[发明专利]量测方法、量测设备和器件制造方法

权利要求书

1.一种用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，所述混合量测设备包括：

(a)第一照射系统，用于利用第一辐射照射所述周期性结构，所述第一辐射包括在1纳米至100纳米的范围内的一个或更多个波长；

(b)第一检测系统，用于检测包括由所述周期性结构反射的所述第一辐射的至少部分的第一光谱；

(c)第二照射系统，用于利用第二辐射照射所述周期性结构，所述第二辐射包括在1纳米至100纳米的范围内或在100纳米至1000纳米的范围内的一个或更多个波长；

(d)第二检测系统，用于检测包括由所述周期性结构反射的所述第二辐射的至少部分的第二光谱；

(e)处理系统，用于使用所检测到的第一光谱和所检测到的第二光谱来确定所述周期性结构的属性，

其中所述第二检测系统和所述第一检测系统在同一波段内以不同方式操作或在不同波段中操作。

2.根据权利要求1所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述处理系统被布置成使用所检测到的第一光谱来控制用于所述第二光谱的捕捉的所述第二检测系统和/或所述第二照射系统的一个或更多个参数。

3.根据权利要求1所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述处理系统被布置成使用所检测到的第二光谱来控制用于所述第一光谱的捕捉的所述第一检测系统和/或所述第一照射系统的一个或更多个参数。

4.根据前述任一权利要求所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中对于所述第一辐射，相对于与所述衬底平行的方向的掠入射角α小于45度；而对于所述第二辐射，相对于与所述衬底垂直的方向的极入射角θ小于45度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述第一辐射依次地或同时包括一波长范围，并且其中所述第一检测系统是光谱检测系统，所述第一光谱表示在所述反射的第一辐射中的波长的分布。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述第二检测系统是光谱检测系统，所述第二光谱表示在所反射的第二辐射中的波长的分布。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述第二检测系统是角分辨检测系统，所述第一光谱表示在所反射的第一辐射中的衍射辐射的分布。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述处理系统被布置成使用所述第一光谱和所述第二光谱来确定具有一个或更多个上部层和一个或更多个下部层的结构的属性，且其中所述处理系统被布置成使用所述第一光谱来区分所述上部层的属性与整个所述结构的属性。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，还包括用于产生所述第一辐射的第一辐射源和用于产生所述第二辐射的第二辐射源。

10.根据权利要求9所述的用于测量通过光刻过程在衬底上制造的周期性结构的属性的混合量测设备，其中所述第一辐射源和所述第二辐射源共用泵浦激光器。