專利名稱:光刻設(shè)備以及器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備以及一種用于制造器件的方法。
背景技術(shù):
光刻設(shè)備是ー種將所需圖案應(yīng)用到襯底上,通常是襯底的目標(biāo)部分上的機器。光刻設(shè)備可用于例如集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,可以將可選地稱為掩?;蜓谀?版的圖案形成裝置用于生成待形成在所述IC的單層上的電路圖案??梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如,包括一部分管芯、ー個或多個管芯)上。通常,通過將圖案成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而實現(xiàn)圖案的轉(zhuǎn)移。通常,単一襯底將包括相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò),所述相鄰目標(biāo)部分被連續(xù)地圖案化。光刻術(shù)被廣泛認為是制造集成電路(ICs)和其他器件和/或結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟之一。然而,隨著使用光刻術(shù)形成的特征的尺寸變得越來越小,對于制造微型的IC或其他器件和/或結(jié)構(gòu)來說,光刻術(shù)正變成更加關(guān)鍵的因素。圖案印刷的極限的理論估計可以由用于分辨率的瑞利法則給出,如等式(I)所示CD = L*^- (I)
1 NA其中λ是所用輻射的波長,NA是用以印刷圖案的投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑A1是隨エ藝變化的調(diào)節(jié)因子,也稱為瑞利常數(shù),CD是所印刷的特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。由等式(I)知道,特征的最小可印刷尺寸減小可以由三種途徑獲得通過縮短曝光波長λ、通過增大數(shù)值孔徑NA或通過減小Ic1的值。為了縮短曝光波長,并因此減小最小可印刷尺寸,已經(jīng)提出使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射是具有10-20nm范圍內(nèi)波長的電磁輻射,例如在13-14nm范圍內(nèi)波長的電磁輻射。還提出,可以使用小于IOnm波長的EUV輻射,例如在5-lOnm范圍內(nèi)的波長,例如6. 7nm或6. 8nm波長。這種輻射被稱為極紫外輻射或軟x射線輻射。可用的源包括例如激光產(chǎn)生的等離子體源、放電等離子體源或基于由電子存儲環(huán)提供的同步加速器輻射的源??梢酝ㄟ^使用等離子體來產(chǎn)生EUV輻射。用于產(chǎn)生EUV輻射的輻射系統(tǒng)可以包括用于激發(fā)燃料以產(chǎn)生等離子體的激光器和用于容裝等離子體的源收集器模塊。例如通過將激光束引導(dǎo)到燃料(例如合適材料(例如錫)的顆?;蚝线m氣體或蒸汽的流(例如氙氣或鋰蒸汽)),可以產(chǎn)生等離子體。所形成的等離子體發(fā)射輸出輻射,例如EUV輻射,其通過使用輻射收集器來收集。輻射收集器可以是鏡像的正入射輻射收集器,其接收輻射并將輻射聚焦為束。源收集器模塊可以包括包圍結(jié)構(gòu)或腔,其布置成提供真空環(huán)境以支持等離子體。這種輻射系統(tǒng)通常稱為激光產(chǎn)生等離子體(LPP)源。
在光刻術(shù)領(lǐng)域中熟知的是,圖案形成裝置的投影到襯底上的圖像可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇照射圖案形成裝置的角度來改進,即通過適當(dāng)?shù)剡x擇照射圖案形成裝置的輻射的角度分布來改進。在具有科勒(Koehler)照射系統(tǒng)的光刻設(shè)備中,由照射系統(tǒng)的光瞳平面內(nèi)的照射束的空間強度分布確定照射圖案形成裝置的輻射的角度分布。這是因為光瞳平面上的照射束有效地用作次級或虛擬的輻射源,用于形成入射到圖案形成裝置上的照射束。照射束在照射系統(tǒng)內(nèi)的光瞳平面處的空間強度分布的形狀通常稱為照射模式或輪廓。在光瞳平面處具有特定空間強度分布的照射束改進了在將圖案形成裝置的圖像投影到襯底上時的處理范圍。理論上,對于將要被成像的給定圖案,可以計算最優(yōu)的照射模式。然而,這很少實現(xiàn),因為計算困難并且不可能在任何情況下都可以或經(jīng)濟上可行地在光瞳平面內(nèi)實現(xiàn)想要的強度分布。因此,在許多情形中,根據(jù)將要成像的圖案的特性選擇ー組預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)的照射模式中的ー個,例如雙極、環(huán)形或四極離軸照射模式??梢哉{(diào)節(jié)這些模式的某些參數(shù),例如對于極的光學(xué)軸線的距離和尺寸或環(huán)形照射模式的內(nèi)徑和外徑(O inner和σ outer)。所選擇的模式可以提高投影的分辨率和/或其他參數(shù),例如對投影系統(tǒng)光學(xué) 像差、曝光范圍以及焦深的敏感度。照射模式的參數(shù)可以被用于調(diào)節(jié)成像參數(shù),例如CD隨節(jié)距的變化以及NILS (規(guī)ー化圖像對數(shù)斜率,對比度的度量)隨節(jié)距的變化。這些參數(shù)還可能受到光學(xué)鄰近效應(yīng)校正(非成像特征和/或掩模圖案中的特征尺寸的調(diào)節(jié))的影響和受到引入小量的散焦(例如傾斜襯底)的影響??梢允褂萌咳N可能的調(diào)節(jié)——照射模式的參數(shù)、OPC以及散焦的結(jié)合,來盡可能地優(yōu)化成像。在使用EUV作為投影束的光刻設(shè)備中,透射光學(xué)元件(例如變焦距-軸棱鏡)和衍射光學(xué)元件不能用于對照射束成形,因為沒有合適的透射EUV的材料。已知的用于EUV輻射的照射系統(tǒng)包括場反射鏡,其收集來自源的輻射并將它引導(dǎo)至與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān)的光瞳反射鏡。參見例如2009年3月4日遞交的美國臨時專利申請第61/157,498號和2009年8月25日遞交的第61/236,789號(這里通過引用全部并入本文),已經(jīng)提出由獨立可移動琢面的布置形成場反射鏡,獨立可移動琢面將輻射引導(dǎo)到光瞳反射鏡的對應(yīng)的琢面上以便限定想要的照射模式。在ー個布置中,每個可移動場琢面可以在兩個位置之間切換以將輻射引導(dǎo)到兩個對應(yīng)的光瞳琢面中的所選擇的ー個上。在另一布置中,每個可移動琢面可以在三個位置之間切換以將輻射引導(dǎo)到兩個相應(yīng)的光瞳琢面中的所選擇的一個上或沿一方向弓I導(dǎo)使得其不到達襯底。
發(fā)明內(nèi)容
在使用具有可移動場琢面的場琢面反射鏡的照射系統(tǒng)中,光在它們的不同位置處(已知是通道分派)所被引導(dǎo)至的光瞳琢面的部位確定可以實現(xiàn)的照射模式。即使具有大量的、每ー個可以獲得有限數(shù)量(例如300或更多)的位置的可移動琢面,也僅能實現(xiàn)有限數(shù)量的照射模式,并且這些模式的參數(shù)不能被精細地調(diào)節(jié)。因為照射均勻性要求,場琢面被分組在一起并以這些組的方式切換以實現(xiàn)多個標(biāo)準(zhǔn)的具有固定參數(shù)的照射模式,例如雙極、四極以及環(huán)形照射模式。在具有彎曲狹縫的EUV光刻設(shè)備中也不可以通過傾斜襯底引入散焦以控制成像。期望,例如提供ー種具有場琢面反射鏡的光刻設(shè)備,所述場琢面反射鏡包括能夠?qū)φ丈淠J阶鞒鲂〉恼{(diào)節(jié)的可移動琢面。根據(jù)本發(fā)明一方面,提供一種用于光刻設(shè)備的照射系統(tǒng),所述光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上,照射系統(tǒng)配置成調(diào)節(jié)輻射束并引導(dǎo)輻射束至圖案形成裝置上,所述照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)至第二反射部件上并包括多個可移動反射元件,每ー個可移動反射元件能夠在至少第一位置和第二位置之間移動以改變照射模式,并且所述第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置以便實現(xiàn)從ー組預(yù)定照射模式中選擇的期望的照射模式并且進一歩布置成將至少ー個可移動反射元件設(shè)置為與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明一方面,提供一種制造器件的光刻方法,所述方法包括下列步驟將輻射束引導(dǎo)到第一反射部件上,使得其由此被反射并入射到第二反射部件上,所述輻射束其后入射到圖案形成裝置上,并且第一反射部件包括多個可移動反射元件 ,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變圖案形成裝置的照射模式;通過使用圖案形成裝置來圖案化輻射束;將圖案化的輻射束投影到襯底上;所述方法還包括將可移動反射元件設(shè)置至期望位置以限定從ー組預(yù)定照射模式選擇出的期望的照射模式;和將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到與期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明一方面,提供一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機可讀存儲器,其存儲用于控制光刻設(shè)備的指令,所述光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上并且具有配置成調(diào)節(jié)輻射束并引導(dǎo)輻射束到圖案形成裝置上的照射系統(tǒng);其中照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件并且包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變照射模式,并且第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置,所述指令有效地執(zhí)行包括下列步驟的方法將可移動反射元件設(shè)置至期望位置以限定從ー組預(yù)定照射模式選擇出的期望的照射模式;和將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到與期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明一方面,提供一種將根據(jù)エ藝條件(recipe)制造器件的多個光刻設(shè)備匹配的方法,每個光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上并且具有配置成調(diào)節(jié)輻射束并將輻射束引導(dǎo)到圖案形成裝置上的照射系統(tǒng);其中照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件并且包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變照射模式,并且第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置,所述方法包括下列步驟通過從ー組預(yù)定照射模式中選擇基礎(chǔ)照射模式和選擇光刻設(shè)備中的第一光刻設(shè)備的至少ー個可移動反射元件以設(shè)置到校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)來優(yōu)化第一光刻設(shè)備的照射設(shè)定;和通過選擇光刻設(shè)備中的第二光刻設(shè)備的至少ー個可移動反射元件以設(shè)置到與對基礎(chǔ)照射模式產(chǎn)生有效貢獻的位置不同的校正位置來確定第二光刻設(shè)備的照射設(shè)定,使得其成像性能與光刻設(shè)備中的第一光刻設(shè)備匹配。
根據(jù)本發(fā)明一方面,提供ー種光刻設(shè)備,包括照射系統(tǒng),配置成調(diào)節(jié)輻射束。所述照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件上,第一反射部件包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變照射模式,并且第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置以便實現(xiàn)從ー組預(yù)定照射模式中選擇出的期望的照射模式并且進一歩布置成將至少ー個可移動反射元件設(shè)置至與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。光刻設(shè)備還包括支撐結(jié)構(gòu),配置成支撐圖案形成裝置,所述圖案形成裝置配置成接收來自照射系統(tǒng)的調(diào)節(jié)的輻射束并將經(jīng)過調(diào)節(jié)的輻射束圖案化以形成圖案化的輻射束;和投影系統(tǒng),配置成將圖案化的輻射束投影到襯底上。
現(xiàn)在參照隨附的示意性附圖,僅以舉例的方式,描述本發(fā)明的實施例,其中,在附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,且其中
圖2更詳細地示出圖I的設(shè)備;圖3更詳細地示出圖I和2中的設(shè)備的源收集器模塊;圖4和5不出圖I和圖2中的設(shè)備的照射系統(tǒng)并不出可移動場琢面反射鏡的功倉泛;圖6至9示出用在本發(fā)明ー個實施例中的不同的照射模式的示例。圖10是使用圖7至9中的不同照射模式的⑶隨節(jié)距變化的曲線。圖11是使用圖7至9中的不同照射模式的NILS隨節(jié)距變化的曲線。圖12和13示出在本發(fā)明另一實施例中的不同照射模式的示例。圖14使用圖12和13中的照射模式實現(xiàn)的水平線間距比和垂直線間距比隨節(jié)距變化的曲線;圖15和16示出在本發(fā)明另一實施例中使用的不同照射模式的示例;圖17示出使用圖16的照射模式對比使用圖15的照射模式得出的CD隨節(jié)距變化的曲線;圖18示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于包括可移動琢面的場反射鏡的控制系統(tǒng);和圖19是根據(jù)本發(fā)明的方法的用于匹配兩個光學(xué)設(shè)備的方法流程圖。
具體實施例方式圖I示意地示出包括根據(jù)本發(fā)明一個實施例的源收集器模塊SO的光刻設(shè)備100。所述光刻設(shè)備包括照射系統(tǒng)(照射器)IL,其配置用以調(diào)節(jié)輻射束B (例如EUV輻射);支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT,其構(gòu)造用干支撐圖案形成裝置(例如掩?;蜓谀0?MA,并與配置用于精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連;襯底臺(例如晶片臺)WT,其構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W,并與配置用于精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連;和投影系統(tǒng)(例如反射式投影系統(tǒng))PS,其配置成用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或更多根管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件,例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合,以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。所述支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計以及諸如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方式保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)可以采用機械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)保持圖案形成裝置。所述支撐結(jié)構(gòu)可以包括框架或臺,例如,其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動的。所述支撐結(jié)構(gòu)可以確保各個圖案形成裝置位于所需的位置上(例如相對于投影系統(tǒng))。術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。被賦予輻射束的圖案可以與在目標(biāo)部分上形成的器件中的特定的功能層相對應(yīng),例如集成電路。
圖案形成裝置可以是透射式的反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的,并且包括諸如ニ元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,每ー個小反射鏡可以獨立地傾斜,以便沿不同的方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。如同照射系統(tǒng),投影系統(tǒng)可以包括多種類型的光學(xué)部件,例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其他類型的光學(xué)部件,或其任何組合,如對所使用的曝光輻射所適合的,或?qū)τ谥T如使用真空的其他因素所適合的。可以期望為EUV輻射使用真空,因為其他氣體可能吸收太多的輻射。因此可以借助真空壁和真空泵在整個束路徑上提供真空環(huán)境。如這里所示,光刻設(shè)備是反射類型的(例如采用反射式掩模)。光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個或更多的掩模臺)的類型。在這種“多臺”機器中,可以并行地使用附加的臺,或可以在ー個或更多個臺上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時,將ー個或更多個其它臺用于曝光。參照圖1,所述照射器IL接收從源收集器模塊SO發(fā)出的極紫外輻射束。用以產(chǎn)生EUV光的方法包括但不必限于將材料轉(zhuǎn)化為等離子體狀態(tài),該材料具有至少ー種元素,例如氙、鋰或錫,其中一個或更多個發(fā)射線在EUV范圍內(nèi)。在通常稱為激光產(chǎn)生等離子體(“LPP”)的一種這樣的方法中,所需的等離子體可以通過使用激光束照射例如具有所需線-發(fā)射元素的材料的液滴、流或簇團的燃料來產(chǎn)生。源收集器模塊SO可以是EUV輻射系統(tǒng)的一部分,EUV輻射系統(tǒng)包括用于提供激發(fā)燃料的激光束的激光器(在圖I中未示出)。所形成的等離子體發(fā)射輸出輻射,例如EUV輻射,其通過使用設(shè)置在源收集器模塊中的輻射收集器收集。激光器和源收集器模塊可以是分立的實體(例如當(dāng)CO2激光器被用于提供用于燃料激發(fā)的激光束)。在這種情況下,不會將激光器考慮成形成光刻設(shè)備的一部分,并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴束器的束傳遞系統(tǒng)的幫助,將所述輻射束從激光器傳到源收集器模塊。在其它情況下,所述源可以是所述源收集器模塊的組成部分(例如當(dāng)所述源是放電產(chǎn)生的等離子體EUV生成器時,通常稱為DPP源)。所述照射器IL可以包括用于調(diào)整所述輻射束的角強度分布的調(diào)整器。期望地,可以對所述照射器的光瞳平面中的強度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ-外部和ο-內(nèi)部)進行調(diào)整。此外,所述照射器IL可以包括各種其它部件,例如琢面場反射鏡裝置和琢面光瞳反射鏡裝置。所述照射器可以用于調(diào)節(jié)輻射束,以在其橫截面中具有所需的均勻性和強度分布。所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺)ΜΤ上的所述圖案形成裝置(例如,掩模)MA上,并且通過所述圖案形成裝置來形成圖案。已經(jīng)被圖案形成裝置(例如,掩模)MA反射后,所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,所述投影系統(tǒng)將輻射束聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器PS2 (例如,干涉儀器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動所述襯底臺WT,例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地,可以將所述第一定位裝置PM和另ー個位置傳感器PSl用于相對于所述輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置(例如,掩模)ΜΑ。可以使用掩模對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記PI、P2來對準(zhǔn)圖案形成裝置(例如,掩模)MA和襯底W。
圖中示出的光刻設(shè)備可以用于下列模式中的至少ー種I.在步進模式中,在將支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT和襯底臺WT保持為基本靜止的同吋,將賦予所述輻射束的整個圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即,単一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺WT沿X和/或Y方向移動,使得可以對不同目標(biāo)部分C曝光。2.在掃描模式中,在對支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT和襯底臺WT同步地進行掃描的同吋,將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即,単一的動態(tài)曝光)。襯底臺WT相對于支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。3.在另ー模式中,將用于保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT保持為基本靜止,并且在對所述襯底臺WT進行移動或掃描的同吋,將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模式,通??梢圆捎妹}沖輻射源,并且在所述襯底臺WT的每一次移動之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如,如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體,或完全不同的使用模式。圖2更詳細地示出設(shè)備100,其包括源收集器模塊S0、照射系統(tǒng)IL以及投影系統(tǒng)Pso源收集器模塊SO構(gòu)造并布置成使得可以在源收集器模塊SO的包圍結(jié)構(gòu)220內(nèi)保持真空環(huán)境??梢酝ㄟ^放電產(chǎn)生等離子體源形成發(fā)射EUV輻射的等離子體210。EUV輻射可以通過氣體或蒸汽,例如氙氣、鋰蒸汽或錫蒸汽產(chǎn)生,其中產(chǎn)生極高溫的等離子體210以發(fā)射在電磁譜的EUV范圍內(nèi)的輻射。通過例如引起至少部分電離的等離子體的放電來產(chǎn)生極高溫的等離子體210。為了有效地產(chǎn)生輻射,需要例如IOPa分壓的氙、鋰、錫蒸汽或任何其他合適的氣體或蒸汽。在一個實施例中,提供被激發(fā)的錫(Sn)的等離子體以產(chǎn)生EUV輻射。由高溫等離子體210發(fā)射的輻射從源腔211經(jīng)由定位在源腔211中的開口內(nèi)或后面的氣體阻擋件或污染物阱230 (在某些情況下也稱為污染物阻擋件或翼片阱)而傳遞進入收集器腔212。污染物阱230可以包括通道結(jié)構(gòu)(channel structure)。污染物阱230還可以包括氣體阻擋件或氣體阻擋件和通道結(jié)構(gòu)的組合。這里示出的污染物阱或污染物阻擋件230還至少包括通道結(jié)構(gòu),如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的。
收集器腔211可以包括輻射收集器CO,其可以是所謂的掠入射收集器。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側(cè)251和下游輻射收集器側(cè)252。穿過收集器CO的輻射可以反射離開光柵光譜濾光片240,以聚焦在虛源點IF處。虛源點IF通常被稱為中間焦點,并且源收集器模塊布置成使得中間焦點IF位于包圍結(jié)構(gòu)220中的開ロ 221處或其附近。虛源點IF是發(fā)射輻射的等離子體210的像。隨后,輻射穿過照射系統(tǒng)IL,其可以包括琢面化的場反射鏡裝置22和琢面化的光瞳反射鏡裝置24,其布置成在圖案形成裝置MA處提供輻射束21的期望的角度分布,以及在圖案形成裝置MA處提供期望的輻射強度均勻性。在輻射束21在由支撐結(jié)構(gòu)MT保持的圖案形成裝置MA反射之后,形成圖案化束26,所述圖案化束26通過投影系統(tǒng)PS經(jīng)由反射元件28、30被成像到由晶片平臺或襯底臺WT保持的襯底W上。通常在照射光學(xué)単元IL和投影系統(tǒng)PS內(nèi)存在比圖示的元件更多的元件。光柵光譜濾光器240可以是可選的,這依賴于光刻設(shè)備的類型。此外,可以存在比圖中示出的反射鏡更多的反射鏡,例如在投影系統(tǒng)PS內(nèi)可以存在比圖2中示出的反射元件多1-6個另外的 反射元件。如圖2所示,收集器光學(xué)元件CO被圖示為具有掠入射反射器253、254以及255的巢狀收集器,其僅作為收集器(或收集器反射鏡)的ー個不例。掠入射反射器253、254以及255圍繞光學(xué)軸線O軸向?qū)ΨQ地設(shè)置并且這種類型的收集器光學(xué)裝置CO優(yōu)選與放電產(chǎn)生的等離子體源(通常稱為DPP源)結(jié)合使用。替代地,源收集器模塊SO可以是如圖3所示的LPP輻射系統(tǒng)的一部分。激光器LA布置成將激光能量沉積到例如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)等燃料中,由此產(chǎn)生具有幾十電子伏特的電子溫度的高度離子化的等離子體210。在這些離子的去激發(fā)和復(fù)合期間產(chǎn)生的能量輻射從等離子體發(fā)射,由附近的正入射收集器光學(xué)裝置CO收集并聚焦到包圍結(jié)構(gòu)220內(nèi)的開ロ 221上。圖4和5示意性地示出照射束如何通過使用第一反射部件22和第二反射部件24被調(diào)節(jié)并引導(dǎo)至掩摸。要說明的是,在照射器IL內(nèi)可以包括其他光學(xué)部件,但是所述其他光學(xué)部件在下面的描述中為了清楚起見而被省略。在實施例中,第一反射部件22包括多個初級反射元件,通常被稱為場琢面反射鏡(field facet mirror) 110。第二反射部件24包括多個次級反射元件,通常被稱為光瞳琢面反射鏡(pupil facet mirror) 120。初級反射元件110配置成引導(dǎo)(反射)福射朝向次級反射元件120。第一反射部件的初級反射元件配置成足夠靠近地并排在一起以便在之間基本上不留下間隙,以減少或最小化任何輻射損失。第二反射部件的次級反射元件也配置成減少或最小化任何輻射損失。第二反射部件24與光瞳平面相關(guān),因而第二反射部件用作虛輻射源。在一個實施例中,第二反射部件位于光瞳平面中并與光瞳平面一致。在一個實施例中,第二反射部件可以移位離開光瞳平面ー個小的距離。次級反射元件引導(dǎo)輻射以適當(dāng)?shù)爻錆M圖案形成裝置MA上的照射場。在一個實施例中,其可以設(shè)置在照射器、聚光反射鏡或反射鏡系統(tǒng)(未示出)中,其將場琢面反射鏡成像到圖案形成裝置上。照射掩模的輻射的角分布由輻射束在第二反射部件處的空間強度分布確定??臻g強度分布由哪些次級反射元件被照射來確定,即由在第二反射部件處的照射模式來確定。次級反射元件的照射又由初級反射元件中的每ー個初級反射元件的位置確定。照射模式通過根據(jù)需要選擇井隨后移動每個初級反射元件110至其第一位置或第二位置來控制。當(dāng)初級反射元件110A、110B以及IlOC被定向成處在其第一位置,輻射子束被反射朝向相關(guān)的第一次級反射元件120A’、120B’以及120C’,見圖4。當(dāng)初級反射元件110AU10B以及IlOC被定向成處在其第二位置時,輻射子束被反射朝向不同的相關(guān)的第二次級反射元件120A”、120B”以及120C”,見圖5。應(yīng)該理解,次級反射元件120A’、120B’以及120C’實質(zhì)上是在第二反射部件處的第一相關(guān)部位。同樣,次級反射元件120A”、120B”以及120C”實質(zhì)上是在第二反射部件處的第二相關(guān)部位。每個初級反射元件的第一位置和第二位置相對于其他初級反射元件的第一位置和第二位置是不同的且是唯一的。同樣,與每個初級反射元件相關(guān)的兩個次級反射元件相對于與其他初級反射元件相關(guān)的次級反射元件是不同的且唯一的。通過適當(dāng)?shù)剡x擇和移動 每個初級反射元件,輻射可以被引導(dǎo)朝向位于光瞳平面處的所需的次級反射元件以便產(chǎn)生特別的期望的具有特定照射模式的空間強度分布。通過根據(jù)需要控制每個初級反射元件的位置,輻射束在光瞳平面處的空間強度分布可以被切換(即被改變)至具有不同照射模式的其他的期望的空間強度分布。例如,子束可以被引導(dǎo)至光瞳平面處的特定部位以便產(chǎn)生具有例如環(huán)形、雙極、四極等離軸形照射模式的空間強度分布。在一個實施例中,次級反射元件被固定地安裝使得每個次級反射元件的方向是固定的且不改變的。為了允許通過每個初級反射元件實現(xiàn)兩個不同的次級反射元件的照射,初級反射元件與次級反射元件的比值至少是I : 2。初級反射元件配置成在任何時刻僅將輻射引導(dǎo)到單個相應(yīng)的次級反射元件。而且,初級反射元件的光焦度被選擇并配置成產(chǎn)生具有合適尺寸和集光率的輻射束以便確保由初級反射元件反射的輻射束足夠小以在任何時刻僅照射單個相應(yīng)的次級反射元件。雖然圖4和5僅示出幾個初級反射元件和相關(guān)的次級反射元件,但是照射器可以包括大量的初級反射元件和大量的次級反射元件。在穿過輻射束的平面的平面內(nèi)可以以ニ維格子狀形式布置初級反射元件的陣列和/或布置次級反射元件陣列。第一反射部件可以包括一個或更多個初級反射元件陣列。同樣,第二反射部件可以包括一個或更多個相應(yīng)的次級反射元件陣列。例如,光刻設(shè)備可以包括與32個次級反射元件陣列結(jié)合使用的16個初級反射元件陣列。如前面所提出的,在本文中的術(shù)語“陣列”可以意味著單個陣列或陣列的組。如上面解釋的,光刻設(shè)備可以通過選擇每個初級反射元件的所需的位置并相應(yīng)地將每個初級反射元件移動至其所需的位置而在照射器中的光瞳平面處產(chǎn)生期望的照射模式。在一個實施例中,每個初級反射元件的方向限制于僅兩個位置,即第一位置和第二位置,并且在正常操作中不可移動至任何其他位置(例如第一位置和第二位置之間的位置)。這種實施方式在下文中被稱為兩位置場琢面反射鏡。在另ー實施例中,每個初級反射元件可移動至第三位置,所述第三位置可以例如在第一位置和第二位置之間。在第三位置處,由初級反射元件反射的輻射不到達襯底。第三位置可以看做“截止(off) ”位置。這種實施例在下文被稱為三位置場琢面反射鏡。在三位置場琢面反射鏡的變體中,第三位置引導(dǎo)輻射至光瞳平面中的位置,使得至少ー些輻射不到達襯底。三位置場琢面反射鏡可以具有ー些琢面,對這些琢面來說,第三位置是截止位置,三位置場琢面反射鏡還可以具有另ー些琢面,對于它們來說,第三位置是“有效(on) ”位置,但是與第一和第二位置不同。在一個實施例中,通過圍繞(預(yù)定的)軸線旋轉(zhuǎn)每個初級反射元件而使其在這些位置之間移動。在光瞳平面處的第一相關(guān)部位(例如第一相關(guān)的次級反射元件)和第二相關(guān)部位(例如第二相關(guān)次級反射元件)的位置依賴于旋轉(zhuǎn)至第一位置和第二位置(與第一和第二部位相關(guān))的角度。在一個實施例中,每個初級反射元件的第一位置和第二位置(和隨后的第一和第二相關(guān)部位)被選擇成最大化可以產(chǎn)生的有用的照射模式的數(shù)量。初級反射元件可以借助于驅(qū)動器圍繞第一位置和第二位置之間的軸線旋轉(zhuǎn)。
一個或更多個初級反射元件可以配置成被驅(qū)動以圍繞相同的軸線旋轉(zhuǎn)。一個或更多個其他初級反射元件可以配置成被驅(qū)動以圍繞其他軸線旋轉(zhuǎn)。在一個實施例中,每個初級反射元件包括驅(qū)動器電機111以驅(qū)動初級反射元件。第一和第二位置可以通過機械終端阻擋件(end stop)限定,使得在兩個位置場琢面反射鏡中,被施加至驅(qū)動器電機的驅(qū)動器信號可以是ニ元信號。應(yīng)該認識到,將ニ元(ニ值)驅(qū)動器信號用于驅(qū)動器電機消除了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性以提供每個反射鏡的方向的反饋控制。對于三位置場琢面反射鏡需要更加復(fù)雜的控制系統(tǒng),但是這種反射鏡的優(yōu)點是能夠限定附加的照射模式。例如,可以以降低生產(chǎn)率為代價來控制在多極照射模式中的極的尺寸。圖6示出由琢面反射鏡產(chǎn)生的照射模式。在圖6中示出的照射模式是環(huán)形照射模式。這是場琢面反射鏡布置成通過適當(dāng)?shù)剡x擇可移動琢面反射鏡在它們不同的位置(通道分配)引導(dǎo)輻射所沿的方向來實現(xiàn)的多種基礎(chǔ)照射模式中的ー種。其他基礎(chǔ)照射模式可以包括雙極照射、四極照射以及傳統(tǒng)照射??梢詫崿F(xiàn)的基礎(chǔ)照射模式的組可以包括這些類型的變形形式,例如具有不同尺寸的極的雙極或四極照射模式,或具有不同模式omner或σ outer值的環(huán)形照射。對于待成像的給定圖案,選擇這些基礎(chǔ)照射模式中的ー種。因為基礎(chǔ)照射模式選自可以通過場琢面反射鏡生成的有限組的這種模式,其對于對任何給定圖案的成像可能不是理想的。在使用DUV輻射的光刻設(shè)備中,可以小步幅地調(diào)節(jié)這種基礎(chǔ)的照射模式,例如通過使用變焦距-軸棱鏡或掩模版遮擋片或通過傾斜襯底以引入受控量的散焦來調(diào)節(jié)這種基礎(chǔ)的照射模式。然而,這種小的調(diào)節(jié)在使用EUV輻射的光刻設(shè)備中是不可能的,因為反射照射光學(xué)裝置不能精細調(diào)節(jié)并且圖像狹縫通常是彎曲的。然而本發(fā)明人已經(jīng)確定,通過獨立地將一定比例的場琢面切換至與用以實現(xiàn)基礎(chǔ)照射模式所需位置不同的位置,可以實現(xiàn)對照射模式的精細調(diào)節(jié)。在場琢面反射鏡以被一起切換以實現(xiàn)預(yù)定的基礎(chǔ)照射模式的組來布置的情況下,本發(fā)明期望切換這些組中的各個反射鏡。將ー些場琢面反射鏡切換至不同位置將不會得到期望地通過這些參數(shù)(例如σ inner和σ outer)實現(xiàn)的簡單照射模式。因此,不提供調(diào)節(jié)這些參數(shù)的手段,但是可以影響在襯底水平處測量的參數(shù)。這種方法尤其對調(diào)節(jié)鄰近效應(yīng)(例如CD隨節(jié)距的變化、歸ー化圖像對數(shù)斜率(NILS)隨節(jié)距的變化以及HV偏置(off-set)隨節(jié)距的變化)有效。其他可以調(diào)節(jié)的成像參數(shù)包括全局HV偏置。本發(fā)明的一個實施例還對匹配光刻設(shè)備是有用的。在根據(jù)給定的圖像參數(shù)分別地將場琢面中不同的場琢面切換至不同位置的效應(yīng)可以線性地累加的情形中,本發(fā)明的ー實施例尤其有效。本發(fā)明人確定,如果多達20%,優(yōu)選地,多達10%的場琢面從它們的基礎(chǔ)設(shè)定切換離開,則將不同琢面的效應(yīng)累加的能力線性地保持。這在下文中參照具體事例進行進一步的討論。圖7近似地示出從圖6的內(nèi)部通過將場琢面組中的10個切換至“截止”位置以便在圖6的環(huán)形照射模式的亮環(huán)形內(nèi)形成兩個暗(例如黒)條紋而形成的照射模式。暗條紋在該示例中位于光瞳平面的X軸線上并平行于Y軸線延伸。圖8近似地示出從圖6的基礎(chǔ)照射模式通過將16個場琢面切換至“截止”位置以在亮環(huán)形內(nèi)部形成四個暗方形而形成的照射模式。在該示例中,4個暗方形關(guān)于X和Y軸線在與這些軸線成45度的線上對稱地放置。圖9近似地示出當(dāng)圖7中的用以形成暗條紋的10個琢面和圖8中的用以形成暗方形的16琢面都切換至截止位置時所形成的照射模式。因此圖9的照射模式包括暗條紋和暗方形。圖10中示意地示出關(guān)于⑶的不同照射模式的效應(yīng),其表示在具有O. 3的NA和包括7nm Is的抗蝕劑彌散(blur)的設(shè)備中22nm節(jié)點圖案的模擬結(jié)果。相同條件被用于下文中討論的進ー步模擬。在圖10中,沿X軸線示出以nm為單位的節(jié)距,Y軸上示出相對于圖6的照射模式的⑶的變化。在圖10中,對圖7的照射模式的⑶的效應(yīng)通過連接黑菱形且 標(biāo)記為d⑶IOf的線表示。圖8中的照射模式的效應(yīng)通過連接黑方形且標(biāo)記為“d⑶16fXY”的線表示。這兩條曲線之和通過連接黑三角形且標(biāo)記為“d⑶SP”的線表示。應(yīng)該看到,該線非常接近于(實質(zhì)上在實驗誤差的界限內(nèi)是相同的)作為通過使用圖9的組合照射模式獲得的模擬結(jié)果的、連接十字形記號的、標(biāo)記為“d⑶SV”的線。圖11示出歸ー化圖像對數(shù)斜率的類似結(jié)果。與使用圖6的照射模式所實現(xiàn)的情形相對照,繪出用于歸ー化圖像對數(shù)斜率的變化的線,其針對于圖7的照射模式(菱形)和圖8的照射模式(正方形)以及這些變化之和(三角形)和由圖9的照射模式(十字形記號)的模擬結(jié)果。再次地,可以看到預(yù)測的和驗證的結(jié)果幾乎精確地一致。在該示例中,所使用的場琢面反射鏡具有多于300個琢面,它們?nèi)勘磺袚Q為“有效的”以產(chǎn)生圖6的環(huán)形照射模式使得為了調(diào)節(jié)成像參數(shù)的切換為“截止”的琢面數(shù)量小于總數(shù)的大約10%。應(yīng)該認識到,存在在襯底水平處圖像強度和因此生產(chǎn)率的對應(yīng)的降低。然而,如果通過調(diào)節(jié)得到成像的改善提高產(chǎn)率,則這種生產(chǎn)率的損失是可容忍的。圖12示出另一基礎(chǔ)照射模式,離軸四極模式。在該模式中,光瞳平面中的強度分布具有四個亮扱,所述亮極圍繞照射系統(tǒng)的光軸對稱地位于X和Y軸之間的45度線上。在本發(fā)明的方法示例中,這被如圖13所近似圖示地通過將一定數(shù)量的琢面設(shè)置到“截止”位置而修改。該琢面的數(shù)量被限制為小于設(shè)置為“有效的”的數(shù)量的10%以實現(xiàn)圖12的照射模式,并且像素被選擇成匹配作為節(jié)距函數(shù)的目標(biāo)垂直線間距比。這在圖14中用連接星形并標(biāo)記為Vt的線表示。圖12中的基礎(chǔ)照射模式的線間距比在圖14中用連接菱形且標(biāo)記為b的線表示。應(yīng)該看到,實際獲得的垂直線間距比(方形,V)和預(yù)測的垂直線間距比(十字形記號,Vp)不能有效地與目標(biāo)區(qū)分。在該示例中,水平線間距比H(三角形)此時與垂直線間距比不同,但是這通過優(yōu)化是允許的。替代的優(yōu)化可以使最小化HV偏移優(yōu)先于匹配目標(biāo)。下面參照圖15至17描述本發(fā)明的另ー示例。在該示例中,基礎(chǔ)照射模式是雙極模式,其中每個極是以X軸為中心的環(huán)形照射模式的90度弧。如圖16近似地示出的,通過將對雙極有貢獻的特定琢面切換至其交替的“有效的”位置來修改這種模式。因而,被切換的每個琢面在基礎(chǔ)照射模式的亮雙極中產(chǎn)生暗區(qū)域以及在雙極照射模式的外部的另外的暗區(qū)域中產(chǎn)生亮區(qū)域。如圖17所看到的,這種布置允許接近地匹配隨如通過使用圖16的照射模式(三角形)獲得的曲線示出的節(jié)距曲線(菱形)變化的期望的dCD。布置成實施本發(fā)明的實施例的控制系統(tǒng)如圖18所示??刂破?0接收限定基礎(chǔ)照射模式和來自接ロ 61的優(yōu)化或匹配目標(biāo)的信息。接ロ 61可以是用戶接ロ,用戶通過用戶接ロ輸入所需的信息,或者接ロ 61可以是管理機器控制系統(tǒng)的接ロ,所述管理機器控制系統(tǒng)將作為整體的設(shè)備和/或光刻単元或蔟中的其他相關(guān)裝置的活動進行協(xié)調(diào)。接ロ 61還可以包括存儲器,在所述存儲器中,存儲限定基礎(chǔ)照射模式和優(yōu)化或匹配目標(biāo)的信息?;谶@種信息,控制器60指示致動器111將場琢面反射鏡設(shè)置于必要位置以實現(xiàn)適當(dāng)?shù)恼丈淠J健T诖诉^程中,控制器60與存儲器62關(guān)聯(lián),所述存儲器62存儲針對于每個場琢面反射鏡識別獨立地將其從基礎(chǔ)照射模式所需的位置切 換至“截止”位置或所關(guān)注的“有效的”位置的效應(yīng)的信息??刂破?0使用該信息來確定是否需要根據(jù)優(yōu)化或匹配目標(biāo)和上面給出的原理將任何其他場琢面反射鏡設(shè)置到校正位置。如上所述,本發(fā)明對于匹配不同的光刻設(shè)備是尤其有用的。在依據(jù)多個不同光刻設(shè)備上給定的エ藝條件將襯底以給定圖案曝光的情形中,通常期望,由不同設(shè)備產(chǎn)生的結(jié)果是一致的。因此,一個設(shè)備被設(shè)計作為參照設(shè)備。一旦エ藝條件,即光刻設(shè)備的全部相關(guān)可調(diào)節(jié)參數(shù)的值,已經(jīng)在參照機器上進行優(yōu)化,這種設(shè)定被用作其他機器的開始點,但隨后被調(diào)節(jié)以提供一致的性能。這個過程在圖19中詳細地示出。圖19以兩欄的形式示出歩驟。在參照設(shè)備上執(zhí)行表示為100A的欄中的步驟。在將要與參照設(shè)備匹配的設(shè)備上執(zhí)行用100B標(biāo)記的欄中的步驟。這些步驟可以在任意數(shù)量的其他設(shè)備上執(zhí)行,并且期望地在將要用于印刷給定エ藝條件的全部其他設(shè)備上執(zhí)行。在步驟SI中,建立對于過程的基礎(chǔ)エ藝條件。基礎(chǔ)エ藝條件可以包括掩模版的細節(jié)、應(yīng)用至掩模版的光學(xué)鄰近效應(yīng)校正、將要在基礎(chǔ)照射模式的曝光和選擇之前和之后執(zhí)行的エ藝步驟。在步驟S2中,確定基礎(chǔ)エ藝條件的性能。這可以通過模擬或通過實際印刷測試襯底來完成。如果結(jié)果不滿意,則重新確定基礎(chǔ)エ藝條件的參數(shù)。在步驟S2中,測量將要進ー步優(yōu)化的參數(shù),例如臨近效應(yīng)電流和/或焦闌。下ー步驟S3是確定通過切換至其他位置的特定場琢面對基礎(chǔ)照射模式的調(diào)節(jié),這將改善感興趣的成像參數(shù),例如CD隨節(jié)距的變化。在步驟S4中,再次通過模擬或?qū)嶋H印刷測試襯底來確定這些調(diào)節(jié)的效應(yīng)。如果結(jié)果是滿意的,則進行所述方法,否則可以進ー步調(diào)節(jié)。在步驟S5中,實現(xiàn)參照設(shè)備100A的性能的最終特征化以提供將要匹配的標(biāo)準(zhǔn)。同時,在將要被匹配至參照光刻設(shè)備100A的光刻設(shè)備100B上應(yīng)用S6和驗證S7基礎(chǔ)エ藝條件。在多個光刻設(shè)備將要被匹配至參照設(shè)備100A的情形中,在不同的光刻設(shè)備上并行地執(zhí)行這些步驟。一旦在光刻設(shè)備100B上建立合適水平的性能,則如上所述修改基礎(chǔ)照射模式以便將參照設(shè)備的性能與相關(guān)的成像參數(shù)匹配。要注意的是,由于參照設(shè)備和將要匹配的設(shè)備的特性的輕微變化,對在光刻設(shè)備100B中應(yīng)用的基礎(chǔ)照射模式的調(diào)節(jié)可以與應(yīng)用在參照設(shè)備中的那些調(diào)節(jié)不同。一旦已經(jīng)確定匹配參數(shù),則可以在參照設(shè)備S9和所匹配的設(shè)備100B中同時開始生成襯底S11。一般地,將監(jiān)測產(chǎn)品曝光S10,S12,并且可以根據(jù)需要進行對相關(guān)成像參數(shù)的進ー步調(diào)節(jié)。
對于這種匹配過程,初始輸入是關(guān)鍵的系統(tǒng)參數(shù),尤其是照射設(shè)置和變跡輪廓(apodization profile)。對于匹配過程具體化將要應(yīng)用的品質(zhì)因數(shù)和權(quán)重因子也是必要的。對匹配過程的進ー步限制是將要實現(xiàn)的傳輸。這有效地限制了可以設(shè)置為“截止”位置的琢面的數(shù)量。在一個實施例中,可以設(shè)置90%、80%、70%、60%或50%的傳輸限制。為了實現(xiàn)匹配,有必要計算由基礎(chǔ)照射模式、每個場琢面分別設(shè)置成“截止”的基礎(chǔ)照射模式以及每個琢面分別被搜索至替代的“有效的”位置的基礎(chǔ)照射模式獲得的感興趣的成像參數(shù)的所得到的值。然而,這些值可以事先通過模擬確定并且可以應(yīng)用至參照設(shè)備和任何其他將要被匹配的設(shè)備。給定這些值,可以通過使用傳統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)用以實現(xiàn)期望的優(yōu)化的合適方案。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在制造集成電路,但是應(yīng)該理解到,這里所述的光刻設(shè)備可以有其他應(yīng)用,例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCDs)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認識到,在這種替代應(yīng)用的情況中,可以將這里使用的任何術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進行處理,例如在軌道(ー種典 型地將抗蝕劑層涂到襯底上,并且對已曝光的抗蝕劑進行顯影的工具)、量測工具和/或檢驗工具中。在可應(yīng)用的情況下,可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另夕卜,所述襯底可以處理一次以上,例如為產(chǎn)生多層1C,使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個已處理層的襯底。在允許的情況下,術(shù)語“透鏡”可以指的是不同類型的光學(xué)部件的任ー個或其組合,包括折射型、反射型、磁性的、電磁的以及靜電型光學(xué)部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施例,但應(yīng)該認識到,本發(fā)明可以以與上述不同的方式來實現(xiàn)。例如,本發(fā)明可以采用包含用于描述ー種如上面公開的方法的ー個或更多個機器可讀指令序列的計算機程序的形式,或具有存儲其中的所述計算機程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲器、磁盤或光盤)的形式。以上的描述是說明性的,而不是限制性的。因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不背離所附的權(quán)利要求的保護范圍的條件下,可以對本發(fā)明進行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于光刻設(shè)備的照射系統(tǒng),所述光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上,所述照射系統(tǒng)配置成調(diào)節(jié)輻射束并將輻射束引導(dǎo)至圖案形成裝置上,所述照射系統(tǒng)包括 第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)至第二反射部件上,所述第一反射部件包括多個可移動反射元件,每ー個可移動反射元件能夠在至少第一位置和第二位置之間移動以改變照射模式,并且所述第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和 控制系統(tǒng),布置成將所述多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置以便實現(xiàn)從ー組預(yù)定照射模式中選擇出的期望的照射模式,并且進一歩布置成將至少ー個可移動反射元件設(shè)置干與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求I所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成實現(xiàn)圖案中的鄰近效應(yīng)的校正。
3.如權(quán)利要求I或2所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成實現(xiàn)選自由下列參數(shù)構(gòu)成的組的成像參數(shù)的調(diào)節(jié)CD隨節(jié)距的變化;NILS隨節(jié)距的變化以及線間距比隨節(jié)距變化。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將所述至少ー個可移動元件設(shè)置至使得所述至少一個可移動元件沿使得輻射不到達襯底的方向引導(dǎo)輻射的位置。
5.如權(quán)利要求I或2或3所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將所述至少ー個可移動元件設(shè)置至使得所述至少一個可移動元件沿使得輻射到達襯底的方向引導(dǎo)輻射的位置。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將所述至少ー個可移動反射元件設(shè)置成使得在期望的照射模式的亮區(qū)域內(nèi)形成暗斑點。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將所述至少ー個可移動反射元件設(shè)置成使得在期望的照射模式的暗區(qū)域內(nèi)形成亮斑點。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)包括 存儲器,布置成存儲識別對在每個位置的每個可移動反射元件的成像參數(shù)的效應(yīng)的信息,以使控制系統(tǒng)能夠采用用于選擇ー個可移動反射元件及其位置的選擇器使得在所選擇位置處的所選擇的可移動反射元件的效應(yīng)之和盡可能接近成像參數(shù)的期望的調(diào)節(jié);和選擇器,布置成選擇ー個或更多個可移動反射元件及其位置使得將所選擇的可移動反射元件設(shè)置到所選擇的位置的效應(yīng)之和盡可能接近成像參數(shù)的期望的調(diào)節(jié), 其中,控制系統(tǒng)布置成將所選擇的可移動反射元件設(shè)置到所選擇的位置。
9.如權(quán)利要求8所述的照射系統(tǒng),其中 可移動反射元件布置成將輻射引導(dǎo)至第二反射部件上的具有至少ー個對稱度的位置; 存儲器布置成存儲關(guān)于可移動反射元件的襯底的信息;和 控制系統(tǒng)還包括計算器,所述計算器布置成計算沒有基于所存儲的信息和對稱度來存儲的信息所針對的可移動反射元件的效應(yīng)。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成由下列照射模式構(gòu)成的組選擇出預(yù)定照射模式傳統(tǒng)照射、雙極照射、四極照射、軟四極照射以及環(huán)形照射。
11.如權(quán)利要求1-10中任一項所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將少于約20%的可移動反射元件設(shè)置至校正位置。
12.如權(quán)利要求11所述的照射系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)布置成將少于約10%的可移動反射元件設(shè)置至校正位置。
13.—種制造器件的光刻方法,所述方法包括下列步驟 將輻射束引導(dǎo)到第一反射部件上,使得其由此被反射并入射到第二反射部件上,所述輻射束其后入射到圖案形成裝置上,并且第一反射部件包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是可移動的以便改變圖案形成裝置的照射模式; 通過使用圖案形成裝置來圖案化輻射束; 將圖案化的輻射束投影到襯底上; 將可移動反射元件設(shè)置至期望位置以限定從ー組預(yù)定照射模式選擇出的期望的照射模式;和 將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。
14.如權(quán)利要求13所述的光刻方法,其中所述至少ー個可移動反射元件被設(shè)置到校正位置以在圖案中實現(xiàn)鄰近效應(yīng)的校正。
15.如權(quán)利要求14所述的光刻方法,其中所述至少ー個可移動反射元件被設(shè)置到校正位置以實現(xiàn)從下面參數(shù)構(gòu)成的組選擇出的成像參數(shù)的調(diào)節(jié)CD隨節(jié)距的變化;NILS隨節(jié)距的變化以及線間距比隨節(jié)距變化。
16.如權(quán)利要求13、14或15所述的光刻方法,其中所述至少ー個可移動反射元件被設(shè)置到使得所述至少ー個可移動反射元件沿使得輻射不到達襯底的方向引導(dǎo)輻射的位置。
17.如權(quán)利要求13、14或15所述的光刻方法,其中所述至少ー個可移動反射元件被設(shè)置到使得所述至少ー個可移動反射元件沿使得輻射到達襯底的方向引導(dǎo)輻射的位置。
18.如權(quán)利要求13-17中任一項所述的光刻方法,其中至少ー個可移動反射元件被設(shè)置成使得在期望的照射模式的暗區(qū)域內(nèi)形成亮斑點。
19.如權(quán)利要求13-18中任一項所述的光刻方法,其中至少ー個可移動反射元件被設(shè)置成使得在期望的照射模式的亮區(qū)域內(nèi)形成暗斑點。
20.如權(quán)利要求13-19中任一項所述的光刻方法,還包括 存儲識別對在每個可移動反射元件能夠采用的每個位置處的每個可移動反射元件的成像參數(shù)的效應(yīng)的信息; 選擇ー個可移動反射元件及其位置,使得將所選擇的可移動反射元件設(shè)置到所選擇位置的效應(yīng)之和盡可能接近成像參數(shù)的期望的調(diào)節(jié);和 將所選擇的可移動反射元件設(shè)置到所選擇的位置。
21.如權(quán)利要求20所述的光刻方法,其中 可移動反射元件布置成將輻射引導(dǎo)至第二反射部件上的具有至少ー個對稱度的位置; 存儲步驟包括存儲關(guān)于可移動反射元件的襯底的信息;和 計算沒有基于被存儲的信息和對稱度來存儲的信息所針對的可移動反射元件的效應(yīng)。
22.如權(quán)利要求13-21中任一項所述的光刻方法,其中預(yù)定照射模式選自由下列照射模式構(gòu)成的組傳統(tǒng)照射、雙極照射、四極照射、軟四極照射以及環(huán)形照射。
23.如權(quán)利要求13-22中任一項所述的光刻方法,其中將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到校正位置的步驟包括將少于約20%的可移動反射元件設(shè)置至校正位置。
24.如權(quán)利要求23所述的光刻方法,其中將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到校正位置的步驟包括將少于約10%的可移動反射元件設(shè)置至校正位置。
25.一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機可讀存儲器,其存儲用于控制光刻設(shè)備的指令,所述光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上并且具有配置成調(diào)節(jié)輻射束并將輻射束引導(dǎo)到圖案形成裝置上的照射系統(tǒng);其中照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件上并且包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是可移動的以便改變照射模式,并且第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置,所述指令有效地執(zhí)行包括下列步驟的方法 將可移動反射元件設(shè)置至期望位置以限定從ー組預(yù)定照射模式選擇出的期望的照射模式;和 將至少ー個可移動反射元件設(shè)置到與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)。
26.—種將用于根據(jù)エ藝條件制造器件的多個光刻設(shè)備匹配的方法,姆個光刻設(shè)備布置成將圖案從圖案形成裝置投影到襯底上并且具有配置成調(diào)節(jié)輻射束并將輻射束引導(dǎo)到圖案形成裝置上的照射系統(tǒng);其中照射系統(tǒng)包括第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件上并且包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變照射模式,并且第ニ反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān);和控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置至各個期望位置,所述方法包括下列步驟 通過從ー組預(yù)定照射模式中選擇基礎(chǔ)照射模式和選擇光刻設(shè)備中的第一個光刻設(shè)備的至少ー個可移動反射元件以設(shè)置到校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié)來優(yōu)化第一個光刻設(shè)備的照射設(shè)定;和 通過選擇光刻設(shè)備中的第二個光刻設(shè)備的至少ー個可移動反射元件以設(shè)置到與對基礎(chǔ)照射模式產(chǎn)生貢獻有效的位置不同的校正位置來確定第二個光刻設(shè)備的照射設(shè)定,使得其成像性能與光刻設(shè)備中的第一個光刻設(shè)備匹配。
27.—種光刻設(shè)備,包括 照射系統(tǒng),配置成調(diào)節(jié)輻射束,所述照射系統(tǒng)包括 第一反射部件和第二反射部件,第一反射部件布置成將輻射束的輻射引導(dǎo)到第二反射部件上,第一反射部件包括多個可移動反射元件,每個可移動反射元件在至少第一位置和第二位置之間是能夠移動的以便改變照射模式,并且第二反射部件與圖案形成裝置的光瞳平面相關(guān),和 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)布置成將多個可移動反射元件設(shè)置于各個期望位置以便實現(xiàn)從ー組預(yù)定照射模式中選擇出的期望的照射模式,并且進一歩布置成將至少ー個可移動反射元件設(shè)置于與其期望位置不同的校正位置以實現(xiàn)成像參數(shù)的調(diào)節(jié);支撐結(jié)構(gòu),配置成支撐圖案形成裝置,所述圖案形成裝置配置成接收來自照射系統(tǒng)的 經(jīng)過調(diào)節(jié)的輻射束并將經(jīng)過調(diào)節(jié)的輻射束圖案化以形成圖案化的輻射束;和投影系統(tǒng),配置成將圖案化的輻射束投影到襯底上。
全文摘要
在光刻設(shè)備中,使用包括多個可移動琢面以將輻射引導(dǎo)至光瞳琢面反射鏡上的可選擇位置的場反射鏡設(shè)置照射模式。從一組預(yù)定照射模式選擇基礎(chǔ)照射模式并且可移動琢面被設(shè)置以實現(xiàn)該模式。為了調(diào)節(jié)成像參數(shù),可移動琢面的一部分被設(shè)置到不同位置。確定哪些琢面設(shè)置到不同位置基于對將每個琢面設(shè)置到不同位置的效應(yīng)的累加。
文檔編號G03F7/20GK102695988SQ201080057980
公開日2012年9月26日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者G·德維里斯, J·范斯庫特, K·范隱真申諾 申請人:Asml荷蘭有限公司