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

11.根据方面10所述的方法，还包括：

比较所述摩尔纹干涉图案分量的灵敏度和所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度；以及

基于所述比较来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

12.根据方面10所述的方法，还包括：

针对于所述测量结构，确定所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的关系相对于所述制造过程中的所述关注的参数的相位灵敏度、相移灵敏度、频率灵敏度或其组合中的至少一个；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的所述关系相对于所述制造过程中的所述关注的参数的所述相位灵敏度、所述相移灵敏度、所述频率灵敏度或其组合中的所述至少一个，来评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述测量结构。

13.根据方面1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括由至少一个散射波路径产生的摩尔纹干涉图案分量。

14.根据方面1所述的方法，其中，所述第一光栅和所述第二光栅至少被具有第一折射率的第一材料分离开。

15.根据方面1所述的方法，其中，所述第一光栅位于第一平面中并且所述第二光栅位于第二平面中，并且其中，所述第一平面与所述第二平面在与所述第一平面、所述第二平面或其组合基本上垂直的方向上偏移开一距离。

16.根据方面1所述的方法，其中，所述第一光栅位于第一平面中并且所述第二光栅位于第二平面中，并且其中，所述第一平面与所述第二平面偏移开与所述第一平面、所述第二平面和其组合中的至少一个基本上平行的距离。

17.根据方面1所述的方法，其中，确定所述摩尔纹干涉图案分量相对于所述制造过程中的所述关注的参数的所述灵敏度包括：基于所述测量结构的至少第一材料性质来确定所述灵敏度。

18.根据方面1所述的方法，其中，所述制造过程包括光刻过程、沉积过程、蚀刻过程、离子注入过程或其组合中的至少一种。

19.根据方面1所述的方法，其中，所述制造过程中的所述关注的参数包括重叠偏移、重叠偏移误差、聚焦的量度、剂量、几何变化的量度、几何尺寸的量度、对称性的量度、不对称性的量度或其组合中的至少一个。

20.根据方面1所述的方法，其中，当所述测量结构被入射辐射照射时，所述测量结构的散射辐射在检测器处形成摩尔纹干涉图案。

21.一种方法，包括：

获得测量结构的摩尔纹干涉图案，其中，所述测量结构包括在第一层中处于第一节距的第一光栅和在第二层中处于第二节距的第二光栅；

识别所测量的摩尔纹干涉图案中的摩尔纹干涉图案分量；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量来确定制造过程中的关注的参数的测量结果。

22.根据方面21所述的方法，还包括：

识别所述摩尔纹干涉图案中的第二摩尔纹干涉图案分量；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量来确定所述制造过程中的所述关注的参数的测量结果。

23.根据方面22所述的方法，其中，确定所述制造过程中的所述关注的参数的测量结果包括：基于所述摩尔纹干涉图案分量与所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的相位、相移或频率中的至少一个来确定所述制造过程中的所述关注的参数。

24.根据方面22所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量对所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度与所述第二摩尔纹干涉图案分量对所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度不同。

25.根据方面22所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括所述摩尔纹干涉图案的具有第一频率的分量，并且其中，所述第二摩尔纹干涉图案分量包括所述摩尔纹干涉图案的具有第二频率的分量。

26.根据方面21所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案是被测量的摩尔纹干涉图案、被模拟的摩尔纹干涉图案或其组合中的至少一种。

27.一种方法，包括：

确定测量结构的摩尔纹干涉图案分量，其中，所述测量结构包括在第一层中处于第一节距的第一光栅和在第二层中处于第二节距的第二光栅；

获得所述测量结构的摩尔纹图案；

从所述摩尔纹干涉图案移除所确定的摩尔纹干涉图案分量；以及

基于移除了所述摩尔纹干涉图案分量的所述摩尔纹图案来确定制造过程中的关注的参数的量度。

28.根据方面27所述的方法，还包括：

确定所述测量结构的第二摩尔纹干涉图案分量；

从所述摩尔纹图案移除所确定的第二摩尔纹干涉图案分量；以及

基于移除了所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量的所述摩尔纹图案来确定所述制造过程中的所述关注的参数的量度。

29.一种方法，包括：

生成用于至少一个测量结构的参数，其中，所述至少一个测量结构包括在多层叠层结构的第一层中处于第一节距的第一光栅和在所述多层叠层结构的第二层中处于第二节距的第二光栅，其中，所述第一节距和所述第二节距是基于对用于测量制造过程中的关注的参数的所述至少一个测量结构的评估而被确定的，

其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数包括：

针对于所述至少一个测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量相对于测量所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度；以及

基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述至少一个测量结构。

30.根据方面29所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的所述灵敏度相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上线性的；以及

基于确定所述灵敏度是基本上线性的，有条件地接受所述至少一个测量结构以用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时进行使用。

31.根据方面30所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的所述灵敏度在波长范围内相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上恒定的；以及

基于确定所述灵敏度在波长范围内是基本上恒定的，有条件地接受所述至少一个测量结构以用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时进行使用。

32.根据方面31所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构包括：基于确定所述灵敏度在波长范围内不是大致恒定的，有条件地拒绝所述至少一个测量结构用于测量所述制造过程中的所述关注的参数。

33.根据方面30所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量的所述灵敏度包括相位灵敏度、相移灵敏度、频率灵敏度或其组合中的至少一个。

34.根据方面30所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构包括：基于确定所述灵敏度不是基本上线性的，有条件地拒绝所述至少一个测量结构在测量所述制造过程中的所述关注的参数时的使用。

35.根据方面30所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构还包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的强度；以及

基于所述强度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述摩尔纹干涉图案分量。

36.根据方面35所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构还包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的强度是否实质上小于其他摩尔纹干涉图案分量的强度；以及

基于确定所述摩尔纹干涉图案分量在强度上实质上小于所述其他摩尔纹干涉图案分量，有条件地拒绝所述摩尔纹干涉图案分量在测量所述制造过程中的所述关注的参数时的使用。

37.根据方面35所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构还包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的强度是否实质上小于其他摩尔纹干涉图案分量的强度；以及

基于确定所述摩尔纹干涉图案分量不是基本上线性的并且确定所述摩尔纹干涉图案分量在强度上不实质上小于所述其他摩尔纹干涉图案分量，有条件地拒绝所述至少一个测量结构用于重叠偏移测量。

38.根据方面29所述的方法，其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数还包括：

确定对用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的至少一个测量结构的所述评估是否是不利的；以及

基于确定所述评估是不利的，调整所述至少一个测量结构的至少一个参数以生成至少一个调整后的测量结构。

39.根据方面38所述的方法，还包括评估所述至少一个调整后的测量结构，

其中，评估所述至少一个调整后的测量结构包括：

针对于所述至少一个调整后的测量结构，确定所述摩尔纹干涉图案分量相对于测量所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度；以及

基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述至少一个调整后的测量结构。

40.根据方面38所述的方法，其中，确定对用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构的所述评估是否是不利的包括：

针对于所述摩尔纹干涉图案分量，确定对用于所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构的所述评估是否是不利的。

41.根据方面40所述的方法，其中，确定对用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构的所述评估是否是不利的包括：

针对于第二摩尔纹干涉图案分量，确定对用于所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构的所述评估是否是不利的。

42.根据方面29所述的方法，其中，评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构还包括：

针对于所述至少一个测量结构，确定第二摩尔纹干涉图案分量相对于测量所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度；以及

基于所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度来评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述至少一个测量结构。

43.根据方面42所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构还包括：

确定所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上线性的；以及

基于确定所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度是基本上线性的，有条件地接受所述至少一个测量结构以用于测量所述制造过程中的所述关注的参数。

44.根据方面43所述的方法，其中，评估所述至少一个测量结构还包括：

确定所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度在波长范围内相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上恒定的；以及

基于确定所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度在波长范围内是基本上恒定的，有条件地接受所述至少一个测量结构以用于测量所述制造过程中的所述关注的参数。

45.根据方面42所述的方法，还包括：

获得所述至少一个测量结构的摩尔纹干涉图案；

识别所述摩尔纹干涉图案中的所述摩尔纹干涉图案分量；

识别所述摩尔纹干涉图案中的所述第二摩尔纹干涉图案分量；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量与所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的关系，来确定所述制造过程中的所述关注的参数的用于所述至少一个测量结构的量度。

46.根据方面29所述的方法，其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数包括：

在所述多层叠层的所述第一层中创建处于所述第一节距的所述第一光栅；以及

在所述多层叠层的所述第二层中创建处于所述第二节距的所述第二光栅。

47.根据方面46所述的方法，其中，

创建所述第一光栅包括：第一光刻步骤、第一蚀刻步骤、第一沉积步骤或其组合中的至少一个步骤，并且

其中，创建所述第二光栅包括：第二光刻步骤、第二蚀刻步骤、第二沉积步骤或其组合中的至少一个步骤。

48.根据方面46所述的方法，其中，通过光刻掩模创建所述第一节距、所述第二节距或其组合中的至少一个。

49.根据方面46所述的方法，其中，创建所述第一光栅还包括创建至少第一光刻掩模，并且其中，创建所述第二光栅包括创建至少第二光刻掩模。

50.根据方面29所述的方法，其中，在制造过程期间在管芯上的测量区域中创建所述至少一个测量结构。

51.根据方面29所述的方法，其中，生成用于所述至少一个测量结构的所述参数包括：基于所述参数来生成用于生成所述至少一个测量结构的至少一个掩模。

52.一个或更多个非暂时性机器可读介质，其上具有指令，所述指令在由处理器执行时被配置成执行根据方面1至51中的任一项所述的方法。

53.一种系统，包括：

处理器；和

一个或更多个非暂时性机器可读介质，在所述一个或更多个非暂时性机器可读介质上具有指令，所述指令在由所述处理器执行时被配置成执行根据方面1至51中的任一项所述的方法。

虽然本文中所公开的构思可以用于在诸如硅晶片之类的衬底上的晶片制造，但应理解，所公开的构思可以供任何类型的制造系统（例如用于在除硅晶片以外的衬底上制造的制造系统）使用。

此外，所公开的元件的组合和子组合可以包括单独的实施例。例如，上文所描述的一个或更多个操作可以被包括在单独的实施例中，或其可以一起被包括在同一实施例中。

以上描述旨在是说明性的，而不是限制性的。因此，本领域技术人员将明白，可以在不背离下文所阐述的权利要求的范围的情况下如所描述的那样进行修改。

Claims (15)

1.一种方法，包括：

针对于包括具有第一节距的第一光栅和具有第二节距的第二光栅的测量结构，确定摩尔纹干涉图案分量相对于制造过程中的关注的参数的灵敏度；以及

基于所述灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述灵敏度包括：确定随所述第一节距、所述第二节距或其组合中的至少一个而变化的灵敏度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上线性的。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的相位在波长范围内相对于所述制造过程中的所述关注的参数是否是基本上恒定的。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：

确定所述摩尔纹干涉图案分量的强度；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量的所述强度来评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述测量结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，评估所述测量结构包括：

基于所述测量结构的至少第一材料的吸光度来评估所述灵敏度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于摩尔纹节距的摩尔纹干涉图案分量。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于小于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述摩尔纹干涉图案分量包括处于大于摩尔纹节距的节距的摩尔纹干涉图案分量。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定第二摩尔纹干涉图案分量相对于所述制造过程中的所述关注的参数的灵敏度；以及

基于所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

比较所述摩尔纹干涉图案分量的灵敏度和所述第二摩尔纹干涉图案分量的灵敏度；以及

基于所述比较来评估用于在测量所述制造过程中的所述关注的参数时使用的所述测量结构。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括：

针对于所述测量结构，确定所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的关系相对于所述制造过程中的所述关注的参数的相位灵敏度、相移灵敏度、频率灵敏度或其组合中的至少一个；以及

基于所述摩尔纹干涉图案分量和所述第二摩尔纹干涉图案分量之间的所述关系相对于所述制造过程中的所述关注的参数的所述相位灵敏度、所述相移灵敏度、所述频率灵敏度或其组合中的所述至少一个，来评估用于测量所述制造过程中的所述关注的参数的所述测量结构。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述摩尔纹干涉图案分量相对于所述制造过程中的所述关注的参数的所述灵敏度包括：基于所述测量结构的至少第一材料性质来确定所述灵敏度。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述制造过程包括光刻过程、沉积过程、蚀刻过程、离子注入过程或其组合中的至少一种。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述制造过程中的所述关注的参数包括：重叠偏移、重叠偏移误差、聚焦的量度、剂量、几何变化的量度、几何尺寸的量度、对称性的量度、不对称性的量度或其组合中的至少一个。