DE4102731B4

DE4102731B4 - Lithographieeinrichtung zum direkten Beschreiben eines Subtrates

Info

Publication number: DE4102731B4
Application number: DE19914102731
Authority: DE
Inventors: Paul Beaverton Allen; Mike Beaverton Bohan; Tim Beaverton Thomas; Robin Portland Teitzel
Original assignee: Applied Materials Inc
Current assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1991-01-30
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: JP3232485B2; DE4102731A1; JPH0629169A

Abstract

Lithographieeinrichtung zum direkten Beschreiben einer lichtempfindlichen Schicht auf einem Substrat (104), aufweisend:
a) eine Schreibvorrichtung (101) zum Beschreiben der lichtempfindlichen Schicht, wobei die Schreibvorrichtung aufweist:
a1) eine erste Strahlungsquelle, die wenigstens einen ersten Strahl einer ersten Wellenlänge erzeugt, wobei die Strahlungsenergie der ersten Wellenlänge in der Lage ist, die lichtempfindliche Schicht zu belichten;
a2) eine Strahlreduktionseinrichtung (103) zum Reduzieren der Größe des ersten Strahls vor dem Schreiben auf die lichtempfindliche Schicht, wobei die Strahlreduktionseinrichtung (103) optisch zwischen der ersten Strahlungsquelle und dem Substrat (104) eingekoppelt ist;
b) eine Ausrichtvorrichtung (102) zum Ausrichten des Substrats (104) in Bezug auf den ersten Strahl, wobei die Ausrichtvorrichtung umfaßt:
b1) eine Beleuchtungseinrichtung (106) zum Beleuchten des Substrats (104), wobei die Beleuchtungseinrichtung eine zweite Strahlungsquelle (202; 401) umfaßt, und
b2) eine Betrachtungseinrichtung (107) zum Betrachten eines reflektierten Bildes des Substrats, wobei die Betrachtungseinrichtung optisch so eingekoppelt ist, daß das...

Description

Die Erfindung betrifft eine Lithographieeinrichtung zum direkten Beschreiben einer lichtempfindlichen Schicht auf einem Substrat.
Es gibt bereits eine Anzahl von Direktschreib-Lithographiesystemen zur Erzeugung von Halbleiterscheiben (Wafern) o. dgl.. Bei jedem dieser Systeme ist es notwendig, die Scheibe auf einer mechanischen Bühne unter dem Schreibstrahlbündel genau zu positionieren. Typischerweise werden Justier- oder Bezugsmarken zunächst auf das Substrat geschrieben, und danach dienen die Justiermarken zur Bestimmung der Relativlage der Scheibe mit Bezug auf das Ausrichtsystem. Zu beachten ist, daß die Justiermarken auf globaler Basis, Chip-für-Chip oder feldweise angewendet werden können. Bei Anwendung der Justiermarken auf einer globalen Basis wird die Scheibe mit Bezug auf die Justiermarke genau ausgerichtet und positioniert. Bei einem globalen Justiersystem sind extreme Stabilität des Systems sowie ebene, verwerfungsfreie Scheiben erforderlich. Sowohl bei der chipweisen als auch bei der feldweisen Ausrichtung müssen die Justier- bzw. Bezugsmarken in einer Weise und Position angebracht werden, die mit dem Herstellungsprozeß kompatibel sind.
In jedem Falle ist es wichtig, bei einem direkt schreibenden lithographischen System eine Scheibe (Wafer) bezüglich eines Schreibstrahls genau zu positionieren. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes System zum Positionieren von Scheiben in einem solchen System anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lithographieeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. eine Lithographieeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst. Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Lithographieeinrichtung liegt in der Ausbildung der Ausrichtvorrichtung derart, daß die Beleuchtung und/oder die Betrachtung des Substrats durch die Strahlreduktionseinrichtung hindurch erfolgt. Das Ausrichtsystem findet vorzugsweise bei einem Mehrstrahl-Laser-Lithographiesystem Verwendung und sorgt für die Ausrichtung einer Halbleiterscheibe o. dgl. durch dieselbe Reduktionslinse, die auch von den Schreibstrahlbündeln des Lithographiesystems verwendet wird. Das System ermöglicht die Messung des Ortes der Bezugs- bzw. Justiermarken auf den Scheiben und deren Ausrichtung mit dem Schreibwerkzeug auf der Grundlage derartiger Messungen.
Die Betrachtung und/oder Beleuchtung erfolgt bei dem Ausrichtsystem durch die auch von den Schreibstrahlbündeln verwendete Reduktionslinse. Dies geschieht ohne Einstellung auf den Schreibstrahl. Stattdessen dienen externe Optiken zur Korrektur von Linsenverzerrungen für die vom Ausrichtsystem verwendete Wellenlänge.
Eine Weiterbildung der Lithographieeinrichtung stellt außerdem in einem integrierten optischen System eine Mehrwegbeleuchtung und -beobachtung, z.B. Hellfeld/Dunkelfeld und starke Vergrößerung/schwache Vergrößerung, zur Verfügung. Flüssigkristallverzögerer sind vorgesehen, um einen optischen Pfad für das vom Ausrichtsystem verwendete Lichtstrahlbündel selektiv auszuwählen.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 ein Blockschaltdiagramm mit einer Gesamtansicht des beschriebenen Ausführungsbeispiels;
2 ein Blockschaltdiagramm der Beleuchtungseinrichtung der Ausrichtoptik bei dem Ausführungsbeispiel;
3 ein Blockschaltdiagramm der Beobachtungseinrichtung der Ausrichtoptik gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel;
4 die Ausrichtoptik bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel und insbesondere den Hellfeld-Beleuchtungszweig schwacher Vergrößerung dieses optischen Systems;
5 die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und insbesondere den Hellfeld-Beleuchtungszweig starker Vergrößerung dieses optischen Systems;
6 die Ausrichtoptik gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel und insbesondere den Dunkelfeld-Beleuchtungszweig mit starker Vergrößerung dieses optischen Systems;
7 die Ausrichtoptik gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel und insbesondere den Hellfeld-Betrachtungszweig mit schwacher Vergrößerung dieses optischen Systems;
8 die Ausrichtoptik eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und insbesondere den Hellfeld-Betrachtungszweig mit starker Vergrößerung dieses optischen Systems;
9 die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und insbesondere den Dunkelfeld-Betrachtungszweig mit starker Vergrößerung dieses optischen Systems;
10 die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und insbesondere den optischen Weg eines Lichtbündels, das von einem 363,8 nm-Laser zum Schreiben auf einem Halbleiterwafer oder ähnlichen Medium erzeugt wird; und
11 eine Bezugs- bzw. Justiermarke wie sie bei der Erfindung verwendet werden kann.
ÜBERBLICK ÜBER DAS ERFINDUNGSGEMÄSSE LITHOGRAPHIESYSTEM
Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Überblick über das erfindungsgemäße Lithographiesystem anhand eines Blockdiagramms gegeben. Eine Schreibvorrichtung 101 dient zum Projizieren eines Strahlungsenergiebündels durch eine Redukti onslinse 103 hindurch auf ein Werkstück 104, beispielsweise eine Halbleiterscheibe. Die Schreibvorrichtung 101 kann von irgendeiner konventionellen Konstruktion sein und liefert in typischer Ausführung mehrere Strahlen bzw. Strahlenbündel auf die Werkstückoberfläche zum Abrastern eines Abtastbereichs, beispielsweise nach einer Rasterabtastmethode.
Ein Beispiel für ein Laser-System unter Verwendung eines Lichtstrahlbündels ist in der US-PS 4 796 038 beschrieben. Dieses bekannte System ist besonders gut anwendbar bei der Erzeugung von Masken für die Halbleiterproduktion.
Diese Druckschrift zeigt ein System mit einer Strahlungsenergiequelle, nämlich einem Laser, der ein Strahlungsenergiebündel auf einen Strahlteiler, über eine Folge von Linsen, Spiegeln und Modulatoren auf eine Reduktionslinse und von dort auf ein Werkstück schickt. Die Lehre der US-PS 4 796 038 wird durch Bezugnahme in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung einbezogen.
Andere Druckschriften beschreiben Systeme zur Halbleiterproduktion mit direkter Schreibstrahlenergie. Beispielsweise beschreiben S. Wolf und R.N. Tauber in "Silicon Processing for the VLSI Era, Vol. 1, Process Technology", Lattice Press, 1986 (Neudruck mit Korrekturen 1987), Seiten 493–504, (im folgenden als Wolf-Druckschrift bezeichnet) Systeme, die unter Verwendung von fokussierten Elektronenstrahlbündeln Schaltungsmuster auf Halbleiterscheiben bzw. -wafern verwenden. Die Wolf-Druckschrift wird ebenfalls durch Bezugnahme in diese Anmeldung einbezogen.
Eine Ausrichtvorrichtung 102 ermöglicht die Ausrichtung einer Halbleiterscheibe (d.h. des Werkstücks 104) relativ zur Schreibvorrichtung. Die Ausrichtvorrichtung 102 enthält eine Beleuchtungseinrichtung 106 und eine Betrachtungseinrichtung 107. Die Beleuchtungseinrichtung 106 sorgt für die Beleuchtung der Halbleiterscheibe und ist in 2 und in den 4 bis 6 genauer gezeigt. Die Betrachtungs- bzw. Beobachtungseinrichtung 107 ermöglicht die Beobachtung der beleuchteten Halbleiterscheibe und ist genauer in den 3 und 7 bis 9 gezeigt.
Die Ausrichtvorrichtung 102 ermöglicht die Messung des Orts von Bezugsmarken auf einem Werkstück 104; auf der Basis der Messung des Orts des Werkstücks werden die Strahlungsenergiebündel der Schreibvorrichtung 101 auf die Position des Werkstücks eingestellt bzw. kalibriert.
Ein Feldabflacher 110 ist vorgesehen, der die gemeinsame Verwendung der Reduktionslinse 103 sowohl für das von der Ausrichtvorrichtung 102 verwendete sichtbare Licht als auch das in der Schreibvorrichtung 101 verwendete Belichtungslicht ermöglicht. Der Feldabflacher 110 ermöglicht die Verwendung einer Reduktionslinse, deren Konstruktion auf die Verwendung bei Belichtungslicht abgestellt wurde, durch ein System wie das Ausrichtsystem 102 der vorliegenden Erfindung, das auf die Verwendung mit sichtbarem Licht abgestimmt ist. Es wurde gefunden, daß ohne den Feldabflacher 110 das erzeugte und von der Ausrichtvorrichtung 102 benutzte sichtbare Licht sowohl verschoben als auch verzerrt würde. Der Feldabflacher 110 wird weiter unten genauer erläutert.
Bei dem beschriebenen Beispiel bewirkt die Reduktionslinse 103 eine 20fache (20x) Reduktion, und sie ist insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit einer Laser-Schreibquelle ausgelegt, die bei einer Wellenlänge von 363,8 nm arbeitet. Wie zu sehen sein wird, würde ohne die erfindungsgemäß vorgesehene Korrektur die Verwendung einer Reduktionslinse, welche zur Erzeugung eines unverzerrten Bildes unter Verwendung einer 363,8 nm-Quelle konstruiert ist, zu einer verschobenen und verzerrten Zwischenbildebene führen, wenn sie mit einer Quelle sichtbaren Lichts zum Zwecke der Beleuchtung bei einer Ausrichtvorrichtung verwendet wird.
Die Schreibvorrichtung 101 kann Mehrfachstrahlungsquellen oder – alternativ – eine einzige Quelle verwenden, deren Strahlung in mehrere Strahlbündel aufgeteilt wird. Zu sätzlich ermöglicht die Erfindung das Erkennen willkürlich geformter Justiermarken. Bei der Erfindung erfolgt die Beleuchtung und Betrachtung eines Werkstücks durch dasselbe Linsensystem wie dessen Beschreiben.
ÜBERBLICK ÜBER DIE BELEUCHTUNGSEINRICHTUNG BEI DEM BESCHRIEBENEN AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Im folgenden wird auf 2 Bezug genommen, in der ein Blockschaltbild der Beleuchtungseinrichtung des beschriebenen Ausführungsbeispiels dargestellt ist. (Zu beachten ist, daß die Betrachtungseinrichtung in 2 nicht dargestellt ist; die Betrachtungseinrichtung macht jedoch vorzugsweise ebenfalls von der Reduktionslinse 103 Gebrauch, um das Werkstück 104 durch dieselbe Reduktionslinse sowohl zu beleuchten als auch zu betrachten).
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel dient eine Strahlungsenergiequelle, wie ein Mikrolaser 202, zur Erzeugung wenigstens eines Strahlungsenergiepunktes auf einem Vorbereitungsmittel, beispielsweise einer Punktbildungslinsenanordnung 203. Das Strahlbündel wird dann auf einen Strahlteiler 205 geworfen, von dem aus es in einen Zweig 206 schwacher Vergrößerung oder einen Zweig 207 starker Vergrößerung gerichtet wird.
Der Zweig 207 starker Vergrößerung ruft entweder eine Hellfeldbeleuchtung über die Anordnung 210 oder eine Dunkelfeldbeleuchtung über die Anordnung 211 hervor. Das Strahlbündel wird durch einen Strahlteiler 209 entweder der Anordnung 210 oder der Anordnung 211 zugeführt.
Es ist zweckmäßig, die Verwendung der Ausdrücke "Hellfeldmodus" und "Dunkelfeldmodus" genauer zu beschreiben und die Implementierung im Umfeld dieser Modi bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel zu erläutern. Eine Hellfeldbeleuchtung liegt vor, wenn der einen Punkt auf einer Oberfläche, beispielsweise einer Halbleiterscheibe, treffende Beleuchtungslichtkegel mit demjenigen reflektierten Lichtkegel zusammenfällt, der von einer Linse gesammelt und abgebildet wird (beispielsweise durch CCD 711 oder CCD 820 in den 4-10). Dies findet statt, wenn Licht von der Scheibe spiegelnd reflektiert wird.
Im Gegensatz zu der spiegelnden Reflexion von einer glatten Oberfläche kann Licht auch auf einer rauhen Oberfläche oder einer mit topologischen Merkmalen versehenen Oberfläche gestreut werden. Die meisten Oberflächen rufen ein Gemisch von spiegelnder und gestreuter Reflexion hervor. Dunkelfeldbeleuchtung tritt auf, wenn der einfallende Lichtkegel und der reflektierte Lichtkegel ohne Überlappung sind. Bei der Dunkelfeldbeleuchtung wird nur das gestreute Licht gesammelt und abgebildet. Das spiegelnd reflektierte Licht wird ausgefiltert.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Dunkelfeldbeleuchtung als ein Beleuchtungsprozeß beschrieben werden, bei dem ein Werkstück mit Licht entsprechend dem Außenbereich eines Hellfeldkegels beleuchtet wird (d.h. der Dunkelfeldkegel ist eine Untergruppe des Hellfeldkegels). Spiegelnd reflektiertes Licht läuft in den Außenbereich des Konus' zurück. In dem Betrachtungszweig wird dieser Teil des Konus' ausgefiltert, damit nur der Zentralbereich des Konus' sichtbar wird. Das einzige Licht, welches in den Zentralbereich des Konus' eindringen kann, ist nichtspiegelnd reflektiertes, d.h. gestreutes Licht.
Zusammenfassend gesagt, fallen bei der Hellfeldbeleuchtung der Beleuchtungskegel und der Beobachtungskegel zusammen. Bei der Dunkelfeldbeleuchtung gibt es keine Überlappung zwischen dem Beleuchtungskegel und dem Beobachtungskegel. Der Ausdruck "Dunkelfeld" entstand aus der Erscheinung eines Dunkelfeldbildes, in welchem der Hintergrund dunkel und die Ränder oder Oberflächenstrukturen hell erscheinen.
Typische Anwendungen realisieren ein optimales Bild und Informationen aus der Verwendung von Hellfeldbeleuchtung; die Verwendung von Dunkelfeldbeleuchtung macht jedoch Einzelheiten, die bei der Hellfeldbeleuchtung verlorengehen können, besser sichtbar. Anwendungen von Dunkelfeldbeleuchtung umfassen das Abtasten großer Sichtfelder zum Auffinden von Teilchen, Kratzern und chemischen Ablagerungen.
Bei dem bevorzugten Beispiel der Erfindung sind Aperturblenden (aperture stops) im optischen Strahlengang vorgesehen, welche den Winkel der oben angegebenen Kegel bestimmen. Generell bestimmen die Positionen einen Durchmesser einer Aperturblende in einem Beleuchtungszweig den Lichtkegelwinkel des den Wafer beleuchtenden Lichts. Die Position und der Durchmesser einer Aperturblende bestimmen im Beobachtungszweig den Konuswinkel des reflektierten Lichtkegels, der von den Betrachtungsoptiken gesammelt und abgebildet wird.
Um eine Dunkelfeldbeleuchtung zu gewinnen, wird das Zentrum der Aperturblende des Dunkelfeld-Beleuchtungszweiges gesperrt (wodurch das Zentrum des Beleuchtungskegels auf dem Werkstück gesperrt wird). Durch Sperren des Außenbereichs des reflektierten Lichtkegels im Dunkelfeld-Beobachtungszweig (durch Vorsehen einer Aperturblende mit einem kleineren Radius als derjenige der Aperturblende im Beleuchtungszweig) wird Dunkelfeldbeleuchtung gewonnen.
Im Falle der Hellfeldbeleuchtung haben die Aperturblenden sowohl im Beleuchtungszweig als auch im Beobachtungszweig keine Zentralabdeckungen, und sie haben denselben relativen Öffnungsradius. Daher fallen die Beleuchtungs- und Betrachtungskegel zusammen.
Außerdem sind bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel Feldblenden (field stops) in den Zwischenbildebenen vorgesehen, welche die Größe der beleuchteten Fläche auf dem Scheibchen bestimmen.
ÜBERSICHT ÜBER DIE BEOBACHTUNGSEINRICHTUNG BEI DEM BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
3 zeigt die Beobachtungseinrichtung des beschriebenen Ausführungsbeispiels in Form eines Blockdiagramms. Strahlungsenergie, vorzugsweise in Form von sichtbarem Licht, aus der anhand von 2 beschriebenen Beleuchtungseinrichtung wird (entweder durch Spiegelreflexion im Hellfeldmodus oder durch Streuung im Dunkelfeldmodus) vom Werkstück 104 durch die Reduktionslinse 103 geworfen. Von der Reduktionslinse 103 wird das Licht auf den Strahlteiler 301 und wahlweise entweder auf den Strahlteiler 302 oder die Hellfeldeinrichtung 310 schwacher Vergrößerung gerichtet, von der das resultierende Bild zur Betrachtung verfügbar gemacht wird. Auf den Strahlteiler 302 gerichtetes Licht wird optionell entweder auf die Hellfeldeinrichtung 312 starker Vergrößerung gerichtet und das resultierende Bild für die Beobachtung verfügbar gemacht oder auf die Dunkelfeldeinrichtung 311 starker Vergrößerung, wo das resultierende Dunkelfeldbild zur Beobachtung verfügbar gemacht wird.
Wenn Licht auf die Hellfeldeinrichtung 310 schwacher Vergrößerung gerichtet wird, wird eine Ladungskopplungselement-(CCD)-Fernsehkamera verwendet, die geeignet ist, das Bild schwacher Vergrößerung zu erkennen. Sowohl bei der Dunkelfeldeinrichtung 311 starker Vergrößerung als auch bei der Hellfeldeinrichtung 312 starker Vergrößerung wird eine CCD-Fernsehkamera verwendet, die stark vergrößerte Bilder sehen kann. Vorzugsweise wird eine einzige CCD-Fernsehkamera starker Vergrößerung sowohl für Hellfeld- als auch für Dunkelfeldbilder verwendet. Es ist klar, daß andere Fernsehkameras als CCD-Elemente benutzt werden können und daß auch solche Kameras entwickelt werden können, welche sowohl Bilder mit starker als auch mit schwacher Vergrößerung sehen können.
Beim Beobachten entweder unter starker Vergrößerung oder schwacher Vergrößerung sind die CCD-Kameras derart angekoppelt, daß sie das betrachtete Bild an einem Digitalbildprozessor (gezeigt als Digitalbildprozessor 108 in 1) zur Verfügung stellen. Der Digitalbildprozessor mißt den Justiermarkenort und ist derart angeschlossen, daß er Steuerinformationen zur Steuerung der Position des Werkstücks liefert (d.h. Werkstück 104 in 1).
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hat der vom Mikrolaser 202 erzeugte Punkt einen Radius von 0,175 mm und der Punkt hat einen Radius von 0,32 mm an einem Diffusor 403 in 4, dem Ende des Punktherstellungszweiges des beschriebenen Systems. Im hochauflösenden Modus sowohl für Hell- als auch Dunkelfeld hat der Punkt einen Radius von 0,55 mm an der Zwischenbildebene (gezeigt als IIP in der 4) und einen Radius von 0,0625 mm auf dem Werkstück 104. Im schwachen Vergrößerungsmodus hat der Punkt einen Radius von 3,76 am IIP und einen Radius von 0,47 am Werkstück 104. Die stark vergrößernden Beobachtungszweige (sowohl Hell- als auch Dunkelfeld) haben einen Punktradius an der betrachtenden Kamera (CCD 820 in den 4-10) von 5,5 mm und eine Vergrößerung an der CCD 820 von angenähert 88X (d.h. 5,5 mm/0,0625 mm). Der schwach vergrößernde Beobachtungszweig erzeugt eine Punktgröße an der CCD 711 (gezeigt in den 4-10) von 5,5 und erzeugt daher eine Vergrößerung an der CCD 711 von angenähert 12X (d.h. 5,5 mm/0,47 mm). Wenn das Bild auf einem Monitor wiedergegeben wird, erhöht (oder vermindert) sich die Vergrößerung um das Verhältnis der Diagonallänge des Monitors zur Diagonallänge des CCD-Detektors (die CCD's haben bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Diagonallänge von 11 mm).
Die Ausrichtungsoptiken des bevorzugten Ausführungsbeispiels werden unter Bezugnahme auf 4-9 genauer beschrieben. Insbesondere zeigt 4 die Ausrichtungsoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und zeigt im besonderen den Hell feldbeleuchtungszweig schwacher Vergrößerung dieser Optik. 5 stellt die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiel und insbesondere den Hellfeldbeleuchtungszweig starker Vergrößerung dieser Optik dar. 6 zeigt die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und stellt insbesondere den Dunkelfeldbeleuchtungszweig starker Vergrößerung dieser Optik dar. 7 zeigt die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und stellt insbesondere den Hellfeldbeobachtungszweig schwacher Vergrößerung dieser Optik dar. 8 zeigt die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und stellt insbesondere den Hellfeldbeobachtungszweig starker Vergrößerung dieser Optik dar. 9 zeigt die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels und stellt insbesondere den Dunkelfeldbeobachtungszweig starker Vergrößerung dieser Optik dar.
GENAUE BESCHREIBUNG DES BELEUCHTUNGSSYSTEMS BEI DEM BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
In 4 ist die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels gezeigt; wie oben gesagt, stellt 4 insbesondere den Hellfeldbeleuchtungszweig schwacher Vergrößerung bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel dar. Vor der Erörterung dieses speziellen Zweiges werden jedoch gewisse generelle Aspekte des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Ausrichtoptik erörtert.
PUNKTERZEUGUNGSZWEIG
Die Ausrichtoptik verwendet vorzugsweise einen Festkörper-Grün-Mikrolaser 401 enger Bandbreite von 532 nm als Lichtquelle. Das Laserlicht wird auf einen rotierenden graugrundigen Glasdiffusor 403 gerichtet, der zur Streuung des vom Laser 401 erzeugten Lichts dient. Die Rotation des Diffusors 403 bewirkt eine Eliminierung von Kohärenzeffekten, wie Ringen (Interferenzen) und Tupfen. Der vom Laserstrahlbündel erzeugte Punkt wird nachfolgend (durch die Beleuchtungsoptik) an der sichtbaren Zwischenbildebene und schließlich auf dem Wafer ab gebildet.
Der Laser 401 erzeugt ein Strahlbündel, das dem Diffusor 403 zugeführt wird. Ein Flüssigkristallverzögerer 402 ist vorgesehen, der eine kontinuierliche Einstellung der Beleuchtungsintensität durch Einstellung der Verzögerungswirkung des Flüssigkristallverzögerers 402 ermöglicht.
Zwar ist die Verwendung von Lasern zum Abtasten in lithographischen Systemen bekannt, jedoch hat die Verwendung eines Lasers im Sinne der Erfindung für ein Beobachtungssystem eine Anzahl von beachtlichen Vorteilen.
Der Flüssigkristallverzögerer 402 ist optisch derart eingebunden, daß er ein Lichtstrahlbündel zur Linse 404, zum polarisierenden Strahlteiler 405, zum Flüssigkristallverzögerer 406, zur Linse 407 und schließlich zum Diffusor 403 überträgt. Zu beachten ist, daß zusätzlich zum Einstellen der Beleuchtungsintensität der Lichtquelle der Flüssigkristallverzögerer 402 die Polarisation des Lichtstrahls derart steuert, daß der Strahlteiler 405 den Lichtstrahl entweder durchlaufen läßt oder ihn unter einem 90° Winkel auf den Flüssigkristallverzögerer 406 richtet. Daher kann der Flüssigkristallverzögerer 402 zum Einblenden der Lichtquelle verwendet werden. Die Verwendung von Flüssigkristallverzögerern zur Steuerung der Polarisation des Lichtstrahlbündels und zum Richten des Lichts in einen speziellen Lichtpfad wird weiter unten in Verbindung mit polarisierenden Strahlteilern genauer erörtert.
Der Flüssigkristallverzögerer 406 dient der Steuerung der Polarisation des den polarisierenden Strahlteiler 410 erreichenden Lichts. Bei Hellfeldbeleuchtung mit schwacher Vergrößerung beeinflußt der Flüssigkristallverzögerer 406 das Lichtstrahlbündel derart, daß der Strahlteiler 410 das Strahlbündel unter einem Winkel von 90° reflektiert (s-Polarisation). Alternativ kann der Flüssigkristallverzögerer 406 den Strahl bzw. das Strahlbündel derart beeinflussen, daß der Strahlteiler 410 das Strahlbündel ohne Ablenkung durchläßt (p-Polarisation).
VERWENDUNG VON FLÜSSIGKRISTALLVERZÖGERERN
Generell dienen Flüssigkristallverzögerer bei der Erfindung einer Anzahl von Funktionen, einschließlich der oben erläuterten Einstellung der Beleuchtungsintensität, dem Richten von Licht in eine gewünschte Strahlrichtung und dem Einblenden der Beleuchtung zum effektiven Einfrieren jeder möglichen Bühnenbewegung, die während eines Meßvorgangs auftreten kann. Die Flüssigkristallverzögerer werden unter Software-Steuerung betätigt. Bei ihrer Anwendung zum Richten von Licht in eine gewünschte Bahn drehen die Verzögerer den Polarisationsvektor des linear polarisierten Lichts. In Abhängigkeit von der Polarisationsorientierung bewirken polarisierende Strahlteiler, daß das Licht entweder um 90° reflektiert wird, d.h. s-Polarisation, oder ohne Ablenkung durch den Strahlteiler durchläuft, d.h. p-Polarisation.
Daher führt die Verwendung von Flüssigkristallverzögerern zu wenigstens drei besonderen Aspekten der Erfindung: (1) Die Erfindung ermöglicht eine nicht-mechanische Umschaltung zwischen optischen Wegen in einem Beobachtungssystem; (2) die Erfindung ermöglicht ein Einblenden der Beleuchtung, wodurch ein Bild eingefangen und durch Träger- bzw. Bühnenbewegung hervorgerufene Probleme vermieden werden; und (3) die Erfindung ermöglicht eine Intensitätssteuerung unter Verwendung von Verzögerern in einem Beobachtungsausrichtsystem.
Es ist für den Fachmann klar, daß alternative Mittel zur Erzielung gewisser Funktionen der Flüssigkristallverzögerer bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet werden können; derartige alternative Mittel können jedoch gewisse Vorteile des bevorzugten Ausführungsbeispiels vermissen lassen und/oder gewisse Eigenschaften wiedergeben, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht zu finden sind. So können beispielsweise andere Kristalle oder mechanische Mittel zur Erfüllung der Schaltfunktionen des Lichtstrahlbündels von einem zum anderen Pfad verwendet werden.
HELLFELDBELEUCHTUNG MIT SCHWACHER VERGRÖSSERUNG
Wie oben gesagt, kann der Strahlteiler 410 das Strahlbündel nach Umlenkung unter 90° durch die Linse 411 und die Linse 412 auf einen Spiegel 413 werfen. Das Strahlbündel wird vom Spiegel 413 auf die Linse 414 und einen Spiegel 415 reflektiert. Das Strahlbündel wird danach vom Spiegel 415 auf eine Halbwellenplatte 416, durch die Linse 417, den Strahlteiler 418, den Flüssigkristallverzögerer 419 und den Strahlteiler 420 reflektiert.
Wie anhand der 5 und 6 zu erkennen ist, ermöglicht der Strahlteiler 418, daß ein die Bahn starker Vergrößerung (entweder Hellfeld oder Dunkelfeld) durchlaufendes Strahlbündel auf den Flüssigkristallverzögerer 419 reflektiert wird, wo die Bahnen für Beleuchtung mit starker Vergrößerung und schwacher Vergrößerung zusammentreffen. In ähnlicher Weise dient der Strahlteiler 420 zur Reflexion von Beobachtungstrahlbündeln in die optischen Beobachtungsbahnen. Die optischen Beobachtungsbahnen werden genauer unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 erläutert. Daher ermöglicht der Strahlteiler 420, daß die der Beobachtung und Beleuchtung dienenden optischen Systeme den Feldabflacher 430 und die Reduktionslinse 103 zur Beleuchtung des Werkstücks 104 im Falle der Beleuchtungsoptik und zur Aufnahme des reflektierten und gestreuten Lichts im Falle der Beobachtungsoptik gemeinsam benutzen.
FELDABFLACHER
Wie oben gesagt, wurde bei der Entwicklung der vorliegenden Erfindung gefunden, daß die Nutzung der für die Schreibeinrichtung 101 der 1 vorgesehenen Reduktionslinse 103 durch die Ausrichtoptik der vorliegenden Erfindung eine Zwischenbildebene ergibt, die sowohl verschoben als auch verzerrt ist. Um diese Verzerrung und Krümmung zu korrigieren, ist der Feldabflacher 430 vorgesehen (es ist an sich bekannt, eine Farbkorrektion in Reduktionslinsen vorzusehen; bei der Erfindung soll jedoch die Linse nicht umkonstruiert werden). Die Verwendung des Feldab flachers 430 führt zur Schaffung eines unverzerrten Zwischenbildes für 532 nm Licht an dem mit IIP (Zwischenbildebene) bezeichneten Punkt in 4. Das Bild am Punkt IIP entpricht der vom Schreiblaser (unter Verwendung von 364 nm Licht) erzeugten Bildebene, die als Punkt UV-IIP in 4 dargestellt ist. Im Konzept funktioniert die 20x Reduktionslinse 103 in Verbindung mit dem beschriebenen Feldabflacher 430 bei 532 nm Licht ähnlich der Reduktionslinse 103 allein bei Verwendung von 364 nm Licht.
Der Feldabflacher ist optisch zwischen dem Strahlteiler 420 und der Reduktionslinse 103 eingebunden; insbesondere existiert eine optische Bahn von der Reduktionslinse 103 zum Strahlteiler 435 über die Linse 434, die Linse 433, den Strahlteiler 432 und die Linse 431.
Hellfeldbeleuchtung mit starker Vergrößerung
Im folgenden wird auf 5 Bezug genommen, in der die Ausrichtoptik für das bevorzugte Ausführungsbeispiel und die optische Bahn für die Hellfeldbeleuchtung starker Vergrößerung dargestellt sind. Für Hellfeldbeleuchtung starker Vergrößerung durchläuft das Strahlbündel den Punkterzeugungszweig der Ausrichtoptik und wird vom Flüssigkristallverzögerer 406 polarisiert, um das Strahlbündel durch den Strahlteiler 410 zu schicken. Der Füssigkristallverzögerer 402 wird zur Einstellung der Beleuchtungsintensität des Strahlbündels gesteuert.
Nach Durchlauf des Punkterzeugungszweiges wird die Polarisation des Strahlbündels von dem Flüssigkristallverzögerer 501 eingestellt, um das Strahlbündel am Strahlteiler 503 nach Durchlauf der Linse 502 in einem rechten Winkel reflektieren zu lassen. Das Strahlbündel wird dann auf den Spiegel 504 und den Strahlteiler 506 gerichtet. Wie unter Bezugnahme auf 6 zu sehen sein wird, ist ein Strahlteiler 503 vorgesehen, der die Aufteilung des Beleuchtungsweges starker Vergrößerung in zwei Bahnen – Hellfeld und Dunkelfeld – ermöglicht. Der Strahlteiler 506 ermöglicht den optischen Hellfeld-Dunkelfeldbahnen die Ver einigung. Vom Strahlteiler 506 läuft das Strahlbündel durch den Flüssigkristallverzögerer 507. Im Hellfeldmodus hat der Flüssigkristallverzögerer 507 keinen Einfluß auf das Strahlbündel (d.h. Nullverzögerung). Danach durchläuft das Strahlbündel die Linse 508 und wird vom Spiegel 509 und Strahlteiler 418 reflektiert, um sich mit der optischen Bahn der Hellfeldbeleuchtung schwacher Vergrößerung gemäß 4 zu vereinigen.
Dunkelfeldbeleuchtung mit starker Vergrößerung
6 zeigt die optische Bahn des bevorzugten Ausführungsbeispiels zur Erzeugung der Dunkelfeldbeleuchtung mit starker Vergrößerung. (Zu beachten ist, daß das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung keine Dunkelfeldbeleuchtung oder Beobachtung mit schwacher Vergrößerung vorsieht; obwohl dies nicht notwendig erschien, um die Funktionen der Erfindung zu erfüllen, ist es für den Fachmann klar, daß alternative Ausführungsbeispiele derartige optische Beleuchtungs- und Betrachtungsbahnen vorsehen können.)
Die optische Bahn für die Dunkelfeldbeleuchtung folgt derselben Bahn wie die Hellfeldbeleuchtung starker Vergrößerung, mit der Ausnahme, daß der Flüssigkristallverzögerer 501 zur Einstellung der Polarisation des Lichtstrahlbündels derart benutzt wird, daß das Bündel den Strahlteiler 503 passieren kann und am Spiegel 601 in Richtung des Strahlteilers 506 reflektiert wird. Der Verzögerer 507 re-orientiert die Polarisation des Strahlbündels beim Arbeiten im Dunkelfeldmodus.
Einzelbeschreibung des Beobachtungssystems bei dem vorzugten Ausführungsbeispiel
Hellfeldbeobachtung mit schwacher Vergrößerung
Im folgenden wird auf 7 Bezug genommen, in der die Ausrichtoptik des bevorzugten Ausführungsbeispiels in diesem Falle mit spezieller Darstellung des Hellfeld-Beobachtungszweiges mit schwacher Vergrößerung bei dem Ausführungsbeispiel gezeigt ist.
Das entlang der in 4 dargestellten optischen Bahn laufende Lichtstrahlbündel wird vom Werkstück 104 in die Reduktionslinse 103 reflektiert und auf die Feldabflachanordnung 430 geworfen. Dieses Strahlbündel wird dann vom Strahlteiler 420 auf den Flüssigkristallverzögerer 701 reflektiert, der die Polarisation des Strahlbündels derart einstellt, daß der Strahlteiler 702 das Strahlbündel unter einem rechten Winkel auf die Linse 704 reflektieren kann. Das Strahlbündel wird dann vom Spiegel 705 auf den Spiegel 707 reflektiert, von welchem es erneut reflektiert und durch die Linse 709 auf die CCD-Fernsehkamera 711 gerichtet wird.
Wie oben gesagt, dient die CCD-Fernsehkamera 711 zur Erzeugung des Bildes für einen digitalen Bildprozessor (der als digitaler Bildprozessor 108 in 1 gezeigt ist).
Hellfeldbeobachtung mit starker Vergrößerung
8 zeigt die optische Bahn für die Hellfeldbeobachtung starker Vergrößerung. Das Hellfeldbeleuchtungsstrahlbündel starker Vergrößerung, das auf das Werkstück 104 (entsprechend Darstellung in 5) fällt, wird vom Werkstück 104 zurück in die Reduktionslinse 103 reflektiert und auf die Feldabflacheranordnung 430 entsprechend der Erörterung der 7 geworfen.
Das Strahlbündel wird dann unter einem rechten Winkel vom Strahlteiler 420 reflektiert und durch den Flüssigkristallverzögerer 701 gelenkt. Der Flüssigkristallverzögerer 701 orientiert die Polarisation des Strahlbündels derart, daß es den Strahlteiler 702 passieren kann; vom Strahlteiler 702 durchläuft das Strahlbündel den Flüssigkristallverzögerer 801. Letzterer orientiert die Polarisierung der Strahlbündels derart, daß es nach Durchlauf der Linse 802 den Strahlteiler 804 durchläuft. Das Strahlbündel wird dann vom Spiegel 805 rechtwinklig reflektiert und durchläuft Strahlteiler 806, Linse 807, Linse 809 und (Leucht-)Feldblende 810 zum Spiegel 811, dann zum Spiegel 812, dann durch Linse 815 zum Spiegel 818, wo es auf die CCD-Fernsehkamera 820 reflektiert wird.
Dunkelfeldbeobachtung mit starker Vergrößerung
Die optische Bahn für die Dunkelfeldbeobachtung mit starker Vergrößerung ist ähnlich derjenigen für die Hellfeldbeobachtung mit starker Vergrößerung, wie sie oben in Verbindung mit 8 beschrieben wurde. Die Dunkelfeldbeobachtung wird genauer unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Wie in 9 dargestellt ist, stimmt die Bahn für Hellfeldbeobachtung bei starker Vergrößerung mit der Dunkelfeldbeobachtungsbahn mit der Ausnahme identisch überein, daß der Flüssigkristallverzögerer 801 das Strahlbündel derart orientiert, daß der Strahlteiler 804 das Strahlbündel rechtwinklig auf den Spiegel 901 wirft. Der Spiegel 901 reflektiert das Strahlbündel auf den Strahlteiler 806, wo das Strahlbündel wiederum zur Vereinigung mit der anhand 8 für Hellfeldbeobachtung beschriebenen optischen Bahn reflektiert wird.
UV-Lichtquelle
Zur Erläuterung der Perspektive der oben beschriebenen optischen Bahnen relativ zur optischen Bahn der Schreibstrahlbündel des Systems des bevorzugten Ausführungsbeispiels stellt 10 die optische Bahn der 363,8 nm Ultraviolett-(UV)-Laser-Lichtstrahlbündel dar, die zum Beschreiben der Waferoberfläche, d.h. des Werkstücks 104 verwendet werden. Die UV-Laserstrahlbündel durchlaufen den Strahlteiler 435, danach die Reduktionslinse 103 und treffen auf das Werkstück 104. Zusätzlich zu der Belichtung des lichtempfindlichen Substrats des Werkstücks 104 werden die Strahlbündel zur Linse 103 und von dort zum Strahlteiler 435, durch Linsen 434 und 433 zum Strahlteiler 432 reflektiert. Der Strahlteiler 432 reflektiert das Strahlbündel rechtwinklig durch die Linse 1001 zur Photovervielfacherröhre 1002. Die Photovervielfacherröhre 1002 dient zum Kalibrieren und zur Positionsbestimmung der Werkstückbühne, wie in der eingangs genannten U.S.-PS'038 beschrieben ist.
Zum Zwecke der Verdeutlichung sollte erwähnt werden, daß die mit 411, 412, 414, 417, 502, 508, 704, 709, 802, 807, 809 und 815 bezeichneten Linsen als Doppellinsen ausgebildet sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jede der Doppellinsen mit Ausnahme der Doppellinsen 704 und 802 verkittet. Im Falle der Linsen 704 und 802 sind die Einzellinsen durch mechanische Abstandshalter voneinander getrennt gehalten.
Bezugsmarke bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
Es ist zu berücksichtigten, daß bei der Erfindung die Ausrichtung auf der Basis einer Zielortsmessung vorgenommen wird, im Gegensatz zu einer direkten Bezugnahme von Waferzielen (oder Bezugsmarken) auf ein Fadenkreuz oder eine Maske. Verfahren der direkten Bezugnahme sind bei einigen Anwendungen bekannt und können als "Nullfeststellung" im Gegensatz zu direkten Meßmethoden gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Die direkte Meßmethode nach der vorliegenden Erfindung hat eine Reihe von Vorteilen. Wenn beispielsweise eine Nullbestimmungsmethode verwendet wird, ist es typischerweise nur möglich, festzustellen, ob das Targetwafer geeignet ausgerichtet ist; es ist jedoch nicht möglich, genauer festzustellen, wie weit der Wafer von der Ausrichtung entfernt.
Die Erfindung gibt außerdem eine neuartige Bezugs- bzw. Justiermarke an. Diese Justiermarke ist in 11 gezeigt. Die Justiermarke liegt in einer Fläche von 75 × 114 um. Innerhalb dieser begrenzten Fläche sind 13 rechtwinklige Blöcke eingeschrieben. Fünf Blöcke 1111–1105 verlaufen horizontal entlang des linken Randes der Justiermarkenfläche, drei Blöcke 1110-1112 sind vertikal etwa entlang des Zentrums der Justiermarkenfläche geschrieben, und fünf Blöcke 1121–1125 sind horizontal entlang der rechten Seite der Justiermarkenfläche angeordnet.
Im einzelnen sind Blöcke 1101-1105 jeweils um 15 um von der linken Grenze der Justiermarkenfläche beabstandet. Jeder der Blöcke 1101–1105 hat eine Breite von 25 um; der Block 1101 ist 5 um hoch, Block 1102 ist 6 um hoch, Block 1103 ist 4 um hoch, Block 1104 ist 6 um hoch und Block 1105 ist 5 um hoch. Block 1101 ist um 12,5 um von dem oberen Rand der Justiermarkenfläche beabstandet; Block 1102 ist 7 um vom Block 1101 beabstandet (bei einem Gesamtabstand von 24,5 um vom oberen Rand); Block 1103 ist 5 um vom Block 1102 beabstandet; Block 1104 ist 5 um vom Block 1103 beabstandet; Block 1105 ist 7 um vom Block 1104 und Block 1105 12,5 um vom unteren Rand der Bezugsfläche beabstandet.
In ähnlicher Weise sind Blöcke 1121–1125 jeweils 15 um vom rechten Grenzrand der Justiermarkenfläche beabstandet. Jeder der Blöcke 1121–1125 hat eine Breite von 25 um; Block 1121 ist 5 um hoch, Block 1122 ist 6 um hoch, Block 1123 ist 4 um hoch, Block 1124 ist 6 um hoch, und Block 1125 ist 5 um hoch. Block 1121 ist 12,5 um von dem oberen Rand der Bezugsmarkenfläche beabstandet; Block 1122 hat einen Abstand von 7 um vom Block 1121 (bei einem Gesamtabstand von 24,5 um von der oberen Grenze); Block 1123 ist 5 um vom Block 1122 beabstandet; Block 1124 ist 5 um vom Block 1123 beabstandet, Block 1105 ist 7 um vom Block 1124 beabstandet und Block 1125 ist 12,5 um vom unteren Rand der Justiermarkenfläche bzw. des Justierfeldes beabstandet.
Block 1110 ist 5 um vom rechten Rand der Blöcke 1101–1105 (bei einem Gesamtabstand von 45 um vom linken Rand der Justiermarkenfläche) und 12,5 um von den oberen und unteren Grenzen der Justiermarkenfläche beabstandet und ist 4 um breit und 50 um groß; Block 1111 ist 5 um vom rechten Rand von Block 1110 beabstandet und ist 6 um breit und 50 um groß. Block 1112 ist 5 um vom rechten Rand von Block 1111 (und 5 um vom linken Rand der Blöcke 1121–1125) beabstandet und 4 um breit und 50 um groß.
Eine Betrachtung der bevorzugten Justier- bzw. Bezugsmarke zeigt, daß die Marke symmetrisch ist und nicht-periodische Abstände sowohl in der x-Richtung als auch in der y-Richtung hat, wodurch eine Verbesserung der Feststellung der Position, der Linien und der Charakteristika der Marke und eine erhöhte Genauigkeit der Ausrichtung und Verringerung der Fehler aufgrund von Rauschen gegenüber konventionellen Bezugsmarken ermöglicht werden.
Die Erfindung stellt daher ein neuartiges System zur Beleuchtung, Beobachtung und zum direkten Beschreiben für Halbleiterverarbeitungsanwendungen o.dgl. zur Verfügung.

Claims

Lithographieeinrichtung zum direkten Beschreiben einer lichtempfindlichen Schicht auf einem Substrat (104), aufweisend: a) eine Schreibvorrichtung (101) zum Beschreiben der lichtempfindlichen Schicht, wobei die Schreibvorrichtung aufweist: a1) eine erste Strahlungsquelle, die wenigstens einen ersten Strahl einer ersten Wellenlänge erzeugt, wobei die Strahlungsenergie der ersten Wellenlänge in der Lage ist, die lichtempfindliche Schicht zu belichten; a2) eine Strahlreduktionseinrichtung (103) zum Reduzieren der Größe des ersten Strahls vor dem Schreiben auf die lichtempfindliche Schicht, wobei die Strahlreduktionseinrichtung (103) optisch zwischen der ersten Strahlungsquelle und dem Substrat (104) eingekoppelt ist; b) eine Ausrichtvorrichtung (102) zum Ausrichten des Substrats (104) in Bezug auf den ersten Strahl, wobei die Ausrichtvorrichtung umfaßt: b1) eine Beleuchtungseinrichtung (106) zum Beleuchten des Substrats (104), wobei die Beleuchtungseinrichtung eine zweite Strahlungsquelle (202; 401) umfaßt, und b2) eine Betrachtungseinrichtung (107) zum Betrachten eines reflektierten Bildes des Substrats, wobei die Betrachtungseinrichtung optisch so eingekoppelt ist, daß das Bild durch die Strahlreduktionseinrichtung (103) betrachtet wird.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Strahlungsquelle (202; 401) eine zweite Wellenlänge aufweist, die von der ersten Wellenlänge abweicht, wobei die zweite Wellenlänge durch die Betrachtungseinrichtung (107) erfaßbar ist, daß die Strahlreduktionseinrichtung (103) so ausgebildet ist, daß sie den ersten Strahl. der ersten Wellenlänge fokussiert, und daß die Ausrichtvorrichtung (102) eine zwischen der Strahlreduktionseinrichtung (103) und der Betrachtungseinrichtung eingekoppelte Korrektureinrichtung (110; 430) zum Korrigieren der Verzerrung und Krümmung des von der Oberfläche reflektierten Bildes aufweist.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht durch einen Strahl der zweiten Wellenlänge nicht belichtet werden kann.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (431–434) außerhalb des optischen Pfades des ersten Strahls positioniert ist.
Lithographieeinrichtung zum direkten Beschreiben einer lichtempfindlichen Schicht auf einem Substrat (104), aufweisend: a) eine Schreibvorrichtung (101) zum Beschreiben der lichtempfindlichen Schicht, wobei die Schreibvorrichtung aufweist: a1) eine erste Strahlungsquelle, die wenigstens einen ersten Strahl einer ersten Wellenlänge erzeugt, wobei die Strahlungsenergie der ersten Wellenlänge in der Lage ist, die lichtempfindliche Schicht zu belichten; a2) eine Strahlreduktionseinrichtung (103) zum Reduzieren der Größe des ersten Strahls vor dem Schreiben auf die lichtempfindliche Schicht, wobei die Strahlreduktionseinrichtung (103) optisch zwischen der ersten Strahlungsquelle und dem Substrat (104) eingekoppelt ist; b) eine Ausrichtvorrichtung (102) zum Ausrichten des Substrats (104) in Bezug auf den ersten Strahl, wobei die Ausrichtvorrichtung aufweist: b1) eine Beleuchtungseinrichtung (106) zum Beleuchten des Substrats (104), wobei die Beleuchtungseinrichtung einen zweiten Strahlungsenergiestrahl zum Beleuchten des Substrats durch die Strahlreduktionseinrichtung (103) hindurch erzeugt, und b2) eine Betrachtungseinrichtung (107) zum Betrachten eines reflektierten Bildes des Substrats.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Strahlungsenergiestrahl eine zweite Wellenlänge aufweist, die von der ersten Wellenlänge abweicht, daß die Strahlreduktionseinrichtung (103) so ausgebildet ist, daß sie den ersten Strahl der ersten Wellenlänge fokussiert, und daß die Ausrichtvorrichtung (102) eine zwischen der zweiten Strahlungsenergiequelle (202; 401) und der Strahlreduktionseinrichtung (103) eingekoppelte Korrektureinrichtung (431–434) zum Korrigieren der Verzerrung und Krümmung des zweiten Strahlungsenergiestrahls aufweist.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht nicht belichtet wird, wenn sie durch einen Strahl der zweiten Wellenlänge bestrahlt wird.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (431–434) außerhalb des optischen Pfades des ersten Strahls positioniert ist.
Lithographieeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Strahlungsener giequelle ein Laser ist und eine Mehrzahl von abrasternden Lichtstrahlen erzeugt.
Lithographieeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (106) eine Laserquelle (401) aufweist.
Lithographieeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Betrachtungseinrichtung (107) so ausgebildet ist, daß das reflektierte Bild bei verschiedenen Vergrößerungen betrachtet werden kann.
Lithographieeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Betrachtungseinrichtung (107) so ausgebildet ist, daß das reflektierte Bild als Hellfeldbild oder als Dunkelfeldbild betrachtet werden kann.
Lithographieeinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß Flüssigkristallverzögerer (402, 406, 419, 501, 507, 701, 801) und polarisationsabhängige Strahlteiler (405, 410, 503, 418, 506, 420, 702, 804, 806) zum Umschalten zwischen verschiedenen optischen Pfaden der Betrachtungseinrichtung vorgesehen sind.