JP4418782B2 - リソグラフィ装置、デバイス製造方法、較正方法およびコンピュータ・プログラム製品 - Google Patents
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Description
投影システムから投影されたエアリアル・イメージのコントラストを測定するように構成されたセンサと、
センサによって測定されたコントラスト値に反応するコントローラであって、投影システムの1または複数のエレメントを調整するためのマニピュレータに接続されており、投影システムのエレメントを調整してエアリアル・イメージのコントラストを最大化するように構成されたコントローラと
を有するリソグラフィ投影装置が提供される。
前記投影システムから投影されたエアリアル・イメージのコントラストを測定するステップと、
エアリアル・イメージのコントラストを最大化するように、測定したコントラスト値に基づいて投影システムの1または複数のエレメントを調整するステップと
を含む製造方法が提供される。
エアリアル・イメージを投影するステップと、
投影システムの光軸に対して垂直な複数の平面の各々における複数の位置、および投影システムの光軸に沿った異なる位置で、エアリアル・イメージのコントラストを測定するステップと、
1または複数のマニピュレータの複数の設定に対して投影および測定を繰り返すステップと、
測定したコントラスト値に基づいて、エアリアル・イメージのコントラストを最大化するために、1または複数のマニピュレータの設定値を決定するステップと
を含む較正方法が提供される。
エアリアル・イメージを投影し、
投影システムの光軸に対して垂直な複数の平面の各々における複数の位置、および投影システムの光軸に沿った異なる位置で、エアリアル・イメージのコントラストを測定し、
1つまたは複数のマニピュレータの複数の設定に対して投影および測定を繰り返し、また
測定したコントラスト値に基づいて、エアリアル・イメージのコントラストを最大化するように、1または複数のマニピュレータの設定を決定する
ようになっているコンピュータ・プログラム製品が提供される。
(1)放射線ビームB(例えばUV放射線またはEUV放射線)を調節するように構成された照明システム(イルミネータ)IL。
(2)パターン形成デバイス(例えばマスク)MAを支持するように構成された支持構造MTであって、パターン形成デバイスを特定のパラメータに従って正確に配置するための第1のポジショナPMに接続された支持構造(例えばマスク・テーブル)MT。
(3)基板(例えばレジスト被覆ウェハ)Wを保持するように構成された基板テーブルWTであって、基板を特定のパラメータに従って正確に配置するための第2のポジショナPWに接続された基板テーブル(例えばウェハ・テーブル)WT。
(4)パターン形成デバイスMAによって放射線ビームBに付与されたパターンを基板Wの(例えば1つまたは複数のダイを含む)ターゲット部分C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系)PS。
(1)ステップ・モード
このモードでは、基本的にマスク・テーブルMTおよび基板テーブルWTが静止状態に維持され、放射線ビームに付与されたパターン全体がターゲット部分Cに1回で投影される(つまり単一の静止露光)。次に、基板テーブルWTがXおよび/またはY方向にシフトされ、異なるターゲット部分Cが露光される。ステップ・モードでは、単一静止露光で画像化されるターゲット部分Cのサイズは、露光視野の最大サイズによって制限される。
(2)走査モード
このモードでは、放射線ビームに付与されたパターンをターゲット部分Cに投影しながらマスク・テーブルMTおよび基板テーブルWTを同期走査する(つまり単一の動的露光)。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の倍率(縮小率)およびイメージ反転特性によって決定される。走査モードでは、露光視野の最大サイズによって、単一動的露光におけるターゲット部分の幅(非走査方向の幅)が制限され、また走査運動の長さによってターゲット部分の高さ(走査方向の高さ)が決定される。
(3)他のモード
他のモードでは、プログラム可能パターン形成デバイスを保持するためにマスク・テーブルMTを基本的に静止状態に維持し、放射線ビームに付与されたパターンをターゲット部分Cに投影しながら基板テーブルWTを移動または走査する。このモードでは通常、パルス放射線源が使用され、走査中、基板テーブルWTが移動する毎に、あるいは連続する放射線パルスと放射線パルスの間に、必要に応じてプログラム可能パターン形成デバイスが更新される。この動作モードは、上で参照したタイプのプログラム可能ミラー・アレイなどのプログラム可能パターン形成デバイスを利用しているマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。
Z2(X傾斜): r・cos(θ)
Z3(Y傾斜): r・sin(θ)
Z4(焦点外れ): 2・r2−1
Z5(非点収差HV): r2・cos(2・θ)
Z6(非点収差45°/135°): r2・sin(2・θ)
Z7(コマ収差X): (3・r3−2・r)・cos(θ)
Z8(コマ収差Y): (3・r3−2・r)・sin(θ)
Z9(球面収差): 6・r4−6・r2+1
Z12(非点収差HV−より高い次数): (4・r4−3・r2)・cos(2・θ)
Z13(非点収差45°/135°−より高い次数): (4・r4−3・r2)・sin(2・θ)
B 放射線ビーム
BD ビーム送達システム
C 基板のターゲット部分
CO コンデンサ
IF1、IF2 位置センサ
IL 照明システム(イルミネータ)
IN インテグレータ
MA パターン形成デバイス(マスク)
MT 支持構造(マスク・テーブル)
M1、M2 マスク・アライメント・マーク
PCS 投影制御システム
PM 第1のポジショナ
PS 投影システム(屈折投影レンズ系)
PW 第2のポジショナ
P1、P2 基板アライメント・マーク
SO 放射線源
TIS 透過イメージ・センサ
W 基板
WT 基板テーブル
Claims (14)
- 投影システムを使用してパターンをパターン形成デバイスから基板上に投影するように構成されたリソグラフィ投影装置であって、
前記投影システムによって投影されるエアリアル・イメージのコントラストを測定するように構成されたセンサと、
前記センサによって測定されたコントラスト値に応答するコントローラであって、前記投影システムの1つまたは複数のエレメントを調整するためのマニピュレータに接続されており、前記投影システムのエレメントを調整して前記エアリアル・イメージのコントラストを最大化するように構成されたコントローラと
を有し、
前記コントローラが、1または複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの複数の設定に対して測定されたコントラスト値を通して曲線または表面を適合させ、該曲線または表面の最大を見出すことによって、前記1または複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの最適設定を決定するようになっている、リソグラフィ投影装置。 - 前記センサを三次元で複数の位置に配置するように構成されたポジショナをさらに有する請求項1に記載のリソグラフィ投影装置。
- 前記センサが基板テーブルの上に取り付けられ、前記ポジショナが前記基板テーブルを位置決めするためのポジショナである請求項2に記載のリソグラフィ投影装置。
- 前記センサがイメージ・センサである請求項1に記載のリソグラフィ投影装置。
- 前記イメージ・センサが透過イメージ・センサである請求項4に記載のリソグラフィ投影装置。
- 前記コントローラが仮想制御ノブを調整するように構成されており、該仮想制御ノブの変化が、前記投影システムに接続された複数の実際のマニピュレータに所定量の変化をもたらす請求項1に記載のリソグラフィ投影装置。
- 前記投影システムが、5nmから20nmまでの波長範囲に透過率のピークを有するミラー・システムである請求項1に記載のリソグラフィ投影装置。
- パターンが形成された放射線ビームを、投影システムを使用して基板に投影するステップを含むデバイス製造方法であって、
前記投影システムによって投影されたエアリアル・イメージのコントラストを測定するステップと、
前記エアリアル・イメージのコントラストを最大化するように、前記測定したコントラスト値に基づいて前記投影システムの1または複数のエレメントを調整するステップと、
1または複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの複数の設定に対して測定されたコントラスト値を通して曲線または表面を適合させ、該曲線または表面の最大を見出すことによって、前記1つまたは複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの最適設定を決定するステップと
を含むデバイス製造方法。 - コントラストを測定するステップが、前記投影システムの光軸に対して垂直な複数の平面の各々における複数の位置、および前記投影システムの光軸に沿った異なる位置で、前記エアリアル・イメージのコントラスト値を測定するステップを含んでいる請求項8に記載のデバイス製造方法。
- コントラストは、透過イメージ・センサを使用して測定される請求項8に記載のデバイス製造方法。
- 1または複数のマニピュレータを調整するステップが、仮想制御ノブを調整するステップを含み、該仮想制御ノブの変化が、前記投影システムに接続された複数の実際のマニピュレータの所定量をもたらす請求項8に記載のデバイス製造方法。
- 前記投影システムが、5nmから20nmまでの波長範囲に透過率のピークを有するミラー・システムである請求項8に記載のデバイス製造方法。
- 投影システムを有するリソグラフィ投影装置を較正する方法であって、前記投影システムは、投影システムのエレメントの位置および/または向きを調整するための1または複数のマニピュレータを備えているリソグラフィ投影装置の較正方法において、
エアリアル・イメージを投影するステップと、
前記投影システムの光軸に対して垂直な複数の平面の各々における複数の位置、および前記投影システムの前記光軸に沿った異なる位置で、前記エアリアル・イメージのコントラストを測定するステップと、
前記1または複数のマニピュレータの複数の設定に対して投影および測定を繰り返すステップと、
前記エアリアル・イメージの最大コントラストを提供するように、前記測定したコントラスト値に基づいて前記1または複数のマニピュレータの設定を決定するステップと、
前記1または複数のマニピュレータまたは1または複数の仮想制御ノブの複数の設定に対して測定されたコントラスト値を通して曲線または表面を適合させ、該曲線または表面の最大を見出すことによって、前記1つまたは複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの最適設定を決定するステップと
を含むリソグラフィ投影装置の較正方法。 - 投影システムを有するリソグラフィ投影装置を較正するためのコンピュータ・プログラムであって、前記投影システムは、投影システムのエレメントの位置および/または向きを調整するための1または複数のマニピュレータを備えているコンピュータ・プログラムにおいて、
前記コンピュータ・プログラムはコンピュータ実行可能コードを含み、該コンピュータ実行可能コードはコンピュータ・システム上で実行されると、前記リソグラフィ投影装置を制御するように該コンピュータ・システムに命令し、それによって前記リソグラフィ投影装置は、
エアリアル・イメージを投影し、
前記投影システムの光軸に対して垂直な複数の平面の各々における複数の位置、および前記投影システムの前記光軸に沿った異なる位置で、前記エアリアル・イメージのコントラストを測定し、
前記1または複数のマニピュレータの複数の設定に対して投影および測定を繰り返し、
前記エアリアル・イメージの最大コントラストを提供するように、前記測定したコントラスト値に基づいて前記1または複数のマニピュレータの設定を決定し、
前記1または複数のマニピュレータまたは1または複数の仮想制御ノブの複数の設定に対して測定されたコントラスト値を通して曲線または表面を適合させ、該曲線または表面の最大を見出すことによって、前記1つまたは複数のマニピュレータまたは仮想制御ノブの最適設定を決定する
ようになっているコンピュータ・プログラム。
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