TW202307562A

TW202307562A - 圖案化程序之組態

Info

Publication number: TW202307562A
Application number: TW111107461A
Authority: TW
Inventors: 徐禎焄; 朴成云; 雷馨; 鄭鎭雄; 趙榮闊; 端孚徐; 小陽李
Original assignee: 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date: 2021-03-03
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2023-02-16
Also published as: CN116940896A; WO2022184578A1; US20240119212A1; KR20230152037A

Abstract

本發明描述用於基於另一圖案化程序之結果而組態一圖案化程序的方法。該方法包括藉由使用一第一定向上之一設計佈局模擬一第一圖案化程序來獲得一第一輪廓集合。該等輪廓滿足與該設計佈局相關聯之一設計規格，且對應於一第一程序窗條件集合。基於該設計佈局之一第二定向、該第一程序窗條件集合及第一輪廓集合而組態一第二圖案化程序。該第二圖案化程序與影響一第二輪廓集合之一或多個設計變數(例如，源、遮罩)相關聯。該組態包括調整一或多個設計變數直至該第二輪廓集合在與該第一輪廓集合之一所要匹配臨限值內為止。

Description

圖案化程序之組態

本文中之描述係關於微影裝置及程序，且包括用以基於與在半導體製造中使用之先前圖案化程序或裝置相關聯的特性而組態圖案化程序之方法或裝置。

微影投影裝置可用於例如積體電路(IC)之製造中。在此情況下，圖案化器件(例如遮罩)可含有或提供對應於IC之個別層的電路圖案(「設計佈局」)，且可藉由諸如經由圖案化器件上之電路圖案而輻照已塗佈有輻射敏感材料(「抗蝕劑」)層之基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包含一或多個晶粒)的方法將此電路圖案轉印至該目標部分上。一般而言，單一基板含有複數個鄰近目標部分，電路圖案係由微影投影裝置順次地轉印至該複數個鄰近目標部分，一次一個目標部分。在一種類型之微影投影裝置中，整個圖案化器件上之電路圖案一次性轉印至一個目標部分上；此裝置通常稱作步進器。在通常稱作步進掃描裝置(step-and-scan apparatus)之替代裝置中，投影光束在給定參考方向(「掃描」方向)上遍及圖案化器件進行掃描，同時平行或反平行於此參考方向而同步地移動基板。圖案化器件上之電路圖案之不同部分漸進地轉印至一個目標部分。一般而言，因為微影投影裝置將具有放大因數M (通常＜ 1)，所以基板經移動之速率F將為投影光束掃描圖案化器件之速率的因數M倍。可例如自以引用的方式併入本文中之US 6,046,792搜集到關於如本文中所描述之微影器件的更多資訊。

在將電路圖案自圖案化器件轉印至基板之前，基板可經歷各種工序，諸如上底漆、抗蝕劑塗佈及軟烘烤。在曝光之後，基板可經歷其他工序，諸如曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤，及經轉印電路圖案之量測/檢測。此工序陣列用作製造一器件(例如IC)之個別層的基礎。基板可接著經歷各種程序，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械研磨等，該等程序皆意欲精整器件之個別層。若器件中需要若干層，則針對每一層來重複整個工序或其變體。最終，在基板上之每一目標部分中將存在一器件。接著藉由諸如切割或鋸切之技術來使此等器件彼此分離，由此，可將個別器件安裝於載體上、連接至接腳，等等。

如所提及，微影為在IC之製造中之中心步驟，其中形成於基板上之圖案界定IC之功能元件，諸如微處理器、記憶體晶片等。類似微影技術亦用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他器件。

隨著半導體製造程序繼續進步，幾十年來，功能元件之尺寸已不斷地減小，而每器件的諸如電晶體之功能元件之量已在穩固地增加，此遵循通常稱作「莫耳定律(Moore's law)」之趨勢。在當前技術狀態下，使用微影投影裝置來製造器件之層，該等微影投影裝置使用來自深紫外照明源之照明將設計佈局投影至基板上，從而產生尺寸遠低於100 nm (亦即，小於來自照明源(例如193 nm照明源)之輻射的波長之一半)的個別功能元件。

供印刷尺寸小於微影投影裝置之經典解析度限制之特徵的此程序根據解析度公式CD = k ₁×λ/NA而通常稱作低k ₁微影，其中λ為所採用輻射之波長(當前在大多數情況下為248 nm或193 nm)，NA為微影投影裝置中之投影光學器件之數值孔徑，CD為「臨界尺寸」(通常為所印刷之最小特徵大小)，且k ₁為經驗解析度因數。一般而言，k ₁愈小，則在基板上再生類似於由電路設計者規劃之形狀及尺寸以便達成特定電功能性及效能的圖案變得愈困難。為了克服此等困難，將複雜微調步驟應用於微影投影裝置及/或設計佈局。此等步驟包括例如但不限於NA及光學相干設定之最佳化、定製照明方案、相移圖案化器件之使用、設計佈局中之光學近接校正(OPC，有時亦稱作「光學及程序校正」)，或通常定義為「解析度增強技術(RET)」之其他方法。如本文中所使用之術語「投影光學器件」應廣泛地解譯為涵蓋各種類型之光學系統，包括例如折射光學器件、反射光學器件、光圈及反射折射光學器件。術語「投影光學器件」亦可包括根據此等設計類型中之任一者而操作的組件，以用於集體地或單一地導向、塑形或控制投影輻射光束。術語「投影光學器件」可包括微影投影裝置中之任何光學組件，而不管光學組件位於微影投影裝置之光學路徑上之何處。投影光學器件可包括用於在來自源之輻射穿過圖案化器件之前塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件，及/或用於在輻射穿過圖案化器件之後塑形、調整及/或投影該輻射的光學組件。投影光學器件通常排除源及圖案化器件。

本文中揭示一種用於改良圖案化程序之方法，例如使用一微影裝置將一設計佈局之一部分成像至一基板上之不同圖案化程序之間的圖案化一致性。在一實施例中，針對所使用之設計佈局之不同定向維持第一圖案化程序與第二圖案化程序之間的圖案化一致性。舉例而言，在使用微影裝置之圖案化程序期間，在倍縮光罩(具有待印刷於基板上之圖案)相對於參考定向旋轉90º時，源亦在不影響圖案化程序之效能的情況下旋轉90º。然而，使用一些微影裝置(例如採用反射遮罩)，使倍縮光罩及源兩者旋轉90º可能影響微影程序之效能，從而導致基板上之圖案不滿足設計規格。因此，根據本發明，為達成一致圖案化程序效能，可修改與圖案化程序相關之一或多個設計變數(例如源相關變數、遮罩相關變數等)。因此，可維持不同微影裝置之間、不同圖案化程序之間或圖案化程序中所使用的經不同定向遮罩圖案之間的一致效能。

根據本發明之一實施例，提供一種用於組態一圖案化程序之方法。該方法包括藉由使用一第一定向上之一設計佈局模擬一第一圖案化程序來獲得一基板上之結構的一第一輪廓集合。該第一輪廓集合內之每一輪廓滿足與該設計佈局相關聯之一設計規格。該第一輪廓集合對應於一第一程序窗條件集合。此外，基於該設計佈局之一第二定向、該第一程序窗條件集合及第一輪廓集合而組態一第二圖案化程序。該第二定向不同於該第一定向。該第二圖案化程序之特徵在於影響該等結構之一第二輪廓集合的一或多個設計變數之值。該組態包括調整一或多個設計變數直至該第二輪廓集合在與該第一輪廓集合之一所要匹配臨限值內為止，該一或多個設計變數包含與該第二圖案化程序之一照明源相關聯的變數。

在一實施例中，該方法進一步包括調整該一或多個設計變數直至該第二圖案化程序之一效能度量在該第一圖案化程序之一第一效能度量的可接受限制內為止。在一實施例中，該第一效能度量包括但不限於：焦點深度，其與該第一圖案化程序相關聯；一影像對比度，其與該第一圖案化程序相關聯；一程序變化帶，其與該第一圖案化程序之一程序變數相關聯，或其組合。

在一實施例中，該第一輪廓集合包括與該第一程序窗條件集合相關聯之該等結構的一模擬輪廓集合。在一實施例中，該第一輪廓集合包括：一第一輪廓，其係使用該第一程序窗條件集合內之一第一程序窗條件而獲得；及一第二輪廓，其係使用該第一程序窗條件集合內之一第二程序窗條件而獲得。

在一實施例中，該第一程序窗條件集合包括與該第一圖案化程序相關之程序變數的值，該等程序變數包含以下各項中之一者：劑量、焦點、偏置、光斑、像差或其一組合。

在一實施例中，經組態用於該第二圖案程序之該等設計變數包括與以下各項相關聯之一或多個變數：該微影裝置之一照明源；該設計佈局之幾何屬性；該微影裝置之投影光學器件；一抗蝕劑程序相關參數；一蝕刻程序相關參數，或其組合。

在一實施例中，該第二定向為相對於該設計佈局之該第一定向的一預定旋轉量，該預定旋轉量與經圖案化之該基板之一部分的一定向相關。在一實施例中，該預定旋轉量在相對於該第一定向之0º至360º範圍內。在一實施例中，該設計佈局之該第二定向相對於該設計佈局之該第一定向旋轉90º。在一實施例中，與該第二圖案化程序相關聯之該一或多個設計變數包含一照明光瞳形狀，該照明光瞳形狀針對同一設計佈局旋轉不同於與該第一圖案化程序相關聯之一照明光瞳形狀的一量。在一實施例中，該第一圖案化程序包括在該第一定向上具有一第一光瞳形狀之一第一照明光瞳，且該第二圖案化程序包括具有不同於該第一照明光瞳形狀之一第二形狀及/或不同於該第一定向及第二定向之一定向的一第二照明光瞳。

在一實施例中，該第二圖案化程序包括：使用該第一程序窗條件集合作為輸入經由與該第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行一源最佳化或一源遮罩共同最佳化，直至該第二圖案化程序之該第二輪廓集合中之每一者在與該第一輪廓集合中之每一對應輪廓的該所要匹配臨限值內為止。

在一實施例中，該第二圖案化程序之組態為一反覆程序，每一反覆包括：(i)使用該第一程序窗條件集合、該設計佈局之該第二定向及該一或多個設計變數模擬與該第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型，以產生該第二輪廓集合；(ii)使用該等設計變數及模擬結果之值計算一多變量成本函數；(iii)判定該多變量成本函數是否滿足一終止條件；(iv)判定該第二輪廓集合中之每一輪廓是否在該第一輪廓集合中之每一對應輪廓之該所要匹配臨限值內；及(v)回應於不滿足該終止條件或該第二輪廓集合不在該所要匹配臨限值內，進一步修改該一或多個設計變數且執行步驟(i)至(v)。

根據一實施例，提供一種用於組態使用一微影裝置將一設計佈局成像至一基板上之一圖案化程序的方法。該方法包括：藉由使用設計變數之第一組態模擬第一圖案化程序來獲得與第一圖案化程序相關之第一模擬特性集合。第一模擬特性集合中之每一模擬特性滿足第一約束集合，且每一模擬特性與特定程序窗條件相關聯。此外，基於以與第一組態不同地組態之第一設計變數之子集而組態第二圖案化程序，該第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的第二設計變數集合相關聯。組態包括調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在與第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止，第二模擬特性集合中之每一者與每程序窗條件之每一對應第一模擬特性集合相比較。

在一實施例中，模擬特性包括待使用設計佈局印刷於基板上之模擬輪廓；與設計佈局相關聯之空中影像；與設計佈局相關聯之抗蝕劑影像；或與設計佈局相關聯之蝕刻影像。在一實施例中，第一約束集合包括設計規格，或與圖案化程序之一或多個模型相關聯之模型誤差分佈。

在一實施例中，第一圖案化程序與第一微影裝置(例如DUV)相關聯，且第二圖案化程序與第二微影裝置(例如EUV)相關聯。

根據一實施例，提供一種用於組態一圖案化程序之方法。方法包括：使用與第一圖案化程序相關聯之第一設計變數集合計算第一多變量成本函數，該第一設計變數集合特徵化第一照明源、設計佈局及第一程序窗條件；藉由調整第一設計變數集合直至滿足與設計規格相關之終止條件為止來重新組態第一圖案化程序，以獲得第一模擬特性集合；使用與第二圖案化程序相關聯之第二設計變數集合計算第二多變量成本函數，該第二設計變數集合特徵化第二照明源及設計佈局；以及使用第一程序窗條件藉由調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止來重新組態第二圖案化程序。

在一實施例中，在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向，該第二定向不同於第一定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第二源的第二源變數，該第二源不同於第一源；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯的第二像差。

在一實施例中，第一模擬特性包括但不限於待使用設計佈局印刷於基板上之模擬輪廓；與設計佈局相關聯之空中影像；與設計佈局相關聯之抗蝕劑影像；與設計佈局相關聯之蝕刻影像；或其組合。

在一實施例中，第一或第二多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第二輪廓集合相對於第一輪廓集合之邊緣置放誤差、與第二輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第二輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第二輪廓集合之局部CD均一性、與第二圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。

根據一實施例，提供一種用於改良使用一微影裝置將一設計佈局之一部分成像至一基板上之一微影程序的非暫時性電腦可讀媒體，該媒體包含儲存於其中之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時引起包括本文中之方法之步驟的操作。

儘管在本文中可特定地參考IC之製造，但應明確地理解，本文中之描述具有許多其他可能應用。舉例而言，該等實施例可用於製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等。熟習此項技術者將瞭解，在此類替代應用之內容背景中，本文中對術語「倍縮光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用應被視為可分別與更一般之術語「遮罩」、「基板」及「目標部分」互換。

在本文件中，術語「輻射」及「光束」用以涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線輻射(例如具有365 nm、248 nm、193 nm、157 nm或126 nm之波長)及EUV (極紫外線輻射，例如具有在約5 nm至100 nm之範圍內之波長)。

如本文中所使用之術語「最佳化(optimizing及optimization)」係指或意謂調整微影投影裝置、微影程序等，使得微影之結果及/或程序具有較為合意的特性，諸如基板上之設計佈局之投影之較高準確度、較大程序窗等。因此，如本文中所使用之術語「最佳化(optimizing及optimization)」係指或意謂識別用於一或多個參數之一或多個值的程序，該一或多個值相比於用於彼等一或多個參數之一或多個值之初始集合提供在至少一個相關度量方面的改良，例如局部最佳。應相應地解釋「最佳」及其他相關術語。在一實施例中，可反覆應用最佳化步驟，以提供一或多個度量之進一步改良。

此外，微影投影裝置可屬於具有兩個或更多個台(例如兩個或更多個基板台、一基板台及一量測台、兩個或更多個圖案化器件台等)之類型。在此等「多載物台」器件中，可並行地使用複數個多個台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。舉例而言，以引用之方式併入本文中之US 5,969,441中描述雙載物台微影投影裝置。

上文所提及之圖案化器件包含或可形成一或多個設計佈局。可利用電腦輔助設計(CAD)程式來產生設計佈局，此程序常常稱作電子設計自動化(EDA)。大多數CAD程式遵循一預定設計規則集合，以便產生功能設計佈局/圖案化器件。藉由處理及設計限制來設定此等規則。舉例而言，設計規則定義電路器件(諸如閘、電容器等)或互連線之間的空間容許度，以便確保該等電路器件或線彼此不會以不理想方式相互作用。設計規則限制中之一或多者可稱作「臨界尺寸(CD)」。可將電路之臨界尺寸界定為線或孔之最小寬度，或兩個線或兩個孔之間的最小空間。因此，CD判定經設計器件之總大小及密度。當然，積體電路製造中之目標中之一者為(經由圖案化器件)在基板上如實地再生原始電路設計。

本文中所使用之術語「遮罩」或「圖案化器件」可廣泛地解譯為係指可用以向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之通用圖案化器件，該經圖案化橫截面對應於待在基板之目標部分中產生之圖案；在此上下文中，亦可使用術語「光閥」。除了經典遮罩(透射或反射；二元、相移、混合式等)以外，其他此等圖案化器件之實例亦包括： -可程式化鏡面陣列。此器件之實例為具有黏彈性控制層及反射表面之矩陣可定址表面。此裝置所隱含之基本原理為(例如)：反射表面之經定址區域將入射輻射反射為繞射輻射，而未經定址區域將入射輻射反射為非繞射輻射。使用適當濾光片，可自經反射光束濾除該非繞射輻射，從而之後僅留下繞射輻射；以此方式，光束變得根據矩陣可定址表面之定址圖案而圖案化。可使用合適電子構件來執行所需矩陣定址。可例如自以引用之方式併入本文中的美國專利第5,296,891號及第5,523,193號搜集到關於此類鏡面陣列之更多資訊。 -可程式化LCD陣列。此類建構之實例在以引用之方式併入本文中的美國專利第5,229,872號中給出。

作為簡要介紹，圖1說明例示性微影投影裝置10A。主要組件為：輻射源12A，其可為深紫外準分子雷射源或包括極紫外(EUV)源的其他類型之源(如上文所論述，微影投影裝置自身無需具有輻射源)；照明光學器件，其定義部分同調性(表示為標準差)且可包括塑形來自源12A之輻射的光學器件14A、16Aa及16Ab；圖案化器件14A；及透射光學器件16Ac，其將圖案化器件圖案之影像投影至基板平面22A上。投影光學器件之光瞳平面處的可調整濾光片或孔徑20A可限定照射於基板平面22A上之光束角度之範圍，其中最大可能角度界定投影光學器件之數值孔徑NA=n sin(Θ _max)，其中n為投影光學器件之最末元件與基板之間的介質之折射率，且Θ _max為自投影光學器件射出的仍可照射於基板平面22A上之光束的最大角度。來自輻射源12A之輻射可未必處於單一波長。取而代之，輻射可處於不同波長範圍。不同波長範圍可藉由在本文中可互換地使用的稱為「成像頻寬」、「源頻寬」或簡稱為「頻寬」之數量來特性化。小頻寬可降低下游組件之色像差及相關聯聚焦誤差，該等下游組件包括源中之光學器件(例如光學器件14A、16Aa及16Ab)、圖案化器件及投影光學器件。然而，彼情形未必導致絕不應放大頻寬之規則。

在系統之最佳化程序中，可將系統之優值(figure of merit)表示為成本函數。最佳化程序歸結為尋找最佳化(例如最小化或最大化)成本函數之系統之參數集合(設計變數)的程序。成本函數可取決於最佳化之目標而具有任何合適形式。舉例而言，成本函數可為系統之某些特性(評估點)相對於此等特性之預期值(例如理想值)之偏差的加權均方根(RMS)；成本函數亦可為此等偏差之最大值(亦即，最差偏差)。本文中之術語「評估點」應廣泛地解譯為包括系統之任何特性。歸因於系統之實施之可行性，系統之設計變數可受限於有限範圍及/或可相互相依。在微影投影裝置之情況下，約束常常與硬體之物理屬性及特性(諸如，可調諧範圍，及/或圖案化器件可製造性設計規則)相關聯，且評估點可包括基板上之抗蝕劑影像上的實體點，以及諸如劑量及焦點之非物理特性。

在微影投影裝置中，源將照明(亦即，輻射)提供至圖案化器件，且投影光學器件經由圖案化器件將照明導向至基板上且塑形該照明。此處，術語「投影光學器件」廣泛地定義為包括可變更輻射光束之波前的任何光學組件。舉例而言，投影光學器件可包括組件14A、16Aa、16Ab及16Ac中之至少一些。空中影像(AI)為在基板位階處之輻射強度分佈。曝光基板上之抗蝕劑層，且將空中影像轉印至抗蝕劑層以在其中作為潛伏「抗蝕劑影像(RI)」。可將抗蝕劑影像(RI)定義為抗蝕劑層中之抗蝕劑的溶解度之空間分佈。可使用抗蝕劑模型以自空中影像計算抗蝕劑影像，可在揭示內容以全文引用之方式併入本文中之美國專利申請公開案第US 2009-0157360號中找到此情形之實例。抗蝕劑模型僅係關於抗蝕劑層之屬性(例如，在曝光、PEB及顯影期間發生之化學程序之效應)。微影投影裝置之光學屬性(例如，源、圖案化器件及投影光學器件之屬性)指定空中影像。由於可改變用於微影投影裝置中之圖案化器件，所以需要使圖案化器件之光學屬性與至少包括源及投影光學器件的微影投影裝置之其餘部分之光學屬性分離。

圖2中說明用於模擬微影投影裝置中之微影的例示性流程圖。源模型31表示源之光學特性(包括輻射強度分佈、頻寬及/或相位分佈)。投影光學器件模型32表示投影光學器件之光學特性(包括由投影光學器件引起的對輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。設計佈局模型35表示設計佈局之光學特性(包括由給定設計佈局33引起的對輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)，該設計佈局為在圖案化器件上或藉由圖案化器件而形成之特徵之配置的表示。可自設計佈局模型35、投影光學器件模型32及設計佈局模型35來模擬空中影像36。可使用抗蝕劑模型37自空中影像36模擬抗蝕劑影像38。微影之模擬可例如預測抗蝕劑影像中之輪廓及CD。

更特定言之，應注意，源模型31可表示源之光學特性，該等光學特性包括但不限於數值孔徑設定、照明標準差(σ)設定，以及任何特定照明形狀(例如離軸輻射源，諸如環圈、四極子、偶極子等)。投影光學器件模型32可表示投影光學器件之光學特性，包括像差、失真、一或多個折射率、一或多個實體大小、一或多個實體尺寸等。設計佈局模型35可表示實體圖案化器件之一或多個物理屬性，如(例如)以全文引用之方式併入本文中之美國專利第7,587,704號中所描述。模擬之目標準確地預測例如邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD，可接著將該等邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD與預期設計進行比較。預期設計通常定義為可以諸如GDSII或OASIS或其他檔案格式之標準化數位檔案格式而提供之預OPC設計佈局。

根據此設計佈局，可識別稱為「剪輯(clip)」之一或多個部分。在一實施例中，提取剪輯集合，其表示設計佈局中之複雜圖案(通常為約50個至1000個剪輯，但可使用任何數目個剪輯)。此等圖案或剪輯表示設計之小部分(亦即，電路、胞元或圖案)，且更特定言之，該等剪輯通常表示需要特定注意及/或驗證的小部分。換言之，剪輯可為設計佈局之部分，或可為類似的或具有設計佈局之部分的類似行為，其中一或多個臨界特徵藉由體驗(包括由客戶提供之剪輯)、藉由試誤法或藉由運行全晶片模擬來予以識別。剪輯可含有一或多個測試圖案或量規圖案。

可由客戶基於設計佈局中需要特定影像最佳化之一或多個已知臨界特徵區域而先驗地提供初始較大剪輯集合。替代地，在另一實施例中，可藉由使用識別一或多個臨界特徵區域之某種自動(諸如機器視覺)或手動演算法自整個設計佈局提取初始較大剪輯集合。

在半導體製造程序中，可使用不同圖案化裝置、不同圖案化程序或兩者來印刷所要電路圖案(例如設計佈局或其一部分)。然而，常常可歸因於不同裝置或程序之間的組態改變而影響圖案化一致性。圖3、圖4A至圖4B及圖5說明與維持圖案化一致性相關聯的實例問題。可理解，作為一實例，關於設計佈局或對應遮罩圖案之定向改變來論述圖案化一致性。然而，本文所論述之方法不限於此類定向改變。根據本發明，第一圖案化程序可經組態以包括用於在基板之第一部分上印刷設計佈局(或其一部分)的第一設計變數集合(例如源、設計佈局定向、遮罩等)的第一組態。為了在第二圖案化程序中維持圖案化一致性，可採用第二設計變數集合之第二組態，其中第二組態係基於第一圖案化程序之特性。

圖3為展示經由透射型倍縮光罩(例如具有遮罩圖案MP1)將遮罩圖案MP1印刷或成像至基板上的晶圓之照明的微影裝置之示意性射線圖。照明倍縮光罩MP1之射線基本上共線且垂直於倍縮光罩MP1入射。為了生產率改良，為了較佳區域效率，可利用倍縮光罩MP1之不同定向來圖案化基板或不同基板之不同部分。舉例而言，在第一圖案化程序中，倍縮光罩MP1可在初始或第一定向上，而在第二圖案化程序中，倍縮光罩MP1可相對於初始或第一定向旋轉某一角度(例如90度)。舉例而言，在DUV微影中，使照明源之倍縮光罩MP1及光瞳旋轉90度不會引起關於圖案化效能之問題，此係因為照明基本上垂直於倍縮光罩MP1且射線之間的前置角大約為零。換言之，在使用透射型倍縮光罩時，當倍縮光罩及源兩者旋轉相同量時，第一圖案化程序及第二圖案化程序之效能保持一致。舉例而言，在第一定向上使用倍縮光罩MP1藉由第一圖案化程序印刷於晶圓上之特徵之第一輪廓集合及藉由第二圖案化程序印刷之第二輪廓集合兩者具有與設計佈局緊密匹配之輪廓。換言之，第一定向上之設計佈局(例如GDS檔案)之第一輪廓集合與對應輪廓之間的差異在所要限制內(例如在所要EPE或CD限制內)。類似地，第二輪廓集合與旋轉設計佈局(例如相對於第一定向旋轉90度)之間的差異在所要限制內(例如在所要EPE或CD限制內)。

在圖3中，微影裝置(例如DUV)包括具有經組態以照明倍縮光罩MA1之預定定向及形狀之源SO1。可藉由使用在第一定向上之設計佈局模擬圖案化程序之一或多個模型來判定源SO1。圖4A說明具有對應於在第一定向上之設計佈局301的光瞳之形狀及定向的實例照明源。設計佈局301出於說明的目的僅表示設計佈局的一部分。倍縮光罩MP1包括對應於設計佈局301之遮罩圖案，其中遮罩圖案包括對應於設計佈局之圖案以及輔助特徵(例如SRAF)。在一實施例中，可使用源遮罩最佳化、遮罩最佳化或諸如解析度增強技術之其他遮罩圖案判定程序來判定遮罩圖案及源SO1之特性。舉例而言，如圖4A中所展示，光瞳形狀之特徵在於星形形狀圖案(由白點或較亮點指示)，星形形狀之每一瓣片可具有不同強度值及大小。在一實施例中，瓣片之大小可基本上相同。

圖4B說明可與旋轉設計佈局301r一起採用以將遮罩圖案MP1印刷或成像至基板上之旋轉照明源SO1r。旋轉設計佈局301r為設計佈局301之90度旋轉版本。因此，設計佈局特徵(例如接觸孔、線等)保持相同，預期相對於(例如圖4A之)第一定向旋轉90度。應注意，旋轉照明源SO1r之特性保持與照明源SO1 (圖4A中)基本上相同，不同之處在於旋轉照明源SO1r相對於照明源SO1旋轉90度。換言之，通常在將設計佈局301旋轉例如90度或任何其他角度時可不執行額外程序模擬。

因此，當在旋轉定向上印刷設計佈局時，微影裝置或微影程序之特性的額外改變(例如，在DUV中)可能並非必要的。因而，在使用設計佈局之旋轉版本時，源、遮罩等之特性保持與與未旋轉設計佈局相關聯的特性基本上相同。然而，當在圖案化程序中使用一些微影裝置(例如EUV)時，旋轉設計佈局使得組態或重新組態另一圖案化程序以適應設計佈局之旋轉使得圖案化程序之效能保持一致成為必要。

圖5為展示經由反射型倍縮光罩(例如具有遮罩圖案MP2)將遮罩圖案MP1印刷或成像至基板上之晶圓之照明的示意性射線圖。在一實施例中，此反射型倍縮光罩可用於EUV裝置中。如所展示，來自源SO2之光在不同傾斜主射線角度下自不同光學元件OE1及OE2反射，從而產生斜射線。斜射線相對於倍縮光罩之表面以一角度入射於反射倍縮光罩(例如具有遮罩圖案MP2)上，而非垂直入射。此外，來自倍縮光罩MP2之斜射線在入射於基板W上之前由諸如OE3之光學元件進一步反射。因此，當旋轉設計佈局時，簡單光瞳旋轉可在EUV裝置中不起作用，此係因為斜射線在源光瞳與倍縮光罩之間產生不對稱性。此外，歸因於3D遮罩效應，藉由圖案旋轉之成像不對稱性可產生於基板上。在一實施例中，光可自處於旋轉位置及未旋轉位置中之遮罩圖案之3D結構的不同部分反射。舉例而言，在旋轉後，目前自水平圖案反射先前自豎直圖案反射之光，從而導致極不同的圖案化效能。

旋轉設計佈局與未旋轉設計佈局之間的效能一致性之現有工序包括判定第一源(例如經由SMO)，及檢查源效能，諸如焦點深度(DOF)、歸一化影像對數斜率(NILS)、程序變化(PV)帶，其藉由自變化圖案化程序之不同程序變數而獲得的輪廓來特性化。接著，旋轉設計佈局(例如90度)且判定第二源(例如經由第二SMO運行)。初始光瞳(用於第二SMO運行)可能或可能並非來自第一SMO之旋轉光瞳(例如旋轉90度)。在第二SMO運行中，比較第二源效能(例如，其特徵在於DOF、NILS)與來自第一SMO之第一源效能。在第二SMO運行中，可變化源或遮罩之設計變數，直至DOF、NILS、PV帶與第一SMO匹配為止。

然而，使用現有方法，匹配源效能(例如DOF)並非重要的問題。舉例而言，DOF為基於各種輸入(諸如輸入PW軸、輸入PW量值、輸入佈局等)之全面結果，但難以確定自多重輸入至輸出(例如效能DOF)之相關性。因而，在改變設計變數之組態(例如旋轉設計佈局或對應遮罩)之後確保效能一致性為困難的。

本發明提供經組態以改良不同圖案化程序之間的一致性之方法、裝置及系統。舉例而言，本文中之方法可最小化藉由第一源遮罩最佳化(SMO)程序獲得之第一源與自第二SMO (例如具有90度旋轉設計佈局之SMO)獲得之第二源之間的微影程序效能差異。藉由改良效能一致性，更新光學近接校正(OPC)模型、OPC程式庫及具有旋轉設計佈局(例如90度)之遮罩圖案之驗證的工作量將最小。可理解，藉助於實例呈現90度之旋轉量，且亦可使用其他旋轉量。

根據本發明，產生來自圖案化程序之第一模擬(例如包括SMO)之模擬特性(例如輪廓集合)，且結果(例如輪廓集合)旋轉第二定向量(例如90度)且儲存以供後續圖案化程序使用。在一實施例中，儲存來自第一圖案化程序模擬(例如SMO)之源及遮罩圖案(例如包括SRAF (若存在))。在一實施例中，儲存用於每一個別程序窗條件之輪廓集合。舉例而言，程序窗條件之特徵可在於程序變數或微影相關參數之值，諸如焦點、劑量、遮罩偏置、光斑、像差等或其組合。在一實施例中，輪廓集合包括與第一極端PW條件(例如負劑量值-d)相關聯之內部輪廓及與第二極端PW條件(例如正劑量值+d)相關聯之外部輪廓。在一實施例中，參考設計佈局之對應輪廓指定內部輪廓及外部輪廓。舉例而言，若輪廓小於設計佈局輪廓，則其可稱作內部輪廓，此係因為其將位於設計佈局輪廓內部，且若輪廓大於或等於輪廓之大小(例如CD)，則其可稱作外部輪廓，此係因為其將位於設計輪廓之頂部上或完全或部分在設計輪廓外部。關於圖7進一步詳細地論述用於組態第二圖案化程序之方法的實例實施。

圖6A以圖形方式描繪用於第一圖案化程序(例如包括SMO)中以用於判定第一圖案化程序之特性(例如源)的實例程序窗條件PW。程序條件包括第一劑量值(+d)、第二劑量值(-d)、第一焦點值(-f)、第二焦點值(+f)、第一遮罩偏置(-bias)及第二遮罩偏置值(+bias)。圖6B及圖6C說明使用設計佈局及與劑量相關之程序窗條件而產生的實例輪廓。在圖6B中，設計輪廓DC1表示設計佈局之輪廓，內部輪廓IC1對應於使用劑量+d在基板上產生之輪廓，且外部輪廓OC1對應於使用劑量-d在基板上產生之輪廓。在圖6C中，內部輪廓IC2對應於使用遮罩偏置-bias在基板上產生之輪廓，且外部輪廓OC2對應於使用遮罩偏置+bias在基板上產生之輪廓。

圖7為用於改良使用微影裝置將設計佈局或其一部分成像至基板上之圖案化程序之方法700的流程圖。在一實施例中，圖案化程序之改良包含改良使用不同圖案化程序或圖案化裝置而成像之特定圖案的圖案化一致性。在一實施例中，方法700包括下文進一步詳細論述之程序P702及P704。

程序P702包括藉由使用設計變數之第一組態模擬與第一圖案化程序相關聯之模型來獲得與第一圖案化程序相關的第一模擬特性集合。舉例而言，模擬特性可為設計佈局之空中影像、與設計佈局相關聯之抗蝕劑影像、與設計佈局相關聯之蝕刻影像、可印刷於基板上之結構之輪廓，或可使用圖案化程序之一或多個模型而模擬之其他特性。

在一實施例中，第一模擬特性集合中之每一模擬特性滿足第一約束集合(例如設計規格、誤差規格等)，且每一模擬特性與特定程序窗條件相關聯。在一實施例中，模擬特性可為使用特定程序窗條件而獲得的在基板位階之模擬輪廓。

在一實施例中，程序P702包括獲得可形成於基板上之結構之第一輪廓集合。在一實施例中，可藉由使用第一定向上之設計佈局模擬第一圖案化程序來獲得結構之第一輪廓集合。第一輪廓集合內之每一輪廓滿足與設計佈局相關聯之設計規格。第一輪廓集合對應於第一程序窗條件集合。在一實施例中，第一程序窗條件集合包括但不限於與第一圖案化程序相關之程序變數之值。舉例而言，程序變數可為劑量、焦點、偏置、光斑、像差或其組合。

在一實施例中，第一輪廓集合包括使用第一程序窗條件集合獲得之結構之模擬輪廓集合。舉例而言，可使用第一程序窗條件集合內之第一程序窗條件(例如正極端劑量值)獲得第一輪廓，可使用第一程序窗條件集合內之第二程序窗條件(例如負極端劑量值)獲得第二輪廓，可使用第三程序窗條件(例如正偏置值)獲得第三輪廓，可使用第四程序窗條件(例如負偏置值)獲得第四輪廓，等等。使用第一程序窗條件集合(例如圖6A中)關於圖6B及圖6C論述第一輪廓集合之實例。

在一實施例中，可藉由模擬由成本函數導引之第一圖案化程序及與設計規格相關之一或多個約束來獲得第一輪廓集合。在一實施例中，圖案化程序之模擬包括計算多變數成本函數

，其為影響微影程序之特性的複數個設計變數(例如

)之函數。在實施例中，成本函數CF可表示為等式1或本文中所論述之其他成本函數等式。貫穿本發明描述成本函數計算之實例。在一實施例中，成本函數包含為圖案化程序之特性、圖案化程序之效能或與圖案化程序相關之其他態樣的一或多個項。在一實施例中，成本函數包括選自以下各項中之一或多個項：設計佈局之第一輪廓集合與對應設計輪廓之間的邊緣置放誤差(EPE)、第一輪廓集合與對應設計輪廓之間的圖案置放誤差(PPE)、第一輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第一輪廓集合之局部CD均一性、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。複數個設計變數之組態影響EPE、CD、PPE、LCDU等，且因此影響成本函數。因而，在將成本函數用作導引件的情況下，可判定一或多個設計變數之組態(例如值)以滿足所要約束。

在一實施例中，設計變數包括但不限於與以下各項相關聯之一或多個變數：微影裝置之照明(例如強度、光瞳形狀等)；設計佈局之幾何屬性(例如形狀、大小等)；微影裝置之投影光學器件；或基板之抗蝕劑(例如抗蝕劑厚度、抗蝕劑之類型等)，及基板之蝕刻屬性(蝕刻偏置)。貫穿本說明書描述設計變數之額外實例。舉例而言，關於圖10至圖13來論述在諸如SO及SMO之不同程序期間可經調整的設計變數。

因此，第一設計變數集合可包括但不限於待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向；待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差，或本文中所論述的其他變數。

圖8說明使用第一PW條件(例如第一劑量值，諸如+30單位)及第二PW條件(例如第二劑量值，諸如-30單位)獲得的第一圖案化程序之模擬特性之實例。在一實例中，模擬特性可為模擬輪廓。在圖8中，第一輪廓IC1對應於使用第一PW條件獲得的設計佈局之設計輪廓DC1，且第二輪廓OC1對應於使用第二PW條件獲得的設計佈局之設計輪廓DC1。類似地，可使用第三PW條件(例如+聚焦值)獲得第三輪廓，可使用第四PW條件(例如-遮罩偏置值)獲得第四輪廓，可使用第五PW條件(例如+偏置值)獲得第五輪廓，等等。

在圖8中所展示之實例中，設計佈局之設計輪廓DC1旋轉90度，因此，模擬輪廓OC1及IC1亦旋轉90度。此等旋轉輪廓可用於組態第二圖案化程序，如下文關於圖9A及圖9B所論述。在一個實例中，旋轉輪廓OC1及IC1用作用於組態第二圖案化程序之目標輪廓。在另一實例中，旋轉輪廓OC1及IC1用作第二圖案化程序之輪廓應處於之約束。

圖9A說明與第一圖案化程序相關聯的第一模擬特性集合如何可用於組態第二圖案化程序。舉例而言，例如包含外部輪廓OC1及使用極端劑量值而獲得的內部輪廓IC1之輪廓可用於組態用於第二圖案化程序之第二設計變數集合。如圖9A中所展示，第一輪廓(例如OC1及IC1)集合可用作待由第二圖案化程序匹配之目標輪廓。在一實施例中，第二設計變數集合可經調整以使得第二圖案化程序之模擬輪廓SC1與目標輪廓IC1緊密匹配。在一實施例中，設計變數之調整包含調整與源、遮罩、抗蝕劑程序、其他設計變數或設計變數之組合相關的變數。

在一實例中，組態第二圖案化程序包括使用第一PW條件(例如，+劑量)作為輸入且調整設計變數(例如照明光瞳強度)以使得模擬輪廓SC1與內部輪廓IC1緊密匹配。類似地，組態第二圖案化程序可進一步包含使用第二PW條件(例如，-劑量)作為輸入且調整設計變數(例如照明光瞳強度)以使得另一模擬輪廓(圖中未示)與外部輪廓OC1緊密匹配。因此，對於第一圖案化程序之每一PW條件，第二圖案化程序之第二模擬特性(例如模擬輪廓)與第一圖案化程序之第一模擬特性(例如模擬輪廓)緊密匹配。

圖9B說明使用第一圖案化程序之內部輪廓IC1及外部輪廓OC1作為用於組態第二圖案化程序之約束。舉例而言，可調整第二設計變數集合以使得與第二圖案化程序相關聯之模擬輪廓SC2之大小與形狀在內部輪廓IC1與外部輪廓OC1之間的區內。下文中關於程序P704進一步詳細地論述第二圖案化程序之組態。

程序P704包括基於以與第一組態不同之方式組態之第一設計變數子集而組態第二圖案化程序，同時其他設計變數可保持與第一圖案化程序相同。舉例而言，設計佈局、源、抗蝕劑或其他設計變數可以與第一圖案化程序不同之方式組態，同時保持劑量、焦點或其他變數與第一圖案化程序相同。在一實施例中，第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的第二設計變數集合相關聯。第二變數集合之組態可不同於第一設計變數集合之組態。然而，第二設計變數集合之組態由第一圖案化程序之結果導引。

在一實施例中，組態第二圖案化程序涉及調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在與第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止，第二模擬特性集合中之每一者與每程序窗條件之每一對應第一模擬特性集合相比較。

作為一實例，第二圖案化程序之組態可基於設計佈局之第二定向、第一程序窗條件集合及第一輪廓集合。第二定向不同於第一定向。在一實施例中，組態包括調整第二設計變數集合，直至第二輪廓集合在與第一輪廓集合之所要匹配臨限值內為止。在一實施例中，第二設計變數集合包括但不限於與第二圖案化程序之照明源相關聯的變數。在一實施例中，所要匹配臨限值為第二輪廓集合中之每一輪廓與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的大於90%匹配。在一實施例中，滿足所要匹配臨限值包含將第二輪廓集合中之每一輪廓維持在第一輪廓集合中之第一輪廓及第二輪廓內，第一輪廓及第二輪廓分別與具有第一極限值及第二極限值的相同程序變數相關聯。

在第二圖案化程序之實例組態中，設計佈局可旋轉至第二定向。舉例而言，當遮罩(對應於設計佈局)用於EUV裝置中以在基板之不同部分上或在不同基板上印刷遮罩圖案(對應於設計佈局之設計圖案)時，可能需要遮罩之旋轉。在一實施例中，該第二定向為相對於該設計佈局之該第一定向的一預定旋轉量，該預定旋轉量與經圖案化之該基板之一部分的一定向相關。在一實施例中，預定旋轉量在相對於第一定向之大於0º且小於360º範圍內。更特定言之，設計佈局之第二定向可相對於設計佈局之第一定向旋轉大約90º。

在一實施例中，與第二圖案化程序相關聯之第二設計變數集合包括但不限於照明光瞳形狀，該照明光瞳形狀針對同一設計佈局旋轉不同於與第一圖案化程序相關聯之照明光瞳形狀的量。如先前所提及，作為一實例，第一圖案化程序包括具有第一定向上之第一光瞳形狀的第一照明光瞳，而在調整第二變數集合之後，第二圖案化程序包括具有不同於第一照明光瞳形狀之第二形狀、不同於第一定向及第二定向之定向或相比於第一照明光瞳之其他不同光瞳特性的第二照明光瞳。

在一實施例中，執行第二設計變數集合之調整，直至第二圖案化程序之效能度量在第一圖案化程序之第一效能度量之可接受限制內為止。舉例而言，第一效能度量包括但不限於：與第一圖案化程序相關聯之焦點深度(DOF)；與第一圖案化程序相關聯之影像對比度(例如NILS)；及/或與第一圖案化程序之程序變數相關聯之程序變化(PV)帶。

在調整第二設計變數集合後，變數具有相比於第一設計變數集合不同的值。舉例而言，具有與第一設計變數集合不同之值的第二變數集合可包括但不限於：待用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第二源之第二源變數；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；用於第二圖案化程序之與微影裝置(例如EUV)相關聯之第二像差，或本文中所論述的其他變數。

在一實施例中，組態第二圖案化程序包括使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。

在一實施例中，組態第二圖案化程序包括使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源遮罩共同最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。

在一實施例中，組態第二圖案化程序為反覆程序。每一反覆可包括以下步驟：(i)使用第一程序窗條件集合、設計佈局之第二定向及一或多個設計變數模擬與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型，以產生第二輪廓集合；(ii)使用設計變數之值及模擬結果計算多變量成本函數；(iii)判定多變量成本函數是否滿足終止條件；(iv)判定第二輪廓集合中之每一輪廓是否在第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內；及(v)回應於不滿足終止條件或第二輪廓集合不在所要匹配臨限值內，進一步修改一或多個設計變數且執行步驟(i)至(v)。

在一實施例中，為了組態第二圖案化程序，可計算多變量成本函數以導引第二設計變數集合之調整。舉例而言，多變量成本函數包括以下各項中之至少一者：第一輪廓集合與對應第二輪廓集合之間的邊緣置放誤差、第二輪廓集合與第一輪廓集合之間的圖案置放誤差、第二輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第二輪廓集合之局部CD均一性、與第二圖案化程序相關聯之影像之影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。

在一實施例中，為了組態第二圖案化程序，終止條件可包括以下各項中之至少一者：成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。

在一實施例中，在第二圖案化程序之組態期間，可藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數而最小化或最大化該成本函數：高斯-牛頓(Gauss-Newton)演算法、雷文柏格-馬括特(Levenberg-Marquardt)演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。

在一些實施例中，可實施用於組態圖案化程序的方法之另一變化以包括以下操作。舉例而言，方法包括：使用與第一圖案化程序相關聯之第一設計變數集合計算第一多變量成本函數，該第一設計變數集合特徵化第一照明源、設計佈局及第一程序窗條件；藉由調整第一設計變數集合直至滿足與設計規格相關之終止條件為止來重新組態第一圖案化程序，以獲得第一模擬特性集合；使用與第二圖案化程序相關聯之第二設計變數集合計算第二多變量成本函數，該第二設計變數集合特徵化第二照明源及設計佈局；以及使用第一程序窗條件藉由調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止來重新組態第二圖案化程序。

如本文中所論述，在一些實施例中，設計變數之第一包含以下各項中之至少一者：待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向、待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；或與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差。

如本文中所論述，在一些實施例中，其中在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向，第二定向不同於第一定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第二源之第二源變數，第二源不同於第一源；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯之第二像差。

如本文中所論述，在一些實施例中，第一約束集合包含：設計規格，或與圖案化程序之一或多個模型相關聯之模型誤差分佈。

如本文中所論述，在一些實施例中，第一模擬特性包含：待使用設計佈局印刷於基板上之特徵之模擬輪廓；與設計佈局相關聯之空中影像；與設計佈局相關聯之抗蝕劑影像；或與設計佈局相關聯之蝕刻影像。

如本文中所論述，在一些實施例中，第一多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第一輪廓集合相對於設計佈局之對應設計輪廓之邊緣置放誤差、與第一輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第一輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第一輪廓集合之局部CD均一性、與第一圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。

如本文中所論述，在一些實施例中，第二多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第二輪廓集合相對於第一輪廓集合之邊緣置放誤差、與第二輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第二輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第二輪廓集合之局部CD均一性、與第二圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。

如本文中所論述，在一些實施例中，終止條件包含以下各項中之至少一者：第一或第二多變量成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。

如本文中所論述，在一些實施例中，可藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數而最小化或最大化第一或第二多變量成本函數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。

根據本發明，所揭示元件之組合及子組合構成單獨實施例。舉例而言，第一組合包括獲得第一輪廓集合，且基於第一輪廓集合組態第二圖案化程序以使得第二輪廓集合匹配於對應第一輪廓集合。子組合可包括使用設計佈局之第一定向獲得的第一輪廓集合及使用設計佈局之不同於第一定向的第二定向獲得的第二輪廓集合。在另一實例中，組合包括獲得第一輪廓集合及第一照明源，且基於第一輪廓集合組態第二圖案化程序以具有不同於第一照明源的第二照明源。遮罩變化用於判定遮罩圖案。在另一實例中，組合包括：使用設計變數之第一組態計算成本函數；基於成本函數重新組態第一圖案化程序以滿足第一終止條件；使用設計變數之第二組態計算成本函數；以及基於成本函數重新組態第二圖案化程序以滿足基於第一圖案化程序之結果定義的第一終止條件及第二終止條件。

在微影投影裝置中，作為一實例，可將成本函數表達為

(等式1) 其中

為 N個設計變數或其值。

可為設計變數

之函數，諸如，針對

之設計變數之值集合在評估點處之特性之實際值與預期值之間的差。

為與

相關聯之權重常數。可向比其他評估點或圖案更臨界之評估點或圖案指派較高

值。亦可向具有較大出現次數之圖案及/或評估點指派較高

值。評估點之實例可為基板上之任何實體點或圖案、虛擬設計佈局上之任何點，或抗蝕劑影像，或空中影像，或其組合。

可為照明源之函數、作為照明源之函數或影響照明源之變數之函數。當然，

不限於等式1中之形式。

可呈任何其他合適形式。

成本函數可表示微影投影裝置、微影程序或基板之任何一或多個合適的特性，例如，焦點、CD、影像移位、影像失真、影像旋轉、隨機變化、產出率、局部CD變化、程序窗，或其組合。在一個實施例中，設計變數

包含選自劑量、圖案化器件之全域偏置及/或照明形狀中之一或多者。在一個實施例中，設計變數

包含源的頻寬。由於抗蝕劑影像常常規定基板上之圖案，因此成本函數可包括表示抗蝕劑影像之一或多個特性之函數。舉例而言，此評估點之

可僅為抗蝕劑影像中之一點與彼點之預期位置之間的距離(亦即，邊緣置放誤差

)。設計變數可包括任何可調整參數，諸如源、圖案化器件、投影光學器件、劑量、焦點等之可調整參數(例如強度及形狀)。

微影裝置可包括可用以調整波前及強度分佈之形狀及/或輻射光束之相移的統稱為「波前操控器」之組件。在一實施例中，微影裝置可調整沿著微影投影裝置之光學路徑之任何部位處的波前及強度分佈，諸如在圖案化器件之前、在光瞳平面附近、在影像平面附近及/或在焦點平面附近。波前操控器可用以校正或補償由例如源、圖案化器件、微影投影裝置中之溫度變化、微影投影裝置之組件之熱膨脹等引起的波前及強度分佈及/或相移的某些失真。調整波前及強度分佈及/或相移可改變評估點及成本函數之值。可自模型模擬此等改變或實際上量測此等改變。

設計變數可具有約束，該等約束可表達為

，其中

為設計變數之可能值集合。可藉由微影投影裝置之所要產出率來強加對設計變數之一個可能約束。在無藉由所要產出率強加之此約束的情況下，最佳化可得到不切實際的設計變數之值集合。舉例而言，若劑量為設計變數，則在無此約束之情況下，最佳化可得到使產出率經濟上不可能的劑量值。然而，約束之有用性不應解釋為必要性。舉例而言，產出率可受光瞳填充比影響。對於一些照明設計，低光瞳填充比可捨棄輻射，從而導致較低產出率。產出率亦可受抗蝕劑化學反應影響。較慢抗蝕劑(例如要求適當地曝光較高量之輻射的抗蝕劑)導致較低產出率。在一實施例中，對設計變數之約束使得設計變數無法具有改變圖案化器件之任何幾何特性的值，亦即，在最佳化期間圖案化器件上之圖案將保持不變。

因此，最佳化程序應為在約束

下找到最佳化成本函數之一或多個設計變數之值集合，例如找到：

(等式2) 根據一實施例，圖10中說明最佳化之通用方法。此方法包含界定複數個設計變數之多變數成本函數的步驟S302。設計變數可包含選自表示照明之一或多個特性(300A)(例如，光瞳填充比，亦即穿過光瞳或孔徑之照明之輻射的百分比)、投影光學器件之一或多個特性(300B)及/或設計佈局之一或多個特性(300C)的設計變數之任何合適組合。舉例而言，設計變數可包括表示照明之一或多個特性(300A)(例如，為或包括頻寬)及設計佈局之一或多個特性(300C)(例如，全域偏置)但不表示投影光學器件之一或多個特性(300B)的設計變數，該等設計變數產生照明-圖案化器件(例如遮罩)最佳化(「源-遮罩最佳化」或SMO)。或，設計變數可包括表示照明之一或多個特性(300A)(視情況偏振)、投影光學器件之一或多個特性(300B)及設計佈局之一或多個特性(300C)的設計變數，該等設計變數產生照明-圖案化器件(例如遮罩)-投影系統(例如透鏡)最佳化(「源-遮罩-透鏡最佳化」或SMLO)。或，設計變數可包括表示照明之一或多個特性(300A)(例如，為或包括頻寬)、圖案化器件之一或多個非幾何特性，或投影光學器件之一或多個特性(300B)，但不表示圖案化器件之任何幾何特性的設計變數。步驟S304中，設計變數同時調整，使得成本函數移動朝向收斂。在一實施例中，並非所有設計變數可同時調整。每一設計變數亦可個別地經調整。在步驟S306中，判定是否滿足預定義終止條件。預定終止條件可包括各種可能性，例如選自以下各者之一或多者：視需要藉由所使用之數值技術最小化或最大化成本函數，成本函數之值等於臨限值或超越臨限值，成本函數之值達到預設誤差限制內，及/或達到預設數目次反覆。若在步驟S306中滿足條件，則方法結束。若在步驟S306中不滿足一或多個條件，則反覆重複步驟S304及S306直至獲得所要結果為止。最佳化無需產生用於一或多個設計變數之單一值集合，此係由於可能存在由諸如光瞳填充因數、抗蝕劑化學方法、產出率等之因素所導致的實體約束。最佳化可提供用於一或多個設計變數之多個值集合及相關聯之效能特性(例如產出率)，且允許微影裝置之使用者拾取一或多個集合。

可交替地最佳化(稱作交替最佳化)或同時地最佳化(稱作同時最佳化)設計變數之不同子集(例如，包括照明之特性的一個子集、包括圖案化器件之特性的一個子集及包括投影光學器件之特性的一個子集)。因此，經「同時地」或「聯合地」最佳化的設計變數之兩個子集意謂可同時改變兩個子集之設計變數。如本文中所使用之經「交替地」最佳化的設計變數之兩個子集意謂在第一最佳化中允許改變第一子集之設計變數但不允許改變第二子集之設計變數且接著在第二最佳化中允許改變第二子集之設計變數但不允許改變第一子集之設計變數。

在圖10中，同時執行所有設計變數之最佳化。此流程可被稱為同時流程或共同最佳化流程。替代地，交替地執行所有設計變數之最佳化，如圖11中所說明。在此流程中，在每一步驟中，使一些設計變數固定，而最佳化其他設計變數以最佳化成本函數；接著，在下一步驟中，使一不同變數集合固定，而最佳化其他變數集合以最小化或最大化成本函數。交替地執行此等步驟，直至滿足收斂或某一終止條件為止。如圖11之非限制性實例流程圖中所展示，首先，獲得一設計佈局(步驟S402)，接著在步驟S404中執行照明最佳化的步驟，其中照明的一或多個設計變數(例如，頻寬)經最佳化(SO)以使成本函數最小化或最大化，同時固定其他設計變數。接著，在下一步驟S406中，執行投影光學器件最佳化(LO)，其中投影光學器件之設計變數經最佳化以使成本函數最小化或最大化，同時固定其他設計變數。交替地執行此等兩個步驟，直至在步驟S408中滿足某一終止條件為止。可使用一或多個各種終止條件，諸如成本函數之值變得等於臨限值、成本函數之值超過該臨限值、成本函數之值達到預設誤差限制內，或達到預設數目次反覆等。應注意，SO-LO-交替-最佳化用作對替代性流程的實例。作為另一實例，執行不允許改變頻寬的第一照明-圖案化器件共同最佳化(SMO)或照明-圖案化器件-投影光學器件共同最佳化(SMLO)，接著執行允許改變頻寬的第二SO或照明-投影光學器件共同最佳化(SLO)。最後，在步驟S410中獲得最佳化結果之輸出，且程序停止。

如之前所論述之圖案選擇演算法可與同時或交替最佳化整合。舉例而言，當採納交替最佳化時，首先可執行全晶片SO，識別一或多個「熱點」及/或「溫點」，接著執行LO。鑒於本發明，次最佳化之眾多排列及組合為可能的，以便達成所要最佳化結果。

圖12A展示最佳化之一個例示性方法，其中成本函數經最小化或最大化。在步驟S502中，獲得一或多個設計變數之初始值，包括一或多個相關聯之調諧範圍(若存在)。在步驟S504中，設置多變數成本函數。在步驟S506中，在圍繞用於第一反覆步驟(i=0)之一或多個設計變數之起點值的足夠小的鄰域內，擴大成本函數。在步驟S508中，將標準多變數最佳化技術應用於成本函數。應注意，最佳化問題可在S508中的最佳化程序期間或在最佳化程序後期應用約束，諸如一或多個調諧範圍。步驟S520指示出針對用於已為了最佳化微影程序而選擇之經識別評估點之一或多個給定測試圖案(亦稱為「量規」)進行每一反覆。在步驟S510中，預測微影回應。在步驟S512中，比較步驟S510之結果與步驟S522中獲得之期望或理想微影回應值。若在步驟S514中滿足終止條件，亦即，最佳化產生足夠接近於期望值之微影回應值，則在步驟S518中輸出設計變數之終值。輸出步驟亦可包括輸出使用設計變數之終值的一或多個其他函數，諸如輸出光瞳平面(或其他平面)處的波前像差調整映射、最佳化照明映射，及/或最佳化設計佈局等。若未滿足終止條件，則在步驟S516中，利用第i次反覆之結果來更新一或多個設計變數之值，且程序返回至步驟S506。下文詳細地闡述圖12A之程序。

在例示性最佳化程序中，未假設或近似設計變數

與

之間的關係，除了

足夠平滑(例如，存在一階導數

，

)之外，其通常在微影投影裝置中有效。可應用諸如高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法之演算法來尋找

。

此處，將高斯-牛頓演算法用作實例。高斯-牛頓演算法為適用於一般非線性多變數最佳化問題之反覆方法。在設計變數

採取值

之第 i反覆中，高斯-牛頓演算法線性化

附近之

，且接著計算在

附近之給出

之最小值之值

。設計變數

在第( i+1)反覆中採取值

。此反覆繼續直至收斂(亦即，

不再縮減)或達到預設數目次反覆為止。

特定言之，在第 i反覆中，在

附近，

(等式3)

根據等式3之近似，成本函數變為：

(等式4) 其為設計變數

之二次函數。除設計變數

外，每一項均為常數。

若設計變數

不在任何約束下，則可藉由對 N個線性方程式進行求解而導出

：

，其中

。

若設計變數

係在呈 J個不等式之形式(例如，

之調諧範圍)之約束下，

(其中

)；且在呈 K個等式之形式(例如，設計變數之間的相互相依性)之約束下，

(其中

)，則最佳化程序變為經典二次規劃問題，其中

、

為常數。可針對每一反覆來強加額外約束。舉例而言，可引入「阻尼因數」

以限制

與

之間的差，以使得等式3之近似成立。此等約束可表達為

。可使用例如Jorge Nocedal及Stephen J.Wright (Berlin New York: Vandenberghe. Cambridge University Press)之Numerical Optimization (第2版)中描述的方法來導出

。

代替最小化

之RMS，最佳化程序可將評估點當中之最大偏差(最差缺陷)之量值最小化至其預期值。在此方法中，可替代地將成本函數表達為：

(等式5) 其中

為用於

之最大允許值。此成本函數表示評估點當中之最差缺陷。使用此成本函數之最佳化會最小化最差缺陷之量值。反覆貪心演算法可用於此最佳化。

可將等式5之成本函數近似為：

(等式6) 其中 q為正偶數，諸如，至少為4，或至少為10。等式6模仿等式5之行為，同時允許藉由使用諸如最深下降方法、共軛梯度方法等方法來分析上執行最佳化且使最佳化加速。

最小化最差缺陷大小亦可與

之線性化組合。特定言之，與在等式3中一樣，近似

。接著，將對最差缺陷大小之約束書寫為不等式

，其中

及

為指定用於

之最小偏差及最大允許偏差之兩個常數。插入等式3，將此等約束變換為如下等式(其中p=1,…P)：

(等式6') 及

(等式6'')

由於等式3通常僅在

附近有效，故倘若在此附近不能達成所要約束

(其可藉由該等不等式當中之任何衝突予以判定)，則可放寬常數

及

直至可達成該等約束為止。此最佳化程序最小化

, i附近之最差缺陷大小。接著，每一步驟逐步地縮減最差缺陷大小，且反覆地執行每一步驟直至滿足某些終止條件為止。此情形將導致最差缺陷大小之最佳縮減。

用以最小化最差缺陷之另一方式為在每一反覆中調整權重

。舉例而言，在第 i反覆之後，若第 r個評估點為最差缺陷，則可在第( i+1)反覆中增大

，使得向彼評估點之缺陷大小之縮減給出較高優先級。

另外，可藉由引入拉格朗日乘數來修改等式4及等式5中之成本函數，以達成對缺陷大小之RMS之最佳化與對最差缺陷大小之最佳化之間的折衷，亦即，

(等式6"') 其中 λ為指定對缺陷大小之RMS之最佳化與對最差缺陷大小之最佳化之間的取捨之預設常數。特定言之，若 λ=0，則此等式變為等式4，且僅最小化缺陷大小之RMS；而若 λ=1，則此等式變為等式5，且僅最小化最差缺陷大小；若0＜ λ＜1，則在最佳化中考慮以上兩種情況。可使用多種方法來解決此最佳化。舉例而言，類似於先前所描述之方法，可調整每一反覆中之權重。替代地，類似於自不等式最小化最差缺陷大小，方程式6'及6"之不等式可被視為在二次規劃問題之求解期間之設計變數之約束。接著，可遞增地放寬對最差缺陷大小之界限，或遞增地增加用於最差缺陷大小之權重，計算用於每一可達成最差缺陷大小之成本函數值，且選擇最小化總成本函數之設計變數值作為用於下一步驟之初始點。藉由反覆地進行此操作，可達成此新成本函數之最小化。

最佳化微影投影裝置可擴展程序窗。較大程序窗在程序設計及晶片設計方面提供更多靈活性。程序窗可定義為例如一組焦點、劑量、像差、雷射頻寬(例如E95或 λmin至 λmax)，且尤其針對抗蝕劑影像在抗蝕劑影像之設計目標之某一限制內的強度值。應注意，此處所論述之所有方法亦可擴展為可藉由除了曝光劑量及散焦以外的不同或額外基參數而建立的廣義程序窗定義。此等基參數可包括但不限於諸如NA、標準差、像差、偏振之光學設定，或抗蝕劑層之光學常數。舉例而言，如早先所描述，若程序窗(PW)亦包含不同圖案化器件圖案偏置(遮罩偏置)，則最佳化包括遮罩誤差增強因數(MEEF)之最小化，該遮罩誤差增強因數定義為基板邊緣置放誤差(EPE)與誘發之圖案化器件圖案邊緣偏置之間的比率。關於對焦點及劑量值所定義之程序窗在本發明中僅用作一實例。

根據一實施例，在下文中描述最大化將例如劑量及焦點用作其參數的程序窗之方法。在第一步驟中，自程序窗中之已知條件

開始，其中 f ₀為標稱焦點，且 ε ₀為標稱劑量)，最小化在

附近之以下成本函數中之一者：

(等式7) 或

(等式7') 或

(等式7")

若允許標稱聚焦 f ₀及標稱劑量 ε ₀移位，則其可與設計變數

聯合地經最佳化。在下一步驟中，若可找到

之值集合，則接受

作為程序窗之部分，使得成本函數在預設限制內。

若不允許焦點及劑量移位，則在焦點及劑量固定於標稱聚焦 f ₀及標稱劑量 ε ₀的情況下最佳化設計變數

。在一替代實施例中，若可找到

之值集合，則接受

作為程序窗之部分，使得成本函數在預設限制內。

本發明中早先所描述之方法可用以最小化等式7、7'或7"之各別成本函數。若設計變數表示投影光學器件之一或多個特性，諸如任尼克係數，則最小化等式7、7'或7"之成本函數基於投影光學器件最佳化(亦即LO)而造成程序窗最大化。若設計變數表示除了投影光學器件之特性以外的照明及圖案化器件之一或多個特性，則最小化等式7、7'或7"之成本函數基於SMLO而造成程序窗最大化，如圖10中所說明。若設計變數表示源及圖案化器件之一或多個特性，則最小化等式7、7'或7"之成本函數基於SMO而造成程序窗最大化。等式7、7'或7"之成本函數亦可包括諸如本文中所描述之至少一個

，其為頻寬的函數。

圖13展示同時SMLO程序可如何使用基於梯度之最佳化(例如，準牛頓或高斯牛頓演算法)之一個特定實例。在步驟S702中，識別一或多個設計變數之起始值。亦可識別用於每一變數之調諧範圍。在步驟S704中，使用一或多個設計變數來定義成本函數。在步驟S706中，圍繞用於設計佈局中之所有評估點之起始值展開成本函數。在步驟S708中，應用合適的最佳化技術以最小化或最大化成本函數。在選用步驟S710中，執行全晶片模擬以覆蓋全晶片設計佈局中之所有臨界圖案。在步驟S714中獲得所要微影回應度量(諸如，CD、EPE，或EPE及PPE)，且在步驟S712中比較所要微影回應度量與彼等量之預測值。在步驟S716中，判定程序窗。步驟S718、S720及S722類似於如相對於圖12A所描述之對應步驟S514、S516及S518。如之前所提及，最終輸出可為例如光瞳平面中之波前像差映像，其經最佳化以產生所要成像效能。最終輸出可為例如經最佳化照明映像及/或經最佳化設計佈局。

圖12B展示用以最佳化成本函數之例示性方法，其中設計變數

包括可僅假定離散值之設計變數。

該方法藉由界定照明源之像素群組及圖案化器件之圖案化器件圖案塊而開始(步驟S802)。一般而言，像素群組或圖案化器件圖案塊亦可稱作微影程序組件之劃分部。在一種例示性方法中，將照明劃分成117個像素群組，且針對圖案化器件界定94個圖案化器件圖案塊(基本上如上文所描述)，從而引起總共211個劃分部。

在步驟S804中，選擇微影模型作為用於微影模擬之基礎。微影模擬產生用於一或多個微影度量之計算的結果或回應。將特定微影度量界定為待最佳化之效能度量(步驟S806)。在步驟S808中，設定用於照明及圖案化器件之初始(預最佳化)條件。初始條件包括用於照明之像素群組及圖案化器件之圖案化器件圖案塊的初始狀態，使得可參考初始照明形狀及初始圖案化器件圖案。初始條件亦可包括圖案化器件圖案偏置(有時稱作遮罩偏置)、NA，及/或焦點斜率範圍。儘管步驟S802、S804、S806及S808經描繪為依序步驟，但應瞭解，在其他實施例中，可以其他順序執行此等步驟。

在步驟S810中，對像素群組及圖案化器件圖案塊順位。可使像素群組及圖案化器件圖案塊在順位中交錯。可採用各種順位方式，包括：依序地(例如，自像素群組1至像素群組117及自圖案化器件圖案塊1至圖案化器件圖案塊94)、隨機地、根據像素群組及圖案化器件圖案塊之實體位置(例如，將較接近於照明源之中心之像素群組順位得較高)，及/或根據像素群組或圖案化器件圖案塊之變更影響效能度量之方式。

一旦對像素群組及圖案化器件圖案塊順位，則調整照明及圖案化器件以改良效能度量(步驟S812)。在步驟S812中，按順位次序分析像素群組及圖案化器件圖案塊中之每一者，以判斷像素群組或圖案化器件圖案塊之改變是否將導致改良的效能度量。若判定效能度量將被改良，則相應地變更像素群組或圖案化器件圖案塊，且所得經改良效能度量及經修改照明形狀或經修改圖案化器件圖案形成基線以供比較以用於後續分析較低順位之像素群組及圖案化器件圖案塊。換言之，保持改良效能度量之變更。隨著進行及保持對像素群組及圖案化器件圖案塊之狀態之變更，初始照明形狀及初始圖案化器件圖案相應地改變，使得經修改照明形狀及經修改圖案化器件圖案由步驟S812中之最佳化程序引起。

在其他途徑中，亦在S812之最佳化程序內執行像素群組及/或圖案化器件圖案塊之圖案化器件多邊形形狀調整及成對輪詢。

在一實施例中，交錯式同時最佳化工序可包括變更照明之像素群組，且在發現效能度量之改良的情況下，逐步升高及/或降低劑量或強度以尋找進一步改良。在一另外實施例中，可藉由圖案化器件圖案之偏置改變來替換劑量或強度之逐步升高及/或降低，以尋找同時最佳化工序之進一步改良。

在步驟S814中，進行關於效能度量是否已收斂之判定。舉例而言，若在步驟S810及S812之最後若干反覆中已證明效能度量之很小改良或無改良，則可認為效能度量已收斂。若效能度量尚未收斂，則在下一反覆中重複步驟S810及S812，其中自當前反覆之經修改照明形狀及經修改圖案化器件用作用於下一反覆之初始照明形狀及初始圖案化器件(步驟S816)。

上文所描述之最佳化方法可用以增加微影投影裝置之產出率。舉例而言，成本函數可包括為曝光時間之函數的

。在一實施例中，此成本函數之最佳化受到頻寬之量度或其他度量約束或影響。

圖14為說明可輔助實施本文中所揭示之最佳化方法及流程的電腦系統100之方塊圖。電腦系統100包括用於傳達資訊之匯流排102或其他通信機制及與匯流排102耦接以用於處理資訊之處理器104 (或多個處理器104及105)。電腦系統100亦包括主記憶體106，諸如隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存器件，其耦接至匯流排102以用於儲存待由處理器104執行之資訊及指令。主記憶體106在執行待由處理器104執行之指令期間亦可用於儲存暫時變數或其他中間資訊。電腦系統100進一步包括耦接至匯流排102以用於儲存用於處理器104之靜態資訊及指令之唯讀記憶體(ROM) 108或其他靜態儲存器件。提供儲存器件110 (諸如磁碟或光碟)且將其耦接至匯流排102以用於儲存資訊及指令。

電腦系統100可經由匯流排102耦接至顯示器112，諸如向電腦使用者顯示資訊之陰極射線管(CRT)或平板或觸控面板顯示器。包括文數字鍵及其他鍵的輸入器件114耦接至匯流排102，以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器104。另一類型之使用者輸入器件為游標控制件116，諸如滑鼠、軌跡球或游標方向鍵，以用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器104且用於控制顯示器112上之游標移動。此輸入器件通常具有在兩個軸(第一軸(例如x)及第二軸(例如y))中的兩個自由度，此允許器件在平面中指定位置。觸控面板(螢幕)顯示器亦可用作輸入器件。

根據一個實施例，最佳化程序之部分可回應於處理器104執行含於主記憶體106中之一或多個指令之一或多個序列而由電腦系統100執行。可自諸如儲存器件110之另一電腦可讀媒體將此類指令讀取至主記憶體106中。含於主記憶體106中之指令序列的執行使得處理器104執行本文中所描述之程序步驟。亦可採用多處理配置中之一或多個處理器，以執行含於主記憶體106中的指令序列。在一替代實施例中，可代替或結合軟體指令來使用硬佈線電路系統。因此，本文中之描述不限於硬體電路及軟體之任何特定組合。

如本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」係指參與將指令提供至處理器104以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式，包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括例如光碟或磁碟，諸如儲存器件110。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如主記憶體106。傳輸媒體包括同軸電纜、銅線及光纖，包括包含匯流排102的線。傳輸媒體亦可呈聲波或光波之形式，諸如在射頻(RF)及紅外(IR)資料通信期間所產生之聲波或光波。電腦可讀媒體之常見形式包括例如軟磁碟、軟性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或卡匣、如下文所描述之載波，或可供電腦讀取之任何其他媒體。

可在將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器104以供執行時涉及電腦可讀媒體之各種形式。舉例而言，初始地可將該等指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體內，且使用數據機經由電話線發送指令。電腦系統100本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外線傳輸器將資料轉換成紅外線信號。耦接至匯流排102之紅外線偵測器可接收紅外線信號中所攜載之資料且將資料置放於匯流排102上。匯流排102將資料攜載至主記憶體106，處理器104自該主記憶體106擷取並執行指令。由主記憶體106接收之指令可視情況在由處理器104執行之前或之後儲存於儲存器件110上。

電腦系統100亦可包括耦接至匯流排102之通信介面118。通信介面118提供對網路鏈路120之雙向資料通信耦接，網路鏈路120連接至區域網路122。舉例而言，通信介面118可為整合式服務數位網路(ISDN)卡或數據機以提供對對應類型之電話線之資料通信連接。作為另一實例，通信介面118可為區域網路(LAN)卡以提供至相容LAN之資料通信連接。亦可實施無線鏈路。在任何此實施中，通信介面118發送且接收攜載表示各種類型之資訊之數位資料流的電信號、電磁信號或光學信號。

網路鏈路120通常經由一或多個網路而將資料通信提供至其他資料器件。舉例而言，網路鏈路120可經由區域網路122提供至主電腦124之連接或至由網際網路服務提供者(ISP) 126操作之資料設備之連接。ISP 126又經由全球封包資料通信網路(現通常稱作「網際網路」128)來提供資料通信服務。區域網路122及網際網路128兩者使用攜載數位資料流的電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路鏈路120上且經由通信介面118之信號為輸送資訊的例示性形式之載波，該等信號將數位資料攜載至電腦系統100且自電腦系統100攜載數位資料。

電腦系統100可經由網路、網路鏈路120及通信介面118發送訊息及接收資料(包括程式碼)。在網際網路實例中，伺服器130可經由網際網路128、ISP 126、區域網路122及通信介面118傳輸用於應用程式之所請求程式碼。舉例而言，一個此類經下載應用程式可提供實施例之照明最佳化。所接收程式碼可在其經接收時由處理器104執行，及/或儲存於儲存器件110或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式，電腦系統100可獲得呈載波形式之應用程式碼。

圖15示意性地描繪可利用本文中所描述之方法而最佳化照明的例示性微影投影裝置。裝置包含： - 照明系統IL，其用以調節輻射光束B。在此特定情況下，照明系統亦包含輻射源SO； - 第一物件台(例如，圖案化器件台) MT，其具備用以固持圖案化器件MA (例如，倍縮光罩)之圖案化器件固持器，且連接至用以相對於物品PS準確地定位圖案化器件之第一定位器； - 第二物件台(基板台) WT，其具備用以固持基板W (例如，抗蝕劑塗佈矽晶圓)之基板固持器，且連接至用以相對於物品PS準確地定位基板之第二定位器； - 投影系統(「透鏡」) PS (例如折射、反射或反射折射光學系統)，其用以將圖案化器件MA之經輻照部分成像至基板W之目標部分C (例如包含一或多個晶粒)上。

如本文中所描繪，裝置屬於透射類型(亦即，具有透射圖案化器件)。然而，一般而言，其亦可屬於例如反射類型(具有反射圖案化器件)。裝置可採用與經典遮罩不同種類之圖案化器件；實例包括可程式化鏡面陣列或LCD矩陣。

源SO (例如，水銀燈或準分子雷射、LPP (雷射產生電漿)EUV源)產生輻射光束。舉例而言，此光束直接地或在已橫穿諸如光束擴展器Ex之調節構件之後饋入至照明系統(照明器) IL中。照明器IL可包含調整構件AD以用於設定光束中之強度分佈的外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別稱作σ外部及σ內部)。另外，其通常將包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。以此方式，入射於圖案化器件MA上之光束B在其橫截面中具有期望均一性及強度分佈。

關於圖15應注意，源SO可在微影投影裝置之外殼內(此常常為源SO為例如汞燈時之情況)，但其亦可遠離微影投影裝置，該源產生之輻射光束經導引至該裝置中(例如，藉助於合適導向鏡面)；此後一情境常常為當源SO為準分子雷射(例如，基於KrF、ArF或F ₂雷射作用)時之情況。

光束PB隨後截取經固持於圖案化器件台MT上之圖案化器件MA。在已橫穿圖案化器件MA的情況下，光束B穿過透鏡PL，透鏡PL將光束B聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位構件(及干涉量測構件IF)，可準確地移動基板台WT，例如以便使不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。類似地，第一定位構件可用以例如在自圖案化器件庫機械地擷取圖案化器件MA之後或在掃描期間相對於光束B之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言，將藉助於未在圖15中明確地描繪之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT、WT之移動。然而，在步進器(相對於步進掃描工具)之情況下，圖案化器件台MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。

所描繪工具可用於兩種不同模式中： - 在步進模式中，圖案化器件台MT保持基本上靜止，且整個圖案化器件影像一次性投影((亦即，單次「閃光」)至目標部分C上。接著使基板台WT在x及/或y方向上移位，使得不同目標部分C可由光束PB輻照； - 在掃描模式中，基本上相同情境適用，惟在單次「閃光」中不曝光給定目標部分C除外。取而代之，圖案化器件台MT可在給定方向(所謂的「掃描方向」，例如，y方向)上以速度v移動，使得使投影光束B在圖案化器件影像上進行掃描；同時，基板台WT以速度V = Mv在相同或相對方向上同時地移動，其中M為透鏡PL之放大率(通常，M = 1/4或1/5)。以此方式，可在不必損害解析度的情況下曝光相對大目標部分C。

圖16示意性地描繪可利用本文中所描述之方法最佳化照明源的另一例示性微影投影裝置1000。

微影投影裝置1000包含： - 源收集器模組SO； - 照明系統(照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如，EUV輻射)； - 支撐結構(例如圖案化器件) MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如遮罩或倍縮光罩) MA，且連接至經組態以準確地定位圖案化器件之第一定位器PM； - 基板台(例如，晶圓台) WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以準確地定位基板之第二定位器PW；及 - 投影系統(例如反射性投影系統) PS，其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W的目標部分C (例如包含一或多個晶粒)上。

如此處所描繪，裝置1000屬於反射類型(例如，採用反射圖案化器件)。應注意，因為大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性，所以圖案化器件可具有包含例如鉬與矽之多堆疊的多層反射器。在一個實例中，多堆疊反射器具有鉬與矽之40個層對，其中每一層之厚度為四分之一波長。可利用X射線微影來產生甚至更小的波長。因為大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性，所以圖案化器件構形(topography)上之經圖案化吸收材料薄片段(例如，多層反射器之頂部上之TaN吸收器)界定特徵將印刷(正型抗蝕劑)或不印刷(負型抗蝕劑)之處。

參考圖16，照明器IL自源收集器模組SO接收極紫外輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一元素(例如，氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常稱為雷射產生電漿(「LPP」))中，可藉由用雷射光束來輻照燃料(諸如，具有譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖16中未示)之EUV輻射系統之部件，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射(例如，EUV輻射)，該輸出輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用CO2雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，源/雷射與源收集器模組可為分離實體。

在此等情況下，雷射不被視為形成微影裝置之部件，且輻射光束係憑藉包含例如合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他情況下，舉例而言，當源為放電產生電漿EUV產生器(常常稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部分。

照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整器。一般而言，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別稱為σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有期望均一性及強度分佈。

輻射光束B入射於固持在支撐結構(例如，圖案化器件台) MT上之圖案化器件(例如，遮罩) MA上，且由圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如，遮罩) MA反射後，輻射光束B穿過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器PS2 (例如干涉量測器件、線性編碼器或電容式感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同的目標部分C。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件(例如，遮罩) MA。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如遮罩)MA及基板W。

所描繪裝置1000可用於以下模式中之至少一者中： 1. 在步進模式中，在將經賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，圖案化器件台) MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。 2. 在掃描模式中，在將經賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如，圖案化器件台) MT及基板台WT (亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如圖案化器件台) MT之速度及方向。 3. 在另一模式中，在經賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，支撐結構(例如圖案化器件台) MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常採用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。

圖17更詳細地展示裝置1000，其包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於源收集器模組SO之圍封結構220中。可藉由放電產生電漿源來形成EUV輻射發射電漿210。可藉由氣體或蒸汽(例如，Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽)來產生EUV輻射，其中產生極熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。舉例而言，藉由引起至少部分離子化電漿之放電來產生極熱電漿210。為了輻射之有效率產生，可需要為例如10 Pa之分壓之Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合適氣體或蒸汽。在一實施例中，提供經激發錫(Sn)電漿以產生EUV輻射。

由熱電漿210發射之輻射經由定位於源腔室211中之開口中或後方的視情況選用的氣體障壁或污染物截留器230 (在一些情況下，亦稱作污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染物截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。如在此項技術中為吾人所知，本文中進一步指示之污染物截留器或污染物障壁230至少包括通道結構。

收集器腔室211可包括輻射收集器CO，該輻射收集器CO可為所謂的掠入射收集器。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光片240反射，以沿著由點虛線「O」指示之光軸而聚焦在虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常稱作中間焦點，且源收集器模組經配置以使得中間焦點IF位於封閉結構220中之開口221處或靠近開口221。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。

隨後，輻射橫穿照明系統IL，該照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24，琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24經配置以提供在圖案化器件MA處之輻射光束21之所要角分佈，以及在圖案化器件MA處之輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處反射輻射光束21後，隨即形成經圖案化光束26，且該經圖案化光束26藉由投影系統PS經由反射元件28、30成像至由基板台WT固持之基板W上。

比所展示元件多的元件通常可存在於照明光學器件單元IL及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，光柵光譜濾光片240可視情況存在。此外，可存在比圖中所展示之鏡面多的鏡面，例如在投影系統PS中可存在比圖17中所展示之反射元件多1至6個的額外反射元件。

如圖17中所說明之收集器光學器件CO經描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢狀收集器，僅作為收集器(或收集器鏡面)之一實例。掠入射反射器253、254及255安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學器件CO 可結合常常稱為DPP源之放電產生電漿源而使用。

替代地，源收集器模組SO可為如圖18中所展示之LPP輻射系統之部分。雷射LA經配置以將雷射能量沈積至諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)之燃料中，從而產生具有數10 eV的電子溫度之高度離子化電漿210。在此等離子之去激發及再結合期間所產生之高能輻射自電漿發射，由近正入射收集器光學件CO收集，且聚焦至封閉結構220中的開口221上。

美國專利申請公開案第US 2013-0179847號的全部內容特此以引用方式併入。

可使用以下條項進一步描述實施例： 1. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其用於組態使用微影裝置將設計佈局成像至基板上的圖案化程序，該媒體包含儲存於其中之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時引起包含以下各項之操作：藉由使用第一定向上之設計佈局模擬第一圖案化程序來獲得基板上之結構的第一輪廓集合，該第一輪廓集合內之每一輪廓滿足與設計佈局相關聯之設計規格，該第一輪廓集合對應於第一程序窗條件集合；以及基於設計佈局之第二定向、第一程序窗條件集合及第一輪廓集合而組態第二圖案化程序，該第二定向不同於第一定向，該第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的一或多個設計變數相關聯，該組態包含：調整一或多個設計變數直至第二輪廓集合在與第一輪廓集合之所要匹配臨限值內為止，該一或多個設計變數包含與第二圖案化程序之照明源相關聯的變數。 2. 如條項1之媒體，其進一步包含：調整一或多個設計變數直至第二圖案化程序之效能度量在第一圖案化程序之第一效能度量的可接受限制內為止。 3. 如條項2之媒體，其中第一效能度量包含：焦點深度，其與第一圖案化程序相關聯；影像對比度，其與第一圖案化程序相關聯；及/或程序變化帶，其與第一圖案化程序之程序變數相關聯。 4. 如條項1至3中任一項之媒體，其中第一輪廓集合包含與第一程序窗條件集合相關聯之結構的模擬輪廓集合。 5. 如條項4之媒體，其中第一輪廓集合包含：第一輪廓，其係使用第一程序窗條件集合內之第一程序窗條件而獲得；及第二輪廓，其係使用第一程序窗條件集合內之第二程序窗條件而獲得。 6. 如條項1至5中任一項之媒體，其中第一程序窗條件集合包含與第一圖案化程序相關之程序變數的值，該等程序變數包含以下各項中之一者：劑量、焦點、偏置、光斑、像差或其組合。 7. 如條項6之媒體，其中：第一程序窗條件集合中之第一程序窗條件包含程序變數之第一極限值，第一程序窗條件集合中之第二程序窗條件包含程序變數之第二極限值。 8. 如條項1至7中任一項之媒體，其中設計變數包含與以下各項相關聯的一或多個變數：微影裝置之照明源；設計佈局之幾何屬性；微影裝置之投影光學器件；抗蝕劑程序相關參數；及/或蝕刻程序相關參數。 9. 如條項1至8中任一項之媒體，其中第二定向為相對於設計佈局之第一定向的預定旋轉量，該預定旋轉量與經圖案化之基板之一部分的定向相關。 10. 如條項9之媒體，其中預定旋轉量在相對於第一定向之0º至360º範圍內。 11. 如條項1至10中任一項之媒體，其中設計佈局之第二定向相對於設計佈局之第一定向旋轉90º。 12. 如條項1至11中任一項之媒體，其中與第二圖案化程序相關聯之一或多個設計變數包含照明光瞳形狀，該照明光瞳形狀針對同一設計佈局旋轉不同於與第一圖案化程序相關聯之照明光瞳形狀的量。 13. 如條項1至12中任一項之媒體，其中第一圖案化程序包括在第一定向上具有第一光瞳形狀之第一照明光瞳，且第二圖案化程序包括具有不同於第一照明光瞳形狀之第二形狀及/或不同於第一定向及第二定向之定向的第二照明光瞳。 14. 如條項1至13中任一項之媒體，其中組態第二圖案化程序包含：使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。 15. 如條項1至13中任一項之媒體，其中組態第二圖案化程序包含：使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源遮罩共同最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。 16. 如條項14至15中任一項之媒體，其中組態第二圖案化程序為反覆程序，每一反覆包含： (i)使用第一程序窗條件集合、設計佈局之第二定向及一或多個設計變數模擬與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型，以產生第二輪廓集合； (ii)使用設計變數之值及模擬結果計算多變量成本函數； (iii)判定多變量成本函數是否滿足終止條件； (iv)判定第二輪廓集合中之每一輪廓是否在第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內；及 (v)回應於不滿足終止條件或第二輪廓集合不在所要匹配臨限值內，進一步修改一或多個設計變數且執行步驟(i)至(v)。 17. 如條項16之媒體，其中多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：邊緣置放誤差、圖案置放誤差、臨界尺寸(CD)、局部CD均一性、與圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 18. 如條項16至17中任一項之媒體，其中終止條件包含以下各項中之至少一者：成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。 19. 如條項16至18中任一項之媒體，藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數來最小化或最大化成本函數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。 20. 如條項1至19中任一項之媒體，其中微影裝置為EUV微影裝置。 21. 如條項1至20中任一項之媒體，其中所要匹配臨限值為第二輪廓集合中之每一輪廓與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的大於90%匹配。 22. 如條項1至20中任一項之媒體，其中滿足所要匹配臨限值包含將第二輪廓集合中之每一輪廓維持在第一輪廓集合中之第一輪廓及第二輪廓內，第一輪廓及第二輪廓分別與具有第一極限值及第二極限值的相同程序變數相關聯。 23. 一種微影裝置，其包含：照明源，其具有經組態以照明安置於第一定向上之遮罩圖案的照明光瞳；投影光學器件，其經組態以將經照明遮罩圖案投影於基板上以在基板上形成一組結構；及處理器，其經組態以：基於在第一定向上與遮罩圖案相關聯之設計佈局而判定與基板相關聯之第一模擬輪廓集合及第一程序窗條件集合，以產生第一輪廓集合；基於第一程序窗條件集合及第一輪廓集合，改變照明光瞳以照明安置於第二定向、第一定向上之遮罩圖案，第二定向不同於第一定向，其中改變的照明光瞳使得第二輪廓集合形成於基板上，第二輪廓集合在與第一輪廓集合之所要匹配臨限值內。 24. 如條項23之微影裝置，其中改變的照明光瞳具有與用於第一定向之照明光瞳不同的形狀及定向。 25. 如條項23之微影裝置，其中遮罩圖案之第二定向相對於第一定向定向於90º處。 26. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其用於組態使用微影裝置將設計佈局成像至基板上的圖案化程序，該媒體包含儲存於其中之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時引起包含以下各項之操作：藉由使用設計變數之第一組態模擬第一圖案化程序來獲得與第一圖案化程序相關之第一模擬特性集合，第一模擬特性集合中之每一模擬特性滿足第一約束集合，且每一模擬特性與特定程序窗條件相關聯；及基於以與第一組態不同地組態之第一設計變數之子集而組態第二圖案化程序，該第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的第二設計變數集合相關聯，該組態包含：調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在與第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止，第二模擬特性集合中之每一者與每程序窗條件之每一對應第一模擬特性集合相比較。 27. 如條項26之媒體，其中設計變數之第一組態包含以下各項中之至少一者：待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向；待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；或與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差。 28. 如條項26之媒體，其中在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第一源之第二源變數；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯之第二像差。 29. 如條項26之媒體，其中第一圖案化程序與第一微影裝置相關聯，且第二圖案化程序與第二微影裝置相關聯。 30. 如條項26之媒體，其中第一約束集合包含：設計規格，或模型誤差分佈，其與圖案化程序之一或多個模型相關聯。 31. 如條項26之媒體，其中模擬特性包含：模擬輪廓，其待使用設計佈局印刷於基板上；空中影像，其與設計佈局相關聯；抗蝕劑影像，其與設計佈局相關聯；或蝕刻影像，其與設計佈局相關聯。 32. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其具有儲存於其中之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時進行包含以下各項之操作：使用與第一圖案化程序相關聯之第一設計變數集合來計算第一多變量成本函數，該第一設計變數集合特徵化第一照明源、設計佈局及第一程序窗條件，藉由調整第一設計變數集合直至滿足與設計規格相關之終止條件為止來重新組態第一圖案化程序，以獲得第一模擬特性集合，使用與第二圖案化程序相關聯之第二設計變數集合來計算第二多變量成本函數，該第二設計變數集合特徵化第二照明源及設計佈局，以及使用第一程序窗條件，藉由調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止來重新組態第二圖案化程序。 33. 如條項32之媒體，其中設計變數之第一包含以下各項中之至少一者：待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向；待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；或與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差。 34. 如條項33之媒體，其中在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向，第二定向不同於第一定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第二源之第二源變數，第二源不同於第一源；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯之第二像差。 35. 如條項32之媒體，其中第一圖案化程序與第一微影裝置相關聯，且第二圖案化程序與第二微影裝置相關聯。 36. 如條項32之媒體，其中第一約束集合包含：設計規格，或模型誤差分佈，其與圖案化程序之一或多個模型相關聯。 37. 如條項32之媒體，其中第一模擬特性包含：模擬輪廓，其待使用設計佈局印刷於基板上；空中影像，其與設計佈局相關聯；抗蝕劑影像，其與設計佈局相關聯；或蝕刻影像，其與設計佈局相關聯。 38. 如條項32之媒體，其中第一多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第一輪廓集合相對於設計佈局之對應設計輪廓之邊緣置放誤差、與第一輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第一輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第一輪廓集合之局部CD均一性、與第一圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 39. 如條項32之媒體，其中第二多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第二輪廓集合相對於第一輪廓集合之邊緣置放誤差、與第二輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第二輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第二輪廓集合之局部CD均一性、與第二圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 40. 如條項38至39中任一項之媒體，其中終止條件包含以下各項中之至少一者：第一或第二多變量成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。 41. 如條項38至40中任一項之媒體，其中藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數來最小化或最大化第一或第二多變量成本函數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。 42. 一種用於組態使用微影裝置將設計佈局成像至基板上之圖案化程序的方法，該方法包含：藉由使用第一定向上之設計佈局模擬第一圖案化程序來獲得基板上之結構的第一輪廓集合，該第一輪廓集合內之每一輪廓滿足與設計佈局相關聯之設計規格，該第一輪廓集合對應於第一程序窗條件集合；以及基於設計佈局之第二定向、第一程序窗條件集合及第一輪廓集合而組態第二圖案化程序，該第二定向不同於第一定向，該第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的一或多個設計變數相關聯，該組態包含：調整一或多個設計變數直至第二輪廓集合在與第一輪廓集合之所要匹配臨限值內為止，該一或多個設計變數包含與第二圖案化程序之照明源相關聯的變數。 43. 如條項42之方法，其進一步包含：調整一或多個設計變數直至第二圖案化程序之效能度量在第一圖案化程序之第一效能度量的可接受限制內為止。 44. 如條項43之方法，其中第一效能度量包含：焦點深度，其與第一圖案化程序相關聯；影像對比度，其與第一圖案化程序相關聯；及/或程序變化帶，其與第一圖案化程序之程序變數相關聯。 45. 如條項42至44中任一項之方法，其中第一輪廓集合包含與第一程序窗條件集合相關聯之結構的模擬輪廓集合。 46. 如條項45之方法，其中第一輪廓集合包含：第一輪廓，其係使用第一程序窗條件集合內之第一程序窗條件而獲得；及第二輪廓，其係使用第一程序窗條件集合內之第二程序窗條件而獲得。 47. 如條項42至46中任一項之方法，其中第一程序窗條件集合包含與第一圖案化程序相關之程序變數的值，該等程序變數包含以下各項中之一者：劑量、焦點、偏置、光斑、像差或其組合。 48. 如條項47之方法，其中：第一程序窗條件集合中之第一程序窗條件包含程序變數之第一極限值，第一程序窗條件集合中之第二程序窗條件包含程序變數之第二極限值。 49. 如條項42至48中任一項之方法，其中設計變數包含與以下各項相關聯的一或多個變數：微影裝置之照明源；設計佈局之幾何屬性；微影裝置之投影光學器件；抗蝕劑程序相關參數；及/或蝕刻程序相關參數。 50. 如條項42至49中任一項之方法，其中第二定向為相對於設計佈局之第一定向的預定旋轉量，該預定旋轉量與經圖案化之基板之一部分的定向相關。 51. 如條項50之方法，其中預定旋轉量在相對於第一定向之0º至360º範圍內。 52. 如條項42至51中任一項之方法，其中設計佈局之第二定向相對於設計佈局之第一定向旋轉90º。 53. 如條項42至52中任一項之方法，其中與第二圖案化程序相關聯之一或多個設計變數包含照明光瞳形狀，該照明光瞳形狀針對同一設計佈局旋轉不同於與第一圖案化程序相關聯之照明光瞳形狀的量。 54. 如條項42至53中任一項之方法，其中第一圖案化程序包括在第一定向上具有第一光瞳形狀之第一照明光瞳，且第二圖案化程序包括具有不同於第一照明光瞳形狀之第二形狀及/或不同於第一定向及第二定向之定向的第二照明光瞳。 55. 如條項42至54中任一項之方法，其中組態第二圖案化程序包含：使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。 56. 如條項42至55中任一項之方法，其中組態第二圖案化程序包含：使用第一程序窗條件集合作為輸入經由與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行源遮罩共同最佳化，直至第二圖案化程序之第二輪廓集合中之每一者在與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內為止。 57. 如條項55至56中任一項之方法，其中組態第二圖案化程序為反覆程序，每一反覆包含： (i)使用第一程序窗條件集合、設計佈局之第二定向及一或多個設計變數模擬與第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型，以產生第二輪廓集合； (ii)使用設計變數之值及模擬結果計算多變量成本函數； (iii)判定多變量成本函數是否滿足終止條件； (iv)判定第二輪廓集合中之每一輪廓是否在第一輪廓集合中之每一對應輪廓的所要匹配臨限值內；及 (v)回應於不滿足終止條件或第二輪廓集合不在所要匹配臨限值內，進一步修改一或多個設計變數且執行步驟(i)至(v)。 58. 如條項57之方法，其中多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：邊緣置放誤差、圖案置放誤差、臨界尺寸(CD)、局部CD均一性、與圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 59. 如條項57至58中任一項之方法，其中終止條件包含以下各項中之至少一者：成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。 60. 如條項57至59中任一項之方法，其中藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數來最小化或最大化成本函數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。 61. 如條項42至60中任一項之方法，其中微影裝置為EUV微影裝置。 62. 如條項42至61中任一項之方法，其中所要匹配臨限值為第二輪廓集合中之每一輪廓與第一輪廓集合中之每一對應輪廓的大於90%匹配。 63. 如條項42至61中任一項之方法，其中滿足所要匹配臨限值包含將第二輪廓集合中之每一輪廓維持在第一輪廓集合中之第一輪廓及第二輪廓內，第一輪廓及第二輪廓分別與具有第一極限值及第二極限值的相同程序變數相關聯。 64. 一種用於組態使用微影裝置將設計佈局成像至基板上之圖案化程序的方法，該方法包含：藉由使用設計變數之第一組態模擬第一圖案化程序來獲得與第一圖案化程序相關之第一模擬特性集合，第一模擬特性集合中之每一模擬特性滿足第一約束集合，且每一模擬特性與特定程序窗條件相關聯；及基於以與第一組態不同地組態之第一設計變數之子集而組態第二圖案化程序，該第二圖案化程序與影響結構之第二輪廓集合的第二設計變數集合相關聯，該組態包含：調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在與第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止，第二模擬特性集合中之每一者與每程序窗條件之每一對應第一模擬特性集合相比較。 65. 如條項64之方法，其中設計變數之第一組態包含以下各項中之至少一者：待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向；待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；或與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差。 66. 如條項64之方法，其中在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第一源之第二源變數；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯之第二像差。 67. 如條項64之方法，其中第一圖案化程序與第一微影裝置相關聯，且第二圖案化程序與第二微影裝置相關聯。 68. 如條項64之方法，其中第一約束集合包含：設計規格，或模型誤差分佈，其與圖案化程序之一或多個模型相關聯。 69. 如條項64之方法，其中模擬特性包含：模擬輪廓，其待使用設計佈局印刷於基板上；空中影像，其與設計佈局相關聯；抗蝕劑影像，其與設計佈局相關聯；或蝕刻影像，其與設計佈局相關聯。 70. 一種用於組態圖案化程序之方法，其包含：使用與第一圖案化程序相關聯之第一設計變數集合來計算第一多變量成本函數，該第一設計變數集合特徵化第一照明源、設計佈局及第一程序窗條件，藉由調整第一設計變數集合直至滿足與設計規格相關之終止條件為止來重新組態第一圖案化程序，以獲得第一模擬特性集合，使用與第二圖案化程序相關聯之第二設計變數集合來計算第二多變量成本函數，該第二設計變數集合特徵化第二照明源及設計佈局，以及使用第一程序窗條件，藉由調整第二設計變數集合直至第二模擬特性集合在第一模擬特性集合之所要匹配臨限值內為止來重新組態第二圖案化程序。 71. 如條項70之方法，其中設計變數之第一包含以下各項中之至少一者：待用於第一圖案化程序之設計佈局之第一定向；待用於第一圖案化程序之特徵化第一源之第一源變數；待用於第一圖案化程序之第一遮罩圖案；待用於第一圖案化程序之第一抗蝕劑參數；待用於第一圖案化程序之第一蝕刻參數；或與用於第一圖案化程序之微影裝置相關聯之第一像差。 72. 如條項71之方法，其中在組態第二圖案化程序後，第二設計變數集合包含以下各項中之至少一者：用於第二圖案化程序之設計佈局之第二定向，第二定向不同於第一定向；待用於第二圖案化程序之特徵化第二源之第二源變數，第二源不同於第一源；待用於第二圖案化程序之第二遮罩圖案；待用於第二圖案化程序之第二抗蝕劑參數；待用於第二圖案化程序之第二蝕刻參數；或與用於第二圖案化程序之微影裝置相關聯之第二像差。 73. 如條項70之方法，其中第一圖案化程序與第一微影裝置相關聯，且第二圖案化程序與第二微影裝置相關聯。 74. 如條項70之方法，其中第一約束集合包含：設計規格，或模型誤差分佈，其與圖案化程序之一或多個模型相關聯。 75. 如條項70之方法，其中第一模擬特性包含：模擬輪廓，其待使用設計佈局印刷於基板上；空中影像，其與設計佈局相關聯；抗蝕劑影像，其與設計佈局相關聯；或蝕刻影像，其與設計佈局相關聯。 76. 如條項70之方法，其中第一多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第一輪廓集合相對於設計佈局之對應設計輪廓之邊緣置放誤差、與第一輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第一輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第一輪廓集合之局部CD均一性、與第一圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 77. 如條項70之方法，其中第二多變量成本函數包含以下各項中之至少一者：第二輪廓集合相對於第一輪廓集合之邊緣置放誤差、與第二輪廓集合相關聯之圖案置放誤差、第二輪廓集合之臨界尺寸(CD)、第二輪廓集合之局部CD均一性、與第二圖案化程序相關聯之影像的影像對比度、抗蝕劑輪廓距離、最差缺陷大小、最佳焦點移位或遮罩規則檢查。 78. 如條項76至77中任一項之方法，其中終止條件包含以下各項中之至少一者：第一或第二多變量成本函數之最小化；成本函數之最大化；達到某一數目次反覆；達到等於或超出某一臨限值之成本函數之值；達到某一計算時間；達到在可接受誤差限制內之成本函數之值；或最小化微影程序中之曝光時間。 79. 如條項76至78中任一項之方法，其中藉由利用選自由以下組成之群組的演算法處理成本函數來最小化或最大化第一或第二多變量成本函數：高斯-牛頓演算法、雷文柏格-馬括特演算法、布洛伊登-費萊雪-高德法伯-香農演算法、梯度下降演算法、模擬退火演算法、內點演算法及基因演算法。

本文中所揭示之概念可模擬或數學上模型化用於使子波長特徵成像之任何通用成像系統，且可尤其供能夠產生愈來愈短波長之新興成像技術使用。已在使用中之新興技術包括能夠藉由使用ArF雷射來產生193 nm波長且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157 nm波長之極紫外(EUV)、DUV微影。此外，EUV微影能夠藉由使用同步加速器或藉由運用高能電子來撞擊材料(固體或電漿)而產生在20至5 nm之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。

雖然本文中所揭示之概念可用於在諸如矽晶圓之基板上之成像，但應理解，所揭示概念可供與任何類型之微影成像系統一起使用，例如，用於在除了矽晶圓以外之的基板上之成像之微影成像系統。

除非上下文需要，否則詞「或」不應視為不包括所列項目之任何組合。

以上描述意欲為說明性的，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。

10A:微影投影裝置 12A:輻射源 14A:光學器件 16Aa:光學器件 16Ab:光學器件 16Ac:透射光學器件 20A:孔徑 21:輻射光束 22:琢面化場鏡面器件 22A:基板平面 24:琢面化光瞳鏡面器件 26:經圖案化光束 28:反射元件 30:反射元件 31:源模型 32:投影光學器件模型 35:設計佈局模型 36:空中影像 37:抗蝕劑模型 38:抗蝕劑影像 100:電腦系統 102:匯流排 104:處理器 105:處理器 106:主記憶體 108:唯讀記憶體 110:儲存器件 112:顯示器 114:輸入器件 116:游標控制件 118:通信介面 120:網路鏈路 122:區域網路 124:主電腦 126:網際網路服務提供者 128:網際網路 130:伺服器 210:電漿 211:源腔室 212:收集器腔室 220:封閉結構 221:開口 230:污染物截留器 240:濾光片 251:上游輻射收集器側 252:下游輻射收集器側 253:掠入射反射器 254:掠入射反射器 255:掠入射反射器 300A:照明之特性 300B:投影光學器件之特性 300C:設計佈局之特性 301:設計佈局 301r:旋轉設計佈局 700:方法 1000:微影投影裝置 AD:調整構件 B:輻射光束 C:目標部分 CO:聚光器、輻射收集器 DC1:設計輪廓 IC1:內部輪廓 IC2:內部輪廓 IF:干涉量測構件、虛擬源點 IL:照明系統 IN:積光器 M1:圖案化器件對準標記 M2:圖案化器件對準標記 MA:圖案化器件 MP1:遮罩圖案 MP2:遮罩圖案 MT:圖案化器件台 O:光軸 OC1:外部輪廓 OC2:外部輪廓 OE1:光學元件 OE2:光學元件 OE3:光學元件 P1:基板對準標記 P2:基板對準標記 P702:程序 P704:程序 PB:光束 PL:透鏡 PM:第一定位器 PS:投影系統 PS1:位置感測器 PS2:位置感測器 PW:程序窗條件 PW:第二定位器 S302:步驟 S304:步驟 S306:步驟 S402:步驟 S404:步驟 S406:步驟 S408:步驟 S410:步驟 S502:步驟 S504:步驟 S506:步驟 S508:步驟 S510:步驟 S512:步驟 S514:步驟 S516:步驟 S518:步驟 S520:步驟 S522:步驟 S702:步驟 S704:步驟 S706:步驟 S708:步驟 S710:步驟 S712:步驟 S714:步驟 S716:步驟 S718:步驟 S720:步驟 S722:步驟 S802:步驟 S804:步驟 S806:步驟 S808:步驟 S810:步驟 S812:步驟 S814:步驟 S816:步驟 SC1:模擬輪廓 SC2:模擬輪廓 SO:輻射源 SO1:源 SO1r:旋轉照明源 SO2:源 W:基板 WT:基板台 +bias:遮罩偏置 +d:劑量值 +f:焦點值 -bias:遮罩偏置 -d:劑量值 -f:焦點值

圖1為根據本發明之一實施例的微影系統之各種子系統的方塊圖。

圖2為根據本發明之一實施例的對應於圖1中之子系統之模擬模型的方塊圖。

圖3為根據本發明之一實施例的展示經由透射型倍縮光罩將遮罩圖案印刷或成像至基板上之晶圓之照明的微影裝置之示意性射線圖。

圖4A說明根據本發明之一實施例的具有對應於第一定向上之設計佈局的光瞳之形狀及定向的實例照明源。

圖4B說明根據本發明之一實施例的可與旋轉設計佈局一起採用以將遮罩圖案MP1印刷或成像至基板上的旋轉照明源(例如圖4A之旋轉版本)。

圖5為根據本發明之一實施例的展示經由反射型倍縮光罩將遮罩圖案MP1印刷或成像至基板上之晶圓之照明的示意性射線圖。

圖6A以圖形方式描繪根據本發明之一實施例的用於第一圖案化程序以判定第一圖案化程序之特性的實例程序窗條件。

圖6B說明根據本發明之一實施例的使用設計佈局及程序窗條件(例如圖6A劑量之)產生的實例輪廓。

圖6C說明根據本發明之一實施例的使用設計佈局及程序窗條件(例如圖6A之偏置)產生的實例輪廓。

圖7為根據本發明之一實施例的用於改良微影程序之方法的流程圖。

圖8說明根據本發明之一實施例的在極端劑量條件下使用第一圖案化程序獲得的第一輪廓集合之旋轉輪廓。

圖9A說明根據本發明之一實施例的圖8之第一輪廓集合作為在組態第二圖案化程序時經匹配之目標的使用。

圖9B說明根據本發明之一實施例的圖8之第一輪廓集合作為在組態第二圖案化程序時得以滿足之約束的使用。

圖10為說明根據本發明之一實施例的聯合最佳化/共同最佳化之實例方法之態樣的流程圖。

圖11展示根據本發明之一實施例的另一最佳化方法的實施例。

圖12A、圖12B及圖13展示根據本發明之一實施例的各種最佳化程序之實例流程圖。

圖14為根據本發明之一實施例的實例電腦系統之方塊圖。

圖15為根據本發明之一實施例的微影投影裝置之示意圖。

圖16為根據本發明之一實施例的另一微影投影裝置之示意圖。

圖17為根據本發明之一實施例的圖16中之裝置的更詳細視圖。

圖18為根據本發明之一實施例的圖16及圖17之裝置的源收集器模組SO之更詳細視圖。

700:方法

P702:程序

P704:程序

Claims

一種非暫時性電腦可讀媒體，其用於組態使用一微影裝置將一設計佈局成像至一基板上的一圖案化程序，該媒體包含儲存於其中之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時引起包含以下各項之操作：藉由使用一第一定向上之一設計佈局模擬一第一圖案化程序來獲得一基板上之結構的一第一輪廓集合，該第一輪廓集合內之每一輪廓滿足與該設計佈局相關聯之一設計規格，該第一輪廓集合對應於一第一程序窗條件集合；以及基於該設計佈局之一第二定向、該第一程序窗條件集合及第一輪廓集合而組態一第二圖案化程序，該第二定向不同於該第一定向，該第二圖案化程序與影響該等結構之一第二輪廓集合的一或多個設計變數相關聯，該組態包含：調整一或多個設計變數直至該第二輪廓集合在與該第一輪廓集合之一所要匹配臨限值內為止，該一或多個設計變數包含與該第二圖案化程序之一照明源相關聯的變數。
如請求項1之媒體，其進一步包含：調整該一或多個設計變數直至該第二圖案化程序之一效能度量在該第一圖案化程序之一第一效能度量的可接受限制內為止。
如請求項2之媒體，其中該第一效能度量包含：焦點深度，其與該第一圖案化程序相關聯；一影像對比度，其與該第一圖案化程序相關聯；及/或一程序變化帶，其與該第一圖案化程序之一程序變數相關聯。
如請求項1之媒體，其中該第一輪廓集合包含與該第一程序窗條件集合相關聯之該等結構的一模擬輪廓集合。
如請求項4之媒體，其中該第一輪廓集合包含：一第一輪廓，其係使用該第一程序窗條件集合內之一第一程序窗條件而獲得；及一第二輪廓，其係使用該第一程序窗條件集合內之一第二程序窗條件而獲得。
如請求項1之媒體，其中該第一程序窗條件集合包含與該第一圖案化程序相關之程序變數的值，該等程序變數包含以下各項中之一者：劑量、焦點、偏置、光斑、像差或其一組合。
如請求項6之媒體，其中：該第一程序窗條件集合中之一第一程序窗條件包含一程序變數之一第一極限值，該第一程序窗條件集合中之一第二程序窗條件包含該程序變數之一第二極限值。
如請求項1之媒體，其中該等設計變數包含與以下各項相關聯之一或多個變數：該微影裝置之一照明源；該設計佈局之幾何屬性；該微影裝置之投影光學器件；一抗蝕劑程序相關參數；及/或一蝕刻程序相關參數。
如請求項1之媒體，其中該第二定向為相對於該設計佈局之該第一定向的一預定旋轉量，該預定旋轉量與經圖案化之該基板之一部分的一定向相關。
如請求項9之媒體，其中該預定旋轉量在相對於該第一定向之0º至360º範圍內。
如請求項1之媒體，其中該設計佈局之該第二定向相對於該設計佈局之該第一定向旋轉90º。
如請求項1之媒體，其中與該第二圖案化程序相關聯之該一或多個設計變數包含一照明光瞳形狀，該照明光瞳形狀針對同一設計佈局旋轉不同於與該第一圖案化程序相關聯之一照明光瞳形狀的一量。
如請求項1之媒體，其中該第一圖案化程序包括在該第一定向上具有一第一光瞳形狀之一第一照明光瞳，且該第二圖案化程序包括具有不同於該第一照明光瞳形狀之一第二形狀及/或不同於該第一定向及第二定向之一定向的一第二照明光瞳。
如請求項1之媒體，其中組態該第二圖案化程序包含：使用該第一程序窗條件集合作為輸入經由與該第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行一源最佳化，直至該第二圖案化程序之該第二輪廓集合中之每一者在與該第一輪廓集合中之每一對應輪廓的該所要匹配臨限值內為止。
如請求項1之媒體，其中組態該第二圖案化程序包含：使用該第一程序窗條件集合作為輸入經由與該第二圖案化程序相關聯之一或多個程序模型執行一源遮罩共同最佳化，直至該第二圖案化程序之該第二輪廓集合中之每一者在與該第一輪廓集合中之每一對應輪廓的該所要匹配臨限值內為止。