JP6600749B2 - トポグラフィ測定システム、測定装置、放射ソース、およびリソグラフィ装置 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年12月22日に出願された米国出願第62/271,213号および2016年8月16日に出願された米国出願第62/375,774号の優先権を主張し、その全体が本明細書に援用される。
− 放射ビームPB(例えば、UV放射、またはDUV放射)を調整するよう構成されている照明システム(イルミネータ)ILと、
− フレームMFと、
− パターニングデバイス(例えばマスク)MAを支持する支持構造(例えばマスクテーブル)MTと、
− 各々が基板(例えば、レジストで被覆されたウェーハ)W1、W2をそれぞれ保持するための2つの基板テーブル(例えばウェーハテーブル)WT1、WT2と、
− パターニングデバイスMAにより放射ビームPBに付与されたパターンを2つの基板テーブルWT1、WT2の一方により保持された基板Wの(例えば1つ以上のダイを含む)目標部分Cに結像するよう構成されている投影システム(例えば、屈折投影レンズ)PLと、を備える。
Claims (23)
- 基板のトポグラフィを決定するための測定システムであって、
放射ビームを発生させるように構成された放射ソースであって、前記放射を提供する複数の発光ダイオードを備え、前記複数の発光ダイオードのうち少なくとも2つの発光ダイオードが異なる波長スペクトルを有する放射ソースと、
前記放射ビームにパターンを与えるように構成された第1パターニングデバイスと、
前記第1パターニングデバイスの像を前記基板上で目標位置に形成するように構成された光学系と、
前記目標位置が前記基板に対して移動するように前記基板を前記第1パターニングデバイスの像に対して移動させるように動作可能な移動機構と、
前記基板の前記目標位置から反射された放射を受け、前記第1パターニングデバイスの像の像をグレーティングに形成するように構成された検出光学系と、
前記グレーティングを透過した放射を受け、出力信号を生成するように構成された検出器と、
各々が前記複数の発光ダイオードのうち異なる1つの発光ダイオードによって受け取られる複数の制御信号を生成するように構成されたコントローラと、を備え、各発光ダイオードの出力強度またはパワーが前記コントローラから受け取る前記制御信号に依存し、前記コントローラは、前記発光ダイオードの各々から発せられる放射が減衰または変化されるように前記複数の発光ダイオードの出力を制御するように動作可能であり、
前記放射ソースは、第1動作モードおよび第2動作モードを有し、
前記第1動作モードにおいては、前記放射ビームが前記第2動作モードに対して前記測定システムに向上された性能を提供する第1スペクトル強度分布を有し、前記第2動作モードにおいては、前記放射ビームが前記基板を被覆するレジストの事前露光のリスクの低減を提供する第2スペクトル強度分布を有する測定システム。 - 前記第2スペクトル強度分布は、前記第1スペクトル強度分布に対して、前記第1スペクトル強度分布のうちより低い波長の部分において低減されている請求項1に記載の測定システム。
- 前記第1スペクトル強度分布は、200nmから425nmの範囲にあり、前記第2スペクトル強度分布は、325nmから425nmの範囲にある請求項1または2に記載の測定システム。
- 前記測定システムの動作中において、前記第1スペクトル強度分布は、前記基板のトポグラフィを決定するために使用され、前記第2スペクトル強度分布は、前記基板のトポグラフィの決定に先行して使用される請求項1から3のいずれかに記載の測定システム。
- 前記コントローラは、前記発光ダイオードの各々がパルス化されるように前記複数の発光ダイオードの出力を制御するように動作可能である請求項1から4のいずれかに記載の測定システム。
- 前記発光ダイオードの各々は、前記発光ダイオードの各々からのパルスが、異なる波長スペクトルを有する発光ダイオードのパルスとは位相を不一致とするように、パルス化される請求項5に記載の測定システム。
- 前記検出器は、各パルスを時間的に分解可能である請求項5または6に記載の測定システム。
- 前記放射ビームの波長スペクトルの特性を決定するように構成されたスペクトル検出器であって、少なくとも1つの検出素子を備えるスペクトル検出器をさらに備える請求項1から7のいずれかに記載の測定システム。
- 前記検出素子は、前記検出器によって提供される請求項8に記載の測定システム。
- 前記検出素子は、前記検出器から分離され、前記スペクトル検出器は、前記放射ビームの一部分を前記検出素子へと方向変更するように配設されたビームスプリッタを備える請求項8に記載の測定システム。
- 前記スペクトル検出器は、
受ける放射ビームの少なくとも一部分を複数の構成スペクトル成分へと分離するように配設された分離光学系と、
各々が前記複数の構成スペクトル成分のうち異なる1つの構成スペクトル成分のパワーまたは強度を決定するように動作可能な複数の検出素子と、を備える請求項8から10のいずれかに記載の測定システム。 - 前記スペクトル検出器は、前記放射ビームの波長スペクトルの特性を表す1つ又は複数の信号を出力するように動作可能である請求項8から11のいずれかに記載の測定システム。
- 前記スペクトル検出器によって出力される前記1つ又は複数の信号またはその各々は、前記コントローラによって受信され、それに依存して前記コントローラによって前記制御信号が生成される請求項5を直接または間接に引用する請求項12に記載の測定システム。
- 前記放射ソースは、前記複数の発光ダイオードの各々から放射を受け、前記複数の発光ダイオードの各々からの放射が空間的に重なって放射ビームを形成するように結合するように配設された結合光学系をさらに備える請求項1から13のいずれかに記載の測定システム。
- 前記結合光学系は、2つの入力放射ビームを受け、前記2つの入力放射ビームの各々の一部分を備える少なくとも1つの放射ビームを出力するように配設された1つまたは複数のダイクロイックミラーを備える請求項14に記載の測定システム。
- 前記放射ビームは、200nm〜425nmの範囲の紫外放射を備える請求項1から15のいずれかに記載の測定システム。
- 前記出力信号に依存して前記基板の高さを決定するように構成されたプロセッサをさらに備える請求項1から16のいずれかに記載の測定システム。
- 前記コントローラは、連続的な値の範囲において前記発光ダイオードの各々から発せられる放射が減衰または変化されるように前記複数の発光ダイオードの出力を制御するように動作可能である請求項1から17のいずれかに記載の測定システム。
- 基板のトポグラフィを決定するための測定システムであって、
放射ビームを発生させるように構成された放射ソースであって、前記放射を提供する複数の発光ダイオードを備え、前記複数の発光ダイオードのうち少なくとも2つの発光ダイオードが異なる波長スペクトルを有する放射ソースと、
前記放射ビームにパターンを与えるように構成された第1パターニングデバイスと、
前記第1パターニングデバイスの像を前記基板上で目標位置に形成するように構成された光学系と、
前記目標位置が前記基板に対して移動するように前記基板を前記第1パターニングデバイスの像に対して移動させるように動作可能な移動機構と、
前記基板の前記目標位置から反射された放射を受け、前記第1パターニングデバイスの像の像をグレーティングに形成するように構成された検出光学系と、
前記グレーティングを透過した放射を受け、出力信号を生成するように構成された検出器と、
各々が前記複数の発光ダイオードのうち異なる1つの発光ダイオードによって受け取られる複数の制御信号を生成するように構成されたコントローラと、をさらに備え、各発光ダイオードの出力強度またはパワーが前記コントローラから受け取る前記制御信号に依存し、前記コントローラは、前記発光ダイオードの各々がパルス化されるように前記複数の発光ダイオードの出力を制御するように動作可能であり、
前記放射ソースは、第1動作モードおよび第2動作モードを有し、
前記第1動作モードにおいては、前記放射ビームが前記第2動作モードに対して前記測定システムに向上された性能を提供する第1スペクトル強度分布を有し、前記第2動作モードにおいては、前記放射ビームが前記基板を被覆するレジストの事前露光のリスクの低減を提供する第2スペクトル強度分布を有する測定システム。 - 請求項1から19のいずれかに記載の測定システムを複数備える測定装置。
- 複数の測定システムは、共通の放射ソースを共有する請求項20に記載の測定装置。
- 請求項1から19のいずれかに記載の測定システムにおける使用のための放射ソースであって、
各々が異なる波長スペクトルを有する複数の発光ダイオードと、
前記複数の発光ダイオードの各々から放射を受け、前記複数の発光ダイオードの各々からの放射が空間的に重なって放射ビームを形成するように結合するように配設された結合光学系と、
各々が前記複数の発光ダイオードのうち異なる1つの発光ダイオードによって受け取られる複数の制御信号を生成するように構成されたコントローラであって、各発光ダイオードの出力強度またはパワーがコントローラから受け取る前記制御信号に依存するコントローラと、を備える放射ソース。 - 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、
前記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な第2パターニングデバイスを支持するように構築された支持部と、
基板を保持するように構築された基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板の目標部分に投影するように構成された投影システムと、
請求項1から19のいずれかに記載の測定システム、または請求項20または21に記載の測定装置と、を備えるリソグラフィ装置。
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