JP2002535719A - レーザー記録方法およびシステム - Google Patents
レーザー記録方法およびシステムInfo
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- JP2002535719A JP2002535719A JP2000595202A JP2000595202A JP2002535719A JP 2002535719 A JP2002535719 A JP 2002535719A JP 2000595202 A JP2000595202 A JP 2000595202A JP 2000595202 A JP2000595202 A JP 2000595202A JP 2002535719 A JP2002535719 A JP 2002535719A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
本発明は感光性の基板上にマイクロリソグラフ的書込みを行うシステム及び方法に関するものであり、特に半導体装置パターンのためのホトマスク、表示パネル、集積光学装置及び電子連結構造体に極めて精度良くパターンを書き込むためのシステム及び方法に関する。より具体的には、本発明に係る方法は顕著な書込み誤差状態を検出する段階と、そのような誤差状態の検出に対応して書込み工程を中断する段階とを有している。その後支持テーブルは、誤差状態が解消された時点において、書込みが中断された時の位置で書込み工程が再開始される。
Description
【０００１】 （技術分野） 本発明は感光性の基板上にマイクロリソグラフィ的書込みを行うためのシステ
ム及び方法に関するものであり、特に、極めて高精度を備えたパターン、例えば
半導体装置用ホトマスク、表示パネル、集積光学装置および電子的連結構造体の
ようなパターンのプリントシステム及び方法に関するものである。書込みおよび
プリントなる述語は広範囲に解釈されるべきであり、感光樹脂および写真乳剤の
露光のみならず、他の感光性媒体、例えば乾式ペーパーのような媒体上への光の
作用、光又は熱によって活性化されるアブレージョン乃至化学的プロセスを意味
するものと理解されたい。ここで言う光とは可視光に限られるものではなく、赤
外から極紫外までの広範囲の光をも意味している。
ム及び方法に関するものであり、特に、極めて高精度を備えたパターン、例えば
半導体装置用ホトマスク、表示パネル、集積光学装置および電子的連結構造体の
ようなパターンのプリントシステム及び方法に関するものである。書込みおよび
プリントなる述語は広範囲に解釈されるべきであり、感光樹脂および写真乳剤の
露光のみならず、他の感光性媒体、例えば乾式ペーパーのような媒体上への光の
作用、光又は熱によって活性化されるアブレージョン乃至化学的プロセスを意味
するものと理解されたい。ここで言う光とは可視光に限られるものではなく、赤
外から極紫外までの広範囲の光をも意味している。
【０００２】 （背景技術） 基板のマイクロリソグラフ的書込みのためのシステム並びに方法は例えば本出
願と同一出願人によるEP 0 467 076によって既知である。一般的には、マイク
ロリソグラフ的書込みは、図１に示すように、レーザーのような光源１と、光ビ
ームを絞るための第１のレンズ２と、書き込むべき所望のパターンを生成するた
めに設けられ、入力データに従って制御されているモジュレータ３と、ビームを
基板６に向けて導くための反射鏡４と、該ビームをそれが基板に到達する以前に
絞るためのレンズ５とを有している。前記鏡４は基板における走査線上において
ビームを走査する走査作業に用いる事が可能である。音響−光学デフレクタのよ
うな幾つかの機能的に等価なスキャナ（走査器）もまた使用可能である。更には
、基板は好ましくは物体テーブル上に配設されている。前記レンズ５とテーブル
（ステージ）間の２次元的相対運動はサーボシステムによって提供され、制御さ
れている。例えば、前記物体テーブルは２つの電気的サーボモータによって少な
くとも２つの直交方向において移動可能である。この運動は慣性的機械運動であ
り、運動の速度を迅速に変化させる事は比較的困難である。更には、この事は移
動している物体がテーブルであるか、レンズであるかを問わず言える事である。
何故ならば両者ともかなりの質量を有しているからである。
願と同一出願人によるEP 0 467 076によって既知である。一般的には、マイク
ロリソグラフ的書込みは、図１に示すように、レーザーのような光源１と、光ビ
ームを絞るための第１のレンズ２と、書き込むべき所望のパターンを生成するた
めに設けられ、入力データに従って制御されているモジュレータ３と、ビームを
基板６に向けて導くための反射鏡４と、該ビームをそれが基板に到達する以前に
絞るためのレンズ５とを有している。前記鏡４は基板における走査線上において
ビームを走査する走査作業に用いる事が可能である。音響−光学デフレクタのよ
うな幾つかの機能的に等価なスキャナ（走査器）もまた使用可能である。更には
、基板は好ましくは物体テーブル上に配設されている。前記レンズ５とテーブル
（ステージ）間の２次元的相対運動はサーボシステムによって提供され、制御さ
れている。例えば、前記物体テーブルは２つの電気的サーボモータによって少な
くとも２つの直交方向において移動可能である。この運動は慣性的機械運動であ
り、運動の速度を迅速に変化させる事は比較的困難である。更には、この事は移
動している物体がテーブルであるか、レンズであるかを問わず言える事である。
何故ならば両者ともかなりの質量を有しているからである。
【０００３】 しかしながら、そのような既存の書込みシステムの問題点は、レーザーからの
放射出力が一定でなく、いわゆるドロップアウトと呼ばれる現象のために顕著な
変動を蒙るという事である。そのようなドロップアウトにおいては、典型的には
２５％の出力低下が、典型的には５００μｓ持続するという顕著な出力低下が発
生し、それらは、レーザーのタイプ、経過年数等によって１０〜１０００時間毎
に発生する。この問題は特に連続発振のガスレーザーの場合に重要である。
放射出力が一定でなく、いわゆるドロップアウトと呼ばれる現象のために顕著な
変動を蒙るという事である。そのようなドロップアウトにおいては、典型的には
２５％の出力低下が、典型的には５００μｓ持続するという顕著な出力低下が発
生し、それらは、レーザーのタイプ、経過年数等によって１０〜１０００時間毎
に発生する。この問題は特に連続発振のガスレーザーの場合に重要である。
【０００４】 約５００μｓの短時間ドロップアウトが発生すると、典型的には、パターン内
に約２０走査線の損失が発生し、パターン内におけるそのような望ましくない穴
が発生すると、通常マスク全体が駄目になってしまう。書込みに通常１０時間も
かかる大面積ホトマスクのような極めて大きなパターンの場合には、前記問題は
より発生しやすくなり、同時に誤差の無いマスクを作るコストは極めて高くなっ
てくる。
に約２０走査線の損失が発生し、パターン内におけるそのような望ましくない穴
が発生すると、通常マスク全体が駄目になってしまう。書込みに通常１０時間も
かかる大面積ホトマスクのような極めて大きなパターンの場合には、前記問題は
より発生しやすくなり、同時に誤差の無いマスクを作るコストは極めて高くなっ
てくる。
【０００５】 電子的誤差、振動による誤差及びその類のような同一種類の幾つかの他の問題
点も発生する可能性がある。これらの問題点はまた連続的書込み工程において一
時的中断をももたらす。
点も発生する可能性がある。これらの問題点はまた連続的書込み工程において一
時的中断をももたらす。
【０００６】 他のタイプのパターン生成器も類似の問題点に遭遇するので、本発明はマイク
ロリソグラフを用いたパターン生成器に限定されるものではない。
ロリソグラフを用いたパターン生成器に限定されるものではない。
【０００７】 （発明の概要） 従って、本発明の１つの目的は従来技術における如上の一時的異常中断問題が
解決されるようなシステムを提供する事である。
解決されるようなシステムを提供する事である。
【０００８】 この目的は特許請求の範囲に係るシステムによって達成される。
【０００９】 本明細書においては、異常な書込み誤差状態という用語の意味する所は該異常
が検出可能であるも、実際上は視認する事が不可能であるという意味で異常であ
るという事である。
が検出可能であるも、実際上は視認する事が不可能であるという意味で異常であ
るという事である。
【００１０】 図２を参照すると、本発明の第１の実施例に係るシステムは連続的レーザーで
ある光源１と、コンピュータで制御された光モジュレータ３と、前記光源からの
光線が光敏感な基板に到達する以前にそれを縮小するためのレンズ５とを有して
いる。更に、同システムはモジュレータの前方に第２の縮小レンズ２を有してい
る。前記レーザーは、例えば、波長４１３ｎｍ（ナノメータ）、１００ｍＷクリ
プトンレーザーのようなイオンレーザーである。前記モジュレータ３は入力デー
タ２０に係る光線を制御する。
ある光源１と、コンピュータで制御された光モジュレータ３と、前記光源からの
光線が光敏感な基板に到達する以前にそれを縮小するためのレンズ５とを有して
いる。更に、同システムはモジュレータの前方に第２の縮小レンズ２を有してい
る。前記レーザーは、例えば、波長４１３ｎｍ（ナノメータ）、１００ｍＷクリ
プトンレーザーのようなイオンレーザーである。前記モジュレータ３は入力デー
タ２０に係る光線を制御する。
【００１１】 本発明に係るシステムはいわゆる「フライ上への書込み」システムであり、同
システムにおいては基板が基板物体テーブル上に置かれ、基板テーブルが書込み
工程中に少なくとも１方向において連続運動を行い、レーザー光線が同時に別の
方向に走査される。前記物体テーブルは比較的大きな質量を有しており、同物体
の運動は従って慣性的かつ機械的運動であり、迅速に制御するのは困難である。
しかしながら、レンズ５を書込み工程中にレンズ５をステージに対して移動させ
る事もまた可能である。この運動は、しかしながら、やはり慣性による機械的運
動である。好ましくは、走査作業用にミラー４を用いてレーザー光線を基板にお
ける走査線に沿って走査させる事が可能である。しかしながら、音響−光ディフ
レクタ等のごとき幾つかの機能的に等価なスキャナを用いる事も可能である。
システムにおいては基板が基板物体テーブル上に置かれ、基板テーブルが書込み
工程中に少なくとも１方向において連続運動を行い、レーザー光線が同時に別の
方向に走査される。前記物体テーブルは比較的大きな質量を有しており、同物体
の運動は従って慣性的かつ機械的運動であり、迅速に制御するのは困難である。
しかしながら、レンズ５を書込み工程中にレンズ５をステージに対して移動させ
る事もまた可能である。この運動は、しかしながら、やはり慣性による機械的運
動である。好ましくは、走査作業用にミラー４を用いてレーザー光線を基板にお
ける走査線に沿って走査させる事が可能である。しかしながら、音響−光ディフ
レクタ等のごとき幾つかの機能的に等価なスキャナを用いる事も可能である。
【００１２】 更には、本システムは誤差回復ユニット１２と、少なくとも１つの誤差検出器
１０とを有している（図３参照）。前記誤差検出器は書込み工程の間発生ずる顕
著な一時的誤差、例えばレーザードロップアウト、電子的誤差、振動による誤差
、データ過重による誤差等々を検出する。誤差が検出された場合には、検出器は
誤差信号２１を回復ユニット１２へと提供する。
１０とを有している（図３参照）。前記誤差検出器は書込み工程の間発生ずる顕
著な一時的誤差、例えばレーザードロップアウト、電子的誤差、振動による誤差
、データ過重による誤差等々を検出する。誤差が検出された場合には、検出器は
誤差信号２１を回復ユニット１２へと提供する。
【００１３】 カウンタ１３（図３参照）のような位置検出装置もまた設けられており、基板
上のビーム（光線）の現在位置を追跡する。この位置検出装置はリアルタイムの
位置信号２２を誤差回復ユニット１２へと提供する。
上のビーム（光線）の現在位置を追跡する。この位置検出装置はリアルタイムの
位置信号２２を誤差回復ユニット１２へと提供する。
【００１４】 更には、前記誤差回復ユニット１２はステージ６またはレンズ６の位置制御手
段装置５の位置制御手段装置に接続されている。かくして、前記回復ユニットは
ビームが基板にヒットする位置を位置制御信号を介して制御する事ができる。前
記回復ユニットはまた、モジュレータに供給されるデータ流れ２０のオン、オフ
を行うためにデータ制御信号２４を介してデータスイッチ１４に接続されている
。
段装置５の位置制御手段装置に接続されている。かくして、前記回復ユニットは
ビームが基板にヒットする位置を位置制御信号を介して制御する事ができる。前
記回復ユニットはまた、モジュレータに供給されるデータ流れ２０のオン、オフ
を行うためにデータ制御信号２４を介してデータスイッチ１４に接続されている
。
【００１５】 図３に示されるより詳細な第２の実施例においては、検出器はレーザーからの
出力を検出している。そのような検出器は透明性のものとし、ビーム通路内に配
置する事が可能である。別法として、前記検出器はビーム通路から離れて配置可
能であり、この場合にはビームを検出器に向けて導くために半透明な鏡を用いる
事が可能である。検出器はレーザー近くに配置されるのが好ましい。
出力を検出している。そのような検出器は透明性のものとし、ビーム通路内に配
置する事が可能である。別法として、前記検出器はビーム通路から離れて配置可
能であり、この場合にはビームを検出器に向けて導くために半透明な鏡を用いる
事が可能である。検出器はレーザー近くに配置されるのが好ましい。
【００１６】 検出器の信号は好ましくは最初検出器内のノイズを避けるためにフィルタ１１
に転送されることにより、検出器をして出力電力内の顕著な変動に対してより敏
感なものにすることが出来る。加えるに、または代替するに、ユニット１１は検
出信号を閾値と比較するためのコンパレータを有することが出来る。
に転送されることにより、検出器をして出力電力内の顕著な変動に対してより敏
感なものにすることが出来る。加えるに、または代替するに、ユニット１１は検
出信号を閾値と比較するためのコンパレータを有することが出来る。
【００１７】 この実施例においては、位置信号２２は増分カウンタ１３によって提供されて
おり、該カウンタは所定の開始点以来モジュレータに転送されたバイトの数を計
数している。このカウンタ値から基板上のビームスポットの現在位置を演繹する
事が可能である。
おり、該カウンタは所定の開始点以来モジュレータに転送されたバイトの数を計
数している。このカウンタ値から基板上のビームスポットの現在位置を演繹する
事が可能である。
【００１８】 図４において本発明に係る誤差回復ユニット１２の作動を示すブロック線図が
示されている。第１の段階Ｓ１において、誤差検出器からの信号が評価されて、
顕著なレーザー出力の低下のような顕著な一時的誤差が存在するか否かが決定さ
れる。もしもそのような誤差が存在しない場合には、データの流れはデータスイ
ッチ１４をオン状態に保持する事で続行が許可される。他方、もしも誤差が存在
する場合には、位置データは段階Ｓ２においてメモリ内に貯蔵される。その後、
段階Ｓ３において、データ制御信号２４がデータスイッチ１４に送られてオフ状
態へと変更される。次に、段階Ｓ４において、誤差が残留しているかが決定され
る。操作工程は誤差が残留している限り次の段階には移行しない。例えばレーザ
ーパワーが再び戻ってきた時のように誤差状態が存在しなくなったという事を検
出器が回復ユニットに伝達した場合には、工程は段階Ｓ５へと続けて移行する。
この場合ステージは書込みプロセスの再開を開始する。この事は、該ステージに
対する位置制御信号２３を位置制御手段装置に提供する事によって行なわれる。
かくして、ステージは書込みが中断された位置へと後退させられる。好ましくは
、データ供給の再開もまた開始され、データ伝達ユニットはデータをして誤差が
発生した位置から段階Ｓ６内へと供給せしめる準備段階にさせられる。しかしな
がら、この段階はもしもデータ伝達ユニットが中断の事実を直接告知されている
場合には必要ないかもしれない。この事はデータ制御信号２４をデータ伝達ユニ
ットにも転送することによってか、又はデータスイッチ及びデータ伝達ユニット
を合体させる事で実現可能である。段階Ｓ７においては、ステージが完全に後退
し、再開始の準備が出来ているかどうかが決定される。該ステージが準備出来て
いない場合には操作工程は次の段階へは進まない。ステージが完全に後退すると
、書込み工程が段階Ｓ８において再開される。この事はデータ制御信号を転送し
て、データスイッチをオン状態に置く事で達成される。ステージが後退させられ
る事で書込みは誤差中断が発生したのと同一スポット（位置）において続行され
る。かくして、誤差中断による孔損傷乃至他の損傷は発生しない。
示されている。第１の段階Ｓ１において、誤差検出器からの信号が評価されて、
顕著なレーザー出力の低下のような顕著な一時的誤差が存在するか否かが決定さ
れる。もしもそのような誤差が存在しない場合には、データの流れはデータスイ
ッチ１４をオン状態に保持する事で続行が許可される。他方、もしも誤差が存在
する場合には、位置データは段階Ｓ２においてメモリ内に貯蔵される。その後、
段階Ｓ３において、データ制御信号２４がデータスイッチ１４に送られてオフ状
態へと変更される。次に、段階Ｓ４において、誤差が残留しているかが決定され
る。操作工程は誤差が残留している限り次の段階には移行しない。例えばレーザ
ーパワーが再び戻ってきた時のように誤差状態が存在しなくなったという事を検
出器が回復ユニットに伝達した場合には、工程は段階Ｓ５へと続けて移行する。
この場合ステージは書込みプロセスの再開を開始する。この事は、該ステージに
対する位置制御信号２３を位置制御手段装置に提供する事によって行なわれる。
かくして、ステージは書込みが中断された位置へと後退させられる。好ましくは
、データ供給の再開もまた開始され、データ伝達ユニットはデータをして誤差が
発生した位置から段階Ｓ６内へと供給せしめる準備段階にさせられる。しかしな
がら、この段階はもしもデータ伝達ユニットが中断の事実を直接告知されている
場合には必要ないかもしれない。この事はデータ制御信号２４をデータ伝達ユニ
ットにも転送することによってか、又はデータスイッチ及びデータ伝達ユニット
を合体させる事で実現可能である。段階Ｓ７においては、ステージが完全に後退
し、再開始の準備が出来ているかどうかが決定される。該ステージが準備出来て
いない場合には操作工程は次の段階へは進まない。ステージが完全に後退すると
、書込み工程が段階Ｓ８において再開される。この事はデータ制御信号を転送し
て、データスイッチをオン状態に置く事で達成される。ステージが後退させられ
る事で書込みは誤差中断が発生したのと同一スポット（位置）において続行され
る。かくして、誤差中断による孔損傷乃至他の損傷は発生しない。
【００１９】 図５において、一時的誤差中断が発生した基板の図式的例が示されている。書
込みは図中左方から右方へと書き込まれた走査線としてなされており、各線はス
テージが常に上方へと運動するために以前の線の下方に書かれている。ストライ
プ全体が書き込まれると、ステージは再び下方へと動かされ、同時にわずかに左
方へと動かされ、次のストライプが書き込まれる。第２のストライプの書込み中
に誤差が発生して、幾つかの走査線が書き込まれ損ない、基板は極端に損傷を受
け、実質的には使い物にならなくなっている。本発明に係る書込みシステムを用
いると、誤差が発生するや否や書込み工程は中断される。ステージはかくして停
止させられ、後退させられ、その後書込み工程は破線で示すように中断が始まっ
た所から再開される。かくして、基板上には誤差箇所はなくなる。
込みは図中左方から右方へと書き込まれた走査線としてなされており、各線はス
テージが常に上方へと運動するために以前の線の下方に書かれている。ストライ
プ全体が書き込まれると、ステージは再び下方へと動かされ、同時にわずかに左
方へと動かされ、次のストライプが書き込まれる。第２のストライプの書込み中
に誤差が発生して、幾つかの走査線が書き込まれ損ない、基板は極端に損傷を受
け、実質的には使い物にならなくなっている。本発明に係る書込みシステムを用
いると、誤差が発生するや否や書込み工程は中断される。ステージはかくして停
止させられ、後退させられ、その後書込み工程は破線で示すように中断が始まっ
た所から再開される。かくして、基板上には誤差箇所はなくなる。
【００２０】 図７において、誤差信号の生成の１例が図式的に示されている。この場合レー
ザー出力検出器である検出器は出力の値を示す信号を提供する。出力信号は閾値
Thと比較されるが、最初の小さな出力変動期間中にはなんらの誤差信号も与えら
れない。しかしながら、ある時間経過後に出力が顕著に低下した時には誤差信号
が与えられ、書込み工程は停止される。誤差信号は、レーザー出力が回復し、再
び所定の閾値よりも高くなるまで継続する。
ザー出力検出器である検出器は出力の値を示す信号を提供する。出力信号は閾値
Thと比較されるが、最初の小さな出力変動期間中にはなんらの誤差信号も与えら
れない。しかしながら、ある時間経過後に出力が顕著に低下した時には誤差信号
が与えられ、書込み工程は停止される。誤差信号は、レーザー出力が回復し、再
び所定の閾値よりも高くなるまで継続する。
【００２１】 しかしながら、前記検出器は別法として微分フィルタから構成し、信号の微分
すなわち微分係数が所定の閾値よりも高くなった時点で反応するようにしても良
い。かくすれば、検出器は極めて敏感となり、極めて敏速に反応する事になる。
しかしながら、同検出器においてはノイズ等による誤った誤差検出が発生する可
能性があるが、本発明に係るシステムはそのような事態を処理可能であり、これ
は単に軽微な問題に過ぎない。誤った誤差停止によってもなんら目に見える記号
とか符号は基板上には発生せず、余分な停止に必要な時間、従ってコストは無視
出来るものである。
すなわち微分係数が所定の閾値よりも高くなった時点で反応するようにしても良
い。かくすれば、検出器は極めて敏感となり、極めて敏速に反応する事になる。
しかしながら、同検出器においてはノイズ等による誤った誤差検出が発生する可
能性があるが、本発明に係るシステムはそのような事態を処理可能であり、これ
は単に軽微な問題に過ぎない。誤った誤差停止によってもなんら目に見える記号
とか符号は基板上には発生せず、余分な停止に必要な時間、従ってコストは無視
出来るものである。
【００２２】 代替的実施例において、異常な誤差状態が検出された場合には、誤差が発生し
た時点におけるステージの位置が貯蔵される。しかしながら、この場合書込み工
程は中断されず、継続されるので、図５に示すように、パターンのある部分は基
板上で失われる。その後、書込み工程が終了すると、ステージのための位置制御
手段装置に対する位置制御信号２３が提供され、ステージは書込みが中断された
位置へと後退する。その後、データ供給の再開が開始され、データ伝達ユニット
はデータを誤差が発生した地点から供給する状態にされ、書込み工程が再開始さ
れる。書込み工程は異常な誤差状態の存在が解消され、基板の以前の書込みが正
常であった地点で中断される。かくして、誤差による孔または損傷が修繕される
。この代替的実施例においては、データの流れは誤差状態が存在する期間中継続
する事も許容されるが、好ましくは中断され、誤差が残っている限り、継続が許
されない。この実施例においては、書込み工程が中断された位置を識別出来るよ
うにする、即ち誤差がいつ発生したかを識別出来るようにするデータを貯蔵する
だけでなく、書込み工程が再開始した地点即ち誤差が解消した地点、またはデー
タの流れが中断された場合にはデータの流れの供給が継続された地点を貯蔵する
事が極めて重要である。
た時点におけるステージの位置が貯蔵される。しかしながら、この場合書込み工
程は中断されず、継続されるので、図５に示すように、パターンのある部分は基
板上で失われる。その後、書込み工程が終了すると、ステージのための位置制御
手段装置に対する位置制御信号２３が提供され、ステージは書込みが中断された
位置へと後退する。その後、データ供給の再開が開始され、データ伝達ユニット
はデータを誤差が発生した地点から供給する状態にされ、書込み工程が再開始さ
れる。書込み工程は異常な誤差状態の存在が解消され、基板の以前の書込みが正
常であった地点で中断される。かくして、誤差による孔または損傷が修繕される
。この代替的実施例においては、データの流れは誤差状態が存在する期間中継続
する事も許容されるが、好ましくは中断され、誤差が残っている限り、継続が許
されない。この実施例においては、書込み工程が中断された位置を識別出来るよ
うにする、即ち誤差がいつ発生したかを識別出来るようにするデータを貯蔵する
だけでなく、書込み工程が再開始した地点即ち誤差が解消した地点、またはデー
タの流れが中断された場合にはデータの流れの供給が継続された地点を貯蔵する
事が極めて重要である。
【００２３】 注目すべきは、如上の例においてはステージが動かされているものの、ステー
ジ６の代わりにレンズ５を移動させる事で緩やかな相対運動をさせる事も可能で
あるという事である。また、他の検出器を備えるか、更には幾つかの異なる検出
器を誤差回復ユニットに接続して、書込み工程中に起こるかもしれない、異なる
異常誤差を検出事も可能である。そのような異常誤差は以下のものである可能性
がある。 ・レーザーにおける過渡応答値。 ・データ供給におけるビット誤差。これは例えばチェックサム（checksum）制
御装置によって検出可能である。 ・所定の閾値を超える機械的振動のような大き過ぎる機械的振動値。
ジ６の代わりにレンズ５を移動させる事で緩やかな相対運動をさせる事も可能で
あるという事である。また、他の検出器を備えるか、更には幾つかの異なる検出
器を誤差回復ユニットに接続して、書込み工程中に起こるかもしれない、異なる
異常誤差を検出事も可能である。そのような異常誤差は以下のものである可能性
がある。 ・レーザーにおける過渡応答値。 ・データ供給におけるビット誤差。これは例えばチェックサム（checksum）制
御装置によって検出可能である。 ・所定の閾値を超える機械的振動のような大き過ぎる機械的振動値。
【００２４】 位置検出装置は書き込まれる走査線の数、書込み操作が経過したクロックサイ
クルの数等々を計数するためのカウンタとする事が可能である。しかしながら、
他の位置検出手段装置も使用可能である。如上の実施例の幾つかの他の変更例も
また可能であり、これらは当業者には自明なものであろう。
クルの数等々を計数するためのカウンタとする事が可能である。しかしながら、
他の位置検出手段装置も使用可能である。如上の実施例の幾つかの他の変更例も
また可能であり、これらは当業者には自明なものであろう。
【００２５】 更には、本発明は如上のようにフォトン（光子）が放射エネルギーとして用い
られるマイクロリソグラフィシステムに関して説明されてきた。しかしながら、
荷電粒子、エレクトロン、イオン、ＥＵＶ（極紫外）ビームおよび基板露出（露
光）に適した他の放射エネルギーのような他のタイプの放射エネルギーも用いる
事が可能である。さらに、他のタイプのパターン生成器を用いる事も出来る。例
えば、前記パターン生成器は入力データに基づいて放射エネルギーを制御するた
めの音響・光学モジュレータを用いる事が可能であるばかりでなく、電圧制御の
モジュレータ又はＳＬＭ（空間光モジュレータ）をも用いる事が可能である。も
しも荷電粒子が用いられる場合には、前記パターン生成器はラスタ走査を用いる
タイプのもの、又は形成ビームを用いるタイプのものとする事が出来る。ＳＬＭ
が用いられる場合には、異常誤差状態とは望ましくない光パルスの欠如、乃至は
入力パターンデータにおける誤差である可能性がある。チェックサム試験によっ
て達成出来る、そのような誤差の入力データ内での検出が認められる場合には、
直ちに可能な反応作用は、モジュレータにゼロ値を負荷してやる事、ゼロ露光を
行う事、光源にトリガー信号を搬送しない事で閃光が放出されるのを停止する事
などが挙げられる。
られるマイクロリソグラフィシステムに関して説明されてきた。しかしながら、
荷電粒子、エレクトロン、イオン、ＥＵＶ（極紫外）ビームおよび基板露出（露
光）に適した他の放射エネルギーのような他のタイプの放射エネルギーも用いる
事が可能である。さらに、他のタイプのパターン生成器を用いる事も出来る。例
えば、前記パターン生成器は入力データに基づいて放射エネルギーを制御するた
めの音響・光学モジュレータを用いる事が可能であるばかりでなく、電圧制御の
モジュレータ又はＳＬＭ（空間光モジュレータ）をも用いる事が可能である。も
しも荷電粒子が用いられる場合には、前記パターン生成器はラスタ走査を用いる
タイプのもの、又は形成ビームを用いるタイプのものとする事が出来る。ＳＬＭ
が用いられる場合には、異常誤差状態とは望ましくない光パルスの欠如、乃至は
入力パターンデータにおける誤差である可能性がある。チェックサム試験によっ
て達成出来る、そのような誤差の入力データ内での検出が認められる場合には、
直ちに可能な反応作用は、モジュレータにゼロ値を負荷してやる事、ゼロ露光を
行う事、光源にトリガー信号を搬送しない事で閃光が放出されるのを停止する事
などが挙げられる。
【００２６】 そのような自明の修整例は請求の範囲によって規定される本発明の範囲の一部
であると考えるべきである。
であると考えるべきである。
【００２７】 本発明は生産量を増大させ、必要な再書込みを減少させることによって、大面
積表示パネルの生産をより効率的なものにし、よりコスト効率の優れたものにし
ている。同時に、パターン精度が改善される。更には、本発明はレーザーを交換
するまでに同レーザーをより長期間使用する事を可能ならしめている。
積表示パネルの生産をより効率的なものにし、よりコスト効率の優れたものにし
ている。同時に、パターン精度が改善される。更には、本発明はレーザーを交換
するまでに同レーザーをより長期間使用する事を可能ならしめている。
【図１】 従来技術に係るシステムの図式的図である。
【図２】 本発明の第１実施例に係るシステムの図式的図である。
【図３】 本発明の第２実施例の図式的図である。
【図４】 本発明に係る誤差回復ユニットの作動を示す図式的ブロック線図である。
【図５】 従来技術に係るシステムを用いて、ドロップアウトの際書き込まれるマスクの
図式的図である。
図式的図である。
【図６】 本発明に係るシステムにおけるドロップアウトの際書き込まれたマスクの図式
的図である。
的図である。
【図７】 レーザーの出力対時間の関係を表す曲線である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ツレン、アンデルス スウェーデン国 タビイ、トルグニイベー ゲン 21 (72)発明者 グルストランド、ステファン スウェーデン国 ダンデリイド、リンドベ ーゲン ４
Claims (22)
- 【請求項１】 放射エネルギーに対して敏感な層を有する基板（６）上にパ
ターンを書き込むためのパターン生成システムであって、該システムは、そのよ
うな放射エネルギーを放出する源（１）と、コンピュータ制御されたモジュレー
タ（３）と、前記放射エネルギーによって基板上にパターンを生成するためのレ
ンズまたはその類と、前記基板を支持するための基盤支持テーブルとを有してお
り、前記書込み操作はその間におけるレンズ（５）と支持テーブル（６）の間の
相対運動を有しており、該運動は慣性的機械運動を含んでいるシステムにおいて
、該システムは更に、異常な一時的書込み誤差状態を検出するための検出器と、
前記誤差状態が存在しなくなった時に、書込みが中断された位置において書込み
工程を再開始することを許容せしめるための誤差回復システム（１２）とを有し
ている事を特徴とするシステム。 - 【請求項２】 請求項１に記載のシステムにおいて、前記誤差回復システム
は更に、前記検出器に反応して、そのような書込み誤差状態が発生した場合には
書き込み工程を停止させ、以って誤差状態が存在しなくなった時即ち解消した時
に、書込みが中断した位置において書込み工程を再開始できるようにするための
中断器（１２）を有している事を特徴とするシステム。 - 【請求項３】 前記中断器が書き込まれている走査線の数を計数するカウン
タ（１３）を有している事を特徴とする、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項４】 前記中断器が書込み操作中のクロックサイクルの数を計数す
るカウンタ（１３）を有している事を特徴とする、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項５】 請求項２から４のいずれか１つの項に記載のシステムにおい
て、前記回復システムが情報を貯蔵するための貯蔵手段装置（１３）を有してお
り、該手段装置からは異常な誤差状態が発生した位置を推定できる事を特徴とす
るシステム。 - 【請求項６】 請求項１から５のいずれか１つの項に記載のシステムにおい
て、該システムは更に、前記支持テーブルを後退させ、誤差状態が解消された直
後に、書込みが中断された位置において露光を再開始せしめるための手段装置を
有している事を特徴とするシステム。 - 【請求項７】 請求項１から５のいずれか１つの項に記載のシステムにおい
て、該システムは更に、前記支持テーブルを後退させ、書込み工程が完了した時
に、書込みが中断された位置において露光を再開始せしめるための手段装置を有
している事を特徴とするシステム。 - 【請求項８】 請求項７に記載のシステムにおいて、前記回復システムは情
報を貯蔵するための貯蔵装置（１３）を有しており、それから異常誤差状態が解
消した書込み位置が演繹できる事を特徴とするシステム。 - 【請求項９】
- 【請求項１０】 請求項１から９のいずれか１つの項に記載のシステムにお
いて、前記検出器はレーザーからの放出された出力における顕著な変化を検出す
るための検出器である事を特徴とするシステム。 - 【請求項１１】 請求項１から１０のいずれか１つの項に記載のシステムに
おいて、前記検出器は閾値比較器を有しており、これによって所定の閾値を越え
る変化のみが中断手段装置に影響を及ぼす信号を発生させる事を特徴とするシス
テム。 - 【請求項１２】 請求項１から１０のいずれか１つの項に記載のシステムに
おいて、前記検出器が電子的誤差を検出するための検出器である事を特徴とする
システム。 - 【請求項１３】 請求項１から１０のいずれか１つの項に記載のシステムに
おいて、検出器は供給されたデータ内のビット誤差を検出するための検出器であ
って、好ましくはチェックサム（checksum）検出器である事を特徴とするシステ
ム。 - 【請求項１４】 放射エネルギーに対して敏感な層を有する基板（６）上に
パターンを書き込むためのパターン生成システムによるパターンの書込み方法で
あって、該システムは、そのような放射エネルギーを放出する源（１）と、コン
ピュータ制御されたモジュレータ（３）と、前記放射エネルギーによって基板上
にパターンを生成するためのレンズと、前記基板を支持するための基盤支持テー
ブルとを有しており、前記テーブルは少なくとも１つの方向に移動可能で、レー
ザー走査工程中に慣性的機械運動を遂行する書込み方法において、該方法はそれ
以降に、顕著に異常な一時的誤差状態を検出する段階と、該誤差状態が解消した
時に、更に、書込みが中断された位置において書込み工程を再開始する工程とを
有している事を特徴とする方法。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の方法において、更に、異常な書込み誤
差状態が発生した時には書込み工程を中断する工程が含まれており、該誤差状態
が解消した時には、書込みが中断された位置において書込み工程を再開始する事
が許容されるようになっている事を特徴とする方法。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の方法において、前記中断段階は、異常
な書込み誤差状態が発生した場合には該書込み工程を中断して、前記誤差状態が
解消された時に書込みが中断された位置において書込み工程の再開始を可能なら
しめる段階を更に含んでいる事を特徴とする方法。 - 【請求項１７】 請求項１４から１６に記載の方法において、前記誤差状態
が解消した直後において、書込みが中断された位置において支持テーブルを後退
させ、露光を再開始させる段階が更に含まれている事を特徴とする方法。 - 【請求項１８】 請求項１４から１６のいずれか１つの項に記載の方法にお
いて、書込みが完了した時に、支持テーブルを後退させ、書込みが中断された位
置において、露光を再開始させる段階が更に含まれている事を特徴とする方法。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載の方法において、そこから前記異常な誤
差状態が解消した書込み位置を演繹してやる事の出来る情報を貯蔵する段階が更
に含まれている事を特徴とする方法。 - 【請求項２０】 請求項１４から１９のいずれか１つの項に記載の方法にお
いて、レーザーからの放射出力における顕著な変化が前記検出段階において検出
される事を特徴とする方法。 - 【請求項２１】 電子的誤差が前記検出段階において検出される事を特徴と
する、請求項１４から２０のいずれか１つの項に記載の方法。 - 【請求項２２】 供給データ内のビット誤差が検出の段階で検出される事を
特徴とする、請求項１４から２１に記載の方法。
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-
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