(57)【要約】  パターン生成器は、電磁放射源及び光学システムを含むことができる。電磁放射源は、工作物上にパターンを作るために電磁放射を放出することができる。光学システムは、電磁放射源から放出された電磁放射のための光学経路を含むことができ、且つ電磁放射のアポダイゼーションが、作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように構成されることができる。
2008511144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン生成器であって、
工作物上にパターンを作るために電磁放射を放出するための電磁放射源と、
前記電磁放射源から放出された前記電磁放射のための光学経路を含む光学システムとを備え、
前記光学システムは、前記電磁放射のアポダイゼーションが、前記作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように構成されるパターン生成器。
【請求項２】
前記アポダイゼーションされた電磁放射は、ガウス形状である請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項３】
前記光学システムは、部分的に非コヒーレントな結像システムである請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項４】
前記部分的に非コヒーレントな結像システムは、マルチ・ラスタ走査ビームを有する請求項３に記載のパターン生成器。
【請求項５】
前記部分的に非コヒーレントな結像システムは、浸漬を使用する請求項３に記載のパターン生成器。
【請求項６】
前記光学システムは、前記電磁放射の中央ローブ成分の外側に０．８％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口をさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項７】
前記光学システムは、前記電磁放射の中央ローブ成分の外側に２％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口をさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項８】
前記システム開口は、約０．６８以上の開口数を有する請求項６に記載のパターン生成器。
【請求項９】
前記光学システムは、開口数を有するシステム開口をさらに含み、前記パターン生成器に関する臨界寸法及び臨界寸法線形性誤差は、前記電磁放射の波長及び開口数のサイズに基づき決定される請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１０】
前記電磁放射は、出口ひとみを横切って変わる偏光を有する光ビームである請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１１】
前記光学システムは、
前記電磁放射のアポダイゼーションが、作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように配置される第１のレンズと、
パターンを作るために前記電磁放射源から放出される電磁放射を変調する変調器と、
前記電磁放射を前記工作物に向かって中継するためのスキャナと、
前記電磁放射が、パターンを作るために前記工作物上に当たるように、前記電磁放射を集束する第２のレンズとをさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１２】
前記電磁放射は、光ビームである請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１３】
前記光ビームは、前記光学結像システムのひとみ内に径方向に非単調な分布を有する請求項１１に記載のパターン生成器。
【請求項１４】
前記径方向に非単調な分布は、より高い及びより低い強度を有する同心リングを含む請求項１２に記載のパターン生成器。
【請求項１５】
前記光ビームは、約４１３ｒｕｎ、約４０６ｒｕｎ、約３６４ｒｕｎ、約２５７ｎｍ、約１９８ｒｕｎ、又は約１９３ｎｍの波長を有する請求項１１に記載のパターン生成器。
【請求項１６】
前記光ビームは、約３２ｒｕｎ以上の波長を有する請求項１１に記載のパターン生成器。
【請求項１７】
前記変調器は、音響光学又は電子光学変調器の１つである請求項１０に記載のパターン生成器。
【請求項１８】
前記光学システムは、パターンを生成するため、且つ前記電磁放射が前記工作物上に当たるように電磁放射を中継するための複数の画素を有する空間光変調器をさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１９】
前記光学システムは、前記電磁放射の前記アポダイゼーションが、前記作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように、前記電磁放射をフィルタリングするためのフィルタをさらに含む請求項１７に記載のパターン生成器。
【請求項２０】
前記電磁放射は、光ビームである請求項１８に記載のパターン生成器。
【請求項２１】
前記フィルタは、前記光ビームの波長に基づき決定される開口サイズを有する振幅ひとみフィルタである請求項１９に記載のパターン生成器。
【請求項２２】
前記光ビームは、約４１３ｎｍ、約４０６ｒｕｎ、約３６４ｒｕｎ、約２５７ｎｍ、約１９８ｎｍ、又は約１９３ｎｍの波長を有する請求項１９に記載のパターン生成器。
【請求項２３】
前記光ビームは、約３２ｎｍ以上の波長を有する請求項１９に記載のパターン生成器。
【請求項２４】
前記光ビームは、前記開口サイズの約０．３倍未満であるビーム幅を有する請求項２０に記載のパターン生成器。
【請求項２５】
工作物上にパターンを生成するための方法であって、
パターン生成器の光学経路内にシステム開口の後に電磁放射のアポダイゼーションされた強度を与えることと、
中央ローブの外側に０．８％未満を有するスポット機能を作ることとを含む方法。
【請求項２６】
前記電磁放射のアポダイゼーションされた強度は、前記パターン生成器の前記光学経路内に前記システム開口の直後に与えられる請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記電磁放射は、ガウス形状ビームである請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記システム開口は、前記工作物上の前記パターンに関する臨界寸法線形性を最大化するのに十分であるアポダイゼーションを与える開口サイズを有する請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記電磁放射は、前記開口サイズの約０．３倍未満であるビーム幅を有する光ビームである請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記システム開口の前記サイズは、前記電磁放射の波長に基づき決定される請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記電磁放射は、約４１３ｒｕｎ、約４０６ｒｕｎ、約３６４ｒｕｎ、約２５７ｎｍ、約１９８ｒｕｎ、又は約１９３ｒｕｎの波長を有する光ビームである請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
前記電磁放射は、約３２ｎｍ以上の波長を有する光ビームである請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
請求項２５に記載の方法を実行するように構成されたパターン生成器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
マイクリソグラフィにおいて、臨界寸法（ＣＤ）線形性誤差は、例えば、光学解像度などの他の光ビーム特徴より重要である可能性がある。ＣＤ線形性誤差は、予想される又は目標ＣＤから、印刷された画像の実際のＣＤの逸脱量の測定値である。
【背景技術】
【０００２】
従来の光学結像システムに関するＣＤ線形性誤差は、焦点における光学ビーム・ウエスト及び／又はサイド・ローブに応じることができる。サイド・ローブは、コーナ及び他の２Ｄ特徴にも影響を与えることがある。したがって、ＣＤ線形性誤差における低減は、画像忠実度を改善することができる。
【０００３】
光学ビーム・ウエストとサイド・ローブの強度との間の適切な平衡は、ＣＤ線形性誤差閾値に応じることができ、且つ光学ビーム・アポダイゼーションによって達成されることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アポダイゼーション（例えば、ひとみ機能の最適化）は、光学機器において良く知られているが、中央ローブ（例えば、ビーム・ウエスト）の幅を低減する（例えば、最小化する）ために従来使用される。しかしながら、例えば、中央ローブが過剰に低減されるなら、ＣＤ線形性は、サイド・ローブの強度によって影響を受けることがあり、この影響により、印刷された画像における迷光の出現を生じることがあり、且つ／又はＣＤ線形性誤差の増大を結果として生じることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の例示的な実施例は、改善された画像忠実性及び／又はＣＤ線形性を提供する。ＣＤ線形性は、画像の基準として及び／又改善の尺度として使用されることができる。
【０００６】
本発明の例示的な実施例は、より低い開口数（ＮＡ）スカラ及び／又はより高いＮＡベクトル・モデルを使用してＣＤ線形性を改善するために、改善された且つ／又は最適化されたひとみ機能を提供する。本発明の例示的な実施例において、ガウス・ビームは、先端が切られることができ、且つひとみ機能は、改善される（例えば、最適化される）ことができる。例示的な実施例において、ガウス・ビームのサイド・ローブは、例えばガウス・ビームをひとみより小さくすることができるように、ガウス・ビームのサイズを低減することによって抑制されることができる。
【０００７】
本発明の他の例示的な実施例において、高いＮＡベクトルは、例えば、より高いＮＡベクトル及び改善されたひとみを有する、より高いコントラスト及び／又はより良好な焦点深さのために、エッジ先鋭性損失を抑制する（例えば、排除する）ことができる。本発明の例示的な実施例において、改善され且つ／又は最適化されたひとみは、ＣＤ線形性及び／又は焦点深さを改善することができる。
【０００８】
本発明の例示的な実施例は、例えば、光学ビーム・ウエスト・サイズにおける増大に関わらず、ＣＤ線形性曲線を改善する（例えば、最適化する）ために増大されたビーム・アポダイゼーションを提供することができる。
【０００９】
本発明の例示的な実施例は、電磁放射源及び光学システムを含むパターン生成器を提供する。電磁放射源は、工作物上にパターンを作るために電磁放射を放出することができる。光学システムは、電磁放射源から放出された電磁放射のための光学経路を含むことができ、且つ電磁放射のアポダイゼーションが、作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように構成されることができる。
【００１０】
本発明の例示的な実施例は、パターン生成器の光学経路内のシステム開口の後に（例えば、直後に）電磁放射のアポダイゼーションされた強度を与えることと、中央ローブの外側に０．８％未満を有するスポット機能を作ることとを含む方法を提供する。
【００１１】
本発明の例示的な実施例において、光学システムは、部分的に非コヒーレントな結像システムであることができ、マルチ・ラスタ走査ビームを有することができ、且つ／又は浸漬を使用することができる。
【００１２】
本発明の例示的な実施例において、光学システムは、電磁放射の中央ローブ成分の外側に０．８％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口をさらに含むことができる。本発明の例示的な実施例において、光学システムは、電磁放射の中央ローブ成分の外側に２％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口を含むことができる。
【００１３】
本発明の例示的な実施例において、システム開口は、約０．６８以上の開口数（ＮＡ）を有することができる。本発明の例示的な実施例において、電磁放射は、出口ひとみを横切って変わる偏光を有する光ビームであることができる。本発明の例示的な実施例において、光ビームの分布は、径方向に非単調であることができ、且つより高い及びより低い強度を有する同心リングを含むことができる。
【００１４】
本発明の例示的な実施例において、光学システムは、電磁放射のアポダイゼーションが、作られたパターンのための臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように配置される第１のレンズと、パターンを作るために電磁放射源から放出される電磁放射を変調する変調器と、電磁放射を工作物に向かって中継するためのスキャナと、電磁放射が、パターンを作るために工作物上に当たるように、電磁放射を集束する第２のレンズとをさらに含むことができる。
【００１５】
本発明の例示的な実施例において、光ビームのアポダイゼーションが、光ビームの波長に基づき決定される開口サイズを有する振幅ひとみフィルタであることができるフィルタによって提供されることができる。
【００１６】
本発明の例示的な実施例において、光学システムは、開口数を有するシステム開口を含むことができ、パターン生成器に関する臨界寸法及び臨界寸法線形性誤差は、電磁放射の波長及び開口数のサイズに基づき決定されることができる。
【００１７】
本発明の例示的な実施例において、光ビームは、約３２ｎｍ以上、例えば、約４１３ｎｍ、約４０６ｒｕｎ、約３６４ｒｕｎ、約２５７ｎｍ、約１９８ｎｍ、又は約１９３ｎｍの波長を有することができ、及び／又はシステム開口のサイズの０．３倍未満であるビーム幅を有することができる。本発明の例示的な実施例において、電磁放射及び／又は光ビームは、ガウス形状を有することができる。
【００１８】
本発明の例示的な実施例において、変調器は、音響光学又は電子光学変調器であることができる。
【００１９】
本発明の例示的な実施例において、光学システムは、パターンを生成するため、且つ電磁放射が工作物上に当たるように電磁放射を中継するための複数の画素を有する空間光変調器、及び／又は、電磁放射のアポダイゼーションが、作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように、電磁放射をフィルタリングするためのフィルタをさらに含むことができる。
【００２０】
本発明の例示的な実施例は、本明細書で以下に与えられる詳細な記載、及び同様の要素が同様の参照符号によって表される添付の図面からより完全に理解され、これらの実施例は、例示だけのために与えられ、したがって本発明を限定するものではない。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明の１つ以上の例示的な実施例が実施されることができる従来の光学結像システム（例えば、非コヒーレント光及び／又は浸漬を使用するマルチ・ビーム・ラスタ走査装置）を示す。図１のパターン生成器は、焦点面１００に位置付けられたレーザなどの電磁放射源と、光ビームを縮小するためのコリメータ・レンズ１０２と、書き込まれるべき所望のパターンを作るための変調器１０４と、ビームを工作物１１３に向ける反射ミラー１０８に向けて変調されたビームを中継するための中継レンズ１０６とを含むことができる。開口１１０は、ビームが第２のレンズ１１２上に当たる前に反射されたビームをフィルタリングする。第２のレンズ１１２は、ビームが基板に到達する前にビームを縮小する。ミラー１０８は、ビームを基板上に走査線に沿ってスイープする走査動作のために使用されることができる。第１のレンズ１０２、中継レンズ１０６、反射ミラー１０８、開口１１０、及び第２のレンズ１１２は、光学システムを形成することができる。
【００２２】
ミラーの代わりに、回転ポリゴン、回転プリズム、回転ホログラム、音響光学デフレクタ、電子光学デフレクタ、ガルバノメータ、又は類似のデバイスなどの他の走査デバイスが使用されることができる。ラスタ走査又は空間光変調器を使用することも可能である。さらに基板は、例えば２つの電子サーボ・モータを使用する光学書き込みシステムに対して２つの直交する方向に移動を有する対象物テーブル上に配置されることもできる。
【００２３】
図２は、本発明の１つ以上の例示的な実施例が実施されることができる他の従来の光学結像システム（例えば、空間光変調タイプのパターン生成器）を示す。図２に示されるように、パターン生成装置は、電磁放射源（例えば、図示されていないエキシマ・レーザ）からの電磁放射（例えば、光ビーム）をフィルタリングするために照明器開口２００を含むことができる。フィルタリングされた電磁放射は、第１のレンズ２０２を通過することができ、次に所望のパターンに変調され、且つ空間光変調器（ＳＬＭ）２０４によって工作物２１２に向かって中継されることができる。ＳＬＭ２０４は、例えば反射又は透過液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であることができ、回転ミラー（例えば、デジタル又はアナログ・マイクロミラー）を含むことができ、ピストン・ミラーを含むことができ、格子光弁（ＧＬＶ）シリコン光機械又は任意の他の適切なＳＬＭであることができる。変調された光は、第２のレンズ２０６によって集光され且つ集束され、他の開口２０８によってフィルタリングされ、且つ第３のレンズ２１０によって工作物上に画像を生成するために、工作物２１２の一部に向かって中継されることができる。図２のシステムにおいて、照明器開口２００、第１のレンズ２０２、ＳＬＭ２０４、第２のレンズ２０６、開口２０８、及び第３のレンズ２１０は、光学システムを形成することができる。
【００２４】
本明細書に記載されるように、工作物は、例えば、マスク、レチクル基板、半導体基板、或いは任意の他の適切な工作物又は基板であることができる。工作物は、少なくとも部分的に透過性又は反射性であることもできる。
【００２５】
本発明の例示的な実施例は、屈折光学システムに関して記載されるが、本発明の例示的な実施例は、任意の適切な光学システムに実施されることができることは理解される。例えば、本発明の例示的な実施例は、屈折及び／又は反射光学要素を含む光学システムで実施されることができる。
【００２６】
本発明の例示的な実施例は、光学結像システム（例えば、パターン生成器）に関する改善されたひとみ機能を決定する方法を提供する。簡潔性のために、本発明の例示的な実施例は、図１及び図２に示されるような従来の光学結像システムに関して記載される。しかしながら、本発明の例示的な実施例は、任意の適切な光学結像システムとともに使用されることができることは理解される。
【００２７】
図１の光学結像システムに関して、光学結像システムに関連する空間光強度分布及び／又はＣＤ線形性誤差は、レンズの焦点面でビーム強度を畳み込むことによって決定されることができる。例えば、ビームは、そこに加えられたより小さい非単調な形状を有するガウス形状を有することができ（例えば、光学結像システムのひとみ内）、且つより大きい及びより小さい強度を有する同心リングを含む径方向に非単調の分布を有することができる。
【００２８】
コリメータ・レンズ１０２上に当たる光ビームの結果として生じる複素ひとみ関数Ｅ０（ｐ）は、焦点面１００で電界ベクトルＥ（ｒ，ψ）に相関することができる。例えば、レンズ１０２の表面でのＥ０（ｐ）と、焦点面１００での電界ベクトルＥ（ｒ，ψ）との間に線形関係が存在することができる。この線形関係は、以下に示される式１によって与えられることができる。
Ｅ（ｒ，ψ）＝ＩＥ０（ρ）Ｇ（ρ，ｒ，ψ）ｄｐ      （１）
【００２９】
式（１）において、ｒは、焦点面１００での極半径であり、ψは、焦点面１００での角度である。ｐは、レンズの表面での半径座標（例えば、レンズ半径）１０２である。この実施例において、軸方向対称性は、簡略性のために使用される。Ｇ（ｐ，ｒ，ψ）は、例えば、図１の光学結像システム内で使用されるレーザ源によって放出される光の偏光、レンズ設計、及び／又は光伝播モデルに基づくことができるベクトルである。ベクトルＧ（ｐ，ｒ，ψ）は、近軸光線近似における第１種のゼロ次のベッセル関数に比例することができる（例えば、Ｇ（ｐ，ｒ，ψ）〜ｐＪ０（２πｐｒ／（λｆ））。積Ｅ０（ｐ）Ｇ（ｐ，ｒ，ψ）は、次に、焦点面１００で電界ベクトルＥ（ｒ，ψ）を生成するためにレンズ１０２の表面にわたってｐに対して積分されることができる。
【００３０】
式（１）を使用して、一次元電界強度Ｆ（ｘ）は、式（２）によって与えられる。
【００３１】
【数１】
2008511144.tif 000003
【００３２】
上記式（２）は、非コヒーレント光を使用して図１の光学結像システムに関するＣＤ線形性関数を決定するために使用されることができる。図１の同一の光学結像システムに関して、ｉライン幅の関数としてのＣＤ線形性誤差δ（ａ）は、以下に示される式（３）の解である。
【００３３】
【数２】
2008511144.tif 000004
【００３４】
上記式（３）において、
【数３】
2008511144.tif 000005
は、無限大の幅のラインでの強度であり、Ｆａ（ｘ）は、一次元電界強度Ｆ（ｘ）と以下に示される式（４）によって与えられるｉライン・プロファイルとの畳み込みである。
【００３５】
【数４】
2008511144.tif 000006
【００３６】
式（３）及び（４）を積分式（５）（以下に示される）に換算することは、所望の（例えば、目標）ＣＤ‘ａ’、ＣＤ線形性誤差δ、及び一次元電界強度Ｆ（ｘ）間の関係を提供する。
【００３７】
【数５】
2008511144.tif 000007
【００３８】
上記式（５）に基づき、Ｆ（ｘ）が、レーザ源によって放出される光ビームの畳み込まれた強度であると仮定して、一次元電界強度Ｆ（ｘ）（例えば、最適分布プロファイルＦ（ｘ））が、より小さなｘ値でよりコンパクトであり、且つより大きなｘ値でより小さな（例えば、無視できる）サイド・ローブ大きさを有することができることを解くことができる。
【００３９】
本発明の例示的な実施例において、式（５）は、所定のＣＤ線形性閾値誤差δに関する改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数Ｅ０（ｐ）に対応するＣＤ値（例えば、最小の可能値）ａｍｉｎを決定するために使用されることができる。
【００４０】
このＣＤａｍｉｎを決定するための例示的方法は、以下により詳細に議論される。
【００４１】
上記式（２）を代入することによって、式（５）は、以下に示される式（６）のように書き換えられる。
【００４２】
【数６】
2008511144.tif 000008
【００４３】
ここで、
【数７】
2008511144.tif 000009
は、式（６ａ）に基づき決定される値を有するＨｅｒｍｉｔｉａｎマトリクスである。
【００４４】
【数８】
2008511144.tif 000010
【００４５】
式（６ａ）において、Ｈｅｒｍｉｔｉａｎマトリクス
【数９】
2008511144.tif 000011
は、より小さなＣＤ値（例えば、ａ→０）に関して正であることができ、且つより大きなＣＤ値（例えば、ａ→∞）に関して負であることができる。
【００４６】
式（６）を使用して、改善された（例えば、最適）ひとみ関数は、線形積分式（７）に関して固有値問題の解である。
【００４７】
【数１０】
2008511144.tif 000012
は、コンピュータで計算される線形式のシステムであることができる。
【００４８】
例えば、Ｈｅｒｍｉｔｉａｎマトリクス
【数１１】
2008511144.tif 000013
の根ａｍｉｎの値の固有ベクトルは、本発明の例示的な実施例による印刷された画像、作られたパターンなどのＣＤ線形性を最適化する（例えば、最大化する）のに十分なひとみ関数（例えば、最適化されたひとみ関数又はアポダイゼーション）を表すことができる。
【００４９】
図３は、ＣＤ値ａの関数として、Ｈｅｒｍｉｔｉａｎマトリクス
【数１２】
2008511144.tif 000014
の固有値のグラフである。図３の固有値は、約０．８６の開口数（ＮＡ）、約４１３ｎｍのビーム波長（λ）、円偏光を有する光、及び２０ｎｍのＣＤ線形性誤差閾値を使用して生成される。したがって、図３に示されるように、２０ｒｕｎのＣＤ線形性閾値が与えられた改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数に対応する、最小根ａｍｉｎＣＤ値の実施例は、２２６ｎｍである。
【００５０】
図３に示されるグラフにおいて、固有分岐の全数は、上述の固有値問題を解くために使用される基本関数（例えば、線形式）の数に等しいとすることができる。
【００５１】
図４は、本発明の例示的な実施例による方法を使用して達成されることができる改善されたＣＤ線形性プロファイルの実施例を示す。図４において、±５ｎｍでの破線は、ＣＤ線形性誤差閾値を表す。本発明の例示的な実施例において、ＣＤ線形性誤差が、誤差閾値（円によって示されるように）に到達する（又は内に入る）点は、印刷された画像の解像度の指示であり得る。点を有する曲線は、より小さなビーム・ウエストを有する従来の光学解像度を示す。図４の実線の曲線は、５ｎｍのＣＤ線形性誤差閾値に関する結果としてのＣＤ線形性プロファイルである。
【００５２】
図５は、例えば図１のレンズ１０２での半径座標（又はレンズ半径）の関数としてひとみ関数強度を示す。図５に示されるように、より小さなＣＤ線形性誤差閾値（例えば、１０ｍｍ）は、ひとみ関数強度のよりコンパクトな径方向分布及び／又はより大きなアポダイゼーションを必要とすることができる。
【００５３】
図６は、２０ｎｍ（実曲線）、４０ｎｍ（三角形を有する曲線）、及び１０ｎｍ（正方形を有する曲線）ＣＤ線形性誤差閾値に関する結果としてのＣＤ線形性プロファイルを示す。円は、本発明の例示的な実施例による改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数を達成するために使用されることができるＣＤ値を示す。本発明の例示的な実施例において、ＣＤ及び／又はＣＤ線形性誤差は、光の波長λ及び光学結像システムで使用されるＮＡのサイズに基づき決定されることができる。例えば、図４及び／又は図６に示されるように、ＣＤ線形性誤差は、約０．６３×λ／ＮＡのＣＤで０．０１２５×λ／ＮＡ又は０．０２×λ／ＮＡ、０．７３×λ／ＮＡ、及び／又は０．８３×λ／ＮＡに等しいとすることができる。
【００５４】
本発明の例示的な実施例において、アポダイゼーションは、例えば、追加の光学要素（例えば、レンズ、フィルタ、開口など）を導入することによって、且つ／又は所望の結果を達成するために既存の光学システムを再構成することによって達成されることができる。
【００５５】
例えば、図１に示される光学結像システムに関して、例えばレンズ１０２は、システム開口で光ビームの有効直径を低減するために、光学システム内で光学軸に沿ってシフトされることができる。光ビームの有効直径におけるこの低減は、図１の光学結像システムに関する改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数、及び／又は画像を印刷するために使用される光ビームのアポダイゼーションを結果として生じることができる。
【００５６】
図２の光学結像システムに関して、例えば、改善されたひとみ関数（アポダイゼーション）は、光学システムに追加の光学要素としてひとみ振幅フィルタを導入することによって達成されることができる。このひとみ振幅フィルタの実施例は、図７及び図８に示される。
【００５７】
図７は、システム開口で光ビームの有効直径を低減することができる本発明の例示的な実施例による開口ストップ７００を示す。図７に示されるように、開口ストップ７００は、吸収／散乱フィルム（例えば、吸収フィルム、散乱フィルムなど）７０６をさらに含む任意の適切な従来の開口ストップであることができ、吸収／散乱フィルム７０６は、吸収／散乱パターン７０６に当たる１つ又は複数の光ビームの一部を散乱する間に、例えば、１つ又は複数の光ビームが透明な部分を通過することを可能にすることによって、１つ又は複数の光ビームの有効直径を低減することができる。光ビームの有効直径におけるこの低減は、図２の光学結像システムに関する改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数、及び／又は画像を印刷するために使用される光ビームのアポダイゼーションを結果として生じることができる。図８は、システム開口で光ビームの有効直径を低減するために使用されることもできる開口ストップを示す。光ビームの有効直径におけるこの低減は、図２の光学結像システムに関する改善された（例えば、最適化された）ひとみ関数、及び／又は画像を印刷するために使用される光ビームのアポダイゼーションを結果として生じることもできる。各追加の光学要素は、図２の光学結像システム（例えば、図２の照明器開口２００及び／又はシステム開口２１０）内の任意の開口に位置付けされることができ、且つ電磁放射の中央ローブ成分の外側に約０．８％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口を提供することができる。
【００５８】
本発明の例示的な実施例において、光ビームは、システム開口の開口サイズ、例えば図７の開口ストップ７００の約１５０パーセント未満（例えば、約７５、１００、又は１２５パーセント未満）のビーム幅を有することができる。他の実施例において、光ビームは、システム開口の開口サイズ、例えば図７の開口ストップ７００の約０．３倍未満（例えば、約０．１５、０．２０、０．２５、又は０．３０倍未満）のビーム幅を有することができる。
【００５９】
上述のように、本発明の例示的な実施例は、図１及び図２に関して記載されたが、本発明の例示的な実施例は、例えば、米国特許第５６３５９７６号、米国特許第５４９５２７９号、及びＰＣＴ国際特許出願第９８／３３０９６号に示されるような任意の適切なパターン生成器とともに利用されることができ、及び／又はそのような任意の適切なパターン生成器で実施されることができることは理解され、それらの全体の内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００６０】
本発明の例示的な実施例は、レーザ源（例えば、エキシマ・レーザ源）に関して記載された。しかしながら、任意の適切な電磁放射源又はレーザ源（例えば、パルス状又は他の形態）が使用されることができることは理解される。
【００６１】
本発明の例示的な実施例は、非コヒーレント光学結像システムに関するＣＤ線形性プロファイルを改善するための非反復及び非パラメトリックひとみ関数改善（例えば、最適化）を提供する。本発明の例示的な実施例による改善されたひとみアポダイゼーションで、光学結像システムに関するＣＤ線形性及び／又は焦点深さが、改善されることができる。
【００６２】
より大きなＮＡを使用する例示的な実施例において、エッジ先鋭性の損失は、抑制されることができ、且つ／又はコーナ半径性能は、例えばより大きなアポダイゼーションにより改善されることができる。
【００６３】
本発明の例示的な実施例によるパターン生成器は、サブ−０．２５ミクロンのライン及びスペースの書き込みが可能であり得る。
【００６４】
本発明の例示的な実施例はこのように記載され、発明の例示的な実施例は、多くの方法で変更されることができることは明らかである。そのような変更は、本発明からの逸脱とは考えられず、且つ全てのそのような修正は、本発明の範囲内に含まれるものとして考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の１つ以上の例示的な実施例が実施されることができる例示的な従来のパターン生成器を示す。
【図２】本発明の１つ以上の例示的な実施例が実施されることができる他の例示的な従来のパターン生成器を示す。
【図３】本発明の例示的な実施例によるＣＤ値に応じた固有値の例示的なグラフである。
【図４】本発明の例示的な実施例による改善されたＣＤ線形性プロファイルを示すグラフである。
【図５】本発明の例示的な実施例による最終レンズでの径方向座標に応じたひとみ機能強度の例示的なグラフである。
【図６】いくつかのＣＤ線形性誤差閾値に関するＣＤ線形性プロファイルを示すグラフである。
【図７】本発明の例示的な実施例によるひとみ振幅フィルタを示す。
【図８】本発明の他の例示的な実施例によるひとみ振幅フィルタを示す。
【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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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月25日(2007.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン生成器であって、
工作物上にパターンを作るために少なくとも１つのガウス形状の光ビームを放出するための電磁放射源と、
前記電磁放射源から放出された前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのための光学経路を含む光学システムとを備え、
前記光学システムは、前記少なくとも１つの受けられたガウス形状の光ビームに関するビーム幅が、前記作られたパターンに関する解像度を示す点内に入る臨界寸法線形性誤差を最適化するために調整されるように構成されるパターン生成器。
【請求項２】
前記光学システムは、結像システムである請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項３】
前記結像システムは、マルチ・ラスタ走査ビームを有する請求項２に記載のパターン生成器。
【請求項４】
前記結像システムは、浸漬を使用する請求項２に記載のパターン生成器。
【請求項５】
前記光学システムは、前記光ビームの中央ローブ成分の外側に０．８パーセント未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口をさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項６】
前記光学システムは、前記光ビームの中央ローブ成分の外側に２％未満を有するスポット機能を作るためのシステム開口をさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項７】
前記システム開口は、約０．６８以上の開口数を有する請求項５に記載のパターン生成器。
【請求項８】
前記光学システムは、開口数を有するシステム開口をさらに含み、前記パターン生成器に関する臨界寸法及び臨界寸法線形性誤差は、前記ビームの波長及び開口数のサイズに基づき決定される請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項９】
前記光ビームは、出口ひとみを横切って変わる偏光を有する請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１０】
前記光学システムは、
前記光ビームの前記ビーム幅の調整が、前記作られたパターンに関する臨界寸法線形性を最適化するのに十分であるように位置決めされる第１のレンズと、
パターンを作るために前記電磁放射源から放出される前記光ビームを変調する変調器と、
前記光ビームが、前記パターンを作るために前記工作物に当たるように、前記光ビームを集束するスキャナ・レンズとをさらに含む請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１１】
前記光ビームは、前記光学システムのひとみ内に径方向に非単調な分布を有する請求項１０に記載のパターン生成器。
【請求項１２】
前記径方向に非単調な分布は、より高い及びより低い強度を有するリングを含む請求項１１に記載のパターン生成器。
【請求項１３】
前記光ビームは、約４１３ｒｕｎ、約４０６ｒｕｎ、約３６４ｒｕｎ、約２５７ｎｍ、約１９８ｒｕｎ、又は約１９３ｎｍの波長を有する請求項１０に記載のパターン生成器。
【請求項１４】
前記光ビームは、約３２ｒｕｎ以上の波長を有する請求項１０に記載のパターン生成器。
【請求項１５】
前記変調器は、音響光学又は電子光学変調器の１つである請求項１０に記載のパターン生成器。
【請求項１６】
前記光ビームの前記ビーム幅は、前記システム開口サイズの０．３倍未満であるように前記光学システムによって調整される請求項１に記載のパターン生成器。
【請求項１７】
工作物上にパターンを生成するための方法であって、
工作物上にパターンを作るために、電磁放射源から少なくとも１つのガウス形状の光ビームを放出することと、
前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのための光学経路を含む光学システムで、前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームを受けることと、
前記電磁放射源から放出される前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのビーム幅を、前記光学システムで調整することとを含み、
前記受けられた少なくとも１つのガウス形状の光ビームに関する前記ビーム幅は、前記作られたパターンに関する解像度を示す点内に入る臨界寸法線形性誤差を最適化するために調整される方法。
【請求項１８】
前記光ビームの前記ビーム幅は、前記システム開口サイズの約０．３倍未満であるように前記光学システムによって調整される請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
工作物上にパターンを生成するための方法であって、
工作物上にパターンを作るために、電磁放射源から少なくとも１つのガウス形状の光ビームを放出することと、
前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのための光学経路を含む光学システムで、前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームを受けることと、
前記電磁放射源から放出される前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのビーム幅を、前記光学システムで調整することとを含み、
前記受けられた少なくとも１つのガウス形状の光ビームに関する前記ビーム幅は、選択された線形性誤差に対応する作られたパターン要素に関する解像度を最適化するために調整される方法。
【請求項２０】
前記光ビームの前記ビーム幅は、前記システム開口サイズの０．３倍未満であるように前記光学システムによって調整される請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
パターン生成器であって、
工作物上にパターンを作るために少なくとも１つのガウス形状の光ビームを放出するための電磁放射源と、
前記電磁放射源から放出された前記少なくとも１つのガウス形状の光ビームのための光学経路を含む光学システムとを備え、
前記光学システムは、前記少なくとも１つの受けられたガウス形状の光ビームに関するビーム幅が、選択された線形性誤差に対応する作られたパターン要素に関する解像度を最適化するために調整されるように構成されるパターン生成器。
【国際調査報告】
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