光刻设备和器件制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200780037966.0

申请日:

2007.09.25

公开号:

CN101523293A

公开日:

2009.09.02

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G03F 7/20公开日:20090902|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

G03F7/20

主分类号:

G03F7/20

申请人:

ASML荷兰有限公司; 卡尔蔡斯SMT股份公司

发明人:

M·M·J·W·范赫彭; V·Y·班尼恩; J·P·H·德卡斯特尔; J·H·J·莫尔斯; L·H·J·斯蒂文斯; B·T·沃尔斯克里基恩; Y·V·塞德尔尼科; M·H·L·范德威尔登; W·A·索尔; K·杰里森; T·斯蒂恩

地址:

荷兰维德霍温

优先权:

2006.10.10 US 11/544,930

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司

代理人:

王新华

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内容摘要

本发明公开一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。该设备包括:第一辐射剂量探测器和第二辐射剂量探测器,每个探测器包括构造成接收辐射流和发射由于接收所述辐射流而产生的二次电子的二次电子发射表面,从辐射传播的方向看,所述第一辐射剂量探测器位于所述第二辐射剂量探测器的下游;和计量表,其连接到每个探测器,用以探测由来自各个电子发射表面的所述二次电子发射导致的电流或电压。

权利要求书

1.  一种构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上的光刻设备,所述设备包括:
第一辐射剂量探测器和第二辐射剂量探测器,每个探测器包括二次电子发射表面,所述二次电子发射表面构造成接收辐射流和发射由于接收所述辐射流而产生的二次电子,从辐射传播的方向看,所述第一辐射剂量探测器位于所述第二辐射剂量探测器的上游;和
计量表,其连接到每个探测器,用以探测由来自各个电子发射表面的所述二次电子发射导致的电流或电压。

2.
  根据权利要求1所述的设备,其中所述设备的光学部件位于所述第一和第二辐射剂量探测器之间。

3.
  根据权利要求1或2所述的设备,其包括数据处理器,所述数据处理器构造成比较所述计量表的测量结果,以探测由所述辐射剂量探测器接收到的辐射的变化。

4.
  根据前面权利要求中任何一项所述的设备,其中所述二次电子发射表面还构造成接收污染物,其中所述发射表面优选地构造成同时接收辐射流和污染物。

5.
  一种光刻设备,例如根据前面权利要求中任何一项所述的设备,其中所述设备构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上,所述设备包括:
辐射剂量探测器,所述辐射剂量探测器基本上对所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物不敏感,所述探测器包括二次电子发射表面,所述二次电子发射表面构造成接收辐射流,并且也接收污染物,还发射由于接收辐射流而产生的二次电子,所述表面基本上由污染物或由具有与所述污染物的二次电子发射类似的二次电子发射的材料形成;和
计量表,其连接到所述表面,以探测由所述二次电子发射导致的电流或电压。

6.
  根据权利要求5所述的设备,其中所述表面是光学部件的表面。

7.
  根据前面权利要求5或6中任何一项所述的设备,其中所述污染物是碳、锡、锡氧化物、锌、锌氧化物、锰、锰氧化物、钨、钨氧化物或它们的任何组合。

8.
  一种构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上的光刻设备,例如根据前面权利要求中任何一项所述的设备,所述设备包括:
辐射剂量探测器,所述辐射剂量探测器对在所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物敏感,所述探测器包括二次电子发射表面,所述二次电子发射表面构造成接收辐射流,并且也接收污染物,还发射由于接收辐射流而产生的二次电子,所述探测器定位成在运行过程中接收从所述衬底散发的污染物;和
计量表,其连接到所述探测器表面,用以探测所述二次电子发射导致的电流或电压。

9.
  根据权利要求8所述的设备,其包括:构造成将图案化的辐射束投影到所述衬底上的投影系统;和构造成在所述衬底和所述投影系统之间提供气体幕帘的气体簇射装置,其中所述探测器位于所述衬底和所述投影系统之间、在气体幕帘内、所述气体幕帘和所述衬底之间或所述气体幕帘和所述投影系统之间。

10.
  根据前面权利要求中任何一项所述的设备,其还包括清洁系统,所述清洁系统构造成从所述探测器表面去除污染物。

11.
  一种构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上的光刻设备,例如根据前面权利要求中任何一项所述的设备,所述设备包括:
刻蚀探测器,所述刻蚀探测器包括具有二次电子发射表面的探测器主体,所述表面构造成接收辐射流和发射由于接收所述辐射流而产生的二次电子,其中所述探测器主体的成分在垂直于所述表面的方向上变化;
计量表,其连接到所述探测器主体,用以探测由所述二次电子发射导致的电流或电压;和
数据处理器,所述数据处理器构造成通过所述计量表的所述测量结果探测所述探测器的刻蚀。

12.
  根据权利要求11所述的设备,其中所述探测器主体包括由不同材料形成的不同层、具有渐变成分的至少一个(按成分的)分级层、不同的分级层、至少一个厚度为大约1nm或更少的层或它们的任意组合。

13.
  一种光刻方法,包括:
将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上;和
利用基本上对所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物不敏感的辐射剂量探测器探测辐射剂量,所述探测器包括基本上由污染物或由具有与所述污染物的二次电子发射类似的二次电子发射的材料形成的二次电子发射表面,其中由所述表面接收的辐射导致从所述表面发射二次电子,并且由所述二次电子发射导致的电流或电压被探测,所述电流或电压不依赖于所述表面上污染物的存在。

14.
  一种用以清洁光学部件表面的方法,所述方法包括:
使所述表面经受清洁处理;和
通过照射所述表面使得由所述表面发射二次电子,并探测所导致的二次发射电压或电流,由此监测所述表面。

说明书

光刻设备和器件制造方法
本发明涉及一种设备和一种用于制造器件的方法。
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上,通常是衬底的目标部分上的机器。例如,可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下,可以将可选地称为掩模或掩模版(reticle)的图案形成装置用于形成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案成像到衬底(例如,硅晶片)上的目标部分(例如,包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常,图案的转移是通过利用投影系统把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常,单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括:所谓步进机,在所述步进机中,通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分;以及所谓扫描器,在所述扫描器中,通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。
通过例如碳在光刻投影设备中的光学部件上形成的分子污染(例如在EUV光刻投影设备中的掠入射和多层反射镜)可能是问题。例如,在EUV光刻投影设备中反射元件的污染可能是由于EUV照射产生的电子和碳氢化合物的存在而引起的。还一问题可能是怎样监测来自源的辐射剂量和聚集在光学部件上的污染物的量。
提供一种光刻投影设备,其中位于脉冲辐射束内的物体(例如光学元件)具有在其附近的电极以及连接到所述电极或所述物体的电压源。所述源可以相对于所述电极提供例如负电压脉冲到所述物体。所述辐射束和来自电压源的电压脉冲可以同相设置或异相设置。在这种方法中,将物体与由辐射束产生的二次电子屏蔽隔离。提供构造成测量电极中由二次电子产生的电流的测量装置。来自源的辐射的剂量和聚集在主体上的污染物的量可以通过测量来自所述主体的电子流进行监测。收集到的二次电子的量可以用作对应辐射剂量和污染物量的量值。利用连接到所述电极或所述物体的电流测量装置可以容易地确定测量结果。
本发明的一个或更多个实施例包括改进的光刻设备,其中污染物可以以相对简单的方式精确地探测。
根据实施例,提供一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上,所述设备包括:
第一辐射剂量探测器和第二辐射剂量探测器,每个探测器包括构造成接收辐射流和发射由于接收辐射流而产生的二次电子的二次电子发射表面,从辐射传播的方向看,第一辐射剂量探测器位于所述第二辐射剂量探测器的下游;和
计量表,连接到每个探测器,用以探测由来自各个电子发射表面的二次电子发射导致的电流或电压。
例如,所述设备的光学部件可以位于所述第一和所述第二辐射剂量探测器之间。
优选地,所述设备包括数据处理器,其构造成比较所述计量表的测量结果,以探测由所述辐射剂量探测器接收到的辐射的变化。
根据实施例,所述二次电子发射表面也可以构造成接收污染物,其中所述发射表面优选地构造成同时接收辐射流和污染物。
根据实施例,提供一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上,所述设备包括:
辐射剂量探测器,其基本上对在所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物不敏感,所述探测器包括二次电子发射表面,其构造成接收辐射流,并且其也接收污染物,还发射由于接收辐射流而产生的二次电子,所述表面基本上由污染物或由具有与所述污染物的二次电子发射类似的二次电子发射的材料形成;和
计量表,连接到所述表面,以探测由所述二次电子发射导致的电流或电压。
例如,所述表面可以是光学部件的表面。
此外,根据实施例,所述污染物可以是碳、锡、锡氧化物、锌、锌氧化物、锰、锰氧化物、钨、钨氧化物或它们的任何组合。
根据实施例,提供一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上,所述设备包括:
辐射剂量探测器,其对在所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物敏感,所述探测器包括二次电子发射表面,其构造成接收辐射流,并且也接收污染物,还发射由于接收辐射流而产生的二次电子,所述探测器定位成在运行过程中接收从所述衬底散发的污染物;和
计量表,连接到所述探测器表面,用以探测所述二次电子发射导致的电流或电压。
根据另一实施例,所述设备包括构造成将图案化的辐射束投影到所述衬底上的投影系统,和构造成在所述衬底和所述投影系统之间提供气体幕帘的气体簇射装置,其中所述探测器位于所述衬底和所述投影系统之间、在气体幕帘内、所述气体幕帘和所述衬底之间或所述气体幕帘和所述投影系统之间。
根据还一实施例,所述设备还包括清洁系统,其构造成从所述探测器表面去除污染物。
根据实施例,提供一种光刻设备,其构造将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上,所述设备包括:
刻蚀探测器,其包括具有二次电子发射表面的探测器主体,所述表面构造成接收辐射流和发射由于接收所述辐射流而产生的二次电子,其中所述探测器主体的成分在垂直于所述表面的方向上变化;
计量表,连接到所述探测器主体,用以探测由所述二次电子发射导致的电流或电压;和
数据处理器,其构造成通过所述计量表的所述测量结果探测所述探测器的刻蚀。
例如,所述探测器主体可以包括由不同材料形成的不同层、至少一个成分渐变的(按成分的)分级层、不同的分级层、至少一个厚度大约为1nm或更少的层或它们的任意组合。
根据实施例,提供一种光刻方法,包括:
将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上;和
利用基本上对所述设备运行过程中容易污染所述探测器的污染物不敏感的辐射剂量探测器探测辐射剂量,所述探测器包括基本上由污染物或由具有与所述污染物的二次电子发射类似的二次电子发射的材料形成的二次电子发射表面,其中由所述表面接收的辐射导致从所述表面发射二次电子,并且由所述二次电子发射导致的电流或电压被探测,所述电流或电压不依赖于所述表面上污染物的存在。
根据有利的实施例,提供一种用以清洁(例如通过去除污染物层)光学部件的表面的方法,所述方法包括:
使所述表面经受清洁处理;和
通过照射所述表面监测所述表面,使得由所述表面发射二次电子,并探测所导致的二次发射电压或电流。
下面结合附图以示例的方式对本发明的实施例进行描述,图中相应的附图标记表示相应的部件,在附图中:
图1示出光刻设备的实施例;
图2示意地示出剂量和/或污染探测系统的实施例;
图3示意地示出了能量和/或污染探测系统的另一实施例;
图4示意地示出了能量和/或污染探测系统的还一实施例;
图5示意地示出了实验结果;
图6示意地示出了能量和/或污染探测系统的还一实施例;
图7示意地示出了能量和/或污染探测系统的又一实施例;
图8示意地示出了能量和/或污染探测系统的实施例;和
图9示意地示出了图8中的实施例的细节。
图1示意地示出了根据本发明一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括:
照射系统(照射器)IL,其构造用于调节辐射束B(例如,紫外(UV)辐射或极紫外(EUV)辐射)。
支撑结构(例如掩模台)MT,其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA,并与构造用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连;
衬底台(例如晶片台)WT,其构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W,并与构造用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连;和
投影系统(例如,折射投影透镜系统)PS,其构造用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。
照射系统可以包括各种类型的光学部件,例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合,以引导、成形、或控制辐射。
支撑结构以依赖于图案形成装置的取向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构可以采用机械的、真空的、静电的或其他夹持技术保持图案形成装置。支撑结构可以是框架或台,例如,其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。
这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束,以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意,赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上所需的图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓辅助特征)。通常,赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应,例如集成电路。
图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶示出(LCD)面板。掩模在光刻中是公知的,并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置,可以独立地倾斜每一个小反射镜,以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束。
应该将这里使用的术语“投影系统”广义地解释为包括任意类型的投影系统,包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合,如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。这里使用的任何术语“投影透镜”可以认为是与更上位的术语“投影系统”同义。
如这里所示的,所述设备可以是反射型的(例如,采用反射式掩模)。替代地,所述设备可以是透射型的(例如,采用透射式掩模)。
所述光刻设备可以是具有两个(双台)或更多衬底台(和/或两个或更多的支撑结构)的类型。在这种“多台”机器中,可以并行地使用附加的台和/或支撑结构,或可以在将一个或更多个其他台和/或支撑结构用于曝光的同时,在一个或更多个台和/或支撑结构上执行预备步骤。
参照图1,所述照射器IL接收从辐射源SO发出的辐射束。该源和光刻设备可以是分离的实体(例如当该源是准分子激光器)。在这种情况中,该源不能认为是形成光刻设备的一部分,并且在包括合适的引导反射镜和/或束扩展器的(例如)束传递系统的帮助下辐射束从该源传到照射器IL。在其他情况中,该源可以是光刻设备的一体的部分,例如当该源是汞灯的情况中。该源SO和照射器IL与束传递系统(如果需要)一起被称为辐射系统。
在实施例中,辐射源是等离子体EUV源,例如锡(Sn)等离子体EUV源。例如,在这种辐射源中,原子能够(例如,有关电地)使用低功率激光进行加热,或以不同的方式加热。EUV辐射源也可以是不同的辐射源,例如锂(Li)或氙(Xe)“供给原料(fueled)”的等离子体辐射源。此外,在使用过程中,小量的等离子体会从源SO逃逸,朝向收集装置K和照射器IL。收集装置K收集来自辐射源SO的辐射,并且配置用于将所收集的辐射传播到照射系统IL。具体地,收集装置K可以配置成聚焦入射的辐射(从辐射源接收的)到小的焦点区域或点。
所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器。通常,可以对所述照射器的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外,所述照射器IL可以包括各种其他部件,例如积分器IN和聚光器CO。所述照射器可以用来调节所述辐射束,以在其横截面中具有所需的均匀度和强度分布。
所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如,掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如,掩模)MA上,并且通过所述图案形成装置形成图案。已经被反射到图案形成装置MA之后,所述辐射束B通过投影系统PS,所述PS将辐射束聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF2(例如,干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助,可以精确地移动所述衬底台WT,例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束PB的路径中。类似地,例如在从掩模库的机械获取之后,或在扫描期间,可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器IF1用于将图案形成装置MA相对于所述辐射束PB的路径精确地定位。通常,可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现支撑结构MT的移动。类似地,可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反),所述支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连,或可以是固定的。可以使用图案形成装置对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分,但是他们可以位于目标部分之间的空间(这些公知为划线对齐标记)上。类似地,在将多于一个的管芯设置在图案形成装置MA上的情况下,所述图案形成装置对准标记可以位于所述管芯之间。
可以将所述设备用于以下模式的至少一种:
1.在步进模式中,在将赋予所述辐射束的整个图案一次投影到目标部分C上的同时,将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止(即,单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动,使得可以对不同的目标部分C曝光。在步进模式中,曝光场的最大尺寸限制了在单一的静态曝光中成像的所述目标部分C的尺寸。
2.在扫描模式中,在将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上的同时,对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描(即,单一的动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构MT的速度和方向可以通过所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。在扫描模式中,曝光场的最大尺寸限制了在单一的动态曝光中的所述目标部分的宽度(沿非扫描方向),而所述扫描移动的长度确定了所述目标部分的高度(沿所述扫描方向)。
3.在另一个模式中,将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构MT保持为基本静止状态,并且在将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上的同时,对所述衬底台WT进行移动或扫描。在这种模式中,通常采用脉冲辐射源,并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在扫描期间的连续辐射脉冲之间,根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如,如上所述类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻中。
也可以采用上述使用模式的组合和/或变体,或完全不同的使用模式。
图2示意地示出了光刻设备的一个实施例的一部分,例如上述的设备。在图2的实施例中,所述设备包括第一辐射剂量探测器10A和第二辐射剂量探测器10B(虽然可以设置更多的探测器)。每个探测器10包括二次电子发射表面11,所述表面11构造成接收辐射流和/或污染物,和发射由于接收辐射流带来的二次电子(由箭头e表示)。具体地,在使用过程中,发射表面11构造成同时接收辐射流和污染物。辐射流(或辐射)用虚线R示意地示出,并且可以是上述辐射束或其一部分(从辐射源SO发射的)。作为非限定的示例,辐射束可以是EUV辐射束。
在实施例中,每个探测器表面11与辐射流R相交或接收辐射流R的表面部分是相对小的,使得探测器10基本上不会阻碍全部辐射的透射。例如,每个探测器10可以是小的物体、针、线元件或其他合适的探测器结构,其位于辐射流R的路径中。在简化的实施例中,每个探测器10可以在固定位置,例如牢固地安装到所述设备的框架。替换地,探测器10可以设置有机构以将探测器10移动进入到辐射流R的路径中和从辐射流R的路径中移动出来,以便在所需的测量周期内探测辐射。每个探测器表面11可以具有多种形状中的任何一个,例如平面或弯曲形状。
正如本领域技术人员能认识到的,探测器表面11可以包括适于提供二次电子发射的不同材料中的任一种。在实施例中,探测器10可以位于已知其中可能会存在一种或更多种类型污染物的环境内。在那种情况中,如果探测器表面11在使用前也包括或包含相同的污染物,使得在使用过程中电子发射将不会受到污染物带来的进一步的探测器污染的显著影响,则是有利的。例如,在实施例中,在使用过程中探测器表面11附近可能存在碳(C)污染的情况中,这些表面11可以已经包括或包含碳材料。在实施例中,在探测器环境中可能存在一个或更多金属污染物(例如锡)的情况中,探测器表面11可以已经包括或包含相同的金属污染物(例如锡)。作为另一示例,在实施例中,探测器结构10可以包括或包含被预期的污染物材料,或被这种材料覆盖。在实施例中,尽管不是必需的,探测器10的表面11可以由相同的材料形成。
在现有的实施例中,提供两个电流表13(或电压表),并且以合适的方式直接或间接地连接到探测器表面11,以探测由来自这些表面11中的每一个的二次电子发射产生的电流(或电压,例如,电压差)。计量表13(或‘二次电子表’)可以以一种方式连接到探测器10,使得从各个探测器表面11发射的二次电子产生能够由计量表13探测的电流(或电压)。例如,每个计量表13可以简单地接地,使得来自发射表面11的电子发射可以通过计量表13从地进行补偿。每一个这种计量表13可以以多种方式构造,并且设计成直接地或间接地探测有关二次电子发射的电信号(例如电流)。作为示例,计量表13可以包括电阻,其中二次电子发射可以仅通过流过电阻的电流进行测量。此外,所述计量表可以包括或是电压表,(例如)以测量跨过上述电阻的电压,所述电压示出二次电子发射。
在实施例中,相对于辐射传播方向看,第一辐射剂量探测器10A位于第二辐射剂量探测器10B的下游。有利地,从辐射传播方向看,所述设备的光学部件18位于所述第一和第二辐射剂量探测器10A、10B之间,使得所述辐射能够首先通过第一辐射剂量探测器10A被探测,然后到达光学部件18,然后被第二辐射剂量探测器10B探测。换句话说,第一探测器10A位于光学部件18的上游,而第二探测器10B位于光学部件18的下游。在实施例中,探测器10A、10B分别位于光学部件18的附近。每个探测器10A、10B可以分别配置在光学部件18的一部分的视线中,例如光学部件18将接收、反射、吸收和/或传播至少一部分辐射流R的部分。
光学部件18可以包括多种部件类型中的任何一种。在本申请中,术语“光学部件”可以包括一个或更多个选自下面部件18中的部件:反射镜、透镜、收集装置、滤波器、掩模、照射系统或能量敏感装置或传感器(例如,用于探测辐射以提供能量和/或强度测量)。光学部件(具体地,其中的一个或更多个光学表面)可以构造成引导、成形或控制所述辐射,或探测所述辐射。例如,各个光学元件/部件的光学表面可以是反射辐射的表面(在反射镜的情况中)、透射表面、或具有辐射吸收部分的表面。作为示例,在图1中示出的,可以设置一对辐射剂量探测器10A、10B,以相对于收集装置K在上游和下游探测辐射。此外,可以设置一对辐射剂量探测器10B、10C,以探测照射系统IL上游和下游的辐射。类似地,应用一对辐射剂量探测器10C、10D来探测图案形成装置MA的上游和下游的辐射。而且,可以设置一对辐射剂量探测器10D、10E,以探测投影系统PS上游和下游的辐射。很明显,单个光学部件18、或一组光学部件,和至少一个上游和至少一个下游辐射剂量探测器10可以彼此相关。
可以设置数据处理器15,其构造用于比较计量表13的测量结果,以探测由上游和下游辐射剂量探测器10A、10B接收的辐射的改变。数据处理器15可以以任何不同的方式构造,并且可以通过合适的导线、通信线路和/或无线地(见图3)连接到计量表13,用以接收来自计量表13的测量结果。作为示例,数据处理器可以包括本领域技术人员认识到的合适的硬件、软件、计算机、微控制器、微电子元件和/或一个或更多个数据处理模块。例如,数据处理器15可以包括存储器,以(例如连续地或以确定的时间间隔)存储测量结果。在运行过程中,新的测量结果可以与前面的、存储的结果比较,具体地,用以跟踪和/或探测两个探测器10A、10B的二次电子发射测量结果的变化,这种变化可以示出中间光学部件18或中间光学部件组的故障或污染。
在实施例中,在所述设备的确定的运行周期期间,数据处理器可以比较计量表13的测量结果。在这种方法中,由于光学部件18的退化带来的辐射损失可以以一种简单但非常精确的方式、使用廉价的装置来探测。在实施例中,在确定了光学部件18退化的确定阀值的情况中,会产生合适的通知或警告,(例如)以提醒操作者,光学部件应该替换或清洁了。
测量结果的数据处理包括多个操作。例如,当光学部件18没有退化(例如被污染)时最初的与来自探测器表面11的二次电子发射相关的计量表测量结果可以被存储,随后被用来确定计量表测量结果中的任何后来的变化,这种变化示出光学部件的退化。作为示例,在与第二探测器10B的电子发射相关的测量结果示出比与第一探测器10A的电子发射相关的测量结果有更大的下降(相对于各自的初始值)的情况中,这可以用来示出光学部件18的退化带来的辐射传播损失。例如,在运行过程中,数据处理器15可以仅确定两个计量表13的电流测量值的比值,并且将这个比值与最初的测量比值比较,以确定探测器10A、10B之间的辐射传播损失。例如,在实施例中,可以确定由辐射剂量探测器接收到的辐射的比率的变化(例如通过数据处理器15确定)。
例如,在运行过程中,辐射流R被引导到光学部件18(例如在辐射脉冲的情况中是间歇地)并且被传导到下游探测器10B,导致来自该探测器10B表面11的二次电子发射,其通过各自的计量表13测量。光学部件18的污染会导致到下游探测器10B的辐射传播的损失,导致二次电子发射的减少。所导致的计量表测量结果的减小,与来自第二探测器10B的二次电子发射有关,有可能被用作光学部件18污染的证据,但是,由于下游探测器10B本身也有可能被污染的可能性,并且额外地因为辐射流R的强度会随时变化,这是不精确的。在最差的情况中,只有下游探测器10B被污染,导致来自各自表面11的二次电子发射的损失,而不是光学部件18,使得有可能产生假警报。因而,通过考虑上游探测器10A的二次电子发射(上游探测器10A在使用过程中也接收辐射流R),如上面所说的,来提供更精确的监测。而且,在本实施例中,不需要将单独的光学部件18作为辐射流探测器的一部分就能探测与光学部件18相关的传播损失。
图3示出另一实施例,其包括上游和下游探测器。在这种情况中,光学部件18是上游探测器,该表面在其接收辐射流时能够发射二次电子。光学部件18连接到计量表13,以探测由二次电子发射产生的各自的电流(或电压)。此外,还设置下游二次电子发射辐射流探测器10(如图2的实施例)。图3实施例的运行基本上与图2实施例的运行相同,不同的是代替图2中示出的第一探测器10A,这里光学部件18被用作两个辐射剂量探测器中的一个。这里,(例如)来自分离的探测器10的二次电子发射的测量结果可以用来检验来自光学部件18的二次电子发射的这种测量结果,(例如)以探测光学部件的污染。此外,在这种情况中,分离的探测器10和光学部件18具有由相同的材料形成的二次电子发射表面以提供对污染物的相类似的敏感度。
在关于上述二次电子发射的实验过程中,在用EUV照射反射镜或其他传导表面的情形中,发现a)二次发射与输入EUV功率线性地成比例,b)仅有被照射主体的顶层对二次电子发射具有显著的影响,并且二次电子发射实际上不依赖于在顶层下面延伸的材料。
上述探测器10可以用作例如能量传感器。在那种情况中,探测器表面材料可以与所述设备中确定位置处所预期的污染匹配。例如,在产生锡污染的辐射源附近,探测器表面可以由锡或氧化锡(SnOx)形成。在例如所述设备的光学链中存在碳化环境的情况中,探测器10可以具有天然碳的表面层或包含天然碳。例如,当一个或更多个反射镜的表面可以用作传感器,然后该表面可以被碳化。
因此,在实施例中,可以提供对污染物不敏感的辐射剂量探测器10、18,其基本上对所述设备运行过程中容易污染探测器的污染物不敏感,对污染物不敏感的探测器10、18由二次电子发射表面提供,构造成接收辐射流并且也接收污染物,并且构造成由于接收辐射流而发射二次电子,其中探测器表面基本上由污染物形成,或用其二次电子发射类似于污染物的二次电子发射的材料形成。作为示例,所述表面可以是辐射反射器18的表面。污染物可以是例如碳、锡、氧化锡、锌、氧化锌、锰、氧化锰、钨和/或氧化钨。
因而,在使用过程中,光刻方法可以包括将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上和使用对污染物不敏感的辐射剂量探测器10探测辐射剂量。在那种情况中,辐射可以用探测器表面11接收,导致该表面的二次电子发射,其中探测由二次电子发射导致的电流或电压,该电流或电压不依赖于探测器表面上存在污染物。
正如下面介绍的,探测器10可以用来监测清洁过程。
因而,提供非常简单的传感器原理,其对于退化不敏感,并因此可以用来监测能量、污染和/或清洁。传感器是灵活的,并且比例如二极管传感器系统便宜。
图4示出另一实施例,如果需要,其可以与上述实施例中的一个或更多个结合。在图4的实施例中,光刻设备包括对污染物敏感的辐射剂量探测器10,对至少一种在所述设备运行过程中容易污染探测器的污染物敏感。探测器10包括二次电子发射表面11,其构造成接收辐射流R并且也接收污染物,而且构造成由于接收辐射流而发射二次电子。此外,计量表13连接到探测器表面11,以探测由二次电子发射导致的电流或电压。还有,所述设备设置有清洁系统30以从探测器表面去除污染物,并且任意地从例如附近的光学部件(图4中未示出)去除污染物。
清洁系统30提供污染可以从探测器表面11被去除的优点。当探测器10被用来测量污染的时候,该清洁系统具有显著的优势,这意味着探测器被污染后,它就应该被清洁。
例如,清洁系统30可以包括氢气的入口31和用以产生氢根的装置32(例如热丝,或射频场)。
根据实施例,清洁系统可以构造成实施一种方法,该方法包括在所述设备的至少一部分提供含氢气的气体,从含氢气的气体的氢气中产生氢根,以及使探测器表面11与至少一部分氢根接触以从该表面去除至少一部分沉积物。作为示例,沉积物可以包括一个或更多个选自B,C,Si,Ge和Sn的元素。通过构造用以将氢气转变成氢根的细丝(filament)、等离子体、辐射或催化剂,可以从含氢气的气体的氢气中产生至少一部分氢根。含氢气的气体还可以包括卤素气体。
在实施例中,探测器10可以被用作清洁监测器,其中探测器表面的清洁示出附近光学部件的清洁的进展。作为其中的一部分,上述清洁方法可以在光学部件和/或探测器10上实施。
在实施例中,清洁系统30可以设计成清洁附近光学部件的一部分,例如通过氢(H)清洁,以从光学部件上去除碳(C)。在那种情况中,探测器表面11包括在与预期污染物不同的材料层的顶面上的污染物层。在清洁处理过程中,在沉积的污染物(例如,天然碳或锡)已经从探测器表面去除并且暴露出纯净表面材料之后,期望在探测器10的二次发射信号中出现阶跃。
该阶跃也可以示出附近光学部件的清洁量。例如,探测器10可以相对于光学部件配置,使得在运行过程中探测器表面11和光学部件可以接收基本上相同水平的污染。而且,探测器10、光学部件和清洁系统30可以配置成使得清洁处理带来基本上相等的探测器表面10和光学部件的清洁速率。然后,探测到的完全的探测器清洁示出光学部件10已经达到所需的清洁状态。
包括探测器10和清洁系统30的系统可以位于光刻设备的任何部分或与光刻设备相关的任何部分中,例如在源SO、收集装置K、照射光学元件和/或投影光学元件附近。设备可以设置有一个或更多个清洁装置以清洁一个或更多个光学部件。例如,清洁装置在所述设备内多个位置之间是可移动的,用以清洁多个部分。
在实施例中,探测器表面11基本上包括钌(Ru)。以这种方式可以获得精确的测量。例如,图5示出实验或模拟的结果,其中多层反射镜被用作探测器10。反射镜是覆盖有钌(Ru)的多层反射镜。碳的薄层被生长到反射镜上(在存在碳污染时),同时测量反射镜/探测器的SE(二次电子发射)信号和反射镜表面的EUV反射率。在图5中,可以看到,当从所需的清洁的钌顶表面转变成“污染的”碳顶表面时,SE信号显著并迅速地改变,在第一个1%的EUV反射损失中改变了50%(等于或接近于2nm碳)。因而,如果假定为线性的,则探测器的精确度是0.25%SE信号精确度=0.005%反射率损失的量级,这对应于大约0.01nm的碳厚度(碳单层是大约0.1-0.2nm)。因而,钌探测器表面11可以提供例如与碳污染有关的非常敏感的探测器。
在探测器表面11大体上包括钌(Ru)的情况中,可以在污染对于光学元件变成问题之前探测到在光学元件(例如EUV反射镜)上生长的少量的污染。通常,可以探测到单层或更少量的污染物。
例如,在EUV光刻环境中,反射镜由于几种原因(例如来自EUV源的锡碎片、由EUV照射导致的碳生长和EUV抗蚀剂的排气)被污染。因为EUV光学元件对污染高度敏感(1nm污染已经是不能接收的),因此,能够监测污染物的生长速率是重要的。作为上面的继续,一种解决方案是测量来自例如钌(Ru)探测器表面11的二次发射(SE)。
在实施例中,提供一种方法用以清洁光学部件的表面(例如去除污染物的层),包括使所述表面经受清洁处理,和通过辐射所述表面使得由所述表面发射二次电子来监测所述表面,并且探测所得的二次发射电流或电压。通过监测,例如,可以确定是否在清洁和什么时候完成清洁。因而,提供相对简单和精确的方法以监测光学部件的清洁过程,其中光学部件提供上面提到的二次电子发射表面11。
根据另一实施例,图6中示意地示出了所述实施例的一部分,提供一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底W的目标部分上,所述设备包括在所述设备运行过程中对容易污染探测器的污染物敏感的污染物敏感辐射剂量探测器10、10’,所述探测器10、10’包括二次电子发射表面,其构造成接收辐射流并且也接收污染物,而且构造成由于辐射流的接收而发射二次电子,其中计量表(在图6中未示出)连接到探测器表面以探测由二次电子发射导致的电流或电压。在这种情况中,探测器被定位成在运行过程中接收从衬底W发射的污染物,如图6所示。
在实施例中,设备包括用以投影辐射束到衬底W上的投影系统PS,和用以在衬底W和投影系统PS之间提供气体幕帘的气体簇射装置40。这样的气体簇射装置40对于本领域技术人员是熟知的,并且可以以不同的方式构造。具体地,一个或更多个气体簇射装置可以构造成使用一个或更多个合适的气流,使投影系统的下游部分与衬底区域屏蔽隔离。例如,气体簇射装置40可以构造成基本上阻止从衬底W发射的污染物到达投影系统PS。
在实施例中,上述辐射剂量探测器10、10’可以位于以下位置中的至少一个位置中:衬底和投影系统之间、气体幕帘内、气体幕帘和衬底之间、或气体幕帘和投影系统之间。
图6示出了辐射剂量探测器10、10’的位置的两个示例,第一探测器10位于衬底台WT和气体簇射装置40之间的区域中,而第二探测器10’位于投影系统PS和气体簇射装置40之间的区域中。
例如,探测器10可以用于监测由衬底W上的抗蚀剂引起的污染物的量。在这个实施例中,可以监测由于来自衬底W的抗蚀剂除气作用带来的污染物(例如烃、硅烃(Si-hydrocarbons)、氟烃(F-hydrocarbons))的量。基于这个目的,从图6看到,探测器10可以放置成非常接近衬底W。
有时,使用者可能偶然使用不好类型的蒸发过多材料的抗蚀剂,导致在EUV光学元件上快速地生长污染物。如果传感器能够在早期阶段探测到这种情况,使得可以发出警告以停止使用具体的衬底或具体类型的抗蚀剂,将是有利的。在EUV工具中,气体幕帘可以直接地用在衬底之上,以便防止从抗蚀剂散发的粒子到达EUV光学元件。然而,在一些情况中,这种气体幕帘不是充分有效,特别是如果使用了不好的抗蚀剂。
在探测器10放置在衬底W和气体幕帘40之间的情况中,预期地,探测器最接近污染源(也就是衬底W),因而是最敏感的。通常,由气体幕帘带来的污染物的抑制是4个数量级,因而探测器相对于气体幕帘后的投影光学元件PS上的污染过程的敏感度是显著的。
在另一示例中,探测器10’直接放置在气体幕帘后面。这种位置的优点在于通过气体幕帘部分地防止探测器污染,并且探测器位于EUV光学元件所在的相同位置中。
此外,例如,探测器10可以与衬底台WT或气体簇射装置40空间隔离。可替换地,探测器10可以与衬底台WT或气体簇射装置40集成一体。当探测器10放置在气体幕帘内的某个位置处,其可以被使用以便将探测器的精确度调整到所需的值。
正如图6所示的,探测器10、10’的照射/辐射可以是用于工具运行的EUV束的杂散辐射r1,或由可选的低功率源50(图6中示意地示出)发射的辐射r2,或其他足够小以产生光电子的波长。替换地或附加地,探测器10、10’可以配置成直接地探测EUV束的至少一部分。
在实施例中,可以提供上面所述的辐射剂量探测器10A、10B、10F和80(见图1和7),以监测由所述设备的或与所述设备相关的辐射源SO发射的碎片。作为上面的继续,探测器可以通过二次电子发射表面11来提供,构造成接收辐射流和(任意地)污染物,并且由于辐射流的接收而发射二次电子,其中计量表连接到探测器10A、10B、10F、80以探测由来自电子发射表面11的二次电子发射导致的电流或电压。
例如,除了辐射(例如EUV辐射),辐射源SO通常产生碎片。例如,基于锡的EUV源将产生锡粒子,这些粒子向下游传播进入EUV系统。为了阻止这些粒子,可以采用碎片减少系统,使用例如箔片陷阱FT和缓冲气体。在某一阶段,这些部件也可以使用锡清洁方法来清洁(例如,卤素清洁或氢清洁)。
即使大多数与源相关的污染物颗粒被碎片减少系统阻止,但是一些源碎片仍然会传播进入设备。因而,监测辐射源SO附近的污染物的量是重要的。例如,为了监测锡污染,探测器10A可以放置在源SO的下游(例如)(第一)中间焦点75附近(或后面,或正前面)。
在实施例中,在源SO的下游中间焦点75处可以存在孔80,例如以阻止由于集光率限制不能被投影的辐射。孔80将由辐射(例如EUV)部分地照射,因此可以用来测量二次发射和污染物生长。例如,如图7所示,设备的孔部件80的表面的至少一部分可以设置有上面所述的二次电子发射表面11,其中计量表13可以配置成测量二次电子发射电流或电压。
可替换地或附加地,例如,分离的二次电子发射表面11可以直接位于中间焦点75的前面或替换地位于中间焦点75的后面。作为示例,在图7中,探测器10B位于孔80的前面,而且另一个或替换的探测器10B’位于孔80的后面。
附加地或替换地,探测器10F(或至少探测器表面11)可以放置在辐射收集装置K内的某处,或作为收集装置K的一部分,如虚线所示。类似地,探测器10A’(或至少探测器表面11)可以放置在箔片陷阱FT内某处,或作为它的一部分。类似地,探测器10A”可以放置在箔片陷阱FT和源SO之间直接地对着源SO,和/或探测器10A在箔片陷阱FT和收集装置K之间。
在实施例中,在光刻系统的投影光学系统PS和照射光学系统IL附近污染物生长可以被监测。典型地,在这种情况中,污染物可以是碳氢化合物,而且这里锡碎片或锡氧化物也可能是重要的(由于例如暂时的真空损失,或真空系统的泄露)。为了监测这种污染物生长,一个或更多个上面提到的探测器10C、10C’、10D、10D’放置在投影光学系统PS和/或照射光学系统IL内或附近(见图1),例如在辐射束的一部分内。
图8和9的实施例提供简单的方法以监测可能在例如EUV环境内发生的离子诱导的溅射刻蚀的量。这里,作为上面的继续,由来自多层结构的二次电子发射引起的电流或电压(例如)通过数据处理器115被监测。通过监测电流或电压的变化,数据处理器115区别正在被刻蚀掉的不同的层110(M1)、110(M2),因而可以断定发生多少刻蚀。
如果需要,图8的实施例可以与上述实施例中的一个或更多个结合。图8的实施例包括光刻设备,其构造成投影图案化的辐射束到衬底的目标部分上,所述设备包括刻蚀探测器110,刻蚀探测器包括具有二次电子发射表面11的探测器主体,所述表面构造成接收辐射流和由于辐射流的接收导致发射二次电子,其中计量表13连接到探测器主体110以探测由二次电子发射导致的电流或电压,其中在与电子发射表面111垂直的方向上测量,探测器主体110的成分是变化的。在实施例中,数据处理器115设置成从通过计量表13测量的电流或电压探测探测器110的刻蚀。例如,探测器110、计量表13和数据处理器115可以象上述示例那样构造。
在本实施例中,因为在与所述表面111垂直的方向上测量,探测器主体110的成分改变,表面111的刻蚀可以例如通过数据处理器115以简单的方式实时探测。
例如,探测器主体110可以包括:由不同材料形成的不同的层;至少一个具有渐变成分的(按成分的)分级层;不同的分级层;具有大约1nm或更少的厚度的至少一个层;或上面的任何结合。
更具体地,图8中示出的实施例可以包括多层探测器结构110和构造成测量由来自探测器表面111的二次电子发射引发的电流或电压的计量表13。例如,如图9所示,探测器多层结构110可以包括衬底110(S),衬底110(S)包括交替的不同材料(M1,M2)的层110(M1)、110(M2),当用辐射R(见图8)照射时其材料(M1,M2)发出不同的二次电子发射流。例如,多层叠层110(M1)、110(M2)可以只包括由第一种材料形成的第一层110(M1)和由与第一种材料不同的第二种材料形成的第二层110(M2)。也可能使用多于两层的不同层。提到的层中的每一层可以由一个或更多个材料提供(例如混合物)。此外,作为示例,探测器110可以设置有一个或更多个中间加强层(位于第一和第二层110(M1)、110(M2)之间),构造成减小不同材料的层之间的热膨胀应力。作为示例,探测器层110(M1)、110(M2)可以包括或由以下材料构成:金属、碳、钌、钼、半导体、硅、氧化物和/或其他合适的材料,或前面材料的任何结合,正如本领域技术人员将认识到的。在示例中,第一层包括硅,而第二层包括钼。
在实施例中,在探测器结构110中提供按成分的分级层。这里,确定元素的浓度可以作为深度的函数连续地变化,具体地,使得在探测器结构110的上述刻蚀的情况中(当相同的辐射流施加到探测器结构110以引发这种电子发射时)发生二次电子发射的变化。这个实施例的优点在于允许刻蚀速率能够更加连续地被测量。
在实施例中,所述设备的一个或更多个光学部件会受到不希望的刻蚀过程的消极影响,例如由于在系统中EUV诱发的背景等离子体和从辐射源SO发射的离子。作为示例,最后,辐射收集装置K的寿命会受到离子的刻蚀/溅射的限制。因而,能够监测发生在光刻工具的光学元件附件的刻蚀的量是重要的。
例如,刻蚀探测器110可以放置在所述设备内的一个或更多个遭受刻蚀麻烦的光学元件附近,例如如图1-7所示,位于探测器10的类似位置中的一个或更多个中。例如,探测器110可以放置在上述中间焦点处,以便监测中间焦点下游的多层反射镜的预期刻蚀量。在另一实施例中,探测器可以放置在源SO附近,或收集装置K内,以便监测收集装置的刻蚀速率。
在实施例中,可以提供多层结构或叠层,例如辐射收集装置的多层反射镜元件,包括不同材料的不同层(例如硅和钼层的叠层),使得不同的层在曝光时将提供不同量的二次电子发射。在那种情况中,根据上述的方法,通过探测由于后续叠层的随后的刻蚀掉导致的电子发射电流或电压的变化,可以以简单的方式监测多层收集装置元件的刻蚀量。具体地,可以监测已经刻蚀掉多少反射镜层。
在上述实施例中,探测器(或监测器)10的照明/照射可以是来自由所述设备的辐射源SO产生的辐射的直接照射。然而,这意味着探测器10将会阻碍部分辐射束,这有时是不可以的/不可接收的。在实施例中,探测器(或监测器)10被放置在辐射束附近(但不是直接地在束内)。在所述系统内被散射的辐射会照射探测器表面11,产生二次发射。正如已经提到的,可选的功率源也可以设置成照射探测器10的表面11。
在实施例中,真空可以被分析和/或控制。例如,EUV光学系统(见图1)可以在最优化的真空条件下运行,其中所述最优化的真空条件目前主要通过残余气体分析仪测量进行控制。真空条件和照射本身一起是光学表面污染的原因,例如上述光学元件的反射镜表面。光学表面的污染的过程包括挥发性和非挥发性有机的和无机的化合物的吸收以及这些吸收物在光学表面与入射辐射的相互作用。
在实施例中,有利地,提出一种专用的方法,其中光学表面(上述光学部件的光学表面)的污染物状况被检查,以得出详细的有关实施照射时的真空条件的结论。例如,这种方法可以是间接的,但对真空质量敏感(至少比上述的残余气体分析方法敏感得多),也可以直接用于检查所观察的光学部件的污染/退化状况,并且利用这种方法,可以确定光学部件的清洁和使用寿命之间的平均时间。在这个实施例中,一个或更多个光学表面可以用在将要被检查的真空环境中。一个或更多个光学表面可以原位或不在原位进行分析,例如在一定的监测周期后,以及所需的同时被照射,以分析真空的性质。可以以多种不同的方法实施分析,例如通过使光学部件排气并且探测从光学部件散发和由排气产生的污染物。另一方法包括确定反射率,在光学部件是反射镜的情况下,或二次电子(例如电流)测量情况。
虽然在本文中详述了光刻设备用在制造ICs(集成电路),但是应该理解到这里所述的光刻设备可以有其他的应用,例如制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板示出器、液晶示出器(LCDs)、薄膜磁头等。本领域技术人员应该认识到,在这种替代应用的情况中,可以将这里使用的任何术语“晶片”或“管芯”分别认为是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理,例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上,并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下,可以将所述公开内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外,所述衬底可以处理一次以上,例如为产生多层IC,使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。
这里使用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射,包括:紫外(UV)辐射(例如具有约365、355、248、193、157或126nm的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如具有5-20nm范围的波长),和粒子束,例如离子束或电子束。
这里使用的术语“透镜”可以认为是一个或多种不同类型光学元件的组合体,包括折射型、反射型、磁性、电磁的和静电的光学部件。
尽管以上已经描述了本发明的具体实施例,但应该认识到,本发明除了所述的其它的应用。例如,本发明的实施例可以采用包含用于描述一种如上面公开的方法的至少一个可机读的指令序列的计算机程序的形式,或具有存储其中的所述的计算机程序的数据存储媒介(例如半导体存储器、磁盘或光盘)的形式。
上面描述的内容是例证性的,而不是限定的。因而,应该认识到,本领域的技术人员在不脱离给出本发明的权利要求的范围,可以对上述本发明进行更改。

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本发明公开一种光刻设备,其构造成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。该设备包括:第一辐射剂量探测器和第二辐射剂量探测器,每个探测器包括构造成接收辐射流和发射由于接收所述辐射流而产生的二次电子的二次电子发射表面,从辐射传播的方向看,所述第一辐射剂量探测器位于所述第二辐射剂量探测器的下游;和计量表,其连接到每个探测器,用以探测由来自各个电子发射表面的所述二次电子发射导致的电流或电压。。

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