(57)【要約】【課題】要素間のレジストを十分に照射する。【解決手段】基板上のレジストを照射するリソグラフィ方法であって、該レジストが、基板上に位置する第１の要素と基板上に位置する第２の要素との間の領域を充填し、第１の要素が第１の長さ、第１の幅、及び第１の高さを有し、第２の要素が、第２の長さ、第２の幅、及び第２の高さを有し、第１の高さが第２の高さに実質的に等しく、第１の長さが第２の長さに実質的に平行であり、第１の方向に延在し、レジストで充填された領域を画定する第１の要素と第２の要素の対向する側壁の間の距離がレジストを照射するために使用される放射の波長よりも短い方法であって、該方法が、楕円偏光放射でレジストを照射するステップであって、第１の高さ及び第２の高さで、上記楕円偏光放射が第１の方向に垂直に、第１及び第２の長さに対して実質的に垂直に偏光するように構成されたステップを含む方法が提供される。【選択図】図４
2011166136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上のレジストを照射するリソグラフィ方法であって、
前記レジストが、前記基板上に位置する第１の要素と前記基板上に位置する第２の要素との間の領域を充填し、
前記第１の要素が、第１の長さ、第１の幅、及び第１の高さを有し、
前記第２の要素が、第２の長さ、第２の幅、及び第２の高さを有し、
前記第１の高さが、前記第２の高さに実質的に等しく、
前記第１の長さが、前記第２の長さに実質的に平行であり、前記第１の方向に延在し、
レジストで充填された領域を画定する前記第１の要素と前記第２の要素の対向する側壁間の距離が、前記レジストを照射するために使用される放射の波長よりも短く、
前記方法が
楕円偏光放射で前記レジストを照射するステップであって、前記第１の高さ及び第２の高さで、前記楕円偏光放射が、前記第１の方向に垂直に、前記第１及び第２の長さに対して実質的に垂直に偏光するように構成されたステップを含む方法。
【請求項２】
前記レジストがまた、前記基板上に位置する第３の要素と前記基板上に位置する第４の要素との間の別の領域を充填し、前記第３及び第４の要素が、前記第１及び第２の要素の間に位置し、
前記第３の要素が、第３の長さ、第３の幅、及び第３の高さを有し、
前記第４の要素が、第４の長さ、第４の幅、及び第４の高さを有し、
前記第３の高さが前記第４の高さに実質的に等しく、前記第３及び第４の高さが前記第１及び第２の高さより低く、
前記第３の長さが前記第４の長さに実質的に平行であり、第２の方向に延在し、
レジストで充填された前記別の領域を画定する前記第３の要素と前記第４の要素の対向する側壁間の距離が、前記レジストを照射するために使用される放射の波長よりも短く、
前記方法が
実質的に同時に楕円偏光放射で前記別の領域内の前記レジストを照射するステップであって、前記第１の高さ及び第２の高さで、前記楕円偏光放射が、前記第１及び第２の長さに実質的に垂直の第１の方向に偏光し、前記第３の高さ及び第４の高さで、前記楕円偏光放射が、前記第３及び第４の長さに実質的に垂直の前記第２の方向に垂直に偏光するように構成されたステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記偏光方向が、前記第１の高さ及び前記第２の高さと、前記第３の高さ及び前記第４の高さの間の距離にわたって、前記第１の方向に垂直の方向から前記第２の方向に垂直の方向へ変化する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の方向が、前記第１の方向に実質的に垂直である、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記第３及び第４の要素が、前記第１及び第２の要素の間に延在する、請求項２から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第３及び第４の要素が、ＦＩＮＦＥＴトランジスタのフィンであるか又は将来フィンになる、請求項２から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１及び第２の要素が、トランジスタのゲートであるか又はゲートになる、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１及び第２の要素及び／又は前記第３及び第４の要素が、前記放射を実質的に透過する前記基板上に提供された層上にあり、前記基板が、その放射を実質的に透過しない、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記層がＳｉＯ２を含み、及び／又は前記基板がＳｉを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記レジストが、少なくとも部分的に前記第１及び第２の要素を覆い、前記方法が、前記第１及び第２の要素の間の前記領域内のレジストを照射するステップと実質的に同時に前記第１及び第２の要素を覆う前記レジストの少なくとも一部を照射するステップを含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の要素が、前記第２の要素と実質的に同じサイズと形状であるか、又は前記第３の要素が、前記第４の要素と実質的に同じサイズと形状であるか、あるいはその両方である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法を用いて製造されたデバイス又はデバイスの一部。
【請求項１３】
放射ビームを提供するように構成された照明システムと、
前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成するように構成されたパターニングデバイスと、
基板を保持するように構成された基板ホルダであって、前記基板が、使用時にレジストを担持し、前記レジストが、前記基板上に位置する第１の要素と前記基板上に位置する第２の要素との間の領域を充填し、前記第１の要素が、第１の長さ、第１の幅、及び第１の高さを有し、前記第２の要素が、第２の長さ、第２の幅、及び第２の高さを有し、前記第１の高さが前記第２の高さに実質的に等しく、前記第１の長さが前記第２の長さに実質的に平行であり、第１の方向に延在し、レジストで充填された前記領域を画定する前記第１の要素と前記第２の要素の対向する側壁の間の距離が、前記レジストを照射するために使用される放射の波長よりも短い基板ホルダと、
前記基板のターゲット部分上にパターン付放射ビームを投影するように構成された投影システムと、
使用時に、前記基板上に投影された際に前記放射が楕円偏光するように構成され、前記第１の高さと第２の高さで、前記楕円偏光放射が前記第１の方向に垂直に、前記第１及び第２の長さに対して実質的に垂直に偏光するように構成された楕円偏光装置と、
を備えるリソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記楕円偏光装置が、前記放射が所望の高さで所望の偏光状態を確実に有するようにする際に使用する１つ又は複数の交換可能な部品又は調整可能な部品を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記楕円偏光装置が、基板平面の焦点較正センサに隣接する位置の、又はその一部を形成する偏光センサを備えるか、又はそれに関連し、又はそれと併用することができる、請求項１３又は１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記楕円偏光装置が、前記リソグラフィ装置の焦点領域、焦点面又は焦点に関して偏光状態又は偏光方向を移動させる前記リソグラフィ装置の光軸に沿って調整可能な１つ又は複数の要素を備える、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の装置。
【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装置に関する。
【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のターゲット部分に適用する機械である。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の個々の層上に対応する回路パターンを生成することができる。このパターンを、放射感応性材料（レジスト）の層を有する基板（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）に結像することができる。一般的に、１枚の基板は、順次露光さ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]  リソグラフィ方法及び装置を用いて広範囲の異なる構造を作成することができる。このような構造の一部は、克服しなければならない課題を提示する寸法を有する。例えば、ＦｉｎＦＥＴ用などの新しいトランジスタの設計は急峻な構造トポグラフィで特徴付けられる。例えば、ＦｉｎＦＥＴの構造要素の間の段差は、例えば最大１５０ｎｍであってもよい。さらに、このような構造は、例えば、これらの要素間の領域にあるレジストを照射するために使用される放射の波長より短い距離だけ離間した要素であるか又はこのような要素を含んでいてもよい。
【０００４】
[0004]  このような急峻なトポグラフィ及び／又は要素間の短い間隔により、要素間のレジストを十分に照射することが困難になることがある。レジストが十分に照射されない場合、後続の現像ステップで一部のレジストが除去されないことがある。このことによって構造又は構造の要素の後続の処理中に１つ又は複数の問題が発生することがある。また、これらの寸法及び／又はトポグラフィによって要素間の領域に定常波が確立され、その結果、照射中に放射強度がゼロになる領域が生まれることがある。さらにこれによって、レジストが後続の現像中に十分に照射されず除去されない可能性が高くなる。レジストを照射するために使用される放射を少なくとも部分的に透過する構造又は構造の要素が基板上に提供された材料の層上にある時に、追加的に又は代替的にこの定常波の問題が発生することがある。これは、材料層と層が提供される基板との間の界面に放射が反射して定常波が発生するためである。基板上のＢＡＲＣ（底反射防止膜）によって定常波の強度が解消又は低減されることがある。しかしながら、ＢＡＲＣは、単一の共通な高さの構造に関連した定常波の強度の解消又は低減に用いることができるのみであって、構成要素が異なる高さを有する（したがって、異なる定常波を有する）より複雑な構造には有効ではない。さらに、ＢＡＲＣを使用することが、例えば、デバイスなどの製造で使用されるインプラント工程と矛盾する場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  本明細書に記載されているか否かを問わず、従来技術の１つ又は複数の問題を防止又は緩和し、又は既存のリソグラフィ方法及び／又は装置の代替案を提供するリソグラフィ方法及び／又は装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  本発明の第１の態様によれば、基板上のレジストを照射するリソグラフィ方法であって、上記レジストが基板上に位置する第１の要素と基板上に位置する第２の要素との間の領域を充填し、第１の要素が第１の長さ、第１の幅、及び第１の高さを有し、第２の要素が第２の長さ、第２の幅、及び第２の高さを有し、第１の高さが第２の高さに実質的に等しく、第１の長さが第２の長さに実質的に平行であり、第１の方向に延在し、レジストで充填された領域を画定する第１の要素と第２の要素の対向する側壁との間の距離がレジストを照射するために使用される放射の波長よりも短い方法であって、該方法が楕円偏光放射でレジストを照射するステップであって、上記楕円偏光放射が第１の方向に垂直に、第１及び第２の長さに対して実質的に垂直に偏光するステップを含む方法が提供される。
【０００７】
[0007]  レジストはまた、基板上に位置する第３の要素と基板上に位置する第４の要素との間の領域を充填していてもよく、第３及び第４の要素が第１及び第２の要素の間に位置し、第３の要素が第３の長さ、第３の幅、及び第３の高さを有し、第４の要素が第４の長さ、第４の幅、及び第４の高さを有し、第３の高さが第４の高さに実質的に等しく、第３及び第４の高さが第１及び第２の高さより低く、第３の長さが第４の長さに実質的に平行であり、第２の方向に延在し、レジストで充填された別の領域を画定する第３の要素と第４の要素の対向する側壁の間の距離がレジストを照射するために使用される放射の波長よりも短くてもよい。上記方法は、実質的に同時に楕円偏光放射で別の領域内のレジストを照射するステップであって、第１の高さ及び第２の高さで、楕円偏光放射が第１及び第２の長さに実質的に垂直の第１の方向に偏光し、第３の高さ及び第４の高さで、楕円偏光放射が第３及び第４の長さに実質的に垂直の第２の方向に垂直に偏光するように楕円偏光放射が構成されたステップを含んでいてもよい。「実質的に同時に」とは、第１及び第２の要素間の領域内のレジストの同じ照射工程中と解釈してよく、第３及び第４の要素の高さがより低いために極めて小さい時間差が含まれる。
【０００８】
[0008]  偏光方向は、第１の高さ及び第２の高さ（すなわち、高さが異なる要素間）と、第３の高さ及び第４の高さの間の距離にわたって、第１の方向に垂直の方向から第２の方向に垂直の方向へ変化することがある。
【０００９】
[0009]  第２の方向は、第１の方向に実質的に垂直であってもよい（又は異なる向き又は同じ方向にあってもよい）。
【００１０】
[0010]  第３及び第４の要素は、第１及び第２の要素の間に（少なくとも部分的に）延在していてもよい。
【００１１】
[0011]  第３及び第４の要素は、ＦＩＮＦＥＴトランジスタのフィンであってもよく、又はフィンを形成するためのものであってもよい（例えば、別の処理の後に）。
【００１２】
[0012]  第１及び第２の要素は、トランジスタのゲートであってもよく、又はゲートを形成するためのものであってもよい（例えば、別の処理の後に）。
【００１３】
[0013]  第１及び第２の要素及び／又は第３及び第４の要素は放射を実質的に透過する基板上に提供された層上にあってもよく、基板はその放射を実質的に透過しなくてもよい。
【００１４】
[0014]  基板上に提供された層はＳｉＯ２を含んでいてもよく、及び／又は基板はＳｉを含んでいてもよい。
【００１５】
[0015]  またレジストは少なくとも部分的に第１及び第２の要素を覆っていてもよく、上記方法は、第１及び第２の要素の間の領域内のレジストを照射するステップと実質的に同時に第１及び第２の要素を覆うレジストの少なくとも一部を照射するステップを含んでいてもよい。
【００１６】
[0016]  第１の要素は第２の要素と実質的に同じサイズと形状であってもよく、及び／又は第３の要素は第４の要素と実質的に同じサイズと形状であってもよい。
【００１７】
[0017]  ＢＡＲＣは本発明の実施形態で場合によって不要なため（以下に詳述するように）、ＢＡＲＣを最初に基板上に提供することなく照射を実行してもよい。
【００１８】
[0018]  本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様の方法を用いて製造されたデバイス又はデバイスの一部が提供される。
【００１９】
[0019]  本発明の第３の態様によれば、放射ビームを提供するように構成された照明システムと、放射ビームの断面にパターンを付与するように構成されたパターニングデバイスと、基板を保持するように構成された基板ホルダであって、基板が、使用時にレジストを担持し、該レジストが基板上に位置する第１の要素と基板上に位置する第２の要素との間の領域を充填し、第１の要素が第１の長さ、第１の幅、及び第１の高さを有し、第２の要素が第２の長さ、第２の幅、及び第２の高さを有し、第１の高さが第２の高さに実質的に等しく、第１の長さが第２の長さに実質的に平行であり、第１の方向に延在し、レジストで充填された領域を画定する第１の要素と第２の要素の対向する側壁の間の距離がレジストを照射するために使用される放射の波長よりも短い基板ホルダと、基板のターゲット部分上にパターン付放射ビームを投影するように構成された投影システムと、使用時に、基板上に投影された際に放射が楕円偏光し、第１の高さと第２の高さで、楕円偏光放射が第１の方向に垂直に、第１及び第２の長さに対して実質的に垂直に確実に偏光するようにする楕円偏光装置（例えば、位相固定要素）とを含むリソグラフィ装置が提供される。
【００２０】
[0020]  楕円偏光装置は、本発明の第１の態様の方法の１つ又は複数のいずれかの部分を実行するように構成することができ、又はそのように制御可能であってもよい。
【００２１】
[0021]  楕円偏光装置は、放射が所望の高さで所望の偏光状態を確実に有するようにする際に使用する１つ又は複数の交換可能な部品又は調整可能な部品を含んでいてもよい。
【００２２】
[0022]  楕円偏光装置は、基板平面（すなわち、画像平面）の焦点較正センサに隣接する位置の、又はその一部を形成する偏光センサを含み、又はそれに関連し、又はそれと併用することができる。
【００２３】
[0023]  楕円偏光装置は、リソグラフィ装置の焦点領域、焦点面又は焦点に関して偏光状態又は偏光方向を移動させるリソグラフィ装置の光軸に沿って調整可能な１つ又は複数の要素を含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
[0024]  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】[0025]リソグラフィ装置の一例の概略図である。
【図２】[0026]基板上に提供された構造の概略側面図である。
【図３】[0027]図２の構造の概略平面図である。
【図４】[0028]レジストで覆われた図２及び図３の構造の概略側面図である。
【図５】[0029]図４の構造及びレジストと、該レジスト及び構造の一部の照射の概略図である。
【図６】[0030]構造を形成する異なる要素の異なる高さでの放射の偏光方向をさらに示す図５の構造の簡略化された概略平面図である。
【図７】[0031]図６に示す照射後の構造の一部とレジストの一部、及び後続の現像の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
[0032]  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、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）又はメトロロジーツール又はインスペクション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。
【００２６】
[0033]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、イオンビーム又は電子ビームなどの粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ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網羅する。
【００２７】
[0034]  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、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。
【００２８】
[0035]  パターニングデバイスは、透過型でも反射型でもよい。パターニングデバイスの例としては、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パネルが挙げられる。マスクは、リソグラフィ分野で周知であり、バイナリ、レベンソン型（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ）位相シフト、及びハーフトーン型（ａｔｔｅｎｕａｔｅｄ）位相シフトならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例は、小型ミラーの行列構成を使用し、ミラーの各々は、入射する放射ビームを様々な方向に反射するように個別に傾けることができる。このようにして、反射ビームがパターニングされる。
【００２９】
[0036]  支持構造はパターニングデバイスを保持する。支持構造は、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。この支持体は、機械式クランプ、真空、又は他のクランプ技術、例えば真空条件下での静電クランプを使用することができる。支持構造は、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】
[0037]  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、例えば屈折光学システム、反射光学システム、及び反射屈折光学システムを含む様々なタイプの投影システムを網羅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される。
【００３１】
[0038]  照明システムはまた、放射ビームを誘導し、整形し、又は制御する屈折、反射、及び反射屈折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を包含してよく、このようなコンポーネントも以下においては集合的に又は単独で「レンズ」とも呼ばれることがある。
【００３２】
[0039]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板ホルダ（及び／又は２つ以上の支持構造）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、追加のホルダを並行して使用するか、１つ又は複数の他のホルダを露光に使用している間に１つ又は複数のホルダで予備工程を実行することができる。
【００３３】
[0040]  リソグラフィ装置は、投影システムの最終要素と基板との間の空間を充填するように水などの比較的高い屈折率を有する液体内に基板が浸漬されるタイプであってもよい。投影システムの開口数を増加させる液浸技術は当技術分野で周知である。
【００３４】
[0041]  図１は、リソグラフィ装置の一例を概略的に示す。この装置は、
放射ビームＰＢ（例えば、ＵＶ放射又はＥＵＶ放射）を調節する照明システム（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を支持し、部品ＰＬに対してパターニングデバイスを正確に位置決めする第１の位置決めデバイスＰＭに接続されたパターニングデバイス支持体又は支持構造（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成され、部品ＰＬに対して基板を正確に位置決めする第２の位置決めデバイスＰＷに接続された基板ホルダ（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ＰＢに付与さ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）上に結像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）ＰＬとを含む。
【００３５】
[0042]  本明細書で示すように、本装置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）。
【００３６】
[0043]  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。このような例では、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成するとは考えられず、放射ビームは例えば好適な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤの助けを借りて放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ通過する。すなわち、放射源ＳＯはリソグラフィ装置に関連していてもよい。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】
[0044]  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調整デバイスＡＭを含んでいてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の少なくとも外側及び／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）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、通常、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含んでいる。イルミネータは、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とを有する、調整された放射ビームＰＢを提供する。イルミネータＩＬは、基板上に投影される放射が、以下に詳述するように、楕円偏光することを確実に行う楕円偏光装置ＰＯ（広義に「楕円偏光器」と呼んでもよい）をさらに備える。楕円偏光装置又は偏光器ＰＯは、イルミネータＩＬの一部を形成していてもよく、例えばイルミネータＩＬの調整デバイスＡＭの一部を形成していてもよい。別の実施形態では、楕円偏光装置又は偏光器は、放射ビームがリソグラフィ装置を横断する際の放射ビームの経路内の適当な場所にあってもよく、イルミネータＩＬの外側にあってもよい。
【００３８】
[0045]  放射ビームＰＢは、パターニングデバイス支持体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に入射する。パターニングデバイスＭＡを横断した放射ビームＰＢは、投影システムＰＬを通過し、投影システムＰＬ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の位置決めデバイスＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス）の助けにより、基板ホルダＷＴを、例えば放射ビームＰＢの経路において様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１の位置決めデバイス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ＰＢ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、オブジェクトテーブル／ホルダＭＴとＷＴの移動は、位置決めデバイスＰＭとＰＷ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）の助けにより実現できる。しかしながら、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支持体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、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メントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。
【００３９】
[0046]  図示のリソグラフィ装置は以下の好適なモードにて使用可能である。
１．ステップモードにおいては、パターニングデバイス支持体ＭＴ及び基板ホルダＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームＰＢ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（すなわち単一静的露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板ホルダ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、単一静的露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
２．スキャンモードにおいては、パターニングデバイス支持体ＭＴ及び基板ホルダＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームＰＢに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（すなわち単一動的露光）。支持構造ＭＴに対する基板ホルダＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＬ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、単一動的露光におけるターゲット部分Ｃ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Ｃの（スキャン方向における）高さが決まる。
３．別のモードでは、パターニングデバイス支持体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、基板ホルダＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームＰＢ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、基板ホルダ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利用できる。
【００４０】
[0047]  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。
【００４１】
[0048]  図２及び図３は、基板上に提供された構造のそれぞれ概略側面図と概略平面図を示す。図２及び図３は組み合わせて言及してもよい。この構造は、４つの要素、すなわち、第１の要素２、第２の要素４、第３の要素６、第４の要素８を含む。第１の要素２は、第１の長さ１０と、第１の幅１２と、第１の高さ１４とを有する。第２の要素４は、第１の要素２と実質的に同じサイズと形状である。第２の要素４は、第２の長さ１６と、第２の幅１８と、第２の高さ２０とを有する。
【００４２】
[0049]  第１の長さ１０は第２の長さ１６に実質的に平行で、第１の長さ１０と第２の長さ１６は第１の方向（すなわち、この実施形態ではＹ方向）に延在する。第１の要素２と第２の要素４の対向する側壁の間の距離２２は、その後、レジストで充填される領域を画定する。距離２２は、その後、上記レジストを照射するために使用される放射の波長より短い（例えば、１００ｎｍ以下）。
【００４３】
[0050]  また上記のように、基板上には、第３の要素６及び第４の要素８とが提供される。第３の要素６は、第３の長さ２４と、第３の幅２６と、第３の高さ２８とを有する。第４の要素８は、第３の要素６と実質的に同じサイズと形状である。第４の要素８は、第４の長さ３０と、第４の幅３２と、第４の高さ３４とを有する。
【００４４】
[0051]  第３の長さ２４は第４の長さ３０に実質的に平行で、第３の長さ２４と第４の長さ３０は第１の要素２と第２の要素４が長手方向に延在する第１の方向に実質的に垂直の第２の方向（すなわち、この実施形態ではＸ方向）に延在する。第３の要素６と第４の要素８の対向する側壁の間の距離３６は、その後、レジストで充填される領域を画定する。距離３６は、その後、上記レジストを照射するために使用される放射の波長より短い（例えば、１００ｎｍ以下）。
【００４５】
[0052]  第１の要素２及び第２の要素４は、第３の要素６及び第４の要素８の長手方向に実質的に垂直の方向に、長手方向に延在することが理解されよう。さらに、第３の要素６及び第４の要素８は、第３の要素６及び第４の要素８が第１の要素２及び第２の要素４の間に少なくとも部分的に位置するように第１の要素２及び第２の要素４の間に少なくとも部分的に延在する。第３の要素６及び第４の要素８は、ＦｉｎＦＥＴトランジスタのフィンなどを形成してもよく、又は後で形成してもよい。第１の要素２と第２の要素４は、トランジスタ（例えば、ＦｉｎＦＥＴトランジスタ）のゲートを形成してもよく、又は後で形成してもよい。
【００４６】
[0053]  構造は、全体として基板４０（例えば、図１に関連して上述した基板）上に位置し、周知のリソグラフィ技術（光学又はインプリントベースの）を用いて提供することができる。基板４０は、材料層４２を備え、したがって、構造全体はその材料層４２上に位置する。材料層４２は構造の形成で、又は構造の後続の処理中に有用であってもよい。材料層４２は、基板４０上に提供されたレジストをその後照射するために使用される放射を（意図的に又は意図せずに）実質的に透過してもよい。基板４０は、放射を（意図的に又は意図せずに）実質的に透過しなくてもよい。層４２は、例えば、ＳｉＯ２から形成することができる。基板はＳｉから構成することができ、又はＳｉを含んでいてもよい。
【００４７】
[0054]  第１、第２、第３及び／又は第４の要素の幅、長さ及び高さは、設計依存であってもよい（例えば、この要素が一部を形成するか又は将来形成するデバイスに関連していてもよい）。例えば、第１、第２、第３及び／又は第４の要素の幅、長さ及び高さはナノメートル程度、例えば、１００ｎｍ以下であってもよい。
【００４８】
[0055]  構造の要素（例えば、第１及び第２の要素、又は第３及び第４の要素）がこれらの要素間に位置するレジストをその後照射するための波長より短い距離だけ離間している時には、そのレジストを適切に照射し、その後、照射されたレジストを除去しようとする時にいくつかの問題があることが分かっている。
【００４９】
[0056]  図４は、レジスト５０が要素２、４，６、８を覆い、これらの要素２、４，６、８間の領域を充填した状態の図２及び図３の構造を示す。レジスト５０は、従来の方法で提供してもよい。
【００５０】
[0057]  本発明の一実施形態によれば、上述した問題は防止又は緩和できる。これは、上記方法と同様または同じ方法で、レジストで覆われた構造を楕円偏光放射で照射することで達成できる。上記の構造に関連して、楕円偏光放射は、第１の要素の第１の高さと第２の要素の第２の高さ（実質的に同じである）で、楕円偏光放射が第１の要素の第１の長さと第２の要素の第２の長さ（両方の長さは同一方向に延在する）に実質的に垂直の方向（すなわち、第１の方向）に偏光するように構成されている。言い換えれば、偏光方向はこれらの（平行に延在する）要素の対向する側壁の間に垂直に延在する距離に平行である。レジストを照射するために使用される放射がこのように偏光すると、放射は第１の要素と第２の要素の対向する側壁間の領域に位置するレジストを容易に照射することができる。追加的に又は代替的に、この方向の偏光によって定常波の形成を阻害し又は防止することができる。こうして第１及び第２の要素の間の領域内のレジストをより容易かつ均一に照射して後続の現像工程でその領域からレジストを完全に除去することができる。さらに、定常波の強度を解消又は低減するために照射前にＢＡＲＣを提供する必要はない。これによって製造のコスト及び／又は複雑さを低減することができる。
【００５１】
[0058]  第３及び第４の要素も存在する場合（上記定義された構造と同様に）、楕円偏光放射は、第３の要素の第３の高さと第４の要素の第４の高さ（互いに実質的に同じであるが第１及び第２の要素の高さとは異なる）で、楕円偏光放射が第３の要素の第３の長さと第４の要素の第４の長さ（両方の長さは同一方向に延在する）に実質的に垂直の方向（すなわち、第２の方向）に偏光するように構成することができる。言い換えれば、偏光方向はこれらの要素間のギャップの距離に平行である。放射が第１及び第２の要素、及び第３及び第４の要素の高さの差を横断する際に第１の方向から第２の方向へ変化するように偏光方向を構成することができる。
【００５２】
[0059]  図５は、図４の構造及びレジストの放射による照射時の図を示す。図５は、パターニングデバイス６２の方へ誘導された状態の放射６０を示す。この例では、パターニングデバイス６２は基本的な透過マスクであるが、他の実施形態では、パターニングデバイスは多少とも複雑であってもよく（放射内又は放射に提供されたパターンに関して）、及び／又は本来透過性又は反射性を有していてもよい。パターニングデバイス６２は、構造とそれを覆うレジスト５０の特定の部分（すなわち、特定の要素２、４、６、８又はこれらの要素２、４、６、８の一部）だけが放射６０で確実に照射されるようにする。例えば、特定の要素２、４、６、８又はこれらの要素２、４、６、８の間の領域の特定の部分を露出するためにレジスト５０の特定の領域を除去しなければならないことがある。これは、例えば、その後、構造を形成する特定の要素２、４、６、８上又は内でインプラント工程などを実行するために実行することができる。インプラント工程は、例えば、トランジスタ（例えば、ＦｉｎＦＥＴトランジスタ）などの一部を形成するために実行することができる。上記のように、レジスト５０を照射するために使用される放射６０の波長は、第１の要素２と第２の要素４の対向する側壁の間の距離よりも大きい。
【００５３】
[0060]  放射６０は楕円偏光される。楕円偏光の使用は特に融通性がある。何故なら、楕円偏光装置又は偏光器（以下に詳述する）を用いた偏光の適当な調整（すなわち、構成）によって、放射６０を特定の方向と特定の高さ（例えば、この実施形態ではＺ方向）に偏光するように構成することができ、またこの偏光方向を構造の異なる要素の異なる高さで特定の異なる方向又は同じ方向になるように構成することができるからである。
【００５４】
[0061]  図６は、図５の簡略化された平面図である。構造の基底の要素２、４、６、８が見えるように、レジストは図示していない。図中の矢印は、構造の各々の要素２、４、６、８の高さでの放射の偏光方向を示す。第１の要素２と第２の要素４の高さ（実質的に同じ高さである）で、放射はこれらの要素２、４の長さに実質的に垂直に（すなわち、この実施形態では上記要素間のギャップをまたいでＸ方向に）偏光する。第３の要素６と第４の要素８の高さは、第１の要素２と第３の要素４の高さよりも低い。第３の要素６と第４の要素８の（低い方の）高さでの放射の偏光方向は、やはりこれら第３の要素と第４の要素６、８の長さに実質的に垂直の方向（すなわち、この実施形態では、上記要素間のギャップをまたいでＹ方向）である。したがって、第１及び第２の要素２、４の高さと第３及び第４の要素６、８のそれより低い高さとの間で偏光方向は９０°回転している。これは、光学装置業界の当業者には明らかなように、例えば、放射ビームの２つの直交する成分の間に適当な位相差を導入することで確実にすることができる。
【００５５】
[0062]  図６では偏光方向が９０°回転しているが、これは一例に過ぎない。別の例で偏光方向を異なる高さについて同じにし、又は異なる高さについて異なるがこれらの異なる高さで９０°以外の角度に向けることができるように、偏光方向を任意の特定の高さで任意の特定の方向に制限することができる。
【００５６】
[0063]  上記のように、放射は、それぞれの要素の異なる高さでそれぞれの要素の長さに実質的に垂直の方向に（すなわち、これらの要素の幅に平行に、又は言い換えればこれらの要素間の距離に平行に）偏光するため、放射は、これらの要素の間の領域内に位置するレジスト内を通過しこれを照射することがより容易になる。図７は、照射されたレジストの後続の現像後に、要素間の領域からレジストが十分に除去されていることを示す。このような除去は、デバイスなどを形成するためのその構造の後続の処理（例えば、インプラント工程中など）にとって、及び／又はその構造から形成されるデバイスの動作によって有益である。
【００５７】
[0064]  上記の方法は、図１に関連して説明したリソグラフィ装置を用いて実行することができる。図１に関連して説明した楕円偏光装置又は偏光器を用いて、放射が、使用時に、基板上に投影された時に楕円偏光し、（第１及び第２の要素の）第１の高さ及び第２の高さで、楕円偏光放射がこれらの要素の第１及び第２の長さに実質的に垂直の第１の方向に偏光するように確実に構成されるようにすることができる。第３及び第４の要素が存在する場合、放射が、使用時に、（第３及び第４の要素の）第３及び第４の高さで、楕円偏光放射が第３及び第４の要素の第３及び第４の長さに実質的に垂直の方向に確実に偏光するように楕円偏光装置又は偏光器を構成することができる。
【００５８】
[0065]  楕円偏光装置又は偏光器は、通常、第１及び第２の要素（実質的に同じである）と第３及び第４の要素（実質的に同じで第１及び第２の要素よりも高さが低い）との高さの差に関連する厚さを備えたλ／４デバイスであってもよく又はそれを含んでいてもよく、それによって、異なる高さで必要な方向に放射を所望のように確実に偏光させることができる。位相固定デバイス又は要素は、楕円偏光装置又は偏光器の一部を形成して放射の２つの直交成分の間の相対位相が偏光方向が基板上の異なる構造の異なる必要な高さで特定の所望の方向を確実に有するのに十分なようにすることができる。
【００５９】
[0066]  楕円偏光装置又は偏光器は、放射が所望の高さ（例えば、上記の第１及び第２の要素の高さ、及び／又は第３及び第４の要素の高さ）で所望の偏光状態（例えば、一定方向の直線偏光）を確実に有するようにできるように１つ又は複数の交換可能な部品又は調整可能な部品を含んでいてもよい（例えば、調整可能又は交換可能な偏光器などの調整可能な厚さを有する部品又は厚さが異なる部品と交換可能な部品を有していてもよい）。楕円偏光装置又は偏光器は、異なる高さの要素を有する異なる構造に本発明の方法を適用できるように１つ又は複数の交換可能な部品又は調整可能な部品を含んでいてもよい（例えば、調整可能又は交換可能な偏光器などの調整可能な厚さを有する部品又は厚さが異なる部品と交換可能な部品を有していてもよい）。
【００６０】
[0067]  楕円偏光装置又は偏光器は、リソグラフィ装置の焦点領域、焦点面又は焦点に関して異なる偏光状態又は方向を移動できるように、リソグラフィ装置の光軸に沿って（例えば、位置、又は延在、又はサイズなどに関して）調整可能な１つ又は複数の要素を含んでいてもよい。楕円偏光装置又は偏光器は、基板平面（画像平面とも呼ばれる）の焦点較正センサに隣接する位置の（又はその一部を形成する）偏光センサを含み、又はそれと併用することができる（例えば、それに関連して使用することができる）。偏光センサを用いて楕円偏光装置又は偏光器にフィードバックを提供し、偏光状態及び焦点を互いに対して、又は互いに関して正確に構成する（例えば、整列させる）ことができる。
【００６１】
[0068]  上記実施形態では、これらの要素の長さに実質的に垂直の方向に偏光する放射について説明してきた。これは、代替的に又は追加的に、放射がこれらの要素の幅に実質的に平行な方向に、又はある要素の側壁から平行な要素の対向する側壁まで垂直に延在する距離に実質的に平行な方向に偏光すると説明してもよい。
【００６２】
[0069]  本発明の実施形態は、ＦｉｎＦＥＴを形成するか又は将来形成する構造の、又はその構造の要素の照射に限定されない。上記の寸法を有する任意のレジストで覆われた構造の照射は本発明の範囲内に含まれる（例えば、他のトランジスタの設計）と意図されている。
【００６３】
[0070]  以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。上記説明は本発明を限定するものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
2011166136.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011166136.tif 000007
【図６】
2011166136.tif 000008
【図７】
2011166136.tif 000009
【外国語明細書】
2011166136000001.pdf