TW202134797A - 用於引導輻射之總成及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示用於使用源輻射量測一基板之一或多個參數的設備及方法，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上。該設備包含至少一個反射元件及至少一個偵測器。該至少一個反射元件經組態以接收由該源輻射自該基板之反射而產生的一反射輻射，且進一步將該反射輻射反射成一其他反射輻射。該至少一個偵測器經組態用於量測該其他反射輻射以用於判定該源輻射及/或該基板之至少一對準。

Description

用於引導輻射之總成及方法
本發明係關於用於使用自源發射之輻射量測基板上之一或多個參數的方法及設備。詳言之，本發明係關於將自基板反射之輻射用於量測一或多個參數及判定對準兩者。
微影設備係經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)製造中。微影設備可例如將圖案化裝置(例如，光罩)處之圖案(通常亦稱為「設計佈局」或「設計」)投影至設置於基板(例如，晶圓)上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
為了將圖案投影至基板上，微影設備可使用電磁輻射。此輻射之波長判定可在基板上形成之特徵的最小大小。當前使用之典型波長為365 nm (i線)、248 nm、193 nm及13.5 nm。相比於使用例如具有193 nm之波長之輻射的微影設備，使用具有介於4 nm至20 nm之範圍內之波長(例如6.7 nm或13.5 nm)之極紫外線(EUV)輻射的微影設備可用於在基板上形成較小特徵。
低k1 微影可用以處理尺寸小於微影設備之典型解析度限值的特徵。在此製程中，可將解析度公式表達為CD = k1 ×λ/NA，其中λ為所使用輻射之波長、NA為微影設備中之投影光學件之數值孔徑、CD為「臨界尺寸」(通常為經印刷之最小特徵大小，但在此狀況下為半間距)且k1 為經驗解析度因數。一般而言，k1 愈小，則愈難以在基板上再生類似於由電路設計者規劃之形狀及尺寸以便達成特定電功能性及效能的圖案。為了克服此等困難，可將複雜微調步驟應用於微影投影設備及/或設計佈局。此等步驟包括例如但不限於NA之最佳化、自訂照明方案、使用相移圖案化裝置、設計佈局之各種最佳化，諸如設計佈局中之光學近接校正(OPC，有時亦被稱作「光學及製程校正」)，或通常被定義為「解析度增強技術」(RET)之其他方法。替代地，用於控制微影設備之穩定性之嚴格控制迴路可用以改良圖案在低k1 下之再生。
不同類型的度量衡工具可用以量測基板上光微影暴露之結構的屬性及參數。量測可例如用以檢查執行之暴露的品質及/或特性。不同類型的參數可使用不同類型的量測來量測。量測可使用輻射，諸如電磁輻射來詢問基板。不同類型之波長的電磁輻射可用以偵測且觀測不同特徵或特性。舉例而言，電磁輻射之波長可判定可觀測到之特徵的大小。具有較小波長之輻射可用以執行具有較小空間解析度的量測。波長亦可影響輻射至基板中的穿透深度，及可量測向下至基板屬性中多深。為了能夠量測基板上之特徵，輻射可對準至基板上的特徵。輻射對準之準確性可影響所得量測的品質。
根據本發明之一第一態樣，提供一種用於使用一源輻射量測一基板之一或多個參數的設備，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上。該設備包含：至少一個反射元件，其經組態以接收由該源輻射自該基板之反射而產生的一反射輻射，且進一步將該反射輻射反射成一其他反射輻射；及至少一個偵測器，其經組態用於量測該其他反射輻射以用於判定該源輻射及/或該基板之至少一對準。
視需要，該設備進一步包含至少一個光譜解析偵測器，其經組態以接收一繞射輻射，該繞射輻射係由以下各者產生：該反射輻射自該至少一個反射元件之繞射及/或該其他反射輻射自該至少一個偵測器之繞射及/或該其他反射輻射自一其他反射元件之繞射。
視需要，該至少一個偵測器係一對準偵測器或一光譜解析偵測器。 視需要，該光譜解析偵測器經組態用於量測該基板之該一或多個參數。
視需要，該至少一個偵測器係一對準偵測器。
視需要，該至少一個反射元件係至少一個反射對準偵測器。
視需要，該至少一個反射元件包含一光柵。
視需要，該光譜解析偵測器經組態以量測該其他反射輻射。
視需要，該至少一個偵測器係位置敏感的。
視需要，該至少一個偵測器經組態以獲得用於判定該輻射至該基板之一對準的一量測。
視需要，該至少一個反射元件及該至少一個偵測器同時接收輻射。
視需要，該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以一傾斜角接收輻射。
視需要，該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以掠入射接收輻射。
視需要，該傾斜角經設定使得該至少一個偵測器中之一者經組態以反射接收到之輻射的50%或更少。
視需要，該基板包含一結構，其中該反射輻射係由源輻射自該基板上之該結構之反射而產生。
視需要，該結構包含一度量衡目標。
視需要，該源輻射包含在0.01 nm至100 nm之範圍內的一或多個波長。
視需要，該輻射包含在1 nm至100 nm之範圍內的一或多個波長。
視需要，該至少一個偵測器包含一半導體感測器。
視需要，該至少一個偵測器經組態以判定該源輻射與該基板的對準，其中一精度係至少1微米的準確性。
視需要，該源輻射及/或該基板的該對準包含該輻射至該基板之一高度分量的一對準。
根據本發明之另一態樣，提供一種用於使用源輻射量測一基板之一或多個參數的方法，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上。方法包含：藉由至少一個反射元件進行接收，該至少一個反射元件經組態以接收一反射輻射，該反射輻射係由該源輻射自該基板之反射而產生；藉由該至少一個反射元件進行反射，該至少一個反射元件經組態以將該反射輻射反射成一其他反射輻射；藉由至少一個偵測器進行接收，該至少一個偵測器經組態用於量測該其他反射輻射；及獲得用於判定該源輻射及/或該基板之一對準的一或多個量測。
根據本發明之另一態樣，提供一種微影設備，其包含如上文所描述的用於量測一基板之一或多個參數的一設備。
根據本發明之另一態樣，提供一種度量衡設備，其包含如上文所描述的用於量測一基板之一或多個參數的一設備。
根據本發明之另一態樣，提供一種檢測設備，其包含如上文所描述的用於量測一基板之一或多個參數的一設備。
根據本發明之另一態樣，提供一種微影製造單元，其包含如上文所描述的用於量測一基板之一或多個參數的一設備。
在本文件中，術語「輻射」及「光束」用於涵蓋所有類型之電磁輻射及粒子輻射，包括紫外輻射(例如，波長為365、248、193、157或126 nm)、極紫外輻射(EUV，例如具有在約5至100 nm的範圍內之波長)、X射線輻射、電子束輻射及其他粒子輻射。
如本文中所採用之術語「倍縮光罩」、「光罩」或「圖案化裝置」可廣泛地解釋為係指可用於向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之通用圖案化裝置，經圖案化橫截面對應於待在基板的目標部分中產生之圖案。術語「光閥」亦可用於此上下文中。除經典光罩(透射或反射、二元、相移、混合式等)以外，其他此類圖案化裝置之實例包括可程式化鏡面陣列及可程式化LCD陣列。
圖1示意性地描繪微影設備LA。微影設備LA包括：照明系統(亦稱為照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如UV輻射、DUV輻射、EUV輻射或X射線輻射)；光罩支撐件(例如，光罩台) T，其經建構以支撐圖案化裝置(例如，光罩) MA且連接至經組態以根據某些參數準確地定位圖案化裝置MA之第一定位器PM；基板支撐件(例如，晶圓台) WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以根據某些參數準確地定位基板支撐件之第二定位器PW；以及投影系統(例如，折射投影透鏡系統) PS，其經組態以將由圖案化裝置MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C (例如，包含一或多個晶粒)上。
在操作中，照射系統IL例如經由光束遞送系統BD自輻射源SO接收輻射光束。照明系統IL可包括各種類型的光學組件，諸如折射、反射、繞射、磁性、電磁、靜電及/或其他類型的光學組件或其任何組合以引導、塑形及/或控制輻射。照明器IL可用以調節輻射光束B，以在圖案化裝置MA之平面處在其橫截面中具有所要之空間及角強度分佈。
本文中所用之術語「投影系統」PS應廣泛解譯為涵蓋各種類型的投影系統，包括折射、反射、繞射、反射折射、合成、磁性、電磁及/或靜電光學系統或其任何組合，其適於正使用的曝光輻射及/或適於諸如使用浸潤液體或使用真空之其他因數。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」PS同義。
微影設備LA可屬於一種類型，其中基板的至少一部分可由具有相對高折射率之例如水之液體覆蓋，以便填充投影系統PS與基板W之間的空間--此亦稱為浸潤微影。在以全文引用之方式併入本文中之US6952253中給出關於浸潤技術的更多資訊。
微影設備LA亦可屬於具有兩個或更多個基板支撐件WT (又名「雙載物台」)之類型。在此「多載物台」機器中，可並行地使用基板支撐件WT，及/或可對位於基板支撐件WT中之一者上的基板W進行準備基板W之後續曝光的步驟，同時將另一基板支撐件WT上之另一基板W用於在另一基板W上曝光圖案。
除基板支撐架WT外，微影設備LA亦可包含量測載物台。量測載物台經配置以固持感測器及/或清潔裝置。感測器可經配置以量測投影系統PS之屬性或輻射光束B之屬性。量測載物台可固持多個感測器。清潔裝置可經配置以清潔微影設備之部分，例如投影系統PS之部分或提供浸潤液體之系統之部分。量測載物台可在基板支撐件WT遠離投影系統PS時在投影系統PS下方移動。
在操作中，輻射光束B入射於被固持於光罩支撐件T上之圖案化裝置(例如，光罩) MA上，且藉由存在於圖案化裝置MA上之圖案(設計佈局)而圖案化。橫穿光罩MA後，輻射光束B通過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦在基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置量測系統IF，基板支撐件WT可準確地移動，例如，以便在聚焦及對準位置處在輻射光束B之路徑中定位不同的目標部分C。類似地，第一定位器PM及可能另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化裝置MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化裝置MA與基板W。儘管如所說明之基板對準標記P1、P2佔據專用目標部分，但該等基板對準標記可位於目標部分之間的空間中。當基板對準標記P1、P2位於目標部分C之間時被稱為切割道對準標記。
如圖2中所展示，微影設備LA可形成微影製造單元LC (有時亦被稱作微影製造單元(lithocell)或(微影製造單元(litho)叢集)之部分，該微影製造單元常常亦包括用以對基板W執行曝光前製程及曝光後製程的設備。習知地，此等包括沈積抗蝕劑層之旋塗器SC、顯影經曝光之抗蝕劑的顯影器DE、例如用於調節基板W之溫度(例如用於調節抗蝕劑層中之溶劑)的冷卻板CH及烘烤板BK。基板處置器或機器人RO自輸入/輸出埠I/O1、I/O2拾取基板W、在不同製程設備之間移動基板W且將基板W遞送至微影設備LA之裝載匣LB。微影製造單元中通常亦統稱為塗佈顯影系統之裝置通常處於塗佈顯影系統控制單元TCU之控制下，該塗佈顯影系統控制單元TCU自身可藉由監督控制系統SCS控制，該監督控制系統SCS亦可例如經由微影控制單元LACU控制微影設備LA。
在微影製程中，需要頻繁地對所產生結構進行量測，例如以用於製程控制及驗證。用以進行此類量測之工具通常被稱為度量衡工具MT。用於進行此類量測之不同類型的度量衡工具MT為吾人所知，包括掃描電子顯微鏡或各種形式之散射計度量衡工具MT。散射計為多功能儀器，其允許藉由在光瞳或與散射計之接物鏡之光瞳共軛的平面中具有感測器來量測微影製程之參數(量測通常被稱作以光瞳為基礎之量測)，或藉由在影像平面或與影像平面共軛之平面中具有感測器來量測微影製程之參數，在此狀況下量測通常被稱作以影像或場為基礎之量測。以全文引用之方式併入本文中之專利申請案US20100328655、US2011102753A1、US20120044470A、US20110249244、US20110026032或EP1,628,164A中進一步描述此類散射計及相關聯量測技術。前述散射計可使用來自弱穿x射線(soft x-ray)、極紫外線及可見至近IR波長範圍之光來量測光柵。
為了正確且一致地曝光由微影設備LA曝光之基板W，需要檢測基板以量測經圖案化結構之屬性，諸如後續層之間的疊對誤差、線厚度、臨界尺寸(CD)等等。出於此目的，可在微影製造單元LC中包括檢測工具及/或度量衡工具(未展示)。若偵測到誤差，則可對後續基板之曝光或對待對基板W執行之其他處理步驟例如進行調整，尤其在同一批量或批次之其他基板W仍待曝光或處理之前進行檢測的情況下。
亦可被稱作度量衡設備之檢測設備用於判定基板W之屬性，且尤其判定不同基板W之屬性如何變化或與同一基板W之不同層相關聯之屬性在不同層間如何變化。檢測設備可替代地經建構以識別基板W上之缺陷，且可例如為微影製造單元LC之部分，或可整合至微影設備LA中，或可甚至為獨立裝置。檢測設備可量測潛影(在曝光之後在抗蝕劑層中之影像)上之一或多個屬性，或半潛影像(在曝光後烘烤步驟PEB之後在抗蝕劑層中之影像)上的一或多個屬性，或經顯影抗蝕劑影像(其中抗蝕劑之曝光部分或未曝光部分已被移除)上之一或多個屬性，或甚至經蝕刻影像(在諸如蝕刻之圖案轉印步驟之後)上之一或多個屬性。
在第一實施例中，散射計MT係角度解析散射計。在此散射計中，重建構方法可應用於經量測信號以重建構或演算光柵之屬性。此重建構可例如由模擬散射輻射與目標結構之數學模型之相互作用且比較模擬結果與量測之彼等引起。調整數學模型之參數，直至經模擬相互作用產生類似於自真實目標所觀測之繞射圖案的繞射圖案為止。
在第二實施例中，散射計MT為光譜散射計MT。在此光譜散射計MT中，由輻射源發射之輻射經導引至目標上且來自目標之反射或散射輻射經導引至光譜儀偵測器上，該光譜儀偵測器量測鏡面反射輻射之光譜(亦即，隨波長而變的強度之量測)。自此資料，可例如藉由嚴密耦合波分析及非線性回歸或藉由與經模擬光譜庫比較來重建構產生偵測到之光譜的目標之結構或剖面。
在第三實施例中，散射計MT為橢圓量測散射計。橢圓量測散射計允許藉由量測針對各偏光狀態之散射輻射來判定微影製程之參數。此度量衡設備藉由在度量衡設備之照明區段中使用例如適當偏光濾光器來發射偏光光(諸如線性、圓形或橢圓)。適合於度量衡設備之源亦可提供偏光輻射。現有橢圓量測散射計之各種實施例描述於以全文引用之方式併入本文中之美國專利申請案11/451,599、11/708,678、12/256,780、12/486,449、12/920,968、12/922,587、13/000,229、13/033,135、13/533,110及13/891,410中。
在散射計MT之一項實施例中，散射計MT經調適以藉由量測反射光譜及/或偵測組態中之不對稱性來量測兩個未對準光柵或週期性結構之疊對，該不對稱性係與疊對之範圍有關。可將兩個(通常重疊)光柵結構施加於兩個不同層(未必為連續層)中，且該兩個光柵結構可形成於晶圓上大體上相同的位置處。散射計可具有如例如在共同擁有之專利申請案EP1,628,164A中所描述之對稱偵測組態，以使得任何不對稱性為可清楚地辨識的。此提供用以量測光柵中之未對準的直接方式。可在全文係以引用方式併入本文中之PCT專利申請公開案第WO 2011/012624號或美國專利申請案第US 20160161863號中找到關於含有作為目標之週期性結構之兩個層之間的疊對誤差經由該等週期性結構之不對稱性予以量測的另外實例。
其他所關注參數可係焦點及劑量。可藉由如全文係以引用方式併入本文中之美國專利申請案US2011-0249244中所描述之散射量測(或替代地藉由掃描電子顯微法)同時判定焦點及劑量。可使用單一結構，該單一結構具有針對焦點能量矩陣(FEM，亦稱為焦點曝光矩陣)中之每一點的臨界尺寸及側壁角量測之獨特組合。若臨界尺寸及側壁角之此等獨特組合為可獲得的，則可根據此等量測唯一地判定焦點及劑量值。
度量衡目標可係藉由微影製程主要在抗蝕劑中形成且亦在例如蝕刻製程之後形成之複合光柵的集合。通常，光柵中之結構之間距及線寬很大程度上取決於量測光學器件(尤其光學器件之NA)以能夠捕獲來自度量衡目標之繞射階。如較早所指示，繞射信號可用於判定兩個層之間的移位(亦稱為「疊對」)或可用於重建構如由微影製程產生的原始光柵之至少一部分。此重建構可用於提供微影製程之品質之引導，且可用於控制微影製程之至少部分。目標可具有經組態以模仿目標中之設計佈局的功能部分之尺寸的較小子分段。歸因於此子分段，目標將表現得更相似於設計佈局之功能部分，使得總體製程參數量測較佳類似於設計佈局之功能部分。可在填充不足模式中或在填充過度模式中量測目標。在填充不足模式中，量測光束產生小於總體目標之光點。在填充過度模式中，量測光束產生大於總體目標之光點。在此填充過度模式中，亦有可能同時量測不同目標，因此同時判定不同處理參數。
使用特定目標之微影參數之總體量測品質至少部分由用於量測此微影參數之量測配方來判定。術語「基板量測配方」可包括量測自身之一或多個參數、經量測之一或多個圖案之一或多個參數，或此兩者。舉例而言，若用於基板量測配方中之量測為基於繞射的光學量測，則量測之參數中的一或多者可包括輻射之波長、輻射之偏光、輻射相對於基板之入射角、輻射相對於基板上之圖案的定向等。用以選擇量測配方之準則中之一者可例如係量測參數中之一者對於處理變化之敏感度。更多實例描述於以全文引用的方式併入本文中之美國專利申請案US2016-0161863及公開之美國專利申請案US 2016/0370717A1中。
通常，微影設備LA中之圖案化製程為處理中之最重要步驟中之一者，其需要基板W上之結構之尺寸設定及置放之高準確度。為了確保此高準確度，可將三個系統組合於如圖3中示意性地描繪之所謂「整體」控制環境中。此等系統中之一者為微影設備LA，其(實際上)連接至度量衡工具MET (第二系統)且連接至電腦系統CL (第三系統)。此「整體」環境之關鍵在於最佳化此等三個系統之間的合作以增強總體製程窗且提供嚴格控制環路，以確保由微影設備LA執行之圖案化保持在製程窗內。製程窗界定製程參數(例如，劑量、焦點、疊對)的範圍，在該範圍內，特定製造製程產生經界定結果(例如，功能半導體裝置)--通常在該範圍內，允許微影製程或圖案化製程中之製程參數變化。
電腦系統CL可使用待圖案化之設計佈局(之部分)以預測使用哪種解析度增強技術，且執行計算微影模擬及演算以判定哪種光罩佈局及微影設備設定達成圖案化製程之最大總體製程窗(在圖3中藉由第一標度SC1中之雙箭頭描繪)。通常，解析度增強技術經配置以匹配微影設備LA之圖案化可能性。電腦系統CL亦可用於偵測微影設備LA當前正在製程窗內的何處操作(例如，使用來自度量衡工具MET之輸入)以預測缺陷是否歸因於例如次佳處理而可存在(在圖3中由第二標度SC2中的指向「0」之箭頭描繪)。
度量衡工具MET可將輸入提供至電腦系統CL以實現準確模擬及預測，且可將回饋提供至微影設備LA以識別例如微影設備LA之校準狀態中的可能漂移(在圖3中由第三標度SC3中之多個箭頭描繪)。
在微影製程中，需要頻繁地對所產生結構進行量測，例如以用於製程控制及驗證。用於進行此類量測之各種工具為吾人所知，包括掃描電子顯微鏡或各種形式之度量衡設備(諸如，散射計)。已知散射計之實例常常依賴於專用度量衡目標之供應，諸如，填充不足之目標(呈簡單光柵或不同層中之重疊光柵之形式的目標，其足夠大使得量測光束產生小於光柵之光點)或填充過度之目標(藉以照明光點部分或完全含有該目標)。另外，使用度量衡工具(例如，照明諸如光柵的填充不足之目標之角度解析散射計)會允許使用所謂的重建構方法，其中可藉由模擬散射輻射與目標結構之數學模型的相互作用且比較模擬結果與量測之結果來演算光柵之屬性。調整模型之參數直至經模擬的相互作用產生與自真實目標所觀測之繞射圖案類似的繞射圖案為止。
散射計為多功能儀器，其允許藉由在光瞳或與散射計之接物鏡之光瞳共軛的平面中具有感測器來量測微影製程之參數(量測通常被稱作以光瞳為基礎之量測)，或藉由在影像平面或與影像平面共軛之平面中具有感測器來量測微影製程之參數，在此狀況下量測通常被稱作以影像或場為基礎之量測。以全文引用之方式併入本文中之專利申請案US20100328655、US2011102753A1、US20120044470A、US20110249244、US20110026032或EP1,628,164A中進一步描述此類散射計及相關聯量測技術。前述散射計可在一個影像中使用來自弱穿x射線、極遠紫外及可見至近IR波長範圍之光來量測來自多個光柵之多個目標。
圖4中描繪度量衡設備，諸如散射計。該度量衡設備包含將輻射5投影至基板W上之寬頻(例如白光)輻射投影儀2。反射或散射輻射10傳遞至光譜儀偵測器4，該光譜儀偵測器量測鏡面反射輻射之光譜6 (亦即，依據波長變化的之強度之量測)。根據此資料，可藉由處理單元PU，例如藉由嚴密耦合波分析及非線性回歸或藉由與如在圖4之底部處所展示的經模擬光譜庫之比較來重建構產生偵測到之光譜的結構或剖面。一般而言，對於重建構，結構之一般形式係已知的，且根據用於製造結構之程序之知識來假定一些參數，從而僅留下結構之幾個參數以待根據散射量測資料予以判定。此類散射計可經組態為正入射散射計或斜入射散射計。
作為對光學度量衡方法之替代方案，亦已考慮使用弱穿X射線或EUV輻射，例如在介於0.1 nm與100 nm之間，或視情況介於1 nm與50 nm之間或視情況介於10 nm與20 nm之間的波長範圍內之輻射。在上文所呈現之波長範圍中之一者中起作用之度量衡工具的一個實例為透射小角度X射線散射(如內容以全文引用之方式倂入本文中的US 2007224518A中之T-SAXS)。Lemaillet等人在「Intercomparison between optical and X-ray scatterometry measurements of FinFET structures」(Proc. of SPIE，2013年，8681)中論述使用T-SAXS之剖面(CD)量測。已知在掠入射下使用X射線(GI-XRS)及極紫外線(EUV)輻射之反射量測術技術用於量測基板上之膜及層堆疊的屬性。在一般反射量測術領域內，可應用測角及/或光譜技術。在測角術中，量測具有不同入射角之反射光束的變化。另一方面，光譜反射量測術量測在給定角度下反射之波長的光譜(使用寬頻帶輻射)。舉例而言，EUV反射量測術已在供用於EUV微影中之倍縮光罩(圖案化裝置)之製造之前用於光罩基底之檢測。
有可能的是，應用之範圍使弱穿X射線或EUV域中之波長的使用並不足夠。因此，已公開專利申請案US 20130304424A1及US2014019097A1 (Bakeman等人/KLA)描述混合度量衡技術，其中將使用x射線進行之量測及運用在120 nm與2000 nm之範圍內之波長的光學量測組合在一起以獲得諸如CD之參數的量測。CD量測係經由一或多個共同藉由耦合及x射線數學模型及光學數學模型獲得。所敍述之US專利申請案的內容全文以引用之方式倂入本文中。
圖5描繪度量衡設備302之示意性表示，其中波長範圍為0.1 nm至100 nm之輻射可用於量測基板上之結構的參數。圖5中呈現之度量衡設備302適用於弱穿X射線或EUV域。
圖5明純粹作為實例的包含使用處掠入射之EUV及/或SXR輻射之光譜散射計的度量衡設備302之示意性實體配置。檢測設備之替代形式可以角度解析散射計之形式提供，該角度解析散射計類似於在較長波長下操作之習知散射計使用處於正入射或接近正入射之輻射。
檢測設備302包含一輻射源310、照明系統312、基板支撐件316、偵測系統318、398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或弱穿x射線輻射的產生器。輻射源之主要組件為驅動雷射器330及HHG氣胞332。氣體供應源334將合適的氣體供應至氣胞，在該氣胞中，該氣體視情況由電源336離子化。驅動雷射器300可係例如具有光學放大器之基於光纖的雷射器，其產生每脈衝可持續例如小於1 ns (1奈秒)之紅外線輻射的脈衝，其中脈衝重複率視需要達若干百萬赫茲。紅外線輻射之波長可係例如大約1微米(1 μm)。雷射脈衝作為第一輻射光束340被遞送至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之第二輻射的光束342。
第二輻射可含有多個波長。若該輻射為單色的，則可簡化量測演算(例如，重建構)，但運用HHG較易於產生具有若干波長之輻射。氣胞332內之氣體的體積界定HHG空間，但該空間無需被完全圍封且可使用氣流代替靜態體積。氣體可係例如惰性氣體，諸如氖(Ne)或氬(Ar)。N2、O2、He、Ar、Kr、Xe氣體皆可被考慮。此等可係同一設備內之可選擇選項。不同波長將例如在使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使(基於碳基之)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輻射。可提供一或多個濾光裝置344。舉例而言，諸如鋁(Al)或鋯(ZR)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設備中。可提供光柵(圖中未展示)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之各種組件可係可調整的以在同一設備內實施不同度量衡「配方」。舉例而言，可使不同波長及/或偏光為可選擇的。
取決於在檢測中之結構之材料，不同波長可給予至下部層中之所要程度之穿透。為了解析最小裝置特徵及最小裝置特徵當中之缺陷，則短波長很可能為較佳的。舉例而言，可選擇在1至20 nm之範圍內或視情況在1至10 nm之範圍內或視情況在10至20 nm之範圍內的一或多個波長。短於5 nm之波長在自半導體製造中通常所關注的材料反射時遭受極低臨界角。因此，選擇大於5 nm之波長將在較高入射角下提供較強信號。另一方面，若檢測任務是用於偵測某一材料之存在(例如)以偵測污染，則高達50 nm之波長可係有用的。
經濾光光束342自輻射源310進入檢測腔室350，其中包括所關注結構之基板W由基板支撐件316固持以用於在量測位置處進行檢測。所關注結構標記為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具有將輻射聚焦至經聚焦光束356中之功能，且可包含例如二維彎曲鏡面或一系列一維彎曲鏡面，如上文所提及之已公開美國專利申請案US2017/0184981A1 (其內容之全文係以引用方式併入本文中)中所描述。在實例實施例中，執行該聚焦以在投影至所關注結構上時達成直徑低於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，藉由該X-Y平移載物台及該旋轉載物台，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。替代地或另外，基板支撐件316包含傾斜載物台，該傾斜載物台例如可按某一角度使基板W傾斜以控制關注結構T上之所聚焦光束之入射角。
視情況，照明系統312將參考輻射光束提供至參考偵測器314，該參考偵測器可經組態以量測經濾光光束342中之不同波長的光譜及/或強度。參考偵測器314可經組態以產生經提供至處理器310之信號315，且濾光器可包含關於經濾光光束342之光譜及/或在經濾光光束中之不同波長之強度的資訊。
反射輻射360由偵測器318捕獲，且光譜提供至處理器320以用於演算目標結構T之屬性。照明系統312及偵測系統318因此形成檢測設備。此檢測設備可包含屬於內容以全文引用之方式併入本文中之US2016282282A1中所描述之種類的弱穿X射線及/或EUV光譜反射計。
若目標T具有某一週期性，則經聚焦光束356之輻射亦可經部分地繞射。繞射輻射397相對於入射角隨後相對於反射輻射360以明確界定之角度遵循另一路徑。在圖5中，經吸取繞射輻射397以示意性方式經吸取，且繞射輻射397可遵循除經吸取路徑以外之許多其他路徑。檢測設備302亦可包含對繞射輻射397之至少一部分進行偵測及/或進行成像的其他偵測系統398。在圖5中，繪製了單個其他偵測系統398，但檢測設備302之實施例亦可包含多於一個的其他偵測系統398，該等偵測系統經配置於不同位置處以在複數個繞射方向上對繞射輻射397進行偵測及/或成像。換言之，照射於目標T上之聚焦輻射光束的(更高)繞射階由一或多個其他偵測系統398進行偵測及/或成像。該一或多個偵測系統398產生經提供至度量衡處理器320之信號399。信號399可包括繞射光397之資訊及/或可包括自繞射光397獲得之影像。
為了輔助光點S與所要產品結構之對準及聚焦，檢測設備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、旋轉載物台及/或傾斜載物台。處理器320經由感測器接收關於基板之位置及定向的高度準確之回饋。感測器374可包括例如干涉計，其可給出在大約皮米之準確度。在檢測設備302之操作中，由偵測系統318擷取之光譜資料382經遞送至度量衡處理單元320。
如所提及，檢測設備之替代形式使用呈正入射或接近正入射之弱穿X射線及/或EUV輻射，例如以執行基於繞射之不對稱性量測。兩種類型之檢測設備均可經提供於混合度量衡系統中。待量測之效能參數可包括疊對(OVL)、臨界尺寸(CD)、在微影設備列印目標結構時微影設備之焦點、相干繞射成像(CDI)及依解析度疊對(ARO)度量衡。弱穿X射線及/或EUV輻射可例如具有小於100 nm之波長，例如使用在5至30 nm之範圍內，視情況在10 nm至20 nm之範圍內的輻射。該輻射在特性上可係窄頻帶或寬頻帶。輻射可在特定波長帶中具有離散峰值或可具有更連續特性。
如同用於當今生產設施中之光學散射計，檢測設備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(在顯影檢測或ADI之後)，及/或在結構已形成於較硬材料中之後量測該等結構(在蝕刻檢測或AEI之後)。舉例而言，可在基板已由顯影設備、蝕刻設備、退火設備及/或其他設備處理之後使用檢測設備302來檢測。
包括但不限於上文所提及之散射計之度量衡工具MT可使用來自輻射源的輻射以執行量測。供度量衡工具MT使用之輻射可係電磁輻射。輻射可係光學輻射，例如電磁光譜之紅外線、可見光及/或紫外線部分中的輻射。度量衡工具MT可使用輻射以量測或檢測基板之屬性及態樣，例如半導體基板上的經光微影曝光圖案。量測之類型及品質可取決於由度量衡工具MT使用的輻射之若干屬性。舉例而言，電磁量測之解析度可取決於輻射之波長，其中較小波長能夠例如歸因於繞射限值而量測較小特徵。為了量測具有小尺寸之特徵，可較佳的是使用具有短波長之輻射，例如EUV及/或弱穿X射線(SXR)輻射，以執行量測。為了執行在特定波長或波長範圍下的度量衡，度量衡工具MT需要存取在彼波長/彼等波長下提供輻射的一源。存在用於提供不同輻射波長之不同類型的源。
用於執行量測的輻射之屬性可影響所獲得量測之品質。舉例而言，輻射光束之橫向光束剖面(橫截面)的形狀及大小、輻射之強度、輻射之功率光譜密度等可影響藉由輻射執行的量測。因此，係有益的是具有提供具有產生高品質量測之屬性的輻射的一源。
取決於藉由源提供之波長，可使用不同類型的輻射產生方法。對於極紫外線(EUV)輻射(例如，1 nm至100 nm)，及/或弱穿X射線(SXR)輻射(例如，0.1 nm至10 nm)，源可使用高階諧波產生(HHG)以獲得在所要波長下的輻射。知曉使用HHG來獲得EUV/SXR輻射。經由HHG程序產生之輻射可經提供為度量衡工具MT中的輻射以檢測及/或量測基板。基板可係經光微影圖案化的基板。經由HHG製程獲得的輻射亦可經提供於微影設備LA及/或微影製造單元LC中。高階諧波產生使用非線性效應來以所提供之驅動輻射的諧波頻率來產生輻射。驅動輻射可係脈衝式輻射，其可在短時間突發中提供高峰值強度。高階諧波輻射可包含驅動輻射波長的一或多個諧波，例如驅動輻射波長的第二、第三、第四、……第六諧波。高階諧波輻射可包含在電磁光譜之極紫外線(EUV)、弱穿X射線(SXR)及/或硬X射線部分中之波長。高階諧波輻射可例如包含在如下範圍內的波長：0.01 nm至100 nm、0.1至100 nm、0.1 nm至50 nm、1 nm至50 nm或10 nm至20 nm。
圖6描繪產生高階諧波輻射之例示性方法中的步驟之流程圖。在步驟200中，可將輸入輻射收納於高階諧波產生(HHG)可能發生的凹穴中。在步驟202中，適合於HHG之驅動輻射可由凹穴內部之輸入輻射形成。驅動輻射可藉由例如經由放大及/或相干相加增大輸入輻射的強度來形成。在步驟204中，驅動輻射可經塑形成中空光束。在輻射之強度足夠增大以形成驅動輻射之前，可對輻射執行塑形。將輻射塑形成中空光束亦可在凹穴外部執行。在步驟206中，驅動輻射可經導引至包含適合於HHG之媒體的互動區中。一旦產生，如在步驟208中一般，經由HHG程序獲得之高階諧波輻射中的至少一些經由輸出耦合器及/或其他輸出耦合器可脫離凹穴。
諸如上述高階諧波輻射之輻射可經提供為度量衡工具MT中的源輻射。度量衡工具MT可使用源輻射來對藉由微影設備暴露之基板執行量測。量測可係用於判定基板的一或多個參數，例如基板上光微影暴露的結構。相較於使用更長波長(例如，可見光輻射、紅外線輻射)，使用處於較短波長，例如如包含於上述波長範圍內之EUV及/或SXR波長的輻射可允許較小特徵藉由度量衡工具解析。具有較短波長之輻射，諸如EUV及/或SXR輻射亦可更深地穿透至諸如經圖案化的基板之材料中，此意謂基板上更深層的度量衡為可能的。此等更深層可能不能藉由具有更長波長的輻射存取。
在度量衡工具MT中，源輻射可自輻射源發射，且導引至基板上之目標結構(或其他結構)上。源輻射可包含EUV及/或SXR輻射。目標結構可反射及/或繞射入射於目標結構上的源輻射。度量衡工具MT可包含用於偵測繞射輻射的一或多個感測器。舉例而言，度量衡工具MT可包含用於偵測正(+1)及負(-1)第一繞射階的偵測器。度量衡工具MT亦可量測鏡面反射輻射(0階繞射輻射)。用於度量衡之其他感測器可存在於度量衡工具MT中以例如量測其他繞射階(例如，較高階繞射)。
輻射光束之波長及其他屬性可影響使用該輻射之量測的品質及解析度。次於輻射自身之屬性，量測之品質亦可受輻射與基板上待量測之結構之對準影響。輻射與待量測之結構的精準對準控制可改良所獲得之量測的準確性。為了對準輻射與目標結構，度量衡工具MT可使用複數個偵測器來判定基板之度量衡工具MT內部結構存在的精準方位，以及輻射光束的精準方位。對於度量衡工具MT亦有可能的是與基板或基板之無結構存在的一部分對準，例如用於校準或測試量測。偵測器可包含光學感測器，諸如位階感測器及/或干涉計。光學感測器可反射光學輻射之光束的至少部分，且監視反射脫離基板之光束的位置。用於判定對準之感測器可與用於藉由度量衡工具MT執行基板之量測及/或檢測的感測器分離地操作。用於對準的輻射可與用以藉由度量衡工具MT對基板進行量測/檢測的輻射分離。舉例而言，用於對準之感測器可量測光學光譜中之輻射(例如，可見光輻射)。度量衡工具MT可將EUV及/或SXR輻射用於使用不同感測器集合來執行基板上之結構的一或多個量測。
為了使用輻射量測基板及/或基板上之結構的參數，輻射光束可與基板對準。在一些狀況下，此情形可藉由使基板與度量衡工具MT內部可被稱為計量框架(metroframe)的參考框架對準來達成。輻射光束亦可相對於同一參考框架來對準。此情形允許經由參考框架相對於基板上之待判定之目標結構定位輻射光束。使輻射光束及基板與參考框架對準可要求兩組分離的量測。使用分離框架及分離量測來獨立於彼此地判定兩個位置且接著經由共用參考框架將其鏈接在一起可減小對準的準確性。此外，為了越過若干自由度使輻射光束及基板與參考框架對準，可需要若干感測器。此情形增大組件計數，及圍繞基板之量測需要的空間量。
為了量測基板可經對準所在的不同自由度，可需要多個感測器。基板可相對於輻射光束移動的自由度可例如表達為三個軸線X、Y及Z上的平移以及圍繞相同軸線的旋轉：Rx、Ry、Rz。一些自由度，例如，基板(Z)之高度維度，及圍繞垂直於高度維度(Rx，Ry)之軸線的旋轉對於對準可更具挑戰性。此情形可例如係歸因於基板上之結構(例如，繞射光柵)的存在，該結構與入射於基板上之輻射相互作用。可導致基板在高度維度上之移動的自由度(Z，Rx，Ry)可被稱為具有高度分量的自由度。並不引起高度維度上之移動(X，Y，Rz)的自由度可被稱為具有平面內分量的自由度。分離感測器可被需要以相對於參考框架來偵測沿著不同自由度的對準。此情形可增大執行對準需要之組件的數目及主控組件需要之空間的量。感測器中之一些或全部可需要直接光束，此意謂其不需要定位於待量測之光束的路徑。此位置可阻斷反射/繞射輻射路徑的用於其他感測器的部分。此情形可意謂，並非所有感測器可經同時使用，且感測器可能已四處移動以獲得所要量測。一些自由度例如因為輻射的繞射屬性及/或因為其他感測器之存在可能難以量測。將不同類型之輻射用於量測對準且用於執行度量衡功能且將參考框架用於間接對準用於度量衡的輻射與基板可不利地影響輻射與樣本上結構的對準。本文中所描述之方法及設備旨在解決上述挑戰中的至少一些。
圖7描繪且用於量測基板300之一或多個參數的設備700。基板之一或多個參數可包含基板上之結構302，例如基板300上之光微影暴露結構的一或多個參數。設備700可形成度量衡工具MT之至少部分。一或多個參數可例如包含覆疊OVL、對準AL及/或調平LVL資料。設備700使用經組態以發射輻射110的輻射源100。輻射源100可形成該設備700之一部分，或可與設備700分離地提供。輻射110可例如使用光學件120導引至基板300上的結構302上。
如圖7中所繪示，設備700進一步包含至少一個反射元件710a，該至少一個反射元件可係經組態以接收反射輻射112的至少一個反射偵測器，視需要係至少一個反射對準偵測器。反射偵測器，視需要為反射對準偵測器，可係具有一反射表面或介面的偵測器，該反射表面或介面可對反射輻射112的至少一部分反射。視需要，至少一個反射元件710a包含光柵。反射輻射112可係已自基板300反射(例如自基板300上之結構302反射)的源輻射。反射輻射112可係藉由基板300上之結構302繞射的零階繞射輻射。在一些實施中，至少一個反射元件可例如包含兩個反射元件。視需要，兩個反射偵測器，視需要為兩個反射對準偵測器，具有反射表面或介面。至少一個反射元件710a可經組態以自基板300接收反射輻射112。至少一個偵測器710b，視需要係至少一個對準偵測器或至少一個光譜解析偵測器，可經組態以自至少一個反射元件710a接收其他反射輻射115。在一個實施例中，至少一個偵測器710b為經組態用於基板之一或多個參數之量測的光譜解析偵測器。至少一個偵測器710b可係位置敏感的。視需要，至少一個偵測器710b經組態以獲得用於判定輻射至基板之對準的量測。視需要，當至少一個反射元件710a為反射對準偵測器時，至少一個反射元件710a及至少一個對準偵測器710b為相同或類似類型的偵測器。
該設備700進一步包含一或多個其他偵測器，例如經組態以接收繞射輻射的光譜解析偵測器720、721。偵測器721可係度量衡偵測器，例如CCD或CMOS攝影機。如本文所描述，偵測器可藉由在不同輻射頻率之間進行量測及/或區分來進行光譜解析。偵測器亦可藉由空間解析且鏈接偵測器上之輻射的位置至頻率，例如用於經由繞射空間分離之輻射頻率來進行光譜解析。繞射輻射可例如藉由將繞射結構置放於反射輻射112的路徑中由反射輻射112的繞射而產生。另外或替代地，輻射可藉由結構302繞射至非零繞射階，且可藉由一或多個光譜解析的偵測器721來量測。在圖7之實例中，至少一個反射元件710a可包含經配置以使接收到之反射輻射112之至少部分繞射的繞射結構。光譜解析之偵測器720經組態以自至少一個反射元件710a接收繞射輻射。輻射之至少一些可經透射至偵測器710b中用於待執行的量測。視需要，當至少一個反射元件710a係至少一個反射偵測器時，輻射之至少一些可經透射至至少一個反射對準偵測器710a中用於待執行的量測。
光譜解析偵測器720及/或721可經配置以用於量測結構的一或多個參數。至少一個偵測器710b經組態用於判定源輻射110及/或基板300的對準。至少一個偵測器710b可係位置敏感的，使得其可偵測輻射光束入射於偵測器上的位置以用於判定偵測器的對準。在一個實施例中，至少一個反射元件710a為反射對準偵測器，且該至少一個反射元件具有與至少一個偵測器710b相同或類似的功能。偵測器上輻射入射於上面的位置可用以判定入射角度及/或方向。此情形又可用以判定輻射光束之位置及/或輻射光束與基板300的對準。光譜解析偵測器720、721可經光譜解析用於量測結構302或反射輻射112的一或多個參數。輻射及/或基板300之對準可係關於基板300的一或多個自由度。對準可係關於具有基板300之高度分量(Z，Rx，Ry)的自由度。
設備可包含其他偵測器，視需要為其他對準偵測器，例如以與基板300之平面中的自由度(例如，X，Y，Rz)對準。設備700可例如使用一或多個其他光譜解析偵測器及/或度量衡偵測器721以偵測結構302的非零階繞射輻射以判定基板300之對準的平面內分量。一或多個光譜解析偵測器及/或度量衡偵測器721可存在於本文所描述的實施例中之任一者中。
上文闡述之設備700的優勢可為，同一輻射用於度量及兩者對準。自基板300，例如自結構302反射的源輻射可用以藉由光譜解析偵測器720來量測基板300及/或結構302的一或多個參數。同一輻射亦可用以藉由使用至少一個偵測器710b，視需要與至少一個反射偵測器710a一起量測自基板300反射之輻射來判定對準。自基板300及/或結構302反射及/或繞射的輻射可藉由至少一個反射偵測器710a及至少一個偵測器710b，視需要亦藉由偵測器721及/或720來同時用於量測。設備700之另一優勢可為，源輻射110之對準程序可直接關於基板300來判定。對準程序可在不使用參考框架情況下來執行。本文所描述之設備700的另一優勢可為，對準量測相較於存在於輻射中之空間移位或其他空間不穩定性可係穩固的。
藉由至少一個對準偵測器710b及/或藉由至少一個反射偵測器710a接收到的反射輻射112可包含鏡面反射輻射。鏡面反射輻射亦可被稱作零階繞射輻射。使用鏡面反射輻射112判定對準的優勢可為，反射輻射112之方向並非取決於基板，例如結構302的繞射屬性。因此，反射輻射112之方向可更緊密地鏈接至入射源輻射110與基板300的對準。此情形相較於使用高階繞射輻射之對準量測導致改良的對準之結果。光譜解析偵測器720可置放於鏡面反射輻射112之路徑中以執行結構之一或多個參數的量測。然而，亦可能的是例如藉由使用來自結構302的藉由另一光譜解析偵測器721量測之非零階繞射輻射在不進行鏡面反射輻射之度量衡的情況下量測一或多個參數。
圖8描繪用於量測基板300之一或多個參數之方法中步驟的流程圖。在步驟400中，藉由源100，視需要經由光學件120在基板300處(例如在基板300之結構3002處)導引源輻射110。在步驟402中，源輻射110與基板300及/或結構302相互作用。作為相互作用的部分，源輻射中之至少一些被反射，從而形成反射輻射112。在步驟404中，至少一個反射元件710a接收由源輻射110自結構302之反射而產生的反射輻射112，且將反射輻射112反射成其他反射輻射115。視需要，在步驟404中，至少一個偵測器710b同時接收其他反射輻射115。在步驟406中，可基於接收之輻射來獲得用於判定源輻射110及/或結構302之對準的一或多個量測。視需要，反射輻射112或其他反射輻射115中的至少一些可藉由繞射結構，例如視需要係至少一個反射元件710a的光柵來繞射，以產生繞射輻射113a。繞射可例如藉由置放於反射輻射之路徑中的繞射光柵來執行。替代地或另外，輻射可藉由結構302繞射113b，且至少一個非零繞射階可藉由其他光譜解析偵測器721接收並量測。在步驟408中，可藉由光譜解析偵測器720接收繞射輻射113a中之至少一些。在步驟410中，光譜解析偵測器720可基於接收之繞射輻射113a來量測結構302的一或多個參數。替代地或另外，若步驟410可係關於基於接收之繞射輻射113b來量測結構302的一或多個參數之其他光譜解析偵測器721。
當源輻射110到達基板300上之結構302時，源輻射110中之至少一些可如上文所描述而被反射。然而，源輻射110與結構302之其他相互作用可發生。結構302可係繞射結構，在該狀況下，輻射中之一些可被繞射至例如+1及-1繞射階及較高繞射階。一或多個其他度量衡感測器721可經提供以量測藉由結構302繞射的一或多個非零階。入射於基板300上之源輻射110的一些亦可藉由基板300吸收。
對準偵測器或反射對準偵測器可係位置敏感偵測器(PSD)，換言之對於所偵測輻射入射於偵測器之表面上的位置為敏感的(且能夠量測所偵測輻射入射於偵測器之表面上的位置)。光譜解析偵測器720亦可係位置敏感的。如參看以下圖12所論述，光譜解析偵測器720可形成至少一個對準偵測器的部分。舉例而言，光譜解析偵測器720可定位於基板300上藉由結構302反射之輻射的路徑中。輻射入射於PSD上之位置可用於判定源輻射110相對於基板300的對準。詳言之，調整基板300之對準的高度分量可影響反射輻射112命中對準偵測器的位置。反射輻射112入射於偵測器710a、710b、720上的位置可因此用以將源輻射對準至基板300的高度分量。
光譜解析偵測器720、721可經光譜解析，換言之，該光譜解析偵測器能夠區分入射於其上的輻射之不同波長。光譜解析量測可用於量測結構302的一或多個參數。視需要，光譜解析量測可用以促成源輻射110至結構302之對準的判定。
其他光譜解析偵測器721可定位於藉由基板300上之結構302繞射之輻射的路徑。繞射輻射113b可係非零階繞射輻射。替代地或另外，鏡面反射112輻射可經繞射以例如藉由將繞射光柵置放於反射輻射光束112之路徑中來形成繞射輻射113a。繞射光柵可例如分離地提供，或提供於輻射路徑中的對準偵測器或其他光學元件上。光譜解析偵測器720可接著用以俘獲繞射階中的至少一些。藉由光譜解析偵測器720俘獲之輻射可包含至少一個非零繞射階。在一些實施中，俘獲繞射階可包含零繞射階。光譜解析偵測器720及/或其他光譜解析偵測器721可量測基板300上之結構302的一或多個參數。參數可包括經圖案化之基板的疊對、調平、對準、臨界尺寸、焦點及/或其他參數(其可被稱為堆疊參數)。
源100可發射源輻射110，該源輻射包含如上文所界定之EUV及/或SXR範圍中的一或多個波長。源輻射110可例如包含在0.01 nm至100 nm、1 nm至100 nm或0.01 nm至10 nm之範圍內的一或多個波長。大量材料對於SXR及/或EUV波長範圍內的波長可係部分或完全透明的。此情形可使得在此等波長範圍中提供對準設定歸因於材料及/或可用於控制SXR及/或EUV輻射之光學元件上的限制為具挑戰性的。此情形可藉由以下操作來解決：由調整輻射在基板上之入射角來控制輻射與材料之相互作用。舉例而言，輻射可以傾斜入射角，換言之對於光學元件之表面的非垂直輻射入射角來提供。在此情形下，垂直於表面之輻射入射角可被視為0°角度，且平行於表面的輻射入射角可被視為90°角度。隨著入射角增大，輻射與材料之相互作用的量可增大，且透射通過材料而無相互作用的輻射量可被減小。調整角度可用以設定自表面反射之輻射的量及透射至形成表面之材料中的輻射量。
輻射光束可以掠入射角，換言之使得輻射光束逼近平行於表面的入射逼近光學元件，例如偵測器或反射元件。掠入射可例如係處於自80°至90°、75°至90°或70°至90°之範圍內的入射角。入射角可經調整以獲得偵測器之表面上入射輻射之某些反射量。一或多個塗層，例如鏡面塗層可施加至偵測器以調整獲得某反射量需要的入射角。此類塗層可導致具有所要反射率的較小入射角。舉例而言，使用一或多個鏡面塗層，可關注在45°至90°之範圍內的入射角。藉由基板反射之輻射的量可經設定使得光徑之剩餘部分保持足夠輻射強度，使得輻射可經量測用於例如其他度量衡及/或對準量測。入射於表面上的輻射之待反射之部分可藉由使輻射光束之入射角發生變化可例如在自10%與90%之範圍內，或在自1%與99%之範圍內發生變化。入射角可經設計，使得入射輻射的50%或更少被反射。在一個實例中，輻射光束在偵測器之表面上的入射角可經設定使得入射輻射的大約50%被反射，且入射輻射之50%被透射至表面材料中。在輻射光束包含多個波長之實施中，反射及透射之比例可針對不同波長發生變化。入射角可例如經選擇以針對一或多個所選擇之波長達成反射及透射的所要比例。
在一個實施例中，如本文所描述之設備700可包含多個偵測器710a、710b以便判定多個自由度上的對準。可用以俘獲鏡面反射之反射對準偵測器710a、對準偵測器710b及/或其他偵測器可沿著反射輻射光束112之光徑串聯地置放。在一些個例中，其他偵測器可經定位用於俘獲沿著不同於鏡面反射傳播路徑之路徑傳播的輻射。舉例而言，一或多個偵測器，諸如其他光譜解析偵測器721可定位於設備中以俘獲非零階繞射輻射。複數個偵測器可同時接收輻射。在一些實施中，設備700可沿著鏡面反射輻射光束之光徑串聯地包含反射對準偵測器710a及對準偵測器710b。對準偵測器可被稱為第一對準偵測器及第二對準偵測器。第一對準偵測器及第二對準偵測器可經串聯置放，使得兩者能夠同時基於來自基板300之鏡面反射輻射來量測輻射的對準。相同情形可應用於串聯置放的較大數目個偵測器。
如上文所描述，當710a及710b經串聯置放時，至少一個反射元件710a可經定位，使得其自基板300接收鏡面反射輻射112。此情形亦可被稱作第一反射輻射。至少一個反射元件710a可經定向以設定接收到之第一反射輻射的入射角。設定角度可經進行以判定反射及透射輻射的比例，如上文所描述。至少一個反射元件710a可反射入射於其上之輻射的一部分，被稱作其他反射輻射。至少一個偵測器710b可定位於其他反射輻射的路徑中。至少一個偵測器710b可經定向，以設定接收到之第二反射輻射的入射角。此情形可用以設定反射輻射與透射輻射的比率。自至少一個偵測器710b偵測器反射之輻射可朝向一或多個其他偵測器及/或其他光學部件，例如光譜解析偵測器或繞射結構來傳播。在一些實施中，至少一個反射元件710a及/或至少一個偵測器710b可在其表面上包含光柵結構，諸如繞射光柵，使得入射輻射中的一些可被繞射。在其他實施中，繞射光柵可存在於至少一個反射元件710a上，在該狀況下，至少一個偵測器710b可置放於零階繞射輻射的路徑中。繞射輻射113a且特別地非零階繞射輻射可用於藉由基板300初始鏡反射面的輻射之度量衡。在一些實施中，光譜解析偵測器720亦可量測鏡面反射輻射。
圖9描繪用於量測基板300上之結構302之一或多個參數的設備900之例示性實施。入射於結構302上之源輻射110可經反射以形成反射輻射112，該反射輻射被導引至至少一個反射元件910，視需要係至少一個反射對準偵測器910。反射對準偵測器910可係位置敏感的，換言之，該反射對準偵測器對於偵測器上反射輻射112入射的位置為敏感的。位置敏感資訊可用以獲得對準量測的至少一部分。反射對準偵測器910可使用入射於該反射對準偵測器上的反射輻射112的一部分以執行對準量測。入射於反射對準偵測器910上之反射輻射112之另一部分可經反射以產生其他反射輻射115，該其他反射輻射朝向至少一個偵測器912，視需要朝向對準偵測器912反射。輻射115之入射於對準偵測器912上的部分可用以獲得第二對準量測。其他反射輻射115的入射於對準偵測器912上的其他部分可被反射至其他反射元件，視需要為繞射光柵914，例如週期性繞射光柵。
繞射光柵914可在輻射之至少一部分入射於其上之後便使該至少一部分繞射以產生繞射輻射113。繞射輻射113之至少一些可入射於光譜解析偵測器920上。光譜解析偵測器920可包含用於量測結構302之一或多個參數的一或多個感測器。光譜解析偵測器920中之一或多個感測器可經組態以獲得光譜解析量測。儘管本說明書提及繞射光柵914，但其他繞射結構可經提供為設備的部分。此實施之優勢可為，分離組件執行分離任務，因此使得設定之調整或設備中元件中之一者的替換更簡單。
圖10描繪用於量測基板300之一或多個參數，例如基板300上結構302之一或多個參數的設備1000之例示性實施。如同以上圖9，入射於基板300上之源輻射110可經反射以形成反射輻射112。反射輻射112可入射於至少一個反射元件1010上，視需要為用於執行對準量測之至少一個反射對準偵測器1010。輻射的一些可被反射脫離反射對準偵測器1010以形成其他反射輻射115。在一個實施例中，其他反射輻射115傳播至至少一個偵測器1012，視需要為對準偵測器1012。輻射115入射於對準偵測器1012上的一部分可經透射至對準偵測器中以執行對準量測。繞射光柵1014可存在於對準偵測器1012上，且此情形可使入射於偵測器，視需要為光譜解析偵測器1012上之輻射的部分繞射。所得繞射輻射113可朝向光譜解析偵測器1020傳播以用於執行基板300及/或結構302之一或多個參數的量測或係關於一或多個參數。此設定之優勢可為，需要較少空間來對來自基板300之鏡面反射輻射的量測，此係由於光柵1014包括於對準偵測器1012上。
圖11描繪用於量測基板300之一或多個參數，例如基板300上之結構302之一或多個參數的設備1100之例示性實施。如同以上圖9及圖10，源輻射110可被反射脫離基板300以形成反射輻射112。鏡面反射輻射112可朝向至少一個反射元件，視需要朝向反射對準偵測器1110傳播，且入射於該至少一個反射元件，視需要入射於該反射對準偵測器上。入射於反射對準偵測器1110上之輻射的一部分可用以執行對準量測。反射對準偵測器1110可包含繞射光柵1114。繞射光柵可使入射於反射對準偵測器1110上之輻射的部分繞射以形成繞射輻射。繞射輻射之一部分可經導引成零繞射階115，對應於輻射的鏡面反射。零階繞射輻射115可朝向至少一個偵測器，視需要朝向對準偵測器1112傳播。對準偵測器1112可使用入射於該對準偵測器上的輻射之至少一部分以執行對準量測。繞射光柵1114可使入射於其上之輻射的一些繞射成非零繞射階113 (例如，+1、-1、+2、-2等)。非零階繞射輻射113之至少一些可朝向光譜解析偵測器1120傳播。光譜解析偵測器1120可量測基板300及/或結構302的一或多個參數。此設定優於如圖9及圖10中之設定的優勢為，零階繞射輻射115藉由該設定使用，此情形可增大設備的效率。設備1100之另一優勢可為，該設備相較於光柵經分離地提供的定需要較少組件，此情形可允許更具成本效應的設定且可簡化對準程序。
在另一實施例中，圖11中具有繞射光柵1114的至少一個反射元件1110被光柵代替。在此狀況下，光譜自身用於對準。此情形需要光譜中的可識別特徵，該等特徵被視為在波長上為穩定的，此係由於光譜之波長移位不可與對準改變區分。光譜解析偵測器1120上繞射階的方位係一個輸入。零階落至至少一個偵測器上，視需要為用路徑長度差值置放的對準偵測器1112。
圖12描繪用於量測基板300之一或多個參數，例如基板300上之結構302之一或多個參數的設備1200之例示性實施。如同以上圖9至圖11，源輻射110可藉由基板300反射以形成反射輻射112。如關於圖11所描述，反射輻射112可入射於至少一個反射元件上，視需要入射於包含繞射光柵1214的反射對準偵測器1210上。入射於反射對準偵測器1210上之輻射112的一些可用以執行對準量測。入射於反射對準偵測器上之輻射的一些可藉由繞射光柵1214繞射。零階繞射輻射115及一或多個非零階繞射輻射113兩者可朝向至少一個偵測器，視需要朝向光譜解析偵測器1220傳播，且入射於該至少一個偵測器，視需要入射於光譜解析偵測器上。光譜解析偵測器1220可具有適合於感測入射輻射的大的區域，使得光譜解析偵測器可俘獲多個繞射階。在此設定中，藉由圖9至圖11中之對準偵測器912、1012、1112執行的功能藉由光譜解析偵測器1220執行。對準偵測器可被視為形成光譜解析偵測器1220的部分。光譜解析偵測器1220可係位置敏感的，且可基於入射於光譜解析偵測器1220上之零階繞射輻射來執行對準量測。光譜解析偵測器1220可基於入射的非零階繞射輻射進一步量測基板300及/或結構302的一或多個參數。如同圖11，圖12之設定使用零階繞射輻射，且相較於零階繞射輻射並未使用(例如，圖9及圖10)的設定可因此具有較高效率。
在另一實施例中，圖12中具有繞射光柵1214的至少一個反射元件1210被光柵替換。在此狀況下，光譜自身用於對準。此情形需要光譜中的可識別特徵，該等特徵被視為在波長上為穩定的，此係由於光譜之波長移位不可與對準改變區分。光譜解析偵測器1220上繞射階的方位係一個輸入。零階或被稱作其他反射輻射115亦由光譜解析偵測器1220俘獲。此幾何形狀的下側為受限的路徑長度差分及被需要的大型偵測器1220，上側為使用標準組件的簡單設定。
結構302可係度量衡目標或度量衡目標的部分。度量衡目標可包含具有已知繞射屬性的一或多個特徵。結構302可包含一或多個光柵。光柵可存在於基板300之表面上，或存在於基板300之層堆疊內的較低層中。度量衡目標之特徵可例如包含週期性繞射光柵。一或多個參數經量測針對的結構302可係屬於圖案化於基板上之產品特徵的結構。
位置敏感偵測器可包含半導體感測器，其具有用於判定感測器上輻射的位置的多埠輸出(例如，1維度位置敏感度的2埠輸出，或用於2維度位置敏感度的4埠輸出)。PSD之實例包括位置敏感光電二極體、CMOS (互補金屬氧化物半導體)感測器、CCD (電荷耦合裝置)感測器。應理解，其他類型之已知PSD可用於設備。光譜解析偵測器可包含其他度量功能外加位置敏感度，例如以執行基板上之結構302之一或多個參數的量測。
在後續編號條項中揭示另外實施例： 1.一種用於使用一源輻射量測一基板之一或多個參數的設備，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上，該設備包含： 至少一個反射元件，其經組態以接收由該源輻射自該基板之反射而產生的一反射輻射，且進一步將該反射輻射反射成一其他反射輻射；及 至少一個偵測器，其經組態用於量測該其他反射輻射以用於判定該源輻射及/或該基板之至少一對準。 2.   如條項1之設備，其中該設備進一步包含： 至少一個光譜解析偵測器，其經組態以接收一繞射輻射，該繞射輻射係由以下各者產生：該反射輻射自該至少一個反射元件之繞射及/或該其他反射輻射自該至少一個偵測器之繞射及/或該其他反射輻射自一其他反射元件之繞射。 3.   如條項1之設備，其中該至少一個偵測器係一對準偵測器或一光譜解析偵測器。 4.   如條項2或3之設備，其中該光譜解析偵測器經組態用於量測該基板之該一或多個參數。 5.   如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個偵測器係一對準偵測器。 6.   如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個反射元件係至少一個反射對準偵測器。 7.   如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個反射元件包含一光柵。 8.   如前述條項中任一項之設備，在參看條項2時，其中該光譜解析偵測器經組態以量測該其他反射輻射。 9.   如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個偵測器係位置敏感的。 10.  如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個偵測器經組態以獲得用於判定該輻射至該基板之一對準的一量測。 11.  如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個反射元件及該至少一個偵測器同時接收輻射。 12.  如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以一傾斜角接收輻射。 13.  如條項12之設備，其中該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以掠入射接收輻射。 14.  如條項12之設備，其中該傾斜角經設定使得該至少一個偵測器中之一者經組態以反射接收到之輻射的50%或更少。 15.  如前述條項中任一項之設備，其中該基板包含一結構，其中該反射輻射係由該源輻射自該基板上之該結構之反射而產生。 16.  如條項15之設備，其中該結構包含一度量衡目標。 17.  如前述條項中任一項之設備，其中該源輻射包含在0.01 nm至100 nm之範圍內的一或多個波長。 18.  如條項17之設備，其中該輻射包含在1 nm至100 nm之範圍的一或多個波長。 19.  如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個偵測器包含一半導體感測器。 20.  如前述條項中任一項之設備，其中該至少一個偵測器經組態以判定該源輻射至該基板的對準，其中一精度係至少1微米準確性。 21.  如前述條項中任一項之設備，其中該源輻射及/或該基板的該對準包含該輻射至該基板之一高度分量的一對準。 22.  一種用於使用一源輻射量測一基板之一或多個參數的方法，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上，該方法包含： 藉由至少一個反射元件進行接收，該至少一個反射元件經組態以接收一反射輻射，該反射輻射係由該源輻射自該基板之反射而產生； 藉由該至少一個反射元件進行反射，該至少一個反射元件經組態以將該反射輻射反射成一其他反射輻射； 藉由至少一個偵測器進行接收，該至少一個偵測器經組態用於量測該其他反射輻射；及 獲得用於判定該源輻射及/或該基板之一對準的一或多個量測。 23.  一種微影設備，其包含一如條項1至21中任一項之設備。 24.  一種度量衡設備，其包含一如條項1至21中任一項之設備。 25.  一種檢測設備，其包含一如條項1至21中任一項之設備。 26.  一種微影製造單元，其包含一如條項1至21中任一項之設備。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影設備之使用，但應理解，本文中所描述之微影設備可具有其他應用。可能的其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁域記憶體之引導及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。
儘管可在本文中特定地參考在微影設備之內容背景中之實施例，但實施例可用於其他設備中。實施例可形成光罩檢測設備、度量衡設備或者量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化裝置)之物件的任何設備之部分。此等設備通常可稱作微影工具。此微影工具可使用真空條件或環境(非真空)條件。
儘管可在本文中特定地參考在檢測或度量衡設備之內容背景下的實施例，但實施例可用於其他設備中。實施例可形成光罩檢測設備、微影設備或者量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化裝置)之物件的任何設備之部分。術語「度量衡設備」(或「檢測設備」)亦可指檢測設備或檢測系統(或度量衡設備或度量衡系統)。例如，含實施例的檢測設備可用於偵測基板之缺陷或基板上之結構的缺陷。在此實施例中，基板上之結構之所關注特性可能與結構中之缺陷、結構之特定部分的不存在或基板上之非吾人所樂見結構之存在相關。
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，本發明在內容背景允許之情況下不限於光學微影，且可用於其他應用(例如，壓印微影)中。
雖然上文所描述之目標或目標結構(更一般而言，基板上之結構)為出於量測之目的而特定設計及形成的度量衡目標結構，但在其他實施例中，可對作為在基板上形成之裝置之功能性部分的一或多個結構量測所關注屬性。許多裝置具有規則的類光柵結構。如本文中所使用之術語結構、目標光柵及目標結構不要求已特定針對正執行之量測來提供結構。此外，度量衡目標之間距可接近於散射計之光學系統的解析度限值或可能為較小的，但可能比典型非目標結構(藉由目標部分C中之微影製程得到的視情況選用之產品結構)之尺寸大得多。實務上，可使目標結構內之疊對光柵之線及/或空間包括在尺寸上類似於非目標結構之較小結構。
雖然上文已描述了特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性而非限制性的。由此，對於熟習此項技術者將顯而易見的是，可在不脫離下文所闡述之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
雖然特別參考「度量衡設備/工具/系統」或「檢測設備/工具/系統」，但此等術語可指相同或類似類型之工具、設備或系統。例如，包含本發明之實施例的檢測或度量衡設備可用以判定基板上或晶圓上之結構的特性。例如，包含本發明之一實施例的檢測設備或度量衡設備可用於偵測基板之缺陷或者基板上或晶圓上之結構的缺陷。在此類實施例中，基板上之結構的所關注之特性可能是關於結構中之缺陷、結構之特定部分之不存在或者基板上或晶圓上之非吾人所樂見的結構之存在。
雖然特定地參考SXR及EUV電磁輻射，但將瞭解，本發明在內容背景允許之情況下可藉由所有電磁輻射來實踐，該等電磁輻射包括無線電波、微波、紅外線、(可見)光、紫外線、X射線及γ射線。作為光學度量衡方法之替代方案，其亦已被視為使用X射線，視情況使用硬X射線，例如在0.01 nm與10 nm之間，或視情況在0.01 nm與0.2 nm之間，或視情況在0.1 nm與0.2 nm之間的波長範圍內之輻射，以用於度量衡量測。
2:輻射投影儀 4:光譜儀偵測器 6:光譜 10:反射或散射輻射 100:輻射源 110:輻射 112:反射輻射 113:非零繞射階/非零階繞射輻射 113a:繞射輻射 113b:繞射輻射 115:反射輻射 120:光學件 200:步驟 202:步驟 204:步驟 206:步驟 208:步驟 300:基板 302:度量衡設備 310:輻射源/處理器 312:照明系統/照明光學件 314:參考偵測器 315:信號 316:基板支撐件 318:偵測系統 320:度量衡處理單元 330:驅動雷射器 332:高階諧波產生(HHG)氣胞 334:氣體供應源 336:電源 340:第一輻射光束 342:光束 344:濾光裝置 350:檢測腔室 352:真空泵 356:經聚焦光束 360:反射輻射 372:位置控制器 374:感測器 382:光譜資料 397:繞射輻射 398:其他偵測系統 399:信號 400:步驟 402:步驟 404:步驟 406:步驟 408:步驟 410:步驟 700:設備 710a:反射元件/偵測器 710b:偵測器 720:光譜解析偵測器 721:光譜解析偵測器 900:設備 910:反射元件/反射對準偵測器 912:偵測器 914:繞射光柵 920:光譜解析偵測器 1000:設備 1010:反射元件/反射對準偵測器 1012:偵測器/對準偵測器 1014:光柵 1020:光譜解析偵測器 1100:設備 1110:反射對準偵測器 1112:對準偵測器 1114:繞射光柵 1120:光譜解析偵測器 1200:設備 1210:反射對準偵測器 1214:繞射光柵 1220:光譜解析偵測器 B:輻射光束 BD:光束遞送系統 BK:烘烤板 C:目標部分 CH:冷卻板 CL:電腦系統 DE:顯影器 IF:位置量測系統 IL:照明系統/照明器 I/O1:輸入/輸出埠 I/O2:輸入/輸出埠 LA:微影設備 LACU:微影控制單元 LB:裝載匣 LC:微影製造單元 M1 :光罩對準標記 M2 :光罩對準標記 MA:圖案化裝置/光罩 MET:度量衡工具 MT:光罩支撐件/光罩台/度量衡設備/度量衡工具/光譜散射計 P1 :基板對準標記 P2 :基板對準標記 PM:第一定位器 PS:投影系統/折射投影透鏡系統 PU:處理單元 PW:第二定位器 RO:基板處置器/機器人 SC:旋塗器 SC1:第一標度 SC2:第二標度 SC3:第三標度 SCS:監督控制系統 SO:輻射源 T:所關注結構 TCU:塗佈顯影系統控制單元 W:基板/抗蝕劑塗佈晶圓 WT:基板支撐/基板
現將參看隨附示意性圖式而僅藉助於實例來描述實施例，其中 -  圖1描繪微影設備之示意圖綜述； -  圖2描繪微影製造單元之示意性綜述； -  圖3描繪整體微影之示意性表示，其表示用以最佳化半導體製造之三種關鍵技術之間的協作； -  圖4示意性說明散射量測設備； -  圖5描繪其中使用EUV及/或SXR輻射的度量衡設備之示意性表示； -  圖6描繪產生高階諧波輻射之方法中的步驟之流程圖； -  圖7描繪用於量測基板之一或多個參數之設備的示意圖綜述； -  圖8描繪量測基板之一或多個參數之方法中步驟的流程圖； -  圖9描繪用於量測包含繞射光柵的基板之一或多個參數的設備之示意性表示； -  圖10描繪用於量測在對準偵測器上包含繞射光柵之基板之一或多個參數的設備之示意性表示； -  圖11描繪用於量測在對準偵測器上包含繞射光柵之基板之一或多個參數的設備之示意性表示； -  圖12描繪用於量測基板之一或多個參數的設備之示意性表示，其中對準偵測器形成光譜解析偵測器的部分。
100:輻射源
110:輻射
112:反射輻射
113a:繞射輻射
113b:繞射輻射
115:反射輻射
120:光學件
300:基板
302:度量衡設備
700:設備
710a:反射元件/偵測器
710b:偵測器
720:光譜解析偵測器
721:光譜解析偵測器

Claims (15)

  1. 一種用於使用一源輻射量測一基板之一或多個參數的設備，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上，該設備包含： 至少一個反射元件，其經組態以接收由該源輻射自該基板之反射而產生的一反射輻射，且進一步將該反射輻射反射成一其他反射輻射；及 至少一個偵測器，其經組態用於量測該其他反射輻射以用於判定該源輻射及/或該基板之至少一對準。
  2. 如請求項1之設備，其中該設備進一步包含： 至少一個光譜解析偵測器，其經組態以接收一繞射輻射，該繞射輻射係由以下各者產生：該反射輻射自該至少一個反射元件之繞射及/或該其他反射輻射自該至少一個偵測器之繞射及/或該其他反射輻射自一其他反射元件之繞射。
  3. 如請求項1之設備，其中該至少一個偵測器係一對準偵測器或一光譜解析偵測器。
  4. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個反射元件係至少一個反射對準偵測器。
  5. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個反射元件包含一光柵。
  6. 如請求項1至3中任一項之設備，在參看請求項2時，其中該光譜解析偵測器經組態以量測該其他反射輻射。
  7. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個偵測器係位置敏感的。
  8. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個偵測器經組態以獲得用於判定該輻射至該基板之一對準的一量測。
  9. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個反射元件及該至少一個偵測器同時接收輻射。
  10. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以一傾斜角接收輻射，視需要，該傾斜角經設定使得該至少一個偵測器中之一者經組態以反射接收到之輻射的50%或更少。
  11. 如請求項10之設備，其中該至少一個反射元件及/或該至少一個偵測器經組態而以掠入射接收輻射。
  12. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該基板包含一結構，其中該反射輻射係由源輻射自該基板上之該結構之反射而產生。
  13. 如請求項1至3中任一項之設備，其中該源輻射包含在0.01 nm至100 nm之範圍內的，視需要在1 nm至100 nm之範圍內的一或多個波長。
  14. 一種用於使用一源輻射量測一基板之一或多個參數的方法，該源輻射係自一輻射源發射且導引至該基板上，該方法包含： 藉由至少一個反射元件進行接收，該至少一個反射元件經組態以接收一反射輻射，該反射輻射係由該源輻射自該基板之反射而產生； 藉由該至少一個反射元件進行反射，該至少一個反射元件經組態以將該反射輻射反射成一其他反射輻射； 藉由至少一個偵測器進行接收，該至少一個偵測器經組態用於量測該其他反射輻射；及 獲得用於判定該源輻射及/或該基板之一對準的一或多個量測。
  15. 一種度量衡設備，其包含一如請求項1至13中任一項之設備。
TW109138364A 2019-11-05 2020-11-04 用於量測基板之參數的設備和方法及包含所述設備之度量衡設備 TWI840628B (zh)

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