JP2016509691A - リソグラフィ装置のための投影システム、ミラーおよび放射源 - Google Patents
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Abstract
Description
[0001] 本願は、2013年1月28日に出願した米国仮出願第61/757,358号の優先権を主張し、その全体を本願に参考として組み込む。
パターン印刷の限界の理論推定値を、式(1)に示す解像度に関するレイリー基準によって得ることができる。
上の式では、λは使用される放射の波長であり、NAはパターンを印刷するために使用される投影システムの開口数であり、k1はレイリー定数とも呼ばれるプロセス依存調整係数であり、CDは印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ(またはクリティカルディメンション)である。式(1)から、フィーチャの最小印刷可能サイズの縮小は、以下の3つの方法、露光波長λを短縮することによって、開口数NAを増加させることによって、あるいはk1の値を低下させることによって達成することができる、と言える。
‐放射ビームB(例えば、EUV放射)を調整するように構成された照明システム(イルミネータ)ILと、
‐パターニングデバイス(例えば、マスクまたはレチクル)MAを支持するように構築され、かつパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第1ポジショナPMに連結されたサポート構造(例えば、マスクテーブル)MTと、
‐基板(例えば、レジストコートウェーハ)Wを保持するように構築され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第2ポジショナPWに連結された基板テーブル(例えば、ウェーハテーブル)WTと、
‐パターニングデバイスMAによって放射ビームBに付けられたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば、1つ以上のダイを含む)上に投影するように構成された投影システム(例えば、屈折投影レンズシステム)PSとを備える。
1.ステップモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。その後、基板テーブルWTは、Xおよび/またはY方向に移動され、それによって別のターゲット部分Cを露光することができる。
2.スキャンモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一動的露光)。サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTに対する基板テーブルWTの速度および方向は、投影システムPSの(縮小)拡大率および像反転特性によって決めることができる。
3.別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルWTを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分C上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
上の式では、
である。ゼロ次が消える条件は、Σpk=0の場合である。λ/4格子は、2つの対点、p1=p2で表される。
がある。位相のうちの一つ、例えば
をゼロに設定できることを考慮に入れると、以下のとおりとなる。
そして、2つの独立したパラメータが残る。w1=w3を選択することにより、これを単一の自由パラメータw2に減少させ、キルヒホッフ格子近似または標準電磁コードを用いて一次と二次との間の所望の比率のために最適化することができる。
Claims (45)
- 放射ビームをリソグラフィ装置内の基板のターゲット部分上に投影する投影システムであって、前記投影システムは、
少なくとも1つのミラーであって、前記ミラーを位置決めおよび/または前記ミラーの形状を構成し、かつアクティブ制振を前記ミラーに提供するように動作可能な少なくとも1つのアクチュエータを含む、少なくとも1つのミラーと、
(1つ以上の)前記アクチュエータの制御のためにアクチュエータ制御信号を生成するための少なくとも1つのコントローラとを備え、
前記ミラーを位置決めおよび/または前記ミラーの形状を構成するときの(1つ以上の)前記アクチュエータの制御のために第1座標系が使用され、アクティブ制振を前記ミラーに提供するときの(1つ以上の)前記アクチュエータの制御のために第2座標系が使用される、投影システム。 - 前記アクチュエータ制御信号が、制御信号の周波数に応じて、前記ミラーを位置決めおよび/または前記ミラーの形状を構成するときの(1つ以上の)前記アクチュエータの制御のための第1アクチュエータ制御信号と、アクティブ制振を前記ミラーに提供するときの(1つ以上の)前記アクチュエータの制御のための第2アクチュエータ制御信号とに分離されるように動作可能である、請求項1に記載の投影システム。
- 前記第1アクチュエータ制御信号および前記第2アクチュエータ制御信号を得るために第1デカップリング行列および第2デカップリング行列がそれぞれ使用されるように動作可能である、請求項2に記載の投影システム。
- 前記第1デカップリング行列の出力をフィルタリングするためのローパスフィルタおよび前記第2デカップリング行列の出力をフィルタリングするためのハイパスフィルタを含む、請求項3に記載の投影システム。
- 前記第1座標系はゼルニケ座標系である、請求項1〜4のいずれかに記載の投影システム。
- 前記第2座標系はモード座標系である、請求項1〜5のいずれかに記載の投影システム。
- 前記ミラーは、フィードバック信号を提供するための少なくとも1つのセンサを含み、前記フィードバック信号は、前記第1アクチュエータ制御信号および前記第2アクチュエータ制御信号に対して負のフィードバックを提供するために使用される、請求項1〜6のいずれかに記載の投影システム。
- 1つ以上の第1コントローラは、前記第1アクチュエータ制御信号を生成するために使用され、1つ以上の第2コントローラは、前記第2アクチュエータ制御信号を生成するために使用され、(1つ以上の)同じセンサを用いて(1つ以上の)前記第1コントローラによる使用のために前記第1座標系に従って第1フィードバック信号を生成し、(1つ以上の)前記第2コントローラによる使用のために前記第2座標系に従って第2フィードバック信号を生成する、請求項7に記載の投影システム。
- 前記ミラーは、前記ミラーの中心と比べて前記ミラーの外縁の近くにより急峻なプロファイルを有する反射面を有する、請求項1〜8のいずれかに記載の投影システム。
- 前記ミラーの前記形状は、(1つ以上の)前記アクチュエータによって加えられる修正変形の効果を最大限にするように特定の収差パターンのために選択される、請求項1〜9のいずれかに記載の投影システム。
- 前記ミラーの位置を変更するための1つ以上の位置アクチュエータに加えて、前記ミラーの前記形状を構成するために単一の変形アクチュエータが設けられ、前記単一の変形アクチュエータは、前記ミラーの裏面の中央領域で動作可能であり、前記ミラーはエッジより中心の近くにより厚いプロファイルを有する、請求項1〜10のいずれかに記載の投影システム。
- 前記ミラーは、前記単一の変形アクチュエータが使用されたときに変形が所望の変形と一致することを確実にする形状を有する、請求項11に記載の投影システム。
- 前記ミラーの表面と垂直である変形アクチュエータは、前記ミラーの表面と平行である2つのさらなるアクチュエータによって支持され、前記さらなるアクチュエータの各々は、センサおよびコントローラを含む、請求項11または12に記載の投影システム。
- 前記変形アクチュエータは、センサおよびコントローラを含む、請求項13に記載の投影システム。
- 前記アクチュエータは、前記ミラーと直接接続するための作動ニードルを含む、請求項1〜14のいずれかに記載の投影システム。
- 前記作動ニードルは、ミラー材料内のくぼみを介して前記ミラーと接続される、請求項15に記載の投影システム。
- 前記作動ニードルは一次元のみで動作可能である、請求項15または16に記載の投影システム。
- 複数の前記ミラーを備える投影システムであって、各ミラーは複数のアクチュエータを有し、各アクチュエータは、前記ミラーを位置決めし、前記ミラーの前記形状を構成し、かつ前記ミラーにアクティブ制振を提供するように動作可能である、請求項1〜17のいずれかに記載の投影システム。
- ミラーを備える投影システムであって、前記ミラーの形状は、前記ミラーを位置決めおよび/または前記ミラーの前記形状を構成し、かつアクティブ制振を前記ミラーに提供するように動作可能な少なくとも1つのアクチュエータによって加えられる修正変形の効果を最大限にするように特定の収差パターンのために選択される、投影システム。
- 前記ミラーの位置を変更するための1つ以上の位置アクチュエータに加えて、前記ミラーの前記形状を構成するための単一の変形アクチュエータを含むミラーであって、前記単一の変形アクチュエータは、前記ミラーの裏面の中央領域で動作可能であり、前記ミラーはエッジより中心の近くにより厚いプロファイルを有する、ミラー。
- 前記ミラーは、前記単一の変形アクチュエータが使用されたときに変形が所望の変形と一致することを確実にする形状を有する、請求項20に記載のミラー。
- 前記ミラーの表面と垂直である前記変形アクチュエータは、前記ミラーの表面と平行である2つのさらなるアクチュエータによって支持され、前記さらなるアクチュエータの各々は、センサおよびコントローラを含む、請求項20または21に記載のミラー。
- 前記変形アクチュエータは、センサおよびコントローラを含む、請求項22に記載のミラー。
- ミラーの形状を構成するためのアクチュエータを含むミラーであって、前記アクチュエータは、前記ミラーと直接接続するための作動ニードルを含む、ミラー。
- 前記作動ニードルは、ミラー材料内のくぼみを介して前記ミラーと接続される、請求項24に記載のミラー。
- 前記作動ニードルは一次元のみで動作可能である、請求項24または25に記載のミラー。
- 請求項20〜26のいずれかに記載のミラーを備える、投影システム。
- 請求項1〜19のいずれかまたは請求項27に記載の投影システムを備える、リソグラフィ装置。
- 格子構造を含む放射源であって、前記格子構造は、少なくとも第1成分波長および第2成分波長に対する前記格子構造に入射するゼロ次放射を抑制するように動作可能であり、前記格子構造は、
少なくとも前記第1成分波長に対するゼロ次回折放射の破壊的干渉を引き起こす第1形状と、
前記第1形状に重ね合わされ、かつ少なくとも前記第2成分波長に対するゼロ次回折放射の破壊的干渉を引き起こす第2形状と
を含むプロファイルを有する、放射源。 - 前記第1形状は、少なくとも前記第1波長に対するゼロ次回折放射の前記破壊的干渉を引き起こす第1深さを有する規則的な周期的プロファイルを含む、請求項29に記載の放射源。
- 前記第1深さは、前記第1成分波長の四分の一である、請求項30に記載の放射源。
- 前記第2形状は第1同一部分および第2同一部分を含み、前記第1部分は、前記第1形状の各最大値に重ね合わされ、前記第2部分は、前記第1形状の各最小値に重ね合わされる、請求項30または31に記載の放射源。
- 前記第1同一部分および前記第2同一部分の各々は、少なくとも前記第2波長に対するゼロ次回折放射の前記破壊的干渉を引き起こす第2深さを有するステッププロファイルを含む、請求項32に記載の放射源。
- 前記第2深さは、前記第2成分波長の四分の一である、請求項33に記載の放射源。
- 前記第1形状のピッチは、前記第2形状のピッチの二倍である、請求項29〜34のいずれかに記載の放射源。
- 前記第1形状のピッチは、前記第2形状のピッチの半分である、請求項29〜34のいずれかに記載の放射源。
- 前記格子構造内に含まれる各水平平面要素の幅は実質的に等しい、請求項29〜36のいずれかに記載の放射源。
- 格子構造を含む放射源であって、前記格子構造は、少なくとも第1成分波長に対する前記格子構造に入射するゼロ次放射を抑制するように動作可能であり、前記格子構造は、前記格子構造によって回折された放射が少なくとも前記第1成分波長に対するゼロ次回折放射に対して破壊的に干渉する3相の放射を含むように、3つの表面レベルを提供する規則的間隔構造を含む周期的プロファイルを有する、放射源。
- 前記規則的間隔構造の各々は、前記格子構造の上面レベル、中間面レベルおよび下面レベルを規定し、前記中間面レベルと前記下面レベルとの間の深さは、前記第1波長の六分の一である、請求項38に記載の放射源。
- 前記規則的間隔構造の各々は、逆T字形の断面を有する、請求項38または39に記載の放射源。
- 各表面レベルにおける前記全幅はほぼ等しい、請求項38〜41のいずれかに記載の放射源。
- 前記格子構造は、前記一次および前記二次にわたって回折力をほぼ均等に分配するように動作可能である、請求項38〜42のいずれかに記載の放射源。
- 前記格子構造は、少なくとも第2成分波長に対する前記格子構造に入射するゼロ次放射を抑制するように動作可能であり、前記格子構造は、その上に重ね合わされ、かつ少なくとも前記第2成分波長に対するゼロ次回折放射の破壊的干渉を引き起こす形状を含む、請求項38〜43のいずれかに記載の放射源。
- 前記格子構造は、前記放射源内の放射コレクタ上にある、請求項29〜44のいずれかに記載の放射源。
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