[发明专利]光刻方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种光刻方法和设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于将对应于待形成在所述IC的单层上的电路图案的图案在辐射束的横截面上赋予辐射束。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。所述图案的转移通常是通过将图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。

在半导体制造工业中不断需要更小的特征并且需要不断地提高特征的密度。临界尺寸(CD)快速地减小，并变得越来越接近例如上面所述的步进机和扫描器等现有曝光工具的理论分辨率极限。常规的旨在提高分辨率和最小化可印刷的CD的技术包括减小曝光辐射的波长、增大光刻设备的投影系统的数值孔径(NA)，和/或包含在图案形成装置的图案中的小于曝光工具的分辨率极限、使得它们将不印刷在衬底上、但使得它们将产生可以提高对比度并且锐化精细特征的衍射效应的特征。

为了确保应用到衬底的专利特征按照想要的方式被施加(例如确保符合临界尺寸极限、要求或均匀性)，期望地，可以至少部分地校正在光刻设备中的像差。由于光刻设备的投影系统的一个或更多个元件的可以引起所述一个或更多个元件的变形或类似情况的加热，会产生像差。之前，为了至少部分地校正这些像差，可以移动或重新取向投影系统的一个或更多个元件(例如透镜元件或反射元件)。可以快速地实施这些元件的移动或重新取向，并且因此即使时间改变了，这些像差也可以至少部分地被校正。然而，在最近，已经建议通过改变通过投影系统的辐射束的一部分或更多部分的相来校正这种像差。所述的相可以使用相调节器进行控制，相调节器可以包括设置在投影系统的透镜光瞳平面上的光学元件。光学元件的一个或更多个部分可以被加热，以便改变所述部分的折射率，并因此在使用时调节辐射束通过所述部分的部分的相。

与使用热作为控制相的手段的相调节器的使用相关的问题在于，应用的加热(或冷却)的变化速率不能够以与像差的变化速率相同的速率进行。这意味着，例如在光学元件的所述部分的实际的时间-温度特性和光学元件的所述部分的想要的时间-温度特性之间存在显著的误差。这种误差会导致在应用到衬底上的图案特征中的误差(即，图案特征不是想要应用的图案特征)。

发明内容

本发明旨在例如提供一种光刻方法和/或光刻设备，其消除或削弱现有技术中的不管与这里或其他地方是否相同的至少一个问题，或提供现有的光刻设备或方法的替换方案。

根据本发明的一个方面，提供一种光刻方法，包括：控制光刻设备的相调节器的步骤，所述相调节器构造并布置成调节穿过相调节器的光学元件(例如设置在通过光刻设备或将要通过光刻设备的辐射束的路径上)的辐射束的电场的相，所述方法包括：控制提供给相调节器的导致所述光学元件的一部分的实际的时间-温度特性的信号的步骤，所述信号的控制是使得实际的时间-温度特性的改变领先于所述光学元件的所述部分的想要的时间-温度特性的相关改变。

光学元件可以设置在光刻设备的光瞳平面上或附近，例如设置在投影系统的光瞳平面上或附近。

参照光学元件的一部分的想要的时间-温度特性实施所述控制。参照光学元件的所述部分的想要的时间-温度特性的步骤可以包括参照光学元件的一部分的在想要的时间-温度特性的未来时刻处的想要的时间-温度特性。“参照”可以替换地或附加地描述为控制提供给相调节器的导致实际的时间-温度特性的信号，包括使用至少与在想要的时间-温度特性的未来时刻处的想要的时间-温度特性相关的信息。