TW202319733A - 摩爾散射疊對 - Google Patents

摩爾散射疊對 Download PDF

Info

Publication number
TW202319733A
TW202319733A TW111124190A TW111124190A TW202319733A TW 202319733 A TW202319733 A TW 202319733A TW 111124190 A TW111124190 A TW 111124190A TW 111124190 A TW111124190 A TW 111124190A TW 202319733 A TW202319733 A TW 202319733A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
moiré
overlay
structures
pupil plane
collected light
Prior art date
Application number
TW111124190A
Other languages
English (en)
Inventor
安卓 Ｖ 希爾
維拉得摩 朗維司基
阿農 馬那森
尤瑞 帕斯卡維爾
Original Assignee
美商科磊股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商科磊股份有限公司 filed Critical 美商科磊股份有限公司
Publication of TW202319733A publication Critical patent/TW202319733A/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70633—Overlay, i.e. relative alignment between patterns printed by separate exposures in different layers, or in the same layer in multiple exposures or stitching
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
    • G01B11/272—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes using photoelectric detection means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70681—Metrology strategies
    • G03F7/70683—Mark designs
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/706843—Metrology apparatus
    • G03F7/706851—Detection branch, e.g. detector arrangements, polarisation control, wavelength control or dark/bright field detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

一種疊對度量衡系統可沿著一掃描方向掃描包含倒置摩爾結構對之一樣本，包含用來用共同的相互相干照明光束分佈照明一倒置摩爾結構對之一者之第一及第二摩爾結構的一照明子系統，且包含用來捕獲來自樣本之至少+/-1繞射階的一物鏡，其中一第一光瞳平面包含該收集光之具有與相對波前傾斜相關聯之一干涉圖案的重疊分佈。該系統亦可包含：一繞射元件，其在該第一光瞳平面中，其中與該第一摩爾結構相關聯之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊；及一收集場光闌，其定位於該場平面中以使該共同重疊區中之光通過並阻擋剩餘光且移除該相對波前傾斜。

Description

摩爾散射疊對
本發明大體上係關於散射疊對度量衡且更特定而言，係關於具有摩爾目標之散射疊對度量衡。
疊對度量衡通常指代一樣本上之層，諸如但不限於半導體裝置之相對對準之量測。一疊對量測或一疊對誤差量測通常指代兩個或更多個樣本層之經製造特徵之未對準之一量測。在一般意義上，經製造特徵在多個樣本層上之恰當對準對於該裝置之恰當運作係必要的。
減小特徵大小及增加特徵密度之需求導致對準確且有效的疊對度量衡之需求對應地增加。一種用來增加一疊對度量衡工具之效率及處理量之方法係基於其中在一樣本運動時在該樣本上產生度量衡資料之掃描疊對度量衡。以此方式，可消除與在一量測之前穩定平移載物台相關聯之時間延遲。度量衡系統通常藉由量測或以其他方式檢測遍及一樣本分佈之專用疊對目標而產生與該樣本相關聯之度量衡資料。然而，既有掃描疊對度量衡技術不適合用於高級疊對目標設計上。因此，期望提供用於解決以上缺陷之系統及方法。
根據本發明之一或多項闡釋性實施例揭示一種疊對度量衡系統。在一項闡釋性實施例中，該系統包含用來沿著一掃描方向掃描包含一摩爾疊對目標之一樣本之一平移載物台，其中該摩爾疊對目標包含一或多個倒置摩爾結構對，且其中該一或多個倒置摩爾結構對之一特定者包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵。在另一闡釋性實施例中，該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有不同於該第一節距之一第二節距。在另一闡釋性實施例中，該系統包含用來用共同的相互相干照明光束分佈照明該一或多個倒置摩爾結構對之一者之該等第一及第二摩爾結構的一照明子系統。在另一闡釋性實施例中，該系統包含用來捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光的一物鏡，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈。在另一闡釋性實施例中，該系統包含定位於該第一光瞳平面中之一繞射元件，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊。在另一闡釋性實施例中，該系統包含定位於該場平面中以使該共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光之一收集場光闌。在另一闡釋性實施例中，該系統包含定位於一第二光瞳平面處之一或多個偵測器，其中該第二光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的沒有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的該相對波前傾斜之該干涉圖案之該等重疊光瞳平面分佈。在另一闡釋性實施例中，該系統包含用來基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的一疊對量測之一控制器。
根據本發明之一或多項闡釋性實施例揭示一種疊對度量衡方法。在一項闡釋性實施例中，該方法包含沿著一掃描方向平移包含一摩爾疊對目標之一樣本，其中該摩爾疊對目標包含一或多個倒置摩爾結構對，且其中該一或多個倒置摩爾結構對之一特定者包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵。在另一闡釋性實施例中，該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有不同於該第一節距之一第二節距。在另一闡釋性實施例中，該方法包含用共同的相互相干照明光束分佈照明該一或多個倒置摩爾結構對之一者之該等第一及第二摩爾結構。在另一闡釋性實施例中，該方法包含捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈。在另一闡釋性實施例中，該方法包含利用定位於該第一光瞳平面中之一繞射元件繞射來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊。在另一闡釋性實施例中，該方法包含選擇性地使一共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光。在另一闡釋性實施例中，該方法包含利用一或多個偵測器偵測一第二光瞳平面處之一光分佈之至少一部分，其中該第二光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的沒有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的該相對波前傾斜之該干涉圖案之該等重疊光瞳平面分佈。在另一闡釋性實施例中，該方法包含基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的一疊對量測。
根據本發明之一或多項闡釋性實施例揭示一種疊對度量衡系統。在一項闡釋性實施例中，該系統包含用來照明一樣本上之一倒置摩爾結構對的一照明子系統，其中該倒置摩爾結構對包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵。在另一闡釋性實施例中，該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有沿著該特定量測方向之不同於該第一節距之一第二節距。在另一闡釋性實施例中，該照明子系統用共同的相互相干照明光束分佈照明該等第一及第二摩爾結構。在另一闡釋性實施例中，該系統包含用來捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光的一物鏡，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈。在另一闡釋性實施例中，該系統包含定位於該第一光瞳平面中之一繞射元件，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊。在另一闡釋性實施例中，該系統包含定位於該場平面中以使該共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光之一收集場光闌。在另一闡釋性實施例中，該系統包含用來捕獲由該收集場光闌通過的與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之該一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階之一或多個偵測器。
應理解，前文概述及下文詳細描述兩者僅係實例性及解釋性且不一定限制如所主張之發明。併入說明書中且構成說明書之一部分之隨附圖式繪示本發明之實施例且連同該概述一起用來解釋本發明之原理。
相關申請案之交叉參考
本申請案根據35 U.S.C. § 119(e)規定主張2021年10月29日申請之標題為MOIRÉ SCATTEROMETRY OVERLAY之將Andrew V. Hill、Vladimir Levinsky、Amnon Manassesn及Yuri Paskover指定為發明人之美國臨時申請案第63/273,322號之權益，該案之全文以引用的方式併入本文中。
現在將詳細地參考附圖中所繪示之所揭示標的物。本發明已相對於其某些實施例及特定特徵進行特定展示及描述。本文中所闡述之實施例被視為繪示性而非限制性的。一般技術者應容易明白，可在不脫離本發明之精神及範疇之情況下進行形式及細節之各種改變及修改。
本發明之實施例係關於用於使用摩爾目標之散射疊對度量衡之系統及方法。出於本發明之目的，術語散射度量衡用來廣泛地涵蓋術語基於散射之度量衡及基於繞射之度量衡，其中用具有一有限角度範圍之一照明光束照明在一或多個樣本層上具有週期性特徵之一樣本，且收集一或多個相異繞射階進行量測。此外，術語掃描度量衡用來描述在樣本運動時產生之度量衡量測。在一般意義上，掃描度量衡可藉由沿著一量測路徑(例如，一掃描帶或類似者)掃描一樣本，使得該樣本上之所關注區(例如，度量衡目標、裝置區域或類似者)經平移穿過一度量衡系統之一量測視場而實施。此外，可針對任何數目個量測路徑或特定量測路徑之重複量測重複該程序以提供該樣本之任何所要數目個量測。
本文中設想，散射疊對度量衡通常使用包含形成為在一重疊區中之兩個樣本層上具有共同節距(例如，週期)及週期性方向之繞射光柵的一或多個光柵疊置結構之一散射疊對目標來執行。特定而言，一散射疊對目標通常可通常包含多個單元，其中各單元具有帶有一不同所欲疊對偏移(例如，一程式化疊對偏移)之一光柵疊置結構。在此組態中，可基於對多個單元之分析判定相關聯樣本層之間的實際疊對誤差之一疊對量測。此等目標可透過對光柵疊置結構之光瞳平面影像及/或場平面影像之分析特性化且可進一步以靜態(例如，移動及量測)或掃描量測模式特性化。在2020年10月12日申請之美國專利申請案第17/068,328號中大體上描述用於判定具有此等散射疊對目標之一疊對量測之各種技術，該案之全文以引用的方式併入本文中。
本文中進一步設想，包含其中重疊光柵具有不同節距之光柵疊置結構(本文中被稱為摩爾結構)之疊對目標可利用其中產生一摩爾繞射圖案之摩爾效應。此摩爾繞射圖案可藉由與組成光柵之節距之間的一差異相關聯之一增益因子而與疊對相關。因此，此等疊對目標可提供高度敏感的疊對量測。在2020年7月21日申請之美國專利申請案第16/935,117號及2021年3月11日公佈之美國專利公開案第2021/0072650號中大體上描述使用具有摩爾光柵結構之疊對目標之疊對度量衡，該兩案之全文以引用的方式併入本文中。
然而，通常使用靜態量測模式特性化包含摩爾結構目標之疊對目標。特定而言，因為一摩爾結構之組成光柵之節距不同，所以組成光柵之個別線之間的偏移跨一單元變動。因此，表觀疊對(或表觀疊對誤差)可基於用來特性化該目標之一照明光束之特定位置而變動。因此，針對具有相等節距之傳統光柵疊置結構開發之既有掃描散射疊對技術可能不適於摩爾目標之特性化。
本發明之實施例係關於適於摩爾目標(例如，包含至少一個摩爾結構之目標)之特性化之掃描散射技術。特定而言，一些實施例係關於特性化包含至少一對單元之一疊對目標，該等單元包含具有倒置光柵節距組態之摩爾結構(例如，一對倒置摩爾結構或一倒置摩爾結構對)。例如，一對中之一第一摩爾結構可包含具有一第一節距之上層光柵特徵及具有一第二節距之下層光柵特徵，而該對中之一第二摩爾結構可包含具有第二節距之上層光柵結構及具有第一節距之下層光柵特徵。
在一些實施例中，用兩個空間及時間上相互相干的照明光束同時照明一對倒置摩爾結構，且由一物鏡收集來自第一層及第二層光柵兩者之至少一階繞射。此外，可選擇各種量測條件，諸如但不限於照明光束之波長、照明光束之入射角或倒置摩爾結構中之組成光柵之節距，以提供來自具有第一及第二節距兩者之光柵之一階繞射被收集且在一光瞳平面中至少部分地不重疊。
應注意，來自具有相等節距之倒置摩爾結構中之光柵之繞射將在光瞳平面中重疊。例如，來自一對中之第一摩爾結構之第一層光柵之繞射及來自該對中之第二摩爾結構之第二層光柵之繞射將重疊，以此類推。由於入射於第一及第二摩爾結構之照明光束係相互相干的，故重疊繞射階將發生干涉。然而，第一及第二摩爾結構之空間分離將導致與可能存在於相關聯干涉圖案中之第一及第二摩爾結構之波前相關聯之光瞳平面中之一相對相位傾斜。
在一些實施例中，一繞射元件定位於一收集光瞳平面中以將來自一對之第一及第二摩爾結構之波前繞射至一收集場平面處之一共同場區以移除相關聯波前之間的相對相位傾斜。例如，光瞳平面繞射元件可提供與來自倒置對中之一個摩爾結構之收集光相關聯之一+1繞射階及與來自倒置對中之另一摩爾結構之收集光相關聯之一-1繞射階可在收集場平面之共同場區中重疊。此外，收集場平面處之一場光闌可選擇性地使其中已校正相對相位傾斜之一共同場區中之光通過且阻擋剩餘光以隔離此共同場區中之光。
在一些實施例中，一偵測器放置於一光瞳平面(例如，與包含繞射元件之光瞳平面共軛之一平面)處。以此方式，該偵測器可基於來自其中已校正來自第一與第二摩爾結構之波前之間的相對相位傾斜之共同場區之光產生一光瞳影像。因此，該偵測器之平面處之光之分佈可能類似於繞射元件之平面處之分佈，但沒有與兩個倒置摩爾結構之空間分離相關聯之相對波前傾斜之效應。例如，該偵測器之平面處之光之分佈可包含來自倒置摩爾結構對中具有第一及第二節距之光柵之至少一階繞射，其中來自具有相等週期之光柵之繞射重疊，但來自具有不同週期之光柵之繞射至少部分地不重疊。
本文中設想，歸因於個別光柵元件之間的不同偏移，偵測器之平面處之繞射階之相位及強度可基於照明光束之特定位置而變動。然而，在本文中所揭示之量測組態中，來自第一及第二摩爾結構之波前之相位將在沿著掃描方向掃描樣本時同步地變動。以此方式，儘管經收集重疊繞射階之相位及強度可在掃描樣本時變動，但各種繞射階之間的相位及/或強度之間的差異可在掃描樣本時保持恆定。
可利用各種技術以基於來自偵測器之一或多個光瞳平面影像判定疊對量測。在一些實施例中，藉由將來自一個光柵節距之相反波瓣中之相對強度與來自另一光柵節距之相反波瓣中之相對強度進行比較而產生疊對量測。在一些實施例中，一個照明光束之位置在一掃描期間針對在一倒置摩爾結構對中之該等摩爾結構之一者相對於另一摩爾結構沿著一週期性方向變動。以此方式，第一與第二摩爾結構之波前之間的干涉相位可在一掃描期間進行調變，且可基於此相位調變之量測產生一疊對量測。例如，可在一掃描期間產生多個光瞳影像以在兩個照明光束之不同相對位置處捕獲第一與第二摩爾結構之波前之間的干涉以捕獲相位調變用於疊對判定。
現在參考圖1A至圖5，根據本發明之一或多項實施例，更詳細地描述用於使用倒置摩爾結構對掃描疊對度量衡之系統及方法。
圖1A係根據本發明之一或多項實施例之一掃描疊對系統100之一方塊圖視圖。
在一些實施例中，掃描疊對系統100包含用來用相互相干照明光束108 (或照明光束108之分佈)照明一樣本106上之一對倒置摩爾結構(例如，一倒置摩爾結構對104)之一疊對度量衡工具102，及一收集光瞳中之用來捕獲與來自倒置摩爾結構對104之繞射相關聯之光(例如，收集光112)之一或多個偵測器110。疊對度量衡工具102可進一步包含用來移除來自倒置摩爾結構對104之組成摩爾結構之收集光112之間的一相對相位傾斜之一或多個光學元件，其等在本文中被稱為波前傾斜減輕光學器件114。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含用來在一疊對量測期間相對於掃描摩爾疊對目標214之一量測場掃描樣本106之一掃描子系統116。例如，掃描子系統116可包含用來在物鏡142之一焦點體積內定位及定向樣本106之一平移載物台，其中該平移載物台可包含任何數目個致動器(例如，線性、旋轉及/或角度翻轉/傾斜致動器)。作為另一實例，掃描子系統116可包含用來使用照明光束108相對於樣本106進行掃描之一或多個光束掃描光學器件(例如，壓電鏡、微機電系統(MEMS)鏡、可旋轉鏡、檢流計、聲光偏轉器(AOD)或類似者)。在一般意義上，掃描子系統116因此可致動樣本106或照明光束108之任何組合以提供一掃描。
圖2A係根據本發明之一或多項實施例之一倒置摩爾結構對104之一側視圖。在一些實施例中，一倒置摩爾結構對104包含一第一摩爾結構202a及一第二摩爾結構202b，各摩爾結構形成為一第一樣本層206上之一下光柵204及一第二樣本層210上之一上光柵208。第一樣本層206及第二樣本層210可安置於一基板212上，在其等上方、下方或之間具有任何數目個額外樣本層。此外，第一摩爾結構202a之上光柵208及第二摩爾結構202b之下光柵204可具有一第一節距P1，而第一摩爾結構202a之下光柵204及第二摩爾結構202b之上光柵208可具有不同於第一節距P1之一第二節距P2。在圖2A中，第一節距P1大於第二節距P2，但應理解，此組態係闡釋性的且不應被解釋為限制性。
圖2B係根據本發明之一或多項實施例之包含具有沿著兩個正交方向之週期性之兩對倒置摩爾結構104之一掃描摩爾疊對目標214之一俯視圖。在一些實施例中，一掃描摩爾疊對目標214包含沿著一掃描方向218 (例如，在一掃描量測期間沿著其掃描一樣本106之一方向)分佈之一或多個量測群組216，其中一量測群組包含沿著正交於掃描方向218之一橫向方向220分佈之倒置摩爾結構對104。例如，圖2B中之掃描摩爾疊對目標214包含具有帶沿著一第一量測方向之週期性之一第一倒置摩爾結構對104a之一第一量測群組216a，及具有帶沿著一第二量測方向(例如，正交於第一量測方向)之週期性之一第二倒置摩爾結構對104b之一第二量測群組216b。以此方式，掃描摩爾疊對目標214可促進沿著樣本106之一平面內之任何方向之疊對量測。本文中應認知，包含沿著掃描方向218分佈之量測群組216及在量測群組216內沿著橫向方向220分佈之倒置摩爾結構對104之一掃描摩爾疊對目標214可非常適於掃描度量衡。例如，在沿著掃描方向218掃描樣本106時，時變量測誤差針對任何量測群組216中之單元對可能係一致的。在2021年7月27日發佈之美國11,073,768中大體上描述適於掃描度量衡之度量衡目標設計。
圖1B係繪示根據本發明之一或多項實施例之疊對度量衡工具102之一示意視圖。在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含經組態以產生用於照明一倒置摩爾結構對104之至少兩個照明光束108 (例如，照明波瓣或類似者)之一照明源118。來自照明源118之照明可包含一或多個選定波長之光，包含但不限於紫外線(UV)輻射、可見光輻射或紅外線(IR)輻射。
照明源118可包含適於提供至少一個照明光束108之任何類型之照明源。在一些實施例中，照明源118係一雷射源。例如，照明源118可包含但不限於一或多個窄頻雷射源、一寬頻雷射源、一超連續譜雷射源、一白光雷射源或類似者。在此點上，照明源118可提供具有高相干性(例如，高空間相干性及/或時間相干性)之一照明光束108。在一些實施例中，照明源118包含一雷射持續電漿(LSP)源。例如，照明源118可包含但不限於適於容納一或多個元素之一LSP燈、一LSP燈泡或一LSP室，該一或多個元素在由一雷射源激發成一電漿狀態時可發射寬頻照明。在一些實施例中，照明源118包含一燈源。例如，照明源118可包含但不限於一弧光燈、一放電燈、一無電極燈或類似者。在此點上，照明源118可提供具有低相干性(例如，低空間相干性及/或時間相干性)之一照明光束108。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102經由一照明子系統120將照明光束108引導至倒置摩爾結構對104。照明子系統120可包含適於修改及/或調節照明光束108以及將照明光束108引導至倒置摩爾結構對104之一或多個光學組件。在一些實施例中，照明光束108未充滿倒置摩爾結構對104之組成摩爾結構。
在一些實施例中，照明子系統120包含一或多個照明子系統透鏡122 (例如，以使照明光束108準直，以中繼光瞳及/或場平面，或類似者)。在一些實施例中，照明子系統120包含用來整形或以其他方式控制照明光束108之一或多個照明子系統光學器件124。例如，照明子系統光學器件124可包含但不限於一或多個場光闌、一或多個光瞳光闌、一或多個偏光器、一或多個濾光器、一或多個分束器、一或多個漫射器、一或多個均勻器、一或多個變跡器、一或多個光束整形器或一或多個鏡(例如，靜態鏡、可平移鏡、掃描鏡或類似者)。
在一些實施例中，如圖1B中所繪示，疊對度量衡工具102 (例如，疊對度量衡工具102之掃描子系統116)可包含一平移載物台126及一或多個光束掃描光學器件128兩者。以此方式，疊對度量衡工具102可在藉由平移載物台126平移樣本106時利用光束掃描光學器件128獨立地調整一或多個照明光束108在樣本106上之位置。此外，光束掃描光學器件128可定位於疊對度量衡工具102中之任何合適位置處，包含但不限於照明子系統120及一收集子系統130兩者共有之一光瞳平面。在2021年1月6日申請之美國專利申請案第17/142,783號中大體上描述光瞳平面光束掃描，該案之全文以引用的方式併入本文中。
照明子系統120可提供呈任何分佈之任何數目個照明光束108。作為一闡釋，圖3包含根據本發明之一或多項實施例之一照明光瞳中之照明光束108之非限制性實例照明分佈之概念視圖。例如，可用照明光束108，諸如但不限於圖3中所繪示之照明光束之一共同的相互相干分佈照明一倒置摩爾結構對104中之各摩爾結構202。特定而言，圖3繪示具有成一法向入射角之單個照明光束108之一第一分佈302、具有呈一偶極配置之兩個相反照明光束108之一第二分佈304、具有呈一旋轉偶極配置之兩個相反照明光束108之一第三分佈306、具有呈一四極配置之四個照明光束108之一第四分佈308及具有呈一旋轉四極配置之四個照明光束108之一第五分佈310。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102用具有相同照明參數(例如，相同照明及場平面分佈)之相互相干照明光束108照明一倒置摩爾結構對104中之各摩爾結構202。以此方式，來自摩爾結構202之收集光112亦可為相同的。此外，在一些實施例中，各照明光束108之一大小小於相關聯摩爾結構202，使得摩爾結構202未充滿。
照明子系統120可使用此項技術中之已知任何技術提供照明光束108。在一些實施例中，照明子系統120包含在一照明光瞳平面處之用來將來自照明源118之照明分成兩個或更多個照明光束108之一或多個孔徑。在一些實施例中，照明子系統120藉由在兩個或更多個光纖中提供光而產生照明光束108，其中來自各光纖之光輸出提供於一照明光瞳處或引導至一照明光瞳以提供一照明光束108。在一些實施例中，照明源118藉由將來自照明源118之照明繞射成兩個或更多個繞射階而產生照明光束108，其中該等繞射階之至少一者形成至少一個照明光束108。在標題為Efficient Illumination Shaping for Scatterometry Overlay之美國專利公開案第US2020/0124408號中大體上描述多個照明光束透過受控繞射之有效產生，該案之全文以引用的方式併入本文中。
圖1C係根據本發明之一或多項實施例之適於透過繞射產生兩個照明光束108之光學組件之一示意視圖。特定而言，圖1C繪示包含一光瞳平面134處之一繞射元件132及一場平面138處之一照明場光闌136的一照明子系統120之一組態。在此組態中，繞射元件132可繞射來自照明源118之照明140 (例如，照明光束108)且照明場光闌136可包含經設計以選擇性地使兩個繞射階通過並阻擋剩餘繞射階之一或多個孔徑。例如，圖1C繪示其中照明場光闌136選擇性地使照明140之+/-1繞射階通過之一組態。此外，+/-1繞射階之間距及對應的一或多個孔徑可經設計以對應於一倒置摩爾結構對104之大小及間距，使得由照明場光闌136通過之各繞射階可對應於待引導至一摩爾結構202之一照明光束108。
繞射元件132可包含適於產生照明140之至少兩個繞射階之任何靜態或可調諧繞射元件，諸如但不限於一或多個繞射光柵或一或多個稜鏡。在一些實施例中，繞射元件132包含用來提供可調諧繞射之一聲光偏轉器(AOD)。此外，在一些實施例中，繞射元件132包含呈一拉曼-奈斯(Raman-Nath)組態之一AOD，使得以相等效率產生+1及-1繞射階。據此，繞射元件132之一RF驅動頻率可判定一給定波長之照明140之繞射角且一RF驅動振幅可判定至+/-1繞射階之繞射效率。
然而，應理解，圖1C及相關聯描述僅僅出於闡釋性目的而提供且不應被解釋為限制性。實情係，照明子系統120可包含經配置以提供一倒置摩爾結構對104中之摩爾結構202之相互相干照明之任何光學組件。
再次參考圖1B，在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含用來將照明光束108聚焦至一倒置摩爾結構對104上的一物鏡142。物鏡142可進一步捕獲自樣本106發出之光(例如，收集光112)。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含用來將來自物鏡142之收集光112之至少一部分引導至一或多個偵測器110之一收集子系統130。收集子系統130可包含適於修改及/或調節來自樣本106之收集光112之一或多個光學元件。在一些實施例中，收集子系統130包含一或多個收集子系統透鏡144 (例如，以使照明光束108準直，以中繼光瞳及/或場平面，或類似者)，該一或多個收集子系統透鏡144可包含但不要求包含物鏡142。在一些實施例中，收集子系統130包含用來整形或以其他方式控制收集光112之一或多個收集子系統光學器件146。例如，收集子系統光學器件146可包含但不限於一或多個場光闌、一或多個光瞳光闌、一或多個偏光器、一或多個濾光器、一或多個分束器、一或多個漫射器、一或多個均勻器、一或多個變跡器、一或多個光束整形器，或一或多個鏡(例如，靜態鏡、可平移鏡、掃描鏡或類似者)。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含一偵測平面148處之用來捕獲與來自倒置摩爾結構對104之光之繞射相關聯之收集光112之至少一個偵測器110，其中偵測平面148對應於一收集光瞳平面。以此方式，來自一倒置摩爾結構對104之繞射階可在偵測平面148中成像或以其他方式被觀察。
疊對度量衡工具102通常可包含適於捕獲來自樣本106之指示疊對之光之任何數目個或類型之偵測器110。在一些實施例中，一偵測器110可包含一二維像素陣列(例如，一焦平面陣列)，諸如但不限於一電荷耦合裝置(CCD)或一互補金屬氧化物半導體(CMOS)裝置。以此方式，一偵測器110可捕獲一光瞳平面影像或其部分。此外，此一偵測器110可提供足以在一掃描期間捕獲一或多個光瞳影像之一捕獲時間及/或一再新速率。在一些實施例中，一偵測器110包含單像素感測器，諸如但不限於一光電二極體。例如，疊對度量衡工具102可包含一光瞳平面中之用來在該光瞳平面中之特定位置處捕獲繞射光且因此捕獲成特定繞射角之光之兩個或更多個單像素偵測器110。
疊對度量衡工具102之照明子系統120及收集子系統130可以適於用照明光束108照明樣本106且回應於入射照明光束108而收集自樣本106發出之光之寬範圍之組態定向。例如，如圖1B中所繪示，疊對度量衡工具102可包含一分束器150，該分束器150經定向使得一共同物鏡142可同時將照明光束108引導至樣本106且收集來自樣本106之光。作為另一實例，照明子系統120及收集子系統130可含有不重疊光徑，使得照明光束108被引導至物鏡142外部之樣本106。
此外，疊對度量衡工具102可為可組態的以基於定義量測參數之任何數目個配方產生量測。例如，一疊對度量衡工具102之一配方可包含但不限於與一入射照明光束108相關聯之參數(例如，波長、入射角、偏光、光斑大小、焦深或類似者)、與到達一偵測器110之收集光112之一部分相關聯之參數(例如，波長、收集角、偏光、成像深度或類似者)或與一偵測器110相關聯之參數(例如，積分時間、增益或類似者)。
現在大體上參考圖4A至圖4B，根據本發明之一或多項實施例，更詳細地描述使用波前傾斜減輕光學器件114以在一共同偵測平面148處自一倒置摩爾結構對104產生一經波前傾斜校正的光瞳平面分佈。
本文中設想，當用相同照明條件(例如，照明波長、角度、偏光及類似者)照明時，來自一倒置摩爾結構對104之各摩爾結構202之收集光112之一光瞳平面分佈可實質上相同，主要區別係與樣本106上之空間分離相關聯之一相對相位傾斜。在一些實施例中，疊對度量衡工具102之一量測配方經組態以提供與第一及第二節距(例如，圖2A中所繪示之倒置摩爾結構對104之P1及P2)之一階繞射被收集且在光瞳平面中至少部分地不重疊。
作為一闡釋，圖4A及圖4B包含實例性光瞳平面分佈。圖4A係根據本發明之一或多項實施例之基於成一法向入射角之照明的來自一摩爾結構202之收集光112之一不重疊光瞳平面分佈之一概念視圖。圖4B係根據本發明之一或多項實施例之基於成一法向入射角之照明的來自一摩爾結構202之收集光112之一部分重疊光瞳平面分佈之一概念視圖。例如，可基於具有圖3之第一分佈302之照明產生圖4A及圖4B中之光瞳平面分佈。
特定而言，圖4A及圖4B繪示標記為「D 10 & D 20」之零階繞射402、標記為「D 1+1」及「D 1-1」的來自具有第一節距P1之光柵(例如，圖2A中之第一摩爾結構202a之上光柵208及第二摩爾結構202b之下光柵204)之一階繞射404，及標記為「D 2+1」及「D 2-1」的來自具有第二節距P2之光柵(例如，圖2A中之第一摩爾結構202a之下光柵204及第二摩爾結構202b之上光柵208)之一階繞射406。此外，圖4A繪示其中來自具有第一節距P1之光柵之一階繞射404及來自具有第二節距P2之光柵之一階繞射406被完全收集(例如，不被截斷)且完全不重疊之一組態。相比之下，圖4B繪示其中來自具有第二節距P2之光柵之一階繞射406被部分截斷(例如，包含收集光瞳之一邊界408外部之角度)且進一步與來自具有第一節距P1之光柵之一階繞射404部分地重疊之一組態。
儘管圖4A及圖4B中未明確地繪示，但自一倒置摩爾結構對104之不同摩爾結構202發出的來自具有一共同節距之光柵之繞射階可重疊，但可能歸因於與樣本106上之空間分離相關聯之波前傾斜之差異而產生一干涉圖案。在一些實施例中，波前傾斜減輕光學器件114移除或以其他方式減輕與相對波前傾斜差異相關聯之干涉圖案。
波前傾斜減輕光學器件114通常可包含適於移除或以其他方式減輕與相對波前傾斜差異相關聯之干涉圖案之光學組件之任何組合。
圖1D係根據本發明之一或多項實施例之波前傾斜減輕光學器件114之一示意視圖。在一些實施例中，波前傾斜減輕光學器件114包含一光瞳平面154中之一繞射元件152及一場平面158處之一收集場光闌156。例如，繞射元件152所定位之光瞳平面154可對應於圖4A、圖4B中所繪示之光瞳平面分佈，或其中存在與波前傾斜相關聯之一干涉圖案之一類似分佈。
在此組態中，繞射元件152可繞射來自一倒置摩爾結構對104之各摩爾結構202之收集光112。例如，圖1D繪示自一場平面160 (或樣本106)發出之與第一摩爾結構202a相關聯之收集光112a，該收集光112a經繞射成標記為+1 A、0 A及-1 A之多個繞射階。自場平面160 (或樣本106)發出之與第二摩爾結構202b相關聯之收集光112b經類似地繞射成標記為+1 B、0 B及-1 B之多個繞射階。儘管出於清楚之目的而未明確地展示，但應注意，來自各摩爾結構202之收集光112 (例如，收集光112a及收集光112b)連同各相關聯繞射階(例如，+1 A、0 A、-1 A、+1 B、0 B及-1 B等)含有由物鏡142收集之由摩爾結構202繞射之光之完整分佈。
本文中設想，繞射元件152可經組態以提供來自一個摩爾結構202之收集光112之一正繞射階在場平面158處之一共同重疊位置處與來自另一摩爾結構202之收集光112之一對應負繞射階重疊，且本文中進一步設想，此一組態可移除或以其他方式補償與摩爾結構202之空間分離相關聯之波前傾斜。在一些實施例中，場平面158處之收集場光闌156包含經組態以選擇性地使共同重疊位置處之光通過且阻擋剩餘光之一或多個孔徑。例如，圖1D繪示其中+1 A及-1 B繞射階在對應於一光軸(例如，場平面158之一中心)之一共同重疊位置處重疊且選擇性地由收集場光闌156通過之一組態。
因此，定位於一後續光瞳平面162 (例如，偵測平面148)處之一偵測器110處之光瞳平面分佈可實質上相同於包含繞射元件152之光瞳平面154處，惟與波前傾斜相關聯之干涉圖案被移除除外。
繞射元件152可包含適於產生收集光112之至少兩個繞射階之任何靜態或可調諧繞射元件，諸如但不限於一或多個繞射光柵或一或多個稜鏡。在一些實施例中，繞射元件152包含用來提供可調諧繞射之一AOD。此外，在一些實施例中，繞射元件132包含呈一拉曼-奈斯組態之一AOD，使得以相等效率產生+1及-1繞射階。據此，繞射元件132之一RF驅動頻率可判定一給定波長之照明140之繞射角且一RF驅動振幅可判定至+/-1繞射階之繞射效率。
現在參考圖1E，在一些實施例中，波前傾斜減輕光學器件114定位於照明子系統120及收集子系統130共有之一光徑上且經組態以同時產生照明光束108用於照明一倒置摩爾結構對104且用於減輕來自相關聯收集光112之波前傾斜。
例如，圖1E係根據本發明之一或多項實施例之其中波前傾斜減輕光學器件114定位於照明子系統120及收集子系統130共有之一光徑上的疊對度量衡工具102之一示意視圖。特定而言，圖1E繪示其中波前傾斜減輕光學器件114包含形成為呈一拉曼-奈斯組態之一AOD之一繞射光柵164之一組態，該繞射光柵經定位以同時作為圖1C中所繪示之繞射元件132及圖1D中所繪示之繞射元件152操作。例如，繞射光柵164可接收及繞射來自照明源118之照明140 (例如，照明光束108)。如圖1C中所繪示，照明場光闌136接著可使照明140之+/-1繞射階通過，該等繞射階可透過物鏡142引導至一樣本106上之一倒置摩爾結構對104。來自物鏡142之收集光112接著可透過照明場光闌136傳播回至繞射光柵164且如圖1D中所繪示般繞射。收集場光闌156接著可使與來自各摩爾結構202之一個繞射階相關聯之重疊光通過至後續光瞳平面162處之一偵測器110，如圖1D中進一步繪示。
本文中設想，使用一共同繞射光柵164來既產生待引導至一倒置摩爾結構對104之摩爾結構202之相互相干照明光束108又減輕相關聯收集光112中之波前傾斜 (例如，如圖1E中所繪示)可促進相關聯組件之直接對準且可提供一穩健的疊對度量衡工具102。
再次大體上參考圖1A至圖1E，根據本發明之一或多項實施例，更詳細地描述掃描疊對系統100之各種額外組件。
如本文中先前描述，疊對度量衡工具102可根據包含與照明、收集及/或偵測相關聯之參數之各種度量衡配方進行組態。本文中設想，疊對度量衡工具102可經組態以使用在本發明之精神及範疇內之多種技術之任一者實施此等度量衡配方。
在一些實施例中，疊對度量衡工具102包含照明子系統120及/或收集子系統130中之兩個或更多個通道。例如，各通道可提供一組不同照明及/或收集條件。疊對度量衡工具102接著可一次選擇一或多個通道之任何組合用於使用快門或任何合適切換技術進行一特定量測。
作為一闡釋，圖1E繪示兩個照明通道166。例如，照明通道166可提供具有不同(例如，正交)偏光之照明光束108，此可適於但不限於基於摩爾結構202之週期性方向調整照明光束108之偏光。
在一些實施例中，掃描疊對系統100包含通信地耦合至疊對度量衡工具102及/或其中之任何組件之一控制器168。在一些實施例中，控制器168包含一或多個處理器170。例如，一或多個處理器170可經組態以執行維持於一記憶體裝置172或記憶體中之一組程式指令。控制器168之一或多個處理器170可包含此項技術中已知之任何處理元件。在此意義上，一或多個處理器170可包含經組態以執行演算法及/或指令之任何微處理器型裝置。
一控制器168之一或多個處理器170可包含此項技術中已知之任何處理器或處理元件。出於本發明之目的，術語「處理器」或「處理元件」可被廣義地定義為涵蓋具有一或多個處理或邏輯元件之任何裝置(例如，一或多個微處理器裝置、一或多個特定應用積體電路(ASIC)裝置、一或多個場可程式化閘陣列(FPGA)或一或多個數位信號處理器(DSP))。在此意義上，一或多個處理器170可包含經組態以執行演算法及/或指令(例如，儲存於記憶體中之程式指令)之任何裝置。在一些實施例中，一或多個處理器170可體現為一桌上型電腦、主機電腦系統、工作站、影像電腦、平行處理器、網路連結電腦或經組態以執行經組態以操作掃描疊對系統100或結合掃描疊對系統100操作之一程式之任何其他電腦系統，如貫穿本發明所描述。此外，掃描疊對系統100之不同子系統可包含適於實行本發明中所描述之步驟之至少一部分之一處理器或邏輯元件。因此，以上描述不應被解釋為對本發明之實施例之一限制，而僅僅作為一闡釋。此外，貫穿本發明所描述之步驟可由單個控制器或替代地由多個控制器實行。另外，控制器168可包含容置於一共同外殼中或多個外殼內之一或多個控制器。以此方式，任何控制器或控制器組合可單獨地封裝為適於整合至掃描疊對系統100中之一模組。
記憶體裝置172可包含此項技術中已知之適於儲存可由相關聯的一或多個處理器170執行之程式指令之任何儲存媒體。例如，記憶體裝置172可包含一非暫時性記憶體媒體。作為另一實例，記憶體裝置172可包含但不限於一唯讀記憶體(ROM)、一隨機存取記憶體(RAM)、一磁性或光學記憶體裝置(例如，磁碟)、一磁帶、一固態硬碟及類似者。進一步應注意，記憶體裝置172可與一或多個處理器170一起容置於一共同控制器外殼中。在一些實施例中，記憶體裝置172可相對於一或多個處理器170及控制器168之實體位置遠端地定位。例如，控制器168之一或多個處理器170可存取可透過一網路(例如，網際網路、內部網路及類似者)存取之一遠端記憶體(例如，伺服器)。
控制器168可引導(例如，透過控制信號)或接收來自疊對度量衡工具102或其中之任何組件之資料。控制器168可進一步經組態以執行貫穿本發明所描述之各種程序步驟之任一者。
在一些實施例中，掃描疊對系統100包含通信地耦合至控制器168之一使用者介面174。在一些實施例中，使用者介面174可包含但不限於一或多個桌上型電腦、膝上型電腦、平板電腦及類似者。在一些實施例中，使用者介面174包含用來向一使用者顯示掃描疊對系統100之資料之一顯示器。使用者介面174之顯示器可包含此項技術中已知之任何顯示器。例如，該顯示器可包含但不限於一液晶顯示器(LCD)、一基於有機發光二極體(OLED)之顯示器或一CRT顯示器。熟習此項技術者應認知，能夠與一使用者介面174整合之任何顯示裝置適於在本發明中實施。在一些實施例中，一使用者可經由使用者介面174之一使用者輸入裝置輸入回應於向使用者顯示之資料之選擇及/或指令。
圖5係繪示根據本發明之一或多項實施例之在用於掃描疊對度量衡之一方法500中執行之步驟之一流程圖。申請人應注意，本文中先前在掃描疊對系統100之背景下所描述之實施例及致能技術應被解釋為擴展至方法500。然而，進一步應注意，方法500不限於掃描疊對系統100之架構。
在一些實施例中，方法500包含沿著一掃描方向平移包含具有一或多個倒置摩爾結構對之一摩爾疊對目標之一樣本之一步驟502。例如，一摩爾疊對目標可包含如圖2A及圖2B中所繪示之一倒置摩爾結構對104。
在一些實施例中，方法500包含用共同的相互相干照明光束分佈照明一或多個倒置摩爾結構對之一者之第一及第二摩爾結構之一步驟504。在一些實施例中，方法500包含捕獲來自一或多個倒置摩爾結構對之一者之上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光之一步驟506，其中一第一光瞳平面包含來自第一及第二摩爾結構之收集光的具有相關聯於來自第一與第二摩爾結構之收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈。
例如，共同的相互相干照明光束分佈之各者可對應於但不限於圖3中所繪示之分佈之一者。此外，可基於被照明之一特定倒置摩爾結構對104之週期性方向改變或以其他方式選擇該分佈。例如，可選擇照明光束分佈，可能連同照明或收集參數，以促進收集來自具有第一及第二節距之經照明的第一及第二摩爾結構之上及下光柵之至少+/-1繞射階之收集。
在一些實施例中，方法500包含利用定位於第一光瞳平面中之一繞射元件繞射來自第一及第二摩爾結構之收集光之一步驟508。在一些實施例中，方法500包含選擇性地使一收集場平面中之一共同重疊區中重疊的相關聯於第一摩爾結構之收集光之一個繞射階及相關聯於第二摩爾結構之收集光之一個繞射階通過且阻擋剩餘光之一步驟510。例如，一透鏡或其他光學元件可產生自第一光瞳平面發出之光之一場平面分佈，該場平面分佈可包含來自第一及第二摩爾結構之各者之收集光之場平面分佈之多個繞射階(例如，如圖1D中所繪示)。此外，可選擇繞射階之間的間距(例如，由第一光瞳平面中之繞射元件之一週期性、收集光之波長或類似者管控)以提供相關聯於第一摩爾結構之收集光之一個繞射階及相關聯於第二摩爾結構之收集光之一個繞射階在收集場平面中之一共同重疊區中重疊。據此，可由定位於收集場平面處之一場光闌選擇性地通過共同重疊區中之此重疊光，該場光闌具有經定大小及定位以對應於共同重疊區之一孔徑。
在一些實施例中，方法500包含利用一或多個偵測器偵測一第二光瞳平面處光之一分佈之至少一部分之一步驟512，其中第二光瞳平面包含來自第一及第二摩爾結構之收集光的沒有相關聯於來自第一與第二摩爾結構之收集光之間的相對波前傾斜之干涉圖案之重疊光瞳平面分佈。一或多個偵測器可包含任何合適數目個或類型之偵測器，諸如但不限於一二維感測器陣列或兩個或更多個單像素感測器。
在一些實施例中，方法500包含基於來自一或多個偵測器之資料判定沿著特定量測方向在第一樣本層與第二樣本層之間的一疊對量測之一步驟514。
本文中設想，判定疊對量測之步驟514可在本發明之精神及範疇內以多種方式實施。
在一些實施例中，疊對係基於第二光瞳平面中之強度非對稱性判定。第二光瞳平面中之繞射階之強度將取決於來自第一及第二摩爾結構之重疊波前之干涉。例如，在第一繞射階(例如，來自在第一及第二摩爾結構中具有第一及第二節距之光柵之+/-1繞射階)之各者中可能存在相長干涉或相消干涉，其中波前之相位將取決於照明光束在第一及第二摩爾結構上之位置。本文中設想，由疊對誤差引發之第一與第二樣本層之間的一橫向偏移可能引發相反繞射階相對於彼此之相移。例如，疊對誤差可能引發來自具有第一節距之光柵之+1繞射與-1繞射之間的相移以及來自具有第二節距之光柵之+1繞射與-1繞射之間的相移。據此，可藉由對來自具有第一節距之光柵之相反繞射階之相對強度與來自具有第二節距之光柵之相反繞射階之相對強度進行比較而判定疊對誤差。
在一些實施例中，疊對係基於藉由沿著週期性方向相對於彼此平移第一及第二摩爾結構上之照明分佈而產生之第二光瞳平面中之相位非對稱性判定。本文中設想，在第一及第二摩爾結構上以一共同圖案(例如，聯合)平移照明分佈可導致與第二光瞳平面中之各繞射階中之重疊光相關聯之干涉之同時調變。然而，沿著週期性方向相對於彼此平移第一及第二摩爾結構上之照明分佈可能引發干涉圖案之一調變。此干涉調變使能夠提取第一及第二摩爾結構之上及下光柵之相對空間相位且因此提取第一與第二樣本層之間的疊對誤差。
例如，可針對第一及第二摩爾結構之照明分佈之多個相對位置(例如，針對多個引發的相位非對稱性)產生多個量測(例如，光瞳影像或其等之部分)以對此引發的干涉調變進行取樣。接著可基於多個量測判定疊對。
可使用此項技術中已知之任何技術改變照明分佈在第一及第二摩爾結構上之相對位置。此外，可使用不同技術來提供沿著不同方向之相對變動。例如，如圖2B中所繪示，一掃描摩爾疊對目標214可包含具有沿著掃描方向之週期性之一個倒置摩爾結構對104及具有沿著橫向方向之週期性之一個倒置摩爾結構對104。
例如，可在一掃描期間透過諸如但不限於光學變焦、波長調變或用來產生一或多個照明光束之一AOD之一RF驅動頻率之調變(例如，如圖1C中所繪示)改變照明分佈在第一及第二摩爾結構上沿著橫向方向之相對位置。作為另一實例，可在一掃描期間藉由旋轉用來產生一或多個照明光束之一繞射光柵之一調變方向而改變照明分佈在第一及第二摩爾結構上沿著掃描方向之相對位置。例如，用來產生一或多個照明光束之一AOD可包含沿著多個軸之換能器。來自此多個換能器之聲波可能干涉AOD之聲學介質以產生一常駐光柵。此外，調變換能器之相對驅動振幅可使光柵軸旋轉。
另外，在一些實施例中，在由一或多個偵測器進行一特定資料捕獲期間以一共同圖案(例如，聯合)同時調變第一及第二摩爾結構之照明分佈以減輕一疊對量測中之雜訊(例如，目標雜訊或類似者)。可使用此項技術中已知之任何技術實施第一及第二摩爾結構之照明分佈之同時調變。作為一實例，在掃描疊對系統100之背景下，光束掃描光學器件128可提供第一及第二摩爾結構之照明分佈之同時調變。
現在大體上參考圖1A至圖5，應理解，圖1A至圖5僅僅出於闡釋性目的而提供且不應被解釋為限制性。例如，本文中設想，可修改掃描疊對系統100及/或方法500以在一靜態(例如，移動及量測)操作模式中提供來自一倒置摩爾結構對104之疊對量測。以此方式，對一掃描系統或對一運動中樣本之量測之引用僅僅係闡釋性的。作為另一實例，本文中設想，可修改掃描疊對系統100及/或方法500以提供一倒置摩爾結構對104之場平面量測。例如，一或多個偵測器110可定位於一場平面(例如，場平面160或其共軛)處。此外，可至少部分地基於此場平面資料產生疊對量測。
本文中所描述之標的物有時闡釋含於其他組件內或與其他組件連接之不同組件。應理解，此等所描繪架構僅僅係實例性的，且事實上可實施達成相同功能性之諸多其他架構。在一概念意義上，用來達成相同功能性之組件之任何配置經有效「相關聯」，使得達成所要功能性。因此，本文中經組合以達成一特定功能性之任何兩個組件可被視為彼此「相關聯」，使得達成所要功能性，而無關於架構或中間組件。同樣地，如此相關聯之任何兩個組件亦可被視為彼此「連接」或「耦合」以達成所要功能性，且能夠如此相關聯之任何兩個組件亦可被視為「可耦合」至彼此以達成所要功能性。可耦合之特定實例包含但不限於可實體互動及/或實體互動之組件及/或可無線互動及/或無線互動之組件及/或可邏輯互動及/或邏輯互動之組件。
據信，將藉由前文描述理解本發明及其諸多伴隨優勢，且將明白，在不脫離所揭示標的物或不犧牲所有其重大優勢之情況下可對組件之形式、構造及配置做出各種改變。所描述形式僅僅係說明性的，且以下發明申請專利範圍意欲於涵蓋及包含此等改變。此外，應理解，本發明係由隨附發明申請專利範圍定義。
100:掃描疊對系統 102:疊對度量衡工具 104:倒置摩爾結構對 104a:第一倒置摩爾結構對 104b:第二倒置摩爾結構對 106:樣本 108:相互相干照明光束 110:偵測器 112:收集光 112a:收集光 112b:收集光 114:波前傾斜減輕光學器件 116:掃描子系統 118:照明源 120:照明子系統 122:照明子系統透鏡 124:照明子系統光學器件 126:平移載物台 128:光束掃描光學器件 130:收集子系統 132:繞射元件 134:光瞳平面 136:照明場光闌 138:場平面 140:照明 142:物鏡 144:收集子系統透鏡 146:收集子系統光學器件 148:偵測平面 150:分束器 152:繞射元件 154:光瞳平面 156:收集場光闌 158:場平面 160:場平面 162:後續光瞳平面 164:繞射光柵 166:照明通道 168:控制器 170:處理器 172:記憶體裝置 174:使用者介面 202a:第一摩爾結構 202b:第二摩爾結構 204:下光柵 206:第一樣本層 208:上光柵 210:第二樣本層 212:基板 214:掃描摩爾疊對目標 216a:第一量測群組 216b:第二量測群組 218:掃描方向 220:橫向方向 302:第一分佈 304:第二分佈 306:第三分佈 308:第四分佈 310:第五分佈 402:零階繞射 404:一階繞射 406:一階繞射 408:邊界 500:方法 502:步驟 504:步驟 506:步驟 508:步驟 510:步驟 512:步驟 514:步驟 P1:第一節距 P2:第二節距
藉由參考附圖，熟習此項技術者可更好地理解本發明之眾多優點，在附圖中： 圖1A係根據本發明之一或多項實施例之一掃描疊對系統之一方塊圖視圖。 圖1B係根據本發明之一或多項實施例之疊對度量衡工具之一示意視圖。 圖1C係根據本發明之一或多項實施例之適於透過繞射產生兩個照明光束之光學組件之一示意視圖。 圖1D係根據本發明之一或多項實施例之波前傾斜減輕光學器件之一示意視圖。 圖1E係根據本發明之一或多項實施例之其中波前傾斜減輕光學器件定位於照明子系統及收集子系統共有之一光徑上的疊對度量衡工具之一示意視圖。 圖2A係根據本發明之一或多項實施例之一倒置摩爾結構對之一側視圖。 圖2B係根據本發明之一或多項實施例之包含具有沿著兩個正交方向之週期性之兩對倒置摩爾結構之一掃描摩爾疊對目標之一俯視圖。 圖3包含根據本發明之一或多項實施例之一照明光瞳中之照明光束之非限制性實例照明分佈之概念視圖。 圖4A係根據本發明之一或多項實施例之基於成一法向入射角之照明的來自一摩爾結構之收集光之一不重疊光瞳平面分佈之一概念視圖。 圖4B係根據本發明之一或多項實施例之基於成一法向入射角之照明的來自一摩爾結構之收集光之一部分重疊光瞳平面分佈之一概念視圖。 圖5係繪示根據本發明之一或多項實施例之在用於掃描疊對度量衡之一方法中執行之步驟之一流程圖。
100:掃描疊對系統
102:疊對度量衡工具
104:倒置摩爾結構對
106:樣本
108:相互相干照明光束
110:偵測器
112:收集光
114:波前傾斜減輕光學器件
116:掃描子系統
168:控制器
170:處理器
172:記憶體裝置

Claims (39)

  1. 一種疊對度量衡系統，其包括： 一平移載物台，其經組態以沿著一掃描方向掃描包含一摩爾疊對目標之一樣本，其中該摩爾疊對目標包含一或多個倒置摩爾結構對，其中該一或多個倒置摩爾結構對之一特定者包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵，其中該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有不同於該第一節距之一第二節距； 一照明子系統，其經組態以用共同的相互相干照明光束分佈照明該一或多個倒置摩爾結構對之一者之該等第一及第二摩爾結構； 一物鏡，其經組態以捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案的重疊光瞳平面分佈； 一繞射元件，其定位於該第一光瞳平面中，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊； 一收集場光闌，其定位於該場平面中，經組態以使該共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光； 一或多個偵測器，其或其等定位於一第二光瞳平面處，其中該第二光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的沒有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的該相對波前傾斜之該干涉圖案之該等重疊光瞳平面分佈；及 一控制器，其與該一或多個偵測器通信地耦合，該控制器包含經組態以執行程式指令之一或多個處理器，該等程式指令致使該一或多個處理器基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的一疊對量測。
  2. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中來自該等上光柵及該等下光柵之該等+1繞射階在該第一光瞳平面及該第二光瞳平面中至少部分地不重疊，其中來自該等上光柵及該等下光柵之該等-1繞射階在該第一光瞳平面及該第二光瞳平面中至少部分地不重疊。
  3. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該特定倒置摩爾結構對之該等第一及第二摩爾結構沿著正交於該掃描方向之一橫向方向分佈。
  4. 如請求項3之疊對度量衡系統，其中該一或多個倒置摩爾結構對包括： 一第一倒置摩爾結構對，其具有沿著一第一量測方向之週期性；及 一第二倒置摩爾結構對，其具有沿著不同於該第一量測方向之一第二量測方向之週期性，其中該等第一及第二倒置摩爾結構對沿著該掃描方向分佈。
  5. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該場平面中之該共同重疊區包含來自該第一摩爾結構之該收集光之+1繞射及來自該第二摩爾結構之該收集光之-1繞射。
  6. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該繞射元件包括： 一繞射光柵。
  7. 如請求項6之疊對度量衡系統，其中該繞射光柵包括： 呈一拉曼-奈斯組態之一聲光繞射光柵。
  8. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該繞射元件進一步定位於與該照明子系統相關聯之一光徑上，其中該繞射元件產生該等相互相干照明光束。
  9. 如請求項8之疊對度量衡系統，其中該等相互相干照明光束經形成為來自一照明源之由該繞射元件產生之繞射階，其中該等相互相干照明光束自該繞射元件沿一前向方向傳播，其中來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光沿與該第一方向相反之一返回方向入射於該繞射元件上。
  10. 如請求項9之疊對度量衡系統，其進一步包括： 一照明場光闌，其在一額外場平面處，經組態以選擇性地使來自該照明源之該等繞射階通過，從而形成沿著該前向方向傳播之該等相互相干照明光束且阻擋剩餘光，其中來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光沿著該返回方向傳播通過該照明場光闌。
  11. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中基於來自該一或多個偵測器之該資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的該疊對量測包括： 基於來自該一或多個偵測器之該資料，基於該第二光瞳平面中之強度非對稱性判定該疊對量測。
  12. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中基於來自該一或多個偵測器之該資料，基於該第二光瞳平面中之強度非對稱性判定該疊對量測包括： 基於在該第二光瞳平面中在一特定時間點針對與來自具有該等第一節距之該等光柵之該等+/-1繞射階相關聯之位置及與來自具有該第二節距之該等光柵之該等+/-1繞射階相關聯之位置之相對強度之一比較判定該疊對量測。
  13. 如請求項1之疊對度量衡系統，其進一步包括： 一或多個光束掃描光學器件，其或其等用來在沿著該掃描方向掃描該樣本的同時掃描該等照明光束之至少一者之一位置。
  14. 如請求項13之疊對度量衡系統，其中該一或多個光束掃描光學器件在該一或多個偵測器之一積分時間期間使該等照明光束依一共同圖案同時掃描以供一量測減輕雜訊。
  15. 如請求項13之疊對度量衡系統，其中該一或多個光束掃描光學器件沿該特定量測方向使該等照明光束之一者相對於另一者掃描，同時沿著該掃描方向掃描該樣本以引發來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的相位非對稱性，其中該一或多個偵測器在該等照明光束之兩個或更多個相對位置處產生資料，其中基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的該疊對量測包括： 基於該等照明光束之該兩個或更多個相對位置處之該資料判定該疊對量測。
  16. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該等共同的相互相干光束分佈之各者包括： 單個照明光束、一偶極分佈中之兩個照明光束或一四極分佈中之四個照明光束之一者。
  17. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器包括： 一二維感測器。
  18. 如請求項1之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器包括： 兩個或更多個一維感測器。
  19. 一種疊對度量衡方法，其包括： 沿著一掃描方向平移包含一摩爾疊對目標之一樣本，其中該摩爾疊對目標包含一或多個倒置摩爾結構對，其中該一或多個倒置摩爾結構對之一特定者包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵，其中該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有不同於該第一節距之一第二節距； 用共同的相互相干照明光束分佈照明該一或多個倒置摩爾結構對之一者之該等第一及第二摩爾結構； 捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈； 利用定位於該第一光瞳平面中之一繞射元件繞射來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊； 選擇性地使一共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光； 利用一或多個偵測器偵測一第二光瞳平面處之一光分佈之至少一部分，其中該第二光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的沒有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的該相對波前傾斜之該干涉圖案之該等重疊光瞳平面分佈；及 基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的一疊對量測。
  20. 一種疊對度量衡系統，其包括： 一照明子系統，其經組態以照明一樣本上之一倒置摩爾結構對，其中該倒置摩爾結構對包含一第一摩爾結構及一第二摩爾結構，各摩爾結構包含該樣本之一第一層上之一上光柵及該樣本之一第二層上之與該上光柵重疊之一下光柵，其中該第一摩爾結構之該上光柵及該第二摩爾結構之該下光柵具有沿著一特定量測方向之一第一節距，其中該第一摩爾結構之該下光柵及該第二摩爾結構之該上光柵具有沿著該特定量測方向之不同於該第一節距之一第二節距，其中該照明子系統用共同的相互相干照明光束分佈照明該等第一及第二摩爾結構； 一物鏡，其經組態以捕獲來自該一或多個倒置摩爾結構對之該經照明者之該等上及下光柵之至少+/-1繞射階作為收集光，其中一第一光瞳平面包含來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光的具有相關聯於來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的一相對波前傾斜之一干涉圖案之重疊光瞳平面分佈； 一繞射元件，其定位於該第一光瞳平面中，其中與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階在一場平面中之一共同重疊區處重疊； 一收集場光闌，其定位於該場平面中，經組態以使該共同重疊區中之光通過且阻擋剩餘光；及 一或多個偵測器，其或其等經組態以捕獲由該收集場光闌通過的與該第一摩爾結構相關聯之該收集光之該一個繞射階及與該第二摩爾結構相關聯之該收集光之一個繞射階。
  21. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器定位於一額外光瞳平面中。
  22. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器定位於一額外場平面中。
  23. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中來自該等上光柵及該等下光柵之該等+1繞射階在該第一光瞳平面及該第二光瞳平面中至少部分地不重疊，其中來自該等上光柵及該等下光柵之該等-1繞射階在該第一光瞳平面及該第二光瞳平面中至少部分地不重疊。
  24. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該特定倒置摩爾結構對之該等第一及第二摩爾結構沿著正交於一掃描方向之一橫向方向分佈。
  25. 如請求項24之疊對度量衡系統，其中該一或多個倒置摩爾結構對包括： 一第一倒置摩爾結構對，其具有沿著一第一量測方向之週期性；及 一第二倒置摩爾結構對，其具有沿著不同於該第一量測方向之一第二量測方向之週期性，其中該等第一及第二倒置摩爾結構對沿著該掃描方向分佈。
  26. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該場平面中之該共同重疊區包含來自該第一摩爾結構之該收集光之+1繞射及來自該第二摩爾結構之該收集光之-1繞射。
  27. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該繞射元件包括： 一繞射光柵。
  28. 如請求項27之疊對度量衡系統，其中該繞射光柵包括： 呈一拉曼-奈斯組態之一聲光繞射光柵。
  29. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該繞射元件進一步定位於與該照明子系統相關聯之一光徑上，其中該繞射元件產生該等相互相干照明光束。
  30. 如請求項29之疊對度量衡系統，其中該等相互相干照明光束經形成為來自一照明源之由該繞射元件產生之繞射階，其中該等相互相干照明光束自該繞射元件沿一前向方向傳播，其中來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光沿與該第一方向相反之一返回方向入射於該繞射元件上。
  31. 如請求項30之疊對度量衡系統，其進一步包括： 一照明場光闌，其在一額外場平面處，經組態以選擇性地使來自該照明源之該等繞射階通過，從而形成沿著該前向方向傳播之該等相互相干照明光束且阻擋剩餘光，其中來自該等第一及第二摩爾結構之該收集光沿著該返回方向傳播通過該照明場光闌。
  32. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的該疊對量測包括： 基於來自該一或多個偵測器之該資料，基於該第二光瞳平面中之強度非對稱性判定該疊對量測。
  33. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中基於來自該一或多個偵測器之該資料，基於該第二光瞳平面中之強度非對稱性判定該疊對量測包括： 基於在該第二光瞳平面中在一特定時間點針對與來自具有該等第一節距之該等光柵之該等+/-1繞射階相關聯之位置及與來自具有該第二節距之該等光柵之該等+/-1繞射階相關聯之位置之相對強度之一比較判定該疊對量測。
  34. 如請求項20之疊對度量衡系統，其進一步包括： 一或多個光束掃描光學器件，其或其等用來在沿著該掃描方向掃描該樣本的同時掃描該等照明光束之至少一者之一位置。
  35. 如請求項34之疊對度量衡系統，其中該一或多個光束掃描光學器件在該一或多個偵測器之一積分時間期間使該等照明光束依一共同圖案同時掃描以供一量測減輕雜訊。
  36. 如請求項34之疊對度量衡系統，其中該一或多個光束掃描光學器件沿該特定量測方向使該等照明光束之一者相對於另一者掃描，同時沿著該掃描方向掃描該樣本以引發來自該等第一與第二摩爾結構之該收集光之間的相位非對稱性，其中該一或多個偵測器在該等照明光束之兩個或更多個相對位置處產生資料，其中基於來自該一或多個偵測器之資料判定沿著該特定量測方向在該第一樣本層與該第二樣本層之間的該疊對量測包括： 基於該等照明光束之該兩個或更多個相對位置處之該資料判定該疊對量測。
  37. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該等共同的相互相干光束分佈之各者包括： 單個照明光束、一偶極分佈中之兩個照明光束或一四極分佈中之四個照明光束之一者。
  38. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器包括： 一二維感測器。
  39. 如請求項20之疊對度量衡系統，其中該一或多個偵測器包括： 兩個或更多個一維感測器。
TW111124190A 2021-10-29 2022-06-29 摩爾散射疊對 TW202319733A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163273322P 2021-10-29 2021-10-29
US63/273,322 2021-10-29
US17/562,844 US11841621B2 (en) 2021-10-29 2021-12-27 Moiré scatterometry overlay
US17/562,844 2021-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202319733A true TW202319733A (zh) 2023-05-16

Family

ID=86144937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111124190A TW202319733A (zh) 2021-10-29 2022-06-29 摩爾散射疊對

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11841621B2 (zh)
TW (1) TW202319733A (zh)
WO (1) WO2023076081A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220357674A1 (en) * 2021-05-04 2022-11-10 Kla Corporation Oblique illumination for overlay metrology
US11796925B2 (en) * 2022-01-03 2023-10-24 Kla Corporation Scanning overlay metrology using overlay targets having multiple spatial frequencies

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070002336A1 (en) 2005-06-30 2007-01-04 Asml Netherlands B.V. Metrology apparatus, lithographic apparatus, process apparatus, metrology method and device manufacturing method
US7528941B2 (en) * 2006-06-01 2009-05-05 Kla-Tencor Technolgies Corporation Order selected overlay metrology
TWI347428B (en) 2007-11-02 2011-08-21 Ind Tech Res Inst Overlay alignment structure and method for overlay metrology using the same
KR20160121206A (ko) 2015-04-10 2016-10-19 삼성전자주식회사 오버레이 에러의 검출 방법 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법
TWI656409B (zh) 2015-09-09 2019-04-11 美商克萊譚克公司 基於輔助電磁場之引入之一階散射測量疊加之新方法
KR102640173B1 (ko) * 2016-06-14 2024-02-26 삼성전자주식회사 회절 기반 오버레이 마크 및 오버레이 계측방법
US10401738B2 (en) * 2017-08-02 2019-09-03 Kla-Tencor Corporation Overlay metrology using multiple parameter configurations
US11118903B2 (en) * 2018-10-17 2021-09-14 Kla Corporation Efficient illumination shaping for scatterometry overlay
US11073768B2 (en) 2019-06-26 2021-07-27 Kla Corporation Metrology target for scanning metrology
US11256177B2 (en) 2019-09-11 2022-02-22 Kla Corporation Imaging overlay targets using Moiré elements and rotational symmetry arrangements
US11604149B2 (en) 2020-04-23 2023-03-14 Kla Corporation Metrology methods and optical schemes for measurement of misregistration by using hatched target designs
US11346657B2 (en) 2020-05-22 2022-05-31 Kla Corporation Measurement modes for overlay
US11164307B1 (en) 2020-07-21 2021-11-02 Kla Corporation Misregistration metrology by using fringe Moiré and optical Moiré effects
US11300524B1 (en) * 2021-01-06 2022-04-12 Kla Corporation Pupil-plane beam scanning for metrology
US11531275B1 (en) * 2021-08-25 2022-12-20 Kla Corporation Parallel scatterometry overlay metrology

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023076081A1 (en) 2023-05-04
US11841621B2 (en) 2023-12-12
US20230133640A1 (en) 2023-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11346657B2 (en) Measurement modes for overlay
TWI683102B (zh) 用於二維點陣列傾斜入射掃瞄之系統及方法
TW202319733A (zh) 摩爾散射疊對
TW202248760A (zh) 多場掃描疊加計量
CN116783474A (zh) 扫描散射测量叠盖测量
US11300524B1 (en) Pupil-plane beam scanning for metrology
TW202208834A (zh) 用於藉由使用具有陰影線的目標設計的量測偏移之度量方法及光學架構
TW202309599A (zh) 平行散射量測之疊對計量
KR20240100314A (ko) 모아레 산란계 오버레이
US11899375B2 (en) Massive overlay metrology sampling with multiple measurement columns
TWI843980B (zh) 掃描散射測量重疊量測
CN115769150B (zh) 显示摩尔效应的类装置的叠加计量目标
TW202343146A (zh) 使用具有多個空間頻率之疊對目標之掃描疊對計量
CN117980693A (zh) 扫描散射术的叠对度量衡