TWI242114B - Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby - Google Patents

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!242114 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種微影裝置，其包括： 照m其制於提供—㈣投影光束，該輕射光 束包括-具有一第一波長的第一輻射成分及一具有一第二 波長的弟一幸虽射成分； γ -支撐結構’其制於支撐圖案化構件，該圖案化構件 係用於依據一所需圖案將投影光束圖案化； -一基板台，其係用於固持一基板； --投影系統，其係用於將圖案化的光束投影在該基板的 目標部分上。 此處所使料術語「圖案化構件」應廣義地解釋為可用 以賦予一進入的輻射光束一圖案化斷面的構件，該圖案化 斷面對應於欲在基板的一目標部分中建立的一因案本文 中也可使用術語「光間」。一般而言，該圖案:與建立於 =部分之一元件中的一特定功能層對應，如一積體電路 或八他70件（見下文p此類圖案化構件之範例包括： • 一光罩。光罩的㈣在微影術中廣為人知，其並包括 如二元式、交替相移式及衰減相移式等光罩形式，以及各 =式。此種光罩放_光束中，將導致照 ^先罩上的&射依據光罩上圖案作選擇性透射（於透射 先罩之情況）或反射（於反射光“情況）。在光罩情況下， ^支撐結構—般係—光罩台’其可確保將光罩固持於進入 輪射光束中的所需位置，並在需要時相對於該光束移動。 95657.doc 1242114 -一可程式鏡面陣列。士卜分I aa 产卜 兄囬I早幻it匕兀件的一範例係一矩陣可定址表 面，其具有一黏彈性控制層及一反射表面。此種裝置的基 本原理係（例如）該反射表面的已定址區域將人射光反射為 繞射光，而未定址區域則將入射光反射為非繞射光。使用 適當遽光器可自反射光束中過據出該非繞射光，僅播下繞 & %束即依矩陣可定址表面的定址圖案成為圖 案化。一可程式反射鏡面陣列的另一具體實施例使用—微 小反射鏡面的矩陣配置，蕤出 平置#由她加一適當的局部電場或使 用一壓電驅動構件，各及私 再彳千各反射鏡面可分別繞一軸傾斜。再 者，該等鏡面為矩陣可定址’使得定址鏡面以一不同方向 將入射的輻射光束反射至未 木疋址的鏡面，如此，依據矩陣 可疋址鏡面的定址圖案 先束。可使用適當的 宰化Π 需的矩陣定址。在上述兩種情況下，該圖 案化構件可包括一或多個 式鏡面陣列。此處所述鏡面 陣列的更多資訊，例如請 ,δο1 明參閱吴國專利申請案第仍 ，91及仍5,523，193號，以及阶專利申請案第彻 98/38597及W0 98⑽96號。如係可程t ±、 況，該切結構可實施為-框架或台面，例如，f 要為固定式或可移動以及 /、了視而 列-。二液晶顯示（llquidcrystaldispiay;LcD)陣 於中㈣構的-範例可於美國專财請㈣US 5,229,872 架或台面0上所述’此種情況的支撐結構可實施為-框 宜々々列如’其可視需要為固定式或可移動式。 土 ；門化之目的’本文其餘部分將在特定位置專門探討 95657.doc 1242114

有關光罩及光罩台^絡加 .K 的靶例，然而，此類實例中所探討的通 用原理應適用於如上所述之較廣域的圖案化構件中。 【先前技術】 被影裝置可用於（例如）積體電路（integrated circuit ; 1C) 製仏在此種情況下，該圖案化構件可產生對應於IC中一 個別層的電路圖案，並可將此圖案成像於已塗佈一層幸昌射 敏感材料（光阻劑）之一基板（矽晶圓）上的一目標部分（如包 括-或多個晶粒)上。一般而言，一單一晶圓可包括相鄰 目標部分的-完整網路，此等目標部分將依次由投影系統 逐個照射。在本裝置中，利用光罩台上的光罩進行圖案 化，可區分兩種不同類型的機械。在一類微影裝置中，每 一目標部分的照射須一次曝光整個光罩圖案至該目標部分 上；此種裝置一般稱為晶圓步進機或步進重複裝置。在一 般稱為一步進掃描裝置的一替代裝置中，沿一既定參考方 向（「掃描」方向）用投影光束逐步掃描光罩圖案，使每一 目標部分均照射到，而同時與此方向平行或反向平行掃描 基板台；一般而言，由於投影系統將具有一放大倍率因數 Μ(通常<1)，故基板台的掃描速度v為因數M乘以光罩台的 掃描速度。有關此處所述微影元件的更多資訊可於（例如） 美國專利申請案第US 6,046,792號中收集到。 在一使用微影裝置的製造程序中，於至少部分由一層輕 射敏感材料（光阻劑）所覆蓋的基板上成像一圖案（如在一光 罩中）。在此成像步驟之前，基板可經各種程序處理，例 如打底、光阻劑塗佈及軟烘。曝光之後，該基板可接受其 95657.doc 1242114 处里例如曝光後烘乾（P〇st-exp〇sure bake ; PEB)、顯 影、硬供及測量/檢查成像之特徵。此系列程序係用作— 基礎’以圖案化一元件（如一 IC)的個別層。接著，此—圖 ^化層可再經過各種處理，例如㈣、離子植人（推雜^ 土屬化氧化、化學機械拋光等，所有步驟皆旨在完成— 個別層。#需要許多層，則整個程序，或其一變化步驟必 須每層重複。最後，在基板(晶圓)上將呈現一陣列之元 件。然後藉由切割或鑛開之類的技術將此等元件彼此: 開’由此可將該等個別元件安裝在一載架上，連接到接： 等。有關此程序的進-步資訊可由（例如）「微晶片製^ , 半導體處理的實用導引」—書（作者⑽_ -卜 MCGraw Hill出版公司，1997年第三版， 067250-4)中獲得。 微晶片製造涉及元件與互連線之間、或特徵之間、及/ 或一特徵的部件（如一特徵的二邊緣）之間空間或寬度的容 限控制。特定言之，在元件或10層製造甲，對允許的此等 空間之最小空間的空間容限進行控制具有重要性。該最小 空間及/或最小寬度係稱為關鍵尺寸（critical dimensi⑽； CD)。 ’ 為簡化起見，以下稱該投影系統為「透鏡」；然而，此 術語應廣義解釋為包含各種類型的投影系統，如折射光學 系統、反射光學系統及反折射系統。該照明系統亦可包= 依據任一此等設計類型操作的組件，用於引導、成形或控 制投影光束，且此等組件以下也可統稱或獨稱為透鏡。該 95657.doc 1242114 照明系統及該投影系統一般包括用於引導、成形或控制輕 射投影光束的組件。一般而言，該投影系統包括用以設定 投影系統之數值孔徑（一般稱為「να」）的構件。例如，一 可調整的ΝΑ光圈係提供於該投影系統的一瞳孔内。該照 明系統通常包括調整構件，用於設定（該照明系統之一瞳 孔内的）光罩上游的強度分佈之外徑向及/或内徑向範圍（一 般分別稱為σ外及π内）。當將受照射物件的一影像投影 至一基板上時，可在該照明系統的一瞳孔平面上完成對空 間強度分佈的控制，以改善處理參數。 此外，該微影裝置可能係一種具有二或更多基板台（及/ 戈一或更夕光罩台）之形式。在此種多級元件中，可以平 行使用額外台面，或在一或更多台面上進行準備步驟，而 其他一或更多台面則用於曝光。雙級微影裝置在（例如）美 國專利第US 5,969,441及W0 98/40791號中均有說明。 投影微影技術中用於改善影像解析度的顯影傳統上涉及 乓加數值孔位。此種增加導致聚焦深度減小，並且因此會 存在保持充分的「處理範圍」（即，在被照射目標部分曝 光情況下之充分的聚焦深度及對殘餘誤差之充分的不敏感 性）之問題。特定言之，傳統投影微影技術的一問題係， 用於隔離特徵及濃密特徵的CD中出現一變化。產生此問 題係由於光罩（亦稱為主光罩）上具有相同標稱關鍵尺寸的 特徵會由於與間距有關的繞射效果，而依據其在光罩上的 間距（即’郤近特彳玫之間的分隔）而不同地印刷。當隔離配 置（即具有大間距）由具有一特定線寬之一線所組成的一特 95657.doc 1242114 :日守’相比於具有相同線寬的相同特徵與其他具有相同線 '勺線起配置於光罩上一濃密配置（即具有小間距）中的 情況，會不同地印m，當欲同日夺印刷具有關鍵尺寸 之濃密特徵與隔離特徵日夺’可觀測到已印刷cd的一與間 ，有關的變化。此現象係稱為「隔離至濃密偏移」，：係 微影技術中的一獨特問題。 傳統的微影裝置並未直接解決該隔離至濃密偏移問題。 2統上，傳統微影裝置的使用者有責任嘗試或藉由改變該 等褒置的光學參數（如該投影透鏡的數值孔徑或該σ内及 σ外：：佳化)、或藉由以一種方式設計光罩來補償該隔 離至濃密偏移，該設計方式可使已印刷的隔離特徵與濃密 特欲之尺寸差異最小化。此最近的技術可能（例如）涉及主 光罩尺寸加大及/或光學鄰近修正。 從而，傳統的微影裝置會遭遇此問題，即裝置的使用者 :要调適該等系統，以適應其自身的需要。在進行裝置或 光罩調適時，就人員及生產損失而言，此係不便、費時而 且昂貴。此外，雖然有可能設計出_光罩，用以為U 產生一最佳的印刷，但對於第二應用，可能需要產生一第 光罩，並使其最佳化，以考慮該不同應用的特定要求。 此會進一步增加成本及不便。 【發明内容】 本發明的一目的係提供一種微影裝置，其係能克服上述 問題，特定言之，其係能改善光罩特徵之再現性。 本發明的另-目的係提供—種具有改善的隔離至濃密偏 95657.doc -10- 1242114 移之微影裝置。 依據本發明，此耸θ甘 、f & 4及其匕目的可在如請求項1之前言所 述的一微影装置中逵至，丨， 该被影裝置之特徵係，該照明系 、’、匕括一可自周整的演来禮 "冓件，用於過濾該輻射光束，並且 遠可调整的濾光構件係 二㈣成分的_。置用^擇性調整該光束之該第 月具有為某些光罩特徵，特別係隔離及濃密特徵提 =善：再現性之優點。本發明的發明者發現，可藉由選 擇㈣整投影光束的光譜特徵來達到此效果。一般而言， 在技影微影中使用輕勒 ★ _ οσ 射/原，精此，波長中輻射能的光譜分 册、=巾心波長位置達到最強峰值。僅當光譜分佈 分窄時，才有可能避免投影透鏡的像差變得超出 容限。然而，除一白杠本加w ^ 巧 ’、 大刀投影光束輻射能的（用於投 Ή y刀小但)具有有限帶寬之輻射光譜分佈、一包括 坪刀杈衫光束輻射能的具有較大帶寬之第二輻射 光譜分佈之外，通常產生一實質上單色的幸畐射源。此一第 二輪射光譜帶可（例如）藉由係為輻射源或照明系統之部分 的^學部件中的勞光或碟光引起，或（例如）藉由因激發（例 )/輻射源所包括的輻射發射材料之能量狀態而 光引起。 —在本6兒明及中請專利範圍中，該具有—第-波長的第-輻射成分係指波長位於集中於該中心波長位置之該窄光譜 :内的輕射，其中此窄光譜帶包括大部分投影光束㈣ 月匕與此類似’該具有一第二波長的第二輕射成分係指波 95657.doc 1242114 :位於該包括相對較少部分投影光束輻射能的 弟二輕射光譜帶内的輕射。出現於第二輻射成分中的該等 〇長可包括來自第二光譜帶内全部波長範圍的波長，作也 限制於比弟二光譜帶之寬度小許多的一範圍内。缺而一 ;而言，此具有位於第二光譜帶内之波長的偽輕射會自投 衫先束中㈣掉（以避免像差超出容限），且發明者已發 =’來自該第二光譜帶的輕射可用於影響隔離至濃密偏移 3C ° 由於第一輕射成分包括大部分輕射能，故—圖案的一* 間影像（aenal lmage)係主要由第—㈣成分之㈣形成。 弟二輪射成分之輻射在藉由第一輕射成分所形成的空間影 模糊眩光型強度分佈成分。印刷時，此模糊 眩，會影響特徵邊緣之位置。印刷時一特徵邊緣之一位置 係藉由光阻劑臨界強度結合空間影像之空間強度分佈來決 定。依據模糊眩光強度之數量，印刷時—特徵邊緣之位置 改變依賴於特徵邊緣之空間影像上的空間強度圖案之斜 率。，離特徵與濃密特徵的此斜率一般不同，因此可藉由 調整第二輻射成分的比例來不同地影響特徵的邊緣位置。 特定言之’藉由調整第二輕射成分的比例，可改變投影光 束的光譜特徵，以便改善隔離至濃密偏移。發明者發2， 在同時印刷關鍵尺寸的隔離特徵與濃密特徵時，可藉由提 供構件來調整㈣光束中寬帶轄射成分的數量，而非試圖 消除來自雷射光束的寬帶背景輻射來實際減小cd變化。 在-項較佳具體實施例中，該可調整的濾光構件係一空 95657.doc -12- 1242114 :濾光器，其係置放於藉由該輕射投影光束所橫貫的—使 位置上。在另-項具體實施例中，該可調整的濾光構 係一光譜濾光器。 藉由提供一空間遽光器或_光譜渡光器，可以一高度選 > 直接之方式來調整投影光束，以避免隔離至濃密偏 私：題。由於此等空間及光譜濾光器係適合配置於受限制 的工間内’故可調適該裝置，而無需實質上重新配置現有 的組件、無需進一步增加裝置的複雜性、並且無需使用額 外的光束處理組件。 據本毛明之一第二方面，提供一種用於一微影裝置的 如、明系統，其包括： -用於接收一輻射光束的構件，該輻射光束包括位於一第 皮長位置的一第一輕射成分及位於一第二波長位置的一 第一輻射成分；該裝置之特徵在於，該照明系統包括一可 調整的渡光構件，用於過濾該輻射光束，並且該可調整的 濾光構件係配置用以選擇性調整該光束之該第二輻射成分 _ 的比例。 依據本發明之一第三方面，提供一種元件製造方法，其 包括以下步驟： -提供一至少部分藉由一層輻射敏感材料所覆蓋之基板； -使用一照明系統來提供一輻射投影光束，其包括位於一 第波長位置的一第一輻射成分及位於一第二波長位置的 弟一輪射成分； -使用圖案化構件賦予投影光束之斷面一圖案；並將該圖 95657.doc -13- 1242114 案化的輻射光束投影至該層輻射敏感材料之一目標部分 上， 一此方法之特徵係，在該照明系統中提供一可調整的遽光 構件，用於過濾該輻射光束，並使用該可調整的渡光構件 來選擇性調整該光束之該第二輻射成分的比例。 雖然本文提供使用本發明的裝置製造1(：的特定參考，但 應清楚明白，此裝置具有許多其他可能的應用。例如，其 可用於製造整合光學系統、磁域記憶體之導引及偵測圖 案液晶顯示斋面板、薄膜磁頭等。熟習技術人士應瞭 解’在此等替代應用方面，本文中任何所使用的術語「主 光罩」、「晶圓」或「晶粒」應分別考慮由更為一般性的術 語「光罩」、「基板」及「目標部分」所取代。 本發明中，該等術語輻射及光束係用於涵蓋所有類型的 電磁輻射，包括紫外線（ultraviolet ; uv)輻射（如波長為 365、248、193、157或 126 _)及遠紫外線（論eme uhra_ violet; EUV)輻射（如具有波長範圍5至2()11111)。 【實施方式】 圖1示意性說明依據本發明之一項特定具體實施例的一 微影裝置。該裝置包括： -照明系統Ex、IL、2及3，用於供應一輻射投影光束 PB(如深紫外線區域中的光）。在此特定狀況下，該照明系 統也包括一 te射源LA ; -第-物件台（光罩台）Μτ，其具有—光罩固持體，用以 固持-光罩MA(如-主光罩），|其連接至第一定位構件 95657.doc -14- 1242114 PM’用以相對於項目PL精確定位該光罩； -第二物件台（基板台）WT，其具有一基板固持體，用以 :持-基板w(如，已塗佈光阻劑的石夕晶圓)，且其連接至 弟-疋位構件PW ’用以相對於項目PL精確定位該基板； 以及 ’ -投影系統（透鏡）PL，用以將光罩财之一受照射部分 成像於基板W的-目標部分c上（如包含—或更多晶粒）。 如此處所述，該裝置屬一透射型裝置（即具有一透射光 罩）。然而，一般而言，1介π 4 ^ 又叩。其亦可為一反射型裝置，例如具 有如以上參考的一類可程式鏡面陣列。 、 輻射源LA(如一同核複合分子雷射源)會產生—輻射光 束。此光束係直接或在橫貫調節構件，如-光束擴張器Εχ 後，饋入-光束輸送系統2中。該光束係藉由該—般包括 -或更多導引鏡面的光束輸送系統2從輻射源以引導至奶 明單元IL。 在照明單it IL中，該光束係引導至—調整構件ΑΜ，用 於設定該照明系統之一瞳孔平面内該光束之強度分佈的外 徑向及/或内徑向範圍（一般分別稱為σ外及口内）。該光束 隨後被導引至照明單元江之另外的料，如積分器】:及聚 光器C0中。 包括擴張器單元Ex及照明單元_該照明系統執行確保 功能，確保照射至光罩MA上的光束pB在其斷面上具有所 需的一致性及強度分佈。 該照明系統亦包括一濾、光單元3。圖i中，濾光單元3係 95657.doc •15- 1242114 置放於光束輪送系統2下游，位於調節構件以與照明單元 ::間二然而，本發明係並不限於此方面，且可以設想將 心早元3置放於該照明系統内的任何位置上。特定古 之’ f束輪送系統2可以包括濾光單元3。濾光單元3 = 用於提供光束的光譜濾光或 空間濾光之構件。 /見在參考圖2與圖5更加詳細地說明依據本發明的該照明 系統’特別係該濾光單元3。 圖1中應注意，輻射源LA可位於微影裝置的外殼中（當輻 射源LA係一(例如)水銀燈時，通常如此)，但“可：離田 斂影裝置，其所產生的輻射光束被導入裳置中(如借助於 、:束輸k系統2所包括的適當導引鏡面”當輻射源a為一 同核硬合分子雷射時，豸常係此後一種情況。本發明及申 明專利範圍涵蓋此等兩種情況。

忒光束PB隨後截斷光罩MA，其係固持於一光罩台 上。在杈貫光罩MA後，光束PB穿過透鏡，其將光束pB 來焦於基板w的一目標部分c上。借助於第二定位構件pw 及干涉量測構件1F，可精確移動基板台WT，（例如）以便在 光束PB的路徑上定位不同的目標部分c。同樣，該第一定 位構件PM可用以相對於光束pB之路徑精確定位光罩“A， 例：，在以機械方式從一光罩庫取出該光罩财之後，或 在知描期。-般而言，物件台MT、资的移動將借助於 衝秋模組（粗略定位）及一短衝程模組（精確定位）實 現Y其未在圖1中明確繪出。然而，若為晶圓步進機（與步 進知描裝置相反），則可將光罩台MT僅連接至一短衝程驅 95657.doc -16- 1242114 動器’或可將之固定。可使用光罩對齊標記m、M2以及 基板對齊標記PI、P2來對齊光罩MA與基板w。 上述裝置可用於兩種不同模式中： 1. 在步進模式中，光罩WT係基本上保持固^ ,而一 整個光罩影像係在-次處理（即_單_快閃）中投影至一目 標部分C上。然後基板台资在认/或丫方向偏移，使光束 PB可照射一不同的目標部分c ;以及 2. 在掃描模式中’基本上適用相同的情形，但一既定 的目標部分C係未在-單一快閃中曝光。相反，光罩台慰 係沿-既定方向（所謂的掃描方向，如y方向）以一速度v移 動，使投影光束PB掃描一料影像；料基板台资則與 之同向或反向以-速度V=Mv移動，其中M為透鏡pL的放 大倍率(通常，，1/4或1/5)。如此，可曝光一相對大區域 的目標部分C而無需犧牲解析度。 現在參考圖2更加詳細地說明該照明系統。 在投影光束入射至圖案化構件上之前，照明系統以、 Ex、IL、2、3會調整投影光束的位置與組成。 圖艸，幸畐射源LA係-深紫外線（deep ultravi〇iet; d㈣ 同核複合分子雷射，儘管本發明亦適用於其他輕射源。 。。在光束離開輕射源LA後’可藉由一可選擇的光束擴張 為Ex對其進仃調節，該擴張器係用於調整X及γ方向中光 束直徑之單元。配置自光束擴張器單元㈣射的光學輸出 光束’使其人射至光束輸送系統2上。光束輸送系統2輪送 (視需要）調節的光束至照明器單元Γ L的一光學進入部件 95657.doc 1242114 22。照明器IL的光學進入部件22可（例如）具體化為一光散 射4件，用於增加橫貫此部件之輻射光束的光源面積*發 散度（或光導值）。由於與位於進入部件22位置之光軸垂直 的一影像平面中的角度及空間輻射分佈會影響入射至光罩 上的角度及空間輻射分佈，故對其進行控制係重要的。 、位於距影像平面22最遠位置的控制鏡1〇係稱為定位鏡， 並可沿X方向平移。之所以稱其為定位鏡，係由於鏡1〇之 平移執行影像平面22處的光束位置改變。置放一第二鏡 14，以接收自鏡1〇反射的光。鏡14係沿γ方向平移，並可 圍繞其垂直軸旋轉。調整鏡14，使輻射光束指向並定位於 影像平面22。鏡14較佳係置放於離影像平面22一定距離 處，在此情況下，藉由此鏡所執行的指向修正將不會在影 像平面22中造成任何不需要的位置改變。 圖2中，濾光構件3係置放於光束輸送系統2與照明單元 IL之間。然而如前述，本發明係不限於此方面。可調整的 濾光構件3包括透鏡！6、20及—空間濾光器18。二透鏡“ 與20係提供於光束的路徑之中。置放透鏡16、，使藉由 透賴與20形成的光學系統實f上共焦。在透鏡的 共同聚焦4，提供-空間濾光構件18。該空間濾光構件係 可以調整；其可(例如)沿光軸朝任一方向移離該共同聚 焦。該空間濾光構件可具體化為特有—由吸收區域所環繞 之透射區域的針孔或光圈，且該吸收區域可具體化為（例 如）吸收像素的一灰色調顫動圖案。入射至空間濾光器上 的投影光束包括具有至少兩個不同波長的輻射。如以上之 95657.doc 1242114 素之影響，而且亦受到雷射光譜特性之影響。特定言之， 已發現（與傳統相反）藉由調整投影光束的該等光譜特徵， 可=隔離至/辰雄、偏移。輻射源之輸出，特別係同核複合 分子雷射源之輸出包括位於第一波長位置的一窄帶峰值成 分與位於不同波長位置的側帶，以及位於第：波長之n 圍内、被稱為放大自主發光（Amplified Sp〇ntane〇us

Emission ; ASE)的一寬帶光致發光背景成分。對於使用窄 帶雷射之應用，在藉由投影㈣孔向基板上投影時，由於 遠離雷射光譜窄帶波長中心的殘餘ASE波長成分會沖淡圖 案影像，故ASE常常係一問題。然而，發明者已明白，藉 由。周整U束中ASE的數量，可依賴所使用的微影裝置 將該隔離至濃密偏移從實質上為零調整至約一微米。 特疋σ之，發明者發現，藉由提供構件來調整光束中寬 帶輻射成分的數量，而非試圖消除來自雷射光束的寬帶背 景輕射’可以用調整減少隔離至濃密偏移。 由於ASE係高度發散，故調整出現於投影光束中的ase 數量會造成問題。為解決此問冑，在投影光束路徑中提供 透鏡1 6 °亥透鏡此使投影光束的第一波長會聚於一位置。 該第-波長成分包括高度一致的窄帶雷射產生輻射。而 且，但範圍更小，透鏡16亦聚焦ASE及其它波長成分，如 側帶。該空間濾光構件較佳置放於距離與透鏡丨6之焦距相 等的位置。调整空間濾光構件，使其能夠通過聚焦的第 一成分波長，而僅能通過該投影光束之其他波長成分之一 部分。此係能夠獲得，係基於以下原因，即由於發散的 95657.doc -20- 1242114 ASE不會如雷射光成分一樣有效地聚焦，使得在空間濾光 構件位置呈現較小比例的其他波長成分，以及其他雷射光 成分，如任何側帶會由於像差而聚焦於不同於第—輻射成 刀之焦點的-位置。 因而，離開濾光構件之光束中的ASE數量係藉由透鏡及 空間濾光構件來決定。 此外，照明系統内空間濾光構件的位置也會起作用。在 雷射元件内，由於需要ASE來啟動雷射腔内的雷射作用， 故不能調整ASE。另外，如上述，ASE係高度發散，且以 不同方式穿過照明系統傳播。發明者明白，藉由在照明系 統内提供濾光，可調整投射光束中ASE的數量，而不會影 響雷射的雷射功能。 該空間濾光構件較佳係具有一可調整孔徑的一針孔（或 光圈）。將該針孔校準，以便對於一既定孔徑，該投影光 束包括一特定百分比的整合ASE。該孔徑越寬，投影光束 中整合ASE的百分比則越大。該針孔較佳係由一反射材料 構造，以防止針孔結構因針孔之吸收部分所吸收的輻射而 變得過熱。 藉由以下方法調整該針孔：依據所採用的孔徑（以下參 考圖3)，決定用以獲得一盡可能接近零的隔離至濃密偏移 所需的ASE之百分比❶隨後或開放、或關閉該校準的針 孔，以給出孔徑，其使ASE的百分比能夠在投影光束中通 行（一範例，如需要用於一特定投影光束的孔徑尺寸）^ 調整投影光束中第二輻射成分之數量的結果係，該隔離 95657.doc 21 !242114 至濃密偏移係得到改善，即不論線寬CD之特徵係隔離印 刷（具有較大間距）或濃密印刷（具有較小間距），均可精確 印刷。其係因為，在投影光束中存在第二輻射成分情況 下，由於投影透鏡中的像差，一圖案之空間影像的對比度 係略微劣化（與不存在第二輻射成分情況下的對比度比 較）可5周整對比度的損失，如上所述，且因對比度損失 造成的模糊會不同程度地影響隔離及濃密特徵之印刷的特 敛邊緣的位置。在印刷位置上（因此，在CD上）起作用的實 · 際差異係依據位於該等特徵邊緣之空間影像位置的空間強 度圖案之斜率差。 圖3係顯示本發明之該等結果的曲線圖。特定言之，圖3 之繪圖顯示雷射光束中ASE之數量與量測的該等印刷特徵 之隔離至》辰禮、偏移之間的關係。χ軸以1 〇為底之對數形式 顯示作為該投影光束之百分比的該整合ASE成分。此處 1 3」表明δ亥苐一輪射成分實質上包括ASE之典型光譜 Τ中的所有波長。y軸顯示以微米表示的所產生影像的隔 _ 離至/辰始、偏移（即’以微米測量的隔離及濃密特徵之CD差 異）。線a顯示在一 193 nm NA 0.6的微影裝置中獲得的結 果，線b顯示在一 193 nm NA 0.70的微影裝置中獲得的結 果，以及線c顯示在一 193 nm ΝΑ 0·75的微影裝置中獲得的 、、、。果。應注意，該等線的傾斜度係藉由每一裝置的光學參 數，特別係藉由每一裝置的數值孔徑及sigma最佳化所決 定。 可看出，藉由該等雷射光譜特徵所引起的隔離至濃密偏 95657.doc •22- 1242114 移已經做上標記。特定士 疋3之，光束中ASE的百分比在該隔 離至漠密偏移上具有—標記效果。就隔離及漠密配置中之 特徵的再現而言，由於奸 _ 一 由於知用零隔離至濃密偏移來操作可產 生該光罩的-真實再現，故最佳應以此來操作該等裝置。 從而，該等線a、b及0與义軸相交的位置表示所需的整合 ASE百分比。由於f κ μ > — 田於（如上述）母一裝置的光學參數均不同， 故事實上用於每— 又置的该荨線會在不同點位與X軸相 交。 從圖3中可看出，在並未依據本發明來處理雷射光束的 傳統微影裝置中’位於193奈米位置、具有低於之一 整合ASE百分比的該深紫外線輕射（DUV)中的-光束會造 成-〇:〇3微米的隔離至濃密偏移。根據圖3中位於心二 榦射成刀之％加的整合數值位置的陡峭斜率（利用'π)， ° 、月邊看出，本發明為調整（及零點化）隔離至濃密偏移 提供了一甚為靈敏的調整機制。 若對來自不同微影裝置的該等結果進行比較，可以看 出 5 罢日 »_ _ 」一 ^ ”有不同的弟二輕射成分特徵之隔離至濃 :偏私/比例。此係其他與機械有關因素造成的結果，該 等因素因機械不同而改變，並促成隔離至濃密偏移。 圖4係顯示本發明之該等結果的另一曲線圖。特定言 之* = 4之繪圖顯示入射至皮米圖案化構件上的雷射光束 之:寬與印刷影像之隔離至濃密偏移之間的關係。如圖3 =樣，線示在一 193 rnn NA 0.6的微影裝置中獲得的 口果’線b顯不在一193 nmNA〇.7_微影裝置中獲得的結 95657.doc -23-

I2421H 果，以及線C顯示在_ 193 nm NA 〇 75的微影裝置中獲得的 結果。

册圖4顯示，除位於第一中心雷射波長位置的光外，若該 ▼寬係藉由？ί人—可調整數量的第二波長成分而略微增加 至〇·3皮米，則可增加所產生影像的隔離至濃密偏移。 :此’依據本發明’藉由調整波長位於集中於第一輻射成 刀波長並包括第—輕射成分波長之—較小帶寬内的一第二 輻射成分的比例，可調整隔離至濃密偏移。 — 、在述具體實施例中，已調整雷射光束中规的數量， 以便調整該等所產生的印刷影像之隔離至濃密偏移。然 而，本發明並未於此方面進行限制。除ase外，可以調整 雷射光束十其他波長成分的比例，如來自於一第二輕射源 =該同-輻射源引起的其他波長成分的光，以獲得類似 圖5顯示本發明之第二項具體實施例。圖5中，光束擴張 二光束輸送系統2及照明單元係與參考圖2之說明相 ^然而圖5中’該可調整的濾、光構件3包括-光譜儀24。 该光譜儀完成投影光束的光譜渡光。本發明的發明者明 =精由調整投影光束，使其包括集中於該輻射源之第一 偏移。 濾先觀圍，可調整該隔離至濃密 =注意’除可以改變隱至濃密偏料，改變雷射光级 :可改變該光束的其他特性’如聚 ： 鑽孔。在某些情況下，可能需要聚焦鑽孔，然而在其見= 95657.doc -24- 1242114 況下，可能並不需要。本發明能夠選擇性地調整隔離至濃 f偏移，而不會造成聚焦鑽孔。其係因為，為改變隔離至 濃密偏移，需要改變一特定程度的雷射光譜。為增加聚焦 冰度，需要對雷射光譜進行不同的更大程度的改變。因 7，藉由精確控制光譜操控程度，可改變隔離至濃密偏 移’而不會影響該雷射光譜的其他特性。 雖然本發明的特定具體實施例已如上述加以說明，應明 瞭本發明可以上述以外的其他方式實施。本發明並不受本 說明所限制。 【圖式簡單說明】 m經利用範例，並參考附圖對本發明的具體實施例 说明，其中對應的參考符號表示對應的部件，並且其 圖1示意性說明依據本發明 圖2示意性說明依據本發明 明系統之輻射源及某些部件； 的一微影裝置； 之一第一項具體實施例的 照

圖3頌不相對於投影光束之整合的放大 之^離至濃密偏移之繪圖； 自主發光百分比 圖 下相對於投影光束之帶寬的隔離至濃密偏移之緣 二項具體實施例的照 圖5不意性說明依據本發明之一第 月系、、苑之輻射源及某些部件。 【主要元件符號說明】 光束輸送系統 95657.doc -25- 1242114 3 10 14 16 18 20 22 濾光單元 控制鏡 鏡 透鏡 空間濾光器 透鏡 影像平面 95657.doc -26-

Claims (1)

1242114 十、申請專利範圍： 1. 一種微影裝置，其包括： ^妝明系統，其係用於提供一輻射投影光束，該輻射 光束包括一具有一第一波長的第一輻射成分及一具有一 第二波長的第二輻射成分； _ 一支撐結構，其係用以支撐圖案化構件，該圖案化構 件則用於依據-所需圖案將該投影光束圖案化； _ 一基板台，其係用於固持一基板； •一投影系統’其係用於將該圖案化光束投影至該基板 的目標部分上；該裝置之特徵係，該照明系統包括一 可調整的濾光構件，其係用於過濾該轄射光束，並且該 可調整m構件係配置用以選擇性調整該光束之該第 一幸畜射成分的比例。 2·如请求項1之微影裝置，其中該可調整的濾光構件係— 空間濾光器，其係置放於藉由該輻射投影光束所橫貫的 一使用位置上。 3·:請求項2之微影裝置，其中該照明系統包括一光束會 W構件’其係用於將該光束會聚於該位置。 4·如w求項1、2或3之微影裝置，其中該可調 件係一針孔。 5·如請求们之微影裝置，#中該可調整的 空間濾光器。 再仵係一 6·:請求項5之微影裝置，其中該光譜濾光構件係一光諸 95657.doc 1242114 、 ''員1 1 3、5或6之微影裝置，其中該第二輻射 成分包括由—輻射源之放大自主發光所引起的輻射。

8. 一種用於一微影裝置之照明系統，其包括·· 接收構件，其係用於接收一輻射光束，該輕射光束包 括具有一第一波長的一第一輻射成分及具有一第二波長 的一第二輻射成分；該照明系統之特徵係，該照明系統 包括一可調整的濾光構件，其係用於過濾該輻射光束， 並且該可調整的濾光構件係配置用以選擇性調整該光束 之該第二輻射成分的比例。 9· 一種元件製造方法，其包括以下步驟·· -提供一至少部分藉由一層輻射敏感材料所覆蓋之基 板； -使用一照明系統來提供一輻射投影光束，其包括具有 一第一波長的一第一輻射成分及具有一第二波長的一第 二輻射成分； -使用圖案化構件賦予該投影光束之斷面一圖案；並將 該圖案化的輻射光束投影至該層輻射敏感材料之一目標 部分上， 7 °亥方去之特被係’在該照明系統中提供一可調整的滤 光構件’其係用於過濾該輻射光束，並使用該可調整的 濾、光構件來選擇性調整該光束之該第二輻射成分的比 例0 95657.doc