JP6353913B2 - コンパクトな両側レチクル検査システム - Google Patents

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Description

[関連出願の相互参照]
[0001] 本出願は、２０１４年４月２４日に出願された米国出願第６１／９８３，７５３号に関連し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明の実施形態は、レチクル汚染物質検査のためのシステムおよび方法に関する。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。公知のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるステッパ、および放射ビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、この方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナが含まれる。
[0004] リソグラフィ装置は、通常、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成可能である、レチクルまたはマスクなどのパターニングデバイスを保持するように構築されたサポート構造と、基板を保持するように構築された基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、を含む。現在のリソグラフィシステムは、非常に小さいマスクパターンフィーチャを投影する。レチクルの表面上に発生するダストまたは付着した粒子状物質は、結果として得られる製品に悪影響を及ぼすおそれがある。リソグラフィプロセスの前、またはリソグラフィプロセス中にレチクル上に堆積するあらゆる粒子状物質は、基板上に投影されるパターン内のフィーチャを変形させる可能性がある。したがって、フィーチャのサイズが小さくなるにつれ、レチクルから除去する必要がある粒子のサイズは小さくなる。
[0005] リソグラフィレチクル粒子状汚染物質検査システムは、レチクルの両側、すなわち、ガラス裏側および前側ペリクル表面、を検査する能力を考慮して設計される。大きい面積（例えば、６インチ×６インチ）および高い光学解像度には、リソグラフィマシンの貴重な空間を占有する、低い縮小率、長い光路、および嵩高な光学構成が必要とされる。レチクル検査システムの容積極小化または圧縮化は、光路を複数回折り畳むことによって達成され、それでもなお検査の対象となる２つの表面に対する個別の集束が必要となる。検査システムにおける折り畳み要素およびミラーの使用によって光学設計は複雑となり、要素の位置決め不安定性、振動に対する過度の感度（特に、プローブビームスキャン構成のように、可動要素が存在する場合）、ならびに保守および修繕での位置付けの困難性が引き起こされる。これらの制約は、検査システムの性能、信頼性、および寿命の低下に現れる。
[0006] したがって、レチクル汚染物質検査システムに伴う制約に対処するための、改良されたシステムおよび方法が必要である。
[0007] 一実施形態では、検査システムは、照明源が第１位置におけるレチクルの第１表面を照明するように、レチクルを第１位置で支持するように構成されたレチクルサポートを含む。検査システムは、レチクルが第１位置にある時にレチクルの照明された第１表面から光を受けるように構成された第１センサをさらに含む。レチクルサポートは、レチクルを第２位置で支持するようにさらに構成され、照明源は、第２位置におけるレチクルの第２表面を照明するようにさらに構成される。検査システムは、レチクルが第２位置にある時にレチクルの照明された第２表面から光を受けるように構成された第２センサをさらに含む。
[0008] 別の実施形態において、レチクルを第１位置に位置決めし、第１位置におけるレチクルの第１表面を照明するための方法が提供される。該方法は、レチクルが第１位置にある時にレチクルの照明された第１表面から光を受けることと、レチクルを第１位置から第２位置まで搬送することと、第２位置におけるレチクルの第２表面を照明することと、をさらに含む。該方法は、レチクルが第２位置にある時にレチクルの照明された第２表面から光を受けることをさらに含む。
[0009] さらに別の実施形態は、検査システムと、第２照明源と、投影システムと、を含むリソグラフィシステムを目的とするものである。検査システムは、レチクルを第１位置で支持するように構成されたレチクルサポートと、第１位置におけるレチクルの第１表面を照明するように構成された照明源と、を含む。検査システムは、レチクルが第１位置にある時にレチクルの照明された第１表面から光を受けるように構成された第１センサをさらに含む。レチクルサポートは、レチクルを第２位置で支持するようにさらに構成され、照明源は、第２位置におけるレチクルの第２表面を照明するようにさらに構成される。検査システムは、レチクルが第２位置にある時にレチクルの照明された第２表面から光を受けるように構成された第２センサをさらに含む。
[0010] 本発明のさらなる特徴および利点、ならびに、本発明のさまざまな実施形態の構造および動作を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。なお本発明は、本明細書に記載の特定の実施形態に限定されない。そのような実施形態は例示のためにのみ本明細書で示される。本明細書の教示に基づいて、追加の実施形態が当業者には明らかであろう。
[0011] 本明細書に組み込まれ、かつ明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明を示し、さらに説明とともに本発明の原理を説明し、かつ当業者が本発明を行い使用することを可能にするのに役立つ。
[0012] 図１Ａは、一実施形態に係る反射型リソグラフィ装置の概略図である。 [0013] 図１Ｂは、一実施形態に係る透過型リソグラフィ装置の概略図である。 [0014] 図２Ａは、一実施形態に係るレチクル検査システムであり、図２Ｂは、一実施形態に係る、図２Ａのレチクル検査システムの断面図である。 [0015] 図３は、一実施形態に係る、レチクル検査のための例示的な方法を示すフローチャートである。 [0016] 図４は、本開示の特徴および実施形態を実施するように構成することができる例示的なコンピュータシステムを示す。
[0017] 本発明の特徴および利点は、これらの図面と併せて以下に記載される詳細な説明からより明らかになるであろう。図面において、同じ参照番号は、基本的に、同一の、機能的に同様な、および／または構造的に同様な要素を示す。基本的に、ある要素が初めて登場する図面は、通常、対応する参照番号における左端の数字によって示される。
[0018] 本明細書は、本発明の特徴を組み込んだ１つ以上の実施形態を開示する。開示される実施形態は本発明を例示するに過ぎない。本発明の範囲は開示される実施形態に限定されない。
[0019] 説明される（１つ以上の）実施形態、および明細書中の「一実施形態」、「ある実施形態」、「例示的な実施形態」等への言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含み得ることを示すが、必ずしもすべての実施形態がその特定の特徴、構造、または特性を含んでいなくてもよい。また、そのような表現は、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性をある実施形態に関連して説明する場合、そのような特徴、構造、または特性が他の実施形態との関連においてもたらされることは、それが明示的に説明されているか否かにかかわらず、当業者の知識内のことであると理解される。
[0020] ただし、そのような実施形態をより詳細に説明する前に、本発明の実施形態が実施され得る例示的な環境を提示することが有益である。
[0021] 図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、リソグラフィ装置１００およびリソグラフィ装置１００’の概略図であり、ここで、本発明の実施形態が実施され得る。リソグラフィ装置１００およびリソグラフィ装置１００’は、それぞれ、以下のもの、放射ビームＢ（例えば、深紫外線または極端紫外線）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスク、レチクル、または動的パターニングデバイス）ＭＡを支持するように構成され、かつパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、かつ基板Ｗを正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、を含む。また、リソグラフィ装置１００および１００’は、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗのターゲット部分（例えば、１つ以上のダイを含む）Ｃ上に投影するように構成された投影システムＰＳを有する。リソグラフィ装置１００において、パターニングデバイスＭＡおよび投影システムＰＳは反射型である。リソグラフィ装置１００’において、パターニングデバイスＭＡおよび投影システムＰＳは透過型である。
[0022] 照明システムＩＬとしては、放射ビームＢを誘導し、整形し、または制御するための、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
[0023] サポート構造ＭＴは、基準フレームに対するパターニングデバイスＭＡの向き、リソグラフィ装置１００および１００’のうち少なくとも１つの設計、および、パターニングデバイスＭＡが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造ＭＴは、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスＭＡを保持し得る。サポート構造ＭＴは、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。センサを使用して、サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡを、例えば、投影システムＰＳに対して所望の位置に確実に置くことができる。
[0024] 「パターニングデバイス」ＭＡという用語は、基板Ｗのターゲット部分Ｃ内にパターンを作り出すように、放射ビームＢの断面にパターンを付与するために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。放射ビームＢに付与されたパターンは、集積回路を形成するターゲット部分Ｃ内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応することができる。
[0025] パターニングデバイスＭＡは、（図１Ｂのリソグラフィ装置１００’のように）透過型であっても、（図１Ａのリソグラフィ装置１００のように）反射型であってもよい。パターニングデバイスＭＡの例としては、レチクル、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、小型ミラーのマトリックスによって反射される放射ビームＢにパターンを付与する。
[0026] 「投影システム」ＰＳという用語は、使われている露光放射にとって、あるいは基板Ｗ上での液浸液の使用または真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、および静電型光学系、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆる型の投影システムを包含することができる。他のガスが放射または電子を吸収し過ぎるおそれがあるため、ＥＵＶまたは電子ビーム放射に対して真空環境を使用することができる。したがって、真空壁および真空ポンプを使用して、ビーム経路全体に真空環境を提供することができる。
[0027] リソグラフィ装置１００および／またはリソグラフィ装置１００’は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブルＷＴ（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」マシンにおいては、追加の基板テーブルＷＴは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上の基板テーブルＷＴを露光用に使うこともできる。場合によっては、追加のテーブルは、基板テーブルＷＴでなくてもよい。
[0028] 図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。例えば、放射源ＳＯがエキシマレーザである場合、放射源ＳＯおよびリソグラフィ装置１００、１００’は、別個の物理的な構成要素であってもよい。そのような場合には、放射源ＳＯは、リソグラフィ装置１００または１００’の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームＢは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含む（図１Ｂの）ビームデリバリシステムＢＤを使って送られる。その他の場合においては、例えば、放射源ＳＯが水銀ランプである場合、放射源ＳＯは、リソグラフィ装置１００の一体部分とすることもできる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要ならばビームデリバリシステムＢＤとともに、放射システムと呼んでもよい。
[0029] イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節する（図１Ｂの）アジャスタＡＤを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯといった、（図１Ｂの）さまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータＩＬを使って放射ビームＢを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。
[0030] 図１Ａを参照すると、放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に入射して、パターニングデバイスＭＡによってパターン形成される。リソグラフィ装置１００において、放射ビームＢは、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に放射ビームＢの焦点をあわせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、（例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、）基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＩＦ１を使い、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２と、基板アライメントマークＰ１、Ｐ２と、を使って、位置合わせされてもよい。
[0031] 図１Ｂを参照すると、放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブルＭＴ）上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスクＭＡ）上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。マスクＭＡを通り抜けた後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。投影システムは、照明システム瞳ＩＰＵと共役な瞳ＰＰＵを有する。放射の一部は、照明システム瞳ＩＰＵにおける強度分布から生じ、マスクパターンでの回折によって影響されずにマスクパターンを通り抜け、照明システム瞳ＩＰＵにおける強度分布の像を生成する。
[0032] 第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、（例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、）基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１Ｂには明示されていない）を使い、（例えば、マスクライブラリから機械的に取り出した後またはスキャン中に、）マスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。
[0033] 通常、マスクテーブルＭＴの移動は、第１ポジショナＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動も、第２ポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてもよく、または固定されてもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２と、基板アライメントマークＰ１、Ｐ２と、を使って位置合わせされてもよい。（例示では）基板アライメントマークが専用ターゲット部分を占めているが、基板アライメントマークをターゲット部分とターゲット部分（スクライブラインアライメントマークとして公知である）との間の空間内に置くこともできる。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に設けられている場合、マスクアライメントマークは、ダイとダイの間に置かれてもよい。
[0034] マスクテーブルＭＴおよびパターニングデバイスＭＡは、真空チャンバ内にあってよく、ここで、真空内ロボットＩＶＲを使用してマスクなどのパターニングデバイスを真空チャンバに対して出し入れするように移動させてよい。あるいは、マスクテーブルＭＴおよびパターニングデバイスＭＡが真空チャンバの外側にある場合、真空内ロボットＩＶＲと同様に、真空外ロボットをさまざまな搬送動作のために使用してもよい。真空内ロボットおよび真空外ロボットの両方とも、任意のペイロード（例えば、マスク）を搬送ステーションの固定キネマティックマウントへ円滑に搬送するために較正する必要がある。
[0035] リソグラフィ装置１００および１００’は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。
[0036] 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Ｂ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。
[0037] 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Ｂ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。
[0038] 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Ｂ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。パルス放射源ＳＯが採用されてよく、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、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。
[0039] 上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
[0040] 本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有してよいことが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに１つ以上の処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
[0041] さらなる実施形態において、リソグラフィ装置１００は、極端紫外線（ＥＵＶ）放射源を含み、ＥＵＶ放射源は、ＥＵＶリソグラフィ用のＥＵＶ放射のビームを生成するように構成される。一般に、ＥＵＶ放射源は、放射システム内で構成され、対応する照明システムは、ＥＵＶ放射源のＥＵＶ放射ビームを調整するように構成される。
[0042] 本明細書に記載の実施形態において、「レンズ」および「レンズ素子」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。
[0043] さらに、本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長λを有する）、極端紫外線（ＥＵＶまたは軟Ｘ線）（例えば、５〜２０ｎｍの範囲、例えば、１３．５ｎｍの波長を有する）、または５ｎｍ未満で作用する硬Ｘ線ならびにイオンビームや電子ビームなどの微粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。一般に、約７８０〜３０００ｎｍ（またはそれ以上）の波長を有する放射が、ＩＲ放射としてみなされる。ＵＶは、約１００〜４００ｎｍの波長を有する放射を指す。リソグラフィにおいて、「ＵＶ」という用語は、水銀放電ランプによって生成することができる波長、Ｇ線４３６ｎｍ、Ｈ線４０５ｎｍ、および／またはＩ線３６５ｎｍにも該当する。真空ＵＶまたはＶＵＶ（すなわち、ガスによって吸収されるＵＶ）は、約１００〜２００ｎｍの波長を有する放射を指す。深ＵＶ（ＤＵＶ）は、一般に、１２６ｎｍ〜４２８ｎｍの範囲の波長を有する放射を指し、一実施形態において、エキシマレーザは、リソグラフィ装置内で使用されるＤＵＶ放射を生成することができる。例えば５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する放射は、少なくともその一部が５〜２０ｎｍの範囲である特定の波長帯域を有する放射に関することを理解されたい。
[0044] 図２Ａおよび図２Ｂは、一実施形態に係るレチクル検査システムを示している。レチクル検査システム２００は、図１Ａおよび／または図１Ｂのリソグラフィ装置に組み込まれてよく、あるいは独立型デバイスであってもよい。レチクル検査システム２００は、２つの検査カメラ２００および２０３と、レチクルサポート２０９と、イルミネータ２１５とを含む。レチクル検査システム２００は、レチクルのガラス裏側容積部２２０とペリクル表側結像容積部２２２とを重ね合わせることによって、占有面積の効率的な最小化を達成することができる。
[0045] 一例において、レチクルサポート２０９は、ペリクル２０７が取り付けられたレチクル２０５を保持するように構成されてよい。一実施形態において、レチクル２０５上のパターン（例えばウェーハにパターン形成するために使用することができる）は、ペリクル２０７に近いレチクル２０５の表面に位置付けられる。ペリクル２０７は、例えば、レチクル２０５の表面の上方のフレームにわたって延在する薄い透明層とすることができる。リソグラフィ分野の当業者には明らかなように、ペリクルは、レチクル表面のパターン形成側に粒子が到達するのを阻止するために使用される。ペリクル表面上の粒子は焦点面の外に存在し、露光されているウェーハ上に不要な像を形成しない。ただし、可能な限り粒子が存在しないようにペリクル表面を保つことが依然として望ましい。
[0046] レチクルサポート２０９（一実施形態において、ロボット末端部の作動体であってよい（またはこの作動体に取り付けられてよい））は、２つの位置、すなわち、位置２１１および位置２１３でレチクル２０５を支持するように構成される。この例において、ロボット（図示せず）は、検査のためのレチクル２０５を検査システム２００に運搬するように構成される。それに加えて、例えばコンピュータシステム２１７によって制御することができるこのロボットは、レチクル２０５の両側を検査するための検査システム２００内の別々の位置と位置との間で（レチクル２０５を支持する）レチクルサポート２０９を移動させるように構成される。図２Ａおよび図２Ｂの実施形態は、別々の位置と位置との間で（レチクル２０５を支持する）レチクルサポート２０９を搬送するロボットに従って説明されているが、レチクルサポート２０９および／またはレチクル２０５を移動させるために他のレチクル位置決め機構も使用されてよいことが当業者には理解される。
[0047] 一実施形態において、レチクル２０５が位置２１１に位置付けられる場合、１つ以上のイルミネータ２１５は、レチクル２０５を照明するように構成されてよく、検査カメラ２０１は、レチクル２０５から反射した光を検出するように構成されてよい。この例において、レチクル２０５のガラス裏側は、検査カメラ２０１および１つ以上のイルミネータ２１５を使用して検査されてよい。この例では、検査カメラ２０１は、レチクル２０５の裏側（カメラ２１０に近い表面）に合焦して、例えば、レチクル２０５の裏側の像が形成されてよい。この例では、カメラ２０１は、この上面上の汚染物質を検出することができる。レチクル２０５の裏側上に検査カメラ２０１の焦点深度を設けることによって、レチクル２０５上のパターンは、検出された像に影響を及ぼさないであろう。
[0048] それに加えて、（レチクル２０５の表側に取り付けられた）ペリクル２０７を検査する場合、ロボット（図示せず）は、レチクル２０５およびペリクル２０７を支持するレチクルサポート２０９を位置２１３まで搬送する。この実施形態において、１つ以上のイルミネータ２１５は、ペリクル２０７を照明するように構成されてよく、検査カメラ２０３は、ペリクル２０７から反射された光を検出するように構成されてよい。この例において、ペリクル２０７が検査されてよい。この例では、検査カメラ２０３は、ペリクル２０７の底面（カメラ２０３に近い表面）に合焦して、例えば、ペリクル２０７の底面の像が形成されてよい。この例では、カメラ２０３は、ペリクル２０７のこの表面上に存在する可能性がある汚染物質を検出することができる。ペリクル２０７の底面上に検査カメラ２０３の焦点深度を設けることによって、レチクル２０５上のパターンは、検出された像に影響を及ぼさないであろう。
[0049] この実施形態において、両側検査システム２００は、各側の焦点距離の容積の２倍よりも大幅に少ない容積を使用することができる。また、検査システム２００は、従来の検査システムと比較して少ない部品を使用することができる。この実施形態では、レチクルのガラス裏側およびペリクル側の像は、所望の縮小率を保持するように適切な位置にレチクル２０５を移動させることによって別々に形成される。一実施形態において、検査システム２００は、搬送、合焦等のための移動を目的とする１つ以上のロボット（図示せず）を利用することができる。
[0050] 図２Ａおよび図２Ｂの実施形態は検査カメラ２０１および２０３に従って説明されているが、レチクル２０５および／またはペリクル２０７の表面上の汚染物質を検出するために他のディテクタ／センサも使用されてよいことが当業者には理解される。例えば、検査カメラ２０１および／または２０３は線状または大面積センサを含んでよく、また、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサアレイまたは電荷結合素子（ＣＣＤ）を含んでよいが、これらに限定されない。例えば、検査カメラ２０１および／または２０３は、線状ＣＣＤまたは大面積ＣＣＤを含んでよい。
[0051] 一例において、１つ以上のイルミネータ２１５は、レチクル２０５および／またはペリクル２０７に照明ビームを供給する照明源を含んでよい。一例では、照明源は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フラッシュ発光ダイオード（フラッシュＬＥＤ）、またはレーザダイオードとすることができるが、他のタイプの照明源も使用されてよいため、それらに限定されない。一例において、検査システム２００は光学システム（図示せず）を含んでよく、光学システムは、例えばレチクル２０５と検査カメラ２０１および／または検査カメラ２０３との間に位置付けられた１つ以上のレンズなどの１つ以上の光学系を含んでよい。光学システムの目的は、照明されたレチクル２０５および／またはペリクル２０７からの散乱光を遮り、検査カメラ２０１および／または検査カメラ２０３上に実像を投影し、所望のとおりに拡大または縮小を行うこととすることができる。
[0052] 一例において、検査システム２００は、検査カメラ２０１および２０３から得られた像を解析してレチクル２０５および／またはペリクル２０７上のあらゆる汚染物質を測定および／または検出するようにプログラムすることができるコンピュータシステム２１７を含んでよい。コンピュータシステム２１７は、レチクル２０５および／またはペリクル２０７が所定の閾値より大きい汚染物質を有するかどうか判断するために、検出された測定値を所定の閾値（または他の所定の制限値）と比較するためにも使用されてよく、したがって引き続く処理を停止してよい。それに加えて、または、その代わりに、コンピュータシステム２１７は、検査カメラ２０１および２０３を構成してよい。例えば、コンピュータシステム２１７は、カメラ２０１および２０３の焦点深度を変更するように構成されてよい。なお、独立したコンピュータシステム２１７が示されているが、コンピュータシステム２１７によって行われるプロセスのすべてまたは一部は、検査カメラ２０１および／または２０３によって行われてよい。それに加えて、または、その代わりに、コンピュータシステム２１７は、１つ以上のロボット（図示せず）を制御してレチクルサポート２０９の位置を制御するように、例えば、それぞれの測定についての位置２１１と位置２１３との間でレチクルサポート２０９を移動させるように構成されてよい。
[0053] 図３は、一実施形態に係る方法３００を示すフローチャートである。例えば、方法３００は、レチクルの両側上の汚染物質を効率的に、そしてより正確に、検出および／または測定してよい。一例では、方法３００は、検査システム２００によって行われる。すべてのステップが必要とされるわけではなく、あるいは図３に示す順序で行われるわけではないことが理解されよう。単に検討の便宜上、図２Ａおよび図２Ｂのシステム２００について言及がなされている。他のシステムおよびシステム構成が、該方法を行うために使用されてよい。
[0054] ステップ３０１において、ロボット（図示せず）は、サポート２０９を位置決めし、サポート２０９は、第１位置でレチクル２０５（およびレチクル２０５に取り付けることができるペリクル２０７）を支持する。例えば、レチクル２０５は、レチクル２０５の第１表面（例えば、ガラス裏側）を検査することができるように、位置２１１に配置されてよい。
[0055] ステップ３０３において、レチクル２０５の第１表面を照明する。例えば、イルミネータ２１５を使用して、第１位置２１１において、レチクル２０５のガラス裏側を照明してよい。ステップ３０５において、第１表面（例えば、レチクル２０５のガラス裏側面）から反射した光を、例えば、検査カメラ／センサ２０１が受けてよい。ステップ３０７において、受けた光を、例えば、検査カメラ２０１および／またはコンピュータシステム２１７が処理して、第１表面上の汚染物質の検出および／または測定を行う。
[0056] ステップ３０９において、ロボットは、レチクルの前側（例えば、ペリクル側）を検査することができるように、（レチクル２０５およびペリクル２０７を運搬する）位置サポート２０９を、第２位置で、例えば、位置２１３で位置決めする。言い換えれば、ステップ３０９において、レチクル２０５を、第１位置から第２位置まで搬送する。ステップ３１１において、レチクル２０５の第２表面を照明する。例えば、イルミネータ２１５を使用して、第２位置２１３においてペリクル２０７を照明してよい。ステップ３１３において、第２表面から反射した光を、例えば、検査カメラ／センサ２０３が受けてよい。ステップ３１５において、ペリクル２０７から受けた光を、例えば、検査カメラ２０３および／またはコンピュータシステム２１７が処理して、第２表面上の汚染物質の検出および／または測定を行う。
[0057] 本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらのあらゆる組合せにおいて実施され得る。また、本発明の実施形態は、機械可読媒体に記憶され、１つ以上のプロセッサにより読み出され実行され得る命令として実施されてもよい。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピュータデバイス）によって読み取りが可能な形態で情報を記憶または送信するためのあらゆるメカニズムを含み得る。例えば、機械可読媒体は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイスなどを含み得る。また、本明細書において、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令が何らかの動作を行うと説明されることがある。しかし、そのような説明は単に便宜上のものであり、かかる動作は実際には、コンピュータデバイス、プロセッサ、コントローラ、またはファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令等を実行する他のデバイスによるものであることが理解されるべきである。
[0058] コンピュータシステム４００の例が図４に示されている。コンピュータシステム４００も、上述のとおり、コンピュータシステム２１７として使用することができる。
[0059] コンピュータシステム４００は、プロセッサ４０４などの１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサ４０４は、汎用コンピュータ（ＣＰＵなど）または専用コンピュータ（ＧＰＵなど）であり得る。プロセッサ４０４は、通信インフラストラクチャ４０６（例えば、通信バス、クロスオーバ・バー、またはネットワーク）に接続される。この例示的なコンピュータシステムの観点から、さまざまなソフトウェアの実施形態が説明され得る。本明細書を読めば、他のコンピュータシステムおよび／またはアーキテクチャを使用して本発明を実施する方法が当業者には明らかである。
[0060] コンピュータシステム４００は、ディスプレイユニット４３０上の表示のための、通信インフラストラクチャ４０６からの（または図示しないフレームバッファからの）グラフィックス、テキスト、および他のデータを転送するディスプレイインターフェイス４０２を（任意選択的に）含む。
[0061] コンピュータシステム４００は、メインメモリ４０８、好ましくはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）も含み、二次メモリ４１０も含み得る。二次メモリ４１０は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ等を表す、ハードディクスドライブ４１２および／またはリムーバブル記憶ドライブ４１４を含み得る。リムーバブル記憶ドライブ４１４は、周知の方法で、リムーバブル記憶ユニット４１８に対する書込みおよび／または読出しを行う。リムーバブル記憶ユニット４１８は、フロッピーディスク、磁気テープ、光学ディスク、固体ディスク等を表し、リムーバブル記憶ドライブ４１４によってその書込みおよび読出しが行われる。当業者には明らかなように、リムーバブル記憶ユニット４１８は、コンピュータソフトウェアおよび／またはデータを記憶したコンピュータ可読記憶媒体を含む。
[0062] 別の実施形態では、二次メモリ４１０は、コンピュータプログラムまたは他の命令がコンピュータシステム４００にロードされることを可能にするための他の同様のデバイスを含み得る。そのようなデバイスは、例えば、リムーバブル記憶ユニット４２２およびインターフェイス４２０を含み得る。そのような例は、プログラムカートリッジおよびカートリッジインターフェイスと、リムーバブルメモリチップ（例えば、消去可能プログラム可能読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、またはプログラム可能読出し専用メモリ（ＰＲＯＭ））および関連ソケットと、他のリムーバブル記憶ユニット４２２およびインターフェイス４２０とを含んでよく、これらによって、ソフトウェアおよびデータをリムーバブル記憶ユニット４２２からコンピュータシステム４００に搬送することが可能になる。
[0063] コンピュータシステム４００は、通信インターフェイス４２４も含み得る。通信インターフェイス４２４によって、ソフトウェアおよびデータをコンピュータシステム４００と外部デバイスとの間で搬送することができる。通信インターフェイス４２４の例は、モデム、ネットワークインターフェイス（例えば、イーサネット（登録商標）カード）、通信ポート、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）スロットおよびカード、ワイヤレス（Ｗｉ−Ｆｉ等）を含み得る。通信インターフェイス４２４を介して伝送されたソフトウェアおよびデータは、電子信号、電磁信号、光信号または通信インターフェイス４２４によって受信することができる他の信号であり得る、信号４２８の形態をとる。これらの信号４２８は、通信経路（例えば、チャネル）４２６を介して通信インターフェイス４２４に供給される。このチャネル４２６は、信号４２８を搬送し、ワイヤやケーブル、光ファイバ、電話線、携帯電話リンク、無線周波数（ＲＦ）リンク、および他の通信チャネルを使用して実施され得る。
[0064] 本明細書において、「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、リムーバブル記憶ドライブ４１４およびハードディスクドライブ４１２に組み込まれたハードディスクなどの媒体を基本的に指すために使用される。これらのコンピュータプログラム製品は、コンピュータシステム４００に対してソフトウェアを提供する。
[0065] コンピュータプログラム（コンピュータ制御ロジックとも呼ばれる）がメインメモリ４０８および／または二次メモリ４１０に記憶される。また、コンピュータプログラムは、通信インターフェイス４２４を介して受信され得る。そのようなコンピュータプログラムは、実行されると、本明細書で述べたとおりオブジェクトの表面を分析することなど、コンピュータシステム４００が本発明の特徴を実行することを可能にする。特に、コンピュータプログラムは、実行されると、プロセッサ４０４が、本明細書で述べた図３に示す方法の実施を含む本発明の特徴を実行することを可能にし得る。したがって、そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム４００のコントローラを表す。
[0066] 上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。
[0067] 発明の概要および要約の項目は、発明者が想定するような本発明の１つ以上の例示的実施形態について述べることができるが、全部の例示的実施形態を述べることはできず、したがって本発明および請求の範囲をいかなる意味でも制限しないものとする。
[0068] 本発明を、複数の特定の機能の実施およびそれらの関係を示す機能構成ブロックを用いて説明してきた。これらの機能構成ブロックの境界は、説明の都合上、本明細書において任意に定義されている。これらの特定の機能やそれらの関係が適切に実現される限り、別の境界を定義することができる。
[0069] 特定の実施形態に関する前述の説明は、本発明の全般的な特徴をすべて示すものであり、したがって当業者の知識を適用すれば、過度の実験を行わなくとも、本発明の一般的な概念から逸脱することなく、そのような特定の実施形態などのさまざまな用途に対して容易に変更および／または改変を行うことができる。したがって、そのような改変や変更は、本明細書で提示した教示および説明に基づき、開示した実施形態の等価物の趣旨および範囲内に収まるものとする。なお、当然ながら、ここで用いた語法や用語は説明のためであって限定を意図するものではなく、本明細書の用語または語法は、上記教示および説明を考慮しながら当業者が解釈すべきものである。
[0070] 本発明の範囲は上述の例示的実施形態のいずれによっても限定されるべきでなく、添付の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ規定されるべきである。

Claims (15)

  1. レチクルを第１位置で支持するレチクルサポートと、
    前記第１位置における前記レチクルの第１表面を照明する照明源と、
    前記レチクルが前記第１位置にある時に前記レチクルの前記照明された第１表面から光を受ける第１センサと、を備え、
    前記レチクルサポートは、さらに前記レチクルを第２位置で支持し、
    前記照明源は、さらに前記第２位置における前記レチクルの第２表面を照明し、
    前記レチクルが前記第２位置にある時に前記レチクルの前記照明された第２表面から光を受ける第２センサと、を備え、
    前記レチクルの前記第１表面、前記照明源及び前記第１センサを含む前記レチクルの第１表面側容積部が、前記レチクルの前記第２表面、前記照明源及び前記第２センサを含む前記レチクルの第２表面側容積部と重なるように構成されている、検査システム。
  2. 前記レチクルの前記第１および第２表面の汚染物質を判断するプロセッサをさらに備える、請求項１に記載の検査システム。
  3. 前記プロセッサは、さらに前記第１および第２位置の間の前記レチクルサポートの搬送を制御する、請求項２に記載の検査システム。
  4. 前記第１および第２センサは、前記レチクルの前記第１および第２表面を結像する検査カメラを含む、請求項１に記載の検査システム。
  5. 前記レチクルの前記第１表面は前記レチクルのガラス裏側面を含み、前記レチクルの前記第２表面は前記レチクルの前側に取り付けられたペリクルを含む、請求項１に記載の検査システム。
  6. 前記照明源、前記第１センサ、および前記第２センサは、前記検査システムが前記レチクルを検査することを可能にするためのリソグラフィシステムに組み込まれる、請求項１に記載の検査システム。
  7. レチクルを第１位置に位置決めすることと、
    前記第１位置における前記レチクルの第１表面を照明源により照明することと、
    前記レチクルが前記第１位置にある時に前記レチクルの前記照明された第１表面から第１センサにより光を受けることと、
    前記レチクルを前記第１位置から第２位置まで搬送することと、
    前記第２位置における前記レチクルの第２表面を前記照明源により照明することと、
    前記レチクルが前記第２位置にある時に前記レチクルの前記照明された第２表面から第２センサにより光を受けることと、を含み、
    前記レチクルの前記第１表面、前記照明源及び前記第１センサを含む前記レチクルの第１表面側容積部が、前記レチクルの前記第２表面、前記照明源及び前記第２センサを含む前記レチクルの第２表面側容積部と重なるように構成されている、
    方法。
  8. 前記照明された第１および第２表面から光を受けることは、前記レチクルの前記第１および第２表面を結像することを含む、請求項７に記載の方法。
  9. 前記レチクルの前記第１および第２表面の汚染物質を判断することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
  10. 前記レチクルの前記第１表面は前記レチクルのガラス裏側面を含み、前記レチクルの前記第２表面は前記レチクルの前側に取り付けられたペリクルを含む、請求項７に記載の方法。
  11. レチクルを第１位置で支持するレチクルサポートと、
    前記第１位置における前記レチクルの第１表面を照明する照明源と、
    前記レチクルが前記第１位置にある時に前記レチクルの前記照明された第１表面から光を受ける第１センサと、を備え、
    前記レチクルサポートは、さらに前記レチクルを第２位置で支持し、
    前記照明源は、さらに前記第２位置における前記レチクルの第２表面を照明し、
    前記レチクルが前記第２位置にある時に前記レチクルの前記照明された第２表面から光を受ける第２センサと、を含む、検査システムと、
    光ビームを供給する第２照明源と、
    パターン形成された光ビームを前記レチクルから基板上に投影する投影システムと、を備え、
    前記レチクルの前記第１表面、前記照明源及び前記第１センサを含む前記レチクルの第１表面側容積部が、前記レチクルの前記第２表面、前記照明源及び前記第２センサを含む前記レチクルの第２表面側容積部と重なるように構成されている、
    リソグラフィシステム。
  12. 前記レチクルの前記第１および第２表面の汚染物質を判断するプロセッサをさらに備える、請求項１１に記載のリソグラフィシステム。
  13. 前記プロセッサは、さらに前記第１および第２位置の間の前記レチクルサポートの搬送を制御する、請求項１２に記載のリソグラフィシステム。
  14. 前記第１および第２センサは、前記レチクルの前記第１および第２表面を結像する検査カメラを含む、請求項１１に記載のリソグラフィシステム。
  15. 前記レチクルの前記第１表面は前記レチクルのガラス裏側面を含み、前記レチクルの前記第２表面は前記レチクルの前側に取り付けられたペリクルを含む、請求項１１に記載のリソグラフィシステム。
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