NL1023892C2 - Inspectiewerkwijze en een fotomasker. - Google Patents

Inspectiewerkwijze en een fotomasker. Download PDF

Info

Publication number
NL1023892C2
NL1023892C2 NL1023892A NL1023892A NL1023892C2 NL 1023892 C2 NL1023892 C2 NL 1023892C2 NL 1023892 A NL1023892 A NL 1023892A NL 1023892 A NL1023892 A NL 1023892A NL 1023892 C2 NL1023892 C2 NL 1023892C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
aberration
polarizer
exposure
light
polarization state
Prior art date
Application number
NL1023892A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1023892A1 (nl
Inventor
Satoshi Tanaka
Kazuya Fukuhara
Soichi Inoue
Original Assignee
Toshiba Kk
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 Toshiba Kk filed Critical Toshiba Kk
Publication of NL1023892A1 publication Critical patent/NL1023892A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1023892C2 publication Critical patent/NL1023892C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70566Polarisation control
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70591Testing optical components
    • G03F7/706Aberration measurement

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

V
w
Korte aanduiding: Inspectiewerkwijze en een fotomasker.
KRUISVERWIJZING NAAR VERWANTE AANVRAGEN
Deze aanvrage is gebaseerd op en roept de prioriteit in van 5 de Japanse Octrooiaanvrage P2002-203194 ingediend op 11 juli 2002; waarvan de gehele inhoud door verwijzing hierin is opgenomen.
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
1. Gebied van de Uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op 10 fotolithografietechnologie, meer in het bijzonder op ëen inspectiewerkwijze voor de prestaties van een optisch projectiestelsel van een belichtingsinrichting en op een voor de inspectie gebruikt fotomasker.
2. Beschrijving van de Stand van de Techniek 15 De minimum lijnbreedte en de minimum periode van een patroon voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting zijn jaar voor jaar verkleind. De minimum resolutie in de lijnbreedte, vereist voor een belichtingsinrichting voor het patroon van de halfgeleiderinrichting, is momenteel ongeveer 100 nm of minder. De minimum resolutie in de 20 periode van de belichtingsinrichting wordt bepaald door de belichtingsgolflengte λ en de numerieke apertuur (NA) van een projectielens. Voor het vormen van een fijner patroon is het voldoende dat de bel ichtingsgolf lengte λ wordt verkleind en de NA wordt vergroot. Aldus wordt verkleining van de golflengte van het belichtingslicht 25 bewerkstelligd. Een argon-fluoride-(ArF)-exc1merlaser-belichtings-inrichting (λ = 193 nm) is in de afgelopen jaren in gebruik genomen. Bovendien is de ontwikkeling van een fluorine gas(F2)-excimer-laser-belichtingsinrichting (λ = 157 nm) in ontwikkeling met als doel praktisch gebruik binnen enkele jaren. De voor gebruik als fotolithografielens, met 30 een golflengte van 193 nm of minder, geschikte soorten optische materialen zijn beperkt. In de huidige technologie kan fluoriet 1023892 v
V
2 ("fluorite") (calciumfluoride-monokristal) en gesmolten kwarts worden toegepast voor licht met een golflengte van 193 nm. Voor licht met een i golflengte van 157 nm is echter alleen fluoriet toepasbaar.
1 ‘ ! Een van de verschijnselen welke als probleem naar voren | , l ' ; '5 komen bij toepassing van een lens is dubbel breking. De brekingsindex is een fysische grootheid welke een brekingshoek en de fasesnel heid van het licht stuurt. Wanneer bijgevolg een projectielens dubbelbreking vertoont, worden de afbeeldingseigenschappen van de projectielens veranderd afhankelijk van de polarisatietoestanden van het licht. Wanneer 10 dubbelbreking in de lens optreedt, raakt een afbeelding uit focus als gevolg van het bijvoorbeeld vormen van beelden op verschillende posities voor elke polarisatietoestand van het belichtingslicht en nemen het afbeeldingscontrast en de resolutiekwaliteit af. Derhalve is er een mogelijkheid dat er geen fijn patroon kan worden gevormd.
15 Uit recent onderzoek is gebleken dat fluoriet een relatief grote dubbelbreking bezit in een specifieke kristallografische asrichting. Zelfs wanneer een lens wordt vervaardigd door een kristallografische as in fluoriet als een optische asrichting te nemen, welke as geen dubbelbreking vertoont, toont de lens dubbelbreking voor 20 optische paden in richtingen niet evenwijdig aan de optische as. Als gevolg wordt des te fijner het over te dragen patroon is des te meer brekingslicht gegenereerd in de richting niet evenwijdig aan de optische richting. Bijgevolg is de kans groter dat de lens zal worden beïnvloed door dubbelbreking. Teneinde de invloed van de dubbelbreking in de lens 25 als geheel te onderdrukken, wordt een veelheid van fluor!enzen aangebracht met afwisselende kristallografische asrichtingen daarvan. De invloed van de dubbelbreking kan bijgevolg tot op zekere hoogte worden vooringesteld of er kan worden verhinderd dat deze zich focusseert op een specifiek optisch pad. Zelfs in het bovenstaande geval ondervindt de 30 huidige technologie echter moeilijkheden bij het volledig onderdrukken van de invloed van de dubbelbreking.
1023892
'V
3
De dubbel breking van in het optische projectiestelsel van de bel ichtingsinrichting gebruikte lensmaterialen vermindert de ·' afbeeldingsprestaties. Bijgevolg dient dubbelbreking te worden
t i I
! onderdrukt. Het enkel en alleen observeren van de vervormde toestand van ; 5 het beeld maakt het niet mogelijk om te bepalen of de vervorming al dan niet door dubbelbreking wordt veroorzaakt. Doordat de patronen van de halfgeleiderinrichting fijner worden, is het noodzakelijk om een lens te gebruiken met een kleine dubbelbreking in het optisch projectiestelsel. Bijgevolg is een werkwijze noodzakelijk voor het inspecteren of 10 dubbelbreking al dan niet zoveel als mogelijk wordt onderdrukt, naast de andere factoren van beèldvervorming.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
Een eerste aspect van de onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inspectiewerkwijze en omvat het: verwerven van een 15 eerste optische eigenschap van een optisch projectiestelsel door het overdragen van een afbeelding van een aberratiemeeteenheid van een fotomasker op een eerste fotogevoelige film aangebracht op een eerste wafel door het toepassen van eerste gepolariseerd belichtingslicht; verwerven van een tweede optische eigenschap van het optisch 20 projectiestelsel door het overdragen van het beeld van de aberratiemeeteenheid op een tweede fotogevoelige film aangebracht op een tweede wafel door het toepassen van tweede belichtingslicht met een polarisatietoestand die verschilt van het eerste belichtingslicht; en berekenen van het verschil tussen de eerste en tweede optische 25 eigenschappen.
Een tweede aspect van de onderhavige uitvinding heeft betrekking op een fotomasker en omvat: een transparant substraat met een eerste oppervlak en een tweede oppervlak gelegen tegenover het eerste oppervlak; een aberratiemeeteenheid aangebracht op het eerste oppervlak; 30 en een polarisator aangebracht tegenover de aberratiemeeteenheid op het tweede oppervlak.
1023892 S- 4
Een derde aspect van de onderhavige uitvinding heeft betrekking op een fotomasker en omvat: een transparant substraat met een eerste oppervlak; een aberratiemeeteenheid aangebracht op het eerste oppervlak; een vlies verschaft als een tweede transparant substraat met 5 een tweede oppervlak, waarbij het vlies tegenover het eerste oppervlak is aangebracht; en een polarisator aangebracht tegenover de aberratiemeeteenheid op het tweede oppervlak.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN Figuur 1 is een schematisch samenstellend aanzicht van een 10 belichtingsinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuren 2A t/m 2C zijn aanzichten die een voorbeeld uiteenzetten van een configuratie van een fotomasker overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 15 figuren 3A en 3B zijn aanzichten die een voorbeeld uiteenzetten van een structuur van een draadrasterpolarisator overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuren 4A t/m 4C zijn aanzichten die vervaardigingsstappen tonen van de draadrasterpolarisator overeenkomstig de uitvoeringsvorm van 20 de onderhavige uitvinding; figuren 5A en 5B zijn aanzichten die patronen van belichtingsmarkeringen tonen voor aberratiemeting volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuur 6 is een aanzicht dat patronen van belichtings- 25 markeringen toont voor oneven-functieaberratiemeting volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuur 7 is een aanzicht dat andere patronen van de belichtingsmarkeringen toont voor oneven-functieaberratiemeting volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 30 figuur 8 is een aanzicht dat fotogevoelige patronen uiteenzet voor de oneven-functieaberratiemeting volgens de 1023892
5' I
uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; j figuur 9 is een aanzicht dat andere fotogevoelige patronen uiteenzet voor de oneven-functieaberratiemeting volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 5 figuren 10A t/m IOC zijn aanzichten die diffractielicht uiteenzetten dat door een pupil vlak loopt volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuur 11 is een aanzicht dat fotogevoelige patronen uiteenzet voor de even-functieaberratiemeting volgens de uitvoeringsvorm 10 van de onderhavige uitvinding; figuur 12 is een stroomschema toegepast voor het uiteenzetten van een inspectiewerkwijze voor een optisch projectiestelsel volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuur 13 is een tabel die meetresultaten toont van 15 Zernike-aberratiecoëfficiënten volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuur 14 is een aanzicht dat dubbel-straalinterferentie uiteenzet volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuren 15A en 15B zijn aanzichten die een voorbeeld 20 uiteenzetten van de samenstelling van een fotomasker volgens een verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; figuren 16A en 16B zijn aanzichten die een verder voorbeeld uiteenzetten van de samenstelling van een fotomasker volgens de verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 25 figuren 17A t/m 17C zijn aanzichten die een voorbeeld uiteenzetten van een configuratie van een fotomasker en een vlies volgens de verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; en figuur 18 is een aanzicht van een doorsnedestructuur van een vlies volgens de verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige 30 uitvinding.
1023892 6
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING
Verschillende uitvoeringsvormen van de onderhavige ï' r uitvinding zullen nu worden beschreven onder verwijzing naar de * 1 ) bijgesloten tekeningen. Opgemerkt wordt dat dezelfde of soortgelijke '! '5 verwijzingscijfers zijn toegepast voor dezelfde of soortgelijke delen en elementen in de tekeningen en dat de beschrijving van dezelfde of soortgelijke delen en elementen zullen worden weggelaten of vereenvoudigd.
De belichtingsinrichting 1 toegepast voor het uiteenzetten 10 van een inspectiewerkwijze van een optisch projectiestelsel van een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is een brekingsbelichtings-inrichting (scanner) zoals getoond in figuur 1, waarin de reductie-verhouding op 1:4 is ingesteld. Als lichtbron 2 wordt een argon-fluoride-(ArF)-excimerlaser met een golflengte λ van 193 nm toegepast. In het 15 optisch belichtingsstelsel 3 zijn een vliegooglens, een condenserlens en dergelijke vervat. Het optische projectiestelsel 9 is samengesteld uit een projectielens 5, een apertuurstop 6 en dergelijke. Het belichtings-licht projecteert op een wafel 10 van een substraattrap 7 een patroon van een fotomasker 33 verschaft op een maskertrap 4 tussen het optische 20 belichtingsstelsel 3 en het optische projectiestelsel 9. Om de hechting van stof op het fotomasker 33 te verhinderen is een vlies 8 verschaft dat is samengesteld uit een transparant substraat zoals hetzelfde materiaal als dat van het fotomasker 33. Merk op dat voor het gemak van de uitleg de scanner als de belichtingsinrichting 1 is getoond. Naast de scanner 25 kan echter ook een "stepper" en dergelijke worden gebruikt. Hoewel de reductieverhouding op 1:4 is ingesteld, is het bovendien onnodig op te merken dat elke reductieverhouding kan worden toegepast.
Zoals getoond in figuur 2A, is het fotomasker 33 overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding op de 30 maskertrap 4 van de belichtingsinrichting 1 verschaft, waarbij het fotomasker een naar beneden gekeerd eerste oppervlak 15 heeft, dat door 1 O 238 92
Hh.
7 het vlies 8 wordt beschermd. Op het eerste oppervlak 15 van het fotomasker 33, zoals getoond in figuur 2B, zijn aberratiemeeteenheden 36a ' t/m 36i en 37a t/m 37i in respectievelijk een eerste aberratie-
> · I
: meeteenheidgebied 34 en een tweede aberratiemeeteenheidgebied 35
I I
5 aangebracht. De aberratiemeeteenheden meten in het bijzonder als de optische eigenschappen van het optisch projectiestelsel 9 verschillende lensaberraties omvattende bijvoorbeeld: oneven-functieaberraties zoals coma-aberratie, een 30-aberratie en dergelijke; en even-functie-aberraties zoals sferische aberratie, astigmatisme en dergelijke. Op een 10 tweede oppervlak 16 van het fotomasker 33, zoals getoond in figuur 2C, zijn twee soorten draadrasterpolarisators aangebracht. De periode-richtingen van de draadrasterpatronen van de eerste polarisator 31 en een tweede polarisator 32 zijn orthogonaal ten opzichte van elkaar. De eerste polarisator is tegenover het eerste aberratiemeeteenheidgebied 34 15 geplaatst en de tweede polarisator is tegenover het tweede aberratiemeeteenheidgebied 35 geplaatst. De perioderichting van het draadrasterpatroon van de eerste polarisator 31 is bijvoorbeeld evenwijdig met de linker- en rechterzijden van het in figuur 2C getoonde fotomasker 33, en de perioderichting van het draadrasterpatroon van de 20 tweede polarisator 32 is orthogonaal met de perioderichting van het draadrasterpatroon van de eerste polarisator 31.
De, op het tweede oppervlak 16 van het fotomasker 33 overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding aangebrachte draadrasterpolarisator 11 is, zoals getoond in een 25 bovenaanzicht van figuur 3A, een lijn- en ruimtepatroon ("line and space pattern") (L/S) met een periodiciteit in een voorafbepaal de richting. In doorsnede in een perioderichting van het L/S-patroon van de draadraster-polarisator 11, zoals getoond in figuur 3B, zijn opake delen 13A t/m 13C van een metaal film zoals chroom (Cr) op een transparant substraat 12 30 vervaardigd van bijvoorbeeld transparant kwarts aangebracht, met een vaste opake deel breedte w van 20 nm en een vaste periode P van 100 nm. De 1023892
— _ I
8 draadrasterpolarisator 11 heeft een functie bij het doorlaten van lineair gepolariseerd licht in het invallende licht, welk lineair gepolariseerd licht een trillingsvlak van het elektrisch veld in de P-richt1ng van de periode van het L/S-patroon heeft.
5 Het fotomasker 33 overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is op de maskertrap 4 van de belichtingsinrichting 1 verschaft, gelegen tegenover het tweede oppervlak 16 aan de invallende zijde van het belichtingslicht. De betreffende afmetingen van de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34 en 35 zijn hierbij zodanig 10 ontworpen, dat ze samenvallen met die van een "one-shot“- belichtingsgebied van de belichtingsinrichting 1. Het belichtingslicht dat het fotomasker 33 binnentreedt wordt als eerste door de eerste en tweede polarisators 31, 32 omgezet in lineair gepolariseerde lichtbundels, waarin de polarisatievlakken orthogonaal ten opzichte van 15 elkaar zijn. De gepolariseerde lichtbundels gaan dan het eerste aberratie-meeteenheidgebied 34 of het tweede aberratiemeeteenheidgebied 35 binnen. Omdat de aberratiemetingen worden uitgevoerd onder toepassing van patronen belicht door gebruik te maken van twee soorten lineair gepolariseerde lichtbundels, is het mogelijk om de sterkte van de 20 dubbel breking van de projectielens 5 in het optische projectiestelsel 9 te bepalen. Merk op dat in de uitvoeringsvorm van onderhavige uitvinding het tweede oppervlak 16, dat de eerste en tweede polarisators 31, 32 bezit naar de invallende zijde van het belichtingslicht is gekeerd. Het tweede oppervlak 16 kan echter zodanig worden verschaft, dat dit naar de 25 uitgangszijde van het belichtingslicht is gekeerd. Bij het doorlopen van de aberratiemeeteenheden 36a t/m 36i en 37a t/m 37i van het fotomasker 33, worden de polarisatietoestanden van het belichtingslicht niet veranderd en worden alleen de betreffende lineair gepolariseerde 1 ichtcomponenten daarvan door de eerste en tweede polarisators 31, 32 30 selectief teruggewonnen.
Een werkwijze voor het vormen van de draadrasterpolarisator 1023892 9 11 is gelijk aan de werkwijze voor het vervaardigen van een fotomasker dat wordt gebruikt voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting.
' 1 Als eerste wordt, zoals getoond in figuur 4A, op het transparante
I i I
; ; substraat 12 dat bij benadering transparant is voor het belichtingslicht,
' I I
5 een opake film 23 zoals Cr neergeslagen. Vervolgens wordt op het oppervlak van de opake film 23 een fotogevoelige film aangebracht en wordt hierop een draadrasterpatroon afgetekend door toepassing van een elektronbundel lithografie-inrichting. In een ontwikkel proces, zoals getoond in figuur 4B, worden fotogevoelige patronen 14 op de opake film 10 23 gevormd. Hierna wordt de opake film 23 selectief geëtst in een reactief ionenetsprocés (RIE) en dergelijk, en worden zoals getoond in figuur 4C de opake delen 13A t/m 13C op het transparante substraat 12 gevormd. Hiermee is de draadrasterpolarisator 11 vervaardigd. Bovendien, zoals later zal worden beschreven, is elk van de aberratiemeetmarkeringen 15 toegepast voor het meten van aberraties volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding eveneens een L/S-patroon, waarvan de basisstructuur een voorafbepaal de periode P heeft. De markeringen worden bijgevolg vervaardigd door het toepassen van een werkwijze gelijk aan de werkwijze voor het vervaardigen van de draadrasterpolarisator 11, welke 20 in de figuren 4A t/m 4C is getoond.
In het fotomasker 33 volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, op het eerste oppervlak 15 daarvan, zijn de aberratiemeeteenheden 36a t/m 36i en 37a t/m 37i, welke de aberratiemeetmarkeringen omvatten welke verschillende aberraties meten van het 25 optische projectiestelsel 9, respectievelijk gevormd in de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34 en 35. Op het tweede oppervlak 16 daarvan zijn voorts de eerste en tweede polarisators 31, 32 gevormd respectievelijk tegenover de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34 en 35, waarbij de eerste en tweede polarisators 31, 32 30 onderling orthogonale draadrasterpatronen hebben. Hiermee is het fotomasker vervaardigd.
1023892 10
In de aberratiemetingen volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding worden bijvoorbeeld markeringen voor meetlensaberraties toegepast welke door de uitvinders van de onderhavige uitvinding zijn beschreven in de Japanse Octrooi publicatie no. 3256678.
5 De aberratiemeetmarkeringen omvatten L/S-patronen met een voorafbepaal de periode P. De lijnbreedte/periodeverhouding van alle L/S-patronen is 0,5. De periode P voldoet aan de navolgende relatie tussen de coherentiefactor σ, de belichtingslichtgolflengte λ en de numeriek apertuur NA van de projectielens van de belichtingsinrichting, 10 3*λ/(ΝΑ*(1+σ)) > P > λ/(ΝΑ*(1-σ» (1)
De ongelijkheidsvoorwaarde (1) is een voorwaarde waarin een beeld van het L/S-patroon wordt gevormd door interferentie van nulde-orde 15 diffractielicht en ± eerste-orde diffractielicht, welke voorwaarde de "drie-bundelinterferentievoorwaarde" wordt genoemd. Meer specifiek, de voorwaarde betekent een voorwaarde waarin het eerste-orde diffractielicht door een pupil vlak gaat dat als opening van de apertuurstop 6 van het optisch projectiestelsel 9 is verschaft en hogere-orde diffractielicht 20 van de derde-orde of hoger niet door het pupil vlak van de apertuurstop 6 gaat. Bovendien is de lijnbreedte/periodeverhouding van het L/S-patroon op 0,5 ingesteld zodat geen tweede-orde diffractielicht wordt opgewekt. In een aberratiemeting onder de drie-bundelinterferentievoorwaarde worden de som en het verschil tussen een golffrontfout in een pad van + eerste-25 orde diffractielicht en een golffrontfout in een pad van - eerste-orde diffractielicht gemeten.
Zoals getoond in figuur 5A, een basisconfiguratie van de aberratiemetingmarkeringen voor het meten van de oneven-functieaberraties zoals de coma-aberratie, de 30-aberratie en dergelijke is samengesteld 30 uit een paar omvattende een belichtingsmarkering 43 en een trimbelichtingsmarkering 44, welke beide een veelheid van vierkante 1023892 11 patronen zijn. De belichtingsmarkering 43 heeft een L/S-binnenste framepatroon 41, dat uit fijne L/S-patronen met een uniforme periode is samengesteld en een buitenste framepatroon 42 met een lijn welke een breedte van 2 pm op het fotomasker heeft, welke is gevormd om het L/S-5 binnenste framepatroon 41 te omringen. In het fijne L/S-patroon van het binnenste L/S-framepatroon 41 voldoet de periode P aan de ongel ijk-heidsvoorwaarde (1). De trimbelichtingsmarkering 44 heeft een binnenste trimpatroon 46 en een buitenste trimpatroon 45. De afstand tussen de middens van de belichtingsmarkering 43 en de trimbelichtingsmarkering 44 10 is 50 pm en beide markeringen zijn aangebracht zonder elkaar te overlappen. De belichtingsmarkering 43 en de trimbelichtingsmarkering 44 zijn op zodanige wijze ontworpen dat, wanneer de middens daarvan elkaar bijvoorbeeld bedekken door één van de markeringen over 50 pm op het fotomasker te verschuiven in de laterale richting van figuur 5A, het 15 binnenste trimpatroon 46 een deel van het binnenste L/S-framepatroon 41 overlapt en het buitenste trimpatroon 45 het buitenste framepatroon 42 volledig bedekt.
Zoals getoond in figuur 6, in de meting van de oneven-functieaberraties, op dezelfde wijze als de belichtingsmarkering 43 en de 20 trimbelichtingsmarkering 44 van de in figuur 5A getoonde basisstructuur, zijn er drie paren belichtingsmarkeringen, welke omvatten: een paar omvattende een belichtingsmarkering 121 en een trimbelichtingsmarkering 124; een paar omvattende een eerste geroteerde belichtingsmarkering 122 en een eerste geroteerde trimbelichtingsmarkering 125, welke over 30* 25 kloksgewijze zijn geroteerd; en verder een paar omvattende een tweede geroteerde belichtingsmarkering 123 en een tweede geroteerde trimbelichtingsmarkering 126, welke over 60* kloksgewijze zijn geroteerd. In de belichtingsmarkeringen 121 en de trimbelichtingsmarkering 124 zijn respectievelijk een binnenste L/S-framepatroon 121a, een buitenste 30 patroon 121b, een binnenste trimpatroon 124a en een buitenste trimpatroon 124b aangebracht. Op dezelfde wijze, in de eerste en tweede geroteerde 1023892 12 belichtingsmarkeringen 122 en 123, zijn respectievelijk binnenste L/S-framepatronen 122a, 123a en buitenste framepatronen 122b, 123b i aangebracht. In de eerste en tweede geroteerde trimbelichtingsmarkeringen ‘ i 1 ' ! 125 en 126 zijn respectievelijk binnenste trimpatronen 125a, 126a en ; 5 buitenste trimpatronen 125b, 126b aangebracht.
Bovendien, zoals getoond in figuur 7, worden voor het meten van de oneven-functieaberraties een paar omvattende een eerste belichtingsmarkering 61 en een eerste trimbelichtingsmarkering 64, een paar omvattende een tweede belichtingsmarkering 62 en een tweede 10 trimbelichtingsmarkering 65 en een paar omvattende een derde belichtingsmarkering 63 en een derde trimbelichtingsmarkering 66 gebruikt. De buitenste patronen 61b t/m 63b van de eerste t/m derde belichtingsmarkeringen 61 t/m 63 zijn hier patronen met dezelfde afmetingen en de eerste t/m derde trimbelichtingsmarkeringen 64 t/m 66 15 zijn patronen van hetzelfde ontwerp. De binnenste L/S-framepatronen 61a t/m 63a zijn samengesteld uit L/S-patronen met een onderling verschillende periode P binnen het bereik dat voldoet aan de drie-bundel-interferentievoorwaarde van de ongelijkheid (1). Niet alleen de eerste en tweede geroteerde belichtingsmarkeringen 122 en 123 zoals getoond in 20 figuur 6, maar ook paren van geroteerde belichtingsmarkeringen met de binnenste L/S-framepatronen die het mogelijk maken om de periode P van de L/S-patronen te veranderen binnen het bereik dat voldoet aan de drie-bundel 1nterferentlevoorwaarde van de ongelijkheid (1), zijn in de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34, 35 aangebracht.
25 Zoals getoond in figuur 5B, zijn belichtingsmarkeringen voor het meten van de even-functieaberraties, zoals een sferische aberratie en astigmatisme, fijne L/S-patronen waarin de periode P voldoet aan de drie-bundelinterferentievoorwaarde van de ongelijkheid (1). In de belichtingsmarkeringen voor de even-functieaberratiemetingen zijn vier 30 soorten markeringen tot een groep gevormd, welke een verticale L/S-markering 47, een horizontale L/S-markering 48, een eerste schuine L/S- 1023892 *
I
13 markering 49 én een tweede schuine L/S-markering 50 omvatten. Wanneer de richting van de periode P van het L/S-patroon van de verticale L/S- j ; markering 47 als referentie wordt ingesteld, is de horizontale L/S- ; ; markering 48 over 90* geroteerd, de eerste schuine L/S-markering 49 over • * 5 135* en de tweede schuine L/S-markering 50 over 45*. Bovendien, soortgelijk aan het geval van de oneven-functieaberraties, zijn een veelheid van belichtingsmarkeringen voor even-functieaberratiemeting verschaft, welke zijn samengesteld uit L/S-patronen met een onderling verschillende periode P binnen het bereik dat voldoet aan de drie-10 bundelinterferentievoorwaarde van de ongelijkheid (1).
Zoals boven beschreven, in de eerste en tweede aberratiemeeteenheden 36a t/m 36i en 37a t/m 37i zijn de veelheid van belichtingsmarkeringen voor de oneven- en even-functieaberratiemetingen aangrenzend aan elkaar aangebracht, waarbij de belichtingsmarkeringen 15 onderling een verschillende periode en richting hebben. De rangschikking van de betreffende belichtingsmarkeringen, verschaft in de eerste en tweede aberratiemeeteenheden 36a t/m 36i en 37a t/m 37i, is identiek.
Vervolgens zal een beschrijving worden gegeven voor de aberratiemetingen volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige 20 uitvinding. Een gebied van statische belichting door de belichtings- inrichting 1 is één van de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34a en 35b, zoals getoond in figuur 2B. Hiertoe worden als eerste, in het eerste aberratiemeeteenheidgebied 34 op het fotomasker 33 de patronen van de belichtingsmarkeringen van de aberratiemeeteenheden 36a t/m 36i op de 25 wafel 10 overgebracht door beli chti ngsli cht dat door de eerste polarisator 31 lineair is gepolariseerd. Hierna worden in het tweede aberratiemeeteenheidgebied 35 op het fotomasker 33 de patronen van de belichtingsmarkeringen van de aberratiemeeteenheden 36a t/m 371 op de wafel 10 overgedragen door belichtingslicht dat door de tweede 30 polarisator 32 lineair is gepolariseerd. Bij het overdragen van de patronen wordt ervoor gezorgd dat de relatieve posities van de 1023892
Ja 14 betreffende belichtingsmarkeringen in het eerste aberratiemeeteenheid-gebied 34 ten opzichte van de projectielens 5 en de relatieve posities van de betreffende belichtingsmarkeringen in het tweede aberratie-meeteenheidgebied 35 ten opzichte van de projectielens 5 bij benadering 5 met elkaar samenvallen. Meer specifiek, er worden twee aberratiemetingen uitgevoerd voor afbeeldingen op bij benadering dezelfde positie. De belichtingswerkwijzen voor de oneven-functie- en de even-functie-aberratiemetingen zijn bovendien onderling verschillend, zodat de betreffende aberratiemetingen dus afzonderlijk kunnen worden uitgevoerd. 10 Bij het meten van de oneven-functieaberraties wordt voor respectievelijk de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34 en 35 een dubbele belichting uitgevoerd. In het geval van het uitvoeren van de oneven-functieaberratiemeting door het bijvoorbeeld toepassen van de belichtingsmarkeringen 61 t/m 66 van figuur 7, wordt de tweede belichting 15 na de eerste belichting uitgevoerd door de substraattrap 7 over 12,5 μπι (50 pm op het fotomasker 33) te verschuiven in een richting waarin de eerste t/m derde belichtingsmarkeringen 61 t/m 63 en de eerste t/m derde trimbelichtingsmarkeringen 64 t/m 66 elkaar overlappen. Door de dubbele belichting worden de binnenste L/S-framepatronen 61a t/m 63a en de 20 buitenste framepatronen 61b t/m 63b van de eerste t/m derde belichtingsmarkeringen 61 t/m 63 op de wafel 10 overgedragen met patronen voor het trimmen van de delen waarop de eerste t/m derde trimbelichtingsmarkeringen 64 t/m 66 elkaar overlappen. Zoals getoond in figuur 8, worden de eerste t/m derde fotogevoelige patronen 67 t/m 69 derhalve via 25 een ontwikkel proces gevormd. De binnenste L/S fotogevoelige framepatronen 67a t/m 69a van de eerste t/m derde fotogevoelige patronen 67 t/m 69 zijn L/S-patronen met de breedte van de binnenste trimpatronen 64a t/m 66a en de buitenste fotogevoelige framepatronen 67b t/m 69b zijn patronen met een breedte van 0,5 pm. Op dezelfde wijze worden de belichtingsmarkering 30 121 en de eerste en tweede geroteerde belichtingsmarkeringen 122 en 123 zoals getoond in figuur 6 getrimd door de trimbelichtingsmarkering 124 en 1023892 15 respectievelijk de eerste en tweede geroteerde trimbelichtingsmarkeringen 125 en 126. Zoals getoond in figuur 9 worden derhalve een eerste foto-gevoelig patroon 131 en de eerste en tweede geroteerde fotogevoelige patronen 132 en 133 gevormd, welke zijn samengesteld uit de binnenste 5 fotogevoelige L/S-framepatronen 131a t/m 133a en respectievelijk de buitenste fotogevoelige framepatronen 131b t/m 133b. Door het toepassen van een bovenliggende inspectie-inrichting, kunnen relatieve verschuivingshoeveelheden van de overgedragen posities tussen de binnenste fotogevoelige L/S-framepatronen 67a t/m 69a en 131a t/m 133a en 10 respectievelijk de buitenste fotogevoelige framepatronen 67b t/m 69b en 131b t/m 133b worden gemeten, zoals getoond in de figuren 8 en 9.
Vervolgens zal een beschrijving worden gegeven van een relatie tussen de relatieve verschuivingshoeveelheden van de overgedragen posities, welke zijn verkregen door de oneven-functieaberratiemetingen en 15 de hoeveelheden van de oneven-functieaberratie. Er wordt een toestand voor het vormen van een beeld van een L/S-patroon beschouwd, welke een periodiciteit met periode P in de x-richting heeft en voldoet aan de drie-bundelinterferentievoorwaarde van de ongelijkheid (1), onder coherente belichting dicht bij σ = 0. Zoals getoond in figuur 10A, 20 wanneer belichtingslicht van de lichtbron 2 een maskerpatroon 21 binnengaat en wordt gebroken, gaat nulde-orde diffractielicht verticaal een substraatoppervlak binnen en gaat ± eerste-orde diffractielicht een pupil vlak 70 binnen, in een vlak van inval als een x-z-vlak onder een hoek Θ ten opzichte van het nulde-orde diffractielicht teneinde het 25 nulde-orde diffractielicht daartussen op te sluiten. De maskerpatroon-afbeelding 22 wordt bijgevolg op een wafel afgebeeld. De coördinatenoorsprong van een coördinatenstelsel wordt hierbij ingesteld op een ideaal afbeeldingspunt waarop het lokale maximum van een interferentiegolf optreedt in het geval van een a-planatische lens. De elektrische 30 veldfactoren van het betreffende diffractielicht, waarbij de voortplantingsrichting de positieve z-richting is, zijn E0, Ej en E.lt met 1023892 16 een bel ichtingsgolf lengte λ, een amplitude A van het nulde-orde diffractielicht en een amplitude B van het ± eerste-orde diffractielicht. i Door het als referentie nemen van de fase van het nulde-orde ' r ' ‘ ! diffractielicht, zijn de fasefouten van t eerste-orde diffractielicht t i5 respectievelijk en φ.χ. De elektrische licht-vector, waarvan het tijdafhankelijke deel is weggelaten, kan in het algemeen worden uitgedrukt met de navolgende vergelijking, E = A*exp(i*k*x) (2) 10
Hierin is i een imaginaire eenheid, k een golf vector en x een positie-vector. De elektrische vectoren van het betreffende diffractielicht kunnen bijgevolg worden uitgedrukt in de navolgende vergelijkingen, 15 E0(x,y,z) = A*exp(i*k*z), (3) E,(x,y,z) = B*exp{i(-k*x*sin9 + k*z*cos0-Hj>,)}, (4) E.!(x,y,z) = B*exp {i*(k*x*sinO + k*z*cosO+<|>,,)}. (5) 20
De interferentiegolf I gevormd op de wafel wordt uitgedrukt met de volgende vergelijking, I= IE0+ E,+ E.,|2. (6) 25
Uitschrijven van de vergelijking (6) levert, I=A2+2*B2+2*A*B*cos(S*k*x^oneven)*cos(C*k*z-<|>even)+2*B2*cos{2*(S*k*x-<|>oneven)}.
(7)
Omwille van de eenvoud zijn hierin substituties gebruikt, met S = sin Θ, 10 238 92 30 e 17 C = 1-cos θ, φίνβη = (φ1+φ.1)/2, en φοη6νίη = (ΦγΦ.ι)/2· Φ*™ is een even-functieaberratiecomponent en φοηβνίη is een oneven-functieaberratie-component. Beschouwing van het gedrag in het x-y vlak door z vast te nemen, heeft aangetoond dat de positie van het lokale maximum van de 5 interferentiegolf in de nabijheid van de oorsprong ligt op het punt verkregen door S*k*x^oneven = 0, dat wil zeggen het punt verkregen door de navolgende vergelijking, X = «Leven/(S*k). (8) 10
Aangenomen dat de hoek van inval Θ van het ± eerste-orde diffractielicht, de periode P van het L/S-patroon en de belichtings-golflengte de volgende relatie hebben, 15 sinG = λ/Ρ, (9) kan de relatieve mate van overgedragen positieverschuiving δχ van het L/S-patroon worden uitgedrukt door de volgende vergelijking, 20 δχ = P*<j>oneven /(2*π). (10)
Het bijvoorbeeld in figuur 5A getoonde buitenste framepatroon 42 heeft bovendien een patroonbreedte voldoende groot voor de belichtingsgolflengte λ. Het belichtingslicht dat door de 25 projectielens gaat doorloopt het midden van het pupil vlak 70. Normaliter is het midden van de projectielens goed ingesteld. De golffrontaberratie kan dus in het midden van het pupil vlak 70 als 0 worden verondersteld. De positie van het buitenste framepatroon 42 zal bijgevolg in de meeste gevallen niet veranderen en kan dus een positiereferentiemarkering zijn.
30 Met andere woorden, uit de mate van relatieve overgedragen positieverschuiving δχ gemeten door toepassing van de overlappingsinspectie- '2389* ' 18 inrichting, wordt de oneven-functieaberratie φΜβνβη verkregen door de navolgende vergelijking, / ' r ' : j Φ„«νοη = 2*π*δχ/Ρ. (11) ' i t : 5
De aberratie is hierin uitgedrukt in de dimensie van de fase. In de notatie met de belichtingsgolflengte λ wordt de navolgende vergelijking verkregen, 10 «Wven-Sx/P· (12)
Deze Φοηβνβη (R» Θ) representeert een oneven-functiecomponent van een golffrontaberratie op de coördinaten (R, Θ) binnen het pupil vlak 70 van de apertuurstop 6 van het optisch projectiestelsel 9. Het pupil vlak 70 is 15 gedefinieerd als een eenheidscirkel met een straal 1. De straalvector R van het pupil vlak 70 is 0 s R s 1. Bij het belichten van het L/S-patroon met de periode P loopt het nulde-orde diffractielicht door het midden van het pupil vlak 70 en loopt het ± eerste-orde diffractielicht door de positie verschoven over λ/(Ρ*ΝΑ) ten opzichte van het midden van het 20 pupil vlak 70 ten opzichte van de periodenchting van het L/S-patroon. De afstanden tussen de posities die het diffractielicht doorloopt en het midden van het pupilvlak 70 hebben een omgekeerde verhouding tot de periode P van het L/S-patroon. Wanneer de periode P groot is, zoals getoond in figuur 10B, doorloopt het diffractielicht nagenoeg 25 vergelijkbare binnenste posities, welke over Ri uit het midden van een pupil vlak 70a liggen. Wanneer de periode P klein is, zoals getoond in figuur IOC, loopt het diffractielicht door verhoudingsgewijs buitenste posities, welke over R2 uit het midden van het pupil vlak 70b liggen. Met andere woorden, een oneven-functieaberratiecomponent op (R, Θ) in het 30 pupil vlak 70 gedefinieerd als een eenheidscirkel is φοηβνίη, en een oneven-functieaberratiecomponent op (R, Θ + 180’) daarop is -φοηβϊβη· In het 1023892 19 bijzonder worden de navolgende vergelijkingen verkregen, Φομχ·(Κ» 0) = δχ/Ρ, (13) I , 1 '
' I I
5 φ^ΟΜ + ΙδΟ^-δχ/Ρ. (14)
Merk op dat de straal vector R de volgende relatie met λ, P en NA heeft, R = λ/(Ρ*ΝΑ). (15) 10
Beschouw het bovenstaande, door de metingen van de aberratiemeetpatronen gevormd op de belichtingsmarkeringen met een verschillende periode P en geroteerde hoeken die onderling verschillen, worden de oneven-functieaberratiecomponenten φοηβ»βη(Κ» ®) op verschillende 15 posities op het pupil vlak 70 verkregen. Uit een meting van een aberratiemeetpatroon gevormd op een belichtingsmarkering, dat een periode P0 heeft en over 30° is geroteerd wordt bijvoorbeeld het navolgende verkregen: <tWn(ty(P0*NA) ,30') en Φο„βνΜ(λ/(Ρ0*ΝΑ) ,-150*)=-φοηβνεη (λ/Ρ0*ΝΑ) ,30*).
20 Vervolgens worden Zernike-aberratiecoëfficiënten van de oneven-functieaberraties uit de verkregen φοηβνβη berekend. De oneven-functieaberraties worden verdeeld in 10 10 componenten, 30 3Θ componenten en 50 5Θ componenten door het toepassen van de navolgende matrixvergelijklng, beschreven in "OPTICAL REVIEW", jaargang 7 (2000), 25 bladzijden 525-534.
Ï*2) (» Sl2 r2 ° '1/2 (W)l rfl 4 ° -ιοί o #_(*«·) 30 J-»W 1 -S/2 1/2 0 -1/2 S/2 <^(*,120«) (.0 1/2 -S/2 1 Sn 1/2 JU„^,(i,150«)J («) 1023892 20
Vervolgens worden de 1θ componenten en de 30 componenten van de oneven-functieaberraties in radiale functies gebracht, waarna de volgende coëfficiënten worden verkregen.
5 Ψεο5β (R)= a2*Z2(R)+a7*Z7 (R)+a]4*Z14(R)+ .... (17) Φ,,ηθ (R) = a3%(R)+a8%(R)+al5*Z1J(R)+ .... (18) Φε<κ3θ (R) = alO*Zlo(R-)+al9*Zl9(R)+ .... (19) 10 Φ$1η3θ (R) = an 110^)+32Ο*^Ο^)+ · · · · (20)
Hierin is an (n is een integer) een Zernike-aberratiecoëfficiënt van de n-de term en is Zn (R) een van de straal R afhankelijk deel van een 15 Zernikepolynoom van de n-de term. Op deze wijze worden de coma-aberraties a7 en a8; 30-aberraties a10 en an; en hogere-orde componenten hiervan a14, a15, a19 en a20 verkregen.
In het navolgende zal een beschrijving worden gegeven voor metingen van de even-functieaberraties. De vier soorten L/S-markeringen 20 47 t/m 50 getoond in figuur 5B zijn belicht op de wafel 10 bekleed met een fotogevoelige film onder geleidelijke verandering van de focusposities en de overdrachtsposities met een vaste belichtingshoeveelheid. Het overgedragen fotogevoelige L/S-patroon door focusveranderlngstoestanden zoals boven beschreven, wordt gemeten door 25 het toepassen van een aftastelektronenmicroscoop (“scanning electron microscope") (SEM) of dergelijke. De lijnbreedte van elk fotogevoelig L/S-patroon heeft een lokale maximumwaarde in overeenstemming met de verandering van de focustoestand. De focustoestand waarbij de lijnbreedte de lokale maximumwaarde heeft is een toestand waarin het contrast van een 30 interferentiegolf gevormd in de drie-bundelinterferentie een lokaal maximum toont, dat wil zeggen de focustoestand is de beste focus. De 1023892 21 beste focus wordt voor elk van de betreffende patronen met onderling verschillende perioden en richtingen bepaald. Meer specifiek, op elk van de focusposities, dat wil zeggen elk van de defocusseringsafstandengroep in de belichtingsinrichting, wordt een positie genomen waarbij de lokale 5 maximumwaarde van de lijnbreedte van het fotogevoelig L/S-patroon of de lokale minimumwaarde van de afstandsbreedte daarvan een positie van de beste focus wordt. Zoals getoond in figuur 11, worden bijvoorbeeld verticale fotogevoelige L/S-patronen lila t/m lllg overgedragen in het bereik waarin de defocusseringsafstand -0,2 t/m 0,4 μιη is en de beste 10 focus daarvan op een positie ligt waar de defocusseringsaf stand 0,1 μιη is. Op dezelfde wijze is voor de horizontale fotogevoelige L/S-patronen 112a t/m 112g, eerste schuine fotogevoelige L/S-patronen 113a t/m 113g en tweede schuine fotogevoelige L/S-patronen 114a t/m 114g de beste focuspositie op de posities waar de defocusseringsafstanden 15 respectievelijk 0, -0,1 en 0 zijn. Merk op dat door toepassing van bijvoorbeeld het buitenste framepatroon 42 van de in figuur 5A getoonde belichtingsmarkering, de positie waarbij de defocusseringsafstand 0 is wordt ingesteld door het eerder verwerven van een bij benadering beste focuspositie door de belichtingsinrichting.
20 In het navolgende zal een beschrijving worden gegeven voor een relatie tussen een verschuiving van de beste focus en de mate van even-functieaberratie. In vergelijking (7) van de, op de wafel 10 door de drie-bundelinterferentie gevormde interferentiegolf, wordt een geval beschouwd waarbij de wafel wordt verschoven in de voortplantingsrichting 25 van het licht (z-richting). Omdat de derde term in de rechter zijde van de vergelijking (7) een contrast bepaalt met z-afhankelijkheid, wordt een voorwaarde voor het verwerven van de beste focus uitgedrukt in de navolgende vergelijking, 30 C*k*z = 0. (21) 1 023892 22
In het bijzonder is de mate van verschuiving ÖZ van het a-planatisch geval van de beste focus in verhouding tot de even-functie-i aberratiecomponenten φβνβη. Meer specifiek, aangenomen dat de hoek van I i i _ inval Θ van het ± eerste-orde diffractielicht, de L/S-periode P en de : '5 belichtingsgolflengte λ de verhouding volgens vergelijking (9) hebben, kan de volgende vergelijking worden uitgedrukt.
Φβνβη ~ C*k*6z = 2*π*κ(λ, Ρ)*δζ/λ. (22) 10 Hierin is κ(λ , P) 1-(1-λ2/Ρ2) 1/z. De vergelijking (22) is uitgedrukt in de fasedimensie. De navolgende vergelijking wordt verkregen in de eenheid van de golflengte, Φ™ = C*k*5z = κ(λ, Ρ)*δζ/λ. (23) 15 Φβνβη(R» Θ) representeert even-functiecomponenten van de golffrontaberraties op de coördinaten (R, Θ) binnen het pupil vlak van de projectielens 5. Met andere woorden, op het pupilvlak 70 gedefinieerd door een eenheidscirkel zijn de even-functieaberratiecomponenten op (R, 20 Θ) en (R, Θ + 180*) φβνβη. In het bijzonder, Φβνβη(^θ)=φβνβη(Κ,θ+180°)=κ(λ,Ρ)*δζ/λ. (24)
Het bovenstaande in beschouwing nemende, door de metingen 25 van de fotogevoelige L/S-patronen gevormd uit de belichtingsmarkeringen met onderling verschillende perioden P en hoeken, worden de even-functie-aberratiecomponenten φβνβη(Κ. Θ) op verschillende posities op het pupilvlak 70 verkregen. Uit een meting van bijvoorbeeld een fotogevoelig L/S-patroon gevormd uit een markering welke een periode P0 heeft en die 30 over 45* is geroteerd, wordt de navolgende vergelijking verkregen.
1023892 23 Φ^λ7(Ρ0*ΝΑ), 45°) = Φ^β,(λ/(Ρ0*ΝΑ), -135°). (25) ν · : I É' , Uit de mate van verschuiving δζ van de beste focus worden I ! vervolgens de Zernïke-aberratiecoëfficiënten van de even-aberraties ' 5 berekend. Door een onderstaande berekening, welke is beschreven in "OPTICAL REVIEW", worden de even-functieaberraties verdeeld 1n een 00 component (|>syn(R), 20-component (J>cos2e(R)» en 0s,n2e(R) en dergelijke.
fl 1 1 1^ Φβ_(Λ>0Ρ)^| 10 Φοοβ2β(Λ) ml 2 ° -2 O ¢^(^,45°) 4 0 2 0 -2 φ ^(RJXp) U -1 1
Vervolgens worden de O0-component φ^Μ, de 20-component 15 Φ«*2θ(Κ) en φ,1η2θ(Κ) in radiale functies gebracht, waarmee de coëfficiënten worden verkregen.
Φ^ (R) = a4*Z4(R)+a9',‘Z9(R)+al6*Z16(R)+..., (27) 20 φε0ϊ2θ (R) = ^*Z5(K)+2in*Zn(R)+.... (28) Φ*ίη2θ (R) ~ a6*Z6(R)+a13*Z,j(R)+.... (29)
Zoals boven beschreven, worden de sferische aberratie a9 de astigmatismen 25 a5 en a6 en hogere-orde componenten daarvan a16, a12 en an verkregen.
Met het stroomschema van figuur 12 zal een beschrijving worden gegeven voor een werkwijze voor het inspecteren van de prestaties van de projectielens overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
30 (a) Als eerste worden het fotomasker 33 en de wafel 10 bekleed met een eerste fotogevoelige film op de maskertrap 4 en de 1023892 24 substraattrap 7 van de belichtingsinrichting 1 gemonteerd. In stap S101 wordt dubbele belichting uitgevoerd, bijvoorbeeld door het toepassen van de belichtingsmarkeringen voor de oneven-functieaberratiemeting, welke in de figuren 5A, 6 en 7 zijn getoond, in het eerste aberratiemeeteenheid-5 gebied 34. Vervolgens worden door lineair gepolariseerd belichtingslicht door de eerste polarisator 31, de betreffende L/S-patronen op de eerste fotogevoelige film op de wafel 10 overgedragen. Na ontwikkeling van de eerste fotogevoelige film, wordt een laterale mate van verschuiving δχ gemeten uit de in de figuren 8 en 9 getoonde fotogevoelige L/S-patronen. 10 (b) De wafel 10, bekleed met een tweede fotogevoelige film, is op de belichtingsinrichting gemonteerd. In stap $102 worden de betreffende L/S-patronen op de tweede fotogevoelige film op de wafel overgedragen door belichtingslicht dat lineair is gepolariseerde door de eerste polarisator 31 onder toepassing van de belichtingsmarkeringen voor 15 de even-functieaberratiemeting, welke in figuur 5B zijn getoond, in het eerste aberratiemeeteenheidgebied 34, terwijl focusposities en overdrachtsposities met een vaste mate van belichting worden veranderd. Na ontwikkeling van de tweede fotogevoelige film wordt een beste mate van focusverschuiving δζ uit de fotogevoelige L/S-patronen gemeten, zoals 20 getoond in figuur 11.
(c) In stap S103 worden uit de mate van laterale verschuiving δχ en de mate van beste focusverschuiving δζ als gevolg van belichtingslicht dat door de eerste polarisator 31 lineair is gepolariseerd, eerste Zernike-aberratiecoëfficiënten als eerste optische 25 eigenschappen berekend. De Zernike-coëfficiënten a7 en a8 van coma-aberraties en de Zernike-coëfficiënten a10 en au van 30-aberraties worden bijvoorbeeld als de oneven-functieaberraties berekend. Bovendien worden de Zernike coëfficiënten a5 en a6 van astigmatisme en een Zernike-coëfficiënt a, van een sferische aberratie als de even-functieaberraties 30 berekend.
(d) Vervolgens wordt in stap $104 de wafel 10, bekleed 1023892 25 met een derde fotogevoelige film, op de belichtingsinrichting gemonteerd. Door toepassing van de belichtingsmarkeringen voor de oneven- • . functieaberratie-meting, welke in de figuren 5A, 6 en 7 2ijn getoond, 1 i ; wordt in het tweede aberratiemeeteenheidgebied 35 dubbele belichting ; 5 uitgevoerd. Vervolgens worden door belichtingslicht dat door de tweede polarisator 32 lineair is gepolariseerd de betreffende L/S-patronen op de derde fotogevoelige film op de wafel 10 overgedragen. Na ontwikkeling van de derde fotogevoelige film wordt een mate van laterale verschuiving δχ ten opzichte van de fotogevoelige L/S-patronen gemeten, zoals getoond in 10 de figuren 8 en 9.
(e) De‘wafel 10, bekleed met een vierde fotogevoelige film, wordt op de belichtingsinrichting gemonteerd. In stap S105 worden de betreffende L/S-patronen op de vierde fotogevoelige film op de wafel overgedragen door belichtingslicht dat door de tweede polarisator lineair 15 is gepolariseerd onder toepassing van de belichtingsmarkeringen voor de even-functieaberratiemeting, welke in figuur 5B zijn getoond, in het tweede aberratiemeeteenheidgebied 35, terwijl focusposities en overdrachtsposities worden veranderd met een vaste mate van belichting. Na ontwikkeling van de vierde fotogevoelige film wordt een beste mate van 20 focusverschuiving δζ ten opzichte van de in figuur 11 getoonde fotogevoelige L/S-patronen gemeten.
(f) In stap S106 worden uit de mate van laterale verschuiving δχ en de beste mate van focusverschuiving δζ als gevolg van belichtingslicht dat door de tweede polarisator 32 lineair is 25 gepolariseerd, tweede Zernike-aberratiecoëfflcienten als tweede optische eigenschappen berekend. Op dezelfde wijze als in stap 103 worden de Zernike-coëfficiënten a7 en a8 voor coma-aberraties en de Zernike-coëfficiënten a10 en au voor 36-aberraties als de oneven-functie-aberraties berekend en worden de Zernike-coëfficiënten a5 en a6 van 30 astigmatisme en een Zernike-coëfficiënt a9 van een sferische aberratie als de even-functieaberraties berekend.
1023892 26 fe (g) In stap S107 worden verschillen tussen de berekende eerste en tweede Zernike-aberratiecoëfficiënten verkregen als verschillen tussen de eerste en tweede optische eigenschappen. In stap S108, gebaseerd op het verkregen Zernike-aberratiecoëfficiëntverschil, worden 5 de prestaties van de projectielens 5 bepaald en wordt de projectielens 5 geselecteerd.
In de tabel van figuur 13 zijn de eerste en tweede Zernike-aberratiecoëfficiënten, welke in de testen 1 en 2 zijn berekend, en de Zernike-aberratiecoëfficiëntverschillen getoond. Wanneer dubbel breking 10 van de projectielens 5 voldoende wordt onderdrukt, is er geen verschil tussen de resultaten van de testen 1 en 2. Anderzijds, wanneer de dubbel breking van de projectielens 5 groot is, zijn effectieve aberraties van de projectielens 5 veranderd, afhankelijk van de polarisatietoestanden van het licht. Meetresultaten verkregen uit de twee 15 belichtingen, welke worden uitgevoerd door verandering van de polarisatietoestanden van het belichtingslicht, zijn dus verschillend ten opzichte van elkaar. In figuur 13 zijn de Zernike-aberratie-coëfficiëntverschillen verkregen uit de twee testen 10% of meer van de in de test 1 gemeten Zernike-aberratie-coëfficiënten. Er kan dus worden 20 bepaald dat de projectielens 5 een grote dubbel breking vertoont.
Wanneer de projectielens geen dubbelbreking vertoont, zijn de polarisatietoestanden van het invallende licht en het uitgaande licht hetzelfde. Anderzijds, wanneer een materiaal dat dubbelbreking vertoont wordt toegepast, zijn de polarisatietoestanden van het invallende licht 25 en het uitgaande licht veranderd. In het geval waarin gepolariseerd licht een transparant materiaal binnengaat dat dubbelbreking vertoont, kan de polarisatietoestand van het uitgaande licht worden uitgedrukt met de volgende vergelijking.
ΈΛ JE/ 30 „ =M * (30) 10238 92 27
Hierin zijn (Ep, Es) de p-polarisatiecomponent en s-polarisatiecomponent van een elektrische veldvector van het invallende licht, zijn (E.p, E.s) de p-polarisatiecomponent en s-polarisatiecomponent van een elektrische veldvector van het uitgaande licht en is M een Jones-matrix gerelateerd 5 aan een optisch pad binnen het lichtdoorlatende materiaal.
Fluoriet toegepast als lensmateriaal van de belichtings-inrichting 1 heeft verschillende sterktes van dubbelbreking afhankelijk van de kristaloriëntaties. Bijgevolg ontvangt het fluoriet veranderingen van de polarisatietoestand, afhankelijk van paden via welke het 10 belichtingslicht passeert, verschillend. De bovenbeschreven toestand kan worden uitgedrukt door een 2x2 matrix M gedefinieerd op een willekeurig punt op het pupil vlak van de apertuurstop 6. De matrix M is een functie van de pupil coördinaten en afbeeldingsoppervlakcoördinaten. Bovendien, wanneer de vorming van een afbeelding op een bepaald afbeeldingspunt 15 wordt beschouwd, is de matrix M een functie van de pupil coördinaten.
In de belichtingsinrichting 1, gaat gebroken licht afgegeven vanaf het fotomasker 33 de projectielens 5 binnen en bereikt licht dat door de projectielens 5 gaat de wafel 10.
Op het oppervlak van de wafel 10 wordt een afbeelding 20 gevormd door interferenties van twee of meer lichtstromen. Ten aanzien van de interferenties van de lichtstromen, gepolariseerd licht orthogonaal ten opzichte van elkaar interfereert niet met elkaar, zodat bijgevolg geen contrast van de afbeelding wordt gevormd. In het geval waarin lichtstromen met elkaar interfereren welke onderling verschillende 25 polarisatietoestanden hebben, neemt het contrast van de afbeelding af, waardoor het moeilijk wordt om een normale patroonvorming uit te voeren.
In het navolgende zal een beschrijving van de invloed van dubbel breking worden gegeven door als voorbeeld het vormen van een afbeelding door dubbele-bundelinterferentie te nemen. Zoals getoond in 30 figuur 14, belichtingslicht B wordt gepolariseerd en gebroken door een polarisator en L/S-belichtingsmarkeringen van het fotomasker 33, aldus 1023892 t * 28 eerste en tweede gepolariseerde lichtbundels BI en B2 verschaffend. Figuur 14 toont dat twee lichtstromen van de eerste en tweede gepolariseerde lichtbundels BI en B2, welke dezelfde intensiteit hebben
' I
' ' ) en in dezelfde polarisatietoestand verkeren voordat zij de projectielens ;5 binnengaan, via verschillende paden in de projectielens 5 worden doorgelaten en de twee bundels gaan het oppervlak van de wafel 10 binnen onder een hoek welke schuin is ten opzichte van een normale lijn van de wafel, over een hoek Θ op hetzelfde vlak van inval (x-z-vlak van figuur 14). De polarisatietoestanden van de eerste en tweede gepolariseerde 10 lichtbundels BI en B2 welke het oppervlak van de wafel 10 binnengaan worden uitgedrukt onder toepassing van een component evenwijdig aan het vlak van inval (p-polarisatiecomponent) en een component verticaal op het vlak van inval (s-polarisatiecomponent). De polarisatietoestand van de eerste gepolariseerde lichtbundel BI en de polarisatietoestand van de 15 tweede gepolariseerde lichtbundel B2 worden verondersteld uitgedrukt te zijn als (Elp, E,s) en respectievelijk (E2p, E2s). Aangenomen dat een faseverschil tussen de p-polarisatie en de s-polarisatie is (γ is 1 of 2), worden de p-polarisatiecomponent en de s-polarisatiecomponent van de elektrische veldvector van het licht uitgedrukt zoals onderstaand. 20 Merk op dat een tijdafhankelijke term is weggelaten.
EYP = AYp*exp{i*(kY*x-H>Y+<|>Yb/2)}, (31)
Ev« = Ays*exp {ϊ*(1ίγ*χ+φγ+φν,/2)}. (32) 25 φγ representeert een gemiddelde fase van de s-polarisatie- en p-polarisatietoestanden, i is een imaginaire eenheid en x is een positie-vector. Ayp en Ayj representeren amplitudes van de p-polarisatiecomponent en respectievelijk de s-polarisatiecomponent van het elektrische veld. 30 Een golfvector ky wordt specifiek uitgedrukt in de navolgende vergelijkingen.
1023892 29 kt = 2*nA.(sin0,0, cos0), (33) l , f , k2 = 2*7iXsin0,O,cos0). (34) ! , \ ' ' ' i t ' 5 Onder een dergelijke voorwaarde wordt de interferentiegolf I op het oppervlak van de wafel uitgedrukt door de som van een interferentiegolf Ip van de p-polarisatie en een interferentiegolf Is van de s-polarisatie indien beschouwd wordt dat het p-gepolariseerde licht en het s-gepolariseerde licht niet met elkaar interfereren, zijn de 10 trillingsvlakken van de elektrische velden daarvan onderling orthogonaal. In het bijzonder, lp =|Elp+ Ejpp =|Α1ρ|2+|Α2ρΡ+2*Α1ρ*Α2ρ*(2^*χ*8Ϊηθ+Δφ+Δφί)), (35) 15 I, =|E,S+ Ejgp HAl8|2+|A2i|2+2*Als*A2s*(2*k*x*sin0+AfA(|)b)> (36) I = lp +1,= Ι1+Ι2+Αρ*οο8(2,('Κ*χ*8ίηθ+Δφ+Δφι,)+ AJ*cos(21,'k,,'x*sin0+A<|hA<|>b). (37)
Merk op dat I, en I2 de intensiteiten van respectievelijk de bundels 1 en 20 2 zijn, A„ = 2*Alp*A2p*cos(2*0) is een amplitude van een interferentiegolf van twee bundels van p-gepolariseerd licht en Aj = 2*Au*A2s is een amplitude van een interferentiegolf van twee bundels van s-gepolariseerd licht» De sterkte van de golfvector is k, A0^-02 is een faseverschil van twee belichtingsstromen niet-gerelateerd aan de polarisatie en 25 Δφ^φ^-φ21) is een faseverschil van twee lichtstromen afhankelijk van de sterkte van de polarisatie. Uit de vergelijking (32) wordt gevonden dat een afbeelding gevormd op het oppervlak van de wafel 10 wordt uitgedrukt door superpositie van de interferentiegolf van de twee bundels van p-gepolariseerd licht en de interferentiegolf van de twee bundels van s-30 gepolariseerd licht. Bovendien zijn de aberraties voor elk van de interferentiegolven verschillend en worden de aberratie van de p- 1023892 30 polarisatiecomponent en de aberratie van de s-polarisatiecomponent verkregen door de navolgende vergelijkingen.
Φρ = Δφ + Δφ1), (38) 5 Φ5 = Δφ-Δφ„. (39)
Een effectieve aberratie Φ welke de gehele afbeelding beïnvloedt kan worden benaderd door de onderstaande vergelijking onder 10 toepassing van de trillingscomponent Ap van de interferentiegolf van de p-polarisatie, de aberraties Φρ van de p-polarisatie, de tri 11ingscomponent A, van de interferentiegolf van de s-polarisatie en de aberraties Φ, van de s-polarisatie.
15 Φ * (Αρ*Φρ + As*Φ;}/(Ap+AJ = ΔφΜφ^Αρ-Α,ΚνΑ*)· W
Ap en As zijn waarden bepaald afhankelijk van de polarisatietoestanden van de twee lichtstromen en zijn sterktes van de betreffende componenten van de vector, welke wordt verkregen door het 20 vermenigvuldigen van de vector die de polarisatietoestand van het invallende licht representeert met de matrix M, zoals getoond in de vergelijking (30). In het bijzonder worden de polarisatietoestanden van de twee lichtstromen veranderd afhankelijk van de polarisatietoestand van het licht dat de projectielens 5 binnengaat. Door verandering van de 25 polarisatietoestand van het licht voordat het licht de projectielens 5 binnengaat, verschillen bijgevolg de invloeden van de aberraties op de afbeelding op het oppervlak van de wafel 10. Met andere woorden, afhankelijk van de polarisatietoestand van het licht aan de ingangszijde, wordt de aberratiemeting uitgevoerd of zijn waarden voor de aberraties 30 verkregen door meting van de fotogevoelige patronen op het oppervlak van de wafel 10 veranderd. Indien de dubbelbreking van de projectielens 5 1 O 23892 31 voldoende klein is, wordt de polarisatietoestand van het licht dat door de projectielens 5 gaat niet veranderd. In dit geval is de matrix M een eenheidsmatrix. Bijgevolg, omdat 4>lb = φ21) en Δφ,, = 0, ongeacht de polarisatietoestand aan de ingangszijde, wordt Φ in vergelijking (40) 5 constant ingesteld. In het bijzonder, wanneer de waarden van de aberraties verkregen uit meting van de fotogevoelige patronen die voor aberratiemeting op het oppervlak van de wafel zijn gevormd niet zijn veranderd afhankelijk van de polarisatietoestand van het licht aan de ingangszijde, is het mogelijk om te bepalen dat de dubbelbreking van de 10 projectielens 5 voldoende klein is.
Hier is een beschrijving gegeven door als voorbeeld uit te gaan van de dubbele-bundelinterferentie. Echter ook in het geval van de drie-bundelinterferentie, kan hetzelfde argument tot stand worden gebracht. In het bijzonder maakt de aberratiemeting door de belichting 15 waarin de polarisatietoestanden van het invallende licht worden veranderd, beoordeling van de grootte van de dubbel breking van de projectielens 5 mogelijk.
(ANDERE UITVOERINGSVORMEN)
Zoals boven beschreven, is de onderhavige uitvinding 20 beschreven middels de uitvoeringsvormen. Begrepen dient echter te worden dat de beschrijving en de tekeningen welke deel uitmaken van deze openbaarmaking geen besprekingen voor de uitvinding zijn. Voor deskundigen zullen uit de openbaarmaking verschillende alternatieve uitvoeringsvormen en bewerkingstechnieken duidelijk worden.
25 Ten aanzien van het fotomasker 33 overeenkomstig de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, zijn de eerste en tweede draadrasterpolarisators 31 en 32 gerangschikt om evenwijdig met de eindvlakken van het fotomasker 33 te zijn. Zoals getoond in de figuren 15A en 15B, kunnen de polarisators echter ook onder elkaar worden 30 geplaatst. In het bijzonder kunnen de eerste en tweede polarisators 161 en 162 aangebracht op een tweede oppervlak 16A worden gerangschikt om 102 3892 32 tegenover de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34a en 35a aangebracht op een eerste oppervlak 15A van het fotomasker 33a te zijn en • .· op deze wijze de richtingen van hun draadrasterpatronen orthogonaal ten 1 i opzichte van elkaar in een schuine en andere richting dan de eindvlakken ; 5 van het fotomasker 33a te hebben. Zelfs in een dergelijk geval kunnen lineaire onderlinge orthogonale polarisaties met de eerste en tweede polarisators 161 en 162 worden bewerkstelligd. Het is bijgevolg onnodig op te merken dat een soortgelijk effect als met de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan worden verkregen.
10 Bovendien, zoals getoond in figuur 16, kan een structuur zoals onderstaand beschreven worden toegepast. In het bijzonder is in de structuur een polarisator 172 op een tweede oppervlak 16b aangebracht terwijl deze tegenover een eerste aberratiemeeteenheidgebied 34b op een eerste oppervlak 15b van een fotomasker 33b is en er geen raster-15 polarisator is aangebracht in een gebied op een tweede oppervlak 16b, welk gebied tegenover een tweede aberratiemeeteenheidgebied 35b is. In dit geval, gebaseerd op de toestanden van gepolariseerd licht en ongepolariseerd licht, wordt inspectie uitgevoerd door toepassing van een verschil tussen aberraties in de projectielens 5.
20 Bovendien, in de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, zijn de draadrasterpolarisators op het tweede oppervlak 16 van het fotomasker 33 aangebracht. De draadrasterpolarisators kunnen echter niet op het fotomasker 33 maar op het vlies 8 worden aangebracht. Zoals getoond in figuur 17A, is een vlies 8a verschaft om het hechten van 25 stof op een fotomasker 33c te verhinderen. Op het fotomasker 33c, zoals getoond in figuur 17B, zijn eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34c en 35c op een eerste oppervlak 15c daarvan aangebracht. Zoals getoond in figuur 17C, op een tweede oppervlak 16c van het vlies 8a zijn eerste en tweede polarisators 31a en 32a op respectievelijk posities gelegen 30 tegenover de eerste en tweede aberratiemeeteenheidgebieden 34c en 35c op het eerste oppervlak 15c aangebracht. Het vlies 8a heeft een structuur, 1023892 33 zoals getoond in figuur 18, waarin op het tweede oppervlak 16C van een transparant substraat 18 op dezelfde wijze als het fotomasker 33c, opake delen 19a t/m 19c met een opake deel breedte w en een periode P van een L/S-patroon zijn aangebracht. De polarisatietoestand van belichtingslicht 5 overgedragen via het fotomasker 33c wordt niet veranderd. Het is derhalve overbodig op te merken dat zelfs wanneer de draadrasterpolarisators zich op het vlies 8a bevinden, een soortgelijk effect als de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan worden verkregen. Merk op dat zelfs wanneer de eerste en tweede polarisators 31a en 32a op een oppervlak van 10 het vlies 8a zijn aangebracht, dat gelegen is tegenover het fotomasker 33c, of op een achteroppervlak daarvan, het overbodig is op te merken dat een soortgelijk effect kan worden verkregen.
In de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding worden voorts als de aberraties van de projectielens 5 de oneven-15 functieaberraties, hetgeen de coma-aberratie en de 30-aberratie zijn, en de even-functieaberraties, welke de sferische. aberratie en astigmatisme zijn, toegepast. De dubbelbrekingsinspectie van de projectielens is echter mogelijk zolang als tenminste éên van de bovenstaande vier soorten aberraties wordt toegepast. Als alternatief is het onnodig om op te 20 merken dat een van de oneven-functieaberraties en de even-functieaberraties kunnen worden gebruikt. Bovendien is de werkwijze voor het meten van aberraties van de projectielens 5 niet beperkt tot de werkwijze zoals toegepast in de beschrijving en het is onnodig op te merken dat andere werkwijzen toepasbaar zijn.
1023892 4 34
Verwi.izinasci ifers , S101 meten oneven-functieaberratie I i , S102 meten even-functieaberratie ; '5 S103 bereken eerste optische eigenschappen 5104 meten oneven-functieaberratie 5105 meten even-functieaberratie 5106 bereken tweede optische eigenschappen 5107 bereken verschil 10 S108 selecteer projectielens 1023892

Claims (26)

  1. 4
  2. 1. Inspectiewerkwijze, omvattende het: l· ; j verwerven van een eerste optische eigenschap van een ; optisch projectiestelsel door het overdragen van een afbeelding van een 5 aberratiemeeteenheid van een fotomasker op een eerste fotogevoelige film aangebracht op een eerste wafel door toepassing van eerste gepolariseerd belichtingslicht; verwerven van een tweede optische eigenschap van het optisch projectiestelsel door het overdragen van de afbeelding van de 10 aberratiemeeteenheid op een tweede fotogevoelige film gebracht op een tweede wafel door toepassing van tweede belichtingslicht met een polarisatietoestand die verschilt van het eerste belichtingslicht; en berekenen van een verschil tussen de eerste en tweede optische eigenschappen.
  3. 2. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin het eerste belichtingslicht lineair gepolariseerd licht is.
  4. 3. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin het tweede belichtingslicht gepolariseerd licht orthogonaal met het gepolariseerde licht van het eerste belichtingslicht is.
  5. 4. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin het tweede belichtingslicht niet-gepolariseerd licht is.
  6. 5. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin ten minste één van het eerste en tweede belichtingslicht wordt gepolariseerd door een polarisator gevormd om tegenover de aberratiemeeteenheid van het 25 fotomasker te liggen.
  7. 6. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin het eerste en tweede belichtingslicht worden gepolariseerd door een polarisator gevormd op een vlies.
  8. 7. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 1, waarin de eerste en 30 tweede optische eigenschappen aberraties van een projectielens in het optisch projectiestelsel zijn. 102389® >
  9. 8. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 7, waarin een aberratie van de projectielens een is van coma-aberratie, sferisch aberratie» astigraatisme en 36-aberratie.
  10. 9. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 7, waarin meting van 5 de aberratie wordt uitgevoerd onder een drie-bundelinterferentie- voorwaarde.
  11. 10. Inspectiewerkwijze volgens conclusie 7, waarin de aberratie wordt uitgedrukt door aberratiecoëfficienten van een Zernikepolynoora.
  12. 11. Fotomasker» omvattende: 10 een transparant substraat met een eerste oppervlak en en tweede oppervlak tegenover het eerste oppervlak; een aberratiemeeteenheid aangebracht op het eerste oppervlak; en een polarisator aangebracht om tegenover de 15 aberratiemeeteenheid op het tweede oppervlak te liggen.
  13. 12. Fotomasker volgens conclusie 11, waarin de polarisator omvat: een eerste polarisator die belichtingslicht polariseert in een eerste polarisatietoestand; en 20 een tweede polarisator die het belichtingslicht in een tweede polarisatietoestand verschillend van de eerste polarisatietoestand polariseert.
  14. 13. Fotomasker volgens conclusie 11, waarin de polarisator is verschaft door een lijn- en ruimtepatroon.
  15. 14. Fotomasker volgens conclusie 11, waarin de aberratiemeeteenheid een veelheid van aberratiemeetmarkeringen heeft, welke een lijn- en ruimtepatroon omvatten met een periode om te voldoen aan een drie-bundelinterferentievoorwaarde en een twee-bundel-i nterferenti evoorwaarde.
  16. 15. Fotomasker volgens conclusie 12, waarin de eerste polarisatietoestand een lineaire polarisatietoestand is. 1023892 4 « ir
  17. 16. Fotomasker volgens conclusie 12, waarin een polarisatievlak van de tweede polarisatietoestand orthogonaal is met een polarisatievlak van de eerste polarisatietoestand.
  18. 17. Fotomasker volgens conclusie 12, waarin de tweede 5 polarisatietoestand een niet-gepolariseerde toestand is.
  19. 18. Fotomasker volgens conclusie 13, waarin een periode van het lijn- en ruimtepatroon van de polarisator gelijk is aan of kleiner dan een golflengte van het belichtingslicht.
  20. 19. Fotomasker, omvattende: 10 een transparant substraat met een eerste oppervlak; een aberratiemeeteenheid aangebracht op het eerste oppervlak; een vlies verschaft als een tweede transparant substraat met een tweede oppervlak, waarbij het vlies tegenover het eerste 15 oppervlak is aangebracht; en een polarisator aangebracht om tegenover de aberratiemeeteenheid op het tweede oppervlak te liggen.
  21. 20. Fotomasker volgens conclusie 19, waarin de polarisator omvat: 20 een eerste polarisator die belichtingslicht in een eerste polarisatietoestand polariseert; en een tweede polarisator die het belichtingslicht in een tweede polarisatietoestand verschillend van de eerste polaristietoestand polariseert.
  22. 21. Fotomasker volgens conclusie 19, waarin de polarisator is verschaft door een lijn- en een ruimtepatroon.
  23. 22. Fotomasker volgens conclusie 19, waarin de aberratie meeteenheid een veelheid van aberratiemeetmarkeringen heeft welke een lijn- en ruimtepatroon omvatten met een periode om te voldoen aan een 30 drie-bundelinterferentievoorwaarde of een twee-bundelinterferentie-voorwaarde. 10 238 9 2 * V
  24. 23. Fotomasker volgens conclusie 20, waarin de eerste polarisatietoestand een lineair gepolariseerde toestand is. i ; 24. Fotomasker volgens conclusie 20, waarin een polarisatievlak 1. l van de tweede polarisatietoestand orthogonaal is met een polarisatievlak '5 van de eerste polarisatietoestand.
  25. 25. Fotomasker volgens conclusie 20, waarin de tweede polarisatietoestand een niet-gepolariseerde toestand is.
  26. 26. Fotomasker volgens conclusie 21, waarin een periode van de lijn- en ruimtepatronen van de polarisator gelijk is aan of kleiner dan 10 een golflengte van belichtingslicht. 1023892
NL1023892A 2002-07-11 2003-07-11 Inspectiewerkwijze en een fotomasker. NL1023892C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002203194 2002-07-11
JP2002203194A JP3651676B2 (ja) 2002-07-11 2002-07-11 検査方法及びフォトマスク

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1023892A1 NL1023892A1 (nl) 2004-01-13
NL1023892C2 true NL1023892C2 (nl) 2005-12-20

Family

ID=30112665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1023892A NL1023892C2 (nl) 2002-07-11 2003-07-11 Inspectiewerkwijze en een fotomasker.

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7186485B2 (nl)
JP (1) JP3651676B2 (nl)
CN (1) CN1288508C (nl)
NL (1) NL1023892C2 (nl)
TW (1) TWI233005B (nl)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3787123B2 (ja) * 2003-02-13 2006-06-21 株式会社東芝 検査方法、プロセッサ及び半導体装置の製造方法
WO2005003862A1 (de) * 2003-07-05 2005-01-13 Carl Zeiss Smt Ag Vorrichtung zur polarisationsspezifischen untersuchung eines optischen systems
WO2005078775A1 (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Nikon Corporation 計測方法、転写特性計測方法、露光装置の調整方法及びデバイス製造方法
KR100684872B1 (ko) * 2004-08-03 2007-02-20 삼성전자주식회사 빛의 편광을 공간적으로 제어하는 광학 시스템 및 이를제작하는 방법
US20060045383A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Picciotto Carl E Displacement estimation system and method
JP2006165398A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Toshiba Corp 収差測定方法及び半導体装置の製造方法
JP2006173305A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Canon Inc 露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
US7619747B2 (en) * 2004-12-17 2009-11-17 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, analyzer plate, subassembly, method of measuring a parameter of a projection system and patterning device
KR100604941B1 (ko) * 2005-06-15 2006-07-28 삼성전자주식회사 변형 조명을 구현하는 포토마스크, 제조방법 및 이를이용한 패턴 형성방법
KR20080018203A (ko) * 2005-06-24 2008-02-27 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 조명 시스템의 편광의 특성을 기술하기 위한 방법 및디바이스
JP4675745B2 (ja) * 2005-10-25 2011-04-27 株式会社東芝 フォトマスク用基板の選別方法、フォトマスク作製方法及び半導体装置製造方法
US20070097347A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Toppan Chungwa Electronics Co., Ltd. Method for forming a circuit pattern by using two photo-masks
JP4928897B2 (ja) * 2005-12-01 2012-05-09 株式会社東芝 偏光評価マスク、偏光評価方法、及び偏光計測装置
JP4825569B2 (ja) * 2006-04-12 2011-11-30 株式会社東芝 測定座標設定システム及び測定座標設定方法
JP5002221B2 (ja) * 2006-09-11 2012-08-15 キヤノン株式会社 マークの位置を検出する装置
JP2008070730A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Sony Corp マスクブランクス選定方法、複屈折性指標の算出方法、リソグラフィ方法、マスクブランクス選定装置、複屈折性指標算出装置およびそのプログラム
JP4752695B2 (ja) * 2006-09-15 2011-08-17 ソニー株式会社 マスクパターン補正方法,マスクパターン補正装置およびそのプログラム
US7943273B2 (en) * 2007-04-20 2011-05-17 Photronics, Inc. Photomask with detector for optimizing an integrated circuit production process and method of manufacturing an integrated circuit using the same
US20080299499A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Naomasa Shiraishi Exposure method, method of manufacturing plate for flat panel display, and exposure apparatus
TWI431408B (zh) * 2007-07-23 2014-03-21 Hoya Corp 光罩資訊之取得方法、光罩之品質顯示方法、顯示裝置之製造方法以及光罩製品
US20090088997A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Hitachi High Technologies Corporation Data processing system
JP2009175587A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Toshiba Corp 露光装置検査用マスク、その製造方法、及び露光装置検査用マスクを用いた露光装置の検査方法
JP5571289B2 (ja) * 2008-02-08 2014-08-13 ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエル 露光用マスク及びパターン形成方法
JP2009194041A (ja) * 2008-02-12 2009-08-27 Canon Inc 評価方法、調整方法、露光装置、およびコンピュータプログラム
JP4568340B2 (ja) * 2008-03-12 2010-10-27 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JP2009277711A (ja) * 2008-05-12 2009-11-26 Canon Inc 露光装置、補正方法及びデバイス製造方法
JP5191851B2 (ja) * 2008-09-25 2013-05-08 株式会社東芝 偏光状態検査装置および偏光状態検査方法
JP5218111B2 (ja) * 2009-02-03 2013-06-26 凸版印刷株式会社 反射型フォトマスクブランクス、反射型フォトマスク、反射型フォトマスクの検査装置及びその検査方法
CN103472004B (zh) * 2012-06-08 2016-04-20 上海微电子装备有限公司 一种光刻工艺参数测量装置及方法
CA3028775C (en) 2014-03-04 2020-01-07 Novadaq Technologies Inc. Spatial and spectral filtering apertures and optical imaging systems including the same
EP3114524B1 (en) 2014-03-04 2021-09-22 Stryker European Operations Limited Relay lens system for broadband imaging
KR20160084949A (ko) * 2015-01-06 2016-07-15 삼성디스플레이 주식회사 포토 마스크, 및 이를 이용한 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법
US9842724B2 (en) 2015-02-03 2017-12-12 Kla-Tencor Corporation Method and system for imaging of a photomask through a pellicle
AU2016314795A1 (en) * 2015-08-31 2018-03-22 Novadaq Technologies Inc. Polarization dependent filter, system using the same, and associated kits and methods
JP6795883B2 (ja) * 2015-10-05 2020-12-02 日東電工株式会社 偏光子の製造方法
US10451564B2 (en) * 2017-10-27 2019-10-22 Applied Materials, Inc. Empirical detection of lens aberration for diffraction-limited optical system
CN111413847A (zh) * 2019-01-08 2020-07-14 长鑫存储技术有限公司 光掩膜以及光刻光学式叠对标记测量方法
CN110045582B (zh) * 2019-04-19 2020-12-18 东莞市多普光电设备有限公司 一种基于数字微镜ldi的装置及倾斜扫描方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5245470A (en) * 1991-06-13 1993-09-14 Gold Star Electron Co., Ltd. Polarizing exposure apparatus using a polarizer and method for fabrication of a polarizing mask by using a polarizing exposure apparatus
JPH06181167A (ja) * 1992-10-14 1994-06-28 Canon Inc 像形成方法及び該方法を用いてデバイスを製造する方法及び該方法に用いるフォトマスク
US5541026A (en) * 1991-06-13 1996-07-30 Nikon Corporation Exposure apparatus and photo mask
US5933219A (en) * 1994-04-22 1999-08-03 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus and device manufacturing method capable of controlling polarization direction
US20020086224A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-04 Tsuneo Kanda Mask and projection exposure apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3256678B2 (ja) 1998-02-19 2002-02-12 株式会社東芝 レンズの収差測定方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5245470A (en) * 1991-06-13 1993-09-14 Gold Star Electron Co., Ltd. Polarizing exposure apparatus using a polarizer and method for fabrication of a polarizing mask by using a polarizing exposure apparatus
US5541026A (en) * 1991-06-13 1996-07-30 Nikon Corporation Exposure apparatus and photo mask
JPH06181167A (ja) * 1992-10-14 1994-06-28 Canon Inc 像形成方法及び該方法を用いてデバイスを製造する方法及び該方法に用いるフォトマスク
US5933219A (en) * 1994-04-22 1999-08-03 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus and device manufacturing method capable of controlling polarization direction
US20020086224A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-04 Tsuneo Kanda Mask and projection exposure apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 518 (E - 1612) 29 September 1994 (1994-09-29) *

Also Published As

Publication number Publication date
JP3651676B2 (ja) 2005-05-25
NL1023892A1 (nl) 2004-01-13
TWI233005B (en) 2005-05-21
CN1493923A (zh) 2004-05-05
US7556896B2 (en) 2009-07-07
TW200413859A (en) 2004-08-01
US20040010385A1 (en) 2004-01-15
JP2004047737A (ja) 2004-02-12
US7186485B2 (en) 2007-03-06
US20070071306A1 (en) 2007-03-29
CN1288508C (zh) 2006-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1023892C2 (nl) Inspectiewerkwijze en een fotomasker.
JP2884947B2 (ja) 投影露光装置、露光方法および半導体集積回路の製造方法
NL1021853C2 (nl) Werkwijze voor het inspecteren van een belichtingsinrichting, een belichtingswerkwijze voor het corrigeren van een brandpunt, en een werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting.
TWI276924B (en) Exposure apparatus and method
US7675629B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method using a common path interferometer to form an interference pattern and a processor to calculate optical characteristics of projection optics using the interference pattern
US7688424B2 (en) Measurement apparatus, exposure apparatus, and device fabrication method
JP4595809B2 (ja) 偏光解消素子、照明光学装置、露光装置および露光方法
JP2006228930A (ja) 測定装置及びそれを搭載した露光装置
US7573563B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
TW200815941A (en) Exposure apparatus
US7956987B2 (en) Measurement apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2007048996A (ja) 照明光学装置の調整方法、照明光学装置、露光装置、およびデバイスの製造方法
JPH06244082A (ja) 投影露光装置
JPH07122469A (ja) 投影露光装置
JP3647272B2 (ja) 露光方法及び露光装置
JP3259221B2 (ja) 投影露光装置
JPH05234850A (ja) 投影露光装置及びそれを用いた半導体デバイスの製造方法
JP3736271B2 (ja) マスク、投影光学系の検査方法及び露光方法、並びに、投影光学系の検査装置及び露光装置
JP5033015B2 (ja) 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP2004348050A (ja) フォトマスク、検査方法及び半導体装置の製造方法
JP3647271B2 (ja) 露光方法及び露光装置
JPH0757992A (ja) 投影露光装置
JP3102086B2 (ja) 投影露光装置及び方法、並びに回路素子形成方法
JPH10199788A (ja) 結像光学系、露光装置、及び前記光学系を用いたデバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20050818

PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20140201