[發(fā)明專利]量測傳感器、光刻設(shè)備和用于制造器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780078819.1
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN110088688B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 塞巴斯蒂安努斯·阿德里安努斯·古德恩;N·潘迪;D·阿克布盧特;亞歷山德羅·波洛;S·R·胡伊斯曼
• 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;G03F9/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王益

披露了一種量測傳感器系統(tǒng)，諸如一種位置傳感器。所述系統(tǒng)包括：光學(xué)收集系統(tǒng)，所述光學(xué)收集系統(tǒng)配置成收集來自襯底上的量測標(biāo)記的衍射或散射輻射，所收集的輻射包括至少一個(gè)參數(shù)敏感信號和非參數(shù)敏感的噪聲信號；處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)能夠操作以處理所收集的輻射；以及模塊殼體。光導(dǎo)被提供用于將與所述噪聲信號分離的至少一個(gè)參數(shù)敏感信號從所述處理系統(tǒng)引導(dǎo)到所述殼體外部的檢測系統(tǒng)。檢測器檢測所分離的至少一個(gè)參數(shù)敏感信號。用于阻擋第零階輻射的遮蔽件和/或縮小光學(xué)系統(tǒng)可以設(shè)置于所述光導(dǎo)與所述檢測器之間。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2016年12月19日遞交的歐洲申請16204922.5的優(yōu)先權(quán)，該歐洲申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能夠用于例如使用光刻技術(shù)制造器件的方法和設(shè)備，并且涉及使用光刻技術(shù)制造器件的方法。本發(fā)明更具體地涉及量測傳感器，并且更具體地涉及用于確定標(biāo)記在襯底上的位置的位置傳感器和方法。

背景技術(shù)

光刻設(shè)備是將期望的圖案施加到襯底上(通常施加到襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。光刻設(shè)備可以用于例如制造集成電路(IC)。在這種情況下，可替代地被稱作掩模或掩模版的圖案形成裝置可以用以產(chǎn)生待形成于IC的單層上的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)印到襯底(例如硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如包括管芯的一部分、一個(gè)管芯或多個(gè)管芯)上。通常經(jīng)由到設(shè)置于襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上的成像來進(jìn)行圖案的轉(zhuǎn)印。通常，單個(gè)襯底將包含被連續(xù)圖案化的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。這些目標(biāo)部分通常被稱作“場”。

在制造復(fù)雜器件時(shí)，通常執(zhí)行許多光刻圖案化步驟，由此在襯底上的連續(xù)層中形成功能特征。因此，光刻設(shè)備的性能的一個(gè)關(guān)鍵方面是相對于先前層中(由同一設(shè)備或者不同光刻設(shè)備)鋪設(shè)的特征來正確地且準(zhǔn)確地放置所施加的圖案的能力。出于此目的，襯底設(shè)置有一組或多組對準(zhǔn)標(biāo)記。每一個(gè)標(biāo)記是位置可以在稍后時(shí)間使用通常為光學(xué)位置傳感器的位置傳感器予以測量的結(jié)構(gòu)。光刻設(shè)備包括一個(gè)或更多個(gè)對準(zhǔn)傳感器，襯底上的標(biāo)記的位置可以由一個(gè)或更多個(gè)對準(zhǔn)傳感器準(zhǔn)確地測量。已知來自不同制造商和同一制造商的不同產(chǎn)品的不同類型的標(biāo)記和不同類型的對準(zhǔn)傳感器。廣泛地用于當(dāng)前光刻設(shè)備中的一種類型的傳感器基于如US6961116(den Boef等人)中描述的自參考干涉儀。通常，單獨(dú)地測量標(biāo)記以獲得X和Y位置。然而，可以使用公開專利申請US2009/195768A(Bijnen等人)中描述的技術(shù)來執(zhí)行組合式X和Y測量。US2015355554A1(Mathijssen)、WO2015051970A1(Tinnemans等人)中描述了這種傳感器的變型和應(yīng)用。所有這些公開文本的內(nèi)容都以引用的方式并入本文中。

在諸如對準(zhǔn)傳感器的當(dāng)前量測傳感器中，到達(dá)檢測器的“第零階衍射階”的輻射(例如，從點(diǎn)反射鏡的邊緣、從表面粗糙度、從目標(biāo)邊緣等散射的光，該光不包含關(guān)于被測量的參數(shù)的信號信息)限制傳感器的動(dòng)態(tài)范圍。為了進(jìn)行補(bǔ)償，可以增加第零階光闌的大小，以阻檔更多的第零階散射光并且實(shí)現(xiàn)足夠的晶片對準(zhǔn)性能。然而，這可能會(huì)由于對準(zhǔn)傳感器模塊內(nèi)的體積、熱、振動(dòng)和/或其它約束(諸如避免阻擋所期望的第一階衍射階)而言是不期望的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在第一方面中旨在提供改善的參數(shù)敏感信號檢測。

本發(fā)明在第二方面中旨在提供縮減的暗電流檢測。

本發(fā)明在第一方面中提供一種量測傳感器系統(tǒng)，所述量測傳感器系統(tǒng)包括：光學(xué)收集系統(tǒng)，所述光學(xué)收集系統(tǒng)配置成收集來自襯底上的量測標(biāo)記的衍射輻射或散射輻射，被收集的輻射包括至少一個(gè)參數(shù)敏感信號和至少一個(gè)噪聲信號；處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)能夠操作以處理所述被收集的輻射；模塊殼體，所述模塊殼體容納所述處理系統(tǒng)；至少一個(gè)光導(dǎo)，所述至少一個(gè)光導(dǎo)用于將與所述至少一個(gè)噪聲信號分離的所述至少一個(gè)參數(shù)敏感信號從所述處理系統(tǒng)引導(dǎo)到所述殼體外部的檢測系統(tǒng)；以及至少一個(gè)檢測器，所述至少一個(gè)檢測器能夠操作以檢測分離的所述至少一個(gè)參數(shù)敏感信號。