[发明专利]检测设备和检测方法

说明书

公开了一种检测诸如反射性掩模衬底的衬底上的缺陷的方法以及相关联的设备。所述方法包括使用第一检测辐射来执行检测，第一检测辐射从高次谐波生成源获得并且具有在20nm和150nm之间的第一波长范围内的一个或多个第一波长。还公开了一种方法，该方法包括使用第一检测辐射来进行粗略检测(310)，第一检测辐射具有在第一波长范围内的一个或多个第一波长；以及使用第二检测辐射来执行精细检测(320)，第二检测辐射具有在第二波长范围内的一个或多个第二波长，所述第二波长范围包括比所述第一波长范围的波长短的波长。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年1月30日提交的欧洲申请18154116.0的优先权，该欧洲申请的全部内容通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及用于执行测量的检测设备和方法。特别地，本发明涉及用于检测掩模衬底、掩模版坯件和/或图案化掩模版的检测设备和方法。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案施加到衬底上(通常施加到衬底的目标部分上)的机械。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集成电路的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的一部分、一个或多个管芯)上。施加多个层以限定功能装置和成品的互连，每个层具有特定的图案和材料成分。

在光刻过程中，经常需要在掩模版的制造的不同阶段进行掩模版的测量，例如，以监控掩模版的质量。特别地，期望监控掩模版上的缺陷。对于在EUV机制(例如，具有接近约13.5nm的波长)中调整用于图案化和反射辐射的EUV掩模版而言，这特别具有困难。这样的缺陷可以采取多种形式，该多种形式包括掩模版表面的点蚀、掩模版上的污染物(颗粒)或掩模版多层的节距的不期望的变化。任何这样的掩模版缺陷都可以成像到产品(晶片)上，导致最终的装置有缺陷。进行这种测量的各种工具是已知的，包括扫描电子显微镜和各种形式的散射仪。

已知的散射仪倾向于使用可见范围内或近红外波范围内的光，这限制了测量的分辨率，因此限制了可以以任意精度探测到的任意缺陷的大小。另一方面，这些缺陷的尺寸非常小，以至于它们不能通过光学计量技术成像。虽然扫描电子显微镜(SEM)能够直接解决这些目前的缺陷的问题，但SEM比光学测量更耗时。

已知减小计量期间使用的辐射的波长，即通过向具有接近13.5nm的辐射的波长的远紫外(EUV)移动来减小计量期间使用的辐射的波长。这样的辐射可以更好地解决小缺陷的问题。同样，这种辐射与EUV光刻中使用的成像辐射具有相似或相同的波长，因此利用这种辐射探测缺陷的能力指示缺陷将被成像。此外，因为构成掩模版坯件的多层式镜被设计为反射13.5nm，所以利用13.5nm的辐射检测该掩模版坯件是有利的，这意味着可以更容易地探测多层结构中的缺陷。

然而，已知的是，使用具有13.5nm的波长的检测辐射进行的检测受到撞击在传感器上的少数光子的影响，并因此受到相对较长的测量时间的影响。

可期望的是提高(例如，EUV)掩模版检测的测量速度，掩模版检测包括裸露的衬底的检测、(具有施加的多层的)掩模版坯件的检测或图案化掩模版的检测。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于探测用于反射性掩模版的衬底上的缺陷的检测方法，该方法包括：使用第一检测辐射来执行所述检测，第一检测辐射从高次谐波生成源获得并具有在20nm和150nm之间的第一波长范围内的一个或多个第一波长。

根据本发明的第二方面，提供一种用于探测用于反射性掩模版的衬底上的缺陷的检测方法，该方法包括使用第一检测辐射来执行粗略检测，第一检测辐射具有在第一波长范围内的一个或多个第一波长；使用第二检测辐射来执行精细检测，第二检测辐射具有在第二波长范围内的一个或多个第二波长，所述第二波长范围包括比所述第一波长范围的波长短的波长。