[发明专利]测量衬底及测量方法

说明书

一种用于测量关于用于在设备的操作期间处理生产衬底的所述设备中的条件的测量衬底，该测量衬底包括：主体，具有与所述设备相兼容的尺寸；内嵌在所述主体中的多个传感器模块，每一传感器模块包括：传感器，配置成产生模拟测量信号；模数转换器，用以从该模拟测量信号产生数字测量信息；和模块控制器，配置成输出所述数字测量信息；和中心控制模块，配置成接收来自模块控制器中的每一个的所述数字测量信息且将该数字测量信息通信至外部装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年11月25日提交的欧洲申请15196359.2的优先权，并且它通过引用而全文并入到本发明中。

技术领域

本发明涉及一种用于(例如)光刻设备、量测设备或处理设备中的测量衬底及测量方法。

背景技术

光刻设备是一种将所需的图案施加到衬底上(通常施加到衬底的目标部分上)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，可以将可替代地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成于所述IC的单层上的电路图案。可以将所述图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或更多个管芯)上。通常将图案成像到设置于衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行所述图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续地形成图案的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，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、同时沿与所述方向平行或反向平行的方向同步地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至衬底上而将图案从图案形成装置转印至衬底。

已将浸没技术引入至光刻系统中以使能够改善较小特征的分辨率。在浸没光刻设备中，具有相对高折射率的液体的液体层被插入到所述设备的投影系统(图案化束通过所述投影系统被朝向衬底投影)与所述衬底之间的空间中。液体最后覆盖投影系统的最终透镜元件下方的晶片的部分。因此，经历曝光的衬底的至少一部分被浸没在液体中。浸没液体的作用是实现对较小特征进行成像，这是因为曝光辐射在液体中相比于在气体中将具有较短波长。(液体的作用也可以被认为增加了所述系统的有效数值孔径(NA)且也增加了聚焦深度或焦深)。

在商用浸没光刻术中，液体为水。通常，水是高纯度的蒸馏水，诸如通常用于半导体制造工厂中的超纯水(UPW)。在浸没系统中，UPW常常被纯化且其可以在作为浸没液体供应至浸没空间之前经历额外的处理步骤。除了可以使用水作为浸没液体以外，也可以使用具有高折射率的其他液体，例如：烃，诸如氟代烃；和/或水溶液。另外，已设想将除了液体以外的其他流体用于浸没光刻术中。

在本说明书中，将在描述中对局部浸没做出参考，其中浸没液体在使用中被限制至最终透镜元件与面向所述最终元件的表面之间的空间。面向表面为衬底的表面或与衬底表面共面的支撑平台(或衬底台)的表面。(请注意，除非另有明确陈述，否则在下文中对衬底W的表面的参考还另外或可替代地表示衬底台的表面；反之亦然)。出现在投影系统与平台之间的流体处置结构用以将浸没限制至浸没空间。由液体填充的空间在平面图上小于衬底的顶表面，且所述空间相对于投影系统保持实质上静止，而衬底和衬底平台在下方移动。已设想其他浸没系统，诸如非受限制的浸没系统(所谓的“全湿润”浸没系统)和浴器浸没系统。

浸没光刻术的可替代例为EUV光刻术，其中辐射束是由(例如)具有在5～20nm的范围内的波长的EUV辐射形成。可以由(例如)等离子体源或从由电子激光器产生EUV辐射。在EUV光刻术中，束路径(包括掩模和衬底)被保持处于近真空中且主要使用反射光学元件。这是因为EUV辐射被大多数材料强吸收。可以设置低压氢气，(例如)以当使用等离子体源时有助于清洁污染物。