[发明专利]量测方法、量测设备和器件制造方法

权利要求书

1.一种测量通过光刻工艺制造的结构的性质的方法，所述方法包括：

(a)沿着辐照方向用辐射的射束辐照周期性结构，所述周期性结构已通过所述光刻工艺形成在衬底上并且具有在至少第一方向上的周期性，所述辐射包括在1nm至100nm的范围内的多个波长，所述辐照方向从与所述衬底平行的方向偏离大于2°，其中所述辐射的射束具有小于10μm的光斑尺寸；

(b)检测由所述周期性结构反射的辐射的光谱，和

(c)处理表示所检测到的光谱的信号以确定所述周期性结构的性质。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述辐射的射束具有小于5μm的光斑尺寸。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述辐射的射束具有小于1μm的最小直径。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述辐射的射束具有小于500nm的最小直径。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在检测所述光谱之前调整相对于与所述衬底平行的方向的所述辐照方向，并且对应地调整所述辐射的射束的直径以调整在投影到所述周期性结构上时的射束的限度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中被限定为所述辐照方向和与所述衬底平行的方向之间的角度的入射角在5°与45°之间。

7.根据权利要求6所述的方法，其中被限定为所述辐照方向和与所述衬底平行的方向之间的角度的入射角在10°与30°之间。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中在步骤(a)中的所述辐射是通过使源射束在第一维度和第二维度两者上聚焦而生成的辐射的射束。

9.根据权利要求8所述的方法，其中在所述第一维度和所述第二维度两者上的所述聚焦使用二维曲面反射器来执行。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中用来生成所述辐射的射束的照射系统被接纳在真空环境中，并且所述衬底被保持在低压气体环境中，所述低压气体环境由可打开以装载和卸载新衬底而不干扰所述照射系统的所述真空环境的外壳限定。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中用来检测反射的辐射的所述光谱的检测系统被接纳在真空环境中，并且所述衬底被保持在低压气体环境中，所述低压气体环境由可打开以装载和卸载新衬底而不干扰所述检测系统的所述真空环境的外壳限定。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述辐照方向限定了在被投影到所述衬底的平面上时相对于所述第一方向的非零方位角。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述方位角被选择成使得所述周期性结构在一个或多个非零衍射阶中的衍射效率大于对于零方位角的辐照方向的情况。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述方位角被选择成使得所述周期性结构在一阶衍射中的衍射效率是对于零方位角的衍射效率的超过两倍。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述方位角被选择成使得所述周期性结构在一阶衍射中的衍射效率是对于零方位角的衍射效率的超过五倍或者超过十倍。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中步骤(b)进一步包括：检测由所述周期性结构衍射的辐射的非零衍射阶，所述非零衍射阶通过所述周期性结构被扩展到光谱中。

17.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述性质是不对称性。