[發明專利]測量方法、設備和襯底

有效

• 申請號: 201110387956.8
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102566301A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 大衛·德克斯;法蘭西斯卡·戈德弗瑞德斯·卡斯珀·碧嫩;S·穆薩
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F1/44
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

1.一種測量光刻過程的性能參數的方法，所述方法包括：

(a)使用至少一個光刻步驟在襯底上形成圖案，所述圖案包括在所述襯底上彼此相鄰地定位的且具有各自的第一和第二周期的第一子圖案和第二子圖案；

(b)對相鄰的第一和第二子圖案進行觀察以獲得組合的信號，所述組合的信號包括具有第三周期的拍分量，所述第三周期處于比所述第一和第二周期的頻率更低的頻率；和

(c)由所述組合的信號計算對所述光刻過程的性能的測量，所計算的測量至少部分通過所述拍分量的相位來確定。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一和第二子圖案兩者都在所述同一光刻步驟中形成，其中所述子圖案中的至少一個被形成以便相對于另一子圖案具有呈現位置，其依賴于所述性能參數。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述性能參數是在所述光刻步驟中形成在所述襯底上的特定的特征類型的尺寸。

4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其中所述子圖案中的至少一個包括周期性的標記陣列，其中所述標記中的每一個具有實心部分和細分的部分，在步驟(b)中觀察時所述每一標記的呈現位置依賴于所述光刻過程的所述性能參數。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一和第二子圖案被在獨立的光刻步驟中形成。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述性能參數是重疊。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中在所述步驟(b)中，對所述第一和第二子圖案的觀察被光學地組合且轉換成電信號，所述電信號已經包括所述拍分量。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述圖案被通過用傳感器掃描所述圖案以生成所述電信號來觀察，使得所述拍分量在所述掃描期間作為所述電信號中的隨時間變化的分量出現。

9.根據權利要求1至6中任一項所述的方法，其中在步驟(b)中，對所述第一和第二圖案的觀察被同時進行，且被轉換成第一和第二電信號，所述第一和第二電信號之后被電組合以獲得所述組合的信號。

10.一種用于測量光刻過程的性能參數的設備，所述設備包括：

傳感器，所述傳感器能夠操作以觀察利用所述光刻過程形成在襯底上的圖案，所述圖案包括在所述襯底上的彼此相鄰地定位的且具有各自的第一和第二周期的第一和第二子圖案；

布置，所述布置用于組合對所述相鄰的第一和第二子圖案的觀察以獲得組合的信號，所述組合的信號包括具有第三周期的拍分量，所述第三周期處于比所述第一和第二周期的頻率更低的頻率；和

處理器，所述處理器用于由所述組合的信號計算對所述光刻過程的性能的測量，所計算的測量至少部分通過所述拍分量的相位來確定。

11.根據權利要求10所述的設備，其中在操作中對所述第一和第二子圖案的所述觀察被在轉換成電信號之前光學地組合，所述電信號已經包括所述拍分量。

12.根據權利要求11所述的設備，其中所述傳感器被布置成通過掃描所述圖案以生成所述電信號來執行所述觀察，使得所述拍分量在所述掃描期間作為所述電信號中的隨時間變化的分量出現。

13.根據權利要求10所述的設備，其中在所述組合中，布置被布置成獲得對成第一和第二電信號的形式的所述第一和第二圖案的觀察，且組合所述第一和第二電信號以獲得所述組合的信號。

14.一種襯底，在所述襯底上已經通過光刻過程形成標記，所述標記被修改以適應用于測量所述光刻過程的性能參數且包括在所述襯底上彼此相鄰地定位且具有各自的第一和第二周期的第一和第二子圖案，其中所述子圖案被形成，使得一個子圖案相對于另一子圖案的呈現位置依賴于所述性能參數，其中所述第一和第二周期用于生成拍圖案，所述拍圖案具有第三周期，所述第三周期處于比所述第一和第二周期的頻率更低的頻率，由此所述性能參數的變化能夠從所述拍圖案的位置變化來推斷。

15.根據權利要求14所述的襯底，其中所述子圖案中的至少一個包括周期性的柵條陣列，其中所述柵條中的每個具有實心的部分和細分的部分，在被觀察時每個柵條中的所述呈現位置依賴于所述光刻過程中的所述性能參數。