DE10339514B4 - Method for exposing a substrate - Google Patents
Method for exposing a substrate Download PDFInfo
- Publication number
- DE10339514B4 DE10339514B4 DE2003139514 DE10339514A DE10339514B4 DE 10339514 B4 DE10339514 B4 DE 10339514B4 DE 2003139514 DE2003139514 DE 2003139514 DE 10339514 A DE10339514 A DE 10339514A DE 10339514 B4 DE10339514 B4 DE 10339514B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- substrate
- mask
- structural elements
- focus distance
- exposure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 14
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70325—Resolution enhancement techniques not otherwise provided for, e.g. darkfield imaging, interfering beams, spatial frequency multiplication, nearfield lenses or solid immersion lenses
- G03F7/70333—Focus drilling, i.e. increase in depth of focus for exposure by modulating focus during exposure [FLEX]
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70283—Mask effects on the imaging process
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
- G03F1/32—Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Verfahren
zur Belichtung eines Substrates (17) mit einer Struktur (2) von
einer Maske (6), bei dem die Struktur (2) auf der Maske (6) eine
regelmäßige Anordnung
von transparenten (10, 10') und semitransparenten (12, 12'), gegeneinander
phasenverschobenen Strukturelementen mit einem Flächenanteil
und einem Transmissionsgrad jeweils derart aufweist, daß die Struktur (2)
bei einer Belichtung in eine Bildstruktur (22) auf dem Substrat
(17) projiziert wird, deren Anordnung eine doppelte Ortsfrequenz
von abgebildeten Strukturelementen (10'', 12'') aufweist, wobei
die transparenten (10') oder semitransparenten (12') Strukturelemente
auf der Maske (6) einen Fehler in der Strukturbreite mit einer mittleren
Abweichung von 5–10
Nanometer von einem vorgegebenen Idealwert aufweisen,
umfassend
die Schritte:
– Bereitstellen
der Maske (6) mit der Struktur (2) und des mit einem photoempfindlichen
Resist beschichteten Substrates (17) in einem Projektionsapparat
(100),
– Ausrichten
des Substrates (17) und Einstellen eines Wertes für einen
Fokusabstand gegenüber
einem Linsensystem (51) des Projektionsapparates...Method for exposing a substrate (17) to a structure (2) of a mask (6), in which the structure (2) on the mask (6) has a regular arrangement of transparent (10, 10 ') and semitransparent (12, 12 '), against each other phase-shifted structural elements having a surface portion and a transmittance each such that the structure (2) is projected at an exposure in an image structure (22) on the substrate (17) whose arrangement is a double spatial frequency of imaged structural elements ( 10 '', 12 ''), wherein the transparent (10 ') or semitransparent (12') structural elements on the mask (6) have an error in the structure width with an average deviation of 5-10 nanometers from a predetermined ideal value,
comprising the steps:
Providing the mask (6) with the structure (2) and the photosensitive resist-coated substrate (17) in a projection apparatus (100),
- Aligning the substrate (17) and setting a value for a focal distance relative to a lens system (51) of the projection apparatus ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Belichtung eines Substrates mit einer Struktur von einer Maske, bei dem die Struktur auf der Maske eine regelmäßige Anordnung von transparenten und/oder semitransparenten, phasenschiebenden Strukturelementen mit einem Flächenanteil und einem Transmissionsgrad jeweils derart aufweist, daß die Struktur bei einer Belichtung in einer Bildstruktur auf dem Substrat projiziert wird, deren Anordnung eine doppelte Ortsfrequenz von abgebildeten Strukturelementen unter Berücksichtigung des Maßstabes der Projektion aufweist.The The invention relates to a method for exposing a substrate with a structure of a mask, in which the structure on the Mask a regular arrangement transparent and / or semitransparent, phase-shifting Structural elements with an area fraction and a transmittance each such that the structure projected on the substrate during exposure in an image structure whose arrangement is a double spatial frequency of mapped Structural elements under consideration the scale the projection has.
Die Erfindung betrifft insbesondere auch ein Verfahren zur Belichtung chromloser, alternierender oder vorzugsweise hochtransmissiver Halbtonphasenmasken.The The invention also relates in particular to a method for exposure chromeless, alternating or preferably highly transmissive halftone phase masks.
Bei dem Bestreben, immer kleinere Größen von Strukturen in integrierten Schaltungen herzustellen, greift man zunehmend auf das Konzept der Phasenmasken zurück. Unter ganz speziellen, besonders geeigneten Bedingungen für die Strukturanordnungen auf den Masken ist es neben der kontrastverstärkenden Wirkung aufgrund der Phaseneigenschaften außerdem noch möglich, eine räumliche Frequenzverdopplung bei der Abbildung der Struktur von der Maske in die jeweilige Bildebene zu erzielen. Unter Frequenzverdopplung ist hierbei eine Verdopplung der Anzahl der in dem Luftbild in der Substratebene entstehenden Intensitätspeaks je Flächeneinheit zu verstehen. Vereinfacht ausgedrückt: es werden doppelt so viele Strukturelemente auf dem Substrat gebildet wie auf der Maske vorhanden sind.at the desire to smaller and smaller sizes of Making structures in integrated circuits, you access increasingly based on the concept of phase masks. Under very special, particularly suitable conditions for the structural arrangements The masks are in addition to the contrast-enhancing effect due to the Live features as well still possible, a spatial frequency doubling when mapping the structure from the mask into the respective image plane to achieve. Under frequency doubling is here a doubling the number of resulting in the aerial image in the substrate plane intensity peaks per unit area to understand. Put simply, it will be twice as many Structural elements formed on the substrate as on the mask are.
Dieser
Effekt tritt genau dann ein, wenn durch die spezielle Anordnung
der Strukturelemente innerhalb der Struktur genau die Auslöschung der
0. Beugungsordnung erfolgt. Ein Beispiel einer solchen frequenzverdoppelnden
Maskenstruktur ist aus der Druckschrift
Die in der Druckschrift angegebene Bedingung, mit welcher eine Frequenzverdopplung erreicht wird, besagt, daß für die transparenten oder semitransparenten Elemente der Zelle das Produkt aus Fläche und Transmission jeweils gleich sein muß.The in the document specified condition, with which a frequency doubling is achieved, states that for the transparent or semitransparent elements of the cell the product of area and Transmission must be the same.
Für den einfachen Fall alternierender Phasenmasken ergibt sich die triviale Bedingung, daß die Flächen der sich alternierend abwechselnden Spalten, zwischen den opaken Linien gleichen. Im Falle unterschiedlich transparenter Strukturelemente können bei hohen Transmissionsgraden außerordentlich gute Ergebnisse bezüglich der Amplituden der Intensitätspeaks erreicht werden, wobei es insbesondere auch möglich ist, zweidimensionale Strukturanordnungen, z. B. Kontaktlöcher, zu realisieren. Bei den alternierenden Phasenmasken wäre man auf die eindimensionalen Linien-Spalten-Muster beschränkt.For the simple one Case of alternating phase masks yields the trivial condition that the surfaces of the alternating alternating columns, between the opaque lines same. In the case of different transparent structural elements can at high levels of transmission extraordinarily good results in terms of the amplitudes of the intensity peaks be achieved, it is also possible in particular, two-dimensional Structural arrangements, z. B. contact holes to realize. At the alternate Phase masks would be one limited to the one-dimensional line-column patterns.
Die Herstellung von Phasenmasken unterliegt besonderen Anforderungen an die Maskenschreibgeräte, da im Regelfall zwei oder mehr Ebenen auf der Maske unabhängig voneinander geschrieben, aber aufeinander ausgerichtet sein müssen. Des weiteren kann es gerade bei dem im Falle von Phasenmasken betrachteten kritischen Strukturgrößen zu einem nichtlinearen Anstieg des Fehlers bei der Übertragung auf ein Substrat kommen (mask error enhancement factor).The Production of phase masks is subject to special requirements to the mask writing instruments, as a rule, two or more levels on the mask independently written, but must be aligned. Of others can just be considered in the case of phase masks critical structure sizes to one nonlinear increase in the error when transferring to a substrate come (mask error enhancement factor).
Ein Problem entsteht nun dadurch, daß die frequenzverdoppelnde Eigenschaft von Phasenmasken mit den speziellen Strukturanordnungen außerordentlich empfindlich ist gegenüber Abwei chungen von den oben genannten Bedingungen. Bei den derzeit in Produktion befindlichen Strukturbreiten von beispielsweise 110 nm sind Linienbreitenvariationen von 5–10 nm – bezogen auf den Wafermaßstab – aufgrund der vorgenannten Effekte keine Seltenheit. Zwar liegen diese Abweichungen noch innerhalb der von den Geräteherstellern oder dem Kunden für die Abnahme der integrierten Schaltungen angegebenen Toleranzgrenzen. Die frequenzverdoppelnde Eigenschaft der Maskenstrukturen geht allerdings schon bei diesen Linienbreitenfehlern weitgehend verloren, oder wirkt sich wenigstens in einer starken Asymmetrie des abgebildeten Strukturmusters aus. Der Begriff Asymmetrie bezeichnet hierbei die Ungleichheit zweier benachbarter Intensitätspeaks in dem in der Bild- bzw. Substratebene bei der Produktion entstehenden frequenzverdoppelten Luftbild.One Problem arises now that the frequency doubling Feature of phase masks with the special structure arrangements extraordinarily is sensitive to Deviations from the above conditions. At the moment Structural widths in production of, for example, 110 nm are linewidth variations of 5-10 nm based on the wafer scale the aforementioned effects are not uncommon. Although these deviations still within the of the equipment manufacturers or the customer for the acceptance of the integrated circuits specified tolerance limits. However, the frequency-doubling property of the mask structures works already largely lost in these line width errors, or affects at least in a strong asymmetry of the pictured Textured pattern. The term asymmetry here denotes the Inequality of two adjacent intensity peaks in the image or substrate level produced during production frequency doubled Aerial view.
Werden erst während der Projektion von frequenzverdoppelnden Strukturen solche auch als balancing errors bezeichneten Fehler entdeckt, so ist es zumeist mit einem außerordentlich hohen Kostenaufwand verbunden, die Produktion anzuhalten und die entsprechende Maske beim Maskenhersteller erneut zu bestellen. Eine Lösung kann daher scheinbar lediglich darin bestehen, die Einstellungen des Beleuchtungssystems zu ändern, beispielsweise der numerischen Apertur oder des Füll- oder Kohärenzfaktors σ. Den Fachmann befriedigende Lösungen werden dadurch allerdings auch nicht erreicht.Become only during the projection of frequency doubling structures as well As errors identified as balancing errors are discovered, this is usually the case with an extraordinary high costs associated with stopping production and the corresponding Order the mask from the mask manufacturer again. A solution can therefore seemingly only exist in the settings of the Change lighting system, for example, the numerical aperture or the fill or Coherence factor σ. The expert be satisfying solutions but not achieved.
In dem Fachbuch von A. K. K. Wong: „Resolution Enhancement Techniques in Optical Lithographie", Tutorial Texts in Optical Engineering, Vol. TT47, SPIE Press, 2001, Seiten 171 bis 175, werden Möglichkeiten zur Auflösungssteigerung behandelt. Im Kapitel 8.1 geht es um Mehrfachbelichtungen. Danach ist es bekannt, den Tiefenschärfebereich einer optischen Abbildung durch Mehrfachabbildungen bei unterschiedlichen Fokuseinstellungen zu vergrößern (sog. FLEX-Methode). Neben der Flex-Methode werden dort auch alternierende Phasenmasken in Trim-Belichtungstechnik gezeigt.In the textbook by AKK Wong: "Resolution Enhancement Techniques in Optical Lithography", Tutorial Texts in Optical Engineering, Vol. TT47, SPIE Press, 2001, pages 171 to 175, discusses ways to increase resolution. Chapter 8.1 deals with multiple exposures. Thereafter, it is known to increase the depth of field of an optical image by multiple imaging at different focus settings (so-called FLEX method). In addition to the Flex method, alternating phase masks in trim exposure technology are also shown there.
Ein
kontinuierliches Durchfahren der Fokalebenen wird in der
In
der
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Qualität und den Durchsatz der Produktion von integrierten Schaltungen, die mit Hilfe von frequenzverdoppelnden Maskenstrukturen hergestellt werden, zu erhöhen. Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Einfluß von Asymmetrieeffekten aufgrund von balancing errors (minimalen Linienbreitenfehlern auf Masken) wesentlich zu reduzieren.It is therefore the object of the present invention, the quality and the Throughput of the production of integrated circuits, with the help of frequency doubling mask structures are made to increase. It In particular, an object of the present invention is the influence of asymmetry effects due to balancing errors (minimal linewidth errors) Masks) significantly reduce.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Belichtung eines Substrates mit einer Struktur von einer Maske, bei dem die Struktur auf der Maske eine regelmäßige Anordnung von transparenten und semitransparenten, gegeneinander phasenverschobenen Strukturelementen mit einem Flächenanteil und einem Transmissionsgrad jeweils derart aufweist, daß die Struktur bei einer Belichtung in eine Bildstruktur auf dem Substrat projiziert wird, deren Anordnung eine doppelte Ortsfrequenz von abgebildeten Strukturelementen aufweist, wobei die transparenten oder semitransparenten Strukturelemente auf der Maske einen Fehler in der Strukturbreite mit einer mittleren Abweichung von 5–10 Nanometer von einem vorgegebenen Idealwert aufweisen, umfassend die Schritte:
- – Bereitstellen der Maske mit der Struktur und des mit einem photoempfindlichen Resist beschichteten Substrates in einem Projektionsapparat,
- – Ausrichten des Substrates und Einstellen eines Wertes für einen Fokusabstand gegenüber einem Linsensystem des Projektionsapparates,
- – Belichten der Maske zur Projektion der Struktur von der Maske auf das Substrat,
- – Variieren des eingestellten Fokusabstandes während der Belichtung zwischen einem maximalen und einem minimalen Fokusabstand, wobei jedes der auf das Substrat abgebildeten Strukturelemente der regelmäßigen Anordnung mit einer Vielzahl von verschieden eingestellten Werten innerhalb eines Defokusintervalles gebildet wird,
- – so dass der Fehler in der Strukturbreite der Strukturelemente auf der Maske bezüglich der Strukturelemente auf dem Substrat ausgeglichen wird.
- Providing the mask with the structure and the photosensitive resist-coated substrate in a projection apparatus,
- Aligning the substrate and setting a value for a focal distance with respect to a lens system of the projection apparatus,
- Exposing the mask to project the structure from the mask to the substrate,
- Varying the adjusted focus distance during the exposure between a maximum and a minimum focus distance, wherein each of the structure elements of the array arranged on the substrate is formed with a multiplicity of differently adjusted values within a defocus interval,
- - So that the error in the structure width of the structural elements on the mask is balanced with respect to the structural elements on the substrate.
Es wird während der Belichtung des Substrates eine Änderung des Fokusabstandes vorgenommen. Der Fokusabstand beschreibt den Abstand der Oberfläche des Substrates mit dem aufgebrachten Resist von einem festen Punkt im Projektionssystem, beispielsweise der Objektivlinse. Der Fokusabstand wird entlang der optischen Achse, der Z-Achse gemessen. Dem erfindungsgemäßen Verfahren zufolge werden verschiedene Werte innerhalb eines Intervalles für die Fokusabstände während der Belichtung eingestellt. Von einem idealen, einen Kontrast mit maximaler Schärfe liefernden Fokusabstand abweichende Einstellun gen werden im folgenden auch Defokus genannt. Dieser gibt den Abstand bzw. Abweichung von der optimalen Fokuseinstellung wieder.It is during the exposure of the substrate is a change in focus distance performed. The focal distance describes the distance of the surface of the Substrate with the applied resist from a fixed point in the Projection system, such as the objective lens. The focus distance becomes along the optical axis, measured on the Z axis. The method according to the invention According to various values within an interval for the focal distances during the Exposure adjusted. From an ideal, a contrast with maximum sharpness Delivering focal distance deviating Einstellun conditions are in the following also called defocus. This gives the distance or deviation from the optimal focus setting again.
Der Erfindung zufolge werden insbesondere auch einen niedrigen Kontrast liefernde unterschiedliche Fokuseinstellungen während der Belichtung angefahren. Es wurde nun herausgefunden, daß gerade bei den erfindungsgemäß eingesetzten frequenzverdoppelnden Maskenstrukturen die Asymmetrien in den zur Bildstruktur führenden Intensitätspeaks bei Vorliegen eines Maskenfehlers (balancing errors) zu höheren Defokuswerten hin zunächst abnehmen. Bei einer von dem Maskenfehler abhängigen Fokuseinstellung weisen benachbarte Intensitätspeaks sogar völlige Symmetrie auf. Zu noch höheren Fokusabweichungen hin kehrt sich anschließend das Vorzeichen der Asymmetrie um, d. h. die zuvor kleineren Intensitätspeaks sind nun größer als die zuvor größeren Intensitätspeaks.Of the According to the invention, in particular, a low contrast delivering different focus settings during exposure. It has now been found that straight in the inventively used frequency doubling mask structures the asymmetries in the Image structure leading intensity peaks in the presence of a masking error (balancing errors) to higher defocus values first lose weight. Point to a focus error dependent on the mask error adjacent intensity peaks even complete Symmetry on. To even higher Focus deviations out then reverses the sign of asymmetry around, d. H. the previously smaller intensity peaks are now larger than the previously larger intensity peaks.
Da der für die jeweilige Maske zur Herstellung der Symmetrie notwendige Defokuswert (Fokusabweichung) nicht unmittelbar bekannt ist, und seine Bestimmung einen großen Aufwand verursachen würde, wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Vielzahl von Defokuswerten repräsentierenden Fokuseinstellungen durchgefahren. Vorzugsweise geschieht dies kontinuierlich. Während der Öffnung einer Blende der Projektionsoptik bzw. eines Shutters zur Freigabe der Belichtung wird der das Substrat fixierende Substrathalter (XY-stage) in Z-Richtung kontinuierlich verfahren.There the for the respective mask necessary to establish the symmetry defocus value (Focus deviation) is not immediately known, and its determination a big Would cause effort is according to the method of the invention a plurality of defocus values representing focus settings drove through. This is preferably done continuously. During the opening of a Aperture of the projection optics or a shutter to release the Exposure becomes the substrate holder fixing the substrate (XY-stage) proceed continuously in the Z direction.
Es ist aber ebenso möglich, in aneinandergereihten Belichtungen in demselben Resist Fokusvariationen durchzuführen. Der Begriff „während" umfaßt in diesem Dokument den Zeitraum zwischen dem Beginn und dem Ende einer einzigen durchgehenden Belichtung oder – im Falle einer unterbrochenen Belichtung – zwischen dem Beginn einer ersten Teilbelichtung des Substrates und dem Ende einer letzten Teilbelichtung desselben Substrates.But it is also possible to perform focus variations in juxtaposed exposures in the same resist. The term "during" in this document covers the period between the beginning and the end of a single continuous exposure or, in the case of an interrupted exposure - between the beginning of a first partial exposure of the substrate and the end of a last partial exposure of the same substrate.
Durch die Belichtung bei verschiedenen Fokuseinstellungen werden die durch den Maskenfehler entstehenden Asymmetrieeffekte über das Defokusintervall gemittelt. Die bei niedrigen Defokuswerten unterhalb des völlige Symmetrie liefernden Fokuswertes gleichen dabei die Asymmetrien aufgrund jener Belichtungseinstellungen für den Fokus oberhalb dieses optimalen Fokuswertes aus. Das auf dem Substrat resultierende Luftbild (aerial image) wird daher symmetrischer ausgebildet.By the exposure at different focus settings will be through the masking error resulting asymmetry effects over the Defokusintervall averaged. Those at low defocus below the total symmetry Focus value equals the asymmetries due to those exposure settings for the Focus above this optimal focus value. That on the substrate resulting aerial image (aerial image) is therefore formed symmetrical.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird in Abhängigkeit von der während der Belichtung aktuell eingestellten Fokuseinstellung, d. h. dem Defokus, die Strahlungsdosis der Belichtungsquelle eingestellt. Dazu kann entweder die Intensität der Belichtungsquelle bzw. das von der Belichtungsquelle zum Substrat gelangende Licht mittels Filtern oder einer Blendenverengung variiert werden, oder es wird – im Falle daß ein Waferscanner zur Belichtung verwendet wird – die Scangeschwindigkeit, d. h. die Zeitdauer mit der ein Ausschnitt aus der Substratoberfläche belichtet wird, variiert. Dadurch wird auf besonders vorteilhafte Weise eine Gewichtung bevorzugter Fokuseinstellungen erreicht.In a particularly advantageous embodiment is dependent from the while Exposure currently set focus setting, d. H. the Defocus, set the radiation dose of the exposure source. This can either be the intensity of Exposure source or from the exposure source to the substrate reaching light varies by means of filters or a diaphragm constriction be, or it will - in Trap that one Wafer scanner is used for exposure - the scan speed, d. H. the period of time with which a section of the substrate surface is exposed is varied. This is a particularly advantageous way Weighting of preferred focus settings achieved.
Ist beispielsweise die Belegung des Substrathalters zur Variation des Fokusabstandes fest vorgegeben, so kann nur vermittels einer Variation der Strahlungsdosis dem individuellen Maskenfehler Rechnung getragen werden.is For example, the assignment of the substrate holder for varying the Focus distance fixed, so can only by means of a variation the radiation dose to the individual mask error account become.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den untergeordneten Ansprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments are the subordinate claims remove.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert werden. Darin zeigen:The Invention will now be described with reference to an embodiment with the aid of a Drawing closer explained become. Show:
In
In
Für die weiteren
Konturlinienplots wurde der Fokusabstand um jeweils 0.1 μm erhöht. Ein
Vergleich der Plots für
einen Defokus von 0 μm
und 0.1 μm
zeigt, daß je
größer der
Defokus wird, desto größer auch
der Kontrast der Nebenpeaks in den Reihen
Zu
noch größeren Werten
des Defokus hin verstärkt
sich die Asymmetrie zwischen unmittelbar abgebildeten Strukturelementen
Es
handelt sich hierbei um eine vierfach reduzierende Abbildung, wobei
in dem Waferscanner die Maske
Mit
dem in
Da
aufgrund des Schlitzes
In
dem Ausführungsbeispiel
werden zur Abbildung der Bildstrukturelemente
In
dem Ausführungsbeispiel
ist die Verfahreinheit
Es
ist für
den Fachmann selbstverständlich, anstatt
der in
Mit
der zentralen Steuereinheit
Nach
dem Bereitstellen
Indessen
wird das Substrat
Im
folgenden Schritt
Die
Schritte
- 22
- Maskenstruktur mit Strukturelementenmask structure with structural elements
- 44
- Zelle, sich periodisch wiederholendCell, repeating periodically
- 66
- Maske oder Retikelmask or reticle
- 77
- Reihen von Strukturelementen auf Maskestring of structural elements on mask
- 88th
- Spalten von Strukturelementen auf Maskecolumns of structural elements on mask
- 1010
- transparentes Strukturelement, idealtransparent Structural element, ideal
- 10'10 '
- transparentes Strukturelement, mit Linienbreitenfehlertransparent Structure element, with line width error
- 10''10 ''
- Bildstrukturelement in SubstratebenePicture structural element in substrate level
- 1212
- semitransparentes Strukturelement, idealsemi-transparent Structural element, ideal
- 12'12 '
- semitransparentes Strukturelement, mit Linienbreitenfehlersemi-transparent Structure element, with line width error
- 12''12 ''
- Bildstrukturelement in SubstratebenePicture structural element in substrate level
- 1515
- Strahlungsquelleradiation source
- 1717
- Substrat in Substratebenesubstratum in substrate level
- 1818
- Maskenschlitzmask slot
- 2222
- Bildstrukturimage structure
- 27, 27', 27''27 27 ', 27' '
- Reihen abgebildeter Strukturelemente in Substratebenestring imaged structural elements in substrate plane
- 28, 28', 28''28 28 ', 28' '
- Spalten abgebildeter Strukturelemente in Substratebenecolumns imaged structural elements in substrate plane
- 3737
- Reihen der durch Frequenzverdopplung zusätzlich abgebildeten Strukturelemente in der Substratebenestring the additionally imaged by frequency doubling structural elements in the substrate plane
- 3838
- Spalten der durch Frequenzverdopplung zusätzlich abgebildeten Strukturelemente in der Substratebenecolumns the additionally imaged by frequency doubling structural elements in the substrate plane
- 4545
- Scanbewegung der Maskescanning movement the mask
- 4646
- Scanbewegung des Substratesscanning movement of the substrate
- 4949
- vertikale Bewegung zur Fokusvariationvertical Movement to focus variation
- 5050
- zeitliche Verfahrkurve für Substrathaltertime Traverse curve for substrate holder
- 5151
- Linsensystemlens system
- 5555
- Verfahreinheit für Substrathaltertraversing for substrate holder
- 5757
- Substrathaltersubstrate holder
- 5959
- zentrale Steuereinheitcentral control unit
- 9090
- ideale Fokusebeneideal focal plane
- 100100
- Projektionsapparatprojector
- αα
- Neigung Fokusebene-Substratebene Tilt Focal plane substrate level
- 10011001
- Bereitstellen von Maske und SubstratProvide of mask and substrate
- 10021002
- Auswählen eines DefokusintervallesSelect one Defokusintervalles
- 10031003
- Ausrichten (Alignment) des SubstratesAlign (Alignment) of the substrate
- 10041004
- Fokussieren mit FokussieralgorithmusFocus with focusing algorithm
- 10051005
- Belichten mit eingestelltem FokusabstandExpose with focus distance set
- 10061006
- Variation des eingestellten Fokusabstandesvariation the adjusted focus distance
- 10071007
- Abbruchbedingung: „Fokusabstand innerhalb des Defokusintervalles?"Termination condition: "Focus distance within the defocus interval? "
- 10081008
- Ende der BelichtungThe End the exposure
- 10101010
- Variation der Strahlungsdosis (Belichtungsdauer und/oder Intensität)variation the radiation dose (exposure time and / or intensity)
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003139514 DE10339514B4 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Method for exposing a substrate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003139514 DE10339514B4 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Method for exposing a substrate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10339514A1 DE10339514A1 (en) | 2005-03-31 |
DE10339514B4 true DE10339514B4 (en) | 2008-08-07 |
Family
ID=34223186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2003139514 Expired - Fee Related DE10339514B4 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Method for exposing a substrate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10339514B4 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5255050A (en) * | 1990-12-06 | 1993-10-19 | Sony Corporation | Projection exposure method |
JPH09138497A (en) * | 1995-11-15 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | Resist exposure method and exposure mask |
US6218077B1 (en) * | 1998-10-26 | 2001-04-17 | Agere Systems Guardian Corp. | Method of manufacturing an integrated circuit using a scanning system and a scanning system |
US20020061471A1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-05-23 | Nec Corporation | Pattern forming method |
EP1288716A1 (en) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Infineon Technologies AG | Phase-shift mask |
-
2003
- 2003-08-27 DE DE2003139514 patent/DE10339514B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5255050A (en) * | 1990-12-06 | 1993-10-19 | Sony Corporation | Projection exposure method |
JPH09138497A (en) * | 1995-11-15 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | Resist exposure method and exposure mask |
US6218077B1 (en) * | 1998-10-26 | 2001-04-17 | Agere Systems Guardian Corp. | Method of manufacturing an integrated circuit using a scanning system and a scanning system |
US20020061471A1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-05-23 | Nec Corporation | Pattern forming method |
EP1288716A1 (en) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Infineon Technologies AG | Phase-shift mask |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Alfred Kwok-Kit Wong: Resolution Enhancement in Optical Lithography, Tutorial Texts in Optical Engineering, Vol. TT47, SPIE Press, 2001, Seiten 171 bis 175 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10339514A1 (en) | 2005-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1282011B1 (en) | Reflective projection lens for EUV photolithography | |
DE60219404T2 (en) | lighting device | |
DE60128975T2 (en) | Microlithographic projection apparatus | |
DE102007042047A1 (en) | Subsystem of a lighting device of a microlithographic projection exposure apparatus | |
DE102008007449A1 (en) | Illumination optics for illuminating an object field of a projection exposure apparatus for microlithography | |
DE102010029905A1 (en) | Optical system of a microlithographic projection exposure apparatus | |
DE102009045694A1 (en) | Illumination optics for microlithography and illumination system and projection exposure apparatus with such illumination optics | |
DE19611726B4 (en) | Blind structure for off-axis exposure | |
EP3286595B1 (en) | Wavefront correction element for use in an optical system | |
DE102006022352A1 (en) | Arrangement for projecting a pattern from an EUV mask onto a substrate | |
DE102009045219A1 (en) | Illumination system for microlithography | |
DE102010030089A1 (en) | Illumination optics for micro lithography and projection exposure apparatus with such an illumination optics | |
EP1202100A2 (en) | Illumination system with reduced heat load | |
DE102011083888A1 (en) | Imaging catoptric EUV projection optics | |
DE102008040058A1 (en) | Microlithographic projection exposure machine | |
DE102016205617A1 (en) | Projection exposure method and projection exposure apparatus | |
DE10310137B4 (en) | Set of at least two masks for the projection of pattern patterns formed on the masks and matched to one another and methods for producing the masks | |
DE10339514B4 (en) | Method for exposing a substrate | |
DE102016207487A1 (en) | Microlithographic projection exposure machine | |
WO2019134773A1 (en) | Pupil facet mirror, illumination optics and optical system for a projection lithography system | |
DE102008043324B4 (en) | Optical arrangement for the three-dimensional structuring of a material layer | |
WO2017097601A1 (en) | Illumination system of a microlithographic projection device and method for operating such a system | |
WO2007066225A2 (en) | Microlithographic projection illumination system, and method for producing microstructured components | |
DE10138847A1 (en) | Cover for an integrator unit | |
DE102012204142A1 (en) | Collector for microlithography projection exposure apparatus used during manufacture of micro-or nano-structured component, has movable portion that is moved to adjust spatial extent of radiation in region of intermediate focus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, DE Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE Free format text: FORMER OWNER: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |