[发明专利]确定周期性结构的边缘粗糙度参数

说明书

在一种确定周期性结构的边缘粗糙度参数的方法中，在检测设备中该周期性结构被照射(602)。照射辐射束可包括具有在1纳米至100纳米的范围内的波长的辐射。从辐射束获得散射信号(604)，该辐射束从该周期性结构散射。该散射信号包括散射强度信号，其通过检测该检测设备中的远场衍射图案的图像而获得。基于围绕非镜面衍射阶的该散射强度信号的分布来确定(606)边缘粗糙度参数，诸如线边缘粗糙度和/或线宽粗糙度。该确定可例如使用峰加宽模型来完成。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年7月24日递交的EP申请17182817.1的优先权，上述EP申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及确定周期性结构的边缘粗糙度参数的方法，以及可用于例如通过光刻技术进行器件的制造中的检测设备。本公开还涉及相关的目标、衬底、计算机程序及计算机程序产品。

背景技术

光刻设备是将所要图案施加至衬底上(通常施加至衬底的目标部分上)的机器。光刻设备能够用于例如集成电路(1C)的制造中。在这种情况下，图案形成装置(其替代地被称作掩模或掩模版)可用于产生将被形成在IC的各层上的电路图案。可将该图案转印至衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的部分、一个或多个管芯)上。通常通过成像到设置于衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行图案的转印。一般而言，单个衬底将包括依次被图案化的相邻目标部分的网络。这些目标部分通常被称作“场”。

在光刻工艺中，需要频繁地进行所产生结构的测量，例如用于工艺控制及验证。用于进行这些测量的各种工具是已知的，包括常常用于测量临界尺寸(CD)的扫描电子显微镜以及用于测量重叠(器件中两层的对准准确度)的特殊化工具。近来，已研发出在光刻领域中使用的各种形式的散射计。这些器件将辐射光束导向至目标并测量散射辐射的一个或多个性质-例如依据波长而变化的在单一反射角下的强度；依据反射角而变化的在一个或多个波长下的强度；或依据反射角而变化的偏振-以从可确定目标的所关注的性质中获得衍射“光谱”。

同时，已知的检测技术使用在可见光或紫外线波带中的辐射。这限制了可测量的最小特征，使得该技术会不再直接测量在现代光刻工艺中制得的最小特征。为了允许测量更小的结构，已提出使用例如相似于EUV光刻中使用的极紫外(EUV)波长的更短波长的辐射。举例而言，这种波长可在1至100纳米，或1纳米至125纳米的范围内。该波长范围的部分或全部还可被称作软X射线(SXR)波长。一些发明者可使用SXR表示较窄范围的波长，例如在1至10纳米或1至20纳米的范围。出于本公开的目的，将使用这些术语SXR及EUV而不意指任何硬性区别。还预期使用例如在0.1至1纳米的范围内的较硬X射线的量测。已公开的专利申请WO2015172963A1中公开了以透射和/或反射散射模式使用这些波长的透射及反射量测技术的示例。已公开的专利申请US2016282282A1、US2017045823A1、WO2017025392A1及W02017108404A1中公开了以透射和/或反射散射模式使用这些波长的量测技术及设备的另外的示例。所有这些申请的内容通过引用方式并入本文中。

合宜的SXR辐射的源包括高阶谐波产生(HHG)源，其中来自激光器的红外线泵辐射通过与气态介质的相互作用而转换为较短波长辐射。HHG源可购自例如美国科罗拉多州博尔德市(Boulder Colorado)的KMLabs(http://www.kmlabs.com/)。还考虑HHG源的各种修改以用于光刻检测设备的应用。举例而言，2016年11月11日的欧洲专利申请第16198346.5号公开了这些修改中的一些，该欧洲专利申请在本申请的优先权日未公开。已公开的专利申请US20170184511A1及W02017108410A1中公开了其他修改形式。2016年9月14日的在本优先权日未公开的欧洲专利申请第16188816.9号中描述了HHG辐射源中的波前校正，以最小化检测设备中测量光斑的模糊。所有这些申请的内容通过引用方式并入本文中。