(57)【要約】【課題】パターンジェネレータの空間的な応答を変更するためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】（ａ）材料をパターンジェネレータ装置の層に向かって、該層上にコーティングを形成するように方向付け、（ｂ）パターンジェネレータ上のコーティングから反射する光の形状が台形になるようにステップ（ａ）の間に少なくとも前記材料の一部が層に到達するのを妨げることを特徴とする、方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）材料をパターンジェネレータ装置の層に向かって、該層上にコーティングを形成するように方向付け、
（ｂ）パターンジェネレータ装置上のコーティングから反射する光の形状が台形になるようにステップ（ａ）の間に少なくとも前記材料の一部が層に到達するのを妨げることを特徴とする、方法。
【請求項２】
ステップ（ａ）が蒸着を使用することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ａ）が物理蒸着を使用することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ａ）が光化学蒸着を使用することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｂ）がブロッキング装置を使用することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
（ｃ）パターンジェネレータ装置がブロッキング装置に対して平行に維持されるように、ステップ（ａ）の間、パターンジェネレータ装置を移動させる、請求項５記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ｃ）において移動速度を制御することによってコーティングの厚さを制御する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｃ）において移動を制御することに基づいて材料の曝露時間を制御することによりコーティングの厚さを制御する、請求項６記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ａ）が物理蒸着を使用することを含む、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
（ｃ）パターンジェネレータ装置をステップ（ａ）の間に、ブロッキング装置のエッジに対して鋭角を形成した平面に沿って位置決めする、請求項５記載の方法。
【請求項１１】
ステップ（ａ）が物理蒸着を使用することを含む、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
（ｃ）パターンジェネレータ装置とブロッキング装置との間にギャップが設けられるように、パターンジェネレータ装置を実質的に定置に、ブロッキング装置から間隔を置いて、該ブロッキング装置に対して平行に維持する、請求項５記載の方法。
【請求項１３】
ギャップの寸法が、ブロッキング装置の長手方向軸線に沿った方向で実質的に一定である、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ギャップの寸法が、ブロッキング装置の長手方向軸線に沿った方向で連続的に増大している、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
コーティングの厚さがブロッキング装置のエッジの周囲で変化する、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
ブロッキング装置のエッジが、コーティングにおけるシャドウイング効果を生ぜしめる、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
（ｃ）パターンジェネレータ装置の実質的に中央の層領域を被覆するようにブロッキング装置を位置決めする、請求項５記載の方法。
【請求項１８】
ステップ（ａ）が、光化学蒸着を使用することを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
ブロッキング装置をナイフエッジ又は瞳ストップのうちの１つとして位置決めする、請求項５記載の方法。
【請求項２０】
材料をパターンジェネレータ装置の層に向かって、該層上にコーティングを形成するように方向付けるための手段が設けられており、
パターンジェネレータ上のコーティングから反射する光の形状が台形になるように、少なくとも材料の一部が層に到達するのを妨げるための手段が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項２１】
材料が蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
材料が物理蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項２０記載の装置。
【請求項２３】
材料が光化学蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項２０記載の装置。
【請求項２４】
パターンジェネレータ装置がブロッキングのための手段に対して平行に維持されるように、パターンジェネレータ装置を移動させるための手段が設けられている、請求項２０記載の装置。
【請求項２５】
コーティングの厚さを制御するために、前記移動させるための手段の速度を制御するための手段が設けられている、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
コーティングの厚さを制御するための材料の曝露特性を制御するための手段が設けられている、請求項２４記載の装置。
【請求項２７】
材料が物理蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
パターンジェネレータ装置が、ブロッキングのための手段のエッジに関して鋭角を形成する平面に沿って位置決めされている、請求項２０記載の装置。
【請求項２９】
材料が物理蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
パターンジェネレータ装置とブロッキングのための手段との間にギャップが設けられるように、パターンジェネレータ装置が実質的に定置に、ブロッキングのための手段から間隔を置いて、該ブロッキングのための手段に対して平行に維持されている、請求項２０記載の装置。
【請求項３１】
ギャップの寸法が、ブロッキングのための手段の長手方向軸線に沿った方向で実質的に一定である、請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
ギャップの寸法が、ブロッキングのための手段の長手方向軸線に沿った方向で連続的に増大している、請求項３０記載の装置。
【請求項３３】
コーティングの厚さが、ブロッキングのための手段のエッジの周囲で変化している、請求項３０記載の装置。
【請求項３４】
ブロッキングのための手段のエッジが、コーティングにシャドウイング効果を生ぜしめる、請求項３３記載の装置。
【請求項３５】
ブロッキング装置が、パターンジェネレータ装置の実質的に中央の層領域を被覆するように位置決めされている、請求項２０記載の装置。
【請求項３６】
材料が光化学蒸着システムを使用して生ぜしめられる、請求項３５記載の装置。
【請求項３７】
ブロッキング装置が瞳ストップとして作用するように位置決めされている、請求項２０記載の装置。
【請求項３８】
パターンジェネレータのエレメントを変更するための方法において、
パターンジェネレータを提供するステップを含んでおり、該パターンジェネレータが、該パターンジェネレータに関連したエレメントを有しており、
パターンジェネレータのエレメントの少なくとも一部に放射吸収層を形成するステップを含んでいることを特徴とする、パターンジェネレータのエレメントを変更するための方法。
【請求項３９】
形成するステップが、蒸着を使用することを含む、請求項３８記載の方法。
【請求項４０】
形成するステップが物理蒸着を使用することを含む、請求項３８記載の方法。
【請求項４１】
形成するステップが光化学蒸着を使用することを含む、請求項３８記載の方法。
【請求項４２】
形成するステップが、全てのエレメントに放射吸収層を形成する、請求項３８記載の方法。
【請求項４３】
形成するステップが、放射吸収層の厚さがパターンジェネレータを横切って変化するように、エレメントを横切って勾配を形成する、請求項３８記載の方法。
【請求項４４】
線形の勾配を形成することを含む、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
非線形の勾配を形成することを含む、請求項４３記載の方法。
【請求項４６】
放射吸収層に基づいてパターンジェネレータを使用して台形のパターンを形成することを含む、請求項３８記載の方法。
【請求項４７】
基板をパターニングする方法において、
放射をパターンジェネレータに向かって方向付け、該パターンジェネレータの少なくとも一部に放射吸収層が形成されており、
基板の領域に台形のパターンを形成するようにパターンジェネレータのエレメントを位置決めすることを特徴とする、基板をパターニングする方法。
【請求項４８】
基板にＳＬＭによって投影されるイメージの空間的なステッチングを助けるために空間光変調器（ＳＬＭ）を変更するための方法において、
（ａ）変更する装置をＳＬＭの表面に向かって方向付けるステップと、
（ｂ）ＳＬＭの光学的応答を制御された形式で変化させるために、ＳＬＭの表面の一部を変更するステップとを含むことを特徴とする、方法。
【請求項４９】
ステップ（ｂ）により、ＳＬＭが不変の光学的応答を有する、請求項４８記載の方法。
【請求項５０】
ステップ（ｂ）により、ＳＬＭが、連続的に変化する光学的応答を有する、請求項４８記載の方法。
【請求項５１】
連続的に変化する光学的応答が、線形に変化するプロフィルを有する、請求項５０記載の方法。
【請求項５２】
連続的に変化する光学的応答が、非線形に変化するプロフィルを有する、請求項５０記載の方法。
【請求項５３】
ＳＬＭが反射型ＳＬＭである、請求項４８記載の方法。
【請求項５４】
ＳＬＭが透過型ＳＬＭである、請求項４８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリソグラフィシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パターンジェネレータは、多くの環境においてパターン付けされた放射イメージを形成するために使用される。例えば、パターンジェネレータは、テレビ、生物医学的なパターン付け用途、リソグラフィ等において使用されることができる。
【０００３】
リソグラフィシステムにおいて使用される場合、パターンジェネレータは、露光プロセス中に基板をパターン付けするために使用される。リソグラフィシステムの例は、反射式又は透過式のマスクレス、浸漬、マスク式フォトリソグラフィを含むが、これらに限定されない。基板の例は、半導体ウェハ、フラットパネルディスプレイ基板、フレキシブル基板等を含むがこれらに限定されない。パターンジェネレータにおける照明スポットと相互作用する光がパターン付けされる。パターン付けされた光は露光プロセス中に投影光学系を使用して基板の１つ又は２つ以上の目標領域へ投影され、これにより基板上にフィーチャを形成する。
【０００４】
パターンジェネレータの投影されたイメージよりも大きなフィーチャは、露光期間の間に基板を移動させることによって形成される。しかしながら、基板が露光の間に移動させられる距離の誤差は、基板における二重露光又は無露光の限定された領域を生じる。基板の位置決めに対する要求を緩和するために、ステッチング等の技術を使用することができる。この場合、基板が、露光の間に、パターンジェネレータの投影されるイメージの寸法よりも小さい距離だけ移動させられ、これにより、重なり合う領域を生ぜしめる。したがって、パターンジェネレータの照明の空間的なプロフィルは、二度の露光からオーバーラップ領域において基板に入射する合計強度が、非オーバーラップ領域において基板に入射する合計強度と等しくなるように、変更されなければならない。図４に示したような台形の照明プロフィルは、これを達成する１つの慣用のプロフィルである。
【０００５】
イメージングシステムの瞳を変更しない慣用の照明プロフィルを形成するための最適な位置は、像面である。パターンジェネレータの表面は１つのこのような位置である。したがって、パターンジェネレータの空間的な応答を変更するためのシステム及び方法が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、パターンジェネレータの空間的な応答を変更するためのシステム及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】
【０００７】
本発明の実施形態は、（ａ）層にコーティングを形成するために材料をパターンジェネレータ装置の層に向かって提供するステップと、（ｂ）ステップ（ａ）の間に少なくとも一部の材料が層に到達するのを妨げるステップとを含んでおり、これにより、作動中にパターンジェネレータ装置におけるコーティングから反射された光の形状が台形パターンを形成するようにする方法を提供する。
【０００８】
本発明の別の実施形態は、層にコーティングを形成するために材料をパターンジェネレータ装置の層に向かって提供するための装置と、少なくとも一部の材料が層に到達するのを妨げるための装置とを有しており、これにより、作動中にパターンジェネレータ装置におけるコーティングから反射された光の形状が台形パターンを形成するようにする装置を提供する。
【０００９】
本発明の別の実施形態は、関連したエレメントを有するパターンジェネレータを提供するステップと、パターンジェネレータのエレメントの少なくとも一部に放射吸収又は散乱層を形成するステップとを含む、パターンジェネレータのエレメントを変更するための方法を提供する。
【００１０】
本発明のさらに別の実施形態は、放射をパターンジェネレータに向かって提供するステップを含み、パターンジェネレータが、少なくともパターンジェネレータ上の一部において形成された放射吸収層を有しており、基板の領域上に台形パターンを形成するためにパターンジェネレータのエレメントを位置決めすることを含む、基板をパターン付けする方法を提供する。
【００１１】
本発明のさらに別の実施形態は、（ａ）変更装置をＳＬＭの表面に向かって送り、（ｂ）ＳＬＭの表面の一部を変更しこれによりＳＬＭの光学的応答を制御された形式で変化させる、基板上にＳＬＭによって投影されたイメージの空間的なステッチングを助けるために空間光変調器（ＳＬＭ）の変更のための方法を提供する。
【００１２】
１つの例において、ステップ（ｂ）はＳＬＭが不変光学的応答を有するようにするのに対し、別の例において、ステップ（ｂ）はＳＬＭが、連続的に変化する光学的応答を有するようにする。
【００１３】
連続的に変化する光学的応答を有する例において、１つの例において、連続的に変化する応答は、線形に変化するプロフィルを有しているのに対し、別の例においては、連続的に変化する光学的応答は、非線形に変化するプロフィルを有している。
【００１４】
本発明の別の実施形態及び特徴並びに本発明の様々な実施形態の構造及び操作を添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
【００１５】
本明細書に組み込まれかつ明細書の一部を形成した添付図面は、本発明を例示しており、詳細な説明と共に、発明の原理を説明しかつ当業者が発明を形成及び使用するのを可能にするために働く。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
ここで本発明を添付の図面を参照して説明する。図面において、同じ参照符号は、同じ又は機能的に類似のエレメントを示している。さらに、参照符号の左側の数字は、その参照符号が最初に示されている図面を表している。
【００１７】
特定の構成及び配列が論じられるが、これらの構成及び配列は単に例示のためであることが理解されるべきである。当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくその他の構成及び配列を用いることができることを認識するであろう。本発明がその他の様々な用途において使用されることができることも当業者に明らかになるであろう。
【００１８】
本発明の１つ又は２つ以上の実施形態は、パターンジェネレータを形成するために使用されるパターンジェネレータ基板における層を変更するためのシステム及び方法を提供する。この変更は、層が、パターンジェネレータを構成する複数のプログラム可能なパターニングデバイスを形成するように裁断される前に行われる。変更は、像面において台形を有するパターンジェネレータから反射する反射された光ビームパターンを生ぜしめる。
【００１９】
図４は、本発明の実施形態による、重なり合った台形のフィーチャ４４０を有する基板４５２の層４５０の一部を示している。１つの例において、それぞれのフィーチャの中心４４２が層４５０上のある目標箇所に形成されるように、フィーチャ４４０を形成する放射４４０が層４０２に向けられる。この例において、中心４４２が僅かに不整合であるとしても、フィーチャ４４２は、その台形により、依然として領域４４４において重なり合うべきである。
【００２０】
様々な例において、パターンジェネレータをブロッキング装置からの所望の距離に及び／又は所望のレート若しくは速度で移動又は位置決めすることに関して、層は、様々な蒸着技術を使用して変更される。
【００２１】
像面における対象基板を台形の光ビームを用いてパターニングすることは、対象基板上で互いに隣接して形成された、フィーチャの１つのフットプリントをフィーチャの別のフットプリントの隣に位置決めする公差を軽減する。１つの例において、台形の光ビームは、隣り合うフィーチャのグレースケーリングを許容する。台形の光ビームを使用することは、隣接するフットプリントの中心の形成の位置が僅かにずれたとしても、フィーチャは台形により依然としてほとんど重なり合う。
【００２２】
つまり、１つ又は２つ以上のパターンジェネレータによって形成されたフィールドのステッチングを容易にするために、パターンジェネレータは、Ｘ及びＹ方向に台形強度プロフィルで照明される。パターンジェネレータのそれぞれのエッジから、４０×８ミクロンのミラーの空間において強度は〜２％〜１００％まで増大する。このことは、以下に論じられる典型的な実施形態において、台形パターンをパターンジェネレータに付与することによって行われる。このことは、像面において行われるので、照明器における整合制約を緩和し、焦点を介する瞳アポディゼーション及びイメージシフトへの影響を最小限に抑制するために使用されることができる。
【００２３】
以下の典型的な実施形態において、このことは、パターンジェネレータの層におけるフィルムによるあらゆる応力を誘発することなく行われることができる。この応力はミラーをカップ状又は弓状にさせ、おそらく使用不可能にするのに十分である。このことは、非高密度、高吸収率、好適には低インデックス材料の物理蒸着（ＰＶＤ）又は光化学蒸着（フォトＣＶＤ）を用いて行われる。この例において、“低インデックス”は材料からの反射を制限することであり、“非高密度”は、材料のインデックスを低減し、反射した光に対する散乱した光を増大させ、ミラーに誘発された応力を制限することである。
【００２４】
用語
詳細な説明を通じて、“パターンジェネレータ”及び“パターンジェネレーティングデバイス”の用語は、反射式又は透過式レチクル、コントラストデバイス、液晶ディスプレイ、空間光変調器、グレーティング・ライト・バルブ、デジタルミラーデバイス、又はパターンを光ビームに付与するために使用されることができるあらゆるその他の装置を含み、これはこの詳細な説明を読むことにより当業者に明らかになるであろう。
【００２５】
また、“システム”又は“リソグラフィシステム”は、フォトリソグラフィ、直接描画リソグラフィ、マスクレスリソグラフィ、浸漬リソグラフィ等を含むことを意味する。
【００２６】
さらに、“光”又は“放射”は、特定の用途のために望まれるあらゆる波長を含むことを意味する。
【００２７】
蒸着は、蒸気状態の材料が、凝縮、化学反応又は転換によって凝縮されて固体材料を形成するあらゆるプロセスを意味する。これらのプロセスは、基板又は層の機械的、電気的、熱的、光学的特性、耐腐食性、及び／又は摩耗特性を変化させるコーティングを形成するために用いられる。これらのプロセスは、自立形ボディ、フィルム、及び繊維を形成するために、及び複合材料を形成するために織物を浸潤するためにも使用される。蒸着プロセスは通常真空チャンバ内で行われる。
【００２８】
物理蒸着（ＰＶＤ）と化学蒸着（ＣＶＤ）との蒸着プロセスの２つのカテゴリがある。ＰＶＤは、目標物をプラズマで衝撃する。目標物から追い出された材料が工作物（例えば基板）に堆積する。ＣＶＤはコーティングチャンバにおいてガスを熱的に反応させることを含む。化学反応の生成物が基板に堆積される。ＣＶＤのサブカテゴリは光ＣＶＤである。光ＣＶＤは、このプロセスの間に、放射の吸収によって駆動された化学蒸気反応が生じ、反応生成物が基板上の層に堆積される。さらに発展された技術が本発明に関して使用されることができる。
【００２９】
パターンジェネレータのための環境の概要
前記のように、リソグラフィの最中、基板ステージに載置された基板は、パターンジェネレータ、又は複数のパターンジェネレータ（例えばアレイ）によって形成されたイメージ（例えばパターン）に曝される。イメージは、リソグラフィ装置内に配置された投影光学系によって基板の層に投影される。投影光学系はリソグラフィの場合に使用されるが、種々異なるタイプの露光装置を、特定の用途に応じて使用することができる。例えば、エキシマレーザ、Ｘ線、イオン、電子、光子リソグラフィは、当業者に知られているように、それぞれ異なる露光装置を必要とする。フォトリソグラフィの特定の例は、例示のためにのみここで論じられている。
【００３０】
パターンジェネレータは、光をパターン付けするためにリソグラフィシステムにおいて移用され、この光は、フィーチャを基板上に形成するために使用されるイメージを形成する。このような基板は、フラットパネルディスプレイ（例えば液晶ディスプレイ）、回路板、集積回路等の製造において使用されるものを含むことができる。このような用途のために頻繁に使用される基板は半導体ウェハ又はフラットパネルディスプレイ基板（例えばガラスから形成されている）である。この説明の一部は例示のために半導体ウェハに関して記載されているが、当業者は、この説明が当業者に知られたその他のタイプの基板にも当てはまることを認識するであろう。一般的に、レチクル（又はマスク）、空間光変調器（ＳＬＭ）、又はコントラスト装置（以下両者ともＳＬＭと呼ぶ）、例えばデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、グレーティング・ライト・バルブ（ＧＬＶ）等、又は透過性及び／又は反射性パターンを含むあらゆるその他のエレメントが、パターンジェネレータとして使用されることができる。
【００３１】
ダイナミックパターンジェネレータは、ｎ×ｍ（この場合ｎ及びｍは１よりも大きな整数である）の能動デバイス（若しくはピクセル）のアレイを有する、能動領域を含むことができる。例えば、能動領域は、ＤＭＤにおけるミラーのアレイ、ＧＬＶにおける回折格子又はリボンのアレイ、又はＬＣＤにおける反射性／透過性デバイスのアレイを含むことができるが、これらに限定されない。それぞれの能動デバイスは、個々に、１つ又は２つ以上の個別状態を介してオンとオフとの間で能動デバイスを移動させるように制御される。例えば、能動デバイスがＤＭＤにおけるミラーであるならば、それぞれのミラーは、ミラーをバイナリ位置又はマルチプル位置へ回転、傾斜又は往復運動させるように、個々に制御される。別の例としては、能動デバイスがＧＬＶにおけるリボンであるならば、リボンのセットは変形又は直線化されることができ、これにより、進入してくる光ビームの反射又は回折を生ぜしめる。
【００３２】
能動領域における能動デバイスが部分的に又は完全にオン又はオフであるように能動デバイスを制御することはこの分野においてはよく知られているので、ここでは簡略化のために完全には説明しない。一般的に、関連分野において知られているように、所望の露光パターンに基づいて前もって記憶された所定のアルゴリズムが、能動デバイスをオン（又は部分的にオン）及びオフするために使用される。
【００３３】
投影されたイメージは、基板の層に堆積された層（例えばフォトレジスト）の特性を変化させる。これらの変化は、露光中に基板に投影されたイメージにおけるフィーチャに対応している。露光の後、層は、この層におけるフィーチャを変更又は形成するように処理されることができる。フィーチャは、露光中に基板に投影されたパターンに対応している。次いで、このパターン付けされた層は、基板内の下に位置する構造層、例えば、導電層、半導体層、絶縁層の露光された部分を除去又はさらに処理するために使用される。次いで、このプロセスは、所望の構造が形成されるまでその他のステップと共に繰り返される。
【００３４】
ステップアンドスキャン技術は、狭いイメージングスロットを有する投影光学系に関連して働く。パターンジェネレータによって形成されたイメージで一度に基板全体を露光するのではなく、フィールドは、イメージングスリットを介して基板上にスキャンされる。このことは、基板を移動させ、イメージングスロットがスキャニング中にフィールドを横切るように、パターンジェネレータにおける能動デバイスを制御することによって達成される。基板ステージは、パターンの多数のコピーが形成されるように、フィールド露光の間にステップ移動させられる。この形態では、基板上に投影されるイメージの質が最大化される。
【００３５】
ここで、本発明による、台形の放射ビームを発生するパターンジェネレータを形成するためのパターンジェネレータ自体の処理を説明する。
【００３６】
第１の典型的なパターンジェネレータ形成プロセス
図１は、本発明の１つの実施形態によるシステム１００を示している。１つの例において、システム１００は、蒸気源１０８と、ホルダ１１１と、アクチュエータ１１３と、ブロッキングデバイス１１４とを含む物理蒸着（ＰＶＤ）装置である。１つの例において、システム１００は、ホルダ１１１によって支持されたパターンジェネレータ１０６の基板１０４の層１０２を変更するために使用される。１つの例において、層１０２は、以下に説明する手順の後に、ＤＭＤの光パターニングデバイスを形成するように裁断される反射層である。
【００３７】
蒸気源１０８は、層１０２を変更するために蒸気１１０を層１０２に提供する。蒸着の間、パターンジェネレータ１０６は矢印１１２の方向へ移動させられる。移動は、基板１０４をホルダ１１１に連結することによって行われることができ、ホルダはアクチュエータ１１３に接続されている。
【００３８】
蒸着の間、ブロッキング装置１１４は蒸気１１０の一部が層１０２に到達するのを妨げる。１つの例において、ブロッキング装置１１４は、ステンレス鋼、仕上げアルミニウム、又は様々なエンジニアリングプラスチック（例えばＤＥＬＲＩＮ等）から形成されている。層１０２とブロッキング装置１１４との間のギャップ１１６は、層１０２上の蒸気１１０の堆積を制御するために使用される。１つの例において、ギャップ１１６は約１ミクロン〜約１０ミクロンである。
【００３９】
この実施形態において、層１０２の一部がブロッキング装置１１４を使用することによって蒸気１１０に曝される。蒸気１１０が層１０２と相互作用した時に形成されるフィルム若しくはコーティング１１８（以下コーティング１１８と言う）の厚さプロフィルは、基板１０８の移動速度と、ブロッキング装置１１４によって形成された露出窓（スリット）１２０の寸法と、場合によっては付加的にギャップ１１６の寸法とを制御することによって制御される。つまり、この実施形態において、基板１０４のコーティングは、所望の蒸着速度及び／又は蒸気曝露時間で行われることができる。
【００４０】
１つの例において、コーティング１１８は、所望のプロフィル（図示せず）を得るために約０．１〜約１０オングストローム／秒の速度で堆積される。この例において、フィルム厚さは約１００〜約４００オングストロームで変化するので、合計コーティング時間は約１０〜約４０００秒である。この例において、台形斜辺の長さが約０．５ｍｍであるとすると、引きずり速度（drag rate）は、約０．０５ｍｍ／秒〜約０．０００１２５ｍｍ／秒で変化する。この例において、消光は概して０．５ｍｍにおいて０〜９８％で傾斜するべきであり、蒸気２１０は、１０〜４０ｎｍの厚さを備えた９８％の消光を生ぜしめる材料から選択される。
【００４１】
この実施形態のシステム及び方法を使用して、層１０２と相互作用する放射の反射されるフットプリントが台形であるように、層１０２の反射率が変更される。例えば、蒸気１１０は、相互作用する放射を反射する代わりに、相互作用する放射を吸収するコーティング１１８を形成することができる。
【００４２】
この説明を読むことにより当業者に明らかになるように、蒸気１１０のための様々な材料の使用は本発明の範囲内で考えられる。１つの例において、蒸気１１０は、様々な金属酸化物及び亜酸化物、例えば、一酸化ケイ素、化学量論的に不足するアルミナ、酸化クロム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化ニオブ等であることができるが、これらに限定されない。
【００４３】
前記のように、パターンジェネレータ１０６がリソグラフィツールにおいて使用されるならば、台形の反射されたフットプリントは、パターンジェネレータ１０６が、パターニングされる基板に形成される隣接するフィーチャをさらに容易にステッチすることを可能にする。
【００４４】
第２の典型的なパターンジェネレータ形成プロセス
図２は、本発明の１つの実施形態によるシステム２００を示している。１つの例において、システム２００は、蒸気源２０８及びブロッキング装置１１４を有する物理蒸着（ＰＶＤ）システムである。１つの例において、システム２００は、パターンジェネレータ２０６の基板２０４の層２０２を変更するために使用される。１つの例において、層２０２は反射層であり、この反射層は、以下に説明される手順の後、ＤＭＤのプログラム可能な光パターニング装置を形成するように裁断される。
【００４５】
蒸気源２０８は、層２０２を変化させるために蒸気２１０を層２０２に向ける。蒸着の最中、ブロッキング装置２１４は蒸気２１０の一部が層２０２に到達するのを妨げる。１つの例において、ブロッキング装置２４のための材料は、ブロッキング装置２１４のために上述されたものと同じである。この実施形態において、蒸気２１０のブロッキングはシャドウイングと呼ぶこともできる。層２０２とブロッキング装置２１４との間にはギャップ２１６が設けられている。１つの例において、ギャップ２１６は、約０．２ｍｍ〜約１ｍｍである。
【００４６】
この説明を読むことにより当業者に明らかになるようなその他のシステムを、基板１０４を移動させるために使用することもでき、それらのシステムは全て本発明の範囲内で考えられる。
【００４７】
この実施形態において、層２０２の一部はブロッキング装置２１４を使用することによって蒸気２１０に曝される。蒸気２０２が層２０６と相互作用したときに形成されるコーティング２１８の厚さは、ギャップ２１６を制御することによって制御される。付加的に、又は択一的に、コーティング２１８の厚さは、ブロッキング装置２１４の平面に位置する又はこの平面に対して平行な軸線２６２に関する、パターンジェネレータ２０６の平面に位置する又はこの平面に対して平行な軸線２６０の角度に基づいて制御されることができる。蒸気経路の分配は、蒸気の圧力を制御することによって制御されることができる。ギャップ２１６及び／又は軸線２６０と２６２との間の角度を制御することによって、基板の様々な部分に到達する蒸気経路角度の分配が制御され、ひいてはコーティングの厚さが空間的に制御されることができる。１つの例において、この実施形態は、その他の要因、例えばコーティング２１８の厚さを制御するために回折領域２２０の近くにおける蒸気２１０の散乱、を使用するが、これに限定されない。
【００４８】
図１に関して上に説明したように、１つの例において、層２０２上に形成されたコーティング２１８のグレースケーリングを生ぜしめるために、曝露窓２２０の配列を使用することができる。このことは、ギャップの２１６寸法及び／又は前記角度を調節することによって行われる。つまり、この実施形態では、基板２０４とブロッキング装置２１４とは相対的に移動しない。このことは、層２０２の種々異なる部分に亘って種々異なる露光時間又は蒸気の曝露量とを許容する。
【００４９】
１つの例において、所望のプロフィル（図示せず）を得るために、コーティング２１８が約０．１〜約１０オングストローム／秒の速度で堆積される。この例において、所望の最大フィルム厚さは、約１００〜約４００オングストロームであるので、合計コーティング時間は約１０〜約４０００秒になる。この例において、消光は概して０．５ｍｍにおいて０〜９８％で傾斜すべきであるので、蒸気２１０は、１０〜４０ｎｍの厚さで９８％の消光を生ぜしめる材料から選択される。
【００５０】
この説明を読むことにより当業者に明らかになるように、蒸気２１０のための様々な材料の使用が本発明の範囲内で考えられる。１つの例において、コーティング２１８は、前記のコーティング２１８と同じ材料から形成することができる。
【００５１】
前記のように、パターンジェネレータ２０６がリソグラフィツールにおいて使用される場合、台形の反射されたフットプリントにより、パターンジェネレータ２０６は、パターニングされた基板（図４参照）上に形成された隣接するフィーチャ（図４参照）をさらに容易にステッチすることができる。
【００５２】
第３の典型的なパターンジェネレータ形成プロセス
図３は本発明の１つの実施形態によるシステム３００を示している。１つの例において、システム３００は、パターンジェネレータ３０６の基板３０４の層３０２を変更するために使用される。１つの例において、層３０２は反射層であり、この反射層は、以下に説明する手順の後、ＤＭＤのプログラム可能な光パターニング装置を形成するように裁断される。
【００５３】
放射源（図示せず）は、層３０２を変化させるために、蒸気源３０８からの蒸気３１０によって包囲された層３０２に向かって放射３３２を提供する。１つの例において、システム３００は、光化学蒸着（光ＣＶＤ）システムである。また、１つの例において、放射３３２は約２４８ｎｍ〜約３５０ｎｍの範囲の波長、又は極紫外又は深紫外におけるその他の波長を有している。
【００５４】
光ＣＶＤが使用される場合、放射３３２の吸収によって駆動される化学蒸気反応が生じ、反応生成物３１８が層３０２に堆積される。この光ＣＶＤプロセスの間、ブロッキング装置３１４は放射３３２の一部が層３０２に到達するのを妨げる。１つの例において、ブロッキング装置３１４はブロッキング装置１１４及び２１４と同じ材料から形成されている。層３０２とブロッキング装置３１４との間にはギャップ３１６が設けられている。
【００５５】
ブロッキング装置３１８と相互作用する放射３３２は、層３０２に衝突する放射の円錐を形成する。放射の円錐の寸法は、ギャップ３１６の寸法に関連する。例えば、光の狭い円錐のためには、ブロッキング装置３１８は、放射のより広い円錐の場合よりも、層３０２から離される。
【００５６】
スキャンされた又はラスタライズされた放射でもよい。
【００５７】
この実施形態において、パターンジェネレータ３０６は蒸気３１０内に浸され、この蒸気は、放射３３２によって照明されたパターンジェネレータ３０６の部分にのみ付着する。照明レベル及び／又は蒸気圧力を制御することによって、コーティング３１８の厚さも制御することができる。１つの例において、これは、例えばブロッキング装置３１４としてのナイフエッジ又は瞳ストップを使用して行われ、これは、強度勾配又はプロフィル３３４を生ぜしめる。光強度プロフィル３３４の制御は、コーティング３１８の変化する厚さを形成する堆積速度勾配又は厚さ勾配を制御するために使用される。
【００５８】
この説明を読むことによって当業者に明らかになるように、蒸気３１０のための様々な材料の使用が本発明の範囲内で考えられる。例えば、蒸気３１０は、１つの又は様々な有機ヒ酸塩、二酸化チタンに光変換（photo-convert）されることができる有機チタン、硫化アンモニウムに光変換されることができるＳＯ２等であることができるが、これらに限定されない。
【００５９】
典型的な操作
図５は、本発明の１つの実施形態による方法５００を示すフローチャートである。方法５００は、図１〜図３に示された実施形態、又はこの説明を読んで理解することによって当業者に明らかになるであろうその他の操作を実施するために使用されることができる。
【００６０】
ステップ５０２は、パターンジェネレータ装置にコーティングを形成するために材料がパターンジェネレータ装置に向けられる。ステップ５０４において、ブロッキング装置は、少なくとも材料の一部がパターンジェネレータ装置に到達するのを妨げるために使用され、これにより、パターンジェネレータ装置におけるコーティングから反射する光の形状が台形になる。
【００６１】
上に説明されたものとは別の実施形態において、層と相互作用する放射が台形の放射ビームを形成するように、レーザベースの描画法が、パターンジェネレータ基板の層を変化させるために使用されることができる。この実施形態においては、光が、基板上に台形のフィーチャを得るために所望の速度で基板上の層を横切って光が操作される。これは、レーザをオン及びオフさせることによって、又はレーザからの強度のスケーリングを変化させることによって行うことができる。
【００６２】
典型的な速度及びコーティングプロフィル
図６及び図７は、本発明の１つの実施形態において、典型的な速度−時間グラフ６００と、グラフ６００に従って形成されたコーティングの典型的なプロフィルとを示している。これは、図１に関連して説明された第１の典型的なプロセスに関係して使用されることができる。この実施形態において、基板１０６の速度は、第１の期間Ｔ１の間は極めて高いところから開始し（ＶＨ）、第２の期間Ｔ２における極めて低い速度（ＶＬ）へ変化する。これにより、基板７０２が矢印Ａの方向に移動し、変更装置が矢印Ｂの下方に配置されている場合、領域７７０においてコーティングの厚さが薄くなり、領域７７２においてコーティングの厚さがより厚くなる。
【００６３】
結論
本発明の様々な実施形態が上に説明されたが、これらの実施形態は単に例であって、限定するものではないことが理解されるべきである。発明の精神及び範囲から逸脱することなく実施形態において形状及び詳細の様々な変更が行われることができることが当業者には明らかであろう。つまり、本発明の広さ及び範囲は、上に説明した典型的な実施形態の何れによっても限定されるべきではなく、添付の請求項及びその均等物に基づいてのみ定義されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態によりパターンジェネレータが台形の光を形成するようにパターンジェネレータをパターン付けするシステムを示している。
【図２】本発明の実施形態によりパターンジェネレータが台形の光を形成するようにパターンジェネレータをパターン付けするシステムを示している。
【図３】本発明の実施形態によりパターンジェネレータが台形の光を形成するようにパターンジェネレータをパターン付けするシステムを示している。
【図４】本発明の１つの実施形態による、重なり合う台形のフィーチャを有する基板上の層の一部を示している。
【図５】本発明の実施形態による方法のフローチャートを示している。
【図６】本発明の１つの実施形態による、パターンジェネレータの移動における速度対時間を表すグラフである。
【図７】図６のグラフに示された操作から形成されたコーティングプロフィルの側面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１００，２００，３００  システム、  １０２，２０２，３０２  層、  １０４，２０４，３０４  基板、  １０６，２０６，３０６  パターンジェネレータ、  １０８，２０８，３０８  蒸気源、  １１０，２１０，３１０  蒸気、  １１１  ホルダ、  １１３  アクチュエータ、  １１４，２１４，３１４  ブロッキング装置、  １１６，２１６，３１６  ギャップ、  １１８，２１８  コーティング、  １２０  スリット、  ２２０  曝露窓、  ２６０，２６２  軸線、  ３１８  反応生成物、  ３３２  放射、  ３３４  光強度プロフィル
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図３】
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