JP6557403B2 - リソグラフィ装置及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年7月16日に出願された欧州出願第15177053.4号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に援用される。
−放射ビームPB(例えばUV放射又はDUV放射)を調節するための照明システム(イルミネータ)ILと、
−フレームMFと、
−ベースフレームBFと、
−パターニングデバイス(例えばマスク)MAを支持するための支持構造(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ハ)Wを保持するための基板テーブル(例えばウェハテーブル)WTと、
−パターニングデバイスMAによって放射ビームPBに付与されたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば1つ以上のダイを含む)に結像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)PLと、
を備える。
パターニングデバイスMAの露光領域及び基板Wの面内の露光領域は、放射のスリットにより規定され得る。
ここで、PSO(t)は、放射源SOからの放射ビームのパワー密度であり、s(r,t)は、イルミネータILにより出力される放射帯の空間強度プロファイル(すなわちスリットプロファイル)を記述する無次元分布であり、m(r)は、パターニングデバイスMAにより放射ビームに付与されるパターンを表す無次元分布である。以下の検討では、簡略化のため、パターニングデバイスMAにより放射ビームに付与されるパターンから生じるエネルギードーズ量に対する寄与は無視される。従って、以下においてmの値はm=1に設定される。
ここで、P(t)は放射源のパワー密度の振幅であり、p(t)は無次元パルス波形である。P(t)は同等の連続放射源のパワー密度と見なすことができ、パルス波形はこれがパルス周波数fpでどのようにサンプリングされるかを記述する。パルス状放射は任意のパルス列を有し得る。パルスの形状、持続時間、及び周波数は、所望の通りに又は必要に応じて選択すればよい。パルス周波数は例えば、約0.17msのパルス時間期間と同等である約6KHzとすればよい(しかしながら、他のパルス周波数も使用可能である)。
ここで、和は位置rに到達する全てのパルス、すなわち放射帯の前縁が位置rを通過する時点t1と放射帯の後縁が位置rを通過する時点t2の間で発生する全てのパルス、にわたるものであり、Piはi次パルスのパワー密度である。パルスの持続時間に対するパルス列の時間期間の比は、例えば1000のオーダーであり得る(又は他の何らかの値であり得る)。パルスの持続時間は、例えば約150nsとすればよい(しかしながら、他のパルス持続時間も使用可能である)。
センサ素子が露光領域を通過すると、センサ素子は放射に露光される。いったんセンサ素子が全露光領域を移動すると、センサ素子は式(4)で与えられる放射ドーズ量を受光したことになる。すなわち、センサ素子は、複数の個別の放射ドーズ量を受光し、個別の放射ドーズ量のそれぞれは、センサ素子を照射する異なる1つの放射パルスに対応している。各センサ素子は、センサ素子が露光領域を横切る期間に、投影システムPLの焦点面内に位置する基板テーブルWT上の領域が各放射パルスから受光する個別の放射ドーズ量を測定することができる。IDiは、投影システムPLの焦点面内に位置する基板テーブルWT上の領域がi次放射パルスから受光する個別の放射ドーズ量である。各センサ素子は、各放射パルスから受光した個別の放射線量IDiを示す信号をコントローラCNに出力することができる。
コントローラCN、放射センサRS及び放射源SOを備えるフィードバックループを用いている。いくつかの実施形態では、このフィードバックループの一部として、コントローラCNは、基板Wの露光の間にリアルタイムでフレームMFに対する照明システムILの移動を考慮するよう動作可能であってもよい。これを実現するために、コントローラCNは、上述したように、フレームMFに対する照明システムの速度vILを示す量を用いることができる。
Claims (15)
- 放射ビームの空間強度分布に関する情報を決定する方法であって、
較正センサを提供することと、
照明システムを用いてパルス放射ビームを提供することと、
パルス放射ビームを基準フレームの面の領域に投影することと、
スキャン機構を用いて、前記較正センサがスキャン軌跡に沿って前記面内で放射ビームを通過するように、前記基準フレームに対して前記較正センサを移動することと、
前記基準フレームに対する前記照明システムの速度を示す量を決定することと、
(a)前記較正センサの出力、(b)前記較正センサのスキャン軌跡、及び(c)前記基準フレームに対する前記照明システムの速度を示す量に基づいて、前記面内の放射ビームの空間強度分布に関する情報を決定することと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記基準フレームに対する前記照明システムの速度を示す量は、スキャン方向での前記照明システムの加速度であり、当該方法は、加速度を分解能時間で積分して、前記分解能時間中のスキャン方向での前記照明システムの平均速度を計算するステップを備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記照明システムにより提供される各放射パルスのパワーを決定することをさらに備え、
前記面内の放射ビームの空間強度分布に関する情報はまた、前記照明システムにより提供される放射パルスのパワーに基づいて決定されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。 - 前記面内の放射ビームの空間強度分布に関する情報は、(i)複数の決定された強度、及び(ii)複数の強度のそれぞれに対応する放射ビーム中の位置を示す量を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 複数の強度のそれぞれは、前記較正センサのセンサ素子が受光する個別の放射ドーズ量に比例することを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 複数の強度のそれぞれは、パルス放射ビームのパルスから前記較正センサのセンサ素子が受光する個別の放射ドーズ量と、その放射パルスのパワーとの比に比例することを特徴とする請求項4又は5に記載の方法。
- 複数の強度のそれぞれに対応する放射ビーム中の位置を示す量は、前記較正センサのスキャン軌跡、及び前記基準フレームに対する前記照明システムの速度を示す量に基づいて決定されることを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の方法。
- 複数の強度のそれぞれに対応する放射ビーム中の位置を示す量は、その対応する強度と隣接する強度のスキャン方向における間隔を含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
- スキャン方向における間隔は、前記較正センサのスキャン速度と前記基準フレームに対するスキャン方向の放射ビームの瞬間速度のベクトル和の大きさと、放射源のパルス周波数との比により与えられることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 複数の強度のそれぞれに対応する放射ビーム中の位置を示す量は、各強度と隣接する強度との間のスキャン方向における間隔の、放射ビームの片側から対応する強度までの和を含むことを特徴とする請求項8又は9に記載の方法。
- 請求項1から10のいずれかに記載の方法を備えることを特徴とするリソグラフィ装置を較正する方法。
- 基板を提供することと、
放射システムを用いて放射ビームを提供することと、
パターニングデバイスを用いて放射ビームの断面にパターンを付与することと、
パターン形成放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影することと、
スキャン機構を用いて、パターン形成放射ビームが前記基板の表面上を移動するように、フレームに対して前記基板を移動することと、
を備え、
放射ビームのパワーは、請求項1から10のいずれかに記載の方法を用いて決定された、前記基板の面内の放射ビームの空間強度分布に関する情報に基づいて制御されることを特徴とするリソグラフィ方法。 - パルス放射ビームを調整するよう構成される照明システムと、
基準フレームと、
前記基準フレームに移動可能に搭載される基板テーブルであって、基板のターゲット部分が放射ビームを受光するよう配置されるように基板を保持する基板テーブルと、
放射ビームを前記基板上に投影するよう構成される投影システムと、
前記フレームに対して前記基板テーブルを移動するよう動作可能なスキャン機構と、
前記フレームに対する前記照明システムの速度を示す量を決定するよう動作可能な機構と、
構成方法の間に前記基板テーブル上に位置決めできる較正センサと、
コントローラと、
を備え、
較正方法の間に、前記スキャン機構は、前記較正センサがスキャン軌跡に沿って面内で放射ビームを通過するように、前記基準フレームに対して前記基板テーブルを移動し、
前記コントローラは、(a)前記較正センサの出力、(b)前記較正センサのスキャン軌跡、及び(c)前記基準フレームに対する前記照明システムの速度を示す量に基づいて、前記面内の放射ビームの空間強度分布に関する情報を決定するよう動作可能である、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。 - 前記コントローラは、請求項1から10のいずれかに記載の方法を実施するよう動作可能であることを特徴とする請求項13に記載のリソグラフィ装置。
- 請求項1から10のいずれかに記載の方法を実施するよう動作可能なコンピュータプログラム。
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