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TWI829969B - 用於光罩檢測之方法、光罩檢測系統及非暫時性電腦可讀儲存媒體 - Google Patents

用於光罩檢測之方法、光罩檢測系統及非暫時性電腦可讀儲存媒體 Download PDF

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TWI829969B
TWI829969B TW109134920A TW109134920A TWI829969B TW I829969 B TWI829969 B TW I829969B TW 109134920 A TW109134920 A TW 109134920A TW 109134920 A TW109134920 A TW 109134920A TW I829969 B TWI829969 B TW I829969B
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瑞方 是
德米崔 斯科沃佐夫
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美商科磊股份有限公司
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Abstract

使用寬頻光干涉法來量測一光罩之一表面上之高度。該等高度包含該光罩之圖案化區域之高度。從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖。為產生該焦距圖，基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度。使用該焦距圖檢測該光罩之缺陷。

Description

用於光罩檢測之方法、光罩檢測系統及非暫時性電腦可讀儲存媒體
本發明係關於光罩(即，倍縮光罩)檢測，且更特定言之係關於用於光罩檢測之焦距測繪。
在光罩檢測期間控制一光罩與成像光學器件之間的焦距對於缺陷檢測靈敏度及可重複性係重要的。焦距控制尤其對檢測極紫外線(EUV)光罩係重要的。此外，不同缺陷可展現不同離焦性質。
為了控制焦點變化，在檢測之前測繪光罩之形狀。被稱為焦距測繪之此程序產生一焦距圖，其提供在檢測期間遵循以控制焦距之一軌跡。例如，可使用一伺服控制系統來調整成像光學器件，使得其等在檢測期間遵循軌跡。
然而，當代光罩(例如，EUV光罩)之焦距測繪具有明顯挑戰。傳統焦距測繪程序使用一光罩上的未圖案化區域中之候選位置。當代光罩上之較小圖案特徵及較高圖案密度難以找到適當未圖案化候選位置。且與較高圖案密度相關聯之三維電磁效應使對光罩上的圖案化區域量測之焦距偏移不準確，導致焦距圖及軌跡不準確。
因此，需要精確且快速之焦距測繪技術。
在一些實施例中，一種方法包含使用寬頻光干涉法量測一光罩之一表面上之高度。該等高度包含該光罩之圖案化區域之高度。該方法亦包含從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖。產生該焦距圖包含基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度。該方法進一步包含使用該焦距圖檢測該光罩之缺陷。
在一些實施例中，一光罩檢測系統包含一寬頻光干涉器、光罩檢測光學器件、一或多個處理器及儲存由該一或多個處理器執行之一或多個程式之記憶體。該一或多個程式包含用於使用該寬頻光干涉器量測一光罩之一表面上之高度的指令。該等高度包含該光罩之圖案化區域之高度。該一或多個程式亦包含用於從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖的指令。用於產生該焦距圖之該等指令包含用於基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度的指令。該一或多個程式進一步包含用於使用該焦距圖運用該等光罩檢測光學器件檢測該光罩之缺陷的指令。
在一些實施例中，一種非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存由包含一光罩檢測系統之一或多個處理器執行之一或多個程式，該光罩檢測系統進一步包含一寬頻光干涉器及光罩檢測光學器件。該一或多個程式包含用於使用寬頻光干涉法量測一光罩之一表面上之高度的指令。該等高度包含該光罩之圖案化區域之高度。該一或多個程式亦包含用於從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖的指令。用於產生該焦距圖之該等指令包含用於基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度的指令。該一或多個程式進一步包含用於使用該焦距圖運用 該等光罩檢測光學器件檢測該光罩之缺陷的指令。
100:寬頻光干涉器
102:寬頻光源
104:聚光透鏡
106:攝影機
108:鏡筒透鏡
110:光束分離器
112:物鏡
114:透鏡
116:鏡
118:光束分離器
120:光罩
200:圖案化區域
202:多層材料
204:吸收器材料
300:圖案
400:圖表
402:曲線
404:曲線
500:圖表
502:第一曲線
504:第二曲線
506:第三曲線
602:未圖案化區域
604:區域
606:圖案化區域
608:輪廓
700:圖表
702:第一曲線
704:第二曲線
800:方法
802:步驟
804:步驟
806:步驟
808:步驟
810:步驟
812:步驟
814:步驟
816:步驟
818:步驟
820:步驟
822:步驟
900:光罩檢測系統
902:處理器
904:通信匯流排
906:使用者介面
907:顯示器
908:輸入裝置
910:記憶體
912:作業系統
914:寬頻光干涉法(BLI)模組
916:焦距圖產生模組
918:缺陷檢測模組
920:報告模組
930:光學器件
932:寬頻光干涉器
934:光罩檢測光學器件
為更佳地理解各種所描述實施方案，應結合以下圖式參考下文實施方式。
圖1展示根據一些實施例之用於使一光罩成像以判定光罩表面上的各自區域之高度的一寬頻光干涉器。
圖2係一光罩表面上之一圖案化區域的一側橫截面視圖。
圖3係根據一些實施例之藉由來自一寬頻光干涉器之光之一光點照明的一光罩之表面上之一圖案的一平面圖。
圖4係展示一光罩表面上之多層材料及吸收器材料之經量測反射率分散曲線的一圖表。
圖5係展示根據一些實施例之經計算高度校正曲線的一圖表。
圖6A展示根據一些實施例之一光罩之一高度影像之一平面圖及展示光罩之一橫截面輪廓中之高度的一對應曲線。
圖6B展示根據一些實施例之高度影像平面圖及圖6A之對應橫截面輪廓曲線以及光罩之圖案化區域之一橫截面的一焦距圖軌跡。
圖7係展示根據一些實施例之不同波長頻帶之平均反射率振幅對比充填因數之曲線的一圖表。
圖8係展示根據一些實施例之用於檢測光罩之一方法的一流程圖。
圖9係根據一些實施例之一光罩檢測系統的一方塊圖。
貫穿圖式及說明書，相同元件符號係指對應零件。
相關申請案
本申請案主張2019年10月11日申請之美國臨時專利申請案第62/914,350號之優先權，該案之全文出於全部目的以引用的方式併入本文中。
現將詳細參考各種實施例，附圖中繪示該等實施例之實例。在下列實施方式中，陳述許多特定細節以提供對各種所描述實施例之一透徹理解。然而，一般技術者將瞭解可在無此等具體細節之情況下實踐各種描述之實施例。在其他例項中，並未詳細描述熟知方法、程序、組件、電路及網路以免不必要混淆該等實施例之態樣。
圖1展示根據一些實施例之用於使一光罩120成像(即，產生其之干涉圖)以判定光罩120表面上之各自區域之高度的一寬頻光干涉器100。光罩120之圖案化及曲折使光罩120表面上之不同區域具有不同高度。寬頻光干涉器100具有一低數值孔徑(NA)。例如，寬頻光干涉器100之NA小於0.15(例如，等於0.10或0.075)。寬頻光干涉器100執行米勞(Mirau)干涉。替代地，可使用另一類型之寬頻光干涉器(例如，一Michelson干涉器)來使光罩120成像。
寬頻光干涉器100包含一寬頻光源102。為了消除條紋，使用寬頻光源降低光之時間同調性。在一些實施例中，寬頻光源102提供可見光。在一些實施例中，藉由寬頻光源102提供之光之波長頻帶(例如，顏色)係可調整的。例如，寬頻光源102中之發光二極體(LED)及/或濾光器可改變以改變波長頻帶。在另一實例中，寬頻光干涉器100可具有多個寬頻光源102，其等可經多工至光學路徑中，該等寬頻光源102之各者提供一 不同波長頻帶。
一聚光透鏡104將來自寬頻光源102之光聚焦於一物鏡112上，物鏡112係圖1之實例中之一Mirau型物鏡。一光束分離器110在光學路徑中定位於聚光透鏡104與物鏡112之間以將來自寬頻光源102之光反射至物鏡112上。物鏡112循序包含一透鏡114、鏡116及光束分離器118。光束分離器118用來自寬頻光源102之光之一部分照明光罩120之表面，同時結合鏡116反射來自寬頻光源102之光之另一部分。反射部分充當寬頻光干涉器100之參考光。物鏡112收集來自光罩120之光。經收集光及參考光(其等干涉)藉由透鏡114準直且透過光束分離器110透射至一鏡筒透鏡108，鏡筒透鏡108將該等光聚焦於一攝影機106(例如，一數位攝影機)上。
攝影機106中產生之影像(例如，干涉圖)包含來源於從光罩收集之光與參考光之間的干涉之干涉效應。干涉效應根據光罩120上方的物鏡112之高度而變化。光罩120上方的物鏡112之高度係可調整的。例如，物鏡112可處於一z掃描載台上，該載台可沿著z軸將物鏡112上下移動(即，調整z高度)。z高度亦可藉由用一z掃描載台在物鏡下方移動光罩而調整。可用物鏡112在光罩120上方的不同高度(即，z值)獲得光罩120之多個影像(即，干涉圖)，且可使用干涉圖分析(例如，已知之基於三步驟、四步驟或五步驟干涉圖分析演算法)藉由比較影像判定光罩120之表面上的各自區域之高度。
然而，對光罩表面上之圖案化區域量測之高度將歸因於三維電磁效應係不準確的，且因此，無法直接用於產生一焦距圖以供缺陷檢測。例如，假設寬頻光源102(其係一擴展空間非同調光源)之NA=0.10且 一中心波長為500nm，則寬頻光干涉器100可解析之最小節距係λ/(2*NA)=2.5um。此值遠高於用於當代深次微米半導體裝置之光罩上之圖案之節距。在此節距限制之下，寬頻光干涉器100在不解析特徵的情况下觀察光罩120上之密集圖案的一平均效應，使得僅來自光罩120之零階繞射光將干涉參考光。此效應導致不準確之高度量測。經量測高度中之誤差根據光罩120上的一圖案化區域之充填因數(例如，定義為未由吸收器材料204覆蓋之面積百分比，圖2)而變化。以下論述描述用於判定應用於不準確高度量測以產生可用於缺陷檢測之一焦點圖中之高度值之校正之技術。校正可基於充填因數判定。在一些實施例中，焦距圖之所產生高度值實質上獨立於圖案；其等取決於充填因數校正，而非圖案之細節。
圖2係光罩120表面上之一圖案化區域200的一側橫截面視圖。圖案化區域200之一部分藉由一吸收器材料(Ab)204覆蓋，吸收器材料吸收紫外光(例如，極紫外光)。吸收器材料204定位於一多層材料(ML)202上方。圖案化區域200之剩餘部分未由吸收器材料204覆蓋，使得多層材料202曝露。多層材料202(不完美地)反射光。
在一些實施例中，光罩120係用於EUV(例如，13.5nm)光微影。吸收器材料204吸收EUV(例如，13.5nm)光且多層材料202部分反射EUV(例如，13.5nm)光。多層材料202包含在一基板(例如，一空白光罩)上方的鉬(Mo)及矽(Si)之交替層，其中一覆蓋層覆蓋Mo及Si之交替層。覆蓋層可為釕(Ru)或硼(B)。相鄰Mo及Si層之各對稱為一MoSi雙層。Mo層厚度可為2.8nm，Si層厚度可為4.2nm且覆蓋層厚度可為2.5nm。多層材料202中之MoSi雙層之數量可為40或更多，或35或更多。吸收器材料204包含氮化組硼(TaBN)層，其中氧化組硼(TaBO)覆蓋層在TaBN層上 方。TaBO覆蓋層具有2nm之一厚度。TaBN層310之厚度可為70nm至80nm。此等僅係吸收器材料及吸收器材料下層之材料(即，在無吸收器材料的情況下曝露之下層材料)之各自實例。亦可根據一些實施例使用其他吸收器材料及/或下層材料。
圖3係根據一些實施例之藉由來自寬頻光干涉器100(圖1)之光之一光點300照明的光罩120之表面上之一圖案300的一平面圖。圖案300包含其中多層材料202曝露之區及其中吸收器材料204覆蓋多層材料202之區。圖案300係週期性的。然而，本文描述之焦距測繪技術不要求週期性圖案化，且亦可用於具有非週期性(例如，隨機)圖案化之光罩。
一圖案化區域(諸如圖案化區域200(圖2)或圖案300中之一區域(圖3))具有等於未藉由吸收器材料204覆蓋之區域200之分率之一充填因數a(即，a係曝露之多層材料202之充填因數)。如在圖2中展示，
Figure 109134920-A0305-02-0009-6
係從吸收器材料204(其並非一完美吸收器，使得
Figure 109134920-A0305-02-0009-7
非零)反射之電場，且
Figure 109134920-A0305-02-0009-8
係從多層材料202(其並非一完美反射器)反射之電場。從圖案化區域200繞射之零階繞射光係：
Figure 109134920-A0305-02-0009-2
Figure 109134920-A0305-02-0009-5
之波長相依相位因數係：
Figure 109134920-A0305-02-0009-1
假設w(λ)係來自寬頻光源102(圖1)之光之光譜，其中λ跨光之波長頻帶延伸，則經量測光(即，透過寬頻光干涉法獲得之有效高度，其不同於實際高度)係：
Figure 109134920-A0305-02-0009-9
 在方程式3中，4π說明藉由光罩120之表面反射之光之雙程。操縱零階繞 射光獲得下列方程式：
Figure 109134920-A0305-02-0010-10
 其中t係吸收器材料204之高度(即，厚度)且
Figure 109134920-A0305-02-0010-12
係來自多層材料202之光反射與來自吸收器材料204之光反射之間的瞬間相位改變差。
在適當光微影波長(例如，對於EUV光微影，在13.5nm)，選擇吸收器材料204及多層材料202來分別吸收且反射光。然而，吸收器材料204及多層材料202係分散的，且其等反射率根據波長而變化。圖4係展示多層材料202及吸收器材料204之經量測反射率分散曲線402及404(即，展示反射率對比波長之曲線)之一圖表400。在圖4之實例中，多層材料202及吸收器材料204係用於13.5nm光微影。多層材料202包含如上文描述之MoSi雙層。吸收器材料204包含具有一TaBO覆蓋層之TaBN，如上文描述。
圖5係展示根據一些實施例之經計算高度校正曲線之一圖表500。高度校正曲線展示高度校正對比充填因數a(即，ML 202充填因數)，高度校正將應用於使用寬頻光干涉法量測之光罩高度。高度校正曲線根據方程式3及4計算，且根據藉由多層材料202反射之後之光之相位改變而變化。圖5展示-20°之一相位改變之一第一曲線502、一零度相位改變之一第二曲線504及+20°之一相位改變之一第三曲線506。實際相位改變可(例如，使用一校準光罩)離線量測，且相應計算實際相位改變之高度校正曲線。在圖5之實例中，高度校正定義為負的且可從使用寬頻光干涉法量測之光罩高度減去以提供一焦距圖，其給予用於將檢測光學器件(例如，光罩檢測光學器件934，圖9)聚焦於吸收器材料204之頂部上之一軌跡。高度校正可替代地定義為正的且添加至經量測光罩高度。在其他實例 中，高度校正可為與經量測光罩高度相乘或相除之校正因數。應用高度校正可產生一焦距圖，其給予用於將檢測光學器件聚焦於吸收器材料204之頂部上、多層材料202之頂部上(即，吸收器材料204之底部處)或此等兩個表面之間的任何預判定表面上之一軌跡。
圖6A展示根據一些實施例之一光罩120之一高度影像之一平面圖及展示光罩120之一橫截面輪廓608中之高度的一對應曲線。藉由執行寬頻光干涉法(例如，使用寬頻光干涉器100，圖1)來憑藉在光罩120上方的多個各自高度(即，z位置)之物鏡(例如，物鏡112，圖1)產生干涉圖而產生高度影像。在圖6A之實例中，光罩120包含：一未圖案化區域602，其中多層材料202藉由吸收器材料204覆蓋；一區域604(例如，一目標區域)，其中不存在吸收器材料204且多層材料202曝露；且圖案化區域606，其中多層材料202之部分藉由吸收器材料204覆蓋。忽略圖案化，跨光罩120之高度變化主要歸因於光罩120之曲折。例如，未圖案化區域602中之高度變化主要歸因於曲折。區域604之各側之高度(即，z分量)對應於吸收器材料204之高度(即，厚度)。由於吸收器材料204存在或不存在圖案化區域606中之各點處，故圖案化區域606中之高度類似地應升高及降低等於吸收器材料204之高度(即，厚度)。然而，寬頻光干涉法無法解析圖案化區域606中之特徵(例如，因為圖案化節距小於解析度限制)。因此，圖案化區域606中之經量測高度包含中間值，其等不準確。因此，通過寬頻光干涉法量測之原始高度無法用於焦距測繪。一旦已經將高度校正(例如，圖5之高度校正)應用至原始高度，則經校正高度可用於焦距測繪。在圖6B中，將高度校正應用於輪廓608之圖案化區域606導致一軌跡610，其可用於在一焦距圖中穿過圖案化區域606之輪廓608之橫截面。焦距圖容 許檢測光學器件(例如，光罩檢測光學器件934，圖9)在缺陷檢測期間聚焦於吸收器材料204頂部上。
為了從一高度校正曲線(例如，圖5中之曲線之一者)獲得高度校正，首先判定各自光罩區域之充填因數。在一些實施例中(例如，用於晶粒至資料庫檢測)，光罩之設計之資料庫係可用的，且根據資料庫判定充填因數(例如，如在方法800之步驟806中，圖8)。
在其他實施例中(例如，用於晶粒對晶粒檢測)(例如，其中光罩之設計之資料庫不可用)，可基於平均反射率判定充填因數。物鏡(或光罩)之各z位置(即，z高度)對應於一不同相位指數i。憑藉在不同z位置之物鏡獲得干涉圖對應於逐步計算相位指數i，其中干涉圖強度為：
Figure 109134920-A0305-02-0012-11
 其中△係受關注樣本(即，光罩區域)之相位(即，高度)，且係數a及b與在寬頻光干涉器中從參考表面及樣本(即，光罩)表面反射之光相關。係數a及b可透過干涉圖之已知分析獲得。在已獲得a及b的情況下，再次透過已知干涉分析推導參考表面反射率r r 及測試表面反射率r t (即，樣本表面反射率，其係光罩表面之一區域之反射率)之比｜r r /r t ｜。參考表面反射率r r 係寬頻光干涉器之一已知性質，且相應判定測試表面反射率之振幅(例如，量值)r t 。
圖7係展示根據一些實施例之不同波長頻帶(例如，顏色)之平均反射率振幅對比充填因數a(即，對比多層材料202充填因數)之曲線的一圖表700。圖表700之曲線經計算且因此係預示性的。曲線包含：一第一波長頻帶之一第一曲線702，其中多層材料202之反射率與吸收器材料204之反射率之比為1.17(即，R ML /R Ab =1.17)；及一第二波長頻帶之一 第二曲線704，其中多層材料202之反射率與吸收器材料204之反射率之比為0.89(即，R ML /R Ab =0.89)。假設在藉由多層材料202反射之後之一零度相位改變(例如，如對於曲線504，圖5)，計算曲線702及704。可針對其他相位改變計算類似曲線。
如曲線702及704展示，一單一波長頻帶之反射率並不指定一單一充填因數；反射率與充填因數之間的關聯並非一對一的。在曲線702及704中，反射率與充填因數之間的關聯係一對二的(即，一各自反射率值對應於兩個充填因數)。然而，多個(例如，兩個)不同波長頻帶(例如，顏色)可一起用於判定經量測反射率之一獨有充填因數。例如，寬頻光干涉器100可經組態以使用兩個不同波長頻帶之各者產生干涉圖(例如，藉由改變寬頻光源102中之LED，改變寬頻光源102中之濾光器或多工化多個寬頻光源102)。給定所得反射率資料，使用曲線702及704可識別各自光罩區域之獨有充填因數。
圖8係展示根據一些實施例之用於檢測光罩之一方法800的一流程圖。方法800可藉由一光罩檢測工具(例如，光罩檢測系統900，圖9)執行，光罩檢測工具包含一寬頻光干涉器(例如，寬頻光干涉器100，圖1)。在方法800中，使用寬頻光干涉法(例如，使用Mirau干涉法或Michelson干涉法)來量測(802)一光罩(例如，光罩120，圖1)之一表面上之高度。高度包含光罩之圖案化區域(例如，用定位於一多層材料202上方的一吸收器材料204圖案化之區域，圖2至圖3)之高度。在一些實施例中，寬頻光干涉法使用可見光。在一些實施例中，使用寬頻光干涉法產生(804)光罩之一高度影像(例如，如在圖6A至圖6B中展示)。高度影像可包含整個光罩或其之一部分之經量測高度。例如，高度影像可包含光罩之一 橫截面(例如，輪廓608，圖6A至圖6B)之經量測高度。
在一些實施例中，基於光罩之設計之一資料庫計算(806)之圖案化區域之充填因數(例如，多層材料202之充填因數a)。例如，資料庫係一gds檔案或包含一gds檔案中提供之設計資料。資料庫中之設計資料指定光罩上存在及不存在吸收器材料(例如，吸收器材料204，圖2)之處，因此容許計算充填因數。(例如)對晶粒至資料庫檢測執行充填因數之此計算，其中步驟820之後續缺陷檢測涉及比較來自檢測光罩之結果與來自資料庫中之設計之模擬檢測之結果。
替代地，可在不使用光罩設計之一資料庫的情況下判定充填因數(例如，多層材料202之充填因數a)。在一些實施例中，基於寬頻光干涉法(例如，根據方程式5)判定(808)圖案化區域之反射率(例如，平均反射率)。寬頻光干涉法包含使用複數個波長頻帶(例如，兩個波長頻帶)之各自波長頻帶(例如，顏色)執行之寬頻光干涉法之各自例項，且對各自波長頻帶之各者判定反射率。基於反射率使用複數個波長頻帶之反射率與充填因數之間的預判定對應關係(例如，並非一對一之對應關係)來判定(810)充填因數。例如，使用類似於圖7中展示之該等對應關係之對應關係判定充填因數。複數個波長頻帶可包含一第一顏色及一第二顏色。預判定對應關係可包含第一顏色之反射率與充填因數之間的一第一對應關係及第二顏色之反射率與充填因數之間的一第二對應關係，第一對應關係或第二對應關係皆非一對一的。(例如)對晶粒對晶粒檢測執行基於反射率之充填因數之此判定，其中步驟820之後續缺陷檢測涉及比較來自檢測光罩上之一晶粒區域之結果與來自檢測一參考光罩晶粒區域之結果。
從光罩之表面上之經量測高度產生(812)一焦距圖。產生焦 距圖包含基於圖案化區域之充填因數調整圖案化區域之經量測高度。在一些實施例中，基於充填因數調整(814)高度影像以使圖案化區域之經量測高度偏移(例如，包含光罩之一橫截面(諸如輪廓608之橫截面)中之經量測高度，圖6A至圖6B)。可基於充填因數使用經量測高度與充填因數之間的一預判定對應關係(例如，使用類似於圖5中展示之對應關係之一對應關係)判定(816)圖案化區域之各自經量測高度之高度校正。可應用(818)高度校正至各自經量測高度(例如，以產生一軌跡610，圖6B)。所得焦距圖可實質上獨立於圖案(例如，使得用於步驟820中之光罩檢測之光聚焦於吸收器材料204之頂部上、多層材料202之頂部上或此等兩個表面之間的任何預判定表面上)。
使用焦距圖檢測(820)光罩之缺陷(即，光罩檢測光學器件根據焦距圖聚焦用於檢測光罩之光)。在一些實施例中，使用(822)紫外(UV)光來檢測光罩。例如，使用極紫外(EUV)(例如，13.5nm)光或深紫外(DUV)(例如，193nm)光。EUV係一常見、熟知且充分理解之技術術語，其指代具有124nm下至10nm之範圍中之波長之光。DUV係一常見、熟知且充分理解之技術術語，其指代具有280nm下至100nm之範圍中之波長之光。
圖9係根據一些實施例之一光罩檢測系統900的一方塊圖。光罩檢測系統900具有光學器件930，其包含用於量測光罩上之高度(例如，用於產生干涉圖以用於產生高度影像(諸如圖6A至圖6B之高度影像))之一寬頻光干涉器(BLI)932(例如，寬頻光干涉器100，圖1)及用於檢測光罩之缺陷的光罩檢測光學器件934。在一些實施例中，寬頻光干涉器932使用一可見光波長頻帶。寬頻光干涉器932使用之波長頻帶可為可變 的(例如，藉由多工化不同光源、使用濾光器或改變LED)。例如，寬頻光干涉器932可經組態以使用多個可見光波長頻帶。在一些實施例中，光罩檢測光學器件934包含紫外光學器件，其中對應紫外光用於缺陷檢測。例如，光罩檢測光學器件934可包含EUV光學器件(例如，用於13.5nm光)或DUV光學器件(例如，用於193nm光)。
光罩檢測系統900亦包含一電腦系統，其具有一或多個處理器902(例如，CPU)、可選使用者介面906、記憶體910及互連此等組件與光學器件930(以及未展示之光罩檢測系統900之其他組件，諸如光罩處置機器人)之一或多個通信匯流排904。使用者介面906可包含一顯示器907及一或多個輸入裝置908(例如，一鍵盤、滑鼠、顯示器907之觸敏表面等)。顯示器可展示高度影像、焦距圖及缺陷檢測資料，且可報告光罩檢測系統900之狀態(例如，方法800之狀態，圖8)。
記憶體910包含揮發性及/或非揮發性記憶體。記憶體910(例如，記憶體910內之非揮發性記憶體)包含一非暫時性電腦可讀儲存媒體。記憶體910可選地包含在(若干)處理器902遠端定位之一或多個儲存裝置及/或可移除地插入光罩檢測系統900之電腦系統中之一非暫時性電腦可讀儲存媒體。在一些實施例中，記憶體910(例如，記憶體910之非暫時性電腦可讀儲存媒體)儲存下列模組及資料或其等之一子組或子集：一作業系統912，其包含用於處置各種基本系統服務且用於執行硬體相依任務之程序；一寬頻光干涉法(BLI)模組914，其用於控制寬頻光干涉器932；一焦距圖產生模組916；一缺陷檢測模組918，其用於使用光罩檢測光學器件934控制光罩缺陷檢測；及一報告模組920，其用於報告來自模組914、916及/或918之結果。記憶體910(例如，記憶體910之非暫時電腦可讀儲 存媒體)包含用於執行方法800之所有或一部分的指令(圖8)。儲存於記憶體910中之模組之各者對應於用於執行本文描述之一或多個功能之一組指令。單獨模組不需要實施為單獨軟體程式。模組及模組之各種子組可組合及/或另重新配合。在一些實施例中，記憶體910儲存上文識別之模組及資料結構之一子組或超組。
圖9比一結構示意圖更多預期作為可存在於光罩檢測系統900中之各種特徵的一功能描述。例如，光罩檢測系統900之功能性可在多個裝置之間分離。替代地，儲存於記憶體910中之模組之一部分可儲存於透過一或多個網路與光罩檢測系統900通信耦合之一或多個電腦系統中。
出於說明之目的，已參考特定實施例描述前述描述。然而，上述繪示性論述不旨在為窮盡性的或將發明申請專利範圍之範疇限於所揭示之精確形式。鑑於上述教示，許多修改及變化係可能的。實施例經選擇以最佳地解釋發明專利申請範圍之基本原理及其等之實際應用，以藉此使熟習此項技術者能夠結合適合於所預期之特定用途之各種修改最佳地使用該等實施例。
800:方法
802:步驟
804:步驟
806:步驟
808:步驟
810:步驟
812:步驟
814:步驟
816:步驟
818:步驟
820:步驟
822:步驟

Claims (22)

  1. 一種用於光罩檢測之方法，其包括：使用寬頻光干涉法(broadband light interferometry)量測一光罩之一表面上之高度，該等高度包括該光罩之圖案化區域之高度；從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖，包括基於該等圖案化區域之充填因數(fill factors)調整該等圖案化區域之該等經量測高度；及使用該焦距圖檢測該光罩之缺陷。
  2. 如請求項1之方法，其中：該量測包括使用該寬頻光干涉法產生該光罩之一高度影像；及該調整包括基於該等充填因數調整該高度影像以使該等圖案化區域之該等經量測高度偏移。
  3. 如請求項1之方法，其中：該寬頻光干涉法使用可見光；及使用紫外光執行檢測該光罩之缺陷。
  4. 如請求項3之方法，其中該紫外光係13.5nm光。
  5. 如請求項3之方法，其中該紫外光係193nm光。
  6. 如請求項1之方法，其中該寬頻光干涉法係Mirau干涉法。
  7. 如請求項1之方法，其中該寬頻光干涉法係Michelson干涉法。
  8. 如請求項1之方法，其進一步包括基於該光罩之一設計之一資料庫計算該等充填因數。
  9. 如請求項8之方法，其中調整該等經量測高度包括：基於該等充填因數使用經量測高度與充填因數之間的一預判定對應關係判定該等圖案化區域之各自量測高度之高度校正；及將該等高度校正應用至該等各自量測高度。
  10. 如請求項1之方法，其進一步包括：基於該寬頻光干涉法判定該等圖案化區域之反射率，其中該寬頻光干涉法包括使用複數個波長頻帶之各自波長頻帶執行之寬頻光干涉法之各自例項(instances)；及使用該複數個波長頻帶之反射率與充填因數之間的預判定對應關係基於該等反射率判定該等充填因數；其中調整該等量測高度包括：基於該等充填因數使用經量測高度與充填因數之間的一預判定對應關係判定該等圖案化區域之各自量測高度之高度校正；及將該等高度校正應用至該等各自量測高度。
  11. 如請求項10之方法，其中：該複數個波長頻帶包括一第一顏色及一第二顏色；該等預判定對應關係包括該第一顏色之反射率與充填因數之間的一第一對應關係及該第二顏色之反射率與充填因數之間的一第二對應關係；及該第一對應關係或該第二對應關係皆非一對一的。
  12. 一種光罩檢測系統，其包括：一寬頻光干涉器；光罩檢測光學器件；一或多個處理器；及記憶體，其儲存由該一或多個處理器執行之一或多個程式，該一或多個程式包括用於以下的指令：使用該寬頻光干涉器量測一光罩之一表面上之高度，該等高度包括該光罩之圖案化區域之高度；從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖，包括基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度；及使用該焦距圖運用該等光罩檢測光學器件檢測該光罩之缺陷。
  13. 如請求項12之光罩檢測系統，其中：用於量測該等高度之該等指令包括用於使用該寬頻光干涉器產生該光罩之一高度影像的指令；及 用於調整該等量測高度之該等指令包括基於該等充填因數調整該高度影像以使該等圖案化區域之該等經量測高度偏移的指令。
  14. 如請求項12之光罩檢測系統，其中：該寬頻光干涉器係一可見光干涉器；及該等光罩檢測光學器件包括13.5nm光學器件。
  15. 如請求項12之光罩檢測系統，其中：該寬頻光干涉器係一可見光干涉器；及該等光罩檢測光學器件包括193nm光學器件。
  16. 如請求項12之光罩檢測系統，其中該寬頻光干涉器係一Mirau干涉器。
  17. 如請求項12之光罩檢測系統，其中該寬頻光干涉器係一Michelson干涉器。
  18. 如請求項12之光罩檢測系統，其中該一或多個程式進一步包括基於該光罩之一設計之一資料庫計算該等充填因數的指令。
  19. 如請求項18之光罩檢測系統，其中用於調整該等量測高度之該等指令包括：基於該等充填因數使用經量測高度與充填因數之間的一預判定對應 關係判定該等圖案化區域之各自量測高度之高度校正的指令；及將該等高度校正應用至該等各自量測高度的指令。
  20. 如請求項12之光罩檢測系統，其中：該一或多個程式進一步包括用於以下的指令：基於寬頻光干涉法判定該等圖案化區域之反射率，其中該寬頻光干涉法包括使用複數個波長頻帶之各自波長頻帶執行之寬頻光干涉法之各自例項；及使用該複數個波長頻帶之反射率與充填因數之間的預判定對應關係基於該等反射率判定該等充填因數；及用於調整該等量測高度之該等指令包括用於以下的指令：基於該等充填因數使用經量測高度與充填因數之間的一預判定對應關係判定該等圖案化區域之各自量測高度之高度校正；及將該等高度校正應用至該等各自量測高度。
  21. 如請求項20之光罩檢測系統，其中：該複數個波長頻帶包括一第一顏色及一第二顏色；該等預判定對應關係包括該第一顏色之反射率與充填因數之間的一第一對應關係及該第二顏色之反射率與充填因數之間的一第二對應關係；及該第一對應關係或該第二對應關係皆非一對一的。
  22. 一種非暫時性電腦可讀儲存媒體，其儲存由一光罩檢測系統之一或 多個處理器執行之一或多個程式，該光罩檢測系統進一步包括一寬頻光干涉器及光罩檢測光學器件，該一或多個程式包含用於以下的指令：使用寬頻光干涉法量測一光罩之一表面上之高度，該等高度包括該光罩之圖案化區域之高度；從該光罩之該表面上之該等經量測高度產生一焦距圖，包括基於該等圖案化區域之充填因數調整該等圖案化區域之該等經量測高度；及使用該焦距圖運用該等光罩檢測光學器件檢測該光罩之缺陷。
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