다수의 파장들을 사용한 오버레이 측정

반도체 웨이퍼 제조 프로세스에서 패턴에서 OVL을 결정하는 방법은, 계측 타겟의 부분이 상이한 층 내의 대응하는 부분에 대하여 반대 방향으로 오프셋되면서, 웨이퍼 내의 적어도 2개의 상이한 층에 형성된 계측 타겟 내의 셀로부터 이미지를 캡처하는 단계를 포함한다. 이미지는 다수의 상이한 파장의 방사선을 사용하여 캡처될 수 있으며, 각각의 이미지는 +1 및 -1 회절 패턴을 포함한다. 다수의 파장 각각에 대한 +1 및 -1 회절 차수로부터 대향 픽셀을 감산함으로써 각각의 이미지에서 각각의 픽셀에 대해 제1 차동 신호 및 제2 차동 신호가 결정될 수 있다. 각각의 픽셀에 대한 OVL은 다수의 파장으로부터의 차동 신호를 동시에 분석하는 것에 기초하여 결정될 수 있다. 그런 다음, 패턴에 대한 OVL은 각각의 픽셀의 OVL의 가중 평균으로서 결정될 수 있다. 가중은 파장 변화에 대한 OVL의 감도에 따를 수 있다. A method of determining overlay ("OVL") in a pattern in a semiconductor wafer manufacturing process comprises capturing images from a cell in a metrology target formed in at least two different layers in the wafer with parts of the target offset in opposing directions with respect to corresponding parts in a different layer. The images may be captured using radiation of multiple different wavelengths, each image including +1 and −1 diffraction patterns. A first and second differential signal may be determined for respective pixels in each image by subtracting opposing pixels from the +1 and −1 diffraction orders for each of the multiple wavelengths. An OVL for the respective pixels may be determined based on analyzing the differential signals from multiple wavelengths simultaneously. Then an OVL for the pattern may be determined as a weighted average of the OVL of the respective pixels.