(57)【要約】【課題】生成されるパターンデータが、スタティックパターニング装置にのみ適用される制約に基づいてダイナミックパターニング装置の性能を制限しないシステムおよび方法を提供すること。【解決手段】イメージに相応する瞳面におけるフィールド分布に基づくデータセットを受け取るステップと、該データセットを修正して、該瞳面における所望のフィールド分布を表す修正されたデータセットを形成するステップと、修正された該データセットを、ダイナミックパターン生成器で位置付けられたピクセルの状態に変換するステップと、該ダイナミックパターン生成器のピクセルの状態を、前記ステップで決定された状態にしたがって設定するステップと、放射のビームを該ダイナミックパターン生成器によってパターニングするステップと、パターニングされた該ビームを、サブストレートのターゲット部分に投射するステップとを有する構成。【選択図】図１
2006216951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）イメージに相応する瞳面におけるフィールド分布に基づくデータセットを受け取るステップと、
（ｂ）該データセットを修正して、該瞳面における所望のフィールド分布を表す修正されたデータセットを形成するステップと、
（ｃ）修正された該データセットを、ダイナミックパターン生成器で位置付けられたピクセルの状態に変換するステップと、
（ｄ）該ダイナミックパターン生成器のピクセルの状態を、ステップ（ｃ）で決定された状態にしたがって設定するステップと、
（ｅ）放射のビームを該ダイナミックパターン生成器によってパターニングするステップと、
（ｆ）パターニングされた該ビームを、サブストレートのターゲット部分に投射するステップとを有し、
該所望のフィールド分布は、所望の特性を有するイメージに相応することを特徴とする方法。
【請求項２】
ステップ（ｂ）で、該フィールド分布に光学的に共役する拡張されたソースの照明モードを選択することにより、ステップ（ｂ）でデータセットを修正することにより、該瞳面において所望のフィールド分布が得られる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｂ）で、通常のモード、環状モード、クエーサーモード、２重極モード、４重極モード、６重極モード、８重極モード、偏光モード、非偏光モード、軸上モードおよび軸外モードのうち少なくとも１つを照明モードとして使用する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ｂ）で、フィーチャの配置、イメージ対数傾斜、最小寸法均一性、イメージのコントラストおよびアウトオブフォーカスの特性のうち少なくとも１つを、イメージの所望の特性として使用する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ａ）で、イメージ面における所望のイメージに相応するイメージフィールドの逆フーリエ変換を計算し、
前記逆フーリエ変換の計算結果をデータセットとして使用する、請求項１記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ｂ）で、
（i）ステップ（ａ）で受け取られたデータセットから、該瞳面におけるフィールド分布に相応するイメージを計算し、
（ii）該イメージの特性と所望の特性との間に不一致が存在するか否かを検出し、
（iii）該データセットを反復的に修正して、前記不一致を最小化することにより、修正されたデータセットを形成する、請求項１記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ｂ）で該データセットを修正することにより、修正された該データセットが、瞳のフィールド分布における光学的近接作用および光学的近接補正フィーチャのうち少なくとも１つを表すようにする、請求項１記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｅ）で、傾斜式の反射性装置、ピストン式の反射性装置、グレイトーン式の透光性装置およびグレイトーン式の反射性装置のうち少なくとも１つを、ダイナミックパターン生成器において使用する、請求項１記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ｆ）で、ウェハ、プロジェクションシステム表示装置およびプロジェクションテレビ受像機表示装置のうち少なくとも１つをサブストレートとして使用する、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
サブストレート上に配置されたフォトレジストの層におけるイメージおよびエアリアルイメージのうち少なくとも１つをイメージとして使用する、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
ステップ（ａ）で、バイナリマスクパターン、ハーフトーン位相シフトマスクパターン、レベンソン型位相シフトマスクパターン、または多相マスクパターンのうち少なくとも１つのマスクパターンのイメージング特性を、データセットのベースとして使用する、請求項１記載の方法。
【請求項１２】
ステップ（ａ）で、サブストレートにおける所望の特性を、データセットのベースとして使用する、請求項１記載の方法。
【請求項１３】
放射のビームをパターニングするためのシステムにおいて、
放射のビームを供給する照明システムと、
瞳面における所望のフィールド分布に相応するデータセットに基づいて、放射のビームをパターニングするパターン生成器と、
パターニングされた該ビームをサブストレートのターゲット部分に投射する投影系とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１４】
該データセットを、パターン生成器上で位置づけされたピクセルの状態に変換するイメージコントローラが設けられている、請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
該イメージコントローラは、該データセットから該瞳面における所望のフィールド分布が形成されるように、該瞳面に光学的に共役する拡張されたソースの照明モードを決定する、請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
前記照明モードは、通常のモード、環状のモード、クエーサーモード、２重極モード、４重極モード、６重極モード、８重極モード、偏光モード、非偏光モード、軸上モード、軸外モードのうち少なくとも１つを含む、請求項１５記載のシステム。
【請求項１７】
該所望のフィールド分布は、フィーチャの配置、イメージ対数傾斜、最小寸法均一性、イメージコントラストおよびアウトオブフォーカスの特性のうち少なくとも１つを有するイメージ面におけるイメージに相応する、請求項１３記載のシステム。
【請求項１８】
該データセットは、イメージの逆フーリエ変換を有する、請求項１３記載のシステム。
【請求項１９】
該パターン生成器は、傾斜式の反射性装置、ピストン式の反射性装置、グレイトーン式の透光性装置およびグレイトーン式の反射性装置のうち少なくとも１つを有する、請求項１３記載のシステム。
【請求項２０】
サブストレートは少なくとも、ウェハ、プロジェクションシステム表示装置およびプロジェクションテレビ受像システム表示装置のうち１つを有する、請求項１３記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光パターニング装置と、該光パターニング装置を使用する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
パターニング装置は、入力された光をパターニングするために使用される。ダイナミックなパターニング装置は、アナログ信号またはデジタル信号を受信してパターニングを生成する個別に制御可能なエレメントのアレイを有する。ダイナミックパターニング装置を制御して、所望のパターンを形成するために個別に制御可能なエレメントを有利な状態にするのに使用されるアルゴリズムは、ラスタ化アルゴリズムまたは光学的ラスタ化アルゴリズムと称される。パターニング装置を使用する環境の例は、リソグラフィ装置、プロジェクタ、プロジェクション表示装置等であるが、これらに制限されない。
【０００３】
ダイナミックパターニング装置のためのパターン情報は、スタティックなパターニング装置のパターンデータから生成される。たとえば、パターニング装置を使用して、光リソグラフィで使用されるマスクをエミュレートする。ダイナミックパターニング装置を制御するために使用されるパターン情報はスタティックパターニング装置のパターンデータに基づいているので、ダイナミックパターニング装置の性能はスタティックパターニング装置の制約によって人為的に制限される。たとえば、製造において重要な製造上の制約とスタティックパターニング装置の使用とが、ダイナミックパターニング装置に課せられる。
【０００４】
しかし、ダイナミックパターニング装置の特性はスタティックパターニング装置と異なり、スタティックパターニング装置と同じ制約によって抑制されるわけではない。さらに、ダイナミックパターニング装置の種類が異なるとダイナミックパターニング装置の動作特性は異なり、このことは、スタティックパターニング装置からのパターンデータを使用してダイナミックパターニング装置を制御する際に考慮されない。これらのことはすべて、ダイナミックパターニング装置の有効性を低減させてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本発明の課題は、ダイナミックパターニング装置によって使用されるパターンデータを生成するための次のようなシステムおよび方法を提供することである。すなわち、生成されるパターンデータが、スタティックパターニング装置にのみ適用される制約に基づいてダイナミックパターニング装置の性能を制限しないシステムおよび方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、
（ａ）イメージに相応する瞳面におけるフィールド分布に基づくデータセットを受け取るステップと、
（ｂ）該データセットを修正して、所望の特性を有するイメージに相応する該瞳面における所望のフィールド分布を表す修正されたデータセットを形成するステップと、
（ｃ）修正された該データセットを、ダイナミックパターン生成器で位置付けられたピクセルの状態に変換するステップと、
（ｄ）該ダイナミックパターン生成器のピクセルの状態を、ステップ（ｃ）で決定された状態にしたがって設定するステップと、
（ｅ）放射のビームを該ダイナミックパターン生成器によってパターニングするステップと、
（ｆ）パターニングされた該ビームを、サブストレートのターゲット部分に投射するステップと
を有する構成によって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の１つの側面によれば、以下のステップを有する方法が提供される。データセットを受信し、該データセットは、イメージ面におけるイメージに相応する瞳面におけるフィールド分布に基づいている。データセットを変更して、瞳面における変更されたフィールド分布を形成する。変更されたフィールド分布は、イメージ面において所望の特性を有するイメージに相応する。変更されたデータセットは、ダイナミックパターニング生成部で位置付けられたピクセルの状態に変換される。ダイナミックパターニング装置のピクセルの状態は、変換ステップで決定された状態に基づいてセットされる。放射のビームは、ダイナミックパターニング装置によってパターニングされる。パターニングされたビームは、基板のターゲット部分に投射される。
【０００８】
本発明の別の側面によれば、放射のビームをパターニングするための次のようなシステムが提供される。すなわち、照明システムと、パターン生成器と、プロジェクタとを有するシステムが提供される。パターン生成器は、瞳面における所望のフィールド分布に相応するデータセットに基づいて、放射のビームをパターニングする。プロジェクタは、パターニングされたビームを基板のターゲット部分に投射する。
【０００９】
本発明の別の実施形態および利点と、本発明の種々の実施形態の構造および動作とを、添付図面に基づいて以下で詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
ここで本発明を、添付図面に関連して説明する。図面において同じ参照番号は、同一の構成要素または同機能の構成要素を指す。
【００１１】
目次表
I．概説
II．用語
III．リソグラフィ装置の実施例
Ａ．概説および択一的な実施形態
Ｂ．放射システム
Ｃ．パターン発生器
Ｄ．イメージコントローラ
Ｅ．投影システム
Ｆ．オブジェクトテーブル
Ｇ．動作モードの例
IV．方法例
V．方法の実施
VI．適用例
VII．結論
【００１２】
I．概説
この明細書では、リソグラフィ装置を集積回路（ＩＣ）の製造に使用することに関して特定の参照例を挙げるが、ここに記載されたリソグラフィ装置は別のアプリケーションも有することを理解すべきである。この別のアプリケーションはたとえば、集積光システムの製造、磁気ドメインメモリのための案内および検出のパターン、フラットパネルディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、マイクロ流体デバイスおよびマクロ流体デバイス等である。
【００１３】
本発明の方法およびシステムは、瞳面におけるフィールド分布に基づいて光をパターニングするために使用される。瞳面におけるフィールド分布を表すデータセットは、該フィールド分布に対して共役のイメージが所望の特性を有するように変更される。この方法およびシステムを、以下で説明する。
【００１４】
実施例の説明は、７つのサブセクションに分かれている。サブセクションIIには、この明細書で使用される用語が記載されている。サブセクションIIIには、リソグラフィ装置の一例が記載されている。サブセクションIIおよびIIIには、本発明を実施する環境の例が記載されているが、ここに記載されている環境の例によって本発明の範囲および思想は制限されないことに留意すべきである。サブセクションIVには、本発明の実施形態を代表する方法例が記載されている。サブセクションVの内容は、本発明の実施例であり、サブセクションVIには、本発明の適用例が示されている。最後にサブセクションVIIには、本願明細書を締めくくる幾つかの事項が記載されている。
【００１５】
II．用語
「ウェハ」または「ダイ」という用語をここで使用するときには、それぞれ、より一般的な用語である「サブストレート」または「ターゲット部分」と同義語であると見なされる。ここで挙げられたサブストレートは、露光前または露光後に、たとえばトラックツール（典型的には、レジスト層をサブストレートに取り付け、露光されたレジストを現像するツール）、測定ツールまたは点検ツールで処理される。適用可能である場合には、ここに開示された内容を、類似する別のサブストレート処理ツールに適用することができる。さらにサブストレートは、１回より多い回数で処理して、たとえば多層ＩＣを作成することができる。したがって、ここで使用されるサブストレートという用語は、多重処理された層をすでに含むサブストレートも指す。
【００１６】
ここで使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（たとえば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍまたは１２６ｎｍの波長を有する放射）と、極紫外線（ＥＵＶ）放射（たとえば、５〜２０ｎｍの領域にある波長を有する放射）とを含むすべての種類の電磁放射と、イオンビームまたは電子ビーム等の粒子ビームとを包括する。
【００１７】
ここで使用される「個別に制御可能なエレメントのアレイ」等の用語は、入力放射ビームの断面をパターニングし、所望のパターンをサブストレートのターゲット部分に作成するために使用されるすべての装置を指すと広義に解釈すべきである。「光バルブ」および「空間光変調器」（ＳＬＭ）という用語も、このようなコンテクストで使用される。このようなパターニング装置の例は、以下に記載されている。
【００１８】
ここで使用される「投影システム」という用語は、屈折性の光学的システム、反射性の光学的システムおよび反射屈折性の光学的システムを含む種々の種類の投影システムを含むと広義で解釈すべきである。また、たとえば使用される露光放射に適したシステム、または液浸液の使用または真空環境の使用等の別のファクタに適したシステムも含むと解釈すべきである。「レンズ」という用語をここで使用する場合には常に、より全般的な用語である「投影システム」と同義であると見なされる。
【００１９】
III．リソグラフィ装置の例
図１に、本発明の実施形態によるリソグラフィ投影装置１００が概略的に示されている。リソグラフィ投影装置１００は、放射システム１０２、パターン生成器１０４、投影システム１０８（「レンズ」）およびオブジェクトテーブル１０６（たとえばサブストレートステージ）を有する。以下に、リソグラフィ装置１００の動作の概説を説明する。ここには、リソグラフィ装置１００の択一的な実施形態が記載されている。リソグラフィ装置１００の概説および択一的な実施形態の後に、リソグラフィ装置１００の各エレメントの詳細および択一的な構成が記載されている。
【００２０】
Ａ．概説および択一的な実施形態
放射システム１０２は、放射（たとえばＵＶ放射）のビーム１１０を供給するために使用される。この特定の例では、放射システム１０２は放射源１１２も含む。ビーム１１０は次に、ビームスプリッタ１１８を使用して方向づけされた後、パターン生成器１０４に当たる。パターン生成器１０４（たとえば、プログラミング可能なミラーアレイ）は、パターンをビーム１１０に適用するために使用される。パターン生成器１０４によって反射されると、ビーム１１０は投影システム１０８を通り、該投影システム１１０はビーム１１０を、サブストレート１１４のターゲット部分１２０にフォーカシングする。
【００２１】
択一的な実施形態（図示されていない）では、リソグラフィ装置１００は２つ（たとえば２重ステージ）またはそれ以上のサブストレートテーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する種類である。このような「多重ステージ」機器では、付加的なテーブルを並行して使用するか、または、１つまたは複数の別のテーブルを露光のために使用している間に、準備ステップを１つまたは複数のテーブルで実施することができる。
【００２２】
リソグラフィ装置１００は、比較的高い屈折率（たとえば水）を有する液体（図示されていない）にサブストレートが液浸される種類とすることもできる。これによって、投影システムの最終エレメントとサブストレートとの間の空間を満たすことができる。液浸液は、リソグラフィ装置内の別の空間に適用することもでき、たとえばパターン生成装置と投影システムの第１のエレメントとの間に適用することもできる。液浸技術は、投影システムの開口数を増大するための同分野の周知技術である。
【００２３】
さらに、リソグラフィ装置１００に流体処理セルを設けて、流体とサブストレートの被照射部分との間に相互作用を引き起こす（たとえば、薬品をサブストレートに選択的に塗布するか、またはサブストレートの表面構造を選択的に変更する）こともできる。
【００２４】
本発明の実施形態によるリソグラフィ装置１００を、サブストレートにレジストの露光を行うためのものとしてここで説明したが、本発明はこのような用途に制限されず、リソグラフィ装置１００を使用して、レジストレスのリソグラフィで使用するためのパターニングされたビーム１１０を投射できることも留意されたい。
【００２５】
Ｂ．放射システム
図１の例では、放射システム１０２はソース１１２と、調和装置１２６と、照明源（イルミネータ）１２４とを有する。さらに、イルミネータ１２４は一般的に、たとえばインテグレータ１３０および集光装置１３２等の種々の別のコンポーネントを有する。
【００２６】
ソース１１２（たとえばエキシマレーザ）は、放射のビーム１２２を形成する。ビーム１２２は、照明源（イルミネータ）１２４に直接供給されるか、または該調和装置１２６を通過した後に照明源（イルミネータ）１２４に供給される。この調和装置１２６は、たとえばビームエキスパンダである。調節装置１２８を使用して、ビーム１２２における強度分布の外側および／または内側の半径方向の拡がり（通常はそれぞれ、σアウタおよびσインナと称される）を設定する。このようにして、パターン生成器１０４に当たるビーム１１０の断面は、所望の均一性と強度分布とを有するようになる。
【００２７】
図１に関しては、ソース１１２はリソグラフィ投影装置１００（たとえばソース１１２が水銀ランプである場合には、しばしばこれである）のケーシング内部に存在することに留意されたい。択一的な実施形態では、ソース１１２をリソグラフィ投影装置１００から遠隔に設けることもできる。この場合、放射ビーム１２２はリソグラフィ装置１００に方向付けされる（たとえば、ミラーおよび／またはレンズを適切に方向づけすることによって）。後者のシナリオは、ソース１１２がエキシマレーザである場合に適用されることが多い。これら双方のシナリオは、本発明の範囲内で考えられることに留意すべきである。
【００２８】
照明源は、放射のビームを方向づけ、成形または制御するための、屈折性、反射性、回折性および屈折反射性の光学的コンポーネントも含む。このようなコンポーネントは以下で、集合的または単独で、「レンズ」とも称される。
【００２９】
Ｃ．パターン生成器
パターン生成器１０４はＳＬＭを含んでおり、従来のレチクルに替わるものとして見なされている。パターン生成器１０４はオプションとして、ＳＬＭピクセルのための駆動電子回路と、データパスとを有する。入力されたイメージデータは適切なフォーマットに変換され、イメージコントローラ１５０（以下で詳細に説明する）によってＳＬＭへ、データパスを介して供給される。ＳＬＭパターンが更新されると、駆動電子回路は各ＳＬＭピクセルをシーケンシャルでアドレシングする。すなわち、新たな各ＳＬＭイメージフレームが通常のマトリクスアドレシングによってロードされる。フレームレート、すなわち新たな各フレームをＳＬＭにロードするのに必要な時間は、装置のスループットを決定する重要なファクタである。
【００３０】
現在の技術では、単独のＳＬＭを設置して、多くのアプリケーションで必要とされるスループットを実現するのに必要なピクセルの大規模なアレイを提供することはできない。したがって典型的には、多重ＳＬＭアレイ（ＭＳＡ）を並列に使用して、所要数のピクセルを設ける。たとえば、ＭＳＡの異なるＳＬＭに所属するピクセルを一緒に「繋ぎ合わせる」（stitch together）ことにより、サブストレート上に集合的なイメージが形成される。このことは、動き制御およびグレイスケーリングの技術を使用して行われる。以下の説明では、多くの場合、ＳＬＭという場合にはＭＳＡも含むと解釈される。
【００３１】
一般的にパターン生成器１０４の位置は、投影システム１０８に対して相対的に固定される。しかし択一的な構成では、パターン生成器１０４は位置決め装置（図示されていない）に接続される。この位置決め装置は、投影システム１０８に関連してパターン生成器１０４を精確に位置決めするために使用される。図１に示されているように、パターン生成器１０４は反射性のタイプであり、たとえばプログラミング可能なミラーアレイである。
【００３２】
択一的な構成として、フィルタを使用して回折光をフィルタリングし、非回折光を取り出してサブストレートに到達させることが考えられる。回折性の光マイクロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）装置のアレイを相応に使用することもできる。各回折性の光ＭＥＭＳ装置は、複数の反射性のリボンを有する。これらのリボンは相互に相対的に変形して、入射光を回折光として反射するグレーティングを形成することができる。
【００３３】
別の択一的な構成では、小型のミラーのマトリクス配置を使用するプログラミング可能なミラーアレイが使用される。各小型のミラーは、適切な局所的な電界を印加するか、または圧電駆動手段を使用することにより、軸に対して個別に傾斜されて、および／または、基準面に対して相対的にピストン運動する。これらのミラーもマトリクスアドレシングされ、アドレシングされたミラーは、入力された放射ビームを異なる方向で、アドレシングされていないミラーへ反射する。このようにして反射されたビームは、マトリクスアドレシング可能なミラーのパターンのアドレシングにしたがってパターニングされる。必要なマトリクスアドレシングは、適切な電子的手段を使用して行われる。
【００３４】
上記で説明した状況では、個別に制御可能なエレメントのアレイは１つまたは複数のプログラミング可能なミラーアレイを有する。ここで言及したミラーアレイの詳細な情報はたとえば、米国特許公報ＵＳ５２９６８９１およびＵＳ５５２３１９３、ＷＯ９８３８５９７およびＷＯ９８３３０９６に開示されている。これらの開示内容はすべて、参照によって本願明細書に開示されているものとする。
【００３５】
プログラミング可能なＬＣＤを使用することもできる。ＬＣＤアレイの一例が、米国特許公報ＵＳ５２２９８７２に記載されている。この開示内容はすべて、参照によって本願明細書に開示されているものとする。
【００３６】
パターン生成器の別の種類の例には、傾斜式の反射性の装置、ピストン式の反射性の装置、グレイトーン式の透光性の装置およびグレイトーン式の反射性の装置が含まれる。しかし、これらの例に制限されない。
【００３７】
Ｄ．イメージコントローラ
イメージコントローラ１５０はデータパスを有し、典型的には、「マスクファイル」を記憶するための記憶装置とラスタライザとを有する。記憶装置は、サブストレートにプリントすべきイメージ全体を含む。ラスタライザは、ＳＬＭにロードするためのイメージの適切な位置をＳＬＭピクセル値のビットマップに変換する。これは、所望のイメージをサブストレートに転写するために必要なパターンを表すものである。
【００３８】
イメージコントローラ１５０はオプションとして、１つまたは複数のフレームバッファと、新たなＳＬＭフレームがロードされるたびにＳＬＭをマトリクスアドレシングするために必要な別の従来のコンポーネントを有する。当業者であればここでの記載内容を基礎として、適切なイメージデジタル化およびＳＬＭ駆動電子回路を理解できる。たとえばイメージコントローラ１５０は、ビットマップベースのマスクライタと同様のものであり、使用される特定の種類のＳＬＭの個別のＳＬＭピクセルをアドレシングするために適切なマトリクスアドレシング駆動回路を有する。
【００３９】
イメージコントローラ１５０は、パターン生成器１０４の個別のピクセルの駆動状態を制御するために、データを該パターン生成器１０４へ供給する。したがって、データを十分に高いレートで供給する性能は、所望のサブストレートスキャン速度（以下で説明する）ひいては製造レートを達成するのに考慮すべき重要な点である。たとえばフラットパネルディスプレイ（ＦＤＰ）製品の場合、この装置は典型的にはパルススキャンモードで、５０ＫＨｚ、１０／２０ｎｓｅｃのパルス時間でパルスを発生するレーザによって動作する。このような比較的高い周波数を使用して適切なスループットが供給されるのは、ＦＰＤを製造するためにスキャンすべきサブストレート面積が大きいからである。パルス間にこの周波数でＳＬＭフレームをロードするためには、典型的には、約１０〜１００Ｇピクセル／秒以上のオーダのデータ転送速度が必要である。このような高いデータ転送速度を扱うためには、複雑かつ高価なデータ処理システムおよび駆動システムが必要である。さらに、このような高いデータ転送速度では、データエラーが発生する可能性が比例的に、無視できなくなってくる。
【００４０】
特記しない限り、本明細書の以下の部分全体において「データ転送必要条件」という用語は、イメージフレームを所望の時間インターバルで更新するためにＳＬＭへ転送すべきデータの量を指すこととする。
【００４１】
Ｅ．投影システム
投影システム１０８（たとえば、水晶および／またはＣａＦ２のレンズシステム、またはこのような材料から成るレンズエレメントを有する屈折性または反射屈折性のシステム、またはミラーシステム）は、ビームスプリッタ１１８から受光されたパターニング済みのビームを、サブストレート１１４のターゲット部分１２０（たとえば、１つまたは複数のダイ）に投射するために使用される。投影システム１０８は、パターン生成器１０４のイメージをサブストレート１１４上に投影する。択一的に、投影システム１０８は２次的なソースのイメージを投影することができる。ここでは、パターン生成器１０４のエレメントが遮蔽器として作用する。投影システム１０８は、２次的なソースを形成するためにマイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）も有することができる。これによって、マイクロスポットがサブストレート１１４上に投影される。
【００４２】
Ｆ．オブジェクトテーブル
オブジェクトテーブル１０６には、サブストレート１１４（たとえば、レジストが被覆されたシリコンウェハ、投影システムディスプレイ、またはプロジェクションテレビ受像機の表示装置）を保持するためのサブストレートホルダ（特に示されていない）が設けられる。付加的に、オブジェクトテーブル１０６を位置決め装置１１６に接続する。これによって、投影システム１０８に関連してサブストレート１１４を精確に位置決めする。
【００４３】
位置決め装置１１６（および、ベースプレート１３６上にオプションとして設けられた干渉計装置１３４。これは、ビームスプリッタ１４０を介して干渉ビーム１３８を受光する）に使用して、オブジェクトテーブル１０６は精確に移動され、ビーム１１０の光路にある異なったターゲット部分１２０が位置決めされる。使用される場合には、パターン生成器１０４用の位置決め装置を使用して、ビーム１１０の光路に関連して該パターン生成器１０４の位置を、たとえばスキャン中に精確に補正することができる。一般的にオブジェクトテーブル１０６は、長距離ストロークモジュール（コース位置決め）および短距離ストロークモジュール（精密位置決め）を使用して移動される。これらのモジュールは、図１には明示されていない。パターン生成器１０４を位置決めするために、同様のシステムを使用することもできる。ビーム１１０を択一的および／または付加的が可動であるのに対し、オブジェクトテーブル１０６および／またはパターン生成器１０４の位置が固定することにより、必要な相対的な動きを行うことができる。
【００４４】
択一的な構成では、オブジェクトテーブル１０６は固定され、サブストレート１１４がオブジェクトテーブル１０６上で可動になっている。このように構成された場合、オブジェクトテーブル１０６には、最上方のフラットな表面上に多数の開口が設けられ、ガスがこれらの開口を介して供給される。これによって、サブストレート１１４を支持することが可能なガスクッションが形成される。これは通常、空気ベアリング構成と称される。サブストレート１１４はオブジェクトテーブル１０６上で、ビーム１１０の光路に関連してサブストレート１１４を精確に位置決めできるように構成された１つまたは複数のアクチュエータ（図示されていない）によって移動される。択一的に、ガスが開口を通過するのを選択的に開始および停止することにより、サブストレート１１４はオブジェクトテーブル１０６上で移動される。
【００４５】
フィーチャがプレバイアスされる場合には、光学的な近接補正フィーチャ、位相変化技術および多重露光技術が使用され、たとえばパターン生成器１０４上に「表示」されるパターンを、最終的に層またはサブストレートに転写されるパターンと実質的に異なるものにすることができる。それと同様に、サブストレート上に最終的に生成されるパターンは、パターン生成器１０４に形成されるパターンがいかに直接的に形成されようとも、該パターンにも相応しなくてよい。このことは、パターン生成器１０４上のパターンおよび／またはサブストレートの相対的位置が変更される所与の時間のピリオドまたは所与の数の露光にわたって、サブストレートの各部分に形成される最終的なパターンが形成される場合にも適用される。
【００４６】
Ｇ．動作モードの例
ここに図示された装置１００は、４つの有利なモードで使用される。
【００４７】
１．ステップモード：パターン生成器１０４上のパターン全体が１回の投射で（たとえば１つの「フラッシュ」だけで）、ターゲット部分１２０上に投影される。オブジェクトテーブル１０６はその後、ｘ方向および／またはｙ方向に、異なるターゲット１２０ごとに異なる位置に移動され、該オブジェクトテーブル１０６にパターニング済みのビーム１１０が照射される。
【００４８】
２．スキャンモード：基本的にステップモードと同じであり、異なるのは、所与のターゲット部分１２０が１つの「フラッシュ」で露光されないことである。その代わりに、パターン生成器１０４は所与の方向（いわゆる「スキャン方向」、たとえばｙ方向）で、速度ｖで可動になっており、パターニング済みのビーム１１０が、個別に制御可能なエレメント１０４のアレイ全体にわたってスキャンするのを開始する。それと同時に、オブジェクトテーブル１０６は同方向または逆方向で、速度Ｖ＝Ｍｖで移動する。ここではＭは、投影システム１０８の拡大率である。このようにして、分解能に関して妥協する必要なく、比較的大きなターゲット部分１２０を露光できる。
【００４９】
３．パルスモード：パターン生成器１０４は、実質的に定常状態に維持され、パルス放射システム１０２を使用して、パターン全体がサブストレート１１４のターゲット部分１２０上に投影される。オブジェクトテーブル１０６は実質的に一定の速度で移動され、パターニング済みのビーム１１０がサブストレート１１４のラインをスキャンする。パターン生成器１０４上のパターンは、必要な場合に、放射システム１０２のパルス間に更新され、パルスのタイミングは、連続的なターゲット部分１０２がサブストレート１１４の必要な場所で露光されるように行われる。その結果、パターニング済みのビーム１１０はサブストレート１１４をスキャンし、完全なパターンがサブストレート１１４のストライプごとに露光される。この工程は、サブストレート１１４がラインごとに露光されるのが終了するまで繰り返される。
【００５０】
４．連続的スキャンモード：基本的にパルスモードと同じであるが、異なるのは、実質的に一定の放射システム１０２を使用し、パターン生成器１０４上のパターンは、パターニング済みのビーム１１０がサブストレート１１４をスキャンして露光するたびに更新されることである。
【００５１】
使用される動作モードに依存せずに、パターン生成器１０４のＳＬＭまたはＭＳＡのピクセル（すなわち、個別に制御可能なエレメントそれぞれの「オン」状態、「オフ」状態または中間状態。以下では「ＳＬＭピクセル」と称される）によって生成されたパターンは周期的に更新されることにより、所望のイメージがサブストレートに転写される。たとえばステップモードおよびスキャンモードでは、パターンは各ステップ動作間または各スキャン動作間に更新される。パルスモードではＳＬＭパターンは、必要な際に放射システムのパルス間に更新される。連続的スキャンモードではＳＬＭパターンは、ビームがサブストレートをスキャンするごとに更新される。
【００５２】
有効な上記モードの組み合わせおよび／または変形形態、または完全に異なる有効なモードを使用することもできる。
【００５３】
IV．方法例
リソグラフィではパターンのイメージは、該イメージが特定の所望の特性（たとえばフィーチャの配置、イメージ対数傾斜（ＮＩＬＳ）、最小寸法均一性（ＣＤＵ）、イメージのコントラストおよびアウトオブフォーカスの特性）を有するように、イメージ面に形成される。従来のリソグラフィでは、フィーチャはイメージの所望のフィーチャに相応するマスク上に位置決めされていた。たとえば、所望のイメージが特定の寸法のラインを含む場合、相応の寸法のラインが投影光学系の拡大率によって乗算されて、マスク上に位置決めされる。
【００５４】
所望のイメージのフィーチャとマスク上のフィーチャとの間を単純に一対一で相応付けても、所望の特性を有するイメージが得られないことが多い。それゆえ、光学的近接補正（ＯＰＣ）フィーチャ等の補正フィーチャが使用される。ＯＰＣフィーチャは、現像済みのイメージに現れるようにするためのものではなく、現像されるイメージのパターンフィーチャの形状を調整して、現像される際にパターンフィーチャが所望のパターンに近づくようにするために使用されるものである。ＯＰＣフィーチャは、異なるピッチのフィーチャの処理ウィンドウを相互に近づけて、異なる複数のピッチのフィーチャを１回の露光だけでプリントできるようにするためにも使用される。ＯＰＣフィーチャの公知の種類には、散乱バー、セリフ、ハンマーヘッド等が含まれる。ＯＰＣフィーチャが現像済みのパターンに現れるのを防止するため、これらはサブ解像度とされる。たとえばＯＰＣフィーチャは、散乱バーの場合、リソグラフィ光学系の限界解像度より小さい幅を有するように形成される。このようにして、散乱バー自体はプリントされず、散乱バーの近接度がメインフィーチャに及ぼす影響が使用されて、レジストにプリントされる際にフィーチャのコントラストが強調される。このようなフィーチャの使用はたとえば、２００４年８月１７日に提出された米国特許出願番号１０／９１９５３２に記載されている。この開示内容はすべて、参照によって本願明細書に記載されているものとする。
【００５５】
マスクレスリソグラフィでは、光のパターンを制御するためにマスクを使用するのではなく、ＳＬＭを使用して光の光学的特性を制御式で変化し、所望の特性を有するイメージを形成する。伝統的には、ＳＬＭの駆動状態（たとえば傾斜、ピストンまたは電圧）を設定して、既知のマスクによって形成されたイメージをエミュレートするイメージ面でイメージを形成する。
【００５６】
本発明の実施形態では、瞳面において所望のフィールド分布が形成されるように、ＳＬＭの駆動状態を設定する。瞳面におけるこの所望のフィールド分布は、サブストレートのターゲット部分に形成される所望のイメージ（すなわち、所望の特性を有するイメージ）に相応する。この駆動状態は、瞳面におけるフィールド分布に関して決定される。瞳面におけるフィールド分布は、既知のマスクに所属するフィールド分布に相応していても相応していなくてもよい。
【００５７】
図２に、本発明の側面を図解するために使用される第１の概略図２００および第２の概略図２５０が示されている。第１の概略図２００には、瞳面におけるフィールド分布の第１のグラフィック表示２０３と、該フィールド分布に相応するイメージの第２のグラフィック表示２０４とが示されている。概略図２５０には、拡大された光源２５１と、ＳＬＭ２５２と、瞳面におけるフィールド分布の第３のグラフィック表示２５３とが示されている。
【００５８】
一例では、第１のグラフィック表示２０３によって表されるカスタマイズされた最適な瞳フィールド分布が計算される。カスタマイズされた最適な瞳フィールド分布が、所望の特性を有するイメージになる。このイメージは、第２のグラフィック表示２０４によって表される。第１のグラフィック表示２０３によって表される瞳フィールド分布は、製造されるマスクに相応していても相応していなくてもよいことに留意されたい。
【００５９】
カスタマイズされた最適な瞳フィールドが計算された後、ＳＬＭ２５２のピクセルの状態が選択されることにより、カスタマイズされた該最適な瞳フィールド（第１のグラフィック表示２０３によって表されている）にマッチする拡大された瞳に広がるフィールド（第３のグラフィック表示２５３によって表されている）が得られる。第３のグラフィック表示２５２の瞳フィールド分布となるＳＬＭ２５２のピクセルの状態を決定する方法の一例を、以下で説明する。
【００６０】
ただし、この方法の一例を説明する前に、図２に関する幾つかの用語は、規則的になっっている。図２の例では、投影システム（たとえば投影システム１０８）を概略的に表示するために、第１のレンズ２１０および第２のレンズ２２０が使用される。それと同様に、第３のレンズ２６０および第４のレンズ２７０が、投影システムを概略的に表示するために使用されている。第１のグラフィック表示２０３または第３のグラフィック表示２５３は、投影装置内に図示されているが、第１のグラフィック表示２０３または第３のグラフィック表示２５３が投影装置内部に図示されているのは図解するためだけであって、制限するためではないことに留意すべきである。とりわけ、第１のグラフィック表示２０３または第３のグラフィック表示２５３は、瞳面が投影システムに対して相対的にどの位置にあるかとは無関係に投影システムの瞳面に配置できることに留意されたい。たとえば、瞳面が投影システムのハウジング内部にない投影システムの実施例では、第１のグラフィック表示２０３（第３のグラフィック表示２５３）によって表される第１の分布は、該投影システムのハウジング内部に設けられずに瞳面にある可能性があることを考慮すべきである。
【００６１】
さらに、概略的な表示２５０は傾斜式のミラー（ＳＬＭの１つの特定の設計）をＳＬＭ２５２において使用することを示唆しているが、多数の異なる種類のＳＬＭを使用することができ、たとえば傾斜式の反射性の装置、ピストン式の反射性の装置、グレイトーニング式の透過性の装置、グレイトーニングの反射性の装置、または何らかの別の種類のＳＬＭ装置を使用することができる。
【００６２】
図３は、放射のビームをパターニングするための光学的マスクレスリソグラフィ（ＯＭＬ）のラスタ化方式に対する伝統的なアプローチを示すフローチャート３００である。フローチャート３００はステップ３１０で開始する。ここでは、データセットが受け取られる。データセットは、瞳面におけるフィールド分布を表し、これはイメージ面におけるイメージに相応する。たとえばデータセットは、回折次数の複合的な大きさを有し、これによって、瞳面におけるフィールド分布は表される。一例では、イメージ面における所望のイメージに相応するイメージフィールドの逆フーリエ変換が、データセットとして使用される。１つの例では、イメージ面におけるイメージはエアリアルイメージに相応する。別の例では、イメージ面におけるイメージは、サブストレート上に配置されたフォトレジストの層上にプリントされるイメージに相応する。また別の例では、バイナリマスクパターン、ハーフトーン位相シフトマスクパターン、レベンソン型位相シフトマスクパターン、または多相マスクパターンのうち少なくとも１つのマスクパターンのイメージング特性を、データセットのベースとして使用する。
【００６３】
図４は、瞳面におけるフィールド分布のグラフィック表示４００の一例を示している。パターン生成器（たとえばパターン生成器１０４）のピクセルに入射された放射のビームが回折される。グラフィック表示４００は、回折された放射の位置を含んでおり、これらは円４１０，４２０および４３０によって示されている。円４１０，４２０および４３０は、理想的なマスクによって生成される回折次数の位置を表す。円４２０および４３０は、コントラスト装置のグレイトーニングによって生成された回折次数の第１のピリオドの位置を表す。円４３０は、サブストレートにおけるイメージの形成に寄与する回折次数の位置を表す。ステップ３１０で受信されたデータセットはたとえば、円４１０，４２０および４３０によって表される回折次数の大きさおよび／または位相に相応する。
【００６４】
図４には、理想的なマスクによって生成される回折次数の位置を表す円４１０が含まれているが、瞳面におけるフィールド分布は、実際の既知のマスクのフィールド分布をエミュレートする必要がないことに留意すべきである。
【００６５】
図４はまた、基本的な瞳も有する。これは輪郭４５０によって表されており、イメージの形成に寄与する回折次数を区切っている。図解のために、輪郭４５０は２重極の照明源に相応するとされているが、これは制限するためではない。別の照明源または照明モード（たとえば通常のソース、４重極のソース、６重極のソース、８重極のソース、環状のソース、クエーサーソース（quasar source）、偏光されたソース、偏光されていないソース、軸上ソース、軸外ソース、または何らかの別のソース）を使用できることに留意されたい。
【００６６】
再びフローチャート３００を参照すると、ステップ３２０において、瞳面における所望のフィールド分布が形成されるように前記データセットを修正する。この所望のフィールド分布は、特定の所望の特性を有するイメージに相応する。たとえば、データの修正を行うことにより、上記のＯＰＣのフィーチャ、パターンまたは強調を表す。すなわち、データセットを修正することにより、ＳＬＭは、従来のリソグラフィで使用される光学的近接補正技術を模擬することができる。
【００６７】
一例では、ステップ３２０は以下のステップを有する。データセットに相応するイメージを計算し、計算されたイメージの特性とイメージの所望の特性との間に不一致が存在するか否かを検出する。その後、データセットを反復的に修正することにより、データセットに相応するイメージと所望のイメージとの不一致を低減する。
【００６８】
別の例ではステップ３２０では、瞳面におけるフィールド分布と光学的に共役する、拡張されたソースの照明モードを検出する。こうすることにより、修正されたデータセットは、特定の所望の特性を有するイメージになる。すなわち、ＯＰＣフィーチャを有するようにデータセットを修正する他に、たとえば照明モードを決定するということは、所望の特性を有するイメージを形成するように調節できる別のパラメータを表すということである。照明モードの検出はたとえば、イメージコントローラ１５０によって行われる。
【００６９】
ステップ３３０では、修正されたデータセットを、パターン生成器（たとえばパターン生成器１０４）上で位置付けられたピクセルの状態に変換する。たとえば、修正されたデータセットを、ＳＬＭピクセル間に分布されたグレイトーンに変換する。１つの例では、既知のマスクの瞳フィールド分布にほぼ一致するようにグレイトーンを選択する。別の例では、理想的なマスク（すなわち、必ずしも物理的に製造したものではないが、物理的に実現された場合に特定の所望のイメージング特性を有するマスク、または物理的に製造不可能であるが、物理的に実現された場合に特定の所望のイメージング特性を有するマスク）の瞳フィールド分布にほぼ一致するようにグレイトーンを選択する。修正されたデータセットを変換するためには、たとえばイメージコントローラ１５０を使用するか、または何らかの別のハードウェアまたはソフトウェアを使用する。グレイトーンを選択するために使用される方法の一例を、以下で詳細に説明する。グレイトーンは必ずしも、所望の瞳フィールドにほぼ一致するために使用される唯一のパラメータであるとは限らないことに留意されたい。使用可能な別のパラメータには、ＳＬＭピクセルの所望の傾斜および／またはピストン位置の直接的な計算が含まれる。
【００７０】
イメージの形成に寄与するすべての回折次数（すなわち円４３０）の複合的な大きさＵ（ｐ）は、
Ｕ（ｐ）＝Ａｇ    数式（１）
によって得られる。ここではｇは、すべてのＳＬＭピクセルに相応するグレイトーンから成るベクトルであり、Ａは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）マトリクスの行から成るマトリクスである。これは、各列がｓｉｎｃ（Ｌｆｘ）ｓｉｎｃ（ＬＦｙ）によって乗算されているイメージの形成に寄与する回折次数に相応し、Ｌはピクセルの寸法である。
【００７１】
さらに、所望のイメージの記述をベクトルＲによって表すことができる。このベクトルＲは、イメージに影響する回折次数の複合的な大きさを含む。この複合的な大きさは、所望の特性を有するイメージが得られるように選択しなければならない。したがって、ＳＬＭピクセルの状態（たとえばグレイトーン、傾斜、ピストン等）をどのように決定するかの一例は、ベクトルｇに適用される以下の数式を解くことである：
Ａｇ＝Ｒ    数式（２）
上記のように、修正された瞳フィールド分布は、イメージに影響する瞳面の領域（すなわち基本的な瞳／拡張された瞳）内でのみ決定される。図３の例では、この領域は輪郭４５０に含まれている。この領域は、投影光学系（たとえば投影システム１０８）の瞳の特性関数を、拡張されたソースの特性関数によってたたみ込んだものの台として定義される。多くの場合、この領域の良好な近似は、半径ＮＡ＊（１＋σｍａｘ）の円である。ここではＮＡは、投影光学系の開口数であり、σｍａｘは、照明源の半径方向の最大の長さである。
【００７２】
数式（２）で得られる解には、所与のＳＬＭの変調能力（たとえば、既存のＳＬＭは光を追加できず、特定のＳＬＭは内在的な自由度の制限を有することがある、等）に基づいて制限が存在する。これらの制限を回避するために使用できる技術の例が、幾つか存在する。
【００７３】
その例として、瞳におけるフィールドの分布に制約を課して、該分布をＳＬＭにより、所与の変調原理によって実現できるようにする。付加的または択一的に、グレイトーンのベクトル解ｇを、最小値と最大値との間に制限することもできる。この最小値および最大値は、パターン生成器において使用される特定の種類のＳＬＭの変調能力に相応する。
【００７４】
別の例として、規則化用の項を瞳フィールドのオブジェクティブ関数に付加することにより、解を確実に実現可能なものにすることができる。たとえば、付加的な項を数式（１）の右側に付加する。
【００７５】
さらに別の例として、瞳のフィールドの分布をＳＬＭにより、所与の変調原理によって実現できない場合、スケーリング係数（たとえば減衰定数）を決定し、これによって瞳フィールドを実現可能であるようにする。たとえば、数式（２）で得られた数学的な解が物理的に実現不可能である場合、以下の数式で解を得ることができる：
Ａｇ＝γＲ    数式（３）
ここではγは、０〜１の間の範囲を有する減衰定数である。レジストで所望のイメージに到達するためには、減衰係数の２乗に反比例する量（たとえば（１／γ）２）によって放射量を増大しなければならない。
【００７６】
さらに別の例として、前記の技術例の組み合わせを使用することもできる。
【００７７】
再びフローチャート３００を参照すると、ステップ３４０において、ダイナミックパターン生成器のピクセルの駆動状態が、ステップ３３０で決定された状態に相応するように設定される。たとえばイメージコントローラ１５０は、ステップ３３０で決定されたグレイトーンに相応するデータを、パターン生成器１０４へ供給する。
【００７８】
ステップ３５０では、ダイナミックパターン生成器によって放射のビームがパターニングされる。たとえば放射のビームは、図１を参照して上記で説明したようにパターニングされる。
【００７９】
ステップ３６０では、パターニングされたビームがサブストレートのターゲット部分に投射される。このこともまた、たとえば、図１を参照して上記で説明したように行われる。
【００８０】
上記の方法例はリソグラフィ装置に関して説明されたが、別の種類のマスクレスのアプリケーションに拡大して、分解された個々のピクセルまたは分解されない個々のピクセルによるより良好なフィーチャ定義を実現することができる。このマスクレスのアプリケーションはたとえば、マスクレスのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）製品である。このことによって、比較的大型の粗雑なＳＬＭ装置を使用できるようになると同時に、大型のＦＰＤマスクを使用する必要もなくなる。
【００８１】
V．方法の実施
上記の方法例を実施するために光学的マスクレスリソグラフィスキャナが動作するのに使用するために提案される手順は、ウェハ面における所望のイメージパターンを最良に定義する照明モードおよび瞳フィールド分布（たとえば、回折次数のマップ）を推定することである。ここではＳＬＭ（たとえばパターン生成器１０４）は、所望の回折次数をエミュレートするのに使用される。ＳＬＭによってエミュレートすることにより得られた「マスクタイプ」は、従来のリソグラフィシステムで物理的に製造可能なマスクと類似していても類似していなくてもよい。ＯＭＬラスタ化の計算を行うための比較的伝統的なアプローチとは異なり、ここで提案された方法は、ラスタ化の開始点として、事前計算された製造可能なマスクを必要としない。
【００８２】
本発明の幾つかの側面は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアまたはこれらの組み合わせによって実施できる。図５に、コンピュータシステム５００の一例が示されている。このコンピュータシステム５００では、本発明または本発明の一部はコンピュータ読み出し可能なコードとして実装される。たとえば、上記のエレメントのうち１つまたは複数をシステム５００で具現化し、たとえばイメージコントローラ１５０をシステム５００で実装する。本発明の種々の実施形態を、このコンピュータシステム５００の例で説明する。当業者がこの説明を読めば、別のコンピュータシステムおよび／またはコンピュータアーキテクチャを使用して本発明をどのように実装すべきかを理解することができる。
【００８３】
コンピュータシステム５００は、１つまたは複数のプロセッサ、たとえばプロセッサ５０４を有する。プロセッサ５０４は、特殊用途向けのデジタル信号プロセッサであるか、または汎用のデジタル信号プロセッサである。プロセッサ５０４は通信インフラストラクチャ５０６（たとえば、バスまたはネットワーク）に接続されている。種々のソフトウェア実装を、このコンピュータシステムの例で説明する。当業者がこの説明を読めば、別のコンピュータシステムおよび／またはコンピュータアーキテクチャを使用して本発明をどのように実装すべきかを理解することができる。
【００８４】
コンピュータシステム５００はメインメモリ５０８を有し、２次メモリ５１０も有することができる。このメインメモリ５０８は、有利にはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である。２次メモリ５１０はたとえば、ハードディスクドライブ５１２および／または取り出し可能な記憶装置５１４を有する。この取り出し可能な記憶装置５１４は、フロッピーディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学的ディスクドライブ、フラッシュメモリ等である。取り出し可能な記憶ドライブ５１４は周知のように、取り出し可能な記憶ユニット５１８から読み出し、および／または該取り出し可能な記憶ユニット５１８に書き込む。取り出し可能な記憶ユニット５１８は、フロッピーディスク、磁気テープ、光学的ディスク等の、取り出し可能な記憶ドライブ５１４によって読み出しおよび書き込みされるものである。理解できるように、取り出し可能な記憶ユニット５１８には、コンピュータソフトウェアおよび／またはデータが記憶されたコンピュータ使用可能な記憶媒体が含まれている。
【００８５】
択一的な実施形態では２次メモリ５１０は、コンピュータプログラムまたは別の命令をコンピュータシステム５００にロードするための別の同じような手段を含む。このような手段にはたとえば、取り出し可能な記憶ユニット５２２およびインタフェース５２０が含まれる。このような手段の例に、プログラムカートリッジおよびカートリッジインタフェース（たとえば、ビデオゲーム装置で見られるようなもの）、取り出し可能なメモリチップ（たとえばＥＰＲＯＭ、またはＰＲＯＭ）および所属のソケット、および、ソフトウェアおよびデータを取り出し可能な記憶ユニット５２２からコンピュータシステム５００へ転送するための別の取り出し可能な記憶ユニット５２２およびインタフェース５２０がある。
【００８６】
コンピュータシステム５００は、通信インタフェース５２４も含むことができる。通信インタフェース５２４によって、ソフトウェアおよびデータをコンピュータシステム５００と外部装置との間で転送することができる。通信インタフェース５２４の例に、モデム、ネットワークインタフェース（たとえばイーサネットカード）、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロットおよびＰＣＭＣＩＡカード等がある。通信インタフェース５２４を介して転送されるソフトウェアおよびデータは、信号５２８の形態である。この信号５２８は、電気的信号、電磁的信号、光学的信号、または通信インタフェース５２４によって受信可能な別の信号とすることができる。この信号５２８は、通信路を５２６介して通信インタフェース５２４へ供給される。通信路５２６は信号５２８を搬送し、ワイヤまたはケーブル、ファイバ光学系、電話線、携帯電話機の伝送区間、ＲＦ伝送区間または別の通信チャネルを使用して具現化される。
【００８７】
本明細書では、「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ使用可能な媒体」という用語を使用する際には全般的に、取り出し可能な記憶ドライブ５１４、ハードディスクドライブ５１２に装備されたハードディスク、および信号等５２８等の媒体を指す。コンピュータプログラム媒体およびコンピュータ使用可能な媒体はまた、メインメモリ５０８および２次メモリ５１０等の、半導体記憶装置（たとえばＤＲＡＭ等）とすることができるメモリも指す。このようなコンピュータプログラム製品は、ソフトウェアをコンピュータシステム５００へ供給するための手段である。
【００８８】
コンピュータプログラム（コンピュータ制御ロジックとも称される）は、メインメモリ５０８および／または２次メモリ５１０に記憶される。コンピュータプログラムはまた、通信インタフェース５２４を介して受信することもできる。このようなコンピュータプログラムを実行することにより、コンピュータシステム５００は本発明を上記のように実施することができる。とりわけ、コンピュータプログラムを実行することによってプロセッサ５０４は、上記のイメージコントローラ１５０で行われる動作のような本発明のプロセスを実施することができる。したがってこのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム５００の制御システムである。ソフトウェアを使用して本発明を実施する場合、ソフトウェアをコンピュータプログラム製品に記憶し、取り出し可能な記憶ドライブ５１４またはハードドライブ５１２または通信インタフェース５２４を使用してコンピュータシステム５００にロードすることができる。
【００８９】
本発明はまた、任意のコンピュータ使用可能な媒体に記憶されたソフトウェアを含むコンピュータ製品にも関する。このようなソフトウェアを１つまたは複数のデータ処理装置で実行することにより、該データ処理装置は上記のように動作する。本発明の実施形態では、現在または将来的に公知の任意のコンピュータ使用可能またはコンピュータ読み出し可能な媒体が使用される。コンピュータ使用可能な媒体の例に、１次記憶装置（たとえば任意の種類のランダムアクセスメモリ）、２次記憶装置（たとえばハードドライブ、フロッピーディスク、ＣＤ ＲＯＭ、ＺＩＰディスク、テープ、磁気記憶装置、光学的記憶装置、ＭＥＭＳ、ナノ技術記憶装置等）および通信媒体（たとえば有線通信ネットワーク、無線通信ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、イントラネット等）があるが、これらに制限されない。ここに記載された実施形態は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせを使用して具現化できることに留意されたい。
【００９０】
VI．適用例
光学的マスクレスリソグラフィ（ＯＭＬ）は、従来のマスクベースのリソグラフィによって実現できない場合に物理的に困難なアプリケーションを実現可能にする。本発明の側面によって、ＳＬＭピクセルの状態を計算し、このようなアプリケーションを実現することができる。物理的に製造するのが困難なマスクの多数の例の１つに、渦マスク（vortex mask）がある。これは４相のマスクであり、コンタクトホールの適用のために提案されたものである。シミュレーションでは、現在のレチクル技術によって製造するのが不可能である場合に非実用的な付加的な相、たとえば８相または１２相のマスク等を使用することは、４相のマスクよりも格段に高いパフォーマンスを有することが示されている。関連分野において通常のスキルを有する者であれば理解できるように、本発明の側面を利用すれば、このようなパターンをレチクルで製造するのはほぼ不可能であるにもかかわらず、このようなパターンをＯＭＬシステムで、連続的な相変化を行うことができるコントラスト装置を使用して製造することができる。
【００９１】
VII．結論
本発明の種々の実施形態を上記で説明したが、これらは単に例として挙げられたものであり、制限として挙げられたものではないことを理解すべきである。当業者であれば、本発明の思想および範囲から逸脱することなく、構成および詳細の種々の変更を行えることが理解できる。本発明の思想および範囲は、上記のいかなる実施例によっても制限すべきではなく、請求の範囲および該請求の範囲と同等のものによってのみ定義すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の実施形態によるリソグラフィ装置の一例を示している。
【図２】本発明の種々の特性を表す概略図である。
【図３】本発明の実施形態による方法を示すフローチャートである。
【図４】瞳面におけるフィールド分布の一例を表す図である。
【図５】本発明の実施形態によるコンピュータシステムの一例を示すブロック図である。
【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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