TW201805729A - 輻射調節系統、照明系統及度量衡裝置、器件製造方法 - Google Patents

輻射調節系統、照明系統及度量衡裝置、器件製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明揭示一種用於調節一輻射光束之光學系統，以及一種包含此光學系統之照明系統及度量衡裝置。該光學系統包含一光學系統中之一或多個光學混合元件。該光學系統界定至少一第一光學混合級、至少一第二光學混合級及至少一個變換級，該至少一個變換級經組態使得進入該第二光學混合級之輻射包括離開該第一光學混合級之輻射之一經變換版本。可使用單獨光學混合元件或藉由穿過同一光學混合元件多個遍次而提供該第一光學混合級及該第二光學混合級。該變換級可為一傅立葉變換級。照明之空間分佈及角度分佈兩者可視需要均質化。

Description

輻射調節系統、照明系統及度量衡裝置、器件製造方法
本發明係關於用於調節輻射光束之方法及裝置。此類裝置可用於例如在藉由微影技術製造器件時可用之度量衡裝置中可用之照明系統中。
微影裝置為將所要之圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其被替代地稱作光罩或倍縮光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之相鄰目標部分的網路。在微影製程中，需要頻繁地進行所產生結構之量測(例如)以用於製程控制及驗證。用於進行此等量測之各種工具為吾人所知，包括常常用以量測臨界尺寸(CD)之掃描電子顯微鏡，及用以量測疊對(器件中兩個層之對準準確度之量度)之特殊化工具。可依據兩個層之間的未對準程度來描述疊對，例如，對為1奈米之經量測疊對之參考可描述兩個層未對準達1奈米之情形。 近來，已開發供微影領域中使用的各種形式之散射計。此等器件將輻射光束引導至目標上且量測散射輻射之一或多個屬性--例如，依據波長變化的在單一反射角下之強度；依據反射角變化的在一或多個波長下之強度；或依據反射角變化的偏振--以獲得可供判定目標之所關注屬性之「光譜(spectrum)」。可藉由各種技術來執行所關注屬性之判定：例如，藉由諸如嚴密耦合波分析或有限元素方法之反覆途徑而進行的目標之重構；庫搜尋；以及主成份分析。 在度量衡中，且尤其在使用散射計之度量衡中，用於量測之輻射光束的均質性係至關重要的。因此，需要改良此類光束之均質性及/或對其之控制。 在並非在本申請案之優先權日期公開之美國臨時專利申請案US 62/299,723中，提議使用所謂的混亂混合棒作為光學混合元件以在諸如散射計之度量衡裝置中使照明均質化。混亂混合棒可具有類似於供用於LED照明中在公開專利申請案US 2015/0003103 A1中所揭示之形式的形式。混亂混合棒有效地橫越照明光束使輻射之空間分佈均質化。對於諸如在度量衡中之要求高的應用，不僅空間分佈之均質性，角度分佈(射線方向)之均質性亦將合乎需要。臨時專利申請案62/299,723提議在光學系統之光瞳平面中使用濾光器元件，從而在輻射進入混合棒之前調變輻射之角度分佈。
本發明旨在提供用於調節輻射光束以具有所要角度分佈之替代形式之均質機。所要角度分佈可為均一(均質化的)、或一些其他非均一角度分佈。 在一第一態樣中，本發明提供一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級、至少一第二混合級及至少一個變換級，該至少一個變換級經組態使得進入該第二混合級之輻射包括離開該第一混合級之輻射之一經變換版本。 藉由包括混合級之間的變換級，在進入第二混合級之前，可例如將在第一混合級中獲得之均質化的空間分佈變換成均質化的角度分佈。接著愈來愈完成在光束進入第二混合級之後對光束之均質化。 可設想系統之各個實施例以實施各個級。每一混合級可由不同混合元件(例如，混亂混合棒)提供。或者，光學路徑可使穿過共同混合元件之兩次或多於兩次通過，以界定不同混合級。 儘管將在微影及/或度量衡之內容背景中藉由採用光學輻射之實例來說明本發明，但輻射不限於光學輻射，且可例如為聲學(聲音)輻射。 在一第二態樣中，本發明提供一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級及至少一第二混合級，其中該第一混合級及該第二混合級由至少一個共同混合元件提供，該系統經配置以將離開該第一混合級之輻射之至少一部分遞送回至該共同混合元件中以進入該第二混合級。 本發明進一步提供一種度量衡裝置，其包含： 一照明系統，其用於在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 一偵測系統，其經組態以偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射， 其中該照明系統包括如上文所闡述之根據本發明之該第一及/或第二態樣之一輻射調節系統。 本發明進一步提供一種量測一結構之一屬性之方法，該方法包含： 在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射；以及 基於該偵測到輻射之屬性判定該結構之該屬性之一量測， 其中使用如上文所闡述之根據本發明之該第一及/或第二態樣之一輻射調節系統來調節該檢測輻射。 本發明又進一步提供一種製造器件之方法，其中使用一微影製程將一器件圖案施加至一系列基板，該方法包括使用上文所闡述之根據本發明之一量測方法量測作為該器件圖案之部分或除了該器件圖案之外形成於該等基板中之至少一者上的至少一個結構之一屬性；及根據該方法之結果針對稍後基板控制該微影製程。 本發明又進一步提供一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其用於將輻射遞送至一圖案化器件；以及 一投影系統，其用於使用該輻射以將一圖案自該圖案化器件轉印至一基板， 其中該照明系統包括如上文所闡述之根據本發明之該第一及/或第二態樣之一輻射調節系統。 本發明又進一步提供製造器件之方法，其中使用如上文所闡述根據本發明之微影裝置將器件圖案施加至基板，且根據經施加圖案將一或多個化學及/或物理處理步驟施加至該基板以形成功能器件特徵。 下文參看隨附圖式詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文中所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文中所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者而言將為顯而易見的。
在詳細地描述本發明之實施例之前，有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例之實例環境。 圖1在200處將微影裝置LA展示為實施高容量微影製造製程之工業設施之零件。在本實例中，製造製程經調適以用於在諸如半導體晶圓之基板上進行半導體產品(積體電路)之製造。熟習此項技術者將瞭解，可藉由以此製程之變體處理不同類型之基板來製造廣泛多種產品。半導體產品之生產純粹用作現今具有重大商業意義之實例。 在微影裝置(或簡稱為「微影工具」200)內，量測站MEA展示在202處及曝光站EXP展示在204處。控制單元LACU展示在206處。在此實例中，每一基板訪問已施加圖案之量測站及曝光站。舉例而言，在光學微影裝置中，投影系統用於使用經調節輻射及投影系統將產品圖案自圖案化器件MA轉印至基板上。此轉印藉由在輻射敏感抗蝕劑材料層中形成圖案之影像而完成。 本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。圖案化器件MA可為將圖案賦予至由圖案化器件透射或反射之輻射光束的光罩或倍縮光罩。熟知操作模式包括步進模式及掃描模式。眾所周知，投影系統可以多種方式與用於基板及圖案化器件之支撐件及定位系統合作，以橫越基板將所要圖案施加至許多目標部分。可使用可程式化圖案化器件而非具有固定圖案之倍縮光罩。輻射(例如)可包括深紫外線(DUV)或極紫外線(EUV)波帶中之電磁輻射。本發明亦適用於(例如)藉由電子束進行之其他類型的微影製程，例如，壓印微影及直寫微影。 微影裝置控制單元LACU控制用以收納基板W及倍縮光罩MA且實施圖案化操作的各種致動器及感測器之所有移動及量測。LACU亦包括用以實施與裝置之操作相關之所要計算的信號處理及資料處理能力。實務上，控制單元LACU將被實現為許多子單元之系統，該等子單元各自處置裝置內之子系統或組件的即時資料獲取、處理及控制。 在曝光站EXP處將圖案施加至基板之前，在量測站MEA處處理基板以使得可進行各種預備步驟。該等預備步驟可包括使用位階感測器來映射基板之表面高度，及使用對準感測器來量測基板上之對準標記的位置。對準標記係以規則柵格圖案標稱地配置。然而，歸因於創建標記之不準確度且亦歸因於基板之貫穿其處理而發生的變形，標記偏離理想柵格。因此，除了量測基板之位置及定向以外，對準感測器在實踐中亦必須詳細地量測橫越基板區域之許多標記的位置(在裝置將以極高準確度印刷處於正確部位之產品特徵的情況下)。裝置可屬於具有兩個基板台之所謂的雙載物台類型，每一基板台具有由控制單元LACU控制之定位系統。在曝光站EXP處曝光一個基板台上之一個基板的同時，可在量測站MEA處將另一基板裝載至另一基板台上，使得可進行各種預備步驟。因此，對準標記之量測極耗時，且提供兩個基板台會實現裝置之產出率的實質性增加。若位置感測器IF在基板台處於量測站以及處於曝光站時不能夠量測基板台之位置，則可提供第二位置感測器以使能夠在兩個站處追蹤基板台之位置。微影裝置LA可(例如)屬於所謂的雙載物台類型，其具有兩個基板台及兩個站-曝光站及量測站-在該等站之間可交換該等基板台。 在生產設施內，裝置200形成「微影製造單元」或「微影叢集」之部分，該「微影製造單元」或「微影叢集」亦含有塗佈裝置208以用於將感光抗蝕劑及其他塗層施加至基板W以供裝置200圖案化。在裝置200之輸出側處，提供烘烤裝置210及顯影裝置212以用於將經曝光圖案顯影至實體抗蝕劑圖案中。在所有此等裝置之間，基板處置系統負責支撐基板且將基板自一台裝置轉移至下一台裝置。常常被集體地稱作自動化光阻塗佈及顯影系統(track)之此等裝置係在自動化光阻塗佈及顯影系統控制單元之控制下，自動化光阻塗佈及顯影系統控制單元自身受到監督控制系統SCS控制，監督控制系統SCS亦經由微影裝置控制單元LACU而控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出率及處理效率。監督控制系統SCS接收配方資訊R，配方資訊R非常詳細地提供待執行以產生每一經圖案化基板之步驟的定義。 一旦已在微影製造單元中施加及顯影圖案，就將經圖案化基板220轉移至諸如在222、224、226處所說明之其他處理裝置。廣泛範圍之處理步驟係藉由典型製造設施中之各種裝置予以實施。出於實例起見，此實施例中之裝置222為蝕刻站，且裝置224執行蝕刻後退火步驟。將進一步物理及/或化學處理步驟施加至另外裝置226等等。可需要眾多類型之操作以製造實際器件，諸如，材料之沈積、表面材料特性之改質(氧化、摻雜、離子植入等等)、化學機械拋光(CMP)等等。實務上，裝置226可表示在一或多個裝置中執行之一系列不同處理步驟。 眾所周知，半導體器件之製造涉及此處理之許多重複，以在基板上逐層地建置具有適當材料及圖案之器件結構。因此，到達微影叢集之基板230可為新近製備之基板，或其可為先前已在此叢集中或在另一裝置中完全地被處理之基板。類似地，取決於所需處理，離開裝置226上之基板232可經返回以用於同一微影叢集中之後續圖案化操作，其可經指定以用於不同叢集中之圖案化操作，或其可為待發送以用於切割及封裝之成品。 產品結構之每一層需要不同組製程步驟，且用於每一層處之裝置226可在類型方面完全不同。另外，即使在待由裝置226應用之處理步驟在較大設施中標稱地相同的情況下，亦可存在並行地工作以對不同基板執行步驟226之若干假設相同的機器。此等機器之間的設定之小差異或故障可意謂其以不同方式影響不同基板。即使為每一層相對所共同之步驟，諸如蝕刻(裝置222)亦可藉由標稱地相同但並行地工作以最大化產出率之若干蝕刻裝置實施。此外，實務上，不同層根據待蝕刻之材料的細節需要不同蝕刻製程，例如，化學蝕刻、電漿蝕刻，且需要特殊要求，諸如，各向異性蝕刻。 可在其他微影裝置中執行先前及/或後續製程(如剛才所提及)，且可甚至在不同類型之微影裝置中執行先前及/或後續製程。舉例而言，器件製造製程中之在諸如解析度及疊對之參數上要求極高的一些層相比於要求較不高之其他層可在更先進微影工具中予以執行。因此，一些層可曝光於浸潤類型微影工具中，而其他層曝光於「乾式」工具中。一些層可曝光於在DUV波長下工作之工具中，而其他層係使用EUV波長輻射來曝光。 為了正確且一致地曝光由微影裝置所曝光之基板，需要檢測經曝光基板以量測屬性，諸如，後續層之間的疊對誤差、線厚度、臨界尺寸(CD)等等。因此，定位有微影製造單元LC之製造設施亦可包括一或多個度量衡系統。度量衡系統可包括單機度量衡裝置MET 240及/或整合式度量衡裝置IM 207。單機度量衡裝置MET 240收納已在微影單元中處理之基板W中的一些或全部以用於離線執行量測。整合式度量衡裝置IM 207執行線內量測且整合至自動化光阻塗佈及顯影系統中以緊接在曝光之後收納及量測基板W中之一些或全部。將度量衡結果直接或間接地提供至監督控制系統(SCS) 238。若偵測到誤差，則可對後續基板之曝光進行調整，尤其是在度量衡可足夠迅速地且快速地進行而使得同一批次之其他基板仍待曝光的情況下。 現代微影生產設施中之度量衡裝置之常見實例為散射計(例如，角解析散射計或光譜散射計)，且其通常可應用於在裝置222中之蝕刻之前量測在220處之經顯影基板之屬性。在使用單機度量衡裝置240及/或整合式度量衡裝置207之情況下，可判定(例如)諸如疊對或臨界尺寸(CD)之重要效能參數不滿足經顯影抗蝕劑中之指定準確度要求。在蝕刻步驟之前，存在經由微影叢集剝離經顯影抗蝕劑且重新處理基板220之機會。如亦所熟知，藉由監督控制系統SCS及/或控制單元LACU 206隨著時間推移進行小調整，可使用來自裝置240之度量衡結果242在微影叢集中維持圖案化操作之準確效能，藉此最小化製得不合格產品且要求重工之風險。當然，度量衡裝置240及/或其他度量衡裝置(未展示)可應用於量測經處理基板232、234及引入基板230之屬性。 圖2中展示度量衡裝置。單機度量衡裝置240及/或整合式度量衡裝置207可包含(例如)此度量衡裝置或任何其他合適度量衡裝置。目標結構T形成於基板W上且檢測輻射射線用於照明目標結構。基板W可由支撐件(未展示)來支撐。所說明的度量衡裝置屬於被稱為角解析散射計之類型。貫穿該裝置具有若干分支之光軸係由點線O表示。在此裝置中，將藉由源11(例如，氙氣燈)發射之光經由光束均質機BH(其將在下文中詳細描述)、孔徑器件13、透鏡14及光束分光器15遞送至照明路徑IP中。因此，可藉由界定在呈現基板平面之空間光譜之平面(此處被稱作(共軛)光瞳平面)中的空間強度分佈來選擇輻射入射於基板上之角程。孔徑器件13位於此平面中，其為接物鏡光瞳平面之背向投影式影像。在所說明之實例中，孔徑器件13可具有不同形式(被標註為13N及13S)，從而允許選擇不同照明模式。所說明實例中之照明系統形成離軸照明模式。在第一照明模式中，孔徑板13N自僅出於描述起見而經指定為「北」之方向提供離軸照明。在第二照明模式中，孔徑板13S用以提供類似照明，但提供自被標註為「南」之相對方向之照明。藉由使用不同孔徑使其他照明模式成為可能，例如均一照明及環形照明。光瞳平面之其餘部分理想地暗，此係由於所要照明模式外部之任何不必要光將干涉所要量測信號。 由目標結構散射之輻射藉由物鏡16收集且經由光束分光器15被引導回至收集路徑CP中。取決於照明模式、物鏡16之數值孔徑(NA)、輻射波長及目標結構T之形式之組合，所收集輻射可包括零階經散射輻射及/或較高階繞射。第二光束分光器17將收集分支劃分成兩個量測分支。在第一量測分支中，光學系統18使用零階繞射光束及/或較高一階繞射光束而在第一感測器19 (例如，CCD或CMOS感測器)上形成目標之繞射光譜或散射光譜。感測器19位於與物鏡16之光瞳平面共軛之另一平面中。因此，每一經散射輻射角擊中感測器上之不同點，以使得影像處理可比較及對比散射光譜之不同部分。藉由感測器19捕獲之光瞳平面影像可用於許多量測目的，諸如重構。 在第二量測分支中，光學系統20、22在感測器23 (例如，CCD或CMOS感測器)上形成目標T之影像。在第二量測分支中，在與光瞳平面共軛之平面中提供孔徑光闌21。孔徑光闌21用以阻擋零階繞射光束，使得形成於感測器23上之目標之影像係僅由-1或+1一階光束形成。此第二分支可用於所謂的暗場成像，其尤其適用於量測小目標之不對稱性相關屬性。 由感測器19及23捕獲之影像經輸出至處理影像之處理器PU，處理器PU之功能將取決於所執行之量測之特定類型。應注意，此處在廣泛意義上使用術語「影像」。由此，若僅存在-1階及+1階中之一者，則將不形成光柵線之影像。 光束均質機 對於度量衡及其他要求高的應用，通常謹慎地控制用於照明目標結構之輻射之特性。因此，除適當之輻射源之外，通常亦需要光學系統以用於調節輻射。在度量衡中，常常希望輻射光束應儘可能均質。在上文所描述之散射計中，此對於場成像及光瞳成像兩者均為真。對於包括使用第二量測分支之量測之不對稱性量測，在照明對稱之情況下其可為充足的。對於光瞳平面中之角解析散射量測，完整均質性通常為合乎需要的。 因此，提議提供用於調節輻射光束之光學系統。在一個實例中，光學系統可被稱為光束均質機，且可例如適合用於度量衡裝置之照明系統中。根據本發明之原理，光束均質機包含光學系統中之一或多個光學混合元件，光學系統界定輻射光束之路徑，該路徑包括至少一第一光學混合級、至少一第二光學混合級及至少一個變換級，該至少一個變換級經組態使得進入第二光學混合級之輻射包括離開第一光學混合級之輻射之經變換版本。在下文中將描述及說明此光學系統之不同實施方案。 在圖2之散射計中，僅以示意性形式說明光束均質機BH之第一實例。在此實例中，光束均質機BH包含串聯之第一光學混合元件30與第二光學混合元件32，以及定位於該等光學混合元件之間的變換元件34。每一光學混合元件30、32可包含細長元件，諸如混亂混合棒。每一元件之長度通常為其直徑之若干倍，例如10倍或大於10倍。在圖2中之元件出於圖式之緊湊性以縮減形式展示。在圖2中之元件經展示配置於通常筆直之路徑中，而該路徑實務上出於空間之原因可為彎曲的。當直徑足夠小時，元件30、32中之一者或兩者可呈可撓性光導形式，類似於光纖。 來自照明源11之輻射在其進入第一光學混合元件30時視情況藉由透鏡元件36聚焦至照明光纖38中，該照明光纖將輻射輸送至光束均質機BH。在其他實施例中，透鏡元件36及照明光纖38可被視為光束均質機BH之部分。為簡單起見，可提供用於選擇波長及/或輻射之偏振之其他元件，但並不在此說明。大多數混亂混合元件將遞送非偏振輻射，以使得用於選擇照明路徑IP中照明之偏振之偏振元件將位於光束均質機之下游。 為了易於解釋，在光束均質機BH之圖中標註各個平面。在光纖38將輻射遞送至第一光學混合元件30之進入面處定位輸入平面IP。在輻射離開第一光學混合元件30之處展示場平面FP。變換元件34將輻射自場平面FP變換為光瞳平面PP。變換元件34可具有簡單透鏡之形式，其焦平面確切或大致安置於場平面FP中。因此，將離開第一光學混合元件之輻射中射線之角度分佈變換成輻射在光瞳平面PP中之空間分佈，且反之亦然。此實際上為傅立葉變換。離開第一光學混合元件30之輻射之經變換版本在光瞳平面PP附近進入第二光學混合元件。輻射在輸出平面OP附近離開第二光學混合元件，從而變為光束均質機BH之輸出。可設想除傅立葉變換以外之其他類型之變換，限制條件為獲得在混合座標與未混合座標之間的至少部分變換。在傅立葉變換中，獲得在空間分佈與角度分佈之間的變換。理論上，可使用將交換未混合角座標(θ)與混合角座標(φ)之變換元件。傅立葉變換或其他變換可近似。混合可經改良而不會為完美的。 如將瞭解，所說明的光學系統提供第一光學混合元件30中之第一光學混合級，後接第二光學混合元件32中之第二光學混合級。變換元件34提供變換級，進入第二光學混合級之輻射藉由該變換級為離開第一光學混合級之輻射之經變換版本。以此方式，在通過兩個光學混合級之後，光束可經調節以在空間及角度分佈兩者上為均質化的，此並不藉由單個光學混合級來達成。 在圖2之度量衡裝置之實例應用中，對於半導體器件製造中之應用，光學系統之設計使得場平面中光束之直徑小於光瞳平面中光束之直徑。出於此原因，如所說明，第一光學混合元件30之直徑可不同於第二光學混合元件32。然而，此說明僅為示意性的。應理解，在圖2中並不縮放光束直徑及混合元件直徑之差異，且出於明晰之目的誇示該差異。直徑之差異可較小或實務上為零。此外，實務上不必使第二混合元件明顯地寬於第一混合元件。避免此情形之一種方式為使變換器件具有極短焦距。替代地或另外，變換器件可後接縮小器件，諸如望遠鏡(未展示)。類似地，可隨意操控離開第二混合元件之光束以匹配應用，且避免使用寬混合元件之需要。僅藉助於實例，每一光學混合元件30之直徑可為幾百微米至幾毫米。當吾人考慮到混合棒之長度應為其直徑之10倍左右時，接著光束均質機在裝置之設計中佔據相當大的空間變得顯而易見。下文將描述空間節約實施例。 在一實施例中，光學混合元件34為使用混亂台球理論(chaotic billiard theory)之光學混合元件。此類光學混合元件可為包含既非圓形亦非正多邊形之橫截面形狀(橫向於其長度)的細長元件。舉例而言，光學混合元件可呈上文所提及之公開專利申請案US2015/0003103中所描述及/或說明的形式中之任一者，該專利申請案以引用的方式全文併入本文中。然而，本文中所描述的概念不限於此等形式，且可取而代之使用其他形式。下文將更詳細地描述光學混合元件之實例。 圖3說明單個光學混合元件之均質化功能，諸如可在本發明裝置中用於光學混合級。同樣，混合元件具有剛剛所描述之類型的混亂混合棒300之形式。實務上，其可具有相較於所說明的形式甚至更為細長之形式。橫截面形狀如所描述不規則且表示在302處。曲線304至310說明此類混合棒300如何均質化輻射光束。曲線304展示當輻射進入混合棒300時其在平面P1中之光束中之強度之(任意、非均一)空間分佈。小圓形指示光軸，位於曲線之原點處，其中座標x及y用於指定空間位置。曲線306展示相同平面中之(任意、非均一)角度分佈。角座標θ及φ經界定以描述射線之方向。座標θ表示射線之徑向角，亦即射線與平行於光軸O之方向之偏差。θ之值理論上在零至π/2(90度)範圍內，但實務上限於與光學系統之NA成比例之較小範圍。另一座標φ可被稱為方位角方向，且界定為與角θ正交之角。角φ可在0至2π之範圍內。在實例曲線306中，角度分佈被限於可能值之特定子範圍。 曲線308展示當同一輻射離開混合棒300時其在平面P2中之空間分佈。空間混合使得混合棒之出射面均一地用輻射填充。然而，就角度分佈而言，曲線310展示可能角度之範圍仍並非均一地填充。特定言之，儘管射線方向相對於方位角方向φ均一地分佈，但徑向角θ之分佈並不均一。在此實例中，進入混合棒之輻射不具有平行於或接近於平行於光軸O之射線(亦即，在接近於零之θ之情況下不具有射線)。離開混合棒之經混合輻射同樣在接近於零之θ之情況下不具有射線。 總之，可見，單個混合棒300極好地在空間上使輻射光束均質化，但僅部分地均質化角度分佈。此部分角度均質化分解成極好方位角均質化，但分解成較差或無徑向均質化。應理解，此等曲線為輻射之實際空間及角度分佈之簡化表示，尤其參看輸入平面IP。舉例而言，輻射在輸入平面中之角度分佈可在平面中之不同位置之間變化，而非在所有位置處均相同。當然，此類變化為為何首先需要光束調節之原因之部分。藉由混合元件之動作減小或消除此類變化。該簡化表示為在此實例中且在以下實例中之真實行為之有效表示。 圖4說明在圖2之度量衡裝置中之光束均質機之多級配置中如何實現輻射光束之更為完全之均質化。提供與第二光學混合元件32串聯之第一光學混合元件30。變換元件34在該等光學混合元件之間。對角度徑向剖面之控制可使得徑向地使輻射均質化。將在空間上且在方位角上使進入如本文中所描述之混亂台球光學混合元件32的經部分均質化之輻射進一步均質化，且因此將完全均質化。 曲線404及406展示第一光學混合元件30入口上輻射之空間分佈及角度分佈。曲線408及410展示第一光學混合元件30出口上輻射之空間分佈及角度分佈。如可預期，此等曲線與在圖3的實例中之類似編號之曲線304至310相同。曲線414至420展示提供呈變換元件(透鏡)34及第二光學混合元件32形式之變換級及第二混合級之效應。曲線414及416展示第二光學混合元件32入口上輻射之空間分佈及角度分佈。藉由變換元件34之動作，第一光學混合元件30之出口處之空間分佈(曲線408)變為第二光學混合元件32入口處之角度分佈(曲線416)。類似地，第二光學混合元件輸入處之空間分佈(曲線414)對應於第一光學混合元件出口處之角度分佈(曲線410)。 曲線418及420展示第二光學混合元件32出口上輻射之空間分佈及角度分佈。我們已可見，空間混合在此光學混合元件中為澈底的。因此，在曲線414之非均一空間分佈已經均質化的同時且使得在曲線418處均一。相反地，由於變換級遞送第二級入口處之已均質化角度分佈(曲線416)，因此第二級出口處之角度分佈(曲線420)亦經完全均質化。 總體而言，由於使用兩個混合級以及該等混合級之間的變換級，我們發現在角度θ及φ兩者中空間分佈(曲線418)及角度分佈(曲線420)兩者均完全均質化。另外，此類型之光束均質機可經設計以在不捨棄最初所接收的輻射之較大部分之情況下操作。因此，本文中所揭示之類型之光束調節光學系統可設計成具有高效率及高亮度，從而對於給定量測效能位準實現量測之較大產出率。 視情況，度量衡裝置可包括用於量測光束之均質性的構件。此類構件已存在於一些度量衡裝置上，且例如可包括圖2之相機19或任何其他此類相機或感測器構件。 再次轉向光學混合元件，此可包含細長光學混合元件。光學混合元件可由如玻璃或塑膠之透明材料組成且可包含進入面及出射面。在操作時，將光線束引導朝向進入面，其中光線束在朝向周圍介質之介面處經歷全內反射(TIR)。在於光學混合元件內發生反射之後，光線束經由出射面離開光學混合元件。光學混合元件之表面可僅僅為反射性的，而非提供固體材料之光學混合元件及採用全內反射。 光學混合元件可為中空管以及環繞該中空管之反射性表面，而非固體材料。將幾乎不改變光學混合元件之形狀及操作方式。考慮到中空管之實例，應瞭解，可在調節其他類型之輻射(諸如，聲學(聲音)輻射)時應用相同原理。因此，本發明亦涵蓋具有輻射混合級及輻射混合元件之輻射調節系統，而不僅具有光學混合元件之光學系統。舉例而言，聲學混合元件及聲學變換元件之設計原則上可極其類似於上文所說明及描述之光學元件之設計。光學輻射及光學系統僅作為特定當前關注之實例特定地揭示於本文中。 任何組態及橫截面剖面為可能的，其在輻射在光學混合元件30及/或32內內部反射多次時實現輻射之混亂混合。可能設計之數目太多而無法列舉。光學混合元件可包含經配置以使光均質化之細長光學元件，該光學混合元件包含橫向進入面及橫向出射面，且具有不具備穩定路徑(亦即，無射線在相同方向的情況下返回至相同x,y座標的路徑(z係沿著光學混合元件之長度))之橫截面。當然，不同橫截面設計之間可存在混合程度差異，其中一些橫截面相較於其他橫截面(較高李雅普諾夫(Lyaponov)係數)混合地較佳。對於此等設計，光學混合元件可較短。如公開申請案US2015/0003103A1中所描述，混合程度可取決於進入光學混合元件之輻射之位置及/或方向，且此可考慮在總體設計中。 在一類實施例中，光學混合元件之橫截面可具有： 1) 包含至少一個彎曲區段之周邊；且 2) 不存在平行的對置邊緣(將在此等平行邊緣之間出現穩定路徑，亦即，將不會發生混合)。 在實施例中，彎曲區段之總長度構成至少該周邊之長度之1%，視情況構成該周邊之長度之更多。 在一些實施例中，光學混合元件之橫截面可具有經定形狀為凸出或凹入形狀(或部分兩者)之周邊且可包含任何數目(包括零)個具有零曲率之邊緣。例如，可能形狀包括根據上述給定準則並不完全混亂但儘管如此仍執行一定程度之混合的形狀。如上文所提及，極薄元件可甚至類似於光纖，同時仍具有適當之橫截面形狀以供一定程度之混亂混合。對於具有3米長度之類似光纖之混合元件，例如形狀之間的差異將變得小。 周邊之彎曲及非彎曲部分之數目不必相等。負曲率(凹入)之區段亦為可能。除了US2015/0003103中所描述之橫截面形狀以外，橫截面形狀亦可包括由(尤其)兩個接合弧線(具有相同或不同曲率)形成之形狀(一弧線及直線形成「D」形狀或類似形狀，一弧線及兩個直線呈圓形區段形式或類似形式)、基於多邊形但具有彎曲頂點及/或具有負曲率之一或多個側面的形狀，或具有正曲率及負曲率兩者之區段(例如，「波狀」)。應理解，可使用促進混合之任何形狀，包括實現混亂混合之形狀。 圖5說明光學系統之一個替代組態，其中光學路徑經界定具有第一光學混合級、變換級及第二光學混合級。在此設計中，實際上使用單個光學混合元件500實施多個光學混合級。光學混合元件500可屬於類似於圖2及4之第二光學混合元件32之形式。亦即，單個混合元件之直徑應大於(i)場平面FP中光束之直徑及(ii)光瞳平面PP中光束之直徑。如所說明，在此狀況下，光學混合元件500之第一面502位於既為場平面又為光瞳平面之平面FP/PP附近。面502充當進入面及出射面兩者。在光學混合元件500之相對端處，第二面504充當進入面及出射面。在此實例中，第二面504安置於輸出平面OP附近。 為了在此實例中提供多個光學混合級，輻射光束經由光學混合元件500通過多次。在此實例中，元件500安置於兩個鏡面M1與M2之間的反射空腔中，如示意性地所示。來自源511之輻射經由透鏡536遞送且視情況穿過第一鏡面M1中之孔徑經由光纖(未展示)遞送，以便第一次進入光學混合元件500。輻射經由元件500來回通過多次，以便在多個級中混合。第一鏡面M1 (在此實例中)為彎曲的以便為聚焦元件，且此提供級之間的變換級。第二鏡面M2 (在此實例中)為平面鏡面且將離開第二面504之輻射之大部分反射回至第二面504中。然而，鏡面M2部分透射且自面504離開之輻射之次要部分510經由鏡面M2透射以形成經調節輸出光束。為了確保輻射之大部分通過兩個或多於兩個光學混合級，鏡面M2可例如透射離開元件500之面504之輻射的小於20%，例如大致10%。非透射80%或90%被遞送回至面504中以經受至少一個更多混合級。以此方式，輻射在被遞送至度量衡裝置之照明路徑之前平均將形成通過光學混合元件500之10個左右往返。輻射在光學混合元件中形成往返的事實可意謂元件可較短以達成相同混合。 在元件500之另一面502處，輻射再次離開光學混合元件且藉由鏡面M2反射以重新進入光學混合元件從而提供下一混合級。為了實現離開元件500與重新進入元件500之間的反射輻射之近似傅立葉變換，設定鏡面M2之焦距使得鏡面之焦點位於元件500之進入面上或接近於元件500之進入面。然而，鏡面係什麼形狀或進入面502是否在鏡面之焦點處並不重要：只要鏡面並不將面502成像至其自身上即可，將實現座標之某一變換。亦可設想另一鏡面M2彎曲或兩個鏡面均彎曲之實施例。平面鏡面可與單獨變換元件組合使用，諸如透鏡34。此類變換元件可提供在空腔之任一端或兩端處。鏡面中之一者或兩者可提供於光學混合元件之面502、504正上方。面502、504中之任一者或兩者自身可彎曲。 藉由此類型之配置，在使用單個光學混合元件500之情況下，串聯提供第一光學混合級、第二光學混合級及事實上眾多光學混合級。此等級中之任何兩個之混合行為與圖4中所說明相同。多個級內的混合甚至變得更為澈底。與圖2及圖4之配置相比較，可由於不需要容納兩個光學混合元件之長度而獲得空間節約。另一方面，設計具有不同屬性之每一光學混合元件可較不自由。 在替代組態(未說明)中，藉由通過單個光學混合元件多個遍次而再次實施多個混合級。然而，在此替代例中，在光學混合元件外部自第二面504通過至第一面502界定「環形」構形而非反射空腔。該環形在形式上可或可不為圓形或多邊形。在該環形之僅一個支柱或多於一個支柱中可包括光學混合元件。檢視此類組態之另一方式為將單個光學混合元件視為經細分成區段。效應相同。光學混合元件在形式上可為線性，或彎曲。部分透射元件可經配置以在輻射最終將重新進入光學混合元件之第一面時將輻射之主要部分透射至路徑中，同時將次要部分反射至輸出路徑中，而非部分透射反射元件經配置以將輻射之大部分反射回至同一面中，輻射自該面離開光學混合元件，如圖5中所見。替代地，部分透射元件可在輻射最終將重新進入光學混合元件之第一面時將次要部分透射至輸出路徑中，同時將主要部分反射至路徑中。 另外，亦揭示用於調節輻射光束之光學系統，其中一或多個光學混合元件經配置在使輻射通過元件多次之光學系統中而無變換元件。此實施例可例如實質上具有圖5中所示之形式，但經修改成具有平面鏡面M1及M2而非彎曲鏡面。此等鏡面中之一者或兩者可提供於光學混合元件之面502、504正上方，如上文所提及。儘管混合無法以與藉由包括變換級而達成相同的方式增強，但若光學混合元件之有效長度乘以輻射所通過的(平均)次數，則可增強混合。此實施例亦可具有上文所提及之環形構形。 儘管圖2至圖5之實例經組態以提供實質上均一角度分佈，包括在徑向方向上之角度分佈，但光學系統可實際上經設計以實現自訂非均一角度分佈。在圖6至圖8中說明用於進行此操作之各種技術。 在圖6中，提供與第二光學混合級602串聯之第一光學混合級600。提供變換級604以使得進入第二光學混合級之輻射為離開第一光學混合級之輻射之經變換版本。此等光學混合級及變換級可以任何合適之方式實施，不僅包括圖2之組態並且包括參看圖5所描述之空腔及環形組態。 在此實例中，第一光學混合級600使用相對於變換級604之光軸移位之光學混合元件。曲線608展示輻射在第一光學混合級之出口(變換級604之入口)處之空間分佈，其接著界定第二光學混合級602之入口上之角度分佈。由於藉由空間分佈在變換之前之移位而更改射線角之範圍，因此在第二光學混合級之出口處之角度分佈不再為約為零之均一分佈，藉由曲線620中之點曲線展示。相反地，在曲線620中以實線曲線展示之角度分佈具有自訂分佈，從而在此實例中由在遠離平行於光軸之方向之徑向角度處之峰值組成。儘管此可能看起來像恢復執行單個光學混合級，圖3中所說明，但實際上裝置之設計者已獲得很多自由以藉由所要空間分佈及角度分佈調節光束。例如，可使得該移位可切換或可變。因此，可針對不同類型的任務實施不同照明模式。舉例而言，在諸如圖2之散射計之度量衡裝置中，一個模式可適用於量測如疊對之不對稱性相關參數，而另一模式適用於量測CD。第一光學混合元件之出射面之偏移位置僅為光學系統中可經改變以改變照明模式之參數之一個實例。可以某一方式移動光學元件中之任一者，或針對不同元件調換光學元件中之任一者。 圖7說明用以達成曲線720中所展示之形式之非均一角度分佈之一些其他方式。此分佈藉由選擇第一混合元件700之特殊形狀來達成，曲線708中所展示。第一光學混合元件700之出射面以輪廓展示。其圍繞光軸對稱，具有葉狀形式。當在第二光學混合級之前經變換時，陰影區促成在極端徑向角度中之較高強度，同時該形狀亦提供在接近於零之徑向角度中之強度之峰值。由於第二光學混合級充分地均質化方位角方向而非徑向方向上之角度分佈，因此獲得曲線720中所說明的在θ內之強度分佈(實線曲線)。 可使用曲線708'中所說明的第一光學混合元件700'之不同形狀出射面獲得類似角度分佈。此空間分佈並不對稱。為了實現曲線720中中心峰值與外部峰值之間的相同關係，使得曲線708'中之單個陰影區A2為曲線708中之陰影區A1之大小的兩倍。由於呈方位角φ之角度分佈經均質化，因此無論是否使用形狀700或形狀700'，在光束均質機BH之輸出處之角度分佈均將相同。 圖8說明用以達成第二光學混合級之輸出處之類似非均一角度分佈之又一方式。在此實例中，並行地使用兩個光學混合元件以提供在空間分佈中具有兩個相異區之第一光學混合級。光學混合元件800a中之一者通常配置於變換級入口處之光軸上及光軸周圍，而另一元件800b配置在離軸位置處。當在方位角方向上變換及均質化此等者時，獲得曲線820中所說明的角度分佈。 當在圖5之空腔或環形類型實施方案之內容背景中考慮諸如圖8中所說明之實例的實例時，應理解，任何及所有個別並聯光學混合元件可被視為「共同光學元件」之部分。光學系統可經設計以在此等並聯光學混合元件之間以及在每一光學混合元件內實施輻射之混合。 儘管圖6至圖8之實例提供對角度分佈之自訂，但可使得其他實例實現對空間分佈之自訂。為了做到這一點之一種方式將為在第二光學混合元件之後在光學路徑中之後添加變換級。 應用 圖9說明其照明系統包括本文中所揭示之類型之光束均質機之度量衡裝置在控制圖1中所說明之類型之微影製造製程時之應用。在此將列舉步驟，且接著更詳細地解釋： S21：處理晶圓以在基板上產生結構 S22：量測橫越基板之CD及/或其他參數 S23：更新度量衡配方 S24：更新微影及/或製程配方 在步驟S21處，使用微影製造系統橫越基板產生結構。在S22處，使用度量衡裝置240以及207及視情況存在之其他度量衡裝置及資訊源以橫越基板量測結構之屬性。我們感興趣之屬性可為例如CD(臨界尺寸)、OVL(疊對)及/或EPE(邊緣置放誤差)中之一者。在步驟S23處，視情況，按照所獲得量測結果更新度量衡配方及度量衡裝置之校準。 在步驟S24處，CD或其他參數之量測值與所要值相比較，且用以更新微影製造系統內之微影裝置及/或其他裝置之設定。藉由在更好地控制空間及角度分佈兩者中之光束剖面之情況下提供度量衡裝置，可獲得更準確量測。此又可在進一步量測中應用量測之結果時及在進一步控制微影裝置時導致更佳效能。 作為另一實例，用於根據本文中所揭示之原理調節輻射光束之光學系統亦可應用於微影裝置LA之照明系統中。 在以下編號條項中描述根據本發明之另外實施例： 1. 一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級、至少一第二混合級及至少一個變換級，該至少一個變換級經組態使得進入該第二混合級之輻射包括離開該第一混合級之輻射之一經變換版本。 2. 如條項1之系統，其中進入該第二混合級之輻射之該經變換版本之一分佈之至少一個角座標源自離開該第一混合級之輻射之一分佈之一不同角座標及/或一或多個空間座標。 3. 如條項1或2之系統，其中將離開該第一混合級之該輻射之一空間分佈至少部分地變換成進入該第二混合級之該輻射之一角度分佈且將離開該第一混合級之輻射之一角度分佈至少部分地變換成進入該第二混合級之該輻射之一空間分佈。 4. 如條項1、2或3之系統，其中進入該第二混合級之輻射之該經變換版本之一分佈之一徑向角座標至少部分地源自離開該第一混合級之輻射之該分佈之一方位角座標。 5. 如前述條項中任一項之系統，其中該變換級由一或多個聚焦元件提供。 6. 如前述條項中任一項之系統，其中該經變換版本大致至少為離開該第一混合級之該輻射之一傅立葉經變換版本。 7. 如前述條項中任一項之系統，其中該系統包含提供該光束路徑之該第一混合級之至少一個第一混合元件及提供該光束路徑之該第二混合級之至少一個第二混合元件。 8. 如前述條項中任一項之系統，其中該第一混合級及該第二混合級由至少一個共同混合元件提供，該變換級經配置以將離開該第一混合級之輻射之至少一部分遞送回至該共同混合元件中以進入該第二混合級。 9. 如條項8之系統，其中該系統進一步包括經配置以接收離開該共同混合元件之輻射之一部分透射輸出元件，從而將該輻射之一第一部分遞送至一輸出路徑中以提供一經調節輸出光束且將該輻射之一第二部分再次遞送至用於該第二混合級之該混合元件中。 10. 如條項9之系統，其中將該輻射之該第二部分反射回至該共同混合元件中以供該第二混合級。 11. 如條項9或10之系統，其中該第一部分小於20%，使得將該輻射之大於80%再次遞送至該混合元件中。 12. 如前述條項中任一項之系統，其經組態以便在該光束離開該第二混合級時在其中賦予一經界定非均一徑向角度分佈。 13. 如前述條項中任一項之系統，其中該混合元件或每一該混合元件包含一進入面及一出射面，且具有經定形狀使得在該橫向進入面與該橫向出射面之間行進之輻射經混亂混合之一周邊。 14. 如條項13之系統，其中該周邊包含一或多個彎曲區段及平行對置邊緣之一不存在。 15. 如條項14之系統，其中該一或多個彎曲區段之總長度構成該周邊之長度之至少1%。 16. 一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級及至少一第二混合級，其中該第一混合級及該第二混合級由至少一個共同混合元件提供，該系統經配置以將離開該第一混合級之輻射之至少一部分遞送回至該共同混合元件中以進入該第二混合級。 17. 如條項16之系統，其中該系統進一步包括經配置以接收離開該共同混合元件之輻射之一部分透射輸出元件，從而將該輻射之一第一部分遞送至一輸出路徑中以提供一經調節輸出光束且將該輻射之一第二部分再次遞送至用於該第二混合級之該混合元件中。 18. 如條項17之系統，其中將該輻射之該第二部分反射回至該共同混合元件中以供該第二混合級。 19. 如條項17或18之系統，其中該第一部分小於20%，使得將該輻射之大於80%再次遞送至該混合元件中。 20. 一種度量衡裝置，其包含： 一照明系統，其用於在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 一偵測系統，其經組態以偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射， 其中該照明系統包括一如前述條項中任一項之輻射調節系統。 21. 一種量測一結構之一屬性之方法，該方法包含： 在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射；以及 基於該偵測到輻射之屬性判定該結構之該屬性之一量測， 其中使用一如條項1至19中任一項之輻射調節系統來調節該檢測輻射。 22. 一種製造器件之方法，其中使用一微影製程將一器件圖案施加至一系列基板，該方法包括使用一如條項21之方法量測作為該器件圖案之部分或除了該器件圖案之外形成於該基板中之至少一者上的至少一個結構之一屬性；及根據該方法之結果針對稍後基板控制該微影製程。 23. 一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其用於將輻射遞送至一圖案化器件；以及 一投影系統，其用於使用該輻射以將一圖案自該圖案化器件轉印至一基板， 其中該照明系統包括一如條項1至19中任一項之輻射調節系統。 24. 一種製造器件之方法，其中使用一如條項23之微影裝置將一器件圖案施加至一基板且根據該經施加圖案將一或多個化學及/或物理處理步驟施加至該基板以形成功能器件特徵。 結論 儘管上文可已經特定參考本發明的實施例在微影及度量衡之內容背景中之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用中。 儘管已特定參考光學輻射及用於調節該輻射之光學系統，可在調節諸如聲音輻射等其他類型之輻射時應用相同原理。 任何類型的照明系統可經修改成包括本文中所揭示之類型之光束調節器(例如，光束均質機)，(但不限於)微影裝置或度量衡裝置。顯微鏡及醫學成像工具為實例。輻射光束可經調節及用於處理某一材料，不僅用於度量衡檢測應用。 本文中所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)；以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。 術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。 對特定實施例之前述描述將因此充分地揭露本發明之一般性質：在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用此項技術之技能範圍內之知識、根據各種應用而容易修改及/或調適此等特定實施例，而無需進行不當實驗。因此，基於本文中所呈現之教示及導引，此等調適及修改意欲在所揭示之實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解，本文中之措辭或術語係出於(例如)描述而非限制之目的，以使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及導引進行解譯。 本發明之廣度及範疇不應由上述例示性實施例中之任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。
11‧‧‧照明源
13‧‧‧孔徑器件
13N‧‧‧孔徑板
13S‧‧‧孔徑板
14‧‧‧透鏡
15‧‧‧光束分光器
16‧‧‧物鏡
17‧‧‧第二光束分光器
18‧‧‧光學系統
19‧‧‧第一感測器/相機
20‧‧‧光學系統
21‧‧‧孔徑光闌
22‧‧‧光學系統
23‧‧‧感測器
30‧‧‧第一光學混合元件
32‧‧‧第二光學混合元件
34‧‧‧變換元件/光學混合元件/透鏡
36‧‧‧透鏡元件
38‧‧‧照明光纖
200‧‧‧微影工具/微影裝置
202‧‧‧量測站
204‧‧‧曝光站
206‧‧‧控制單元
207‧‧‧整合式度量衡裝置
208‧‧‧塗佈裝置
210‧‧‧烘烤裝置
212‧‧‧顯影裝置
220‧‧‧經圖案化基板
222‧‧‧裝置
224‧‧‧裝置
226‧‧‧裝置/步驟
230‧‧‧基板/引入基板
232‧‧‧經處理基板
234‧‧‧經處理基板
240‧‧‧單機度量衡裝置
242‧‧‧度量衡結果
300‧‧‧混亂混合棒
302‧‧‧橫截面形狀
304‧‧‧曲線
306‧‧‧曲線
308‧‧‧曲線
310‧‧‧曲線
404‧‧‧曲線
406‧‧‧曲線
408‧‧‧曲線
410‧‧‧曲線
414‧‧‧曲線
416‧‧‧曲線
418‧‧‧曲線
420‧‧‧曲線
500‧‧‧光學混合元件
502‧‧‧第一面
504‧‧‧第二面
510‧‧‧次要部分
511‧‧‧源
536‧‧‧透鏡
600‧‧‧第一光學混合級
602‧‧‧第二光學混合級
604‧‧‧變換級
608‧‧‧曲線
620‧‧‧曲線
700‧‧‧第一光學混合元件/形狀
700'‧‧‧第一光學混合元件/形狀
708‧‧‧曲線
708'‧‧‧曲線
720‧‧‧曲線
800a‧‧‧光學混合元件
800b‧‧‧元件
820‧‧‧曲線
A1‧‧‧陰影區
A2‧‧‧陰影區
BH‧‧‧光束均質機
CP‧‧‧收集路徑
FP‧‧‧場平面
IP‧‧‧照明路徑(圖2)/輸入平面
MA‧‧‧圖案化器件/倍縮光罩
M1‧‧‧第一鏡面
M2‧‧‧第二鏡面
O‧‧‧光軸
OP‧‧‧輸出平面
P1‧‧‧平面
P2‧‧‧平面
PP‧‧‧光瞳平面
PU‧‧‧處理器
R‧‧‧配方資訊
S21‧‧‧步驟
S22‧‧‧步驟
S23‧‧‧步驟
S24‧‧‧步驟
SCS‧‧‧監督控制系統
T‧‧‧目標結構
W‧‧‧基板
現在將參看隨附圖式而僅藉助於實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中： 圖1描繪微影裝置連同形成用於半導體器件之生產設施的其他裝置； 圖2包含根據本發明之第一實施例之度量衡裝置之示意圖，其中照明系統包括均質機； 圖3說明具有混亂光學混合之單個級之光學混合元件之操作； 圖4示意性地說明在本發明之第一實施例中之均質機之操作； 圖5示意性地說明在本發明之第二實施例中之均質機之組態； 圖6說明在本發明之經修改實施例中之均質機之組態與操作； 圖7說明在本發明之另一經修改實施例中之均質機之組態與操作； 圖8說明在本發明之另一經修改實施例中之均質機之組態與操作；以及 圖9為說明本發明在量測方法及製造半導體器件之方法中之使用之流程圖。
300‧‧‧混亂混合棒
302‧‧‧橫截面形狀
304‧‧‧曲線
306‧‧‧曲線
308‧‧‧曲線
310‧‧‧曲線
P1‧‧‧平面
P2‧‧‧平面

Claims (15)

  1. 一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級、至少一第二混合級及至少一個變換級，該至少一個變換級經組態使得進入該第二混合級之輻射包括離開該第一混合級之輻射之一經變換版本。
  2. 如請求項1之系統，其中進入該第二混合級之輻射之該經變換版本之一分佈之至少一個角座標源自離開該第一混合級之輻射之一分佈之一不同角座標及/或一或多個空間座標。
  3. 如請求項1或2之系統，其經組態以便在該光束離開該第二混合級時在其中賦予一經界定非均一徑向角度分佈。
  4. 如請求項1或2之系統，其中該混合元件或每一該混合元件包含一進入面及一出射面，且具有經定形狀使得在該橫向進入面與該橫向出射面之間行進之輻射經混亂混合的一周邊。
  5. 如請求項4之系統，其中該周邊包含一或多個彎曲區段且不存在平行對置邊緣。
  6. 如請求項5之系統，其中該一或多個彎曲區段之總長度構成該周邊之長度之至少1%。
  7. 一種用於調節一輻射光束之系統，該系統界定一輻射光束之一路徑，該路徑包括至少一第一混合級及至少一第二混合級，其中該第一混合級及該第二混合級由至少一個共同混合元件提供，該系統經配置以將離開該第一混合級之輻射之至少一部分遞送回至該共同混合元件中以進入該第二混合級。
  8. 如請求項7之系統，其中該系統進一步包括經配置以接收離開該共同混合元件之輻射之一部分透射輸出元件，從而將該輻射之一第一部分遞送至一輸出路徑中以提供一經調節輸出光束且將該輻射之一第二部分再次遞送至用於該第二混合級之該混合元件中。
  9. 如請求項8之系統，其中將該輻射之該第二部分反射回至用於該第二混合級之該共同混合元件中。
  10. 如請求項8或9之系統，其中該第一部分小於20%，使得將該輻射之大於80%再次遞送至該混合元件中。
  11. 一種度量衡裝置，其包含： 一照明系統，其用於在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 一偵測系統，其經組態以偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射， 其中該照明系統包括一如前述請求項中任一項之輻射調節系統。
  12. 一種量測一結構之一屬性之方法，該方法包含： 在檢測下將檢測輻射遞送至一結構；以及 偵測由該結構與該檢測輻射之相互作用產生之輻射；以及 基於該偵測到輻射之屬性判定該結構之該屬性之一量測， 其中使用一如請求項1至10中任一項之輻射調節系統來調節該檢測輻射。
  13. 一種製造器件之方法，其中使用一微影製程將一器件圖案施加至一系列基板，該方法包括：使用一如請求項12之方法來量測作為該器件圖案之部分或除了該器件圖案以外而形成於該等基板中之至少一者上的至少一個結構之一屬性；及根據該方法之結果而針對稍後基板來控制該微影製程。
  14. 一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其用於將輻射遞送至一圖案化器件；以及 一投影系統，其用於使用該輻射以將一圖案自該圖案化器件轉印至一基板， 其中該照明系統包括一如請求項1至10中任一項之輻射調節系統。
  15. 一種製造器件之方法，其中使用一如請求項14之微影裝置將一器件圖案施加至一基板及根據該經施加圖案將一或多個化學及/或物理處理步驟施加至該基板以形成功能器件特徵。
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