一种包括电磁辐射源的波前测量系统。把所述电磁辐射传送到物平面的照明系统。衍射图案的源在物平面内。投射光学系统把衍射图案投射到像平面，该投射光学系统包括引进横向剪切的机构（如剪切光栅）。检测器置于光学上与投射光学系统的光瞳共轭位置，并从像平面接收剪切波前之间干涉产生的瞬时条纹图案。该衍射图案动态地扫描投射光学系统的光瞳，并把从检测器得到的时间积分干涉图，用于测量整个光瞳上的波前像差。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般涉及光刻系统，更具体说，是涉及测量光刻系统中的波前参数。
技术介绍
光刻技术是用于在基片表面建立特征的处理过程。该基片可以包括那些在制作平板显示器、电路板、各种集成电路、等等中使用的基片。这种应用中经常使用的基片，是半导体晶片。本领域熟练人员知道，本文的说明同样可用于其他类型的基片。在光刻处理过程中，放在晶片台(WS)上的晶片，被光刻系统内的曝光系统投射在晶片表面的像曝光。曝光系统包括把像投射在晶片上的掩模版(亦称掩模)。掩模版(reticle)通常安装在掩模版台(RS)上，一般置于晶片与光源之间。在光刻技术中，掩模版用作，例如把电路印刷在晶片上的光掩模。光刻的光通过掩模照射，然后又通过一系列使像缩小的光学透镜。之后把该小的像投射到晶片上。这个处理过程与照相机使光弯曲，在胶片上成像过程类似。光在光刻处理过程中，起主要作用。例如，在微处理器(亦称计算机芯片)的制作中，建立更强大微处理器的关键，在于光波长的大小。波长越短，在晶片上形成的晶体管越多。有许多晶体管的晶片，导致更强大、更快速的微处理器。随着芯片制造商已经能使用更短的光波长，他们遇到的问题是，较短波长的光被计划用于会聚光的玻璃透镜吸收。由于较短波长的光被吸收，光不能到达硅晶片。结果是，在硅晶片上不能建立电路图。在试图克服这一问题的过程中，芯片制造商研发了一种称为远紫外光光刻技术(Extreme Ultraviolet Lithography，EUVL)。在该技术的处理过程中，可以用反射镜代替玻璃透镜。测量波前不需要的微扰(常常称为波前像差)，是光刻应用中的永恒课题。这些波前像差源于各种物理原因，诸如光学元件(透镜或反射镜)因机械位移或形变产生的折射或反射性质的变化，或光学元件受热或光致压紧产生的光学性质变化。具体说，需要在晶片生产及曝光过程中，测量光刻设备中的波前质量，而不是在设备停机情况下进行测量，停机测量增加物主的费用、降低生产率、或引起某些其他类型的低效率。
技术实现思路
本专利技术针对一种有动态光瞳填充的扫描干涉仪，该干涉仪可以缓解有关技术中的一个或多个问题及缺点。本专利技术的一个实施例，包括一种波前测量系统，该波前测量系统包括电磁辐射源。把电磁辐射传送到物平面的照明系统。产生衍射图案，并置于物平面内的物体。把物体的像投射在像平面的投射光学系统。从像平面接收条纹图案的检测器。把该衍射图案在投射光学系统的光瞳上扫描。本专利技术的另一个实施例，包括一种有照明系统的波前测量系统，该照明系统把电磁辐射传送到物平面。在物平面中有电磁辐射波束的源。投射光学系统把波束会聚在像平面上。检测器从像平面接收波束的条纹图案。使该波束在投射光学系统的光瞳上扫描。本专利技术的另一个实施例，包括一种测量波前的方法，该方法包括在源上产生电磁辐射；把该电磁辐射传送到光学系统的物平面；在该物平面上产生衍射图案；使该衍射图案在光学系统的光瞳上扫描；在接收源的像的同时，使衍射图案扫描；和从该像确定波前参数。本专利技术另外的特征及优点，将在下面的说明中阐述，且部分将从说明中明显看出，或可以通过本专利技术的实践学到。本专利技术的优点，将通过下面的说明和权利要求书，以及附图特别指出的结构实现并获得。应当指出，前面的一般说明和下面的详细说明，都是示例性的和解释性的，并意在对本专利技术的权利要求作进一步的解释。附图说明本文包括的这些附图，是为了演示本专利技术的实施例，并与本说明书结合且构成说明书的一部分，这些附图表明本专利技术的实施例并与说明一起，用于解释本专利技术的原理。其中图1画出本专利技术示例性光刻系统的一部分。图2和3表明使用干涉仪来产生剪切波前。图4表明干涉条纹的一个例子，这些干涉条纹由于本专利技术的使用而出现在焦平面上。图5以程式化的、示意性的方式画出光学曝光系统，表明本专利技术的基本原理。图6画出在物平面有扩展的物体的干涉图中，衍射级的数值和变化。图7表明用Ronchi光栅调制扩展物体的作用。图8表明本专利技术可以使用的光学元件的另一种排列。图9表明使用倾斜的反射Ronchi光栅的动态光瞳填充。具体实施例方式现在详细参考本专利技术的实施例，这些实施例的例子画在附图中。用物平面中对应场点发射的球面波波前像差，来表征投射光学系统(PO)与场有关的像差，是方便的。能够用各种干涉计量技术，测量该球面波的像差。在1999年1月J.Opt.Soc.Am.A，Vol.16，No.1，pp.131-140中，J.Braat和A.J.E.M.Janssen的论文Improved Ronchitest with Extended Source说明一种剪切干涉计量技术，这种技术基于物平面中扩展的非相干源，该物平面和与剪切光栅匹配的物平面光栅重叠，这里引用该论文，供参考。还有Naulleau等人的论文StaticMicrofield Printing at the ALS with the ETS-2Set Optic，Proc.SPIE4688，64-71(2002)(http//goldherg.1bl.gov/papers/Naulleau SPIE 4688(2002).pdf)，这里引用该论文，供参考，该论文说明实施EUV的动态光瞳填充照明系统，以便在同步加速光源上印刷时，控制部分相干光，该同步加速光源的照明是相干的。图1画出按照本专利技术的光刻系统100。系统100包括照明光源105、会聚透镜102、扩展物体103(位于物平面)、有光瞳105的投射光学系统104、像平面剪切光栅106、检测器透镜107、和CCD检测器108，按图示排列。这些元件还要在下面讨论。光栅106包括透射区和不透明区。不透明区可以用吸收辐射(例如，在EUV光刻的情形，是对13.5nm的曝光波长，或在使用更长波长的光刻系统的情形，是光辐射)的材料构成，如镍、铬、或其他金属。显然，虽然本专利技术可用于使用折射光学元件(如投射光学系统104和成像光学系统)的光刻系统，但必要时，本专利技术也可用于使用其他波长、以适当的透射/折射部件取代反射部件的系统。光栅106还可以包括反射(不透明)区。这些反射区可以用吸收辐射(例如，对EUV的13.5nm曝光波长)的材料构成，如镍、铬、或其他金属。选择光栅106的间距，以提供适当的剪切比，此时CCD检测器108在条纹平面(即在系统的焦平面或像平面)，并“看见”条纹图案(干涉图)或许多交叠的圆，下面还要进一步讨论。剪切比是两个圆交叠的测量，而零的剪切比表示完全交叠。还应当指出，理想的情形是，CCD检测器108只“看见”零级和+1及-1级衍射像，并消除+2及-2级衍射像。此外，扩展物体103的构成要有助于消除不需要的级。但重要的是，无论使用的是何种透射和反射面积的图案，它应是规则的图案。最好还选择源模块光栅203的间距，使之与剪切光栅的间距匹配，以便作为剪切的结果，使光瞳中的光重新分配给那些将相互交叠的位置。图2和3画出横向剪切干涉仪210中的参考波前和剪切。横向剪切干涉仪210使波前与自身干涉，或者换句话说，它使波前的相移复制本与自身干涉。如在图2和3所示，位于像平面的光栅106，充当剪切干涉仪，并产生有波前211A的透射波204及有波前211B的衍射波205。因此，横向剪切干涉仪210建立一个或多个表面上的源，这些表面上的源的波前2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种波前测量系统，包括：电磁辐射源；把所述电磁辐射引向物平面的照明系统；在物平面中产生衍射图案的物体；把所述物体的像投射在像平面上的投射光学系统；和从所述像平面接收条纹图案的检测器，其中衍射图案被扫描越过所述投射光学系统的光瞳。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿扎特M拉特普维，谢尔曼K保尔特内，约里瓦拉迪米斯克，
申请(专利权)人：ASML控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。