KR101528570B1 - 물체 표면 상의 입자 검출 - Google Patents

물체 표면 상의 입자 검출 Download PDF

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제임스 에이취. 월시
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에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.
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Abstract

물체 표면을 검사하기 위한 시스템 및 방법을 개시한다. 실시예에서, 물체 표면 검사 시스템은, 물체의 표면을 조사(illumination)하기 위한 조명 소스와, 조사된 물체 표면으로부터 산란 광을 인터셉트하고, 물체 표면의 원하는 영역의 실제 이미지를 투영하는 광학 장치와, 투영된 실제 이미지를 수신하는 센서를 포함한다. 실제 이미지를 저장 및 분석하기 위해 센서에 컴퓨터 시스템이 연결될 수 있다. 실시예에서, 물체 표면 검사 방법은, 물체 표면을 조명 빔으로 조사하는 단계와, 조사된 물체 표면으로부터 산란 광을 인터셉트하는 단계와, 물체 표면의 원하는 영역의 실제 이미지를 센서에 투영하는 단계를 포함한다. 실제 이미지는 물체 표면 상에 위치된 입자를 검출하도록 처리될 수 있다. 이로써, 레티클 상의 오염물 또는 결함을 인시추(in-situ)로 검출하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다.

Description

물체 표면 상의 입자 검출{PARTICLE DETECTION ON AN OBJECT SURFACE}
본 발명은 전반적으로 리소그래피에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 입자 검출 시스템 및 방법에 관한 것이다.
리소그래피는 집적회로(IC)뿐만 아니라 다른 소자 및/또는 구조체의 제조에 있어서 핵심적인 공정으로서 폭 넓게 인식되어 있다. 리소그래피 장치는 리소그래피 동안 사용되는 장치로, 기판 상에 통상적으로는 기판의 타겟 영역 상에 원하는 패턴을 부여하는 장치이다. 리소그래피 장치를 이용하여 집적회로(IC)를 제조하는 동안, 패터닝 디바이스(마스크 또는 레티클(reticle)로 지칭되는)가 집적회로의 각각의 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성한다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 타겟 영역(예컨대, 하나의 다이(die)의 일부분, 하나의 다이, 또는 여러 개의 다이를 포함) 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(예컨대, 레지스트)로 이루어진 층 위에의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접한 타겟 영역들의 네트워크를 포함한다. 상이한 집적회로층의 제조에는 상이한 레티클을 이용하여 상이한 층 상에의 상이한 패턴을 이미징하는 것을 필요로 한다. 따라서, 리소그래피 공정 동안 레티클이 변경될 수도 있다.
현재의 리소그래피 시스템은 극히 작은 마스크 패턴 특징적 형상(mask pattern feature)을 투영한다. 레티클의 표면 상에 보이는 먼지 또는 외부로부터의 미립자 물질은 그 결과의 제품에 악영향을 줄 수 있다. 리소그래피 공정 전 또는 리소그래피 공정 동안 레티클에 침적되는 미립자 물질은 기판 상에 투영되는 패턴에서의 특징적 형상을 왜곡시킬 수도 있다. 따라서, 특징적 형상 크기가 작을수록, 레티클로부터 제거해야 하는 입자의 크기는 작아진다.
펠리클(pellicle)이 간혹 레티클과 함께 이용된다. 펠리클은 레티클의 표면 상의 프레임 위에 스트레칭될 수 있는 얇은 투명층이다. 펠리클은 입자가 레티클 표면의 패터닝된 측에 도달하는 것을 차단하기 위해 이용된다. 펠리클 표면 상의 어떠한 입자도 초점면(focal plane)에서 벗어나 있고, 노광되고 있는 웨이퍼 상에 이미지를 형성하지 않아야 한다. 그러나, 여전히 펠리클 표면을 가능한 한 입자가 없는 상태로 유지하는 것이 바람직하다.
리소그래피에서, 레티클 검사 시스템은 리소그래피 장치와 통합될 수도 있다. 이러한 통합은 매우 작은 것에서부터 매우 큰 것까지의 입자에 의해 야기된 인쇄 결함에 대해 보호할 뿐만 아니라 레티클 상의 결정화를 검출할 수 있어, 가능한 한 늦은 레티클 세정(as-late-as-possible reticle cleaning)을 허용하므로, 기계 처리량 및 이용을 증가시킬 수 있다. 상태를 기반으로 하는 레티클 세정(condition-based reticle cleaning)은 세정 빈도 감소를 가능하게 하여, 레티클의 수명을 연장시킬 수 있다.
현재 사용되는 높은 처리량의 리소그래피 장치는, 미립자 오염물을 검출하기 위해 신속한 인시추 레티클 검사 장치를 채용한다. 속도와 높은 신호 대 잡음비의 조건에 의하여, 이러한 용도를 위해 산란 측정법(scatterometry) 타입의 프로브 이미징 기술이 이용되고 있다. 이 기술은 레티클 표면 상의 합리적으로 작은 스폿으로 조명된 오염물 및 먼지 입자로부터 산란 광을 수집하는 것을 기반으로 한다. 합리적인 크기의 스폿(예컨대, 대략 50 ㎛ 내지 300 ㎛)이 테스트 표면 위에 래스터(raster)되거나 주사되어, 한 번에 하나의 스폿으로부터 정보를 수집한다. 150㎜×120㎜ 표면에 대해서는 이것은 대략 9 메가픽셀(Mpixel) 이미지에 해당한다. 프로브 빔 기술은 도 1 내지 도 3에 예시되어 있다. 도 1의 (A)는 레티클 또는 펠리클과 같은 물체의 일부분(102)을 나타낸다. 프로브 빔 스폿(104)이 도시되어 있으며, 프로브 빔의 주사 방향은 화살표(106)로 나타내어져 있다. 프로브 빔 스폿(104) 중의 하나에 입자(108)가 보여지고 있다.
프로브 빔 기술의 이용 시에, 100 ㎛ 미만의 입자의 검출은 입자 크기를 나타내기 위해 인텐서티 쿼시-캘리브레이션(intensity quasi-calibration)을 필요로 한다. 입자의 크기는 인텐서티 캘리브레이션을 위해 5, 10, 30 및 50 ㎛ 라텍스 스피어(latex sphere)의 세트를 이용하는 라텍스-스피어 이퀴발런스(latex-sphere Equivalence)를 통해 결정되는 것이 일반적이다. 최대 50 ㎛의 입자에 대해서는, 산란된 광량의 내삽(interpolation)이 필수적일 수도 있으며, 최대 100 ㎛의 입자에 대해서는, 산란된 광량의 외삽(extrapolation)이 필수적일 수도 있다. 도 1의 (B)에 도시된 바와 같이, 조명 스폿(예컨대, 프로브 빔 스폿(104)) 내에 작은 입자들의 집합이 존재할 때, 이 집합은 특정한 픽셀(110) 내에서 수집된 유효 신호와 동등한 하나의 입자 크기로서 기록될 수 있다. 또한, 분해되지 않은 작은 입자들의 집합이 도 1의 (C)에 나타낸 바와 같이 단일의 대형 입자(112)로서 보고될 수도 있다.
도 2는 프로브 빔 기술을 이용할 때에 발생하는 물체(220)의 표면에 대한 주사 또는 래스터링(rastering)의 예를 도시하고 있다. 이 예에서, 프로브 빔 스폿(204)은 화살표 "246" 방향으로 주사되는 한편, 물체(220)는 화살표 "248" 방향으로 이동한다. 물체(220)가 한 번에 하나의 프로브 빔 스폿으로 주사되기 때문에, 물체(220)의 표면의 전체 평가는 주사가 모두 완료할 때까지는 완료되지 않는다. 또한, 펠리사이즈드 레티클(pellicized reticle)이 평가되고 있다면, 레티클 표면 및 펠리클 표면 양자를 평가하기 위해 2개의 완전한 순차 주사를 행할 필요가 있게 된다.
프로브 빔 기술을 이용하면, 반사된 산란 광이 샘플링되고, 그레이 레벨 비트맵으로 변환되어, 도 3에서 맵(350)으로 나타낸 바와 같이 맵핑될 수 있다. 맵(350)은 특정 크기보다 큰(예컨대, 10 ㎛보다 큰) 보고된 입자(352)를 나타내고 있다.
프로브 빔 기술의 최종의 공간 해상도는 수집 시간에 래스터 속도를 곱한 것에 의해 결정되는 빔 스폿 크기 및 픽셀 크기에 의해 정해진다. 공간 해상도는 스폿 자동상관 기능(spot autocorrelation function)과 대략 동일하거나, 또는 대략 2배의 빔 스폿 크기로 되어, 정교한 이미지 처리로 향상될 수 있으며, 이로써 조명 스폿 크기에 근접한 해상도가 달성될 수 있게 된다. 그러나, 검출 광학 장치는 단순히 하나의 픽셀 노광을 위해 할당된 시간 동안 산란 광을 수집하고, 조명 스폿을 분해하지는 않는다. 낮은 공간 해상도에도 불구하고, 매우 우수한 신호 대 잡음비에 의해 서브 픽셀 크기의 밝은 입자가 검출될 수 있지만, 이미지화될 수 없다.
프로브 빔 기술은 또한 조명 경로 및 검출 경로 모두에서 낮은 개구수(NA)의 광학 장치를 필요로 하는 매우 정교하고 부피가 큰 주사 기구(scanning mechanism)을 필요로 한다. 검출 경로에서의 낮은 개구수 광학 장치의 사용은 초점 심도(DoF : depth-of-focus)를 크게 한다. 이것은 대상 검사 평면으로부터 떨어져 있는 광학적 크로스토크에 의해 형성된 물체 및 실제 구조의 부주의한 이미징을 초래한다. 그 결과, 프로브 기반의 검사 시스템은 오염물 입자를 적합하게 인식하지 못하게 되고, 광학적 크로스토크 이미지로부터 오염물 입자를 판별해내지 못하게 된다. 따라서, 프로브 빔 기술을 이용할 때에는 입자 크기 검출의 정밀도, 품질 및 확실성이 빈번하게 상충된다.
주사 속도 및 안정성을 증가하고자 하는 최근의 요구는 시행될 프로브 빔 기술과 같은 기술의 성능을 제한하고 있다. 또한, 주사 속도의 증가는 신호 대 잡음비를 감소시켜, 작은 입자를 잡음으로부터 구별해내는 성능을 제한할 것이다. 또한, 프로브 빔 기술은 라인 폭 축소와 같은 광학적 크로스토크에 민감하다. 더 높은 처리량에 대한 요구가 증가하고 또한 리소그래피 특징적 형상 크기(lithographic feature size)가 축소됨에 따라, 속도, 더 작은 입자 크기 검출, 및 광학적 크로스토크와 같은 원하지 않는 영향에 대한 면역성의 측면에서 입자 검출 시스템의 성능을 향상시키는 것이 점점 중요하게 되고 있다.
전술한 설명에서와 같이, 트루 이미징을 이용하는 입자 검출 시스템 및 방법이 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족하기 위해, 본 발명의 실시예는 트루 이미징을 이용한 물체의 표면 상의 입자 검출 및 그 응용예에 관련된다.
예컨대, 본 발명의 실시예는 물체 표면 검사 시스템을 제공한다. 상기 시스템에서는, 물체의 표면을 조사(illumination)하기 위한 조명 빔을 제공하는 하나 이상의 조명 소스를 포함한다. 실시예에서, 조명 소스는 조명 빔이 물체 표면에 경사 각도로 제공되도록 구성된다. 또한, 본 시스템은, 조사된 물체 표면으로부터의 산란 광을 인터셉트하고, 물체 표면의 원하는 영역의 실제 이미지를 투영하는 광학 장치를 포함한다. 또한, 본 시스템은, 투영된 실제 이미지를 수신하는 센서를 포함한다. 실시예에서, 센서는 물체 표면을 경사 각도로 바라보도록 배치되는 한편, 조명 빔은 수직의 광을 제공할 수 있다. 실제 이미지에서 물체 표면 상에 위치된 입자가 검출 가능하다. 실제 이미지를 저장 및 분석하기 위해 센서에 컴퓨터 시스템이 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 물체의 표면 상의 입자 검출 방법이 제공된다. 상기 방법은, 물체 표면을 조명 빔으로 조사하는 단계와, 조사된 물체 표면으로부터 산란 광을 인터셉트하는 단계와, 물체 표면의 원하는 영역의 실제 이미지를 센서에 투영하는 단계를 포함한다. 그 후, 물체 표면 상에 위치된 입자를 검출하도록 실제 이미지가 처리될 수 있다.
전술한 시스템 및 방법은 리소그래피 시스템 내에 위치된 레티클 및/또는 그와 관련된 펠리클 등의 물체 상의 입자 검출을 위해 이용될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 디바이스 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은, 제1 조명 빔을 생성하고, 상기 제1 조명 빔으로 레티클 표면을 조사하고, 조사된 레티클 표면으로부터 산란 광을 인터셉트하고, 레티클 표면의 원하는 영역의 실제 이미지를 센서 상에 투영하고, 레티클 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 상기 실제 이미지를 처리함으로써, 레티클의 표면을 평가하는 단계를 포함한다. 레티클에 관련된 펠리클의 표면에 대한 평가 또한 유사한 방식으로 행해질 수 있다. 또한, 상기 방법은, 제2 조명 빔을 생성하는 단계, 상기 레티클을 제2 조명 빔으로 조사하는 단계, 상기 레티클로부터 상기 제2 조명 빔의 패턴을 생성하는 단계, 및 패터닝된 제2 조명 빔을 기판의 타겟 영역 상에 투영하는 단계를 포함한다.
이하에서는, 본 발명의 추가의 특징 및 장점과 본 발명의 각종 실시예의 구조 및 동작을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시예로 한정되지 않으며, 이러한 실시에는 단지 예시를 목적으로 제공된 것임을 이해할 수 있을 것이다. 본 명세서 내의 교시 내용을 기반으로 하는 추가의 실시예는 당업자에게는 명백한 것이다.
도 1의 (A) 내지 (C)는 입자 검출의 프로브 빔 기술(probe beam technique)의 예를 도시하는 도면이다.
도 2는 프로브 빔 기술을 이용하여 표면을 주사하는 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 프로브 빔 기술을 이용하여 발견된 보고된 입자의 맵을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 물체의 표면을 검사하기 위한 시스템을 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 복수 물체의 표면들의 검사를 위한 시스템을 예시하는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 도 4 및 도 5에 도시된 시스템과 함께 사용될 수 있는 4개의 조명 소스의 이용을 예시하는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 도 4 및 도 5에 도시된 시스템과 함께 사용될 수 있는 6개의 조명 소스의 이용을 예시하는 도면이다.
도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 도 4 및 도 5에 도시된 시스템과 함께 사용될 수 있는 8개의 조명 소스의 이용을 예시하는 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도 4 및 도 5에 도시된 시스템과 함께 사용될 수 있는 1개의 조명 소스의 예를 예시하는 도면이다.
도 9는 물체(예컨대, 레티클)의 표면 상에 위치된 1차원 바코드의 예를 도시하는 도면이다.
도 10은 물체(예컨대, 레티클)의 표면 상에 위치된 2차원 바코드의 예를 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 입체(또는 시차) 이미징 시스템을 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 레티클 및/또는 펠리클 등의 물체의 표면을 검사하기 위한 시스템을 포함하는 일례의 리소그래피 시스템을 예시하는 도면이다.
도 13a 및 도 13b는 각각 본 발명의 실시예가 이용될 수 있는 일례의 반사형 리소그래피 장치와 투과형 리소그래피 장치를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 물체의 표면을 검사하는 일례의 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 도 14에 도시된 방법의 추가의 옵션 단계를 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 일례의 디바이스 제조 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시에에 따른 도 17에 도시된 방법의 추가의 옵션 단계를 도시하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 일례의 디바이스 제조 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 21 내지 도 23은 본 발명의 실시예에 따른 도 20에 도시된 방법의 추가의 옵션 단계를 도시하는 도면이다.
도 24는 본 발명의 특징 및 실시예를 구현하기 위해 사용될 수 있는 일례의 컴퓨터 시스템을 도시하는 도면이다.
본 명세서에 통합되어 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명을 예시하고 있으며, 이에 대한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 또한 관련 분야의 당업자로 하여금 본 발명을 구성하여 이용할 수 있도록 한다.
본 발명의 특징 및 장점은 동일한 도면 부호가 도면 전반에 걸쳐 대응하는 구성요소를 나타내고 있는 첨부 도면을 참조한 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확하게 될 것이다. 도면에서, 동일한 도면 부호는 전반적으로 동일하거나, 기능적으로 유사하거나, 및/또는 구조적으로 유사한 구성요소를 나타낸다. 도면 부호의 가장 좌측의 숫자는 그 구성요소가 최초로 나타나 있는 도면을 나타낸다.
Ⅰ. 서론
본 발명은 물체의 표면 상의 입자 검출 및 그 응용예에 관한 것이다. 이하의 상세한 설명에서, "일실시예", "실시예", "일례의 실시예" 등의 지칭은 개시된 실시예가 특정한 특징부, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 이러한 특정의 특징부, 구조 또는 특성을 반드시 포함하는 것은 아니라는 것을 나타낸다. 또한, 이러한 문구가 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정의 특징부, 구조 또는 특성이 하나의 실시예와 관련하여 기술되는 때에는, 이러한 특징부, 구조 또는 특성을 명시적으로 기술된 것인지의 여부에 상관없는 다른 실시예에 관련하여 적용하는 것이 당업자의 지식 내에서 가능할 것이다.
본 발명의 실시예는 물체의 표면 상의 입자 검출에 관한 것이다. 본 발명의 실시예는 트루 이미징(true imaging)을 기반으로 하며, 평가될 표면에 대한 완전한 2차원 이미지의 획득을 수반한다. 머신 비젼 기술(machine vision technology) 및 구체적으로 대규모 선형 및 면적 전하 결합 소자(CCD)에 있어서의 새로운 개발에 의하여, 표면을 샘플링하여 트루 이미징 모드에서 고해상도로 보는 것이 가능하게 되었다. 본 발명의 실시예는 예컨대 리소그래피 산업에 사용하기 위한 인시추 레티클 검사 시스템(in-situ reticle inspection system)에 특히 유용할 것이다. 리소그래피 시스템에서, 본 발명의 실시예는 레티클 및 그와 관련된 펠리클의 비패터닝 표면을 검사하는 데 특히 유용할 것으로 고려된다. 그러나, 본 발명의 실시예는 또한 레티클, 펠리클, 및 웨이퍼 등의 다른 가능한 물체의 패터닝 또는 비패터닝 표면 중의 하나를 평가하도록 이용될 수도 있다.
Ⅱ. 일례의 표면 검사 시스템
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 물체의 표면을 검사하기 위한 시스템을 예시하고 있다. 구체적으로, 도 4는 레티클(420)의 표면을 검사하기 위한 시스템(400)을 도시하고 있다. 도 4에서, 검사 시스템(454)은 레티클(420)의 표면(421)을 평가하기 위해 이용될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같은 표면(421)은 레티클(420)의 비패터닝 표면이다. 그러나, 본 발명의 실시예는 마찬가지로 패터닝 표면을 평가하기 위해 이용될 수 있다. 검사 시스템(454)은 하나 이상의 조명 소스(456) 및 카메라 시스템(458)을 포함하며, 카메라 시스템은 광학 시스템(462) 및 센서(464)를 포함한다. 도 4에는 2개의 조명 소스(456)가 도시되어 있다. 그러나, 어떠한 수의 조명 소스도 이용될 수 있다. 예컨대, 4개의 조명 소스가 이용되어, 도 6a에 도시된 바와 같이, 레티클(620)이 4개의 조명 소스(656)에 의해 조명될 수도 있다. 다른 예에서는 6개의 조명 소스가 이용되어, 도 6b에 도시된 바와 같이, 레티클(620)이 6개의 조명 소스(656)에 의해 조명될 수도 있다. 또 다른 예에서는 8개의 조명 소스가 이용되어, 도 6c에 도시된 바와 같이, 레티클(620)이 8개의 조명 소스(656)에 의해 조명될 수도 있다. 또한, 도 7에서 레티클(720)의 둘레를 둘러싸는 원형 광원(756) 또는 도 8에서 레티클(820)의 둘레를 둘러싸는 정사각형의 광원(856)에 의해 도시된 바와 같이, 레티클(420)의 둘레를 둘러싸는 임의의 형상(예컨대, 원형, 정사각형 등)의 하나의 광원이 이용될 수도 있다. 조명 소스(456)로는 예컨대 표준형의 발광 다이오드(LED), 플래시 발광 다이오드(플래시 LED), 또는 레이저 다이오드가 가능하지만, 이들로 한정되지 않고 다른 유형의 조명 소스가 이용될 수도 있다.
다시 도 4를 참조하면, 광학 시스템(462)은 예컨대 하나 이상의 렌즈와 같은 광학 장치를 포함할 수 있다. 광학 시스템(462)의 용도는 조명된 레티클 표면(421)으로부터의 산란 광을 인터셉트하여 실제 이미지를 센서(464) 상에 투영하고 필요에 따라 확대하거나 축소하기 위한 것이다. 이미지는 라인(472)에 의해 나타낸 바와 같이 광학 시스템(462)으로부터 레티클 표면(421)의 전체 필드 이미지로서 센서(464) 상으로 투영된다. 레티클 표면(421)이 너무 크거나 또는 센서(464)가 전체 필드 이미지의 하나의 투영을 위해 충분한 용량을 갖지 못한다면, 유효 전체 필드 이미지에 대해 2개 이상의 이미지가 획득될 수 있다. 센서(464)로는 선형 센서 또는 대면적 센서(large area sensor)가 가능하고, CMOS 센서 어레이 또는 전하 결합 소자(CCD)를 포함할 수 있으며, 이들로 한정되지는 않는다. 예컨대, 센서(464)는 선형 CCD 또는 대면적 CCD를 포함할 수 있다. 현재 시장에서 판매되고 시스템(400)에 사용될 수 있는 다양한 선형 CCD 및 대면적 CCD가 존재하고 있으며, 그 예로는 미국 캘리포니아의 밀피타스에 소재하는 Fairchild Imaging, 미국 캘리포니아의 샌호제에 소재하는 Atmel Corporation, 및 캐나다 온타리오의 워터루에 소재하는 DALSA Corporation 등의 제조업체로부터 제조된 CCD가 있다. 실시예에서, 조명 소스(456)는, 경면 반사(specular reflection)가 광학 시스템(462) 및 센서(464)에 도달하는 것이 방지될 수 있도록(광학적 크로스토크 및 고스트 이미징을 제거하기 위해), 레티클 표면(421)을 경사 각도(470)(예컨대, 45°또는 그 미만)로 조사할 것이다. 다른 실시예에서는, 센서(464)가 레티클 표면(421)을 경사 각도로 "바라보도록" 위치되는 한편, 조명 소스(456)가 수직의 광을 제공할 수도 있다. 레티클 표면(421)의 전체 필드 이미지는 도 4에 도시된 입자(476)와 같은 입자 또는 다른 이상(abnormality)에 대하여 분석될 수 있다.
도 5는 레티클(420) 및 그와 관련된 펠리클(524)의 표면을 검사하기 위한 시스템(500)을 도시하고 있다. 도 5에서, 검사 시스템(555)은 펠리클(524)의 표면을 평가하기 위해 이용될 수 있으며, 검사 시스템(454)과 유사하다. 검사 시스템(555)은 하나 이상의 조명 소스(557) 및 카메라 시스템(560)을 포함하며, 카메라 시스템은 광학 시스템(566) 및 센서(568)를 포함한다. 도 5에는 2개의 조명 소스(557)가 도시되어 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 어떠한 수의 조명 소스도 이용될 수 있다. 예컨대, 4개의 조명 소스가 이용되어, 도 6a에 도시된 바와 같이, 펠리클(624)이 4개의 조명 소스(657)에 의해 조명될 수도 있다. 다른 예에서는 6개의 조명 소스가 이용되어, 도 6b에 도시된 바와 같이, 펠리클(624)이 6개의 조명 소스(657)에 의해 조명될 수도 있다. 또 다른 예에서는 8개의 조명 소스가 이용되어, 도 6c에 도시된 바와 같이, 펠리클(624)이 8개의 조명 소스(657)에 의해 조명될 수도 있다. 또한, 도 7에서 펠리클(724)의 둘레를 둘러싸는 원형 광원(757) 또는 도 8에서 펠리클(824)의 둘레를 둘러싸는 정사각형의 광원(857)에 의해 도시된 바와 같이, 펠리클(624)의 둘레를 둘러싸는 임의의 형상(예컨대, 원형, 정사각형 등)의 하나의 광원이 이용될 수도 있다. 조명 소스(557)로는 예컨대 표준형의 발광 다이오드(LED), 플래시 발광 다이오드(플래시 LED), 또는 레이저 다이오드가 가능하지만, 이들로 한정되지 않고 다른 유형의 조명 소스가 이용될 수도 있다.
다시 도 5를 참조하면, 광학 시스템(566)은 예컨대 하나 이상의 렌즈와 같은 광학 장치를 포함할 수 있다. 광학 시스템(566)의 용도는 조명된 펠리클 표면(525)으로부터 산란 광을 인터셉트하여 실제 이미지를 센서(568) 상에 투영하고 필요에 따라 확대하거나 축소하기 위한 것이다. 이미지는 라인(574)에 의해 나타낸 바와 같이 광학 시스템(566)으로부터 펠리클 표면(525)의 전체 필드 이미지로서 센서(568) 상으로 투영된다. 펠리클 표면(525)이 너무 크거나 또는 센서(568)가 전체 필드 이미지의 하나의 투영을 위해 충분한 용량을 갖지 못한다면, 유효 전체 필드 이미지에 대해 2개 이상의 이미지가 획득될 수 있다. 센서(568)로는 선형 센서 또는 대면적 센서가 가능하고, 전술한 바와 같이 CMOS 센서 어레이 또는 전하 결합 소자(CCD)를 포함할 수 있으며, 이들로 한정되지는 않는다. 조명 소스(557)는, 경면 반사가 광학 시스템(566) 및 센서(568)에 도달하는 것이 방지될 수 있도록(광학적 크로스토크를 제거하기 위해), 펠리클 표면(525)을 경사 각도(571)(예컨대, 45°또는 그 미만)로 조사할 것이다. 다른 실시예에서, 센서(568)가 레티클 표면(525)을 경사 각도로 "바라보도록" 위치되는 한편, 조명 소스(557)가 수직의 광을 제공할 수 있다. 펠리클 표면(525)의 전체 필드 이미지는 도 5에 도시된 입자(578)와 같은 입자 또는 다른 이상(abnormality)에 대하여 분석될 수 있다.
광학 시스템(462/566)은 예컨대 0.01 내지 0.15 범위의 개구수를 가질 것이다. 개구수는 초점 심도(depth of focus)가 더 작아지도록 선택될 수 있다. 예컨대, 개구수는 초점 심도가 레티클(420)(또는 펠리클(524))의 두께의 1/5 또는 심지어는 1/10 미만이 되도록 선택될 수 있다.
펠리클(524)은 레티클의 패터닝 측면을 보호하는 하위 펠리클일 수도 있고, 또는 레티클의 비패터닝 측면을 보호하는 상위 펠리클일 수도 있다. 검사 시스템(555)은 상위 펠리클 또는 하위 펠리클의 표면을 평가하기 위해 이용될 수 있다.
관련 기술의 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 레티클(420)(도 4에 도시된 바와 같은)의 표면 또는 렐리클(524)의 표면 중의 하나, 또는 일련 방식으로 레티클(420)과 펠리클(524) 양자의 표면을 검사하기 위해 하나의 시스템이 이용될 수 있으므로, 검사 시스템(454, 555) 둘 다를 포함할 필요는 없다. 2개의 검사 시스템(454/555)을 포함하는 이점으로는, 표면(421, 525)의 평가가 동시에 수행될 수 있기 때문에, 시간을 절감할 수 있고 궁극적으로는 처리량을 높일 수 있다는 점이다. 또한, 2개보다 많은 검사 시스템(예컨대, 시스템에 제공될 수 있는 다른 레티클 어셈블리, 웨이퍼 등을 위한)이 제공될 수도 있다.
실시예에서, 검사 시스템(454/555)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 센서(464/568)에 연결될 수 있는 각각의 컴퓨터 시스템(467/569)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(467, 569)은 동일한 컴퓨터 시스템일 수도 있으므로 별개의 시스템이 될 필요는 없다. 컴퓨터 시스템(467/569)은 레티클(420) 및 펠리클(524)의 표면 상에 존재할 수도 있는 입자 및/또는 이상을 검출하기 위해 센서(464/568)로부터 획득된 전체 필드 이미지를 분석하도록 프로그램될 수 있다. 컴퓨터 시스템(467, 569)은 또한 검출된 입자 및/또는 이상의 크기 및 위치를 판정하기 위해 이용될 수 있다. 입자 크기 및 위치의 판정은 예컨대 판정된 크기 또는 위치가 소정의 범위 또는 다른 소정의 한계치에서 벗어나는 경우에는 레티클(420) 및/또는 펠리클(524)을 거부하도록 이용될 수 있다. 컴퓨터 시스템(467, 569)을 이용함으로써, 시스템(400/500)은 검사 시스템(454, 555) 중의 하나를 이용하거나, 검사 시스템 양자를 이용하거나, 검사 시스템을 이용하지 않거나, 또는 심지어는 존재할 수도 있는 다른 검사 시스템을 이용하여 검사를 수행하도록 프로그램될 수 있다. 이러한 방식으로, 검사될 표면이 선택 가능하게 될 수 있다.
실시예에서, 센서(464, 568) 상에 투영될 이미지는 각각 레티클 표면(421) 및 펠리클 표면(525)의 전체 필드 이미지이다. 실시예에서, 이들 이미지는 실제 입자 형상 및 크기뿐만 아니라 입자 위치 정확도의 검출을 가능하게 하는 고해상도 이미지이다. 고해상도 이미지 및 초고해상도 이미지는 서브-픽셀 해상도 처리(sub-pixel resolution processing) 등의 이미지 향상 기술 및 멀티-프레임 순차 이미저리(multi-frame sequential imagery)에 의해 획득될 수 있다. 이들은 또한 면외 이미지(out-of-plane image) 및 광학적 크로스토크의 더욱 정확한 거부를 가능하게 한다.
센서(464, 568) 상에 투영된 이미지는 컬러 이미지일 수도 있다. 실제의 입자 크기 및 위치는 컬러에 상관없지만, 멀티-컬러 이미지는 작은 입자 검출을 향상시킬 수 있다. 광학적 크로스토크는 파장(또는 컬러)에 좌우되는 회절에 의해 야기될 수 있다. 따라서, 멀티-컬러 이미지는 트루 이미징과 크로스토크 이미징 간의 차이를 구분할 수 있도록 해줄 것이다.
전술한 바와 같이, 시스템(400/500) 등의 표면 검사 시스템은 레티클(또는 마스크)가 사용되는 리소그래피 시스템과 통합될 때에는 매우 유용하다. 시스템(400/500) 등의 시스템은 다수의 다른 기능을 제공하도록 사용될 수 있기 때문에 리소그래피 시스템에 특히 유용하다. 예컨대, 시스템(400/500)은 계측(metrology) 용도로 사용될 수 있다. 시스템(400/500)이 적합한 정렬 타겟을 검출할 수 있도록 함으로써 레티클 및 심지어는 웨이퍼 사전 정렬이 달성될 수 있다. 레티클(또는 웨이퍼) 식별은, 도 9에 도시된 레티클(920) 상에 위치된 1차원 바코드(980) 및 도 10에 도시된 레티클(1020) 상에 위치된 2차원 바코드(1080)와 같은 레티클(또는 웨이퍼) 표면 상에 위치된 하나 이상의 바코드(예컨대, 1차원 바코드, 2차원 바코드 등)를 판독 및 해석함으로써 달성될 수 있다. 시스템(400/500)은 펠리클의 크기를 판정하여 예컨대 펠리클이 너무 넓은지를 검출하기 위해 이용될 수도 있다. 이러한 계측 기능 및 다른 계측 기능이 전술한 입자 검출 기능과 동시에 수행될 수 있다.
시스템(400/500) 등의 시스템은 또한 복수의 카메라(458/560)와 함께 사용될 수 있다. 복수의 카메라로부터 획득된 적어도 중간 해상도의 복수의 이미지가 그 이상의 정확도를 위해 향상된 해상도(초고해상도, 또는 슈퍼 해상도)를 제공하도록 이용될 수 있다. 입체 이미징(stereoscopic imaging) 또는 시차 이미징(parallax imaging)을 제공하기 위해 복수의 이미지가 이용될 수 있다. 시차는 물체와 공통 직선을 이루지 않는 2개의 상이한 지점으로부터 볼 때의 물체의 상이한 방향에서의 눈에 보이는 변위 또는 차이이다. 이것은 상이한 각도로부터의 동일한 물체의 복수의 이미지를 이용하여 달성될 수 있다. 입체 이미징 또는 시차 이미징은 물체 표면 상의 실제 입자를 물체 표면으로부터 떨어진 거리에서 임의의 광학적 크로스토크로부터 구분하기 위해 이용될 수 있다. 일례의 입체 카메라 구성이 도 11에 도시되어 있으며, 이 도면에는 복수의 카메라(1158/1160)가 레티클(1120)(또는 펠리클(1124))의 표면을 이미징하기 위해 이용된다. 4개의 카메라(1158/1160)가 도시되어 있지만, 당업자는 2개 정도의 소수의 카메라를 이용하여 입체 이미지가 획득될 수도 있음을 이해할 것이다.
전술한 시스템(400/500)의 추가적인 용도는 시스템(400/500)의 각종 실시예와 구성이 어떻게 이용될 수 있는지에 대한 약간의 예에 불과하다. 관련 분야의 당업자는 본 명세서 내의 설명을 숙독한 후에 시스템(400/500)의 다른 다수의 용도를 인지할 것이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 레티클/펠리클의 표면의 검사를 위한 시스템을 포함하는 일례의 리소그래피 시스템(1200)을 예시하는 도면이다. 리소그래피 시스템(1200)은 광빔을 제공하도록 구성된 조명 소스(1286)를 포함한다. 리소그래피 시스템(1200)은 또한 광빔을 패터닝하도록 구성된 레티클 어셈블리 등의 패턴 생성기(1288)를 포함한다. 리소그래피 시스템(1200)은 또한 패터닝된 광빔을 기판 스테이지(1292) 상에 위치된 기판 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템(1290)을 포함한다. 리소그래피 시스템(1200)은 또한 레티클 검사 시스템(1294) 및 펠리클 검사 시스템(1295)을 포함한다. 레티클 검사 시스템(1294)은 도 4에 도시되어 참조하여 설명된 검사 시스템(454)과 유사하게 구성될 수 있다. 마찬가지로, 펠리클 검사 시스템(1295)은 도 5에 도시되어 참조하여 설명된 검사 시스템(555)과 유사하게 구성될 수 있다. 레티클 검사 시스템(1294) 및 펠리클 검사 시스템(1295)은 컴퓨터 시스템(1296)에 연결되어 있는 것으로 도시되어 있다. 컴퓨터 시스템(1296)은 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같은 컴퓨터 시스템(467/569)과 동일한 기능을 가질 수 있다. 이하에서는 검사 시스템(454, 555)이 통합될 수 있는 리소그래피 시스템의 추가의 예를 설명한다.
A. 일례의 리소그래피 시스템
도 13a 및 도 13b는 각각 리소그래피 장치(1300, 1300')를 개략적으로 도시하고 있다. 리소그래피 장치(1300, 1300')는 각각, 방사 빔(B, 예컨대 DUV 방사선 또는 EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(조명기, IL); 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크, 레티클 또는 동적 패터닝 디바이스)(MA)를 지지하도록 구성되고, 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성된 제1 위치 설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블, MT); 기판(예컨대, 레지스트가 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 기판(W)을 정확히 위치시키도록 구성된 제2 위치 설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예컨대, 웨이퍼 테이블, WT)을 포함한다. 리소그래피 장치(1300, 1300')는 또한 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사 빔(B)에 부여된 패턴을, 기판(W)의 타겟 영역(C)(예컨대, 하나 이상의 다이를 포함하는) 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템(PS)을 포함한다. 리소그래피 장치(1300)에서는 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)이 반사형이고, 리소그래피 장치(1300')에서는 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)이 투과형이다.
조명 시스템은 방사 빔(B)을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기, 또는 다른 형태의 광학 구성요소들 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 형태의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)의 배향, 리소그래피 장치(1300, 1300')의 디자인, 및 예컨대 패터닝 디바이스(MA)가 진공 분위기에서 유지되는지의 여부와 같은 기타 조건들에 좌우되는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)를 유지하기 위해 기계, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 예컨대 필요에 따라 고정되거나 이동가능한 프레임(frame) 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 패터닝 디바이스가 예컨대 투영 시스템(PS)에 대하여 원하는 위치에 있도록 할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스(MA)"라는 용어는, 기판(W)의 타겟 영역(C)에 패턴을 생성하기 위하여 단면에 패턴을 갖는 방사 빔(B)을 부여하는 데 사용될 수 있는 어떠한 디바이스도 포함하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사 빔(B)에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟 영역(C)에서 생성되는 디바이스 내의 특정 기능층에 대응할 것이다.
패터닝 디바이스(MA)는 투과형(도 13b의 리소그래피 장치(1300')에서와 같이) 또는 반사형(도 13a의 리소그래피 장치(1300)에서와 같이) 모두 가능하다. 패터닝 디바이스(MA)의 예로는 마스크, 프로그램 가능한 미러 어레이, 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상 반전형 및 감쇠 위상 반전형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램 가능한 미러 어레이의 예는 작은 미러들의 매트릭스 배열을 채용하며, 그 각각의 미러들은 입사하는 방사 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 미러들은 미러 매트릭스에 의해 반사되는 방사 빔(B)에 패턴을 부여한다.
"투영 시스템(PS)"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 액침액의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 반사 굴절(catadioptric), 자기, 전자기, 및 정전기 광학 시스템, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 어떠한 타입의 투영 시스템도 포함할 것이다. 다른 가스가 너무 많은 방사선 또는 전자를 흡수할 수도 있으므로, EUV 또는 전자 빔 방사를 위해 진공 환경이 이용될 것이다. 따라서, 진공 벽 및 진공 펌프를 이용하여 전체 빔 경로에 진공 환경이 제공될 것이다.
리소그래피 장치(1300) 및/또는 리소그래피 장치(1300')는 2개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2개 이상의 마스크 테이블)(WT)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는, 추가의 기판 테이블(WT)이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)이 노광에 사용되고 있는 동안 다른 하나 이상의 테이블에 대해 준비 작업 단계가 수행될 수도 있다. 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)이 노광에 사용되고 있는 동안, 준비 작업 단계가 수행될 수 있을 때, 준비 작업 단계가 리소그래피 장치(1300) 및/또는 리소그래피 장치(1300')의 원하는 처리량 내에서 수행되기 때문에, 준비 작업 단계는 "인-라인 페이스(in-line phase)" 동안 발생하는 것으로 불리워진다. 반대로, 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)이 노광에 사용되고 있는 동안, 준비 작업 단계가 수행될 수 없을 때, 준비 작업 단계가 리소그래피 장치(1300) 및/또는 리소그래피 장치(1300')의 원하는 처리량 내에서 수행될 수 없기 때문에, 준비 작업 단계는 "오프-라인 페이스(off-line phase)" 동안 발생하는 것으로 불리워진다. 본 명세서에 더욱 상세하게 설명된 바와 같이, 레티클(또는 마스크) 및/또는 펠리클의 표면을 검사하는 것은 오프-라인 페이스, 인-라인 페이스, 또는 이들의 조합으로 수행될 것이다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 조명기(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사 빔을 수광한다. 예컨대, 방사선 소스(SO)가 ArF 엑시머 레이저와 같은 엑시머 레이저인 경우, 방사선 소스(SO)와 리소그래피 장치(1300, 1300')는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 방사선 소스(SO)는 리소그래피 장치(1300, 1300')의 일부를 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사 빔(B)은, 예컨대 적절한 지향 미러 및/또는 빔 확장기(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)(도 13b)의 지원으로, 방사선 소스(SO)로부터 조명기(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예컨대 방사선 소스(SO)가 수은 램프인 경우, 이 방사선 소스(SO)는 리소그래피 장치(1300, 1300')에 통합된 부품일 수도 있다. 방사선 소스(SO) 및 조명기(IL)는 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템으로 지칭될 수도 있다.
조명기(IL)는 방사 빔의 각도 세기 분포(angular intensity distribution)를 조정하는 조정기(AD)(도 13b)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 조명기의 퓨필 평면(pupil plane) 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 조명기(IL)는 집속기(integrator, IN) 및 집광기(condenser, CO)와 같은 다양한 다른 구성요소(도 13b)를 포함할 수 있다. 조명기(IL)는 방사 빔(B)의 단면에 요구되는 균일성 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사 빔(B)을 컨디셔닝 하는데 사용될 수 있다.
도 13a를 참조하면, 방사 빔(B)은 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA)에 입사되며, 패터닝 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 리소그래피 장치(1300)에서, 방사 빔(B)은 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA)로부터 반사된다. 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA)로부터 반사된 후, 방사 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하고, 이 투영 시스템은 방사 빔(B)을 기판(W)의 타겟 영역(C) 상에 포커싱한다. 제2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(IF2)(예컨대, 간섭계 디바이스, 선형 인코더 또는 용량성 센서)를 이용하여, 기판 테이블(WT)은 예컨대 방사 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 영역(C)을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 유사하게, 방사 빔(B)의 경로에 대하여 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA)를 정확하게 위치시키기 위해 제1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(IF1)가 이용될 수 있다. 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 본 명세서의 다른 부분에서 설명된 바와 같이, 본 발명은 이들 정렬 마크를 위치시키고, 판독하고, 및/또는 해석하기 위해 이용될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 방사 빔(B)은 기판 지지체(예컨대, 마스크 테이블 MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA)에 입사되고, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로질러, 방사 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하고, 투영 시스템은 방사 빔을 기판(W)의 타겟 영역(C) 상에 포커싱한다. 제2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)를 이용하여, 기판 테이블(WT)은 예컨대 방사 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟 영역(C)을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 마찬가지로, 제1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(도 13b에 명시되어 도시되어 있지는 않음)는, 예컨대 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적 인출 후 또는 스캔하는 동안, 방사 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키기 위해 사용될 수 있다.
일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은, 제1 위치 설정기(PM)의 일부를 형성하는 롱-스트로크 모듈(long-stroke module; 개략적 위치 설정) 및 숏-스트로크 모듈(short-stroke module; 미세 위치 설정)을 이용하여 실현될 것이다. 마찬가지로, 기판 테이블(WT)의 이동은 제2 위치 설정기(PW)의 일부를 형성하는 롱-스트로크 모듈 및 숏-스트로크 모듈을 이용하여 실현될 수 있다. 스테퍼의 경우(스캐너와는 달리), 마스크 테이블(MT)은 숏-스트로크 액추에이터에만 연결될 수도 있고, 그렇지 않으면 고정될 것이다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 도시된 바와 같이 기판 정렬 마크가 지정된 타겟 영역을 점유하고 있지만, 이들 마크는 타겟 영역 사이의 공간 내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있다). 마찬가지로, 마스크(MA) 상에 하나 이상의 다이가 제공되는 상황에서는, 마스크 정렬 마크는 다이들 사이에 위치될 수 있다.
리소그래피 장치(1300, 1300')는 다음 모드들 중 하나 이상의 모드로 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서는, 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블 MT) 및 기판 테이블(WT)을 반드시 정지 상태로 유지한 채로, 방사 빔(B)에 부여된 패턴 전체를 한번에 타겟 영역(C) 상에 투영한다(즉, 단일 정지 노광). 그리고나서, 상이한 타겟 영역(C)이 노광될 수 있도록 기판 테이블(WT)을 X 방향 및/또는 Y 방향으로 이동시킨다.
2. 스캔 모드에서는, 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블 MT) 및 기판 테이블(WT)을 동기적으로 스캐닝하면서, 방사 빔(B)에 부여된 패턴을 타겟 영역(C) 상에 투영한다(즉, 단일 동적 노광). 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블 MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대율(축소율) 및 상 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다.
3. 또 다른 모드에서는, 프로그래머블 패터닝 디바이스를 고정한 상태에서 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블 MT)를 실질적으로 정지 상태로 유지하고, 또한 기판 테이블(WT)을 이동시키거나 또는 스캐닝하면서, 방사 빔(B)에 부여된 패턴을 타겟 영역(C) 상에 투영한다. 이 모드에서는, 펄스 방사 소스(SO)가 채용될 수 있으며, 프로그래머블 패터닝 디바이스가, 기판 테이블(WT)의 각각의 이동 후에 또는 스캔 동안의 연속적인 방사 펄스의 사이에서, 필요에 따라 업데이트된다. 이 동작 모드는 앞서 언급한 바와 같은 타입의 프로그래머블 미러 어레이와 같은 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크 없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 전술한 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 전혀 다른 사용 모드들이 채용될 수도 있다.
본 명세서에서는, 집적회로(IC)의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대해 언급하였지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리(magnetic domain memory)용 유도 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같은 기타 응용예들을 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 다른 응용예와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟 영역"과 같은 좀더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예컨대 트랙(전형적으로 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 장치), 또는 계측 장비, 또는 검사 장치에서 처리될 수 있다. 적용 가능한 범위에서, 상기한 기판 처리 장치 및 기타 기판 처리 장치에 본 명세서의 개시 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예컨대 다층 집적회로를 생성하기 위하여 기판이 복수 회 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 복수의 처리된 층들을 포함하는 기판을 지칭할 수도 있다.
본 명세서에 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는, 자외(UV) 방사선(예컨대, 365, 248, 193, 157, 또는 126 nm의 파장을 가짐) 또는 극자외 방사선(예컨대, 5 ㎚ 이상의 파장을 가짐)을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
문맥이 허용하는 곳에서의 "렌즈" 및 "광학"이라는 용어는 굴절성 광학 요소 및 반사성 광학 요소를 포함하는 다양한 타입의 광학 요소들 중 어느 하나 또는 그 조합을 지칭할 수도 있다.
B. 일례의 컴퓨터 시스템
본 발명의 실시예는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들을 조합을 이용하여 실시될 수 있으며, 하나 이상의 컴퓨터 시스템 또는 다른 처리 시스템으로 실시될 수 있다. 컴퓨터 시스템(2400)의 예는 도 24에 도시되어 있다. 컴퓨터 시스템(2400)은 또한 전술한 바와 같이 컴퓨터 시스템(467, 569, 및/또는 1296)으로서도 이용될 수 있다.
컴퓨터 시스템(2400)은 프로세서(2404)와 같은 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 프로세서(2404)로는 범용 프로세서(CPU 등) 또는 특수 용도의 프로세서(GPU 등)가 가능하다. 프로세서(2404)는 통신 인프라스트럭처(2406)(예컨대, 통신 버스, 크로스오버 바, 또는 네트워크)에 연결된다. 이러한 일례의 컴퓨터 시스템에 의하여 각종 소프트웨어 실시예가 설명될 수 있다. 이러한 설명을 판독한 후, 다른 컴퓨터 시스템 및/또는 아키텍처를 이용하여 본 발명을 어떻게 실시할지는 관련 분야의 당업자에게는 명백할 것이다.
컴퓨터 시스템(2400)은 디스플레이 유닛(2430) 상에의 디스플레이를 위해 통신 인프라스트럭처(2406)로부터의(또는 도시되지 않은 프레임 버퍼로부터의) 그래픽, 텍스트 및 기타 데이터를 포워딩하는 디스플레이 인터페이스(2402)를 포함한다(옵션임).
컴퓨터 시스템(2400)은 또한 바람직하게는 랜덤 액세스 메모리(RAM)인 메인 메모리(2408)를 포함하며, 또한 2차 메모리(2410)도 포함할 수 있다. 2차 메모리(2410)는 예컨대 하드 디스크 드라이브(2412), 및/또는 플로피 디스크 드라이브, 자기 테이프 드라이브, 광디스크 드라이브 등으로 대표되는 착탈 가능한 저장 드라이브(2414)를 포함할 수 있다. 착탈 가능한 저장 드라이브(2414)는 착탈 가능한 저장 유닛(2418)에 대해 널리 공지된 방식으로 판독 및/또는 기입을 행한다. 착탈 가능한 저장 유닛(2418)은 착탈 가능한 저장 드라이브(2414)에 의해 판독 및 기입되는 플로피 디스크, 자기 테이프, 광디스크 등이 대표적이다. 알 수 있는 바와 같이, 착탈 가능한 저장 유닛(2418)은 컴퓨터 소프트웨어 및/또는 데이터가 저장되어 있는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함한다.
다른 실시예에서, 2차 메모리(2410)는 컴퓨터 프로그램 또는 다른 명령어가 컴퓨터 시스템(2400)에 로딩될 수 있도록 하는 다른 유사 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 디바이스는 예컨대 착탈 가능한 저장 유닛(2422) 및 인터페이스(2420)를 포함할 것이다. 이러한 디바이스의 예는, 프로그램 카트리지 및 카트리지 인터페이스와, 착탈 가능한 메모리 칩(소거 가능한 프로그래머블 판독 전용 메모리(EPROM), 또는 프로그래머블 판독 전용 메모리(PROM)) 및 관련 소켓과, 기타 착탈 가능한 저장 유닛(2422) 및 인터페이스(2420)를 포함할 것이며, 이들은 소프트웨어 및 데이터가 착탈 가능한 저장 유닛(2422)으로부터 컴퓨터 시스템(2400)에 전송되도록 한다.
컴퓨터 시스템(2400)은 또한 통신 인터페이스(2424)를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(2424)는 소프트웨어 및 데이터가 컴퓨터 시스템(2400)과 외부 장치 간에 전송될 수 있도록 한다. 통신 인터페이스(2424)의 예는 모뎀, 네트워크 인터페이스(이더넷 카드 등), 통신 포트, 개인용 컴퓨터 메모리 카드 국제 협약(PCMCIA) 슬롯 및 카드 등을 포함한다. 통신 인터페이스(2424)를 통해 전송되는 소프트웨어 및 데이터는 신호(2428)의 형태로 되며, 이러한 신호로는 전자 신호, 전자기 신호, 광학 신호 또는 통신 인터페이스(2424)에 의해 수신될 수 있는 기타 신호가 있다. 이들 신호(2428)는 통신 경로(예컨대, 채널)(2426)를 통해 통신 인터페이스(2424)에 제공된다. 이 채널(2426)은 신호(2428)를 운반하며, 유선 또는 케이블, 광섬유, 전화 회선, 셀룰러 링크, 무선 주파수(RF) 링크, 및 기타 통신 채널을 이용하여 구현될 것이다.
본 명세서에서, "컴퓨터 프로그램 매체" 및 "컴퓨터 판독 가능한 저장 매체"는 전반적으로 착탈 가능한 저장 드라이브(2414) 및 하드 디스크 드라이브(2412)에 설치된 하드 디스크 등의 매체를 지칭하기 위해 사용된다. 이들 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 시스템(2400)에 소프트웨어를 제공한다.
컴퓨터 프로그램(또한 컴퓨터 제어 로직으로도 지칭됨)은 메인 메모리(2408) 및/또는 2차 메모리(2410)에 저장된다. 컴퓨터 프로그램은 또한 통신 인터페이스(2424)를 통해서도 수신될 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램은, 실행될 시에, 컴퓨터 시스템(2400)으로 하여금 본 명세서에 설명되는 바와 같은 물체의 표면 분석과 같은 본 발명의 특징을 수행하도록 할 수 있다. 구체적으로, 컴퓨터 프로그램은, 실행될 시에, 프로세서(2404)로 하여금 본 명세서에 설명된 도 14 내지 도 23에 예시된 방법의 구현을 포함하는 본 발명의 특징을 수행하도록 할 수 있다. 따라서, 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 시스템(2400)의 컨트롤러를 대표한다.
Ⅲ. 표면 검사를 위한 일례의 방법
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 레티클 또는 펠리클 등의 물체의 표면을 검사하는 일례의 방법(1400)을 예시하는 흐름도이다. 본 방법(1400)은 단계 1402에서 개시하며, 단계 1402에서는 물체(예컨대, 레티클, 펠리클 등)의 표면이 조명 빔으로 조사된다. 실시예에서, 조명 빔은 물체 표면에 경사 각도로 제공된다. 단계 1404에서는, 조사된 물체 표면으로부터 산란된 광이 인터셉트된다. 단계 1406에서, 물체 표면의 원하는 영역에 대한 실제 이미지가 센서(예컨대, 도 4 및 도 5의 센서(464 또는 568)) 상에 투영된다. 실시예에서, 센서는 물체 표면을 경사 각도로 "바라보는" 한편, 조명 빔이 수직의 광을 제공할 수 있다. 단계 1408에서, 물체 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 실제 이미지가 처리된다. 예컨대, 센서에 연결된 컴퓨터 시스템(예컨대, 컴퓨터 시스템(467, 569 또는 1296))은 입자 검출을 위해 실제 이미지를 분석하기 위해 이용될 수 있다. 그리고나서, 본 방법은 종료한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른, 방법(1400)의 추가의 옵션 단계를 도시하는 흐름도이다. 단계 1502에서는 검출된 입자의 입자 크기 및 위치가 판정된다. 이 정보는 평가되고 있는 물체의 사용에 관한 결정을 행하기 위해 이용될 수 있다. 예컨대, 판정된 입자 크기 및 위치가 소정의 범위 또는 다른 한계치 내에 있는지의 여부에 기초하여 물체가 거부될 필요가 있는지의 여부에 대한 결정이 이루어져야 할 수도 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 방법(1400)의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 1602는 단계 1406으로부터 이어진다. 단계 1602에서는 실제 이미지가 포커싱된다. 예컨대, 도 4에 도시된 광학 시스템(462 또는 466) 등의 광학 시스템은 투영되는 이미지를 포커싱할 수 있다. 방법(1400)은 단계 1408로 진행한다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른, 일례의 디바이스 제조 방법(1700)을 예시하는 흐름도이다. 본 방법(1700)은 단계 1702에서 개시되며, 단계 1702에서는 레티클의 표면이 입자에 대하여 평가된다. 이 평가는 전술한 방법(1400)을 이용하여 수행될 수 있다. 단계 1704에서는 조명 빔이 생성된다. 단계 1706에서는 레티클이 조명 빔으로 조사된다. 단계 1708에서, 조명 빔의 패턴이 레티클로부터 생성되며, 단계 1710에서는 패터닝된 조명 빔이 기판의 타겟 영역 상에 투영된다. 그 후, 본 방법(1700)이 종료한다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른, 디바이스 제조 방법(1700)의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 1802는 단계 1702로부터 이어진다. 단계 1802에서는, 판정된 입자 크기 및 위치 중의 하나 이상이 대응하는 소정 범위 또는 한계치에서 벗어나 있는 경우, 레티클이 거부된다. 예컨대, 레티클은 입자가 소정의 크기 한계치보다 크거나 또는 레티클 상의 중요 위치에 자리잡고 있는 경우에 거부될 수도 있다. 레티클이 거부되면, 본 방법은 레티클이 예컨대 대체될 수 있도록 종료한다. 레티클이 거부되지 않으면, 본 방법(1700)은 단계 1704로 진행한다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른, 방법(1700)의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 1902는 단계 1710으로부터 이어진다. 단계 1902에서는, 평가 단계 1702가 리소그래피 처리 동안 소정의 중단 기간(break) 또는 소정의 간격으로 반복된다. 언제든 레티클 상에 입자가 보이거나 결정화가 발생할 수도 있기 때문에, 리소그래피 공정 동안 소정의 중단 기간 또는 소정의 간격으로 레티클 표면을 다시 평가하는 것이 중요하다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 일례의 디바이스 제조 방법(2000)을 예시하는 흐름도이다. 본 방법(2000)은 단계 2002에서 개시되며, 단계 2002에서는 입자에 대하여 레티클의 표면이 평가된다. 단계 2004에서는 레티클과 관련된 펠리클의 표면이 입자에 대해 평가된다. 이들 평가의 각각은 전술한 방법(1400)을 이용하여 수행될 수 있다. 단계 2006에서는 조명 빔이 생성된다. 단계 2008에서는 레티클이 조명 빔으로 조사된다. 단계 2010에서는 조명 빔의 패턴이 레티클로부터 생성된다. 단계 2012에서는, 패터닝된 조명 빔이 기판의 타겟 영역 상에 투영된다. 그 후, 본 방법(2000)이 종료된다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른, 방법(2000)의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 2102는 단계 2004로부터 이어진다. 단계 2102에서는, 판정된 입자 크기 및 위치 중의 하나 이상이 대응하는 소정 범위 또는 한계치에서 벗어나는 경우, 레티클 및 그에 관련된 펠리클이 거부된다. 예컨대, 레티클 어셈블리는 입자가 소정의 크기 한계치보다 크거나 또는 중요 위치에 자리잡고 있는 경우에 거부될 수도 있다. 레티클 어셈블리가 거부되면, 본 방법은 레티클 어셈블리가 예컨대 대체될 수 있도록 종료한다. 레티클 어셈블리가 거부되지 않으면, 본 방법(2000)은 단계 2006으로 진행한다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른, 방법(2000)의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 2202는 단계 2012로부터 이어진다. 단계 2202에서는, 평가 단계 2002 및 2004가 리소그래피 처리 동안 소정의 중단 기간(break) 또는 소정의 간격으로 반복된다. 언제든 입자가 보이거나 결정화가 발생할 수도 있기 때문에, 리소그래피 공정 동안 소정의 중단 기간 또는 소정의 간격으로 레티클 표면 및 펠리클 표면을 다시 평가하는 것이 중요하다.
도 23은 단계 2004 내에서의 추가의 옵션 단계를 예시하는 흐름도이다. 단계 2302에서는 펠리클의 표면이 레티클의 표면의 평가와 동시에 평가된다. 그러므로, 방법(2000)은 단계 2006으로 지속된다. 레티클 및 펠리클의 표면이 동시에 검사될 때, 상당한 시간이 절감되고, 궁극적으로는 처리량이 증가한다.
Ⅳ. 특징 및 장점
입자 크기 근사치가 세기(strength)를 기초로 하는 약 200 ㎛ 크기의 프로브 빔 스폿의 직렬 표면 주사를 행하는 프로브 빔 기술과 같은 종래의 표면 검사 기술에 비하여, 본 명세서에서 설명된 본 발명의 실시예는 다수의 장점을 갖는다. 본 발명의 실시예는 실제 이미징을 이용하여, 입자 크기의 직접적인 측정이 가능하다. 일실시예에서, 개구수가 높을수록, 초점 심도가 작아지고, 해상도가 높아지며, 그에 따라 레티클 거부의 판정이 더욱 적합하게 된다. 레티클 표면 및 그에 관련된 펠리클의 표면의 동시 표면 주사가 달성될 수 있기 때문에, 검사 시간이 상당히 감소되어, 처리량이 높아지게 된다. 또한, 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 계측 용도(예컨대, 레티클 또는 웨이퍼 사전 정렬, 바코드 판독, 펠리클 크기 검출 등) 및 복수 카메라 용도(예컨대, 향상된 해상도(슈퍼 해상도), 입체 이미징(시차 이미징) 등)와 같은 다양한 다른 기능을 위해 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 고정된 레티클 테이블에 대해서도 이용 가능하고, 또한 이동 가능한 레티클 테이블에 대해서도 이용 가능하다.
Ⅴ. 결론
물체의 표면 상의 입자 검출과 관련된 실시예를 설명하였다. 본 명세서의 "과제 해결 수단" 및 "요약서" 부분을 제외한 "발명의 실시를 위한 구체적인 내용" 부분은 특허청구범위를 이해하기 위해 이용되도록 하는 것을 목적으로 한다. 본 명세서의 "과제 해결 수단" 및 "요약서" 부분은 본 발명의 발명자에 의해 고려된 바와 같은 본 발명의 일례의 실시예의 전부가 아닌 하나 또는 그 이상의 실시예에 대하여 국한될 것이며, 그러므로 본 발명 및 첨부된 특허청구범위를 어떠한 방식으로든 한정하기 위한 것은 아니다.
본 명세서에서는, 집적회로(IC)의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대해 언급하였지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리(magnetic domain memory)용 유도 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같은 기타 응용예들을 가질 수 있음을 이해하여야 한다.
앞에서는 광학 리소그래피의 관점에서 본 발명의 실시예의 사용에 대하여 구체적인 참조가 이루어졌을 수도 있지만, 본 발명은 예컨대 임프린트 리소그래피와 같은 다른 응용분야에 사용될 수도 있으며, 또한 문맥이 허락하는 곳에서는 광학 리소그래피로 한정되지 않는다.
본 명세서에 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 자외(UV) 방사선(예컨대, 365, 248, 193, 157, 또는 126 nm의 파장을 갖는 방사선), 및 극자외(EUV) 방사선(예컨대, 5∼20 nm 범위의 파장을 갖는 방사선)을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선 외에도 이온 빔이나 전자 빔과 같은 입자 빔을 포괄한다. 또한, 레티클 검사 시스템을 조사하기 위해 가시 방사선 및 적외 방사선이 이용될 수 있다.
이상에서 특정 실시예들이 서술되었지만, 본 발명은 서술된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명은 앞서 개시된 바와 같은 방법을 기술하는 기계 판독 가능한 명령어들의 하나 이상의 시퀀스들을 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 디스크, 또는 광디스크)의 형태를 취할 수도 있다.
상술한 내용은 예시를 위한 것이며, 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 하기 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 레티클(reticle) 및 레티클의 펠리클(pellicle)의 표면을 검사하기 위한 인시추 레티클 오염 검출 시스템에 있어서,
    상기 레티클의 표면을 조사하기 위해 상기 레티클에 대해 제1 조명 경로로 레티클 조명 빔을 제공하는 제1 조명 소스;
    조사된 레티클 표면으로부터의 제1 산란 광을 인터셉트하고 조사된 레티클 표면의 전체 필드의 실제 레티클 컬러 이미지를 투영하기 위해 상기 제1 조명 경로에 대한 제1 검출 경로에 배치된 제1 광학 장치 ― 상기 제1 광학 장치는, 0보다 크고 상기 레티클의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가짐 ―;
    상기 레티클 표면 상에 위치된 입자가 검출될 수 있는 투영된 실제 레티클 컬러 이미지를 수신하고 상기 조사된 레티클 표면의 전체 필드를 샘플링하여 2차원 실제 컬러 이미지를 획득할 수 있도록 상기 제1 광학 장치 및 상기 레티클에 대해 배치된 제1 센서;
    상기 레티클과 관련된 펠리클의 표면을 조사하기 위해 상기 펠리클에 대해 제2 조명 경로로 펠리클 조명 빔을 제공하는 제2 조명 소스;
    조사된 펠리클 표면으로부터의 제2 산란 광을 인터셉트하고 상기 펠리클 표면의 전체 필드의 실제 펠리클 컬러 이미지를 투영하기 위해 상기 제2 조명 경로에 대한 제2 검출 경로에 배치된 제2 광학 장치 ― 상기 제2 광학 장치는, 0보다 크고 상기 펠리클의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가짐 ―; 및
    상기 펠리클 표면 상에 위치된 입자가 검출될 수 있는 투영된 실제 펠리클 컬러 이미지를 수신하고 상기 조사된 펠리클 표면의 전체 필드를 샘플링하여 2차원 실제 컬러 이미지를 획득할 수 있도록 상기 제2 광학 장치 및 상기 펠리클에 대해 배치된 제2 센서
    를 포함하는 인시추 레티클 오염 검출 시스템.
  7. 리소그래피 시스템에 있어서,
    물체의 표면을 조사하기 위해 상기 물체에 대한 조명 경로로 조명 빔을 제공하는 제1 조명 소스와, 조사된 물체 표면으로부터의 산란 광을 인터셉트하고 물체 표면의 전체 필드의 실제 컬러 이미지를 투영할 수 있도록 상기 조명 경로에 대한 검출 경로에 배치된 광학 장치와, 상기 물체 표면 상에 위치된 입자가 검출 가능한 투영된 실제 컬러 이미지를 수신하고 조사된 물체 표면의 전체 필드를 샘플링하여 2차원 실제 컬러 이미지를 획득할 수 있도록 상기 광학 장치 및 상기 물체에 대해 배치된 센서를 포함하는, 입자 검출 시스템;
    광빔을 제공하도록 구성된 제2 조명 소스; 및
    레티클로부터의 패터닝된 광빔을 기판 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템
    을 포함하며,
    상기 광학 장치는, 0보다 크고 상기 물체의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가지는,
    리소그래피 시스템.
  8. 물체 표면 상의 입자의 인시추 검출 방법
    상기 물체에 대한 조명 경로로 조명 빔을 물체의 표면에 조사하는 단계;
    상기 조사된 물체 표면으로부터의 산란 광을 상기 조명 경로에 대한 검출 경로에 배치된 광학 장치에 의해 인터셉트하는 단계 ― 상기 광학 장치는, 0보다 크고 상기 물체의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가짐 ―;
    상기 광학 장치로 물체 표면의 전체 필드의 실제 컬러 이미지를 센서 상에 투영하는 단계; 및
    상기 물체 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 상기 실제 컬러 이미지를 처리하는 단계
    를 포함하되,
    상기 물체 표면 상의 입자의 인시추 검출 방법이 상기 물체 표면을 고해상도로 트루 이미징 모드(true imaging mode)로 샘플링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 물체 표면 상의 입자의 인시추 검출 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 물체 표면을 고해상도로 트루 이미징 모드로 샘플링하는 단계는,
    레티클의 전체 필드 이미징 단계; 및
    상기 레티클의 레티클 표면으로부터 산란 광을 수집함으로써 검사되고 있는 레티클의 2차원 이미지를 획득하는 단계
    를 포함하는, 물체 표면 상의 입자의 인시추 검출 방법.
  11. 디바이스 제조 방법에 있어서,
    제1 조명 빔을 생성하는 단계와, 레티클에 대한 제1 조명 경로로 상기 제1 조명 빔을 레티클 표면에 조사하는 단계와, 조사된 레티클 표면으로부터의 산란 광을 0보다 크고 상기 레티클의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가지며 상기 제1 조명 경로에 대한 검출 경로에 위치한 광학 장치에 의해 인터셉트하는 단계와, 상기 광학 장치로 레티클 표면의 전체 필드의 실제 컬러 이미지를 센서 상에 투영하는 단계와, 레티클 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 상기 실제 컬러 이미지를 처리하는 단계를 포함하는, 입자에 대하여 레티클의 표면을 평가하는 단계;
    제2 조명 빔을 생성하는 단계;
    상기 레티클에 대한 제2 조명 경로로 상기 레티클에 대해 상기 제2 조명 빔을 조사하는 단계;
    상기 레티클로부터 상기 제2 조명 빔의 패턴을 생성하는 단계; 및
    패터닝된 제2 조명 빔을 기판의 타겟 영역 상에 투영하는 단계
    를 포함하는 디바이스 제조 방법.
  12. 디바이스 제조 방법에 있어서,
    제1 조명 빔을 생성하는 단계와, 레티클에 대한 조명 경로로 상기 제1 조명 빔을 레티클 표면에 대해 조사하는 단계와, 조사된 레티클 표면으로부터의 제1 산란 광을 0보다 크고 상기 레티클의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가지며 상기 제1 조명 경로에 대한 검출 경로에 위치한 제1 광학 장치에 의해 인터셉트하는 단계와, 상기 제1 광학 장치로 레티클 표면의 전체 필드의 제1 실제 컬러 이미지를 제1 센서 상에 투영하는 단계와, 레티클 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 상기 제1 실제 컬러 이미지를 처리하는 단계를 포함하는, 입자에 대하여 레티클의 표면을 평가하는 단계;
    제2 조명 빔을 생성하는 단계와, 펠리클에 대한 제2 조명 경로로 상기 제2 조명 빔을 펠리클 표면에 대해 조사하는 단계와, 조사된 펠리클 표면으로부터의 제2 산란 광을 0보다 크고 상기 펠리클의 정해진 두께의 1/5 미만의 초점 심도에 대응하는 개구수를 가지며 상기 제2 조명 경로에 대한 검출 경로에 위치한 제2 광학 장치에 의해 인터셉트하는 단계와, 상기 제2 광학 장치로 펠리클 표면의 전체 필드의 제2 실제 컬러 이미지를 제2 센서 상에 투영하는 단계와, 펠리클 표면 상에 위치된 입자를 검출하기 위해 상기 제2 실제 컬러 이미지를 처리하는 단계를 포함하는, 입자에 대하여 상기 레티클과 관련된 펠리클의 표면을 평가하는 단계;
    제3 조명 빔을 생성하는 단계;
    상기 레티클에 대한 제3 조명 경로로 상기 레티클에 대해 상기 제3 조명 빔을 조사하는 단계;
    상기 레티클로부터 상기 제3 조명 빔의 패턴을 생성하는 단계; 및
    패터닝된 제3 조명 빔을 기판의 타겟 영역 상에 투영하는 단계
    를 포함하는 디바이스 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    리소그래피 처리 동안 소정의 중단 기간(break)에서 상기 레티클의 표면을 평가하는 단계 및 상기 펠리클의 표면을 평가하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는, 디바이스 제조 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 레티클의 표면을 평가하는 단계와 상기 펠리클의 표면을 평가하는 단계가 동시에 발생하는, 디바이스 제조 방법.
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