JP2014503843A - 物品の検査方法および検査装置、euvリソグラフィレチクル、リソグラフィ装置、ならびにデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図11
Description
1.ステップモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。その後、基板テーブルWTは、Xおよび/またはY方向に移動され、それによって別のターゲット部分Cを露光することができる。
2.スキャンモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一動的露光)。サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTに対する基板テーブルWTの速度および方向は、投影システムPSの(縮小)拡大率および像反転特性によって決めることができる。
3.別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルWTを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分C上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
[0071] 図6は、本明細書で開示される粒子検出方法の原理を例示する。本発明の第1実施形態に係る検査装置600が提供される。検査装置600は、照明光学系を介してレチクル500を照明する放射源602を備える。照明光学系には、本例では、検査装置の視野FOVを所望の範囲の角度から誘導された放射で照明する1つ以上のミラー604が含まれる。放射源602は、1つ以上のタイプの汚染物質粒子において、光ルミネッセンスの好適な励起波長となるように選択される波長λPで1つ以上のタイプの一次放射を提供する。実用上は、一次放射は、λP1、λP2などと示すことができるいくつかの波長を含み得る。この照明により、汚染物質粒子は励起状態にされ、その後、1つ以上の光ルミネッセンスメカニズムにより異なる波長λSで二次放射を放出することができる。実用上は、2つ以上の異なる波長の二次放射を使用して、汚染物質粒子の検出を改善することが好ましい場合がある。これらの異なる波長は、λS1、λS2などと示すことができ、異なるタイプの汚染物質粒子によって放出される複数の波長、または同一の材料内で異なる光ルミネッセンスプロセスによって放出される複数の波長であり得る。対物レンズ606および結像レンズ608を含む検出光学系は、放出された放射を集光し、それをセンサ610へと送る。センサ610は、本例では、二次放射波長に高感度を有する、二次元アレイの画素を有するカメラセンサである。センサ610に当たった放射により形成された画像は、画素データに変換され、処理ユニットPUにおいて処理される。この計測器の視野FOVは、センサ610上のイメージフィールドFOV’に結像される。この概略図では、倍率は示されていないが、実際のシステムでは、イメージフィールドは、視野FOVよりも大きいこともあれば、小さいこともある。実用上は、倍率があるものと考えられる。センサ上の大きい集光領域は、入射パワー密度を小さく維持することになる。スループットは、通常、エタンデュが大きく、ディテクタ領域に大きく依存した光学システムで最大になる。
[第2実施形態]
[第3実施形態]
[追記]
[リソグラフィへの適用]
Claims (47)
- 汚染物質粒子を検出するための物品の検査方法であって、
前記物品の少なくとも一部分を、1つ以上の第1波長の一次放射で照明することと、
結像光学システムおよびイメージセンサにより、前記照明された物品の画像を形成および検出することと、
前記結像光学システムにおいて前記(複数の)第1波長の放射をフィルタ除去し、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得ることと、を含む、
方法。 - 前記一次放射は、複数の別々の波長の放射である、請求項1に記載の方法。
- 前記フィルタリングステップは、前記一次放射における前記複数の波長のうちの少なくとも2つに対応する複数の別々の阻止帯域を含むスペクトル応答を有するフィルタにより、実行される、請求項2に記載の方法。
- 前記結像光学システムは、並行して動作する複数のブランチを備え、各ブランチが、フィルタによって前記二次放射から選択された異なる1つまたは複数の波長の放射を使用して画像を形成および検出する一方、前記一次放射をフィルタ除去する、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 前記異なる複数のブランチで検出された複数の画像を合わせて分析して検査結果を出力することをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記検査結果は、前記複数の画像のうちの少なくとも1つにおいて検出された画像フィーチャの場所に応じて、汚染の存在を示す、請求項5に記載の方法。
- 前記検査結果は、前記検出された複数の画像のうちのどれがその粒子の画像を含むかに応じて、異なる材料の複数の汚染物質粒子を判別する、請求項5または6に記載の方法。
- 前記フィルタ除去された一次放射の少なくとも一部分は、中間瞳面内に空間フィルタを有する暗視野結像システム内へと進路変更され、それにより検査中の前記物品の暗視野画像を形成および検出する、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 前記空間フィルタは、検査中の前記物品の周期的なフィーチャに関連した複数の空間周波数成分を遮蔽する、請求項8に記載の方法。
- 前記空間フィルタは、異なる複数の物品を検査する際に、異なる複数の空間周波数成分を遮蔽するように動作可能なプログラマブル空間光変調器である、請求項9に記載の方法。
- 前記第1および第2波長は、金属酸化物材料の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 前記第1および第2波長は、有機材料の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項1〜11のいずれかに記載の方法。
- 前記第1および第2波長は、Al、SnおよびFeなどの非貴金属の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 前記一次放射は、YAGレーザ放射の2つ以上の高調波を含む、請求項1〜13のいずれかに記載の方法。
- 前記物品は、複数のEUV波長に対して対照的な光学特性を持つ複数の反射部分および複数の吸収部分を有するパターニングデバイスを含む、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
- 前記検査された物品は、光リソグラフィで使用するためのパターニングデバイスを含む、請求項1〜15のいずれかに記載の方法。
- 前記パターニングデバイスは、EUVリソグラフィレチクルである、請求項16に記載の方法。
- デバイス製造方法であって、
物品の少なくとも一部分を、1つ以上の第1波長の一次放射で照明することと、
結像光学システムおよびイメージセンサにより、前記照明された物品の画像を形成および検出することと、
前記結像光学システムにおいて、前記(複数の)第1波長の放射をフィルタ除去し、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得ることと、
を含み、
検査の結果に応じて、前記パターニングデバイスをクリーニングし、またはクリーニングせず、
前記パターニングデバイスを使用して、リソグラフィ装置内のデバイス基板にデバイスパターンを付与する、
デバイス製造方法。 - 物品を検査して汚染物質粒子を検出かつ位置特定するための検査装置であって、
1つ以上の第1波長の一次放射を生成するための放射源と、
前記一次放射を受光し、かつ前記物品の少なくとも一部分を前記一次放射で照明する照明光学系と、
結像光学システムおよびイメージセンサにより、前記照明された物品の画像を形成および検出する結像光学システムと、
前記結像光学システム内に配置され、前記(複数の)第1波長の放射を除去して、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得る、フィルタと、を備える、
検査装置。 - 前記放射源は、複数の別々の波長にて前記一次放射を生成するように配置される、請求項19に記載の装置。
- 前記フィルタは、前記一次放射における前記複数の波長のうちの少なくとも2つに対応する複数の別々の阻止帯域を含むスペクトル応答を有する、請求項20に記載の装置。
- 前記結像光学システムは、並行して動作する複数のブランチを備え、各ブランチが、それぞれのフィルタによって前記二次放射から選択された異なる1つまたは複数の波長の放射を使用して画像を形成および検出する一方、前記一次放射をフィルタ除去する、請求項19〜21のいずれかに記載の装置。
- 前記異なる複数のブランチで検出された複数の画像を合わせて分析して検査結果を出力する処理ユニットをさらに備える、請求項22に記載の装置。
- 前記検査結果は、前記複数の画像のうちの少なくとも1つにおいて検出された画像フィーチャの場所に応じて、汚染の存在および場所を示す、請求項23に記載の装置。
- 前記検査結果は、前記検出された複数の画像のうちのどれがその粒子の画像を含むかに応じて、異なる材料の複数の汚染物質粒子を判別する、請求項23または24に記載の装置。
- 前記フィルタ除去された一次放射の少なくとも一部分を受ける暗視野結像光学システムであって、中間瞳面内に空間フィルタを有することにより検査中の前記物品の暗視野画像を形成および検出する暗視野結像光学システムをさらに備える、請求項19〜25のいずれかに記載の装置。
- 前記空間フィルタは、検査中の前記物品の周期的なフィーチャに関連した複数の空間周波数成分を遮蔽する、請求項26に記載の装置。
- 前記空間フィルタは、異なる複数の物品を検査する際に、異なる複数の空間周波数成分を遮蔽するように動作可能なプログラマブル空間光変調器である、請求項27に記載の装置。
- 前記第1および第2波長は、金属酸化物材料の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項19〜28のいずれかに記載の装置。
- 前記第1および第2波長は、有機材料の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項19〜29のいずれかに記載の装置。
- 前記第1および第2波長は、Al、SnおよびFeなどの非貴金属の汚染物質粒子を検出するように選択される、請求項19〜30のいずれかに記載の装置。
- 前記一次放射は、YAGレーザ放射の2つ以上の高調波を含む、請求項19〜31のいずれかに記載の装置。
- リソグラフィ装置であって、
パターニングデバイスのためのサポートと、
基板のためのサポートと、
前記パターニングデバイスから前記基板へパターンを転写するための投影光学システムと、
検査システムと、を備え、
前記検査システムは、
1つ以上の第1波長の一次放射を生成するための放射源と、
前記一次放射を受光し、かつ前記物品の少なくとも一部分を前記一次放射で照明する照明光学系と、
結像光学システムおよびイメージセンサにより、前記照明された物品の画像を形成および検出する結像光学システムと、
前記結像光学システム内に配置され、前記(複数の)第1波長の放射を除去して、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、前記汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得る、フィルタと、を備え
前記検査システムは、前記リソグラフィ装置から前記パターニングデバイスを取り外すことなく前記パターニングデバイスを検査するように動作可能である、
リソグラフィ装置。 - 物品を検査して汚染物質粒子を検出するための方法であって、
前記物品を1つ以上の第1波長の一次放射で照明することと、
それぞれがイメージセンサを有しかつその画像を前記照明された物品から受光した放射の異なる部分により形成する、結像光学システムの複数のブランチのそれぞれを使用して、前記照明された物品の複数の画像を形成および検出することと、
前記検出された複数の画像のうちの2つ以上からの情報を組み合わせ、汚染物質粒子の存在および場所を報告することと、を含む、
方法。 - 前記複数のブランチのうちの少なくとも1つにおいて、前記第1波長の放射がフィルタ除去され、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して前記汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、前記汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得る、請求項34に記載の方法。
- 前記複数のブランチのうちの少なくとも2つにおいて、前記1次波長の放射がフィルタ除去され、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにし、前記2つのブランチのそれぞれが、前記一次放射に反応して前記汚染物質粒子の材料により放出された二次放射の異なる複数の波長を使用する、請求項34または35に記載の方法。
- 検査の報告は、前記複数の検出された画像のどれがその粒子の画像を含むかに応じて、異なる材料の複数の汚染物質粒子を判別する、請求項34、35または36に記載の方法。
- 前記複数のブランチのうちの少なくとも1つは、暗視野結像システムを備え、かつ前記フィルタ除去された一次放射の少なくとも一部分を受光し、前記暗視野結像システムは、中間瞳面内に空間フィルタを有し、それにより検査中の前記物品の暗視野画像を形成および検出する、請求項34〜37のいずれかに記載の方法。
- 前記空間フィルタは、検査中の前記物品の周期的なフィーチャに関連した複数の空間周波数成分を遮蔽する、請求項38に記載の方法。
- 前記空間フィルタは、異なる複数の物品を検査する際に、異なる複数の空間周波数成分を遮蔽するように動作可能なプログラマブル空間光変調器である、請求項39に記載の方法。
- 物品を検査して汚染物質粒子を検出かつ位置特定するための検査装置であって、
1つ以上の第1波長の一次放射を生成するための放射源と、
前記一次放射を受光し、かつ前記物品の少なくとも一部分を前記一次放射で照明する照明光学系と、
結像光学システムの複数のブランチのそれぞれを使用して、前記照明された物品の複数の画像を形成および検出する結像光学システムであって、各ブランチがイメージセンサを有し、かつその画像を前記照明された物品から受光した放射の異なる部分により形成する、結像光学システムと、
前記検出された複数の画像のうちの2つ以上からの情報を組み合わせて、汚染物質粒子の存在および場所を報告するプロセッサと、を備える、
検査装置。 - 前記複数のブランチのうちの少なくとも1つにおいて、前記第1波長の放射がフィルタ除去され、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにすることにより、前記一次放射に反応して前記汚染物質粒子の材料により放出された二次放射を使用して、前記汚染物質粒子の存在および場所を示す画像を得る、請求項41に記載の装置。
- 前記複数のブランチのうちの少なくとも2つにおいて、前記第1波長の放射がフィルタ除去され、前記検出された画像が前記第1波長とは異なる1つ以上の第2波長の放射のみを使用して形成されるようにし、前記2つのブランチのそれぞれが、前記一次放射に反応して前記汚染物質粒子の材料により放出された異なる複数の波長の前記二次放射を使用する、請求項41または42に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記検出された複数の画像のうちのどれがその粒子の画像を含むかに応じて、異なる材料の複数の汚染物質粒子を判別する検査報告を生成する、請求項41、42または43に記載の装置。
- 前記複数のブランチのうちの少なくとも1つは、暗視野結像システムを備え、かつ前記フィルタ除去された一次放射の少なくとも一部分を受光し、前記暗視野結像システムは、中間瞳面内に空間フィルタを有し、それにより検査中の前記物品の暗視野画像を形成および検出する、請求項41〜44のいずれかに記載の装置。
- 前記空間フィルタは、検査中の前記物品の周期的なフィーチャに関連した複数の空間周波数成分を遮蔽する、請求項45に記載の装置。
- 前記空間フィルタは、異なる複数の物品を検査する際に、異なる複数の空間周波数成分を遮蔽するように動作可能なプログラマブル空間光変調器である、請求項46に記載の装置。
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