[发明专利]用于偏振光罩检验的方法及设备

权利要求书

1.一种用于控制及测量样本的检验的偏振的系统，其包括：

照明光学子系统，其用于生成及导引照明光朝向样本，其中所述照明光学子系统包含用于控制所述照明光的偏振状态的两个或更多个照明偏振组件；

收集光学子系统，其用于响应于所述照明光而从所述样本的非图案化区域收集输出光，其中所述收集光学子系统包括用于测量所述样本处或附近的所述照明光的偏振状态的至少第一收集偏振组件及第二收集偏振组件以及用于在由所述第一收集偏振组件及所述第二收集偏振组件调整所述偏振状态之后检测所述输出光的传感器；及

控制器，其经配置以执行以下操作：

在透射光TL模式或反射光RL模式中设置所述系统；

通过多次旋转递增所述第一收集偏振组件，同时使所述第二收集偏振组件保持静止；

由所述传感器对于所述第一收集偏振组件的每次旋转测量强度信号；

通过多次旋转递增所述第二收集偏振组件，同时使所述第一收集偏振组件保持静止；

由所述传感器对于所述第二收集偏振组件的每次旋转测量强度信号；

生成所述系统的多个偏振状态及偏振组件参数的模型以模拟对于所述第一收集偏振组件及/或所述第二收集偏振组件的每次旋转所测量的所述强度信号；及

基于所述模型来确定所述系统的所述偏振状态及偏振组件参数。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：所述样本是光掩模，所述照明光学子系统包含用于生成在所述TL模式中透射穿过所述样本的照明光的一或多个光源，所述至少第一收集偏振组件及第二收集偏振组件包括第一波片及第二波片，在所述TL模式中设置所述系统，首先基于琼斯计算法来生成模型且使用所述模型来基于此第一波片的每次旋转的测量而确定所述第一波片的延迟值及所述第一波片与所述第二波片之间的偏振状态，且接着使用模型来基于此第二波片的每次旋转的测量以及所述第一波片的经确定延迟及其静止旋转位置而确定所述第二波片的延迟及所述样本处或附近的偏振状态。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述第一波片是可旋转1/4波片且所述第二波片是可旋转3/8波片，其中所述3/8波片经定位以从所述样本接收所述输出光，此后所述1/4波片从所述3/8波片接收所述输出光。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述照明光学子系统包含用于生成在所述RL模式中从所述样本反射的照明光的一或多个光源，其中所述收集光学子系统包含用于从所述1/4波片接收所述输出光且使所述输出光的仅y偏振分量朝向所述传感器透射的偏振分束器PBS，其中所述PBS经布置及经配置以在所述RL模式中使反射照明光的仅x偏振分量朝向所述样本反射。

5.根据权利要求4所述的系统，其中将所述样本处或附近的所述照明光的所述偏振状态确定为场位置的函数。

6.根据权利要求4所述的系统，其中所述第一波片及所述第二波片与至少一些所述照明偏振组件相同，且其中所述控制器进一步经配置以执行以下操作：

在所述RL模式中设置所述系统；

在所述RL模式中，通过多次旋转递增所述第一波片，同时使所述第二波片保持静止；

在所述RL模式中，由所述传感器对于所述第一波片的每次旋转测量强度信号；

在所述RL模式中，生成所述系统的模型以模拟对于所述第一波片的每次旋转在所述RL模式中所测量的所述强度信号，所述模型基于琼斯计算法且具有包含所述第一波片及所述第二波片的所述延迟的多个偏振及波片参数；及

在所述RL模式中，基于在所述RL模式中经确定的所述第一波片及所述第二波片的所述延迟以及基于所述第一波片的所述旋转来确定所述样本处或附近的照明偏振状态。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述控制器进一步经配置以在所述RL模式中将所述第二波片的所述延迟的正弦行为建模为旋转的函数且基于此建模正弦行为来使所述第二波片的真实延迟与所述系统的物镜的延迟分离。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少第一收集偏振组件及第二收集偏振组件包括具有等于或大于半波的延迟和的多个波片。