JP2001237183A - マイクロリソグラフィ投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＣの製造に使うマイクロリソグラフィ投影
装置に短波長の放射線を使うことによる色収差を避ける
ために反射性光学素子を使うが、この素子による“けら
れ”を避けるために軸外投影システムを使うとき、それ
に固有のテレセントリックエラーを、この投影システム
の大きさを最小にしながら、同時に補償すること。 【解決手段】 レチクル５０の像を投影システム５４に
よってウエハ５２上に投影するために、このレチクル５
０を照明するための放射線ビームを提供する照明器４０
のレンズシステム４８にテレセントリックエラー補償す
るための傾斜可能ミラー５６または楔状透過性光学素子
５８を含めて、照明ビームの入射位置を上記エラーに相
当する分だけずらす。これらのエラー補償素子の補償量
は調整可能にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リソグラフィ投影
装置で；放射線の投影ビームを供給するための放射線シ
ステム；この投影ビームを所望のパターンに従ってパタ
ーニングするための、パターニング手段；基板を保持す
るための基板テーブル；およびこのパターン化したビー
ムをこの基板の目標部分上に結像するための投影システ
ムを含む装置でのテレセントリックエラー補償に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】“パターニング”という用語は、入射放
射線ビームに、この基板の目標部分に創成すべきパター
ンに対応する、パターン化した断面を与えるために使う
ことができる手段を指すと広く解釈すべきであり；“光
バルブ”という用語もこの様な関係に使ってある。一般
的に、上記パターンは、集積回路またはその他のデバイ
ス（以下参照）のような、この目標部分で作るデバイス
の特別の機能層に対応するだろう。そのようなパターニ
ング手段の例には次のようなものがある： − マスクを保持するためのマスクテーブル。マスクの
概念は、リソグラフィで周知であり、それは、二値、交
播位相シフト、および減衰位相シフトのようなマスク
型、並びに種々のハイブリッドマスク型をも含む。その
ようなマスク（レチクル）を放射線ビーム中に置くと、
このマスク上のパターンに従って、このマスクに入射す
る放射線の選択透過（透過性マスクの場合）または反射
（反射性マスクの場合）を生ずる。このマスクテーブル
は、このマスクを入射放射線ビームの中の所望の位置に
保持しうること、およびもし望むなら、それをこのビー
ムに対して動かすことも可能である。 − プログラム可能ミラーアレイ。そのような装置の例
は、粘弾性制御層および反射面を有するマトリックスア
ドレス可能面である。そのような装置の背後の基本原理
は、（例えば）反射面のアドレス指定された領域が入射
光を回折光として反射し、一方アドレス指定されない領
域が入射光を未回折光として反射するということであ
る。適当なフィルタを使って、上記未回折光を反射ビー
ムから濾過して取除き、回折光だけを後に残すことがで
き；この様にして、このビームがマトリックスアドレス
可能面のアドレス指定パターンに従ってパターン化され
るようになる。必要なアドレス指定は、適当な電子手段
を使って行える。そのようなミラーアレイについての更
なる情報は、例えば、米国特許ＵＳ５，２９６，８９１
およびＵＳ５，５２３，１９３を参照されたい。 − プログラム可能ＬＣＤアレイ。そのような構成の例
は、米国特許ＵＳ５，２２９，８７２号を参照された
い。簡略化のために、この明細書の以降の説明で、それ
自体をマスクテーブルおよびマスクを伴う例を具体的に
説明する場合もある；しかし、そのような場合に議論す
る一般原理は、上に示すようなパターニング手段を広義
に解釈するべきである。

【０００３】簡単のために、この投影システムを以後
“レンズ”と呼ぶかも知れないが；しかし、この用語
は、例えば、屈折光学素子、反射光学素子、および反射
屈折システムを含む、種々の型式の投影システムを包含
するものとして広く解釈すべきである。この放射線シス
テムは、一般的に照明システム（“照明器”）を含み、
それは放射線の投影ビームを指向、成形または制御する
ためにこれらの設計形式の何れかによって動作する部品
も含んでよく、それでそのような部品も以下に、集合的
または単独に、“レンズ”と呼ぶかも知れない。更に、
このリソグラフィ装置は二つ以上の基板テーブルおよび
／または二つ以上のマスクテーブルを有する型式でもよ
い。そのような“多段”装置では、追加のテーブルを並
列に使ってもよく、または準備工程を一つ以上のテーブ
ルで行い、一方他の一つ以上のテーブルを露出に使って
もよい。二段階リソグラフィ装置は、例えば、ＵＳ５，
９６９，４４１および１９９８年２月２７日提出の米国
特許出願０９／１８０，０１１（ＷＯ９８／２８６６５
およびＷＯ９８／４０７９１）を参照されたい。

【０００４】リソグラフィ投影装置は、例えば、集積回
路（ＩＣ）の製造に使うことができる。そのような場
合、このパターニング手段がこのＩＣの個々の層に対応
する回路パターンを生成してもよく、およびこのパター
ンを感光材料（レジスト）の層で塗布した基板（シリコ
ンウエハ）上の目標部分（一つ以上のダイを含む）上に
結像することができる。一般的に、単一ウエハが隣接目
標部分の全ネットワークを含み、それらをこの投影シス
テムを介して、一度に一つずつ、逐次照射する。マスク
によるマスクテーブル上へのパターニングを使う現在の
装置では、二つの異なる型式の機械を区別することがで
きる。一つの型式のリソグラフィ投影装置では、各目標
部分を、マスクパターン全体をこの目標部分に一度に露
出することによって照射し；そのような装置を普通ウエ
ハステッパと呼ぶ。代りの装置（それを普通ステップア
ンドスキャン装置またはスキャナと呼ぶ）では、各目標
部分を、このマスクパターンを投影ビームの下で与えら
れた基準方向（“走査”方向）に連続的に走査し、同時
に基板テーブルをこの方向と平行または逆平行に同期し
て走査することによって照射する。一般的に、この投影
システムは倍率Ｍ（一般的に＜１）を有するので、この
基板テーブルを走査する速度Ｖは、倍率Ｍ掛けるマスク
テーブルを走査する速度である。ここに説明したような
リソグラフィ装置の詳細は例えば、ＵＳ６，０４６，７
９２を参照されたい。

【０００５】次第に小さくなる形態を高密度で結像する
要求が増すにつれ、短波長放射線、例えば、波長１５７
ｎｍまたは１２６ｎｍの紫外線を使うことが必要であ
る。しかし、これは、投影装置の性能を低下の原因とな
る色収差の問題が生ずる結果となることがある。このた
めの二つの理由は、第１に、短波長の放射線を作るため
の、レーザのような、放射線源が線幅を大きくしがちで
あり、即ち、この線源が単色的でなく、広範囲の波長を
含み；および、第２に、これらのレンズに使用する屈折
媒体の波長に対する屈折率の分散関係が短波長で急勾配
になりがちであり、従ってこれらの媒体がより分散的で
あり、その結果色収差が増す。この問題の一つの解決策
は、例えば、反対符号の屈折力を有し、異なる分散関係
を有するレンズ材料で作ったレンズ素子を、色収差を実
質的に相殺するように、組合わせることによって、色消
しの投影レンズを設計することである。しかし、これ
は、二つの異なる媒体が必要であるので、これらのレン
ズシステムがより複雑となり、費用が増す。また、比較
的短波長の光を使うとき、可能性ある屈折媒体の数が減
る。これは、色消しの投影レンズを作ることを非常に困
難にする。

【０００６】代替解決策は、少なくとも一つの反射性光
学素子を含む、反射屈折レンズシステムを使うことであ
る。これは、全てのレンズに単一材料を使うことを可能
にする。しかし、ある投影システム設計に反射性素子を
使うことは、像の一部がこのシステムのある素子によっ
て掩蔽されるのを避けるために、像を軸外に投影しなけ
ればならないことを意味する。これは、投影した像がこ
の投影システムの光軸（即ち、中心）にかからないこと
を意味する。反射屈折レンズの例は、例えば、ＵＳ５，
５３７，２６０に開示されているので参照されたい。

【０００７】しかし、そのような投影システムは、一般
的に寄生テレセントリックエラーを有するだろう。軸外
投影システムでこの投影システムの大きさを最小にしな
がら、このエラーを同時に補償しなければならない問題
がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題を回避または軽減する、改善したマイクロリソグラ
フィ投影装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、使用す
る際、パターン化したビームを投影システムの光軸に関
して軸外に投影するように配設した、冒頭の段落で指定
したようなマイクロリソグラフィ投影装置であって、更
に、この投影システムのテレセントリックエラーを補償
するための補償手段（“補償器”）を含むことを特徴と
する装置が提供される。

【００１０】この補償器は、ぼやけを避けるために、パ
ターン化した投影ビームが投影システムを軸外で横切る
反射屈折型などの軸外投影システムを使用して、テレセ
ントリックエラーを少なくとも部分的に補正できるよう
にする。

【００１１】

【発明の実施の形態】上に説明したように、パターン化
したビームを軸外に投影するので、このマスクの平面で
の被照射領域もこの投影システムの光軸に関して横に変
位するはずである。好ましくは、この照明器の光軸を投
影システムの光軸と平行ではあるが、それに関して軸外
となり、上記被照射領域に関して実質的に中心となるよ
うに横に移動させるのが好ましい。よって、この照明器
並びにそのレンズおよび光学部品の大きさを最小に出来
る。この補償器を照明器の出現光軸に関して傾斜するの
が好ましい。これは、照明システムに投影システムのテ
レセントリックエラーを補償できるようにするための比
較的簡単な修正である。この補償器は、テレセントリッ
クエラー補償の調整を出来るようにするために、傾斜可
能であるのが好ましい。

【００１２】この補償器は、反射性素子を含むのが好ま
しい。これにより、照明器の中に、例えば、ミラーを含
むことができ、および既存のミラーにビームの偏向とテ
レセントリックエラー補償の両方の機能を持たせること
が可能である。ミラーのような反射性素子は、典型的に
は平面で、それが少なくともテレセントリックエラーの
粗補償を可能にするが、この反射性素子に非平面輪郭を
与えて、ビームの位置と共に変るテレセントリック性補
償が出来るようにすることも可能である。

【００１３】この発明の代替態様によれば、補償器が楔
状透過性光学素子を含むのが好ましい。この楔状光学素
子は、軸対称レンズの一部を含むのが好ましい。これ
は、このレンズを標準手法で製造して、適正な対称性で
テレセントリックエラーを正確に補償することができ、
および、次に、この装置が軸外投影システムを含むとい
う事実にも拘らず、このテレセントリックエラーを補償
するために、このレンズを切り分けてこのビーム路に挿
入するための楔状部分を得ることができるという利点を
有する。付加的利点は、今度は単一レンズから二つ以上
の楔状光学素子補償器を得ることができることである。

【００１４】この発明の一態様によれば、マスクテーブ
ルを使用する実施例に於いて、この楔状光学素子を、使
用中、上記マスクテーブルによって、マスクを保持する
位置に隣接して、またはそれと実質的に共役の位置に置
く。これは、このテレセントリックエラー補償が、本質
的にこのマスク上の光ビームの入射／射出角をこのマス
クを横切る位置の関数として調整することを要する（即
ち、この補償器が偏心視野レンズとして作用する）とい
う利点を有する。

【００１５】この発明の更なる態様によれば、デバイス
製造方法であって： − 少なくとも部分的に放射線感応材料で覆われた基板
を用意する工程； − 照明システムを使って放射線の投影ビームを供給す
る工程； − この投影ビームにその断面にパターンを与えるため
にパターニング手段を使う工程； − このパターン化した放射線ビームをこの放射線感応
材料の層の目標領域上に投影する工程；を含む方法で、
パターン化する前に、この投影ビームを上記投影システ
ムの光軸に関して軸外に投影し、およびこの投影システ
ムのテレセントリックエラーを補償するために補償を行
うことを特徴とする方法が提供される。

【００１６】この発明によるリソグラフィ投影装置を使
う製造プロセスでは、パターン（例えば、マスクの中
の）を、少なくとも部分的にエネルギー感応材料（レジ
スト）の層で覆われた基板上に結像する。この結像工程
の前に、この基板は、例えば、下塗り、レジスト塗布お
よびソフトベークのような、種々の処理を受けるかも知
れない。露出後、基板は、例えば、露出後ベーク（ＰＥ
Ｂ）、現像、ハードベークおよび結像形態の測定／検査
のような、他の処理を受けるかも知れない。この一連の
処理は、デバイス、例えばＩＣの個々の層をパターン化
するための基礎として使用する。そのようにパターン化
した層は、次に、エッチング、イオン注入（ドーピン
グ）、金属化処理、酸化処理、化学・機械的研磨等のよ
うな、これら全て個々の層の仕上げを意図した種々の処
理を受けるかも知れない。もし、多数の層が必要なら
ば、全処理またはその変形を各新しい層に反復しなけれ
ばならないだろう。結局、デバイスのアレイが基板（ウ
エハ）上にできる。次に、これらのデバイスをダイシン
グまたは鋸引のような手法によって互いから分離し、そ
こから個々のデバイスをキャリヤに取付け、ピンに接続
し等できる。そのようなプロセスに関する更なる情報
は、例えば、参考書ピータ・バン・ザントの“マイクロ
チップの製作：半導体加工の実用ガイド”、第３版、マ
グロウヒル出版社、1997年、ISBN0-07-067250-4に開示
されているので参考とされたい。

【００１７】この明細書では、本発明をＩＣの製造に於
ける装置として具体的に使用しているが、そのような装
置は、他の多くの可能な用途があることを明確に理解す
べきである。例えば、それを集積光学システム、磁区メ
モリ用誘導検出パターン、液晶ディスプレイパネル、薄
膜磁気ヘッド等の製造に使ってもよい。当業者は、その
ような代替用途の関係では、この明細書で使う“レチク
ル”、“ウエハ”または“ダイ”という用語のどれも、
それぞれ、より一般的な用語“マスク”、“基板”およ
び“目標部分”で置換えられると考えるべきであること
が分るだろう。本明細文書では、照明放射線および照明
ビームという用語を、原則として、紫外放射線（例え
ば、３６５、２４８、１９３、１５７ｎｍまたは１２６
ｎｍの波長の）およびＥＵＢを含むあらゆる種類の電磁
放射線を包含するために使用する。

【００１８】次に、この発明の実施例を、例としてだ
け、添付の概略図を参照して説明する。これらの図で、
対応する参照記号または数字は、対応する部品を指す。

【００１９】

【実施例】図１は、この発明によるリソグラフィ投影装
置を概略的に描く。この装置は： − 放射線（例えば、ＵＶまたはＥＵＶ線）の投影ビー
ムＰＢを供給するための放射線システムＬＡ、Ｅｘ、Ｉ
Ｌ； − マスクＭＡ（例えば、レチクル）を保持するための
マスクホルダを備える第１物体テーブル（マスクテーブ
ル）ＭＴ； − 基板Ｗ（例えば、レジストを塗被したシリコンウエ
ハ）を保持するための基板ホルダを備える第２物体テー
ブル（基板テーブル）ＷＴ； − マスクＭＡの被照射部分を基板Ｗの目標部分Ｃ（一
つ以上のダイを含む）上に結像するための投影システム
（“レンズ”）ＰＬ（例えば、屈折若しくは反射屈折シ
ステム、またはミラーグループ）；を含む。ここでの説
明は、この装置を透過型とする（即ち、透過性のマスク
を有する）。しかし、一般的に、それは、例えば、（反
射性のマスクを備える）反射型でもよい。

【００２０】この放射線システムは、放射線のビームを
作る放射源ＬＡ（例えば、Ｈｇランプ、またはエキシマ
レーザ）を含む。このビームを直接か、または、例え
ば、ビーム拡大器Ｅｘのような、状態調節手段を通して
から、照明システムＩＬへ送込む。この照明器ＩＬは、
このビームの強度分布の外側および／または内側半径方
向範囲（即ち、それぞれ、σ外側およびσ内側）を設定
するための調整手段ＡＭを含む。又、それは、一般的
に、積分器ＩＮおよびコンデンサＣＯのような、種々の
他の部品を含む。この様にして、マスクＭＡに入射する
ビームＰＢは、その断面内で所望の均一性および強度分
布を有する。

【００２１】図１に関して、放射源ＬＡは、（この放射
源ＬＡが、例えば、水銀ランプである場合によくあるこ
とだが）このリソグラフィ投影装置のハウジング内にあ
っても良いが、このリソグラフィ投影装置から遠く離れ
ていて、整形放射線ビームをこの装置に（例えば、適当
な指向ミラーを使って）導くようにしても良いことに注
意すべきで；この後者のシナリオは、放射源ＬＡがエキ
シマレーザである場合によくあることである。本発明お
よび請求項は、これらのシナリオの両方を包含する。

【００２２】ビームＰＢは、次に、マスクテーブルＭＴ
上にマスクホルダで保持されたマスクＭＡを横切る。マ
スクＭＡを通過してから、ビームＰＢは、レンズＰＬを
通過し、これによりこのビームを基板Ｗの目標部分Ｃ上
に集束する。干渉計変位および測定手段ＩＦの助けをか
りて、基板テーブルＷＴを正確に移動させ、例えば、異
なる目標領域ＣをビームＰＢの経路に配置するようする
ことができる。同様に、例えば、マスクＭＡをマスクラ
イブラリから機械的に検索してから、または走査中に、
第１位置決め手段を使ってマスクＭＡをビームＰＢの経
路に関して正確に配置することができる。一般的に、物
体テーブルＭＴ、ＷＴの運動は、図１にはっきりは示さ
ないが、長ストロークモジュール（粗位置決め）および
短ストロークモジュール（微細位置決め）の助けをかり
て実現する。しかし、ウエハステッパの場合は（ステッ
プアンドスキャン装置と違って）、マスクテーブルＭＴ
を短ストロークアクチュエータに結合するだけでもよ
く、または固定してもよい。

【００２３】図示する装置は、二つの異なるモードで使
うことができる： １．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴを本質的
に固定して保持し、全マスク像を目標部分Ｃ上に一度に
（単一“フラッシュ”で）投影する。次に基板テーブル
ＷＴをｘおよび／またはｙ方向に移動して異なる目標部
分ＣをビームＰＢで照射できるようにする； ２．走査モードでは、与えられた目標部分Ｃを単一“フ
ラッシュ”では露出しないことを除いて、本質的に同じ
シナリオを適用する。その代りに、マスクテーブルＭＴ
が与えられた方向（所謂“走査方向”、例えば、ｘ方
向）に速度νで動き得て、それで投影ビームＰＢ（今は
一般的にスリットの形の）がマスク像の上を走査させら
れ；同時に、基板テーブルＷＴがそれと共に同方向また
は反対方向に速度Ｖ＝Ｍνで動かされ、このＭはレンズ
ＰＬの倍率（典型的には、Ｍ＝１／４または１／５）で
ある。この様にして、比較的大きい目標部分Ｃを、解像
度について妥協する必要なく、露出できる。

【００２４】図２（ａ）および図２（ｂ）は、レチクル
のパターンを付けた表面のような、第１平面１２の像
を、ウエハのレジストを塗被した表面のような、第２平
面１４に作るための投影システム１０を概略的に示す。
図２（ａ）は、非テレセントリック投影システム１０を
示す。ここで、“非テレセントリック”という用語は、
像形成放射線ビーム（面１２上の物点から出る）の光線
が平面１２および１４に対する平均角が実質的に９０°
からずれる状態を指す。従って、もし、レチクルまたは
ウエハがこのレンズの光軸に沿って上下動すれば、この
像は、図２（ａ）に矢印Ａで示すように横に動く。以下
では、上記平均角を“平均ビーム角”と呼ぶ。図２
（ａ）の投影システム１０と対照的に、図２（ｂ）の投
影システム１０は、テレセントリックであり；今度は、
像形成ビームの平面１２および１４に関する平均ビーム
角１２２および１４２（図２（ｂ）で）がほぼ９０°で
ある。従って、この像位置は、物面または像面のどちら
の移動によっても影響されない。もし、平面１２が上下
動すると、この像の位置は、勿論その焦合いおよび焦
点、外れは生じるが、横には動かない。この装置は、例
えば、連続するリソグラフィ層を重ねることに関係する
とき、明らかに有利である。

【００２５】しかし、実際の投影レンズシステムは、決
して完全にテレセントリックではない。常に幾らかの小
さな残留テレセントリックエラーがある。テレセントリ
ック投影システム１０の物側（面１２に向く側）と像側
（面１４に向く側）の両方で、図２（ｂ）の平均ビーム
角１２２および１４２が９０°から（僅かに）ずれるだ
ろう。このずれは、テレセントリックエラーとなり、点
１２１のこの投影システムの光軸Ｏに関する横位置への
依存性を示す。図３は、光軸Ｏを有する投影レンズシス
テムの平面図を表し、同心円２０、２２、２４および２
６がほぼ等しいテレセントリックエラーの輪郭線を表
す。例として、ミリラジアン（ｍｒａｄ）での角度エラ
ーが、それぞれ、輪郭線２０ないし２６に対して＋１、
０、−１および−２のような値を有するかも知れない。
これらは、レチクルレベルでの角度エラーを示している
が、勿論この投影レンズシステムの倍率Ｍのためにウエ
ハレベルでは大きくなり例えば、Ｍ＝１／４で４倍の大
きさとなるだろう。

【００２６】この照明システムは、図２（ｂ）で入射角
１２３が、この投影システム１０の固有のテレセントリ
ックエラーを補償するように、横位置と共に変動する、
テレセントリック性を補正した照明ビームを出さなけれ
ばならない。理想的には、図２（ｂ）で点１２１を照明
する入射ビームの方向性は、その平均ビーム角１２３が
この投影システムのテレセントリックエラーによって決
る平均ビーム角１２２と丁度一致するようであるべきで
ある。しかし、予防措置を講じなければ、この照明シス
テムＩＬの残留テレセントリックエラーは、一般的にこ
の投影システムのテレセントリックエラーと一致しない
だろう。ここで使う、“補償”の概念並びに“補償手
段”および“補償器”という用語は、上記テレセントリ
ックエラー間の不一致の補償（即ち、軽減）を指す。

【００２７】もし、この照明器の光軸がこの投影レンズ
システムと同軸であれば、上記テレセントリックエラー
は、軸対称であり、従って補償も同様に軸対称にでき、
それでそれを従来のレンズによってもたらすことができ
る。しかし、上に説明したように、軸外投影を使うこと
が望ましいことがある。矩形３０は、この投影システム
の光軸Ｏに関して軸外である照明システムの照明スリッ
トを表す。一般的にこの照明器の出口開口がこのスリッ
ト像３０を丁度包含するに十分なだけのようにその大き
さを最小にすることが有利である。この場合、この照明
システムの軸外視野を軸Ｏ’上に中心を置く破線の円３
２によって示す。明らかに、この照明器の開口を表す、
円３２の直径は、この投影システムの開口の直径、例え
ば、円２６より小さい。

【００２８】図３で分るように、この照明器の視野３２
と交差する円２０、２２、２４および２６の円弧によっ
て与えられる、この照明器によってもたらすべきテレセ
ントリックエラー補償は、非対称である。

【００２９】図４は、非対称テレセントリック性ずれを
補償するためのこの発明の一実施例を示す。図４は、ズ
ーム・アキシコンモジュールのような、ビーム成形光学
素子４２、および複眼レンズまたは積分器ロッドのよう
な、積分器、視野レンズシステム、レチクルマスク手段
４６、および関連するレチクルマスクレンズシステム４
８を含む照明器４０を示す。この照明器４０は、レチク
ル５０を照明するための放射線のビームを提供し、次の
そのレチクルの像を投影システム５４によってウエハ５
２上に投影する。レチクル５０に入射する照明は、図３
に示す矩形３０によって表される、スリットの形をして
いる。レチクル５０およびウエハ５２は、この場合、こ
のスリットおよびその像が、それぞれ、このレチクル５
０およびウエハ５２を横断して掃引するように、走査す
る。照明器４０は、ミラー５６を含む。このミラー５６
は、この投影システム５４の非円形対称テレセントリッ
クエラーを補償するために、この照明ビームをずらす
（このようにして、レチクル５０上の放射線の平均入射
角１２３がもう９０°ではない）ためにその角度を選択
できるように傾斜可能である。

【００３０】平面ミラー５６を使って（粗い）テレセン
トリックエラー補償をすることができる。しかし、もう
一つの実施例によれば、図３に示すように、投影システ
ム１０の固有のテレセントリックエラーと完全に一致す
るために必要なエラー補償により厳密に対応するため
に、ミラー５６を異形にしてより正確なテレセントリッ
クエラー補償をもたらすことができる。

【００３１】この発明のもう一つの実施例を図５に示
す。この実施例では、楔状透過性光学素子５８をこの照
明ビーム路に配置する。一実施例によれば、この素子５
８は、単純に（粗い）テレセントリックエラー補償をも
たらすための楔形プリズムであってもよい。しかし、図
３を参照して、レンズをこの投影システムの開口と同じ
直径に作り、および光軸Ｏ上に中心を置き、および、例
えば、輪郭線２０ないし２６で示すように、テレセント
リックエラー補償するように組立てることができる。次
に、このレンズの照明器３２の直径を覆うに十分な一部
またはスリット３０が包含する部分を片側から切取るこ
とができる。レンズのこの部分は、楔状であり、一般的
に、他の方法では製造することが非常に困難である、位
置の関数として非対称テレセントリックエラー補償をす
るだろう。この手法を使って、少なくとも二つの楔状素
子５８を単一の大きなレンズから得ることができる。楔
状素子５８の輪郭は、それを横切る各位置で、このビー
ムが輪郭線２０ないし２６上の角度値（上述の）によっ
て与えられるテレセントリックエラー補償するための適
当な角度だけずれるようになっているだろう。

【００３２】光学素子５８は、原理上は、照明器４０を
通る光ビーム路のどこに置いてもよい。図５に示すよう
な、一実施例では、この素子をレチクル５０近くに置
く。するとそれは所謂視野レンズとして作用する。視野
レンズは、典型的には、このビームの開口に実質的に影
響することなく、この視野レンズでこのビームの横位置
の関数として放射線ビームの伝播の平均方向（平均ビー
ム角度）に影響する。テレセントリックエラー補償は、
レチクル５０上の照明ビームの入射角１２３を位置の関
数として、好ましくはこの照明ビームのダイ開口（σ外
側およびσ内側設定）に実質的に影響することなく、調
整することから成る。それで、視野レンズが一般的にこ
の厳密な機能をなす役割となる。あるいは、光学素子５
８をレチクルマスク手段４６の近くに置くことができ
る。照明器４０内の他の点では、位置と角度の間に同じ
区別はなく；例えば、瞳平面６０は、レチクル５０での
ビーム分布のフーリエ変換に対応し、平面６０での位置
がレチクル５０での入射角に対応する。従って、照明器
４０内の一般的位置でのテレセントリックエラーに対す
る適正な補償をもたらすことは困難である。楔状素子５
８を照明器４０内の他の共役平面に置くことは、位置に
よる角度の変動が共役平面間で対応するので、勿論、可
能である。

【００３３】上に説明し且つ図４および図５に示す実施
例の特徴は、勿論組合わせて；例えば、傾斜可能ミラー
と楔状光学素子を含む照明器４０を使うことができる。
その代りに、またはそれに加えて、テレセントリックエ
ラー補正を調整するために、この楔状光学素子を傾斜可
能にすることができる。

【００３４】この発明の特別な実施例を上に説明した
が、この発明を説明した以外の方法で実施してもよいこ
とが分るだろう。この説明は、この発明を限定すること
を意図しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例によるリソグラフィ投影装置
を描く。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、非テレセン
トリック性およびテレセントリック性を説明するための
投影レンズシステムの線図である。

【図３】軸外照明システムに関する投影システムのテレ
セントリックエラーを示す。

【図４】この発明による傾斜可能ミラー・テレセントリ
ックエラー補償手段を組込んだ照明器および投影システ
ムを示す。

【図５】楔状テレセントリックエラー補償手段を組込ん
だ照明器および投影システムを示す。

【符号の説明】

５６ 反射性補償素子 ５８ 楔形透過性補償光学素子 Ｃ 目標部分 Ｅｘ ビーム成形光学素子 ＩＬ 照明システム ＬＡ 放射源 ＭＡ マスク ＭＴ マスクテーブル ＰＢ 投影ビーム ＰＬ 投影システム Ｗ 基板 ＷＴ 基板テーブル

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リソグラフィ投影装置で； − 放射線の投影ビーム（ＰＢ）を供給するための照明
   システム（ＩＬ）； − この投影ビームを所望のパターンに従ってパターニ
   ングするための、パターニング手段（ＭＡ、ＭＴ）； − 基板（Ｗ）を保持するための基板テーブル（Ｗ
   Ｔ）；および − このパターン化したビームをこの基板の目標部分
   （Ｃ）上に結像するための投影システム（ＰＬ）で、使
   用する際、このパターン化したビームを上記投影システ
   ムの光軸に関して軸外に投影するように配設したシステ
   ム；を含む装置であって、 更に、この投影システムのテレセントリックエラーを補
   償するための補償手段（５６、５８）を含むことに特徴
   がある装置。
2. 【請求項２】 請求項１による装置に於いて、このパタ
   ーニング手段がマスク（ＭＡ）を保持するためのマスク
   テーブル（ＭＴ）を含む装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２による装置に於
   いて、この照明システム（ＩＬ）の光軸を、この投影シ
   ステム（ＰＬ）の光軸と実質的に平行であるが、それに
   関して軸外であるように、横に移動してある装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３の何れか一項によ
   る装置に於いて、この投影システム（ＰＬ）のテレセン
   トリックエラーを補償するために、上記補償手段（５
   ６、５８）をこの照明システム（ＩＬ）の光軸に関して
   傾斜してある装置。
5. 【請求項５】 請求項４による装置に於いて、このテレ
   セントリックエラー補償の調整を可能にするために、上
   記補償手段（５６、５８）が傾斜可能である装置。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５の何れか一項によ
   る装置に於いて、上記補償手段が反射性素子（５６）を
   含む装置。
7. 【請求項７】 請求項６による装置に於いて、上記反射
   性素子（５６）が非平面輪郭を有する装置。
8. 【請求項８】 請求項１から請求項７の何れか一項によ
   る装置に於いて、この補償手段が楔形透過性光学素子
   （５８）を含む装置。
9. 【請求項９】 請求項８による装置に於いて、上記楔形
   光学素子（５８）がプリズム板である装置。
10. 【請求項１０】 請求項８による装置に於いて、上記楔
    形光学素子（５８）が実質的な軸対称レンズの一部を含
    む装置。
11. 【請求項１１】 請求項８、請求項９、または請求項１
    ０による装置に於いて、上記補償手段（５８）がこのパ
    ターニング手段（ＭＡ、ＭＴ）の位置に隣接して、また
    はそれと実質的に共役の位置に置いてある装置。
12. 【請求項１２】 デバイス製造方法で： − 少なくとも部分的に放射線感応材料で覆われた基板
    （Ｗ）を用意する工程； − 放射線システム（ＬＡ、Ｅｘ、ＩＬ）を使って放射
    線の投影ビーム（ＰＢ）を供給する工程； − この投影ビームにその断面にパターンを与えるため
    にパターニング手段（ＭＡ、ＭＴ）を使う工程； − このパターン化した放射線ビームをこの放射線感応
    材料の層の目標部分（Ｃ）上に投影する工程；を含む方
    法であって、このパターン化した投影ビームを上記投影
    システム（ＰＬ）の光軸に関して軸外に投影し、および
    この投影システムのテレセントリックエラー補償を行う
    ために補償手段（５６、５８）を使うことを特徴とする
    方法
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法により、製造
    されたデバイス。
14. 【請求項１４】 実質的にパターン化した、および投影
    システム（ＰＬ）によって基板（Ｗ）上に投影する、放
    射線の投影ビーム（ＰＢ）を供給するための、リソグラ
    フィ投影装置に使うための照明システム（ＩＬ）であっ
    て、この投影システム（ＰＬ）のテレセントリックエラ
    ーを補償するための補償手段（５６、５８）を含むこと
    に特徴があるシステム。