CN115307735A - 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法 - Google Patents

用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115307735A
CN115307735A CN202210942537.4A CN202210942537A CN115307735A CN 115307735 A CN115307735 A CN 115307735A CN 202210942537 A CN202210942537 A CN 202210942537A CN 115307735 A CN115307735 A CN 115307735A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sample
illumination
layer
metrology
imaging
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
CN202210942537.4A
Other languages
English (en)
Inventor
A·玛纳森
D·内格里
A·V·希尔
O·巴沙尔
V·莱温斯基
Y·帕斯卡维尔
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 CN115307735A publication Critical patent/CN115307735A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • 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
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/2823—Imaging spectrometer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0625—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection
    • G01B11/0633—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection using one or more discrete wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
    • G01B11/272—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes using photoelectric detection means
    • 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
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3563—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8422—Investigating thin films, e.g. matrix isolation method
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G01N21/9505—Wafer internal defects, e.g. microcracks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
    • 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
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70633—Overlay, i.e. relative alignment between patterns printed by separate exposures in different layers, or in the same layer in multiple exposures or stitching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/24—Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/56—Measuring geometric parameters of semiconductor structures, e.g. profile, critical dimensions or trench depth
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8422—Investigating thin films, e.g. matrix isolation method
    • G01N2021/8438—Mutilayers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8835—Adjustable illumination, e.g. software adjustable screen
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8845—Multiple wavelengths of illumination or detection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/061—Sources
    • G01N2201/06113—Coherent sources; lasers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本申请实施例涉及用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法。本发明涉及一种计量系统，其包含图像装置及控制器。所述图像装置包含光谱可调照明装置及检测器，所述检测器用于基于响应于来自所述光谱可调照明装置的照明而从所述样本发出的辐射产生具有两个或两个以上样本层上的计量目标元件的样本的图像。所述控制器确定所述成像装置的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像所述两个或两个以上样本层上的所述计量目标元件，其中每一层特定成像配置包含来自所述光谱可调照明装置的照明光谱。所述控制器进一步接收使用所述层特定成像配置产生的所述两个或两个以上样本层上的所述计量目标元件的一或多个图像。

Description

用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法
分案申请的相关信息
本申请是申请日为2018年3月28日、申请号为“201880023805.4”、发明名称为“用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法”的发明专利申请的分案申请。
相关申请案的交叉参考
本申请案与下列申请相关并主张享有其最早有效申请日的权益：本申请构成2017年5月30日提交的第15/608,766号美国专利申请的继续申请，该美国专利申请是主张2017年4月5日提交的第62/481,685号美国临时申请案的权益的常规(非临时)专利申请，其中如上所述每一案以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及计量系统，且更特定来说，涉及以层特定配置的多层计量。
背景技术
适合于特性化多层样本(例如半导体装置)的计量系统可分析样本上的任何数目个层。然而，任何给定层的计量测量可受到周围材料影响，使得计量系统的给定配置无法针对所有样本层提供相同程度的性能(例如，精确度、可重复性或类似物)。例如，次表面层的计量可涉及使照明光束传播穿过靠近所述表面的一或多个透明或半透明层且穿过所述透明或半透明层接收来自所述次表面层的辐射。因此，计量性能可为高度层特定的且可取决于所述样本布局的特定方面，例如(但不限于)样本层的厚度、样本层的光学性质或样本层上的图案化特征。因此，期望提供用于消除缺陷(例如上文所认识到的所述缺陷)的系统及方法。
发明内容
根据本发明的一或多个说明性实施例揭示计量系统。在一个说明性实施例中，所述系统包含成像子系统，所述成像子系统包括一或多个透镜以及检测器，其用于基于来自照明源的照明而使样本成像，其中所述样本包含两个或两个以上样本层上的计量目标元件。在另一说明性实施例中，所述系统包含控制器。在另一说明性实施例中，所述控制器确定所述成像子系统的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像所述两个或两个以上样本层上的计量目标元件，其中每一层特定成像配置包含所述成像子系统的一或多个组件的所选择配置。在另一说明性实施例中，所述控制器从所述成像子系统接收使用所述层特定成像配置产生的所述两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像。在另一说明性实施例中，所述控制器基于所述两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像提供计量测量。
根据本发明的一或多个说明性实施例揭示成像系统。在一个说明性实施例中，所述系统包含照明源，所述照明源经配置以产生照明光束。在另一说明性实施例中，所述系统包括样本载物台，所述样本载物台包括一或多个平移载物台，用以选择性地调整样本的位置，所述样本包括两个或更多个样本层上的计量目标元件。在另一说明性实施例中，所述成像子系统包含用以引导所述照明光束至所述样本的一或多个照明光学元件，其中所述一或多个照明光学元件包括偏光器，用以选择性地调整所述照明光束的偏振。在另一说明性实施例中，所述成像子系统包含一或多个收集光学元件，所述一或多个收集光学元件响应于所述照明光束而收集从所述样本发出的辐射。在另一说明性实施例中，所述系统包含检测器，其经配置以基于从所述样本发出且由一或多个收集光学元件收集的辐射而产生包含所述样本的图像。在另一说明性实施例中，所述系统包含控制器，所述控制器可通信地耦合到所述照明源、所述一或多个照明光学元件中任一者、所述一或多个收集光学元件中任一者、或所述检测器中的至少一者。在另一说明性实施例中，所述控制器接收在所选择的图像质量容限内的所述两个或两个以上样本层上的层特定成像配置，其中每一层特定成像配置包含所述照明源的光谱、所述照明光束的偏振、或者用于使所述两个或更多个样本层的特定样本层成像的所述样本的位置中的至少一者的所选择的配置。在另一说明性实施例中，所述控制器使用所述层特定成像配置而产生的所述两个或两个以上样本层上图像。在另一说明性实施例中，所述控制器基于所述两个或两个以上图像产生计量测量。
根据本发明的一或多个说明性实施例揭示方法。在一个说明性实施例中，所述方法包含确定成像子系统的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像样本的两个或两个以上样本层上的计量目标元件，其中每一层特定成像配置包含所述成像子系统的一或多个组件的所选择的配置。在另一说明性实施例中，所述方法包含用所述成像子系统使用所述层特定成像配置而产生所述两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像。在另一说明性实施例中，所述方法包含基于所述两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像提供计量测量。
应理解，以上一般描述及以下详细描述两者仅供示范及解释且未必限制本发明。并入本说明书中且构成本说明书的一部分的附图说明本发明的实施例且与一般描述一起用于解释本发明的原理。
附图说明
所属领域的技术人员可通过参考附图来较佳理解本发明的众多优点，其中：
图1是说明根据本发明的一或多个实施例的成像装置的概念视图。
图2A是根据本发明的一或多个实施例的光谱可调照明源的概念视图。
图2B是根据本发明的一或多个实施例的照明源的概念视图，所述照明源包含宽带光源及用于选择性地过滤所述宽带光源的光谱的双单色器。
图2C是根据本发明的一或多个实施例的多通道照明源的概念视图，所述多通道照明源包含宽带光源及具有固定光谱透射率的多个滤波通道。
图3是根据本发明的一或多个实施例的成像装置的概念视图。
图4是说明根据本发明的一或多个实施例的用于以层特定成像配置的基于图像的计量的方法中所执行的步骤的流程图。
具体实施方式
现将详细参考附图中所说明的揭示标的物。尤其已相对于某些实施例及其特定特征来展示及描述本发明。本文中所陈述的实施例被视为具说明性而非限制性。所属领域的一般技术人员应易于明白，可在不背离本发明的精神及范围的情况下在形式及细节上作出各种改变及修改。
本发明的实施例是针对用于使用层特定成像配置成像样本的多个层的系统及方法。例如，成像配置可包含(但不限于)入射于拟成像的样本上的照明的光谱、照明轮廓、入射于检测器上的辐射的光谱、样本在聚焦体积内的位置(例如，焦点位置)、场光阑的配置、孔径光阑的配置(例如，用于修改图像及/或对象空间焦阑性或类似物)或检测器参数(例如，增益、积分时间或类似物)。因此，本发明的实施例是针对产生经裁减成像配置以用于准确成像定位于样本上的所关注的不同层上的特征。
本文中已认识到，成像系统可通过照明样本且检测响应于照明而从样本发出的辐射来产生样本层的图像。一般意义上，响应于通过广泛范围的相互作用机制(包含(但不限于)反射、散射、衍射或发光)入射的照明，辐射可从样本的任何层发出。此外，成像系统可在景深内产生特征的聚焦图像，所述景深至少部分由照明的光谱及系统的数值孔径(NA)来界定。因此，成像系统可经配置以在所述景深内成像样本的表面以及半透明样本的次表面上的特征。
可通过将照明传播穿过任何近表面层且基于与所关注的次表面层的相互作用检测辐射来成像次表面层。从所关注的次表面层发出的辐射可进一步传播穿过近表面层以到达检测器。因此，所得的与次表面层相关联的成像信号可受到近表面层的影响。例如，近表面层可吸收特定波长的照明。另外，近表面层可在单层上或多层之间的不同材料之间的任何界面处衍射照明，此可修改照明的聚焦及/或引入色散以产生穿过样本的波长相依光学路径(例如色差)。任何样本层上的图案化特征可通过散射及/或衍射进一步影响所得的成像信号。
因此，情况可为，归因于样本层之间的光学路径的差异，当使用单个成像配置成像时，针对不同样本层上的特征，图像质量可不同。可根据任何度量(例如(但不限于)图像对比度、图像亮度或图像噪声)来测量图像质量。此外，即使成像配置经裁减以(例如，通过产生经裁减照明光谱或类似物)提供两个或两个以上样本层的图像，但情况可为，经裁减成像配置无法提供在基于一或多个图像质量度量的所要容限内的所关注每一层的图像。本发明的额外实施例是针对产生所关注的多个样本层的经裁减层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内提供所关注的每一样本层上的特征的图像。
本文中已进一步认识到，基于样本的不同层的图像的计量测量的精确度及/或可重复性可基于图像质量而变化。例如，照明的光谱含量可对不同样本层的所感知特征位置造成不同影响。样本层的图像中的特征的所感知位置的此类变化在叠加计量时可尤其成问题，在叠加计量中，多个层上的特征的相对位置用于确定叠加误差。
额外实施例是针对使用层特定成像配置对样本的两个或两个以上层执行计量测量。此外，层特定成像配置可与所属领域中已知的任何计量系统一起使用以在所选择的容限内提供计量性能。例如，可通过以经裁减层特定计量条件成像所关注的两个或两个以上层上的叠加目标特征且基于层特定成像确定层的叠加误差来执行基于图像的叠加计量。就此来说，可以基于特定样本裁减的层特定成像配置来成像每一层上的叠加目标特征以提供具有所选择的容限内的图像质量度量的图像。通过另一实例，计量系统可使用层特定成像配置来测量样本层上的图案化特征的一或多个方面(例如，临界尺寸、侧壁角或类似物)。
使用层特定成像配置产生的对两个或两个以上层的计量测量可循序执行或同时执行。例如，可使用第一组计量条件来对所关注的第一层执行计量测量，之后使用第二组计量条件来对所关注的第二层执行计量测量，且诸如此类。通过另一实例，不同样本层上的空间分离特征的计量测量可使用层特定计量配置同时执行。例如，不同样本层上的空间分离特征(例如，位于多个样本层上的叠加计量目标的特征)可使用不同层特定照明光谱同时照明，以在检测器上提供所关注的所有层中的特征的单个图像(其具有所选择的图像质量容限)。
额外实施例是针对确定样本的两个或两个以上层的层特定计量配置。例如，可通过基于多层样本的三维表示模拟所关注的每一样本层的计量来确定层特定计量配置。通过另一实例，可基于以不同计量条件对所关注的每一样本层进行一系列计量测量来以实验方式确定层特定计量配置。额外实施例是针对样本的两个或两个以上层提供以层特定计量配置的计量测量。
额外实施例是针对适合于对多层样本提供层特定计量的计量系统。例如，适合于提供层特定计量测量的计量系统可包含(但不要求包含)用于产生层特定照明光谱的光谱可调照明装置、光谱可调滤波器、用于提供层特定样本位置的可平移样本载物台、可配置场光阑、可配置孔径光阑(例如，用于调整图像及/或对象空间焦阑性)或具有可配置参数(例如，增益、积分时间或类似物)的检测器。
图1是说明根据本发明的一或多个实施例的成像装置100的概念视图。此外，成像装置100可包含计量装置，其用于基于由成像装置100产生的图像确定一或多个计量测量。就此来说，成像装置100可使用所属领域中已知的任何方法来测量对准。在一个实施例中，成像装置100包含基于图像的计量工具，其用于基于样本层的一或多个图像执行计量测量(例如，叠加测量、特征大小测量或类似物)。在另一实施例中，成像装置100包含基于散射测量的计量工具，其用于基于来自样本的光的散射(反射、衍射、漫散射或类似物)执行计量测量。
在一个实施例中，成像装置100包含用于产生照明光束104的照明源102。照明光束104可包含一或多个所选择的波长的光，包含(但不限于)真空紫外辐射(VUV)、深紫外辐射(DUV)、紫外(UV)辐射、可见辐射或红外(IR)辐射。照明源102可进一步产生包含任何范围的所选择的波长的照明光束104。在另一实施例中，照明源102可包含用于产生具有光谱可调的照明光束104的光谱可调照明源。
照明源102可进一步产生具有任何时间变化轮廓的照明光束104。例如，由照明源102产生的照明光束104可包含连续轮廓、脉冲型轮廓或调制轮廓。另外，可经由自由空间传播或光导(例如光纤、光导管或类似物)来传递来自照明源102的照明光束104。
在另一实施例中，照明源102经由照明路径108来将照明光束104引导到样本106。在另一实施例中，成像装置100包含用于将照明光束104聚焦到样本106上的物镜114。
照明路径108可包含一或多个透镜110或适合于修改及/或调节照明光束104的额外光学组件112。例如，一或多个光学组件112可包含(但不限于)一或多个偏光器、一或多个滤波器、一或多个分束器、一或多个漫射器、一或多个均质器、一或多个变迹器或一或多个光束成形器。通过另一实例，一或多个光学组件112可包含用于控制样本106上的照明的角度的孔径光阑及/或用于控制样本106上的照明的空间范围的场光阑。在一个例子中，照明路径108包含孔径光阑，其位于与物镜114的后聚焦平面共轭的平面处以提供样本的焦阑照明。在另一实施例中，样本106安置于样本载物台116上。样本载物台116可包含适合于将样本106定位于成像装置100内的任何装置。例如，样本载物台116可包含线性平移载物台、旋转载物台、倾翻/倾斜载物台或类似物的任何组合。
在另一实施例中，成像装置100包含经配置以通过集光路径120捕获从样本106发出的辐射的检测器118。例如，集光路径120可包含(但不要求包含)集光透镜(例如，如图1中所说明的物镜114)或一或多个额外集光路径透镜122。通过另一实例，检测器118可接收从样本106(例如，经由镜面反射、漫反射及类似物)反射或散射的辐射。通过另一实例，检测器118可接收由样本106产生的辐射(例如与照明光束104的吸收相关联的发光或类似物)。
检测器118可包含适合于测量从样本106接收的照明的所属领域中已知的任何类型的光学检测器。例如，检测器118可包含(但不限于)CCD检测器、TDI检测器、光电倍增管(PMT)、雪崩光电二极管(APD)或类似物。在另一实施例中，检测器118可包含适合于识别从样本106发出的辐射的波长的光谱检测器。在另一实施例中，成像装置100可包含用于促进由成像装置100的多个计量测量的多个检测器118(例如，与由一或多个分束器产生的多个光学路径相关联)。
集光路径120可进一步包含用于引导及/或修改由物镜114收集的照明的任何数目个光学元件，其包含(但不限于)一或多个集光路径透镜122、一或多个滤波器、一或多个偏光器或一或多个光束块。另外，集光路径120可包含用于控制成像于检测器118上的样本的空间范围的场光阑或用于控制来自样本的照明的角范围，所述照明用于在检测器118上产生图像。在另一实施例中，集光路径120包含孔径光阑，其位于与光学元件物镜114的后聚焦平面共轭的平面中以提供样本的焦阑照明。
在一个实施例中，如图1中所说明，成像装置100包含分束器124，其经定向使得物镜114可同时将照明光束104引导到样本106且收集从样本106发出的辐射。就此来说，可在落射式照明模式中配置成像装置100。
在另一实施例中，样本106上的照明光束104的入射角为可调整的。例如，照明光束104穿过分束器124及物镜114的路径可经调整以控制样本106上的照明光束104的入射角。就此来说，照明光束104可具有穿过分束器124及物镜114的标称路径，使得照明光束104在样本106上具有法向入射角。通过另一实例，可通过修改分束器124上的照明光束104的位置及/或角度(例如，通过可旋转反射镜、空间光调制器、自由形式照明源或类似物)来控制样本106上的照明光束104的入射角。在另一实施例中，照明源102以一角度(例如掠射角、45度角或类似物)将一或多个照明光束104引导到样本106。
在另一实施例中，成像装置100包含控制器126。在另一实施例中，控制器126包含经配置以执行保存于存储器媒体130上的程序指令的一或多个处理器128。就此来说，控制器126的一或多个处理器128可执行本发明中所描述的各种过程步骤中的任何者。此外，控制器126可经配置以接收包含(但不限于)计量数据(例如，对准测量结果、目标的图像、光瞳图像及类似物)或计量度量(例如精确度、工具诱发的移位、敏感性、衍射效率及类似物)的数据。
控制器126的一或多个处理器128可包含所属领域中已知的任何处理元件。就此来说，一或多个处理器128可包含经配置以执行算法及/或指令的任何微处理器型装置。在一个实施例中，一或多个处理器128可由以下各者组成：桌面计算机、大型计算机系统、工作站、图像计算机、并行处理器或经配置以执行一程序(其经配置以操作成像装置100)的任何其它计算机系统(例如网络计算机)，如本发明中所描述。应进一步认识到，术语“处理器”可经广义定义以涵盖具有一或多个处理元件的任何装置，所述一或多个处理元件执行来自非暂时性存储器媒体130的程序指令。此外，可由单个控制器126或(替代地)多个控制器来实施本发明中所描述的步骤。另外，控制器126可包含容置于共同外壳中或多个外壳内的一或多个控制器。以此方式，任何控制器或控制器组合可经单独封装为适合于集成到成像装置100中的模块。此外，控制器126可分析从检测器118接收的数据且将数据馈送到成像系统100内或成像系统100外的额外组件。
存储器媒体130可包含所属领域中已知的任何存储媒体，其适合于存储可由相关联的一或多个处理器128执行的程序指令。例如，存储器媒体130可包含非暂时性存储器媒体。通过另一实例，存储器媒体130可包含(但不限于)只读存储器、随机存取存储器、磁性或光学存储器装置(例如磁盘)、磁带、固态驱动及类似物。应进一步注意，存储器媒体130可与一或多个处理器128容置于共同控制器外壳中。在一个实施例中，存储器媒体130可相对于一或多个处理器128及控制器126的物理位置而定位于远程处。例如，控制器126的一或多个处理器128可存取可通过网络(例如因特网、内部网络及类似物)存取的远程存储器(例如服务器)。因此，以上描述不应被解译为对本发明的限制，而是仅为说明。
在另一实施例中，控制器126可通信地耦合到成像装置100的一或多个元件以提供层特定计量配置信息。例如，控制器126可(但不要求)可通信地耦合到照明源102以控制入射于样本上的照明的光谱，耦合到一或多个光阑以操纵照明光束104及/或由检测器118捕获的来自样本的辐射，耦合到检测器118以修改检测参数，或耦合到样本载物台116以调整样本106在成像装置100内的位置。
在一个实施例中，层特定成像配置包含入射于样本106上的照明的层特定光谱。因此，照明源102可经配置为用于提供层特定照明光谱以用于计量的光谱可调照明源。本文中已认识到，照明源102可包含照明源及用于调节来自照明源的照明的任何数目个额外组件。此外，额外组件可与照明源102共享共同容器或可集成到成像装置100中。
图2A到2C说明根据本发明的实施例的光谱可调照明源。
图2A是根据本发明的一或多个实施例的光谱可调照明源102的概念视图。在一个实施例中，照明源102包含：宽带光源202，其具有宽带光谱(例如，照明的波长范围)；及光谱可调滤波器204，其用于过滤宽带光源202的光谱以产生层特定照明光谱。在另一实施例中，照明源102包含用于调整照明光束104的功率的中性密度滤波器206(例如，波长相依滤波器)。中性密度滤波器206可包含所属领域中已知的任何类型的波长相依滤波器，例如(但不限于)与偏光器耦合的偏振旋转器、具有固定光学密度的一或多个滤波器、或具有跨滤波器依据位置而变化的光学密度的梯度滤波器。此外，中性密度滤波器206可包含用于选择性地修改中性密度滤波器206的透射率的滤波器控制装置208。例如，滤波器控制装置208可包含(但不限于)：可调整偏振旋转器，其用于可选择性地在偏光器之前调整照明光束104的偏振；滤波器轮盘，其用于选择性地将数个滤波器中的一者放置于照明光束104的路径中(例如，如图2A中所说明)；或平移装置(例如，旋转装置、线性平移装置或类似物)，其用于选择性地定位梯度滤波器。
宽带光源202可包含适合于提供具有用于计量的波长范围的照明光束104的任何照明源。在一个实施例中，宽带光源202是激光源。例如，宽带光源202可包含(但不限于)宽带激光源、超连续激光源、白光激光源或类似物。就此来说，宽带光源202可提供具有高相干性(例如，高空间相干性及/或时间相干性)的照明光束104。在另一实施例中，宽带光源202包含激光维持等离子体(LSP)源。例如，宽带光源202可包含(但不限于)LSP灯、LSP灯泡或LSP腔，所述腔适合于容纳当被激光源激发进入等离子体状态中时可发射宽带照明的一或多个元件。在另一实施例中，宽带光源202包含灯源。例如，宽带光源202可包含(但不限于)弧光灯、放电灯、无电极灯或类似物。就此来说，宽带光源202可提供具有低相干性(例如，低空间相干性及/或时间相干性)的照明光束104。
光谱可调滤波器204可通过相对于其它波长减小所选择的波长的光谱效率来修改入射照明(例如，由宽带光源202产生的照明光束104)的光谱。因此，光谱滤波器的光谱透射率可描述依据波长而变化的照明透射率(例如，从0％到100％、从0％到1或类似物)。应注意，透射率可指代通过透射及/或反射通过滤波器的照明。典型光谱滤波器可包含(但不要求包含)一或多个波长相依滤波器或一或多个空间滤波器，其位于其中光谱含量空间分布的透镜傅里叶(Fourier)平面中。此外，光谱可调滤波器204可根据任何分布修改光谱透射率。例如，光谱可调滤波器204可包含：低通滤波器，其用于衰减高于截止波长的波长；高通滤波器，其用于衰减低于截止波长的波长；带通滤波器，其用于通过所界定光谱频带宽的照明且衰减所选择的波长带之外的波长；带阻滤波器，其用于衰减所选择的波长带内的波长；具有经裁减光谱透射率分布的滤波器或类似物。
光谱可调滤波器204可包含适合于过滤宽带光源202的光谱的任何类型的装置。在一个实施例中，光谱可调滤波器204包含具有光谱可调透射率的一或多个滤波器。就此来说，可调滤波器在照明光束104的路径中的光谱透射率可经选择性修改以提供层特定照明光谱。例如，光谱可调滤波器204可包含(但不要求包含)由电介质材料的一或多个堆叠层形成的薄膜可调滤波器。此外，可调波长滤波器204可包含反射性光谱滤波器或透射性光谱滤波器。另外，光谱滤波器可由单个光学元件或光学元件组合形成。
在另一实施例中，光谱可调滤波器204包含具有定向相依光谱透射率的一或多个组件。例如，如图2A中所说明，光谱可调滤波器204可包含具有跨滤波器(例如，线性)变化的位置敏感截止波长的一或多个边缘滤波器(例如边缘滤波器204a、边缘滤波器204b)。因此，可通过(例如，经由控制器126)调整边缘滤波器204a、204b相对于照明光束104的路径的位置来获得层特定照明光谱。通过另一实例，光谱可调滤波器204可包含可调角度滤波器，其耦合到旋转装置以选择性地修改可调角度滤波器上的照明光束104的入射角。
在另一实施例中，光谱可调滤波器204包含：一或多个滤波器，其具有固定光谱透射率；及滤波器插入装置，其用于选择性地将滤波器插入到照明光束104的路径中以提供层特定照明光谱。滤波器插入装置可包含适合于选择性地将滤波器插入到照明光束104的路径中的元件的任何组合。例如，滤波器插入装置可包含用于选择性地将一或多个滤波器旋转到照明光束104的路径中的组件，例如(但不限于)滤波器轮盘或翻转器装置。通过另一实例，滤波器插入装置可包含用于将一或多个滤波器线性平移到照明光束104的路径中的组件，例如(但不限于)用于固定附接到线性可平移载物台的一或多个滤波器的座架。
在另一实施例中，光谱可调滤波器204包含至少一个色散元件，其与空间滤波器耦合以修改宽带光源202的光谱。图2B是根据本发明的一或多个实施例的照明源102的概念视图，所述照明源包含宽带光源202及用于选择性地过滤所述宽带光源202的光谱的双单色器。用于使用双单色器进行宽带光源的光谱调节的系统及方法大体上描述于2016年10月31日申请的第15/339,312号美国专利申请案中，所述申请案以全文引用方式并入中。在一个实施例中，光谱可调滤波器204包含：第一可调色散元件210，其用于将光谱色散引入到来自宽带光源202的照明；第一光学元件212(例如，一或多个透镜或类似物)，其用于将经光谱色散的来自宽带光源202的照明聚焦到聚焦平面214，使得来自宽带光源202的照明的光谱可跨聚焦平面214空间分布；空间滤波元件216，其用于基于光谱在聚焦平面处的分布来过滤来自宽带光源202的照明；第二光学元件218(例如，一或多个透镜或类似物)，其用于收集通过空间滤波元件216的经光谱色散照明；及第二可调色散元件220，其用于移除由第一可调色散元件210引入的色散以形成照明光束104。
例如，第一可调色散元件210可使来自宽带光源202的照明光谱色散，使得来自宽带光源202的照明的光谱可跨第一可调色散元件201的焦点处的光束轮廓而分布。空间滤波元件216可选择性地通过或阻断来自宽带光源202的照明的部分。就此来说，光谱可调滤波器204的光谱透射率可与空间滤波元件216的空间透射率有关。例如，如图2B中所说明，来自宽带光源202的照明可包含三个波长分量λ1、λ2及λ3，且空间滤波元件216可选择性地通过λ2以形成层特定照明光谱。此外，第二可调色散元件220可移除由第一可调色散元件210引入且由第二光学元件218收集的光谱色散，使得来自宽带光源202的照明的光谱不再跨光束轮廓而空间分布。例如，第二可调色散元件220的色散可经动态调整以对应于第一可调色散元件210的色散，从而移除由第一可调色散元件210引入的色散。因此，光谱可调滤波器204可在不修改额外光束特性(例如发散角或类似物)的情况下过滤来自宽带光源202的照明的光谱含量。
色散元件(例如，第一可调色散元件210或第二可调色散元件220)可为所属领域中已知的适合于将光谱色散引入到来自宽带光源202的照明中的任何类型的色散元件。例如，色散元件可通过任何机制(例如(但不限于)衍射或折射)将色散修改到来自宽带光源202的照明中。此外，第一可调色散元件210可由透射性及/或反射性光学元件形成。在一个例子中，第一可调色散元件210包含动态产生的衍射光栅(例如，声光调制器或类似物)。就此来说，衍射光栅可动态生成于衬底材料(例如透明光学材料)中。此外，可动态修改色散以通过调整动态生成的衍射光栅的物理特性来调节光谱可调滤波器204。例如，动态生成的衍射光栅的周期或调制深度可(例如，经由控制器126)经调整以控制色散值(例如，特定波长的照明被衍射时的角度)。通过另一实例，动态生成的衍射光栅的调制深度可(例如，经由控制器126)经调整以控制色散效率(例如，特定波长的照明被衍射时的效率值)。
在另一实施例中，照明源102包含多通道照明源。用于高速光谱选择的多通道照明源大体上描述于2016年12月21日申请的第15/387,180号美国专利申请案中，所述申请案以全文引用方式并入本文中。图2C是根据本发明的一或多个实施例的多通道照明源的概念视图，所述多通道照明源包含宽带光源202及具有固定光谱透射率的多个滤波通道。在一个实施例中，多通道照明源包含通道选择器222，其用于将来自宽带光源202的照明引导到两个或两个以上滤波通道224中，其中滤波通道224中的每一者包含具有不同光谱透射率的滤波器226。此外，多通道照明源可包含光束组合器228，其用于将来自滤波通道224中的任何者的照明组合为照明光束104。因此，多通道照明源可通过(例如，经由控制器126)调整通道选择器222以引导来自宽带光源202的照明穿过所选择的一或多个滤波通道224来提供层特定照明光谱。
通道选择器222可包含适合于将来自宽带光源202的照明引导到滤波通道224的任何组合中的任何光学元件及任何光学元件组。比如，通道选择器222可包含一或多个分束器230。通过另一实例，通道选择器222可包含一或多个二向色镜。通过另一实例，如图2C中所说明，通道选择器222可包含偏振旋转器232(例如，波片、电光室或类似物)。此外，通道选择器222可包含一或多个偏振分束器(例如分束器230或类似物)。就此来说，可通过相对于偏振分束器的定向调整偏振旋转器232来控制滤波通道224中的照明的相对强度。因此，通道选择器222可包含用于控制将照明分布到滤波通道224中的一或多个光闸。
多通道照明源可提供与层特定照明光谱相关联的一或多个光束以被引导到样本。就此来说，包含具有针对滤波通道224中的每一者的独立光谱控制的多通道照明源的成像装置100可以广泛连续波长范围内的选择性受控光谱照明样本。另外，多通道照明源可同时或按序列以来自每一通道的照明来照明样本。此外，多通道照明源可以不同通道的照明来照明样本的不同部分(例如，计量目标的不同单元，或类似物)。就此来说，多通道照明源可对样本的不同区域(例如，位于不同层上的计量目标的特征，或类似物)提供不同层特定照明光谱。
在另一实施例(未展示)中，照明源102包含多个窄带照明源及源选择器，所述源选择器用于提供包含来自所述窄带照明源的照明的任何组合的层特定照明光谱。例如，窄带照明源可包含(但不要求包含)具有不同光谱特性的激光源。此外，源选择器可包含适合于选择来自一或多个窄带照明源的照明的元件的任何组合。例如，源选择器可包含(但不限于)一或多个分束器、一或多个光闸、一或多个波片、一或多个偏光器、一或多个光束组合器，或者一或多个光闸。
在另一实施例中，层特定成像配置包含层特定检测光谱。例如，照明源102可经配置为具有固定光谱(例如宽带光谱)，且成像装置100可进一步包含光谱可调滤波器以裁减用于在检测器118上产生图像的从样本106发出的辐射的光谱。在一个例子中，成像装置100可包含集光路径120中的光谱可调滤波器(在检测器之前)以用于提供层特定检测光谱。光谱可调滤波器可包含任何类型的可调滤波器，例如(但不限于)具有固定光谱透射率的可选择滤波器组、具有定向相依光谱透射率的一或多个滤波器或类似物。
在另一实施例中，(虽然未展示)成像装置100的集光路径120包含两个或两个以上检测器118以用同时产生根据两个或两个以上层特定检测光谱过滤的样本的图像。例如，集光路径120可包含用于将从样本发出的辐射分裂到两个或两个以上检测通道中的一或多个分束器。每一检测通道可进一步包含用于提供层特定检测光谱的滤波器及用于以层特定检测光谱产生样本的图像的检测器118。
层特定成像配置可包含系统内的一或多个光阑的位置及/或开口直径以裁减成像装置100内的光路径。图3是根据本发明的一或多个实施例的成像装置100的概念视图。在一个实施例中，成像装置100包含一或多个孔径光阑。一般意义上，孔径光阑可限制传播穿过系统的照明的角范围。例如，如图3中所说明，照明路径108中的孔径光阑302可提供样本上的照明的层特定角度范围。通过另一实例(未展示)，集光路径120中的孔径光阑可提供对用于产生图像的从样本发出的辐射的角范围的层特定限制。
在另一实施例中，层特定成像配置包含照明路径108及/或集光路径120中的孔径光阑的开口直径。因此，成像装置100可包含具有可调整开口直径的孔径光阑(例如，耦合到控制器126)以产生层特定成像配置。
在另一实施例中，层特定成像配置包含照明路径108及/或集光路径120中的孔径光阑的位置。例如，定位于与照明路径108中的物镜114的焦点共轭的平面处的孔径光阑(例如孔径光阑302)可提供样本106的焦阑照明。就此来说，样本106上的照明的角范围可限于基本上平行的光线。通过另一实例，定位于与集光路径120中的物镜114的焦点共轭的平面处的孔径光阑可提供样本106的焦阑成像，使得所观察到的特征大小可取决于与物镜114(例如，样本106的层)的距离。
本文中已认识到，归因于包含(但不限于)色差的若干因素，物镜114的焦点的精确位置可基于波长(例如，照明光谱的波长或从样本106发出的辐射的波长)而变化。因此，层特定成像配置可包含照明路径108及/或集光路径120中的孔径光阑的精确位置以将照明及/或成像的焦阑性调整到处于所选择的容限内。例如，成像装置100可包含用于将作为孔径光阑的孔径定位于照明路径108及/或集光路径120内的定位装置304(例如耦合到控制器126)。定位装置304可包含适合于将孔径光阑(例如孔径光阑302)定位于成像装置100中的元件(例如(但不限于)线性可平移载物台、旋转可平移载物台或类似物)的任何组合。
此外，成像装置100可包含用于配置孔径光阑的平面处的照明的任何数目个光学元件。例如，如图3中所说明，照明路径108可包含用于将来自照明源102的照明光束104聚焦于孔径光阑的平面处的透镜110a。另外，照明路径108可包含用于进一步调节照明光束104的光学组件112(例如偏光器或类似物)。通过另一实例，照明路径108可包含用于中继孔径光阑的平面的透镜110b。例如，透镜110b可中继物镜114的后聚焦平面，使得孔径光阑302可经调整以提供样本106的焦阑照明。
在另一实施例中，成像装置100包含一或多个场光阑。一般意义上，场光阑可限制与样本106共轭的平面中的光的空间范围。例如，如图3中所说明，照明路径108中的场光阑306可提供样本106上的照明的层特定空间范围。通过另一实例，集光路径120中的场光阑可提供对用于产生图像的从样本106发出的辐射的空间范围的层特定限制且因此提供对图像大小的限制。
在另一实施例中，层特定成像配置包含照明路径108及/或集光路径120中的场光阑的开口直径。因此，成像装置100可包含具有可调整开口直径的场光阑(例如，耦合到控制器126)以产生层特定成像配置。本文中已认识到，调整场光阑的开口直径可限制及/或界定所成像的样本部分，此可通过减少无用光及/或不必要光来促进高质量图像。例如，场光阑的开口直径可经调整以照明及/或检测仅来自包含给定样本层上的所关注特征的所选择的半径的辐射。就此来说，此所选择的半径外的特征可不将噪声引入到所选择的半径内的特征的图像，此可促进具有高对比度度、高亮度及类似物的图像。
本文中已进一步认识到，归因于例如(但不限于)色差的任何数目个因素，与样本106共轭的平面的精确位置可基于波长(例如，照明光谱或从样本106发出的辐射的波长)而变化。因此，层特定成像配置可包含照明路径108及/或集光路径120中的场光阑的精确位置以在所选择的容限内调整与样本106共轭的平面中的光的空间范围。例如，成像装置100可包含用于将孔径作为场光阑定位于照明路径108及/或集光路径120内的平移载物台(例如，耦合到控制器126)。
在另一实施例中，层特定成像配置包含固定样本106的样本载物台116的位置。因此，层特定成像配置可包含样本106在物镜114的聚焦体积内的位置。就此来说，可针对所关注的每一层裁减将照明光束104聚焦于样本106的表面上或样本106内的条件。
在另一实施例中，层特定成像配置包含检测器118的一或多个成像参数。例如，层特定成像配置可包含(但不要求包含)所选择的增益、积分时间或类似物的设置。因此，可使用经裁减检测器设置来捕获所关注的不同层的图像以提供具有所选择的容限内的图像质量度量(例如亮度、对比度、噪声级、图像内的特征的位置准确度或类似物)的图像。
图4是说明根据本发明的一或多个实施例的用于以层特定成像配置的基于图像的计量的方法400中所执行的步骤的流程图。申请人注意到，本文中先前在成像装置100的上下文中所描述的实施例及启发性技术应被解译为扩展到方法400。然而，应进一步注意，方法400不受限于成像装置100的架构。
在一个实施例中，方法400包含步骤402：(例如，使用控制器126或类似物)确定成像装置的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像样本的两个或两个以上样本层上的计量目标元件。层特定成像配置可包含(但不限于)以下各者的任何组合：入射于样本上的照明光谱、入射的辐射的检测光谱、成像装置内的孔径光阑及/或场光阑的位置。
图像质量度量可包含(但不限于)图像亮度、图像对比度、图像噪声或类似物。就此来说，可针对每一样本层裁减照明光谱以提供处于所选择的容限内的特征(例如计量目标元件)的图像。就此来说，所选择的容限可包含图像中的一或多个像素的所要像素强度、所要平均像素强度、图像的最大像素强度与最小像素强度之间的所要差、像素强度(例如噪声)的所要随机变化量或类似物。
例如，情况可为成像配置可影响图像质量度量，使得基于所产生图像的计量测量的准确度及/或可重复性可不同。通过另一实例，情况可为成像配置可影响基于所产生图像的计量测量(例如，叠加测量、特征大小测量或类似物)对归因于不对准、色差或类似物的系统缺陷的敏感性。因此，提供层特定成像配置可促进产生具有所选择的容限内的图像质量的图像且进一步促进准确、可重复且稳健的计量测量。
层特定成像配置可包含成像装置的参数的任何组合。例如，层特定成像配置可包含入射于样本上以产生图像的照明的光谱。因此，可以经裁减照明光谱成像每一层上的特征(例如计量目标元件)，所述经裁减照明光谱适合于提供具有所选择的容限内的图像质量度量的图像。因此，可(但不要求)基于周围层的性质(例如，周围层的吸收、折射率、厚度或类似物)调整所关注的每一层的照明光谱。
通过另一实例，层特定成像配置可包含用于产生图像的从样本发出的辐射的经过滤光谱(例如检测光谱)。就此来说，可以固定照明光谱照明样本层，且可通过在检测器之前过滤从样本发出的辐射来以层特定检测光谱成像所关注层。
通过另一实例，层特定成像配置可包含开口直径及/或孔径光阑的位置。就此来说，层特定成像配置可包含入射于样本上的照明的角范围及/或用于产生样本层的图像的从样本发出的辐射的角范围。在一个例子中，孔径光阑可经配置以在定位于与成像系统的照明臂(例如照明路径108)中的集光透镜(例如物镜114)的后聚焦平面共轭的平面中时提供焦阑照明。在另一例子中，孔径光阑可经配置以在定位于与成像系统的收集臂(例如集光路径120)中的集光透镜的后聚焦平面共轭的平面中时提供样本的焦阑成像。
通过另一实例，层特定成像配置可包含开口直径及/或场光阑的位置。因此，层特定成像配置可包含图像上的照明的空间范围及/或经引导到检测器以产生图像的从样本发出的辐射的空间范围。就此来说，层特定成像配置可包含样本的特定部分以减少针对给定样本层图像的与不关注的样本部分相关联的无用及/或不必要光。
通过另一实例，层特定成像配置可包含样本在成像系统的聚焦体积内的位置(例如，由样本载物台控制)。例如，可调整样本的焦点位置以补偿不同样本层之间的光学路径的差异，从而补偿色差或类似物。
通过另一实例，层特定成像配置可包含与图像产生相关联的一或多个检测器设置。例如，层特定成像配置可包含(但不要求包含)针对每一样本层裁减的检测器的所选择的增益值、积分时间或类似物。
可通过所属领域中已知的适合于提供所关注样本层的图像(具有指定容限内的图像质量度量)的任何方法来配置在步骤402中确定的针对所关注的每一样本层的层特定成像配置。在一个实施例中，层特定成像配置是通过一系列实验确定的，在所述实验中，可能的成像配置参数(例如，照明光谱、检测光谱、光阑的配置、样本的焦点位置、检测器设置或类似物)不同。就此来说，可使用各种候选成像配置参数产生所关注的样本层的图像(例如，所关注样本层上的计量目标的特征的图像)。接着，可将所关注样本层的图像质量度量与成像配置参数的各种组合比较，且可针对所关注的每一样本层选择提供所要组的图像质量度量的成像配置。
在另一实施例中，可通过模拟所关注样本层的图像(例如，所关注样本层上的计量目标的特征的图像)且选择提供针对所关注每一样本层的所要组的图像质量度量的成像配置来选择层特定成像配置。
此外，步骤402可包含基于以层特定成像配置为基础的样本层的图像(例如，通过测量及/或通过额外模拟产生)模拟一或多个计量测量。
与样本的层上的计量目标元件相关联的计量测量可包含(但不限于)叠加测量、临界尺寸(CD)测量、侧壁角、膜厚度。此外，计量目标元件的一或多个方面可指示工艺相关参数(例如，焦点、剂量及类似物)。目标可包含具周期性的特定关注区域，例如(举例来说)存储器裸片中的光栅。计量目标可进一步拥有各种空间特性且通常由一或多个单元构成，所述一或多个单元可包含已以一或多个不同光刻曝光印刷的一或多个层中的特征。目标及单元可拥有例如双重或四重旋转对称性、反射对称性的各种对称性。第6,985,618号美国专利中描述此类计量结构的实例，所述专利以全文引用的方式包含于本文中。不同单元或单元组合可属于不同层或暴露步骤。个别单元可包括经隔离的非周期性特征，或替代地，其可由一维、二维或三维周期性结构或非周期性结构及周期性结构的组合构成。周期性结构可未经分割或其可由经精细分割的特征构成，所述精细分割的特征可遵循用于印刷周期性结构的光刻工艺的最小设计规则或与用于印刷周期性结构的光刻工艺的最小设计规则密切相关。
步骤402中的模拟可涉及大量算法。例如，可(但不限于)使用电磁(EM)解算器来建模照明光束104与样本106上的计量目标的光学相互作用。此外，EM解算器可利用所属领域中已知的任何方法，其包含(但不限于)严格耦合波分析(RCWA)、有限元方法分析、矩分析法、面积分技术、体积分技术或有限差分时域分析。另外，可使用数据拟合及优化技术来分析收集数据，所述技术包含(但不限于)库、快速降级模型、回归、机器学习算法(例如神经网络)、支持向量机(SVM)、降维算法(例如主成分分析(PCA)、独立成分分析(ICA)、局部线性嵌入(LLE)及类似物)、数据稀疏表示(例如傅里叶或小波变换、卡曼(Kalman)滤波器、用于促进与相同或不同工具类型匹配的算法及类似物)。例如，可(但不要求)通过科磊提供的信号响应计量(SRM)软件产品来执行数据收集及/或拟合。在另一实施例中，通过不包含建模、优化及/或拟合(例如相位特性化或类似物)的算法来分析由计量工具产生的原始数据。
本文中应注意，由控制器执行的计算算法可(但不要求)经裁减以通过使用并行化、分布式计算、负载平衡、多服务支持、计算硬件的设计及实施或动态负载优化来进行计量应用。此外，可(但不要求)由控制器(例如，通过固件、软件或场可编程门阵列(FPGA)及类似物)或与计量工具相关联的一或多个可编程光学元件来执行各种算法实施。2014年6月19日公开的第2014/0172394号美国专利公开案中大体上描述过程建模的使用，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
在另一实施例中，方法400包含步骤404：从成像装置接收使用层特定成像配置产生的两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像。例如，成像系统可使用层特定成像配置产生所关注的样本层的图像。
在另一实施例中，方法400包含步骤406：基于两个或两个以上样本层上的计量目标元件的一或多个图像提供计量测量。步骤406可包含基于两个或两个以上层的图像提供所属领域中已知的任何类型的计量测量，例如(但不限于)与不同样本层中的特征的相对位置相关联的叠加测量或每一层内的特征的一或多个方面(例如大小、定向或类似物)的测量。
本文中所描述的标的物有时说明含于其它组件内或与其它组件连接的不同组件。应理解，此类所描绘的架构仅供示范，且事实上，可实施实现相同功能性的许多其它架构。就概念意义来说，用于实现相同功能性的组件的任何布置经有效“相关联”使得实现所要功能性。因此，不论架构或中间组件如何，在本文经组合以实现特定功能性的任何两个组件可被视为彼此“相关联”使得实现所要功能性。同样地，如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“连接”或“耦合”以实现所要功能性，且能够如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“可耦合”以实现所要功能性。“可耦合”的特定实例包含(但不限于)可物理相互作用及/或物理相互作用的组件及/或可无线相互作用及/或无线相互作用的组件及/或可逻辑相互作用及/或逻辑相互作用的组件。
据信，将通过以上描述来理解本发明及其许多伴随优点，且将明白，可在不背离所揭示标的物或不牺牲其所有材料优点的情况下对组件的形式、构造及布置作出各种改变。所描述的形式仅供解释，且所附权利要求书希望涵盖及包含此类改变。此外，应理解，本发明由所附权利要求书界定。

Claims (34)

1.一种计量系统，其包括：
成像子系统，其包括一或多个透镜以及检测器，所述检测器经配置以基于来自照明源的照明而使样本成像，所述样本包含两个或更多个样本层上的计量目标元件；及
控制器，其可通信地耦合到所述成像子系统，所述控制器包含经配置以执行程序指令的一或多个处理器，所述程序指令经配置以使所述一或多个处理器：
确定所述成像子系统的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件，其中每一层特定成像配置包含所述成像子系统的一或多个组件的所选择配置；
从所述成像子系统接收使用所述层特定成像配置产生的所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的一或多个图像；及
基于所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的所述一或多个图像提供计量测量。
2.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述层特定成像配置进一步包含所述检测器的图像获取参数。
3.根据权利要求2所述的计量系统，其中所述检测器的所述图像获取参数包含增益或积分时间中的至少一者。
4.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统包含具有可调整位置的孔径光阑，其中所述层特定成像配置进一步包含用于提供所选择的焦阑容限内的所述样本的焦阑照明的所述孔径光阑的位置。
5.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统包含具有可调整位置的孔径光阑，其中所述层特定成像配置进一步包含用于提供所选择的焦阑容限内的所述样本的焦阑成像的所述孔径光阑的位置。
6.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统包含载物台，所述载物台用于将所述样本定位于所述成像子系统的可调整焦点位置处，其中所述层特定成像配置进一步包含所述样本的焦点位置。
7.根据权利要求1所述的计量系统，其中所处成像子系统包含偏光器，所述偏光器用于调整来自所述照明源的照明的偏振，其中所述层特定成像配置进一步包含所述样本上的照明的偏振。
8.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统按序列提供与所述成像子系统的所述层特定成像配置相关联的两个或更多个照明光谱，其中所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的所述一或多个图像包含所述两个或更多个样本层的单独图像，其中所述检测器基于所述两个或更多个照明光谱按序列产生所述两个或更多个样本层的所述单独图像。
9.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统同时提供与所述层特定成像配置相关联的两个或更多个空间分离的照明光谱，其中由所述检测器产生的所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的所述一或多个图像包含单个图像。
10.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统包括：
宽带照明源；及
一或多个光谱滤波器，其用于修改所述宽带照明源的所述光谱。
11.根据权利要求10所述的计量系统，其中所述宽带照明源包括：
超连续激光源。
12.根据权利要求10所述的计量系统，其中所述宽带照明源包括：
激光泵浦等离子体照明源或灯源中的至少一者。
13.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统进一步包括：
两个或更多个窄带照明源；及
光束组合器或光闸中的至少一者，以用于选择来自所述两个或更多个窄带照明源中的至少一者的照明以用于成像所述样本。
14.根据权利要求13所述的计量系统，其中所述两个或更多个窄带照明源的窄带照明源包括：
激光源或经光谱过滤的宽带照明源中的至少一者。
15.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述所选择的图像质量容限包括：
对比度、分辨率、亮度或噪声容限中的至少一者。
16.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述检测器包括：
电荷耦合装置检测器或互补金属氧化物半导体检测器中的至少一者。
17.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述计量测量包括：
所述两个或更多个样本层之间的叠加测量。
18.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述计量测量包括：
所述两个或更多个样本层中的至少一者上的至少一个计量目标元件的临界尺寸。
19.根据权利要求1所述的计量系统，其中确定所述成像子系统的所述层特定成像配置包括：
使用各种成像条件来用所述成像子系统产生所述两个或更多个样本层的每一样本层上的所述计量目标元件的图像；以及
针对所述两个或更多个样本层的每一样本层，从所述各种成像配置中选择提供满足所述所选择的图像质量容限的图像的层特定成像配置。
20.根据权利要求1所述的计量系统，其中确定所述成像子系统的所述层特定成像配置包括：
使用各种成像配置模拟所述两个或更多个样本层的每一样本层上的所述计量目标元件的图像；以及
针对所述两个或更多个样本层的每一样本层，从所述各种成像配置中选择提供满足所述所选择的图像质量容限的图像的层特定成像配置。
21.一种计量系统，其包括：
照明源，其经配置以产生照明光束；
样本载物台，其包括一或多个平移载物台，用以选择性地调整样本的位置，所述样本包括两个或更多个样本层上的计量目标元件；
一或多个照明光学元件，其经配置以引导所述照明光束至所述样本，其中所述一或多个照明光学元件包括偏光器，用以选择性地调整所述照明光束的偏振；
一或多个收集光学元件，其经配置以响应于所述照明光束而收集从所述样本发出的辐射；
检测器，其经配置以基于由所述一或多个收集光学元件收集的从所述样本发出的所述辐射产生所述样本的图像；及
控制器，其可通信地耦合到所述照明源、所述一或多个照明光学元件中任一者、所述一或多个收集光学元件中任一者、或所述检测器中的至少一者，所述控制器包含经配置以执行程序指令的一或多个处理器，所述程序指令经配置以使所述一或多个处理器：
接收所述两个或更多个样本层的层特定成像配置，其中每一层特定成像配置包含所述照明源的光谱、所述照明光束的偏振、或者用于使所述两个或更多个样本层的特定样本层成像的所述样本的位置中的至少一者的所选择的配置；
使用所述层特定成像配置而产生所述两个或更多个样本层的图像；及
基于述两个或更多个图像而产生计量测量。
22.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述层特定成像配置进一步包含所述检测器的图像获取参数。
23.根据权利要求22所述的计量系统，其中所述检测器的所述图像获取参数包含增益或积分时间中的至少一者。
24.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述一或多个照明光学元件包含具有可调整位置的孔径光阑，其中所述层特定成像配置进一步包含用于提供所选择的焦阑容限内的所述样本的焦阑照明的所述孔径光阑的位置。
25.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述一或多个收集光学元件包含具有可调整位置的孔径光阑，其中所述层特定成像配置进一步包含用于提供所选择的焦阑容限内的所述样本的焦阑成像的所述孔径光阑的位置。
26.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述一或多个收集光学元件包含收集偏光器，其中所述特定成像配置进一步包含入射到检测器上的从所述样本发出的辐射的偏振。
27.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述层特定成像配置包含所述照明源的所述光谱，其中所述照明源按序列提供与所述层特定成像配置相关联的两个或更多个照明光谱，其中所述检测器基于所述两个或更多个照明光谱按序列产生所述两个或更多个样本层的单独图像。
28.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述照明源同时提供与所述层特定成像配置相关联的两个或更多个空间分离的照明光谱，其中由所述检测器产生的所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的所述一或多个图像包含单个图像。
29.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述照明源包括：
宽带照明源；及
一或多个光谱滤波器，其用于修改所述宽带照明源的所述光谱。
30.根据权利要求1所述的计量系统，其中所述成像子系统进一步包括：
两个或更多个窄带照明源；及
光束组合器或光闸中的至少一者，以用于选择来自所述两个或更多个窄带照明源中的至少一者的照明以用于成像所述样本。
31.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述计量测量包括：
所述两个或更多个样本层之间的叠加测量。
32.根据权利要求21所述的计量系统，其中所述计量测量包括：
所述两个或更多个样本层中的至少一者上的至少一个计量目标元件的临界尺寸。
33.一种方法，其包括：
确定成像子系统的层特定成像配置以在所选择的图像质量容限内成像样本的两个或更多个样本层上的计量目标元件，其中每一层特定成像配置包含所述成像子系统的一或多个组件的所选择的配置；
用所述成像子系统利用所述层特定成像配置而产生所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的一或多个图像；
基于所述两个或更多个样本层上的所述计量目标元件的所述一或多个图像提供计量测量。
34.根据权利要求33所述的方法，其中每一层特定成像配置包含所述照明源的光谱、所述照明光束的偏振、照明焦阑、成像焦阑、或者用于使所述两个或更多个样本层的特定样本层成像的所述样本的位置中的至少一者的所选择的配置。
CN202210942537.4A 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法 Pending CN115307735A (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762481685P 2017-04-05 2017-04-05
US62/481,685 2017-04-05
US15/608,766 US10444161B2 (en) 2017-04-05 2017-05-30 Systems and methods for metrology with layer-specific illumination spectra
US15/608,766 2017-05-30
PCT/US2018/024702 WO2018187108A1 (en) 2017-04-05 2018-03-28 Systems and methods for metrology with layer-specific illumination spectra
CN201880023805.4A CN110494966B (zh) 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880023805.4A Division CN110494966B (zh) 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115307735A true CN115307735A (zh) 2022-11-08

Family

ID=63711466

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210942537.4A Pending CN115307735A (zh) 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法
CN201880023805.4A Active CN110494966B (zh) 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880023805.4A Active CN110494966B (zh) 2017-04-05 2018-03-28 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法

Country Status (8)

Country Link
US (2) US10444161B2 (zh)
EP (1) EP3593377A4 (zh)
JP (1) JP7200127B2 (zh)
KR (1) KR102589611B1 (zh)
CN (2) CN115307735A (zh)
SG (1) SG11201907747XA (zh)
TW (2) TWI780141B (zh)
WO (1) WO2018187108A1 (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2559164B (en) * 2017-01-27 2021-11-10 Teraview Ltd Method and system for measuring coating thicknesses
US10444161B2 (en) * 2017-04-05 2019-10-15 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for metrology with layer-specific illumination spectra
US10401738B2 (en) * 2017-08-02 2019-09-03 Kla-Tencor Corporation Overlay metrology using multiple parameter configurations
US10677588B2 (en) * 2018-04-09 2020-06-09 Kla-Tencor Corporation Localized telecentricity and focus optimization for overlay metrology
EP3572881A1 (en) * 2018-05-24 2019-11-27 ASML Netherlands B.V. Bandwidth calculation system and method for determining a desired wavelength bandwidth for a measurement beam in a mark detection system
EP3667420A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-17 ASML Netherlands B.V. Method of measuring a parameter of a lithographic process, metrology apparatus
CN113227908B (zh) * 2018-12-31 2024-08-02 Asml荷兰有限公司 量测方法
JP7481090B2 (ja) * 2019-01-09 2024-05-10 株式会社ディスコ 厚み計測装置、及び厚み計測装置を備えた加工装置
EP3970184A4 (en) 2019-02-14 2023-02-15 KLA Corporation METHOD FOR MEASUREMENT OF MISALIGNMENT IN TOPOGRAPHIC SEMICONDUCTOR DEVICE WAFER FABRICATION
EP3783438A1 (en) * 2019-08-21 2021-02-24 ASML Netherlands B.V. Wavelength selection module, illumination system and metrology system
TWI730486B (zh) * 2019-11-01 2021-06-11 財團法人工業技術研究院 流場可視化觀測裝置與流場可視化觀測方法
US11309202B2 (en) * 2020-01-30 2022-04-19 Kla Corporation Overlay metrology on bonded wafers
US20230197483A1 (en) * 2020-04-05 2023-06-22 Kla Corporation Systems and methods for correction of impact of wafer tilt on misregistration measurements
US11355375B2 (en) * 2020-07-09 2022-06-07 Kla Corporation Device-like overlay metrology targets displaying Moiré effects
US12111580B2 (en) 2021-03-11 2024-10-08 Kla Corporation Optical metrology utilizing short-wave infrared wavelengths
US11531275B1 (en) * 2021-08-25 2022-12-20 Kla Corporation Parallel scatterometry overlay metrology

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6612159B1 (en) * 1999-08-26 2003-09-02 Schlumberger Technologies, Inc. Overlay registration error measurement made simultaneously for more than two semiconductor wafer layers
US7541201B2 (en) * 2000-08-30 2009-06-02 Kla-Tencor Technologies Corporation Apparatus and methods for determining overlay of structures having rotational or mirror symmetry
US7068833B1 (en) 2000-08-30 2006-06-27 Kla-Tencor Corporation Overlay marks, methods of overlay mark design and methods of overlay measurements
US6678046B2 (en) 2001-08-28 2004-01-13 Therma-Wave, Inc. Detector configurations for optical metrology
JPWO2005064322A1 (ja) * 2003-12-26 2007-07-19 株式会社ニコン 欠陥検査装置および欠陥検査方法
JP4826750B2 (ja) * 2005-04-08 2011-11-30 オムロン株式会社 欠陥検査方法およびその方法を用いた欠陥検査装置
ES2669059T3 (es) * 2005-07-28 2018-05-23 Bioptigen, Inc. Sistema de formación de imagen de tomografía de coherencia óptica en el dominio de la frecuencia
KR100714280B1 (ko) 2006-04-27 2007-05-02 삼성전자주식회사 오버레이 계측설비 및 그를 이용한 오버레이 계측방법
JP2008218799A (ja) 2007-03-06 2008-09-18 Topcon Corp 表面検査方法及び装置
KR20080087216A (ko) * 2007-03-26 2008-10-01 삼성전자주식회사 오버레이 계측설비 및 그의 오버레이 계측방법
FR2933234B1 (fr) * 2008-06-30 2016-09-23 S O I Tec Silicon On Insulator Tech Substrat bon marche a structure double et procede de fabrication associe
NL2004400A (en) 2009-04-09 2010-10-12 Asml Holding Nv Tunable wavelength illumination system.
US20110242312A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 Lasertec Corporation Inspection system and inspection method
US9400246B2 (en) 2011-10-11 2016-07-26 Kla-Tencor Corporation Optical metrology tool equipped with modulated illumination sources
US9228943B2 (en) 2011-10-27 2016-01-05 Kla-Tencor Corporation Dynamically adjustable semiconductor metrology system
US9151718B2 (en) 2012-03-19 2015-10-06 Kla-Tencor Corporation Illumination system with time multiplexed sources for reticle inspection
US10242290B2 (en) * 2012-11-09 2019-03-26 Kla-Tencor Corporation Method, system, and user interface for metrology target characterization
US9341769B2 (en) * 2012-12-17 2016-05-17 Kla-Tencor Corporation Spectral control system
US10769320B2 (en) 2012-12-18 2020-09-08 Kla-Tencor Corporation Integrated use of model-based metrology and a process model
US9696264B2 (en) 2013-04-03 2017-07-04 Kla-Tencor Corporation Apparatus and methods for determining defect depths in vertical stack memory
KR20140122608A (ko) * 2013-04-10 2014-10-20 삼성전자주식회사 디펙의 깊이 정보 추출 장치 및 방법과 그 디펙의 깊이 정보를 이용한 반도체 공정 개선방법
US9958784B2 (en) * 2013-09-24 2018-05-01 The Institute Of Optics And Electronics, Chinese Academy Of Sciences Super-resolution imaging photolithography
US9134633B2 (en) * 2013-12-23 2015-09-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method for dark field inspection
US9401016B2 (en) * 2014-05-12 2016-07-26 Kla-Tencor Corp. Using high resolution full die image data for inspection
US9599573B2 (en) 2014-12-02 2017-03-21 Kla-Tencor Corporation Inspection systems and techniques with enhanced detection
US9903711B2 (en) 2015-04-06 2018-02-27 KLA—Tencor Corporation Feed forward of metrology data in a metrology system
JP2018514788A (ja) 2015-05-20 2018-06-07 ケーエルエー−テンカー コーポレイション 空間選択的波長フィルタにより修正された光源を用いて試料を撮像するためのシステム及び方法
TWI656409B (zh) 2015-09-09 2019-04-11 美商克萊譚克公司 基於輔助電磁場之引入之一階散射測量疊加之新方法
KR20170042432A (ko) * 2015-10-08 2017-04-19 삼성전자주식회사 포토레지스트 패턴의 검사 방법
US10422508B2 (en) * 2016-03-28 2019-09-24 Kla-Tencor Corporation System and method for spectral tuning of broadband light sources
US10371626B2 (en) * 2016-08-17 2019-08-06 Kla-Tencor Corporation System and method for generating multi-channel tunable illumination from a broadband source
US11815347B2 (en) * 2016-09-28 2023-11-14 Kla-Tencor Corporation Optical near-field metrology
US10444161B2 (en) * 2017-04-05 2019-10-15 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for metrology with layer-specific illumination spectra
US10677588B2 (en) * 2018-04-09 2020-06-09 Kla-Tencor Corporation Localized telecentricity and focus optimization for overlay metrology
GB2580858B (en) * 2018-09-07 2021-07-21 Memsstar Ltd A method for detecting defects in thin film layers

Also Published As

Publication number Publication date
TWI809762B (zh) 2023-07-21
TW201903386A (zh) 2019-01-16
EP3593377A4 (en) 2020-12-23
SG11201907747XA (en) 2019-10-30
US20180292326A1 (en) 2018-10-11
CN110494966B (zh) 2022-07-29
TWI780141B (zh) 2022-10-11
CN110494966A (zh) 2019-11-22
JP7200127B2 (ja) 2023-01-06
WO2018187108A1 (en) 2018-10-11
TW202225667A (zh) 2022-07-01
US11852590B1 (en) 2023-12-26
KR102589611B1 (ko) 2023-10-13
EP3593377A1 (en) 2020-01-15
KR20190128090A (ko) 2019-11-14
US10444161B2 (en) 2019-10-15
JP2020517096A (ja) 2020-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110494966B (zh) 用于以层特定照明光谱的计量的系统及方法
KR102347059B1 (ko) 다수의 파라미터 구성들을 사용한 오버레이 계측
TWI714716B (zh) 用於超光譜成像計量之系統及方法
KR102373283B1 (ko) 분광 빔 프로파일 오버레이 계측
TWI659204B (zh) 光譜光束分佈度量
TW201706593A (zh) 在雷射暗場系統中用於斑點抑制之方法及裝置
CN110383424B (zh) 用于焦点敏感式计量目标的系统及方法
KR20210130841A (ko) 자기 광학 커 효과 계측 시스템
KR20240097962A (ko) 오버레이 측정을 위한 그레이팅 타겟 구조의 암시야 이미징
US20200241428A1 (en) Scaling Metric for Quantifying Metrology Sensitivity to Process Variation
TW202309599A (zh) 平行散射量測之疊對計量
JP2023512258A (ja) 接合されたウェハのオーバレイ計測

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination