KR20010006578A - 광학 보정 플레이트, 및 전사 투영 장치에의 적용 - Google Patents
광학 보정 플레이트, 및 전사 투영 장치에의 적용 Download PDFInfo
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Abstract
실질적으로 일정한 두께를 갖는 플레이트는 전사용 고품질 투영 렌즈에 의하여 투영된 상에 잔류 왜곡을 보상하는 데 사용된다. 플레이트의 두 표면은 동일한 비구형 프로파일을 가지고, 그 형상은 전사 목적물의 측정된 왜곡 맵을 사용하여 결정된다. 플레이트에 가해진 형태 형성 공정은 탄성 변형의 존재하에 연마 원리를 사용하여, 양 측면에 소정의 비구형 형상을 얻는다.
Description
본 발명은 광학 보정 플레이트에 관한 것이다. 특히, 본 발명은
- 방사 투영 빔을 공급하는 방사 시스템;
- 마스크를 고정하는 마스크 홀더를 구비한 마스크 테이블("레티클 테이블");
- 기판을 고정하는 기판 홀더를 구비한 기판 테이블("웨이퍼 테이블");
- 기판의 목표부에 마스크의 방사부를 결상하는 투영 시스템을 포함하는 전사 투영 장치에 그와 같은 플레이트를 사용하는 것에 관한 것이다.
전사 투영 장치는, 예를 들면, 집적회로(ICs)의 제조에 사용될 수 있다. 그와 같은 경우, 마스크(레티클)는 집적회로의 각 층에 대응하는 회로패턴을 포함하고, 이 패턴은 이 후에 감광물질(레지스트)층이 도포된 기판(실리콘 웨이퍼)위의 목표영역(다이) 위로 결상될 수 있다. 대개 단일 웨이퍼는 레티클을 통해 한번에 하나씩 연속적으로 방사되는 인접한 다이들의 전체적인 연결망을 갖는다. 일 형태의 전사투영장치에서 전체 레티클 패턴을 다이 위로 한번에 노광함으로써 각 다이가 방사되며, 이러한 장치를 통상 웨이퍼 스테퍼(wafer stepper)라 칭한다. 이와 달리, 통상 스텝-앤드-스캔 장치(step-and-scan apparatus)로 불리워지는 대체장치에서는 투영 빔 하에서 소정의 기준방향("주사(走査)"방향)으로 레티클 패턴을 점진적으로 주사하면서 상기 주사방향에 평행 또는 평행하지 않게 웨이퍼 테이블을 동시에 주사함으로써 각 다이가 방사되며, 일반적으로 투영계는 배율인자(magnification factor:Ｍ)(대개＜1)를 가지므로 웨이퍼테이블이 주사되는 속도(v)는 레티클 테이블이 주사되는 속도의 Ｍ배가 된다. 이러한 양쪽 형태의 장치에서, 각 다이는 웨이퍼에 결상된 후, 웨이퍼 테이블은 새로운 위치로 "스텝"되어, 후속 다이의 결상을 할 수 있게 한다. 여기에서 설명된 전사장치에 관한 상세한 정보는 국제특허출원 WO97/33205에서 찾을 수 있다.
최근까지, 이러한 형태의 장치는 단일 마스크테이블과 단일 기판테이블을 포함하였으나, 지금은 예를 들면 국제특허출원 WO98/28665 및 WO98/40791에 기술된 다중 스테이지장치와 같이 최소 2개의 독립적으로 이동가능한 기판테이블을 장착한 기계도 이용가능하다. 이러한 다중 스테이지장치의 기본적인 작동원리는, 제 1 기판테이블 상에 위치하는 제 1 기판의 노광을 허용하도록 제 1 기판테이블이 투영계 하부에 있는 동안 제 2 기판테이블은 장전위치로 이동가능하고, 노광된 기판을 방출하고, 새로운 기판을 선택하여, 새 기판상에서 몇몇 초기 배열측정을 수행하고 나서, 제 1 기판의 노광이 완료하는 대로 투영계 하부의 노광위치로 이 새 기판을 이동시키기 위해 대기하며, 상기 싸이클이 반복된다. 이러한 방법으로, 기계의 스루풋을 높힘으로써 기계 소유주의 단가(cost)를 점차로 개선하는 것이 가능하다.
현재 전사장치에서 투영 방사는 일반적으로 365nm, 248nm 또는 193nm의 파장을 갖는 자외(UV: Ultra Violet）선이다． 그러나，반도체 산업에서 설계 규격의 계속적인 축소로 새로운 방사 형태에 대한 요구가 증가하고 있다． 가까운 장래의 후보로서는 예를 들어, 157nm 또는 126nm의 파장을 갖는 자외광(UV), 원자외(EUV), (예를 들어, 이온 빔 또는 전자 빔 등과 같은) 입자선이 포함되어 있다.
투영 전사에서, 고품질의 투영 장치는 실리콘 웨이퍼로 마스크 패턴의 축소된 상을 투영하는 데 사용된다. 다른 형태의 투영 장치와 비하여, 전사 투영 장치는 특히 수차 보정, 필드의 평탄도 및 왜곡의 부재에 관한 매우 엄격한 요구 조건을 만족해야 한다. 이 후자의 수차는 "중첩 정확성" 측면에 대하여 유해하다:후속 공정 단계에서 웨이퍼상에 투영된 다른 패턴은 약 25x25 mm2의 전형적인 크기를 갖는 전체 이미지 필드상에 (통상적인 형태로) 약 30 nm의 크기 정확도로 서로 중첩되어야 한다. 이러한 이유로, 고품질 전사 대상물의 잔류 왜곡은 극도로 낮아야 한다. 잔류 왜곡의 설계값은 (단지 수 nm로) 매우 낮을 수 있는 반면, 제조된 대상물의 값은 더 큰 값을 나타낼 수 있다. 이 잔류 왜곡의 가능한 원인으로는 주어진 투영 시스템에 (전형적으로) 많은 수의 광학 소자의 작은 장착 에러들과, 그와 같은 소자에 사용된 굴절성 재료 및/또는 반사 코팅의 작은 인덱스 변화들이다. 몇몇 경우에, 모든 다른 상세 항목들(예를 들어, 수차 보정 레벨, 필드 평탄도)을 만족하는 고비용 대상물은 그 잔류 왜곡때문에 반려될 수 있다.
본원의 목적은 이러한 문제를 해결하는 것이다. 특히, 본원의 목적은 그와 같은 시스템을 품질 반려되는 것을 피하도록, 특정 레벨아래로 투영 시스템의 잔류 왜곡을 줄이는 수단을 제공하는 것이다. 더우기, 본원의 목적은 전사 투영 장치에서 투영 시스템의 설치된 "수명"동안 왜곡으로 잠재 드리프트를 보정하는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명이 적용된 전사 투영장치의 입면도이고;
도 2는 본 발명에 채용된 광학 보정 플레이트의 일부를 도시한 단면도이고;
도 3은 본 발명에 따른 광학 보정 플레이트의 제조에 사용될 수 있는 공정에 사용할 수 있는 공정에서 다양한 단계를 나타낸다.
이들과 다른 목적은 보정 수단은 투영 시스템의 외측 한 점이지만 그 광학 축을 따라 제공되고, 보정 수단은 방사 시스템에 의하여 공급되는 방사에 실질적으로 투명한 재료 플레이트를 포함하고, 그 플레이트는 실질적으로 균일한 두께와 비구형 표면 프로파일을 갖고, 표면 프로파일이 투영 시스템의 측정된 광학 왜곡을 상쇄하는 효과를 미치도록 계산되는 것을 특징으로 하는 서두에서 특정된 것과 같은 전사 투영 장치에 의하여 달성된다.
본 명세서에서 채용된 용어 "투영 시스템"은 굴절성 물질로 이루어진 렌즈뿐만 아니라, 예를 들어 투영 미러 시스템과 카타디오프트릭(catadioptric) 시스템을 포함한다.
본 발명에 따라, 실질적으로 일정한 두께를 갖는 비구형으로 변형된 플레이트는 전사 투영 장치를 통하여, 특히 마스크 테이블과 투영 시스템사이의 방사 경로를 따라 어떤 점에 위치된다. 비구형 플레이트의 국부적으로 다양한 경사에 의하여, 마스크상에 대상점의 분명한 위치는 수평 이동하게 된다. (도 2에 보는 바와 같이 X방향으로) A에서 A'까지 마스크상에 수평 시프트(δx)는 Y방향의 시프트(δy)에 대한 동등한 표현으로서,
δx=(n-1)/n θxt
으로 주어진다.
보정 플레이트의 일정한 두께(t)로 인하여, 투영된 상의 필드 평탄도는 플레이트의 존재에 의하여 영향받지 않는다. 더우기, 플레이트의 일정한 두께(t)는 플레이트에서 일어나는 투영 방사의 어떤 흡수가 플레이트의 범위를 따라 실질적으로 동일하고, 이리하여 실질적인 방사량과 균일성 에러의 발생을 플레이트의 존재 결과로서 기판 수준에서 방지하는 것을 보장한다.
주어진 상황에서 요구되는 보정 플레이트의 형상을 계산하기 위하여, 왜곡 데이터가 투영 시스템의 상 필드에서 임의의 샘플점수(예를 들어, 100점)으로 측정된다. 이는 예를 들어, 시험 마스크(예를 들어, 특정된 왜곡 측정 마스크)의 상으로 시험 기판을 노광한 다음, 마스크 상에 임의의 샘플(대상)점수를 선택하며 기판상에 대응(상)점을 측정하여 이루어진다. 왜곡의 부재로 기판의 상점들의 이론적 위치는 투영 시스템의 배율을 보정하여 계산될 수 있다. 계산된 상점들의 위치와 기판상에 실제 측정된 상점의 위치를 비교하여, 특정점에서 왜곡(δx, δy)k을 계산할 수 있다. 이들 데이터는 경사각(θx, θy)k으로 변화되는 한 세트의 값 (δx, δy)k을 낳는다. (실질적으로 일정한 두께를 갖는) 플레이트의 비구형 형태는 변수로서 요구된 경사와 물리적 경계 조건으로서 모든 측정된 점에서 표면의 연속성으로 선형 방정식의 결과 세트의 최소자승해를 발견하여 얻을 수 있다. 대체적으로, 발명자는 해를 향해 빠르게 수렴하는 것을 관찰하였고, 3 개의 요소로 왜곡의 감소가 적절하다는 것을 발견하였다.
본 발명은 또한 청구항 제 1항에서 특정된 바와 같이 광학 보정 플레이트(비구형 플레이트)를 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 플레이트는 실질적으로 일정한 두께를 가질 필요가 있기 때문에, 제조가 매우 어렵게 될 수 있다. 본문에서 발명자에 의하여 적용된 원리는 탄성 변형을 받는 동안 표면을 연마하는 것이다. 주 스텝은 소정 비구형 프로파일을 갖는 베이스 표면에 대하여 평면 평행 플레이트를 흡입하고 노광된 표면을 평편하게 작업하는 것이다. 플레이트가 유지 진공을 제거하여 방출되는 경우, 상부 표면이 베이스 플레이트의 (네가티브) 형상을 띠는 반면, 하부 표면은 그 초기 편평한 형태로 다시 시작할 것이다.
실제 제조 공정에서, 앞에서 설명된 원리는 도 3에 도시된 바와 같이, 약간 변형된다. 적절한 반사 물질(예를 들어, 수정, CaF2또는 충분한 UV 투과를 하는 유리)로 이루어진 실질적으로 편평한 플레이트는 얇은 층의 연속 증착에 의하여 한 측면상에 (수 미크론의 전형적인 높이의) 계산된 프로파일을 수용한다. 다음으로, 플레이트는 진공 테이블로 반전되고 흡입되며, 그 상부 표면은 편평하게 연마된다; 플레이트는 지금 실질적으로 일정한 두께를 갖는다. 플레이트를 해제한 후에, 플레이트는 반전되고 진공 테이블에 흡입되며 다시 편평하게 작업받아, 초기에 증착된 비구형 프로파일을 없애게 된다. 플레이트가 최종적으로 해제되는 경우, 그 플레이트는 실질적으로 일정한 두께를 갖고, 양측에 소정의 비구형 형상을 띠게 된다.
여러 요소가 위에서 설명된 계산과 제조 공정동안 모니터되어야 한다:
- 초기 평면 평행 플레이트는 실질적으로 잔류 응력을 갖지 않는 방식으로 만들어져야 한다. 그 플레이트에서 초기 응력은 연마 공정동안에 해제될 수 있고, 요구된 비구형 프로파일의 변형을 일으킨다.
- 플레이트의 두께는 다소 작은 특히, 3 내지 5 mm로 전형적으로 선택된다. 이들 값에서 그 자중하에 플레이트의 굽힘은 무시될 수 없고, 이는 계산된 비구형 프로파일에서 보상되어야 하는 주로 3번째의 잉여 잔류 왜곡을 유입할 수 있다.
- 특정 실시예에서, 비구형 프로파일을 발생시키는 데 사용되는 증착 공정은 히스토그램같은 프로파일이 설정되게 기하적 마스크를 통하여 임의의 개수의 증착 단계를 채용한다. 단계수와 전체 높이는 프로파일에 존재하는 높이 단계를 결정한다. 연마 공정은 비구형 프로파일에서 이들 잔류 이산 단계를 평균해야한다.
최종 공정 단계에서, 제조된 플레이트의 비구형 프로파일의 형상이 측정된다. 특히 만족할 만한 측정 방법은 (최대로) 10㎛의 총 측정범위에 걸쳐 전형적으로 50nm의 정확도를 갖는 위상 스텝핑 간섭계이다. 초기 결과는 플레이트의 비구형 프로파일에서 1.0㎛보다 좋은 정확도를 달성하는 것이 가능하다는 것을 나타내었다. 비구형 플레이트의 형태에 미치는 중력의 가능한 영향은 이미 언급되었다; 본 명세서에서 (다소 얇은) 플레이트의 위치와 방향은 측정 과정동안과 전사 투영 장치에서 마무리된 플레이트의 최종 위치에 대하여 중요하다. 플레이트가 (그 홀더에) 설치되는 방식은 특히 주목할 필요가 있다. 본 명세서에서, 발명자는 림 형태가 관련된 보정 플레이트의 특정 형태에 맞춰지는 만족할 만한 플레이트 홀더를 설계하였다.
이론상으로, 본 발명에 따른 보정 플레이트는 투영 시스템외측에 다양한 다른 위치에 위치될 수 있다. 그러나, 실질적으로, 많은 이들 위치는 예를 들어 관계된 위치에 공간의 부족으로 인하여 부적절할 수 있다; 예를 들어, 투영 시스템과 기판 테이블사이에 일반적으로 매우 작은 여유가 있다. 본 명세서에서 본 발명에 따른 장치의 좋은 실시예는 보정 플레이트가 마스크 테이블과 투영 시스템사이에 위치되는 것을 특징으로 하고 있다. 그러나, 바람직하게는 보정 플레이트는 예를 들어, 전사 투영 장치의 조명기사이, 즉 방사 시스템과 마스크 테이블사이에 또한 위치될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 보정 플레이트는 방사 시스템(전형적으로 UV 선)에 의하여 공급되는 방사에 실질적으로 투명하게 유지되는 한, 다양한 물질을 포함할 수 있다. 원리적으로 적절한 물질은 (예를 들어, 플린트(flint), 크라운 및 소다 유리를 포함하는) 유리, 수정, 실리카, 및 불화 칼슘과 같은 다양한 불화물을 포함한다. 보정 플레이트를 비구형 프로파일로 주어지는 공정(그라인딩, 폴리싱 등)과 또한 적합해야 한다.
발명자는 상대적으로 얇은 보정 플레이트가 매우 만족할 만한 결과를 준다는 것을 관찰하였다. 실제로, 적절한 두께는 한편으로 플레이트를 제조하는 데 사용되는 공정(가요성과 깨짐성과 같은 문제)에 의하여 다른 한편으로는 플레이트의 광학적 요구사양(최소 흡수)에 의하여 지배받는다. 일반적으로, 1-6 mm 범위의 두께는, 특히 좋은 성능을 나타내는 약 3-5mm의 크기의 두께가 적절하다는 것이 발견되었다.
본 발명에 따른 전사 투영 장치를 사용하는 제조 공정에서, 마스크의 패턴은 에너지 감지 물질(레지스트)층에 의하여 적어도 부분적으로 도포된 기판상에 결상된다. 이 결상단계에 앞서, 기판은 준비작업(priming), 레지스트 코팅 및 소프트 베이크와 같은 다양한 공정을 거친다. 노광후에, 기판은 후노광 베이크(PEB), 현상, 하드 베이크 및 결상 형태의 측정/검사와 같은 다른 공정을 거칠 수 있다. 공정의 이러한 배열은 예를 들어 IC와 같은 소자의 개별 층을 패턴화하는 기초로서 사용된다. 그와 같은 패턴화된 층은 식각, 이온 주입(도핑), 금속화, 산화, 화학-기계적 연마등 개별 층을 마무리하는 데 의도된 모든 다양한 공정을 거친다. 여러 층이 요구된다면, 전체 공정 또는 그 변형은 각 새로운 층에 반복되어야만 할 것이다. 결국, 소자의 배열은 기판(웨이퍼)에 존재할 것이다. 이들 소자는 캐리어에 장착되고 핀에 접속될 수 있다. 그와 같은 공정에 관한 추가 정보는 예를 들어, "Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing (3판, 저자 Peter van Zant, 맥그로힐출판사, 1997, ISBN 0-07-067250-4)" 으로부터 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 사용에 대해 본 명세서에서 집적회로의 제조에 대해서만 언급하였으나, 이러한 장치가 다른 곳에 적용될 수도 있음은 명백히 이해될 것이다. 예를 들어, 상기 장치는 집적 광학 시스템, 자기영역 메모리용의 유도 및 검출패턴, 액정표시패널, 박막 자기헤드 등의 제조에도 이용될 수 있다. 당업자라면, 전술한 기타 응용분야들을 고려할 때, 본 명세서에서 사용된 "레티클", "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 용어가 "마스크", "기판" 및 "목표위치" 등과 같은 좀 더 일반적인 용어로 각각 대체될 수 있음이 이해될 것이다.
(제 1 실시예)
도 1은 본 발명에 따른 전사 투영 장치를 개략적으로 도시하고 있다. 이 장치는
- (예를 들어, 365nm, 248nm, 193nm의 파장을 갖는 자외(UV) 방사) 방사 투영 빔(PB)을 공급하는 방사 시스템(LA, Ex, IN, CO);
- 마스크(레티클)(MA)를 고정하는 마스크홀더가 제공되고, 부품(PL)에 대하여 마스크를 정확하게 위치시키는 마스크 테이블 위치수단(PM)과 접속된 가동 마스크 테이블(MT);
- (예를 들어, 레지스트 도포된 실리콘 웨이퍼와 같은) 기판(W)를 고정하는 기판홀더가 구비되고, 부품(PL)에 대한 기판을 정확하게 위치시키는 기판 테이블 위치수단(PW)과 접속된 가동 기판 테이블(WT);
- 기판(W)의 목표영역(C)(다이) 위에 마스크(MA)의 조사부를 결상하는 투영시스템(PL)(예를 들어, 굴절 또는 카타디오프트릭(catadioptric) 시스템, 또는 미러군)을 포함한다. 간단히, 부품(PL)은 "렌즈"로 지칭할 것이다.
방사 시스템은 방사 빔을 생성하는 방사원(LA)(예를 들면, 수은 램프 또는 엑시머 레이저)을 포함한다. 이 빔은 - 예를 들면, 빔 정형 광학요소(beam shaping optics)(EX), 적분기(IN) 및 콘덴서(CO) - 등과 같은 다양한 광학 구성요소를 따라 통과하여, 최종적인 빔(PB)은 그 단면에서 소망 형상 및 세기 프로파일을 갖는다.
그 후, 빔(PB)은 마스크 테이블(MT)위의 마스크 홀더에 고정되어 있는 마스크(MA)로 충돌한다. 마스크(MA)를 통과하여, 빔(PB)은 기판(W)의 목표영역(C) 위로 빔(PB)을 집속하는 렌즈(PL)를 통과한다. 간섭 변위 및 측정 수단(PW)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들면, 빔(PB)의 경로에 상이한 목표영역(C)을 위치시키도록 정확하게 움직일 수 있다. 이와 유사하게, 예를 들면 마스크 라이브러리로부터 마스크(MA)를 기계적으로 회수한 후, 마스크(MA)를 빔(PB)의 경로에 대해 정확하게 위치시키기 위해 위치 수단(PM)이 사용될 수 있다. 일반적으로, 대물 테이블(MT,WT)의 이동은, 도 1에 명확히 도시되지 않았지만 긴 스트로크 모듈(대략적인 위치결정)과 짧은 스트로크 모듈(미세한 위치 결정)의 도움으로 이루어진다.
예시된 장치는 두 개의 다른 모드로 이용될 수 있다:
- 스텝 모드에서는, 마스크 테이블(MT)이 기본적으로 고정되어 있으며, 전체 마스크 이미지가 목표영역(C) 위로 한번(즉, 단일 "플래쉬")에 투영된다. 그 다음, 기판 테이블(WT)이 x 및/또는 y 방향으로 이동하여 다른 목표 영역(C)이 빔(PB)에 의해 조사될 수 있다;
- 스캔 모드에서는, 소정의 목표영역(C)이 단일 "플래쉬"에 노광되지 않는 것을 제외하고는 기본적으로 스텝모드와 동일한 방법이 적용된다. 대신에, 마스크테이블(MT)이 소정방향(소위 "스캔 방향", 예를 들면 X 방향)으로 속도(υ)로 이동이 가능하기 때문에 투영 빔(PB)이 마스크 이미지를 스캔하게 된다; 이와 병행하여, 기판 테이블(WT)은 V = Mυ 의 속도로 동일한 방향 혹은 반대 방향으로 동시에 이동하고, 이때의 M은 렌즈(PL)의 배율 (일반적으로, M = 1/4 또는 1/5)이다. 이러한 방식으로, 비교적 큰 목표영역(C)이 해상도에 구애받지 않고 노광될 수 있다.
일반적으로, 기판(W)의 각각의 목표 영역(C)은 연속 방사 세션에서 다양한 노광을 받을 수 있다. 이들 노광은 전형적으로 (종종 나노 미터의 크기인 소위 "중첩 정확도"로) 서로 정확하게 중첩되야할 패턴화된 층(예를 들어, IC의 다양한 반도체 층에서 회로 패턴)을 형성할 것이다. 일반적으로, 투영 시스템에서 광학 왜곡은 소망 중첩 성능의 달성에 매우 해로운 영향을 미칠 것이다. 그러나, 완전히 무왜곡 투영 시스템은 실질적으로 달성할 수 없다: 직접적으로 제조후에도, 왜곡의 임의의 양이 항상 존재하고, 이 양은 전형적으로 투영 시스템 사용연수에 따라 전형적으로 증가할 것이다.
본 발명은 광학 보정 플레이트(CP)를 투영 시스템(PL)외측과 (이 경우, 마스크 테이블(MT), 투영 시스템(PL)사이의) 광학 축을 따르는 어떤 점에 위치하게 하여 이 문제에 대한 해결책을 제공한다. 이 플레이트(CP)는 그 형태가 투영 시스템(PL)의 측정 왜곡을 상쇄하도록 계산되는 비구형 표면 프로파일을 갖는다. 이 플레이트(CP)의 형태와 효과는 아래의 제 2 실시예에서 더 논의된다.
(제 2 실시예)
도 2는 본 발명에 따른 광학 보정 플레이트(CP)의 부분 단면도를 나타낸다. 플레이트(CP)는 플레이트 전범위에 걸쳐 실질적으로 상수인 두께(t)를 갖는다. 여기서 도시된 바와 같이, 플레이트(CP)의 비구형 형태는 강조를 위하여 매우 과장되어 있다.
이 도면은 플레이트 위에 (도시되지 않은) 마스크상에 위치한 점(A)의 이미지에 미치는 플레이트(CP)의 영향을 나타낸다. 점(A)의 분명한 위치는 플레이트(CP)를 통하여 굴절하여 A'를 향하여 시프트된다; 이 방식으로, 플레이트는 국부적인 왜곡을 생성한다. 플레이트(CP)의 비구형 프로파일을 적절히 선택/계산하여, 플레이트 범위에 걸친 그와 같은 국부적인 왜곡의 결과는 플레이트아래에 위치한 (비도시된) 투영 시스템의 측정된 왜곡을 실질적으로 없애는 크기와 부호로 주어질 수 있다.
(제 3 실시예)
도 3은 도 2에 도시된 바와 같은 보정 플레이트(CP)를 생성하는 데 사용될 수 있는 제조 공정에서 다양한 단계를 나타낸다.
적절한 굴절 물질(예를 들어, 수정, 또는 충분한 자외선을 투과하는 유리)로 이루어진 실질적으로 편평한 플레이트(1)(단계 a)는 연속된 얇은 층(3)의 증착(단계 b)에 의하여, 일측(2)상에 계산된 프로파일(전형적으로 수 마이크론의 높이)를 수용한다. 단계 c에서, 반전된 플레이트(2)는 진공 테이블(5)에 흡착되고, 노광된 표면(4)는 편평하게 연마되어(단계 d), 새로운 표면(4')을 생성한다; 이제 플레이트는 일정한 두께를 갖는다. 플레이트(1)를 해제한 후에, 반전되고(단계 e), 진공 테이블(5)에 다시 한번 흡착되고(단계 f), 다시 한번 평편하게 작업되어, 초기에 증착된 비구형 프로파일(3)을 없애고(단계 g) 새로운 표면(2')을 생성한다. 플레이트(1)은 결국 해제될 때, 실질적으로 일정한 두께를 가지며, 양측에 소정의 비구형 형상을 띠게된다. 그 결과가 보정 플레이트(CP)이다.
실질적으로 일정한 두께를 갖는 플레이트는 전사용 고품질 투영 렌즈에 의하여 투영된 상에 잔류 왜곡을 보상하는 데 사용될 수 있다. 플레이트의 두 표면은 동일한 비구형 프로파일을 가지고, 그 형상은 전사 목적물의 측정된 왜곡 맵을 사용하여 결정된다. 플레이트에 가해진 형태 형성 공정은 탄성 변형의 존재하에 연마 원리를 사용하여, 양 측면에 소정의 비구형 형상을 얻을 수 있다.
Claims (11)
- - 방사 투영 빔을 공급하는 방사 시스템;- 마스크를 고정하는 마스크 홀더를 구비하는 마스크 테이블;- 기판을 고정하는 기판 홀더를 구비하는 기판 테이블;- 기판의 목표부에 마스크의 방사부를 결상하는 투영 시스템을 포함하고,보정 수단이 투영 시스템의 외측 한 점이지만 그 광학 축을 따라 제공되고, 방사 시스템에 의하여 공급되는 방사에 실질적으로 투명한 재료 플레이트를 포함하고, 상기 플레이트는 실질적으로 균일한 두께와 비구형 표면 프로파일을 갖고, 상기 표면 프로파일이 투영 시스템의 측정된 광학 왜곡을 상쇄하는 효과를 미치도록 계산되는 것을 특징으로 하는 전사 투영 장치.
- 제 1항에 있어서,보정 플레이트는 마스크 테이블과 투영 시스템사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 전사 투영 장치.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,보정 플레이트는 유리, 실리카, 수정, 및 불화 칼슘으로 형성된 군에서 선택된 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 투영 장치.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,보정 플레이트는 1-6 mm 범위의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 투영 장치.
- - 방사 투영 빔을 공급하는 방사 시스템;- 마스크를 고정하는 마스크 홀더를 구비하는 마스크 테이블;- 기판을 고정하는 기판 홀더를 구비하는 기판 테이블;- 기판의 목표부에 마스크의 방사부를 결상하는 투영 시스템을 포함하는 전사 투영 장치의 투영 시스템에서 측정된 광학 왜곡을 감소하는 방법에 있어서,투영 시스템의 외측 한 점이지만 그 광학 축을 따라 보정 수단을 제공하고, 보정 수단은 방사 시스템에 의하여 공급되는 방사에 실질적으로 투명한 재료 플레이트를 포함하고, 상기 플레이트는 실질적으로 균일한 두께와 비구형 표면 프로파일을 갖고, 상기 표면 프로파일이 투영 시스템의 측정된 광학 왜곡을 상쇄하는 효과를 미치도록 계산되는 것을 특징으로 하는 전사 투영 장치에서 측정된 광학 왜곡을 감소하는 방법.
- - 방사 감지 물질층에 의하여 적어도 부분적으로 도포된 기판을 제공하는 단계;- 패턴을 포함하는 마스크를 공급하는 단계;- 투영 시스템을 사용하여 상기 방사 감지 물질층의 목표 영역상에 마스크 패턴의 적어도 일부의 상을 투영하도록 방사 투영 빔을 사용하는 단계를 포함하는 소자 제조 방법에 있어서,상기 방사 투영 빔은 보정 수단을 통하여 방향지워지고, 보정 수단은 방사 시스템에 의하여 공급되는 방사에 실질적으로 투명한 재료 플레이트를 포함하고, 상기 플레이트는 실질적으로 균일한 두께와 비구형 표면 프로파일을 갖고, 상기 표면 프로파일이 투영 시스템의 측정된 광학 왜곡을 상쇄하는 효과를 미치도록 계산되는 것을 특징으로 하는 소자 제조 방법.
- 제 6항에 따른 방법을 사용하여 제조된 소자.
- 실질적으로 균일한 두께와 비구형 표면 프로파일을 갖는 유리질 광학 보정 플레이트를 제조 방법에 있어서,- 기준 표면에 대하여 밀접하게 제 1 주표면을 고정하여 상기 플레이트를 변형시키는 단계;- 상기 플레이트의 노광된 표면을 연마하는 단계; 및- 기준 표면으로부터 상기 플레이트를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 보정 플레이트 제조 방법.
- 제 8항에 있어서,상기 비구형 표면 프로파일을 구성하는 연속된 물질층이 기준 표면에 대하여 고정하기 전에 상기 제 1 주표면상에 증착되는 것을 특징으로 하는 광학 보정 플레이트 제조 방법.
- 제 8항에 있어서,상기 비구형 표면 프로파일을 구성하는 연속된 물질층이 상기 플레이트의 상게 제 1 주표면이 고정되기 전에 기준 표면상에 증착되는 것을 특징으로 하는 광학 보정 플레이트 제조 방법.
- 제 9항에 있어서,상기 플레이트를 기준 표면에서 해제한 후, 제 2 연마 단계를 가하여 증착된 물질층을 제거하는 것을 특징으로 하는 광학 보정 플레이트 제조 방법.
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