JP5466721B2 - 光学装置、スキャン方法、リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
− 放射ビームB(例えばUV放射又はEUV放射)を調節するように構成された照明システム(イルミネータ)ILと、
− パターニングデバイス(例えばマスク)MAを支持するように構築され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第1のポジショナPMに接続された支持構造(例えばマスクテーブル)MTと、
− 基板(例えばレジストコートウェーハ)Wを保持するように構築され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第2のポジショナPWに接続された基板テーブル(例えばウェーハテーブル)WTと、
− パターニングデバイスMAによって放射ビームBに与えられたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば1つ又は複数のダイを含む)に投影するように構成された投影システム(例えば屈折投影レンズシステム)PSとを備える。
1.ステップモードにおいては、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTa/WTbは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が1回でターゲット部分Cに投影される(すなわち単一静的露光)。次に、別のターゲット部分Cを露光できるように、基板テーブルWTa/WTbがX方向及び/又はY方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一静的露光で像が形成されるターゲット部分Cのサイズが制限される。
2.スキャンモードにおいては、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTa/WTbは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられるパターンがターゲット部分Cに投影される(すなわち単一動的露光)。マスクテーブルMTに対する基板テーブルWTa/WTbの速度及び方向は、投影システムPSの拡大(縮小)及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光におけるターゲット部分の(非スキャン方向における)幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の(スキャン方向における)高さが決まる。
3.別のモードでは、マスクテーブルMTはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルWTa/WTbを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Cに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルWTa/WTbを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
[0051] 例示的実施形態の検出器530a及び530bはその領域にわたってピクセルを有する画像センサとして記述されているが、検出器が瞳像平面P”の一定の地点にだけ提供される代替実施形態も可能である。特に、1次回折照明が予想される周辺位置に数個の検出器を配置することでアライメント信号を入手できる。瞳像の周辺全体に一組の検出器を離間させることができ、マーク202がX方向かY方向か、又は図2(b)に示すタイプのX−Yマークかに従って、位置測定値を生成する処理を実行するために適当な検出器からの信号を選択することができる。
[0057] アライメントセンサは、ミラーとミラーが使用される光学システムの瞳面と同じ平面に位置するように枢動軸が変位される傾斜ミラーの用途例である。この構成は、基板上への平均入射角を変更することなく照明スポットを基板平面内で偏向させる特殊な能力を有する。アライメントセンサ以外の用途にこの原理を適用でき、共焦顕微鏡は別の例である。
[0061] 上記の例では、揺動ミラーは約90°の角度で光学経路を方向転換させ、対物レンズ524又は1524の瞳面に対して45°の角度に装着される。ミラー平面と対物レンズ524/1524の瞳面Pとの交点にミラー562/1562の枢動軸を配置するという同じ原理を45°以外の角度に拡張することができる。
Claims (15)
- 光学システムとオブジェクトとの間で放射線を伝送する対物レンズを備える光学装置であって、
前記光学システムと前記対物レンズとの間に配置され、前記対物レンズを前記放射線が通過する際に前記放射線の方向を変えるように傾斜するミラーを備える、少なくとも1つの可動素子をさらに備え、
前記ミラーが、前記対物レンズの瞳面と前記ミラーの平面との間の交点にほぼ沿った軸を中心に傾斜するように強制される、光学装置。 - 前記可動素子は、揺動して前記放射線に繰り返しスキャン運動を付与するように装着される、請求項1に記載の装置。
- 前記可動素子は、共振周波数で揺動するように装着される、請求項2に記載の装置。
- 基板上のマークの位置を測定する請求項1乃至3のいずれかに記載の装置であって、
前記マークを前記対物レンズを介して放射スポットで照明する照明サブシステムと、前記マークによって回折した放射を前記対物レンズを介して検出する検出サブシステムとを備える前記光学システムと、
前記基板と前記光学システムの動きを互いに対して第1の速度で制御して、前記マークを前記放射スポットでスキャンしながら、前記回折放射を表す信号を検出し処理して前記光学システムの基準フレームに対する前記マークの位置を計算する第1の位置決めサブシステムと、
前記放射スポットを前記光学システムの前記基準フレームに対して第2の速度で移動させるために前記第1の位置決めサブシステムと同期して動作可能な前記可動素子とを備え、
前記第1及び第2の速度が、前記信号が検出されている間に前記第1の速度より低い第3の速度で前記スポットが前記マークをスキャンする関係にある、装置。 - 前記第2の速度が前記第1の速度より低く、前記第3の速度が前記第1の速度から前記第2の速度を引いたものに等しい、請求項4に記載の装置。
- 前記対物レンズは、前記光学システムの前記基準フレームとの関係で固定されている、請求項4又は5に記載の装置。
- 前記光学システムは、前記回折放射の2つの部分を回転させ再結合する自己参照型干渉計を含む、請求項4、5又は6に記載の装置。
- オブジェクトの検査のための共焦顕微鏡を備える、請求項1、2又は3に記載の装置であって、
オブジェクトを前記対物レンズを介して放射スポットで照明する照明サブシステムと、前記オブジェクトによって前記放射スポットにおける特定の地点で反射された放射を前記対物レンズを介して検出する検出サブシステムとを備える前記光学システムと、
前記放射スポットと前記特定の地点とを少なくとも第1のスキャン方向にスキャンして、前記オブジェクトにわたって地点の線から検出された放射強度を記録するように動作可能な前記可動素子と
を備える装置。 - 前記オブジェクトと前記対物レンズとを互いに対して第2のスキャン方向に移動させて、前記オブジェクトにわたって一連の地点の線からの放射強度を記録する位置決めサブシステムをさらに備える、請求項8に記載の装置。
- パターニングデバイスから基板上にパターンを転写するように構成されたリソグラフィ装置であって、
基板を保持する基板テーブルと、前記リソグラフィ装置の基準フレームに対する前記基板上のマークの位置を測定するアライメントセンサとを備え、
前記アライメントセンサが、請求項4から7のいずれかに記載の装置を備え、
前記リソグラフィ装置が、前記装置を用いて測定される前記基板上のマークの位置を基準にして前記基板上へのパターンの転写を制御するように構成された、リソグラフィ装置。 - オブジェクトを対物レンズを介して放射線でスキャンする方法であって、
前記対物レンズの前に前記放射線の経路内にミラーを配置すること、及び
前記放射線が対物レンズを通過する際に前記放射線の方向を変更するようにミラーを傾斜させて、それにより前記ミラーの傾斜角に従って前記放射線を前記オブジェクトの異なる部分に入射させることを含み、
前記ミラーが、前記対物レンズの瞳面と前記ミラーの平面との間の交点にほぼ沿った軸を中心に傾斜するように強制される、方法。 - 前記ミラーは、揺動して前記放射線に繰り返しスキャン運動を付与するように装着される、請求項11に記載の方法。
- 前記ミラーは、共振周波数で揺動するように装着され駆動される、請求項12に記載の方法。
- 前記スキャンが、基板上のマークの位置を測定する工程の一部として実行される、請求項11、12又は13に記載の方法。
- リソグラフィ工程が、パターニングデバイスから基板上にパターンを転写するために使用され、前記基板上へのパターンの転写が、請求項14に記載の方法を用いて測定される前記基板上のマークの位置を基準にして制御される、デバイス製造方法。
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