KR20180072799A - 광학 시스템용 제어기 - Google Patents

광학 시스템용 제어기 Download PDF

Info

Publication number
KR20180072799A
KR20180072799A KR1020187014584A KR20187014584A KR20180072799A KR 20180072799 A KR20180072799 A KR 20180072799A KR 1020187014584 A KR1020187014584 A KR 1020187014584A KR 20187014584 A KR20187014584 A KR 20187014584A KR 20180072799 A KR20180072799 A KR 20180072799A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
energy
control sequence
value
control
optical source
Prior art date
Application number
KR1020187014584A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102099284B1 (ko
Inventor
타뉴 아가르왈
Original Assignee
사이머 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 사이머 엘엘씨 filed Critical 사이머 엘엘씨
Publication of KR20180072799A publication Critical patent/KR20180072799A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102099284B1 publication Critical patent/KR102099284B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008—Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70041—Production of exposure light, i.e. light sources by pulsed sources, e.g. multiplexing, pulse duration, interval control or intensity control
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558—Dose control, i.e. achievement of a desired dose

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

리소그래피 시스템은, 펄스형 광 빔을 방출하도록 구성되는 광학 소스;
광학 시스템을 포함하는 리소그래피 장치로서, 상기 광학 시스템은 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 상기 광학 소스로부터 상기 펄스형 광 빔을 수광하고, 상기 펄스형 광 빔을 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 방출하도록 위치되는, 리소그래피 장치; 및 상기 광학 소스 및 광학 리소그래피 장치에 커플링된 제어 시스템을 포함하고, 상기 제어 시스템은, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 상기 펄스형 광 빔 내의 에너지량의 표시를 수신하고, 에너지 오차를 결정하며, 상기 광학 소스와 연관된 초기 제어 시퀀스에 액세스하고, 결정된 에너지 오차 및 상기 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 2 제어 시퀀스를 결정하며, 상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하도록 구성된다.

Description

광학 시스템용 제어기
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2015 년 10 월 27 일에 출원되고 발명의 명칭이 "CONTROLLER FOR AN OPTICAL SYSTEM"인 미국 시리얼 번호 제 14/924,576 에 대한 우선권을 주장하고, 이것은 그 전체 내용이 원용되어 본원에 통합된다.
개시된 기술 요지는 광학 시스템용 제어기에 관한 것이다.
포토리소그래피는 실리콘 웨이퍼와 같은 기판 상에 반도체 회로부가 패터닝되는 프로세스이다. 포토리소그래피 광학 소스는 웨이퍼 상의 포토레지스트를 노광하기 위해 사용되는 심자외선(deep ultraviolet; DUV) 광을 제공한다. 포토리소그래피용 DUV 광은 엑시머 광학 소스에 의해 생성된다. 흔히, 광학 소스는 레이저 소스이고 펄스형 광 빔은 펄스형 레이저 빔이다. 광 빔은 빔 전달 유닛, 레티클, 또는 마스크를 통과한 후 준비된 실리콘 웨이퍼 상에 투영된다. 이러한 방식으로, 칩 디자인이 포토레지스트 상에 패터닝되고, 그러면 포토레지스트가 에칭되고 세척되며, 이러한 프로세스가 반복된다.
일반적인 일 양태에서, 리소그래피 시스템은 펄스형 광 빔을 방출하도록 구성되는 광학 소스; 광학 시스템을 포함하는 리소그래피 장치로서, 상기 광학 시스템은 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 상기 광학 소스로부터 상기 펄스형 광 빔을 수광하고, 상기 펄스형 광 빔을 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 방출하도록 위치되는, 리소그래피 장치; 및 상기 광학 소스 및 광학 리소그래피 장치에 커플링된 제어 시스템을 포함하고, 상기 제어 시스템은, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 상기 펄스형 광 빔 내의 에너지량의 표시를 수신하고, 상기 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하며, 상기 광학 소스와 연관된 초기 제어 시퀀스에 액세스하고, 결정된 에너지 오차 및 상기 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 2 제어 시퀀스를 결정하며, 상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하도록 구성된다.
구현형태들은 후속하는 피쳐들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 제어 시스템은 목표 에너지 및 이전의 제어 시퀀스에 액세스하도록 더욱 구성될 수 있다. 제어 시스템이 에너지 오차를 결정하도록 구성되는 것은, 상기 제어 시스템이 상기 에너지량의 수신된 표시 및 예상 에너지로부터 상기 에너지 오차를 결정하도록 구성되는 것을 포함할 수 있고, 상기 예상 에너지는 액세스된 목표 에너지 및 상기 이전의 제어 시퀀스로부터의 적어도 하나의 값에 기초한다. 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되었던 제어 시퀀스를 포함할 수 있다. 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되지 않았던 적어도 하나의 미리 결정된 값을 포함할 수 있다. 목표 에너지는, 상기 광학 소스 또는 광학 시스템 내에 교란이 존재하지 않을 경우에 상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔 내의 에너지일 수 있다.
광학 소스는 레이저를 포함할 수 있다. 광학 소스는 2-스테이지 레이저 시스템을 포함할 수 있고, 상기 2-스테이지 레이저 시스템은 마스터 발진기 및 파워 증폭기를 포함한다.
광학 소스는 방전 전극을 포함할 수 있고, 상기 제 2 제어 시퀀스는 전압을 나타내는 적어도 하나의 값을 포함할 수 있으며, 상기 제어 시스템이 상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하도록 구성되는 것은, 상기 제어 시스템이 상기 전압을 나타내는 적어도 하나의 값을 상기 방전 전극에 적용하도록 구성되는 것을 포함할 수 있다.
제어 시스템은, 하나 이상의 전자 프로세서, 및 상기 하나 이상의 전자 프로세서 중 하나 이상에 커플링된 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함할 수 있고, 상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체는, 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 의해 실행될 경우 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금 동작을 수행하게 하는 명령을 저장한다.
일반적인 다른 양태에서, 방법은 광학 시스템의 제 2 측에서의 펄스형 광 빔 내의 에너지량의 표시에 액세스하는 단계 - 상기 펄스형 광 빔은 광학 소스에 의하여 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 생성됨 -; 상기 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하는 단계; 결정된 에너지 오차 및 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 2 제어 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 초기 제어 시퀀스는 상기 광학 소스와 연관됨 -; 및 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하는 단계를 포함한다.
구현형태들은 후속하는 피쳐들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하는 단계는, 상기 에너지량의 수신된 표시 및 예상 에너지로부터 상기 에너지 오차를 결정하는 것을 포함할 수 있고, 상기 예상 에너지는 목표 에너지 및 이전의 제어 시퀀스로부터의 적어도 하나의 값에 기초한다. 이전의 제어 시퀀스는, 제 2 제어 시퀀스를 결정하기 전에 상기 광학 소스에 적용된 제어 시퀀스를 포함할 수 있다. 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되지 않았던 적어도 하나의 미리 결정된 값을 포함할 수 있다.
제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하면 선량 오차가 감소될 수 있고, 상기 선량 오차는 상기 목표 에너지와 상기 에너지량의 수신된 표시 사이의 차이에 기초한다.
제 2 제어 시퀀스를 광학 소스에 적용하면 선량 오차 및 제어 메트릭 중 하나 이상이 감소될 수 있고, 상기 선량 오차는 상기 목표 에너지와 상기 에너지량의 수신된 표시 사이의 차이에 기초하며, 상기 제어 메트릭은 상기 광학 소스에 적용되는 제어 시퀀스 내의 값의 변동에 기초한다.
어떤 구현형태는, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 에너지량의 제 2 표시에 액세스하는 단계; 상기 에너지량의 제 2 표시 및 예상 에너지에 기초하여 제 2 에너지 오차를 결정하는 단계 - 상기 예상 에너지는 상기 제 2 제어 시퀀스의 적어도 하나의 값 및 목표 에너지를 포함함 -; 결정된 제 2 에너지 오차 및 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 3 제어 시퀀스를 결정하는 단계; 및 상기 제 3 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제 2 제어 시퀀스는, 상기 광학 소스가 제 1 펄스를 생성하기 전에 상기 광학 소스에 적용될 수 있고, 상기 제 3 제어 시퀀스는, 상기 광학 소스가 제 2 펄스를 생성하기 전에 상기 광학 소스에 적용될 수 있으며, 상기 제 1 펄스와 제 2 펄스는 상기 펄스형 광 빔의 임의의 두 개의 순차적인 펄스이다.
초기 제어 시퀀스는, 상기 광학 소스와 연관된 모델에 액세스하는 것; 모델링된 선량 오차를 액세스된 모델에 기초하여 결정하는 것 - 상기 모델링된 선량 오차는 N 개의 값을 포함함 -; 후보 제어 시퀀스를 결정하는 것 - 상기 후보 제어 시퀀스는 M 개의 값을 포함함 -; 에너지 메트릭의 값을 결정하는 것 - 상기 에너지 메트릭의 값은 상기 모델링된 선량 오차의 N 개의 값의 변동과 연관됨 -; 제어 메트릭의 값을 결정하는 것 - 상기 제어 메트릭의 값은 상기 후보 제어 시퀀스의 M 개의 값의 변동과 연관됨 -; 및 비용 메트릭의 초기 값을 결정하는 것 - 상기 비용 메트릭은 상기 에너지 메트릭의 값 및 상기 제어 메트릭의 값에 기초함 -에 의하여 결정될 수 있다.
일반적인 다른 양태에서, 리소그래피 시스템은, 복수 개의 광 펄스를 포함하는 펄스형 광 빔을 방출하도록 구성되는 광학 소스; 광학 시스템을 포함하는 리소그래피 장치 - 상기 광학 시스템은 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 상기 광학 소스로부터 상기 펄스형 광 빔을 수광하고, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 상기 펄스형 광 빔을 방출하도록 위치됨 -; 및 상기 광학 소스 및 광학 리소그래피 장치에 커플링된 제어 시스템을 포함하고, 상기 제어 시스템은, 이득 값, 하한 값, 및 상한 값의 시퀀스와 각각 연관되는 복수 개의 제어기; 및 하나 이상의 전자 프로세서 및 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 커플링된 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함하며, 상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체는, 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스들의 서브세트 내의 에너지량의 표시를 수신하고, 상기 펄스들의 서브세트 내의 에너지량의 수신된 표시에 기초하여 에너지 오차를 결정하며, 결정된 에너지 오차에 관련된 에너지 메트릭을 결정하고, 상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체에 저장된 이전에 생성된 제어 시퀀스에 액세스하며, 결정된 에너지 오차에 관련된 복수 개의 제어 시퀀스 및 상기 복수 개의 제어기 중 각각의 제어기 및 액세스된 이전에 선택된 제어 시퀀스와 연관된 이득 값의 시퀀스를 생성하고, 각각의 제어 시퀀스를 상기 상한 값 및 하한 값과 비교함으로써, 생성된 복수 개의 제어 시퀀스 중에서 하나의 제어 시퀀스를 선택하며, 상기 에너지 메트릭을 감소시키도록, 선택된 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하게 하는 명령을 저장한다.
구현형태들은 후속하는 피쳐들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 리소그래피 시스템은, 광학 시스템의 제 2 측 상에 위치된 웨이퍼를 받아들이도록 구성되는 웨이퍼 홀더를 더 포함할 수 있고, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스 내의 상기 에너지량의 수신된 표시는, 상기 웨이퍼 홀더에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스 내의 에너지량의 표시를 포함한다.
일반적인 다른 양태에서, 광학 리소그래피 시스템을 제어하는 방법은, 복수 개의 광 펄스 내의 에너지량의 표시를 수신하는 단계 - 상기 복수 개의 광 펄스는 광학 소스로부터 방출된 펄스형 광 빔 내의 펄스들의 서브세트임 -; 수신된 표시에 기초하여 에너지 메트릭을 결정하는 단계 - 상기 에너지 메트릭은 상기 펄스들의 서브세트 내의 측정된 에너지량을 나타냄 -; 결정된 에너지 메트릭을 레퍼런스 에너지 값과 비교하는 단계; 상기 비교에 기초하여 에너지 오차를 결정하는 단계; 상기 에너지 오차로부터 복수 개의 제어 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 복수 개의 제어 시퀀스 각각은 이득 값 및 상기 에너지 오차에 기초하여 결정됨 -; 결정된 제어 시퀀스를 제어 한계와 비교하는 단계; 및 결정된 복수 개의 제어 시퀀스 중에서 상기 제어 한계 내에 있는 제어 시퀀스를 선택하는 단계를 포함한다.
구현형태들은 후속하는 피쳐들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 제어 한계는 복수 개의 제어 한계를 포함할 수 있다. 결정된 제어 시퀀스 각각은 복수 개의 제어 한계 중 하나와 비교될 수 있다.
일반적인 다른 양태에서, 방법은, 에너지 오차에 액세스하는 단계 - 상기 에너지 오차는 광학 소스와 연관된 예기된 에너지 오차임 -; 상기 광학 소스의 모델에 액세스하는 단계; 액세스된 에너지 오차 및 상기 광학 소스의 모델에 기초하여, 추정된 선량 오차를 결정하는 단계 - 상기 추정된 선량 오차는 복수 개의 값을 포함함 -; 제 1 후보 제어 시퀀스에 액세스하는 단계 - 상기 제 1 후보 제어 시퀀스는 복수 개의 값을 포함함 -; 추정된 선량 오차의 값에 기초하여, 에너지 메트릭의 값을 결정하는 단계; 상기 제 1 후보 제어 시퀀스의 값에 기초하여, 제어 메트릭의 제 1 값을 결정하는 단계; 상기 에너지 메트릭의 값 및 상기 제어 메트릭의 제 1 값에 기초하여, 비용 메트릭의 제 1 값을 결정하는 단계; 제 2 후보 제어 시퀀스에 액세스하는 단계 - 상기 제 2 후보 제어 시퀀스는 복수 개의 값을 포함함 -; 상기 제 2 후보 제어 시퀀스의 값에 기초하여 상기 제어 메트릭의 제 2 값을 결정하는 단계; 상기 에너지 메트릭 및 상기 제어 메트릭의 제 2 값에 기초하여 상기 비용 메트릭의 제 2 값을 결정하는 단계; 상기 비용 메트릭의 제 2 값이 상기 비용 메트릭의 제 1 값 보다 적으면, 상기 제 2 후보 제어 시퀀스를 선택된 제어 시퀀스로서 선택하는 단계; 및 상기 비용 메트릭의 제 2 값이 상기 비용 메트릭의 제 1 값 이상이면, 상기 제 1 후보 제어 시퀀스를 상기 선택된 제어 시퀀스로서 선택하는 단계를 포함한다.
구현형태들은 후속하는 피쳐들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 가중 인자가 액세스될 수 있고, 상기 비용 메트릭의 제 1 값 및 상기 비용 메트릭의 제 2 값을 결정하는 것은 상기 가중 인자에 더욱 기초할 수 있다. 상기 비용 메트릭의 제 1 값은, 상기 가중 인자 및 상기 제어 메트릭의 제 1 값과 상기 에너지 메트릭의 합에 기초할 수 있고, 상기 비용 메트릭의 제 2 값은, 상기 가중 인자 및 상기 제어 메트릭의 제 2 값과 상기 에너지 메트릭의 합에 기초할 수 있다.
선택된 제어 시퀀스는 광학 소스에 적용될 수 있다.
전술된 기술 중 임의의 건의 구현형태는 방법, 프로세스, 디바이스, 컴퓨터-판독가능 매체 상에 저장된 실행가능한 명령, 전자 프로세서 및 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 제어기 - 제어기는 광의 펄스의 버스트를 생성하는 광학 소스를 제어하도록 구성됨 -, 또는 장치를 포함할 수 있다. 하나 이상의 구현형태들의 세부사항들은 첨부 도면들 및 다음의 설명에서 진술된다. 다른 특징들은 상세한 설명 및 도면들로부터, 그리고 청구항들로부터 명확해질 것이다.
도 1a 는 포토리소그래피 시스템의 일 예의 블록도이다.
도 1b 는 도 1a 의 포토리소그래피 시스템에서 사용되는 마스크의 일 예의 블록도이다.
도 2 는 예시적인 다른 포토리소그래피 시스템의 블록도이다.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c 는 포토리소그래피 시스템의 일부인 광학 소스를 제어하도록 사용되는 신호들의 예의 그래프이다.
도 4 는 광학 소스의 에너지 대 전압의 그래프의 일 예이고, 이러한 그래프는 에너지와 전압 사이의 비선형 관련성을 보여준다.
도 5 는 도 1 의 포토리소그래피 시스템과 같은 포토리소그래피 시스템에서 사용될 수 있는 제어 시스템의 일 예의 블록도이다.
도 6 은 광학 소스를 제어하기 위한 예시적인 프로세스의 흐름도이다.
도 7 은 도 5 의 블록도에서 사용될 수 있는 제어기의 일 예의 블록도이다.
도 8 은 제어 시퀀스를 결정하기 위한 예시적인 프로세스의 흐름도이다.
도 9 는 도 1 의 포토리소그래피 시스템과 같은 포토리소그래피 시스템에서 사용될 수 있는 스위칭가능 제어 시스템의 일 예의 블록도이다.
도 10 은 도 9 의 스위칭가능 제어 시스템의 선택기 모듈을 제어하기 위한 예시적인 프로세스의 흐름도이다.
도 1a 를 참조하면, 포토리소그래피 시스템(100)은 광 빔(160)을, 웨이퍼(120)를 처리하는 리소그래피 노광 장치(115)에 제공하는 광학(또는 광) 소스(105)를 포함한다. 광 빔(160)은 시간적으로 서로 분리된 광 펄스를 포함하는 펄스형 광 빔이다. 리소그래피 노광 장치(115)는 웨이퍼(120)에 도달하기 전에 광 빔(160)이 통과하는 투영 광학 시스템(125)을 포함한다. 포토리소그래피 시스템(100)은 제어 시스템(150)을 더 포함한다. 제어 시스템(150)은 웨이퍼(120)에서의 에너지량의 표시를 검출기(122)로부터 수신하고, 이러한 표시를 사용하여, 소스(105)에 적용될 경우 광 빔(160)의 에너지를 제어하는 제어 시퀀스(152)를 결정하거나 선택한다.
예를 들어, 웨이퍼(120) 상에 있는 방사선-감응 포토레지스트 재료의 층을 광 빔(160)으로 노광함으로써, 웨이퍼(120) 상에 마이크로전자 피쳐가 형성된다. 도 1b 도 함께 참조하면, 투영 광학 시스템(125)은 슬릿(126), 마스크(124), 및 투영 렌즈(127)를 포함한다. 투영 광학 시스템(125)에 도달한 이후에, 광 빔(160)은 슬릿(126)을 통과한다. 도 1a 및 도 1b 의 예에서, 슬릿(126)은 직사각형이고 광 빔(160)을 기다란 직사각형 모양의 광 빔으로 성형한다. 그러면 이렇게 성형된 광 빔이 마스크(125)를 통과한다. 패턴은 마스크(125) 상에 형성되고, 패턴은 성형된 광 빔 중 어느 부분이 마스크(125)에 의해 투과되고 어느 부분이 마스크(125)에 의해 차단되는지를 결정한다. 패턴의 디자인은 웨이퍼(120) 상에 형성된 특정한 마이크로전자 회로 디자인에 의해 결정된다. 마스크(125)에 의해 투과되는, 성형된 광 빔의 부분은 투영 렌즈(127)를 통과하고(그리고 투영 렌즈에 의하여 집광될 수 있음), 웨이퍼(120)를 노광한다.
노광 시간(또는 특정 개수의 광 펄스 빔(160)) 동안에 단위 영역마다 광 빔(160)에 의해 웨이퍼(120)로 전달되는 에너지량은 선량 또는 노광 에너지(예를 들어, 주울 단위임)라고 불린다. 웨이퍼(120) 상에 마이크로전자 피쳐가 형성되는 것은 웨이퍼(120)에 도달하는 적합한 선량("목표 선량")에 따라 달라진다. 노광 시간 동안에 너무 적은 에너지가 웨이퍼(120)에 도달하면(선량이 너무 낮고 목표 선량보다 낮으면), 웨이퍼(120)의 방사선-감응 재료는 활성화되지 않고, 마이크로전자 피쳐는 웨이퍼(120) 상에 형성되지 않거나 불완전하게 형성된다. 노광 시간 동안에 너무 많은 에너지가 웨이퍼(120)에 도달하면(선량이 너무 높고 목표 선량보다 높으면), 웨이퍼(120)의 방사선-감응 재료는 슬릿 패턴의 이미지의 경계 밖으로 노광될 수 있고, 마이크로전자 피쳐는 웨이퍼(120) 상에 부적절하게 형성된다. 따라서, 선량과 목표 선량 사이의 차이인 선량 오차를 최소화하거나 감소시키는 것이 포토리소그래피 시스템(100)이 정확하고 효율적으로 동작하는 데에 있어서 중요하다.
선량 오차는 광 빔(160) 내의 에너지량의 변동에 의해 야기될 수 있고, 이러한 변동은, 예를 들어 광학 소스(105) 내의 노이즈 및/또는 광학 소스(105) 내부 또는 외부에 있는 교란에 의해서 발생할 수 있다. 이러한 효과를 최소화 또는 감소시키기 위해서 피드백 제어기가 사용될 수 있다; 그러나, 통상적인 선형 제어기는 포토리소그래피 시스템(100)에 불안정성을 야기할 수 있고, 이것이 선량 오차를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 종래의 적극적(고이득) 선형 제어기는 선량 오차를 감소시킬 수 있지만, 예를 들어 광학 소스(105)의 제어된 컴포넌트가 포화되게 되어서 선량 오차를 정정할 성능이 떨어지게 함으로써, 안정성도 떨어진다는 희생이 있다.
선형 설정에서, 선량 오차를 감소시키는 선형 이차 레귤레이터(linear quadratic regulator)/선형 이차 가우시안(linear quadratic Gaussian)(LQR/(LQG) 제어기가 고안될 수 있다. 그러나, 광학 소스(105)에 존재하는 비선형성 때문에, 제어 시스템(150) 내에 사용된다면 이러한 선형 LQR/LQG 제어기는 곤란을 겪을 수 있다. 따라서, 제어 시스템(150)은, 비선형 시스템 제약이 있는 경우 선량 비용 함수를 최소화 또는 감소시키는 제어기를 채용하는데, 비용 함수는 선량 오차 및 광학 소스(105)에 적용되도록 구성되는 제어 시퀀스(152)에 있는 변동에 기초한다. 포토리소그래피 시스템(100)의 콘텍스트에서, 비선형 시스템 제약은 광학 소스(105) 내에서의 비선형성에 기초한다. 일부 구현형태들에서, 제어 시스템(150)은 복수 개의 스위치드 제어기를 포함하는데, 각각의 제어기는 특정한 안정성 성질을 가지고 설계된다. 예를 들어, 복수 개의 제어기 중 각각의 제어기는 특정 크기의 에너지 오차 또는 에너지 오차 또는 이득 마진의 범위에 대해서 설계될 수 있다. 이러한 구현형태의 일 예가 도 9 및 도 10 에 대해서 도시되고 논의된다.
더 자세하게 후술되는 바와 같이, 제어 시스템(150)은 에너지량의 표시(151)를 검출기(122)로부터 수신한다. 표시(151)는 검출기(122)에 의해 측정된 일련의 에너지 값이고, 각각의 에너지 값은 특정 시간에서의 웨이퍼(120)에서의 에너지량(예를 들어, 특정 광 펄스 또는 일련의 광 펄스에 의해 전달된 웨이퍼(120)에서의 에너지)을 나타낸다. 제어 시스템(150)은 제어 시퀀스(152)를 광학 소스(105)에 적용하여 빔(160) 내의 에너지량을 조절한다. 제어 시퀀스(152)는, 광학 소스(105)에 적용되면 광학 소스(105)로부터 방출된 하나의 광 펄스의 에너지를 조절하는 값들의 시퀀스이다. 제어 시퀀스(152)는, 광학 소스(105)의 특성에 기초하여 설계되고 최적화된 제어기라고 간주될 수 있는 제어기에 기초하여 결정되거나 선택된다. 제어기는, 광학 소스(105)에 적용되는 제어 시퀀스의 값의 변동 및/또는 웨이퍼(120)로 전달되는 에너지량의 변동을 최소화 또는 감소시키는 비용 함수로부터 유도된다. 다르게 말하면, 제어 시스템(150)은 광학 소스(105)의 안정성을 최대화 또는 개선하면서 선량 오차를 최소화 또는 감소시킨다. 이러한 방식으로, 제어 시스템(150)은 포토리소그래피 시스템(100)의 성능을 개선시킨다.
도 2 를 함께 참조하면, 예시적인 포토리소그래피 시스템(200)의 블록도가 도시된다. 포토리소그래피 시스템(200)에서, 예시적인 광학 소스(205)가 광학 소스(105)(도 1)로서 사용된다. 광학 소스(205)는 리소그래피 노광 장치(115)로 제공되는 펄스형 광 빔(260)을 생성한다. 광학 소스(205)는, 예를 들어 펄스형 광 빔(260)(레이저 빔일 수 있음)을 출력하는 엑시머 광학 소스일 수 있다. 펄스형 광 빔(260)이 리소그래피 노광 장치(115)에 진입할 때, 이것은 투영 광학 시스템(125)을 통과해서 지향되고 웨이퍼(120) 상에 투영된다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 마이크로전자 피쳐가 웨이퍼(120) 상의 포토레지스트에 패터닝되고, 그러면 포토레지스트가 에칭되고 세척되며, 및 프로세스가 반복된다.
포토리소그래피 시스템(200)은 제어 시스템(150)을 더 포함하는데, 이것은 도 2 의 예에서 광학 소스(205)의 컴포넌트 및 리소그래피 노광 장치(115)에 연결되어 시스템(200)의 다양한 동작을 제어한다. 제어 시스템(150)은 광학 소스(205)와 상호작용하여 웨이퍼(120)로 전달된 선량이 오차 바운드 내에서 유지되게 한다.
도 2 에 도시된 예에서, 광학 소스(205)는 시드 광 빔(224)을 파워 증폭기(PA)(230)로 제공하는 마스터 발진기(MO)(212)를 포함하는 2-스테이지 레이저 시스템이다. 파워 증폭기(230)는 마스터 발진기(212)로부터 시드 광 빔(224)을 수광하고 시드 광 빔(224)을 증폭하여 리소그래피 노광 장치(115)에서 사용하기 위한 광 빔(260)을 생성한다. 예를 들어, 마스터 발진기(212)는 펄스당 약 1 밀리주울(mJ)의 시드 펄스 에너지를 가지는 펄스형 시드 광 빔을 방출할 수 있고, 이러한 시드 펄스는 파워 증폭기(230)에 의하여 약 10 내지 15 mJ로 증폭될 수 있다.
마스터 발진기(212)는 두 개의 기다란 전극(217)을 가지는 방전 챔버(214), 가스 혼합물인 이득 매질(219), 및 전극들(217) 사이에서 가스를 순환시키기 위한 팬을 포함한다. 방전 챔버(214)의 일측에 있는 선축소 모듈(216)과 방전 챔버(214)의 제 2 측에 있는 출력 커플러(218) 사이에 공진기가 형성된다. 선축소 모듈(216)은 방전 챔버(214)의 스펙트럼 출력을 미세 튜닝하는 그레이팅과 같은 회절형 광학기를 포함할 수 있다. 마스터 발진기(212)는 출력 커플러(218)로부터 출력 광 빔을 수광하는 선중심 분석 모듈(220) 및 출력 광 빔의 크기 또는 형상을 시드 광 빔(224)을 형성하기 위해 필요함에 따라 변경하는 빔 수정 광학 시스템(222)을 더 포함한다. 선중심 분석 모듈(220)은 시드 광 빔(224)의 파장을 측정하거나 모니터링하기 위하여 사용될 수 있는 측정 시스템이다. 선중심 분석 모듈(220)은 광학 소스(205) 내의 다른 위치에 배치될 수 있고, 또는 광학 소스(205)의 출력에 배치될 수 있다.
방전 챔버(214)에서 사용되는 가스 혼합물은 애플리케이션에 따라 요구되는 파장 및 대역폭에서 광 빔을 생성하기에 적합한 임의의 가스일 수 있다. 예를 들어, 엑시머 소스의 경우, 가스 혼합물은, 예를 들어 아르곤 또는 크립톤과 같은 비활성 기체(희소 가스), 예를 들어 불소 또는 염소와 같은 할로겐 및 헬륨 및/또는 네온과 분리된 극소량(trace)의 제논을 버퍼 가스로서 함유할 수 있다. 가스 혼합물의 특정한 예들에는 약 193 nm의 파장에서 광을 방출하는 불화 아르곤(ArF), 약 248 nm의 파장에서 광을 방출하는 불화크립톤(KrF), 또는 약 351 nm의 파장에서 광을 방출하는 염화제논(XeCl)이 있다. 엑시머 이득 매질(가스 혼합물)은 기다란 전극(217)에 전압을 인가함으로써 고전압 전기 방전에서 짧은(예를 들어, 나노초) 전류 펄스에 의해 펌핑된다.
파워 증폭기(230)는, 마스터 발진기(212)로부터 시드 광 빔(224)을 수광하고 광 빔을 방전 챔버(240)를 통과해서, 시드 광 빔(224)이 다시 방전 챔버(240)로 전달되도록 그 방향을 변경하거나 바꾸는 빔 선회 광학 요소(252)로 지향시키는 빔 수정 광학 시스템(232)을 포함한다.
방전 챔버(240)는 한 쌍의 길쭉한 전극(241), 이득 매질(219) 즉 가스 혼합물, 및 전극들(241) 사이에서 가스 혼합물을 순환시키기 위한 팬을 포함한다.
출력 광 빔(260)은 대역폭 분석 모듈(262)을 통과해서 지향되는데, 여기에서 빔(260)의 다양한 파라미터(대역폭 또는 파장과 같은 파라미터)가 측정될 수 있다. 출력 광 빔(260)은 펄스 스트레쳐를 통해서 디렉팅될 수도 있는데, 여기에서 출력 광 빔(260)의 펄스들 각각은 시간에 있어서, 예를 들어 광학 지연 유닛에서 스트레칭되어 리소그래피 노광 장치(115)에 충돌하는 광 빔의 성능 특성을 조절한다.
제어 시스템(150)은 광학 소스(205)의 다양한 컴포넌트에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템(150)은 하나 이상의 신호를 광학 소스(205)로 전송함으로써, 광학 소스(205)가 광의 펄스 또는 광의 하나 이상의 펄스를 포함하는 광 펄스의 버스트를 방출하는지를 제어할 수 있다. 광 빔(260)은 시간에 있어서 서로 분리되는 하나 이상의 버스트를 포함할 수 있다. 각각의 버스트는 광의 하나 이상의 펄스를 포함할 수 있다. 일부 구현형태들에서, 버스트는 수 백 개의 펄스, 예를 들어 100 개 내지 400 개의 펄스를 포함한다.
또한 도 3 을 참조하면, 웨이퍼 노광 시간, 펄스들의 버스트, 및 펄스를 나타내는 제어 스킴을 보여주는 그래프들의 세트가 도시된다. 도 3a 는 웨이퍼 노광 신호(300)의 진폭을 시간의 함수로서 표시하고, 도 3b 는 게이트 신호(315)의 진폭을 시간의 함수로서 표시하며, 도 3c 는 트리거 신호의 진폭을 시간의 함수로서 표시한다.
제어 시스템(150)은 광 빔(260)을 생성하도록 광학 소스(205)를 제어하기 위하여, 웨이퍼 노광 신호(300)를 광학 소스(205)로 전송하도록 구성될 수 있다. 도 3a 에 도시되는 예에서, 웨이퍼 노광 신호(300)는, 광학 소스(205)가 광 펄스들의 버스트를 생성하는 시간 기간(307) 동안 높은 값(305)(예를 들어, 1)을 가진다. 그렇지 않으면, 웨이퍼 노광 신호(300)는 웨이퍼(120)가 노광되지 않는 때에는 낮은 값(310)(예를 들어, 0)을 가진다.
도 3b 를 참조하면, 광 빔(260)은 펄스형 광 빔이고, 광 빔(260)은 펄스들의 버스트를 포함한다. 제어 시스템(150)은 게이트 신호(315)를 광학 소스(205)로 전송함으로써 펄스들의 버스트의 지속기간 및 주파수도 제어한다. 게이트 신호(315)는 펄스들의 버스트 도중에는 높은 값(320)(예를 들어, 1)을 가지고 연속적인 버스트들 사이의 시간에는 낮은 값(325)(예를 들어, 0)을 가진다. 도시된 예에서, 게이트 신호(315)가 높은 값을 가지는 시간의 지속기간은 버스트(316)의 지속기간이기도 하다.
도 3c 를 참조하면, 제어 시스템(150)은 각각의 버스트 내의 펄스들의 반복 레이트를 트리거 신호(330)로 역시 제어한다. 트리거 신호(330)는 트리거(340)를 포함하는데, 이들 중 하나는 광학 소스(205)로 제공되어 광학 소스(205)가 광 펄스를 생성하게 한다. 제어 시스템(150)은 펄스가 생성되어야 하는 각각의 시간마다 트리거(340)를 소스(205)로 전송할 수 있다. 따라서, 광학 소스(205)에 의해 생성되는 펄스의 반복 레이트(두 개의 연속적인 펄스들 사이의 시간)는 트리거 신호(330)에 의해 설정될 수 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 전압을 전극(217)에 인가함으로써 이득 매질(219)이 펌핑되면, 이득 매질(219)은 광을 방출한다. 전압이 펄스로 전극(217)에 인가되면, 광 매질(219)로부터 방출된 광 역시 펄스형이다. 따라서, 펄스형 광 빔(260)의 반복 레이트는 전압이 전극(217)에 인가되는 레이트에 의해 결정되며, 전압을 매번 인가하면 광의 펄스가 생성된다. 광의 펄스는 이득 매질(219)을 통과해서 전파되고 출력 커플러(218)를 통해서 챔버(214)를 벗어난다. 따라서, 펄스의 트레인이 전압을 전극(217)에 주기적으로 반복하여 인가함으로써 생성된다. 예를 들어, 트리거 신호(330)는 전극(217)에 전압이 인가되는 것과 펄스들의 반복 레이트를 제어하기 위하여 사용될 수 있고, 이것은 거의 모든 응용예에서 500 내지 6,000 Hz 사이의 범위를 가질 수 있다. 일부 구현형태들에서, 반복 레이트는 6,000 Hz보다 클 수 있고, 예를 들어 12,000 Hz 이상일 수 있다.
또한, 제어 시스템(150)으로부터의 신호는, 마스터 발진기(212) 및 파워 증폭기(230)의 각각의 펄스 에너지, 그리고 따라서 광 빔(260)의 에너지를 제어하기 위해서, 마스터 발진기(212) 및 파워 증폭기(230) 각각 안에 있는 전극(217, 241)을 제어하기 위하여 사용될 수 있다. 반복-펄스형 광 빔(260)은 수십 와트의 범위에 있는, 예를 들어 약 50 W 내지 약 130 W 사이의 평균 출력 파워를 가질 수 있다. 출력에서의 광 빔(260)의 조도(즉, 단위 면적당 평균 파워)는 약 60 W/cm2 내지 80 W/cm2의 범위를 가질 수 있다.
광학 소스(205)에 의해 생성되는 펄스 내의 에너지량(주울 단위)은 예상된 양으로부터 변해서 선량 오차가 생기게 할 수 있다. 광학 소스(205)에 의해 생성되는 에너지량은 전극(217) 및/또는 전극(241)에 인가되는 전압의 크기를 변경함으로써 조절될 수 있다. 광학 소스에 의해 생성되는 펄스 내의 에너지량과 전극(217) 및/또는 전극(241)에 인가되는 전압 사이의 관련성은 비선형이다. 또한 도 4 를 참조하면, 그래프(400)는 광학 소스(205)에 의해 생성되는 에너지(임의의 단위)와 인가된 전압 사이의 예시적인 관련성을, 수평(x) 축 상의 인가된 전압(임의의 단위)의 함수로서 수직(y) 축 상에 표시한다. 생성된 에너지와 인가된 전압 사이의 관련성은 비선형이다.
위에서 논의된 바와 같이, 제어 시스템(150)은 제어 시퀀스(152)를 광학 소스(205)로 제공하여, 광학 소스(205)가 하나의 광 펄스 내에서 생성되는 에너지량을 제어한다. 제어 시퀀스(152)는 복수 개의 값을 포함하고, 광학 소스(205)에 의해 생성되는 각각의 펄스에 대한 특정 값의 전압을 포함할 수 있다. 제어 시스템(150)은 광학 소스(205)에 의해 생성되는 에너지량을 제어 시퀀스(152)를 통해서 조절할 수 있다. 후술되는 바와 같이, 제어 시퀀스(152)는 선량 오차를 최소화 또는 감소시키면서, 광학 소스(205) 내의 비선형성의 효과를 최소화 또는 감소시키기 위해서 결정되거나 선택된다.
도 5 를 참조하면, 예시적인 포토리소그래피 시스템은 펄스형 광 빔(260)을 생성하는 광학 소스(205)(도 2)를 포함하고, 펄스형 광 빔은 리소그래피 노광 장치(115)를 통해서 웨이퍼(120)(도 1)에 제공된다. 검출기(122)는 웨이퍼(120)에서 수신되는 에너지량을 측정하고, 측정된 에너지량의 표시(551)를 제어 시스템(550)에 제공한다. 제어 시스템(550)은 광학 소스(205)에 의해 생성되는 광의 에너지를 조절하여, 웨이퍼(120)에 도달하는 광의 선량 오차를 최소화 또는 감소시키기 위하여 광학 소스(205)에 적용되는 제어 시퀀스(552)를 생성한다.
제어 시퀀스(552)는, 광학 소스(205)에 적용되면 광학 소스(205)에 의해 생성되는 펄스 또는 광 펄스들 내의 에너지량을 변경시키는 값 또는 값들의 시퀀스이다. 제어 시퀀스(552)는 M 개의 값의 벡터일 수 있고, 값들 각각은 광 빔(260) 내의 광 펄스를 생성하기 전에 광학 소스(205)로 적용되는 신호의 값(예를 들어, 전압량)을 나타낸다. 다르게 말하면, M 개의 값들 각각은 단일 광 펄스를 생성할 때에 광학 소스(205)를 제어하도록 사용되는 값일 수 있다. 펄스가 생성되기 전에 제어 시퀀스(522)가 광학 소스(205)에 적용된다고 하더라도, 제어 시퀀스(522)의 인스턴스 내의 M 개의 값은 다음 펄스 및 후속하는 M-1 개의 광 펄스를 생성하기 위해서 광학 소스(205)를 제어하기 위하여 사용될 수 있다. 펄스의 특성(예컨대 에너지)은 부분적으로 제어 시퀀스(552) 내의 신호의 값에 의해서 결정된다. 후술되는 바와 같이, 제어 시퀀스(552) 내의 값은 광학 소스(205)의 펄스-펄스 제어를 허용하도록 계속하여(on an ongoing basis) 결정되고 갱신될 수 있다.
제어 시스템(550)은 오차 결정 모듈(553), 제어기(554), 제어 시퀀스 결정 모듈(556), 전자 프로세서(558), 및 전자 스토리지(559)를 포함한다. 전자 프로세서(558)는 범용 또는 특수 목적 마이크로프로세서, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서와 같이 컴퓨터 프로그램을 실행하기에 적합한 하나 이상의 프로세서이다. 일반적으로, 프로세서는 판독-전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리로부터 명령 및 데이터를 수신한다. 전자 프로세서(558)는 임의의 타입의 전자 프로세서일 수 있다. 전자 스토리지(559)는 RAM과 같은 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다. 일부 구현형태들에서, 전자 스토리지(559)는 비-휘발성 및 휘발성 부분 또는 컴포넌트 양자 모두를 포함할 수 있다. 전자 스토리지(559)는, 실행되면 프로세서(558)가 제어 시스템(550)에 있는 다른 컴포넌트와 통신하도록 하는, 아마도 컴퓨터 프로그램 형태인 명령을 저장한다.
제어 시스템(500)은 제어 시퀀스(552)를 저장하는 버퍼(557)를 더 포함할 수 있다. 도 5 의 예에서, 버퍼(557)는 전자 스토리지(559)의 일부이다. 다른 구현형태들에서, 버퍼(557)는 전자 스토리지(559)의 일부가 아닌 별개의 메모리 모듈일 수 있다. 버퍼(557)는 제어 시퀀스(552)의 하나 이상의 인스턴스를 저장하는데, 제어 시퀀스의 하나의 인스턴스는 M 개의 값들의 특정 세트이다. 제어 시퀀스(552) 내의 값은 광학 소스(205)가 동작하는 동안에 갱신 및/또는 변경된다. 따라서, 제어 시퀀스(552)의 다양한 인스턴스 각각은 M 개의 값을 포함하지만, 값들 자체도 인스턴스들마다 변할 수 있다. 제어 시퀀스(552)의 하나 이상의 인스턴스를 저장함으로써, 광의 이전의(또는 더 일찍 발생하는) 펄스와 연관된 제어 시퀀스(552)의 인스턴스의 하나 이상의 값이 추후 발생하는 광 펄스에 대한 제어 시퀀스(552)의 인스턴스의 값들 중 하나 이상을 결정하기 위하여 사용될 수 있다. 일부 구현형태들에서, 버퍼(557)는 M 개 이하의 값을 가지고, 이전의 펄스와 연관된 값을 버퍼로부터 제거하고, 잔여 값들을 천이하며, 업데이트된 값을 버퍼(557) 내에 추가함으로써, 제어 시퀀스(522)의 현재의 인스턴스를 저장한다. 일부 구현형태들에서, 제어 시퀀스(552)의 값들은 광학 소스(205)에 의해 생성되는 광의 각각의 펄스들에 대해서 갱신된다. 다르게 말하면, 이러한 구현형태에서, 제어 시퀀스(552)의 하나의 인스턴스는 광의 각각의 펄스가 생성되기 전에 결정되고, 광학 소스(205)의 펄스-펄스 제어를 가능하게 한다.
후술되는 바와 같이, 제어 시스템(550)은, 검출기(122)에 의해 제공되는(표시(551)를 통해) 데이터, 목표 에너지 값(562), 및 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 에너지 오차(563)를 결정한다. 예를 들어, 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어지는 값은 바로 앞의 광 펄스와 연관된 제어 시퀀스(552)의 값일 수 있다. 다르게 말하면, 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어지는 값은, 현재의 광 펄스 바로 전에 생성되었던 광 펄스를 생성하기 위하여 광학 소스(205)로 제공되었던 값일 수 있다. 만일 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스의 값이 알려져 있지 않으면, 예컨대, 예를 들어 현재의 광 펄스가 광학 소스(205)에 의해 생성되는 첫 번째 광 펄스인 경우, 사용자-공급 또는 미리결정된 값(예컨대, 예를 들어 0)이 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어진 값으로서 사용될 수 있다.
제어기(554)는 도 7 및 도 8 에서 더 설명되는 바와 같이 광학 소스(205)에 대해서 최적화, 맞춤, 또는 그렇지 않으면 설계된 초기 제어 시퀀스(555)를 결정한다. 광학 소스(205)에 인가되기 위한 제어 시퀀스(552)의 인스턴스는 초기 제어 시퀀스(555), 결정된 에너지 오차(563), 및 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어진 값으로부터 결정된다. 그러면, 결정된 제어 시퀀스(552)가 광학 소스(205)에 적용된다.
또한, 도 6 을 참조하면, 선량 오차를 감소 또는 최소화하기 위한 예시적인 프로세스(600)의 흐름도가 도시된다. 프로세스(600)는 전자 프로세서(558)에 의해 수행될 수 있고, 프로세스(600)는 포토리소그래피 시스템(500)에 대해서 설명된다.
광 펄스에 대하여 측정된 에너지량의 표시(551)가 수신된다(610). 검출기(122)는 웨이퍼(120)의 표면에서 빔(260)을 감지하고, 웨이퍼(120)의 표면에서의 에너지량의 표시(551)를 제어 시스템(550)으로 제공한다. 표시(551)는 웨이퍼(120)에서의 광 빔(560)의 단일 펄스의 에너지량, 웨이퍼(120)에 도달하는 광 빔(560)의 복수 개의 펄스 내의 에너지량을 표시하는 일련의 수치값, 또는 웨이퍼(120)에서의 광 빔(560)의 복수 개의 펄스 내의 평균 에너지량을 포함할 수 있다.
에너지 오차(563)가 결정된다(620). 에너지 오차(563)는 표시(551) 및 예상 에너지로부터 결정되는데, 예상 에너지는 목표 에너지(562)와 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어진 값의 합이다. 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스의 값은 광의 바로 앞의 펄스를 생성하기 위해서 광학 소스(205)에 제공된 제어 시퀀스(552)의 값일 수 있다. 목표 에너지(562)는 이상적인 조건 또는 최적 조건 하에서, 즉 교란이 없으며 선량 오차가 발생하지 않을 경우에 빔(560)의 펄스가 웨이퍼(120)로 전달하는 에너지량이다.
목표 에너지(562)는 응용예 및 웨이퍼(120) 상에 패터닝되고 있는 피쳐의 타입에 따라서 달라질 수 있다. 에너지 오차(563)는 웨이퍼(120)에 실제로 도달하는 에너지량과 예상 에너지 사이의 차이이다. 따라서, 에너지 오차(563)는 예상 에너지와 특정 광 펄스에 대한 표시(551) 사이의 차이이다. 에너지 오차(563)는 펄스마다 달라질 수 있다. 다르게 말하면, 웨이퍼(120)에 도달하는 하나의 광 펄스는 웨이퍼(120)에 도달하는 다음 펄스와 다른 에너지 오차를 가질 수 있다. 목표 에너지(562)는 전자 스토리지(559)에 저장되는 값 또는 값들일 수 있고, 또는 목표 에너지(562)는 운영자 또는 자동화된 프로세스에 의하여 제어 시스템(550)으로 제공될 수 있다.
초기 제어 시퀀스(555)가 액세스된다(630). 초기 제어 시퀀스(555)는, 에너지 오차의 한 단위에 응답하여 광학 소스(205)에 적용되는 제어 시퀀스이고, 이러한 에너지 오차의 단위로부터 초래되는 리소그래피 시스템의 선량 오차를 최소화하도록 설계된다. 에너지 오차의 단위는 초기 제어 시퀀스(555)를 설계 또는 결정할 때에 사용되는 가정된 에너지 오차이다. 에너지 오차의 단위는 응용예에 따라서, 예를 들어 1 mJ 또는 1 J, 또는 임의의 다른 미리결정된 값일 수 있다. 초기 제어 시퀀스(555)는 광학 소스(205) 및/또는 리소그래피 노광 장치(115)에 대해서 최적화, 맞춤, 또는 그렇지 않으면 설계된다. 초기 제어 시퀀스(555)는, 미리결정된 에너지 오차 및/또는 제어 시퀀스(552)의 분산으로부터 초래되는, 선량 오차(웨이퍼(120)에서의 누적된 에너지 판독치)의 분산에 따라 달라지는 비용 함수를 최소화하는 제어 시퀀스이다. 다르게 말하면, 초기 제어 시퀀스(555)는, 제어 노력을 최소화하면서 리소그래피 시스템(500)에 특유한 제약을 역시 고려하면서, 선량 오차를 최소화하는 제어 시퀀스이다.
초기 제어 시퀀스(555)는 전자 스토리지(559) 또는 제어기(554)로부터 액세스될 수 있다. 일부 구현형태들에서, 초기 제어 시퀀스(555)는 리소그래피 시스템(500)이 동작하는 동안에 제어 시스템(550) 및 제어기(554)에 의해 결정된다. 또는, 초기 제어 시퀀스(555)는 전자적인 입력으로서 제어 시스템(550)에 제공될 수 있다.
또한, 도 7 을 참조하면, 제어기(554)의 예시적인 구현예의 블록도가 도시된다. 제어기(554)는 미리결정된 에너지 오차(763)에 기초하여 초기 제어 시퀀스(555)를 결정한다. 미리결정된 에너지 오차(763)는 웨이퍼(120)에서의 에너지가 해당 응용예에 대한 목표 에너지와 상이할 것으로(크거나 적을 것으로) 가정되거나 예상되는 양을 나타낸다. 제어기(554)는 포토리소그래피 시스템(500)의 기술적(descriptive)이거나 대표적인 모델(700)을 생성하거나 구성하고, 이러한 모델(700)을 사용하여, 미리결정된 개수의 에너지 오차(763)가 리소그래피 시스템(500)의 전부 또는 일부를 통해 전파될 경우에 웨이퍼(120)에 존재하는 선량 오차 신호(751)(에너지 오차의 누적된 양)를 결정하거나 추정한다. 미리결정된 개수의 에너지 오차는 리소그래피 시스템(500) 내의 슬릿(126)의 크기에 대응한다. 슬릿 윈도우는 모델(700) 내에서 슬릿 필터 모델(774)(후술됨)로서 모델링된다. 슬릿의 크기는 시스템(500)을 통해 전파되는 에너지 오차의 개수를 결정한다. 이러한 개수는, 예를 들어 41 개일 수 있다. 다르게 말하면, 모델(700)은 웨이퍼(120)에서의 선량 오차에 대한 알려진 에너지 오차(에너지 오차(763))의 영향을 추정한다.
또한, 모델(700)은 제어기(554)가, 광학 소스(205)에 인가될 경우 추정된 선량 오차 신호(751)의 분산을 감소시킬 초기 제어 시퀀스(555)를 결정할 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 초기 제어 시퀀스(555)는, 광학 소스(205)에 제공되면, 웨이퍼(120)에서 요구되는 에너지 보다 알려진 값만큼 크거나 적은 에너지가 존재하는 효과를 상쇄하는 입력들의 시리즈 또는 시퀀스이다.
더 자세하게 후술되는 바와 같이, 프로세스(600)에서는, 초기 제어 시퀀스(555)는 에너지(551)의 측정된 표시로부터 유도된 에너지 오차 및 미리결정된 에너지 오차(763)에 기초하여 스케일링되어, 스케일링된 초기 제어 시퀀스를 생성한다. 그러면, 스케일링된 초기 제어 시퀀스는 광학 소스(205)에 앞으로 적용될 제어 시퀀스(552)의 일부에 추가된다. 그 결과가 업데이트된 제어 시퀀스(552)이다. 업데이트된 제어 시퀀스(552)로부터의 첫 번째 값이 광학 소스(205)에 적용되고, 프로세스는 반복된다. 따라서, 프로세스(600)는 최적화된 초기 제어 시퀀스(555)를 측정된 데이터와 결합하여, 선량 오차를 최소화시키는 적합한 방식으로 광학 소스(205)를 제어한다. 프로세스(600)로 복귀하기 전에, 도 7 에 도시되는 제어기(554)의 블록도 및 제어기(554)를 사용하여 초기 제어 시퀀스(555)를 결정하기 위한 프로세스(800)가 논의된다.
모델(700)은, 예를 들어 수학적으로, 광 빔(560)과 상호작용하는 광학 소스(205) 및 리소그래피 노광 장치(115)의 컴포넌트 중 일부 또는 전부의 동작을 나타낸다. 도 7 의 예에서, 모델(700)은 비선형성 모델(772) 및 슬릿 필터 모델(774)을 포함한다. 비선형성 모델(772)은 광학 소스(205) 내의 비선형성에 기초하여 그것을 나타낸다. 예를 들어, 비선형성 모델(772)은, 광학 소스(205)에 의해 생성되는 펄스의 에너지를 전극(217)에 인가되는 전압량에 관련시키는, 그래프(400)(도 4)의 표현일 수 있다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 광학 소스(205)에 의해 생성되는 펄스의 에너지와 전극(217)에 인가되는 전압 사이의 관련성은 비선형이다.
모델(700)은 슬릿 필터 모델(774)도 포함하는데, 이것은 리소그래피 장치(115) 내의 슬릿(126) 및/또는 다른 애퍼쳐를 나타낸다. 광학 빔(260)은 슬릿(126)을 포함하는, 리소그래피 노광 장치(115) 내의 애퍼쳐를 통과한다. 슬릿(126)은 그렇지 않으면 광학 빔(260)을 통과시키지 않는 재료로 형성된 하나 이상의 물리적 애퍼쳐이다. 슬릿 필터 모델(774)은 웨이퍼(160)에 의해 수광되는 선량에 대한 슬릿(126)의 영향의 표현이다. 슬릿(126)은, 빔(560)의 일부만 통과시킴으로써, 그리고 투과된 빔의 세기 프로파일을 변경함으로써, 빔(560)을 필터링한다. 세기 변화는 슬릿 에지에 의한 광의 회절에 의해 발생된다. 웨이퍼(160) 상의 작은 영역에 의해 수광되는 선량은, 빔(560)의 측정된 펄스 에너지의 시퀀스의 슬릿 필터 모델(774)에 의한 콘볼루션에 의해 표현될 수 있다. 슬릿(126)은 자기 자신의 유한 임펄스 응답 f에 의해 특징지어진다. 빔(260)의 에너지에 대한 슬릿(126)의 영향은 슬릿 필터 모델(774)로서 모델링되고, 이것은 응답 f가 N 개의 항을 포함하는 유한 임펄스 응답(FIR) 필터일 수 있다.
이와 함께, 비선형성 모델(772) 및 슬릿 필터 모델(774)은 포토리소그래피 시스템(500)을 기술하고, 시스템(500)의 동작을 예측하기 위하여 사용될 수 있다.
제어기(554)는 비용 함수 모듈(776) 및 후보 제어 시퀀스 모듈(778)을 더 포함한다. 후보 제어 시퀀스 모듈(778)은 후보 제어 시퀀스(779)를 비용 함수 모듈(776)에 제공한다. 비용 함수 모듈(776)은 비용 함수 J를 최소화 또는 감소하는데, 이것은 초기 제어 시퀀스(555)를 결정하기 위한, 추정된 선량 신호(751) 및 후보 제어 시퀀스(779)의 함수이다.
제어기(554)는 하나 이상의 전자 프로세서일 수 있는 전자 프로세서(758), 및 전자 스토리지(759)를 포함할 수 있다. 전자 스토리지(759)는 후보 제어 시퀀스 및 슬릿 필터 모델(774) 및 비선형성 모델(772)을 기술하는 데이터를 저장할 수 있다. 일부 구현형태들에서, 제어기(554)는 전자 프로세서(758) 및 전자 스토리지(759)를 포함하지 않고, 그 대신에 제어 시스템(550)(도 5)의 전자 프로세서(558) 및 전자 스토리지(559)를 사용한다.
또한 도 8 을 참조하면, 제어기(554)로부터 초기 제어 시퀀스(555)를 결정하기 위한 프로세스(800)가 도시된다. 프로세스(800)는 전자 프로세서(758 또는 558) 중 하나 이상에 의해서 수행된다.
미리결정된 에너지 오차(763)가 액세스된다(810). 미리결정된 에너지 오차(763)는 리소그래피 시스템(500)이 동작하는 중에 발생할 것으로 가정되거나 예상되는 에너지 오차일 수 있다. 미리결정된 에너지 오차(763)는 전자 스토리지(559) 및/또는 전자 스토리지(759)에 저장된 수치값일 수 있고, 또는 미리결정된 에너지 오차(763)는 운영자의 개입 또는 자동화된 프로세스를 통해 제어기(554)로 입력될 수 있다.
미리결정된 에너지 오차(763)와 연관된 추정된 선량 오차 신호(751)가 결정된다(820). 추정된 선량 오차 신호(751)는 비선형성 모델(772)(광학 소스(205)와 연관됨) 및 슬릿 필터 모델(774)(리소그래피 노광 장치(115)와 연관됨)을 미리결정된 에너지 오차(763)에 적용함으로써 결정된다. 광의 하나의 펄스에 대한 추정된 선량 오차 신호(751)는 N 개의 값을 포함하는데, N은 슬릿(126)을 표현하기 위해서 사용되는 항의 수와 후보 제어 시퀀스 내의 항의 수의 합산과 같은 정수이다. 슬릿 필터 모델(774)의 필터를 규정하는 항들은 반드시 값이 같은 것은 아니고, 가중치가 부여될 수 있다.
초기 후보 제어 시퀀스(779)는 후보 제어 시퀀스 모듈(778 830)로부터 결정된다. 초기 후보 제어 시퀀스는 M 개의 값을 가지는데, M은 후보 제어 시퀀스가 인가되는 펄스들의 수를 나타내는 정수이다. 초기 후보 제어 시퀀스는, 각각의 값이 광학 소스(205)(비선형성 모델(772)로서 모델링됨)에 적용되는 입력의 값을 나타내는 수치 값들의 임의의 시퀀스일 수 있다. 예를 들어, 초기 후보 제어 시퀀스는 모두 제로인 M 개의 값의 벡터일 수 있다. 이것은, 광학 소스(205)에 입력이 인가되지 않는다는 것 또는 광학 소스(205)에 인가된 입력이 광학 소스(205)에 의해 생성되는 에너지에 아무런 영향을 주지 못한다는 것을 표시할 것이다.
에너지 메트릭의 값이 결정된다(840). 에너지 메트릭의 값은 추정된 선량 오차 신호(751) 내의 N 개의 값들 사이에서의 변동과 연관될 수 있다. 에너지 메트릭은, 예를 들어 추정된 선량 오차 신호(751) 내의 값들의 제곱합일 수 있다. 다른 에너지 메트릭도 가능하다. 예를 들어, 추정된 선량 오차 신호(751)는 양의 및 음의 값을 포함할 수 있고, 에너지 메트릭은 추정된 선량 오차 신호(751)의 절대 값의 제곱합일 수 있다. 제어 메트릭의 값이 결정된다(850). 제어 메트릭의 값은 초기 후보 제어 시퀀스 내의 M 개의 값들 사이의 변동과 연관될 수 있다. 제어 메트릭은, 예를 들어 초기 후보 제어 시퀀스의 M 개의 값의 2차(두 번째) 도함수의 제곱합일 수 있다.
비용 메트릭의 초기 값이 결정된다(860). 비용 메트릭의 값은 에너지 메트릭과 제어 메트릭의 합을 포함하는 함수 J이다. 에너지 메트릭과 제어 메트릭의 합을 최소화함으로써, 에너지 메트릭 및 제어 메트릭 중 어느 하나 또는 양쪽 모두가 감소되거나 최소화된다. 최소화된 에너지 메트릭이 가져오는 물리적인 효과는 웨이퍼(120)(도 5)에 도달하는 총 에너지량 내의 오차가 적어진다는 것, 따라서 선량 오차가 적어져서, 리소그래피 시스템(500)의 성능이 개선된다는 것이다. 제어 메트릭에 대한 값이 높다는 것은, 광학 소스(205)에 제공되고 있는 입력 신호의 진폭이 펄스들 사이에서 더 많이 변하고 있다는 것을 표시한다. 이러한 변동을 감소시키면 광학 소스(205) 및/또는 리소그래피 시스템(100)이 불안정해질 가능성이 줄어들고, 또한 광학 소스(205)가 입력 신호에 있는 큰 스윙에 노출되지 않게 함으로써 시스템 성능을 개선할 수 있다. 제어 메트릭은 제어 시퀀스가 얼마나 부드럽게 입력을 광학 소스(205)에 적용하는지의 측정치를 제공하는데, 제어 메트릭의 값이 낮을수록 제어가 더 부드럽고 안정하다는 것을 표시한다.
비용 함수 J의 일 예가 수학식 1 에 제공된다:
Figure pct00001
여기에서 k는 모델링된 광 빔의 펄스를 인덱싱하고, f는 슬릿(126)의 유한 임펄스 응답이며, d는 추정된 선량 오차 신호(751)(미리결정된 오차(763)로부터 초래되는 선량 오차 신호)이고, h는 초기 후보 제어 시퀀스이며, Q는 제어(제어 메트릭에 관련됨)의 평활도(smoothness)와 선량 오차(에너지 메트릭에 관련됨)의 분산이 어떻게 가중되는지를 규정하는 수치값이다. Q가 1보다 크면, 제어의 평활도가 선량 오차 내의 변동보다 더 많이 가중되고, Q가 1보다 적으면, 선량 오차 내의 변동이 제어의 평활도보다 더 많이 가중된다.
추정된 선량 오차 신호(d)(751)의 N 개의 항이 수학식 2 로부터 결정된다:
Figure pct00002
여기에서 d(n)은 추정된 선량 신호(721)의 n번째 항이고, k는 모델링된 광 빔의 펄스를 인덱싱하며, f(k)는 슬릿(126)의 유한 임펄스 응답이다. 광학 시스템(505)의 비선형성 및 제약이 추정된 선량 신호(721)를 결정하는 데에 통합될 수 있고, 궁극적으로는 초기 제어 시퀀스(555)를 결정하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 구현형태에서, 추정된 선량 신호(d)(751)의 N 개의 항 각각이 수학식 3 으로부터 결정된다:
Figure pct00003
여기에서 EV는 비선형성 모델(772) 내에 포함된 광학 소스(205)의 비선형 전달 함수(입력-출력 관련성)이다.
비용 함수 J의 초기 값(Jo)이 에너지 메트릭(840), 제어 메트릭(850), 및 값 Q를 사용하여 결정된다. 위에서 논의된 바와 같이, 프로세스(800)는 비용 함수 J의 값을 감소시키거나 최소화한다. 초기 후보 제어 시퀀스 ho가 비용 함수 J의 초기 값을 결정하기 위하여 사용된다. 초기 후보 제어 시퀀스는 후보 제어 시퀀스 모듈(778)로써 조절될 수 있다. 후보 제어 시퀀스 모듈(778)은 초기 후보 제어 시퀀스에 섭동(perturbation)을 적용하여 새로운 후보 제어 시퀀스, h'을 생성할 수 있다. 새로운 후보 제어 시퀀스 h'은 수학식 4 에 따라서 초기 후보 제어 시퀀스로부터 결정될 수 있다:
Figure pct00004
여기에서 h o 는 초기 후보 제어 시퀀스이고, X는, 섭동의 방향을 규정하거나 섭동을 널링(null)하기 위하여 사용되는 집합 {-1,0, 1}에 속하는 값들 및 가능한 제어 시퀀스의 이웃 영역을 규정하는, 작은 값, 예를 들어 10-4 또는 섭동인 Δ의 랜덤 벡터이다.
비용 함수(수학식 1)는 h o (초기 후보 제어 시퀀스) 대신에 h'을 사용하여 계산되고, 그 결과가 비용 함수(J o )의 초기 값과 비교된다. 새로운 후보 제어 시퀀스를 사용하는 비용 함수가 비용 함수(J o )의 초기 값보다 더 적으면, 새로운 후보 제어 시퀀스가 초기 제어 시퀀스(555)로서 선택된다. 섭동 Δ는, 비용 함수 J가 최소화될 때까지 제어 시퀀스 내의 각각의 값이 섭동되도록 M 개의 차원에 있다. 비용 함수 J의 최소 값을 얻게 하는 제어 시퀀스인 초기 제어 시퀀스(555)가 결정될 때까지, 공간 내의 가능한 섭동 모두가 계산될 수 있다. 일부 구현형태들에서, 초기 제어 시퀀스(555)는 수 백 또는 수 천 번의 반복 안에 결정될 수 있다.
도 6 으로 복귀하면, 제 2 제어 시퀀스가 결정된다(640). 제 2 제어 시퀀스는 제어 시퀀스(552)의 인스턴스이고 초기 제어 시퀀스(555), 결정된 에너지 오차(563), 및 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어진 값에 기초한다. 결정된 에너지 오차(563)는, 목표 에너지(562)와 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터의 하나 이상의 값의 합인 예상 에너지와, 웨이퍼(120)에서의 에너지량의 측정된 값인 측정된 에너지(551)의 표시 사이의 차이이다.
위에서 논의된 바와 같이, 제어 시퀀스(552)는 M 개의 값을 포함하는데, 각각의 값은 광학 소스(205)에 의해 생성되는 특정 광 펄스 내의 에너지량을 제어하기 위하여 광학 소스(205)에 적용되는 값에 대응한다. 제어 시스템(550)은 제어 시퀀스(552)의 인스턴스를 저장하는 버퍼(557)를 포함한다. 버퍼(557) 내의 첫 번째 값은 펄스(예를 들어, 펄스 k)가 생성되기 전에 광학 소스(205)에 적용된 제어 시퀀스(552)의 저장된 인스턴스의 값이다. 첫 번째 값이 광학 소스(205)에 적용된 후에, 첫 번째 값은 제어 시퀀스(552)로부터 삭제되고, 저장된 제어 시퀀스(552) 내에 남아 있는 값들은 천이된다. 이렇게 천이되면, 제어 시퀀스(552) 내에 두 번째 값이었던 것이 첫 번째 값이 되게 된다. 따라서, 버퍼(557)는 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스의 값을 저장할 수 있다.
제 2 제어 시퀀스를 결정하기 위하여, 초기 제어 시퀀스(555)가 결정된 에너지 오차(563)에 의하여 스케일링되어 스케일링된 초기 제어 시퀀스 H(k)를 생성한다. 도 8 에 대해서 위에서 논의된 바와 같이, 초기 제어 시퀀스(555)는 미리결정된 또는 가정된 에너지 오차(763)를 사용하여 결정된다. 가정된 에너지 오차(763)는, 측정된 데이터에 기초하는 결정된 에너지 오차(563)와는 다를 수 있다. 이러한 차이가 초기 제어 시퀀스(555)를 스케일링함으로써 설명될 수 있다. 초기 제어 시퀀스(555)는 수학식 5 에 표시된 것처럼, 결정된 에너지 오차(563)에 기초하여 스케일링되어 스케일링된 초기 제어 시퀀스 H(k)를 생성한다:
Figure pct00005
여기에서 h는 프로세스(800)로부터 결정된 초기 제어 시퀀스(555)이고, k는 광 빔(560)의 펄스를 인덱싱하며, e(k)는 결정된 에너지 오차(563)이다.
스케일링된 초기 제어 시퀀스 H(k)는 M 개(초기 제어 시퀀스(555) 및 제어 시퀀스(552) 내에 있는 값들과 동일한 개수)의 값을 포함하는 벡터일 수 있다. M 개의 값 각각은 광 펄스를 생성하기 위하여 광학 소스(205)에 적용되는 입력을 나타낸다. 위에서 논의된 바와 같이, 제 2 제어 시퀀스는 초기 제어 시퀀스(555), 결정된 에너지 오차(563), 및 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스로부터 얻어진 값으로부터 결정된다. 광학 소스(205)에 인가될 제 2 제어 시퀀스는 수학식 6 에 표시된 것처럼 결정될 수 있다:
Figure pct00006
여기에서 X(k+1)은 제 2 제어 시퀀스이고, X(k)는 제어 시퀀스(552)의 이전의 인스턴스이며(버퍼(557)에 저장됨), H(k)는 수학식 5 에서 결정되는 스케일링된 초기 제어 시퀀스이고, T는 제어 시퀀스 X(k)의 이전의 인스턴스에 작용하는 전달 함수이다. 전달 함수 T는 제어 시퀀스 내의 값들의 배열에 작용하지만 값들 자체는 변하게 하지 않는 임의의 타입의 전달 함수일 수 있다. 예를 들어, 전달 함수 T는 버퍼(557) 내의 값들 모두를 특정한 양만큼 천이시켜서, 저장된 제어 시퀀스의 값들 중 일부가 버퍼(557)로부터 제거되게 하는 좌측-천이 연산자일 수 있다.
제 2 제어 시퀀스는, 바로 앞의 펄스를 생성하기 위하여 광학 소스(205)에 적용되었던 제어 시퀀스(552)로부터 부분적으로 결정된다. 따라서, 제 2 제어 시퀀스는 광학 소스(205)가 생성하는 각각의 펄스 이전에 결정될 수 있고, 프로세스(600)는 광학 소스(205)의 펄스-펄스 제어를 제공할 수 있다.
제 2 제어 시퀀스가 광학 소스(205)에 적용된다(650). 제 2 제어 시퀀스 내의 M 개의 값 각각은, 값 제 2 제어 시퀀스에 의해 결정되는 바와 같은 에너지의 펄스를 생성하도록 전극(217)에 인가되는 전압의 값일 수 있다. 또한, 제어 시퀀스(552)는 640 에서 논의되는 것처럼 업데이트될 수 있다(또는 제어 시퀀스(552)의 다른 인스턴스가 결정될 수 있다). 업데이트된 제어 시퀀스의 값은 (k+1)-번째 펄스를 생성하기 직전에 광학 소스(205)에 적용될 수 있다. 제어 시퀀스(552)는 다음 광 펄스(이러한 예에서는 k+2 번째 펄스) 이전에 다시 업데이트될 수 있다. 이러한 방식으로, 광학 소스(205)는 펄스 단위로 제어될 수 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 제 2 제어 시퀀스는 M 개의 값을 가진다. 따라서, 제 2 제어 시퀀스를 광학 소스(205)에 적용하면 펄스 k+1 이 생성되고, 또한 제 2 제어 시퀀스에 따라 후속하는 순차 펄스 k+1 내지 M-1 이 생성되는 것을 관리할 수 있다. 이러한 구현형태에서, M 개의 펄스의 에너지는 제어 시퀀스(552)에 의하여 결정되지만, 제어 시퀀스(552)는 각각의 펄스가 생성되기 전에 반드시 업데이트되는 것은 아니다.
도 9 를 참조하면, 제어 시스템(950)의 예시적인 구현형태의 블록도가 도시된다. 제어 시스템(950)은 광학 소스(205), 및 리소그래피 노광 장치(115)와 함께 사용된다. 제어 시스템(950)은, 제어 시스템(950)이 복수 개의 제어기(954A 내지 954N)를 포함하는 제어기(954), 및 선택된 제어 시퀀스(956)를 생성하는 선택기 모듈(957)을 포함한다는 것을 제외하고는 제어 시스템(550)과 유사하다. 제어기(954)는 임의의 개수의 제어기를 포함할 수 있다. 제어기(954A 내지 954N) 각각은, 전술된 프로세스(800)에 기초하여, 가정된 에너지 오차 값(963A 내지 963N) 각각을 사용해서 생성된다. 제어기(954A 내지 954N) 각각은 비용 함수 J(예컨대 전술된 수학식 1 에 표시된 비용 함수)와 연관된다. 제어기(954A 내지 954N)는 파라미터 Q를 통해서 서로 변하는데, 이것은 수학식 1 에 대해서 위에서 논의된 바와 같이, 제어의 평활도 및 선량 오차의 분산의 상대적인 가중화를 규정하는 수치값이다. 특히, 파라미터 Q는 제어기(954A 내지 954N) 각각에 대해서 다른 값을 가진다. 파라미터 Q의 값이 크다는 것은 비용 함수가 선량 오차 내의 분산보다 제어의 평활도에 더 큰 가중치를 둔다는 것을 나타낸다. 도 9 의 예에서, 제어기(954A)는 모든 제어기(954A 내지 954N)의 Q 중 최소 값을 가진다. 각각의 후속 제어기(954B 내지 954N)에 대한 파라미터 Q의 값은 앞선 제어기보다 더 크고, 제어기(954N)가 제어기(954A 내지 954N) 모두의 Q 중에서 최대 값을 가진다. Q의 값이 다르기 때문에 제어기(954A 내지 954N) 각각이 에너지 요동에 있는 변동의 범위에 어드레싱할 수 있게 된다. 이러한 방식으로, 제어 시스템(950)은 선량 오차를 예상된 한계 내로 유지하고, 에너지 요동이 존재하는 경우에도 제어 시스템(950)의 안정성을 유지할 수 있다.
제어기(954A 내지 954N) 각각은 프로세스(800)에 따라서 초기 제어 시퀀스를 생성한다. 제어기(954)는 초기 제어 시퀀스 각각을 결정된 에너지 오차(963)만큼 도 6 의 640 에서 전술된 프로세스에 따라서 스케일링하여, 제어 시퀀스(952A 내지 952N) 각각을 생성한다. 결정된 에너지 오차(963)는 결정된 에너지 오차(563)(도 5)와 유사하다. 결정된 에너지 오차(963)는 표시(551), 목표 에너지 값(562), 및 선택된 제어 시퀀스(956)의 이전의 인스턴스로부터 발견된다. 선택된 제어 시퀀스(956)의 이전의 인스턴스의 하나 이상의 값이 광학 소스(205)에 적용하기 위한 후속하는 선택된 제어 시퀀스(956)를 결정하기 위하여 사용될 수 있도록, 선택된 제어 시퀀스(956)의 인스턴스는 버퍼(557) 내에 저장될 수 있다.
선택기 모듈(975)은 제어 기준들을 적용하여 제어 시퀀스(952A 내지 952N)들로부터 제어 시퀀스 중 하나를 선택한다. 선택된 제어 시퀀스(956)가 광학 소스(205)에 적용된다.
도 10 을 참조하면, 선택된 제어 시퀀스(956)를 생성하기 위한 프로세스(1000)의 일 예가 도시된다. 프로세스(1000)는 제어 시스템(950)의 전자 프로세서(558)에 의하여 수행될 수 있다.
광 펄스 내의 에너지량의 표시(551)가 수신된다. 에너지량은 검출기(122)에 의하여 측정되고, 광학 소스(205)로부터 방출되고 리소그래피 노광 장치(115)를 통과하는 광의 단일 펄스에 기인한, 웨이퍼(120)에서 수신되는 에너지량이다. 에너지 오차(963)는 수신된 표시(551), 목표 에너지 값(562), 및 선택된 제어 시퀀스(956)의 이전의 인스턴스로부터 결정된다(1010).
복수 개의 초기 제어 시퀀스 각각은 초기 제어 시퀀스(555)(도 5)를 결정하는 것과 유사한 방식으로 프로세스(800)에 의하여 결정된다. 복수 개의 제어 시퀀스(952A 내지 952N)가 복수 개의 초기 제어 시퀀스 및 결정된 에너지 오차(963)로부터 결정된다. 복수 개의 제어 시퀀스(952A 내지 952N) 각각은 640 에 전술된 것처럼 결정된 에너지 오차(963) 및 도 6 에 대해서 설명된 프로세스(600)의 수학식 5 에 의하여 스케일링된다. 예를 들어, 제 1 제어 시퀀스(952A)는 결정된 에너지 오차(963)를 제어기(954A)에 의해 생성된 초기 제어 시퀀스에 적용함으로써 결정될 수 있다(1020). 또한, 선택된 제어 시퀀스(956)의 이전의 인스턴스는 스케일링된 제어 시퀀스(952A 내지 952N)에 추가될 수 있다.
제 1 제어 시퀀스(952A)의 값이 제어 한계(상한 값 및 하한 값)와 비교될 수 있다. 제 1 제어 시퀀스(952A) 내의 값들 모두가 제어 한계 내에 있으면, 제 1 제어 시퀀스(952A)가 선택된 제어 시퀀스(956)로서 선택된다(1030). 제 1 제어 시퀀스의 값들 중 임의의 것이 제어 한계 밖에 있으면(상한 값보다 크거나 하한 값보다 작으면), 프로세스(1000)는 결정된 에너지 오차(963)를 제어기(954B)에 의해 생성된 초기 제어 시퀀스에 적용함으로써 제 2 제어 시퀀스(952B)를 결정한다(1040). 위에서 논의된 바와 같이, 제어기(954B)와 연관된 비용 함수는 제어기(954A)와 연관된 비용 함수보다 더 큰 Q 값을 가진다.
제 2 제어 시퀀스(952B)의 값이 제어 한계와 비교된다. 제 2 제어 시퀀스(952B)의 값들 모두가 제어 한계 내에 있으면, 제 2 제어 시퀀스(952B)가 선택된 제어 시퀀스(956)로서 선택된다(1050). 제 2 제어 시퀀스의 값들 중 임의의 것이 제어 한계 밖에 있으면, 프로세스(1000)는 결정된 에너지 오차(963)를 제어기(954C)에 의해 생성된 초기 제어 시퀀스에 적용함으로써 제 3 제어 시퀀스(952C)를 결정한다(1060). 도 10 에 도시되는 예에서, 제 3 제어 시퀀스(952)가 제어 시퀀스(956)로서 선택되고, 프로세스(1000)는 끝난다(1070). 그러나, 다른 구현형태들에서, 4 개 이상의 가능한 제어 시퀀스들이 생성되고 제어 한계와 비교될 수 있다.
다른 구현형태들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (28)

  1. 리소그래피 시스템으로서,
    펄스형 광 빔을 방출하도록 구성되는 광학 소스;
    광학 시스템을 포함하는 리소그래피 장치로서, 상기 광학 시스템은 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 상기 광학 소스로부터 상기 펄스형 광 빔을 수광하고, 상기 펄스형 광 빔을 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 방출하도록 위치되는, 리소그래피 장치; 및
    상기 광학 소스 및 광학 리소그래피 장치에 커플링된 제어 시스템을 포함하고,
    상기 제어 시스템은,
    상기 광학 시스템의 제 2 측에서 상기 펄스형 광 빔 내의 에너지량의 표시를 수신하고,
    상기 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하며,
    상기 광학 소스와 연관된 초기 제어 시퀀스에 액세스하고,
    결정된 에너지 오차 및 상기 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 2 제어 시퀀스를 결정하며,
    상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하도록 구성되는, 리소그래피 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템은 목표 에너지 및 이전의 제어 시퀀스에 액세스하도록 더욱 구성되는, 리소그래피 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 시스템이 에너지 오차를 결정하도록 구성되는 것은, 상기 제어 시스템이 상기 에너지량의 수신된 표시 및 예상 에너지로부터 상기 에너지 오차를 결정하도록 구성되는 것을 포함하고,
    상기 예상 에너지는 액세스된 목표 에너지 및 상기 이전의 제어 시퀀스로부터의 적어도 하나의 값에 기초하는, 리소그래피 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되었던 제어 시퀀스를 포함하는, 리소그래피 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되지 않았던 적어도 하나의 미리결정된 값을 포함하는, 리소그래피 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 목표 에너지는, 상기 광학 소스 또는 광학 시스템 내에 교란이 존재하지 않을 경우에 상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔 내의 에너지인, 리소그래피 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 소스는 레이저를 포함하는, 리소그래피 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 소스는 2-스테이지 레이저 시스템을 포함하고,
    상기 2-스테이지 레이저 시스템은 마스터 발진기 및 파워 증폭기를 포함하는, 리소그래피 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템은, 하나 이상의 전자 프로세서, 및 상기 하나 이상의 전자 프로세서 중 하나 이상에 커플링된 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체는, 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 의해 실행될 경우 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금 동작을 수행하게 하는 명령을 저장하는, 리소그래피 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 소스는 방전 전극을 포함하고,
    상기 제 2 제어 시퀀스는 전압을 나타내는 적어도 하나의 값을 포함하며,
    상기 제어 시스템이 상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하도록 구성되는 것은, 상기 제어 시스템이 전압을 나타내는 상기 적어도 하나의 값을 상기 방전 전극에 적용하도록 구성되는 것을 포함하는, 리소그래피 시스템.
  11. 광학 시스템의 제 2 측에서의 펄스형 광 빔 내의 에너지량의 표시에 액세스하는 단계 - 상기 펄스형 광 빔은 광학 소스에 의하여 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 생성됨 -;
    상기 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하는 단계;
    결정된 에너지 오차 및 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 2 제어 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 초기 제어 시퀀스는 상기 광학 소스와 연관됨 -; 및
    상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 에너지량의 수신된 표시에 기초하는 에너지 오차를 결정하는 단계는, 상기 에너지량의 수신된 표시 및 예상 에너지로부터 상기 에너지 오차를 결정하는 것을 포함하고,
    상기 예상 에너지는 목표 에너지 및 이전의 제어 시퀀스로부터의 적어도 하나의 값에 기초하는, 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 이전의 제어 시퀀스는 상기 제 2 제어 시퀀스를 결정하기 이전에 상기 광학 소스에 적용된 제어 시퀀스를 포함하는, 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 이전의 제어 시퀀스는, 상기 제 2 제어 시퀀스의 결정 이전에 상기 광학 소스에 적용되지 않았던 적어도 하나의 미리결정된 값을 포함하는, 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하면 선량 오차가 감소되고, 상기 선량 오차는 상기 목표 에너지와 상기 에너지량의 수신된 표시 사이의 차이에 기초하는, 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 제어 시퀀스를 광학 소스에 적용하면 선량 오차 및 제어 메트릭 중 하나 이상이 감소되고,
    상기 선량 오차는 상기 목표 에너지와 상기 에너지량의 수신된 표시 사이의 차이에 기초하며, 상기 제어 메트릭은 상기 광학 소스에 적용되는 제어 시퀀스 내의 값의 변동에 기초하는, 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 에너지량의 제 2 표시에 액세스하는 단계;
    상기 에너지량의 제 2 표시 및 예상 에너지에 기초하여 제 2 에너지 오차를 결정하는 단계 - 상기 예상 에너지는 상기 제 2 제어 시퀀스의 적어도 하나의 값 및 목표 에너지를 포함함 -;
    결정된 제 2 에너지 오차 및 초기 제어 시퀀스에 기초하여 제 3 제어 시퀀스를 결정하는 단계; 및
    상기 제 3 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 제어 시퀀스는, 상기 광학 소스가 제 1 펄스를 생성하기 전에 상기 광학 소스에 적용되고,
    상기 제 3 제어 시퀀스는, 상기 광학 소스가 제 2 펄스를 생성하기 전에 상기 광학 소스에 적용되며, 상기 제 1 펄스와 제 2 펄스는 상기 펄스형 광 빔의 임의의 두 개의 순차적인 펄스인, 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 방법은 상기 초기 제어 시퀀스를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 초기 제어 시퀀스를 결정하는 단계는,
    상기 광학 소스와 연관된 모델에 액세스하는 것;
    모델링된 선량 오차를 액세스된 모델에 기초하여 결정하는 것 - 상기 모델링된 선량 오차는 N 개의 값을 포함함 -;
    후보 제어 시퀀스를 결정하는 것 - 상기 후보 제어 시퀀스는 M 개의 값을 포함함 -;
    에너지 메트릭의 값을 결정하는 것 - 상기 에너지 메트릭의 값은 상기 모델링된 선량 오차의 N 개의 값의 변동과 연관됨 -;
    제어 메트릭의 값을 결정하는 것 - 상기 제어 메트릭의 값은 상기 후보 제어 시퀀스의 M 개의 값의 변동과 연관됨 -; 및
    비용 메트릭의 초기 값을 결정하는 것 - 상기 비용 메트릭은 상기 에너지 메트릭의 값 및 상기 제어 메트릭의 값에 기초함 -을 포함하는, 방법.
  20. 리소그래피 시스템으로서,
    복수 개의 광 펄스를 포함하는 펄스형 광 빔을 방출하도록 구성되는 광학 소스;
    광학 시스템을 포함하는 리소그래피 장치 - 상기 광학 시스템은 상기 광학 시스템의 제 1 측에서 상기 광학 소스로부터 상기 펄스형 광 빔을 수광하고, 상기 광학 시스템의 제 2 측에서 상기 펄스형 광 빔을 방출하도록 위치됨 -; 및
    상기 광학 소스 및 광학 리소그래피 장치에 커플링된 제어 시스템을 포함하고, 상기 제어 시스템은,
    이득 값, 하한 값, 및 상한 값의 시퀀스와 각각 연관되는 복수 개의 제어기; 및
    하나 이상의 전자 프로세서 및 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 커플링된 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함하며,
    상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체는, 상기 하나 이상의 전자 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 하나 이상의 전자 프로세서로 하여금,
    상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스들의 서브세트 내의 에너지량의 표시를 수신하고,
    상기 펄스들의 서브세트 내의 에너지량의 수신된 표시에 기초하여 에너지 오차를 결정하며,
    결정된 에너지 오차에 관련된 에너지 메트릭을 결정하고,
    상기 컴퓨터-판독가능 저장 매체에 저장된 이전에 생성된 제어 시퀀스에 액세스하며,
    결정된 에너지 오차에 관련된 복수 개의 제어 시퀀스 및 상기 복수 개의 제어기 중 각각의 제어기 및 액세스된 이전에 선택된 제어 시퀀스와 연관된 이득 값의 시퀀스를 생성하고,
    각각의 제어 시퀀스를 상기 상한 값 및 하한 값과 비교함으로써, 생성된 복수 개의 제어 시퀀스 중에서 하나의 제어 시퀀스를 선택하며,
    상기 에너지 메트릭을 감소시키도록, 선택된 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하게 하는 명령을 저장하는, 리소그래피 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 리소그래피 시스템은, 광학 시스템의 제 2 측 상에 위치된 웨이퍼를 받아들이도록 구성되는 웨이퍼 홀더를 더 포함하고,
    상기 광학 시스템의 제 2 측에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스 내의 상기 에너지량의 수신된 표시는, 상기 웨이퍼 홀더에서의 상기 펄스형 광 빔의 펄스 내의 에너지량의 표시를 포함하는, 리소그래피 시스템.
  22. 광학 리소그래피 시스템을 제어하는 방법으로서,
    복수 개의 광 펄스 내의 에너지량의 표시를 수신하는 단계 - 상기 복수 개의 광 펄스는 광학 소스로부터 방출된 펄스형 광 빔 내의 펄스들의 서브세트임 -;
    수신된 표시에 기초하여 에너지 메트릭을 결정하는 단계 - 상기 에너지 메트릭은 상기 펄스들의 서브세트 내의 측정된 에너지량을 나타냄 -;
    결정된 에너지 메트릭을 레퍼런스 에너지 값과 비교하는 단계;
    상기 비교에 기초하여 에너지 오차를 결정하는 단계;
    상기 에너지 오차로부터 복수 개의 제어 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 복수 개의 제어 시퀀스 각각은 이득 값 및 상기 에너지 오차에 기초하여 결정됨 -;
    결정된 제어 시퀀스를 제어 한계와 비교하는 단계; 및
    결정된 복수 개의 제어 시퀀스 중에서 상기 제어 한계 내에 있는 제어 시퀀스를 선택하는 단계를 포함하는, 광학 리소그래피 시스템 제어 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제어 한계는 복수 개의 제어 한계를 포함하는, 광학 리소그래피 시스템 제어 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    결정된 제어 시퀀스 각각은 복수 개의 제어 한계 중 하나와 비교되는, 광학 리소그래피 시스템 제어 방법.
  25. 에너지 오차에 액세스하는 단계 - 상기 에너지 오차는 광학 소스와 연관된 예기된 에너지 오차임 -;
    상기 광학 소스의 모델에 액세스하는 단계;
    액세스된 에너지 오차 및 상기 광학 소스의 모델에 기초하여, 추정된 선량 오차를 결정하는 단계 - 상기 추정된 선량 오차는 복수 개의 값을 포함함 -;
    제 1 후보 제어 시퀀스에 액세스하는 단계 - 상기 제 1 후보 제어 시퀀스는 복수 개의 값을 포함함 -;
    추정된 선량 오차의 값에 기초하여, 에너지 메트릭의 값을 결정하는 단계;
    상기 제 1 후보 제어 시퀀스의 값에 기초하여, 제어 메트릭의 제 1 값을 결정하는 단계;
    상기 에너지 메트릭의 값 및 상기 제어 메트릭의 제 1 값에 기초하여, 비용 메트릭의 제 1 값을 결정하는 단계;
    제 2 후보 제어 시퀀스에 액세스하는 단계 - 상기 제 2 후보 제어 시퀀스는 복수 개의 값을 포함함 -;
    상기 제 2 후보 제어 시퀀스의 값에 기초하여 상기 제어 메트릭의 제 2 값을 결정하는 단계;
    상기 에너지 메트릭 및 상기 제어 메트릭의 제 2 값에 기초하여 상기 비용 메트릭의 제 2 값을 결정하는 단계;
    상기 비용 메트릭의 제 2 값이 상기 비용 메트릭의 제 1 값 보다 적으면, 상기 제 2 후보 제어 시퀀스를 선택된 제어 시퀀스로서 선택하는 단계; 및
    상기 비용 메트릭의 제 2 값이 상기 비용 메트릭의 제 1 값 이상이면, 상기 제 1 후보 제어 시퀀스를 상기 선택된 제어 시퀀스로서 선택하는 단계를 포함하는, 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 방법은 가중 인자에 액세스하는 단계를 더 포함하고,
    상기 비용 메트릭의 제 1 값 및 상기 비용 메트릭의 제 2 값을 결정하는 것은 상기 가중 인자에 더욱 기초하는, 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 비용 메트릭의 제 1 값은, 상기 가중 인자 및 상기 제어 메트릭의 제 1 값과 상기 에너지 메트릭의 합에 기초하고,
    상기 비용 메트릭의 제 2 값은, 상기 가중 인자 및 상기 제어 메트릭의 제 2 값과 상기 에너지 메트릭의 합에 기초하는, 방법.
  28. 제 25 항에 있어서,
    상기 방법은, 선택된 제어 시퀀스를 상기 광학 소스에 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
KR1020187014584A 2015-10-27 2016-10-20 광학 시스템용 제어기 KR102099284B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/924,576 2015-10-27
US14/924,576 US9939732B2 (en) 2015-10-27 2015-10-27 Controller for an optical system
PCT/US2016/057981 WO2017074794A1 (en) 2015-10-27 2016-10-20 Controller for an optical system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180072799A true KR20180072799A (ko) 2018-06-29
KR102099284B1 KR102099284B1 (ko) 2020-04-09

Family

ID=58558525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187014584A KR102099284B1 (ko) 2015-10-27 2016-10-20 광학 시스템용 제어기

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9939732B2 (ko)
JP (1) JP6633743B2 (ko)
KR (1) KR102099284B1 (ko)
CN (2) CN108351058B (ko)
WO (1) WO2017074794A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9939732B2 (en) * 2015-10-27 2018-04-10 Cymer, Llc Controller for an optical system
US10036963B2 (en) * 2016-09-12 2018-07-31 Cymer, Llc Estimating a gain relationship of an optical source
US10096969B1 (en) * 2017-09-14 2018-10-09 Cymer, Llc Method for dither free adaptive and robust dose control for photolithography
CN113853551A (zh) * 2019-05-22 2021-12-28 西默有限公司 用于多个深紫外光学振荡器的控制系统
TW202307578A (zh) * 2021-04-19 2023-02-16 美商希瑪有限責任公司 在單一微影曝光遍次中形成多個空間影像
WO2024056330A1 (en) 2022-09-12 2024-03-21 Asml Netherlands B.V. Mixed energy control in an euv lithography system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020153868A1 (en) * 2001-04-19 2002-10-24 Mark Takita PWM feedback control by using dynamic pulse-to-pulse error compensation
US20080195359A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-14 Barker Aaron J Multidimensional Process Corner Derivation Using Surrogate Based Simultaneous Yield Analysis
US20150070673A1 (en) * 2013-06-11 2015-03-12 Cymer, Llc Wafer-based light source parameter control

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1500003A (fr) * 1966-06-01 1967-11-03 Fr D Etudes Et De Const Electr Perfectionnements aux systèmes d'écartométrie à faisceaux directeurs optiques
US5321718A (en) 1993-01-28 1994-06-14 Sdl, Inc. Frequency converted laser diode and lens system therefor
JPH08179514A (ja) * 1994-12-22 1996-07-12 Canon Inc 露光装置および露光方法
JPH09214039A (ja) * 1996-02-07 1997-08-15 Canon Inc エネルギ量制御方法
WO1997034171A2 (en) 1996-02-28 1997-09-18 Johnson Kenneth C Microlens scanner for microlithography and wide-field confocal microscopy
US5835520A (en) * 1997-04-23 1998-11-10 Cymer, Inc. Very narrow band KrF laser
WO1999008156A1 (en) * 1997-08-08 1999-02-18 Cymer, Inc. Laser-illuminated stepper or scanner with energy sensor feedback
JP2000235945A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Nikon Corp 走査型露光装置及び走査露光方法
JP3259222B2 (ja) * 1999-05-06 2002-02-25 株式会社ニコン 露光装置及び半導体素子の製造方法
JP2001326159A (ja) * 2000-05-16 2001-11-22 Nikon Corp レーザ装置、露光装置、および該露光装置を用いるデバイス製造方法
KR100545294B1 (ko) * 2002-05-10 2006-01-24 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치, 디바이스 제조방법, 성능측정방법,캘리브레이션 방법 및 컴퓨터 프로그램
JP4174307B2 (ja) * 2002-12-02 2008-10-29 キヤノン株式会社 露光装置
JP2005216877A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Canon Inc エネルギ量制御装置及び露光装置
US7784495B2 (en) 2005-05-02 2010-08-31 Massachusetts Institute Of Technology Microfluidic bubble logic devices
DE102006060368B3 (de) * 2006-12-16 2008-07-31 Xtreme Technologies Gmbh Verfahren und Anordnung zur Stabilisierung der mittleren abgegebenen Strahlungsleistung einer gepulst betriebenen Strahlungsquelle
US7830942B2 (en) * 2007-09-11 2010-11-09 Cymer, Inc. Ultraviolet laser light source pulse energy control system
US7756171B2 (en) * 2008-10-21 2010-07-13 Cymer, Inc. Method and apparatus for laser control in a two chamber gas discharge laser
NL2003654A (en) * 2008-11-06 2010-05-10 Brion Tech Inc Methods and system for lithography calibration.
US8295316B2 (en) * 2010-03-24 2012-10-23 Cymer, Inc. Method and system for managing light source operation
CN102200692B (zh) * 2010-03-26 2012-11-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 曝光能量的控制方法
CN102375351B (zh) * 2010-08-11 2013-05-22 上海微电子装备有限公司 一种信号归一化掩模对准系统
JP5513325B2 (ja) * 2010-09-01 2014-06-04 キヤノン株式会社 決定方法、露光方法及びプログラム
CN102914945B (zh) * 2011-08-04 2015-05-13 上海微电子装备有限公司 一种分布式曝光剂量控制系统及方法
US9939732B2 (en) * 2015-10-27 2018-04-10 Cymer, Llc Controller for an optical system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020153868A1 (en) * 2001-04-19 2002-10-24 Mark Takita PWM feedback control by using dynamic pulse-to-pulse error compensation
US20080195359A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-14 Barker Aaron J Multidimensional Process Corner Derivation Using Surrogate Based Simultaneous Yield Analysis
US20150070673A1 (en) * 2013-06-11 2015-03-12 Cymer, Llc Wafer-based light source parameter control

Also Published As

Publication number Publication date
US20170115575A1 (en) 2017-04-27
CN108351058A (zh) 2018-07-31
WO2017074794A1 (en) 2017-05-04
CN112799288A (zh) 2021-05-14
JP6633743B2 (ja) 2020-01-22
KR102099284B1 (ko) 2020-04-09
JP2018533755A (ja) 2018-11-15
CN108351058B (zh) 2021-01-22
US9939732B2 (en) 2018-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102099284B1 (ko) 광학 시스템용 제어기
KR102028679B1 (ko) 광원을 위한 파장 안정화 기술
JP2019176173A (ja) 光源内の外乱の補償
US20120248341A1 (en) System and method for compensating for thermal effects in an euv light source
JP7430799B2 (ja) 光源のための制御システム
CN109690400B (zh) 估计光源的增益关系
CN111095695B (zh) 用于光刻的无抖动自适应且鲁棒的剂量控制的方法
KR20210148360A (ko) 복수의 심자외 광학 발진기를 위한 제어 시스템
JP2785157B2 (ja) 光量制御装置および露光装置
US11947268B2 (en) Energy correction module for an optical source apparatus
JP2023537837A (ja) 予測的に較正をスケジュール設定する装置及び方法
WO2022225647A1 (en) Forming multiple aerial images in a single lithography exposure pass

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right