KR20180095932A - 메트롤로지 방법 및 장치 - Google Patents

메트롤로지 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180095932A
KR20180095932A KR1020187021251A KR20187021251A KR20180095932A KR 20180095932 A KR20180095932 A KR 20180095932A KR 1020187021251 A KR1020187021251 A KR 1020187021251A KR 20187021251 A KR20187021251 A KR 20187021251A KR 20180095932 A KR20180095932 A KR 20180095932A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radiation
target
periodic structure
periodic
beams
Prior art date
Application number
KR1020187021251A
Other languages
English (en)
Inventor
마틴 야코버스 요한 작
아리에 제프리 덴 보에프
마틴 에버트
Original Assignee
에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. filed Critical 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Publication of KR20180095932A publication Critical patent/KR20180095932A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21—Polarisation-affecting properties
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4788—Diffraction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4233—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application
    • G02B27/4255—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application for alignment or positioning purposes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4272—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having plural diffractive elements positioned sequentially along the optical path
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1814—Diffraction gratings structurally combined with one or more further optical elements, e.g. lenses, mirrors, prisms or other diffraction gratings
    • G02B5/1819—Plural gratings positioned on the same surface, e.g. array of gratings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1814—Diffraction gratings structurally combined with one or more further optical elements, e.g. lenses, mirrors, prisms or other diffraction gratings
    • G02B5/1819—Plural gratings positioned on the same surface, e.g. array of gratings
    • G02B5/1823—Plural gratings positioned on the same surface, e.g. array of gratings in an overlapping or superposed manner
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70633—Overlay, i.e. relative alignment between patterns printed by separate exposures in different layers, or in the same layer in multiple exposures or stitching
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70681—Metrology strategies
    • G03F7/70683—Mark designs
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7049—Technique, e.g. interferometric
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073—Alignment marks and their environment
    • G03F9/7076—Mark details, e.g. phase grating mark, temporary mark

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔(940)으로 메트롤로지 타겟(T)의 적어도 제 1 주기적 구조체(1010)를 조명하는 단계, 상이한 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔(950)으로 메트롤로지 타겟(T)의 적어도 제 2 주기적 구조체(1000)를 조명하는 단계, 간섭을 야기하도록 제 1 주기적 구조체(1010)로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체(1000)로부터 회절된 방사선과 조합하는 단계, 검출기(1245)를 이용하여 조합된 방사선을 검출하는 단계, 및 검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하는 단계를 수반하는 방법이 개시된다.

Description

메트롤로지 방법 및 장치
본 발명은, 예를 들어 패터닝 공정에 의한 디바이스들의 제조 시에 이용가능한 메트롤로지를 위한 방법, 장치 및 기판, 및 패터닝 공정을 이용하여 디바이스들을 제조하는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조 시에 사용될 수 있다. 그 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 다이의 부분, 한 개 또는 수 개의 다이를 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 알려진 리소그래피 장치는, 한 번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"-방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
패터닝 공정[즉, 통상적으로 레지스트의 현상, 에칭 등과 같은 1 이상의 연계된 처리 단계를 포함할 수 있는 (리소그래피 노광 또는 임프린트와 같은) 패터닝을 수반하는 디바이스 또는 다른 구조체를 생성하는 공정]에서는, 예를 들어 공정 제어 및 검증(verification)을 위해, 흔히 생성된 구조체들의 측정들을 수행하는 것이 바람직하다. 따라서, 패터닝 공정을 모니터링하기 위해, 패터닝된 기판의 1 이상의 파라미터가 측정된다. 파라미터들은, 예를 들어 패터닝된 기판 내부 또는 기판 위에 형성된 연속 층들 간의 오버레이 오차, 및/또는 현상된 감광성 레지스트, 에칭된 구조체들 등의 임계 선폭을 포함할 수 있다. 이 측정은 제품 기판(product substrate)의 타겟 표면에서, 및/또는 지정된(dedicated) 메트롤로지 타겟의 형태로 수행될 수 있다. 메트롤로지 타겟들(또는 마크들)은 격자들과 같은 주기적 구조체, 예를 들어 수평 및 수직 바아(bar)들의 조합들을 포함할 수 있다.
이러한 측정들을 수행하는 다양한 툴들이 알려져 있으며, 임계 치수(CD)를 측정하는 데 흔히 사용되는 스캐닝 전자 현미경 및 오버레이, 즉 디바이스 내의 두 층들의 정렬 정확성을 측정하는 특수 툴들을 포함한다. 최근에는, 리소그래피 분야에서의 사용을 위해 다양한 형태의 스케터로미터(scatterometer)들이 개발되었다. 이 디바이스들은 타겟 상으로 방사선 빔을 지향하고, 산란된 방사선의 1 이상의 속성 - 예를 들어, 파장의 함수로서 단일 반사 각도에서의 세기; 반사된 각도의 함수로서 1 이상의 파장에서의 세기; 또는 반사된 각도의 함수로서 편광(polarization) - 을 측정하여, 타겟의 관심 속성(property of interest)이 결정될 수 있는 "스펙트럼"을 얻는다. 관심 속성의 결정은 다양한 기술들: 예를 들어, 라이브러리 탐색; 주성분 분석; 및/또는 RCWA(rigorous coupled wave analysis) 또는 유한 요소 방법들과 같은 반복 접근법들에 의한 타겟 구조체의 재구성에 의해 수행될 수 있다.
스루풋, 유연성 및/또는 정확성이 개선될 수 있는 타겟을 이용한 메트롤로지를 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 이에 제한되지는 않지만, 이것이 다크-필드 이미지-기반 기술(dark-field image-based technique)로 판독될 수 있는 작은 타겟 구조체들에 적용될 수 있는 경우에 큰 이점이 될 것이다.
일 실시예에서, 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔으로 메트롤로지 타겟의 적어도 제 1 주기적 구조체를 조명하는 단계; 상이한 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 메트롤로지 타겟의 적어도 제 2 주기적 구조체를 조명하는 단계; 간섭을 야기하도록 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합하는 단계; 검출기를 이용하여 조합된 방사선을 검출하는 단계; 및 검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
일 실시예에서, 복수의 주기적 구조체들을 갖는 메트롤로지 타겟 상에 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔을 제공하도록 구성되는 광학 요소; 주기적 구조체들에 의해 회절된 제 1 및 제 2 방사선들로부터 방사선을 검출하도록 구성되는 검출기 -주기적 구조체들로부터 회절된 방사선은 조합되고 간섭함- ; 및 검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템을 포함하는 메트롤로지 장치가 제공된다.
일 실시예에서, 패터닝 공정을 이용하여 일련의 기판들에 디바이스 패턴이 적용되는 디바이스 제조 방법이 제공되고, 상기 방법은 본 명세서에 설명되는 바와 같은 방법을 이용하여 기판들 중 적어도 하나의 디바이스 패턴 옆에 또는 그 일부로서 형성되는 적어도 회절 측정 타겟을 검사하는 단계, 및 상기 방법의 결과에 따라 추후 기판들에 대한 패터닝 공정을 제어하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 프로세서가 본 명세서에 설명되는 바와 같은 방법을 수행하게 하는 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 비-일시적(non-transitory) 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
일 실시예에서, 프로세서가 본 명세서에 설명되는 바와 같은 방법을 수행하게 하는 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
일 실시예에서, 기판 상의 회절 측정 타겟에 빔을 제공하고 타겟에 의해 회절된 방사선을 검출하여, 패터닝 공정의 파라미터를 결정하도록 구성되는 검사 장치; 및 본 명세서에 설명되는 바와 같은 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 시스템이 제공된다.
첨부된 도면들을 참조하여, 다양한 실시예들의 구조 및 작동뿐만 아니라, 실시예들의 특징들 및/또는 장점들이 본 명세서에서 상세하게 설명된다. 본 발명은 본 명세서에서 설명되는 특정한 실시예들에 제한되지 않는다는 것을 유의한다. 본 명세서에서, 실시예들은 단지 예시적인 목적으로만 제시된다. 당업자라면, 본 명세서에 포함되는 교시에 기초하여 추가적인 실시예들을 명백히 알 것이다.
이제 첨부된 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만 실시예들을 설명할 것이다:
도 1은 리소그래피 장치의 일 실시예를 도시하는 도면;
도 2는 리소그래피 셀(lithographic cell) 또는 클러스터(cluster)의 일 실시예를 도시하는 도면;
도 3a는 소정 조명 모드들을 제공하는 제 1 쌍의 조명 어퍼처(illumination aperture)들을 이용하여 타겟들을 측정하는 데 사용되는 측정 장치의 일 실시예의 개략적인 다이어그램;
도 3b는 주어진 방향의 조명에 대한 타겟 주기적 구조체의 상세한 회절 스펙트럼을 개략적으로 도시하는 도면;
도 3c는 회절 기반 오버레이 측정들을 위해 스케터로미터를 이용함에 있어서 또 다른 조명 모드들을 제공하는 제 2 쌍의 조명 어퍼처들을 개략적으로 예시하는 도면;
도 3d는 회절 기반 오버레이 측정들을 위해 스케터로미터를 이용함에 있어서 또 다른 조명 모드들을 제공하는 제 1 및 제 2 쌍의 어퍼처들을 조합한 제 3 쌍의 조명 어퍼처들을 개략적으로 예시하는 도면;
도 4는 일 형태의 다수 주기적 구조체(예를 들어, 격자) 타겟 및 기판 상의 측정 스폿의 윤곽(outline)을 도시하는 도면;
도 5는 도 3의 장치에서 얻어진 도 4의 타겟의 이미지를 도시하는 도면;
도 6은 도 3의 장치를 이용하는 오버레이 측정 방법의 단계들을 나타내는 흐름도;
도 7a 내지 도 7c는 0(zero)의 구역에서 상이한 오버레이 값들을 갖는 오버레이 주기적 구조체들의 개략적인 단면도들;
도 8은 이상적인 타겟 구조체에서의 오버레이 측정의 원리들을 예시하는 도면;
도 9는 측정 장치를 위한 광학 시스템 디자인의 일 실시예를 개략적으로 도시하는 도면;
도 10a는 기판의 층들에서의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 측정 방사선 빔들의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 10b는 도 10a의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 방사선 빔들의 개략적인 평면도;
도 11a는 기판의 층들에서의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 측정 방사선 빔들의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 11b는 도 11a의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 방사선 빔들의 개략적인 평면도;
도 12는 메트롤로지 타겟과 조합하여 측정 장치의 일 실시예를 개략적으로 도시하는 도면;
도 13a는 기판의 층들에서의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 측정 방사선 빔들의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 13b는 도 13a의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 방사선 빔들의 개략적인 평면도;
도 14a는 기판의 층들에서의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 측정 방사선 빔들의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 14b는 도 14a의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 방사선 빔들의 개략적인 평면도;
도 15는 도 14의 타겟으로부터의 회절된 방사선의 측정을 개략적으로 도시하는 도면;
도 16은 기판의 층들에서의 메트롤로지 타겟 및 입사하는 측정 방사선 빔들의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 17은 도 16의 타겟으로부터의 회절된 방사선의 측정을 개략적으로 도시하는 도면;
도 18은 메트롤로지 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 19는 메트롤로지 타겟을 디자인하는 시스템의 일 실시예를 개략적으로 도시하는 도면;
도 20은 메트롤로지 타겟을 디자인하는 공정의 일 실시예를 예시하는 흐름도; 및
도 21은 성능, 및 메트롤로지를 제어하는 기초로서, 디자인 및/또는 생산 공정들을 모니터링하기 위해 메트롤로지 타겟이 사용되는 공정의 일 실시예를 예시하는 흐름도이다.
실시예들을 상세히 설명하기에 앞서, 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 유익하다.
도 1은 리소그래피 장치(LA)를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성되는 조명 시스템(일루미네이터)(IL); 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결되는 패터닝 디바이스 지지체 또는 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT); 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결되는 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성되는 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
패터닝 디바이스 지지체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 패터닝 디바이스 지지체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 패터닝 디바이스 지지체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 패터닝 디바이스 지지체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는 데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 포함하는 경우, 기판의 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이, 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형과 같은 마스크 타입, 및 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향들로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판의 전체 또는 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로도 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키는 기술로 당업계에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담겨야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광 시 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 소스가 수은 램프인 경우, 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는 데 사용될 수 있다.
방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블: MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 가로질렀으면, 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 이는 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더, 2-D 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 (도 1에 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 정확히 위치시키는 데 사용될 수 있다.
패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1, M2) 및 기판 정렬 마크들(P1, P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있음]. 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 하나보다 많은 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다. 또한, 디바이스 피처들 사이에서 다이들 내에 작은 정렬 마커들이 포함될 수도 있으며, 이 경우 마커들은 인접한 피처들과 상이한 여하한의 이미징 또는 공정 조건들을 필요로 하지 않고, 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 정렬 마커들을 검출할 수 있는 정렬 시스템의 일 실시예가 아래에서 더 설명된다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 및 기판 테이블(WTa)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여된 전체 패턴은 한 번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 그 후, 기판 테이블(WTa)은 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광 시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 및 기판 테이블(WTa)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)에 대한 기판 테이블(WTa)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광 시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)는 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WTa)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WTa)의 매 이동 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
리소그래피 장치(LA)는 적어도 2 개의 테이블들(WTa 및 WTb)(예를 들어, 2 개의 기판 테이블들), 및 테이블들 중 적어도 하나가 교환될 수 있는 적어도 2 개의 스테이션들 - 노광 스테이션 및 측정 스테이션 - 을 갖는 소위 듀얼 스테이지 타입으로 이루어진다. 예를 들어, 하나의 테이블 상의 기판이 노광 스테이션에서 노광되고 있는 동안, 또 다른 기판이 측정 스테이션에서 다른 기판 테이블 상으로 로딩(load)되고 다양한 준비작업 단계들이 수행될 수 있다. 준비작업 단계들은 레벨 센서(LS)를 이용하여 기판의 표면 제어를 매핑(map)하는 단계, 및 정렬 센서(AS)를 이용하여 기판 상의 정렬 마커들의 위치를 측정하는 단계를 포함할 수 있고, 두 센서들은 기준 프레임(reference frame: RF)에 의해 지지된다. 위치 센서(IF)가 노광 스테이션뿐 아니라 측정 스테이션에 있는 동안 테이블의 위치를 측정할 수 없는 경우, 두 스테이션들에서 테이블의 위치들이 추적될 수 있도록 제 2 위치 센서가 제공될 수 있다. 또 다른 예시로서, 하나의 테이블 상의 기판이 노광 스테이션에서 노광되고 있는 동안, 기판이 없는 또 다른 테이블이 측정 스테이션에서 대기한다(이때, 선택적으로 측정 활동이 발생할 수 있음). 이 다른 테이블은 1 이상의 측정 디바이스를 가지며, 선택적으로 다른 툴들(예를 들어, 세정 장치)을 가질 수 있다. 기판이 노광을 완료한 경우, 기판이 없는 테이블은 예를 들어 측정들을 수행하도록 노광 스테이션으로 이동하고, 기판을 갖는 테이블은 기판이 언로딩되고 또 다른 기판이 로딩되는 위치(예를 들어, 측정 스테이션)로 이동한다. 이 다수-테이블 구성들은 상기 장치의 스루풋을 상당히 증가시킬 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 리소그래피 장치(LA)는 때때로 리소셀(lithocell) 또는 리소클러스터라고도 칭하는 리소그래피 셀(LC)의 일부분을 형성하며, 이는 기판 상에 1 이상의 노광-전(pre-exposure) 및 노광-후(post-exposure) 공정들을 수행하는 장치를 포함한다. 통상적으로, 이들은 레지스트 층을 증착시키는 1 이상의 스핀 코터(spin coater: SC), 노광된 레지스트를 현상하는 1 이상의 디벨로퍼(developer: DE), 1 이상의 칠 플레이트(chill plate: CH) 및 1 이상의 베이크 플레이트(bake plate: BK)를 포함한다. 기판 핸들러 또는 로봇(RO)이 입력/출력 포트들(I/O1, I/O2)로부터 기판을 집어올리고, 상기 기판을 상이한 공정 디바이스들 사이에서 이동시킨 후, 리소그래피 장치의 로딩 베이(loading bay: LB)로 전달한다. 흔히 집합적으로 트랙이라고도 하는 이러한 디바이스들은, 리소그래피 제어 유닛(LACU)을 통해 리소그래피 장치를 제어하는 감독 제어 시스템(supervisory control system: SCS)에 의해 자체 제어되는 트랙 제어 유닛(TCU)의 제어를 받는다. 따라서, 스루풋과 처리 효율성을 최대화하기 위해 상이한 장치가 작동될 수 있다.
리소그래피 장치에 의해 노광되는 기판이 올바르고 일관성있게(consistently) 노광되기 위해서는, 후속한 층들 간의 오버레이 오차, 라인 두께, 임계 치수(CD) 등과 같은 1 이상의 속성을 측정하도록 노광된 기판을 검사하는 것이 바람직하다. 오차가 검출되는 경우, 특히 검사가 동일한 로트(lot)/뱃치(batch)의 또 다른 기판이 여전히 노광되도록 충분히 빠르게 행해질 수 있다면, 1 이상의 후속한 기판의 노광에 대해 조정이 수행될 수 있다. 또한, 이미 노광된 기판은 (수율을 개선하도록) 벗겨져서(strip) 재작업(rework)되거나, 버려져서 결점이 있다고 알려진 기판에 노광을 수행하는 것을 회피할 수 있다. 기판의 몇몇 타겟부들에만 결점이 있는 경우, 양호한 타겟부들 상에만 또 다른 노광이 수행될 수 있다. 또 다른 가능성은 오차를 보상하도록 후속한 공정 단계의 세팅을 구성하는 것이며, 예를 들어 트림 에칭 단계(trim etch step)의 시간이 리소그래피 공정 단계로부터 발생하는 기판-대-기판 CD 변동을 보상하도록 조정될 수 있다.
검사 장치는 기판의 1 이상의 속성을 결정하는 데 사용되며, 특히 상이한 기판들 또는 동일한 기판의 상이한 층들의 1 이상의 속성이 층마다 및/또는 기판에 걸쳐 어떻게 변하는지를 결정하는 데 사용된다. 검사 장치는 리소그래피 장치(LA) 또는 리소셀(LC)에 통합될 수 있으며, 또는 독립형 디바이스(stand-alone device)일 수 있다. 가장 신속한 측정들을 가능하게 하기 위해, 검사 장치는 노광 직후에 노광된 레지스트 층에서 1 이상의 속성을 측정하는 것이 바람직하다. 하지만, 레지스트 내의 잠상(latent image)은 매우 낮은 콘트라스트(contrast)를 갖고 - 방사선에 노광된 레지스트의 부분과 노광되지 않은 레지스트의 부분 사이에 굴절률에 있어서 매우 작은 차이만 존재하고 - 모든 검사 장치가 잠상의 유용한 측정들을 수행하기에 충분한 감도를 갖는 것은 아니다. 그러므로, 측정들은 통상적으로 노광된 기판 상에서 수행되는 제 1 단계이고 레지스트의 노광된 부분과 노광되지 않은 부분 간의 콘트라스트를 증가시키는 노광-후 베이크 단계(PEB) 이후에 수행될 수 있다. 이 단계에서, 레지스트 내의 이미지는 반-잠상(semi-latent)이라고 칭해질 수 있다. 또한, 현상된 레지스트 이미지 - 이때, 레지스트의 노광된 부분 또는 노광되지 않은 부분 중 하나는 제거되었음 - 의 측정들을 수행하는 것이 가능하고, 또는 에칭과 같은 패턴 전사 단계 이후에 수행하는 것이 가능하다. 후자의 가능성은 결점이 있는 기판의 재작업에 대한 가능성을 제한하지만, 예를 들어 공정 제어를 위해 여전히 유용한 정보를 제공할 수 있다.
종래의 스케터로미터에 의해 사용되는 타겟은 비교적 큰, 예를 들어 40㎛×40㎛ 주기적 구조체(예를 들어, 격자) 레이아웃을 포함한다. 그 경우, 측정 빔은 흔히 주기적 구조체 레이아웃보다 작은 스폿 크기를 갖는다[즉, 주기적 구조체 레이아웃이 언더필링(underfill)됨]. 이는 무한한 것으로서 간주될 수 있기 때문에 타겟의 수학적 재구성을 단순화한다. 하지만, 예를 들어 타겟이 스크라이브 레인 내에 있기보다는 제품 피처(product feature)들 사이에 위치될 수 있기 위해, 예를 들어 20㎛×20㎛ 이하까지, 또는 10㎛×10㎛ 이하까지 타겟의 크기가 감소되었다. 이 상황에서, 주기적 구조체 레이아웃은 측정 스폿보다 작게 구성될 수 있다[즉, 주기적 구조체 레이아웃이 오버필링(overfill)됨]. 통상적으로, 이러한 타겟은 (정반사에 대응하는) 0차 회절이 차단되고, 더 높은 차수들만이 처리되는 다크 필드 스케터로메트리를 이용하여 측정된다. 다크 필드 메트롤로지의 예시들은 PCT 특허 출원 공개공보 WO 2009/078708 및 WO 2009/106279에서 찾아볼 수 있으며, 이들은 본 명세서에서 그 전문이 인용참조된다. 기술의 추가 개발들이 미국 특허 출원 공개공보 US2011-0027704, US2011-0043791, 및 US2012-0242970에서 설명되었으며, 이들은 본 명세서에서 그 전문이 인용참조된다. 회절 차수들의 다크-필드 검출을 이용한 회절-기반 오버레이는 더 작은 타겟들에 대한 오버레이 측정들을 가능하게 한다. 이 타겟들은 조명 스폿보다 작을 수 있고, 기판 상의 제품 구조체들에 의해 둘러싸일 수 있다. 일 실시예에서, 다수 타겟들이 하나의 이미지에서 측정될 수 있다.
다크 필드 메트롤로지 장치의 일 실시예가 도 3a에 도시된다. 도 3b에는 (주기적 구조체를 포함한) 타겟(T) 및 회절된 광선(diffracted ray)들이 더 상세히 예시된다. 다크 필드 메트롤로지 장치는 독립형 디바이스이거나, 예를 들어 측정 스테이션에서의 리소그래피 장치(LA) 또는 리소그래피 셀(LC)에 통합될 수 있다. 장치 전체에 걸쳐 수 개의 브랜치들을 갖는 광학 축선이 점선(O)으로 나타내어진다. 이 장치에서, 출력부(11)(예를 들어, 레이저 또는 제논 램프와 같은 소스 또는 소스에 연결된 개구부)에 의해 방출된 방사선이 렌즈들(12, 14) 및 대물 렌즈(16)를 포함한 광학 시스템에 의하여 프리즘(15)을 통해 기판(W) 상으로 지향된다. 이 렌즈들은 4F 구성의 이중 시퀀스(double sequence)로 배치된다. 상이한 렌즈 구성이 여전히 검출기 상에 기판 이미지를 제공하는 것을 전제로 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 렌즈 구성은 공간-주파수 필터링을 위해 중간 퓨필-평면의 접근을 허용한다. 그러므로, 방사선이 기판 상에 입사하는 각도 범위는, 본 명세서에서 (켤레) 퓨필 평면이라고 칭하는 기판 평면의 공간 스펙트럼을 나타내는 평면 내의 공간 세기 분포를 정의함으로써 선택될 수 있다. 특히, 이는 예를 들어 대물 렌즈 퓨필 평면의 배면-투영된 이미지(back-projected image)인 평면에서 렌즈들(12 및 14) 사이에 적절한 형태의 어퍼처 플레이트(aperture plate: 13)를 삽입함으로써 행해질 수 있다. 나타낸 예시에서, 어퍼처 플레이트(13)는 13N 및 13S로 표시된 상이한 형태들을 가지며, 상이한 조명 모드들이 선택되게 한다. 본 예시들에서의 조명 시스템은 오프-액시스(off-axis) 조명 모드를 형성한다. 제 1 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13N이 단지 설명을 위해 '북'으로 지정된 방향으로부터 오프-액시스 조명을 제공한다. 제 2 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13S가 유사하지만 '남'으로 표시된 상이한(예를 들어, 반대) 방향으로부터의 조명을 제공하는 데 사용된다. 상이한 어퍼처들을 이용함으로써 다른 조명 모드들이 가능하다. 퓨필 평면의 나머지는 바람직하게는 어두운데(dark), 이는 바람직한 조명 모드 외의 여하한의 불필요한 방사선이 바람직한 측정 신호들과 간섭할 수 있기 때문이다.
도 3b에 나타낸 바와 같이, 타겟(T)이 대물 렌즈(16)의 광학 축선(O)에 실질적으로 수직인 기판(W)과 배치된다. 축선(O)을 벗어난 각도로부터 타겟(T)에 입사하는 조명 광선(I)은 0차 광선[실선(0)] 및 2 개의 1차 광선들[1점쇄선(+1) 및 2점쇄선(-1)]을 발생시킨다. 오버필링되는 작은 타겟(T)을 이용하면, 이 광선들은 메트로롤지 타겟(T) 및 다른 피처들을 포함한 기판의 영역을 덮는 많은 평행 광선들 중 하나에 불과하다. 복합 주기적 구조체 타겟이 제공되는 경우, 타겟 내의 각각의 개별적인 주기적 구조체가 그 자신의 회절 스펙트럼을 발생시킬 것이다. 플레이트(13) 내의 어퍼처가 (유용한 양의 방사선을 수용하는 데 필요한) 유한 폭을 갖기 때문에, 입사 광선들(I)은 사실상 다양한 각도들을 차지할 것이고, 회절된 광선들(0 및 +1/-1)은 어느 정도 확산(spread out)될 것이다. 작은 타겟의 점확산 함수(point spread function)에 따르면, 각각의 차수 +1 및 -1은 나타낸 바와 같은 단일의 이상적인 광선이 아니라, 다양한 각도들에 걸쳐 더 확산될 것이다. 주기적 구조체 피치 및 조명 각도는, 대물 렌즈에 들어가는 1차 광선들이 중심 광학 축선과 밀접하게 정렬되도록 디자인되거나 조정될 수 있다는 것을 유의한다. 도 3a 및 도 3b에 예시된 광선들은 순전히 다이어그램에서 이들이 더 쉽게 구별될 수 있도록 어느 정도 축선을 벗어나 도시된다.
적어도 기판(W) 상의 타겟에 의해 회절된 0차 및 +1차가 대물 렌즈(16)에 의해 수집되고, 프리즘(15)을 통해 다시 지향된다. 도 3a로 되돌아가면, 제 1 및 제 2 조명 모드들은 북(N) 및 남(S)으로 표시된 (이 경우에는) 정반대의 어퍼처들을 지정함으로써 예시된다. 입사 광선(I)이 광학 축선의 북쪽으로부터인 경우, 즉 제 1 조명 모드가 어퍼처 플레이트 13N을 이용하여 적용되는 경우, +1(N)으로 표시되는 +1 회절 광선들이 대물 렌즈(16)에 들어간다. 대조적으로, 제 2 조명 모드가 어퍼처 플레이트 13S를 이용하여 적용되는 경우, [-1(S)로 표시된] -1 회절 광선들이 렌즈(16)에 들어가는 광선들이다. 따라서, 일 실시예에서는, -1차 및 +1차 회절 세기들을 따로따로 얻기 위해 소정 조건들 하에, 예를 들어 타겟을 회전시키거나 조명 모드를 변화시키거나 이미징 모드를 변화시킨 후 타겟을 두 번 측정함으로써 측정 결과들이 얻어진다. 주어진 타겟에 대해 이 세기들을 비교하는 것이 타겟에서의 비대칭의 측정을 제공하고, 타겟에서의 비대칭이 리소그래피 공정의 파라미터, 예를 들어 오버레이 오차의 지표(indicator)로서 사용될 수 있다. 앞서 설명된 상황에서는, 조명 모드가 변화된다.
빔 스플리터(17)가 회절된 빔들을 2 개의 측정 브랜치들로 분할한다. 제 1 측정 브랜치에서는, 광학 시스템(18)이 0차 및 1차 회절 빔들을 이용하여 제 1 센서(19)(예를 들어, CCD 또는 CMOS 센서) 상에 타겟의 회절 스펙트럼(퓨필 평면 이미지)을 형성한다. 각각의 회절 차수가 센서 상의 상이한 지점을 타격하여, 이미지 처리가 차수들을 비교하고 대조할 수 있도록 한다. 센서(19)에 의해 포착된 퓨필 평면 이미지는 메트롤로지 장치를 포커싱하고, 및/또는 1차 빔의 세기 측정들을 정규화하는 데 사용될 수 있다. 또한, 퓨필 평면 이미지는 재구성과 같은 많은 측정을 위해서뿐 아니라, 비대칭 측정을 위해서 사용될 수 있으며, 이는 본 명세서에서 상세히 설명되지 않는다. 설명될 제 1 예시들은 비대칭을 측정하기 위해 제 2 측정 브랜치를 사용할 것이다.
제 2 측정 브랜치에서는, 광학 시스템(20, 22)이 센서(23)(예를 들어, CCD 또는 CMOS 센서) 상에 기판(W) 상의 타겟의 이미지를 형성한다. 제 2 측정 브랜치에서, 퓨필-평면에 대해 켤레인 평면에 어퍼처 스톱(aperture stop: 21)이 제공된다. 어퍼처 스톱(21)은, 센서(23) 상에 형성된 타겟의 이미지(DF)가 -1차 또는 +1차 빔으로부터 형성되도록 0차 회절 빔을 차단하는 기능을 한다. 센서들(19 및 23)에 의해 포착된 이미지들은 이미지 프로세서 및 제어기(PU)로 출력되며, 이들의 기능은 수행되는 측정들의 특정 타입에 의존할 것이다. 본 명세서에서, '이미지'라는 용어는 넓은 의미로 사용된다는 것을 유의한다. 이러한 것으로서 타겟의 주기적 구조체의 피처들의 이미지는 -1차 및 +1차 중 하나만이 존재하는 경우에 형성되지 않을 것이다.
도 3에 나타낸 어퍼처 플레이트(13) 및 스톱(21)의 특정 형태들은 순전히 예시들이다. 또 다른 실시예에서, 타겟들의 온-액시스(on-axis) 조명이 사용되고, 오프-액시스 어퍼처를 갖는 어퍼처 스톱이 사용되어, 실질적으로 회절된 방사선의 단 하나의 1차를 센서로 통과시킨다[13 및 21로 나타낸 어퍼처들은 그 경우에 효과적으로 교환(swap)됨]. 다른 실시예들에서, 1차 빔들 대신에, 또는 이에 추가하여 2차, 3차 및 더 높은 차수의 빔들(도 3에 도시되지 않음)이 측정에 사용될 수 있다.
조명을 이 상이한 타입들의 측정에 적응가능하게 만들기 위해, 어퍼처 플레이트(13)는 디스크 주위에 형성되는 다수의 어퍼처 패턴들을 포함할 수 있으며, 이는 회전되어 제 자리에 원하는 패턴을 야기한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 플레이트(13)들의 일 세트가 제공되고 교환되어, 동일한 효과를 달성할 수 있다. 변형가능한 거울 어레이 또는 투과형 공간 광 변조기와 같은 프로그램가능한 조명 디바이스가 사용될 수도 있다. 이동 거울들 또는 프리즘들을 이동시키는 것이 조명 모드를 조정하는 또 다른 방식으로서 사용될 수 있다.
단지 어퍼처 플레이트(13)에 관하여 설명된 바와 같이, 이미징을 위한 회절 차수들의 선택은 대안적으로 퓨필 스톱(21)을 변경함으로써, 또는 상이한 패턴을 갖는 퓨필 스톱으로 대신함으로써, 또는 고정된 필드 스톱을 프로그램가능한 공간 광 변조기로 대체함으로써 달성될 수 있다. 그 경우에, 측정 광학 시스템의 조명 측은 일정하게 유지될 수 있는 한편, 제 1 및 제 2 모드들을 갖는 것은 이미징 측이다. 실제로, 다수의 가능한 타입들의 측정 방법이 존재하며, 각각 그 자신의 장점들 및 단점들을 갖는다. 한 가지 방법에서, 조명 모드는 상이한 차수들을 측정하도록 변화된다. 또 다른 방법에서는, 이미징 모드가 변화된다. 세번째 방법에서는, 조명 및 이미징 모드들은 변화되지 않은 채로 유지되며, 타겟이 예를 들어 180 도 회전된다. 각각의 경우, 원하는 효과는 동일하며, 즉 타겟의 회절 스펙트럼에서 예를 들어 서로 대칭적으로 반대인 비-0차 회절 방사선의 제 1 및 제 2 부분들을 선택하는 것이다.
본 예시들에서 이미징을 위해 사용되는 광학 시스템은 필드 스톱(21)에 의해 제한되는 넓은 입구 퓨필(entrance pupil)을 갖지만, 다른 실시예들 또는 적용예들에서는 이미징 시스템 자체의 입구 퓨필 크기가 원하는 차수로 제한하도록 충분히 작을 수 있고, 이에 따라 필드 스톱의 역할도 한다. 상이한 어퍼처 플레이트들이 도 3c 및 도 3d에 도시되며, 이는 아래에서 더 설명되는 바와 같이 사용될 수 있다.
통상적으로, 타겟은 북-남 또는 동-서로 진행하는 주기적 구조체 피처들로 정렬될 것이다. 다시 말해서, 주기적 구조체(예를 들어, 격자)는 기판(W)의 X 방향 또는 Y 방향으로 정렬될 것이다. 하지만, 이는 상이한 각도, 즉 45 °로 기울어질 수 있다. 어퍼처 플레이트 13N 또는 13S는 한 방향(예를 들어, 셋업에 의존하여 X, Y 또는 다른 방향)으로 방위되는 타겟의 주기적 구조체를 측정하기 위해 사용된다. 또 다른 각도(예를 들어, 실질적으로 직교)에서의 주기적 구조체의 측정을 위해서는, 타겟의 회전이 시행될 수 있다(예를 들어, 실질적으로 직교인 주기적 구조체들에 대해서는 90 ° 및 270 °에 걸친 회전). 또는, 적절한 각도(예를 들어, 동 또는 서)에서의 어퍼처들을 가질 수 있는 도 3c에 나타낸 어퍼처 플레이트 13E 또는 13W를 이용하여, 조명 광학기에서 또 다른 각도(예를 들어, 동 또는 서)로부터의 조명이 제공될 수 있다. 어퍼처 플레이트들(13N 내지 13W)은 개별적으로 형성되고 상호교환될 수 있으며, 또는 이들은 적절한 각도(예를 들어, 90, 180, 또는 270 도)만큼 회전될 수 있는 단일 어퍼처 플레이트일 수 있다.
상이한 어퍼처 플레이트들이 도 3c 및 도 3d에 도시된다. 도 3c는 2 개의 또 다른 타입의 오프-액시스 조명 모드를 예시한다. 도 3c의 제 1 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13E가 단지 설명을 위해 앞서 설명된 '북'에 대해 '동'으로 지정된 방향으로부터 오프-액시스 조명을 제공한다. 앞서 유의된 바와 같이, '동'은 나타낸 것과 상이한 각도일 수 있다. 도 3c의 제 2 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13W가 유사하지만 '서'로 표시된 상이한(예를 들어, 반대) 방향으로부터의 조명을 제공하는 데 사용된다. 도 3d는 2 개의 또 다른 타입의 오프-액시스 조명 모드를 예시한다. 도 3d의 제 1 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13NW가 앞서 설명된 바와 같은 '북' 및 '서'로 지정된 방향들로부터 오프-액시스 조명을 제공한다. 제 2 조명 모드에서는, 어퍼처 플레이트 13SE가 유사하지만 앞서 설명된 바와 같은 '남' 및 '동'으로 표시된 상이한(예를 들어, 반대) 방향으로부터의 조명을 제공하는 데 사용된다. 이 상이한 회절 신호들 간의 크로스토크(crosstalk)가 너무 크지 않다는 것을 전제로, 조명 모드를 변화시키지 않고 상이한 방향들(예를 들어, X 및 Y)로 연장되는 주기적 구조체들의 측정들이 수행될 수 있다. 이들의 사용, 및 장치의 많은 다른 변형예들 및 적용예들은, 예를 들어 앞서 언급된 사전 공개된 특허 출원 공개공보들에서 설명된다. 이미 언급된 바와 같이, 도 3c 및 도 3d에 예시된 오프-액시스 어퍼처들은 어퍼처 플레이트(13) 대신에 어퍼처 스톱(21)에 제공될 수 있다. 그 경우, 조명은 온-액시스일 것이다.
도 4는 기판 상에 형성된 예시적인 복합 메트롤로지 타겟을 도시한다. 복합 타겟은 함께 밀접하게 위치되는 4 개의 주기적 구조체들(이 경우에는 격자들)(32 내지 35)을 포함한다. 일 실시예에서, 주기적 구조체들은 메트롤로지 장치의 조명 빔에 의해 형성된 측정 스폿(31) 내에 모두 있도록 충분히 함께 밀접하게 위치된다. 그 경우, 4 개의 주기적 구조체들은 이에 따라 모두 동시에 조명되고, 동시에 센서들(19 및 23) 상에 이미징된다. 오버레이 측정에 관련된 예시에서, 주기적 구조체들(32 내지 35)은 자체로 기판(W) 상에 형성된 디바이스의 상이한 층에 패터닝되는 또 다른 타겟의 겹쳐진(overlying) 주기적 구조체들에 의해 형성된 복합 주기적 구조체들이다. 이러한 타겟은 20㎛×20㎛ 또는 16㎛×16㎛ 내의 외측 치수들을 가질 수 있다. 또한, 모든 주기적 구조체들이 특정 쌍의 층들 간의 오버레이를 측정하는 데 사용된다. 타겟이 단일 쌍보다 많은 쌍의 층들을 측정할 수 있게 하기 위해, 주기적 구조체들(32 내지 35)은 상이하게 편향(bias)된 오버레이 오프셋들을 가져, 복합 주기적 구조체들의 상이한 부분들이 형성되는 상이한 층들 간의 오버레이의 측정을 용이하게 할 수 있다. 따라서, 기판 상의 타겟에 대한 주기적 구조체들이 모두 한 쌍의 층들을 측정하는 데 사용될 것이고, 기판 상의 또 다른 동일한 타겟에 대한 주기적 구조체들이 모두 또 다른 쌍의 층들을 측정하는 데 사용될 것이며, 오버레이 편향이 층의 쌍들 간의 구별을 용이하게 한다. 오버레이 편향의 의미는 아래에서, 특히 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
도 7a 내지 도 7c는 상이한 편향들을 갖는 각각의 타겟(T)들의 오버레이 주기적 구조체들의 개략적인 단면들을 나타낸다. 이들은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 기판(W) 상에서 사용될 수 있다. X 방향의 주기성을 갖는 주기적 구조체들은 단지 예시를 위해 도시된다. 상이한 편향들 및 상이한 방위들을 갖는 이 주기적 구조체들의 상이한 조합들이 제공될 수 있다.
도 7a에서 시작하여, L1 및 L2로 표시된 2 개의 층으로 형성된 복합 오버레이 타겟(600)이 도시된다. 하부 층(L1)에서, 기판(606) 상에 피처들(예를 들어, 라인들)(602) 및 공간들(604)에 의해 제 1 주기적 구조체가 형성된다. L2 층에서, 피처들(예를 들어, 라인들)(608) 및 공간들(610)에 의해 제 2 주기적 구조체가 형성된다. [단면은 피처들(602, 608)이 페이지 내로 연장되도록 그려진다]. 주기적 구조체 패턴은 두 층들 모두에서 피치(P)로 반복된다. 라인들(602 및 608)은 단지 예시를 위해 언급되며, 도트, 블록 및 비아 홀(via hole)과 같은 다른 타입들의 피처들이 사용될 수 있다. 도 7a에 도시된 상황에서는, 각각의 주기적 구조체 피처(608)가 하부 주기적 구조체의 주기적 구조체 피처(602) 위에 정확히 놓이도록 오버레이 오차 및 편향이 존재하지 않는다.
도 7b에서, 상부 주기적 구조체의 피처들(608)이 하부 주기적 구조체의 피처들(602)에 대해 우측으로 거리 d만큼 시프트되도록 편향 +d를 갖는 동일한 타겟이 도시된다. 즉, 피처들(608) 및 피처들(602)은 이들이 그 공칭 위치들에 정확히 프린트되는 경우에 피처들(608)이 피처들(602)에 대해 d 거리만큼 오프셋되도록 배치된다. 편향 거리(d)는 실제로는 수 나노미터, 예를 들어 5 내지 60 nm일 수 있는 한편, 피치(P)는 예를 들어 300 내지 1000 nm 범위, 예를 들어 500 nm 또는 600 nm이다. 도 7c에서, 피처들(608)이 피처들(602)에 대해 좌측으로 시프트되도록 편향 -d를 갖는 동일한 타겟이 도시된다. 도 7a 내지 도 7c에 도시된 이러한 유형의 편향된 타겟들은, 예를 들어 앞서 언급된 특허 출원 공개공보에서 설명된다.
또한, 도 7a 내지 도 7c는 (+d 또는 -d의 작은 편향이 적용되거나 적용되지 않은) 피처들(602) 위에 놓인 피처들(608)을 도시하지만 -이는 0의 구역에서 편향을 갖는 "라인 온 라인(line on line)" 타겟이라고 칭해짐- , 타겟은 피치의 절반인 P/2의 프로그램된 편향을 가져, 상부 주기적 구조체의 각각의 피처(608)가 하부 주기적 구조체의 공간(604) 위에 놓이도록 할 수 있다. 이는 "라인 온 트렌치(line on trench)" 타겟이라고 칭해진다. 이 경우에도, +d 또는 -d의 작은 편향이 적용될 수 있다. "라인 온 라인" 타겟 또는 "라인 온 트렌치" 타겟 간의 선택은 적용에 의존한다.
도 4로 되돌아가면, 주기적 구조체들(32 내지 35)은 나타낸 바와 같이 입사 방사선을 X 및 Y 방향들로 회절시키도록 그 방위가 상이할 수 있다. 일 예시에서, 주기적 구조체들(32 및 34)은 X-방향 주기적 구조체들이며, 각각 +d, -d의 편향들을 갖는다. 주기적 구조체들(33 및 35)은 Y-방향 주기적 구조체들이며, 각각 오프셋들 +d 및 -d를 갖는다. 4 개의 주기적 구조체들이 예시되지만, 또 다른 실시예는 원하는 정확성을 얻기 위해 더 큰 매트릭스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 3 x 3 어레이의 9 개의 복합 주기적 구조체들이 -4d, -3d, -2d, -d, 0, +d, +2d, +3d, +4d 편향들을 가질 수 있다. 이 주기적 구조체들의 개별 이미지들이 센서(23)에 의해 포착되는 이미지에서 식별될 수 있다.
도 5는 도 3d로부터의 어퍼처 플레이트들(13NW 또는 13SE)을 이용하는 도 3의 장치에서 도 4의 타겟을 이용하여 센서(23) 상에 형성되고 센서(23)에 의해 검출될 수 있는 이미지의 일 예시를 나타낸다. 센서(19)는 상이한 개별적인 주기적 구조체들(32 내지 35)을 분해할 수 없지만, 센서(23)는 그렇게 할 수 있다. 교차-해칭된 직사각형은 센서 상의 이미지의 필드를 나타내며, 이 안에서 기판 상의 조명된 스폿(31)은 대응하는 원형 영역(41)으로 이미징된다. 일 실시예에서, 필드는 어둡다. 이 이미지 안에서, 직사각형 영역들(42 내지 45)은 주기적 구조체들(32 내지 35)의 이미지들을 나타낸다. 주기적 구조체들이 제품 영역들 내에 위치되는 경우, 제품 피처들도 이 이미지 필드의 주변에서 보일 수 있다. 도 5의 다크 필드 이미지에는 단일 복합 격자 타겟만이 도시되지만, 실제로는 리소그래피에 의해 만들어진 제품이 많은 층들을 가질 수 있고, 오버레이 측정들이 상이한 쌍들의 층들 사이에서 수행되도록 요구된다. 층들의 쌍 사이의 각각의 오버레이 측정을 위해, 1 이상의 복합 격자 타겟이 사용되므로, 이미지 필드 내에 다른 복합 타겟들이 존재할 수 있다. 이미지 프로세서 및 제어기(PU)가 주기적 구조체들(32 내지 35)의 개별 이미지들(42 내지 45)을 식별하기 위해 패턴 인식을 이용하여 이 이미지들을 처리한다. 이 방식으로, 이미지들은 센서 프레임 내의 특정한 위치에서 매우 정밀하게 정렬되지 않아도 되며, 이는 전체적으로 측정 장치의 스루풋을 크게 개선한다.
일단 주기적 구조체들의 개별 이미지들이 식별되면, 그 개별적인 이미지들의 세기들은 예를 들어 식별된 영역들 내의 선택된 픽셀 세기 값들을 합산하거나 평균함으로써 측정될 수 있다. 이미지들의 세기들 및/또는 다른 속성들이 서로 비교될 수 있다. 이 결과들은 패터닝 공정의 상이한 파라미터들을 측정하도록 조합될 수 있다. 오버레이 성능은 이러한 파라미터의 일 예시이다. 예를 들어, 세기들을 비교하는 것이 오버레이의 측정으로서 사용될 수 있는 비대칭들을 드러낸다. 비대칭 및 이에 따른 오버레이를 측정하는 또 다른 기술에서, 센서(19)가 사용된다.
도 6은, 예를 들어 PCT 특허 출원 공개공보 WO 2011/012624 및 미국 특허 출원 공개공보 2011/027704에서 설명된 방법을 이용하여, 및 예를 들어 도 3 및 도 4의 장치를 이용하여, 성분 주기적 구조체들(32 내지 35)을 포함한 두 층들 간의 오버레이 오차가 +1차 및 -1차 다크 필드 이미지들에서의 그 세기들을 비교함으로써 드러나는 바와 같은 주기적 구조체들의 비대칭을 통해 측정되는 방식을 예시한다.
단계 M1에서, 기판, 예를 들어 반도체 웨이퍼가 도 2의 리소그래피 셀을 통해 한 번 이상 처리되어, 메트롤로지 타겟을 형성하는 주기적 구조체들(32 내지 35)을 포함한 타겟을 포함하는 구조체를 생성한다. M2에서, 도 3의 메트롤로지 장치를 이용하여, 주기적 구조체들(32 내지 35)의 이미지가 1차 회절 빔들 중 하나(가령 -1)를 이용하여 얻어진다. 일 실시예에서, 제 1 조명 모드(예를 들어, 어퍼처 플레이트 13NW를 이용하여 생성되는 조명 모드)가 사용된다. 그 후, 메트롤로지 장치의 시야에서 기판(W)을 180 °만큼 회전시킴으로써, 또는 조명 모드를 변화시키거나, 이미징 모드를 변화시킴으로써, 다른 1차 회절 빔(+1)을 이용하는 주기적 구조체들의 제 2 이미지가 얻어질 수 있다(단계 M3). 결과적으로, +1 회절 방사선은 제 2 이미지에서 포착된다. 일 실시예에서, 조명 모드는 변화되고, 제 2 조명 모드(예를 들어, 어퍼처 플레이트 13SE를 이용하여 생성되는 조명 모드)가 사용된다. 모든 주기적 구조체들이 각각의 이미지에서 포착될 수 있는지, 또는 개별적인 이미지들에서 주기적 구조체들을 포착하기 위해 측정 장치와 기판 간의 상대 이동이 있을 필요가 있는지는 디자인 선택의 문제이다. 어느 경우에나, 모든 성분 주기적 구조체들의 제 1 및 제 2 이미지들이 센서(23)를 통해 포착되는 것으로 가정된다.
각각의 이미지에서 1차 회절 방사선 중 절반만을 포함함으로써, 본 명세서에서 언급되는 '이미지들'은 종래의 다크 필드 현미경 이미지들이 아니라는 것을 유의한다. +1차 및 -1차 회절 방사선 중 하나만이 존재하기 때문에, 개별적인 주기적 구조체 피처들은 분해되지 않을 것이다. 각각의 주기적 구조체가 소정 세기 레벨의 영역에 의해 간단히 표현될 것이다. 단계 M4에서, 관심 구역(ROI)이 각각의 성분 주기적 구조체의 이미지 내에서 식별되고, 이로부터 세기 레벨들이 측정될 것이다. 이는, 특히 개별적인 격자 이미지들의 에지들 주위에서, 세기 값들이 일반적으로 에지 효과들뿐 아니라 레지스트 두께, 조성, 라인 형상과 같은 공정 변수들에 매우 의존적일 수 있기 때문에 행해진다.
각각의 개별적인 주기적 구조체(32 내지 35)에 대한 관심 구역(P1, P2, P3, P4)가 식별되고 그 세기가 측정되면, 그 후 주기적 구조체의 비대칭 및 이에 따른 오버레이 오차가 결정될 수 있다. 이는 이미지 프로세서 및 제어기(PU)에 의해 각각의 주기적 구조체(32 내지 35)에 대한 +1차 및 -1차에 대해 얻어지는 세기 값들을 비교하여, 이들의 세기의 여하한의 차이, 즉 비대칭을 식별함으로써 단계 M5에서 행해진다. "차이"라는 용어는 감산(subtraction)만을 칭하도록 의도되지 않는다. 차이들은 비율의 형태로 계산될 수 있다. 따라서, 세기 차이는 단계 M5에서 각각의 주기적 구조체에 대한 비대칭의 측정을 얻기 위해 계산된다. 단계 M6에서, 다수의 주기적 구조체들에 대한 측정된 비대칭들은, 적용가능하다면 주기적 구조체들의 오버레이 편향들의 정보와 함께, 타겟(T) 부근에서 패터닝 공정의 1 이상의 성능 파라미터를 계산하는 데 사용된다. 관심있는 성능 파라미터는 오버레이일 수 있다. 포커스 및/또는 도즈와 같은 패터닝 공정의 다른 성능 파라미터들이 계산될 수 있다. 1 이상의 성능 파라미터는 패터닝 공정의 개선을 위해 피드백되고, 및/또는 도 6의 측정 및 계산 공정 자체를 개선하는 데 사용될 수 있다.
오버레이를 결정하는 일 실시예에서, 도 8은 오버레이 주기적 구조체를 형성하는 개별적인 주기적 구조체들 내에 0 오프셋을 갖고 피처 비대칭이 없는 '이상적인' 타겟에 대한 오버레이 오차(OV)와 측정된 비대칭(A) 사이의 관계를 나타내는 곡선(702)을 도시한다. 이 그래프는 단지 오버레이를 결정하는 원리들을 설명하기 위한 것이며, 그래프에서 측정된 비대칭(A)과 오버레이 오차(OV)의 단위들은 임의적이다.
도 7a 내지 도 7c의 '이상적인' 상황에서, 곡선(702)은 측정된 비대칭(A)이 오버레이와 사인곡선적 관계(sinusoidal relationship)를 갖는다는 것을 나타낸다. 사인곡선적 변동의 주기(P)는 주기적 구조체들의 주기(피치)에 대응하며, 물론 적절한 스케일로 전환된다. 사인곡선적 형태는 이 예시에서 순수하지만, 실제 상황에서 고조파를 포함할 수 있다. 단순화를 위해, 이 실시예에서는 (a) 타겟으로부터의 1차 회절 방사선만이 이미지 센서(23)(또는 주어진 실시예에서 그 균등물)에 도달하고, (b) 이 1차들 내에서 상부 및 하부 주기적 구조체들 간의 세기 및 오버레이 결과들 사이에 순수한 사인-관계가 존재하도록 실험적 타겟 디자인이 이루어진다고 가정된다. 실제로 이것이 사실인지 여부는 광학 시스템 디자인, 조명 방사선의 파장, 및 주기적 구조체의 피치(P), 및 타겟의 디자인 및 스택의 함수이다.
앞서 언급된 바와 같이, 단일 측정에 의존하기보다는, 편향된 주기적 구조체들이 오버레이를 측정하는 데 사용할 수 있다. 이 편향은, 측정된 신호에 대응하는 오버레이의 기판-상 캘리브레이션으로서 기능하는 패터닝 디바이스(예를 들어, 레티클)에서 정의되는 알려진 값을 갖는다. 도면에서, 계산은 그래픽으로 도시된다. 도 6의 단계 M1 내지 단계 M5에서, [예를 들어, 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이] 편향들 +d 및 -d를 각각 갖는 성분 주기적 구조체들에 대해 비대칭 측정들 A(+d) 및 A(-d)이 얻어진다. 이 측정들을 사인곡선적 곡선에 피팅(fit)하는 것은 도시된 바와 같이 점들(704 및 706)을 제공한다. 편향을 알면, 실제 오버레이 오차(OV)가 계산될 수 있다. 사인곡선적 곡선의 피치(P)는 타겟의 디자인으로부터 알려져 있다. 곡선(702)의 수직 스케일은 처음부터 알려지는 것이 아니라, 제 1 고조파 비례 상수(K1)라고 부를 수 있는 알려지지 않은 인자이다.
수학식에서, 오버레이와 비대칭 간의 관계는 다음과 같이 가정된다:
A = K1·sin(OV)
여기서, OV는 주기적 구조체 피치(P)가 2π 라디안 각도에 대응하도록 스케일로 표현된다. 상이한 알려진 편향들을 갖는 주기적 구조체들로의 두 측정들을 사용하면, 미지수 K1와 오버레이 OV를 계산하기 위해 두 개의 방정식을 풀 수 있다.
따라서, 일반적으로, 겹치는 주기적 구조체들(즉, 복수의 층들 각각의 주기적 구조체 및 적어도 부분적으로 겹치는 적어도 하나의 하부 주기적 구조체로부터 이격된 적어도 하나의 주기적 구조체)을 포함하는 오버레이 타겟에 대해, 오버레이 타겟 상의 입사 방사선의 회절된 세기는 상부 및 하부 주기적 구조체들의 진폭 회절 계수들, 및 상부 주기적 구조체에서 회절되고 하부 주기적 구조체에서 회절된 파들 사이의 위상 차에 의해 결정된다. 주기적 구조체들 중 하나가 (예를 들어, 수평으로) 서로 겹치는 관점에서 상대적으로 시프트되는 경우, +1차 및 -1차에 대해 반대인 추가적인 위상 시프트가 도입된다. 이는 2 개의 1차 회절 세기들에서 세기 차를 야기한다. 앞서 논의된 바와 같이, 세기 비대칭(+1차 및 -1차 회절 사이의 세기의 차이)은 오버레이(A=K*OV)에 비례한다. 따라서, 2 개의 상이한 부과된 추가 시프트들(편향 +d 및 -d, 예를 들어 +20 및 -20 nm)을 갖는 2 개의 상이한 주기적 구조체들에서 비대칭을 측정함으로써, 비례 상수(K)가 결정될 수 있고 오버레이(OV)가 결정될 수 있다.
타겟, 측정 장치 및 측정 방법의 많은 측면들이 우수한 결과들을 달성하기 위해 중요하다. 예를 들어, 우수한 "검출가능성", 예를 들어 높은 신호 대 잡음비가 존재하여야 한다. 이는 타겟의 회절 효율[원하는(일반적으로 1차) 회절 방사선 및 조명 빔의 양의 비율] 및 스택 민감도[타겟(예를 들어, 격자) 층들 간의 회절로 인해 오버레이가 변화함에 따라 신호 세기가 얼마나 변화하는지의 측정, 예를 들어 오버레이의 단위량 당 방사선의 양의 상대적인 변화]에 의해 상당한 정도로 결정된다. 우수한 "정확성"이 존재하여야 한다. 이는, 예를 들어 측정이 공정 유도된 변동, 예를 들어 타겟의 하부 또는 상부 주기적 구조체에서의 공정 유도된 구조적 비대칭(예를 들어, 측벽 각도의 변화, 저벽 각도의 변화 등)에 상대적으로 둔감하여야 함을 의미한다. 검출가능성 및 정확성 모두는 바람직하게는 올바른 타겟 디자인을 생성하고 선택함으로써, 및 올바른 측정 세팅들(예를 들어, 조명 빔의 파장 및/또는 편광)을 선택함으로써 최적화된다. 따라서, 메트롤로지 타겟 디자인은 예를 들어 타겟 계수(TC), 스택 민감도(SS), 오버레이 영향(OV) 등과 같은 다양한 파라미터들에 의해 특징지어질 수 있다. 타겟 계수는 측정 시스템에 의한 광자 수집의 변동의 결과로서 특정 측정 시간에 대한 신호 대 잡음비의 측정으로서 이해될 수 있다. 일 실시예에서, 타겟 계수는 광자 잡음에 대한 스택 민감도의 비율로서 여겨질 수도 있으며; 즉, 신호(즉, 스택 민감도)는 타겟 계수를 결정하기 위해 광자 잡음의 측정에 의해 나누어질 수 있다. 오버레이 영향은 타겟 디자인의 함수로서 오버레이 오차의 변화를 측정한다.
실제로, 재료들 및 층 두께들은 기판 상에 제조될 디바이스의 수율 및 성능을 최적화하고 메트롤로지 타겟의 성능은 최적화하지 않도록 선택된다. 이러한 디자인 규칙들과 같은 다른 제한들과 조합하여, "우수한" 타겟/레시피 조합을 얻는 것은 때로는 어렵거나 심지어 불가능할 수도 있다. 일 예시로서, 타겟의 상부 및 하부 주기적 구조체 사이의 층이 흡수성인 경우, 하부 주기적 구조체로부터 오는 방사선의 양은 상부 주기적 구조체로부터 오는 방사선보다 상당히 더 약할 수 있다. 결과적으로, 타겟은 검출기에 의해 측정되는 경우에 "밝을(bright)" 수 있지만, 오버레이 감도는 작을 수 있으며, 이에 따라 오버레이의 적절한 결정이 어려울 수 있다.
또한, 타겟 디자인은 예를 들어 시뮬레이션 모델에서 사용되었던 공칭 스택(즉, 측정된 주기적 구조체들이 형성되는 층들 및 재료들의 조합)에 기초할 수 있다. 하지만, "실제" 스택은 공칭 스택과 상이할 수 있으며, 및/또는 패터닝 공정의 변동들로 인해 변동될 수 있다. 이것과 측정 공정에서의 가능한 변동은 이러한 타겟 응답이 예상(예를 들어, 시뮬레이션)되었던 것과 꽤 상이할(통상적으로 더 나쁠) 수 있도록 하고, 이에 따라 적절한 메트롤로지 타겟 디자인 및 측정 레시피를 찾기 어렵게 만든다. 이는 통상적으로 일단 메트롤로지 타겟 디자인이 패터닝 디바이스 상에 놓이면, 새로운 패터닝 디바이스가 생성될 때까지 변화될 수 없다는 사실에 의해 더욱 악화되고, 측정 레시피의 변화들은 관심 파라미터의 우수한 측정/결정을 가능하게 하기에 충분하지 않을 수 있다.
또한, 파장들의 범위가 측정에서의 조명 빔에 이용가능할 수 있지만, 측정 장치의 광학기는 다른 파장들에 대해서보다 성능이 더 우수한 파장 범위인 "스위트 스폿(sweet spot)"을 가질 수 있다. 하지만, 이 "스위트 스폿"은 메트롤로지 타겟이 관심 파라미터의 우수한 측정/결정을 가능하게 하도록 바람직하게 가져야 하는 파장 범위와 일치하지 않을 수 있다.
전형적인 메트롤로지 타겟에서, 상부 주기적 구조체(예를 들어, 격자)는 적어도 부분적으로 하부 주기적 구조체(예를 들어, 격자)와 겹쳐진다. 또한, 측정 장치를 사용하여 측정되는 경우, 이 주기적 구조체들 모두는 단일 측정 빔에 의해 조명된다. 그리고, 상부 및 하부 주기적 구조체들은 실질적으로 동일한 피치를 가져, 상부 및 하부 주기적 구조체들의 나가는 회절 방사선이 (회절 차수마다) 단일 빔으로 조합되도록 한다. 앞서 식별된 문제들 또는 다른 문제들 중 1 이상을 해결하기 위해, 상이한 메트롤로지 타겟 디자인, 측정 장치 및 측정 공정이 제안된다.
일 실시예에 따르면, 상부 주기적 구조체(예를 들어, 격자)는 하부 주기적 구조체(예를 들어, 격자)와 상이한 측정 빔에 의해 조명된다. 따라서, 상이한 측정 빔들은 독립적으로 제어될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 이 상이한 측정 빔들은 서로 간섭성(coherent)이고(즉, 실질적으로 고정된 위상 관계를 갖고), 각각의 주기적 구조체들에 의한 회절 전에 서로 실질적으로 간섭하지 않도록 제공된다. 그 후, 상부 및 하부 주기적 구조체들로부터의 회절 방사선은 단일 광학 빔으로 조합되어, 상부 및 하부 주기적 구조체들로부터의 회절 방사선이 간섭하고 오버레이 정보를 전달할 수 있도록 한다. 조합된 회절 빔은 퓨필 평면(예를 들어, 퓨필 기반 오버레이 결정) 또는 필드 평면(예를 들어, 다크 필드 이미지)에서 검출되고 분석될 수 있다. 이 단계들을 가능하게 하는 메트롤로지 타겟 디자인이 아래에서 더 설명된다.
상부 및 하부 주기적 구조체들로 진행하는 방사선의 세기 비 및/또는 위상 차를 제어함으로써, 메트롤로지 타겟의 응답을 효과적으로 제어하는 것이 가능해진다. 예를 들어, 스택 민감도, 공정 변동에 대한 견고성, 및/또는 하부 주기적 구조체 비대칭의 구조적 비대칭에 대한 민감도가 조정될 수 있다. 그러므로, 일 실시예에서, 측정 성능은 현재 가능한 것 이상으로 최적화될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 적용 공간이 확대될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 수직 편광을 갖는 적어도 2 개의 개별 조명 빔들이 사용된다. 이 방식으로, 조명 빔들은 간섭할 수 없다(간섭은, 예를 들어 스트라이프 패턴이 균일한 스폿 대신에 타겟을 조명하도록 할 수 있다). 도 9를 참조하면, 이러한 빔들을 제공할 수 있게 하는 광학 시스템의 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 광학 시스템은, 예를 들어 램프 또는 광섬유(단순히 편의상 도시되지 않음)로부터 입사하는 빔(900)을 수신하며, 이 빔은 편광기 또는 지연기(910)에 제공된다. 편광기 또는 지연기(910)로부터의 빔은 선택적으로 보상기(920)에 제공될 수 있다. 편광기 또는 지연기(910)로부터든 선택적 보상기(920)로부터든, 편광된 방사선은 그 후 빔 스플리터(930)에 제공된다. 일 실시예에서, 빔 스플리터(930)는 편광 빔 스플리터 또는 월라스톤(Wollaston) 또는 노마스키(Nomarski) 프리즘이다. 빔 스플리터(930)로부터, 제 1 편광된 빔(940) 및 분리된 제 2 편광된 빔(950)이 제공된다. 제 1 및 제 2 편광된 빔들(940, 950)은 직교로 편광된다. 예를 들어, 제 1 빔(940)은 960으로 도시된 바와 같이 제 1 방향의 선형 편광을 가질 수 있고, 제 2 빔(950)은 970으로 도시된 바와 같이 제 1 방향과 직교인 제 2 방향의 선형 편광을 가질 수 있다. 예를 들어, (도 9에 도시된 바와 같이) 편광 방향들은 0 도 및 90 도를 따라 선택될 수 있지만, 예를 들어 도 9에서 전체 유닛을 회전시킴으로써 회전될 수 있다. 일 실시예에서, 편광들은 타겟의 주기적 구조체들의 피처들의 연장 방향에 대해 +45 도 및 -45 도가 되도록 선택되며; 그 경우, 타겟과의 상호작용은 빔들(940, 950)에 대해 실질적으로 동일할 것이다. 이 예시에서는 선형 편광된 빔들(940, 950)이 사용되지만, 일 실시예는 빔들(940, 950)의 편광들이 직교하는 한 상이한 편광들(예를 들어, 좌선 원형 편광 및 우선 원형 편광)을 사용할 수 있다. 제 1 및 제 2 빔들(940, 950)이 실질적으로 고정된 위상 관계를 가질 것을 보장하도록 돕기 위해, 입사하는 빔(900)은 980으로 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 빔들(940, 950)의 각각의 편광들 사이에서 일정 각도로(예를 들어, 이 편광들로 45 도에서) 편광되어야 한다.
입사하는 편광기 또는 지연기(910)에서 편광 방향의 위치(예를 들어, 회전 각도)를 변동시킴으로써, 빔들(940, 950)의 세기 비가 제어될 수 있다. 또한, 선택적 보상기(예를 들어, 1/4 파장판과 같은 지연기)가 편광기 또는 지연기(910)와 빔 스플리터(930) 사이에 제공되는 경우, 빔들(940, 950) 간의 위상 차가 변동될 수 있다. 일단 빔들(940, 950)이 생성되면, 여하한의 광학 디자인이 빔들(940, 950)을 각각 그들 자신의 퓨필 및/또는 필드 위치로 지향하는 데 사용될 수 있다.
이제, 일 실시예에서, 이 빔들(940, 950)의 구성, 연계된 메트롤로지 타겟 디자인, 및 빔들(940, 950)로부터의 회절된 방사선을 재조합하는 방식이 제공된다.
도 10을 참조하면, 입사하는 측정 빔들과 함께 메트롤로지 타겟의 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 10a를 참조하면, 전형적인 회절-기반 메트롤로지 타겟과 비교할 때, 하나의 측정 빔 대신에 2 개의 측정 빔들(940, 950)이 제공되며, 각각의 빔은 메트롤로지 타겟의 각각의 주기적 구조체(1000, 1010) 상에서 실질적으로 동일한 입사각을 갖는다. 또한, 주기적 구조체들은 서로 완전히 겹치지 않는다. 하부 주기적 구조체 및 상부 주기적 구조체는 측정 빔들(940, 950)이 측방향으로 변위되는 것과 실질적으로 동일한 거리만큼 측방향으로 변위된다 - 도 10a 참조. 도 10a에 도시된 바와 같이, 빔(950)은 주기적 구조체(1000)를 조명하고, 빔(940)은 상이한 주기적 구조체(1010)를 조명하며, 이때 주기적 구조체(1010)가 하부 층(1020)에 있고 주기적 구조체(1000)가 상부 층(1030)에 있다. 각각의 빔(940, 950)이 주기적 구조체들(1010, 1000) 중 각 하나를 조명하기 때문에, 각각의 주기적 구조체(1000, 1010)가 그 자신의 회절된 방사선 빔을 제공할 것이다.
일 실시예에서, 조명 빔(900)을 분할하는 빔 스플리터(930)(예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘)의 분할 평면은 균등한 퓨필 평면과 일치한다. 이 방식으로, 두 빔들(940, 950)은 실질적으로 동일한 퓨필 지점으로부터 발생하지만, 필드 평면에서 서로에 대해 시프트된다. 따라서, 2 개의 상이한 스폿들 - 예를 들어, 도 10b의 빔들(940, 950)의 스폿들을 참조 - 이 타겟 상에 생성된다.
일 실시예에서, 도 10b에 도시된 바와 같은 "언더필" 스폿들(즉, 각각의 스폿이 그 각각의 주기적 구조체의 경계 내에 포함됨)이 퓨필 모드에서 측정된다. 일 실시예에서, 다른 측정 모드들이 지원될 수 있다. 예를 들어, 퓨필 이미지 대신에 (다크-)필드 이미지가 얻어질 수 있다. 이는 도 11b에 도시된 바와 같이 "오버필" 스폿(즉, 각각의 스폿은 그 각각의 주기적 구조체의 경계를 넘어 연장됨)과 조합될 수 있다. 따라서, 도 10과 같이, 도 11의 타겟은 분리된 부분들에, 상부 층(1030)의 주기적 구조체(1000) 및 하부 층(1020)의 주기적 구조체(1010)로 제공된다. 도 11에서, 빔들(940, 950)의 스폿들[및 이에 따른 타겟의 주기적 구조체들(1000, 1010)] 사이의 간격은 스폿 크기 자체보다 크며, 따라서 스폿들은 명확하게 분리된다.
또한, 도 10은 단일 격자의 형태의 주기적 구조체들의 일 예시를 도시하는 한편, 도 11은 격자들(도 11의 예시에서는, 격자들의 피처들의 연장의 직교 방향들을 갖는 격자들)의 조합 형태의 주기적 구조체들의 일 예시를 도시한다. 하지만, 도 11의 주기적 구조체들은 도 10의 실시예에서 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예는 예를 들어 단일 종류의 주기적 구조체(예를 들어, 격자)를 갖는 주기적 구조체들, 예를 들어 복수의 주기적 구조체들(예를 들어, 격자)를 갖는 주기적 구조체들 -이 주기적 구조체들은 서로 상이한 각도들에서 피처들의 연장 방향을 가질 수 있음- , 및/또는 그 조합을 가질 수 있다.
예를 들어, 오버레이를 결정하기 위해, 각각의 빔들(950, 940)로의 주기적 구조체들(1000, 1000)의 조명으로부터 회절된 방사선은 간섭해야 하고, 따라서 재조합될 필요가 있다. 이 재조합을 위해, 빔(900)을 빔들(940, 950)로 분할하는 데 사용된 것과 유사한 기술이 역방향으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 조합 광학 요소(예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘)가 각각의 빔들(950, 940)로의 주기적 구조체들(1000, 1000)의 조명으로부터 생성된 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선을 수용하도록 검출 경로에 제공될 수 있고, 조합 광학 요소는 회절된 방사선을 단일 빔으로 조합한다. 그 후, 이 조합 광학 요소 뒤에 다른 편광기 또는 지연기가 이어져, 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선이 간섭할 수 있을 것을 보장하도록 돕는다.
바람직한 실시예에서, 조합 광학 요소는 회절된 방사선의 분할 및 조합 모두를 가능하게 하는 빔 스플리터(930)이다. 예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘(930)이 제공되어, 빔들(940, 950)을 생성하고, 각각의 빔들(950, 940)로의 주기적 구조체들(1000, 1000)의 조명으로부터 생성된 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선을 조합한다.
일 실시예에서, 조명 경로 및 검출 경로에서 적용된 편광은 동일한 1 이상의 광학 요소에 의해 제공될 수 있다. 하지만, 일 실시예에서, 예를 들어 편광 각도들을 변동시킴으로써 메트롤로지 타겟 응답을 최적화하는 것이 바람직하기 때문에, 최적 및/또는 맞춤화된 성능이 얻어질 수 있도록 분리된 편광기들 또는 지연기들을 갖는 것이 바람직하다(예를 들어, 도 12 참조).
도 12를 참조하면, 빔들(940, 950)의 생성을 가능하게 하고, 각각의 빔들(950, 940)로의 주기적 구조체들(1000, 1000)의 조명으로부터 생성된 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선을 조합하며, 1 이상의 관심 파라미터(예를 들어, 오버레이)를 도출하도록 조합된 회절된 방사선을 측정하기 위해 측정 장치의 일 실시예가 개략적으로 도시된다. 방사선 소스로부터의 방사선 입력부(1200), 예를 들어 램프 또는 광섬유는 입사하는 빔(900)을 제공한다. 선택적 광학 요소(1205)(예를 들어, 렌즈)가 입사하는 빔을 편광기 또는 지연기(910)에 제공한다. 일 실시예에서, 입사하는 빔(900)은 편광되지 않을 수 있고, 편광기(910)는 원하는 편광을 빔에 제공한다. 일 실시예에서, 입사하는 빔(900)은 편광될 수 있고, 지연기(910)는 편광을 원하는 편광으로 변화시킨다.
편광기 또는 지연기(910)로부터의 방사선은 퓨필 평면(또는 그 켤레 평면)(1210)에 제공되고, 여기에 또는 이 근처에 어퍼처 스톱이 제공될 수 있다. 그 후, 평면(1210)으로부터의 방사선은 선택적인 광학 요소(예를 들어, 렌즈 시스템)(1215)에 의해 처리된다. 평면(1210)로부터든 광학 요소(1215)로부터든, 일 실시예에서 방사선은 광학 요소(1220)에 제공되어 빔 스플리터(930)에 방사선을 지향한다. 일 실시예에서, 광학 요소(1220)는 소정 편광의 방사선을 반사시키고 소정 상이한 편광의 방사선으로 하여금 통과하게 하도록 편광-감응성일 수 있다. 일 실시예에서, 광학 요소(1220)는 타겟(T)에 빔(900)을 제공하는 조명 경로에, 및 타겟(T)으로부터의 회절된 방사선의 검출 경로에 있다.
선택적으로, 편광기 또는 지연기(910)로부터의 빔은 편광기 또는 지연기(910)와 빔 스플리터(930) 사이의 광학 경로 내의 보상기[도 12에는 도시되지 않지만, 예를 들어 도 9의 보상기(920) 참조]에 제공될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 편광기 또는 지연기(910)로부터의 편광된 방사선(900)은 빔 스플리터(930)에 제공된다. 일 실시예에서, 빔 스플리터(930)는 편광 빔 스플리터 또는 월라스톤 또는 노마스키 프리즘이다. 일 실시예에서, 빔 스플리터(930)의 빔 분할 표면은 퓨필 평면(또는 그 켤레 평면)(1225) 또는 그 부근에 위치된다. 일 실시예에서, 빔 스플리터(930)의 빔 분할 표면은 필드 평면(또는 그 켤레 평면) 또는 그 부근에 위치된다. 이 방식으로, 2 개의 상이한 퓨필 분포들(즉, 2 개의 상이한 입사각들) 및 기판 상의 단일 스폿이 생성된다. 연계된 타겟 및 조명 빔들의 일 실시예가 앞서 더 설명될 것이다.
빔 스플리터(930)로부터, 제 1 편광된 빔(940) 및 분리된 제 2 편광된 빔(950)이 타겟(T)을 향해 제공된다. 제 1 및 제 2 편광된 빔들(940, 950)은 직교로 편광된다. 예를 들어, 제 1 빔(940)은 제 1 방향으로 선형 편광을 가질 수 있고, 제 2 빔(950)은 제 1 방향과 직교인 제 2 방향으로 선형 편광을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 빔들(940, 950)의 편광들은 타겟의 주기적 구조체들의 피처들의 연장 방향에 대해 +45 도 및 -45 도가 되도록 선택되며; 그 경우, 타겟과의 상호작용은 빔들(940, 950)에 대해 실질적으로 동일할 것이다. 이 예시에서는 선형 편광된 빔들(940, 950)이 사용되지만, 일 실시예는 빔들(940, 950)의 편광들이 직교하는 한 상이한 편광들(예를 들어, 좌선 원형 편광 및 우선 원형 편광)을 사용할 수 있다. 제 1 및 제 2 빔들(940, 950)이 실질적으로 고정된 위상 관계를 가질 것을 보장하도록 돕기 위해, 입사하는 빔(900)은 제 1 및 제 2 빔들(940, 950)의 각각의 편광들 사이에서 일정 각도로(예를 들어, 이 편광들로 45 도에서) 편광되어야 한다. 광학 요소(1230)(예를 들어, 렌즈)가 빔들(940, 950)을 타겟(T)에 제공할 수 있다.
타겟(T)에서, 빔들(940, 950)은 타겟(T)의 주기적 구조체들에 의해 회절된다. 그 후, 회절된 방사선은 검출 경로를 따라 검출기(1245)에 제공된다. 앞서 언급된 바와 같이, 예를 들어 오버레이를 결정하기 위해, 빔들(940, 950)로의 타겟(T)의 주기적 구조체들의 조명으로부터 회절된 방사선은 간섭해야 하고, 따라서 재조합될 필요가 있다. 일 실시예에서, 빔(900)을 빔들(940, 950)로 분할하는 데 사용된 것과 유사한 기술이 역방향으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 조합 광학 요소(예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘)가 빔들(940, 950)로의 타겟(T)의 주기적 구조체들의 조명으로부터 생성된 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선을 수용하도록 검출 경로에 제공될 수 있고, 조합 광학 요소는 회절된 방사선을 단일 빔으로 조합한다. 그 후, 이 조합 광학 요소 뒤에 또 다른 편광기 또는 지연기(1240)가 이어져, 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선이 간섭할 수 있을 것을 보장하도록 돕는다. 즉, 검출 경로 내의 편광기 또는 지연기(1240)는 회절된 방사선 빔들이 (회절 후에도 직교이도록) 타겟(T)이 편광 상태를 유지하는 경우에 간섭하도록 "강제하는" 데 필요할 수 있다.
도 12의 실시예에서, 조합 광학 요소는 회절된 방사선의 분할 및 조합 모두를 가능하게 하는 빔 스플리터(930)이다. 예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘(930)이 제공되어, 빔들(940, 950)을 생성하고, 빔들(940, 950)로의 타겟(T)의 주기적 구조체들의 조명으로부터 생성된 직교 편광들을 갖는 회절된 방사선을 조합한다.
도 12의 실시예에서, 광학 요소(1220)는 타겟(T)으로부터의 회절된 방사선의 검출 경로에 있고, 빔 스플리터(930)로부터 조합된 방사선을 수용한다. 광학 요소(1220)는 입사하는 빔(900)의 방사선을 반사시키고 타겟(T)으로부터의 회절된 방사선으로 하여금 통과하게 하도록 편광-감응성일 수 있다. 그 후, 평면 빔 스플리터(930)로부터의 방사선은 선택적인 광학 요소(1240)(예를 들어, 렌즈 시스템)에 의해 처리되고, 편광기 또는 지연기(1240)에 제공된다. 편광기 또는 지연기(1240)로부터, 방사선은 검출기(1245)에 제공된다. 일 실시예에서, 검출기의 검출 표면은 퓨필 평면(또는 그 켤레 평면)(1250)의 이미지를 수신한다.
일 실시예에서, 측정 장치는 편광기 또는 지연기(910), 편광기 또는 지연기(1240), 및 빔 스플리터(930)(예를 들어, 월라스톤 또는 노마스키 프리즘)의 패키지가 보충될 수 있는 기존 측정 장치를 포함할 수 있다. 따라서, 예를 들어 편광기 또는 지연기의 편광 축선들을 빔 스플리터(930)의 편광 축선에 정렬시키거나, 광학 경로로부터 빔 스플리터(930)를 제거함으로써 기존 측정 장치의 거동이 회복될 수 있다. 일 실시예에서, 편광기들 또는 지연기들(910, 1240) 및 빔 스플리터(930)는 기존 측정 장치로부터 제거가능하여 작동중인 기존 측정 장치를 떠날 수 있다.
일 실시예에서, 편광기 또는 지연기(910)는 광학 경로에 있는 동안 이동가능, 예를 들어 회전가능하다. 일 실시예에서, 편광기 또는 지연기(1240)는 광학 경로에 있는 동안 이동가능, 예를 들어 회전가능하다. 또한, 일 실시예에서, 제공된다면 보상기(920)가 광학 경로에 있는 동안 이동가능, 예를 들어 회전가능하다. 앞서 논의된 바와 같이, 광학 경로 내의 편광기 또는 지연기(910)에서의 편광 방향의 위치(예를 들어, 회전 각도)를 변동시킴으로써, 빔들(940, 950)의 세기 비가 제어될 수 있다. 또한, 선택적 보상기(920)(예를 들어, 1/4 파장판과 같은 지연기)가 제공되는 경우, 빔들(940, 950) 사이의 위상 차가 변동될 수 있다.
앞서 나타낸 바와 같이, 타겟(T)의 응답을 제어하는 것이 바람직하다. 이는 조명 경로 또는 검출 경로에서 편광 방향 또는 위상 지연을 변화시킴으로써 달성된다. 이는, 예를 들어 편광기 또는 지연기(910), 보상기(920) 및/또는 편광기 또는 지연기(1240)를 회전시킴으로써 기계적으로 수행될 수 있다. 속력을 개선하기 위해, 포켈스 셀(Pockels cell)과 같은 전기-광학 변조기가 사용될 수 있다.
편광기 또는 지연기(910), 보상기(920) 및/또는 편광기 또는 지연기(1240)의 설정들은 최적화 절차 중에 한 번 최적화될 수 있고, 그 후 후속 측정들을 위해 일정하게 유지될 수 있다. 일 실시예에서, 설정들은 측정 동안 관찰된 타겟 속성들에 따라 동적으로 업데이트될 수 있다. 일 실시예에서, 다수 편광기 또는 지연기(910), 보상기(920) 및/또는 편광기 또는 지연기(1240) 설정들이 타겟마다 사용될 수 있고 단일 측정으로 조합될 수 있다. 최적화 동안이든 실행 시간 동안이든, 설정들의 선택은 스택 민감도, 회절 효율, 하부 주기적 구조체의 구조적 비대칭에 대한 민감도, 및/또는 (SEM과 같은) 외부 기준에 대한 매칭과 같은 수 개의 파라미터들의 최적화에 기초할 수 있다.
도 10 및 도 11로부터 명백한 바와 같이, 타겟 구성은 상부 주기적 구조체가 하부 주기적 구조체와 완전히 겹치지 않기 때문에, 상부 층의 주기적 구조체가 하부 층의 주기적 구조체와 완전히 겹치는 타겟보다 더 많은 공간을 차지한다. 이는, 예를 들어 오버레이만이 측정되는 경우, 하부 주기적 구조체와 완전히 겹치는 상부 주기적 구조체가 보다 적은 "실제 구역(real estate)"을 취하면서 이를 수행할 수 있기 때문에 단점일 수 있다. 하지만, 이 새로운 타겟 구성 및 측정 모드로, 하부 주기적 구조체(및/또는 상부 주기적 구조체)는 예를 들어 공정 변동들로 인한 주기적 구조체의 구조적 비대칭을 모니터링하기 위해 별도로 측정될 수 있다. 그렇게 하기 위해, 하부 주기적 구조체에 완전히 겹치는 상부 주기적 구조체를 갖는 타겟과 함께, 별도의 타겟이 프린트되어야 하며, 이는 이제 필요하지 않을 것이다. 실제로, 하부 주기적 구조체에 완전히 겹치는 상부 주기적 구조체를 갖는 타겟과 함께, 3 개의 타겟이 필요할 수 있다 - 상부 주기적 구조체 및 하부의 주기적 구조체에 대해 각각 하나, 및 관심 파라미터(예를 들어, 오버레이)를 측정하는 하나. 본 구성에서, 단일 타겟에는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 측방향으로 변위된 주기적 구조체들이 제공될 수 있으며, 주기적 구조체들 각각이 자체적으로 모니터링될 수 있을 뿐 아니라, 주기적 구조체들을 함께 이용하여 (오버레이와 같은) 관심 파라미터가 결정될 수 있다. 예를 들어, 두 빔들(940, 950)을 사용하여, 오버레이와 같은 관심 파라미터가 측정될 수 있고, [예를 들어, 조명 편광기 또는 지연기(910)의 편광 축선을 빔 스플리터(930)의 특정 편광 축선에 적절하게 정렬시킴으로써] 빔들(930, 940) 중 단 하나만을 사용하여 하부 주기적 구조체(1010) 또는 상부 주기적 구조체(1000)가 개별적으로 측정될 수 있다.
도 11에 도시된 실시예에서, 스폿들(및 이에 따른 타겟들의 주기적 구조체들) 사이의 간격은 스폿 크기 자체보다 크며, 따라서 두 스폿들은 분리된다. 하지만, 이는 필수는 아니다. 도 13b에 개략적으로 도시된 바와 같이, 타겟의 주기적 구조체들(1000, 1010)이 더 가깝게 배치될 수 있도록 오버필링 스폿들이 오버랩될 수 있다. 하지만, 주기적 구조체들(1000, 1010)의 중심들 사이의 거리는 여전히 스폿 중심들 사이의 시프트와 일치해야 한다. 이러한 경우, 빔(940)의 적어도 일부는 주기적 구조체(1000)에 부딪치고, 빔(950)의 적어도 일부는 주기적 구조체(1010)에 부딪친다.
도 13의 구성의 간소화된 버전이 도 14에 개략적으로 도시되어 있으며, 이때 주기적 구조체들(1000, 1010)은 각각 복수의 격자들을 각각 포함하는 도 13에 도시된 주기적 구조체들(1000, 1010)보다는 단일 격자를 포함한다. 도 14에 개략적으로 도시된 구성을 사용하여 검출기(1245) 상에 생성되는 이미지가 도 15에 도시되어 있다. 즉, 빔 스플리터(930)를 통한 제 2 패스 후 타겟(T)으로부터 회절된 빔들(930, 940)을 재조합한 후에 검출기(1245) 상에 결과 이미지이다. 도 15에 도시된 바와 같이, 타겟의 2 개의 주기적 구조체들이 존재하지만, 이미지는 2 개의 빔들을 재조합하는 빔 스플리터(930)를 통한 제 2 패스로 인해 3 개의 개별 방사선 분포들을 나타낸다. 제 1 방사선 분포(1500)는 상부 및 하부 주기적 구조체들 모두에 의해 회절된 방사선을 조합하고, 이에 따라 예를 들어 '정상' 오버레이 정보를 전달한다. 이 조합된 방사선 분포(1500)로, 오버레이와 같은 관심 파라미터가 결정될 수 있다. 다른 방사선 분포들 - 제 2 방사선 분포(1510) 및 제 3 방사선 분포(1520)는 각각의 개별적인 상부 및 하부 주기적 구조체들(1000, 1010)의 1 이상의 속성(예를 들어 회절 효율, 구조적 비대칭 등)에 대한 정보를 각각 제공한다. 예를 들어, 제 2 방사선 분포(1510)는 주기적 구조체(1000)와 연계될 수 있는 한편, 제 3 방사선 분포(1520)는 주기적 구조체(1010)와 연계될 수 있다. 유리하게는, 개별적인 주기적 구조체들에 관한 정보는 주기적 구조체들의 조합에 관한 정보(예를 들어, 오버레이 정보)를 얻는 것과, 및 서로 동일한 시간에/동시에 얻어질 수 있다. 개별적인 주기적 구조체들 또는 주기적 구조체들의 조합으로부터 결정된 정보는 1 이상의 설정을 최적화하거나 측정을 보정하는 데 사용될 수 있다[예를 들어, 개별적인 주기적 구조체들 중 1 이상에 대해 결정된 정보가 그 조합으로부터 결정된 정보(예를 들어, 오버레이)를 보정하는 데 사용될 수 있다].
앞서 요약된 실시예들은 빔들(940, 950)이 타겟에서 실질적으로 동일한 입사각으로 조명되고 스폿이 상이한 공간 위치들에서 타겟을 타격하도록 필드에서 입사하는 빔(900)을 빔들(940, 950)로 분할하는 것에 주로 초점을 맞췄다. 하지만, 일 실시예에서, 입사하는 빔(900)은 빔들(940, 950)이 타겟 상의 실질적으로 동일한 스폿을 타격하고 타겟에서 상이한 입사각들로 타겟을 조명하도록 빔들(940, 950)로 분할될 수 있다. 이 경우, 빔(900)은 퓨필 내에서 빔들(940, 950)로 분할될 수 있다. 이러한 방식으로, 주기적 구조체들(1000, 1010)의 주기적 구조체 벡터들(예를 들어, 주기적 구조체 피치 및/또는 주기적 피처들의 방향)의 차이가 퓨필 내의 빔들(940, 950)의 변위와 매칭하는 것을 전제로, 상부 주기적 구조체(1000)가 하부 주기적 구조체(1010)를 완전히 덮도록 복수의 주기적 구조체들의 기여들을 개별적으로 제어하는 것이 여전히 가능할 것이다. 이러한 방식으로, 조합된 빔이 형성될 수 있고, 관심 파라미터(예를 들어, 오버레이)가 측정될 수 있다. 따라서, 이 실시예는 또 다른 주기적 구조체에 완전히 겹치는 주기적 구조체를 갖지만, 여전히 또 다른 타겟을 갖지 않고 개별적인 주기적 구조체의 측정을 가능하게 하는 이점을 가질 수 있다.
따라서, 일 실시예에서, 주기적 구조체 벡터는 주기적 구조체의 주기적 피처들의 방향 및/또는 간격(예를 들어, 피치)을 표현한다[예를 들어, 주기적 피처들(예를 들어, 격자 라인들)의 연장 방향에 수직인 주기적 구조체 벡터 포인트, 및 2π/피치를 갖는 길이 스케일]. 따라서, 주기적 구조체 벡터는 주기적 구조체의 회절 각도들(즉, 퓨필 공간 내의 위치들)을 결정한다.
도 17은 퓨필에서 빔 분리를 사용하는 일 실시예를 개략적으로 도시한다. 상이한 퓨필 위치들로부터 비롯된 2 개의 조명 빔들(940, 950)이 주기적 구조체들(1000, 1010)을 포함한 타겟을 조명한다. 이 경우, 주기적 구조체(1000)는 예를 들어 오버레이를 측정하기 위한 종래의 회절 타겟과 유사한 주기적 구조체(1010) 위에 놓인다. 하지만, 주기적 구조체들(1000, 1010)은 상이한 주기적 구조체 벡터(예를 들어, 주기적 피처들의 상이한 방향 및/또는 상이한 피치들)를 갖는다. 또한, 도 17에 도시된 바와 같이, 빔들(940, 950) 각각은 상이한 입사각으로 주기적 구조체들(1000, 1010)을 조명한다. 따라서, 두 주기적 구조체들은 각각 빔들(940, 950) 각각에 대해 1차 빔들을 생성한다. 상이한 주기적 구조체 벡터들(예를 들어, 주기적 구조체 피치 및/또는 주기적 피처 방향)을 퓨필 내의 빔들의 변위, 즉 퓨필 분리와 '매칭'하게 함으로써, 각각의 주기적 구조체 및 주기적 구조체들의 조합에 대한 퓨필 내의 개별 1차 방사선 분포들을 포함하는 복수의 방사선 분포들이 생성될 것이다. 따라서, 일 실시예에서, 주기적 구조체들 중 하나에 대한 제 1 1차 방사선 분포, 제 2 주기적 구조체에 대한 제 2 1차 방사선 분포, 및 주기적 구조체들의 조합에 대한 제 3 1차 방사선 분포가 제공된다. 예를 들어, 제 1 1차 방사선 분포(1720)는 대부분 주기적 구조체(1010) 단독으로부터 1차 방사선을 포함하고, 제 2 1차 방사선 분포(1740)는 대부분 주기적 구조체(1000) 단독으로부터 1차 방사선을 포함하고, 제 3 1차 방사선 분포(1730)는 주기적 구조체들(1000, 1010)로부터 조합된 1차 방사선을 포함한다. 따라서, 제 3 1차 방사선 분포(1730)는 예를 들어 오버레이 정보를 전달한다. 또한, 퓨필은 빔들(940, 950) 각각으로부터 타겟으로부터 회절된 0차 방사선 분포들을 포함할 것이다. 따라서, 일 실시예에서, 제 1 0차 방사선 분포(1700)는 대부분 빔(950)으로부터 0차 방사선을 포함하고, 제 2 0차 방사선 분포(1710)는 대부분 빔(940)으로부터 0차 방사선을 포함한다. 따라서, 일 실시예에서, 도 17을 참조하면, 주기적 구조체들(1000, 1010)의 주기적 구조체 벡터들(예를 들어, 피치들 및/또는 주기적 피처 방향)은 주기적 구조체들(1000, 1010)이 조명 빔들(940, 950)의 퓨필 위치들에 적절하고 겹치는 영역(1730)이 형성되도록 선택된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일 실시예에서, 조명 빔들(940, 950)의 퓨필 위치들은 주기적 구조체들(1000, 1010)의 주기적 구조체 벡터들(예를 들어, 피치들 및/또는 주기적 피처 방향)에 적합하게 된다.
이 실시예에서, 빔 스플리터(930)는 방사선을 2 개의 퓨필 분포들로 분할할 수 있다. 하지만, 이 실시예에서, 타겟은 방사선을 회절시킬 뿐만 아니라, 회절된 방사선을 재조합한다. 따라서, 빔 스플리터(930) 또는 다른 조합기는 검출 경로에서 필요하지 않다.
또한, 도 16 및 도 17에 도시된 실시예는 퓨필에서 분할된 빔들(940, 950)을 나타내지만, 동일한 방법이 필드 검출에 적용될 수 있다. 예를 들어, 조합된 1차 방사선[예를 들어, 1차 방사선 분포(1730)]만을 전달하는 다크 필드 어퍼처를 사용하고 필드를 이미징함으로써, 이미지가 생성될 수 있다.
바람직하게는, 개별적인 주기적 구조체들의 기여들이 수집되어, 예를 들어 주기적 구조체의 구조적 비대칭에 관한 정보를 추출할 수 있도록 [예를 들어, 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD) 또는 LCD 기반 '어퍼처'로] 유연한 퓨필 선택이 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 플렌옵틱 카메라(plenoptic camera)가 3 개의 성분을 모두 동시에 이미징하는 데 사용된다.
일 실시예에서, (앞서 논의된 바와 같이) 다수의 프로그램된 오버레이 편향들은, 예를 들어 오버레이 값을 캘리브레이션하기 위해 상부 및/또는 하부 주기적 구조체들에 존재할 수 있다.
따라서, 도 18을 참조하면, 메트롤로지 방법의 일 실시예가 제시된다. 1800에서, 적어도 메트롤로지 타겟의 제 1 주기적 구조체가 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔으로 조명된다.
1802에서, 적어도 메트롤로지 타겟의 제 2 주기적 구조체가 상이한 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 조명된다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 주기적 구조체들의 조명은 동시에 발생한다. 일 실시예에서, 제 2 편광은 제 1 편광에 실질적으로 직교한다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성이다.
일 실시예에서, 빔 스플리터는 입사하는 빔을 제 1 편광을 갖는 제 1 방사 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하는 데 사용된다. 일 실시예에서, 빔 스플리터는 월라스톤 또는 노마스키 프리즘을 포함한다. 일 실시예에서, 입사하는 빔은 제 1 및 제 2 편광들 사이의 평면파들의 위상 및/또는 진폭 또는 편광 각도를 갖는다. 일 실시예에서, 빔 스플리터는 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합한다. 일 실시예에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위되는 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심을 생성한다. 일 실시예에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각을 생성한다.
일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위된다. 일 실시예에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 겹치지 않으며, 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는다. 일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿과 겹친다. 일 실시예에서, 제 1 방사선 빔의 스폿 및/또는 제 2 방사선 빔의 스폿은 각각의 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체보다 크다.
일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이하다. 일 실시예에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이고, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사한다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 주기적 구조체들 간의 주기적 구조체 벡터 차이가 존재한다. 일 실시예에서, 주기적 구조체 벡터 차이는 제 1 주기적 구조체의 피처들의 피치가 제 2 주기적 구조체의 피처들의 피치와 상이함을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 방법은 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 세기 비 및/또는 위상의 변화는 제 1 및 제 2 방사선 빔들로 분할되는 입사 빔에 대해 수행된다.
일 실시예에서, 제 1 및 제 2 편광들은 제 1 및 제 2 주기적 구조체들의 격자 라인들의 연장 방향에 대해 약 45 도이다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 편광들은 선형 편광들이다.
1804에서, 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 조합하는 것이 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합되어 간섭을 야기한다. 일 실시예에서, 조합된 방사선은 검출 전에 편광기 또는 지연기를 통과한다.
1806에서, 조합된 방사선은 검출기를 사용하여 검출된다. 1808에서, 검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터가 결정된다. 일 실시예에서, 관심 파라미터를 결정하는 단계는 조합된 방사선으로부터 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하는 단계 및 조합된 방사선으로부터 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 관심 파라미터는 오버레이를 포함한다. 일 실시예에서, 관심 파라미터는 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 회절 효율 및/또는 구조적 비대칭을 포함한다.
따라서, 일 실시예에서, 복수의 주기적 구조체들을 갖는 메트롤로지 타겟 상에 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔을 제공하도록 구성되는 광학 요소; 주기적 구조체들에 의해 회절된 제 1 및 제 2 방사선 빔들로부터 방사선을 검출하도록 구성되는 검출기 -주기적 구조체들로부터의 회절된 방사선은 조합되고 간섭함- ; 및 검출된 조합된 회절된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템을 포함한 메트롤로지 장치가 제공된다.
일 실시예에서, 제 2 편광은 제 1 편광에 실질적으로 직교한다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성이다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 편광들은 제 1 및 제 2 주기적 구조체들의 격자 라인들의 연장 방향에 대해 약 45 도이다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 편광들은 선형 편광들이다. 일 실시예에서, 관심 파라미터는 오버레이를 포함한다. 일 실시예에서, 관심 파라미터는 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 회절 효율 및/또는 구조적 비대칭을 포함한다.
일 실시예에서, 광학 요소는 입사하는 빔을 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하도록 구성되는 빔 스플리터를 포함한다. 일 실시예에서, 빔 스플리터는 월라스톤 또는 노마스키 프리즘을 포함한다. 일 실시예에서, 입사하는 빔은 제 1 및 제 2 편광들 사이의 평면파들의 위상 및/또는 진폭 또는 편광 각도를 갖는다. 일 실시예에서, 빔 스플리터는 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합한다. 일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위된다. 일 실시예에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위되는 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심을 생성한다. 일 실시예에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않으며, 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는다. 일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿과 겹친다. 일 실시예에서, 제 1 방사선 빔의 스폿 및/또는 제 2 방사선 빔의 스폿은 각각의 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체보다 크다.
일 실시예에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이하다. 일 실시예에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각을 생성한다. 일 실시예에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이며, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사한다. 일 실시예에서, 제 1 주기적 구조체의 피처들의 피치는 제 2 주기적 구조체의 피처들의 피치와 상이하다.
일 실시예에서, 상기 장치는 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 장치는 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키도록 구성되는 지연기를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 검출 이전에 조합된 방사선을 처리하도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함한다.
일 실시예에서, 검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템은 조합된 방사선으로부터 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하고 조합된 방사선으로부터 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하도록 구성된다.
따라서, 일 실시예에서, 타겟이 적어도 2 개의 간섭성인 직교 편광된 빔들로 조명된다. 적어도 2 개의 조명 빔들의 공간적 또는 각도 분리가 제공된다. 타겟에 의해 회절된 방사선은 (예를 들어, 광학 요소에 의해 또는 타겟 자체에 의해) 조합되어 간섭한다. 조합된 회절된 방사선이 측정되고, 측정으로부터 관심 파라미터가 결정된다. 대응하는 타겟 디자인이 제공된다(예를 들어, 공간적으로 분리된 상부 및 하부 주기적 구조체들 또는 상부 및 하부 주기적 구조체들 사이의 주기적 구조체 벡터 차이). 광학 경로에서 1 이상의 편광기 및/또는 지연기를 사용함으로써 타겟 속성들의 능동적 조작이 제공될 수 있다. 예를 들어, 적어도 2 개의 조명 빔들 사이의 세기 비 및/또는 위상 차의 최적화가 제공될 수 있다.
본 명세서의 장치들 및/또는 메트롤로지 방법들은, 예를 들어 더 우수한 측정 정확성, 더 우수한 측정 정밀도, 공정 변동에 대한 측정들의 더 우수한 견고성, 더 큰 적용 범위, 타겟들에 대한 더 큰 디자인 자유도, 및/또는 파장 선택의 더 큰 자유도를 가능하게 할 수 있다.
언급된 바와 같이, 제안된 메트롤로지 타겟 디자인이 테스팅 및/또는 시뮬레이션을 거쳐, 프린트가능성 및 검출가능성의 관점으로부터 그 적절성 및/또는 실행가능성을 확인할 수 있다. 상업적 환경에서, 우수한 오버레이 마크 검출가능성은 낮은 총 측정 불확실성 및 짧은 이동-획득-이동 시간(move-acquire-move time)의 조합인 것으로 간주될 수 있는데, 이는 느린 획득이 생산 라인에 대한 총 스루풋에 불리하기 때문이다. 현대의 마이크로-회절-기반-오버레이 타겟들(μDBO)은 일 측면이 10 내지 20 ㎛ 정도일 수 있다.
추가적으로, 일단 앞선 기준을 충족하는 메트롤로지 타겟들이 선택되면, 에칭 및/또는 연마 공정들에 의해 유도되는 필름 두께 변동, 다양한 에칭 편향(etch bias)들, 및 지오메트리 비대칭들과 같은 전형적인 공정 변동들에 대해 검출가능성이 변할 가능성이 존재한다. 그러므로, 다양한 공정 변동들에 대해 측정된 관심 파라미터(예를 들어, 오버레이, 정렬 등)의 낮은 변동 및 낮은 검출가능성 변동을 갖는 타겟을 선택하는 것이 유용할 수 있다. 마찬가지로, 이미징될 마이크로전자 디바이스를 생성하는 데 사용되어야 하는 특정한 기계의 핑거프린트(fingerprint)(예를 들어, 렌즈 수차를 포함한 프린팅 특성들)가 일반적으로 메트롤로지 타겟들의 이미징 및 생성에 영향을 줄 것이다. 그러므로, 일부 패턴들이 특정 리소그래피 핑거프린트에 의해 다소 영향을 받을 것이기 때문에, 메트롤로지 타겟들이 핑거프린트 효과들에 저항적일 것을 보장하는 것이 유용할 수 있다.
따라서, 일 실시예에서, 본 명세서에 설명된 메트롤로지 방법들 및/또는 장치들에서의 사용을 위한 메트롤로지 타겟을 디자인하는 방법이 제공된다. 일 실시예에서, 제안된 메트롤로지 타겟 디자인들 중 1 이상의 적절성 및/또는 실행가능성을 확인하기 위해 다양한 메트롤로지 타겟 디자인들을 시뮬레이션하는 것이 바람직하다.
리소그래피 및 메트롤로지 타겟들을 수반하는 제조 공정을 시뮬레이션하는 시스템에서, 주요 제조 시스템 구성요소들 및/또는 공정들은 예를 들어 도 19에 도시된 바와 같이 다양한 기능적 모듈들에 의해 설명될 수 있다. 도 19를 참조하면, 기능적 모듈들은 메트롤로지 타겟(및/또는 마이크로전자 디바이스) 디자인 패턴을 정의하는 디자인 레이아웃 모듈(1300); 타겟 디자인에 기초하여 패터닝 디바이스 패턴이 다각형들에서 어떻게 레이아웃되는지를 정의하는 패터닝 디바이스 레이아웃 모듈(1302); 시뮬레이션 공정 동안 이용될 픽실레이팅된 그리고 연속-톤인(pixilated and continuous-tone) 패터닝 디바이스의 물리적 속성들을 모델링하는 패터닝 디바이스 모델 모듈(1304); 리소그래피 시스템의 광학 구성요소들의 성능을 정의하는 광학 모델 모듈(1306); 주어진 공정에서 이용되는 레지스트의 성능을 정의하는 레지스트 모델 모듈(1308); 레지스트 현상-후 공정들(예를 들어, 에칭)의 성능을 정의하는 공정 모델 모듈(1310); 및 메트롤로지 타겟(예를 들어, 본 명세서에 설명된 메트롤로지 방법들 및/또는 장치들)과 사용되는 메트롤로지 시스템의 성능, 및 이에 따른 메트롤로지 시스템과 사용되는 경우의 메트롤로지 타겟의 성능을 정의하는 메트롤로지 모듈(1312)을 포함할 수 있다. 시뮬레이션 모듈들 중 1 이상의 결과, 예를 들어 예측된 윤곽 및 CD는 결과 모듈(1314)에서 제공된다.
조명 및 투영 광학기들의 속성들은 광학 모델 모듈(1306)에서 포착되고, 이는 NA-시그마(σ) 세팅들 및 여하한의 특정 조명 소스 형상을 포함하지만 이에 제한되지는 않으며, 이때 σ(또는 시그마)는 일루미네이터의 외반경 크기이다. 또한, 기판 상에 코팅된 포토-레지스트 층의 광학 속성들 --즉, 굴절률, 필름 두께, 전파 및 편광 효과들-- 도 광학 모델 모듈(1306)의 일부로서 포착될 수 있는 반면, 레지스트 모델 모듈(1308)은 예를 들어 기판 상에 형성되는 레지스트 피처들의 윤곽들을 예측하기 위해 레지스트 노광, 노광후 베이크(PEB) 및 현상 동안 일어나는 화학적 공정들의 효과들을 설명한다. 패터닝 디바이스 모델 모듈(1304)은 패터닝 디바이스의 패턴에서 타겟 디자인 피처들이 어떻게 레이아웃되는지를 포착하며, 예를 들어 미국 특허 제 7,587,704호에 설명된 바와 같은 패터닝 디바이스의 상세한 물리적 속성들의 표현을 포함할 수 있다. 시뮬레이션의 목적은, 예를 들어 이후 타겟 디자인에 비교될 수 있는 에지 배치들 및 CD들을 정확히 예측하는 것이다. 타겟 디자인은 일반적으로 전-OPC 패터닝 디바이스 레이아웃으로서 정의되며, GDSII 또는 OASIS와 같은 표준화된 디지털 파일 포맷으로 제공될 것이다.
일반적으로, 광학 및 레지스트 모델 간의 연결은 레지스트 층 내의 시뮬레이션된 에어리얼 이미지 세기이며, 이는 기판 상으로의 방사선의 투영, 레지스트 계면에서의 굴절, 및 레지스트 필름 스택에서의 다수 반사들로부터 발생한다. 방사선 세기 분포(에어리얼 이미지 세기)는 광자들의 흡수에 의해 잠재적인 "레지스트 이미지"가 되며, 이는 확산 공정들 및 다양한 로딩 효과들에 의해 더 변경된다. 풀-칩 어플리케이션(full-chip application)들을 위해 충분히 빠른 효율적인 시뮬레이션 방법들이 2-차원 에어리얼(및 레지스트) 이미지에 의해 레지스트 스택 내의 실제적인 3-차원 세기 분포에 접근한다.
따라서, 모델 공식화(model formulation)는 전체 공정의 알려진 물리적 및 화학적 성질의 -전부는 아니더라도- 대부분을 설명하고, 모델 파라미터들 각각은 바람직하게는 별개의 물리적 또는 화학적 효과에 대응한다. 따라서, 모델 공식화는 전체 제조 공정을 시뮬레이션하기 위해 모델이 얼마나 잘 사용될 수 있는지에 대한 상한계(upper bound)를 설정한다. 하지만, 때때로 모델 파라미터들은 측정 및 판독 오차들로부터 부정확할 수 있으며, 시스템 내에 다른 미비점(imperfection)들이 존재할 수 있다. 모델 파라미터들의 정밀한 캘리브레이션으로, 매우 정확한 시뮬레이션들이 수행될 수 있다.
제조 공정 시, 다양한 공정 파라미터들의 변동들이 디바이스 디자인을 충실하게 반영할 수 있는 적절한 타겟의 디자인에 상당한 영향을 준다. 이러한 공정 파라미터들은 (에칭 또는 현상 공정에 의해 결정되는) 측벽 각도, (디바이스 층 또는 레지스트 층의) 굴절률, (디바이스 층 또는 레지스트 층의) 두께, 입사 방사선의 주파수, 에칭 깊이, 바닥 경사, 방사선 소스에 대한 흡광 계수, (레지스트 층 또는 디바이스 층에 대한) 코팅 비대칭, 화학-기계 연마 공정 동안의 침식의 변동, 및 이와 유사한 것들을 포함하며, 이에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서, 예를 들어 메트롤로지 시스템 시뮬레이션 또는 타겟 제조 공정 시뮬레이션(예를 들어, 리소그래피 공정을 사용하여 메트롤로지 타겟을 노광하는 것, 메트롤로지 타겟을 현상하는 것, 타겟을 에칭하는 것 등을 포함함)에서 사용하기 위한 메트롤로지 타겟 디자인을 정의하는 컴퓨터-구현된 방법이 설명된다. 일 실시예에서, 타겟에 대한 1 이상의 디자인 파라미터(예를 들어, 기하학적 차원)가 특정될 수 있고, 또 다른 이산 값 또는 값들의 범위가 1 이상의 디자인 파라미터에 대해 특정될 수 있다. 예를 들어, 1 이상의 디자인 파라미터는 상부 층의 주기적 구조체의 적어도 일부분이 하부 층의 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않도록 상부 층의 주기적 구조체가 하부 층의 주기적 구조체에 대해 측방향으로 변위된다는 것을 명시할 수 있다. 또 다른 예시로서, 디자인 파라미터는 본 명세서에서 논의된 제 1 및 제 2 방사선 빔들의 측방향 간격에 기초한 상부 및 하부 주기적 구조체들의 측방향 간격의 관계일 수 있거나, 또는 디자인 파라미터는 제 1 및 제 2 방사선 빔들의 입사각에 기초한 주기적 구조체 벡터 차이(예를 들어, 상부 및 하부 주기적 구조체들 사이의 피치 차이)의 관계일 수 있다. 또한, 사용자 및/또는 시스템은, 예를 들어 타겟이 요구되는 패터닝 공정에 기초하여, 동일한 층 또는 층들 사이의 1 이상의 디자인 파라미터에 1 이상의 제약[예를 들어, 피치와 공간 폭 간의 관계, 피치 또는 공간 폭에 대한 제한, 피처(예를 들어, 라인) 폭(CD)과 피치 간의 관계(예를 들어, 피처 폭이 피치보다 작음) 등]을 부과할 수 있다. 예를 들어, 제약은 본 명세서에서 논의된 제 1 및 제 2 방사선 빔들의 측방향 간격에 기초한 상부 및 하부 주기적 구조체들의 측방향 간격의 관계일 수 있거나, 또는 제약은 제 1 및 제 2 방사선 빔들의 입사각에 기초한 주기적 구조 벡터 차이(예를 들어, 상부 및 하부 주기적 구조체들 간의 피치 차이)의 관계일 수 있다. 일 실시예에서, 1 이상의 제약은 이산 값들 또는 범위가 특정된 1 이상의 디자인 파라미터 또는 1 이상의 다른 디자인 파라미터에 있을 수 있다.
도 20은 일 실시예에 따른 메트롤로지 타겟 디자인을 정의하는 컴퓨터-구현된 방법을 개략적으로 도시한다. 상기 방법은 블록 B1에서, 메트롤로지 타겟의 복수의 디자인 파라미터들(예를 들어, 기하학적 차원) 각각에 대해 범위 또는 복수의 값들을 제공하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 메트롤로지 타겟 디자인 시스템의 사용자는 메트롤로지 타겟에 대한 1 이상의 디자인 파라미터(예를 들어, 기하학적 차원)를 특정할 수 있다. 사용자는 메트롤로지 타겟의 주기적 구조체들(1000, 1010)의 수를 더 특정할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 사용자는 메트롤로지 타겟의 디자인 파라미터들 중 1 이상, 그 1 이상의 주기적 구조체, 및 주기적 구조체들의 1 이상의 주기적 서브-구조체 각각에 대해 이산 값들 또는 값들의 범위를 특정(예를 들어, 선택)할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 메트롤로지 타겟에 대한 피처(예를 들어, 라인) 폭, 공간 폭, 메트롤로지 타겟의 크기, 피치 등에 대한 범위 또는 값들의 세트를 선택할 수 있다. 메트롤로지 타겟이 다수 주기적 구조체들(격자들) 또는 세그먼트(segmented) 주기적 구조체들(격자들)을 포함하는 실시예에서, 사용자는 다른 디자인 파라미터들, 예컨대 공유된 피치에 대한 값들의 세트 또는 범위를 선택하거나 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 디자인 파라미터들은: 타겟의 주기적 구조체의 피치, 타겟의 주기적 구조체 피처(예를 들어, 라인) 폭, 타겟의 주기적 구조체 공간 폭, 주기적 구조체의 피처들의 1 이상의 세그멘테이션 파라미터(세그멘테이션 타입에 따라 X 및/또는 Y 방향으로의 세그멘테이션 피치/피처 폭/공간 폭)으로부터 선택되는 여하한의 1 이상의 기하학적 치수를 포함할 수 있다. 또한, 파라미터들은 단일 층 또는 복수의 층들(예를 들어, 2 개의 층들 또는 중간 차폐 층을 더한 2 개의 층들)에 대해 특정될 수 있다. 복수의 층들에 대해, 이들은 피치를 공유할 수 있다. 소정 메트롤로지 타겟들, 예를 들어 포커스 또는 정렬 타겟들에 대해 다른 파라미터들이 사용될 수 있다. 다른 디자인 파라미터들은: 타겟에 대한 메트롤로지 시스템에서 사용되는 방사선의 파장, 메트롤로지 시스템에서 사용되는 방사선의 편광, 메트롤로지 시스템의 개구수, 타겟 유형, 및/또는 공정 파라미터로부터 선택되는 1 이상과 같은 물리적 제한들일 수 있다. 일 실시예에서, 비-균일 및 비-대칭 패턴들, 예를 들어 변조된 오버레이 타겟들 및 포커스 타겟들이 제공될 수 있다. 따라서, 디자인 파라미터들은 변동될 수 있고, 특정 방향으로 반드시 균일한 것은 아니다.
블록 B2에서, 메트롤로지 타겟의 1 이상의 디자인 파라미터에 대한 1 이상의 제약이 제공된다. 선택적으로, 사용자는 1 이상의 제약을 정의할 수 있다. 제약은 선형 대수 표현일 수 있다. 일 실시예에서, 제약은 비-선형일 수 있다. 일부 제약들은 다른 제약들과 관련될 수 있다. 예를 들어, 피처 폭, 피치 및 공간 폭이 3 개 중 어느 2 개를 알고 있는 경우에 세 번째가 완전히 결정될 수 있도록 관련되어 있다.
일 실시예에서, 사용자는 메트롤로지 타겟의 면적, 치수 또는 둘 모두에 대한 제약을 특정할 수 있다. 사용자는 주기적 구조체들의 수에 대한 제약을 특정할 수 있다.
일 실시예에서, 제약은 메트롤로지 파라미터 제약일 수 있다. 예를 들어, 일부 메트롤로지 시스템들에서는 시스템의 물리적 특성이 제약을 둘 수 있다. 예를 들어, 시스템에서 사용되는 방사선의 파장이 타겟 디자인의 피치, 예를 들어 하한을 제한할 수 있다. 일 실시예에서, 파장, 타겟의 유형 및/또는 메트롤로지 시스템의 어퍼처의 함수로서 피치에 대한 (상/하)한계가 존재한다. 제약으로서 사용될 수 있는 물리적 한계들은: 메트롤로지 시스템에서 사용되는 방사선의 파장, 메트롤로지 시스템에서 사용되는 방사선의 편광, 메트롤로지 시스템의 개구수, 및/또는 타겟 유형으로부터 선택되는 1 이상을 포함한다. 일 실시예에서, 제약은 공정 파라미터 제약(예를 들어, 에칭 타입, 현상 타입, 레지스트 타입 등에 의존하는 제약)일 수 있다.
일 실시예에서, 사용되는 특정 공정에 따라, 1 이상의 제약이 하나의 층의 디자인 파라미터(예를 들어, 기하학적 차원)와 또 다른 층의 디자인 파라미터(예를 들어, 기하학적 차원) 사이의 제약과 관련될 수 있다.
블록 B3에서, 프로세서에 의해, 상기 방법은 디자인 파라미터들에 대한 범위 또는 복수의 값들 내에서 샘플링함으로써, 1 이상의 제약을 충족시키는 1 이상의 디자인 파라미터를 갖는 복수의 메트롤로지 타겟 디자인들을 해결 및/또는 선택한다. 예를 들어, 해결을 수반하는 실시예에서, 1 이상의 잠재적인 메트롤로지 타겟 디자인이 해결될 수 있다. 즉, 1 이상의 잠재적인 메트롤로지 디자인은, 예를 들어 특정한 값들을 해결하기 위해 1 이상의 등가 제약을 사용하여 허용된 값들을 해결함으로써 도출될 수 있다. 예를 들어, 샘플링을 수반하는 실시예에서, 다양한 디자인 파라미터들 및 제약들에 의해 볼록다면체(convex polytope)가 정의될 수 있다. 볼록다면체의 체적은 1 이상의 규칙에 따라 샘플링되어, 모든 제약들을 충족시키는 샘플 메트롤로지 타겟 디자인들을 제공할 수 있다. 1 이상의 샘플링 규칙들이 샘플 메트롤로지 타겟 디자인들에 적용될 수 있다.
하지만, 이에 따라 발견되는 모든 메트롤로지 타겟 디자인들이 공정 변동들을 균등하게 대표하는 것은 아니라는 점에 유의해야 한다. 이러한 것으로서, 일 실시예에서, 본 명세서에 기술된 방법을 이용하여 발견된 메트롤로지 타겟 디자인들은, 예를 들어 메트롤로지 타겟 디자인 중 1 이상의 실행가능성 및/또는 적절성을 결정하기 위해 블록 B4에서 더 시뮬레이션될 수 있다. 그 후, 시뮬레이션된 메트롤로지 타겟 디자인들이 블록 B5에서 평가되어, 예를 들어 핵심 성능 지수 또는 견고성 기준에 기초하여 이들의 순위를 매김으로써 1 이상의 메트롤로지 타겟 디자인들 중 어느 것이 가장 우수하거나 공정 변동을 더 대표하는지를 식별할 수 있다. 블록 B6에서, 특정 메트롤로지 디자인이 예를 들어 측정을 위해 선택되고 사용될 수 있다.
도 21은 메트롤로지 타겟이 성능을 모니터링하기 위해, 및 메트롤로지, 디자인 및/또는 생산 공정들을 제어하는 기초로서 사용되는 공정을 예시하는 흐름도이다. 단계 D1에서, 본 명세서에 설명된 바와 같은 제품 피처들 및 1 이상의 메트롤로지 타겟을 생성하기 위해 기판들이 처리된다. 단계 D2에서, 예를 들어 본 명세서에 설명된 바와 같은 방법 및/또는 장치를 사용하여 패터닝 공정 파라미터(예를 들어, 오버레이) 값들이 측정되고 계산된다. 단계 D3에서, 측정된 패터닝 공정 파라미터(예를 들어, 오버레이) 값은 메트롤로지 레시피를 업데이트하기 위해 (이용가능할 수 있는 다른 정보와 함께) 사용될 수 있다. 업데이트된 메트롤로지 레시피는 패터닝 공정 파라미터의 재측정, 및/또는 후속하여 처리되는 기판에 대한 패터닝 공정 파라미터의 측정을 위해 사용된다. 이 방식으로, 계산된 패터닝 공정 파라미터는 정확성이 개선된다. 원하는 경우, 업데이트 공정이 자동화될 수 있다. 단계 D4에서, 패터닝 공정 파라미터 값은 재작업 및/또는 추가 기판들의 처리를 위한 디바이스 제조 공정에서 패터닝 단계 및/또는 다른 공정 단계를 제어하는 레시피를 업데이트하는 데 사용된다. 다시, 원하는 경우, 이 업데이트가 자동화될 수 있다.
본 명세서에 설명된 메트롤로지 타겟의 실시예들은 오버레이 측정에 관하여 주로 설명되었지만, 본 명세서에 설명된 메트롤로지 타겟의 실시예들은 1 이상의 추가적인 또는 대안적인 패터닝 공정 파라미터를 측정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 메트롤로지 타겟은 노광 도즈 변동을 측정하고, 노광 포커스/디포커스 등을 측정하는 데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 동일한 메트롤로지 타겟이 복수의 상이한 파라미터들을 측정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 메트롤로지 타겟은 오버레이를 측정하고, 임계 치수, 포커스, 도즈 등과 같은 1 이상의 다른 파라미터를 측정하도록 배치될 수 있다. 일 예시로서, 주기적 구조체들 중 1 이상이 오버레이를 측정하도록(예를 들어, 상이한 층들에 그 연계된 주기적 구조체들을 갖도록) 디자인될 수 있고, 1 이상의 다른 주기적 구조체가 임계 치수, 및/또는 포커스, 및/또는 도즈 등을 측정하도록 디자인될 수 있다. 일 실시예에서, 주기적 구조체들의 특정 조합은 2 이상의 파라미터들, 예를 들어 오버레이 및 임계 치수, 포커스, 도즈 등과 같은 1 이상의 다른 파라미터를 측정하도록 디자인될 수 있다. 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 복수의 주기적 구조체들이 복수의 방사선 빔들로 측정될 수 있고, 복수의 주기적 구조체들로부터 조합된 회절 방사선은 복수의 주기적 구조체들(예를 들어, 오버레이) 및 주기적 구조체들 중 1 이상에 특정한 파라미터(예를 들어, 구조적 비대칭, 회절 효율 등)의 조합으로부터의 파라미터를 측정하는 데 사용될 수 있다.
앞서 설명된 타겟 구조체들은 측정을 위해 특별히 디자인되고 형성되는 메트롤로지 타겟들이지만, 다른 실시예들에서는 속성들이 기판 상에 형성되는 디바이스들의 기능적 부분들인 타겟들에 대해 측정될 수 있다. 많은 디바이스들은 규칙적인, 격자-형 구조체들을 갖는다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은 '타겟 격자' 및 '타겟 주기적 구조체'라는 용어들은 구조체가 구체적으로 수행되는 측정을 위해 제공되었음을 요구하지 않는다. 또한, 메트롤로지 타겟의 피치(P)는 스케터로미터의 광학 시스템의 분해능 한계에 가깝지만, 타겟부(C)의 패터닝 공정에 의해 만들어지는 전형적인 제품 피처들의 치수보다 훨씬 더 클 수 있다. 실제로, 오버레이 주기적 구조체들의 피처들 및/또는 공간들은 제품 피처들과 치수가 유사한 더 작은 구조체들을 포함하도록 만들어질 수 있다.
또한, 도면들은 단지 타겟들의 주기적 구조체들을 예시한다. 예를 들어, 몇몇 도면들은 실제로 주기적 구조체가 더 많은 주기적 피처들을 가질 수 있는 경우에 주기적 구조체의 단지 몇 개의 주기적 피처들만을 나타낼 수 있다.
소정 실시예에서, 메트롤로지 타겟의 주기적 구조체들은 회전 대칭일 수 있다. 즉, 메트롤로지 타겟의 2 이상의 주기적 구조체들(예를 들어, 3 이상, 4 이상 등)이 존재할 수 있으며, 주기적 구조체들은 공통 대칭 중심을 공유하도록 구성되고, 각각의 주기적 구조체는 공통 대칭 중심에 대한 180 도 이상의 회전에 대해 불변이다. 또한, 각각의 주기적 구조체는 2 이상의 주기적 서브-구조체들(예를 들어, 3 이상, 4 이상 등)을 포함할 수 있으며, 주기적 서브-구조체들 각각은 개별적인 대칭 중심을 갖고, 각각의 주기적 서브-구조체는 개별적인 대칭 중심에 대한 180 도 이상의 회전에 대해 불변이다.
하지만, 일 실시예에서, 메트롤로지 타겟의 주기적 구조체들은 회전 비대칭일 수 있다. 이는 다수의 방식들 중 어느 하나로 성취될 수 있다. 예를 들어, 더 많은 주기적 구조체들 중 3 개의 주기적 구조체가 다른 주기적 구조체들의 공통 대칭 중심에서 벗어나 시프트(위치)될 수 있다. 또 다른 예시로서, 주기적 구조체들 중 1 이상의 피처들 중 1 이상이 1 이상의 다른 주기적 구조체의 피처들 중 1 이상에 대해 약간 단축, 연장 또는 시프트될 수 있다. 또 다른 예시로서, 1 이상의 더미 구조체가 여하한의 대칭을 방해하기 위해 주기적 구조체들 사이에 삽입될 수 있다. 일 실시예에서, 1 이상의 더미 구조체는 회전 비대칭이다. 시프트, 단축 또는 연장은 측정 장치의 측정가능한 범위 미만일 수 있다. 일 실시예에서, 시프트, 단축 또는 연장은 1 nm 범위 이하이다. 이러한 변화는 측정 판독들에 대한 영향을 무시할 정도로 작을 것이다. 유사하게, 더미 구조체들은 측정 장치의 유효 측정 범위 이하의 피처 크기 또는 피치를 가질 수 있다.
실시예들은 다크 필드 메트롤로지에 관하여 설명되었지만, 본 명세서의 실시예들은 각도-분해 및/또는 이미지 메트롤로지에 적절하게 적용될 수 있다.
"구조체"라는 용어는 본 명세서에서 단순한 격자 라인과 같은 여하한의 특정 형태의 구조체로의 제한 없이 사용된다. 실제로, 격자의 라인들 및 공간들과 같은 개략적인 구조적 특징들은 더 미세한 서브-구조체들의 집합들에 의해 형성될 수 있다.
기판들 및 패터닝 디바이스들 상에 실현되는 타겟들의 물리적인 주기적 구조체들과 관련하여, 일 실시예는 기판에 대한 타겟을 디자인하는 방법, 기판 상에 타겟을 생성하는 방법, 기판 상의 타겟을 측정하는 방법, 및/또는 패터닝 공정에 관한 정보를 얻기 위해 측정을 분석하는 방법을 설명하는 기계-판독가능한 명령어들의 1 이상의 시퀀스를 포함한 컴퓨터 프로그램을 포함할 수 있다. 일 실시예는 타겟을 설명하는 데이터 또는 기계-판독가능한 명령어들의 1 이상의 시퀀스를 포함한 컴퓨터 코드를 포함할 수 있다. 이 컴퓨터 프로그램 또는 코드는, 예를 들어 도 2의 제어 유닛(LACU) 및/또는 도 3의 장치의 유닛(PU) 내에서 실행될 수 있다. 또한, 이러한 컴퓨터 프로그램 또는 코드가 저장되어 있는 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크 등)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 나타낸 타입의 기존 메트롤로지 장치가 이미 생산 중 및/또는 사용 중인 경우, 본 발명의 일 실시예는 프로세서가 본 명세서에 설명된 방법 중 1 이상을 수행하게 하는 업데이트된 컴퓨터 프로그램 제품들의 제공에 의해 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 또는 코드는 광학 시스템, 기판 지지체 등을 제어하여 적절한 복수의 타겟들에 대한 패터닝 공정의 파라미터를 측정하는 방법을 수행하도록 선택적으로 배치될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 또는 코드는 추가 기판들의 측정을 위해 리소그래피 및/또는 메트롤로지 레시피를 업데이트할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 또는 코드는 추가 기판들의 패터닝 및 처리를 위해 (직접 또는 간접적으로) 리소그래피 장치를 제어하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 본 명세서에서 설명된 바와 같이 측정 타겟을 정의하는 데이터 또는 기계-판독가능한 명령어들을 포함한 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 일 실시예에서, 본 명세서에서 설명된 측정 타겟을 포함하는 기판이 제공된다. 일 실시예에서, 본 명세서에서 설명된 바와 같은 측정 타겟을 적어도 부분적으로 형성하도록 구성되는 패터닝 디바이스가 제공된다.
본 발명에 따른 추가 실시예들이 아래의 번호가 매겨진 항목들에서 제공된다:
1. 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔으로 메트롤로지 타겟의 적어도 제 1 주기적 구조체를 조명하는 단계;
상이한 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 메트롤로지 타겟의 적어도 제 2 주기적 구조체를 조명하는 단계;
간섭을 야기하도록 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합하는 단계;
검출기를 이용하여 조합된 방사선을 검출하는 단계; 및
검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
2. 1 항의 방법에서, 제 2 편광은 제 1 편광에 실질적으로 직교이다.
3. 1 항 또는 2 항의 방법에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성이다.
4. 1 항 내지 3 항 중 어느 하나의 방법에서, 입사하는 빔을 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하기 위해 빔 스플리터를 이용하는 단계를 더 포함한다.
5. 4 항의 방법에서, 빔 스플리터는 월라스톤 또는 노마스키 프리즘을 포함한다.
6. 4 항 또는 5 항의 방법에서, 입사하는 빔은 제 1 및 제 2 편광들 사이에서 평면파들의 위상 및/또는 진폭 또는 편광 각도를 갖는다.
7. 4 항 내지 6 항 중 어느 하나의 방법에서, 빔 스플리터는 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합한다.
8. 4 항 내지 7 항 중 어느 하나의 방법에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위되는 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심을 생성한다.
9. 4 항 내지 7 항 중 어느 하나의 방법에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각을 생성한다.
10. 1 항 내지 8 항 중 어느 하나의 방법에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위된다.
11. 10 항의 방법에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않으며, 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는다.
12. 10 항 또는 11 항의 방법에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿과 겹친다.
13. 10 항 내지 12 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 방사선 빔의 스폿 및/또는 제 2 방사선 빔의 스폿은 각각의 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체보다 크다.
14. 1 항 내지 7 항 및 9 항 중 어느 하나의 방법에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이하다.
15. 14 항의 방법에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이고, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사한다.
16. 14 항 또는 15 항의 방법에서, 제 1 주기적 구조체의 피처들의 피치는 제 2 주기적 구조체의 피처들의 피치와 상이하다.
17. 1 항 내지 16 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키는 단계를 더 포함한다.
18. 1 항 내지 17 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키는 단계를 더 포함한다.
19. 1 항 내지 18 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 및 제 2 편광들은 제 1 및 제 2 주기적 구조체들의 격자 라인들의 연장 방향에 대해 약 45 도이다.
20. 1 항 내지 19 항 중 어느 하나의 방법에서, 조합된 방사선을 검출 전에 편광기 또는 지연기를 통과시키는 단계를 더 포함한다.
21. 1 항 내지 20 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 및 제 2 편광들은 선형 편광들이다.
22. 1 항 내지 21 항 중 어느 하나의 방법에서, 관심 파라미터를 결정하는 단계는 조합된 방사선으로부터 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하는 단계 및 조합된 방사선으로부터 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하는 단계를 포함한다.
23. 1 항 내지 22 항 중 어느 하나의 방법에서, 관심 파라미터는 오버레이를 포함한다.
24. 1 항 내지 22 항 중 어느 하나의 방법에서, 관심 파라미터는 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 회절 효율 및/또는 구조적 비대칭을 포함한다.
25. 1 항 내지 24 항 중 어느 하나의 방법에서, 제 1 및/또는 제 2 편광들을 최적화하는 단계를 더 포함한다.
26. 25 항의 방법에서, 최적화하는 단계는 메트롤로지 타겟의 관찰된 속성들에 기초하여 수행된다.
27. 25 항 또는 26 항의 방법에서, 최적화하는 단계는 복수의 메트롤로지 타겟 파라미터들을 최적화하는 단계를 포함한다.
28. 27 항의 방법에서, 메트롤로지 타겟 파라미터들은: 스택 민감도, 회절 효율, 하부 주기적 구조체의 구조적 비대칭에 대한 민감도, 및/또는 외부 기준에 대한 매칭으로부터 선택되는 1 이상의 파라미터를 포함한다.
29. 복수의 주기적 구조체들을 갖는 메트롤로지 타겟 상에 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔을 제공하도록 구성되는 광학 요소;
주기적 구조체들에 의해 회절된 제 1 및 제 2 방사선 빔들로부터 방사선을 검출하도록 구성되는 검출기 -주기적 구조체들로부터 회절된 방사선은 조합되고 간섭함- ; 및
검출되는 조합된 회절 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템을 포함하는 메트롤로지 장치.
30. 29 항의 장치에서, 제 2 편광은 제 1 편광에 실질적으로 직교이다.
31. 29 항 또는 30 항의 장치에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성이다.
32. 29 항 내지 31 항 중 어느 하나의 장치에서, 광학 요소는 입사하는 빔을 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하도록 구성되는 빔 스플리터를 포함한다.
33. 32 항의 장치에서, 빔 스플리터는 월라스톤 또는 노마스키 프리즘을 포함한다.
34. 32 항 또는 33 항의 장치에서, 입사하는 빔은 제 1 및 제 2 편광들 사이에서 평면파들의 위상 및/또는 진폭 또는 편광 각도를 갖는다.
35. 32 항 내지 34 항 중 어느 하나의 장치에서, 빔 스플리터는 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합한다.
36. 32 항 내지 35 항 중 어느 하나의 장치에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위되는 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심을 생성한다.
37. 32 항 내지 35 항 중 어느 하나의 장치에서, 빔 스플리터의 분할 평면은 퓨필 평면 또는 그 켤레 평면과 실질적으로 일치하여, 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각을 생성한다.
38. 29 항 내지 36 항 중 어느 하나의 장치에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위된다.
39. 38 항의 장치에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않으며, 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는다.
40. 38 항 또는 39 항의 장치에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 스폿은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 스폿과 겹친다.
41. 38 항 내지 40 항 중 어느 하나의 장치에서, 제 1 방사선 빔의 스폿 및/또는 제 2 방사선 빔의 스폿은 각각의 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체보다 크다.
42. 29 항 내지 35 항 및 37 항 중 어느 하나의 장치에서, 타겟 상의 제 1 방사선 빔의 입사각은 타겟 상의 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이하다.
43. 42 항의 장치에서, 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이고, 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사한다.
44. 42 항 또는 43 항의 장치에서, 제 1 주기적 구조체의 피처들의 피치는 제 2 주기적 구조체의 피처들의 피치와 상이하다.
45. 29 항 내지 44 항 중 어느 하나의 장치에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함한다.
46. 29 항 내지 45 항 중 어느 하나의 장치에서, 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키도록 구성되는 지연기를 더 포함한다.
47. 29 항 내지 46 항 중 어느 하나의 장치에서, 제 1 및 제 2 편광들은 제 1 및 제 2 주기적 구조체들의 격자 라인들의 연장 방향에 대해 약 45 도이다.
48. 29 항 내지 47 항 중 어느 하나의 장치에서, 검출 전에 조합된 방사선을 처리하도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함한다.
49. 29 항 내지 48 항 중 어느 하나의 장치에서, 제 1 및 제 2 편광들은 선형 편광들이다.
50. 29 항 내지 49 항 중 어느 하나의 장치에서, 검출되는 조합된 회절 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템은 조합된 방사선으로부터 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하고 조합된 방사선으로부터 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하도록 구성된다.
51. 29 항 내지 50 항 중 어느 하나의 장치에서, 관심 파라미터는 오버레이를 포함한다.
52. 29 항 내지 51 항 중 어느 하나의 장치에서, 관심 파라미터는 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 회절 효율 및/또는 구조적 비대칭을 포함한다.
53. 29 항 내지 52 항 중 어느 하나의 장치에서, 제어 시스템은 제 1 및/또는 제 2 편광들을 최적화하도록 더 구성된다.
54. 패터닝 공정을 이용하여 일련의 기판들에 디바이스 패턴이 적용되는 디바이스 제조 방법으로, 상기 방법은 1 항 내지 28 항 중 어느 하나의 방법을 이용하여 기판들 중 적어도 하나의 디바이스 패턴 옆에 또는 그 일부로서 형성되는 적어도 회절 측정 타겟을 검사하는 단계, 및 상기 방법의 결과에 따라 추후 기판들에 대한 패터닝 공정을 제어하는 단계를 포함한다.
55. 프로세서가 1 항 내지 28 항 중 어느 하나의 방법을 수행하게 하는 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품.
56. 기판 상의 회절 측정 타겟에 빔을 제공하고 타겟에 의해 회절된 방사선을 검출하여, 패터닝 공정의 파라미터를 결정하도록 구성되는 검사 장치; 및
55 항의 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 시스템.
57. 56 항의 시스템에서, 방사선 빔을 변조시키는 패터닝 디바이스를 유지하도록 구성되는 지지 구조체 및 방사선-감응성 기판 상에 변조된 방사선을 투영하도록 배치되는 투영 광학 시스템을 포함한 리소그래피 장치를 더 포함한다.
이상, 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 "최적화하는" 및 "최적화"라는 용어는 (예를 들어, 리소그래피의) 패터닝 및/또는 디바이스 제작 결과들 및/또는 공정들이 기판 상의 디자인 레이아웃의 더 높은 투영 정확성, 더 큰 공정 윈도우 등과 같은 1 이상의 바람직한 특성을 갖도록 장치 또는 공정, 예를 들어 리소그래피 장치 또는 광학 리소그래피 공정 단계를 조정하는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔뿐만 아니라, (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV) 방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합으로 언급될 수 있다.
특정 실시예들의 앞선 설명은, 당업계의 지식을 적용함으로써, 다양한 적용들에 대해 본 발명의 일반적인 개념을 벗어나지 않고 지나친 실험 없이 이러한 특정 실시예들을 쉽게 변형하고, 및/또는 응용할 수 있도록 본 발명의 실시예들의 일반적인 성질을 드러낸다. 그러므로, 이러한 응용예 및 변형예들은 본 명세서에 나타낸 교시 및 안내에 기초하여, 기재된 실시예들의 균등물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다. 본 명세서에서, 어구 또는 전문 용어는 예시에 의한 설명을 위한 것이며 제한하려는 것이 아니므로, 당업자라면 본 명세서의 전문 용어 또는 어구가 교시 및 안내를 고려하여 해석되어야 한다는 것을 이해하여야 한다.
본 발명의 범위와 폭은 상술된 예시적인 실시예들 중 어느 것에 의해서도 제한되지 않아야 하며, 다음의 청구항 및 그 균등물에 따라서만 정의되어야 한다.

Claims (25)

  1. 제 1 편광(polarization)을 갖는 제 1 방사선 빔으로 메트롤로지 타겟의 적어도 제 1 주기적 구조체를 조명하는 단계;
    상이한 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 상기 메트롤로지 타겟의 적어도 제 2 주기적 구조체를 조명하는 단계;
    간섭(interference)을 야기하도록 상기 제 1 주기적 구조체로부터 회절된 방사선을 상기 제 2 주기적 구조체로부터 회절된 방사선과 조합하는 단계;
    검출기를 이용하여 조합된 방사선을 검출하는 단계; 및
    검출된 조합된 방사선으로부터 관심 파라미터(parameter of interest)를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 편광은 상기 제 1 편광에 실질적으로 직교인 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성(coherent)인 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    입사하는 빔을 상기 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 상기 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하기 위해 빔 스플리터를 이용하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타겟 상의 상기 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 타겟 상의 상기 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로(laterally) 변위되는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 상기 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않으며, 상기 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 상기 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타겟 상의 상기 제 1 방사선 빔의 입사각은 상기 타겟 상의 상기 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조합된 방사선을 검출 전에 편광기 또는 지연기를 통과시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 관심 파라미터를 결정하는 단계는 상기 조합된 방사선으로부터 상기 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하는 단계 및 상기 조합된 방사선으로부터 상기 제 1 주기적 구조체 및/또는 상기 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 메트롤로지 장치에 있어서,
    복수의 주기적 구조체들을 갖는 메트롤로지 타겟 상에 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔을 제공하도록 구성되는 광학 요소;
    상기 주기적 구조체들에 의해 회절된 상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들로부터 방사선을 검출하도록 구성되는 검출기 -상기 주기적 구조체들로부터의 회절 방사선은 조합되고 간섭함- ; 및
    검출되는 조합된 회절 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템
    을 포함하는 메트롤로지 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 편광은 상기 제 1 편광에 실질적으로 직교인 메트롤로지 장치.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들은 서로에 대해 간섭성인 메트롤로지 장치.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 요소는 입사하는 빔을 상기 제 1 편광을 갖는 제 1 방사선 빔 및 상기 제 2 편광을 갖는 제 2 방사선 빔으로 분할하도록 구성되는 빔 스플리터를 포함하는 메트롤로지 장치.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타겟 상의 상기 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 타겟 상의 상기 제 2 방사선 빔의 스폿 중심으로부터 측방향으로 변위되는 메트롤로지 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    제 2 주기적 구조체의 적어도 일부분은 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분 위에 놓이지 않으며, 상기 제 1 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하고, 상기 제 2 방사선 빔의 스폿 중심은 상기 제 1 주기적 구조체의 적어도 일부분에 입사하지 않는 메트롤로지 장치.
  18. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타겟 상의 상기 제 1 방사선 빔의 입사각은 상기 타겟 상의 상기 제 2 방사선 빔의 입사각과 상이한 메트롤로지 장치.
  19. 제 12 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 세기 비를 변화시키도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함하는 메트롤로지 장치.
  20. 제 12 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사선 빔들 간의 위상을 변화시키도록 구성되는 지연기를 더 포함하는 메트롤로지 장치.
  21. 제 12 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    검출 전에 상기 조합된 방사선을 처리하도록 구성되는 편광기 또는 지연기를 더 포함하는 메트롤로지 장치.
  22. 제 12 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검출되는 조합된 회절 방사선으로부터 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 제어 시스템은 상기 조합된 방사선으로부터 상기 타겟에 대한 관심 파라미터를 결정하고 상기 조합된 방사선으로부터 제 1 주기적 구조체 및/또는 제 2 주기적 구조체에 특정한 관심 파라미터를 결정하도록 구성되는 메트롤로지 장치.
  23. 패터닝 공정을 이용하여 일련의 기판들에 디바이스 패턴이 적용되는 디바이스 제조 방법에 있어서,
    제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 방법을 이용하여 상기 기판들 중 적어도 하나의 디바이스 패턴 옆에 또는 그 일부로서 형성되는 적어도 회절 측정 타겟을 검사하는 단계, 및 상기 방법의 결과에 따라 추후 기판들에 대해 상기 패터닝 공정을 제어하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법.
  24. 프로세서가 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하게 하는 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 비-일시적(non-transitory) 컴퓨터 프로그램 제품.
  25. 기판 상의 회절 측정 타겟에 빔을 제공하고 상기 타겟에 의해 회절된 방사선을 검출하여, 패터닝 공정의 파라미터를 결정하도록 구성되는 검사 장치; 및
    제 24 항의 비-일시적 컴퓨터 프로그램 제품
    을 포함하는 시스템.
KR1020187021251A 2015-12-23 2016-12-07 메트롤로지 방법 및 장치 KR20180095932A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15202372 2015-12-23
EP15202372.7 2015-12-23
PCT/EP2016/080137 WO2017108411A1 (en) 2015-12-23 2016-12-07 Metrology method and apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180095932A true KR20180095932A (ko) 2018-08-28

Family

ID=54936943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187021251A KR20180095932A (ko) 2015-12-23 2016-12-07 메트롤로지 방법 및 장치

Country Status (8)

Country Link
US (2) US10133188B2 (ko)
JP (1) JP6697560B2 (ko)
KR (1) KR20180095932A (ko)
CN (1) CN108604065B (ko)
IL (1) IL260107A (ko)
NL (1) NL2017949A (ko)
TW (2) TWI679398B (ko)
WO (1) WO2017108411A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200074461A (ko) * 2018-12-17 2020-06-25 주식회사 토모큐브 비 간섭성 광 회절 단층 촬영을 위한 고속 입사각 스캐닝 장치

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016030255A2 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Asml Netherlands B.V. Metrology method, target and substrate
NL2017466A (en) * 2015-09-30 2017-04-05 Asml Netherlands Bv Metrology method, target and substrate
DE102015221773A1 (de) * 2015-11-05 2017-05-11 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung eines durch wenigstens einen Lithographieschritt strukturierten Wafers
WO2017108411A1 (en) * 2015-12-23 2017-06-29 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus
EP3321736A1 (en) * 2016-11-10 2018-05-16 ASML Netherlands B.V. Measurement system, lithographic system, and method of measuring a target
US10824079B2 (en) * 2017-01-03 2020-11-03 Kla-Tencor Corporation Diffraction based overlay scatterometry
US11067902B2 (en) * 2017-08-07 2021-07-20 Asml Netherlands B.V. Computational metrology
US10942461B2 (en) * 2017-08-16 2021-03-09 Asml Netherlands B.V. Alignment measurement system
EP3454123A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-13 ASML Netherlands B.V. Metrology method and apparatus
EP3454125A1 (en) * 2017-09-07 2019-03-13 ASML Netherlands B.V. A method of measuring a parameter and apparatus
IL273501B2 (en) * 2017-09-28 2023-12-01 Asml Netherlands Bv Metrology method and standard
CN111316172A (zh) 2017-11-07 2020-06-19 Asml荷兰有限公司 量测设备和确定感兴趣的特性的方法
FR3076618B1 (fr) * 2018-01-05 2023-11-24 Unity Semiconductor Procede et systeme d'inspection optique d'un substrat
WO2019192865A1 (en) 2018-04-06 2019-10-10 Asml Netherlands B.V. Inspection apparatus having non-linear optics
US10734340B2 (en) * 2018-05-15 2020-08-04 Camtek Ltd. Height measurements of conductive structural elements that are surrounded by a photoresist layer
CN110687051B (zh) * 2018-07-06 2022-06-21 深圳中科飞测科技股份有限公司 一种检测设备及方法
US11294293B2 (en) * 2018-09-19 2022-04-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Overlay marks for reducing effect of bottom layer asymmetry
WO2020057900A1 (en) 2018-09-19 2020-03-26 Asml Netherlands B.V. Metrology sensor for position metrology
US10830709B2 (en) * 2018-09-28 2020-11-10 Onto Innovation Inc. Interferometer with pixelated phase shift mask
EP3657257A1 (en) * 2018-11-26 2020-05-27 ASML Netherlands B.V. Method for of measuring a focus parameter relating to a structure formed using a lithographic process
US11971665B2 (en) 2019-02-21 2024-04-30 Asml Holding N.V. Wafer alignment using form birefringence of targets or product
US10832635B2 (en) * 2019-03-12 2020-11-10 Himax Display, Inc. Display apparatus having display panel and humidity detection method thereof and gamma curve calibration method thereof
TWI778472B (zh) * 2019-03-20 2022-09-21 立景光電股份有限公司 具有顯示面板的顯示裝置及其濕度偵測方法
JP7361787B2 (ja) * 2019-04-08 2023-10-16 エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． リソグラフィ測定のためのセンサ装置及び方法
US11822157B2 (en) * 2019-04-12 2023-11-21 Amazon Technologies, Inc. Energy efficient, high resolution light detection and ranging imaging receiver with large field-of-view
US11039117B2 (en) * 2019-08-27 2021-06-15 Htc Corporation Dual lens imaging module and capturing method thereof
CN112526801B (zh) * 2019-09-03 2022-01-25 宏达国际电子股份有限公司 双镜头成像模块及其提取方法
US11359916B2 (en) * 2019-09-09 2022-06-14 Kla Corporation Darkfield imaging of grating target structures for overlay measurement
CN111855567B (zh) * 2019-10-16 2021-07-20 中国科学院物理研究所 一种实现光学智能聚焦的透射电镜系统及方法
CN110914965B (zh) * 2019-10-18 2021-05-25 长江存储科技有限责任公司 用于以基于衍射的叠加量测为基础评估临界尺寸的系统和方法
US11309202B2 (en) * 2020-01-30 2022-04-19 Kla Corporation Overlay metrology on bonded wafers
KR20220036133A (ko) 2020-09-15 2022-03-22 삼성전자주식회사 Euv 포토마스크 및 이를 이용한 마스크 패턴의 형성 방법
US11428642B2 (en) 2021-01-04 2022-08-30 Kla Corporation Scanning scatterometry overlay measurement
WO2023104504A1 (en) * 2021-12-09 2023-06-15 Asml Netherlands B.V. Surrounding pattern and process aware metrology
TWI833185B (zh) * 2022-01-04 2024-02-21 南亞科技股份有限公司 疊置誤差的校正方法及半導體元件的製備方法
US12002765B2 (en) 2022-01-04 2024-06-04 Nanya Technology Corporation Marks for overlay measurement and overlay error correction
US11796924B2 (en) 2022-01-04 2023-10-24 Nanya Technology Corporation Method for overlay error correction and method for manufacturing a semiconductor device structure with overlay marks
KR102566129B1 (ko) 2022-01-20 2023-08-16 (주) 오로스테크놀로지 모아레 패턴을 형성하는 오버레이 마크, 이를 이용한 오버레이 측정방법, 및 반도체 소자의 제조방법
TWI799272B (zh) * 2022-03-01 2023-04-11 南亞科技股份有限公司 具有疊置標記結構之半導體元件結構的製備方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3071858D1 (en) * 1980-07-31 1987-01-22 Ibm Method and device for optical distance measurement
DE69133626D1 (de) 1990-03-27 2010-03-11 Canon Kk Messverfahren und -vorrichtung
JPH0590126A (ja) * 1991-09-27 1993-04-09 Canon Inc 位置検出装置
US5625453A (en) * 1993-10-26 1997-04-29 Canon Kabushiki Kaisha System and method for detecting the relative positional deviation between diffraction gratings and for measuring the width of a line constituting a diffraction grating
US5798829A (en) 1996-03-05 1998-08-25 Kla-Tencor Corporation Single laser bright field and dark field system for detecting anomalies of a sample
US6812047B1 (en) 2000-03-08 2004-11-02 Boxer Cross, Inc. Evaluating a geometric or material property of a multilayered structure
US6710876B1 (en) * 2000-08-14 2004-03-23 Kla-Tencor Technologies Corporation Metrology system using optical phase
US7317531B2 (en) 2002-12-05 2008-01-08 Kla-Tencor Technologies Corporation Apparatus and methods for detecting overlay errors using scatterometry
US7791727B2 (en) * 2004-08-16 2010-09-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for angular-resolved spectroscopic lithography characterization
US7453577B2 (en) * 2004-12-14 2008-11-18 Asml Netherlands B.V. Apparatus and method for inspecting a patterned part of a sample
CN101305320B (zh) 2005-09-09 2012-07-04 Asml荷兰有限公司 采用独立掩模误差模型的掩模验证系统和方法
NL1036245A1 (nl) 2007-12-17 2009-06-18 Asml Netherlands Bv Diffraction based overlay metrology tool and method of diffraction based overlay metrology.
NL1036597A1 (nl) 2008-02-29 2009-09-01 Asml Netherlands Bv Metrology method and apparatus, lithographic apparatus, and device manufacturing method.
WO2009143320A2 (en) 2008-05-21 2009-11-26 Lumella, Inc. Three-dimensional diffractive structure, method for making, and applications thereof
JP2011525713A (ja) * 2008-06-26 2011-09-22 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． オーバレイ測定装置、リソグラフィ装置、及びそのようなオーバレイ測定装置を用いたデバイス製造方法
JP5545782B2 (ja) 2009-07-31 2014-07-09 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． リソグラフィ装置の焦点測定方法、散乱計、リソグラフィシステム、およびリソグラフィセル
EP2470960A1 (en) 2009-08-24 2012-07-04 ASML Netherlands BV Metrology method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell and substrate comprising metrology targets
WO2012062501A1 (en) 2010-11-12 2012-05-18 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus, and device manufacturing method
NL2007765A (en) * 2010-11-12 2012-05-15 Asml Netherlands Bv Metrology method and inspection apparatus, lithographic system and device manufacturing method.
WO2014062972A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Kla-Tencor Corporation Symmetric target design in scatterometry overlay metrology
TWI470378B (zh) 2012-11-01 2015-01-21 Ind Tech Res Inst 量測堆疊對位誤差的方法與系統
CN103969960B (zh) * 2013-02-04 2016-07-06 上海微电子装备有限公司 一种套刻测量的装置和方法
CN104330147A (zh) * 2014-09-24 2015-02-04 绍兴文理学院 微悬臂梁热振动信号测量装置
KR102109059B1 (ko) 2014-11-26 2020-05-12 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 계측 방법, 컴퓨터 제품 및 시스템
KR102048794B1 (ko) 2015-04-21 2020-01-08 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 계측 방법 및 장치, 컴퓨터 프로그램 및 리소그래피 시스템
CN107924137B (zh) 2015-06-17 2021-03-05 Asml荷兰有限公司 基于配置方案间的一致性的配置方案选择
WO2017108411A1 (en) * 2015-12-23 2017-06-29 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200074461A (ko) * 2018-12-17 2020-06-25 주식회사 토모큐브 비 간섭성 광 회절 단층 촬영을 위한 고속 입사각 스캐닝 장치

Also Published As

Publication number Publication date
TW201732224A (zh) 2017-09-16
CN108604065A (zh) 2018-09-28
IL260107A (en) 2018-07-31
JP6697560B2 (ja) 2020-05-20
WO2017108411A1 (en) 2017-06-29
NL2017949A (en) 2017-06-28
US10379445B2 (en) 2019-08-13
US20190064677A1 (en) 2019-02-28
US10133188B2 (en) 2018-11-20
JP2019507368A (ja) 2019-03-14
TW202014672A (zh) 2020-04-16
CN108604065B (zh) 2021-10-26
TWI679398B (zh) 2019-12-11
US20170184977A1 (en) 2017-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10379445B2 (en) Metrology method, target and substrate
JP7506800B2 (ja) メトロロジー方法、ターゲット、及び基板
US11640116B2 (en) Metrology method, computer product and system
JP6377187B2 (ja) リソグラフィのためのメトロロジ
US10254658B2 (en) Metrology method, target and substrate
KR102295507B1 (ko) 메트롤로지 방법, 타겟 및 기판

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)