JP6869359B2 - パターンの位置決め精度を高めるための方法及びシステム - Google Patents
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Description
基板上の層に形成されたパターンを、ターゲット位置に対して位置決めする精度を示す誤差情報を取得し、パターンは、パターニングデバイスによってパターン化された放射ビームを層に照射することによって形成されており、
修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成されたパターンの位置決めの精度を高めるように、パターニングデバイスにわたる位置ずれのマップを含む修正情報を生成し、修正情報は、誤差情報に基づいており、誤差情報は基板上の他の層から独立している、方法。
ハードウェアプロセッサシステムと、
機械可読命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体とを含み、実行されると、機械可読命令はプロセッサシステムに以下を行わせる:
基板上の層に形成されたパターンがターゲット位置に対してどれだけ正確に位置決めされているかを示す誤差情報を取得し、パターンは、パターニングデバイスによってパターン化された放射ビームで層を照射することによって形成されており、
修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成されたパターンの位置決めの精度を高めるように、パターニングデバイスにわたる位置ずれのマップを含む修正情報を生成し、修正情報は、誤差情報に基づいており、誤差情報は基板上の他の層から独立している、システム。
放射ビームB(UV放射又はDUV放射を調整するように構成された照明システム(照明器)IL(例えば、イルミネータ)、
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MAを正確に位置決めするように構成された第1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、
基板(例えば、レジストコーティングされたウエハ)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Wを正確に位置決めするように構成された第2ポジショナPWに接続された基板テーブル(例えば、ウエハテーブル)WT、
パターニングデバイスMAによって放射ビームBに与えられたパターンを基板W上のターゲット部分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含み、投影システムPSは、基準フレームRF上に支持されている。
1.ステップモードでは、支持構造MT及び基板テーブルWTは本質的に静止状態に保たれ、放射ビームBに与えられたパターン全体が一度にターゲット部分Cに投影される(すなわち、単一の静的露光)。次に、基板テーブルWTはX及び/又はY方向にシフトされ、異なるターゲット部分Cを露光できるようになる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、1回の静的露光で撮像されるターゲット部分Cのサイズが制限される。
2.スキャンモードでは、放射ビームBに与えられたパターンがターゲット部分Cに投影される間、支持構造MT及び基板テーブルWTが同期的にスキャンされる(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の速度及び方向は、投影システムPSの拡大(縮小)及び画像反転特性によって決定され得る。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、1回の動的露光でのターゲット部分Cの幅(非スキャン方向)が制限されるが、スキャン動作の長さが(スキャン方向の)ターゲット部分Cの高さを決定する。
3.別のモードでは、支持構造MTはプログラム可能なパターニングデバイスを保持して本質的に静止状態に保たれ、放射ビームBに与えら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WTが移動又はスキャンされる。パルス放射源が使用され、プログラム可能なパターニングデバイスは、基板テーブルWTの各移動後又はスキャン中の連続放射パルス間で必要に応じて更新される。この動作モードは、上述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。
Δx=k1+k3x+k5y+k7x2+k9xy+k11y2+k13x3+k15x2y+k17xy2+k19y3 (1)
klは(定数でもよい)パラメータであり、k3、k5、k7、k9、k11、k13、k15、k17、及びk19は、それぞれ項x、y、x2、xy、y2、x3、x2y、xy2、及びy3について(定数でもよい)パラメータである。k1、k3、k5、k7、k9、k11、k13、k15、k17、及びk19の1つ以上はゼロである場合がある。
Δy=k2+k4y+k6x+k8y2+ k10yx+k12X2+k14y3+k16y2x+k18yx2+k20x3 (2)
ここで、k2は(定数でもよい)パラメータであり、k4、k6、k8、k10、k12、k14、k16、k18、及びk20は、それぞれ項y、x、y2、yx、x2、y3、y2x、yx3、及びx3について(定数でもよい)パラメータである。k2、k4、k6、k8、k10、k12、k14、k16、k18、及びk20の1つ以上がゼロになる場合がある。
[0088]
一実施形態では、誤差情報を取得することを含む方法が提供される。
誤差情報は、ターゲット位置に対して基板Wの層L1〜L4上に形成されたパターンを位置決めする精度を示す。ターゲット位置は、パターンがレイヤーL1〜L4に形成されることを意図した場所である。この例では、各パターンは、パターニングデバイスMAによってパターン化された放射ビームBを層L1〜L4に照射することにより形成されている。理解されるように、パターンは、インプリントパターニングデバイスなどの異なる種類のパターニングデバイスMAによって作成することができる。パターンの位置決めの不正確さは、例えば、投影システムPSから生じるディストーション及び/又はパターニングデバイスMAによって導入されるパターニング誤差によって引き起こされる。パターニングデバイスMAによって導入されるパターニング誤差は、レチクル書き込み誤差と呼ばれることがある。
コントローラは、それぞれ又は組み合わせて、信号の受信、処理、及び送信に適した構成をとることができる。1つ以上のプロセッサが、少なくとも1つのコントローラと通信するように構成されている。例えば、各コントローラは、上記の方法のための機械可読命令を含むコンピュータプログラムを実行するための1つ以上のプロセッサを含んでもよい。コントローラは、そのようなコンピュータプログラムを保存するためのデータ記憶媒体、及び/又はそのような媒体を受け取るためのハードウェアを含むことができる。したがって、コントローラは、1つ又は複数のコンピュータプログラムの機械可読命令に従って動作する。本明細書では、ICの製造における検査装置の使用に特に言及する場合があるが、ここで説明する検査装置は、集積光学システムの製造、磁気ドメインメモリ用のガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、薄膜磁気ヘッドなどの用途を有してもよい。当業者は、そのような代替用途の文脈において、本明細書における「ウエハ」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「ターゲット部分」という用語と同義と見なされ得ることを理解するであろう。本明細書で言及される基板は、露光の前後に、例えばトラック(通常、レジスト層を基板に塗布し、露光されたレジストを現像するツール)、計測ツール及び/又は検査ツールで処理されてもよい。適用可能な場合、本明細書の開示は、そのような及び他の基板処理ツールに適用されてもよい。さらに、例えば多層ICを作成するために、基板を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、すでに複数の処理層を含む基板を指すこともある。
1. 以下を含む方法:
基板上の層に形成されたパターンをターゲット位置に対する位置決め精度を示す誤差情報を取得することであって、前記パターンがパターニングデバイスを使用して層に形成されていることと、
前記パターニングデバイス全体の位置ずれのマップを含む修正情報を生成することであって、前記修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成された前記パターンの位置決め精度を高めるようにし、前記修正情報は前記誤差情報に基づいており、前記誤差情報は基板上の他の層から独立している、方法。
2. 前記情報を取得することは、放射ビームを層に集束させる投影システムによって引き起こされるディストーションを決定することを含み、このディストーションは前記パターンの不正確さに寄与する、実施形態1に記載の方法。
3. 前記ディストーションは、少なくとも2つの投影システムについて決定され、前記誤差情報は、前記少なくとも2つの投影システムについて計算された平均ディストーションに基づく、実施形態2に記載の方法。
4. 前記誤差情報を取得することは、前記パターニングデバイスによって引き起こされるパターニング誤差を決定することを含み、前記パターニング誤差は、前記パターンの不正確さに寄与する、先行する実施形態のいずれかの方法。
5. 前記修正情報が少なくとも前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差の両方に基づくように、前記決定された歪みと前記決定されたパターニング誤差を組み合わせることを含む、実施形態4に記載の方法。
6. 前記パターニングデバイス上の前記決定されたパターニング誤差に関連付けられた位置で前記ディストーションを決定することを含む、実施形態5に記載の方法。
7. 前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を組み合わせることが、前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を共通のグリッドにマッピングすることを含む、実施形態5又は6に記載の方法。
8. 前記誤差情報は、前記修正情報に関連付けられたグリッドにマッピングされる、先行する実施形態のいずれかに記載の方法。
9. 前記修正情報に基づいて前記パターニングデバイスを修正することを含む、先行する実施形態のいずれかに記載の方法。
10. パターニングデバイスを修正することは、パターニングデバイスが作られる材料の局所歪みを修正することを含む、実施形態9に記載の方法。
11. 局所歪みを修正することは、パターニングデバイスにレーザパルスを照射することを含む、実施形態10に記載の方法。
12. 前記誤差情報を取得することを繰り返し、前記基板上の対応するパターンを有する複数の層のそれぞれについて修正情報を生成することを含む、先行する実施形態のいずれかに記載の方法。
13. 前記パターニングデバイスを使用してリソグラフィ装置に対する修正を決定することを含み、前記修正は修正情報に関連付けられている、先行する実施形態のいずれかに記載の方法。
14. 前記修正が、リソグラフィ装置によって修正可能なオフセットにさらに関連付けられる、実施形態13の方法。
15. 前記修正は、計測特性及び製品特性のオフセットにさらに関連付けられる、実施形態13又は実施形態14に記載の方法。
16. 前記修正は、前記修正情報に関連付けられた第1のグリッドと前記リソグラフィ装置に対する前記修正に関連付けられた第2のグリッドとの間のサンプリング密度の差に基づく、実施形態13〜15のいずれかの方法。
17. プロセッサシステムに先行する実施形態の方法を実行させるための機械可読命令を含む非一時的コンピュータプログラム製品。
18. ハードウェアプロセッサシステムと、
機械可読命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体とを備え、前記機械可読命令が実行されると、プロセッサシステムに以下を行わせる:
基板上の層に形成されたパターンをターゲット位置に対する位置決め精度を示す誤差情報を取得することであって、前記パターンがパターニングデバイスを使用して層に形成されていることと、
前記パターニングデバイス全体の位置ずれのマップを含む修正情報を生成することであって、前記修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成された前記パターンの位置決め精度を高めるようにし、前記修正情報は前記誤差情報に基づいており、前記誤差情報は基板上の他の層から独立している、システム。
19. ハードウェアプロセッサシステムと、
機械可読命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体とを備え、前記機械可読命令が実行されると、前記機械可読命令は前記プロセッサシステムに実施形態1〜16に記載の方法を実行させる、システム。
Claims (12)
- 基板上の層に形成されたパターンのターゲット位置に対する位置決め精度を示す誤差情報を取得することであって、前記パターンがパターニングデバイスを使用して層に形成されていることと、
前記パターニングデバイス全体の位置ずれのマップを含む修正情報を生成することであって、前記修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成された前記パターンの位置決め精度を高めるようにし、前記修正情報は前記誤差情報に基づいており、前記誤差情報は基板上の他の層から独立しており、
前記誤差情報を取得することは、放射ビームを層に集束させる投影システムによって引き起こされるディストーションを決定することを含み、このディストーションは前記パターンの不正確さに寄与し、
前記誤差情報を取得することは、前記パターニングデバイスによって引き起こされるパターニング誤差を決定することを含み、前記パターニング誤差は、前記パターンの不正確さに寄与し、
さらに、前記修正情報が少なくとも前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差の両方に基づくように、前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を組み合わせることを含む、方法。 - 前記ディストーションは、少なくとも2つの投影システムについて決定され、前記誤差情報は、前記少なくとも2つの投影システムについて計算された平均ディストーションに基づく、請求項1に記載の方法。
- 前記パターニングデバイス上の前記決定されたパターニング誤差に関連付けられた位置で前記ディストーションを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を組み合わせることが、前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を共通のグリッドにマッピングすることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記誤差情報は、前記修正情報に関連付けられたグリッドにマッピングされる、請求項1に記載の方法。
- 前記修正情報に基づいて前記パターニングデバイスを修正することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記誤差情報を取得することを繰り返し、前記基板上の対応するパターンを有する複数の層のそれぞれについて修正情報を生成することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記パターニングデバイスを使用してリソグラフィ装置に対する修正を決定することを含み、前記修正は前記修正情報に関連付けられる、請求項1に記載の方法。
- 前記修正は、前記修正情報に関連付けられた第1のグリッドと前記リソグラフィ装置に対する前記修正に関連付けられた第2のグリッドとの間のサンプリング密度の差に基づく、請求項8に記載の方法。
- プロセッサシステムに請求項1の方法を実行させるための機械可読命令を含む非一時的コンピュータプログラム。
- ハードウェアプロセッサシステムと、
機械可読命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体とを備え、前記機械可読命令が実行されると、プロセッサシステムに以下を行わせる:
基板上の層に形成されたパターンをターゲット位置に対する位置決め精度を示す誤差情報を取得することであって、前記パターンがパターニングデバイスを使用して層に形成されていることと、
前記パターニングデバイス全体の位置ずれのマップを含む修正情報を生成することであって、前記修正情報に従って修正されたパターニングデバイスを使用して形成された前記パターンの位置決め精度を高めるようにし、前記修正情報は前記誤差情報に基づいており、前記誤差情報は基板上の他の層から独立しており、
前記誤差情報を取得することは、放射ビームを層に集束させる投影システムによって引き起こされるディストーションを決定することを含み、このディストーションは前記パターンの不正確さに寄与し、
前記誤差情報を取得することは、前記パターニングデバイスによって引き起こされるパターニング誤差を決定することを含み、前記パターニング誤差は、前記パターンの不正確さに寄与し、
前記修正情報が少なくとも前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差の両方に基づくように、前記決定されたディストーションと前記決定されたパターニング誤差を組み合わせることを含む、システム。 - ハードウェアプロセッサシステムと、
機械可読命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体とを備え、前記機械可読命令が実行されると、前記機械可読命令は前記プロセッサシステムに請求項1に記載の方法を実行させる、システム。
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