DE102011006189A1 - Method for exposing photosensitive layer for projection exposure system, involves supplementary-exposing photosensitive layer with supplementary exposure radiation with wavelength for producing intensity distribution on photosensitive layer - Google Patents

Method for exposing photosensitive layer for projection exposure system, involves supplementary-exposing photosensitive layer with supplementary exposure radiation with wavelength for producing intensity distribution on photosensitive layer Download PDF

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Abstract

The method involves exposing a photosensitive layer (112a) with exposure radiation (106) with a wavelength by imaging a structure (111a) on the photosensitive layer by an extreme UV (EUV)-lithography apparatus (101). The photosensitive layer is supplementary-exposed with supplementary exposure radiation with another wavelength for producing intensity distribution of the supplementary exposure radiation on the photosensitive layer, where the intensity distribution is independent from the structure and the latter wavelength is different from the former wavelength. An independent claim is also included for a device for exposing a photosensitive layer.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Belichten einer lichtempfindlichen Schicht sowie eine zugehörige Vorrichtung.The invention relates to a method for exposing a photosensitive layer and an associated device.

Als Vorrichtungen für die Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht dienen insbesondere Projektionsbelichtungsanlagen für die Mikrolithographie. Solche Belichtungsanlagen bestehen in der Regel aus einer Lichtquelle, einem das von der Lichtquelle emittierte Licht zu Beleuchtungslicht verarbeitendem Beleuchtungssystem, einem Objekt, im Allgemeinen Retikel oder Maske genannt, mit der abzubildenden Struktur, einem Projektionssystem, welches ein Objektfeld auf ein Bildfeld abbildet, und einem weiteren Objekt mit der lichtempfindlichen Schicht (Photolack bzw. Resist), auf welche die Struktur abgebildet wird, im Allgemeinen Wafer oder Substrat genannt. Die Maske oder zumindest ein Teil der Maske befindet sich im Objektfeld, und der Wafer oder zumindest ein Teil des Wafers befindet sich im Bildfeld des Projektionssystems.In particular, projection exposure apparatuses for microlithography serve as devices for the exposure of a photosensitive layer. Such exposure systems generally consist of a light source, a light emitted by the light source to illumination light processing illumination system, an object, generally called reticle or mask, with the structure to be imaged, a projection system, which images an object field on a frame, and a another object with the photosensitive layer (photoresist or resist), on which the structure is imaged, generally called wafer or substrate. The mask or at least a part of the mask is located in the object field, and the wafer or at least a part of the wafer is located in the image field of the projection system.

Befindet sich die Maske vollständig in dem Bereich des Objektfeldes und wird der Wafer ohne eine Relativbewegung von Wafer und Bildfeld belichtet, so wird die Lithographieanlage im Allgemeinen als Wafer-Stepper bezeichnet. Befindet sich nur ein Teil der Maske im Bereich des Objektfeldes und der Wafer wird während einer relativen Bewegung von Wafer und Bildfeld belichtet, so wird die Lithographieanlage im Allgemeinen als Wafer-Scanner bezeichnet. Die durch die Relativbewegung von Retikel und Wafer definierte räumliche Dimension wird im Allgemeinen als Scanrichtung bezeichnet.If the mask is located completely in the region of the object field and the wafer is exposed without a relative movement of the wafer and the image field, the lithography system is generally referred to as a wafer stepper. If only a part of the mask is located in the region of the object field and the wafer is exposed during a relative movement of the wafer and the image field, the lithography system is generally referred to as a wafer scanner. The spatial dimension defined by the relative movement of reticle and wafer is generally referred to as scan direction.

Bei der Abbildung der an der Maske gebildeten Struktur auf die lichtempfindliche Schicht des Wafers kann das Problem auftreten, dass die Transmissionseigenschaften des Projektionssystems und/oder des Beleuchtungssystems ortsabhängig insbesondere quer zur Scanrichtung variieren, so dass – unabhängig von der abzubildenden Struktur – im Luftbild des Projektionssystems Bereiche mit größerer und mit kleinerer Intensität entstehen. Dies führt zu einer ungewollten inhomogenen Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, bei der aus abzubildenden Strukturen mit identischen Linienbreiten auf der Maske nach dem Entwickeln des Photolacks Strukturen mit unterschiedlichen Linienbreiten entstehen.When imaging the structure formed on the mask onto the photosensitive layer of the wafer, the problem may arise that the transmission properties of the projection system and / or the illumination system vary depending on location, in particular transversely to the scan direction, so that - regardless of the structure to be imaged - in the aerial image of the projection system Areas with larger and smaller intensity arise. This leads to an undesired inhomogeneous exposure of the photosensitive layer, in which structures with different line widths are produced from structures to be imaged with identical line widths on the mask after the development of the photoresist.

Um ortsabhängige Variationen der Transmission des Projektionssystems und/oder des Beleuchtungssystems auszugleichen, ist es bekannt, Filter mit ortsabhängig veränderlicher Transmission zu verwenden. Allerdings führt dies neben einer Homogenisierung auch zu einer Reduzierung der auf die lichtempfindliche Schicht auftreffenden Lichtintensität und damit einhergehend typischer Weise zu einer Reduzierung des Durchsatzes bei der Belichtung. Weiterhin ist die erreichbare Ortsauflösung des Filters oftmals begrenzend für die erreichbare Uniformität der Lichtintensität.To compensate for location-dependent variations in the transmission of the projection system and / or the illumination system, it is known to use filters with location-dependent variable transmission. However, in addition to a homogenization, this also leads to a reduction of the light intensity striking the photosensitive layer and, as a result, typically a reduction in the throughput during the exposure. Furthermore, the achievable spatial resolution of the filter is often limiting the achievable uniformity of light intensity.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, herkömmliche Verfahren und Vorrichtungen zur Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht insbesondere bezüglich der Uniformität und/oder des Durchsatzes zu verbessern.The object of the invention is to improve conventional methods and devices for exposing a photosensitive layer, in particular with regard to uniformity and / or throughput.

Gegenstand der ErfindungSubject of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht, umfassend: Belichten der lichtempfindlichen Schicht mit Belichtungsstrahlung bei einer ersten Wellenlänge durch Abbilden einer Struktur auf die lichtempfindliche Schicht mittels einer Lithographieanlage, sowie zusätzliches Belichten der lichtempfindlichen Schicht mit zusätzlicher, Belichtungsstrahlung, insbesondere bei mindestens einer zweiten, von der ersten verschiedenen Wellenlänge, zum Erzeugen einer von der abzubildenden Struktur unabhängigen Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung auf der lichtempfindlichen Schicht.This object is achieved by a method for exposing a photosensitive layer, comprising exposing the photosensitive layer to exposure radiation at a first wavelength by imaging a structure onto the photosensitive layer by means of a lithography apparatus, and additionally exposing the photosensitive layer to additional exposure radiation, especially at at least one second, different from the first wavelength, for generating an independent of the structure to be imaged intensity distribution of the additional exposure radiation on the photosensitive layer.

Insbesondere bei der Verwendung von EUV-Strahlung zur Belichtung kann das als lichtempfindliche Schicht dienende Material häufig nicht gleichzeitig die Anforderungen an Auflösung, Empfindlichkeit und die so genannte Line-Edge-Roughness (LER) erfüllen. Die Erfinder haben herausgefunden, dass es in diesem Fall günstig sein kann, wenn die lichtempfindliche Schicht (Resist) zusätzlich mit Strahlung einer anderen Wellenlänge belichtet wird, da dies die Eigenschaften der lichtempfindlichen Schicht positiv beeinflussen kann. Hierbei wird ausgenützt, dass das Resist-Material in der Regel nicht nur für Strahlung bei der ersten (EUV-)Wellenlänge, sondern auch für Strahlung bei anderen Wellenlängen, ggf. über einen breiten Spektralbereich empfindlich ist. Es versteht sich, dass die erste und zweite Wellenlänge bzw. die zweiten Wellenlängen auf das verwendete Resist-Material abgestimmt sind.In particular, when using EUV radiation for exposure, the material serving as a photosensitive layer often can not simultaneously meet the requirements for resolution, sensitivity and the so-called line-edge roughness (LER). The inventors have found that it may be advantageous in this case if the photosensitive layer (resist) is additionally exposed to radiation of a different wavelength, since this can positively influence the properties of the photosensitive layer. It is exploited here that the resist material is generally not only sensitive to radiation at the first (EUV) wavelength, but also to radiation at other wavelengths, possibly over a broad spectral range. It is understood that the first and second wavelengths or the second wavelengths are matched to the resist material used.

Auch ist es günstig, wenn die für die zusätzliche Belichtung verwendete zusätzliche Belichtungsstrahlung das Projektionssystem zur Abbildung der Struktur auf die lichtempfindliche Schicht nicht durchläuft. Auf diese Weise kann die Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung auf der lichtempfindlichen Schicht unabhängig von den Eigenschaften des Projektionssystems eingestellt werden.It is also advantageous if the additional exposure radiation used for the additional exposure does not pass through the projection system for imaging the structure onto the photosensitive layer. In this way, the intensity distribution of the additional exposure radiation on the photosensitive layer can be adjusted independently of the properties of the projection system.

Die zusätzliche Belichtungsstrahlung kann auch das Projektionssystem durchlaufen, allerdings solle die Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung nicht von der abzubildenden Struktur (Maske) abhängen, sodass die Einkopplung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung in den Strahlengang der Belichtungsstrahlung nach der Maske erfolgen sollte, d. h. die zusätzliche Belichtungsstrahlung sollte nicht auf die Maske treffen. Bei der Einkopplung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung ins Projektionssystem kann jedoch das Problem auftreten, dass der hierzu zur Verfügung stehende Phasenraum bereits von der Belichtungsstrahlung vollständig ausgefüllt wird, so dass die zusätzliche Belichtungsstrahlung günstiger Weise nach dem Projektionssystem eingekoppelt wird. The additional exposure radiation can also pass through the projection system, however, the intensity of the additional exposure radiation should not depend on the structure (mask) to be imaged, so that the coupling of the additional exposure radiation into the beam path of the exposure radiation should take place after the mask, ie the additional exposure radiation should not hit the mask. When coupling the additional exposure radiation into the projection system, however, the problem may arise that the phase space available for this purpose is already completely filled by the exposure radiation, so that the additional exposure radiation is advantageously coupled in after the projection system.

Bei einer Variante wird der zeitliche Verlauf des zusätzlichen Belichtens und/oder die Dosis der zusätzlichen Belichtungsstrahlung in Abhängigkeit vom Material der lichtempfindlichen Schicht gewählt. Insbesondere kann die Dosis, d. h. die über die Zeitdauer integrierte Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung in Abhängigkeit von der Lackschwelle des Resists angepasst werden. Wird eine durch die Lackschwelle festgelegte Dosis überschritten, so wird der Resist durchentwickelt, d. h. die Bereiche, in denen die Lackschwelle überschritten wird, bleiben nach dem Entwickeln und Abwaschen des Resists im Substrat (Wafer) als strukturierte Bereiche zurück. Auch können bei vorgegebener Dosis der zeitliche Verlauf der zusätzlichen Belichtung, insbesondere deren Zeitdauer, sowie die Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung an den verwendeten Resist angepasst werden.In one variant, the time profile of the additional exposure and / or the dose of the additional exposure radiation is selected as a function of the material of the photosensitive layer. In particular, the dose, i. H. the intensity of the additional exposure radiation integrated over the period of time is adjusted as a function of the resist threshold of the resist. If a dose set by the lacquer threshold is exceeded, the resist is developed through, ie. H. the areas where the paint threshold is exceeded remain as structured areas after developing and washing away the resist in the substrate (wafer). Also, for a given dose, the time course of the additional exposure, in particular its duration, and the intensity of the additional exposure radiation can be adapted to the resist used.

In einer vorteilhaften Variante wird die Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung ortsabhängig in Abhängigkeit von einer ortsabhängigen Transmission der Lithographieanlage gewählt. Hierbei kann die Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung so gewählt werden, dass die zusätzliche Belichtungsstrahlung nur in denjenigen Bereichen eine von Null verschiedene Intensität aufweist, in denen die Transmission des Projektionssystems und/oder des Beleuchtungssystems reduziert ist. Durch die Überlagerung bzw. Addition der Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung in den Bereichen verringerter Transmission zur Belichtungsstrahlung kann eine Homogenisierung der Lichtverteilung im Luftbild bzw. eine gewünschte ortsabhängige Intensitätsverteilung auf der lichtempfindlichen Schicht erreicht werden, ohne dass hierzu eine Reduzierung der Intensität in Bereichen mit hoher Transmission erforderlich ist, wie dies bei der Verwendung eines (Feld-)Filters der Fall wäre.In an advantageous variant, the intensity of the additional exposure radiation is selected as a function of a location-dependent transmission of the lithography system, depending on location. In this case, the intensity distribution of the additional exposure radiation can be chosen such that the additional exposure radiation has a non-zero intensity only in those areas in which the transmission of the projection system and / or the illumination system is reduced. By the superimposition or addition of the intensity of the additional exposure radiation in the areas of reduced transmission to the exposure radiation, a homogenization of the light distribution in the aerial image or a desired location-dependent intensity distribution on the photosensitive layer can be achieved, without requiring a reduction of the intensity in areas with high transmission is required, as would be the case with the use of a (field) filter.

Bei typischen Beleuchtungssystemen für EUV-Strahlung ist die Lichtmischung nicht ideal, d. h., die Ausleuchtung des Objektfeldes ist nicht unabhängig von der verwendeten Lichtquelle. Ist die Lichtquelle instabil oder wird eine andere Lichtquelle als diejenige, für die das Beleuchtungssystem ausgelegt ist, verwendet, so ist die Ausleuchtung des Objektfeldes inhomogen. Diese Inhomogenität entspricht einer (fiktiven) ortsabhängigen Transmission der Lithographieanlage, betrieben mit der für die Auslegung verwendeten Lichtquelle. Im Folgenden wird auch dieser von der Lichtquelle abhängige Beitrag unter der ortsabhängige Transmission der Lithographieanlage subsummiert, da er in seinen Auswirkungen zu den Beiträgen des Projektionssystems und des Beleuchtungssystems äquivalent ist.In typical illumination systems for EUV radiation, the light mixture is not ideal, i. h., the illumination of the object field is not independent of the light source used. If the light source is unstable or if a light source other than that for which the illumination system is designed is used, the illumination of the object field is inhomogeneous. This inhomogeneity corresponds to a (fictitious) location-dependent transmission of the lithography system, operated with the light source used for the design. In the following, this contribution, which is dependent on the light source, will also be subsumed under the location-dependent transmission of the lithography system, since its effects are equivalent to the contributions of the projection system and the illumination system.

Durch die Verwendung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung wird der Durchsatz bei der Belichtung nicht oder ggf. geringfügig reduziert. Zwar kommt es bei der oben beschriebenen Lösung zu einer Verringerung der so genannten „Normalized Image Log-Slope” (NILS), welche ein Maß für den Kontrast des Luftbildes darstellt, eine solche Verringerung des NILS (und damit des Prozessfensters) liegt aber bei den typischer Weise vorliegenden ortsabhängigen Transmissionsvariationen der Projektionsoptik von z. B. weniger als 5% bei ebenfalls weniger als 5% und damit in einem tolerierbaren Bereich. Bei der Verwendung eines Filters würde demgegenüber der Durchsatz um 5% reduziert, was wesentlich problematischer für den Belichtungsprozess ist.By using the additional exposure radiation, the throughput during exposure is not reduced or may be slightly reduced. Although the solution described above reduces the so-called "normalized image log slope" (NILS), which represents a measure of the contrast of the aerial image, such a reduction of the NILS (and thus of the process window) lies with the typically present location-dependent transmission variations of the projection optics of z. B. less than 5% also less than 5% and thus in a tolerable range. When using a filter, on the other hand, the throughput would be reduced by 5%, which is much more problematic for the exposure process.

In einer weiteren Variante wird eine homogene Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung auf der lichtempfindlichen Schicht erzeugt. In dieser Variante erfolgt eine zusätzliche, homogene Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um die Strahlungsdosis auf der lichtempfindlichen Schicht und damit den Durchsatz bei der Belichtung zu erhöhen. Dieses Vorgehen ist günstig, wenn der Belichtungsprozess ein Prozessfenster aufweist, welches eine Verschlechterung der NILS erlaubt, d. h. bei Belichtungsprozessen, welche ein größeres Prozessfenster besitzen, als es angesichts der Prozess-Schwankungen eigentlich notwendig wäre.In a further variant, a homogeneous intensity of the additional exposure radiation is generated on the photosensitive layer. In this variant, an additional, homogeneous exposure of the photosensitive layer takes place in order to increase the radiation dose on the photosensitive layer and thus the throughput during the exposure. This procedure is favorable if the exposure process has a process window which allows deterioration of the NILS, i. H. in exposure processes, which have a larger process window than would actually be necessary given the process variations.

Zwar könnte an Stelle der zusätzlichen Belichtung auch ein Resist verwendet werden, welcher eine geringere Strahlungsdosis bis zum Erreichen der Lackschwelle benötigt. Hierbei müsste aber in der Produktionsanlage ggf. mit mehreren unterschiedlichen Resist-Materialien gearbeitet werden. Allerdings ist die Komplexität der chemischen Prozesse bei der Handhabung eines einzigen Resists schon problematisch, so dass eine zusätzliche homogene Belichtung mit Verwendung nur eines Resistmaterials durchaus vorteilhaft ist.Although a resist could be used instead of the additional exposure, which requires a lower radiation dose until the paint threshold is reached. However, in this case it would be necessary to work with several different resist materials in the production plant. However, the complexity of the chemical processes in the handling of a single resist already problematic, so that an additional homogeneous exposure using only a resist material is quite advantageous.

Es versteht sich, dass eine homogene zusätzliche Belichtung auch mit einer Korrektur der Uniformität der Belichtung wie oben beschrieben kombiniert werden kann. Hierbei können die homogene Belichtung und die Korrektur der Uniformität zeitlich getrennt stattfinden, beispielsweise kann zunächst eine homogene (Vor-)belichtung erfolgen und nachfolgend durch eine weitere zusätzliche Belichtung eine Korrektur der Uniformität. Eine zeitliche Trennung ist insbesondere günstig, wenn nur eine zusätzliche Lichtquelle zur Erzeugung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung verwendet wird, welche keine kontinuierliche Variation der Intensität erlaubt, sondern nur zwischen einem eingeschalteten und einem ausgeschalteten Zustand umgeschaltet werden kann. Es versteht sich aber, dass eine zusätzliche homogene Belichtung mit einer zusätzlichen Belichtung zur Korrektur der Uniformität verbunden werden kann. Bei der Verwendung einer einzigen in der Intensität durchstimmbaren Lichtquelle kann z. B. auf die zur Korrektur der Uniformität benötigten ortsabhängigen Intensitätsverteilung ein konstanter Offset der Intensität hinzuaddiert werden.It is understood that a homogeneous additional exposure can also be combined with a correction of the uniformity of the exposure as described above. This can be the homogeneous Exposure and the correction of uniformity take place separately in time, for example, first a homogeneous (pre-) exposure and followed by a further additional exposure correction of uniformity. A temporal separation is particularly favorable if only one additional light source is used to generate the additional exposure radiation, which does not allow a continuous variation of the intensity, but can only be switched between a switched on and a switched off state. It is understood, however, that an additional homogeneous exposure can be combined with an additional exposure to correct the uniformity. When using a single tunable in intensity light source z. B. be added to the required for the correction of uniformity location-dependent intensity distribution, a constant offset of the intensity.

Bei einer Variante wird als erste Wellenlänge eine EUV-Wellenlänge, insbesondere eine Wellenlänge von 13,5 nm, gewählt. Die erste Wellenlänge entspricht der Arbeitswellenlänge des Projektionssystems bzw. der Projektionsbelichtungsanlage. Wie oben dargestellt ist es günstig, wenn diese im EUV-Bereich liegt; insbesondere existiert eine Vielzahl von Resist-Materialien zur Belichtung mit EUV-Strahlung, welche auch für Strahlung bei anderen Wellenlängen empfindlich sind, vgl. beispielsweise den Artikel „Sensitivity of EUV resists to out-of-band radiation”, von Jeanette M. Roberts et al., Proc. of SPIE Vol. 7273, 72731W-13 (2009) . Die erste Wellenlänge kann aber selbstverständlich auch in einem anderen Wellenlängenbereich, z. B. im UV-Bereich (z. B. unter 200 nm) liegen.In one variant, the first wavelength selected is an EUV wavelength, in particular a wavelength of 13.5 nm. The first wavelength corresponds to the operating wavelength of the projection system or the projection exposure apparatus. As shown above, it is favorable if this is within the EUV range; In particular, there are a variety of resist materials for exposure to EUV radiation, which are also sensitive to radiation at other wavelengths, cf. for example, the article "Sensitivity of EUV resists to out-of-band radiation" by Jeanette M. Roberts et al., Proc. of SPIE Vol. 7273, 72731W-13 (2009) , Of course, the first wavelength can also be used in another wavelength range, eg. B. in the UV range (eg., Below 200 nm).

Die zweite Wellenlänge kann größer als 200 nm gewählt werden und z. B. im sichtbaren Wellenlängenbereich oder im nahen Infrarotbereich liegen. In diesen Wellenlängenbereichen kann die zusätzliche Belichtungsstrahlung z. B. mit Hilfe von kommerziell erhältlichen Leuchtdioden als Lichtquellen und damit besonders kostengünstig erzeugt werden.The second wavelength can be chosen larger than 200 nm and z. B. in the visible wavelength range or in the near infrared range. In these wavelength ranges, the additional exposure radiation z. B. with the help of commercially available LEDs as light sources and thus are produced particularly cost.

In einer Variante erfolgt zumindest ein Teil des zusätzlichen Belichtens der lichtempfindlichen Schicht mit der zusätzlichen Belichtungsstrahlung während des Abbildens der Struktur auf die lichtempfindliche Schicht mit der Belichtungsstrahlung. In dieser Variante erfolgen die beiden Belichtungsvorgänge zumindest teilweise parallel, so dass der Durchsatz bei der Belichtung nicht oder nur geringfügig abnimmt. Insbesondere kann für die gleichzeitige zusätzliche Belichtung eine zusätzliche Lichtquelle in einer Projektionsbelichtungsanlage vorgesehen werden, wie weiter unten näher ausgeführt wird. Es versteht sich, dass die zusätzliche Belichtung ggf. auch völlig unabhängig von der abbildenden Belichtung stattfinden kann, d. h. die zusätzliche Belichtung kann in einer räumlich von der Projektionsbelichtungsanlage getrennten oder z. B. zu dieser benachbarten Vorrichtung stattfinden. Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist realisiert in einer Vorrichtung zum Belichten einer lichtempfindlichen Schicht, umfassend: eine Lichtquelle zum Erzeugen von Belichtungsstrahlung mit einer ersten Wellenlänge, ein Beleuchtungssystem zum Beleuchten einer Struktur auf einer Maske mit der Belichtungsstrahlung, ein Projektionssystem zum Abbilden der Struktur auf die lichtempfindliche Schicht, sowie eine zusätzliche Lichtquelle zur Erzeugung von zusätzlicher Belichtungsstrahlung, insbesondere mit einer von der Belichtungsstrahlung der Lichtquelle verschiedenen zweiten Wellenlänge, zum Erzeugen einer von der abzubildenden Struktur unabhängigen Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung auf der lichtempfindlichen Schicht.In a variant, at least part of the additional exposure of the photosensitive layer to the additional exposure radiation takes place during the imaging of the structure onto the photosensitive layer with the exposure radiation. In this variant, the two exposure processes are at least partially parallel, so that the throughput does not decrease or only slightly during the exposure. In particular, an additional light source can be provided in a projection exposure apparatus for the simultaneous additional exposure, as will be explained in more detail below. It goes without saying that the additional exposure can possibly also take place completely independently of the imaging exposure, ie. H. the additional exposure can be in a spatially separated from the projection exposure system or z. B. take place to this adjacent device. A further aspect of the invention is realized in an apparatus for exposing a photosensitive layer, comprising: a light source for generating exposure radiation having a first wavelength, an illumination system for illuminating a structure on a mask with the exposure radiation, a projection system for imaging the structure onto the photosensitive layer, and an additional light source for generating additional exposure radiation, in particular with a second wavelength different from the exposure radiation of the light source, for generating an independent of the structure to be imaged intensity distribution of the additional exposure radiation on the photosensitive layer.

Durch die zusätzliche Lichtquelle können die abbildende Belichtung und die zusätzliche Belichtung zumindest teilweise zeitlich überlappend durchgeführt werden, so dass der Durchsatz bei der Belichtung durch die zusätzliche Belichtung nur unwesentlich reduziert wird. Wie oben dargestellt ist es insbesondere bei der Verwendung von Belichtungsstrahlung mit einer Wellenlänge im EUV-Wellenlängenbereich günstig, zusätzliche Belichtungsstrahlung mit einer Wellenlänge zu verwenden, welche nicht im EUV-Wellenlängenbereich (bis ca. 20 nm) liegt.Due to the additional light source, the imaging exposure and the additional exposure can be performed at least partially overlapping in time, so that the throughput during exposure is only marginally reduced by the additional exposure. As described above, it is favorable, in particular when using exposure radiation having a wavelength in the EUV wavelength range, to use additional exposure radiation having a wavelength which is not in the EUV wavelength range (up to approximately 20 nm).

In einer Ausführungsform ist die zusätzliche Lichtquelle an einem austrittsseitigen Ende des Projektionssystems angeordnet, d. h. die zusätzliche Belichtungsstrahlung durchläuft das Projektionssystem nicht und die Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung auf der lichtempfindlichen Schicht kann daher unabhängig von den Eigenschaften des Projektionssystems eingestellt werden.In one embodiment, the additional light source is disposed at an exit end of the projection system, i. H. the additional exposure radiation does not pass through the projection system and the intensity distribution of the additional exposure radiation on the photosensitive layer can therefore be adjusted independently of the properties of the projection system.

Bei einer Ausführungsform erstreckt sich die zusätzliche Lichtquelle über die gesamte Länge eines insbesondere rechteckigen Austrittsfensters des Projektionssystems. Bei einer Vorrichtung mit einem solchen rechteckigen Austrittsfenster des Projektionssystems handelt es sich typischer Weise um einen Wafer-Scanner, dessen Scanrichtung entlang der schmalen Seite des rechteckigen Austrittsfensters verläuft. Die zusätzliche Lichtquelle ist in diesem Fall in der Regel flächig ausgebildet und erstreckt sich entlang der langen Seite des rechteckigen Austrittsfensters, d. h. quer zur Scanrichtung. Da das Substrat mit der lichtempfindlichen Schicht bei der Belichtung entlang der Scanrichtung bewegt wird, ist es nicht notwendig, dass die Lichtquelle sich über die gesamte Breite (kurze Seite) des Austrittsfensters (Scannerschlitzes) erstreckt. Es versteht sich, dass die zusätzliche Lichtquelle bevorzugt zur Erzeugung einer ortsabhängig variablen Intensitätsverteilung über die gesamte Länge des Austrittsfensters ausgelegt ist. Zu diesem Zweck kann die zusätzliche Lichtquelle eine Mehrzahl von in einer Reihe angeordneten, einzeln schaltbaren und im Wesentlichen punktförmigen Lichtquellen aufweisen. Beim Abbilden der Struktur auf der Maske durch einen Scan-Vorgang wird diese Struktur auf einen in der Regel quadratischen oder ggf. rechteckigen Teilbereich der lichtempfindlichen Schicht abgebildet, welcher auch als „Die” bezeichnet wird.In one embodiment, the additional light source extends over the entire length of a particular rectangular exit window of the projection system. A device with such a rectangular exit window of the projection system is typically a wafer scanner whose scanning direction runs along the narrow side of the rectangular exit window. The additional light source is in this case generally planar and extends along the long side of the rectangular exit window, ie transversely to the scanning direction. Since the substrate with the photosensitive layer is moved along the scan direction during the exposure, it is not necessary for the light source to extend over the entire width (short side) of the exit window (scanner slit). It is understood that the additional light source is preferred for generating a location-dependent variable intensity distribution over the entire length of the exit window is designed. For this purpose, the additional light source may comprise a plurality of individually switchable and substantially punctiform light sources arranged in a row. When imaging the structure on the mask by a scanning process, this structure is imaged onto a generally square or possibly rectangular portion of the photosensitive layer, which is also referred to as "die".

Die zusätzliche Lichtquelle kann in Scanrichtung zur Austrittsöffnung benachbart angeordnet sein, um eine zusätzliche Belichtung des jeweiligen Teilbereichs (engl. „Die”) während des abbildenden Belichtens zu ermöglichen.The additional light source may be arranged adjacent to the exit opening in the scanning direction in order to allow additional exposure of the respective subarea during the imaging exposure.

Alternativ kann ein Abstand zwischen der zusätzlichen Lichtquelle und dem (rechteckigen) Austrittsfenster des Projektionssystems in einer Scanrichtung mindestens so groß sein wie die Länge eines belichteten Teilbereichs der lichtempfindlichen Schicht in Scanrichtung. In diesem Fall kann bei der Belichtung eines Teilbereichs bzw. „Dies” gleichzeitig die zusätzliche Belichtung eines weiteren, benachbarten Teilbereichs erfolgen. Insbesondere kann der Abstand zwischen Austrittsfenster und zusätzlicher Lichtquelle ungefähr mit der Länge des belichteten Teilbereichs übereinstimmen, so dass eine gleichzeitige Belichtung unmittelbar benachbarter Teilbereiche erfolgen kann. Dies hat steuerungstechnische Vorteile, da die typischer Weise mäanderförmige Bewegung bei der aufeinander folgenden Belichtung mehrerer Teilbereiche des lichtempfindlichen Substrats 1:1 in eine Bewegung der zusätzlichen Lichtquelle umgesetzt werden kann.Alternatively, a distance between the additional light source and the (rectangular) exit window of the projection system in a scanning direction may be at least as long as the length of an exposed portion of the photosensitive layer in the scanning direction. In this case, during the exposure of one partial area or "this", the additional exposure of a further, adjacent partial area can take place simultaneously. In particular, the distance between exit window and additional light source can approximately correspond to the length of the exposed subarea, so that a simultaneous exposure of immediately adjacent subareas can take place. This has control-technical advantages, since the typically meander-shaped movement in the successive exposure of several partial areas of the photosensitive substrate 1: 1 can be converted into a movement of the additional light source.

Die zusätzliche Lichtquelle kann hierbei insbesondere an dem Projektionssystem an dessen dem Wafer zugewandten Ende angebracht sein und so ausgerichtet sein, dass die zusätzliche Belichtungsstrahlung im Wesentlichen senkrecht zur Bildebene verläuft und ungefähr senkrecht zur Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht auf den Wafer trifft. Alternativ kann die zusätzliche Lichtquelle auch unter einem (von 90° verschiedenen) Winkel zur lichtempfindlichen Schicht ausgerichtet sein.The additional light source may in this case be attached, in particular, to the projection system at its end facing the wafer and be aligned such that the additional exposure radiation is substantially perpendicular to the image plane and strikes the wafer approximately perpendicularly to the surface of the photosensitive layer. Alternatively, the additional light source may also be aligned at an angle (different from 90 °) to the photosensitive layer.

In einer weiteren Ausführungsform ist die zusätzliche Lichtquelle zur Erzeugung von zusätzlicher Belichtungsstrahlung mit einer Wellenlänge von mehr als 200 nm ausgebildet. Die Verwendung solcher Wellenlängen ermöglicht es, die zusätzliche Lichtquelle aus einer Mehrzahl von herkömmlichen Leuchtdioden mit einer Wellenlänge von 248 nm oder sogar von 1048 nm aufzubauen, d. h. als Leuchtdiodenarray. Unter Leuchtdioden werden hierbei sowohl LEDs als auch Laserdioden verstanden. Es versteht sich, dass die zusätzliche Lichtquelle nicht zwingend nur zusätzliche Belichtungsstrahlung bei einer einzelnen Wellelänge erzeugen muss, sondern dass gegebenenfalls auch eine zusätzliche Lichtquelle zur Erzeugung von Strahlung verwendet werden kann, deren Wellenlängen sich über einen vorgegebenen, breiten Wellenlängenbereich erstreckt.In a further embodiment, the additional light source is designed to generate additional exposure radiation having a wavelength of more than 200 nm. The use of such wavelengths makes it possible to construct the additional light source from a plurality of conventional light emitting diodes having a wavelength of 248 nm or even 1048 nm, i. H. as a light-emitting diode array. Light-emitting diodes here are understood to be both LEDs and laser diodes. It goes without saying that the additional light source does not necessarily have to generate only additional exposure radiation for a single wavelength, but optionally also an additional light source can be used to generate radiation whose wavelengths extend over a predetermined, broad wavelength range.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die zusätzliche Lichtquelle ausgelegt, eine ortsabhängige Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung mit einer Ortsauflösung von 0,5 mm, bevorzugt von 0,2 mm oder weniger zu erzeugen. Eine solche Auflösung kann insbesondere mit Leuchtdiodenarrays erreicht werden. Beispielsweise liegt bei Laserdioden die Länge der aktiven (strahlenden) Fläche im Bereich weniger Mikrometer.In a further embodiment, the additional light source is designed to generate a location-dependent intensity of the additional exposure radiation with a spatial resolution of 0.5 mm, preferably of 0.2 mm or less. Such a resolution can be achieved in particular with light-emitting diode arrays. For example, with laser diodes, the length of the active (radiating) surface is in the range of a few micrometers.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung ausgelegt, die ortsabhängige Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung in Abhängigkeit von einer ortsabhängigen Transmission der Vorrichtung für die Belichtungsstrahlung einzustellen. Wie weiter oben dargestellt wurde können hierbei die ortsabhängige Transmission des Projektionssystems, des Beleuchtungssystems sowie der Einfluss der Lichtquelle auf die Ausleuchtung des Objektfeldes berücksichtigt werden.In a further embodiment, the device is designed to set the location-dependent intensity of the additional exposure radiation as a function of a location-dependent transmission of the device for the exposure radiation. As has been shown above, the location-dependent transmission of the projection system, the illumination system and the influence of the light source on the illumination of the object field can be taken into account.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawing, which show details essential to the invention, and from the claims. The individual features can be realized individually for themselves or for several in any combination in a variant of the invention.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigtEmbodiments are illustrated in the schematic drawing and will be explained in the following description. It shows

1 eine schematische Darstellung einer EUV-Lithographieanlage, 1 a schematic representation of an EUV lithography system,

2 eine schematische Darstellung eines Luftbildes der EUV-Lithographieanlage von 1 mit räumlich homogener Transmissionskurve, 2 a schematic representation of an aerial photograph of the EUV lithography of 1 with spatially homogeneous transmission curve,

3a, b schematische Darstellungen einer ortsabhängig variierenden Transmissionskurve (3a) und einer Intensitätsverteilung eines aus dieser resultierenden Luftbildes (3b), 3a , b schematic representations of a location-dependent varying transmission curve ( 3a ) and an intensity distribution of a resulting aerial image ( 3b )

4a, b schematische Darstellungen des Luftbildes von 3a nach einer Filterung zur Homogenisierung (4a) und nach zusätzlicher Reduzierung der Scangeschwindigkeit (4b), 4a , b schematic representations of the aerial image of 3a after filtering for homogenization ( 4a ) and after additional reduction of the scan speed ( 4b )

5 eine schematische Darstellung eines Luftbildes nach einer Homogenisierung mit zusätzlicher Belichtungsstrahlung, 5 a schematic representation of an aerial image after homogenization with additional exposure radiation,

6 eine Draufsicht auf ein rechteckiges Austrittsfenster eines Projektionssystems und auf ein Leuchtdiodenarray als zusätzliche Lichtquelle, 6 a plan view of a rectangular exit window of a projection system and on a light-emitting diode array as an additional light source,

7 das Austrittsfenster sowie das Leuchtdiodenarray von 6 zusammen mit einem darunter angeordneten Wafer, sowie 7 the exit window and the light emitting diode array of 6 together with a wafer underneath, as well

8 ein Leuchtdiodenarray als zusätzliche Lichtquelle, welches unter einem Winkel zu einem Wafer angeordnet ist. 8th a light-emitting diode array as an additional light source, which is arranged at an angle to a wafer.

In 1 ist schematisch eine EUV-Lithographieanlage 101 gezeigt. Diese weist ein Strahlformungssystem 102, ein Beleuchtungssystem 103 und einem Projektionssystem 104 auf, die in separaten Vakuum-Gehäusen untergebracht und aufeinander folgend im Strahlengang von Belichtungsstrahlung 106 angeordnet sind, die von einer EUV-Lichtquelle 105 des Strahlformungssystems 102 ausgeht. Als EUV-Lichtquelle 105 kann beispielsweise eine Plasmaquelle oder ein Synchrotron dienen. Die austretende EUV-Strahlung im Wellenlängenbereich zwischen ca. 5 nm und ca. 20 nm wird zunächst in einem Kollimator 107 gebündelt. Mit Hilfe eines nachfolgenden Monochromators 108 wird durch Variation des Einfallswinkels, wie durch einen Doppelpfeil angedeutet, die gewünschte Betriebswellenlänge herausgefiltert, welche im vorliegenden Beispiel bei λ0 = 13,5 nm liegt.In 1 is schematically an EUV lithography system 101 shown. This has a beam shaping system 102 , a lighting system 103 and a projection system 104 housed in separate vacuum housings and consecutively in the beam path of exposure radiation 106 arranged by an EUV light source 105 of the beam-forming system 102 emanates. As an EUV light source 105 For example, a plasma source or a synchrotron can serve. The escaping EUV radiation in the wavelength range between about 5 nm and about 20 nm is initially in a collimator 107 bundled. With the help of a subsequent monochromator 108 is filtered out by varying the angle of incidence, as indicated by a double arrow, the desired operating wavelength, which in the present example at λ 0 = 13.5 nm.

Im genannten Wellenlängenbereich sind der Kollimator 107 und der Monochromator 108 üblicherweise als reflektive optische Elemente ausgebildet.In the aforementioned wavelength range are the collimator 107 and the monochromator 108 usually formed as reflective optical elements.

Die im Strahlformungssystem 102 im Hinblick auf Wellenlänge und räumliche Verteilung behandelte Belichtungsstrahlung wird in das Beleuchtungssystem 103 eingeführt, welches ein erstes und zweites reflektives optisches Element 109, 110 aufweist. Die beiden reflektiven optischen Elemente 109, 110 leiten die Strahlung auf eine Photomaske 111 als weiterem reflektiven optischen Element, welche eine abzubildende Struktur 111a aufweist, die mittels des Projektionssystems 104 in verkleinertem Maßstab, z. B. 1:4, auf ein Substrat 112 (Wafer) abgebildet wird. Hierzu sind im Projektionssystem 104 ein drittes und viertes reflektives optisches Element 113, 114 vorgesehen. Die reflektiven optischen Elemente 109, 110, 111, 112, 113, 114 weisen jeweils eine optische Oberfläche 109a, 110a, 111a, 112a, 113a, 114a auf, die im Strahlengang der Belichtungsstrahlung 106 der EUV-Lithographieanlage 101 angeordnet ist. Auf dem Substrat 112, welches im Bereich einer Bildebene des Projektionssystems 104 angeordnet ist, ist eine lichtempfindliche Schicht (Resist bzw. Photolack) 112a angebracht, die von der Belichtungsstrahlung 106 getroffen wird.The in the beam-forming system 102 Exposure radiation treated in terms of wavelength and spatial distribution is introduced into the illumination system 103 introduced, which a first and second reflective optical element 109 . 110 having. The two reflective optical elements 109 . 110 direct the radiation onto a photomask 111 as a further reflective optical element having a structure to be imaged 111 having, by means of the projection system 104 on a smaller scale, z. B. 1: 4, on a substrate 112 (Wafer) is imaged. These are in the projection system 104 a third and fourth reflective optical element 113 . 114 intended. The reflective optical elements 109 . 110 . 111 . 112 . 113 . 114 each have an optical surface 109a . 110a . 111 . 112a . 113a . 114a on, in the beam path of the exposure radiation 106 the EUV lithography system 101 is arranged. On the substrate 112 , which is in the region of an image plane of the projection system 104 is arranged, is a photosensitive layer (resist or photoresist) 112a attached, that of the exposure radiation 106 is taken.

Die EUV-Lithographieanlage 101 ist als Wafer-Scanner ausgebildet, d. h. bei der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht 112a werden die Maske 111 und der Wafer 112 mittels (nicht gezeigter) Linearverschiebeeinrichtungen parallel zueinander, ggf. entgegengesetzt, entlang einer Scanrichtung verschoben, welche die Y-Richtung eines XYZ-Koordinatensystems bildet.The EUV lithography system 101 is designed as a wafer scanner, ie during the exposure of the photosensitive layer 112a become the mask 111 and the wafer 112 by means (not shown) linear displacement devices parallel to each other, possibly opposite, along a scan direction which forms the Y-direction of an XYZ coordinate system.

2 zeigt eine ortstabhängige Intensitätsverteilung I(x) eines Luftbildes beim Abbilden einer Struktur 111a in Form eines Gitters auf die Bildebene des Projektionssystems 104, wobei die gezeigte Ortskoordinate (X-Richtung) quer zur in 1 gezeigten Scanrichtung Y verläuft. Durch die Tiefpasswirkung des Projektionssystems 104 entsteht aus einer rechteckigen Intensitätsverteilung der Gitter-Struktur 111a auf der Maske 111 die in 2 gezeigte sinusförmige Intensitätsverteilung I(x). 2 shows a location-dependent intensity distribution I (x) of an aerial image when imaging a structure 111 in the form of a grid on the image plane of the projection system 104 , wherein the location coordinate (X-direction) shown transversely to the in 1 shown scan direction Y runs. Due to the low-pass effect of the projection system 104 arises from a rectangular intensity distribution of the lattice structure 111 on the mask 111 in the 2 shown sinusoidal intensity distribution I (x).

Wird wie in 1 gezeigt der Wafer 112 in die Bildebene des Projektionssystems 104 eingebracht, wird die lichtempfindliche Schicht 112a (Photolack) bei einer bestimmten Strahlendosis durchentwickelt, so dass nach dem Abwaschen der lichtempfindlichen Schicht 112a in 2 gezeigte strukturierte Bereiche 115 in dem Substrat 112 gebildet werden. Die Bereiche 115 weisen bei dem in 2 gezeigten idealisierten Beispiel, bei dem von einer räumlich konstanten Transmission T(x) der EUV-Lithographieanlage 101 ausgegangen wird, eine konstante Linienbreite auf.Will be like in 1 shown the wafer 112 into the image plane of the projection system 104 incorporated, the photosensitive layer 112a (Photoresist) durchverdelt at a certain dose of radiation, so that after washing the photosensitive layer 112a in 2 shown structured areas 115 in the substrate 112 be formed. The areas 115 show at the in 2 shown idealized example, in which by a spatially constant transmission T (x) of the EUV lithography system 101 is assumed, a constant line width.

Durch systembedingte Veränderungen der optischen Komponenten der EUV-Lithographieanlage 101 z. B. bei längerem Betrieb kann die Transmission T(x) der EUV-Lithographieanlage 101 sich verändern, so dass diese nicht mehr über das belichtete Feld konstant ist, wie dies in 3a dargestellt ist. Insbesondere problematisch ist hierbei der in 3a gezeigte, mittlere Feldbereich, bei dem die Transmission T(x) deutlich (um ca. 20%) verringert ist. Ein Luftbild, welches von einer EUV-Lithographianlage 101 mit einer solchen Transmissionskurve T(x) erzeugt wird, ist in 3b dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, dass in dem mittleren Feldbereich, in dem die Transmission T(x) reduziert ist, die Linienbreiten der strukturierten Bereiche 115 gegenüber den gewünschten Linienbreiten von 2 deutlich reduziert sind.Due to system-related changes in the optical components of the EUV lithography system 101 z. For example, during prolonged operation, the transmission T (x) of the EUV lithography system 101 change so that it is no longer constant over the exposed field, as in 3a is shown. Particularly problematic here is the in 3a shown average field range, in which the transmission T (x) is significantly reduced (by about 20%). An aerial view taken from an EUV lithography plant 101 is generated with such a transmission curve T (x) is in 3b shown. It can be clearly seen that in the middle field region in which the transmission T (x) is reduced, the line widths of the structured regions 115 opposite the desired line widths of 2 are significantly reduced.

Um dieses Problem zu beheben kann eine Filterung durchgeführt werden, welche auch in den übrigen belichteten Feldbereichen die Intensität I(x) reduziert, so dass die Linienbreiten der strukturierten Bereiche 115 homogenisiert werden, vgl. das in 4a gezeigte Luftbild, wobei allerdings die Linienbreiten der strukturierten Bereiche 115 gegenüber denjenigen von 2 deutlich reduziert sind. Die Filterung kann beispielsweise erfolgen, indem im Beleuchtungssystem in der Nähe einer Feldebene mehrere in Scanrichtung verschiebbare Finger angebracht werden, die in einer Richtung quer zur Scanrichtung nebeneinander angeordnet sind und sich teilweise überlappen. Durch das gesteuerte Verschieben der Finger in Scanrichtung lässt sich die Intensitätsverteilung der Beleuchtungsstrahlung quer zur Scanrichtung einstellen. Aufgrund der Ausdehnung der Finger in Scanrichtung, die in der Regel mehrere Millimeter beträgt, ist eine solche Einstellung jedoch nur mit einer geringen Ortsauflösung möglich.In order to remedy this problem, a filtering can be carried out which also reduces the intensity I (x) in the other exposed field regions, such that the line widths of the structured regions 115 be homogenized, cf. this in 4a shown aerial view, but the line widths of the structured areas 115 towards those of 2 are significantly reduced. The filtering can be carried out, for example, by attaching a plurality of fingers displaceable in the scanning direction in the illumination system in the vicinity of a field plane, which fingers are arranged next to one another in a direction transverse to the scanning direction and partly overlap. The controlled shifting of the fingers in the scanning direction allows the intensity distribution of the illumination radiation to be set transversely to the scanning direction. Due to the extension of the fingers in the scanning direction, which is usually several millimeters, such an adjustment is possible only with a low spatial resolution.

Um die Linienbreiten wieder auf das in 2 gezeigte Niveau anzuheben, kann entweder die Strahlungsleistung der EUV-Lichtquelle 105 erhöht werden, was aber problematisch ist, da diese bei der Belichtung ohnehin mit maximaler Strahlungsleistung arbeitet, oder die Geschwindigkeit beim Scannen muss reduziert werden, d. h. der Durchsatz der EUV-Lithographieanlage 101 nimmt ab. Effektiv führt dies zu einer Veränderung der Lackschwelle und damit der Breite der strukturierten Bereiche 115 ausgedrückt in der Intensität I(x) des Luftbildes, vgl. 4b. Es versteht sich, dass die Lackschwelle der lichtempfindlichen Schicht 112a ausgedrückt durch die Strahlendosis nur vom verwendeten Resist-Material abhängig ist und somit unverändert bleibt.To return the line widths to the in 2 can increase either the radiant power of the EUV light source 105 be increased, but this is problematic, since this works at the exposure anyway with maximum radiant power, or the speed of scanning must be reduced, ie the throughput of the EUV lithography system 101 decreases. Effectively, this leads to a change in the paint threshold and thus the width of the structured areas 115 expressed in the intensity I (x) of the aerial image, cf. 4b , It is understood that the paint threshold of the photosensitive layer 112a expressed by the radiation dose depends only on the resist material used and thus remains unchanged.

Die in 4a, b beschriebene Homogenisierung der Intensitätsverteilung führt somit zu einer Reduzierung des Durchsatzes. Um eine homogene und ausreichend große Linienbreite (wie in 2) ohne eine (nennenswerte) Reduzierung des Durchsatzes zu erreichen, wird bei einer in 5 gezeigten alternativen Möglichkeit zur Homogenisierung zusätzliche Belichtungsstrahlung 116 zu der von der EUV-Lichtquelle 105 erzeugten Belichtungsstrahlung 106 addiert. Die Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung 106 ist hierbei so gewählt, dass diese den in 3a gezeigten Transmissionsverlust kompensiert, vgl. das Luftbild in 5 oben.In the 4a , Homogenization of the intensity distribution described thus leads to a reduction of the throughput. To obtain a homogeneous and sufficiently large line width (as in 2 ) without achieving a (significant) reduction of the throughput, is at an in 5 shown alternative possibility for homogenization additional exposure radiation 116 to that of the EUV light source 105 generated exposure radiation 106 added. The intensity distribution of the additional exposure radiation 106 This is chosen so that this in 3a compensated transmission loss, cf. the aerial view in 5 above.

Die zur Homogenisierung benötigte Intensitätsverteilung I(x) der zusätzlichen Beleuchtungsstrahlung 116 im Luftbild ist ein Offset, welcher typischer Weise nicht von der abzubildenden Struktur 111a abhängt, d. h. es ist keine Information über die jeweils zur Belichtung verwendete Maske 111 nötig, um die Homogenisierung mittels der zusätzlichen Belichtung durchzuführen.The intensity distribution I (x) required for the homogenization of the additional illumination radiation 116 In the aerial image is an offset, which typically does not depend on the structure being imaged 111 depends, ie there is no information about the mask used for each exposure 111 necessary to carry out the homogenization by means of the additional exposure.

Dies erklärt sich wie folgt: Geht man davon aus, dass die Luftbildintensitäten I(x) aufgrund von Systemstörungen an der Lithographieanlage 101 zu einem Transmissionsverlust um einen Faktor a(x)(a(x) < 1) führen, so weisen Feldbereiche, welche ohne die Systemstörungen eine Intensität I0 aufwiesen, die der Lackschwelle der lichtempfindlichen Schicht 112a entspricht, mit den Systemstörungen nur noch eine Intensität von a(x)I0 auf. Wird nun mittels der zusätzlichen Belichtungsstrahlung 116 eine ortsabhängig variierende zusätzliche Intensität von (1 – a(x))I0 eingeführt, so haben diejenigen Feldpunkte, die ohne die Systemstörungen die Intensität I0 aufweisen, nun wieder die gewünschte Intensität I0 im Luftbild.This can be explained as follows: Assuming that the aerial image intensities I (x) due to system faults on the lithographic system 101 lead to a transmission loss by a factor a (x) (a (x) <1), field regions which have an intensity I 0 without the system disturbances have the lacquer threshold of the photosensitive layer 112a corresponds to the system disturbances only an intensity of a (x) I 0 on. Will now be using the additional exposure radiation 116 introduced a location-dependent varying additional intensity of (1 - a (x)) I 0 , then those field points that have the intensity I 0 without the system disturbances, now again the desired intensity I 0 in the aerial image.

Wie anhand eines Vergleichs zwischen den Intensitätsverteilungen I(x) von 5 und von 2 festgestellt werden kann, führt die beschriebene Lösung zu einer geringfügigen Verringerung der so genannten „Normalized image log-slope” (NILS), welche ein Maß für den Kontrast des Luftbildes darstellt. Die hier beschriebene Lösung verringert aber im Gegensatz zu der anhand von 4a, b gezeigten Lösung den Durchsatz bei der Belichtung nicht bzw. nur geringfügig und hat sich daher als besonders vorteilhaft erwiesen.As based on a comparison between the intensity distributions I (x) of 5 and from 2 can be found, the solution described leads to a slight reduction of the so-called "normalized image log-slope" (NILS), which is a measure of the contrast of the aerial image. The solution described here, however, reduces in contrast to that based on 4a Solution shown b the throughput during exposure not or only slightly and has therefore proved to be particularly advantageous.

Um die in 5 gezeigte ortsabhängig variierende Intensitätsverteilung I(x) der zusätzlichen Beleuchtungsstrahlung 116 zu realisieren, bestehen verschiedene Möglichkeiten, von denen zwei nachfolgend anhand von 6 bis 8 dargestellt werden. Bei diesen beiden Lösungen wird ausgenützt, dass die lichtempfindliche Schicht 112a typischer Weise nicht nur für die Belichtungsstrahlung 106 bei einer Wellenlänge von λ0 = 13,5 nm sondern auch für andere Wellenlängen empfindlich ist, so dass die zusätzliche Belichtungsstrahlung 116 vom EUV-Wellenlängenbereich abweichende Wellenlängen aufweisen kann, welche im sichtbaren oder sogar im nahen Infrarot-Bereich liegen können, so dass als zusätzliche Lichtquellen zum Erzeugen der zusätzlichen Belichtungsstrahlung insbesondere Leuchtdioden verwendet werden können.To the in 5 shown location-dependent varying intensity distribution I (x) of the additional illumination radiation 116 To realize, there are various possibilities, two of which are based on 6 to 8th being represented. These two solutions exploit the fact that the photosensitive layer 112a typically not only for the exposure radiation 106 at a wavelength of λ 0 = 13.5 nm but also sensitive to other wavelengths, so that the additional exposure radiation 116 may have different wavelengths from the EUV wavelength range, which may be in the visible or even in the near infrared range, so that in particular light-emitting diodes may be used as additional light sources for generating the additional exposure radiation.

6 zeigt eine zusätzliche Lichtquelle in Form eines Leuchtdiodenarrays 117, welches eine Mehrzahl von in X-Richtung, d. h. quer zur Scanrichtung (Y-Richtung) nebeneinander angeordnete Leuchtdioden 118 aufweist. Die Leuchtdioden 118 können z. B. zum Erzeugen von zusätzlicher Belichtungsstrahlung bei einer Wellenlänge λ von 248 nm oder 1048 nm ausgelegt sein. Durch die Mehrzahl von Leuchtdioden 118 ermöglicht das Leuchtdiodenarray 117 die Erzeugung einer in X-Richtung ortsabhängig variierenden Intensitätsverteilung I(x), wie sie beispielsweise in 5 dargestellt ist. Insbesondere kann bei der Verwendung des Leuchtdiodenarrays 117 eine Intensitätsverteilung der zusätzlichen Belichtungsstrahlung 116 mit einer Ortsauflösung von weniger als 0,5 mm, bevorzugt bei weniger als 0,2 mm erzeugt werden, d. h. mit einer gegenüber der oben beschriebenen Filterung deutlich besseren Ortsauflösung, wobei zu berücksichtigen ist, dass bei einem typischen Verkleinerungsmaßstab des Projektionssystems 104 von 1:4 ein Leuchtdiodenarray um einen Faktor 4 feiner aufgelöst sein muss als die oben beschriebene Filterung. 6 shows an additional light source in the form of a light-emitting diode array 117 which has a plurality of light-emitting diodes arranged side by side in the X-direction, ie transversely to the scanning direction (Y-direction) 118 having. The light-emitting diodes 118 can z. B. be designed to generate additional exposure radiation at a wavelength λ of 248 nm or 1048 nm. By the plurality of light emitting diodes 118 allows the light-emitting diode array 117 the generation of a location-dependent varying intensity distribution I (x) in the X direction, as for example in 5 is shown. In particular, when using the light-emitting diode array 117 an intensity distribution of the additional exposure radiation 116 are generated with a spatial resolution of less than 0.5 mm, preferably less than 0.2 mm, ie with a comparison with the above-described filtering significantly better spatial resolution, taking into account that at a typical reduction scale of the projection system 104 of 1: 4 a light-emitting diode array a factor 4 must be finer than the filtering described above.

Das Leuchtdiodenarray 117 ist hierbei parallel zur langen Seite eines rechteckigen Austrittsfensters 119 (Scannerschlitz) des Projektionssystems 104 von 1 angeordnet und erstreckt sich über dessen gesamte Länge L, welche z. B. bei ca. 26 mm liegen kann. Auf diese Weise kann die Intensitätsverteilung I(x) quer zur Scanrichtung Y entlang der gesamten dem belichteten Feldbereich entsprechenden Länge L des Austrittsfensters 119 eingestellt werden. Die räumliche Ausdehnung des Leuchtdiodenarrays 117 in Scanrichtung kann jedoch kleiner sein als die Ausdehnung des Austrittsfensters 119 in dieser Richtung, da die lichtempfindliche Schicht 112a entlang der in Scanrichtung liegenden Feldrichtung (Y-Richtung) bewegt wird.The light-emitting diode array 117 is parallel to the long side of a rectangular exit window 119 (Scanner slot) of the projection system 104 from 1 arranged and extends over its entire length L, which z. B. may be about 26 mm. In this way, the intensity distribution I (x) across the scanning direction Y along the entire length L of the exit window corresponding to the exposed field area 119 be set. The spatial extent of the light-emitting diode array 117 in the scanning direction, however, may be smaller than the extension of the exit window 119 in this direction, since the photosensitive layer 112a is moved along the scan direction lying field direction (Y direction).

Es versteht sich, dass das Leuchtdiodenarray 117 anders als in 6 gezeigt auch in Scanrichtung vorlaufend zum Austrittsfenster 117 angeordnet sein kann. Ein Abstand d1 zwischen dem Leuchtdiodenarray 117 und dem Austrittsfenster 119 bei dem in 6 gezeigten Beispiel kleiner als die Länge L des Austrittsfensters 117. In diesem Beispiel wird die zusätzliche Belichtung zeitgleich mit der abbildenden Belichtung an ein- und demselben quadratischen Teilbereich der lichtempfindlichen Schicht 112a durchgeführt, dessen Abmessungen in Längs- und Querrichtung der Länge L des Austrittsfensters 119 entsprechen. Es versteht sich, dass der Teilbereich nicht zwingend quadratisch ist, sondern auch rechteckig ausgebildet sein kann.It is understood that the light emitting diode array 117 unlike in 6 also shown in the scan direction leading to the exit window 117 can be arranged. A distance d1 between the light emitting diode array 117 and the exit window 119 at the in 6 shown example smaller than the length L of the exit window 117 , In this example, the additional exposure becomes coincident with the imaging exposure at one and the same square portion of the photosensitive layer 112a carried out whose dimensions in the longitudinal and transverse directions of the length L of the exit window 119 correspond. It is understood that the portion is not necessarily square, but may also be rectangular.

Alternativ kann auch ein Abstand d2 zwischen dem Austrittsfenster 119 und dem Leuchtdiodenarray 117 in Scanrichtung Y gewählt werden, welcher mindestens so groß ist wie die Länge L in Scanrichtung Y eines jeweiligen belichteten Teilbereichs 120 in Scanrichtung. In diesem Fall kann beim Belichten eines ersten Teilbereichs 120 der lichtempfindlichen Schicht 112a gleichzeitig eine zusätzliche Belichtung an einen zweiten, benachbarten Teilbereich 120 durchgeführt werden, wie dies in 7 dargestellt ist. Es versteht sich, dass alternativ das Leuchtdiodenarray 117 auch in einem noch größeren Abstand zum Austrittsfenster 119 angeordnet werden kann, so dass an zwei nicht unmittelbar aneinander angrenzenden Teilbereichen 120 synchron sowohl eine abbildende Belichtung als auch eine zusätzliche Belichtung stattfinden kann.Alternatively, a distance d2 between the exit window 119 and the light emitting diode array 117 be selected in the scanning direction Y, which is at least as large as the length L in the scanning direction Y of a respective exposed portion 120 in the scanning direction. In this case, when exposing a first section 120 the photosensitive layer 112a at the same time an additional exposure to a second, adjacent subarea 120 be performed as in 7 is shown. It is understood that alternatively the light emitting diode array 117 even at an even greater distance from the exit window 119 can be arranged so that on two not directly adjacent subareas 120 Synchronous both an imaging exposure and an additional exposure can take place.

Um alle in 7 gezeigten Teilbereiche der lichtempfindlichen Schicht 112a zu belichten, wird das Substrat 112, welches auf einer (nicht gezeigten) Wafer-Stage angeordnet ist, mäanderförmig bewegt. Hierbei ist darauf zu achten, dass jeder der Teilbereiche 120 sowohl der aus dem Austrittsfenster 119 austretenden Belichtungsstrahlung 106 als auch der zusätzlichen Belichtungsstrahlung 116 des Leuchtdiodenarrays 117 ausgesetzt wird. Insbesondere wenn die Belichtung und die zusätzliche Belichtung an benachbarten Teilbereichen 120 durchgeführt werden, vereinfacht sich die Steuerung bei der mäanderförmigen Bewegung erheblich. In jedem Fall wird durch die größtenteils zeitlich parallel zur abbildenden Belichtung erfolgende zusätzliche Belichtung der Durchsatz der EUV-Lithographieanlage 101 nicht bzw. nur unwesentlich reduziert.To everyone in 7 shown portions of the photosensitive layer 112a to expose, becomes the substrate 112 , which is arranged on a (not shown) wafer stage, meandering moves. It is important to ensure that each of the subsections 120 both from the exit window 119 exiting exposure radiation 106 as well as the additional exposure radiation 116 of the light-emitting diode array 117 is suspended. In particular, if the exposure and the additional exposure to adjacent sub-areas 120 be carried out, the control considerably simplifies the meandering movement. In any case, the throughput of the EUV lithography system is largely due to the additional exposure taking place parallel to the imaging exposure 101 not or only slightly reduced.

Während in 6 und 7 die zusätzliche Belichtungsstrahlung 116 (im Wesentlichen) senkrecht zur lichtempfindlichen Schicht 112a bzw. zur Bildebene verläuft, ist bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel das Leuchtdiodenarray 117 unter einem Winkel α von z. B. 30° zur lichtempfindlichen Schicht 112a ausgerichtet. Alternativ zur Anordnung der zusätzlichen Lichtquelle am Austritt des Projektionssystems 104 ist es auch möglich, die zusätzliche Lichtquelle im Strahlengang nach der Maske 111 im Bereich des Eintritts in das Projektionssystem 104 anzubringen. Beispielsweise kann die zusätzliche Lichtquelle vor dem ersten reflektiven optischen Element 113 des Projektionssystems 104 angeordnet werden. Da im Bereich der Maske 111 zwischen Projektionssystem 104 und Beleuchtungssystem 103 wenig Bauraum zur Verfügung steht, ist eine Anordnung der zusätzlichen Lichtquelle schräg neben der Maske 111 vorteilhaft. Da der Umlenkwinkel der Belichtungsstrahlung 106 an der Maske 111 zumindest der doppelten numerischen Apertur entspricht und die zusätzliche Lichtquelle den Strahlengang der Belichtungsstrahlung 106 nicht abschatten darf, ist eine solche Anordnung insbesondere bei der in 1 dargestellten EUV-Lithographieanlage 101 günstig, da diese Art von Projektionssystemen in der Regel eine geringe numerische Apertur aufweisen. Zusätzlich oder alternativ zu der oben beschriebenen Anwendung, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle zum Ausgleichen von Schwankungen der Uniformität eingesetzt wird, ist es auch möglich, die zusätzliche Lichtquelle 117 zur Erzeugung einer über den belichteten Feldbereich homogenen Intensitätsverteilung anzusteuern, so dass über die gesamte Länge L des Austrittsfensters 119 Hintergrundstrahlung konstanter Intensität auf die lichtempfindliche Schicht 112a trifft. Auf diese Weise kann der Durchsatz auf Kosten des Prozessfensters (Verringerung der NILS) erhöht werden, was insbesondere bei Belichtungsprozessen günstig ist, die ein größeres Prozessfenster aufweisen, als dies durch die tatsächlich erfolgenden Prozessschwankungen notwendig ist. Es versteht sich, dass die homogene Zusatzbelichtung auch mit der Korrektur der Uniformität kombiniert werden kann.While in 6 and 7 the additional exposure radiation 116 (substantially) perpendicular to the photosensitive layer 112a or to the image plane, is in the in 8th illustrated embodiment, the light emitting diode array 117 at an angle α of z. B. 30 ° to the photosensitive layer 112a aligned. Alternatively to the arrangement of the additional light source at the outlet of the projection system 104 It is also possible to use the additional light source in the beam path after the mask 111 in the area of entry into the projection system 104 to install. For example, the additional light source in front of the first reflective optical element 113 of the projection system 104 to be ordered. Because in the area of the mask 111 between projection system 104 and lighting system 103 little space is available, an arrangement of the additional light source is oblique next to the mask 111 advantageous. Since the deflection angle of the exposure radiation 106 on the mask 111 at least twice the numerical aperture and the additional light source corresponds to the beam path of the exposure radiation 106 is not allowed to shade, such an arrangement is particularly in the in 1 illustrated EUV lithography system 101 low, since these types of projection systems usually have a low numerical aperture. In addition to or as an alternative to the above-described application, where the additional light source is used to compensate for variations in uniformity, it is also possible to use the additional light source 117 to control the generation of a homogeneous over the exposed field area intensity distribution, so that over the entire length L of the exit window 119 Background radiation of constant intensity on the photosensitive layer 112a meets. In this way, the throughput can be increased at the expense of the process window (reduction of the NILS), which is particularly favorable in exposure processes that have a larger process window than is necessary by the actual process fluctuations. It is understood that the homogeneous additional exposure can also be combined with the correction of uniformity.

Obgleich die zusätzliche Belichtung bei den oben beschriebenen Beispielen in einer Vorrichtung zur Belichtung, genauer gesagt in einer EUV-Lithographieanlage, durchgeführt wurde, kann die zusätzliche Belichtung auch (mit einem gewissen zeitlichen Abstand) in einer anderen, speziell für diesen Zweck konstruierten Baueinheit erfolgen. Es versteht sich, dass das oben beschriebene Vorgehen auch bei anderen abbildenden Systemen, z. B. bei Projektionsbelichtungsanlagen, welche mit Belichtungsstrahlung im UV-Wellenlängenbereich, insbesondere bei 193 nm, betrieben werden, vorteilhaft eingesetzt werden kann.Although the additional exposure in the above-described examples was carried out in an exposure apparatus, more specifically in an EUV lithography apparatus, the additional exposure (also with a certain time interval) in another, specially designed for this purpose unit. It is understood that the procedure described above also in other imaging systems, eg. As in projection exposure systems, which are operated with exposure radiation in the UV wavelength range, in particular at 193 nm, can be used advantageously.

Auch kann neben den oben beschriebenen Anwendungen, d. h. der homogenen Zusatzbelichtung sowie der zusätzlichen Belichtung zum Ausgleich von Transmissionsschwankungen, eine zusätzliche Belichtung auch erfolgen, um die Eigenschaften des lichtempfindlichen Substrats 112a aufgrund der Verwendung von Wellenlängen außerhalb des EUV-Wellenlängenbereichs positiv zu beeinflussen. Hierbei kann sowohl der zeitliche als auch der örtliche Verlauf der zusätzlichen Belichtung geeignet (in Abhängigkeit vom gewählten Photolack) eingestellt werden, wobei insbesondere auch die Dosis der zusätzlichen Belichtungsstrahlung an das Material der lichtempfindlichen Schicht 112a angepasst werden kann.Also, in addition to the applications described above, ie the homogeneous additional exposure and the additional exposure to compensate for transmission variations, additional exposure can also be made to the properties of the photosensitive substrate 112a due to the use of wavelengths outside the EUV wavelength range positively influence. In this case, both the temporal and the local course of the additional exposure can be suitably adjusted (depending on the selected photoresist), wherein, in particular, the dose of the additional exposure radiation to the material of the photosensitive layer 112a can be adjusted.

Um diese Anpassung vorzunehmen, ist in der EUV-Lithographieanlage 101 von 1 eine Steuereinrichtung 121 vorgesehen, welche die zusätzliche Lichtquelle 117 geeignet ansteuert. Die Steuereinrichtung 121 kann hierbei ggf. auf Messdaten z. B. bezüglich der ortsabhängigen Transmission der EUV-Lithographieanlage 101 zurückgreifen, welche beispielsweise von (nicht gezeigten) Sensoren bereitgestellt werden, so dass eine zur Homogenisierung geeignete Intensitätsverteilung I(x) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung 116 eingestellt werden kann. Es versteht sich, dass das oben beschriebene Vorgehen nicht auf Wafer-Scanner eingeschränkt ist, sondern z. B. auch bei Wafer-Steppern eingesetzt werden kann, wobei in diesem Fall ggf. eine in zwei Raumrichtungen variierende Intensitätsverteilung I(x, y) von der zusätzlichen Lichtquelle erzeugt werden kann.To make this adjustment is in the EUV lithography system 101 from 1 a control device 121 provided which the additional light source 117 suitable controls. The control device 121 This may possibly be based on measured data z. B. with respect to the location-dependent transmission of the EUV lithography system 101 which are provided, for example, by sensors (not shown) so that an intensity distribution I (x) suitable for homogenization of the additional exposure radiation 116 can be adjusted. It is understood that the procedure described above is not limited to wafer scanner, but z. B. can also be used in wafer steppers, in which case, if necessary, in two spatial directions varying intensity distribution I (x, y) can be generated by the additional light source.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • „Sensitivity of EUV resists to out-of-band radiation”, von Jeanette M. Roberts et al., Proc. of SPIE Vol. 7273, 72731W-13 (2009) [0018] "Sensitivity of EUV resists to out-of-band radiation" by Jeanette M. Roberts et al., Proc. of SPIE Vol. 7273, 72731W-13 (2009) [0018]

Claims (17)

Verfahren zum Belichten einer lichtempfindlichen Schicht (112a), umfassend: Belichten der lichtempfindlichen Schicht (112a) mit Belichtungsstrahlung (106) bei einer ersten Wellenlänge (λ0) durch Abbilden einer Struktur (111a) auf die lichtempfindliche Schicht (112a) mittels einer Lithographieanlage (101), sowie zusätzliches Belichten der lichtempfindlichen Schicht (112a) mit zusätzlicher Belichtungsstrahlung (116), insbesondere bei mindestens einer zweiten, von der ersten verschiedenen Wellenlänge (λ), zum Erzeugen einer von der abzubildenden Struktur (111a) unabhängigen Intensitätsverteilung (I(x)) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) auf der lichtempfindlichen Schicht (112a).Method for exposing a photosensitive layer ( 112a ), comprising: exposing the photosensitive layer ( 112a ) with exposure radiation ( 106 ) at a first wavelength (λ 0 ) by imaging a structure ( 111 ) on the photosensitive layer ( 112a ) by means of a lithography system ( 101 ), and additional exposure of the photosensitive layer ( 112a ) with additional exposure radiation ( 116 ), in particular at least a second, different from the first wavelength (λ), for generating a structure to be imaged by the ( 111 ) independent intensity distribution (I (x)) of the additional exposure radiation ( 116 ) on the photosensitive layer ( 112a ). Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zeitliche Verlauf und/oder die Dosis der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) in Abhängigkeit vom Material der lichtempfindlichen Schicht (112a) gewählt wird.Method according to Claim 1, in which the time profile and / or the dose of the additional exposure radiation ( 116 ) depending on the material of the photosensitive layer ( 112a ) is selected. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die ortsabhängige Intensität (I(x)) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) in Abhängigkeit von einer ortsabhängigen Transmission (T(x)) der Lithographieanlage (101) gewählt wird.Method according to Claim 1 or 2, in which the location-dependent intensity (I (x)) of the additional exposure radiation ( 116 ) as a function of a location-dependent transmission (T (x)) of the lithographic system ( 101 ) is selected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher eine homogene Intensität (I(x)) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) auf der lichtempfindlichen Schicht (112a) eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a homogeneous intensity (I (x)) of the additional exposure radiation ( 116 ) on the photosensitive layer ( 112a ) is set. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als erste Wellenlänge (λ0) eine EUV-Wellenlänge, insbesondere eine Wellenlänge von 13,5 nm, gewählt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the first wavelength (λ 0 ) is an EUV wavelength, in particular a wavelength of 13.5 nm. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Wellenlänge (λ) größer als 200 nm gewählt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the second wavelength (λ) is chosen greater than 200 nm. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zumindest ein Teil des zusätzlichen Belichtens der lichtempfindlichen Schicht (112a) mit der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) während des Abbildens der Struktur (111a) auf die lichtempfindliche Schicht (112a) mit der Belichtungsstrahlung (106) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, in which at least part of the additional exposure of the photosensitive layer ( 112a ) with the additional exposure radiation ( 116 ) during imaging of the structure ( 111 ) on the photosensitive layer ( 112a ) with the exposure radiation ( 106 ) he follows. Vorrichtung (101) zum Belichten einer lichtempfindlichen Schicht (112a), umfassend: eine Lichtquelle (105) zum Erzeugen von Belichtungsstrahlung (106) mit einer ersten Wellenlänge (λ0), ein Beleuchtungssystem (103) zum Beleuchten einer Struktur (111a) auf einer Maske (111) mit der Belichtungsstrahlung (106), ein Projektionssystem (104) zum Abbilden der Struktur (111a) auf die lichtempfindliche Schicht (112a), sowie eine zusätzliche Lichtquelle (117) zur Erzeugung von zusätzlicher Belichtungsstrahlung (116), insbesondere mit mindestens einer von der ersten Wellenlange (λ0) verschiedenen zweiten Wellenlänge (λ), zur Erzeugung einer von der abzubildenden Struktur (111a) unabhängigen Intensitätsverteilung (I(x)) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) auf der lichtempfindlichen Schicht (112a).Contraption ( 101 ) for exposing a photosensitive layer ( 112a ) comprising: a light source ( 105 ) for generating exposure radiation ( 106 ) having a first wavelength (λ 0 ), an illumination system ( 103 ) for illuminating a structure ( 111 ) on a mask ( 111 ) with the exposure radiation ( 106 ), a projection system ( 104 ) for mapping the structure ( 111 ) on the photosensitive layer ( 112a ), as well as an additional light source ( 117 ) for generating additional exposure radiation ( 116 ), in particular with at least one of the first wavelength (λ 0 ) different second wavelength (λ), for generating a structure to be imaged by the ( 111 ) independent intensity distribution (I (x)) of the additional exposure radiation ( 116 ) on the photosensitive layer ( 112a ). Vorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle (117) an einem austrittsseitigen Ende des Projektionssystems (104) angeordnet ist.Device according to Claim 8, in which the additional light source ( 117 ) at an exit end of the projection system ( 104 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle (117) sich über die gesamte Länge (L) eines insbesondere rechteckigen Austrittsfensters (119) des Projektionssystems (104) erstreckt.Device according to Claim 9, in which the additional light source ( 117 ) over the entire length (L) of a particular rectangular exit window ( 119 ) of the projection system ( 104 ). Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei welcher ein Abstand (d2) zwischen der zusätzlichen Lichtquelle (117) und dem Austrittsfenster (119) des Projektionssystems (104) in einer Scanrichtung (Y) mindestens so groß ist wie die Länge (L) eines belichteten Teilbereichs (120) in Scanrichtung (Y).Apparatus according to claim 9 or 10, wherein a distance (d2) between the additional light source ( 117 ) and the exit window ( 119 ) of the projection system ( 104 ) in a scanning direction (Y) is at least as large as the length (L) of an exposed subregion ( 120 ) in the scanning direction (Y). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle (117) unter einem Winkel (α) zur lichtempfindlichen Schicht (111a) ausgerichtet ist.Device according to one of Claims 8 to 11, in which the additional light source ( 117 ) at an angle (α) to the photosensitive layer ( 111 ) is aligned. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei welcher die Lichtquelle (105) zur Erzeugung von Strahlung mit einer ersten Wellenlänge (λ0) im EUV-Wellenlängenbereich ausgebildet ist.Device according to one of Claims 8 to 12, in which the light source ( 105 ) is designed to generate radiation having a first wavelength (λ 0 ) in the EUV wavelength range. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle (117) zur Erzeugung von zusätzlicher Belichtungsstrahlung (116) mit einer zweiten Wellenlänge (λ) von mehr als 200 nm ausgebildet ist.Device according to one of claims 8 to 13, wherein the additional light source ( 117 ) for generating additional exposure radiation ( 116 ) is formed with a second wavelength (λ) of more than 200 nm. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle ein Leuchtdiodenarray (117) umfasst.Apparatus according to any one of claims 8 to 14, wherein the additional light source comprises a light emitting diode array ( 117 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, bei welcher die zusätzliche Lichtquelle (117) ausgelegt ist, eine ortsabhängige Intensität der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) mit einer Ortsauflösung von 0,5 mm, bevorzugt von 0,2 mm oder weniger zu erzeugen.Device according to one of Claims 8 to 15, in which the additional light source ( 117 ), a location-dependent intensity of the additional exposure radiation ( 116 ) with a spatial resolution of 0.5 mm, preferably 0.2 mm or less. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, welche ausgelegt ist, die ortsabhängige Intensität (I(x)) der zusätzlichen Belichtungsstrahlung (116) in Abhängigkeit von einer ortsabhängigen Transmission (T(x)) der Vorrichtung (101) für die Belichtungsstrahlung (106) einzustellen.Device according to one of claims 8 to 16, which is designed, the location-dependent intensity (I (x)) of the additional exposure radiation ( 116 ) depending on a location-dependent transmission (T (x)) of the device ( 101 ) for the exposure radiation ( 106 ).
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