CN119404135A 用于对准量测装置的照射-检测系统的方法和相关量测装置 （Asml荷兰有限公司）

2024.11.28PCT/EP2023/0621742023.05.09WO2023/232397EN2023.12.07用于对准量测装置的照射-检测系统的方法本发明公开一种确定照射一检测系统的照述量测设备的至少一个检测器和/或测量照射的对准，每个照射检测系统对准参数与用于对准所述检测器和/或所述测量照射的相应自由度相更多个衍射阶中的每一个衍射阶变换到相应的于每个所变换的衍射阶的强度度量的方向被对21.一种确定照射检测系统的照射检测系统对准的方法，所述照射检测系统对准依据两个或更多个照射一检测系统对准参数描述量测设备的至少一个检测器和/或测量照射将所述衍射图案的一个或更多个衍射阶中的每一个衍射阶变换到相应的区域坐标系，确定所述照射检测系统对准参数的照射检测系统包括用于在结构平面的两个维度上执行量测4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述预期将所述衍射图案从检测器坐标系变换到光瞳识别所变换的所述一个或更多个衍射阶中的每一个衍射阶的执行将在所述光瞳坐标系中描述所述一个或更多个衍射阶中的每一个衍射阶的函数到在所述区域坐标系中描述所述一个或更多个衍3基于根据目标的知识将从所述结构衍射并且由照射一检测系统的检计算机可读指令使所述计算机执行根据权利要求1至114.一种包括指令的计算机可读存储介质，所述指令在由计算机执行时使所述计算机已知节距使与所述量测设备的宽带辐射的来自所述结构的衍射相关且由所述量测设备的至少一个检测器俘获的衍射图案与预期配置对应，来确定所述至少一个检测器和/或包括4[0002]本申请要求在2022年6月2日递交的欧洲申请22176957.3和在2022年6月21日递交过程控制和验证。用于进行这种测量的各种工具是已知的，包括通常用于测量临界尺寸5产品结构所包围。暗场成像量测的示例可以在许多公开的专利申请中找到，诸如例如为量测目标在光刻设备中的光学投影下和/或在制造过程的其他步骤中的不同处理下不经如量测装置的检测器和/或测量照射相对于目标的对准。衍射图案可以包括具有取决于检参数的照射检测系统对准参数值，使得每个所述衍射图案的所述强度度量的位置基本上6[0024]图7包括(a)根据本发明的实施例的用于在使用第一对照射孔测量目标中使用的于基于衍射的重叠测量的散射仪中提供另外的照射模式的第二对照射孔，以及(d)组合第[0030]图13是二维光瞳空间相对于对应于所关注区域的二维区域空间的4D曲线图，其表示能够用于将对应于要在衬底的目标部分中形成的图案的图案化横截面赋予入射的辐列和可编程LCD阵列。案形成装置(例如，掩模)MA并连接到被配7的晶片)W并连接到被配置成根据特定参数精确定位衬底支撑件的第二定位装置PW的衬底的另一个衬底W被用于对位于另一个衬底W上的图案进行曝光。另一个位置传感器(图1中未明确示出所述另一个位置传8也统称为轨道或涂覆显影系统的装置可以处于轨道控制单元TCU的控制之下，该轨道控制单元TCU本身可以由监督控制系统SCS控制，该监督控制系统SCS也可以例如经由光刻控制[0041]为了使通过光刻设备LA曝光的衬底W被正确且一致地曝光，期望检查衬底以测量差，尤其是在如果在同一批次或批量的其他衬底W仍然要曝光或处理之前完成检查的情况的图像)或半潜像(曝光后烘烤步骤PEB后抗蚀剂层中的图像)或9[0046]在散射仪MT的一个实施例中，散射仪MT适于通过测量反射光谱和/或检测配置中的周期性结构的两层之间的重叠误差的其它示例可以在PCT专利申请公开出版物号WO2011/012624或美国专利申请US20160161863中找到，所述专利的全部内容通过引用并入[0048]量测目标可以是通过光刻过程但也在例如蚀刻过程的其他制造过程之后主要在测量结果更好地类似于设计布局的功能部分。可以在欠填充模式或过填充模式下测量目[0049]使用特定目标的光刻参数的整体测量品质至少部分地由用于测量此光刻参数的测量是基于衍射的光学测量，则测量的参数中的一个或更多个参数可以包括辐射的波长、多的例子在美国专利申请US2016_0161863和公布的美国专利申请US2016/0370717A1中[0050]光刻设备LA中的图案形成过程可以是处理中的需要衬底W上的结构的尺寸设定和[0051]计算机系统CL可以使用(部分)待被图案化的设计布局来预测使用哪种分辨率增[0053]可以提供用于测量使用光刻图案形成设备产生的结构的量测工具MT的许多不同和不透明度是在为量测工具选择辐射波长时不同层中的重叠光栅的形式的目标，所述目标足够大以使得测量束生成小于光栅的光斑)通过模拟散射辐射与目标结构的数学模型的相互作用并将模拟结果与测量的结果进行比测器4，光谱仪检测器4测量镜面反射辐射的光谱6(即作为波长λ的函数的强度I的测量互比较”的论文（“IntercomparisonbetweenopticalandX_rayscatterometry的。已公布的专利申请US20130304424A1和US2014019097A1(射的光谱散射仪的量测设备302的示意性物理布置。可以以角分辨散射仪的形式提供检查[0069]由气体输送系统332提供的气体限定气体目标，所述气体目标可以是气流或静态氧气(O2在0.01nm至20nm的范围内或可选地在1nm至10nm的范围内或任选地在10nm至20国专利申请US2017/0184981A1(US2017/0184981A1的内容通过定角度使衬底W倾斜以控制焦距束在所关注的结构T上的入射置成测量经过滤波的束342中的不同波长的光谱和/或强度。参考检测器314可以被配置成[0073]被反射辐射360由检测器318捕获，并且光谱被提供给处理器320以用于计算目标结构T的性质。该照射系统312和检测系统318于是形成检查设备。该检查设备可以包括在[0074]如果目标Ta具有特定周期性，则焦距束356的辐射也可被部分地衍射。衍射辐射的许多其他路径。检查设备302还可以包括对衍射辐射397的至少一部分进行检测和/或成施例还可以包括布置在不同位置处的多于一个的另外的检测系统398，以在多个衍射方向高的)衍射阶由一个或更多个另外的检测系统398检测和/或成像。该一个或更多个检测系器320的控制下使用辅助辐射来提供辅助光学装置。量测处理器320也可以与操作平移平和定向的高度精确的反馈。传感器374可以包括例如可以给出在皮米的范围内的精度的干两种类型的检验设备均可以被提供于混合量测系统中。待测量的性能参数可以包括重叠分辨率重叠(ARO)量测。硬X射线、软X射线、和/或EUV辐射可以具有例如在0.01nm[0077]与现今生产设施中使用的光学散射仪一样，检查设备302可以用于测量在光刻单[0078]包括但不限于上述散射仪的量测工具MT可以使用来自辐射源的辐射来执行测量。可见、和/或紫外部分中的辐射。量测工具MT可以使用辐射来测量或检查衬底的性质和方成(HHG)的照射源。在照射源600中也可以适当地存在相对于图5所描述的量测工具中的照指示的传播方向的泵浦辐射611。这里所示的泵浦辐射611是来自泵浦辐射源330的泵浦辐氧气(O2)、中提供泵浦辐射611以驱动发射的辐射613的产生。产生至少大部分发射的辐射613的区域体输送系统被配置成提供气体目标，以用于在气体目标的相互作用区域处生成发射的辐[0081]可以想象的是，气体喷嘴609的尺寸也可以用于从微米尺寸喷嘴到米尺寸喷嘴的围对于发射的辐射可能是有益的，这需要对于不同的泵浦辐射能量具有不同的尺寸设定，包括靠近气体喷嘴以维持室601的压力的气射的辐射613的中心轴线可以与入射泵浦辐射611的中心轴线共线。发射的辐射613可以具后由可以是图5中的照射系统312的示例的照射系统603操纵和引导到要被检查的衬底以用查的晶片之间的体积可以被抽成真空或几乎被抽成真空。由于发射的辐射613的中心轴线射611穿过辐射输出端607并且进入照射系统603。这可以通过将图6中所示的滤波装置344结合到辐射输出端607中来实现，该滤波装置被放置在发射束路径中并且对泵浦辐射是不刻设备LA和/或光刻单元LC中。泵浦辐射可以是可以提供针对短突发时间的高峰值强度的[0086]泵浦辐射611可以包括具有比发射的辐射的一个或更多个波长更高的一个或更多更深地穿透到诸如被图案化的衬底的材料中，这意味着在衬底上的更深层的量测是可能[0089]在量测工具MT中，源辐射可以从辐射源发射并被引导到在衬底上的目标结构(或具MT还可以测量镜面反射或透射辐射(0阶衍射辐射)。在量测工具MT中可以存在用于量测[0090]在示例性光刻量测应用中，HHG产生的辐射可以使用光学装置列聚焦到在衬底上[0092]因为气体射流HHG配置不受气体毛细管结构所施加的限制条件的限制，所以气体射流HHG配置可以提供在远场中使驱动辐射束的空间轮廓成形的相对自由度。气体喷射配[0093]为了例如在量测应用中使用HHG辐射，在气体目标下游将HHG辐射与驱动辐射分驱动辐射抑制方案可以包括用于从短波长辐射中滤除任何剩余的驱动辐射的金属透射滤轮廓(所述形状和空间轮廓也可以被称为空种空间分离意味着可以使用孔来阻挡驱动辐射并降低驱动辐射列，所述一个或更多个机器可读指令的序列描述光学量测的方法和/或分析测量结果以获有量测设备已经在生产和/或使用中的情况下，可以通过提供用于使处理器执行本文所述量光刻过程的参数的方法。计算机程序或代码可以更新光刻和/或量测配置方案以用于测空间光谱的平面(这里称为(共轭)光瞳平面)中的空间强度分布来选择辐射入射到衬底上模式的照射是可能的。因为期望照射模式之外的任何不必要的光可能干扰期望的测量信的区域的许多平行射线中的一种射线。由于板13中的孔具有有限的宽度(需要允许有用数物镜的第一阶光线与中心光学轴线接近地对准。图7(a)和7(b)中所示的光线稍微是离轴[0100]至少由在衬底W上的目标结构T衍射的0和+1衍射阶由物镜16收集并通过分束器15射模式和第二照射模式。当测量照射的入射光线I来自光学轴线的北侧时，即当使用孔板和对比阶。由传感器19捕获的光瞳平面图像可以用于使量测设备聚焦和/或对第一阶束的以使用SXR辐射ILL的光束(例如，在1[0107]用于执行该映射的另一已知方法使用(不在晶片上的)专用基准目标来校准传感度可以被理解为描述每个检测器的相同的三个检测器位置于所述自由度中的一个自由度)直到衍射图案的峰值对应于衍射阶的预期位置，或者更一y]。[0115]在一个实施例中，该方法可以包括消除未知波长并且将拟合问题转换成将数据[0117]r=T(r')=Q·r'+ro,r'=T-1(r)=Q-1·(r-r)（式1）[0126]k=p(mx,my,d;Q,r0)（式4）射检测系统对准参数中确定两个或更多个照射检测系统对准参数。八个照射检测系统yy的矩形区域)，使得相应的所关注的区域被分配给一个或更多个经变换的衍射阶中的每一y强度度量位于该轴线上是方便的，但是X轴可以替代地在矩形区域的边缘上对准而不是在k)映射到新函数h(X,Y)。y[0135]T(mx,my,X,Y)。都伴随有衍射阶数mxi和myi。可以使用例如类似于下面在步骤1150中描述的内插的内插来[0149]在步骤1150处，描述Y对每个对准参数的灵敏度的偏导数的雅可i的值。[0152]在步骤1160处，可以通过求解针对检测器对准参数的校正Δa的最小二乘法来估计Δa：种收敛可以使得每个所述衍射图案的强度度量的位置基本上对应于在所述区域坐标系中[0158]步骤1150到1170描述了以a矢量拟合多达六个检测器对准参数和可选地另外一个准依据两个或更多个照射一检测系统对准参数描述量测设备的至少一个检测器和/或测量[0178]将所述衍射图案的一个或更多个衍射阶中的每一个衍射