[發(fā)明專利]從空間輸出中恢復(fù)光譜形狀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880023793.5
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN110494722B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·E·金
• 申請（專利權(quán)）人: 西默有限公司
• 主分類號: G01J3/45
• 分類號: G01J3/45;G01J3/28
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 郭星

執(zhí)行一種用于估計(jì)光束的光譜的方法。該方法包括：將光束投射到光譜儀的不同空間區(qū)域上，其中每個空間區(qū)域接收光譜的不同濾波版本；在光譜儀的不同空間區(qū)域中的每個處檢測投射的光束的特性；接收二維矩陣，其中矩陣的每個條目提供在一個或多個空間區(qū)域與每個光譜特征之間的關(guān)系，其中該二維矩陣與光譜儀的輸入輸出關(guān)系有關(guān)；以及基于使用檢測到的光束特性和接收到的二維矩陣兩者的分析來估計(jì)光束的光譜。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2017年4月9日提交的題為“RECOVERING?SPECTRAL?SHAPE?FROMSPATIAL?OUTPUT”的美國申請No.62/483,423和2017年7月17日提交的題為“RECOVERINGSPECTRAL?SHAPE?FROM?SPATIAL?OUTPUT”的美國申請No.15/651,935的權(quán)益，二者均通過引用整體并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

所公開的主題涉及一種用于從由例如標(biāo)準(zhǔn)具光譜儀產(chǎn)生的空間輸出中恢復(fù)光束的光譜形狀以由此估計(jì)光束的一個或多個光譜特征(諸如帶寬或波長)的裝置和方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體光刻(或光刻)中，集成電路(IC)的制造包括在半導(dǎo)體(例如，硅)襯底(也稱為晶片)上執(zhí)行各種物理和化學(xué)處理。光刻曝光裝置或掃描儀是一種將期望圖案施加到襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。晶片被沿軸向方向延伸的光束照射，并且晶片被固定到平臺使得晶片通常沿基本正交于軸向方向的側(cè)面延伸。光束的波長在深紫外(DUV)范圍內(nèi)，例如，從約10納米(nm)到約400nm。光束沿軸向方向(與晶片沿其延伸的側(cè)面正交)行進(jìn)。

光譜分析模塊用于測量光束的光譜特征，并且這種測量的光譜特征用于控制光束的各個方面。通過控制光束，可以控制各種光刻性質(zhì)，例如，可以控制晶片上的最小特性尺寸或臨界尺寸(CD)，或者可以控制圖案屬性，諸如覆蓋、表面粗糙度和接近度校正。

發(fā)明內(nèi)容

在一些一般方面，執(zhí)行一種用于估計(jì)光束的光譜的方法。該方法包括：將光束投射到光譜儀的不同空間區(qū)域上，其中每個空間區(qū)域接收光譜的不同濾波版本；在光譜儀的不同空間區(qū)域中的每個處檢測投射的光束的特性；接收二維矩陣，其中矩陣的每個條目提供一個或多個空間區(qū)域與每個光譜特征之間的關(guān)系，其中該二維矩陣與光譜儀的輸入輸出關(guān)系有關(guān)；以及基于使用檢測到的光束特性和接收到的二維矩陣兩者的分析來估計(jì)光束的光譜。

實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。例如，可以通過分離光譜的不同濾波版本、并且將這些分離的濾波版本投射到相應(yīng)空間區(qū)域上來將光束投射到光譜儀的不同空間區(qū)域上。可以通過沿不同方向或角度發(fā)送每個濾波版本來分離光譜的不同濾波版本。

可以通過產(chǎn)生彼此干涉的多個光束來將光束投射到光譜儀的不同空間區(qū)域上，并且光譜的不同濾波版本可以由光譜儀的透射中的不同光學(xué)諧振引起。

每個空間區(qū)域可以是由檢測器的一個或多個成像元件組成的表面。

可以通過檢測光束沿著延伸通過投射的光束的至少一個徑向路徑的強(qiáng)度，來在不同空間區(qū)域處檢測投射光束的特性。可以通過檢測光譜的濾波版本在空間區(qū)域中沉積的能量，來在不同空間區(qū)域處檢測投射光束的特性。

該方法可以包括通過以下方式來創(chuàng)建二維矩陣：使測試光束與光譜儀交互；在N個不同光譜特征的范圍內(nèi)改變測試光束的光譜特征；以及對于該范圍內(nèi)的每個光譜特征，在每個空間區(qū)域處檢測測試光束的特性；以及將在光譜儀的M個空間區(qū)域中的每個處檢測到的測試光束的特性存儲為初步二維矩陣的列。該列是基于光譜特征來分配的，并且初步二維矩陣捕獲光譜儀的輸入輸出關(guān)系。可以基于初步二維矩陣來計(jì)算二維矩陣。二維矩陣的行數(shù)和初步二維矩陣的列數(shù)可以等于N，并且二維矩陣的列數(shù)和初步二維矩陣的行數(shù)可以等于M。可以通過在二維矩陣與檢測到的光束特性之間執(zhí)行矩陣乘法來估計(jì)光束的光譜。測試光束具有的帶寬可以比光束的帶寬小5-500,000倍。不同光譜特征的數(shù)目N可以確定所估計(jì)的光譜的分辨率。