[发明专利]对准测量系统

说明书

公开了一种用于确定物体中特征的特性的方法，所述特征被设置在所述物体的表面的下方。利用脉冲泵浦辐射束照射所述物体的所述表面以便在所述物体中产生声波。然后，利用测量辐射束照射物体的表面。接收从所述表面散射的所述测量辐射束的至少一部分，以及根据在测量时间段内从所述表面散射的所述测量辐射束的至少一部分确定所述物体中所述特征的特性。所述脉冲泵浦辐射束的时间强度分布被选择成使得所述测量时间段中信背比大于使用所述脉冲泵浦辐射束的单个脉冲实现的信背比。所述信背比是以下两者的比率：(a)由声波的从所述特征的反射在所述表面处生成的信号与(b)由没有从所述特征反射的声波的反射在所述表面处生成的背景信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年6月7日提交的欧洲申请17174655.5的优先权，所述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于确定物体中特征的特性的方法和设备，所述特征设置在物体的表面的下方。特别地但非排它性地，本发明可以涉及使用对准测量系统来确定对准标记的位置。例如，本发明可以形成光刻设备内的对准系统或其它位置测量系统的部分。

背景技术

光刻设备是一种将期望的图案施加到衬底(通常是在所述衬底的目标部分上)上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(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IC的单层上的电路图案。可以将此图案转印到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的一部分、一个或若干个管芯)上。典型地通过将所述图案成像到设置在所述衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上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器和所谓的扫描器，在步进器中，通过将整个图案一次曝光到目标部分上来照射每个目标部分；在扫描器中，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同步扫描所述衬底来照射每个目标部分。也有可能通过所述图案压印到所述衬底上而将所述图案从所述图案形成装置转印到所述衬底上。

为了控制用以将器件特征准确地放置在所述衬底上的光刻过程，通常在衬底上设置对准标记，并且光刻设备包括一个或更多个对准测量系统，通过所述对准测量系统可以准确地测量衬底上的对准标记的位置。这些对准测量系统是有效的位置测量设备。已知各种不同类型的对准标记和不同类型的对准测量系统。通常，对准测量系统通过利用测量辐射束照射对准标记来测量所述对准标记的位置，接收从所述对准标记散射的所述测量辐射束的至少一部分，并且根据这种被散射的辐射来确定所述对准标记的位置。

不断需要提供更为准确的位置测量，尤其是随着产品特征变得越来越小而用来控制重叠误差。

由于在大多数情况下在硅晶片上制备集成电路，因此对准标记可以被集成电路的各个层掩埋。这些层的厚度和光学属性可以根据集成电路的类型而变化。这些层中的一个或更多个层可能是不透明的，因此，测量辐射束可能无法穿透通过这些层并到达所述对准标记。这对当前技术水平的光学对准方法来说是一个很大的障碍。

本发明的目的是提供适合于确定物体中特征的特性(例如对准标记的位置)的替代方法和设备，所述特征设置在物体的表面的下方，这至少部分地解决了与现有技术布置相关联的一个或更多个问题(无论是否在此确定)。

发明内容