JP5128576B2 - リソグラフィ装置のための方法 - Google Patents

リソグラフィ装置のための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5128576B2
JP5128576B2 JP2009278115A JP2009278115A JP5128576B2 JP 5128576 B2 JP5128576 B2 JP 5128576B2 JP 2009278115 A JP2009278115 A JP 2009278115A JP 2009278115 A JP2009278115 A JP 2009278115A JP 5128576 B2 JP5128576 B2 JP 5128576B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase modulation
modulation element
pattern
substrate
phase
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.)
Active
Application number
JP2009278115A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010141327A (ja
Inventor
サンタマリア， ルイス， アルベルト コリーナ
フィンデルス，ヨゼフ，マリア
ウィンター，ローレンティウス，コーネリウス デ
Original Assignee
エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ．
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 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． filed Critical エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ．
Publication of JP2010141327A publication Critical patent/JP2010141327A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5128576B2 publication Critical patent/JP5128576B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70433—Layout for increasing efficiency or for compensating imaging errors, e.g. layout of exposure fields for reducing focus errors; Use of mask features for increasing efficiency or for compensating imaging errors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS 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
    • G03B27/00—Photographic printing apparatus
    • G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52—Details
    • G03B27/54—Lamp housings; Illuminating means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
    • G03F7/70266—Adaptive optics, e.g. deformable optical elements for wavefront control, e.g. for aberration adjustment or correction
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70308—Optical correction elements, filters or phase plates for manipulating imaging light, e.g. intensity, wavelength, polarisation, phase or image shift
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70525—Controlling normal operating mode, e.g. matching different apparatus, remote control or prediction of failure
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70591—Testing optical components
    • G03F7/706—Aberration measurement
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G03F7/70625—Dimensions, e.g. line width, critical dimension [CD], profile, sidewall angle or edge roughness
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70833—Mounting of optical systems, e.g. mounting of illumination system, projection system or stage systems on base-plate or ground
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70883—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
    • G03F7/70891—Temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

[0001] 本発明は、基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する（たとえば低減させる）方法に関する。
[0002] リソグラフィ装置は、基板のターゲット部分に所望のパターンを付与するマシンである。リソグラフィ装置は、たとえば集積回路（IC）の製造に使用することができる。その場合、マスクまたはレチクルとも呼ばれているパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを生成することができ、このパターンの像を放射感応性材料（レジスト）の層を有する基板（たとえばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（たとえば１つまたは複数のダイの一部が含まれている）に形成することができる。通常、１枚の基板には、連続的に露光される隣接するターゲット部分のネットワークが含まれている。知られているリソグラフィ装置には、パターン全体を１回でターゲット部分に露光することによってターゲット部分の各々が照射されるいわゆるステッパと、パターンをビームで所与の方向（「スキャンニング」方向）にスキャンし、かつ、基板をこの方向に平行または非平行に同期スキャンすることによってターゲット部分の各々が照射されるいわゆるスキャナがある。
[0003] パターンフィーチャが基板に付与されても、付与されたそのパターンフィーチャは必ずしも意図したパターンフィーチャではない。たとえば、パターンフィーチャの特性がずれる（つまり意図する特性または所望する特性からずれる）ことがある。特性は、たとえばパターンフィーチャの最良焦点であっても、パターンフィーチャの形状またはサイズであっても、あるいは基板上のパターンフィーチャの位置であってもよい。一例としてパターンフィーチャの最良焦点を取り挙げると、異なるパターンフィーチャの最良焦点は、たとえばパターニングデバイスの表面のトポグラフィ、レジスト効果、あるいは基板の上にパターンフィーチャを提供するために使用されるパターニングデバイスのパターンフィーチャによって方向が変化した放射の振幅／位相の角度分布を変化させる他の効果のために異なることがある。
[0004] 基板に加えられるパターンフィーチャの特性の１つまたは複数のずれ（たとえばパターンフィーチャを加える際の誤差によって生じる意図する特性からのずれまたは所望する特性からのずれ）は、それが原因となって、そのパターンフィーチャを付与することによって構築されたデバイスのその部分が意図したように機能しないか、あるいは全く機能しないことがある。これは望ましいことではない。
[0005] たとえば、基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する方法が提供されることが望ましい。
[0006] 一態様によれば、リソグラフィ装置を使用して基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する方法が提供される。この方法には、パターンフィーチャの特性のずれに関連する情報を得る工程と、基板にパターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの少なくとも一部に加えられる、特性のずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定する工程であって、所望の位相変化の決定が位相変調エレメントの所望の構成を決定する工程を含む工程と、特性のずれを少なくとも部分的に補償するために、基板にパターンフィーチャを加える際に放射ビームの上記部分に対して所望の位相変化を実施する工程であって、所望の位相変化の実施が、位相変調エレメントが所望の構成で構成されると、放射ビームの上記少なくとも一部を使用して位相変調エレメントを照明する工程を含む工程とが含まれている。
[0007] 位相変調エレメントの構成を決定する工程は、位相変調エレメントの制御可能領域の構成を決定する工程を含むことができる。
[0008] 所望の位相変化の決定は、放射ビームの上記少なくとも一部の位相の変化に対するパターンフィーチャのずれの感度を決定する工程を含むことができる。
[0009] 所望の位相変化の決定は、位相をどの程度変化させると、特性のずれの大きさが実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれをそのパターンフィーチャの特性にもたらすことになるかを決定する工程を含むことができる。
[0010] 位相をどの程度変化させると、特性のずれの大きさが実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれをそのパターンフィーチャの特性にもたらすことになるかを決定する工程は、位相変調エレメントの複数の制御可能領域の各々によって提供されることになる位相変化寄与を決定する工程、および／または位相変調エレメントの複数の制御可能領域の各々によって提供される、パターンフィーチャの特性のずれの補償に対する寄与を決定する工程を含むことができる。
[0011] パターンフィーチャの特性のずれに関連する情報を得る工程は、モデルを使用して情報を得る工程、および／または既に基板に加えられているパターンフィーチャから情報を得る工程を含むことができる。
[0012] 特性は、パターンフィーチャのための最良の焦点であってもよい。別法または追加として、特性は、パターンフィーチャの形状またはサイズ（たとえば歪み）および／またはパターンフィーチャの変位であってもよい。
[0013] この方法は、リソグラフィ装置を使用して基板に加えられる少なくとも２つのパターンフィーチャ、または少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する工程を含むことができる。
[0014] リソグラフィ装置を使用して基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれは、リソグラフィ誤差（たとえばリソグラフィプロセスの１つまたは複数のエレメントによってもたらされる、意図する特性または所望する特性からずれる１つまたは複数のフィーチャを有するパターンフィーチャが基板に加えられることになる誤差または不完全性）であってもよい。
[0015] ずれは、当該ずれが縮小および／または最小化される点で、少なくとも部分的に補償される。この補償は、ずれが除去される（たとえばゼロに縮小される）ような補償であってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、多くの形態のうちの任意の形態を取ることができる。たとえば、パターンフィーチャは、マスク、レチクルまたは他のパターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャであってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャに何らかの方法で対応している放射ビームの一部であっても、あるいはそのような部分を含んでいてもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャの像であってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、基板の上に提供されている放射感応性材料の層の中または上に提供されるフィーチャであってもよい。本発明の一実施形態は、基板に加えられるこのようなパターンフィーチャの１つまたは複数の特性の１つまたは複数のずれを少なくとも部分的に補償することができる。
[0016] 位相変調エレメントは、１つまたは複数の制御可能領域を備えることができ、該１つまたは複数の制御可能領域を制御することによって制御可能領域に入射する放射の一部の位相を変化させることができる。この１つまたは複数の制御可能領域を制御することによって、その１つまたは複数の制御可能領域の屈折率を変化させることができる。この１つまたは複数の制御可能領域は、その１つまたは複数の制御可能領域を選択的に加熱することによって制御することができる。この１つまたは複数の制御可能領域は、その形状、位置または配向を選択的に制御することによって制御することができる。
[0017] 位相変調エレメントは、リソグラフィ装置の瞳面に配置することができ、あるいは瞳面に隣接して配置することができる。位相変調エレメントは移動させることも可能である。位相変調エレメントは、リソグラフィ装置の瞳面の位置または瞳面に隣接する位置から、リソグラフィ装置の瞳面から距離を隔てて配置された位置まで移動させることができる。
[0018] 一態様によれば、基板に放射ビームを投射するように構成された投影システムと、放射ビームおよび／またはパターニングデバイスからのパターン付き放射ビームの少なくとも一部の位相を変調するように構成された位相変調エレメントと、リソグラフィ装置を使用して基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれに関連する情報を受け取るように構成された決定構造であって、使用中、基板にパターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの少なくとも一部に加えられる、特性のずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定するように構成された決定構造と、所望の位相変化を実施するために位相変調エレメントの構成を制御するように構成された位相変調エレメントコントローラとを備えたリソグラフィ装置が提供される。
[0019] リソグラフィ装置は、それが適切である場合、上で説明した特徴のうちの１つまたは複数を上記方法との関係で有することができる。
[0020] 以下、本発明の実施形態について、単なる一例にすぎないが、対応する参照記号を使用して対応する部品が示されている添付の略図を参照して説明する。
[0021]本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を示す略図である。 [0022]本発明の一実施形態による、基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する方法の概要を示すフローチャートである。 [0023]図１および２に示されている位相変調エレメントおよび／またはこれらの図を参照して説明されている位相変調エレメントの一実施形態をより詳細に示す略図である。 [0024]図３に示されている位相変調エレメントおよび図３を参照して説明されている位相変調エレメントの実施形態をさらに詳細に示す略図である。 [0025]図１および２に示されている位相変調エレメントおよび／またはこれらの図を参照して説明されている位相変調エレメントの他の実施形態を示す略図である。
[0026] 本明細書においては、とりわけＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用が参照されているが、本明細書において説明されているリソグラフィ装置は、たとえば、集積光学システム、磁気ドメインメモリのための誘導および検出パターン、液晶ディスプレイ（LCD）、薄膜磁気ヘッド、等々の製造などの他のアプリケーションを有することができることを理解されたい。このような代替アプリケーションのコンテキストにおいては、本明細書における「ウェーハ」または「ダイ」という用語の使用はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語の同義語と見なすことができることは当業者には理解されよう。本明細書において参照されている基板は、たとえばトラック（通常、基板にレジストの層を加え、かつ、露光済みのレジストを現像するツール）もしくはメトロロジーツールまたはインスペクションツール中で、露光前または露光後に処理することができる。適用可能である場合、本明細書における開示は、このような基板処理ツールおよび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、たとえば多層ＩＣを生成するために複数回にわたって処理することができるため、本明細書において使用されている基板という用語は、処理済みの複数の層が既に含まれている基板を指している場合もある。
[0027] 本明細書において使用されている「放射」および「ビーム」という用語には、紫外（UV）放射（たとえば３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍまたは１２６ｎｍの波長を有する放射）および極端紫外（EUV）放射（たとえば波長の範囲が５〜２０ｎｍの放射）を含むあらゆるタイプの電磁放射が包含されている。
[0028] 本明細書において使用されている「パターニングデバイス」という用語は、放射ビームの断面にパターンを付与し、それにより基板のターゲット部分にパターンを生成するべく使用することができるデバイスを意味するものとして広義に解釈されたい。放射ビームに付与されるパターンは、基板のターゲット部分における所望のパターンに必ずしも厳密に対応している必要はないことに留意されたい。放射ビームに付与されるパターンは、通常、ターゲット部分に生成されるデバイス、たとえば集積回路などのデバイス中の特定の機能層に対応している。本明細書における「レチクル」または「マスク」という用語の使用はすべて、より一般的な「パターニングデバイス」という用語の同義語と見なすことができる。
[0029] パターニングデバイスは、透過型であってもあるいは反射型であってもよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイおよびプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクについてはリソグラフィにおいては良く知られており、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフトおよびハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプが知られている。プログラマブルミラーアレイの例には、マトリックスに配列された、入射する放射ビームが異なる方向に反射するよう個々に傾斜させることができる微小ミラーが使用されており、この方法によれば、反射した放射ビームがパターニングされる。
[0030] 本明細書において使用されている「投影システム」という用語は、たとえば使用する露光放射に適した、もしくは液浸液の使用または真空の使用などの他の要因に適した、屈折光学システム、反射光学システムおよび反射屈折光学システムを始めとする様々なタイプの投影システムが包含されているものとして広義に解釈されたい。本明細書における「投影レンズ」という用語の使用はすべて、より一般的な「投影システム」という用語の同義語と見なすことができる。
[0031] 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（および／または複数のサポート構造）を有するタイプの装置であってもよい。このような「マルチステージ」マシンの場合、追加テーブルを並列に使用することができ、あるいは１つまたは複数の他のテーブルを露光のために使用している間、１つまたは複数のテーブルに対して予備工程を実行することができる。
[0032] また、リソグラフィ装置は、基板が比較的屈折率が大きい液体、たとえば水中に浸され、それにより投影システムの最終エレメントと基板の間の空間が充填されるタイプの装置であってもよい。液浸技法は、当分野では、投影システムの開口数を大きくすることで良く知られている。
[0033] 図１は、本発明の特定の実施形態によるリソグラフィ装置を略図で示したものである。この装置は、
− 放射（たとえばUV放射またはEUV放射）のビームＰＢを条件付けるための照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
− パターニングデバイス（たとえばマスク）ＭＡをサポートするためのサポート構造（たとえばサポート構造）ＭＴであって、パターニングデバイスをアイテムＰＬに対して正確に配置するための第１の位置決めデバイスＰＭに接続されたサポート構造ＭＴと、
− 基板（たとえばレジストコートウェーハ）を保持するための基板テーブル（たとえばウェーハテーブル）ＷＴであって、基板をアイテムＰＬに対して正確に配置するための第２の位置決めデバイスＰＷに接続された基板テーブルＷＴと、
− パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＰＢに付与されたパターンの像を基板Ｗのターゲット部分Ｃ（たとえば１つまたは複数のダイが含まれている）に形成するように構成された投影システム（たとえば屈折投影レンズ）ＰＬと、
− 投影システムＰＬの瞳面ＰＰまたは瞳面ＰＰに隣接して配置された位相変調エレメントＰＭＥであって、放射ビームの電界の少なくとも一部の位相を調整するようになされた位相変調エレメントＰＭＥと
を備えている。
[0034] 図に示されているように、この装置は、透過型（たとえば透過型マスクを使用した）タイプの装置である。別法としては、この装置は、反射型（たとえば上で参照したタイプのプログラマブルミラーアレイを使用した）タイプの装置であってもよい。
[0035] サポート構造ＭＴはパターニングデバイスを保持している。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計および他の条件、たとえばパターニングデバイスが真空環境中で保持されているか否か等に応じた方法でパターニングデバイスを保持している。サポート構造には、機械式クランプ技法、真空クランプ技法または他のクランプ技法、たとえば真空条件下での静電クランプを使用することができる。サポート構造は、たとえば必要に応じて固定または移動させることができ、また、パターニングデバイスをたとえば投影システムに対して所望の位置に確実に配置することができるフレームまたはテーブルであってもよい。
[0036] イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射のビームを受け取っている。放射源がたとえばエキシマレーザである場合、放射源およびリソグラフィ装置は、別体の構成要素にすることができる。このような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとは見なされず、放射ビームは、たとえば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを備えたビームデリバリシステムＢＤを使用して放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ引き渡される。それ以外のたとえば放射源が水銀灯などの場合、放射源はリソグラフィ装置の一構成要素にすることができる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤと共に放射システムと呼ぶことができる。
[0037] イルミネータＩＬは、（たとえば放射ビーム中に構築される所望の照明を提供するために）ビームの角度強度分布を調整するための調整手段ＡＭを備えることができる。通常、イルミネータの瞳面内における強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（一般に、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれている）は調整が可能である。また、イルミネータＩＬは、通常、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの他の様々なコンポーネントを備えている。イルミネータは、所望の均一性および強度分布をその断面に有する条件付けられた放射のビームＰＢを提供している。
[0038] また、照明システムは、放射のビームを導き、整形し、あるいは制御するための、屈折光学コンポーネント、反射光学コンポーネントおよび反射屈折光学コンポーネントを始めとする様々なタイプの光学コンポーネントを包含することも可能であり、このようなコンポーネントも、以下、集合的あるいは個々に「レンズ」と呼ぶことができる。
[0039] サポート構造ＭＴの上に保持されているパターニングデバイス（たとえばマスク）ＭＡに放射ビームＰＢが入射する。パターニングデバイスＭＡを通過したビームＰＢは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる投影システムＰＬを通過する。ビームＰＢは、投影システムＰＬを通過する際に、同じく位相変調エレメントＰＭＥを通過する。基板テーブルＷＴは、第２の位置決めデバイスＰＷおよび位置センサＩＦ（たとえば干渉計デバイス）を使用して正確に移動させることができ、それによりたとえば異なるターゲット部分ＣをビームＰＢの光路内に配置することができる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭおよびもう１つの位置センサ（図１には明確に示されていない）を使用して、たとえばマスクライブラリから機械的に検索した後、またはスキャン中に、パターニングデバイスＭＡをビームＰＢの光路に対して正確に配置することができる。通常、オブジェクトテーブルＭＴおよびＷＴの移動は、位置決めデバイスＰＭおよびＰＷの一部を形成しているロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使用して実現することができる。しかしながら、ステッパの場合（スキャナではなく）、サポート構造ＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに接続することができ、あるいは固定することも可能である。パターニングデバイスＭＡおよび基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２およ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できる。
[0040] 図に示されている装置は、以下の好ましいモードで使用することができる。
[0041] １．ステップモード：サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴが基本的に静止状態に維持され、ビームＰＢ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（すなわち単一静的露光）。次に、基板テーブルＷＴがＸ方向および／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、露光フィールドの最大サイズによって、単一静的露光で結像するターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
[0042] ２．スキャンモード：ビームＰＢに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴが同期スキャンされる（すなわち単一動的露光）。サポート構造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ＰＬの倍率（縮小率）および画像反転特性によって決まる。スキャンモードでは、露光フィールド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（非スキャン方向の幅）が制限され、また、スキャン運動の長さによってターゲット部分の高さ（スキャン方向の高さ）が決まる。
[0043] ３．その他のモード：プログラマブルパターニングデバイスを保持するべくサポート構造ＭＴが基本的に静止状態に維持され、ビームＰＢに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間、基板テーブルＷＴが移動またはスキャンされる。このモードでは、通常、パルス放射源が使用され、スキャン中、基板テーブルＷＴが移動する毎に、あるいは連続する放射パルスと放射パルスの間に、必要に応じてプログラマブルパターニング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マブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニング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。
[0044] 上で説明した使用モードの組合せおよび／または変形形態、あるいは全く異なる使用モードを使用することも可能である。
[0045] 上で説明したように、パターンフィーチャが基板に加えられても、加えられたそのパターンフィーチャは、必ずしも意図するパターンフィーチャではない（つまり基板にパターンフィーチャを加える際の誤差が存在することになる）。パターンフィーチャの特性は、意図する特性または所望する特性からずれることがある（つまり誤差が生じることがある）。特性は、たとえばパターンフィーチャの最良焦点であっても、パターンフィーチャの形状またはサイズであっても、あるいは基板上のパターンフィーチャの位置であってもよい。一例としてパターンフィーチャの最良焦点を取り挙げると、異なるパターンフィーチャの最良焦点は、たとえばパターニングデバイスの表面のトポグラフィ、レジスト効果、あるいは基板の上にパターンフィーチャを提供するために使用されるパターニングデバイスのパターンフィーチャによって方向が変化した放射の振幅／位相の角度分布を変化させる他の効果のために異なることがある。
[0046] 基板に加えられるパターンフィーチャの特性の１つまたは複数のずれ（たとえばパターンフィーチャを加える際の誤差によって生じる意図する特性からのずれまたは所望する特性からのずれ）は、それが原因となって、そのパターンフィーチャを加えることによって構築されたデバイスのその部分が意図したように機能しないか、あるいは全く機能しないことがある。これは望ましくない。
[0047] したがって、たとえば、基板に加えられるパターンフィーチャの特性の意図する特性からのずれ、あるいは所望する特性からのずれを少なくとも部分的に補償する方法（たとえばパターンフィーチャを加える際の誤差またはパターンフィーチャを結像する際の誤差を少なくとも部分的に補償するための方法）が提供されることが望ましい。
[0048] 図２は、概ね、基板に加えられるパターンフィーチャの特性の意図する特性からのずれ、あるいは所望する特性からのずれを少なくとも部分的に補償する本発明の一実施形態による方法（たとえばパターンフィーチャを加える際の誤差またはパターンフィーチャを結像する際の誤差を少なくとも部分的に補償するための方法）の概要を示すフローチャートである。
[0049] 本発明による方法の第１部分２には、パターンフィーチャの特性のずれに関連する情報を得る工程が含まれている。ずれは、たとえば、パターンフィーチャの最良焦点に関連するずれであっても、パターンフィーチャの形状またはサイズのずれであっても、あるいはパターンフィーチャの位置のずれ（たとえば変位）であってもよい。パターンフィーチャの特性のずれに関連する情報は、多くの方法のうちの任意の方法で得ることができる。第１の例では、情報は、基板にパターンフィーチャを加え、次に、加えられた基板上のパターンフィーチャを検査することによって得ることができる。第２の例では、情報は、リソグラフィ装置およびプロセスモデルを使用して得ることができる。
[0050] 本発明による方法の第２部分４には、基板にパターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの少なくとも一部に加えられる、特性のずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定する工程が含まれている。この決定には、位相変調エレメント（たとえば図１に示され、図１を参照して説明した位相変調エレメント）の構成、たとえば該位相変調エレメントによって提供される位相分布（すなわち位相変換分布）を決定する工程が含まれている。より詳細には、この決定には、位相変調エレメントの１つまたは複数の制御可能領域の構成を決定する工程が含まれている。たとえば、構成は、位相変調エレメントの１つまたは複数の透過領域の屈折率に関連していても、あるいは位相変調エレメントの１つまたは複数の反射エレメントの配向または位置に関連していてもよく、それらのいずれかまたは両方を使用して、その領域に入射する放射ビームの一部の位相（たとえば放射ビームの１つまたは複数の他の部分の位相に対する位相）を制御することができる（つまり変調または変換）。構成の決定には、位相変調エレメントの１つまたは複数の制御可能領域の個々の構成によってもたらされる放射ビームの少なくとも一部の位相の変化に対するパターンフィーチャの特性のずれの感度を決定する工程を含むことも可能である。通常、基板にパターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの少なくとも一部に加えられる、特性のずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定する工程は、放射ビームの上記少なくとも一部の位相をどの程度変化させると、少なくとも部分的に補償すべき特性のずれの大きさに実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれをそのパターンフィーチャの特性にもたらすことになるかを決定する工程を含むことができる。これは、定義によれば、少なくとも部分的に補償すべき特性のずれの大きさに実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれによって、そのパターンフィーチャの特性のずれが実質的に補償されることによるものである。
[0051] 本発明による方法の第３部分６には、パターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償するために、基板にパターンフィーチャを加える際に放射ビームの上記少なくとも一部に対して所望の位相変化を実施する工程が含まれている。この実施には、位相変調エレメントが所望の構成で構成されると、基板にパターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの上記少なくとも一部を使用して位相変調エレメントを照明する工程が含まれている。
[0052] 放射ビームの少なくとも一部に加えられる、パターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償するための所望の位相変化の決定は、計算構造等々などの構造を決定することによって実施することができる。所望の位相変化を提供するための位相変調エレメントの制御は、たとえば計算構造等々などの位相変調エレメントコントローラによって実施することができる。決定構造および位相変調エレメントコントローラは、設備の同じ部分の装置、たとえば同じ計算構造を形成し、あるいは備えることができる。
[0053] １つまたは複数の制御可能領域（たとえば透過領域または反射領域）を備えた位相変調エレメントを使用することにより、迅速かつ容易に放射ビーム中に所望の位相分布を確立することができる。たとえば、異なる位相分布を必要とする毎に位相変調エレメントを取り替える必要はない。さらに、位相変調エレメントは、極めて多数の制御可能領域を備えることも可能であり（たとえば50以上または100以上）、それにより高い分解能で位相分布を確立することができる。基板に加えられるパターンフィーチャの特性の意図する特性からのずれ、または所望する特性からのずれを少なくとも部分的に補償する方法（たとえばパターンフィーチャを加える際の誤差を少なくとも部分的に補償するための方法）をより正確に実施することができ、および／またはより柔軟に実施することができ、および／または矛盾しない方法で実施することができるのは、位相分布の分解能が高いことによるものである。
[0054] 本明細書において説明されているのは、基板に加えられるパターンフィーチャの特性の意図する特性からのずれ、または所望する特性からのずれを少なくとも部分的に補償する方法である。ずれは、当該ずれが縮小および／または最小化される点で少なくとも部分的に補償される。この補償は、ずれが除去される（たとえばゼロに縮小される）ような補償であってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、多くの形態のうちの１つの形態を取ることができる。たとえば、パターンフィーチャは、マスク、レチクルまたは他のパターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャであってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャに何らかの方法で対応している放射ビームの一部であっても、あるいはそのような放射ビームの１つまたは複数の部分を含んでいてもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャの像であってもよい。基板に加えられるパターンフィーチャは、基板の上に提供されている放射感応性材料の層の中または上に提供されるフィーチャであってもよい。本発明の一実施形態は、基板に加えられるこのようなパターンフィーチャの１つまたは複数の特性の１つまたは複数のずれを少なくとも部分的に補償することができる。
[0055] 次に、本発明の特定の実施形態について説明する。
[0056] 異なるパターンフィーチャ（たとえばフィーチャタイプが異なるパターンフィーチャ）は、それぞれ異なる最良焦点を有することができる。最良焦点の差は、場合によっては、たとえばパターンフィーチャのフィーチャタイプの固有の差によるものである。別法または追加として、最良焦点の差は、場合によっては投影システムの非点収差によるものであり、あるいは偏光放射を使用したトポグラフィマスク上のパターンフィーチャの照明によって誘導される非点収差によるものである。異なる最良焦点を有する異なるパターンフィーチャは、総称的に、最良焦点のシフトＢＦｋ（たとえば公称焦点面すなわち基板面に対する）を有するパターンのｋフィーチャタイプとして記述することができる。たとえば、一組の２つのフィーチャタイプは、稠密なラインセグメントと空間のアレイ（第１のフィーチャタイプ）、第１の方向（たとえばｙ軸）に沿って展開しているラインセグメント、および第１の方向に対して直角の第２の方向（たとえばｘ軸）に沿って展開している多数の孤立したライン（第２のフィーチャタイプ）を備えることができる。当然、これらのフィーチャタイプは他のフィーチャタイプであってもよい。
[0057] ｋフィーチャタイプの最良焦点のシフトＢＦｋは、これらのフィーチャタイプを備えたパターンを連続する異なる基板焦点設定値で露光し、かつ、レジスト中の現像パターンを検査することによって実験的に測定する（つまり得る）ことができる。別法または追加として、ｋフィーチャタイプの最良焦点のシフトＢＦｋは、リソグラフィ装置およびプロセスモデルＭを使用して計算する（つまり得る）ことも可能である。
[0058] 最良焦点のシフトＢＦｋを計算するためにリソグラフィ装置およびプロセスモデルＭに入力され、かつ、使用されるデータには、たとえば、照明モード情報、リソグラフィ装置設定値、パターンデータ、投影システム光学データ（たとえば残留収差）、レジストデータおよび／または位相変調エレメントデータを含むことができる。
[0059] 次に、本発明の一実施形態による、２つの異なるフィーチャタイプの最良焦点のシフト（つまりずれ）を少なくとも部分的に補償する方法について説明する。
[0060] 位相変調エレメント（たとえば図１に示されている、図１を参照して説明した位相変調エレメントPME）が中立状態（放射ビームの通過部分に位相変化が加えられない状態）にある場合、ｋ＝１、２である２つの最良焦点シフトＢＦｋが存在する。
[0061] 位相変調エレメントはＮ個の制御可能領域を有しており、制御可能領域の各々は、ｎ＝１、２、．．、Ｎである制御可能光位相設定値Ｐｎを有している。制御可能領域は２次元マトリックスで配置されるが、簡潔にするために１からＮまで連続番号を振ることができる。位相設定値Ｐｎは、ナノメートル（ｎｍ）の単位で表されており、Ｐｎは露光放射の波長λの分数Δｎλであり、したがってＰｎはラジアン単位の位相２πＰｎ／λと等価である。
[0062] モデルＭは、位相設定値Ｐｎの変化に対する最良焦点ＢＦｋのずれの感度として定性的に記述することができ、また、次の導関数によって定量的に定義することができる感度Ｓｋ、ｎを決定するために使用される。
Figure 0005128576
導関数は、ｉがｎに等しくない値Ｐｉ＝０で得られる。
[0063] 良好な近似に対して、ピクセルｎにおける位相Ｐｎの適用による最良焦点シフト寄与ＢＦｋ、ｎは、
ＢＦｋ、ｎ＝Ｓｋ、ｎＰｎ
によって予測することができることが仮定されている。さらに、良好な近似に対して、異なる焦点シフト寄与ＢＦｋ、ｎが直線的に大きくなり、結果として（総合）最良焦点シフトＢＦｋ
Figure 0005128576
が与えられると仮定されている。位相設定値Ｐｎが決定され、それにより最良焦点シフトＢＦｋ（つまりＢＦ１およびＢＦ２）が補償される。したがって位相分布は、大きさが等しく、かつ、方向が逆方向の最良焦点シフト−ＢＦ１および−ＢＦ２をもたらす位相設定値を探求している。これらの位相設定値Ｐｎを決定するために、式
Figure 0005128576
が、得られた（たとえば測定によって、あるいはモデル化によって得られた）最良焦点と所望の最良焦点との間の差の平均（norm）を最小化することによって（つまり最良焦点のシフトを最小化することによって）解かれる。たとえば、この式は、最良焦点シフトＢＦ１およびＢＦ２を少なくとも部分的に補償する値Ｐｎ（ｎ＝１、２、．．、Ｎ）に対して最小二乗で解くことができる。
[0064] これらの位相設定値Ｐｎが決定されると、決定された位相設定値を提供するために位相変調エレメントのＮ個の制御可能領域を制御することによってそれらを実施することができる。次に、２つの異なるフィーチャタイプを有するパターンをリソグラフィ装置を使用して基板に加える場合、位相設定値Ｐｎを提供するように位相変調エレメントが構成されると、パターンを加えるために使用される放射ビーム（または放射ビームの一部）に位相変調エレメントを通過させることができる。このような位相設定値Ｐｎが提供されていない場合、加えられるパターン中に存在することになる最良焦点シフトが、位相変調エレメントのこれらの位相設定値Ｐｎによって補償される。
[0065] 少なくとも部分的に補償すべき特性のずれ（たとえば修正すべき誤差）がフィールド依存性である場合、必ずしも投影システムの瞳面に位相変調エレメントを配置する必要はなく、その代わりに、光軸（ｚ軸として参照されている）に沿って、瞳面から一定の距離を隔てて配置することも可能である。次に、放射ビームによって照明されたパターンのオフアクシス部分（「フィールドポイント」とも呼ばれている）で方向が変化した放射が位相変調エレメントの異なる領域を通過する。この領域は、位相変調エレメントのオンアクシス部分で放射の方向が変化する領域とは異なっている。そのため、オンアクシスイメージ形成の位相操作には無関係にオフアクシスイメージ操作のための位相操作を実施することができ、したがってオンアクシス誤差（つまり少なくとも部分的に補償すべき特性のずれ）とオフアクシス誤差（つまり少なくとも部分的に補償すべき特性のずれ）の両方を補償することができる。位相変調エレメントは移動させることも可能である。位相変調エレメントは、リソグラフィ装置の瞳面の位置または瞳面に隣接する位置から、リソグラフィ装置の瞳面から距離を隔てて配置された位置まで移動させることができる。
[0066] たとえば最良焦点シフトが、第２のパターンフィーチャタイプが展開している方向（つまり第１の方向に対して直角の第２の方向に沿って、つまりたとえばｘ軸に沿って）フィールド依存性であったとすると、たとえば、補償すべき第１のパターンフィーチャタイプＢＦ１に対して、右オフアクシス値ＢＦ１である−１、オンアクシスＢＦ１値である０、および左オフアクシスＢＦ１値である＋１、の３つの値の最良焦点シフトが存在することになる。同様に、第２のパターンフィーチャタイプＢＦ２に対しても３つの異なる最良焦点シフトを補償しなければならないことになる。このような補償には、上に示した行列式に４つの追加感度行（つまり２つのフィーチャタイプの各々に対するオンアクシス寄与およびオフアクシス寄与のための追加感度）が必要であり、また、右側のベクトルに４つの追加最良焦点ＢＦ項（つまり２つのフィーチャタイプの各々に対するオンアクシス寄与およびオフアクシス寄与のための追加最良焦点ＢＦ項）が必要である。
[0067] この方法は、従属条件、たとえば位相変調エレメントの１つまたは複数の領域によって実施することができる最大位相変化などの条件の存在下でも使用することができる。
[0068] 上で説明した実施形態から分かるように、位相変調エレメントが必要である。位相変調エレメントは、位相変調エレメントに入射する放射ビーム（および／または位相変調エレメントを通過する放射ビーム）の１つまたは複数の成分の特定の部分の位相を該位相変調エレメントの特定の部分が変化させるように構成することができる。この構成は、位相変調エレメントの中で能動的に制御することができ、あるいは受動的に提供することができる（たとえばプリセット）。位相変調は、たとえば透過型位相変調エレメントの構成および／または反射型位相変調エレメント（たとえば可撓性反射表面または可動反射ファセット等々のアレイを備えた反射表面）の構成を適切に制御することによって実施することができる。
[0069] 図３および４は、適切な一実例位相変調エレメントの特定の実施形態を略図で示したものである。図３は、位相変調エレメントＰＭＥが、リソグラフィ装置に使用される放射ビームを構成している放射に対して実質的に透過性の材料から形成された光学エレメント３１００を備えることができることを示している。また、位相変調エレメントは、コントローラ３４００を備えることができ、あるいはコントローラ３４００と関連させることができる。波が光学エレメント３１００を通過する光路長は、コントローラ３４００によって提供される信号に応答して調整することができる。光学エレメント３１００は、たとえばリソグラフィ装置の投影システムのたとえばフーリエ変換平面（たとえば瞳面）に配置することができる。このような位置は、場合によっては、使用中、パターニングデバイスから射出した放射（たとえば実質的に回折した放射および実質的に回折していない放射）が光学エレメント３１００を通過することを意味している。光学エレメント３１００を通過する波の位相の調整（つまり変調）は、光学エレメント３１００の領域３２００に熱を印加し、それにより光学エレメントを構成している材料の屈折率に、領域３２００に隣接し、かつ、該領域３２００を取り囲んでいる材料の屈折率に対する局部的な変化を導入することによって達成することができる。熱の印加は、たとえば、光学エレメント３３００の領域３２００に接触して配置された、オーム抵抗を有する線３３００に電流を流すことによって達成することができる。コントローラ３４００は、線３３００に（適切なレベルの）電流を提供し、それにより領域３２００の屈折率の所望の変化が達成され、故に領域３２００を通過する波の位相の所望の変調が達成されるようになされている。
[0070] たとえば、光学エレメント３１００の複数の隣接する部分は、光学エレメント３１００の１つの領域、複数の領域またはすべての領域を他のあらゆる領域から独立して加熱するための対応する複数の線を備えることができる。図４は、このような構造の一例を略図で示したものである。図４には光学エレメント３１００が示されている。３２００−１から最大３２００−４４までの隣接する領域が隣接する行で配置されており、図では左側から右側へ、また、上から下へ配置されている。領域３２００−１から最大３２００−４４までの領域３２００の各々は、３３００−１から最大３３００−４４までの対応する加熱線を備えている。分かり易くするために図４には３３００−１から最大３３００−４４までのこれらの加熱線のうちの何本かしか略図で示されていないが、加熱線は実際には領域３２００−１から最大３２００−４４までの各々に提供されることは理解されよう。
[0071] コントローラ３４００は、３３００−１から最大３３００−４４までの個々の線をそれぞれ独立して電流活性化させることができるように構築され、かつ、配置されている。したがって、光学エレメント３１００を通過する１つまたは複数の光波（たとえば放射ビームの成分）に空間位相分布を付与することができる。図１および２に関連して上で説明したように、たとえば基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償するために、この空間位相分布を使用して、位相変調エレメントを通過する放射ビームの特定の部分を操作することができる。
[0072] 位相変調エレメントは、適切な任意の数の領域から形成することができ、あるいは適切な任意の数の領域を備えることができること、また、領域の数は必ずしも４４に限定されないことは理解されよう。領域の数は、通常、リソグラフィ装置に望ましい位相変化の所望の専用分解能で決まる。たとえば、瞳面の透明領域のサイズに対する位相変調エレメントの個々の領域の面積比は、１００と１０００の間にすることができる。
[0073] 図５は、例示に好ましい位相変調エレメントの他の実施形態を略図で示したものである。図５には、代替位相アジャスタ５０を備えた投影システムＰＬが示されている。この実施形態では、位相アジャスタは、光学エレメント５１の一部５２を該光学エレメントのその部分に向かって放射５４を放出することによって選択的に加熱するようになされた少なくとも１つのレーザ５３を備えている。光学エレメントは、投影システムＰＬの瞳面の近傍に配置することができる。放射は、赤外放射、ＵＶ放射または深ＵＶ放射であってもよい。放射は、たとえば中空光ファイバによって光学エレメントの選択部分に導くことができる。この実施形態の詳細については、日本特許出願特開２００７−３１７８４７号公報を参照されたい。冷却手段がない場合、対応する互いに異なる量の放射エネルギーを対応する異なる部分に供給することによって異なる部分の温度を互いに異なるようにすることができる。その場合、公称温度は、たとえば互いに異なる温度の平均温度値として規定することができる。
[0074] 本発明は、上で説明した位相アジャスタの特定の実施形態に限定されないことに留意されたい。これらの実施形態は、単に説明を目的として本明細書において示されているにすぎない。１つまたは複数の関連分野の当業者には、本明細書に包含されている教示に基づく追加実施形態が明らかであろう。
[0075] 以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、説明されている方法以外の方法で実践することも可能であることは理解されよう。たとえば、本発明の実施形態は、上で開示した方法を記述した１つまたは複数の機械読取可能命令シーケンスを含んだコンピュータプログラムの形態を取ることができ、あるいはこのようなコンピュータプログラムを記憶したデータ記憶媒体（たとえば半導体記憶装置、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態を取ることができる。さらに、機械読取可能命令は、複数のコンピュータプログラムの中で具体化することも可能である。これらの複数のコンピュータプログラムは、１つまたは複数の異なる記憶装置および／またはデータ記憶媒体に記憶させることができる。
[0076] 本明細書において説明されているコントローラの各々、あるいはそれらの組合せは、１つまたは複数のコンピュータプログラムがリソグラフィ装置の少なくとも１つのコンポーネントの中に配置されている１つまたは複数のコンピュータプロセッサによって読み出されることによって動作させることができる。これらのコントローラの各々、あるいはそれらの組合せは、信号を受け取り、処理し、かつ、送信するのに適した任意の構成を有している。１つまたは複数のプロセッサは、これらのコントローラのうちの少なくとも１つと通信するように構成されている。たとえば、コントローラの各々は、上で説明した方法のための機械読取可能命令を含んだコンピュータプログラムを実行するための１つまたは複数のプロセッサを備えることができる。これらのコントローラは、このようなコンピュータプログラムを記憶するためのデータ記憶媒体および／またはこのような媒体を受け入れるためのハードウェアを備えることができる。したがって、１つまたは複数のコンピュータプログラムの機械読取可能命令に従って１つまたは複数のコントローラを動作させることができる。
[0077] 以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、説明されている方法以外の方法で実践することも可能であることは理解されよう。以上の説明には本発明を制限することは意図されていない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限される。

Claims (13)

  1. リソグラフィ装置を使用して基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する方法であって、
    前記パターンフィーチャの前記特性の前記ずれに関連する情報を得る工程と、
    前記基板に前記パターンフィーチャを加えるために使用される放射ビームの少なくとも一部に加えられる、前記特性の前記ずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定する工程であって、前記所望の位相変化の前記決定が位相変調エレメントの所望の構成を決定する工程を含む工程と、
    前記特性の前記ずれを少なくとも部分的に補償するために、前記基板に前記パターンフィーチャを加える際に前記放射ビームの前記部分に対して前記所望の位相変化を実施する工程であって、前記所望の位相変化の前記実施が、前記位相変調エレメントが前記所望の構成で構成されると、前記放射ビームの前記少なくとも一部を使用して前記位相変調エレメントを照明する工程を含む工程と
    を含み、
    前記位相変調エレメントの前記所望の構成を決定する工程は、前記位相変調エレメントの制御可能領域の構成を決定する工程を含み、
    リソグラフィ装置を使用して基板に加えられる少なくとも２つのパターンフィーチャまたは少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャの特性のずれを少なくとも部分的に補償する工程を含み、
    前記位相変調エレメントの制御可能領域の構成を決定する工程は、
    前記少なくとも２つのパターンフィーチャまたは少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャに対応する、少なくとも２つの位相変調エレメントの構成を、当該少なくとも２つのパターンフィーチャまたは少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャの前記特性の差が小さくなるように決定すること、および
    前記少なくとも２つの位相変調エレメントの構成を、対応するそれぞれのパターンフィーチャの特性のずれに応じて個別に決定することを含む、方法。
  2. 前記所望の位相変化の前記決定が、位相をどの程度変化させると、前記特性の前記ずれの大きさに実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれを前記パターンフィーチャの前記特性にもたらすことになるかを決定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
  3. 位相をどの程度変化させると、前記特性の前記ずれの大きさに実質的に等しく、かつ、方向が逆方向のずれを前記パターンフィーチャの前記特性にもたらすことになるかを決定する工程が、
    前記位相変調エレメントの複数の制御可能領域の各々によって提供されることになる位相変化寄与を決定する工程、および／または
    前記位相変調エレメントの複数の制御可能領域の各々によって提供される、前記特性の前記ずれの補償に対する寄与を決定する工程
    を含む、請求項２に記載の方法。
  4. 前記パターンフィーチャの前記特性の前記ずれに関連する情報を得る工程が、モデルを使用して情報を得る工程、および／または既に基板に加えられているパターンフィーチャから情報を得る工程を含む、請求項１から３までのいずれかに記載の方法。
  5. 前記リソグラフィ装置を使用して前記基板に加えられる前記パターンフィーチャの前記特性の前記ずれがリソグラフィ誤差である、請求項１から４までのいずれかに記載の方法。
  6. 前記特性が、前記パターンフィーチャの最良の焦点、形状またはサイズおよび／または変位である、請求項１から５までのいずれかに記載の方法。
  7. 前記位相変調エレメントが制御可能領域を備え、前記制御可能領域を制御することによって前記制御可能領域に入射する放射の一部の位相を変化させることができる、請求項１から６までのいずれかに記載の方法。
  8. 選択的に加熱することによって前記制御可能領域を制御し、それにより前記制御可能領域の屈折率を変化させることができる、請求項７に記載の方法。
  9. その形状、位置または配向を選択的に制御することによって前記制御可能領域を制御することができる、請求項７または８のいずれかに記載の方法。
  10. 前記位相変調エレメントが、前記リソグラフィ装置の瞳面または瞳面に隣接して配置される、請求項１から９までのいずれかに記載の方法。
  11. 前記位相変調エレメントを前記リソグラフィ装置の瞳面の位置または瞳面に隣接する位置から、前記リソグラフィ装置の瞳面から距離を隔てて配置された位置まで移動させることができる、請求項１から１０までのいずれかに記載の方法。
  12. パターニングデバイスに加えられる前記パターンフィーチャが、
    パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャ、
    パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャに関連する放射ビームの一部、
    パターニングデバイスによって提供されるパターンフィーチャの像、または
    前記基板の上に提供されている放射感応性材料の層の中または上に提供されるパターンフィーチャ
    からなるグループから選択される、請求項１から１１までのいずれかに記載の方法。
  13. 基板に放射ビームを投射する投影システムと、
    前記放射ビームおよび／またはパターニングデバイスからのパターン付き放射ビームの少なくとも一部の位相を変調する位相変調エレメントと、
    リソグラフィ装置を使用して前記基板に加えられるパターンフィーチャの特性のずれに関連する情報を受け取る決定構造であって、使用中、前記基板に前記パターンフィーチャを加えるために使用される前記放射ビームの少なくとも一部に加えられる、前記特性の前記ずれを少なくとも部分的に補償することになる所望の位相変化を決定する決定構造と、
    前記所望の位相変化を実施するために前記位相変調エレメントの構成を制御する位相変調エレメントコントローラと
    を備え、
    前記位相変調エレメントコントローラが、前記位相変調エレメントの制御可能領域の構成を決定するように前記位相変調エレメントの構成を制御し、
    前記位相変調エレメントコントローラが、リソグラフィ装置を使用して基板に加えられる少なくとも２つのパターンフィーチャまたは少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャに対応する、少なくとも２つの位相変調エレメントの構成を、当該少なくとも２つのパターンフィーチャまたは少なくとも２つのタイプのパターンフィーチャの前記特性の差が小さくなるように決定し、かつ、前記少なくとも２つの位相変調エレメントの構成を、対応するそれぞれのパターンフィーチャの特性のずれに応じて個別に決定する、リソグラフィ装置。
JP2009278115A 2008-12-15 2009-12-08 リソグラフィ装置のための方法 Active JP5128576B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19367708P 2008-12-15 2008-12-15
US61/193,677 2008-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010141327A JP2010141327A (ja) 2010-06-24
JP5128576B2 true JP5128576B2 (ja) 2013-01-23

Family

ID=42240128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009278115A Active JP5128576B2 (ja) 2008-12-15 2009-12-08 リソグラフィ装置のための方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8780325B2 (ja)
JP (1) JP5128576B2 (ja)
KR (1) KR101092983B1 (ja)
CN (1) CN101750906B (ja)
NL (1) NL2003806A (ja)
TW (1) TWI474129B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10120283B2 (en) * 2011-06-06 2018-11-06 Nikon Corporation Illumination method, illumination optical device, and exposure device
EP3290911A1 (en) 2016-09-02 2018-03-07 ASML Netherlands B.V. Method and system to monitor a process apparatus
KR102535147B1 (ko) * 2017-09-07 2023-05-23 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 방법 및 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5335044A (en) * 1992-02-26 1994-08-02 Nikon Corporation Projection type exposure apparatus and method of exposure
JPH09167731A (ja) * 1995-12-14 1997-06-24 Mitsubishi Electric Corp 投影露光装置、収差評価用マスクパタン、収差量評価方法、収差除去フィルター及び半導体装置の製造方法
AU2003211559A1 (en) * 2002-03-01 2003-09-16 Nikon Corporation Projection optical system adjustment method, prediction method, evaluation method, adjustment method, exposure method, exposure device, program, and device manufacturing method
US7042550B2 (en) * 2002-11-28 2006-05-09 Asml Netherlands B.V. Device manufacturing method and computer program
EP1670041A4 (en) * 2003-08-28 2007-10-17 Nikon Corp METHOD AND APPARATUS FOR EXPOSURE, AND METHOD FOR MANUFACTURING ASSOCIATED DEVICE
US7423732B2 (en) * 2004-11-04 2008-09-09 Asml Holding N.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method utilizing placement of a patterning device at a pupil plane
US7352436B2 (en) 2005-06-20 2008-04-01 Asml Netherlands, B.V. Lithographic apparatus, projection apparatus and device manufacturing method
US7557903B2 (en) 2005-12-08 2009-07-07 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2007317847A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法
US7580113B2 (en) * 2006-06-23 2009-08-25 Asml Netherlands B.V. Method of reducing a wave front aberration, and computer program product
US7372633B2 (en) * 2006-07-18 2008-05-13 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, aberration correction device and device manufacturing method
US7525640B2 (en) * 2006-11-07 2009-04-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7692766B2 (en) * 2007-05-04 2010-04-06 Asml Holding Nv Lithographic apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
TW201027276A (en) 2010-07-16
JP2010141327A (ja) 2010-06-24
NL2003806A (en) 2010-06-16
US20100149508A1 (en) 2010-06-17
CN101750906A (zh) 2010-06-23
CN101750906B (zh) 2012-11-28
TWI474129B (zh) 2015-02-21
KR101092983B1 (ko) 2011-12-12
US8780325B2 (en) 2014-07-15
KR20100069618A (ko) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5094874B2 (ja) リソグラフィプロセス及びリソグラフィ装置
JP4519823B2 (ja) 基板の熱的に引き起こされる変形を予測する方法
JP4819924B2 (ja) リソグラフィ装置内の不均一なレチクル加熱の補正方法、リソグラフィ装置、及びコンピュータ読み取り式記憶媒体。
JP5112408B2 (ja) リソグラフィ装置及び基板非平坦性を補償する方法
US9417519B2 (en) Lithographic apparatus, device manufacturing method, and method of correcting a mask
JP2007281456A (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
JP2007318131A (ja) リソグラフィ装置および熱ひずみを小さくする方法
JP2017516124A (ja) パターニングデバイスの変型および／またはその位置の変化の推測
JP2011097056A (ja) リソグラフィ方法および装置
JP5068844B2 (ja) リソグラフィ方法及びリソグラフィ装置
JP2007258707A (ja) リソグラフィ装置および二重露光オーバレイ制御を用いたデバイス製造方法
TWI417679B (zh) 微影裝置及圖案化元件
JP2019525239A (ja) 位置決めシステム、位置決めするための方法、リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
JP4944910B2 (ja) 基板にパターンを転写するリソグラフィ方法およびリソグラフィ装置
CN103091999B (zh) 光刻设备和器件制造方法
JP4668248B2 (ja) リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
JP5128576B2 (ja) リソグラフィ装置のための方法
JP5369143B2 (ja) リソグラフィ装置
JP4838834B2 (ja) サーボ制御システム、リソグラフィ装置および制御方法
JP4567658B2 (ja) デバイス製造方法およびコンピュータプログラム製品
JP5127684B2 (ja) 露光スリットの形状が調整された、基板トポロジーによる焦点誤差の抑制を可能にするリソグラフィ装置およびデバイス製造方法
JP6396483B2 (ja) リソグラフィにおける対象物の位置決め
JP4418782B2 (ja) 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
JP4902685B2 (ja) ステージシステム、当該ステージシステムを含むリソグラフィ装置、およびデバイス製造方法
JP5103451B2 (ja) リソグラフィ装置及び位置合わせ方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120228

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120502

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120903

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20121015

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: 20121030

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121031

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5128576

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151109

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250