[發明專利]掩模缺陷檢測裝置、掩模缺陷檢測系統以及光刻機系統

在審

• 申請號: 202210096352.6
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114563348A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 沙鵬飛;吳曉斌;王魁波;馬翔宇;尹皓玉;方旭晨;謝婉露;李慧;韓曉泉;羅艷;馬赫;譚芳蕊
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/958
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郎志濤

1.一種掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，所述掩模缺陷檢測裝置包括：

殼體，所述殼體內部具有真空腔，待檢測的掩模設于所述真空腔內，所述殼體上設有供極紫外光束穿過的射入口和射出口；

平面反射鏡，設于所述真空腔內且位于所述掩模的一側的，所述平面反射鏡用于反射極紫外光束并使其垂直地照射在所述掩模上；

退相干反射組件，對應所述射入口且設于所述真空腔內，所述退相干反射組件用于將射入所述真空腔的極紫外光束退相干后反射至所述平面反射鏡；

成像裝置，設于所述射出口上，所述成像裝置具有成像平面；

反射光采集裝置，設于所述平面反射鏡背離所述掩模的一側，所述反射光采集裝置用于采集由所述掩模上的缺陷反射出的極紫外光束并輸出至所述成像平面，在所述成像平面生成亮點。

2.根據權利要求1所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，所述退相干反射組件包括：

至少一個退相干反射鏡，所述退相干反射鏡包括多個子鏡面，各所述子鏡面的朝向一致，極紫外光束經多個所述子鏡面反射出多個子光束，且任意相鄰的兩個所述子光束的光程差大于相干長度。

3.根據權利要求2所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，

多個所述子鏡面沿預設方向呈階梯狀分布。

4.根據權利要求2或3所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，

所述多個子鏡面的鏡面類型為平面、內凹的球面、不規則形狀和微機電可變形反射鏡中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，

所述反射光采集裝置為史瓦西透鏡；

所述成像裝置為基于閃爍體的可見光波段CCD相機或EUV波段CCD相機。

6.根據權利要求1所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，所述掩模缺陷檢測裝置還包括：

驅動裝置，設于所述真空腔內，所述驅動裝置用于承載所述掩模，并能夠驅動所述掩模在預設平面上移動，所述預設平面與所述平面反射鏡反射出的極紫外光束垂直；

隔振平臺，用于承載所述殼體。

7.根據權利要求1所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，所述掩模缺陷檢測裝置還包括：

光束傳播管道，與所述射入口連通，所述光束傳播管道用于極紫外光束的傳播；

光束整形裝置，設于所述光束傳播管道上，所述光束整形裝置用于將極紫外光束的直徑整形至預設尺寸；

四爪狹縫裝置，設于所述射入口和所述光束整形裝置之間的所述光束傳播管道上，所述四爪狹縫裝置用于對穿過其的極紫外光束的直徑尺寸進行微調；

法蘭，設于所述四爪狹縫裝置和所述光束整形裝置之間的光束傳播管道上。

8.根據權利要求1所述的掩模缺陷檢測裝置，其特征在于，

所述預設尺寸的取值范圍為：100～1000um。

9.一種掩模缺陷檢測系統，其特征在于，所述掩模缺陷檢測系統包括：

多個如權利要求1至8中任一項所述的掩模缺陷檢測裝置；

極紫外光發射裝置，所述極紫外光發射裝置設有光束輸出管道，所述極紫外光發射裝置通過所述光束輸出管道輸出極紫外光束；

分光裝置，所述分光裝置的一端與所述光束輸出管道連通，另一端設置多個子光束輸出管道，每個所述掩模缺陷檢測裝置的光束傳播管道與一個所述子光束輸出管道連通，所述分光裝置用于將所述極紫外光發射裝置輸出的極紫外光束分割后分別輸送至每個所述掩模缺陷檢測裝置。

10.根據權利要求9所述的掩模缺陷檢測系統，其特征在于，

極紫外光發射裝置為穩態微聚束EUV光源或自由電子激光EUV光源。

11.一種光刻機系統，其特征在于，所述光刻機系統包括：

如權利要求9所述的掩模缺陷檢測系統；

多個光刻機，每個所述光刻機均與所述掩模缺陷檢測系統中的一個子光束輸出管道連通，所述掩模缺陷檢測系統中的極紫外光發射裝置通過分光裝置向所述光刻機供給極紫外光束。