[發(fā)明專利]量測方法、量測設(shè)備和器件制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680074852.2
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN108431692B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 理查德·金塔尼利亞;A·J·登鮑埃夫
• 申請（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G01N21/956
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 張啟程

1.一種用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，所述混合量測設(shè)備包括：

(a)第一照射系統(tǒng)，用于利用第一輻射照射所述周期性結(jié)構(gòu)，所述第一輻射包括在1納米至100納米的范圍內(nèi)的一個或更多個波長；

(b)第一檢測系統(tǒng)，用于檢測包括由所述周期性結(jié)構(gòu)反射的所述第一輻射的至少部分的第一光譜；

(c)第二照射系統(tǒng)，用于利用第二輻射照射所述周期性結(jié)構(gòu)，所述第二輻射包括在1納米至100納米的范圍內(nèi)或在100納米至1000納米的范圍內(nèi)的一個或更多個波長；

(d)第二檢測系統(tǒng)，用于檢測包括由所述周期性結(jié)構(gòu)反射的所述第二輻射的至少部分的第二光譜；

(e)處理系統(tǒng)，用于使用所檢測到的第一光譜和所檢測到的第二光譜來確定所述周期性結(jié)構(gòu)的屬性，

其中所述第二檢測系統(tǒng)和所述第一檢測系統(tǒng)在同一波段內(nèi)以不同方式操作或在不同波段中操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述處理系統(tǒng)被布置成使用所檢測到的第一光譜來控制用于所述第二光譜的捕捉的所述第二檢測系統(tǒng)和/或所述第二照射系統(tǒng)的一個或更多個參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述處理系統(tǒng)被布置成使用所檢測到的第二光譜來控制用于所述第一光譜的捕捉的所述第一檢測系統(tǒng)和/或所述第一照射系統(tǒng)的一個或更多個參數(shù)。

4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中對于所述第一輻射，相對于與所述襯底平行的方向的掠入射角α小于45度；而對于所述第二輻射，相對于與所述襯底垂直的方向的極入射角θ小于45度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述第一輻射依次地或同時包括一波長范圍，并且其中所述第一檢測系統(tǒng)是光譜檢測系統(tǒng)，所述第一光譜表示在所述反射的第一輻射中的波長的分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述第二檢測系統(tǒng)是光譜檢測系統(tǒng)，所述第二光譜表示在所反射的第二輻射中的波長的分布。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述第二檢測系統(tǒng)是角分辨檢測系統(tǒng)，所述第一光譜表示在所反射的第一輻射中的衍射輻射的分布。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述處理系統(tǒng)被布置成使用所述第一光譜和所述第二光譜來確定具有一個或更多個上部層和一個或更多個下部層的結(jié)構(gòu)的屬性，且其中所述處理系統(tǒng)被布置成使用所述第一光譜來區(qū)分所述上部層的屬性與整個所述結(jié)構(gòu)的屬性。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，還包括用于產(chǎn)生所述第一輻射的第一輻射源和用于產(chǎn)生所述第二輻射的第二輻射源。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于測量通過光刻過程在襯底上制造的周期性結(jié)構(gòu)的屬性的混合量測設(shè)備，其中所述第一輻射源和所述第二輻射源共用泵浦激光器。