(57)【要約】【課題】各露光中にあらゆるフィーチャサイズのパターニングにわたりスループットを高めることができるようにし、必要に応じて実質的に一度に１つの基板の表面全体にフィーチャをパターニングできるようにしたリソグラフィシステムを提供する。【解決手段】パターンジェネレータも含めることができる物体平面内に同時に複数の倍率をもつ倍率モジュールが設けられている。照射システムからの光をパターニングするためにパターンジェネレータが使用され、光は投影光学系によって基板上に配向されてフィーチャが形成される。物体平面において複数の倍率をもつことから、基板に含まれる大きいフィーチャも小さいフィーチャもともに１つの像平面上にパターニングすることができる。１つの実施形態によれば、基板表面全体を大きいフィーチャと小さいフィーチャによって実質的に同時にパターニングすることができる。【選択図】図１３
2005338852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムにおいて、
パターン生成装置のセットを含む第１のモジュールと、倍率変更装置のセットを含む第２のモジュールと、照射装置のセットを含む第３のモジュールと、投影光学装置を含む第４のモジュールが設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムにおいて、前記セットのうち少なくとも１つは２つ以上の装置を有することを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１記載のシステムにおいて、前記モジュールのうち少なくとも２つのモジュールは同じ個数の個々の装置を有することを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項３記載のシステムにおいて、
前記倍率変更装置のセットの特性は前記パターン生成装置のセットの特性と一致していることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記パターン生成装置のセットは少なくとも１つのレチクル、空間光変調器、コントラスト装置、格子ライトバルブ、ディジタルミラー装置および液晶ディスプレイ装置を有することを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記倍率変更装置のセットは１つまたは複数の光学装置を有することを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項６記載のシステムにおいて、
前記の１つまたは複数の光学装置はレンズを有することを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記装置のセットの各々１つにおける複数の光チャネルを介して光ビームが通過することを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記パターン生成装置のセットの特性と前記倍率変更装置のセットの特性は、前記パターン生成装置のセットにより生成されるパターンの所望の解像度に対応していることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記の第１および第２のモジュールは単一のモジュールにまとめられていることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記照射装置のセットは少なくとも１つの照射光学系と少なくとも１つのビームスプリッタを有していることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１記載のシステムにおいて、
基板が設けられており、該基板は前記第４のモジュールから露光ビームを受光し、該基板の表面全体が実質的に同時に前記露光ビームを受光することを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１記載のシステムにおいて、
検出器とコントローラが設けられており、
前記検出器は前記第１のモジュールの特性を検出し、その結果得られた信号を生成し、
前記コントローラは結果として得られた該信号を使用して、前記第１のモジュールに対する前記第２のモジュールの整列をコントロールすることを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記第３のモジュールは１つの放射源からの放射ビームを受光することを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記第３のモジュールは複数の放射源からの放射ビームを受光することを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記第３のモジュールは光ディバイダの第１の端部から複数の放射ビームを受け取り、前記光ディバイダは該光ディバイダの第２の端部における１つの放射源から放射を受光することを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１６記載のシステムにおいて、
前記光ディバイダはシングル・イン・マルチプル・アウト導波管を有することを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１６記載のシステムにおいて、
前記光ディバイダは複数の光学素子のセットを有することを特徴とするシステム。
【請求項１９】
システムにおいて、
パターンジェネレータのセットと倍率変更装置のセットが設けられており、
該倍率変更装置は、前記パターンジェネレータのセットにおけるパターンジェネレータと同じ個数の倍率変更装置を有しており、
前記パターンジェネレータ各々の特性は、前記倍率変更装置のいずれが前記パターンジェネレータの１つと整列されるのかを選択するために用いられることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
請求項１９記載のシステムにおいて、
前記パターンジェネレータのセットはスタティックなパターンジェネレータとダイナミックなパターンジェネレータを有することを特徴とするシステム。
【請求項２１】
請求項２０記載のシステムにおいて、
前記スタティックなパターンジェネレータは複数のレチクルのうちの１つとマスクとフォトマスクを有することを特徴とするシステム。
【請求項２２】
請求項２０記載のシステムにおいて、
前記ダイナミックなパターンジェネレータは複数のディジタルミラー装置のうちの１つと液晶ディスプレイと格子光バルブを有することを特徴とするシステム。
【請求項２３】
請求項１９記載のシステムにおいて、
前記倍率変更装置は１つまたは複数の光学装置を有することを特徴とするシステム。
【請求項２４】
請求項２３記載のシステムにおいて、
前記の１つまたは複数の光学装置はレンズを有することを特徴とするシステム。
【請求項２５】
システムにおいて、
照射システムから受光した光から複数行のパターニングされた光を形成するパターニング光手段と、
パターニングされた光の各行における倍率を変更する倍率変更手段と、
複数行のパターニングされた光を基板上の露光エリアに配向する基板パターニング手段が設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項２６】
請求項２５記載のシステムにおいて、
前記基板パターニング手段は基板の表面全体を実質的に同時にパターニングすることを特徴とするシステム。
【請求項２７】
請求項２５記載のシステムにおいて、
前記第１のモジュールの特性決定後に前記第１のモジュールと前記第２のモジュールを整列させる整列手段が設けられていることを特徴とするシステム。
【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、リソグラフィシステムにおいて露光プロセス中に基板をパターニングするために用いられる。リソグラフィシステムの例として挙げられるのは、これらに限定されるわけではないが、反射型または透過型、マスクレス、液浸ならびにフォトリソグラフィシステムである。また、基板の例として挙げられるのは、これらに限定されるわけではないが、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である。パターンジェネレータにおける照射スポットと作用し合う光がパターニングされる。パターニングされた光は投影光学系を用いることで、露光プロセス中に基板における１つまたは複数のターゲットエリアに投影され、基板上にフィーチャが形成される。
FIG.   図１４には慣用のリソグラフィシステム１４００が示されている。システム１４００にはパターンジェネレータ１４０２が含まれており、これはパターニングされた光を、複数の光学素子から成るパターンジェネレータ群１４０４と、複数の光学素子から成る中間素子群１４０６と、複数の光学素子から成る基板素子群１４０５を介して基板１４１０へ配向する。システム１４００の場合、物体平面１４１２は固定倍率であり、物体平面１４１２と像平面１４１４との間は固定距離である。半導体製造であればこのことは可能であった。なぜならばパターンジェネレータ１４０２と基板１４１０は双方ともに、固定倍率と固定距離を考慮した相対的な寸法をもっていたからである。
【０００３】
しかしながらフラットパネルディスプレイ製造のためには、固定倍率の使用はもはや望ましくない。なぜならばフラットパネルディスプレイ製造の場合、基板１４１０は典型的にはパターンジェネレータ１４０２のサイズの何倍も大きいからである。たとえばフラットパネルディスプレイ製造の場合、パターンジェネレータ１４０２は１００万画素のエリアまたはアクティブなエリアを有する可能性があるのに対し、基板１４１０は同サイズで数１０億または数兆の画素エリアを有する可能性があるからである。したがってフラットパネルディスプレイ製造の場合、基板１４１０はパターンジェネレータ１４０２よりも約３〜６のオーダも規模が大きくなる可能性がある。したがって固定倍率であると、一度に１つのサイズのフィーチャしかパターニングすることができず、これによってスループットが著しく低下してしまう。スループットが低い理由は、それぞれ異なるサイズをもつ様々なフィーチャがあり、固定倍率では単一の露光中に１つのサイズのフィーチャだけしかパターニングできないからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがってここで必要とされているのは、各露光中にあらゆるフィーチャサイズのパターニングにわたりスループットを高めることができるようにし、必要に応じて実質的に一度に１つの基板の表面全体にフィーチャをパターニングできるようにしたリソグラフィシステムである。さらにここで必要とされているのは、多様な倍率、開口数、解像度および／またはリソグラフィシステムにおける種々の部分間の多様な作動距離を実現できるようにしたリソグラフィシステムおよび方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によればこの課題は、パターン生成装置のセットを含む第１のモジュールと、倍率変更装置のセットを含む第２のモジュールと、照射装置のセットを含む第３のモジュールと、投影光学装置を含む第４のモジュールが設けられていることを特徴とするシステによって解決される。
【０００６】
さらに上記の課題は、パターンジェネレータのセットと倍率変更装置のセットが設けられており、該倍率変更装置は、前記パターンジェネレータのセットにおけるパターンジェネレータと同じ個数の倍率変更装置を有しており、前記パターンジェネレータ各々の特性は、前記倍率変更装置のいずれが前記パターンジェネレータの１つと整列されるのかを選択するために用いられることを特徴とするシステムによって解決される。
【０００７】
さらに上記の課題は、照射システムから受光した光から複数行のパターニングされた光を形成するパターニング光手段と、パターニングされた光の各行における倍率を変更する倍率変更手段と、複数行のパターニングされた光を基板上の露光エリアに配向する基板パターニング手段が設けられていることを特徴とするシステムによって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の１つの実施形態によれば、第１〜第４のモジュールを含むシステムが提供される。第１のモジュールには複数のパターン生成装置のセットが含まれている。第２のモジュールには複数の倍率変更装置のセットが含まれている。１つの実施形態によれば、第１および第２のモジュールを単一のパターンジェネレータシステムモジュールとして組み合わせることができる。第３のモジュールには複数の照射装置のセットが含まれている。第４のモジュールには複数の投影光学装置のセットが含まれている。
【０００９】
本発明のさらに別の実施形態によれば、複数のパターン生成装置のセットと複数の倍率変更装置のセットを含むシステムが含まれている。この実施形態の場合、複数のパターン生成装置から成るセットにはパターン生成装置と同じ個数の倍率変更装置が設けられている。パターン生成装置各々の特性は、倍率変更装置のいずれをパターンジェネレータの各々１つと整列させるべきかを選択するために用いられる。
【００１０】
本発明のさらに別の実施形態によれば、照射システムから受光した光から複数行のパターニング光を形成するパターニング光装置と、パターニング光の各行における倍率を変更する倍率変更装置と、複数行のパターニング光を基板上の露光エリアに配向する基板パターニング装置とを含むシステムが提供される。
【００１１】
次に、本発明のさらに別の実施形態、特徴および利点ならびに本発明の種々の実施形態の構造および動作について、図面を参照しながら詳しく説明する。
【００１２】
図面には本発明が示されており、それらの図面はその説明とともに本発明の基本原理を説明するのに役立つものであり、それによって当業者であれば本発明を実施し利用することができるようになる。
【００１３】
次に、図面を参照しながら本発明について詳しく説明する。図中、同一の要素または機能的に類似の要素には同じ参照符号を付すものとする。また、参照符号のうち一番左側の数字は、その参照符号が最初に現れた図面を表すものとする。
【実施例】
【００１４】
以下では特別な構成や装置について論じるけれども、これは例示の目的であるにすぎないことを理解されたい。当業者であれば、本発明の着想や範囲を逸脱することなく他の構成や装置も使用できる。また、本発明を様々な他の適用事例において採用できることも、当業者であれば自明である。
【００１５】
本発明の１つまたは複数の実施形態により提供されるリソグラフィシステムは、パターンジェネレータも含めることができる物体平面内に同時に複数の倍率をもつ倍率モジュールを備えている。照射システムからの光をパターニングするためにパターンジェネレータが使用され、光は投影光学系によって基板上に配向され、そこにフィーチャが形成される。物体平面において複数の倍率をもつことから、基板に含まれる可能性のある大きいフィーチャも小さいフィーチャもともに１つの像平面上にパターニングすることができる。
【００１６】
１つの実施形態によれば、パターンジェネレータアレイが使用される。この実施形態によれば、実質的に基板表面全体を大きいフィーチャと小さいフィーチャによって実質的に同時にパターニングすることができる。
【００１７】
本発明の１つまたは複数の実施形態に従って使用されるモジュールパターンによって、リソグラフィツールの耐用年数を延ばすことができる。それというのも、各モジュールを異なるモジュールまたは新たなモジュールと置き換えたり交換したりすることができ、それによって１つのリソグラフィツールを慣用のものよりもかなり長い年月にわたって継続的に使用できるようになるからである。
この明細書全体を通して使用される「パターンジェネレータ」および「パターン生成装置」という用語には、反射型および透過型のレチクル、コントラスト装置、液晶ディスプレイ、空間光変調器、格子ライトバルブ、ディジタルミラー装置あるいは他の装置が含まれており、本明細書を読めば当業者であればわかるように、光ビームにパターンを与えるためにこれらを使用することができる。
【００１８】
また、「システム」あるいは「リソグラフィシステム」という用語を使用したときには、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、液浸リソグラフィ等が含まれることになる。
【００１９】
さらに「光」または「放射」という用語を用いたときには、個々の適用事例のために望まれるあらゆる波長が含まれることになる。
【００２０】
概観
上述のようにリソグラフィ中、基板ステージ上に配置された基板が露光され、パターンジェネレータまたはパターンジェネレータアレイによってイメージ（たとえばパターン）が形成される。イメージは、リソグラフィ装置内に配置された露光光学系により基板表面上に投影される。露光光学系はリソグラフィの事例で使用されるが、特定の適用事例に依存して様々な形式の露光装置を使用することができる。たとえばエキシマレーザ、Ｘ線、イオン、電子または光子のリソグラフィによって、当業者に周知のように様々な露光装置が要求される可能性がある。ここではフォトリソグラフィの特定の例について論じるが、これは例示の目的にすぎない。
【００２１】
リソグラフィシステムにおいて光をパターニングするためにパターンジェネレータを使用することができ、パターニングされた光によって、基板上にフィーチャを形成するために使用されるイメージが生成される。この種の基板として、フラットパネルディスプレイ（たとえば液晶ディスプレイ）、回路基板、種々の集積回路等の製造に使用されるものが挙げられる。この種の適用事例のために使用されることの多い基板は、半導体ウェハまたはフラットパネルディスプレイガラス基板である。この説明個所では例示目的で半導体ウェハに関して述べるけれども、当業者にとってその説明を当業者に周知の他の形式の基板にも適用できることは自明である。典型的には、レチクル（またはマスク）、空間光変調器（ＳＬＭ）またはコントラスト装置（以下では双方ともにＳＬＭと称する）、たとえばディジタルミラー装置（ＤＭＤ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、格子ライトバルブ（grating light valve ＧＬＶ）等、あるいは透過型および／または反射型のパターンを含む他のあらゆる要素を、パターンジェネレータとして利用することができる。
【００２２】
パターンジェネレータには、ｎｘｍ個（ここでｎとｍは１よりも大きい整数）のアクティブなデバイス（またはピクセル）のアレイをもつアクティブエリアを有することができる。たとえばアクティブエリアには、これに限定されるわけではないが、ＤＭＤ上のミラーアレイ、ＧＬＶ上の格子アレイ、あるいはＬＣＤ上の反射型／透過型デバイスのアレイを含めることができる。各アクティブデバイスは、それらが１つまたは複数の別個の状態をとることによりオンとオフとの間で動かされるよう個々にコントロールされる。たとえば、アクティブデバイスがＤＭＤにおけるミラーであれば、それらのミラー各々が個々にコントロールされて、一対のポジションまたはそれ以上の個数のポジションをとるようミラーが回転または傾斜させられる。他の例として、アクティブデバイスがＧＬＶにおけるストリップであれば、ストリップのセットを曲げたりまっすぐに伸ばしたりすることで、到来する光ビームを反射または回折させることができる。
【００２３】
なお、アクティブエリアにおけるアクティブデバイスを、周知のようにそれらが部分的または完全にオンまたはオフの状態となるよう制御することも自明であるが、わかりやすくするためここではそのことについては詳しくは触れない。典型的には、当業者に周知のようにアクティブデバイスをオン（または部分的にオン）とオフの状態に切り替えるために、所望の露光パターンに基づきまえもって定められ事前に格納されているアルゴリズムが使用される。
【００２４】
投影されたイメージによって、基板表面上にデポジットされた層（たとえばホトレジスト）の特性に変化が引き起こされる。これらの変化は、露光中に基板に投影される像におけるフィーチャに対応する。露光に続いて、パターニングされた層を生成するためにエッチングを行うことができる。このパターンは、露光中に基板に投影されたフィーチャに対応する。ついでパターニングされた層は、基板内で下方に位置する構造層たとえば導電層、半導体層または絶縁層の露光ポジションを除去したりさらに処理したりするために使用される。その後、所望のフィーチャが基板上または基板における種々の層に形成されるまで、このプロセスが他のプロセスとともに繰り返される。
【００２５】
ステップ・アンド・スキャンテクノロジーは、狭いイメージングスロットをもつ投影光学系とともに動作する。パターンジェネレータにより形成されるイメージによって１回に基板全体を露光するのとは異なり、個々のフィールドがイメージングスロットを通して１回で同時に基板においてスキャンされる。これは基板を移動させパターンジェネレータ上のアクティブデバイスをコントロールすることによって行われ、たとえばイメージングスロットがスキャン中にフィールドにわたって動かされる。ついで基板ステージが各フィールド露光間でステッピングされ、パターンジェネレータ上のアクティブデバイスにより形成されるパターンの複数のコピーを基板表面にわたって露光させることができる。このようにして、基板上に投影されるイメージの品質が最高の状態にされる。
システム全体について
図１には、本発明の個々の実施形態によるリソグラフィシステム１００が示されている。この場合、システム１００として、実現可能な２つの実施形態すなわち反射型パターンジェネレータの適用事例と透過型パターンジェネレータの適用事例とが示されている。これら両方の適用事例は本発明の範囲内であるものとする。たとえばパターンジェネレータのアレイが使用されているならば、リソグラフィシステム１００の望ましい使用に応じて、それらのうちのいくつかを反射型とし、いくつかを透過型とすることができるし、あるいはそれらすべてを透過型または反射型とすることができる。
【００２６】
また、本明細書全体を通して、Ｔという参照符号は透過型のパターンジェネレータを表し、Ｒという参照符号は反射型のパターンジェネレータを表す。
【００２７】
光源１０２（または放射源）によって、照射光学系１０６において処理される照射１０４が発せられる。照射１０８Ｔはパターンジェネレータシステムモジュール１１０にダイレクトに到達し、あるいは照射１０９Ｒはビームスプリッタモジュール１１２を介してパターンジェネレータシステムモジュール１１０に到達する。パターンジェネレータシステムモジュール１１０にはパターンジェネレータ、倍率系およびオプションとして光学デバイスが含まれている。１つの実施形態によれば、ビームスプリッタモジュール１１２と照射光学系１０６Ｒは図１の破線で示されているように中間モジュール１１４としてまとめられている。パターンジェネレータシステムモジュール１１０を使用してパターニングされた光１１６は投影システムモジュール１１８で処理され、処理された光１２０により基板１２２上にフィーチャが形成される。
【００２８】
なお、自明であるとおり、各モジュールは故障したり一部分が消耗したりしたときに交換可能であり、あるいは各モジュールを交換可能な部分と切り替えることができ、そのようにしてリソグラフィシステム全体の耐用寿命を格段に延ばすことができるし、あるいはいっそう新しい世代のモジュールによる使用に合わせて適合させることができる。
光源に関する実施例
図２〜図５には、本発明の個々の実施形態による光源１０２の種々の配置構成が示されている。自明であるとおり、これらのうちのいくつかは光源と光学素子の双方を含むかたちで示されているけれども、システム１００の望ましい適用事例に応じて照射光学系１０６内に光学素子を配置することができる。
【００２９】
本明細書を通して、「光源」または「照射装置」という用語を使ったときには、望ましい波長の光を発生させることのできるあらゆる装置が含まれるものとし、それらの波長とはたとえば紫外線、遠紫外線、極紫外線、Ｘ線あるいはシステム１００の特有の適用事例のために望ましい他の波長である。
【００３０】
図２には、本発明の１つの実施形態による光源２０２が示されている。光源２０２には、放射１０４の単一のビームを発生する単一の照射装置２２２が含まれている。
【００３１】
図３には、本発明の１つの実施形態による光源３０２が示されている。光源３０２には光ビーム３２４を発生する単一の照射装置３２２が含まれており、これは光学ディバイダ３２６を使用して複数の光ビーム１０４を形成するために使用される。光学ディバイダ３２６には光学配向素子３２８（たとえばビームスプリッタ）を含めることができ、これはビーム３２４の一部分を反射デバイス３３０（たとえばミラー）へ向けて配向し、このデバイスによってビーム１０４が形成される。自明であるとおり、ここではビーム３２４から３つのビーム１０４を発生させるためにそれぞれ２つの配向素子３２８および反射素子３３０しか示されていないけれども、光源３０２の固有の適用事例に応じて望ましい個数のビーム１０４を発生させるために、いかなる個数の光学素子３２８および／または３３０であっても使用することができ、それらすべては本発明の範囲内にあるものとする。
【００３２】
図４には、本発明の１つの実施形態による光源４０２が示されている。光源４０２には複数の照射装置４２２が含まれており、これによって複数のビーム１０４が発せられる。照射装置４２２は、光源４０２の固有の適用事例に応じて同じ波長または異なる波長の光を発生させることができる。なお、ここでは３つの照射装置４２２しか示されていないけれども、本発明の範囲内であるとしたとおり、いかなる個数の照射装置でも使用できることは自明である。
【００３３】
図５には、本発明の１つの実施形態による光源５０２が示されている。光源５０２には単一の照射装置５２２が示されており、これにより光学ディバイダ５２８の一方の端部に入射されるビーム５２４が発せられる。たとえば光学ディバイダ５２８を、これに限定されるわけではないが、単一の入力側と複数の出力側を備えたシングル・イン・マルチプル・アウト single in multiple outのコンフィギュレーションをもつ導波管、光ファイバ等とすることができる。光学ディバイダ５２８により複数のビーム１０４が形成され、図５には３つのビームしか示されていないけれども、本発明の範囲内であるとしたとおり、どのような個数のビームでも使用することができる。
【００３４】
なお、これらだけが光源１０２のためのコンフィギュレーションというわけでなく、図２〜図５の配置構成の組み合わせなど他のコンフィギュレーションも可能であることは、本発明を読んで理解すれば当業者にとって自明のことである。
【００３５】
ビームスプリッタモジュールに関する実施例
個々のパターンジェネレータが使われる場合、リソグラフィシステム１００においてビームスプリッタモジュール１１２が使用される。図６および図７には、本発明の個々の実施形態によるビームスプリッタモジュール１１２のための種々の配置構成が示されている。
【００３６】
図６には、本発明の１つの実施形態によるビームスプリッタモジュール１１２が示されている。この実施形態の場合、ビームスプリッタモジュール１１２には、照射光学系１０６Ｒから入射されるビーム１０８Ｒごとに１つのビームスプリッタ６３２が設けられている。本発明の範囲内であるとしたとおり、ビームスプリッタモジュール１１２に入射するビーム１０８Ｒの個数に応じて、いかなる個数のビームスプリッタ６３２であっても使用することができることは自明である。
【００３７】
図７には、本発明の１つの実施形態によるビームスプリッタモジュール１１２が示されている。この実施形態の場合、ビームスプリッタモジュール１１２には、照射光学系１０６Ｒから入射されるビーム１０８Ｒを配向する単一のビームスプリッタ７３２が設けられている。
【００３８】
なお、ビームスプリッタモジュール１１２のために他のコンフィギュレーションも使用できることは自明であり、たとえば複数のビームを配向する大きいビームスプリッタと単一のビームを配向する小さいビームスプリッタとを組み合わせて使用することもできる。これらすべての変形実施形態や変更例は本発明の範囲内であるものとする。
パターンジェネレータシステムモジュールに関する実施例
図８〜図１０には、本発明の個々の実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュール１１０の種々のコンフィギュレーションが示されている。本発明の個々の実施形態によれば、各パターンジェネレータシステムモジュール１１０に１つまたは複数のパターンジェネレータを含めることができる。各パターンジェネレータまたは各パターンジェネレータの一部分は、物体平面にわたり倍率を変化させる倍率系における１つまたは複数の対応する倍率装置と整列させられている。この場合、倍率はパターンジェネレータまたはそれらの一部ごとに、個々のパターンジェネレータまたはそれらの一部によって基板上にどのようなサイズまたは解像度のフィーチャがパターニングされるのかに基づき選定される。
【００３９】
このモジュール構成を用いて様々なサイズのフィーチャを同時にパターニングすることができ、これによって上述の理由から、物体平面にわたり固定倍率である慣用のシステムに比べてリソグラフィシステム１００のスループットが高められる。また、このモジュール構成を用いることでリソグラフィシステム１００を、様々な倍率、開口数、解像度および／またはシステム１００の種々の要素間の作動距離に関してカスタマイズすることができる。ビーム１０８Ｒと１０９Ｒの両方が図面に描かれているけれども、各露光動作中には一方だけが実際に使用され、これは使用されるパターンジェネレータの形式（透過型または反射型）に依存する。
【００４０】
図８には、本発明の１つの実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュール８１０が示されている。パターンジェネレータシステムモジュール８１０にはパターンジェネレータ８４０と複数の倍率系８４２が含まれており、これらの倍率系８４２は、パターンジェネレータ８４０のどの部分８４４が基板１２２に投影されるのかに依存して、同一の倍率またはそれぞれ異なる倍率を有している。１つの例を挙げると、上述のようにパターンジェネレータ８４０にはアクティブエリアのマトリックスが含まれており、そこにおいて各アクティブエリアは部分８４４である。リソグラフィシステム１００の適用事例に応じて部分８４４を単一のピクセル、アクティブエリア等とすることができるし、あるいはピクセル、アクティブエリア等のグループとすることができる。複数の倍率系８４２を使用することによって、パターンジェネレータシステムモジュール８１０を通過する複数の光チャネル（破線の円柱で示す）を形成することができる。１つの実施形態によれば、複数の光チャネルをビームスプリッタモジュール１１２と投影システムモジュール１１８を通して延在させることができる。この実施形態の場合、ビーム１２０が基板１２２をパターニングするときにこれらの光チャネルを収束させてもよいし、あるいはばらばらのままにしておいてもよい。
【００４１】
図９には、本発明の１つの実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュール９１０が示されている。パターンジェネレータシステムモジュール９１０には複数のパターンジェネレータ９４０から成るアレイが設けられており、各パターンジェネレータは倍率系アレイにおいて個々の倍率系９４２と整列されている。この実施形態の場合、各パターンジェネレータ９４０は、所定の特性（たとえばサイズ、解像度等）をもつ１つまたは複数のフィーチャを生成するよう設計されており、それらのフィーチャはそれぞれ選択された倍率系９４２を使用して生成される。さらにこの実施形態の場合、複数のパターンジェネレータ９４２から成るアレイを使用することによって、（図示されていない）基板１２２のすべてあるいは実質的にすべてを、種々のサイズおよび種々の他の特性をもつ複数のフィーチャによって実質的に同時にパターニングすることができる。これによって、固定倍率であり同時に１つのサイズのフィーチャしかパターニングできなかった慣用のシステムよりもスループットを高めることができる。
【００４２】
図１０には、本発明の１つの実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュール９１０が示されている。パターンジェネレータシステムモジュール１０１０には、パターンジェネレータモジュール１０４０と倍率モジュール１０４２が設けられている。オプションとしてコントローラ１０５０を使用することができ、これによってパターンジェネレータモジュール１０４０内の適切なパターンジェネレータまたはそれらの一部分（図示せず）ならびに倍率モジュール１０４２内の対応する倍率装置（図示せず）が整列させられ、所望の特性（たとえば解像度、サイズ等）をもつフィーチャが形成される。たとえば図９のパターンジェネレータ９４０またはそれらの一部分９４４を、図９の要素９４２と整列させることができる。このようにして、パターンジェネレータモジュール１０４０および倍率モジュール１０４２の適切な部分の整列を、露光ごと、基板ごとという具合にダイナミックに行うことができる。
【００４３】
たとえば１つの実施形態によれば、パターンジェネレータモジュール１０４０におけるパターンジェネレータのパターンに関する１つまたは複数の特性が決定され、倍率モジュール１０４２における倍率装置が回転させられて、所望の倍率装置がパターンジェネレータまたはその一部分と適切に整列させられる。
【００４４】
たとえば、倍率系８４２，９４２または１０４２における１つのセットを小さい開口数ＮＡを生じさせるために用いることができ、このような小さい開口数によって解像度が低減されていっそう大きいフィーチャが生成される一方、倍率系８４２，９４２または１０４２における別のセットを大きい開口数ＮＡを生じさせるために用いることができ、このような大きい開口数によって解像度が高められ、小さいフィーチャが生成される。これらのセットの配置構成をリソグラフィシステム１００の個々の適用事例のための個々のユーザによって決定することができ、あるパターンジェネレータシステムモジュール１１０を別のパターンジェネレータシステムモジュール１１０と交換するだけで、配置構成を簡単に交換することができる。
【００４５】
投影システムモジュールに関する実施例
図１１および図１２には、それぞれ本発明の個々の実施形態による投影システムモジュール１１１８および１２１８が例示されている。
【００４６】
図１１に示されている投影システムモジュール１１１８は、パターンジェネレータモジュール１１０において形成される（上述の）光チャネルごとに個々の投影光学系１１６０を有している。投影光学系１１６０には、１つまたは複数のレンズまたはミラーまたはそれらの組み合わせが含まれている。ここには３つの投影光学系１１６０だけしか示されていないけれども、たとえば投影光学系１１６０の個数を、基板１２２の表面全体が実質的に同時にパターニングされるよう選定することができる。
【００４７】
図１２に示されている投影システムモジュール１２１８は投影光学系１２６０を有しており、これによってパターニングされたビーム１１６のすべてが処理される。ここには３つのパターンビーム１１６を処理することだけしか示されていないけれども、いかなる個数のパターンビーム１１６であっても処理することができる。たとえばパターンニングされたビーム１１６の個数を、基板１２２の表面全体が実質的に同時にパターニングされるよう選定することができる。
【００４８】
なお、投影システムモジュール１１８のために他のコンフィギュレーションを使用できることは自明であり、あらゆる変形や置き換えは本発明の範囲内であるものとする。
【００４９】
適用事例に関する実施形態
図１３には、本発明の１つの実施形態によるリソグラフィシステム１３００のための適用事例が例示されている。リソグラフィシステム１３００のコンフィギュレーション全般を、リソグラフィシステム１００と同じように構成することができる。光源１３０２によってビームが生成され、このビームは照射システム１３０６を用いて中間モジュール１３１４において処理され、その後、ビームスプリッタ１３１２によりパターンジェネレータシステムモジュール１３１０へと配向される。パターンジェネレータシステムモジュール１３１０においてビームは個々の単一の倍率装置１３４２−ｎ（ｎ＝１，２，．．．）を介して、パターンジェネレータモジュール１３４０内の個々のパターンジェネレータ１３４０−ｎへ、およびそれらから伝達される。パターニングされたビームはビームスプリッタ１３１２を通過し、基板１２２がパターニングされるよう投影システムモジュール１３１８によって配向される。
【００５０】
結論
これまで本発明の様々な実施形態について説明してきたけれども、それらは例示にすぎず、限定を意味するものではない。形態や詳細について本発明の範囲を逸脱することなく種々の変更を行えることは、当業者にとって自明である。したがって本発明の範囲は上述の実施形態によって制限されるものではなく、以下の特許請求の範囲によってのみ規定される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の１つの実施形態によるリソグラフィシステムを示す図
【図２】本発明の個々の実施形態による光源を示す図
【図３】本発明の個々の実施形態による光源を示す図
【図４】本発明の個々の実施形態による光源を示す図
【図５】本発明の個々の実施形態による光源を示す図
【図６】本発明の個々の実施形態によるビームスプリッタシステムを示す図
【図７】本発明の個々の実施形態によるビームスプリッタシステムを示す図
【図８】本発明の個々の実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュールを示す図
【図９】本発明の個々の実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュールを示す図
【図１０】本発明の個々の実施形態によるパターンジェネレータシステムモジュールを示す図
【図１１】本発明の個々の実施形態による投影システムモジュールを示す図
【図１２】本発明の個々の実施形態による投影システムモジュールを示す図
【図１３】本発明の１つの実施形態によるリソグラフィシステムを示す図
【図１４】慣用のリソグラフィシステムの一部分を示す図
【符号の説明】
【００５２】
１０２  光源
１０６  照明光学系
１１０  パターンジェネレータシステムモジュール
１１４  中間モジュール
１１８  投影システムモジュール
１２２  基板
１３００  リソグラフィシステム
１３０２  光源
１３０６  照射システム
１３１８  投影システムモジュール
１３４０  パターンジェネレータモジュール
１３４０−１〜３  パターンジェネレータ
１３４２−１〜３  倍率装置
【図１】
2005338852.tif 000003
【図２】
2005338852.tif 000004
【図３】
2005338852.tif 000005
【図４】
2005338852.tif 000006
【図５】
2005338852.tif 000007
【図６】
2005338852.tif 000008
【図７】
2005338852.tif 000009
【図８】
2005338852.tif 000010
【図９】
2005338852.tif 000011
【図１０】
2005338852.tif 000012
【図１１】
2005338852.tif 000013
【図１２】
2005338852.tif 000014
【図１３】
2005338852.tif 000015
【図１４】
2005338852.tif 000016