JP4277138B2 - リソグラフィ装置及び装置製造方法 - Google Patents
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- G03F7/70508—Data handling in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. handling pattern data for addressable masks or data transfer to or from different components within the exposure apparatus
Description
本文では、集積回路(IC)の製造におけるリソグラフィ装置の使用に対して特定の参照を行うことがあるが、本明細書に記載のリソグラフィ装置は、集積光学系の、磁気ドメイン・メモリ用の誘導パターン及び検出パターン、フラット・パネル・ディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、ミクロ及びマクロ流体装置の製造などの他の応用例を有することができることを理解されたい。こうした代替応用例の状況では、本明細書での「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用は、それぞれより一般的な「基板」又は「対象部分」という用語と同義とみなせることを当業者は理解されよう。本明細書で参照される基板は、露光の前又は後に、例えばトラック工具(通常はレジスト層を基板に付着させ、露光したレジストを現像する工具)或いは測定工具又は検査工具で処理することができる。適用可能なら、本明細書での開示は、そのような基板処理工具又はその他の基板処理工具に適用することができる。さらに、基板を、例えば多層ICを作成するために複数回処理することができ、したがって、本明細書で使用する基板という用語は、複数回処理した層を既に含む基板も指すことがある。
図1に、本発明の一実施例によるリソグラフィ投影装置100の略図を示す。装置100は、少なくとも、放射系102、個々に制御可能な素子のアレイ104、対象テーブル106(例えば基板テーブル)、及び投射系(「レンズ」)108を含む。
本発明の様々な実施例を上記で説明したが、それらは、限定的にではなく、例示によって提示したに過ぎない。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、形態及び細部の様々な変更をその中で行えることは関連技術の技術者には明らかであろう。したがって、本発明の広さ及び範囲は、上述の例示的実施例のいずれによっても限定されず、添付の特許請求の範囲及びその均等物のみによって定義されるべきである。
102 放射系
104 個々に制御可能な素子のアレイ
106 対象テーブル
108 投射系(「レンズ」)
112 放射源
114 基板
116 位置決め装置
118 ビーム・スプリッタ
120 対象部分
124 照明系
128 調節装置
130 積分器
132 コンデンサ
134 干渉測定装置
136 ベース・プレート
138 干渉ビーム
Claims (63)
- 個々に制御可能な素子のアレイを使用して放射ビームをパターン形成するステップと、
基板の対象部分にパターン形成後ビームを投射するステップと、
イメージ・フレーム・ローディング操作で前記個々に制御可能な素子のアレイの個々の素子を周期的にアドレス指定して、投射すべきパターンに対して適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定し、それによって、所与のイメージ・フレームがロードされるときに、状態を変更しなければならない個々に制御可能な素子だけをアドレス指定するステップと
を含む装置製造方法。 - 基板の対象部分を走査して、イメージを対象部分に投射するステップであって、走査動作が、前記基板と前記パターン形成後放射ビームの少なくとも1つを移動して、少なくとも第1の走査方向でそれらの間の相対運動を生み出すことによって実施されるステップ
をさらに含む請求項1に記載の方法。 - 前記ビームが、放射のパルスを含み、新しい各イメージ・フレームが放射パルス間でロードされる請求項2に記載の方法。
- 前記ビームが、前記走査動作中に連続的である放射を含み、
前記パターン形成後ビームが前記基板を走査するときに新しいイメージ・フレームがロードされる
請求項2に記載の方法。 - 任意の瞬間に前記基板上に投射された前記イメージが、イメージ・ピクセルのアレイを含む請求項2に記載の方法。
- 各イメージ・ピクセルが、前記個々に制御可能な素子のアレイのそれぞれに対応する請求項5に記載の方法。
- イメージ・ピクセルのアレイが、前記個々に制御可能な素子のアレイの素子がシャッタとして働く2次イメージ源のアレイに対応する請求項5に記載の方法。
- 前記パターン形成後ビームが、マイクロ・レンズ・アレイを介して前記基板に投射され、対応する放射スポットのアレイが前記基板上に生成される請求項2に記載の方法。
- 前記走査方向が、前記対象部分が走査されるときに任意の単一イメージ・フレームがロードされるときに状態を変更しなければならないアレイの個々に制御可能な素子の数を最小限に抑えるように選択される請求項2に記載の方法。
- 前記走査方向が、前記対象部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて、前記走査動作中に投射すべきイメージに対して選択される請求項9に記載の方法。
- 前記走査方向に平行に分解され、任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される前記イメージ・フィーチャ境界の全長が、前記走査方向に垂直に分解され、任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される全イメージ境界長以上となるように前記走査方向が選択される請求項10に記載の方法。
- 前記走査方向に垂直に分解され、任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される前記イメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられるように前記走査方向が選択される請求項10に記載の方法。
- 前記走査方向に平行に分解される前記イメージ・フィーチャ境界の全長が、前記走査方向に垂直に分解されるイメージ境界の全長以上である請求項10に記載の方法。
- 前記走査方向に垂直に分解される前記イメージ境界の全長が最小限に抑えられるように前記走査方向が選択される請求項10に記載の方法。
- 前記対象部分に投射すべきイメージが、少なくとも第1及び第2のイメージ部分に分割され、
前記走査動作がそれぞれの走査ステージで実施され、
少なくとも第1の走査ステージが、前記第1イメージ部分を前記基板の前記対象部分に投射し、
少なくとも第2の走査ステージが、前記第2イメージ部分を前記基板の前記対象部分に投射し、
それによって、各走査ステージ中に任意の単一フレームがロードされるときにアドレス指定しなければならない前記アレイの個々に制御可能な素子の最大数が、全体としてのイメージが単一ステージで走査される場合の、任意の単一フレームがロードされるときにアドレス指定しなければならないアレイの個々に制御可能な素子の最大数未満である
請求項2に記載の方法。 - 前記第1イメージ部分が、任意の単一フレームが第1走査ステージ中にロードされるときに状態を変更しなければならない個々に制御される素子のアレイの素子数を最小限に抑える第1走査方向に走査される請求項15に記載の方法。
- 前記第2イメージ部分が、前記第2走査ステージ中に任意の単一フレームがロードされるときに状態を変更しなければならないアレイの個々に制御可能な素子の数を最小限に抑えるように選択された第2走査方向に走査される請求項15に記載の方法。
- 前記第2走査方向が前記第1走査方向に対して傾斜する請求項15に記載の方法。
- 前記第2走査方向が前記第1走査方向と直交する請求項15に記載の方法。
- 前記第2走査方向が前記第1走査方向と平行である請求項15に記載の方法。
- 前記第1及び第2走査方向が、前記イメージのそれぞれの部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて、それぞれ前記第1及び第2イメージ部分に対して選択され、
(a)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記第1走査方向に平行な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が、(b)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記第1走査方向に垂直に分解される前記第1イメージ部分の全イメージ・フィーチャ境界長以上となるように前記第1走査方向が選択される
請求項15に記載の方法。 - (a)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記第2走査方向に平行に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が、(b)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記第2走査方向に垂直に分解される前記第2イメージ部分の全イメージ境界長以上となるように前記第2走査方向が選択される請求項21に記載の方法。
- 前記第1及び第2走査方向が、前記イメージのそれぞれの部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて、それぞれ前記第1及び第2イメージ部分に対して選択され、
任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記第1走査方向に垂直な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられるように前記第1走査方向が選択される
請求項15に記載の方法。 - 任意の瞬間に前記パターン形成後ビームに露光される、前記第2走査方向に垂直に分解される前記イメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられるように前記第2走査方向が選択される請求項23に記載の方法。
- 前記第1及び第2走査方向が、前記イメージのそれぞれの部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて、それぞれ前記第1及び第2イメージ部分に対して選択され、
前記第1走査方向に平行な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が、前記第1走査方向に垂直に分解される前記第1イメージ部分の全イメージ・フィーチャ境界長以上となるように前記第1走査方向が選択され、
前記第2走査方向に平行に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が、前記第2走査方向に垂直に分解される前記第2イメージ部分の全イメージ・フィーチャ境界長以上となるように前記第2走査方向が選択される
請求項15に記載の方法。 - 前記第1及び第2走査方向が、前記イメージのそれぞれの部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて、それぞれ前記第1及び第2イメージ部分に対して選択され、
前記第1走査方向に垂直な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられるように前記第1走査方向が選択され、
前記第2走査方向に垂直な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられるように前記第2走査方向が選択される
請求項15に記載の方法。 - 前記走査動作が、前記対象部分全体が走査されるときに前記個々に制御される素子のアレイの素子の状態の変化の合計数を最小限に抑えるように実施される請求項2に記載の方法。
- 前記走査方向が、任意の単一イメージ・フレームがロードされるときに状態を変更する前記アレイの個々に制御可能な素子数が所定の最大値未満となるように保証するように選択される請求項2に記載の方法。
- 投射すべきイメージを分割するステップと、
前記対象部分全体が走査されるときに前記個々に制御される素子のアレイの素子の状態の変化の合計数を最小限に抑えるようにそれぞれの走査方向を選択するステップと
をさらに含む請求項15に記載の方法。 - 投射すべきイメージを分割するステップと、
任意の単一イメージ・フレームがロードされるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイの最大素子数が所定の最大値未満となるようにそれぞれの走査方向を選択するステップと
をさらに含む請求項15に記載の方法。 - 投射すべきイメージを分割するステップと、
前記対象部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御される素子のアレイの特定の素子が走査される回数を最小限に抑えるようにそれぞれの走査方向を選択するステップと
をさらに含む請求項15に記載の方法。 - 前記走査動作が、前記対象部分が走査されるときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイの特定素子が走査される回数を最小限に抑えるように実施される請求項2に記載の方法。
- 前記イメージ・フィーチャ境界が、露光すべき対象部分のエリアと、対象部分が走査されるときに露光されない、対象部分の隣接エリアとの間で画定されるハード境界を含む請求項10に記載の方法。
- 前記イメージ・フィーチャ境界が、露光すべき対象部分のエリアと、対象部分が走査されるときに異なる放射線量で露光されない、対象部分の隣接エリアとの間で画定されるソフト境界を含む請求項10に記載の方法。
- 前記イメージ・フィーチャ境界が、露光すべき対象部分のエリアと、対象部分が走査されるときに露光されない、対象部分の隣接エリアとの間で画定されるハード境界を含む請求項21に記載の方法。
- 前記イメージ・フィーチャ境界が、露光すべき対象部分のエリアと、対象部分が走査されるときに異なる放射線量で露光されない、対象部分の隣接エリアとの間で画定されるソフト境界を含む請求項21に記載の方法。
- 前記パターン形成後放射ビームが、対象部分全体に単一の露光で投射され、新しい各イメージ・フレームが、露光間で個々に制御可能な素子のアレイ上にロードされる請求項1に記載の方法。
- 前記個々に制御可能な素子のアレイ及び前記ビームのうちの少なくとも1つが、第1の方向でそれらの間の相対運動を生み出すように移動し、それによって前記ビームが前記アレイの上を走査し、
前記基板が前記第1方向に平行な方向に移動し、それによって前記パターン形成後ビームが対象部分にわたって走査される
請求項1に記載の方法。 - 放射ビームを供給する照明系と、
前記ビームをパターン形成する個々に制御可能な素子のアレイと、
基板の対象部分上にパターン形成後ビームを投射する投射系と、
イメージ・フレーム・ローディング操作で前記個々に制御可能な素子のアレイの素子を周期的にアドレス指定して、投射すべきパターンに対して適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定する手段とを備えるリソグラフィ装置であって、
所与のイメージ・フレームがロードされるときに、状態を変更する個々に制御可能な素子だけがアドレス指定されるリソグラフィ装置。 - 個々に制御可能な素子のアレイをアドレス指定する前記手段が、マトリックス・アドレス指定操作でアレイの各素子をアドレス指定するためのデータ経路及び駆動電子回路を備える請求項39に記載の装置。
- 前記基板及び前記パターン形成後放射ビームの少なくとも1つを移動して、少なくとも第1の方向でそれらの間の相対運動を生み出す手段
をさらに備える請求項40に記載の装置。 - 前記照明系が放射のパルスを含むビームを供給し、
前記個々に制御可能な素子のアレイをアドレス指定する前記手段が、放射パルス間で新しい各イメージ・フレームをロードするように動作する
請求項41に記載の装置。 - 前記照明系が、走査動作中に連続的であるビームを生成し、
前記個々に制御可能な素子のアレイをアドレス指定する前記手段が、前記パターン形成ビームが前記基板の対象部分を走査するときに新しい各イメージ・フレームをロードするように動作する
請求項41に記載の装置。 - 前記パターン形成後放射ビームを放射スポットのアレイとして前記基板上に投射するマイクロ・レンズ・アレイをさらに備える請求項41に記載の装置。
- 投射すべきイメージを分析し、任意の単一イメージ・フレームが前記対象部分の走査中にロードされるときに状態を変更する前記アレイの個々に制御可能な素子数を最小限に抑える走査方向を決定する手段をさらに備える請求項41に記載の装置。
- 分析する前記手段が、前記対象部分が走査されたときに状態を変更する前記個々に制御可能な素子のアレイにわたるイメージ・フィーチャ境界を考慮に入れて前記走査方向を決定する請求項45に記載の装置。
- 分析する前記手段が、前記イメージを分析し、(a)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記走査方向に平行な方向に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が、(b)任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記走査方向に垂直に分解される全イメージ境界長以上となるように前記走査方向を選択する請求項46に記載の装置。
- 分析する前記手段が、前記イメージを分析し、任意の瞬間に前記パターン形成後放射ビームに露光される、前記走査方向に垂直に分解されるイメージ・フィーチャ境界の全長が最小限に抑えられる走査方向を決定する請求項46に記載の装置。
- 前記基板とパターン形成後放射ビームの間の相対運動を生成する前記手段が、少なくとも第1走査方向及び第2走査方向を含む複数の方向の相対運動を与え、
前記対象部分上に投射すべき前記イメージの第1イメージ部分がそれぞれの第1走査方向で走査され、
前記対象部分上に投射すべき前記イメージの第2イメージ部分がそれぞれの第2走査方向で走査される
請求項41に記載の装置。 - 前記第1走査方向が前記第2走査方向と垂直である請求項49に記載の装置。
- 個々に制御可能な素子のアレイを備えるパターン装置を使用して放射ビームをパターン形成するステップと、
基板の対象部分上にパターン形成後放射ビームを投射するステップと、
前記パターン装置にイメージ・データを与えて、投射すべきパターンを周期的に更新するステップと、
イメージ・フレーム・ローディング操作で前記個々に制御可能な素子のアレイの個々の素子を周期的にアドレス指定して、前記イメージ・データに従って投射すべきパターンに対して適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定するステップとを含む装置製造方法であって、
前記パターン装置に与えられる前記イメージ・データが、あるイメージ・フレームから次のイメージ・フレームに状態を変更する個々に制御可能な素子だけに関するデータを含む装置製造方法。 - 状態を変更する個々に制御可能な素子だけが、イメージ・フレームがロードされるごとにアドレス指定される請求項51に記載の装置製造方法。
- 前記パターン装置がバッファを含み、
前記イメージ・データが前記バッファに供給され、
前記イメージ・データが前記バッファに格納され、
前記イメージ・データが、前記個々に制御可能な素子のアレイを周期的に更新するのに使用され、
前記アレイの個々に制御可能な各素子が、イメージ・フレームがロードされるごとにアドレス指定される
請求項51に記載の装置製造方法。 - あるイメージ・フレームに関する前記バッファに供給されるイメージ・データが、先行するイメージ・フレームに関するバッファに以前に供給されたデータに追加され、次いで累積データが、前記個々に制御可能な素子のアレイを更新するのに使用される請求項53に記載の装置製造方法。
- 前記累積データが、前記累積データに従って前記アレイの前記個々に制御可能な素子のそれぞれをアドレス指定するために前記アレイのドライバに供給される請求項54に記載の装置製造方法。
- 放射ビームを供給する照明系と、
前記ビームをパターン形成する個々に制御可能な素子のアレイを備えるパターン装置と、
基板の対象部分上にパターン形成後ビームを投射する投射系と、
投射すべきパターンの周期的更新のために前記パターン装置にイメージ・データを供給する手段とを備えるリソグラフィ装置であって、
前記個々に制御可能な素子のアレイが、イメージ・フレーム・ローディング操作でアレイの素子を周期的にアドレス指定して、投射すべきパターンにとって適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定する手段を含み、
イメージ・データを供給する前記手段が、あるイメージ・フレームから別のイメージ・フレームに状態を変更するアレイの素子だけに関するデータを供給するリソグラフィ装置。 - 前記アレイの素子を周期的にアドレス指定する前記手段が、イメージ・フレームがロードされるごとに状態を変更するアレイの素子だけをアドレス指定する請求項56に記載の装置。
- 前記アレイの素子を周期的にアドレス指定する前記手段が、イメージ・フレームがロードされるごとに前記アレイの各素子をアドレス指定する請求項56に記載の装置。
- 前記パターン装置が、前記イメージ・データを受け取るバッファをさらに備える請求項58に記載の装置。
- あるイメージ・フレームに関する前記バッファに供給されるイメージ・データが、先行するイメージ・フレームに関するバッファに以前に供給され、前記バッファ内に追加されたデータに追加されて累積イメージ・データが提供され、次いで累積イメージ・データが、前記個々に制御可能な素子のアレイを更新するのに使用される請求項59に記載の装置。
- 前記個々に制御可能な素子のアレイをアドレス指定するドライバであって、前記累積データが、前記バッファから前記アレイのドライバに供給されるドライバをさらに備える請求項54に記載の装置。
- 個々に制御可能な素子のアレイを使用して放射ビームをパターン形成するステップと、
基板の対象部分にパターン形成後ビームを投射するステップと、
投射すべきパターンを周期的に更新するためにデジタル・イメージ記憶装置から前記アレイにイメージ・データを供給するステップと、
イメージ・フレーム・ローディング操作で前記個々に制御可能な素子のアレイの個々の素子を周期的にアドレス指定して、前記イメージ・データに従って投射すべきパターンに対して適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定するステップとを含む装置製造方法であって、
前記イメージ・データが、あるイメージ・フレームから次のイメージ・フレームに状態を変更する前記アレイの素子だけに関係する装置製造方法。 - 放射ビームを供給する照明系と、
前記ビームをパターン形成する個々に制御可能な素子のアレイと、
基板の対象部分にパターン形成後ビームを投射する投射系と、
投射すべきパターンを周期的に更新するためにデジタル・イメージ記憶装置からアレイにイメージ・データを供給するデータ経路とを備えるリソグラフィ装置であって、
前記個々に制御可能な素子のアレイが、イメージ・フレーム・ローディング操作で前記アレイの素子を周期的にアドレス指定し、投射すべきパターンに対して適切な個々に制御可能な各素子の状態を設定する手段を含み、
前記イメージ・データが、あるイメージ・フレームから次のイメージ・フレームに状態を変更する前記アレイの素子だけに関するデータを含むリソグラフィ装置。
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