TW202040278A - 波前感測器及相關聯度量衡裝置 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種用於量測橫越一輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜之波前感測器，其中該波前感測器包含具有一凹痕陣列之一膜，例如鋯膜，該凹痕陣列在該部位陣列中之每一者處包含一凹痕，使得該凹痕陣列之每一凹痕可操作以執行該輻射之聚焦。亦揭示一種包含此波前感測器之輻射源及檢測裝置。

Description

波前感測器及相關聯度量衡裝置

本發明係關於可用於例如藉由微影技術進行器件製造之檢測(例如度量衡)方法及裝置，且係關於使用微影技術來製造器件之方法。

微影裝置為將所要圖案施加至基板上(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(其替代地被稱作光罩或倍縮光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。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鄰近目標部分之網路。此等目標部分通常被稱作「場」。

在微影程序中，需要頻繁地進行所產生結構之量測(例如)以用於程序控制及驗證。用於進行此類量測之各種工具係已知的，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)之特殊化工具。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導向至目標上且量測散射輻射之一或多個屬性-例如依據波長而變化的在單一反射角下之強度；依據反射角而變化的在一或多個波長下之強度；或依據反射角而變化的偏振-以獲得可供判定目標之所關注屬性之繞射「光譜」。

同時，已知檢測技術使用在可見光或紫外線波帶中之輻射。此限制可量測之最小特徵，使得該技術可不再直接量測在現代微影程序中製得之最小特徵。為了允許量測較小結構，已提議使用具有例如相似於用於EUV微影中之極紫外線(EUV)波長的較短波長之輻射。此等波長可例如在1 nm至100 nm，或1 nm至125 nm之範圍內。此波長範圍之部分或全部亦可被稱作軟x射線(SXR)波長。一些作者可使用SXR以指較窄波長範圍，例如在1 nm至100 nm、1 nm至50 nm、1 nm至20 nm或10 nm至20 nm之範圍內。出於本發明之目的，將在不暗示任何明確區別的情況下使用此等術語SXR及EUV。亦預期使用例如在0.1 nm至1 nm之範圍內的較硬x射線之度量衡。已公開專利申請案WO2015172963A1中揭示在透射及/或反射散射模式中使用此等波長之透射及反射度量衡技術之實例。已公開專利申請案US2016282282A1、US2017045823A1及WO2017025392A1中以及國際專利申請案第PCT/EP2016/080058號中揭示在透射及/或反射散射模式中使用此等波長之度量衡技術及裝置的另外實例，該等專利申請案尚未在本優先權日期公開。所有此等申請案之內容係以引用方式併入本文中。

方便的SXR輻射源包括高階諧波產生(HHG)源，其中來自雷射之紅外線泵浦輻射藉由與氣態介質之相互作用而轉換為較短波長輻射。HHG源可購自例如美國科羅拉多州博爾德市(Boulder Colorado)之KMLabs (http://www.kmlabs.com/)。亦正考慮HHG源之各種修改以在微影檢測裝置中應用。舉例而言，歐洲專利申請案EP3321739中揭示了此等修改中之一些。國際專利申請案WO 2017/108410中揭示了其他修改。歐洲專利申請案EP3296723描述了對HHG輻射源中之波前之校正以最小化檢測裝置中之量測光點之模糊。所有此等申請案之內容係以引用方式併入本文中。

波前量測可用於實例以指示能夠將光源聚集成特定光點大小及形狀。當受限且明確界定之光點中需要高SXR通量例如以用於疊對度量衡時，此係重要資訊。若可快速地量測此等參數，則該資訊可用於回饋迴路中以用於自適應地控制用於度量衡中之SXR光束，或用於改良度量衡量測之結果。

由於大多數材料之高吸收率及製造聚焦光學件的難度，因此對極紫外線(EUV)及軟x射線(SXR)光譜區中之波前的量測具挑戰性。EUV波帶中常見的途徑為使用哈特曼(Hartmann)感測器(其為孔徑陣列)來量測局部相位梯度。Mercère等人的Opt. Lett. 28, 1534 (2003年)、Künzel等人的Appl. Opt. 54, 4745 (2015年)及公開專利申請案US2004196450A1中描述了實例。EUV中另一頻繁使用的途徑為被稱為相移點繞射干涉法之干涉技術(Naulleau等人的Appl. Opt. 38, 7252 (1999年))。亦提及了兩種較新的非標準技術。第一種技術係基於藉由掃描隙縫橫越光束剖面量測之單一隙縫繞射(Frumker等人的Opt. Lett. 34, 3026 (2009年))。第二種技術使用兩個相同光束之間的干涉圖案，且藉由側向剪切演算法來重建構波前(Austin等人的Opt. Lett. 36, 1746 (2011年))。

本發明旨在改良對輻射源配置(例如，EUV輻射源或SXR輻射源) (包括例如HHG輻射源配置)中之操作條件的監測及/或控制。

本發明在另一態樣中旨在提供一種與EUV及SXR波長具有改良之相容性的波前感測器。

在一第一態樣中，本發明提供一種用於量測橫越一輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜之波前感測器，其中該波前感測器包含具有一凹痕陣列之一膜，該凹痕陣列在該部位陣列中之每一者處包含一凹痕、壓痕或凹部，使得該凹痕陣列之每一凹痕可操作以執行該輻射之聚焦。

在一第二態樣中，本發明提供一種可操作以產生一輻射光束之輻射源配置，該輻射源配置進一步包含：該第一態樣之一波前感測器，其用於至少間歇地量測橫越該所產生輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜；及一處理器，其用於至少部分地基於該經量測波前傾斜而判定該輻射源配置之一操作條件。

本發明進一步提供一種檢測裝置，其包含用於將檢測輻射遞送至一目標結構之一照明系統及用於偵測在與該目標結構相互作用之後的該檢測輻射之一偵測系統，且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態樣的一輻射源配置。

在本發明之任何態樣中，該部位陣列可由一或多個間距向量定義，使得每一色散元件之一色散方向不平行於該等間距向量中之任一者。此允許在來自陣列中之不同部位的光譜分量之間無干涉的情況下達成所要空間解析度。

該部位陣列可劃分成兩個或多於兩個子集，每一子集之該等色散元件具有一不同的色散方向。此允許進一步增加空間解析度，及/或進一步使該陣列中之該等不同部位的該等光譜分量分離。

下文中參考隨附圖式來詳細地描述另外特徵及優點以及各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此類實施例。基於本文中含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者而言將顯而易見。

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100處將微影裝置LA展示為實施大容量微影製造程序之工業設施之部分。在本實例中，製造程序適用於在諸如半導體晶圓之基板上製造半導體產品(積體電路)。熟習此項技術者將瞭解，可藉由以此程序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巨大商業意義之實例。

在微影裝置(或簡言之，「微影工具」100)內，在102處展示量測站MEA且在104處展示曝光站EXP。在106處展示控制單元LACU。在此實例中，每一基板造訪量測站及曝光站以被施加圖案。舉例而言，在光學微影裝置中，投影系統用以使用經調節輻射及投影系統而將產品圖案自圖案化器件MA轉印至基板上。此轉印係藉由在輻射敏感抗蝕劑材料層中形成圖案之影像來完成。

本文所使用之術語「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MA器件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，以將所要圖案施加至橫越基板之許多目標部分。可使用可程式化圖案化器件來替代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。本發明亦適用於其他類型之微影程序，例如(例如)藉由電子束之壓印微影及直寫微影。

微影裝置控制單元LACU控制各種致動器及感測器之所有移動及量測，從而致使裝置收納基板W及倍縮光罩MA且實施圖案化操作。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，每一子單元處置裝置內之一子系統或組件之即時資料獲取、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之位置。對準標記係以規則柵格圖案標稱地配置。然而，歸因於產生標記時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，對準感測器實務上亦必須詳細地量測橫越基板區域之許多標記之位置(在裝置將以極高準確度印刷正確部位處之產品特徵的情況下)。

微影裝置LA可屬於具有兩個基板台之所謂的雙載物台類型，每一基板台具有藉由控制單元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之相當大增加。若在基板台處於量測站處以及處於曝光站處時位置感測器IF不能夠量測基板台之位置，則可提供第二位置感測器以使得能夠在兩個站處追蹤基板台之位置。當微影裝置LA屬於具有兩個基板台之所謂的雙載物台類型時，曝光站及量測站可為相異部位，在其之間可交換基板台。然而，此僅為一個可能的配置，且量測站及曝光站無需相異的。舉例而言，已知具有單一基板台，在曝光前量測階段期間量測載物台暫時耦接至該單一基板台。本發明不限於任一類型之系統。

在生產設施內，裝置100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108以用於將感光抗蝕劑及其他塗層施加至基板W以供裝置100圖案化。在裝置100之輸出側處，提供烘烤裝置110及顯影裝置112以用於將經曝光圖案顯影成實體抗蝕劑圖案。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「塗佈顯影系統(track)」之此等裝置係在塗佈顯影系統控制單元之控制下，塗佈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極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120轉移至諸如在122、124及126處所說明之其他處理裝置。廣泛範圍之處理步驟係由典型製造設施中之各種裝置來實施。出於實例起見，此實施例中之裝置122為蝕刻站，且裝置124執行蝕刻後退火步驟。在另外裝置126等等中應用另外物理及/或化學處理步驟。可需要眾多類型之操作以製造真實器件，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)、化學機械研磨(CMP)，等等。實務上，裝置126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130可為新近製備之基板，或其可為先前已在此叢集中或完全地在另一裝置中被處理之基板。相似地，取決於所需處理，基板132在離開裝置126時可經返回以用於同一微影叢集中之後續圖案化操作，其可經預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塊及封裝之成品。

產品結構之每一層需要不同的程序步驟集合，且在每一層處所使用之裝置126可在類型方面完全不同。另外，即使在待由裝置126應用之處理步驟標稱地相同的情況下，在大設施中亦可存在並行地工作以對不同基板執行步驟126之若干假設相同機器。此等機器之間的小設置差異或疵點可意謂其以不同方式影響不同基板。即使對於每一層相對而言為共同的步驟，諸如蝕刻(裝置122)亦可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來實施。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程序，例如化學蝕刻、電漿蝕刻，且需要特定要求，諸如(例如)各向異性蝕刻。

可在如剛才所提及之其他微影裝置中執行先前及/或後續程序，且可甚至在不同類型之微影裝置中執行先前及/或後續程序。舉例而言，器件製造程序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進階微影工具中來執行。因此，一些層可曝光於浸潤型微影工具中，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。

為了正確地且一致地曝光由微影裝置曝光之基板，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，經定位有微影製造單元LC之製造設施亦包括度量衡系統MET，度量衡系統MET收納已在微影製造單元中處理之基板W中的一些或全部。將度量衡結果直接或間接地提供至監督控制系統(SCS) 138。若偵測到誤差，則可對後續基板之曝光進行調整，尤其是在可足夠迅速地且快速地完成度量衡以使得同一批量之其他基板仍待曝光的情況下。又，已經曝光之基板可被剝離及重工以改良良率，或被捨棄，藉此避免對已知有缺陷之基板執行進一步處理。在基板之僅一些目標部分有缺陷的狀況下，可僅對良好的彼等目標部分執行進一步曝光。

圖1中亦展示度量衡裝置140，該度量衡裝置經提供以用於在製造程序中之所要階段對產品之參數進行量測。現代微影生產設施中之度量衡裝置之常見實例為散射計(例如角度解析散射計或光譜散射計)，且其可經應用以在裝置122中之蝕刻之前量測在120處之經顯影基板之屬性。在使用度量衡裝置140的情況下，可判定(例如)諸如疊對或臨界尺寸(CD)之重要效能參數並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120的機會。亦眾所周知，藉由監督控制系統SCS及/或控制單元LACU 106隨著時間推移進行小幅度調整，可使用來自裝置140之度量衡結果142以維持微影叢集中之圖案化操作之準確效能，藉此最小化製得不合格產品且需要重工之風險。當然，度量衡裝置140及/或其他度量衡裝置(圖中未繪示)可經應用以量測經處理基板132、134及傳入基板130之屬性。

度量衡裝置140可視需要實施混合度量衡系統。現代微影生產設施中之度量衡裝置之常見實例為散射計(例如角度解析散射計或光譜散射計)，且其可經應用以在裝置122中之蝕刻之前量測在120處之經顯影基板之屬性。

每一代微影製造技術(通常被稱作技術「節點」)具有對諸如CD之效能參數之較嚴厲規格。度量衡中之主要挑戰中之一者為產品內之特徵之大小變得愈來愈小，且此較小特徵大小亦應反映於度量衡目標之設計中。因此，度量衡裝置140可包括經設計以運用波長短於習知可見光或UV波長之輻射操作的檢測裝置。作為一特定實例，可使用具有在1 nm至10 nm或1 nm至20 nm之範圍內之波長的軟x射線(SXR)輻射，或更通常可使用具有在1 nm至100 nm或1 nm至50 nm之範圍內之波長的極紫外線EUV輻射。

實務上，可使用多種檢測裝置，而非出於所有目的依賴於單一檢測裝置。混合度量衡系統可包括在不同波長下工作之散射計，及額外類型之檢測裝置，使得可在混合度量衡系統內執行多種類型之量測以獲得給定目標結構上之參數或所關注參數之較好總體量測。

混合度量衡系統內之檢測裝置中之每一者可具有用於具有特定特性之輻射的特定照明系統。上文所提及之申請中之國際專利申請案第PCT/EP2016/080058號給出可經組合的類型之裝置之較詳細實例。出於本發明之目的，假定度量衡裝置140為使用短於100 nm的波帶中之軟x射線(SXR或EUV)輻射之檢測裝置。此SXR檢測裝置可作為檢測裝置中之一者應用於混合度量衡系統中，但亦可視需要單獨地應用。

圖2說明僅僅作為實例的包含使用掠入射中之EUV/SXR輻射之光譜散射計的檢測裝置302之示意性實體配置。檢測裝置之替代形式可以角度解析散射計之形式提供，該角度解析散射計相似於在較長波長下操作之習知散射計使用正入射或近正入射中之輻射。檢測裝置302包含輻射源310、照明系統312、基板支撐件316、偵測系統318及度量衡處理單元(MPU) 320。在此實例中，源310包含基於高階諧波產生(HHG)技術之EUV或軟x射線輻射之產生器。此等源可購自例如美國科羅拉多州博爾德市(Boulder Colorado)之KMLabs (http://www.kmlabs.com/)。輻射源之主要組件為驅動雷射330及HHG氣胞332。氣體供應件334將合適氣體供應至氣胞，在該氣胞中，該合適氣體視情況由電源336離子化。驅動雷射可例如為具有光學放大器之以光纖為基礎之雷射，從而產生每脈衝可持續例如小於1奈秒(1 ns)的紅外線輻射之脈衝，其中脈衝重複率視需要高達幾兆赫茲。紅外線輻射之波長可為例如大約1微米 (1 μm)。將雷射脈衝作為第一輻射光束340遞送至HHG氣胞332，其中在氣體中，輻射之一部分轉換為比第一輻射高的頻率，成為包括具有所要波長之相干第二輻射之光束342。

第二輻射可含有多個波長。若輻射為單色的，則可簡化量測計算(例如重建構)，但在運用HHG的情況下較易於產生具有若干波長之輻射。氣胞332內之氣體體積界定HHG空間，但該空間無需被完全圍封且可使用氣體流代替靜態體積。舉例而言，氣體可為惰性氣體，諸如氖氣(Ne)或氬氣(Ar)。N₂ 、O₂ 、He、Ar、Kr、Xe氣體皆可單獨或以混合物形式被考慮。此等情形為設計選擇問題，且甚至可為同一裝置內之可選擇選項。不同波長將例如在對不同材料之結構成像時提供不同等級之對比度。舉例而言，為了檢測金屬結構或矽結構，可將不同波長選擇為用於對(碳基)抗蝕劑之特徵成像或用於偵測此等不同材料之污染的波長。可提供一或多個濾光器件344。舉例而言，諸如鋁(Al)薄膜之濾光器可用以切斷基諧IR輻射以免進一步傳遞至檢測裝置中。可提供光柵(圖中未繪示)以自氣胞中產生之波長當中選擇一或多個特定諧波波長。在真空環境內可含有光束路徑中之一些或全部，應記住，SXR輻射在空氣中行進時會被吸收。輻射源310及照明光學件312之各種組件可為可調整的以在同一裝置內實施不同度量衡「配方」。舉例而言，可使不同波長及/或偏振係可選擇的。

取決於在檢測中之結構之材料，不同波長可提供至下部層中之所要程度之穿透。為了解析最小器件特徵以及最小器件特徵當中之缺陷，則短波長很可能為較佳的。舉例而言，可選擇在1 nm至20 nm或1 nm至10 nm之範圍內之一或多個波長。短於5 nm之波長在自半導體製造中通常所關注之材料反射時遭受極低臨界角。因此，選擇大於5 nm之波長將會在較高入射角下提供較強信號。另一方面，若檢測任務係偵測某一材料之存在例如以偵測污染，則高達50 nm之波長可為有用的。

經濾光光束342自輻射源310進入檢測腔室350，在該檢測腔室中，包括所關注結構之基板W由基板支撐件316固持以用於檢測。所關注結構被標註為T。檢測腔室350內之氛圍係由真空泵352維持為接近真空，使得EUV輻射可在無不當衰減的情況下傳遞通過該氛圍。照明系統312具有將輻射聚焦成經聚焦光束356之功能，且可包含例如二維彎曲鏡面或一系列一維彎曲鏡面，如上文所提及之國際申請案第PCT/EP2016/080058號中所描述。執行聚焦以在投影至所關注結構上時達成直徑小於10 μm之圓形或橢圓形光點S。基板支撐件316包含例如X-Y平移載物台及旋轉載物台，藉由X-Y平移載物台及旋轉載物台，可使基板W之任何部分在所要定向上到達光束之焦點。因此，輻射光點S形成於所關注結構上。

反射輻射360係由偵測器318捕捉且光譜被提供至處理器320以用於計算目標結構T之屬性。照明系統312及偵測系統318因此形成檢測裝置。此檢測裝置可包含US2016282282A1中所描述之種類的SXR光譜反射計。亦可提供基板在一或多個維度上之傾斜。

為了輔助光點S與所要產品結構之對準及聚焦，檢測裝置302亦可提供在度量衡處理器320之控制下使用輔助輻射之輔助光學件。度量衡處理器320亦可與位置控制器372通信，該位置控制器操作平移載物台及旋轉載物台。度量衡處理器320經由感測器接收關於基板之位置及定向之高度準確之回饋。感測器374可包括例如干涉計，其可給出大約數皮米之準確度。在檢測裝置302之操作中，由偵測系統318捕捉之光譜資料382經遞送至度量衡處理單元320。

如所提及，檢測裝置之替代形式使用正入射或近正入射下之SXR輻射，例如以執行以繞射為基礎之不對稱性量測。兩種類型之檢測裝置皆可經提供在混合度量衡系統中。待量測之效能參數可包括疊對(OVL)、臨界尺寸(CD)、相干繞射成像(CDI)及依解析度疊對(ARO)度量衡。SXR輻射可例如具有小於100 nm之波長，例如使用在5 nm至30 nm之範圍內之輻射。該輻射在特性上可為窄頻帶或寬頻帶。

類似於用於當今生產設施中之光學散射計，檢測裝置302可用以量測在微影製造單元內處理之抗蝕劑材料內之結構(被稱為顯影後檢測或ADI)，及/或用以在結構已以較硬材料形成之後量測該等結構(被稱為蝕刻後檢測或AEI)。舉例而言，可在基板已由顯影裝置112、蝕刻裝置122、退火裝置124及/或其他裝置126處理之後使用度量衡裝置302來檢測該等基板。

圖3展示高階諧波產生(HHG)源之操作原理。在此源中，高功率飛秒脈衝式IR雷射(驅動雷射330)產生第一輻射光束340。如圖3中之實線所示意性地指示，光束340聚焦於HHG產生空間中之點402處。噴嘴404發射含有將與第一輻射相互作用之Ne、Ar或其他原子之氣體406的射流。圍繞聚焦位置，由第一輻射引起之大的振盪電場移位來自氣體原子之電子。在重組合時，產生與泵輻射同步但具有高階諧波能量之高能光子。此產生第二輻射之光束342 (點線)。由於所關注之SXR/EUV光子在任何介質中皆具有極短穿透深度，因此氣體射流位於不斷地泵浦至低壓之真空腔室中。在另一類型之HHG輻射源配置中，氣體連同泵浦輻射一起被限制在細長光導內。操作原理在任一狀況下為相同的。

檢測裝置基於HHG輻射源應用於大容量製造設施中要求HHG輻射源配置之控制及穩定性程度超出由手動設置工序及現有源之短運行時間提供的程度。可預期，如泵浦輻射焦點相對於氣體射流之位置、形狀及大小之特性以及氣體射流自身之幾何形狀、流動速率、壓力及穩定性為產生想要的輻射之高功率、穩定輸出之重要參數。

圖4示意性地說明可能使HHG輻射源配置之操作降級之操作條件的一些偏差。在圖4之(a)中，泵浦輻射聚焦於自氣體射流位移之點402'處，導致氣體射流內之電場之最大振幅的損失且因此導致HHG程序之可能的故障/降級。在(b)處，泵浦輻射不完美地聚焦，再次導致電場之最大振幅之損失。在(c)處，泵浦輻射聚焦於氣體射流內但自經設計部位402位移之點402''處。氣體射流之形式在此點處可為不同的，導致HHG程序之可能的故障/降級，及/或導致第二輻射342相對於照明系統312不正確地定位。在(d)處，泵浦輻射聚焦於所要部位處，但氣體射流之條件例如歸因於錯誤壓力或噴嘴之磨損而降級，再次導致HHG程序之可能的故障/降級。此四個實例僅為可能出現之偏差中之一些。當前，在評估所產生EUV光之(波長相關)強度的同時手動地調整上文所提及之大多數參數。

本發明旨在使得能夠提供工業上較適用之源配置，其具有自動回饋迴路以穩定化且最佳化EUV輸出。除噴嘴磨損以外之磨損條件亦可能出現，包括曝光至來自HHG程序之離子之光學組件的磨損。此等組件可包括真空系統入口窗及泵浦輻射聚焦光學件，若其在真空內部的話。可能被認為「磨損」條件之其他條件包括氣體成份及氣體純度之變化。舉例而言，若出於經濟原因使氣體再循環，則可使用受控之氣體混合物，該氣體混合物隨時間推移變化，或可累積雜質。

再次參看圖2，本申請案提議提供一或多個感測器，以用於藉由感測輻射光束356之波前(在一些實施例中關於複數個光譜分量)來監測HHG輻射源配置及照明系統之操作條件。將描述各種實施例，每一實施例僅僅作為實例。在所說明實例中，波前感測器700經由光束轉向器422接收經聚焦光束356之至少一部分356'。亦即，在此實例中波前感測器接收在照明系統312中之最後聚焦元件下游的點處的第二輻射342之一部分。以此方式，波前感測器可用以獲得關於HHG產生空間中之操作條件之資訊，且亦考量照明系統312之屬性。在其他實施例中，波前感測器可接收來自聚焦元件上游的輻射342，或可能不存在聚焦元件。

光束轉向器422可為光束分裂器，其在光束之主要部分繼續在目標T上形成光點S時使光束356之一部分轉向至感測器。以此方式，與目標之量測同時進行，波前感測器可連續地操作。在其他實施例中，光束轉向器422可為可移動元件，其間歇地置放於光束356之路徑中使得波前感測器僅在目標之量測中間操作，且目標之量測在第二輻射342之損失及干擾最小的情況下進行。在第二輻射342具有在SXR或EUV波帶中之波長的實例中，應理解，透射光學元件難以提供。然而，光束分裂器可經實施為極薄多層器件或極薄金屬膜。在可移動元件之實例中，可設想多層反射器或甚至金屬表面。

如將描述，波前感測器700包含配置於輻射光束356'之路徑中的凹痕陣列或凹痕薄膜710，及用於捕捉由凹痕陣列產生之2維光點圖案之偵測器或影像感測器725。凹痕陣列之每一凹痕係一凹部。波前處理器428自偵測器725接收表示光點圖案之影像信號(類比或數位資料)，且自光點圖案之資訊導出波前資訊WF。可產生表示輻射源配置及照明系統之操作條件的一或多個信號430 (類比或數位資料)。

在本文中所揭示之經修改波前感測器的一些實施例中，對波前資訊WF進行光譜解析及空間解析。波前資訊可供控制器432使用以實施自動回饋控制迴路以用於控制輻射源配置310之操作。替代地或另外，表示輻射源配置之操作條件之信號可出於診斷目的來監測，例如以偵測磨損條件之故障條件及迫切地中斷操作，或對維護操作進行排程。替代地或另外，波前資訊可用於度量衡處理器320中以影響對光譜資料382之處理，從而產生所關注參數之較準確量測。可另外使用其他類型之感測器以提供關於操作條件之另外資訊。

將在下文進一步描述在輻射源310中可受控制之操作參數的實例。作為一實例，圖2展示用於在HHG胞元332上游之第一輻射340之路徑中進行波前校正的補償性光學器件440。歐洲專利申請案EP3296723 (以引用之方式併入本文中)描述對波前之校正以校正檢測裝置中之照明系統312光學元件之「斜率誤差」，且因此最小化量測光點之模糊。EP3296723描述其中用以校正此斜率誤差之校準為一次校準之實施例：一旦組態補償性光學器件，則不會預期需要進一步調整。在此實施例中，可在建構期間僅執行一次校準步驟。在其他實施例中，可能必須週期性地重複校準步驟。為了允許對波前之即時、閉合迴路控制，補償性光學器件440可為可程式化空間光調變器(SLM)。毋庸置疑，光束遞送系統之真實實施可包括若干光學元件，而並非如簡化圖式中所提出的單個透鏡。應注意，該圖式僅僅為說明簡單起見而提出透射SLM器件。由於雷射光束中之功率，因此實務實施可使用反射類型SLM (例如數位微鏡器件(DMD)陣列)。 波前感測器背景

圖5展示習知哈特曼型波前感測器之操作原理。孔徑陣列502及影像感測器504 (例如，CCD或CMOS影像感測器)定位於輻射光束之路徑中。孔徑陣列502包含例如具有在由維度X及Y界定之平面中以規則陣列形式隔開之孔徑506的金屬板。在Z方向上標稱地接近波前感測器之輻射通過孔徑陣列且因此在影像感測器504上形成光點508之陣列，其亦在X-Y平面中定向。若輻射光束具有理想的平坦波前使得其僅包含完全同相且與Z軸完全對準之平行射線，則每一光點將精確地形成於對應孔徑506後方。另一方面，真實光束將具有傾斜及/或曲率之某種形式，諸如圖式中所說明之凸形波前510。在彼狀況下，波前在孔徑陣列中之每一部位處以特定方式傾斜，且對應光點508將形成於影像感測器504上，其具有取決於彼傾斜之位置偏差。即使在光點之絕對「零偏差」位置未知時，亦可觀測到及量測相對位置偏差。

在504a處展示影像感測器504之放大部分，其展示一個光點508 (空心圓)且亦展示該光點之參考位置508r (實心圓)。影像感測器504包含光偵測器元件(像素)陣列，其具有足夠空間解析度(足夠像素密度)使得對於孔徑陣列中之每一孔徑506，可偵測且在兩個維度上量化實際光點508與參考位置508r之偏差512。波前處理器520自影像感測器504接收影像資料且輸出波前資訊522。波前處理器520將通常藉由程式化合適的可程式化處理器來實施，且可例如在數個階段中操作。第一處理階段524分析來自影像感測器504之影像以偵測光點508之位置。第二階段526比較光點508之位置與光點508之參考位置508r以判定孔徑陣列中之每一部位處波前510的局部傾斜。第三階段528整合且內插局部傾斜之陣列以獲得整個波前模型。此波前模型可作為波前資訊之實例輸出。波前模型可例如使用任尼克(Zernike)或其他多項式表示來表示為局部傾斜向量之陣列，及/或表示為參數化模型。

圖6說明已知的夏克哈特曼波前感測器之一部分。此感測器以與圖5中所展示之哈特曼感測器相同的原理進行操作，且類似部件具有類似參考數字，僅具有前綴「6」來代替前綴「5」。夏克哈特曼感測器之主要差異為提供諸如小型透鏡606 (小透鏡或微透鏡)之聚焦元件之陣列602，來代替簡單孔徑606之陣列。此導致所捕捉光之量的改良，從而增強影像感測器604上之光點608之強度。所捕捉光之增加導致獲取時間縮減及/或所達成之量測準確度增加。藉由光點位置偵測到之局部波前傾斜變為橫越聚焦元件之區域而非一個較小孔徑處的傾斜平均值。假定波前在陣列之尺度上相對平滑。

應注意，當圖5中所展示之孔徑陣列502係由如所說明的透射輻射之實際孔徑之陣列實施時，可由局部地反射輻射之反射光點之陣列實施相同的功能。任一實施方案對於本發明皆有效，但每一者之實施方案將帶來其自身的實際益處及挑戰。相似地，聚焦元件606之陣列602可通常由透射小透鏡實施，但亦可由塑形反射表面實施。原則上，藉由繞射之聚焦(使用菲涅爾波帶片(Fresnel zone plate)，反射或透射)為又一選項。若欲針對EUV/SXR波長設計此波前感測器，則反射選項可較實際，其中折射元件並不易於使用。然而，此等配置中無一者為理想的(反射小透鏡提供其自身的問題)。所提議之以膜為基礎之波前感測器(下文)旨在尤其解決當使用EUV/SXR輻射時聚焦於偵測器上的問題。

關於習知波前感測器應注意的另一點為該等波前感測器使用單色影像感測器504、604。因此，不存在可具有不同波前形狀的不同光譜分量之解析度。添加光譜解析度之先前嘗試僅以縮減空間解析度為代價如此進行，且不與諸如EUV及SXR波長之所有波長相容。 以膜為基礎之波前度量衡器件

鑒於上述問題，提議以膜為基礎之波前度量衡器件或波前感測器，其處理量測EUV輻射(例如，在0.01 nm至100 nm之間、0.1 nm至100 nm之間、1 nm至100 nm之間、1 nm至50 nm之間、5 nm至30 nm之間、1 nm至20 nm之間或10 nm至20 nm之間的波長)(諸如由HHG源產生之EUV輻射)之波前的許多問題。以膜為基礎之波前感測器之可選實施例亦將提供足夠的光譜解析度以分別量測寬頻帶EUV輻射(例如來自寬頻帶HHG源)之不同波長。所提議之以膜為基礎之波前感測器使用包含凹痕陣列的合適材料之凹痕膜，將該輻射聚焦於偵測平面(例如偵測器)處或附近。在偵測平面附近可包含例如在偵測平面的1 cm內或1 mm內。

關於習知哈特曼型波前感測器(諸如圖5中所說明)之一個問題為，為了獲得準確的波前判定，孔徑必須相對於總光束大小較小。舉例而言，孔徑直徑可限於大約50微米之直徑。結果，投射通過孔徑之光之量極小。此導致資料獲取時間長且量測較不準確(例如對偵測器上之光點中心之判定不準確)。如已經描述，當使用EUV/SXR輻射時，使用小透鏡陣列來部分地解決此問題提供了其自身的問題。

習知哈特曼感測器之另一缺點為，當正用以量測較寬頻帶光譜時，與不同波長相關的偵測到之光點將在偵測器上重疊且無法被分開。預料到所描述之HHG源之源輸出每波長具有不同的波前特性。此不僅妨礙使用習知感測器進行之準確波前量測；而且波長相依資訊亦可用以提供額外有用資訊，而不是丟失。L. Freisem、G.S.M. Jansen、D. Rudolf、K.S.E. Eikema及S. Witte之Spectrally resolved single - shot wavefront sensing of broadband high - harmonic sources (Opt. Express26 , 6: 6860至6871 (2018年))描述了用於寬頻帶波前偵測之方法。此描述了在孔徑陣列之每一孔徑內提供小的透射光柵或相位光柵，以將每孔徑之光色散至+1及-1繞射階。結果，與不同波長相關之繞射階不再重疊，且可判定每波長之波前。然而，將光柵置放於孔徑內會進一步縮減透射通過每一孔徑之光之量。每顏色之偵測到之繞射階僅含有透射通過單個孔之總光的一小部分，此僅為寬頻帶光之部分，其中歸因於光柵之繞射效率而具有進一步損失。

無論是窄頻帶抑或寬頻帶，在孔徑陣列中提供更多孔徑(增加了孔徑密度)原則上將提供較好的波前估計(特別是能夠偵測到高階變化)。然而，歸因於偵測器上之光點之間的串擾，此亦將導致在準確判定光點位置方面的困難較大。當在孔徑內提供光柵時此尤其為一個問題，此係因為每一孔徑在偵測器上針對所有繞射波長提供一系列光點。

所提議之以膜為基礎之波前感測器增加了每孔徑採集光之量，且總體上使用了類哈特曼感測器概念。取決於所量測之輻射之特性及/或自輻射判定之所需特性，該途徑可用於窄頻帶組態(例如無光柵)或寬頻帶組態(例如具有光柵)中。

圖7說明用於執行波前705之度量衡的以膜為基礎之波前感測器700。圖7之(a)展示感測器配置，其包含凹痕薄膜710，該凹痕薄膜包含凹痕715之陣列。圖7之(b)展示凹痕薄膜710之區段之細節。每一凹痕715可成部分球形，或以其他方式經最佳化以將輻射720聚焦至偵測器725上。如圖7之(b)中所展示，每一凹痕715具有深度D及直徑W，且凹痕715以節距P間隔開。可針對波前度量衡來最佳化此等參數中之一個、一些或全部(例如取決於經量測之輻射之特性，及/或任何特定應用)。舉例而言，每一凹痕之直徑W可大於100 µm、大於200 µm、大於300 µm或大於500 µm。該以膜為基礎之波前感測器700之基本操作與已經描述之哈特曼感測器相同，亦即，波前705之特徵在於，由偵測器725偵測之光點相對於其在入射輻射完全準直的情況下之標稱位置之位移d、d'。應注意，術語陣列(如在凹痕陣列及部位陣列中)不應被狹窄地定義為規則陣列。雖然此陣列通常將為大體上規則的，但此並非必需的。在此內容背景中，術語陣列應被理解為涵蓋例如不規則陣列(不規則圖案)、非正交陣列、隨機陣列/配置等。

在如圖7中所展示之實施例中，凹痕715之陣列在表面平面中且在凹痕薄膜710之一側中。一側意謂膜之頂側及底側中之一者。在另一實施例中，凹痕715之陣列可在界面平面中且在可包含多個層的凹痕薄膜710之一側或兩側中，如由圖9之(b)中之實例所展示。在另一實施例中，凹痕715之陣列可在表面或界面平面中且在凹痕薄膜710之兩側上，如由圖9之(c)中之實例所展示。兩側此處意謂兩個相對側，亦即，膜之頂側及底側兩者。

凹痕薄膜710應包含具有合適屬性以良好地透射輻射720且具有至偵測器725上之聚焦效應的一種材料或多種材料。因而，該材料應具有如下折射率：其實數部分低於一(n＜1)且儘可能地小以提供最大化光學對比度，且其複數部分針對所用輻射(例如1 nm與100 nm之間或1 nm與50 nm之間或1 nm與20 nm之間或10 nm與20 nm之間的波長的EUV/SXR輻射)之透射及正入射角或近正入射角(例如與法線相距不到20度、不到10度或不到5度)而最佳化。因為折射率之實數部分小但不可忽略，所以在凹痕715之彎曲表面上存在折射，且在所關注波長下n＜1時，凹入之凹痕將充當正透鏡以將輻射720聚焦至偵測器725上。因而，對於(例如) 13.5 nm輻射，n之值例如低於0.999、低於0.99、低於0.98、低於0.97、低於0.96或低於0.95的材料將為合適的。該膜針對所關注波長應為大體上透射的。因而，k (消光係數)之值在EUV波長下應最小，例如針對13.5 nm輻射低於0.4、低於0.2、低於0.15或低於0.13。另一潛在相關因數為色散，其在輻射為寬頻帶時應經最小化，使得所有波長皆聚焦於同一偵測器平面上。例如當使用額外鋁層以用於濾光(如下文所描述)或使用窄頻帶源時，色散在窄頻帶應用中較不重要。

在一項實施例中，折射率之實數部分低於壹所遍及之波長範圍係介於0.01奈米與50奈米之間、視情況介於1奈米與50奈米之間、視情況介於1 nm與20 nm之間、視情況介於8 nm與22 nm之間，視情況介於13 nm與14 nm之間。

在一項實施例中，針對1 nm至50 nm或1 nm至20 nm之輻射範圍之至少一部分，膜具有低於0.2的消光係數，視情況，針對1 nm至50 nm或1 nm至20 nm之輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.1的消光係數，視情況，針對1 nm至50 nm或1 nm至20 nm之輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.05的消光係數。

因而，三個關鍵參數為： ● 低色散； ● 儘可能小(＜1)的折射率；及 ● 低吸收率(至少針對寬頻帶應用)。

用於凹痕薄膜710之合適材料包含例如MgO、Co、Ni、Cu、Zr、Zn、Ga、Ge、As、Cd、In、Pb、Bi、C、Y及Sc，且本發明之不同態樣各自包含由此等材料中之每一者中的一者或此等材料中之多個材料組成的凹痕薄膜710。現在將描述此等材料之更詳細考慮因素。

具有低色散之材料包括MgO、Co、Ni、Cu、Zr、Zn、Ga、Ge、As、Cd、In、Pb及Bi；然而，此等材料中之一些具有比所需更高的吸收率或非常接近1的折射率(例如Ge)。自此等材料，遍及整個所關注波長範圍具有相對較低吸收率(且因此特別合適)的材料為MgO、Zr、Zn、Ga及Ge，而Cd、In、Sn、Ni、Cu、Co、Pb及Bi在該範圍下端(例如10 nm)處之吸收率相當低，但朝向該範圍之上端(例如20 nm)顯著增加。此等後者實例因此可能僅為針對較小波長的候選者。具有極低吸收率及合理低折射率的其他可能候選者包括C、Y及Sc。然而，此等候選者具有相當高的色散，且因此實際上僅適合於窄頻帶應用。在該內容背景中之低色散可包含針對所關注波長頻帶低於C、Y及Sc中之一者或全部的色散。MgO及Ga兩者具有低色散及低消光，其中MgO具有最小折射率。Co、Ni、Cu、Zn、Cd、In及Pb具有低色散及小折射率。Zr、As、C、Y及Sc具有低消光係數。Bi可為較窄範圍之選項。

可將低色散量化為比率n_{_ max} /n_{_ min} ，而n_{_ max} 及n_{_ min} 分別為最大及最小折射率。在一項實施例中，低色散小於2，視情況小於1.5。在一項實施例中，低色散之範圍為1 nm至20 nm，視情況10 nm至20 nm。

在一項實施例中，例如鋯之材料可被摒棄作為完整波長範圍(例如10 nm至20 nm)的選擇材料，但針對該完整波長範圍之一部分，例如鋯之材料仍將起作用。

符合準則之合適的經測試材料為鋯(Zr)。此展示針對可行膜厚度(例如幾百奈米之總膜厚度)之EUV輻射之低吸收率(良好透射率)。在一項實施例中，膜厚度小於1 µm。在一項實施例中，膜厚度為100 nm。在一項實施例中，膜厚度小於100 nm。因而，下文給出之特定實例將採用鋯凹痕薄膜710。然而，此僅為實例且可使用滿足所描述準則的任何其他合適材料。

在一項實施例中，波長小於1 nm，且對於一些材料，折射率可低於壹但仍接近於壹，例如：Zr之折射率在1 nm為0.999且在0.1 nm為0.99999。針對此實施例之實務實施相對困難。

焦距係與凹痕之梯度相關且因此與凹痕之深度D及直徑W相關。圖8為有效焦距f_e (mm)相對於凹痕直徑W (mm)的標繪圖，其說明針對13.5 nm輻射作為孔徑直徑W之函數的D=400 nm之凹痕之有效焦距的估計。如可看到，當針對大達W=1 mm之孔徑，焦距在100 mm內時，可獲得緊湊型組態(應注意，偵測器位置L可大於針對發散入射光束之焦距)。厚度D將導致邊緣相對於孔徑中心的透射損失為75%，此仍為可接受的。當然，若需要較高透射率，則可選擇較小孔徑直徑W及較小深度D。綜上所述，500 µm之直徑比目前用於波前感測之典型、可類比的哈特曼陣列之孔徑直徑大十倍，從而導致每孔徑採集之輻射增加100倍。另外，與典型哈特曼陣列之孔徑相比，輻射之聚焦能夠將凹痕定位成彼此更接近，從而提供更密集陣列(較小節距P)。這樣能夠判定波前像差之更高階。在一實施例中，在完全封裝組態中，直徑W可約等於節距P。凹痕陣列之總透射率則將為大約50%。

圖9說明用於凹痕薄膜之多個不同實施例。可使用所說明並描述之替代凹痕膜中的每一者來代替圖7中所說明之以膜為基礎之波前感測器700中的凹痕薄膜710。圖9之(a)展示基板或塗層730被施加至凹痕薄膜710的配置；亦即，施加於膜710之非凹痕側上。基板或塗層730可包含單個材料層或複合多層。在一實施例中，此塗層可提供機械穩定性。為了達成此機械穩定性之合適材料可為氮化矽，諸如Si₃ N₄ 。替代地或另外，可提供基板或塗層730以用於頻寬濾波。作為特定實例，低於18 nm的所有波長將被鋁層阻擋，而鋯凹痕膜710阻擋高於20 nm的所有波長。因此，經塗佈之膜將充當窄帶通濾波器，從而能夠使用寬頻帶源在窄頻帶上進行波前度量衡。將顯而易見的是，取決於源之輻射光譜特性以及所要頻寬濾波，可使用其他材料。

圖9之(b)及圖9之(c)說明另一實施例，其使用具有不同折射率之另一材料(例如鋁或鈮)的光學屬性以校正由凹痕引起的色像差。歸因於鋯之折射率之色散，焦距取決於波長(色像差)。藉由將此其他材料層735添加於鋯凹痕膜710之頂部上(圖9之(b))或將相似凹痕層740添加於鋯凹痕膜710下方(圖9之(c))，可在額外材料之光學屬性所允許的程度上最佳化色像差。可用於此額外層735、740中以便補償色像差的負色散材料包括In、Sn、Sb及Te。

使用光柵以獲得關於寬頻帶源之波前的波長相依資訊之先前所描述之概念可與凹痕膜概念組合。由於HHG源本性為寬頻帶，因此這是特別有益的。圖9之(d)展示凹痕膜710之每一凹痕715具備諸如繞射光柵745之色散元件的配置。應注意，在此實施例中，輻射將自光柵側(自如圖9之(d)中所展示之下方)入射、首先繞射於光柵745上且接著立即由凹痕715聚焦；亦即，凹痕膜710將相對於圖7上所展示之凹痕膜反轉。亦應瞭解，鋯之色散將導致不同的焦距；然而，偵測器可以平均距離置放，使得發生至少部分聚焦。歸因於聚焦，光柵需要較小光譜解析度，因此，光柵可具有較大節距及/或可達成較高光譜功率。每凹痕的每一波長之較小繞射角允許較大的凹痕密度(每陣列較多凹痕)，而來自各種凹痕之繞射階不重疊。應注意，光柵745可各自包含振幅光柵或相位光柵。 應用實例

現在將描述多個應用實例。此章節將詳細描述與輻射源相關之參數的監測及/或調整。然而，此等內容僅僅為實例，且存在關於所提議之以膜為基礎之波前感測器之許多其他可能的應用。舉例而言，其他應用與照明光學件之對準及/或監測相關，且在此類應用中，本文中之概念同樣適用於使用波長感測器之輸出。

在以上實例中之任一者中，自以膜為基礎之波前感測器700獲得之資訊可用以監測及/或調整操作輻射源配置之眾多參數。可即時監測(且自動或手動地調整)之參數及條件之實例包括： 1) 泵浦輻射之方向 2) 泵浦輻射焦點之定位 3) 泵浦輻射之波前(例如藉由修改或重新程式化空間光調變器440) 4) 氣流設定、噴嘴形狀及其他氣體射流參數 5) 氣體射流噴嘴劣化 6) 氣體成份及純度

由於波前感測器在此實例中定位於照明系統312中之聚焦配置下游，因此可分別或作為輻射源及照明系統組合之參數來監測照明系統內之參數及條件。

圖10為圖2之輻射源配置及檢測裝置之控制系統的實例方塊圖。在圖2之硬體圖式中可識別的組件以虛線展示且以相同元件符號標註。舉例而言，表示驅動雷射330、波前補償器件(SLM) 440及氣體406，以及泵浦輻射(第一輻射) 430及輸出EUV輻射(第二輻射) 432。說明雷射光束遞送系統902。波前感測器700接收EUV輻射356之至少一部分356'，其在目標T處同時或間歇地被導向。來自波前感測器700之波前資訊430係由回饋控制器432處理。如在904、906、908及910處示意性地表示，硬體元件之操作參數係由回饋處理器432 (或單獨回饋處理器)調整以實施回饋控制且使輻射源配置及/或照明系統之操作遍及延長週期穩定。

基於對行為及觀測之分析及/或經驗觀測，可在回饋控制器中實施廣泛範圍之機制。回饋動作之實例可包括： ● 回應於諧波之發散度、空間相干屬性及/或光譜寬度之改變，可控制驅動雷射聚焦透鏡及/或氣體射流位置沿著驅動雷射軸之移動。 ● 回應於由波前傾斜指示的HHG光束之方向之改變，可控制驅動雷射聚焦透鏡之橫向移動或入射驅動雷射光束方向之角度。 ● 回應於自HHG光束之所觀測強度及光譜含量導出的相位匹配屬性的改變，可控制HHG相互作用分區中之氣壓。 ● 回應於HHG輻射強度及視情況光譜含量之改變，可控制驅動雷射強度，例如峰值強度。 ● 回應於HHG輻射光束之發散度及空間屬性以及視情況強度之改變，驅動雷射光束之空間形狀可變化(通過可調整的孔徑或空間光調變器440)。 ● 全部回應於HHG輻射強度及光譜含量之改變，藉由改變雷射放大器系統中之脈衝壓縮機、藉由向光束添加色散或藉由諸如空間光調變器440之脈衝塑形器件，可使雷射脈衝形狀及持續時間改變。

硬體控制之功能可在與自波前感測器信號導出操作條件相同的處理硬體中實施。此亦可與波前處理器自身及/或度量衡處理器320組合。在其他實施中，監測信號之處理以及控制功能可實施於單獨的處理硬體中。一旦使所捕捉之繞射影像信號數位化，就可在固定回應及/或自適應及機器學習回應的情況下，藉由合適程式化實施對該等信號之分析以導出操作條件及/或判定適當的回饋控制動作。

如亦提及，替代地或除了控制輻射源配置310及/或照明系統312以外，亦可在912處將波前資訊供應至度量衡處理器320。此處，可使用該波前資訊來修改對目標T之屬性及/或微影程序之效能參數的計算。舉例而言，對來自偵測器318之信號的處理可基於關於輻射光束356之波前形狀及/或(其中經量測)光譜特性的特定假定。可假定例如光束包含具有各別波前形狀及強度之光譜分量的特定混合。當獲得展示橫越光束之不同部位處的不同光譜分量之實際波前形狀及強度的波前資訊時，可調整對所關注屬性之計算且使該等計算較準確。因此，可使用波前感測器來改良輻射源配置之穩定性或改良藉由度量衡裝置進行的量測之穩固性，或改良此兩者。

與檢測裝置之硬體組件相關聯，實施例可因此包括含有機器可讀指令之一或多個序列及/或功能資料之電腦程式，該功能資料描述判定輻射源配置之操作條件及/或回應於該經判定條件而控制輻射源配置的方法。此電腦程式可例如在圖2至圖12之裝置中之度量衡處理單元MPU及/或圖之監督控制系統SCS內執行。亦可提供其中儲存有此電腦程式之非暫時性資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)。在現有輻射源配置已經在生產中及/或在使用中的情況下，經修改實施例可藉由提供經更新電腦程式產品來實施以致使處理器執行本文中所描述之方法中之一或多者。

可包括雷射輻射遞送系統以及HHG輻射源之其他組件的進一步修改，本文中未詳述該等進一步修改。舉例而言，歐洲專利申請案EP3321739中揭示了此等修改中之一些。國際專利申請案WO2017/108410中揭示了其他修改。已經提及了歐洲專利申請案EP3296723。所有此等申請案之內容係以引用之方式併入本文中，且其中所描述之技術可結合本發明之技術使用。

雖然本發明呈現在10 nm至20 nm之間的EUV及SXR輻射作為用於當前技術發展之備受關注的實例，但可使用在「較硬」x射線範圍內之較短波長，其具有例如小於10 nm、小於1 nm且可能小於0.1 nm之波長。雖然作為實例描述對輻射之反射的檢測，但本發明之原理亦可應用於透射配置中，尤其在較短x射線輻射可穿透通過整個基板的情況下。

圖11說明在圖1中所說明之類型之微影製造系統的控制下應用諸如檢測裝置302之檢測裝置。將在此列出步驟，且接著更詳細地解釋該等步驟： 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/或程序配方

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140且視情況使用其他度量衡裝置及資訊源以橫越基板量測結構之屬性。根據上文所闡述之本發明之原理，使用由如上文所描述加以監測及控制之輻射源配置產生之EUV或SXR輻射來量測一或多個目標之屬性。

在步驟S23處，視情況，鑒於所獲得之量測結果更新度量衡裝置之度量衡配方及校準。度量衡配方可指定要比較繞射光譜之哪些部分來實現最可靠的不對稱性量測。該配方亦可指定雷射輻射遞送系統之設定例如以控制SXR輻射之光譜及/或偏振。該配方亦可指示將如何使用光譜解析波前資訊來改良度量衡裝置之準確度。

在步驟S24處，比較疊對或其他效能參數之量測值與所要值，且使用疊對或其他效能參數之該等量測值以更新微影製造系統內之微影裝置及/或其他裝置之設定。 結束語

在上文中，揭示在EUV/SXR波長體系中充當小透鏡陣列的波前感測器之經修改形式。該波前感測器提供高透射率，且因此以高準確度提供短獲取時間。該波前感測器具有波前階之高空間解析度，且亦(視情況)提供光譜解析量測。所提議之波前感測器亦具有緊湊型設計。

波前感測器可支援對輻射源配置之改良式監測及控制。當度量衡裝置取決於由配置產生之輻射光束之品質時，波前感測器可支援對量測之較準確計算。舉例而言，在高容量製造中，足夠快速地量測以提供關於疊對量測之時間標度的完整EUV光束資訊。

雖然以上描述僅描述用於波前感測器之度量衡應用，但亦可設想其他應用。舉例而言，微影裝置(曝光裝置或掃描器(例如使用EUV輻射來曝光之曝光裝置或掃描器))亦可利用本文中所揭示之波前感測器。

不需要額外EUV光譜儀來獲得光譜選擇性，此係因為光柵整合於哈特曼光罩中。EUV中之偏振敏感波前量測變得可能。

本發明之原理可應用於任何波長範圍，但其特別適用於其中源穩定性需要發展且其中諸如干涉法之光學波前感測方法成問題的EUV/軟X射線區中。

在不偏離原理的情況下，可使孔徑陣列及色散元件透射或反射。在反射中起作用的變體可包含例如掠入射錐形繞射組態。就可製造性及穩固性而言，此具有優點，且為繞射幾何形狀及對比度提供完全不同的參數空間。C. Braig、L. Fritzsch、T. Käsebier E.-B. Kley、C. Laubis、Y. Liu、F. Scholze及A. Tünnermann的論文「An EUV beamsplitter based on conical grazing incidence diffraction」(Opt. Express 20，1825至1838 (2012年))中提供對掠入射中之EUV輻射之錐形繞射的分析。

波前處理之實施可簡單明瞭。藉由所選擇的數值方法使對應於單一波長之繞射光點局部化，在此之後，每一光譜分量之波前重建構可經由用於哈特曼/夏克哈特曼波前感測器之所建立的習知重建構常式繼續進行。

可藉由給定光罩(孔徑陣列)特性化之波長範圍、光譜解析度及波前曲率取決於幾何參數(孔大小及位置、光柵節距、至攝影機之距離、感測器像素尺寸等等)。聚焦元件可取代孔徑陣列或添加至孔徑陣列。此等聚焦元件可製成呈反射形式或透射形式(波長准許)之聚焦元件，且其適用於色散元件。可藉由將波長光譜劃分成少至兩個光譜分量或數百個光譜分量而獲得光譜解析度。根據實際情況及給定用途所需之條件，每一光譜分量可由波長之極寬頻帶定義，或由極窄頻帶定義。

視情況，例如若所要光譜範圍及光譜解析度要求個別孔/光柵之間的大間距，則可相對於光束掃描感測器以增加波前之空間解析度。與其他掃描組態相比，波前感測器之固有空間解析度意謂所需掃描範圍較小(約孔徑之間的距離)。

藉由孔徑陣列對預期繞射之模型化將擴展特性化複雜波前及複雜光譜之能力。舉例而言，理解每一光點之形狀(其與孔徑之形狀相關)，從而允許較精確地判定中心位置。

本發明之原理可適用於諸如高階諧波產生源之EUV源，且亦適用於諸如(空間濾光)電漿放電之較不相干源。

該途徑中亦可包括偏振敏感度。若光柵繞射效率係偏振相依的，則使光柵之子集在正交方向上定向可對波前之局部偏振狀態取樣。替代地，對於第二量測，界定孔徑陣列之光罩或其他組件可旋轉90度。可考慮具有較複雜形狀及定向之光柵以達成相似效應。換言之，量測與此等不同子集/定向相關聯的光點之相對強度將提供關於輻射光束之偏振狀態之一些資訊，具有橫越該光束之某空間解析度。亦可藉由調諧光柵節距、光罩厚度及對光罩材料的選擇而引入光柵之偏振敏感度。

藉由使用炫耀光柵，可抑制一個繞射階，且此允許感測器中之孔/光柵之較緻密封裝(且因此增加解析度)。

在後續經編號條項中提供另外實施例： 1.     一種用於量測橫越一輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜之波前感測器，其中該波前感測器包含具有一凹痕陣列之一膜，該凹痕陣列在該部位陣列中之每一者處包含一凹痕，使得該凹痕陣列之每一凹痕可操作以執行該輻射之聚焦。 2.     如條項1之波前感測器，其中該凹痕陣列經配置於以下各者中之至少一者中： - 一表面平面， - 一界面平面， - 該膜之一側，及 - 該膜之兩側。 3.     如條項1或2之波前感測器，其中該膜為可操作以大體上透射該波前之一透射膜。 4.     如任一前述條項之波前感測器，其中視情況針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於壹的一折射率之一實數部分。 5.     如條項4之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.99。 6.     如條項4之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.97。 7.     如條項4之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.96。 8.     如任一前述條項之波前感測器，其中該膜針對在1 nm至50 nm之範圍內之波長具有一最小消光係數，視情況，針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.2的消光係數。 9.     如條項8之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.1的消光係數。 10.   如條項8之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.05的消光係數。 11.    如任一前述條項之波前感測器，其中該膜具有低色散。 12.   如條項11之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm、視情況1 nm至20 nm、視情況10 nm至20 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有小於2、視情況小於1.5的色散。 13.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜包含MgO、Co、Ni、Cu、Zr、Zn、Ga、Ge、As、Cd、In、Pb、Bi、C、Y及Sc中之至少一者。 14.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜包含鋯。 15.   如任一前述條項之波前感測器，其中該等凹痕中之每一者係凹入的。 16.   如任一前述條項之波前感測器，其中該等凹痕中之每一者係部分球形的。 17.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜具有小於1 µm之一厚度。 18.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜具有100 nm之一厚度。 19.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜具有小於100 nm之一厚度。 20.   如任一前述條項之波前感測器，其中每一凹痕之直徑大於100 µm。 21.   如任一前述條項之波前感測器，其中每一凹痕之該直徑大於300 µm。 22.   如任一前述條項之波前感測器，其中每一凹痕之該直徑大於500 µm。 23.   如任一前述條項之波前感測器，其中每一凹痕之該直徑大體上等於凹痕之間的分離度。 24.   如任一前述條項之波前感測器，該凹痕陣列之每一凹痕可操作以將該輻射聚焦於一偵測平面處或附近。 25.   如條項20之波前感測器，其進一步包含位於該偵測平面處之一偵測器。 26.   如任一前述條項之波前感測器，其中該膜包含一基板或塗層，該基板或塗層包含一或多個層。 27.   如條項22之波前感測器，其中該一或多個層中之至少一者包含為了該膜之機械穩定性而最佳化之一材料。 28.   如條項23之波前感測器，其中為了該膜之機械穩定性而最佳化之該材料包含氮化矽。 29.   如條項22、23或24之波前感測器，其中該一或多個層中之至少一者包含為了阻擋一特定光譜帶而最佳化之一材料。 30.   如條項25之波前感測器，其中為了阻擋一特定光譜帶而最佳化之該材料包含鋁。 31.   如條項22至26中任一項之波前感測器，其中該基板或塗層經最佳化以用於校正色像差。 32.   如條項27之波前感測器，其中經最佳化以用於校正色像差之該基板或塗層包含與該膜不同的折射率及對應於該膜之該凹痕陣列之一補償性凹痕陣列。 33.   如任一前述條項所定義之波前感測器，其中該凹痕陣列之該等凹痕中之每一者具備用於在不同方向上導向該輻射光束之光譜分量之一色散元件。 34.   如條項29之波前感測器，其中該等色散元件係繞射光柵。 35.   如條項29或30所定義之波前感測器，其中該波前感測器可操作以基於對該陣列中之每一部位處之每一光譜分量之正繞射階及負繞射階的偵測來計算彼光譜分量之一波前傾斜。 36.   一種可操作以產生一輻射光束之輻射源配置，該輻射源配置進一步包含： 如任一前述條項所定義之一波前感測器，其用於至少間歇地量測橫越該所產生輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜；及 一處理器，其用於至少部分地基於該經量測波前傾斜而判定該輻射源配置之一操作條件。 37.   如條項32所定義之輻射源配置，其中該處理器經配置以使用該等經量測波前傾斜以判定該輻射源配置之一操作條件。 38.   如條項32或33所定義之輻射源配置，其中該所產生輻射光束包括短於23 nm之波長。 39.   如條項32、33或34所定義之輻射源配置，其進一步包含一控制器，該控制器用於至少部分地回應於由該處理器判定之該操作條件而自動調整該輻射源配置之至少一個操作參數及/或照明光學件之至少一個對準參數。 40.   如條項35所定義之輻射源配置，其經配置以引起第一輻射與一介質之間的一相互作用，且藉此藉由高階諧波產生而產生該輻射光束。 41.   如條項36所定義之輻射源配置，其中該介質係一氣態介質。 42.   如條項36或37所定義之輻射源配置，其中該經調整操作參數為該第一輻射之一源及/或光束遞送系統之一操作參數，諸如一脈衝強度或持續時間光束寬度、一軸向聚焦位置、一橫向聚焦位置或一波前。 43.   如條項37或38所定義之輻射源配置，其中該經調整操作參數係該介質之一參數。 44.   如條項39所定義之輻射源配置，其中該介質係一氣體射流且該經調整操作參數係一氣體遞送系統之一操作參數。 45.   如任一前述條項所定義之輻射源配置，其中該處理器可操作以至少部分地基於該經判定操作條件輸出診斷資訊。 46.   如條項41所定義之輻射源配置，其中該介質係一氣體射流且該診斷資訊係關於該輻射源配置之一部分之一磨損條件。 47.   一種檢測裝置，其包含用於將檢測輻射遞送至一目標結構之一照明系統及用於偵測在與該目標結構相互作用之後的該檢測輻射之一偵測系統，且其中該照明系統包括如條項32至43中任一項所定義之一輻射源配置，該所產生之輻射光束係用作該檢測輻射。 48.   如條項43所定義之檢測裝置，其中該檢測輻射包括短於23 nm之波長。 49.   如條項44所定義之檢測裝置，其進一步包含用於基於偵測到之檢測輻射判定該目標結構之一屬性的一處理配置。 50.   如條項46所定義之檢測裝置，其中該處理配置經進一步配置以至少部分地基於該目標結構之該經判定屬性計算一微影程序之一第一效能參數。 51.   如條項46或43所定義之檢測裝置，其中該處理配置經配置以進一步基於該波前感測器之一輸出判定該目標結構之該屬性及/或該第一效能參數。 52.   如條項43至47中任一項所定義之檢測裝置，其中該波前感測器經配置以連續接收該檢測輻射之一部分，而該檢測輻射之另一部分與該目標結構相互作用。 53.   如條項43至47中任一項所定義之檢測裝置，其中該波前感測器經配置以在除了該檢測輻射與該目標結構相互作用時之外的時間間歇地接收該檢測輻射之至少一部分。 54.   如條項43至49中任一項所定義之檢測裝置，其中該波前感測器經配置以接收該照明系統之一聚焦元件下游的該檢測輻射之至少一部分。

在應用於度量衡時，上文所描述之目標結構可為出於量測之目的而特別設計及形成的度量衡目標，在其他實施例中，可對目標量測屬性，該等目標為形成於基板上之器件的功能部件。許多器件具有類似於光柵的規則週期性結構。如本文中所使用之術語「目標」、「光柵」或目標之「週期性結構」無需使已針對正被執行之量測特定提供適用結構。另外，度量衡目標之節距可接近於量測工具之光學系統之解析度極限，或可比目標部分C中藉由圖案化程序製得的典型產品特徵之尺寸大得多。實務上，光柵之特徵及/或空間可經製造成包括在尺寸方面相似於產品特徵的較小結構。

儘管特別提及「度量衡裝置/工具/系統」或「檢測裝置/工具/系統」，但此等術語可指相同或相似類型之工具、裝置或系統。例如包含本發明之一實施例之檢測或度量衡裝置可用以判定基板上或晶圓上之結構之特性。例如包含本發明之一實施例之檢測裝置或度量衡裝置可用以偵測基板之缺陷或基板上或晶圓上之結構之缺陷。在此實施例中，基板上之結構之所關注特性可能係關於結構中之缺陷、結構之特定部分之不存在或基板上或晶圓上之非想要結構之存在。

儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對實施例之使用，但應瞭解，本發明之實施例可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許的情況下不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形(topography)界定產生於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。

對特定實施例之前述描述揭露本發明之實施例之一般性質使得在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用熟習此項技術者所瞭解之知識針對各種應用而易於修改及/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指導，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該指導進行解譯。

本發明之廣度及範疇不應受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。

100:微影工具 102:量測站MEA 104:曝光站EXP 106:控制單元LACU 108:塗佈裝置 110:烘烤裝置 112:顯影裝置 120:經圖案化基板 122:處理裝置/蝕刻裝置 124:處理裝置/退火裝置 126:處理裝置/步驟 130:基板 132:經處理基板 134:經處理基板 140:度量衡裝置 142:度量衡結果 302:檢測裝置 310:輻射源/輻射源配置 312:照明系統 316:基板支撐件 318:偵測系統/偵測器 320:度量衡處理單元(MPU)/度量衡處理器 330:驅動雷射 332:高階諧波產生(HHG)氣胞 334:氣體供應件 336:電源 340:第一輻射光束 342:經濾光光束 344:濾光器件 350:檢測腔室 352:真空泵 356:經聚焦光束/極紫外線(EUV)輻射/輻射光束 356':極紫外線(EUV)輻射356之至少一部分/輻射光束 360:反射輻射 372:位置控制器 374:感測器 382:光譜資料 402:點/部位 402':點 402'':點 404:噴嘴 406:氣體 422:光束轉向器 428:波前處理器 430:波前資訊 432:回饋控制器 440:空間光調變器 502:孔徑陣列 504:影像感測器 504a:影像感測器504之放大部分 506:孔徑 508:光點 508r:參考位置 510:凸形波前 512:偏差 520:波前處理器 522:波前資訊 524:第一處理階段 526:第二階段 528:第三階段 602:陣列 604:影像感測器 606:小型透鏡 608:光點 700:以膜為基礎之波前感測器 705:波前 710:凹痕薄膜 715:凹痕 720:輻射 725:偵測器 730:基板或塗層 735:材料層 740:凹痕層 745:繞射光柵 902:雷射光束遞送系統 904:調整 906:調整 908:調整 910:調整 912:供應 D:深度 d:位移 d':位移 LA:微影裝置 LACU:微影裝置控制單元 MA:圖案化器件 P:節距 R:配方資訊 S:輻射光點 SCS:監督控制系統 S21:步驟 S22:步驟 S23:步驟 S24:步驟 T:目標 W:凹痕直徑 WF:波前資訊

現在將參考隨附圖式而僅作為實例來描述實施例，在該等圖式中： 圖1描繪微影裝置以及形成用於半導體器件之生產設施且包括度量衡裝置之其他裝置，該度量衡裝置包括根據本發明之一實施例之檢測裝置； 圖2示意性地展示檢測裝置之第一實施例中之組件的配置，該配置包括可供應用本發明之輻射源配置及波前感測器； 圖3展示實例輻射源配置中之第一輻射與HHG介質之間的相互作用分區； 圖4之(a)至圖4之(d)說明可在HHG輻射源配置中出現的操作條件之一些實例偏差； 圖5說明已知哈特曼(Hartman)型波前感測器之操作原理； 圖6說明已知夏克哈特曼(Shack Hartman)型波前感測器之操作原理； 圖7示意性地說明(a)根據本發明之一實施例的以膜為基礎之波前感測器的操作；及(b)凹痕陣列之細節； 圖8為描述針對特定凹痕深度及照明波長的焦距與凹痕直徑之間的關係之標繪圖； 圖9之(a)至(d)說明可用於本發明之實施例中的四個不同凹痕陣列配置； 圖10示意性地說明根據本發明之實例實施例的圖2之檢測裝置中之感測器信號流及回饋控制信號流；及 圖11為說明使用由圖1之檢測裝置進行的量測來控制度量衡方法及/或微影製造程序之效能之方法的流程圖。

700:以膜為基礎之波前感測器

705:波前

710:凹痕薄膜

715:凹痕

720:輻射

725:偵測器

D:深度

d:位移

d':位移

P:節距

W:凹痕直徑

Claims (15)

1. 一種用於量測橫越一輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜之波前感測器，其中該波前感測器包含具有一凹痕陣列之一膜，該凹痕陣列在該部位陣列中之每一者處包含一凹痕，使得該凹痕陣列之每一凹痕可操作以執行該輻射之聚焦。
2. 如請求項1之波前感測器，其中該凹痕陣列經配置於以下各者中之至少一者中： 一表面平面， 一界面平面， 該膜之一側，及 該膜之兩側。
3. 如請求項1或2之波前感測器，其中該膜為可操作以大體上透射該波前之一透射膜。
4. 如請求項1或2之波前感測器，其中存在以下情形中之至少一者： 針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於壹的一折射率之一實數部分， 視情況，針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.99， 視情況，針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.97，及 視情況，針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該折射率之該實數部分低於0.96。
5. 如請求項1或2之波前感測器，其中存在以下情形中之至少一者： 針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.2的消光係數， 針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.1的消光係數， 視情況，針對1 nm至50 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有低於0.05的消光係數。
6. 如請求項1或2之波前感測器，其中針對1 nm至50 nm、視情況1 nm至20 nm、視情況10 nm至20 nm之一輻射範圍之至少一部分，該膜具有小於2、視情況小於1.5的色散。
7. 如請求項1或2之波前感測器，其中該膜包含MgO、Co、Ni、Cu、Zr、Zn、Ga、Ge、As、Cd、In、Pb、Bi、C、Y及Sc中之至少一者，且其中視情況，該膜包含鋯。
8. 如請求項1或2之波前感測器，其中該等凹痕中之每一者係凹入或部分球形的。
9. 如請求項1或2之波前感測器，其中該膜具有小於1 µm之一厚度，視情況該膜具有100 nm之一厚度，視情況該膜具有小於100 nm之一厚度。
10. 如請求項1或2之波前感測器，其中每一凹痕之直徑大於100 µm，或視情況大於300 µm，或視情況大於500 µm。
11. 如請求項1或2之波前感測器，其中每一凹痕之直徑大體上等於凹痕之間的分離度。
12. 如請求項1或2之波前感測器，該凹痕陣列之每一凹痕可操作以將該輻射聚焦於一偵測平面處或附近。
13. 如請求項1或2之波前感測器，其中該凹痕陣列之該等凹痕中之每一者具備用於在不同方向上導向該輻射光束之光譜分量之一色散元件，且其中視情況，該等色散元件為繞射光柵。
14. 一種可操作以產生一輻射光束之輻射源配置，該輻射源配置進一步包含： 如請求項1至13中任一項之一波前感測器，其用於至少間歇地量測橫越該所產生輻射光束之一部位陣列處的一波前之一傾斜；及 一處理器，其用於至少部分地基於該經量測波前傾斜而判定該輻射源配置之一操作條件。
15. 一種檢測裝置，其包含用於將檢測輻射遞送至一目標結構之一照明系統及用於偵測在與該目標結構相互作用之後的該檢測輻射之一偵測系統，且其中該照明系統包括如請求項14之一輻射源配置，該所產生之輻射光束係用作該檢測輻射。

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