KR20050065391A - 리소그래피 공정 시 웨이퍼 열 변형의 최적화된 보정 - Google Patents

리소그래피 공정 시 웨이퍼 열 변형의 최적화된 보정 Download PDF

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Abstract

리소그래피적으로(lithographically) 노광된 기판의 열-유도 필드 변형들을 보정하는 방법 및 장치가 본 명세서에 제시된다. 일 실시예에서, 상기 방법은, 미리-특정된 노광 정보에 따라 기판의 복수의 필드상에 패턴을 노광하는 단계 및 노광 프로세스의 열 영향들에 의해 유도된 상기 필드들의 변형을 평가하도록 상기 필드들의 속성들을 측정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 측정된 속성들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계, 및 상기 열-유도 필드 변형들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 더 포함한다.
다른 실시예들은, 필드들상의 열-유도 영향들을 예측하는 예측 모델 및 기판에 걸친 온도 변화들을 결정하는 서모그래픽 이미징의 사용을 포함한다.

Description

리소그래피 공정 시 웨이퍼 열 변형의 최적화된 보정{OPTIMIZED CORRECTION OF WAFER THERMAL DEFORMATIONS IN A LITHOGRAPHIC PROCESS}
본 발명은 리소그래피장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리소그래피장치에서의 웨이퍼 기판 변형을 보정하는 것에 관한 것이다.
리소그래피장치는 기판의 타겟부 또는 타켓 필드상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피장치는, 예를 들어 집적회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 이 상황에서, 마스크(즉, 레티클)와 같은 패터닝 디바이스가 IC의 개별층에 대응하는 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있으며, 이 패턴은 방사선감응재(레지스트)층을 갖는 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼)상의 (예를 들어, 1 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟 필드상에 이미징될 수 있다.
일반적으로, 단일 기판은 연속하여 노광되는 인접한 타겟부들 또는 타겟 필드들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피장치는, 한번에 타겟 필드상에 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟 필드가 조사되는, 소위 스테퍼, 및 투영빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향 또는 반대 방향으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟 필드가 조사되는, 소위 스캐너를 포함한다.
본 명세서에서는 IC의 제조에 있어서 리소그래피장치의 사용례에 대하여 언급할 것이나, 본 명세서에서 서술된 리소그래피장치는 집적 광학시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 액정디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드의 제조와 같이 여타의 응용례를 가짐을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 용어의 사용은 각각 "기판" 및 "타겟부/타겟 필드" 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 또는 검사툴에서 처리될 수 있다.
적용가능하다면, 이러한 기판처리툴과 여타의 기판 처리툴에 본 명세서의 기재내용이 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.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 파장이 365, 248, 193, 157 또는 126㎚인) 자외(UV)방사선, 및 (예를 들어, 파장이 5 내지 20㎚인) 극자외(EUV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기방사선 뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포괄한다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟 필드에 패턴을 생성하기 위해서, 투영빔의 단면에 패턴을 부여하도록 사용될 수 있는 디바이스를 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 투영빔에 부여된 패턴은 기판의 타겟 필드내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의한다. 일반적으로, 투영빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟 필드에 생성될 디바이스내의 특정기능층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 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 마스크와 다양한 하이브리드 마스크형식도 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일례는 작은 거울들의 매트릭스 구성(matrix arrangement)을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향들로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 이 방식으로, 반사된 빔이 패터닝된다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 무게를 지지한다(즉, 무게를 견딘다). 상기 지지 구조체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피장치의 설계, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 여타의 조건들에 종속(depending)하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 상기 지지체는 기계적 클램핑, 진공 또는 여타의 클램핑 기술, 예를 들어 진공 상태하에서의 정전기 클램핑을 이용할 수 있다. 지지 구조체는 고정되거나 이동할 수 있으며, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영시스템에 대하여 원하는 위치에 있을 것을 확실히 보장할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 사용은 "패터닝 디바이스"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 "투영시스템"이라는 용어는, 예를 들어 사용되는 노광방사선에 대하여, 또는 침지유체(immersion fluid)의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자에 대하여 적절하다면, 굴절 광학시스템, 반사 광학시스템, 및 카타디옵트릭 광학시스템을 포함하는 다양한 형태의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있다.
또한, 조명시스템은 방사선 투영빔의 지향, 성형 또는 제어를 위하여 굴절, 반사 및 카타디옵트릭 광학 구성요소를 포함하는 다양한 종류의 광학 구성요소를 포괄할 수 있으며, 이후의 설명에서는 이러한 구성요소들을 집합적으로 또는 개별적으로 "렌즈"라고 언급될 수도 있을 것이다.
리소그래피장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판테이블(및/또는 2이상의 마스크테이블)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 1이상의 테이블이 노광에서 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피장치는, 투영시스템의 최종요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 가지는 액체(예를 들어, 물)에 기판을 침지시키는 형태로 구성될 수도 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피장치에서, 예를 들어 마스크와 투영시스템의 제1요소 사이의 다른 공간들에도 적용될 수 있다. 침지 기술(immersion technique)은 투영시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려져 있다.
보다 더 작은 반도체 디바이스에 대한 요구는, 리소그래피 제조 공정들로 하여금 보다 작은 임계 치수("CD")를 갖는 패턴 피처 및 프로파일을 달성하도록 할 필요성을 부각시킨다. 더욱이, 상기에 나타낸 바와 같이, 이러한 디바이스는 이전의 층들 위에 후속하는 층들의 정확한 위치설정을 필요로 하는 다수의 층들을 포함할 수도 있다. 고-품질 웨이퍼 기판(W)을 산출하기 위해, 이들 보다 작은 디바이스들이 가능한 한 오버레이 오차 없이 똑같이 재현되는(consistently reproduced) 것이 중요함은 말할 나위도 없다.
하지만, 리소그래피 제조 공정 시, 오버레이 오차에 기여하고 노광되는 패턴의 품질을 손상시키는 많은 행위(activity)들이 존재한다. 실제로, 개별 타겟 필드(C)상으로 패턴을 투영하는데 사용되는 리소그래피적인 노광 공정이 바로 오버레이 오차에 기여할 수 있다. 특히, 노광 시 타겟 필드(C)에 인가된 에너지는 웨이퍼 기판(W)에 의해 열 에너지로서 흡수된다. 흡수된 열 에너지는 노광 하의 타겟 필드(C)의 변형을 유발할 수 있다. 이러한 변형(deformation)으로 인해, 허용할 수 없는 오버레이 및 포커싱 오차가 생기게 되어, 생산 수율이 현저히 감소된다.
통상적으로, 패턴 시프트(pattern shift) 및 웨이퍼 기판 변형을 감소시키기 위해, 리소그래피 제조 설계법들(lithographic fabrication schemes)은 프로세싱-관련 오차들의 주범(host)을 결정하고 보상하도록 보정 오프셋 절차를 채택한다. 이들 절차는 평균 타켓 필드(Cave)에 대한 파라미터들을 결정한 다음, 평균 타켓 필드(Cave)에 대한 보정 오프셋을 결정하는 것에 기초한다. 그 후, 보정 오프셋은 다양한 프로세스들을 리캘리브레이션(recalibration)하여 평균 타켓 필드(Cave)의 특성에 따르도록 오프셋을 구현하는 프로세스 제어 모듈로 피드백된다. 하지만, 노광 시 발생할 수 있는 열-유도 변형들(thermally-induced deformations)이 다양하다면, 평균 타켓 필드(Cave)에 기초하여 이러한 변형들을 보정하는 것은 많은 경우에 부적절하지는 않더라도 - 최적 이하임이 판명되었다.
본 명세서에서 구현되고 또한 폭넓게 서술되는 바와 같이, 본 발명의 원리와 일치하는 시스템, 장치, 및 방법은 리소그래피 노광 공정 시 기판 열 영향(substrate thermal effect)에 기인하는 기판 변형의 보정을 제공한다. 본 발명의 일 실시예는 미리-특정된(pre-specified) 노광 정보에 따라 기판의 복수의 필드상에 패턴을 노광하는 단계와, 그 노광 공정의 열 영향에 의해 유도되는 필드의 변형을 평가(assess)하도록 필드의 속성(attribute)들을 측정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 측정된 속성들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계, 열-유도 필드 변형들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 더 포함한다.
실시예들은 타겟 필드들의 변형을 보상하는 열 보상 모델을 실험적으로(empirically) 도출하는 것을 포함한다. 여타의 실시예들은 노광에 앞서 상기 필드들상의 열-유도 영향을 예측하는 예측 모델의 사용을 포함한다. 예측 모델은, 열 모델에 기초하여 그리고 상기 웨이퍼에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따른 시간-감쇠 특성(time-decaying characteristic)에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 변형 영향들을 예측하는 것을 포함한다.
또한, 여타의 실시예들은, 변형 맵(deformation map)을 제공하도록 노광에 앞서 기판에 걸친 온도 변화들을 측정하는 것을 포함한다. 온도 변화들은 서모그래픽 이미징(thermographic imaging)의 사용에 의해 측정될 수 있다.
본 명세서에서는 IC의 제조에 있어서 본 발명에 따른 장치의 사용례에 대하여 언급하였으나, 이러한 장치는 여타의 응용례를 가짐을 이해하여야 한다. 예를 들어, 이는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 액정 디스플레이 패널, 박막 자기 헤드의 제조 시에 채택될 수 있다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "레티클", "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 용어는 각각 "마스크", "기판" 및 "타겟부/타겟 필드" 등과 같은 좀 더 일반적인 용어로 대체되는 것으로 간주될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이하, 첨부한 개략적인 도면을 참조하여, 단지 예시의 방식으로, 본 발명의 실시예들을 서술한다.
상기 언급된 바와 같이, 개별 타겟 필드들상에 패턴을 투영하는데 사용되는 리소그래피 노광 공정은, 노광 시 타겟 필드(C)에 인가된 에너지가 열 에너지로서 웨이퍼 기판(W)에 의해 흡수됨에 따라, 타겟 필드(C)의 패턴 시프트 및 변형을 유발할 수 있다. 이들 변형은 웨이퍼 기판(W)의 허용할 수 없는 오버레이 오차를 가져올 수 있다.
하기에 보다 상세히 서술되는 바와 같이, 본 발명은 이러한 변형의 특성을 고려하고 노광 보정 정보를 결정함으로써 리소그래피 시스템에서의 열-유도 변형을 완화시키는 다양한 실시예들을 탐구(contemplate)한다. 그러면, 이들 실시예의 각각은 변형들을 보상하도록 노광 보정들을 순응적으로(adaptively) 적용시켜, 결과적으로 오버레이 오차들이 감소된다.
도 1a는 본 발명의 특정 실시예에 따른 리소그래피장치(100)를 개략적으로 도시한다. 상기 리소그래피장치(100)는:
조명 시스템 : 방사선(예를 들어, UV 또는 EUV 방사선)의 투영빔(PB)을 제공하는 일루미네이터(IL);
제1지지구조체 : 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하고, 아이템 PL에 대하여 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키는 제1위치설정기구(PM)에 연결된 MT(예를 들어, 마스크테이블, 마스크 홀더);
기판테이블 : 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 잡아주고, 아이템 PL에 대하여 기판을 정확히 위치시키는 제2위치설정기구(PW)에 연결된 WT(예를 들어, 웨이퍼테이블, 웨이퍼 홀더); 및
투영시스템 : 기판(W)의 타겟 필드(C)(1이상의 다이를 포함)에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 투영빔(PB)에 부여된 패턴을 이미징하는 PL(예를 들어, 반사 투영 렌즈)을 포함한다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 리소그래피장치(100)는 (예를 들어, 반사마스크 또는 위에서 언급한 바와 같은 형태의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수도 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 소스(S0)로부터 방사선의 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 플라즈마 방전 소스인 경우, 상기 소스 및 리소그래피장치(100)는 별도의 개체(entity)일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피장치(100)의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 일반적으로, 예를 들어 적절한 콜렉팅 거울 및/또는 스펙트럼 퓨리티 필터(spectral purity filter) 포함하는 방사선 콜렉터의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 이와 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 상기 장치(100)의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는 방사선시스템이라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(IL)는 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기구를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필평면내의 세기분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 일루미네이터는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지는, 투영빔(PB)이라 칭하는 컨디셔닝된 방사선의 빔을 제공한다.
상기 투영빔(PB)은 마스크테이블(MT)상에 유지되어 있는 마스크(MA)상에 입사된다. 마스크(MA)에 의해 반사되면, 상기 투영빔(PB)은 렌즈(PL)를 통과하여 기판(W)의 타겟 필드(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제2위치설정기구(PW) 및 위치센서 IF2(예를 들어, 간섭계 디바이스)의 도움으로, 기판테이블(WT)은, 예를 들어 빔(PB)의 경로내에 상이한 타겟 필드(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정기구(PM) 및 위치센서 IF1은, 예를 들어 마스크 라이브러리로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 빔(PB)의 경로에 대하여 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 대물테이블(MT, WT)의 이동은, 긴 행정 모듈(long stroke module)(개략 위치설정) 및 짧은 행정 모듈(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 위치설정기구(PM, PW)의 일부분을 형성한다. 하지만, (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 상기 마스크테이블(MT)은 단지 짧은 행정 액츄에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬마크(M1, M2) 및 기판 정렬마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다.
리소그래피장치(100)는 다음과 같은 바람직한 모드로 사용될 수 있다.
스텝 모드 : 마스크테이블(MT) 및 기판테이블(WT)은 기본적으로 정지상태로 유지되며, 투영빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟 필드(C)상에 투영된다(즉, 단일 정적노광(single static exposure)). 그런 후, 기판테이블(WT)은 X 및/또는 Y 방향으로 시프트되어 다른 타겟 필드(C)가 노광될 수 있다. 스텝 모드에서, 노광필드의 최대 크기는 단일 정적노광시에 이미징된 타겟 필드(C)의 크기를 제한한다.
스캔 모드 : 마스크테이블(MT)과 기판테이블(WT)은 투영빔에 부여되는 패턴이 타겟 필드(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적노광(single dynamic exposure)). 마스크테이블(MT)에 대한 기판테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영시스템(PL)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정된다. 스캔 모드에서, 노광필드의 최대 크기는 단일 동적노광시 타켓 필드의 (스캐닝되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝동작의 길이는 타겟 필드의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
다른 모드 : 마스크테이블(MT)은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 투영빔에 부여되는 패턴이 타겟 필드(C)상에 투영되는 동안, 기판테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 종류의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 활용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
상술된 바와 같이, 리소그래피장치는 (예를 들어, 투과형 마스크를 채택하는) 투과형 장치로서 구성될 수 있다. 도 1b는 투과형 구성을 갖는 리소그래피 장치(150)를 개략적으로 예시하며, 상기 장치는,
조명 시스템 : 방사선(예를 들어, UV 또는 다른 방사선)의 투영빔(PB)을 제공하는 일루미네이터(IL);
제1지지구조체 : 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하고, 아이템 PL에 대하여 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키는 제1위치설정기구(PM)에 연결된 MT(예를 들어, 마스크테이블, 마스크 홀더);
기판테이블 : 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 잡아주고, 아이템 PL에 대하여 기판을 정확히 위치시키는 제2위치설정기구(PW)에 연결된 WT(예를 들어, 웨이퍼테이블, 웨이퍼 홀더); 및
투영시스템 : 기판(W)의 타겟 필드(C)(1이상의 다이를 포함)에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 투영빔(PB)에 부여된 패턴을 이미징하는 PL(예를 들어, 반사 투영 렌즈)을 포함한다.
일루미네이터(IL)는 방사선 소스(S0)로부터 방사선의 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피장치(150)는 별도의 개체(entity)일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피장치(150)의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 일반적으로, 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스펜더를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 이와 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 상기 장치(150)의 통합부일 수 있다. 필요에 따라, 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선시스템이라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(IL)는 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기구(AM)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필평면내의 세기분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 일반적으로 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 다양한 다른 구성요소들을 포함한다. 일루미네이터는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지는, 투영빔(PB)이라 칭하는 컨디셔닝된 방사선의 빔을 제공한다.
상기 투영빔(PB)은 마스크테이블(MT)상에 유지되어 있는 마스크(MA)상에 입사된다. 마스크(MA)를 가로지른 후, 상기 투영빔(PB)은 렌즈(PL)를 통과하여 기판(W)의 타겟 필드(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제2위치설정기구(PW) 및 위치센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스)의 도움으로, 기판테이블(WT)은, 예를 들어 빔(PB)의 경로내에 상이한 타겟 필드(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정기구(PM) 및 (도 1에 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서는, 예를 들어 마스크 라이브러리로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 빔(PB)의 경로에 대하여 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 대물테이블(MT, WT)의 이동은, 긴 행정 모듈(long stroke module)(개략 위치설정) 및 짧은 행정 모듈(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 위치설정기구(PM, PW)의 일부분을 형성한다. 하지만, (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 상기 마스크테이블(MT)은 단지 짧은 행정 액츄에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬마크(M1, M2) 및 기판 정렬마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다.
리소그래피장치(150)는 다음과 같은 바람직한 모드로 사용될 수 있다.
스텝 모드 : 마스크테이블(MT) 및 기판테이블(WT)은 기본적으로 정지상태로 유지되며, 투영빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟 필드(C)상에 투영된다(즉, 단일 정적노광(single static exposure)). 그런 후, 기판테이블(WT)은 X 및/또는 Y 방향으로 시프트되어 다른 타겟 필드(C)가 노광될 수 있다. 스텝 모드에서, 노광필드의 최대 크기는 단일 정적노광시에 이미징된 타겟 필드(C)의 크기를 제한한다.
스캔 모드 : 마스크테이블(MT)과 기판테이블(WT)은 투영빔에 부여되는 패턴이 타겟 필드(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적노광(single dynamic exposure)). 마스크테이블(MT)에 대한 기판테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영시스템(PL)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정된다. 스캔 모드에서, 노광필드의 최대 크기는 단일 동적노광시 타켓 필드의 (스캐닝되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝동작의 길이는 타겟 필드의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
다른 모드 : 마스크테이블(MT)은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 투영빔에 부여되는 패턴이 타겟 필드(C)상에 투영되는 동안, 기판테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 종류의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 활용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
상술된 바와 같이, 리소그래피 노광 공정은 노광되는 타겟 필드(C)들내에 열-유도 변형 및 패턴 시프트를 유발하여 웨이퍼 기판(W)내에 오버레이 오차들을 생기게 할 수 있다. 통상적으로, 타겟 필드(Ci)가 노광되면, 상기 노광 필드는 열 에너지를 흡수하고, 흡수, 복사(radiation), 전도(conduction) 등등과 같은 웨이퍼 기판(W)의 열 특성에 종속하는 방식으로 국부적으로 가열된다. 또한, 타겟 필드(Ci)의 노광은 타겟 필드(Ci)를 둘러싸는 인접한 타겟 필드(Ci+k)들도 가열할 수 있다. 연속하고 인접한 타겟 필드(Ci+1)가 순차적으로 노광되는 경우, 이전의 타겟 필드(Ci)는 온도가 내려가게 되지만, 타겟 필드 Ci+1의 노광으로 인해 약간의 잔류성 가열(residual heating)을 경험할 수도 있다.
타겟 필드(C)에 의해 경험된 수많은 가열 및 냉각 에피소드 및 웨이퍼 기판(W)의 열 특성은 타겟 필드 변형들(deformities)의 주범일 수 있다. 이들 타겟 필드 변형들은 병진 변형(translation deformation, 도 1c 참조), 확대 변형(도 1d 참조), 회전 변형(도 1e 참조), 형상 변형(도 1f 참조), 및/또는 이들의 여하한의 조합(도 1g 참조)의 형태로 발생할 수도 있다.
제1실시예
도 2a는 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(200)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 2a에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(200)는 초기 노광 레시피(exposure recipe)를 제공하는 절차 태스크(procedure task) P202에서 시작된다. 노광 레시피는 노광되는 패턴의 제조업체의 특정 피처 및 프로파일에 따르도록 웨이퍼 기판(W)의 타겟 필드들(Ci-CN) 각각으로 투영빔(PB)에 의해 포커스될 에너지의 양을 지정(designate)한다. 몇몇 실시예에서는, 웨이퍼 기판(W)의 타겟 필드들(Ci-CN)에 의해 수용된 총 에너지 도즈(total energy dose)를 일정하게 유지하는 것이 바람직하다는 것을 이해할 것이다. 하지만, 이들 실시예들에서도, 노광 시간(즉, 스캐닝 속도) 및 노광 에너지(예를 들어, 레이저 파워)는, 총 에너지 도즈가 일정하게 유지된다는 것을 가정한다면, 노광 레시피내에 조정가능한 파라미터들로서 구성되어 열 영향들을 감소시킬 수 있다.
또한, 노광 레시피는 투영빔(PB)이 각각의 타겟 필드들(Ci-CN)의 영역에 포커스되어야 하는 미리-특정된 좌표를 식별(identify)하는 관련 노광 위치 정보를 포함할 수 있다. 노광 레시피는 타겟 필드들(Ci-CN) 각각이 투영빔(PB)에 의해 노광되어야 하는 미리-특정된 시퀀스를 식별하는 관련된 노광 시퀀스 정보를 더 포함할 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(200)는 절차 태스크 P204로 진행하며, 여기서 웨이퍼 기판(W)의 타겟 필드들(Ci-CN)은 상기 서술내용과 일치하는 방식으로 그리고 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱을 포함하는 노광 레시피에 따라 리소그래피장치(100, 150)에 의해 원하는 패턴으로 순차적으로 노광된다.
노광 후, 보정 프로세스(200)는 절차 태스크 P206으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 가열 영향들(wafer heating effects)을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트(artifact)들을 측정하도록 구성된다. 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어, 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크(layer dependent alignment mark), 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭, 타겟 필드 홀들(holes) 및/또는 포스트들(posts)의 X 및/또는 Y 직경, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 타원율(ellipticity), 타겟 필드 피처들의 면적, 피처 최상부의 폭, 피처 중간부의 폭, 피처 저부의 폭, 피처 측벽 각도 등등을 포함할 수 있다.
이들 측정들의 몇몇은 내부적으로 수행될 수 있다; 다시 말해, 리소그래피 노광장치(100, 150)내에, 예를 들어 정렬 센서들 및 마커들의 조합, 또는 이러한 목적을 위해 구성된 전용 센서(dedicated sensor)와 같은 다양한 기구들을 채택함으로써 측정된다. 대안적으로, 이들 측정들은, 예를 들어 주사 전자 현미경(SEM), 분광 타원해석기(spectroscopic ellipsometer), 반사계, 전기 선폭 측정기(electric line width measurement; ELM), 포커스된 이온 빔(FIB), e-빔, 원자력 현미경(atomic force microscope; AFM), 스캐터로미터(scatterometer), 결함 검사 툴, 오버레이 측정 툴, 또는 이러한 목적에 적절한 여타의 툴과 같은 외부 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
절차 태스크 P208에서, 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(200)는 타겟 필드들(Ci-CN)의 변형들을 보상하는 열 보상 모델을 실험적으로 도출한다. 열 보상 모델은 다음과 같이 특성화될 수 있다.
;
여기서,
; 및
Ti: 타겟 필드(Ci)의 노광의 열 영향들을 나타내며, 여기서 t는 현재 시간이며, t i 는 타겟 필드(Ci)를 노광하는 시간이고, 및 는 시간에 대한 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 대응하는 캘리브레이션된 파라미터들의 벡터를 나타내며;
Di: 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리에 의해 유도되는 영향들을 나타내며, 여기서, 은 현재 노광되고 있는 웨이퍼 기판(W)의 일 지점이고, 은 타겟 필드(Ci)상의 일 지점이며, 그리고 는 거리에 대한 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 대응하는 캘리브레이션된 파라미터들의 벡터를 나타낸다.
일 실시예에서, t i 는, 예를 들어 와 같은 시간-감쇠 함수의 형식을 취할 수 있으며, 여기서 이다. 다시 말해, τ는 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수(time sensitivity constant)를 나타낸다. 이와 유사하게, D i 는 와 같은 거리-감쇠 함수의 형식을 취할 수 있으며, 여기서 이다. 즉, χ는 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성(spatial thermal property)을 나타낸다.
노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들이 사전정의된 임계 레벨의 품질에 도달할 때까지, 절차 태스크 P202 내지 P208이 여러번 반복될 수 있음을 이해할 것이다. 그런 후, 열 보정 프로세스(200)는 대응하는 열 보정 파라미터들을 후속 웨이퍼 기판(W)의 노광 처리에 대한 피드-포워드(feed-forward)함으로써 상기 도출된 열 보정 모델을 적용한다. 예를 들어, 대응하는 파라미터들은, 상기 도출된 열 보정 모델과 일치하는 방식으로, 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱을 조정하도록 노광 레시피에 적용될 수 있다.
제2실시예
도 2b는 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(250)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 2b에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(250)는 초기 노광 레시피를 제공하는 절차 태스크 P252에서 시작된다. 상술된 바와 같이, 노광 레시피는 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보를 포함할 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(250)는 절차 태스크 P254로 진행하며, 여기서 웨이퍼 기판(W)의 타겟 필드들(Ci-CN)은 상기 서술내용과 일치하는 방식으로 그리고 노광 레시피에 따라 리소그래피장치(100, 150)에 의해 원하는 패턴으로 순차적으로 노광된다.
노광 후, 보정 프로세스(250)는 절차 태스크 P256으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 열 영향들을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트들을 측정하도록 구성된다. 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어, 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크, 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 X 및/또는 Y 직경, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 타원율, 타겟 필드 피처들의 면적, 피처 최상부의 폭, 피처 중간부의 폭, 피처 저부의 폭, 피처 측벽 각도 등등을 포함할 수 있다.
이들 측정들의 몇몇은 내부적으로 수행될 수 있다; 다시 말해, 리소그래피 노광장치(100, 150)내에, 예를 들어 정렬 센서들 및 마커들의 조합, 또는 이러한 목적을 위해 구성된 전용 센서와 같은 다양한 기구들을 채택함으로써 측정된다. 대안적으로, 이들 측정들은, 예를 들어 주사 전자 현미경(SEM), 분광 타원해석기, 반사계, 전기 선폭 측정기(ELM), 포커스된 이온 빔(FIB), e-빔, 원자력 현미경(AFM), 스캐터로미터, 결함 검사 툴, 오버레이 측정 툴, 또는 이러한 목적에 적절한 여타의 툴과 같은 외부 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
절차 태스크 P258에서 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(250)는 타겟 필드들(Ci-CN)의 비-균일성(non-uniformity) 및 변형을 보상하는 열 보정 정보를 결정한다. 이 실시예에서, 열 보정 정보는 보정 노광 위치 오프셋의 형식을 취한다. 즉, 노광 시, 투영빔(PB)이 각 타겟 필드들(Ci-CN)에 대한 미리-특정된 좌표로 포커스된다. 타겟 필드 변형들은, 전체 또는 부분적으로, 타겟 필드(Ci) 노광 좌표가 열 에너지, 및 타겟 필드(Ci)를 둘러싸는 인접한 타겟 필드(Ci+k)들에 의해 흡수된 잔류 열 에너지에 국부적으로 응답하는 방식에 기초하기 때문에, 각 타겟 필드(Ci-CN)에 대한 노광 좌표를 조정하는 것은 타겟 필드 변형들의 생성을 감소시킨다. 이처럼, 열 보정 프로세스(250)의 절차 태스크 P258에서 열-유도 타겟 필드 변형들을 최소화하기 위해 각 타겟 필드들(Ci-CN)에 대한 보정 노광 위치 오프셋들을 계산한다.
그 후, 절차 태스크 P260에 나타낸 바와 같이, 열적 보정 프로세스(250)는 관련 노광 좌표 정보를 수정(revise)하고 업데이트하는 노광 레시피로 이들 보정 위치 오프셋들을 피드백함으로써 이들 보정 위치 오프셋들을 적용한다. 대안적인 개선예들은, 상술된 바와 같은 노광 시간, 노광 에너지, 및 노광 시퀀싱에 대한 조정들을 포함할 수 있다. 프로세스(250)는 노광된 패턴들이 제조업체에 의해 특정된 피처 및 프로파일을 달성할 때까지 여러번 반복될 수 있다.
제3실시예
도 3은 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(250)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(300)는 초기 노광 레시피를 제공하는 절차 태스크 P302에서 시작된다. 개시된 다른 실시예들에 대해 상술된 바와 같이, 노광 레시피는 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보를 포함할 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(300)는 절차 태스크 P304로 진행하며,여기서 열 보정값들이 결정된다. 이 실시예에서, 열 보정 정보는 전체 확장 모델(global expansion model)에 기초하여 예측 변형 정보의 형식을 취한다. 특히, 도 1g에 도시된 바와 같이, 예를 들어 각 타겟 필드(Ci)의 영역내의 선택된 지점(x,y)의 열 영향들로 인한 변형은 (x+Δx, y+Δy)로 모델링될 수 있으며, 여기서, Δx, Δy는 각각 x 및 y 방향을 따른 타겟 필드 지점들의 실제 변형을 나타낸다. 실제 변형은 병진, 확대, 회전 영향들 및 그 조합들을 포함할 수 있다.
실제 x, y 변형들, 즉 Δx, Δy는 다음과 같이 계산되는 예측된 변형(dxp, dyp)에 의해 근사화될 수 있다:
; 및
;
여기서,
dxp: x 축선을 따른 예측된 변형(predicted deformation)을 나타내고;
dxmax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 x 방향으로의 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고;
x: 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 x 좌표를 나타내고;
rw: 웨이퍼 기판(W)의 반경을 나타내고;
Ni: 현재 타겟 필드 인덱스 번호를 나타내고;
Ntot: 타겟 필드들의 총 갯수를 나타내고;
dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
dymax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 y 방향으로의 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고; 및
y: 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 y 좌표를 나타낸다.
이 방식으로, 각 타겟 필드(Ci)의 영역내의 각 선택된 지점(x,y)이 예측되어 (x+dxp, y+dyp)로 변형(deform)될 수 있다. 이처럼, 절차 태스크 P304는 각 타겟 필드(Ci)의 복수의 선택된 지점들에 대해 예측 변형(predictive deformation)(x+dxp, y+dyp)의 세트를 계산한다.
그 후, 열 보정 프로세스(300)는 절차 태스크 P306으로 진행하며, 여기서 계산된 예측 변형 정보의 세트는 예측된 변형들을 보상하도록 노광 레시피의 노광 정보에 적용된다. 다시 말해, 노광 시 타겟 필드(Ci)에 의해 흡수된 국부적 잔류 열 에너지에 응답하여 각 타겟 필드(Ci)의 선택된 지점들이 어떻게 변형될 것인지에 관한 예측을 함으로써, 예측된 변형 정보는, 타겟 필드 변형들을 발생시킬 가능성을 감소시키기 위해서 각 타겟 필드(Ci-CN)에 대한 노광 정보를 조정하는데 사용될 수 있다. 상기 조정된 노광 정보는 노광 좌표 위치들, 또는 여타의 적용가능한 노광 파라미터들을 조정하도록 노광 위치 오프셋들을 계산하는 것을 포함할 수 있다.
예측 위치 오프셋들을 적용한 후, 상기 프로세스(300)의 절차 태스크 P308은, 상기 서술 내용과 일치하는 방식으로, 그리고 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보를 포함하는 노광 레시피에 따라 리소그래피장치(100, 150)를 통해 타겟 필드들(Ci-CN) 각각을 원하는 패턴으로 순차적으로 노광시킨다.
노광 후, 보정 프로세스(300)는 절차 태스크 P310으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 열 영향들을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트들을 측정하도록 구성된다. 상술된 바와 같이, 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어, 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크, 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 X 및/또는 Y 직경 등등을 포함할 수 있으며, 리소그래피 노광장치(100, 150) 내부의 기구들에 의해 또는 외부 디바이스들에 의해 수행될 수 있다.
절차 태스크 P312에서의 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(300)는 예측 변형 정보(x+dxp, y+dyp)를 수정하기 위한 오프셋 정보를 결정한다. 즉, 측정된 속성 정보가 제공됨으로써, 수학식 4 및 수학식 5는 각 타겟 필드(Ci)내의 복수의 선택된 지점들에 대한 업데이트된 예측 변형값들의 세트들을 생성하도록 재계산될 수 있다. 예측 변형 정보 오프셋들은 예를 들어 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보와 같은 노광 정보를 수정 및 업데이트하기 위해 노광 레시피로 피드백될 수 있다. 프로세스(300)는 노광되는 패턴이 제조업체에 의해 특정된 피처 및 프로파일을 달성할 때까지 여러번 반복될 수 있다.
제4실시예
도 4a는 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(400)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 4a에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(300)는 초기 노광 레시피를 제공하는 절차 태스크 P402에서 시작된다. 개시된 다른 실시예들에 대해 상술된 바와 같이, 노광 레시피는 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보를 포함할 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(400)는 절차 태스크 P404로 진행하며, 여기서 열 보정값들이 결정된다. 이 실시예에서, 열 보정 정보는 예측 열 변형 정보의 형식을 취한다. 특히, 국부적 변형들은 이전에-노광된(previously-exposed) 다이들상에 인가된 에너지에 의해 상당한 영향을 받는다. 이러한 영향들은 다음과 같이 모델링될 수 있다:
;
여기서,
Δr: 예측 시간-종속 변형 영향들을 나타내고;
: 웨이퍼 기판(W)에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따라, 시간상 감쇠되는 타겟 필드(Ci)(즉, 다이)의 노광의 열 영향들을 나타내고;
τ: 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수를 나타내고;
: 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리(r i )에 의해 유도되는 영향들을 나타내고;
χ: 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성을 나타내고; 및
k: 리소그래피 노광 구성요소들(예를 들어, 노광 척(exposure chuck), 웨이퍼 프로세싱, 등등)의 열 특성에 종속하나 일반적으로 구성요소들의 주어진 세트에 대해 일정한 비례 상수를 나타낸다.
도 4b에 나타낸 바와 같이, Δr=(dxp, dyp) 이기 때문에, 수학식 3은 그 x, y 성분들의 항으로 표현될 수 있으며, 이는 다음과 같은 계산된 예측 임시 변형 정보의 세트를 제공하도록 제공될 수 있다:
그 후, 열 보정 프로세스(400)는 절차 태스크 P406으로 진행하며, 여기서 상기 계산된 예측 임시 변형 정보의 세트는 예측된 변형들을 보상하도록 노광 레시피의 노광 정보에 적용된다. 다시 말해, 웨이퍼 기판(W)에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따라 열 영향들이 어떻게 타겟 필드(Ci)를 변형시키는지에 관한 예측을 함으로써, 상기 예측된 변형 정보는, 타겟 필드 변형들을 발생시키는 기회를 감소시키기 위해서 각 타겟 필드들(Ci-CN)에 대한 노광 정보를 조정하는데 사용될 수 있다. 상기 조정된 노광 정보는 노광 좌표 위치들, 또는 여타의 적용가능한 노광 파라미터들을 조정하도록 노광 위치 오프셋들을 계산하는 것을 포함할 수 있다.
예측 위치 오프셋들을 적용한 후, 상기 프로세스(400)의 절차 태스크 P408은, 상기 서술 내용과 일치하는 방식으로, 그리고 적용된 도즈량(dosage), 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱을 포함하는 노광 레시피에 따라 리소그래피장치(100, 150)를 통해 타겟 필드들(Ci-CN) 각각을 원하는 패턴으로 순차적으로 노광시킨다.
노광 후, 보정 프로세스(400)는 절차 태스크 P410으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 열 영향들을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트들을 측정하도록 구성된다. 상술된 바와 같이, 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어, 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크, 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 X 및/또는 Y 직경 등등을 포함할 수 있으며, 리소그래피 노광장치(100, 150) 내부의 기구들에 의해 또는 외부 디바이스들에 의해 수행될 수 있다.
절차 태스크 P412에서의 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(400)는 예측 임시 변형 정보(dxp, dyp)를 수정하기 위한 오프셋 정보를 결정한다. 즉, 측정된 속성 정보가 제공됨으로써, 수학식 7a 및 수학식 7b는 각 타겟 필드(Ci)내의 복수의 선택된 지점들에 대한 업데이트된 예측 변형값들의 세트들을 생성하도록 재계산될 수 있다. 예측 변형 정보 오프셋들은 예를 들어 노광 시간, 노광 시퀀싱, 노광 좌표 정보와 같은 노광 정보를 수정 및 업데이트하기 위해 노광 레시피로 피드백될 수 있다. 프로세스(400)는 노광되는 패턴이 제조업체에 의해 특정된 피처 및 프로파일을 달성할 때까지 여러번 반복될 수 있다.
제5실시예
도 5a는 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(500)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 5a에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(500)는 초기 노광 레시피를 제공하는 절차 태스크 P502에서 시작된다. 개시된 다른 실시예들에 대해 상술된 바와 같이, 노광 레시피는 노광되는 패턴의 제조업체의 특정 피처 및 프로파일에 따르도록 웨이퍼 기판(W)의 타겟 필드들(Ci-CN) 각각으로 투영빔(PB)에 의해 포커스될 에너지의 양을 지정한다. 또한, 노광 레시피는 투영빔(PB)이 각각의 타겟 필드(Ci-CN)의 영역에 포커스되어야 하는 미리-특정된 좌표를 식별(identify)하는 관련 노광 위치 정보, 및 타겟 필드들(Ci-CN) 각각이 투영빔(PB)에 의해 노광되어야 하는 미리-특정된 시퀀스를 식별하는 관련 노광 시퀀스 정보를 포함한다.
그 후, 열 보정 프로세스(500)는 절차 태스크 P504로 진행하며, 여기서 열 보정값들이 결정된다. 이 실시예에서, 열 보정 정보는 예측 변형 정보에 기초한 노광 시퀀싱 정보의 형식을 취한다. 특히, 예를 들어 수학식 1, 수학식 2, 수학식 7a, 및 수학식 7b에 기초한 상기 계산된 변형 정보와 같은, 상술된 어떠한 예측 모델들도, 노광 레시피에 의해 제공된 바와 같이, 노광 시퀀스를 포함하여 초기 노광 정보에 기초한 노광들에 타겟 필드들(Ci-CN)이 어떻게 응답하는지를 예측하는데 사용될 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(500)는 절차 태스크 P506으로 진행하며, 여기서 계산된 예측 변형 정보의 세트는 예측된 변형들을 보상하도록 노광 레시피의 노광 정보에 적용된다. 즉, 열 변형들이 어떻게 웨이퍼 기판(W)에 걸쳐 타겟 필드들(Ci-CN)을 변형시키는지를 앎으로써, 초기 노광 시퀀스가 주어진다면, 상기 예측된 변형 정보는 타겟 필드들(Ci-CN)이 노광되는 시퀀스를 조정하는데 사용될 수 있다.
예를 들어, 도 5b에 예시된 바와 같이, 열 보정 프로세스(500)는 계산된 예측 변형 정보의 세트에 기초하여, 웨이퍼 기판(W)에 대해 다음과 같은 순서: Cc → Ch → Cd → Cg → Ca → Cf → CN-1 → Cd → ...등등으로 타겟 필드들(Ci-CN)을 노광시키면, 열 영향들이 최소화되고 평균 필드 보정들이 개선된다.
예측 변형 정보를 적용한 후에, 보정 프로세스(500)의 절차 태스크 P508은 상기 서술 내용과 일치하는 방식으로 그리고 예측 변형 정보에 기초한 노광 시퀀스에 따라 리소그래피장치(100, 150)를 통해 타겟 필드들(Ci-CN) 각각을 원하는 패턴으로 순차적으로 노광시킨다.
노광 후, 보정 프로세스(500)는 절차 태스크 P510으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 열 영향들을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트들을 측정하도록 구성된다. 상술된 바와 같이, 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어, 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크, 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭, 타겟 필드 홀들 및/또는 포스트들의 X 및/또는 Y 직경 등등을 포함할 수 있으며, 리소그래피 노광장치(100, 150) 내부의 기구들에 의해 또는 외부 디바이스들에 의해 수행될 수 있다.
절차 태스크 P512에서의 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(500)는 노광 시퀀스 정보를 수정하는 오프셋 정보를 결정한다. 즉, 측정된 속성 정보가 제공됨으로써, 노광 시퀀스는 업데이트된 예측 변형값들의 세트들을 생성하도록 예측 모델을 재계산하거나, 또는 웨이퍼 기판(W)상의 측정된 속성들의 분포에 기초하여 상기 시퀀스를 조정함으로써 더욱 개선될 수 있다. 프로세스(500)는 노광되는 패턴이 제조업체에 의해 특정된 피처 및 프로파일을 달성할 때까지 여러번 반복될 수 있다.
제6실시예
도 6은 본 발명의 특정 실시예에 따라 구성되고 작동되는 열 보정 프로세스(600)의 개괄적인 독창적 개념을 도식적으로 나타낸다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 보정 프로세스(600)는 초기 노광 레시피를 제공하는 절차 태스크 P602에서 시작된다. 개시된 다른 실시예들에 대해 상술된 바와 같이, 노광 레시피는 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보를 포함할 수 있다.
그 후, 열 보정 프로세스(600)는 절차 태스크 P604로 진행하며, 여기서 열 보정값들이 결정된다. 이 실시예에서, 열 보정 정보는 온도 정보의 획득(acquisition)에 기초한 변형 정보의 형식을 취한다. 특히, 웨이퍼 기판(W)의 서모그래픽 이미지는 그 표면의 온도 맵을 획득하도록, 예를 들어 센서로서의 적외선 서모그래픽 카메라에 의해 만들어진다. 그러면, 지역적 온도 변동 정보는 다음의 모델들에 기초하여 타겟 필드들(Ci-CN)에 대한 변형 정보(즉, 변형 맵)의 세트로 변환된다:
; 및
; 여기서,
dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
xi: 필드 i의 x 좌표를 나타내고;
c: 비례 상수(열 팽창 계수)를 나타내고;
Ni: 상기 합산시 고려된 필드들의 수를 나타내고;
k: 웨이퍼 중심과 필드 i 사이의 연결 라인을 따른 관련 필드들의 전체 합이고;
Tk: 필드 k의 측정된 온도를 나타내고;
Tnom: 기계가 셋업되는 공칭 온도(nominal temperature)를 나타내고;
yi: 필드 i의 y 좌표를 나타내고;
dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타낸다.
그 후, 열 보정 프로세스(600)는 절차 태스크 P606으로 진행하며, 여기서 변형 맵은 상기 예측된 변형들을 보상하도록 노광 레시피의 노광 정보에 적용된다. 다시 말해, 열 변형들이 어떻게 웨이퍼 기판(W)에 걸쳐 타겟 필드들(Ci-CN)을 변형시키는지를 앎으로써, 웨이퍼 기판 온도 편차들이 주어진다면, 변형 정보는 노광 시간, 노광 에너지, 노광 좌표 위치설정, 및 노광 시퀀싱 정보 등등을 포함하는 노광 프로세스의 파라미터들을 조정하는데 사용될 수 있다.
예측 변형 정보를 적용한 후, 보정 프로세스(600)의 절차 태스크 P608은, 상기 서술 내용과 일치하는 방식으로, 그리고 변형 정보에 기초한 노광 정보에 따라 리소그래피장치(100, 150)를 통해 타겟 필드들(Ci-CN) 각각을 원하는 패턴으로 순차적으로 노광시킨다.
노광 후, 보정 프로세스(600)는 절차 태스크 P610으로 진행하며, 여기서 노광된 웨이퍼 기판(W)은 측정 프로세스를 거친다. 측정 프로세스는 웨이퍼 열 영향들을 나타내는 웨이퍼 기판(W) 및/또는 타겟 필드들(Ci-CN)의 다양한 속성들 및 아티팩트들을 측정하도록 구성된다. 상술된 바와 같이, 이러한 측정된 속성들은, 예를 들어 개별 타겟 필드(C)의 크기, 특정 테스트 패턴, 층 종속 정렬 마크, 타겟 필드(C) 피처들 사이의 갭 등등을 포함할 수 있으며, 리소그래피 노광장치(100, 150) 내부의 기구들에 의해 또는 외부 디바이스들에 의해 수행될 수 있다.
또한, 노광 후에 타겟 필드들(Ci-CN) 및/또는 웨이퍼 기판(W)의 온도차를 확립(establish)하기 위해 노광후(post-exposure) 서모그래픽 이미지가 만들어질 수 있다. 온도차는 노광이 행해지고 있는 동안 온도 분포를 추정하는데 사용될 수 있다.
온도차가 점진적으로 변하지 않는 경우, 즉 핫-스폿(hot-spot)이 발견되는 경우, 웨이퍼 기판과 웨이퍼 테이블 사이에 열악한(poor) 열 접촉이 존재하기 쉽다. 이는 웨이퍼 또는 웨이퍼 테이블의 오염을 나타낼 수도 있기 때문에, 온도차의 측정은 오염을 검출하는데 사용될 수 있다.
절차 태스크 P612에서의 노광된 타겟 필드들(Ci-CN)의 측정된 속성들에 기초하여, 열 보정 프로세스(600)는 변형 정보 맵을 수정하기 위해 오프셋 정보를 결정한다. 측정된 속성 정보를 가지면, 변형 정보 맵은 측정된 속성들의 분포를 반영하도록 수정 및 업데이트될 수 있다. 그 후, 이 수정된 변형 정보는, 예를 들어 노광 에너지, 노광 시간, 노광 시퀀싱, 노광 좌표 정보 등등을 포함하는 노광 파라미터를 더 조정하는데 사용될 수 있다. 보정 프로세스(600)는 노광되는 패턴이 제조업체에 의해 특정된 피처 및 프로파일을 달성할 때까지 여러번 반복될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예들에 대해 상술하였으나, 본 발명은 설명된 것과 달리 실행될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 대신에, 상술된 실시예들은 도면들에 예시된 개체들로 된 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어의 상이한 실시예로 구현될 수 있다. 예를 들어, 개시된 절차 태스크들 중 몇몇은 노광 툴 제어기에 의해, 또는 대안적으로 이러한 목적에 맞는 프로세싱 디바이스에 의해 수행될 수 있다.
이와 같이, 상기 서술내용은 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 본 발명의 구성, 작동, 및 거동(behavior)은, 본 명세서에서 존재하는 세부 레벨이 주어진다면 본 실시예들의 수정례 및 변형례가 가능하다는 이해를 가정하여 서술되었다. 따라서, 본 명세서의 상세한 설명은 어떠한 방식으로도 본 발명을 제한하려는 의도 또는 목적을 가지고 있지 아니하며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서 한정된다.
리소그래피 공정시 타겟 필드에 인가된 에너지는 웨이퍼 기판(W)에 의해 열 에너지로서 흡수되며, 이 흡수된 열 에너지는 타겟 필드의 변형을 유발할 수 있는데, 본 발명에 따르면 이러한 웨이퍼 열 변형들을 최적으로 보정하는 방법이 제공된다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피장치를 도시하는 도면;
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피장치를 도시하는 도면;
도 1c 내지 도 1g는 다양한 열-유도 타겟 필드 변형(thermally-induced target field deformation)을 예시하는 도면;
도 2a는 본 발명의 일 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면;
도 2b는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면;
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면;
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면;
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면; 및
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개략적 기능성 흐름도를 예시하는 도면이다.
상기 도면에서, 대응하는 부호들은 대응하는 부분들을 나타낸다.

Claims (50)

  1. 리소그래피적으로 노광된 기판의 열-유도 필드 변형들을 보정하는 방법에 있어서,
    미리-특정된 노광 정보에 따라 기판의 복수의 필드상에 패턴을 노광하는 단계;
    상기 노광하는 단계의 열 영향들에 의해 유도된 상기 필드들의 변형을 평가하도록 상기 필드들의 속성들을 측정하는 단계;
    상기 측정된 속성들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 열-유도 필드 변형들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노광 정보는 노광 에너지 정보, 노광 시간 정보, 노광 필드 위치 정보, 노광 필드 시퀀싱 정보, 및 노광 필드 변형 정보 중 1이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 보정 정보에 의해 결정된 위치 오프셋 정보에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 필드 위치 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    열-유도 필드 변형 정보를 예측하는 모델을 제공하는 단계; 및
    노광에 앞서 상기 예측된 열-유도 변형 정보에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 정보를 수정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 노광하는 단계 후에, 상기 보정 정보에 의해 결정된 예측 오프셋 정보에 기초하여 상기 수정된 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보는, 전체 확장 모델에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dxmax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 x 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고;
    x: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 x 좌표를 나타내고;
    rw: 상기 웨이퍼 기판(W)의 반경을 나타내고;
    Ni: 현재 타겟 필드 인덱스 번호를 나타내고;
    Ntot: 타겟 필드들의 총 갯수를 나타내고;
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dymax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 y 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고; 및
    y: 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 y 좌표를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 열-유도 필드 변형 정보는, 상기 웨이퍼에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따른 시간-감쇠 특성에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    : 상기 기판에 걸쳐 x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 에너지가 전달됨에 따라 시간상 감쇠되는, 상기 타겟 필드(Ci)들 중 하나의 노광의 열 영향들을 나타내고;
    τ: 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수를 나타내고;
    : x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 상기 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리(r i )에 의해 유도되는 영향들을 나타내고;
    χ: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성을 나타내고;
    k: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 비례 상수를 나타내고;
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제2항에 있어서,
    노광에 앞서 상기 기판의 표면상의 온도 변화들을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 온도 변화들에 기초하여 변형 맵을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    노광에 앞서 상기 변형 맵에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 정보를 수정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 온도 변화 측정은 서모그래픽 이미징을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 변형 맵은,
    ;
    로 특성화되며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    xi: 필드 i의 x 좌표를 나타내고;
    c: 비례 상수(열 팽창 계수)를 나타내고;
    Ni: 상기 합산시 고려된 필드들의 수를 나타내고;
    k: 웨이퍼 중심과 필드 i 사이의 연결 라인을 따른 관련 필드들의 전체 합이고;
    Tk: 필드 k의 측정된 온도를 나타내고;
    Tnom: 기계가 셋업되는 공칭 온도를 나타내고;
    yi: 필드 i의 y 좌표를 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 노광하는 단계 후 상기 보정 정보에 의해 결정된 변형 오프셋 정보에 기초하여 상기 수정된 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 리소그래피적으로 노광된 기판의 열-유도 필드 변형들을 보정하는 방법에 있어서,
    노광의 열 영향들에 의해 유도되는 기판의 복수의 필드들의 변형들을 예측하는 모델을 제공하는 단계;
    상기 예측된 열-유도 변형 정보에 기초하여 상기 기판의 상기 필드들의 노광을 구성하도록 사용되는 노광 정보를 수정하는 단계;
    상기 수정된 노광 정보에 따라 상기 기판의 상기 필드들상에 패턴을 노광하는 단계;
    상기 노광하는 단계의 열 영향들에 의해 유도된 상기 필드들의 변형을 평가하도록 상기 필드들의 속성들을 측정하는 단계;
    상기 측정된 속성들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 열-유도 필드 변형들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 상기 수정된 노광 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보는, 전체 확장 모델에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dxmax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 x 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고;
    x: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 x 좌표를 나타내고;
    rw: 상기 웨이퍼 기판(W)의 반경을 나타내고;
    Ni: 현재 타겟 필드 인덱스 번호를 나타내고;
    Ntot: 타겟 필드들의 총 갯수를 나타내고;
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dymax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 y 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고; 및
    y: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 y 좌표를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 열-유도 필드 변형 정보는, 상기 웨이퍼에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따른 시간-감쇠 특성에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    : 웨이퍼 기판(W)에 걸쳐 x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 에너지가 전달됨에 따라 시간상 감쇠되는, 상기 타겟 필드(Ci)들 중 하나의 노광의 열 영향들을 나타내고;
    τ: 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수를 나타내고;
    : x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 상기 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리(r i )에 의해 유도되는 영향들을 나타내고;
    χ: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성을 나타내고;
    k: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 비례 상수를 나타내고;
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 리소그래피적으로 노광된 기판의 열-유도 필드 변형들을 보정하는 방법에 있어서,
    노광될 복수의 필드들을 포함하는 기판의 표면상의 온도 변화들을 측정하는 단계;
    상기 측정된 기판 온도 변화들에 기초하여 변형 맵을 생성하는 단계;
    상기 변형 맵에 기초하여 상기 기판의 상기 필드들의 노광을 구성하도록 사용되는 노광 정보를 수정하는 단계;
    상기 수정된 노광 정보에 따라 상기 필드들상에 패턴을 노광하는 단계;
    상기 노광하는 단계의 열 영향들에 의해 유도된 상기 필드들의 변형을 평가하도록 상기 필드들의 속성들을 측정하는 단계;
    상기 측정된 속성들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 열-유도 필드 변형들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 상기 수정된 노광 정보를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 온도 변화 측정은 서모그래픽 이미징을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 변형 맵은,
    ;
    로 특성화되고, 여기서
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    xi: 필드 i의 x 좌표를 나타내고;
    c: 비례 상수(열 팽창 계수)를 나타내고;
    Ni: 상기 합산시 고려된 필드들의 수를 나타내고;
    k: 웨이퍼 중심과 필드 i 사이의 연결 라인을 따른 관련 필드들의 전체 합이고;
    Tk: 필드 k의 측정된 온도를 나타내고;
    Tnom: 기계가 셋업되는 공칭 온도를 나타내고;
    yi: 필드 i의 y 좌표를 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 상기 단계는, 상기 노광하는 단계 후 상기 보정 정보에 의해 결정된 변형 오프셋 정보에 기초하여 상기 수정된 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 리소그래피적으로 노광된 기판의 열-유도 필드 변형들을 보정하는 방법에 있어서,
    1이상의 앞선 기판의 노광된 타겟 필드들에 기초하여 보정 정보를 결정하는 단계;
    노광 정보에 상기 보정 정보를 적용하는 단계; 및
    상기 적용된 보정 정보를 갖는 상기 노광 정보에 따라 후속 기판들의 타겟 필드들을 노광시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 노광 정보는 노광 에너지 정보, 노광 시간 정보, 노광 필드 위치 정보, 및 노광 필드 시퀀싱 정보 중 1이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 보정 정보를 결정하는 단계는, 상기 1이상의 앞선 기판의 복수의 상기 타겟 필드들상에 패턴을 노광시키는 단계와, 상기 노광하는 단계의 열 영향들에 의해 유도되는 변형을 평가하도록 상기 1이상의 앞선 기판의 상기 타겟 필드들의 속성들을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제 30항에 있어서,
    상기 보정 정보를 결정하는 단계는,
    ;
    여기서
    ; 및
    로 특성화되는 열 보정 모델을 도출하는 단계를 포함하며,
    여기서 Ti는 타겟 필드(Ci)의 노광의 열 영향들을 나타내고, t는 현재 시간이며, t i 는 타겟 필드(Ci)를 노광하는 시간이고, 그리고 는 시간에 대한 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 대응하는 캘리브레이션된 파라미터들의 벡터를 나타내며; 및
    Di는 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리에 의해 유도되는 영향들을 나타내며, 은 현재 노광되고 있는 웨이퍼 기판(W)의 일 지점이고, 은 타겟 필드(Ci)상의 일 지점이며, 그리고 는 거리에 대해 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 대응하는 캘리브레이션된 파라미터들의 벡터를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 보정 정보를 결정하는 단계는,
    ; 및
    로 특성화되는 예측 모델을 채택하는 단계를 포함하며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dxmax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 x 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고;
    x: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 x 좌표를 나타내고;
    rw: 상기 웨이퍼 기판(W)의 반경을 나타내고;
    Ni: 현재 타겟 필드 인덱스 번호를 나타내고;
    Ntot: 타겟 필드들의 총 갯수를 나타내고;
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dymax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 y 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고; 및
    y: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 y 좌표를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제30항에 있어서,
    상기 보정 정보를 결정하는 단계는,
    ; 및
    로 특성화되는 예측 모델을 채택하는 단계를 포함하며, 여기서,
    : 상기 기판에 걸쳐 x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 에너지가 전달됨에 따라 시간상 감쇠되는, 상기 타겟 필드(Ci)들 중 하나의 노광의 열 영향들을 나타내고;
    τ: 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수를 나타내고;
    : x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 상기 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리(r i )에 의해 유도되는 영향들을 나타내고;
    χ: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성을 나타내고;
    k: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 비례 상수를 나타내고;
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 제30항에 있어서,
    상기 보정 정보를 결정하는 단계는,
    상기 1이상의 앞선 기판의 표면상의 온도 변화들을 측정하는 단계, 및
    상기 측정된 온도 변화들에 기초하여 변형 맵을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 변형 맵은,
    ;
    로 특성화되며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    xi: 필드 i의 x 좌표를 나타내고;
    c: 비례 상수(열 팽창 계수)를 나타내고;
    Ni: 상기 합산시 고려된 필드들의 수를 나타내고;
    k: 웨이퍼 중심과 필드 i 사이의 연결 라인을 따른 관련 필드들의 전체 합이고;
    Tk: 필드 k의 측정된 온도를 나타내고;
    Tnom: 기계가 셋업되는 공칭 온도를 나타내고;
    yi: 필드 i의 y 좌표를 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 리소그래피 시스템에 있어서,
    방사선의 빔을 제공하도록 구성된 조명 시스템;
    상기 방사선의 빔의 단면에 패턴을 부여하는 역할을 하는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지 구조체;
    복수의 타겟 필드들을 포함하는 기판을 잡아주도록 구성된 기판 홀더;
    상기 기판의 상기 타겟 필드들의 1이상에 상기 패터닝된 빔을 노광시키도록 구성된 투영시스템; 및
    상기 노광된 타겟 필드들의 속성들을 측정하도록 구성된 측정 장치를 포함하며,
    상기 노광된 타겟 필드들은 미리-특정된 노광 정보에 따라 노광되고, 상기 필드들은 상기 노광의 영향들에 의해 유도된 상기 필드들의 변형을 평가하도록 상기 측정 장치에 의해 측정되며, 및
    보정 정보는 상기 측정된 필드 변형들에 기초하여 결정되고, 상기 미리-특정된 노광 정보는 열-유도 필드 보상들을 보상하도록 상기 보정 정보에 기초하여 조정되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 노광 정보는 노광 에너지 정보, 노광 시간 정보, 노광 필드 위치 정보, 노광 필드 시퀀싱 정보, 및 노광 필드 변형 정보 중 1이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것은, 상기 보정 정보에 의해 결정된 위치 오프셋 정보에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 필드 위치 정보를 조정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  38. 제36항에 있어서,
    열-유도 필드 변형 정보를 예측하는 모델을 제공하고; 및
    노광에 앞서 상기 예측된 열-유도 변형 정보에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 정보를 수정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것은, 상기 노광 후에 상기 보정 정보에 의해 결정된 예측 오프셋 정보에 기초하여 상기 수정된 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  40. 제38항에 있어서,
    상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보는, 전체 확장 모델에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dxmax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 x 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고;
    x: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 x 좌표를 나타내고;
    rw: 상기 웨이퍼 기판(W)의 반경을 나타내고;
    Ni: 현재 타겟 필드 인덱스 번호를 나타내고;
    Ntot: 타겟 필드들의 총 갯수를 나타내고;
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    dymax: 마지막 타겟 필드가 노광된 후 y 방향으로의 상기 웨이퍼 기판(W)의 예측된 총 변형을 나타내고; 및
    y: 상기 웨이퍼 기판(W)상의 일 지점의 y 좌표를 나타내는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것은, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  43. 제38항에 있어서,
    상기 열-유도 필드 변형 정보는, 상기 웨이퍼에 걸쳐 에너지가 전달됨에 따른 시간-감쇠 특성에 기초하여 상기 필드들 각각내의 선택된 지점들의 예측 변형 영향들을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 예측 모델은,
    ; 및
    에 기초하며, 여기서,
    : 상기 기판에 걸쳐 x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 에너지가 전달됨에 따라 시간상 감쇠되는 상기 타겟 필드(Ci)들 중 하나의 노광의 열 영향들을 나타내고;
    τ: 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 시간 감응성 상수를 나타내고;
    : x 또는 y 방향 중 어느 한 방향으로 상기 노광된 타겟 필드(Ci)와 현재 노광되는 타겟 필드 사이의 거리(r i )에 의해 유도되는 영향들을 나타내고;
    χ: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 공간 열 특성을 나타내고;
    k: 상기 리소그래피 노광 구성요소들의 열 특성에 종속하는 비례 상수를 나타내고;
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것은, 상기 예측된 열-유도 필드 변형 정보에 기초하여 상기 노광 필드 시퀀싱 정보를 조정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  46. 제36항에 있어서,
    노광에 앞서 상기 기판의 표면상의 온도 변화들을 측정하고; 및
    상기 측정된 온도 변화들에 기초하여 변형 맵을 생성하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  47. 제46항에 있어서,
    노광에 앞서 상기 변형 맵에 기초하여 상기 미리-특정된 노광 정보를 수정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  48. 제46항에 있어서,
    상기 온도 변화 측정은 서모그래픽 이미징을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  49. 제46항에 있어서,
    상기 변형 맵은,
    ;
    로 특성화되며, 여기서,
    dxp: x 축선을 따른 예측된 변형을 나타내고;
    xi: 필드 i의 x 좌표를 나타내고;
    c: 비례 상수(열 팽창 계수)를 나타내고;
    Ni: 상기 합산시 고려된 필드들의 수를 나타내고;
    k: 웨이퍼 중심과 필드 i 사이의 연결 라인을 따른 관련 필드들의 전체 합이고;
    Tk: 필드 k의 측정된 온도를 나타내고;
    Tnom: 기계가 셋업되는 공칭 온도를 나타내고;
    yi: 필드 i의 y 좌표를 나타내고; 및
    dyp: y 축선을 따른 예측된 변형을 나타내는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
  50. 제47항에 있어서,
    상기 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것은, 상기 노광 후 상기 보정 정보에 의해 결정된 변형 오프셋 정보에 기초하여 상기 수정된 미리-특정된 노광 정보를 조정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 시스템.
KR1020040111188A 2003-12-23 2004-12-23 리소그래피 공정 시 웨이퍼 열 변형의 최적화된 보정 KR100657640B1 (ko)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819485B1 (ko) * 2005-10-12 2008-04-07 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 기판의 열적-유도된 변형을 예측하는 장치 및 방법, 및반도체 디바이스
KR20160018716A (ko) * 2013-06-11 2016-02-17 사이머 엘엘씨 웨이퍼 기반 광원 파라미터 제어
KR20170035207A (ko) * 2015-09-22 2017-03-30 삼성전자주식회사 마스크 패턴의 보정 방법 및 이를 이용하는 레티클의 제조 방법
KR20200138328A (ko) * 2018-04-27 2020-12-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 프로세스 파라미터에 기반하여 기판을 라벨링하는 방법

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7250237B2 (en) 2003-12-23 2007-07-31 Asml Netherlands B.V. Optimized correction of wafer thermal deformations in a lithographic process
US7561251B2 (en) * 2004-03-29 2009-07-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7184853B2 (en) * 2005-05-18 2007-02-27 Infineon Technologies Richmond, Lp Lithography method and system with correction of overlay offset errors caused by wafer processing
US7830493B2 (en) * 2005-10-04 2010-11-09 Asml Netherlands B.V. System and method for compensating for radiation induced thermal distortions in a substrate or projection system
US7596420B2 (en) * 2006-06-19 2009-09-29 Asml Netherlands B.V. Device manufacturing method and computer program product
US7804582B2 (en) 2006-07-28 2010-09-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, method of calibrating a lithographic apparatus and device manufacturing method
US8068208B2 (en) * 2006-12-01 2011-11-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method for improving immersion scanner overlay performance
US7924408B2 (en) * 2007-02-23 2011-04-12 Kla-Tencor Technologies Corporation Temperature effects on overlay accuracy
US20080228308A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Tokyo Electron Limited Critical dimension uniformity optimization
US8175831B2 (en) 2007-04-23 2012-05-08 Kla-Tencor Corp. Methods and systems for creating or performing a dynamic sampling scheme for a process during which measurements are performed on wafers
US8111376B2 (en) * 2007-05-30 2012-02-07 Kla-Tencor Corporation Feedforward/feedback litho process control of stress and overlay
US7871745B2 (en) 2007-12-27 2011-01-18 United Microelectronics Corp. Exposure method
US8552328B2 (en) * 2007-12-28 2013-10-08 Tdk Corporation Method of repairing the deterioration of magneto-resistive effect device
CN101493655B (zh) * 2008-01-21 2011-07-20 联华电子股份有限公司 曝光方法
US8169473B1 (en) * 2008-03-27 2012-05-01 Western Digital (Fremont), Llc Method and system for exposing a photoresist in a magnetic device
US7496885B1 (en) 2008-04-02 2009-02-24 International Business Machines Corporation Method of compensating for defective pattern generation data in a variable shaped electron beam system
US10354405B2 (en) 2010-05-17 2019-07-16 Kla-Tencor Corporation Run-time correction of defect locations during defect review
CN102735425A (zh) * 2011-04-07 2012-10-17 上海微电子装备有限公司 一种透镜热效应测量系统及测量方法
JP5686779B2 (ja) * 2011-10-14 2015-03-18 キヤノン株式会社 インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
US9588441B2 (en) 2012-05-18 2017-03-07 Kla-Tencor Corporation Method and device for using substrate geometry to determine optimum substrate analysis sampling
JP6053459B2 (ja) * 2012-11-01 2016-12-27 住友重機械工業株式会社 基板製造方法及び基板製造装置
CN103901623B (zh) * 2012-12-28 2016-08-24 上海微电子装备有限公司 一种用于折反射式投影物镜的热效应控制装置
US9029810B2 (en) 2013-05-29 2015-05-12 Kla-Tencor Corporation Using wafer geometry to improve scanner correction effectiveness for overlay control
KR101493013B1 (ko) * 2013-06-14 2015-02-13 에이피시스템 주식회사 빔 패터닝 방향 및 패터닝 위치 보정 방법
CN105934717B (zh) 2014-01-24 2018-06-01 Asml荷兰有限公司 可操作以对衬底执行测量操作的设备、光刻设备以及对衬底执行测量操作的方法
TWI715039B (zh) 2014-06-03 2021-01-01 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司 用於補償一曝光誤差的方法、元件製造方法、基板台、微影裝置、控制系統、用於量測反射率的方法、及用於量測一極紫外線輻射劑量的方法
US10437157B2 (en) 2014-12-09 2019-10-08 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for image analysis
WO2016091536A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-16 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for image analysis
WO2016091529A1 (en) 2014-12-12 2016-06-16 Asml Netherlands B.V. Methods and apparatus for calculating substrate model parameters and controlling lithographic processing
US9703212B2 (en) * 2015-03-12 2017-07-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Exposure apparatus
WO2017080735A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Asml Netherlands B.V. Method of predicting performance of a lithographic apparatus, calibration of lithographic apparatus, device manufacturing method
US9989866B2 (en) * 2016-10-17 2018-06-05 Cymer, Llc Wafer-based light source parameter control
CN109389903B (zh) * 2017-08-04 2021-01-29 京东方科技集团股份有限公司 柔性基板及其加工方法、加工系统
KR102511272B1 (ko) * 2018-02-23 2023-03-16 삼성전자주식회사 노광 장치 및 이를 이용하는 반도체 장치의 제조 방법
JP7034825B2 (ja) * 2018-05-16 2022-03-14 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
CN110865514B (zh) * 2018-08-06 2023-06-30 长鑫存储技术有限公司 掩模板热效应补偿的方法
US10996572B2 (en) 2019-02-15 2021-05-04 Applied Materials, Inc. Model based dynamic positional correction for digital lithography tools
JP2020187334A (ja) 2019-05-17 2020-11-19 キヤノン株式会社 露光装置、および物品製造方法
US11353364B2 (en) * 2020-03-02 2022-06-07 Lam Research Corporation Thermal imaging for within wafer variability feedforward or feedback information
WO2022012844A1 (en) * 2020-07-17 2022-01-20 Asml Netherlands B.V. A method and apparatus for calculating a spatial map associated with a component
CN112612180B (zh) * 2020-12-07 2022-10-25 华虹半导体(无锡)有限公司 光刻曝光方法
CN113703282B (zh) * 2021-08-02 2022-09-06 联芯集成电路制造(厦门)有限公司 光罩热膨胀校正方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3047461B2 (ja) 1990-11-26 2000-05-29 株式会社ニコン 投影露光装置、投影露光方法、及び半導体集積回路製造方法
JP3634563B2 (ja) 1997-05-09 2005-03-30 キヤノン株式会社 露光方法および装置並びにデバイス製造方法
JP3720582B2 (ja) 1998-06-04 2005-11-30 キヤノン株式会社 投影露光装置及び投影露光方法
US6447964B2 (en) 2000-03-01 2002-09-10 Nikon Corporation Charged-particle-beam microlithography methods including chip-exposure sequences for reducing thermally induced lateral shift of exposure position on the substrate
JP2001319872A (ja) 2000-03-01 2001-11-16 Nikon Corp 露光装置
US6420717B1 (en) * 2000-04-11 2002-07-16 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for real-time correction of resist heating in lithography
TW500987B (en) 2000-06-14 2002-09-01 Asm Lithography Bv Method of operating an optical imaging system, lithographic projection apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
JP2002319533A (ja) * 2001-04-24 2002-10-31 Nikon Corp 転写露光方法、転写露光装置及びデバイス製造方法
US6847433B2 (en) * 2001-06-01 2005-01-25 Agere Systems, Inc. Holder, system, and process for improving overlay in lithography
JP5062933B2 (ja) 2001-09-25 2012-10-31 キヤノン株式会社 露光装置、位置合わせ方法、プログラム、コンピュータ可読媒体、デバイスの製造方法
US7250237B2 (en) 2003-12-23 2007-07-31 Asml Netherlands B.V. Optimized correction of wafer thermal deformations in a lithographic process
US7462429B2 (en) * 2005-10-12 2008-12-09 Asml Netherlands B.V. Method and arrangement for correcting thermally-induced field deformations of a lithographically exposed substrate

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819485B1 (ko) * 2005-10-12 2008-04-07 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 기판의 열적-유도된 변형을 예측하는 장치 및 방법, 및반도체 디바이스
KR20160018716A (ko) * 2013-06-11 2016-02-17 사이머 엘엘씨 웨이퍼 기반 광원 파라미터 제어
KR20170035207A (ko) * 2015-09-22 2017-03-30 삼성전자주식회사 마스크 패턴의 보정 방법 및 이를 이용하는 레티클의 제조 방법
KR20200138328A (ko) * 2018-04-27 2020-12-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 프로세스 파라미터에 기반하여 기판을 라벨링하는 방법

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