[發(fā)明專利]光刻設(shè)備和檢測器設(shè)備

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080018207.1
• 申請(qǐng)日: 2010-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN102414622A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: I·尼古拉伊夫;M·維倫斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G01J1/58
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2009年4月27日遞交的美國臨時(shí)申請(qǐng)第61/172,904號(hào)的權(quán)益，這里通過參考全文并入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備和可以形成光刻設(shè)備的一部分的檢測器設(shè)備。

背景技術(shù)

光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上(通常是襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。例如，可以將光刻設(shè)備用在集成電路(ICs)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常，圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn)行的。通常，單個(gè)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。通過包括多個(gè)透鏡或反射鏡的投影系統(tǒng)將圖案成像到襯底上。

光刻技術(shù)被廣泛地看作制造IC和其他器件和/或結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟之一。然而，隨著使用光刻技術(shù)形成的特征的尺寸不斷變小，光刻技術(shù)變成對(duì)于實(shí)現(xiàn)制造最小化IC或其他器件和/或結(jié)構(gòu)來說更為關(guān)鍵的因素。

圖案印刷的限制因素在理論上的估計(jì)由用于分辨率的瑞利準(zhǔn)則給出，如下式(1)所示：

CD＝k₁λ/NA_ps????(1)

其中λ是所用輻射的波長，NA_ps是用于印刷圖案的投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，k1是依賴工藝的調(diào)節(jié)因子(也稱為瑞利常數(shù))，以及CD是印刷的特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。由等式(1)可以知道，可以以三種方式獲得特征的最小可印刷尺寸的減小：縮短曝光波長λ、增大數(shù)值孔徑NA_ps或減小k1的值。

為了縮短曝光波長并因此減小最小可印刷尺寸，已經(jīng)提出在光刻設(shè)備中使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射源配置成輸出波長在13.5nm附近的輻射。因此，EUV輻射源可以對(duì)于實(shí)現(xiàn)印刷小的特征來說構(gòu)成重要的一步。

通常，監(jiān)測光刻設(shè)備中的部件的光學(xué)性能，以便確保將圖案投影到襯底上時(shí)的精度保持為較高。例如，成像檢測器可以設(shè)置在光刻設(shè)備的襯底臺(tái)上，并用以監(jiān)測在光刻設(shè)備的投影系統(tǒng)中存在的像差。在傳統(tǒng)的(非EUV)光刻設(shè)備中，成像檢測器可以包括CCD陣列，其設(shè)置有閃爍材料層，例如Gd₂O₂S:Tb(已知為P43)。閃爍材料將例如大約248nm或193nm處的輻射轉(zhuǎn)化為可見輻射，例如大約550nm(或其他合適的波長)。隨后，通過CCD陣列檢測可見輻射。

雖然可以以相同的方式(使用設(shè)置有閃爍材料層的CCD陣列)檢測EUV輻射，但是EUV檢測效率和/或精確度會(huì)很差。

發(fā)明內(nèi)容

期望提供一種檢測器設(shè)備，其相對(duì)于至少一部分現(xiàn)有的檢測器能夠以提高的效率和/或精確度檢測EUV輻射。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，提供一種檢測器設(shè)備，包括檢測器，所述檢測器設(shè)置有閃爍材料層、設(shè)置在閃爍材料上的間隔材料層以及設(shè)置在間隔材料上的光譜純度濾光片層。

根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，提供一種檢測方法，包括步驟：引導(dǎo)EUV輻射通過光譜純度濾光片層、通過設(shè)置在光譜純度濾光片層下面的間隔材料層以及至閃爍材料層上，然后，使用檢測器檢測由閃爍材料發(fā)射的閃爍輻射。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作將在下文中參照附圖進(jìn)行描述。要注意的是，本發(fā)明不限于這里所描述的具體實(shí)施例。在這里給出的這些實(shí)施例僅是示例性用途。基于這里包含的教導(dǎo)，其他的實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。

附圖說明

這里附圖并入說明書并且形成說明書的一部分，其示出本發(fā)明并且與說明書一起進(jìn)一步用來說明本發(fā)明的原理，以允許本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┖褪褂帽景l(fā)明。

圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備。

圖2詳細(xì)地示出圖1中的光刻設(shè)備的示意圖。

圖3和5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測器設(shè)備的示意性截面視圖；

圖4a-4b示出閃爍體材料的發(fā)射量子產(chǎn)率作為離開具有光譜純度濾光片的界面或頂表面的距離的函數(shù)，閃爍體材料對(duì)EUV輻射的吸收，以及氮化硅對(duì)EUV輻射的吸收。

結(jié)合附圖、通過下面詳細(xì)的說明書，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，在附圖中相同的附圖標(biāo)記在全文中表示對(duì)應(yīng)元件。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記通常表示相同的、功能類似的和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。元件第一次出現(xiàn)的附圖用相應(yīng)的附圖標(biāo)記中最左邊的表示。

具體實(shí)施例