JP2002141280A - 平板投影装置、素子製造方法およびそれによって製造された素子 - Google Patents
平板投影装置、素子製造方法およびそれによって製造された素子Info
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Abstract
するには不都合であった、波長が50nm未満の放射線
を検出可能な放射線センサが都合よく位置している平板
投影装置を提供する。 【解決手段】 50nm未満の波長λ1を有する放射線
の投影ビームを提供する放射システムと、所望のパター
ンに従って投影ビームをパターン化するパターン化手段
を支持する支持構造体と、基板を保持する基板テーブル
と、パターン化したビームを基板の目標部分に投影する
投影システムとを含む。更に、投影ビームからの放射線
を受け取るように位置し、波長λ1の入射放射線を二次
放射線に変換する放射線感受性材料からなる放射線セン
サと、前記材料の層から出てくる二次放射線を検出可能
な感知手段とを含む。
Description
て、放射線の投影ビームを供給する放射システムと、所
望のパターンに従って前記投影ビームをパターン化する
ように作用するパターン化手段を支持する支持構造体
と、基板を保持する基板テーブルと、基板の目標部分上
に前記パターン化されたビームを投影する投影システム
とを含む平板投影装置に関する。
段」という用語は基板の目標部分において形成すべきパ
ターンに対応したパターン化した断面を供給されてくる
放射線ビームに付与するために使用しうる手段を指すも
のと広義に解釈し、これに関連して「光弁」という用語も
使用しうる。一般に、前記パターンは、例えば集積回路
あるいはその他の素子(以下を参照)のような目標部分に
形成される素子の特定の機能層に対応する。そのような
パターン化手段は以下を含む。マスク。マスクの概念は
平板印刷技術において周知であり、バイナリ、交番相シ
フト、および減衰相シフト並びに各種のハイブリッドの
マスク型式のようなマスク型式を含む。放射線ビームに
そのようなマスクを位置させることによって、マスクに
衝突する放射線を選択的に(透過マスクの場合は)透過
を、(反射マスクの場合は)反射を発生させる。マスク
の場合、支持構造体は一般にマスクが供給される放射線
ビームにおける所望の位置に確実に保持可能で、かつ希
望に応じてビームに対して相対運動可能にするマスクテ
ーブルである。プログラム可能なミラーアレイ。そのよ
うな素子の一例は粘弾性の制御層と反射面とを有するマ
トリックスアドレス可能な面である。そのような装置の
背景にある基本原理は(例えば)反射面のアドレスされた
領域が入射光線を回折光線として反射し、一方アドレス
されない領域は入射光線を非回折光線として反射するこ
とである。適当なフィルタを使用することによって、前
記非回折光線は反射されたビームから濾過され、回折さ
れた光線のみを残すことができる。このようにして、ビ
ームはマトリックスアドレス可能な面のアドレスパター
ンに従ってパターン化されるようになる。必要なマトリ
ックスのアドレス指定は適当な電子手段を使用して実行
可能である。そのようなミラーアレイに関するそれ以上
の情報は例えば、参考のために本明細書に含めている米
国特許第5,296,891号および同第5,523,
193号から収集しうる。プログラム化されたミラーア
レイの場合、前記支持構造体は、例えば必要に応じて、
固定あるいは可動としうるフレームあるいはテーブルと
して実施すればよい。プログラム化可能なLCDアレ
イ。そのような構造の一例が参考のために本明細書に含
めている米国特許第5,229,872号に提供されて
いる。前述と同様に、この場合の支持構造体は例えば、
必要に応じて固定あるいは可動としうるフレームあるい
はテーブルとすればよい。
所においては、マスクおよびマスクテーブルを含む例を
特に指向する。しかしながら、そのような場合にも説明
される一般的な原理は前述したように広義のパターン化
手段に関連して理解すべきである。
て、平板投影装置が使用可能である。そのような場合、
パターン化手段はICの個々の層に対応する回路パター
ンを発生させ、このパターンは放射線感受性材料の層
(レジスト)をコーテイングした基板(シリコンウェー
ファー)の(例えば1個以上のダイからなる)目標部分
上に像形成しうる。一般に、単一のウェーファーは一時
1個投影システムを介して順次照射された隣接する目標
部分の全体ネットワークを包含する。マスクテーブル上
のマスクによってパターン化することを採用している現
在の装置においては、2種類の型式の機械の間の区分け
が可能である。一方の型式の平板投影装置においては、
各目標部分は1回の操作で目標部分上にマスクパターン
全体を露出することによって照射される。そのような装
置は通常ウェーファー・ステッパと称されている。ステ
ップ・アンド・スキャン装置と一般に称される代替的な
装置においては各目標部分は所定の基準方向(「走査」
方向)において投影ビームの下でマスクパターンを徐々
に走査し、一方前記方向に対して平行あるいは逆平行の
基板テーブルを同期的に走査することによって照射され
る。一般に、投影システムは倍率M(一般に<1)を有
し、基板テーブルが走査される速度Vはマスクテーブル
が走査される速度のM倍の係数である。本明細書に記載
の平板印刷装置に関する更なる情報は例えば参考のため
に本明細書に含めている米国特許第6,046,792
号から収集しうる。
て、(例えばマスクにおける)パターンは放射線感受性
材料(レジスト)の層によって少なくとも部分的に被覆
されている基板上に像形成される。像形成段階の前に、
基板は、例えばプライミング、レジストコーティング、
およびソフトベークのような各種の工程を受けることが
できる。露出後、基板には、例えば露出後ベーク(PE
B),現像、ハードベーク、および像形成された形成物
の測定/検査のようなその他の工程を実施しうる。この
ような配列の工程は例えばICsのような素子の個々の
層をパターン化する基準として使用される。そのような
パターン化された層は次に、例えばエッチィング、イオ
ン注入(ドーピング)、金属化、酸化、化学−機械的研
磨等のような全て個々の層を仕上げする意図の各種の工
程を通すことができる。数枚の層が必要とされる場合、
全体の手順あるいはその変形を新規の各層に対して繰り
返す必要がある。最終的に、ある配列の素子が基板(ウ
ェーファー)に存在することになる。次に、これらの素
子は、例えばダイシング、あるいはソーイングのような
技術によって相互に分離され、その後個々の素子はピン
等に接続されたキャリヤに装着しうる。そのような方法
に関する更なる情報は、参考のために本明細書に含めて
いる、ISBN0−07−067250−4、マグロー
ヒル出版社刊行ピータ・ファン・ザント(Peterv
an Zant)による「マイクロチップ製造:半導体
処理に対する実用ガイド」(Microchip Fa
brication:A Practical Guid
e to Semiconductor Process
ing)という名称の本から収集することができる。
「レンズ」称しうる。しかしながら、この用語は屈折光
学装置、反射光学装置および反射屈折光学装置を含む各
種の型式の投影システムを網羅するものとして広義に解
釈すべきである。本放射システムは、また放射線の投影
ビームを導き、形成し、あるいは制御するための設計型
式のいずれかによって作動する要素を含み、そのような
要素は集約して、あるいは単数で以下「レンズ」と称しう
る。更に、平板装置は2個以上の基板テーブル(および
/または2個以上のマスクテーブル)を有する型式のも
のでよい。そのような「多段」装置において、並列で追加
のテーブルを使用することができ、あるいは1個以上の
テーブルを露出に使用している間に1個以上のテーブル
において準備段階を実行することができる。例えば、参
考のために本明細書に含めている米国特許第5,96
9,441号および国際特許第98/40791号に複
式段階の平板装置が記載されている。
間に送られる面積当たりの全体の放射線エネルギ)、焦
点平面の位置、ビームの均一性、投射システムの瞳孔平
面等のような投影ビームの種々の局面を検査することが
望ましい。更に、収差と称される、投影システムによっ
て導入された投影ビームの偏差を検出したいことがあ
る。そのような収差の例は視界の曲がり、コマ収差、非
点収差、球面収差、三次および五次の歪み等である。前
述のビームアスペクトおよび収差を検出するために放射
線を検出する放射線センサを平板投影装置において採用
しうる。
より短い波長を有する放射線に関する。そのような放射
線の一例が波長が典型的に10から15nmの範囲であ
る遠紫外線(EUV)である。そのような放射線を使用
している平板装置において経験される主な問題は固形材
料、液体および気体による前記放射線の吸収が一般に強
いために投影ビームの強度が完全に減衰しうることであ
る。その結果、前記放射線を検出しうる放射線センサは
放射線通路においてそのような強度に吸収性の材料から
部分的、あるいは完全に構成することはできない。別な
欠点は、例えば一般にシンクロトロンに使用される光電
子倍増管、ガス室等のような50anmより短い波長を
有する放射線を検出する既存の放射線センサが平板投影
装置で使用するには大きすぎる寸法を有することであ
る。そのような既存のセンサは、更に熱を拡散し過ぎで
あり、前記センサおよび/またはその周囲の環境(例え
ば、基板、基板の一部である干渉ミラーブロック基板テ
ーブル等)の望ましくない温度変動をもたらしうる可能
性がありうる。
m未満の波長を有する放射線を検出可能な放射線センサ
が都合よく位置している平板投影装置を提供することで
ある。
m未満の波長を有する放射線の投影ビームを提供する放
射システムと、所望のパターンに従って投影ビームをパ
ターン化するように作用するパターン化手段を支持する
支持構造体と、基板を保持する基板テーブルと、パター
ン化したビームを基板の目標部分上に投影する投影シス
テムと、投影ビームからの放射線を受け取ることが出来
るように位置した放射線センサであって、波長λ1の入
射放射線を二次放射線に変換する放射線感受性層と、前
記層から出てくる前記二次放射線を検出できる感知手段
とを含む放射線センサとを含む平板投影装置が提供され
る。
放射線の検出を可能にする。前記二次放射線は極めて良
好に検出可能な電磁放射線あるいは直接的あるいは間接
的に極めて良好に測定可能である解放電子から構成しう
る。
は波長λ1の前記放射線を波長λ1より大きい波長λ2を
有する電磁放射線に変換する。適当な放射線感受性材料
は例えばCaS:Ce,YAG:CeおよびZnS:A
g,Alから選択してよい。
料は波長λ1の前記放射線を前記放射線感受性材料から
解放された電子に変換する。解放された電子は放射線感
受性材料に対する補償電流を測定することによって間接
的に、あるいは解放された電子を集めそれらの誘発され
た電流を測定することによって直接的に測定可能であ
る。双方の方法に対してコレクタを使用すればよい。該
コレクタは放射線感受性材料に対してコレクタを正に帯
電させる何らかの電位差源に接続されている。本実施例
において、放射線感受性材料は前記パターン化手段と、
前記投影システムに設けられたレフレクタと、基板に向
かう通路に沿って前記投影ビームをモニタする、あるい
は汚染モニタとしてモニタする前記放射システムにおけ
るレフレクタとのうちの少なくとも1個に含めればよ
い。
材料の層によって少なくとも部分的に被覆された基板を
提供する段階と、放射システムを用いて50nm未満の
波長λ1を有する放射線の投影ビームを提供する段階
と、投影ビームの断面にパターンを付与するパターン化
手段を用いる段階と、放射線感受性材料の層の目標部分
上に放射線のパターン化したビームを投影する段階と、
投影ビームからの放射線を検出する放射線センサであっ
て、波長λ1の入射放射線を二次放射線に変換する放射
線感受性層と、前記層から出てくる前記二次放射線を検
出可能な感知手段とを含む放射線センサを使用する段階
とを含む素子製造方法が提供される。
よる装置の使用を特定的に言及してよいが、そのような
装置はその他の多くの適用可能性を有することを明確に
理解すべきである。例えば、それは集積光学系、磁気ド
メインメモリのための案内および検出パターン、液晶デ
ィスプレイパネル、薄膜磁気ヘッド等の製造に採用して
もよい。当該技術分野の専門家はそのような代替的適用
に関して、本明細書において「レチクル」、「ウェーフ
ァー」、「ダイ」という用語を使用すればそれはそれぞ
れより一般的な「マスク」、「基板」、および「目標部
分」という用語と置き換えたものと考えるべきである。
ム」という用語は(例えば波長が365,248,19
3,157あるいは126nmである)紫外線や(例え
ば波長が5−20nmの範囲の)遠紫外線(EUV)並
びに電子を含む全ての型式の電磁放射線を網羅するため
に使用されている。
参照記号で指示している添付の概略図面を参照して例示
のみとして以下説明する。
図示する。本装置は以下を含む。放射線(例えばEUV
放射線)の投影ビームPBを供給するための放射システ
ムであって、この特定の場合は、また放射源LAを含む
放射システムEx,IL。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、物品PLに
対してマスクを正確に位置決めするために第1の位置決
め手段に接続された第1の対象物テーブル(マスクテー
ブル)MT。基板W(例えばレジストをコーティングし
たシリコンウェーファー)を保持する基板ホルダを備
え、物品PLに対して基板を正確に位置決めするために
第2の位置決め手段に接続された第2の対象物テーブル
WT。基板Wの(例えば1個以上のダイを含む)目標部
分上へマスクMAの照射された部分を像形成するための
投影システム(「レンズ」)PL(例えば、ミラー
群))。図2は4個のレフレクタR1,R2,R3,R
4をからなる反射型式の投影システムを示すが、代替的
にそれ以外の数のレフレクタ(例えば、6個あるいは8
個のレフレクタ)から構成してもよい。
(例えば反射マスクを有する)である。しかしながら、
一般に、それは例えば(透過マスクを備えた)透過型式
であってもよい。代替的に、本装置は例えば前述した型
式のプログラム化可能なミラーアレイのような別な種類
のパターン化手段を採用してもよい。
マ源あるいは放電源)が放射線のビームを発生させる。
このビームは直接的に、あるいは例えばビームエクスパ
ンダのような調節手段Exを横行した後照射システムI
L(イルミネータ)に送り込まれる。イルミネータIL
は、ビームにおける強度配分の(通常σ−外部およびσ
−内部と称される)外側および(または)内側の半径方
向範囲を設定するための調整手段AMから構成しうる。
更に、一般に例えば積分器INやコンデンサCOのよう
なその他の各種の要素から構成される。このように、マ
スクMAに衝突するビームPBは断面方向に所望の均一
性と強度分布とを有する。
が例えば水銀ランプである場合によくあることである
が)平板投影装置のハウジング内に位置してよいが、平
板投影装置から遠隔であってもよく、それが発生させる
放射線のビームは(例えば、適当な指向ミラーによっ
て)本装置内へ導かれる。この後者の場合の方法は放射
源LAがエキシマレーザである場合によくある。本発明
および特許請求の範囲はこれら双方の場合を網羅してい
る。
保持されたマスクMAを遮る。ビームPBはマスクMA
によって選択的に反射されているので、レンズPLを通
過し、該レンズはビームPBを基板Wの目標部分C上に
集光する。第2の位置決め手段(および干渉測定手段I
F)によって、基板テーブルWTは正確に運動し、例え
ばビームPBの通路に種々の目標部分Cを位置させる。
同様に、第1の位置決め手段PMは、例えばマスクMA
がマスクライブラリから機械的に検索された後、あるい
は走査の間にビームPBの通路に対してマスクMAを正
確に位置決めするために使用することができる。一般
に、対象物テーブルMT,WTの運動は図1に明確に示
していないが長いストロークのモジュール(粗い位置決
め)および短いストロークのモジュール(微細な位置決
め)の助勢によって実現される。しかしながら、(ステ
ップ・アンド・スキャン装置とは対照的に)ウェーファ
ーステッパの場合、マスクテーブルMTは短いストロー
クのモジュールに接続、あるいは固定してよい。
である。 1.ステップモードにおいて、マスクテーブルMTは基
本的に静止状態に保たれ、マスク全体の像が一回の操作
(すなわち一回の「フラッシュ」)で目標部分C上に投
影される。次に、種々の目標部分CがビームPBによっ
て照射されうるように基板テーブルWTがxおよび(ま
たは)y方向に移動される。 2.走査モードにおいて、特定の目標部分Cが一回の
「フラッシュ」で露出されないことを除いて同じ手順が
適用される。その代わりに、マスクテーブルMTはvの
速度で特定の方向(所謂「走査方向」、例えばy方向)
に運動可能で、そのため投影ビームPBはマスク像の上
を走査するようにされ、同時に基板テーブルWTは速度
V=Mvで同じ方向あるいは反対の方向に同時に運動す
る。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。このように、解像力を犠牲にする
必要なく比較的大きな目標部分Cを露出することができ
る。
検出可能にするために、例えば基板の近傍の都合のよい
位置に位置させることができる。そのような放射線セン
サの実施例が図3Aに示されている。このセンサは放射
線感受性層1と感知手段とを含む。波長λ1のEUV放
射線が放射線感受性層1に入射すると、この放射線は波
長λ2を有する二次電磁放射線あるいは前記層のラチス
振動に変換しうる。
可成り複雑な材料が採用され、前記材料は一般にホスト
ラチス(例えば硫化カルシウム(CaS))、硫化亜鉛
(ZnS)あるいはイットリウムアルミニュームガーネ
ット(YAG)および、少なく共Ce3+、Ag+、Al
3+等のような少なくとも1個のイオンを含む。そのよう
なイオンは一般にホストラチスにおいて比較的少量で配
分されている。そのような材料の表記の一例はCaS:
Ceであって、CaSはその中にCe3+が配分されてい
るホストラチスである。前記層1において使用するのに
適した材料はCaS:Ce、YAG,CeおよびZn
S:Ag,Alからなる群から選択しうる。そのような
層の厚さは1μmより小さいことが好ましい。そのよう
な層はEUV放射線を入射ビームの波長とは相違する波
長λ2を有する二次放射線に変換することができる。λ2
は可視光線の範囲あるいは紫外線の範囲に入る。この二
次放射線は前記層1から全ての方向に出てくる。
る材料(例えば、クォーツすなわちCaF2)からなり
−層1を支えるように作用する−層3上に設けることが
可能で、それにより層1が投射ビームからのEUV放射
線を受けとることが可能なように確実に位置するように
する。前記二次放射線の少なくとも一部はその後この放
射線を感知する感知手段によって集められる。そのよう
な感知手段の一例は集光光学装置5と適当な電子回路9
に接続されたシリコンダイオード7とを含む。集光光学
装置5は出現二次放射線を前記ダイオード7まで導くこ
とができる1個以上のレンズから構成しうる。
ンを発生させる)マスクの基準位置を像センサを支持し
ている基板テーブルに整合させることができるようにE
UV放射線の投影ビームのパターンを検知可能である像
センサ(の一部として)を採用してよい。そのような整
合はナノメートルの精度で実行可能である。更に、EU
V放射線の投影ビーム(におけるパターン)は、例えば
投影システムの焦点位置、ビームの均一性、投影システ
ムの瞳孔平面での放射線分布、等のような種々の局面の
分析を行なうようにサンプル採集しうる。これらの局面
は例えば透過像センサ(TIS)を使用して検出可能で
ある。そのようなTISの例が米国特許第4,540,
277号に記載されている。投影システムによって導入
された投影ビームの変位は前記放射線センサによって検
出可能であり、これらの変位は収差と称されている。そ
のような収差の例は視野の曲がり、コマ収差、非点収
差、球面収差、三次および五次歪み等である。前記収差
の測定に関する更なる情報は、双方とも参考のために本
明細書に含めている欧州特許出願番号第0130157
1.4号および米国特許出願番号第09/788,47
8(P−0174)号から収集可能である。
されている。それはあるパターン(例えばラインの格子
状セット)がエッチングされている金属層(例えばクロ
ーム層)を頂部に備えた、前述の放射線センサからな
る。放射線感受性層1を、例えば前記金属層に前記パタ
ーンを(例えばプラズマエッチングにより)設けること
に関連した処理段階から保護するために、保護層8が設
けられる。この保護層は放射線を感知する側において前
記放射線感受性層1と並置されており、その厚さはEU
V放射線を正確に検出するため十分な透過性を確実にす
るために極少量の入射放射線を吸収するように選択され
る。そのような層8の厚さは20nmのオーダである。
前記保護層8は、例えばダイアモンド状の炭素(C),
窒化ホウ素(BN),窒化珪素(Si3N4)、炭化珪素
(SiC),B,RuおよびRh並びにそれらの化合物
や合金からなる群から選択しうる。その後、パターン化
された金属層6がその放射線受容側に設けられ、前記保
護層8と並置される。
明の第2の実施例において、放射線センサは入射したE
UV放射線を放射線センサから解放されつつある二次電
子に変換する。二次電子は種々の方法により発生させれ
ばよい。
ギを伴って放射線感受性層に入射される。このエネルギ
の一部は放射線感受性層において原子あるいはイオンを
イオン化するために使用しうる。残りのエネルギ−入射
放射線のエネルギと原子あるいはイオンをイオン化する
エネルギ(電子の結合エネルギとも称される)との間の
エネルギの差−は少なくとも部分的に運動エネルギに変
換され、該運動エネルギが電子がイオンあるいは原子か
ら離れうるようにし、前記電子は最終的に放射線感受性
層を出て行くことができる。これの電子は光電子とも称
される。別な方法においては、電子は所謂オーガ(Au
ger)効果によって発生しうる。解放された光電子は
ある低い位置のエネルギレベルにおいて隙間から出て行
く。その後、二次電子がより高いエネルギ状態からこの
ような低いエネルギレベルまで原子あるいはイオン内で
弛緩し、弛緩エネルギは第3の電子すなわちオーガ電子
まで転送することができる。この弛緩エネルギが第3の
電子の結合エネルギよりも大きい場合、それはある運動
エネルギを有することになり、イオンあるいは原子から
出ていって、最終的に放射線感受性層から出て行くこと
ができる。別な電子が光電子、オーガ電子および例えば
プラズマ減衰のような入射放射線によってもたらされる
その他の方法によって解放される。
放射線感受性層から出て行く。原子あるいはイオンは異
なる結合エネルギを有する1個以上の電子からなるの
で、電子は大きな範囲の運動エネルギを伴って前記層か
ら出て行く。
放射線感受性層11と感知手段12とを含む。放射線感
受性層11は入射したEUV放射線を前述した方法によ
り電子に変換する。層11は例えば金属から構成しう
る。
ことができるように位置している感知手段12は例えば
導電プレートのような電導体13と、接地(電位)17
に接続された電流測定手段15とを含む。運動エネルギ
とは独立して電子が一旦電導体13に入射されると、電
流が誘発され、この電流は電流測定装置15によって測
定可能である。この電流は供給される電子の数の測定値
であり、一方電子の数の方は入射したEUV放射線の強
度(エネルギ線量)の測定値である。
層11は正に帯電されるようになる。次に、そのように
正に帯電した層は解放された負に帯電した電子を誘引す
る。最終的に電子は層11を出て行くことができず、そ
の結果感知手段12まで到達しえない。従って、放射線
感受性層11の帯電は、例えば層11を接地(電位)1
7に接続するか、あるいは放射線感受性層11を負にバ
イアスすることによって電気的に補償する必要がある。
更に、電導体13は放射線感受性層11から解放された
電子を選択的に誘引したり、加速するように正に帯電
(バイアス)することができる。
が基板の近傍に位置すると、例えば、基板レベルでの線
量あるいは強度を検出することが可能である。線量ある
いは強度の検出は基板レベルに限定されるのではなく、
平板投影装置の他の位置でも検出可能である。例えば、
投影システムPLのレフレクタR1,R2,R3,R
4、イルミネータのレフレクタ、マスクMAあるいは基
板W(あるいは放射線が入射するその他のいずれかの
面)のような要素に入射するビームの強度も検出可能で
ある。図5は放射線のビームBRが入射する面ESのそ
のような要素Eの断面図を示す。放射線BRのビームは
電子eを前記要素Eの面から解放させる。
ている。電圧源VSがメッシュMに接続され、該メッシ
ュに所定の正の電圧を供給する。その結果、解放された
電子eはメッシュMに誘引され、かつ集められる。空間
帯電効果に打ち勝つためにメッシュに供給される(照射
面に対して)可成り大きい正の電圧が必要とされる。照
射面ESには負の電圧が供給されうる。解放された電子
は50V/cm程度の電界強度あるいは解放された電子
による空間帯電効果に打ち勝つためにそれよりも更に大
きい電界強度を経験する。低い入射ビームの強度に対し
ては、より低い電界強度で十分である。電流測定装置1
5はメッシュによって集められた電子による電流を測定
する。
合、メッシュは複数の平行のワイヤMwから構成されて
いる。各ワイヤの太さd3は隣接するワイヤ間の距離d
1よりも著しく小さい。このことは、メッシュが放射線
のビームを阻害しないようにする。更に、隣接するワイ
ヤの間の距離d1は要素Eの表面ESからのワイヤの距
離d2よりも小さい。このことは、ワイヤから前記面ま
での電界が概ね均一になるようにする。
μmから10μmである。ワイヤは典型的には、タング
ステン、モリブデン、銅あるいはジルコニウムのような
電導体から形成される。ジルコニウムが特に有利なのは
それがEUVに対して透過性であることである。ワイヤ
の間の距離d1および前記面ESからワイヤまでの距離
d2の双方は典型的には1cmのオーダでよい。
る本発明によるメッシュを示す。図7において、メッシ
ュMは、要素Eの曲がりに概ね倣うように湾曲化されて
いる。図8においては、メッシュMは概ね平坦である。
前記説明において、メッシュは複数の平行ワイヤからな
るものとして説明してきたが、種々のパターンも有利に
使用しうることが認識される。
よい。別なオプションとしては入射ビームを阻害するこ
とがないように入射ビームを囲み、更に照射された面に
対して概ね平行となる概ね環状の型式の導体を採用する
ことである。そのような導体の一つはリング状の導体1
3である。
流をモニタすることによって、光源から基板に向って進
行するにつれて当該システムを通るEUV投影ビームを
モニタすることもできる。当該システムにおける他の点
での測定と相関しないある要素での光電流の測定された
変化が当該システムにおけるある局部変化を指示する。
そのような局部変化は(マスクを含む)レフレクタの汚
染でありうる。レフレクタに存在する汚染は一般にレフ
レクタから逃げようとする電子に対する異なる仕事関数
を提供するので光電流に対して影響を有する。このよう
に、第2の実施例による放射線は汚染モニタとして使用
しうる。
である本発明の第3の実施例において、放射線センサ
は、また入射EUV放射線を第2の電子に変換する。第
3の実施例による放射線センサは図9に示され、例えば
金属である放射線感受性層21と、接地(電位)25に
接続されている感知手段23とを含む。放射線感受性層
21は第2の実施例に対して説明したものと類似の方法
によって電子を発生させることが出来る。このように発
生したり、解放される電子は正の帯電された層21を形
成し、この層は接地25に接続されると中立層21を形
成するように電気的に補償される。その結果の電流が感
知手段23によって測定可能であり、この電流は入射E
UV放射線の強度の測定値である。
るいはイルミネータILにおけるレフレクタ、あるいは
検出要素としてのマスクのような要素を使用して強度あ
るいは線量を測定できるようにする。斜入射ミラーの場
合、一般にそれらは電気抵抗の低い金属で作られるので
応答時間が比較的短い。直角入射ミラーは、一般に反射
すべき放射線の波長に調整された多層スタックからな
る。多層スタックは、交互のモリブデン(Mo)および
珪素(Si)の層のスタックのような金属と半導体材料
との交互の層から構成しうる。ミラーの全体的な抵抗は
金属と半導体との間の特定の接触抵抗によって決まるの
で一般に大きい。この抵抗は半導体の層をドーピングす
ることによって顕著に低減しうる。抵抗が小さければ小
さいほど、入射強度と測定された電流との間の均一性が
より良好で、かつ応答時間がより速い。
も、レフレクタは投影ビームあるいは汚染モニタとして
使用しうる。実施例2および3は、また一つの実施例に
組み合わせてもよい。更に、実施例3には第2の実施例
に関して述べたように、但し集められた光電子の電流を
測定することなく解放された光電子を誘引し、集めるた
めに解放電子収集導体13を設けることができる。
同じでよい本発明の別な実施例はライン31の配列から
なる放射線センサである。各ライン31は電子を発生さ
せたり、解放する放射線感受性材料からなり、その結果
正に帯電したラインをもたらす。各ラインを接地(電
位)35に接続することにより、個々のラインにおける
帯電を補償するのに要する電流を感知手段33によって
個々に測定可能である。このように、各ラインにおける
供給放射線の線量を区別することにより、例えば投影ビ
ームの均一性を検出することが可能である。
いる場合、それらは各ラインの電気抵抗を測定する電気
回路の一部としうる。従って、測定された抵抗は入射放
射線の量の測定値である。
の実施例において述べた像センサとして構成しうる。更
に、個々の電流を測定するために感知手段に各々接続さ
れている個々の要素の二次元の配列を提供しうる。
本発明は前述した以外の方法でも実施可能なことが認め
られる。本説明は本発明を限定する意図のものではな
い。
する。
略図示する。
概略図示する。
を概略図示する。
る。
る。
る。
略図示する。
概略図示する。
Claims (17)
- 【請求項1】 波長λ1が50nm未満である放射線の
投影ビームを提供する放射システムと、 所望のパターンに従って投影ビームをパターン化するよ
うに作用するパターン化手段を支持する支持構造体と、 基板を保持する基板テーブルと、 前記基板の目標部分上にパターン化されたビームを投影
する投影システムと、 投影ビームからの放射線を受け取ることができるように
位置した放射線センサであって、 波長λ1の入射放射線を二次放射線に変換する放射線感
受性材料と、 前記層から出てくる前記二次放射線を検出可能な感知手
段とを含む放射線センサとを含むことを特徴とする平板
投影装置。 - 【請求項2】 前記放射線感受性材料が波長λ1の前記
放射線を波長λ1より大きい波長λ2を有する電磁放射線
に変換することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記放射線感受性材料がCaS:Ce,
YAG:CeおよびZnS:Ag,Alからなる群から
選択された化合物からなることを特徴とする請求項2に
記載の装置。 - 【請求項4】 前記放射線感受性材料が波長λ1の前記
放射線を前記放射線感受性材料から解放された電子に変
換することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】 前記感知手段が前記解放された電子と代
替する別な電子によって誘導される電流を測定するよう
に前記放射線感受性材料に電気的に接続された測定装置
からなる特徴とする請求項4に記載の装置。 - 【請求項6】 前記放射線感受性材料から解放された前
記電子を集めるコレクタが配置されていることを特徴と
する請求項5に記載の装置。 - 【請求項7】 前記感知手段が前記放射線可能材料から
解放された前記電子を集めるコレクタと、前記集められ
た電子によって誘発される電流を測定すべく前記コレク
タに接続された測定装置とを含むことを特徴とする請求
項4または5に記載の装置。 - 【請求項8】 前記コレクタが前記解放された電子を誘
発するように前記放射線感受性材料に対して正に帯電す
ることを特徴とする請求項6または7に記載の装置。 - 【請求項9】 前記放射線感受性材料と前記コレクタと
の間の電界強度が空間帯電効果に打ち勝つのに十分大き
いように選択されることを特徴とする請求項8に記載の
装置。 - 【請求項10】 前記電界強度が50V/cmより大き
いことを特徴とする請求項9に記載の装置。 - 【請求項11】 前記放射線感受性材料が個々の要素の
アレイに配置され、前記感知装置が前記個々の要素から
解放された電子を個々に検出するように配置されている
ことを特徴とする請求項4から10までのいずれか1項
に記載の装置。 - 【請求項12】 前記個々の要素がラインのアレイとし
て配置されていることを特徴とする請求項11に記載の
装置。 - 【請求項13】 前記放射線感受性材料が前記パターン
化要素、前記投影システムに設けられたレフレクタ、お
よび前記放射システムに設けられたレフレクタのうちの
少なくとも1個から構成されていることを特徴とする請
求項4から10までのいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項14】 前記支持構造体がマスクを保持するマ
スクテーブルからなることを特徴とする請求項1から1
3までのいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項15】 前記放射システムが放射線源からなる
ことを特徴とする請求項1から14までのいずれか1項
に記載の装置。 - 【請求項16】 放射線感受性材料の層によって少なく
とも部分的に被覆された基板を提供する段階と、 放射システムを使用して50nmより小さい波長λ1を
有する放射線の投影ビームを提供する段階と、 投影ビームに断面のパターンを付与するパターン化手段
を用いる段階と、 パターン化した放射線ビームを放射線感受性材料の層の
目標部分上に投影する段階と、 投影ビームからの放射線を検出する放射線ビームであっ
て、 波長がλ1である入射放射線を二次放射線に変換する放
射線感受性層と、 前記層から出てくる前記二次放射線を検出可能な感知手
段とを含む放射線センサを用いる段階とを含むことを特
徴とする素子製造方法。 - 【請求項17】請求項16に記載の方法によって製造さ
れた素子。
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Cited By (7)
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