WO2014184292A1 - System zum herstellen von strukturen in einem substrat - Google Patents

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WO2014184292A1
WO2014184292A1 PCT/EP2014/059944 EP2014059944W WO2014184292A1 WO 2014184292 A1 WO2014184292 A1 WO 2014184292A1 EP 2014059944 W EP2014059944 W EP 2014059944W WO 2014184292 A1 WO2014184292 A1 WO 2014184292A1
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Michael Patra
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    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558—Dose control, i.e. achievement of a desired dose

Definitions

  • the invention relates to a system for producing structures in a substrate.
  • Wafers are printed.
  • high-frequency means a higher spatial frequency than corresponds to the possible resolution of an intensity variation device present in the illumination system.At a certain number of locations, the structures are printed with the desired widths, but deviations of the printed feature widths from those occur between these locations desired structure widths.
  • the object is achieved with a system comprising:
  • a projection exposure machine comprising: a projection optics for mapping an object field into a picture field;
  • a mask holder for holding a lithographic mask which can be arranged in the object field, the mask holder being displaceable along a scanning direction;
  • a substrate holder for holding a substrate in the image field, the substrate holder being displaceable along the scan direction;
  • an illumination system for generating and guiding illumination light to the object field, the illumination light having a scan integrated intensity distribution and a scan integrated directional distribution as a function of orthogonally arranged to the scan direction is sawn reit mono with the Be ⁇ lighting system at the object field;
  • the lithography mask comprises mask structures with which edictionsbe- clearing system in the imaging means of the Project on the substrate he substrate structures are ⁇ gnebar; characterized in that the size of the mask structures are determined at defined mask design locations from the intensity distribution and from the directional distribution of the illumination light generated by the illumination system at the object field;
  • the size of the mask pattern between the mask designations is given by a sum of an interpolation of the values of the sizes of the mask patterns at the mask designation locations plus a term given by the progression of the scan integrated intensity distribution except for a proportionality factor.
  • the object is achieved with a system comprising:
  • a projection exposure machine comprising: a projection optics for mapping an object field into a picture field;
  • a mask holder for holding a can be arranged in the object field lithography mask, wherein the Mas ⁇ kenhalter along a scanning direction can be displaced;
  • a substrate holder for holding a substrate in the image field, the substrate holder being displaceable along the scan direction;
  • the illumination light on the Ob ⁇ jektfeld can be provided with a scan-integrated intensity distribution and a scan integrated directional distribution as a function of orthogonally arranged to the scan direction; wherein the lithography mask has mask structures onto ⁇ , which are in the imaging process by means of the exposure apparatus j substrate structures produced on the substrate;
  • the size of the mask structural ⁇ structures on the lithography mask at defined locations, mask layout from the intensity distribution and the direction of distribution of the illumination light generated by the lighting system are determined on the object field; wherein the size of the mask structures onto the Lithography ⁇ phiemaske is an interpolation of the sizes of the mask patterns on the mask layout locations between the mask layout locations.
  • the object is achieved with a system comprising:
  • a projection exposure machine comprising:
  • a projection optics for mapping an object field into a picture field - a mask holder for holding a can be arranged in the object field lithography mask, wherein the Mas ⁇ kenhalter along a scanning direction can be displaced;
  • a substrate holder for holding a substrate in the image field, the substrate holder being displaceable along the scan direction;
  • a lighting system for generating and guiding illumination light toward the object field; wherein the illumination system converts an intensity varying means into a variation of the scan integrated ones
  • the object field illumination light having a SCANIN ⁇ tegrated intensity distribution and with a SCA nintegr elected directional distribution can be provided; in which
  • the lithography mask has mask structures with which substrate structures can be produced on the substrate during imaging by means of the projection exposure apparatus;
  • lithography mask is subdividable into disjoint regions in which the mask structure size variation is proportional to the scan-integrated intensity variation.
  • Preferred embodiments of the system are the subject of dependent claims.
  • An embodiment of the system provides that the size of the mask structure is formed in at least one location as a function of an NILS factor and as a function of an MEEF factor, the size of the mask pattern on the lithography mask between the mask designations being given as the sum of one Interpolation of the size of the mass ken Modellen at the mask design locations plus one given by the following mathematical relationship
  • the illumination system has an intensity variation device for varying the scan-integrated intensity distribution of the illumination light at the object field, wherein the intensity variation device is adjustable such that a uniformity of the scan-integrated intensity distribution of the
  • Illumination light can be improved on the object field.
  • the intensity variation device a proven device for correcting an uneven intensity distribution of the illumination light is used, wherein the uneven intensity distribution can be corrected or evened out in the best possible way.
  • Another preferred embodiment of the system is a proven device for correcting an uneven intensity distribution of the illumination light, wherein the uneven intensity distribution can be corrected or evened out in the best possible way.
  • the scan-integrated intensity of the illumination light is the same size at at least three of ⁇ spaced locations of the object field. In this way, an interpolation effort for the calculation of structures on the lithography mask is kept as low as possible.
  • a further embodiment of the system is characterized in that the mask structure on the Lithography ⁇ phiemaske in response to a NILS factor and in
  • the lithography mask is divided into disjoint areas in which a dependence of the size of the mask structure from the place x is given by the following mathematical relationship:
  • a method for producing a mask for a lithographic projection exposure system comprising the following steps:
  • a method of manufacturing a mask for a lithographic proj edictionsbelichtungs ⁇ system comprising the steps of: a) adjusting an intensity variation means such that the most uniform possible illumination intensity is provided tung;
  • a method for producing a mask for a lithographic projection exposure system comprises the following steps: a) Setting of an intensity variation device
  • the method provides that in step b) the determination of the illumination direction distribution is carried out at all locations at which an independent intensity adaptation is possible.
  • OF INVENTION ⁇ dung proper interpolations between a large number of locations, advantageously be carried out and therefore already compensated small CD error as far as possible in this manner.
  • the method in step b) determines the illumination direction distribution at a number of mask design locations (PM) ranges between three and five. With this specific choice of locations, a reduction of mask design locations is performed, thereby significantly reducing computational effort.
  • the method in step e) between the mask design locations performs the interpolation of the feature sizes, which is one of: linear, square, parabolic.
  • the interpolation of the feature sizes which is one of: linear, square, parabolic.
  • several well-known interpolation methods can be performed by, thereby INTERPO ⁇ lationser Stahlisse can be considered highly variable.
  • the method provides that in step b) the determination of the illumination direction distribution is carried out at one or all locations at which an independent intensity adaptation is possible.
  • the potential for improving the mask by varying the potential for improvement.
  • the mask design location (P) is arranged in the middle of the mask +/- of the 2/3 reticle radius or one of the locations at the edge of the mask. In this way can advantageously be taken into ⁇ into account the range in which the mask is the need for correcting the mask is the largest.
  • Fig. 1 is a schematic plan view of a
  • Fig. 2 is a plan view of a detail of a
  • FIG. 5a and 5b CD errors in a mask design at each location PU, where an independent intensity adjustment is possible, or only in the field center (PO), from ⁇ evaluated at all locations PU, where an independent intensity adjustment is possible
  • Figures 6a and 6b CD error on a mask layout at each location PU to which an inde- pendent intensity adjustment is possible, or only to a field center (PO), from ⁇ counted in all places.
  • PO field center
  • FIG. 7 shows an illumination intensity profile over the mask after a correction by means of an intensity variation device
  • FIGS. 9a to the present invention reduced CD error wide at a linear interpolation of feature sizes in a mask layout in the midspan and +/- 2/3 field ⁇ ;
  • 11a to 11c reduced CD errors in a quadratic interpolation of feature sizes in a mask design in the middle of the field and +/- 4/5 field width;
  • 14a to 14c according to the invention reduced CD errors with a correction according to equation (4) and subsequent linear interpolation with a mask design in the field center and +/- 2/3 field width;
  • 15a to 15c according to the invention reduced CD errors in a correction according to equation (4) and subsequent linear interpolation at a mask design in the middle of the field and at the edge of the field;
  • 16a to 16c reduced CD errors with a correction according to equation (4) and subsequent quadratic interpolation with a mask design in the middle of the field and +/- 4/5-field width;
  • FIGS. 17a to 17c show reduced CD errors according to the invention when corrected according to the equation
  • FIG. 18 is a detailed illustration of a
  • FIG. 1 shows a conventional projection exposure apparatus 100 or a projection exposure system in a principal view.
  • the projection exposure apparatus 100 comprises projection optics 10 for imaging an object field in an object plane onto an image field in an image plane.
  • the projection exposure apparatus 100 comprises projection optics 10 for imaging an object field in an object plane onto an image field in an image plane.
  • a movable mask holder 20 in which (referred to as "mask” or “reticle") 30, a lithography mask is held in a mask layer, wherein the mask holder 20 preferably by means of a mask displacement drive (not shown) of a direction of displacement is longitudinally displaceable.
  • the mask layer coincides with an object plane the projection optics 10 together.
  • the direction of displacement is also referred to below as the "scan direction" and is selected parallel to the y-axis
  • a wafer or substrate holder 40 for holding a wafer or substrate 50 in the image field of the projection optics 10 is shown, wherein the substrate holder 40 along a displacement direction is displaceable, preferably by means of a Waferverlagerungsantriebs (not shown).
  • the displacement or displacement of mask 30 and wafer 50 preferably takes place synchronously with one another.
  • the displacement directions are arranged parallel to one another, and the displacement speed of the Wa ⁇ fers 50 is equal to the product of the Verlagerungsge ⁇ speed of the mask 30 and the magnification of the projection optics 10.
  • This can be done the image of a mask 30 on a part of the wafer 50, so that each object point of the mask 30 is imaged on the same respective image ⁇ point of the wafer 50 during the duration of a displacement process.
  • This process is referred to as "scanning" and the projection exposure equipment accordingly as a "scanner".
  • An illumination system 60 having a radiation source 61 for example in the form of a laser which emits a laser beam of 193 nm wavelength, ensures is that BL LEVEL ⁇ tung light L generated and guided towards the object field.
  • illumination light L meets with ei ⁇ ner, where appropriate, depending on the location, intensity distribution and directional distribution.
  • the 50 light intensity impinging on a point on the wafer is proportio nal ⁇ to the intensity of illumination at the corresponding point of the object field. If diffractive structures are introduced into the object field, in particular because a mask 30 is located there, the intensity in the image field depends additionally from the directional distribution of the illumination light in the object field.
  • the dose at a point on the wafer 50 is the time integral of the intensity of the light In ⁇ at this point.
  • the dose at a point on the wafer 50 is the time integral of the intensity of the light In ⁇ at this point.
  • the observed point of Wa is located fers 50 within the image field and the entspre ⁇ sponding point on the mask 30 within the excluded illuminated area of the object field.
  • the process is therefore also referred to as "scan integration."
  • the dose at a point on the wafer 50 after completion of the scan is not dependent on the total local dependence on intensity distribution and directional guidance, but only on the corresponding integral over the scan, ie, over
  • the y-direction is therefore referred to as scan-integrated intensity distribution and scan-integrated directional distribution, which no longer depend on a coordinate parallel to the direction of displacement, but only on a coordinate orthogonal thereto.
  • This direction orthogonal to the direction of displacement will be referred to as the x-axis
  • the points lying on a common plane with an identical x-coordinate form a straight line that is parallel to the y-axis, but in the following - as the term "straight line" is unusual in this context - are referred to as a location.
  • a "point” is therefore identified by two co ⁇ ordinatenkomponenten, a "spot” on the other hand only by a coordinate component.
  • an intensity variation device 70 is provided. This allows adaptation of the scan-integrated intensity distribution in the object field.
  • a largely location-independent scan-integrated Intensi ⁇ tiquessvertechnik can be set at the object field by means of the intensity variation means 70th
  • ⁇ sondere can by means of the intensity variation means 70 are at least partially compensated for an effect of manufacturing defects, temporal drift, aging effects, etc..
  • the directional distribution of the illumination light can be optionally changed at the object field.
  • the change in the directional distribution can lead to a change in the scan-integrated intensity distribution, in particular even in the absence of manufacturing errors, temporal drifts, aging effects, etc. When such a change occurs, it can then be at least partially compensated by the intensity variation device 70.
  • the intensity variation device 70 comprises a plurality of, for example, twenty-five fingers 71.
  • Each finger 71 is displaceable independently of one another along the y-axis.
  • the fingers 71 are mounted near the object plane in which the object field is arranged, or they are arranged close to a plane conjugate thereto. If the fingers 71 are displaced appropriately, it can be achieved that a certain area of the object field is no longer illuminated by illumination light L. Accordingly, the value of the scan-integrated intensity distribution is reduced at these locations.
  • Each of the fingers 71 has a defined width corresponding to the value of the distance that the individual fingers 71 of the intensity varying device 70 from each other. Width and distance refer to the x Coordinate, so are measured orthogonal to the direction of displacement of the fingers 71.
  • Each finger 71 has at the front edge, that is, where the finger 71 is pushed into the illumination light L, a curvature corresponding to a projection of the curvature of the object field of the projection lens 10.
  • the uniformity correction devices corresponding to the intensity variation device 70 are known, for example, from the documents EP 0952491A2, US 2011 / 0096317A1, US
  • the fingers 71 may have a bevelled edge region.
  • the fingers 71 may be arranged overlapping.
  • the fingers 71 can be arranged on one side of the object field.
  • the fingers 71 may be grouped into two groups, each located on one side of the object field.
  • the fingers 71 of two different groups of fingers 71 can be arranged offset from each other.
  • the lithographic mask 30 has structures, by means of which, in the imaging with the projection exposure apparatus 100, structures are produced in the photosensitive layer on the substrate 50. Such generation of structures in the substrate 50 is referred to as "printing" of structures.
  • the structures in the photo sensi ⁇ tive layer can be transferred in a subsequent, and not further described here, step into the substrate 50.
  • An extension of the structures on the mask 30 is referred to as b M. If the structures are substantially in the form of lines, the thickness of the
  • Lines represent the extent b M. If the structures are essentially in the form of ellipses, then one of the two axes can represent the extension b M. For structures of a different shape, an extent b M can be defined in an analogous or different manner.
  • the structures formed on the wafer 50 and on the forward befindli ⁇ chen photosensitive layer have an extension to b s.
  • b s is given by multiplying b M by the magnification of the projection optics 10.
  • This approximated value and the actual extent The size of this deviation depends on the scan-integrated intensity distribution and the scan-integrated direction distribution in the object field.
  • the extent b M of structures on the mask 30, their imaging on the wafer 50 will depend on structures having mutually identical dimensions lead, from the coordinate x of the position of a structure on the mask 30, ie, from the location on the mask 30.
  • sizes b M of such structures on the mask differ from each other by less than lnm, in particular by less than 0.5nm.
  • the struc ⁇ ren on the mask 30 is the same shape as on the wafer 50, in particular the same orientation.
  • OPC Optical Proximity Correction
  • the lithography mask 30 is characterized in that the size of the structures b M at defined locations PM the intensity distribution and from the directional distribution of the illumination light generated by the illumination system 60 on the object field can be determined, wherein the size of the structures b M between the locations PM is an interpolation of the sizes of the structures b M at the locations PM.
  • FIG. 2 shows a basic plan view of fingers 71 of the intensity variation device 70.
  • Each of the fingers 71 has a width of approximately 4 mm in the x direction.
  • the area of the object field which is illuminated by illuminating light L can be shortened by closing the fingers 71.
  • the scanning slot is accordingly lengthened by moving the fingers 71.
  • Correction of the exposure is carried out by means of the fingers 71 formed in the form of stripes Correction of the scan-integrated intensity distribution is possible, which is, however, limited due to the system, so that by means of the intensity variation device 70, a completely exact correction of the scan-integrated intensity distribution can not be performed.
  • FIG. 18 shows a detailed representation of the structure of an illumination system 60 for the EUV wavelength range.
  • a plasma 611 emits illumination light L in a wavelength range, for example, between 5 nm and 30nm. After being focused by a collector 612, the illumination light L passes through an intermediate focus plane 613, which can be used to separate the EUV illumination light L from unwanted radiation or particle components.
  • Information on such plasmas and collectors are known, for example, from US Pat. No. 6,859,515 B2 and EP 1 225 481 A2.
  • the illumination light L After passing through the intermediate focus plane 613, the illumination light L first strikes a field facet mirror 62 consisting of field facets not shown in detail. The light which strikes a field facet is guided over a pupil facet, not shown, of a pupil facet mirror 63.
  • the illumination light L is led to the object field via a transmission optics 64 exemplarily composed of three mirrors 641, 642, 643 in FIG. 18. Suchansssys ⁇ system, for example, from DE 10 2011 076 145 B4 be ⁇ known.
  • the mirror 643 can be oriented ⁇ into grazing incidence.
  • the mirror 643 can be oriented ⁇ leads without power. Some or all of the mirrors of Kochtra ⁇ supply optics 64 may also be omitted.
  • an intensity variation device 70 In the vicinity of the object field, but from the perspective of the incident on the object field illumination light L in front of him, there is an intensity variation device 70 with fingers 71st
  • the pupil facet mirror 63 is arranged near a pupil plane ⁇ , that is, the choice of the pupil facet, is passed over the illumination light L, the direction-of impingement specifies to the object field.
  • the Feldfa ⁇ cetten the field facet mirror 62 are displaced so that illumination light incident on a field facet on ⁇ can be performed depending on the shift state over another Pu ⁇ pillenfacette. As a result, a directional distribution of illumination light on the object field can be changed.
  • the field facet mirror is located in or near a conjugated plane to the Whether ⁇ jektfeld. Each field facet is therefore mapped, at least approximately, into the plane of the object field.
  • Intensity inhomogeneities of the incident on a field facet illumination light L lead to a Intensticiansinhomogentician the guided over a certain pupil lighting ⁇ bright when it hits the object field.
  • the illumination of the field facet mirror 62 and thus also of each individual field facet depend on the properties of the source plasma 611 and of the collector 612. In general, no homogeneous illumination of the field facet mirror 62 and thus also the individual field facet can be achieved. Since the pupil facet mirror is located in or near a pupil plane 63, the inhomogeneity leads to a dependence of the Häsver ⁇ distribution from the point on the object box, and thus lung also a function of the scan-integrated willingnesssvertei- from the site.
  • FIG. 3 shows, in principle, a profile of a scan-integrated intensity I of the illumination light, which has a parabolic shape. The course shown is before a correction by the fingers 71 of the intensity variation device 70.
  • an upwardly curved parabola results in a upwardly convex parabola for a shift state of the field facets of the Feldfacet ⁇ tenaptapts 62 a downwardly curved parabola, and for a different shift state of the field facets.
  • FIG. 4 a again shows the course of FIG. 3 together with the fingers 71 of the intensity variation device 70.
  • An exact correction of the intensity distribution is carried out at the punctiform points of the intensity profile I (x), but not in the regions between them.
  • a serrated scan-integrated intensity profile I (x) after a correction by the fingers 71 is obtained.
  • projection exposure systems which differ in the intensity distribution that generates the light source 61 on the field facet mirror 62.
  • These projection exposure systems can differ, for example, in the source plasma 611 or in the collector 612.
  • the structures considered in the following embodiment are 18nm wide lines with a pitch between 36nm and 126nm.
  • 100 different structures are considered, namely 50 different ⁇ period lengths in horizontal and vertical orientation.
  • a mask 30 is betrach ⁇ tet by which 100 different structures can be generated on the wafer 50 to, and each of these structures to be produced in a large number of different locations on the wafer 50th Accord- Accordingly, the nomenclature "location dependence of a feature size" is well defined below.
  • a locally substantially constant intensity profile of the illumination of the reticle is adjusted by means of the intensity varying means so that a uniformity Corridor ⁇ yaws. This can also be done by simulation.
  • a position of the fingers 71 of the intensity variation device 70 is sought in such a way that substantially the same scan-integrated intensity is obtained at all locations in the object field. Since the fingers 71 can only be moved in one direction and therefore only one degree of freedom is present, only the scan-integrated intensity at a location PU can be freely selected per finger 71. It is assumed that this location PU is always in the middle of the finger. This also corresponds to the illustration in Fig. 4a. Of all places P, therefore, a desired intensity can be ensured only at certain locations PU whose number is determined by the number of fingers 71.
  • the corresponding widths are used at each location P, which is covered by the respective finger.
  • a mask design is performed only in the middle of the object field (location PO), these feature widths then being used for each location on the mask 30.
  • Figures 5a and 5b qualitatively show feature size variations of the structures formed on the wafer 50, ie, a deviation between the desired extent of the structures and their actual extent.
  • the coordinate R runs parallel to the x-axis, ie orthogonal to the scan direction.
  • the Strukturgrö ⁇ Texabweichung is also referred to as "CD error”.
  • Representation provided in Figures 5a and 5b only the structure ⁇ size deviations in the places PU, ie, in Figures 5a and 5b, the curve of the structure size error Zvi ⁇ rule It can be seen in Fig. 5a that in the case where a mask design is carried out at each location PU, the desired structure widths are present at each location PU for all the structures considered on the wafer is equal to zero in all places PU.
  • the mask design is based on a calculation of aerial images and is therefore numerically demanding. Therefore, mask manufacturers use rule-based mask adjustments to reduce computational effort. In these a designed by means of one or a few aerial image calculation ⁇ mask 30 is taken and adjusted simpler numerical rules. Due to the simplicity of these rules, this type of Maskenan ⁇ adjustment advantageously requires little computation time.
  • FIGS. 6a and 6b additionally show qualitatively CD errors for locations P which lie between the locations PU.
  • the curves show the CD error for the different structures as a function of the location. There are 100 curves drawn, each individual line corresponding to a structure. The value of the CD error at the locations PU is marked by dots, which means that each point at the corresponding location PU lies on the corresponding curve.
  • CD error is even more pronounced only in the middle of the field (see FIG. 6b), since in this case special location dependencies of the illumination direction distribution are added.
  • ⁇ ne lithography tools 100 which differ in the characteristics of the light source 61 are shown in Figs.. These three different situations are referred to as A, B and C.
  • the different light sources lead to different intensity profiles and illumination direction distributions, with which the object field is illuminated.
  • the gestri ⁇ Chelten lines indicate the minimum and the maximum of the structure size error over the ensemble of 100 ⁇ which various structures.
  • the values at the locations PU are indicated by horizontal error bars.
  • FIGS. 8a to 8c show CD errors when a mask design is performed only in a single location PO, namely in the middle of the field.
  • courses of CD errors are shown, if at each the location PU, ie on each finger 71 of the intensity variation device 70, a mask design is performed. It is a detailed depicting ⁇ lung analogous to Figures 6b and 6a.
  • the locations where a mask design is performed are hereinafter referred to as PM.
  • PU always denotes the locations where a scan-integrated intensity correction is performed.
  • PM P0 and PM ⁇ PU.
  • PM PU.
  • FIGS. 12a to 12c Clearly recognizable are the CD errors significantly reduced in FIGS. 12a to 12c compared with FIGS. 8a to 8c.
  • one main reason for the large values of the CD errors at locations P between the locations PU is the variation of the illumination intensity across the width of each finger 71 of the intensity varying means 70 and to some extent also the variation the illumination direction distribution between the locations PM and out of place PM.
  • An intensity variation ⁇ can be converted into a prediction for the CD variation ACD of a structure by means of the so-called normalized-intensity-logarithm-squared (NILS) according to the following mathematical relationship: € D_ __ 2 ⁇ M
  • the NILS can be calculated the aerial image intensity of the striking be ⁇ structure according to the following mathematical relationship directly from the profile I (x):
  • NILS and the later introduced size MEEF are standard sizes in lithography process development. They are described, for example, in the textbook “Fundamental Principles of Optical Lithography” by Chris Mack, John Wiley & Sons, ISBN 978-0-470-72730-0.
  • the NILS value for each structure can be calculated thus wall without additional expenses in the mask design, with the ⁇ ses often already happens automatically.
  • an intensity profile as shown for example in FIG. 7, can be converted into a prediction for the CD error caused thereby.
  • This prediction can then be used to adapt the feature sizes on the mask 30 so that the CD error is compensated as completely as possible.
  • the MEEF (Mask Error Enhancement Factor) indicates how much the width of a structure printed on the wafer changes as the width b of a pattern on the mask 30 changes.
  • the MEEF Mask Error Enhancement Factor
  • the MEEF includes the magnification factor ⁇ in the size of the MEEF. Also, the MEEF can be calculated during the mask design advantageously without additional effort.
  • Equation (4) describes a rule-based adjustment Maskenan ⁇ which is feasibility bar to a correction of feature size on the mask 30 advantageously without major effort. This procedure also advantageously requires no change in the known processes of the mask manufacturer.
  • FIGS. 17a to 17c show characteristics of the CD error in a mask design at each location PU with a subsequent correction at each location P according to equation (4).
  • the correction method proposed according to the invention can not be better than the value of the CD errors which results at the locations PU of the fingers 71 of the intensity variation device 70. This minimum CD error results from the location-dependent change in the direction of illumination distribution.
  • the minimum CD error is significantly greater. Even if the reduction of the high-frequency contribution to the CD error is similarly good, ie that the abso ⁇ lute difference of the CD error of Figures 8a to 8c and 13a to 13c is approximately the same size as the difference of the CD error of Figures 12a to 12c and 17a to 17c, the relative reduction of the total CD error is only a factor of 2. This can be explained by the fact that the CD errors in Figure 12 are already very low, the required mask design disadvantageous but a very requires large computational effort and is therefore rarely used in the Pra ⁇ tice.
  • CD errors resulting from field dependency of the illumination direction distribution and not correctable by equation (4) may be undesirably large.
  • a third option is proposed, which provides that the mask design is performed at a small number of locations PM, for example at three locations. If three locations PM are used, these can be, for example, in the middle of the field and +/- 2/3 of the reticle radius or +/- 4/5 of the reticule radius.
  • Structure size determined on the mask 30 at locations PM may be used for interpolation in one location.
  • the feature sizes on the mask 30 at all locations PM, or even just feature sizes at some of the locations PM may be used.
  • the feature size may be parabolically interpolated, or between two adjacent points of the three points PM may be linearly interpolated.
  • the use of only two design PMs is also conceivable, just as the use of more than three design PMs is possible.
  • Figures 9a to 9c and 14a to 14c show Inventive ⁇ accordance reduced CD error with (FIGS. 14a to 14c) Bezie ⁇ hung example without (Fig. 9a to 9c) applying the correction supervisednähme according to equation (4).
  • corresponding ⁇ speaking be seen in particular that at the three selected from ⁇ mask layout locations PM at midspan, as well as +/- 2/3 field width (at 0 and approximately +/- 35 mm), the CD error is equal to zero ,
  • FIGS. 15a to 15c a mask design with linear interpolation and corrective action according to equation (4) is shown for the three light sources A, B and C.
  • a system for making structures in a wafer by means of a Proj In summary edictionsbelich- treatment plant and proposed a lithography mask can be removed with the high-frequency contributions to a CD-errors in the We ⁇ sentlichen completely by rule-based mask adjustments are made.
  • Derar- term rule-based mask adjustments are Standardprozes ⁇ se in mask manufacturers, the present invention beaten before ⁇ rules of the correction according to equation (4) or the interpolation can be carried out advantageously without large additional expenditure.
  • the residual effect for the CD error is a long-range, ie low-frequency, curve with a typical period of approximately one-half the width of the filter.
  • This residual effect could be removed completely if a mask interpretation would be performed at sufficiently vie ⁇ len field points. This is per ⁇ but often computationally impractical. Therefore was shown as a modification that with a mask ⁇ design in only three locations with subsequent mask design correction a significant improvement of the CD error can be achieved.

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Abstract

Es wird ein System zum Herstellen von Strukturen in einem Wafer mittels einer Projektionsbelichtungsanlage und einer Lithographiemaske vorgeschlagen, mit dem hochfrequente Beiträge zu einem CD-Fehler im Wesentlichen vollständig entfernt werden können, indem regelbasierte Maskenanpassungen durchgeführt werden. Die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Regeln der Korrektur können vorteilhaft ohne grossen Zusatzaufwand durchgeführt werden.

Description

Beschreibung
System zum Herstellen von Strukturen in einem Substrat Die Erfindung betrifft ein System zum Herstellen von Strukturen in einem Substrat.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deut¬ schen Patentanmeldung DE 10 2013 209 093.5, deren Offen- barungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Stand der Technik
Bei der Verwendung von nach dem Stand der Technik hergestellten Masken für lithographische Projektions- belichtungssysteme kommt es aufgrund von Inhomogenitäten der Beleuchtung der Maske im benutzten Beleuchtungssystem zu hochfrequenten Fehlern der Strukturen, die auf einem
Wafer gedruckt werden. „Hochfrequent" bedeutet in diesem Zusammenhang mit einer höheren Ortsfrequenz, als es der möglichen Auflösung einer im Beleuchtungssystem vorhandenen Intensitätsvariationseinrichtung entspricht. An einer bestimmten Anzahl von Orten werden die Strukturen mit den gewünschten Breiten gedruckt, zwischen diesen Orten treten jedoch Abweichungen der gedruckten Strukturbreiten von den gewünschten Strukturbreiten auf.
Offenbarung der Erfindung Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes System mit einer Proj ektionsbelichtungsanlage zum Herstellen von Strukturen in Wafern bereitzustellen.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit ei- nem System, aufweisend:
eine Proj ektionsbelichtungsanlage, aufweisend: - eine Projektionsoptik zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld;
- einen Maskenhalter zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske, wobei der Maskenhalter längs einer Scanrichtung verlagerbar ist;
- einen Substrathalter zur Halterung eines Substrats im Bildfeld, wobei der Substrathalter längs der Scanrichtung verlagerbar ist;
- ein Beleuchtungssystem zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht hin zum Objektfeld, wobei mit dem Be¬ leuchtungssystem am Objektfeld das Beleuchtungslicht mit einer scanintegrierten Intensitätsverteilung und einer scanintegrierten Richtungsverteilung als Funktion einer orthogonal zur Scanrichtung angeordneten Richtung be- reitstellbar ist;
wobei die Lithographiemaske Maskenstrukturen aufweist, mit denen bei der Abbildung mittels der Proj ektionsbe- lichtungsanlage auf dem Substrat Substratstrukturen er¬ zeugbar sind; gekennzeichnet dadurch, dass die Größe der Maskenstrukturen an definierten Maskenauslegungsorten aus der Intensitätsverteilung und aus der Richtungsverteilung des vom Beleuchtungssystem erzeugten Beleuchtungslichts am Objektfeld ermittelt sind;
wobei die Größe der Maskenstruktur zwischen den Masken- auslegungsorten durch eine Summe aus einer Interpolation der Werte der Größen der Maskenstrukturen an den Maskenauslegungsorten plus einem Term, der bis auf einen Proportionalitätsfaktor durch den Verlauf der scanintegrierten Intensitätsverteilung gegeben ist, gegeben ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem System, aufweisend:
- eine Proj ektionsbelichtungsanlage, aufweisend: - eine Projektionsoptik zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld;
- einen Maskenhalter zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske, wobei der Mas¬ kenhalter längs einer Scanrichtung verlagerbar ist;
- einen Substrathalter zur Halterung eines Substrats im Bildfeld, wobei der Substrathalter längs der Scanrichtung verlagerbar ist;
- ein Beleuchtungssystem zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht hin zum Objektfeld, wobei mit dem Beleuchtungssystem das Beleuchtungslicht am Ob¬ jektfeld mit einer scanintegrierten Intensitätsverteilung und mit einer scanintegrierten Richtungsverteilung als Funktion einer orthogonal zur Scanrichtung angeordneten Richtung bereitstellbar ist; wobei die Lithographiemaske Maskenstrukturen auf¬ weist, mit denen bei der Abbildung mittels der Pro- j ektionsbelichtungsanlage Substratstrukturen auf dem Substrat erzeugbar sind;
gekennzeichnet dadurch, dass die Größe der Maskenstruk¬ turen auf der Lithographiemaske an definierten Maskenauslegungsorten aus der Intensitätsverteilung und aus der Richtungsverteilung des vom Beleuchtungssystem erzeugten Beleuchtungslichts am Objektfeld ermittelt sind; wobei die Größe der Maskenstrukturen auf der Lithogra¬ phiemaske zwischen den Maskenauslegungsorten eine Interpolation der Größen der Maskenstrukturen an den Maskenauslegungsorten ist.
Gemäß einem dritten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem System, aufweisend:
eine Proj ektionsbelichtungsanlage, aufweisend:
- eine Projektionsoptik zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld; - einen Maskenhalter zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske, wobei der Mas¬ kenhalter längs einer Scanrichtung verlagerbar ist;
- einen Substrathalter zur Halterung eines Sub- strats im Bildfeld, wobei der Substrathalter längs der Scanrichtung verlagerbar ist;
- ein Beleuchtungssystem zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht hin zum Objektfeld; wobei das Beleuchtungssystem eine Intensitätsvariations- einrichtung zu einer Variation der scanintegrierten
Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts am Ob¬ jektfeld aufweist; wobei
am Objektfeld Beleuchtungslicht mit einer scanin¬ tegrierten Intensitätsverteilung und mit einer sca- nintegrierten Richtungsverteilung bereitstellbar ist; wobei
die Lithographiemaske Maskenstrukturen aufweist, mit denen bei der Abbildung mittels der Projekti- onsbelichtungsanlage Substratstrukturen auf dem Substrat erzeugbar sind;
gekennzeichnet dadurch, dass die Lithographiemaske in disjunkte Bereiche unterteilbar ist, in denen die Maskenstrukturgrößenvariation proportional zur scanintegrierten Intensitätsvariation ist. Bevorzugte Ausführungsformen des Systems sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Eine Ausführungsform des Systems sieht vor, dass die Größe der Maskenstruktur an wenigstens einem Ort in Abhängigkeit von einem NILS-Faktor und in Abhängigkeit von einem MEEF- Faktor ausgebildet ist, wobei die Größe der Maskenstruktur auf der Lithographiemaske zwischen den Maskenauslegungsorten gegeben ist als Summe einer Interpolation der Größe der Mas- kenstrukturen an den Maskenauslegungsorten plus einem der durch folgende mathematische Beziehung gegeben ist
ß X NILS I mit den Parametern:
CD gewünschte Strukturbreite auf dem Substrat
MEEF Mask-Error-Enhancement-Factor
NILS Normalised- Intensity-Logarithm-Squared
ß Betrag des Vergrößerungsmaßstabs der Projekti- onsoptik
ΔΙ (x) /I relative Intensitätsabweichung als Funktion der x-Koordinate
Eine weitere Ausführungsform des Systems sieht vor, dass eine Anzahl der Maskenauslegungsorte und eine Anzahl der Orte, an denen mittels der Intensitätsvariationseinrich- tung eine unabhängige Korrektur einer scanintegrierten
Intensität möglich ist, identisch ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Systems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungssystem eine Intensi- tätsvariationseinrichtung zu einer Variation der scanintegrierten Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts am Objektfeld aufweist, wobei die Intensitätsvariations- einrichtung derart einstellbar ist, dass eine Gleichför- migkeit der scanintegrierten Intensitätsverteilung des
Beleuchtungslichts am Objektfeld verbesserbar ist. Mit der Intensitätsvariationseinrichtung wird eine bewährte Einrichtung zur Korrektur einer ungleichmäßigen Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts verwendet, wobei die ungleichmäßige Intensitätsverteilung bestmöglich korrigiert bzw. vergleichmäßigt werden kann. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Systems
zeichnet sich dadurch aus, dass an wenigstens drei von¬ einander beabstandeten Orten des Objektfelds die scanintegrierte Intensität des Beleuchtungslichts gleich groß ist. Auf diese Weise wird ein Interpolationsaufwand zur Berechnung von Strukturen auf der Lithographiemaske möglichst gering gehalten.
Eine weitere Ausführungsform des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Maskenstruktur auf der Lithogra¬ phiemaske in Abhängigkeit von einem NILS-Faktor und in
Abhängigkeit von einem MEEF-Faktor ausgebildet ist, wobei die Lithographiemaske in disjunkte Bereiche unterteilbar ist, in denen eine Abhängigkeit der Größe der Masken- struktur vom Ort x durch folgende mathematische Beziehung gegeben ist:
2 x CD x MEEF AI(x)
Ab(x) =
ß X NILS I mit den weiteren Parametern:
CD gewünschte Strukturbreite auf dem Substrat
MEEF Mask-Error-Enhancement-Factor
NILS Normalised- Intensity-Logarithm-Squared
ß Betrag des Vergrößerungsmaßstabs der Projekti¬ onsoptik
ΔΙ (x) /I relative Intensitätsabweichung als Funktion der x-Koordinate
Auf diese Weise können mittels einer einfachen mathematischen Beziehung Intensitätsänderungen in Strukturgrößenänderungen umgerechnet werden. Auf diese Weise wird ein bestmögliches Kompensieren von
Intensitätsungleichheiten des Beleuchtungslichts mittels einer Interpolation zwischen Stützwerten und einer einfachen mathematischen Formel erreicht.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Maske für ein lithographisches Proj ektionsbelichtungssystem vorgeschlagen, welches folgende Schritte aufweist:
a) Einstellen einer Intensitätsvariationseinrichtung derart, dass eine möglichst gleichmäßige Beleuch¬ tungsintensität bereitgestellt wird;
b) Bestimmen einer Beleuchtungsrichtungsverteilung an einer definierten Anzahl von Maskenauslegungsorten auf der Maske als Funktion einer ersten Koordinate nach Mittelung über eine zweite Koordinate; c) Berechnen von Maskenstrukturgrößen an den Maskenauslegungsorten, so dass im Lackbild Strukturen der gewünschten Größe erhalten werden; und
d) Erstellen der Maske, wobei die Strukturgröße auf der Maske an einem Ort gegeben ist durch eine definierte Interpolation von Strukturgrößen auf der Maske an den Maskenauslegungsorten. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Maske für ein lithographisches Proj ektionsbelichtungs¬ system vorgeschlagen, welches folgende Schritte aufweist: a) Einstellen einer Intensitätsvariationseinrichtung derart, dass eine möglichst gleichmäßige Beleuch- tungsintensität bereitgestellt wird;
b) Bestimmen einer Beleuchtungsrichtungsverteilung an einer definierten Anzahl von Maskenauslegungsorten auf der Maske als Funktion einer ersten Koordinate nach Mittelung über eine zweite Koordinate; c) Berechnen von Strukturgrößen an den Maskenauslegungsorten, so dass im Lackbild Strukturen der gewünschten Größe erhalten werden;
d) Bestimmen der Beleuchtungsintensität an einer mög¬ lichst großen Anzahl von Orten; und
e) Erstellen der Maske unter Berücksichtigung einer
Korrektur der Strukturgrößen gemäß folgender mathematischer Beziehung:
2 x CDxMEEF M(x)
&b{x = X——
ß X N I LS I mit den Parametern:
Ab Korrektur der Strukturgröße
CD gewünschte Strukturbreite
MEEF Mask-Error-Enhancement-Factor
NILS Normalised- Intensity-Logarithm-Squared ß Vergrößerungsmaßstab
ΔΙ (x) /I Restintensitätsfehler als Funktion der x- Koordinate
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Maske für ein lithographisches Proj ektionsbelichtungs- system vorgeschlagen, welches folgende Schritte aufweist: a) Einstellen einer Intensitätsvariationseinrichtung
derart, dass eine möglichst gleichmäßige Beleuch¬ tungsintensität bereitgestellt wird;
b) Bestimmen einer Beleuchtungsrichtungsverteilung an einer definierten Anzahl von Maskenauslegungsorten auf der Maske als Funktion einer ersten Koordinate nach Mittelung über eine zweite Koordinate; c) Berechnen von Strukturgrößen an den Maskenauslegungsorten, so dass im Lackbild Strukturen der gewünschten Größe erhalten werden;
d) Bestimmen der Beleuchtungsintensität an einer mög- liehst großen Anzahl von Orten;
e) definiertes Interpolieren von Strukturgrößen auf der Maske an den jedem Ort nächstgelegenen beiden Maskenauslegungsorten; und
f) Erstellen der Maske unter Berücksichtigung einer Kor- rektur der Strukturgrößen gemäß folgender mathematischer Beziehung:
2 x CDxMEEF Δ1(χ)
äb(x) = X
ß X NILS I mit den Parametern:
Ab Korrektur der Strukturgröße auf der Maske
CD gewünschte Strukturbreite
MEEF Mas k-Error-Enhancement-Factor
NILS Normal ised- Intens ity-Logarithm-Squared ß Vergrößerungsmaßstab
ΔΙ (x) /I Restintensitätsfehler als Funktion der x-
Koordinate
Gemäß einem weiteren Aspekt wird vorgeschlagen, dass das Verfahren vorsieht, dass in Schritt b) das Bestimmen der Beleuchtungsrichtungsverteilung an allen Orten, an denen eine unabhängige Intensitätsanpassung möglich ist, durchgeführt wird. Vorteilhaft werden auf diese Weise erfin¬ dungsgemäße Interpolationen zwischen einer hohen Anzahl von Orten durchgeführt und dadurch bereits geringe CD- Fehler weitestgehend kompensiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist vorgesehen, dass das Verfahren in Schritt b) das Bestimmen der Beleuchtungsrich- tungsverteilung an einer Anzahl von Maskenauslegungsorten (PM) im Bereich zwischen drei und fünf durchführt. Mit dieser spezifischen Auswahl von Orten wird eine Reduktion von Maskenauslegungsorten durchgeführt und dadurch der Rechenaufwand bedeutsam verringert.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist vorgesehen, dass das Verfahrens in Schritt e) zwischen den Maskenauslegungsorten die Interpolation der Strukturgrößen durchführt, die eine aus: linear, quadratisch, parabelförmig ist. Vorteilhaft können dadurch mehrere bekannte Interpolationsverfahren durchgeführt werden, wobei dadurch sehr variabel Interpo¬ lationserfordernisse berücksichtigt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird vorgeschlagen, dass das Verfahrens vorsieht, dass in Schritt b) das Bestimmen der Beleuchtungsrichtungsverteilung an einem oder an allen Orten, an denen eine unabhängige Intensitätsanpassung möglich ist, durchgeführt wird. Vorteilhaft können da¬ durch unterschiedlich große Verbesserungspotentiale der Maskenkorrektur gehoben werden.
Gemäß weiteren Aspekten wird vorgesehen, dass die Maskenauslegungsorte (P) in der Mitte der Maske +/- des 2/3 Retikelhalbmessers oder einer der Orte am Rand der Maske angeordnet ist. Auf diese Weise kann vorteilhaft berück¬ sichtigt werden, in welchem Bereich der Maske das Korrekturbedürfnis für die Maske am größten ist.
Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbezie- hung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren. Die Fi- guren sind vor allem dazu gedacht, die erfindungswesent¬ lichen Prinzipien zu verdeutlichen.
In den Figuren zeigt:
Fig. 1 eine prinzipielle Aufsicht auf eine
Proj ektionsbelichtungsanläge ;
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Detail einer
IntensitätsVariationseinrichtung;
Fig. 3 eine Darstellung einer scanintegrierten Intensität einer Beleuchtung vor einer Korrektur;
Fig. 4a und 4b Darstellungen einer scanintegrierten
Intensitätsverteilung vor und nach einer Korrektur; Fig. 5a und 5b CD-Fehler bei einer Maskenauslegung an jedem Ort PU, an dem eine unabhängige Intensitätsanpassung möglich ist, bzw. nur in Feldmitte (PO), aus¬ gewertet an allen Orten PU, an denen eine unabhängige Intensitätsanpassung möglich ist
Fig. 6a und 6b CD-Fehler bei einer Maskenauslegung an jedem Ort PU, an dem eine unabhän- gige Intensitätsanpassung möglich ist, bzw. nur in Feldmitte (PO), aus¬ gewertet an allen Orten;
Fig. 7 ein Beleuchtungsintensitätsprofil über der Maske nach einer Korrektur mittels einer Intensitätsvariations- einrichtung; Fig. 8a bis CD-Fehler bei einer herkömmlichen
Maskenauslegung nur in Feldmitte;
Fig. 9a bis erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer linearen Interpolation von Strukturgrößen bei einer Maskenauslegung in Feldmitte und +/- 2/3 Feld¬ breite ;
Fig. 10a bis 10c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer linearen Interpolation von Strukturgrößen bei einer Maskenauslegung in Feldmitte sowie am Feldrand;
Fig. IIa bis 11c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer quadratischen Interpolation von Strukturgrößen bei einer Maskenauslegung in Feldmitte sowie +/- 4/5 Feldbreite ;
Fig. 12a bis 12c CD-Fehler bei einer herkömmlichen
Maskenauslegung an jeder Position von Fingern der Intensitätsvariationsein- richtung;
Fig. 13a bis 13c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer Korrektur der Strukturbreiten bei einer Maskenauslegung nur in Feldmitte ;
Fig. 14a bis 14c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer Korrektur nach Gleichung (4) und anschließender linearer Interpolation bei einer Maskenauslegung in Feldmitte und +/- 2/3 Feldbreite; Fig. 15a bis 15c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer Korrektur nach Gleichung (4) und anschließender linearer Interpolation bei einer Maskenauslegung in Feldmitte und am Feldrand;
Fig. 16a bis 16c erfindungsgemäß reduzierte CD-Fehler bei einer Korrektur nach Gleichung (4) und anschließender quadratischer Interpolation bei einer Maskenauslegung in Feldmitte und +/- 4/5- Feldbreite ;
Fig. 17a bis 17c erfindungsgemäße reduzierte CD-Fehler bei einer Korrektur nach Gleichung
(4) bei einer Maskenauslegung an jedem Finger der Intensitätsvariations- einrichtung; und Fig. 18 eine detaillierte Darstellung eines
Beleuchtungssystems für den EUV- Wellenlängenbereich .
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Proj ektionsbelichtungsan- lage 100 bzw. ein Proj ektionsbelichtungssystem in einer prinzipiellen AufSichtsdarstellung . Die Projektions- belichtungsanlage 100 umfasst dabei eine Projektionsoptik 10 zum Abbilden eines Objektfelds in einer Objektebene auf ein Bildfeld in einer Bildebene. Vorgesehen ist wei¬ terhin ein bewegbarer Maskenhalter 20, in dem eine Lithographiemaske 30 („Maske" oder auch „Retikel" genannt) in einer Maskenebene gehaltert wird, wobei der Maskenhalter 20 vorzugsweise mittels eines Maskenverlagerungsantriebs (nicht dargestellt) längs einer Verlagerungsrichtung verlagerbar ist. Die Maskenebene fällt mit einer Objektebene der Projektionsoptik 10 zusammen. Die Verlagerungsrichtung wird im Folgenden auch als „Scanrichtung" bezeichnet und parallel zur y-Achse gewählt. Man erkennt ferner einen Wafer- bzw. Substrathalter 40 zur Halterung eines Wafers bzw. Substrats 50 im Bildfeld der Projektionsoptik 10, wobei der Substrathalter 40 längs einer Verlagerungsrichtung verlagerbar ist, vorzugsweise mittels eines Waferverlagerungsantriebs (nicht dargestellt) .
Die Verschiebung bzw. Verlagerung von Maske 30 und Wafer 50 erfolgen vorzugsweise synchron zueinander. Vorzugsweise sind die Verlagerungsrichtungen parallel zueinander angeordnet, und die Verlagerungsgeschwindigkeit des Wa¬ fers 50 ist gleich dem Produkt aus der Verlagerungsge¬ schwindigkeit der Maske 30 und dem Vergrößerungsmaßstab der Projektionsoptik 10. Hierdurch kann die Abbildung einer Maske 30 auf einen Teil des Wafers 50 erfolgen, so- dass während der Dauer eines Verlagerungsvorganges jeder Objektpunkt der Maske 30 auf denselben jeweiligen Bild¬ punkt des Wafers 50 abgebildet wird. Dieser Vorgang wird als „Scannen" bezeichnet und die Proj ektionsbelichtungs- anlage dementsprechend als „Scanner".
Ein Beleuchtungssystem 60 mit einer Strahlungsquelle 61, z.B. in Form eines Lasers, der einen Laserstrahl mit 193nm Wellenlänge emittiert, sorgt dafür, dass Beleuch¬ tungslicht L erzeugt und hin zum Objektfeld geführt wird. Auf das Objektfeld trifft das Beleuchtungslicht L mit ei¬ ner, gegebenenfalls vom Ort abhängigen, Intensitätsverteilung und Richtungsverteilung auf. Die auf einen Punkt des Wafers 50 auftreffende Lichtintensität ist proportio¬ nal zur Intensität der Ausleuchtung im entsprechenden Punkt des Objektfelds. Werden in das Objektfeld beugende Strukturen eingebracht, insbesondere weil sich dort eine Maske 30 befindet, so hängt die Intensität im Bildfeld zusätzlich von der Richtungsverteilung des Beleuchtungslichtes im Objektfeld ab.
Während des Scannens trifft Licht auf den Wafer 50 auf. Der Wafer 50 ist mit einer photosensitiven Schicht belegt. Die chemischen Eigenschaften dieser Schicht an einem Punkt verändern sich abhängig von der Dosis des
Lichts, welches während des gesamten Belichtungsvorganges auf diesen Punkt auftrifft, d.h., die Dosis an einem Punkt auf dem Wafer 50 ist das zeitliche Integral der In¬ tensität des Lichts an diesem Punkt. Zum Integral gibt es nur einen Beitrag, solange der betrachtete Punkt des Wa- fers 50 sich innerhalb des Bildfeldes und der entspre¬ chende Punkt auf der Maske 30 sich innerhalb des ausge- leuchteten Bereichs des Objektfeldes befindet.
Der Vorgang wird daher auch als „Scanintegration" bezeichnet. Die Dosis an einem Punkt auf dem Wafer 50 nach abgeschlossenem Scanvorgang ist nicht von der vollständi- gen örtlichen Abhängigkeit von Intensitätsverteilung und Richtungsvorteilung abhängig, sondern nur vom entsprechenden Integral über den Scan, d.h., über die y- Richtung. Man spricht daher von scanintegrierter Intensitätsverteilung und scanintegrierter Richtungsverteilung. Diese beiden Größen hängen nicht mehr von einer Koordinate parallel zur Verlagerungsrichtung, sondern nur noch von einer hierzu orthogonalen Koordinate ab. Diese zur Verlagerungsrichtung orthogonale Richtung wird im Folgenden als x-Achse gewählt. Die auf einer gemeinsamen Ebene liegenden Punkte mit identischer x-Koordinate bilden eine zur y-Achse parallele Gerade, werden im Folgenden aber - da der Term „Gerade" in diesem Zusammenhang unüblich ist - als Ort bezeichnet. Ein „Punkt" ist also durch zwei Ko¬ ordinatenkomponenten identifiziert, ein „Ort" dagegen nur durch eine Koordinatenkomponente. Vorgesehen ist ferner eine Intensitätsvariationseinrich- tung 70. Diese erlaubt eine Anpassung der scanintegrierten Intensitätsverteilung im Objektfeld. Insbesondere kann mittels der Intensitätsvariationseinrichtung 70 eine weitestgehend ortsunabhängige scanintegrierte Intensi¬ tätsverteilung am Objektfeld eingestellt werden. Insbe¬ sondere kann mittels der Intensitätsvariationseinrichtung 70 eine Auswirkung von Herstellungsfehlern, zeitlichen Driften, Alterungseffekten usw. zumindest teilweise kom- pensiert werden. Mittels in Figur 1 nicht dargestellter Komponenten der Beleuchtungsoptik 60 kann optional die Richtungsverteilung des Beleuchtungslichtes am Objektfeld verändert werden. Die Veränderung der Richtungsverteilung kann, insbesondere selbst in Abwesenheit von Herstel- lungsfehlern, zeitlichen Driften, Alterungseffekten usw., zu einer Veränderung der scanintegrierten Intensitätsverteilung führen. Beim Auftreten einer solchen Veränderung kann diese dann durch die Intensitätsvariationseinrich- tung 70 zumindest teilweise kompensiert werden.
Die Intensitätsvariationseinrichtung 70 umfasst mehrere, beispielsweise fünfundzwanzig Finger 71. Jeder Finger 71 ist unabhängig voneinander entlang der y-Achse verlagerbar. Die Finger 71 sind nahe der Objektebene, in der das Objektfeld angeordnet ist, angebracht, oder sie sind nahe zu einer hierzu konjugierten Ebene angeordnet. Werden die Finger 71 geeignet verlagert, so kann erreicht werden, dass ein gewisser Bereich des Objektfeldes nicht mehr durch Beleuchtungslicht L beleuchtet wird. Dementspre- chend wird an diesen Orten der Wert der scanintegrierten Intensitätsverteilung verringert .
Jeder der Finger 71 weist eine definierte Breite auf, die dem Wert des Abstands, den die einzelnen Finger 71 der Intensitätsvariationseinrichtung 70 voneinander haben, entspricht. Breite und Abstand beziehen sich auf die x- Koordinate, werden also orthogonal zur Verlagerungsrichtung der Finger 71 gemessen.
Jeder Finger 71 besitzt an der vorderen Kante, also dort, wo der Finger 71 in das Beleuchtungslicht L geschoben wird, eine Krümmung, die einer Projektion der Krümmung des Objektfeldes des Projektionsobjektivs 10 entspricht. Der Intensitätsvariationseinrichtung 70 entsprechende Uniformitätskorrekturvorrichtungen sind zum Beispiel aus den Schriften EP 0952491A2, US 2011/0096317A1, US
7362413B2 und US 8629973B2 bekannt. Die Finger 71 können einen abgeschrägten Randbereich besitzen. Die Finger 71 können überlappend angeordnet sein. Die Finger 71 können auf einer Seite des Objektfeldes angeordnet sein. Die Finger 71 können in zwei Gruppen, die jeweils auf einer Seite des Objektfeldes angeordnet sein, gruppiert sein. Die Finger 71 zweier verschiedener Gruppen von Fingern 71 können zueinander versetzt angeordnet sein. Die Lithographiemaske 30 weist Strukturen auf, mittels derer bei der Abbildung mit der Proj ektionsbelichtungsan- lage 100 Strukturen in der photosensitiven Schicht auf dem Substrat 50 erzeugt werden. Ein solches Erzeugen von Strukturen im Substrat 50 wird auch als „Drucken" von Strukturen bezeichnet. Die Strukturen in der photosensi¬ tiven Schicht können in einem nachfolgenden und hier nicht weiter beschriebenen Schritt in das Substrat 50 übertragen werden. Eine Ausdehnung der Strukturen auf der Maske 30 wird als bM bezeichnet. Haben die Strukturen im Wesentlichen die Form von Linien, so kann die Dicke der
Linien die Ausdehnung bM darstellen. Haben die Strukturen im Wesentlichen die Form von Ellipsen, so kann eine der beiden Achsen die Ausdehnung bM darstellen. Für Strukturen mit anderer Form kann eine Ausdehnung bM auf eine analoge oder verschiedene Weise definiert werden. Die auf dem Wafer 50 bzw. auf der sich darauf befindli¬ chen photosensitiven Schicht erzeugten Strukturen weisen eine Ausdehnung bs auf. In grober Näherung ist bs durch Multiplikation von bM mit dem Vergrößerungsmaßstab der Projektionsoptik 10 gegeben. Es gibt jedoch eine Abweichung zwischen diesem genäherten Wert und der tatsächlichen Ausdehnung. Die Größe dieser Abweichung hängt von der scanintegrierten Intensitätsverteilung und der scanintegrierten Richtungsverteilung im Objektfeld ab.
Insbesondere da die scanintegrierte Intensitätsverteilung und die scanintegrierte Richtungsverteilung von einer Koordinate x orthogonal zu einer Verlagerungsrichtung abhängen, d.h., vom Ort im Objektfeld, hängt die Ausdehnung bM von Strukturen auf der Maske 30, deren Abbildung auf den Wafer 50 zu Strukturen mit untereinander identischen Abmessungen führen, von der Koordinate x der Lage einer Struktur auf der Maske 30 ab, d.h., vom Ort auf der Maske 30. Vorzugsweise unterscheiden sich Größen bM solcher Strukturen auf der Maske untereinander um weniger als lnm, insbesondere um weniger als 0,5nm. Vorzugsweise wei¬ sen diese Strukturen auf der Maske dieselbe Form und die¬ selbe Orientierung auf. Vorzugsweise weisen die Struktu¬ ren auf der Maske 30 dieselbe Form wie auf dem Wafer 50 auf, insbesondere dieselbe Orientierung.
Mittels „Optical Proximity Correction (OPC) " bzw. „Mas¬ kenauslegung" - diese beiden Begriffe beschreiben den selben Vorgang - kann an einem definierten Ort auf der Maske 30 für die Strukturen diejenige Größe bM, welche zur Erzeugung von Strukturen einer vorgegebenen Größe bs auf dem Substrat 50 führt, ermittelt werden. OPC ist ein numerisch komplexer Vorgang, der auch auf einem leistungsfähigen Computer eine lange Rechenzeit benötigt.
Die Lithographiemaske 30 zeichnet sich dadurch aus, dass die Größe der Strukturen bM an definierten Orten PM aus der Intensitätsverteilung und aus der Richtungsverteilung des vom Beleuchtungssystem 60 erzeugten Beleuchtungslichts am Objektfeld ermittelbar sind, wobei die Größe der Strukturen bM zwischen den Orten PM eine Interpolati- on der Größen der Strukturen bM an den Orten PM ist.
Auf diese Weise können Ortsabhängigkeiten in der Lichtverteilung des Beleuchtungssystems 60 mit der Litho¬ graphiemaske 30 ausgeglichen werden. Dies bedeutet, dass nur an wenigen Orten eine exakte Berechnung der notwendigen Größe bM der Strukturen, basierend auf der Lichtver¬ teilung an diesem Ort, durchgeführt werden muss, wodurch sehr viel Rechenaufwand eingespart werden kann. Fig. 2 zeigt eine prinzipielle Aufsicht auf Finger 71 der Intensitätsvariationseinrichtung 70. Jeder der Finger 71 besitzt in x-Richtung eine Breite von ca. 4 mm. Mittels der Finger 71 kann der Bereich des Objektfeldes, der von Beleuchtungslicht L beleuchtet wird, verkürzt werden, in- dem die Finger 71 zugefahren werden. Man spricht dann davon, dass der „Scanschlitz" verkürzt wird. Durch Auffahren der Finger 71 kann der Scanschlitz dementsprechend verlängert werden. Mittels der streifenartig ausgebildet Finger 71 wird eine Korrektur der Belichtung vorgenommen. Man erkennt somit, dass mittels der Finger 71 zwar eine gewisse Korrektur der scanintegrierten Intensitätsverteilung möglich ist, die jedoch systembedingt begrenzt ist, wodurch mittels der Intensitätsvariationseinrichtung 70 keine vollständig exakte Korrektur der scanintegrierten Intensitätsverteilung durchgeführt werden kann.
Fig. 18 zeigt in einer detaillierten Darstellung den Auf- bau eines Beleuchtungssystems 60 für den EUV-Wellen- längenbereich . Ein Plasma 611 emittiert Beleuchtungslicht L in einem Wellenlängenbereich beispielweise zwischen 5nm und 30nm. Nach Bündelung durch einen Kollektor 612 durchläuft das Beleuchtungslicht L eine Zwischenfokusebene 613, was zur Trennung des EUV-Beleuchtungslichtes L von unerwünschten Strahlungs- oder Partikelbestandteilen ge- nutzt werden kann. Informationen zu derartigen Plasmen und Kollektoren sind zum Beispiel aus der US 6 859 515 B2 und der EP 1 225 481 A2 bekannt.
Nach Durchlaufen der Zwischenfokusebene 613 trifft das Beleuchtungslicht L zuerst auf einen Feldfacettenspiegel 62, der aus nicht näher dargestellten Feldfacetten besteht. Das Licht, welches auf eine Feldfacette trifft, wird über eine nicht näher dargestellte Pupillenfacette eines Pupillenfacettenspiegels 63 geführt. Über eine in Figur 18 beispielhaft aus drei Spiegeln 641, 642, 643 be¬ stehende Übertragungsoptik 64 wird das Beleuchtungslicht L zum Objektfeld geführt. Ein derartiges Beleuchtungssys¬ tem ist zum Beispiel aus der DE 10 2011 076 145 B4 be¬ kannt. Der Spiegel 643 kann in streifendem Einfall ausge¬ führt sein. Der Spiegel 643 kann ohne Brechkraft ausge¬ führt sein. Einige oder alle der Spiegel der Übertra¬ gungsoptik 64 können auch weggelassen sein. In der Nähe des Objektfeldes, aber aus Sicht des auf das Objektfeld einfallenden Beleuchtungslichtes L vor ihm, befindet sich ein Intensitätsvariationseinrichtung 70 mit Fingern 71.
Der Pupillenfacettenspiegel 63 ist nahe einer Pupillen¬ ebene angeordnet, d.h., die Wahl der Pupillenfacetten, über die Beleuchtungslicht L geführt wird, gibt die Rich- tung des Auftreffens auf das Objektfeld vor. Die Feldfa¬ cetten des Feldfacettenspiegels 62 sind verlagerbar, so dass Beleuchtungslicht, welches auf eine Feldfacette auf¬ trifft, je nach Verlagerungszustand über eine andere Pu¬ pillenfacette geführt werden kann. Hierdurch kann eine Richtungsverteilung von Beleuchtungslicht am Objektfeld verändert werden. Der Feldfacettenspiegel ist in oder nahe einer zum Ob¬ jektfeld konjugierten Ebene angeordnet. Jede Feldfacette wird daher, zumindest näherungsweise, in die Ebene des Objektfeldes abgebildet. Intensitätsinhomogenitäten des auf eine Feldfacette einfallenden Beleuchtungslichtes L führen damit zu einer Intensitätsinhomogenität des über eine bestimmte Pupillenfacette geführten Beleuchtungs¬ lichtes beim Auftreffen auf das Objektfeld. Die Ausleuchtung des Feldfacettenspiegels 62 und damit auch jeder einzelnen Feldfacette hängen von den Eigenschaften des Quellplasmas 611 sowie des Kollektors 612 ab. Im Allgemeinen ist keine homogene Ausleuchtung des Feldfacettenspiegels 62 und damit auch der einzelnen Feldfacette erreichbar. Da der Pupillenfacettenspiegel 63 in oder nahe einer Pupillenebene angeordnet ist, führt die Inhomogenität zu einer Abhängigkeit der Richtungsver¬ teilung vom Punkt auf dem Objektfeld, und damit auch zu einer Abhängigkeit der scanintegrierten Richtungsvertei- lung vom Ort.
Aus grundlegenden physikalischen Gründen kann es also eine Abhängigkeit der scanintegrierten Richtungsverteilung vom Ort auf dem Objektfeld geben. Zusätzlich können auch Effekte wie Schichten auf Spiegeln des Beleuchtungssys¬ tems 60 oder Geometriefaktoren bei der Führung des Beleuchtungslichtes L im Beleuchtungssystem 60 zu Ortsab¬ hängigkeiten der scanintegrierten Intensitätsverteilung oder der scanintegrierten Richtungsverteilung führen. Wird die Richtungsverteilung am Objektfeld durch Verlage¬ rung von Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 62 beab¬ sichtigt verändert, so kann dieses ebenfalls zu einer Veränderung der scanintegrierten Intensitätsverteilung führen .
Diese Veränderungen können vorhersagbar sein, d.h., sie können unabhängig von z.B. Alterungseffekten oder thermi- sehen Driften sein. Insbesondere können sie für alle Pro- j ektionsbelichtungsanlagen 100 bzw. Beleuchtungssysteme 60 eines Typs identisch sein. Diese Veränderungen können auf Alterungseffekten, thermischen Driften oder Herstel- lungsschwankungen des Beleuchtungssystems 60 und/oder seiner Komponenten beruhen. Sie können insbesondere zwischen Proj ektionsbelichtungsanlagen 100 bzw. Beleuchtungssysteme 60 eines Typs verschieden sein. Fig. 3 zeigt im Prinzip einen Verlauf einer scanintegrierten Intensität I des Beleuchtungslichts, der para- belförmig ausgebildet. Der dargestellte Verlauf liegt vor einer Korrektur durch die Finger 71 der Intensitätsvaria- tionseinrichtung 70 vor. Denkbar ist natürlich auch eine nach oben gewölbte Parabel. Insbesondere kann sich für einen Verlagerungszustand der Feldfacetten des Feldfacet¬ tenspiegels 62 eine nach unten gewölbte Parabel, und für einen anderen Verlagerungszustand der Feldfacetten eine nach oben gewölbte Parabel ergeben.
Fig. 4a zeigt den Verlauf von Fig. 3 nochmals zusammen mit den Fingern 71 der Intensitätsvariationseinrichtung 70. An den punktförmig hervorgehobenen Stellen des Intensitätsverlaufs I (x) wird eine exakte Korrektur der Inten- sitätsverteilung durchgeführt, in den Bereichen dazwischen jedoch nicht, so dass im Ergebnis, wie in Fig. 4b angedeutet, ein zackenförmig ausgebildeter scanintegrierter Intensitätsverlauf I (x) nach einer Korrektur durch die Finger 71 erhalten wird.
Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, die nicht korri¬ gierbaren Anteile des Intensitätsverlaufs durch eine Kor¬ rektur von Strukturen auf der Lithographiemaske 30 zu korrigieren .
Zur Demonstration der Vorteile werden im Folgenden drei unterschiedliche erfindungsgemäße Proj ektionsbelichtungs- anlagen 100 betrachtet, die sich in der Intensitätsverteilung unterscheiden, die die Lichtquelle 61 auf dem Feldfacettenspiegel 62 erzeugt. Diese Proj ektionsbelich- tungsanlagen können sich zum Beispiel im Quellplasma 611 oder im Kollektor 612 unterscheiden.
Bekannt ist, dass für ein Erzeugen von gewünschten Strukturen auf einem Wafer 50 in einem Lithographieprozess zu¬ nächst eine Maske 30 „ausgelegt" werden muss. Dies bedeu- tet, dass Strukturgrößen auf der Maske 30 berechnet wer¬ den müssen, und zwar basierend auf dem Wissen über die gewünschten Strukturen, die auf dem Wafer 50 erzeugt werden sollen, sowie auf einer Annahme über eine scanintegrierte Beleuchtungsintensitätsverteilung und eine sca- nintegrierte Beleuchtungsrichtungsverteilung (auch als
„Beleuchtungspupille" bezeichnet) . Wird die Maske 30 beim Lithographieprozess genau mit dieser Beleuchtungsintensi- tätsverteilung und Beleuchtungsrichtungsverteilung beleuchtet, ergeben sich Strukturen auf dem Wafer 50, die exakt die gewünschte Größe besitzen. Häufig unterscheidet sich die angenommene Beleuchtungsintensitätsverteilung und/oder Beleuchtungsrichtungsverteilung von der tatsächlichen Beleuchtungsintensitätverteilung und/oder Beleuch- tungsrichtungsverteilung, weil eine Berücksichtigung der tatsächlichen Beleuchtungsintensitätverteilung und/oder Beleuchtungsrichtungsverteilung zu kompliziert wäre.
Die im folgenden Ausführungsbeispiel betrachteten Strukturen sind 18nm breite Linien mit einer Periodenlänge (engl, pitch) zwischen 36nm und 126nm. Es werden 100 verschiedene Strukturen betrachtet, und zwar jeweils 50 ver¬ schiedene Periodenlängen in horizontaler und vertikaler Orientierung. Dies bedeutet, dass eine Maske 30 betrach¬ tet wird, mittels derer 100 verschiedene Strukturen auf dem Wafer 50 erzeugt werden können sollen, und jede dieser Strukturen soll in einer großen Anzahl an verschiedenen Orten auf dem Wafer 50 erzeugt werden. Dementspre- chend ist daher im Folgenden die Nomenklatur „Ortsabhängigkeit einer Strukturgröße" wohldefiniert.
Vor der Maskenauslegung wird mittels der Intensitäts- Variationseinrichtung 70 ein örtlich im Wesentlichen konstantes Intensitätsprofil der Beleuchtung des Retikels eingestellt, so dass eine Uniformität bestmöglich korri¬ giert ist. Dies kann auch per Simulation durchgeführt werden. Es wird dabei eine Stellung der Finger 71 der In- tensitätsvariationseinrichtung 70 derart gesucht, dass an allen Orten im Objektfeld im Wesentlichen dieselbe scanintegrierte Intensität erhalten wird. Da die Finger 71 nur entlang einer Richtung verfahren werden können und damit nur ein Freiheitsgrad vorhanden ist, kann pro Fin- ger 71 auch nur die scanintegrierte Intensität an einem Ort PU frei gewählt werden. Angenommen wird, dass sich dieser Ort PU jeweils in der Mitte des Fingers befindet. Dieses entspricht auch der Darstellung in Fig. 4a. Von allen Orten P kann also nur an bestimmten Orten PU, deren Anzahl durch die Anzahl der Finger 71 bestimmt ist, eine gewünschte Intensität sichergestellt werden.
Da die Beleuchtungsrichtungsverteilung und die Beleuchtungsintensität örtlich nicht konstant sind, würde sich bei einer Maskenauslegung unter den oben angegebenen Voraussetzungen an jedem Ort eine unterschiedliche Strukturbreite auf der Maske 30 ergeben, wenn dieselbe Struktur auf dem Wafer 50 gedruckt werden soll. Auf Grund des ho¬ hen numerischen Aufwandes einer Maskenauslegung ist eine exakte Berechnung der notwendigen Breiten bM der Strukturen auf der Maske 30 an jedem Ort der Maske nur selten praktikabel .
Untersucht werden folgende, im Stand der Technik bekann- ten zwei Optionen: 1. An jedem der beispielsweisen 25 Orte PU wird eine exakte Maskenauslegung durchgeführt, d.h., dass pro Finger 71 der Intensitätsvariationseinrichtung 70 die notwendigen Breiten bM der Strukturen auf der Maske basierend auf der scanintegrierten Beleuchtungsintensität und der sca¬ nintegrierten Beleuchtugsrichtungsverteilung berechnet werden. Die hierzu notwendige Berechnung des Bildes, wel¬ ches von den Strukturen auf der Maske 30 durch die Projektionsoptik 10 in der Bildebene 40 erzeugt wird, wird auch als „Luftbildberechnung" bezeichnet.
Die entsprechenden Breiten werden an jedem Ort P verwendet, der vom betreffenden Finger überdeckt wird.
2. Nur in der Mitte des Objektfeldes (Ort PO) wird eine Maskenauslegung durchgeführt, wobei diese Strukturbreiten dann für jeden Ort auf der Maske 30 verwendet werden.
Die Figuren 5a und 5b zeigen in qualitativer Hinsicht Strukturgrößenabweichungen der auf dem Wafer 50 erzeugten Strukturen, d.h., eine Abweichung zwischen der gewünschten Ausdehnung der Strukturen und ihrer tatsächlichen Ausdehnung. Die Koordinate R verläuft parallel zur x- Achse, also orthogonal zur Scanrichtung. Die Strukturgrö¬ ßenabweichung wird auch als „CD-Fehler" bezeichnet. Dar- gestellt sind in den Figuren 5a und 5b nur die Struktur¬ größenabweichungen an den Orten PU, d.h., in den Figuren 5a und 5b ist der Verlauf des Strukturgrößenfehlers zwi¬ schen den Orten PU nicht eingezeichnet. Man erkennt in Fig. 5a, dass für den Fall, dass an jedem Ort PU eine Maskenauslegung durchgeführt wird, sich an jedem Ort PU für alle betrachteten Strukturen auf dem Wafer gerade die gewünschten Strukturbreiten ergeben. Der CD-Fehler ist damit an allen Orten PU gleich Null.
Wird hingegen, wie in Fig. 5b gezeigt, nur an einem einzelnen Ort PO, nämlich in Feldmitte (bei R = 0 mm) eine Maskenauslegung durchgeführt, so ist der CD-Fehler für alle Strukturen lediglich in Feldmitte gleich Null. Für alle anderen Orte ergibt sich ein endlicher CD-Fehler. Für jeden Ort PU sind 100 Punkte eingezeichnet (entspre- chend einem Punkt pro Struktur) , die sich in der Figur jedoch teilweise überlagern und deshalb nicht alle als einzelne Punkte erkennbar sind.
Die Maskenauslegung basiert auf einer Berechnung von Luftbildern und ist daher numerisch anspruchsvoll. Daher werden von Maskenherstellern zu einer Reduzierung des Rechenaufwands regelbasierte Maskenanpassungen verwendet. Bei diesen wird eine mittels einer oder weniger Luftbild¬ berechnung ausgelegte Maske 30 genommen und mittels ein- facher numerischer Regeln angepasst. Aufgrund der Einfachheit dieser Regeln erfordert diese Art von Maskenan¬ passung vorteilhaft nur eine geringe Rechenzeit.
Der CD-Fehler für Orte P, die zwischen den Orten PU lie- gen, war in Fig. 5 nicht eingezeichnet. In den Figuren 6a und 6b sind zusätzlich qualitativ CD-Fehler für Orte P, die zwischen den Orten PU liegen, dargestellt. Die Kurvenverläufe zeigen den CD-Fehler für die verschiedenen Strukturen als Funktion des Ortes. Es sind 100 Kurven eingezeichnet, wobei jede einzelne Linie einer Struktur entspricht. Der Wert des CD-Fehlers an den Orten PU ist durch Punkte markiert, was bedeutet, dass jeder Punkt am entsprechenden Orten PU auf der entsprechenden Kurve liegt .
Erkennbar ist, dass sich selbst bei einer Maskenauslegung an jedem Ort PU (siehe Fig. 6a) ein signifikanter CD- Fehler ergibt. Hauptursache hierfür ist die durch die In- tensitätsvariationseinrichtung 70 erreichbare Beschränkt- heit einer Gleichförmigkeit der lokalen Intensität. Der
CD-Fehler ist im Falle einer Maskenauslegung nur in Feldmitte noch ausgeprägter (siehe Fig. 6b), da hier insbe- sondere Ortsabhängigkeiten der Beleuchtungsrichtungsver- teilung hinzukommen.
Inhomogenitäten der Beleuchtungsintensität, nachdem eine oben beschriebene Korrektur des Intensitätsprofils mit¬ tels einer Intensitätsvariationseinrichtung 70 durchgeführt worden ist, als Funktion des Ortes sind in Fig. 7 qualitativ dargestellt. An den Orten P zwischen den Mittelpunkten PU der Finger 71 hat der entsprechende Finger 71 eine Stellung, die nicht optimal ist. Die Sprünge in der Kurve markieren die Stellen, an denen ein Finger 71 der Intensitätsvariationseinrichtung 70 endet und ein benachbarter Finger 71 beginnt. Figur 7 entspricht Figur 4b für eine andere Ausführung der Form der Finger 71.
Bei einer systematischen Untersuchung der mittels herkömmlicher Maskenauslegungen erreichter CD-Fehler ergeben sich für die CD-Fehler die in den Figuren 8a bis 8c und 12a bis 12c qualitativ dargestellten Ergebnisse.
Dargestellt sind in den Fig. 8a bis 8c und 12a bis 12c jeweils drei Verläufe von CD-Fehlern für drei verschiede¬ ne Lithographieanlagen 100, die sich in den Eigenschaften der Lichtquelle 61 unterscheiden. Diese drei verschiede- nen Situationen werden als A, B und C bezeichnet. Die verschiedenen Lichtquellen führen zu unterschiedlichen Intensitätsprofilen und Beleuchtungsrichtungsverteilun- gen, mit der das Objektfeld beleuchtet wird. Die gestri¬ chelten Linien zeigen das Minimum und das Maximum des Strukturgrößenfehlers über das Ensemble der 100 verschie¬ denen Strukturen an. Die Werte an den Orten PU sind durch horizontale Fehlerbalken angedeutet.
In den Figuren 8a bis 8c sind CD-Fehler darstellt, wenn nur in einem einzelnen Ort PO, nämlich in Feldmitte, eine Maskenauslegung durchgeführt wird. In den Figuren 12a bis 12c sind Verläufe von CD-Fehlern dargestellt, wenn an je- dem Ort PU, d.h. an jedem Finger 71 der Intensitätsvaria- tionseinrichtung 70, eine Maskenauslegung durchgeführt wird. Es handelt sich also um eine ausführliche Darstel¬ lung analog zu den Figuren 6b und 6a. Die Orte, an denen eine Maskenauslegung durchgeführt wird, werden im Folgenden als PM bezeichnet. PU bezeichnet immer die Orte, an denen eine Korrektur der scanintegrierten Intensität durchgeführt wird. In den Figuren 8a bis 8c ist also PM=P0 und PM^PU. In den Figuren 12a bis 12c ist PM=PU.
Deutlich erkennbar sind die in den Figuren 12a bis 12c gegenüber den Figuren 8a bis 8c deutlich verringerten CD- Fehler . Wie bereits weiter oben erwähnt, ist ein Hauptgrund für die großen Werte der CD-Fehler an Orten P zwischen den Orten PU die Variation der Beleuchtungsintensität über die Breite jedes Fingers 71 der Intensitätsvariationsein- richtung 70 und bis zu einem gewissen Grad auch die Vari- ation der Beleuchtungsrichtungsverteilung zwischen den Orten PM bzw. außerhalb des Ortes PM.
Eine Intensitätsvariation ΔΙ kann mittels des so genannten NILS (engl. Normalised-Intensity-Logartihm-Squared) gemäß folgender mathematischer Beziehung in eine Vorhersage für die CD-Variation ACD einer Struktur umgerechnet werden : €D_ __ 2 χ M
CD NILS I ( 1 )
Der NILS kann gemäß folgender mathematischer Beziehung direkt aus dem Profil I (x) der Luftbildintensität der be¬ treffenden Struktur berechnet werden:
NILS = -^- X — für x = xO
* (2) wobei der Ausdruck an der Position xO, an dem die Linienkante gedruckt werden soll, berechnet werden muss. Die Größe NILS (sowie die später noch eingeführte Größe MEEF) sind Standardgrößen in der Lithographieprozess- entwicklung. Sie sind zum Beispiel im Lehrbuch „Fundamental Principles of Optical Lithography" von Chris Mack, John Wiley & Sons, ISBN 978-0-470-72730-0 beschrieben.
Der NILS-Wert für jede Struktur kann somit ohne Mehrauf- wand bei der Maskenauslegung berechnet werden, wobei die¬ ses häufig bereits automatisch geschieht.
Mittels Gleichung (1) kann also ein Intensitätsprofil, wie es zum Beispiel in Fig. 7 gezeigt ist, in eine Vor- hersage für den dadurch verursachten CD-Fehler umgerechnet werden. Diese Vorhersage kann dann verwendet werden, um die Strukturgrößen auf der Maske 30 derart anzupassen, dass der CD-Fehler möglichst vollständig kompensiert wird .
Der so genannte MEEF (engl. Mask-Error-Enhancement- Factor) gibt an, wie stark sich die Breite einer auf dem Wafer gedruckten Struktur ändert, wenn sich die Breite b einer Struktur auf der Maske 30 ändert. Für die CD- Variation gilt:
ACD = ß X MEEF X Ab ( 3 )
Andere bekannte Definitionen des MEEF ziehen den Vergrö- ßerungsmaßstab ß in die Größe des MEEF ein. Auch der MEEF kann während der Maskenauslegung vorteilhaft ohne Mehraufwand berechnet werden.
Die Werte für NILS und MEEF stehen somit für jede Struk- tur getrennt an jedem Ort PM, an dem eine Maskenauslegung durchgeführt wurde, zur Verfügung. Durch eine Kombination der Gleichungen (1) und (3) kann somit eine Korrektur der Maskenbreiten berechnet werden, die den Effekt der örtlichen Intensitätsvariation kompensiert:
Wird die Korrektur gemäß Gleichung (4) durchgeführt, so ergeben sich die erfindungsgemäß erreichten Ergebnisse, wie sie in den Figuren 9 bis 11 und 13 bis 17 qualitativ dargestellt sind.
Die Gleichung (4) beschreibt eine regelbasierte Maskenan¬ passung, die zu einer Korrektur von Strukturgrößen auf der Maske 30 vorteilhaft ohne größeren Aufwand durchführ- bar ist. Dieses Vorgehen erfordert zudem vorteilhaft kei¬ ne Änderung der bekannten Prozesse der Maskenhersteller.
Verläufe von erfindungsgemäß reduzierten CD-Fehlern sind in den Figuren 13a bis 13c und 17a bis 17c dargestellt. Dabei sind in den Figuren 13a bis 13c Verläufe des CD- Fehlers bei einer Durchführung der Korrektur nach Gleichung (4) bei einer Maskenauslegung nur in Feldmitte dargestellt, d.h., für PM=P0 wird eine exakte Berechnung durchgeführt und anschließend wird für alle Orte P eine Korrektur gemäß Gleichung (4) durchgeführt. In den Figuren 17a bis 17c sind Verläufe des CD-Fehlers bei einer Maskenauslegung an jedem Ort PU mit einer anschließenden Korrektur an jedem Ort P nach Gleichung (4) dargestellt. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Korrekturverfahren kann nicht besser werden als der Wert der CD-Fehler, der sich an den Orten PU der Finger 71 der Intensitätsvaria- tionseinrichtung 70 ergibt. Dieser Mindest-CD-Fehler ergibt sich aus der ortsabhängigen Veränderung der Beleuch- tungsrichtungsverteilung . Wird an jedem Ort PU eine Maskenauslegung durchgeführt (siehe Figuren 12a bis 12c und 17a bis 17c) , wird dieser Mindest-CD-Fehler gleich Null. Der Vergleich der Figuren 17a bis 17c mit den Figuren 12a bis 12c lässt erkennen, dass der CD-Fehler mittels der Korrektur der Strukturgrößen nach Gleichung (4) um eine Größenordnung verringert werden kann.
Wird hingegen nur in Feldmitte eine Maskenauslegung durchgeführt, so ist der Mindest-CD Fehler deutlich größer. Auch wenn die Verringerung des hochfrequenten Beitrags zum CD-Fehler ähnlich gut ist, d.h., dass die abso¬ lute Differenz der CD-Fehler der Figuren 8a bis 8c und 13a bis 13c ungefähr gleich groß ist wie die Differenz der CD-Fehler der Figuren 12a bis 12c und 17a bis 17c, beträgt die relative Verringerung des Gesamt-CD-Fehlers nur einen Faktor 2. Dies lässt sich damit begründen, dass die CD-Fehler in Figur 12 schon sehr gering sind, wobei die dazu erforderliche Maskenauslegung nachteilig aber einen sehr großen Rechenaufwand erfordert und in der Pra¬ xis daher selten eingesetzt wird.
Die beiden bisher beschriebenen Optionen waren, dass entweder an jedem Ort PU oder nur in Feldmitte PO eine Mas- kenauslegung durchgeführt wird, d.h., die beiden Optionen waren PM=PU und PM=P0. Auch die Variante, an jedem Ort PU eine Maskenauslegung durchführen, kann aufgrund des notwendigen Rechenaufwands nicht immer praktikabel sein. Wird die Maske 30 dagegen nur in Feldmitte durch Luft- bildberechnungen ausgelegt, so kann der sich durch die
Feldabhängigkeit der Beleuchtungsrichtungsverteilung ergebende und nicht durch Gleichung (4) korrigierbare CD- Fehler je nach Anwendung und Lichtquelle 61 unerwünscht groß sein.
Daher wird als eine weitere Alternative noch eine dritte Option vorgeschlagen, welche vorsieht, dass die Masken- auslegung an einer kleinen Zahl von Orten PM durchgeführt wird, beispielsweise an drei Orten. Bei Verwendung von drei Orten PM können diese beispielsweise in Feldmitte sowie +/- 2/3 des Retikelhalbmessers bzw. +/- 4/5 des Re- tikelhalbmessers liegen. Die Größen von Strukturen auf der Maske 30, die Strukturen identischer Größe auf dem Wafer erzeugen sollen, bevor dann eventuell noch eine Korrektur nach Gleichung (4) durchgeführt wird, wird durch eine vordefinierte Interpolation (z.B. lineare, quadratische, parabelförmige, usw. Interpolation) der
Strukturgröße auf der Maske 30 an Orten PM bestimmt. Für die Interpolation an einem Ort können die Strukturgrößen auf der Maske 30 an allen Orten PM oder auch nur die Strukturgrößen an einigen der Orte PM verwendet werden. Beispielsweise kann bei Verwendung von drei Punkten PM die Strukturgröße parabelförmig interpoliert werden, oder zwischen zwei benachbarten Punkten der drei Punkte PM kann linear interpoliert werden. Auch die Verwendung von nur zwei Auslegungsorten PM ist denkbar, genau wie die Verwendung mehr als drei Auslegungsorten PM möglich ist.
Die Figuren 9a bis 9c und 14a bis 14c zeigen erfindungs¬ gemäß reduzierte CD-Fehler mit (Fig. 14a bis 14c) bezie¬ hungsweise ohne (Fig. 9a bis 9c) Anwendung der Korrektur- maßnähme gemäß Gleichung (4) . In den Figuren ist dement¬ sprechend insbesondere zu erkennen, dass an den drei aus¬ gewählten Maskenauslegungsorten PM in Feldmitte sowie +/- 2/3 Feldbreite (d.h. bei 0 und ca. +/- 35 mm) der CD- Fehler gleich Null ist.
Eine weitere Alternative ist es, jeweils zwei der drei Maskenauslegungsstützpunkte an den Rand des genutzten Re- tikelbereichs zu legen. Diese Wahl bietet sich insbeson¬ dere dann an, wenn der Verlauf des CD-Fehlers durch das Verhalten am Rand bestimmt wird. Dieser Fall ist in Figuren 10a bis 10c und 15a bis 15c dargestellt. Dabei ist in den Figuren 10a bis 10c für drei verschiedene Lichtquellen A, B und C eine Maskenaus¬ legung mit anschließender linearer Interpolation zwischen den Auslegungsorten PM dargestellt. In den Figuren 15a bis 15c ist für die drei Lichtquellen A, B und C eine Maskenauslegung mit linearer Interpolation und Korrekturmaßnahme nach Gleichung (4) dargestellt. Als eine weitere Alternative sind in den Figuren I I a bis 11c und 16a bis 16c noch Verläufe von CD-Fehlern bei ei¬ ner Maskenauslegung in Feldmitte sowie bei +/- 4/5 Feld¬ breite dargestellt. Dabei wurde in den Figuren I I a bis 11c eine quadratische Interpolation zwischen den genann- ten Auslegungsorten PM durchgeführt. In den Figuren 16c bis 16c wurde auch noch eine Korrektur der Strukturbrei¬ ten gemäß Gleichung (4) durchgeführt wurde.
Zusammenfassend wird ein System zum Herstellen von Struk- turen in einem Wafer mittels einer Proj ektionsbelich- tungsanlage und einer Lithographiemaske vorgeschlagen, mit dem hochfrequente Beiträge zu einem CD-Fehler im We¬ sentlichen vollständig entfernt werden können, indem regelbasierte Maskenanpassungen durchgeführt werden. Derar- tige regelbasierte Maskenanpassungen sind Standardprozes¬ se bei Maskenherstellern, wobei die erfindungsgemäß vor¬ geschlagenen Regeln der Korrektur nach Gleichung (4) bzw. der Interpolation vorteilhaft ohne großen Zusatzaufwand durchgeführt werden können.
Im Ergebnis verbleibt als Resteffekt für den CD-Fehler ein langreichweitiger, d.h. niederfrequenter Kurvenverlauf mit einer typischen Periode von ca. einer halben Re- tikelbreite. Dieser Resteffekt könnte vollständig ent- fernt sein, wenn eine Maskenauslegung an hinreichend vie¬ len Feldpunkten durchgeführt werden würde. Dies ist je¬ doch häufig vom Rechenaufwand nicht praktikabel. Daher wurde als eine Abwandlung gezeigt, dass mit einer Masken¬ auslegung an lediglich drei Orten mit anschließender Maskenauslegungskorrektur eine deutliche Verbesserung des CD-Fehlers erreicht werden kann.
Vorteilhaft ist es mittels des erfindungsgemäßen Systems somit möglich, mit einfachen, wenig Rechenaufwand erfordernden regelbasierten Korrekturverfahren für eine Lithographiemaske verbesserte Strukturen auf Wafern zu erzeu¬ gen, die besser mit bekannten Beleuchtungssystemen (z.B. EUV- oder VUV-Proj ektionsbelichtungssysteme) zusammenar¬ beiten bzw. deren Möglichkeiten besser auszunützen vermögen .
Der Fachmann wird die beschriebenen Merkmale geeignet ab¬ ändern oder miteinander kombinieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.

Claims

System, aufweisend:
eine Proj ektionsbelichtungsanlage (100), aufweisend:
- eine Projektionsoptik (10) zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld;
- einen Maskenhalter (20) zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske (30), wobei der Mas¬ kenhalter (20) längs einer Scanrichtung (y) verlagerbar ist ;
- einen Substrathalter (40) zur Halterung eines Substrats (50) im Bildfeld, wobei der Substrathalter (40) längs der Scanrichtung (y) verlagerbar ist;
- ein Beleuchtungssystem (60) zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht (L) hin zum Objektfeld, wobei mit dem Beleuchtungssystem am Objektfeld das Beleuchtungs¬ licht (L) mit einer scanintegrierten Intensitätsvertei¬ lung und einer scanintegrierten Richtungsverteilung als Funktion einer orthogonal zur Scanrichtung (y) angeordneten Richtung (x) bereitstellbar ist;
wobei die Lithographiemaske (30) Maskenstrukturen (bM) aufweist, mit denen bei der Abbildung mittels der Pro- j ektionsbelichtungsanlage (100) auf dem Substrat (50) Substratstrukturen (bs) erzeugbar sind; gekennzeichnet dadurch,
dass die Größe der Maskenstrukturen (bM) an definierten Maskenauslegungsorten (PM) aus der Intensitätsverteilung und aus der Richtungsverteilung des vom Beleuchtungssys¬ tem erzeugten Beleuchtungslichts (L) am Objektfeld er¬ mittelt sind; wobei die Größe der Maskenstruktur (bM) zwischen den Maskenauslegungsorten (PM) durch eine Summe aus einer Interpolation der Werte der Größen der Maskenstrukturen (bM) an den Maskenauslegungsorten (PM) plus einem Term, der bis auf einen Proportionalitätsfaktor durch den Verlauf der scanintegrierten Intensitätsverteilung gegeben ist, gegeben ist.
2. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Größe der Maskenstruktur (bM) an wenigstens einem Ort in Abhängigkeit von einem NILS-Faktor und in Abhängigkeit von einem MEEF-Faktor ausgebildet ist, wobei die Größe der Maskenstruktur (bM) auf der Lithographiemaske (30) zwischen den Maskenauslegungsorten (PM) gegeben ist als Summe einer Interpolation der Größe der Maskenstrukturen (bM) an den Maskenauslegungsorten (PM) plus einem Term (Ab (x) ) , der durch folgende mathematische Beziehung gegeben ist:
2 -CD- MEEF
Ab(x)
ß · NILS
mit den Parametern:
CD gewünschte Strukturbreite auf dem Substrat
MEEF Mask-Error-Enhancement-Factor
NILS Normalised- Intensity-Logarithm-Squared
ß Betrag des Vergrößerungsmaßstabs der Projekti¬ onsoptik
ΔΙ (x) /I relative Intensitätsabweichung als Funktion der x-Koordinate
3. System nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass eine Anzahl der Maskenauslegungsorte (PM) und eine An¬ zahl der Orte (PU) , an denen mittels der Intensitätsva- riationseinrichtung (70) eine unabhängige Korrektur einer scanintegrierten Intensität möglich ist, identisch ist .
System, aufweisend:
- eine Proj ektionsbelichtungsanlage (100), aufwei¬ send :
- eine Projektionsoptik (10) zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld;
- einen Maskenhalter (20) zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske (30), wo¬ bei der Maskenhalter (20) längs einer Scanrichtung (y) verlagerbar ist;
- einen Substrathalter (40) zur Halterung eines Substrats (50) im Bildfeld, wobei der Substrathal¬ ter (40) längs der Scanrichtung (y) verlagerbar ist ;
- ein Beleuchtungssystem (60) zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht (L) hin zum Objekt¬ feld, wobei mit dem Beleuchtungssystem (60) das Be¬ leuchtungslicht (L) am Objektfeld mit einer scanin¬ tegrierten Intensitätsverteilung und mit einer scanintegrierten Richtungsverteilung als Funktion einer orthogonal zur Scanrichtung (y) angeordneten Richtung (x) bereitstellbar ist; wobei
die Lithographiemaske (30) Maskenstrukturen (bM) aufweist, mit denen bei der Abbildung mittels der Proj ektionsbelichtungsanlage (100) Substratstruktu¬ ren (bs) auf dem Substrat (50) erzeugbar sind;
gekennzeichnet dadurch, dass die Größe der Maskenstruk¬ turen (bM) auf der Lithographiemaske (30) an definierten Maskenauslegungsorten (PM) aus der Intensitätsverteilung und aus der Richtungsverteilung des vom Beleuchtungssys- tem (60) erzeugten Beleuchtungslichts (L) am Objektfeld ermittelt sind; wobei
die Größe der Maskenstrukturen (bM) auf der Lithogra¬ phiemaske zwischen den Maskenauslegungsorten (PM) eine Interpolation der Größen der Maskenstrukturen (bM) an den Maskenauslegungsorten (PM) ist.
System nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass das Beleuchtungssystem (60) eine Intensitätsvariationsein- richtung (70) zu einer Variation der scanintegrierten Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts (L) am Objektfeld aufweist, wobei die Intensitätsvariationsein- richtung (70) derart einstellbar ist, dass eine Gleichförmigkeit der scanintegrierten Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts (L) am Objektfeld verbesserbar ist .
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens drei voneinander beabstandeten Orten des Objektfelds die scanintegrierte Intensität des Beleuch¬ tungslichts (L) gleich groß ist.
System, aufweisend:
- eine Proj ektionsbelichtungsanlage (100), aufweisend:
- eine Projektionsoptik (10) zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld;
- einen Maskenhalter (20) zur Halterung einer im Objektfeld anordenbaren Lithographiemaske (30), wo¬ bei der Maskenhalter (20) längs einer Scanrichtung (y) verlagerbar ist;
- einen Substrathalter (40) zur Halterung eines Substrats (50) im Bildfeld, wobei der Substrathai- ter (40) längs der Scanrichtung (y) verlagerbar ist ;
- ein Beleuchtungssystem (60) zur Erzeugung und Führung von Beleuchtungslicht (L) hin zum Objekt¬ feld; wobei
das Beleuchtungssystem (60) eine Intensitätsvaria- tionseinrichtung (70) zu einer Variation der scanintegrierten Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts (L) am Objektfeld aufweist; wobei am Objektfeld Beleuchtungslicht (L) mit einer sca¬ nintegrierten Intensitätsverteilung und mit einer scanintegrierten Richtungsverteilung bereitstellbar ist; wobei
die Lithographiemaske (30) Maskenstrukturen (bM) aufweist, mit denen bei der Abbildung mittels der Proj ektionsbelichtungsanlage (100) Substratstruktu¬ ren (bs) auf dem Substrat (50) erzeugbar sind;
gekennzeichnet dadurch, dass
die Lithographiemaske (30) in disjunkte Bereiche unterteilbar ist, in denen die Maskenstrukturgrö- ßenvariation proportional zur scanintegrierten Intensitätsvariation ist.
System nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass die Maskenstruktur (bM) auf der Lithographiemaske (30) in Abhängigkeit von einem NILS-Faktor und in Abhängigkeit von einem MEEF-Faktor ausgebildet ist, wobei die Lithographiemaske (30) in disjunkte Bereiche unterteil¬ bar ist, in denen eine Abhängigkeit (Ab (x) ) der Größe der Maskenstruktur (bM) vom Ort x durch folgende mathe¬ matische Beziehung gegeben ist: 2 · CD · MEEF AI(x)
Ab(x)
ß■ NILS I
mit den weiteren Parametern:
CD gewünschte Strukturbreite auf dem Substrat
MEEF Mask-Error-Enhancement-Factor
NILS Normalised- Intensity-Logarithm-Squared ß Betrag des Vergrößerungsmaßstabs der Projekt onsoptik
ΔΙ (x) /I relative Intensitätsabweichung als Funktion der x-Koordinate
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