JP2008518454A - イメージング装置又は露光装置、特に電子マイクロ回路を作成するための装置 - Google Patents

Abstract

放射源（１）と、前記放射源と放射のための光学形成装置（４）との間に搭載されるレチクル（３）とを有するイメージング装置又は露光装置。
前記光学形成装置はレチクルの下流側に配置され、前記光学形成装置（４）は一連のミラー（７，８，１０，１１）を有し、少なくともその内の２つ（１０，１１）は、変形可能なミラーであって、制御ユニット（１４）に接続する変形部材（１２，１３）を含む。
前記制御ユニット（１４)はイメージアナライザー（１５）に関連付けられ、第１に、イメージ品質の設定値に関連する差に基づいて、及び、第２に、イメージ歪み設定値に関連する差に基づいて、それぞれ別々に、２つの変形可能なミラーを変形する。
【選択図】図１

Description

本発明はイメージング装置又は露光装置に関するものである。特に電子マイクロ回路を作成するための装置に限定するものではない。

導電体、半導体又は絶縁体の層（レイヤー）にデポジットし、マスクを使った選択的露光の後、化学的エッチングによりウェーハ上に同時に複数の電子マイクロ回路を作成する技術は公知である。前記マスクは化学的エッチングに対応するように露光ゾーンを決めるものである。

電子マイクロ回路の部品は所定エリアにおける相互に接触する層の重ね合わせで形成される。高部品密度と部品の一定のパフォーマンスを得るために、高品質をもたらすのに連続的に使用されるマスク画像は高品質でなければならない。即ち、画像(image)の線は高精細であり、歪みが無く、各層のエッチングを実現するために連続する複数の画像に正確に対応するようにしなければならない。

電子マイクロ回路を作成するために、露光装置を使うことは公知である。該露光装置は（光）放射を行う放射源(光源)、複写用マスクにより形成されるレチクルを含む。該マスクは、放射源とレチクルの下流側の放射を形成する光学的プロジェクション装置との間に設けられる。光学的プロジェクション装置は一連のミラー及び/又は、レチクルの画像を作成するためのレンズを有する。

求められている部品密度を考慮すると、ナノメータの10分の１程度のオーダの画像品質を持つ画像を形成することが必要であり、複数の連続画像の間の十分な対応を得るためには、歪みは数ナノメータのオーダであることが必要である。

光学装置において多くの外乱要因があるので、特に、電子マイクロ回路の異なる層を形成する間に起こる温度変化と光学装置の支持部を構成する物質の熱膨張係数が原因で、前記精度は光学的プロジェクション装置の大きさの変動の補正によるしか得ることはできない。

米国特許公報US 2004/27632には、放射を行う放射源と、当該放射源とレチクルの下流側の放射を形成する光学的プロジェクション装置との間に設けられるレチクルとを有しているイメージング又は露光装置が開示されている。前記光学的プロジェクション装置はレチクルのイメージを形成する一連のミラーを有し、光学的プロジェクション装置の複数のミラーは制御ユニットに接続する変形部材を持つ変形可能なミラーを有している。

本発明の目的は種々の外乱の補償を行うイメージ又は露光装置を提供することである。

本発明では、上記公報に記載されたタイプのイメージング又は露光装置が提案される。本発明において、前記装置の制御ユニットは、イメージ品質設定値（image quality setpoint）に対する差の関数としてイメージアナライザと関連して、変形可能なミラーの１つを変形するものであり、イメージ歪み設定値（image distortion setpoint）に対する差の関数として別の変形可能なミラーを変形するものである。

従って、画像及び画像の歪みについての品質の分析と制御により、変形可能なミラーの変形を行い、分析した差を補正するため、変形部材により精度高く対応する制御信号をトリガーすることができる。

本発明の有利なアスペクトによれば、変形可能なミラーの１つが光学的プロジェクション装置の瞳（pupil）の近傍に配置され、対応する変形部材は主としてイメージ品質設定値に基づいて制御される。他の変形可能なミラーは光学的プロジェクション装置の孔とイメージとの間の中間ミラーであることが好ましい。対応する変形可能な部材は主としてイメージ歪み設定値に基づいて制御されることが好ましい。

[図面の簡単な説明]
以下に、本発明の露光装置の概略図である図面を参照して、本発明の他の特徴と有利な点、特に本発明の非制限的な実施例を説明する。

図面を参照すると、露光装置は、レチクル３を焦点として放射２を行う放射源１を有している。上記のような精度の高い電子マイクロ回路の実施例において、放射１は超紫外域の波長、例えば、１３ナノメータ(nm)を持つ放射であり、レチクルは露光されるレイヤー上に作成される電子マイクロ回路を決めるマスクで構成されることが好ましい。

従来技術と同様に、通り抜ける又はレチクル３で反射する放射は、符号４で表わされる光学的プロジェクション装置を通過する。この実施例では、該光学的プロジェクション装置は露光される物体６（例えば、シリコンウェーハ）上に画像(image)５を形成する一連のミラーを含む。

図示される本発明の実施例において、光学的プロジェクション装置４は硬直的構成（rigid structure）の第１ミラー７を有し、このミラーはレチクル３から硬直的構成の第２ミラー８に向かって放射２を反射する。従来技術と同様に、ミラー７と８はミラーセグメントから構成されている。なお、各ミラーは光学的プロジェクション装置の光学軸９の周りの曲線状の回転面を持つものである。

放射２の通路上のミラー８の下流側で、光学的プロジェクション装置４は第１の変形可能なミラー１０を有している。当該ミラーは光学的プロジェクション装置の瞳（pupil）の近傍に配置されている。（なお、“瞳（pupil）は当業界の技術用語である）。光学ミラー（１０）の下流側に、光学プロジェクション装置４は第２の変形可能なミラー１１を有している。

変形可能ミラー１０は複数の変形部材１２を有し、変形可能ミラー１１は複数の変形部材１３を有する。変形部材１２、１３は制御ユニット１４に接続され、制御ユニット１４は、個別に変形部材１２、１３を制御する。該制御ユニット１４は、画像５を解析するのに設けられるイメージアナライザ１５から来る解析中の又は解析直後の情報を入手する。

制御部材１４はイメージ品質設定値とイメージ歪み設定値とを受け取る。スキャナータイプのリトグラフ装置において、露光中、相対的な動作がレチクル３と放射源１との間で実行され、レチクル３を形成するマスクがスキャンされる。同時に、ウェーハ６が移動され、画像５に対応するスキャンがウェーハ６上で行われる。実際に形成された画像５はイメージアナライザ１５によって解析される。制御部材１４が、作成前の目標画像と前記アナライザ１５が観察した画像との間の差を見出した場合には、制御部材１４は逆最適アルゴリズムを使って命令（instruction）を生成し、変形部材１２、１３に対する送信し、見出した差を補正すべく、変形可能ミラー１０，１１を変形させる。

本発明において、光学的プロジェクション装置４の瞳（pupil）に設けられる変形可能ミラー１０は主としてイメージ品質設定値に基づいて制御される。他方、中間の変形可能なミラー１１は主としてイメージ歪み設定値に基づいて制御される。このようにして全体の有効性を達成するために補正を切り離す(separate)ことが容易にできる。

変形可能なミラーの高速の変動を回避するために、変形部材は１ヘルツ（Hz）以下のレートで制御することが好ましい。

当然、本発明は説明した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲で定義される発明の範囲を離れることなく当業者が想定する実施例の変形を含む。

特に、実施例で説明した光学的プロジェクション装置４は４つのミラーだけを持つものであったが、光学的プロジェクション装置はより多数のミラー（例えば、６つのミラー）を持つものであってよい。又、ミラーの間にレンズを挿入してもよい。

光学的プロジェクション装置が複数のミラーを同システムの瞳（pupil）に配置されたミラーの下流側に持つときに、第２変形可能ミラーは画像５の上流側近傍に配置されることが好ましい。

前記装置は、変形可能なミラー１０と１１の変形を含んで、最適化されて図示されているが、別の部品（ミラー又はレンズ）を６の自由度で平行移動、回転移動してもよい。

図示される実施例において、イメージアナライザ１５は画像５のアポステオリの分析を行うように配置されているが、光学的構成がそれを可能にするならば、画像５の上流側に配置したセンサにより、即ち画像が形成される間にイメージ品質とイメージ歪み情報を先取りすることができる。

電子マイクロ回路のウェーハの露光に関連して本発明を説明したけれども、本発明はどのような露光又はどのようなタイプのイメージングにも応用できる。

本発明の装置の概略図である。

Claims (7)

1. 放射（２）を行う放射源（１）と、レチクル（３）から下流側の放射を整形するために放射源と光学的プロジェクション装置（４）との間に設けられるレチクル（３）とを有するイメージング装置又は露光装置であって、
   該光学的プロジェクション装置（４）は前記レチクル（３）の画像（５）を形成するための一連のミラー（７，８，１０，１１）を含み、前記光学的プロジェクション装置（４）の少なくとも２つのミラー（１０，１１）は、制御ユニット（１４）に接続する変形部材（１２，１３）を含む変形可能なミラーであり、
   前記装置は、前記制御ユニットがイメージアナライザー（１５）に関連付けられ、主としてイメージ品質の設定値に関連する差に基づいて変形可能な複数のミラーの内の１つ（１０）を変形させ、又、主としてイメージ歪み設定値に関連する差に基づいて別の変形可能なミラーを変形させる特徴を持つイメージング装置又は露光装置。
2. 変形可能な複数のミラーの内の１つ（１０）が光学的プロジェクション装置（４）の瞳（pupil）に設けられることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 光学的プロジェクション装置（４）の瞳（pupil）に配置される、変形可能なミラーの複数の変形部材（１２）は主としてイメージ品質設定値に基づいて制御されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 複数の変形可能な複数のミラーの内の１つ（１１）は、光学的プロジェクション装置と画像（５）との間の中間的ミラーであることを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. 前記中間的ミラー（１１）が主としてイメージ歪み設定値の関数として制御されることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記中間的変形可能なミラー（１１）が画像（５）の上流側の近傍に配置されることを特徴とする請求項４に記載の装置。
7. 前記変形部材（１２，１３）が１Hzより小さいレートで制御されることを特徴とする請求項１に記載の装置。

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