JP2004056100A - スムーズなデジタル成分をデジタルフォトリソグラフィーシステムで作成するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】斜めの金属線や曲線的な金属線などのスムーズな成分と、良好な解像度、良好な冗長性、高い光エネルギー効率、高い生産性と解像度が得られるデジタルリソグラフィーの実行方法を提供する。
【解決手段】第１ピクセル要素を対象物の第１サイト上に露光する工程と、第２ピクセル要素が第１サイトと整列するよう、対象物をリポジショニングする工程と、第２ピクセル要素の焦点を対象物の第１サイト上に合わせ、これによりこの第２ピクセル要素からの露光が第１ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的にオーバーラップするようにする工程とを有する。
【選択図】 図２
【解決手段】第１ピクセル要素を対象物の第１サイト上に露光する工程と、第２ピクセル要素が第１サイトと整列するよう、対象物をリポジショニングする工程と、第２ピクセル要素の焦点を対象物の第１サイト上に合わせ、これによりこの第２ピクセル要素からの露光が第１ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的にオーバーラップするようにする工程とを有する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全体としてリソグラフィー露光装置に関し、より詳しくは、本発明は、半導体集積回路装置の製造に使用できるようなフォトリソグラフィーシステムとその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアナログフォトリソグラフィシステムでは、対象物上に印刷および結像を行うため、写真機器にマスクが必要とされる。この対象物としては、例えば、フォトレジストでコーティングした集積回路製造用半導体基板、エッチング済みリードフレーム製造用の金属基板、印刷した回路基板製造用の導電性プレートなどがある。パターンマスクまたはフォトマスクには、例えば複数の線や構造が含まれる。フォトリソグラフィーの露光中、前記対象物は、何らかの形の機械制御と洗練された整列機構とを使って、前記マスクに非常に精確に整列しなければならない。
【０００３】
言及によりこの明細書に組み込まれるものとする米国特許第５，６９１，５４１号では、デジタル式でレティクルなしのフォトリソグラフィーシステムを説明している。このデジタルシステムでは、パルス式またはストロボ式のエキシマレーザーを採用して、成分画像（金属線など）を基板上に投影するためプログラム可能なデジタルミラー装置（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）から光を反射する。この基板は、パルスシーケンス中に移動するステージ上にマウントされる。
【０００４】
言及によりこの明細書に組み込まれるものとする２０００年１月１０日出願済み米国特許出願番号第０９／４８０，７９６号では、移動するデジタルピクセルパターンを対象物の特定サイト上に投影する別のデジタルフォトリソグラフィーシステムを開示している。用語「サイト」は、前記フォトリソグラフィーシステムにより単一ピクセル要素でスキャンされる前記対象物の所定領域を表すことができる。
【０００５】
どちらのデジタルフォトリソグラフィーシステムでも、ピクセルマスクパターンは、ウエハー、印刷された回路基板、または他の媒体などの対象物上に投影する。これらのシステムは、変形可能なミラー装置や液晶ディスプレイなどのピクセルパネルに一連のパターンを提供する。このピクセルパネルは、前記対象物上に投影できる提供された前記パターンに対応した複数のピクセル要素からなる画像を提供する。
【０００６】
次に、複数のピクセル要素のそれぞれの焦点を前記対象物の異なるサイトに同時に合わせる。そして、この対象物とピクセル要素を移動して、この移動と前記ピクセルマスクパターンとに応答した次の画像を提供する。その結果、前記ピクセルパネルの上に、またはこのピクセルパネルを通して光が投影されることにより前記複数のピクセル要素を対象物上に露光することができ、これらピクセル要素を前記ピクセルマスクパターンに従って移動または変更することにより連続的な画像を前記対象物上に作成することが可能になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図１ａのとおり、フォトマスクを使った従来のアナログフォトリソグラフィーシステムでは、容易かつ精確に画像１０を対象物１２の上に作成することができる。この画像１０は、非常にスムーズで一定の線幅を有した水平成分と、垂直成分と、斜め成分と、曲線成分とを有する（金属導線など）。
【０００８】
図１ｂでも、デジタルマスクを使用した従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムがやはり画像１４を対象物１６の上に作成している。しかしながら、この画像１４は図１ａのアナログ画像１２のように水平成分と、垂直成分と、斜め成分と、曲線成分とを有するが、一部の成分（斜め成分など）はさほどスムーズではなく、線幅が一定でもない。
【０００９】
デジタルフォトリソグラフィーシステムには、上記のような問題に対し何らかの改善が望まれる。そのような改善の１つとして、アナログフォトリソグラフィーシステムで作成されるような、斜めの金属線や曲線的な金属線などのスムーズな成分の提供が望まれる。また、良好な解像度を提供し、良好な冗長性を提供し、比較的安価な光源を使用し、高い光エネルギー効率を提供し、高い生産性と解像度とを提供し、より柔軟性と信頼性を高めるため、比較的大きな露光領域を有することが望まれる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、デジタルフォトリソグラフィシステムでスムーズなデジタル成分を作成するための新規性のある方法およびシステムが提供される。１の実施形態では、デジタルリソグラフィーを実行する方法により、第１ピクセル要素が、レジストでコーティングしたウエハーなどの対象物の第１サイトに露光される。この方法では、次にこのウエハーを距離を変えて再配置し、第２ピクセル要素を露光する。この第２ピクセル要素からの露光は、第１ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的に「オーバーレイ」または「オーバーラップ」する。この工程は、ウエハー表面の大部分が露光されるまで繰り返すことができる。
【００１１】
一部の実施形態に係る方法では、前記対象物を異なる方向へ再配置し、この対象物上に第３ピクセル要素を露光する。露光した第３ピクセル要素は、第１ピクセル要素および第２ピクセル要素（またはそのどちらか）からの露光と、全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１２】
一部の実施形態では、第１距離は第１サイトの長さの半分より短い。第２ピクセル要素の露光後、前記システムは再スキャンして第３ピクセル要素を露光できる。この第３ピクセル要素からの露光は、前記第１ピクセル要素からの露光と前記第２ピクセル要素からの露光とに全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１３】
また、スムーズなデジタル成分を作成するためのシステムが提供される。このシステムは、変形可能なミラーデバイス（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）などのデジタルピクセルパネルに第１デジタルパターンを提供するための、コンピュータなどの手段を含む。このＤＭＤは、前記対象物の複数サイト上に露光するための第１複数ピクセル要素を提供することができ、これら複数サイトのそれぞれは、１方向に長さを有し別方向に幅を有している。
【００１４】
露光後、前記対象物は、前記デジタルピクセルパネルと相対的に前記１方向へ再配置することが可能である。次に、このＤＭＤは、第２複数ピクセル要素を前記対象物の複数サイト上に露光するための第２デジタルパターンを提供することができる。露光されたこの第２複数ピクセル要素は、前記第１複数ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の開示は、半導体フォトリソグラフィー処理に使用できるような露光システムに関する。ただし、以下の開示は本発明の異なる機能を実施するため、多数の異なる実施形態または実施例を提供している。以下では、本発明を単純化するため構成要素および配置の特定の例を説明している。したがって、これらが単なる例であり、請求項で説明されている本発明を何ら制限するものでないことは言うまでもない。
【００１６】
マスクなしフォトリソグラフィーシステム
図２において、マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は光源３２と、第１レンズシステム３４と、コンピュータ支援パターン設計システム３６と、ピクセルパネル３８と、パネル整列ステージ３９と、第２レンズシステム４０と、対象物４２と、対象物ステージ４４とを含んでいる。レジスト層またはレジストコーティング４６は前記対象物４２上に配置できる。前記光源３２は、前記第１レンズシステム３４を通じて前記ピクセルパネル３８へ投影される光４８の平行ビームを提供するインコヒーレント光源（水銀灯など）であってもよい。
【００１７】
前記ピクセルパネル３８は、望ましいピクセルパターン（ピクセルマスクパターン）を作成するため、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６から、（１つまたは複数の）適切な信号線５０を介して、デジタルデータとともに設けられている。このピクセルマスクパターンは、望ましい特定の期間、前記ピクセルパネル３８において利用でき、また常駐している。前記ピクセルパネル３８の前記ピクセルマスクパターンから（または前記ピクセルマスクパターンを通じて）発せられた光は、前記第２レンズシステム４０を通過して前記対象物４２上へ向かう。このように、このピクセルマスクパターンは、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６上へ投影される。
【００１８】
前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、前記ピクセルマスクパターン用の前記デジタルデータを作成するために使用できる。このコンピュータ支援パターン設計システム３６には、従来の印刷式マスクの製造に使うマスクデータの作成に現在使用されているコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアに類似したコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアを含めてもよい。このピクセルマスクパターンに必要ないかなる変形も、このコンピュータ支援パターン設計システム３６を使って作成できる。したがって、与えられた任意のピクセルマスクパターンは、このコンピュータ支援パターン設計システム３６からの適切な指示を使って必要に応じてほぼ即時に変更可能である。このコンピュータ支援パターン設計システム３６は、画像のスケール調節または画像のゆがみ修正にも使用できる。
【００１９】
この実施形態では、前記ピクセルパネル３８は、米国特許５，０７９，５４４および本明細書で言及している特許に例示されているようなデジタル光プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ ｌｉｇｈｔ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、略称ＤＬＰ）またはデジタルミラー装置（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）である。現在のＤＭＤ技術では、潜在的ピクセル要素セット用に６００ｘ８００のミラーアレーが提供される。各ミラーは前記光４８を前記対象物４２へ選択的に導く（「オン」状態）、またはこの対象物から前記光を遠ざける（「オフ」状態）ことができる。さらに、光効率性を変化させるため、各ミラーは特定の時間オンとオフとの間で切り替えられる。例えば、前記第２レンズシステム４０に「より暗い」領域がある場合（このレンズシステムの一部が非効率的であるか変形しているなどの場合）、前記ＤＭＤはレンズの「より明るい」領域に対応する前記ミラーを切り替えることによって、前記レンズを通して投影される光エネルギーを全体として均等化する。単純化および明確化のため、前記ピクセルパネル３８を１つのＤＭＤとしてさらに例示する。代替実施形態としては、複数のＤＭＤと、１つ以上の液晶ディスプレイと、他のタイプのデジタルパネルと（またはそのいずれか）が使用可能である。
【００２０】
一部の実施形態では、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、前記ステージ４４を移動させるため第１モータであるスキャニングモータ５２に接続され、デジタルデータを前記ピクセルパネル３８に提供するためドライバ５４に接続される。一部の実施形態では、以下で説明するように前記ピクセルパネルを移動させるためパネルモータ５５を追加で含めることもできる。これにより、このコンピュータ支援パターン設計システム３６では、このピクセルパネル３８と前記対象物４２との相対移動に関して、このピクセルパネル３８に提供されたデータを制御することが可能になる。
【００２１】
ピクセルオーバーレイ
前記ピクセルパネル３８からの光の露光時間または露光強度は、前記レジストコーティング４６に直接影響を及ぼす。例えば、このピクセルパネル３８の単一ピクセルが前記対象物４２の単一サイト上に最大時間または最大強度で露光された場合、この対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は、最大厚さを有することになる（露光されなかった、または比較的露光程度が低かったレジストの除去後）。このピクセルパネル３８の前記単一ピクセルが最大時間より短く、またはより低減された強度で露光された場合、前記対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は中間的な厚さを持つことになる。このピクセルパネル３８の前記単一ピクセルが露光されない場合、前記対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は最終的に除去されることになる。
【００２２】
図３ａおよび図３ｂでは、サイト上に露光された各ピクセル要素がその直前のピクセル要素の露光とオーバーラップしている。図３ａは、ピクセル要素８０．１がピクセル要素８０．２によりオーバーラップされ、このピクセル要素８０．２はピクセル要素８０．３によりオーバーラップされ、…、ピクセル要素８０．Ｎ−１はピクセル要素８０．Ｎによりオーバーラップされる（Ｎは１方向にオーバーラップされるピクセル要素の総数）１方向のオーバーレイシナリオを示している。ただし、この例では前記ピクセル要素８０．１は前記ピクセル要素８０．Ｎにオーバーレイしない。
【００２３】
図３ｂは図３ａの２次元展開図である。この例では、ピクセル要素８０．１はピクセル要素８１．１により別方向にオーバーラップされ、ピクセル要素８１．１はピクセル要素８２．１によりオーバーラップされ、…、ピクセル要素８Ｍ−１．１はピクセル要素８Ｍ．１によりオーバーラップされる（Ｍは第２方向にオーバーラップされるピクセル要素の総数）。その結果、合計Ｍ×Ｎ個のピクセル要素が単一サイトについて露光可能になる。
【００２４】
図４ａは、例として（Ｍ，Ｎ）＝（４，４）のピクセル要素により露光される可能性のあるサイトを考慮したものである。この例では、１６個のピクセル要素のうち４個だけが「オン」であるため、前記対象物４２の一部だけが露光されている。これら４個のピクセル要素は１００．１と、１００．２と、１００．３と、１００．４とである。これら４個のピクセル要素１００．１〜１００．４は、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６上に露光される。これらのピクセル要素１００．１〜１００．４はすべて領域１０２で互いにオーバーラップし合い、領域１０４では３個のピクセル要素がオーバーラップし合い、領域１０６では２個のピクセル要素がオーバーラップし合い、領域１０８では１個のピクセル要素だけが露光される。これにより、領域１０２が最大露光（１００％）を受け、領域１０４は７５％の露光を受け、領域１０６は５０％の露光を受け、領域１０８は２５％の露光を受け取ることになる。ただし、領域１０２は非常に小さく、この例では任意のピクセル要素１００．１〜１００．４の１／１６のサイズしかない。
【００２５】
図４ｂでは、図４ａの例が（Ｍ，Ｎ）＝（６，６）ピクセル要素に拡張され、２個の追加ピクセル要素１００．５および１００．６がオン状態になっている。これにより、これらピクセル要素１００．５および１００．６は、前記ピクセル要素１００．１〜１００．４と一部オーバーラップされるよう、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６に露光される。この拡張例では、前記ピクセル要素１００．１〜１００．４は領域１０２で互いにオーバーラップし、４個のピクセル要素１００．２〜１００．５は領域１１０で互いにオーバーラップし、４個のピクセル要素１００．３〜１００．６は領域１１２で互いにオーバーラップする。また、領域１１４は７５％の露光を受け、領域１１６は５０％の露光を受け、領域１１８は２５％の露光を受ける。その結果、非常に小さい隆線が前記レジストコーティング４６上に形成される。
【００２６】
１の実施形態では、本発明の前記ピクセルパネル３２は６００×８００のピクセル要素アレイを有することができる。オーバーラップは２つの変数（Ｍ，Ｎ）により定義される。１行を６００ピクセルとすると、前記システムは６００ピクセルを次の領域１８４上にオーバーラップさせることになる。
【００２７】
【数１】
【００２８】
図５では、図４ａおよび図４ｂの工程を繰り返すと、斜め成分１５０を前記対象物４２上に作成できる。図４ａおよび図４ｂでは露光程度の段階は４つしかないが（１００％、７５％、５０％、２５％）、オーバーラップ数を増やすと（図３ｂに例示したように）非常に細かい解像度で望ましい露光を達成することができる。
【００２９】
前記斜め成分１２０は、三角形の断面を有するプリズム形状の構造として示されている。前記対象物４２がウエハーである場合、前記斜め成分１２０は導体（金属線など）か、ポリ化合物の一部か、他のいかなる構造であってもよい。この斜め成分の最上部１２０ｔは前記レジストコーティング４６の一部で、対応するピクセル要素が最も多くオーバーラップし、したがって最大露光を受けた部分である。
【００３０】
この斜め成分１２０は、図６ａの成分１２４および図６ｂの成分１２２と対照的である。図６ｂの前記成分１２２は、従来のデジタル成分を例示したものである。図６ａの前記成分１２４は、従来のアナログ成分を例示したものである。
【００３１】
オーバーレイ方法
再び図２に立ち返ると、前述のオーバーレイは種々の方法で実施できる。一般に、前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２との移動と配列を種々に組み合わせることにより、望ましいオーバーラップを得ることができる。
【００３２】
１の実施例では、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記対象物４２と相対的に２方向へ画像を２次元高速移動することにより（スキャニング運動に加え）、２次元のデジタルスキャニングを実行する。前記パネルモータ５５は、Ｘ矢印３２とＹ矢印１３４とで表されている２方向に前記ピクセルパネルを移動させるため、前記ピクセルパネル３８に取り付けられている。このパネルモータ５５は、非常に小さく精確な移動が可能な圧電装置（ｐｉｅｚｏ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＰＺＴ）であってもよい。
【００３３】
また、前記スキャニングモータ５２で前記ステージ４４をスキャンすると、前記対象物４２もスキャン方向１３６へスキャンされる。代わりにこのステージ４４を固定し、前記パネルモータ５５で前記ピクセルパネル３８（および前記第２レンズシステム４０）を前記スキャン方向１３６と逆方向にスキャンしてもよい。
【００３４】
図７も参照すると、上述の画像スキャニングに対応して、前記ピクセルパネル３８により投影されるピクセルマスクパターンが適宜変化している。この対応は１の実施形態で、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６（図２）によりスキャン運動７０と前記ピクセルパネル３８に提供されるデータとの両方を制御することにより、提供が可能である。図７の例示と以下の議論により、いかにタイムリーにデータを前記ピクセルパネルへ提供できるか説明する。
【００３５】
図７は、前記ピクセルパネル３８の中間パターンを３つ示している。このピクセルパネル３８のパターンと、前記信号線５０上のデータとは、時間の経過に伴い変化し、特定の時点におけるこのピクセルパネル３８上の対応パータンと、この信号線５０上のデータは接尾辞「．１」か、「．２」か、「．３」かで表される。第１の中間パターンでは、信号線５０．１を通じて提供されるデータＤ０の受信に応答して、ピクセルパネル３８．１が作成される。この例では、パターンは、前記ピクセルパネル３８．１内のピクセル要素の行列として作成される。所定の時間経過後（露光条件が満たされたなどの理由から）、このパターンはシフトされる（ずらされる）。シフト後のパターン（ピクセルパネル３８．２で示される）は、信号線５０．２を通じて提供される追加データＤ１を含む。パターン間のシフトには、前記光源３２でストロボや堰板を利用してもよい。
【００３６】
図７のこの第２中間パターンにおいて、Ｄ１はＤＭＤ３８．２のパターンにおけるピクセル要素の最左列を表している。別の所定時間経過後、パターン（ここではピクセルパネル３８．３として示される）は再びシフトされる。この２度シフトされたパターンは、信号線５０．３を通じて提供される追加データＤ２を含む。図７のこの第３中間パターンにおいて、Ｄ２はＤＭＤ３８．３のパターンにおけるピクセル要素の最左列を表している。このように、このパターンは前記ピクセルパネル３８を横切って方向１３８へ移動する。ただし、前記信号線５０から前記ピクセルパネル３８に提供されているこのパターンの方向１３８は、前記スキャン方向１３６とは正反対である。一部の実施形態では、このパターンは、前記スキャン方向１３６に垂直な方向など、追加方向へもシフトされる。
【００３７】
図８において、一部の実施形態では、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記対象物４２と相対的に１方向へ画像を２次元高速移動することにより（スキャニング運動に加え）、２次元デジタルスキャニングを実行しながら、他方向へのシフトを可能にするため前記対象物４２を前記ステージ４４上に配置している。前記パネルモータ５５は、前記Ｙ矢印１３４で表されている１方向に前記ピクセルパネル３８を移動させる。このパネルモータ５５で前記ステージ４４をスキャンすると、前記対象物４２もスキャン方向１３６へスキャンされる。代わりにこのステージ４４を固定し、前記パネルモータ５５で前記ピクセルパネル３８（および前記第２レンズシステム４０）を前記スキャン方向１３６と逆方向にスキャンしてもよい。
【００３８】
前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２（またはそのいずれか）は、角度θで前記スキャン方向１３６へ整列される。前記対象物４２上に投影される各ピクセルは、長さｌ、幅ｗで、θは次式で決定できる。
【００３９】
【数２】
【００４０】
別の実施形態では、オフセットは前記別方向に向かう場合があり、その場合θは次式で決定できる。
【００４１】
【数３】
【００４２】
図９および図１０．１では、前記対象物４２上の２つのサイト１４０．１および１４２．１を考慮する。初期、前記サイト１４０．１は前記ピクセルパネル３８のピクセル要素Ｐ１により露光され、前期サイト１４２．１は前記サイト１４０．１と同時に前記ピクセルパネル３８のピクセル要素Ｐ５０により露光される。この前記ピクセルパネル３８において、前記ピクセル要素Ｐ１は行Ｒ０列Ｃ１に位置し、前記ピクセル要素Ｐ５０は行Ｒ０列Ｃ０に位置する。この行列配置は任意に決定されており、本例を明瞭化する目的で本発明において識別されたものである。以下の説明は主にサイト１４０．１に主眼を置いている。ただし、本明細書で説明されている方法は典型的にサイト１４２．１を含む前記対象物の複数サイトに適用されるものであるが、議論の明確化するため、サイト１４２．１に関する追加的な例示や説明は省略している。
【００４３】
図９で明らかなように、前記ピクセルパネル３８は、前記対象物４２および前記スキャン方向１３６と角度をなしている。前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを行うに伴い、ピクセル要素Ｐ１１は通常、前記サイト１４０．１の上部に直接投影される。ただし図１０．２に示すように、このピクセル要素Ｐ１１は、前記サイト１４０．１からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．１１で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ１２〜Ｐ１４はオフセットされた位置１４０．１２〜１４０．１４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ１２〜Ｐ１４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ１の隣接した連続行Ｒ１と、Ｒ２と、Ｒ３と、Ｒ４との上にある。
【００４４】
この実施形態では、前記スキャニングモータ５２は、各投影について前記ステージ４４（ひいては前記対象物４２）を前記ピクセルサイト１４０．１の長さである距離ｌだけ移動させる。前述のオフセットを提供するため、前記パネルモータ５５は、各投影について前記ピクセルパネル３８を追加距離ｌ／（Ｎ−１）だけ移動させる（この例ではＮ＝５）。したがって、各投影における合計相対移動距離ＳＣＡＮ ＳＴＥＰは次のようになる。
【００４５】
【数４】
【００４６】
別の実施形態ではこのオフセットが逆方向になることがあり、その場合の合計相対移動距離ＳＣＡＮ ＳＴＥＰは次のようになる。
【００４７】
【数５】
【００４８】
一部の実施形態では、前記パネルモータ５５は不要である。その代わり、前記スキャニングモータ５２で適切な長さだけ前記ステージを移動させる（前記式４または前記式５）。
【００４９】
いったんＮ個の位置が露光されたら、次に望ましい位置へ露光されるピクセル要素は、隣接する列の位置になる。図１０．６において現在の例では、行Ｒ５列Ｃ２に位置するピクセル要素Ｐ２が、前記サイト１４０．１からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．２で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．７〜１０．１０でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ２１〜Ｐ２４はオフセットされた位置１４０．２１〜１４０．２４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ２１〜Ｐ２４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ２の隣接した連続行Ｒ６と、Ｒ７と、Ｒ８と、Ｒ９との上にある。
【００５０】
いったんＮ個以上のピクセル位置が露光されたら、次に望ましい位置へ露光されるピクセル要素は、さらに異なる別の隣接する列の位置になる。図１０．１１において現在の例では、行Ｒ１０列Ｃ３に位置するピクセル要素Ｐ３が、前記サイト１４０．１からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．３で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ３１〜Ｐ３４はオフセットされた位置１４０．３１〜１４０．３４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ３１〜Ｐ３４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ３の隣接した連続行Ｒ１１と、Ｒ１２と、Ｒ１３と、Ｒ１４との上にある。
【００５１】
以上の工程は、オーバーラップされた望ましい画像が完全にスキャンされるまで繰り返される。図１０．１６において現在の例では、行Ｒ１５列Ｃ４に位置するピクセル要素Ｐ４が、前記サイト１４０．３からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．４で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ４１〜Ｐ４４はオフセットされた位置１４０．４１〜１４０．４４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ４１〜Ｐ４４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ４の隣接した連続行Ｒ１６と、Ｒ１７と、Ｒ１８と、Ｒ１９との上にある。
【００５２】
ポイントアレーシステムおよびポイントアレー方法
図１１の本発明の別の実施形態において、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記第２レンズシステム４０に加えてユニークな光学システム１５０を利用している。言及によりこの明細書に組み込まれるものとする米国特許出願番号第０９／４８０，７９６号では、この光学システム１５０を詳しく説明している。当然のことながら、前記第２レンズシステム４０は、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０の種々の構成要素および要件に適応可能であり、当業者であれば適切にレンズを選択できる。例示目的のため、レンズグループ４０ａおよび追加レンズ４０ｂが前記光学システム１５０とともに構成されている。
【００５３】
この光学システム１５０は、格子１５２とポイントアレー１５４とを含む。この格子１５２は、特定の帯域幅の光および前記ピクセルパネル３８の個々のピクセル間の回折（またはそのいずれか）を除去および低減する（またはそのいずれか）ために使用される従来のシャドーマスク装置であってよい。この格子１５２は種々の形態を取ることができ、一部の実施形態では別の装置で置き換えることも、またはまったく使用しないことも可能である。
【００５４】
前記ポイントアレー１５４はマルチフォーカス装置である。ポイントアレーの種類には多数あり、フレネルの輪、磁気電子ビームレンズ、Ｘ線制御レンズ、固体透明材料用の超音波制御集光装置などがある。
【００５５】
本実施形態では、前記ポイントアレー１５４は個々のマイクロレンズを編成したもの、すなわちマイクロレンズアレーである。本実施形態では、前記ピクセルパネル３８に含まれるピクセル要素の数だけ、個々のマイクロレンズが使われる。例えば、このピクセルパネル３８が６００ｘ８００ピクセルのＤＭＤの場合、このマイクロレンズアレー１５４は６００ｘ８００個のマイクロレンズを有することになる。他の実施形態では、レンズの数はこのピクセルパネル３８に含まれるピクセル要素の数と異なる場合もある。上記の実施形態では、単一のマイクロレンズでＤＭＤの複数ピクセル要素に対応できるか、これらピクセル要素を修正して整列を実現することができる。単純化のため、４つの個別レンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとを含む１つの列だけを例示する。本実施形態では、これら個別レンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとはそれぞれしずく形状をしている。この形状は、以下で説明する特定の回折効果をもたらす。ただし、当然のことながら例示されたもの以外の形状を使用してもよい。
【００５６】
図２の前記第２レンズシステム４０と同様、前記光学システム１５０は前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２との間に配置される。例示のため、本実施形態ではこのピクセルパネル３８がＤＭＤ装置である場合、光は（選択的に）このＤＭＤ装置からこの光学システム１５０へと反射する。このピクセルパネル３８がＬＣＤ装置である場合、光は（選択的に）このＬＣＤ装置を通してこの光学システム１５０へと流れる。本実施形態をさらに例示すると、前記ピクセルパネル３８には、４つのピクセル要素を生成するための要素（ミラーまたは液晶）の行が含まれる。
【００５７】
この例をさらに続けると、４つの異なるピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとが前記ピクセルパネル３８の各ピクセルから投影される。実際には、これらのピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは任意の特定時点でオンまたはオフである光ビームである（すなわち、前記ピクセルマスクパターンに従い、これらの光ビームは存在するか存在しないかのどちらかである）が、説明のため全光ビームを例示する。
【００５８】
前記ピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは、前記レンズグループ４０ａを通過し、必要に応じて現行の動作条件により操作される。前述のように、このレンズグループ４０ａと前記追加レンズ４０ｂの追加は当業者によく知られた設計オプションであり、この双方またはどちらかが一部の実施形態で存在しない場合もありうる。前記レンズグループ４０ａにより操作される前記ピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは、それぞれ１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとして示される。
【００５９】
そして、これらのピクセル要素１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとは、前記マイクロレンズアレー１５４を通過し、各ビームは特定のマイクロレンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとにそれぞれ方向付けられる。前記マイクロレンズアレー１５４により操作される前記ピクセル要素１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとは、個々に焦点を合わされた光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとしてそれぞれ示される。図１１に示すように、光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとのそれぞれは、各ピクセル要素につき個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとにそれぞれピントが合わされる。すなわち、前記ピクセルパネル３８の各ピクセル要素は特定の焦点にピントが合うまで操作される。前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとは、前記対象物４２上に存在することが望ましい。この目標を達成するため、一部の実施形態では前記追加レンズ４０ｂを使って前記光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとの焦点を前記対象物４２上に合わせることが可能である。図１１は、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとでの光線を単一光線として図示しており、当然のことながらこれらの光線は前記対象物４２に達するまではまったく焦点が合っていないこともありえる（中間焦点の場合もあるが図示せず）。
【００６０】
この例をさらに続けると、前記対象物４２は４つの露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄとを含む。これらの露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄとは、それぞれ前記マイクロレンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとから、個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとにそれぞれ直接関連付けられている。また、これら露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄのそれぞれは同時に露光される。ただし、これら露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄのそれぞれは全体としては同時に露光されない。
【００６１】
図１２において、前記光学システム１５０を伴う前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、図８を参照して説明したように、２次元デジタルスキャニングも実行可能である。例えば、前記ピクセルパネル３８からの画像は角度θ（前記式２および前記式３）、前記スキャン方向１３６で整列できる。
【００６２】
図１３も参照すると、この実施形態は図９〜１０の実施形態と非常に類似している。ただし、比較的大きな場所が露光される代わりに、ピクセル要素は前記露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄの上の比較的小さい点（個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとなど）に焦点を合わされ露光される。
【００６３】
第１に、前記ピクセル要素１５６ａは前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａの焦点を、前記対象物４２の単一の前記露光サイト１７０ａ上に合わせる。この個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａは露出された（または、前記ピクセル要素１５６ａがオンであるかオフであるかによって「露出されない」）焦点ＰＴ１を生じる。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを行うに伴い、前記ピクセル要素１５６ａは前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂを前記サイト１７０ａ上に露光する。この個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは露出された（または、露出されない）焦点ＰＴ２を生じる。この焦点ＰＴ２は焦点ＰＴ１からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされている。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、ピクセル要素１５６ｃおよび１５６ｄは個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃおよび１６２ｄをそれぞれ前記サイト１７０ａ上に露光する。個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃおよび１６２ｄは、露出された（または、露出されない）焦点ＰＴ３およびＰＴ４をそれぞれ生じる。前記焦点ＰＴ３は前記焦点ＰＴ２からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされており、焦点ＰＴ４は同様に焦点ＰＴ３からオフセットされている。
【００６４】
いったんＮ個のピクセル要素が投影されたら、次に望ましいサイトへ投影されるピクセル要素は、隣接する列のものである。この動作は、図１０．６〜１０．２０に示したものと同様である。以上の工程は、前記サイト１７０ａ上にオーバーラップされた望ましい画像が完全にスキャンされるまで繰り返される。
【００６５】
当然のことながら、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａが前記サイト１７０ａ上に露光されている間、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは前記サイト１７０ｂ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃは前記サイト１７０ｃ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｄは前記サイト１７０ｄ上に露光されている。いったんこのマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを１回行うと、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａは新しいサイト（図示せず）に露光され、一方前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは前記サイト１７０ａ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃは前記サイト１７０ｂ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｄは前記サイト１７０ｃ上に露光される。これは、前記対象物全体が前記ピクセルパネル３８により（ｙ方向に）スキャンされるよう繰り返される。
【００６６】
さらに当然のことながら、一部の実施形態では、光ビーム（１６２ａ〜１６２ｄなど）が１つのサイトから別のサイト（それぞれ１７０ａ〜１７０ｄなど）へ移行する間は前記対象物４２を高速移動させ、この光ビームがそれに対応するサイトに露光している間はこの対象物４２を低速移動させることが可能である。
【００６７】
いくつかのピクセルパネルをｘ方向にグループ化することにより、前記対象物全体をグループ化したピクセルパネルによりスキャンすることが可能になる。前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、スキャニング手続き全体に対応するため、各ピクセルパネルに提供されたすべてのデータを追跡できる。他の実施形態では、スキャニングおよびステッピングの組み合わせが実行可能である。例えば、前記対象物４２がウエハーである場合、単一のダイ（またはダイのグループ）をスキャンしたのちに、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０全体を次のダイ（または次のダイグループ）へステップさせることができる。
【００６８】
図１１〜１３の例では単純化のためピクセル要素の数を制限している。これらの図において、各焦点の直径は、前記サイト１７０ａの長さｌまたは幅ｗの約半分である。この例ではＮ＝４であるから、オーバーラップ間隔は比較的大きく、焦点同士は（オーバーラップしたとしても）さほどオーバーラップしない。ピクセル要素数（したがってＮも）が増加するにつれ、オーバーラップの解像度と量も適宜増加する。
【００６９】
追加例示のため、図１４では、６００個のピクセル要素と焦点ＰＴ１〜ＰＴ６００（６００ｘ８００のＤＭＤなどで）により露光されたサイト２２０を示している。図に示すように、これら焦点ＰＴ１〜ＰＴ６００は（式１と同様に）次式のアレーに配列されている。
【００７０】
【数６】
【００７１】
対応するピクセル要素のオンとオフとを選択的に切り替えることにより、複数の構造２２２と、２２４と、２２６とを前記サイト２２０に形成できる。ただし、これらの構造２２２と、２２４と、２２６とは良好な解像度を有し、斜め線を含む種々の異なる形状に描画することができる。さらに、前記サイト２２０周辺の焦点の多くは、最終的に隣接サイト上の焦点とオーバーラップする。したがって、前記対象物４２全体をこれらのサイトでカバーすることができる。
【００７２】
その代わり、前記ピクセルパネル３８内に十分な冗長性を提供するため、特定の焦点または他タイプの被露光サイトがオーバーラップされるようにすることもできる。例えば、図１４と同じ６００焦点を使って次式のアレイを配すことも可能である。
【００７３】
【数７】
【００７４】
各焦点露光を重複させることにより、この冗長性は前記ピクセルパネル３８内に１つ以上不良ピクセル要素があっても対処できる。
【００７５】
本発明は特に本発明の優良な実施形態を参照して示され説明されてきたが、当業者であれば、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の変形が可能なことが理解されることは言うまでもない。例えば、複数のＤＭＤピクセルパネルがシリアル方向で構成可能である。この方法では、前記光源３２からの光を第１ＤＭＤへと投影でき、投影した光を第２ＤＭＤへと反射させ、反射した光をさらに前記対象物４２へと反射させることができる。このシナリオでは、同時にマップされたデータまたは直前にマップされたデータに従って、前記第２ＤＭＤを露光される画像の生成に使え、前記第１ＤＭＤを光の均一性の制御に使える。したがって、添付した請求項は本発明と一貫して広義に解釈されるべきである。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明した構成によれば、本発明の利点として、非常にスムーズで一貫した斜め成分（および他形状の成分）をデジタルリソグラフィーで作成できる。
【００７７】
本発明の別の利点は、高い解像度を維持できることである。
【００７８】
本発明の異なる別の利点は、良好な冗長性を提供できることである。
【００７９】
本発明のさらに異なる別の利点は、従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムと同じデータ容量を維持できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアナログフォトリソグラフィーシステム及び、従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムのそれぞれにより作成された画像。
【図２】本発明の各種実施形態を実施するために改良されたデジタルフォトリソグラフィーシステムのブロック図。
【図３】対象物上に露光されたピクセルの種々のオーバーレイ配置を示す図。
【図４】前記対象物上でオーバーレイされたピクセルの効果を示す図。
【図５】図２のシステムにおける成分露光を、図１ａおよび図１ｂのシステムにおける従来の露光と比較して示す図。
【図６】図１ａの画像に対応する成分露光を示す図。
【図７】図２のシステムのピクセルパネルに提供される各種ピクセルパターンを示す図。
【図８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−４】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−５】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−６】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−７】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１０】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１１】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１４】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１５】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１６】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１７】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−２０】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１１】本発明の追加実施形態を実施するための、図２のデジタルフォトリソグラフィーシステムの一部のブロック図。
【図１２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされ、図１１のシステムにより露光される対象物を示す図。
【図１３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされ、図１１のシステムにより露光される対象物を示す図。
【図１４】６００回露光部分をオーバーラップされたサイトを示す図。
【発明の属する技術分野】
本発明は、全体としてリソグラフィー露光装置に関し、より詳しくは、本発明は、半導体集積回路装置の製造に使用できるようなフォトリソグラフィーシステムとその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアナログフォトリソグラフィシステムでは、対象物上に印刷および結像を行うため、写真機器にマスクが必要とされる。この対象物としては、例えば、フォトレジストでコーティングした集積回路製造用半導体基板、エッチング済みリードフレーム製造用の金属基板、印刷した回路基板製造用の導電性プレートなどがある。パターンマスクまたはフォトマスクには、例えば複数の線や構造が含まれる。フォトリソグラフィーの露光中、前記対象物は、何らかの形の機械制御と洗練された整列機構とを使って、前記マスクに非常に精確に整列しなければならない。
【０００３】
言及によりこの明細書に組み込まれるものとする米国特許第５，６９１，５４１号では、デジタル式でレティクルなしのフォトリソグラフィーシステムを説明している。このデジタルシステムでは、パルス式またはストロボ式のエキシマレーザーを採用して、成分画像（金属線など）を基板上に投影するためプログラム可能なデジタルミラー装置（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）から光を反射する。この基板は、パルスシーケンス中に移動するステージ上にマウントされる。
【０００４】
言及によりこの明細書に組み込まれるものとする２０００年１月１０日出願済み米国特許出願番号第０９／４８０，７９６号では、移動するデジタルピクセルパターンを対象物の特定サイト上に投影する別のデジタルフォトリソグラフィーシステムを開示している。用語「サイト」は、前記フォトリソグラフィーシステムにより単一ピクセル要素でスキャンされる前記対象物の所定領域を表すことができる。
【０００５】
どちらのデジタルフォトリソグラフィーシステムでも、ピクセルマスクパターンは、ウエハー、印刷された回路基板、または他の媒体などの対象物上に投影する。これらのシステムは、変形可能なミラー装置や液晶ディスプレイなどのピクセルパネルに一連のパターンを提供する。このピクセルパネルは、前記対象物上に投影できる提供された前記パターンに対応した複数のピクセル要素からなる画像を提供する。
【０００６】
次に、複数のピクセル要素のそれぞれの焦点を前記対象物の異なるサイトに同時に合わせる。そして、この対象物とピクセル要素を移動して、この移動と前記ピクセルマスクパターンとに応答した次の画像を提供する。その結果、前記ピクセルパネルの上に、またはこのピクセルパネルを通して光が投影されることにより前記複数のピクセル要素を対象物上に露光することができ、これらピクセル要素を前記ピクセルマスクパターンに従って移動または変更することにより連続的な画像を前記対象物上に作成することが可能になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図１ａのとおり、フォトマスクを使った従来のアナログフォトリソグラフィーシステムでは、容易かつ精確に画像１０を対象物１２の上に作成することができる。この画像１０は、非常にスムーズで一定の線幅を有した水平成分と、垂直成分と、斜め成分と、曲線成分とを有する（金属導線など）。
【０００８】
図１ｂでも、デジタルマスクを使用した従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムがやはり画像１４を対象物１６の上に作成している。しかしながら、この画像１４は図１ａのアナログ画像１２のように水平成分と、垂直成分と、斜め成分と、曲線成分とを有するが、一部の成分（斜め成分など）はさほどスムーズではなく、線幅が一定でもない。
【０００９】
デジタルフォトリソグラフィーシステムには、上記のような問題に対し何らかの改善が望まれる。そのような改善の１つとして、アナログフォトリソグラフィーシステムで作成されるような、斜めの金属線や曲線的な金属線などのスムーズな成分の提供が望まれる。また、良好な解像度を提供し、良好な冗長性を提供し、比較的安価な光源を使用し、高い光エネルギー効率を提供し、高い生産性と解像度とを提供し、より柔軟性と信頼性を高めるため、比較的大きな露光領域を有することが望まれる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、デジタルフォトリソグラフィシステムでスムーズなデジタル成分を作成するための新規性のある方法およびシステムが提供される。１の実施形態では、デジタルリソグラフィーを実行する方法により、第１ピクセル要素が、レジストでコーティングしたウエハーなどの対象物の第１サイトに露光される。この方法では、次にこのウエハーを距離を変えて再配置し、第２ピクセル要素を露光する。この第２ピクセル要素からの露光は、第１ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的に「オーバーレイ」または「オーバーラップ」する。この工程は、ウエハー表面の大部分が露光されるまで繰り返すことができる。
【００１１】
一部の実施形態に係る方法では、前記対象物を異なる方向へ再配置し、この対象物上に第３ピクセル要素を露光する。露光した第３ピクセル要素は、第１ピクセル要素および第２ピクセル要素（またはそのどちらか）からの露光と、全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１２】
一部の実施形態では、第１距離は第１サイトの長さの半分より短い。第２ピクセル要素の露光後、前記システムは再スキャンして第３ピクセル要素を露光できる。この第３ピクセル要素からの露光は、前記第１ピクセル要素からの露光と前記第２ピクセル要素からの露光とに全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１３】
また、スムーズなデジタル成分を作成するためのシステムが提供される。このシステムは、変形可能なミラーデバイス（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）などのデジタルピクセルパネルに第１デジタルパターンを提供するための、コンピュータなどの手段を含む。このＤＭＤは、前記対象物の複数サイト上に露光するための第１複数ピクセル要素を提供することができ、これら複数サイトのそれぞれは、１方向に長さを有し別方向に幅を有している。
【００１４】
露光後、前記対象物は、前記デジタルピクセルパネルと相対的に前記１方向へ再配置することが可能である。次に、このＤＭＤは、第２複数ピクセル要素を前記対象物の複数サイト上に露光するための第２デジタルパターンを提供することができる。露光されたこの第２複数ピクセル要素は、前記第１複数ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的にオーバーレイする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の開示は、半導体フォトリソグラフィー処理に使用できるような露光システムに関する。ただし、以下の開示は本発明の異なる機能を実施するため、多数の異なる実施形態または実施例を提供している。以下では、本発明を単純化するため構成要素および配置の特定の例を説明している。したがって、これらが単なる例であり、請求項で説明されている本発明を何ら制限するものでないことは言うまでもない。
【００１６】
マスクなしフォトリソグラフィーシステム
図２において、マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は光源３２と、第１レンズシステム３４と、コンピュータ支援パターン設計システム３６と、ピクセルパネル３８と、パネル整列ステージ３９と、第２レンズシステム４０と、対象物４２と、対象物ステージ４４とを含んでいる。レジスト層またはレジストコーティング４６は前記対象物４２上に配置できる。前記光源３２は、前記第１レンズシステム３４を通じて前記ピクセルパネル３８へ投影される光４８の平行ビームを提供するインコヒーレント光源（水銀灯など）であってもよい。
【００１７】
前記ピクセルパネル３８は、望ましいピクセルパターン（ピクセルマスクパターン）を作成するため、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６から、（１つまたは複数の）適切な信号線５０を介して、デジタルデータとともに設けられている。このピクセルマスクパターンは、望ましい特定の期間、前記ピクセルパネル３８において利用でき、また常駐している。前記ピクセルパネル３８の前記ピクセルマスクパターンから（または前記ピクセルマスクパターンを通じて）発せられた光は、前記第２レンズシステム４０を通過して前記対象物４２上へ向かう。このように、このピクセルマスクパターンは、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６上へ投影される。
【００１８】
前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、前記ピクセルマスクパターン用の前記デジタルデータを作成するために使用できる。このコンピュータ支援パターン設計システム３６には、従来の印刷式マスクの製造に使うマスクデータの作成に現在使用されているコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアに類似したコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアを含めてもよい。このピクセルマスクパターンに必要ないかなる変形も、このコンピュータ支援パターン設計システム３６を使って作成できる。したがって、与えられた任意のピクセルマスクパターンは、このコンピュータ支援パターン設計システム３６からの適切な指示を使って必要に応じてほぼ即時に変更可能である。このコンピュータ支援パターン設計システム３６は、画像のスケール調節または画像のゆがみ修正にも使用できる。
【００１９】
この実施形態では、前記ピクセルパネル３８は、米国特許５，０７９，５４４および本明細書で言及している特許に例示されているようなデジタル光プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ ｌｉｇｈｔ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、略称ＤＬＰ）またはデジタルミラー装置（ｄｉｇｉｔａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＤＭＤ）である。現在のＤＭＤ技術では、潜在的ピクセル要素セット用に６００ｘ８００のミラーアレーが提供される。各ミラーは前記光４８を前記対象物４２へ選択的に導く（「オン」状態）、またはこの対象物から前記光を遠ざける（「オフ」状態）ことができる。さらに、光効率性を変化させるため、各ミラーは特定の時間オンとオフとの間で切り替えられる。例えば、前記第２レンズシステム４０に「より暗い」領域がある場合（このレンズシステムの一部が非効率的であるか変形しているなどの場合）、前記ＤＭＤはレンズの「より明るい」領域に対応する前記ミラーを切り替えることによって、前記レンズを通して投影される光エネルギーを全体として均等化する。単純化および明確化のため、前記ピクセルパネル３８を１つのＤＭＤとしてさらに例示する。代替実施形態としては、複数のＤＭＤと、１つ以上の液晶ディスプレイと、他のタイプのデジタルパネルと（またはそのいずれか）が使用可能である。
【００２０】
一部の実施形態では、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、前記ステージ４４を移動させるため第１モータであるスキャニングモータ５２に接続され、デジタルデータを前記ピクセルパネル３８に提供するためドライバ５４に接続される。一部の実施形態では、以下で説明するように前記ピクセルパネルを移動させるためパネルモータ５５を追加で含めることもできる。これにより、このコンピュータ支援パターン設計システム３６では、このピクセルパネル３８と前記対象物４２との相対移動に関して、このピクセルパネル３８に提供されたデータを制御することが可能になる。
【００２１】
ピクセルオーバーレイ
前記ピクセルパネル３８からの光の露光時間または露光強度は、前記レジストコーティング４６に直接影響を及ぼす。例えば、このピクセルパネル３８の単一ピクセルが前記対象物４２の単一サイト上に最大時間または最大強度で露光された場合、この対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は、最大厚さを有することになる（露光されなかった、または比較的露光程度が低かったレジストの除去後）。このピクセルパネル３８の前記単一ピクセルが最大時間より短く、またはより低減された強度で露光された場合、前記対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は中間的な厚さを持つことになる。このピクセルパネル３８の前記単一ピクセルが露光されない場合、前記対象物４２上の前記レジストコーティング４６で対応する部分は最終的に除去されることになる。
【００２２】
図３ａおよび図３ｂでは、サイト上に露光された各ピクセル要素がその直前のピクセル要素の露光とオーバーラップしている。図３ａは、ピクセル要素８０．１がピクセル要素８０．２によりオーバーラップされ、このピクセル要素８０．２はピクセル要素８０．３によりオーバーラップされ、…、ピクセル要素８０．Ｎ−１はピクセル要素８０．Ｎによりオーバーラップされる（Ｎは１方向にオーバーラップされるピクセル要素の総数）１方向のオーバーレイシナリオを示している。ただし、この例では前記ピクセル要素８０．１は前記ピクセル要素８０．Ｎにオーバーレイしない。
【００２３】
図３ｂは図３ａの２次元展開図である。この例では、ピクセル要素８０．１はピクセル要素８１．１により別方向にオーバーラップされ、ピクセル要素８１．１はピクセル要素８２．１によりオーバーラップされ、…、ピクセル要素８Ｍ−１．１はピクセル要素８Ｍ．１によりオーバーラップされる（Ｍは第２方向にオーバーラップされるピクセル要素の総数）。その結果、合計Ｍ×Ｎ個のピクセル要素が単一サイトについて露光可能になる。
【００２４】
図４ａは、例として（Ｍ，Ｎ）＝（４，４）のピクセル要素により露光される可能性のあるサイトを考慮したものである。この例では、１６個のピクセル要素のうち４個だけが「オン」であるため、前記対象物４２の一部だけが露光されている。これら４個のピクセル要素は１００．１と、１００．２と、１００．３と、１００．４とである。これら４個のピクセル要素１００．１〜１００．４は、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６上に露光される。これらのピクセル要素１００．１〜１００．４はすべて領域１０２で互いにオーバーラップし合い、領域１０４では３個のピクセル要素がオーバーラップし合い、領域１０６では２個のピクセル要素がオーバーラップし合い、領域１０８では１個のピクセル要素だけが露光される。これにより、領域１０２が最大露光（１００％）を受け、領域１０４は７５％の露光を受け、領域１０６は５０％の露光を受け、領域１０８は２５％の露光を受け取ることになる。ただし、領域１０２は非常に小さく、この例では任意のピクセル要素１００．１〜１００．４の１／１６のサイズしかない。
【００２５】
図４ｂでは、図４ａの例が（Ｍ，Ｎ）＝（６，６）ピクセル要素に拡張され、２個の追加ピクセル要素１００．５および１００．６がオン状態になっている。これにより、これらピクセル要素１００．５および１００．６は、前記ピクセル要素１００．１〜１００．４と一部オーバーラップされるよう、前記対象物４２の前記レジストコーティング４６に露光される。この拡張例では、前記ピクセル要素１００．１〜１００．４は領域１０２で互いにオーバーラップし、４個のピクセル要素１００．２〜１００．５は領域１１０で互いにオーバーラップし、４個のピクセル要素１００．３〜１００．６は領域１１２で互いにオーバーラップする。また、領域１１４は７５％の露光を受け、領域１１６は５０％の露光を受け、領域１１８は２５％の露光を受ける。その結果、非常に小さい隆線が前記レジストコーティング４６上に形成される。
【００２６】
１の実施形態では、本発明の前記ピクセルパネル３２は６００×８００のピクセル要素アレイを有することができる。オーバーラップは２つの変数（Ｍ，Ｎ）により定義される。１行を６００ピクセルとすると、前記システムは６００ピクセルを次の領域１８４上にオーバーラップさせることになる。
【００２７】
【数１】
図５では、図４ａおよび図４ｂの工程を繰り返すと、斜め成分１５０を前記対象物４２上に作成できる。図４ａおよび図４ｂでは露光程度の段階は４つしかないが（１００％、７５％、５０％、２５％）、オーバーラップ数を増やすと（図３ｂに例示したように）非常に細かい解像度で望ましい露光を達成することができる。
【００２９】
前記斜め成分１２０は、三角形の断面を有するプリズム形状の構造として示されている。前記対象物４２がウエハーである場合、前記斜め成分１２０は導体（金属線など）か、ポリ化合物の一部か、他のいかなる構造であってもよい。この斜め成分の最上部１２０ｔは前記レジストコーティング４６の一部で、対応するピクセル要素が最も多くオーバーラップし、したがって最大露光を受けた部分である。
【００３０】
この斜め成分１２０は、図６ａの成分１２４および図６ｂの成分１２２と対照的である。図６ｂの前記成分１２２は、従来のデジタル成分を例示したものである。図６ａの前記成分１２４は、従来のアナログ成分を例示したものである。
【００３１】
オーバーレイ方法
再び図２に立ち返ると、前述のオーバーレイは種々の方法で実施できる。一般に、前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２との移動と配列を種々に組み合わせることにより、望ましいオーバーラップを得ることができる。
【００３２】
１の実施例では、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記対象物４２と相対的に２方向へ画像を２次元高速移動することにより（スキャニング運動に加え）、２次元のデジタルスキャニングを実行する。前記パネルモータ５５は、Ｘ矢印３２とＹ矢印１３４とで表されている２方向に前記ピクセルパネルを移動させるため、前記ピクセルパネル３８に取り付けられている。このパネルモータ５５は、非常に小さく精確な移動が可能な圧電装置（ｐｉｅｚｏ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、略称ＰＺＴ）であってもよい。
【００３３】
また、前記スキャニングモータ５２で前記ステージ４４をスキャンすると、前記対象物４２もスキャン方向１３６へスキャンされる。代わりにこのステージ４４を固定し、前記パネルモータ５５で前記ピクセルパネル３８（および前記第２レンズシステム４０）を前記スキャン方向１３６と逆方向にスキャンしてもよい。
【００３４】
図７も参照すると、上述の画像スキャニングに対応して、前記ピクセルパネル３８により投影されるピクセルマスクパターンが適宜変化している。この対応は１の実施形態で、前記コンピュータ支援パターン設計システム３６（図２）によりスキャン運動７０と前記ピクセルパネル３８に提供されるデータとの両方を制御することにより、提供が可能である。図７の例示と以下の議論により、いかにタイムリーにデータを前記ピクセルパネルへ提供できるか説明する。
【００３５】
図７は、前記ピクセルパネル３８の中間パターンを３つ示している。このピクセルパネル３８のパターンと、前記信号線５０上のデータとは、時間の経過に伴い変化し、特定の時点におけるこのピクセルパネル３８上の対応パータンと、この信号線５０上のデータは接尾辞「．１」か、「．２」か、「．３」かで表される。第１の中間パターンでは、信号線５０．１を通じて提供されるデータＤ０の受信に応答して、ピクセルパネル３８．１が作成される。この例では、パターンは、前記ピクセルパネル３８．１内のピクセル要素の行列として作成される。所定の時間経過後（露光条件が満たされたなどの理由から）、このパターンはシフトされる（ずらされる）。シフト後のパターン（ピクセルパネル３８．２で示される）は、信号線５０．２を通じて提供される追加データＤ１を含む。パターン間のシフトには、前記光源３２でストロボや堰板を利用してもよい。
【００３６】
図７のこの第２中間パターンにおいて、Ｄ１はＤＭＤ３８．２のパターンにおけるピクセル要素の最左列を表している。別の所定時間経過後、パターン（ここではピクセルパネル３８．３として示される）は再びシフトされる。この２度シフトされたパターンは、信号線５０．３を通じて提供される追加データＤ２を含む。図７のこの第３中間パターンにおいて、Ｄ２はＤＭＤ３８．３のパターンにおけるピクセル要素の最左列を表している。このように、このパターンは前記ピクセルパネル３８を横切って方向１３８へ移動する。ただし、前記信号線５０から前記ピクセルパネル３８に提供されているこのパターンの方向１３８は、前記スキャン方向１３６とは正反対である。一部の実施形態では、このパターンは、前記スキャン方向１３６に垂直な方向など、追加方向へもシフトされる。
【００３７】
図８において、一部の実施形態では、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記対象物４２と相対的に１方向へ画像を２次元高速移動することにより（スキャニング運動に加え）、２次元デジタルスキャニングを実行しながら、他方向へのシフトを可能にするため前記対象物４２を前記ステージ４４上に配置している。前記パネルモータ５５は、前記Ｙ矢印１３４で表されている１方向に前記ピクセルパネル３８を移動させる。このパネルモータ５５で前記ステージ４４をスキャンすると、前記対象物４２もスキャン方向１３６へスキャンされる。代わりにこのステージ４４を固定し、前記パネルモータ５５で前記ピクセルパネル３８（および前記第２レンズシステム４０）を前記スキャン方向１３６と逆方向にスキャンしてもよい。
【００３８】
前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２（またはそのいずれか）は、角度θで前記スキャン方向１３６へ整列される。前記対象物４２上に投影される各ピクセルは、長さｌ、幅ｗで、θは次式で決定できる。
【００３９】
【数２】
別の実施形態では、オフセットは前記別方向に向かう場合があり、その場合θは次式で決定できる。
【００４１】
【数３】
図９および図１０．１では、前記対象物４２上の２つのサイト１４０．１および１４２．１を考慮する。初期、前記サイト１４０．１は前記ピクセルパネル３８のピクセル要素Ｐ１により露光され、前期サイト１４２．１は前記サイト１４０．１と同時に前記ピクセルパネル３８のピクセル要素Ｐ５０により露光される。この前記ピクセルパネル３８において、前記ピクセル要素Ｐ１は行Ｒ０列Ｃ１に位置し、前記ピクセル要素Ｐ５０は行Ｒ０列Ｃ０に位置する。この行列配置は任意に決定されており、本例を明瞭化する目的で本発明において識別されたものである。以下の説明は主にサイト１４０．１に主眼を置いている。ただし、本明細書で説明されている方法は典型的にサイト１４２．１を含む前記対象物の複数サイトに適用されるものであるが、議論の明確化するため、サイト１４２．１に関する追加的な例示や説明は省略している。
【００４３】
図９で明らかなように、前記ピクセルパネル３８は、前記対象物４２および前記スキャン方向１３６と角度をなしている。前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを行うに伴い、ピクセル要素Ｐ１１は通常、前記サイト１４０．１の上部に直接投影される。ただし図１０．２に示すように、このピクセル要素Ｐ１１は、前記サイト１４０．１からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．１１で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ１２〜Ｐ１４はオフセットされた位置１４０．１２〜１４０．１４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ１２〜Ｐ１４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ１の隣接した連続行Ｒ１と、Ｒ２と、Ｒ３と、Ｒ４との上にある。
【００４４】
この実施形態では、前記スキャニングモータ５２は、各投影について前記ステージ４４（ひいては前記対象物４２）を前記ピクセルサイト１４０．１の長さである距離ｌだけ移動させる。前述のオフセットを提供するため、前記パネルモータ５５は、各投影について前記ピクセルパネル３８を追加距離ｌ／（Ｎ−１）だけ移動させる（この例ではＮ＝５）。したがって、各投影における合計相対移動距離ＳＣＡＮ ＳＴＥＰは次のようになる。
【００４５】
【数４】
別の実施形態ではこのオフセットが逆方向になることがあり、その場合の合計相対移動距離ＳＣＡＮ ＳＴＥＰは次のようになる。
【００４７】
【数５】
一部の実施形態では、前記パネルモータ５５は不要である。その代わり、前記スキャニングモータ５２で適切な長さだけ前記ステージを移動させる（前記式４または前記式５）。
【００４９】
いったんＮ個の位置が露光されたら、次に望ましい位置へ露光されるピクセル要素は、隣接する列の位置になる。図１０．６において現在の例では、行Ｒ５列Ｃ２に位置するピクセル要素Ｐ２が、前記サイト１４０．１からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．２で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．７〜１０．１０でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ２１〜Ｐ２４はオフセットされた位置１４０．２１〜１４０．２４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ２１〜Ｐ２４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ２の隣接した連続行Ｒ６と、Ｒ７と、Ｒ８と、Ｒ９との上にある。
【００５０】
いったんＮ個以上のピクセル位置が露光されたら、次に望ましい位置へ露光されるピクセル要素は、さらに異なる別の隣接する列の位置になる。図１０．１１において現在の例では、行Ｒ１０列Ｃ３に位置するピクセル要素Ｐ３が、前記サイト１４０．１からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．３で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ３１〜Ｐ３４はオフセットされた位置１４０．３１〜１４０．３４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ３１〜Ｐ３４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ３の隣接した連続行Ｒ１１と、Ｒ１２と、Ｒ１３と、Ｒ１４との上にある。
【００５１】
以上の工程は、オーバーラップされた望ましい画像が完全にスキャンされるまで繰り返される。図１０．１６において現在の例では、行Ｒ１５列Ｃ４に位置するピクセル要素Ｐ４が、前記サイト１４０．３からｘ方向（または、式４か式５が使われるかに応じて−ｘ方向）へわずかにオフセットされた位置１４０．４で露光される。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、図１０．３〜１０．５でそれぞれ示すように、ピクセル要素Ｐ４１〜Ｐ４４はオフセットされた位置１４０．４１〜１４０．４４でそれぞれ露光される。これらピクセル要素Ｐ４１〜Ｐ４４は、前記ピクセルパネル３８の列Ｃ４の隣接した連続行Ｒ１６と、Ｒ１７と、Ｒ１８と、Ｒ１９との上にある。
【００５２】
ポイントアレーシステムおよびポイントアレー方法
図１１の本発明の別の実施形態において、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、前記第２レンズシステム４０に加えてユニークな光学システム１５０を利用している。言及によりこの明細書に組み込まれるものとする米国特許出願番号第０９／４８０，７９６号では、この光学システム１５０を詳しく説明している。当然のことながら、前記第２レンズシステム４０は、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０の種々の構成要素および要件に適応可能であり、当業者であれば適切にレンズを選択できる。例示目的のため、レンズグループ４０ａおよび追加レンズ４０ｂが前記光学システム１５０とともに構成されている。
【００５３】
この光学システム１５０は、格子１５２とポイントアレー１５４とを含む。この格子１５２は、特定の帯域幅の光および前記ピクセルパネル３８の個々のピクセル間の回折（またはそのいずれか）を除去および低減する（またはそのいずれか）ために使用される従来のシャドーマスク装置であってよい。この格子１５２は種々の形態を取ることができ、一部の実施形態では別の装置で置き換えることも、またはまったく使用しないことも可能である。
【００５４】
前記ポイントアレー１５４はマルチフォーカス装置である。ポイントアレーの種類には多数あり、フレネルの輪、磁気電子ビームレンズ、Ｘ線制御レンズ、固体透明材料用の超音波制御集光装置などがある。
【００５５】
本実施形態では、前記ポイントアレー１５４は個々のマイクロレンズを編成したもの、すなわちマイクロレンズアレーである。本実施形態では、前記ピクセルパネル３８に含まれるピクセル要素の数だけ、個々のマイクロレンズが使われる。例えば、このピクセルパネル３８が６００ｘ８００ピクセルのＤＭＤの場合、このマイクロレンズアレー１５４は６００ｘ８００個のマイクロレンズを有することになる。他の実施形態では、レンズの数はこのピクセルパネル３８に含まれるピクセル要素の数と異なる場合もある。上記の実施形態では、単一のマイクロレンズでＤＭＤの複数ピクセル要素に対応できるか、これらピクセル要素を修正して整列を実現することができる。単純化のため、４つの個別レンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとを含む１つの列だけを例示する。本実施形態では、これら個別レンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとはそれぞれしずく形状をしている。この形状は、以下で説明する特定の回折効果をもたらす。ただし、当然のことながら例示されたもの以外の形状を使用してもよい。
【００５６】
図２の前記第２レンズシステム４０と同様、前記光学システム１５０は前記ピクセルパネル３８と前記対象物４２との間に配置される。例示のため、本実施形態ではこのピクセルパネル３８がＤＭＤ装置である場合、光は（選択的に）このＤＭＤ装置からこの光学システム１５０へと反射する。このピクセルパネル３８がＬＣＤ装置である場合、光は（選択的に）このＬＣＤ装置を通してこの光学システム１５０へと流れる。本実施形態をさらに例示すると、前記ピクセルパネル３８には、４つのピクセル要素を生成するための要素（ミラーまたは液晶）の行が含まれる。
【００５７】
この例をさらに続けると、４つの異なるピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとが前記ピクセルパネル３８の各ピクセルから投影される。実際には、これらのピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは任意の特定時点でオンまたはオフである光ビームである（すなわち、前記ピクセルマスクパターンに従い、これらの光ビームは存在するか存在しないかのどちらかである）が、説明のため全光ビームを例示する。
【００５８】
前記ピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは、前記レンズグループ４０ａを通過し、必要に応じて現行の動作条件により操作される。前述のように、このレンズグループ４０ａと前記追加レンズ４０ｂの追加は当業者によく知られた設計オプションであり、この双方またはどちらかが一部の実施形態で存在しない場合もありうる。前記レンズグループ４０ａにより操作される前記ピクセル要素１５６ａと、１５６ｂと、１５６ｃと、１５６ｄとは、それぞれ１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとして示される。
【００５９】
そして、これらのピクセル要素１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとは、前記マイクロレンズアレー１５４を通過し、各ビームは特定のマイクロレンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとにそれぞれ方向付けられる。前記マイクロレンズアレー１５４により操作される前記ピクセル要素１５８ａと、１５８ｂと、１５８ｃと、１５８ｄとは、個々に焦点を合わされた光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとしてそれぞれ示される。図１１に示すように、光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとのそれぞれは、各ピクセル要素につき個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとにそれぞれピントが合わされる。すなわち、前記ピクセルパネル３８の各ピクセル要素は特定の焦点にピントが合うまで操作される。前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとは、前記対象物４２上に存在することが望ましい。この目標を達成するため、一部の実施形態では前記追加レンズ４０ｂを使って前記光ビーム１６０ａと、１６０ｂと、１６０ｃと、１６０ｄとの焦点を前記対象物４２上に合わせることが可能である。図１１は、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとでの光線を単一光線として図示しており、当然のことながらこれらの光線は前記対象物４２に達するまではまったく焦点が合っていないこともありえる（中間焦点の場合もあるが図示せず）。
【００６０】
この例をさらに続けると、前記対象物４２は４つの露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄとを含む。これらの露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄとは、それぞれ前記マイクロレンズ１５４ａと、１５４ｂと、１５４ｃと、１５４ｄとから、個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとにそれぞれ直接関連付けられている。また、これら露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄのそれぞれは同時に露光される。ただし、これら露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄのそれぞれは全体としては同時に露光されない。
【００６１】
図１２において、前記光学システム１５０を伴う前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０は、図８を参照して説明したように、２次元デジタルスキャニングも実行可能である。例えば、前記ピクセルパネル３８からの画像は角度θ（前記式２および前記式３）、前記スキャン方向１３６で整列できる。
【００６２】
図１３も参照すると、この実施形態は図９〜１０の実施形態と非常に類似している。ただし、比較的大きな場所が露光される代わりに、ピクセル要素は前記露光サイト１７０ａと、１７０ｂと、１７０ｃと、１７０ｄの上の比較的小さい点（個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａと、１６２ｂと、１６２ｃと、１６２ｄとなど）に焦点を合わされ露光される。
【００６３】
第１に、前記ピクセル要素１５６ａは前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａの焦点を、前記対象物４２の単一の前記露光サイト１７０ａ上に合わせる。この個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａは露出された（または、前記ピクセル要素１５６ａがオンであるかオフであるかによって「露出されない」）焦点ＰＴ１を生じる。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを行うに伴い、前記ピクセル要素１５６ａは前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂを前記サイト１７０ａ上に露光する。この個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは露出された（または、露出されない）焦点ＰＴ２を生じる。この焦点ＰＴ２は焦点ＰＴ１からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされている。このマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを継続するに伴い、ピクセル要素１５６ｃおよび１５６ｄは個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃおよび１６２ｄをそれぞれ前記サイト１７０ａ上に露光する。個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃおよび１６２ｄは、露出された（または、露出されない）焦点ＰＴ３およびＰＴ４をそれぞれ生じる。前記焦点ＰＴ３は前記焦点ＰＴ２からｙ方向（または−ｙ方向）へわずかにオフセットされており、焦点ＰＴ４は同様に焦点ＰＴ３からオフセットされている。
【００６４】
いったんＮ個のピクセル要素が投影されたら、次に望ましいサイトへ投影されるピクセル要素は、隣接する列のものである。この動作は、図１０．６〜１０．２０に示したものと同様である。以上の工程は、前記サイト１７０ａ上にオーバーラップされた望ましい画像が完全にスキャンされるまで繰り返される。
【００６５】
当然のことながら、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａが前記サイト１７０ａ上に露光されている間、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは前記サイト１７０ｂ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃは前記サイト１７０ｃ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｄは前記サイト１７０ｄ上に露光されている。いったんこのマスクなしフォトリソグラフィーシステム３０がスキャンを１回行うと、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ａは新しいサイト（図示せず）に露光され、一方前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｂは前記サイト１７０ａ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｃは前記サイト１７０ｂ上に露光され、前記個々にピント合わせされた光ビーム１６２ｄは前記サイト１７０ｃ上に露光される。これは、前記対象物全体が前記ピクセルパネル３８により（ｙ方向に）スキャンされるよう繰り返される。
【００６６】
さらに当然のことながら、一部の実施形態では、光ビーム（１６２ａ〜１６２ｄなど）が１つのサイトから別のサイト（それぞれ１７０ａ〜１７０ｄなど）へ移行する間は前記対象物４２を高速移動させ、この光ビームがそれに対応するサイトに露光している間はこの対象物４２を低速移動させることが可能である。
【００６７】
いくつかのピクセルパネルをｘ方向にグループ化することにより、前記対象物全体をグループ化したピクセルパネルによりスキャンすることが可能になる。前記コンピュータ支援パターン設計システム３６は、スキャニング手続き全体に対応するため、各ピクセルパネルに提供されたすべてのデータを追跡できる。他の実施形態では、スキャニングおよびステッピングの組み合わせが実行可能である。例えば、前記対象物４２がウエハーである場合、単一のダイ（またはダイのグループ）をスキャンしたのちに、前記マスクなしフォトリソグラフィーシステム３０全体を次のダイ（または次のダイグループ）へステップさせることができる。
【００６８】
図１１〜１３の例では単純化のためピクセル要素の数を制限している。これらの図において、各焦点の直径は、前記サイト１７０ａの長さｌまたは幅ｗの約半分である。この例ではＮ＝４であるから、オーバーラップ間隔は比較的大きく、焦点同士は（オーバーラップしたとしても）さほどオーバーラップしない。ピクセル要素数（したがってＮも）が増加するにつれ、オーバーラップの解像度と量も適宜増加する。
【００６９】
追加例示のため、図１４では、６００個のピクセル要素と焦点ＰＴ１〜ＰＴ６００（６００ｘ８００のＤＭＤなどで）により露光されたサイト２２０を示している。図に示すように、これら焦点ＰＴ１〜ＰＴ６００は（式１と同様に）次式のアレーに配列されている。
【００７０】
【数６】
対応するピクセル要素のオンとオフとを選択的に切り替えることにより、複数の構造２２２と、２２４と、２２６とを前記サイト２２０に形成できる。ただし、これらの構造２２２と、２２４と、２２６とは良好な解像度を有し、斜め線を含む種々の異なる形状に描画することができる。さらに、前記サイト２２０周辺の焦点の多くは、最終的に隣接サイト上の焦点とオーバーラップする。したがって、前記対象物４２全体をこれらのサイトでカバーすることができる。
【００７２】
その代わり、前記ピクセルパネル３８内に十分な冗長性を提供するため、特定の焦点または他タイプの被露光サイトがオーバーラップされるようにすることもできる。例えば、図１４と同じ６００焦点を使って次式のアレイを配すことも可能である。
【００７３】
【数７】
各焦点露光を重複させることにより、この冗長性は前記ピクセルパネル３８内に１つ以上不良ピクセル要素があっても対処できる。
【００７５】
本発明は特に本発明の優良な実施形態を参照して示され説明されてきたが、当業者であれば、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の変形が可能なことが理解されることは言うまでもない。例えば、複数のＤＭＤピクセルパネルがシリアル方向で構成可能である。この方法では、前記光源３２からの光を第１ＤＭＤへと投影でき、投影した光を第２ＤＭＤへと反射させ、反射した光をさらに前記対象物４２へと反射させることができる。このシナリオでは、同時にマップされたデータまたは直前にマップされたデータに従って、前記第２ＤＭＤを露光される画像の生成に使え、前記第１ＤＭＤを光の均一性の制御に使える。したがって、添付した請求項は本発明と一貫して広義に解釈されるべきである。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明した構成によれば、本発明の利点として、非常にスムーズで一貫した斜め成分（および他形状の成分）をデジタルリソグラフィーで作成できる。
【００７７】
本発明の別の利点は、高い解像度を維持できることである。
【００７８】
本発明の異なる別の利点は、良好な冗長性を提供できることである。
【００７９】
本発明のさらに異なる別の利点は、従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムと同じデータ容量を維持できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアナログフォトリソグラフィーシステム及び、従来のデジタルフォトリソグラフィーシステムのそれぞれにより作成された画像。
【図２】本発明の各種実施形態を実施するために改良されたデジタルフォトリソグラフィーシステムのブロック図。
【図３】対象物上に露光されたピクセルの種々のオーバーレイ配置を示す図。
【図４】前記対象物上でオーバーレイされたピクセルの効果を示す図。
【図５】図２のシステムにおける成分露光を、図１ａおよび図１ｂのシステムにおける従来の露光と比較して示す図。
【図６】図１ａの画像に対応する成分露光を示す図。
【図７】図２のシステムのピクセルパネルに提供される各種ピクセルパターンを示す図。
【図８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−４】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−５】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−６】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−７】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１０】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１１】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１４】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１５】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１６】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１７】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１８】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−１９】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１０−２０】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされる対象物を示す図。この角度により、本発明の１の実施形態に係る前記対象物上でのサイトの露光のオーバーラップが容易になる。
【図１１】本発明の追加実施形態を実施するための、図２のデジタルフォトリソグラフィーシステムの一部のブロック図。
【図１２】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされ、図１１のシステムにより露光される対象物を示す図。
【図１３】ステージ上で角度をなして配置およびスキャンされ、図１１のシステムにより露光される対象物を示す図。
【図１４】６００回露光部分をオーバーラップされたサイトを示す図。
Claims (20)
- 対象物上へのデジタルリソグラフィー実行方法であって、
第１ピクセル要素を前記対象物の第１サイト上に露光する工程と、
第２ピクセル要素が前記第１サイトと整列するよう、前記対象物をリポジショニングする工程と、
前記第２ピクセル要素の焦点を前記対象物の前記第１サイト上に合わせ、これによりこの第２ピクセル要素からの露光が前記第１ピクセル要素からの露光と全体的にではなく部分的にオーバーラップするようにする工程と
を有するデジタルリソグラフィー実行方法。 - 請求項１記載の方法は、
第３ピクセル要素が前記第１サイトと整列するよう、前記対象物をリポジショニングする工程と、
前記第３ピクセル要素を前記対象物の前記第１サイト上に露光し、これによりこの第３ピクセル要素からの露光が前記第１ピクセル要素からの別の露光部分と全体的にではなく部分的にオーバーラップするようにする工程と
をさらに有する。 - 請求項２記載の方法において、前記第１ピクセル要素からの露光と、前記第２ピクセル要素からの露光と、前記第３ピクセル要素からの露光とは非線形に配置される。
- 請求項１記載の方法において、前記第１ピクセル要素と前記第２ピクセル要素は、ピクセルパネルの共通の列上に位置し、この方法は、
前記第２ピクセル要素の露光後、前記第１サイト上への露光用に、前記ピクセルパネルの異なる列上に位置する第３ピクセル要素をリポジションする工程と、
前記第３ピクセル要素の焦点を前記対象物の前記第１サイト上に合わせ、これによりこの第３ピクセル要素からの露光が、前記第１ピクセル要素からの露光と前記第２ピクセル要素からの露光との両方に全体的にではなく部分的にオーバーラップするようにする工程と
をさらに有する。 - 請求項１記載の方法は、
前記第２ピクセル要素の露光後、第３ピクセル要素が前記第１サイトと整列するよう、前記対象物をリポジションする工程と、
前記第３ピクセル要素の焦点を前記対象物の前記第１サイト上に合わせ、これによりこの第３ピクセル要素からの露光が、前記第１ピクセル要素からのすべての露光とオーバーラップし、前記第２ピクセル要素からの露光と部分的にだけオーバーラップするようにする工程と
をさらに有する。 - 請求項１記載の方法は、
受けた露光量に応答するフォトレジストの層を前記対象物に適用する工程
をさらに有する。 - 請求項１記載の方法は、
露光中、前記第１ピクセル要素と前記第２ピクセル要素のピントを焦点に合わせる工程
をさらに有する。 - 対象物上へのデジタルフォトリソグラフィー実行方法であって、
第１複数ピクセル要素を有するデジタルピクセルパネルに、第１デジタルパターンを提供する工程と、
前記第１複数ピクセル要素を前記対象物の複数サイト上に露光する露光工程であって、この複数サイトのそれぞれが１方向に長さを有し別方向に幅を有する露光工程と、
前記１方向へ、前記デジタルピクセルパネルと相対的に、前記長さより短い距離だけ、前記対象物をスキャンする工程と、
第２複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルへ第２デジタルパターンを提供する工程と、
前記第２複数ピクセル要素を前記対象物の前記複数サイト上に露光する工程と
を有し、これによって
露光された第２複数ピクセル要素は、露光された第１複数ピクセル要素とオーバーラップする
ことを特徴とするデジタルフォトリソグラフィー実行方法。 - 請求項８記載の方法は、
前記別方向へ、前記デジタルピクセルパネルと相対的に、前記幅より短い距離だけ、前記対象物をリポジションする工程と、
第３複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルに、第３デジタルパターンを提供する工程と、
前記第３複数ピクセル要素を前記対象物の前記複数サイト上に露光する工程と
をさらに有し、これによって
露光された第３複数ピクセル要素は、露光された第２複数ピクセル要素とオーバーラップする。 - 請求項８記載の方法は、
前記１方向へ、前記デジタルピクセルパネルと相対的に、前記長さより短い距離だけ、前記対象物を再度スキャンする工程と、
第３複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルに、第３デジタルパターンを提供する工程と、
前記第３複数ピクセル要素を前記対象物の前記複数サイト上に露光する工程と
をさらに有し、これによって露光された第３複数ピクセル要素は、露光された第１複数ピクセル要素とオーバーラップする。 - 請求項１０記載の方法により、前記露光された前記第３複数ピクセル要素も前記露光された前記第２複数ピクセル要素にオーバーラップする。
- 請求項１０記載の方法により、前記露光された前記第３複数ピクセル要素も前記露光された前記第２複数ピクセル要素にオーバーラップする。
- 請求項８記載の方法は、
受けた露光量に応答するフォトレジストの層を前記対象物に適用する工程
をさらに有する。 - 請求項８記載の方法は、
露光中、前記第１ピクセル要素と前記第２ピクセル要素の焦点を合わせる工程
をさらに有する。 - 請求項８記載の方法において、前記焦点は前記複数サイトのいずれも全体的にではなく部分的に覆う。
- 対象物上へのフォトリソグラフィー実行システムであって、第１複数ピクセル要素を有するデジタルピクセルパネルに第１デジタルパターンを提供するデジタル成分と、
前記第１複数ピクセル要素を前記対象物の複数サイト上に露光する露光手段であって、前記複数サイトのそれぞれが１方向に長さを有し別方向に幅を有する露光手段と、
前記１方向へ、前記第１複数ピクセル要素と相対的に、前記長さより短い距離だけ、前記対象物を移動するリポジショニング手段と
を有し、
前記デジタル成分は、前記第１複数ピクセル要素の露光後に、第２複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルに第２デジタルパターンも提供し、
前記露光手段は、前記第２複数ピクセル要素も前記対象物の前記複数サイト上に露光し、これにより露光されたこの第２複数ピクセル要素が露光された前記第１ピクセル要素に重複するようにする
ことを特徴とするリソグラフィー実行システム。 - 請求項１６記載のシステムにおいて、
前記リポジショニング手段は、前記別方向へ、前記第１複数ピクセル要素と相対的に、前記幅より短い距離だけ、前記対象物をさらに移動し、
前記デジタル成分は、第３複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルに第３デジタルパターンも提供し、
前記露光手段は、前記第３複数ピクセル要素も前記対象物の前記複数サイト上に露光し、これにより露光されたこの第３複数ピクセル要素が露光された前記第２ピクセル要素に重複するようにする。 - 請求項１６記載のシステムにおいて、
前記リポジショニング手段は、前記１方向へ、前記第１複数ピクセル要素と相対的に、前記長さより短い距離だけ、前記対象物をさらに移動し、
前記デジタル成分は、第３複数ピクセル要素を有する前記デジタルピクセルパネルに第３デジタルパターンも提供し、
前記露光手段は、前記第３複数ピクセル要素も前記対象物の前記複数サイト上に露光し、これにより露光されたこの第３複数ピクセル要素が露光された前記第１ピクセル要素に重複するようにする。 - 請求項１８記載のシステムにより、前記露光された前記第３複数ピクセル要素も前記露光された前記第２複数ピクセル要素にオーバーラップする。
- 請求項１６記載のシステムは、
露光中に前記第１ピクセル要素および前記第２ピクセル要素の焦点を合わせる手段をさらに有し、各焦点は前記複数サイトのいずれも全体的にではなく部分的に覆う。
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