光刻设备、量测系统及其方法技术方案

一种方法，包括：用顺序照射镜头辐照目标结构；将来自所述目标结构的散射束朝向成像检测器引导；使用所述成像检测器来产生检测信号；以及至少基于所述检测信号来确定所述目标结构的性质。顺序照射镜头中的每个照射镜头的积分时间被选择以降低低频误差。积分时间被选择以降低低频误差。积分时间被选择以降低低频误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光刻设备、量测系统及其方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月23日递交的美国临时专利申请号63/129,714的优先权，所述美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中。


[0003]本公开涉及一种光刻设备，例如，用于用顺序照射镜头来辐照物体的光刻设备。

技术介绍

[0004]光刻设备是一种将期望的图案施加至衬底(通常是在衬底的目标部分上)上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将替代地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于产生要在IC的单独的层上形成的电路图案。可以将所述图案转印到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或若干个管芯)上。典型地，通过将图案成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网格。已知的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器，在步进器中，通过将整个图案一次曝光到目标部分上来辐照每个目标部分，在扫描器中，通过在辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案的同时平行或反向平行于这个扫描方向同步地扫描所述目标部分来辐照每个目标部分。还可以通过将图案压印到衬底上而将图案从图案形成装置转印到衬底上。
[0005]另一光刻系统是干涉量测光刻系统，在所述干涉量测光刻系统中不存在图案形成装置，而是光束被拆分成两个束，并且通过使用反射系统导致这两个束在所述衬底的目标部分处干涉。所述干涉导致在所述衬底的目标部分处形成线。
[0006]在光刻操作期间，不同的处理步骤可能需要被顺序地形成在所述衬底上的不同层。因此，可能需要以较高准确度相对于形成在衬底上的先前的图案来定位所述衬底。通常，对准标记被放置在所述衬底上以相对于第二物体被对准和定位。光刻设备可以使用对准装置以检测所述对准标记的位置以及使用所述对准标记来对准所述衬底，以确保来自掩模的准确曝光。在两个不同层处的对准标记之间的未对准被测量以作为重叠误差。
[0007]为了监测所述光刻过程，测量所述被图案化的衬底的参数。参数可以包括例如形成在所述被图案化的衬底中或所述被图案化的衬底上的连续层之间的重叠误差、以及显影后的光敏抗蚀剂的临界线宽。可以在产品衬底上和/或在专用量测目标上执行这种测量。存在用于对在光刻过程中形成的微观结构进行测量的各种技术，包括并行或顺序地测量多个波长。

技术实现思路

[0008]在测量中使用多个波长对于校正标记不对称性是重要的。因此，需要有效地使用多个波长来获得测量结果。
[0009]在一些实施例中，一种方法包括：用顺序照射镜头辐照目标结构；将来自所述目标
结构的散射束朝向成像检测器引导；使用所述成像检测器来产生检测信号；以及至少基于所述检测信号来确定所述目标结构的性质。顺序照射镜头中的每个照射镜头的积分时间被选择以降低低频误差。
[0010]在一些实施例中，一种系统包括：照射系统，所述照射系统被配置成用顺序照射镜头辐照目标结构；检测系统，所述检测系统被配置成将来自所述目标结构的散射束朝向成像检测器引导；所述成像检测器，所述成像检测器被配置成产生检测信号；以及处理电路，所述处理电路被配置成至少基于所述检测信号来确定所述目标结构的性质。顺序照射镜头中的每个照射镜头的积分时间被选择以降低低频误差。
[0011]在下文中参考随附附图详细地描述本公开的另外的特征、以及各个实施例的结构和操作。应注意，本公开不限于本文描述的具体实施例。本文仅出于说明性的目的来呈现这样的实施例。基于本专利技术中包含的教导，相关领域技术人员将明白额外的实施例。
附图说明
[0012]并入本文中并构成说明书的一部分的随附附图图示出本公开，并且与描述一起进一步用于解释本公开的原理并使相关领域的技术人员能够完成并使用本文中描述的实施例。
[0013]图1A示出根据一些实施例的反射型光刻设备的示意图。
[0014]图1B示出根据一些实施例的透射型光刻设备的示意图。
[0015]图2示出根据一些实施例的所述反射型光刻设备的较详细的示意图。
[0016]图3示出根据一些实施例的光刻单元的示意图。
[0017]图4A和图4B示出根据一些实施例的对准设备的示意图。
[0018]图5示出根据一些实施例的系统。
[0019]图6示出根据一些实施例的平台定位测量(SPM)中的误差谱。
[0020]图7示出根据一些实施例的并行和顺序照射的积分时间和相应的传递函数。
[0021]图8示出根据一些实施例的多次测量情况的积分时间。
[0022]图9示出根据一些实施例的作为一时间段内的镜头的数量的函数的再现性误差。
[0023]图10示出根据一些实施例的顺序照射镜头。
[0024]图11示出根据一些实施例的使用多个波长的顺序照射镜头。
[0025]图12示出根据一些实施例的使用多个波长的经堆叠的照射镜头。
[0026]图13示出根据一些实施例的具有非均匀间隔的照射镜头。
[0027]图14示出根据一些实施例的多次测量情况的积分时间。
[0028]图15示出根据一些实施例的作为变迹镜头的数量的函数的再现性误差。
[0029]图16示出根据一些实施例的系统。
[0030]图17示出根据一些实施例的检查系统的两个或更多个通道中的每个通道的顺序照射镜头。
[0031]图18示出根据一些实施例的由系统执行的操作的流程图。
[0032]从根据下文阐明的具体实施方式，当与附图结合时，将明白本公开的特征，在附图中相同的附图标记始终标识相应的元件。在附图中，相似的附图标记通常指示相同的、功能上类似的和/或结构上类似的元件。另外，通常，附图标记的最左边的数字标识其中所述附
图标记第一次出现的附图。除非另有陈述，否则在整个本公开文件中提供的附图不应该被解释为成比例的附图。
具体实施方式
[0033]本说明书公开了包含本公开的特征的一个或更多个实施例。所公开的实施例被提供为示例。本专利技术的范围不限于所公开的实施例。要求保护的特征由随附于其的权利要求限定。
[0034]所描述的实施例以及在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等指示所描述的实施例可以包括具体的特征、结构或特性，但是每个实施例可能不一定包括所述具体的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指同一实施例。另外，当结合实施例来描述具体的特征、结构或特性时，应该理解，无论是否明确描述，与其它实施例相结合来实现这样的特征、结构或特性均在本领域技术人员的知识范围内。
[0035]为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，例如“下面”、“下方”、“较低”、“上方”、“在
……
上”、“较高”等，以描述如附图中图示的一个元件或特征与另一(另外多个)元件或特征的关系。所述空间相对术语旨在涵盖装置在使用或操作时除了图中描绘的定向之外的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：用顺序照射镜头辐照目标结构，其中，所述顺序照射镜头中的每个照射镜头的积分时间被选择以降低低频误差；将来自所述目标结构的散射束朝向成像检测器引导；使用所述成像检测器来产生检测信号；以及至少基于所述检测信号来确定所述目标结构的性质。2.根据权利要求1所述的方法，其中，用顺序照射镜头辐照所述目标结构包括在时间上在处于第一波长和/或第一偏振的辐射与处于第二波长和/或第二偏振的辐射之间进行交替。3.根据权利要求1所述的方法，其中，用顺序照射镜头辐照所述目标结构包括：将处于第一波长的辐射的积分时间拆分成两个或更多个积分时间；用处于第一波长的照射镜头辐照所述目标结构达所述两个或更多个积分时间；以及用位于处于所述第一波长的所述照射镜头之间的具有另一波长的一个或更多个照射镜头辐照所述目标结构。4.根据权利要求3所述的方法，其中：所述一个或更多个照射镜头中的每个照射镜头具有大于与处于第一波长的所述照射镜头相关联的积分时间的积分时间；并且所述一个或更多个照射镜头中的每个照射镜头具有与所述一个或更多个照射镜头中的另一照射镜头不同的波长。5.根据权利要求1所述的方法，其中，用顺序照射镜头辐照所述目标结构包括：将处于第一波长的辐射的积分时间拆分成三个或更多个积分时间；以及用处于所述第一波长的第一照射镜头、第二照射镜头和第三照射镜头辐照所述目标结构，其中，所述第一照射镜头与所述第二照射镜头之间的时间段不同于所述第二照射镜头与所述第三照射镜头之间的时间段。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述顺序照射镜头处于第一波长，并且所述方法还包括：用处于第二波长的辐射辐照所述目标结构；将来自所述目标结构的第二散射束朝向所述成像检测器引导；使用所述成像检测器来产生第二检测信号；以及基于所述检测信号来调整所述第二检测信号。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：调整所述顺序照射镜头中的每个照射镜头的强度，以便用包络来变迹所述顺序照射镜头的所述强度。8.根据权利要求7所述的方法，其中，由配置成产生所述顺序照射镜头的照射系统执行所述调整。9.根据权利要求7所述的方法，其中，由作用于所述检测信号的处理器执行所述调整。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述顺序照射镜头包括至少一组照射镜头，其中，第一组照射镜头包括处于不同
波长的照射镜头；并且其中，所述至少一组照射镜头在所述顺序照射镜头中被重复一次或更多次。11.根据权利要求1所述的方法，还包括：用第二组顺序照射镜头辐照所述目标结构；将来自所述目标结构的与所述第二组顺序照射镜头相关联的散射束朝向另一成像检测器引导；使用所述另一成像检测器来产生另一检测信号；以及至少基于所述检测信号和所述另一检测信号来确定所述目标结构的性质。12.根据权利要求1所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：ASML控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：