(57)【要約】【課題】投影ビームに所望の出力を与える、改善されたリソグラフィ照明システム、及びリソグラフィ照明方法を提供すること。【解決手段】本発明のリソグラフィ照明装置及びリソグラフィ照明方法は、複数の放射源の放射ビームを複数の対応する放射源から受け取る段階と、複数の放射源の放射ビームを共通のビーム経路に沿って偏向させ、それによって放射の投影ビームを形成する段階と、放射の投影ビームに断面のパターンを与える段階と、パターンの付与された放射の投影ビームを基板のターゲット部分に投影する段階とを含む。【選択図】図３
2006191063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射の投影ビームを供給する照明システムと、
前記投影ビームの断面にパターンを与えるように働く個々に制御可能な要素の配列と、
基板を保持する基板テーブルと、
パターンの付与されたビームを前記基板のターゲット部分に投影する投影システムとを有するリソグラフィ装置において、
前記照明システムが、少なくとも１つの放射ビーム偏向要素と、複数の放射源の放射ビームをそれぞれの放射源から受け取る少なくとも１つの放射入力部とを有するビーム送出システムを含み、前記少なくとも１つの放射ビーム偏向要素が、受け取った放射源の放射ビームのそれぞれを、単一の共通ビーム経路に沿って偏向させて、前記放射の投影ビームを供給するように構成されているリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記放射源の放射ビームがそれぞれ、周期的な一連の放射パルスを含むパルス式の放射ビームであり、前記投影ビームが一連の別個の放射パルスを含み、前記投影ビーム内の各放射パルスが、それぞれ単一の放射源の放射ビームからのそれぞれ単一のパルスにより形成されている請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記放射源の放射ビームがそれぞれ、実質的に同じ放射波長であり、前記周期的な一連の放射パルスがそれぞれ、実質的に同じ繰り返し周波数を有する請求項２に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記投影ビームが周期的な一連の放射パルス群を含み、各パルス群が、前記制御可能な要素の少なくとも１つの構成を変化させるのに十分な時間だけ離れている請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項５】
各群の放射強度が確実に所定の制限範囲内になるように、前記ビーム送出システムが、各群内の少なくとも１つのパルスの強度を制御するように構成された群強度制御装置をさらに有する請求項４に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記群強度制御装置が、前記パルス群に対する前記少なくとも１つのパルスの供給を選択的に抑制するように構成されている請求項５に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記群強度制御装置が、前記少なくとも１つのパルスの強度を制御可能に減衰させるように構成されている請求項５に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのパルスが各群の最後のパルスを含み、前記群強度制御装置が、前記群内の測定された他のパルスの強度によって前記強度を制御するように構成されている請求項５に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのパルスが各群の最後のパルスを含み、前記群強度制御装置が、前記群内の測定された各パルスの強度によって前記強度を制御するように構成されている請求項５に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの放射ビーム偏向要素が制御可能な放射ビーム偏向要素を含み、受け取られる放射源の放射ビームがそれぞれ、前記制御可能な放射ビーム偏向要素に入射し、前記制御可能な放射ビーム偏向要素が、受け取った放射源の放射ビームのそれぞれを単一の共通ビーム経路に沿って偏向させるように働く請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記放射源の放射ビームのそれぞれが偏光され、前記少なくとも１つの放射ビーム偏向要素が少なくとも１つの偏光ビーム分割器を含む請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記ビーム送出システムが、入射放射の偏光状態を変更するように構成された制御可能な偏光変更要素をさらに有する請求項１１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項１３】
複数の放射源の放射ビームを供給するそれぞれの放射源をさらに有する請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
【請求項１４】
基板にパターンを投影する方法において、
複数の放射源の放射ビームを複数の対応する放射源から受け取る段階と、
前記複数の放射源の放射ビームを共通のビーム経路に沿って偏向させ、それによって放射の投影ビームを形成する段階と、
前記放射の投影ビームに断面パターンを与える段階と、
パターンの付与された放射の投影ビームを基板のターゲット部分に投影する段階とを含むパターンの投影方法。
【請求項１５】
前記放射源の放射ビームがそれぞれ、周期的な一連の放射パルスを含むパルス式の放射ビームであり、前記放射の投影ビームが一連の別個の放射パルスを含み、前記放射の投影ビーム内の各放射パルスが、それぞれの放射源の放射ビームからのそれぞれのパルスで形成されている請求項１４に記載されたパターンの投影方法。
【請求項１６】
前記放射源の放射ビームがそれぞれ、実質的に同じ放射波長であり、前記周期的な一連の放射パルスがそれぞれ、実質的に同じ繰り返し周波数を有する請求項１５に記載されたパターンの投影方法。
【請求項１７】
前記投影ビームが周期的な一連の放射パルス群を含み、各パルス群が、前記制御可能な要素の少なくとも１つの構成を変化させるのに十分な時間だけ離れている請求項１４に記載されたパターンの投影方法。
【請求項１８】
各パルス群が、それぞれの放射源の放射ビームから１つのパルスを含む請求項１７に記載されたパターンの投影方法。
【請求項１９】
各群放射強度全体が確実に所定の制限範囲内になるように、前記ビーム送出システムが、各群内の少なくとも１つのパルスの強度を制御する請求項１７に記載されたパターンの投影方法。
【請求項２０】
請求項１４に記載されたパターンの投影方法によって製造されるフラット・パネル・ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィ照明システム及びリソグラフィ照明方法に関し、より詳細には、共通のビーム経路に投影される複数の放射源のビームに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板のターゲット部分に形成する機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）、フラット・パネル・ディスプレイ、及び微細構造を伴う他のデバイスの製造に用いることができる。通常のリソグラフィ装置では、マスク又はレチクルとも呼ばれるパターン形成手段を用いて、ＩＣ（又は他のデバイス）の個々の層に対応する回路パターンを作製することが可能であり、このパターンを、放射感応材料（例えばレジスト）の層を有する基板（例えばシリコン・ウェハ又はガラス・プレート）上の（例えば１つ又は複数のダイの一部を含む）ターゲット部分に結像させることができる。パターン形成手段は、マスクではなく、回路パターンを作製するように働く個々に制御可能な要素の配列などの明暗化（コントラスト）装置を有するものでもよい。
【０００３】
一般に、単一の基板は露光される隣接するターゲット部分のネットワークを含む。周知のリソグラフィ装置には、パターン全体を１回の露光でターゲット部分に露光することによって各ターゲット部分を照射する、いわゆるステッパと、パターンを投影ビームによって所与の方向（「走査」方向）に走査し、それと同時にこの方向に対して平行又は逆平行に基板を同期して走査することによって各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナとが含まれる。
【０００４】
個々に制御可能な要素の配列によって投影ビームにパターンを与えるリソグラフィ装置が知られている。この場合、そうした装置では、予め成形されたマスク（レチクルとも呼ばれる）によってビームにパターンを与えるのではなく、制御可能な要素の配列に制御信号を送ってそれらの要素の状態を制御し、それによって投影ビームにパターンを付与する。こうした装置は、マスクではなく個々に制御可能な要素によって投影ビームに必要なパターンを与えることから、一般に「マスクレス」と呼ばれる。
【０００５】
マスクレス・リソグラフィ装置を用いて、例えばフラット・パネル・ディスプレイとして用いられる基板など、比較的大面積の基板を露光できる。そうしたパネルは、投影システムの配列の下で単一経路によって露光され、それぞれの投影システムは、個々に制御可能な要素の配列を組み込んだそれぞれのパターン形成システムを備えている。基板を投影システムに対して移動させる場合、制御可能な要素の配列における個々の要素の状態を変更して、投影されるパターンを変化させる必要がある。個々の要素の状態を変更できる速度（一般に更新速度と呼ばれる）は限られており、これによって基板を投影システムに対して移動させることの可能な最大速度の上限が与えられる。この移動速度によって装置の最大処理能力が決まる。
【０００６】
移動速度は、基板を照射するために用いられる投影ビームの強度にも依存する。所与の強度の投影ビームでは、ビームによって露光される基板の面積が大きいほど、基板の単位面積あたりの放射ビームの出力／強度の密度は小さくなる。
【０００７】
所望のパターンを基板に転写するためには、形成される基板について単位面積あたりに所定の放射エネルギー総量を供給する必要がある。この所定の総量は、放射ビームの波長又は種類、並びにレジスト材料の種類及び厚さによって異なる。基板の単位面積あたりの出力を小さくすると、より長い露光時間が必要になる。したがって、投影ビームの出力も装置の最大処理能力を決める。
【０００８】
しかし、所望の出力を有する単一の放射源を設けることが常に可能であるとは限らない。放射源の出力は技術によって制限される可能性があり、且つ／又は高出力の放射源のコストは比較的高価である可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、改善されたリソグラフィ照明システム、及びリソグラフィ照明方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、リソグラフィ照明システム及びリソグラフィ照明方法、より詳細には、共通のビーム経路に投影される複数の放射源のビームを対象とするものである。
【００１１】
本発明の一態様によれば、複数の放射源の放射ビームをそれぞれの放射源から受け取るように構成された少なくとも１つの放射入力部と、少なくとも１つの放射入力部に光学的に結合された少なくとも１つの放射ビーム偏向要素と、共通のビーム経路に沿って前記少なくとも１つの放射ビーム偏向要素に光学的に結合された共通のビーム出力部とを含むリソグラフィ照明システムであって、少なくとも１つの放射ビーム偏向要素が、複数の放射源の放射ビームのそれぞれを、共通のビーム経路に沿って偏向させるように構成されているリソグラフィ照明システムが提供される。
【００１２】
このようなビーム送出システムを提供することにより、複数の放射源からの放射ビームは、投影ビームをなすように組み合わされる。したがって、複数の低出力の放射源からの放射ビームを用いて、比較的出力の大きい単一の放射の投影ビームを形成することが可能になる。場合によっては、放射源の放射ビームはそれぞれ、周期的な一連の放射パルスを含むパルス式の放射ビームであり、投影ビームは一連の別々の放射パルスを含み、投影ビーム中の各放射パルスは、それぞれの単一の放射源の放射ビームからの、それぞれ単一のパルスで形成される。
【００１３】
個々の放射源の放射ビームからのパルスが確実に投影ビーム内で重ならないようにすることにより、異なる放射源の放射ビームの間での干渉作用が避けられる。
【００１４】
通常、放射源の放射ビームはそれぞれ、実質的に同じ放射波長を有し、周期的な一連の放射パルスはそれぞれ、実質的に同じ繰り返し周波数を有する。
【００１５】
一態様では、投影ビームは周期的な一連の放射パルス群を含み、各パルス群は、前記制御可能な要素の少なくとも１つの構成を変化させるのに十分な時間だけ離れている。
【００１６】
このような投影ビームは、「パルス・モード」のリソグラフィ装置の動作に特に適している。その場合、個々に制御可能な要素の配列のパターンを、投影ビームのパルス群の間で必要に応じて更新することができる。
【００１７】
一態様では、各群の放射強度が確実に所定の制限範囲内になるように、ビーム送出システムはさらに、各群の少なくとも１つのパルスの強度を制御するように構成された群強度制御装置を含む。
【００１８】
個々の放射源のそれぞれからの出力は、経時的に変化する可能性がある。複数の放射源の放射ビームを組み合わせて投影ビームを供給すると、この放射源の出力強度の変動がある程度平均化される。しかし、各パルス群の総出力もある程度変動する可能性があり、したがって、群内の少なくとも１つのパルスの強度／出力を変化させることによって群の強度／出力を制御する、強度制御装置を設けることが望ましい。
【００１９】
群強度制御装置は、任意選択で、パルス群への少なくとも１つのパルスの供給を選択的に抑制するように構成される。別法として、或いは追加として、群強度制御装置は、少なくとも１つのパルスの強度を制御可能に減衰させるように構成される。
【００２０】
この少なくとも１つのパルスは各群の最後のパルスであり、その強度を群内の測定済みの他のパルスの強度に基づいて制御するように、群強度制御装置を構成できる。これによって、容易に実施可能な群の強度全体を変更する方法が提供される。
【００２１】
或いは、少なくとも１つのパルスは各群の最後のパルスであり、その強度を前記群内の測定済みの各パルスの強度に基づいて制御するように、群強度制御装置を構成することもできる。
【００２２】
少なくとも１つの放射ビーム偏向要素は、任意選択で制御可能な放射ビーム偏向要素を含み、受け取られる放射源の放射ビームはそれぞれ、制御可能な放射ビーム偏向要素に入射し、制御可能な放射ビーム偏向要素は、受け取った放射源の放射ビームのそれぞれを単一の共通ビーム経路に沿って偏向させるように働く。こうした制御可能な放射ビーム偏向要素には、光音響モジュレータやミラーが含まれる。放射源の放射ビームからのパルスを順次、共通のビーム経路に沿って方向付けるように、制御可能な放射ビーム偏向要素による偏向を、連続する放射源の放射ビーム間のパルスの合間に変更する（例えば適合させる、又は更新する）ことが可能である。
【００２３】
或いは、放射源の放射ビームのそれぞれを偏光させ、少なくとも１つの放射ビーム偏向要素が少なくとも１つの偏光ビーム分割器（スプリッタ）を含み、ビーム送出システムがさらに、入射放射の偏光状態を変更するように構成された制御可能な偏光変更要素を含むようにする。
【００２４】
装置は、任意選択で複数の放射源の放射ビームを供給するためのそれぞれの放射源を含む。
【００２５】
本発明の他の態様によれば、複数の放射源の放射ビームを複数の対応する放射源から受け取る段階と、複数の放射源の放射ビームを共通のビーム経路に沿って偏向させ、それによって放射の投影ビームを形成する段階と、放射の投影ビームの断面にパターンを与える段階と、パターンの付与された放射の投影ビームを基板のターゲット部分に投影する段階とを含む方法が提供される。
【００２６】
放射源の放射ビームはそれぞれ、任意選択で周期的な一連の放射パルスを含むパルス式の放射ビームを含み、投影ビームは一連の別々の放射パルスを含み、投影ビーム内の各放射パルスは、それぞれの放射源の放射ビームからの、それぞれの単一のパルスで形成される。
【００２７】
放射源の放射ビームは、実質的に同じ放射波長のものとすることができ、また実質的に同じ繰り返し周波数を有するようにできる。
【００２８】
投影ビームは、任意選択で周期的な一連の放射パルス群を含み、各パルス群は、前記制御可能な要素の少なくとも１つの構成を変化させるのに十分な時間だけ離れている。
【００２９】
各パルス群は、任意選択で放射源の放射ビームのそれぞれから１つのパルスを含む。
【００３０】
各群の放射強度全体が確実に所定の制限範囲内になるように、任意選択で各群内の少なくとも１つのパルスの強度が制御される。
【実施例】
【００３１】
本発明の他の実施例、特徴及び利点、並びに本発明の様々な実施例の構造及び動作を、添付図面を参照して以下に詳しく説明する。
【００３２】
本明細書に組み込まれ、その一部を形成する添付図面は、本発明を例示し、さらに記述と共に本発明の原理を説明し、関連分野の技術者による本発明の製造及び利用を可能にするために役立つものである。
【００３３】
次に本発明の実施例を、添付図面を参照して例示のみの目的で説明するが、図中において同じ参照記号は同じ部品を指すものであることに留意されたい。
【００３４】
Ｉ．緒言
本発明は、共通のビーム経路に投影される複数の放射源のビームを対象とするものである。
【００３５】
本明細書では、リソグラフィ装置を集積回路（ＩＣ）の製造に用いることについて特に言及することがあるが、本明細書で記載するリソグラフィ装置は、一体型光学システム、磁気ドメイン・メモリ用の誘導及び検出パターン、フラット・パネル・ディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、ミクロ及びマクロの流体装置その他の製造など、他の用途にも使用可能であることを理解すべきである。こうした別の用途についての文脈では、本明細書中の「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用はいずれも、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であると考えられることが、当業者には理解されよう。本明細書で言及する基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（例えば、一般に基板にレジスト層を施し、露光されたレジストを現像するツール）、又は計測ツール若しくは検査ツールで処理することができる。適用可能であれば、本明細書の開示をこうしたツールや他の基板処理ツールに適用してもよい。さらに、例えば多層ＩＣを作製するために、基板を２回以上処理することも可能であり、したがって、本明細書で使用する基板という用語は、処理が施された複数の層を既に含む基板を指すこともある。
【００３６】
Ａ．用語
本明細書で使用する「個々に制御可能な要素の配列」という用語は、基板のターゲット部分に所望のパターンを形成できるように、入射する放射ビームにパターンを付与された断面を与えるために用いることのできる任意の手段を指すものと広く解釈すべきである。「光弁」及び「空間光変調器（ＳＬＭ）」という用語も、この文脈で用いることができる。以下では、こうしたパターン形成の実施例について論じる。
【００３７】
プログラム可能ミラー配列（アレイ）は、粘弾性制御層及び反射面を有する、マトリクス（行列）状にアドレス指定可能な表面を含むことができる。こうした装置の背景となる基本原理は、（例えば）反射面のアドレス指定された領域が入射光を回折光として反射し、アドレス指定されていない領域が入射光を非回折光として反射することにある。適切な空間フィルタを用いると、前記非回折光を反射ビームから濾去し、回折光のみを残して基板に到達させることができる。このようにして、マトリクス状にアドレス指定可能な表面のアドレス指定パターンに従って、ビームにパターンが付与される。
【００３８】
別法として、フィルタが回折光を濾去し、非回折光を残して基板に到達させるようにしてもよいことが理解されよう。類似の方法として、回折光学的なＭＥＭＳ装置の配列を用いることもできる。回折光学的なＭＥＭＳ装置はそれぞれ、相互に変形して入射光を回折光として反射する格子を形成することの可能な複数の反射リボンを含むことができる。
【００３９】
プログラム可能ミラー配列のさらに他の実施例は、小さいミラーのマトリクス状の配列を含むことが可能であり、適切な局部電界を印加するか、或いは電圧作動手段を用いることにより、それぞれのミラーを、別々に軸線を中心に傾斜させることができる。ここでも、ミラーはマトリクス状にアドレス指定可能にされ、アドレス指定されたミラーが、入射する放射ビームを、アドレス指定されていないミラーとは異なる方向に反射する。このようにして、マトリクス状にアドレス指定可能なミラーのアドレス指定パターンに従って、反射ビームにパターンが付与される。必要なマトリクス・アドレス指定は、適切な電子手段を用いて実施できる。
【００４０】
前記のどちらの場合も、個々に制御可能な要素の配列は、１つ又は複数のプログラム可能ミラー配列を含むことができる。ミラー配列は、例えば米国特許第５２９６８９１号及び第５５２３１９３号、並びにＰＣＴ特許出願ＷＯ９８／３８５９７及びＷＯ９８／３３０９６に記載されており、これら全体を参照によって本明細書に援用する。
【００４１】
プログラム可能ＬＣＤ配列を用いることも可能である。このような構成の例は米国特許第５２２９８７２号に示されており、その全体を参照によって本明細書に援用する。
【００４２】
フィーチャの予備バイアス、光近接効果補正フィーチャ、位相変化技術及び／又は多重露光技術を実施する場合、結果として生じる、個々に制御可能な要素の配列に「表示された」パターンは、基板の層又は基板に最終的に転写されるパターンと実質的に異なる可能性があることを理解すべきである。同様に、最終的に基板に形成されるパターンは、個々に制御可能な要素の配列にいずれの瞬間に形成されるパターンとも一致しない可能性がある。この可能性があるのは、基板の各部分に形成される最終パターンを、個々に制御可能な要素の配列のパターン、及び／又は基板の相対位置が変化する所与の時間、又は所与の露光回数にわたって構成する装置の場合である。
【００４３】
本明細書では、リソグラフィ装置をＩＣの製造に用いることについて特に言及することがあるが、本明細書で記載するリソグラフィ装置は、それだけには限らない。例えばＤＮＡチップ、ＭＥＭＳ、ＭＯＥＭＳ、一体型光学システム、磁気ドメイン・メモリ用の誘導及び検出パターン、フラット・パネル・ディスプレイ、薄膜磁気ヘッドその他の製造など、他の用途にも使用可能であることを理解すべきである。こうした別の用途についての文脈では、本明細書中の「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用は、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であると考えられることが関連分野の技術者には理解されよう。本明細書で言及する基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（一般に基板にレジスト層を施し、露光されたレジストを現像するツール）、又は計測ツール若しくは検査ツールで処理することができる。適用可能であれば、本明細書の開示をこうしたツールや他の基板処理ツールに適用してもよい。さらに、例えば多層ＩＣを作製するために、基板を２回以上処理することも可能であり、したがって本明細書で使用する基板という用語は、処理が施された複数の層を既に含む基板を指すこともある。
【００４４】
本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、（例えば３６５、３５５、２４８、１９３、１５７又は１２６ｎｍの波長を有する）紫外（ＵＶ）放射、及び（例えば５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）極紫外（ＥＵＶ）放射を含むあらゆる種類の電磁放射、並びにイオン・ビームや電子ビームなどの粒子ビームを包含している。
【００４５】
本明細書で使用する「投影システム」という用語は、適宜、例えば使用される露光放射向け、又は浸漬液の使用や真空の使用など他の要素向けの屈折光学系、反射光学系及び反射屈折光学系を含めて様々な種類の投影システムを包含するものと広く解釈すべきである。本明細書中の「レンズ」という用語の使用はいずれも、「投影システム」というより一般的な用語と同義であると考えられる。
【００４６】
照明システムも、放射の投影ビームの方向付け、成形又は制御のための屈折式、反射式及び反射屈折式の光学要素を含めて様々な種類の光学要素を包含することが可能であり、こうした構成要素も以下では一括して、又は単独で「レンズ」と呼ぶことがある。
【００４７】
リソグラフィ装置は、２（デュアル・ステージ）又は３以上の基板テーブル（及び／又は２以上のマスク・テーブル）を有する種類のものでもよい。こうした「マルチ・ステージ」装置では、追加のテーブルを並行して用いてもよく、或いは１つ又は複数のテーブル上で予備工程を実施し、それと同時に１つ又は複数の他のテーブルを露光に用いてもよい。
【００４８】
リソグラフィ装置は、投影システムの最後の要素と基板との間の空間を満たすように、例えば水など比較的大きい屈折率を有する液体に基板を浸す種類のものでもよい。浸漬液を、例えばマスクと投影システムの第１の要素との間など、リソグラフィ装置の他の空間に適用することもできる。投影システムの開口数を高めるための浸漬技術は、当技術分野では周知である。
【００４９】
さらに装置は、（例えば、化学物質を基板に選択的に結合させるため、或いは基板の表面構造を選択的に変更するために）流体と基板の照射される部分との間の相互作用を可能にする流体処理用セルを備えることができる。
【００５０】
Ｂ．例示的なリソグラフィ・システム
図１は、リソグラフィ投影装置１００の一実施例のブロック図である。装置１００は、放射システム１０２、個々に制御可能な要素の配列１０４、対象物テーブル１０６（例えば基板テーブル）、及び投影システム（「レンズ」）１０８を含んでいる。
【００５１】
放射システム１０２を用いて、放射（例えばＵＶ放射）ビーム１１０を供給することが可能であり、この特定の場合には、放射システム１０２は放射源１１２も有している。
【００５２】
個々に制御可能な要素の配列１０４（例えばプログラム可能ミラー配列）を用いて、ビーム１１０にパターンを付与することができる。一般には、個々に制御可能な要素の配列１０４の位置を、投影システム１０８に対して固定できる。しかし、別の実施例では、個々に制御可能な要素の配列１０４を、投影システム１０８に対してそれを正確に位置決めするための位置決め装置（図示せず）に接続してもよい。本明細書で図示する個々に制御可能な要素１０４は、（例えば、反射式の個々に制御可能な要素の配列を有する）反射式のものである。
【００５３】
対象物テーブル１０６は、基板１１４を保持するための基板ホルダ（明示せず、例えばレジスト塗布シリコン・ウェハやガラス基板）を備えることが可能であり、また基板１１４を投影システム１０８に対して正確に位置決めするための位置決め装置１１６に接続できる。
【００５４】
投影システム１０８（例えば、石英及び／又はＣａＦ２レンズ系、又はそうした材料から作製されたレンズ要素を含む反射屈折光学系、又はミラー系）を用いて、ビーム分割器１１８から受け取ったパターンの付与されたビームを基板１１４のターゲット部分１２０（例えば１つ又は複数のダイ）に投影できる。投影システム１０８は、個々に制御可能な要素の配列１０４の像を基板１１４に投影することもできる。或いは、投影システム１０８は第２の放射源の像を投影することも可能であり、そのために個々に制御可能な要素の配列１０４の各要素はシャッターとして働く。以下でより詳しく論じるように、投影システム１０８は、第２の放射源を形成し、且つマイクロスポットを基板１１４に投影するマイクロ・レンズ配列（ＭＬＡ）を有することもできる。
【００５５】
放射源１１２（例えば３倍波Ｎｄ：ＹＡＧレーザー）は、放射ビーム１２２を発生させることができる。ビーム１２２は、直接、或いは例えばビーム拡大器（エキスパンダ）などの調節装置１２６を通過した後、照明システム（照明器）１２４へ送られる。照明器１２４は、ビーム１２２のスポット寸法を調整するズームを設定するための調整装置１２８を有することができる。さらに、照明器１２４は、一般にはスポット生成装置１３０やコンデンサ１３２など他の様々な構成要素を含む。例えば、スポット生成装置１３０は、それだけには限らないが、反射式又は回折式格子、分割されたミラー配列、導波管などとすることができる。このようにして、個々に制御可能な要素の配列１０４に衝突するビーム１１０は、その断面に所望されるズーム、スポット寸法、均一性及び強度分布を有するようになる。
【００５６】
図１に関して、放射源１１２がリソグラフィ投影装置１００のハウジング内にあってもよいことに留意すべきである。別の実施例では、放射源１１２はリソグラフィ投影装置１００から離れていてもよい。その場合、（例えば適切な指向性ミラーを用いて）放射ビーム１２２を装置１００へ向けるようにする。これらの場合のどちらも、本発明の範囲内で企図されるものであることを理解されたい。
【００５７】
ビーム１１０はその後、ビーム分割器１１８を用いて方向付けされた後、個々に制御可能な要素の配列１０４に遮られる。個々に制御可能な要素の配列１０４によって反射された後、ビーム１１０は投影システム１０８を通過し、この投影システム１０８は、ビーム１１０を基板１１４のターゲット部分１２０に集束させる。
【００５８】
異なるターゲット部分１２０をビーム１１０の経路内に位置決めするために、位置決め装置１１６（及び任意選択で、ビーム分割器１４０を介して干渉ビーム１３８を受け取る、基台１３６上の干渉測定装置１３４）を用いて基板テーブル１０６を正確に移動させることができる。個々に制御可能な要素の配列１０４用の位置決め装置を用いると、例えば走査中に、個々に制御可能な要素の配列１０４の位置をビーム１１０の経路に対して正確に補正できる。一般に、対象物テーブル１０６の移動は、長ストローク・モジュール（粗い位置決め）及び短ストローク・モジュール（細かい位置決め）を用いて実現されるが、これらは図１には明示されていない。同様のシステムを用いて、個々に制御可能な要素の配列１０４を位置決めすることもできる。別法として／追加としてビーム１１０を移動可能とし、対象物テーブル１０６及び／又は個々に制御可能な要素の配列１０４の位置を固定して、所望の相対移動を与えるようにしてもよいことが理解されよう。
【００５９】
この実施例の別の構成では、基板テーブル１０６を固定し、基板１１４を基板テーブル１０６全体で移動可能にできる。これを実施する場合には、基板テーブル１０６が平坦な最上面に多数の開口を備え、この開口を通してガスを供給して、基板１１４を支持することの可能なガス・クッションを形成する。これは通常、空気軸受装置と呼ばれる。基板１１４をビーム１１０の経路に対して正確に位置決めできる１つ又は複数のアクチュエータ（図示せず）を用いて、基板１１４を基板テーブル１０６全体で移動させる。或いは、開口経由のガスの通過を選択的に開始及び停止することにより、基板１１４を基板テーブル１０６全体で移動させることもできる。
【００６０】
本明細書では、本発明によるリソグラフィ装置１００を基板のレジストを露光するためのものとして記載しているが、本発明はこの用途に限定されず、装置１００を、レジストレス・リソグラフィ用のパターンの付与された投影ビーム１１０を投影するために用いることもできることが理解されよう。
【００６１】
図示した装置１００は、少なくとも以下のモードで使用できる。
（１）ステップ・モード
個々に制御可能な要素の配列１０４のパターン全体を１回（即ち、ただ１回の「フラッシュ」）でターゲット部分１２０に投影する。次いで、異なるターゲット部分１２０がパターンの付与されたビーム１１０によって照射されるように、基板テーブル１０６をｘ及び／又はｙ方向に異なる位置へ移動させる。
（２）走査モード
所与のターゲット部分１２０を１回の「フラッシュ」で露光しないことを除けば、本質的にステップ・モードと同じである。その代わり、個々に制御可能な要素の配列１０４は、速度ｖで所与の方向（例えばｙ方向など、いわゆる「走査方向」）に移動可能であり、したがってパターンの付与されたビーム１１０は、個々に制御可能な要素の配列１０４全体を走査する。それと同時に、基板テーブル１０６を、速度Ｖ＝Ｍｖ（ここで、Ｍは投影システム１０８の倍率）で同じ方向又は反対方向に同時に移動させる。この方法では、解像度を損なうことなく、比較的大きいターゲット部分１２０を露光できる。
（３）パルス・モード
個々に制御可能な要素の配列１０４を本質的に静止した状態に保ち、パルス式の放射システム１０２を用いてパターン全体を基板１１４のターゲット部分１２０に投影する。パターンの付与された投影ビーム１１０が基板１０６を横切るラインを走査するように、基板テーブル１０６を本質的に一定の速度で移動させる。連続するターゲット部分１２０が基板１１４の必要な位置で露光されるように、個々に制御可能な要素の配列１０４のパターンが放射システム１０２のパルスの間に必要に応じて更新され、パルスのタイミングが合わせられる。したがって、パターンの付与されたビーム１１０は基板１１４を横切って走査し、基板１１４の細長い部分に対して完全なパターンを露光できる。この工程は、１ラインずつ基板１１４全体が露光されるまで繰り返される。
（４）連続走査モード
実質的に一定の放射システム１０２が用いられ、パターンの付与されたビーム１１０が基板１１４を横切って走査してそれを露光する際に、個々に制御可能な要素の配列１０４のパターンが更新されることを除けば、本質的にパルス・モードと同じである。
（５）ピクセル格子結像モード
スポット生成装置１３０によって形成され、配列１０４へ向けられたスポットをその後露光することにより、基板１１４に形成されるパターンが得られる。露光されたスポットは、実質的に同じ形を有している。各スポットは、基板１１４上で実質的に格子状に印刷（プリント）される。一実施例では、スポット寸法はプリントされたピクセル格子のピッチより大きく、露光のスポット格子よりずっと小さい。プリントされるスポットの強度を変化させることによって、パターンが得られる。露光フラッシュの合間にスポット全体の強度分布を変化させる。
【００６２】
前記の使用モードの組合せ及び／又は変形形態、或いはまったく異なる使用モードを採用することもできる。
【００６３】
図示した装置１００は、反射式の（即ち反射式のプログラム可能ミラー配列を有する）ものである。しかし、装置は一般に、例えば透過式の（即ち、透過式の個々に制御可能な要素の配列を有する）ものでもよい。
【００６４】
ＩＩ．複数の放射源のビーム
本発明は、ビーム送出システム、及びそうしたビーム送出システムを含むリソグラフィ装置、並びに関連する方法に関するものである。この方法では、複数の放射源の放射ビームを単一の共通のビーム経路に沿って偏向させることによって放射の投影ビームを形成し、その放射の投影ビームを供給する。
【００６５】
一般に、放射源の放射ビームはレーザーである。回折光学要素又は反射光学要素を用いることによって、レーザーの出力を組み合わせる。本発明は、積分球など積分光学要素を用いて実施できるが、非積分光学要素を用いると他の利点が得られる。例えば、積分球は高反射の内面を有する中空球であり、光源から散乱された又は放出された光を集める装置として用いられる。積分光学要素の内部で生じる複数の反射によって、球に入射する光のエタンデュが増加する。これが望ましくない場合もある。
【００６６】
非積分光学要素である放射ビーム偏向要素を用いて様々な放射源の放射ビームを組み合わせることにより、ビームのエタンデュに対する影響（即ちエタンデュの増加）が軽減される。したがって、装置の解像度（即ち、基板に投影されたパターンの付与されたビームの解像度）が改善される。
【００６７】
図２は、複数の放射源からのビームにより形成された、例示的な複数放射源の放射ビーム２００のタイミング図である。この実施例では、放射源の放射ビームはそれぞれ、周期的な一連の放射パルスを含んでいる。任意選択で、放射源の放射ビームはそれぞれ同じ繰り返し周波数を有する。
【００６８】
図２の実施例では、繰り返し周期はＡ秒である。一実施例では、２０μｓの繰り返し周期Ａに対して、繰り返し速度は５０ｋＨｚである。
【００６９】
図２の実施例では、放射の投影ビーム２００は、第１の放射源からのパルス２０１、第２の放射源からのパルス２０２、及び第３の放射源からのパルス２０３を含んでいる。
【００７０】
図２の実施例では、投影ビーム２００は周期的な一連の放射パルス群を含み、各群内には、各放射源からのパルスが１つづつ存在している。群内の連続するパルス間の時間周期Ｂは、一般に３０ｎｓ〜５００ｎｓである。
【００７１】
図２の実施例では、各群内のパルスが時間的に重なることはなく、したがって、異なる放射源の放射ビーム間の干渉作用は実質的に存在しない。図２の実施例では、各パルスは実質的に同じパルス幅Ｃを有し、例えば、それを２０ｎｓ〜５００ｎｓで変えることができる。この実施例の範囲内では、各パルスの振幅、パルス波形、幅及び波長は実質的に同じであり、その結果、各パルスのエネルギーは実質的に同じになることが予想される。ただし、他の実施例では、こうした要因の任意の１つ又は複数が異なっていてもよいことが理解されよう。
【００７２】
各パルス群間の時間周期は、投影ビームにパターンを付与するために用いられる個々に制御可能な要素の配列内の、制御可能な要素の少なくとも１つの構成を変化させるのに十分な長さであることが好ましい。したがって、こうしたパルス群で形成された投影ビームは、リソグラフィ装置に対して単一の（比較的出力の高い）パルス式放射源として有効に機能する。一般には、各パルス群内で個々のパルス間隔を比較的小さくして、異なる放射源からの放射パルスが基板に到着する時間差が、基板の時間枠に比べて比較的小さくなるようにする。したがって、基板が比較的ゆっくり移動していれば、パルス群内のパルスのすべてが実質的に基板の同じ領域に当たる。一実施例では、各パルス群は約２μｓ以下である。他の実施例では、各パルス群は約１．４μｓ以下である。
【００７３】
図３は、図２に示した複数放射源の投影ビームを供給するのに適したビーム送出システム３００のブロック図である。
【００７４】
３つの放射源３０２、３０４及び３０６はそれぞれ、別々の放射ビーム２０１、２０２、２０３を供給する。ビーム送出システム３００の入力部は、放射ビーム２０１、２０２、２０３を受け取る。
【００７５】
一実施例では、ビーム送出システム３００は光学スイッチを含む。光学スイッチは一般に、放射を１つ又は複数の入力ビームの経路から１つ又は複数の出力ビームの経路へ制御可能に切り換えるものである。この実施例では、ビーム送出システム３００内の光学スイッチを用いて、放射源の放射ビーム２０１、２０２及び２０３を共通のビーム経路へ切り換えて、放射の投影ビーム２００を形成する。各パルス群における連続するパルス間の時間周期Ｂは、光学スイッチが構成の変更を受けるのに十分な時間になるように選択される。例えば、光学スイッチが１つ又は複数の制御可能なミラーの形態を取る場合には、時間周期Ｂをスイッチの構成を変化させる（例えば、１つ又は複数のミラーの角度を調整する）のに十分なものとして、放射源の放射ビーム２０１、２０２及び２０３を、放射の投影ビーム２００の出力ビームの経路に沿って順次切り換える。
【００７６】
前記の実施例では、３つの放射源の放射ビームを組み合わせて放射の投影ビームを形成していた。しかし、本発明は３つの放射源の放射ビームに限定されるものではない。本明細書の記載により、任意の数の放射源の放射ビームを組み合わせて放射の投影ビームを供給することが可能であることが、関連分野の技術者には理解されよう。同様に、光学スイッチがミラーである実施例を示したが、光学スイッチとして動作可能な任意のアドレス指定可能な偏向光学要素を用いても、放射源の放射ビームを組み合わせることが可能であることが理解されよう。他の実施例として、光音響モジュレータを利用することができる。一般に、放射源の放射ビームの連続するパルスの合間に偏向を適合させる。
【００７７】
投影放射ビームにおける放射パルスのタイミングは、放射パルス発生のタイミング、及び／又は放射源と単一の共通ビーム経路との間の光学経路の長さを制御することによって制御可能である。例えば、一実施例では、第２の放射源３０４は、第１の放射源３０２の後に、時間Ｂでパルスを発生させるように構成され、第３の放射源３０６は、第２の放射源の後に、時間Ｂでパルスを発生させるように構成される。こうした例では、放射源と共通のビーム経路との間の光学経路を同じ長さにすると、各群のパルスが隣接するパルスから時間Ｂだけ離れるようになる。別の実施例では、それぞれの放射源が光学パルスを同時に発生させるように構成され、第２の放射源と共通のビーム経路との間の光学経路の長さを、第１の放射源３０２からのパルス２０１の後、時間Ｂにパルス２０２が到着するような距離だけ長くする。
【００７８】
前記の実施例では、アドレス指定可能な放射ビーム偏向要素を用いて、放射源の放射ビームからの放射を共通のビーム経路に沿って偏向させることを想定していた。しかし、他の技術を利用して、放射源の放射ビームを共通のビーム経路上に偏向させることも可能である。
【００７９】
例えば、図４は、図２に示した複数放射源の投影ビームを供給するのに適した、他の複数放射源のビーム送出システム４００のブロック図である。
【００８０】
この実施例では、ビーム送出システムは２つの偏光ビーム分割器（ＰＢＳ）４０２及び４０４を含んでいる。放射源の放射ビームをＰＢＳ４０２及び４０４によって適当な方法で偏向させることができるように、放射源の放射ビームのそれぞれ（又は、少なくとも偏光ビーム分割器に入射する放射源の放射ビーム）を偏光させる。この特定の実施例では、レーザーであるそれぞれの放射源３０２、３０４及び３０６を用いて、放射源の放射ビーム２０１、２０２及び２０３それぞれを直線偏光させる。ポッケルス・セル４０６を利用して、任意の入射放射ビームの偏光を制御することができる。ポッケルス・セル４０６は、ビーム分割器４０２と４０４の間の光学経路に沿って配置される。
【００８１】
さらに、波長板（例えば１／２波長板）を利用して、任意の放射ビームを第１の偏光状態から第２の偏光状態へ切り換えることができる。
【００８２】
次に、例示のみの目的で図４に示したビーム送出システム４００について説明する。
【００８３】
第１の放射源の放射ビーム２０１は、第１のＰＢＳ４０２の入力面上の入射部に向けられる。第１の放射源の放射ビーム２０１は、第１の直線偏光状態（例えば、鉛直方向に偏光した状態）にあるものと仮定し、ＰＢＳ４０２により、それを第２のＰＢＳ４０４を介して放射の投影ビーム２００の共通のビーム経路の方向に送る。ビーム分割器４０２に入射する際、第２の放射源の放射ビーム２０２の偏光状態は、第１の放射源の放射ビーム２０１とは異なる偏光状態にある。図４に示した実施例では、放射源３０４は、放射源３０２の出力と同じ偏光状態（例えば、鉛直方向に偏光した状態）のビーム２０２を出力するが、１／２波長板４０８によってビーム２０２の偏光状態を異なる偏光状態（例えば、水平方向に偏光した状態）に変化させる。放射ビーム２０２はその後、偏光ビーム分割器によって放射の投影ビームの共通のビーム経路の方向に反射される。したがって、第１の放射ビーム２０１および第２の放射ビーム２０２のどちらからの放射パルスもポッケルス・セル４０６に入射するが、偏光状態は異なっている。
【００８４】
ポッケルス・セルを、２つのビーム２０１、２０２の少なくとも一方の偏光を変化させるように切り換えて、ビームが第２のＰＢＳ４０４を透過するのに適当な偏光状態になるようにする。したがって、ＰＢＳ４０４を透過することにより、すべてのシステム・ビーム２０１及び２０２が放射の投影ビーム２００に供給されるようになる。
【００８５】
同様に、第３の放射源の放射ビーム２０３は、第２のＰＢＳ４０４によって、第３の放射源の放射ビーム２０３が放射の投影ビーム２００の共通のビーム経路の方向に向けられるような偏光状態（例えば、水平方向に偏光した状態）で第２のＰＢＳ４０４に入射する。この場合も、放射源３０６の出力の偏光状態は放射源３０２の状態と同じであると仮定し、偏光状態変更要素（中間板４１０）によってビーム２０３の偏光状態を所望の偏光状態に変化させる。
【００８６】
各放射源に対して、追加の偏光ビーム分割器を、各ビーム分割器間のポッケルス・セルと共に追加するだけで、放射の投影ビームに他の放射源の放射手段を追加することもできることが理解されよう。
【００８７】
図６は、４つの放射源３０２、３０４、３０６及び６０２を含む、他の複数放射源のビーム送出システム６００のブロック図である。追加の偏光ビーム分割器（ＰＢＳ）６０６を利用して、前の放射ビーム２０１、２０２及び２０３からのパルスのすべてを透過させ、また放射ビーム６０４からの入射パルスを放射の投影ビーム２００の共通のビーム経路に反射させる。波長板６０８は、ＰＢＳ６０６に入射する放射ビーム６０４が確実に所望の偏光状態になるように配置される。ポッケルス・セル６１０は、レーザー３０２、３０４及び３０６から受け取った放射ビームがそれぞれ確実に、ＰＢＳ６０６を透過するのに適当な偏光状態になるように切り換えられる。
【００８８】
前記の実施例では、放射源の放射ビームはそれぞれ、同じ偏光状態で発生させられるものと仮定していた。しかし、放射源の放射ビームが適当な偏光状態で発生させられると、波長板は不要になることが理解されよう。
【００８９】
いくつかの用途では、放射の投影ビームは、例えば放射の投影ビーム内の各パルス群が同じ強度になるように、比較的均一なものであることが望ましい。放射源の出力は、一般に経時的に変化するものであり、したがって、複数の放射源を用いることにより、各パルス群での時間によるエネルギーの変動は、統計的に見ると比較的均一になる。例えば、各放射源が約５％のパルス精度を有している場合、そのような放射源を１０個用いることにより、（各群が各放射源からのパルスを１つ含む状態で）群全体の強度では約１．６％になる。
【００９０】
用途によっては、コストのために、多数の低出力の放射源よりもむしろ少数の比較的高強度の放射源を有する方が望ましい。少数の放射源を使用することは、統計的平均が低くなることを意味する。このことは、ビーム送出システム内に、各群内の少なくとも１つのパルスの強度を制御するように構成された群強度制御装置を設けることによって克服される。これにより、各群の放射強度を所定の制限範囲内に制御することが可能になる。
【００９１】
一実施例では、各パルス群における最後の１つ又は複数のパルスの強度が制御される。測定が、各パルス群における、それより前のパルスの強度について行われる。この測定は、任意の光学ビームの経路に沿った任意の場所で実施できる。例えば、関連する放射源のそれぞれからの放射出力を測定してもよい。別法として、或いは追加として、放射の投影ビーム内のパルスの出力を測定することもできる。測定された出力に基づいて、群全体の放射強度が所定の制限範囲内で与えられるように、各群における最後のパルス（又は各群における最後のいくつかのパルス）の強度が制御される。
【００９２】
所定の範囲にわたって放射の投影ビームに与えられるパルスの強度を変化させる、且つ／又は最後の（１つ又は複数の）パルスの供給を選択的に抑制することにより、最後の（１つ又は複数の）パルスの強度を制御できる。
【００９３】
例えば、複数の主要な放射源を用いて、所望される群強度の約（１００−Ｘ）％を与えるようにすることができる（ここで、Ｘは１０未満であり、より好ましくは、Ｘは２である）。測定されたこれらの主要な放射源の出力が、所望の群全体の強度から０．５Ｘ〜１．５Ｘ離れている場合には、追加の放射源を用いて群にパルスを加える。この追加の放射源が、所望の群強度の約１．５Ｘ％、即ち、予測される所望の群強度からの出力の最大ずれ量に相当する総出力を有するようにする。例えば、主要な放射源を用いて、所望の群強度の約９８％を与えることができる。こうした放射源によって与えられる実際の強度は、放射源の変動によって変化する。こうしたレーザーによって与えられる実際の出力／強度が、所望の群強度／出力の９７％〜９９％である（即ち、実際に所望される群強度より３％〜１％少ない）場合には、単一の共通ビーム経路に（放射出力全体の３％の公称出力を有する）小さい放射源を加える。レーザー源において、或いは放射の投影ビームの単一の共通ビーム経路を含めた関連する放射源の放射ビームの光学ビーム経路内の任意の場所においてレーザーからのパルス発生を抑制することにより、単一の共通ビーム経路にレーザーを加えることもできる。
【００９４】
図６に示した実施例では、パルス６０４の強度を可変減衰器６１２によって変化させる。一実施例では、この可変減衰器６１２は、ビーム送出システム６００の出力部（即ち、単一の共通ビーム経路）に配置される。可変減衰器６１２内のポッケルス・セルは可変の透過度を有し、ポッケルス・セルの透過度と共にパルス６０４内のエネルギーを調節するように切り換えられる。
【００９５】
図５は、放射ビーム６０４を含む複数放射源の投影ビーム２００のタイミング図である。図５は、図６に示した装置からの放射の投影ビーム２００の出力エネルギーを時間に応じて示している。図５の実施例では、放射ビーム６０４に伴うパルス強度は、放射ビーム２０１、２０２及び２０３のパルス強度とは異なっている。
【００９６】
簡単にするために、一実施例では、放射ビーム６０４のエネルギーは測定しない。その代わり、最後のパルスの強度の変動が群強度の全体的な変動に与える影響を最小限に抑えるように、パルス６０４によるエネルギーの寄与を他のパルスによる通常のエネルギーの寄与より小さくする。例えば、出力が公称出力から１０％変動するレーザーを放射源として用いる場合、これによって（複数のレーザー源を有する平均化の効果により）、群全体の出力は１％の最大正規変動を有する。この場合、最後の放射源の光学的な寄与は、所望のエネルギー全体の１０％未満である。したがって、パルス６０４を供給するために用いる放射源は、他の放射源ほど強力ではないにしても、こうした他の放射源の出力のずれを補償するのに十分な強さのものとすべきである。動作時には、最後のパルスの寄与が群全体の強度を確実に所望の所定範囲内とするのに十分な値になるように、減衰器６１２の透過度を変化させる。
【００９７】
図５では、各群内のパルス６０４のエネルギーは、その群の他のパルスより低いことが分かる。各パルス群の通常の周期はＤである。一実施例では、Ｄは約１．４μｓである。ただし、本発明はこの実施例に限定されるものではない。図５の実施例では、パルス６０４は各群においてパルス２０３の後、時間Ｅで生じる。この場合、時間Ｅは、群内の連続するパルス間の通常の時間周期Ｂより大きい。このため、前のパルス２０１、２０２及び２０３のエネルギー／強度の測定を行うことが可能になり、また最後のパルス６０４を適当に減衰させて、群ごとに所望される全体の放射強度を与えるように、群強度の制御を所望のレベルに設定することが可能になる。
【００９８】
可変減衰器を、ビーム送出システム内の他の場所に配置することもできる。例えば、可変減衰器６１２を、パルス６０４の放射経路内の、１／２波長板６０８とＰＢＳ６０６との間に配置することができる。群内の他のパルスの総エネルギーに応じて、可変減衰器６１２の透過度を変化させて、且つ／又は切り換えて、各群内の最後のパルス６０４を群に加えるようにすることも、加えないようにすることもできる。或いは、最後のパルス６０４の間に、パルス６０４の開始後所定の時間に偏光状態を切り換えるように、システム６００を制御することも可能である。これを利用して、最後のパルスの所定部分を放射の投影ビームに供給することができる。この所定部分は一般に、群内の他のパルスによる出力の測定に基づいて決まる。
【００９９】
例えば、最後のパルス６０４の持続時間が１２０ｎｓであり、最後のパルス６０４のエネルギーの７０％を放射の投影ビームに加えることが望ましい場合、最後のパルス６０４の開始後、所定の時間に可変減衰器６１２（例えばポッケルス・セル）を切り換えて、パルス６０４の所定部分（７０％）のみを放射の投影ビーム２００に加える。パルス６０４内でエネルギーが経時的に均一に分布していれば、ポッケルス・セルは最後のパルス６０４の開始後、約８４ｎｓで切り換わるが、ほとんどの場合、各放射パルス内でエネルギーが均一に分布していないことは理解される。
【０１００】
前記の実施例では、追加のポッケルス・セル６１２を可変減衰器として使用している。さらに放射源は、パルスを順次、パルス群に供給するように構成されており、図５に示すように、群内でのパルスの順番は、放射源３０２からのパルス２０１、放射源３０４からのパルス２０２、放射源３０６からのパルス２０３、及び放射源６０２からのパルス６０４である。しかし、他の実施例では、装置６００は群に対して、２０１、２０２、６０４及び２０３の順でパルスを送出するように構成される。言い換えれば、放射源３０６からのパルス２０３が、パルス群内の最後のパルスになる。このような例では、ポッケルス・セル６１２をビーム送出システム６００から省くことができる。その代わり、ポッケルス・セル６１０を可変減衰器として利用し、放射源３０６からのパルス２０３を減衰させて、所望の群全体の強度が得られるようにする。別の実装形態では、パルス２０１又はパルス２０２がそれぞれ、各パルス群内の最後のパルスである場合、ポッケルス・セル４０６を可変減衰器として利用可能であることが理解されよう。
【０１０１】
図７は、図５に示した投影ビームの供給に適した、他の複数放射源のビーム送出システムのブロック図である。
【０１０２】
ビーム送出システム７００は、パルス２０１、２０２、２０３及び６０４それぞれのエネルギーの測定を行うことができる。群内の最後のパルス６０４の強度は可変減衰器７０２によって制御され、この可変減衰器７０２を、例えばポッケルス・セルにすることができる。この実施例では、可変減衰器７０２（例えばポッケルス・セル）を、放射源６０２からＰＢＳ６０６への放射経路に配置している。可変減衰器７０２（例えばポッケルス・セル）は、ＰＢＳ６０６に隣接して配置されている。パルス６０４に含まれるエネルギーの測定は、放射源６０２のすぐ近くで行われる。次いで、所望される群の総エネルギーを与えるように、可変減衰器７０２（例えばポッケルス・セル）の透過度を調整して、パルス６０４の強度を変化させる。
【０１０３】
各群の最後の放射パルス６０４についてエネルギー／強度の測定を行った後、一般には可変減衰器の透過度を変更するための時間が必要であることが理解されよう。この実施例では、放射パルス６０４が、放射源６０２から共通のビーム経路２００、例えばＰＢＳ６０６まで比較的長い経路を取るようにすることによって、この時間が与えられる。例えば、経路７０４を、例えば１３ｍの光遅延路とすることができる。光のパルスがこの距離を伝わるには約４０ｎｓかかり、パルス６０４のエネルギーが放射源６０２で、或いはその近くで測定されるとすれば、これによって可変減衰器７０２（例えばポッケルス・セル）の透過度を所望のレベルに設定するのに十分な時間が与えられる。
【０１０４】
図７に示した実施例では、可変減衰器７０２（例えばポッケルス・セル）によって実現される可変減衰器の透過度の変化によって、群内の各パルス２０１、２０２、２０３及び６０４のエネルギー範囲内のどんな変動も補償することができるので、放射源６０２によって発生されるパルス６０４が、パルス２０１、２０２及び２０３のどのパルスよりも低いエネルギーである必要のないことが理解されよう。
【０１０５】
ここまで本発明の様々な実施例について説明してきたが、それらは例示のために示したものにすぎず、限定的なものではないことを理解すべきである。本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、その形及び細部に様々な変更を加えることができることが、関連分野の技術者には明らかであろう。したがって、本発明の広さ及び範囲は、前記の例示的な実施例のいずれによっても限定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲及びそれと同等のものによってのみ定義されるべきである。
【０１０６】
実施例の部分は特許請求の範囲を説明するために用いたものであり、発明を解決するための手段及び要約の部分はそれには該当しないことを理解されたい。発明を解決するための手段及び要約の部分によって、本発明者（等）が企図する、すべてではないが、１つ又は複数の本発明の例示的な態様を示すことが可能であり、したがって、いずれにしても本発明及び添付の特許請求の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】リソグラフィ装置のブロック図。
【図２】複数放射源の投影ビームのタイミング図。
【図３】図２に示した複数放射源の投影ビームを供給するのに適した、ビーム送出システムのブロック図。
【図４】図２に示した複数放射源の投影ビームを供給するのに適した、他の複数放射源のビーム送出システムのブロック図。
【図５】複数放射源の投影ビームの他のタイミング図。
【図６】他の複数放射源のビーム送出システムのブロック図。
【図７】図５に示した投影ビームを供給するのに適した、他の複数放射源のビーム送出システムのブロック図。
【符号の説明】
【０１０８】
１００  リソグラフィ投影装置
１０２  放射システム
１０４  個々に制御可能な要素の配列
１０６  基板テーブル、対象物テーブル
１０８  投影システム
１１０、１２２  放射ビーム
１１２  放射源
１１４  基板
１１６  位置決め装置
１１８、１４０  ビーム分割器
２０１、２０２、２０３、６０４  パルス、放射ビーム
３００、４００、６００、７００  ビーム送出システム
３０２、３０４、３０６  放射源、レーザー
４０２、４０４、６０６  偏光ビーム分割器
４０６、６１０  ポッケルス・セル
４０８  １／２波長板
４１０  中間板
６０２  放射源
６０８  波長板
６１２、７０２  可変減衰器
７０４  経路
【図１】
2006191063.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006191063.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006191063.tif 000009