[發明專利]曝光裝置、曝光方法以及物品的制造方法

有效

• 申請號: 201611142628.0
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106886131B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 永井善之
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 孫蕾

提供一種曝光裝置，使用相移掩模曝光基板，相移掩模包含在基準波長下使透射光的相位相互不同的第1區域及第2區域，曝光裝置的特征在于包括第1變更部，變更照明所述相移掩模的光的照明波長；投影光學系統，將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板；第2變更部，變更所述投影光學系統的球面像差；控制部，根據利用所述第1變更部變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長及所述基準波長，控制基于所述第2變更部的所述球面像差的變更，在變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長下，照明所述相移掩模，使用具有根據所述照明波長及所述基準波長變更的所述球面像差的所述投影光學系統，將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板。

技術領域

本發明涉及曝光裝置、曝光方法以及物品的制造方法。

背景技術

在半導體器件等的制造工序(光刻工序)中為了將掩模的圖案轉印到基板而使用的曝光裝置中，伴隨電路圖案的微細化、高集成化，要求提高分辨性能。作為使分辨性能提高的1個方法，已知有使用設置了使透射光的相位相差180度的第1區域以及第2區域的相移掩模的相移法。

在相移法中，如果由于相移掩模的制造誤差等而第1區域的透射光和第2區域的透射光的相位差偏離180度，則焦深有可能發生變化。在日本特開平10-232483號公報中，提出了如下方法:根據測定相移掩模中的第1區域的透射光和第2區域的透射光的相位差而得到的結果，校正通過該相位差偏離180度而產生的焦深的變化。

為了進一步提高曝光裝置的分辨性能，縮短對相移掩模進行照明的照明光的波長(即曝光波長)即可。然而，如果使照明光的波長偏離第1區域的透射光和第2區域的透射光的相位差成為180度的基準波長，則焦深有可能根據照明光的波長和基準波長的偏移而變化。在日本特開平10-232483號公報記載的方法中，根據第1區域的透射光和第2區域的透射光的相位差的測定結果來校正焦深，所以需要在變更了照明光的波長之后測定該相位差，校正焦深的工序可能變得繁雜。

發明內容

本發明提供在使用相移掩模對基板進行曝光時的分辨性能以及焦深這一點中有利的技術。

作為本發明的一個側面的曝光裝置使用相移掩模對基板進行曝光，該相移掩模包含在基準波長下使透射光的相位相互不同的第1區域以及第2區域，所述曝光裝置的特征在于，包括：第1變更部，變更對所述相移掩模進行照明的光的照明波長；投影光學系統，將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板；第2變更部，變更所述投影光學系統的球面像差；以及控制部，根據利用所述第1變更部變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長及所述基準波長，控制利用所述第2變更部進行的所述球面像差的變更，在變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長下，對所述相移掩模進行照明，使用具有根據所述照明波長及所述基準波長變更了的所述球面像差的所述投影光學系統，將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板。

作為本發明的一個側面的曝光方法使用相移掩模和投影光學系統對基板進行曝光，所述相移掩模包含在基準波長下透射光的相位相互不同的第1區域以及第2區域，所述投影光學系統將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板，所述曝光方法的特征在于，包括：將對所述相移掩模進行照明的光的照明波長變更為與所述基準波長不同的波長的工序；根據變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長及所述基準波長，變更所述投影光學系統的球面像差的工序；以及在變更為與所述基準波長不同的波長的所述照明波長下，對所述相移掩模進行照明，使用具有根據所述照明波長及所述基準波長變更了的所述球面像差的所述投影光學系統，將所述相移掩模的圖案圖像投影到所述基板的工序。