JP2020524309A - 光学系における倍率補正及び/又はビームステアリング - Google Patents

光学系における倍率補正及び/又はビームステアリング Download PDF

Info

Publication number
JP2020524309A
JP2020524309A JP2019572844A JP2019572844A JP2020524309A JP 2020524309 A JP2020524309 A JP 2020524309A JP 2019572844 A JP2019572844 A JP 2019572844A JP 2019572844 A JP2019572844 A JP 2019572844A JP 2020524309 A JP2020524309 A JP 2020524309A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
magnification
radiation
wafer
lens set
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019572844A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6803483B2 (ja
Inventor
ユアン、ヤンロン
ビョークマン、ジョン
フェラーリ、ポール
ハンセン、ジェフ
Original Assignee
ズース マイクロテック フォトニック システムズ インコーポレイテッド
ズース マイクロテック フォトニック システムズ インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ズース マイクロテック フォトニック システムズ インコーポレイテッド, ズース マイクロテック フォトニック システムズ インコーポレイテッド filed Critical ズース マイクロテック フォトニック システムズ インコーポレイテッド
Publication of JP2020524309A publication Critical patent/JP2020524309A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6803483B2 publication Critical patent/JP6803483B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0896Catadioptric systems with variable magnification or multiple imaging planes, including multispectral systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/008Systems specially adapted to form image relays or chained systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0892Catadioptric systems specially adapted for the UV
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/18Focusing aids
    • G03B13/24Focusing screens
    • G03B13/26Focusing screens with magnifiers for inspecting image formed on screen
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70191Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70225Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70258Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/682Mask-wafer alignment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/24Optical objectives specially designed for the purposes specified below for reproducing or copying at short object distances
    • G02B13/26Optical objectives specially designed for the purposes specified below for reproducing or copying at short object distances for reproducing with unit magnification

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

光学系における倍率補正及び/又はビームステアリングのための技術が開示される。光学系は、物体に関連付けられた第1の放射線を受容し、物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるためのレンズシステムを含んでもよい。レンズシステムは、レンズセットと、レンズセットを選択的に調整して、像に関連付けられた倍率を第1及び第2の方向に沿って対称的に調整するためのアクチュエータシステムと、を含んでもよい。レンズシステムはまた、第1の放射線を方向付けて第2の放射線を提供するためのビームステアリングレンズを含んでもよい。いくつかの例では、レンズシステムはまた、第2のレンズセットを含んでもよく、アクチュエータシステムはまた、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1又は第2の方向に沿って倍率を調整してもよい。関連する方法も開示される。【選択図】図1

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2017年6月19日に出願された「MAGNIFICATION COMPENSATION AND/OR BEAM STEERING IN OPTICAL SYSTEMS」という名称の米国仮特許出願第62/522,062号に対する優先権及び利益を主張するものである。
(発明の分野)
1つ以上の実施形態は、概して光学系に関し、より具体的には、例えば、光学系における倍率補正及びビームステアリングに関する。
投影システムは、物体平面の物体を像平面上に投影するために利用される。半導体技術では、リソグラフィシステムは、マスク上のパターンをウェハ上に投影することができる。場合によっては、マスクによって提供される所望のパターンとウェハ上に形成された実際のパターンとの間に欠陥が存在し得る。一部の欠陥は無作為に生じ得るが、他の欠陥は、倍率誤差により得る。倍率誤差は、x方向及びy方向に異なり得、1つ以上のロボットによるウェハ上のダイの不完全な配置、ウェハ及び/若しくはマスクの膨張(例えば、熱膨張)、ダイをキャリアウェハ上に成形するために使用される化合物の沈降、並びに/又は他の原因など、様々な原因に起因し得る。従来の投影システムは、ターゲット像を調整(例えば、拡大又は縮小)するために、マスク又はウェハを加熱及び/又は冷却することによって、倍率誤差の軽減を試み得る。しかしながら、このような加熱及び/又は冷却は時間を要し、スループットに悪影響を及ぼし、ウェハからウェハへの倍率に関して非実用的であり得る。加えて、加熱及び冷却は、概して対称補正のみを適用することが可能であり、マスク又はウェハの熱膨張係数によって制限され得る。
1つ以上の実施形態では、光学系は、物体に関連付けられた第1の放射線を受容し、物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成されたレンズシステムを含む。レンズシステムは、第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成された第1のレンズセットを含む。レンズシステムはまた、第1のレンズセットを選択的に調整して、像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整するように構成されたアクチュエータシステムを含む。レンズシステムはまた、第1のレンズセットによって選択的に拡大された第1の放射線を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、第2の放射線を提供するように構成されたビームステアリングレンズを含む。ビームステアリングレンズの傾斜は、アクチュエータシステムによって調整可能であってもよい。第1の方向は、第2の方向に直交してもよい。場合によっては、像平面は、物体平面に平行であってもよい。他の場合には、像平面は、物体平面に平行ではない。
1つ以上の態様では、光学系はまた、複数のレンズを含むレンズアセンブリを含んでもよい。光学系は、第1の放射線をレンズアセンブリまで通過させるように構成された第1のプリズムを更に含んでもよく、第1のレンズセットは、第1の放射線を第1のプリズムまで通過させるように構成される。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介して第1のプリズムから第1の放射線を受容し、第1の放射線を反射するように構成されたミラーを更に含んでもよい。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介してミラーから反射された第1の放射線を受容し、光路上の第1の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成された第2のプリズムを更に含んでもよい。
いくつかの実施形態では、光学系は、第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成された第2のレンズセットを更に含んでもよい。アクチュエータシステムは、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1の方向又は第2の方向に沿って倍率を調整するように更に構成されてもよい。ビームステアリングレンズは、第1のレンズセット及び第2のレンズセットによって選択的に拡大された第1の放射線を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、第2の放射線を提供するように構成されてもよい。光学系は、複数のレンズを含むレンズアセンブリを更に含んでもよい。光学系は、第1の放射線をレンズアセンブリまで通過させるように構成された第1のプリズムを更に含んでもよい。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介して第1のプリズムから第1の放射線を受容し、第1の放射線を反射するように構成されたミラーを更に含んでもよい。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介してミラーから反射された第1の放射線を受容し、光路上の第1の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成された第2のプリズムを更に含んでもよい。第1のレンズセットは、第1の放射線を第1のプリズムまで通過させるように構成されてもよい。第2のプリズムは、第1の放射線を第2のレンズセットまで通過させるように構成されてもよい。
1つ以上の態様では、アクチュエータシステムは、第2のレンズセットを調整して、第1の方向に沿った第1の倍率補正値を倍率に適用し、かつ第2の方向に沿った第2の倍率補正値を倍率に適用するように構成されてもよい。第1の倍率補正値は、第2の倍率補正値と異なってもよい。アクチュエータシステムは、第1のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第1の位置から第2の位置に、及び/又は第2のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第3の位置から第4の位置に移動させて、倍率を調整するように構成されてもよい。場合によっては、第2のレンズセットは単レンズであり、アクチュエータシステムは、単レンズを屈曲及び/又は回転させて、倍率を調整するように構成されてもよい。
1つ以上の実施形態では、光学系はリソグラフィシステムである。物体は、マスクのパターンを含んでもよい。像平面は、ウェハを含んでもよい。像は、ウェハ上の物体の投影を含んでもよい。光学系は、少なくともウェハの位置に対するマスクの位置に基づく倍率の調整に関連付けられた、1つ以上の制御信号を生成するように構成された倍率コントローラを更に含んでもよい。アクチュエータシステムは、1つ以上の制御信号を受信し、1つ以上の制御信号に応答して倍率の調整を引き起こすように構成されてもよい。光学系は、ウェハ上の像の位置を遷移させるために、マスクの位置に対するウェハの位置を調整するように構成されたウェハ位置決めコントローラを更に含んでもよい。いくつかの態様では、レンズシステムは、パターンのそれぞれの部分をウェハのそれぞれの部分上に投影するように構成されてもよい。アクチュエータシステムは、1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するように更に構成されてもよく、ウェハのそれぞれの部分は、ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられている。
1つ以上の実施形態では、本方法は、物体に関連付けられた第1の放射線を受容するステップを含む。この方法は、第1の放射線を少なくとも第1のレンズセットを通して方向付けて選択的に拡大された第1の放射線を得るステップであって、第1の放射線のこの方向付けの間に、第1のレンズセットを選択的に調整して、物体の像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整する、該ステップを更に含む。この方法は、選択的に拡大された第1の放射線を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、像平面に向かう第2の放射線を提供するステップを更に含む。いくつかの態様では、第1のレンズセットは、複数のレンズを含んでもよく、第1のレンズセットを選択的に調整するステップは、複数のレンズのうちの少なくとも2つの間の距離を調整するステップを含んでもよい。第1の方向は、第1の方向に直交してもよい。場合によっては、像平面は、物体平面に平行であってもよい。他の場合には、像平面は、物体平面に平行ではない。
1つ以上の態様では、第1の放射線を方向付けるステップは、選択的に拡大された第1の放射線を得るために、少なくとも第1のレンズセット及び第2のレンズセットを通して第1の放射線を方向付けるステップであって、第1の放射線のこの方向付けの間に、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1の方向又は第2の方向に沿って倍率を調整する、該ステップを含んでもよい。第2のレンズセットを選択的に調整するステップは、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1の方向に沿った第1の倍率補正値を倍率に適用し、かつ第1の倍率補正値とは異なる第2の方向に沿った第2の倍率補正値を倍率に適用するステップを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、この方法はリソグラフィシステムに利用される。物体は、マスクのパターンを含んでもよい。像平面は、ウェハを含んでもよい。像は、ウェハ上の物体の投影を含んでもよい。選択的に拡大された第1の放射線を方向付けるステップは、パターンのそれぞれの部分をウェハのそれぞれの部分上に投影するステップを含んでもよい。いくつかの態様では、この方法は、少なくともウェハの位置に対するマスクの位置に基づく倍率の調整に関連付けられた、1つ以上の制御信号を生成するステップを更に含んでもよく、第1のレンズセットを選択的に調整するステップは、1つ以上の制御信号に基づく。この方法は、1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するステップを更に含んでもよく、ウェハのそれぞれの部分は、ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられる。
1つ以上の実施形態では、光学系は、物体に関連付けられた第1の放射線を受容し、物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成されたレンズシステムを含む。レンズシステムは、第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成された第1のレンズセットを含む。レンズシステムはまた、第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成された第2のレンズセットを含む。レンズシステムはまた、第1のレンズセットを選択的に調整して、像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整するように構成されたアクチュエータシステムを含む。アクチュエータシステムはまた、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1の方向又は第2の方向の少なくとも1つに沿って倍率を調整するように構成される。1つ以上の態様では、レンズシステムは、第1の放射を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、第2の放射線を提供するように構成されたビームステアリングレンズを更に含んでもよい。ビームステアリングレンズの傾斜は、アクチュエータシステムによって調整可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、光学系は、複数のレンズを含むレンズアセンブリを更に含む。光学系は、第1の放射線をレンズアセンブリまで通過させるように構成された第1のプリズムを更に含む。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介して第1のプリズムから第1の放射線を受容し、第1の放射線を反射するように構成されたミラーを更に含む。光学系は、レンズアセンブリの複数のレンズを介してミラーから反射された第1の放射線を受容し、光路上の第1の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成された第2のプリズムを更に含む。第1のレンズセットは、第1の放射線を第1のプリズムまで通過させるように構成されてもよく、第2のプリズムは、第1の放射線を第2のレンズセットまで通過させるように構成されてもよい。
いくつかの態様では、アクチュエータシステムは、第2のレンズセットを調整して、第1の方向に沿った第1の倍率補正値を倍率に適用し、かつ第2の方向に沿った第2の倍率補正値を倍率に適用するように構成されてもよい。第1の倍率補正値は、第2の倍率補正値と異なってもよい。場合によっては、第1の方向は、第2の方向に直交してもよい。いくつかの実装では、アクチュエータシステムは、第1のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第1の位置から第2の位置に、及び/又は第2のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第3の位置から第4の位置に移動させて、倍率を調整するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、光学系はリソグラフィシステムであってもよい。物体は、マスクのパターンを含んでもよい。像平面はウェハを含んでもよい。像は、ウェハ上の物体の投影を含んでもよい。光学系は、第2の放射線を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて提供するように構成された、ビームステアリングレンズを含んでもよい。レンズシステムは、パターンのそれぞれの部分をウェハのそれぞれの部分上に投影するように構成されてもよい。アクチュエータシステムは、1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するように更に構成されてもよい。ウェハのそれぞれの部分は、ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられてもよい。
1つ以上の実施形態では、本方法は、物体に関連付けられた放射線を受容するステップを含む。この方法は、少なくとも第1のレンズセット及び第2のレンズセットを通して、放射線を像平面に向けて方向付けるステップを含む。この方法は、この方向付けの間に、第1のレンズセットを選択的に調整して、物体の像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調製するステップと、第2のレンズセットを選択的に調整して、第1の方向又は第2の方向に沿って倍率を調整するステップと、を含む。
リソグラフィシステムなどのいくつかの実施形態では、物体はマスクのパターンを含み、像平面はウェハを含んでもよく、像はウェハ上の物体の投影を含んでもよく、放射線を方向付けるステップは、パターンのそれぞれの部分をウェハのそれぞれの部分上に投影するステップを含む。この方法は、少なくともウェハの位置に対するマスクの位置に基づいて1つ以上の制御信号を生成するステップを更に含んでもよい。この方法は、1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するステップを更に含んでもよい。ウェハのそれぞれの部分は、ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられてもよい。
1つ以上の実施形態では、方法は、レンズシステムの第1のレンズセットと、レンズシステムの第2のレンズセットとを提供するステップを含む。この方法は、レンズシステムによって、物体に関連付けられた第1の放射線を受容するステップを更に含む。この方法は、第1の放射線を第1の方向及び第1の方向に直行する第2の方向に沿って対照的に拡大するように、第1の放射線を第1のレンズセットに通して方向付けるステップを更に含む。この方法は、第1の放射線を第1の方向又は第2の方向に沿って拡大するように、第1の放射線を第2のレンズセットに通して方向付けるステップを更に含む。この方法は、物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるステップを更に含み、第2の放射線は、第1及び第2のレンズセットを通過した第1の放射線に基づく。
本開示の範囲は、参照によりこの項に組み込まれる特許請求の範囲によって定義される。本開示の実施形態のより完全な理解は、以下に示す1つ以上の実施形態の詳細な説明を考慮することによって、その更なる利点の実現と共に、当業者に与えられるであろう。添付の図面シートを参照するが、まず、これらの図面シートについて簡単に説明する。
本開示の1つ以上の実施形態による光学系を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセット、非対称倍率レンズセット、並びに関連する取り付けシステム及びアクチュエータシステムを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセット、非対称倍率レンズセット、並びに関連する取り付けシステム及びアクチュエータシステムを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセットのレンズの相対的な位置決めの例を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセットのレンズの相対的な位置決めの例を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセットのレンズの相対的な位置決めの例を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、対称倍率レンズセットの例示的な断面図を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、非対称倍率レンズセットの例示的な断面図を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、光学系のレンズデュオを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、非対象倍率レンズを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、光学系のビームステアリングレンズを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、ビームステアリングレンズ及び関連する構成要素を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、リソグラフィシステムを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、走査リソグラフィ機又はその一部分を示す。 走査リソグラフィ機の露光フィールドの例を示す。 走査リソグラフィ機の露光フィールドの例を示す。 ウェハ上の様々なダイの実際及び所望のダイサイズ並びに場所を示す。 図12のダイの拡大図を提供する。 図12のダイの拡大図を提供する。 本開示の1つ以上の実施形態による、ウェハが移動されたときの光学系のビームステアリングレンズの傾斜を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、ウェハが移動されたときの光学系のビームステアリングレンズの傾斜を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、ウェハが移動されたときの光学系のビームステアリングレンズの傾斜を示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、スキャナ露光視野の位置と、関連するウェハ位置の遷移とを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、スキャナ露光視野の位置と、関連するウェハ位置の遷移とを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、スキャナ露光視野の位置と、関連するウェハ位置の遷移とを示す。 本開示の1つ以上の実施形態による、スキャナ露光視野の位置と、関連するウェハ位置の遷移とを示す。
本開示の実施形態及びそれらの利点は、以下の詳細な説明を参照することにより最良に理解される。同様の参照番号が、図面のうちの1つ以上に示される同様の要素を識別するために使用されることを理解されたい。
以下に記載される詳細な説明は、対象技術の様々な構成の説明として意図され、対象技術が実施され得る唯一の構成を表すことを意図するものではない。添付の図面は、本明細書に組み込まれ、詳細な説明の一部を構成する。詳細な説明は、本主題技術の完全な理解を提供する目的のための具体的な詳細を含む。しかしながら、本主題技術は、本明細書に記載される具体的な詳細に限定されず、1つ以上の実施形態を使用して実施され得ることは、当業者には明確かつ明白であろう。1つ以上の事例において、構造体及び構成要素は、対象技術の概念を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図の形態で示される。本主題開示の1つ以上の実施形態は、1つ以上の図によって例示され、かつ/又は1つ以上の図に関連して説明され、特許請求の範囲に記載される。
光学系における倍率補正及びビームステアリングを促進するための様々な技術が提供される。倍率補正は、ウェハ上のダイの不完全な配置、ウェハ及び/若しくはマスクの膨張、並びに/又は他の状況などによる倍率誤差を考慮するために利用され得る。いくつかの実施形態では、光学系は、倍率補正(例えば、倍率修正又は倍率調整とも称される)を提供するためのレンズセットを含んでもよい。倍率補正に利用されるレンズセットは、集合的に倍率補正レンズと称され得る。倍率補正は、光学系の公称倍率を調整(例えば、変更、修正、補正)するために使用されてもよい。この点に関して、光学系の公称倍率は、倍率補正レンズによって提供される任意の倍率補正なしの光学系の倍率を指し得る。一態様では、倍率補正レンズによって提供される倍率補正は、倍率補正レンズが物体に倍率を効果的に提供するため、単に倍率と称され得る。本明細書で使用するとき、倍率補正レンズによって提供される倍率は、正の倍率(例えば、提供された倍率なしの場合に比べて像を大きくする)、負の倍率(例えば、提供された倍率なしの場合に比べて像を小さくする)、又はゼロ倍率(例えば、倍率補正レンズは拡大も縮小もしない)であってもよい。一態様では、倍率は、像平面(例えば、対象平面とも称される)における像サイズと物体平面における物体サイズとの比を指し得る。
第1のレンズセットは、x方向及びx方向に直交するy方向の両方に沿って同じ倍率補正を提供してもよい。このような倍率補正は、対称倍率補正又は回転対称倍率補正と称され得る。第1のレンズセットは、対称倍率レンズセットと称され得るか、又はそれによって実施され得る。対称倍率レンズセットは、1つ以上の球面レンズなど、1つ以上の対称レンズを含んでもよい。第2のレンズセットは、x方向及び/又はy方向に沿って異なる倍率補正を提供してもよい。このような倍率補正は、単軸倍率補正又は非対称倍率補正と称され得る。第2のレンズセットは、非対称倍率レンズセットと称され得る。非対称倍率レンズセットは、1つ以上の円柱レンズなど、1つ以上の非対称レンズを含んでもよい。本開示の様々な実施形態に記載される光学系は、対称倍率補正のための1つのレンズセットと、非対称倍率補正のための別のレンズセットとを含み、光学系は、他の実施形態では、対称倍率補正及び/又は非対称倍率補正を提供するためにより少ないレンズセット、追加のレンズセット、及び/又は異なる組み合わせのレンズセットを含んでもよい。例えば、一実施形態では、光学系は、対称倍率補正のための単一のレンズセットを含んでもよい(例えば、非対称倍率補正のためのレンズセットを有さない)。
それぞれのレンズセットは、1つ以上のレンズ(例えば、1つ以上の凸レンズ及び/又は1つ以上の凹レンズ)を含んでもよい。一態様では、第1のレンズセットは、3つのレンズ(例えば、レンズトリオとも称される)を含んでもよい。一例として、3つのレンズは、2つの平凹レンズ及び1つの両凸レンズを含んでもよい。別の例として、3つのレンズは、2つの平凸レンズ及び1つの両凹レンズを含んでもよい。
光学系は、倍率補正レンズによって提供される倍率補正の調整を容易にするためのアクチュエータシステムを含んでもよい。一例として、レンズセットが2つ以上のレンズを含む場合、このレンズセットによって提供される倍率補正は、セット内のレンズのうちの少なくとも2つの間の間隙(例えば、エアギャップ)のサイズを調整することによって調整され得る。この点に関して、アクチュエータシステムは、間隙のサイズを調整するために、セット内のレンズのうちの1つ以上を移動させ得る。別の例として、レンズセットが単レンズを含む場合、単レンズによって提供される倍率補正は、アクチュエータシステムを使用して力を加えることなどによって、単レンズを曲げる(例えば、変形させる)ことによって調整され得る。
1つ以上の実施形態では、光学系は、ビームを像平面に方向付ける(direct)ための1つ以上のビームステアリング要素を含んでもよい。ビームステアリング要素は、ビームステアリングレンズ、ビームステアリング窓(BS Window)、傾斜レンズ、傾斜窓、及び/又はそれらの変形形態であってもよく、又はそのように称されてもよい。ビームステアリング要素(複数可)は、第1及び第2のレンズセットを通って伝播したビームを受容(receive)し得る。
様々な実施形態を使用して、テレセントリック光学系などの光学系の倍率が制御され得る。いくつかの実施形態では、光学系は、Wynn−Dyson1:1(例えば、単位倍率)走査投影システム及び/若しくは他のフォトリソグラフィ像システムなどの半導体リソグラフィシステム、並びに/又は概ね、物体平面における物体の像を像平面上に投影するための任意の投影レンズシステムであってもよく、それを含んでもよく、又はその一部であってもよい。いくつかの態様では、物体及び像においてテレセントリックである投影レンズシステムの場合、倍率は、物体距離又は像距離の変更によって変更され得ない。場合によっては、倍率補正を提供するために、投影レンズの物体テレセントリック空間又は像テレセントリック空間に大半径の凸レンズ及び凹レンズが用いられてもよい。投影レンズシステムにおける倍率補正レンズの使用により、光学系によって提供される倍率の調整が可能になる。場合によっては、投影レンズシステムにより大きい半径の倍率補正レンズを追加することにより、(例えば、より小さい倍率補正レンズの追加と比べて)像性能に対する影響が小さくなる。倍率補正及びビームステアリングは、拡大誤差を低減しながらスループットを維持するために、迅速に実行され得る。更に、このような技術は、異なる倍率補正が異なる方向に提供される非対称倍率補正を可能にする。
ここで図を参照すると、図1は、本開示の1つ以上の実施形態による光学系100を示す。しかしながら、図示された構成要素の全てが必要とされなくてもよく、1つ以上の実施形態は、図1に示されていない追加の構成要素を含んでもよい。構成要素の配置及びタイプの変形は、本明細書に記載される請求項の趣旨又は範囲から逸脱することなく行われてもよい。追加の、より少ない、及び/又は異なる構成要素が提供されてもよい。一実施形態では、光学系100は、ビームステアリングを用いて光学非対称倍率を提供するために利用されてもよい。
光学系100の様々な光学構成要素は、光学構成要素上に入射する又はそれを通って伝搬する放射線を反射及び/又は屈折させる。いくつかの態様では、放射線は電磁(EM)放射である。EM放射線は、概ね、EMスペクトル内の任意の放射線を指し得、放射線のEMビーム、EMビーム、光線、ビーム、又はそれらの変異(例えば、光のEMビーム)と称され得る。用語「光線」は、可視光線、赤外光線、紫外線(UV)光線、又は概ね、EMスペクトルの任意の部分を含み得る。場合によっては、光学系100の様々な構成要素の光透過性表面は、そこを通る光透過を増加させるための材料でコーティングされてもよい。代替的及び/又は追加的に、光学系100の様々な構成要素の反射表面は、反射率を増加させるようにコーティングされてもよい。
図1に示されるような一実施形態では、物体平面105は、z方向(例えば、図1の垂直方向)に沿って像平面110に平行であり、そこから離間している。物体平面105と像平面110との間の例示的な距離は、約8.58インチである。物体平面105及び像平面110は、光学系100の反対側に配設される。放射線源(図1には示されていない)は、物体平面105を通って光学系100までビーム115(例えば、EM放射線)を提供し得る。例えば、放射線源は、UV光源などの光源であってもよい。ビーム115は、光学系100の様々な構成要素を通って伝搬し、ビーム120として像平面110に出力されてもよい。このようにして、物体平面105における物体の像は、像平面110上に投影され得る。他の実施形態では、物体及び像平面は、互いに規定の角度にある(例えば、物体及び像平面は互いに平行ではない)。
一実施形態では、例えば、光学系100がリソグラフィシステム(例えば、半導体リソグラフィシステム)の一部として提供されるとき、レチクル、マスク、又は概ね、マイクロエレクトロニクスパターンが上(例えば、材料のプレート/フィルム上)に画定されている任意の構造体は、像平面110上に投影されるように、物体平面105に物体として提供されてもよい。構造体が上に製作又は製造されるウェハは、マイクロエレクトロニクスパターンの投影を受容するように、像平面110に提供されてもよい。この点に関して、ビーム115は、物体平面105の物体(例えば、レチクル、マスクなど)を通って伝搬し、光学系100によって像平面110に方向付けられる。場合によっては、光学系100は、ビーム115に倍率(例えば、正又は負の倍率)を適用してもよい。一態様では、倍率は、像平面110における像サイズと物体平面105における物体サイズとの比を指し得る。
いくつかの実施形態では、光学系100は、対称倍率レンズセット125と、非対称倍率レンズセット130と、ビームステアリングレンズ135と、プリズム140及び145と、レンズアセンブリ150と、ミラー155とを含む。場合によっては、図1の破線ボックスは、光学系100のハウジングを表し得る。例えば、ハウジングは、ビーム115が光学系100に入る(例えば、連結する)ことを可能にする窓及び/又は材料を含んでもよい。いくつかの態様では、非対称倍率レンズセット130は、本明細書で更に説明されるように任意選択的である。
レンズアセンブリ150は、レンズ160、165、170、及び175を含む。レンズ160、165、170、及び175は、それぞれ平凸レンズ、凹凸レンズ、凸凹レンズ、及びメニスカスレンズであってもよい。一態様では、ミラー155及びレンズ160、165、170、及び175は、光学系100の光軸に沿って位置付けられる(例えば、取り付けられる)。光学系100の光軸は、ビームが屈折することなく横断し得る軸を指し得る。一態様では、レンズ160、165、170、及び175は、色収差、フィールド収差、及び/又は非点収差を集合的に修正するための材料で作製され、及び/又はそのように位置付けられる。レンズ160、165、170、及び175は、同じ又は異なるガラスタイプで作製されてもよい。
レンズ160は、ミラー155から離れる方を向く平面と、ミラー155の方を向く凸面とを有する。レンズ160の凸面は、レンズ165の凹面の方を向いてもよい。場合によっては、レンズ160の凸面は、レンズ165の凹面に入れ子にされてもよい。例えば、レンズ160及び165は、ダブレットを形成するように、共にセメントで接合されてもよい。レンズ165は、ミラー155の方を向く凸面を有する。レンズ165の凸面の曲率は、レンズ165の凹面の曲率より小さく、かつレンズ160の凸面の曲率より小さくてもよい。
レンズ170は、ミラー155から離れてレンズ160に向かう方を向く凸面と、ミラー155の方を向く凹面とを有する。レンズ175は、ミラー155の方を向く凸面と、ミラー155から離れてレンズ160に向かう方を向く凹面とを有する。場合によっては、レンズ175の表面の曲率は、レンズ165及びレンズ170の曲率より小さい。
ミラー155は、光学系100の光軸を中心とし、レンズ160の方を向く凹面180を有する。凹面180は、球面又はわずかに非球面であってもよい(例えば、実質的に球面とも称される)。凹面180は、大きいフィールドの高次色収差を修正するのを助けるために、わずかに球面(例えば、わずかに楕円)であってもよい。一態様では、レンズアセンブリ150の凹面180並びにレンズ160、165、170、及び175の形状と、その位置決め/配置とが、色収差の修正を容易にし得る。前述のものは、レンズ160、165、170、及び175の例示的特性を提供することに留意されたい。レンズ及び/又はレンズ特性の他の組み合わせが利用されてもよい。一実施形態では、レンズ160、165、170、及び175は、球面又は非球面のいずれかであり得る。Dysonレンズの他の実施形態は、当業者に既知であり、本開示に記載される定義済みの倍率及びビームステアリングと共に使用され得る。
プリズム140(例えば、屋根型プリズムとも称される)とプリズム145(例えば、折り畳みプリズムとも称される)は、物体平面105と像平面110との間にある。物体平面とプリズム140の上面との間の例示的な距離は、約1.41インチである。図1に示されるような場合には、プリズム140及び145は、互いに隣接して、レンズ160に取り付けられる。この点に関して、プリズム140及び145は、ミラー155から遠いレンズ160の側に隣接する。プリズム140及び145はそれぞれ、レンズ160の平面に隣接する平面を有する。プリズム140及び145のこの平面は、物体平面105、像平面110、並びにレンズアセンブリ150及びミラー155の光軸に対して垂直な面内にある。
プリズム140は、物体平面105に対して45°の角度及びレンズ160の平面に対して45°の角度で、物体平面105に向かって延在する頂点縁部142を有する。プリズム140は、平面状であり、頂点縁部142まで延在する屋根面を有する。屋根面は、互いに90°の角度であってもよい。プリズム145は、物体平面105に対して平行であり、かつ物体平面105の方を向く平面を有する。プリズム145は、物体平面105及び像平面110に対して45°の角度にある面147を有する。面147は、プリズム140の頂点縁部142を含む平面、並びに物体平面105及び像平面110に対して垂直である。プリズム140の面147及び頂点縁部142は、互いに対して、ミラー155に向かう方向に収束する。プリズム140及び145は、概ね、物体平面105と像平面110との間のほぼ中間であり、かつそれらに対して平行である平面内で互いに隣接している。図1に示されるような場合には、プリズム140及び145は、この中間点で互いに隣接する平坦面を有する。
プリズム140及び145並びにレンズ160、165、170、及び175は、物体平面105から像平面110に投影される特定のフィールドサイズ及び形状を受容し、通過させるために適切なサイズに(例えば、十分に大きく)設定される。対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130は、特定のフィールドサイズ及び形状を提供するために利用され得る。図1では、対称倍率レンズセット125は、物体平面105とプリズム140との間に位置付けられ、非対称倍率レンズセット130は、プリズム145と像平面110との間に位置付けられる。対称倍率レンズセット125は、物体平面105から受容したビーム115を拡大し得る。非対称倍率レンズセット130は、プリズム145を通過したビームを拡大して、ビーム120を像平面110に提供し得る。非対称倍率レンズセット130が光学系100内に提供されない態様では、プリズム145は、ビーム120を像平面110に提供し得る。例えば、非対称倍率レンズセット130を有さない実施形態では、図1の残りの構成要素は、ビームステアリングレンズ135の表面を向くプリズム145の表面、及びビームステアリングレンズ135を介してビーム120を像平面110に提供するプリズム145を除き、図1に示すままであってもよい。
対称倍率レンズセット125は、x方向及びy方向に沿って対称倍率補正を提供する。対称倍率レンズセット125は、レンズ125A〜Cを含む。レンズ125A〜Cは、1つ以上の球面レンズであってもよく、又はそれを集合的に提供してもよい。一例では、レンズ125A、125B、及び125Cは、それぞれ平凹レンズ、両凸レンズ、及び凹平レンズであってもよい。別の例では、レンズ125A、125B、及び125Cは、平凸レンズ、両凹レンズ、及び凸平レンズであってもよい。一態様では、レンズ125A〜Cのうちの少なくとも1つは、対称倍率レンズセット125によって提供される対称倍率補正を調整するため、光学系100に関連付けられたアクチュエータシステム(図1には示されていない)によって移動可能であってもよい(例えば、並進運動を介する)。例えば、アクチュエータシステムは、光学系100の一部として提供されてもよく、ないしは別の方法で光学系100に連結されてもよい。場合によっては、レンズ125A〜Cのうちの1つ又は2つは移動可能であるが、レンズ125A〜Cのうちの残りは、定位置に固定されたままであることが意図される。更なる実施形態では、レンズ125A〜Cの全ては移動可能である。
非対称倍率レンズセット130は、x方向又はy方向の一方又は両方に沿って倍率補正調整を提供する。非対称倍率レンズセット130は、レンズ130A〜Cを含む。レンズ130A〜Cは、1つ以上の円柱レンズであってもよく、又はそれを集合的に提供してもよい。一例では、レンズ130A、130B、及び130Cは、平凸レンズ、凹凹レンズ、及び凸平レンズであってもよい。別の例では、レンズ130A〜Cは、それぞれ平凹レンズ、両凸レンズ、及び凹平レンズであってもよい。レンズ130A〜Cの最も厚い部分は、約2mm〜10mmであってもよい。一例では、レンズ130A〜Cは、円形、正方形、又は矩形ガラスを使用して作製されてもよい。場合によっては、矩形の外形は、製造及び位置合わせがより容易であり得る。一態様では、レンズ130A〜Cのうちの少なくとも1つは、非対称倍率レンズセット130によって提供される非対称倍率補正を調整するため、光学系100に関連付けられたアクチュエータシステムによって移動可能であってもよい(例えば、並進運動を介する)。場合によっては、レンズ125A〜Cのうちの1つ又は2つは移動可能であるが、レンズ130A〜Cのうちの残りは、定位置に固定されたままであることが意図される。更なる実施形態では、全てのレンズ130A〜Cは移動可能である。
一態様では、大きい非対称倍率補正はシステム非点収差に影響を及ぼし得るため、非対称倍率レンズセット130によって提供される非対称倍率補正範囲は、対称倍率レンズセット125によって提供される対称倍率補正範囲よりも小さくてもよい(例えば、より小さくなるように設計されてもよい)。一例として、対称倍率レンズセット125は、x方向及びy方向の両方に沿って−250百万分率(ppm)〜+250ppmの対称倍率補正範囲を提供するために利用されてもよく、非対称倍率レンズセット130は、x方向又はy方向の一方又は両方に沿って−50ppm〜+50ppmの倍率補正範囲を提供するために利用されてもよい。一態様では、正の倍率補正は倍率の増加をもたらし(例えば、倍率補正レンズを有さない場合と比べて)、負の倍率補正は倍率の減少をもたらし、ゼロ倍率補正は倍率を維持する。この例では、光学系100は、約±250ppmの対称補正の補正範囲と、約±50ppmの単軸補正範囲とを提供し得る。
一態様では、対称倍率レンズセット125は、2対のレンズであってもよく、又はそのようにみなされてもよい。例えば、第1の対のレンズ間の間隙(例えば、エアギャップ)のサイズは、0〜+250ppmの倍率補正範囲を提供し得、第2の対のレンズ間の間隙のサイズは、−250ppm〜0の倍率補正範囲を提供し得る。この点に関して、第1の対のレンズは、レンズ125A及び125Bを含んでもよく、第2の対のレンズはレンズ125B及び125Cを含んでもよい。
任意選択的に、ビームステアリングレンズ135は、非対称倍率レンズセット130の出力を受容し、ビーム120を像平面110に方向付けてもよい。場合によっては、ビームステアリングレンズ135は、(例えば、ビームステアリングレンズ135を有さない場合と比べて)ビーム120をx方向及び/又はy方向に沿って方向付けるための調整可能な傾斜を有してもよい。非対称倍率レンズセット130が光学系100に提供されない態様では、プリズム145は、ビーム120をビームステアリングレンズ135に提供してもよく、ビームステアリングレンズ135は、ビーム120を像平面110に方向付けてもよい。
光学系100の光路は、物体平面105から提供されるビーム115が、出力ビーム120として提供されるように光学系100を横断して、像平面110上に方向付けられる経路である。ビーム115が光路を横断し、光路に沿って様々な構成要素(例えば、レンズ、ミラー)を横断し、かつ/又はミラー面に衝突する際に、ビーム115の強度は、吸収及び/又は散乱損失などによって減衰され得ることに留意されたい。
光学系100の光路を横断する際に、ビーム115は、物体平面105の物体を通過し、光学系100に入る。光学系100に入ると、ビーム115は、対称倍率レンズセット125を通過する。対称倍率レンズセット125は、ビーム115に対称倍率補正を適用し得る。得られたビームは、対称倍率レンズセット125を出て、プリズム140を通過し、プリズム140、例えば頂点縁部142によって異なる方向に反射される。プリズム140によって反射されたビームは、順に、レンズ160、165、170、及び175を通過し、ミラー155の凹面180の異なる部分に衝突する。ミラー155の凹面180は入射ビームを反射する。凹面180によって反射されたビームは、順に、レンズ175、170、165、及び160を通過してプリズム145に至り、続いてプリズム145は、ビームを非対称倍率レンズセット130に向けて方向付ける。非対称倍率レンズセット130は、ビームに非対称倍率補正を適用してもよい。得られたビームは、ビームステアリングレンズ135に提供されて、ビームステアリングレンズ135によって像平面110に方向付けられてもよい。ビームステアリングレンズ135の出力は、光学系100の出力ビームとみなされ得るビーム120である。
図1は、レンズアセンブリ150のプリズム140及び145、レンズ160、165、170、及び175と、ミラー155と、それらの配置(例えば、物体平面105及び像平面110に対する)との例示的な組み合わせを示すことに留意されたい。場合によっては、光学系100には、より少ない、より多い、かつ/又は異なる構成要素が用いられてもよい。一例として、対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130はそれぞれ、3つのレンズを有するものとして描かれているが、対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130はそれぞれ、1つのレンズ、2つのレンズ、又は3つを超えるレンズなど、図1に示される3つのレンズとは異なる数のレンズを有してもよい。対称倍率レンズセット125は、非対称倍率レンズセット130とは異なる数のレンズを有してもよい。別の例として、場合によっては、ビームステアリングレンズ135は、光学系100に用いられない。別の例として、レンズアセンブリ150のレンズ160、165、170、及び175のうちの1つ以上は、光学系100に用いられない。
構成要素及び/又はその配置の他の組み合わせが、光学系に用いられてもよい。1つの変形例として、プリズム140及び145の位置は、プリズム140及び145の動作に影響を及ぼすことなく反転され得る。別の変形例として、対称倍率レンズセット125及び/又は非対称倍率レンズセット130は、図1に示される場所とは異なる場所に提供されてもよい。例えば、一実施形態では、対称倍率レンズセット125は、プリズム140とレンズ160との間に配置されてもよい。別の例では、レンズセット125及び130は、レンズ160とプリズム140及び145のいずれか又は両方との間に配置されてもよい。別の例では、レンズセット125及び130は、図1に示されるものとは位置が逆であってもよく、又は概ね、レンズセット130がレンズセット125よりも光路において先の方の地点に配置されるように位置が逆であってもよい。この例の1つの変形では、非対称倍率レンズセット130は、プリズム140の上方に配置されてもよく、対称倍率レンズセット125は、プリズム145の下方に配置されてもよい。換言すれば、非対称倍率レンズセット130は、プリズム140よりも光路において先の方の地点にあり、対称倍率レンズセット125は、プリズム145よりも光路において後の方の地点にある。別の構成では、レンズセット125及び130は、単一のレンズセットに組み合わされ、以前に定義された場所のうちのいずれかに配置され得る。これらの例及び/又は他の配置の様々な組み合わせは、レンズセット125及び/又は130をプリズム140及び145並びにレンズ160に対して配置する際に利用されてもよい。構成要素及び/又はそれらの配置の組み合わせの更なる例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第5,559,629号に提供されている。
図1の光学系100は、物体平面105が像平面110に平行である例を示しているが、別の実施形態(図示せず)では、物体平面105及び像平面110は互いに平行ではない。このような実施形態では、物体平面105に最も近いプリズム140の面は、物体平面105と平行であり、像平面110に最も近いプリズム145の面は、像平面110に平行である。レンズ160に最も近いプリズム140及び145の面は平行である。このような実施形態では、例えば、プリズム140及び145は両方とも、内部的に反射する折り畳みプリズムであり得る。
図2A及び図2Bは、本開示の1つ以上の実施形態による、光学系100の対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130、並びに関連する取り付けシステム及びアクチュエータシステムを示す。しかしながら、図示された構成要素の全てが必要とされなくてもよく、1つ以上の実施形態は、図2A及び図2Bに示されていない追加の構成要素を含んでもよい。構成要素の配置及びタイプの変形は、本明細書に記載される請求項の趣旨又は範囲から逸脱することなく行われてもよい。追加の、より少ない、及び/又は異なる構成要素が提供されてもよい。説明の目的のために、プリズム140及び145並びにレンズ160、165、170、及び175などの光学系100の他の構成要素は、図2A及び図2Bには示されていない。図2A及び図2Bに示されるように、光学系100は、図1に示される様々な構成要素並びに関連する取り付けシステム及びアクチュエータシステムが内部に配設されるハウジング202(例えば、エンクロージャとも称される)を含んでもよい。
取り付けシステムは、レンズセット125及び130(あるいは光学系100の他の構成要素)を支持(例えば、定位置に保持)するのを助ける構造的特徴/構成要素(例えば、ねじ、接着剤、クランプ、受容インターフェースなど)を含んでもよい。アクチュエータシステムは、アクチュエータ205、アクチュエータ210、アクチュエータコントローラ215、フィードバック装置220、及びフィードバック装置225を含んでもよい。アクチュエータ205は、対称倍率レンズセット125の1つ以上のレンズを移動させるように構成されてもよい。例えば、対称レンズセット125の1つ、2つ、又は3つ全てのレンズは、アクチュエータ205によって移動可能である一方、対称レンズセット125の残りのレンズ(存在する場合)は定位置に固定されたままであってもよい。同様に、アクチュエータ210は、非対称レンズセット130の1つ以上のレンズを移動させるように構成されてもよい。アクチュエータコントローラ215は、情報を受信し、受信した情報に基づいてアクチュエータ205及び210に対する制御信号を生成してもよい。フィードバック装置220及び225は、エンコーダ、容量センサ、誘導性センサ、若しくはレーザーセンサ、ひずみゲージ、並びに/又は概ね、作動の前、その間、及びその後にレンズ125A〜C及び130A〜Cの位置をそれぞれ検証するために使用され得る任意の装置でそれぞれあってもよく、それぞれ含んでもよく、又はそれぞれその一部であってもよい。この点に関して、アクチュエータコントローラ215並びにフィードバック装置220及び225は、レンズ125A〜C及び130A〜Cが、レンズ125A〜Cのうちの1つ以上及びレンズ130A〜Cのうちの1つ以上の作動の前、その間、及びその後に適切な位置にあることを確実にするのを助けるため、連係して動作してもよい(例えば、適切な情報を交換する)。
一実施形態では、アクチュエータコントローラ215は、マスク及びウェハの相対的な位置決めに関連付けられた情報を受信してもよい。リソグラフィシステムでは、マスク及びウェハの像をカメラシステムによってキャプチャして、ウェハ上へのマスク(例えば、マスクのパターン)の予期される投影が決定され得る。予期される投影を使用して、予期される投影から所望の投影に調整するために必要な倍率補正及び/又はビームステアリングが決定され得る。例えば、ウェハ上の1つ以上の場所で撮影されたウェハターゲットの像が、マスクターゲットよりもウェハの中心から更に外れている場合、ウェハは、正の倍率を有すると決定され、適切に正の倍率及びステアリングが適用され得る。ウェハターゲットの像がマスクターゲットよりもウェハの中心に近い場合、ウェハは負の倍率を有すると決定され、適切に負の倍率及びステアリングが適用され得る。上の例は、マスクが倍率バイアスを有さない場合として定義されることに留意されたい。マスクが倍率バイアスを有する場合、所望の倍率を提供するために適切な計算が適用され得る。一般に、新たに印刷された特徴がウェハの全ての要素にわたって以前に印刷された特徴に適切に重なり合うように、印刷されたマスク像は出射ウェハ像の倍率と一致する(ゼロ倍率又は0magとして知られる)ことが望ましい。この点に関して、様々な実施形態を使用して、所望に応じてゼロ倍率、正の倍率、又は負の倍率を印刷することが可能である。加えて、マスクターゲットに対するウェハターゲットの位置のオフセットは、ビームステアリングを使用して修正され得る。
いくつかの態様では、適切な位置合わせを決定するために、マスクに対してウェハ上の複数の点が検査される。場合によっては、対称倍率補正では、対称倍率補正を利用すべきか否かを決定するために最低2点が必要であり、非対称倍率補正では、非対称倍率補正を利用すべきか否かを決定するために少なくとも3つの点が必要とされ得、好ましくは4つの点が検査される。しかしながら、ウェハ上のより多くの点を検査して、全体的により良好な位置合わせ及び倍率性能を与えることができる。
ビームステアリング又はマイクロウェハの位置決めの付加的な使用により、位置合わせルーチンの間に識別されるマスクとウェハとの間の小さな並進及び/又は回転差が補正され得る。例えば、ウェハをマスクに対して並進させる場合、ウェハをマスクの直下になるように再位置決めすることができ、又はビームステアリングを利用してオフセットを補正することができる。このような再位置決め及び/又はビームステアリングは、回転差にも適用され得る。これはまた、位置合わせのためにx方向対y方向に必要とされる異なる修正が存在する場合にも適用され得る。
場合によっては、制御信号は、レンズセット125及び/又は130によって提供される倍率補正を示し得る。これらの場合、アクチュエータ205及び210は、制御信号に示される倍率補正を達成し、決定された距離だけ適切なレンズ(複数可)を移動させるために、移動可能レンズのうちの1つ以上を移動させる距離を(例えば、プロセッサを使用して)決定し得る。他の場合、代替的に及び/又は組み合わせにより、制御信号は、アクチュエータ205及び/又は210に、それぞれのレンズセットの移動可能レンズのうちの1つ以上を移動させる距離を直接示し得る。
前述のように、像平面110上に投影された像の倍率の変更は、対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130の一方又は両方を調整することによって達成され得る。図3A〜図3Cは、本開示の1つ以上の実施形態による対称倍率レンズセット125のレンズ125A〜Cの相対的な位置決めの例を示す。図3A〜図3Cでは、レンズ125Cが光線305の伝搬方向(例えば、z方向)に沿って移動可能である一方、レンズ125A〜Bは定位置に固定されたままである。
図3A〜図3Cの破線310は、対称倍率レンズセット125の光軸を通過する光線305の一部の光路を示す。対称倍率レンズセット125のレンズ125A〜Cは、それぞれの光軸が重なり合うように位置付けられる。対称倍率レンズセット125の光軸を通過する光線305の一部は、レンズ125A〜Cによって屈折(例えば、屈曲)されない。図3A〜図3Cの破線315は、x方向に沿った光軸に平行であり、その光軸から距離rだけ変位される。図3A、図3B、及び図3Cの実線320、325、及び330は、それぞれ、線310からの距離rで、z方向からレンズ125Aに入射する光線305の一部の光路である。
対称倍率レンズセット125によって提供される倍率補正を調整するため、レンズ125A及び125Bが定位置に固定されている一方で、レンズ125Cをz方向に沿って(例えば、アクチュエータによって)移動させることによって、レンズ125Aの最上面とレンズ125Cの最下面との間の距離(図3A、図3B、及び図3CでそれぞれD、D、及びDと示される)が調整される。一例として、図3A〜図3Cでは、D<D<Dである。他の場合、代替的に及び/又は追加的に、レンズ125A及び/又は125Bは、レンズ125Aの最上面とレンズ125Cの最下面との間の距離を調整するために移動可能であってもよい。場合によっては、より少ない数の移動可能レンズが、低減された数のアクチュエータ及び/又は複雑さに関連付けられ得る。
図3A〜図3Cでは、レンズ125Cのみがこの例で移動可能であるため、異なる距離D、D、及びDは、レンズ125Bと125Cとの間の異なる間隙サイズ(例えば、エアギャップサイズ)に起因する。線310によって示される光軸から離れた光路を有するビームについては、レンズ125A及び125Bがビームを屈折させる。線315に関して、ビームの光路(実線320、325、及び330によって示される)は、レンズ125Bと125Cとの間の異なる間隙がビームによって横断されるため、レンズ125Bを出た後の光路の部分で互いから偏位する。図3Aでは、ビームはレンズ125Bを出て、線315に向かって収束するが、線315に到達しない。レンズ125Cの出力における線310と線320との間の距離は、rで示されている。この点に関して、レンズ125Bと125Cとの間の間隙は、結果的にr<rとなり、これは、対称倍率レンズセット125が倍率を増加させることを示す。倍率の増加は、正の倍率補正と称され得る。
図3Aでは、ビームはレンズ125Bを出て、線315に向かって収束し、線315と重なり合う。レンズ125Cの出力における線310と線325との間の距離は、rで示されている。この点に関して、レンズ125Bと125Cとの間の間隙は、結果的にr=rとなり、これは、対称レンズセット125が倍率を提供しない(例えば、ゼロ倍率補正を提供する)ことを示す。図3Cでは、ビームはレンズ125Cを出て、線315に向かって収束し、次いでそこを通過する。レンズ125Cの出力における線310と線330との間の距離は、rで示されている。この点に関して、レンズ125Bと125Cとの間の間隙は、結果的にr>rとなり、これは、対称倍率レンズセット125が倍率を減少させることを示す。倍率の減少は、負の倍率補正によって定量化され得る。
図3A〜図3Cの説明では、対称倍率レンズセット125のレンズ125A〜Cを参照しているが、同様の説明が、非対称倍率レンズセット130のレンズ130A〜Cに概ね適用される。
図4Aは、本開示の1つ以上の実施形態による、レンズ125A〜Cの例示的な断面図を示す。図4Bは、本開示の1つ以上の実施形態による、レンズ130A〜Cの例示的な断面図を示す。
一実施形態では、倍率レンズセット(例えば、125、130)は、当業者に理解されるように、倍率レンズセットが、光学系(例えば、100)に制御可能な度量を選択的に追加して、光学系に関連付けられた倍率を変更し得るように設計されてもよい。一例として、2つのレンズからなる薄肉レンズ群の場合、薄肉レンズの度(φ'abとして示される)の組み合わせは、以下のように計算することができる。
Figure 2020524309
式中、φ'は第1のレンズの度であり、φ'は第2のレンズの度であり、dは第1のレンズと第2のレンズとの間の距離である。φ'=−φ'である場合、φ'ab=dφ' となる。したがって、この場合、レンズの間隙(例えば、レンズのエアギャップ)がゼロ(即ち、d=0)であるとき、薄い倍率レンズ群はゼロ度を有する。レンズの間隙が増加すると、倍率レンズ群の度が増加する。
dは正の値であるため、この倍率レンズ群は正の度を生成する。一態様では、倍率レンズが正又は負の倍率修正を生成するために、反対側の(例えば、等しい)レンズの度を有する別の薄肉レンズ群を用いることができ、そのため、2つのレンズ群の倍率レンズ群の度は次のようになる。
Figure 2020524309
式中、dは、第1の薄肉レンズ群の2つのレンズ間の距離であり、dは、第2の薄肉レンズ群の2つのレンズ間の距離である。d=dのとき、φ'ab=0である。d>dのとき、φ'ab>0である。d<dのとき、φ'ab<0である。この場合、倍率レンズ群は4つの薄肉レンズを有する。4つの薄肉レンズは、中間の2つのレンズが両凸レンズ又は両凹レンズとして組み合わされる場合、3つのレンズであってもよい。一実施形態では、倍率レンズセット125及び/又は130は、上に提供されるような第1及び第2の薄肉レンズ群を含んでもよい。例えば、倍率レンズセット130では、距離dは、レンズ130Aと130Bとの間の間隙を表してもよく、距離dは、レンズ130Bと130Cとの間の間隙を表してもよい。
上記では、φ'=−φ'である。他の場合には、φ'≠−φ'である(例えば、第1のレンズの度は、第2のレンズの度と大きさが等しくない)。これらの場合、
Figure 2020524309
のとき、φ'ab=0である。
Figure 2020524309
のとき、φ'ab<0である。
Figure 2020524309
のとき、φ'ab>0である。
場合によっては、より多くのレンズを有する倍率レンズセットは、より大きい倍率修正範囲(例えば、倍率補正範囲とも称される)を可能にし得る。この点に関して、より大きい倍率修正範囲が所望されるとき、例えば、約±250ppm又はそれより広い倍率修正範囲の場合、3つ、4つ、又はそれより多くのレンズが倍率レンズセットで利用されてもよい。例えば、倍率レンズセット125は、レンズ125A〜Cを含み、場合によっては、約±250ppmの倍率修正範囲を提供し得る。場合によっては、倍率修正が概ね、比較的小さい範囲内、例えば約70ppm又はそれ以下(例えば、−70ppm〜+70ppm、−70ppm〜0、0〜+70ppmなど)の倍率修正範囲内であるとき、倍率レンズセット内の2つのレンズが選択されてもよい。例えば、4つのレンズ群内の追加のレンズは(例えば、2つのレンズ群に対して)、光学系に余分な歪みを導入し得る。したがって、所望の倍率修正範囲が小さいほど、少ないレンズの使用で歪みを小さくすることができる。
一実施形態では、光学系100(及び/又は他の光学系)は、ステッパリソグラフィーツール又はスキャナリソグラフィツールで利用されてもよい。例えば、光学系100は、ステッパ又はスキャナで使用されるDysonレンズシステム上に用いられてもよい。一態様では、ステッパ上で使用される場合、一度に全フィールドが露光される。ステッパでは、フィールドは概ね矩形形状を有する。対称倍率レンズセット125及び非対称倍率レンズセット130は、フィールドの倍率を調整する(例えば、倍率補正を適用する)ために利用されてもよい。フィールドが次の部位へステップオーバーされるとき、ステップ距離は、ウェハにわたる倍率が得られるように変化する。ステッパツールでは、視野(FOV)はウェハよりも小さく、そのため、ステッパツールは、ウェハにわたるFOVをステップする。それぞれのステップは、部位とみなされる。場合によっては、ステッパツールでこのような倍率調整を使用するとき、倍率は、ウェハ全体にわたる平均倍率に設定され得る。他の場合には、ステッパツールでこのような倍率調整を使用するとき、倍率設定は、露光されるフィールドの平均倍率に調整されてもよく、倍率設定は、ウェハが部位から部位に移動する際に調整されてもよい。
非対称倍率レンズセット130は、非対称倍率を達成するために利用されてもよい。非対称倍率レンズセット130は、スキャナのFOVの1つの軸に沿って倍率補正を提供するように配向されてもよい(例えば、x方向又はy方向のいずれかの倍率補正)。一実施形態では、非対称倍率レンズセット130は、走査方向に垂直な非対称倍率を生成するように配向される。例えば、走査方向はx方向であってもよく、倍率補正はy方向に適用されてもよい。
動作中、対称倍率レンズセット125は、スキャナのFOVにわたってx方向及びy方向の両方における対称倍率補正を提供し得、非対称倍率レンズセット130は、y方向に倍率補正を提供し得る。対称倍率補正の例示的範囲は、約±250ppmであってもよく、非対称倍率補正の例示的範囲は、約±50ppm(例えば、y方向)であってもよい。この点に関して、+250ppm〜−250ppmの任意の対称倍率補正が達成され得、+50ppm〜−50ppmの任意の非対称倍率補正が達成され得る。これらの例示的範囲は、X及びYが光学系100の公称x方向倍率及び公称y方向倍率である(例えば、x方向及びy方向におけるゼロ倍率補正を伴う)、以下の極端をもたらす。
極端1:最大対称倍率補正+最大非対称倍率補正
X+250ppm、Y+300ppm
極端2:最大対称倍率補正+最小非対称倍率補正
X+250ppm、Y+200ppm
極端3:最小対称倍率補正+最大非対称倍率補正
X−250ppm、Y−200ppm
極端4:最小対称倍率補正+最小非対称倍率補正
X−250ppm、Y−300ppm
場合によっては、光学設計及び機械設計に対するわずかな改良を利用して、光学系の主要設計を変更することなく、対称倍率及び/又は非対称倍率の量を調整することができる。例えば、光学設計及び機械設計に対するわずかな改良を利用して、主要設計を変更することなく、対称及び非対称倍率の量を増減させることができる。このようなわずかな改良は、倍率補正レンズの半径を調整すること、及びレンズの移動を増減させることを含み得る。場合によっては、設計された倍率の2〜3倍程度が達成され得る。
図1〜図4は、それぞれ3つのレンズを有する2つのレンズセットを参照して説明されているが、それぞれのレンズセットは、図1〜図4に示されるレンズよりも少ない、多い、及び/又は異なるレンズを有してもよい。加えて、図1〜図4は、1つのレンズセットが対称倍率を提供するように構成され得(例えば、設計される)、別のレンズセットが非対称倍率を提供するように構成され得る、例示的実施形態を示しているが、他の実施形態では、対称及び/又は非対称倍率を提供するために、より多くの及び/又は異なるレンズセットが利用されてもよい。一例として、別の実施形態では、光学系は、2つの非対称円柱レンズアセンブリを含み得る。場合によっては、このような光学系は、理想的には、x方向に±250ppmの倍率のXに沿った1つのレンズセットと、y方向に±250ppmの倍率のYに沿った第2のレンズセットと、の2つのレンズセットを、互いに直交するように位置合わせする。
図5は、本開示の1つ以上の実施形態による、光学系のレンズデュオ500を示す。レンズデュオ500は、レンズ505及びレンズ510を含む。レンズ505及び510は、レンズ505及び510が光軸を共有するように位置合わせされてもよい。レンズ505及び510は、z方向に沿った距離dだけ(例えば、空気によって)分離される。図5では、レンズデュオ500は、回転対称倍率補正を提供するための対称倍率レンズセットを形成する。一例として、レンズ505及び510は、それぞれ平凸レンズ及び平凹レンズであってもよい。一実施形態では、レンズデュオ500は、図1に示す対称倍率レンズセット125として使用されてもよい。
破線515は、レンズデュオ500の光軸(例えば、レンズ505及び510の光軸)を通過するビームの光路を示す。破線520は、x方向に沿った光軸に平行であり、その光軸から距離rだけ変位される。実線525は、線515からの距離rでレンズ505に入り、レンズ505と510との間のエアギャップを通過するときに線515に向かって収束し、光軸からの距離r=r−(Δx/Δy)でレンズ510を通過する、ビームの光路を示す。r>rであるため、レンズデュオ500は倍率を減少させる(例えば、負の倍率補正を提供する)。レンズデュオ500によって提供される倍率補正を調整するため、レンズ505又はレンズ510の一方又は両方が移動可能であってもよい。例えば、レンズ505及び/又は510は、レンズ505とレンズ510との間の距離dを調整するために、z方向に沿ってアクチュエータシステムの1つ以上のアクチュエータによって移動させられてもよい。
一態様では、1つの間隙だけを有する図5のレンズデュオ500は、負又は正の倍率補正を生成する。この倍率補正は、φ'≠−φ'(例えば、第1のレンズの度は第2のレンズの度と大きさが等しくない)の場合に以前定義されたように実現され得る。即ち、この場合、
Figure 2020524309
のとき、φ'ab=0である。
Figure 2020524309
のとき、φ'ab<0である。
Figure 2020524309
のとき、φ'ab>0である。レンズ505及び510が異なる半径を有するとき、2つのレンズ群(φ'abとして示される)の倍率は、レンズ505とレンズ510との間の間隙dの様々な値に対して正から負に変更され得る。場合によっては、レンズデュオの使用は、より安価であり得、かつ/又はレンズトリオ又は3つを超えるレンズの使用よりも単純な製品をもたらし得る。
図5のレンズデュオ500は対称倍率レンズセットを形成しているが、光学系は、レンズデュオ500を用いる代わりに、かつ/又はそれに加えて、非対称倍率レンズセット用にレンズデュオを用いてもよい。この点に関して、対称倍率レンズセット内のレンズの数は同じであってもよく、又は非対称倍率レンズセット内のレンズの数と異なってもよい。光学系で使用されるレンズの数は、コスト、製造の複雑さ、性能仕様、及び/又は他の考慮事項などの考慮事項に基づいてもよい。場合によっては、レンズデュオは、(例えば、3つ以上のレンズを有するレンズセットよりも)低い貨幣原価及び製造の複雑さに関連付けられ得る。場合によっては、対称倍率レンズセット及び非対称倍率レンズセットがそれぞれレンズデュオを含む場合、マスクは、非対称性によって小さめ及び/又は大きめであってもよい。例えば、基準サイズのマスクに対して、マスクは、異なる要因によって小さめであってもよく、かつ/又はマスクの異なる部分の異なる要因によって大きめであってもよい。
一実施形態では、非対称倍率レンズセットは、一方向(例えば、x軸又はy軸のいずれか)に沿った非対称倍率補正、及び正の倍率補正又は負の倍率補正のうちの1つのみを提供するために使用されてもよい。例えば、3つ(又はそれ以上)のレンズを有する非対称倍率レンズセットに対して軸のうちの1つを−50ppm〜+50ppmのいずれかによって修正することとは対照的に、2つのレンズを有する非対称倍率レンズセットは、軸のうちの1つを0〜+50ppmのいずれか又は0〜−50ppmのいずれかによって修正するために使用され得る。場合によっては、2つのレンズの使用は、製造がより容易であり得る(例えば、2つのレンズシステムのそれぞれのレンズをより厚くすることができる)。場合によっては、レンズデュオは、1つの軸に沿って倍率補正を可能にするように回転可能であってもよい。例えば、レンズデュオの1つの配向では、レンズデュオは、x軸のみに沿った非対称の倍率修正を提供し得る。このレンズデュオを90°回転して、y方向のみに沿った倍率修正を提供することもできる。
いくつかの実施形態では、非対称倍率レンズセット130のレンズ130A、130B、及び130Cは、レンズ130A〜Cの最も厚い部分が約2mm〜10mmである平凸レンズ、凹凹円柱レンズ、及び凸平レンズであってもよい。一態様では、単レンズは、レンズ130A、130B、及び130Cの代わりに用いられてもよい。図6は、本開示の1つ以上の実施形態による非対称倍率レンズ600を示す。一実施形態では、非対称倍率レンズセット130は、非対称倍率レンズ600であってもよい。他の実施形態では、非対称倍率レンズセット130は、1つ以上の他のレンズと共に非対称倍率レンズ600を含んでもよい。
非対称倍率レンズ600は、図6に示すような平窓であってもよい。アクチュエータは、非対称倍率レンズ600を屈曲させて、平窓を(例えば、その屈曲された軸に沿って)倍率補正を発生させ得る凹凸レンズに変形させることができる。非対称倍率レンズ600が屈曲する方向に応じて、非対称倍率レンズ600は、正又は負の倍率補正を生成し得る。場合によっては、非対称倍率レンズ600は、必要に応じてx方向、y方向、又はその両方において選択的に屈曲(例えば、変形)されて、x方向又はy方向の一方又は両方において所望の倍率補正(例えば、非対称倍率補正)を生成し得る。
一態様では、アクチュエータシステムは、非対称倍率レンズ600によって提供される倍率を制御するために提供されてもよい。アクチュエータシステムは、アクチュエータ620、アクチュエータコントローラ625、及びフィードバック装置630を含んでもよい。アクチュエータ620は、アクチュエータコントローラ625によってアクチュエータ620に提供される制御信号に従って、x方向、y方向、又はその両方の倍率補正を提供するために、非対称倍率レンズ600上で設定方向に沿って力を加えるように構成されてもよい。アクチュエータコントローラ625は、情報を受信し、受信した情報に基づいてアクチュエータ620に対する制御信号を生成してもよい。この情報は、非対称倍率レンズ600によって提供される所望の倍率を示し得る。場合によっては、アクチュエータコントローラ625によって生成される制御信号は、アクチュエータ620によって非対称倍率レンズ600に加えられる力(存在する場合)、及び力を加える方向を示し得る。非対称倍率レンズ600に力を加えることによって、アクチュエータ620は、非対称倍率レンズ600に所望の倍率を提供させ得る。フィードバック装置630は、エンコーダ、容量センサ、誘導性センサ、若しくはレーザーセンサ、ひずみゲージ、並びに/又は概して、アクチュエータ620によって力が加えられる前、その間、及び/若しくはその後に非対称倍率レンズ600の構成(例えば、屈曲の量、屈曲の方向、関連する倍率)を検証するために使用され得る任意の装置であってもよく、それらを含んでもよく、又はそれらの一部であってもよい。この点に関して、アクチュエータコントローラ625及びフィードバック装置630は、非対称倍率レンズ600が適切に構成されていることを確実にするために、連係して動作してもよい(例えば、適切な情報を交換する)。場合によっては、アクチュエータ620又は他のアクチュエータは、非対称倍率レンズ600を屈曲させる代わりに、又はそれに加えて、非対称倍率レンズ600を回転させて、x方向、y方向、又はその両方において所望の倍率補正を達成し得る。
例えば、非対称倍率レンズ600は、光線が屈曲方向とは反対の方向に移動するときに正の倍率補正を引き起こすレンズ605を提供するように、(例えば、アクチュエータコントローラ625からの適切な制御信号に基づいて)アクチュエータ620によって屈曲されてもよい。別の例としては、非対称レンズ600は、光線が屈曲方向と同じ方向に移動するときに負の倍率補正を引き起こすレンズ610を提供するように、アクチュエータ620によって屈曲されてもよい。非対称倍率レンズ600が屈曲されていないとき、非対称倍率レンズ600によって倍率補正は提供されない。一態様では、非対称倍率レンズ600などの単レンズの使用は、機械設計及び/又は制御の複雑さ(例えば、屈曲に関連付けられた)を伴い得、より容易な製造、より小さい光学厚さ、光学系内のより少ない空間の占有を可能にし得る。場合によっては、代替的及び/又は追加的に、対称正倍率補正又は対称負倍率補正を提供するように変形され得る単一の対称倍率レンズが、対称倍率レンズセットとして利用され得る。
図7は、本開示の1つ以上の実施形態による、光学系100のビームステアリングレンズ135を示す。ビームステアリングレンズ135はまた、傾斜レンズと称されてもよい。ビームステアリングレンズ135は、光ビームを所望の場所(例えば、像平面110上)に方向付け直すため、必要に応じて(例えば、アクチュエータシステムのアクチュエータによって)傾斜されてもよい。例えば、ビームステアリングレンズ135は、ビームステアリングレンズ135の傾斜を制御し得るアクチュエータシステムに連結されてもよい。アクチュエータシステムは、図2A、図2B、及び図6の対応するアクチュエータシステムと同じ又は類似の方法で実装され得る、アクチュエータ705と、アクチュエータコントローラ710と、フィードバック装置715と、を含んでもよい。傾斜は、1つ以上の角度によって表され得る。角度αは、x方向に沿った傾斜量を提供し得る。別の角度(図示せず)は、y方向に沿った傾斜量を提供し得る。図7において、ビームステアリングレンズ135の傾斜は、ビームステアリングレンズ135が傾斜していない場合と比べて、距離(Δx/Δy)だけビームの変位を引き起こす。図7に示すように、ビームステアリングレンズ135によるビームの変位は、ビームステアリングレンズ135の傾斜角度(複数可)、及びビームステアリングレンズ135の寸法(例えば、ビームが伝搬するために通る必要のあるビームステアリングレンズ135内の距離)に基づく。
図8は、本開示の1つ以上の実施形態による、ビームステアリングレンズ800及び関連する構成要素を示す。しかしながら、図示された構成要素の全てが必要とされなくてもよく、1つ以上の実施形態は、図8に示されていない追加の構成要素を含んでもよい。構成要素の配置及びタイプの変形は、本明細書に記載される請求項の趣旨又は範囲から逸脱することなく行われてもよい。追加の、より少ない、及び/又は異なる構成要素が提供されてもよい。一実施形態では、光学系100は、ビームステアリングを用いて光学非対称倍率を提供するために利用されてもよい。一実施形態では、ビームステアリングレンズ800は、ビームステアリングレンズ135であってもよい。
ビームステアリングレンズ800は、環状ハウジング805及び825内に支持されてもよい。環状ハウジング805は、ビームステアリングレンズ800が第1の方向(例えば、x方向)に回転することを可能にする旋回シャフト810を有する。弯曲部材812は、環状ハウジング805に接続されている。リニアドライブ815は、ボイスコイルアクチュエータ820、ボールスライドアセンブリ(図示せず)、及びリニアエンコーダを含む。ボイスコイルアクチュエータ820は、弯曲部材812に連結されてもよく、直線軸によって弯曲部材812を変位させてビームステアリングレンズ800の回転を引き起こし得る。リニアドライブ815のリニアエンコーダは、ボイスコイルアクチュエータ820及び/又はボールスライドアセンブリにフィードバックを提供して、リニアドライブ815によって達成されるビームステアリングレンズ800の変位及び/又は回転を制御し得る。
ビームステアリングレンズ800の環状ハウジング825は、第2の軸におけるビームステアリングレンズ800の傾斜を容易にし得る。例えば、第2の軸は、第1の軸に直交してもよい。環状ハウジング825は、環状ハウジング805に連結される。環状ハウジング825は、旋回シャフト830を有する。旋回シャフト830は、弯曲部材835及びリニアドライブ840に取り付けられる。リニアドライブ840は、ボイスコイルアクチュエータ845、ボールスライドアセンブリ(図示せず)、及びリニアエンコーダ850を含む。ボイスコイルアクチュエータ845は、弯曲部材835に連結されてもよく、直線軸によって弯曲部材835を変位させて、ビームステアリングレンズ800の回転を引き起こし得る。リニアエンコーダ850は、ボイスコイルアクチュエータ845及び/又はリニアドライブ840のボールスライドアセンブリにフィードバックを提供して、リニアドライブ840によって達成されるビームステアリングレンズ800の変位及び/又は回転を制御し得る。
図8は、ビームステアリングレンズ及び関連する構成要素の一例を示すが(例えば、ビームステアリングレンズを機械的に変位及び/又は回転させるために)、他のビームステアリングレンズ及び/又は関連する構成要素が用いられてもよい。例えば、ボイスコイルアクチュエータ820及び/又は845は、機械式又は空気圧式リニアアクチュエータ及び/又はピエゾステッピングアクチュエータと交換されてもよく、又はそれに加えて使用されてもよい。別の例として、ボールスライドアセンブリは、交差ローラースライドであってもよい。いくつかの態様では、ビームステアリングレンズは、回転モーターに取り付けられたカムを使用して傾斜されてもよい。いくつかの態様では、ビームステアリングレンズの軸は、回転モーター及び/又はギア付きモーターを使用して直接駆動されてもよい。
いくつかの実施形態では、ビームステアリングレンズ(例えば、135、700、800)は、図1〜図6に示されるものなど、本開示に記載される1つ以上のレンズセットと共に利用されてもよい。いくつかの態様では、ビームステアリングレンズは、1つ以上の対称倍率レンズセット(例えば、125)及び/又は1つ以上の非対称倍率レンズセット(例えば、130)などの1つ以上のレンズセットと共に利用されてもよい。例えば、図1を参照すると、ビームステアリングレンズ135は、対称倍率レンズセット125と共に(例えば、非対称倍率レンズセット130なしで)利用されてもよく、又はビームステアリングレンズ135は、非対称倍率レンズセット130と共に(例えば、対称倍率レンズセット125なしで)利用されてもよい。
倍率レンズセット125又は130のうちの1つを除去するための図1の光学系100に対するこのような修正は、プリズム140及び145並びにレンズ160、165、170、及び175などの1つ以上の関連する構成要素の適切な調整(例えば、位置決め)に関連付けられてもよく、又はこれらのいずれの構成要素の調整にも関連付けられなくてもよい。一例として、非対称倍率レンズセット130が光学系100から除去されていると考える。ある場合には、前述のように、対称倍率レンズセット125、プリズム140及び145、レンズ160、165、170、及び175、並びにミラー155は、図1に示されるままであってもよい。プリズム145からの出力ビームは、ビームステアリングレンズ135に(例えば、ビーム120として)提供され、像平面110上に方向付けられてもよい。別の場合には、対称倍率レンズセット125は、非対称倍率レンズセット130が図1に示される場所に位置付けられてもよく、一方、プリズム140及び145、レンズ160、165、170、及び175、並びにミラー155は、図1に示されるままであってもよい。対称倍率レンズセット125からの出力ビームは、ビームステアリングレンズ135に提供され、像平面110上に方向付けられてもよい。更に別の場合には、対称倍率レンズセット125は、プリズム140と145との間などの他の場所に位置付けられてもよい。対称倍率レンズセット125を提供し、非対称倍率レンズセット130は提供しない他の方法が利用されてもよい。
1つ以上の実施形態では、光学系は、リソグラフィシステムで使用される投影レンズシステムであってもよく、それを含んでもよく、その一部であってもよい。図9は、本開示の1つ以上の実施形態による、リソグラフィシステム900を示す。しかしながら、図示された構成要素の全てが必要とされなくてもよく、1つ以上の実施形態は、図9に示されていない追加の構成要素を含んでもよい。構成要素の配置及びタイプの変形は、本明細書に記載される請求項の趣旨又は範囲から逸脱することなく行われてもよい。追加の、より少ない、及び/又は異なる構成要素が提供されてもよい。一実施形態では、光学系100は、ビームステアリングを用いて光学非対称倍率を提供するために利用されてもよい。
リソグラフィシステム900は、放射線源905、ミラー910及び915、マスク925、光学系930、ウェハ935、並びにエアベアリングステージ940を含む。図9では、ミラー910及び915は、放射線源905からマスク925へ放射線(例えば、UV光)を方向付けるために利用される光学構成要素である。放射線源905とマスク925との間に、より少ない、より多い、及び/又は異なる光学構成要素が提供されてもよい。例えば、光導波路、レンズ、及びミラーなどの追加の光学構成要素が、ミラー910と915との間にあってもよい。場合によっては、ミラー910及び915及び/又は他の光学構成要素は、光学距離(例えば、放射線源905からの放射線によって移動してマスク925に到達する距離)、ビーム形状、ビームサイズ、ビーム偏光などのような、放射線源905からの放射線のビーム特性を調整し得る。マスク925は、リソグラフィシステム900の物体平面に配設されてもよく、ウェハ935は、リソグラフィシステム900の像平面110に配設されてもよく、リソグラフィシステム900は、光学系930を使用してマスク925上のパターンをウェハ935上に投影するために利用される。この点に関して、光学系930は、対称及び/又は非対称倍率を提供し得る。一実施形態では、光学系930は、図1の光学系100であってもよく、それを含んでもよく、その一部であってもよい。この実施形態では、マスク925は物体平面105に配設され、ウェハ935は像平面110に配設される。
いくつかの実施形態では、リソグラフィシステム900は、走査リソグラフィ機であってもよく、それを含んでもよく、又はその一部であってもよい。例えば、図10は、本開示の1つ以上の実施形態による走査リソグラフィ機又はその一部分を示す。この実施形態では、ウェハ935及びマスク925は両方とも、並進ステージにおいて光学系930の下で走査されるキャリッジに取り付けられてもよい。ウェハ935及びマスク925は、走査プロセスの前に互いに位置合わせされてもよい。位置合わせプロセスは、ウェハ935をマスク925に対して並進及び/又は回転させることを伴ってもよく、ウェハ位置決めステージで実行されてもよい。
図11A及び図11Bは、走査リソグラフィ機の露光フィールドの例を示す。露光フィールドは、リソグラフィシステム900のスキャナのFOVを表す。露光フィールドは、x方向に沿ってウェハ935にわたって移動し、y方向に沿って変位し、図11A及び図11Bに示されるように、方向転換点に到達した後にx方向を反転させる。場合によっては、時間的に隣接する走査は、ウェハ935にわたる均一な露光を生成するのに役立つように重なり合い得る。図11Aでは、露光フィールド(例えば、1105)はダイヤモンド形状を有する。図11Bでは、露光フィールドは六角形形状を有する。場合によっては、六角形の露光フィールドの使用は、走査パス間のステップ距離を増加させることによってウェハ935を走査するのに必要な時間を削減し得る。この点に関して、六角形形状は、重なり合う領域の減少を可能にし、これにより、より少ない走査パスでより高い機械スループットを可能にする。以下の説明は、ダイヤモンド形状の露光フィールドに関して提供されるが、六角形形状、矩形形状などの他の露光フィールドの形状が利用されてもよい。
いくつかの実施形態では、露光フィールドのサイズ(例えば、ダイヤモンド形状、六角形形状など)は、ウェハ935にわたる走査の間に調整される必要がある場合があり、かつ/又はウェハ935上で露光フィールドが突き当たる場所を操作する必要がある場合がある。図12は、ウェハ935上の様々なダイの実際及び所望のダイサイズ並びに場所を示す。図12では、同じ倍率がウェハ935のそれぞれの部分に関連付けられ、同じビームステアリングがウェハ935に関連付けられる(又は関連付けられるビームステアリングはない)。実際のダイサイズ及び場所は、所望のダイサイズ及び位置に重なり合う。ダイ1205(例えば、ウェハ935の中心のダイ)は、実際のダイサイズ及び場所であり、ダイ1210は、ダイ1205に対してその対応する所望のダイサイズ及び場所である。同様に、ダイ1215は、実際のダイサイズ及び場所であり、ダイ1220は、ダイ1215に対してその対応する所望のダイサイズ及び場所である。
図13Aは、図12のダイ1205及びダイ1210の拡大図を提供する。ダイ1210を得るために、ダイ1205は同じ場所に留まり得るが、正の倍率補正が、ウェハ935上により大きい投影を提供するために適用される。図13Bは、図12のダイ1215及びダイ1220の拡大図を示す。ダイ1220を得るため、正の倍率補正及び像の遷移が適用されてもよい。図1を参照すると、正の倍率補正は、対称レンズセット125及び/又は非対称レンズセット130によって提供されてもよく、遷移はビームステアリングレンズ135によって適用されてもよい。
場合によっては、このような倍率補正及び/又は像ステアリングは、ウェハ935が露光フィールドの下で前後に並進される際に調整されてもよい。前に示したように、1つ以上のビームステアリングレンズが、像平面に(例えば、ウェハ935に)形成される像の場所を操作するために利用されてもよい。このような技術は、光ビームステアリングと称され得る。リソグラフィ用途に関しては、光ビームステアリングは、ウェハ位置と協調するビームステアリングレンズを使用して、マスク925の投影像を傾斜させるために利用されてもよい。図14A〜図14Cは、本開示の1つ以上の実施形態による、ウェハ935が移動させられたときの光学系900のビームステアリングレンズの傾斜を示す。図12及び図14A〜図14Cを参照すると、ウェハ935が左から右に走査されるとき、ビームは、ウェハ935の左端に向かって更に像を投影するように傾斜されてもよい。ウェハ935が図14Aのその位置から右に走査されるとき、ビームステアリングレンズによって提供される傾斜は、ウェハ935及びマスク925(例えば、スキャナシステム内で一緒にロックされる)の動作と同期して連続的に調整されてもよい。図14Bに示すように、ウェハ935がビームステアリングレンズの直下に(例えば、中心のダイに)あるとき、ビームステアリングレンズは、ゼロ傾斜を提供し得る。ウェハ935が図14Cに示すように右に進むと、ビームステアリングレンズは、像をウェハ935の右端に投影するように傾斜される。図7を再び参照すると、ビームステアリングレンズは、x軸及びy軸の一方又は両方に沿った傾斜を可能にし得る。例えば、走査がx方向に沿って発生する場合、ビームステアリングレンズのx軸傾斜は、x方向に沿ったウェハ走査動作と同期して実行される。y軸傾斜は、走査の行の間のステップで実行されてもよい。
いくつかの実施形態では、1つ以上のビームステアリングレンズを使用するビームステアリングの代わりに及び/又はそれに加えて、マイクロウェハの位置決めが利用されてもよい。マイクロウェハの位置決めでは、ウェハ935が光学系にわたって(例えば、ビームステアリングレンズあり又はなしで)走査される際に、マスクに対するウェハの位置が微調整されてもよい。ウェハ位置決めステージが、走査露光中にウェハ935に対するマスク925の相対的な位置決めを維持する一方、ウェハ935の位置は、並進ステージがその走査経路を実行している間に、走査軸内で駆動されてもよい。ウェハ935が+x方向(例えば、右)に走査される際に、マイクロウェハの位置決めは、並進ステージと協調した方法でウェハ935をマスク925に対して遷移させてもよい。このようにして、ウェハ935は、行走査中にマスク925に対して連続的に移動させられる。並進ステージが次の行にステップするとき、並進ステージは、y方向のオフセットを調整するため、マイクロステップを実行してウェハ935をマスク925に対して遷移させてもよい。場合によっては、マイクロウェハ位置決めは、ウェハ935を移動させることによってウェハ935上に像が形成されるウェハ935上の位置を遷移させるために、マスクの位置に対するウェハの位置を調整し得るウェハ位置決めコントローラによって実行され得る。本開示の前述の説明は、走査軸及びステップ軸としてx軸及びy軸をそれぞれ指しているが、x軸はステップ軸であり、y軸は走査軸であるという慣習もあり得ることが理解されることに留意されたい。
図10を再び参照すると、ウェハ位置決めステージは、上述したマイクロウェハ位置決めをもたらすために使用され得る、正確かつ精密な位置決めアクチュエータを有し得る。場合によっては、機械式弯曲システムに作用するひずみゲージフィードバックを有する機械式ピエゾアクチュエータを使用して、並進ステージがレンズFOV下でウェハを走査及びステップしている一方で、マスクに対するウェアの位置を調整することができる。
例えば、図15A〜図15Dは、本開示の1つ以上の実施形態による、スキャナ露光FOVの位置と、関連するウェハ位置の遷移とを示す。図15Aは、ウェハ935が−x方向(例えば、左)及び−y方向(例えば、下)に遷移されている、走査開始時のマイクロウェハの位置決めを示す。図15Bは、ウェハ935が+x方向(例えば、右)に遷移されている、走査終了時のマイクロウェハの位置決めを示す。図15Cは、ウェハ935が−x方向及び+y方向に遷移されている、走査開始時のマイクロウェハの位置決めを示す。図15Dは、ウェハ935が+x方向に遷移されている、走査終了時のマイクロウェハの位置決めを示す。
一実施形態では、アクチュエータコントローラ(例えば、図2の215)は、マスク925及びウェハ935の相対的な位置決めに関連付けられた情報を受信し得る。リソグラフィシステムでは、マスク925及びウェハ935の像がカメラシステムによってキャプチャされて、ウェハ935上へのマスク925の予期される投影(例えば、マスク925のパターン)が決定され得る。予期される投影を使用して、予期される投影から所望の投影に調整するために必要な倍率補正、ビームステアリング、及び/又はマイクロウェハの位置決めが決定されてもよい。アクチュエータコントローラは、倍率補正、ビームステアリング、及び/又はマイクロウェハの位置決めに関連付けられた制御信号を生成し、これらの制御信号を関連する構成要素に提供して、倍率補正(例えば、レンズセット125及び130のアクチュエータ205及び210)、ビームステアリング(例えば、ビームステアリングレンズ135のアクチュエータ)、及び/又はマイクロウェハの位置決めを達成し得る。図14A〜図14C及び図15A〜図15Dは、倍率補正、ビームステアリング、及び/又はマイクロウェハの位置決めの達成を示す。
一実施形態では、一例として、ウェハ935は、走査パスごとに交互にマスク925に対して一定速度で(例えば、アクチュエータシステムを使用して)移動させられてもよい。例えば、図2A及び図9を参照すると、200ppmのターゲット倍率を得るために、アクチュエータ205は、対称倍率レンズセット125を、200ppmの倍率を提供することに関連付けられた位置まで移動させてもよく、次いでウェハ935は、それぞれの走査パス上のマスク925に対して、ウェハ935にわたって200ppmに等しい量を走査する。倍率量が小さいほど、遷移も概ね小さくなり得る。関連する速度は、遷移量(例えば、倍率量に基づく)を、走査パスを完了するまでの時間で割ることによって定義され得る。この点に関して、より小さいターゲット倍率(例えば、50ppm)は、より大きい遷移、ゆえにより大きい速度を有するより大きいターゲット倍率(例えば、200ppm)に比べて、より小さい遷移を利用し、ゆえにより小さい速度を有し得る。所与の倍率では、速度は一定である。
一実施形態では、ビームステアリング及び/又はマイクロウェハの位置決めの更なる使用は、位置合わせルーチンの間に識別されるマスクとウェハとの間の小さな並進及び/又は回転差を補正することができる。例えば、ウェハをマスクに対して並進させる場合、ウェハをマスクの直下になるように再位置決めすることができ、又はビームステアリングを利用してオフセットを補正することができる。これは、回転差にも適用され得る。これはまた、位置合わせのためにx方向及びy方向に必要とされる異なる修正が存在する場合にも適用され得る。
非一時的命令、プログラムコード、及び/又はデータなどの本開示によるソフトウェアは、1つ以上の非一時的機械可読媒体上に記憶することができる。本明細書で識別されるソフトウェアは、1つ以上の汎用若しくは専用コンピュータ及び/又はコンピュータシステム、ネットワーク化、並びに/ないしは別の方法を使用して実装され得ることも企図される。適用可能な場合、本明細書に記載される様々なステップの順序は、変更され、複合ステップに組み合わされ、かつ/又はサブステップに分離されて、本明細書に記載される特徴を提供し得る。
前述の説明は、本開示を、開示される正確な形態又は特定の使用分野に限定することを意図するものではない。上記の実施形態は、本発明を例示するが、限定するものではない。本明細書に明示的に記載されるか又は暗示されるかにかかわらず、本発明に対する様々な代替実施形態及び/又は修正が、本開示を考慮すれば可能であることが企図される。したがって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ定義される。

Claims (27)

  1. 光学系であって、
    物体に関連付けられた第1の放射線を受容し、前記物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成されている、レンズシステムを備え、前記レンズシステムは、
    前記第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成されている、第1のレンズセットと、
    前記第1のレンズセットを選択的に調整して、前記像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整するように構成されている、アクチュエータシステムと、
    前記第1のレンズセットによって選択的に拡大された前記第1の放射線を、少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、前記第2の放射線を提供するように構成されている、ビームステアリングレンズであって、前記ビームステアリングレンズの前記傾斜は、前記アクチュエータシステムによって調製可能である、該ビームステアリングレンズと、を含む、光学系。
  2. 複数のレンズを含むレンズアセンブリと、
    前記第1の放射線を前記レンズアセンブリまで通過させるように構成されている、第1のプリズムであって、前記第1のレンズセットは、前記第1の放射線を前記第1のプリズムまで通過させるように構成されている、該第1のプリズムと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記第1のプリズムから前記第1の放射線を受容し、前記第1の放射線を反射するように構成されている、ミラーと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記ミラーから反射された前記第1の放射線を受容し、光路上の前記第1の放射線を前記像平面に向けて方向付けるように構成されている、第2のプリズムと、を更に備える、請求項1に記載の光学系。
  3. 前記第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成されている第2のレンズセットを更に備え、前記アクチュエータシステムは、前記第2のレンズセットを選択的に調整し、前記第1の方向又は前記第2の方向に沿って前記倍率を調整するように更に構成されており、前記ビームステアリングレンズは、前記第1のレンズセット及び第2のレンズセットによって選択的に拡大された前記第1の放射線を、少なくとも前記ビームステアリングレンズの前記傾斜に基づいて方向付けて、前記第2の放射線を提供するように構成されている、請求項1に記載の光学系。
  4. 複数のレンズを含むレンズアセンブリと、
    前記第1の放射線を前記レンズアセンブリまで通過させるように構成されている、第1のプリズムと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記第1のプリズムから前記第1の放射線を受容し、前記第1の放射線を反射するように構成されている、ミラーと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記ミラーから反射された前記第1の放射線を受容し、光路上の前記第1の放射線を前記像平面に向けて方向付けるように構成されている、第2のプリズムと、を更に備え、
    前記第1のレンズセットは、前記第1の放射線を前記第1のプリズムまで通過させるように構成されており、前記第2のプリズムは、前記第1の放射線を前記第2のレンズセットまで通過させるように構成されている、請求項3に記載の光学系。
  5. 前記アクチュエータシステムが、前記第2のレンズセットを調整して、前記第1の方向に沿った第1の倍率補正値を前記倍率に適用し、かつ、前記第2の方向に沿った第2の倍率補正値を前記倍率に適用するように構成されており、
    前記第1の倍率補正値は、前記第2の倍率補正値と異なり、
    前記第1の方向は、前記第2の方向に直交している、請求項3に記載の光学系。
  6. 前記アクチュエータシステムが、前記第1のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第1の位置から第2の位置に、及び/又は、前記第2のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第3の位置から第4の位置に移動させて、前記倍率を調整するように構成されている、請求項3に記載の光学系。
  7. 前記第2のレンズセットが単レンズを含み、前記アクチュエータシステムが、前記単レンズを屈曲及び/又は回転させて、前記倍率を調整するように構成されている、請求項3に記載の光学系。
  8. 前記光学系が、リソグラフィシステムであり、
    前記物体が、マスクのパターンを含み、
    前記像平面が、ウェハを含み、
    前記像が、前記ウェハ上の前記物体の投影を含み、
    前記光学系が、前記ウェハの位置に対する前記マスクの位置に少なくとも基づく前記倍率に対する調整に関連付けられた、1つ以上の制御信号を生成するように構成されている倍率コントローラを更に備え、
    前記アクチュエータシステムが、前記1つ以上の制御信号を受信し、前記1つ以上の制御信号に応答して前記倍率の調整を引き起こすように構成されている、請求項1に記載の光学系。
  9. 前記マスクの前記位置に対する前記ウェハの前記位置を調整して、前記ウェハ上の前記像の位置を遷移させるように構成されている、ウェハ位置決めコントローラを更に備える、請求項8に記載の光学系。
  10. 前記レンズシステムは、前記パターンのそれぞれの部分を前記ウェハのそれぞれの部分上に投影するように構成されており、
    前記アクチュエータシステムは、前記1つ以上の制御信号に応答して前記ビームステアリングレンズの前記傾斜を調整するように更に構成されており、
    前記ウェハのそれぞれの部分は、前記ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられている、請求項8に記載の光学系。
  11. 方法であって、
    物体に関連付けられた第1の放射線を受容するステップと、
    選択的に拡大された第1の放射線を得るために、前記第1の放射線を少なくとも第1のレンズセットを通して方向付けるステップであって、前記第1の放射線を方向付ける前記ステップ中に、前記第1のレンズセットを選択的に調整して、前記物体の像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整する、該ステップと、
    像平面に向かう第2の放射線を提供するために、前記選択的に拡大された第1の放射線を、少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けるステップと、を含む、方法。
  12. 前記第1の放射線を方向付ける前記ステップが、前記選択的に拡大された第1の放射線を得るために、前記第1の放射線を少なくとも前記第1のレンズセット及び第2のレンズセットを通して方向付けるステップを含み、前記第1の放射線を方向付ける前記ステップ中に、前記第2のレンズセットを選択的に調整して、前記第1の方向又は前記第2の方向に沿って前記倍率を調整する、請求項11に記載の方法。
  13. 前記第2のレンズセットを選択的に調整するステップが、前記第2のレンズセットを選択的に調整して、前記第1の方向に沿った第1の倍率補正値を前記倍率に適用し、かつ、前記第2の方向に沿った、前記第1の倍率補正値とは異なる第2の倍率補正値を前記倍率に適用するステップを含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記第1のレンズセットが複数のレンズを含み、前記第1のレンズセットを選択的に調整するステップが、前記複数のレンズのうちの少なくとも2つの間の距離を調整するステップを含む、請求項11に記載の方法。
  15. 前記物体が、マスクのパターンを含み、
    前記像平面が、ウェハを含み、
    前記像が、前記ウェハ上の前記物体の投影を含み、
    前記選択的に拡大された第1の放射線を方向付ける前記ステップが、前記パターンのそれぞれの部分を前記ウェハのそれぞれの部分上に投影するステップを含む、請求項11に記載の方法。
  16. 少なくとも前記ウェハの位置に対する前記マスクの位置に基づく前記倍率に対する調整に関連付けられた、1つ以上の制御信号を生成するステップであって、前記第1のレンズセットを選択的に調整するステップは、前記1つ以上の制御信号に基づく、該ステップと、
    前記1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するステップであって、前記ウェハのそれぞれの部分は、前記ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられている、該ステップと、を更に含む、請求項15に記載の方法。
  17. 方法であって、
    物体に関連付けられた放射線を受容するステップと、
    少なくとも第1のレンズセット及び第2のレンズセットを通して、前記放射線を像平面に向けて方向付けるステップであって、前記方向付けるステップの間に、
    前記第1のレンズセットを選択的に調整して、前記物体の像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整するステップと、
    前記第2のレンズセットを選択的に調整して、前記第1の方向又は第2の方向に沿って前記倍率を調整するステップと、を含む、該ステップと、を含む、方法。
  18. 前記物体が、マスクのパターンを含み、
    前記像平面が、ウェハを含み、
    前記像が、前記ウェハ上の前記物体の投影を含み、
    前記放射線を方向付ける前記ステップが、前記パターンのそれぞれの部分を前記ウェハのそれぞれの部分上に投影するステップを含む、請求項17に記載の方法。
  19. 少なくとも前記ウェハの位置に対する前記マスクの位置に基づいて、1つ以上の制御信号を生成するステップと、
    前記1つ以上の制御信号に応答してビームステアリングレンズの傾斜を調整するステップであって、前記ウェハのそれぞれの部分は、前記ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられている、該ステップと、を更に含む、請求項18に記載の方法。
  20. 光学系であって、
    物体に関連付けられた第1の放射線を受容し、前記物体の像に関連付けられた第2の放射線を像平面に向けて方向付けるように構成されている、レンズシステムを備え、前記レンズシステムは、
    前記第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成されている、第1のレンズセットと、
    前記第1の放射線を受容し、選択的に拡大するように構成されている、第2のレンズセットと、
    アクチュエータシステムであって、
    前記第1のレンズセットを選択的に調整して、前記像に関連付けられた倍率を第1の方向及び第2の方向に沿って対称的に調整するように、かつ
    前記第2のレンズセットを選択的に調整して、前記第1の方向又は第2の方向に沿って前記倍率を調整するように構成されている、該アクチュエータシステムと、を含む、光学系。
  21. 前記レンズシステムが、前記第1の放射線を少なくともビームステアリングレンズの傾斜に基づいて方向付けて、前記第2の放射線を提供するように構成されている、ビームステアリングレンズを更に含み、前記ビームステアリングレンズの前記傾斜は、前記アクチュエータシステムによって調整可能である、請求項20に記載の光学系。
  22. 複数のレンズを含むレンズアセンブリと、
    前記第1の放射線を前記レンズアセンブリまで通過させるように構成されている、第1のプリズムと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記第1のプリズムから前記第1の放射線を受容し、前記第1の放射線を反射するように構成されている、ミラーと、
    前記レンズアセンブリの前記複数のレンズを介して前記ミラーから反射された前記第1の放射線を受容し、光路上の前記第1の放射線を前記像平面に向けて方向付けるように構成されている、第2のプリズムと、を更に備える、請求項20に記載の光学系。
  23. 前記第1のレンズセットが、前記第1の放射線を前記第1のプリズムまで通過させるように構成されており、前記第2のプリズムが、前記第1の放射線を前記第2のレンズセットまで通過させるように構成されている、請求項22に記載の光学系。
  24. 前記アクチュエータシステムが、前記第2のレンズセットを調整して、前記第1の方向に沿った第1の倍率補正値を前記倍率に適用し、かつ、前記第2の方向に沿った第2の倍率補正値を前記倍率に適用するように構成されており、
    前記第1の倍率補正値は、前記第2の倍率補正値と異なり、
    前記第1の方向は、前記第2の方向に直交している、請求項20に記載の光学系。
  25. 前記アクチュエータシステムが、前記第1のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第1の位置から第2の位置に、及び/又は、前記第2のレンズセットの少なくとも1つのレンズを第3の位置から第4の位置に移動させて、前記倍率を調整するように構成されている、請求項20に記載の光学系。
  26. 前記光学系が、リソグラフィシステムであり、
    前記物体が、マスクのパターンを含み、
    前記像平面が、ウェハを含み、
    前記像が、前記ウェハ上の前記物体の投影を含む、請求項20に記載の光学系。
  27. 少なくとも前記ビームステアリングレンズの傾斜に基づいて、前記第2の放射線を提供するように構成されている、ビームステアリングレンズを更に含み、
    前記レンズシステムは、前記パターンのそれぞれの部分を前記ウェハのそれぞれの部分上に投影するように構成されており、
    前記アクチュエータシステムは、1つ以上の制御信号に応答して前記ビームステアリングレンズの傾斜を調整するように更に構成されており、
    前記ウェハのそれぞれの部分は、前記ビームステアリングレンズのそれぞれの傾斜に関連付けられている、請求項26に記載の光学系。
JP2019572844A 2017-06-19 2018-06-18 光学系における倍率補正及び/又はビームステアリング Active JP6803483B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762522062P 2017-06-19 2017-06-19
US62/522,062 2017-06-19
PCT/US2018/038119 WO2018236770A1 (en) 2017-06-19 2018-06-18 MAGNIFICATION AND / OR BEAM ORIENTATION COMPENSATION IN OPTICAL SYSTEMS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020524309A true JP2020524309A (ja) 2020-08-13
JP6803483B2 JP6803483B2 (ja) 2020-12-23

Family

ID=62842324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019572844A Active JP6803483B2 (ja) 2017-06-19 2018-06-18 光学系における倍率補正及び/又はビームステアリング

Country Status (8)

Country Link
US (2) US10539770B2 (ja)
EP (1) EP3642674B1 (ja)
JP (1) JP6803483B2 (ja)
KR (1) KR102290482B1 (ja)
CN (1) CN110998453A (ja)
PT (1) PT3642674T (ja)
TW (1) TWI706158B (ja)
WO (1) WO2018236770A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11175487B2 (en) 2017-06-19 2021-11-16 Suss Microtec Photonic Systems Inc. Optical distortion reduction in projection systems
US11835841B2 (en) 2017-10-27 2023-12-05 Exciting Technology LLC System, method and apparatus for non-mechanical optical and photonic beam steering
US10845671B2 (en) 2017-10-27 2020-11-24 Exciting Technology, Llc System, method and apparatus for non-mechanical optical and photonic beam steering
US11835838B2 (en) 2017-10-27 2023-12-05 Exciting Technology LLC System, method and apparatus for non-mechanical optical and photonic beam steering
US11561451B2 (en) 2018-10-23 2023-01-24 Exciting Technology LLC System, method and apparatus for non-mechanical optical and photonic beam steering
CN110646091B (zh) * 2019-10-08 2021-08-20 中国科学院光电研究院 一种采用自由曲面的大视场Dyson光谱成像系统
EP4127813A4 (en) * 2020-04-17 2024-04-03 Exciting Technology LLC DECENTRATED LENS BEAM CONTROL
US20230038746A1 (en) 2020-04-17 2023-02-09 Exciting Technology LLC System, method, and apparatus for high precision light beam steering using a triplet lens
CN111399202B (zh) * 2020-05-12 2020-12-15 西安交通大学 无零级衍射光的空间光调制器耦合装置
US20220014682A1 (en) * 2020-07-08 2022-01-13 Cognex Corporation System and method for extending depth of field for 2d vision system cameras in the presence of moving objects

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07335525A (ja) * 1994-06-06 1995-12-22 Nikon Corp 投影光学系及びそれを備えた露光装置並びに その調整方法
JPH088169A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Nikon Corp 露光装置
JPH0845819A (ja) * 1994-07-29 1996-02-16 Nikon Corp 露光装置
JPH10509561A (ja) * 1994-10-28 1998-09-14 ウルトラテック ステッパー, インコーポレイテッド 単一フォールド光学システムにおけるビームスプリッタならびに光学可変倍率方法およびシステム
JPH11503529A (ja) * 1995-03-22 1999-03-26 イーテック システムズ,インコーポレーテッド 折返し通過ワイン−ダイソン光学系を備える走査リソグラフィシステム
JP2006024924A (ja) * 2004-06-30 2006-01-26 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
WO2016066076A1 (zh) * 2014-10-29 2016-05-06 上海微电子装备有限公司 曝光装置的调整装置及调整方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5729331A (en) 1993-06-30 1998-03-17 Nikon Corporation Exposure apparatus, optical projection apparatus and a method for adjusting the optical projection apparatus
US5559629A (en) * 1994-08-19 1996-09-24 Tamarack Scientific Co., Inc. Unit magnification projection system and method
US7301605B2 (en) * 2000-03-03 2007-11-27 Nikon Corporation Projection exposure apparatus and method, catadioptric optical system and manufacturing method of devices
US7924406B2 (en) 2005-07-13 2011-04-12 Asml Netherlands B.V. Stage apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method having switch device for two illumination channels
US8654307B2 (en) * 2006-03-20 2014-02-18 Nikon Corporation Scanning type exposure apparatus, method of manufacturing micro-apparatus, mask, projection optical apparatus, and method of manufacturing mask
KR101440652B1 (ko) * 2007-01-30 2014-09-22 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 마이크로리소그래피 투영 노광 장치의 조명 시스템
US20090044553A1 (en) 2007-07-06 2009-02-19 Keith Tilley System and method for distributing air within a display case
DE102008004762A1 (de) * 2008-01-16 2009-07-30 Carl Zeiss Smt Ag Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Messeinrichtung
JP5850267B2 (ja) * 2010-08-30 2016-02-03 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー マイクロリソグラフィ投影露光装置の照明系
US8830590B2 (en) * 2012-05-30 2014-09-09 Ultratech, Inc. Unit magnification large-format catadioptric lens for microlithography
US9488811B2 (en) * 2013-08-20 2016-11-08 Ultratech, Inc. Wynne-Dyson optical system with variable magnification
EP2876499B1 (en) * 2013-11-22 2017-05-24 Carl Zeiss SMT GmbH Illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus
WO2016045945A1 (en) * 2014-09-26 2016-03-31 Asml Netherlands B.V. Inspection apparatus and device manufacturing method
US20170256465A1 (en) * 2016-03-01 2017-09-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus to determine a patterning process parameter

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07335525A (ja) * 1994-06-06 1995-12-22 Nikon Corp 投影光学系及びそれを備えた露光装置並びに その調整方法
JPH088169A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Nikon Corp 露光装置
JPH0845819A (ja) * 1994-07-29 1996-02-16 Nikon Corp 露光装置
JPH10509561A (ja) * 1994-10-28 1998-09-14 ウルトラテック ステッパー, インコーポレイテッド 単一フォールド光学システムにおけるビームスプリッタならびに光学可変倍率方法およびシステム
JPH11503529A (ja) * 1995-03-22 1999-03-26 イーテック システムズ,インコーポレーテッド 折返し通過ワイン−ダイソン光学系を備える走査リソグラフィシステム
JP2006024924A (ja) * 2004-06-30 2006-01-26 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
WO2016066076A1 (zh) * 2014-10-29 2016-05-06 上海微电子装备有限公司 曝光装置的调整装置及调整方法
JP2017534918A (ja) * 2014-10-29 2017-11-24 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド 露光装置の調整装置及び調整方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6803483B2 (ja) 2020-12-23
KR102290482B1 (ko) 2021-08-13
PT3642674T (pt) 2023-05-02
EP3642674A1 (en) 2020-04-29
TW201905535A (zh) 2019-02-01
US20180364463A1 (en) 2018-12-20
TWI706158B (zh) 2020-10-01
WO2018236770A1 (en) 2018-12-27
US10539770B2 (en) 2020-01-21
EP3642674B1 (en) 2023-03-15
US20200150409A1 (en) 2020-05-14
CN110998453A (zh) 2020-04-10
KR20200020812A (ko) 2020-02-26
US11209635B2 (en) 2021-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6803483B2 (ja) 光学系における倍率補正及び/又はビームステアリング
JP2003114387A (ja) 反射屈折光学系および該光学系を備える投影露光装置
US7184124B2 (en) Lithographic apparatus having an adjustable projection system and device manufacturing method
US20110109893A1 (en) Microlithographic projection exposure apparatus
KR101121029B1 (ko) 투영 광학계, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
JPH1145842A (ja) 投影露光装置と露光方法、該露光装置の調整方法、及び回路デバイス製造方法
JP4655332B2 (ja) 露光装置、露光装置の調整方法、およびマイクロデバイスの製造方法
JPS59144127A (ja) 像調整された光学装置
JP2001155993A (ja) 照明光学装置及び該装置を備える投影露光装置
CN111103765B (zh) 曝光装置以及物品制造方法
JP6642672B2 (ja) 投射光学系の製造方法および画像表示装置の製造方法
TW200947139A (en) Maskless exposure device
US9529269B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP6457754B2 (ja) 投影リソグラフィのための照明光学ユニット
EP3887905B1 (en) Optical distortion reduction in projection systems
US11175487B2 (en) Optical distortion reduction in projection systems
JP4707924B2 (ja) 投影光学系、露光装置、及びマイクロデバイスの製造方法
JP4195674B2 (ja) 投影光学系および投影露光装置
JP2023142214A (ja) 光学装置、露光装置および露光方法
JP2020074015A (ja) 投射光学系の製造方法および画像表示装置の製造方法
JP2016033999A (ja) 露光装置及び物品の製造方法
KR20140021549A (ko) 마이크로리소그래피 투영 노광 장치의 조명 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200217

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200217

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200217

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200630

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200930

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201001

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6803483

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250