CN104755909A - Euv掩模检验系统的光学器件的波前像差度量 - Google Patents

Euv掩模检验系统的光学器件的波前像差度量 Download PDF

Info

Publication number
CN104755909A
CN104755909A CN201380052647.2A CN201380052647A CN104755909A CN 104755909 A CN104755909 A CN 104755909A CN 201380052647 A CN201380052647 A CN 201380052647A CN 104755909 A CN104755909 A CN 104755909A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
stacking portion
test structure
euv
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201380052647.2A
Other languages
English (en)
Inventor
张强
刘燕维
阿卜杜勒拉赫曼（阿波）·塞兹吉内尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KLA Corp
Original Assignee
KLA Tencor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KLA Tencor Corp filed Critical KLA Tencor Corp
Publication of CN104755909A publication Critical patent/CN104755909A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4257—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to monitoring the characteristics of a beam, e.g. laser beam, headlamp beam
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/08—Mirrors
    • G02B5/0816—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers
    • G02B5/0825—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only
    • G02B5/0833—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only comprising inorganic materials only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/08—Mirrors
    • G02B5/0891—Ultraviolet [UV] mirrors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G03F1/24—Reflection masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/50—Mask blanks not covered by G03F1/20 - G03F1/34; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/52—Reflectors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
    • G03F1/84—Inspecting
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K7/00—Gamma- or X-ray microscopes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

本发明揭示一种用于测量极紫外光EUV检验系统的波前像差的测试结构。所述测试结构包含：衬底，其由对EUV光实质上无反射性的材料形成；及多层ML堆叠部分(例如柱)，其形成于所述衬底上且包括具有不同折射率以反射EUV光的多个交替层对。所述对具有等于或小于15的计数。

Description

EUV掩模检验系统的光学器件的波前像差度量
相关申请案的交叉参考
本申请案主张张强(Qiang Zhang)等人于2012年8月30申请的标题为“用于EUV光化性光掩模检验的投影光学器件的原位波前像差度量的测试掩模(Test Mask forIn-Situ Wave Front Aberration Metrology of Projection Optics for EUV Actinic PhotomaskInspection)”的第61/694,919号美国临时专利申请案的优先权，所述临时专利申请案的全文出于所有目的以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及极紫外光(EUV)光罩检验及度量系统的领域。更特定来说，本发明涉及用于EUV检验器系统的波前度量。
背景技术
一般而言，半导体制造业涉及：使用层叠及图案化到衬底(例如硅)上的半导体材料来制造集成电路的高度复杂技术。集成电路通常由多个光罩或掩模制成。最初，电路设计者将描述特定集成电路(IC)设计的电路图案数据提供到将所述图案数据变换成多个光罩的光罩生产系统。一种新兴类型的光罩为由多个主要反射层及一图案化吸收体层组成的极紫外光(EUV)光罩。
归因于电路集成的巨大规模及半导体装置的大小缩减，光罩及所制造的装置对缺陷变得日益敏感。如果不校正这些缺陷，那么其会导致最终装置归因于电时序误差而无法满足所要性能。甚至更糟的是，这些缺陷会导致最终装置出故障且对良率产生负面影响。
提供经改进的测试装置、设备及技术以促进EUV光罩的检验将为有益的。
发明内容
下文呈现本发明的简化概要以提供对本发明的某些实施例的基本理解。此概要并非为本发明的详尽概述且其并不识别本发明的重要/关键元件也不描绘本发明的范围。此概述的唯一目的为以简化形式呈现本文所揭示的一些概念作为下文所呈现的更详细描述的序言。
本发明揭示一种用于测量极紫外光(EUV)检验系统的波前像差的测试结构。所述测试结构包含：衬底，其由对EUV光实质上无反射性的材料形成；及多层(ML)堆叠部分，其形成于所述衬底上且包括具有不同折射率以反射EUV光的多个交替层对。所述ML堆叠部分经布置于所述衬底上以暴露所述衬底的一部分。在某些实施例中，所述对具有等于或小于15的计数。在另一方面中，所述对的计数等于或小于10，且在其它方面中，小于5。
在特定实施方案中，每一对包括(i)钼(Mo)层及硅(Si)层、(ii)钌(Ru)层及Si层，或(iii)与碳(C)基势垒层介接的Mo层及Si层。在另一方面中，测试结构包含位于ML堆叠部分上的覆盖层，其由防止ML堆叠部分氧化且实质上透明的材料形成。在另一实施例中，ML堆叠部分的交替层对为非周期性的，且每一交替对具有经优化使得从测试结构衍射的EUV光实质上填充检验系统的入射光瞳区域且/或具有优化峰值反射率的厚度。
在特定实例中，ML堆叠部分的周期介于约7纳米与7.5纳米之间。在另一特征中，ML堆叠部分具有当用EUV光成像时提供ML堆叠部分与衬底之间的高对比度的组合物。在一个实施例中，ML堆叠部分具有等于或小于75纳米的厚度。在另一方面中，衬底具有导致EUV光的反射率小于0.1％的折射率。在又一实施方案中，测试结构包含位于ML堆叠部分的顶部及侧壁上的保形层，其中所述保形层具有对氧的低扩散率且实质上透明。在另一方面中，ML堆叠部分为柱且具有小于100纳米的直径。
在替代实施例中，本发明为针对一种用于测量极紫外光(EUV)检验系统的波前像差的测试结构的形成方法。所述方法包含：(i)沉积对EUV光具反射性的第一层及第二层的多个交替对；及(ii)图案化所述第一层及所述第二层的所述多个交替对以形成多层(ML)堆叠部分。所述第一及第二层的所述对具有等于或小于10的计数。
在特定实施方案中，通过以下操作而图案化第一及第二层的多个交替对：(i)在第一及第二层的多个交替对上形成硬掩模层；(ii)在所述硬掩模层上形成光致抗蚀剂材料且暴露所述光致抗蚀剂材料以形成光致抗蚀剂图案；(iii)使用所述光致抗蚀剂图案来蚀刻所述硬掩模层以形成硬掩模图案；(iv)使用所述硬掩模图案来蚀刻第一及第二层的多个交替对以形成ML堆叠部分；及(v)移除所述硬掩模图案。在另一方面中，所述硬掩模层为铬。在又一方面中，使用氯基/氧基化学物来蚀刻所述硬掩模层。在另一实施例中，使用六氟化硫基化学物来蚀刻第一及第二层的多个交替对以形成ML堆叠部分。在另一实例中，通过使用聚焦离子束来蚀刻第一及第二层的多个交替对以形成ML堆叠部分而图案化第及第二层的多个交替对。
在另一实施例中，所述方法包含：图案化第一层及第二层的多个交替对以形成多个ML堆叠部分。在此实施例中，通过将电子束光刻工艺及后续蚀刻工艺运用于第一层及第二层的多个交替对以形成多个ML预堆叠部分而形成所述多个ML堆叠部分，接着，对所述ML预堆叠部分执行聚焦离子束光刻以形成具有比所述ML预堆叠部分小的宽度的ML堆叠部分。
在另一实施例中，测试结构具有：衬底；多个交替层对，其具有不同折射率以反射EUV光，其中所述对具有等于或小于15的计数；及吸收体层，其形成于所述多个交替层对上。所述吸收体层具有形成于其内以暴露所述多个下伏交替层对的一部分的孔。在另一方面中，所述吸收体层由氮化钽(TaN)、铬(Cr)、铂(Pt)或镍(Ni)组成。在另一实例中，所述吸收体层具有等于或小于约100纳米的厚度。
在另一实施例中，本发明针对一种检验系统，其包含用于将EUV入射光束引导到测试结构上的一或多个照明元件，所述测试结构包括：衬底，其由对EUV光实质上无反射性的材料形成；及多层(ML)堆叠部分，其形成于所述衬底上且包括具有不同折射率以反射EUV光的多个交替层对，其中所述对具有等于或小于15的计数。所述系统还包含：一或多个成像元件，其用于检测来自所述测试结构的输出光束且基于所述输出光束产生图像或信号，其中所述输出光束响应于所述测试结构上的所述入射光束而从所述测试结构发出；及处理器，其经配置以分析所述图像或信号以测量实质上横跨所述检验系统的光瞳的波前像差。在一个方面中，所述系统具有大于0.1的数值孔径(NA)。在其它实例中，所述测试结构包含上述特征中的任一者或多者。
下文参考图式而进一步描述本发明的这些方面及其它方面。
附图说明
图1A为实例性EUV光罩的侧视图的图解表示。
图1B说明EUV光刻工艺中的EUV光罩及晶片的侧视透视图。
图2为其中可实施本发明的技术的光化性检验工具的图解表示。
图3A为根据本发明的一个实施例的具有用于测量EUV波前像差的多层(ML)柱状结构的诊断掩模的图解侧视图。
图3B为图3A的ML柱状结构的透视图。
图4A到4G说明根据本发明的特定实施例的用于测量EUV检验工具的波前像差的ML柱状结构的工艺。
图5为根据本发明的第二实施例的用于测量EUV检验工具的波前像差的针孔结构的侧视图表示。
图6展示根据本发明的一个实例性实施方案的经不同定大小的ML柱状结构及针孔测试结构的强度对比的比较。
图7A到7G展示可用于本发明的实施例中的用于各种Mo/Si多层设计的经计算角解析反射率曲线。
图8A到8F说明由本发明的ML柱状结构或针孔测试结构实施例形成的各种光瞳图像。
具体实施方式
在以下描述中，阐述许多特定细节以提供本发明的透彻理解。可在无这些特定细节的部分或全部的情况下实践本发明。在其它例子中，未详细描述众所周知的组件或工艺操作以避免不必要地使本发明不清楚。尽管将结合特定实施例描述本发明，但应了解，此不希望将本发明限制于所述实施例。
引论
极紫外光(EUV)光刻工艺通常使用经设计以促进EUV波长(例如13.5纳米)处的晶片上的图案化的EUV型光罩。图1A为可用于制造半导体晶片图案的EUV光罩的实例的一部分的侧视图的图解表示。如图所展示，EUV光罩100可包含衬底102，例如低热膨胀(LTE)或超低膨胀(ULE)玻璃板。
衬底覆盖有材料的多个层104以提供EUV波长处的适度反射率(例如60％到70％或更大)以执行EUV波长处的光刻暴露。多层堆叠104充当布拉格反射体，其最大化EUV辐射的反射且为所述EUV辐射的弱吸收体。反射大体上发生在具有导致更大反射率的更高差异的不同折射率的材料之间的界面处。尽管暴露于极低波长的材料的折射率约等于1，但可通过使用具有不同折射率的交替层的多个层而实现显著反射。所述多层堆叠还可包括低吸收特性，使得照射辐射几乎无损失地被反射。在制造光罩中，多个层104可包含以约7纳米节距布置的钼(Mo)层及硅(Si)层的约30到40个(或40到50个)之间的交替对。
多个层104可覆盖有覆盖层106(例如Ru)以防止下伏ML反射体层氧化。在其它实施例中，EUV光罩可包含石英、深UV(DUV)的抗反射涂层(ARC)及其它特征。图案(例如108a及108b)形成于安置于多个层104上的吸收体层中。例如，顶上加盖薄抗反射氧化物的氮化钽硼膜充当EUV吸收体。用于所述光罩图案的(若干)材料可经选择以具有几乎为零的蚀刻偏差以实现超细分辨率特征。
一般而言，可实施任何适合的EUV光刻工艺以经由EUV光罩暴露晶片上的光致抗蚀剂层。图1B说明EUV光刻工艺中的光罩及晶片样本的侧视透视图。光刻系统的光源可产生适合与EUV光罩一起使用的任何适合辐射。例如，可利用约11纳米到14纳米之间的EUV波长或更低软x射线波长。在特定实施方案中，产生约13.5纳米的波长。
在光刻期间，在形成于晶片衬底154上的抗蚀剂层152中吸收反射自EUV光罩的多个层104的辐射156。所吸收的辐射产生光酸(H+)及放大光酸(例如，158a及158b)，其在使光致抗蚀剂显影时形成对应于所述EUV光罩的吸收体图案层(例如108a)的晶片衬底154的抗蚀剂层152中的暴露图案。为清晰起见，图1B中省略所述EUV光罩与晶片之间的反射成像光学器件。
检验系统实例
图2为其中可实施本发明的技术的EUV光化性检验工具200的图解表示。如本文进一步所描述，检验工具200大体上可包含用于将EUV入射光束引导到测试结构上的一或多个照明元件201，及用于检测来自所述测试结构的输出光束且基于所述输出光束产生图像或信号的一或多个成像元件209。所述输出光束响应于所述测试结构上的所述入射光束而从所述测试结构发出。
在所说明的实例中，照明元件201可包含适合于检验EUV光罩的光源202。光源的一个实例为准连续波激光。在某些实施例中，光源可大体上提供高脉冲重复率、低噪声、高功率、稳定性、可靠性及可扩展性。
照明元件201还可包含用于精确光束定位的光束转向装置及光束调节装置，其可用于提供光级控制、斑点噪声消减及高光束均匀性。光束转向装置及/或光束调节装置可为与例如激光器分离的物理装置。
检验系统可包含用于将入射光束引导及聚焦到经检验表面212上的任何适合数目及类型的照明元件201。为简洁起见，图2仅说明聚光器光学器件204。然而，所属领域的技术人员应了解，检验系统可包含实现特定检验功能所需的其它光学元件。
样本210还可安置于检验系统200的载物台(图中未标记)上，且检验系统200还可包含用于相对于入射光束移动所述载物台(及样本)或移动系统200的任何其它组件的定位机构。举例而言，一或多个马达机构可各自由螺旋驱动及步进马达、具有反馈位置的线性驱动或带致动器及步进马达形成。
在(若干)入射光束照射于样本210上之后，可以“输出光”或“输出光束”(或多个输出光束)的形式从样本210反射及散射(或衍射)光。检验系统还包含用于引导输出光朝向一或多个检测器的任何适合的成像光学器件布置。可依据像素的不同尺寸(例如每一像素小于约100纳米，或更特定来说，小于约75纳米或甚至小于60纳米)而调整成像光学器件209(及/或照明光学器件201)。
如图所展示，可由检测器214经由投影光学器件208而接收输出光束。在某些实施例中，检测器214为时延积分(TDI)检测器。典型TDI检测器积累检验表面的相同区域的多重曝光以有效地增加可用于收集入射光的积分时间。物体运动可与所述曝光同步以确保清晰图像。一般而言，检测器可包含变换器、收集器、电荷耦合装置(CCD)或其它类型的辐射传感器。
可以任何适合角度(例如法线角及/或倾斜角)在样本表面212处引导照明光束。在这些实施例中，衰减器可定位于输出光束路径上以使散射光束的零阶分量在到达检测器之前衰减。此外，成像孔径可定位于输出光束路径上以使输出光束的零阶分量的相位位移。照明孔径还可定位于照明路径上以实现各种照明轮廓。
检测器通常与处理器系统216耦合，或更一般而言，耦合到信号处理装置，所述信号处理装置可包含经配置以将来自检测器214的模拟信号转换成供处理的数字信号的模/数转换器。处理器系统216可经配置以分析一或多个反射光束的强度、相位、波前度量特性及/或其它特性。处理器系统216可经配置(例如使用编程指令)以提供用于显示所得图像、测得信号或其它检验特性的用户接口(例如计算机屏幕)。处理器系统216还可包含用于提供输入的一或多个输入装置(例如键盘、鼠标、操纵杆)。处理器系统216还可与载物台耦合以控制(例如)样本位置(例如聚焦及扫描)及检验系统元件的其它度量或检验参数及配置。在某些实施例中，处理器系统216经配置以实施本文所详述的波前度量技术。
检验工具可经一般操作以将所检测光转换成对应于强度值的所检测信号。所述所检测信号可呈具有对应于光罩的不同位置处的不同强度值的振幅值的电磁波形的形式。所述所检测信号还可呈强度值的简单列表及相关联的光罩点坐标的形式。所述所检测信号还可呈具有对应于光罩上的不同位置或扫描点的不同强度值的图像的形式。可在光罩的全部位置被扫描且被转换成所检测信号之后产生强度图像，或可在扫描每一光罩部分时产生强度图像的部分且在扫描整个光罩之后完成最终强度图像。
检验系统还可包含用于设定检验系统且审查缺陷数据、图像及映像的一或多个检验控制及/或审查站。检验系统通常可包含一或多个微处理器集成电路且还可含有接口及/或存储器集成电路，且可另外耦合到用于存储设定方案及检验结果的一或多个共享及/或全局存储器装置。
检验系统或审查站的一或多个组件可包括经特殊配置的计算机系统，其包含用于执行可存储于计算机可读媒体上的本文所描述的各种操作的程序指令/计算机码。机器可读媒体的实例包含(但不限于)：磁性媒体，例如硬盘、软盘及磁带；光学媒体，例如CD-ROM磁盘；磁光媒体，例如光盘；及经特殊配置以存储及执行程序指令的硬件装置，例如只读存储器(ROM)装置及随机存取存储器(RAM)。程序指令的实例包含(例如)由编译器产生的机器码及含有可由计算机使用解释器来执行的更高等级码的文件两者。
检验装置200可适合于检验EUV光罩以及其它半导体样本，例如装置、晶片或其它类型的光罩。可使用本发明的检验设备来检验或成像的其它类型的样本包含任何表面，例如平板显示器。
在上述示范性检验系统中，入射光束可呈光的任何适合形式。另外，任何适合透镜布置可用于引导入射光束朝向样本及引导从样本发出的输出光束朝向检测器。根据特定检验或度量应用，输出光束可从样本反射或散射或透射穿过样本。对于EUV光罩检验，输出光束从样本散射。同样地，任何适合的检测器类型或数目的检测元件可用于接收输出光束且基于所接收输出光束的特性(例如强度)而提供图像或信号。
在某些检验应用中，入射光或所检测光的不同空间部分可从任何适合的空间孔径选择性衍射以产生具有任何适合入射角的任何入射或所检测光轮廓。举例而言，可编程照明或检测孔径可用于产生特定光束轮廓(beam profile)，例如偶极、四极、类星体、环形等等。在特定实例中，可实施像素化照明技术。可编程照明及特殊孔径可用于增强光罩上的特定图案的特征对比度。
波前度量
尽管检验系统的光学组件可最初经设定以检验EUV光罩，但光学组件可归因于振动或热效应而随时间漂移。此“波前”像差将损及受检验的EUV光罩的成像。因此，用于检验EUV光罩的检验工具的光学器件需要重新定位以最小化光学波前像差的漂移。
本发明的某些实施例提供诊断光掩模以测量及监测用于EUV光罩或光掩模的光化性检验的光学器件的波前像差。特定来说，测量此波前像差利用将用于使制造EUV光罩成像的EUV光化性检验系统的相同组的照明光学器件及成像传感器。为测量用于检验EUV光罩的光学器件中的波前像差，此诊断掩模大体上经设计以与EUV光一起工作以利用用于EUV光罩检验的相同光学元件。因此，在此测量中，所述诊断掩模驻留于与待检验的光掩模将处于的位置相同的位置中。
由于所有EUV光掩模在类型上都是反射性的，所以诊断掩模也可基于反射设计。替代地，可使用具有针孔测试结构的类似隔膜的透射型EUV光掩模，其接着可使用可来回穿梭以使照明光束路由到诊断掩模的背面的中继光学元件。中继光学元件的此穿梭将触发处理量的损失且增加检验系统的成本及复杂性。此外，归因于空间限制，此穿梭并非始终可行。
如果使用类似于制造EUV掩模(例如上文相对于图1及2所描述)的EUV光罩图案的特性来形成诊断掩模，那么会在波前度量期间出现许多问题。制造EUV掩模的多层反射体通常经优化以实现用于光刻目的的高峰值反射率，而非最大化其角带宽。因此，归因于ML反射体的角带宽限制，使用这些类型的掩模来测量波前像差仅适合于具有相对较小数值孔径(NA)(例如小于约0.1)的检验系统内的投影光学器件。
另外，在使用图案化到吸收体材料中的测试特征来测量波前像差时，可能难以实现背景抑制、特征分辨率及图像质量的平衡。为实现低强度背景，吸收体材料的厚度需较大。同时，更厚的吸收体增大测试特征的纵横比以使其更难以依高分辨率图案化。此外，更厚吸收体还会由于与EUV检验系统的离轴照明相关联的遮蔽及厚掩模效应而使光学图像质量降级。吸收体层还趋向于具有可足够大以不干扰像差度量的非零EUV反射率。
本发明的某些实施例提供经设计以使EUV光强度衍射以实质上尽可能均匀地填充光瞳的诊断测试图案。另外，诊断掩模实施例包含测试结构及导致所成像测试结构与所成像背景之间的高对比度的周围背景材料。
诊断掩模的测试图案的临界横向尺寸可经设计以等于或低于投影光学器件的分辨率。在一个实施例中，测试图案等于或小于数十纳米(nm)。诊断掩模还可经设计以支持具有此精细分辨率水平的光刻图案化，同时在测试结构于EUV光下成像时提供高光学分辨率及对比度。
在一个实施例中，诊断掩模是基于由具有高折射率对比度的两个交替低吸收材料组成的薄EUV多层(ML)反射体设计。与制造光罩上所见的反射体(其通常包含40到60对的Mo/Si双层)相比，本发明的某些实施例采用不超过约15对或不超过约10对(例如5对)的Mo/Si双层。使用小于ML部分304的10个双层或10对的结果为：多层反射体304的带宽显著增加。另外，可在约7.0纳米到约7.5纳米的范围内微调双层304(例如Mo/Si)的厚度或周期以在所关注的角范围内使反射率进一步变平。
在第一实施例中，ML堆叠部分(例如柱)由薄ML形成。图3A为根据本发明的一个实施例的具有用于测量EUV波前像差的ML柱状结构300的诊断掩模的图解侧视图。图3B为图3A的ML柱状结构300的透视图。图3A为沿图3B的线A的视图。如图所展示，ML柱状结构300包括位于衬底302上的ML部分304。
与具反射性的所得ML柱状结构300相比，衬底302大体上可由具有对EUV光(例如13.5纳米)的低反射率的材料形成。即，衬底可由使对EUV波长的反射率最小化的材料(例如实质上透明材料)形成。例如，衬底还可具有与用于制造EUV光罩中的衬底相同的衬底，例如低热膨胀材料(LTEM)。衬底可由其它低反射材料(例如玻璃或Si)形成。替代地，衬底可由多个层(例如在块状石英或玻璃层上加上Si层)形成。在一个实例中，衬底由具有接近于真空的折射率的材料形成以导致对EUV光的反射率小于0.1％。
相比而言，ML部分由高反射率材料形成以导致所成像ML柱状结构与周围衬底之间的高对比度。例如，ML部分304可由用于EUV应用中的任何适合的反射材料(例如钼(Mo)及硅(Si)、钌(Ru)及Si、与碳(C)基势垒层介接的Mo层及Si层等等)形成。
覆盖层308可沉积于已完成的多层304的顶部上以保护多层304免受湿气及氧破坏。在特定实施方案中，覆盖层308具有数纳米的厚度。覆盖层106还经选择以对EUV光实质上透明。覆盖层可包含钌(Ru)、Si、类金刚石碳(DLC)、铂(Pt)等等。此覆盖层308是任选的。
在此实例中，ML柱状结构可具有等于或低于投影光学器件的分辨率的厚度T。例如，ML柱状结构具有等于或小于数十纳米(nm)(例如小于约75纳米，或甚至小于约50纳米)的厚度T。此厚度T可支持具有精细很多的横向分辨率D(类似于或甚至小于多层厚度T)的多层的图案化。
可使用任何适合的制造技术来形成ML柱状结构300。图4A到4G说明根据本发明的特定实施例的用于测量EUV检验工具的波前像差的ML柱状结构(ML柱状结构300)的工艺。图4A展示均匀地沉积到衬底302上的均匀多层(ML)404、覆盖层406及硬掩模层402。可通过用于利用厚度控制均匀地沉积此类层的任何适合的沉积工艺而形成这些层。例如，可通过离子束沉积或磁控溅射而分别沉积ML反射体404中的每一层、覆盖层406及硬掩模层。
如图4A中所展示，薄硬蚀刻掩模层402(例如铬(Cr))可均匀地形成于多层(ML)反射体404(及覆盖层406)的顶部上。可基于硬掩模与ML反射体404(及覆盖层406)之间的蚀刻选择性而选择硬掩模材料及厚度。即，可(例如)在等离子体蚀刻工艺中选择硬掩模以提供与ML反射体404相比的良好蚀刻对比度。
如图4B中所展示，可使用光刻工艺来形成硬掩模402上的光致抗蚀剂图案408。可使用任何适合的光刻工艺来暴露光致抗蚀剂材料以形成光致抗蚀剂图案。实例性光刻工艺包含聚焦离子束光刻、电子束(e-光束)光刻、光学光刻、掩模或无掩模等等。
如图4C中所展示，可(例如)在等离子体蚀刻工艺期间使用光致抗蚀剂图案408来形成经蚀刻的硬掩模图案410。蚀刻化学物可经微调以仅蚀刻硬掩模402。例如，可使用Cr的氯基/氧基化学物。可在此之后剥离或不剥离光致抗蚀剂剂。
如图4E中所展示，可随后从硬掩模图案410转移ML柱状图案以使用对硬掩模材料上的ML材料具有高蚀刻选择性的第二蚀刻化学物来形成ML柱的反射体图案304及覆盖图案308。在使用Cr作为硬掩模410的情况下，一个化学物实例可基于六氟化硫。可完全蚀刻经暴露的ML反射体以使其穿入到衬底302中。如图4F中所展示，可通过湿式化学蚀刻剂而移除剩余硬掩模410。
代替于使用硬掩模，可使用光致抗蚀剂图案408来直接蚀刻ML反射体。即，光致抗蚀剂形成蚀刻掩模。然而，此光致抗蚀剂蚀刻掩模可能在蚀刻工艺期间被完全消耗，使得ML反射体的顶部开始过早被消耗以致无法形成ML部分(例如柱)。可选择蚀刻方案以快速地蚀刻ML反射体404，同时仅缓慢地蚀刻光致抗蚀剂层408。然而，找到仅缓慢地蚀刻硬掩模材料(例如Cr)的方案为更容易的，所以可优选地使用硬掩模。
如图4G中所展示，可通过在蚀刻ML反射体图案(304)之后在ML柱状结构上沉积保形层452的额外工艺而形成替代ML柱状结构450。即，ML图案304(及覆盖图案308(如果存在))可保形地外涂有薄层材料以保护ML结构的侧壁及顶部免受氧化。此材料可经选择以具有对氧的低扩散率且对EUV波长相对透明。此材料的实例包含Ru、硼(B)、DLC、SiO2及Si3N4。覆盖层308可或可不与保形层452一起使用。
在替代实施例中，可在不使用蚀刻掩模(例如410)的情况下使用聚焦离子束来蚀刻ML反射体图案304及覆盖图案308。即，用于形成硬掩模层402(图4A)及形成光致抗蚀剂图案408(图4B)、将硬掩模层402蚀刻成硬掩模图案410(图4C)的工艺可被跳过且由蚀刻薄ML反射体404以直接形成ML柱状结构300的无掩模聚焦离子束(FIB)替换。然而，无掩模光刻工艺无法用于蚀刻大阵列或高数目的测试结构。为减轻所述缺点，可使用基于电子束光刻及等离子体蚀刻以及FIB蚀刻的组合的混合方法。例如，可首先运用电子束光刻及等离子体蚀刻以形成具有相对较大直径的ML柱状结构。接着，使用FIB蚀刻来将所述结构裁剪到所要尺寸以最小化必须由FIB移除的材料的量。
在第二实施例中，还可设计针孔结构以测量EUV检验工具的波前像差。图5为根据本发明的第二实施例的用于测量EUV检验工具的波前像差的针孔结构500的侧视图表示。如图所展示，针孔结构500包含由吸收体图案506形成的针孔508。吸收体图案形成于薄ML反射体504上，薄ML反射体504可形成于衬底502上方。衬底可由任何材料形成，这是因为光无法到达衬底。可通过任何适合的光刻工艺(例如上文所描述)而形成吸收体图案506。
在此实例中，吸收体材料可经选择以尽可能高地吸收EUV光。与用于EUV制造光罩中的吸收体材料相同的TaN吸收体材料可用于针孔结构中。然而，此实施例不必受限于与实际制造光罩相同的材料。例如，吸收体材料可由具有比用于制造EUV光罩的吸收体材料高的EUV吸收性的吸收体材料(例如TaN)形成。用于针孔的实例性吸收体材料可包含以下材料中的一或多者：镍(Ni)、铬(Cr)、铂(Pt)等等。
覆盖层508可沉积于ML反射体504的顶部上(在沉积吸收体层之前)以保护ML反射体504免受湿气及氧破坏。在特定实施方案中，覆盖层508具有数纳米的厚度。覆盖层508可包含(例如)Ru、Si、DLC或Pt。
针孔深度D及宽度W可经选择以最小化会影响从下伏ML反射体504反射的光填充光瞳区域的负面光学效应(例如遮蔽)。在一个实例中，约50纳米(或更小)的吸收体层厚度D较好地工作。约40纳米到100纳米的针孔宽度较好地工作。
类似于ML柱实施例，针孔结构的ML反射体504也可经设计以支持EUV检验工具的角带宽。因此，针孔反射体504可具有用于ML柱状结构的ML图案的减少层对数(如上文所描述)。例如，ML反射体504可由具有Mo/Si双层的高折射率对比度的两个交替低吸收材料组成且采用不超过约10对(例如5对)Mo/Si双层。ML反射体504还可由钌(Ru)及Si、Ru层及Si层、与碳(C)基势垒层介接的Mo层及Si层等等的减少交替层数形成。
尽管所说明的实施例被描述为圆形柱状结构或圆形孔，但预期其它形状。任何适合类型的ML堆叠/柱或针孔结构可用于测量横跨光瞳区域的波前像差。举例而言，ML堆叠/柱状结构可为立方体、椭圆形等等。同样地，针孔结构可为立方形孔或通孔、矩形沟槽、椭圆形等等。在一个实施例中，测试图案由用于横跨整个光瞳区域的测量的单一ML柱或针孔结构组成。在其它实施例中，测试图案由一起用于横跨光瞳的测量的具有不同大小或形状的多个ML柱及/或针孔组成。
ML柱测试图案及针孔两者提供测试结构与周围背景之间的对比度。图6展示根据本发明的一个实例性实施方案的经不同地定大小的ML柱测试结构及针孔结构的强度对比的比较。曲线图602对应于ML柱状结构，而曲线图610对应于针孔结构。图6的针孔结构由50纳米厚TaN吸收体材料形成，所述吸收体材料为EUV光罩中所见的共同吸收体材料。某一散焦处的测试特征(ML柱或针孔)的图像强度用作为参考。两个设计配备有相同的薄多层反射体，其给出针对给定特征直径尺寸的图像中的测试特征的类似亮度强度(曲线604及612)。对于良好的均匀光瞳填充，50纳米或更小的特征尺寸为所关注的尺寸。
曲线图602展示作为ML柱直径(nm)的函数的ML柱强度曲线604(每一点由正方形表示)及其对应背景强度曲线606(每一点由菱形表示)。类似地，曲线图610展示作为针孔直径(nm)的函数的针孔强度曲线612(每一点由正方形表示)及其对应背景强度曲线614(每一点由菱形表示)。
每一强度曲线图展示ML柱/针孔结构的强度与对应背景强度之间的对比度。如图所展示，ML柱强度与其背景强度之间的对比度随ML柱尺寸增大而增大，且ML柱强度与背景强度之间似乎存在明显区别。然而，针孔设计显示在针孔尺寸接近于50纳米时等于针孔结构强度的背景强度。在尺寸小于50纳米时，针孔设计的背景强度高达或甚至高于针孔结构的信号强度，其导致归因于干扰效应的不良信噪比及图像伪影。相比而言，基于本发明的某些实施例的ML柱设计提供背景强度的额外30倍抑制以提供清晰很多的图像。其允许在不损及图像质量的情况下根据需要进一步缩减特征尺寸。
可通过使用导致更低背景强度的不同吸收体材料而改善针孔图像对比度。另外，增加吸收体材料的厚度可改善对比度且抑制背景噪声。
诊断测试结构的某些实施例提供用于测量EUV检验工具的波前像差的增加角带宽。即，反射光实质上均匀地横跨光瞳或实质上处于不同收集角。本发明的某些实施例提供可用检验工具的EUV光学器件来成像以实质上填充光瞳区域的ML柱或针孔结构，所述光瞳区域通常大于使用EUV光罩来制造半导体装置的光刻系统的NA。即，检验系统的光罩平面处的NA通常显著大于光刻系统的光罩平面处的NA，这将导致测试检验图像与实际印刷图像之间的差异。例如，用于检验EUV掩模的EUV光化性检验器的NA可大于0.1。
图7A到7G展示可用于本发明的实施例中的各种Mo/Si多层设计的经计算角解析反射率曲线。这些曲线图中的每一曲线表示13.5纳米波长处的非偏振EUV光的反射率。每一反射率曲线标绘为入射角的函数。
图7G展示由具有7.0纳米节距的典型数目个(其等于40)双层形成的测试结构的强度作为横跨光瞳的入射角的函数。一些角度(低于13度)的反射率值相对较平直。然而，大于13度的角度处的反射率陡然下降且不均匀。EUV检验系统的带宽通常远宽于图7A到7G中所展示的范围。
图7A到7F展示具有较薄ML结构的其它测试结构。其中，具有5对Mo/Si双层及7.3纳米周期的图7C中的设计(c)提供0度到25度的角范围内的几乎平直的反射率响应。此反射率响应与具有40对Mo/Si双层及7.0纳米周期的图7G的常规多层设计(g)(其在约13度处具有锐截止)形成对比。具有5个双层及7.3纳米节距的设计(c)的折衷为使峰值反射率减小约4倍。此峰值减小通常被视为针对度量目的是可承受的，这是因为准确性而非处理量具有更高优先级。将双层数从5个增加到10个使约一半的峰值反射率损失恢复(参阅图7D、7E及7F)。然而，增加双层计数还减小多层带宽，其可见于反射率朝向更大角下降。10的更高ML计数仍可具有比具有40个双层的图7G的设计(g)更好的对比度。
在某些薄双层ML柱或针孔测试结构中，双层(Mo/Si)具有均匀周期性。在替代实施例中，双层为非周期性的。每一双层的厚度可经优化以导致更宽角带宽或特定带宽。换句话说，每一双层厚度可经优化以进一步优化光瞳填充及/或峰值反射率。与简单地重复单一副本不同，非周期设计变动双层的每一对中的Mo及Si的厚度。
图8A到8F说明由本发明的ML柱或针孔结构实施例形成的各种光瞳图像。具体来说，这些图像说明图8C及8F中的经蚀刻的薄ML柱设计的测试特征衍射光瞳填充的比较(与图8A及8D中的厚ML针孔设计相比)，以及针对两组特征尺寸(D＝40纳米及50纳米)的图8B及8E中的具有薄多层反射体的经改善的薄ML针孔设计。例如，图8A展示具有标记为用于不同光瞳强度下的等值线的红色、橙色及黄色的不同强度部分的针孔图像。还相对于光瞳孔径802而使这些不同等值线成像。还展示针对不同针孔或ML柱状结构中的每一者的作为光瞳位置的函数的强度曲线图(例如曲线图804a到804f)。
一般而言，图8A到8F展示当投影光学器件孔径的中心附近被相干照明时的各种设计的模型化测试特征衍射光瞳填充。在图8A及8D的常规设计中，使用具有40对Mo/Si双层的ML反射体及50纳米厚TaN吸收体。对于50纳米(a)及40纳米(d)的特征直径，光瞳填充不但不均匀，且由多层的带宽大幅度调制，因此导致相对于光瞳孔径802的大部分非对称的强度等值线。通过切换到图8B中所展示的薄多层针孔设计，光瞳填充归因于50纳米特征直径的更大多层带宽而改善。然而，随着特征尺寸继续缩减到40纳米，光瞳填充由于与图8E中所展示的离轴照明相关联的遮蔽效应而再次变差。如图8C及8F中所说明，使经蚀刻的ML柱设计免除这些缺点。这些薄ML柱设计提供50纳米及40纳米两者处的特征大小的更均匀及对称的光瞳填充。除此之外，如前文所描述，此设计提供清晰很多的背景。
一般而言，可通过使用检验成像系统(其波前将被测量)的基于本文所描述的测试结构上所捕获的图像的相位检索方法而测量波前像差。理想化的非异常图像可经计算且与所测量的图像比较。可使用相位检索技术，例如P·迪克森(P.Dirksen)等人在“使用扩展Nijboer-Zernike方式的投影透镜的特征化(Characterization of a projection lens using theextended Nijboer-Zernike approach)”(国际工程光学学会会议记录(Proceedings of SPIE)第4691卷，1392(2002))中所描述的技术，所述论文以引用的方式并入本文中。
尽管已为了理解清楚的目的而描述本发明的一些细节，但将明白，可在所附权利要求书的范围内实践某些改变及修改。应注意，存在实施本发明的工艺、系统及设备的许多替代方法。例如，本文所描述的EUV测试结构可与其它EUV检验系统一起工作以(例如)测量EUV缺陷审查系统上的波前像差。因此，本发明的实施例应被视为具说明性而非限制性，且本发明将不受限于本文所给出的细节。

Claims (35)

1.一种用于测量极紫外光EUV检验系统的波前像差的测试结构，其包括：
衬底，其由对EUV光实质上无反射性的材料形成；及
多层ML堆叠部分，其形成于所述衬底上且包括具有不同折射率以反射EUV光的多个交替层对，其中所述ML堆叠部分布置于所述衬底上以暴露所述衬底的一部分。
2.根据权利要求1所述的测试结构，其中每一对包括(i)钼(Mo)层及硅(Si)层、(ii)Ru层及Si层或(iii)与碳(C)基势垒层介接的Mo层及Si层。
3.根据权利要求1所述的测试结构，其进一步包括位于所述ML堆叠部分上的覆盖层，所述覆盖层由防止所述ML堆叠部分氧化且实质上透明的材料形成，其中所述覆盖层由Ru、类金刚石碳DLC、Si或铂(Pt)组成。
4.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述ML堆叠部分的所述交替层对为非周期性的且每一交替对具有经优化使得从所述测试结构衍射的EUV光实质上填充所述检验系统的入射光瞳区域且/或具有优化峰值反射率的厚度。
5.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述对的计数等于或小于1。
6.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述对的计数等于或小于5。
7.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述ML堆叠部分的周期介于约7纳米与7.5纳米之间。
8.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述ML堆叠部分具有当用EUV光成像时提供所述ML堆叠部分与所述衬底之间的高对比度的组合物。
9.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述ML堆叠部分具有等于或小于75纳米的厚度。
10.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述衬底具有导致EUV光的反射率小于0.1％的折射率。
11.根据权利要求1所述的测试结构，其进一步包括位于所述ML堆叠部分的顶部及侧壁上的保形层，其中所述保形层具有对氧的低扩散率且实质上透明，其中所述保形层由Ru、硼(B)、DLC、SiO2或Si3N4组成。
12.根据权利要求1所述的测试结构，其中所述ML堆叠部分为具有小于100纳米的直径的柱。
13.一种形成用于测量极紫外光EUV检验系统的波前像差的测试结构的方法，其包括：
沉积对EUV光具反射性的第一层及第二层的多个交替对；及
图案化所述第一层及所述第二层的所述多个交替对以形成多层ML堆叠部分，其中所述ML堆叠部分布置于衬底上以暴露所述衬底的一部分。
14.根据权利要求13所述的方法，其中通过以下操作而图案化所述第一层及所述第二层的所述多个交替对：
在所述第一层及所述第二层的所述多个交替对上形成硬掩模层；
形成及暴露所述硬掩模层上的光致抗蚀剂材料以形成抗蚀剂图案；
使用所述抗蚀剂图案来蚀刻所述硬掩模层以形成硬掩模图案；
使用所述硬掩模图案来蚀刻所述第一层及第二层的所述多个交替对以形成所述ML堆叠部分；及
移除所述硬掩模图案。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述硬掩模层为铬。
16.根据权利要求15所述的方法，其中使用氯基/氧基化学物来蚀刻所述硬掩模层。
17.根据权利要求15所述的方法，其中使用六氟化硫基化学物来蚀刻所述第一层及第二层的所述多个交替对以形成所述ML堆叠部分。
18.根据权利要求13所述的方法，其中通过使用聚焦离子束来蚀刻所述第一层及第二层的所述多个交替对以形成所述ML堆叠部分而图案化所述第一及第二层的所述多个交替对。
19.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：图案化所述第一层及所述第二层的所述多个交替对以形成多个ML堆叠部分，其中通过以下操作而形成所述多个ML堆叠部分：
将电子束光刻工艺及后续蚀刻工艺应用到第一层及第二层的所述多个交替对以形成多个ML预堆叠部分；及
对所述ML预堆叠部分执行聚焦离子束光刻以形成具有比所述ML预堆叠部分小的宽度的所述ML堆叠部分。
20.根据权利要求13所述的方法，其中所述对的计数等于或小于10。
21.一种用于测量极紫外光EUV检验系统的波前像差的测试结构，其包括：
衬底；
多个交替对层，其具有不同折射率以反射EUV光，其中所述对具有等于或小于15的计数；及
吸收体层，其形成于所述多个交替层对上，所述吸收体层具有形成于其内以暴露所述多个下伏交替层对的一部分的孔。
22.根据权利要求21所述的测试结构，其中所述吸收体层由TaN、铬、铂或镍组成。
23.根据权利要求21所述的测试结构，所述吸收体层具有等于或小于约100纳米的厚度。
24.一种检验系统，其包括：
一或多个照明元件，其用于将EUV入射光束引导到测试结构上，所述测试结构包括：衬底，其由对EUV光实质上无反射性的材料形成；及多层ML堆叠部分，其形成于所述衬底上且包括具有不同折射率以反射EUV光的多个交替层对，其中所述对具有等于或小于15的计数；
一或多个成像元件，其用于检测来自所述测试结构的输出光束且基于所述输出光束产生图像或信号，其中所述输出光束响应于所述测试结构上的所述入射光束而从所述测试结构发出；及
处理器，其经配置以分析所述图像或信号以测量实质上横跨所述检验系统的光瞳的波前像差。
25.根据权利要求24所述的检验系统，其具有大于0.1的数值孔径NA。
26.根据权利要求24所述的检验系统，其中每一对包括(i)钼(Mo)层及硅(Si)层、(ii)Ru层及Si层或(iii)与碳(C)基势垒层介接的Mo层及Si层。
27.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述ML堆叠部分的所述交替层对为非周期性的且每一交替对具有经优化使得从所述测试结构衍射的EUV光实质上填充所述检验系统的入射光瞳区域且/或具有优化峰值反射率的厚度。
28.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述对的所述计数等于或小于10。
29.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述对的所述计数等于或小于5。
30.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述ML堆叠部分的周期介于约7纳米与7.5纳米之间。
31.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述ML堆叠部分具有当用EUV光成像时提供所述ML堆叠部分与所述衬底之间的高对比度的组合物。
32.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述ML堆叠部分具有等于或小于75纳米的厚度。
33.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述衬底具有导致EUV光的反射率小于0.1％的折射率。
34.根据权利要求24所述的检验系统，所述测试结构进一步包括位于所述ML堆叠部分的顶部及侧壁上的保形层，其中所述保形层具有对氧的低扩散率且实质上透明，其中所述保形层由Ru、硼(B)、DLC、SiO2或Si3N4组成。
35.根据权利要求24所述的检验系统，其中所述ML堆叠部分为具有小于100纳米的直径的柱。
CN201380052647.2A 2012-08-30 2013-08-28 Euv掩模检验系统的光学器件的波前像差度量 Pending CN104755909A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261694919P 2012-08-30 2012-08-30
US61/694,919 2012-08-30
US14/010,484 US9335206B2 (en) 2012-08-30 2013-08-26 Wave front aberration metrology of optics of EUV mask inspection system
US14/010,484 2013-08-26
PCT/US2013/057147 WO2014036181A1 (en) 2012-08-30 2013-08-28 Wave front aberration metrology of optics of euv mask inspection system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104755909A true CN104755909A (zh) 2015-07-01

Family

ID=50184327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380052647.2A Pending CN104755909A (zh) 2012-08-30 2013-08-28 Euv掩模检验系统的光学器件的波前像差度量

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9335206B2 (zh)
JP (2) JP6312682B2 (zh)
KR (1) KR102100001B1 (zh)
CN (1) CN104755909A (zh)
DE (1) DE112013004235T5 (zh)
TW (1) TWI586949B (zh)
WO (1) WO2014036181A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105445822A (zh) * 2015-12-21 2016-03-30 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种具有光谱纯化功能的角宽带极紫外多层膜
CN106169416A (zh) * 2016-08-29 2016-11-30 复旦大学 一种极紫外掩模的制造方法
TWI618977B (zh) * 2015-10-27 2018-03-21 Nuflare Technology Inc Mask inspection method and mask inspection device
CN110234985A (zh) * 2016-10-07 2019-09-13 科磊股份有限公司 用于极紫外掩模缺陷检查的相位对比度监测
CN110873910A (zh) * 2018-09-04 2020-03-10 三星电子株式会社 基于超材料的反射器、光学腔结构以及垂直腔表面发射激光器

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014216240A1 (de) * 2014-08-15 2016-02-18 Carl Zeiss Smt Gmbh Reflektives optisches Element
US9766536B2 (en) 2015-07-17 2017-09-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Mask with multilayer structure and manufacturing method by using the same
JP6555002B2 (ja) * 2015-08-19 2019-08-07 三星ダイヤモンド工業株式会社 スクライブラインの検査方法
US9875534B2 (en) 2015-09-04 2018-01-23 Kla-Tencor Corporation Techniques and systems for model-based critical dimension measurements
KR102469807B1 (ko) * 2015-10-28 2022-11-23 에스케이하이닉스 주식회사 반사형 포토마스크의 제조방법
US9791771B2 (en) * 2016-02-11 2017-10-17 Globalfoundries Inc. Photomask structure with an etch stop layer that enables repairs of detected defects therein and extreme ultraviolet(EUV) photolithograpy methods using the photomask structure
DE102016203442A1 (de) 2016-03-02 2017-09-07 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zum Vermessen eines Projektionsobjektives
US10276662B2 (en) 2016-05-31 2019-04-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of forming contact trench
CN106094084A (zh) * 2016-06-02 2016-11-09 中国科学院微电子研究所 极紫外多层膜反射式单级衍射光栅
NL2018989A (en) * 2016-06-03 2017-12-05 Asml Netherlands Bv Patterning device
TWI763686B (zh) * 2016-07-27 2022-05-11 美商應用材料股份有限公司 具有合金吸收劑的極紫外線遮罩坯料、製造極紫外線遮罩坯料的方法以及極紫外線遮罩坯料生產系統
CN106324740B (zh) * 2016-11-16 2018-12-18 天津津航技术物理研究所 一种宽带吸收薄膜及其制备方法
CN106768886B (zh) * 2016-12-16 2019-03-08 中国科学院光电研究院 一种深紫外光学系统波像差检测装置和方法
JP6685959B2 (ja) * 2017-03-22 2020-04-22 キオクシア株式会社 反射型露光マスク
US10761031B1 (en) 2018-03-20 2020-09-01 Kla-Tencor Corporation Arbitrary wavefront compensator for deep ultraviolet (DUV) optical imaging system
JP6990302B2 (ja) 2018-04-17 2022-01-14 本田技研工業株式会社 鞍乗型電動車両
US20200379336A1 (en) * 2019-06-03 2020-12-03 Kla Corporation Wave-Front Aberration Metrology of Extreme Ultraviolet Mask Inspection Systems
WO2024091683A1 (en) * 2022-10-28 2024-05-02 Applied Materials, Inc. Optical coating for eliminating ghost images in optical metrology tools

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2614861B2 (ja) * 1987-06-26 1997-05-28 日本電信電話株式会社 反射型ｘ線マスク
JP2979667B2 (ja) * 1991-01-23 1999-11-15 株式会社ニコン 反射型のｘ線露光用マスク
US20020014403A1 (en) 2000-04-07 2002-02-07 Eiichi Hoshino Method of fabricating reflective mask, and methods and apparatus of detecting wet etching end point and inspecting side etching amount
US20020171922A1 (en) * 2000-10-20 2002-11-21 Nikon Corporation Multilayer reflective mirrors for EUV, wavefront-aberration-correction methods for same, and EUV optical systems comprising same
SG134991A1 (en) * 2002-09-30 2007-09-28 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and a measurement system
US7026076B2 (en) 2003-03-03 2006-04-11 Freescale Semiconductor, Inc. Method of patterning photoresist on a wafer using a reflective mask with a multi-layer ARC
TWI329208B (en) 2003-06-03 2010-08-21 Oerlikon Trading Ag Optical substrate for enhanced detectability of fluorescence
JP2007234685A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Inc 測定装置、当該測定装置を有する露光装置及びデバイス製造方法
JP5292747B2 (ja) * 2007-09-14 2013-09-18 凸版印刷株式会社 極端紫外線用反射型フォトマスク
JP2009141177A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Canon Inc Ｅｕｖ用ミラー及びそれを有するｅｕｖ露光装置
NL1036305A1 (nl) * 2007-12-21 2009-06-23 Asml Netherlands Bv Grating for EUV-radiation, method for manufacturing the grating and wavefront measurement system.
NL1036313A1 (nl) * 2007-12-27 2009-06-30 Asml Netherlands Bv Device manufacturing method and lithographic apparatus.
DE102008042212A1 (de) * 2008-09-19 2010-04-01 Carl Zeiss Smt Ag Reflektives optisches Element und Verfahren zu seiner Herstellung
JP5239762B2 (ja) * 2008-11-13 2013-07-17 大日本印刷株式会社 反射型マスク、および、反射型マスク製造方法
JP2010206033A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Nikon Corp 波面収差計測装置、該装置の校正方法、及び露光装置
US8444768B2 (en) * 2009-03-27 2013-05-21 Eastman Chemical Company Compositions and methods for removing organic substances
US20100301437A1 (en) 2009-06-01 2010-12-02 Kla-Tencor Corporation Anti-Reflective Coating For Sensors Suitable For High Throughput Inspection Systems
JP5381441B2 (ja) * 2009-07-16 2014-01-08 旭硝子株式会社 Ｅｕｖリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法
JP5532834B2 (ja) * 2009-11-10 2014-06-25 凸版印刷株式会社 反射型投影露光マスクブランク、及び反射型投影露光マスク
JP5533016B2 (ja) * 2010-02-24 2014-06-25 大日本印刷株式会社 反射型マスクの製造方法
CN102947759B (zh) * 2010-06-15 2016-03-02 卡尔蔡司Smt有限责任公司 用于euv光刻的掩模、euv光刻系统和用于优化掩模的成像的方法
DE102010030261A1 (de) * 2010-06-18 2011-12-22 Carl Zeiss Smt Gmbh Vorrichtung sowie Verfahren zum ortsaufgelösten Vermessen einer von einer Lithographie-Maske erzeugten Strahlungsverteilung
US8555214B2 (en) 2010-09-14 2013-10-08 Luminescent Technologies, Inc. Technique for analyzing a reflective photo-mask

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI618977B (zh) * 2015-10-27 2018-03-21 Nuflare Technology Inc Mask inspection method and mask inspection device
CN105445822A (zh) * 2015-12-21 2016-03-30 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种具有光谱纯化功能的角宽带极紫外多层膜
CN106169416A (zh) * 2016-08-29 2016-11-30 复旦大学 一种极紫外掩模的制造方法
CN106169416B (zh) * 2016-08-29 2019-11-12 复旦大学 一种极紫外掩模的制造方法
CN110234985A (zh) * 2016-10-07 2019-09-13 科磊股份有限公司 用于极紫外掩模缺陷检查的相位对比度监测
CN110234985B (zh) * 2016-10-07 2020-12-08 科磊股份有限公司 用于极紫外掩模缺陷检查的相位对比度监测
TWI728193B (zh) * 2016-10-07 2021-05-21 美商克萊譚克公司 用於極紫外光遮罩缺陷檢查之相位對比度監測
CN110873910A (zh) * 2018-09-04 2020-03-10 三星电子株式会社 基于超材料的反射器、光学腔结构以及垂直腔表面发射激光器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018028670A (ja) 2018-02-22
US20140063490A1 (en) 2014-03-06
TWI586949B (zh) 2017-06-11
WO2014036181A1 (en) 2014-03-06
US9335206B2 (en) 2016-05-10
JP2015529855A (ja) 2015-10-08
JP6452778B2 (ja) 2019-01-16
KR20150048226A (ko) 2015-05-06
JP6312682B2 (ja) 2018-04-18
TW201414996A (zh) 2014-04-16
KR102100001B1 (ko) 2020-04-10
DE112013004235T5 (de) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104755909A (zh) Euv掩模检验系统的光学器件的波前像差度量
JP6324071B2 (ja) Ｅｕｖ結像のための装置およびその装置を用いた方法
US9494483B2 (en) Measuring system for measuring an imaging quality of an EUV lens
TWI728193B (zh) 用於極紫外光遮罩缺陷檢查之相位對比度監測
JP4302098B2 (ja) リソグラフィ装置、アナライザ・プレート、サブアセンブリ、投射システムのパラメータ測定方法、及びパターン化手段
TW201920938A (zh) 用於執行光學度量之系統
CN107567584A (zh) 用于检查及量测的方法和设备
CN109196420B (zh) 图案形成装置
CN114902139A (zh) 用于校正集成电路和关联设备的制造中的测量值的方法
JP2008547015A (ja) 照明システムの偏光を特定する方法及び装置
CN109690410A (zh) 用于导出校正的方法和设备、用于确定结构性质的方法和设备、器件制造方法
IL270618B2 (en) Device and method for testing gratings
JP2023538380A (ja) 露光パターンを測定するための計測方法および関連する計測装置
JP2011108711A (ja) Ｅｕｖマスクの欠陥検査方法、ｅｕｖマスクの製造方法、および、半導体装置の製造方法
CN117546009A (zh) 用于半导体结构的数据驱动参数化及测量的方法及系统
JP2009253214A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
Fernandez et al. Comparative study of extreme ultraviolet absorber materials using lensless actinic imaging
Fernandez et al. A comparative study of EUV absorber materials using lensless actinic imaging of EUV photomasks
Badger et al. Evaluation of non-actinic EUV mask inspection and defect printability on multiple EUV mask absorbers
CN117616319A (zh) 用于在量测系统中使用的光学元件
JP2021531502A (ja) フォトリソグラフィマスクの基板に導入される１つまたは複数のピクセルの効果を決定するための方法および装置
Jeong et al. Actinic detection of EUVL mask blank defects

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150701