專利名稱：一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法。
背景技術(shù)：
光學(xué)散射測(cè)量方法(optical scatterometry),也稱為光學(xué)關(guān)鍵尺寸測(cè)量(optical critical dimension metrology)法,其基本原理是將一束特殊偏振狀態(tài)的偏振光投射至待測(cè)樣品表面，通過測(cè)量待測(cè)樣品的零級(jí)衍射光，由此獲得不同偏振態(tài)下的反射光強(qiáng)或者偏振光在反射前后比偏振狀態(tài)的變化，進(jìn)而從中提取出待測(cè)樣品的結(jié)構(gòu)參數(shù)例如光刻、刻蝕以及納米壓印圖形中光柵結(jié)構(gòu)的線寬、線高、側(cè)壁角、套刻誤差等信息。與采用掃描電子顯微鏡或原子力顯微鏡的方式相比，光學(xué)散射測(cè)量方法具有速度快、成本低、無接觸，非破壞和易于在線集成等優(yōu)點(diǎn)，因而在先進(jìn)工藝監(jiān)測(cè)與優(yōu)化控制領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。 除了測(cè)量設(shè)備本身之外，光學(xué)散射測(cè)量方法還取決于以下兩個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)一是正向光學(xué)特性建模；二是逆向參數(shù)提取。正向光學(xué)特性建?？梢圆捎脟?yán)格耦合波分析(RCffA)法、有限元法(FEM)、邊界元法(BEM)、有限時(shí)域差分法(FDTD)等方法實(shí)現(xiàn)；逆向參數(shù)提取可以采用的方法包括非線性回歸法和基于庫匹配的參數(shù)提取方法等。其中，由于基于非線性回歸的參數(shù)提取方法在每次迭代過程中都需要調(diào)用正向的光學(xué)特性模型，而正向特性模型的計(jì)算是一個(gè)相對(duì)耗時(shí)的過程，尤其是對(duì)于復(fù)雜的三維周期結(jié)構(gòu)，因此難以滿足在線測(cè)量過程的要求；對(duì)于基于庫匹配的參數(shù)提取方法，雖然光譜庫的建立是一個(gè)非常耗時(shí)的過程，好在整個(gè)建庫的過程可以離線進(jìn)行，一旦光譜庫建好之后，剩下的參數(shù)提取過程僅相當(dāng)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫查詢問題，可以保證參數(shù)提取在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)完成，因此該方法在光學(xué)散射測(cè)量過程中獲得了廣泛的應(yīng)用。在建立光譜庫的過程中，必須對(duì)待測(cè)樣品的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行離散化處理。離散化過程中所采用的步長(zhǎng)大小直接決定了光譜庫最終的測(cè)量分辨率(measurement resolution)和測(cè)量準(zhǔn)確度(measurement accuracy)。一般而言,步長(zhǎng)越小,庫匹配方法最終的測(cè)量分辨率和測(cè)量準(zhǔn)確度就越高。然而，步長(zhǎng)越小，光譜庫的規(guī)模也會(huì)隨之呈幾何級(jí)數(shù)倍的增長(zhǎng)，這樣就會(huì)需要更多的時(shí)間和內(nèi)存空間來創(chuàng)建和存儲(chǔ)光譜庫。因此，如何在不增加額外的存儲(chǔ)空間以及不過多影響測(cè)量時(shí)間的前提下，提高庫匹配過程的測(cè)量分辨率和測(cè)量準(zhǔn)確度是一個(gè)非常有挑戰(zhàn)性的問題。針對(duì)這一問題，國內(nèi)外研究者提出了一些解決方法，例如可以采用線性回歸模型來代替正向的光學(xué)特性模型，并通過例如主成分分析、判別分析或者偏最小二乘回歸等多元統(tǒng)計(jì)分析的方法獲得線性回歸模型；然而，該方法往往只能在非常有限的參數(shù)范圍內(nèi)使用，一旦超出此范圍，就容易導(dǎo)致較大的測(cè)量誤差，而且所獲得的線性回歸模型往往不能準(zhǔn)確擬合校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。張傳維等人在“Improved model-based infraredreflectrometry for measuring deep trench structures，，的論文中提出了一種基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合Levenberg-Marquardt算法的方法用于光學(xué)散射測(cè)量過程中的參數(shù)提取,該組合算法雖然可以用于提高光譜庫的測(cè)量準(zhǔn)確度，但由于在算法迭代過程中需要多次調(diào)用正向光學(xué)特性建模，從而難以滿足在線測(cè)量過程中對(duì)測(cè)量時(shí)效等方面的要求。此外，US6768967B2、US7043387B2中公開了一種對(duì)光譜進(jìn)行插值的方法，其中建立光譜庫來對(duì)光譜插值模型進(jìn)行校準(zhǔn)，這樣事先沒有存儲(chǔ)在光譜庫中的光譜可以通過對(duì)光譜庫中已存的光譜進(jìn)行插值得到；正向光學(xué)特性模型被光譜插值模型所取代，并用于非線性回歸過程中計(jì)算結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)應(yīng)的光譜，其中能夠與測(cè)量光譜最匹配的插值光譜所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)即為最終測(cè)量結(jié)果。然而，在該方法中，為了獲得一條完整的光譜曲線，對(duì)于波長(zhǎng)分辨型的光譜信號(hào)需要對(duì)每個(gè)波長(zhǎng)逐一進(jìn)行插值，對(duì)于角度分辨型的光譜信號(hào)需要對(duì)每個(gè)角度逐一進(jìn)行插值；尤其是，如果光譜信號(hào)的輸出形式是Stokes向量或者M(jìn)ueller矩陣，則需要對(duì)向量或矩陣中的每個(gè)元素逐一進(jìn)行插值，因此綜合來看這種方法的插值過程非常復(fù)雜，造成實(shí)際測(cè)量過程的操作不便
發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和技術(shù)需求，本發(fā)明的目的在于提供一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法。該方法首先基于已建立的光譜庫和所獲得的測(cè)量光譜來構(gòu)建擬合誤差插值函數(shù)，進(jìn)而將散射測(cè)量過程中逆問題的求解轉(zhuǎn)換為求解擬合誤差插值函數(shù)的最優(yōu)值問題，而最優(yōu)值處所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)即為與測(cè)量光譜所對(duì)應(yīng)的待測(cè)結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過本發(fā)明，可以在不受光譜具體輸出形式影響及光譜庫中離散網(wǎng)格分辨率限制等的情況下，更為準(zhǔn)確、快速地提取待測(cè)參數(shù)，并特別適用于在線測(cè)量過程。按照本發(fā)明，提供了一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法，該方法包括下列步驟(a)根據(jù)工藝條件確定待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化范圍，對(duì)該數(shù)值范圍按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)S執(zhí)行離散化處理以獲得多個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)，并將這些離散網(wǎng)格點(diǎn)及其各自對(duì)應(yīng)的理論光譜值儲(chǔ)存到光譜庫中；(b)利用光學(xué)散射測(cè)量裝置對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行測(cè)量以獲得測(cè)量光譜，計(jì)算出所述離散網(wǎng)格點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差，然后將這些擬合誤差同樣儲(chǔ)存到光譜庫中；(C)為步驟(b)所計(jì)算出的擬合誤差設(shè)定閾值，將光譜庫中落入該閾值的擬合誤差搜索出來，并利用這些搜索出的擬合誤差所對(duì)應(yīng)的離散網(wǎng)格點(diǎn)來構(gòu)建候選參數(shù)集；此外，對(duì)所述擬合誤差執(zhí)行多維插值處理并獲得相應(yīng)的擬合誤差插值函數(shù)，由此為待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)與擬合誤差之間建立函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系；(d)基于所述擬合誤差插值函數(shù)進(jìn)行搜索以找出其全局最優(yōu)點(diǎn)，該全局最優(yōu)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的參數(shù)值即為最終確定的待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)，所述找出全局最優(yōu)點(diǎn)的過程具體通過以下兩種方式之一來實(shí)現(xiàn)(dl)以步驟(C)所構(gòu)建的候選參數(shù)集中的離散網(wǎng)格點(diǎn)為中心且半徑不超出所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)δ作為搜索范圍，在該搜索范圍內(nèi)以與所述步長(zhǎng)δ相比更小的步長(zhǎng)δ，執(zhí)行離散化處理，由此獲得多個(gè)新的離散網(wǎng)格點(diǎn)并求出其對(duì)應(yīng)的擬合誤差，其中擬合誤差中的最小值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)即為全局最優(yōu)點(diǎn)；或者(d2)將步驟(C)所構(gòu)建的候選參數(shù)集中的離散網(wǎng)格點(diǎn)作為初始迭代值，并采用約束優(yōu)化算法直接求出全局最優(yōu)點(diǎn)。
作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(b)中，通過均方根誤差算法計(jì)算出所述離散網(wǎng)格點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差。作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(C)中，所述構(gòu)建候選參數(shù)集的具體過程包括為儲(chǔ)存在光譜庫中的擬合誤差設(shè)定擬合誤差閾值，然后將光譜庫中所對(duì)應(yīng)擬合誤差小于該設(shè)定閾值的所有離散網(wǎng)格點(diǎn)用于構(gòu)建候選參數(shù)集 ；或者計(jì)算光譜庫中所有局部最優(yōu)點(diǎn)的不確定度并設(shè)定相應(yīng)的不確定度閾值，然后將光譜庫中所對(duì)應(yīng)的不確定度不小于所設(shè)定閾值的所有離散網(wǎng)格點(diǎn)用于構(gòu)建候選參數(shù)集。作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(C)中，采用多維線性或多維樣條的方式來執(zhí)行所述多維插值處理。作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(dl)中，以所述離散網(wǎng)格點(diǎn)為中心且半徑不超出所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)S的1/2作為搜索范圍。作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(d2)中，所述約束優(yōu)化算法包括有效集方法、內(nèi)點(diǎn)法或者序列二次規(guī)劃法。作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述樣品的待測(cè)結(jié)構(gòu)參數(shù)包括線寬、線高、側(cè)壁角、套刻誤差
坐寸ο作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述光譜庫所存儲(chǔ)的光譜信號(hào)為反射率、橢偏參數(shù)、Stokes向量或者M(jìn)ueller矩陣?？傮w而言，按照本發(fā)明的基于擬合誤差插值的庫匹配方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的優(yōu)點(diǎn)I、由于通過對(duì)擬合誤差插值來獲得擬合誤差插值函數(shù)，與線性回歸模型相比能夠更準(zhǔn)確地?cái)M合校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，而且在插值過程中不必考慮輸出光譜的具體形式，也不必對(duì)每個(gè)波長(zhǎng)或入射角逐一插值，因此更具通用性且便于操作；2、可以提高傳統(tǒng)庫匹配過程的測(cè)量分辨率和準(zhǔn)確度，同時(shí)不會(huì)增加額外的存儲(chǔ)空間，除了建庫環(huán)節(jié)之外，其余流程均不需要調(diào)用正向光學(xué)特性模型，因此測(cè)量過程與其他方法相比更為省時(shí)，并由其適用于在線測(cè)量過程；3、本發(fā)明中針對(duì)光學(xué)關(guān)鍵尺寸測(cè)量的技術(shù)問題，通過采用構(gòu)建光譜庫、離散化處理、多維插值處理以及搜索最優(yōu)點(diǎn)等技術(shù)手段，相應(yīng)能獲得能夠準(zhǔn)確、快捷地提取待測(cè)參數(shù)的效果，因此可望在散射測(cè)量中獲得廣泛應(yīng)用。


圖I是按照本發(fā)明的基于擬合誤差插值的庫匹配方法的流程圖；圖2是按照本發(fā)明所建立的光譜庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是用于顯示按照本發(fā)明構(gòu)建候選參數(shù)集的示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提出的用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法，主要是出于理論光譜與測(cè)量光譜之間的擬合誤差能夠決定最終測(cè)量結(jié)果的考慮。一般而言，測(cè)量結(jié)果對(duì)應(yīng)于光譜庫中與測(cè)量光譜具有最小擬合誤差的理論光譜。從該角度出發(fā)，我們認(rèn)為對(duì)擬合誤差直接插值要比對(duì)光譜進(jìn)行插值處理更為直接、更有意義。相應(yīng)地，通過對(duì)擬合誤差執(zhí)行插值處理并獲得擬合誤差插值函數(shù)，能夠?yàn)闇y(cè)量結(jié)果與擬合誤差之間建立函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系，并經(jīng)過搜索找出擬合誤差插值函數(shù)的全局最優(yōu)點(diǎn)，從而以便于操作的方式得出與該最優(yōu)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)也即光譜庫中具有最小擬合誤差的理論光譜作為測(cè)量結(jié)果。圖I是按照本發(fā)明的基于擬合誤差插值的庫匹配方法流程圖。如圖I中所示，首先，在第一步驟中，根據(jù)工藝條件確定待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)，例如包括光柵結(jié)構(gòu)的線寬、線高、側(cè)壁角、套刻誤差等的變化范圍，并對(duì)該數(shù)值范圍按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)δ執(zhí)行離散化處理由此獲得多個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)。然后，計(jì)算出每個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的理論光譜值，并將這些離散網(wǎng)格點(diǎn)及其各自對(duì)應(yīng)的理論光譜值儲(chǔ)存到光譜庫中。例如，可以將待測(cè)結(jié)構(gòu)參數(shù)記為一個(gè)η維的行向量Χ=(Χι，χ2, , χη)，并根據(jù)工藝 條件確定待測(cè)參數(shù)X的取值范圍Ω。一般而言，待測(cè)參數(shù)的變化會(huì)在其設(shè)計(jì)值上下波動(dòng)10%左右。對(duì)于該取值范圍，可以按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)δ執(zhí)行離散化處理，由此獲得多個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)；所預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)δ可以根據(jù)需要來調(diào)整。接著，可以譬如通過嚴(yán)格耦合波分析法(RCWA)、有限元方法(FEM)、邊界元方法(BEM)或者有限時(shí)域差分法(FDTD)等方式計(jì)算出每個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)Xi (i = 1，2，. . .，η)各自所對(duì)應(yīng)的理論光譜值f (Xi I Π)，其中Π表示對(duì)應(yīng)的測(cè)量配置，例如測(cè)量波長(zhǎng)、入射角和方位角等的組合等；光譜信號(hào)可以是通過反射儀測(cè)得的反射率、通過傳統(tǒng)橢偏儀測(cè)得的橢偏參數(shù)或Stokes向量，或者通過穆勒矩陣橢偏儀測(cè)得的Mueller矩陣等；光譜信號(hào)的輸出形式可以是波長(zhǎng)分辨型、角度分辨型或者兩者的組合形式等。計(jì)算出每個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的理論光譜值之后，將這些離散網(wǎng)格點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)的理論光譜值儲(chǔ)存到光譜庫中，由此構(gòu)建例如圖2中所示結(jié)構(gòu)的光譜庫其中主要包括了 ID編號(hào)、待測(cè)結(jié)構(gòu)參數(shù)、理論光譜以及擬合誤 差等。由于擬合誤差的計(jì)算需要結(jié)合測(cè)量光譜，因此在使用光譜庫之前可以將擬合誤差預(yù)先設(shè)為O。在第二步驟中，利用光學(xué)散射測(cè)量裝置對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行測(cè)量以獲得測(cè)量光譜y(X(l|n)，其中Xtl表示待測(cè)參數(shù)的真實(shí)值，由此可以計(jì)算出所述離散網(wǎng)格點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差，然后將這些擬合誤差同樣儲(chǔ)存到如圖2所示的光譜庫中。用于計(jì)算擬合誤差的方式有多種，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，采用了均方根誤差算法來進(jìn)行計(jì)算。其表征函數(shù)具體定義為j(x,x0 |Π) = ||/(χ|Π) - V(xf) |π)|| =[/(xIn*) In^j2其中《,為權(quán)值，m表示測(cè)量配置的總數(shù)，k表示第k個(gè)測(cè)量配置。當(dāng)然，也可以采用其他適當(dāng)方式來計(jì)算擬合誤差，只需要將均方根誤差用相應(yīng)的表征量替換即可。在第三步驟中，首先對(duì)光譜庫執(zhí)行粗搜索，以找出光譜庫中所有可能的與擬合誤差函數(shù)X (x, X0I π) (X e Ω)的全局最優(yōu)點(diǎn)(簡(jiǎn)單來說，該全局最優(yōu)點(diǎn)即對(duì)應(yīng)于多維擬合誤差曲面的最低點(diǎn))最接近的擬合誤差，并利用這些擬合誤差所對(duì)應(yīng)的離散網(wǎng)格點(diǎn)來構(gòu)建候選參數(shù)集Y。如果候選參數(shù)集Y中包含了光譜庫中所有可能的與擬合誤差函數(shù)的全局最優(yōu)點(diǎn)最接近的離散網(wǎng)格點(diǎn)，那么顯然待測(cè)參數(shù)的真實(shí)值Xtl滿足以下關(guān)系式
權(quán)利要求
1.一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法，該方法包括下列步驟 (a)根據(jù)工藝條件確定待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化范圍，對(duì)該范圍按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)8執(zhí)行離散化處理以獲得多個(gè)離散網(wǎng)格點(diǎn)，并將這些離散網(wǎng)格點(diǎn)及其各自對(duì)應(yīng)的理論光譜值儲(chǔ)存到光譜庫中； (b)利用光學(xué)散射測(cè)量裝置對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行測(cè)量以獲得測(cè)量光譜，計(jì)算出所述離散網(wǎng)格點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差，然后將這些擬合誤差同樣儲(chǔ)存到光譜庫中； (C)為步驟(b)所計(jì)算出的擬合誤差設(shè)定閾值，將光譜庫中落入該閾值的擬合誤差搜索出來，并利用這些搜索出的擬合誤差所對(duì)應(yīng)的離散網(wǎng)格點(diǎn)來構(gòu)建候選參數(shù)集；此外，對(duì)所述擬合誤差執(zhí)行多維插值處理并獲得相應(yīng)的擬合誤差插值函數(shù)，由此為待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)與擬合誤差之間建立函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系； (d)基于所述擬合誤差插值函數(shù)進(jìn)行搜索以找出其全局最優(yōu)點(diǎn)，該全局最優(yōu)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的參數(shù)值即為最終確定的待測(cè)樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)，所述找出全局最優(yōu)點(diǎn)的過程具體通過以下兩種方式之一來實(shí)現(xiàn) (dl)以步驟(C)所構(gòu)建的候選參數(shù)集中的離散網(wǎng)格點(diǎn)為中心且半徑不超出所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)S作為搜索范圍,在該搜索范圍內(nèi)以與所述步長(zhǎng)S相比更小的步長(zhǎng)5 '執(zhí)行尚散化處理，由此獲得多個(gè)新的離散網(wǎng)格點(diǎn)并求出其對(duì)應(yīng)的擬合誤差，其中擬合誤差中的最小值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)即為全局最優(yōu)點(diǎn)；或者 (d2)將步驟(c)所構(gòu)建的候選參數(shù)集中的離散網(wǎng)格點(diǎn)作為初始迭代值，并采用約束優(yōu)化算法直接求出全局最優(yōu)點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在步驟(b)中，通過均方根誤差算法計(jì)算出所述離散網(wǎng)格點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，在步驟(c)中，所述構(gòu)建候選參數(shù)集的具體過程包括為儲(chǔ)存在光譜庫中的擬合誤差設(shè)定擬合誤差閾值，然后將光譜庫中所對(duì)應(yīng)擬合誤差小于該設(shè)定閾值的所有離散網(wǎng)格點(diǎn)用于構(gòu)建候選參數(shù)集；或者計(jì)算光譜庫中所有局部最優(yōu)點(diǎn)的不確定度并設(shè)定相應(yīng)的不確定度閾值，然后將光譜庫中所對(duì)應(yīng)的不確定度不小于所設(shè)定閾值的所有離散網(wǎng)格點(diǎn)用于構(gòu)建候選參數(shù)集。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(c)中，采用多維線性或多維樣條的方式來執(zhí)行所述多維插值處理。
5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(dl)中，以所述離散網(wǎng)格點(diǎn)為中心且半徑不超出所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)8的1/2作為搜索范圍。
6.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(d2)中，所述約束優(yōu)化算法包括有效集方法、內(nèi)點(diǎn)法或者序列二次規(guī)劃法。
7.如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述樣品的待測(cè)參數(shù)包括線寬、線高、側(cè)壁角、套刻誤差等。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述光譜庫所存儲(chǔ)的光譜信號(hào)為反射率、橢偏參數(shù)、Stokes向量或者M(jìn)ueller矩陣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于光學(xué)散射測(cè)量的基于擬合誤差插值的庫匹配方法，包括確定樣品待測(cè)結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化范圍并對(duì)其執(zhí)行離散化處理，將所獲得的離散網(wǎng)格點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)理論光譜值儲(chǔ)存到光譜庫中；獲得待測(cè)樣品的測(cè)量光譜并計(jì)算出離散網(wǎng)格點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量光譜值與理論光譜值之間的擬合誤差，然后將其同樣儲(chǔ)存到光譜庫中；為擬合誤差設(shè)定閾值并執(zhí)行粗搜索，利用搜索出的擬合誤差所對(duì)應(yīng)的離散網(wǎng)格點(diǎn)來構(gòu)建候選參數(shù)集，并對(duì)擬合誤差執(zhí)行多維插值處理獲得相應(yīng)的擬合誤差插值函數(shù)；基于擬合誤差插值函數(shù)細(xì)搜索找出全局最優(yōu)點(diǎn)，其所對(duì)應(yīng)的參數(shù)值即為最終確定的結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過本發(fā)明，能夠提高庫匹配過程的測(cè)量分辨率和準(zhǔn)確度，并具備快速和便于操作的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B11/00GK102798342SQ20121027221
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者劉世元, 陳修國, 張傳維, 朱金龍 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)