KR101198347B1 - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법용 레벨 센서 구성부 - Google Patents

리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법용 레벨 센서 구성부 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리소그래피 장치에서 기판의 표면의 높이를 측정하는 레벨 센서 구성부에 관한 것이다. 상기 레벨 센서 구성부에는 기판을 향해 검출 방사선을 방출하는 광원, 및 작동 시 상기 기판으로부터 반사된 방사선을 측정하는 검출기 유닛이 제공된다. 상기 광원은 기판을 처리하는데 사용될 레지스트가 감응하는 파장 범위 내의 검출 방사선을 방출하도록 구성된다.

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법용 레벨 센서 구성부{Level Sensor Arrangement for Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method}
본 발명은 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 레벨 센서 구성부 및 기판 레벨 감지 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하는데 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 1 개 또는 수 개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 알려진 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"-방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행한 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스에서 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
유럽 특허 출원 EP-A-1 037 117은 리소그래피 투영 장치 내의 오프-액시스(off-axis) 레벨링 구성부를 개시한다. 이 구성부를 이용하여, 600 내지 1050 nm 파장 범위 내의 다색 방사선(polychromatic radiation) 및 격자 광학기를 이용하는 레벨 센서를 채택함으로써, 리소그래피 맵(lithographic map)에서 기판의 높이 맵이 결정된다.
개선된 레벨 센서 구성부 및 그 작동을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치에서 기판의 감광층의 표면의 위치를 측정하는 레벨 센서 구성부가 제공되고, 상기 레벨 센서 구성부는 작동 시 상기 기판으로부터 반사된 방사선을 측정하는 검출기 유닛을 포함하며, 상기 검출기 유닛은 상기 기판을 처리하는데 사용될 상기 감광층이 감응하는 파장 범위 내의 방사선을 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 레벨 센서 구성부는 상기 파장 범위 내의 방사선을 상기 기판을 향해 방출하는 광원, 및 상기 기판을 지지하고, 상기 광원의 방사선이 상기 기판에 의해 상기 검출기로 정반사로(specularly) 반사되는 위치에서 상기 기판을 위치시키는 기판 지지체를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 광원은 중수소 광원(deuterium light source)인 것이 바람직하다. 또한, 상기 파장 범위는 400 nm 미만의 방사선을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기판의 표면에서 수용된 방사선 도즈는 사전설정된 레벨 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 사전설정된 레벨은 1 x 10-8 J/m2인 것이 바람직하다. 또한, 상기 검출기 유닛은 상기 광원에 의해 방출된 상기 방사선의 파장보다 더 긴 피치를 갖는 괘선형 격자(ruled grating)를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 광원과 상기 기판 사이에 위치된 투영 격자를 더 포함하고, 상기 괘선형 격자의 피치는 상기 투영 격자의 피치와 같은 것이 바람직하다. 또한, 상기 검출기 유닛은 상기 광원의 파장의 함수로서 스펙트럼 방사조도 프로파일(spectral irradiance profile)과 실질적으로 역으로(inversely) 매칭되는 파장의 함수로서 감응성 프로파일을 갖는 요소들을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 레벨 센서 구성부는 상기 광원으로부터의 광이 상기 기판 상에 도달하는 것을 차단하도록 작동할 수 있는 셔터를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 레벨 센서 구성부는 상기 광원을 턴 오프(turn off)하도록 작동할 수 있는 제어기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판의 감광층의 표면의 위치를 측정하도록 구성된 리소그래피 장치가 제공되고, 상기 리소그래피 장치는 상기 기판에 의해 반사된 화학선 방사선(actinic radiation)에 기초한 높이를 측정하도록 구성된다.
또한, 상기 리소그래피 장치는 앞서 언급된 바와 같은 레벨 센서 구성부를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 리소그래피 장치는 상기 기판의 타겟부 상으로 노광 방사선의 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 더 포함하고, 상기 기판의 표면에서 수용된 방사선 도즈는 사전설정된 레벨 이하이며, 상기 사전설정된 레벨은 상기 투영 시스템을 빠져나가도록 허용된 표유 광 레벨(stray light level)에 의존적인 것이 바람직하다. 또한, 상기 리소그래피 장치는 노광 방사선의 방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템을 포함하고, 상기 조명 시스템은 상기 레벨 센서 구성부에 의해 인가된 방사선 도즈를 보정하도록 노광 레벨 오프셋(exposure level offset)을 적용하도록 더 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치에서 기판 상의 감광층의 표면의 위치를 측정하는 방법이 제공되고, 상기 방법은 작동 시 상기 기판으로부터 반사된 방사선을 측정하는 단계를 포함하며, 상기 반사된 방사선은 상기 기판을 처리하는데 사용될 상기 감광층이 감응하는 파장 범위 내에 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치에서 기판의 감광층의 표면의 위치를 측정하는 방법이 제공되며, 상기 리소그래피 장치는 상기 감광층 상으로 방사선 빔을 투영하도록 작동할 수 있고, 상기 감광층은 파장들의 범위 내의 방사선에 감응하는 물질을 포함하며, 상기 파장들의 범위는 상기 방사선 빔의 파장을 포함하고, 상기 측정하는 방법은: 상기 감광층의 물질이 상기 감광층의 표면으로부터 감응하는 상기 파장들의 범위 내의 파장을 갖는 방사선의 측정 빔을 반사시키는 단계; 상기 반사된 측정 빔을 수용하는 단계; 및 상기 반사된 측정 빔에 기초하여, 상기 감광층의 표면의 위치를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 패터닝 디바이스로부터 기판 상으로 패턴을 전사하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공되고, 상기 방법은 상기 기판에 의해 반사된 화학선 방사선에 기초하여 상기 기판의 감광층 표면의 위치를 측정하는 단계를 포함한다.
이하 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다:
- 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
- 도 2는 투영 격자를 이용하는 레벨 센서 구성부의 개략도;
- 도 3은 레벨 센서 구성부의 측정 빔들을 포함하는 층들의 스택(stack)을 갖는 기판의 개략적 단면도;
- 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 센서 구성부의 개략도;
- 도 5는 검출기 유닛의 일부분의 단면도;
- 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출기 유닛의 일부분의 단면도;
- 도 7a는 기판 상의 통상적인 프론트 엔드 스택(front end stack)의 단면도이고, 도 7b는 2 개의 파장 범위들에 대한 입사 각도의 함수로서 프론트 엔드 스택을 갖는 기판의 겉보기 표면 강하(apparent surface depression)의 그래프;
- 도 8a는 기판 상의 통상적인 백 엔드 스택(back end stack)의 단면도이고, 도 8b는 2 개의 파장 범위들에 대한 입사 각도의 함수로서 백 엔드 스택을 갖는 기판의 겉보기 표면 강하의 그래프; 및
- 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터를 통합한 레벨 센서 구성부의 개략도이다.
도면들에서, 동일한 참조 부호는 동일한 부분들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스를 지지, 즉 그 무게를 견딘다. 이는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 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 언급하는 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 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예시는 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 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템, 또는 여하한의 그 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 마스크 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판의 전체 또는 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 당업계에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담그어져야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광 시 액체가 예를 들어 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하도록 구성된 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 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 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 (도 1에 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서는, 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 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정기(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 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다]. 이와 유사하게, 마스크(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여된 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 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 부여된 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 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(MT)은 프로그램가능한 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 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
본 발명의 실시예들은 리소그래피 장치에서 기판에 관련한 레벨 센서 측정을 수행하는 방법들 및 구성부들에 관한 것이다.
종래 기술에 따른 레벨 센서에서는, 레벨 센서가 기판(W)의 표면 높이 또는 표면 높이 프로파일을 결정한다. 레벨 센서의 일반화된 개략적인 도면이 도 2에 도시된다. 모든 기판 처리 단계들에서, 그리고 기판(W)이 산화물, 폴리-실리콘, 유전 비-반사성 코팅(DARC), 금속 층들(예를 들어, 구리) 및 레지스트 층들과 같은 층들의 스택(4)으로 이미 구성된 때에도, 레벨 센서 측정들이 수행된다.
(예를 들어, 광원 형태의) 방출기(6)는 패턴(7)[예를 들어, 30 ㎛의 피치(P)를 갖는 격자]에 방사선을 방출하며, 이에 따라 형성된 방사선 빔은 (렌즈 형태의) 투영 광학기(9)를 이용하여 입사각 θ로 기판(W)[또는 기판(W) 상의 층들의 스택(4)의 최상부 표면] 상에 투영된다. 리소그래피 장치에서 레벨 센서 측정에 사용되는 방사선은 600 내지 1050 nm의 파장 범위, 즉 기판(W)의 처리에 사용되는 레지스트가 감응하지 않는 파장 범위를 갖는다. 반사된 방사선은 다시 또 다른 렌즈(9)를 사용하여 기준 격자(8) 상에 포커스된다. 그 후, 검출기(5)는 기준 격자(8)에 의해 투과된 방사선을 처리하는데 사용되며, 층들의 스택(4)의 높이를 얻기 위해 측정 신호가 처리된다. 이 레벨 센서 구성부는 광학 삼각 측량 기술(optical triangulation technique)에 기초한다. 검출된 높이는 검출기(5)에 의해 측정된 신호 세기에 직접 관계되며, 입사 각도에 의존적인 주기성(P/2sinθ)을 갖는다.
실제로, 기판(W) 상의 스택(4)의 하부 처리 층들 및 레지스트는 (부분적으로) 투명하다. 하부 처리 층으로부터 반사된 특정 파장을 갖는 광은 레지스트 층으로부터 반사된 광에 가간섭성으로(coherently) 더해지며, 이는 정확한 층 두께에 의존하는 큰 측정 오차들을 유발할 수 있는 스택 간섭 효과들을 초래한다. 이 간섭 효과들을 평균화(average-out)하기 위하여, 약 1 옥타브(octave)의 넓은 파장 범위가 사용된다. 이는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다. 입사 빔(11)은 (이 예시에서는 레지스트 층만을 포함하는) 스택(4)의 표면상에서 부분적으로 반사하여, 반사된 빔(12)을 유도한다. 하지만, 입사 빔(11)의 일부분은 스택(4) 안으로 굴절되며, 기판(W)과 스택(4) 사이의 계면 상에서 반사된다. 상기 스택(4)의 표면에서 이 빔은 다시 굴절되며, 반사된 빔(12)에 평행한 2차 빔(13)을 형성한다. 그 결과로, 스택(4)의 정확한 높이가 고려되지 않고, 상이한 값이 고려된다.
측정된 높이와 실제 레지스트 높이 간의 차이는 "겉보기 표면 강하(Apparent Surface Depression(ASD)"라고 칭해진다. 이 ASD는 스택 간섭 효과들에 치명적인 영향을 평균화하는, 예를 들어 600 내지 1050 nm로부터의 파장 범위를 갖는 광대역 광에 의해 최소화된다.
ASD의 효과는 웨이퍼 표면과 노즐[기압계(air gauge)] 사이의 압력 또는 유동 측정들에 기초하여 보조 센서로 보정된다. 하지만, 이 센서는 느리며, 따라서 웨이퍼 상의 수 개의 필드들 상에서 부수적인 캘리브레이션을 수행하는데에만 사용된다. 더욱이, 이는 기판 표면(
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200 ㎛)에 매우 가깝게 근접해 있으며, 잠재적인 기계 안전 문제(potential machine safety issue)를 야기하고, 고비용의 안전 조치(safety measures)로만 해결될 수 있다. 마지막으로, 2 개의 센서들의 사용은 상품 비용을 더 증가시킨다.
(도 1과 관련하여) 이전에 설명된 바와 같은 리소그래피 장치에서 사용될, 그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 센서 구성부(10)의 (도 4에 도시된 바와 같은) 일 실시예에서는, 기판(W)을 향해 방사선을 방출하는 특정 광 스펙트럼을 갖는 광원(16)이 사용된다. 광원(16)으로부터의 방사선은 광원(16)과 기판(W) 사이에 위치된 투영 격자(17)에서 지향된다. 도시된 실시예에서는 거울들(14 및 15)을 포함하는 반사 투영 시스템을 이용하여, 투영 격자(17)에 의해 형성된 이미지가 기판(W) 상으로 투영된다. 기판(W)으로부터 반사된 방사선은 다시 추가 반사 요소들(14 및 15)을 이용하여 검출기 유닛(18)으로 광학적으로 포커스된다. 검출기 유닛(18)에는, 예를 들어 기판(W)으로부터 반사된 방사선을 측정하고 작동 시 반사된 방사선으로부터 기판 높이(프로파일)를 결정하는 UV 센서가 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 종래의 레벨 센서 구성부들에 비해 더 짧은 파장의 입사 빔(11)을 방출하는 광원(16)을 이용함으로써 ASD의 효과가 감소된다. 더 상세하게, 광원(16)은 리소그래피 장치에서 기판(W)을 처리하는데 사용될 레지스트가 감응하는 파장 범위 내의 방사선을 방출하도록 구성된다. 부연하면, 리소그래피 장치에서 레벨 센서 측정들에 사용된 파장은, 화학선 광(actinic light)(즉, 화학적 변화를 가져오는 광 방사선)으로서 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시에 사용된 레지스트가 허용할 수 있는 파장으로 변화된다. 사용되는 레지스트에 따라, 이는 500 nm 미만의 측정 파장이 구현됨을 의미한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 사용되는 파장은 400 nm(UV 방사선) 미만, 예를 들어 300 nm(DUV 방사선) 미만이다.
더 짧은 파장이 공정 강건성(process robustness)을 개선시키는 몇 가지 이유가 있다. 레지스트의 굴절률은 더 짧은 파장 쪽에서 증가한다. 이는 레지스트-공기 계면에서 반사율을 증가시키며, 그 결과로 더 적은 광이 레지스트에 침투한다. 박막 간섭 효과들의 평균화는 요즘의 박막들에 대해 더 짧은 파장들에서 개선된다. 구리(Cu)가 백-엔드(back-end)에 사용될 때, 구리가 더 짧은 파장들에서 훨씬 더 낮은 반사율을 갖는 특성으로 인해 유익할 수 있다. 나아가, 폴리-Si 및 a-C 하드마스크와 같은 많은 최신 공정 층들은 UV 방식에서 불투명하므로, 레벨 센서는 하부 스택이 덜 "보일" 것이다. 이 효과에 대해서는, 논문 'Refractive Index Measurements of Photoresist and Antireflective Coatings with Variable Angle Spectroscopic Ellipsometry(R.A. Synowicki 외, SPIE Vol. 3332, pp384-390)'을 참조한다. 상기 논문에는, 기판들을 코팅하는데 사용되는 무기질 비-반사 물질로 알려진 SiON이 가시광 파장(k=0)에서는 투명하지만, 400 nm 이하의 파장에서는 광 에너지를 흡수하기 시작한다는 것이 개시되어 있다.
기판이 측정 광에 절대로 노출되어서는 안 된다는 이 "신성한" 규칙이 존재하기 때문에, 언뜻 보기에는 레벨 센서 측정 구성부에서 UV 광을 사용하는 개념은 전체적으로 허용할 수 없는 것처럼 보인다. 하지만, 시스템 요건들을 보면, 정상적으로 사용되는 노광 에너지보다 훨씬 낮은 매우 낮은 광 레벨들로 레벨링 측정들이 행해질 수 있다는 것이 밝혀졌다. 부연하면, 또 다른 실시예에서는, (레벨 센서 측정을 위해 사용되는 바와 같이) 기판(W)을 향해 방출된 방사선 도즈(또는 에너지 레벨)는 사전정의된 레벨 이하, 즉 설정된 임계값 이하, 예를 들어 0.1mJ/㎠ 미만이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 투영 시스템(PS)을 빠져나가도록 허용된 표유 광 레벨(stray light level)에 의존하는 사전정의된 레벨을 이용하여, (도 1을 참조하여) 상술된 바와 같이 리소그래피 장치에서 레벨 센서 측정이 수행된다. 이전에 언급된 바와 같은 0.1mJ/㎠의 임계값은 리소그래피 장치의 실제 구현으로부터 유추되며, 투영 시스템(PS)은 마스크 패턴을 이용하는 노광 동안에 표유 광(약 1 %)이 기판(W)에 도달하도록 허용된다.
임계값의 세팅에 접근하는 또 다른 방식은, 확실(robust)하고 반복가능한 측정을 제공할 수 있도록 하기 위하여 어떤 에너지가 요구되는지로부터 시작한다. 재현성(σh)을 달성하는데 요구되는 광자들의 개수는 다음과 같이 근사화된다:
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파라미터들이σh = 1 nm 및 P = 30 ㎛로 선택된 경우, 이 값은 N ph
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6×107이다. 광 검출기 효율성을 10 %, 검출 광학기 효율성을 75 %, 그리고 레지스트 반사(즉, 정반사)를 20 %라고 가정하면 - 이들은 통상적인 값들이며 - , 레지스트 상에 입사하는 광자들의 개수는 Nphotons = 4×109일 것이다. 6.6×10-19J의 광자당 평균 에너지 및 2.5×2.5 ㎟의 조명 영역으로, 이는 기판 상에 입사하는
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4×10-5mJ/㎠의 에너지 밀도를 요구할 것이다. 이는 이미징 시의 UV 표유 광 요건(
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0.1mJ/㎠) 이하의 크기의 자릿수(orders of magnitude)이다.
레벨 센서 구성부(10)에 의해 투과된 측정 광의 에너지 도즈가 사전정의된 임계값을 초과하는 때에도, (도 1을 참조하여) 상술된 바와 같은 리소그래피 장치의 후속 노광 단계에 대한 작은 변화로 인해 이 기술을 이용할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 레벨 센서 구성부가 사전정의된 임계값 이상의 도즈(또는 에너지 레벨)를 갖는 방사선을 인가한 경우, 조명 시스템(IL)은 노광 레벨 오프셋(exposure level offset)을 적용하도록 구성된다. 부연하면, 리소그래피 장치 내의 레벨 센서 구성부는 기판(W) 상의 임계값 이상의 측정 방사선 도즈(또는 에너지 레벨)로 작동되며, 그 후 상기 기판(W)의 후속 노광 단계에서 도즈 보정이 적용된다. 이러한 방식으로, 레벨 센서 구성부에 의한 측정 광을 이용한 노광은 실제 노광 시 작은 도즈 감소로 보정될 수 있는 기판(W)을 가로지르는 예측가능한 CD 오프셋을 도입한다.
또 다른 실시예에서, 레벨 센서 구성부(10)는 기판(W)을 가로지르는 측정 광의 광자 에너지의 예측가능한 분포, 예를 들어 균질한 분포를 제공하도록 구성된다. 측정 에너지의 실제 분포가 알려진 경우, 레벨 센서 측정 시의 에너지 분포에 기초하여 기판(W)의 실제 노광 동안에 매우 간단한 도즈 감소를 적용할 수 있다.
특정 실시예에서, 본 레벨 센서 구성부에서 사용하기에 적합할 수 있는 특정한 특성을 갖는 광원(16)이 사용된다. 중수소원(16)은 약 200 내지 400 nm로부터 파장 스펙트럼을 가지며, 스펙트럼 방사조도(spectral irradiance)는 더 짧은 파장 범위에 대해 더 높다. 그러므로, 더 낮은 파장들에서의 층 간섭에 대한 더 낮은 감응성으로 인해, 층들의 스택(4)이 높이 측정에 거의 영향을 미치지 않거나 전혀 영향을 미치지 않는 개선된 레벨 센서 구성을 얻기 위해 특히 적합하다.
또 다른 실시예에서는, 검출기 유닛(18)에 방사선 검출기들(35, 36)과 같은 매칭 요소들이 제공된다(또한, 도 6을 참조한 아래의 설명을 참조한다). 매칭된 검출기들(35, 36)은 광원에서의 파장의 함수인 에너지 프로파일들과 실질적으로 역으로(inversely) 매칭되는 파장의 함수로 감응성 프로파일을 갖는다. 부연하면, 사용되는 파장 범위 내에서의 검출 특성은 광원(16)의 검출 특성과 상보적이다.
대안적으로 또는 추가적으로, 조명 섬유를 통한 거울 반사 또는 투과와 같은 검출기 유닛(18)의 다른 (광학) 요소들은 매칭 특성들을 얻기에 적합할 수 있다. 예를 들어, 더 낮은 파장들에서 더 높은 에너지를 갖는 중수소원을 이용할 때, 검출기 유닛(18)[또는 더 구체적으로는 방사선 검출기들(35, 36)]은 사용되는 파장 범위의 더 높은 부분에서 더 감응하도록 선택된다. 이러한 타입의 매칭을 이용하면, 파장의 함수로서 실질적으로 평탄한 시스템 응답을 갖는 레벨 센서 구성부(10)를 제공할 수 있다.
도 1 및 도 4의 실시예들에 도시된 바와 같이, 알려진 레벨 센서 구성부들은 사선각(θ)에서 기판(W) 상에 격자를 투영한다. 검출 격자(예를 들어, 도 1의 기준 격자) 상에 반사된 이미지가 투영된다. 기판(W)의 수직 변위(Z)가 검출 격자 상에서 격자 이미지를 변위시키며, 이는 상기 격자에 의해 투과된 광의 세기 변동을 유도한다. 이 세기 변동은 Z-변위에 비례하나, 광원 세기 변동 또는 기판 (정) 반사 변동으로 인해 세기 또한 변동한다. 이러한 변동들을 제거하기 위해, 상이한 검출 방식이 사용된다. 검출기 유닛(5)의 이러한 알려진 검출 셋-업에서, 편광기(21)와 [예를 들어, 울러스턴 프리즘(Wollaston prism) 형태의] 전단 플레이트(22)의 조합은, 도 5에 개략적으로 도시된 바와 같이, 반사된 빔(20)으로부터 기준 격자(23) 상에서 횡방향으로 전단된 2 개의 격자 이미지들('e' 및 'o')을 생성한다. 기준 격자(23)에 의해 투과된 'e' 및 'o' 이미지들은 2 개의 검출기들(각각, 25 및 26)에 의해 검출되고, 정규화된 높이 신호(h)를 산출하기 위해 처리 유닛(27)에서 처리된다.
이러한 검출기 유닛(5)의 알려진 셋-업은 몇 가지 단점을 갖는다. [편광기(21)와 같은] 편광 광학기는 고가이며, 크기가 커질수록 비용이 급격히 상승한다. 이는 상품의 비용을 증가시키며, 레벨 센서는 더 넓은 시야 범위(Field of View)까지 스케일링(scale)된다. 울러스턴 프리즘/전단 플레이트(22)는 λ-의존적 시프트를 생성하는 색채(chromatic)이다. 이 시프트는 색-의존적 높이 오차를 유도한다. 이는 아마도 울러스턴 프리즘(22)의 분산이 낮은 더 긴 파장들에서 허용가능하지만, 이 시프트는 UV 파장들을 향해 신속히 증가한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 진폭 투과 격자를 사용하는 대신에, 삼각형 격자 프로파일을 갖는 비교적 엷은 괘선형 격자(shallow ruled grating: 31)가 사용된다. 일 실시예에 따른 이러한 검출기 유닛(18)의 셋-업이 도 6에 개략적으로 도시된다. 도시된 바와 같은 검출기 유닛(18)은 위상 격자로서 기능하는 괘선형 격자(31)를 포함한다. 상기 괘선형 격자(31)의 피치(P)는 광원(16)에 의해 방출된 방사선의 파장보다 더 길다. 피치(P)는, 예를 들어 투영 격자(17)(도 4 참조)의 이미지 주기와 같으며, 예를 들어 30 ㎛이다. 도 6에는, 투과 격자(31)가 도시되어 있지만, 대안으로서 괘선형 반사 격자가 사용될 수 있다. 투과 격자(31)의 경우, 적합한 재료는 MgF일 것이며, 이는 사용되는 파장들에서(120 nm 이상에서) 충분히 투명하다.
괘선형 격자(31)의 삼각형 격자 프로파일은 일련의 웨지들(31a, 31b)로서 기능하며, 이는 잘 알려진 스넬의 법칙(Snell's law)에 따라 광 빔(20)을 재지향시킨다. 양의 웨지(31a) 상에 있는 이미지는 위쪽 방향('u')으로 재지향되고, 음의 웨지(31b) 상에 있는 이미지는 아래쪽 방향('d')으로 재지향된다. 상기 이미지가 괘선형 격자(31) 상에 정확히 중심 잡히면, 'u' 및 'd' 이미지들은 동일한 세기를 가지며, 2 개의 검출기들(35, 36)에 연결된 처리 유닛(37)의 출력('h')은 0일 것이다. 기판 높이가 변화하면, 투영 격자(31)의 이미지 또한 시프트될 것이며, 이는 'u' 및 'd' 신호들 간에 불균형을 초래할 것이다.
'u' 및 'd' 빔들 간의 각도는 투영 격자(17) 상에 입사하는 이미지의 발산보다 커야 한다. 더욱이, 괘선형 격자(31)는 파장 의존적 굴절(투과 격자의 경우에만)로 인해, 그리고 웨지의 유한한 크기에서 생기는 회절로 인해, 광의 추가적인 발산을 유도한다. 회절에 의해 유도된 발산은 대략 2λ/P로 주어진다. 전체 여분의 발산은 (0.1 라디안 정도로) 작으며, 실제 설계에서 허용가능하다. 또한, 회절 유도된 추가적인 발산이 (도 5에 도시된 바와 같은) 본 편광 기반 검출 브랜치(polarization-based detection branch)에서도 발견된다.
도 6의 검출기 유닛(18) 실시예는 몇 가지 장점을 제공한다. 예를 들어, 본 실시예는 현재의 첨단 기술의 해결책에 비해 낮은 비용을 갖는다. 특히, UV 영역에서, 편광기들(21) 및 전단 플레이트들(22)은 매우 고가이다. 나아가, 검출기 유닛(18)은 파장 의존적 높이 오프셋을 갖지 않는다. 또한, 큰 필드(large-field) 레벨 센서에 대해 크기가 용이하게 스케일링될 수 있다.
또한, 새로운 셋-업은 매우 광 효율적(light efficient)이다. 진폭 격자(8)가 아닌 위상 격자(31)가 사용되기 때문에, 광이 차단되지 않는다. 그 결과로, 측정을 위해 더 많은 광자들이 이용가능하다. 검출기 유닛(18)의 이러한 실시예는 앞서 설명된 UV 레벨 센서에 특히 적합하다. 하지만, 가시광 파장들을 이용하는 현재의 첨단 기술의 레벨 센서들에 대해서도 상품 비용 절감(cost-of-goods reduction) 면에서 관심을 가질 수 있다.
괘선형 격자(31)는 이와 같이 알려져 있으며, 예를 들어 분광학(spectroscopy)에 사용된다. 다수의 적용예에 대하여, 괘선형 격자(31)는 블레이즈 각도(blaze angle)로 만들어진다. 본 실시예에서는, 블레이즈가 요구되지 않거나 0이며, 부연하면 양의 웨지 및 음의 웨지(31a, 31b)는 괘선형 격자(31)의 직각에 대해 동일한 각도에 있다.
시뮬레이션들이 수행되었으며, 어떤 경우에는 500 내지 1000 nm의 파장 범위를 갖고, (앞서 설명된 실시예들을 이용하는) 또 다른 경우에는 200 내지 400 nm의 파장 범위를 갖는 레벨 센서 구성부가 사용되었다. 이 겉보기 표면 강하(ASD)는 (도 7b 및 도 8b에서 입사 각 또는 AOI로 나타낸) 입사각(θ)의 함수로서 결정되었다.
기판(W) 상의 층들의 프론트 엔드 스택(4)에 전형적인 제 1 시뮬레이션에서는, 저부로부터 최상부 순서로, 50 nm 산화물 층(4a), 70 nm 폴리-실리콘 층(4b), 40 nm 유전 비-반사성 코팅(DARC) 층(4c) 및 80 nm 레지스트 층(4d)을 포함하는 기판(W) 상의 스택(4)이 사용되었다(도 7a 참조). 결과적인 ASD는 낮은 파장 범위에 대해 훨씬 더 양호하다. 이는 도 7b의 그래프에 명확하게 나타나 있다.
기판(W) 상의 층들의 백 엔드 스택(4)에 전형적인 제 2 시뮬레이션에서는, 저부로부터 최상부 순서로, 50 nm 산화물 층(4a), 70 nm 구리 층(4f), 40 nm 유전 비-반사성 코팅(DARC) 층(4c) 및 80 nm 레지스트 층(4d)을 포함하는 기판(W) 상의 스택(4)이 사용되었다(도 8a 참조). 결과적인 ASD는 낮은 파장 범위 측정에 대해 훨씬 더 양호하다. 이는 도 8b의 그래프에 명확하게 나타나 있다.
이전에 설명된 실시예들 중 어느 하나와 유용하게 조합될 수 있는 실시예에서, 광원(16)으로부터의 화학선 광은 정렬 스캔 동안에, 또는 실제로 레벨 센싱이 요구되지 않거나 유용한 여하한의 시간 주기 동안에 기판(W) 상에 도달되는 것이 방지된다. 이 결과는, 도 9에 예시된 바와 같이, 요구에 따라 제어가능하게 폐쇄되는 셔터(19)를 통합함으로써 달성될 수 있다. 이해하겠지만, 셔터(19)는 투영 격자(17))의 상류에 위치될 필요는 없으며, 광원(16)과 기판(W) 사이의 광학 경로 내의 어느 편한 지점에 배치될 수 있다. 하지만, 셔터를 광원에 가깝게 배치시키면, 반사된 표유 광, 그리고 광학 경로의 가열과 같은 잠재적인 문제를 감소시킬 수 있다. 또 다른 접근법에서는, 사용되지 않는 시간 동안에 광원을 셧 오프(shut off)하도록 작동될 수 있는 제어기(C)가 제공된다. 이 접근법은, 셔터보다 기계적으로 단순하지만, 요구되는 스위칭으로 인해 시스템 안정성이 영향을 받을 수 있다는 잠재적인 단점을 갖는다.
본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 다른 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수도 있다.
이상, 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피(topography)는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV) 방사선뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합으로 언급될 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예가 설명되었지만 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명은 앞서 개시된 바와 같은 방법을 구현하는 기계-판독가능한 명령어의 1 이상의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수 있다.
상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 아래에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 것이다.

Claims (18)

  1. 리소그래피 장치에서 기판의 감광층의 표면의 위치를 측정하는 레벨 센서 구성부에 있어서,
    - 작동 시, 상기 기판으로부터 반사된 방사선을 측정하는 검출기 유닛을 포함하고, 상기 검출기 유닛은 상기 기판을 처리하는데 사용될 상기 감광층이 감응하는 파장 범위 내의 방사선을 측정하도록 구성되고,
    - 상기 파장 범위 내의 방사선을 상기 기판을 향해 방출하는 광원, 및
    - 상기 기판을 지지하고, 상기 광원의 방사선이 상기 기판에 의해 상기 검출기 유닛으로 정반사로(specularly) 반사되는 위치에서 상기 기판을 위치시키는 기판 지지체를 포함하는 레벨 센서 구성부.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원은 중수소 광원(deuterium light source)인 레벨 센서 구성부.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 파장 범위는 400 nm 미만의 방사선을 포함하는 레벨 센서 구성부.
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 기판의 표면에서 수용된 방사선 도즈는 사전설정된 레벨 이하인 레벨 센서 구성부.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 사전설정된 레벨은 1 x 10-8 J/m2인 레벨 센서 구성부.
  7. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 검출기 유닛은 상기 광원에 의해 방출된 상기 방사선의 파장보다 더 긴 피치를 갖는 괘선형 격자(ruled grating)를 포함하는 레벨 센서 구성부.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광원과 상기 기판 사이에 위치된 투영 격자를 더 포함하고, 상기 괘선형 격자의 피치는 상기 투영 격자의 피치와 같은 레벨 센서 구성부.
  9. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 검출기 유닛은 상기 광원의 파장의 함수로서 스펙트럼 방사조도 프로파일(spectral irradiance profile)과 역으로(inversely) 매칭되는 파장의 함수로서 감응성 프로파일을 갖는 요소들을 포함하는 레벨 센서 구성부.
  10. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 광원으로부터의 광이 상기 기판 상에 도달하는 것을 차단하도록 작동할 수 있는 셔터를 더 포함하는 레벨 센서 구성부.
  11. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 광원을 턴 오프(turn off)하도록 작동할 수 있는 제어기를 더 포함하는 레벨 센서 구성부.
  12. 삭제
  13. 기판의 감광층의 표면의 위치를 측정하도록 구성된 리소그래피 장치에 있어서,
    상기 리소그래피 장치는 상기 기판에 의해 반사된 화학선 방사선(actinic radiaion)에 기초한 높이를 측정하도록 구성되고,
    상기 리소그래피 장치는 제 1 항 또는 제 3 항에 따른 레벨 센서 구성부를 포함하는 리소그래피 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치는 상기 기판의 타겟부 상으로 노광 방사선의 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 더 포함하고, 상기 기판의 표면에서 수용된 방사선 도즈는 사전설정된 레벨 이하이며, 상기 사전설정된 레벨은 상기 투영 시스템을 빠져나가도록 허용된 표유 광 레벨(stray light level)에 의존적인 리소그래피 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    노광 방사선의 방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템을 포함하고, 상기 조명 시스템은 상기 레벨 센서 구성부에 의해 인가된 방사선 도즈를 보정하도록 노광 레벨 오프셋(exposure level offset)을 적용하도록 더 구성되는 리소그래피 장치.
  16. 삭제
  17. 리소그래피 장치에서 기판 상의 감광층의 표면의 위치를 측정하는 방법에 있어서,
    상기 리소그래피 장치는 상기 감광층 상으로 방사선 빔을 투영하도록 작동할 수 있고, 상기 감광층은 파장들의 범위 내의 방사선에 감응하는 물질을 포함하며, 상기 파장들의 범위는 상기 방사선 빔의 파장을 포함하고, 상기 측정하는 방법은:
    상기 감광층의 물질이 상기 감광층의 표면으로부터 감응하는 상기 파장들의 범위 내의 파장을 갖는 방사선의 측정 빔을 상기 기판 상으로 방출시키는 단계;
    상기 방출된 상기 방사선의 측정 빔을 상기 기판으로부터 검출기 유닛으로 정반사로 반사시키는 단계;
    상기 반사된 측정 빔을 수용하는 단계; 및
    상기 반사된 측정 빔에 기초하여, 상기 감광층의 표면의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 위치를 측정하는 방법.
  18. 삭제
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Families Citing this family (109)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5162006B2 (ja) * 2011-06-01 2013-03-13 キヤノン株式会社 検出装置、露光装置、および、デバイスの製造方法
NL2009004A (en) * 2011-07-20 2013-01-22 Asml Netherlands Bv Inspection method and apparatus, and lithographic apparatus.
NL2009273A (en) * 2011-08-31 2013-03-04 Asml Netherlands Bv Level sensor arrangement for lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method.
NL2013994A (en) 2014-03-04 2015-11-02 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product.
KR101890793B1 (ko) 2014-06-12 2018-08-22 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 노광 방법
CN107735731B (zh) 2015-07-03 2020-12-22 Asml荷兰有限公司 光刻设备、控制方法及计算机程序产品
KR102387289B1 (ko) 2015-07-20 2022-04-14 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치를 제어하는 방법, 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
NL2017296A (en) 2015-08-12 2017-02-16 Asml Netherlands Bv Methods for controlling lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method
CN108028177B (zh) 2015-09-15 2022-10-21 东京毅力科创株式会社 基板处理装置、基板处理方法以及存储介质
WO2017045871A1 (en) 2015-09-15 2017-03-23 Asml Netherlands B.V. Methods for controlling lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method
NL2017422A (en) * 2015-10-15 2017-04-24 Asml Netherlands Bv Topography Measurement System
NL2017892A (en) * 2015-12-22 2017-06-28 Asml Netherlands Bv Topography measurement system
KR102222149B1 (ko) 2016-07-26 2021-03-03 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 레벨 센서 장치, 기판에 걸친 토포그래피 변동을 측정하는 방법, 리소그래피 프로세스에 관련된 물리적 파라미터의 변동을 측정하는 방법, 및 리소그래피 장치
NL2019719A (en) 2016-11-02 2018-05-23 Asml Netherlands Bv Height sensor, lithographic apparatus and method for manufacturing devices
EP3358415A1 (en) 2017-02-07 2018-08-08 ASML Netherlands B.V. Methods for controlling lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method
KR102485767B1 (ko) 2017-02-22 2023-01-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 전산 계측
JP7022220B2 (ja) 2018-04-06 2022-02-17 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 非線形光学系を有する検査装置
CN111936937A (zh) * 2018-04-11 2020-11-13 Asml荷兰有限公司 水平传感器和光刻设备
CN112912352B (zh) 2018-10-24 2023-03-28 Asml荷兰有限公司 光纤及其生产方法
EP3647874A1 (en) 2018-11-05 2020-05-06 ASML Netherlands B.V. Optical fibers and production methods therefor
EP3654104A1 (en) 2018-11-16 2020-05-20 ASML Netherlands B.V. Method for monitoring lithographic apparatus
US20220026809A1 (en) 2018-11-16 2022-01-27 Asml Netherlands B.V. Method for monitoring lithographic apparatus
CN109341554B (zh) * 2018-12-24 2020-09-04 上海集成电路研发中心有限公司 一种测量膜厚的装置及方法
EP3696606A1 (en) 2019-02-15 2020-08-19 ASML Netherlands B.V. A metrology apparatus with radiation source having multiple broadband outputs
EP3702840A1 (en) 2019-03-01 2020-09-02 ASML Netherlands B.V. Alignment method and associated metrology device
EP3705942A1 (en) 2019-03-04 2020-09-09 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based optical component for broadband radiation generation
EP3715945A1 (en) 2019-03-25 2020-09-30 ASML Netherlands B.V. Frequency broadening apparatus and method
EP3715944A1 (en) 2019-03-25 2020-09-30 ASML Netherlands B.V. Frequency broadening apparatus and method
EP3948373A1 (en) 2019-04-03 2022-02-09 ASML Netherlands B.V. Optical fiber
EP3719551A1 (en) 2019-04-03 2020-10-07 ASML Netherlands B.V. Optical fiber
EP3739389A1 (en) 2019-05-17 2020-11-18 ASML Netherlands B.V. Metrology tools comprising aplanatic objective singlet
EP3754389A1 (en) 2019-06-21 2020-12-23 ASML Netherlands B.V. Mounted hollow-core fibre arrangement
EP3767347A1 (en) 2019-07-17 2021-01-20 ASML Netherlands B.V. Mounted hollow-core fibre arrangement
EP3758168A1 (en) 2019-06-25 2020-12-30 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based optical component for broadband radiation generation
JP7383732B2 (ja) 2019-07-08 2023-11-20 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 放射スポットの中心を決定するための方法、センサ、及びステージ装置
WO2021013611A1 (en) 2019-07-24 2021-01-28 Asml Netherlands B.V. Radiation source
EP3796080A1 (en) 2019-09-18 2021-03-24 ASML Netherlands B.V. Radiation source
EP3786703B1 (en) 2019-09-02 2023-05-17 ASML Netherlands B.V. Mode control of photonic crystal fiber based broadband light sources
EP3786702A1 (en) 2019-09-02 2021-03-03 ASML Netherlands B.V. Mode control of photonic crystal fiber based broadband light sources
EP3805857A1 (en) 2019-10-09 2021-04-14 ASML Netherlands B.V. Improved broadband radiation generation in hollow-core fibres
CN114514465A (zh) 2019-09-18 2022-05-17 Asml荷兰有限公司 中空芯部光纤中的改进的宽带辐射生成
EP3809190A1 (en) 2019-10-14 2021-04-21 ASML Netherlands B.V. Method and apparatus for coherence scrambling in metrology applications
EP3839586A1 (en) 2019-12-18 2021-06-23 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based optical component for broadband radiation generation
KR20220063265A (ko) 2019-10-24 2022-05-17 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 광대역 방사선 발생을 위한 중공 코어 광결정 섬유 기반 광학 요소
EP3819267B1 (en) 2019-11-07 2022-06-29 ASML Netherlands B.V. Method of manufacture of a capillary for a hollow-core photonic crystal fiber
EP3819266A1 (en) 2019-11-07 2021-05-12 ASML Netherlands B.V. Method of manufacture of a capillary for a hollow-core photonic crystal fiber
CN114830043A (zh) 2019-12-17 2022-07-29 Asml荷兰有限公司 暗场数字全息显微镜和相关联的量测方法
EP3839635A1 (en) 2019-12-17 2021-06-23 ASML Netherlands B.V. Dark field digital holographic microscope and associated metrology method
IL293749A (en) 2019-12-18 2022-08-01 Asml Netherlands Bv A method for correcting measurements in the production of integrated circuits and related devices
EP3851915A1 (en) 2020-01-14 2021-07-21 ASML Netherlands B.V. Method for correcting measurements in the manufacture of integrated circuits and associated apparatuses
EP3865931A1 (en) 2020-02-12 2021-08-18 ASML Netherlands B.V. Method, assembly, and apparatus for improved control of broadband radiation generation
DK3851904T3 (da) 2020-01-15 2023-02-27 Asml Netherlands Bv Fremgangsmåde, anordning og apparat til forbedret styring af bredbåndsstrålingsgenerering
EP3876036A1 (en) 2020-03-04 2021-09-08 ASML Netherlands B.V. Vibration isolation system and associated applications in lithography
EP3889681A1 (en) 2020-03-31 2021-10-06 ASML Netherlands B.V. An assembly including a non-linear element and a method of use thereof
US20230204352A1 (en) 2020-05-04 2023-06-29 Asml Netherlands B.V. System and method for generating level data for a surface of a substrate
EP3913429A1 (en) 2020-05-19 2021-11-24 ASML Netherlands B.V. A supercontinuum radiation source and associated metrology devices
KR20230019967A (ko) 2020-07-08 2023-02-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 연장된 섬유 수명을 갖는 중공-코어 섬유 기반 광대역 방사선 생성기
EP3936936A1 (en) 2020-07-08 2022-01-12 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator with extended fiber lifetime
EP3964809A1 (en) 2020-09-02 2022-03-09 Stichting VU Wavefront metrology sensor and mask therefor, method for optimizing a mask and associated apparatuses
EP3964892A1 (en) 2020-09-02 2022-03-09 Stichting VU Illumination arrangement and associated dark field digital holographic microscope
EP3988996A1 (en) 2020-10-20 2022-04-27 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
EP3964888B1 (en) 2020-09-03 2024-05-15 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
EP3978964A1 (en) 2020-10-01 2022-04-06 ASML Netherlands B.V. Achromatic optical relay arrangement
EP4009107A1 (en) 2020-12-01 2022-06-08 ASML Netherlands B.V. Method and apparatus for imaging nonstationary object
EP4012492A1 (en) 2020-12-10 2022-06-15 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
IL303441A (en) 2020-12-10 2023-08-01 Asml Netherlands Bv Broadband radiation generator based on photonic fibers with a photonic core
WO2022161703A1 (en) 2021-01-27 2022-08-04 Asml Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber
EP4036619A1 (en) 2021-01-27 2022-08-03 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber
WO2022167179A1 (en) 2021-02-04 2022-08-11 Asml Netherlands B.V. Methods and apparatuses for spatially filtering optical pulses
EP4067968A1 (en) 2021-03-29 2022-10-05 ASML Netherlands B.V. Methods and apparatuses for spatially filtering optical pulses
EP4060403A1 (en) 2021-03-16 2022-09-21 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based multiple wavelength light source device
EP4086698A1 (en) 2021-05-06 2022-11-09 ASML Netherlands B.V. Hollow-core optical fiber based radiation source
EP4309000A1 (en) 2021-03-16 2024-01-24 ASML Netherlands B.V. Hollow-core optical fiber based radiation source
JP2024519279A (ja) 2021-05-03 2024-05-10 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 広帯域放射を発生させるための光学素子
EP4105696A1 (en) 2021-06-15 2022-12-21 ASML Netherlands B.V. Optical element for generation of broadband radiation
EP4112572A1 (en) 2021-06-28 2023-01-04 ASML Netherlands B.V. Method of producing photonic crystal fibers
KR20240035804A (ko) 2021-07-20 2024-03-18 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 저차원 데이터 분석을 위한 데이터 매핑 방법 및 프로그램
EP4130880A1 (en) 2021-08-03 2023-02-08 ASML Netherlands B.V. Methods of data mapping for low dimensional data analysis
CN117882013A (zh) 2021-08-12 2024-04-12 Asml荷兰有限公司 使用离轴照射的强度测量
EP4163715A1 (en) 2021-10-05 2023-04-12 ASML Netherlands B.V. Improved broadband radiation generation in photonic crystal or highly non-linear fibres
IL309622A (en) 2021-08-25 2024-02-01 Asml Netherlands Bv Improving broadband radiation generation in photonic crystal or nonlinear fibers
EP4174568A1 (en) 2021-11-01 2023-05-03 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
WO2023078619A1 (en) 2021-11-02 2023-05-11 Asml Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
EP4174567A1 (en) 2021-11-02 2023-05-03 ASML Netherlands B.V. Hollow-core photonic crystal fiber based broadband radiation generator
WO2023117393A1 (en) 2021-12-23 2023-06-29 Asml Netherlands B.V. Projection unit for a level sensor, method of monitoring height of a substrate, and lithographic system comprising the projection unit
EP4231090A1 (en) 2022-02-17 2023-08-23 ASML Netherlands B.V. A supercontinuum radiation source and associated metrology devices
WO2023160924A1 (en) 2022-02-22 2023-08-31 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for reflecting pulsed radiation
EP4242744A1 (en) 2022-03-09 2023-09-13 ASML Netherlands B.V. Method for correcting measurements in the manufacture of integrated circuits and associated apparatuses
EP4246232A1 (en) 2022-03-18 2023-09-20 Stichting VU Illumination arrangement for a metrology device and associated method
WO2023174648A1 (en) 2022-03-18 2023-09-21 Stichting Vu Illumination arrangement for a metrology device and associated method
EP4273622A1 (en) 2022-05-02 2023-11-08 ASML Netherlands B.V. Hollow-core optical fiber based radiation source
WO2023194049A1 (en) 2022-04-08 2023-10-12 Asml Netherlands B.V. Hollow-core optical fiber based radiation source
EP4289798A1 (en) 2022-06-07 2023-12-13 ASML Netherlands B.V. Method of producing photonic crystal fibers
WO2023241867A1 (en) 2022-06-16 2023-12-21 Asml Netherlands B.V. Calibration method and apparatus
EP4300183A1 (en) 2022-06-30 2024-01-03 ASML Netherlands B.V. Apparatus for broadband radiation generation
WO2024018038A1 (en) 2022-07-21 2024-01-25 Asml Netherlands B.V. System and method for counting particles on a detector during inspection
EP4312005A1 (en) 2022-07-29 2024-01-31 Stichting VU Method and apparatuses for fourier transform spectrometry
EP4312078A1 (en) 2022-07-29 2024-01-31 ASML Netherlands B.V. Contamination determination
EP4318131A1 (en) 2022-08-01 2024-02-07 ASML Netherlands B.V. Sensor module, illuminator, metrology device and associated metrology method
EP4332678A1 (en) 2022-09-05 2024-03-06 ASML Netherlands B.V. Holographic metrology apparatus and method
EP4336251A1 (en) 2022-09-12 2024-03-13 ASML Netherlands B.V. A multi-pass radiation device
WO2024078813A1 (en) 2022-10-11 2024-04-18 Asml Netherlands B.V. An aberration correction optical system
EP4354200A1 (en) 2022-10-11 2024-04-17 ASML Netherlands B.V. An aberration correction optical system
EP4361703A1 (en) 2022-10-27 2024-05-01 ASML Netherlands B.V. An illumination module for a metrology device
EP4372462A1 (en) 2022-11-16 2024-05-22 ASML Netherlands B.V. A broadband radiation source
EP4371951A1 (en) 2022-11-17 2024-05-22 ASML Netherlands B.V. A method of producing photonic crystal fibers
EP4371949A1 (en) 2022-11-17 2024-05-22 ASML Netherlands B.V. A fiber manufacturing intermediate product and method of producing photonic crystal fibers
EP4372463A1 (en) 2022-11-21 2024-05-22 ASML Netherlands B.V. Method and source modul for generating broadband radiation
EP4375744A1 (en) 2022-11-24 2024-05-29 ASML Netherlands B.V. Photonic integrated circuit for generating broadband radiation

Family Cites Families (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3344700A (en) 1961-05-23 1967-10-03 British Aircraft Corp Ltd Displacement measuring system
DE2527223C2 (de) 1975-06-19 1985-06-20 Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar Abtastgitter für einen Schärfedetektor
JPS62223613A (ja) * 1986-03-26 1987-10-01 Toshiba Corp 位置測定方法
JPH07105327B2 (ja) * 1986-06-27 1995-11-13 キヤノン株式会社 面位置検知装置
US5079600A (en) * 1987-03-06 1992-01-07 Schnur Joel M High resolution patterning on solid substrates
US4902900A (en) * 1987-12-21 1990-02-20 Nikon Corporation Device for detecting the levelling of the surface of an object
JP2681649B2 (ja) 1988-04-01 1997-11-26 株式会社トプコン 面位置検出装置
JPH0237709A (ja) 1988-07-27 1990-02-07 Nikon Corp 露光装置
JPH0445913A (ja) 1990-06-14 1992-02-14 Shin Etsu Chem Co Ltd 鋼板基質用保護積層フィルム
US5101226A (en) 1990-10-22 1992-03-31 General Signal Corporation Distance and tilt sensing apparatus
US5241188A (en) * 1991-02-01 1993-08-31 Nikon Corporation Apparatus for detecting a focussing position
NL9100410A (nl) * 1991-03-07 1992-10-01 Asm Lithography Bv Afbeeldingsapparaat voorzien van een focusfout- en/of scheefstandsdetectie-inrichting.
JPH04342111A (ja) * 1991-05-20 1992-11-27 Hitachi Ltd 投影露光方法及びその装置
US5416562A (en) 1992-03-06 1995-05-16 Nikon Corporation Method of detecting a position and apparatus therefor
JP3384038B2 (ja) 1992-06-15 2003-03-10 株式会社ニコン 面位置検出光学装置
JPH06188173A (ja) * 1992-12-16 1994-07-08 Nikon Corp 表面位置検出装置
JP2770106B2 (ja) 1992-12-22 1998-06-25 住友大阪セメント株式会社 セメント又はセメント硬化体中の有機物の定性、定量分析法
KR100300618B1 (ko) 1992-12-25 2001-11-22 오노 시게오 노광방법,노광장치,및그장치를사용하는디바이스제조방법
JP3477777B2 (ja) 1993-01-22 2003-12-10 株式会社日立製作所 投影露光装置およびその方法
JPH07106243A (ja) 1993-03-15 1995-04-21 Nikon Corp 水平位置検出装置
US5461237A (en) 1993-03-26 1995-10-24 Nikon Corporation Surface-position setting apparatus
US5581348A (en) 1993-07-29 1996-12-03 Canon Kabushiki Kaisha Surface inspecting device using bisected multi-mode laser beam and system having the same
JP3265504B2 (ja) 1993-10-12 2002-03-11 株式会社ニコン 露光方法及び装置、並びに半導体素子の製造方法
KR970002001Y1 (ko) 1993-12-08 1997-03-17 금성일렉트론 주식회사 반도체 노광장비의 웨이퍼 수평도 조절장치
JPH0868667A (ja) 1994-08-30 1996-03-12 Canon Inc 光学式エンコーダ装置
JP2771136B2 (ja) * 1995-10-13 1998-07-02 キヤノン株式会社 投影露光装置
US5969820A (en) 1996-06-13 1999-10-19 Canon Kabushiki Kaisha Surface position detecting system and exposure apparatus using the same
JP3270814B2 (ja) * 1996-08-27 2002-04-02 日本板硝子株式会社 回折型光学素子の製造方法
WO1998057362A1 (fr) 1997-06-09 1998-12-17 Nikon Corporation Capteur et procede servant a detecter la position de la surface d'un objet, dispositif d'alignement comportant ce capteur et procede servant a fabriquer ce dispositif d'alignement et procede servant a fabriquer des dispositifs au moyen de ce dispositif d'alignement
CA2330109C (en) * 1998-04-24 2004-02-03 Templex Technology, Inc. Segmented complex diffraction gratings
JP2000082651A (ja) 1998-09-04 2000-03-21 Nec Corp 走査露光装置及び走査露光方法
EP1037117A3 (en) 1999-03-08 2003-11-12 ASML Netherlands B.V. Off-axis levelling in lithographic projection apparatus
TW490596B (en) 1999-03-08 2002-06-11 Asm Lithography Bv Lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using the lithographic projection apparatus, device manufactured according to the method and method of calibrating the lithographic projection apparatus
US6369398B1 (en) 1999-03-29 2002-04-09 Barry Gelernt Method of lithography using vacuum ultraviolet radiation
US6268923B1 (en) 1999-10-07 2001-07-31 Integral Vision, Inc. Optical method and system for measuring three-dimensional surface topography of an object having a surface contour
TW522287B (en) 2000-01-14 2003-03-01 Asml Netherlands Bv Lithographic projection apparatus, method of calibrating a lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using a lithographic projection apparatus, and device manufactured thereby
KR100643225B1 (ko) 2000-04-28 2006-11-10 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 투영장치, 기판정렬 마크의 위치를 결정하는방법, 디바이스 제조방법 및 그 디바이스
JP2002340524A (ja) * 2001-05-16 2002-11-27 Hitachi Electronics Eng Co Ltd パターン検出方法及びパターン検出装置
JP3780221B2 (ja) 2002-03-26 2006-05-31 キヤノン株式会社 露光方法及び装置
JP3910180B2 (ja) * 2003-01-14 2007-04-25 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． リソグラフィ装置のレベルセンサ
US6874510B2 (en) * 2003-02-07 2005-04-05 Lsi Logic Corporation Method to use a laser to perform the edge clean operation on a semiconductor wafer
JP4280523B2 (ja) 2003-03-14 2009-06-17 キヤノン株式会社 露光装置及び方法、デバイス製造方法
KR100555517B1 (ko) * 2003-09-09 2006-03-03 삼성전자주식회사 스트레이 광 측정 방법 및 이를 위한 측정 시스템
US7113256B2 (en) * 2004-02-18 2006-09-26 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method with feed-forward focus control
US7265364B2 (en) 2004-06-10 2007-09-04 Asml Netherlands B.V. Level sensor for lithographic apparatus
US7177012B2 (en) 2004-10-18 2007-02-13 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR100593751B1 (ko) * 2004-11-16 2006-06-28 삼성전자주식회사 오토 포커스 시스템, 오토 포커스 방법 및 이를 이용한노광장치
US7583362B2 (en) * 2004-11-23 2009-09-01 Infineon Technologies Ag Stray light feedback for dose control in semiconductor lithography systems
US7148494B2 (en) 2004-12-29 2006-12-12 Asml Netherlands B.V. Level sensor, lithographic apparatus and device manufacturing method
US20060147821A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7224431B2 (en) * 2005-02-22 2007-05-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7411667B2 (en) 2005-06-03 2008-08-12 Asml Netherlands B.V. Method for correcting disturbances in a level sensor light path
CA2528791A1 (en) 2005-12-01 2007-06-01 Peirong Jia Full-field three-dimensional measurement method
US7502096B2 (en) 2006-02-07 2009-03-10 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, calibration method, device manufacturing method and computer program product
JP4315455B2 (ja) 2006-04-04 2009-08-19 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
US20080079920A1 (en) 2006-09-29 2008-04-03 Heiko Hommen Wafer exposure device and method
US20080151204A1 (en) 2006-12-21 2008-06-26 Asml Netherlands B.V. Method for positioning a target portion of a substrate with respect to a focal plane of a projection system
US20090051895A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, device manufacturing method, and processing system
DE102008004762A1 (de) 2008-01-16 2009-07-30 Carl Zeiss Smt Ag Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Messeinrichtung
NL1036557A1 (nl) 2008-03-11 2009-09-14 Asml Netherlands Bv Method and lithographic apparatus for measuring and acquiring height data relating to a substrate surface.
EP2128701A1 (en) 2008-05-30 2009-12-02 ASML Netherlands BV Method of determining defects in a substrate and apparatus for exposing a substrate in a lithographic process
NL2003673A (en) 2008-11-21 2010-05-25 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and methods for compensating substrate unflatness, determining the effect of patterning device unflatness, and determing the effect of thermal loads on a patterning device.
JP5137879B2 (ja) 2009-03-04 2013-02-06 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
US8488107B2 (en) 2009-03-13 2013-07-16 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method involving a level sensor having multiple projection units and detection units
US8351024B2 (en) 2009-03-13 2013-01-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method involving a level sensor having a detection grating including three or more segments
NL2005821A (en) 2009-12-23 2011-06-27 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and method of applying a pattern to a substrate.
NL2006131A (en) 2010-03-12 2011-09-13 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
JP5792971B2 (ja) * 2011-03-08 2015-10-14 任天堂株式会社 情報処理システム、情報処理プログラム、および情報処理方法
NL2009612A (en) 2011-11-21 2013-05-23 Asml Netherlands Bv Level sensor, a method for determining a height map of a substrate, and a lithographic apparatus.
NL2009844A (en) 2011-12-22 2013-06-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.

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