專利名稱:圖案形成裝置和方法,判斷位置的方法、測量設備和光刻裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及生成光刻圖案形成裝置的方法、計算機程序和圖案形成裝置,判斷目標圖像在襯底上的位置或鄰近襯底的位置的方法、測量設備和光刻裝置。
背景技術:
光刻裝置是可在襯底、通常是襯底的目標部分上施加所需圖案的機器。光刻裝置例如可用于集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,可采用圖案形成裝置來產(chǎn)生將形成于IC的單個層上的電路圖案,該圖案形成裝置也稱為掩?;蚍謩澃?reticle)。該圖案可被轉移到襯底(如硅晶片)上的目標部分(例如包括一個或多個管芯)上。圖案的轉移通常借助于成像到設于襯底上的一層輻射敏感材料(光刻膠)上來實現(xiàn)。通常來說,單個襯底包含被連續(xù)地形成圖案的相鄰目標部分的網(wǎng)絡。已知的光刻裝置包括步進器,其中通過將整個圖案一次性地曝光在目標部分上來照射各目標部分,還包括掃描器,其中通過沿給定方向(“掃描”方向)由輻射光束來掃描圖案并以平行于或反向平行于此方向的方向同步地掃描襯底來照射各目標部分。還可以通過將圖案壓印在襯底上來將圖案從圖案形成裝置轉移到襯底上。
為了將所需圖案精確地施加到襯底的目標部分,分劃板應當與襯底對準。因此,根據(jù)現(xiàn)有技術,通過測量并調(diào)整相對位置來精確地設置分劃板相對于襯底的相對位置。根據(jù)目前工藝水平,使用兩種對準操作實現(xiàn)圖案形成裝置相對于襯底的對準。
在第一操作中,襯底與裝載襯底的襯底臺對準,而在第二操作中,分劃板與襯底臺對準。作為這兩種操作的結果,如預期的,分劃板與襯底對準。
在使用單級機器時,在曝光位置進行第一和第二操作。在使用雙級機器時,可以在遠離曝光位置的第一位置進行第一操作。然后,把其上具有襯底的襯底臺傳送到進行第二操作的曝光位置。
第一操作可以利用兩個傳感器進行。第一傳感器測量襯底相對于襯底臺在X、Y和Rz方向上的相對位置,其中XY平面定義為基本上與襯底的表面平行的平面,X和Y方向基本上相互垂直。Z方向基本上垂直于X和Y方向,Rz代表繞Z方向在XY平面的旋轉。關于該傳感器更多詳細的描述參見美國專利6297876。通常稱作水平傳感器的第二傳感器根據(jù)要曝光的襯底的位置測量襯底表面的高度,根據(jù)所確定的高度創(chuàng)建高度圖,并且也確定沿X和Y軸的旋轉Rx、Ry。
接著,在第二操作,相對于襯底臺對準分劃板。如本領域技術人員公知的,這可以由諸如透射圖像傳感器(TIS)的圖像傳感器實現(xiàn)。TIS測量是通過把分劃板上提供的第一對準圖案(掩模對準標記)通過投影系統(tǒng)(透鏡)成像到襯底臺上提供的的第二對準圖案來進行TIS測量。該對準圖案可以包括許多隔離線。在襯底臺內(nèi)部,在第二對準圖案后面提供光敏傳感器、例如二極管,其測量成像的第一對準圖案的光強度。當?shù)谝粚蕡D案的投影圖像精確匹配第二對準圖案時,傳感器測量最大強度。在不同Z平面在X和Y方向移動襯底臺,同時傳感器測量強度。因此,TIS事實上是空間圖像傳感器,其中多個掃描狹縫探測隔離線的空間圖像。根據(jù)這些測量,可以確定襯底臺的最佳相對位置。在下文參考圖14進一步詳細說明典型的TIS傳感器。可以理解,除了透射圖像傳感器,也可以使用反射圖像傳感器。在這種情況下,襯底臺上的第二對準圖案是反射的,并且光敏傳感器不位于晶片臺內(nèi)部。因此可以理解,雖然正文涉及透射圖像傳感器,但通常這也可以是任何類型的圖像傳感器。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的實施例,一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,該裝置用于利用光刻投影裝置把在圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底,該方法包括定義形成在圖案形成裝置中的圖案的特征,其中該特征具有選定的尺寸和定向以在圖案轉移期間在襯底上建立所需圖像;為圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角(shadowangle);根據(jù)所計算的有效陰影角調(diào)整所定義的特征,以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
在另一個實施例中,調(diào)制所定義的特征,以便為補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。
根據(jù)一個實施例,一種控制包括計算機可讀記錄媒體和記錄在記錄媒體上且由計算機執(zhí)行的代碼的計算機的計算機程序,由計算機執(zhí)行該代碼時使計算機產(chǎn)生用于在產(chǎn)生圖案形成裝置時使用的調(diào)節(jié)模型,該圖案形成裝置使用光刻投影裝置把圖案形成裝置中形成的圖案以光方式傳輸?shù)揭r底,其中,調(diào)節(jié)模型的產(chǎn)生包括分析特征的表示,其中特征具有選定的尺寸和定向以在圖案轉移期間在襯底上建立所需圖像;為圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角;以及根據(jù)計算的有效陰影角,調(diào)節(jié)所定義的特征以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
在另一個實施例中,計算機程序用于調(diào)整特征,以便補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。
在另一個實施例中,圖案形成裝置利用光刻投影裝置將圖案形成裝置中形成的圖案傳遞到襯底,其中圖案形成裝置通過上述方法制造。
在另一實施例中,在光刻投影裝置中確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的方法,其中通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,包括測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置;和調(diào)整目標圖象的所測量的位置以補償位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間圖案形成裝置的特征上的輻射的有效陰影角引起的。
確定目標圖象的位置的方法也可以包括調(diào)整目標圖像所測量的位置,以補償位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。
此外,在另一個實施例,提供光刻投影裝置中的測量裝置用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,其中測量裝置包括用于測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的檢測器,其中該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間圖案形成裝置特征上的輻射的有效陰影角引起的。
也可配置并設置檢測器來測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置,其中該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的圖案形成裝置上的特征的位置有關。
最后,提供光刻投影裝置,包括用于調(diào)節(jié)輻射光束的照明系統(tǒng);用于支撐圖案形成裝置的支撐結構,該圖案形成裝置配置為根據(jù)所需圖案使輻射光束形成圖案;用于支持襯底的襯底臺;用于把圖案化的輻射光束投影到襯底目標部分的投影系統(tǒng);以及用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的光刻投影裝置中的測量裝置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,其中測量裝置包括用于測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的檢測器,其中該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間圖案形成裝置特征上的輻射光束的有效陰影角引起的。
光刻投影裝置中的測量裝置也可用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,測量裝置包括用于測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的檢測器,其中該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的圖案形成裝置上的特征的位置有關。
最后,提供用于利用光刻投影裝置把圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上的圖案形成裝置,其中該圖案形成裝置包括具有預定結構的吸收層,其中吸收層由玻璃和玻璃陶瓷的至少一種構成。
參照附圖通過實例來描述本發(fā)明的實施例,附圖中相應的參考符號表示相應的部分,其中附圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻裝置;附圖2示出附圖1的光刻裝置的側視圖;附圖3a和3b示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖案形成裝置;附圖4示出在掩模層的同心光瞳的情況,其中彎縫的中心在光軸上;附圖5示出由半徑和方位角描述的狹縫的示例;附圖6示出產(chǎn)生陰影的掩模結構的照明;附圖7a和7b示出有效陰影投影;附圖8示出不同結構定向的有效陰影角;附圖9a和9b示出從掩??吹娜肟诠馔统隹诠馔?;附圖10示出有效陰影角的改變怎樣改變光和吸收體的相互作用;
附圖11示出狹縫內(nèi)的三個不同位置的密集線的強度分布;附圖12a示出對于垂直定向的隔離線作為狹縫位置的函數(shù)的臨界尺寸變化的趨勢;附圖12b示出對于垂直線作為狹縫位置的函數(shù)的臨界尺寸位置移動的趨勢;附圖13a、13b和13c示出對于三個狹縫位置沿狹縫穿過吸收體的相位(phase)變化;以及附圖14示出本發(fā)明可用的透射圖像傳感器。
具體實施例方式
圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光刻裝置。該裝置包括構造成可調(diào)節(jié)輻射光束B(例如UV輻射或DUV輻射)且進一步構造成從源SO接收輻射的照明器IL;構造成可支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA的支撐結構(例如掩模臺)MT,其與構造成可按照一定參數(shù)精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連;構造成可固定襯底(例如涂覆有光刻膠的晶片)W的襯底臺(例如晶片臺)WT,其與構造成可按照一定參數(shù)精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連;和構造成可將由圖案形成裝置MA施加給輻射光束B的圖案投射在襯底W的目標部分C(例如包括一個或多個管芯)上的投影系統(tǒng)(例如折射型投影透鏡系統(tǒng))PL。
在圖案形成裝置前面的輻射路徑劃分為源SO和照明器IL可以是任意的。該劃分與技術特征有關或者與部件和單元是由不同的廠商提供的這一事實有關。例如,源SO和光刻裝置可能是由不同的廠商提供的(在激光源的情況中,這是事實)或者源SO可以集成在光刻裝置內(nèi)部(對于具有汞燈的UV系統(tǒng),這是事實)。為方便起見,術語″照明系統(tǒng)″用來描述設置在圖案形成裝置前面的光路中的部件和單元的集合。因此,在附圖1的裝置中,照明系統(tǒng)包括源SO和照明器IL。
照明系統(tǒng)可包括用于對輻射進行引導、成形或控制的各種類型的光學部件,例如折射式、反射式、磁式、電磁式、靜電式或其它類型的光學部件或其任意組合。
在光刻裝置中,照明系統(tǒng)可以產(chǎn)生照明光瞳,這與將被投影的圖案形成裝置上的結構(例如線或接觸孔)匹配。照明器IL可包括用于調(diào)節(jié)輻射光束的角強度分布的調(diào)節(jié)裝置。通常來說,至少可以調(diào)節(jié)照明器的光瞳面內(nèi)的強度分布的外部和/或內(nèi)部徑向范圍(通常分別稱為σ-外部和σ-內(nèi)部)。另外,照明器IL可以包括各種其它的器件,例如積分器和聚光器。照明器IL用來調(diào)節(jié)輻射光束,以使其在其橫截面上具有所需的均勻性和強度分布支撐結構MT支撐圖案形成裝置MA,即承受圖案形成裝置MA的重量。它以一定的方式固定住圖案形成裝置MA,這種方式取決于圖案形成裝置的定向、光刻裝置的設計以及其它條件、例如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境下。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其它夾緊技術來固定住圖案形成裝置。支撐結構MT例如可為框架或臺,其可根據(jù)要求為固定的或可動的。支撐結構MT可保證圖案形成裝置MA例如相對于投影系統(tǒng)處于預期的位置。用語“分劃板”或“掩?!痹诒疚闹械娜魏问褂每杀灰暈榕c更通用的用語“圖案形成裝置”具有相同的含義。
這里所用的術語“圖案形成裝置”應被廣義地解釋為可用于為輻射光束的橫截面施加一定圖案以便在襯底的目標部分中形成圖案的任何裝置。應當注意的是,例如如果圖案包括相移特征或所謂的輔助特征,那么施加于輻射光束中的圖案可以不精確地對應于襯底目標部分中的所需圖案。一般來說,施加于輻射光束中的圖案將與在目標部分中生成的器件(如集成電路)中的特定功能層相對應。
圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置的例子包括掩模、可編程的鏡陣列和可編程的LCD面板。掩模在光刻領域中是眾所周知的,其包括例如二元型、交變相移型和衰減相移型等掩模類型,還包括各種混合式掩模類型。可編程鏡陣列的一個例子采用微型鏡的矩陣設置,各鏡子可單獨地傾斜以沿不同方向反射所入射的輻射光束。傾斜鏡在被鏡矩陣所反射的輻射光束中施加了圖案。
這里所用的術語“投影系統(tǒng)”應被廣義地理解為包括各種類型的投影系統(tǒng),包括折射式、反射式、反射折射式、磁式、電磁式和靜電式光學系統(tǒng)或其任意組合,這例如應根據(jù)所用的曝光輻射或其它因素如使用浸液或使用真空的情況來適當?shù)卮_定。術語“投影透鏡”在本文中的任何使用均應被視為與更通用的術語“投影系統(tǒng)”具有相同的含義。
如這里所述,此裝置是反射型(例如采用了如上所述類型的可編程鏡陣列,或者采用了反射掩模)?;蛘?,此裝置也可以為透射型(例如采用了透射掩模)。
光刻裝置可以是具有兩個(雙級)或多個襯底臺(和/或兩個或多個支撐結構)的那種類型。在這種“多級”式機器中,附加的臺可以并行地使用,或者可在一個或多個臺上進行預備步驟而將一個或多個其它的臺用于曝光。
光刻設備還可以是下列類型的其中至少部分襯底可被折射指數(shù)相對較高的液體(如水)所覆蓋,以便填充投影系統(tǒng)和襯底之間的空間。浸液還可以用于光刻設備的其它空間(例如掩模和投影系統(tǒng)之間的空間)。浸沒技術在增加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的領域中是眾所周知的。這里所使用的術語“浸沒”不意味著結構(如襯底)必須被浸沒在液體中而是僅僅意味著在曝光期間液體位于比如投影系統(tǒng)和襯底之間。
參考圖1,照明器IL接收來自輻射源SO的輻射。如前所述,該源和光刻設備可以是獨立的實體(比如,當輻射源是一個受激準分子激光器時)。在這樣的情形下,不認為源構成光刻設備的一部分,并且借助于包括有比如適當?shù)囊龑хR和/或光束擴展器的光束輸送系統(tǒng)BD將輻射從源SO傳遞至照明器IL。
輻射光束B入射到固定于支撐結構(例如掩模臺)MT上的圖案形成裝置(例如掩模)MA上,并通過該圖案形成裝置被圖案化。在穿過掩模MA后,輻射光束B通過投影系統(tǒng)PS,其將光束投影在襯底W的目標部分C上。借助于第二定位裝置PW和位置傳感器IF例如干涉儀、線性編碼器或電容傳感器),襯底臺WT可精確地移動,以便例如將不同的目標部分C定位在輻射光束B的路徑中。類似的,可用第一定位裝置PM和另一位置傳感器(例如干涉儀、線性編碼器或電容傳感器)來相對于輻射光束B的路徑對圖案形成裝置MA進行精確的定位,例如在將圖案形成裝置從掩模庫機械檢索之后或在掃描期間。通常來說,借助于形成為第一定位裝置PM的一部分的長行程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精確定位),可實現(xiàn)掩模臺MT的運動。類似的,采用形成為第二定位裝置PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊,可實現(xiàn)襯底臺WT的運動。在采用步進器的情況下(與掃描器相反),掩模臺MT僅可與短行程致動器相連,或被固定住??刹捎醚谀蕵擞汳1、M2和襯底對準標記P1、P2來對準掩模MA和襯底W。雖然襯底對準標記顯示為占據(jù)了專用目標部分,然而它們可位于目標部分之間的空間內(nèi)(它們稱為劃線片對準標記)。類似的,在掩模MA上設置了超過一個管芯的情況下,掩模對準標記可位于管芯之間。
所述裝置可用于至少一種下述模式中1.在步進模式中,掩模臺MT和襯底臺WT基本上保持靜止,而施加到投影光束上的個圖案被一次性投影到目標部分C上(即單次靜態(tài)曝光)。然后沿X和/或Y方向移動襯底臺WT,使得不同的目標部分C被曝光。在步進模式中,曝光區(qū)域的最大尺寸限制了在單次靜態(tài)曝光中所成像的目標部分C的大小。
2.在掃描模式中,掩模臺MT和襯底臺WT被同步地掃描,同時施加到投影光束上的圖案被投影到目標部分C上(即單次動態(tài)曝光)。襯底臺WT相對于掩模臺MT的速度和方向由投影系統(tǒng)PS的放大(縮小)和圖像倒轉特性來確定。在掃描模式中,曝光區(qū)域的最大尺寸限制了單次動態(tài)曝光中的目標部分的寬度(非掃描方向上),而掃描運動的長度決定了目標部分的高度(掃描方向上)。
3.在另一模式中,掩模臺MT基本上固定地夾持了可編程圖案形成裝置,而襯底臺WT在施加到投影光束上的圖案被投影到目標部分C上時產(chǎn)生運動或掃描。在這種模式中通常采用脈沖輻射源,可編程圖案形成裝置根據(jù)需要在襯底臺WT的各次運動之后或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間進行更新。這種操作模式可容易地應用于采用可編程圖案形成裝置、例如上述類型的可編程鏡陣列的無掩模式光刻技術。
還可以采用上述模式的組合和/或變型,或者采用完全不同的模式。
附圖2以側視圖示出適于使用在EUV范圍內(nèi)的輻射的光刻裝置的更多細節(jié)。源SO配備了輻射源LA,該輻射源LA可使用氣體或蒸氣(例如Xe氣體或Li蒸氣),其中生成非常熱的放電等離子體,以便在電磁輻射光譜的EUV范圍內(nèi)發(fā)射輻射。通過使放電的部分離子化的等離子體坍縮到光軸OA上而產(chǎn)生放電等離子體。有效產(chǎn)生輻射需要分壓為0.1mbar的Xe、Li蒸氣或任何其它合適的氣體或蒸氣。由輻射LA發(fā)射的輻射經(jīng)由氣體阻擋層或箔陷阱9從輻射源室7進入集光器室8。氣體阻擋層結構包括舉例來說在美國專利6614505和6359969中詳細描述的通道結構,在此引入其內(nèi)容作為參考。
集光器室8包括輻射集光器10,輻射集光器10可由比如掠入射集光器構成。經(jīng)過集光器10的輻射穿過按照本發(fā)明的光譜純?yōu)V光片11。由集光器10傳遞的輻射由光柵光譜過濾器11反射,以便聚焦在集光器室8的孔徑處的虛源點12上。從集光器室8,輻射光束B在照明系統(tǒng)IL中由正入射反射器13、14反射到位于掩模臺MT上的掩模MA。形成圖案化的輻射光束17,圖案化的輻射光束17由反射元件18、19投射到襯底臺WT上。通常在照明系統(tǒng)IL和投影系統(tǒng)PL中存在比所示出的更多的元件。
附圖3a示出適用于EUV波長的掩模MA的結構。掩模MA包括多層疊層52之上的圖案化的吸收層50和緩沖層51。多層疊層可以包括40層或更多層例如Mo/Si或Mo/Be,以產(chǎn)生用于EUV輻射的反射面。選擇例如Cr或TaN或TaBN的吸收層50以強烈地吸收輻射光束B,圖案吸收層50和反射性多層疊層的組合形成掩模MA。在掩模制造期間緩沖層51用作蝕刻終止,以便在蝕刻吸收層50期間防止蝕刻多層疊層52。用于緩沖層的適當材料是SiO2、SiO3和Cr。
附圖3b示出另一可能的掩模MA結構。這里有選擇地蝕刻反射EUV輻射的多層疊層52以產(chǎn)生槽54。因為從多層疊層52的反射依賴于相長反射,通過蝕刻損壞多層疊層52造成EUV輻射被槽54的區(qū)域吸收而不是被反射。這里反射和吸收區(qū)域聯(lián)合形成掩模MA。
使用掩模和裝置參數(shù),可以構造模型來分析掩模的特征和投影到襯底上的圖像之間的相互作用。
在EUV波長、例如13.5nm,需要具有多層涂層的反射光學元件和非零入射角(AOI)。另外,對于大視場的光刻掃描系統(tǒng),光學元件是離軸的,這意指入射到掩模MA上的輻射光束B形成彎縫。雖然離軸光學元件可能具有不同的設計,但大部分設計的共同特征是同心光學元件光瞳,參見圖4,其中全部的主光線位于光軸OA上的一個高度處。換句話說,在環(huán)視場范圍內(nèi)的所有點的光路穿過同樣的光學元件的光瞳。附圖4示出在掩模MA層次的情況,其中彎縫的中心位于光軸OA上。對于狹縫的任何半徑,參見附圖5,所有的入射光有相同的入射角。
雖然掩模坐標系是笛卡爾(Cartesian)的,但是與圓形狹縫結合的系統(tǒng)最好在極坐標系中描述。
由于同心光瞳和狹縫的離軸位置,所以視場(field)位置可以由半徑和方位角描述,如附圖5所示。在邊界的最大方位角可以設計達到約30度。狹縫的高度導致從照明的視場的最小半徑到最大半徑的輕微角變化。就光刻步進和掃描裝置而言,掃描在狹縫高度上積分消除了角變化,從而為所有方位角保留有效角。這個有效角稱作主光線入射角(CRAO)且具有6°的典型值。
如前面所述,掩模結構包含具有特定吸收疊層高度的吸收疊層,參見附圖6,并且主入射角不等于零。由此,如附圖6所示,掩模結構的照明產(chǎn)生陰影。附圖6也示出代表光束的一部分的投影光束,其特征在于與掩模MA的圖案相互作用的平面。因為掩模MA上的結構在笛卡爾座標系中定向,但是入射面跟隨狹縫半徑,在結構處的陰影隨狹縫內(nèi)的結構定向和位置而變。在附圖7a和7b中示出該有效陰影投影。在附圖7a中,示出主光線投影到結構的垂直和水平側壁,這與投影到弧矢面和子午面相等。在掩模坐標中,沿Y方向的垂直線等于掃描方向,水平線平行于X方向并垂直于掃描方向。在附圖7b中,光束示為相對于狹縫位置上的結構在掩模MA層的投影,該結構相對于光束旋轉例如45°。
有效陰影角(ESA)可以表示為
ESA=CRAO.cos(azimuth+ω)(1)其中CRAO是由狹縫的中心半徑定義的角,方位角限定了在狹縫內(nèi)的當前位置,并且ω是根據(jù)掩模坐標系的結構的旋轉。使用標準掩模坐標系,其中X方向(參見圖4)垂直于狹縫并因此垂直于掃描方向,水平線(即在X軸方向的線)在等式(1)中的值為0°,垂直線值為90°。在垂直線和CRAO等于6°,沿方位角的ESA示出從3.0°線性下降至-3.0°。對于水平線,ESA示出圍繞CRAO的二次行為(quadratic behavior),其具有兩個在狹縫的左邊和右邊的接近5.0°的最小值。附圖8中給出了用于不同結構定向ω的ESA的概貌。
為了更好地理解照明和沿光錐的相關角分布,從用于附圖4的視圖到橫截面的步驟是有幫助的,在橫截面上掩模MA是兩個光瞳之間的光學元件。投影系統(tǒng)PS的同心光瞳和掩模MA的定向彼此平行。光瞳由雖然不平行于掩模的照明系統(tǒng)形成。在附圖9a和9b中示出從掩模MA看的進口光瞳和出口光瞳的示意圖。通過多層ML進行掩模MA的反射鏡功能。在掩模MA上的吸收層的3D特征取決于定義掩模MA的圖案的結構901、902的高度。附圖9a和9b示出在結構901、902的邊緣由ESA限定的錐的邊界射線和中心射線,以說明對于進口光瞳和出口光瞳的不同情況。對于每個視場點,照明錐體是相同的,但是對于不同的視場點,中心是變化的。出口光瞳的最大角由取決于結構尺寸的衍射限定。
為了易于理解,掩模反射屬性被轉移到等效的透射。附圖10說明ESA的改變?nèi)绾胃淖児夂臀阵w的相互作用。在附圖10中,示出了兩個邊界的情況,光錐到達在底部和入口側的吸收體的邊緣。吸收體左邊的入射角(圖10中未示出)由通過ESA傾斜的照明孔Naill定義。在出口側(即圖10的右側),該角由衍射角、ESA和照明孔Naill定義。多層ML包括頂層(即具有虛焦點),其中頂層定義穿過吸收體和由此光的出口點的路徑長度。
上面介紹了照明和狹縫幾何結構、掩模和系統(tǒng)坐標系、掩模結構產(chǎn)生的有效陰影以及掩模吸收體幾何機構。如附圖8所示,ESA的變化取決于狹縫內(nèi)部的結構定向和位置。結構產(chǎn)生的陰影直接與吸收體高度和有效陰影角ESA相關,例如參見附圖6中。該陰影減少了在掩模MA和由此在襯底W上的臨界距離(CD)。所以,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置、例如掩模的方法,該裝置利用光刻投影裝置把在圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,其中調(diào)整掩模圖案的特征以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差由圖案轉移期間特征上的輻射的有效陰影角引入。圖案的特征可以例如通過調(diào)節(jié)特征的尺寸或位置來調(diào)節(jié)。
參見附圖9a和9b,如果吸收體是金屬、例如TaN或Cr,則吸收體對EUV不會是完全不透明的,或多或少的EUV光穿過吸收體,這取決于所選擇的材料和厚度。吸收材料的特點在于相位移δ和強度衰減。在當前EUV掩模上的吸收體厚度大約為10nm或更低。另外,如圖9a和9b所示,穿過吸收體不同長度的光路由ESA和光錐的角限定。
為了說明光-掩模系統(tǒng)的相互作用,對EUV系統(tǒng)對來自具有角等于NA=0.03125的照明器IL的光錐進行計算。作為第一個例子,為垂直線計算所有不同光路上的平均強度,對于4x系統(tǒng)該垂直線在掩模層為200nm或在晶片為50nm。平均值是假定非相干照明和小角度變化時的近似值。附圖11示出對于在狹縫內(nèi)三個不同位置(即三個不同的方位角)的作為沿兩個結構901、902之間的距離的位置1(參見圖9a)的函數(shù)的結構的強度分布。位置在狹縫的左邊(方位角=-30°),在狹縫的中心(方位角=0°)和在狹縫右邊(方位角=30°)。對于計算,假定多層ML內(nèi)的反射光的虛焦點在多層ML頂部之下80nm處。
在附圖11中照明-掩模系統(tǒng)相互作用的兩個效果作用是明顯的。第一,線的重心移動了方位角,對于系統(tǒng)性能這變成結構和狹縫位置覆蓋術語。該移動從左側向右側為線性的,對于給定的實例在掩模層大約為5nm。第二,在0°的方位角(狹縫中心)的位置與隙縫的端位置相比包含相對于結構的更多能量。這意味著存在穿過圖案的傳輸光的ESA相關變化。該傳輸光的變化如何在晶片級產(chǎn)生CD變化取決于要成像的線是隔離線還是密集線(dense line)。通過理解在光瞳的強度譜來解釋密度和隔離線的差別。對于隔離線,假定光譜為連續(xù)的。傳輸全部頻率直到光瞳被切斷。對于在附圖9a、9b和10中的給定例子的大隔離線(即寬線),掩模上圖案的強度一對一地傳輸?shù)揭r底W上。然而對于密集線,在光瞳處的采樣是離散的并限于一種,或者對于包括NA為0.25并使用13.5nm波長的投影光學元件大于54nm,或者限于兩個離散的順序(order)。如附圖11所示,離散采樣意味著不傳輸強度曲線的形式,無限周期性延伸的圖案減小為正弦圖案,改變了占空系數(shù)。密集線的占空系數(shù)不再是1∶1,而是大約0.9∶1.1(400nm節(jié)距且清楚部分(clear part)降低40nm)。這個比率變化可以看成是劑量的變化。因此,該能量變化對襯底W的CD的影響取決于曝光寬容度。再次參考附圖11,也可以看出在結構邊緣的吸收體的效果不受結構尺寸的影響。在吸收體高度(或透射)沒有適當改變的情況下,縮小結構尺寸意味著通過狹縫的預期CD改變將更明顯。為了說明該點,附圖12a示出對于垂直定向的隔離線(即在Y方向的線)CD變化的趨勢。在附圖12a中,由小正方形表示作為方位角的函數(shù)的CD變化的所計算的值(即ΔCD)。通過計算的值合適的線如虛線所示。最大CD變化、即附圖12a中的偏移量在掩模MA約為10nm。
附圖12b示出對于CD等于200nm的垂直線作為狹縫位置的函數(shù)的臨界尺寸位置的移動的趨勢。附圖12b示出指示CD的重心(這為要被修正的位置移動)的直的下降線為大約為5nm。
對于穿過吸收體的相變化,在計算用于在入口光瞳和出口光瞳處光錐內(nèi)部角的相位時,需要疊加。為顯現(xiàn)對于三個狹縫位置沿狹縫的改變,為照明光錐的兩個最大角計算沿200nm線結構的相位,如附圖13a到13c所示。在附圖13a-13c中,光錐左側的相位(參見附圖10)由白點示出,光錐右側的相位用黑點示出。
輸出光波相位變化的總量取決于結構尺寸。對于恒定的吸收體厚度和縮小線寬,對光波的相位影響將增加。相位對圖案轉移的影響也取決于能量或強度的數(shù)量,這在相位改變的同時在圖案的邊緣非常迅速地降低。
如上所述,EUV照明系統(tǒng)的光學設計特征,如狹縫幾何結構或入射光的角度要求調(diào)節(jié)掩模的幾何結構。光學設計特征導致在掩模MA上結構陰影的變化。該變化也取決于用于在掩模MA上建造結構的吸收材料的透明度。所以,根據(jù)實施例,使用定義吸收體的強度衰減和/或特征的吸收體的厚度來調(diào)節(jié)掩模的特征。
可以通過使用有效陰影角ESA描述結構陰影的變化,有效陰影角ESA依賴于狹縫位置和結構定向。結構的強度變化示出CD變化和沿依賴結構定向的狹縫的CD位置變化。在不改變高度和透射性的吸收體屬性的情況下,掩模MA線寬的縮小加強了這種依賴。所以,為了預測在襯底W上最終投影圖像的尺寸和位置,僅僅知道掩模上特征的尺寸和位置以及投影系統(tǒng)的縮小率是不夠的。最好是在使用掩模MA曝光之前調(diào)節(jié)掩模MA的特征。
在本發(fā)明的一個實施例中,當掩模用在光刻裝置中的曝光時,根據(jù)特征在狹縫中的尺寸和它們的位置與定向,通過改變特征的尺寸和位置,在掩模本身上修正CD變化和CD位置變化。實際上,這不是對如何投影掩模上的特征的限制,因為要被投影的掩模上的管芯區(qū)域尺寸總是等于或小于狹縫長度。因此掩模上的管芯區(qū)域總是能夠被定位,使得總是通過特定掩膜的特征以相同的方式對輻射的狹縫進行圖案化?;贓SA通常簡單地進行所需修正值的計算。
遇到的另一個問題是使用圖像傳感器的對準。如上所述,掩模MA相對于襯底W的對準可以用兩個動作完成。首先襯底W相對于襯底臺WT對準,在第二動作中掩模MA相對于襯底臺WT對準。作為這兩個動作的結果,掩模和襯底的相對位置是已知的并且可以設置以確保圖案形成裝置所需的圖像。
可以應用這里描述的本發(fā)明的至少一些實施例來提供與第二動作相關問題的解決方案,即掩模MA相對于襯底臺WT的對準。因此,根據(jù)附圖14來進一步說明用于該點的通常使用的傳感器、TIS傳感器。
附圖14示出TIS傳感器一部分的簡化示例圖。這里示出的投影系統(tǒng)PL是透射型的以簡化說明和繪圖。附圖14示出具有掩模對準標記M1的掩模MA。附圖進一步示出襯底臺WT和位于分劃板MA和襯底臺WT之間的投影系統(tǒng)PL。投影系統(tǒng)PL示為單透鏡,但可以理解也可能是多個透鏡。為了方便起見,投影系統(tǒng)PL稱為透鏡PL。
襯底臺WT包括具有襯底臺對準標記W1的TIS傳感器。對準標記W1后具有光敏傳感器S、如二極管。傳感器S可以具有將所測量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥?0的電纜C。設置處理器20與存儲裝置21通訊。在下面,TIS傳感器和處理器20也可稱為檢測器。
通過提供到掩模對準標記M1的對準光束AB,并通過透鏡PL將掩模對準標記M1成像到襯底臺對準標記W1上進行對準測量。對準光束AB最好來源于用于對襯底W進行曝光的相同輻射源SO(附圖14未示出)。
襯底臺對準標志W(wǎng)1是透射型的,標記M1和W1都有預定的對應圖案,使得通過透鏡PL投影到襯底臺對準標記W1的掩模對準標記M1的圖案和襯底臺對準標記W1的圖案匹配。如果分劃板MA和襯底臺WT的相對位置是正確的,則這意味著光的最大量穿過襯底臺對準標記W1。在這種情況下,傳感器S將會檢測到光的最大值。
現(xiàn)在,通過在三個方向(X、Y、Z)移動襯底臺WT進行對準,舉例來說,通過在X和Y方向進行掃描運動并在Z方向的不同位置進行這些掃描,同時持續(xù)地測量傳感器S接收到的光強度。通過定位裝置、例如附圖1中描述的第二定位裝置PW(附圖14中未示出)來進行襯底臺WT的移動。通過處理器20控制這些定位裝置PW。
其中傳感器S測量光的最大量的襯底臺WT的位置被認為是襯底臺WT相對于分劃板MA的最佳相對位置。
利用離軸環(huán)場光刻裝置的圖像傳感器檢測的使用包括幾個問題。第一對準圖案與要在襯底上成像的圖案結構的特征相比具有不同的特征、定向和尺寸。CD尺寸和位置的狹縫位置相關性意味著投影系統(tǒng)可以將對準圖案投影到與圖案結構的特征相比不同的位置。另外,投影的第一對準圖案的CD可以根據(jù)狹縫中的位置而變化。這些中的任一個都會導致在橫向(XY平面)和軸向(Z方向)所測量的對準位置的偏移。
另外,第二對準圖案存在問題。如上所述假定當?shù)谝粚蕡D案與第二對準圖案精確匹配時,傳感器測到最大強度。但是,第一對準圖案的特征、定向和尺寸隨第一對準圖案所在的狹縫中的位置而變化。
對準序列通常包括多個單點對準。單點對準的結果等于X、Y和Z位置對準。當多個點被對準時,可以根據(jù)點之間的相對位置計算旋轉。由于對不同的位置所測量的位置不同,因而對于不同的狹縫位置,圖像傳感器對單個點的對準有不同的影響。所以,可以預期所有參數(shù)的偏移量。
因此,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,配置并設置上述檢測器來測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置,其中該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的圖案形成裝置上的特征的位置有關。在這個實施例中,根據(jù)掩模用于光刻裝置的曝光時特征在狹縫中所占的位置和定向和它們的尺寸、以及其特征和圖案形成結構上的特征之間尺寸和定向之間的差異,通過改變特征的尺寸和位置通過修正掩模本身上的對準圖案來減少對準參數(shù)偏移量。
根據(jù)一個實施例,基于ESA進行對準參數(shù)的修正。
在本發(fā)明的另一實施例中,基于狹縫中掩模對準標記的位置、掩模對準特征的尺寸和定向、以及在圖案形成裝置上的特征和掩模對準特征之間的尺寸和定向的差異,通過計算誤差來修正所測量的對準位置。
也希望對掩模上的特征尺寸進行一些修正,并且在曝光期間實現(xiàn)修正,因為這增加了靈活性。
在本發(fā)明的另一實施例中,通過使用更高效的吸收層(例如玻璃或玻璃陶瓷的非導電材料,其不會發(fā)出危險的氣味—掩膜本身和光學元件/鏡的使用期和污染方面)減少狹縫位置依賴。這可以是例如ZERRODURO,其可以濺射到多層表面并蝕刻來產(chǎn)生特征?;蛘撸梢援a(chǎn)生在多層上且隨后被蝕刻。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,該裝置用于利用光刻投影裝置把在圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底,該方法包括定義形成在圖案形成裝置中的圖案的特征,其中該特征具有選定的尺寸和定向以便在圖案轉移期間在襯底上建立所需圖像;調(diào)整特征的尺寸以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間特征上的輻射的有效陰影角引起的或與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。也提供光刻投影裝置中的測量裝置(例如TIS)用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,測量裝置包括用于測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的檢測器,其中該檢測器補償目標圖像的所測量的位置的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間圖案形成裝置的特征上的輻射的有效陰影角引起的或與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。而且也提供包括上述測量裝置的光刻投影裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種控制包括計算機可讀記錄媒體和記錄在記錄媒體上且由計算機執(zhí)行的代碼的計算機的計算機程序,當計算機執(zhí)行該代碼時使計算機產(chǎn)生用于在產(chǎn)生圖案形成裝置時使用的調(diào)節(jié)模型,該圖案形成裝置使用光刻投影裝置把圖案形成裝置中形成的圖案以光方式傳輸?shù)揭r底,調(diào)節(jié)模型的產(chǎn)生包括分析特征的表示,其中特征具有選定的尺寸和定向以便在圖案轉移期間在襯底上建立所需圖像;為圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角;以及根據(jù)所計算的有效陰影角,調(diào)節(jié)所定義的特征以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
計算機程序還可用于調(diào)整特征,以便補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。
雖然在本文中具體地參考了IC制造中的光刻裝置的使用,然而應當理解,這里所介紹的光刻裝置還可具有其它應用,例如集成光學系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的引導和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等的制造。本領域的技術人員可以理解,在這種替代性應用的上下文中,術語“晶片”或“管芯”在這里的任何使用分別被視為與更通用的術語“襯底”或“目標區(qū)域”具有相同的含義。這里所指的襯底可在曝光前或曝光后例如在軌道(一種通常在襯底上施加光刻膠層并對暴露出來的光刻膠層進行顯影的工具)或度量和/或檢查工具中進行加工。在適當之處,本公開可應用于這些和其它襯底加工工具中。另外,襯底可被不止一次地加工,例如以形成多層IC,因此,這里所用的術語“襯底”也可指已經(jīng)包含有多層已加工的層的襯底。<0}盡管上面具體提到了本發(fā)明的實施例在光學光刻的范圍中的使用,但是應當意識到本發(fā)明可用于其它的應用(如壓印光刻),并且在范圍允許的地方,本發(fā)明不限于光學光刻。在壓印光刻中,圖案形成裝置中的圖像限定在襯底上生成的圖案。圖案形成裝置的圖像可被壓入提供給襯底的光刻膠層,隨后通過應用電磁輻射、加熱、加壓或其中的組合使光刻膠固化。在光刻膠被固化后,使圖案留在光刻膠上而將圖案形成裝置移離光刻膠。
在這里使用的術語“輻射”和“光束”包含了所有類型的電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如,其波長約為365、355、248、193、157或126nm)、X-射線和極遠紫外(EUV)輻射(例如,其波長在5-20nm的范圍內(nèi))、以及粒子束(如離子束或電子束)。
在上下文允許的地方,術語“透鏡”可指各種類型的光學元件中的任何一個或組合,包括折射的、反射的、磁的、電磁的和靜電的光學元件。
雖然在上面對本發(fā)明的具體實施例進行了描述,但是將會意識到可采用與所述的不同的方式實施本發(fā)明。例如,應理解上述修正也可使用非彎縫來實現(xiàn)。在這種情況下,需要類似的修正。而且,應注意不是使用TIS傳感器,而是使用其它類型傳感器、例如基于散射技術的檢測器。
上面這些描述是示例性而非限制性的。因此,對本領域的技術人員來說很明顯,在不脫離下述權利要求的范圍的前提下,可以對所述的本發(fā)明進行修改。
權利要求
1.一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,所述裝置利用光刻投影裝置把在所述圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,所述方法包括定義形成在所述圖案形成裝置中的圖案內(nèi)的特征,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;為所述圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角;根據(jù)所計算的有效陰影角調(diào)整所定義的特征,以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
2.根據(jù)權利要求1所述的產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,其中使用下面的至少一種方式調(diào)整所定義的特征-用于定義所述特征的吸收層的厚度;-所述吸收層的強度衰減。
3.一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,所述裝置利用光刻投影裝置把在所述圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,所述方法包括定義形成在所述圖案形成裝置中的圖案內(nèi)的特征,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;以及調(diào)整所定義的特征的尺寸以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述特征的位置有關。
4.根據(jù)權利要求3所述的產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,其中使用下面的至少一種方式調(diào)整所定義的特征-用于定義所述特征的吸收層的厚度;-所述吸收層的強度衰減。
5.一種控制計算機的計算機程序,所述計算機包括計算機可讀記錄媒體和記錄在所述記錄媒體上且由所述計算機執(zhí)行的代碼,所述計算機執(zhí)行所述代碼使所述計算機產(chǎn)生用于在產(chǎn)生圖案形成裝置時使用的調(diào)整模型,所述圖案形成裝置使用光刻投影裝置把所述圖案形成裝置中形成的圖案以光學方式轉移到襯底上,其中,所述調(diào)整模型的產(chǎn)生包括分析特征的表示,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;為所述圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角;以及根據(jù)所計算的有效陰影角調(diào)整所定義的特征,以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
6.一種控制計算機的計算機程序,所述計算機包括計算機可讀記錄媒體和記錄在所述記錄媒體上且由所述計算機執(zhí)行的代碼,所述計算機執(zhí)行所述代碼使所述計算機產(chǎn)生用于在產(chǎn)生圖案形成裝置時使用的調(diào)整模型,所述圖案形成裝置使用光刻投影裝置把所述圖案形成裝置中形成的圖案以光學方式轉移到襯底上,其中,所述調(diào)節(jié)模型的產(chǎn)生包括分析形成在所述圖案形成裝置中的圖案內(nèi)的特征,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;以及調(diào)整所述特征以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述特征的位置有關。
7.一種圖案形成裝置,所述裝置利用光刻投影裝置把在所述圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,其中所述圖案形成裝置的制造方法包括定義形成在所述圖案形成裝置中的圖案內(nèi)的特征,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;為所述圖案形成裝置上的多個點計算在所定義特征上的輻射的有效陰影角;以及根據(jù)所計算的有效陰影角調(diào)整所述特征,以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差。
8.一種圖案形成裝置,所述裝置利用光刻投影裝置把在所述圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,其中所述圖案形成裝置的制造方法包括定義形成在所述圖案形成裝置中的圖案內(nèi)的特征,其中所述特征具有選定的尺寸和定向,以便在圖案轉移期間在所述襯底上建立所需圖像;以及調(diào)整所述特征以補償所述所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述特征的位置有關。
9.一種在光刻投影裝置中確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的方法,其中通過圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述方法包括測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置;以及調(diào)整所述目標圖象的所測量的位置以補償位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間所述圖案形成裝置的特征上的輻射的有效陰影角引起的。
10.一種在光刻投影裝置中確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的方法,其中通過圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述方法包括測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置;以及調(diào)整所述目標圖象的所測量的位置以補償位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述圖案形成裝置上的所述特征的位置有關。
11.一種在光刻投影裝置中用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的測量裝置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述測量裝置包括檢測器,配置為測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置,其中所述檢測器補償所述目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間所述圖案形成裝置的所述特征上的輻射的有效陰影角引起的。
12.一種在光刻投影裝置中用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的測量裝置,其中通過圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述測量裝置包括檢測器,配置并設置為測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置,其中所述檢測器補償所述目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述圖案形成裝置上的所述特征的位置有關。
13.一種光刻投影裝置,包括配置為調(diào)節(jié)輻射光束的照明系統(tǒng);配置為支撐圖案形成裝置的支撐結構,所述圖案形成裝置配置為根據(jù)所需圖案使輻射光束形成圖案;配置為支持襯底的襯底臺;配置為把圖案化的輻射光束投影到襯底的目標部分的投影系統(tǒng);以及配置為在光刻投影裝置中確定目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置的測量裝置,其中通過所述圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述測量裝置包括配置為測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置的檢測器,其中所述檢測器補償所述目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差是由圖案轉移期間所述圖案形成裝置的所述特征上的輻射光束的有效陰影角引起的。
14.一種光刻投影裝置,包括配置為調(diào)節(jié)輻射光束的照明系統(tǒng);配置為支撐圖案形成裝置的支撐結構,所述圖案形成裝置配置為根據(jù)所需圖案使輻射光束形成圖案;配置為支持襯底的襯底臺;配置為把圖案化的輻射光束投影到襯底的目標部分的投影系統(tǒng);以及配置為確定目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置的測量裝置,其中通過所述圖案形成裝置上的特征形成所述目標圖象,所述測量裝置包括配置并設置為測量所述目標圖象在所述襯底上的位置或接近所述襯底的位置的檢測器,其中所述檢測器補償所述目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差,所述位移誤差和尺寸誤差與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的所述圖案形成裝置上的所述特征的位置有關。
15.一種圖案形成裝置,所述裝置利用光刻投影裝置把在所述圖案形成裝置中形成的圖案轉移到襯底上,其中所述圖案形成裝置包括具有預定結構的吸收層,其中所述吸收層由玻璃和玻璃陶瓷的至少一種制成。
16.根據(jù)權利要求15所述的圖案形成裝置,其中所述吸收層是ZERODUR制成的。
全文摘要
一種產(chǎn)生光刻圖案形成裝置的方法,利用光刻投影裝置把在圖案形成裝置中的圖案轉移到襯底,包括定義形成在圖案形成裝置中的圖案的特征,該特征具有選定的尺寸和定向以便在襯底上建立所需圖像;調(diào)整特征的尺寸以補償所需圖像的位移誤差和尺寸誤差,該位移誤差和尺寸誤差由圖案轉移期間特征上的輻射的有效陰影角引入或者與圖案轉移期間曝光狹縫內(nèi)的特征的位置有關。用于確定目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的測量裝置,通過圖案形成裝置上的特征形成目標圖象,測量裝置包括用于測量目標圖象在襯底上的位置或接近襯底的位置的檢測器,該檢測器補償目標圖像的所測量位置的位移誤差和尺寸誤差。包括測量裝置的光刻裝置。
文檔編號H01L21/027GK1904737SQ20061007397
公開日2007年1月31日 申請日期2006年2月1日 優(yōu)先權日2005年2月3日
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