KR100795504B1 - 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법, 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체, 패터닝 디바이스 - Google Patents

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Abstract

리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법은, 상기 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며; 및 패턴 전사 시 상기 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입되거나 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 상기 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 피처들의 상기 치수들을 조정하는 단계를 포함한다. 리소그래피 투영 장치내의 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 측정 디바이스에 있어서, 상기 타겟 이미지는 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되며, 상기 기판상의 또는 상기 기판에 근접한 상기 타겟 이미지의 상기 위치를 측정하도록 구성된 디텍터를 포함하고, 상기 디텍터는 패턴 전사 시 상기 패터닝 디바이스의 상기 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입되거나 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 상기 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다. 리소그래피 장치는 측정 디바이스를 포함한다.

Description

포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법, 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체, 패터닝 디바이스{METHOD OF GENERATING A PHOTOLITHOGRAPHY PATTERNING DEVICE, COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM FOR RECORDING COMPUTER PROGRAM, PATTERNING DEVICE}
이하, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 도 1의 리소그래피 장치의 측면도를 도시하는 도면;
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른 패터닝 디바이스들을 도시하는 도면;
도 4는 만곡된 슬릿(curved slit)의 중심이 광학 축선상에 놓여 있는 마스크 레벨에서의 공심 퓨필(homocentric pupil)의 상태를 도시하는 도면;
도 5는 반경 및 방위각(azimuth) 각도에 의해 설명된 슬릿의 일 예시를 도시하는 도면;
도 6은 음영(shadow)을 생성하는 마스크 구조체의 조명을 도시하는 도면;
도 7a 및 도 7b는 유효 음영 투영(effective shadow projection)을 도시하는 도면;
도 8은 상이한 구조체 방위들에 대한 유효 음영 각도(effective shadow angle)를 도시하는 도면;
도 9a 및 도 9b는 마스크로부터 바라본 입구 및 출구 퓨필들을 도시하는 도면;
도 10은 유효 음영 각도의 변화가 흡수재(absorber)를 갖는 광의 상호작용을 변화시키는 방식을 도시하는 도면;
도 11은 슬릿 내부의 3개의 상이한 위치들에 대한 조밀한 라인(dense line)의 세기 분포를 도시하는 도면;
도 12a는 수직 지향된 고립된 라인(vertical oriented isolated line)에 대한 슬릿 위치의 함수로서 임계 치수 변화의 경향(trend)을 도시하는 도면;
도 12b는 수직 라인에 대한 슬릿 위치의 함수로서 임계 치수 위치 시프트(critical dimension position shift)의 경향을 도시하는 도면;
도 13a, 도 13b 및 도 13c는 3개의 슬릿 위치들에 대한 슬릿을 따른 흡수재를 통한 위상 변화를 도시하는 도면; 및
도 14는 본 발명과 함께 사용할 수 있는 투과 이미지 센서(transmission image sensor)를 도시하는 도면이다.
본 발명은, 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법, 컴퓨터 프로그램, 패터닝 디바이스, 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 방법, 측정 디바이스, 및 리소그래피 장치에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판상에, 통상적으로는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 상황에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼)상의 (예를 들어, 1개 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는, 통상적으로 기판상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 종래의 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부상의 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 스캐너를 포함한다. 또한, 기판상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 정확히 적용하기 위해서, 레티클이 기판에 대해 정렬되어야 한다. 그러므로, 종래 기술에 따르면, 기판에 대한 레티클의 상대 위치는 그 상대 위치를 측정하고 조정함으로써 정확히 설정(set)된다. 기판에 대한 패터닝 디바이스의 정렬은, 첨단 기술(the state of the art)에 따라 2개의 정렬 행위(alignment action)들을 이용하여 행해진다.
제 1 행위에서는 기판을 지니는(carry) 기판 스테이지에 대해 기판이 정렬되는 한편, 제 2 행위에서는, 기판 스테이지에 대해 레티클이 정렬된다. 이들 2개의 행위들의 결과로서, 레티클은 필요에 따라 기판에 대해 정렬된다.
단일 스테이지 기계가 사용되는 경우, 제 1 및 제 2 행위는 노광 위치에서 수행된다. 듀얼 스테이지 기계가 사용되는 경우, 제 1 행위는 노광 위치로부터 떨어진 제 1 위치에서 수행될 수 있다. 그 후, 그 위에 위치된 기판을 갖는 기판 스테이지는 제 2 행위가 실행되는 노광 위치로 이송된다.
제 1 행위는 2개의 센서를 이용하여 수행될 수 있다. 제 1 센서는 X, Y 및 Rz 방향들로 기판 스테이지에 대한 기판의 상대 위치를 측정하고, 여기서 XY 평면은 기판의 표면과 실질적으로 평행한 평면으로서 정의되며, X- 및 Y-방향은 서로에 대해 실질적으로 수직하다. Z-방향은 X- 및 Y-방향들에 대해 실질적으로 수직하며, Rz는 Z-방향을 중심으로 한 XY 평면에서의 회전을 나타낸다. 이러한 센서에 관한 보다 상세한 설명은, 예를 들어, 미국 특허 제 6,297,876호에 제공되어 있다. 제 2 센서(통상적으로, 레벨 센서(level sensor)라고 칭해짐)는 노광되어야 할 기판상의 위치들에 의존하여 기판 표면의 높이를 측정하고, 그 결정된 높이들에 기초하여 높이 맵(height map)을 생성하며, 또한 X 및 Y 축선들을 중심으로 한 회전들: Rx, Ry 을 결정한다.
다음, 제 2 행위에서, 레티클은 기판 스테이지에 대해 정렬된다. 이는, 당업자에게 공지되어 있는 바와 같이, 투과 이미지 센서(TIS)와 같은 이미지 센서를 이용하여 행해질 수 있다. 투영 시스템(렌즈)을 통해 레티클상에 제공된 제 1 정렬 패턴(마스크 정렬 마크)을 기판 스테이지상에 제공된 제 2 정렬 패턴으로 이미징함으로써, TIS 측정이 실행된다. 정렬 패턴들은 다수의 고립된 라인(isolated line)들을 포함할 수 있다. 기판 스테이지 내부에, 제 2 정렬 패턴 뒤에, 이미징된 제 1 정렬 패턴의 광 세기를 측정하는 광 감지 센서, 예컨대 다이오드가 제공된다. 제 1 정렬 패턴의 투영된 이미지가 제 2 정렬 패턴에 정확히 매칭(match)되는 경우, 센서는 최대 세기를 측정한다. 기판 스테이지는 상이한 Z-레벨들상의 X- 및 Y-방향들로 이동되는 한편, 센서는 세기를 측정한다. 그러므로, TIS는, 실제로, 다수의 스캐닝 슬릿(scanning slit)들이 고립된 라인들의 에어리얼 이미지(aerial image)를 탐침(probe)하는 에어리얼 이미지 센서이다. 이들 측정들에 기초하여, 기판 스테이지의 최적의 상대 위치가 결정될 수 있다. 통상적인 TIS 센서는 도 14를 참조하여 이하에 보다 상세히 설명될 것이다. 투과 이미지 센서 대신에, 반사 이미지 센서가 사용될 수도 있음을 이해할 것이다. 기판 스테이지상에 제공된 제 2 정렬 패턴이 반사형인 경우, 광 감지 센서는 웨이퍼 스테이지 내부에 위치되지 않는다. 그러므로, 본 명세서가 투과 이미지 센서를 언급하고 있지만, 이는 일반적으로 여하한의 타입의 이미지 센서일 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법은:
상기 패터닝 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처(feature)들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며;
상기 패터닝 디바이스상의 복수의 지점들에 대한 정의된 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도(effective shadow angle)를 계산하는 단계; 및
계산된 유효 음영 각도들에 기초하여, 변위 및 치수 오차들에 대한 원하는 이미지를 보상하도록 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 정의된 피처들은, 패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 피처들의 위치에 상관(correlate)된 변위 및 치수 오차들에 대한 원하는 이미지를 보상하도록 조정된다.
일 실시예에서, 컴퓨터를 제어하는 컴퓨터 프로그램은, 상기 컴퓨터로 하여금 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 광학적으로 전사하는 패터닝 디바이스를 생성하는데 사용되는 조정 모델을 생성하도록 지시하기 위해서, 상기 컴퓨터에 의해 판독가능한 기록 매체(recording medium) 및 상기 기록 매체상에 기록되고 상기 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드들을 포함하여 이루어지고, 상기 조정 모델의 생성은:
피처들의 묘사(representation)를 분석하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상 기 피처는 패턴 전사 시 원하는 이미지를 기판상에 생성하도록 선택된 치수들 및 방위를 가지며;
상기 패터닝 디바이스상의 복수의 지점들에 대한 정의된 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도를 계산하는 단계; 및
계산된 유효 음영 각도에 기초하여, 변위 및 치수 오차들에 대한 원하는 이미지를 보상하도록 상기 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또 다른 실시예에서, 컴퓨터 프로그램은, 패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 원하는 이미지를 보상하기 위해서 상기 피처들을 조정하도록 배치된다.
또 다른 실시예에서, 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 패터닝 디바이스에 있어서, 상기 패터닝 디바이스는 상술된 방법들에 의해 제조된다.
또 다른 실시예에서, 리소그래피 투영 장치내의 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 방법에 있어서, 상기 타겟 이미지는 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되고, 상기 기판상의 또는 기판에 근접한 상기 타겟 이미지의 위치를 측정하는 단계; 및 패턴 전사 시, 상기 패터닝 디바이스의 상기 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입된 변위 및 치수 오차들을 보상하도록 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 조정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 타겟 이미지의 위치를 결정하는 방법은, 패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 패터닝 디바이스상의 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들을 보상하도록 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 조정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
더욱이, 또 다른 실시예에서, 리소그래피 투영 장치내의 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 측정 디바이스가 제공되고, 상기 타겟 이미지는 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되며, 상기 기판상의 또는 기판에 근접한 상기 타겟 이미지의 위치를 측정하도록 구성된 디텍터를 포함하여 이루어지고, 상기 디텍터는 패턴 전사 시, 상기 패터닝 디바이스의 상기 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다.
또한, 디텍터는 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 측정하도록 구성되고 배치될 수 있으며, 상기 디텍터는 패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 패터닝 디바이스상의 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다.
최종적으로, 리소그래피 투영 장치가 제공되며, 상기 장치는:
방사선의 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템;
원하는 패턴에 따라 방사선의 상기 빔을 패터닝하도록 구성된 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블;
기판의 타겟부상으로 방사선의 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템; 및
리소그래피 투영 장치내의 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치 를 결정하도록 구성된 측정 디바이스를 포함하여 이루어지고, 상기 타겟 이미지는 상기 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되며, 상기 측정 디바이스는 상기 기판상의 또는 상기 기판에 근접한 상기 타겟 이미지의 위치를 측정하도록 구성된 디텍터를 포함하여 이루어지고, 상기 디텍터는 패턴 전사 시, 상기 패터닝 디바이스의 상기 피처들상에서 방사선의 상기 빔의 유효 음영 각도에 의해 도입된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다.
또한, 리소그래피 투영 장치내의 측정 디바이스는 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하도록 구성될 수 있으며, 상기 타겟 이미지는 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되고, 상기 측정 디바이스는 패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 상기 패터닝 디바이스상의 상기 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다.
마지막으로, 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전달하는 패터닝 디바이스가 제공되며, 상기 패터닝 디바이스는 사전정의된 구조를 갖는 흡수재 층(absorber layer)을 포함하여 이루어지고, 상기 흡수재 층은 유리 또는 유리 세라믹(glass ceramic) 중 1이상으로 만들어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는, 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성되고, 또한 소스(SO)로부터 방사선을 수용하도록 구성된 일루미네이터(IL)를 포함한다. 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)는 패터닝 디바이스(예 를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정 디바이스(PM)에 연결된다. 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT)은 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정 디바이스(PW)에 연결된다. 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 시스템)(PS)은 기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)상에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된다.
패터닝 디바이스 이전의 방사선 경로의 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)로의 분할은 임의적일 수 있다. 이 분할은 기술적인 특징들과 관련될 수 있거나, 부품들 및 유닛(unit)들이 상이한 제조업체들에 의해 공급된다는 사실과 관련될 수 있다. 예를 들어, 소스(SO) 및 리소그래피 장치는 (현재, 레이저 소스들에 대한 경우에서 시행되는 바와 같이) 상이한 제조업체들에 의해 공급될 수 있거나, 소스(SO)는 (현재, 수은 램프를 갖는 UV 시스템들에 대해 시행되는 바와 같이) 리소그래피 장치내에 통합(integrate)될 수 있다. 편리함을 위해, "조명 시스템"이라는 용어는 패터닝 디바이스 이전의 광학 경로내에 배치된 부품들 및 유닛들의 수집을 설명하는데 사용될 것이다.
조명 시스템은, 방사선의 지향, 성형 또는 제어를 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 여하한의 타입의 광학 구성요소들, 또는 그 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소를 포함할 수 있다.
리소그래피 장치에서, 조명 시스템은 투영되어야 할 패터닝 디바이스상의 구 조체들(예컨대, 라인들 또는 콘택 홀(contact hole)들)에 매칭되는 조명 퓨필을 생성할 수 있다. 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하도록 구성된 조정 디바이스를 포함할 수 있다. 일반적으로, 적어도 일루미네이터의 퓨필 평면내의 세기 분포의 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)는 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터 및 콘덴서와 같이 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 일루미네이터(IL)는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지기 위해, 방사선 빔(B)을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
지지체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)의 무게를 지지, 즉 견딘다. 이는 패터닝 디바이스(MA)의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 여타의 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지한다. 지지체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 여타의 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지체(MT)는 필요에 따라 고정되거나 이동될 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지체(MT)는, 패터닝 디바이스(MA)가 예를 들어 투영 시스템(PS)에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 어떠한 용어의 사용도 "패터닝 디바이스"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 포함하는 경우, 기판의 타겟부내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스내의 특정 기능층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스(MA)는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형 마스크 뿐만 아니라 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 형식도 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일례는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭, 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템들 또는 그 조합을 포함하는 여하한의 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 상기 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성되어 있다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수도 있다.
리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판 테이블(및/또는 2이상의 마스크 테이블들)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는, 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해, 비교적 높은 굴절률을 가지는 액체(예를 들어, 물)에 의해 기판의 전체 또는 일부분이 덮일 수 있는 형태로 구성될 수도 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영시스템의 개구수(NA)를 증가시키는 기술로 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는, 기판과 같은 구조체가 액체에 담그어져야 한다는 것을 의미하는 것이 아니라, 그보다는 노광 시 액체가 투영시스템과 기판 사이에 위치된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(S0)로부터 방사선을 수용한다. 이미 언급하였듯이, 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수도 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은, 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더를 포함하는 빔 전달 시스템(BD) 의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다.
상기 방사선 빔(B)은, 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(MA))상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정 디바이스(PW) 및 위치 센서(IF2)(예컨대, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은, 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정 디바이스(PM) 및 또 다른 위치센서(IF1)(예컨대, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은, 장-행정 모듈(long-stroke module)(개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module)(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 제 1 위치설정 디바이스(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정 디바이스(PW)의 일부분을 형성한다. 스캐너와는 대조적으로, 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단지 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된 타겟부 (dedicated target portion)들을 차지하지만, 그들은 타겟부들간의 공간들내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다). 이와 유사하게, 마스크(MA)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황들에서는, 마스크 정렬 마크들이 다이들 사이에 위치될 수도 있다.
서술된 장치는 다음의 모드들 중 1이상에 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C)상에 투영된다(즉, 단일 정적 노광(single static exposure)). 그런 후, 기판 테이블(WT)은 다른 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은, 방사선 빔에 부여되는 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)). 마스크 테이블(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영시스템(PS)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정된다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 스캐닝되지 않는 방향으로의 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(MT)은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안, 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선 펄스들 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 종류의 프로그래밍 가능한 거울 어레이와 같은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크 없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들이 채용될 수 있다.
도 2는 EUV 범위내의 방사선에서 사용하기에 적합한 리소그래피 장치를 보다 상세히 도시한 측면도이다. 소스(SO)에는, 전자기 방사선 스펙트럼의 EUV 범위내의 방사선을 방출하도록 매우 고온의 방전 플라즈마가 생성되는, 예컨대 Xe 가스 또는 Li 증기와 같은 가스 또는 증기를 채택할 수 있는 방사선 소스(LA)가 제공된다. 방전 플라즈마는, 전기 방전의 부분적으로 이온화된 플라즈마가 광학 축선(OA)상으로 붕괴(collapse)되도록 함으로써 생성된다. Xe, Li 증기 또는 여하한의 적합한 가스 또는 증기의 0.1mbar의 분압(partial pressure)들은 방사선의 효율적인 생성을 위해 요구될 수 있다. 방사선 소스(LA)에 의해 방출된 방사선은 방사선 소스 챔버(7)로부터 콜렉터 챔버(8)안으로 가스 배리어 또는 포일 트랩(foil trap)(9)을 통해 통과된다. 가스 배리어 구조체는, 예를 들어 본 명세서에서 인용참조되고 있는 미국 특허 제 6,614,505호 및 제 6,359,969호에 상세히 설명된 바와 같은 채널 구조 체를 포함한다.
콜렉터 챔버(8)는, 예를 들어 그레이징 입사 콜렉터(grazing incidence collector)에 의해 형성되는 방사선 콜렉터(10)를 포함한다. 콜렉터(10)에 의해 통과된 방사선은 콜렉터 챔버(8)내의 어퍼처에서 가상 소스 지점(virtual source point: 12)내에 포커스될 격자 스펙트럼 퓨리티 필터(grating spectral purity filter: 11)로부터 반사된다. 챔버(8)로부터, 방사선 빔(B)은 조명 시스템(IL)내에서 수직 입사 반사기(normal incidence reflector)들(13, 14)를 통해 마스크 테이블(MT)상에 위치된 마스크(MA)상으로 반사된다. 반사 요소들(18, 19)을 통해 기판 테이블(WT)상으로 투영 시스템(PS)에 의해 이미징된 패터닝된 빔(17)이 형성된다. 일반적으로, 도시된 것보다 더 많은 요소들이 조명 시스템(IL) 및 투영 시스템(PS)내에 존재할 수 있다.
도 3a는 EUV 파장들에 적합한 마스크(MA)의 구성을 도시한다. 마스크(MA)는 패터닝된 흡수재 층(50) 및 다층 스택(multilayer stack: 52)의 최상부상의 버퍼 층(51)을 포함한다. 다층 스택은, EUV 방사선에 적합한 반사면을 생성하기 위해서, 예를 들어, Mo/Si 또는 Mo/Be로 된 40개 이상의 층들을 포함할 수 있다. 흡수재 층(50), 예컨대 Cr 또는 TaN 또는 TaBN은 방사선 빔(B)을 강력히 흡수하도록 선택되며, 패터닝된 흡수재 층(50)과 반사성 다층 스택의 조합은 마스크(MA)를 형성한다. 흡수재 층(50)의 에칭 시 다층 스택(52)의 에칭을 방지하기 위해서, 버퍼 층(51)은 마스크 제작 시에 에칭 정지부(etch stop)로서 사용된다. 버퍼 층들로 적합한 물질 들의 예로는, SiO2, SiO3 및 Cr이 있다.
도 3b는 또 다른 가능한 마스크(MA) 구성을 도시한다. 여기서, EUV 방사선에 대해 반사성인 다층 스택(52)은 홈부(trough)들(54)을 생성하기 위해 선택적으로 에칭된다. 다층(52)으로부터의 반사가 구조적인 반사(constructive reflection)에 의존하기 때문에, 에칭에 의해 다층(52)을 감쇠(damping)시키는 것은 EUV 방사선이 홈부(54)들의 영역들내에서 반사되는 대신에 흡수되도록 유도한다. 여기서, 반사성 영역 및 흡수성 영역의 조합은 마스크(MA)를 형성한다.
마스크 및 장치 파라미터들을 이용하면, 기판상으로 투영되는 이미지와 마스크상의 피처들 사이의 상호작용을 분석하도록 일 모델이 구성될 수 있다.
EUV 파장들, 예컨대 13.5nm에서는, 다층 코팅 및 0(영)이 아닌(non-zero) 입사각(angle of incidence: AOI)을 갖는 반사성 광학기들이 요구된다. 추가적으로, 넓은-필드(large-field) 리소그래피 스캐너 시스템들의 경우, 광학기는, 마스크(MA)상에 입사되는 방사선 빔(B)이 만곡된 슬릿을 형성한다는 것을 의미하는 오프-액시스(off-axis)이다. 오프-액시스 광학기의 상이한 디자인들이 가능하지만, 대부분의 디자인들의 공통적인 특징은, 모든 주 광선(chief ray)들이 광학 축선(OA)상의 일 높이에 존재하는 공심 광학 퓨필(homocentric optic pupil)이다(도 4 참조). 부연하면, 링-필드(ring-field)내의 모든 지점들내의 광 경로는 동일한 광학 퓨필을 통과한다. 도 4는 만곡된 슬릿의 중심이 광학 축선(OA)에 놓인 마스크(MA) 레벨에서 이 상태를 도시한다. 슬릿의 여하한의 반경에 대해서(도 5 참조), 모든 입사 광은 동일한 입사각을 갖는다.
마스크 좌표계가 데카르트이지만, 원형의 슬릿과 조합된 좌표계는 극(polar) 좌표계내에서 최적으로 나타내어진다.
슬릿의 오프-액시스 위치 및 공심 퓨필로 인해, 필드 위치는 도 5에 예시된 바와 같이 반경 및 방위각 각도(azimuth angle)에 의해 나타내어질 수 있다. 경계(border)에서의 최대 방위각은 약 30°까지 디자인될 수 있다. 슬릿의 높이는 가장 작은 조명 필드 반경으로부터 가장 큰 조명 필드 반경으로의 약간의 각도 변동을 유발한다. 리소그래피 스텝-앤드-스캔 장치의 경우, 스캔은 각도 변동을 제거하는 슬릿 높이에 걸쳐 통합(integrate)되며, 모든 방위각들에 대해 유효 각도를 남긴다. 이 유효 각도는 주광선 입사각(chied ray angle of incidence: CRAO)이라고 칭해지며, 통상적으로 6°의 값을 갖는다.
이전에 언급된 바와 같이, 마스크 구조체는 특정 흡수재 스택 높이를 갖는 흡수재 스택들을 포함하며(도 6 참조), 주 입사각은 0이 아니다. 그러므로, 마스크 구조체의 조명은 도 6에 예시된 음영을 생성한다. 또한, 도 6은 마스크(MA)의 패턴과 상호작용하는 일 평면을 특성화하는 빔의 일부분을 나타내는 투영된 빔을 나타낸다. 마스크(MA)상의 구조체들이 데카르트 좌표계내에서 방위가 잡혀 있으나 입사 평면이 슬릿 반경을 따르기 때문에, 구조체에서의 음영은 슬릿 내부의 위치 및 구조체 방위에 따라 변화된다. 이 유효 음영 투영은 도 7a 및 도 7b에 도시되어 있다. 도 7a에는, 구조체의 수직 측벽 및 수평 측벽에 대한 주 광선의 투영이 도시되어 있으며, 이는 구결(sagittal) 및 자오면(meridional plane)에 대한 투영과 같 다. 마스크 좌표들에서, 수직 라인은 스캔 방향인 Y-방향을 따르고, 수평 라인은 X-방향에 대해 평행하며 스캔 방향에 대해 수직하다. 도 7b에서, 광 빔은 슬릿 위치상의 구조체에 대한 마스크(MA) 층에서의 투영으로서 도시되어 있으며 상기 빔에 대해, 예컨대 45°회전된다.
유효 음영 각도(ESA)는 다음과 같이 표현될 수 있다:
ESA = CRAO . cos(azimuth + ω)
여기서, CRAO는 슬릿의 중심 반경에 의해 정의되는 각도이고, 방위각은 슬릿 내부의 현재 위치를 정의하며, ω는 마스크 좌표계에 따른 구조체의 회전이다. X-방향(도 4 참조)이 슬릿에 대해 또한 이에 따라 스캔 방향에 대해 수직한 표준 마스크 좌표계를 이용하면, 수평 라인(즉, X-방향으로의 라인)은 수학식 1에서 0°의 값을 가질 것이고, 수직 라인은 90°의 값을 가질 것이다. 수직 라인 및 6°인 CRAO에서, 방위각을 따른 ESA는 3.0°선형적으로 아래로부터 -3.0°까지의 범위를 나타낸다. 수평 라인의 경우, ESA는 슬릿의 5.0°좌측 및 우측 근처에서 2개의 최소값을 갖는 CRAO 주변에서의 2차 거동(quadratic behavior)을 나타낸다. 상이한 구조체 방위(ω)들에 대한 ESA의 개요(overview)는 도 8에 주어져 있다.
광 콘을 따르는 관련된 각도 분포 및 조명을 보다 잘 이해하기 위해서는, 마스크(MA)가 2개의 퓨필들 사이의 광학 요소인 경우 도 4에서 사용된 뷰(view)로부터 단면으로 옮기는 것이 도움이 된다. 투영시스템(PS) 및 마스크(MA)의 공심(homocentric) 퓨필은 서로 평행하게 배향된다. 그러나, 조명시스템에 의해 형성되 는 퓨필은 마스크와 평행하지 않다. 마스크(MA)로부터 본 입구 및 출구 퓨필의 스케치가 도 9a 및 9b에 도시되어 있다. 마스크(MA)의 거울 기능은 다층(ML)에 의해 수행된다. 마스크(MA)상의 흡수재 층의 3D 캐릭터는 마스크(MA)의 패턴을 정의하는 구조체(901, 902)의 높이에 달려 있다. 도 9a 및 9b는, 입구 및 출구 퓨필과 관련한 상이한 콘디션들을 예시하기 위하여, 구조체(901, 902)의 에지에서 ESA에 의해 형성되는 중심 광선 및 콘의 경계 광선을 나타내고 있다. 모든 필드 포인트에 대한 조명 콘은 동일하자, 상이한 필드 위치들에 대해 변화하는 중심을 갖는다. 출구 퓨필에서의 최대 각도는 구조체의 크기에 따른 회절에 의해 정의된다.
이해를 돕기 위해, 마스크 반사 특성이 등가의 투과율로 전달된다. 도 10은 ESA의 변화가 흡수재와 광의 상호작용을 어떻게 변화시키는지를 예시하고 있다. 도 10에는, 2개의 경계 케이스, 즉 풋(foot) 및 입구측에서 흡수재 에지를 치는 광 콘이 도시되어 있다. 흡수재 좌측상의 입구 각도(도 10에는 도시 안됨)는 ESA에 의해 틸팅되는 조명 어퍼처(NAill)에 의해 정의된다. 출구측(즉, 도 10에서 우측)에서, 각도들은 회절각, ESA 및 조명 어퍼처(NAill)에 의하여 정의된다. 다층(ML)에는 정점 층(vertex layer)(즉, 가상의 초점)이 포함되고, 여기서, 상기 정점 층은 흡수재를 통한 광 길이를 정의하며 따라서 광의 출구 포인트를 정의한다.
이상에서는, 조명 및 슬릿의 기하학적 형상, 마스크 및 시스템 좌표계, 마스크 구조체에 의해 생성되는 유효 음영 구조체, 및 마스크 흡수재의 기하학적 형상이 도입되었다. 도 8에 예시된 바와 같이, ESA의 변화는 슬릿 내측의 구조체의 방 위 및 위치에 달려 있다. 구조체에 의해 생성되는 음영은 흡수재의 높이 및 유효 음영 각도(ESA)와 직접적으로 관련되어 있다(예를 들어, 도 6 참조). 이 음영은 마스크(MA)상의 임계 거리(Critical Distance:CD) 및 그에 따른 기판(W)상의 임계 거리를 감소시킨다. 따라서, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 투영장치를 활용하여, 패터닝 디바이스에서 형성된 패턴을 기판상으로 전사시키는 포토리소그래피 패터닝 디바이스, 예를 들어 마스크가 제공되고, 마스크 패턴의 피처들은 원하는 이미지에 대해 패턴 전사 시 피처상의 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입되는 변위 및 치수 오차를 보상하도록 조정된다. 패턴의 피처들은, 예를 들어 피처들의 크기 또는 위치를 조정함으로써 조정될 수 있다.
흡수재가 TaN 또는 Cr과 같은 금속이라면, 상기 흡수재는 EUV에 대해 완전히 불투명하지는 않고, 선택된 재료 및 두께에 따라 다소간의 EUV 광이 흡수재를 통과해 이동한다(도 9a 및 9b 참조). 흡수재 재료는 위상 시프트(δ) 및 세기 감쇠를 특징으로 한다. 현 EUV 마스크상의 흡수재의 두께는 100nm 이하의 정도로 이루어진다. 추가적으로, 흡수재를 통과하는 광 경로의 상이한 길이들은 도 9a 및 9b에 도시된 바와 같이 ESA 및 광 콘의 각도들에 의해 정의된다.
광-마스크-시스템 상호작용을 설명하기 위하여, NA=0.03125와 등가인 각도를 갖는 일루미네이터(IL)로부터 나온 광 콘을 위한 EUV 시스템에 대한 계산이 수행된다. 첫번째 예시로서, 상이한 광 경로에 걸친 평균 세기가 마스크 레벨에서 200nm이거나 또는 4x 시스템을 위한 웨이퍼에서 50nm인 수직방향 라인에 대해 계산된다. 상기 평균은 인코히어런트(incoherent) 조명 및 작은 각도 변화를 가정하는 근사치 이다. 도 11은 슬릿 내측의 3개의 상이한 위치(즉, 3개의 상이한 방위각)에 대한 두 구조체(901, 902)간의 거리를 따르는 위치(I)(도 9a 참조)의 함수로서 구조체의 세기 분포를 나타내고 있다. 상기 위치는 좌측(방위각 = -30°), 중심(방위각 = 0°) 및 우측(방위각 = 30°)상에 있다. 계산을 위하여, 다층 ML 내측의 반사된 광의 가상의 초점은 다층 ML 최상부 아래 80nm라고 가정되었다.
도 11에서, 조명-마스크-시스템 상호작용의 2가지 효과를 볼 수 있다. 먼저, 라인들의 무게중심이 방위각과 함께 시프팅되는데, 이는 시스템 성능에 대하여 구조 및 슬릿 위치 오버레이의 항이 된다. 이 시프트는 좌측으로부터 우측으로 선형이고, 주어진 예시에 대해 마스크 레벨에서 5nm 정도상에 있다. 두번째로, 방위각 0°(슬릿 중심)에서의 위치는 슬릿의 극단의 위치들과 비교하여 구조체에 대해 보다 많은 에너지를 포함하고 있다. 이는, 패턴을 통해 전달되는 광의 변동에 따른 ESA가 존재한다는 것을 의미한다. 이 전달된 광의 변동이 웨이퍼 레벨에서 어떻게 CD의 변화를 생성하는지에 대한 것은 묘화될 라인이 고립된 라인인지 밀집된 라인인지에 달려 있다. 밀집된 라인과 고립된 라인간의 차이는 퓨필에서 세기 스펙트럼을 이해함으로써 설명될 수 있다. 고립된 라인에 대하여, 스펙트럼은 연속체(continuum)인 것으로 가정된다. 커팅 오프된(cut off) 퓨필까지의 모든 주파수들이 전달된다. 도 9a, 9b 및 10의 주어진 예시에서와 같이 큰 고립 라인들(즉, 넓은 라인들)에 대하여, 마스크상의 패턴의 세기는 기판(W)에 1-대-1로 전달된다. 하지만, 밀집된 라인들에 대하여, 퓨필에서의 샘플링은 이산적이고(discrete) 하나로 제한되거나, 또는 54nm 위에서 0.25의 NA를 포함하고 사용되는 파장이 13.5nm인 투 영 광학기에 대하여 2개의 이산 차수들(discrete orders)로 제한된다. 이산 샘플링은 세기 커브의 형태가 전달되지 않고, 무한하게 주기적으로 연장되는 패턴은 사인-패턴으로 저감되며, 도 11에 도시된 바와 같이 듀티 사이클이 변화된다는 것을 의미한다. 밀집된 라인의 듀티 사이클은 더 이상 1:1가 아니라 0.9:1.1에 가깝다(400nm 피치 및 클리어 부는 40nm만큼 열화된다). 이러한 비의 변화는 도즈 변동으로서 관측될 수 있다. 따라서, 이러한 에너지 변동의 기판(W)에서의 CD와 관련된 효과는 노광 관용도에 달려 있다. 도 11을 다시 참조하면, 또한 구조체 에지상의 흡수재의 효과는 구조체-크기와 독립적이라는 것을 알 수 있다. (투과율 또는) 흡수재 높이의 적당한 변화 없는 구조체 크기의 수축(shrinking)은 슬릿을 통해 예측되는 CD의 변화가 보다 확실해질 것이라는 것을 의미한다. 이를 설명하기 위하여, 도 12a는 수직방향으로 배향된 고립 라인(즉, Y-방향으로의 라인)에 대한 CD 변화의 경향을 나타내고 있다. 도 12a에서, 방위각의 함수로서 CD 변화(즉, 델타(Delta) CD)의 계산된 값들은 작은 정사각형들로 나타나 있다. 계산된 값들을 통해 라인은 점선으로 피팅되어 도시되어 있다. 최대의 CD 변화, 즉 도 12a에서의 오프셋은 마스크(MA)에서 10nm 정도로되어 있다.
도 12b는 200nm와 같은 CD를 갖는 수직방향 라인에 대한 슬릿 위치의 함수로서 임계 치수 위치의 시프트의 경향을 나타내고 있다. 도 12b는 CD의 무게중심(이것은 보정될 위치 시프트임)이 5nm 정도로 되어 있는 것을 나타내는 직선 하강형 라인(straight descending line)을 나타내고 있다.
흡수재를 통한 위상의 변화에 대하여, 입구와 출구 퓨필에서 광 콘 내측의 각도들에 대한 위상의 계산에 있어 중첩(superposition)이 요구된다. 3개의 슬릿 위치에 대하여 슬릿을 따르는 변화를 가시화하기 위하여, 200nm의 라인 구조체를 따르는 위상은 조명 광 콘의 최대 각도들 모두에 대하여 계산되며, 도 13a 내지 13c에 도시되어 있다. 도 13a-13c에서, 광 콘 좌측의 위상(또한 도 10 참조)은 하얀색 점들로 나타나 있고, 광 콘 우측에 대한 위상은 검은색 점들로 나타나 있다.
나가는 광 파의 위상 변화의 전체 양은 구조체의 크기에 달려 있다. 일정한 흡수재 두께 및 수축 라인 폭에 대하여, 광 파에 대한 위상의 임팩트는 증가할 것이다. 패턴 전사의 관점에서 위상의 효과 또한 에너지 또는 세기의 양에 달려 있으며, 이는 위상이 변화하는 동일한 시간에 패턴 에지상에서 매우 급속하게 열화된다.
상술된 바와 같이, 슬릿의 기하학적 형상 또는 입사 광의 각도와 같은 EUV 조명시스템의 광학 디자인의 특징들은 마스크의 기하학적 형상의 조정을 요한다. 상기 광학 디자인의 특징들은 마스크(MA)상의 구조체 음영의 변화를 야기한다. 이러한 변화 또한, 마스크(MA)상에 구조체를 조성하는데 사용되는 흡수재 재료의 투명도의 양에 달려 있다. 따라서, 일 실시예에 따르면, 마스크의 피처들은 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 및/또는 특징들을 정의하는데 사용되는 흡수재 두께를 이용하여 조정된다.
구조체 음영의 변화는 슬릿 위치 및 구조체 방위에 종속적인(dependent) 유효 음영 각도(ESA)를 사용함으로써 설명될 수 있다. 구조체의 세기 변화는 구조체 방위 종속성인 슬릿을 따르는 CD의 위치 변화 및 CD 변화를 나타낸다. 높이 및 투 과율의 흡수재의 특징들을 변화시키기 않고, 마스크(MA)에서의 라인 폭의 수축은 이러한 종속성을 강화시킨다. 따라서, 가판(W)상에 최종 투영되는 이미지의 크기 및 위치를 예측하기 위해서는, 마스크상의 피처들의 크기와 위치, 및 투영시스템의 리덕션(reduction)을 아는 것만으로는 충분하지 않다. 마스크(MA)상의 피처들의 조정은, 노광을 위하여 마스크(MA)를 사용하기 이전에 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, CD 변화 및 CD 위치 변화는, 마스크가 리소그래피 장치에서 노광에 사용되는 경우 그들이 슬릿에서 점유하고 있는 그들의 치수 및 그들의 위치와 방위에 종속적인 피처들의 크기 및 위치를 변화시킴으로써 마스크상에서 자체적으로 보정된다. 실제에 있어, 이것은 투영될 마스크상의 죽은 영역(die area)의 크기가 항상 슬릿 길이와 같거나 그보다 작기 때문에 마스크상의 피처들이 어떻게 투영되는지에 관한 제약은 아니다. 따라서, 상기 마스크상의 죽은 영역은, 항시 방사선의 슬릿이 특정 마스크의 피처들에 의해 항상 동일한 방식으로 패터닝되도록 위치될 수 있다. 요구되는 보정의 계산은 ESA를 기반으로 가장 단순하게 수행된다.
겪게 되는 추가적인 문제는 이미지 센서를 사용하는 정렬에 있어서의 문제이다. 이미 상술하였듯이, 기판(W)에 대한 마스크(MA)의 정렬은 2가지 작동들로 이행될 수 있다. 먼저 기판(W)이 기판테이블(WT)에 대해 정렬되고, 두번째 작동으로 마스크(MA)가 기판테이블(WT)에 대하여 정렬된다. 이들 2가지 작동들의 결과로서, 마스크와 기판의 상대적인 위치가 알려지고, 패터닝 디바이스의 원하는 이미징을 보장하도록 셋팅될 수 있다.
본 명세서에서 기술된 본 발명의 실시예들 중 적어도 일부는 두번째 작동과 연관된 문제들, 즉 기판 스테이지(WT)에 대한 마스크(MA)의 정렬에 대한 해법을 제공하도록 적용될 수도 있다. 따라서, 이를 위해 통상적으로 사용되는 센서, 즉 TIS 센서에 대해 도 14를 참조하여 추가 설명된다.
도 14는 TIS 센서 일부의 간략화된 개략도를 나타내고 있다. 여기에서, 투영시스템(PL)은 설명 및 도면을 간략히 하기 위해 투과형으로 이루어진 것으로 나타나 있다. 도 14는 마스크 정렬 마커(M1)이 제공되는 마스크(MA)를 나타내고 있다. 또한, 상기 도면은 레티클(MA)과 기판테이블(WT) 사이에 제공되는, 기판테이블(WT) 및 투영시스템(PL)을 나타내고 있다. 투영시스템(PL)은 단일 렌즈로서 도시되어 있으나, 그것은 복수의 렌즈들로 이루어질 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 투영시스템(PL)은, 편의상 렌즈(PL)라 지칭될 것이다.
기판테이블(WT)은 기판테이블 정렬 마커(W1)이 제공되는 TIS 센서를 포함한다. 정렬 마커(W1) 뒤에는, 다이오드와 같은 광 감응성 센서(S)가 제공된다. 센서(S)에는 측정된 데이터를 프로세서(20)로 연통시키는 케이블링(C)이 제공될 수도 있다. 프로세서(20)는 메모리 디바이스(21)와 연통되도록 구성된다. 이하, TIS 센서 및 프로세서(20)는 디텍터라고도 언급된다.
정렬 측정은, 마스크 정렬 마커(MA)에 정렬 빔(AB)을 제공하고 기판테이블 정렬 마커(W1)상의 렌즈(PL)를 통해 마스크 정렬 마커(M1)를 이미징함으로써 수행된다. 정렬 빔(AB)은 기판(W)을 노광시키는데 사용되는 것과 동일한 방사선 소스(SO)(도 14에는 도시되지 않음)로부터 기인하는 것이 바람직하다.
기판테이블 정렬 마커(W1)는 투과형으로 이루어지고, 두 마커(M1, W1) 모두는 사전절정된 대응 패턴을 가져, 마스크 정렬 마커(M1)의 패턴이 렌즈(PL)에 의해 기판테이블 정렬 마커(W1)상에 투영되고 기판테이블 정렬 마커(W1)의 패턴이 매칭되도록 한다. 이는, 레티클(MA)과 기판테이블(WT)의 상대적인 위치설정이 보정된다면, 최대량의 광이 기판테이블 정렬 마커(W1)를 통해 전달된다는 것을 의미한다. 이 경우에, 센서(S)는 최대량의 광을 감지할 것이다.
이하, 정렬은, 세 방향(X, Y, Z) 모두로 기판테이블(WT)을 이동시킴으로써, 예컨대, X- 및 Y-방향으로 스캐닝 이동을 이행하고, 이들 스캔들을 상이한 위치에서는 Z-방향으로 수행하는 한편, 센서(S)에 의해 수용되는 세기를 지속적으로 측정함으로써 수행된다. 기판테이블(WT)의 이동은 도 1을 참조하여 기술된 바와 같이(도 14에는 도시되지 않음), 제2위치설정장치(PW)와 같은 위치설정장치에 의해 수행된다. 이들 위치설정장치(PW)는 프로세서(20)에 의해 제어된다.
센서(S)가 최대량의 광을 측정하는 기판테이블(WT)의 위치는 레티클(MA)에 대한 기판테이블(WT)의 최적의 상대적인 위치인 것으로 간주된다.
오프-액시스(off-axis) 링-필드 리소그래피 장치를 이용하는 이미지 센서 측정들의 이용은 몇몇 문제들을 포함한다. 제1정렬패턴들은, 기판상에 묘화될 패터닝 구조체의 피치들과는 상이한 피처들, 방위들 및 크기들을 갖는다. CD의 크기 및 위치의 슬릿 위치의 종속성은, 투영시스템이 패터닝 구조체의 피처들과는 상이한 위치상에 정렬 패턴을 투영할 수도 있다는 것을 의미한다. 추가적으로, 투영되는 제1정렬 패턴의 CD는 슬릿의 위치에 따라 변화할 수도 있다. 이들 중 어느 하나는, (XY평면에서의) 측 방향 및 축선 방향(Z-방향)으로의 측정된 정렬 위치의 오프셋을 야기할 수도 있다.
추가적으로, 제2정렬 패턴을 갖는 문제가 있다. 상술된 바와 같이, 제1정렬 패턴이 제2정렬 패턴과 정확히 매칭되는 경우에는 최대 세기가 센서에 의해 측정된다고 가정된다. 하지만, 제1정렬 패턴들의 피처들, 방위들 및 크기들은 제1정렬 패턴들이 위치되는 슬릿의 위치에 따라 변화할 수도 있다.
통상적으로, 정렬 시퀀스는 다수의 단일 포인트의 정렬들을 포함한다. 단일 포인트 정렬의 결과는 정렬된 위치 X, Y 및 Z와 동일하다. 다수의 포인트들이 정렬되는 경우, 포인트들간의 상대적인 위치들을 토대로 하여 회전이 연산될 수 있다. 측정된 위치는 상이한 위치들에 대해 다르기 때문에, 이미지 센서에 의한 단일 포인트의 정렬은 상이한 슬릿 위치들에 대해 상이한 영향을 미친다. 따라서, 모든 파라미터들의 오프셋들이 예측될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상술된 디텍터는 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 측정하도록 구성 및 배치되고, 상기 디텍터는 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 패터닝 디바이스상의 피처들의 위치와 관련된 변위 및 치수 오차들에 대한 타겟 이미지의 측정된 위치를 보상한다. 이 실시예에서, 정렬 파라미터들의 오프셋들은, 마스크가 리소그래피 장치에서 노광에 사용되는 경우 그들이 슬릿에서 점유하고 있는 그들의 크기, 위치 및 방위에 종속적인 피처들의 크기 및 위치를 변화시켜 마스크상의 정렬 패턴을 자체적으로 보정하고, 패터닝 구조체상의 피처들과 그들의 피처들간의 크기 및 방위의 차를 보정함으로써 저감된다.
일 실시예에 따르면, 정렬 파라미터의 보정은 ESA를 기반으로 하여 수행된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 측정된 정렬 위치들은 슬릿에서의 마스크 정렬 마크들의 위치, 마스크 정렬 피처들의 크기와 방위 및 패터닝 디바이스상의 피처들과 마스크 정렬 피처들간의 크기와 방위의 차를 토대로 하는 오차를 계산함으로써 보정된다.
또한, 마스크상의 피처 크기의 몇몇 보정들을 수행하고, 증가된 유연성을 부여하기 때문에 노광시 보정들을 이행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 슬릿 위치의 종속성은 보다 효율적인 흡수재(반드시 마스크 자체 및 광학기/거울들의 수명 및 오염 형태에 대해 위험한 종류들을 배기하지 않는 유리 또는 유리 세라믹과 같은 비-도전성 재료)를 채용함으로써 저감된다. 이는, 예를 들어 다층 표면상에 서퍼터링되고(sputtered) 피처들을 생성하기 위해 에칭될 수 있는 ZERODUR®일 수 있다. 대안적으로, 그것은 다층상에서 성장되고 후속하여 에칭될 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치를 활용하여 패터닝 디바이스에 형성되는 패턴을 기판상으로 전사하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성시키는 방법이 제공되는데, 이는, 디바이스에 형성된 패턴내에 피처들을 형성하되, 상기 피처들이 패턴 전사 시 기판상에 원하는 이미지를 생성시키도록 선택되는 크기 및 방위들을 갖도록 하는 단계; 및 원하는 이미지에 대해 패턴 전사 시 피처상의 방사 선의 유효 음영 각도에 의해 도입되거나 또는 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 피처들의 위치와 상관된 변위 및 치수 오차들을 보상하기 위해 피처들의 크기를 조정하는 단계를 포함한다. 또한, TIS와 같은, 리소그래피 투영장치에서 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 측정장치가 제공되는데, 상기 타겟 이미지는 패터닝 디바이스상의 피처들에 의해 형성되고, 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 측정하도록 구성된 디텍터를 포함하되, 상기 디텍터는 타겟 이미지의 측정된 위치에 대해, 패턴 전사 시 패터닝 디바이스의 피처들 상의 방사선의 유효 음영 각도에 의해 도입되거나 또는 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 피처들의 위치와 상관된 변위 및 치수 오차들을 측정된 위치를 보상한다. 또한, 상술된 측정장치를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다.
추가 실시형태에 따르면, 컴퓨터에 의해 판독가능한 기록매체(recording medium) 및 기록매체에 기록되고 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드들을 포함하는 컴퓨터를 제어하여, 리소그래피 투영장치를 사용하여 패터닝 디바이스에 의해 형성된 패턴을 기판상에 광학적으로 전사하는 패터닝 디바이스를 생성시키는데 사용하기 위한 조정 모델을 생성시키도록 컴퓨터에 명령하고, 조정 모델의 생성은, 피처들의 묘사를 분석하되, 상기 피처들이 패턴 전사 시 기판상에 원하는 이미지를 생성시키도록 선택된 크기 및 방위를 가지는 단계, 및 패터닝 디바이스상의 복수의 포인트들에 대해 정의된 피처들상의 방사선의 유효 섀동우 각도를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 유효 음영 각도를 토대로 하여 원하는 이미지에 대해 변위 및 치수 오차를 보상하도록 상기 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함한다.
또한, 컴퓨터 프로그램은, 원하는 이미지에 대해 패턴 전사 시 노광 슬릿내의 피처들의 위치와 상관된 변위 및 치수 오차들을 보상하기 위하여 피처들을 조정하도록 구성될 수도 있다.
본 명세서에서는 IC의 제조에 있어서 리소그래피장치의 사용례에 대하여 언급하였으나, 상기 리소그래피장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드의 제조와 같이 여타의 응용례를 가짐을 이해하여야 한다. 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명세서에서 사용되는 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 및 "타겟부" 등과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 또는 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판처리툴과 여타의 기판처리툴에 본 명세서의 기재내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 여러번 처리된 층들을 이미 포함한 기판을 칭할 수 있다.
광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 사용례에 대해 언급하였으나, 본 발명은, 여타 응용례, 예를 들어 임프린트(imprint) 리소그래피에 사용될 수도 있으며, 가능할 경우 광학 리소그래피만으로 제한되는 것은 아니라는 점을 이해해야 한다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스의 토포그래피 (topography)는 기판상에 생성되는 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판으로 공급되는 레지스트의 층내로 가압될 수도 있으며, 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그들의 조합을 가함으로써 레지스트가 교정(cure)된다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 교정된 후에 그것내에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는, (예를 들어, 파장이 대략 365, 355, 248, 193, 157 또는 126㎚인) 자외(UV)선, (예를 들어, 파장이 5-20nm 범위내에 있는) 극자외(EUV)선 및 이온 빔 또는 전자 빔들을 포함하는 모든 형태의 전자기방사선을 포괄한다.
본 명세서에서 사용되는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 타입의 광학 구성요소들 중 하나 또는 조합을 지칭할 수도 있다.
본 발명의 특정 실시예들에 대해 상술하였으나, 본 발명은 설명된 것과는 달리 실행될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 상술된 보정들은 비-만곡 슬릿을 사용할 때 수행될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, TIS 센서를 사용하는 대신에, 예를 들어 스캐터링 기술들을 토대로 하는 디텍터와 같은 다른 종류의 디텍터들이 사용될 수 있다는 것에 유의해야 한다.
상기 설명은 예시를 위한 것으로 제한의 의도는 없다. 따라서, 당업자라면 이어지는 청구항의 범위를 벗어나지 않는 선에서, 설명된 바와 같은 본 발명에 대한 수정이 가해질 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 따르면, 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법, 컴퓨터 프로그램, 패터닝 디바이스, 기판상의 또는 기판에 근접한 타겟 이미지의 위치를 결정하는 방법, 측정 디바이스, 및 리소그래피 장치와 관련한 보다 나은 해법을 얻을 수 있다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사(transfer)하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처(feature)들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며;
    상기 패터닝 디바이스상의 복수의 지점들에 대한 상기 정의된 피처들상의 방사선의 유효 음영 각도(effective shadow angle)를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 유효 음영 각도들에 기초하여, 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층(absorber layer)의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법.
  3. 삭제
  4. 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법에 있어서,
    상기 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며;
    패턴 전사 시, 노광 슬릿(exposure slit)내의 상기 피처들의 위치에 상관(correlate)된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 패터닝 디바이스를 생성하는 방법.
  5. 컴퓨터를 제어하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 광학적으로 전사하는 패터닝 디바이스를 생성하는데 사용되는 조정 모델을 생성하도록 지시하기 위해서 상기 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드들을 포함하여 이루어지고,
    상기 조정 모델의 생성은,
    피처들의 묘사(representation)를 분석하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위를 가지며;
    상기 패터닝 디바이스상의 복수의 지점들에 대한 정의된 피처들상의 방사선의 유효 음영 각도를 계산하는 단계; 및
    계산된 유효 음영 각도에 기초하여, 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 정의된 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층(absorber layer)의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.
  6. 컴퓨터를 제어하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 광학적으로 전사하는 패터닝 디바이스를 생성하는데 사용되는 조정 모델을 생성하도록 지시하기 위해서 상기 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드들을 포함하여 이루어지고,
    상기 조정 모델의 생성은,
    상기 패터닝 디바이스내에 형성된 상기 패턴내의 피처들을 분석하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위를 가지며;
    패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 상기 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하기 위해서 상기 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층(absorber layer)의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체.
  7. 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 상기 패터닝 디바이스에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스는,
    상기 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며;
    상기 패터닝 디바이스상의 복수의 지점들에 대한 정의된 피처들상에서 방사선의 유효 음영 각도를 계산하는 단계; 및
    계산된 유효 음영 각도들에 기초하여, 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지는 방법에 의해 제조되며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층(absorber layer)의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 패터닝 디바이스.
  8. 리소그래피 투영 장치를 이용하여 패터닝 디바이스내에 형성된 패턴을 기판상으로 전사하는 상기 패터닝 디바이스에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스는,
    상기 디바이스내에 형성된 상기 패턴내에 피처들을 정의하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 피처들은 패턴 전사 시 상기 기판상에 원하는 이미지를 생성하도록 선택된 치수들 및 방위들을 가지며;
    패턴 전사 시, 노광 슬릿내의 상기 피처들의 위치에 상관된 변위 및 치수 오차들에 대한 상기 원하는 이미지를 보상하도록 상기 피처들을 조정하는 단계를 포함하여 이루어지는 방법에 의해 제조되며,
    상기 정의된 피처들은,
    - 상기 피처들을 정의하는데 사용되는 흡수재 층(absorber layer)의 두께; 및
    - 상기 흡수재의 세기 감쇠(intensity damping) 중 1이상을 이용하여 조정되는 것을 특징으로 하는 패터닝 디바이스.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스는 사전정의된 구조를 갖는 흡수재 층을 포함하여 이루어지고, 상기 흡수재 층은 유리 또는 유리 세라믹(glass ceramic) 중 1이상으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 패터닝 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 흡수재 층은 ZERODUR®로 만들어지는 것을 특징으로 하는 패터닝 디바이스.
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