揭示了一种测量激光器发射输入到带宽计的光谱带宽的带宽计量方法与装置，包括：提供第一和第二输出的光学带宽监视器，第一输出代表指示激光器发射光带宽的第一参数，第二输出代表指示激光器发射光带宽的第二参数；和利用把第一和第二输出用作多变量方程组成部分以计算实际带宽参数的实际带宽计算装置，所述方程用光学带宽监视器专用的预定校正变量。该实际带宽参数包括激光器发射光谱全宽度内某一百分比最大值的谱全宽度（ＦＷＸＭ）或谱上包封激光器发射光谱全谱某一百分比能量的两点间的宽度（ＥＸ）。带宽监视器包括一标准具，第一输出代表该标准具在ＦＷＸＭ的光学输出的至少一个干扰带宽度或者谱上包封激光器发射光全谱某一百分比能量的两点间的宽度（ＥＸ’），第二输出代表第二ＦＷＸ″Ｍ或ＥＸ″′中的至少一个，其中Ｘ≠Ｘ″，Ｘ’≠Ｘ″′。预算的校正变量用可信标准从测量的实际带宽参数值中求出，与校正谱第一和第二输出的出现相关。实际带宽参数值从以下式算出：估算的实际带宽参数＝Ｋ×Ｗ１＋Ｌ×Ｗ２＋Ｍ，其中Ｗ１＝代表ＦＷＸＭ或ＥＸ’的第一测量输出，Ｗ２是代表ＦＷＸ″Ｍ或ＥＸ″′的第二测量输出。该装置与方法可在激光面印术光源和／或集成电路石印机中实施。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及激光器谱宽度测定，更多地涉及用干涉仪或衍射仪("光谱仪") 精确地估算光源的带宽，"光谱仪"的脉冲响应函数具有通常与被测光源相当或更 大的带宽。
技术介绍
DUV石印术的线变窄型受激准分子激光源的输出谱一般在时间上不恒定。虽然 技术进步大大提高了稳定性，但是谱的带宽或者函数形态(形状)都未完全固定。然 而，迄今还未完全表征出谱形变化对石印术性能的影响，半极大值全宽度(FWHM) 和95%封闭能量(195%或，有时称为"谱纯度"E95)照射带宽对图像反差、对数斜 率、曝光范围等的影响很大，正如以下文献讨论的那样，A.Kroyan， I. Lalovic, N. R. Farrar，在Proc. 21st Annual DACUS Symposium on Photomask Technology and Management上发表，G. T. Dao and B. J". Gre謹(Eds)(编辑)，Monterey Ca，在SPIE Vol. 4562， pp. 1112-1120, 2002上发表的"Contribution of polychromatic illumination to optical proximity effects in the context of Deep-UV lithography，，， K. Lai， I. Lalovic， R. Fair, A. Kroyan， C. Progler， N. R. Farrar， D. Ames， K. Ahmed在J. Microlithogr即hy， Microfabrication and Microsystems, Vol. 2， Issue 2， pp. 105-111， 2003上发表的"Understanding chromatic aberrationimpacts on lithographic imaging", 这些内容通过弓l用包括在这里。根据照射谱的生成，例如因光学材料局限于DUV波长，会不可避免地在KrF 与ArF石印术投射镜内产生某种色差。尽管色效应可用窄谱光源减至最小，但是即 使是照射谱的亚皮米展宽也不能被完全忽略，如A.Krayan、 J.J.Bendik、 0. Semprez、 N. R. Farrar、 G. G. Rowan与C. A. Mack在"Modeling the effects of excimer laser bandwidth on lithographic performance"(SPIE Vol. 4000， Optical Microlithography XIII，pp. 658-664， March 2000)—文中讨论的那样，其内容通过 引用包括在这里。由于该行业进入从未有过的更高数值孔径设定和更低的Ki值， 这一理念变得更紧迫了。为确保虚像特性维持在指定处理窗内，拥有来自光源以高 的精度和可靠性与稳定性报道这些谱品质因数的可信赖的计量学反馈，变得越益重 要了。另在更高级的应用中，实际上可用该信息以某种方式控制光源工作，以便稳 定光源的光谱或者调整其带宽。在这些场合中，获得的增强的谱性能重现性，意味 着可以设想出对系统寿命保持有效和一致的一般光学近似(OPC)法，例如包括要求加强把带宽严格控制在某一范围内即低于某一阈值但又高于某一阈值的能力。诸如FWHM与E95等常用的带宽计量法，并不总是精确地测量谱形状，尤其在 单独使用时。例如，谱远翼的能量值增大会显著提高E95带宽值，而FWHM带宽值 实际上基本不变。其它谱形变化例如会让E95不变而改变FW丽，或者让两种计量 法都不变而改变谱的能量中心或谱的其它重要的性能参数。这些形状变化常与带宽 变化有密切联系，对谱计量工具的设计和依赖于其带宽精密估算有效性的系统性能 有重大影响，特别在更流行的系统中，要求以等于或超过4000Hz的重复频率按逐 个脉冲的原则的计量反馈与伴生的控制功能。超窄受激准分子激光源的详细形状与带宽变化可能源自各种物理机理，其中 有些变化在技术上不可避免，以往的克服办法是设计通常优化成尽量减小这些变化 影的光源。然而，即使有了工程控制，由于对准不当、光学元件故障或者无法管理 光源(如激光气体混合物)内部的重要处理参数，有时仍会出现大的谱形或带宽变 化。舱上谱计量组件的任务是正确地识别和精确地报道光源带宽，使之用作可信赖 的石印术过程控制的输入。为示明这些形状变化，附图说明图1A-D示出了若干例用高分辨 率双通中阶梯光栅分光仪测得的在Cymer XLA 100 ArF M0PA(主控振荡器/功率放 大器)光源里见到的典型谱形变化。这些情况虽不详尽，但深信是典型的当代光源。 为了更好地比较谱能分布，更好地表示200个激光脉冲曝光的集中谱含量，把数据 归一为同样的总能量值。
技术实现思路
揭示了一种用于测量从激光器发射输入带宽计的光谱带宽的带宽计量法与装 置，它包括光学带宽监视器，用来提供代表第一参数的第一输出和代表第二参数 的第二输出，第一参数指示激光器发射光的带宽，第二参数指示激光器反射光的带 宽；和实际带宽计算装置，它把第一与第二输出用作多变量方程的一部分以计算实 际带宽参数，该方程运用光学带宽监视器专用的预定校正变量。实际带宽参数包括激光器发射光谱全宽度内最大值某一百分比的谱全宽度(FWXM)或者在谱上包封激 光器发射光谱全谱能量某一百分比(EX)的二点间的宽度。带宽监视器包括一标准 具，第一输出代表至少一个标准具在FWXM的光学输出的干扰带宽度，或者在谱上 包封某一百分比激光发射光全谱能量的二点间的宽度(EX)，第二输出代表第二 FWX "M或EX'〃中的至少一个，其中X^X〃， X、X'〃。预计算的校正变量用可信标准从测 量的实际带宽参数值中求出，与校正谱的第一和第二输出的出现相关。实际带宽参 数值由公式算出估算的实际带宽参数4XW,LXW2+M，其中Wi二代表FWXM或EX' 的第一测量输出，W2是代表FffX"M或EX'〃的第二测量输出。该装置与方法可在激光 石印术光源和/或在集成电路石印工具内实施。附图简介图1A-D示出带宽谱形状因改变了某些激光工作参数而得出的各种响应特性； 图2示出双通光栅光谱仪的实施例；图3示出本专利技术一实施例应用单个平面标准具的角发散的光谱仪；图4以洛伦兹函数FWHM带通Y为单位示出佛克脱源与洛伦磁函数仪表巻绕谱 FWHM带宽之差的等值线与形状参数；图5示出对 5000实验光源光谱模拟的标准具光谱仪FWHM干扰带等值线，图 示的两组示出对标准具FWHM带通Y不同选择的效果；图6根据用巻绕了全都具有同样0. llpm FWHM带宽的真实光源谱的0. 12pm FWHM带能对洛伦兹函数光谱仪的模拟，示出能量从近谱翼漏泄而扩展标准具干扰 带的FWHM的情况；图7A与7B分别示出用同等0. llpm FW丽与不同E95带宽测出的两个激光光 谱(I)及其O. 12pm FWHM带宽的洛伦兹仪器函数的巻积，说明各种阈值的巻绕干扰 带宽度对两个光谱不同；偏差量在(n)中示出A，该差值是恒定偏差与点斜率FWHM页模型因谱形变化而造成的系统误差源，如本申请所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测量从激光器发射输入到带宽计的光谱带宽的带宽计，其特征在于，包括：光学带宽监视器，用于提供第一和第二输出，第一输出代表指示激光器发射光的带宽的第一参数，第二输出代表指示激光器发射光的带宽的第二参数；和实际带宽计算装置，利 用把第一和第二输出用作多变量方程的组成部分以计算实际带宽参数，所述方程使用光学带宽监视器专用的预定校正变量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：RJ拉法克，
申请(专利权)人：西默股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[]
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