JP5106220B2 - 原版データ生成プログラム、原版データ生成方法、照明条件決定プログラム、照明条件決定方法およびデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
この実施例では、レジストはポジとし、光強度が決められた閾値以上の箇所でパターンが形成されるものとする。露光装置として、投影光学系のNAが0.73、露光に使用する光の波長が248nmである場合を考える。投影光学系は無収差で、原版を照明する照明光は無偏光とする。光強度分布を計算するにあたって、投影光学系の像面近傍にあるレジスト内の光強度分布を計算する手法があるが、ここでは、レジスト内部の光強度分布を考慮しない、いわゆる空中像を計算する。以下では、いわゆる空中像計算を行う場合には、「レジストは考慮しない」と表現する。
この実施例では、レジストはポジとし、光強度が決められた閾値以上の箇所でパターンを形成する場合を考える。露光装置として、投影光学径のNAが0.73、露光に使用する光の波長が248nmである場合を考える。投影光学系は無収差で、原版を照明する照明光は無偏光とする。さらに、レジストは考慮しないものとする。
評価するデフォーカス量は0.25um、評価位置は、コンタクトホールの中心とする。この実施例では、評価位置は3箇所となる。各データの取り扱いは、実施例1と同様である。
この実施例では、レジストはネガとし、光強度が決められた閾値以下の箇所でパターンを形成する場合を考える。露光装置として、投影光学系のNAが0.73、露光に使用する光の波長が248nmの場合を考える。投影光学系は無収差で、原版を照明する照明光は無偏光とする。更に、レジストは考慮しないとする。目標パターンは、x軸方向に120nm、y軸方向に2400nmの孤立ラインパターンとする。孤立ラインパターンの中心を原点にとる。そのような目標パターンを形成するためのパターン(当該目標パターンに相似なパターン)とする主パターンとする(図19(b)参照)。
この実施例では、レジストはネガとし、光強度が決められた閾値以下の箇所でパターンを形成する場合を考える。露光装置として、投影光学系のNAが0.73、露光に使用する光の波長が248nmである場合を考える。投影光学系は無収差で、原版を照明する照明光は無偏光とする。更に、レジストは考慮しないとする。目標パターンは、x軸方向に120nm、y軸方向に2400nmの孤立ラインパターンとする。孤立ラインパターンの中心を原点にとる。主パターンは、そのような目標パターンを形成するためのパターン(当該目標パターンに相似なパターン)とする。図19(b)は、主パターンを例示的に示す図である。有効光源は、外σが0.92、内σが0.72、開き角が30度とする。図19(a)は、有効光源を例示的に示す図であり、c01は、瞳の範囲を示している。
この実施例では、レジストはポジとし、光強度が決められた閾値以上の箇所でパターンを形成する場合を考える。露光装置として、投影光学系のNAが0.73、原版を照明する光の波長が248nmである場合を考える。投影光学系は無収差で、原版を照明する照明光は無偏光とする。更に、レジストは考慮しないとする。目標パターンは、径が120nmの孤立コンタクトホールとし、主パターンは、そのような目標パターンを形成するためのパターン(当該目標パターンに相似なパターン)とする。図6(b)は、主パターンを例示的に示す図である。
主パターンをもたない補助パターンのみのマスクを用い、主パターンの位置に形成される光強度分布、またはNILS、その他、結像性能を見積もる評価値を最適化し、余分な補助パターン(ノイズ)を除去することができる。図28に模式的に示すように、余分な補助パターン(ノイズ)を除去して最終的な補助パターンを得ることができる。
次に、図27を参照しながら、上記の方法に従って生成された原版データに基づいて製作された原版を使って基板を露光する露光装置を例示的に説明する。露光装置100は、照明装置110と、原版130を保持する原版ステージ132と、投影光学系140と、主制御ユニット150と、モニタ及び入力装置152と、基板170を保持する基板ステージ176とを備える。原版130は、上記の方法に従って生成された原版データに基づいて製造されうる。
基板170は、例えば、ウェハまたはガラスプレート等であり、その表面にフォトレジスト172が塗布されている。
本発明の好適な実施形態のデバイス製造方法は、例えば、半導体デバイス、液晶デバイスの製造に好適であり、感光剤が塗布された基板の該感光剤に上記の露光装置を用いて原版のパターンを転写する工程と、該感光剤を現像する工程とを含みうる。さらに、他の周知の工程(エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を経ることによりデバイスが製造される。
Claims (11)
- 投影光学系を介して原版パターンを基板に投影することによって該基板に目標パターンの潜像を形成する露光装置で使用される前記原版パターンのデータを生成する原版データ生成プログラムであって、
前記原版パターンを構成する主パターンと前記主パターンに付随して設けられるべき補助パターンのうち該補助パターンのみが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される光強度分布に基づいて最終的な補助パターンを決定する決定ステップと、
前記最終的な補助パターンと前記主パターンとを結合して前記原版パターンのデータを生成する結合ステップとを含み、
前記決定ステップでは、前記光強度分布の計算及び評価の処理と、前記投影光学系の物体面に配置すべき補助パターンの変更の処理とを繰り返すことによって前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする原版データ生成プログラム。 - 前記決定ステップでは、
第1の補助パターンが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される第1の光強度分布を評価して第1の評価値を得る第1ステップと、
第2の補助パターンが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される第2の光強度分布を評価して第2の評価値を得る第2ステップと、
前記第1の評価値と前記第2の評価値とを比較し、前記第1の評価値が前記第2の評価値よりも優れている場合には、前記第1の補助パターンに変化を加えることによって新たな第2の補助パターンを生成し、前記新たな第2の補助パターンについて前記第2ステップを再実行させ、前記第2の評価値が前記第1の評価値よりも優れている場合には、前記第2の補助パターンおよび前記第2の評価値をそれぞれ新たな第1の補助パターンおよび新たな第1の評価値とし、前記新たな第1の補助パターンに変化を加えることによって新たな第2の補助パターンを生成し、前記新たな第2の補助パターンについて前記第2ステップを再実行させるステップと、
を繰り返して実行することを特徴とする請求項1に記載の原版データ生成プログラム。 - 前記決定ステップでは、前記決定ステップで決定すべき補助パターンが付随すべき主パターンとは異なる主パターンが前記補助パターンとともに前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される光強度分布に基づいて前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の原版データ生成プログラム。 - 前記主パターンがホールパターンである場合において、前記決定ステップでは、前記ホールパターンの中心またはその近傍に形成される光強度分布に基づいて前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の原版データ生成プログラム。 - 前記主パターンがラインパターンである場合において、前記決定ステップでは、前記ラインパターンの短辺部分に形成される光強度分布に基づいて前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の原版データ生成プログラム。 - 前記決定ステップでは、前記投影光学系の像面からずれた位置における光強度分布に基づいて前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の原版データ生成プログラム。 - 投影光学系を介して原版パターンを基板に投影することによって該基板に目標パターンの潜像を形成する露光装置で使用される前記原版パターンのデータを生成する原版データ生成方法であって、
前記原版パターンを構成する主パターンと前記主パターンに付随して設けられるべき補助パターンのうち該補助パターンのみが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される光強度分布に基づいて最終的な補助パターンを決定する決定ステップと、
前記最終的な補助パターンと前記主パターンとを結合して前記原版パターンのデータを生成する結合ステップとを含み、
前記決定ステップでは、前記投影光学系の物体面に配置すべき補助パターンを変更しながら前記光強度分布の計算及び評価の処理と、前記投影光学系の物体面に配置すべき補助パターンの変更の処理とを繰り返すことによって前記最終的な補助パターンを決定する、
ことを特徴とする原版データ生成方法。 - 投影光学系を介して原版パターンを基板に投影することによって該基板に目標パターンの潜像を形成する露光装置において前記原版パターンを照明する照明条件を決定する照明条件決定プログラムであって、
前記原版パターンを構成する主パターンとそれに付随する補助パターンのうち前記補助パターンのみが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される光強度分布に基づいて最終的な照明条件を決定する決定ステップを含み、
前記決定ステップでは、前記光強度分布の計算及び評価の処理と、前記照明条件の変更の処理とを繰り返すことによって前記最終的な照明条件を決定する、
ことを特徴とする照明条件決定プログラム。 - 投影光学系を介して原版パターンを基板に投影することによって該基板に目標パターンの潜像を形成する露光装置において前記原版パターンを照明する照明条件を決定する照明条件決定方法であって、
前記原版パターンを構成する主パターンとそれに付随する補助パターンのうち前記補助パターンのみが前記投影光学系の物体面に配置されたときに前記投影光学系によって形成される光強度分布に基づいて最終的な照明条件を決定する決定ステップを含み、
前記決定ステップでは、前記光強度分布の計算及び評価の処理と、前記照明条件の変更の処理とを繰り返すことによって前記最終的な照明条件を決定する、
ことを特徴とする照明条件決定方法。 - 請求項1ないし6のいずれか1項に記載の原版データ生成プログラムによって生成された原版パターンのデータに基づいて原版を製作する工程と、
前記原版を使って基板を露光する工程と、
前記基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。 - 請求項8に記載の照明条件決定プログラムによって決定された照明条件で原版を照明しながら基板を露光する工程と、
前記基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
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