光刻设备以及装置制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于降低图案中假象的可见性的光刻设备。该设备包括照明系统、构图装置、投影系统以及调制装置。该照明系统提供辐射光束。该构图装置使光束图案化。该投影系统将光束投影到衬底的目标部分上。该调制装置调制光束，以便使用调制方案赋予图案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
光刻设备是一种将所需的图案施加到衬底的目标部分上的机器。例如，光刻设备可用于制造集成电路(IC)、平板显示器以及其它包括精细结构的装置。在通常的光刻设备中，被称为掩模或分划板的构图装置可用于产生对应于IC(或其它装置)的单层的电路图案，可将该图案转印到具有一辐射敏感材料层的衬底(例如硅晶片或玻璃板)上的目标部分(例如包括一个或几个芯片部分)。除了掩模，构图装置可包括产生电路图案的单独可控元件阵列。通常，单个衬底包含连续曝光的邻近目标部分的网络。已知的光刻设备包含步进机，其中通过将整个图案一次曝光到目标部分上而辐射各个目标部分；和扫描仪，其中通过光束在给定方向(“扫描”方向)上扫描图案同时在平行或反平行该方向上同步扫描衬底，来辐射各个目标部分。曝光或闪光的顺序形成印刷的图案。当考虑到无掩模光刻时，每次闪光由投影到诸如晶片衬底的感光表面上的间隔光调制器(SLM)阵列的图像引起。这导致在该表面一定曝光区域内对来自光源的辐射剂量或数量的应用。当由来自光源的光的闪光来照射衬底表面时，就建立了曝光区域。当图案延伸到单个SLM的曝光界限之外时，就将曝光沿邻近界限接合在一起，从而形成完整的图案。印刷图案内的接合误差(stitching error)由于曝光的几何未对准和其它光学现象的干扰而发生在相邻曝光区域之间的这些边界附近。通常，由于晶片上的曝光区域在间隔上未对准它所希望的位置，而导致在印刷的图案内发生接合误差。光效应也能够引起接合误差，甚至在完全对准的情况下。在间隔未对准的情况下，即使闪光的一个小的间隔未对准也能导致在接合线附近的印刷图案的明显干扰。所述光效应可以归因于这样的事实，即每个曝光区域内剂量的分布是部分相干光曝光的结果。由于在不同时段曝光两个邻近曝光区域，因此曝光实际上是不相干的，由此引起不需要的光效应。在曝光衬底以形成平板显示器(FPD)的例子中，所使用的像素栅格成像技术是完全不相干的。不同区域光路的不同透射率引起光学误差。某一区域比另一个区域亮很多。已知技术试图补偿在相邻曝光区域之间的接合线附近发生的印刷图案内的接合误差。首先这样的技术没有利用曝光区域的重叠，并且在第二或随后曝光过程经过期间涉及提供辅助特征。将该辅助特征添加到在辐射感光表面时使用的图案数据中，并且充满也许还不能接收足够辐射剂量的区域。其它技术包括补偿相邻曝光区域的跨度重叠(spanning overlaping)区。例如，能够调节SLM，以便将需要印刷到感光表面的重叠区域上的特征仅在此区域的多次曝光之一的期间印刷出来。也就是说，在用来曝光一个特征的给定曝光过程中可以接“通”的SLM像素由控制系统来断“开”，该控制系统已经确定，同样覆盖该区域的另外一个曝光将曝光该特征。然而，这样用于补偿接合误差的已知技术不可避免地形成一个将表现出不同于显示器的非接合区的接合区。为了对准邻近的曝光区域，这些技术还需要非常高度准确地来定位衬底。还必须很严格地控制由照明源提供的剂量。因而，需要一种充分降低、并且尽可能消除接合面积的可见性和/或降低衬底的定位约束和照明源的剂量控制的系统和方法。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供一种光刻设备，该设备包括照明系统、构图配置、投影系统以及调制配置。照明系统提供辐射光束。构图配置使光束图案化。投影系统将光束投影到衬底的目标部分。调制配置调制光束的横截面以便使用调制方案赋予图案。在一个实例中，调制配置可以是照明系统的一部分。在一个实例中，构图配置可包括单独可控的元件阵列。在另一个实例中，调制配置可包括单独可控的元件阵列。在一个实例中，调制配置可以包括设置在照明系统和衬底之间的辐射光束的光路内的装置。在另一个实例中，调制配置可以设置在照明系统和构图配置之间。或者是，调制配置还可以设置在构图配置和衬底之间。调制配置能将预定的调制方案应用于辐射光束中。或者是，调制配置可以将随机调制方案应用于辐射光束。调制配置能够调制辐射光束的振幅或频率。可以设置调制配置，使其能够向单独可控元件阵列的每一个元件施加调制方案。调制配置可以包括根据辐射光束的横截面图案选择调制方案的控制装置。可以设置调制配置以调制辐射光束的部分横截面。可以设置所述调制配置以仅调制辐射光束的外围。根据本专利技术的一个实施例，提供一种包括以下步骤的装置制造方法。用一种图案来图案化光束。投影图案化的辐射光束到衬底的目标部分上。调制辐射光束的横截面。在一个实例中，利用单独可控的元件阵列赋予光束一图案。在一个实例中，能够在将图案赋予光束前调制辐射光束。在另一个实例中，能够在将图案赋予光束之后调制辐射光束。在一个实例中，调制辐射光束横截面的步骤可包括调制辐射光束的振幅和/或脉冲频率。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种光刻设备，其包括提供辐射光束的照明系统、与辐射相互作用的单独可控元件阵列、投影多个辐射光束到衬底上的投影系统、以及衬底台，所述衬底台布置成相对于多个辐射光束扫描衬底，以使衬底经历多个变化的扫描方向。在一个实例中，所述衬底台布置成可以沿着第一个方向即相对于衬底边缘的第一个角度来扫描衬底，然后沿第二个方向即相对于衬底边缘的第二个角度，来扫描衬底。可以设置衬底台，以便随后沿第三个方向即相对于衬底边缘的第三个角度来扫描衬底。或者是，可以设置衬底台，以便随后再次沿第一个方向扫描衬底，然后再次沿第二个方向扫描衬底。根据本专利技术的再一个实施例，提供一种光刻设备，其包括提供辐射光束的照明系统、与辐射互相作用的单独可控元件阵列、投影多个辐射光束到衬底上的投影系统、以及衬底台，所述衬底台被布置成接收以相对于衬底台移动的扫描方向的角度定位的衬底。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种装置制造方法，其包括将辐射光束引导到单独可控的元件阵列处、利用投影系统将得到的辐射作为多个辐射光束投影到衬底上、以及以扫描运动来移动衬底，使得衬底经历多个改变方向的扫描。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种装置制造方法，其包括将辐射光束引导到单独可控的元件阵列处、利用投影系统将得到的辐射作为多个辐射光束投影到衬底上、以及以扫描运动来移动衬底，使得图案化的辐射光束以与衬底边缘成一定的角度在衬底上移动。下面将参照附图详细描述本专利技术的进一步实施例、特征和优点、还有本专利技术不同实施例的结构和操作。可以理解的是，本专利技术的
技术实现思路
是对一个或多个典型实施例和/或实例(但并不是本专利技术所有的实施例和/或实例)的概述，由此不应该认为其以任何方式限制本专利技术或所附的权利要求书。附图说明在此结合形成说明书一部分的附图和说明书一起说明本专利技术，用于解释本专利技术的原理并且能使本领域技术人员实现本专利技术。图1表示出根据本专利技术一个实施例的光刻设备。图2说明根据本专利技术一个实施例在许多曝光区域内的剂量应用。图3是根据本专利技术一个实施例对所需均匀图案的接合线附近的接合干扰的图解说明。图4a、4b、4c、4d以及4e说明根据本专利技术的一个实施例对隔离暗线的接合干扰影响。图5是根据本专利技术一个实施例的光刻设备的框图。图6表示出根据本专利技术另一个实施例的光刻设备。图7示意性表示出图6所示的光刻设备的操作。图8示意性地描述本专利技术另一个实施例的实施。现在将参照附图描述本专利技术。在图中，相同的附图标记能够表示相同的或功能近似的元件。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻设备，包括：提供辐射光束的照明系统；使所述光束图案化的构图装置；将所述光束投影到衬底的目标部分上的投影系统；以及调制所述光束以便用调制方案赋予图案的调制装置。

【技术特征摘要】
US 2004-12-2 11/0016461.一种光刻设备，包括提供辐射光束的照明系统；使所述光束图案化的构图装置；将所述光束投影到衬底的目标部分上的投影系统；以及调制所述光束以便用调制方案赋予图案的调制装置。2.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置是照明系统的一部分。3.根据权利要求1的设备，其中所述构图装置包括单独可控元件阵列。4.根据权利要求3的设备，其中所述调制装置被设置成将所述调制方案应用于单独可控元件阵列。5.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置包括单独可控元件阵列。6.根据权利要求1的设备，其中将所述调制装置设置在照明系统和衬底之间的辐射光束的光路中。7.根据权利要求6的设备，其中将所述调制装置设置在照明系统和构图装置之间。8.根据权利要求6的设备，其中将调制装置设置在构图装置和衬底之间。9.根据权利要求1的设备，其中调制装置将预定调制方案应用于辐射光束。10.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置将随机调制方案应用于辐射光束。11.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置调制辐射光束的振幅。12.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置调制辐射光束的脉冲频率。13.根据权利要求1的设备，还包括根据辐射光束的图案选择调制方案的控制器。14.根据权利要求1的设备，其中所述调制装置被设置成调制辐射光束的部分横截面。15.根据权利要求14的设备，其中所述调制装置被设置成仅调制辐射光束的外围。16.一种装置制造方法，包括使辐射光束图案化；将图案化辐射光束投影到衬底的目标部分上；以及调制辐射光束。17.根据权利要求16的方法，其中利用单独可控元件阵列赋予光束...

【专利技术属性】
技术研发人员：RH穆尼格施米德，J洛夫，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]