KR101368601B1 - Optical imaging device with determination of imaging errors - Google Patents
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Abstract
광학 결상 장치, 특히 마이크로리소그래피에 사용하기 위한 광학 결상 장치(optical imaging device)로서, 투영 패턴(104.3)을 포함하는 마스크(104.1)를 수용하는 마스크 장치(104)와, 광학 요소 군(105.2)과, 기판(106.1)을 수용하는 기판 장치(106)와, 측정 장치(113)를 구비하고; 상기 광학 요소 군(105.2)은 다수의 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들을 포함하고, 상기 기판(106.1) 상에 투영 패턴(104.3)을 결상시키도록 구성되고; 상기 측정 장치(113)는 기판(106.1) 상으로 투영 패턴(104.3)을 결상시킬 때에 발생되는 적어도 하나의 결상 오차(imaging error)를 결정하도록 구성되어 있고; 상기 측정 장치(113)는 검출 유닛(113.1)을 포함하고; 상기 검출 유닛(113.1)은, 상기 마스크 장치(104)의 영역에 배열 설치된 적어도 하나의 측정 요소(113.2)의 측정 화상으로서 상기 광학 요소 군(105.2)의 상기 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들의 적어도 대부분에 의해서 생성된 측정 화상을 검출하도록 구성되고; 상기 측정 장치(113)는 상기 측정 화상을 사용하여 결상 오차를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광학 결상 장치.An optical imaging device for use in optical imaging devices, in particular microlithography, comprising: a mask device 104 for receiving a mask 104.1 comprising a projection pattern 104.3, an optical element group 105.2, A substrate device 106 for receiving the substrate 106.1 and a measurement device 113; The optical element group (105.2) comprises a plurality of optical elements (107, 108, 109, 110, 111, 112) and is configured to image a projection pattern (104.3) on the substrate (106.1); The measuring device 113 is configured to determine at least one imaging error that occurs when imaging the projection pattern 104.3 onto the substrate 106.1; The measuring device (113) comprises a detection unit (113.1); The detection unit 113. 1 is a measurement image of at least one measurement element 113. 2 arranged in an area of the mask device 104, and the optical elements 107, 108, 109, 110 of the optical element group 105.2. Detect a measurement image generated by at least a majority of the numbers 111, 112; And the measuring device (113) is configured to determine an imaging error using the measured image.
마이크로리소그래피, 결상, 오차, 마스크, 투영, 패턴 Microlithography, imaging, error, mask, projection, pattern
Description
관련 출원의 교차 참조Cross reference of related application
본 특허 출원은 미국 35 U.S.C 119(e)(1) 규정 하에서 2005년 12월 23일자에 출원한 미국 가출원 제60/753,718호의 이익을 주장하는 것으로, 상기 가출원에 개시되어 있는 사항은 그 전부가 본 명세서에 참고 문헌으로 포함된다.This patent application claims the benefit of US Provisional Application No. 60 / 753,718, filed December 23, 2005, under US 35 USC 119 (e) (1), the disclosures of which are incorporated herein in their entirety. It is incorporated by reference into the specification.
발명의 분야Field of invention
본 발명은 광학 결상 장치(optical imaging device)에 관한 것이다. 본 발명은 마이크로전자 회로 제작에 사용되는 마이크로리소그래피와 관련하여 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 또한 이러한 유형의 광학 결상 장치에 사용되는 마스크에 도 관한 것이다. 마지막으로, 본 발명은 결상 오차를 결정하는 방법과, 그 방법을 사용하는 영상 처리에 관한 것이다. The present invention relates to an optical imaging device. The invention can be used in connection with microlithography used in microelectronic circuit fabrication. Thus, the present invention also relates to a mask used in this type of optical imaging device. Finally, the present invention relates to a method of determining an imaging error and to image processing using the method.
특히 마이크로리소그래피 분야에서는, 고화질의 화상을 얻기 위해서는, 가능한 한 고정밀도로 제작된 부품을 사용하는 것 외에도, 결상 장치의 부품, 예를 들어 렌즈 또는 미러와 같은 광학 요소가 가능한 한 정밀하게 위치되어야 한다. 생산되는 마이크로전자 회로의 소형화를 진전시키기 위해서, 수 나노미터 또는 그 이하 의 크기 단위의 극소 영역에 속하는 정밀한 품질에 대한 요구는 대부분이 마이크로전자 회로 제작에 사용되는 광학 시스템의 해상도(resolution)를 증가시킬 필요가 있다는 지속적인 요구에 기인한다.In the field of microlithography, in particular, in order to obtain a high quality image, in addition to using parts made with as high precision as possible, parts of the imaging apparatus, for example optical elements such as lenses or mirrors, must be positioned as precisely as possible. In order to advance the miniaturization of the microelectronic circuits produced, the demand for precise quality, which falls within the microscopic range of several nanometers or less, increases the resolution of most optical systems used to fabricate microelectronic circuits. This is due to the constant need to do so.
사용되는 광이 더 짧은 파장 쪽으로 옮겨감에 따라 통상적으로 수반되고 있는 해상도의 증가에 따라, 사용되는 광학 요소들의 위치 설정에 더욱 고정밀도를 요구할 뿐 아니라, 광학 시스템 전체의 결상 오차를 최소화하여야 한다는 요구도 증가하고 있다.As the light used is shifted towards shorter wavelengths, the increased resolution typically involved requires not only higher precision in the positioning of the optical elements used, but also the need to minimize imaging errors throughout the optical system. Is also increasing.
개별 부품의 위치 설정에 부과되는 엄격한 사양을 만족시키기 위해서는, 마이크로리소그래피에서 사용되는 자외선(UV) 범위에서의 짧은 파장, 예를 들어 동작 파장이 193 ㎚ 근방인, 특히 동작 파장이 13 ㎚인 극자외선 범위(EUV: extreme UV range)로도 불리우는 단파장과 관련하여, 마스크 테이블, 광학 요소 및 기판 테이블(예를 들어 웨이퍼 테이블)과 같은 개별 부품의 위치가, 소위 계측 기준(metrology frame)으로도 불리는 예를 들어 기준 구조물인 기준점에 대해 상대적으로 결정되어야 하고, 이들 부품들은 서로에 대해 상대적으로 동적으로 위치설정 되어야 한다.In order to meet the strict specifications imposed on the positioning of individual components, short wavelengths in the ultraviolet (UV) range used in microlithography, for example extreme ultraviolet light having an operating wavelength near 193 nm, in particular with an operating wavelength of 13 nm Regarding the short wavelength, also called the extreme UV range (EUV), the position of the individual components such as the mask table, optical element and substrate table (e.g. wafer table) is also referred to as the so-called metrology frame. For example, it should be determined relative to the reference point, the reference structure, and these parts should be positioned relatively dynamically relative to each other.
이러한 해법은, 한편으로는, 통상적으로 기판(대부분의 경우에는 웨이퍼) 위의 마스크의 투영 패턴의 위치를 실시간으로 측정할 수는 없고, 기준점에 대한 상대적인 각 부품들의 위치 데이터로부터 부품과 화상의 위치의 상대 위치가 간접적으로 도출된다는 단점이 있다. 각 측정 오차는 계속 축적되어서 최종의 총 측정 오차는 상대적으로 높게 된다. 또한, 이는 정밀한 위치가 설정되어야 하는 요소들이 너무 많고, 이들 요소들 전부는 그 위치에서 나노라디안(nrad) 영역의 각 정밀도 및 피코미터(pm) 영역의 병진 정밀도로 설정되고 제어되어야 한다. 이는 또한 광학 요소를 위한 지지 구조물과 기준점의 열적 안정성에 대해서는 특히 엄격한 사양을 수반한다. 통상적으로 캘빈 당 수십 나노미터(a few dozen nanometer)(㎚/K) 정도만이 열 팽창으로 허용될 수 있다.This solution, on the one hand, typically cannot measure in real time the position of the projection pattern of the mask on the substrate (in most cases the wafer), and the position of the part and the image from the position data of each part relative to the reference point. The disadvantage is that the relative position of is derived indirectly. Each measurement error continues to accumulate so that the final total measurement error is relatively high. In addition, there are too many elements for which a precise position must be set, and all of these elements must be set and controlled at each position in the nanoradian (nrad) region and the translational precision in the picometer (pm) region. This also entails particularly stringent specifications for the thermal stability of the support structure and reference point for the optical element. Typically only a few dozen nanometers (nm / K) per Kelvin can be tolerated by thermal expansion.
다른 한편으로는, 기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상의 위치가 실시간으로 측정되는 많은 해법들이 공지되어 있다. 여기서 상당히 적은 동적 요소들, 가능하다면 단지 하나의 동적 요소를 가지고서 기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상의 위치가 보정될 수 있다. 이는 나머지 부품들의 동적 제어를 간단하게 할뿐만 아니라, 기준점과지지 구조물의 열적 안정성에 부과되는 사양도 현저하게 완화될 수 있다.On the other hand, many solutions are known in which the position of the image of the projection pattern of the mask on the substrate is measured in real time. Here the position of the image of the projection pattern of the mask on the substrate can be corrected with considerably fewer dynamic elements, possibly only one dynamic element. This not only simplifies the dynamic control of the remaining parts, but also significantly mitigates the specifications imposed on the thermal stability of the reference point and the supporting structure.
기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상의 위치의 실시간 측정은 소위 레이저 포인터 원리에 따라 수행된다. 상기 방법은, 마스크 영역에 배치되어 있는 광원으로부터 시작하는 경로를 따라 시준된 레이저 빔을 지향하는 단계와, 기판 영역 범위 내에서 화상 생성에 관여하는 광학 요소들을 통해 화상-생성 광 경로 근방으로 진행시킴으로서, 그 위치에서 검출기로 레이저 빔을 포착하는 단계를 포함한다. 광학 요소들이 그 보정 위치로부터 이탈된 정도가 아무리 작더라도, 그 위치의 이탈은 레이저 빔이 검출기를 통해 등록되어 있으며 교정에 사용되는 타겟 위치로부터 편향되게 한다. 이러한 유형의 방법은, 예를 들어 미국 특허 공개 공보 제2003/0234993 A1호(하젤턴 등)에 개시되어 있다.Real-time measurement of the position of the image of the projection pattern of the mask on the substrate is performed according to the so-called laser pointer principle. The method comprises directing a collimated laser beam along a path starting from a light source disposed in a mask region, and advancing near the image-generating light path through optical elements involved in image generation within a substrate region range. And capturing the laser beam with the detector at that location. However small the degree to which the optical elements deviate from its calibration position, deviating from that position causes the laser beam to be registered through the detector and deflected from the target position used for calibration. Methods of this type are disclosed, for example, in US Patent Publication No. 2003/0234993 A1 (Hazelton et al.).
레이저 빔이 화상 생성에 관여하는 광학 요소들을 통해 지향된다는 사실에 의해, 이러한 장치를 사용하면, 기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상의 교정 위치로부터의 있을 수 있는 편차를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 화상 내의 다른 오차(error)(예를 들어, 왜곡 등)도 결정 가능하다. 본 명세서에서는, 이들 위치 오차(position error)와 다른 오차들 모두를 총칭하여 결상 오차(imaging error)로 칭한다.By the fact that the laser beam is directed through the optical elements involved in the image generation, using such an apparatus, it is possible not only to measure the possible deviation from the calibration position of the image of the projection pattern of the mask on the substrate, but also the image Other errors (e.g., distortion, etc.) within can also be determined. In this specification, all of these position errors and other errors are collectively referred to as imaging errors.
전술한 해법은 광원과 검출기의 위치 설정이, 열적 안정성의 관점에서 뿐만 아니고, 각 정밀도가 나노라디안(nrad)이고, 병진 정밀도가 피코미터(pm) 영역 내이어야 한다는 엄격한 사양에 따라야 한다는 단점을 가지고 있다. 대부분의 경우, 광원은 통상적으로 기준점(예를 들어, 소위 계측 기준)으로부터 이격 배치되어 있는 열적으로 안정한 정교한 지지 구조물에 의해 지지되어 있다. 또한, 기준점에 대한 상대적인 이들 부품들의 위치를 결정하기 위해서는 고가의 측정법이 요구되며, 그 결과는 다시 교정 계산에 산입된다.The above-mentioned solution has the disadvantage that the positioning of the light source and the detector must comply with strict specifications that not only in terms of thermal stability, but also that each precision is in nanoradians (nrad), and that the translational precision must be within the picometer (pm) region. have. In most cases, the light source is supported by a sophisticated thermally stable support structure that is typically spaced from a reference point (eg, so-called metrology reference). In addition, expensive measurements are required to determine the location of these components relative to the reference point, and the results are then incorporated into the calibration calculations.
따라서, 본 발명의 목적은, 전술한 단점들이 없거나 적어도 최소한의 정도만 존재하여서, 특히 결상 오차가 교정될 수 있으며, 적용될 수 있다면, 실시간으로, 간단한 방식으로, 가능하다면 가장 직접적인 방식으로 결상 오차의 교정이 결정될 수 있는, 광학 결상 장치, 결상 장치용 마스크, 결상 오차 측정 방법, 및 결상 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention that there is no or at least a minimum degree of the above-mentioned disadvantages, in particular that imaging errors can be corrected and, if applicable, in real time, in a simple manner, if possible, in the most direct manner. It is to provide an optical imaging device, a mask for an imaging device, an imaging error measuring method, and an imaging method that can be determined.
본 발명의 추가적인 목적은, 가능하다면 가장 직접적인 방식으로 결상 오차가 결정될 수 있으며, 적용될 수 있다면, 적은 수량의 요소를 가지고서 교정할 수 있는, 광학 결상 장치, 결상 장치용 마스크, 결상 오차 측정 방법, 및 결상 방법을 제공하는 것이다.A further object of the present invention is to provide an optical imaging device, a mask for the imaging device, an imaging error measuring method, and, if applicable, an imaging error can be determined in the most direct manner, and if applicable, correctable with a small number of elements, and It is to provide an image forming method.
본 발명은, 그러한 직접적인 결정과, 적용할 수 있다면, 마스크의 위치 결정이 기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상의 투영에 관여하는 적어도 하나의 대형의 제1 광학 요소 또는 기능적으로 제1 광학 요소에 연결되어 있는 제2 광학 요소를 통해 기판 근처의 위치에서 이루어진다면 결상 오차의 교정이 간단한 방식으로 수행될 수 있다는 관측에 근거한 것이다. 본 발명에 따라 이를 달성하기 위해, 마스크 영역 또는 기판 위의 마스크의 투영 패턴의 화상 형성에 관여하는 대형의 제1 광학 요소의 적어도 주요 부분, 또는 기능적으로 제1 광학 요소에 연결되어 있는 제2 광학 요소를 통한 상기 측정 요소의 투영에 의한 투영 패턴 영역 내에 위치하는 측정 요소의 측정 화상이 생성되고, 결상 오차를 결정하기 위해 상기 측정 화상을 평가한다.The present invention relates to such a direct crystal and, where applicable, to the at least one large first optical element or functionally first optical element in which the positioning of the mask is involved in the projection of the image of the projection pattern of the mask on the substrate. It is based on the observation that the correction of the imaging error can be carried out in a simple manner if it is made at a position near the substrate via the second optical element being connected. In order to achieve this in accordance with the invention, at least a major part of the large first optical element involved in the image formation of the projection pattern of the mask on the mask area or substrate, or second optically connected functionally to the first optical element A measurement image of a measurement element located in the projection pattern area by the projection of the measurement element through the element is generated, and the measurement image is evaluated to determine an imaging error.
측정 요소를 사용하면, 활성 광원이 적절하게 형성되어 안정적인 위치에 있게 하는 데에 있어 종래의 레이저 포인터 방법과는 달리, 작은 노력과 작은 비용만을 필요로 하는 간단한 방식으로, 마스크 또는 그 투영 패턴에 대해 안정적이며 적절하게 한정된 위치에 놓일 수 있다는 이점이 있다. 신규한 기술 개념에 따라, 간단한 방식으로 특히 수동 측정 요소를 마스크에 직접 또는 투영 패턴의 바로 근방에 설치할 수 있다. 그러나, 추가적으로 또는 선택적으로, 그러한 측정 요소를 사용하면, 측정 화상용 투영 패턴의 적어도 일부를 사용할 수 있게 된다.The use of a measuring element allows for the mask or its projection pattern in a simple manner that requires little effort and a small cost, unlike conventional laser pointer methods, to ensure that the active light source is properly formed and in a stable position. The advantage is that it can be placed in a stable and properly defined position. According to the novel technical concept, it is possible, in a simple manner, in particular to install the passive measuring element directly on the mask or just near the projection pattern. However, additionally or alternatively, using such a measuring element makes it possible to use at least part of the projection pattern for the measured image.
이러한 측정 화상의 포착 가능성 및 다른 무엇보다도 기판의 바로 근방에 마스크가 위치하는 것은 많은 이점을 가지고 있다. 예를 들어, 광학 요소들, 마스크 장치, 기판 장치 또는 기준점으로부터 기원하는 임의의 오차(위치 오차, 동적 오차, 열적 오차 등)가 제거된다. 이러한 방식으로 포착되는 측정 화상은, 대부분의 경우에서, 기판 위의 투영 패턴의 실제 화상에 대한 우수한 근사를 나타내어서, 이를 근거로 하여 적절한 보정이 이루어질 수 있게 된다. 필요하다면, 측정 화상의 포착된 위치와 기판 위치 간의 차이가 결정되어서 기판 위치와 관련하여 측정 화상 포착 위치의 기준 측정을 통해 간단한 방식으로 고려될 수 있다. 또한 그 외에도, 이러한 장치를 가지고서, 추가의 기준 측정 시스템의 스케일 오차뿐만 아니라 광학 요소 군의 임의의 확장 오차를 하나의 단계에서 자동적으로 교정하는 것이 가능하다.The possibility of capturing such a measured image and, among other things, having a mask immediately near the substrate has many advantages. For example, any errors (positional errors, dynamic errors, thermal errors, etc.) originating from optical elements, mask devices, substrate devices or reference points are eliminated. The measured image captured in this way, in most cases, represents a good approximation to the actual image of the projection pattern on the substrate, so that appropriate correction can be made based on this. If necessary, the difference between the captured position of the measured image and the substrate position can be determined and considered in a simple manner through a reference measurement of the measured image captured position in relation to the substrate position. In addition to this, it is also possible to automatically correct in one step any expansion errors of the group of optical elements, as well as the scale error of the additional reference measuring system.
이와 같이 결정된 결상 오차의 교정은 투영에 관여하는 구성부품들 중 적어도 하나를 통해 간단히 이루어질 수 있다. 따라서, 화상의 투영에 관여하는 능동적으로 제어 가능한 구성부품들 중 하나만을 이용함으로써, 교정이 효과적으로 이루어질 수 있다. 바람직하기로는, 그 구성부품은 넓은 대역폭 내에서 제어 가능한 구성부품이다. 여기에서, 능동적으로 제어 가능한 구성부품은 기판 장치 자체에 의해 구성되는 것이 또한 가능하다. 그러나, 광학 요소들 중 하나가 능동적으로 제어 가능한 구성부품으로 작용할 수 있다. 몇몇 경우에 있어서는, 변화하는 경계 조건에 결상 오차의 교정을 적합화하는 교정 공정의 적절한 자동 조절을 고려하는 것도 가능하다. Correction of the imaging error thus determined may be simply made through at least one of the components involved in the projection. Thus, by using only one of the actively controllable components involved in the projection of the image, the correction can be made effectively. Preferably, the component is a component that can be controlled within a wide bandwidth. Here, the actively controllable component can also be constituted by the substrate device itself. However, one of the optical elements can act as an actively controllable component. In some cases, it is also possible to consider appropriate automatic adjustment of the calibration process to adapt the correction of imaging errors to changing boundary conditions.
따라서 본 발명은, 발명의 대상 주제들 중 하나로서, 투영 패턴을 포함하는 마스크를 수용하는 역할을 하는 마스크 장치, 광학 요소 군, 기판을 수용하는 역할을 하는 기판 장치, 및 측정 장치를 구비하는 광학 결상 장치, 특히 마이크로리소그래피에 사용되는 광학 결상 장치를 포함한다. 광학 요소 군은 다수의 광학 요소를 포함하고 기판에 투영 패턴의 화상을 투영하도록 설계된다. 측정 장치는 기판으로의 투영 패턴의 투영 내에 발생하는 적어도 하나의 결상 오차를 결정하도록 설계된다. 측정 장치는, 마스크 장치의 영역 내에 위치한 투영 패턴의 적어도 일부 및/또는 적어도 하나의 측정 요소의 측정 화상을 포착하거나 검출하는 역할을 하는 검출 장치를 또한 포함하며, 그 측정 화상은 광학 요소 군의 광학 요소들 중 적어도 대부분(major part)을 통해 생성되고, 측정 장치는 측정 화상의 이용에 의해 결상 오차를 결정하도록 설계된다. Accordingly, the present invention provides, as one of the subject matter of the invention, an optical device comprising a mask device serving to receive a mask comprising a projection pattern, a group of optical elements, a substrate device serving to receive a substrate, and a measuring device. Imaging devices, in particular optical imaging devices used in microlithography. The optical element group includes a plurality of optical elements and is designed to project an image of a projection pattern onto a substrate. The measuring device is designed to determine at least one imaging error that occurs within the projection of the projection pattern onto the substrate. The measuring device further comprises a detecting device which serves to capture or detect a measuring image of at least a portion of the projection pattern and / or at least one measuring element located within the area of the mask device, the measuring image being optical in the group of optical elements. Created through at least a major part of the elements, the measuring device is designed to determine the imaging error by the use of a measuring image.
본 발명의 또 다른 발명 대상 주제는 본 발명에 따른 광학 결상 장치용 마스크이며, 마스크는 투영 패턴과 측정 요소를 포함한다. Another subject matter of the invention is a mask for an optical imaging device according to the invention, the mask comprising a projection pattern and a measuring element.
본 발명에서 다루는 또 다른 발명 대상 주제는 결상 방법, 특히 마이크로리소그래피용 결상 방법이며, 투영 패턴은 광학 요소 군의 광학 요소들에 의하여 기판 상에 투영되고, 결상 방법은 기판 상에 투영 패턴의 화상을 생성함에 있어 발생하는 적어도 하나의 결상 오차의 결정을 포함한다. 광학 요소 군의 광학 요소들의 적어도 대부분을 통해, 투영 패턴의 영역 내에 배치된 적어도 하나의 측정 요소 및/또는 투영 패턴의 적어도 일부가 투영됨으로써, 측정 화상이 생성되고 기록된다. 그 후, 결상 오차는 측정 화상의 사용을 통해 결정된다.Another subject matter covered in the present invention is an imaging method, in particular an imaging method for microlithography, wherein a projection pattern is projected onto a substrate by optical elements of a group of optical elements, and the imaging method produces an image of the projection pattern on the substrate. Determining at least one imaging error that occurs in generating. Through at least a majority of the optical elements of the optical element group, at least one measuring element and / or at least a portion of the projection pattern disposed in the area of the projection pattern is projected, whereby a measurement image is generated and recorded. The imaging error is then determined through the use of the measurement image.
마지막으로, 본 발명에서 다루는 또 다른 주제는, 광학 요소 군의 광학 요소들에 의해 기판 상으로의 투영 패턴의 화상의 투영에 있어서 발생하는 결상 오차를 결정하기 위한 방법으로서, 특히 마이크로리소그래피에 사용되는 방법이다. 광학 요소 군의 광학 요소들의 적어도 대부분을 통해, 투영 패턴의 영역 내에 배치된 적어도 하나의 측정 요소 및/또는 투영 패턴의 적어도 일부가 투영됨으로써, 측정 화상이 생성되고 포착된다. 결상 오차는 측정 화상의 사용을 통해 다시 결정된다. Finally, another subject covered by the present invention is a method for determining an imaging error that occurs in the projection of an image of a projection pattern onto a substrate by optical elements of a group of optical elements, in particular used in microlithography. It is a way. Through at least a majority of the optical elements of the optical element group, at least one measuring element and / or at least a portion of the projection pattern disposed in the area of the projection pattern is projected, whereby a measurement image is generated and captured. The imaging error is again determined through the use of the measurement image.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예는, 청구범위의 종속항과, 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예에 대한 예시적 설명에 제시되어 있다. Further preferred embodiments of the invention are presented in the dependent claims of the claims and in the illustrative description of the following preferred embodiments with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 마스크의 바람직한 실시예를 구비한 본 발명에 따른 광학 결상 장치의 바람직한 실시예의 개략적인 설명도를 나타낸다. 1 shows a schematic illustration of a preferred embodiment of an optical imaging device according to the present invention with a preferred embodiment of a mask in the present invention.
도 2는 도 1의 마스크의 개략도를 나타낸다.2 shows a schematic of the mask of FIG. 1.
도 3은 도 1의 결상 장치를 이용한 본 발명에 따른 결상 방법의 바람직한 실시예의 흐름도를 나타내며, 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예는 결상 오차의 검출을 위하여 사용된다.3 shows a flow chart of a preferred embodiment of the imaging method according to the invention using the imaging device of FIG. 1, wherein a preferred embodiment of the method according to the invention is used for the detection of imaging errors.
도 4는 본 발명에 따른 결상 방법의 다른 바람직한 실시예의 흐름도를 나타내며, 본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 실시예는 결상 오차의 검출을 위하여 사용된다.4 shows a flow chart of another preferred embodiment of the imaging method according to the invention, another preferred embodiment of the method according to the invention is used for the detection of imaging errors.
이하에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 마이크로리소그래피 용도의 광학 결 상 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 1 to 3, a preferred embodiment of an optical imaging apparatus for microlithography use will be described.
도 1은 극자외선(EUV) 범위 내의 제1 파장의 빛으로 작동하는 마이크로리소그래피 장치(101) 형태의 본 발명에 따른 광학 결상 장치의 바람직한 실시예의 개략적인 설명도를 나타낸다. 마이크로리소그래피 장치(101)는, 조명 시스템(103)을 구비한 광학 투영 시스템(102), 마스크(104), 광축(105.1)을 구비하는 대물 렌즈(105) 형태의 광학 장치를 포함한다. 조명 시스템(103)은 적절한 도광(light-conducting) 시스템(도면에 미도시)을 통해 투영 광속(light bundle)(도면에 미도시)으로 마스크 장치(104)의 반사 마스크(104.1)를 조명한다. 마스크 테이블(104.2) 상에 배치된 마스크(104.1)에는 투영 패턴(104.3)이 존재하고, 이 투영 패턴은 대물 렌즈(105) 내의 광학 요소들을 경유하는 투영 광속에 의해, 예를 들면 기판 장치(106) 상의 웨이퍼와 같은 기판(106.1)으로 투영된다.1 shows a schematic illustration of a preferred embodiment of an optical imaging device according to the invention in the form of a
대물 렌즈(105)는, 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3) 내에 지지된 다수의 제1 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들에 의해 구성된 광학 요소 군(105.2)을 포함한다. 작동 파장이 EUV 범위(대략 13nm)에 있는 경우에, 광학 요소(107, 108, 109, 110, 11, 112)는 반사 광학 요소, 즉 반사경 또는 이와 유사한 요소이다. The
대물 렌즈(105)의 하우징(105.3)에 부착된 인코더(113.1) 형태의 검출 유닛과, 마스크 장치(104)의 영역 내에 배치된 여러 측정 요소(113.2)와, 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3)에 부착된 안내 장치(113.3)를 포함하는 측정 장치(113)가 또한 존재한다. 인코더(113.1)는, 도 1에서 측정 광속의 광로(ray path)(113.4)에 의해 도시된 바와 같이, 모든 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)와 안내 장 치(113.3)를 거쳐 인코더(113.1)로 향하는 측정 요소(113.2)의 측정 화상을 기록(register)한다. 웨이퍼 상에 투영 패턴(104.3)을 투영하는 역할을 하는 투영 광속의 제1 파장과는 다른 측정 광속의 제2 파장에 대하여 검출이 일어나고, 상기 제2 파장은 인코더(113.1)의 최대 감도를 위하여 최적화된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 측정 화상의 검출은, 웨이퍼 상에 투영 패턴을 투영하기 위해 사용된 파장으로 실시될 수도 있다는 점을 이해하여야 한다. 특히, 이 경우에 측정 광속은 적절한 수단을 통해 투영 광속으로부터 분광될 수 있다. A detection unit in the form of an
본 실시예에서 안내 장치(113.3)는 웨이퍼(106.1) 근방에 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3)에 부착된 방향-변경 반사경이다. 이러한 구성은, 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3) 내에서, 인코더의 설치, 접근성 및/또는 다른 구성부품들의 설계 자유도와 관련하여 바람직한 위치에 인코더(113.1)가 배치되는 것을 가능하게 한다. 그러나, 본 발명의 다른 변형 실시예는 달리 구성된 안내 장치를 구비할 수도 있다는 점을 이해하여야 한다. 특히 기판은, 필요한 반사성이 부여된 경우에, 도 1에서 점선의 광로(113.5)로 도시된 바와 같이, 적어도 안내 장치의 일부로서 작용할 수도 있다. 이 경우에, 웨이퍼 상의 투영 패턴의 투영에 대해 음영(obscuration)을 생성하기도 하는 안내 장치를 생략하는 것이 가능할 수도 있다. In this embodiment, the guide device 113.3 is a direction-changing reflector attached to the housing 105.3 of the
측정 장치(113)는 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3) 상에 인코더(113.1)에 인접하게 배치된 기준-측정 장치(113.6) 형태의 위치-결정 장치를 또한 포함한다. 이 기준-측정 장치(113.6)는 일반적으로 인코더(113.1)를 기준으로 웨이퍼(106.1)의 상대 위치를 결정하는 역할을 한다.The measuring
다시 말하자면, 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3)은 전술한 측정들이 실시되는지와 관련하여 기준 요소를 나타낸다. 그러나, 본 발명의 다른 변형 실시예에서, 결상 장치의 다른 구성부품이 기준 요소로서 작용할 수 있다는 점을 이해하여야 한다. 예를 들면, 흔히 측정 프레임(metrology frame)이라고 불리는 대물 렌즈(105)의 하우징(105.3)용 지지 구조체(114)가 기준 요소로서 작용할 수 있다. 마찬가지로, 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들 하나가 기준 요소를 구성할 수도 있다. 특히 이러한 목적으로, 기판의 근방에 배치된 무거운 반사경 또는 이와 유사한 요소가 적합하다. 마지막으로, 기판 장치 자체, 예를 들면 기판 테이블은, 예를 들어 기판 테이블 상에 인코더가 배치됨으로써 기준 요소를 구성할 수 있다. In other words, the housing 105.3 of the
본 발명의 다른 변형 실시예에서, 측정 요소의 측정 화상은 요소 군의 광학 요소들 중에서 대부분만을 지나갈 수도 있으며, 따라서 예를 들면 광로의 종반부에서 광학 요소들 중 몇몇 요소에 대해서는 우회할 수도 있다는 점을 또한 이해하여야 한다. 이러한 구성은, 우회된 광학 요소가 위치 및 열적 성질과 관련하여 충분히 안정적이고 그리고/또는 이 광학 요소 자체가 기준 요소를 구성할 경우에, 특히 가능하다.In another variant embodiment of the invention, it is noted that the measurement image of the measuring element may pass through only most of the optical elements of the group of elements, thus bypassing some of the optical elements at the end of the optical path, for example. It should also be understood. This configuration is particularly possible when the bypassed optical element is sufficiently stable with respect to position and thermal properties and / or the optical element itself constitutes a reference element.
측정 화상으로부터 그리고 기준 측정 장치(113.6)로 측정된 인코더(113.1)에 대한 웨이퍼(106.1)의 위치로부터, 웨이퍼(106.1)로의 투영 패턴(104.3)의 투영 내에서 하나 이상의 결상 오차를 실시간으로 결정하는 것이 가능하다. 따라서, 인코더(113.1) 내의 측정 화상의 목표 조건으로부터의 관찰 편차에 기초하여, 목표 위치 및/또는 목표 형상으로부터 웨이퍼(106.1) 상의 투영 패턴(104.3)의 화상 편차 에 관한 결론을 도출할 수 있다. From the measurement image and from the position of the wafer 106.1 with respect to the encoder 113.1 measured with the reference measuring device 113.6, in real time to determine one or more imaging errors within the projection of the projection pattern 104.3 onto the wafer 106.1. It is possible. Thus, based on the observed deviation from the target condition of the measured image in the
따라서, 측정 화상을 통해 확인된 위치 편차에 기초하여, 웨이퍼(106.1)로의 투영 패턴(104.3)의 투영에 관여하는 구성부품들의 위치에 관한 결론을 도출하는 것이 가능하며, 측정 화상을 통해 확인된 형상 편차는 웨이퍼(106.1)로의 투영 패턴(104.3)의 투영 내의 또 다른 결상 오차에 관한 결론을 도출하는 것을 가능하게 하다. Therefore, based on the positional deviation identified through the measured image, it is possible to draw a conclusion regarding the position of the components involved in the projection of the projection pattern 104.3 onto the wafer 106.1, and the shape identified through the measured image. The deviation makes it possible to draw a conclusion regarding another imaging error in the projection of the projection pattern 104.3 onto the wafer 106.1.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 측정 요소(113.2)는, 마스크(104.1) 상에서 투영 패턴(104.3)의 바로 옆에 배치되고 마스크 장치(104)의 주사 방향(104.4)을 따라 연장된 2차원 그리드 형태의 2개의 측정 패턴이다. 2차원 그리드(113.2)는, 예를 들면 적절하고 간단한 사진 노광 공정 등을 통해 마스크(104.1)에 형성될 수 있다. 이는, 투영 패턴(104.3)이 생성되는 공정과 동일한 공정으로 그리고/또는 동시에 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 2, in this embodiment the measuring
그러한 이차원 그리드(113.2)에 의해서, 아주 단순하게 상기한 위치 편차를 기록하는 것이 가능한데, 그 이유는 공지의 그리드 형상에 의하면, 위치 편차를 확립하기 위하여 인코더(113.1)가 (가능하다면 적절한 보정 후에) 단지 그리드(113.2)의 측정 영상의 변위로부터 생성된 펄스를 기록하고 계산하기만 하면 되기 때문이다.With such a two-dimensional grid 113.2 it is possible to record the above-described positional deviations very simply because, according to the known grid shape, the encoder 113.1 (after appropriate correction if possible) to establish the positional deviations. This is because only the pulse generated from the displacement of the measured image of the grid 113.2 needs to be recorded and calculated.
또한, 인코더(113.1)는 예를 들어 그리드(113.2)의 왜곡과 같은 그리드(113.2)의 측정 영상의 형태로 편차를 기록할 수도 있고, 이러한 편차로부터, 웨이퍼(106.1)로 투영 패턴(104.3)을 투영하는 데 있어 추가적인 결상 오차에 관한 결과를 도출할 수도 있다.In addition, the
이와 관련하여, 또한 본 발명의 변형된 형태에서 이차원 그리드 대신에 상이한 방향의 적어도 두 개의 일차원 그리드를 사용하는 것도 가능한 것으로 이해된다. 이 뿐만 아니라, 또한 본 발명의 변형된 형태에서는 그리드(113.2) 대신 임의의 다른 측정 요소 및/또는, 인코더(113.1) 대신 위치 편차 및/또는 측정 화상에 기초한 추가적 결상 오차를 탐지할 수 있도록 하는 임의의 다른 탐지 유닛을 사용하는 것도 가능하다.In this regard, it is also understood that in a modified form of the invention it is possible to use at least two one-dimensional grids in different directions instead of two-dimensional grids. Not only this, but also in the modified form of the present invention, any other measurement element instead of the grid 113.2 and / or any image formation error based on position deviation and / or measurement image instead of the encoder 113.1 can be detected. It is also possible to use other detection units.
본 발명의 다른 변형된 형태에서는 하나 이상의 측정 요소가 마스크에 직접 배열될 필요가 없다는 것도 알 수 있다. 오히려, 예를 들어서, 마스크 또는 투영 패턴에 대한 한정된 공간 관계가 보장된다면, 마스크 또는 투영 패턴의 부근에 마스크 장치와 별도로 하나 이상의 측정 요소를 배열하는 것도 가능하다.It will also be appreciated that in other variations of the invention, one or more measurement elements need not be arranged directly on the mask. Rather, for example, if a limited spatial relationship to the mask or projection pattern is ensured, it is also possible to arrange one or more measurement elements separately from the mask device in the vicinity of the mask or projection pattern.
마스크(104.1)에 직접 배열된 수동 측정 요소(113.2)들을 사용함으로써 특별한 수단 없이도 상기 측정 요소들이 마스크(104.1)와 마스크의 투영 패턴(104.3)에 대하여 한정되고 안정적인 위치를 가지는 장점을 얻게 된다. 능동 광원이 안정적 위치에서 적합하게 한정되고 유지되어야만 하는 종래 기술에서 공지된 레이저 포인터 방법과는 달리, 본 발명의 개념 하에서 이와 같은 목적을 위해 요구되는 수단은 단지 작은 범위(minor scope)의 것이다.The use of manual measurement elements 113.2 arranged directly in the mask 104.1 has the advantage that the measurement elements have a defined and stable position with respect to the mask 104.1 and the projection pattern 104.3 of the mask without special means. Unlike the laser pointer method known in the art, in which the active light source must be suitably defined and maintained in a stable position, the means required for this purpose under the inventive concept are only of minor scope.
측정 화상을 캡쳐(capture)하고 따라서 무엇보다도 웨이퍼(106.1)에 아주 근접한 위치에 직접적으로 마스크(104.1)를 위치하도록 하는 개념은 여러 장점을 가진다. 예를 들어서, 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)로부터, 마스크 장 치(104)로부터, 기판 장치(106)로부터, 그리고 지지 구조체(114)로부터 발생하는 어떠한 측정 오차(위치 오차, 동적 오차, 열적 오차 등) 라도 제거된다. 대부분의 경우에 이와 같은 방식으로 기록된 측정 화상은 웨이퍼(106.1)의 투영 패턴(104.3)의 실제 화상을 아주 근사하게 나타내며, 따라서 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 이를 기초로 해서 적절한 보정이 행해질 수 있다. 기판 위치, 즉 웨이퍼(106.1)의 위치로부터 위치, 즉 인코더(113.1)의 위치를 탐지하는 측정 화상의 편차는 기준 측정 장치(113.5)에 의해 수행된 기준 측정을 통해서 결정되고 고려된다. 뿐만 아니라, 또한 이러한 장치에 의해서 단일 공정에 의해서라도 자동적으로 추가적인 기준 측정 시스템의 모든 스케일 오차(scale error) 뿐만 아니라 광학 요소 군의 모든 확장 오차(enlargement error)를 교정하는 것이 가능하다. The concept of capturing the measurement image and thus first of all placing the mask 104.1 directly at a position very close to the wafer 106.1 has several advantages. For example, any measurement error (position) that occurs from the
인코더(113.1)에 의해 결정된 결상 오차의 교정은 측정 장치(113)에 연결된 제어 장치(115) 형태의 교정 장치에 의해서 행해진다. 중앙 제어 장치로서의 제어 장치(115)는, 단지 부분적으로 기호적으로 표시된 제어선(115.1)에 의해서 도 1에 도시된 것과 같이 투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)로 투영하는 데 기여하는 능동 구성부품(active component)에 연결된다. 물론, 능동 구성부품으로의 연결이 반드시 영구적인 배선 연결(hard-wired connection)이 되어야 하는 것은 아니다. 오히려, 또한 이러한 통신(communication)은 적어도 일부에서는 단지 잠정적으로 존재하는 무선 연결이 될 수 있다.The correction of the imaging error determined by the
제어 장치(115)는 상기 결상 오차에 기초하여 인코더(113.1)에 의해 결정된 결상 오차를 처리하고 투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)에 투영하는 데 기여하는 능동 구성부품들 중 한 요소의 작동기 요소(actuator element)를 위한 명령(command)을 연산한다. 이러한 능동 구성부품은 본 예에서 웨이퍼(106.1)로 투영 패턴(104.3)을 투영하는 광 경로에서 마지막 광학 요소(112)이다.The
그러나, 본 발명의 다른 변형된 형태에서는 투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)로 투영하는 데 기여하는 하나 이상의 다른 구성부품이 능동 구성부품으로서 구성될 수 있으며, 결정된 결상 오차를 교정하기 위하여 사용될 수 있다는 점은 명백하다. 바람직하게는 그러한 구성부품은 큰 대역폭 내에서 제어가능하다. 또한 제어 가능한 구성부품이 기판 장치 자체에 의하여 구성되는 것도 가능하다.However, in other variations of the invention, one or more other components that contribute to projecting the projection pattern 104.3 onto the wafer 106.1 may be configured as active components and may be used to correct the determined imaging error. It is obvious. Preferably such components are controllable within large bandwidths. It is also possible for a controllable component to be comprised by the board | substrate apparatus itself.
투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)에 투영하는 데 기여하는 능동 구성부품의 작동기 요소를 위한 제어 명령들은 또한 다른 방식으로 결정될 수 있다는 것은 당연하다. 예를 들어서, 이러한 명령들은 관련 색인표 그리고/또는 메모리에 저장된 다른 모델들로부터 직접 얻어질 수 있다.It is natural that control commands for the actuator element of the active component that contribute to projecting the projection pattern 104.3 onto the wafer 106.1 may also be determined in other ways. For example, these instructions may be obtained directly from the relevant index table and / or other models stored in memory.
도 3은 소위 스캐너 원리(scanner principle)에 따라 작동하는 도 1과 도 2의 마이크로리소그래피 장치(microlithography device)(101)로 수행되는 마이크로리소그래피 방법으로 구성되고, 결상 오차를 결정하기 위한 방법의 바람직한 실시예가 사용되고 있는 본 발명에 따른 결상 방법의 바람직한 실시예의 플로우차트 다이어그램을 도시하고 있다.3 consists of a microlithography method performed with the
첫째, 마이크로리소그래피 방법의 공정 순서는 단계(116.1)에서 시작된다. 다음으로, 도 1의 마이크로리소그래피 장치(101)는 단계(116.2)의 공정을 위해 이용가능하게 된다.First, the process sequence of the microlithography method starts at step 116.1. Next, the
결상 단계(116.3)에서, 결상 오차의 결정은 웨이퍼(106.1)의 노광과 동시에 단계(116.4)에서 행해진다. 도 1 및 도 2와 관련하여 상술한 바와 같이, 이차원 그리드(113.2)의 측정 화상은 인코더(113.1)에 의하여 측정되고, 기준 측정은 기준 측정 장치(113.6)에 의해 수행되고, 그 결과는 예를 들어 인코더(113.1)와 일체화되는 측정 장치(113)의 처리 유닛에 의하여 처리된다.In the imaging step 116.3, the determination of the imaging error is performed in step 116.4 simultaneously with the exposure of the wafer 106.1. As described above with reference to FIGS. 1 and 2, the measured image of the two-
이전 단계(116.4)에서 결정된 투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)에 투영하는 데 있어서의 결상 오차에 따라서, 도 1 및 도 2와 관련하여 상기한 바와 같은 결상 오차의 교정은 광학 요소(112)의 작동 요소들로 적합한 명령을 보냄으로써 제어 장치(115)에 의하여 단계(116.5)에서 수행된다.According to the imaging error in projecting the projection pattern 104.3 determined in the previous step 116.4 to the wafer 106.1, the correction of the imaging error as described above with respect to FIGS. 1 and 2 is performed by the
상술한 바와 같이, 결상 오차의 결정과 교정은 웨이퍼(106.1)의 노광과 동시에 수행된다. 적어도 웨이퍼(106.1)의 노광을 정지시키는 것이 필요하게 되는 결상 오차가 발견되지 않는 한, 결국 노광은 결상 오차의 결정 및 교정과 동시에, 그리고 이와 독립적으로 행해진다.As described above, determination and correction of the imaging error are performed simultaneously with the exposure of the wafer 106.1. Unless at least an imaging error is found necessary to stop the exposure of the wafer 106.1, eventually the exposure is performed simultaneously with and independently of the determination and correction of the imaging error.
추가적 단계(116.6)는 추가적 교정 사이클이 수행될 필요가 있는 지 여부에 관한 테스트로 구성된다. 만약 그러한 경우가 아니라면, 공정 순서는 단계(116.7)에서 종료된다. 그렇지 않다면, 공정은 단계(116.4)로 역으로 순환한다.Additional step 116.6 consists of a test as to whether additional calibration cycles need to be performed. If this is not the case, the process sequence ends at step 116.7. If not, the process cycles back to step 116.4.
도 4는, 이러한 경우에 소위 스텝퍼 원리(stepper principle)에 따라 작동하는 도 1과 도 2의 마이크로리소그래피 장치(microlithography device)로 수행되는 마이크로리소그래피 공정으로 구성되고, 결상 오차를 결정하기 위한 방법의 바람직한 실시예가 사용되고 있는 본 발명에 따른 결상 방법의 또 다른 바람직한 실시예 의 플로우차트 다이어그램을 도시하고 있다. FIG. 4 consists of a microlithography process performed with the microlithography device of FIGS. 1 and 2 operating in accordance with the so-called stepper principle in this case, and the preferred method of the method for determining the imaging error. A flowchart diagram of another preferred embodiment of the imaging method according to the invention in which the embodiment is used is shown.
첫째로, 마이크로리소그래피 방법의 공정 순서는 단계(216.1)에서 시작된다. 다음으로, 도 1의 마이크로리소그래피 장치(101)는 단계(216.2)의 공정을 위해 이용가능하게 된다.First, the process sequence of the microlithography method begins at step 216.1. Next, the
결상 단계(216.3)에서, 결상 오차의 결정은 단계(216.4)에서 행해진다. 도 1 및 도 2와 관련하여 상술한 바와 같이, 이차원 그리드(113.2)의 측정 화상은 인코더(113.1)에 의하여 측정되고, 기준 측정은 기준 측정 장치(113.6)에 의해 수행되고, 그 결과는 예를 들어 인코더(113.1)와 일체화되는 측정 장치(113)의 처리 유닛에 의하여 처리된다.In the imaging step 216.3, determination of the imaging error is made in step 216.4. As described above with reference to FIGS. 1 and 2, the measured image of the two-
이전 단계(216.4)에서 결정된 투영 패턴(104.3)을 웨이퍼(106.1)에 투영하는 데 있어서의 결상 오차에 따라서, 도 1 및 도 2와 관련하여 상기한 바와 같은 결상 오차의 교정은 광학 요소(112)의 작동 요소들로 적합한 명령을 보냄으로써 제어 장치(115)에 의하여 단계(216.5)에서 수행된다.Depending on the imaging error in projecting the projection pattern 104.3 determined in the previous step 216.4 onto the wafer 106.1, the correction of the imaging error as described above with respect to FIGS. 1 and 2 is performed by the
추가적 단계(216.6)에서 웨이퍼(106.1)가 노광된다. 다음에 오는 단계(216.7)는 추가적 노광 사이클이 수행될 필요가 있는지 여부에 관한 테스트로 구성된다. 만약 그러한 경우가 아니라면, 공정 순서는 단계(216.8)에서 종료된다. 그렇지 않다면, 공정은 단계(216.3)로 역으로 순환한다. In a further step 216.6 the wafer 106.1 is exposed. The following step 216.7 consists of a test as to whether additional exposure cycles need to be performed. If not the case, the process sequence ends at step 216.8. If not, the process cycles back to step 216.3.
본 발명의 다른 변형된 형태에서, 측정 화상은 제1 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들에 의해서 생산되지 않고(또는, 오로지 상기 광학 요소들로 한정되지 않고), 적어도 부분적으로 제2 광학 요소들의 군을 통해서 생산되는데, 하나 이상의 상기 제2 광학 요소들은 제1 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)들로 작동되게 연결된다. 이를 위해서 이러한 제2 광학 요소는 각각의 제1 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)에 예를 들어 강성 연결될 수 있어서, 따라서 교정이, 각각의 제1 광학 요소(107, 108, 109, 110, 111, 112)와 이에 연결되는 제2 광학 요소의 상태 변화(예를 들어 위치 변화)들 사이에서 알려지거나 또는 충분히 잘 결정되거나 산정될 수 있다.In another variant of the invention, the measurement image is not produced (or limited to only the optical elements) by the first
제2 광학 요소들은 독자적으로 또는 임의의 조합으로 사용되는 굴절, 반사 또는 회절 광학 요소들에 의하여 구성될 수 있고, 가능하다면 측정 광속의 파장에 따라서 구성될 수 있다.The second optical elements may be constituted by refractive, reflective or diffractive optical elements used alone or in any combination and, if possible, according to the wavelength of the measuring light flux.
측정 화상의 개념은 별도의 측정 요소들의 투영으로 한정되지 않는다는 것은 분명한 것으로 생각된다. 오히려, 측정 화상이 전체적으로 또는 부분적으로, 투영 패턴(104.3)의 적어도 일부의 측정 광속에 의하여 생성된 화상으로 구성되는 것을 생각해 볼 수 있다. 또한 투영 패턴(104.3)은 보통 충분히 공지되어 있고 측정 가능한 구조체를 구비하기 때문에, 측정 광속에 의해서 투영된 그 화상으로부터 결상 오차가 충분히 정확하게 결정될 수 있다.It is believed that the concept of the measured image is not limited to the projection of separate measuring elements. Rather, it is conceivable that the measured image is composed, in whole or in part, of an image generated by the measuring luminous flux of at least a portion of the projection pattern 104.3. Also, since the projection pattern 104.3 usually has a sufficiently known and measurable structure, an imaging error can be determined sufficiently accurately from the image projected by the measuring light beam.
본 발명은 이상에서 광학 요소 군이 오로지 반사 광학 요소들로 구성된 예를 통해서 기술되었다. 그러나, 이러한 점에서 볼 때, 본 발명은 특히 상이한 제1 파장들로 투영하는 경우에 있어서는 굴절, 반사 또는 회절 광학 요소들을 단독으로 또는 조합해서 포함하는 광학 요소 군을 위한 적용례도 찾아볼 수 있다는 점은 주지하여야 한다.The invention has been described above by way of example in which the optical element group consists solely of reflective optical elements. In this respect, however, the invention also finds application for a group of optical elements comprising singly or a combination of refractive, reflective or diffractive optical elements, especially when projecting at different first wavelengths. Should be noted.
또한 본 발명은 이상에서 마이크로리소그래피 기술 영역에서 선택한 예를 통해서 설명되었다는 점을 주지할 필요가 있다. 그러나 본 발명은 마찬가지로 임의의 다른 적용례 또는 이미지 처리 공정을 위해서도 사용될 수 있음은 당연하다.It should also be noted that the present invention has been described above by way of examples selected in the microlithography art. However, it is obvious that the present invention can likewise be used for any other application or image processing process.
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