(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するリソグラフィ方法であって、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記リソグラフィ装置で前記パターンフィーチャの第１の像を形成するステップと、
前記像の特性を測定するステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記リソグラフィ装置で前記同じパターンフィーチャの像を形成するステップと、
前記像の同じ特性を測定するステップと、
測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記パターンフィーチャが基板に与えられた、又は与えられるパターンフィーチャであり、前記方法が、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記パターンフィーチャを前記基板の第１のターゲット部分に与えるステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記パターンフィーチャを前記同じ基板の第２の異なるターゲット部分に与えるステップと、
前記基板の前記第１のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記基板の前記第２のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの同じ特性を測定するステップと、
前記測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するステップと
を含む、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項３】
前記パターンフィーチャを付与し、又は提供する前に、前記第１及び／又は第２の収差状態をなす収差のタイプ及び／又は大きさを予測可能であり、及び／又は判明している、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項４】
前記第１の収差状態と前記第２の収差状態との差が、前記第１及び／又は前記第２の収差状態をなす収差の大きさ及び／又はタイプの差である、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項５】
前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記第１の収差状態及び、後に前記第２の異なる収差状態を得るために前記収差状態を継続的に変更するステップを含む、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項６】
前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記第１の収差状態、及びその後前記第２の異なる収差状態を得るために前記収差状態を断続的に変更するステップを含む、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項７】
前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記リソグラフィ装置のレンズ配置を移動又は変形するステップ、又は前記レンズ配置の一部の温度を変更するステップを含む、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項８】
前記判定された感度を収差制御ループの一部として使用するステップをさらに含む、請求項２に記載のリソグラフィ方法。
【請求項９】
前記収差制御ループが、後に異なる基板にパターンを付与する間に前記判定された感度を使用して前記リソグラフィ装置の収差状態を制御するステップを含む、請求項８に記載のリソグラフィ方法。
【請求項１０】
前記方法が、第３、第４、又は第５の収差状態、及び、前記基板の対応する第３、第４、又は第５のターゲット部分、又は全部で５、１０、１５、２０、５０、１００、２００又はそれ以上の収差状態及びターゲット部分について繰り返される、請求項２に記載のリソグラフィ方法。
【請求項１１】
前記基板の各ターゲット部分がダイである、請求項２に記載のリソグラフィ方法。
【請求項１２】
前記特性が、前記パターンフィーチャの鮮明度、前記パターンフィーチャの寸法、前記パターンフィーチャの形状、前記パターンフィーチャの位置、及び／又は前記パターンフィーチャの光強度から選択された１つ又は複数の特性である、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項１３】
前記収差状態が、奇数収差及び／又は偶数収差を含む、請求項１に記載のリソグラフィ方法。
【請求項１４】
パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する基板に与えられるパターンフィーチャの特性の感度を判定する方法であって、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第１の収差状態にある場合に前記基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記同じ基板の第２の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、
前記基板の前記第１のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記基板の前記第２のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の前記感度を判定するステップと
を含むリソグラフィ方法。
【請求項１５】
リソグラフィアセンブリであって、
基板を保持する基板ホルダと、
前記基板のターゲット部分にパターニングされた放射ビームを投影する投影システムと、
前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるように前記第１の収差状態を確立するために、前記使用時にリソグラフィアセンブリの構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第２の収差状態にある場合に前記同じ基板の第２の別のターゲット部分に前記パターンフィーチャを与えるように前記第２の別の収差状態を確立するために、前記リソグラフィ装置の構成を制御するコントローラと
を備えるリソグラフィアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明はリソグラフィ方法及びアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に与える機械である。リソグラフィアセンブリはリソグラフィ装置であってもよく、又はリソグラフィ装置及び追加装備（例えば測定ツール、放射源など）であってもよい。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。
【０００３】
[0003]  半導体製造産業では、フィーチャのサイズをますます小型化し、フィーチャの密度を高める需要が高まっている。クリティカルディメンション（ＣＤ）は急速に縮小し、上記のようにステッパやスキャナなどの先行技術の露光ツールの理論上の解像度限界に極めて近づいてきている。解像度を高め、プリント可能なＣＤを最小限にすることを目的とする従来技術には、露光放射の波長の短縮、リソグラフィ装置の投影システムの開口数（ＮＡ）の増加、及び／又は露光ツールの解像度限度よりも小さいフィーチャをパターニングデバイスのパターンに含めて、これらのフィーチャが基板上にプリントされるのではなく、コントラストを向上させて、微細フィーチャを鮮明にすることができる回折効果を生むようにすることが含まれる。
【０００４】
[0004]  基板に与えられるパターンフィーチャを確実に意図どおりに与えるために（例えば、クリティカルディメンション限度、要求基準、又は均質性を確実に満たすために）、リソグラフィ装置の収差を少なくとも部分的に補正することが望ましい。収差が生じるのは、放射ビームの少なくとも一部の透過又は反射によりリソグラフィ装置の投影システムの１つ又は複数の要素が加熱し、この加熱によって上記の１つ又は複数の要素に歪みなどを引き起こすことがあるからである。代替的に及び／又は追加的に、収差は１つ又は複数の別の理由から、例えば光学表面が理論どおりに機能しないことから生じることがある。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]  光学収差の判定と制御はリソグラフィ性能を高めるために重要である。異なるタイプ及び／又は大きさの収差の影響は用途特有である。特定用途（例えば基板へのパターンの付与）がある特定の収差にどのように対応するかは収差感度として定義し得る。収差感度は収差の測定（すなわち判定）、及び／又はこれらの収差を示すリソグラフィ装置を使用して付与されたパターンフィーチャの変化から判定し得る。収差感度を収差の補正（又はその収差の作用）と組み合わせて収差制御ループを形成するために使用してもよい。
【０００６】
[0006]  収差感度は１つ又は複数の要因、例えばリソグラフィ装置によって使用される照明モード、基板に与えられるパターンフィーチャの１つ又は複数の特性、基板自体の１つ又は複数のフィーチャ（例えばレジストの成分など）、パターニングデバイスの品質又は構成、及び／又は所与の任意の露光で与えられる放射線量によって左右されることがある。
【０００７】
[0007]  収差感度は、基板にパターンを与える際の考慮すべき重要な要因であるため、このような収差感度を判定するための試みがなされてきた。収差感度を判定する１つの方法は、感度を理論的に判定可能にするモデル又はシミュレーションを構築することである。しかし稀に、収差感度は経験的に判定されることがある。このような判定を達成する経験的な方法には、基板にパターンフィーチャを付与し、次にこれらのパターンフィーチャの１つ又は複数の特性を測定して収差感度を判定することが含まれる。より詳細には、第１の収差状態を確立するように（例えば、第１セットの収差条件を確立するように）リソグラフィ装置が制御される。リソグラフィ装置がこの状態にある時に、基板にパターンフィーチャが与えられる。次に、リソグラフィ装置は第２の別の収差状態を確立するように制御され、リソグラフィ装置がこの第２の収差状態にある時に第２の別の基板にパターンフィーチャが与えられる。次に、別の基板に与えられたパターンフィーチャが検査され（例えばパターンフィーチャの１つ又は複数の特性が測定され）、比較されて収差感度の指標が得られる。
【０００８】
[0008]  収差感度に関連する情報を得るために経験的な方法を用いてもよいが、この方法はおそらく間違いなく遅く、不十分であり、また不正確である可能性がある。
【０００９】
[0009]  例えば、本明細書に識別される、又はその他の少なくとも１つの技術上の問題点をなくすか又は軽減し、又は既存のリソグラフィ方法又は装置の代替を提供するリソグラフィ方法及び／又はアセンブリを提供することが望まれる。
【００１０】
[0010]  第１の態様によれば、パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するリソグラフィ方法であって、第１の収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御し、リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合にリソグラフィ装置でパターンフィーチャの第１の像を形成するステップと、像の特性を測定するステップと、第２の異なる収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御し、リソグラフィ装置が第２の収差状態にある場合にリソグラフィ装置で同じパターンフィーチャの像を形成するステップと、像の同じ特性を測定するステップと、測定値を使用して収差状態の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するステップとを含む方法が提供される。例えば、リソグラフィ装置の一部を構成するセンサ上にパターンフィーチャが結像されてもよい。パターンフィーチャは、基板に与えられるべきパターンフィーチャでもよく、又はアライメントマークでもよい。
【００１１】
[0011]  第２の態様によれば、パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する基板に与えられるパターンフィーチャの特性の感度を判定する方法であって、第１の収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御し、リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、第２の異なる収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御し、リソグラフィ装置が第２の収差状態にある場合に同じ基板の第２の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、基板の第１のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの特性を測定するステップと、基板の第２のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの特性を測定するステップと、測定値を使用して収差状態の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するステップとを含むリソグラフィ方法が提供される。
【００１２】
前記
[0012]  第１及び／又は第２の収差状態をもたらす収差は定量化可能である。
【００１３】
[0013]  第１及び／又は第２の収差状態をもたらす収差のタイプ及び／又は大きさは、パターンフィーチャを付与する前に予測でき、及び／又は判明している。
【００１４】
[0014]  第１の収差状態と第２の収差状態との差は、第１及び／又は第２の収差状態をもたらす収差の大きさ及び／又はタイプの差であってもよい。
【００１５】
[0015]  リソグラフィ装置の構成の制御は、第１の収差状態を、後に第２の異なる収差状態をもたらすように収差状態を継続的に変更することであってもよい。
【００１６】
[0016]  リソグラフィ装置の構成の制御は、第１の収差状態を、後に第２の異なる収差状態をもたらすように収差状態を断続的に変更することであってもよい。
【００１７】
[0017]  リソグラフィ装置の構成の制御は、リソグラフィ装置のレンズ配置の１つ又は複数の要素を移動すること（例えば上下、左右に）、又は変形すること、又は、レンズ配置の１つ又は複数の部分を加熱することであってもよい。１つ又は複数の要素を移動することには、このような要素の位置、及び／又は向きを変更することが含まれる（例えば傾倒によって）。代替的に又は追加的に、リソグラフィ装置の構成の制御は、パターニングデバイス又はその一部を移動すること（このようなデバイス又はその一部の位置及び／又は向きを移動することを含む（例えば傾倒によって））、放射ビームの波長を調整すること、及び／又は光路内で使用される液体の光学特性を変更することを含んでもよい。
【００１８】
[0018]  基板はテスト基板であってもよい。
【００１９】
[0019]  この方法は、判定された感度を収差制御ループの一部として使用するステップをさらに含む。
【００２０】
[0020]  収差制御ループは、判定された感度を用いて、後に別の基板にパターンを与えている間にリソグラフィ装置の収差状態を制御することを含んでもよい。
【００２１】
[0021]  この方法は、第３、第４、又は第５の収差状態、及びこれらに対応する基板の第３、第４、又は第５のターゲット部分について、又は少なくとも全部で５、１０、１５、２０、５０、１００、２００又はそれ以上の収差状態及びターゲット部分について、すべて１つの基板上で繰り返されてもよい。
【００２２】
[0022]  基板の各々のターゲット部分はダイであってもよい。
【００２３】
[0023]  パターンフィーチャの特性は、パターンフィーチャ（例えばパターンフィーチャの縁部）の鮮明度、パターンフィーチャの寸法、パターンフィーチャの形状、パターンフィーチャの位置から選択された１つ又は複数の特性であってよい。「形状」は、（例えばレジスト損失による）側壁の角度及び高さを含む。パターンフィーチャが基板上に与えられず、その代わりにセンサ上に結像される場合は、追加的に及び／又は代替的に測定されるパターンフィーチャをその像を形成する放射強度に関連付けてもよい。
【００２４】
[0024]  収差状態は、偶数収差又は奇数収差を含んでもよい。収差状態は、低次コマ収差などのゼルニケ多項式に関する特定の収差であってもよく、又はこれによって定義されてもよい。収差状態は複数のゼルニケ多項式の組合せであってもよく、又はこれらによって定義されてもよい。奇数収差は面内配置／変位及び非対称性の影響に関連する収差である。偶数収差は、面外配置／変位（例えば合焦／合焦ずれに関連する収差）及び非対称性の影響に関連する収差である。
【００２５】
[0025]  第３の態様によれば、放射ビームを調節する照明システムと、放射ビームの断面にパターンを与えるパターニングデバイスと、基板を保持する基板ホルダと、パターニングされた放射ビームを基板のターゲット部分に投影する投影システムと、リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるようにこの第１の収差状態を確立するために、使用時にリソグラフィアセンブリの構成を制御し、リソグラフィ装置が第２の収差状態にある場合に同じ基板の第２の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるようにこの第２の異なる収差状態を確立するために、リソグラフィ装置の構成を制御するように構築され、配置されるコントローラとを備えるリソグラフィアセンブリが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
[0026]  対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
【図１】[0027]本発明の実施形態の実施と共に使用するリソグラフィ装置の概略図である。
【図２】[0028]収差感度を判定する方法に関連する原理を示す第１の基板の概略平面図である。
【図３】[0029]収差感度を判定する方法に関連するさらなる原理を示す第２の基板の概略平面図である。
【図４】[0030]収差感度を判定する方法に関連するさらなる原理を示す第３の基板の概略平面図である。
【図５】[0031]基板の平面図、及び本発明の実施形態による収差感度の判定に関連する原理の概略図である。
【図６】[0032]本発明の実施形態により使用できる、ある期間を経た収差の大きさの変化を概略的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
[0033]  図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置ＬＡを概略的に示したものである。この装置ＬＡは、
−  放射ビームＢ（例えば２４８ｎｍ又は１９３ｎｍの波長で作動するエキシマレーザによって発生するようなＵＶ放射、又は約１３．６ｎｍの波長で作動するレーザ点火型プラズマ光源などによって発生するような極端紫外線（ＥＵＶ）放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
−  パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構築され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
−  基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
−  パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ又は複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備える。
【００２８】
[0034]  照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型等の光学コンポーネント、又はその任意の組合せなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。
【００２９】
[0035]  支持構造ＭＴは、パターニングデバイスを保持する。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。この支持構造ＭＴは、パターニングデバイスを保持するために、機械式、真空式、静電式等のクランプ技術を使用することができる。支持構造ＭＴは、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００３０】
[0036]  本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。
【００３１】
[0037]  パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。
【００３２】
[0038]  本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折型光学システム、反射型光学システム、反射屈折型光学システム、磁気型光学システム、電磁型光学システム及び静電型光学システム、又はその任意の組合せを含む任意のタイプの投影システムを包含するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なすことができる。
【００３３】
[0039]  本明細書で示すように、リソグラフィ装置ＬＡは透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用するか、又は反射マスクを使用する）。
【００３４】
[0040]  リソグラフィ装置ＬＡは２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイステーブル）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つ又は複数のテーブルで予備工程を実行することができる。
【００３５】
[0041]  リソグラフィ装置ＬＡは、投影システムと基板との間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプでもよい。液浸液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に適用することもできる。当業者には周知のように、液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために使用することができる。本明細書で使用する「液浸」という用語は、基板などの構造を液体に沈めなければならないという意味ではなく、露光中に投影システムと基板の間に液体が存在するというほどの意味である。
【００３６】
[0042]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤを用いて、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。
【００３７】
[0043]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するように構成されたアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調整することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調節し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。
【００３８】
[0044]  放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターンが与えられる。パターニングデバイスＭＡを横断した放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２のポジショナＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）を用いて、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭ及び別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、又はスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、パターニングデバイステーブルＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、パターニングデバイステーブルＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、又は固定してもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークとして周知である）。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００３９】
[0045]  図示のリソグラフィ装置ＬＡは以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
【００４０】
[0046]  ステップモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
【００４１】
[0047]  スキャンモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（すなわち１回の動的露光）。支持構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。
【００４２】
[0048]  別のモードでは、支持構造ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に適用できる。
【００４３】
[0049]  上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。
【００４４】
[0050]  基板に与えられるパターンフィーチャを確実に意図どおりに与えるために、これらのパターンを与えるために使用されるリソグラフィ装置内の収差、又はリソグラフィ装置の収差を少なくとも部分的に補正することが望ましい。パターンフィーチャ（又はこのパターンフィーチャの特性）が収差又は収差の変化にどのように対応するかは収差感度として定義できる。図２〜図４は収差感度を判定するための経験的な方法を概略的に示す。
【００４５】
[0051]  図２は、基板、例えば図１に示され、図１を参照して説明する基板２を概略的に示す。リソグラフィ装置（例えば図１に示され、図１を参照して説明するリソグラフィ装置）の構成は、第１の収差状態を確立するように制御される。これは、リソグラフィ装置が第１セットの収差状態、例えば１つ又は複数の収差のある特定のタイプ又は大きさを示す収差状態を有することを意味する。リソグラフィ装置がこの第１の収差状態にある場合は、基板２上の幾つかのターゲット部分４の各々に１つ又は複数のパターンフィーチャが与えられる。ターゲット部分４は、例えばダイであってよい。
【００４６】
[0052]  図２は、各々のターゲット部分４について、このターゲット部分４に与えられた１つ又は複数のパターンフィーチャが、リソグラフィ装置が第１の収差状態ＡＳ１にあった場合に与えられたことを示している。
【００４７】
[0053]  パターンフィーチャが与えられ、適宜に処理された後、１つ又は複数のターゲット部分のパターンフィーチャの１つ又は複数の特性、例えばパターンフィーチャの鮮明度、パターンフィーチャの寸法、又はパターンフィーチャの形状を測定してもよい。次に、後に使用するためにこの測定値が記録される。これらの特性のうちの１つ又は複数の特性としては以下のものが挙げられる、又はより詳細には（例えば一次元フィーチャの場合）配置、幅、側壁角度、レジスト損失／高さ、その他のいずれかの形状変化、及び／又は（例えば二次元フィーチャの場合）レジスト体積、相対位置、相対幅、フィーチャ間に残るレジスト（「ブリッジング」）として記載される。
【００４８】
[0054]  次に、リソグラフィ装置の構成が、第２の異なる収差状態を確立するように制御される。図３は、（図２に示す基板とは異なる）第２の基板６を概略的に示す。リソグラフィ装置は、第２の収差状態にある場合、この基板６の幾つかのターゲット部分８の各々の１つ又は複数のパターンフィーチャを与えるために使用される。このように、各々のターゲット部分８の各パターンフィーチャは、リソグラフィ装置が第２の収差状態ＡＳ２にある場合に与えられる。
【００４９】
[0055]  パターンフィーチャが与えられ、適宜に処理された後、１つ又は複数のターゲット部分のパターンフィーチャの１つ又は複数の特性、例えばパターンフィーチャの鮮明度、パターンフィーチャの寸法、又はパターンフィーチャの形状を測定してもよい。次に、後に使用するためにこの測定値が記録される。測定された１つ又は複数の特性は、図２の第１の基板のターゲット部分のパターンフィーチャで測定された１つ又は複数の特性に対応する。
【００５０】
[0056]  次に上記方法は、リソグラフィ装置が示すように制御された任意の数の異なる収差状態について繰り返される。例えば図４は、リソグラフィ装置が第３の収差状態ＡＳ３にある場合に、その幾つかのターゲット部分１２の各々に１つ又は複数のパターンフィーチャが与えられる第３の基板１０を示す。パターンフィーチャの１つ又は複数の特性が再び測定され、記録される。測定される１つ又は複数の特性は、図２及び図３の基板のターゲット部分のパターンフィーチャで測定された１つ又は複数の特性に対応する。
【００５１】
[0057]  上記測定値を用いて、収差状態の変化の結果、パターンフィーチャの１つ又は複数の特性がどのように変化したか（又は一定のままに留まったか）を見ることができる。したがって、収差感度の指標を判定し得る。しかし、記載した経験的な方法は、幾つかの理由で不十分であることがある。
【００５２】
[0058]  図２〜図４に関連して上述した方法が不十分であると考えられる１つの理由は、この方法を実行するために要する時間である。収差状態の変化について複数のデータポイントを得るために、複数の基板が使用される。通常は、収差感度の判定に「ｘ」の数の収差状態が使用される場合、各収差状態に１個ずつ「ｘ」個の基板が使用される。収差感度の指標を判定するために２つの収差状態しか用いられない場合でも、パターンフィーチャが与えられた第１の基板をアンロードし、異なる収差状態について第２の基板をロードし、露光し、アンロードするために、及び次に任意の測定ツールへのこのようなロード、アンロードを繰り返すために、（露光に対して）相当量の時間を要する。もちろん、特に収差感度の動向が非線形的である場合は、収差感度の動向をより正確に判定するために２つ以上のデータポイントを得ることが望ましい。したがって、収差状態の１０、２０、３０又はそれ以上の変化を得るために、１０、２０、３０又はそれ以上の基板が使用され、それには関連するロード、露光、及びアンロードの時間を要する。これは明らかに時間がかかりすぎ、非効率なプロセスであり、このプロセス中、リソグラフィ装置は製造用に使用できないままになる。
【００５３】
[0059]  収差感度を判定するために１つ以上の基板を使用することは、上記方法がなぜ不十分であるかの別の理由につながる。基板がリソグラフィ装置にロードされるごとに、例えばリソグラフィ装置のパターニングデバイスと基板自体、又は基板のターゲット部分との間である形態の位置合わせが行われる。このような位置合わせは決して正確にはなり得ない。さらに、位置合わせプロセスでは光学システムを使用することがある。光学システムは収差を示すことがあり、この収差自体が位置合わせに関する問題点（例えば不正確さや不一致）を生じる。したがって、収差感度の判定に際して異なる露光に使用される異なる基板の位置間に僅かではあるが重要なずれが生じることがある。これが重要であるのは、リソグラフィ装置の収差自体が、基板に与えられるパターンフィーチャのずれを引き起こすことがあるからである。したがって、少なくとも場合によっては、パターンフィーチャのずれの変化がある特定の収差感度の結果であったのか、又は別の基板に対するその特定の基板の位置合わせ誤差（又は少なくとも差）に過ぎないのかを判定することが困難であることがある。
【００５４】
[0060]  本発明の実施形態によれば、上記経験的な方法に関連する１つ又は複数の問題点を大幅に克服可能であることが実現される。ある実施形態では、同数の異なる収差状態に使用される複数の基板の代わりに、パターンフィーチャを１つの基板の異なるターゲット部分に与えるために、リソグラフィ装置の収差状態を変更し得る。より具体的には、本発明の実施形態は、パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する、基板に与えられるパターンフィーチャの特性の感度（すなわち収差感度）を判定するリソグラフィ方法に関するものである。より詳細には、この方法は、第１の収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御するステップを含む。パターンフィーチャは、リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に基板の第１のターゲット部分に与えられる。次に、（第１の収差状態とは）異なる第２の収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成が制御される。次に、リソグラフィ装置がこの第２の収差状態にある場合に、同じ基板（すなわち、異ならない基板）の異なる第２のターゲット部分にパターンフィーチャが与えられる。次に、基板の第１のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの同じ特性が（比較のために）測定される。次に、収差状態の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するために、（例えば比較、プロット作成、さらなる計算などによって）測定値が用いられる。すなわち、収差感度を判定するために測定値が用いられる。
【００５５】
[0061]  代替的に又は追加的に、リソグラフィ装置の収差状態を、ある特定の収差を示すか又は与える装置として記載してもよい。収差感度の数値定義及び／又は判定を補助するために収差状態を予測可能、及び／又は定量化可能であることが望ましい。例えば、その代わりに収差の開始ポイントと終端ポイントとを知り、その収差の変化がパターンフィーチャの特性にどのように影響するかを知ることによって、上記予測可能性又は定量化可能性を用いずに方法を実施してもよい。しかし、予測可能であること定量化可能であることはこの方法の精度と再現性とを高める。収差状態の予測可能及び定量化可能である性質は、その収差状態をなす収差の大きさ及び／又はタイプであってよい。定量化可能、又は予測可能である場合は、基板のターゲット部分にパターンフィーチャを与える前に、収差状態、又はその状態をなす収差を知り得るので、収差感度を判定する際に所望の収差又は収差状態を特定の開始ポイント、終端ポイント又はデータポイントとして使用してもよい。
【００５６】
[0062]  次に、図５及び図６を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００５７】
[0063]  図５を参照すると、基板２０の平面図が示されている。収差感度を判定するリソグラフィ方法は、この１つの基板を使用して実施される。基板２０の１つ又は複数のターゲット部分２２（例えばダイ）にパターンフィーチャを与えるためにリソグラフィ装置（例えば図１に示すリソグラフィ装置）が使用される。
【００５８】
[0064]  最初に、第１の収差状態ＡＳ１を確立するようにリソグラフィ装置の構成が制御される。パターンフィーチャは、リソグラフィ装置がこの第１の収差状態ＡＳ１にある場合に基板２０のターゲット部分に与えられる。
【００５９】
[0065]  パターンフィーチャを特定のターゲット部分２２に与える間のリソグラフィ装置の収差状態は図では以下により詳細に記載するように、第１の収差状態の場合はＡＳ１、第２の収差状態の場合はＡＳ２、第３の収差状態の場合はＡＳ３等々と示される。
【００６０】
[0066]  リソグラフィ装置の構成の制御には、リソグラフィ装置のレンズ配置の１つ又は複数の要素を変形するステップ、リソグラフィ装置のレンズ配置の１つ又は複数の要素を移動させるステップ、及び／又はレンズ配置の１つ又は複数の部分を熱制御（例えば加熱）するステップが含まれ、これはリソグラフィ装置内の収差／収差状態を制御する方法である。１つ又は複数の要素を移動させるステップには、このような要素の位置又は向きを変更する（例えば傾倒によって）ステップが含まれる。代替的に又は追加的に、リソグラフィ装置の構成の制御には、パターニングデバイス又はその一部を移動させるステップ（これにはこのようなデバイス又はその一部の位置又は向きを変更する（例えば傾斜させて）ステップを含む）、放射ビームの波長を調整するステップ、及び／又は光路内で使用される液体の光学特性を変更するステップが含まれる。
【００６１】
[0067]  収差状態は、奇数収差又は偶数収差を含んでもよい。収差状態は、低次コマ収差などのゼルニケ多項式に関する特定の収差であってもよく、又はこれによって定義されてもよい。収差状態は複数のゼルニケ多項式の組合せであってもよく、又はこれらによって定義されてもよい。奇数収差は、面内配置／変位及び非対称性の影響に関連する収差である。偶数収差は、面外配置／変位（例えば合焦／合焦ずれに関連する収差）及び非対称性の影響に関連する収差である。収差状態は、ゼルニケ係数又は多項式であってもよく、又はこれらによって定義されてもよい特定の収差であってもよく、又はこれによって定義されてもよい。代替的に又は追加的に、例えばオフセット、傾倒、曲率などの特定のフィールド分布を与えるように収差状態を制御してもよい。
【００６２】
[0068]  次に、第２の異なる収差状態ＡＳ２を確立するようにリソグラフィ装置の構成が制御される。第１の収差状態と、第２の異なる収差状態ＡＳ２との差は、第１及び第２の収差状態をなす収差の大きさ及び／又はタイプであってよい。この差はおそらく、その収差の収差感度の動向をそれによって判定できる所与の収差の大きさの差である公算が高い。（場合によっては同じ基板の別のセットのターゲット部分上の）異なるタイプの収差について上記方法を繰り返してもよい。第１の収差状態と第２の収差状態とで収差の大きさが増減してもよい。第１の収差状態を与え、次にその後、第２の異なる収差状態を与えるために、収差を継続的に変更してもよい。あるいは、リソグラフィ装置の構成の制御は、第１の収差状態を与え、次にその後、第２の異なる収差状態を与えるために、収差を断続的に変更するステップを含んでもよい。
【００６３】
[0069]  収差状態の継続的な変更では、収差状態の変更速度に対して短期間で基板にパターンを与え、それによって基板のそのターゲット部分にパターンフィーチャを与えるために収差状態を固定することによって「固定的」収差状態が得られる。リソグラフィ装置の構成を断続的に変更する場合、この変更は連続的なターゲット部分（例えばダイ）ごとに段階的に行うなど、断続的に行ってもよい。
【００６４】
[0070]  リソグラフィ装置が第２の収差状態ＡＳ２にある場合、パターンフィーチャは同じ基板２０の第２の異なるターゲット部分に与えられる。
【００６５】
[0071]  異なる収差状態を確立し、次にリソグラフィ装置がその収差状態にある場合に基板の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるようにリソグラフィ装置の構成を制御するプロセスは、任意の回数だけ繰り返されてもよい。例えば、図５は、基板２０の１２個の異なるターゲット部分２２の各々にパターンフィーチャが与えられることを示しており、リソグラフィ装置が１２個の異なる収差状態ＡＳ１〜ＡＳ１２の１つにある場合に、異なる各々のターゲット部分にパターンフィーチャが与えられる。１２個のターゲット部分及び１２個の収差状態を示すが、これは単に例示としてのものに過ぎない。収差感度を判定するために、又はより正確に判定するために１２個未満の収差状態を用いてもよい。あるいは、特に収差感度が非線形的である場合に収差感度を判定するために、又はより正確に判定するために、より多くの収差状態を用いてもよい。
【００６６】
[0072]  収差状態の数は、これらの異なる収差状態を示すようにリソグラフィ装置の構成を制御する能力によって、及び／又は追加の（寄生）収差が不慮に生じることによって制限されることがある。しかし、この制限は回避、又は克服できる。本発明の実施形態によれば、収差状態には要求される収差状態と実現される収差状態とがある。要求される収差状態は、これが実現されると（すなわち実施されると）追加の（例えば寄生）収差を生じ、又はこれに関連付けられることがある。与えられるパターンフィーチャは、（例えば寄生収差を含む）これらの収差のすべてに敏感であることがある。所与の要求される収差の異なる大きさごとにパターンフィーチャを与えることによって、実現される収差状態及び寄生収差に関連する情報が得られる。（低レベルの寄生収差であると予測される）寄生収差による影響が線形的であるものと想定すると、実現される収差状態に基づいて基底変換を行うことができ、ひいては要求される収差状態（すなわち追加の寄生収差を除く収差状態）への感度を抽出することができる。
【００６７】
[0073]  代替的に又は追加的に、収差感度の判定に使用されてもよい収差状態の数は、基板上で利用可能なターゲット部分の数によって制限されることがある。例えば、ターゲット部分の数は基板のサイズ、又は基板の利用可能なパターニング可能領域、例えばその基板を使用して利用できる、又は利用できるであろうダイの数によって制限されることがある。例えば、ターゲット部分（例えばダイ）の数は５、１０、１５、２０、５０、１００，２００又はそれ以上であってもよく、これらは収差感度の判定に使用される収差状態の数と同数であってもよい。一例では、リソグラフィ装置が所与の収差状態を示す場合に基板の１つ以上のターゲット部分にパターンフィーチャを与えてもよい。これによって、さらに正確で信頼性のある収差感度の判定のために、これらの異なるターゲット部分を用いてその後の測定を検証できる。
【００６８】
[0074]  リソグラフィ装置が対応する適宜の数の異なる収差状態にある場合に、所望のターゲット部分のすべてにパターンフィーチャが与えられると、基板に与えられるパターンフィーチャの１つ又は複数の同じ特性が測定される。例えば、基板の第１のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの特性を測定し、第２の異なるターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの同じ特性を測定してもよい（すべての異なるターゲット部分及び／又はこれらのターゲット部分を提供するために使用される収差状態について同様である）。次に、収差状態の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するために測定値を用いてもよい。測定は、例えば光学検査ツールなどの測定ツールで行ってもよい。
【００６９】
[0075]  測定される特性は、例えばパターンフィーチャの鮮明度、パターンフィーチャの寸法、パターンフィーチャの形状、及び／又はパターンフィーチャの位置のうちの１つ又は複数から選択された特性でよい。これらの１つ又は複数の特性の変化を、リソグラフィ装置が示すように制御された異なる収差状態をなる収差の大きさ及び／又はタイプの変化に関連付けてもよい。
【００７０】
[0076]  図５に示す基板はテスト（又は言い換えると参考）の基板であり、必ずしもデバイスなどの製造に使用されるものではない。例えば、製造基板の異なるターゲット部分について収差状態を変更することは、このような変更が基板に与えられるパターンフィーチャに影響を及ぼすことが知られているため望ましくない。
【００７１】
[0077]  上記方法は、収差制御ループの一部として使用してもよく、再使用してもよい。制御ループは、判定された収差感度を用いて、後に異なる基板にパターンを与えている間にリソグラフィ装置の収差状態を後に制御するステップを含み得る。例えば、異なる基板は製造基板であるかもしれない。以前に判定された収差感度を用いて、その基板にパターンを与えている間に確実にリソグラフィ装置の収差が適正に制御され、又は最小限になるようにするのを助けるために使用してもよい。代替的に又は追加的に、以前に判定された収差感度を用いて、パターンをより正確に、又は一貫して基板に確実に与えられるようにするのを助けるために使用してもよい。代替的に又は追加的に、基板に与えられる可能性があるパターンフィーチャの特定の収差に対する応答を（パターンフィーチャの付与に先立ち）計算するために収差感度を使用してもよい。これは制御ループの付加的な、又は異なる実施態様で使用されてもよい。すなわち、収差感度を使用して収差がパターンフィーチャに及ぼす作用を計算し、パターンフィーチャが実際に基板に与えられる場合にその作用を制御するようにリソグラフィ装置の構成を制御してもよい。
【００７２】
[0078]  本発明の実施形態を実施するため、リソグラフィ装置は、収差状態を変更し、及び望ましくは（収差状態をなる収差の大きさ及び／又はタイプに関して）収差状態を定量化可能及び／又は予測可能にするように制御可能な構成を有している。制御の性質、制御のタイプ、収差のタイプ、収差変化の対応などは現在知られており、又は将来知られるどのようなものでもよい。既に上述したように、リソグラフィ装置のレンズ配置（又は装置のいずれかの別の配置）を構成する１つ又は複数の要素の構成（例えば位置、向き、加熱（すなわち温度）、屈折率など）を制御することによって収差状態を制御してもよい。このような構成の変化を達成又は説明する別の方法は、レンズ配置に適宜の同調又は離調を行うことによるもの、例えば、露光ごとにゼルニケプロセス補正を加えることによるものであってもよく、この補正は最適なレンズ収差状態に対する収差の偏差であってもよい。他の例では、プロセス補正を実施して収差状態を変化させてもよい。次に収差状態をどのように制御し得るかの例を記載するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
【００７３】
[0079]  リソグラフィ装置のコントローラは、光学要素熱（例えばレンズ加熱）アルゴリズムを利用してもよい。このアルゴリズムは２つのコンポーネントを含んでもよい。第１のコンポーネントは、レンズ収差が使用時にどのように変化するかの知識に基づいて、光学要素の熱作用（例えばパターン付与に使用される放射ビームの透過又は反射による加熱など）の予測に関し得る。この知識は、時間定数（τ）と倍率（μ）のセットを公式で示すために使用される。第２のコンポーネントは、予測される光学要素の熱作用に基づいて、１つ又は複数のコンポーネントのアクチュエータごとに１つ又は複数の光学的設定ポイントを計算する。その結果、光学要素の調整（例えば１つ又は複数の適宜のアクチュエータの移動）、及びシステムに残る収差状態の報告がなされる。しかし、このアルゴリズム及びその実施態様は本発明の実施形態を実施することができる。すなわち、所望の収差状態をもたらすことができる。特に、このアルゴリズム、特にその補償モデル要素には、収差のための補正を示すのではなく、その代わりに所望の収差状態を生じる、又は確立する結果をもたらすように特に選択される光学要素の熱（例えばレンズ加熱）情報を与えることができる。
【００７４】
[0080]  一例では、レンズ加熱により誘発される収差の力学を（投影レンズモデルに基づいて記述する経験的方程式である下記の方程式に従って熱（例えばレンズ加熱）により誘発される収差を実現してもよい。
【数１】
0005405615.tif 000002
但し、
Ｚｎはｎ項式ゼルニケ（通常、ｎは２〜２５）
ｋは投影レンズモデルの露光スリットでのＺｎの多項式適合の次数
（ｋは通常１〜４）
μ１とμ２は倍率
τ１とτ２は時間定数、及び、
ｔは時間（秒）である。
【００７５】
[0081]  μ１とμ２及び／又はτ１とτ２を変更することによって、時間変化である特定の収差を誘発することができる。例えば、収差Ｚ９＿０とし、μ１＝１２８、μ２＝１５０、τ１を８０秒、τ２＝８００秒に設定することによって、１つの典型的な基板のすべてのターゲット部分（ダイ）の典型的な露光時間である１５秒以内に約４０ｎｍのほぼ線形的なドリフトＺ９＿０を達成できる。このドリフトは図６のグラフに示されている。したがって、この期間にわたり異なるターゲット部分に定量化可能且つ予測可能な方法で１つ又は複数のパターンフィーチャを与えるために異なる収差状態を使用してもよい。異なる収差状態で与えられるパターンフィーチャの特性変化を測定することによって、収差感度を判定することが可能になる。
【００７６】
[0082]  これまで記載した実施形態では、パターンフィーチャが基板に付与される方法が記載された。しかし、関連実施形態では、収差感度を判定するためにパターンフィーチャが結像されてもよい。本発明の態様又は実施形態によれば、パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するリソグラフィ方法が提供される。この方法は、第１の収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御するステップと、リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合にそのリソグラフィ装置でパターンフィーチャの第１の像を（例えばセンサ上に）形成するステップと、（例えばそのセンサで）像の特性を測定するステップとを含む。この方法はさらに、第２の異なる収差状態を確立するようにリソグラフィ装置の構成を制御するステップと、リソグラフィ装置が上記第２の収差状態にある場合にそのリソグラフィ装置で同じパターンフィーチャの像を（例えばセンサ上に）形成するステップと、（例えばそのセンサで）像の同じ特性を測定するステップとを含む。この方法はさらに、測定値を使用して収差状態の変化に対するパターンフィーチャの特性の感度を判定するステップを含む。例えば、リソグラフィ装置の一部を構成するセンサ上にパターンフィーチャが結像されてもよい。パターンフィーチャは、基板に与えられるべきパターンフィーチャでもよく、又はその代わりにアライメントマークでもよい。形成される像は空間像であってもよい。例えば、パターンフィーチャが基板上に与えられるのではなく、その代わりにセンサ上に結像される場合は、追加的に又は代替的に、測定されるパターンフィーチャをその像を形成する放射強度に関連付けされてもよい。
【００７７】
[0083]  この関連態様は、基板へのパターンフィーチャの付与に関連して上述したとほぼ同様に実施されてもよい。関連態様はリソグラフィ装置用の内部制御ループとして使用されてもよく、一方、最初に記載した態様は、（測定が外部エンティティ−基板上に形成されるパターンフィーチャに対する収差の作用で行われるので）外部制御ループとして使用されてもよい。外部制御ループの方が好ましいが、それは付与されるパターンフィーチャの測定された特性の形態の実際の物理的結果を考慮に入れることができるからである。
【００７８】
[0084]  関連態様によれば、上記の方法の少なくとも一部を実施するアセンブリが提供されてもよい。特に、放射ビームを調節する照明システムと、放射ビームの断面にパターンを与えるパターニングデバイスと、基板を保持する基板ホルダと、パターニングされた放射ビームを基板のターゲット部分に投影する投影システムとを備えるリソグラフィアセンブリが提供されてもよい。また、使用時にリソグラフィアセンブリの構成（例えばこの構成の１つ又は複数の部品の位置、向き及び／又は熱変化（例えば加熱）の程度を含むレンズ配置の構成）を制御するように構成され、配置されたコントローラが備えられる。制御は、リソグラフィアセンブリが第１の収差状態にある場合に基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるために第１の収差状態を確立するように行われる。さらなる制御は、リソグラフィアセンブリが第２の異なる収差状態にある場合に、同じ基板の第２の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるために第２の異なる収差状態を確立するようにリソグラフィアセンブリの構成を制御するように行われる。アセンブリは、上記フィーチャを有するリソグラフィアセンブリ及び別の装置を有するリソグラフィ装置を備えてもよい。別の装置は、基板に与えられるパターンフィーチャの特性を測定する測定ツール（例えば光学検査ツール）を備えてもよい。測定値を使用して収差感度を判定するための処理配置を備えてもよい。後にパターンを付与する際に使用される収差感度（又はこのような感度のライブラリ）を保存する記憶装置（例えばメモリ）を備えてもよい。コントローラは１つ又は複数のプロセッサと同じ装置、又はその一部であってもよく、例えばコンピュータなどであってもよい。
【００７９】
[0085]  コントローラは、使用時に本明細書に記載のいずれかの実施形態又は態様によるリソグラフィアセンブリの構成を制御するように構成され、配置されてもよい。
【００８０】
[0086]  本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又は検査ツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。
【００８１】
[0087]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）及び極端紫外線（ＥＵＶ）放射（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を包含する。
【００８２】
[0088]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折型、反射型、磁気型、電磁型及び静電型光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はその組合せを指すことができる。
【００８３】
[0089]  本発明の特定の実施形態を記載したが、本発明は記載した以外の態様で実践されてもよいことを理解されたい。例えば、本発明は、上記の方法を記載する１つ又は複数の機械読み取り可能命令シーケンスを含むコンピュータプログラム、又はこのようなコンピュータプログラムを格納するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形態をとってもよく、又はこれらを使用して少なくとも一部が実施されてもよい。
【００８４】
[0090]  本発明について、下記の条項を用いてさらに説明する。
１．パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するリソグラフィ方法であって、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記リソグラフィ装置で前記パターンフィーチャの第１の像を形成するステップと、
前記像の特性を測定するステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記リソグラフィ装置で前記同じパターンフィーチャの像を形成するステップと、
前記像の同じ特性を測定するステップと、
測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するステップと
を含む方法。
２．前記パターンフィーチャが基板に与えられた、又は与えられるパターンフィーチャであり、前記方法が、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記パターンフィーチャを前記基板の第１のターゲット部分に与えるステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記パターンフィーチャを前記同じ基板の第２の異なるターゲット部分に与えるステップと、
前記基板の前記第１のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記基板の前記第２のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの同じ特性を測定するステップと、
前記測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の感度を判定するステップと
を含む、条項１に記載のリソグラフィ方法。
３．前記第１及び／又は第２の収差状態をもたらす収差が定量化可能である、条項１又は条項２に記載のリソグラフィ方法。
４．前記パターンフィーチャを付与し、又は提供する前に、前記第１及び／又は第２の収差状態をなす収差のタイプ及び／又は大きさを予測可能であり、及び／又は判明している、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
５．前記第１の収差状態と前記第２の収差状態との差が、前記第１及び／又は前記第２の収差状態をなす収差の大きさ及び／又はタイプの差である、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
６．前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記第１の収差状態及び、後に前記第２の異なる収差状態を得るために前記収差状態を継続的に変更するステップを含む、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
７．前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記第１の収差状態、及びその後前記第２の異なる収差状態を得るために前記収差状態を断続的に変更するステップを含む、条項１〜５のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
８．前記リソグラフィ装置の構成を制御するステップが、前記リソグラフィ装置のレンズ配置を移動又は変形するステップ、又は前記レンズ配置の一部の温度を変更するステップを含む、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
９．前記基板がテスト基板である、条項２〜８のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１０．条項２に従属する場合に、前記判定された感度を収差制御ループの一部として使用するステップをさらに含む、条項２〜９のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１１．前記収差制御ループが、後に異なる基板にパターンを付与する間に前記判定された感度を使用して前記リソグラフィ装置の収差状態を制御するステップを含む、条項１０に記載のリソグラフィ方法。
１２．条項２に従属する場合に、前記方法が、第３、第４、又は第５の収差状態、及び、前記基板の対応する第３、第４、又は第５のターゲット部分、又は全部で５、１０、１５、２０、５０、１００、２００又はそれ以上の収差状態及びターゲット部分について繰り返される、条項２〜１１のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１３．条項２に従属する場合に、前記基板の各ターゲット部分がダイである、条項２〜１２のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１４．前記特性が、前記パターンフィーチャの鮮明度、前記パターンフィーチャの寸法、前記パターンフィーチャの形状、前記パターンフィーチャの位置、及び／又は前記パターンフィーチャの光強度から選択された１つ又は複数の特性である、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１５．前記収差状態が、奇数収差及び／又は偶数収差を含む、前記条項のいずれかに記載のリソグラフィ方法。
１６．パターンフィーチャを与えるために使用されるリソグラフィ装置の光学収差の変化に対する基板に与えられるパターンフィーチャの特性の感度を判定する方法であって、
第１の収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第１の収差状態にある場合に前記基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、
第２の異なる収差状態を確立するように前記リソグラフィ装置の構成を制御し、前記リソグラフィ装置が前記第２の収差状態にある場合に前記同じ基板の第２の異なるターゲット部分にパターンフィーチャを与えるステップと、
前記基板の前記第１のターゲット部分に与えられるパターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記基板の前記第２のターゲット部分に与えられる前記パターンフィーチャの特性を測定するステップと、
前記測定値を使用して前記収差状態の変化に対する前記パターンフィーチャの特性の前記感度を判定するステップと
を含むリソグラフィ方法。
１７．リソグラフィアセンブリであって、
基板を保持する基板ホルダと、
前記基板のターゲット部分にパターニングされた放射ビームを投影する投影システムと、
前記リソグラフィ装置が第１の収差状態にある場合に前記基板の第１のターゲット部分にパターンフィーチャを与えるように前記第１の収差状態を確立するために、前記使用時にリソグラフィアセンブリの構成を制御し、前記リソグラフィ装置が第２の収差状態にある場合に前記同じ基板の第２の別のターゲット部分に前記パターンフィーチャを与えるように前記第２の別の収差状態を確立するために、前記リソグラフィ装置の構成を制御するように構成され、配置されるコントローラと
を備えるリソグラフィアセンブリ。
【００８５】
[0091]  上記の説明は例示的であり、限定的ではない。それ故、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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