谱波形的控制方法、激光装置、曝光装置和电子器件的制造方法制造方法及图纸

目的在于，通过根据投影光学系统的纵向色差K对谱波形进行控制来得到所要求的曝光性能。从激光装置输出到曝光装置的激光的谱波形的控制方法包含以下步骤：取得曝光装置的纵向色差(S1)；使用纵向色差与谱波形的评价值之间的关系设定评价值的目标值(S2)；以及使用目标值对谱波形进行控制(S3)。值对谱波形进行控制(S3)。值对谱波形进行控制(S3)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】谱波形的控制方法、激光装置、曝光装置和电子器件的制造方法


[0001]本公开涉及谱波形的控制方法、激光装置、曝光装置和电子器件的制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，在半导体曝光装置中，随着半导体集成电路的微细化和高集成化，要求分辨率的提高。因此，从曝光用光源发射的光的短波长化得以发展。例如，作为曝光用的气体激光装置，使用输出波长大约为248nm的激光的KrF准分子激光装置、以及输出波长大约为193nm的激光的ArF准分子激光装置。
[0003]KrF准分子激光装置和ArF准分子激光装置的自然振荡光的谱线宽度较宽，大约为350～400pm。因此，在利用使KrF和ArF激光这样的紫外线透过的材料构成投影透镜时，有时会产生色差。其结果，分辨率可能降低。因此，需要将从气体激光装置输出的激光的谱线宽度窄带化到能够无视色差的程度。因此，在气体激光装置的激光谐振器内，为了使谱线宽度窄带化，有时具有包含窄带化元件(标准具、光栅等)的窄带化模块(Line Narrowing Module：LNM)。下面，将谱线宽度被窄带化的气体激光装置称为窄带化气体激光装置。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2002/073670号
[0007]专利文献2：美国专利申请公开第2011/200922号说明书

技术实现思路

[0008]本公开的1个观点的谱波形的控制方法是从激光装置输出到曝光装置的激光的谱波形的控制方法，其中，控制方法包含以下步骤：取得曝光装置的纵向色差；使用纵向色差与谱波形的评价值之间的关系设定评价值的目标值；以及使用目标值对谱波形进行控制。
[0009]本公开的1个观点的激光装置能够与曝光装置连接，其中，激光装置具有：激光振荡器，其输出激光；谱波形调整器，其对激光的谱波形进行调整；以及处理器，其构成为取得曝光装置的纵向色差，使用纵向色差与谱波形的评价值之间的关系设定评价值的目标值，使用目标值对谱波形调整器进行控制。
[0010]本公开的1个观点的曝光装置能够与激光装置连接，其中，曝光装置具有：投影光学系统，其使用从激光装置输出的激光在晶片面上形成像；传感器，其计测晶片面中的对比度；台，其使传感器沿着激光的光路轴移动；以及处理器，其构成为使用台和传感器取得曝光装置的纵向色差，使用纵向色差与激光的谱波形的评价值之间的关系设定评价值的目标值，将目标值发送到激光装置。
[0011]本公开的1个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：取得曝光装置的纵向色差；使用纵向色差与评价值之间的关系设定评价值的目标值，评价值是从与曝光装置连接的激光装置输出的激光的谱波形的评价值；将使用目标值对谱波形进行控制而生成的激光
输出到曝光装置；以及在曝光装置内使激光在感光基板上进行曝光以制造电子器件。
附图说明
[0012]下面，参照附图将本公开的若干个实施方式仅作为例子进行说明。
[0013]图1概略地示出比较例中的曝光系统的结构。
[0014]图2示意地示出比较例的激光装置的结构。
[0015]图3是说明比较例中的谱计测控制处理器的功能的框图。
[0016]图4是示出激光的估计谱波形I(λ)的例子的曲线图。
[0017]图5示意地示出投影光学系统的与激光的谱对应的焦点的差异。
[0018]图6是示出曝光装置中的激光的焦点位置的分布的曲线图。
[0019]图7示意地示出与投影光学系统的纵向色差K对应的焦点的差异。
[0020]图8是示出固定了谱波形的情况下的、纵向色差K与第1位置F1处的对比度之间的关系的曲线图。
[0021]图9示意地示出本公开的实施方式的激光装置的结构。
[0022]图10示出在纵向色差K的测定中使用的掩模版图案的例子。
[0023]图11示意地示出实施方式的曝光装置的一部分。
[0024]图12示出在晶片面移动到位置Za时由传感器计测的光强度分布。
[0025]图13示出在晶片面移动到位置Zb时由传感器计测的光强度分布。
[0026]图14示出在晶片面移动到位置Zc时由传感器计测的光强度分布。
[0027]图15是示出一边使工件台在与Z轴平行的方向上移动一边测定对比度的结果的例子的曲线图。
[0028]图16是示出使用2个不同波长的情况下的晶片面的位置与对比度之间的关系的曲线图。
[0029]图17是示出激光的谱波形的又一例的曲线图。
[0030]图18是示出激光的谱波形的又一例的曲线图。
[0031]图19示出在成像性能的评价中使用的长方形的成像图案。
[0032]图20是示出曝光装置中的成像性能的仿真结果的曲线图。
[0033]图21是示出曝光装置中的成像性能的仿真结果的曲线图。
[0034]图22是示出实施方式中的谱评价值V的计测的步骤的流程图。
[0035]图23示出在谱评价值V和谱线宽度E95的有用性的比较中使用的成像图案。
[0036]图24是示出图23的成像图案中的谱线宽度E95与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0037]图25是示出图23的成像图案中的谱评价值V与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0038]图26示出在谱评价值V和谱线宽度E95的有用性的比较中使用的另一个成像图案。
[0039]图27是示出图26的成像图案中的谱线宽度E95与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0040]图28是示出图26的成像图案中的谱评价值V与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0041]图29是示出图23的成像图案中的式4的谱评价值V与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0042]图30是示出图26的成像图案中的式4的谱评价值V与ΔCD之间的关系的曲线图。
[0043]图31是示出固定了谱波形的情况下的、纵向色差K与焦点分布评价值D
K
之间的关系的曲线图。
[0044]图32是示出实施方式中设定的纵向色差K与谱评价值V之间的关系的曲线图。
[0045]图33示出表示实施方式中设定的纵向色差K与谱评价值V之间的关系的表。
[0046]图34是示出以使焦点分布评价值D
K
固定的方式设定了谱评价值V的情况下的、纵向色差K与焦点位置处的对比度之间的关系的曲线图。
[0047]图35是示出实施方式中的表生成的步骤的流程图。
[0048]图36是示出实施方式中的谱控制的步骤的流程图。
[0049]图37是示出激光装置取得纵向色差K的处理的流程图。
[0050]图38是示出曝光装置取得纵向色差K的处理的流程图。
[0051]图39是示出激光装置使用目标值Vt进行谱控制的处理的流程图。
[0052]图40是示出曝光装置使用目标值Vt进行谱控制的处理的流程图。
具体实施方式
[0053]&本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制方法，其是从激光装置向曝光装置输出的激光的谱波形的控制方法，其中，所述控制方法包含以下步骤：取得所述曝光装置的纵向色差；使用所述纵向色差与所述谱波形的评价值之间的关系设定所述评价值的目标值；以及使用所述目标值对所述谱波形进行控制。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，取得所述纵向色差的步骤包含以下步骤：所述激光装置将具有第1波长的激光输出到所述曝光装置；所述激光装置从所述曝光装置接收基于所述第1波长的第1焦点位置；所述激光装置将具有与所述第1波长不同的第2波长的激光输出到所述曝光装置；所述激光装置从所述曝光装置接收基于所述第2波长的第2焦点位置；以及使用所述第1波长和所述第2波长以及所述第1焦点位置和所述第2焦点位置计算所述纵向色差。3.根据权利要求1所述的控制方法，其中，取得所述纵向色差的步骤包含以下步骤：所述曝光装置将设定第1波长的设定信号发送到所述激光装置；所述曝光装置计测基于所述第1波长的第1焦点位置；所述曝光装置将设定与所述第1波长不同的第2波长的设定信号发送到所述激光装置；所述曝光装置计测基于所述第2波长的第2焦点位置；以及使用所述第1波长和所述第2波长以及所述第1焦点位置和所述第2焦点位置计算所述纵向色差。4.根据权利要求1所述的控制方法，其中，取得所述纵向色差的步骤包含以下步骤：使用第1波长、第1焦点位置、与所述第1波长不同的第2波长、以及第2焦点位置计算所述纵向色差，所述第1焦点位置是使具有所述第1波长的激光入射到所述曝光装置的情况下的所述曝光装置中的焦点位置，所述第2焦点位置是使具有所述第2波长的激光入射到所述曝光装置的情况下的所述曝光装置中的焦点位置。5.根据权利要求4所述的控制方法，其中，取得所述纵向色差的步骤包含以下步骤：取得所述第1焦点位置与第2焦点位置之差相对于所述第1波长与第2波长之差的比率。6.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述关系被规定为，与所述纵向色差的变化对应的对比度的变化比使所述评价值固定的情况下的所述对比度的变化小。7.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述关系被规定为，所述评价值与指数为1以上的所述纵向色差的幂成反比。8.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述关系被规定为，所述评价值与所述纵向色差的平方成反比。9.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述关系被存储于将所述纵向色差和所述评价值对应起来的表。
10.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述控制方法还包含以下步骤：根据从所述激光装置输出的激光的干涉图案取得计测波形；以及使用所述计测波形计算所述评价值，使用所述评价值和所述目标值对所述谱波形进行控制。11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，使用所述计测波形计算表示波长与光强度之间的关系的所述谱波形，计算所述谱波形的波长区域中所包含的代表波长，使用针对所述波长区域对相对于所述代表波...

【专利技术属性】
技术研发人员：古卷贵光，大贺敏浩，
申请(专利权)人：极光先进雷射株式会社，
类型：发明
国别省市：