TW202235816A - 用於磁光科爾效應計量系統之反射小型化透鏡 - Google Patents

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Abstract

一種卡塞格林或準卡塞格林結構物鏡在一極性MOKE計量系統中使用。該準卡塞格林反射物鏡包含一主凹面鏡及一副鏡。該主凹面鏡具有寬於該副鏡之一直徑且界定該雷射光束經組態以透過其透射朝向該副鏡之一孔徑。該副鏡可係凸面、凹面或具有一平坦表面。

Description

用於磁光科爾效應計量系統之反射小型化透鏡
本發明係關於半導體計量系統。
半導體製造產業之演進對良率管理且尤其對計量及檢測系統提出更高要求。臨界尺寸繼續縮小，而產業需要減少用於達成高良率、高價值生產之時間。最小化自偵測到一良率問題至解決該問題之總時間最大化一半導體製造商之投資回報率。
製造諸如邏輯及記憶體裝置之半導體裝置通常包含使用大量製造程序處理一半導體晶圓以形成半導體裝置之各種特徵及多個層級。例如，微影係涉及將一圖案自一倍縮光罩轉印至配置於一半導體晶圓上之一光阻劑之一半導體製造程序。半導體製造程序之額外實例包含(但不限於)化學機械拋光(CMP)、蝕刻、沈積及離子植入。製造於一單一半導體晶圓上之多個半導體裝置之一配置可被分成個別半導體裝置。
可在半導體製造期間使用計量以在用於形成裝置之各種程序步驟期間進行(例如)一半導體晶圓或倍縮光罩之各種量測。可使用計量工具以量測與各種半導體製造程序相關聯之結構及材料特性。例如，計量工具可量測材料組合物或可量測結構及膜之尺寸特性，諸如膜厚度、結構之臨界尺寸、輪廓或疊對。在半導體晶粒之製造期間使用此等量測以促進程序控制及/或良率效率。
隨著半導體裝置圖案尺寸繼續縮小，通常需要更小計量目標。此外，對於量測準確度及與實際裝置特性之匹配之要求增加對於裝置類目標以及晶粒內及甚至裝置上量測之一需要。例如，可使用基於主要反射光學器件之聚焦光束橢偏量測。可使用變跡器以緩解引起照明光點擴展超出由幾何光學器件界定之大小之光學繞射之效應。使用具有同時多入射角照明之高數值孔徑工具係達成小目標能力之另一方式。
在光學計量系統中，當獲得晶圓表面資訊(諸如光學性質、電性質及磁光性質)時，多或可變入射角能力愈來愈重要。不同入射雷射光束通常自不同角度反映各種樣本資訊。隨著奈米技術之發展，需要圖案化結構之半導體計量系統中之一高空間解析度雷射光點。在過去的數十年內，研究者及工程師將可變入射角與高空間解析度組合且針對半導體邏輯及記憶體晶片測試許多種類之設計及實驗設備。
使用表面磁光科爾效應(SMOKE)，自不同入射角收集之信號可具有一些差異。因此，可需要具有多個入射角之一計量系統用於如同偏光、反射率及奈米結構之表面資訊偵測。使用可變入射角系統亦可找到最佳信雜比以最佳化系統效能。此外，結果可通常在一特定入射角下擬合且判定，但通常在多於兩個入射角下進行量測以降低隨機錯誤之效應。與資料之精確擬合通常不可行且尤其針對其中靈敏度低之薄(＜10 nm)膜上之量測，可需要定義某一準則。
自旋轉移力矩磁性隨機存取記憶體(STT-MRAM)係使用越來越多的一固態磁性記憶體。極性磁光科爾效應(MOKE)可用於研究STT-MRAM之開發中之磁化行為。在極性MOKE中，一磁化向量垂直於反射表面且平行於光入射平面。在無會聚物鏡之情況下使用一雷射光束，極性MOKE可特性化一毯覆式樣本。然而，圖案化具有數十微米級之一區域，歸因於毫米級光束大小，非會聚雷射光束受限。
開發具有微米級光束光點及圖案辨識能力之一極性MOKE系統。一折射透鏡用於在極性MOKE系統中之一樣本表面上聚焦一雷射光束。一般言之，折射透鏡係由玻璃材料(諸如石英、冕牌玻璃或燧石玻璃)製成。此等材料在一可見波長頻帶下具有0.2至1 度/T·mm之一伐得(Verdet)常數。當在10 kOe之一強磁場中設定由冕牌玻璃製成之具有10 mm之一長度之折射透鏡時，透鏡透射之532 nm光之偏光軸旋轉達4.7度，其係極性MOKE系統記錄樣本之旋轉角之數十倍。
一施瓦茨希爾德(Schwarzschild)類型反射物鏡用於消除磁場中之非必要法拉第(Faraday)偏振旋轉。一施瓦茨希爾德透鏡具有一主凸面鏡及一副凹面鏡。入射光束由主凸面鏡擴展，此導致大直徑副凹面鏡會聚光束。一施瓦茨希爾德類型反射物鏡通常具有一大鏡筒外徑。為了在一極性MOKE計量系統之一磁極中固持一施瓦茨希爾德透鏡，在磁極中穿孔一大直徑孔。當孔大小增加時，樣本測試位置處之磁場強度及均勻性劣化。
因此，需要新技術及系統。
在一第一實施例中提供一種系統。該系統包含：一雷射源，其產生一雷射光束；一準卡塞格林(Cassegrain)反射物鏡，其包含一主凹面鏡及一副鏡；一載物台，其經組態以固持一晶圓；及一偵測器，其經組態以接收自該晶圓反射之該雷射光束。該主凹面鏡具有寬於該副鏡之一直徑。該主凹面鏡界定該雷射光束經組態以透過其透射朝向該副鏡之一孔徑。
該主凹面鏡可經組態以會聚該雷射光束。
該主凹面鏡可係非球面的。
在一實施例中，該副鏡係凸面的。
在一實施例中，該副鏡具有一平坦表面。該主凹面鏡具有一非拋物面非球面表面。
在一實施例中，該副鏡係凹面的。該主凹面鏡具有一非拋物面非球面表面。
該系統可進一步包含在該雷射光束之一路徑中之一偏光器及一光束分離器。該光束分離器經安置於該雷射光束之該路徑中介於該偏光器與該準卡塞格林反射物鏡之間。該偵測器自該光束分離器接收該雷射光束。
在一第二實施例中提供一種方法。該方法包含：使用一雷射源產生一雷射光束；引導該雷射光束穿過一準卡塞格林反射物鏡之一主凹面鏡中之一孔徑；在該雷射光束行進穿過該孔徑之後自該準卡塞格林反射物鏡之一副鏡反射該雷射光束；及在該雷射光束自該副鏡反射之後，自該主凹面鏡反射該雷射光束。該主凹面鏡具有寬於該副鏡之一直徑。
該方法可進一步包含：在該雷射光束自該主凹面鏡反射之後將該雷射光束引導至一載物台上之一晶圓；及在該雷射光束自該晶圓反射之後在一偵測器處接收該雷射光束。可引導該雷射光束穿過安置於該雷射光束之一路徑中介於該雷射源與該準卡塞格林反射物鏡之間之一偏光器。可引導該雷射光束穿過安置於該雷射光束之一路徑中介於該準卡塞格林反射物鏡與該偵測器之間之一光束分離器。
該晶圓可包含至少一個自旋轉移力矩磁性隨機存取記憶體裝置。
可使用該主凹面鏡會聚該雷射光束。
該副鏡可係凸面、凹面或可具有一平坦表面。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2020年10月30日申請且被指定美國申請案第63/107,448號之臨時專利申請案之優先權，該案之揭示內容藉此以引用的方式併入。
雖然將依據特定實施例描述所主張標的物，但其他實施例(包含未提供本文中闡述之全部益處及特徵之實施例)亦在本發明之範疇內。可做出各種結構、邏輯、程序步驟及電子改變而不脫離本發明之範疇。因此，本發明之範疇僅藉由參考隨附發明申請專利範圍界定。
在本文中揭示一極性MOKE計量系統之小型化兩鏡反射物鏡結構。可在極性MOKE計量系統中使用一準卡塞格林結構物鏡。反射透鏡設計消除極性MOKE計量系統之一磁場中之非必要法拉第偏振旋轉。當入射雷射光束具有數毫米之一直徑時，一主凹面鏡及副鏡可使整個透鏡具有小外徑。一小直徑透鏡最小化對樣本測試位置處之磁場強度及均勻性之影響。本文中揭示之實施例可係旋轉對稱的且可不存在擴展通過應用波長頻帶之色差。
一卡塞格林結構使用一拋物面主鏡及一雙曲面副鏡。本文中揭示之準卡塞格林結構之實施例可將主鏡改變成一非拋物面鏡及/或將副鏡改變成一非雙曲面鏡。準卡塞格林結構使用具有會聚入射光束之主鏡之兩個鏡。例如，一非拋物面非球面表面可用於一主鏡以擴展一視場，如圖1中展示。雖然描述一準卡塞格林結構，但本文中描述之改良亦可應用至一卡塞格林結構。
可使用一主凹面鏡及一副凸面鏡，諸如圖1中之主凹面鏡及副凸面鏡。入射光束由主凹面非球面鏡會聚，接著由較小直徑的副鏡反射。為了藉由副鏡獲得小遮擋且具有透鏡之足夠工作距離，在一實施例中，副鏡可係凸面的。為了擴展一視場，一非拋物面非球面表面可用於主鏡(即，一準卡塞格林)，在圖2中針對具有一0.5 mm影像場之MTF展示其之一實例。圖2中之MTF可對應於圖1之物鏡。如圖2中展示，影像場擴展至0.5 mm，其具有接近繞射限制MTF。
在圖1中，卡塞格林反射物鏡100包含一主凹面鏡101及一副鏡102。在一實例中，主凹面鏡101具有-12.17之一R值及-1.22之一圓錐參數。副鏡102在圖1中係凸面的。在一實例中，副鏡102具有8.56之一曲率半徑(R)值及7.14之一圓錐參數。
主凹面鏡101具有寬於副鏡102之直徑之一直徑。在一實例中，主凹面鏡101具有自3 mm至20 mm (例如，6 mm)之一直徑且副鏡102具有自2 mm至15 mm (例如，2.9 mm)之一直徑，但其他值係可行的。主凹面鏡101亦界定一孔徑103，雷射光束經組態以透過該孔徑103透射朝向副鏡102。在一實例中，孔徑直徑係2.2 mm以避免截割一6 mm雷射光束，但其他值係可行的。主凹面鏡101 (其可係非球面的)經組態以將雷射光束會聚至副鏡102上。
由於在物鏡100中未使用折射光學組件，故在極性MOKE計量系統中可避免法拉第磁光效應。因此，可消除一磁場中之法拉第。主凹面鏡101可會聚雷射光束，使得準卡塞格林反射物鏡100具有一小型化鏡筒大小，此在安裝於一磁極內部時最小化對磁場強度及均勻性之影響。當入射雷射光束具有數毫米之一直徑時，整個反射物鏡100可具有一小外徑。較小直徑透鏡可最小化對一樣本測試位置處之磁場強度及均勻性之影響。圖1中之設計係一旋轉對稱性系統。擴展應用波長頻帶不存在色差。
在一準卡塞格林實施例中，主凹面鏡101及副鏡102之一非球面表面圓錐係數可係一平面鏡，如圖3中展示。相較於一曲面鏡，一平面鏡可更易於製造。因此，副鏡102可具有透過孔徑103接收雷射光束之一平坦表面，如圖3中展示。主凹面鏡101可具有一非拋物面非球面表面。在一實例中，非拋物面非球面表面具有-30.03之一R值及-0.97之一圓錐參數。當副鏡102係一平面鏡時，一非拋物面非球面表面可用於主凹面鏡101中以改良影像品質。
圖4展示具有一0.26 mm影像場之圖3之卡塞格林反射物鏡100之一MTF。影像場擴展至0.26 mm且具有接近繞射限制MTF。
如同圖1之實施例，圖3之實施例中之整個反射透鏡設計可消除極性MOKE計量系統中之一磁場中之非必要法拉第偏振旋轉。當入射雷射光束具有數毫米之一直徑時，一主凹面鏡101及一副平面鏡102結構之使用可使整個透鏡具有一小外徑。一小直徑透鏡可最小化對一樣本測試位置處之磁場強度及均勻性之影響。圖3中之設計係一旋轉對稱性系統。擴展應用波長頻帶不存在色差。
可藉由改變副鏡102以具有一凹面非球面表面而最佳化主凹面鏡101及副鏡102之一非球面圓錐係數。在一實例中，副鏡具有-2.58之一R值及0.47之一圓錐參數。主凹面鏡101可具有一非拋物面非球面表面。此在圖5中展示。
副鏡102在主凹面鏡101之焦點之後。圖6展示具有一0.26 mm影像場之圖5之實施例之MTF。影像場擴展至0.26 mm且具有接近繞射限制(或可接受) MTF。
圖7繪示具有卡塞格林反射物鏡100之一系統200。系統200可係一晶圓計量工具。一雷射源201產生雷射光束202。雷射光束202在到達準卡塞格林反射物鏡100之前行進穿過偏光器203及光束分離器204。偏光器203可經組態以將雷射光束202改變成一高偏光消光比雷射光束。例如，雷射光束202可使用具有100000:1之消光比之葛蘭(Glan)-雷射方解石偏光器。使用準卡塞格林反射物鏡100將雷射光束202聚焦至樣本206。樣本206 (其可係一半導體晶圓)經固持於一載物台209上。準卡塞格林反射物鏡100可安置於一電磁體205中或周圍。準卡塞格林反射物鏡100可定位於電磁體205之一中心處，使得樣本206在準卡塞格林反射物鏡100之一聚焦平面中。電磁體205可具有自0 T至1.8 T之一場強度，但其他值係可行的。
自樣本206反射之雷射光束202行進穿過卡塞格林反射物鏡100及光束分離器204。雷射光束202經引導至一分析器207及偵測器208。因此，偵測器208接收自樣本206反射之雷射光束202。樣本206中之一磁化狀態改變可隨著電磁體引發之磁場強度或方向改變而相應地引發一反射光束偏光狀態改變。在雷射光束202穿過分析器207之後在偵測器208處偵測振幅之經改變偏光狀態。例如，一矽PIN光電二極體可用作偵測器208。
如圖7中展示，光束分離器204安置於雷射光束202之路徑中介於偏光器203與準卡塞格林反射物鏡100之間。偵測器208自光束分離器204接收雷射光束202。在一例項中，分析器207直接自光束分離器204接收雷射光束202。
雖然將系統200揭示為使用雷射源201產生一雷射光束202，但系統202可使用其他源產生一光束或可使用其他技術來量測樣本206之一表面。在一個實例中，系統200包含一雷射、燈、熾棒(globar)或雷射驅動光源(LDLS)。在另一實例中，系統200係一寬頻電漿檢測工具且系統200包含一寬頻電漿源。系統200可提供關於樣本206之資訊或可提供用於形成樣本206之影像之資訊。
特定言之，系統200可經組態以提供旋轉偏光器資料、旋轉補償器光譜橢偏量測資料、完整穆勒(Mueller)矩陣分量資料、旋轉偏光器光譜橢偏量測資料、反射量測資料、雷射驅動光譜反射量測資料或X射線資料之一或多者。
在一例項中，系統200使用一寬頻光源提供光譜橢偏量測，偵測器208量測光源如何與目標相互作用，且處理提取目標之相關參數之演算法。在另一例項中，雷射源201可係一LDLS，相對於一Xe燈，該LDLS可提供高強度且增加偵測器處之信雜比。在一實例中，集光系統包含一系列偏光器(旋轉或固定)、補償器(旋轉或固定)、偵測器、光譜儀、相機、透鏡、鏡及/或準直器。為了增強目標訊符，系統可使用N 2或Ar氣體沖洗以將波長範圍擴展至170 nm或以下。
系統200與一處理器210及一電子資料儲存單元211通信，該電子資料儲存單元211與處理器210電子通信。例如，處理器210可與偵測器208或系統200之其他組件通信。實務上，處理器210可藉由硬體、軟體及韌體之任何組合實施。又，如本文中描述之其功能可由一個單元執行或在不同組件當中劃分，該等不同組件之各者可繼而藉由硬體、軟體及韌體之任何組合實施。供處理器210實施各種方法及功能之程式碼或指令可儲存於控制器可讀儲存媒體(諸如電子資料儲存單元211中、處理器210內、處理器210外部之一記憶體或其等之組合)中。
處理器210可以任何適合方式(例如，經由一或多個傳輸媒體，該一或多個傳輸媒體可包含有線及/或無線傳輸媒體)耦合至系統200之組件，使得處理器210可接收由系統200產生之輸出(諸如來自偵測器208之輸出)。處理器210可經組態以使用輸出執行數個功能。例如，處理器210可經組態以量測樣本206上之層。在另一實例中，處理器210可經組態以將輸出發送至一電子資料儲存單元211或另一儲存媒體而無需檢視輸出。可如本文中描述般進一步組態處理器210。
本文中描述之處理器210、(若干)其他系統或(若干)其他子系統可採取各種形式，包含一個人電腦系統、影像電腦、主機電腦系統、工作站、網路設備、網際網路設備或其他裝置。(若干)子系統或(若干)系統亦可包含此項技術中已知之任何適合處理器(諸如一平行處理器)。另外，該(等)子系統或該(等)系統可包含具有高速處理及軟體之一平台(作為一獨立工具或一網路連結工具)。例如，處理器210可包含一微處理器、一微控制器或其他裝置。
處理器210可與偵測器208或系統200之其他組件電子通信。可根據本文中描述之任何實施例組態處理器210。處理器210亦可經組態以使用偵測器208之輸出或使用來自其他源之影像、量測或資料執行其他功能或額外步驟。
在一例項中，圖7中之系統200可包含：一照明系統，其照明一目標(例如，雷射源201)；一偵測器208，其擷取由照明系統與樣本206上之一目標、裝置或特徵之相互作用(或無相互作用)提供之相關資訊；及一處理器210，其使用一或多個演算法分析經收集資訊。
雖然被繪示為在圖7中之同一軸上，但來自雷射源201之雷射光束202可在樣本206處以一角度引導且可以一不同角度自樣本206反射至偵測器208。
系統200可包含可用於量測各種半導體結構及材料特性之一或多個硬體組態。此等硬體組態之實例包含(但不限於)一光譜橢偏儀(SE)、具有多個照明角之一SE、(例如，使用(若干)旋轉補償器)量測穆勒矩陣元素之一SE、一單波長橢偏儀、一光束輪廓橢偏儀(角度解析橢偏儀)、一光束輪廓反射計(角度解析反射計)、一寬頻反射光譜儀(光譜反射計)、一單波長反射計、一角度解析反射計、一成像系統或一散射計(例如，散斑分析儀)。硬體組態可分為離散操作系統或可組合為一單一工具。
具有某些硬體組態之照明系統可包含一或多個光源。光源可產生僅具有一個波長之光(即，單色光)、具有數個離散波長之光(即，多色光)、具有多個波長之光(即，寬頻光)及/或掃略遍歷波長(連續地或在波長之間跳躍)之光(即，可調諧源或掃略源)。適合光源之實例係：一白光源；一紫外(UV)雷射、一弧光燈或一無電極燈、一雷射持續電漿(LSP)源、一超連續源(諸如一寬頻雷射源)、較短波長源(諸如X射線源)、極UV源或其等之某一組合。光源亦可經組態以提供具有充分亮度(在一些情況中，其可係大於約1 W/(nm cm 2Sr)之一亮度)之光。晶圓系統200亦可包含對光源之一快速回饋以穩定其功率及波長。光源之輸出可經由自由空間傳播遞送或在一些情況中，經由任何類型之光纖或光導遞送。
系統200可經設計以進行與半導體製造相關之許多不同類型之量測。例如，在某些實施例中，系統200可量測一或多個目標之特性，諸如臨界尺寸、疊對、側壁角、膜厚度或程序相關參數(例如，焦點及/或劑量)。目標可包含在性質上為週期性之某些所關注區域，諸如一記憶體晶粒中之光柵。目標可包含其等厚度可由系統200量測之多個層(或膜)。目標可包含放置於(或已存在於)半導體晶圓上之目標設計以供(諸如)與對準及/或疊對配準操作一起使用。某些目標可定位於半導體晶圓上之各個位置處。例如，目標可定位於刻劃道內(例如，晶粒之間)及/或定位於晶粒自身中。在某些實施例中，藉由同一或多個計量工具(在相同時間或在不同時間)量測多個目標。可組合來自此等量測之資料。可在半導體製造程序中使用來自計量工具之資料(例如)以前饋、反饋及/或橫向饋送對程序(例如，微影、蝕刻)之校正且因此，可產生一完整程序控制解決方案。
為了改良量測準確度及與實際裝置特性之匹配且改良晶粒內或裝置上量測，可使用各種計量實施方案。例如，可使用基於主要反射光學器件之聚焦光束橢偏量測。變跡器可用於緩解引起照明光點擴展超出由幾何光學器件界定之大小之光學繞射之效應。具有同時多個所關注區域照明之高NA工具之使用係用於達成小目標能力之另一方式。其他量測實例可包含量測半導體堆疊之一或多個層之組合物，量測晶圓上(或內)之某些缺陷及量測曝露至晶圓之光微影輻射之量。在一些情況中，一計量工具及演算法可經組態用於量測非週期性目標。
另外，在此等系統中通常存在許多光學元件，包含某些透鏡、準直器、鏡、四分之一波板、偏光器、偵測器、相機、孔徑及/或光源。光學系統之波長可自約120 nm變動至3微米。針對非橢偏儀系統，經收集信號可經偏光解析或未偏光。多個計量頭部可整合於同一工具上。然而，在許多情況中，多個計量工具用於一單一或多個計量目標上之量測。
所關注參數之量測通常涉及數個演算法。例如，入射光束與樣本之光學相互作用可使用一電磁(EM)解算器模型化且可使用演算法，諸如嚴格耦合波分析(RCWA)、有限元素法(FEM)、矩量法、表面積分法、體積積分法、有限差分時域(FDTD)及其他者。通常使用一幾何引擎或在一些情況中，使用程序模型化引擎或兩者之一組合模型化(參數化)所關注目標。可實施一幾何引擎，諸如KLA Corporation之AcuShape軟體產品。
可藉由包含以下項之數個資料擬合及最佳化技術及科技分析經收集資料：程式庫、快速降階模型、迴歸、機器學習演算法(諸如神經網路及支援向量機(SVM))、降維演算法(諸如主分量分析(PCA)、獨立分量分析(ICA)及局部線性嵌入(LLE))、稀疏表示(諸如傅立葉(Fourier)或小波變換)、卡爾曼(Kalman)濾波器、用於促進來自相同或不同工具類型之匹配之演算法及其他者。經收集資料亦可藉由不包含模型化、最佳化及/或擬合之演算法分析。
通常針對計量應用最佳化運算演算法，其中使用一或多個方法，諸如運算硬體之設計及實施方案、並行化、運算之分佈、負載平衡、多服務支援或動態負載最佳化。演算法之不同實施方案可在韌體、軟體、場可程式化閘陣列(FPGA)及可程式化光學器件組件等中完成。
資料分析及擬合步驟通常追求一或多個目標。例如，目標可係臨界尺寸、側壁角(SWA)、形狀、應力、組合物、膜、帶隙、電性質、焦點/劑量、疊對、產生程序參數(例如，光阻劑狀態、部分壓力、溫度及聚焦模型)及/或其等之任何組合之量測。目標可係計量系統之模型化及/或設計。目標亦可係計量目標之模型化、設計及/或最佳化。
本發明之實施例解決半導體計量之領域且不限於硬體、演算法/軟體實施方案及架構，且使用上文概述之情況。
圖8係一方法300之一流程圖。方法可使用準卡塞格林反射物鏡100或其他系統。在301，使用一雷射源產生一雷射光束。在302，引導雷射光束穿過一準卡塞格林反射物鏡之一主凹面鏡中之一孔徑。在303，在雷射光束行進穿過孔徑之後，雷射光束自準卡塞格林反射物鏡之一副鏡反射。主凹面鏡具有寬於副鏡之一直徑，該副鏡可係凸面、凹面或具有一平坦表面。接著，在304，在雷射光束自副鏡反射之後，雷射光束自主凹面鏡反射。主凹面鏡可會聚雷射光束。
可在雷射光束自主凹面鏡反射之後將雷射光束引導至一載物台上之一晶圓，且接著在雷射光束自晶圓反射之後在一偵測器處接收雷射光束。在一實施例中，晶圓具有一或多個STT-MRAM裝置或其他記憶體裝置。
在一例項中，雷射光束經引導穿過安置於雷射光束之一路徑中介於雷射源與準卡塞格林反射物鏡之間之一偏光器。
在一例項中，雷射光束經引導穿過安置於雷射光束之一路徑中介於準卡塞格林反射物鏡與偵測器之間之一光束分離器。
雖然已關於一或多個特定實施例描述本發明，但應理解，可製作本發明之其他實施例而不脫離本發明之範疇。因此，將本發明視為僅由隨附發明申請專利範圍及其等之合理解釋限制。
100:卡塞格林反射物鏡/準卡塞格林反射物鏡 101:主凹面鏡 102:副鏡 103:孔徑 200:系統 201:雷射源 202:雷射光束 203:偏光器 204:光束分離器 205:電磁體 206:樣本 207:分析器 208:偵測器 209:載物台 210:處理器 211:電子資料儲存單元 300:方法 301:步驟 302:步驟 303:步驟 304:步驟
為了更全面理解本發明之性質及目標，應參考結合隨附圖式進行之以下詳細描述，其中： 圖1係根據本發明之一準卡塞格林反射物鏡之一實施例； 圖2係展示一準卡塞格林反射物鏡調變轉移函數(MTF)之一圖表； 圖3係根據本發明之具有一副平面鏡之一反射物鏡結構之一實施例； 圖4係展示圖3之反射物鏡結構之MTF之一圖表； 圖5係根據本發明之具有一副凹面鏡之一反射物鏡結構之一實施例； 圖6係展示圖5之反射物鏡結構之MTF之一圖表； 圖7係根據本發明之具有一反射物鏡結構之一極性MOKE計量系統之一圖式；及 圖8係根據本發明之一方法之一流程圖。
100:卡塞格林反射物鏡/準卡塞格林反射物鏡
101:主凹面鏡
102:副鏡
103:孔徑

Claims (18)

  1. 一種系統，其包括： 一雷射源，其產生一雷射光束； 一準卡塞格林反射物鏡，其包含一主凹面鏡及一副鏡，其中該主凹面鏡具有寬於該副鏡之一直徑，且其中該主凹面鏡界定該雷射光束經組態以透過其透射朝向該副鏡之一孔徑； 一載物台，其經組態以固持一晶圓；及 一偵測器，其經組態以接收自該晶圓反射之該雷射光束。
  2. 如請求項1之系統，其中該主凹面鏡經組態以會聚該雷射光束。
  3. 如請求項1之系統，其中該主凹面鏡係非球面的。
  4. 如請求項1之系統，其中該副鏡係凸面的。
  5. 如請求項1之系統，其中該副鏡具有一平坦表面。
  6. 如請求項5之系統，其中該主凹面鏡具有一非拋物面非球面表面。
  7. 如請求項1之系統，其中該副鏡係凹面的。
  8. 如請求項7之系統，其中該主凹面鏡具有一非拋物面非球面表面。
  9. 如請求項1之系統，其進一步包括在該雷射光束之一路徑中之一偏光器及一光束分離器，其中該光束分離器經安置於該雷射光束之該路徑中介於該偏光器與該準卡塞格林反射物鏡之間，且其中該偵測器自該光束分離器接收該雷射光束。
  10. 一種方法，其包括： 使用一雷射源產生一雷射光束； 引導該雷射光束穿過一準卡塞格林反射物鏡之一主凹面鏡中之一孔徑； 在該雷射光束行進穿過該孔徑之後自該準卡塞格林反射物鏡之一副鏡反射該雷射光束，其中該主凹面鏡具有寬於該副鏡之一直徑；及 在該雷射光束自該副鏡反射之後，自該主凹面鏡反射該雷射光束。
  11. 如請求項10之方法，其進一步包括： 在該雷射光束自該主凹面鏡反射之後將該雷射光束引導至一載物台上之一晶圓；及 在該雷射光束自該晶圓反射之後在一偵測器處接收該雷射光束。
  12. 如請求項11之方法，其進一步包括引導該雷射光束穿過安置於該雷射光束之一路徑中介於該雷射源與該準卡塞格林反射物鏡之間之一偏光器。
  13. 如請求項11之方法，其進一步包括引導該雷射光束穿過安置於該雷射光束之一路徑中介於該準卡塞格林反射物鏡與該偵測器之間之一光束分離器。
  14. 如請求項10之方法，其中該晶圓包含至少一個自旋轉移力矩磁性隨機存取記憶體裝置。
  15. 如請求項10之方法，其進一步包括使用該主凹面鏡會聚該雷射光束。
  16. 如請求項10之方法，其中該副鏡係凸面的。
  17. 如請求項10之方法，其中該副鏡具有一平坦表面。
  18. 如請求項10之方法，其中該副鏡係凹面的。
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