[发明专利]用于确定辐射的束的对齐属性的方法和装置

说明书

提供了一种确定由辐射源发射的辐射的照射束的一个或多个对齐属性的方法和一种用于在确定由辐射源发射的辐射的照射束的一个或多个对齐属性中使用的装置。所述照射束用于辐照量测装置中的衬底上的目标区域。方法包括：(a)获得第一组强度数据；(b)获得第二组强度数据；(c)处理上述第一组强度数据和上述第二组强度数据以确定上述辐射的照射束的上述一个或多个对齐属性；其中所述处理包含将所述第一组强度数据与所述第二组强度数据进行比较以计算指示所述辐射的照射束的平移的值。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年10月3日提交的欧洲申请17194483.8的优先权，并且其通过引用整体并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种辐射束诊断工具和方法，其可以被并入光刻装置中。

背景技术

光刻装置是被构造为将期望图案应用到衬底上的机器。光刻装置可以例如被使用在对集成电路(IC)的制造中。光刻装置可以例如将在图案化设备(例如，掩模)处的图案(也通常称为“设计布局”或“设计”)投影到提供在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(阻剂)的层上。

为了将图案投影在衬底上，光刻装置可以使用电磁辐射。该辐射的波长确定可以被形成在衬底上的特征的最小尺寸。当前使用中的典型波长是365nm(i-line)、248nm、193nm以及13.5nm。使用具有在范围4-20nm内(例如，6.7nm或13.5nm)的波长的源紫外(EUV)辐射的光刻装置可以用于将比使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻装置使用的更小的特征形成在衬底上。

低k₁光刻可以用于处理具有小于光刻装置的经典分辨率限制的尺寸的特征。在这样的过程中，分辨率公式可以被表示为CD＝k₁×λ/NA，其中，λ是采用的辐射的波长，NA是光刻装置中的投影光学器件的数值孔径，CD是“关键尺寸”(一般是打印的最小特征尺寸，但是在这种情况下为半个间距)，并且k₁是经验分辨率因子。一般，k₁越小，在衬底上再生类似由电路设计者规划的形状和尺寸的图案以便实现特定的电气功能和性能变得更困难。为了克服这些困难，复杂的微调步骤可以被应用到光刻投影装置和/或设计布局。这些包括例如但不限于NA的优化、定制的照射方案、对相移图案化设备的使用、设计布局的各种优化(诸如设计布局中的光学邻近效应校正(OPC，有时还被称为“光学和处理校正”)、或一般限定为“分辨率增强技术”(RET)的其他方法。备选地，用于控制光刻装置的稳定性的严密控制环可以用于改善以低k1对图案的再生。

在光刻过程中，期望进行对创建的结构的频繁测量，例如以进行过程控制和验证。进行这样的测量的工具通常被称作量测装置MT。用于进行这样的测量的不同类型的量测装置MT是已知的，包括扫描电子显微镜或各种形式的散射仪量测装置MT。

最近，各种形式的光学工具或散射仪已经被开发用于在光刻领域中使用。这些设备将辐射的束指引到目标上并测量散射的辐射的一个或多个属性，例如，作为波长的函数的在单个反射角处的强度；作为反射角的在一个或多个波长处的强度；或者作为反射角的偏振，以获得可以根据其确定目标的感兴趣属性的测量信号。

已知的检查技术采用可见光或紫外波段内(例如，大于200nm)的辐射。这限制能够被测量的最小特征，使得技术不再能够测量在现代光刻过程中制作的最小特征。为了允许对较小结构的测量，已经提出了使用类似于例如在EUV光刻中使用的远紫外(EUV)波长的较短波长的辐射。这样的波长可以例如在1至100nm的范围内或者在1至125nm的范围内。该波长范围的部分或全部也可以被称为软x射线(SXR)波长。一些作者可以使用SXR来指代较窄波长范围，例如在1-10nm或10-20nm的范围内。为了本文中公开的方法和装置的目的，这些术语SXR和EUV将被使用而不暗示任何严格区别。也可以使用例如在0.1-1nm范围内的更硬x射线的计量学。