单独可控元件阵列、光刻装置和利用光刻装置制造器件的方法制造方法及图纸

一种单独可控元件阵列包括多个元件，每个元件由堆叠的多个介电材料层组成，至少其中的一层是电光材料，使得其对于在给定方向上被平面偏振的辐射的折射率可以通过施加电压来改变，从而改变在该层和相邻层之间的边界的反射／透射特性。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
光刻装置是一种将期望的图案投射到基底的靶部的装置。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造、平板显示器和其它包括微细结构的器件。在常规的光刻装置中，可以使用构图部件(或者可称为掩模或中间掩模版)产生对应于IC(或其它器件)的一个单独层的电路图案，该图案可以成像在具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的基底(例如硅晶片或玻璃板)的靶部上(例如包括部分、一个或者多个管芯)。代替掩模，构图部件可以包括用于产生电路图案的单独可控元件阵列。一般地，单一的基底将包含相邻靶部的网格，该相邻靶部可逐个相继曝光。已知的光刻装置包括所谓的步进器，其中通过将整个图案一次曝光于靶部上来辐射每一靶部，和所谓的扫描器，其中通过在投射光束下沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案、并同时沿与该方向平行或者反平行的方向同步扫描基底来辐射每一靶部。目前使用的单独控制元件阵列包括以下几种类型可编程反射镜阵列。这种器件包括具有一粘弹性控制层和一反射表面的矩阵可寻址表面。这种装置的基本原理是(例如)反射表面的已寻址区域将入射光反射为衍射光，而未寻址区域将入射光反射为非衍射光。用一个适当的空间滤光器，从反射的光束中过滤所述非衍射光，只保留衍射光到达基底；按照这种方式，光束根据矩阵可寻址表面的寻址图案而带有图案。可以理解，作为一种替换，滤光器可以滤除衍射光，保留非衍射光到达基底。还可以一种相应的方式使用一种衍射光学MEMS器件阵列。每个衍射光学MEMS器件包括多个反射带，该反射带可以相对于彼此变形，以形成将入射光反射为衍射光的光栅。另一个可编程反射镜阵列的可替换实施方案采用微小反射镜的矩阵布置，通过施加合适的局部电场或者使用压电驱动装置可以单独地倾斜每个反射镜。此外，反射镜是矩阵可寻址的，使得已寻址反射镜以与未寻址反射镜不同的方向将入射辐射光束反射；通过这种方式，根据矩阵寻址反射镜的寻址图案对反射光束构图。使用合适的电子装置可以进行需要的矩阵寻址。在上述的两种情况中，单独可控元件阵列可以包括一个或多个可编程反射镜阵列。这里提及的关于反射镜阵列的更多信息可以从例如美国专利US5296891、US5523193、PCT专利申请WO98/38597和WO98/33096中得到，在此将它们引入作为参考。可编程LCD阵列，该结构的例子可以从美国专利US5229872中得到，在此将其引入作为参考。如上所述，常规的用作单独可控元件阵列的器件难以制造，因此对于它们的制造过程来说产量较低。这导致成本增加。此外，在这种单独可控元件阵列上减小象素大小进一步增加了制造器件的困难，因此进一步降低了生产产量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供另一种在光刻投影装置中使用的单独可控元件阵列。根据本专利技术的一个方面，提供一种光刻装置，其包括-调节辐射投射光束的照射系统；-用于给投射光束的截面赋予图案的单独可控元件阵列；-支撑基底的基底台；以及-将带图案的光束投射到基底的靶部上的投影系统；其中每个所述单独可控元件包括堆叠的三个介电层，至少所述层中间的那层由固态电光材料组成，由此当施加一个控制信号时，所述元件可以选择性地在第一状态和第二状态之间改变，在第一状态时，对于所述三个介电层的中间那层和另外两层之间的一种偏振态存在更大的折射率差，在第二状态时，对于所述偏振态存在更小的折射率差，从而电光材料层和其至少一相邻层的边界上分别被透射和反射的辐射的比例在所述两个状态是不同的。因此，通过施加一个控制信号，单独可控元件阵列的每个元件可以改变反射的辐射比例和透射过堆叠的辐射比例。可以使用这种单独可控元件阵列作为透射性或反射性单独可控元件阵列。此外，因为每个单独可控元件是由连续淀积在基底上的几层材料组成的，所以器件的制造比常规的单独可控元件阵列更加简单。因此这种单独可控元件阵列的生产产量比常规器件的更大，即使阵列中每个单独可控元件的尺寸更小。此外，因为没有移动的部件，这种单独可控元件阵列将更加耐用。便利地，在堆叠上增加附加层。可以由此来提高每个单独可控元件的反射率，尤其是如果每层的厚度是所用辐射波长的四分之一。优选地，堆叠的可替换层由具有固定折射率的材料组成，其余的由电光材料组成。可以如此布置电光材料层，使得其各自的非常轴线(extraordinary axes)大体上相互平行。因此，当这些层设置成具有相对接近于固定折射率层的折射率时，单独可控元件是相对透射性的，但是当电光材料层的折射率设置成与固定折射率层的折射率不同时，与如果使用具有单层电光材料的堆叠相比，单独可控元件具有更高的反射性。或者，如此布置电光材料层，使得可替换层如此布置使得它们各自的非常轴线相互垂直。对于在两个垂直方向被平面偏振的辐射来说，这允许各独立控制单独可控元件阵列的透射/反射特性被独立控制。因此，能够同时提供用于双偶级照射的辐射光束的构图，例如，有效分开地照射布置在单独可控元件阵列上垂直定位的图案特征。如上所述，堆叠中的电光材料层各自具有的相互平行的非常轴线可以布置在一起，例如为了增强反射，或者，可替换地，给每层施加不同的电压。这允许独立控制单独可控元件阵列的反射/透射特性和由单独可控元件阵列引起的辐射相移。因此，单独可控元件阵列上的相邻元件可被布置成，例如，反射彼此间相同强度的辐射，但是却具有相对的相差。因此，就可以形成一个单独可控元件的相移阵列。使用足够多的电光可控层就可以提供单独可控元件阵列，其可以控制用于双偶极照射的两个图案的相位和灰度等级。堆叠中的每层电光材料层可以具有由单独可寻址电极施加的控制信号。或者，为了简化控制单独可控元件阵列，一组电光材料层可以使用共同的电极，如果例如总是将相同的信号施加给这些层。根据本专利技术的另一方面，提供一种单独可控元件阵列，其布置成给辐射光束的截面赋予图案，其中每个所述单独可控元件包括堆叠的三个介电层，至少所述层中间的那层由固态电光材料组成，由此当施加一个控制信号时，所述元件可以选择性地在第一状态和第二状态之间改变，在第一状态时，对于所述三个介电层的中间那层和另外两层之间的偏振态存在更大的折射率差，在第二状态时，对于所述偏振态存在更小的折射率差，从而在电光材料层和其至少一相邻层的边界上分别被透射和反射的辐射的比例在所述两个状态是不同的。根据本专利技术的另一方面，提供一种器件制造方法，其包括-提供一个基底；-使用照射系统调节辐射投射光束；-使用单独可控元件阵列对投射光束的截面赋予图案；以及-将带图案的辐射光束投射到基底的靶部上；其中每个所述单独可控元件包括堆叠的三个介电层，至少所述层中间的那层由固态电光材料组成，由此当施加一个控制信号时，所述元件可以选择性地在第一状态和第二状态之间改变，在第一状态时，对于所述三个介电层的中间那层和另外两层之间的偏振态存在更大的折射率差，在第二状态时，对于所述偏振态存在更小的折射率差，从而在电光材料层和其至少一相邻层的边界上分别被透射和反射的辐射的比例在所述两个状态是不同的。这里使用的术语“单独可控元件阵列”应该广义地理解为表示可以用来给入射辐射光束的截面赋予图案的任何部件，从而在基底的靶部上产生期望的图案；本文中还使用术语“光阀”和“空间光调制器”(SLM)。应该理解在使用特征的预偏置、光学邻近校正特征、相转变技术和多级曝光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻装置，包括：－调节辐射投射光束的照射系统；－用于给投射光束的截面赋予图案的单独可控元件阵列；－支撑基底的基底台；以及－将带图案的光束投射到基底的靶部上的投影系统；其中每个所述单独可控元件包括堆 叠的三层介电层，至少所述层中间的那层由固态电光材料组成，由此当施加一个控制信号时，所述元件可以选择性地在第一状态和第二状态之间改变，在第一状态时，对于所述三层介电层的中间那层和另外两层之间的一种偏振态存在更大的折射率差，在第二状态时，对于所述偏振态存在更小的折射率差，从而电光材料层和其至少一相邻层之间的边界上分别被透射和反射的辐射的比例在所述两个状态是不同的。

【技术特征摘要】
EP 2003-11-7 03257056.61.一种光刻装置，包括-调节辐射投射光束的照射系统；-用于给投射光束的截面赋予图案的单独可控元件阵列；-支撑基底的基底台；以及-将带图案的光束投射到基底的靶部上的投影系统；其中每个所述单独可控元件包括堆叠的三层介电层，至少所述层中间的那层由固态电光材料组成，由此当施加一个控制信号时，所述元件可以选择性地在第一状态和第二状态之间改变，在第一状态时，对于所述三层介电层的中间那层和另外两层之间的一种偏振态存在更大的折射率差，在第二状态时，对于所述偏振态存在更小的折射率差，从而电光材料层和其至少一相邻层之间的边界上分别被透射和反射的辐射的比例在所述两个状态是不同的。2.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述堆叠包括多层介电材料附加层，至少所述附加层中的一层由电光材料组成，由此对于一种偏振状态，通过给所述第二电光材料层施加一个控制信号改变其折射率。3.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述堆叠的可替换层由具有固定折射率的材料组成，其余的层由电光材料组成，由此对于给定的各个偏振状态，通过给所述层施加各个控制信号而改变每层电光材料层的折射率。4.如权利要求2所述的光刻装置，其中如此布置所述电光材料层，使得其各自的非常轴线大体上相互平行。5.如权利要求2所述的光刻装置，其中如此布置至少两层电光材料层，使得其各自的非常轴线大体上相互垂直。6.如权利要求2所述的光刻装置，还包括多个电极，其布置成给堆叠中的每层电光材料层施加独立可控制的控制电压。7.如权利要求2所述的光刻装置，还包括多个电极，其布置成给堆叠中的两层或多层电光材料层施加公共的控制电压。8.如权利要求4所述的光刻装置，还包括多个电极，其布置成给其非常轴线大体上相互平行的电光材料层施加公共的控制电压。9.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：AJ布里克，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]