JP2009055068A - リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法を提供する。この方法では、浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定し、測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性の変化に基づきオフセットを求めて、測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正する。また、浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体に接続された光学素子の高さを測定する装置及び方法を提供する。
【選択図】 図6
Description
浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定することと、測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性値変化に基づいてオフセットを求めることとを含む、浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正するための方法が提供される。
放射ビームの断面にパターンを付与するように構成されたパターン形成装置を保持するように構成された支持構造と、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
基板の目標部分上にパターン形成されたビームを投影するように構成された投影系と、
投影系と基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給系と、
液体を介して投影された測定ビームを使用して露光パラメータを測定するように構成されたセンサと、
測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性値変化に基づいてオフセットを求めるように構成された補正系と
を含むリソグラフィ装置が提供される。
浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定するように構成されたソフトウェア・コードと、
測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性値変化に基づいてオフセットを求めるように構成されたソフトウェア・コードと
を含む、浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正するためのコンピュータ・プログラム製品が提供される。
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
基板の目標部分上にパターン形成されたビームを投影するように構成され、光学素子を有する投影系と、
投影系と基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成され、光学素子が液体に接続されるように構成された液体供給系と、
光学素子の高さを測定するように構成されたセンサと
を含む、リソグラフィ装置が提供される。
浸漬式リソグラフィ装置において、投影系と投影系の基板テーブルとの間の液体に接続された、投影系光学素子の高さを測定することと、光学素子の移動又は基板テーブルの移動、又はその両方によって結像誤差の少なくとも一部を補正することとを含む、浸漬式リソグラフィ装置の結像誤差を補正するための方法が提供される。
放射ビームPB(例えば、UV放射又はEUV放射)を調整するように構成された照明系(照明装置)ILと、
パターン形成装置(例えば、マスク)MAを支持するように構成され、あるパラメータに従ってパターン形成装置を正確に位置決めするように構成された第1の位置決め装置PMに接続された支持構造(例えば、マスク・テーブル)MTと、
基板(例えば、レジスト被膜のウェハ)Wを保持するように構成され、あるパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第2の位置決め装置PWに接続された基板テーブル(例えば、ウェハ・テーブル)WTと、
パターン形成装置MAによって放射ビームPBに付与されたパターンを基板Wの目標部分C(例えば、1つ又は複数のダイを含む)上に投影するように構成された投影系(例えば、屈折投影レンズ系)PLとを含む。
1.ステップ・モードでは、マスク・テーブルMT及び基板テーブルWTは、基本的に静止に保たれ、放射ビームに付与されたパターン全体が目標部分C上に1回の動作で(つまり1回の静止露光で)投影される。次いで、別の目標部分Cが露光されるように、基板テーブルWTはX方向及び/又はY方向に移動される。ステップ・モードでは、露光範囲の最大サイズによって1回の静止露光で結像される目標部分Cのサイズが制約される。
2.走査モードでは、放射ビームに付与されたパターンが目標部分C上に投影(つまり1回の動的露光)される間、マスク・テーブルMTと基板テーブルWTとが同時に走査される。マスク・テーブルMTに対する基板テーブルWTの速度及び方向は、投影系PLの拡大(縮小)特性及び像反転特性によって決めることができる。走査モードでは、露光範囲の最大サイズによって1回の動的露光における目標部分の(非走査方向の)幅が制約されるが、目標部分の(走査方向の)高さは、走査動作の距離によって決まる。
3.別のモードでは、マスク・テーブルMTは、プログラム可能なパターン形成装置を保持しながら基本的に静止に保たれ、基板テーブルWTは、放射ビームに付与されたパターンが目標部分C上に投影される間移動又は走査される。このモードでは、一般に、パルス状の放射源が使用され、プログラム可能なパターン形成装置は、基板テーブルWTの移動が終わるたびに、又は走査中の連続的な放射パルスの合間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、先に述べたようなタイプのプログラム可能なミラー・アレイなど、プログラム可能なパターン形成装置を利用しマスクを利用しないリソグラフィに容易に適用することができる。
測定ビームが通過する液体及び/又は光学素子の温度変化、
測定ビームが通過する液体及び/又は光学素子の圧力変化、
液体の組成変化(例えば、汚染)、
投影系の入射及び/又は出射測定ビームの経路を調整するために使用されるフラッシング・ガス内の圧力及び/又は温度変化
などがある。
P−適用=P−測定−総(j){X−j*dP/dX−j}
ただし、P−適用は、例えばパターン形成された投影ビームによって基板を露光中に適用すべき露光パラメータであり、P−測定は、測定ビームを使用して測定した露光パラメータである。従って、「総(j){X−j*dP/dX−j}」の項は、例えば基板の露光中、適用すべき露光パラメータを得るために、測定された露光パラメータに適用すべき累積オフセットである。累積オフセットは、測定された物理的数値X−jのそれぞれに起因するそれぞれのオフセットの総計である。投影系のマニピュレータ及び環境(例えば、温度や圧力)依存性など、特定物理特性間の予想される交差項に対応するように、マトリックス動作を使用して補正することができる。適用すべき露光パラメータの算出及び/又は適用は、継続的又は断続的に行うことができる。
F−適用=F−測定−総(j){X−j*dF/dX−j}
LP−適用=LP−測定−総(j){X−j*dLP/dX−j}
P−適用=P−測定−Δ(MV)*(dP/dMV(測定ビーム波長)−dP/dMV(露光波長))
ただし、P−適用は、例えば、パターン形成された投影ビームによって基板を露光中に適用すべき、焦点又は横方向位置などの露光パラメータ、P−測定は、測定ビームを使用して測定された露光パラメータ、Δ(MV)は、温度又は圧力など物理特性測定値と公称値(通常、リソグラフィ装置が最適に設定されている数値)との差、dP/dMV(測定ビーム波長)は、測定ビーム波長の物理特性測定値に対する露光パラメータの変化率、及びdP/dMV(露光波長)は、測定ビーム波長の物理特性測定値に対する露光パラメータの変化率である。
Claims (40)
- 浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法であって、
前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程と、
前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性の変化に基づき、オフセットを求める工程と
を含む方法。 - 前記物理特性が、前記液体の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記物理特性が、フラッシング・ガスの、或いは、前記投影系の光学素子の又は前記投影系の光学素子上の、或いはその両方の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記露光パラメータが、前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの焦点、又は前記基板テーブル上に保持された基板の高さ、或いはその両方を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記露光パラメータが、前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの横方向位置、又は前記基板テーブル上に保持された基板のX−Y位置、或いはその両方を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記物理特性が、前記測定ビームの波長、又は前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの波長、或いはその両方を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記オフセットが、前記物理特性変化と前記物理特性に対する露光パラメータの変化率との乗算を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記投影系の光学素子を介して、前記測定ビームと、基板を露光するためのパターン形成されたビームとを投影する工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記物理特性の変化に基づきオフセットを求める工程が、前記測定ビームの波長の物理特性変化と、前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの波長の物理特性変化との差に基づいてオフセットを求める工程を含む、請求項1に記載の方法。
- リソグラフィ装置であって、
放射ビームの断面にパターンを付与するように構成されたパターン形成装置を保持するように構成された支持構造と、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記基板の目標部分上に前記パターン形成されたビームを投影するように構成された投影系と、
前記投影系と前記基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給系と、
前記液体を介して投影された測定ビームを使用して露光パラメータを測定するように構成されたセンサと、
前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性の変化に基づきオフセットを求めるように構成された補正系と
を含む、リソグラフィ装置。 - 前記物理特性が、前記液体の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記物理特性が、フラッシング・ガスの、或いは、前記投影系の光学素子の又は前記投影系の光学素子上の、或いはその両方の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記液体の温度を測定するように構成された温度センサ、又は前記液体の圧力を測定するように構成された圧力センサ、或いはその両方をさらに含む、請求項11に記載のリソグラフィ装置。
- 前記露光パラメータが、パターン形成されたビームの焦点、又は前記基板の高さ、或いはその両方を含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記露光パラメータが、前記パターン形成されたビームの横方向位置、又は前記基板のX−Y位置、或いはその両方を含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記物理特性が、前記測定ビームの波長、又は前記パターン形成されたビームの波長、或いはその両方を含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記オフセットが、前記物理特性変化と前記物理特性に対する露光パラメータの変化率との乗算を含む、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記パターン形成されたビームがそれを介して投影されるべき前記投影系の光学素子を介して、前記測定ビームを投影するように、前記センサが構成されている、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 前記補正系が、前記測定ビームの波長の物理特性変化と前記パターン形成されたビームの波長の物理特性変化との差に基づいて前記オフセットを求めるように構成されている、請求項10に記載のリソグラフィ装置。
- 浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正するためのコンピュータ・プログラム製品であって、
前記浸漬式リソグラフィ装置の前記投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定するように構成されたソフトウェア・コードと、
前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性変化に基づいてオフセットを求めるように構成されたソフトウェア・コードと
を含む、コンピュータ・プログラム製品。 - 前記物理特性が、前記液体の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記物理特性が、フラッシング・ガスの、或いは、前記投影系の光学素子の又は前記投影系の光学素子上の、或いはその両方の温度、圧力、組成、又はこれらのあらゆる組合せを含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記露光パラメータが、前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの焦点、又は前記基板テーブル上に保持された基板の高さ、或いはその両方を含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記露光パラメータが、前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの横方向位置、又は前記基板テーブル上に保持された基板のX−Y位置、或いはその両方を含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記物理特性が、前記測定ビームの波長、又は前記投影系を使用して投影されるべきパターン形成されたビームの波長、或いはその両方を含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記物理特性変化と前記物理特性に対する露光パラメータの変化率との乗算によって前記オフセットを求めるように構成されたソフトウェア・コードを含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- 前記測定ビームの波長の物理特性変化と前記投影系を使用して投影すべき前記パターン形成されたビームの波長の物理特性変化との差に基づいて前記オフセットを求めるように構成されたソフトウェア・コードを含む、請求項20に記載のコンピュータ・プログラム製品。
- リソグラフィ装置であって、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記基板の目標部分上にパターン形成されたビームを投影するように構成され、光学素子を有する投影系と、
前記投影系と前記基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成され、前記光学素子が前記液体に接続するように構成された液体供給系と、
前記光学素子の高さを測定するように構成されたセンサと
を含む、リソグラフィ装置。 - 前記光学素子が移動可能であり、前記光学素子の高さの変化を少なくとも部分的に補正するために、前記光学素子を移動させるように構成された補正系をさらに含む、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 前記光学素子の高さの変化を少なくとも部分的に補正するために、前記基板テーブルを移動させるように構成された補正系をさらに含む、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 前記光学素子の高さを測定するために、前記光学素子から進む測定ビームを検出するようにセンサが構成される、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 前記センサが、前記測定ビームを前記光学素子に投影するようにさらに構成される、請求項31に記載のリソグラフィ装置。
- 前記センサが、前記光学素子から反射する測定ビームを検出するように構成され、前記測定ビームと前記基板又は前記基板テーブルから反射されるビームとの間の干渉によって作られたフリンジの値を求めることによって、前記光学素子の高さを測定するように構成される、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 前記センサが、前記基板又は前記基板テーブルの高さを測定するように構成されたレベル・センサである、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 前記光学素子の高さの変化が、焦点誤差又は球面収差、或いはその両方の尺度であり、このような焦点誤差又は球面収差、或いはその両方を少なくとも部分的に補正するように構成された補正系をさらに含む、請求項28に記載のリソグラフィ装置。
- 浸漬式リソグラフィ装置の結像誤差を補正する方法であって、
前記浸漬式リソグラフィ装置において、投影系と前記投影系の基板テーブルとの間の液体に接続された、前記投影系の光学素子の高さを測定する工程と、
前記光学素子の移動、又は前記基板テーブルの移動、或いはその両方によって前記結像誤差を少なくとも部分的に補正する工程と
を含む、補正方法。 - 前記結像誤差が、焦点誤差又は球面収差、或いはその両方である、請求項36に記載の補正方法。
- 前記高さを測定する工程が、前記光学素子に測定ビームを投影する工程と、前記光学素子から進む測定ビームを検出する工程とを含む、請求項36に記載の補正方法。
- 前記高さを測定する工程が、前記光学素子から反射する測定ビームを検出する工程と、前記測定ビームと前記基板テーブル又は前記基板テーブル上に保持された基板から反射するビームとの間の干渉によって作られたフリンジの値を求める工程とを含む、請求項36に記載の補正方法。
- 前記高さを測定する工程が、前記基板テーブル又は前記基板テーブル上に保持された基板の高さを測定するように構成されたレベル・センサを使用して行われる、請求項36に記載の補正方法。
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