JP4444812B2 - リソグラフィ処理におけるウェハの熱変形に対する最適補正 - Google Patents

リソグラフィ処理におけるウェハの熱変形に対する最適補正 Download PDF

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Description

本発明は、リソグラフィ装置に関し、さらに詳細には、リソグラフィ装置においてウェハ基板の変形を補正することに関する。
リソグラフィ装置は、基板の標的部分すなわち標的フィールド上に、ある所望のパターンを付与する装置である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路(IC)の製造の際に使用することができる。この状況では、そのICの個々の層に対応した回路パターンを生成するために、マスク(すなわち、レチクル)などのパターン形成機器が使用されることがあり、またこのパターンは、感放射線性材料(レジスト)からなる層を有する基板(例えば、シリコン・ウェハ)上にある標的フィールド(例えば、1つ又は幾つかのダイの一部分をなしている)上に結像させることができる。
一般に、単一の基板は、連続して露光を受ける隣接する標的部分すなわちフィールドからなるネットワークを含むことになる。周知のリソグラフィ装置は、静止型照射を用いて標的フィールド上に全体パターンを露光することによって各標的フィールドがその内部で照射を受けるいわゆる「ステッパ」と、投影ビームを所与の方向(例えば、「走査」方向)に通過させるようにパターンを走査する一方、この方向と平行又は非平行にある基板を同期させて走査することによって各標的フィールドがその内部で照射を受けるいわゆる「スキャナ」とを含む。
本文ではICの製造におけるリソグラフィ装置の使用について特に言及しているが、本明細書に記載したリソグラフィ装置は、集積光学系、磁区メモリ向けのガイド及び検出パターン、液晶ディスプレイ(LCD)、薄膜磁気ヘッド、その他の製造など、別の用途を有し得ることを理解されたい。当業者であれば、こうした代替的な用途の文脈において、本明細書における「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用は何れも、それぞれ「基板」又は「標的部分/フィールド」というより一般的な用語と同義と見なし得ることを理解されよう。本明細書で言及している基板は、例えば、トラック(典型的には、基板にレジストの層を付加し露光済みのレジストを現像するツール)或いは計測又は検査ツール内で、露光の前又は後で処理を受けることがある。
本明細書における開示は、該当する場合、こうしたツールやその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えばマルチ層ICを生成させるなどのために2回以上処理されることがあるため、本明細書で使用する基板という用語はすでに複数の処理済み層を含む基板を指し示すことがある。
本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線(UV)放射(例えば、365、248、193、157又は126nmの波長を有する)や極紫外線(EUV)放射(例えば、5〜20nmの範囲の波長を有する)、並びにイオンビームや電子ビームなどの粒子ビームを含むすべてのタイプの電磁放射を包含している。
本明細書で使用する「パターン形成機器」という用語は、基板の標的フィールドにあるパターンを生成させるためなど投影ビームのその断面に1つのパターンを与えるために使用できる機器を指し示すものとして広く解釈すべきである。投影ビームに与えられるパターンは基板の標的フィールド内の所望のパターンと厳密には対応しないことに留意されたい。一般的に、投影ビームに与えられるパターンは、集積回路など標的フィールド内に生成するデバイスのある特定の機能層に対応することになる。
パターン形成機器は、透過性または反射性とすることができる。パターン形成機器の実施例には、マスク、プログラム可能ミラー・アレイ、及びプログラム可能LCDパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィ分野でよく知られており、バイナリ、レベンソン型シフト、ハーフトーン型位相シフトなどのマスクタイプや、さまざまなハイブリッドマスク・タイプが含まれる。プログラム可能ミラー・アレイの例は、到来する放射ビームをさまざまな方向に反射させるためにその各々を個々に傾斜させることが可能な小型のミラーからなるマトリックス配列を利用しており、このようにして反射されたビームがパターン化される。
支持構造はパターン形成機器を支持する(すなわち、パターン形成機器の重量を支える)。支持構造は、パターン形成機器の向き、リソグラフィ装置の設計、及びその他の条件(例えば、そのパターン形成機器が真空環境で保持されるか否かなど)に応じた方法によってパターン形成機器を保持する。この支持は、機械的なクランプ、真空、又は例えば真空条件下における静電式クランプなどの別のクランプ技法を使用するものとすることが可能である。この支持構造は、例えば必要に応じて固定されたもの、または移動可能なものとすることができ、パターン形成機器が例えば投影システムに関して所望の位置に来ることを保証することができるフレーム又はテーブルとすることがある。本明細書における「レチクル」又は「マスク」という用語の使用は何れも、「パターン形成機器」というより一般的な用語と同義と見なすことができる。
本明細書で使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射に関し或いは浸漬流体の使用や真空の使用など別の要因に関して妥当であれば、屈折光学系、反射光学系、及び反射屈折光学系を含むさまざまなタイプの投影システムを包含するものとして広く解釈すべきである。本明細書における「レンズ」という用語の使用は何れも、「投影システム」というより一般的な用語と同義と見なすことができる。
この照射システムはさらに、投影放射ビームに対する方向付け、整形、又は制御のために、屈折性、反射性、及び反射屈折性の光学コンポーネント(構成部品)を含むさまざまなタイプの光学コンポーネントを包含することがあり、またこうしたコンポーネントはさらに以下において一括して又は単独で「レンズ」ということもある。
このリソグラフィ装置は、2つ(デュアルステージ)以上の基板テーブル(及び/又は2つ以上のマスクテーブル)を有するタイプとすることができる。こうした「マルチステージ(multiple stage)」の装置では、追加的なテーブルを並列に使用することがあり、また1つ又は複数のテーブルに対して1つ又は複数の別のテーブルが露光のために使用されている間に予備工程を実行することがある。
このリソグラフィ装置はさらに、投影システムの最終要素と基板との間のスペース(空間)を満たすためにその基板が比較的高い屈折率を有する液体(例えば、水)の中に浸漬されるタイプとすることができる。例えば、マスクと投影システムの第1の要素との間などリソグラフィ装置内の別のスペースにも浸漬液体が付与されることがある。浸漬技法については、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野ではよく知られている。
半導体デバイスを一層小さくさせようとする要求は、リソグラフィ製作処理に対してさらに小さい限界寸法(「CD」)を有するパターン・フィーチャ(形状)及びプロフィール輪郭を達成させる必要を余儀なくさせている。さらに、上で指摘したように、こうしたデバイスは複数の層を備えることがあり、これによって以前の層の上に後続の層を精密に位置決めすることが要求される。これらより小さいデバイスは、高品質のウェハ基板Wを生産するためにできる限り小さなオーバーレイ誤差で首尾一貫して複製することが重要であることは言うまでもない。
しかし、リソグラフィ製作処理の間には、オーバーレイ誤差の一因となると共に露光するパターンの品質を損なわせる多くの処理作業が存在する。実際に、個々の標的フィールドC上にパターンを投射するために使用される、まさにリソグラフィ式の露光処理は、オーバーレイ誤差の一因となることがある。詳細には、露光中に標的フィールドCに加えられたエネルギーは、ウェハ基板Wによって熱エネルギーとして吸収される。この吸収された熱エネルギーによって、露光状態におかれた標的フィールドCが変形を受けることがある。こうした変形は、オーバーレイ及び集束に関する受容不可能な誤差を生じさせると共に、歩留りを大幅に低下させることがある。
典型的には、パターンのシフト及びウェハ基板の変形を低減させようとするにあたり、リソグラフィ製作計画は多数の処理関連誤差を決定し、これを補償するために補正オフセット手続きを利用する。これらの手続きは、平均標的フィールドCaveに関するパラメータを決定し、次いでこの平均標的フィールドCaveに対する補正オフセットを決定することに基づいている。次いで、この補正オフセットは、平均標的フィールドCaveの特性に適合させるためにそのさまざまな処理を較正し直すようにオフセットを実施するプロセス制御モジュールにフィードバックされる。しかし、露光中に生じる可能性がある熱誘導性の変形は多種多様であることから、こうした変形を平均標的フィールドCaveに基づいて補正することは、多くのケースに関して(不適切でないにしても)最適には及ばないことが明らかとなっている。
本明細書において実施例を示し且つ広義に記載している本発明の原理と整合したシステム、装置及び方法によれば、リソグラフィ露光処理の間に基板の熱効果に起因する基板の変形に対する補正が提供される。本発明の一実施例は、事前指定の露光情報に従って基板の複数のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、フィールドの属性を測定し、露光処理の熱効果によって誘導されるフィールドの変形を評価する段階と、を含む。本方法はさらに、測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、補正情報に基づいて事前指定の露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階とを含む。
実施例には、標的フィールドの変形を補償するための温度補正モデルを実験的に導出する段階が含まれる。別の実施例には、露光の前にそのフィールドに対する熱誘導性の影響を予測するための予測モデルを使用することが含まれる。この予測モデルには、熱的モデルに基づき、ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいてフィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測することが含まれる。
さらに別の実施例には、変形マップを提供するために露光の前に基板全体にわたって温度変動を測定することが含まれる。この温度変動はサーモグラフィック・イメージングを使用することによって測定されることがある。
本文では本発明による装置をIC製造に用いることに特に言及しているが、こうした装置は多くの可能な別の用途を有し得ることを明瞭に理解されたい。これは例えば、集積光学系、磁区メモリ向けのガイド及び検出パターン、液晶表示パネル、薄膜磁気ヘッド、などの製造において利用されることがある。当業者であれば、こうした代替的な用途の文脈において、本文書における「レチクル」、「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用は何れも、それぞれ「マスク」、「基板」及び「標的部分/標的フィールド」というより一般的な用語に置き換えられるものと見なすべきであることを理解されよう。
次に、本発明の実施例を、添付の模式図を参照しながら単に例として説明する。
これらの図面では、対応する参照符号は対応する部分を示している。
上で指摘したように、露光中に標的フィールドCに加えられたエネルギーがウェハ基板Wによって熱エネルギーとして吸収されるのに伴って、個々の標的フィールドC上にパターンを投射するために使用されるリソグラフィ露光処理は、パターンシフト及び標的フィールドCの変形を生じさせることがある。これらの変形によってウェハ基板W内に受容不可能なオーバーレイ誤差を生じさせることがある。
以下でより詳細に記載するが、本発明は、熱誘導性の変形の特性を考慮に入れると共に露光補正情報を決定することによって、リソグラフィ・システムにおいて熱誘導性変形を軽減させる多種多様な実施例を企図している。次いで、これらの実施例のそれぞれは、変形を補償するように露光補正を適応性に適用し、オーバーレイ誤差の低減を得る。
図1Aは、本発明の具体的な実施例によるリソグラフィ装置100を概略的に表している。リソグラフィ装置100は、
照射システム:すなわち、放射(例えば、UV放射又はEUV放射)の投影ビームPBを提供するための照射器ILと、
第1の支持構造:すなわち、パターン形成機器(例えば、マスク)MAを支持するための(例えば、マスク・テーブル、マスク・ホルダ)MTであって、アイテムPLに対してパターン形成機器を正確に位置決めするために第1の位置決め機構PMに接続されるMTと、
基板テーブル:すなわち、基板(例えば、レジストをコーティングしたウェハ)Wを保持するための(例えば、ウェハ・テーブル、ウェハ・ホルダ)WTであって、アイテムPLに対して基板を正確に位置決めするために第2の位置決め機構PWに接続されるWTと、
投影システム:すなわち、パターン形成機器MAによって投影ビームPBに与えられたパターンを基板Wの標的フィールドC(例えば、1つ又は複数のダイを備える)上に結像するための(例えば、反射性投影レンズ)PLと、を備える。
図1Aに示したように、リソグラフィ装置100は反射性タイプ(例えば、反射性マスク又は上で言及したタイプのプログラム可能ミラー・アレイを利用する)である。これに代えて、この装置は透過性タイプ(例えば、透過性マスクを利用する)でもよい。
照射器ILは放射線源SOからの放射ビームを受け取る。この線源とリソグラフィ装置100とは別々の実体であること(例えば、その線源が放出プラズマ線源である場合)がある。こうしたケースでは、その線源はリソグラフィ装置100の一部を形成すると見なされず、またその放射ビームは一般的に、例えば適当な収集用ミラー及び/又はスペクトル純度フィルタを備える放射収集器の支援を得て、線源SOから照射器ILに送られる。別のケースでは、その線源は装置100の一体化された一部分とすること(例えば、その線源が水銀ランプである場合)がある。線源SOと照射器ILは、放射システムと呼ばれることがある。
照射器ILは、ビームの角度強度分布を調整するための調整用機構を備えることがある。一般的に、この照射器の瞳孔面におけるこの強度分布の少なくとも外側及び/又は内側半径方向範囲(一般にそれぞれ、σ−アウターとσ−インナーと呼ばれる)は調整することができる。この照射器は、その断面において所望の均一性及び強度分布を有する投影ビームPBと呼ばれる条件付け放射ビームを提供する。
投影ビームPBは、マスクテーブルMT上に保持されたマスクMA上に入射する。マスクMAによって反射されると、投影ビームPBはレンズPLを通過し、このレンズによってビームが基板Wの標的フィールドC上に集束される。第2の位置決め機構PW及び位置センサIF2(例えば、干渉計装置)の支援を得て、例えばさまざまな標的フィールドCをビームPBの経路内に位置決めするために基板テーブルWTを正確に移動させることができる。同様に、第1の位置決め機構PM及び位置センサIF1を使用して、例えばマスク・ライブラリからの機械的取り出しの後又は走査中に、ビームPBの経路に対してマスクMAを正確に位置決めすることができる。一般に、目標テーブルMT及びWTの移動は、位置決め機構PM及びPWの一部を形成する長行程モジュールと短行程モジュールの支援を得て実現させることがある。しかし、ステッパのケースでは(スキャナの場合と異なり)、マスクテーブルMTは短行程アクチュエータだけに接続されることがあり、或いはマスクテーブルMTは固定状態のこともある。マスクMA及び基板Wは、マスク・アライメント・マークM1、M2及び基板アライメント・マークP1、P2を使用して整列させることがある。
リソグラフィ装置100は、次の好ましいモード、
ステップモード(投影ビームに与えられた全体パターンが標的フィールドC上に一挙に投射(すなわち単一の静的露光)されている間、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは本質的に静止に保たれる。次いで、異なる標的フィールドCを露光できるように、この基板テーブルWTはX及び/又はY方向に動かされる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって単一の静的露光で結像される標的フィールドCのサイズが制限される)と、
走査モード(投影ビームに与えられたパターンが標的フィールドC上に投射(すなわち単一の動的露光)されている間、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは同期させた走査を受ける。マスクテーブルMTを基準とした基板テーブルWTの速度及び方向は投影システムPLの拡大(縮小)及び画像反転特性によって決定される。走査モードでは、露光フィールドの最大サイズは、単一の動的露光における標的フィールドの幅(非走査方向)が制限されており、一方走査移動の長さによって標的フィールドCの高さ(走査方向)が決定される)と、
その他モード(投影ビームに与えられたパターンが標的フィールドC上に投射されている間、マスクテーブルMTはプログラム可能パターン形成機器を保持しながら本質的に静止に保たれており、基板テーブルWTは移動又は走査を受ける。このモードでは一般的に、パルス状の放射線源が利用されると共に、基板テーブルWTの各移動の後、又は走査中の後続の放射パルスの間において必要に応じてプログラム可能パターン形成機器が更新される。この動作モードは、上で言及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機器を利用するマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる)と、
で使用することができる。
上述の利用モード又は全体的に異なる利用モードに関する組み合わせ及び/又は変形もリソグラフィ装置100によって利用することができる。
上で指摘したように、リソグラフィ装置は透過性タイプ装置(例えば、透過性マスクを利用する)として構成されることがある。図1Bは、透過性構成を有するリソグラフィ装置150であって、
照射システム:すなわち、放射(例えば、UV放射又はその他の放射)の投影ビームPBを提供するための照射器ILと、
第1の支持構造:すなわち、パターン形成機器(例えば、マスク)MAを支持するための(例えば、マスク・テーブル、マスク・ホルダ)MTであって、アイテムPLに対してパターン形成機器を正確に位置決めするために第1の位置決め機構PMに接続されるMTと、
基板テーブル:すなわち、基板(例えば、レジストをコーティングしたウェハ)Wを保持するための(例えば、ウェハ・テーブル、ウェハ・ホルダ)WTであって、アイテムPLに対して基板を正確に位置決めするために第2の位置決め機構PWに接続されるWTと、
投影システム:すなわち、パターン形成機器MAによって投影ビームPBに与えられたパターンを基板Wの標的フィールドC(例えば、1つ又は複数のダイを備える)上に結像するための(例えば、屈折性投影レンズ)PLと、を備える装置を概略的に表している。
照射器ILは放射線源SOからの放射ビームを受け取る。この線源とリソグラフィ装置150とは別々の実体であること(例えば、その線源がエキシマ・レーザーである場合)がある。こうしたケースでは、その線源はリソグラフィ装置150の一部を形成すると見なされず、またその放射ビームは、例えば適当な方向付けミラー及び/又はビーム拡大器を備えるビーム伝達システムBDの支援を得て、線源SOから照射器ILに送られる。別のケースでは、その線源は装置150の一体化された一部分とすること(例えば、その線源が水銀ランプである場合)がある。線源SOと照射器ILは、必要に応じてビーム伝達システムBDと一緒にして、放射システムと呼ばれることがある。
照射器ILは、ビームの角度強度分布を調整するための調整用機構AMを備えることがある。一般的に、この照射器の瞳平面におけるこの強度分布の少なくとも外側及び/又は内側半径方向範囲(一般にそれぞれ、σ−アウターとσ−インナーと呼ばれる)は調整することができる。さらに、照射器ILは一般に、積算器INやコンデンサCOなどのさまざまな別のコンポーネントを備える。この照射器は、その断面において所望の均一性及び強度分布を有する投影ビームPBと呼ばれる条件付け放射ビームを提供する。
投影ビームPBは、マスクテーブルMT上に保持されたマスクMA上に入射する。マスクMAを横断させた後、投影ビームPBはレンズPLを通過し、このレンズによってビームが基板Wの標的フィールドC上に集束される。第2の位置決め機構PW及び位置センサIF(例えば、干渉計装置)の支援を得て、例えばさまざまな標的フィールドCをビームPBの経路内に位置決めするために基板テーブルWTを正確に移動させることができる。同様に、第1の位置決め機構PM及び別の位置センサ(図1では明示的に図示せず)を使用して、例えばマスク・ライブラリからの機械的取り出しの後又は走査中に、ビームPBの経路に対してマスクMAを正確に位置決めすることができる。一般に、目標テーブルMT及びWTの移動は、位置決め機構PM及びPWの一部を形成する長行程モジュールと短行程モジュールの支援を得て実現させることがある。しかし、ステッパのケースでは(スキャナの場合と異なり)、マスクテーブルMTは短行程アクチュエータだけに接続されることがあり、或いはマスクテーブルMTは固定状態のこともある。マスクMA及び基板Wは、マスクアライメント・マークM1、M2及び基板アライメント・マークP1、P2を使用して整列させることがある。
リソグラフィ装置150は、次の好ましいモードで使用することができる。すなわち、
ステップモード:投影ビームに与えられた全体パターンが標的フィールドC上に一掃引で投射(すなわち単一の静的露光)されている間、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは本質的に静止に保たれる。次いで、異なる標的フィールドCを露光できるように、この基板テーブルWTはX及び/又はY方向にシフトされる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって単一の静的露光で結像される標的フィールドCのサイズが制限される。
走査モード:投影ビームに与えられたパターンが標的フィールドC上に投射(すなわち単一の動的露光)されている間、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは同期させた走査を受ける。マスクテーブルMTを基準とした基板テーブルWTの速度及び方向は投影システムPLの拡大(縮小)及び画像反転特性によって決定される。走査モードでは、露光フィールドの最大サイズは、単一の動的露光における標的フィールドCの幅(非走査方向)が制限されており、一方走査移動の長さによって標的フィールドCの高さ(走査方向)が決定される。
その他モード:投影ビームに与えられたパターンが標的フィールドC上に投射されている間、マスクテーブルMTはプログラム可能パターン形成機器を保持しながら本質的に静止に保たれており、基板テーブルWTは移動又は走査を受ける。このモードでは一般的に、パルス状の放射線源が利用されると共に、基板テーブルWTの各移動の後、又は走査中の後続の放射パルスの間において必要に応じてプログラム可能パターン形成機器が更新される。この動作モードは、上で言及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機器を利用するマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。
上述の利用モード又は全体的に異なる利用モードに関する組み合わせ及び/又は変形もリソグラフィ装置150によって利用することができる。
上で検討したように、このリソグラフィ露光処理は、露光済みの標的フィールドCに熱誘導性の変形及びパターン・シフトを生じさせることによって、ウェハ基板Wに対するオーバーレイ誤差をもたらすことがある。典型的には、標的フィールドCは、露光を受けると、熱エネルギーを吸収すると共に吸収、放射、伝導などウェハ基板Wの温度特性に依存する方式によって局所的に温度上昇する。したがって、標的フィールドCの露光によってさらに、標的フィールドCの周りの隣接する標的フィールドCi+kも温度上昇させることがある。連続した隣接する標的フィールドCi+1が引き続いて露光を受けるにつれて、直前の標的フィールドCは温度低下に進むが、標的フィールドCi+1の露光のために若干の残留加熱を受けることもある。
標的フィールドCが受ける多数回の加熱及び冷却、並びにウェハ基板Wの温度特性のために、多数回の標的フィールド変形を生じさせることがある。これらの標的フィールド変形は、平行移動型の変形(図1C参照)、拡大性の変形(図1D参照)、回転性の変形(図1E参照)、形状変形(図1F参照)、及び/又はこれらの任意の組み合わせ(図1G参照)の形態で起こることがある。
「実施例1」
図2Aは、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理200の概括的な発明概念を概略的に表している。図2Aに示したように、補正処理200は初期露光レシピを提供する手順タスクP202で開始される。露光レシピは、露光パターンに関する製造者の指定したフィーチャ及びプロフィールに一致するように、ウェハ基板Wの標的フィールドC−Cの各々の上に投影ビームPBによって集束させるエネルギー量を指定する。幾つかの実施例に関しては、ウェハ基板Wの標的フィールドC−Cが受け取る総エネルギー付与量を一定に保つことが望ましいことを理解されたい。しかし、これらの実施例の場合であっても、その露光時間(すなわち、走査速度)及び露光エネルギー(例えば、レーザーのパワー)は、熱効果を低減させるために総エネルギー付与量が一定に保たれる限りにおいて、露光レシピの調節可能なパラメータとして構成することができる。
この露光レシピはさらに、各標的フィールドC−Cのエリアに関して投影ビームPBを集束させる箇所である事前指定の座標を特定する関連する露光位置情報を含む。この露光レシピはさらに、投影ビームPBによって標的フィールドC−Cのそれぞれを露光する際の事前指定の順序付けを特定する関連する露光順序付け情報を含む。
次いで、熱補正処理200は、上の記述と整合した方式であり且つ露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含む露光レシピに従って、ウェハ基板Wの標的フィールドC−Cが所望のパターンを用いてリソグラフィ装置100、150により連続して露光を受ける手順タスクP204に進む。
露光の後、補正処理200はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手順タスクP206に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。測定されるこうした属性には例えば、個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、標的フィールドのホール及び/又はポストのX及び/又はY方向の直径、標的フィールドのホール及び/又はポストの楕円率、標的フィールド・フィーチャの面積、フィーチャの最上部における幅、フィーチャの中央における幅、フィーチャの最底部における幅、フィーチャの側壁角度などが含まれることがある。
これらの測定のうちの幾つかは内部で実行される、すなわち、例えば整列センサとマーカの組み合わせ、或いはこうした目的のために構成した専用のセンサなどのさまざまな機構をリソグラフィ露光装置100、150の内部で利用することによって測定されることがある。別法として、これらの測定は、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)、分光エリプソメータ、反射率計、電気ライン幅測定(ELM)、集束性イオンビーム(FIB)、e−ビーム、原子間力顕微鏡(AFM)、スキャッタメータ、欠陥検査ツール、オーバーレイ測定ツール、或いはこうした目的に適した別のツールなどの外部の機器によって実行することがある。
手順タスクP208における露光済みの標的フィールドC−Cに対する測定済み属性に基づいて、熱補正処理200は、標的フィールドC−Cの変形を補償するための温度補正モデルを実験的に導出する。この温度補正モデルは、
Figure 0004444812

によって特徴付けされ、この式において、
Figure 0004444812

及び
Figure 0004444812

であり、
は、標的フィールドCを露光することの熱効果を表し、tが現在の時間であり、tが標的フィールドCを露光する時間であり、
Figure 0004444812

は、時間に関してリソグラフィ露光構成要素の温度特性に対応する較正したパラメータからなるベクトルを表し、
は、露光済みの標的フィールドCと現在露光しようとする標的フィールドとの間の距離によって誘導される影響を表し、
Figure 0004444812

は現在露光中のウェハ基板Wの点であり、
Figure 0004444812

は標的フィールドC上の1つの点であり、
Figure 0004444812

は距離に関してリソグラフィ露光構成要素の温度特性に対応する較正したパラメータからなるベクトルを意味している。
一実施例では、Tは例えば、
Figure 0004444812

であるとした
Figure 0004444812

などの時間・減衰関数の形態を取ることがある。換言すると、τはリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する時間感度定数を意味している。同様にDは、
Figure 0004444812

であるとした
Figure 0004444812

などの距離・減衰関数の形態を取ることがある。すなわち、χはリソグラフィ露光構成要素の空間温度特性を意味している。
手順タスクP202〜P208は、露光済みの標的フィールドC−Cに関する測定された属性が事前定義の品質しきい値レベルに達するまで多数回にわたり反復されることがあることを理解されたい。次いで、熱補正処理200は、後続のウェハ基板Wの露光処理に対して対応する温度補正パラメータをフィード・フォワードすることによって、この導出された温度補正モデルを適用する。例えば、これらの対応するパラメータは、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付けを導出した温度補正モデルと整合した方式に調整するために露光レシピ(処方)に対して適用されることがある。
「実施例2」
図2Bは、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理250の概括的な発明概念を概略的に表している。図2Bに示したように、補正処理250は初期露光レシピを提供する手順タスクP252で開始される。上で検討したように、この露光レシピは、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含むことがある。
次いで、熱補正処理250は、上の記述と整合した方式で且つその露光レシピに従ってウェハ基板Wの標的フィールドC−Cが所望のパターンを用いてリソグラフィ装置100、150により連続して露光を受ける手順タスクP254に進む。
露光の後、補正処理250はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手順タスクP256に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。測定されるこうした属性には例えば、個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、標的フィールドのホール及び/又はポストのX及び/又はY方向の直径、標的フィールドのホール及び/又はポストの楕円率、標的フィールド・フィーチャの面積、フィーチャの最上部における幅、フィーチャの中央における幅、フィーチャの最底部における幅、フィーチャの側壁角度などが含まれることがある。
これらの測定のうちの幾つかは内部で実行される、すなわち、例えば整列センサとマーカの組み合わせ、或いはこうした目的のために構成した専用のセンサなどのさまざまな機構をリソグラフィ露光装置100、150の内部で利用することによって測定されることがある。別法として、これらの測定は、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)、分光エリプソメータ、反射率計、電気ライン幅測定(ELM)、集束性イオンビーム(FIB)、e−ビーム、原子間力顕微鏡(AFM)、スキャッタメータ、欠陥検査ツール、オーバーレイ測定ツール、或いはこうした目的に適した別のツールなどの外部の機器によって実行することがある。
手順タスクP258における露光済みの標的フィールドC−Cに対する測定済み属性に基づいて、熱補正処理250は、標的フィールドC−Cの不均一性及び変形を補償するための温度補正情報を決定する。この実施例では、その温度補正情報は補正露光位置オフセットの形態を取る。すなわち、露光の間に、各標的フィールドC−Cに対する事前指定の座標位置に投影ビームPBを集束させる。標的フィールドの変形は、少なくともその一部が、その熱エネルギー並びに標的フィールドCの周囲にある隣接する標的フィールドCi+kによって吸収される残留熱エネルギーと標的フィールドC露光座標を局所的に対応させる際の方式に基づいているため、各標的フィールドC−Cに対する露光座標を調整することによって標的フィールド変形の生成が軽減される。このため、温度補正処理250は、手順タスクP258において、熱誘導性の標的フィールド変形を最小限にするために各標的フィールドC−Cに対する補正露光位置オフセットを計算する。
次いで熱補正処理250は、手順タスクP260で示すように、このオフセットを露光レシピにフィードバックし、その関連する露光座標情報を変更し且つ更新することによって、これらの補正位置オフセットを適用する。代替的な変更は、上で検討したように露光時間、露光エネルギー、及び露光順序付けに対する調整を含むことがある。処理250は、露光されたパターンにより製造者が指定したフィーチャ及びプロフィールが達成されるまで、数回にわたって反復させることがある。
「実施例3」
図3は、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理300の概括的な発明概念を概略的に表している。図3に示したように、補正処理300は初期露光レシピを提供する手順タスクP302で開始される。別の実施例に関して上で検討したように、この露光レシピは、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含むことがある。
次いで熱補正処理300は、熱補正が決定される手順タスクP304に進む。この実施例では、温度補正情報は全域膨張モデルに基づいた予測変形情報の形態を取る。詳細には図1Gに示すように、例えば、各標的フィールドCのエリア内にある選択した1つの点(x,y)の熱効果による変形は(x+Δx,y+Δy)でモデル化することができる(ここで、Δx、Δyは標的フィールドのx方向とy方向のそれぞれに沿った点に対する実際の変形を意味している)。実際の変形には、平行移動、拡大、回転効果、及びこれらの組み合わせを含むことがある。
x、yの実際の変形Δx、Δyは、
Figure 0004444812

及び
Figure 0004444812

に従って計算される予測変形(dx,dy)によって近似することができ、この式において、
dxはx軸に沿った予測される変形を表し、
dxmaxは最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのx方向で予測される総変形を表し、
xはウェハ基板W上の1つの点のx座標を表し、
はウェハ基板Wの半径を表し、
は現在の標的フィールドの指標番号を表し、
totは標的フィールドの総数を表し、
dyはy軸に沿った予測される変形を表し、
dymaxは最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのy方向で予測される総変形を表し、
yはウェハ基板W上の1つの点のy座標を意味している。
この方式では、各標的フィールドCのエリアの内部の選択した各点(x,y)は(x+dx,y+dy)に変形されると予測することができる。このため、手続きタスクP304は、各標的フィールドCの選択した複数の点に対する予測変形(x+dx,y+dy)の組を計算する。
次いで熱補正処理300は、予測される変形を補償するために露光レシピの露光情報に対して計算した予測変形情報の組が適用される手順タスクP306に進む。換言すると、各標的フィールドCの選択した点が露光中に標的フィールドCが吸収する局所及び残留熱エネルギーに応答してどのように変形することになるかに関する予測を得ることによって、標的フィールド変形を生成させる確率を低減させるために、この予測される変形情報を利用して各標的フィールドC−Cに対する露光情報を調整することができる。調整される露光情報は、露光座標位置、又はその他の調節可能な露光パラメータを調整するための露光位置オフセットの計算を含むことがある。
予測位置オフセットを適用した後、処理300は手順タスクP308において、上の記述と整合した方式であり且つ露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含む露光レシピに従って、リソグラフィ装置100、150により標的フィールドC−Cのそれぞれを所望のパターンを用いて連続して露光する。
露光の後、補正処理300はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手続きタスクP310に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。上で検討したように、測定されるこうした属性は、個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、標的フィールドのホール及び/又はポストのX及び/又はY方向の直径、その他を含むことがあると共に、こうした属性は、リソグラフィ露光装置100、150の内部にある機構によって実行されることや、外部の機器によって実行されることがある。
露光済みの標的フィールドC−Cに関する測定された属性に基づいて、手順タスクP312において、熱補正処理300は、予測変形情報(x+dx,y+dy)を変更するためのオフセット情報を決定する。すなわち、測定された属性情報の支援によって、(式4)、(式5)を再計算し、各標的フィールドCの内部の選択した複数の点に関する予測変形の更新済みの組を生成させることができる。この予測変形情報オフセットは、例えば露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報などの露光情報を変更し且つ更新するために、露光レシピにフィードバックされることがある。処理300は、露光されたパターンにより製造者が指定したフィーチャ及びプロフィールが達成されるまで、数回にわたって反復させることがある。
「実施例4」
図4Aは、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理400の概括的な発明概念を概略的に表している。図4Aに示したように、補正処理400は初期露光レシピを提供する手順タスクP402で開始される。開示した別の実施例に関して上で検討したように、この露光レシピは、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含むことがある。
次いで熱補正処理400は、熱補正を決定する手順タスクP404に進む。この実施例では、その温度補正情報は予測熱変形情報の形態を取る。詳細には、局所変形は以前に露光されたダイに対して加えられたエネルギーによって大きな影響を受ける。こうした影響は次式、
Figure 0004444812

によってモデル化することができ、上式において、
Δrは、予測される時間依存の変形の影響を表し、
Figure 0004444812

は、基板Wの全体にエネルギーが移送されるにつれて時間的に減衰する、標的フィールドC(すなわち、ダイ)を露光することの熱効果を表し、
τは、リソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する時間感度定数を表し、
Figure 0004444812

は、露光済みの標的フィールドCと現在露光しようとする標的フィールドとの間の距離rによって誘導される影響を表し、
χは、リソグラフィ露光構成要素の空間温度特性を表し、
kは、リソグラフィ露光構成要素(例えば、露光チャック、ウェハ処理、など)の温度特性に依存するが、一般的にはコンポーネント(成分)の所与の組に関して一定である比例定数を意味している。
図4Bに示したようにΔr=(dx,dy)であるため、(式3)はそのx、yのコンポーネントによって表現することができ、これらのコンポーネントを次式に従って計算することによって、計算済みの予測時間変形情報の組を提供することができる。
Figure 0004444812
Figure 0004444812
次いで熱補正処理400は、予測される変形を補償するために、計算された予測時間変形情報の組を露光レシピの露光情報に対して適用する手順タスクP406に進む。換言すると、ウェハ基板Wの全体にわたってエネルギーが転送されるにつれて、熱効果が標的フィールドCをどのように変形させるかに関する予測を得ることによって、標的フィールド変形を生成させる確率を低減させるために、この予測される変形情報を利用して各標的フィールドC−Cに対する露光情報を調整することができる。調整される露光情報は、露光座標位置、又はその他の調節可能な露光パラメータを調整するための露光位置オフセットの計算を含むことがある。
予測位置オフセットを適用した後、処理400は手順タスクP408において、上の記述と整合した方式であり且つ付与された線量、露光座標位置決め、及び露光順序付けを含む露光レシピに従って、リソグラフィ装置100、150により標的フィールドC−Cのそれぞれを所望のパターンを用いて連続して露光する。
露光の後、補正処理400はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手順タスクP410に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。上で検討したように、測定されるこうした属性は、例えば個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、標的フィールドのホール及び/又はポストのX及び/又はY方向の直径、その他を含むことがあると共に、こうした属性は、リソグラフィ露光装置100、150の内部にある機構によって実行されることや、外部の機器によって実行されることがある。
露光済みの標的フィールドC−Cに関する測定された属性に基づいて、手順タスクP412において、熱補正処理300は、予測時間変形情報(dx,dy)を変更するためのオフセット情報を決定する。すなわち、測定された属性情報の支援によって、(式4a)、(式4b)を再計算し、各標的フィールドCの内部の選択した複数の点に関する予測変形の更新済みの組を生成させることができる。この予測変形情報オフセットは、例えば露光時間、露光順序付け、露光座標情報などの露光情報を変更し且つ更新するために、露光レシピにフィードバックされることがある。処理400は、露光されたパターンにより製造者が指定したフィーチャ及びプロフィールが達成されるまで、数回にわたって反復させることがある。
「実施例5」
図5Aは、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理500の概括的な発明概念を概略的に表している。図4Aに示したように、補正処理500は初期露光レシピを提供する手順タスクP502で開始される。開示した別の実施例に関して上で検討したように、露光レシピは、露光パターンに関する製造者の指定したフィーチャ及びプロフィールに一致するようにウェハ基板Wの標的フィールドC−Cの各々の上に投影ビームPBによって集束させるエネルギー量を指定する。この露光レシピはさらに、各標的フィールドC−Cに関して投影ビームPBを集束させる箇所である事前指定の座標を特定する関連する露光位置情報と、投影ビームPBによって標的フィールドC−Cのそれぞれを露光する際の事前指定の順序付けを特定する関連する露光順序付け情報とを含む。
次いで熱補正処理500は、熱補正を決定する手順タスクP504に進む。この実施例では、その温度補正情報は予測変形情報に基づいた露光順序付け情報の形態を取る。詳細には、露光レシピによって提供される露光順序付けを含む初期露光情報に従って標的フィールドC−Cがどのように露光に応答するかを予測するために、例えば(式1)(式2)(式4a)(式4b)に基づいて計算される変形情報など上で検討した予測モデルのうちの何れかを使用することができる。
次いで熱補正処理500は、予測される変形を補償するために計算済みの予測変形情報の組を露光レシピの露光情報に対して適用する手順タスクP506に進む。すなわち、ウェハ基板Wの全体にわたって熱効果がどのように標的フィールドC−Cを変形させるかを知ることによって、初期露光順序付けを与えたときに、予測される変形情報を使用して標的フィールドC−Cを露光する際の順序付けを調整することができる。
例えば図5Bに示すように、熱補正処理500は、計算済みの予測変形情報の組に基づいて、ウェハ基板Wに関して、標的フィールドC−Cに対する次の順序付けによる露光によれば熱効果が最小限となると共に、平均フィールド補正が改善されることになることを決定することができる:C→C→C→C→C→C→CN−1→C→...等々。
予測変形情報を適用した後、処理500は手順タスクP508において、上の記述と整合した方式であり且つ予測変形情報に基づく露光順序付けに従って、リソグラフィ装置100、150により標的フィールドのそれぞれを所望のパターンを用いて連続して露光する。
露光の後、補正処理500はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手順タスクP510に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。上で検討したように、測定されるこうした属性は、例えば個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、標的フィールドのホール及び/又はポストのX及び/又はY方向の直径、その他を含むことがあると共に、こうした属性は、リソグラフィ露光装置100、150の内部にある機構によって実行されることや、外部の機器によって実行されることがある。
露光済みの標的フィールドC−Cに関する測定された属性に基づいて、手順タスクP512において、熱補正処理500は、露光順序付け情報を変更するためのオフセット情報を決定する。すなわち、測定された属性情報の支援によって、予測モデルを再計算して予測変形の更新された組を生成させること、或いは、ウェハ基板W上で測定された属性の分布に基づいてその順序付けを調整することによって、この露光順序付けをさらに改善させることができる。処理500は、露光されたパターンにより製造者が指定したフィーチャ及びプロフィールが達成されるまで、数回にわたって反復させることがある。
「実施例6」
図6は、本発明の具体的な一実施例に従って構築され動作する熱補正処理600の概括的な発明概念を概略的に表している。図6に示したように、補正処理600は初期露光レシピを提供する手順タスクP602で開始される。開示した別の実施例に関して上で検討したように、この露光レシピは、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報を含むことがある。
次いで熱補正処理600は、熱補正を決定する手順タスクP604に進む。この実施例では、温度補正情報は温度情報の収集に基づいた変形情報の形態を取る。詳細には、例えば赤外線サーモグラフィ・カメラをセンサとして、ウェハ基板Wに対するサーモグラフ像を撮像して、その表面の温度マップが取得される。次いで、領域温度変動情報は、次のモデルに基づいて、標的フィールドC−Cに対する変形情報の組(すなわち、変形マップ)に変換される。
Figure 0004444812

及び
Figure 0004444812

であり、これらにおいて、
dxはx軸に沿った予測される変形を表し、
はフィールドiのx座標を表し、
cは比例定数(熱膨張係数)を表し、
は加算において考慮するフィールドの数を表し、
kはウェハ中心とフィールドiの間の接続線に沿って関連するフィールド全体にわたって加算することであり、
は測定したフィールドkの測定温度を表し、
nomはその装置をセットアップする際の目標とする公称温度を表し、
はフィールドiのy座標を表し、
dyはy軸に沿った予測される変形を意味している。
次いで熱補正処理600は、予測される変形を補償するために変形マップを露光レシピの露光情報に対して適用する手順タスクP606に進む。すなわち、ウェハ基板Wの全体にわたって熱効果がどのように標的フィールドC−Cを変形させるかを知ることによって、ウェハ基板温度変動が与えられたときに、変形情報を使用して、例えば、露光時間、露光エネルギー、露光座標位置決め、及び露光順序付け情報、などを含む露光処理のパラメータを調整することができる。
予測変形情報を適用した後、処理600は手順タスクP608において、上の記述と整合した方式であり且つ変形情報に基づく露光情報に従って、リソグラフィ装置100、150により標的フィールドのそれぞれを所望のパターンを用いて連続して露光する。
露光の後、補正処理600はさらに、露光されたウェハ基板Wが測定処理を受ける手続きタスクP610に進む。この測定処理は、標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wに関してウェハ加熱の影響を示すさまざまな属性及び人工物を測定するように構成される。上で検討したように、測定されるこうした属性は、個々の標的フィールドCのサイズ、特定のテストパターン、層依存のアライメント・マーク、標的フィールドCのフィーチャ間のギャップ、その他を含むことがあると共に、こうした属性は、リソグラフィ露光装置100、150の内部にある機構によって実行されることや、外部の機器によって実行されることがある。
さらに、露光後サーモグラフィ像を撮像して、露光の後の標的フィールドC−C及び/又はウェハ基板Wの温度差を推定することができる。この温度差を使用することによって、露光を実施しながらその温度分布を推定することができる。
この温度差が漸進的に変化していない場合、すなわち高温点が見いだされた場合には、ウェハ基板とウェハテーブルの間に熱的接触の不良が存在する可能性が高い。このことはウェハ又はウェハテーブルの汚染(contamination)を示唆する可能性があるため、温度差の測定を使用することによって汚染を検出することができる。
露光済みの標的フィールドC−Cに関する測定された属性に基づいて、手順タスクP612において、熱補正処理600は変形情報マップを変更するためのオフセット情報を決定する。測定された属性情報を得ることによって、変形情報マップはこの測定された属性の分布を反映するように変更され且つ更新されることになる。次いで、変更したこの変形情報を用いて、例えば露光エネルギー、露光時間、露光順序付け、露光座標情報、その他を含む露光パラメータをさらに調整することができる。処理600は、露光されたパターンにより製造者が指定したフィーチャ及びプロフィールが達成されるまで、数回にわたって反復させることがある。
上では本発明の特定の実施例について記載してきたが、本発明は記載したものとは違って実施されることもあることを理解されたい。上述した実施例は代わりに、図面に示した実体に関してソフトウェア、ファームウェア、及びハードウェアについて異なる実施例で実現させることもある。例えば、開示した手順タスクの幾つかは、露光ツールコントローラによって実行させることや、代替的に、こうした目的の専用の処理機器によって実行させることがある。
このため、この記載は本発明を限定することを意図していない。本発明の構成、動作、及び挙動は、本明細書に提示したレベルの詳細を与えればこれらの実施例に対する修正形態や変形形態が可能であるとの理解の下に記載している。したがって、上に示した詳細な説明は、いかなる方式によっても、本発明を限定することを意味するものでも意図したものでもなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって規定されるものである。
本発明の一実施例によるリソグラフィ装置の図である。 本発明の一実施例によるリソグラフィ装置の図である。 さまざまな熱誘導性の標的フィールド変形を表した図である。 さまざまな熱誘導性の標的フィールド変形を表した図である。 さまざまな熱誘導性の標的フィールド変形を表した図である。 さまざまな熱誘導性の標的フィールド変形を表した図である。 さまざまな熱誘導性の標的フィールド変形を表した図である。 本発明の一実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。 本発明の別の実施例を表した概要機能フローチャートである。
符号の説明
100 反射性構成のリソグラフィ装置
150 透過性構成のリソグラフィ装置
200 熱補正処理
250 熱補正処理
300 熱補正処理
400 熱補正処理
500 熱補正処理
600 熱補正処理
BD ビーム伝達システム
C 標的フィールド
CO コンデンサ
IF 位置センサ
IL 照射器
IN 積算器
M1 マスクアライメント・マーク
M2 マスクアライメント・マーク
MA パターン形成機器、マスク
MT マスクテーブル、マスクホルダ
P1 基板アライメント・マーク
P2 基板アライメント・マーク
PB 投影ビーム
PL レンズ
PM 第1の位置決め機構
PW 第2の位置決め機構
SO 放射線源
W 基板、ウェハ
WT ウェハテーブル、ウェハホルダ、基板テーブル

Claims (31)

  1. リソグラフによって露光された基板に対する熱誘導性のフィールド変形を補正する方法であって、
    事前指定の露光情報に従って基板の複数のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、
    前記フィールドの属性を測定し、前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価する段階と、
    前記測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、
    前記補正情報に基づいて前記事前指定の露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階と、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供する段階と、
    露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて前記事前指定の露光情報を修正する段階と、を含み、
    前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報は、前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を全域膨張モデルに基づいて予測することを含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dx max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのx方向で予測される総変形を表し、
    xがウェハ基板W上の1つの点のx座標を表し、
    がウェハ基板Wの半径を表し、
    が現在の標的フィールドの指標番号を表し、
    tot が標的フィールドの総数を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表し、
    dy max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのy方向で予測される総変形を表し、
    yがウェハ基板W上の1つの点のy座標を表す、方法。
  2. 前記露光情報は、露光エネルギー情報、露光時間情報、露光フィールド位置情報、露光フィールド順序付け情報、及び露光フィールド変形情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記補正情報によって決定される位置オフセット情報に基づいて前記事前指定の露光フィールド位置情報を調整する段階を含む、請求項2に記載の方法。
  4. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記露光の後で前記補正情報によって決定される予測オフセット情報に基づいて前記修正された事前指定の露光情報を調整する段階を含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含む、請求項1に記載の方法。
  7. リソグラフによって露光された基板に対する熱誘導性のフィールド変形を補正する方法であって、
    事前指定の露光情報に従って基板の複数のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、
    前記フィールドの属性を測定し、前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価する段階と、
    前記測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、
    前記補正情報に基づいて前記事前指定の露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階と、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供する段階と、
    露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて前記事前指定の露光情報を修正する段階と、を含み、
    前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    Figure 0004444812
    が、前記基板の全体にx又はyの何れかの方向でエネルギーが移送されるにつれて時間的に減衰する、前記標的フィールドC のうちの1つを露光することの熱効果を表し、
    τがリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する時間感度定数を表し、
    Figure 0004444812
    が、前記露光済みの標的フィールドC とx又はyの何れかの方向で現在露光しようとする標的フィールドとの間の距離r によって誘導される影響を表し、
    χがリソグラフィ露光構成要素の空間温度特性を表し、
    kがリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する比例定数を表し、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表す、方法。
  8. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項7に記載の方法。
  9. 露光の前に前記基板の表面上の温度変動を測定する段階と、
    前記測定された基板温度変動に基づいて変形マップを作成する段階とをさらに含む、請求項2に記載の方法。
  10. 露光の前に前記変形マップに基づいて前記事前指定の露光情報を修正する段階をさらに含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記温度変動測定はサーモグラフィック・イメージングを含む、請求項10に記載の方法。
  12. リソグラフによって露光された基板に対する熱誘導性のフィールド変形を補正する方法であって、
    事前指定の露光情報に従って基板の複数のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、
    前記フィールドの属性を測定し、前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価する段階と、
    前記測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、
    前記補正情報に基づいて前記事前指定の露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階と、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供する段階と、
    露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて前記事前指定の露光情報を修正する段階と、を含み、
    前記露光情報は、露光エネルギー情報、露光時間情報、露光フィールド位置情報、露光フィールド順序付け情報、及び露光フィールド変形情報のうちの少なくとも1つを含み、
    露光の前に前記基板の表面上の温度変動を測定する段階と、
    前記測定された基板温度変動に基づいて変形マップを作成する段階とをさらに含み、
    前記変形マップは、
    Figure 0004444812
    Figure 0004444812
    によって特徴付けられ、ただし、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    がフィールドiのx座標を表し、
    cが比例定数(熱膨張係数)を表し、
    が加算において考慮するフィールドの数を表し、
    kがウェハ中心とフィールドiの間の接続線に沿って関連するフィールド全体にわたって加算することであり、
    が測定したフィールドkの測定温度を表し、
    nom がその装置をセットアップする際の目標とする公称温度を表し、
    がフィールドiのy座標を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表す、方法。
  13. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記露光の後で前記補正情報によって決定される変形オフセット情報に基づいて前記修正された事前指定の露光情報を調整する段階を含む、請求項10に記載の方法。
  14. リソグラフによって露光された基板に対する熱誘導性のフィールド変形を補正する方法であって、
    露光の熱効果によって誘導される基板の複数のフィールドの変形を予測するためのモデルを提供する段階と、
    前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて前記基板のフィールドの露光を構成するために使用される露光情報を修正する段階と、
    前記修正された露光情報に従って前記基板のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、
    前記フィールドの属性を測定し、前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価する段階と、
    前記測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、
    前記補正情報に基づいて前記修正された露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階と、
    を含み、
    前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報は、前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を全域膨張モデルに基づいて予測する段階を含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dx max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのx方向で予測される総変形を表し、
    xがウェハ基板W上の1つの点のx座標を表し、
    がウェハ基板Wの半径を表し、
    が現在の標的フィールドの指標番号を表し、
    tot が標的フィールドの総数を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表し、
    dy max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのy方向で予測される総変形を表し、
    yがウェハ基板W上の1つの点のy座標を表す、方法。
  15. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項14に記載の方法。
  16. 前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含む、請求項14に記載の方法。
  17. リソグラフによって露光された基板に対する熱誘導性のフィールド変形を補正する方法であって、
    露光の熱効果によって誘導される基板の複数のフィールドの変形を予測するためのモデルを提供する段階と、
    前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて前記基板のフィールドの露光を構成するために使用される露光情報を修正する段階と、
    前記修正された露光情報に従って前記基板のフィールド上に1つのパターンを露光する段階と、
    前記フィールドの属性を測定し、前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価する段階と、
    前記測定された属性に基づいて補正情報を決定する段階と、
    前記補正情報に基づいて前記修正された露光情報を調整し熱誘導性のフィールド変形を補償する段階と、
    を含み、
    前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    Figure 0004444812
    が、前記基板の全体にx又はyの何れかの方向でエネルギーが移送されるにつれて時間的に減衰する、前記標的フィールドC のうちの1つを露光することの熱効果を表し、
    τがリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する時間感度定数を表し、
    Figure 0004444812
    が、前記露光済みの標的フィールドC とx又はyの何れかの方向で現在露光しようとする標的フィールドとの間の距離r によって誘導される影響を表し、
    χがリソグラフィ露光構成要素の空間温度特性を表し、
    kがリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する比例定数を表し、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表す、方法。
  18. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項17に記載の方法。
  19. 放射ビームを提供するように構成された照射システムと、
    その断面に1つのパターンを有する前記放射ビームを与える働きをするパターン形成機器を支持するように構成された支持構造と、
    複数の標的フィールドを含む基板を保持するように構成された基板ホルダと、
    基板の前記標的フィールドのうちの少なくとも1つの上に前記パターン形成したビームを露光するように構成された投影システムと、
    前記露光済みの標的フィールドの属性を測定するように構成された測定ステーションと、を備えるリソグラフィ・システムであって、
    前記露光済みの標的フィールドは事前指定の露光情報に従って露光され、前記フィールドは前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価するために前記測定ステーションによって測定されており、
    補正情報は、前記測定されたフィールド変形に基づいて決定されており、前記事前指定の露光情報は、熱誘導性のフィールド変形を補償するために前記補正情報に基づいて調整され、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供し、露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて、前記事前指定の露光情報を修正し、
    前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報は、前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を全域膨張モデルに基づいて予測する段階を含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dx max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのx方向で予測される総変形を表し、
    xがウェハ基板W上の1つの点のx座標を表し、
    がウェハ基板Wの半径を表し、
    が現在の標的フィールドの指標番号を表し、
    tot が標的フィールドの総数を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表し、
    dy max が最終の標的フィールドが露光され終わった後におけるウェハ基板Wのy方向で予測される総変形を表し、
    yがウェハ基板W上の1つの点のy座標を表す、リソグラフィ・システム。
  20. 前記露光情報は、露光エネルギー情報、露光時間情報、露光フィールド位置情報、露光フィールド順序付け情報、及び露光フィールド変形情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項19に記載のリソグラフィ・システム。
  21. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記補正情報によって決定される位置オフセット情報に基づいて前記事前指定の露光フィールド位置情報を調整する段階を含む、請求項20に記載のリソグラフィ・システム。
  22. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記露光の後で前記補正情報によって決定される予測オフセット情報に基づいて前記修正された事前指定の露光情報を調整する段階を含む、請求項19に記載のリソグラフィ・システム。
  23. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項19に記載のリソグラフィ・システム。
  24. 前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含む、請求項19に記載のリソグラフィ・システム。
  25. 放射ビームを提供するように構成された照射システムと、
    その断面に1つのパターンを有する前記放射ビームを与える働きをするパターン形成機器を支持するように構成された支持構造と、
    複数の標的フィールドを含む基板を保持するように構成された基板ホルダと、
    基板の前記標的フィールドのうちの少なくとも1つの上に前記パターン形成したビームを露光するように構成された投影システムと、
    前記露光済みの標的フィールドの属性を測定するように構成された測定ステーションと、を備えるリソグラフィ・システムであって、
    前記露光済みの標的フィールドは事前指定の露光情報に従って露光され、前記フィールドは前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価するために前記測定ステーションによって測定されており、
    補正情報は、前記測定されたフィールド変形に基づいて決定されており、前記事前指定の露光情報は、熱誘導性のフィールド変形を補償するために前記補正情報に基づいて調整され、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供し、露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて、前記事前指定の露光情報を修正し、
    前記熱誘導性のフィールド変形情報は、前記ウェハ全体にエネルギーが移送される際の時間−減衰特性に基づいて前記フィールドのそれぞれの中で選択された点の変形の影響を予測する段階を含み、
    前記予測モデルは、
    Figure 0004444812
    及び
    Figure 0004444812
    に基づき、ただし、
    Figure 0004444812
    が、前記基板の全体にx又はyの何れかの方向でエネルギーが移送されるにつれて時間的に減衰する、前記標的フィールドC のうちの1つを露光することの熱効果を表し、
    τが、リソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する時間感度定数を表し、
    Figure 0004444812
    が、前記露光済みの標的フィールドC とx又はyの何れかの方向で現在露光しようとする標的フィールドとの間の距離r によって誘導される影響を表し、
    χがリソグラフィ露光構成要素の空間温度特性を表し、
    kがリソグラフィ露光構成要素の温度特性に依存する比例定数を表し、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表す、リソグラフィ・システム。
  26. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記予測される熱誘導性のフィールド変形情報に基づいて前記露光フィールド順序付け情報を調整する段階を含む、請求項25に記載のリソグラフィ・システム。
  27. 露光の前に前記基板の表面上の温度変動を測定する段階と、
    前記測定された基板温度変動に基づいて変形マップを作成する段階と、
    をさらに含む、請求項20に記載のリソグラフィ・システム。
  28. 露光の前に前記変形マップに基づいて前記事前指定の露光情報を修正する段階をさらに含む、請求項27に記載のリソグラフィ・システム。
  29. 前記温度変動測定はサーモグラフィック・イメージングを含む、請求項27に記載のリソグラフィ・システム。
  30. 放射ビームを提供するように構成された照射システムと、
    その断面に1つのパターンを有する前記放射ビームを与える働きをするパターン形成機器を支持するように構成された支持構造と、
    複数の標的フィールドを含む基板を保持するように構成された基板ホルダと、
    基板の前記標的フィールドのうちの少なくとも1つの上に前記パターン形成したビームを露光するように構成された投影システムと、
    前記露光済みの標的フィールドの属性を測定するように構成された測定ステーションと、を備えるリソグラフィ・システムであって、
    前記露光済みの標的フィールドは事前指定の露光情報に従って露光され、前記フィールドは前記露光の熱効果によって誘導される前記フィールドの変形を評価するために前記測定ステーションによって測定されており、
    補正情報は、前記測定されたフィールド変形に基づいて決定されており、前記事前指定の露光情報は、熱誘導性のフィールド変形を補償するために前記補正情報に基づいて調整され、
    熱誘導性のフィールド変形情報を予測するためのモデルを提供し、露光の前に前記予測される熱誘導性の変形情報に基づいて、前記事前指定の露光情報を修正し、
    前記露光情報は、露光エネルギー情報、露光時間情報、露光フィールド位置情報、露光フィールド順序付け情報、及び露光フィールド変形情報のうちの少なくとも1つを含み、
    露光の前に前記基板の表面上の温度変動を測定する段階と、
    前記測定された基板温度変動に基づいて変形マップを作成する段階と、
    を更に含み、
    前記変形マップは、
    Figure 0004444812
    Figure 0004444812
    によって特徴付けられ、ただし、
    dx がx軸に沿った予測される変形を表し、
    がフィールドiのx座標を表し、
    cが比例定数(熱膨張係数)を表し、
    が加算において考慮するフィールドの数を表し、
    kがウェハ中心とフィールドiの間の接続線に沿って関連するフィールド全体にわたって加算することであり、
    が測定したフィールドkの測定温度を表し、
    nom がその装置をセットアップする際の目標とする公称温度を表し、
    がフィールドiのy座標を表し、
    dy がy軸に沿った予測される変形を表す、リソグラフィ・システム。
  31. 前記事前指定の露光情報を調整する段階は、前記露光の後で前記補正情報によって決定される変形オフセット情報に基づいて前記修正された事前指定の露光情報を調整する段階を含む、請求項28に記載のリソグラフィ・システム。
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