DE102018208644A1 - Projection exposure apparatus with a measuring device for monitoring a lateral imaging stability - Google Patents

Projection exposure apparatus with a measuring device for monitoring a lateral imaging stability Download PDF

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Sascha Bleidistel
Jochen Hetzler
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Abstract

Eine Projektionsbelichtungsanlage (10) für die Mikrolithographie umfasst eine Maske (12), welche einen Die-Bereich (18) mit Produktstrukturen (16) sowie einen außerhalb des Die-Bereich angeordneten Ritzrahmenbereich (22) umfasst, ein Projektionsobjektiv (30) zur Abbildung der Maske auf ein Substrat (34) während eines Belichtungsvorganges, sowie eine Messvorrichtung (42) zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage während des Belichtungsvorganges. Die Messvorrichtung (42) umfasst eine Messstrahlungserzeugungseinrichtung (44), welche dazu konfiguriert ist, eine auf der Maske angeordnete Messstruktur (20) derart mit Messstrahlung (50) anzustrahlen, dass die Messstrahlung nach Wechselwirkung mit der Messstruktur das gesamte Projektionsobjektiv durchläuft, an einer auf dem Substrat angeordneten reflektiven Struktur (38) zurückreflektiert wird und nach abermaligem Durchlaufen des gesamten Projektionsobjektivs wieder auf die Messstruktur trifft. Die Messstruktur (20) ist im Ritzrahmenbereich (22) der Maske angeordnet.A microlithography projection exposure apparatus (10) comprises a mask (12) which comprises a die area (18) with product structures (16) and a scribe frame area (22) arranged outside the die area, a projection objective (30) for imaging the A mask on a substrate (34) during an exposure process, and a measuring device (42) for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus during the exposure process. The measuring device (42) comprises a measuring radiation generating device (44) which is configured to irradiate a measuring structure (20) arranged on the mask with measuring radiation (50) such that the measuring radiation passes through the entire projection objective after interacting with the measuring structure the substrate arranged reflective structure (38) is reflected back and hits again after passing through the entire projection lens on the measuring structure. The measuring structure (20) is arranged in the scribe frame area (22) of the mask.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung betrifft eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithograhie mit einer Messvorrichtung zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage sowie ein Verfahren zum Überwachen einer lateralen Abbildungsstabilität einer Projektionsbelichtungsanlange.The invention relates to a projection exposure apparatus for microlithography with a measuring device for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus and to a method for monitoring a lateral imaging stability of a projection exposure apparatus.

Bei herkömmlichen Projektionsbelichtungsanlagen leidet die Qualität des Bildes oftmals unter einer Verschmierung. Driftet die Bildlage während der Belichtung eines Feldes auf dem Wafer, so wird das latente Bild im Photolack verschmiert. Das wirkt sich auf Überlagerungsfehler bzw. sogenannte „Overlay“-Fehler in den gedruckten Strukturen aus. Diese Verschmierungsprobleme treten in besonderem Ausmaß bei EUV-Projektionsbelichtungsanlagen auf. EUV-Projektionsbelichtungsanlagen belichten Strukturen mit Licht einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich, z. B. bei einer Wellenlänge von 13,5 nm. Als optische Komponenten kommen hierbei lediglich Spiegel in Frage. Bei Spiegeloptiken führt eine Änderung der Spiegelposition und/oder der Spiegelkippstellung in erster Näherung zu einer Verschiebung des Bildes. Die Anforderungen an die mechanische Stabilität der optischen Komponenten sind im Vergleich zu refraktiven Systemen deutlich verschärft.In conventional projection exposure systems, the quality of the image often suffers from smearing. If the image layer drifts during the exposure of a field on the wafer, the latent image in the photoresist is smeared. This affects overlay errors or so-called "overlay" errors in the printed structures. These smearing problems occur to a great extent in EUV projection exposure equipment. EUV projection exposure systems expose structures with light of a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range, eg. B. at a wavelength of 13.5 nm. As optical components here are only mirrors in question. In the case of mirror optics, a change in the mirror position and / or the mirror tilt position results in a first approximation in a shift of the image. The requirements for the mechanical stability of the optical components are significantly increased compared to refractive systems.

Bei konventionellen Projektionsbelichtungsanlagen wird die Feldlage im Verlauf der Belichtung eines Wafers mehrfach mit geeigneten Justage- bzw. sogenannten „Alignment“-Sensoren kontrolliert und entsprechende Korrekturmaßnahmen eingeleitet. Dazu wird der eigentliche Belichtungsvorgang des Photolacks unterbrochen. Zwischen den Kontrollmessungen vertraut man auf die Kurzzeitstabilität des Projektionssystems. Konventionelle Systeme weisen eine im Vergleich mit EUV-Systemen relativ hohe KurzzeitStabilität auf. Ein Hauptfehlerbeitrag bei der Stabilität der Spiegelpositionen ist die thermische Ausdehnung der mechanischen Grundstruktur des Objektivs. Um die geforderten hohen Anforderungen an die Bildstabilität zu erreichen, wird herkömmlicherweise der Weg beschritten, Materialien mit extrem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten für die Struktur des Projektionsobjektivs zu verwenden. Derartige Materialien sind jedoch extrem kostenintensiv, empfindlich und schwer zu bearbeiten.In conventional projection exposure systems, the field position is checked several times in the course of the exposure of a wafer with suitable alignment or so-called "alignment" sensors and appropriate corrective measures are initiated. For this purpose, the actual exposure process of the photoresist is interrupted. Between the control measurements one trusts in the short-term stability of the projection system. Conventional systems have relatively high short-term stability compared to EUV systems. A major contributor to the stability of mirror positions is the thermal expansion of the lens' mechanical structure. In order to achieve the required high demands on image stability, the conventional approach is to use materials with extremely low coefficients of thermal expansion for the structure of the projection objective. However, such materials are extremely expensive, delicate and difficult to work with.

In US2011/0157571A1 wird ein Verfahren zur Bestimmung einer lateralen Abbildungsstabilität einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie beschrieben, bei dem sowohl in der Maskenebene als auch in der Waferebene jeweils ein Beugungsgitter angeordnet ist. Messstrahlung wird nach Durchlaufen der Beugungsgitter sowie des dazwischen angeordneten Projektionsobjektivs mittels Detektoren ausgewertet.In US2011 / 0157571A1 A method for determining a lateral imaging stability of a microlithographic projection exposure apparatus is described in which a diffraction grating is arranged both in the mask plane and in the wafer plane. Measuring radiation is evaluated by passing through the diffraction grating and the interposed projection lens by means of detectors.

Zugrunde liegende AufgabeUnderlying task

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die vorgenannten Probleme zu lösen und insbesondere eine Projektionsbelichtungsanlage sowie ein Verfahren bereitzustellen, womit eine Verschmierung des latenten Bildes im Photolack während des Belichtungsbetriebs der Projektionsbelichtungsanlage weitgehend verhindert wird und gleichzeitig die Produktivität der Anlage nicht oder nicht wesentlich eingeschränkt wird.It is an object of the invention to solve the aforementioned problems, and more particularly, to provide a projection exposure apparatus and a method which substantially prevents smearing of the latent image in the photoresist during the exposure operation of the projection exposure apparatus while at the same time not substantially restricting the productivity of the apparatus.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Die vorgenannte Aufgabe kann erfindungsgemäß beispielsweise gelöst werden mit einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, welche umfasst: eine Maske, welche einen Die-Bereich mit Produktstrukturen sowie einen außerhalb des Die-Bereich angeordneten Ritzrahmenbereich umfasst, ein Projektionsobjektiv zur Abbildung der Maske auf ein Substrat während eines Belichtungsvorganges, sowie eine Messvorrichtung zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere des Projektionsobjektivs, während des Belichtungsvorganges. Dabei umfasst die Messvorrichtung eine Messstrahlungserzeugungseinrichtung, welche dazu konfiguriert ist, eine auf der Maske angeordnete Messstruktur derart mit Messstrahlung anzustrahlen, dass die Messstrahlung nach Wechselwirkung mit der Messstruktur das gesamte Projektionsobjektiv durchläuft, an einer auf dem Substrat angeordneten reflektiven Struktur zurückreflektiert wird und nach abermaligem Durchlaufen des gesamten Projektionsobjektivs wieder auf die Messstruktur trifft. Die Messstruktur ist im Ritzrahmenbereich der Maske angeordnet.The aforementioned object can be achieved, for example, with a projection exposure apparatus for microlithography, which comprises: a mask comprising a die region with product structures and a scribe frame region arranged outside the die region, a projection objective for imaging the mask onto a substrate during a microlithography Exposure process, as well as a measuring device for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus, in particular of the projection lens, during the exposure process. In this case, the measuring device comprises a measuring radiation generating device which is configured to irradiate a measuring structure arranged on the mask with measuring radiation in such a way that the measuring radiation, after interacting with the measuring structure, passes through the entire projection objective, is reflected back on a reflective structure arranged on the substrate and after repeated passage the entire projection lens meets the measurement structure again. The measuring structure is arranged in the scribe frame area of the mask.

Unter einem Ritzrahmenbereich der Maske ist ein Bereich zu verstehen, welche für auf den Ritzrahmen des Substrats abzubildende Strukturen vorgesehen ist. Der Ritzrahmen wir oft auch als Sägerahmen (engl. „scribe line“) oder Sägepfad bezeichnet. Unter dem Ritzrahmen ist derjenige Bereich eines Substrats zu verstehen, der nach Abschluss der Herstellung von Halbleiterchips auf einem Substrat, etwa in Gestalt eines Wafers, zum beschädigungsfreien Vereinzeln der Halbleiterchips verwendet wird. Das heißt, die kompletten Scheiben werden durch ein Trennverfahren, wie etwa Zersägen oder laserbasiertem Erzeugen von Rissen, entlang des Ritzrahmens in einzelne Halbleiterchips zerlegt.A scratch frame area of the mask is to be understood as a region which is provided for structures to be imaged on the scribe frame of the substrate. The scribe frame is often referred to as a saw frame ("scribe line") or saw path. The scratch frame is to be understood as that region of a substrate which, after the completion of the production of semiconductor chips on a substrate, for example in the form of a wafer, is used for the damage-free singulation of the semiconductor chips. That is, the entire slices are separated into individual semiconductor chips along the scribe frame by a cutting process such as sawing or laser-based cracking.

Unter einem Die wird in der Halbleiter- und Mikrochiptechnik die Bezeichnung eines einzelnen, ungehäusten Stücks eines Halbleiter-Wafers verstanden. Ein solches Die wird üblicherweise durch Sägen oder Brechen des fertig bearbeiteten Wafers in rechteckige Teile gewonnen. In der Regel befindet sich auf einem Die ein oder mehrere Bauteile, z. B. Transistoren oder Leuchtdioden, und/oder eine oder mehrere komplexe Baugruppen, z. B. integrierter Schaltkreise. Unter dem Die-Bereich der Maske ist derjenige Bereich der Maske zu verstehen, der zur Herstellung der genannten Bauteile bzw. der komplexen Baugruppe dienende Produktstrukturen enthält. Insbesondere umgibt der Ritzrahmenbereich den Die-Bereich zumindest teilweise.Under a Die is in semiconductor and microchip technology the designation of a single, ungehäusten piece of a semiconductor wafer understood. Such die is usually obtained by sawing or breaking the finished wafer into rectangular pieces. In general, located on a Die one or more components, eg. As transistors or LEDs, and / or one or more complex assemblies, eg. B. integrated circuits. The die region of the mask is understood to be that region of the mask which contains product structures serving for the production of the named components or the complex assembly. In particular, the Ritzrahmenbereich surrounds the die area at least partially.

Durch die Anordung der Messtruktur im Ritzrahmenbereich der Maske wird es möglich, die Messung der lateralen Abbildungsstabilität während des Belichtungsbetriebs der Projektionbelichtungsanlage durchzuführen ohne Einbußen bei der für die Produktstrukturen nutzbaren Abbildungsfläche auf der Maske hinnehmen zu müssen.The arrangement of the measurement structure in the scribe frame region of the mask makes it possible to carry out the measurement of the lateral imaging stability during the exposure operation of the projection exposure apparatus without having to accept losses in the imaging surface which can be used for the product structures on the mask.

Gemäß einer Ausführungsform ist die reflektive Struktur dazu konfiguriert, die auftreffende Messstrahlung in sich selbst zurück zu reflektieren. Die reflektive Struktur kann auch als retroreflektive Struktur bezeichnet werden, insbesondere kann diese als Littrow-Gitter konfiguriert sein.According to one embodiment, the reflective structure is configured to reflect the incident measurement radiation back on itself. The reflective structure may also be referred to as a retroreflective structure, in particular, it may be configured as a Littrow grating.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Projektionsbelichtungsanlage weiterhin das Substrat, wobei das Substrat einen für die Vereinzelung von auf dem Substrat zu erzeugenden Halbleiterchips dienenden Ritzrahmen umfasst und wobei die reflektive Struktur im Ritzrahmen des Substrats angeordnet ist. Wie bereits vorstehend erwähnt, dient der Ritzrahmen der Vereinzelung von auf dem Substrat zu erzeugenden Halbleiterchips.According to a further embodiment, the projection exposure apparatus further comprises the substrate, wherein the substrate comprises a scoring frame serving for the singulation of semiconductor chips to be produced on the substrate, and wherein the reflective structure is arranged in the scribe frame of the substrate. As already mentioned above, the scribe frame is used to singulate semiconductor chips to be produced on the substrate.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Projektionsbelichtungsanlage weiterhin eine Detektionseinrichtung zum Erfassen einer Intensitätsverteilung der Messstrahlung nach deren abermaligem Auftreffen auf die Messstruktur. Insbesondere ist die Detektionseinrichtung dazu konfiguriert, eine zweidimensionale Intensitätsverteilung der Messstrahlung, etwa in Gestalt eines Interferenzmusters oder eines Moire-Überlagerungsmusters, aufzuzeichnen.According to a further embodiment, the projection exposure apparatus further comprises a detection device for detecting an intensity distribution of the measurement radiation after its repeated impact on the measurement structure. In particular, the detection device is configured to record a two-dimensional intensity distribution of the measurement radiation, for example in the form of an interference pattern or a moire superimposition pattern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Messvorrichtung eine Auswerteeinrichtung zum Ermitteln der lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage aus der von der Detektionseinrichtung erfassten Intensitätsverteilung der Messstrahlung.According to a further embodiment, the measuring device comprises an evaluation device for determining the lateral imaging stability of the projection exposure apparatus from the intensity distribution of the measurement radiation detected by the detection device.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Messstruktur als Beugungsstruktur konfiguriert, gemäß einer alternativen Ausführungsform kann sie als Moire-Struktur konfiguriert sein.According to a further embodiment, the measurement structure is configured as a diffraction structure, according to an alternative embodiment it may be configured as a moiré structure.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Projektionsbelichtungsanlage zum Betrieb im EUV-Wellenlängenbereich konfiguriert. Damit ist die Projektionsbelichtungsanlage dazu konfiguriert, die Produktstrukturen während des Belichtungsvorganges mittels EUV-Strahlung auf das Substrat abzubilden.According to a further embodiment, the projection exposure apparatus is configured for operation in the EUV wavelength range. Thus, the projection exposure apparatus is configured to image the product structures onto the substrate during the exposure process by means of EUV radiation.

Die vorgenannte Aufgabe kann weiterhin beispielsweise gelöst werden mit dem nachstehenden Verfahren zum Überwachen einer lateralen Abbildungsstabilität einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie. Dieses Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Maske mit einem Produktstrukturen aufweisenden Die-Bereich sowie einem außerhalb des Die-Bereichs angeordneten Ritzrahmenbereich, wobei im Ritzrahmenbereich eine Messstruktur angeordnet ist. Weiterhin umfasst das Verfahren ein Anstrahlen der Messstruktur mit Messstrahlung während eines Belichtungsvorganges, bei dem die Maske mittels eines Projektionsobjektivs der Projektionsbelichtungsanlage auf ein Substrat abgebildet wird, wobei die Messstrahlung nach Wechselwirkung mit der Messstruktur das gesamte Projektionsobjektiv durchläuft, an einer auf dem Substrat angeordneten reflektiven Struktur zurückreflektiert wird und nach abermaligem Durchlaufen des gesamten Projektionsobjektivs wieder auf die Messstruktur trifft.The above object can be further solved, for example, with the following method for monitoring a lateral imaging stability of a projection exposure apparatus for microlithography. This method comprises providing a mask having a die region having product structures and a scribe frame region arranged outside the die region, wherein a measurement structure is arranged in the scribe frame region. Furthermore, the method comprises illuminating the measurement structure with measurement radiation during an exposure process, in which the mask is imaged onto a substrate by means of a projection objective of the projection exposure apparatus, the measurement radiation, after interacting with the measurement structure, passing through the entire projection objective, on a reflective structure arranged on the substrate is reflected back and after re-running through the entire projection lens again hits the measuring structure.

Gemäß einer Ausführungsform wird nach dem abermaligen Auftreffen der Messstrahlung auf die Messstruktur eine Intensitätsverteilung der Messstrahlung aufgezeichnet und aus der aufgezeichneten Intensitätsverteilung wird die laterale Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage ermittelt.According to one embodiment, an intensity distribution of the measurement radiation is recorded after the second time the measurement radiation hits the measurement structure, and the lateral imaging stability of the projection exposure system is determined from the recorded intensity distribution.

Die bezüglich der vorstehend aufgeführten Ausführungsformen, Ausführungsbeispiele bzw. Ausführungsvarianten, etc. der erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage angegebenen Merkmale können entsprechend auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragen werden. Diese und andere Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden in der Figurenbeschreibung und den Ansprüchen erläutert. Die einzelnen Merkmale können entweder separat oder in Kombination als Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht werden. Weiterhin können sie vorteilhafte Ausführungsformen beschreiben, die selbstständig schutzfähig sind und deren Schutz ggf. erst während oder nach Anhängigkeit der Anmeldung beansprucht wird.The features specified with respect to the above-mentioned embodiments, exemplary embodiments or design variants, etc. of the projection exposure apparatus according to the invention can be correspondingly transferred to the method according to the invention. These and other features of the embodiments according to the invention are explained in the description of the figures and the claims. The individual features can be realized either separately or in combination as embodiments of the invention. Furthermore, they can describe advantageous embodiments which are independently protectable and their protection is possibly claimed only during or after pending the application.

Figurenlistelist of figures

Die vorstehenden, sowie weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt:

  • 1 eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Messvorrichtung zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage,
  • 2 eine Ausführungsform einer bei der Überwachung der Abbildungsstabilität verwendeten Maske, sowie
  • 3 eine Ausführungsform eines bei der Überwachung der Abbildungsstabilität verwendeten Substrats.
The foregoing and other advantageous features of the invention will become more apparent in the detailed description which follows Embodiments of the invention illustrated with reference to the accompanying schematic drawings. It shows:
  • 1 a projection exposure apparatus with a measuring device for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus,
  • 2 an embodiment of a mask used in the monitoring of imaging stability, as well
  • 3 an embodiment of a substrate used in monitoring imaging stability.

Detaillierte Beschreibung erfindungsgemäßer AusführungsbeispieleDetailed description of inventive embodiments

In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bzw. Ausführungsformen oder Ausführungsvarianten sind funktionell oder strukturell einander ähnliche Elemente soweit wie möglich mit den gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen. Daher sollte zum Verständnis der Merkmale der einzelnen Elemente eines bestimmten Ausführungsbeispiels auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele oder die allgemeine Beschreibung der Erfindung Bezug genommen werden.In the embodiments or embodiments or design variants described below, functionally or structurally similar elements are as far as possible provided with the same or similar reference numerals. Therefore, for the understanding of the features of the individual elements of a particular embodiment, reference should be made to the description of other embodiments or the general description of the invention.

Zur Erleichterung der Beschreibung ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In 1 verläuft die y-Richtung senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein, die x-Richtung nach rechts und die z-Richtung nach oben.To facilitate the description is in the drawing a Cartesian xyz Coordinate system indicated, from which the respective positional relationship of the components shown in the figures results. In 1 the y-direction is perpendicular to the plane in this, the x Direction to the right and the z direction to the top.

1 veranschaulicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage 10 in Gestalt einer als sogenannter „Scanner“ ausgeführten EUV-Projektionsbelichtungsanlage. Die Projektionsbelichtungsanlage 10 umfasst einen Maskentisch 14, der auch als sogenannte „Retikel-Stage“ bezeichnet wird und zum Halten einer reflektierenden Maske 12, auch Retikel bezeichnet, dient. Die Maske 12 weist an ihrer reflektierenden unteren Oberfläche Produktstrukturen 16 zur Abbildung auf ein Substrat 34 in Gestalt eines mit Photolack beschichteten Wafers auf. Die Produktstrukturen 16 sind in einem sogenannten Die-Bereich 18 der Maske 12 angeordnet. 1 illustrates a first embodiment of a projection exposure apparatus according to the invention 10 in the form of a so-called "scanner" running EUV projection exposure system. The projection exposure machine 10 includes a mask table 14 which is also called a "reticle stage" and for holding a reflective mask 12 , also called reticle, serves. The mask 12 has product structures on its reflective bottom surface 16 for imaging onto a substrate 34 in the form of a photoresist-coated wafer. The product structures 16 are in a so-called die area 18 the mask 12 arranged.

Wie aus 2 ersichtlich, ist der Die-Bereich 18 ein rechteckiger Bereich auf der Maske 12. Er enthält diejenigen Strukturen, die in der von der vorliegenden Maske 12 erzeugten Lithographie-Ebene zur Ausbildung eines Dies dienen. Unter einem Die wird ein einzelnes, ungehäustes Stück eines Halbleiter-Wafers verstanden. Ein solches Die wird üblicherweise durch Sägen oder Brechen des nach der Aufbringung einer Vielzahl von Lithographie-Ebenen und jeweiligen weiteren Prozessschritten, fertig bearbeiteten Wafers in rechteckige Teile gewonnen. In der Regel befinden sich auf einem Die ein oder mehrere Bauteile, z.B. Transistoren oder Leuchtdioden und/oder eine bzw. mehrere komplexe Baugruppen, wie etwa integrierte Schaltkreise.How out 2 As you can see, the die area 18 a rectangular area on the mask 12 , It contains those structures that are in the mask of the present 12 generated lithography level to form a This serve. A die is understood to mean a single, unhoused piece of a semiconductor wafer. Such a die is usually obtained by sawing or breaking the wafer finished into a rectangular shape after the deposition of a plurality of lithography planes and respective further process steps. As a rule, one or more components, eg transistors or light-emitting diodes and / or one or more complex assemblies, such as integrated circuits, are located on a die.

3 zeigt exemplarisch einen Die-Bereich 36 auf dem Substrat 34. Das Substrat 34 umfasst einen gitterförmigen Ritzrahmen 40, wobei der Die-Bereich 36 in einer Gitteröffnung des Ritzrahmens 40 angeordnet ist. Das heißt, der Ritzrahmen umschließt den dargestellten Die-Bereich 36. In den weiteren Gitteröffnungen können weitere, nicht dargestellte Die-Bereiche angeordnet sein. Der Ritzrahmen 40 wird oft auch als Sägerahmen, Sägepfad bzw. dem englischen Ausdruck „scribe line“ bezeichnet. Der Ritzrahmen ist derjenige Bereich des Substrats 34, der nach Abschluss aller Prozessschritte für die Herstellung von Halbleiterchips, d.h. nach dem Erzeugen mehrerer lithographischer Belichtungen in unterschiedlichen Ebenen und dazu erfolgenden weiteren Prozessschritten, wie etwa dem Aufbringen von Materialien und Durchführen von Ätzvorgängen, auf dem Substrat 34 zum beschädigungsfreien Vereinzeln der Halbleiterchips verwendet wird. Das heißt, die kompletten Scheiben werden durch ein Trennverfahren, wie etwa durch Zersägen oder laserbasiertes Erzeugen von Rissen, entlang des Ritzrahmens 40 in einzelne Halbleiterchips zerlegt. Die Halbleiterchips können ein oder mehrere Dies umfassen. Der in 3 dargestellte Die-Bereich 36 kann damit nach Durchführung der vorgenannten Herstellungs-Prozessschritte ein oder mehrere Dies umfassen, die nach Zersägen des Substrats 34 entlang des Ritzrahmens 40 die Grundlage eines Halbleiterchips bilden. 3 shows an example of a die area 36 on the substrate 34 , The substrate 34 includes a grid-shaped scoring frame 40 , where the die area 36 in a grid opening of the scribe frame 40 is arranged. That is, the scribe frame encloses the illustrated die area 36 , In the other grid openings further, not shown die areas may be arranged. The scratching frame 40 is often referred to as sawing frame, Sägepfad or the English term "scribe line". The scribe frame is the area of the substrate 34 After completion of all process steps for the production of semiconductor chips, ie after the production of several lithographic exposures in different planes and subsequent further process steps, such as the application of materials and performing etching processes, on the substrate 34 is used for damage-free separation of the semiconductor chips. That is, the entire slices are cut along the scribe frame by a cutting process such as sawing or laser-based generation of cracks 40 decomposed into individual semiconductor chips. The semiconductor chips may include one or more dies. The in 3 illustrated die area 36 Thus, after performing the aforementioned manufacturing process steps, it may comprise one or more dies after sawing the substrate 34 along the scribe frame 40 form the basis of a semiconductor chip.

Die Projektionsbelichtungsanlage 10 umfasst eine Belichtungsstrahlungsquelle 24, welche in der vorliegenden Ausführungsform eine EUV-Strahlungsquelle zur Erzeugung von Belichtungsstrahlung 26 in Form von extrem ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge kleiner als 100 nm, insbesondere von etwa 13,5 nm oder etwa 6,8 nm, ist. In anderen Ausführungsformen kann die Belichtungsstrahlungsquelle 24 z.B. Belichtungsstrahlung 26 im UV-Wellenlängenbereich, wie etwa bei 365 nm, 248 nm oder 193 nm, erzeugen.The projection exposure machine 10 includes an exposure radiation source 24 , which in the present embodiment, an EUV radiation source for generating exposure radiation 26 in the form of extreme ultraviolet radiation having a wavelength less than 100 nm, in particular about 13.5 nm or about 6.8 nm. In other embodiments, the exposure radiation source 24 eg exposure radiation 26 in the UV wavelength range, such as at 365 nm, 248 nm or 193 nm.

Weiterhin umfasst die Projektionsbelichtungsanlage 10 eine strahlformende Beleuchtungsoptik 28, welche in 1 beispielhaft in Gestalt eines reflektiven Elements dargestellt ist, in der Realität aber mehrere optische Elemente umfassen kann. Die Beleuchtungsoptik 28 dient dazu, die Produktstrukturen 16 im Die-Bereich 18 auf der Maske 12 mit der Belichtungsstrahlung 26 anzustrahlen. Furthermore, the projection exposure system includes 10 a beam-shaping illumination optics 28 , what a 1 is exemplified in the form of a reflective element, but in reality may include multiple optical elements. The illumination optics 28 serves the product structures 16 in the die area 18 on the mask 12 with the exposure radiation 26 to illuminate.

Weiterhin umfasst die Projektionsbelichtungsanlage 10 ein Projektionsobjektiv 30 mit einer senkrecht zur Maske 12 ausgerichteten optischen Achse 31. Die Projektionsobjektiv 30 umfasst eine Reihe reflektiver optischer Elemente 32. Vier derartige optische Elemente 32 sind exemplarisch in 1 dargestellt. In dieser Figur ist weiterhin ein Strahlengang 33 der bei der Abbildung der Maskenstrukturen 16 durch das Projektionsobjektiv 30 laufenden Belichtungsstrahlung 26 dargestellt.Furthermore, the projection exposure system includes 10 a projection lens 30 with one perpendicular to the mask 12 aligned optical axis 31 , The projection lens 30 comprises a series of reflective optical elements 32 , Four such optical elements 32 are exemplary in 1 shown. In this figure is still a beam path 33 the one in the mapping of the mask structures 16 through the projection lens 30 ongoing exposure radiation 26 shown.

Das Substrat 34 ist auf einem Substrattisch 35 in Gestalt einer sogenannten „Wafer-Stage“ angeordnet. Bei Belichtung des Substrats 34 wird sowohl die Maske 12 als auch das Substrat 34 mittels des Maskentisches 14 bzw. des Substrattisches 35 zur Erzeugung eines Feldes auf dem Substrat 34 verschoben bzw. „gescannt“. Die Verschiebung erfolgt in der Regel in der langen Richtung des Feldes, d.h. in der y-Richtung gemäß 1. Vor der Belichtung eines weiteren Feldes wird das Substrat 34 in der x/y-Ebene um einen vorgegebenen Abstand zwischen den Feldern versetzt.The substrate 34 is on a substrate table 35 arranged in the form of a so-called "wafer stage". Upon exposure of the substrate 34 will both the mask 12 as well as the substrate 34 by means of the mask table 14 or the substrate table 35 for generating a field on the substrate 34 moved or "scanned". The displacement is usually in the long direction of the field, ie in the y-direction according to 1 , Before the exposure of another field becomes the substrate 34 in the x / y Plane offset by a given distance between the fields.

Die Projektionsbelichtungsanlage 10 umfasst weiterhin eine Messvorrichtung 42 zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage 10 während eines Belichtungsvorganges. Dazu wird mittels der Messvorrichtung die laterale Lage des beim Belichtungsvorgang auf dem Substrat 34 erzeugten Bildes der Produktstrukturen 16 der Maske 12 bestimmt.The projection exposure machine 10 further comprises a measuring device 42 for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus 10 during an exposure process. For this purpose, by means of the measuring device, the lateral position of the exposure process on the substrate 34 generated image of the product structures 16 the mask 12 certainly.

Die Messeinrichtung 42 umfasst eine Messstrahlungserzeugungseinrichtung 44, welche auf einen oder mehrere Messkanäle ausgelegt sein kann. In der in 1 veranschaulichten Ausführungsform sind zwei Messkanäle vorgesehen. Jeder der Messkanäle dient zum Beleuchten einer auf der Maske 12 angeordneten Messstruktur 20 mittels einer Messstrahlung 50. Die Messstrahlungserzeugungseinrichtung 44 umfasst für jeden der Messkanäle eine Anordnung aus einem Laser 45, einem Lichtwellenleiter 46, einem Strahlaufweiter 47, sowie einem Strahlteiler 52.The measuring device 42 comprises a measuring radiation generating device 44 which can be designed for one or more measuring channels. In the in 1 illustrated embodiment, two measuring channels are provided. Each of the measurement channels illuminates one on the mask 12 arranged measuring structure 20 by means of a measuring radiation 50 , The measuring radiation generating device 44 comprises for each of the measuring channels an arrangement of a laser 45 , an optical fiber 46 , a beam expander 47 , as well as a beam splitter 52 ,

Der Laser 45 dient zur Erzeugung der Messstrahlung 50, wobei diese beispielsweise im ultravioletten, infraroten und/oder sichtbaren Wellenlängenbereich sein kann. Gemäß einer Ausführungsform weist die Messstrahlung 50 eine Wellenlänge von größer als 600 nm auf. Mittels des Lichtwellenleiters 46 wird die Messstrahlung 50 zum Strahlaufweiter 47 geführt, von diesem aus durchläuft sie den Strahlteiler 52 und trifft auf die entsprechende Messstruktur 20 auf der Maske 12.The laser 45 serves to generate the measuring radiation 50 This may be, for example, in the ultraviolet, infrared and / or visible wavelength range. According to one embodiment, the measuring radiation 50 a wavelength greater than 600 nm. By means of the optical waveguide 46 becomes the measuring radiation 50 to the beam expander 47 guided, from this it passes through the beam splitter 52 and hits the appropriate measurement structure 20 on the mask 12 ,

Wie vorstehend erwähnt, weist die Maske 12 in der vorliegenden Ausführungsform zwei Messstrukturen 20 auf. Wie in 2 veranschaulicht, sind diese an den beiden Längsseiten des Die-Bereichs 18, und zwar im sogenannten Ritzrahmenbereich 22 der Maske 12 angeordnet. Unter dem Ritzrahmenbereich 22 ist derjenige Bereich der Maske 12 zu verstehen, welcher auf den vorstehend unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Ritzrahmen 40 des Substrats 34 abgebildet wird.As mentioned above, the mask has 12 in the present embodiment, two measuring structures 20 on. As in 2 These are illustrated on the two long sides of the die area 18 , in the so-called Ritzrahmenbereich 22 the mask 12 arranged. Under the scribe frame area 22 is the area of the mask 12 to understand which of the above with reference to 3 described scratching frame 40 of the substrate 34 is shown.

In der in 2 veranschaulichten Ausführungsform sind die Messstrukturen 20 jeweils in Gestalt eines langgezogenen zweidimensionalen Reflexionsgitters, d.h. eines Gitters mit einer schachbrettartigen Struktur, ausgebildet. Das Reflexionsgitter kann als Beugungsstruktur oder auch als Moire-Struktur ausgebildet sein. Im jeweiligen Messkanal wird die Messstrahlung 50 an der entsprechenden Messstruktur 20 reflektiert, durchläuft das Projektionsobjektiv 30 und trifft auf eine zugeordnete reflektive Struktur 38 auf dem Substrat 34. Der Strahlengang 50-1 der Messstrahlung 50 durch das Projektionsobjektiv 30 ist in 1 nur in den Bereichen zwischen der Maske 12 und dem ersten optischen Element 32 sowie zwischen dem letzten optischen Element 32 und dem Substrat 34, jeweils mit unterbrochenen Linien, veranschaulicht.In the in 2 illustrated embodiment are the measuring structures 20 each in the form of an elongated two-dimensional reflection grating, ie a grid with a checkerboard-like structure formed. The reflection grating can be designed as a diffraction structure or as a moiré structure. The measuring radiation is in the respective measuring channel 50 at the corresponding measuring structure 20 reflects, passes through the projection lens 30 and encounters an associated reflective structure 38 on the substrate 34 , The beam path 50 - 1 the measuring radiation 50 through the projection lens 30 is in 1 only in the areas between the mask 12 and the first optical element 32 as well as between the last optical element 32 and the substrate 34 , each with broken lines, illustrated.

Die den beiden Messkanälen zugeordneten reflektiven Strukturen 38 weisen analog zu den Messstrukturen 20 auf der Maske 12 längliche Form auf und sind in der vorliegenden Ausführungsform jeweils als Littrow-Gitter ausgeführt. Die reflektiven Strukturen 38 können insbesondere im Rahmen einer zuvor auf das Substrat 34 aufgebrachten Lithographie-Ebene auf das Substrat 34 geschrieben worden sein.The reflective structures associated with the two measurement channels 38 have analogous to the measuring structures 20 on the mask 12 elongated shape and in the present embodiment are each designed as a Littrow grating. The reflective structures 38 especially in the context of a previously applied to the substrate 34 applied lithography layer on the substrate 34 have been written.

Von den als Littrow-Gitter ausgeführten reflektiven Strukturen 38 wird die eingehende Messstrahlung 50-1 jeweils in sich selbst zurück reflektiert, durchläuft das Projektionsobjektiv 30 als rücklaufende Messstrahlung 50-2, trifft daraufhin wieder auf die entsprechende Messstruktur 20, wird daran reflektiert und daraufhin mittels des Strahlteilers 52 auf eine zweidimensional auflösende Detektionseinrichtung 54 gelenkt.Of the reflective structures constructed as Littrow grids 38 becomes the incoming measuring radiation 50 - 1 each reflected back in itself, passes through the projection lens 30 as returning measuring radiation 50 - 2 , then returns to the appropriate measurement structure 20 , is reflected on it and then by means of the beam splitter 52 to a two-dimensional resolution detection device 54 directed.

Damit wird das durch die erste Reflektion an der Messstruktur 20 in die Intensitätsverteilung der Messstrahlung 50 eingeprägte Muster auf die Messstruktur 20 projiziert. Ist das Projektionsobjektiv 30 hinsichtlich seiner lateralen Abbildungseigenschaft perfekt eingestellt, so ist das in die Intensitätsverteilung der rücklaufenden Messstrahlung 50-2 eingeprägte Muster mit dem Muster der Messstruktur 20 deckungsgleich. Bei einer Verschiebung der lateralen Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs 30 verschiebt sich das in die Intensitätsverteilung eingeprägte Muster relativ zum Muster der Messstruktur 20, wodurch eine Überlagerung entsteht, deren Intensitätsverteilung mittels der Detektionseinrichtung aufgezeichnet wird.This is the result of the first reflection on the measuring structure 20 in the intensity distribution of the measuring radiation 50 embossed patterns on the measuring structure 20 projected. Is the projection lens 30 With regard to its lateral imaging property, this is perfectly adjusted to the intensity distribution of the returning measuring radiation 50 - 2 embossed patterns with the pattern of the measurement structure 20 congruent. When shifting the lateral imaging property of the projection lens 30 The pattern impressed into the intensity distribution shifts relative to the pattern of the measurement structure 20 , whereby an overlay arises whose intensity distribution is recorded by means of the detection device.

Handelt es sich bei den Messstrukturen 20 um Beugungsstrukturen, so entsteht auf der Detektionseinrichtung 54 ein Interferenzmuster, handelt es sich um Moire-Strukturen, so entsteht eine charakteristische Moire-Überlagerung. Durch Auswertung der für die beiden Messkanäle aufgezeichneten Intensitätsverteilungen mittels einer Auswerteeinrichtung 56 wird die laterale Abbildungsstabilität des Projektionsobjektivs 30 während der gleichzeitig mittels der Belichtungsstrahlung 26 stattfindenden Abbildung der Produktstrukturen 16 überwacht. Dabei können einerseits einheitliche laterale Verschiebungen der Abbildung (in x- und y-Richtung) und andererseits auch Bildfeldvergrößerungen (in x- Richtung, und ggf. auch in y-Richtung) und ggf. auch Bildfeldrotationen erfasst werden. Is it the measurement structures 20 around diffraction structures, so arises on the detection device 54 an interference pattern, if it concerns Moire structures, then a characteristic Moire overlay arises. By evaluating the intensity distributions recorded for the two measuring channels by means of an evaluation device 56 becomes the lateral imaging stability of the projection lens 30 while simultaneously using the exposure radiation 26 taking place picture of product structures 16 supervised. On the one hand, uniform lateral displacements of the image (in x - and y Direction) and on the other hand also image field enlargements (in x - direction, and possibly also in y Direction) and possibly also field rotations are detected.

Treten derartige laterale Abbildungsfehler auf, so können diese noch während des Belichtungsvorganges, insbesondere in Echtzeit, durch entsprechende Manipulation von Belichtungseinstellungen an der Projektionsbelichtungsanlage 10 korrigiert werden.If such lateral aberrations occur, they can still do so during the exposure process, in particular in real time, by appropriate manipulation of exposure settings on the projection exposure apparatus 10 Getting corrected.

Die vorstehende Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele, Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten ist exemplarisch zu verstehen. Die damit erfolgte Offenbarung ermöglicht es dem Fachmann einerseits, die vorliegende Erfindung und die damit verbundenen Vorteile zu verstehen, und umfasst andererseits im Verständnis des Fachmanns auch offensichtliche Abänderungen und Modifikationen der beschriebenen Strukturen und Verfahren. Daher sollen alle derartigen Abänderungen und Modifikationen, insoweit sie in den Rahmen der Erfindung gemäß der Definition in den beigefügten Ansprüchen fallen, sowie Äquivalente vom Schutz der Ansprüche abgedeckt sein.The above description of exemplary embodiments, embodiments or embodiments is to be understood as an example. The disclosure thus made makes it possible for the skilled person, on the one hand, to understand the present invention and the associated advantages, and on the other hand, in the understanding of the person skilled in the art, also encompasses obvious modifications and modifications of the structures and methods described. It is therefore intended that all such alterations and modifications as fall within the scope of the invention as defined by the appended claims, as well as equivalents, be covered by the scope of the claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
1212
Maskemask
1414
Maskentischmask table
1616
Produktstrukturenproduct structures
1818
Die-BereichThe area
2020
Messstrukturmeasurement structure
2222
RitzrahmenbereichRitz frame area
2424
BelichtungsstrahlungsquelleExposure radiation source
2626
Belichtungsstrahlungradiation exposure
2828
Beleuchtungsoptikillumination optics
3030
Projektionsobjektivprojection lens
3131
optische Achseoptical axis
3232
optische Elementeoptical elements
3333
Strahlengang der BelichtungsstrahlungBeam path of the exposure radiation
3434
Substratsubstratum
3535
Substrattischsubstrate table
3636
Die-BereichThe area
3838
reflektive Strukturreflective structure
4040
Ritzrahmenkerf
4242
Messvorrichtungmeasuring device
4444
MessstrahlungserzeugungseinrichtungMeasuring radiation producing device
4545
Laserlaser
4646
Lichtwellenleiteroptical fiber
4747
Strahlaufweiterbeam
5050
Messstrahlungmeasuring radiation
50-150-1
hinlaufende Messstrahlungcontinuous measuring radiation
50-250-2
rücklaufende Messstrahlungreturning measuring radiation
5252
Strahlteilerbeamsplitter
5454
Detektionseinrichtungdetection device
5656
Auswerteeinrichtungevaluation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2011/0157571 A1 [0004]US 2011/0157571 A1 [0004]

Claims (10)

Projektionsbelichtungsanlage (10) für die Mikrolithographie mit: - einer Maske (12), welche einen Die-Bereich (18) mit Produktstrukturen (16) sowie einen außerhalb des Die-Bereich angeordneten Ritzrahmenbereich (22) umfasst, - einem Projektionsobjektiv (30) zur Abbildung der Maske auf ein Substrat (34) während eines Belichtungsvorganges, sowie - einer Messvorrichtung (42) zur Überwachung einer lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage während des Belichtungsvorganges, wobei die Messvorrichtung (42) eine Messstrahlungserzeugungseinrichtung (44) umfasst, welche dazu konfiguriert ist, eine auf der Maske angeordnete Messstruktur (20) derart mit Messstrahlung (50) anzustrahlen, dass die Messstrahlung nach Wechselwirkung mit der Messstruktur das gesamte Projektionsobjektiv durchläuft, an einer auf dem Substrat angeordneten reflektiven Struktur (38) zurückreflektiert wird und nach abermaligem Durchlaufen des gesamten Projektionsobjektivs wieder auf die Messstruktur trifft, und wobei die Messstruktur (20) im Ritzrahmenbereich (22) der Maske angeordnet ist.Projection exposure apparatus (10) for microlithography with: a mask (12) which comprises a die area (18) with product structures (16) and a scribe frame area (22) arranged outside the die area, - A projection lens (30) for imaging the mask on a substrate (34) during an exposure process, and - a measuring device (42) for monitoring a lateral imaging stability of the projection exposure apparatus during the exposure process, wherein the measuring device (42) comprises a measuring radiation generating device (44) which is configured to a arranged on the mask measuring structure (20) with measuring radiation (50) to irradiate that the measurement radiation, after interacting with the measurement structure, passes through the entire projection objective, is reflected back on a reflective structure (38) arranged on the substrate, and encounters the measurement structure again after passing through the entire projection objective again, and wherein the measurement structure (20) is in the score frame region (22) of the mask is arranged. Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 1, bei der die reflektive Struktur (38) dazu konfiguriert ist, die auftreffende Messstrahlung (50) in sich selbst zurück zu reflektieren.Projection exposure system according to Claim 1 in that the reflective structure (38) is configured to reflect the incident measuring radiation (50) back into itself. Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, welche weiterhin das Substrat (34) umfasst, wobei das Substrat einen für die Vereinzelung von auf dem Substrat zu erzeugenden Halbleiterchips dienenden Ritzrahmen (40) umfasst und wobei die reflektive Struktur (38) im Ritzrahmen des Substrats angeordnet ist.A projection exposure apparatus according to any one of the preceding claims, further comprising the substrate (34), the substrate comprising a scribe frame (40) for singulating semiconductor chips to be formed on the substrate, and wherein the reflective structure (38) is disposed in the scribe frame of the substrate , Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, welche weiterhin eine Detektionseinrichtung (54) zum Erfassen einer Intensitätsverteilung der Messstrahlung (50) nach deren abermaligem Auftreffen auf die Messstruktur (20) umfasst.Projection exposure apparatus according to one of the preceding claims, which further comprises a detection device (54) for detecting an intensity distribution of the measurement radiation (50) after its repeated impact on the measurement structure (20). Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei der die Messvorrichtung (42) eine Auswerteeinrichtung (56) zum Ermitteln der lateralen Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage (10) aus der von der Detektionseinrichtung (54) erfassten Intensitätsverteilung der Messstrahlung (50) umfasst.Projection exposure apparatus according to one of the preceding claims, wherein the measuring device (42) comprises an evaluation device (56) for determining the lateral imaging stability of the projection exposure apparatus (10) from the intensity distribution of the measurement radiation (50) detected by the detection device (54). Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei der die Messstruktur (20) als Beugungsstruktur konfiguriert ist.A projection exposure apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the measurement structure (20) is configured as a diffractive structure. Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei der die Messstruktur (20) als Moire-Struktur konfiguriert ist.A projection exposure apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the measurement structure (20) is configured as a moiré structure. Projektionsbelichtungsanlage nach einem der vorausgehenden Ansprüche, welche zum Betrieb im EUV-Wellenlängenbereich konfiguriert ist.Projection exposure apparatus according to one of the preceding claims, which is configured for operation in the EUV wavelength range. Verfahren zum Überwachen einer lateralen Abbildungsstabilität einer Projektionsbelichtungsanlage (10) für die Mikrolithographie mit den Schritten: - Bereitstellen einer Maske (12) mit einem Produktstrukturen (16) aufweisenden Die-Bereich (18) sowie einem außerhalb des Die-Bereichs angeordneten Ritzrahmenbereich (22), wobei im Ritzrahmenbereich eine Messstruktur (20) angeordnet ist, sowie - Anstrahlen der Messstruktur mit Messstrahlung (50) während eines Belichtungsvorganges, bei dem die Maske mittels eines Projektionsobjektivs der Projektionsbelichtungsanlage auf ein Substrat (34) abgebildet wird, wobei die Messstrahlung nach Wechselwirkung mit der Messstruktur das gesamte Projektionsobjektiv durchläuft, an einer auf dem Substrat angeordneten reflektiven Struktur (38) zurückreflektiert wird und nach abermaligem Durchlaufen des gesamten Projektionsobjektivs wieder auf die Messstruktur trifft.A method for monitoring lateral imaging stability of a microlithographic projection exposure apparatus (10) comprising the steps of: - Providing a mask (12) having a product structures (16) having die area (18) and a arranged outside the die area Ritzrahmenbereich (22), wherein in Ritzrahmenbereich a measuring structure (20) is arranged, and - Illuminating the measuring structure with measuring radiation (50) during an exposure process in which the mask is imaged by means of a projection lens of the projection exposure apparatus on a substrate (34), wherein the measuring radiation passes through the entire projection lens after interaction with the measuring structure, arranged on one on the substrate reflective structure (38) is reflected back and after repeated passage through the entire projection lens again hits the measuring structure. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem nach dem abermaligen Auftreffen der Messstrahlung auf die Messstruktur (20) eine Intensitätsverteilung der Messstrahlung aufgezeichnet wird und aus der aufgezeichneten Intensitätsverteilung die laterale Abbildungsstabilität der Projektionsbelichtungsanlage ermittelt wird.Method according to Claim 9 in which an intensity distribution of the measuring radiation is recorded after the second time the measuring radiation hits the measuring structure (20) and the lateral imaging stability of the projection exposure apparatus is determined from the recorded intensity distribution.
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