本发明涉及一种用于测量污染的装置和方法。本发明也涉及一种具有所述装置的光刻设备。所述污染可以是碳基污染。所述污染可以由于碳基自由基在光刻设备中的沉积。
背景技术:
1、光刻设备是被构造成将期望的图案施加至衬底上的机器。光刻设备可以用于(例如)集成电路(ic)的制造中。光刻设备可以(例如)将图案形成装置(例如,掩模)处的图案投影至被设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。
2、为了将图案投影于衬底上,光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定可以形成在衬底上的特征的最小大小。相比于使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻设备,使用具有在4nm至20nm的范围内的波长(例如6.7nm或13.5nm)的极紫外(euv)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成较小特征。
3、euv扫描器的性能遭受碳污染的影响。污染可能引起例如传感器和基准的输出或性能上的漂移。
4、碳污染大部分由在euv辐射的曝光下光致抗蚀剂挥发物的碳化引起。当前,由氢自由基产生(hrg)进行的净化是用以移除所述污染的方式。然而,要求频繁净化和传感器匹配(涉及传感器和基准)。由于光刻设备和过程需要被停止,则频繁净化和传感器匹配两者是耗时的。在可用性和机器运行时间对于裕度非常重要的业务中,降低的可用性是显著缺点。
技术实现思路
1、本公开提供一种用于测量污染的装置,所述装置包括:
2、-非导电材料的层;
3、-半金属的层,所述半金属的层被布置在所述非导电材料的层上;
4、-至少一个电极集合,每个电极与所述半金属的层电接触;以及
5、-电压或电流的电源,所述电压或电流的电源被连接至所述至少两个电极。
6、在实施例中,所述装置包括与所述半金属的层电接触的至少两个电极集合,外部电极集合被连接至所述电源,并且内侧电极集合被连接至电测量装置。
7、在实施例中,所述半金属的层包括石墨烯层。
8、在实施例中,所述非导电材料的层包括六方氮化硼(hbn)层。
9、在实施例中,所述非导电材料的层和/或所述半金属的层具有不超过3nm的厚度。石墨烯和/或hbn层可以是单原子层。
10、根据另一方面,本公开提供一种包括如上文所描述的至少一个装置的光刻设备。
11、在实施例中,所述光刻设备包括传感器,如上文中描述的至少一个装置被布置在所述传感器处或附近。
12、在实施例中,所述光刻设备包括用于反射euv辐射的一个或更多个反射镜,如上文中描述的至少一个装置被布置在所述反射镜中的至少一个反射镜上。
13、在实施例中,所述光刻设备包括掩模版和/或基准,如上文中描述的至少一个装置被布置在所述掩模版和/或基准处或附近。
14、根据另一方面,本公开提供一种用于测量污染的方法,所述方法包括以下步骤:
15、-沉积非导电材料的层;
16、-沉积半金属的层,所述半金属的层被布置在所述非导电材料的层上;
17、-布置至少两个电极,所述至少两个电极与所述半金属的层电接触;以及
18、-使用被连接至所述至少两个电极的电压源和/或电流源测量所述半金属的层的电阻率的改变。
19、在实施例中,其中,测量电阻率的改变的步骤包括:
20、-提供与所述半金属的层电接触的至少两个电极集合,外部电极集合被连接至电源,并且内侧电极集合被连接至用于测量电流或电压的电测量装置;
21、-使用所述电源提供电流或电压;
22、-使用所述电测量装置来测量所述内侧电极集合上的所述电流或电压;
23、-基于所述电压或电流计算电阻率的改变;以及
24、-基于所述电阻率的改变来估计污染量。
25、在实施例中,所述方法包括以下步骤:
26、-利用辐射照射衬底,所述衬底覆盖有含碳抗蚀剂层;
27、-使用传感器测量所述辐射的量;以及
28、-使用所述电阻率的改变来相应地调整所测量的辐射的量。
29、在实施例中,所述辐射是极紫外辐射(euv)。
30、在实施例中,所述方法包括使用所测量的电阻率的改变来预测扫描器传感器的转换因子的步骤。
31、在实施例中,使用所测量的电阻率的改变来预测所述转换因子的步骤使用前馈预测算法,所述前馈预测算法包括训练时段、预测时段和验证时段。
32、在实施例中,使用所测量的电阻率的改变来预测所述转换因子的步骤包括两个传感器有效性时间,一个传感器有效性时间在所述训练时段和所述验证时段期间被使用,并且另一传感器有效性时间在所述预测时段期间被使用。
33、在实施例中,使用所测量的电阻率的改变来预测所述扫描器传感器的所述转换因子包括使用前馈算法,所述算法通过移除所预测的转换因子与所测量的转换因子之间的偏移来校正大的转换因子跃变;和/或通过缩短前馈存储器大小来校正小的转换因子跃变以允许与最新传感器匹配结果的更灵敏的拟合。
1.一种装置,包括:
2.根据权利要求1所述的装置,包括与所述半金属的层电接触的至少两个电极集合,外部电极集合被连接至所述电源,并且内侧电极集合被连接至电测量装置。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述半金属的层包括石墨烯层。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述非导电材料的层包括六方氮化硼(hbn)层。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述非导电材料的层和/或所述半金属的层具有不超过3nm的厚度。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述污染包括碳,或/和其中所述污染来自以下各项中的至少一种:等离子体引发的碳化、euv引发的碳化、空气传播污染、来自光致抗蚀剂的有机分子。
7.一种用于测量晶片相对于掩模的对准的传感器组件,所述传感器组件包括根据权利要求1至6中的任一项所述的装置。
8.一种光刻设备,包括根据权利要求1至6中的任一项所述的装置。
9.根据权利要求8所述的光刻设备,包括以下各项中的一项或更多项:
10.一种用于测量污染的方法,包括以下步骤:
11.根据权利要求10所述的方法,测量电阻率的改变的步骤包括:
12.根据权利要求10或11所述的方法,包括以下步骤:
13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法,包括使用所测量的电阻率的改变来预测扫描器传感器的转换因子的步骤。
14.根据权利要求13所述的方法,使用所测量的电阻率的改变来预测所述转换因子的步骤使用前馈预测算法,所述前馈预测算法具有训练时段、预测时段和验证时段。
15.根据权利要求14所述的方法,使用所测量的电阻率的改变来预测所述转换因子的步骤包括两个传感器有效性时间,一个传感器有效性时间在所述训练时段和所述验证时段期间被使用,并且第二有效性时间在所述预测时段期间被使用。
16.根据权利要求13至15中的任一项所述的方法,使用所测量的电阻率的改变来预测所述扫描器传感器的所述转换因子包括使用前馈算法,所述算法通过移除所预测的转换因子与所测量的转换因子之间的偏移来校正大的转换因子跃变;和/或通过缩短前馈存储器大小来校正小的转换因子跃变以允许与最新传感器匹配结果的更灵敏的拟合。