CN117098984A - 用于投影成像系统中的临场式光化学清洁的光的光学路径耦合的系统及方法 - Google Patents

用于投影成像系统中的临场式光化学清洁的光的光学路径耦合的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开用于清洁覆盖检验系统的光学表面的系统。特定来说，公开用于投影成像系统中的临场式光化学清洁的光的光学路径耦合的系统。一种用于清洁覆盖检验系统的光学表面的系统包含第一照明源、检测器、一组照明光学器件及一组成像光学器件。在一些实施例中，所述系统可包含第二照明源及第三照明源中的至少一者，其中每一者可经配置以引起或协助从所述系统的一或多个光学表面移除污染物。

Description

用于投影成像系统中的临场式光化学清洁的光的光学路径耦 合的系统及方法
技术领域
本公开大体上涉及检验系统领域，包含具有极紫外光学系统的检验系统，且更特定来说，涉及检验系统的清洁光学元件。
背景技术
随着对具有更小特征的基于光刻的装置结构的需求不断增加，对用于光刻及检测光刻印刷这些不断缩小的装置的相关光罩的改进照明源的需求不断增长。光刻及检验系统中利用的某些此类照明源是利用极紫外(EUV)、真空紫外(VUV)光、深紫外光(DUV)或紫外(UV)光的检验系统。
在许多情况下，检验系统，且尤其是其光学器件，需要在清洁、真空环境中操作。然而，倾向于污染真空环境的污染物无法从系统中完全移除。例如，当检验系统的组件(例如某些光学表面)含有不可避免的污染物时，情况就是如此。因此，检验系统的光学器件(在许多情况下位于真空室内)暴露于污染物的分压下，例如碳氢化合物及气相H2O。当这些污染物暴露于系统内的辐射(例如，可在照明过程期间的情况)时，将导致系统的碳及/或氧化物光学表面(例如反射镜)的生长。在反射镜的情况下，污染将导致反射率下降，导致入射到给定反射镜上的光发生相位变化。如果不加以控制，这两个影响将导致光学器件随着时间推移而退化，从而导致光学系统的失效。
因此，期望提供一种处置上文识别的现有技术的缺陷的方法及系统。
发明内容
根据本公开的一或多个实施例，公开一种光学系统。光学系统可包含经配置以产生光的第一照明源。在另一实施例中，光学系统可包含检测器。在另一实施例中，光学系统可包含一组照明光学器件，其经配置以接收来自所述第一照明源的所述光的至少一部分，且将所述光的至少一部分沿着照明轴引导到一或多个样品的一或多个样品表面。在另一实施例中，光学系统可包含一组成像光学器件，其经配置以接收来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分，且将来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分沿着成像轴引导到所述检测器。在另一实施例中，光学系统可包含第二照明源，其经配置以产生第一清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第一清洁光束的至少一部分引导到所述一组照明光学器件。在另一实施例中，光学系统可包含第三照明源，其经配置以产生第二清洁光束，且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第二清洁光束的至少一部分引导到所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者。在另一实施例中，所述光学系统可包含一或多个室，其中所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件及所述检测器安置于所述一或多个室内，其中所述一或多个室中的每一者经配置以含有所选洗净气体，其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的所述至少一者能够将来自所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者的一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种。
根据本公开的一或多个实施例，公开一种光学系统。光学系统可包含经配置以产生光的第一照明源。在另一实施例中，所述光学系统可包含检测器。在另一实施例中，所述光学系统可包含一组照明光学器件，其经配置以接收来自所述第一照明源的所述光的至少一部分，且将所述光的至少一部分沿着照明轴引导到一或多个样品的一或多个样品表面。在另一实施例中，所述光学系统可包含一组成像光学器件，其经配置以接收来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分，且将来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分沿着成像轴引导到所述检测器。在另一实施例中，所述光学系统可包含第二照明源，其经配置以产生第一清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第一清洁光束的至少一部分引导到所述一组照明光学器件。在另一实施例中，所述光学系统可包含一或多个室，其中所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件及所述检测器安置于所述一或多个室内，其中所述一或多个室中的每一者经配置以含有所选洗净气体，其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者能够将来自所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者的一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种。
根据本公开的一或多个实施例，公开一种清洁光学表面的方法。在一个实施例中，所述方法包含将所选洗净气体提供到一或多个室。在另一实施例中，所述方法包含将一或多个清洁光束引导到所述一或多个室内的一或多个光学表面，其中所述一或多个清洁光束中的每一者与所述所选洗净气体发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述一或多个清洁光束的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的所述至少一者能够将来自一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种以形成气态反应产物。在另一实施例中，所述方法包含从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
应理解，前述一般描述及以下详细描述仅是示范性及解释性的，且未必是对所主张的本发明的限制。并入说明书中且构成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更好地理解本公开的许多优点。
图1A说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统的概念图。
图1B说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统的概念图。
图1C说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统的框图。
图2描绘根据本公开的一或多个实施例的清洁光学表面的方法。
图3描绘根据本公开的一或多个实施例的清洁光学表面的方法的步骤的流程图。
具体实施方式
本公开已关于某些实施例及其具体特征进行详细展示及描述。本文阐述的实施例被认为是说明性的，而非限制性的。对于所属领域的技术人员来说应容易明白，在不背离本公开的精神及范围的情况下，可在形式及细节上进行各种改变及修改。现将详细参考所公开的标的物，其在附图中说明。
本公开的实施例涉及用于清洁覆盖检验系统光学表面的系统及方法。特定来说，公开用于投影成像系统中的临场式光化学清洁的光的光学路径耦合的系统及方法。
本文认识到，当挥发性有机污染物种类吸附在光学表面上使得其可与高能辐射(例如EUV光或VUV光)相互作用以在暴露于高能辐射的区域产生碳质堆积物时，检验系统内的光学表面可发生污染。少量堆积物(例如具有仅为几纳米的高度的堆积物)的存在可导致检验系统的光学元件的性能显著降低。
检验系统的光学表面上的污染堆积物可通过一或多个光化学反应移除。例如，沉积的碳质堆积物可经由与离子或自由基物种(例如氧(1D)及氧的其它激发态，以及氮、氟或类似者的激发态)的一或多个反应移除。当前体气体(例如臭氧)与足够能量的光子(例如，EUV、VUV、DUV或UV光子)反应时，可产生离子或自由基物种。以此方式，在前体气体存在的情况下，用足够能量的照明辐照光学表面，可导致堆积在光学表面上的污染物移除。
图1A到1C大体上说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统100的实施例。图1A说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统100的概念图。
在一个实施例中，系统100包含经配置以产生光110的第一照明源102。在另一实施例中，系统100包含一组照明光学器件106，其经配置以将光的至少一部分引导到一或多个样品120的一或多个样品表面116。例如，第一照明源102可包含但不限于宽带光源(例如，适于产生EUV、VUV、DUV及/或UV光的光源)，或窄带照明源(例如，激光源)。第一照明源102可包含激光源，其经配置以产生具有约355纳米、约266纳米或约193纳米中的至少一者的波长的照明。
在一个实施例中，照明光学器件106可经配置以将从第一照明源102发射的照明110引导到沿照明轴112(例如，照明路径)安置在载台118上的一或多个样品120。一或多个样品120可包含但不限于晶片(例如，半导体晶片)或光罩。
在另一实施例中，系统100可包含一组成像元件108，其经配置以接收来自一或多个样品120的表面的照明，且经由成像轴114(例如，照明收集路径)将来自一或多个样品120的照明引导到检测器104。例如，成像光学器件108可包含一或多个投影光学器件，其适于收集从样品120散射、反射、衍射或以其它方式发射的光，且将光引导到一或多个检测器104(例如，CCD、TDI-CCD、PMT及类似者)。在另一实施例中，系统100包含用于接收及/或分析指示经由成像光学器件108及检测器104从样品120收集的照明的信号的控制器(如图1C中展示)。
应注意，如图1A所说明，本公开的实施例可经配置以执行一或多个检验过程及一或多个清洁过程。例如，如图1A中展示，光学系统100可经配置以执行样品120的一或多个检验过程。作为另一实例，如图1B中展示，光学系统100可经配置以针对光学系统100的一或多个光学表面执行一或多个清洁过程。
图1B说明经配置以执行一或多个清洁过程的光学系统100的实施例。
在一些实施例中，光学系统100可包含经配置以产生第一清洁光束124的第二照明源122。第二照明源122可包含但不限于经配置以产生EUV、VUV、DUV及/或UV光的任何照明源。在此方面，第一清洁光束124可包含但不限于EUV、VUV、DUV及/或UV光束。
第二照明源122可经配置以将第一清洁光束124引导到照明光学器件106。例如，尽管未展示，但第二照明源122可经配置以经由一或多个第一清洁光学元件将第一清洁光束124引导到照明光学器件106的一或多个光学表面。第二照明源122(及，在一些实施例中，一或多个第一清洁光学元件)可经配置以将第一清洁光束124引导到对应于掩模表面116的空间中的点。例如，如图1B中展示，当经配置用于清洁时，光学系统100可不包含样品120。然而，第二照明源122(及，如适用，一或多个第一清洁光学元件)可经配置以将第一清洁光束124引导到系统100内的所述点，照明光学器件106可经配置以将光110引导到所述点。在这种意义上，第一清洁光束124可经配置以与光110沿照明轴112的传播相同的方式(尽管方向相反)沿照明轴112传播。应注意，第一清洁光束124可经配置以整体沿照明轴112传播(例如，直到第一清洁光束124到达第一照明源102)。
第二照明源122可经配置以产生第一清洁光束124，使得第一清洁光束124是均匀辐照照明。在另一实施例中，第二照明源122可经配置以产生第一清洁光束124，使得第一清洁光束124包括一或多个扫描光栅。第一清洁光束124可经配置以照明与光110相同的场平面(例如，由于第二照明源122具有与第一照明源102的数值孔径值相等的数值孔径值)。
在一些实施例中，光学系统100可包含经配置以产生第二清洁光束128的第三照明源126。第三照明源126可包含但不限于经配置以产生EUV、VUV、DUV及/或UV光的任何照明源。以此方式，第二清洁光束128可包含但不限于EUV、VUV、DUV及/或UV光束。
第三照明源126可经配置以将第二清洁光束128引导到成像光学器件108。例如，尽管未展示，但第三照明源126可经配置以经由一或多个第二清洁光学元件将第二清洁光束128引导到成像光学器件108的一或多个光学表面。第三照明源126(及，在一些实施例中，一或多个第二清洁光学元件)可经配置以将第二清洁光束128引导到对应于掩模表面116的空间中的点。例如，如图1B中展示，当经配置用于清洁时，光学系统100可不包含样品120。然而，第三照明源126(及，如适用，一或多个第二清洁光学元件)可经配置以将第二清洁光束128引导到系统100内的所述点，成像光学器件106可经配置以从所述点接收来自样品120的光110。在这种意义上，第二清洁光束124可经配置以与光110沿成像轴114的传播相同的方式沿成像轴114传播。应注意，第二清洁光束128可经配置以整体沿成像轴114传播(例如，直到第二清洁光束128到达检测器104)。
第三照明源126可经配置以产生第二清洁光束128，使得第二清洁光束128是均匀辐照照明。在另一实施例中，第三照明源126可经配置以产生第二清洁光束128，使得第二清洁光束128包括一或多个扫描光栅。第二清洁光束128可经配置以照明与光110相同的场平面(例如，由于第三照明源126具有与第一照明源102的数值孔径值相等的数值孔径值)。
应注意，第二照明源122及第三照明源126中的每一者可经配置以经由系统100的共同孔径(例如，观察孔)将照明(例如，第一清洁光束124及/或第二清洁光束128，视情况而定)引导到掩模表面116。
具体考虑，本公开的实施例经配置以提供清洁光(例如，第一清洁光束124及/或第二清洁光束128)，其这种方式使得清洁光仅限于已被污染的光学表面区域。例如，本公开的实施例经配置使得第一清洁光束124经配置以与光110相同的方式沿照明轴112传播。以此方式，第一清洁光束124自然地经配置以仅在这些可被污染的区域上与污染物相互作用(例如，经由在检测操作中通过光110催化的沉积)。类似地，第二清洁光束128经配置以与光110相同的方式沿成像轴114传播。以此方式，第二清洁光束128自然地经配置以仅在这些可被污染的区域上与污染物相互作用(例如，经由在检测操作中通过光110催化的沉积)。这种方法减少及/或消除光学系统100内对额外转向光学器件、孔径或光束捕集器的需求。另外，减少对屏蔽的需求(例如，保护周围组件免受清洁光的影响)。在这种意义上，用清洁光对光学表面的辐照也以与光110的分布等效的方式分布，使得在碳质化合物的污染率与光110的辐照度成比例的条件下，过度或欠清洁光学表面的风险最小化。
本公开的实施例另外经配置以减少清洁系统100的所有光学表面所需的清洁光的量。例如，因为清洁光沿照明轴112及成像轴114中的每一者的整体传播，所以清洁光在每一轴内及沿每一轴反射，从而允许清洁光用于清洁多个光学表面(而非用于清洁单个表面且接着允许消散出光学系统100)。
在一些实施例中，系统100可包含一或多个室118。一或多个室118可包含但不限于一或多个真空室。系统100的一或多个元件可安置于一或多个室118内。例如，第一照明源103、第二照明源122、第一清洁光学元件、第三照明源126、第二清洁光学元件、检测器104、照明光学器件106、成像光学器件108、样品120及/或载台118可安置于一或多个室118内。应注意，本公开的实施例不限于单个室118。例如，尽管未展示，但系统100的各种元件可安置于共同室内，而系统的其它元件可安置于单独室118内。作为另一实例，在一些实施例中，本公开的某些元件可不安置于室118内。
一或多个室可经配置以含有所选洗净气体202(如图2中展示)。所选洗净气体(或洗净气体的至少一成分)可在第一清洁光束128或第二清洁光束124中的至少一者存在的情况下经历离子化或自由基化。
所选洗净气体202可包含所属领域中已知的适于清洁本公开的一或多个光学元件的任何洗净气体。例如，所选洗净气体可包含但不限于以任何比例包括臭氧、氧、氮、氟、氢或气态水的任何气体。在一个实施例中，洗净气体包含所属领域中已知的可由第一清洁光束124及/或第二清洁光束128离子化的任何气体(例如，EUV光、VUV光、DUV光、UV光或类似者)。在另一实施例中，洗净气体可包含任何一或多种气体的混合物。
本文注意到，所选洗净气体可经配置以导致或协助污染物在系统100的光学表面上光解。例如，所选洗净气体可经配置使得在与第一清洁光束124或第二清洁光束128中的至少一者发生光反应后，就形成一或多个离子或自由基物种，其中一或多个自由基物种经配置以将一或多个光学表面上的污染物转化为可从系统100中排空的挥发性(例如，气体)反应产物。
图1C说明根据本公开的一或多个实施例的光学系统100的框图。在一些实施例中，系统100可包含控制器130，控制器130可通信地耦合到系统100的一或多个其它元件(例如，第一照明源102、检测器104、泵136、第二照明源122及/或第三照明源126)。控制器130可包含通信地耦合到一或多个存储器单元134的一或多个处理器132。一或多个处理器132可经配置以执行存储在一或多个存储器单元134中的一组程序指令，所述程序指令用于从系统100的一或多个组件(例如，检测器104)获取检测及/或测量数据及/或用于控制系统100的一或多个部分(例如，第一照明源102、第二照明源122、第三照明源126、泵136或类似者)。
图2描绘根据本公开的一或多个实施例的清洁光学表面的方法。
如先前描述，光学表面上的污染堆积物可通过一或多个光化学反应移除。例如，沉积的碳质堆积物可经由与离子或自由基物种(例如氧(1D)及氧的其它激发态，以及氮、氟或类似者的激发态)的一或多个反应移除。当前体气体(例如臭氧)与足够能量的光子(例如EUV、VUV、DUV或UV光子)反应时，可产生离子或自由基物种。以此方式，在前体气体存在的情况下，用足够能量的照明辐照光学表面，可导致堆积在光学表面上的污染物的移除。
第二照明源122可经配置以产生第一清洁光束124，且将第一清洁光束124引导到系统100的一或多个室118中。应注意，为了图2的目的，本公开的实施例不限于其中包含的概念性说明。例如，具体考虑，图2中展示的本公开的实施例可包含如图1B中展示且参考图1B所描述的第一清洁光束124的照明及传播(例如，经由清洁光学元件传播到掩模表面116，沿照明轴传播等)。
一或多个室118可包含所选洗净气体202。在辐照一或多个室118后，所选洗净气体202就可经历一或多个光化学反应208，其中第一清洁光束124可激发所选洗净气体202的一或多个组分，使得产生一或多个离子物种或自由基209。
由第一清洁光束124与所选洗净气体202的一或多个组分之间的光化学反应产生的一或多个离子物种或自由基209可能够经由一或多个化学反应来转化存在于系统100的光学表面210上的一或多个污染物204。例如，所选洗净气体202的一或多个组分可与一或多个污染物反应以形成挥发性反应产物206，所述挥发性反应产物206在一或多个室118中以气态存在。
应注意，系统的一或多个光学表面210可包含系统100的任何光学元件的任何部分。例如，一或多个光学表面210可包含但不限于第一照明源103、第二照明源122、第一清洁光学元件、第三照明源126、第二清洁光学元件、检测器104、照明光学器件106及/或成像光学器件108的任何部分。
反应产物206可从一或多个室118中排空。例如，在清洁过程完成后，系统100就可使一或多个泵136从一或多个室118移除反应产物206。
一或多个泵136可包含所属领域中已知的适于移除由洗净气体202的离子化及/或自由基化物种209与一或多个污染物204相互作用形成的气态反应产物的任何泵。例如，一或多个泵136可包含但不限于一或多个真空泵。
在另一实施例中，一或多个泵136可包含适于在一或多个室118内建立且维持低压或真空环境的泵系统。例如，一或多个泵136可包含涡轮泵及/或罗茨泵，其支持干式泵送单元且配备有排气系统(未展示)。
应注意，为了图2的目的，仅展示第二照明源122。然而，本公开的实施例不限于第二照明源122。例如，具体考虑，本文公开的清洁过程及伴随的光化学反应可使用第二照明源122及/或第三照明源126中的任何一者或其任何组合来执行。
图3描绘说明根据本公开的一或多个实施例的清洁光学表面的方法的步骤的流程图。
在步骤302中，将所选洗净气体提供到一或多个室。例如，可将所选洗净气体202提供到一或多个室118。所选洗净气体202可包含所属领域中已知的适于清洁本公开的一或多个光学元件的任何洗净气体。例如，所选洗净气体可包含但不限于以任何比例包括臭氧、氧、氮、氟、氢或气态水的任何气体。在一个实施例中，洗净气体包含所属领域中已知的可由第一清洁光束124及/或第二清洁光束128离子化的任何气体(例如，EUV光、VUV光、DUV光、UV光或类似者)。在另一实施例中，洗净气体可包含任何一或多种气体的混合物。
在步骤304中，将一或多个清洁光束引导到一或多个室内的一或多个光学表面，其中一或多个清洁光束与所选洗净气体发生光反应。例如，第二照明源122及/或第三照明源126可将第一清洁光束124或第二清洁光束128(视情况而定)引导到光学系统100的一或多个组件。作为另一实例，第二照明源122可沿照明轴112引导第一清洁光束124。作为又一实例，第三照明源126可沿成像轴114引导第二清洁光束128。
在一或多个清洁光束被引导到系统100的一或多个光学表面后，所选洗净气体202就可经历一或多个光化学反应208，其中第一清洁光束124及/或第二清洁光束128可激发所选洗净气体202的一或多个组分，使得产生一或多个离子物种或自由基209。由第一清洁光束124与所选洗净气体202的一或多个组分之间的光化学反应产生的一或多个离子物种或自由基209可转化存在于系统100的光学表面210上的一或多个污染物204。例如，所选洗净气体202的一或多个组分可与一或多个污染物反应以形成挥发性反应产物206，所述挥发性反应产物206在一或多个室118中以气态存在。
在步骤306中，从一或多个室中排空所述气态反应产物。例如，反应产物206可从一或多个室118中被排空。例如，在清洁过程完成后，系统100就可使一或多个泵136从一或多个室118(例如，经由控制器130)移除反应产物206。
应注意，本公开的范围不限于光学系统100。相反地，并入本公开的各种方面的系统可包含所属领域中已知的任何其它光学系统，包含特性化系统、计量系统及/或光刻系统。
例如，在一个实施例中，光学系统100经配置为晶片检验系统或光罩检验系统。在此方面，光学系统100可包含所属领域中已知的适于在EUV及/或VUV光谱范围中操作的任何晶片或光罩检测光学架构。进一步应认识到，光学系统100可经配置为EUV空白掩模检验系统。基于EUV的空白掩模检测在2014年4月29日发布的斯托克夫斯基(Stokowski)的第8,711,346号美国专利中大体上描述，所述专利的公开内容以引用的方式并入本文中。基于EUV的空白掩模检测在2012年3月12日申请的熊(Xiong)等人的第13/417,982号美国专利申请案中大体上描述，所述专利申请案的公开内容以引用的方式并入本文中。基于EUV的光罩检测在2013年5月30日申请的纳塞尔-戈德希(Nasser-Ghodsi)等人的第13/905,449号美国专利申请案中大体上描述，所述专利申请案的公开内容以引用的方式并入本文中。
作为另一实例，在另一实施例中，尽管未展示，但光学系统100可经配置为EUV光刻系统。在一个实施例中，光学光刻系统(未展示)可包含一组照明器光学器件，其经配置以将来自光源100的输出光引导到EUV兼容光刻掩模(例如，EUV反射掩模)。在另一实施例中，光刻系统包含一组投影光学器件，其经配置以接收从掩模反射的照明，且将从掩模反射的照明引导到安置于晶片载台上的一或多个晶片。光学光刻系统可包含所属领域中已知的任何EUV光刻系统。基于EUV的光刻在2012年3月13日申请的王(Wang)的第13/419,042号美国专利申请案中大体上描述，所述专利申请案的公开内容以引用的方式并入本文中。
本文考虑本公开的各种实施例可联合或独立地实施。例如，图1A到图2中描绘的实施例应被解释为可相互结合地适用。
控制器130的一或多个处理器132可包含所属领域中已知的任何处理器或处理元件。为了本公开的目的，术语“处理器”或“处理元件”可广义地定义为涵盖具有一或多个处理或逻辑元件的任何装置(例如，一或多个微处理器装置、一或多个专用集成电路(ASIC)装置、一或多个现场可编程门阵列(FPGA)，或一或多个数字信号处理器(DSP))。在这种意义上，一或多个处理器132可包含经配置以执行算法及/或指令(例如，存储在存储器中的程序指令)的任何装置。在一个实施例中，一或多个处理器132可被体现为台式计算机、大型计算机系统、工作站、图像计算机、并行处理器、网络计算机，或任何其它计算机系统，其经配置以执行经配置以操作计量系统100或与计量系统100一起操作的程序，如贯穿本公开所描述。
此外，系统100的不同子系统(例如装置102、104、122、126及136)可包含适于执行本公开中描述的步骤的至少一部分的处理器或逻辑元件。因此，以上描述不应被解释为对本公开的实施例的限制，而仅应被解释为说明。此外，贯穿本公开所描述的步骤可由单个控制器130或替代地多个控制器执行。另外，控制器130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单独包装为适于集成到计量系统100中的模块。此外，控制器130可分析从检测器104接收的数据，且将数据馈送到系统100内或系统100外部的额外组件。
存储器134可包含所属领域中已知的适于存储可由相关联的一或多个处理器132执行的程序指令的任何存储媒体。例如，存储器134可包含非暂时性存储器媒体。作为另一实例，存储器134可包含但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁或光学存储器装置(例如，磁盘)、磁带、固态硬盘及类似者。进一步应注意到，存储器134可容置在具有一或多个处理器132的共同控制器外壳中。在一个实施例中，存储器134可相对于一或多个处理器132及控制器130的物理位置远程定位。例如，控制器130的一或多个处理器132可存取可通过网络(例如，因特网、内部网络及类似者)存取的远程存储器(例如，服务器)。
在一个实施例中，尽管未展示，但用户接口135可通信地耦合到控制器130。在一个实施例中，用户接口135可包含但不限于一或多个台式计算机或膝上型计算机、平板计算机及类似者。在另一实施例中，用户接口135包含用于向用户显示系统100的数据的显示器。用户接口135的显示器可包含所属领域中已知的任何显示器。例如，显示器可包含但不限于液晶显示器(LCD)、基于有机发光二极管(OLED)的显示器或CRT显示器。所属领域的技术人员应认识到，能够与用户接口135集成的任何显示装置适于本公开的实施方案。在另一实施例中，用户可响应于经由用户接口135的用户输入装置向用户显示的数据而输入选择及/或指令。
在另一实施例中，控制器130通信地耦合到系统100的一或多个元件。以此方式，控制器130可从系统100的任何组件传输及/或接收数据。此外，控制器130可通过为相关联组件产生一或多个控制信号来引导或以其它方式控制系统100的任何组件。例如，控制器130可通信地耦合到检测器104以从检测器104接收一或多个影像。
本文描述的所有方法可包含将方法实施例的一或多个步骤的结果存储在存储器134中。结果可包含本文描述的任何结果，且可以所属领域中已知的任何方式存储。存储器可包含本文描述的任何存储器或所属领域中已知的任何其它适合存储媒体。结果已存储之后，结果可在存储器中存取，且由本文描述的方法或系统实施例中的任一者使用，格式化以向用户显示，由另一软件模块、方法或系统及类似者使用。此外，结果可“永久”、“半永久”、“暂时”存储或存储一段时间。例如，存储器可为随机存取存储器(RAM)，且结果未必会无限期地存在于存储器中。
进一步考虑，以上描述的方法的实施例中的每一者可包含本文描述的任何其它方法的任何其它步骤。此外，以上描述的方法的实施例中的每一者可由本文描述的系统的任一者执行。
所属领域的技术人员将认识到，为了概念清晰，本文描述的组件、操作、装置、对象及其伴随讨论被用作实例，且考虑各种配置修改。因此，如本文所使用，所阐述的具体实例及伴随讨论意在代表其更一般类别。一般来说，任何特定例示的使用意在代表其类别，且特定组件、操作、装置及对象的不包含不应被视为限制性。
如本文所使用，例如“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”、“上面”、“下面”、“上部”、“下部”、及“向下”的方向术语意在为描述提供相对位置，而非意在指定绝对参考系。对所描述的实施例的各种修改对于所属领域的技术人员来说将是明白的，且本文定义的一般原理可应用于其它实施例。
关于本文中任何复数及/或单数术语的使用，所属领域的技术人员可根据上下文及/或应用情况将复数翻译为单数及/或将单数翻译为复数。为了清楚起见，本文未必明确阐述各种单数/复数排列。
本文描述的标的物有时说明含有在其它组件内或与其它组件连接的不同组件。应理解，所描绘的这种架构仅是示范性的，且实际上可实施实现相同功能性的许多其它架构。在概念意义上，实现相同功能性的组件的任何布置有效地“相关联”，使得实现所期望的功能性。因此，本文中为实现特定功能性而组合的任何两个组件可被视为彼此“相关联”，使得实现所期望的功能性，而与架构或中间组件无关。同样，如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“连接”或“耦合”以实现所期望的功能性，且能够如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“耦合”以实现所期望的功能性。可耦合组件的具体实例包含但不限于可物理配接及/或物理交互组件及/或可无线交互及/或无线交互组件及/或逻辑交互及/或可逻辑交互组件。
此外，应理解，本文公开及描述的本发明由所附权利要求书定义。所属领域的技术人员将理解，一般来说，本文使用的术语，且尤其是在所附权利要求书(例如，所附权利要求书的本体)中，大体上意在作为“开放”术语(例如，术语“包含(including)”应被解释为“包含但不限于”，术语“具有”应被解释为“至少具有”，术语“包含(includes)”应被解释为“包含但不限于”，及类似者)。所属领域的技术人员将进一步理解，如果想要特定数量的介绍性权利要求陈述，那么将在权利要求中明确地陈述这个意图，且在没有这个陈述的情况下，不存在这个意图。例如，为了帮助理解，以下所附权利要求书可含有介绍性短语“至少一个”及“一或多个”的用法以介绍权利要求陈述。然而，这些短语的使用不应被解释为暗示由不定冠词“一(a或an)”介绍权利要求陈述将含有这些介绍性权利要求陈述的任何特定权利要求限制为仅含有一个此陈述的发明，即使相同权利要求包含介绍性短语“一或多个”或“至少一个”及例如“一(a或an)”的不定冠词(例如，“一(a及/或an)”通常应解释为意指“至少一个”或“一或多个”)；用于介绍权利要求陈述的定冠词的使用也是同样。另外，即使明确地陈述介绍性权利要求陈述的特定数目，所属领域的技术人员将认识到，此陈述通常应被解释为意指至少所陈述的数目(例如，没有其它修饰语的“两个陈述”的裸陈述通常意指至少两个陈述，或两个或更多个陈述)。此外，在使用类似于“A、B及C中的至少一者，及类似者”的惯例的例项中，一般来说，这种构造意在所属领域的技术人员将理解惯例(例如，“具有A、B及C中的至少一者的系统”将包含但不限于具有单独A、单独B、单独C、A及B一起、A及C一起、B及C一起、及/或A、B及C一起，及类似者的系统)。在使用类似于“A、B或C中的至少一者，及类似者”的惯例的这些例项中，一般来说，这种构造意在所属领域的技术人员将理解惯例(例如，“具有A、B或C中的至少一者的系统”将包含但不限于具有单独A、单独B、单独C、A及B一起、A及C一起、B及C一起、及/或A、B及C一起，及类似者的系统)。所属领域的技术人员将进一步理解，无论是在说明书、权利要求书或图式中，实际上呈现两个或更多个替代术语的任何析取词及/或短语应被理解为考虑包含术语中的一者、术语中的任一者或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”将被理解为包含“A”或“B”或“A及B”的可能性。
据信，本公开及其伴随的许多优点将被前述描述所理解，且将明白，在不背离所公开标的物或不牺牲其所有实质性优点的情况下，可对组件的形式、构造及布置进行各种改变。所描述的形式仅是解释性的，且所附权利要求书的意图是涵盖及包含这些改变。此外，应理解，本发明由所附权利要求书定义。

Claims (42)

1.一种光学系统，其包括：
第一照明源，其经配置以产生光；
检测器；
一组照明光学器件，其经配置以接收来自所述第一照明源的所述光的至少一部分，且将所述光的至少一部分沿着照明轴引导到一或多个样品的一或多个样品表面；
一组成像光学器件，其经配置以接收来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分，且将来自所述一或多个样品表面的所述光的所述至少一部分沿着成像轴引导到所述检测器；
第二照明源，其经配置以产生第一清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第一清洁光束的至少一部分引导到所述一组照明光学器件；
第三照明源，其经配置以产生第二清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第二清洁光束的至少一部分引导到所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者；及
一或多个室，其中所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件及所述检测器安置于所述一或多个室内，其中所述一或多个室中的每一者经配置以含有所选洗净气体，其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的所述至少一者能够将来自所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者的一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种。
2.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述光学系统经配置为掩模检验系统。
3.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一清洁光束及所述第二清洁光束中的每一者经配置以照明与所述光相同的场平面。
4.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第二照明源及所述第三照明源中的每一者具有与所述第一照明源的数值孔径值相等的数值孔径值。
5.根据权利要求3所述的光学系统，其中所述第一清洁光束及所述第二清洁光束中的每一者包括均匀照明或一或多个扫描光栅中的至少一者。
6.根据权利要求2所述的光学系统，其中所述第一照明源包括宽带照明源。
7.根据权利要求6所述的光学系统，其中所述第一照明源包括照明源，所述照明源经配置以产生极紫外光、真空紫外光、深紫外光或紫外光中的至少一者。
8.根据权利要求2所述的光学系统，其中所述第一照明源包括窄带照明源。
9.根据权利要求8所述的光学系统，其中所述第一照明源包括激光源，所述激光源经配置以产生具有约355纳米、约266纳米或约193纳米中的至少一者的波长的照明。
10.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第二照明源及所述第三照明源中的每一者经配置以产生至少紫外光。
11.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一清洁光束包括具有在约210纳米与约300纳米之间的波长的紫外光。
12.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第二清洁光束包括具有在约210纳米与约300纳米之间的波长的紫外光。
13.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述所选洗净气体包括臭氧、氟或氮中的至少一者。
14.根据权利要求13所述的光学系统，其中所述一或多个离子物种包括氧、氮或氟中的至少一者的一或多个离子。
15.根据权利要求13所述的光学系统，其中所述一或多个自由基物种包括氧、氮或氟中的至少一者的一或多个自由基。
16.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述所选洗净气体包括两种或更多种气体的混合物。
17.根据权利要求14所述的光学系统，其中所述一或多个离子经配置以经由所述污染物与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者之间的一或多个光反应从一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者中移除所述污染物的一或多个元素，其中所述一或多个光反应在所述一或多个室内形成气态反应产物。
18.根据权利要求15所述的光学系统，其中所述一或多个自由基经配置以经由所述污染物与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者之间的一或多个光反应从一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者中移除所述污染物的一或多个元素，其中所述一或多个光反应在所述一或多个室内形成气态反应产物。
19.根据权利要求17所述的光学系统，其进一步包括一或多个泵，所述泵经配置以从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
20.根据权利要求18所述的光学系统，其进一步包括一或多个泵，所述泵经配置以从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
21.一种光学系统，其包括：
第一照明源，其经配置以产生光；
检测器；
一组照明光学器件，其经配置以接收来自所述第一照明源的所述光的至少一部分，且将所述光的至少一部分沿着照明轴引导到一或多个样品的一或多个样品表面；
一组成像光学器件，其经配置以接收来自所述一或多个样品表面的所述光的至少一部分，且将来自所述一或多个样品表面的所述光的所述至少一部分沿着成像轴引导到所述检测器；
第二照明源，其经配置以产生第一清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第一清洁光束的至少一部分引导到所述一组照明光学器件；及
一或多个室，其中所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件及所述检测器安置于所述一或多个室内，其中所述一或多个室中的每一者经配置以含有所选洗净气体，其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述第一清洁光束的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的所述至少一者能够将来自所述一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者的一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种。
22.根据权利要求21所述的光学系统，其进一步包括：
第三照明源，其经配置以产生第二清洁光束且经由所述照明轴或所述成像轴中的至少一者将所述第二清洁光束的至少一部分引导到所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者。
23.根据权利要求22所述的光学系统，其中所述光学系统经配置为掩模检验系统。
24.根据权利要求22所述的光学系统，其中所述第一清洁光束及所述第二清洁光束中的每一者经配置以照明与所述光相同的场平面。
25.根据权利要求22所述的光学系统，其中所述第二照明源及所述第三照明源中的每一者具有与所述第一照明源的数值孔径值相等的数值孔径值。
26.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第一清洁光束及所述第二清洁光束中的每一者包括均匀照明或一或多个扫描光栅中的至少一者。
27.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第一照明源包括宽带照明源。
28.根据权利要求27所述的光学系统，其中所述第一照明源包括照明源，所述照明源经配置以产生极紫外光、真空紫外光、深紫外光或紫外光中的至少一者。
29.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第一照明源包括窄带照明源。
30.根据权利要求29所述的光学系统，其中所述第一照明源包括激光源，所述激光源经配置以产生具有约355纳米、约266纳米或约193纳米中的至少一者的波长的照明。
31.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第二照明源及所述第三照明源中的每一者经配置以产生至少紫外光。
32.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第一清洁光束包括具有在约210纳米与约300纳米之间的波长的紫外光。
33.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述第二清洁光束包括具有在约210纳米与约300纳米之间的波长的紫外光。
34.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述所选洗净气体包括臭氧、氟或氮中的至少一者。
35.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述一或多个离子物种包括氧、氮或氟中的至少一者的一或多个离子。
36.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述一或多个自由基物种包括氧、氮或氟中的至少一者的一或多个自由基。
37.根据权利要求23所述的光学系统，其中所述所选洗净气体包括两种或更多种气体的混合物。
38.根据权利要求35所述的光学系统，其中所述一或多个离子经配置以经由所述污染物与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者之间的一或多个光反应从一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者中移除所述污染物的一或多个元素，其中所述一或多个光反应在所述一或多个室内形成气态反应产物。
39.根据权利要求36所述的光学系统，其中所述一或多个自由基经配置以经由所述污染物与所述第一清洁光束或所述第二清洁光束中的至少一者之间的一或多个光反应从一组照明光学器件、所述一组成像光学器件或所述检测器中的至少一者中移除所述污染物的一或多个元素，其中所述一或多个光反应在所述一或多个室内形成气态反应产物。
40.根据权利要求38所述的光学系统，其进一步包括一或多个泵，所述泵经配置以从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
41.根据权利要求39所述的光学系统，其进一步包括一或多个泵，所述泵经配置以从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
42.一种清洁光学表面的方法，其包括：
将所选洗净气体提供到一或多个室；
将一或多个清洁光束引导到所述一或多个室内的一或多个光学表面，其中所述一或多个清洁光束中的每一者与所述所选洗净气体发生光反应，且其中所述所选洗净气体与所述一或多个清洁光束的光反应形成一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的至少一者，且其中一或多个离子物种或一或多个自由基物种中的所述至少一者能够将来自一或多个光学表面的污染物转化为一或多个挥发性物种以形成气态反应产物；及
从所述一或多个室中排空所述气态反应产物。
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