；投影光學(xué)裝置對通過圖案形成裝置且 到襯底上的照射進(jìn)行引導(dǎo)和成形。術(shù)語"投影光學(xué)裝置"在此處被廣義地限定為包括可以 改變輻射束的波前的任何光學(xué)部件。例如，投影光學(xué)裝置可以包括部件14A，16Aa，16Ab和 16Ac中的至少一些部件?？臻g圖像（Al)是襯底上的輻射強(qiáng)度分布。襯底上的抗蝕劑層被 曝光，并且空間圖像被轉(zhuǎn)移至抗蝕劑層，作為其中的潛在的"抗蝕劑圖像"(RI)?？刮g劑圖像 (RI)可以被定義為抗蝕劑層中的抗蝕劑的溶解度的空間分布。抗蝕劑模型可以用于從空間 圖像計算抗蝕劑圖像，其示例可以在共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請No. 12/315, 849中找到，該 文獻(xiàn)的公開內(nèi)容通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。抗蝕劑模型僅與抗蝕劑層的性質(zhì)（例 如在曝光、PEB和顯影期間發(fā)生的化學(xué)過程的效應(yīng)）相關(guān)。光刻投影設(shè)備的光學(xué)性質(zhì)（例 如源、圖案形成裝置和投影光學(xué)裝置的性質(zhì)）規(guī)定了空間圖像。因?yàn)榭梢愿淖冊诠饪掏队?設(shè)備中使用的圖案形成裝置，所以期望將圖案形成裝置的光學(xué)性質(zhì)與包括至少源和投影光 學(xué)裝置的光刻投影設(shè)備的其余部分的光學(xué)性質(zhì)分離開。
[0067]在圖2中示出了光刻投影設(shè)備中的模擬光刻的示例性流程圖。源模型31表示源 的光學(xué)特性（包括輻射強(qiáng)度分布和/或相位分布）。投影光學(xué)模型32表示投影光學(xué)裝置的 光學(xué)特性（包括由投影光學(xué)裝置所引起的輻射強(qiáng)度分布和/或相位分布的變化）。設(shè)計布 局模型35表示設(shè)計布局的光學(xué)特性（包括由給定的設(shè)計布局33所引起的輻射強(qiáng)度分布和 /或相位分布的變化），其是圖案形成裝置上或由圖案形成裝置形成的特征的布置的表示。 空間圖像36可以由設(shè)計布局模型35、投影光學(xué)裝置模型32和設(shè)計布局模型35模擬?？刮g 劑圖像37可以使用抗蝕劑模型37由空間圖像36來模擬。對光刻的模擬可以例如預(yù)測在 抗蝕劑圖像38中的輪廓和CD。
[0068]更具體地，注意到，源模型31可以表示源的光學(xué)特性，包括但不限于NA-西格瑪 (〇)設(shè)定以及任何特定的照射源形狀（例如諸如環(huán)形的、四極和雙極等的離軸光源等）。 投影光學(xué)裝置模型32可以表示投影光學(xué)裝置的光學(xué)特性，其包括像差、變形、折射率、物理 大小、物理尺寸等。設(shè)計布局模型35還可以表示物理圖案形成裝置的物理性質(zhì)，如所描述 的，例如在美國專利No. 7, 587, 704中所描述的，通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。模擬 的目標(biāo)是精確地預(yù)測例如邊緣的定位、空間圖像強(qiáng)度斜率和CD，其之后可以與期望的設(shè)計 相比較。所述期望的設(shè)計通常定義為預(yù)先OPC設(shè)計布局，其可以被提供成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字文件格 式（諸如⑶SII或OASIS)或其它文件格式。
[0069] 可以根據(jù)這一設(shè)計布局識別一個或更多的部分，其被稱作為"片段"。在一個實(shí)施 例中，提取一組片段，其表示設(shè)計布局中的復(fù)雜的圖案（典型地大約50至1000個片段，盡 管可以使用任何數(shù)量的片段）。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認(rèn)識到的，這些圖案或片段表示設(shè)計的 小的部分（即電路、單元或圖案），并且尤其是片段代表了需要特別關(guān)注和/或驗(yàn)證的小的 部分?；蛘哒f，片段可以是設(shè)計布局的部分或可以類似于設(shè)計布局的部分或具有與設(shè)計布 局的部分相類似的行為，其中通過經(jīng)驗(yàn)（包括由客戶提供的片段）、通過反復(fù)試驗(yàn)或通過運(yùn) 行全芯片模擬來識別臨界特征。片段通常包含一個或更多的測試圖案或計量圖案。
[0070] 可以基于設(shè)計布局中已知的臨界特征區(qū)域由客戶先驗(yàn)地提供初始的較大組的片 段，其需要特定的圖像優(yōu)化?？商娲兀诹硪粚?shí)施例中，可以通過使用一些類型的識別臨 界特征區(qū)域的自動化的（諸如機(jī)器視覺）或手工的算法從整個設(shè)計布局提取所述初始的較 大組片段。
[0071] 圖3示意性地顯示示例性的光刻投影設(shè)備。所述設(shè)備包括：
[0072] 照射系統(tǒng)IL，調(diào)節(jié)輻射束B。在這一特定的情形中，照射系統(tǒng)還包括輻射源SO;
[0073] 第一載物臺（例如，掩模臺）MT，設(shè)置有用于保持圖案形成裝置MA(例如掩模版） 的圖案形成裝置保持器并連接至第一定位裝置，以精確地相對于投影系統(tǒng)PS定位圖案形 成裝置；
[0074] 第二載物臺（襯底臺）WT，設(shè)置有用于保持襯底W(例如涂覆抗蝕劑的硅晶片）的 襯底保持器并連接至第二定位裝置，以相對于投影系統(tǒng)PS精確地定位襯底；
[0075] 投影系統(tǒng)（"透鏡"）PS(例如折射式、反射式或折射反射式的光學(xué)系統(tǒng)），將圖案 形成裝置MA的受照射部分成像到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一個或更多的管芯）上。
[0076] 如此處顯示的，所述設(shè)備是透射式的（即具有透射式掩模）。然而，例如，通常它還 可以是反射式的（具有反射式掩模）。可替代地，所述設(shè)備可以采用另一類型的圖案形成裝 置來替代傳統(tǒng)的掩模的使用；例子包括可編程反射鏡陣列或LCD矩陣。
[0077] 源SO(例如汞燈或準(zhǔn)分子激光器）產(chǎn)生輻射束。例如，這一束被直接地供給到照 射系統(tǒng)（照射器）IL中，或在穿過調(diào)節(jié)裝置（諸如擴(kuò)束器Ex)之后供給到照射系統(tǒng)（照射 器）IL中。照射器IL可以包括調(diào)整裝置AD，所述調(diào)整裝置AD用于設(shè)定在束中的強(qiáng)度分布 的外部和/或內(nèi)部徑向范圍（一般分別稱為外部和內(nèi)部）。另外，它通常包括各種 其它部件，諸如積分器IN和聚光器C0。這樣，照射到圖案形成裝置MA上的束B在其橫截面 中具有期望的均勻性和強(qiáng)度分布。
[0078] 關(guān)于圖3應(yīng)當(dāng)注意的是，源SO可以位于光刻投影設(shè)備的殼體內(nèi)（當(dāng)源SO是例如 汞燈時經(jīng)常是這樣的情形），但是它還可以遠(yuǎn)離光刻投影設(shè)備，其產(chǎn)生的束被引導(dǎo)到所述設(shè) 備中（例如在適合的定向反射鏡的幫助下）；所述后一種情況通常是當(dāng)源SO是準(zhǔn)分子激光 器（例如是基于KrF，ArF或F2激光的準(zhǔn)分子激光器）的情形。
[0079] 束PB隨后被保持在圖案形成裝置臺MT上的圖案形成裝置MA所攔截。已經(jīng)穿過 圖案形成裝置MA之后，所述束B穿過透鏡PL，其將束B聚焦到襯底W的目標(biāo)部分C上。在 第二定位裝置（和干涉儀測量裝置IF)的輔助下，襯底臺WT可以精確地移動，例如以便在 束PB的路徑上定位不同的目標(biāo)部分C。類似地，例如在從圖案形成裝置庫機(jī)械獲取圖案形 成裝置M之后或在掃描期間，第一定位裝置可以用于相對于束B的路徑定位圖案形成裝置 MA。通常，在長行程模塊（粗定位）和短行程模塊（精定位）（未在圖3中明確地示出）的 幫助下，實(shí)現(xiàn)載物臺MT、WT的移動。然而，在晶片步進(jìn)機(jī)的情形中（與步進(jìn)掃描工具相反）， 圖案形成裝置臺MT可以僅僅連接至短行程致動器或可以是固定的。
[0080] 所示出的工具可以在兩種不同的模式中使用：
[0081] 在步進(jìn)模式中，圖案形成裝置臺MT保持為基本靜止，且一次（即單個"閃光"）將 整個圖案形成裝置圖像投影到目標(biāo)部分C上。襯底臺WT之后在X和/或y方向上被移動， 使得可以通過束PB來輻射不同的目標(biāo)部分C。
[0082] 在掃描模式中，除了給定的目標(biāo)部分C不在單個"閃光"中曝光之外，實(shí)質(zhì)上應(yīng)用 了相同的方式。替代地，圖案形成裝置臺MT可以沿給定方向（所謂"掃描方向"，例如y方 向）以速度V移動，使得投影束B在圖案形成裝置圖像上掃描；同時，襯底臺WT沿相同或相 反的方向以速度V=Mv同時地移動，其中M是透鏡PL的放大率（典型地M= 1/4或1/5)。 這樣，可以曝光相對大的目標(biāo)部分C，而不對分辨率進(jìn)行折衷。
[0083] 圖4示意性地顯示另一個示例性的光刻投影設(shè)備1000。在該示例性的光刻投影設(shè) 備中使用的光可以為EUV。
[0084] 所述光刻投影設(shè)備1000包括：
[0085] 源收集器模塊SO;
[0086] 照射系統(tǒng)（照射器）IL，配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(例如，EUV輻射）；
[0087]支撐結(jié)構(gòu)（例如掩模臺）MT，構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置（例如掩?；蜓谀０妫㎝A并與配置用于精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連；
[0088] 襯底臺（例如晶片臺）WT，構(gòu)造用于保持襯底（例如涂覆有抗蝕劑的晶片）W，并與 配置用于精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連；和
[0089] 投影系統(tǒng)（例如反射式投影系統(tǒng)）PS，所述投影系統(tǒng)PS配置用于將由圖案形成裝 置MA賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或更多根管芯）上。
[0090] 如這里所示的，所述設(shè)備1000是反射型的（例如，采用反射式掩模）。應(yīng)當(dāng)注意， 由于大多數(shù)材料在EUV波長范圍內(nèi)是吸收性的，因此掩模可以具有多層反射器，包括例如 鉬和硅的多疊層。在一個示例中，多疊層反射器具有40層成對的鉬和硅，其中每層的厚度 為四分之一波長。用X射線光刻術(shù)可以產(chǎn)生甚至更小的波長。由于大多數(shù)材料在EUV和X 射線波長中是吸收性的，所以在圖案形成裝置形貌上（例如，在多層反射器的頂部上的TaN 吸收器）圖案化的吸收材料的薄片限定了特征將印刷（正性抗蝕劑）或不印刷（負(fù)性抗蝕 劑）的區(qū)域。
[0091] 參照圖4,照射器IL接收來自源收集器模塊SO的極紫外輻射束。用以產(chǎn)生EUV輻 射的方法包括但不必限于將材料轉(zhuǎn)換為等離子體狀態(tài)，該材料具有在EUV范圍內(nèi)具有一個 或更多個發(fā)射線的至少一種元素，例如氙、鋰或錫。在通常稱為激光產(chǎn)生等離子體（"LPP"） 的一種這樣的方法中，所需的等離子體可以通過使用激光束照射燃料來產(chǎn)生，燃料例如是 具有發(fā)射線元素的材料的液滴、束流或簇團(tuán)。源收集器模塊SO可以是包括用于提供用于激 發(fā)燃料的激光束的激光器（在圖4中未示出）的EUV輻射系統(tǒng)的一部分。所形成的等離子 體發(fā)射輸出輻射，例如EUV輻射，其通過使用設(shè)置在源收集器模塊中的輻射收集器收集。激 光器和源收集器模塊可以是分立的實(shí)體，例如當(dāng)使用CO2激光器提供激光束用于燃料激發(fā) 時。
[0092] 在這種情況下，激光器不看作是形成光刻設(shè)備的一部分，并且，借助于包括例如合 適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳遞系統(tǒng)，輻射束被從激光器傳遞至源收集器模塊。在 其他情況下，所述源可以是源收集器模塊的組成部分，例如當(dāng)源是放電產(chǎn)生等離子體EUV 產(chǎn)生器，通常稱為DPP源。
[0093] 照射器IL可以包括調(diào)節(jié)器，用于調(diào)節(jié)輻射束的角度強(qiáng)度分布。通常，可以對所 述照射器的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍（一般分別稱為 〇-外部和內(nèi)部）進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它部件，例如琢面場 反射鏡裝置和琢面光瞳反射鏡裝置?？梢詫⑺稣丈淦饔糜谡{(diào)節(jié)所述輻射束，以在其橫截 面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。
[0094] 所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)（例如，掩模臺）MT上的所述圖案形成裝置 (例如，掩模）MA上，并且通過所述圖案形成裝置來形成圖案。在已經(jīng)由圖案形成裝置（例 如，掩模）MA反射之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)PS將束聚焦到所述襯 底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器系統(tǒng)PS2 (例如，干涉儀器件、線 性編碼器或電容傳感器）的幫助，可以精確地移動所述襯