【手続補正書】
【提出日】令和3年4月12日(2021.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線輻射塊を生成するよう構成されたＸ線照明源と、
ウェハ表面上に形成された計測ターゲットを前記Ｘ線輻射塊の入射集束ビームで以て照明するよう構成されたＸ線照明光学系サブシステムと、
前記計測ターゲットを前記入射集束ビームに対し複数通りの向きに位置決めする試料位置決めシステムと、
各向きにて前記入射集束ビームに応じ前記計測ターゲットで散乱された輻射塊のうち複数通りの回折次数それぞれに係る強度を検出するよう構成されており、前記照明源・自検出器間光路長が３ｍ未満であるＸ線検出器と、
情報処理システムと、
を備え、その情報処理システムが、
前記複数通りの相異なる向きにおける前記複数通りの回折次数の強度検出結果に基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を求めるよう構成された計量システム。
【請求項２】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線照明光学系サブシステムが、前記集束ビームを、前記ウェハ表面より前２００ｍｍ未満のところ、前記計測ターゲットのところ、前記検出器のところ、或いは前記計測ターゲット・前記検出器間光路沿いのいずれかの個所に、集束させる計量システム。
【請求項３】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線照明光学系サブシステムが、前記計測ターゲットから１００ｍｍ以内に所在する１個又は複数個のビーム整形スリットを有する計量システム。
【請求項４】
請求項１に記載の計量システムであって、前記計測ターゲットから前記Ｘ線検出器までの光路のうち一部分が真空中で保持される計量システム。
【請求項５】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が真空中で保持される計量システム。
【請求項６】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が複数個の画素を有し、その画素それぞれが、１００μｍ未満のサイズと、それら複数個の画素のうち第１画素よりも小さい点拡がり関数と、を有しているため、回折ビームのうち第１画素の隣にある第２画素上に入射する部分が、その回折ビームのうち第１画素上に入射する部分の０．１％未満となる計量システム。
【請求項７】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器の感光ボリュームがテルル化カドミウム、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム又はそれらの何らかの組合せを含有する計量システム。
【請求項８】
請求項７に記載の計量システムであって、前記感光ボリュームが少なくとも５００μｍ厚である計量システム。
【請求項９】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が、自Ｘ線検出器の各画素にて複数通りのエネルギレベル間を補間する計量システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が、自検出器との光子相互作用の重心の位置をサブ画素分解能で以て求める計量システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の計量システムであって、前記集束ビームが、重力ベクトルに対し略平行な方向に伝搬する計量システム。
【請求項１２】
請求項１に記載のシステムであり、前記回折次数のうち二通り以上が前記検出器上で空間的に重なり合うシステムであって、前記情報処理システムが、更に、
前記重なり合う回折次数それぞれの強度を０次回折次数のビーム形状に基づき求めるよう構成された計量システム。
【請求項１３】
請求項１に記載の計量システムであって、前記計測ターゲットが１個又は複数個の高アスペクト比構造を有する計量システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の計量システムであって、前記１個又は複数個の高アスペクト比構造が、スピン注入磁化反転ランダムアクセスメモリ（ＳＴＴ−ＲＡＭ）、三次元ＮＡＮＤメモリ（３Ｄ−ＮＡＮＤ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、三次元ＦＬＡＳＨメモリ（３Ｄ−ＦＬＡＳＨ（登録商標））、抵抗変化型ランダムアクセスメモリ（Ｒｅ−ＲＡＭＰＣ）及び相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＣ−ＲＡＭ）のうちいずれかである計量システム。
【請求項１５】
ウェハ表面上に形成された計測ターゲットを、１５ｋｅＶ以上のエネルギレベルのＸ線輻射ビームで以て照明するステップと、
前記入射ビームに応じ前記計測ターゲットで散乱された輻射塊のうち複数通りの回折次数に係る強度を検出するステップであり、照明源・検出器間光路長が３ｍ未満であり、強度を検出する検出器の表面上で当該複数通りの回折次数のうち二通り以上が空間的に重なり合うステップと、
それら重なり合う回折次数それぞれの強度を０次回折次数のビーム形状に基づき求めるステップと、
前記複数通りの回折次数の強度に基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を求めるステップと、
を有する方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、前記Ｘ線輻射ビームを、前記ウェハ表面より前２００ｍｍ未満のところ、前記計測ターゲットのところ、前記検出器のところ、或いは前記計測ターゲット・前記検出器間光路沿いのいずれかの個所に、集束させる方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の方法であって、前記検出器が複数個の画素を有し、その画素それぞれが、１００μｍ未満のサイズと、それら複数個の画素のうち第１画素よりも小さい点拡がり関数と、を有しているため、回折ビームのうち第１画素の隣にある第２画素上に入射する部分が、その回折ビームのうち第１画素上に入射する部分の０．１％未満となる方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の方法であって、更に、
Ｘ線検出器の各画素にて複数通りのエネルギレベル間を補間するステップを有する方法。
【請求項１９】
Ｘ線輻射塊を生成するよう構成されたＸ線照明源と、
ウェハ表面上に形成された計測ターゲットを前記Ｘ線輻射塊の入射集束ビームで以て照明するよう構成されたＸ線照明光学系サブシステムと、
前記入射集束ビームに応じ前記計測ターゲットで散乱された輻射塊のうち複数通りの回折次数それぞれに係る強度を各向きにて検出するよう構成されており、前記照明源・自検出器間光路長が３ｍ未満であり、自Ｘ線検出器の表面上でそれら複数通りの回折次数のうち二通り以上が空間的に重なり合うＸ線検出器と、
非一時的コンピュータ可読媒体と、
を備え、その非一時的コンピュータ可読媒体が、
それら重なり合う回折次数それぞれの強度を０次回折次数のビーム形状に基づき情報処理システムに求めさせるコードと、
前記複数通りの回折次数の強度導出結果に基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を前記情報処理システムに求めさせるコードと、
を有する計量システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の計量システムであって、前記Ｘ線照明光学系サブシステムが、前記集束ビームを、前記計測ターゲットのところ、前記検出器のところ、或いは前記計測ターゲット・前記検出器間光路沿いのいずれかの個所に、集束させる計量システム。
【請求項２１】
ある量のＸ線輻射を生成するよう構成されたＸ線照明源と、
前記量のＸ線輻射を計測ターゲットに向けて、該計測ターゲットに入射する集束ビームとして方向付けるよう構成された１つまたは複数のＸ線光学要素と、
前記計測ターゲットを前記計測ターゲットに入射する前記集束ビームに対し複数通りの向きに位置決めする試料位置決めシステムと、
それぞれが最大長の方向に１００μｍ未満の大きさを有する複数のピクセルを有するＸ線検出器であって、前記複数の向きの各向きにおける前記計測ターゲットに入射する集束ビームに応答して前記計測ターゲットで散乱されたある量の輻射塊のうち複数通りの回折次数それぞれを検出するよう構成された、Ｘ線検出器と、
情報処理システムと、
を備え、その情報処理システムが、
前記複数の向きのそれぞれにおける前記検出された複数通りの回折次数のそれぞれに基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を求めるよう構成された計量システム。
【請求項２２】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記検出器が光子計数型検出器である、計量システム。
【請求項２３】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記検出器が積分型検出器である、計量システム。
【請求項２４】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記照明源と前記Ｘ線検出器との間の光路長が３ｍ未満である、計量システム。
【請求項２５】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記１つまたは複数のＸ線光学要素が、前記集束ビームを、前記計量システムの光路における箇所、すなわち、ウェハ表面より前２００ｍｍ未満の箇所、前記計測ターゲットの箇所、前記検出器の箇所、或いは前記計測ターゲットと前記検出器との間の光路沿いのいずれかの個所に、集束させる計量システム。
【請求項２６】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器の複数個の画素のそれぞれが、それら複数個の画素のうち第１画素よりも小さい点拡がり関数を有しているため、回折ビームのうち前記第１画素の隣にある第２画素上に入射する部分が、その回折ビームのうち前記第１画素上に入射する部分の０．１％未満となる計量システム。
【請求項２７】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器の感光ボリュームがテルル化カドミウム、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム又はそれらの何らかの組合せを含有する計量システム。
【請求項２８】
請求項２７に記載の計量システムであって、前記感光ボリュームが少なくとも５００μｍ厚である計量システム。
【請求項２９】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が、自Ｘ線検出器の各画素にて複数通りのエネルギレベル間を補間する計量システム。
【請求項３０】
請求項２１に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が、自検出器との光子相互作用の重心の位置をサブ画素分解能で求める計量システム。
【請求項３１】
請求項２１に記載の計量システムであり、前記回折次数のうち二通り以上が前記検出器上で空間的に重なり合い、前記情報処理システムが、更に、
前記重なり合う回折次数それぞれの強度を０次回折次数のビーム形状に基づき求めるよう構成された計量システム。
【請求項３２】
半導体ウェハ上に形成された計測ターゲットを、照射源によって生成されたＸ線輻射ビームで照明するステップと、
Ｘ線検出器におけるＸ線輻射の入射ビームに応答して前記計測ターゲットで散乱されたある量の輻射の複数通りの回折次数を検出するステップであり、前記Ｘ線検出器が、それぞれが最大長の方向に１００μｍ未満の大きさを有する複数のピクセルを有するステップと、
前記検出された複数通りの回折次数のそれぞれに基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を求めるステップと、
を有する方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法であって、前記Ｘ線検出器が光子計数型検出器または積分型検出器である、方法。
【請求項３４】
請求項３２に記載の方法であって、前記Ｘ線検出器が複数個の画素を有し、その画素それぞれが、最大長の方向に５０μｍ未満のサイズを有する方法。
【請求項３５】
請求項３２に記載の方法であって、前記照明源と前記Ｘ線検出器との間の光路長が３ｍ未満である、方法。
【請求項３６】
請求項３２に記載の方法であって、更に、
前記Ｘ線検出器の各画素にて複数通りのエネルギレベル間を補間するステップを有する方法。
【請求項３７】
ある量のＸ線輻射を生成するよう構成されたＸ線照明源と、
前記量のＸ線輻射を計測ターゲットに向けて、該計測ターゲットに入射する集束ビームとして方向付けるよう構成された１つまたは複数のＸ線光学要素と、
前記計測ターゲットを、前記計測ターゲットに入射する前記集束ビームに対し複数の向きに位置決めする試料位置決めシステムと、
それぞれが最大長の方向に５０μｍ未満の大きさを有する複数のピクセルを有するＸ線検出器であって、前記複数の向きの各向きにおける前記計測ターゲットに入射する前記集束ビームに応答して前記計測ターゲットで散乱されたある量の輻射の複数通りの回折次数それぞれを検出するよう構成されたＸ線検出器と、
非一時的コンピュータ可読媒体と、
を備え、その非一時的コンピュータ可読媒体が、
前記複数の異なる向きにおける前記検出された複数通りの回折次数のそれぞれに基づき前記計測ターゲットに係る注目パラメタの値を前記情報処理システムに求めさせるコード
を有する計量システム。
【請求項３８】
請求項３７に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が光子計数型検出器または
積分型検出器である、計量システム。
【請求項３９】
請求項３７に記載の計量システムであって、前記照明源と前記Ｘ線検出器との間の光路長が３ｍ未満である、計量システム。
【請求項４０】
請求項３７に記載の計量システムであって、前記Ｘ線検出器が、該検出器との光子相互作用の重心の位置をサブ画素分解能で求める、計量システム。