KR100517678B1 - 포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하는 레티클 - Google Patents

포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하는 레티클 Download PDF

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Abstract

레티클(130)은 포토리소그래피 시스템에서 이미지 패턴을 제공하고, 렌즈 에러를 보상한다. 레티클은 렌즈 에러를 나타내는 이미지 변위 데이터를 이용하여 구조적으로 수정될 수 있다. 상기 레티클은, 예를 들어 석영 기판 상면의 크롬 패턴을 조정함으로써 방사 투과 영역들(132, 134)의 형상(또는 레이아웃)을 조정함으로써 구조적으로 수정될 수 있다. 대안적으로, 레티클은 예를 들어 석영 기판 상면에 크롬 패턴을 제공하고 석영 기판 저면의 부분을 연마함으로써 상기 레티클의 곡률을 조정하여 구조적으로 수정될 수 있다. 상기 이미지 변위 데이터는 또한 레티클이 레티클 패턴과 관련하여 렌즈 가열을 보상하도록 렌즈 가열 함수에 따라 변한다.

Description

포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하는 레티클{RETICLE THAT COMPENSATES FOR LENS ERROR IN A PHOTOLITHOGRAPHIC SYSTEM}
본 발명은 레티클에 관한 것으로서, 특히 집적 회로 디바이스의 제조에 이용되는 포토리소그래피 시스템에서 이용되는 레티클에 관한 것이다.
집적 회로 디바이스의 제조는 웨이퍼 또는 기판의 작은 영역에 정확히 제어된 양을 유입 또는 증착할 것을 요구한다. 포토리소그래피는 통상적으로 이러한 영역을 정의하는 패턴을 생성하는 데에 이용된다. 즉, 포토레지스트는 웨이퍼 상에 스핀 코팅되고, 방사에 선택적으로 노광된 다음, 현상된다. 현상액은 포지티브 포토레지스트를 이용하는 경우에는 조사된 영역을 제거하고, 네거티브 포토레지스트를 이용하는 경우에는 조사되지 않은 영역을 제거한다. 포토레지스트가 패터닝된 후, 웨이퍼에는 (이온 주입 등의) 부가 공정 또는 마스크로서 포토레지스트를 이용하는 (식각 등의) 저감 공정이 수행된다.
포토리소그래피 시스템은 통상적으로 마스크 또는 레티클과 함께 방사원 및 렌즈를 이용하여 포토레지스트를 선택적으로 조사한다. 방사원은 마스크 또는 레티클을 통해 렌즈에 방사를 투사하며, 렌즈는 마스크나 레티클의 이미지를 웨이퍼에 결상시킨다. 마스크는 단일 노광 단계에서 전체 웨이퍼(또는 다른 웨이퍼)에 패턴을 전사하고, 레티클은 웨이퍼의 일부에만 패턴을 전사한다. 스텝 앤 리피트(step and repeat) 시스템은 복수의 노광을 이용하여 레티클 패턴의 복수의 이미지를 전체 웨이퍼 상에 전사한다. 이러한 레티클 패턴은 통상적으로 렌즈에 의한 이미지 축소로 인해 웨이퍼 상에서의 이미지의 2배 내지 10배의 크기를 갖는다. 하지만, 비축소(1배) 스텝퍼는 보다 큰 필드를 제공함으로써, 각 노광시 하나 이상의 패턴이 프린트될 수 있게 한다.
통상적으로 레티클은 비교적 결함이 없는 표면 및 방사 파장에서 높은 광투과성을 갖는 석영으로 이루어진다. 석영은 근자외선과 원자외선에 대해 낮은 열팽창 계수와 높은 광투과성을 갖는다. 석영은 비싼 경향이 있지만, 고품질의 인조 석영 물질 개발로 보다 용이하게 입수할 수 있게 되었다.
상기 레티클은 연마 및 세정된 큰 석영판을 절단한 다음, 크롬 또는 철 산화물 같은 마스크 형성 물질을 코팅함으로써 준비된다. 크롬은 가장 널리 이용되는 물질로서, 스퍼터링 또는 증착에 의해 1000Å 보다 적은 두께로 증착된다. 이후, 크롬은 패턴을 형성하기 위해 선택적으로 제거된다. 예를 들어, 매우 얇은 포토레지스트가 크롬 상에 증착되고, 정확하게 위치된 직사각형들의 세트를 이미징 및 노광시킴으로써 (광학적으로 또는 전자빔에 의해) 패터닝된 다음, 습식 식각이 수행된다. 복잡한 VLSI 회로 레벨을 위한 레티클의 패터닝은 100,000번 이상의 직사각형 노광을 하는 데에 10시간 이상을 필요로 한다. 이러한 시간 주기 동안, 위치 에러를 방지하기 위한 극단적인 온도 제어가 종종 필요하다. 결과적으로, 레티클의 품질은 크롬을 식각한 후에야 확인될 수 있다.
스텝 앤 리피트 시스템에서 렌즈 에러는 상당히 바람직하지 않은데, 그 이유는 이러한 렌즈 에러는 레티클로부터 포토레지스트로의 패턴 전사를 방해하여 집적 회로 공정에 결함을 야기시키기 때문이다. 렌즈 에러는 비점 수차 및 왜곡 등의 많은 광학 수차를 포함한다. 상기 비점 수차는 렌즈의 곡률이 불규칙할 때 발생한다. 상기 왜곡은 렌즈 배율이 렌즈 중심으로부터 반경에 따라 변할 때 발생한다. 예를 들어, 양의 또는 핀쿠션(pincushion) 왜곡에 의해, 각 이미지 점은 중심에서 바깥쪽으로 방사적으로 변위되며, 가장 멀리 있는 점은 가장 바깥쪽으로 변위된다. 음의 또는 배럴(barrel) 왜곡에 의해, 각 이미지 점은 중심을 향하여 안쪽으로 방사적으로 변위되며, 가장 멀리 있는 이미지 점은 가장 내부로 변위된다. 따라서, 렌즈 에러는 보정 또는 보상이 이루어질 수 있도록 빈번하게 측정된다.
렌즈 에러를 평가하는 통상적인 기술은 평가 목적에 이용되도록 특별히 설계된 마스크 패턴을 이용하여 포토레지스트 노광 및 현상을 수행하는 것을 포함한다. 이러한 이미징 공정 후, 웨이퍼는 광학적인 검사를 받거나, 전기적으로 측정가능한 패턴을 형성하도록 더 처리된다. 실리콘 상에 제조된 감광성 검출기를 이용하여 광학 시스템을 모니터하는 것 또한 당업계에 알려져 있다.
미국 특허 제4,585,342호는 매트릭스 형태로 배열된 방사 감지 검출기를 갖는 실리콘 웨이퍼와, 각 검출기가 투사되는 방사 필드 내의 동일한 위치에 순서대로 개별적으로 배치되도록 웨이퍼의 위치를 정하는 x-y 스테이지와, 광 리소그래피 시스템의 성능을 평가하기 전에 검출기를 교정하기 위해 검출기들의 출력 신호를 기록하는 컴퓨터를 개시한다.
미국 특허 제5,402,224호는 소정 간격(Sx)으로 배치된 측정 패턴과 테스트 레티클을 제공하고, 테스트 레티클로부터 감광 기판으로 패턴을 전사시키고, 테스트 레티클과 기판을 서로에 대해 △Tx(여기서, △Tx<Sx) 간격으로 이동시키고, 테스트 레티클로부터 기판으로 측정 패턴을 다시 전사시키며, 왜곡 특성에 대한 미분 계수를 제공하기 위해, 형성된 2개의 패턴 간의 상대적인 변위를 측정하고, 그리고 상기 미분 계수를 적분하여 왜곡 특성을 제공하는 광학 시스템의 왜곡을 개시한다.
스텝 앤 리피트 시스템에서 렌즈를 대체하는 것은, 렌즈가 크고, 무겁고, 시스템에 꼭 필요한 부품이기 때문에, 비현실적이다. 또한, 대체되는 렌즈는 그에 수반되는 보정을 필요로 한다.
미국 특허 제5,308,991호는 알려진 렌즈 왜곡에 대한 보상 교정을 포함하는 미리 왜곡된 레티클을 개시한다. 렌즈의 필드 위치 함수로서 웨이퍼에 대한 특성 변위를 나타내는 렌즈 왜곡 데이터가 얻어진다. 이러한 렌즈 왜곡 데이터는 x 및 y차원의 보정 항목을 계산하는데 이용된다. 반전된 보정 항목은 레티클을 정확하게 위치시키기 위해 스테이지 제어기의 보상값 만큼 증배된다. 이러한 방식으로, 레티클은 렌즈 에러를 보상하도록 위치된다. 하지만, 이러한 시도의 단점은 매우 정확하게 레티클의 위치를 정하는 장치가 필요하다는 것이다.
따라서, 포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하는 개선된 기술이 필요하다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 렌즈 에러들을 보상하는 것이다. 다른 목적은 스텝 앤 리피트 시스템과 같은 포토리소그래피 시스템의 정밀도를 향상시키는 것이다. 이러한 목적들은 이미지 패턴을 제공하고 렌즈 에러를 보상하는 레티클을 제공함으로써 달성된다. 본 발명의 일 양상에 따르면, 포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하는 방법은 이미지 변위 데이터로부터 렌즈 에러를 얻는 단계와, 이 이미지 변위 데이터를 이용하여 레티클을 구조적으로 수정함으로써 레티클이 렌즈 에러를 보상하게 하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 이미지 변위 데이터는 렌즈 표면 상의 x, y 좌표의 함수이다.
레티클은 레티클 상의 방사 투과 영역의 구성(또는 레이아웃)을 조정함으로써, 예를 들어 석영 기판(base)의 상면의 크롬 패턴을 조정함으로써 구조적으로 수정될 수 있다. 대안적으로, 레티클은 레티클의 곡률을 조정함으로써, 예를 들어 석영 기판의 상면 상에 크롬 패턴을 배치하고 석영 기판의 저면 부분을 연마함으로써 구조적으로 수정될 수 있다.
일 실시예에서, 이미지 변위 데이터는 렌즈 가열 함수로서 변하며, 그리고 레티클을 구조적으로 수정하는 단계는 레티클 패턴과 관련된 렌즈 가열을 보상하는 단계를 포함한다. 상기 이미지 변위 데이터를 얻는 단계는 제 1 테스트 패턴 및 렌즈를 통해 제 1 방사량을 투사하여 렌즈의 제 1 가열과 관련된 제 1 렌즈 에러를 제공하는 단계와, 제 2 테스트 패턴 및 렌즈를 통해 제 2 방사량을 투사하여 렌즈의 제 2 가열과 관련된 제 2 렌즈 에러를 제공하는 단계와, 그리고 제 1, 2 렌즈 에러들을 이용하여 이미지 변위 데이터를 제공하는 단계를 포함한다. 이러한 방법으로, 레티클은 레티클 패턴과 관련된 렌즈 내에서의 국소적인 가열 효과를 보상하도록 구조적으로 수정될 수 있다.
유익하게, 레티클은 집적 회로 디바이스를 패터닝하도록 수정될 수 있는바, 이러한 경우 레티클은 집적 회로 디바이스를 제조하는 동안 이미지 패턴을 제공하고 포토리소그래피 시스템에서의 렌즈 에러를 보상한다.
본 발명의 상기 목적 및 다른 목적은 하기의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로부터 보다 명확하게 이해될 것이다.
하기의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 도면을 참조하여 최상으로 이해될 수 있다.
도 1은 스텝 앤 리피트 시스템의 통상적인 배치를 나타낸다.
도 2 및 3은 서로 다른 양의 렌즈 가열로부터의 렌즈 에러를 나타낸다.
도 4는 집적 회로 디바이스를 패터닝하는 데에 이용되는 레티클의 상부도이다.
도 5는 도 4의 레티클과 관련된 렌즈 에러를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 레티클의 상부도이다.
도 7 및 8은 다른 패턴들과 비교될 때 도 6 레티클의 부분을 확대한 도이다.
도 9는 도 6의 레티클의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레티클의 상부도이다.
도 11 및 12는 다른 패턴과 비교될 때 도 10의 레티클의 부분을 확대도이다.
도 13은 도 10의 레티클의 단면도이다.
실시예
도면에서, 도시된 요소들은 반드시 비례적으로 도시되지는 않았으며, 같거나 유사한 요소는 여러 도면에서 동일한 도면 부호로 나타내었다.
도 1은 집적 회로 디바이스를 제조하기 위한 통상적인 스텝 앤 리피트 시스템 구성을 도시한다. 시스템(10)은 방사원(12), 레티클(14), 렌즈(16), 그리고 x-y 스텝핑 테이블(20) 위에 장착되는 웨이퍼(18)를 포함한다. 방사원(12)는 I 라인 자외선을 발생시키는 수은 증기 램프를 포함한다. 레티클(14)은 방사 패턴의 전사를 위해 크롬 영역 간에 광학적으로 투명한 선(22)을 갖는 석영 기판 상의 크롬 패턴을 포함한다. 렌즈(16)는 포토레지스트 웨이퍼(18)의 부분(24)에 방사 패턴을 결상시킨다. 표준 디지털 데이터 프로세서인 컴퓨터(미도시)는 스텝 앤 리피트 동작을 위한 x-y 방향으로의 스텝핑 테이블(20)의 이동과, 방사 패턴을 결상시키기 위한 z 방향에서의 렌즈(16)의 이동을 제어한다. 전기적인 제어 신호들에 응답하여 레티클, 렌즈, 웨이퍼를 x, y, z 방향으로 움직이는 메커니즘은 잘 알려진 기술이다.
도 2 및 3은 렌즈 가열량을 변화시키는 렌즈(16)의 렌즈 에러를 도시한다. 작은 원은 방사가 투과되는 렌즈 저면 상의 ( x 및 y 좌표들에 의해 정의되는) 점들을 나타낸다. 이러한 원들에 결합된 선들은 렌즈 표면 상의 상기 점에서의 렌즈 에러를 나타낸다. 선의 길이는 에러의 크기에 대응하고, 선의 방향은 이미지가 변위되는 방향에 대응한다. 도 2는 저온에서의 렌즈(16)의 렌즈 에러를 나타내며, 도 3은 고온에서의 렌즈(16)의 렌즈 에러를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 렌즈 에러는 렌즈 가열의 함수이다.
도 4는 집적 회로 디바이스의 층을 패터닝하는 데에 이용되는 레티클을 도시한다. 레티클(30)은 광학적으로 투명한 선의 분리 패턴을 갖는 제 1 부분(32)과, 광학적으로 투명한 선의 밀집 패턴을 갖는 제 2 부분(34)을 포함한다. 예를 들어, 제 1 부분(32)은 선(36)을 포함하고, 제 2 부분(34)은 선(38)을 포함한다. 제 1 부분(32)의 선들은 인접한 선들과 공간적으로 멀리 떨어져 있고, 제 2 부분(34)의 선들은 인접한 선들과 아주 근접해 있다. 이러한 선들은, 예를 들어 시스템(10)의 최소 해상도에 대응하는 유사한 선폭을 갖는다. 따라서, 제 2 부분(34)은 제 1 부분(32)보다 훨씬 많은 방사량을 전사한다.
도 5는 레티클(30)이 이용될 때 렌즈(16)의 렌즈 에러를 도시한다. 도시된 바와 같이, 레티클(30)의 부분(32)이 정렬되는 렌즈(16)의 부분은 약간의 국소적인 가열을 겪게 되어 도 3의 렌즈 에러에 대응하고, 레티클(30)의 부분(34)이 정렬되는 렌즈(16)의 부분은 상당히 큰 국소적인 가열을 겪게 되어 도 4의 렌즈 에러에 대응한다. 국소적인 가열을 거의 받지 않거나 어떤 국소적인 가열도 받지 않는 레티클(30)의 부분들(32, 34)의 바깥에 있는 렌즈(16) 부분은 도 3의 렌즈 에러에 대응한다. 따라서, 렌즈(16)의 렌즈 에러는 이용되는 레티클 패턴에 따라 좌우되는 국소적인 렌즈 가열의 함수이다.
렌즈 에러의 변화를 렌즈 가열 함수로서 특징지으려할 필요없이 통상적인 기술을 이용하여 렌즈(16)의 렌즈 에러를 레티클과 독립적으로 검사할 수 있다. 하지만, 레티클은 종종 렌즈 부분의 다른 부분 보다 훨씬 더 많은 양으로 방사 노광되는 독특한 패턴을 갖는다. 방사는 높은 강도를 갖고, 렌즈는 낮은 열전도율을 갖기 때문에, 많은 양의 방사가 가해지는 렌즈 부분은 방사가 거의 가해지지 않거나 아예 가해지지 않는 렌즈 부분 보다 훨씬 더 뜨거워질 것이다. 따라서, 특정 레티클은 국소적인 렌즈 가열 패턴을 나타낸다. 또한, 렌즈는 소정의 열 팽창 계수를 갖기 때문에, 렌즈의 치수는 렌즈 가열의 함수로서 변한다. 이에 따라, 렌즈 에러는 렌즈 본래의 결함 뿐 아니라, 렌즈 가열로부터 발생한다. 또한, 렌즈 가열과 관련된 렌즈 에러는 특정한 레티클 패턴에 좌우된다.
레티클(30) 또는 집적 회로 디바이스를 제조하는 데에 이용되는 다른 레티클과 관련된 렌즈 에러의 검사는, 레티클에 대한 전사 패턴을 측정하고, 전사 패턴과 레티클 패턴을 비교하고, 레티클에 대한 렌즈 에러를 계산함으로써 수행된다. 이러한 방법에서, 렌즈 에러는 레티클과 관련된 렌즈 가열을 포함한다. 하지만, 이러한 시도의 단점은 레티클 패턴이 대개 렌즈 검사에 용이하게 설계되지 않는 다는 것이다. 예를 들어, 주로 한 방향으로 긴 선들을 갖는 레티클 패턴은 선들의 방향에서의 이미지 변위에 대한 매우 제한된 정보를 제공한다. 또한, 원하는 좌표에서 레티클 패턴을 측정하기가 어렵다.
렌즈 에러를 특징짓는 바람직한 시도가, 본원과 동시에 출원되고 본원 출원인에게 양도된 B. Moore 등의 "포토리소그래피 시스템에서의 렌즈 가열과 관련된 렌즈 에러의 검사"라는 명칭으로 1998년 3월 3일 특허된 미국 특허 제5723238호에 개시되어 있는바, 이는 본원의 참조로서 인용된다. 이러한 시도는 렌즈의 제 1 가열과 관련된 제 1 렌즈 에러를 제공하기 위해 제 1 테스트 패턴 및 렌즈를 통해 제 1 방사량을 투사하는 단계와, 렌즈의 제 2 가열과 관련된 제 2 렌즈 에러를 제공하기 위해 제 2 테스트 패턴 및 렌즈를 통해 제 2 방사량을 투사하는 단계와, 그리고 렌즈 가열의 함수로서 변하는 이미지 변위 데이터를 제공하기 위해 상기 제 1, 2 렌즈 에러를 이용하는 단계를 포함한다. 이러한 방법에서, 상기 이미지 변위 데이터는 렌즈 표면 상의 각 좌표 점에 대해 렌즈의 제 1 가열에 대응하는 제 1 데이터 항목과 렌즈의 제 2 가열에 대응하는 제 2 데이터 항목을 포함한다. 일 실시예에서, 이미지 변위 데이터를 얻는 단계는 제 1 테스트 레티클이 렌즈에 제 1 방사량을 전사시켜 렌즈의 제 1 가열을 제공하도록, 렌즈 및 제 1 테스트 레티클을 통해 방사를 투사하여 웨이퍼 상의 포토레지스트의 제 1 부분 상에 제 1 이미지 패턴을 형성하는 단계와; 제 2 테스트 레티클이 렌즈에 제 2 방사량을 전사시켜 렌즈의 제 2 가열을 제공하도록, 렌즈 및 제 2 테스트 레티클을 통해 방사를 투사하여 웨이퍼 상의 포토레지스트의 제 2 부분 상에 제 2 이미지 패턴을 형성하는 단계와, 여기서 상기 렌즈의 제 2 방사량은 제 1 방사량 보다 실질적으로 더 크며, 이에 따라 렌즈의 제 2 가열이 제 1 가열 보다 실질적으로 더 크게 되며; 상기 웨이퍼를 선택적으로 노광시키기 위해 상기 포토레지스트를 현상시키는 단계와; 식각 마스크로서 포토레지스트를 이용하여 웨이퍼를 식각함으로써, 웨이퍼 내에 제 1 이미지 패턴에 대응하는 제 1 전사 패턴, 및 제 2 이미지 패턴에 대응하는 제 2 전사 패턴을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트를 벗겨내는 단계와; 상기 제 1 테스트 패턴과 제 1 전사 패턴 간의 변위를 비교함으로써 제 1 데이터 항목을 얻는 단계와; 그리고 상기 제 2 테스트 패턴과 제 2 전사 패턴 간의 변위를 비교함으로써 제 2 데이터 항목을 얻는 단계를 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 레티클이 수정되기 전에 소정의 방법으로 렌즈 에러를 얻을 필요가 있다. 바람직하게는, 렌즈 에러는 렌즈 (또는 노광 필드) 상의 위치 함수로서 이미지 변위 또는 오프셋을 제공하는 이미지 변위 데이터 항목들로 표현된다. 예를 들어, 렌즈 위치는 렌즈 중심으로부터의 방사적인 거리, 또는 렌즈 표면의 x, y 좌표로서 정의된다. 렌즈 위치가 방사적인 거리인 경우, 이미지 변위(△r)는 방사적인 거리의 함수이다. 마찬가지로, 렌즈 위치가 x, y 좌표들 내에 있는 경우, 이미지 변위(△x,△y)는 x, y 좌표의 함수이다. 여러 개의 렌즈 에러가 렌즈 가열의 함수로서 얻어지는 경우, 렌즈 표면의 각 좌표 위치에 대해 이미지 변위 데이터는 제 1 렌즈 가열에 대응하는 제 1 이미지 변위와, 제 2 렌즈 가열에 대응하는 제 2 이미지 변위를 포함한다.
또한, 제 1, 2 렌즈 에러로부터의 이미지 변위 데이터는 필요에 따라 내삽 또는 외삽될 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 접근으로서, 렌즈 에러의 선형 변화를 렌즈 가열의 함수로서 가정한다. 마찬가지로, 특히 웨이퍼 상의 개별적인 층들에 대한 부가적인 렌즈 에러가 얻어질 수 있다. 바람직한 경우, 복수의 제 1, 2 전사 패턴이 측정될 수 있는바, 이러한 측정치는 제 1, 2 렌즈 에러를 결정하기 위해 통계적인 분석을 이용하여 평가될 수 있다. 이러한 통계적인 분석은 또한 (이전 노광으로부터의) 잔여 가열이 렌즈 에러에 미치는 영향을 평가하는 데에 이용될 수 있다. 즉, 스텝 앤 리피트 노광은 종종 빠르게 수행되기 때문에, 이전 노광이 렌즈 가열 및 렌즈 에러에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 복수의 노광에 있어서의 통계적인 분석은, 비록 초기 노광이 다소 적은 렌즈 가열을 제공하기는 하지만, 통상적인 노광으로부터의 렌즈 가열에 기초하여 이미지 변위 데이터를 제공한다.
이미지 변위 데이터는 초점 노광 매트릭스와 관련하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 웨이퍼 (또는 다른 웨이퍼)에 대한 초점 노광 매트릭스가 얻어지면, 제 1, 2 렌즈 에러는 최적의 초점 및 노광 파라미터를 이용하여 얻어질 수 있다. 또한, 이미지 변위 데이터는 렌즈 고유 에러, 렌즈 가열 에러, 포토레지스트에 있어서의 변화, 웨이퍼 토폴로지에 있어서의 변화, 그리고 렌즈 에러를 유발시키는 다른 요인에 대한 교정 정보를 포함한다.
예로서, 렌즈(16)의 저온 가열과 관련된 제 1 렌즈 에러로부터 얻어지는 이미지 변위 데이터는 레티클(30)의 부분(32)을 수정하는 데에 적절하고, 렌즈(16)의 고온 가열과 관련된 제 2 렌즈 에러로부터 얻어지는 이미지 변위 데이터는 레티클(30)의 부분(34)을 수정하는 데에 적절하다. 즉, 부분(32)은 적은 양의 방사 만을 전달하는 분리 방사 투과 패턴을 포함하기 때문에 적은 양의 렌즈 가열을 나타내는 이미지 변위 데이터를 이용하여 수정될 수 있으며, 그리고 부분(34)은 많은 양의 방사를 전달하는 밀집 방사 투과 패턴을 포함하기 때문에 많은 양의 렌즈 가열을 나타내는 이미지 변위 데이터를 이용하여 수정될 수 있다.
도 6 내지 9는 레티클(30)과 관련된 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하기 위해 레티클(30)을 구조적으로 수정하는 하나의 시도를 도시한다. 도 6 내지 9에서, 레티클(130)은 레티클(30)의 방사 투과 영역의 구성을 조정함으로써 얻어진다.
도 6은 광학적으로 투명한 선의 분리 패턴을 포함하는 제 1 부분(132)과, 광학적으로 투명한 선의 밀집 패턴을 포함하는 제 2 부분(134)을 포함하는 레티클(130)의 상부도이다. 예를 들어, 제 1 부분(132)은 선(136)을 포함하고, 제 2 부분(134)은 선(138)을 포함한다. 레티클(130)은 선의 구성이 레티클(30)과 관련된 렌즈 에러를 보상하도록 조정되는 것을 제외하고는, 레티클(30)과 유사하다. 예를 들어, 선(136)은 선(36)과 관련된 렌즈 에러를 보상하도록 조정되고, 선(138)은 선(38)과 관련된 렌즈 에러를 보상하도록 조정된다.
도 7은 선들(36, 336)과 비교되는 선(136)의 확대도이다. 선(36)은 (수차가 없는) 이상적인 전사 패턴을 나타낸다. 선(336)은 선(36)을 이용하여 얻어지는 전사 패턴을 나타낸다. 설명의 용이를 위해, 선들(36, 136, 336)은 의도되는 렌즈 축소를 상쇄하도록 척도가 결정되며, 그리고 변위는 과장된다. 선들(36 및 336) 간의 변위는 렌즈 에러를 나타낸다. 따라서, 선(136)은 이러한 변위를 보상하도록 구성된다. 즉, 선(136)이 이용되면, 이상적인 전사 패턴과 실제 전사 패턴 간의 변위가 감소하여 렌즈 에러를 보상한다.
도 8은 선들(38, 338)과 비교되는 선(138)의 확대도이다. 선(38)은 (수차가 없는) 이상적인 전사 패턴을 나타낸다. 선(338)은 선(38)을 이용하여 얻어지는 전사 패턴을 나타낸다. 설명의 용이를 위해, 선들(38, 138, 338)은 의도되는 렌즈 축소를 상쇄하도록 척도가 결정되며, 그리고 변위는 과장된다. 선들(38 및 338) 간의 변위는 렌즈 에러를 나타낸다. 따라서, 선(138)은 이러한 변위를 보상하도록 구성된다. 즉, 선(138)이 이용되면, 이상적인 전사 패턴과 실제 전사 패턴 간의 변위가 축소되어 렌즈 에러를 보상한다.
부분(134)과 관련된 렌즈(16)의 영역이 부분(132)과 관련된 렌즈(16)의 영역보다 보다 훨씬 많은 국소적인 가열을 받기 때문에, 선들(38 및 338) 간의 변위는 선들(36 및 336) 간의 변위 보다 훨씬 크다. 유익하게, 이미지 변위 데이터의 제 1 데이터 항목은 선(136)을 형성하는데 이용되고, 이미지 변위 데이터의 제 2 데이터 항목은 선(138)을 형성하는데 이용된다. 따라서, 선들(36 및 136) 간의 변위는 선들(38 및 138) 간의 변위 보다 작다. 이러한 방법에서, 레티클(130)은 레티클(30)과 관련된 렌즈 에러의 함수로서 구성된다.
도 9는 석영 기판(142) 상의 크롬 패턴(140)을 포함하는 레티클(130)의 단면도이다. 석영 기판(142)은 상면(144)과 저면(146)을 포함한다. 표면들(144 및 146)은 평면이다. 따라서, 레티클(130)은 주 표면들을 마주보고 있는 상부 및 바닥을 포함한다. 집적 회로 디바이스를 제조하는 동안, 방사원(12)으로부터의 방사는 상부의 주 표면으로부터 레티클(130) 바닥의 주 표면을 통과한 다음, 렌즈(16)를 통과한다. 크롬 패턴(140)은 방사 차단 패턴을 제공하고, 그리고 석영 기판(142)은 방사 투과 기판을 제공한다. 크롬 패턴(140)은 렌즈 에러를 보상하도록 구성되고, 석영 기판(142)은 통상적인 것이다.
도 10 내지 13은 레티클(30)과 관련된 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하기 위해 레티클(30)을 구조적으로 수정하는 다른 시도를 도시한다. 도 10 내지 13에서, 레티클(230)은 레티클(30)의 저면의 곡률을 조정하여 얻어진다.
도 10은 레티클(230)의 상부도이고, 상기 레티클(230)은 광학적으로 투명한 선들의 분리 패턴을 포함하는 제 1 부분(232)과, 광학적으로 투명한 선들의 밀집 패턴을 포함하는 제 2 부분(234)을 포함한다. 예를 들어, 제 1 부분(232)은 선(236)을 포함하고, 제 2 부분(234)은 선(238)을 포함한다. 레티클(230)은 저면이 레티클(30)과 관련된 렌즈 에러를 보상하도록 조정되는 것을 제외하고는, 레티클(30)과 유사하다. 예를 들어, 선(236)은 선(36)과 일치하고, 선(238)은 선(38)과 일치한다.
도 11은 선들(336, 436)과 비교되는 선(236)의 확대도이다. 선(236)은 (수차가 없는) 이상적인 전사 패턴을 나타낸다. 선(336)은 레티클(30)과 함께 선(36)을 이용하여 얻어지는 전사 패턴을 나타낸다. 선(436)은 렌즈 에러가 없을 때 선(336)과 관련된 전사 패턴을 나타낸다. 설명의 용이를 위해, 선들(236, 336, 436)은 의도되는 렌즈 축소을 상쇄하도록 척도가 결정되며, 그리고 변위는 과장된다. 선들(236 및 336) 간의 변위는 렌즈 에러를 나타낸다. 따라서, 레티클(230)의 저면은 이러한 변위를 보상하는 곡률 또는 "처방책(prescription)"을 제공하도록 접지된다. 즉, 레티클(230)의 곡선 저면이 이용되면, 이상적인 전사 패턴과 실제 전사 패턴 간의 변위가 감소되어, 렌즈 에러를 보상한다.
도 12는 선들(338, 438)과 비교되는 선(238)의 확대도이다. 선(238)은 (수차가 없는) 이상적인 전사 패턴을 나타낸다. 선(338)은 레티클(30)과 함께 선(38)을 이용하여 얻어지는 전사 패턴을 나타낸다. 선(438)은 렌즈 에러가 없을 때 선(338)과 관련된 전사 패턴을 나타낸다. 설명의 용이를 위해, 선들(238,338,438)은 의도되는 렌즈 축소를 상쇄하도록 척도가 결정되며, 그리고 변위는 과장된다. 선들(238 및 338) 간의 변위는 렌즈 에러를 표시한다. 따라서, 레티클(230)의 저면은 이러한 변위를 보상하는 곡률을 제공하도록 접지된다. 즉, 레티클(230)의 곡선 저면을 이용하게 되면, 이상적인 전사 패턴과 실제 전사 패턴 간의 변위가 감소되어, 렌즈 에러를 보상한다.
부분(234)과 관련된 렌즈(16) 영역이 부분(232)와 관련된 렌즈(16)의 영역 보다 훨씬 더 많은 국소적인 가열을 받기 때문에, 선들(238 및 338) 간의 변위는 선들(236 및 336) 간의 변위 보다 훨씬 더 크다. 유익하게, 이미지 변위 데이터의 제 1 데이터 항목은 부분(232) 아래 레티클(230)의 저면의 곡률을 결정하는데 이용되고, 이미지 변위 데이터의 제 2 데이터 항목은 부분(234) 아래의 레티클(230)의 저면 곡률을 결정하는데 이용된다. 따라서, 선들(236 및 336) 간의 변위는 선들(238 및 338) 간의 변위 보다 작기 때문에, 레티클(230)의 저면 곡률은 부분(234) 아래에서보다 부분(232) 아래에서 더 작다. 이러한 방법으로, 레티클(230)은 레티클(30)과 관련된 렌즈 에러의 함수로서 구성된다.
도 13은 레티클(230)의 단면도로서, 상기 레티클(230)은 석영 기판(242) 상의 크롬 패턴(240)을 포함한다. 석영 기판(242)은 상면(244)과 저면(246)을 포함한다. 상면(244)은 평면이지만, 저면(246)은 곡면이므로, 석영 기판(242)의 선택된 부분은 다른 부분 보다 두껍다. 따라서, 레티클(230)은 주 표면과 마주보고 있는 상부 및 바닥을 포함한다. 집적 회로 디바이스를 제조하는 동안, 방사원(12)으로부터의 방사는 주요 상면으로부터 레티클(230)의 주요 저면을 통과한 다음, 렌즈(16)을 통과한다. 크롬 패턴(240)은 방사 차단 패턴을 제공하고, 석영 기판(242)은 방사 투과 기판을 제공한다. 크롬 패턴(240)은 레티클(30) 상의 크롬 패턴에 대해 수정되지 않는다. 하지만, 저면(246)의 곡률은 렌즈 에러를 보상하기 위해 방사를 새방향으로 돌린다. 실제로, 석영 기판(242)은 광학적인 보정 평면을 제공한다.
따라서, 본 발명은 포토리소그래피 시스템에서 렌즈 에러를 보상하기 위해, 집적 회로 디바이스를 제조하는 데에 이용되는 레티클을 구조적으로 수정한다. 예를 들어, 본 발명에 따라 레티클의 사양이 조정된 다음, 레티클 제조업자에게 제공되어 구조적으로 수정된 레티클을 제조한다. 바람직하게는, 이미지 변위 데이터는 특정한 렌즈에 대해 고유하다. 레티클 수정은 또한 최초 레티클과 관련하여 예측된 렌즈 에러에 적어도 부분적으로 기초한다. 유익하게, 수정된 레티클은 최초의 레티클 위치에 대해 재위치 또는 재조정될 필요가 없다. 즉, 수정된 레티클은 그 자체로 렌즈 에러를 보상한다.
전술된 실시예의 변형은 명백하다. 예를 들어, 레티클을 구조적으로 수정하는 것은 레티클의 적어도 하나의 주 표면의 토폴로지를 변경하거나, 또는 바람직한 경우 2개의 주 표면 모두의 토폴로지를 변경하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 크롬 패턴과 석영 기판의 저면의 곡률이 조정될 수 있다. 렌즈 에러는 여러 가지 기술을 이용하여, 예를 들어 많은 (포지티브 및 네커티브) 감광 물질 또는 감광성 검출기를 이용하여 이미지 패턴을 평가함으로써 얻어질 수 있다. 바람직한 경우, 단일 노광 단계로 전체 웨이퍼를 패터닝하는 구조적으로 수정된 마스크가 이용될 수 있다. 본 발명은 많은 광 투영 시스템에서 렌즈 에러를 감소시키는 데에 매우 적합하다.
당업자라면 본원에 개시된 구조 및 방법을 제공하는 데에 필요한 단계를 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 당업자는 또한, 공정 파라미터, 물질, 치수, 및 일련의 단계들은 단지 예시적으로 주어진 것으로서, 본 발명의 범위 내에서 바람직한 결과 및 수정을 달성하기 위해 변경될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 본원에 개시된 실시예의 변형 및 수정은 하기의 청구항에서 정의되는 본 발명의 원리 및 범위를 벗어나지 않으면서 본원에서 개시되는 설명에 기초하여 이루어진다.

Claims (30)

  1. 이미지 변위 데이터로부터 렌즈 에러를 얻는 단계와, 여기서 상기 이미지 변위 데이터는 렌즈 상의 위치의 함수로서 상기 렌즈에 의해 야기되는 이미지 변위 또는 오프셋을 제공하고; 그리고
    상기 이미지 변위 데이터를 이용하여 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하여, 상기 레티클이 상기 렌즈 에러를 보상하도록 하는 단계를 포함하는, 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법에 있어서,
    상기 이미지 변위 데이터를 얻는 단계는:
    상기 렌즈의 제 1 가열과 관련된 제 1 렌즈 에러를 제공하기 위해 제 1 테스트 패턴(32, 132, 232) 및 상기 렌즈를 통해 제 1 방사량을 투사하는 단계와;
    상기 렌즈의 제 1 가열과 다른 제 2 가열과 관련된 제 2 렌즈 에러를 제공하기 위해 제 2 테스트 패턴(34, 134, 234) 및 상기 렌즈를 통해 제 2 방사량을 투사하는 단계와; 그리고
    상기 제 1, 2 렌즈 에러를 이용하여 상기 이미지 변위 데이터를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 이미지 변위 데이터는 상기 렌즈의 가열 및 상기 렌즈 상의 위치에 따라 달라지며;
    상기 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하는 단계는 또한 상기 레티클의 방사 투과 영역과 관련된 국부화된 렌즈 가열로부터 비롯되는 렌즈 에러를 보상하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포토리소그래피 시스템(10)은 집적 회로 디바이스의 제조에 이용되고,
    상기 방법은:
    웨이퍼(18) 상의 제 1 감광성 물질 부분에 제 1 이미지 패턴을 형성하기 위해 상기 제 1 테스트 패턴(32, 132, 232)을 통해 방사를 투사하는 단계와;
    제 2 감광성 물질 부분에 제 2 이미지 패턴을 형성하기 위해 상기 제 2 테스트 패턴(34, 134, 234)을 통해 방사를 투사하는 단계와;
    상기 웨이퍼(18)의 선택된 부분을 노광시키기 위해 상기 감광성 물질을 현상하는 단계와; 그리고
    식각 마스크로서 상기 감광성 물질을 이용하여 상기 웨이퍼(18)를 식각함으로써, 상기 웨이퍼(18) 내에 제 1 전사 패턴 및 제 2 전사 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제 1 전사 패턴은 상기 제 1 테스트 패턴(32, 132, 232)과 관련되고, 상기 제 2 전사 패턴은 상기 제 2 테스트 패턴과 관련되는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 레티클을 구조적으로 수정한 후, 상기 레티클이 이미지 패턴을 제공하고 집적 회로 디바이스를 제조하는 동안 상기 렌즈 에러를 보상하도록, 상기 레티클(30, 130, 230) 및 상기 렌즈(16)를 통해 방사를 투사하는 단계를 더 포함하고;
    상기 이미지 변위는 상기 렌즈(16)의 제 1 가열에 대응하는 제 1 데이터 항목 및 상기 렌즈(16)의 제 2 가열에 대응하는 제 2 데이터 항목을 포함하고;
    상기 이미지 변위 데이터를 얻는 단계는:
    제 1 테스트 레티클(32, 132, 232) 및 상기 렌즈(16)를 통해 방사를 투사하여 웨이퍼(18) 상의 제 1 포토레지스트 부분에 제 1 이미지 패턴을 형성하는 단계와, 여기서 상기 제 1 테스트 레티클은 상기 렌즈에 제 1 방사량을 전사하여 상기 렌즈(16)의 제 1 가열을 제공하고;
    상기 제 2 테스트 레티클(34, 134, 234) 및 상기 렌즈(16)를 통해 방사를 투사하여 제 2 포토레지스트 부분에 제 2 이미지 패턴을 형성하는 단계와, 여기서 상기 제 2 테스트 레티클은 상기 렌즈에 제 2 방사량을 전사하여 상기 렌즈(16)의 제 2 가열을 제공하고, 상기 제 2 방사량은 상기 제 1 방사량 보다 더 크며, 이에 따라 상기 렌즈(16)의 상기 제 2 가열이 상기 제 1 가열 보다 크며;
    상기 웨이퍼(18)를 선택적으로 노광시키기 위해 상기 포토레지스트를 현상하는 단계와;
    식각 마스크로서 상기 포토레지스트를 이용하여 상기 웨이퍼(18)를 식각하여, 상기 웨이퍼(18) 내에 상기 제 1 이미지 패턴에 대응하는 제 1 전사 패턴 및 상기 제 2 이미지 패턴에 대응하는 제 2 전사 패턴을 형성하는 단계와;
    상기 포토레지스트를 벗겨내는 단계와;
    상기 제 1 테스트 패턴과 상기 제 1 전사 패턴 간의 변위를 비교하여 상기 제 1 데이터 항목을 얻는 단계와; 그리고
    상기 제 2 테스트 패턴과 상기 제 2 전사 패턴 간의 변위를 비교하여 상기 제 2 데이터 항목을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 이미지 변위 데이터는 상기 방사가 통과하는 상기 렌즈(16) 표면의 x 좌표 및 y 좌표의 함수인 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하는 단계는 상기 레티클(30, 130, 230)의 방사 투과 영역의 구성을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 레티클(30, 130, 230)은 방사 투과 기판(142, 242) 상의 방사 차단 패턴(140, 240)을 포함하고,
    상기 방사 투과 영역의 구성을 조정하는 단계는 상기 방사 투과 기판에 대해 상기 방사 차단 패턴의 구성을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방사 차단 패턴(140, 240)은 크롬을 포함하고, 상기 방사 투과 기판(142, 242)은 석영을 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하는 단계는 상기 레티클(30, 130, 230)의 곡률을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 레티클은 방사 투과 기판(142, 242) 상의 방사 차단 패턴(140, 240)을 포함하고,
    상기 레티클(30, 130, 230)의 곡률을 조정하는 단계는 상기 방사 투과 기판(142, 242)의 곡률을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 방사 차단 패턴(140, 240)은 크롬을 포함하고, 상기 방사 투과 기판(142, 242)은 석영을 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 레티클(30, 130, 230)은 대향하는 제 1, 2 주 표면을 포함하고,
    상기 방사는 상기 제 1 주 표면으로부터 상기 제 2 주 표면으로 통과하며, 그리고
    상기 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하는 단계는 상기 주 표면중 적어도 하나의 토폴로지를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 주 표면은 방사 차단 패턴(140, 240)을 포함하고,
    상기 토폴로지를 조정하는 단계는 상기 방사 차단 패턴의 구성을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 주 표면은 방사 투과 기판(142, 242) 의해 제공되고,
    상기 토콜로지를 조정하는 단계는 상기 제 2 주 표면의 일부를 연마하여 상기 제 2 주 표면의 곡률을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 레티클(30, 130, 230)은 석영 기판(142, 242) 상에 배치되는 크롬 패턴(140, 240)을 포함하고, 그리고
    상기 포토리소그래피 시스템은 스텝 앤 리피트 시스템인 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    집적 회로 디바이스 상의 감광성층 내에 이미지 패턴을 형성하기 위해 상기 레티클(30, 130, 230) 및 상기 렌즈(16)를 통해 방사를 투사하는 단계와;
    상기 디바이스를 선택적으로 노광시키기 위해 상기 감광성층을 현상하는 단계와; 그리고
    상기 디바이스 내에 상기 이미지 패턴에 대응하는 전사 패턴을 형성하도록 식각을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 변위 데이터는 각 좌표에 대해 복수의 데이터 항목을 포함하고,
    상기 레티클(30, 130, 230)을 구조적으로 수정하는 단계는 상기 레티클(30, 130, 230)의 방사 투과 패턴의 함수로서 상기 데이터 항목의 부분 집합을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템(10)에서 렌즈(16)의 렌즈 에러를 보상하는 방법.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW357262B (en) 1996-12-19 1999-05-01 Nikon Corp Method for the measurement of aberration of optical projection system, a mask and a exposure device for optical project system
US6529623B1 (en) * 1999-08-31 2003-03-04 Advanced Micro Devices, Inc. Stepper lens specific reticle compensation for critical dimension control
WO2001051993A1 (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Advanced Micro Devices, Inc. System, method and photomask for compensating aberrations in a photolithography patterning system
US6513151B1 (en) * 2000-09-14 2003-01-28 Advanced Micro Devices, Inc. Full flow focus exposure matrix analysis and electrical testing for new product mask evaluation
US6906305B2 (en) * 2002-01-08 2005-06-14 Brion Technologies, Inc. System and method for aerial image sensing
US6828542B2 (en) 2002-06-07 2004-12-07 Brion Technologies, Inc. System and method for lithography process monitoring and control
US6807503B2 (en) 2002-11-04 2004-10-19 Brion Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring integrated circuit fabrication
US7053355B2 (en) 2003-03-18 2006-05-30 Brion Technologies, Inc. System and method for lithography process monitoring and control
WO2004099877A1 (de) * 2003-05-12 2004-11-18 Carl Zeiss Smt Ag Optische messvorrichtung und betriebsverfahren für ein optisches abbildungssystem
US7318214B1 (en) 2003-06-19 2008-01-08 Invarium, Inc. System and method for reducing patterning variability in integrated circuit manufacturing through mask layout corrections
US7558419B1 (en) 2003-08-14 2009-07-07 Brion Technologies, Inc. System and method for detecting integrated circuit pattern defects
US7003758B2 (en) * 2003-10-07 2006-02-21 Brion Technologies, Inc. System and method for lithography simulation
US7858450B2 (en) * 2004-01-06 2010-12-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Optic mask and manufacturing method of thin film transistor array panel using the same
US7266800B2 (en) * 2004-06-04 2007-09-04 Invarium, Inc. Method and system for designing manufacturable patterns that account for the pattern- and position-dependent nature of patterning processes
JP4316442B2 (ja) * 2004-07-27 2009-08-19 株式会社東芝 評価システム、露光描画システム及び評価方法
US7588868B2 (en) * 2004-10-06 2009-09-15 Cadence Design Systems, Inc. Method and system for reducing the impact of across-wafer variations on critical dimension measurements
JP5414968B2 (ja) * 2005-11-14 2014-02-12 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー 光学撮像システムの測定装置および操作方法
US7853067B2 (en) * 2006-10-27 2010-12-14 Asml Holding N.V. Systems and methods for lithographic reticle inspection
ATE554427T1 (de) 2007-01-22 2012-05-15 Zeiss Carl Smt Gmbh Verfahren zur verbesserung von bildgebungseigenschaften eines optischen systems und optisches system
US7564556B2 (en) * 2007-04-02 2009-07-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method and apparatus for lens contamination control
WO2009053001A1 (de) * 2007-10-19 2009-04-30 Carl Zeiss Smt Ag Optische vorrichtung mit verbessertem abbildungsverhalten sowie verfahren dazu
US8845908B2 (en) 2010-08-24 2014-09-30 Micron Technology, Inc. Reticles, and methods of mitigating asymmetric lens heating in photolithography
US8625078B2 (en) * 2011-04-06 2014-01-07 Nanya Technology Corp. Illumination design for lens heating mitigation
US8609302B2 (en) 2011-08-22 2013-12-17 Micron Technology, Inc. Lithography methods, methods for forming patterning tools and patterning tools
DE102012207335A1 (de) * 2012-05-03 2013-03-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Lithographieverfahren und projektionsbelichtungsanlage mit einem abbildungsfehler korrigierenden retikel und verfahren zur herstellung eines entsprechenden retikels
US9476764B2 (en) 2013-09-10 2016-10-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wavefront adjustment in extreme ultra-violet (EUV) lithography
US9405204B2 (en) 2013-09-18 2016-08-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of overlay in extreme ultra-violet (EUV) lithography
US9034665B2 (en) * 2013-10-11 2015-05-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Tool configuration and method for extreme ultra-violet (EUV) patterning with a deformable reflective surface

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1522285A1 (de) * 1966-03-17 1969-08-07 Telefunken Patent Verfahren zur Erzeugung von Mikrostrukturen auf einem Substrat
US5308991A (en) * 1992-06-02 1994-05-03 National Semiconductor Corporation Method and apparatus for making a predistorted reticle to compensate for lens distortions
EP0689099A1 (en) * 1994-06-24 1995-12-27 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus and device manufacturing method using the same

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4585342A (en) * 1984-06-29 1986-04-29 International Business Machines Corporation System for real-time monitoring the characteristics, variations and alignment errors of lithography structures
US4759626A (en) * 1986-11-10 1988-07-26 Hewlett-Packard Company Determination of best focus for step and repeat projection aligners
JPS6474547A (en) * 1987-09-14 1989-03-20 Motorola Inc Manufacture of semiconductor for compensating strain between pattern on semiconductor body and mask for obtaining pattern
US5402224A (en) * 1992-09-25 1995-03-28 Nikon Corporation Distortion inspecting method for projection optical system
US5329334A (en) * 1993-03-02 1994-07-12 Lsi Logic Corporation Integrated circuit test reticle and alignment mark optimization method
JP3893626B2 (ja) * 1995-01-25 2007-03-14 株式会社ニコン 投影光学装置の調整方法、投影光学装置、露光装置及び露光方法
US5723238A (en) * 1996-12-04 1998-03-03 Advanced Micro Devices, Inc. Inspection of lens error associated with lens heating in a photolithographic system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1522285A1 (de) * 1966-03-17 1969-08-07 Telefunken Patent Verfahren zur Erzeugung von Mikrostrukturen auf einem Substrat
US5308991A (en) * 1992-06-02 1994-05-03 National Semiconductor Corporation Method and apparatus for making a predistorted reticle to compensate for lens distortions
EP0689099A1 (en) * 1994-06-24 1995-12-27 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus and device manufacturing method using the same

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Publication number Publication date
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WO1998025182A1 (en) 1998-06-11
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EP0943119A1 (en) 1999-09-22

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