[發明專利]使用二維目標的光刻聚焦和劑量測量

有效

• 申請號: 200980138923.0
• 申請日: 2009-10-02
• 公開（公告）號: CN102171618A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: C·李維斯;H·克拉莫;M·范德克爾克霍夫;J·奎達克爾斯;C·馬特茲尤斯
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種測量曝光設備的與焦距和/或劑量相關的性質的方法，所述方法包括步驟：

使用將要被測量的曝光設備和包括用于形成標記的圖案的掩模在襯底上印刷標記，所述圖案包括結構的陣列，所述陣列具有沿一個方向的能夠被曝光設備分辨的節距和沿與第一方向不同的第二方向的不能被曝光設備分辨的節距；和

測量已經使用掩模通過曝光設備曝光的襯底的性質，包括步驟：

將輻射束投影到襯底上的標記上；

檢測從襯底上的標記反射的輻射；和

由反射的輻射的性質確定曝光設備的與焦距和劑量相關的性質中的至少一個。

2.如權利要求1所述的方法，其中，被測量的曝光設備的最終的與焦距和/或劑量相關的測量值被反饋至曝光設備，用于校正與焦距和/或劑量相關的性質中的任何誤差。

3.如權利要求1所述的方法，其中，被測量的曝光設備的性質是曝光輻射束的焦距偏離。

4.如權利要求1所述的方法，其中，被測量的曝光設備的性質是曝光輻射束的劑量偏離。

5.如權利要求1所述的方法，其中，被測量的曝光設備的性質是像散或透鏡像差。

6.如權利要求1所述的方法，其中，被測量的曝光設備的性質是襯底上的抗蝕劑輪廓。

7.如權利要求1所述的方法，還包括步驟：

使用不同的已知的焦距偏離和/或劑量偏離在襯底上印刷標記；

測量反射的輻射的性質變化，作為已知的焦距偏離和/或劑量偏離的函數；和

基于所述性質變化的測量值存儲反射的輻射的性質和焦距偏離和/或劑量偏離之間的關系的庫。

8.如權利要求1所述的方法，還包括步驟：

響應于曝光設備的不同的焦距和/或劑量的偏離，模擬標記圖案和/或反射的輻射；和

基于所述模擬來存儲對于不同的焦距和/或劑量偏離的標記圖案和/或反射的輻射的特征的數學模型。

9.一種用于曝光設備中的掩模，所述掩模包括用于在襯底上印刷標記的圖案，所述圖案包括結構的陣列，所述陣列具有沿一個方向的能夠被曝光設備分辨的第一節距和沿與第一方向不同的第二方向的不能被曝光設備分辨的第二節距。

10.如權利要求9所述的掩模，其中：

掩模上的圖案包括在兩個方向中的每一個方向上具有不同物理性質的沿兩個方向的重復結構，所述不同物理性質配置成對通過掩模的輻射的焦距偏離和/或劑量偏離彼此不同地響應。

11.如權利要求9所述的掩模，其中，所述圖案包括在兩個方向中的每一個方向上具有不同幾何性質的重復結構的二維陣列，所述不同幾何性質配置成對通過掩模的輻射的焦距偏離和/或劑量偏離彼此不同地響應。

12.如權利要求9所述的掩模，其中，所述結構是矩形的，其中在兩個方向中的第一方向上的邊比兩個方向中的第二方向上的邊長。

13.如權利要求9所述的掩模，其中，所述圖案包括由條紋和條紋之間的間隔形成的光柵的陣列。

14.如權利要求9所述的掩模，其中，所述圖案包括多個一維或二維陣列，并且所述一維或二維陣列中的至少一個與在所述圖案內的所述一維或二維陣列中的至少另一個不同。

15.如權利要求9所述的掩模，其中，在圖案中包括孔的陣列。

16.如權利要求9所述的掩模，其中，在圖案中包括點的陣列。

17.如權利要求9所述的掩模，其中，結構的陣列包括結構的子陣列。

18.如權利要求9所述的掩模，其中，所述結構的至少一部分包括亞結構，所述亞結構具有與所述結構類似的平均透射率。

19.如權利要求9所述的掩模，其中，所述圖案包括間隔分開的結構的陣列，使得在第二方向上的第二節距小于能夠通過將要被測量的曝光設備印刷的尺寸。

20.如權利要求9所述的掩模，其中，所述第二節距小于能夠通過將要被測量的曝光設備分辨的尺寸。

21.如權利要求9所述的掩模，其中，所述第一節距是能分辨的且可變的。

22.如權利要求9所述的掩模，其中，所述結構在兩個方向上的臨界尺寸CD是可變的。