TWI477892B - 具有傅立葉濾波及影像比較的光罩檢測 - Google Patents
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Description
本發明大體而言係關於微影,且更特定而言係關於一種用於光罩檢測之方法及系統。
微影裝置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)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在該情況下,圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含晶粒之部分、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)層上而進行圖案之轉印。一般而言,單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括:
所謂的步進器,其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分;及所謂的掃描器,其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
為了成像更小特徵,已提議在微影裝置中使用波長在5奈米至20奈米之範圍內(詳言之,13.5奈米)的極紫外線輻射(EUV)或使用帶電粒子束(例如,離子束及電子束)以作為曝光輻射。此等類型之輻射需要使裝置中之光束路徑被抽空以避免吸收。因為不存在用於製造用於EUV輻射之折射光學元件的已知材料,所以EUV微影裝置將鏡面用於輻射、照明及投影系統中。此等鏡面極易受污染影響,藉此降低其反射率且因此降低裝置之產出率。另外,用於EUV之來源可產生應被避免進入照明系統之碎片。
隨著IC之尺寸減小且自光罩轉印至基板之圖案變得更複雜,偵測與形成於光罩上之圖案相關聯的不規則性、缺陷等等(在下文中為缺陷)變得日益重要。因而,形成於光罩上之特徵中之缺陷轉變成形成於基板上之圖案缺陷。光罩缺陷可來自各種來源,諸如光罩基底(mask blank)上之塗層中之缺陷、光罩工場(mask shop)中之光罩圖案化程序,及晶圓製造設施中之光罩處置及污染缺陷。因此,光罩之缺陷的檢測對於最小化或移除非吾人所樂見之粒子及污染物以免其影響光罩圖案至基板上之轉印係重要的。
使用圖案成像及分析系統來檢測光罩之任何可能缺陷。用以偵測缺陷之一方式係藉由比較來自標稱等同圖案之光學影像。經比較之光學影像之間的差異可指示缺陷區域。用以偵測缺陷之另一方式係藉由比較經檢測圖案與設計資料庫,其中差異指示缺陷區域。然而,圖案成像及分析系統傾向於速度緩慢、成本昂貴且解析度可受到限制。
雷射掃描系統用以檢測光罩以偵測由污染粒子產生之缺陷之存在。藉由偵測由粒子產生之散射光來偵測污染。詳言之,此等系統係用於檢測保護光罩圖案之光罩基底或護膜。然而,雷射掃描系統在其粒徑解析度(尤其在經EUV圖案化光罩上)方面受到限制。圖案經蝕刻至吸收體層(absorber layer)中,吸收體層具有相當大的散射橫截面。由吸收體層中之圖案產生的散射光可使得不可能偵測由小粒子產生之散射光。
已提議傅立葉濾波器阻擋自經蝕刻圖案散射之光且傳遞自隨機缺陷散射之光。然而,傅立葉濾波器係圖案特定的且必須針對每一圖案加以調諧。已提議可程式化傅立葉濾波器,但僅濾波經蝕刻圖案不夠有效率。
考慮到前述內容,需要一種用於光罩檢測以增強缺陷偵測且改良針對小粒子之偵測敏感性的改良型方法及系統。
本發明之一實施例提供一種光罩檢測系統,該光罩檢測系統包含一第一偵測器、一動態傅立葉濾波器、一控制器及一第二偵測器。該第一偵測器位於該光罩檢測系統之一傅立葉平面處,且經組態以偵測由一光罩之一區段產生的經圖案化光之一第一部分。該動態傅立葉濾波器經組態以藉由該控制器基於該經圖案化光之該經偵測之第一部分加以控制。該第二偵測器經組態以偵測由該光罩之該區段產生且透射通過該動態傅立葉濾波器的該經圖案化光之一第二部分。在一實例中,一光束***器可用以產生該經圖案化光之該第一部分及該第二部分。
本發明之另一實施例提供一種用以檢測一光罩之缺陷的方法,該方法包括以下步驟。偵測由一光罩產生的經圖案化光之一第一部分之一傅立葉影像。基於該經偵測之傅立葉影像來控制一傅立葉濾波器。使用該傅立葉濾波器來濾波該經圖案化光之一第二部分。偵測該經濾波之第二部分。在一實例中,比較該經偵測之經濾波之第二部分與另一經濾波之經圖案化光。
本發明之一另外實施例提供一種微影系統,該微影系統包含一支撐件、一基板台、一投影系統及上述光罩檢測系統。該支撐件經組態以支撐一圖案化結構,該圖案化結構經組態以在一輻射光束中進行圖案化。該基板台經組態以固持一基板。該投影系統經組態以將該經圖案化光束投影至該基板之一目標部分上。
下文參看隨附圖式詳細地描述本發明之另外特徵及優點,以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意,本發明不限於本文中所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文中所含有之教示,額外實施例對於熟習相關技術者將係顯而易見的。
根據下文在結合該等圖式時所闡述之實施方式,本發明之特徵及優點將變得更顯而易見,在該等圖式中,相似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中,相似元件符號通常指示等同、功能上類似及/或結構上類似之元件。一元件第一次出現時之圖式係藉由對應元件符號中之最左邊數位指示。
現將參看隨附圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例,在該等圖式中,對應元件符號指示對應部分。
本說明書揭示併入有本發明之特徵的一或多個實施例。該(該等)所揭示之實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於該(該等)所揭示之實施例。本發明係藉由此處附加之申請專利範圍界定。
所描述之該(該等)實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述之該(該等)實施例可包括一特定特徵、結構或特性,但每一實施例可未必包括該特定特徵、結構或特性。此外,此等短語未必指代同一實施例。另外,當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時,應理解,無論是否加以明確描述,結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性均係在熟習此項技術者之認識範圍內。
可以硬體、韌體、軟體或其任何組合實施本發明之實施例。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令,該等指令可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如,計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言,機器可讀媒體可包括:唯讀記憶體(ROM);隨機存取記憶體(RAM);磁碟儲存媒體;光學儲存媒體;快閃記憶體器件;電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如,載波、紅外線信號、數位信號,等等);及其他者。另外,本文中可將韌體、軟體、常式、指令描述為執行特定動作。然而,應瞭解,此等描述僅僅係出於方便起見,且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他器件引起。
然而,在更詳細地描述此等實施例之前,有指導性的係呈現可實施本發明之實施例的實例環境。
I. 實例微影環境
圖1A及圖1B分別示意性地描繪微影裝置100及微影裝置100'。微影裝置100及微影裝置100'各自包括:照明系統(照明器)IL,其經組態以調節輻射光束B(例如,DUV或EUV輻射);支撐結構(例如,光罩台)MT,其經組態以支撐圖案化器件(例如,光罩、主光罩或動態圖案化器件)MA,且連接至經組態以準確地定位圖案化器件MA之第一***PM;及基板台(例如,晶圓台)WT,其經組態以固持基板(例如,塗布抗蝕劑之晶圓)W,且連接至經組態以準確地定位基板W之第二***PW。微影裝置100及100'亦具有投影系統PS,投影系統PS經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分(例如,包含一或多個晶粒)C上。在微影裝置100中,圖案化器件MA及投影系統PS係反射的,且在微影裝置100'中,圖案化器件MA及投影系統PS係透射的。
照明系統IL可包括用於引導、塑形或控制輻射B的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。
支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置100及100'之設計及其他條件(諸如圖案化器件MA是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可為(例如)框架或台,其可根據需要而為固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統PS處於所要位置。
術語「圖案化器件」MA應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束B之橫截面中向輻射光束B賦予圖案以便在基板W之目標部分C中產生圖案的任何器件。被賦予至輻射光束B之圖案可對應於目標部分C中所產生之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件MA可為透射的(如在圖1B之微影裝置100'中)或為反射的(如在圖1A之微影裝置100中)。圖案化器件MA之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列,及可程式化LCD面板。光罩在微影中係熟知的,且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型,以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置,該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜,以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束B中。
術語「投影系統」PS可涵蓋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,其適合於所使用之曝光輻射或適合於諸如使用浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。真空環境可用於EUV或電子束輻射,因為其他氣體可能吸收過多輻射或電子。因此,可憑藉真空壁及真空泵向整個光束路徑提供真空環境。
微影裝置100及/或微影裝置100'可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)WT的類型。在此等「多載物台」機器中,可並行地使用額外基板台WT,或可在一或多個台上進行預備步驟,同時將一或多個其他基板台WT用於曝光。
參看圖1A及圖1B,照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言,當輻射源SO為準分子雷射時,輻射源SO與微影裝置100、100'可為分離實體。在此等情況下,不認為輻射源SO形成微影裝置100或100'之部分,且輻射光束B憑藉包含(例如)適當引導鏡面及/或光束擴展器之光束傳送系統BD(圖1B)而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下,例如,當輻射源SO為水銀燈時,輻射源SO可為微影裝置100、100'之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分布的調整器AD(圖1B)。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分布的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。此外,照明器IL可包含各種其他組件(圖1B),諸如積光器IN及聚光器CO。照明器IL可用以調節輻射光束B,以在其橫截面中具有所要均一性及強度分布。
參看圖1A,輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台)MT上之圖案化器件(例如,光罩)MA上,且係藉由圖案化器件MA而圖案化。在微影裝置100中,輻射光束B自圖案化器件(例如,光罩)MA被反射。在自圖案化器件(例如,光罩)MA被反射之後,輻射光束B傳遞通過投影系統PS,投影系統PS將輻射光束B聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二***PW及位置感測器IF2(例如,干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器),基板台WT可準確地移動,例如,以使不同目標部分C定位在輻射光束B之路徑中。類似地,第一***PM及另一位置感測器IF1可用以相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件(例如,光罩)MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如,光罩)MA及基板W。
參看圖1B,輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台MT)上之圖案化器件(例如,光罩MA)上,且係藉由圖案化器件而圖案化。在橫穿光罩MA後,輻射光束B傳遞通過投影系統PS,投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二***PW及位置感測器IF(例如,干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器),基板台WT可準確地移動,例如,以使不同目標部分C定位在輻射光束B之路徑中。類似地,第一***PM及另一位置感測器(其未在圖1B中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑準確地定位光罩MA。
一般而言,可憑藉形成第一***PM之部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台MT之移動。類似地,可使用形成第二***PW之部分的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,光罩台MT可僅連接至短衝程致動器,或可為固定的。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩MA及基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分,但其可位於目標部分之間的空間中(被稱為切割道對準標記)。類似地,在一個以上晶粒提供於光罩MA上之情形中,光罩對準標記可位於該等晶粒之間。
微影裝置100及100'可用於以下模式中之至少一者中:
1.在步進模式中,在將被賦予至輻射光束B之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即,單次靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,使得可曝光不同目標部分C。
2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構(例如,光罩台)MT與基板台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(例如,光罩台)MT之速度及方向。
3.在另一模式中,在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT保持實質上靜止,從而固持可程式化圖案化器件,且移動或掃描基板台WT。可使用脈衝式輻射源SO,且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而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(諸如本文中所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用,但應理解,本文中所描述之微影裝置可具有其他應用,諸如製造整合光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭,等等。熟習此項技術者應瞭解,在該等替代應用之情境中,可認為本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗布顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文中所提及之基板。適用時,可將本文中之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外,可將基板處理一次以上,(例如)以便產生多層IC,使得本文中所使用之術語「基板」亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
在一另外實施例中,微影裝置100包括極紫外線(EUV)源,EUV源經組態以產生用於EUV微影之EUV輻射光束。一般而言,EUV源經組態於輻射系統(見下文)中,且對應照明系統經組態以調節EUV源之EUV輻射光束。
圖2示意性地描繪根據本發明之一實施例的例示性EUV微影裝置200。在圖2中,EUV微影裝置200包括輻射系統42、照明光學器件單元44及投影系統PS。輻射系統42包括輻射源SO,其中輻射光束可藉由放電電漿形成。在一實施例中,EUV輻射可藉由氣體或蒸汽產生,例如,由Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽產生EUV輻射,其中產生極熱電漿以發射在電磁光譜之EUV範圍內的輻射。可藉由(例如)放電而產生至少部分地離子化之電漿來產生極熱電漿。對於輻射之有效率產生,可能需要為(例如)10 Pa之分壓的Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他適當氣體或蒸汽。由輻射源SO發射之輻射係經由定位於源腔室47中之開口中或後方之氣體障壁或污染物捕捉器49而自源腔室47傳遞至收集器腔室48中。在一實施例中,氣體障壁49可包括通道結構。
收集器腔室48包括可由掠入射收集器形成之輻射收集器50(其亦可被稱為收集器鏡面或收集器)。輻射收集器50具有上游輻射收集器側50a及下游輻射收集器側50b,且由收集器50傳遞之輻射可被反射離開光柵光譜濾波器51以聚焦於在收集器腔室48中之孔徑處的虛擬源點52處。輻射收集器50為熟習此項技術者所知。
自收集器腔室48,輻射光束56係在照明光學器件單元44中經由正入射反射器53及54而反射至定位於比例光罩台或光罩台MT上之比例光罩或光罩(圖中未繪示)上。形成經圖案化光束57,其係在投影系統PS中經由反射元件58及59而成像至被支撐於晶圓載物台或基板台WT上之基板(圖中未繪示)上。在各種實施例中,照明光學器件單元44及投影系統PS可包括比圖2所描繪之元件多(或少)的元件。舉例而言,取決於微影裝置之類型,可視情況存在光柵光譜濾波器51。另外,在一實施例中,照明光學器件單元44及投影系統PS可包括比圖2所描繪之鏡面多的鏡面。舉例而言,除了反射元件58及59以外,投影系統PS亦可併入有一至四個反射元件。在圖2中,元件符號180指示兩個反射器之間的空間,例如,反射器142與反射器143之間的空間。
在一實施例中,代替掠入射鏡面或除了掠入射鏡面以外,收集器鏡面50亦可包括正入射收集器。另外,儘管參考具有反射器142、143及146之巢套式收集器進行描述,但在本文中進一步將收集器鏡面50用作收集器之實例。
另外,代替光柵51,如圖2示意性地所描繪,亦可應用透射光學濾波器。對於EUV為透射之光學濾波器以及對於UV輻射為較不透射或甚至實質上吸收UV輻射之光學濾波器為熟習此項技術者所知。因此,「光柵光譜純度濾波器」之使用在本文中進一步互換地指示為「光譜純度濾波器」,其包括光柵或透射濾波器。儘管圖2中未描繪,但可包括作為額外光學元件之EUV透射光學濾波器(例如,經組態於收集器鏡面50上游),或在照明單元44及/或投影系統PS中之光學EUV透射濾波器。
相對於光學元件之術語「上游」及「下游」分別指示在一或多個額外光學元件之「光學上游」及「光學下游」的一或多個光學元件之位置。遵循輻射光束橫穿通過微影裝置200之光路,比第二光學元件更接近於輻射源SO之第一光學元件經組態於第二光學元件上游;第二光學元件經組態於第一光學元件下游。舉例而言,收集器鏡面50經組態於光譜濾波器51上游,而光學元件53經組態於光譜濾波器51下游。
圖2所描繪之所有光學元件(及此實施例之示意性圖式中未展示的額外光學元件)均可易受由輻射源SO(例如,Sn)產生之污染物之沈積的損壞。對於輻射收集器50及(在存在時)光譜純度濾波器51可為此情況。因此,可使用清潔器件來清潔此等光學元件中之一或多者,以及可將清潔方法應用於該等光學元件,而且應用於正入射反射器53及54以及反射元件58及59或其他光學元件(例如,額外鏡面、光柵,等等)。
輻射收集器50可為掠入射收集器,且在此實施例中,收集器50沿著光軸O對準。輻射源SO或其影像亦可沿著光軸O定位。輻射收集器50可包含反射器142、143及146(亦被稱為「殼體」(shell)或包括若干沃爾特型反射器(Wolter-type reflector)之沃爾特型反射器)。反射器142、143及146可為巢套式且圍繞光軸O旋轉對稱。在圖2中,內部反射器係由元件符號142指示,中間反射器係由元件符號143指示,且外部反射器係由元件符號146指示。輻射收集器50封閉特定體積,亦即,在外部反射器146內之體積。通常,在外部反射器146內之體積係圓周閉合的,但可存在小開口。
反射器142、143及146分別可包括至少一部分表示一反射層或許多反射層之表面。因此,反射器142、143及146(或具有三個以上反射器或殼體之輻射收集器之實施例中的額外反射器)經至少部分地設計成反射及收集來自輻射源SO之EUV輻射,且反射器142、143及146之至少一部分可能未經設計成反射及收集EUV輻射。舉例而言,反射器之背側之至少一部分可能未經設計成反射及收集EUV輻射。在此等反射層之表面上,此外可存在用於保護之頂蓋層或作為提供於反射層之表面之至少一部分上的光學濾波器。
輻射收集器50可置放於輻射源SO或輻射源SO之影像附近。每一反射器142、143及146可包含至少兩個鄰近反射表面,較遠離於輻射源SO之反射表面與較接近於輻射源SO之反射表面相比較經置放成與光軸O成較小角度。以此方式,掠入射收集器50經組態以產生沿著光軸O傳播之(E)UV輻射光束。至少兩個反射器可被實質上同軸地置放且圍繞光軸O實質上旋轉對稱地延伸。應瞭解,輻射收集器50可具有在外部反射器146之外部表面上之另外特徵或圍繞外部反射器146之另外特徵,例如,保護固持器、加熱器,等等。
在本文中所描述之實施例中,術語「透鏡」及「透鏡元件」在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或其組合,包含折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
另外,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,包含紫外線(UV)輻射(例如,具有為365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長λ)、極紫外線(EUV或軟X射線)輻射(例如,具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長,例如,13.5奈米),或在小於5奈米下工作之硬X射線,以及粒子束(諸如離子束或電子束)。通常,認為具有在約780奈米至3000奈米(或更大)之間的波長的輻射係IR輻射。UV指代具有大約100奈米至400奈米之波長的輻射。在微影內,其通常亦適用於可由水銀放電燈產生之波長:G線436奈米;H線405奈米;及/或I線365奈米。真空UV或VUV(亦即,由空氣吸收之UV)指代具有大約100奈米至200奈米之波長的輻射。深UV(DUV)通常指代具有在126奈米至428奈米之範圍內之波長的輻射,且在一實施例中,準分子雷射可產生用於微影裝置內之DUV輻射。應瞭解,具有在(例如)5奈米至20奈米之範圍內之波長的輻射係關於具有至少一部分係在5奈米至20奈米之範圍內之特定波長帶的輻射。
II.光罩檢測系統之實施例
圖3為光罩檢測系統300之實施例的說明。光罩檢測系統300包括光罩圖案影像移除系統303及偵測器305。光罩圖案影像移除系統303自光罩301接收散射光302。散射光302
包括來自光罩301之圖案(圖中未繪示)的散射光,及來自光罩301上之任何可能不規則性、缺陷等等(在下文中為缺陷)的散射光。光罩圖案影像移除系統303自光罩301之圖案移除實質上所有散射光。因而,偵測器305實質上僅偵測來自光罩301上之可能缺陷的散射光308。
圖4為光罩圖案影像移除系統403之實施例的說明。舉例而言,光罩圖案影像移除系統403可用作圖3之光罩圖案影像移除系統303。光罩圖案影像移除系統403包括光束***器411、偵測器413、控制器415及動態傅立葉濾波器417。
在一實施例中,光束***器411自光罩(例如,圖3之光罩301)接收散射光402。光束***器411將散射光402***成第一部分402A及第二部分402B。光束***器411將第一部分402A引導至偵測器413且將第二部分402B引導至動態傅立葉濾波器417。偵測器413及動態傅立葉濾波器417在散射光402行進之方向上相對於光束***器411位於上游。光束***器之***比率(例如,光束402形成第一部分402A之量相對於光束402形成第二部分402B之量)可取決於偵測器413或圖3之偵測器305(例如,***比率可取決於偵測器之敏感性)。
在一實施例中,偵測器413位於光罩圖案影像移除系統403之傅立葉平面處。在一實例中,偵測器413包含CCD相機。然而,亦可使用其他類型之偵測器。
在一實例中,控制器415連接至偵測器413。控制器415經組態以自偵測器413接收信號414,信號414表示經偵測之第一部分402A。控制器415可進一步分析根據經偵測之第一部分402A的光罩之圖案之傅立葉場量測。控制器415可使用傅立葉場量測來產生控制信號416,控制信號416用以動態地控制動態傅立葉濾波器417。
在一實例中,動態傅立葉濾波器417包括(但不限於)數位鏡面陣列、光閥陣列,等等。在經由接收控制信號416加以組態之後,動態傅立葉濾波器417自光束***器411接收第二部分402B。動態傅立葉濾波器417經組態以實質上移除由光罩之圖案產生之散射光。因而,離開動態傅立葉濾波器417之散射光408實質上僅包括來自存在於光罩上之任何可能缺陷的散射光。
在一實施例中,根據經偵測之第一部分402A(在偵測器413處得以偵測)的光罩之圖案之傅立葉場量測可包括光罩之圖案之空間頻率、量值及相位資訊。在一實施例中,控制器415可使用此資訊來動態地控制動態傅立葉濾波器417。在一實施例中,可藉由使光之一些空間頻率傳遞通過且切斷光之一些其他空間頻率來進行傅立葉濾波。在一實例中,傅立葉濾波器417可基於在傅立葉場量測下所量測的光罩之圖案之空間頻率、量值及相位資訊來實質上切斷由光罩之圖案產生之散射光之空間頻率,且因此實質上移除由光罩之圖案產生之散射光。或者或另外,藉由傅立葉濾波器417中之傅立葉濾波,可使來自存在於光罩上之任何可能缺陷之散射光之空間頻率實質上傳遞通過,且因此,僅來自存在於光罩上之任何可能缺陷的散射光可實質上通過傅立葉濾波器417。
在一實例中,光罩檢測系統303或403能夠比先前系統更準確地且以比先前系統之解析度更高的解析度偵測光罩之一區域上之任何可能缺陷。舉例而言,與僅使用傅立葉濾波之系統相比較,缺陷大小偵測敏感性可被增強10倍以上。又,與先前系統相比較,本發明之一些實施例可改良經估計之檢測時間。
圖5為光罩檢測系統500之另一實施例的說明。光罩檢測系統500包括可選成像光學器件521及523、光束***器511、第一偵測器513、控制器515、動態傅立葉濾波器517、第二偵測器519、可選遮蔽孔徑或隔板525,及可選資料分析器件533。
光罩501包括圖案(圖中未繪示)及可能缺陷(圖中未繪示)。如下文所論述來照明光罩501。藉由光束***器511自光罩501接收散射光502。在一實施例中,成像光學器件521經組態以收集散射光502,且可在光束***器511接收散射光502之前移除零繞射級光。
在一實施例中,光罩檢測系統500視情況包括照明源529及反射器件531。照明源529及反射器件531可照明光罩501。在此實施例中,光罩501為反射光罩。光罩501可為(例如)EUV反射光罩。照明光可自光罩501之表面實質上法向地反射。照明源529可包括(但不限於)雷射照明源、EUV照明源及其類似者。
或者,在另一實施例中,光罩檢測系統500視情況包括照明源527以照明光罩501。在此實施例中,光罩501為透射光罩。照明光可實質上法向地被接收於光罩501之表面上。照明源527可包括(但不限於)雷射照明源及其類似者。
在一實例中,藉由光束***器511自光罩501接收散射光502,且將散射光502***成散射光之第一部分502A及散射光之第二部分502B。藉由光束***器511將第一部分502A引導至第一偵測器513。第一偵測器513位於光罩檢測系統500之傅立葉平面處,且經組態以偵測散射光之第一部分502A。
在一實例中,控制器515耦接至第一偵測器513,且經組態以接收表示散射光之經偵測之第一部分502A的信號514。控制器515經組態以量測散射光之經偵測之第一部分502A的傅立葉場,以產生控制信號516。基於傅立葉場量測,控制器515使用信號516來組態及控制動態傅立葉濾波器517。
在一實例中,動態傅立葉濾波器517亦自光束***器511接收散射光之第二部分502B。動態傅立葉濾波器517經組態以自散射光之第二部分502B實質上移除由光罩501之圖案產生之所有散射光。因而,離開動態傅立葉濾波器517之散射光508實質上僅包括由可存在於光罩501上之任何可能缺陷產生之散射光。
在一實施例中,光罩檢測系統500包括可選遮蔽孔徑或隔板525。遮蔽孔徑525置放於中間影像平面處以界定檢測之前導部分及尾隨部分。檢測之前導部分經界定為散射光自光罩501行進至傅立葉平面處之第一偵測器513的區域。檢測之尾隨部分經界定為散射光自光罩501行進至動態傅
立葉濾波器517的區域。可調整遮蔽孔徑525以補償可在第一偵測器513偵測散射光之第一部分502A的時間週期或持續時間與動態傅立葉濾波器517基於控制信號516加以組態的時間週期或持續時間之間發生的任何時間延遲。舉例而言,分析傅立葉場量測及控制動態傅立葉濾波器517可稍微在動態地濾波散射光之第二部分502B之前發生。遮蔽孔徑525可包括(但不限於)隔板、遮光葉片,等等。
在一實例中,在散射光之第二部分502B橫穿通過動態傅立葉濾波器517之後,藉由第二偵測器519偵測散射光之經濾波之第二部分508。在一實施例中,第二偵測器519可置放於光罩檢測系統500之影像平面處。在一實施例中,光罩檢測系統500可包括可選成像光學器件523,可選成像光學器件523用以處理散射光之經濾波之第二部分508且將散射光之經濾波之第二部分508引導至第二偵測器519上。在此實例組態中,散射光之經濾波之第二部分508實質上僅包括由光罩501之任何可能缺陷產生之散射光。由光罩501之圖案產生之散射光實質上藉由動態傅立葉濾波器517濾出。
在一實例中,光罩檢測系統500進一步包括資料分析器件533。資料分析器件533連接至第二偵測器519,且經組態以接收表示散射光之經偵測之經濾波之第二部分508的信號532以供進一步分析。在一實施例中,資料分析器件533經組態以比較散射光之經偵測之經濾波之第二部分508與另一散射光。在一實施例中,該另一散射光先前已藉由光罩檢測系統500偵測且已儲存於記憶體或資料庫534中。
在另一實例中,該另一散射光可來自光罩501之同一區域,或可來自具有類似圖案之另一光罩(圖中未繪示)之同一區域。或者或另外,該另一散射光可來自具有實質上等同圖案之光罩之另一區域。在另一實施例中,該另一散射光可為儲存於設計資料庫534中之參考資料。在另一實施例中,如將在圖7中更詳細地解釋,實質上在藉由第二偵測器519偵測散射光之經濾波之第二部分508的同時偵測該另一散射光。或者或另外,資料分析器件533經組態以使散射光之經偵測之經濾波之第二部分508與另一散射光相減。該另一散射光可包括上文所提及之散射光中之任一者。在一實施例中,資料分析器件533經組態以在相減之前正規化經偵測之經濾波之第二部分508或其表示者。
在一實施例中,資料分析器件533經組態以在器件533比較信號532與該另一散射光之前視情況正規化表示散射光之經偵測之經濾波之第二部分508的信號532。此情形可改良光罩上之可能缺陷之偵測。
在一實例中,藉由比較信號532與該另一散射光,資料分析器件533能夠移除由光罩501之圖案產生之任何殘餘散射光,該殘餘散射光本來可能會傳遞通過動態傅立葉濾波器517。因而,光罩檢測系統500增強可存在於光罩501上之任何可能缺陷之偵測。在一實施例中,資料分析器件533經組態以初始化向使用者或系統警告光罩501包括缺陷之警告系統536。在一實施例中,資料分析器件533經組態以判定光罩501上之缺陷之大小及部位。取決於缺陷相對
於光罩501之圖案的大小及部位,以及缺陷之關鍵度(criticality),可針對一清潔程序來替換或移除光罩501。
在一實例中,可計算或調整用於光罩檢測系統500中之照明光之波長及檢測通道之數值孔徑,以便改良光罩檢測系統500之缺陷偵測能力。照明光之波長愈短,光罩檢測系統500之解析度愈高。又,檢測通道之數值孔徑愈高,光罩檢測系統500之解析度愈高。作為一實例,可使用具有193奈米或266奈米之照明光及具有約0.95之數值孔徑之檢測通道。
在一實施例中,可將光罩檢測系統500用作附接至微影裝置(例如,圖1A或圖1B所示之微影裝置)中之曝光工具的檢測模組。在此實施例中,可將一光罩轉移至該模組,可在該光罩上執行檢測,且可針對一微影程序將該光罩轉移至該曝光工具。或者,在另一實施例中,光罩檢測系統500可與微影裝置分離。
在一實例中,光罩檢測系統500可用以檢測任何光學光罩,例如,光罩檢測系統500可用以在真空中檢測經圖案化EUV光罩,光罩檢測系統500可用以檢測EUV光罩之前側或後側。在一實施例中,光罩501上之圖案為週期性圖案。
圖6為用於檢測光罩之缺陷之方法600之實施例的說明。方法600可使用(例如)上文關於圖3、圖4或圖5所描述之光罩檢測系統300、403或500而發生。
在步驟601中,使用輻射光束來照明光罩之一區域。
在步驟603中,藉由偵測器接收由光罩之該區域產生的散射光之第一部分,以偵測散射光之第一部分之傅立葉影像。
在步驟605中,使用散射光之第一部分之經偵測之傅立葉影像來設置及控制動態傅立葉濾波器。
在步驟607中,散射光之第二部分橫穿通過動態傅立葉濾波器,且自散射光之第二部分實質上移除由光罩之該區域之一圖案產生的散射光。
在步驟609中,藉由偵測器接收及偵測散射光之經濾波之第二部分,散射光之經濾波之第二部分實質上包括由光罩之該區域上之任何可能缺陷產生的散射光。
在可選步驟611中,比較散射光之經偵測之經濾波之第二部分與另一經圖案化光。藉由該比較,可移除由光罩之該區域之該圖案產生的任何殘餘散射光,該殘餘散射光本來可能會傳遞通過該濾波器。因而,缺陷偵測得以增強。在一實施例中,比較散射光之經偵測之經濾波之第二部分與該另一經圖案化光可包括(但不限於)使散射光之經偵測之經濾波之第二部分與該另一經圖案化光相減。
在一實施例中,該另一散射光先前已藉由光罩檢測系統偵測且已儲存於資料庫中。該另一散射光可來自同一光罩之同一區域,或可來自具有類似圖案之另一光罩之同一區域。或者或另外,該另一散射光可來自具有實質上等同圖案之同一光罩之另一區域。在另一實施例中,該另一散射光可為儲存於設計資料庫中之參考資料。在另一實施例中,如將在圖7中更詳細地解釋,連續地且實質上同時地偵測該另一散射光及散射光之經濾波之第二部分。
圖7為光罩檢測系統700之說明。光罩檢測系統700可包括至少兩個光學通道703A及703B。每一光學通道703A或703B可包括一光罩檢測系統,例如,圖3、圖4及圖5所示之光罩檢測系統300、403及500。傅立葉平面偵測器(例如,圖4之偵測器413)可置放於傅立葉平面707處。
光罩檢測系統700可用以檢測分別在光罩圖案701A及701B上之檢測區705A及705B。在一實例中,光罩圖案701A與光罩圖案701B具有實質上等同圖案,惟可存在於其上之任何可能缺陷除外。分別藉由光學通道703A及703B將照明光束730A及730B引導至光罩圖案701A及701B上之檢測區705A及705B。將來自檢測區705A及705B之散射光702A及702B引導至光學通道703A及703B。
在一實例中,如上文關於圖3至圖6所論述,在每一光學通道中,使用動態傅立葉濾波器(圖中未繪示)自全部散射光實質上移除自光之各別檢測區之圖案散射之光,以隔離包括關於缺陷之資訊的散射光。偵測來自檢測區705A及705B之所得經濾波之散射光(圖中未繪示)。使用資料分析器件(圖中未繪示)而使經偵測之經濾波之散射光之表示彼此比較。藉由比較表示,移除來自檢測區705A及705B之圖案的可能殘餘散射光,該殘餘散射光本來可能會傳遞通過動態傅立葉濾波器。舉例而言,可存在於檢測區705A及705B上且不為檢測區705A及705B之共同特徵之任何可能缺陷之偵測得以改良。在一實施例中,可根據光罩載物台座標及照明光束參考來量測檢測區705A及705B之部位。
在一實施例中,光學通道703A及703B同步地檢測光罩圖案701A及701B。連續地使來自光學通道703A及703B的經偵測之經傅立葉濾波之經圖案化光之所得表示彼此比較。
在一實施例中,載運光罩圖案701A及701B之光罩板包括光罩對準鍵(mask alignment key)709。光罩對準鍵709可用以對準光學通道703A與光學通道703B。在一實施例中,可藉由對準由檢測區705A及705B之圖案產生的殘餘散射光之表示來達成光學通道703A與光學通道703B之間的對準之微調。在另一實施例中,可藉由降低光學通道703A及703B中之傅立葉濾波器之效率來增強由檢測區705A及705B之圖案產生的殘餘散射光以改良對準。
在一實施例中,使用由光學通道703A及703B之傅立葉平面707處之偵測器(圖中未繪示)偵測的散射光之表示的平均值來組態及控制光學通道703A及703B之動態傅立葉濾波器(圖中未繪示)。在另一實施例中,光學通道703A及703B中之僅一者在傅立葉平面707處包括一偵測器(圖中未繪示)。該一個偵測器用以組態及控制兩個光學通道703A及703B之動態傅立葉濾波器(圖中未繪示)。在另一實施例中,在兩個通道703A及703B中偵測的經濾波之散射光之表示在使彼此比較之前被正規化。在一實施例中,若動態傅立葉濾波器不可用,則可使固定預設傅立葉平面阻擋濾波器匹配且用於每一光學通道703A及703B中。然而,使用固定預設傅立葉平面阻擋濾波器(而非動態傅立葉濾波器)可降低濾波效率且減小光罩檢測系統700之有效性。
在一實施例中,掃描器704A及704B可分別用以在不同掃描方向上使光學通道703A及703B掃描遍及光罩圖案701A及701B。在一實例中,掃描器704A及704B可同步地使光學通道703A及703B掃描遍及光罩圖案701A及701B。在另一實施例中,光罩圖案701A及701B可在掃描方向上移動,使得可藉由光學通道703A及703B掃描光罩圖案701A及701B。
圖8A為微影裝置之曝光階段800之實施例的說明。圖8B為微影裝置之檢測階段800'之實施例的說明。圖8A及圖8B為光罩檢測系統807可如何與微影裝置一起工作之一實例的說明,例如,藉由在曝光期間之位置(圖8A)與檢測期間之位置(圖8B)之間移動光罩檢測系統807。圖8A為曝光階段800之說明。在曝光階段800中,照明源805可照明光罩801之目標部分(圖中未繪示)。在自光罩801被反射之後,經圖案化光聚焦於基板803之目標部分(圖中未繪示)上以在基板803上形成圖案或特徵。在曝光階段800期間,光罩檢測系統807離線(offline)或經移動成遠離於來自光罩801之圖案化光束。
圖8B為檢測階段800'之說明。在檢測階段800'中,光罩檢測系統807可移動至經圖案化光束之光束路徑中,處於光罩801與基板803之間。在一實例中,光罩檢測系統807可包括(例如)圖3、圖4、圖5及圖7所示之光罩檢測系統300、403或500。在檢測階段800'中,照明源805照明光罩801。藉由光罩檢測系統807接收及處理來自光罩801之散射光,以偵測可存在於光罩801上之任何可能缺陷。
圖9A為微影裝置之曝光階段900之另一實施例的說明。圖9B為微影裝置之檢測階段900'之另一實施例的說明。圖9A及圖9B說明光罩檢測系統907可如何與微影裝置一起工作之另一實例,例如,藉由將光罩901自曝光位置(如在圖9A中所見)移動至檢測位置(如在圖9B中所見)。在曝光階段900期間,照明源905可照明光罩901之目標部分(圖中未繪示)。在自光罩901被反射之後,經圖案化光聚焦於基板903之目標部分(圖中未繪示)上以在基板903上形成圖案或特徵。在曝光階段900期間,光罩檢測系統907離線或自經圖案化光束之路徑被移除。
圖9B為檢測階段900'之說明。在檢測階段900'中,光罩901可移動以加以檢測。在檢測階段900'期間,藉由照明源909照明光罩901。藉由光罩檢測系統907接收及處理來自光罩901之散射光,以偵測可存在於光罩901上之任何可能缺陷。光罩檢測系統907可包括(例如)圖3、圖4、圖5及圖7所示之光罩檢測系統300、403或500。
III. 結論
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用,但應理解,本文中所描述之微影裝置可具有其他應用,諸如製造整合光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭,等等。熟習此項技術者應瞭解,在該等替代應用之情境中,可認為本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗布顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文中所提及之基板。適用時,可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外,可將基板處理一次以上,(例如)以便產生多層IC,使得本文所使用之術語「基板」亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
儘管上文可特定地參考在光學微影之情境中對本發明之實施例的使用,但應瞭解,本發明可用於其他應用(例如,壓印微影)中,且在情境允許時不限於光學微影。在壓印微影中,圖案化器件中之構形(topography)界定產生於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中,在基板上,抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後,將圖案化器件移出抗蝕劑,從而在其中留下圖案。
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,具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長);以及粒子束(諸如離子束或電子束)。
術語「透鏡」在情境允許時可指代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。
雖然上文已描述本發明之特定實施例,但應瞭解,可以與所描述之方式不同的方式來實踐本發明。舉例而言,本發明可採取如下形式:電腦程式,其含有描述如上文所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列;或資料儲存媒體(例如,半導體記憶體、磁碟或光碟),其具有儲存於其中之此電腦程式。
以上描述意欲為說明性而非限制性的。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述之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。應瞭解,[實施方式]章節(而非[發明內容]及[中文發明摘要]章節)意欲用以解釋申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例,且因此,不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。
上文已憑藉說明指定功能及其關係之實施的功能建置區塊而描述本發明之實施例。為了便於描述,本文中已任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要適當地執行指定功能及其關係,便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將如此充分地展現本發明之一般性質以使得其他人可在無不當實驗的情況下藉由應用此項技術中之熟知知識而易於針對各種應用來修改及/或調適此等特定實施例,而不脫離本發明之一般概念。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屬於所揭示實施例之等效物的涵義及範圍。應理解,本文中之措辭或術語係用於描述而非限制之目的,使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照教示及指導加以解釋。
本發明之廣度及範疇不應藉由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物加以界定。
42...輻射系統
44...照明光學器件單元
47...源腔室
48...收集器腔室
49...氣體障壁/污染物捕捉器
50...輻射收集器/收集器鏡面
50a...上游輻射收集器側
50b...下游輻射收集器側
51...光柵光譜濾波器/光柵
52...虛擬源點
53...正入射反射器/光學元件
54...正入射反射器
56...輻射光束
57...經圖案化光束
58...反射元件
59...反射元件
100...微影裝置
100'...微影裝置
142...內部反射器
143...中間反射器
146...外部反射器
180...兩個反射器之間的空間
200...EUV微影裝置
300...光罩檢測系統
301...光罩
302...散射光
303...光罩圖案影像移除系統/光罩檢測系統
305...偵測器
308...散射光
402...散射光/光束
402A...散射光之第一部分
402B...散射光之第二部分
403...光罩圖案影像移除系統/光罩檢測系統
408...散射光
411...光束***器
413...偵測器
414...信號
415...控制器
416...控制信號
417...動態傅立葉濾波器
500...光罩檢測系統
501...光罩
502...散射光
502A...散射光之第一部分
502B...散射光之第二部分
508...散射光/散射光之經濾波之第二部分
511...光束***器
513...第一偵測器
514...信號
515...控制器
516...控制信號
517...動態傅立葉濾波器
519...第二偵測器
521...成像光學器件
523...成像光學器件
525...遮蔽孔徑/隔板
527...照明源
529...照明源
531...反射器件
532...信號
533...資料分析器件
534...記憶體/資料庫/設計資料庫
536...警告系統
700...光罩檢測系統
701A...光罩圖案
701B...光罩圖案
702A...散射光
702B...散射光
703A...光學通道
703B...光學通道
704A...掃描器
704B...掃描器
705A...檢測區
705B...檢測區
707...傅立葉平面
709...光罩對準鍵
730A...照明光束
730B...照明光束
800...曝光階段
800'...檢測階段
801...光罩
803...基板
805...照明源
807...光罩檢測系統
900...曝光階段
900'...檢測階段
901...光罩
903...基板
905...照明源
907...光罩檢測系統
909...照明源
AD...調整器
B...輻射光束
BD...光束傳送系統
C...目標部分
CO...聚光器
IF...位置感測器
IF1...位置感測器
IF2...位置感測器
IL...照明系統/照明器
IN...積光器
M1...光罩對準標記
M2...光罩對準標記
MA...圖案化器件/光罩
MT...支撐結構/光罩台
O...光軸
P1...基板對準標記
P2...基板對準標記
PM...第一***
PS...投影系統
PW...第二***
SO...輻射源
W...基板
WT...基板台
圖1A及圖1B分別描繪反射微影裝置及透射微影裝置;
圖2描繪實例EUV微影裝置;
圖3為光罩檢測系統之實施例的說明;
圖4為可用於光罩檢測系統中之光罩圖案影像移除系統之實施例的說明;
圖5為光罩檢測系統之另一實施例的詳細說明;
圖6為用於檢測光罩之方法之實施例的說明;
圖7為光罩檢測系統之另一實施例的說明;
圖8A為微影裝置之曝光階段之實施例的說明;
圖8B為微影裝置之檢測階段之實施例的說明;
圖9A為微影裝置之曝光階段之另一實施例的說明;及
圖9B為微影裝置之檢測階段之另一實施例的說明。
402...散射光/光束
402A...散射光之第一部分
402B...散射光之第二部分
403...光罩圖案影像移除系統/光罩檢測系統
408...散射光
411...光束***器
413...偵測器
414...信號
415...控制器
416...控制信號
417...動態傅立葉濾波器
Claims (35)
- 一種系統,其包含:一第一偵測器,其位於一傅立葉平面(Fourier plane)處,且經組態以偵測由一光罩之一區段(section)產生的經圖案化光之一第一部分;一動態傅立葉濾波器(dynamic Fourier filter);一控制器,其經組態以基於該經圖案化光之該第一部分來控制該動態傅立葉濾波器;一第二偵測器,其經組態以偵測在由該光罩之該區段產生的該經圖案化光之一第二部分,其係在該第二部分透射(transmit)通過該動態傅立葉濾波器之後;及一資料分析器件(device),其經組態以比較該經圖案化光之該第二部分與另一經圖案化光。
- 如請求項1之系統,其進一步包含:一光束***器,其經組態以***該經圖案化光,且將該經圖案化光之該第一部分引導朝向該第一偵測器及將該經圖案化光之該第二部分引導朝向該第二偵測器。
- 如請求項2之系統,其進一步包含:一第一隔板,其處於該光束***器與該第一偵測器之間;及一第二隔板,其處於該光束***器與該第二偵測器之間。
- 如請求項1之系統,其中該動態傅立葉濾波器為一數位鏡面陣列。
- 如請求項1之系統,其中該動態傅立葉濾波器為一光閥陣列。
- 如請求項1之系統,其中該第一偵測器為一CCD相機。
- 如請求項1之系統,其進一步包含:一第三偵測器,其位於一第二傅立葉平面處,且經組態以偵測由一第二光罩之一區段產生的一第二經圖案化光之一第一部分;一第二動態傅立葉濾波器;一第二控制器,其經組態以基於由該第二光罩之該區段產生的該第二經圖案化光之該第一部分來控制該第二動態傅立葉濾波器;及一第四偵測器,其經組態以在該第二經圖案化光之一第二部分透射通過該第二動態傅立葉濾波器之後偵測該第二部分。
- 如請求項7之系統,其中該光罩與該第二光罩實質上具有一相同光罩圖案。
- 如請求項8之系統,其中該資料分析器件經組態以比較該經圖案化光之該第二部分與該第二經圖案化光之該第二部分。
- 如請求項9之系統,其中該資料分析器件經組態以連續地比較該經圖案化光之該第二部分與該第二經圖案化光之該第二部分。
- 如請求項1之系統,其中:表示由一第二光罩之一區段產生之該另一經圖案化光 的資訊儲存於一儲存器件中;且該光罩與該第二光罩實質上具有一相同光罩圖案。
- 如請求項1之系統,其中:表示由該光罩之一第二區段產生之該另一經圖案化光的資訊儲存於一儲存器件中;且該光罩之該區段與該第二區段實質上具有一相同光罩圖案。
- 如請求項1之系統,其進一步包含:一第三偵測器,其位於一第二傅立葉平面處,且經組態以偵測由該光罩之一第二區段產生的一第二經圖案化光之一第一部分;一第二動態傅立葉濾波器;一第二控制器,其經組態以基於該第二經圖案化光之該第一部分來控制該第二動態傅立葉濾波器;及一第四偵測器,其經組態以在該第二經圖案化光之一第二部分透射通過該第二動態傅立葉濾波器之後偵測該第二部分,其中該資料分析器件經組態以比較該經圖案化光之該第二部分與該第二經圖案化光之該第二部分,且其中該光罩之該區段與該第二區段實質上具有一相同光罩圖案。
- 一種方法,其包含:偵測由一光罩(mask)產生的經圖案化光之一第一部分之一傅立葉影像(Fourier image); 基於該經偵測之傅立葉影像來控制一傅立葉濾波器;使用該傅立葉濾波器來濾波該經圖案化光之一第二部分;偵測該經濾波之第二部分;及比較該經濾波之第二部分與另一經圖案化光。
- 如請求項14之方法,其進一步包含:在該比較之前正規化該經濾波之第二部分。
- 如請求項14之方法,其進一步包含:偵測由一第二光罩產生的一第二經圖案化光之一第一部分之一第二傅立葉影像;基於該經偵測之傅立葉影像來控制一第二傅立葉濾波器;使用該第二傅立葉濾波器來濾波該第二經圖案化光之一第二部分;及偵測該第二經圖案化光之該經濾波之第二部分。
- 如請求項16之方法,其中該光罩與該第二光罩實質上具有一相同光罩圖案。
- 如請求項17之方法,其中該比較包含:比較該經圖案化光之該經濾波之第二部分與該第二經圖案化光之該經濾波之第二部分。
- 如請求項18之方法,其中在該比較之前,該方法進一步包含:正規化該經圖案化光之該經濾波之第二部分及該第二經圖案化光之該經濾波之第二部分。
- 如請求項16之方法,其進一步包含:基於該傅立葉影像及該第二傅立葉影像來產生一平均化傅立葉影像;及基於該平均化傅立葉影像來控制該傅立葉濾波器及該第二傅立葉濾波器。
- 如請求項14之方法,其中該偵測該第一部分之該傅立葉影像在該第二部分之該濾波之前發生。
- 如請求項14之方法,其進一步包含:量測該光罩上之一缺陷位點之一部位。
- 如請求項22之方法,其進一步包含:偵測該缺陷位點是否處於該光罩之一關鍵部分上。
- 如請求項14之方法,其進一步包含:在控制該傅立葉濾波器之前正規化該經偵測之傅立葉影像。
- 一種微影系統,其包含:一支撐件,其經組態以支撐一圖案化結構,該圖案化結構經組態以在一曝光階段(phase)及一檢測階段(inspection phase)中之至少一者期間圖案化一輻射光束;一基板台,其經組態以固持一基板;一投影系統,其經組態以在該曝光階段期間將該經圖案化光束投影至該基板之一目標部分(target portion)上;及一圖案化結構檢測系統,其經組態以在該檢測階段期 間檢測該圖案化結構之一區域,該圖案化結構檢測系統包含:一光束***器(beam splitter),其經組態以自該圖案化結構之該區域接收經圖案化光,且經組態以將該經圖案化光***成該經圖案化光之一第一部分及該經圖案化光之一第二部分;一第一偵測器,其位於一傅立葉平面處,且經組態以偵測由該光束***器引導之該第一部分;一動態傅立葉濾波器;一控制器,其經組態以基於該經圖案化光之該經偵測之第一部分來控制該動態傅立葉濾波器;一第二偵測器,其經組態以在該經圖案化光之該第二部分透射通過該動態傅立葉濾波器之後偵測該第二部分;及一資料分析器件,其經組態以比較該經圖案化光之該第二部分與另一經圖案化光。
- 一種掃描偵測(scanning detection)系統,其包含:一第一光學器件通道(optics channel),其中一第一偵測器位於一第一傅立葉平面處,且經組態以偵測由具有一第一光罩圖案的一光罩之一第一區段產生的一第一經圖案化光之一第一傅立葉場(Fourier field),及一第一動態傅立葉濾波器位於一第一主要成像路徑(primary imaging path)中;及一第一控制器,其經組態以基於該第一經圖案化光之 該第一傅立葉場來控制該第一動態傅立葉濾波器,使得該第一動態傅立葉濾波器實質上移除由該第一光罩圖案產生的該第一經圖案化光及由該第一光罩圖案產生的在該第一主要成像路徑中之一第二經圖案化光兩者。
- 如請求項26之系統,其進一步包含:一第二光學器件通道,其中一第二偵測器位於一第二傅立葉平面處,且經組態以偵測由具有一第二光罩圖案的該光罩之一第二區段產生的一第一經圖案化光之一第二傅立葉場,且一第二動態傅立葉濾波器位於一第二主要成像路徑中;及一第二控制器,其經組態以基於由該光罩之該第二區段產生的該第一經圖案化光之該第二傅立葉場來控制該第二動態傅立葉濾波器,使得該第二動態傅立葉濾波器實質上移除由該第二光罩圖案產生的該第一經圖案化光及由該第二光罩圖案產生的在該第二主要成像路徑中之一第二經圖案化光兩者,其中該第一光罩圖案與該第二光罩圖案實質上相同。
- 如請求項27之系統,其進一步包含:一第一掃描器,其經組態以在一掃描方向上使該第一光學器件通道掃描遍及該光罩,以檢測該光罩之一或多個缺陷粒子且提供來自該第一光學器件通道之一第一經傅立葉濾波影像;及一第二掃描器,其經組態以在該掃描方向上使該第二光學器件通道掃描遍及該光罩,以與該第一掃描器同步 地檢測該光罩之一或多個缺陷粒子,且提供來自該第二光學器件通道之一第二經傅立葉濾波影像。
- 如請求項28之系統,其進一步包含:一比較器,其經組態以在一各別影像平面中比較來自該第一光學器件通道之該第一經傅立葉濾波影像與來自該第二光學器件通道之該第二經傅立葉濾波影像,以識別不為該第一光學器件通道與該第二光學器件通道之共同特徵的粒子缺陷且移除第一光罩圖案影像及第二光罩圖案影像之殘存者。
- 如請求項29之系統,其進一步包含:一減法器,其經組態以同步地正規化該等各別影像平面影像且使該等各別影像平面影像相減,以移除為該第一光學器件通道與該第二光學器件通道所共有的該第一光罩圖案影像及該第二光罩圖案影像之殘餘者,以在該光罩上提供非共同缺陷圖案。
- 一種方法,其包含:使用一第一光學器件通道處之一第一偵測器來偵測由具有一第一光罩圖案的一光罩之一第一區段產生的一第一經圖案化光之一第一傅立葉場;及使用一第一控制器基於該第一經圖案化光之該第一傅立葉場來控制位於一第一主要成像路徑中之一第一動態傅立葉濾波器,使得該第一動態傅立葉濾波器實質上移除由該第一光罩圖案產生的該第一經圖案化光及由該第一光罩圖案產生的在該第一主要成像路徑中之一第二經 圖案化光兩者,其中該第一偵測器位於一第一傅立葉平面處。
- 如請求項31之方法,其進一步包含:使用一第二光學器件通道處之一第二偵測器來偵測由具有一第二光罩圖案的該光罩之一第二區段產生的一第一經圖案化光之一第二傅立葉場;及使用一第二控制器基於由該光罩之該第二區段產生的該第一經圖案化光之該第二傅立葉場來控制位於一第二主要成像路徑中之一第二動態傅立葉濾波器,使得該第二動態傅立葉濾波器實質上移除由該第二光罩圖案產生的該第一經圖案化光及由該第二光罩圖案產生的在該第二主要成像路徑中之一第二經圖案化光兩者,其中該第一光罩圖案與該第二光罩圖案實質上相同,其中該第二偵測器位於一第二傅立葉平面處。
- 如請求項32之方法,其進一步包含:使用一第一掃描器在一掃描方向上使該第一光學器件通道掃描遍及該光罩,以檢測該光罩之一或多個缺陷粒子且提供來自該第一光學器件通道之一第一經傅立葉濾波影像;及使用一第二掃描器在該掃描方向上使該第二光學器件通道掃描遍及該光罩,以與該第一掃描器同步地檢測該光罩之一或多個缺陷粒子且提供來自該第二光學器件通道之一第二經傅立葉濾波影像。
- 如請求項33之方法,其進一步包含: 使用一比較器在一各別影像平面中比較來自該第一光學器件通道之該第一經傅立葉濾波影像與來自該第二光學器件通道之該第二經傅立葉濾波影像,以識別不為該第一光學器件通道與該第二光學器件通道之共同特徵的粒子缺陷且移除第一光罩圖案影像及第二光罩圖案影像之殘存者。
- 如請求項34之方法,其進一步包含:使用一減法器來同步地正規化該等各別影像平面影像且使該等各別影像平面影像相減,以移除為該第一光學器件通道與該第二光學器件通道所共有的該第一光罩圖案影像及該第二光罩圖案影像之殘餘者,以在該光罩上提供非共同缺陷圖案。
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