CN113767337A

CN113767337A - 用于光刻成像的方法和设备

Info

Publication number: CN113767337A
Application number: CN202080032628.3A
Authority: CN
Inventors: J-H·弗兰克; E·H·J·亨德里克斯; G·C·S·席费勒斯
Original assignee: ASML Holding NV
Current assignee: ASML Holding NV
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2040-04-07
Also published as: JP2022531551A; CN113767337B; EP3963404A1; JP7305792B2; CN118068659A; US20220236645A1; EP3963404B1; KR20210145258A; WO2020221556A1

Abstract

描述了一种用于减少对成像的M3D效应的方法。所述方法包括：识别光刻系统的源平面内的与图案移位相关联的点，所述图像移位是由于光在介于成像辐射束与掩模法线之间的入射角下衍射离开光掩模衍射而产生的；确定与所识别的源平面点相关联的图案移位；以及修改所述源以减少所确定的图案移位。

Description

用于光刻成像的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月30日提交的欧洲申请19171770.1和2020年3月20日提交的欧洲申请20164386.3的优先权，所述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本说明书总体涉及光刻成像。更具体地，描述了用于减少由于三维掩模(M3D)效应所引起的成像误差的设备、方法和计算机程序。

背景技术

光刻投影设备可以用于例如制造集成电路(IC)。在这种情况下，图案形成装置(例如掩模)可以包含或提供对应于IC(“设计布局”)的单层的图案。这种图案可以通过多种方法(诸如经过所述图案形成装置上的所述图案来照射目标部分)而被转印到已涂覆有一层辐射敏感材料(“抗蚀剂”)的衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或更多个管芯)上。通常，单个衬底包含多个邻近目标部分，图案由光刻投影设备连续地转移到该多个邻近目标部分，一次一个目标部分。在一种类型的光刻投影设备中，在一次操作中将整个图案形成装置上的图案转移到一个目标部分上。这种设备通常被称作步进器。在通常被称作步进扫描设备的替代性设备中，投影束在给定参考方向(“扫描”方向)上在图案形成装置上扫描，同时平行或反向平行于该参考方向而同步地移动衬底。图案形成装置上的图案的不同部分逐渐地转移到一个目标部分。通常，由于光刻投影设备将具有缩减比率M(例如4)并且在x和y方向上的缩减比率可能不同，所以衬底移动的速度F将是投影束扫描图案形成装置的速度的1/M倍。可以例如从以引用方式并入本文中的US6,046,792搜集到关于如本文中所描述的光刻装置的更多信息。

在将图案从图案形成装置转移到衬底之前，衬底可以经历各种工序，诸如涂底料、抗蚀剂涂覆和软烘烤。在曝光之后，衬底可以经受其它工序(“曝光后工序”)，诸如曝光后烘烤(PEB)、显影、硬烘烤以及已转印图案的测量/检测。该工序阵列用作制造器件(例如IC)的单层的基础。然后，衬底可以经历各种过程，诸如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学-机械抛光等，这些过程都意图精加工器件的单层。如果在器件中需要多个层，则针对每一层重复整个工序或其变型。最终，在衬底上的每一个目标部分中将存在一个器件。然后，通过诸如切块或锯切的技术来使这些器件彼此分离，据此，可以将各个器件安装于载体上、连接到引脚等。

因此，制造诸如半导体器件的器件通常涉及使用多个制作程序来处理衬底(例如半导体晶片)以形成所述器件的各种特征及多个层。通常使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械抛光和离子注入来制造和处理这些层及特征。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，然后将其分离成单个器件。该器件制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及使用光刻设备中的图案形成装置进行图案化步骤，诸如光学和/或纳米压印光刻术，以将图案形成装置上的图案转移到衬底，并且图案化过程通常但可选地涉及一个或更多个相关图案处理步骤，诸如通过显影装置进行抗蚀剂显影、使用烘烤工具来烘烤衬底、使用蚀刻设备而对图案进行蚀刻等。

如所提及的，光刻是在诸如IC的器件的制造时的中心步骤，其中，形成于衬底上的图案限定器件的功能元件，诸如微处理器、存储器芯片等。相似的光刻技术也用于形成平板显示器、微机电系统(MEMS)及其它器件。

随着半导体制造过程继续进步，几十年来，功能元件的尺寸已经不断地减小，而每个器件的诸如晶体管的功能元件的数量已经在稳定地增加，这遵循通常被称作“摩尔定律”的趋势。在目前技术下，使用光刻投影设备来制造器件的层，光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投影到衬底上，从而产生尺寸远低于100nm、即小于来自照射源(例如193nm照射源)的辐射的波长的一半的单个功能元件。

印制尺寸小于光刻投影设备的经典分辨率极限的特征的该过程根据分辨率公式CD＝k₁×λ/NA而通常被称为低k₁光刻，其中，λ是所使用辐射的波长(当前在大多数情况下为248nm或193nm)，NA是光刻投影设备中的投影光学器件的数值孔径，CD为“临界尺寸”(通常是所印制的最小特征尺寸)，并且k₁是经验分辨率因子。通常，k₁越小，则在衬底上再现类似于由设计者规划的形状及尺寸以便达成特定电功能性及性能的图案变得越困难。为了克服这些困难，将复杂微调步骤应用到光刻投影设备、设计布局或图案形成装置。这些步骤包括(例如但不限于)NA及光学相干设定的优化、自定义照射方案、相移图案形成装置的使用、设计布局中的光学邻近效应校正(OPC，有时也被称作“光学及过程校正”)，或通常被定义为“分辨率增强技术”(RET)的其它方法。如本发明所使用的术语“投影光学器件”应该被宽泛地解释为涵盖各种类型的光学系统，包括例如折射光学器件、反射光学器件、孔阑及反射折射光学器件。术语“投影光学器件”还可以包括用于集体地或单个地引导、成形或控制投影辐射束的根据这些设计类型中的任一者而操作的部件。术语“投影光学器件”可以包括光刻投影设备中的任何光学部件，而不论光学部件位于光刻投影设备的光学路径上的何处。投影光学器件可以包括用于在来自源的辐射通过图案形成装置之前成形、调整和/或投影该辐射的光学部件，和/或用于在辐射通过图案形成装置之后成形、调整和/或投影该辐射的光学部件。投影光学器件通常排除源和图案形成装置。

发明内容

根据实施例，提供一种优化用于使用光刻系统将特征成像到衬底上的图案的方法，所述方法包括：识别所述光刻系统的源平面内的与由于衍射阶之间的不对称相位效应而导致光从光掩模的衍射所产生的图案移位相关联的点；确定与所识别的源平面点相关联的图案移位；以及修改所述源以减少所确定的图案移位。

在一个实施例中，所述方法包括：针对所识别的点，确定与多个衍射阶中的每个衍射阶相关的区域；分离所述源以减少所确定区域的叠置；确定当应用于源时将减小所确定的图案移位的波前调整；以及使用所确定的波前调整来执行源掩模优化。

根据另一实施例，所述方法包括：将具有多个极的源分解为各自具有一个极的多个源；以及针对所述多个源中的每个源选择图案移位值。

如本文所描述的所披露元件的组合和子组合构成分立的实施例。例如，选择一种产生与所确定的图案移位相反的不对称图案移位的像差可以与消除所述源平面中的点相结合来使用，和/或使用修改后的源包括使用旋转的偶极子并且使用旋转后的像散。每种方法可以一起使用或单独使用。同样，所述方法可以包括成像到衬底上的步骤，或可以终止于优化图案的产生。每种所描述的方法可以可选性地包括所述成像步骤。

根据另一实施例，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括其上记录有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由计算机执行时实施上文中描述的方法。

附图说明

图1示出光刻系统的各种子系统的框图。

图2示出了入射角对成像性能的影响。

图3是根据实施例的用于确定待印制于衬底上的图案形成装置图案或目标图案的方法的流程图。

图4图示了由于M3D效应而导致的图像的中心位置的移位。

图5图示了针对不同节距由于M3D效应而导致的位置移位。

图6示出了第零阶和衍射阶之间的相位偏移。

图7比较了根据本发明的实施例的针对具有附加像差的四极图像和两极图像的成像性能。

图8图示了根据本发明的实施例的解耦衍射图案的注入相位差的示例。

图9A和图9B图示了根据本发明的实施例所产生的减小的中心位置移位。

图10是示出根据本发明的实施例的工作流的流程图。

图11是示出根据本发明的实施例的工作流的流程图。

图12是图示使用投票方案的成像的效果的图示。

图13是用于根据本发明各种实施例的方法、工作流或设备操作的计算系统的示意图。

图14是根据实施例的光刻投影设备的示意图。

图15是根据实施例的图14中的设备的较详细视图。

具体实施方式

动态随机存取存储器储存节点半节距(DRAMSN HP)的持续缩放已经导致在光刻操作期间较小的衍射图案叠置。由于这种较小的衍射图案叠置和/或其它因素，则典型的衍射图案成形光瞳和柱渲染光瞳展现出低照射效率，这降低了扫描器生产量。

虽然在本文中可以具体地参考IC的制造，但应理解，本文中的描述具有许多其它可能的应用。例如，本文中的描述可以用于制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示面板、薄膜磁头等。本领域技术人员应了解，在这样的替代应用的情境中，本文中对术语“掩模版”、“晶片”或“管芯”的任何使用应被认是分别与更上位的术语“掩模”、“衬底”与“目标部分”是可互换的。

在本文档中，术语“辐射”和“束”被用于涵盖EUV(极紫外辐射，例如具有约3nm至100nm范围内的波长)辐射。然而，设想到了本方法的其它申请具有其它类型的电磁辐射，包括紫外辐射(例如，具有365nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)。此类辐射通常可具有一定程度的偏振。

图案形成装置可以包括或可以形成一个或更多个设计布局。可以利用CAD(即计算机辅助设计)过程来产生所述设计布局。这种过程常常被称作EDA(即电子设计自动化)。大多数CAD程序遵循预定设计规则的集合，以便产生功能设计布局/图案形成装置。基于处理和设计限制而设定这些规则。例如，设计规则限定了器件(诸如栅极、电容器等)或互联线之间的空间容许度，以确保器件或线不会以不期望的方式彼此相互作用。设计规则限制中的一个或更多个限制可以被称作“临界尺寸”(CD)。可以将器件的临界尺寸定义为线或孔的最小宽度、或介于两条线或两个孔之间的最小空间/间隙。因而，CD调节了所设计的器件的总大小和密度。器件制造中的目标之一是在衬底上如实地再现原始设计意图(经由图案形成装置)。

如本发明中采用的术语“掩模版”、“掩模版”或“图案形成装置”可以被广义地解释为指代可以用以向入射辐射束赋予经图案化的横截面的通用图案形成装置，所述经图案化的横截面对应于待在衬底的目标部分中产生的图案。在这种情境下也可以使用术语“光阀”。除经典掩模(透射或反射；二元式、相移式、混合式等等)以外，其它这样的图案形成装置的示例包括可编程反射镜阵列。这种装置的示例是具有黏弹性控制层和反射表面的矩阵可寻址表面。这种设备所隐含的基本原理是例如：反射表面的被寻址的区域将入射辐射反射为衍射辐射，而没有被寻址的区域将入射辐射反射为非衍射辐射。在使用适当滤波器的情况下，可以从反射束滤出所述非衍射辐射，从而仅留下衍射辐射；以这种方式，束根据所述矩阵可寻址表面的寻址图案而变得被图案化。可以使用适合的电子器件来执行所需矩阵寻址。其它这样的图案形成装置的示例也包括可编程LCD阵列。在以引用方式并入本文中的美国专利号5,229,872中给出这种构造的示例。

作为简介，图1图示了示例性光刻投影设备10A。主要部件为：辐射源12A，所述辐射源可以是极紫外线(EUV)源或另一类型的源(如上文所论述的，所述光刻投影设备自身无需具有辐射源)；照射光学器件，所述照射光学器件例如限定部分相干性(表示为标准差)且可以包括对来自源12A的辐射进行成形的光学器件14A、16Aa和16Ab；图案形成装置18A；以及透射光学器件16Ac，所述透射光学器件将图案形成装置图案的图像投影至衬底平面22A上。

光瞳20A可以被包括在透射光学器件16Ac中。在一些实施例中，在掩模18A之前和/或之后可以存在一个或更多个光瞳。如在本文中进一步详细描述的，光瞳20A可以提供最终到达衬底平面22A的光的图案化。在所述投影光学器件的光瞳平面处的可调整滤波器或孔阑可以限制射到所述衬底平面22A上的束角度范围，其中最大可能的角度限定所述投影光学器件的数值孔径NA＝n sin(Θ_max)，其中n是所述衬底与所述投影光学器件的最终元件之间的介质的折射率，Θ_max是从所述投影光学器件射出的仍可以射到所述衬底平面22A上的束的最大角度。

在光刻投影设备中，向图案形成装置和投影光学器件提供照射(即辐射)的源经由所述图案形成装置将照射引导且成形至衬底上。投影光学器件可以包括部件14A、16Aa、16Ab和16Ac中的至少一些部件。空间图像(AI)是在衬底水平处的辐射强度分布。可以使用抗蚀剂模型以根据所述空间图像来计算抗蚀剂图像，可以在全部公开内容通过引用方式由此并入本文的美国专利申请公开号US 2009-0157630中找到这种情形的示例。所述抗蚀剂模型仅与抗蚀剂层的性质(例如，在曝光、曝光后焙烤(PEB)和显影期间发生的化学过程的效应)有关。所述光刻投影设备的光学性质(例如，照射、图案形成装置、和投影光学器件的性质)指明了所述空间图像且可以被限定于光学模型中。由于可以改变用于光刻投影设备中的所述图案形成装置，所以期望使所述图案形成装置的光学性质与至少包括所述源和所述投影光学器件在内的所述光刻投影设备的其余部分的光学性质分离。用以将设计布局变换成各种光刻图像(例如，空间图像、抗蚀剂图像等)的技术和模型，通过使用那些技术和模型来应用了OPC并且评估了性能(例如，根据过程窗)的细节在美国专利申请公开号US2008-0301620、2007-0050749、2007-0031745、2008-0309897、2010-0162197和2010-0180251中加以描述，每个美国专利申请公开的公开内容由此以全文引用的方式并入。

所述光刻设备的各种光学部件通常表现出像差。可以用泽尼克多项式来描述有像差波前。泽尼克多项式是一组正交多项式。它们是具有圆形光瞳的光学系统的波前函数的展开。因为它们是正交的，并且因为任何任意波前函数都可以被描述为泽尼克多项式的组合(即，它们都是正交的和完整的)，所以它们构成了用于描述波前函数的基础集。在泽尼克多项式中，Z2/Z3描述导致刚性图案移位的相位倾斜，而与待印制的特征无关；而高阶像差包括例如Z5/Z6，其描述旋转后的像散，如本领域技术人员所理解的。也可以用其它基础集来描述像差，并且透镜模型可以使用这些基础集来代替或补充泽尼克描述符。特别是，针对包括中心遮挡的某些光学设计，泽尼克多项式变得非正交，且因此不适合描述光学像差并且需要其它基础集。

在典型的光刻机中，调整旋钮(可能是实际或虚拟控制旋钮)可以用于修改各种机器参数。在其它参数中，可以使用旋钮来修改用泽尼克多项式表示的像差。所述旋钮形成所述光刻设备的所述控制系统的一部分，并且可以例如在计算机软件中实现。

使用所述旋钮，可以修改波前，并且在实施例中，可以选择修改特定的单个或多个泽尼克多项式以改善成像性能。每个控制旋钮可能会影响一个或更多个泽尼克多项式的值，因此对具体泽尼克多项式的调整可能需要操纵一个或更多个旋钮。原则上，所述旋钮可以改变一个或更多个光学元件(反射光系统中的反射镜，或屈光系统中的透镜，或折反射系统中的组合)的位置和/或取向。例如，已知提供用于控制Z5和Z6的旋钮。可以用成像光的波长的一小部分来表征所述调整。例如，对Z6的调整可以是-70mλ，这意味着诱导相移是成像波长的0.070倍。

理解光刻过程的一个方面是理解所述辐射与所述图案形成装置的相互作用。在辐射传递通过所述图案形成装置之后的所述辐射的电磁场可以根据在辐射到达所述图案形成装置之前的所述辐射的电磁场和表征所述相互作用的函数来确定。这种函数可以被称作掩模透射函数(其可以用以描述由透射图案形成装置和/或反射图案形成装置进行的相互作用)。

所述掩模透射函数可以具有多种不同形式。一种形式是二元的。二元掩模透射函数在所述图案形成装置上在任何给定部位处具有两个值(例如，零和正的常数)中的任一值。呈二元形式的掩模透射函数可以被称作二元掩模。另一种形式是连续的。即，所述图案形成装置的透射率(或反射率)的模数是所述图案形成装置上的部位的连续函数。透射率(或反射率)的相位也可以是所述图案形成装置上的部位的连续函数。呈连续形式的掩模透射函数可以被称作连续色调掩模或连续透射掩模(CTM)。例如，可以将CTM表示为经像素化的图像，其中可以向每个像素指派介于0与1之间的值(例如，0.1、0.2、0.3等)来代替0或1的二元值。在实施例中，CTM可以是经像素化的灰阶图像，其中每个像素具有多个值(例如，所述值在范围[-255,255]内、归一化值在范围[0,1]或[-1,1]内或其它适当范围内)。

也被称为基尔霍夫(Kirchhoff)边界条件的薄掩模近似被广泛地用以简化对所述辐射与所述图案形成装置的相互作用的确定。所述薄掩模近似假定了所述图案形成装置上的结构的厚度与波长相比非常小，并且掩模上的结构的宽度与波长相比非常大。因此，所述薄掩模近似假定了在所述图案形成装置之后的电磁场是入射电磁场与掩模透射函数的乘积。然而，随着光刻过程使用具有越来越短的波长的辐射，且所述图案形成装置上的结构变得越来越小，则对薄掩模近似的假定会分解。例如，由于结构(例如，介于顶面与侧壁之间的边缘)的有限厚度，辐射与所述结构的相互作用(“掩模3D效应”或“M3D”)可能变得显著。此外，在所述成像辐射被部分地或完全地偏振的程度上，偏振效应可以变得相关，特别是在高NA(例如，NA>0.33)的情况下。在所述掩模透射函数中涵盖这种散射可以使得所述掩模透射函数能够优选地捕获所述辐射与所述图案形成装置的相互作用。在薄掩模近似下的掩模透射函数可以被称作薄掩模透射函数。涵盖M3D的掩模透射函数可以被称作M3D掩模透射函数。

特别是在EUV成像中，发生了衍射阶的基本上不想要的和不受控制的相位调制。这种调制示出与入射角的强相关性，并且由于EUV成像中固有的主射线角的离轴入射而变得较为严重。这导致来自所述源的不同区域(即，由EUV光在掩模上的不同入射角所产生)的图像相互之间的相对图案移位。由于这些图像是以非相干方式叠加的，因此导致图像对比度(或NILS)受影响。增加NILS有利于拓宽过程窗口，以及降低线宽粗糙度(LWR)和随机缺陷。这在图2中示出，图2示出了由于捕获不同衍射阶而引起的图案移位的示例。

作为一般规则，我们观察到，对于密集的L/S光栅，入射光的高角度(来自上部极的空间图像)会导致图像向下移位。下部极(入射光的低角度)会导致向上移位。如上所描述，因为抗蚀剂中的图像是所有源的总和，因此总对比度由于此效应而降低。对于不同几何形状的密集接触孔阵列，也观察到类似的特定于极的移位。原则上，可能存在显示相反效果的不同图案，使得来自上部极的空间图像向上移位，而来自下部极的图像向下移位。如下文将进一步详细描述的，通过优化所述源，可以减少这种影响，从而有助于改善对比度。

图3是光刻投影设备中的模拟光刻的示例性流程图。源模型31表示源的光学特性(包括辐射强度分布和/或相位分布)。投影光学模型32表示投影光学元件的光学特性(包括由投影光学元件所引起的辐射强度分布和/或相位分布的变化)。设计布局模型35表示设计布局33的光学特性(包括由给定的设计布局33所引起的辐射强度分布和/或相位分布的变化)，其是图案形成装置上的、或由图案形成装置所形成的特征的布置的表示。空间图像36可以由设计布局模型35、投影光学元件模型32和设计布局模型35模拟。抗蚀剂图像38可以使用抗蚀剂模型37由空间图像36来模拟。对光刻的模拟可以例如预测在抗蚀剂图像中的轮廓和CD。

更具体地，注意到，源模型31可以表示源的光学特性，包括但不限于NA-西格玛(σ)设定以及任何特定的照射源形状(例如诸如环形的、四极和双极等的离轴辐射源等)。投影光学元件模型32可以表示投影光学元件的光学特性，其包括像差、变形、折射率、物理大小、物理尺寸等。设计布局模型35还可以表示物理图案形成装置的物理性质，如所描述的，例如在美国专利No.7,587,704中所描述的，通过引用将其全部内容并入本文中。模拟的目标是精确地预测例如边缘的定位、空间图像强度斜率和CD，其之后可以与期望的设计相比较。所述期望的设计通常定义为预先OPC设计布局，其可以被提供成标准数字文件格式(诸如GDSII或OASIS)或其它文件格式。

可以根据这一设计布局识别一个或更多的部分，其被称作为“片段”。在实施例中，提取一组片段，其表示设计布局中的复杂的图案(典型地大约50至1000个片段，虽然可以使用任何数量的片段)。如本领域技术人员所认识到的，这些图案或片段表示设计的小的部分(即电路、单元或图案)，并且尤其是片段代表了需要特别关注和/或验证的小的部分。或者说，片段可以是设计布局的部分或可以类似于设计布局的部分或具有与设计布局的部分相类似的行为，其中通过经验(包括由客户提供的片段)、通过反复试验或通过运行全芯片模拟来识别临界特征。片段通常包含一个或更多的测试图案或计量图案。

可以基于设计布局中已知的临界特征区域由客户先验地提供初始的较大组的片段，其需要特定的图像优化。可替代地，在另一实施例中，可以通过使用一些类型的识别临界特征区域的自动化的(诸如机器视觉)或手工的算法从整个设计布局提取所述初始的较大组片段。

图案化过程(例如，抗蚀剂过程)的随机变化可能限制光刻(例如，EUV光刻)，例如，在特征的收缩潜力和曝光剂量规格方面，这继而影响所述图案化过程的晶片生产量。在实施例中，抗蚀剂层的随机变化可以表现为随机失效或随机故障，诸如闭合孔或沟槽、或断线。与例如随机CD变化相比，这种抗蚀剂相关的随机变化对成功的大批量制造(HVM)的影响和限制更大，随机CD变化是用以对所述图形化过程的性能进行测量和调整的传统指标。

在图案化过程(例如，光刻、电子束光刻等)中，沉积在衬底上的能量敏感材料(例如，光刻胶)经历图案转印步骤(例如，光曝光)。在图案转印步骤之后，应用各种后处理步骤，诸如抗蚀剂焙烤，以及减材过程，诸如抗蚀剂显影、蚀刻等。这些曝光后步骤或过程施加各种效应，从而导致图案化层或蚀刻衬底形成具有与目标尺寸不同的尺寸的结构。

在计算光刻中，可以使用与所述图案化过程的不同方面相关的图案化过程模型(例如，图2中所讨论的)，诸如掩模模型、光学模型、抗蚀剂模型、曝光后模型等，以预测将在所述衬底上印制的图案。当适当地校准(例如，使用与印制晶片相关联的测量数据)时，所述图案化过程模型可以产生对从所述图案化过程输出的图案尺寸的准确预测。例如，基于经验测量来校准曝光后过程的图案化过程模型。校准过程包括通过改变不同的过程参数(例如，剂量、焦距等)来曝光测试衬底，在后曝光过程之后测量产生的临界尺寸印制图案，并且将图案化过程模型校准至测量结果。在实践中，快速且准确的模型有助于改善装置性能(例如，产率)、增强过程窗、图案化选配方案、和/或增加设计图案的复杂性。

在实施例中，所述过程可以涉及获得初始图像(例如，CTM图像或优化后的CTM图像，或二元掩模图像)。在实施例中，所述初始图像可以是由CTM产生过程基于待印制到衬底上的目标图案而产生的CTM图像。可以接着由所述过程接收所述CTM图像。在实施例中，所述过程可以被配置成产生CTM图像。例如，在CTM产生技术中，将逆向光刻即反演光刻问题归结为优化问题。所述变量涉及在掩模图像中的像素的值，并且诸如EPE或旁瓣印制之类的光刻指标或度量可以用作成本函数。在优化的迭代中，根据所述变量来构造所述掩模图像，且接着应用了过程模型(例如，Tachyon模型)以获得光学或抗蚀剂图像并且计算了成本函数。成本计算接着给出梯度值，所述梯度值用于优化求解器以更新变量(例如，像素强度)。在优化期间的若干次迭代之后，产生最终掩模图像，所述最终掩模图像进一步用作用于图案提取的引导图(例如，如以Tachyon SMO软件实施)。这种初始图像(例如，CTM图像)可以包括与待经由所述图案化过程而印制到所述衬底上的所述目标图案相对应的一个或更多个特征(例如，目标图案的特征、SRAF、SRIF、配线等)。

例如，在标题为“Optimization Flows of Source,Mask and ProjectionOptics”的美国专利号9,588,438中描述了典型源掩模优化过程的示例，所述美国专利的全部内容通过引用而被并入。源掩模优化可以考虑跨越掩模设计布局的多个位置的成像变化。所述设计布局可以包括以下的一个或更多个：整个设计布局、片段，或所述设计布局的一个或更多个关键特征，和/或其它布局。例如，所述设计布局可以是通过基于衍射签名分析的图案选择方法或任何其它方法而选择的一组片段。替代地，可以执行全芯片模拟，可以从所述全芯片模拟识别出“热斑”和/或“温斑”，然后执行图案选择步骤。

用于光刻投影设备的模拟光刻可以利用表示所述源的光学特性(包括光强度分布和/或相位分布)、表示所述投影光学器件(在一些实施例中，所述源模型和所述投影光学器件模型可以被组合成传递交叉系数或交叉传递函数(TCC)模型)的光学特性(包括由所述投影光学器件所引起的光强度分布和/或相位分布的改变)、表示设计布局(其是掩模上的特征的布置的表示)的光学特性(包括由给定的设计布局所引起的光强度分布和/或相位分布的改变)的源模型，和/或其它模型。根据所述传递交叉系数和所述设计布局模型来模拟空间图像。可以使用抗蚀剂模型，根据所述空间图像来模拟抗蚀剂图像。光刻的模拟可以例如预测所述抗蚀剂图像中的轮廓和CD。

在实施例中，所述源模型可以表示所述源的光学特性，包括但不限于数值孔径-均方偏差或标准差(σ)设置以及任何特定照射源形状(例如，离轴光源，诸如环形、四极和偶极等等)。所述投影光学器件模型可以表示所述投影光学器件的光学特性，所述光学特性包括像差、变形、折射率、实体大小、实体尺寸，等等。所述设计布局模型也可以表示例如在美国专利号7,587,704中所描述的实体掩模的物理性质，所述美国专利号的全部内容通过引用并入。模拟的目的是准确地预测例如边缘放置和CD，其随后可以与预期设计进行比较。预期设计通常被定义成能够以诸如GDSII或OASIS或另一文件格式之类的标准化数字文件格式而提供的预OPC设计布局。

图4示出了与图2所示相同的构思，其中高入射光角度被向下移位，且低入射光角度被向上移位，从而导致中心位置的不匹配。在所述示例中，高入射光角度和低入射光角度的中心位置在焦平面处偏移约5nm。

类似地，图5图示了通过节距的中心偏移。绘制了32、64、96和128nm节距的关系。对于每个节距，观察到偏移方向的相同反转。也就是说，再次地，较低入射角的中心位置(如图左侧所示)向上移位，而较高入射角源(图右侧)点的中心位置向下移位。因此，必要的校正是在相反方向上。

根据此观察结果，可以推断相位增量具有相反的符号，对应于0阶偏移，所述0阶偏移是影响成像的主要相位偏移。如图6所示，其中相位曲线由0阶偏移支配或主导。

用以校正所述偏移的一种方法将会是将不同的线性相移引入不同的源点。例如，从下部极对所述空间图像调整到Z3可以使所述中心位置向下移动，而从上部极对空间图像的类似但符号相反的调整以使其中心位置向上移动将会提供适当的校正。因此，必须对所述源进行修正，以便针对不同极进行这些相反的校正。

图7图示了向所述源引入不对称性以及向Z6添加调整的效果。在本示例中，将对水平线和空间进行成像。水平线的衍射阶落在竖直切割线上，如图8所示，且因此具有线性相位倾斜。右上部极和左下部极(图8中的圆圈)经历相反符号的倾斜，从而使图案沿相反方向移位。图7中较暗的线40表示针对调整后的源的模拟NILS，而较亮的线42表示初始NILS。如可以清楚地看到的，由于除了应用Z6像差调整外，还通过移除右下部极和左上部极来改变源几何结构，因此NILS有了显著的改善。

图9A和图9B示出了如根据中心偏移所测量的相同调整。如图9B所示，由于M3D产生的移位在很大程度上被应用相同的-70mλ的Z6调整所抵消。

图10是图示了根据实施例的用于补偿M3D引发的图案移位的方法的流程图。步骤100包括识别所述光刻系统的源平面内的对成像而言重要的点。例如，这可以通过查看NILS、MEEF(掩模误差增强因子)、或焦深信息来实现。本领域技术人员将掩模误差增强因子理解为对于在空间图像中掩模上的误差被放大的量的测量。也就是说，虽然由于成像缩倍(即去放大)，可以预期所述掩模上的误差以四分之一大小成像，但通常情况下，所述空间图像中的误差大于所述掩模误差大小的四分之一。作为一般规则，MEEF超过1，并且随着特征大小的缩小，MEEF趋于更大。这是因为MEEF依赖于衍射效应，衍射效应在图像尺度减小时占主导地位。

如将理解的，源平面的特定部分对于整体成像可能或多或少是重要的，这依赖于例如正在被成像的图案、图像的各个部分的分辨率、以及其它因素。在实施例中，在使极之间的图案移位最小化的所选择的散焦值处进行这种确定。

接下来，步骤102包括识别所识别的点的图案移位。特别地，如上文所描述的，这种图案移位是由于光在成像辐射束与掩模法线(M3D效应)之间的入射角的情况下衍射离开光掩模衍射而产生的。

步骤104是针对所识别的点来确定与多个衍射阶中的每个衍射阶相关的区域，并且分离所述源以减少所确定区域的叠置。这可以例如在所述光瞳平面的模拟中实现。虽然在原则上，完全消除叠置将会是期望的，但这通常是不可行的，因此减少叠置是可实现的最佳结果。

在一个示例中，对于水平线/空间图案，可以移除左上象限和右下象限，以在右上和左下处留下两个极(如图7所示)。类似的方法也可以应用于密集接触孔，针对其的模拟结果示出，通过应用Z6像差可以改善NILS。然而，因为密集的接触孔具有明显叠置的衍射阶，因此较难以在源点之间获得完全分离。在实践中，虽然无法完全消除叠置，但仍然可以应用所述方法。例如，在密集线成像中，即使所述图案的大部分可以视为一维，线端也会产生2D效应，使得某些衍射阶叠置困难以或不可能消除。然而，这些影响往往很小，而且应用于所述图案的常规部分仍有潜在的好处。

可选地，当确定所述源的待移除的部分时，可以类似地去除最依赖于偏振并且因此倾向于对偏振相关误差具有显著贡献的那些像素。

步骤106是确定当被应用于所述源时将减少所确定的图案移位的波前。对于每个光瞳区域(原则上，对于每个像素)，可以确定将会产生适当移位的相位，特别是在所述移位是线性的情况下，如上述示例所示。以这种方式，可以获得将会校正所述图案移位的期望的波前。这种波前调整可以用上述示例中的泽尼克多项式来描述，但也可能更复杂。一旦被确定，应检查扫描器实际产生所述波前的能力，例如使用透镜模型。

在扫描器能够针对所述源而不是其它源的多个部分产生所确定的波前调整的范围内，可选地，步骤108是移除难以补偿所述相位的源部分。进一步可选地，如果补偿所述相位足够困难，并且不能移除源部分以简化该操作，则可以设置焦距的改变，并且所述方法返回到步骤102以再次确定针对每个源点的图案移位。

在确定是否可以产生特定波前的一种方法中，第一步是根据针对源分解后留下的源点的相移来计算出多个泽尼克(例如Z5至Z20)中的每个泽尼克可以产生什么。然后，所述源点可以通过期望的和获得的相移之间的差来排序。排序最低的点随后被放弃，直到达到阈值指标为止。例如，使用光瞳填充率(即光瞳的亮与暗的比例)作为所述阈值，则达到最小数目个源像素。也就是说，指定了允许的最小光瞳填充率，并且放弃源点，直到达到该比率为止。如果在达到阈值光瞳填充率之前消除了所有排序较低的点，则可选地，不需要放弃额外的点。

替代地，可以根据留下的净图案移位来设置阈值，超过该阈值则源点被丢弃。然后，针对所有泽尼克多项式来比较结果，并且从中选择最佳补偿波前。在另一种方法中，不是在第一步骤中使用泽尼克多项式，可以在继续对剩余源点进行排序之前使用透镜模型来尝试求解最接近于所需的相位前沿(即，可使用旋钮进行调整的那些像差的最佳组合——可诱导像差)。

最后，步骤110是，使用所确定的波前来执行源掩模优化。

发明人已经确定，所述方法通过对于主要为H/V的图案(例如，包括重叠标识)的间隙而言是鲁棒的即稳健的。也就是说，随着间隙的变化，所述方法对于这种类型的特征继续示出良好的性能。

图11是示出用于补偿M3D引发的图案移位的方法的第二实施例的流程图。如图10所示，第一步骤130是，识别所述源平面内对成像而言重要的点。类似地，第二步骤132是，识别所识别的点的图案移位。

在步骤134，所述方法发散，并且所述图案移位被例如每极“分档”，以便可以将所述源分解为单个曝光源。因此，与消除产生叠置的极不同，叠置极仅被分离为不同的曝光。

在步骤136，针对在前一步骤中已创建的每个不同部分源来优化源和掩模。因为掩模和源是分离的，所以可以运行SMO操作来优化每个分立的成像操作的偏置，这允许在先前实施例中对上部极和下部极进行相同类型的相反偏置。

在步骤138，使用多重曝光技术，利用每个优化后的掩模和光源组合来执行所述成像操作，使得针对每个极对最终图像的贡献，应用适当的偏置。这种方法的生产量有一定成本，但NILS的改善可能在特别精确的成像操作中具有价值。

在实施例中，可以仅使用单个掩模来执行步骤136和138。也就是说，在所述优化过程期间，产生了两个不同的源，但优化了公共掩模。然后，通过在曝光之间移位所述晶片以获得校正效应来说明所述移位。也就是说，所述晶片可以在X和Y方向上移动，以考虑由于图像移位所产生的叠置差异。同样，它也可以可选地在Z方向上移动，以说明焦距的变化。以这种方式，使子图像以最佳方式叠置。

由于此实施例利用多个成像步骤，因此它可以将“投票”方法并入成像。在投票过程中，N个掩模图像中的每个掩模图像均以分数(1/N)剂量曝光。即，多个图像使用分立的掩模图案彼此叠加。因为每个掩模都有其自己的随机缺陷，则图像的叠加会减少每个掩模的影响，其结果是掩模缺陷影响趋向于减少。

在投票方案中，工作流程很简单：以1/N的剂量曝光一批次具有第一掩模版的晶片；交换掩模版，并且用第二掩模版曝光所述批次，针对N个掩模版重复，然后进行到曝光后焙烤。虽然投票的另一种方法涉及具有重复图案的单个掩模版，该重复图案以叠置方式成像，但显然，使用每极分别优化的掩模来进行的投票成像通常不适合单个掩模版投票。另一方面，理论上可以在投票成像过程中使用具有每极被优化的分立的管芯的单个掩模版。

图12图示了投票在减轻缺陷150中的效果。在这种情况下，缺陷是暗缺陷(即，所述图像的应被照射的部分未被照射)。图像152是在满剂量情况下使用缺陷掩模版产生的图像。相反，图像154是缺陷掩模版在1/4剂量情况下产生的图像，以及三个其它(可能无缺陷的)掩模版每个在1/4剂量情况下产生的图像。因而，与图像152中不同，所述暗缺陷的位置处的接触孔虽然未被完美地渲染，但仍然存在。

在实施例中，所述方法还包括产生机器可读指令，所述机器可读指令可以被用于执行所述方法。这可以包括基于由使用者起草的编程代码来产生所述机器可读指令、将所述指令写入至存储装置(例如，非暂时性存储装置)、将所述指令存储到服务器上，和/或其它操作。所述机器可读指令可以包括代码行、数据库、和/或呈文件和/或以其它电子格式而存储的其它信息布置。这些示例不旨在是限制性的。

图13是说明可以辅助实施本文中所披露的方法、流程或装置的计算机系统100的框图。计算机系统100包括用于传达信息的总线102或其它通信机构，及与总线102耦合以用于处理信息的处理器104(或多个处理器104和105)。计算机系统100也包括耦合到总线102以用于存储待由处理器104执行的信息及指令的主存储器106，诸如，随机存取存储器(RAM)或其它动态存储装置。主存储器106也可以用于在待由处理器104执行的指令的执行期间存储暂时性变量或其它中间信息。计算机系统100还包括耦合到总线102以用于存储用于处理器104的静态信息及指令的只读存储器(ROM)108或其它静态存储装置。提供诸如磁盘或光盘的存储器110，并且存储器110耦合到总线102以用于存储信息及指令。

计算机系统100可以经由总线102而耦合到用于向计算机用户显示信息的显示器112，诸如，阴极射线管(CRT)或平板显示器或触控面板显示器。包括文数字按键及其它按键的输入装置114耦合到总线102以用于将信息及命令选择传达至处理器104。另一类型的用户输入装置是用于将方向信息及命令选择传达至处理器104且用于控制显示器112上的光标移动的光标控制件116，诸如，鼠标、轨迹球或光标方向按键。此输入装置通常具有在两个轴线(第一轴线(例如x)及第二轴线(例如y))中的两个自由度，其允许该装置指定在平面中的位置。触控面板(屏幕)显示器也可以用作输入装置。

根据一个实施例，本发明中所描述的一种或多种方法的一部分可以通过计算机系统100响应于处理器104执行主存储器106中所包含的一个或更多个指令的一个或更多个序列而执行。可以将此类指令从另一计算机可读介质(诸如存储器110)读取至主存储器106中。主存储器106中所包含的指令序列的执行使处理器104执行本文中所描述的过程步骤。呈多处理配置的一个或更多个处理器也可以用于执行主存储器106中包含的指令序列。在可替代的实施例中，可以代替或结合软件指令而使用硬连线电路系统。因此，本文的描述不限于硬件电路及软件的任何特定组合。

本文中使用的术语“计算机可读介质”是指参与将指令提供到处理器104以供执行的任何介质。该介质可以采取许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质及传输介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘，诸如存储器110。易失性介质包括易失存储器，诸如主存储器106。传输介质包括同轴线缆、铜线及光纤，其包括的电线包括总线102。传输介质也可以采取声波或光波的形式，诸如在射频(RF)及红外(IR)数据通信期间产生的声波或光波。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、柔性磁盘、硬盘、磁带、任何其它磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其它光学介质、打孔卡、纸带、具有孔图案的任何其它实体介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储器芯片或卡匣、如下文所描述的载波，或可以用于计算机读取的任何其它介质。

在将一个或更多个指令的一个或更多个序列承载至处理器104以供执行的过程中可以涉及计算机可读介质的各种形式。例如，最初可以将所述指令承载于远程计算机(例如服务器和/或其它计算装置)的磁盘、固态存储装置上和/或其它部位中。远程计算机可以将指令加载至其动态存储器中，并且使用调制解调器经由电话线而在无线通信网络(例如因特网、蜂窝通信网络等)和/或通过其它方法发送指令。在计算机系统100本地的调制解调器和/或其它数据接收部件可以经由无线通信网络接收电话线的数据等，并且使用红外传输器以将数据转换成红外信号。耦合到总线102的红外检测器可以接收红外信号中所承载的数据且将数据放置于总线102上。总线102将数据承载至主存储器106，处理器104自该主存储器106检索及执行指令。由主存储器106接收的指令可以可选地在由处理器104执行之前或之后存储于存储装置110上。

计算机系统100还可以包括耦合到总线102的通信接口118。通信接口118提供对网络链路120的双向数据通信耦合，网络链路120连接到局域网络122。例如，通信接口118可以是综合业务数字网(ISDN)卡或调制解调器以提供到对应类型的电话线的数据通信连接。作为另一个示例，通信接口118可以是局域网络(LAN)卡以提供对兼容LAN的数据通信连接。也可以实施无线链路。在任何此类实施中，通信接口118发送且接收承载表示各种类型的信息的数字数据串流的电信号、电磁信号或光信号。

网络链路120通常经由一个或更多个网络而向其它数据装置提供数据通信。例如，网络链路120可以经由局域网络122而向主计算机124或向由因特网服务提供商(ISP)126操作的数据设备提供连接。ISP 126又经由全球封包数据通信网络(现在通常被称作“因特网”)128而提供数据通信服务。局域网络122和因特网128两者都使用承载数字数据串流的电信号、电磁信号或光信号。经由各种网络的信号以及在网络链路120上并且经由通信接口118的信号(所述信号将数字数据承载至计算机系统100以及从计算机系统100承载数字数据)为输送信息的载波的示例性形式。

计算机系统100可以经由网络、网络链路120和通信接口118发送信息及接收数据，包括代码。在因特网示例中，服务器130可能经由因特网128、ISP 126、局域网络122和通信接口118而传输用于应用程序的被请求代码。例如，一个这种下载的应用程序可以提供本文中所描述的方法的全部或一部分。所接收的代码可以在其被接收时由处理器104执行，并且/或者存储于存储装置110或其它非易失性存储器中以供稍后执行。这样，计算机系统100可以获得呈载波的形式的应用代码。

图14示意性地描绘可以结合本文中所描述的技术利用的一种示例性光刻投影设备。

所述光刻投影设备包括：

-源收集器模块SO；

-照射系统(照射器)IL，所述照射系统被配置成调节辐射束B(例如EUV辐射)；

-支撑结构(例如图案形成装置台)MT，所述支撑结构被构造成支撑图案形成装置(例如掩模或掩模版)MA并且连接到配置成准确地定位该图案形成装置的第一定位装置PM；

-衬底台(例如晶片台)WT，所述衬底台被构造成保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并且连接到配置成准确地定位该衬底的第二定位装置PW；以及

-投影系统(例如反射投影系统)PS，所述投影系统被配置成将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C1(例如包括一个或更多个管芯)上。

如图14中所描绘的，设备属于反射类型(例如使用反射型图案形成装置)。应该注意的是，由于大多数材料在EUV波长范围内是吸收性的，所以图案形成装置可以具有包括例如钼与硅的多个叠层的多层反射器。在一个示例中，多叠层反射器具有钼与硅的40个层对，其中，每一层的厚度为四分之一波长。可以利用X射线光刻来产生更小波长。由于大多数材料在EUV及X射线波长下具有吸收性，所以图案形成装置构形上的图案化吸收材料薄片段(例如多层反射器的顶部上的TaN吸收器)限定特征将印制(正型抗蚀剂)或者不印制(负型抗蚀剂)的地方。

照射器IL接收来自源收集器模块SO的极紫外辐射束。用于产生EUV辐射的方法包括但不一定限于用在EUV范围内的一或多种发射谱线将材料转换成具有至少一种元素(例如氙、锂或锡)的等离子体状态。在一个这种方法(经常被称为激光产生等离子体“LPP”)中，可以通过利用激光束来照射燃料(诸如具有该谱线发射元素的材料小滴、串流或簇)而产生等离子体。源收集器模块SO可以是包括激光器(图9中未图示)的EUV辐射系统的部件，该激光器用于提供激发燃料的激光束。所得到的等离子体发射输出辐射，例如EUV辐射，该辐射使用放置于源收集器模块中的辐射收集器予以收集。例如，当使用CO2激光器以提供用于燃料激发的激光束时，激光器与源收集器模块可以是分立的实体。

在这种情况下，不认为激光器形成光刻设备的部件，并且辐射束借助于包括例如适当的引导镜和/或扩束器的束传递系统而从激光器传递到源收集器模块。在其它情况下，例如，当源为放电产生等离子体EUV产生器(经常被称为DPP源)时，源可以是源收集器模块的整体部分。在实施例中，可以使用DUV激光源。

照射器IL可以包括用于调整辐射束的角强度分布的调整器。通常，可调整照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称作σ外部及σ内部)。另外，照射器IL可以包括各种其它部件，诸如琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置。照射器可以用于调节辐射束，以在其横截面中具有期望的均一性和强度分布。

辐射束B入射于被保持于支撑结构(例如图案形成装置台)MT上的图案形成装置(例如掩模)MA上，并且被该图案形成装置图案化。在被图案形成装置(例如掩模)MA反射之后，辐射束B穿过投影系统PS，投影系统PS将该束聚焦至衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW及位置传感器PS2(例如干涉器件、线性编码器或电容性传感器)，可以准确地移动衬底台WT，例如以便使不同目标部分C定位于辐射束B的路径中。相似地，第一定位器PM和另一个位置传感器PS1可以用于相对于辐射束B的路径来准确地定位图案形成装置(例如掩模)MA。可以使用图案形成装置对准标记M1、M2及衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置(例如掩模)MA和衬底W。

所描绘的设备可以用于以下模式中的至少一个中：

在步进模式中，在将被赋予辐射束的整个图案一次投影到目标部分C1上时，使支撑结构(例如图案形成装置台)MT及衬底台WT保持基本上静止(即，单次静态曝光)。接着，使衬底台WT在X和/或Y方向上移位，使得可曝光不同目标部分C1。

在扫描模式中，在将被赋予辐射束的图案投影到目标部分C1上时，同步地扫描支撑结构(例如图案形成装置台)MT及衬底台WT(即，单次动态曝光)。可以通过投影系统PS的放大率(缩小率)和图像反转特性来确定衬底台WT相对于支撑结构(例如图案形成装置台)MT的速度和方向。

在另一种模式中，在将被赋予辐射束的图案投影到目标部分C1上时，使支撑结构(例如图案形成装置台)MT保持基本上静止，从而保持可编程图案形成装置，并且移动或扫描衬底台WT。在此模式中，通常使用脉冲式辐射源，并且在衬底台WT的每一次移动之后或在扫描期间的顺次辐射脉冲之间根据需要而更新可编程图案形成装置。该操作模式可以易于应用于利用可编程图案形成装置(诸如，上文所提及的类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻。

图15更详细地示出设备，其包括源收集器模块SO、照射系统IL及投影系统PS。源收集器模块SO被配置成使得可以将真空环境维持于源收集器模块SO的围封结构220中。可以由放电产生等离子体源(和/或上文所描述的其它源)形成EUV辐射发射等离子体210。可以通过气体或蒸汽(例如Xe气体、Li蒸汽或Sn蒸汽)而产生EUV辐射，其中产生热等离子体210以发射在电磁光谱的EUV范围内的辐射。例如，通过造成至少部分离子化等离子体的放电来产生热等离子体210。为了辐射的高效产生，可需要是例如10Pa的分压的Xe、Li、Sn蒸汽或任何其它适当的气体或蒸汽。在实施例中，提供受激发锡(Sn)等离子体以产生EUV辐射。

由热等离子体210发射的辐射经由定位于源腔室211中的开口中或后方的可选的气体阻挡件或污染物阱230(在一些情况下，也被称作污染物阻挡件或箔片阱)而从源腔室211传递到收集器腔室212中。污染物阱230可以包括通道结构。污染阱230还可以包括气体阻挡件，或气体阻挡件与通道结构的组合。如在该技术中已知的，本文中进一步指示的污染物阱或污染物阻挡件230至少包括通道结构。

收集器腔室211可以包括可以是所谓的掠入射收集器的辐射收集器CO。辐射收集器CO具有上游辐射收集器侧251及下游辐射收集器侧252。横穿收集器CO的辐射可以从光栅光谱滤波器240反射以沿着由点虚线“O”指示的光轴而聚焦于虚拟源点IF中。虚拟源点IF通常被称作中间焦点，并且源收集器模块被配置为以使得中间焦点IF位于围封结构220中的开口221处或附近。虚拟源点IF为辐射发射等离子体210的图像。

随后，辐射横穿照射系统IL，照射系统IL可以包括琢面场反射镜装置22和琢面光瞳反射镜装置24，琢面场反射镜装置22和琢面光瞳反射镜装置24被配置为提供在图案形成装置MA处辐射束21的期望的角度分布，以及在图案形成装置MA处的辐射强度的期望的均一性。在由支撑结构MT保持的图案形成装置MA处的辐射束21的反射之后，就形成图案化束26，并且由投影系统PS将图案化束26经由反射元件28、30而成像到由衬底台WT保持的衬底W上。

比所示出的元件更多的元件通常可以存在于照射光学器件单元IL及投影系统PS中。依赖于光刻设备的类型，可以可选地存在光栅光谱滤波器240。另外，可以存在比附图所示出的反射镜多的反射镜，例如，在投影系统PS中可以存在比图10所示出的反射元件多1至10个或更多个的额外反射元件。

如图10所进一步说明的收集器光学器件CO被描绘为具有掠入射反射器253、254和255的巢状收集器，仅作为收集器(或收集器反射镜)的示例。掠入射反射器253、254和255被放置为围绕光轴O轴向对称，并且该类型的收集器光学器件CO可以与经常被称为DPP源的放电产生等离子体源组合使用。

替代地，源收集器模块SO可以是LPP辐射系统(未示出)的部件。在这种方法中，激光器被布置为将激光能量沉积至诸如氙(Xe)、锡(Sn)或锂(Li)的燃料中，从而产生具有数十电子伏特的电子温度的高度离子化等离子体。在这些离子的去激发及再结合期间产生的能量辐射发射自等离子体、由近正入射收集器光学器件收集，并且聚焦至围封结构中的开口上。

可以使用以下方面来进一步描述实施例：

1.一种优化用于使用光刻系统将特征成像到衬底上的图案的方法，所述方法包括：

识别所述光刻系统的源平面内的与图案移位相关的点，所述图像移位是由于衍射阶之间的不对称相位效应导致光从光掩模的衍射而产生的；

确定与所识别的源平面点相关联的图案移位；以及

修改所述源以减少所确定的图案移位。

2.根据方面1所述的方法，其中所述修改包括：

针对所识别的点，确定与多个衍射阶中的每个衍射阶相关的区域；分离所述源以减少所确定的区域的叠置；

确定波前调整，所述波前调整将使得当应用于所述源时将减少所确定的图案移位；以及

使用所确定的波前调整来执行源掩模优化。

3.根据方面2所述的方法，其中分离所述源包括分离1D即一维衍射阶，同时允许2D即二维衍射阶叠置。

4.根据方面2所述的方法，其中确定所述像差包括选择产生与所确定的、由所述掩模的衍射给出的图案移位相反的不对称图案移位的像差。

5.根据方面2所述的方法，还包括消除所述源平面中的点，其中不能在做选择的公差阈值内产生所确定的像差。

6.根据方面2所述的方法，其中修改后的源包括旋转偶极子，并且所确定的像差是适当旋转后的像散。

7.根据方面2所述的方法，其中修改后的源是修剪后的叶形偶极子，并且所确定的像差是旋转后的像散。

8.根据方面7所述的方法，其中所述旋转后的像散由Z6描述。

9.根据方面1所述的方法，其中所述修改包括：

将具有多个极的源分解为各自具有一个极的多个源；以及

针对所述多个源中的每个源选择图案移位值。

10.根据方面9所述的方法，还包括选择总成像剂量的被分配给所述多个源中每个源的比例。

11.根据方面9所述的方法，其中所述多个源包括一对对置极，且其中针对来自所述一对对置极的一个极的所选择的图案移位在与针对来自所述一对对置极的另一个极的所选择的图案移位相反的方向上。

12.根据方面9所述的方法，其中所述多个源包括两个或多个极，其中所述极可被分组为两个或多个集合，其中对于每个集合，所选择的图案移位与每个其它集合不同。

13.根据方面9所述的方法，还包括使用投票成像工序来成像。

14.根据方面13所述的方法，其中投票成像包括利用以下的一项或更多项执行每次曝光：来自单个掩模的相同区域的移位图像、来自单个掩模的移位区域的移位图像、或来自不同掩模的移位图像。

15.根据方面1所述的方法，其中所述识别包括单源点扫描和比较模拟图像的品质的优值的图。

16.根据方面15所述的方法，其中优值的图包括以下的一项或更多项：归一化图像对数斜率、焦深、和掩模误差增强函数。

17.根据方面1所述的方法，其中所述光刻系统是EUV系统。

18.根据方面1所述的方法，其中所述图案移位是由掩模3D效果产生的。

19.根据方面1所述的方法，其中图案移位相对于所述源平面内的所识别的点是不对称的。

20.根据方面1所述的方法，其中所述方法还包括使用诱导变迹来降低所选择的衍射阶的振幅。

21.根据方面1所述的方法，还包括将所述特征成像到所述衬底上。

虽然本文中所披露的构思可以用于在诸如硅晶片的衬底上的成像，但是应该理解的是，所披露的概念可以与任何类型的光刻成像系统一起使用，例如用于在不同于硅晶片的衬底上的成像的光刻成像系统。

以上描述意图是说明性的，而非限制性的。因此，对于技术人员而言将显而易见的是，可以在不脱离下文所阐述的权利要求书的范围的情况下如所描述地进行修改。

Claims

识别所述光刻系统的源平面内的与图案移位相关的点，所述图案移位是由于衍射阶之间的不对称相位效应导致光衍射离开光掩模而产生的；

确定与所识别的源平面点相关联的图案移位；以及

修改所述源以减少所确定的图案移位。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述修改包括：

针对所识别的点，确定与多个衍射阶中的每个衍射阶相关的区域；

分离所述源以减少所确定的区域的叠置；

确定波前调整，所述波前调整当应用于所述源时将减少所确定的图案移位；和

使用所确定的波前调整来执行源掩模优化。

3.根据权利要求2所述的方法，其中分离所述源包括分离1D衍射阶，同时允许2D衍射阶叠置。

4.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述像差包括选择产生与所确定的、由所述掩模的衍射给出的图案移位相反的不对称图案移位的像差。

5.根据权利要求2所述的方法，还包括消除所述源平面中的点，其中不能在所选择的公差阈值内产生所确定的像差。

6.根据权利要求2所述的方法，其中修改后的源包括旋转偶极子，并且所确定的像差是适当旋转后的像散。

7.根据权利要求2所述的方法，其中修改后的源是修剪后的叶形偶极子，并且所确定的像差是旋转后的像散，和/或

其中所述旋转后的像散由Z6描述。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述修改包括：

将具有多个极的源分解为各自具有一个极的多个源；以及

针对所述多个源中的每个源选择图案移位值。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括选择总成像剂量的待分配给所述多个源中每个源的比例。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个源包括一对对置极，且其中针对来自所述一对对置极中的一个极的所选择的图案移位在与针对来自所述一对对置极中的另一个极的所选择的图案移位相反的方向上。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个源包括两个或更多个极，其中所述极能够被分组成两个或更多个集合，其中对于每个集合，所选择的图案移位与每个其它集合不同。

12.根据权利要求8所述的方法，还包括使用投票成像工序来成像，和/或

其中投票成像包括利用以下中的一项或更多项执行每次曝光：来自单个掩模的相同区域的移位图像、来自单个掩模的移位区域的移位图像、或来自不同掩模的移位图像。

13.根据权利要求1所述的方法，其中识别包括单源点扫描和比较模拟图像的品质的优值的图，和/或

其中优值的图包括以下中的一项或更多项：归一化图像对数斜率、焦深、和掩模误差增强函数。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述图案移位是由掩模3D效应产生的，和/或

其中所述图案移位相对于所述源平面内的所识别的点是不对称的。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括使用诱导变迹来降低所选择的衍射阶的振幅。