JP6751772B2 - 位置測定システム、較正方法、リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
[01] 本出願は、2016年5月9日に出願され、参照により全体として本明細書に取り入れられる欧州特許出願第16168724.9号の優先権を主張するものである。
放射源から第1の測定波及び第2の測定波を取得し、第1及び第2の測定波の少なくとも1つとオブジェクトとの相互作用後に第1及び第2の測定波が少なくとも部分的に互いに干渉して、第1の検出ビームを形成できるようにするための光学系と、
第1の検出ビームを受け取るための第1の検出器と、
第1の検出器からの出力を受け取り、出力からオブジェクトの位置を表す信号を決定するように構成された処理装置と、を含み、
光学系が、第1の測定波と第2の測定波との位相差を変調するように構成された位相変調器を含む、位置測定システムが提供される。
a)位相変調器によって第1の測定波と第2の測定波との間に加えられた位相差を1つ以上の異なる値に適合させるステップと、
b)1つ以上の異なる値のそれぞれに関して検出器出力データを取得するステップと、
c)取得した検出器出力データから、オブジェクトの位置に対する周期的依存性を有する測定エラーを補償するための少なくとも1つの補償パラメータを決定するステップと、
を含む、較正方法が提供される。
放射ビームB(例えばUV放射又はEUV放射)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と、
パターニングデバイス(例えばマスク)MAを支持するように構築され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第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と、
基板(例えばレジストコートウェーハ)Wを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第2のポジショナPWに接続された基板テーブル(例えばウェーハテーブル)WTa又はWTbと、
パターニングデバイスMAによって放射ビームBに付与されたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば1つ以上のダイを含む)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システム)PSと、
を備える。
1.ステップモードでは、放射ビームに付与されたパターン全体が1回でターゲット部分Cに投影される間、支持構造MT及び基板テーブルWTa/WTbは本質的に定常に維持される(すなわち単一静的露光)。次いで基板テーブルWTa/WTbがX及び/又はY方向にシフトされるため、異なるターゲット部分Cを露光することができる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが単一静的露光で結像されるターゲット部分Cのサイズを限定する。
2.その他のモードでは、支持構造MTはプログラマブルパターニングデバイスを保持しながら本質的に定常に維持され、放射ビームに付与されたパターンがターゲット部分Cに投影される間、基板テーブルWTa/WTbは移動又はスキャンされる。このモードでは、一般にパルス放射源が使用され、プログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTa/WTbの各動きの後、又はスキャン中の連続する放射パルス間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述のような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するマスクレスリソグラフィに容易に適用可能である。
a)位相変調器によって第1の測定波と第2の測定波との間に加えられた位相差を1つ以上の異なる値に適合させるステップと、
b)1つ以上の異なる値のそれぞれに関して検出器出力データを取得するステップと、
c)取得した検出器出力データから、オブジェクトの位置に対する周期的依存性を有する測定エラーを補償するための少なくとも1つの補償パラメータを決定するステップと、
を含むことができる。
Claims (14)
- オブジェクトの位置を測定するように構成された位置測定システムであって、
放射源から第1の測定波及び第2の測定波を取得し、前記第1の測定波及び前記第2の測定波の両方が前記オブジェクトと相互作用した後に、前記第1の測定波及び前記第2の測定波が少なくとも部分的に互いに干渉して、第1の検出ビームを形成できるようにするための光学系と、
前記第1の検出ビームを受け取るための第1の検出器と、
前記第1の検出器からの出力を受け取り、前記出力から前記オブジェクトの前記位置を表す信号を決定するように構成された処理装置と、を含み、
前記光学系が、前記第1の測定波と前記第2の測定波との位相差を変調するように構成された位相変調器を含む、位置測定システム。 - 前記オブジェクトが、格子又はミラーである、請求項1に記載の位置測定システム。
- 前記光学系が、第1の光路に沿って前記第1の測定波を誘導し、前記第1の光路とは異なる第2の光路に沿って前記第2の測定波を誘導するように構成され、
前記位相変調器が、前記第1の測定波及び前記第2の測定波が互いに干渉する前の位置で前記第1及び/又は第2の光路内に配置される、請求項1又は2に記載の位置測定システム。 - 前記光学系が、第1の偏光状態を有する前記第1の測定波の第1の部分と前記同じ第1の偏光状態を有する前記第2の測定波の第1の部分との干渉により前記第1の検出ビームを形成するように構成され、
前記光学系が、前記第1の偏光状態とは異なる第2の偏光状態を有する前記第1の測定波の第2の部分と前記同じ第2の偏光状態を有する前記第2の測定波の第2の部分との干渉により第2の測定ビームを形成するように更に構成され、
前記位置測定システムが、第2の検出ビームを受け取るための第2の検出器を更に含み、
前記処理装置が、前記第2の検出器からの出力を受け取り、前記第1及び第2の検出器の前記出力から前記オブジェクトの前記位置を表す信号を決定するように更に構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 前記光学系が、前記第1の測定波を第1部と第2部とに分割し、前記第2の測定波を対応する第1部と第2部とに分割するように構成され、
前記第1の検出ビームが、前記第1の測定波の前記第1部の第1の部分と前記第2の測定波の前記第1部の第1の部分との干渉によって形成され、
前記第2の検出ビームが、前記第1の測定波の前記第1部の第2の部分と前記第2の測定波の前記第1部の第2の部分との干渉によって形成され、
前記光学系が、前記第2の測定波の前記第2部と前記第1の測定波の前記第2部に対して追加の所定の位相シフトを加え、第1の偏光状態を有する前記第1の測定波の前記位相シフトされた第2部の第1の部分と前記同じ第1の偏光状態を有する前記第2の測定波の前記第2部の第1の部分との干渉により第3の検出ビームを形成し、前記第1の偏光状態とは異なる第2の偏光状態を有する前記第1の測定波の前記位相シフトされた第2部の第2の部分と前記同じ第2の偏光状態を有する前記第2の測定波の前記第2部の第2の部分との干渉により第4の検出ビームを形成するように更に構成され、
前記位置測定システムが、前記第3の検出ビームを受け取るための第3の検出器と、前記第4の検出ビームを受け取るための第4の検出器と、を更に含み、
前記処理装置が、前記第3の検出器からの出力及び前記第4の検出器からの出力を受け取り、前記第1、第2、第3、及び第4の検出器の前記出力から前記オブジェクトの前記位置を表す信号を決定するように構成される、請求項1から4のいずれか一項に記載の位置測定システム。 - 前記第1の測定波及び/又は前記第2の測定波と前記オブジェクトとの相互作用前に前記第1の測定波と前記第2の測定波との位相差を決定するための基準位相差検出システムを更に含み、
前記処理装置が、前記基準位相差検出システムの出力を受け取り、前記基準位相差検出の前記出力からも前記オブジェクトの前記位置を表す前記信号を決定するように更に構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載の位置測定システム。 - 前記位相変調器が、前記基準位相差検出システムの上流に配置される、請求項6に記載の位置測定システム。
- 前記処理装置が、前記位相変調器によって加えられた前記第1の測定波と前記第2の測定波との間の前記位相差を表す情報を受け取り、前記情報を使用して、前記位相変調器によって加えられた前記位相差に関する前記位置を表す前記信号を補償するように構成される、請求項1から7のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 前記処理装置が、前記位相変調器によって加えられた前記第1及び第2の測定波間の前記位相差を表す情報を受け取り、前記情報を使用して、前記位相変調器によって加えられた前記位相差に関する前記位置を表す前記信号を補償するように構成され、
前記処理装置が、前記情報を使用して、前記位相変調器によって加えられた前記位相差について前記基準位相差検出システムを補償するように更に構成される、請求項6又は7に記載の位置測定システム。 - オブジェクトの位置を測定するように構成された位置測定システムであって、放射源から第1の測定波及び第2の測定波を取得し、前記第1の測定波及び前記第2の測定波の少なくとも1つと前記オブジェクトとの相互作用後に前記第1の測定波及び前記第2の測定波が少なくとも部分的に互いに干渉して、第1の検出ビームを形成できるようにするための光学系と、前記第1の検出ビームを受け取るための第1の検出器と、前記第1の検出器からの出力を受け取り、前記出力から前記オブジェクトの前記位置を表す信号を決定するように構成された処理装置と、を含み、前記光学系が、前記第1の測定波と前記第2の測定波との位相差を変調するように構成された位相変調器を含む、位置測定システムに関する較正方法であって、
a)前記位相変調器によって前記第1の測定波と前記第2の測定波との間に加えられた前記位相差を1つ以上の異なる値に適合させるステップと、
b)前記1つ以上の異なる値のそれぞれに関して検出器出力データを取得するステップと、
c)前記取得した検出器出力データから、前記オブジェクトの前記位置に対する周期的依存性を有する測定エラーを補償するための少なくとも1つの補償パラメータを決定するステップと、
を含む、較正方法。 - リソグラフィ装置の一部であるオブジェクトの位置を測定するために請求項1から9のいずれか一項に記載の位置測定システムを含む、リソグラフィ装置。
- 放射ビームを調節するように構成された照明システムと、
パターニングデバイスを支持するように構築されたサポートであって、前記パターニングデバイスが前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成できる、サポートと、
基板を保持するように構築された基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分に投影するように構成された投影システムと、を含み、
前記オブジェクトが、前記投影システムの光学素子上のターゲットである、請求項11に記載のリソグラフィ装置。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の複数の位置測定システムを含み、
前記複数の位置測定システムが、前記光源及び前記位相変調器を共用する、請求項11又は12に記載のリソグラフィ装置。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の位置測定システム又は請求項11から13のいずれか一項に記載の前記リソグラフィ装置が使用される、デバイス製造方法。
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