曝光装置和物品制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了曝光装置和物品制造方法。提供了一种曝光装置，该曝光装置经由投影光学系统将原件的图案投影到基板上并对基板进行曝光。该装置包括被布置在原件和基板之间的曝光光的光路上的像差校正构件，以及驱动像差校正构件的驱动器。像差校正构件包括第一光学元件和第二光学元件，第一光学元件包括相对于曝光光的光轴具有三重旋转对称非球面形状的第一表面，第二光学元件沿着光轴与第一光学元件间隔开并且包括面对第一表面并且具有互补地校正由第一光学元件生成的像差的非球面形状的第二表面。驱动器执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的绕光轴的旋转和沿着光轴的驱动中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
曝光装置和物品制造方法
本专利技术涉及曝光装置和物品制造方法。
技术介绍
曝光装置用于制造半导体器件或平板显示器。随着半导体器件的高度集成和平板显示器的高分辨率标准化，布线的小型化和多层化得到提高。随着图案的小型化，要求了更高的在层之间的重叠准确度。另一方面，在布线层中，随着半导体制造处理变为后处理(postprocesses)，在各个压射(shot)区域中发生局部畸变，诸如在底层曝光的工艺处理之后的倍率差、畸变、基板的翘曲等，并且这造成诸如重叠准确度恶化之类的问题。日本专利No.3064432公开了一种技术，其中通过倾斜投影透镜的一些元件而不使用非轴对称透镜来校正不是旋转对称或双重对称分量的各向异性畸变形状。日本专利公开No.2014-120682公开了一种校正双重对称像差的技术。近年来，提高曝光装置的生产率以降低器件成本(即，提高与每单位时间处理的基板的数量对应的吞吐量)被认为是重要的。因此，需要高速载物台驱动、提高曝光照度等。但是，为了应对它们，不能忽略由于由相邻压射的曝光热量造成的基板的膨胀/收缩引起的曝光压射的畸变。越靠近相邻的压射，由于热量的影响引起的热膨胀越大。因此，倍率在压射区域的顶部、底部、左侧和右侧部分之间改变，并且这是造成不对称畸变形状的一个因素。日本专利No.3064432涉及通过倾斜光学元件来校正各向异性畸变。但是，利用这种技术，在像高之间变化的彗形像差或像散随着畸变的发生而发生，因此不可能高效地仅校正不对称畸变。另外，日本专利公开No.2014-120682公开了仅对垂直/水平倍率差的校正，而没有公开对变形为梯形形状的压射区域的校正。
技术实现思路
例如，本专利技术提供了一种有利于校正压射区域的形状的曝光装置。本专利技术在其第一方面中提供了一种曝光装置，该曝光装置经由投影光学系统将原件的图案投影到基板上并对基板进行曝光，该装置包括被布置在原件和基板之间的曝光光的光路上的像差校正构件，以及被配置为驱动像差校正构件的驱动器，其中像差校正构件包括第一光学元件和第二光学元件，第一光学元件包括相对于曝光光的光轴具有三重旋转对称非球面形状的第一表面，第二光学元件沿着光轴与第一光学元件间隔开并且包括面对第一表面并且具有互补地校正由第一光学元件生成的像差的非球面形状的第二表面，并且驱动器执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的绕光轴的旋转和沿着光轴的驱动中的至少一个。本专利技术在其第二方面中提供了一种物品制造方法，该方法包括：使用在第一方面中定义的曝光装置对基板进行曝光；以及对经曝光的基板进行显影，其中从经显影的基板制造物品。通过(参考附图)对示例性实施例的以下描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是示出根据第一实施例的曝光装置的布置的视图；图2是示出根据第一实施例的像差校正构件的布置的视图；图3A至图3D是各自示出由于垂直/水平倍率差引起的图像偏差像差的示例的视图；图4A至图4D是各自示出当驱动像差校正构件时出现的梯形畸变的示例的视图；图5A和图5B是示出根据第一实施例的像差校正构件的每个光学元件的表面形状的示例的视图；图6A至图6C是示出根据第一实施例的像差校正构件的驱动模式的视图；图7是例示根据第一实施例的曝光方法的流程图；图8A和图8B是各自示出晶片中的压射曝光的次序的示例的视图；图9A和图9B是各自示出梯形分量的不对称性的视图；以及图10是例示根据第二实施例的曝光方法的流程图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述实施例。注意的是，以下实施例并非旨在限制要求保护的专利技术的范围。在实施例中描述了多个特征，但是并不限制于要求所有这种特征的专利技术，并且可以适当地组合多个这种特征。此外，在附图中，相同的附图标记被赋予相同或相似的配置，并且省略其重复描述。<第一实施例>图1是示出根据第一实施例的曝光装置的布置的视图。在说明书和附图中，将在其中用作基板的晶片115的表面(水平平面)被设定为X-Y平面的XYZ坐标系上指示方向。平行于XYZ坐标系的X轴、Y轴和Z轴的方向分别是X方向、Y方向和Z方向。绕X轴的旋转、绕Y轴的旋转和绕Z轴的旋转分别是θX、θY和θZ。主控制器103全面地控制稍后将描述的曝光装置的相应部件以执行曝光处理。主控制器103可以由例如包括CPU和存储器(存储单元)的计算机装置来实现。光源100可以输出具有不同波长带的多个光束作为曝光光。从光源100发射的光经由照明光学系统104的整形光学系统(未示出)整形为预定形状。经整形的光进入光学积分器(未示出)，在光学积分器中形成有多个次级光源，以便以均匀的照度分布来照亮稍后将描述的分划板(reticle)109。照明光学系统104的孔径光阑105的孔径的形状近似为圆形，并且照明光学系统控制器108可以设定孔径的直径，从而将照明光学系统104的数值孔径(NA)设定为期望的值。在这种情况下，照明光学系统104的数值孔径与投影光学系统110的数值孔径的比率的值是相干因子(σ值)，使得照明光学系统控制器108可以通过控制照明光学系统104的孔径光阑105来设定σ值。半反射镜106布置在照明光学系统104的光路上，并且照亮分划板109的曝光光的一部分被半反射镜106反射并被提取。用于紫外光的光传感器107布置在半反射镜106的反射光的光路上，并生成与曝光光的强度(曝光能量)对应的输出。要被印刷的半导体器件电路的图案形成在用作原件(掩模)的分划板109上，并且被照明光学系统104照亮。投影光学系统110被布置为以减小比β(例如，β＝1/2)减小分划板109的图案并将其投影到涂覆有光致抗蚀剂的晶片115上的一个压射区域上。投影光学系统110可以是折射光学系统、折反射(catadioptric)光学系统等。在投影光学系统110的光瞳平面(分划板的傅立叶变换平面)上，布置包括近似圆形的孔径的孔径光阑111，并且孔径的直径可以由诸如马达之类的孔径光阑驱动器112控制。光学元件驱动器113沿着投影光学系统110的光轴移动构成投影光学系统110中的透镜系统的一部分的光学元件(诸如场镜(fieldlens))。因此，在减小投影光学系统110的各种类型的像差的同时，提高了投影倍率并减小了畸变误差。投影光学系统控制器114在主控制器103的控制下控制孔径光阑驱动器112和光学元件驱动器113。保持晶片115的晶片载物台116(基板载物台)在三维方向上可移动，并且可以在投影光学系统110的光轴方向(Z方向)上和在与光轴方向正交的平面(X-Y平面)中移动。注意的是，如上所述，晶片115的表面(水平平面)被设定为X-Y平面。因而，在图1中，Z轴在从晶片115到分划板109的方向上平行于投影光学系统110的光轴延伸，而X轴和Y轴在垂直于Z轴的平面上彼此正交的方向上延伸。在图1中，Y轴位于绘图表面的平面中，而X轴垂直于绘图表面并朝着绘图表面的前侧延伸。通过由激光干涉仪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种曝光装置，经由投影光学系统将原件的图案投影到基板上并对基板进行曝光，所述装置包括：/n像差校正构件，布置在原件和基板之间的曝光光的光路上；以及/n驱动器，配置为驱动像差校正构件，/n其中像差校正构件包括/n第一光学元件，包括相对于曝光光的光轴具有三重旋转对称非球面形状的第一表面，以及/n第二光学元件，沿着光轴与第一光学元件间隔开并且包括面对第一表面并且具有互补地校正由第一光学元件生成的像差的非球面形状的第二表面，以及/n驱动器执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的绕光轴的旋转和沿着光轴的驱动中的至少一个。/n

【技术特征摘要】
20190312 JP 2019-0451381.一种曝光装置，经由投影光学系统将原件的图案投影到基板上并对基板进行曝光，所述装置包括：
像差校正构件，布置在原件和基板之间的曝光光的光路上；以及
驱动器，配置为驱动像差校正构件，
其中像差校正构件包括
第一光学元件，包括相对于曝光光的光轴具有三重旋转对称非球面形状的第一表面，以及
第二光学元件，沿着光轴与第一光学元件间隔开并且包括面对第一表面并且具有互补地校正由第一光学元件生成的像差的非球面形状的第二表面，以及
驱动器执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的绕光轴的旋转和沿着光轴的驱动中的至少一个。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，当平行于光轴的方向是Z轴并且在与Z轴正交的平面上彼此垂直的方向是X轴和Y轴时，通过驱动器执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的绕Z轴的旋转和沿着Z轴的驱动中的至少一个，压射区域的沿着Y轴的方向上的两侧的长度和沿着X轴的方向上的两侧的长度被校正。


3.根据权利要求1所述的装置，还包括控制器，该控制器被配置为控制绕光轴的旋转的旋转量和沿着光轴的驱动的驱动量中的至少一个。


4.根据权利要求1所述的装置，其中驱动器还执行第一光学元件和第二光学元件中的至少一个的在与光轴正交的方向上的驱动。


5.根据权利要求1所述的装置，其中像差校正构件布置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：三上晃司，繁延笃，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP