[发明专利]辐射源布置和量测装置

说明书

描述了一种辐射源布置，包括：辐射源，辐射源可操作以产生包括源能量脉冲的源辐射；以及至少一个非线性能量滤波器，非线性能量滤波器可操作以对源辐射进行滤波，以获得包括经滤波的能量脉冲的经滤波的辐射。至少一个非线性能量滤波器可操作以，通过使能量水平对应于源能量脉冲的能量分布的两个端部中的一个的源能量脉冲的能量水平比能量水平对应于能量分布的峰值的源能量脉冲的能量水平降低更大量，来减小经滤波的辐射的能量变化。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年9月3日提交的US申请63/074,000的优先权和2020年9月11日提交的EP申请20195746.1的优先权，该申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及一种光源，特别是用于光刻设备或量测工具的宽带光源。

背景技术

光刻设备是一种被构造为将期望图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如集成电路(IC)的制造中。光刻设备可以例如在图案形成装置(例如，掩模)处将图案(通常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上。

为了将图案投影到衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。该辐射的波长决定了可以在衬底上形成的特征的最小尺寸。当前使用的典型波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4-20nm范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。

低k₁光刻术可以用于处理尺寸小于光刻设备的经典分辨率极限的特征。在这样的过程中，分辨率公式可以表示为CD＝k₁×λ/NA，其中λ是所采用的辐射波长，NA是光刻设备中投影光学器件的数值孔径，CD是“临界尺寸”(通常印制的最小特征尺寸，但在这种情况下为半节距)，k₁是经验分辨率因子。通常，k₁越小，就越难以在衬底上复制与电路设计者为实现特定电气功能和性能而计划的形状和尺寸类似的图案。为了克服这些困难，可以将复杂的微调步骤应用于光刻投影设备和/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、相移图案形成装置的使用、设计布局的各种优化(诸如设计布局中的光学邻近校正(OPC，有时也称为“光学过程校正”))、或通常定义为“分辨率增强技术”(RET)的其它方法。替代地，可以使用用于控制光刻设备的稳定性的严格控制回路来改善低k₁下的图案的再现。

量测设备可以用于测量衬底上的结构的感兴趣参数。例如，量测设备可以用于测量诸如临界尺寸、衬底上的层之间的重叠、衬底上的图案的不对称性、以及该图案相对于晶片的位置的参数。测量辐射的射线用于照射衬底。辐射被衬底上的结构衍射。经衍射的辐射被物镜收集并由传感器捕获。

测量辐射的射线由光源发射的光提供。该光经由分束器和物镜而被引导到衬底上，所述物镜收集来自衬底的经衍射的辐射。

提供测量辐射的光源可以是宽带光源。宽带光源可能具有脉冲与脉冲之间的振幅变化或辐射噪声，这对测量再现性(或精度)，并因此对测量准确性具有负面影响。光源也可以是窄带光源，并承受相同的脉冲与脉冲之间的振幅变化问题。

期望减少或减小这种辐射噪声。

发明内容

根据第一方面，提供了一种辐射源布置，包括：辐射源，所述辐射源能够操作以产生包括源能量脉冲的源辐射；以及至少一个非线性能量滤波器，所述非线性能量滤波器能够操作以对所述源辐射进行滤波，以获得包括经滤波的能量脉冲的经滤波的辐射；其中，所述至少一个非线性能量滤波器能够操作以，通过使能量水平对应于所述源能量脉冲的能量分布的两个端部中的一个的所述源能量脉冲比能量水平对应于所述能量分布的峰值的所述源能量脉冲降低更大量的能量水平，来减小所述经滤波的辐射的能量变化。

附图说明