TWI643031B - 用於微影或檢測設備之照明系統 - Google Patents

用於微影或檢測設備之照明系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI643031B
TWI643031B TW106121702A TW106121702A TWI643031B TW I643031 B TWI643031 B TW I643031B TW 106121702 A TW106121702 A TW 106121702A TW 106121702 A TW106121702 A TW 106121702A TW I643031 B TWI643031 B TW I643031B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
illumination
different
photoluminescent materials
micro
electromagnetic radiation
Prior art date
Application number
TW106121702A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201809899A (zh
Inventor
特尼思 威廉 塔克爾
尼特許 帕迪
柯恩 艾德瑞安納斯 凡斯庫瑞恩
Original Assignee
Asml荷蘭公司
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 Asml荷蘭公司 filed Critical Asml荷蘭公司
Publication of TW201809899A publication Critical patent/TW201809899A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI643031B publication Critical patent/TWI643031B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70191Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/7005Production of exposure light, i.e. light sources by multiple sources, e.g. light-emitting diodes [LED] or light source arrays
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/08Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of the screens or filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70575Wavelength control, e.g. control of bandwidth, multiple wavelength, selection of wavelength or matching of optical components to wavelength
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605Workpiece metrology
    • G03F7/70616Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70625Dimensions, e.g. line width, critical dimension [CD], profile, sidewall angle or edge roughness
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605Workpiece metrology
    • G03F7/70616Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70633Overlay, i.e. relative alignment between patterns printed by separate exposures in different layers, or in the same layer in multiple exposures or stitching
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

一種照明系統具有一微LED陣列502。該微LED陣列502經成像或經置放成極接近於一磷光體塗佈玻璃圓盤504,該磷光體塗佈玻璃圓盤504將來自該微LED陣列之光增頻轉換成一窄帶發射。板具有至少兩種不同光致發光材料,該等不同光致發光材料經配置以由該微LED陣列照明且藉此發射輸出光。該等不同光致發光材料具有該輸出光之不同發射光譜屬性,例如不同中心波長及視情況選用的不同頻寬。藉由選擇性啟動該等微LED或藉由相對於照明源移動不同光致發光材料,由該等照明源對該等光致發光材料之照明係可選擇的,以提供該等不同光致發光材料之不同照明。此情形提供該輸出光之可調諧光譜屬性。可選擇性組態濾光器506經配置以根據該等不同光致發光材料之該選定照明而濾光該輸出光。

Description

用於微影或檢測設備之照明系統
本發明係關於一種用於可用於(例如)藉由微影技術進行器件製造中之微影或檢測設備的照明系統。
微影設備為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下,圖案化器件(其被替代地稱作光罩或倍縮光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包括晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進行圖案之轉印。一般而言,單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。此等目標部分通常被稱作「場」。 在微影程序中,需要頻繁地對所產生之結構進行量測,例如用於程序控制及驗證。用於進行此等量測之各種工具係已知的,包括常常用以量測臨界尺寸(CD)之掃描電子顯微鏡,及用以量測疊對(器件中之兩個層之對準準確度)之特殊化工具。近來,已開發供微影領域中使用的各種形式之散射計。此等器件將輻射光束導向至目標上且量測散射輻射之一或多個屬性-例如,依據波長而變化的在單一反射角下之強度;依據反射角而變化的在一或多個波長下之強度;或依據反射角而變化的偏振-以獲得可供判定目標之所關注屬性之繞射「光譜(spectrum)」。 已知散射計之實例包括US2006033921A1及US2010201963A1中所描述之類型之角度解析散射計。由此等散射計使用之目標為相對大(例如40微米乘40微米)光柵,且量測光束產生小於光柵之光點(亦即,光柵填充不足)。除了藉由重新建構進行特徵形狀之量測以外,亦可使用此設備來量測以繞射為基礎之疊對,如公開專利申請案US2006066855A1中所描述。使用繞射階之暗場成像的以繞射為基礎之疊對度量衡實現對較小目標之疊對量測。可在國際專利申請案US2014192338及US2011069292A1中找到暗場成像度量衡之實例,該等國際專利申請案之文件的全文係特此以引用方式併入。公開專利公開案US20110027704A、US20110043791A、US2011102753A1、US20120044470A、US20120123581A、US20130258310A及US20130271740A中已描述該技術之進一步開發。此等目標可小於照明光點且可由晶圓上之產品結構圍繞。可使用複合光柵目標而在一個影像中量測多個光柵。所有此等申請案之內容亦以引用方式併入本文中。 微影設備及散射量測設備兩者需要照明系統。 詳言之,散射量測常常需要數個不同的照明波長。 通常,將廣頻寬雷射泵浦Xe電漿源用作散射計照明源。此類源之效率低,此係因為產生完整光譜(400奈米至900奈米),而僅使用為10奈米至30奈米之小頻寬。換言之,可使用僅6%的光。 此外,散射量測常常需要數個不同的照明光瞳剖面。不同照明光瞳剖面在橫越照明光瞳平面之不同區中具有不同強度。 使用繞射階之暗場成像的以繞射為基礎之疊對度量衡為用於半導體度量衡之進階程序校正迴路之關鍵態樣。為了跟上未來縮減產品上疊對要求(例如約2奈米),疊對度量衡準確度及可重複性必須改良。在散射計中,使用小達10微米之標記(X及Y經組合)來量測疊對且使用高數值孔徑(Numerical Aperture; NA)(NA=0.95)交叉孔徑模式在單次照射中量測疊對。眾所周知,具有不同間距及薄膜層之不同目標具有不同最佳照明光瞳剖面。經最佳化照明光瞳剖面會增加堆疊敏感度且減低雜散光誘發之量測誤差。此靈活性光瞳剖面對於3D- NAND應用亦具有益處。 通常藉由將合適孔徑板置放於源與經量測之目標之間而獲得用於此等照明模式之所需照明光瞳剖面。然而,可需要許多不同照明模式,其各自需要不同孔徑板。此情形最終對可得到之模式之數目有實務限制。可藉由使用空間光調變器(SLM)獲得額外靈活性。然而,孔徑板及SLM兩者藉由最終阻擋來自源之光之一部分而縮減可得到之光之量。 提供不同波長及/或靈活照明剖面之習知照明系統係昂貴的、並不緻密並且複雜,且因此不可靠。
本發明人已設計作為波長可調諧光源而起作用且可提供靈活照明光瞳剖面,同時避免或至少減輕以上所提及之關聯問題中的一或多者之照明源。該照明源適合於一微影或檢測設備。 在本揭示內容及技術方案中,不同光致發光材料被描述為具有不同發射光譜屬性。此意謂發射具有不同光譜含量或形狀(通量相對於波長)。此光譜含量或形狀通常藉由波長及頻寬而參數化。 在一第一態樣中,本發明提供一種用於一微影或檢測設備之照明系統,該系統包含: - 複數個照明源; - 至少兩種不同光致發光材料,其經配置以由該複數個照明源照明且藉此發射輸出電磁輻射,其中該等不同光致發光材料具有該輸出電磁輻射之不同發射光譜屬性,且其中由該等照明源對不同光致發光材料之照明係可選擇的,以提供該等不同光致發光材料之不同照明,以便提供該輸出電磁輻射之可調諧光譜屬性;及 - 複數個可選擇性組態濾光器,其可經組態以根據該等不同光致發光材料之該選定照明而濾光該輸出電磁輻射。 在一第二態樣中,本發明提供一種用於一微影或檢測設備之照明系統,該系統包含: - 一微LED陣列; - 至少兩種不同磷光體,其經配置以由該微LED陣列照明且藉此發射輸出光,其中該等不同磷光體具有該輸出光之不同發射光譜屬性,且其中藉由選擇性啟動該微LED陣列及/或相對於該微LED陣列移動不同磷光體,由該微LED陣列對該等磷光體之照明係可選擇的,以提供不同光致發光材料之不同照明,以便提供該輸出光之可調諧光譜屬性;及 - 一或多個濾光輪,其可經組態以根據該等不同磷光體之該選定照明而濾光該輸出光。 本發明進一步提供一種檢測設備,其包含該第一或第二態樣之該照明系統。 本發明進一步提供一種微影設備,其包含該第一或第二態樣之該照明系統。
在詳細地描述本發明之實施例之前,有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例之實例環境。 圖1在100處將微影設備LA展示為實施大容量微影製造程序之工業設施之部分。在本實例中,製造程序經調適以用於在諸如半導體晶圓之基板上製造半導體產品(積體電路)。熟習此項技術者將瞭解,可藉由以此程序之變體處理不同類型之基板來製造廣泛多種產品。半導體產品之生產純粹用作現今具有大商業意義之實例。 在微影設備(或簡言之,「微影工具」100)內,在102處展示量測站MEA且在104處展示曝光站EXP。在106處展示控制單元LACU。在此實例中,每一基板造訪量測站及曝光站以被施加圖案。舉例而言,在光學微影設備中,投影系統用以使用經調節輻射及投影系統而將產品圖案自圖案化器件MA轉印至基板上。此轉印藉由在輻射敏感抗蝕劑材料層中形成圖案之影像而進行。
本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統,包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統,或其任何組合。圖案化器件MA可為將圖案賦予至由圖案化器件透射或反射之輻射光束的光罩或倍縮光罩。熟知操作模式包括步進模式及掃描模式。眾所周知,投影系統可以多種方式與用於基板及圖案化器件之支撐件及定位系統合作,以將所要圖案施加至橫越基板之許多目標部分。可使用可程式化圖案化器件來代替具有固定圖案之倍縮光罩。輻射(例如)可包括在深紫外線(DUV)波帶或極紫外線(EUV)波帶中之電磁輻射。本發明亦適用於(例如)利用電子束之其他類型之微影程序,例如壓印微影及直寫微影。
微影設備控制單元LACU控制各種致動器及感測器之所有移動及量測,從而致使設備收納基板W及倍縮光罩MA且實施圖案化操作。LACU亦包括用以實施與設備之操作相關之所要計算的信號處理及資料處理能力。實務上,控制單元LACU將被實現為許多子單元之系統,每一子單元處置設備內之一子系統或組件之即時資料獲取、處理及控制。
在曝光站EXP處將圖案施加至基板之前,在量測站MEA處處理基板,使得可進行各種預備步驟。預備步驟可包括使用位階感測器來映射基板之表面高度,及使用對準感測器來量測基板上之對準標記之位置。對準標記係以規則柵格圖案標稱地配置。然而,歸因於在產生標記時之不準確度且亦歸因於基板貫穿其處理而發生之變形,標記偏離理想柵格。因此,除了量測基板之位置及定向以外,對準感測器實務上亦必須詳細地量測橫越基板區域之許多標記之位置(在設備將以極高準確度印刷正確部位處之產品特徵的情況下)。 微影設備LA可屬於具有兩個基板台之所謂的雙載物台類型,每一基板台具有藉由控制單元LACU控制之定位系統。當在曝光站EXP處曝光一個基板台上之一個基板時,可在量測站MEA處將另一基板裝載至另一基板台上,使得可進行各種預備步驟。因此,對準標記之量測極耗時,且提供兩個基板台會實現設備之產出率的相當大增加。若在基板台處於量測站處以及處於曝光站處時位置感測器IF不能夠量測基板台之位置,則可提供第二位置感測器以使得能夠在兩個站處追蹤基板台之位置。當微影設備LA屬於具有兩個基板台之所謂的雙載物台類型時,曝光站及量測站可為相異部位,在其之間可交換基板台。[然而,此僅為一個可能的配置,且量測站及曝光站無需為相異的。舉例而言,已知具有單一基板台,在曝光前量測階段期間量測載物台暫時耦接至該單一基板台。本發明不限於任一類型之系統]。 在生產設施內,設備100形成「微影製造單元」或「微影叢集」之部分,該「微影製造單元」或「微影叢集」亦含有塗佈設備108以用於將感光抗蝕劑及其他塗層施加至基板W以供設備100圖案化。在設備100之輸出側處,提供烘烤設備110及顯影設備112以用於將經曝光圖案顯影成實體抗蝕劑圖案。在所有此等設備之間,基板處置系統負責支撐基板且將基板自一件設備轉移至下一設備。常常被集體地稱作「塗佈顯影系統(track)」之此等設備係在塗佈顯影系統控制單元之控制下,塗佈顯影系統控制單元自身受到監督控制系統SCS控制,監督控制系統SCS亦經由微影設備控制單元LACU而控制微影設備。因此,不同設備可經操作以最大化產出率及處理效率。監督控制系統SCS接收配方資訊R,該配方資訊R極詳細地提供待執行以產生每一經圖案化基板之步驟的定義。 一旦已在微影製造單元中施加及顯影圖案,就將經圖案化基板120轉移至諸如在122、124、126處所說明之其他處理設備。廣泛範圍之處理步驟係由典型製造設施中之各種設備來實施。出於實例起見,此實施例中之設備122為蝕刻站,且設備124執行蝕刻後退火步驟。在另外設備126等等中應用另外物理及/或化學處理步驟。可需要眾多類型之操作以製造實際器件,諸如材料沈積、表面材料特性改質(氧化、摻雜、離子植入等等)、化學機械拋光(CMP)等等。實務上,設備126可表示在一或多個設備中執行之一系列不同處理步驟。 眾所周知,半導體器件之製造涉及此處理之許多重複,以在基板上逐層地建置具有適當材料及圖案之器件結構。因此,到達微影叢集之基板130可為新近製備之基板,或其可為先前已在此叢集中或完全地在另一設備中被處理之基板。相似地,取決於所需處理,基板132在離開設備126時可經返回以用於同一微影叢集中之後續圖案化操作,其可經預定以用於不同叢集中之圖案化操作,或其可為待發送以用於切塊及封裝之成品。 產品結構之每一層需要不同程序步驟集合,且在每一層處所使用之設備126可在類型方面完全不同。另外,即使在待由設備126應用之處理步驟標稱地相同的情況下,在大設施中亦可存在並行地工作以對不同基板執行步驟126之若干假設相同機器。此等機器之間的小設置差異或疵點可意謂其以不同方式影響不同基板。即使對於每一層相對而言為共同的步驟,諸如蝕刻(設備122)亦可由標稱地相同但並行地工作以最大化產出率之若干蝕刻設備來實施。此外,實務上,不同層根據待蝕刻之材料的細節需要不同蝕刻程序,例如化學蝕刻、電漿蝕刻,且需要特定要求,諸如各向異性蝕刻。 可在其他微影設備中執行先前及/或後續程序(如剛才所提及),且可甚至在不同類型之微影設備中執行先前及/或後續程序。舉例而言,器件製造程序中之在諸如解析度及疊對之參數上要求極高的一些層相比於要求較不高之其他層可在更進階微影工具中來執行。因此,一些層可曝光於浸潤類型微影工具中,而其他層曝光於「乾式」工具中。一些層可曝光於在DUV波長下工作之工具中,而其他層係使用EUV波長輻射來曝光。 為了正確且一致地曝光由微影設備曝光之基板,需要檢測經曝光基板以量測諸如後續層之間的疊對誤差、線厚度、臨界尺寸(CD)等等之屬性。因此,經定位有微影製造單元LC之製造設施亦包括度量衡系統MET,度量衡系統MET收納已在微影製造單元中處理之基板W中的一些或全部。將度量衡結果直接或間接提供至監督控制系統(SCS) 138。若偵測到誤差,則可對後續基板之曝光進行調整,尤其是在可足夠迅速地且快速地完成度量衡以使得同一批量之其他基板仍待曝光的情況下。又,已經曝光之基板可被剝離及重工以改良良率或被捨棄,藉此避免對已知有缺陷之基板執行進一步處理。在基板之僅一些目標部分有缺陷的狀況下,可僅對良好的彼等目標部分執行進一步曝光。 圖1中亦展示度量衡設備140,該度量衡設備140經提供以用於在製造程序中之所要階段對產品之參數進行量測。現代微影生產設施中之度量衡設備之常見實例為散射計(例如角度解析散射計或光譜散射計),且其可經應用以在設備122中之蝕刻之前量測在120處之經顯影基板之屬性。在使用度量衡設備140的情況下,可判定(例如)諸如疊對或臨界尺寸(CD)之重要效能參數並不滿足經顯影抗蝕劑中之指定準確度要求。在蝕刻步驟之前,存在經由微影叢集剝離經顯影抗蝕劑且重新處理基板120的機會。亦眾所周知,藉由監督控制系統SCS及/或控制單元LACU 106隨著時間推移進行小幅度調整,可使用來自設備140之度量衡結果142以維持微影叢集中之圖案化操作之準確效能,藉此最小化製得不合格產品且需要重工之風險。當然,度量衡設備140及/或其他度量衡設備(圖中未繪示)可經應用以量測經處理基板132、134及傳入基板130之屬性。 如圖2中所展示,微影設備LA形成微影製造單元LC (有時亦被稱作微影製造單元或叢集)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設備。通常,此等設備包括用以沈積抗蝕劑層之旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之顯影器DE、冷卻板CH及烘烤板BK。基板處置器或機器人RO自輸入/輸出通口I/O1、I/O2拾取基板、在不同程序設備之間移動基板,且接著將基板遞送至微影設備之裝載匣LB。常常被集體地稱作塗佈顯影系統之此等器件係在塗佈顯影系統控制單元TCU之控制下,塗佈顯影系統控制單元TCU自身受到監督控制系統SCS控制,監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU來控制微影設備。因此,不同設備可經操作以最大化產出率及處理效率。 為了正確且一致地曝光由微影設備曝光之基板,需要檢測經曝光基板以量測諸如後續層之間的疊對誤差、線厚度、臨界尺寸(CD)等等之屬性。因此,經定位有微影製造單元LC之製造設施亦包括度量衡系統MET,度量衡系統MET收納已在微影製造單元中處理之基板W中之一些或全部。將度量衡結果直接或間接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進行調整,尤其是在可足夠迅速地且快速地完成檢測以使得同一批量之其他基板仍待曝光的情況下。又,已經曝光之基板可被剝離及重工以改良良率或被捨棄,藉此避免對已知有缺陷之基板執行進一步處理。在基板之僅一些目標部分有缺陷的狀況下,可僅對良好的彼等目標部分執行進一步曝光。 在度量衡系統MET內,使用檢測設備以判定基板之屬性,且尤其是判定不同基板或同一基板之不同層之屬性如何在不同層間變化。檢測設備可整合至微影設備LA或微影製造單元LC中,或可為單機器件。為了實現最快速量測,需要使檢測設備緊接地在曝光之後量測經曝光抗蝕劑層中之屬性。然而,抗蝕劑中之潛影具有極低對比度-在已曝光至輻射的抗蝕劑之部分與尚未曝光至輻射的抗蝕劑之部分之間僅存在極小折射率差-且並非所有檢測設備皆具有足夠敏感度以對潛影進行有用量測。因此,可在曝光後烘烤步驟(PEB)之後採取量測,曝光後烘烤步驟(PEB)通常為對經曝光基板進行之第一步驟且增加抗蝕劑之經曝光部分與未經曝光部分之間的對比度。在此階段,抗蝕劑中之影像可被稱作半潛像(semi-latent)。亦有可能對經顯影之抗蝕劑影像進行量測-此時,抗蝕劑之經曝光部分抑或未經曝光部分已被移除-或在諸如蝕刻之圖案轉印步驟之後對經顯影抗蝕劑影像進行量測。後一可能性限制重工有缺陷基板之可能性,但仍可提供有用資訊。 圖3之(a)示意性地展示實施所謂的暗場成像度量衡之檢測設備的關鍵元件。該設備可為單機器件,或併入於(例如)量測站處之微影設備LA中抑或微影製造單元LC中。貫穿該設備具有若干分支之光軸係由點線O表示。圖3之(b)中更詳細地說明目標光柵結構T及繞射射線。 如引言中所引用之先前申請案中所描述,圖3之(a)之暗場成像設備可為可代替光譜散射計或除光譜散射計以外加以使用之多用途角度解析散射計之部分。在此類型之檢測設備中,由照明系統12調節由輻射源11發射之輻射。舉例而言,照明系統12可包括準直透鏡系統12a、彩色濾光器12b、偏振器12c及孔徑器件13。經調節輻射遵循照明路徑IP,在照明路徑IP中,經調節輻射係由部分反射表面15反射且經由顯微鏡物鏡16聚焦至基板W上之光點S中。可在基板W上形成度量衡目標T。透鏡16具有高數值孔徑(NA),較佳為至少0.9且更佳為至少0.95。可視需要使用浸潤流體以獲得大於1之數值孔徑。可藉由使用固體浸潤透鏡(SIL)技術(包括微SIL及等效者)來獲得NA之進一步增加。 在此實例中,物鏡16亦用以收集已由目標散射之輻射。示意性地,展示用於此返回輻射之收集路徑CP。多用途散射計可在收集路徑中具有兩個或多於兩個量測分支。所說明實例具有包含光瞳成像光學系統18及光瞳影像感測器19之光瞳成像分支。亦展示成像分支,下文將更詳細地描述該成像分支。另外,其他光學系統及分支將包括於實務設備中,(例如)以收集參考輻射以用於強度正規化、用於捕捉目標之粗略成像、用於聚焦等等。可在上文所提及之先前公開案中發現此等光學系統及分支之細節。 在度量衡目標T被提供於基板W上的情況下,此可為1-D光柵,其經印刷以使得在顯影之後,長條係由固體抗蝕劑線形成。目標可為2-D光柵,其經印刷以使得在顯影之後,光柵係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。此等光柵中之每一者為屬性可使用檢測設備來研究之目標結構之一實例。 可調整照明系統12之各種組件以在同一設備內實施不同度量衡「配方」。除了選擇波長(顏色)及偏振作為照明輻射之特性以外,照明系統12亦可經調整以實施不同照明剖面。孔徑器件13之平面與物鏡16之光瞳平面及光瞳影像偵測器19之平面共軛。因此,由孔徑器件13界定之照明剖面界定以光點S入射於基板W上之光的角度分佈。為了實施不同照明剖面,孔徑器件13可提供於照明路徑中。孔徑器件可包含安裝於可移動滑桿或輪上之不同孔徑。其可替代地包含可程式化空間光調變器。作為另一替代方案,光纖可安置於照明光瞳平面中之不同部位處,且可選擇性用以在其各別部位處遞送光或不遞送光。上文所引用之文件中皆論述及例示此等變體。 在第一實例照明模式中,使用孔徑13N且提供射線30a,使得入射角如所展示在圖3之(b)中之「I」處。由目標T反射之零階射線之路徑被標註為「0」 (不應與光軸「O」混淆)。在第二照明模式中,使用孔徑13S,使得可提供射線30b,在此狀況下,相較於第一模式,入射角與反射角將調換。在圖3之(a)中,第一及第二實例照明模式之零階射線分別被標註為0(13N)及0(13S)。此等照明模式兩者皆將被辨識為離軸照明模式。可出於不同目的而實施許多不同照明模式,包括同軸照明模式。 如圖3之(b)中更詳細地展示,作為目標結構之一實例的目標光柵T經置放成使得基板W垂直於物鏡16之光軸O。在離軸照明剖面之狀況下,與軸線O成一角度而照射於光柵T上的照明射線I引起一個零階射線(實線0)及兩個一階射線(點鏈線+1及雙點鏈線-1)。應記住,在運用填充過度的小目標光柵之情況下,此等射線僅為覆蓋包括度量衡目標光柵T及其他特徵之基板之區域的許多平行射線中之一者。由於照明射線30a之光束具有有限寬度(為接納有用量之光所必要),故入射射線I事實上將佔據一角度範圍,且繞射射線0及+1/-1將稍微散開。根據小目標之點散佈函數,每一階+1及-1將遍及一角度範圍而進一步散佈,而非如所展示之單一理想射線。 在用於暗場成像之收集路徑之分支中,成像光學系統20於感測器23 (例如CCD或CMOS感測器)上形成基板W上之目標之影像T'。孔徑光闌21提供於收集路徑CP之成像分支中之平面中,該平面與物鏡16之光瞳平面共軛。孔徑光闌21亦可被稱為光瞳光闌。孔徑光闌21可採取不同形式,正如照明孔徑可採取不同形式一樣。與透鏡16之有效孔徑組合的孔徑光闌21判定使用散射輻射之何部分將於感測器23上產生影像。通常,孔徑光闌21用以阻擋零階繞射光束,使得形成於感測器23上之目標之影像僅自一階光束形成。在兩個一階光束經組合以形成影像之一實例中,此影像將為所謂的暗場影像,其等效於暗場顯微法。作為孔徑光闌21之一實例,可使用僅允許通過同軸輻射之孔徑21a。在使用與孔徑21a組合之離軸照明之情況下,一次僅成像一階中之一者。 將由感測器23捕捉之影像輸出至影像處理器及控制器PU,影像處理器及控制器PU之功能將取決於正被執行之量測之特定類型。出於本目的,執行對目標結構之不對稱性的量測。不對稱性量測可與目標結構之知識組合以獲得用於形成量測之微影程序之效能參數的量測。可以此方式量測之效能參數包括(例如)疊對、焦點及劑量。提供目標之特殊設計以允許經由同一基礎不對稱性量測方法對不同效能參數進行此等量測。 再次參看圖3之(b)及具有射線30a之第一實例照明模式,來自目標光柵之+1階繞射射線將進入物鏡16且促成記錄於感測器23處之影像。當使用第二照明模式時,射線30b以與射線30a相對之角度入射,且因此-1階繞射射線進入接物鏡且促成影像。當使用離軸照明時,孔徑光闌21a阻擋零階輻射。如先前公開案中所描述,照明模式可運用在X及Y方向上之離軸照明予以界定。 藉由比較在此等不同照明模式下之目標光柵之影像,可獲得不對稱性量測。替代地,可藉由保持同一照明模式但旋轉目標來獲得不對稱性量測。雖然展示離軸照明,但可替代地使用目標之同軸照明,且可使用經修改之離軸孔徑21以將實質上僅一個一階繞射光傳遞至感測器。在另一實例中,一對離軸稜鏡21b與同軸照明模式組合而使用。此等稜鏡具有將+1及-1階轉向至感測器23上之不同部位的效應,使得可偵測到且比較+1及-1階而無需兩個依序影像捕捉步驟。上文所提及之公開的專利申請案US2011102753A1中揭示此技術,該專利申請案之內容係特此以引用方式併入。代替一階光束或除了一階光束以外,亦可將二階、三階及高階光束(圖3中未繪示)用於量測中。作為另一變化,離軸照明模式可保持恆定,而使目標自身在物鏡16下方旋轉180度以使用相對繞射階來捕捉影像。 雖然說明習知的以透鏡為基礎之成像系統,但本文中所揭示之技術可同樣地應用於全光攝影機,且亦應用於所謂的「無透鏡」或「數位」成像系統。因此,存在關於用於繞射輻射之處理系統之哪些部分經實施於光學域中且哪些部分經實施於電子域及軟體域中之大的設計選擇度。 剩餘圖說明實例照明系統。在此等實例中,微LED陣列係用作照明源。在第一實例中,微LED陣列與磷光體板組合而使用以同時地獲得波長可調諧源及靈活光瞳剖面。 關於圖4,具有405奈米藍色LED之微發光二極體(Light Emitting Diode; LED)陣列402係用作照明源。每一LED具有大約20微米之大小,且光輸出可經個別地控制。此等數目為典型實例且並非具有限制性的。對LED陣列藉由選擇性啟動LED以便界定輸出電磁輻射剖面來設定所要光瞳照明剖面。 此等LED陣列係由微影步驟界定,且在尺寸及佈局方面具有大的設計自由度。舉例而言,陣列無需為矩形,而可為圓形。在此實例中,其具有具兩個對置象限之形狀。又,可在不同部位處使用不同LED直徑(例如自約1微米以上),且可視需要變化其間隔。最小間距(中心間)間隔之實務限度係藉由(微凸塊)結合技術判定,其當前為大約20微米。 LED陣列之總大小可對應於所需光瞳大小,其具有(例如) 3.8毫米直徑。在放大(縮小)光學件之狀況下,此尺寸可更大或更小。 微LED陣列係市售的。標準單微LED像素之直徑通常為20微米。可在單像素之叢集中製造器件,從而產生直徑高達1毫米之準直發射器-或作為可個別定址發射器陣列。根據目前先進技術,單像素可產生高達1 mW,其引起多於300瓦特/平方公分之光強度。可藉由使用發射器之叢集來達成更高功率。高功率可伴有緊鄰發射區之主動式冷卻以便維持器件之效能及壽命。 圖5說明包含照明系統之散射計。 照明系統具有複數個照明源,在此實例中為微LED陣列502。 微LED陣列502經成像或經置放成極接近於磷光體塗佈玻璃圓盤504,該磷光體塗佈玻璃圓盤504將來自微LED陣列之光增頻轉換成窄帶發射。光致發光材料可相對於照明源藉由使圓盤旋轉而移動。代替經塗佈有磷光體層之玻璃板,亦可將磷光體陶瓷材料直接製成不具有單獨載體基板之獨立式板(如在一些LED照明應用中所使用)。 該板具有至少兩種不同光致發光材料,其經配置以由微LED陣列照明且藉此發射輸出電磁輻射(在本文中被稱作輸出光)。不同光致發光材料具有輸出光之不同發射光譜屬性,例如不同中心波長及視情況選用的不同頻寬。 藉由相對於微LED陣列移動不同光致發光材料,由微LED陣列對該等光致發光材料之照明係可選擇的。在此實例中,光致發光材料可由一或多個旋轉圓盤移動。 控制器PU經組態以藉由控制一或多個旋轉圓盤之移動而選擇輸出電磁輻射之光譜屬性。 經良好特性化之陶瓷磷光體之一個實例為廣泛用於LED照明應用中的摻Ce YAG。此磷光體具有在可見範圍內之寬廣光譜,且通常使該磷光體達某一厚度/密度以調諧其針對405奈米光之透明度以與經轉換光匹配,從而引起白光。該磷光體之厚度經調諧成使得在較長波長中之透射及吸收及後續轉換會引起白光。 在一替代實施例中,在一起涵蓋可見光譜之不同中心波長下使用窄帶發射磷光體之範圍(其各自為約30奈米)。取決於所需波長,以機械方式選擇適當磷光板。在磷光體使用濾光輪抑或額外雙向色鏡之後可濾除任何殘餘405奈米光。此實施例之優點為在額外磷光板選擇機械學之有限費用下之光效率增加(待濾出較少光子)。 玻璃板中之磷光體類型可經最佳化使得發射光最大限度地在所需波長範圍內。此可藉由在旋轉輪或滑動組態上使用不同磷光體薄片來進行。 關於輻射率,在習知散射計照明源中,在照明光瞳處提供之輻射率為50 mW/mm2 /nm/sr。陶瓷磷光體可具有在3 W/mm2 /Sr至5 W/mm2 /Sr之範圍內之輻射率分佈。因此,本發明可滿足輻射率要求。 複數個可選擇性組態濾光器506經配置以根據不同光致發光材料之選定照明而濾光輸出電磁輻射。在此實例中,可調諧波長濾光輪506之集合係用以進一步調諧輸出光之所要波長以用於散射計量測。 在光瞳平面選擇之後選擇光點大小。在影像平面508中置放光點大小選擇器。圖5中所說明之散射計中之卵形表示透鏡。光路徑經表示為並行的會聚及發散線。508處及影像感測器23旁側之點線表示影像平面。光束分裂器15處及光瞳感測器19旁側之虛線表示光瞳平面。圖5中所展示之散射計中之剩餘特徵係用與在圖3之(a)中相同的元件符號來標註。 藉由選擇性啟動微LED,由照明源對光致發光材料之不同區之照明可係可選擇的,以便界定在照明光瞳平面之不同區中具有不同強度之輸出光剖面,如關於圖4所描述。 圖6(a)、圖6(b)及圖6(c)說明照明系統。 參考圖6(a),提供諸如微LED陣列之複數個照明源602。提供不同的第一光致發光材料604、第二光致發光材料606及第三光致發光材料608。為了不使圖式雜亂,並未用數字標註所有的光致發光材料。三個不同光致發光材料604、606、608分別由右傾斜對角影線、交叉影線及左傾斜對角影線來說明。該等不同光致發光材料604、606、608經配置以由複數個微LED 602照明且藉此發射輸出電磁輻射。該等不同光致發光材料604、606、608具有輸出電磁輻射之不同發射光譜屬性,例如不同中心波長及視情況選用的不同頻寬。 藉由選擇性啟動微LED 602,由微LED 602對不同光致發光材料604、606、608之照明係可選擇的,以提供第一光致發光材料604相較於不同光致發光材料606及608之不同照明。此情形提供根據經照明第一光致發光材料604之發射光譜屬性而調諧的輸出電磁輻射之光譜屬性。 在圖6(a)中,僅啟動經配置以照明第一光致發光材料604的微LED 612中之一些。亦經配置以照明第一光致發光材料604的其他微LED (在此實例中為614)未被照明。以此方式,藉由選擇性啟動微LED,由微LED對第一光致發光材料604之不同區之照明係可選擇的。此情形界定在照明光瞳平面之第一區616中相較於在第二區618中具有不同強度的輸出電磁輻射剖面。 可選擇性組態濾光器610經配置以根據第一光致發光材料604之選定照明而濾光輸出電磁輻射。 圖6(b)展示與圖6(a)相同的照明系統,但其中不同地啟動微LED且選擇不同濾光器。 藉由選擇性啟動微LED 620,由微LED 602對不同光致發光材料604、606、608之照明係可選擇的,以提供第二光致發光材料606相較於不同光致發光材料604及608之不同照明。此情形提供根據經照明第二光致發光材料606之發射光譜屬性而調諧的輸出電磁輻射之光譜屬性。 在圖6(b)中,僅啟動經配置以照明第二光致發光材料606之微LED 620中的一些。亦經配置以照明第二光致發光材料606的其他微LED (在此實例中為622)未經啟動。以此方式,藉由選擇性啟動微LED,由微LED對第二光致發光材料606之不同區之照明係可選擇的。再次,此情形界定在照明光瞳平面之第一區616中相較於在第二區618中具有不同強度的輸出電磁輻射剖面。 可選擇性組態濾光器624經配置以根據第二光致發光材料606之選定照明而濾光輸出電磁輻射。濾光器624與圖6(a)中所展示之第一濾光器610可在不同或同一濾光輪上。 圖6(c)展示與圖6(a)及圖6(b)相同的照明系統,但其中不同地啟動微LED且選擇不同濾光器。 藉由選擇性啟動微LED 626,由微LED 602對不同光致發光材料604、606、608之照明係可選擇的,以提供第三光致發光材料608相較於不同光致發光材料604及606之不同照明。此情形提供根據經照明第三光致發光材料608之發射光譜屬性而調諧的輸出電磁輻射之光譜屬性。 在圖6(c)中,僅啟動經配置以照明第三光致發光材料608之微LED 626中的一些。亦經配置以照明第三光致發光材料608的其他微LED (在此實例中為628)未被照明。以此方式,藉由選擇性啟動微LED,由微LED對第三光致發光材料608之不同區之照明係可選擇的。再次,此情形界定在照明光瞳平面之第一區616中相較於在第二區618中具有不同強度的輸出電磁輻射剖面。 可選擇性組態濾光器630經配置以根據第三光致發光材料608之選定照明而濾光輸出電磁輻射。濾光器630與圖6(a)中所展示之第一濾光器610及/或圖6(b)中所展示之第二濾光器624可在不同或同一濾光輪上。 參考圖6(a)、圖6(b)及圖6(c)所描述之操作可受到控制器(諸如圖5中之PU)控制。控制器經組態以藉由控制照明源602之啟動而選擇輸出電磁輻射之光譜屬性。控制器可經組態以藉由控制照明源之啟動而界定輸出電磁輻射剖面。 圖7(a)及圖7(b)說明照明系統。 參考圖7(a),提供諸如微LED陣列之複數個照明源702。提供不同的第一光致發光材料704及第二光致發光材料706。該等不同光致發光材料704及706經配置以由複數個微LED 702照明且藉此發射輸出電磁輻射。該等不同光致發光材料704及706具有輸出電磁輻射之不同發射光譜屬性,例如不同中心波長及視情況選用的不同頻寬。 藉由選擇性啟動微LED 708,由微LED 702對不同光致發光材料704及706之照明係可選擇的,以提供第一光致發光材料704相較於不同光致發光材料706之不同照明。此情形提供根據經照明第一光致發光材料704之發射光譜屬性而調諧的輸出電磁輻射之光譜屬性。 可選擇性組態濾光器710經配置以根據第一光致發光材料704之選定照明而濾光輸出電磁輻射。 圖7(b)展示與圖7(a)相同的照明系統,但其中不同地啟動微LED且選擇不同濾光器。 藉由選擇性啟動微LED 712,由微LED 702對不同光致發光材料704及706之照明係可選擇的,以提供第二光致發光材料706相較於不同光致發光材料704之不同照明。此情形提供根據經照明第二光致發光材料706之發射光譜屬性而調諧的輸出電磁輻射之光譜屬性。 可選擇性組態濾光器714經配置以根據第二光致發光材料706之選定照明而濾光輸出電磁輻射。濾光器714與圖7(a)中所展示之第一濾光器710可在不同或同一濾光輪上。 圖8說明具有冷卻通道之照明系統。 參考圖8,諸如微LED陣列之複數個照明源802提供於基板804上。提供不同光致發光材料806、808、810。該等不同光致發光材料806、808、810經配置以由複數個微LED 802照明且藉此發射輸出電磁輻射。該等不同光致發光材料806、808、810具有輸出電磁輻射之不同發射光譜屬性,例如不同中心波長及視情況選用的不同頻寬。照明系統之操作係如參考圖6(a)至圖6(c)所描述。
一或多個冷卻通道812係與複數個照明源及不同光致發光材料進行熱連通。冷卻通道812提供於基板上以傳達諸如液體或氣體之冷卻流體,以移除由LED及光致發光材料產生之餘熱。
總之,本發明藉由對光瞳剖面之控制而提供可調諧的波長照明光瞳。其為具有低成本及高可靠度之緻密照明系統。
本發明之實施例允許根據像素設定光瞳剖面分佈。優點為:照明源及光瞳照明剖面設定功能係在同一模組中。
照明系統相較於習知光源及可撓式照明器具有低得多的成本及改良之穩定性。
照明系統具有暗照明狀態與亮照明狀態之間的高得多的對比度,此係因為照明源中之一些可被完全切斷,同時照明系統仍在操作中。
本文中所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如具有為或為約365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長);以及粒子束(諸如離子束或電子束)。
術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中之任一者或其組合,包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
本發明之廣度及範疇不應受上述例示性實施例中之任一者限制,而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。 特定實施例之前述描述將充分地揭露本發明之一般性質,使得在不脫離本發明之一般概念的情況下,其他人可藉由應用此項技術之技能範圍內之知識針對各種應用而容易地修改及/或調適此等特定實施例,而無需進行不當實驗。因此,基於本文中所呈現之教示及指導,此等調適及修改意欲在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解,本文中之措辭或術語係出於(例如)描述而非限制之目的,以使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該指導進行解譯。 本發明之廣度及範疇不應受上述例示性實施例中之任一者限制,而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。
0‧‧‧零階射線/繞射射線
0(13N)‧‧‧零階射線
0(13S)‧‧‧零階射線
+1‧‧‧一階射線/繞射射線
-1‧‧‧一階射線/繞射射線
11‧‧‧輻射源
12‧‧‧照明系統
12a‧‧‧準直透鏡系統
12b‧‧‧彩色濾光器
12c‧‧‧偏振器
13‧‧‧孔徑器件
13N‧‧‧孔徑
13S‧‧‧孔徑
15‧‧‧部分反射表面/光束分裂器
16‧‧‧顯微鏡物鏡/透鏡
18‧‧‧光瞳成像光學系統
19‧‧‧光瞳影像感測器/光瞳影像偵測器
20‧‧‧成像光學系統
21‧‧‧孔徑光闌/離軸孔徑
21a‧‧‧孔徑/孔徑光闌
21b‧‧‧離軸稜鏡
23‧‧‧影像感測器
30a‧‧‧照明射線
30b‧‧‧射線
100‧‧‧微影設備LA/微影工具
102‧‧‧量測站MEA
104‧‧‧曝光站EXP
106‧‧‧微影設備控制單元LACU
108‧‧‧塗佈設備
110‧‧‧烘烤設備
112‧‧‧顯影設備
120‧‧‧經圖案化基板
122‧‧‧處理設備
124‧‧‧處理設備
126‧‧‧處理設備/步驟
130‧‧‧傳入基板
132‧‧‧經處理基板
134‧‧‧經處理基板
140‧‧‧度量衡設備
142‧‧‧度量衡結果
402‧‧‧微發光二極體(LED)陣列
502‧‧‧微發光二極體(LED)陣列
504‧‧‧磷光體塗佈玻璃圓盤
506‧‧‧可選擇性組態濾光器/可調諧波長濾光輪
508‧‧‧影像平面
602‧‧‧照明源/微發光二極體(LED)
604‧‧‧第一光致發光材料
606‧‧‧第二光致發光材料
608‧‧‧第三光致發光材料
610‧‧‧可選擇性組態濾光器
612‧‧‧微發光二極體(LED)
614‧‧‧微發光二極體(LED)
616‧‧‧照明光瞳平面之第一區
618‧‧‧照明光瞳平面之第二區
620‧‧‧微發光二極體(LED)
622‧‧‧微發光二極體(LED)
624‧‧‧可選擇性組態濾光器
626‧‧‧微發光二極體(LED)
628‧‧‧微發光二極體(LED)
630‧‧‧可選擇性組態濾光器
702‧‧‧照明源/微發光二極體(LED)
704‧‧‧第一光致發光材料
706‧‧‧第二光致發光材料
708‧‧‧微發光二極體(LED)
710‧‧‧可選擇性組態濾光器
712‧‧‧微發光二極體(LED)
714‧‧‧可選擇性組態濾光器
802‧‧‧照明源/微發光二極體(LED)
804‧‧‧基板
806‧‧‧光致發光材料
808‧‧‧光致發光材料
810‧‧‧光致發光材料
812‧‧‧冷卻通道
BK‧‧‧烘烤板
CH‧‧‧冷卻板
CP‧‧‧收集路徑
DE‧‧‧顯影器
I‧‧‧照明射線/入射射線
I/O1‧‧‧輸入/輸出通口
I/O2‧‧‧輸入/輸出通口
IP‧‧‧照明路徑
LA‧‧‧微影設備
LACU‧‧‧微影設備控制單元
LB‧‧‧裝載匣
LC‧‧‧微影製造單元
MA‧‧‧圖案化器件/倍縮光罩
MET‧‧‧度量衡系統
O‧‧‧光軸/軸線
PU‧‧‧影像處理器及控制器
R‧‧‧配方資訊
RO‧‧‧基板處置器或機器人
S‧‧‧光點
SC‧‧‧旋塗器
SCS‧‧‧監督控制系統
T‧‧‧目標光柵結構/度量衡目標/度量衡目標光柵
T'‧‧‧影像
TCU‧‧‧塗佈顯影系統控制單元
W‧‧‧基板
現在將參考隨附圖式而作為實例來描述本發明之實施例,在該等圖式中: 圖1描繪微影設備連同形成用於半導體器件之生產設施的其他設備; 圖2描繪其中可使用根據本發明之一實施例之照明源的微影製造單元或叢集; 圖3 (包含圖3之(a)及圖3之(b))示意性地說明經調適以執行已知暗場成像檢測方法之檢測設備; 圖4示意性地說明微LED陣列; 圖5說明根據本發明之一實施例之包含照明系統的散射計; 圖6(a)、圖6(b)及圖6(c)說明根據本發明之一實施例之照明系統; 圖7(a)及圖7(b)說明根據本發明之另一實施例之照明系統;及 圖8說明根據本發明之另一實施例之具有冷卻通道的照明系統。

Claims (12)

  1. 一種用於一微影或檢測設備之照明系統,該系統包含: 複數個照明源; 至少兩種不同光致發光材料,其經配置以由該複數個照明源照明且藉此發射輸出電磁輻射,其中該等不同光致發光材料具有該輸出電磁輻射之不同發射光譜屬性,且其中由該等照明源對不同光致發光材料之照明係可選擇的,以提供該等不同光致發光材料之不同照明,以便提供該輸出電磁輻射之可調諧光譜屬性;及 複數個可選擇性組態濾光器,其可經組態以根據該等不同光致發光材料之該選定照明而濾光該輸出電磁輻射。
  2. 如請求項1之照明系統,其中藉由選擇性啟動該等照明源,由該等照明源對不同光致發光材料之該照明係可選擇的。
  3. 如請求項2之照明系統,其進一步包含一控制器,該控制器經組態以藉由控制該等照明源之該選擇性啟動而選擇該輸出電磁輻射之該等光譜屬性。
  4. 如請求項1至3中任一項之照明系統,其中藉由相對於該等照明源移動不同光致發光材料,由該等照明源對該等光致發光材料之該照明係可選擇的。
  5. 如請求項4之照明系統,其進一步包含一控制器,該控制器經組態以藉由控制該等光致發光材料之該移動而選擇該輸出電磁輻射之該等光譜屬性。
  6. 如請求項4之照明系統,其中該等光致發光材料可由一或多個旋轉圓盤移動。
  7. 如請求項1至3中任一項之照明系統,其中藉由選擇性啟動該等照明源,由該等照明源對該等光致發光材料之不同區之照明係可選擇的,以便界定在一照明光瞳平面之不同區中具有不同強度的一輸出電磁輻射剖面。
  8. 如請求項7之照明系統,其包含一控制器,該控制器經組態以藉由控制該等照明源之該選擇性啟動而界定一輸出電磁輻射剖面。
  9. 如請求項1至3中任一項之照明系統,其進一步包含一或多個冷卻通道,該一或多個冷卻通道與該複數個照明源中之至少一些及該等不同光致發光材料中之至少一些進行熱連通。
  10. 一種用於一微影或檢測設備之照明系統,該系統包含: 一微LED陣列; 至少兩種不同磷光體,其經配置以由該微LED陣列照明且藉此發射輸出光,其中該等不同磷光體具有該輸出光之不同發射光譜屬性,且其中藉由選擇性啟動該微LED陣列及/或相對於該微LED陣列移動不同磷光體,由該微LED陣列對該等磷光體之照明係可選擇的,以提供不同光致發光材料之不同照明,以便提供該輸出光之可調諧光譜屬性;及 一或多個濾光輪,其可經組態以根據該等不同磷光體之該選定照明而濾光該輸出光。
  11. 一種檢測設備,其包含如請求項1至10中任一項之照明系統。
  12. 一種微影設備,其包含如請求項1至10中任一項之照明系統。
TW106121702A 2016-07-01 2017-06-29 用於微影或檢測設備之照明系統 TWI643031B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16177433 2016-07-01
??EP16177433 2016-07-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201809899A TW201809899A (zh) 2018-03-16
TWI643031B true TWI643031B (zh) 2018-12-01

Family

ID=56296719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106121702A TWI643031B (zh) 2016-07-01 2017-06-29 用於微影或檢測設備之照明系統

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10180630B2 (zh)
TW (1) TWI643031B (zh)
WO (1) WO2018001747A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2017505A (en) * 2015-10-09 2017-04-11 Asml Netherlands Bv Method and apparatus for inspection and metrology
EP3321736A1 (en) 2016-11-10 2018-05-16 ASML Netherlands B.V. Measurement system, lithographic system, and method of measuring a target
WO2021048746A1 (zh) * 2019-09-10 2021-03-18 默司科技股份有限公司 智慧光罩及其曝光设备、曝光方法和曝光图案形成方法
US11880139B2 (en) * 2021-09-23 2024-01-23 Honeywell Federal Manufacturing & Technologies, Llc Photolithography system including selective light array

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003016781A2 (en) * 2001-08-14 2003-02-27 The President And Fellows Of Harvard College Surface plasmon enhanced illumination system
WO2013026750A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Exposure apparatus and method for the patterned exposure of a light-sensitive layer

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007521622A (ja) * 2003-12-02 2007-08-02 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 照射装置
US7471040B2 (en) * 2004-08-13 2008-12-30 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Mixed-color light emitting diode apparatus, and method for making same
US7791727B2 (en) 2004-08-16 2010-09-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for angular-resolved spectroscopic lithography characterization
US7939996B2 (en) * 2005-11-24 2011-05-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device with solid state fluorescent material
JP2008283155A (ja) * 2007-05-14 2008-11-20 Sharp Corp 発光装置、照明機器および液晶表示装置
NL1036245A1 (nl) 2007-12-17 2009-06-18 Asml Netherlands Bv Diffraction based overlay metrology tool and method of diffraction based overlay metrology.
NL1036597A1 (nl) 2008-02-29 2009-09-01 Asml Netherlands Bv Metrology method and apparatus, lithographic apparatus, and device manufacturing method.
NL1036857A1 (nl) 2008-04-21 2009-10-22 Asml Netherlands Bv Inspection method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell and device manufacturing method.
NL2004094A (en) 2009-02-11 2010-08-12 Asml Netherlands Bv Inspection apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell and inspection method.
WO2011012624A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus, lithographic system, and lithographic processing cell
NL2005192A (en) 2009-08-24 2011-02-28 Asml Netherlands Bv Metrology method and apparatus, lithographic apparatus, device manufacturing method and substrate.
WO2012022584A1 (en) 2010-08-18 2012-02-23 Asml Netherlands B.V. Substrate for use in metrology, metrology method and device manufacturing method
KR101492205B1 (ko) 2010-11-12 2015-02-10 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 메트롤로지 방법 및 장치, 리소그래피 시스템, 및 디바이스 제조 방법
US20120170014A1 (en) * 2011-01-04 2012-07-05 Northwestern University Photolithography system using a solid state light source
JP5842162B2 (ja) * 2011-03-23 2016-01-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 光源装置及びそれを用いた画像表示装置
WO2013143814A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus, lithographic system and device manufacturing method
NL2010458A (en) 2012-04-16 2013-10-17 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, substrate and device manufacturing method background.
US8877561B2 (en) * 2012-06-07 2014-11-04 Cooledge Lighting Inc. Methods of fabricating wafer-level flip chip device packages
JP2015094860A (ja) * 2013-11-12 2015-05-18 株式会社リコー 照明光源装置および画像投影装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003016781A2 (en) * 2001-08-14 2003-02-27 The President And Fellows Of Harvard College Surface plasmon enhanced illumination system
WO2013026750A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Exposure apparatus and method for the patterned exposure of a light-sensitive layer

Also Published As

Publication number Publication date
US20180004095A1 (en) 2018-01-04
TW201809899A (zh) 2018-03-16
WO2018001747A1 (en) 2018-01-04
US10180630B2 (en) 2019-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI648523B (zh) 用於量測藉由微影程序而形成於基板上之結構之度量衡裝置及其方法與微影系統
TWI591448B (zh) 量測不對稱性的方法、檢測設備、微影系統及裝置製造方法
CN108700824B (zh) 测量结构的方法、检查设备、光刻系统、器件制造方法和其中使用的波长选择滤光器
TWI618988B (zh) 決定臨界尺寸相關特性之方法、檢測裝置及器件製造方法
TWI633298B (zh) 用於在檢測系統中聚焦的方法及裝置
US11385552B2 (en) Method of measuring a structure, inspection apparatus, lithographic system and device manufacturing method
JP6920474B2 (ja) リソグラフィ装置の焦点性能を測定するための方法並びにパターニングデバイス及び装置、デバイス製造方法
TWI569108B (zh) 檢測方法、具有度量衡目標之基板、微影系統及器件製造方法
TW201732455A (zh) 用於量測微影裝置之聚焦效能之方法及圖案化器件及裝置及器件製造方法
TW201820047A (zh) 用於在檢測系統中聚焦的方法和裝置
US10416567B2 (en) Illumination system and metrology system
TWI643031B (zh) 用於微影或檢測設備之照明系統
TWI653514B (zh) 量測基板屬性之方法、檢測裝置、微影系統及元件製造方法
TWI699628B (zh) 用於使用影像平面偵測技術測量所關注參數的方法及裝置
TWI448829B (zh) 微影裝置及圖案化方法
TWI666713B (zh) 量測關注參數的方法、檢測設備、微影系統及器件製造方法
TWI460549B (zh) 微影裝置及元件製造方法
TWI662375B (zh) 可撓式照明器
TW202032283A (zh) 測量圖案化製程之參數的方法、度量衡裝置與目標
TW202221412A (zh) 用於測量微影裝置之聚焦性能的方法、圖案化器件及裝置以及器件製造方法
US10678145B2 (en) Radiation receiving system
TW201910923A (zh) 量測所關注參數之方法、器件製造方法、度量衡設備及微影系統
KR20180116401A (ko) 계측 방법 및 리소그래피 방법, 리소그래피 셀 및 컴퓨터 프로그램

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees