[發明專利]用于光刻測量的傳感器裝置和方法

在審

• 申請號: 201980044059.1
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN112424697A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: S·R·惠斯曼;A·波洛
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F9/00
• 分類號: G03F9/00;G03F7/20;G01J9/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 胡良均

1.一種用于確定襯底的目標的位置的傳感器裝置，包括：

投影光學元件，被配置為將輻射束投影到所述襯底上；

收集光學元件，被配置為收集由從所述目標衍射的所述輻射束形成的測量輻射；

波前感測系統，被配置為確定所述測量輻射的至少第一部分的光瞳函數變化，并且輸出指示所述光瞳函數變化的信號；以及

測量系統，被配置為接收所述信號，并且至少部分地根據所述測量輻射的至少第二部分和接收的所述信號，確定所述目標的所述位置。

2.根據權利要求1所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統包括：

第一分離光學元件，被配置為將所述測量輻射的所述至少第一部分分成多個子束；

檢測器系統，被配置為檢測每個子束的強度，并且輸出指示所述強度的測量信號；以及

處理器，被配置為接收所述測量信號，并且確定所述測量輻射的所述至少第一部分的所述光瞳函數變化。

3.根據權利要求1所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統還包括：

色散光學元件，被配置為將所述測量輻射的所述至少第一部分分離為具有不同波長的色散輻射束；

多個分離光學元件，其中所述多個分離光學元件中的每個分離光學元件被配置為將所述色散輻射束之一分成色散子束，

聚焦元件，被配置為將不同波長的所述輻射的所述至少第一部分聚焦到所述多個分離光學元件上。

4.根據權利要求3所述的傳感器裝置，其中所述聚焦元件包括透鏡陣列。

5.根據權利要求1所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統包括：

多個采樣光學元件，其中每個采樣光學元件被配置為對所述測量輻射的所述至少第一部分的波前的不同部分進行采樣，以形成多個樣本束；

檢測器系統，被配置為檢測每個樣本束，并且輸出指示所述樣本束的至少一個特性的測量信號；以及

處理器，被配置為接收所述測量信號，并且使用所述測量信號以確定所述測量輻射的所述至少第一部分的所述光瞳函數變化。

6.根據權利要求5所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統還包括：

第一色散光學元件，被配置為將所述樣本束分離為具有不同波長的色散樣本束；以及

第一聚焦元件，被配置為將所述色散樣本束聚焦到所述檢測器上。

7.根據權利要求6所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統還包括：

束分離器，被配置為將所述樣本束的第一部分引導到第一光學分支，并且將所述樣本束的第二部分引導到第二光學分支，

其中所述第一光學分支包括：

所述第一色散光學元件，被配置為在第一方向上分離所述樣本束的所述第一部分的不同波長；

所述第一聚焦元件，被配置為將所述樣本束的被分離波長的所述第一部分聚焦為第一色散樣本束，以及

其中所述第二光學分支包括：

第二色散光學元件，被配置為在不同方向上分離所述樣本束的所述第二部分的不同波長；以及

第二聚焦元件，被配置為將所述樣本束的所述不同波長的所述第二部分聚焦為第二色散樣本束。

8.根據權利要求1所述的傳感器裝置，其中所述波前感測系統包括至少一個波前傳感器。

9.一種光刻設備，被布置為將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上，所述光刻設備包括根據前述權利要求中任一項所述的傳感器裝置。

10.一種量測裝置，包括根據權利要求1至8中任一項所述的傳感器裝置。

11.一種確定襯底的目標的位置的方法，包括：

將輻射束投影到所述襯底上；

收集從所述目標散射的測量輻射；

確定所述測量輻射的至少部分的光瞳函數變化；以及

至少部分地根據收集的所述測量輻射和確定的所述光瞳函數變化，確定所述目標的所述位置。