(57)【要約】本発明は、像面に配置され、電磁放射線に対して感光性である加工物にパターン形成する装置（１００）に関し、電磁放射線をオブジェクト面に放射するソースと、それぞれが多数のオブジェクトピクセルを有し、前記オブジェクト面で前記電磁放射線を受けて、前記電磁放射線を前記加工物へとリレーするような構成である少なくとも２つの空間光変調器とを有し、前記電磁放射線が少なくとも２本のビームに分割され、ビームは、前記空間光変調器と照明装置の瞳または共役光学面との間で光学面に配置されたビーム分割デバイスによって異なる空間光変調器へと当たる。本発明は、複数の空間光変調器で加工物にパターンを形成する方法にも関する。
2006519494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像面に配置され、電磁放射線に対して感光性である加工物にパターン形成する装置（１００）であって、
−電磁放射線をオブジェクト面に放射するソースと、
−それぞれが多数のオブジェクトピクセルを有し、前記オブジェクト面で前記電磁放射線を受けて、前記電磁放射線を前記加工物へとリレーするような構成である少なくとも２つの空間光変調器とを有し、前記電磁放射線が少なくとも２本のビームに分割され、ビームは、前記空間光変調器と照明装置の瞳または共役光学面との間で光学面に配置されたビーム分割デバイスによって異なる空間光変調器へと当たる装置。
【請求項２】
前記ビーム分割デバイスが回折性光学要素である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも２つの空間光変調器のリレーされた像が、前記加工物上に相互に隣接せずに現れる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの空間光変調器が、反射性マイクロミラーであるピクセル要素を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記反射性空間光変調器が、アナログモードで動作するマイクロミラー要素を有する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記反射性空間光変調器が、ディジタルモードで動作するマイクロミラー要素を有する、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記空間光変調器のうち少なくとも１つが、アナログモードで動作する液晶要素を有する透過性空間光変調器である、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記空間光変調器のうち少なくとも１つが、ディジタルモードで動作する液晶要素を有する透過性空間光変調器である、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記加工物にパターン形成する前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも１つの１回露光において、前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが第一書き込みパスに属し、前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが第二書き込みパスに属する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
１回露光の前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも２つのリレー像が、相互に等しくないパターンを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記ビーム分割要素が少なくとも部分的に反射性の要素である、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記回折性光学要素が体積ホログラフィ要素（ＨＯＥ）、キノフォーム、フレネルのゾーンプレート、またはバイナリ光学要素（ＢＯＥ）という要素のグループのうち１つである、請求項２に記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも部分的に反射性の光学要素が、プリズムまたは切子面があるミラーという要素のグループの１つである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
電磁放射線を放射する前記ソースがエキシマレーザである、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記レーザが、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、１３ｎｍの波長のグループのうち１つである出力を有する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記空間光変調器が格子状ライトバルブである、請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
さらに、フーリエ空間で前記電磁放射線を除去するような構成であるフーリエフィルタを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
１回露光の前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも２つのリレー像が、少なくとも第一および第二書き込みパスに属する、請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記空間光変調器のうち１つのピクセルが、別の空間光変調器に属するピクセルと比較して異なるサイズである、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記空間光変調器のうち１つのピクセルが、別の空間光変調器に属するピクセルと比較して異なる形状である、請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
前記空間光変調器がマニピュレータ上に配置され、マニピュレータが相互から独立して動作する、請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
前記空間光変調器が、前記像面の対応する像より大きい距離だけ相互から分離される、請求項１に記載の装置。
【請求項２３】
第一書き込みパスのＳＬＭの少なくとも１つの像が、別の書き込みパスのＳＬＭの像に対して変位する、請求項１に記載の装置。
【請求項２４】
前記変位した像が異なる空間光変調器からのものである、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記変位した像が１つの空間光変調器からのものである、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記像がＳＬＭピクセルの整数だけ変位する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
前記層が、少なくともＳＬＭの一部だけ変位する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２８】
像面に配置され、電磁放射線に対して感光性である加工物にパターン形成する方法であって、
−電磁放射線をオブジェクト面に放射する動作と、
−オブジェクト面と照明装置の瞳または他の任意の共役光学面との間で光学面に配置されたビーム分割デバイスによって、前記電磁放射線を少なくとも２本のビームに分割する動作と、
−前記少なくとも２本のビームを異なる空間光変調器へ当てる動作と、
−それぞれが多数のオブジェクトピクセルを有する少なくとも２つの空間光変調器によって、前記オブジェクト面にて前記電磁放射線を受ける動作と、
−前記電磁放射線を前記少なくとも２つの空間光変調器から前記加工物に向かって誘導する動作とを含む方法。
【請求項２９】
前記ビーム分割デバイスが回折性光学要素である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記少なくとも２つの空間光変調器のリレーされた像が、前記加工物上に相互に隣接せずに現れる、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記少なくとも２つの空間光変調器が、反射性マイクロミラーであるピクセル要素を有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが、反射性空間光変調器であり、前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが、透過性空間光変調器である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記反射性空間光変調器が、アナログモードで動作するマイクロミラー要素を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記反射性空間光変調器が、ディジタルモードで動作するマイクロミラー要素を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記透過性空間光変調器が、アナログモードで動作する液晶要素を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記透過性空間光変調器が、ディジタルモードで動作する液晶要素を有する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
前記加工物にパターン形成する前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも１つの１回露光にて、前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが第一書き込みパスに属し、前記少なくとも２つの空間光変調器のうち少なくとも１つが第二書き込みパスに属する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３８】
１回露光の前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも２つのリレー像が、相互に等しくないパターンを有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３９】
前記ビーム分割要素が屈折性光学要素である、請求項２８に記載の方法。
【請求項４０】
前記回折性光学要素が、体積ホログラフィ要素（ＨＯＥ）、キノフォーム、フレネルのゾーンプレート、またはバイナリ光学要素（ＢＯＥ）という要素のグループのうち１つである、請求項２８に記載の方法。
【請求項４１】
前記屈折性光学要素が、プリズムまたは切子面があるミラーという要素のグループのうち１つである、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
電磁放射線を放射する前記ソースがエキシマレーザである、請求項２８に記載の方法。
【請求項４３】
前記レーザが、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、１３ｎｍの波長のグループのうち１つである出力を有する、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記空間光変調器が格子状ライトバルブである、請求項２８に記載の方法。
【請求項４５】
さらに、フーリエ空間で前記電磁放射線を除去するような構成であるフーリエフィルタを有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項４６】
１回露光の前記少なくとも２つの空間光変調器の少なくとも２つのリレー像が、少なくとも第一および第二書き込みパスに属する、請求項２８に記載の方法。
【請求項４７】
前記空間光変調器のうち１つのピクセルが、別の空間光変調器に属するピクセルと比較して異なるサイズである、請求項２８に記載の方法。
【請求項４８】
前記空間光変調器のうち１つのピクセルが、別の空間光変調器に属するピクセルと比較して異なる形状である、請求項２８に記載の方法。
【請求項４９】
前記空間光変調器がマニピュレータ上に配置され、マニピュレータが相互から独立して動作する、請求項２８に記載の方法。
【請求項５０】
前記空間光変調器が、前記像面の対応する像より大きい距離だけ相互から分離される、請求項２８に記載の方法。
【請求項５１】
第一書き込みパスのＳＬＭの少なくとも１つの像が、別の書き込みパスのＳＬＭの像に対して変位する、請求項２８に記載の方法。
【請求項５２】
前記変位した像が異なる空間光変調器からのものである、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記変位した像が１つの空間光変調器からのものである、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記像がＳＬＭピクセルの整数だけ変位する、請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
前記層が、少なくともＳＬＭの一部だけ変位する、請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
像面に配置され、電磁放射線に対して感光性である加工物にパターン形成する装置であって、
−前記像面の対応する像より相互から大きい距離だけ分離されている複数の空間光変調器を有する、オブジェクト面に電磁放射線を放射するソースを有する装置。
【請求項５７】
前記像が相互に重複しない、請求項５６に記載の装置。
【請求項５８】
前記像が相互に部分的に重複する、請求項５６に記載の装置。
【請求項５９】
少なくとも１つの像が第一書き込みパスに属し、少なくとも１つの像が第二書き込みパスに属する、請求項５７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザリソグラフィに関し、特に空間光変調器を使用してパターンを直接書き込む方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のＵＶリソグラフィは、新しい高度に平行な書き込みの概念を研究している。光学ＭＥＭＳデバイスを有する空間光変調（ＳＬＭ）は、このような可能性を提供する。ＳＬＭチップは、頂部に数百万個の個々にアドレス可能なピクセルを有するＤＲＡＭ状ＣＭＯＳ回路を有してよい。前記ピクセルは、ミラー要素とアドレス電極との静電力の差のせいで偏向する。ＳＬＭを使用するパターン生成装置が、本発明と同じ譲渡人に譲渡された米国特許第６３７３６１９号に記載されている。この特許は、小型のフィールドステッパについて簡単に開示し、これはＳＬＭの一連の像を露光する。連続的に動作するステージ上に加工物を配置し、パルス状の電磁放射線ソース（パルス状レーザ、フラッシュランプ、シンクロトロン光源からのフラッシュなどでよい）が点滅し、加工物上にＳＬＭの像をフリーズする。加工物上の連続像が構成されるように、ＳＬＭは、各点滅の前に新しいパターンでプログラムされる。
【０００３】
以前には、集積回路は、たんに、前記集積回路内に層のパターンを有する幾つかのマスクまたはレチクルを使用するだけで製造されてきた。現在の集積回路では、層の数が３０を超えることがある。前記マスクまたはレチクルは、選択したビームのタイプに対して感光性の材料の層を露光するために、例えば電子ビームまたはレーザビームを使用することにより、リソグラフィの方法で準備することができる。マスク材料は、不透明な材料の薄い層が取り付けられている側のうち一方の頂部にて透過性であることが最も一般的である。前記薄い材料に、前記集積回路の１つの層のパターンが生成される。マスクは通常、前記回路基板を形成するために半導体基板に印刷されるパターンよりＮ倍大きいパターンを有する。サイズの縮小はステッパ内で実行され、これは前記集積回路を形成するために１つまたは複数のマスクを使用する。
【０００４】
さらに最近では、例えば製造の複雑さ、非常に小さい一連の集積回路を必要とする小規模現像などのためにマスク製造費が増加するなどの幾つかの理由のために、従来のマスクを使用する以外の手段で集積回路を製造する必要性が生じている。
【０００５】
残念ながら、従来のマスクまたはレチクルを使用せずに集積回路を形成するために現在知られている技術は全て、欠点および限界を有する。
【０００６】
例えば、当技術分野で知られている大部分の直接書き込み装置は、電子ビームに基づき、これは通常はいわゆる成形ビームで、パターンは、それぞれが単純な幾何学的図を画定する点滅から組み立てられる。ガウスビームのラスタ走査を使用する他のシステムが知られている。加工物上にパターンを形成するために電子ビームまたはレーザビームを使用する従来のマスク書き込み装置を使用すると、比較的低い走査速度に制限され、恐らく最も悪いことは、１次元しか走査できないことである。
【０００７】
本発明の譲渡人の一人によるもので、参照により本明細書に組み込まれる国際特許第ＷＯ０１／１８６０６号および米国特許出願第０９／９５４，７２１号などの他の特許出願で開示されているＳＬＭ書き込み装置は、ビットマップパターンを可能にする点でラスタ走査に関連するが、個々のピクセルからパターンを構築するのではなく、１回のフラッシュでパターンのフレーム全体を印刷することによって独特である。
【０００８】
空間光変調器（ＳＬＭ）は、所望のパターンを形成するために所望の方法で設定することができる幾つかの変調器要素を有する。反射性ＳＬＭは、マスクまたは任意の他の加工物上に所望のパターンを形成するために、例えばＤＵＶまたはＥＵＶなどの任意の種類の電磁放射線に露光することができる。
【０００９】
データから半導体設計の特定の層に直接書き込むための直接書き込みパターン生成装置は、産業に対して高い価値を有する。しかし、現在のチップの複雑性は極めて高く、新しい技術が生じるたびに高くなっている。直接書き込み装置は、複雑なパターンを３００ｍｍのウェハに１回ではなく１００回書き込まなければならない。
【００１０】
必要とされているのは、基本的に先行技術の技術より高速かつ／または汎用性がある方法で加工物上にパターンを生成する方法および装置である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、基本的に先行技術より高速かつ／または汎用性のある方法で加工物上に形体を印刷する直接書き込み方法および装置を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
特にこの目的は、本発明の第一の態様によると、請求項１および請求項５６で主張されているように加工物にパターンを形成する装置によって達成される。
【００１３】
本発明は、請求項２８で主張されているように加工物にパターンを形成する方法にも関する。
【００１４】
本発明のさらなる特徴およびその利点は、以降で与えられた本発明の好ましい実施形態に関する詳細な説明、および例示によってのみ与えられ、したがって本発明を制限しない添付の図１から図６から明白である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下の詳細な説明は、図面に関して行う。好ましい実施形態は、本発明を例示するために記載されるのであって、その範囲を制限するものではなく、それは請求の範囲によって定義される。以下の説明の様々な同等の変形が当業者には認識される。
【００１６】
さらに、好ましい実施形態は、アナログＳＬＭに関して記載されいている。例えばTexas instrumentsが作成するディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）のようなディジタルＳＬＭなど、アナログではないＳＬＭを同等に適用可能である状況があることが、当業者には明白である。また、ＳＬＭは、反射性または透過性ピクセルで構成される。さらに、好ましい実施形態は、エキシマレーザソースに関して記載されている。本発明の方法では、エキシマレーザ以外のパルス状電磁放射線ソースを使用してよいことが、当業者には明白である。例えばＮｄ−ＹＡＧレーザ、イオンレーザ、Ｔｉサファイアレーザ、自由電子レーザまたは他のパルス状基本周波数レーザ、フラッシュランプ、レーザプラズマソース、シンクロトロン光源などである。
【００１７】
図１は、本発明によるパターン生成装置１００の第一の実施形態を示す。前記パターン生成装置は、視野絞り１０５、第一レンズ構成１１０、照明装置の瞳１１２、ビーム分割デバイス１１４、半透明ビーム分割器１１６、第一リレーレンズ１１８、第一空間光変調器１２０ａ、第二空間光変調器１２０ｂ、システムの瞳１２２、第二リレーレンズ１２４、中間像面１２６、管形レンズ１２８、最終開口１３０、最終レンズ１３２、加工物１３４、電磁ビーム１５０、１５０ａ、１５０ｂ、１５２ａおよび光軸１６０、１７０を備える。
【００１８】
電磁放射線ソース（図示せず）からの電磁放射線１５０のビームは、前記視野絞り１０５を介して第一レンズ構成１１０へと誘導される。視野絞り１０５は基本的に、１つのＳＬＭのサイズおよび形態を有する。視野絞り１０５は、光／放射線がＳＬＭ以外の形態に当たるのを阻止するために使用される。
【００１９】
電磁放射線ソースは、２４８ｎｍ、１９３ｎｍまたは１５７ｎｍの出力波長のエキシマレーザでよい。しかし、前記波長より長い、または短い波長も適用可能である。前記電磁放射線は、前記第一レンズ構成によって照明装置の瞳面にある照明装置の瞳１１２へと誘導される。前記照明装置の瞳１１２は、前記電磁放射線を所望の程度までフィルタリングする。空間光変調器（ＳＬＭ）が配置された面であるオブジェクト面におけるＮＡが、照明装置の瞳のサイズを決定する。照明装置の瞳１１２は、視野絞り１０５を通過する電磁放射線の入射角度を制限する。
【００２０】
ビームはその後、ビーム分割デバイス１１４を通過し、これは前記ビームを２本以上のビームに分割する。例えば、前記ビーム分割デバイス１１４は、回折性光学要素でよい。回折性光学要素の例は、体積ホログラフィ要素（ＨＯＥ）、キノフォーム、フレネルのゾーンプレート、またはバイナリ光学要素（ＢＯＥ）である。前記ビームを２本以上のビームに分割する回折性光学要素ではなく、部分的に反射する光学要素を使用してもよい。
【００２１】
ビーム分割デバイスは、前記照明装置の瞳と前記空間光変調器との間の光学面に配置することができ、変調器はオブジェクト面に配置される。しかし、例えばリレーレンズシステムなどのレンズシステムによって、前記ビーム分割デバイスを別の共役面に配置することが可能である。前記共役面は、光学的な等価路でよい。つまり面の間に１対１の描像がある。１つの実施形態では、リレーレンズシステムは、図示されていない電磁放射線ソースと前記視野絞り１０５の間に配置し、それによって空間光変調器からさらに離れて共役照明開口面を生成することができる。
【００２２】
図１では、前記ビームが明快さの理由からのみ２本のビーム１５０ａ、１５０ｂに分割されている。前記ビームは、直列に配置された１つまたは複数のビーム分割デバイスによって、これより多数のビームに分割することができる。次に、ビーム１５０ａ、１５０ｂは、半透明ビーム分割器を透過し、これは、前記ビームが電磁ソースの方向から来る場合は、これを通過し、空間光変調器の方向から来る場合は前記ビームを反射することができる。
【００２３】
前記ビーム１５０ａ、１５０ｂは、前記半透明ビーム分割器１１６を通過した後、第一リレーレンズ１１８を通して誘導される。前記リレーレンズは、前記空間光変調器上でビーム１５０ａ、１５０ｂをテレセントリック系にする。
【００２４】
次に、ビーム１５０ａはＳＬＭ１２０ａへと誘導され、ビーム１５０ｂはＳＬＭ１２０ｂへと誘導される。空間光変調器は、この実施形態では反射性空間光変調器であるように図示されている。前記反射性ＳＬＭは、前記変調器内ではピクセル要素であるマイクロミラーを有してよいが、例えば格子状ライトバルブおよび粘弾性層に基づく空間光変調器のように他の反射性空間光変調器も適用可能である。前記反射性空間光変調器には２つのカテゴリがある。偏向性空間光変調器と回折性空間光変調器であり、偏向性はディジタルモードで動作し、回折性はアナログモードで動作する。本発明で使用できる別のタイプの空間光変調器は透過性で、例えば液晶に基づくＳＬＭである。
【００２５】
１つの実施形態では、全てのＳＬＭが等しい。別の実施形態では、ＳＬＭの一部が透過性で、他が反射性である。さらに別の実施形態では、ＳＬＭが様々に動作する。つまり、少なくとも１つがアナログモードで、少なくとも１つがディジタルモードで動作する。さらに別の実施形態では、１つのＳＬＭにあるピクセルのサイズが、別のＳＬＭのサイズと異なる。ＳＬＭは、異なる数のピクセル要素を有してもよい。
【００２６】
空間光変調器１２０ａ、１２０ｂからリレーされたビームは次に、前記第一リレーレンズ１１８を再び透過し、その後に前記半透明ビーム分割器１１６で反射して、前記ビームが光路内へ導かれ、光軸１７０は像面において前記河口部１３４に対して直角である。光軸１６０は、オブジェクト面において前記空間光変調器に対して直角である。図１の点線１５２ｂは、マージナルビームを指す。
【００２７】
前記ビームが前記半透明ビーム分割器１１６によって反射した後、前記ビーム１５０ａ、１５０ｂは、システムの瞳１２２へと誘導される。システムの瞳は、照明装置の瞳１１２および前記最終開口１３０と同様にフーリエ面に存在する。アナログＳＬＭでは、１次以上の回折次数がこのシステムの瞳によって除去され、これもフーリエ開口と呼ぶ。
【００２８】
次に、ビームは第二リレーレンズ１２４を通過し、これは空中の像面に中間像１２６を生成する。次にビームは管形レンズ１２８、および前記最終開口１３０を有する前記最終レンズ１３２へと誘導される。管形レンズ１２８および最終レンズは、像面における照明をテレセントリック系にする。最終開口１３０、２３０は、像面において迷光を制御するためにサイズおよび形状が決定される。
【００２９】
異なるＳＬＭ１２０ａ、１２０ｂからのビームは、最終的に前記加工物１３４上の異なる位置になる。これはどの書き込み戦略を選択するかに応じて相互に隣接するか、隣接しない。図３は、１回の露光で１０個のＳＬＭから加工物３００へのスタンプの可能な配置構成を示す。１回の露光とは、１つの事象で加工物へＳＬＭを描像することと定義される。
【００３０】
前記１回の露光は、使用する波長に対して感光性の層を露光するのに十分な強度でよい。つまり１回パスの戦略である。複数パスの戦略では、個々の露光が、本質的に前記感光性層を露光するのに十分な強度を有さず、その組み合わせで前記感光性層を露光する。図３では、第一露光が空白を埋めた長方形で指示され、長方形はＳＬＭのスタンプを表す。次の露光では、前記加工物が配置されているステージが、前記加工物上の前記スタンプの幅に等しい距離だけ移動し、前記次の露光は、図３では点線の長方形で指示される。ステージを移動し、加工物を露光する動作の反復は、加工物の完全な露光を実行する。露光間に、ＳＬＭに新しいパターン記述を再ロードする。
【００３１】
オブジェクト面における空間光変調器間の距離は、１つの実施形態では、像面での対応するスタンプより大きい。オブジェクト面で空間光変調器を分離する理由は、各ＳＬＭのマニピュレータのための余地を作成することである。前記マニピュレータはＳＬＭを任意の方向に傾斜させ、各ＳＬＭを相互に平行にし、整列させることができる。
【００３２】
スタンプは、複数パス書き込み戦略では重複しないか、部分的に重複してよい。部分的重複は、整数のＳＬＭピクセルであるか、ＳＬＭピクセルの部分に可能な整数のＳＬＭピクセルを加算したものである。図４では、１回の露光が、加工物４００への第一書き込みパスおよび第二書き込みパスに属するパターンを有することを示す。ここでは、１回の露光の前記第一および第二書き込みパスが、空白を埋めた長方形で指示されている。第一パスのスタンプは、第二パスのスタンプに対して部分的に変位する、つまり部分的に重複するように図示されている。次の入射露光では、異なる書き込みパスに属するスタンプが、相互に部分的に重複してもよい。図４では、別の露光の第二パスが点線の長方形で指示され、これは以前の露光の第一パスに属するスタンプと部分的に重複する。前記別の露光の第一パスは、明快さの理由でのみ削除されている。
【００３３】
例えば、２パスの書き込み戦略では、第一パスを、アナログモードで動作するＳＬＭで、第二パスをディジタルモードで動作するＳＬＭで書き込む。１つのパスには反射性空間光変調器を、別のパスには透過性空間光変調器を有することも可能である。図４では、第一パスをディジタルモードで動作するＳＬＭで書き込み、第二パスをディジタルモードで動作するＳＬＭで書き込むことができる。線幅性能の形態で異なる機能を有するＳＬＭを使用することも可能である。図４では、第二パスの書き込みに使用するＳＬＭと比較して大きいピクセルおよび／または少数のピクセルを有するＳＬＭを使用することにより、前記第一パスを粗いパターンの定義で書き込むことができる。第二パスは、パターン形成すべきラインの寸法を調節するか、マスクパターンにパターン改良形体を生成する、あるいはその両方のために、高性能の空間光変調器を使用することができる。パターン改良形体は、これが対応する形体より小さい寸法を有することが最も多い。書き込むパターンをパターン自体とパターン改良形体とに分離することにより、書き込み速度を上げることができる。パターン改良形体は、例えば隅部の鮮明さを向上させる隅部改良形体、および分散バーまたは他の形体の形態の光学近接補正部などでよく、これはパターンの密度を考慮に入れる。
【００３４】
１つの実施形態では、異なるＳＬＭからの放射線の強度は、限界寸法制御（ＣＤＣ）を改良するために異なってよい。少なくとも１つの空間光変調器の前に減衰器を導入すると、前記強度を変更することができる。複数パス書き込み戦略を有する１つの実施形態では、第一強度の第一パスおよび別の強度の第二パスを加工物に書き込み、前記第一および第二パスは、図４で示したように同じ露光に属してよい。
【００３５】
図２は、本発明による別の実施形態を示す。図１と図２との違いは、ＳＬＭの配置構成および前記ＳＬＭの数にあり、それ以外は図１と図２で等しく、したがって同じ形体を示す参照番号は、図１では１で始まり、図２では２で始まる。
【００３６】
図２では、パターン生成装置が、４つの空間光変調器２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄを有するように図示されている。ビームは、ファンアウトデバイスによって前記ＳＬＭへと扇形に広がる。
【００３７】
図５は、反射性八角形５００を示し、これは入射ビーム５１０ａ、５１０ｂ、５１０ｃおよび５１０ｄを４つの異なる方向Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗへと扇形に広げる。前記方向Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗに沿ったどこかに、別のファンアウトデバイスまたは空間光変調器を配置する。図６はプリズム６００を示し、これは入射ビーム６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃおよび６１０ｄを２つの異なる方向Ａ、Ｂへと扇形に広げる。ここでも前記方向Ａ、Ｂに沿ったどこかに、別のファンアウトデバイスまたは空間光変調器を配置する。ファンアウトデバイスは、前記リレーレンズ１１８、２１８と前記空間光変調器１２０、２２０の間で光路に配置する（図１または図２では図示せず）。
【００３８】
図２の各ＳＬＭはモジュールに装着することができ、これはデータ、パージガス、冷却を提供し、機械的位置合わせを実行する。このようなモジュールは多少のスペースを必要とすることが非常に多く、これは前記ファンアウトデバイスによって容易に確立することができる。
【００３９】
ステージ像検出器は、前記ＳＬＭの焦点、平行移動、回転、傾斜および曲率／平坦さを測定することができる。前記焦点、平行移動、回転、傾斜および曲率／平坦さの要求された仕様から逸脱すると、それは前記空間光変調器と前記加工物の間に配置されたステージおよび／またはレンズ構成を適切に調節することによって調節することができる。前記ＳＬＭの位置合わせの一部は、データ路で実行してもよく、これは異なるＳＬＭにロードすべきパターン情報を担持する。例えば、前記ＳＬＭのうち１つまたは複数の回転エラーは、１つまたは複数のＳＬＭについて前記加工物に印刷されるパターンのディジタル記述を回転することによって実行することができる。
【００４０】
本発明は上記で詳述した好ましい実施形態および例に関して開示されているが、これらの例は制限的な意味ではなく例示的な意味が意図されていることが理解される。当業者には変更および組み合わせが容易に想起され、その変更および組み合わせは本発明の精神および請求の範囲に入ることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による第一実施形態の概略図を示す。
【図２】本発明による第二実施形態の略図を示す。
【図３】１つの書き込みパスからの加工物上のＳＬＭスタンプの第一実施形態を概略的に示す。
【図４】ＳＬＭスタンプの別の実施形態を概略的に示し、第一および第二パスのＳＬＭスタンプは、１つの物理パス内で相互から変位する。
【図５】第一ファンアウトデバイスを示す。
【図６】別のファンアウトデバイスを示す。
【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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【国際調査報告】
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