TW202409741A - 被動整合光學系統及減少空間光學相干性之方法 - Google Patents

Abstract

本發明描述被動整合光學系統及方法。舉例而言，本發明系統及方法促進減少用於度量衡之源輻射中之空間光學相干性。用於度量衡之當前相干性擾亂器典型地包括經組態以減少源輻射之該相干性的一或多個(移動)機械組件。然而，此等機械相干性擾亂器佔據一系統內之體積且引入機械磨損及/或故障之威脅。相比之下，本發明系統及方法利用被動整合光學元件之一組合以形成一相干性擾亂器。此減少或消除機械組件之使用且增加耐久性以及其他優勢。

Description

被動整合光學系統及減少空間光學相干性之方法

本說明書係關於用於度量衡之光學系統及方法。

微影投影裝置可用於例如積體電路(IC)之製造中。圖案化器件(例如，遮罩)可包括或提供對應於IC (「設計佈局」)之個別層之圖案，且可藉由諸如將已塗佈有輻射敏感材料(「抗蝕劑」)層之基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如,包含一或多個晶粒)輻照通過圖案化器件上之圖案之方法而將此圖案轉印至目標部分上。一般而言，單一基板包括複數個鄰近目標部分，圖案藉由微影投影裝置順次地轉印至該等目標部分，一次一個目標部分。在一種微影投影裝置中，在一個操作中將整個圖案化器件上之圖案轉印至一個目標部分上。此類裝置通常稱為步進器。在通常稱為步進掃描裝置之替代裝置中，投影光束在給定參考方向(「掃描」方向)上遍及圖案化器件進行掃描，同時平行或反平行於此參考方向而同步地移動基板。圖案化器件上之圖案之不同部分逐漸地轉印至一個目標部分。一般而言，由於微影投影裝置將具有縮減比率M (例如，4)，因此基板被移動之速度F將為投影光束掃描圖案化器件之速度的1/M倍。可例如自以引用方式併入本文中之US 6,046,792搜集到關於如本文中所描述之微影器件的更多資訊。

在將圖案自圖案化器件轉印至基板之前，基板可經歷各種工序，諸如，上底漆、抗蝕劑塗佈及軟烘烤。在曝光之後，基板可經受其他工序(「曝光後工序」)，諸如曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤，及經轉印圖案之量測/檢測。此工序陣列用作製得器件(例如，IC)之個別層的基礎。基板可接著經歷各種程序，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、沈積、化學機械研磨等，該等程序皆意欲完成器件之個別層。若在器件中需要若干層，則針對各層來重複整個工序或其變體。最終，基板上之各目標部分中將存在器件。接著藉由諸如切割或鋸割之技術來使此等器件彼此分離，使得可將個別器件安裝於載體上、連接至銷釘等。

因此，製造器件(諸如，半導體器件)典型地涉及使用數個製造程序來處理基板(例如，半導體晶圓)以形成該等器件之各種特徵及多個層。典型地使用例如沈積、微影、蝕刻、沈積、化學機械研磨及離子植入來製造及處理此等層及特徵。可在基板上之複數個晶粒上製造多個器件，且接著將該等器件分成個別器件。此器件製造程序可被視為圖案化程序。圖案化程序涉及使用微影裝置中之圖案化器件進行圖案化步驟，諸如光學及/或奈米壓印微影，以將圖案化器件上之圖案轉印至基板，且圖案化程序典型地但視情況涉及一或多個相關圖案處理步驟，諸如藉由顯影裝置進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具來烘烤基板、使用蝕刻裝置而使用圖案進行蝕刻、沈積等。

微影係在諸如IC之器件之製造中的中心步驟，其中形成於基板上之圖案界定器件之功能元件，該等功能元件諸如為微處理器、記憶體晶片等。類似微影技術亦用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他器件。

隨著半導體製造程序繼續發展，幾十年來，功能元件之尺寸已不斷地減小，而每個器件之諸如電晶體之功能元件的數目已在穩固地增加，此遵循通常被稱作「莫耳定律(Moore's law)」之趨勢。在當前技術狀態下，使用微影投影裝置來製造器件之層，該等微影投影裝置使用來自深紫外照明源之照明將設計佈局投影至基板上，從而產生尺寸遠低於100 nm (亦即，小於來自照明源(例如，193 nm照明源)之輻射的波長之一半)的個別功能元件。

供列印尺寸小於微影投影裝置之經典解析度極限之特徵的此程序根據解析度公式CD = k ₁×λ/NA而通常被稱為低k ₁微影，其中λ為所使用輻射之波長(當前在大多數情況下為248 nm或193 nm)，NA為微影投影裝置中之投影光學器件之數值孔徑，CD為「關鍵尺寸」-通常為所列印之最小特徵大小-且k ₁為經驗解析度因數。一般而言，k ₁愈小，則在基板上再生類似於由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變得愈困難。為了克服此等困難，將複雜微調步驟應用於微影投影裝置、設計佈局或圖案化器件。此等步驟包括例如但不限於NA及光學相干性設定之最佳化、自訂照明方案、相移圖案化器件之使用、設計佈局中之光學鄰近校正(OPC，有時亦稱為「光學及程序校正」)，或通常定義為「解析度增強技術」(RET)之其他方法。度量衡為此等微調步驟之整體部分。

描述被動整合光學系統及方法。舉例而言，本發明系統及方法促進減少用於度量衡之源輻射中之空間光學相干性。用於度量衡之當前相干性擾亂器典型地包括經組態以減少源輻射之相干性的一或多個(移動)機械組件。然而，此等機械相干性擾亂器佔據系統內之體積且引入機械磨損及/或故障之威脅。相比之下，本發明系統及方法利用被動整合光學元件之組合以形成相干性擾亂器。此減少或消除機械組件之使用且增加耐久性以及其他優勢。

根據實施例，提供經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之系統。系統包含經組態以接收空間相干輻射且將空間相干輻射分裂至通道中之分光器。系統包含耦接至通道之具有不同長度之光學路徑。不同長度經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。系統包含耦接至光學路徑且經組態以將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出之組合器。

在一些實施例中，光學路徑經組態以使得單通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。

在一些實施例中，分光器、光學路徑及組合器經整合至整合光學主體中。在一些實施例中，整合光學主體包含使用互補金氧半導體(CMOS)及/或磷化銦製造技術、微影及/或電子束寫入技術及/或其他技術製造之微晶片。在一些實施例中，整合光學主體之波導層由矽、氧化矽、磷化銦、氮化矽及/或氧化鋁形成。

在一些實施例中，系統包含形成波導發射器之多維陣列之堆疊整合光學主體。

在一些實施例中，系統為被動的，不具有移動部件或電控制組件。

在一些實施例中，分光器經組態以將空間相干輻射分裂至至少2至100個通道中。在一些實施例中，分光器為二元樹光束分光器或非二元光束分光器。在一些實施例中，分光器為多模干涉(MMI)器件。

在一些實施例中，各光學路徑包含波導且形成對應通道之部分。

在一些實施例中，不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。

在一些實施例中，自第一光學路徑至第二光學路徑之光程長度差大於空間相干輻射之相干長度。

在一些實施例中，組合器包含光纖陣列。在一些實施例中，組合器包含光子燈籠。在一些實施例中，組合器包含微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。

在一些實施例中，空間相干輻射包含可見光。

在一些實施例中，系統進一步包含經組態以自組合器接收單一多模輸出之多模光纖。

在一些實施例中，系統進一步包含經組態以主動地控制來自個別光學路徑之輸出之控制器。

在一些實施例中，將空間相干輻射轉換成用於與半導體製造程序相關聯之度量衡之完全或部分空間不相干輻射。

根據另一實施例，提供一種用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之方法。方法包含：藉由分光器接收空間相干輻射且將該空間相干輻射分裂至通道中；藉由耦接至通道之具有不同長度的光學路徑將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射；及藉由耦接至光學路徑之組合器將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模式輸出。

根據另一實施例，提供一種系統，其經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射，以減少用於作為半導體製造程序之一部分的度量衡之照明中的光斑。系統經組態有被動整合光學元件之組合，使得相對於機械相干性擾亂器減少體積及機械磨損之威脅。系統包含經組態以產生空間相干輻射之源及被動整合光學主體。主體包含經組態以接收空間相干輻射且將空間相干輻射分裂至通道中之分光器。分光器包含二元樹光束分光器及/或多模干涉(MMI)器件。主體包含耦接至通道之具有不同長度之光學路徑。不同長度經組態以將由光學路徑傳導之空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。光學路徑經組態以使得單通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。主體包含經組態以將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出之組合器。系統包含經組態以自組合器接收單一多模輸出且引導用於度量衡之完全或部分空間不相干輻射之多模光纖。

在半導體器件製造中，度量衡操作典型地包括判定一(或多個)度量衡標記及/或半導體器件結構層中之其他目標的位置。此位置典型地藉由利用輻射輻照度量衡標記且比較自度量衡標記反射的輻射之不同繞射階的特性來判定。此等技術用以量測疊對、對準及/或其他參數。

先前度量衡系統使用強寬頻帶光源在大波長範圍內對弱度量衡目標進行準確特徵化，以解決程序穩健性及不透明層之挑戰。與此等光源相關之挑戰中之一者為其輸出之光的相干性。光可來自空間相干雷射源，其可導致度量衡影像中之光斑。對於依賴於角解析光譜之準確判定之散射量測，此可導致非所要誤差。經組態以減少光之相干性的相干性擾亂器係已知的。一個實例為旋轉擴散器板。穿過擴散媒體之相干光之散射在透射光中導致光斑。藉由旋轉擴散器板，光斑圖案變化，使得在足夠長時間內之量測平均光斑之效應。然而，此等及其他機械相干性擾亂器佔據系統內之體積，引入機械磨損及/或故障之威脅，生產非所要振動及/或具有其他缺陷。舉例而言，現有相干性擾亂器可典型地與鞋盒一樣大或更大。機械運動限制光斑經平均化之速度，且因此需要最小量測時間。在目前度量衡系統要求切換及量測時間小於一毫秒之情況下，此變得極具挑戰性。

相比之下，本發明系統及方法利用被動整合光學元件之組合以形成不具有移動或電控制組件之相干性擾亂器。此減少或消除機械組件之使用，需要小得多之實體體積，且增加耐久性，以及其他優勢。本發明系統及方法應用來自光子整合之技術，且包括緊密、快速且低成本之相干性加擾器件。來自源之相干波長過濾輻射分裂至通道中且提供至不同光學路徑(多個波導)。藉由給出此等光學路徑/波導中之各者相對於其相鄰者之大於輻射之相干長度的光程差，波導中之輻射變得相互不相干。若需要，可使用例如微透鏡陣列或光子燈籠將輻射重組成多模光纖。可使用其他現有度量衡系統組件進一步處理輻射。因為相干性加擾經由光學路徑長度差異(且非機械運動)發生，所以可使用整合光學組件，該等整合光學組件僅佔據極小實體體積(例如，比典型鞋盒小得多之體積)。此等及其他特徵各自在下文中額外詳細地描述。

藉助於簡要介紹，下文中之描述係關於半導體器件製造及圖案化程序。以下段落亦描述用於半導體器件度量衡之系統及/或方法的若干組件。此等系統及方法可用於例如在半導體器件製造程序中量測疊對、對準等，或用於其他操作。

儘管可特定地參考用於半導體器件之積體電路(IC)的製造，但應理解，描述具有許多其他可能的應用。舉例而言，其可用於製造整合光學系統、導向及偵測用於磁疇記憶體之圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等。熟習此項技術者應瞭解，在此類替代應用之內容背景中，應認為在本文中對術語「倍縮光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用可分別與更一般術語「遮罩」、「基板」及「目標部分」互換。

舉例而言，術語「投影光學器件」應廣泛地解譯為涵蓋各種類型之光學系統，包括折射光學器件、反射光學器件、孔徑及折反射光學器件。術語「投影光學器件」亦可包括根據此等設計類型中任一者操作以用於共同地或單一地引導、塑形或控制投影輻射光束之組件。術語「投影光學器件」可包括微影投影裝置中之任何光學組件，無論光學組件定位於微影投影裝置之光程上的何處。投影光學器件可包括用於在來自源之輻射通過圖案化器件之前塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件，及/或用於在該輻射通過圖案化器件之後塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件。投影光學器件通常不包括源及圖案化器件。

圖1示意性地描繪微影裝置LA之實施例。裝置包含：照明系統(照明器) IL，其經組態以調整輻射光束B (例如，UV輻射、DUV輻射或EUV輻射)；支撐結構(例如，遮罩台) MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，遮罩) MA且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位圖案化器件MA之第一定位器PM；基板台(例如，晶圓台) WT (例如，WTa、WTb或兩者)，其經組態以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓) W且耦接至經組態以根據某些參數來準確地定位基板之第二定位器PW；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器件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，且常常稱為場)上。投影系統支撐於參考框架RF上。如所描繪，裝置屬於透射類型(例如，採用透射遮罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，採用可程式化鏡面陣列或採用反射遮罩)。

照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當源為準分子雷射時，源及微影裝置可為單獨實體。在此類情況下，不認為源形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包含例如適合導向鏡及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，舉例而言，當源為汞燈時，源可為裝置之整體部件。源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD在需要時可稱為輻射系統。

照明器IL可更改光束之強度分佈。照明器可經配置以限制輻射光束之徑向範圍，以使得在照明器IL之光瞳平面中之環形區域內的強度分佈為非零。另外或可替代地，照明器IL可操作以限制光束在光瞳平面中之分佈，以使得在光瞳平面中之複數個等間隔區段中的強度分佈為非零的。輻射光束在照明器IL之光瞳平面中的強度分佈可稱為照明模式。

照明器IL可包含經組態以調整光束之(角度/空間)強度分佈之調整器AD。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈之至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別稱作σ外部及σ內部)。照明器IL可操作以使光束之角分佈變化。舉例而言，照明器可操作以變更強度分佈為非零之光瞳平面中之區段的數目及角範圍。藉由調整光束在照明器之光瞳平面中之強度分佈，可達成不同照明模式。舉例而言，藉由限制照明器IL之光瞳平面中之強度分佈的徑向及角範圍，強度分佈可具有多極分佈，諸如例如偶極、四極或六極分佈。可例如藉由將提供所要照明模式之光學器件插入至照明器IL中或使用空間光調變器來獲得彼照明模式。

照明器IL可操作以變更光束之偏振且可操作以使用調整器AD來調整偏振。跨照明器IL之光瞳平面之輻射光束的偏振狀態可稱為偏振模式。使用不同偏振模式可允許在形成於基板W上之影像中達成較大對比度。輻射光束可為非偏振的。替代地，照明器可經配置以使輻射光束線性地偏振。輻射光束之偏振方向可跨照明器IL之光瞳平面而變化。輻射之偏振方向在照明器IL之光瞳平面中之不同區域中可不同。可取決於照明模式來選擇輻射之偏振狀態。對於多極照明模式，輻射光束之各極之偏振可大體上垂直於照明器IL之光瞳平面中的彼極之位置向量。舉例而言，對於偶極照明模式，輻射可在實質上垂直於平分偶極之兩個相對區段之線的方向上線性地偏振。輻射光束可在可稱為X偏振狀態及Y偏振狀態之兩個不同正交方向中之一者上偏振。對於四極照明模式，各極之區段中之輻射可在實質上垂直於平分彼區段之線之方向上線性地偏振。此偏振模式可稱為XY偏振。類似地，對於六極照明模式，各極之區段中之輻射可在實質上垂直於平分彼區段之線的方向上線性地偏振。此偏振模式可被稱為TE偏振。

另外，照明器IL通常包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明系統可包括用於導向、塑形或控制輻射之各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。因此，照明器提供在其橫截面中具有所要均勻性及強度分佈之經調整輻射光束B。

支撐結構MT以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如例如圖案化器件是否經固持於真空環境中)之方式來支撐圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構可為例如框架或台，其可視需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件例如相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「倍縮光罩」或「遮罩」之任何使用皆與更一般術語「圖案化器件」同義。

本文所使用之術語「圖案化器件」應廣泛地解譯為指代可用以在基板之目標部分中賦予圖案的任何器件。在實施例中，圖案化器件為可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，賦予至輻射光束之圖案將對應於器件之目標部分中所產生的器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。

圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括遮罩、可程式化鏡面陣列及可程式化LCD面板。遮罩在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交替相移及衰減相移之遮罩類型以及各種混合遮罩類型。可程式化鏡面陣列之實例採用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之各者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。

術語「投影系統」應廣泛地解釋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的其他因素之任何類型之投影系統，包括折射、反射、折反射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用與更一般之術語「投影系統」同義。

投影系統PS可包含複數個光學(例如，透鏡)元件，且可進一步包含經組態以調整該等光學元件中之一或多者以便校正像差(跨整個場之光瞳平面的相位變化)的調整機構。以達成此情形，調整機構可操作來以一或多個不同方式操控投影系統PS內之一或多個光學(例如，透鏡)元件。投影系統可具有座標系統，其中其光軸在z方向上延伸。調整機構可操作以進行以下各項之任何組合：使一或多個光學元件移位；使一或多個光學元件傾斜；及/或使一或多個光學元件變形。光學元件之移位可在任何方向(x、y、z或其組合)上進行。光學元件之傾斜通常典型地圍繞在x及/或y方向上之軸旋轉而離開垂直於光軸之平面，但圍繞z軸之旋轉可用於非旋轉對稱之非球面光學元件。光學元件之變形可包括低頻形狀(例如，像散)及/或高頻形狀(例如，自由形式非球面)。可例如藉由使用一或多個致動器以對光學元件之一或多個側面施加力及/或藉由使用一或多個加熱元件以加熱光學元件的一或多個選定區域來執行光學元件之變形。一般而言，沒有可能調整投影系統PS以校正變跡(跨光瞳平面之透射變化)。當設計用於微影裝置LA之圖案化器件(例如，遮罩) MA時，可使用投影系統PS之透射映像。使用運算微影技術，圖案化器件MA可設計成至少部分地校正變跡。

微影裝置可屬於具有兩個台(雙載物台)或更多個台(例如，兩個或更多個基板台WTa、基板台WTb，兩個或更多個圖案化器件台，在無專用於例如有助於量測及/或清潔等之基板的情況下在投影系統下方之基板台WTa及基板台WTb)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台，或可對一或多個台進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。舉例而言，可進行使用對準感測器AS之對準量測及/或使用位階感測器LS之位階(高度、傾角等)量測。

微影裝置亦可屬於以下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對較高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如圖案化器件與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中已為吾人所熟知用於增加投影系統之數值孔徑。如本文中所使用之術語「浸潤」並不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。

在微影裝置之操作中，輻射光束由照明系統IL調節及提供。輻射光束B入射於固持於支撐結構(例如，遮罩台) MT上之圖案化器件(例如，遮罩) MA上，且由圖案化器件圖案化。在已橫穿圖案化器件MA之情況下，輻射光束B穿過投影系統PS，該投影系統將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器IF (例如，干涉器件、線性編碼器、2D編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未明確地描繪於圖1中)可用以相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件MA，例如在自遮罩庫機械擷取之後或在掃描期間。一般而言，可憑藉形成第一定位器PM之部分之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之情況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。儘管基板對準標記如所繪示佔據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記稱為切割道對準標記)。類似地，在多於一個晶粒設置於圖案化器件MA上之情況中，圖案化器件對準標記可位於晶粒之間。

所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中。在步進模式中，在將賦予至輻射光束之圖案一次性投影至目標部分C上(亦即，單次靜態曝光)時，使支撐結構MT及基板台WT保持基本上靜止。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，以使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C之大小。在掃描模式中，在將賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台WT (亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。在另一模式中，在將賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常採用脈衝式輻射源，且在基板台WT之各移動之後或在掃描期間之順次輻射脈衝之間視需要更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。

亦可採用上述使用模式之組合及/或變型或完全不同的使用模式。

可在曝光之前或之後在例如塗佈顯影系統(典型地將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)或度量衡或檢測工具中處理基板。在適用之情況下，可將本文中之揭示內容應用於此類及其他基板處理工具。此外，可將基板處理多於一次，例如以便產生多層IC，使得本文中所使用之術語基板亦可指已包括多個經處理層之基板。

本文中相對於微影所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)或深紫外線(DUV)輻射(例如，具有365、248、193、157或126 nm之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5至20 nm之範圍內的波長)，以及粒子束，諸如離子束或電子束。

圖案化器件上或由圖案化器件提供之各種圖案可具有不同程序窗，亦即，將在規格內產生圖案所根據之處理變數的空間。與潛在系統性缺陷相關之圖案規格之實例包括檢查頸縮、線拉回、線薄化、CD、邊緣置放、重疊、抗蝕劑頂部損耗、抗蝕劑底切及/或橋接。可藉由合併各個別圖案之程序窗(例如，使該等程序窗重疊)來獲得圖案化器件或其區域上之圖案的程序窗。圖案群組之程序窗之邊界包含個別圖案中的一些之程序窗之邊界。換言之，此等個別圖案限制圖案群組之程序窗。

如圖2中所展示，微影裝置LA可形成微影製造單元LC (有時亦稱為微影單元(lithocell)或叢集)之部分，微影製造單元LC亦包括用以對基板執行曝光前程序及曝光後程序之裝置。習知地，此等裝置包括用以沈積一或多個抗蝕劑層之一或多個旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之一或多個顯影器、一或多個冷卻板CH及/或一或多個烘烤板BK。基板處置器或機器人RO自輸入/輸出埠I/O1、I/O2拾取一或多個基板，將其在不同程序裝置之間移動且將其遞送至微影裝置之裝載區LB。常常統稱為塗佈顯影系統(track)之此等裝置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自身受監督控制系統SCS控制，該監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU來控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出量及處理效率。

為了正確且一致地曝光由微影裝置曝光之基板及/或為了監視圖案化程序(例如，器件製造程序)之包括至少一個圖案轉印步驟(例如，光學微影步驟)的一部分，需要檢測基板或其他物件以量測或判定一或多個屬性，諸如對準、疊對(其可例如介於上覆於層中之結構之間或已由例如雙重圖案化程序單獨地提供至層之同一層中之結構之間)、線厚度、關鍵尺寸(CD)、焦點偏移、材料屬性等。因此，定位有微影單元LC之製造設施典型地亦包括度量衡系統，該度量衡系統量測已在該微影單元中處理的基板W (圖1)中之一些或全部或該微影單元中之其他物件。度量衡系統可為微影單元LC之部分，舉例而言，其可為微影裝置LA之部分(諸如對準感測器AS (圖1))。

一或多個經量測參數可包括例如：形成於經圖案化基板中或上之順次層之間的對準、疊對、例如形成於經圖案化基板中或上之特徵之關鍵尺寸(CD) (例如，關鍵線寬)、光學微影步驟之聚焦或聚焦誤差、光學微影步驟之劑量或劑量誤差、光學微影步驟之光學像差等。常常對提供於基板上之一或多個專用度量衡目標執行此量測。可在抗蝕劑顯影之後但在蝕刻之前、在蝕刻之後、在沈積之後及/或在其他時間執行量測。

存在用於對在圖案化程序中形成之結構進行量測的各種技術，包括使用掃描電子顯微鏡、以影像為基礎之量測工具及/或各種特殊化工具。快速且非侵入形式之特殊化度量衡工具為輻射光束經引導至基板之表面上之目標上且量測散射(繞射/反射)光束之屬性的度量衡工具。藉由評估由基板散射之輻射之一或多個屬性，可判定基板之一或多個屬性。傳統地，此可稱為基於繞射之度量衡。此基於繞射之度量衡的應用包括疊對、對準等之量測。舉例而言，可藉由比較繞射光譜之部分(例如，比較週期性光柵之繞射光譜中的不同繞射階)來量測疊對及/或對準。

因此，在器件製作程序(例如，圖案化程序或微影程序)中，基板或其他物件可在程序期間或之後經受各種類型之量測。該量測可判定特定基板是否有缺陷、可建立對程序及用於程序中之裝置的調整(例如，將基板上之兩個層對準或將圖案化器件對準至基板)、可量測程序及裝置之效能或可用於其他目的。量測之實例包括光學成像(例如，光學顯微鏡)、非成像光學量測(例如，基於繞射之量測，諸如ASML YieldStar度量衡工具、ASML SMASH度量衡系統)、機械量測(例如，使用電筆之剖面探測、原子力顯微法(AFM))及/或非光學成像(例如，掃描電子顯微法(SEM))。如全文以引用方式併入本文中之美國專利第6,961,116號中所描述之智慧型對準感測器混合式(SMASH)系統採用自參考干涉計，該自參考干涉計產生對準標記物之兩個重疊且相對旋轉之影像、偵測在使影像之傅立葉變換進行干涉之光瞳平面中之強度，且自兩個影像之繞射階之間的相位差提取位置資訊，該相位差表現為經干涉階中之強度變化。

可將度量衡結果直接地或間接地提供至監督控制系統SCS。若偵測到誤差，則可對後續基板之曝光(尤其在可足夠迅速且快速完成檢測使得該批次之一或多個其他基板仍待曝光之情況下)及/或經曝光基板之後續曝光進行調整。此外，已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之狀況下，可僅對符合規格之彼等目標部分執行進一步曝光。預期其他製造程序調整。

度量衡系統可用以判定基板結構之一或多個屬性，且尤其判定不同基板結構之一或多個屬性如何變化，或同一基板結構之不同層如何在層與層之間變化。度量衡系統可整合至微影裝置LA或微影單元LC中，或可為單機器件。

為了實現度量衡，常常將一或多個目標特定地提供於基板上。通常，目標經專門設計且可包含週期性結構。舉例而言，基板上之目標可包含一或多個1-D週期性結構(例如，諸如光柵之幾何特徵)，其經印刷使得在顯影之後，週期性結構特徵係由固體抗蝕劑線形成。作為另一實例，目標可包含一或多個2-D週期性結構(例如，光柵)，其經印刷使得在顯影之後，一或多個週期性結構由抗蝕劑中之固體抗蝕劑導柱或通孔形成。長條、導柱或通孔可替代地經蝕刻至基板中(例如，經蝕刻至基板上之一或多個層中)。

圖3描繪可用以偵測疊對、對準及/或執行其他度量衡操作之實例度量衡(檢測)系統10。該系統包含輻射或照明源2，該輻射或照明源將輻射投影或以其他方式輻照至基板W (例如，其可典型地包括度量衡標記)上。重導向輻射傳遞至諸如光譜儀偵測器4及/或其他感測器之感測器，該感測器量測鏡面反射及/或繞射輻射之光譜(依據波長而變化的強度)，例如，在圖4左方之曲線圖中所展示。感測器可產生度量衡信號，該度量衡信號傳達指示反射輻射之屬性的度量衡資料。自此資料，產生所偵測光譜之結構或剖面可由一或多個處理器PRO重建構，其一般性實例展示於圖4中，或由其他操作重建構。

與在圖1中之微影裝置LA中一樣，可提供一或多個基板台(圖4中未展示)以在量測操作期間固持基板W。一或多個基板台可在形式上與圖1之基板台WT (WTa或WTb或兩者)類似或相同。在檢測系統10與微影裝置整合之實例中，該一或多個基板台甚至可為同一基板台。粗略定位器及精細定位器可經提供及組態以相對於量測光學系統來準確地定位基板。提供各種感測器及致動器例如以獲取結構之所關注目標部分(例如，度量衡標記)的位置，且將該所關注目標部分帶入至物鏡下方之位置中。通常，將對跨越基板W之不同位置處之結構的目標部分進行許多量測。基板支撐件可在X方向及Y方向上移動以獲取不同目標，且在Z方向上移動以獲得目標部分相對於光學系統之焦點的所要位置。舉例而言，當實務上光學系統可保持實質上靜止(典型地在X及Y方向上，但可能亦在Z方向上)且基板移動時，將操作考慮且描述為如同物鏡被帶入至相對於基板之不同位置為便利的。假定基板及光學系統之相對位置正確，則以下情況在原則上並不重要：基板及光學系統中的哪一個在移動，或基板及光學系統兩者是否均移動，或光學系統之一部分之組合移動(例如，在Z及/或傾斜方向上)，而光學系統之剩餘部分靜止且基板移動(例如，在X方向及Y方向上，但亦視情況在Z及/或傾斜方向上)。

對於典型度量衡量測，基板W上之目標(部分) 30可為1-D光柵，其經印刷使得在顯影之後，長條係由固體抗蝕劑線(例如，其可由沈積層覆蓋)及/或其他材料形成。或目標30可為2-D光柵，其經印刷使得在顯影之後，光柵係由抗蝕劑中之固體抗蝕劑導柱及/或其他特徵形成。

長條、導柱、通孔及/或其他特徵可經蝕刻至基板中或上(例如，至基板上之一或多個層中)、沈積於基板上、由沈積層覆蓋及/或具有其他屬性。(例如，長條、導柱、通孔等之)目標(部分) 30對圖案化程序中之處理的改變(例如，微影投影裝置中(諸如投影系統中)之光學像差、焦點改變、劑量改變等)敏感，使得程序變化表現為目標30中之變化。因此，來自目標30之經量測資料可用以判定對製造程序中之一或多者的調整，及/或用作用於進行實際調整之基礎。

舉例而言，來自目標30之經量測資料可指示半導體器件之層的疊對。來自目標30之經量測資料可(例如，藉由一或多個處理器PRO及/或其他處理器)用於基於疊對判定一或多個半導體器件製造程序參數，且基於一或多個經判定半導體器件製造程序參數判定對半導體器件製造裝置之調整。在一些實施例中，此可包含例如載物台位置調整，或此可包括判定對遮罩設計、度量衡目標設計、半導體器件設計、輻射之強度、輻射之入射角、輻射之波長、光瞳大小及/或形狀、抗蝕劑材料及/或其他程序參數的調整。

圖5繪示典型目標(例如，度量衡標記) 30之平面圖，及圖4之系統中之典型輻射照明光點S的範圍。通常，為了獲得不含來自周圍結構之干涉的繞射光譜，在一實施例中，目標30為大於照明點S之寬度(例如，直徑)的週期性結構(例如，光柵)。光點S之寬度可小於目標之寬度及長度。換言之，目標係由照明「填充不足」，且繞射信號基本上不含來自目標自身外部之產品特徵及其類似者的任何信號。舉例而言，照明配置可經組態以提供跨物鏡之背焦平面之均勻強度的照明。替代地，藉由例如在照明路徑中包括孔徑，照明可限於同軸方向或離軸方向。

圖6繪示用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之系統600。輻射可用以自度量衡目標獲得量測，及/或用於其他用途。輻射可包含諸如可見光及/或其他輻射之照明。舉例而言，目標可包含形成於諸如半導體晶圓之基板中的一或多個度量衡標記，諸如繞射光柵目標。系統600可形成上文相對於圖3所描述之系統10之一部分。舉例而言，系統600可為系統10之子系統。在一些實施例中，系統600之一或多個組件可與系統10之一或多個組件類似及/或相同。在一些實施例中，系統600之一或多個組件可替換系統10之一或多個組件、與該一或多個組件一起使用及/或以其他方式擴增該一或多個組件。

系統600提供新的光學設計架構。如上文所描述，舉例而言，系統600為經組態以減少用於度量衡之源輻射中之空間光學相干性的被動整合光學系統。用於度量衡之當前相干性擾亂器典型地包括經組態以減少源輻射之相干性的一或多個(移動)機械組件。然而，此等機械相干性擾亂器佔據系統內之體積且引入機械磨損及/或故障之威脅。相比之下，系統600使用被動整合光學元件之組合以形成相干性擾亂器。此減少或消除機械組件之使用且增加耐久性以及其他優勢。系統600包含分光器602、光學路徑604、組合器608及/或其他組件。在一些實施例中，系統600之組件形成用於半導體製造程序之度量衡感測器的一部分。

在一些實施例中，將分光器602、光學路徑604、組合器608及/或系統600之其他組件整合至整合光學主體601中。在一些實施例中，整合光學主體601為被動的，不具有移動部件或電控制組件。在一些實施例中，舉例而言，整合光學主體601包含使用互補金氧半導體(CMOS)製造技術、磷化銦製造技術、微影及/或電子束寫入技術及/或其他技術製造之微晶片。整合光學器件平台可包括矽、氮化矽(Si ₃N ₄)、磷化銦(InP)、氧化鋁(AL ₂O ₃) (例如，用於UV輻射)及/或其他平台。整合光學主體之波導(光學路徑形成)層可由Si ₃N ₄(例如，對於降至約25至300 nm之輻射波長，深UV需要替代材料)形成，作為一個實例，Si、氧化矽及/或其他材料。舉例而言，對於波長250至400 nm，可使用除Si ₃N ₄以外之另一材料，諸如氧化鋁(Al ₂O ₃)或其他材料。

使用Si ₃N ₄整合光學器件平台例如促進頻寬為約400至1700 nm之輻射的使用，此對於度量衡系統(例如，圖3中所展示之系統10)照明係足夠的。然而，在大於1 W之光功率需要處理之情況下，輻射源功率可為此類波導之可為，其可處置至多約1 W之光功率。然而，系統600 (及/或圖3中所展示之系統10)可經組態以使得在輻射進入分光器602之前執行度量衡所需之波長選擇，此減輕高輻射源功率問題，此係由於功率藉由限制頻寬而減少。

分光器602經組態以接收(例如，自源)空間相干輻射且將空間相干輻射分裂至通道607、609、611等中。自單通道傳遞至多模光纖(下文所描述)之輻射(例如，光)在多模光纖末端產生上文所描述之(非所要)光斑。相比之下，分光器602經組態以將空間相干輻射分裂至減少及/或消除光斑效應所需之足夠數目個通道607、609、611中。舉例而言，對於具有6 nm頻寬之600 nm輻射(例如，光)之估計給出用於分光器602的約750個通道之最小數目(例如，通道或模式之數目等於多模光纖之入口孔徑的大小除以單通道或模式大致為點散佈函數之大小的大小，參見下方之實例數學細節)。光子燈籠技術(下文所描述)組合約100個纖維。在光纖陣列之後係微透鏡陣列(作為另一實例，此數目可容易地擴展至數千)。因此，舉例而言，在一些實施例中，空間相干輻射係由分光器602分裂至至少2至100個、2至200個、2至500個、2至750個、2至1000個、2至3000個或更多通道中。

在一些實施例中，分光器602包含二元樹光束分光器及/或其他分光器。二元樹光束分光器可包括連續分裂成二分之一使得兩個通道由一個形成之一系列通道。在若干分裂之後，形成其中一個輸入通道605之樹狀結構變成複數個輸出通道611。在一些實施例中，分光器602包含多模干涉(MMI)器件。

舉例而言，圖7繪示形成為二元樹700之分光器602。二元樹700包括通道607、609、611、613、615等。如圖7中所展示，在各分裂位置621至681處，輻射之一個通道分裂成兩個通道，其中入射輻射在各分裂位置處均勻地劃分至兩個通道中。分裂發生，此係因為通道之壁經配置以使得單通道變成兩個。分隔壁形成於通道之中心中以使得輻射分離成兩個實質上相等之部分。重複分裂一或多次，直至藉由分光器602產生複數個通道為止。

返回至圖6，在一些實施例中，分光器602包含非二元光束分光器及/或其他分光器。一般而言，二元光束分光器為將一個通道分裂成兩個之分光器。然而，原則上，亦可使用非二元分光器，例如，將一個通道分裂至三個及/或一些其他數量之通道中的分光器。此等可包括例如定向耦合器、使用超材料之超寬頻奈米光子光束分光器及/或其他非二元光束分光器。

光學路徑604直接耦合(例如，在任何無介入空氣或透鏡空間之情況下)至對應通道611。光學路徑604經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。在此實例中，各光學路徑604a、604b、604c、604d、604e及604f可包含波導且形成例如對應通道611之一部分。光學路徑604具有不同長度且耦合至通道611。不同長度經組態以將由光學路徑604傳導之空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑604之輻射之間的干涉，此將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。光學路徑604經組態以使得單通道611中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道611中之輻射相對於相鄰通道611中之輻射變得不相干。

在一些實施例中，自第一光學路徑604a至第二光學路徑604b(及自第一光學路徑604a至第三光學路徑604c、第二光學路徑604b至第三光學路徑604c等等)之光程長度差大於來自605之空間相干輻射的相干長度。藉由光學路徑604，通道之間的相干性程度可藉由改變個別光學路徑長度及/或光學路徑604之其他特性來調整。

舉例而言，圖8繪示光學路徑604 (包括光學路徑604a至604f)。通道(例如，圖6中所展示之通道611)之輸出處之輻射仍為單模且相干的，但若各通道經組態有大於輻射之相干長度(L _c)之光程差(OPD)，則來自分離通道之輻射將不彼此干涉。使用光學路徑604a至604f形成此整合結構，該等光學路徑可被視為延遲線(其中達至一個光學路徑之末端之輻射與不同光學路徑中的輻射相比較延遲，此係由於路徑長度差異，一些輻射行進較長路徑)。圖8繪示許多可能組態中之一者。在圖8中，各光學路徑604a至604f相對於其藉由超Z字形彎曲路徑800、802、804、806強加之相鄰者具有OPD。各光學路徑具有若干可調諧參數。舉例而言，𝑅為最小曲率半徑，其中輻射不自路徑滲漏；Δ𝑠及Δ𝑦為防止耦合所需之路徑之間的最小距離；及 h為可用以調諧OPD之參數。

藉助於非限制性實務實例，假定高斯發射光譜(Gaussian emission spectrum)，相干長度為： 歸因於一個z字形之路徑差為： 對於 ， 且對於較小波長減少。 對於 ，光學路徑(波導)寬度為400 nm。取 為實例值，總寬度為 藉由通道之間的間距判定高度。假定通道輸出各自邊緣耦合至單模纖維，高度為

返回至圖6，組合器608經組態以將完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出。在一些實施例中，組合器608直接耦合(例如，在無任何介入空氣或透鏡空間之情況下)至對應光學路徑604。在光學路徑604之相干性擾亂之後，產生相互發射不相干光之單模波導之1D陣列。歸因於經由 波導分裂來自源極之入射輻射，系統600已有效地將輻射之表面積增加因數 ，同時使數值孔徑保持相同。此意謂光展量已增加相同因數 。舉例而言，藉由將來自光學路徑604之輸出重組成多模光纖(MMF)，輻射可在現有度量衡系統(例如，圖3中所展示之系統10)照明硬體中經進一步處理。在一些實施例中，組合器608包含光纖陣列900 (參見圖9)、微透鏡陣列1100及/或一或多個宏觀透鏡1102 (參見圖11)及/或其他組件。

舉例而言，圖9將組合器608繪示為光纖陣列900。如圖9中所展示，在相干性擾亂之後，產生相互發射不相干光之單模波導(光學路徑604)之1D陣列。此可藉由光纖陣列900重組成2D側面圖902。圖9繪示光纖陣列900之示意圖904，組合光纖908之寬視圖906及2D分佈902之端視圖910。

在一些實施例中，組合器608 (圖6)包含光子燈籠。舉例而言，圖10將組合器608繪示為光子燈籠1000。光子燈籠1000為具有單模光纖核心1002之陣列之多模光纖器件。舉例而言，單模光纖核心1002經熔合1003以形成多模光纖1004。

在一些實施例中，組合器608 (圖6)包含微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。舉例而言，圖11將組合器608繪示為微透鏡陣列1100及宏觀透鏡1102。來自單模光學路徑604 (波導)之1D陣列之輸出可使用微(例如，微透鏡陣列1100)及/或其他光學組件(例如，透鏡1102)成形1103。如圖11中所展示，在與光學路徑604的輸出相同的時間段處置放1D微透鏡陣列1100，將輸出塑形成平行光點之陣列。宏觀透鏡1102可接著將此等光點重組成多模光纖1110。

在一些實施例中，系統600 (圖6)經組態以使得經堆疊整合光學主體(例如，圖6中所展示之601)形成，其一起形成波導發射器之多維陣列。舉例而言，多個平面相干性擾亂系統(例如，如上文所描述之多系統600)可堆疊於彼此之頂部上以形成波導發射器(光學路徑604)的2D陣列。若此在與2D微透鏡陣列相同之週期性下製造，則可使用宏觀透鏡將光點陣列重組成多模光纖。使用兩個微透鏡陣列及兩個宏觀透鏡之組態，密集光點陣列可擬合至多模光纖之入口孔徑中。

藉助於非限制性實例，圖12繪示經堆疊1200 (例如，跨影像自左至右移動之)整合光學主體。首先，圖12繪示與圖11中所展示之微透鏡陣列1100及透鏡1102類似及/或相同之2D微透鏡陣列及單一宏觀透鏡。圖12接著展示將多個此類微透鏡陣列1100及透鏡1102堆疊在彼此之上如何將輻射1202自具有較小光點大小及較大間距1204改變為具有較大光點大小及較大間距1206，接著具有較小光點大小及較小間距1208。圖12亦繪示如何使用兩個微透鏡陣列1100及兩個宏觀透鏡1102之此組態，輻射光點之稀疏陣列1210可轉換成光點之密集陣列1212，該密集陣列可擬合至多模光纖之入口孔徑中。

系統600 (圖6)每個通道以振幅及相位調變器擴展以切換光。在一些實施例中，調變可藉由處理器電子地控制，諸如圖3中所展示之處理器PRO (且下文亦在圖14中論述)。處理器PRO可包括於運算系統CS (圖14)中且可基於電腦或機器可讀指令MRI (例如，如下文關於圖14所描述)而操作。可藉由在獨立組件之間傳輸電子信號、在系統600之獨立組件之間傳輸資料、在獨立組件之間傳輸值及/或其他通信來發生電子通信。系統600之組件可經由導線通信或經由網路(諸如，網際網路或網際網路結合各種其他網路，如區域網路、蜂巢式網路或個人區域網路、內部組織網路及/或其他網路)無線地通信。

在一些實施例中，一或多個致動器(圖6中未展示)可耦接至系統600之一或多個組件且經組態以移動系統600之一或多個組件以促進調變。致動器可藉由黏著劑、夾子、夾具、螺釘、軸環及/或其他機構耦接至系統600之一或多個組件。致動器可經組態以電子地受控。個別致動器可經組態以將電信號轉換成機械移位及/或其他調變。機械移位及/或其他調變經組態以調變系統600之組件。作為實例，致動器中之一或多者可為壓電的。一或多個處理器PRO可經組態以控制致動器。一或多個處理器PRO可經組態以個別地控制一或多個致動器中之各者。

圖13繪示用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之方法1300。舉例而言，方法1300可經執行以減少用於作為半導體製造程序之一部分之度量衡的照明中之光斑。舉例而言，可藉由被動整合光學元件之組合執行方法1300，使得相對於機械相干性擾亂器減少體積及機械磨損之威脅。在一些實施例中，舉例而言，方法1300之一或多個操作可實施於圖6中所繪示之系統600、圖3中所繪示之系統10、電腦系統(例如，如圖14中所繪示及下文所描述)及/或其他系統中或由以上各者實施。在一些實施例中，方法1300包含：產生(操作1302)空間相干輻射；將空間相干輻射(操作1304)分裂至通道中；將空間相干輻射轉換(操作1306)成完全或部分空間不相干輻射；將完全或部分空間不相干輻射組合(操作1308)成單一多模輸出；接收及引導(操作1310)用於度量衡之單一多模輸出及/或其他操作。

方法1300之操作意欲為說明性的。在一些實施例中，方法1300可在未描述之一或多個額外操作的情況下及/或在無所論述操作中之一或多者的情況下實現。舉例而言，在一些實施例中，方法1300可包括與判定半導體器件製造程序之調整有關的額外操作。另外，方法1300之操作在圖13中繪示且在本文中描述的次序並不意欲為限制性的。

在一些實施例中，方法1300之一或多個部分可實施於一或多個處理器件(例如，數位處理器、類比處理器、設計成處理資訊之數位電路、設計成處理資訊之類比電路、狀態機及/或用於電子地處理資訊之其他機構)中及/或由該一或多個處理器件控制。一或多個處理器件可包括回應於電子地儲存於電子儲存媒體上之指令而執行方法1300的操作中之一些或全部的一或多個器件。一或多個處理器件可包括一或多個器件，該一或多個器件經由經特定設計以用於執行方法1300之操作中之一或多者(例如，參見下文關於圖14之論述)的硬體、韌體及/或軟體而組態。

在操作1302處，產生空間相干輻射。輻射可具有目標波長及/或波長範圍、目標強度及/或其他特性。目標波長及/或波長範圍、目標強度等可由使用者鍵入及/或選定，由系統(例如，圖3中所展示之系統10)基於先前量測及/或以其他方式判定。在一些實施例中，輻射包含光及/或其他輻射。在一些實施例中，光包含可見光、紅外光、近紅外光及/或其他光。在一些實施例中，輻射可為適於干涉術之任何輻射。在此實例中，空間相干輻射可視為可見光。在一些實施例中，空間相干輻射藉由經組態以沿著第一軸線產生輻射之單一源而產生。在一些實施例中，操作1302由與源2 (圖3中所展示)類似及/或相同之輻射源執行。

在操作1304處，將空間相干輻射分裂至通道中。在一些實施例中，舉例而言，將空間相干輻射分裂至至少2至100個通道中。在一些實施例中，操作1304由與圖6中所展示及上文所描述之分光器602相同或類似之分光器執行。在一些實施例中，分光器包含二元樹光束分光器或非二元光束分光器。在一些實施例中，舉例而言，分光器包含多模干涉(MMI)器件。

在操作1306處，將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。在一些實施例中，操作1306藉由與圖6中所展示及上文所描述之光學路徑604相同或類似之光學路徑執行。舉例而言，各光學路徑可包含波導且形成對應通道之一部分。光學路徑具有不同長度且耦合至通道。不同長度經組態以將由光學路徑傳導之空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。光學路徑經組態以使得單通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。在一些實施例中，自第一光學路徑至第二光學路徑(及自第一至第三、第二至第三等等)之光程長度差大於空間相干輻射之相干長度。

在操作1308處，將完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出。在一些實施例中，操作1308由與圖6中所展示及上文所描述之組合器608相同或類似之組合器執行。在一些實施例中，組合器包含光纖陣列。在一些實施例中，組合器包含光子燈籠。在一些實施例中，組合器包含微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。

在操作1310處，接收來自組合器之單一多模輸出且將完全或部分空間不相干輻射引導用於度量衡。在一些實施例中，操作1310由經組態以自組合器接收單一多模輸出且引導完全或部分空間不相干輻射用於度量衡之多模光纖執行。在一些實施例中，操作1310由圖3中所繪示之諸如系統10之系統的各種組件執行，例如，包括偵測器4及處理器PRO等。舉例而言，系統可包含經組態以主動地控制來自個別光學路徑之輸出之控制器(例如，處理器PRO)。

在一些實施例中，可在操作1310處判定疊對及/或對準及/或其他量測。可基於來自繞射光柵目標之反射繞射輻射及/或其他資訊判定疊對及/或對準。舉例而言，在一些實施例中，操作1310包括用輻射照射(及/或另外輻照)經圖案化基板中之一或多個目標(例如，圖3中所展示之目標30)。輻射包含上文所描述之完全及/或部分空間不相干輻射。輻射可由輻射源(例如，上文所描述之圖3中所展示的源2)產生。在一些實施例中，輻射可以其他方式引導至多目標、單一目標、目標之子部分(例如，小於整個目標之某物)及/或基板上。在一些實施例中，可以時變方式將輻射引導至目標上。舉例而言，可(例如，藉由在輻射下移動目標)在目標上光柵化輻射使得在不同時間輻照目標之不同部分。作為另一實例，輻射之特性(例如，波長、強度等)可變化。此可產生時變資料包絡或窗口以供分析。資料包絡可促進對目標之個別子部分的分析、目標之一個部分與另一部分及/或其他目標(例如，在其他層中)的比較及/或其他分析。

在一些實施例中，操作1310包含基於來自繞射光柵目標之偵測到之反射輻射而產生度量衡信號，如上文所描述。度量衡信號係由感測器(諸如圖3中之偵測器4、及/或其他感測器)基於由感測器接收到之輻射產生。度量衡信號包含關於目標之量測資訊。舉例而言，度量衡信號可為包含疊對及/或對準量測資訊及/或其他度量衡信號之疊對及/或對準信號。可使用干涉術之原理及/或其他原理來判定量測資訊(例如，疊對值、對準值及/或其他資訊)。

度量衡信號包含表示及/或以其他方式對應於自目標反射之輻射的電子信號。度量衡信號可指示與例如繞射光柵目標相關聯之度量衡值及/或其他資訊。產生度量衡信號包含感測反射輻射及將感測到之反射輻射轉換成電子信號。在一些實施例中，產生度量衡信號包含感測來自目標之不同區域及/或不同幾何形狀及/或多個目標的反射輻射之不同部分，且組合反射輻射之不同部分以形成度量衡信號。此可包括使用本文中所描述之輻射產生及/或分析目標之一或多個影像。此感測及轉換可藉由與圖3中所展示之偵測器4及/或處理器PRO類似及/或相同之組件及/或其他組件來執行。

在一些實施例中，方法1300包含判定半導體器件製造程序之調整。在一些實施例中，方法1300包括判定一或多個半導體器件製造程序參數。可基於一或多個偵測到之相位及/或振幅變化、由度量衡信號指示之疊對及/或對準值及/或其他類似系統及/或其他資訊而判定一或多個半導體器件製造程序參數。一或多個參數可包括輻射(用於度量衡之輻射)之參數、疊對值、對準值、半導體器件結構之層上之度量衡檢測位置、在目標上之輻射光束軌跡，及/或其他參數。在一些實施例中，程序參數可被廣泛地解譯為包括載物台位置、遮罩設計、度量衡目標設計、半導體器件設計、輻射之強度(用於曝光抗蝕劑等)、輻射之入射角(用於曝光抗蝕劑等)、輻射之波長(用於曝光抗蝕劑等)、光瞳大小及/或形狀、抗蝕劑材料及/或其他參數。

在一些實施例中，方法1300包括基於一或多個所判定半導體器件製造程序參數而判定程序調整，基於所判定調整及/或其他操作而調整半導體器件製造裝置。舉例而言，若所判定度量衡量測不在程序公差內，則超出公差量測可由一或多個製造程序引起，該一或多個製造程序的程序參數已漂移及/或以其他方式改變，使得程序不再產生可接受器件(例如，量測可突破可接受之臨限值)。可基於量測判定而判定一或多個新的或經調整的程序參數。該等新的或經調整程序參數可經組態以使得製造程序再次產生可接受器件。

舉例而言，新的或經調整的程序參數可使得先前不可接受的量測值經調整回可接受範圍中。可將該等新的或經調整程序參數與針對給定程序之現有參數進行比較。舉例而言，若存在差異，則彼差異可用於判定對用以產生器件之裝置的調整(例如，應增加/減小/改變參數「x」以使得其匹配作為方法1300之部分判定的參數「x」之新的或經調整的版本)。在一些實施例中，方法1001可包括電子地調整裝置(例如，基於所判定程序參數)。電子地調整裝置可包括發送電子信號及/或其他通信至裝置，例如此引起裝置之變化。電子調整可包括例如改變裝置上之設定及/或其他調整。

圖14為可用於本文中所描述之操作中之一或多者的實例電腦系統CS之圖式。電腦系統CS包括用於傳達資訊之匯流排BS或其他通訊機構，以及與匯流排BS耦接以用於處理資訊之處理器PRO (或與圖3中所展示之處理器PRO類似及/或相同的多個處理器)。電腦系統CS亦包括耦接至匯流排BS以用於儲存待由處理器PRO執行之資訊及指令的主記憶體MM，諸如隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存器件。主記憶體MM亦可用於在由處理器PRO執行指令期間儲存臨時變數或其他中間資訊。電腦系統CS進一步包括耦接至匯流排BS以用於儲存用於處理器PRO之靜態資訊及指令的唯讀記憶體(ROM) ROM或其他靜態儲存器件。提供諸如磁碟或光碟之儲存器件SD，且將其耦接至匯流排BS以用於儲存資訊及指令。

電腦系統CS可經由匯流排BS耦接至用於向電腦使用者顯示資訊之顯示器DS，諸如平板或觸控面板顯示器或陰極射線管(CRT)。包括文數字及其他按鍵之輸入器件ID耦接至匯流排BS以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器PRO。另一類型之使用者輸入器件為用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器PRO且用於控制顯示器DS上之游標移動的游標控制件CC，諸如滑鼠、軌跡球或游標方向按鍵。此輸入器件典型地在兩個軸(第一軸線(例如，x)及第二軸線(例如，y))中具有兩個自由度，從而允許該器件指定平面中之位置。觸控面板(螢幕)顯示器亦可用作輸入器件。

在一些實施例中，本文中所描述的一或多個操作中之全部或一些可由電腦系統CS回應於處理器PRO執行主記憶體MM中含有的一或多個指令之一或多個序列而執行。可將此等指令自另一電腦可讀媒體(諸如，儲存器件SD)讀取至主記憶體MM中。主記憶體MM中所包括之指令序列的執行使處理器PRO執行本文中所描述之程序步驟(操作)。呈多處理配置之一或多個處理器亦可用於執行主記憶體MM中所含有之指令序列。在一些實施例中，可代替或結合軟體指令而使用硬佈線電路系統。因此，本文之描述不限於硬體電路系統及軟體之任何特定組合。

如本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」或「機器可讀媒體」係指參與將指令提供至處理器PRO以供執行之任何媒體。此媒體可呈許多形式，包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括例如光碟或磁碟，諸如儲存器件SD。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如主記憶體MM。傳輸媒體包括同軸纜線、銅線及光纖，包括包含匯流排BS之導線。傳輸媒體亦可呈聲波或光波之形式，諸如在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間產生之聲波或光波。電腦可讀媒體可為非暫時性的，例如軟碟、可撓性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁性媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或盒。非暫時性電腦可讀媒體可具有記錄於其上之指令。指令在由電腦執行時可實施本文中所描述之操作中的任一者。舉例而言，密碼電腦可讀媒體可包括載波或其他傳播電磁信號。

可在將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器PRO以供執行時涉及各種形式之電腦可讀媒體。舉例而言，可初始地將指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體內，且使用數據機經由電話線來發送指令。在電腦系統CS本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外線傳輸器以將資料轉換為紅外線信號。耦接至匯流排BS之紅外線偵測器可接收紅外線信號中所攜載之資料且將資料置放於匯流排BS上。匯流排BS將資料攜載至主記憶體MM，處理器PRO自該主記憶體MM擷取且執行指令。由主記憶體MM接收到之指令可視情況在由處理器PRO執行之前或之後儲存於儲存器件SD上。

電腦系統CS亦可包括耦接至匯流排BS之通信介面CI。通信介面CI提供與網路鏈路NDL之雙向資料通信耦合，該網路鏈路連接至區域網路LAN。舉例而言，通信介面CI可為整合服務數位網路(integrated services digital network，ISDN)卡或數據機以提供與對應類型之電話線的資料通信連接。作為另一實例，通信介面CI可為提供與相容LAN之資料通信連接的區域網路(LAN)卡。亦可實施無線鏈路。在任何此實施方式中，通信介面CI發送且接收攜載表示各種類型之資訊的數位資料串流之電信號、電磁信號或光學信號。

網路鏈路NDL典型地經由一或多個網路將資料通信提供至其他資料器件。舉例而言，網路鏈路NDL可經由區域網路LAN將連接提供至主電腦HC。此可包括經由全球封包資料通信網路(現在通常稱為「網際網路」INT)而提供之資料通信服務。區域網路LAN (網際網路)可使用攜載數位資料串流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路資料鏈路NDL上且經由通信介面CI之信號為輸送資訊的例示性形式之載波，該等信號將數位資料攜載至電腦系統CS且自該電腦系統攜載數位資料。

電腦系統CS可經由網路、網路資料鏈路NDL及通信介面CI發送訊息及接收資料(包括程式碼)。在網際網路實例中，主機電腦HC可經由網際網路INT、網路資料鏈路NDL、局域網路LAN及通信介面CI傳輸用於應用程式之經請求程式碼。舉例而言，一個此類經下載應用程式可提供本文中所描述之方法中的全部或部分。所接收程式碼可在其被接收時由處理器PRO執行，及/或儲存於儲存器件SD或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式，電腦系統CS可獲得呈載波形式之應用程式碼。

本發明系統及方法之各種實施例揭示於經編號條項之後續清單中。在下文中，將依據條項來描述本揭示之其他特徵、特性及例示性技術解決方案，條項可視情況以任何組合來主張： 1.一種系統，其經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射，該系統包含：分光器，其經組態以接收空間相干輻射且將該空間相干輻射分裂至通道中；具有不同長度之光學路徑，其耦接至通道，該等不同長度經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射；及組合器，其耦接至光學路徑且經組態以將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出。 2.如條項1之系統，其中光學路徑經組態以使得單通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。 3.如前述條項中任一項之系統，其中分光器、光學路徑及組合器經整合至整合光學主體中。 4.如先前條項中之任一者之系統，其中整合光學主體包含使用互補金氧半導體(CMOS)及/或磷化銦製造技術製造之微晶片。 5.如前述條項中任一項之系統，其中整合光學主體之波導層由矽、氧化矽、磷化銦、氮化矽及/或氧化鋁形成。 6.如前述條項中任一項之系統，其中系統包含形成波導發射器之多維陣列之堆疊整合光學主體。 7.如前述條項中任一項之系統，其中系統為被動的，不具有移動部件或電控制組件。 8.如前述條項中任一項之系統，其中分光器經組態以將空間相干輻射分裂至至少2至100個通道中。 9.如前述條項中任一項之系統，其中分光器為二元樹光束分光器或非二元光束分光器。 10.如前述條項中任一項之系統，其中分光器為多模干涉(MMI)器件。 11.如前述條項中任一項之系統，其中各光學路徑包含波導且形成對應通道之一部分。 12.如前述條項中任一項之系統，其中不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將該空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。 13.如前述條項中任一項之系統，其中自第一光學路徑至第二光學路徑之光程長度差大於空間相干輻射之相干長度。 14.如前述條項中任一項之系統，其中組合器包含光纖陣列。 15.如前述條項中任一項之系統，其中組合器包含光子燈籠。 16.如前述條項中任一項之系統，其中組合器包含微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。 17.如前述條項中任一項之系統，其中空間相干輻射包含可見光。 18.如前述條項中任一項之系統，其中系統進一步包含經組態以自組合器接收單一多模輸出之多模光纖。 19.如前述條項中任一項之系統，其中系統進一步包含經組態以主動地控制來自個別光學路徑之輸出之控制器。 20.如前述條項中任一項之系統，其中空間相干輻射經轉換成用於與半導體製造程序相關聯之度量衡的完全或部分空間不相干輻射。 21.一種用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之方法，該方法包含：藉由分光器接收空間相干輻射且將該空間相干輻射分裂至通道中；藉由耦合至通道之具有不同長度之光學路徑將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射；及藉由耦合至光學路徑之組合器將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出。 22.如前述條項中任一項之方法，其中光學路徑經組態以使得單通道中之輻射不變得不相干，此係因為其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。 23.如前述條項中任一項之方法，其中分光器、光學路徑及組合器經整合至整合光學主體中。 24.如前述條項中任一項之方法，其中整合光學主體包含使用互補金氧半導體(CMOS)及/或磷化銦製造技術製造之微晶片。 25.如前述條項中任一項之方法，其中整合光學主體之波導層由矽、氧化矽、磷化銦、氮化矽及/或氧化鋁形成。 26.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含形成形成波導發射器之多維陣列的堆疊整合光學主體。 27.如前述條項中任一項之方法，其中分光器、光學路徑及組合器不具有移動部件或電控制組件。 28.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含藉由分光器將空間相干輻射分裂至至少2至100個通道中。 29.如前述條項中任一項之方法，其中分光器為二元樹光束分光器或非二元光束分光器。 30.如前述條項中任一項之方法，其中分光器為多模干涉(MMI)器件。 31.如前述條項中任一項之方法，其中各光學路徑包含波導且形成對應通道之一部分。 32.如前述條項中任一項之方法，其中不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將該空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射。 33.如前述條項中任一項之方法，其中自第一光學路徑至第二光學路徑之光程長度差大於空間相干輻射之相干長度。 34.如前述條項中任一項之方法，其中組合器包含光纖陣列。 35.如前述條項中任一項之方法，其中組合器包含光子燈籠。 36.如前述條項中任一項之方法，其中組合器包含微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。 37.如前述條項中任一項之方法，其中空間相干輻射包含可見光。 38.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含藉由多模光纖自組合器接收單一多模輸出。 39.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含藉由控制器主動地控制來自個別光學路徑之輸出。 40.如前述條項中任一項之方法，其中空間相干輻射經轉換成用於與半導體製造程序相關聯之度量衡的完全或部分空間不相干輻射。 41.一種系統，其經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射以減少用於作為半導體製造程序之一部分之度量衡的照明中之光斑，系統經組態有被動整合光學元件之組合，以使得體積及機械磨損之威脅相對於機械相干性擾亂器減少，系統包含：源，其經組態以產生空間相干輻射；被動整合光學主體，主體包含：分光器，其經組態以接收空間相干輻射及將空間相干輻射分裂至通道中，其中分光器包含二元樹光束分光器及/或多模干涉(MMI)器件；具有不同長度之光學路徑，其耦接至通道，不同長度經組態以將由光學路徑傳導之空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射，不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射，光學路徑經組態以使得單一通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有適當路徑差，單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干；及組合器，其經組態以將來自光學路徑之完全或部分空間不相干輻射組合成單一多模輸出；及多模光纖，其經組態以自組合器接收單一多模輸出且引導用於度量衡之完全或部分空間不相干輻射。 42.如前述條項中任一項之系統，其中被動整合光學主體包含矽、氧化矽、磷化銦、氮化矽及/或氧化鋁微晶片。 43.如前述條項中任一項之系統，其中系統包含形成波導發射器之多維陣列之堆疊整合光學主體。 44.如前述條項中任一項之系統，其中自第一光學路徑至第二光學路徑之光程長度差大於空間相干輻射之相干長度。 45.如前述條項中任一項之系統，其中組合器包含光纖陣列、光子燈籠、微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。

本文中所揭示之概念可與用於使子波長特徵成像之任何通用成像系統相關聯，且可尤其對能夠產生愈來愈短的波長之新興成像技術有用。已經在使用中之新興技術包括極紫外線(EUV)、DUV微影，其能夠藉由使用ArF雷射來產生193 nm之波長，且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157 nm之波長。另外，EUV微影能夠藉由使用同步加速器或藉由用高能電子撞擊材料(固體或電漿中任一者)來產生在20 nm至5 nm之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。

雖然本文中所揭示之概念可用於在諸如矽晶圓之基板上的成像，但應理解，所揭示之概念可與任何類型之微影成像系統一起使用，例如，用於在不同於矽晶圓的基板上之成像的微影成像系統。此外，所揭示元件之組合及子組合可包含分離的實施例。

上述描述意欲為說明性的，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。

2:輻射或照明源 4:光譜儀偵測器 10:度量衡(檢測)系統 30:目標(部分) 600:系統 601:整合光學主體 602:分光器 604:光學路徑 604a:光學路徑 604b:光學路徑 604c:光學路徑 604d:光學路徑 604e:光學路徑 604f:光學路徑 605:輸入通道 607:通道 608:組合器 609:通道 611:通道 613:通道 615:通道 621:分裂位置 681:分裂位置 700:二元樹 800:超Z字形彎曲路徑 802:超Z字形彎曲路徑 804:超Z字形彎曲路徑 806:超Z字形彎曲路徑 900:光纖陣列 902:2D分佈 904:示意圖 906:寬視圖 908:光纖 910:端視圖 1000:光子燈籠 1002:單模光纖核心 1003:熔合 1004:多模光纖 1100:微透鏡陣列 1102:宏觀透鏡 1103:成形 1200:堆疊 1202:輻射 1204:間距 1206:間距 1208:間距 1210:輻射光點之稀疏陣列 1212:密集陣列 1300:方法 1302:操作 1304:操作 1306:操作 1308:操作 1310:操作 AD:調整器 AS:對準感測器 B:輻射光束 BD:光束遞送系統 BK:烘烤板 BS:匯流排 C:目標部分 CC:游標控制件 CH:冷卻板 CI:通信介面 CO:聚光器 CS:運算系統/電腦系統 DS:顯示器 h:參數 HC:主電腦 I/O1:輸入/輸出埠 I/O2:輸入/輸出埠 ID:輸入器件 IF:位置感測器 IL:照明系統 IN:積光器 INT:網際網路 LA:繪微影裝置 LACU:微影控制單元 LAN:區域網路 LB:裝載區 LC:微影製造單元 LS:位階感測器 M1:圖案化器件對準標記 M2:圖案化器件對準標記 MA:圖案化器件 MM:主記憶體 MRI:電腦或機器可讀指令 MT:支撐結構 NDL:網路鏈路 P1:基板對準標記 P2:基板對準標記 PM:第一定位器 PRO:處理器 PS:投影系統 PW:第二定位器 RF:參考框架 RO:機器人 ROM:唯讀記憶體 S:照明光點 SC:旋塗器 SCS:監督控制系統 SD:儲存器件 SO:輻射源 TCU:塗佈顯影系統控制單元 W:基板 WT:基板台 WTa:基板台 WTb:基板台 X:方向 Y:方向 Z:方向 𝑅:最小曲率半徑 Δ𝑠:最小距離 Δ𝑦:最小距離

對於一般熟習此項技術者而言，在結合隨附圖式而審閱特定實施例之以下描述後，以上態樣以及其他態樣及特徵就將變得顯而易見。

圖1示意性地描繪根據實施例之微影裝置。

圖2示意性地描繪根據實施例之微影製造單元或叢集之實施例。

圖3示意性地描繪根據實施例之實例檢測系統。

圖4示意性地描繪根據實施例之實例度量衡技術。

圖5繪示根據實施例之檢測系統之輻射照明光點與度量衡目標之間的關係。

圖6繪示根據實施例之用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之系統。

圖7繪示根據實施例之形成為二元樹之本發明系統的分光器。

圖8繪示根據實施例之本發明系統之光學路徑。

圖9繪示根據實施例之藉由光纖陣列形成之本發明系統的組合器。

圖10繪示根據實施例之藉由光子燈籠形成之本發明系統的組合器。

圖11繪示根據實施例之藉由微透鏡陣列及宏觀透鏡形成之本發明系統的組合器。

圖12繪示根據實施例之堆疊整合光學主體。

圖13繪示根據實施例之用於將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射之方法。

圖14為根據實施例之實例電腦系統之方塊圖。

600:系統

601:整合光學主體

602:分光器

604:光學路徑

604a:光學路徑

604b:光學路徑

604c:光學路徑

604d:光學路徑

604e:光學路徑

604f:光學路徑

605:輸入通道

607:通道

608:組合器

609:通道

611:通道

621:分裂位置

900:光纖陣列

1100:微透鏡陣列

1102:宏觀透鏡

Claims (20)

1. 一種系統，其經組態以將空間相干輻射轉換成完全或部分空間不相干輻射，該系統包含： 一分光器，其經組態以接收該空間相干輻射且將該空間相干輻射分裂至通道中； 具有不同長度之光學路徑，其耦接至該等通道，該等不同長度經組態以將該空間相干輻射轉換成該完全或部分地空間不相干輻射；及 一組合器，其耦接至該等光學路徑且經組態以將來自該等光學路徑之該完全或部分空間不相干輻射組合成一單一多模輸出。
2. 如請求項1之系統，其中該等光學路徑經組態以使得一單通道中之輻射不變得不相干，此係由於其為單模輻射，但具有一適當路徑差，該單通道中之輻射相對於相鄰通道中之輻射變得不相干。
3. 如請求項1或2之系統，其中該分光器、該等光學路徑及該組合器經整合至一整合光學主體中。
4. 如請求項3之系統，其中該整合光學主體包含使用互補金氧半導體(CMOS)及/或磷化銦製造技術製造之一微晶片。
5. 如請求項3之系統，其中該整合光學主體之一波導層由矽、氧化矽、磷化銦、氮化矽及/或氧化鋁形成。
6. 如請求項1或2之系統，其中該系統包含形成波導發射器之一多維陣列之堆疊整合光學主體。
7. 如請求項1或2之系統，其中該系統為被動的，不具有移動部件或電控制組件。
8. 如請求項1或2之系統，其中該分光器經組態以將該空間相干輻射分裂至至少2至100個通道中。
9. 如請求項1或2之系統，其中該分光器為一二元樹光束分光器或一非二元光束分光器。
10. 如請求項1或2之系統，其中該分光器為一多模干涉(MMI)器件。
11. 如請求項1或2之系統，其中各光學路徑包含一波導且形成一對應通道之一部分。
12. 如請求項1或2之系統，其中該等不同長度經組態以減少或消除橫越不同光學路徑之輻射之間的干涉，此將該空間相干輻射轉換成該完全或部分空間不相干輻射。
13. 如請求項1或2之系統，其中自一第一光學路徑至一第二光學路徑之一光程長度差大於該空間相干輻射的一相干長度。
14. 如請求項1或2之系統，其中該組合器包含一光纖陣列。
15. 如請求項1或2之系統，其中該組合器包含一光子燈籠。
16. 如請求項1或2之系統，其中該組合器包含一微透鏡陣列及/或一或多個宏觀透鏡。
17. 如請求項1或2之系統，其中該空間相干輻射包含可見光。
18. 如請求項1或2之系統，其中該系統進一步包含經組態以自該組合器接收該單一多模輸出之一多模光纖。
19. 如請求項1或2之系統，其中該系統進一步包含經組態以主動地控制來自個別光學路徑之輸出之一控制器。
20. 如請求項1或2之系統，其中該空間相干輻射經轉換成用於與一半導體製造程序相關聯之度量衡的該完全或部分空間不相干輻射。