JP2016539386A - リソグラフィーシステムの少なくとも１つのミラーの傾斜角を測定する装置及び方法 - Google Patents

リソグラフィーシステムの少なくとも１つのミラーの傾斜角を測定する装置及び方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、リソグラフィーシステム(5)の少なくとも１つのミラー(2,3)の傾斜角(x,y)を測定するための装置(1)に関するものであり、この装置は、パターン(12,12’,35)を発生するためのパターン発生装置(6)と、ミラーによって反射した発生パターン(12,12‘)を記録するための記録装置(22,22’)と、記録したパターン(S,S’)と基準パターン(R,R’)との比較に基づいて比較結果(Vx,Vy)を提供するための比較装置と、比較結果(Vx,Vy)に基づいて傾斜角を特定するための評価装置(27)とを備え、画像記録装置(22,22’)及び比較装置は、同じ集積回路(21,21’)内に設けられている。

Description

本発明は、リソグラフィー装置の少なくとも１つのミラーの傾斜角を特定する装置及び方法に関するものである。
一例として、リソグラフィー装置は、集積回路またはＩＣの生産において、マスク内のマスクパターンを例えばシリコンウェハーのような基板上に結像させるために用いられる。その際に、光学系によって発生した光ビームを、マスクを通して基板上に指向させる。
現在、５nmから３０nmまでの範囲内の波長を有する光を用いるＥＵＶリソグラフィー装置は発展途上にある。「ＥＵＶ」は「極紫外」を表す。こうしたリソグラフィー装置の場合、大部分の材料がこうした波長の光を高度に吸収するため、以前のように屈折光学器、即ちレンズを用いる代わりに、反射光学器、即ちミラーを用いなければならない。いわゆるミラー場（ミラーアレイとも称する）の形態にミラーを設けることが知られ、こうしたミラー場は数十万個のミラーを備え得る。ここでは、これらのミラーの各々が、露光される基板に至る適切な経路上に光を案内するために、１本の軸、あるいは互いに直交するように配向された２本の軸を中心として傾斜角を変更可能である。これらのミラーを傾斜させる目的で、制御ループを通して作動されるアクチュエータをミラーに割り当てる。それぞれのミラーの傾斜角を監視するための装置を、制御ループの一部として設ける。
一例として、国際公開第２０１０／０９４６５８号（特許文献１）が、少なくとも１つのミラーを監視するためのこうした装置を開示している。パターン源によって提供されるパターンをミラーによって捕捉装置上に鏡像化する。ミラーの傾斜角は、捕捉装置によって捕捉した光に基づく方法で測定する。
特にミラー場のミラーは、通常、数百ヘルツの共振周波数を有し、従って傾斜角の迅速な測定が望ましい。このことの結果として、傾斜角のより高速な調整を可能にすることができ、その結果、最終的に、基板上に結像されるマスクパターンの品質を改善することができる。さらに、リソグラフィー装置の性能を向上させることができる。
国際公開第２０１０／０９４６５８号
従って、本発明の目的は、リソグラフィー装置の少なくとも１つのミラーの傾斜角を特定するための装置及び方法を提供することから成り、これらの装置及び方法は、ミラーの傾斜角の高速な特定を可能にする。
この目的は、リソグラフィー装置の少なくとも１つのミラーの傾斜角を特定する装置によって達成される。この装置は、パターンを発生するためのパターン発生装置、ミラーによって反射した発生パターンを捕捉するための画像捕捉装置、捕捉したパターンと反射したパターンとの比較に基づく方法で比較結果を提供するための比較装置、及び比較結果に基づく方法で傾斜角を特定するための評価装置を備えている。画像捕捉装置及び比較装置は同じ集積回路内に設けられる。
画像捕捉装置及び比較装置が同じ集積回路内に設けられることの結果として、上記少なくとも１つのミラーの傾斜角を非常に迅速に特定することができる。画像捕捉装置及び比較装置の空間的共存は、特に、高速な信号処理を可能にする。
傾斜角を迅速に特定することの結果として、特に、対応するミラーの共振周波数を十分に上回る周波数で、例えば共振周波数の５倍に及ぶ周波数で傾斜角を走査することができる。このことの結果として、エリアシングのない測定を可能にすることができる。さらに、この測定は、時間と共に迅速に変化するパターンを利用することができるので、背景光に対する敏感さがより小さい。
こうした走査は外部制御ループ内で実行することがより有利である。即ち、例えば割り当てられたミラーの直近に設けられたＡＳＩＣ（application-specific integrated circuit：特定用途向け集積回路）内の局所的な制御ループを省略することができる。それぞれのミラーから距離をおいて（外部制御ループで）傾斜角を特定することは、さらに、それぞれのミラーまたはその作動の設定が簡略化される点で有利である。このことは、特に、故障の場合に修理目的で構成部品を交換することを考慮すれば有利である。さらに、それぞれのミラーの傾斜角のデジタル調整を、外部制御ループを用いて実現することができ、故障に対する対応が簡略化される。それぞれのミラーの作動の電圧源もより単純になり、コスト上の利点をもたらす。
本発明の場合、「パターン」は、光を放射する１つ以上の光点を意味するものと理解するべきである。光点が放射する光は、時間と共に、特に周期的に、その強度を変化させることができる。ここで、放射光の強度は、０、即ち無光状態と最大値との間で変化させることができる。本発明の場合、「光」はあらゆる電磁放射を意味するものと理解するべきである。これに加えて、あるいはその代わりに、光点は空間内を移動することができる。一例として、パターン発生装置は、例えば紙またはキャンバス（生地）のような印刷された担体を有することができる。さらに、パターン発生装置は、例えばＴＦＴ（thin film transistor：薄膜トランジスタ）スクリーンのようなスクリーンを有することができ、このスクリーン上にパターンを表現する。さらに、パターン発生装置は、多数の別個の発光体を適切な配列の形で備えることができる。これらの発光体は、例えば発光ダイオードの形態で、特に発光ダイオード場（ＬＥＤ（light emitting diode：発光ダイオード）アレイ）の形態で具体化することができる。上記少なくとも１つのミラーは、パターン発生装置によって発生したパターンの一部分のみを画像捕捉装置上に向けて反射するように構成することができる。本発明の場合、この好適例は「反射した発生パターンを捕捉するための画像捕捉装置」で構成される。
この画像捕捉装置は少なくとも１つの感光素子を備え、この感光素子は光信号（上記パターンの一部である光）を電気信号に変換する。上記少なくとも１つの感光素子は、上記集積回路の構成要素である。一例として、多数の集積回路を有するカメラを設けることができ、それぞれの集積回路がいずれも１つのミラーを監視するように構成されている。
評価装置は、傾斜角についての情報を含むか表現する信号を出力するように構成されている。
本発明の場合、「集積回路」は、単一の半導体基板（ウェハー）上に配置された電子回路（モノリシック回路とも称する）を意味するものと理解するべきである。
上記装置は多数のミラーを有することができ、これらのミラーの各々が、パターンを、それぞれに割り当てられた画像捕捉装置上に向けて反射する。それぞれの比較装置が、それぞれの比較結果を、捕捉したパターンと基準パターンとの比較に基づく方法で提供する。それぞれに割り当てられた評価装置は、それぞれのミラーの傾斜角を、比較結果に基づく方法で特定する。それぞれの画像捕捉装置及びそれぞれの比較装置は、それぞれの集積回路内に設けられる。多数の集積回路をカメラ内に設けることができる。
ミラー場の代わりに、上記装置はミラーの一部分の傾斜角を自由形状面の形態で得ることができる。こうした自由形状面は複数の領域に再分割することができ、これらの領域の各々をアクチュエータによって変形させ、これにより、露光される基板に至る適切な経路上に光を案内することができる。この場合、「傾斜角」は、こうした自由形状面の一部分の配向も含まれる程度に理解するべきである。
捕捉したパターンと基準パターンとの比較は、第１電気信号と第２電気信号との比較を含む。これらの信号の各々はアナログまたはデジタル形式で得られる。
捕捉されるパターンは、時間及び／または空間の意味で、発生したパターンの一部分のみとすることができ、この発生パターンはミラーによって反射されている。一例として、ミラーまたは画像捕捉装置を、パターン発生源またはスクリーン、従って発生したパターンの、空間の意味での一部分のみを「見るために」設けることができる。しかし、パターンがパターン発生装置またはスクリーン全体にわたって変化する場合、ミラーまたは画像捕捉装置は、発生したパターン全体を、時間をかけて「見る」。
上記装置は、少なくとも１つのミラーの、２本の異なる軸を中心としたそれぞれの傾斜角を特定することができる。
他の好適例によれば、パターン発生装置は時間的に変化するパターンを発生するように構成されている。従って、傾斜角は、基準パターンとの比較によって容易に特定することができる。
他の好適例によれば、比較装置は、パターンの位相と基準パターンの位相との比較に基づく方法で比較結果を提供するように構成されている。こうした位相比較は、高い信頼性で迅速に傾斜角を特定することを可能にする。ここで、「位相」は正弦波信号に限られるものとして理解するべきである。パターン及び基準パターンは、他のあらゆる周期信号を、例えば方形波パルスまたは周期的なランダム信号の形で有することができる。本発明の場合、「位相比較」は他のあらゆる時間オフセットを特定することも含むべきである。
他の好適例によれば、比較装置が相関器、位相ループ、及び／または位相測定回路を有する。
他の好適例によれば、パターン発生装置は、互いに直交する方向に時間的に変化する２つのパターン、あるいは互いに直交する方向に時間的に変化する１つのパターンを発生するように構成されている。このことは、少なくとも１つのミラーの、互いに直交する２本の軸を中心とした傾斜角を特定することを可能にする。本発明の場合、互いに直交する方向は、９０±４５°の間、好適には９０±２０°の間、より好適には９０±５°の間の角度を意味するものと理解するべきである。
他の好適例によれば、パターン発生装置は第１及び第２パターン源を有し、第１パターン源は一方向に時間的に変化するパターンを発生するように構成され、第２パターン源はそれに直交する方向に時間的に変化するパターンを発生するように構成されている。これら２つのパターン源は、空間的に互いに分離された様式に配置することができる。従って、第１パターン源は、上記少なくとも１つのミラーの、第１軸を中心とした傾斜角を特定する働きをし、第２パターン源は、上記少なくとも１つのミラーの、第１軸に直交する第２軸を中心とした第２傾斜角を特定する働きをする。互いに独立した２つのパターン源を用いることによって、それぞれのパターンを発生させるためのこれらのパターン源の作動を簡略化することができる。
他の好適例によれば、パターン発生装置が単一のパターン源を有し、このパターン源は、互いに直交する２つの方向に時間的に変化するパターンを発生するように構成されている。一例として、この唯一のパターン源を、平面内を蛇行するように移動するパターンを発生するように構成することができる。ここでは、このパターンのそれぞれの位置が、上記少なくとも１つのミラーの第１軸を中心とした１つだけの第１傾斜角、及び上記少なくとも１つのミラーの第２軸を中心とした１つだけの第２傾斜角に割り当てられている。さらに、この唯一のパターン源は、２つのパターンを、例えば異なる周波数で発生するように構成することができ、これらのパターンは互いに直交する方向に重なり合う。単一のパターン源の使用は、２つのパターン源を有する好適例に対して、より単純な設定を有することができる。
他の好適例によれば、第１画像捕捉装置及び第１比較装置を第１集積回路上に設ける。さらに、第２画像捕捉装置及び第２比較装置を第２集積回路上に設ける。第１画像捕捉装置は１つのパターンを捕捉し、第２画像捕捉装置は他のパターンを捕捉する。第１比較装置は上記１つのパターンを第１基準パターンと比較し、第２比較装置は上記他のパターンを第２基準パターンと比較する。任意数の、例えば数十万個の追加的な画像捕捉装置及び比較装置を設けることができる。これらはカメラ内に集積することができる。一例として、第１及び第２、及び任意数の追加的な集積回路を設けて、単一の半導体基板内に、あるいは複数の半導体基板内に集積することができる。
他の好適例によれば、上記第１集積回路を第１カメラ内に設け、上記第２集積回路を第２カメラ内に設ける。一例として、第１カメラは、１つ以上のミラーの第１軸を中心とした傾斜角を監視するように構成することができ、第２カメラは、１つ以上のミラーの第２軸を中心とした傾斜角を監視するように構成することができる。
第１軸及び第２軸を中心とした傾斜角を監視するために２つの異なるカメラを使用することによって、高速な傾斜角測定を促進することができる。
他の好適例によれば、画像捕捉装置が複数のパターンを交互に捕捉する。比較装置は、これらのパターンをそれぞれの基準パターンと交互に比較する。一例として、その結果第２カメラが必要でなくなり、従って、より費用効果的な設定が生じる。
他の好適例によれば、パターン発生装置、特に第１及び第２パターン源がいずれも、あるいは唯一のパターン源が、ちょうど１周期を有するパターンを表現する。その結果、上記少なくとも１つのミラーの傾斜角を測定するために、画像捕捉装置によるパターンの単一部分の捕捉で十分であり得る。従って、単純かつ迅速な傾斜角の特定を実現することができる。上記周期は、パターン源またはスクリーンの幅または高さにちょうど相当することが好ましい。
他の好適例によれば、パターン源がチャープ信号を発生するように構成されている。ごく一般的に、チャープ信号はその周波数が時間と共に変化する信号を含む。具体的には、チャープ信号は、基本周波数及び随意的に基本周波数の整数倍である周波数を有する少なくとも１つの信号を含むことができる。
他の好適例によれば、パターン発生装置が、時間的に一定のパターンを発生するように構成されている。このことは、時間的に変化するパターンを用いることの代案を構成することができるが、時間的に変化するパターンを用いることに加えて用いることもできる。パターン発生装置、特にスクリーンのような単一のパターン源は、時間的に一定のパターンをちょうど１周期で表現することができる。
他の好適例によれば、比較装置が、捕捉したパターンの強度及び／または波長と基準パターンの強度及び／または波長との比較に基づく方法で比較結果を提供するように構成されている。
他の好適例によれば、比較装置がカラーチャネル分析用の装置を有する。
他の好適例によれば、上記集積回路が感光素子を有し、この感光素子は、発生したパターンを連続して捕捉するように構成されている。「連続して」は、感光素子が常に上記ミラーと視覚的接触を有し、即ち、シャッタ（閉鎖装置）等が設けられていないことを意味するものと理解するべきである。さらに、比較装置を用いた上記比較を連続して実行することを行うこともできる。即ち、捕捉したパターンを即時に基準信号と比較して、比較結果を提供する。特に、多数回の光サンプリングを実行し、その後に比較のみを実行することではない。この感光素子は、上記パターンの一部分を例えば１０〜１００kHz以上の周波数で捕捉することができる。
さらに、リソグラフィー装置の少なくとも１つのミラーの傾斜角を特定する方法を提供する。この方法は、次のステップ、即ち：パターンを発生するステップと、ミラー上で反射したこのパターンを捕捉するステップと、捕捉したパターンを基準パターンと比較するステップと、比較結果を提供するステップと、比較結果に基づく方法で傾斜角を特定するステップとを含む。パターンの捕捉、及び捕捉したパターンの基準パターンとの比較は、同じ集積回路内で発生する。
本発明の場合において、本発明による装置について説明した特徴及び展開は、本発明による方法にも相応に当てはまる。
他の好適な実施形態は、添付した以下の図面を参照しながらより詳細に説明する。
好適な実施形態による装置の透視図である。 図１中のミラーを、パターン発生装置及びカメラと共に示す概略図である。 図３Ａ〜３Ｄは、図２中の設定についての種々の信号を示す図である。 図２中の設定についての一般的な正弦波信号を示す図である。 正弦波信号を示す図であり、その周期はパターン発生装置の幅に等しい。 チャープ信号を示す図であり、その周期はパターン発生装置の幅に等しい。 一実施形態によるパターン発生装置を示す図である。 他の実施形態によるパターン発生装置を示す図である。 一実施形態によるＥＵＶリソグラフィー装置を示す図である。
特に断りのない限り、図面中の同じ参照番号は、同一または機能的に同一である要素を表す。より良く区別することができるように、対応する構成要素は記号‘で表す。また、図面中の表現は必ずしも現寸に比例していない。
透視図では、図１は、図９に示すリソグラフィー装置５のミラー場４の複数のミラー２、３の傾斜角φx、φyを特定するための装置１を示す。傾斜角φx、φyを調整する目的で、それぞれのミラー２、３をｘ、ｙ軸を中心として傾斜させるように構成された適切なアクチュエータ（ここでは図示せず）を、それぞれのミラー２、３に割り当てることができる。
装置１は、２つの別個のパターン源７、７’を有するパターン発生装置６を備えている。一例として、パターン源７、７’は、ＴＦＴスクリーンまたはダイオードの場として具体化される。パターン源７上では、パターン１２が矢印Ｐの向きに、即ち、例えば最上部から最下部まで変化する。一例として、パターン１２は最上部から最下部まで縦方向に移り変わる明／暗領域を有することができる。パターン源７’はパターン１２’を示し、パターン１２’は矢印Ｑの向きに、即ち、例えば左から右まで横方向に変化する。ここで、パターン１２’は同様に明／暗領域を有することができ、これらの領域は左から右に移り変わる。
さらに、装置１は２つのカメラ１６、１６’を備えている。一例として、カメラ１６、１６’の各々は、多数の（例えば数十万個の）集積回路２１、２１’を備え、いずれも１つだけを、図１中に例示的様式の拡大図で示す。
カメラ１６に割り当てられた集積回路２１は、画像捕捉装置２２及び比較装置２３を備えている。
画像捕捉装置２２は感光素子２４を備えている。感光素子２４は、パターン１２の一部分２５を連続して捕捉し、即ち、感光素子２４とミラー２との間の光路を遮断することができるシャッタ等は設けられていない。
比較装置２３は、相関器、位相ループ、または位相測定回路を有する。
それぞれのミラー２、３は、ミラー２について以下に例示的様式で説明するように、パターンの一部分２５を集積回路２１の感光素子２４上に結像させる。感光素子２４は、入射する光信号を電気測定信号Ｓに変換する。集積回路２１の比較装置２３において、測定信号Ｓ（本発明の場合には捕捉パターンとも称する）を基準信号Ｒ（本発明の場合には基準パターンとも称する）と比較する。傾斜角φxは位相差から特定され、これについては、以下で図２及び３Ａ〜３Ｄに基づいてより詳細に説明する。この場合、比較装置２３は基準信号Ｒを作動装置２６から取得し、作動装置２６はパターン１２を表示するためにパターン源７を作動させる。
比較結果Ｖxは、集積回路２１またはカメラ１６から評価装置２７へ転送される。評価装置２７は、ミラー２のｘ軸（第１軸）を中心とした角度φxを、比較結果Ｖxに基づく方法で特定する。
カメラ１６’はカメラ１６と同じ設定を有する。以上で行った回路２１に関する説明は、回路２１’にも相応に当てはまる。
カメラ１６’または回路２１は作動部２６’に結合され、作動部２６’は基準信号Ｒを供給する。作動部２６’は、パターン１２’を表示するためにパターン源７’を作動させるように構成されている。回路２１’はパターンの一部分２５’を記録し、パターンの一部分２５’はパターン源７’によってミラー２を介して回路２１’上に鏡像化される。次に、回路２１’は比較結果Ｖyを評価装置２７に提供する。評価装置２７は、ｘ軸に直交するｙ軸（第２軸）を中心とした傾斜角φyを、比較結果Ｖyに基づく方法で特定する。
（パターン源７について図５及び６に例示的様式で示す）一実施形態によれば、パターン１２、１２’の各々が、パターン源７の高さＨ（空間方向Ｐ）、あるいはパターン７’の幅（空間方向Ｑ）全体にわたる１周期のみを有して、傾斜角φx、φyの一意的な、従って迅速な特定を促す。
パターン源７、７’は互いに反対側に配置することもできる。従って、この場合、カメラ１６、１６’も互いに反対側に配置される。
以下では、ミラー２の傾斜角φxの特定を、図２及び３に基づく例示的様式で説明する。これらの説明は、傾斜角φyにも、そして他のミラー３にも相応に当てはまる。
側面図では、図２はｘ軸を中心とした異なる位置、正確には位置φx1、φx2及びφx3にあるミラー２を概略的に示す。
図３Ａは、例えば方形波の基準信号Ｒを示し、基準信号Ｒは基準輝度Ｉを時刻ｔの関数として示す。
図３Ｂは、信号Ｓを、時刻ｔ0における角度φx1について示す。基準信号Ｒと信号Ｓとの間に位相オフセットが存在しない、ということを識別することができる。従って、評価装置２７は、ミラー２が０°に位置することを識別する。
図２及び３Ｃに基づいて示すように、ミラー２は、今度は例えば位置φx2、例えば＋３０°まで回動し、ミラー２はパターンの異なる一部分２５−１をカメラ１６’に伝達し、従って、方形波パルスのみが時刻ｔ0＋Δｔにカメラ１６’によって記録される。評価装置２７は、傾斜角φx2を、対応する位相オフセットΔＰｈから特定する。従って、図３Ｄ中の位相オフセットΔＰｈは、例えば−３０°の傾斜角にも割り当てることができる。
図４に測定信号Ｓを示し、測定信号Ｓは画像捕捉装置２２によって比較装置２７に供給される。ここで、測定信号Ｓは、記録される光の強度Ｉを時刻ｔ全体にわたって記述する。
さらに、図４は、他の実施形態による基準信号Ｒを示す。信号Ｓ、Ｒはいずれも正弦波であり、位相差ΔＰｈを有する。一実施形態によれば、位相差ΔＰｈに基づいて、評価装置２７は角度φxを特定する。
図５にパターン１２を示し、その周期は、パターン発生装置６またはパターン源７の１つの空間方向Ｐの延長、即ち、例えばスクリーンの高さＨの延長に相当し、このパターンは空間方向Ｐに変化する。この場合、評価装置２７は、捕捉したパターンＳと基準パターンＲとの単一回の位相比較に基づいて傾斜角φxを推定することができる。
その代わりに、図５に示すパターン１２は時間的に一定にすることもでき、即ち、変化しない。傾斜角φxは、捕捉したパターン１２の捕捉した強度（あるいは、一実施形態では波長、ここでは例えばグレースケール値またはカラーチャネルが捕捉される）、あるいは対応する測定信号Ｓを、基準パターンＲの強度（あるいは、他の実施形態では波長）と比較して初めて特定される。カラーチャネルを捕捉する実施形態では、比較装置２３がカラーチャネル分析用の装置を有することができる。
図６に基づいて説明されることは、パターン発生装置６またはパターン源７を、チャープ信号を有するパターン１２を発生するように構成することができる、ということである。このチャープ信号は、周波数が時間と共に変化する信号を含む。このチャープ信号は、基本周波数、及び基本周波数の整数倍である周波数を含む。基本周波数の倍数は、時間を考えれば、チャープ信号が一定速度でパターン発生装置全体にわたって循環的に移動する際の時間的周期性に起因して生じる。さらに、このチャープ信号は、基本周波数の整数倍でない空間周波数を含む。
パターン発生装置６またはパターン源７の１つの空間方向Ｐの延長、即ち、例えばスクリーンの高さＨは、上記チャープ信号の周期に相当することができる。このチャープ信号は空間方向Ｐに変化することができる。この場合、評価装置２７は、捕捉したパターンＳと基準パターンＲとの単一回の位相比較に基づいて、傾斜角φxを推定することができる。
傾斜角φyは傾斜角φxと同様の方法で特定することができる。
さらに、パターン発生装置６が符号化パターン１２を発生することができ、符号化パターン１２を評価装置または比較装置２３によって復号化して、傾斜角φx、φyを測定することができる。
図７に、他の実施形態によるパターン発生装置６を示す。ここでは、光スポット３５が、図１に示す方向Ｐ、Ｑに、例えば蛇行線に沿って移動する。評価装置２７は、ミラー２がｘ軸及びｙ軸を中心として傾斜する様子を、時間的信号分析によって特定するように構成されている。位置ｘ0〜ｘ10及びｙ0〜ｙ10は、ミラー２のｘ軸及びｙ軸を中心とした傾斜によって決まり、これらの位置から、パターン源７からの光がミラー２を通して感光素子２４上に案内される。光スポット３５がその蛇行する軌跡を通って周期的な様式で進む場合、このことは、時間軸に関して周期的に、感光素子２４によって捕捉される信号の強度最大値を生じさせる。この最大値は、光スポット３５が位置ｘ0〜ｘ10、ｙ0〜ｙ10にちょうど位置する際に発生し、これらの位置からも、ミラーの傾斜により光が感光素子２４に案内される。これらの関係により、ミラー２をｘ軸及びｙ軸を中心として傾斜させることによって、感光素子２４の信号中の時間に関する強度最大値の時間的なシフトがもたらされる。従って、強度最大値の時間的位置または位相角を測定することによって、ミラー２のｘ軸及びｙ軸を中心とした傾斜を測定することが可能になる。この場合、パターン発生装置６は１つのパターン源のみ（例えば単一のスクリーン）を有し、ミラー２の両軸ｘ、ｙを中心とした傾斜を特定するにはこれで十分である。
図８に、同様に１つのパターン源７しか有さないパターン発生装置６による実施形態を示す。パターン源７は２つのパターン１２、１２’を表示するように構成され、これらのパターンは、互いに重なって２つの方向Ｐ、Ｑに時間的に変化する。パターン１２、１２’は、互いに対して影響を与えない周波数を有するか、あるいは角度φx、φyを特定することを可能にする周波数を有する。
その代わりに、パターン源７は、２つのパターン１２、１２’を交互に表示するように構成することができる。
図８による好適な実施形態の場合には、２つのカメラ１６、１６’を設けることができる。その代わりに、１つのカメラのみを設けることができ、回路２１は、パターン１２、１２’を評価するか、あるいは当該パターンにおける、ミラー２によって反射した部分を評価する。
図９に、ＥＵＶリソグラフィー装置５を概略的に示す。
ＥＵＶリソグラフィー装置５は、光形成部３６、照明系３７、及び投影レンズ４１を備えている。光形成部３６からの光（作用光）は、図９中にビーム経路として概略的様式で部分的に示し、例えば照明系３７においてミラー場４のミラー２、３（図１参照）上に案内され、ミラー２、３はこの光をミラー場４２のミラー上に向けて反射する。照明系３７の端部では、レチクル４３が照射される。その結果、光は投影レンズ４１において基板４４上に向けて指向され、これにより、レチクル４３内に含まれる構造が低減されたサイズで基板４４上に結像される。
ミラー場４のミラー２、３の傾斜角φx、φyは図１の装置１によって監視される。ここでは、パターン１２、１２’が、照明系３７内の作用光のビーム経路に対して例えば９０°の角度のビーム経路に沿ってミラー２、３上に結像される。従って、ミラー２、３の傾斜角を監視することは、所望の構造を基板４４上に結像させることを妨害しない。ミラー２、３の傾斜角調整はデジタル的に実行することができる。
本発明は種々の好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は決してこれらの実施形態に限定されず、多種多様な方法で変更することができる。
１ 装置
２ ミラー
３ ミラー
４ ミラー場
５ リソグラフィー装置
６ パターン発生装置
７ パターン源
７’ パターン源
１２ パターン
１２’ パターン
１６ カメラ
１６’ カメラ
２１ 回路
２１’ 回路
２２ 画像捕捉装置
２２’ 画像捕捉装置
２３ 比較装置
２３’ 比較装置
２４ 感光素子
２４’ 感光素子
２５ パターンの一部分
２５’ パターンの一部分
２５−１ パターンの一部分
２６ 作動部
２６’ 作動部
２７ 評価装置
３５ 光スポット
３６ 光形成部
３７ 照明系
４１ 投影レンズ
４２ ミラー場
４３ レチクル
４４ 基板
Ｉ 強度
Ｈ スクリーンの高さ
Ｐ 方向
Ｑ 方向
Ｒ 基準信号
Ｒ’ 基準信号
Ｓ 測定信号
Ｓ’ 測定信号
ｔ 時刻
Ｖx 比較結果
Ｖy 比較結果
ｘ 軸
ｙ 軸
ΔＰｈ 位相オフセット
φx 傾斜角
φy 傾斜角

Claims (17)

  1. リソグラフィー装置(5)の少なくとも１つのミラー(2, 3)の傾斜角(φx, φy)を特定するための装置であって、
    パターン(12, 12’, 35)を発生するためのパターン発生装置(6)と、
    前記ミラーによって反射した前記発生したパターン(12, 12’)を捕捉するための画像捕捉装置(22, 22’)と、
    前記捕捉したパターン(S, S’)と基準パターン(R, R’)との比較に基づく方法で比較結果(Vx, Vy)を提供するための比較装置(23, 23’)と、
    前記比較結果(Vx, Vy)に基づく方法で前記傾斜角(φx, φy)を特定するための評価装置(27)とを備え、
    前記画像捕捉装置(22, 22’)及び前記比較装置が同じ集積回路(21, 21’)内に設けられている、装置。
  2. 前記パターン発生装置(6)が、時間的に変化するパターン(12, 12’, 35)を発生するように構成されている、請求項１に記載の装置。
  3. 前記比較装置(23, 23’)が、前記捕捉したパターン(S, S’)の位相と前記基準パターン(R, R’)の位相との比較に基づく方法で前記比較結果(Vx, Vy)を提供するように構成されている、請求項２に記載の装置。
  4. 前記比較装置(23, 23’)が、相関器、位相ループ、及び／または位相測定回路を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
  5. 前記パターン発生装置(6)が、互いに直交する方向(P, Q)に時間的に変化する２つのパターン(12, 12’)、または互いに直交する方向(P, Q)に時間的に変化する１つのパターン(35)を発生するように構成されている、請求項２〜４のいずれかに記載の装置。
  6. 前記パターン発生装置(6)が第１パターン源及び第２パターン源(7, 7’)を有し、前記第１パターン源(7)は、一方向(P)に時間的に変化する前記パターン(12)を発生するように構成され、前記第２パターン源(7’)は、前記一方向に直交する方向(Q)に時間的に変化する前記パターン(12’)を発生するように構成されている、請求項５に記載の装置。
  7. 前記パターン発生装置が、互いに直交する２つの方向(P, Q)に時間的に変化する前記パターン(35)を発生する単一のパターン源(7)を有する、請求項５に記載の装置。
  8. 第１画像捕捉装置(22)及び第１比較装置(23)が第１集積回路(21)内に設けられ、第２画像捕捉装置(22’)及び第２比較装置(23’)が第２集積回路(21’)内に設けられ、前記第１画像捕捉装置(22)は１つの前記パターン(12)を捕捉し、前記第２画像捕捉装置(22’)は他の前記パターン(12’)を捕捉し、前記第１比較装置(23)は前記捕捉した１つのパターン(S)を第１基準パターン(R)と比較し、前記第２比較装置(23’)は前記捕捉した他のパターン(S’)を第２基準パターン(R’)と比較する、請求項５〜７のいずれかに記載の装置。
  9. 前記第１集積回路(21)が第１カメラ(16)内に設けられ、前記第２集積回路(21’)が第２カメラ(16’)内に設けられている、請求項８に記載の装置。
  10. 前記画像捕捉装置(22)が複数の前記パターン(12, 12’)を交互に捕捉し、前記比較装置(23)が前記捕捉したパターン(S, S’)を交互に、それぞれの基準パターン(R, R’)と比較する、請求項５〜８のいずれかに記載の装置。
  11. 前記パターン発生装置(6)が、１つのパターン(12, 12’)をちょうど１周期で表現する、請求項１〜１０のいずれかに記載の装置。
  12. 前記パターン発生装置(6)がチャープ信号を発生するように構成されている、請求項１〜１１のいずれかに記載の装置。
  13. 前記パターン発生装置(6)が、時間的に一定のパターン(12, 12’)を発生するように構成されている、請求項１に記載の装置。
  14. 前記比較装置(23)が、前記捕捉したパターン(S, S’)の強度及び／または波長と前記基準パターン(R, R’)の強度及び／または波長との比較に基づく方法で、前記比較結果(Vx, Vy)を提供するように構成されている、請求項１３に記載の装置。
  15. 前記比較装置(23, 23’)がカラーチャネル分析用の装置を有する、請求項１３または１４に記載の装置。
  16. 前記画像捕捉装置(22, 22’)が感光素子(24, 24’)を有し、該感光素子は前記パターン(12, 12’)を連続して捕捉するように構成されている、請求項１〜１５のいずれかに記載の装置。
  17. リソグラフィー装置(5)の少なくとも１つのミラー(2, 3)の傾斜角(φx, φy)を特定する方法であって、
    パターン(12, 12’)を発生するステップと、
    前記ミラー(2, 3)上で反射した前記パターン(12, 12’, 35)を捕捉するステップと、
    前記捕捉したパターン(S, S’)を基準パターン(R, R’)と比較して、比較結果(Vx, Vy)を提供するステップと、
    前記比較結果(Vx, Vy)に基づく方法で、前記傾斜角(φx, φy)を特定するステップとを含み、
    前記パターン(12, 12’, 35)を捕捉するステップ、及び前記捕捉したパターン(S, S’)を前記基準パターン(R, R’)と比較するステップを、同じ集積回路(21, 21’)内で実行する、方法。
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