JP5599510B2 - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
[0001] 本出願は、2010年7月30日に出願された米国仮出願第61/369,117号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
1.ステップモードにおいては、パターニングデバイス(例えば、マスクテーブル)MTまたは「マスクサポート」および基板テーブルWTまたは「基板サポート」を基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。その後、基板テーブルWTまたは「基板サポート」は、Xおよび/またはY方向に移動され、それによって別のターゲット部分Cを露光することができる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一静的露光時に結像されるターゲット部分Cのサイズが限定される。
2.スキャンモードにおいては、パターニングデバイスサポート(例えば、マスクテーブル)MTまたは「マスクサポート」および基板テーブルWTまたは「基板サポート」を同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一動的露光)。パターニングデバイスサポート(例えば、マスクテーブル)MTまたは「マスクサポート」に対する基板テーブルWTまたは「基板サポート」の速度および方向は、投影システムPSの(縮小)拡大率および像反転特性によって決めることができる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光時のターゲット部分の幅(非スキャン方向)が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の高さ(スキャン方向)が決まる。
3.別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、パターニングデバイスサポート(例えば、マスクテーブル)MTまたは「マスクサポート」を基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルWTまたは「基板サポート」を動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分C上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTまたは「基板サポート」の移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
フーリエ変換は、測定された音圧に対して行われ、空間アパーチャにおける周波数関数としての音圧になる。打ち切りされた開口は、漏れおよび空間打ち切り誤差を低減させるように(例えば、線境界パディングによって)拡張され得る。そして、空間周波数領域、すなわち波数領域の波周波数(または波数)としての音圧を投影するように、外挿された空間音圧に対して2次元フーリエ変換を実施する。そして、波数領域(すなわち、空間周波数領域)の音圧は、マイクロホンアレイ平面から基板テーブル平面(または、概して、放射源平面)に外挿される。空間周波数変換器を用いて、空間周波数領域表現から、対象としているモードのうちの1つに含まれるエネルギーなどの情報を抽出し得る。さらに、基板ステージ、マイクロホンなどの既知の動的挙動は、
−リソグラフィ装置の少なくとも1つの部分の既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって、環境外乱を補償すること、および/または
−測定面(すなわち、本例ではマイクロホンアレイ)の振動と対象としているオブジェクト、すなわち、本例では基板ステージ、によって誘起された振動とを区別すること、が可能になる。
−センサ出力信号から波周波数表現を決定することと、
−波周波数表現をフィルタリングすることと、
−フィルタリングされた波周波数表現からチャックの音圧像および/または粒子速度像を決定することと、
−音圧像および/または粒子速度像からチャックの移動を決定することと、によって要約され得る。
−リソグラフィ装置の少なくとも1つの部分の既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって環境外乱を補償すること、および/または
−センサアレイの既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって、センサアレイの振動とチャックによって誘起された振動とを区別すること、を含み得る。
によって周波数に依存し得ることを意味し、10Hzでの16nmから1kHzでの0.16nmまでであり得る。これらの振動振幅数は、リソグラフィの用途における要件、特に、面外メトロロジに適合し得る。近距離場音響ホログラフィによって、粒子速度は、測定された音圧ホログラムを入力として用いて計算され得る。粒子速度が(例えば、マイクロフロウンセンサ(microflown sensor)によって)測定される場合、音圧は、近距離場音響ホログラフィによっても計算され得る。
Claims (18)
- リソグラフィ装置であって、
パターン付き放射ビームを形成可能なパターニングデバイスと、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影する投影システムと、
前記リソグラフィ装置の可動部分からの音波の進行方向に相互距離をおいて位置決めされて、前記音波を検出する第1および第2センサアレイと、
センサアレイ出力信号を受信するように前記第1および第2センサアレイに接続されたコントローラ入力と、前記可動部分に作用するアクチュエータに接続されたコントローラ出力と、を含むコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記センサアレイ出力信号から前記可動部分の移動を計算し、
前記計算された移動に応じて、前記コントローラ出力を介して前記アクチュエータを駆動し、
前記計算することは、前記センサアレイ出力信号の一方を前記センサアレイ出力信号の他方に対して遅延させることと、前記センサアレイ出力信号および前記遅延したセンサアレイ出力信号を加えることと、を含む、リソグラフィ装置。 - 前記可動部分はチャックを備える、請求項1に記載のリソグラフィ装置。
- 前記チャックは、前記基板テーブル、および、前記パターニングデバイスを保持するサポートのうちの少なくとも1つを備える、請求項2に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1センサアレイは前記リソグラフィ装置のメトロロジフレーム上に配置され、前記メトロロジフレームは前記投影システムの少なくとも一部を保持し、前記第1センサアレイは前記投影システムの周りに配置される、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第2センサアレイは、前記基板テーブルの下方に少なくとも部分的に配置される、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第2センサアレイは、前記基板テーブルを駆動するロングストロークアクチュエータ上に配置される、請求項5に記載のリソグラフィ装置。
- 前記可動部分の前記移動を計算することは、前記センサアレイ出力信号の周波数領域への変換を決定することと、前記周波数領域でのフィルタリングを行うことと、を含む、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記可動部分の前記移動を計算することは、
前記センサアレイ出力信号から波周波数表現を決定することと、
前記波周波数表現をフィルタリングすることと、
前記フィルタリングされた波周波数表現から前記可動部分の音圧像を決定することと、
前記音圧像から前記可動部分の前記移動を決定することと、を含む、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。 - 前記波周波数表現をフィルタリングすることは、
前記リソグラフィ装置の少なくとも1つの部分の既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって環境外乱を補償すること、および/または
前記第1および第2センサアレイの既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって、前記第1および第2センサアレイの振動と前記可動部分によって誘起された振動とを区別すること、を含む、請求項8に記載のリソグラフィ装置。 - 前記可動部分の前記移動を計算することは、前記センサアレイ出力信号を速度情報に変換することと、該速度情報を変位情報に変換することと、を含む、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1および第2センサアレイは、微小電子機械システムマイクロホンアレイを備える、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記可動部分の表面にわたって振り分けられた複数のアクチュエータが設けられる、請求項1乃至11のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1および第2センサアレイは、前記可動部分に接触して配置される、請求項1乃至12のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記既知の動的挙動は、有限要素解析および/またはモード解析によって決定される、請求項9に記載のリソグラフィ装置。
- デバイス製造方法であって、
パターニングデバイスを用いてパターン付き放射ビームを形成することと、
前記パターン付き放射ビームを、基板サポートによって保持された基板上に投影することと、
第1および第2センサアレイを用いて、前記基板サポート、および、前記パターニングデバイスを保持するパターニングデバイスサポートのうちの1つから音波を検出することと、
前記1つのサポートに作用するアクチュエータを制御することと、を含み、
前記制御することは、
前記第1および第2センサアレイのセンサアレイ出力信号から前記1つのサポートの移動を計算することと、
前記計算された移動に応じて前記アクチュエータを駆動することと、を含み、
前記計算することは、前記センサアレイ出力信号の一方を前記センサアレイ出力信号の他方に対して遅延させることと、前記センサアレイ出力信号および前記遅延したセンサアレイ出力信号を加えることと、を含む、デバイス製造方法。 - 前記1つのサポートの前記移動を計算することは、前記センサアレイ出力信号の周波数領域への変換を決定することと、前記周波数領域でのフィルタリングを行うことと、を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記1つのサポートの前記移動を計算することは、
前記センサアレイ出力信号から波周波数表現を決定することと、
前記波周波数表現をフィルタリングすることと、
前記フィルタリングされた波周波数表現から前記1つのサポートの音圧像を決定することと、
前記音圧像から前記1つのサポートの前記移動を決定することと、を含む、請求項15に記載の方法。 - 前記波周波数表現をフィルタリングすることは、
リソグラフィ装置の少なくとも1つの部分の既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって環境外乱を補償すること、および/または、
前記第1および第2センサアレイの既知の動的挙動を空間周波数領域において考慮することによって、前記第1および第2センサアレイの振動と前記1つのサポートによって誘起された振動とを区別すること、を含む、請求項17に記載の方法。
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