KR100576746B1

KR100576746B1 - 리소그래피장치, 디바이스제조방법, 그 디바이스,제어시스템, 컴퓨터프로그램, 및 컴퓨터프로그램물

Info

Publication number: KR100576746B1
Application number: KR1020020030208A
Authority: KR
Inventors: 물더하이네멜레; 판쇼트얀베르나르트플레헬무스; 오이르링스마르쿠스프란시스쿠스안토니우스; 판디요셀동크안토니우스요하네스요제푸스; 디리히스마르첼
Original assignee: 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2002-05-30
Publication date: 2006-05-03
Also published as: EP1262836A1; US20030038225A1; US6737662B2; KR20020092207A; JP4401060B2; JP2003022967A; EP1262836B1

Abstract

리소그래피투영장치는 조명시스템(32, 33, 16)을 구비한다. 복수의 지향요소(33a 내지 33e)는 입사투영빔의 상이한 서브빔을 조정가능하면서 개별적으로 제어가능한 방향으로 반사시킨다. 재지향광학기(16)를 사용하여, 투영빔의 횡단평면(18)에 임의의 소정공간세기분포가 생성될 수 있다.

Description

리소그래피장치, 디바이스제조방법, 그 디바이스, 제어시스템, 컴퓨터프로그램, 및 컴퓨터프로그램물{LITHOGRAPHIC APPARATUS, DEVICE MANUFACTURING METHOD, DEVICE MANUFACTURED THEREBY, CONTROL SYSTEM, COMPUTER PROGRAM, AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 리소그래피투영장치를 도시한 도면,

도 2는 종래기술의 구성장치에 따른 공간세기분포에 대한 각세기분포(angular intensity)의 변환을 도시한 개략도,

도 3은 본 발명의 제1실시예의 방사선시스템을 도시한 상세도,

도 4 및 5는 2개의 유사한 공간세기분포를 도시한 도면,

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 리소그래피장치의 방사선시스템을 도시한 도면,

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 리소그래피장치의 방사선스템을 도시한 도면,

도 8은 본 발명의 제1 내지 제3실시예에서 사용할 수 있는 반사요소를 도시한 도면,

도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 리소그래피투영장치를 도시한 도면,

도 10 내지 12는 본 발명의 제4실시에에 따른, 다양하고 상이한 상태로 리소 그래피장치의 방사선시스템을 도시한 도면,

도 13은 제4실시예의 변형례에 따른 리소그래장치의 방사선시스템을 도시한 도면,

도 14a 및 14b는 본 발명의 제4실시예의 필드 및 퓨필패싯거울(pupil facet mirror)을 도시한 도면,

도 15는 제4실시예의 변형례에 따른 그룹으로된 패싯을 도시한 도면,

도 16은 본 발명의 제4실시예에서 사용할 수 있는 제어가능한 패싯을 도시한 도면,

도 17 및 18은 본 발명의 제4실시예에서 사용할 수 있는 제어가능한 패싯의 대안적인 형태를 도시한 도면.

본 발명은,

- 방사선의 투영빔을 제공하는 방사선시스템;

- 소정패턴에 따라 투영빔을 패터닝하는 역할을 하는 패터닝수단을 지지하는 지지구조체;

- 기판을 잡아주는 기판테이블;

- 기판의 타겟부상에 패터닝된 빔을 투영하는 투영시스템을 포함하되,

상기 방사선시스템은 투영빔의 세기분포를 한정하는 조명시스템을 포함하는 리소그래피투영장치에 관한 것이다.

여기서 사용되는 "패터닝수단(patterning means)" 이라는 용어는 기판의 타겟부에 생성되어야 할 패턴에 대응하는, 패터닝된 단면을 입사하는 방사선빔에 부여하도록 사용될 수 있는 수단을 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 하며, 본 명세서에서는 "광 밸브(light valve)"라는 용어로도 사용될 수 있다. 일반적으로, 상기 패턴은 집적회로 또는 기타 디바이스와 같이 타겟부에 생성될 디바이스내의 특정기능층에 해당할 것이다(이하 참조). 그러한 패터닝수단의 예로는 다음과 같은 것들이 포함된다.

- 마스크. 마스크의 개념은 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상반전(alternating phase-shift)형 및 감쇠 위상반전형 마스크와 다양한 하이브리드 마스크형식도 포함된다. 방사선빔내에 이러한 마스크가 놓이면, 마스크상의 패턴에 따라 마스크에 입사되는 방사선의 선택적인 투과(투과마스크의 경우) 또는 반사(반사마스크의 경우)가 이루어진다. 마스크의 경우, 상기 지지구조체는 일반적으로 마스크테이블이 될 것이며, 이것은 입사되는 투영빔 내의 소정위치에 마스크가 잡혀 있을 수 있게 하며, 필요한 경우에는 마스크가 상기 빔에 대하여 이동될 수 있다.

- 프로그램가능한 거울배열. 이러한 장치의 예로는, 점탄성제어 층(viscoelastic control layer)과 반사면을 구비한 매트릭스-어드레서블 표면이 있다. 이러한 장치의 기본원리는, (예를 들어) 반사면의 어드레스된 영역(addressed area)에서는 입사광을 회절광으로 반사하는 한편, 어드레스되지 않 은 영역에서는 입사광을 비회절광으로 반사하는 것이다. 적절한 필터를 사용하면, 반사된 빔 중에서 상기 비회절광을 필터링하여 회절광만 남게 할 수 있다. 이러한 방식으로 빔은 매트릭스-어드레서블 표면의 어드레싱 패턴에 따라 패터닝된다. 프로그램가능한 거울배열의 대안적인 실시예는 국부화된 적절한 전기장을 가하거나 압전작동수단(piezoelectric actuation mean)을 채용하여 축선을 중심으로 각각의 거울이 개별적으로 기울어질 수 있는 작은 거울들의 매트릭스 배치를 채용하는 것이다. 마찬가지로, 상기 거울은 매트릭스-어드레서블이며, 어드레스된 거울은 입사되는 방사선빔을 어드레스되지 않은 거울과는 다른 방향으로 반사한다. 이러한 방식으로, 상기 반사된 빔은 상기 매트릭스-어드레서블 거울의 어드레싱 패턴에 따라 패터닝된다. 요구되는 매트릭스 어스레싱은 적절한 전자수단을 사용하여 수행될 수 있다. 상기에 기술된 두 가지 상황 모두에서, 패터닝수단은 1 이상의 프로그래밍가능한 거울배열을 포함할 수 있다. 이러한 거울배열에 관한 더 많은 정보는, 예를 들어 본 명세서에서 참조자료로 채용되고 있는 미국특허 US 5,296,891호, US 5,523,193호 및 PCT 특허출원 WO 98/38597호, WO 98/33096호로부터 얻을 수 있다. 프로그래밍가능한 거울배열의 경우, 상기 지지구조체는 예를 들어, 필요에 따라 고정되거나 움직일 수 있는 프레임 또는 테이블로써 구현될 수 있다.

- 프로그래밍 가능한 LCD 배열. 이러한 구조의 일례는 본 명세서에서 참조자료로 채용되고 있는 미국특허 US 5,229,872호에 개시되어 있다. 상기와 마찬가지로, 이 경우의 상기 지지구조체는 예를 들어, 필요에 따라 고정되거나 움직일 수 있는 프레임 또는 테이블로써 구현될 수 있다.

설명을 간단히 하기 위하여, 본 명세서의 나머지 부분 중 어느 곳에서는 그 자체가 마스크 및 마스크테이블을 포함하는 예시적인 용어로서 지칭될 수도 있다. 하지만, 그러한 예시에서 논의된 일반적인 원리는 상술한 바와 같은 패터닝수단의 광의의 개념으로 이해되어야 한다.

예를 들어, 리소그래피 투영장치는 집적회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 이러한 경우, 상기 패터닝수단은 IC의 개별층에 해당하는 회로패턴을 생성할 수 있으며, 상기 패턴은 한 층의 방사선감응재(레지스트)로 코팅된 기판(실리콘 웨이퍼)상의 타겟부(예를 들면, 1이상의 다이로 구성되는)에 묘화될 수 있다. 일반적으로 한장의 웨이퍼에는 인접하여 있는 여러 개의 타겟부로 구성된 전체적인 네트워크를 포함하며, 이들 타겟부는 투영시스템을 통하여 한번에 하나씩 연속적으로 조사된다. 현재 통용되는 장치에서, 마스크테이블상의 마스크에 의한 패터닝을 채택하는 데에는, 두 가지 서로 다른 형식의 기계로 구분될 수 있다. 한 가지 형태의 리소그래피 투영장치에서는 타겟부상에 전체 마스크패턴을 한번에 노광함으로써 각 타겟부가 조사되는데, 이러한 장치를 통상 웨이퍼 스테퍼(wafer stepper)라고 한다. 통상, 스텝-앤드-스캔 장치(step-and-scan apparatus)라고 불리워지는 대체장치에서는 투영빔하에서 소정의 기준방향("스캐닝" 방향)으로 마스크 패턴을 점진적으로 스캐닝하는 한편, 이 방향과 같은 방향 또는 반대방향으로 기판을 동기화시켜 스캐닝함으로써 각 타겟부가 조사된다. 일반적으로 투영시스템은 배율인자 Ｍ(일반적으로 <1)을 가지므로 기판테이블이 스캐닝되는 속도 V는 마스크테이블이 스캐닝되는 속도의 인자 Ｍ배가 된다. 여기에 서술된 리소그래피장치와 관련된 보다 많은 정 보는 예를 들어, US 6,046,792호로부터 얻을 수 있으며 본 명세서에서도 참조자료로 채용된다.

리소그래피 투영장치를 사용하는 제조공정에서, (예를 들어, 마스크의) 패턴은 방사선감응재(레지스트)의 층이 최소한의 부분에라도 도포된 기판상에 묘화된다. 이 묘화단계에 앞서, 기판은 전처리(priming), 레지스트도포 및 소프트 베이크와 같은 여러가지 과정을 거칠 수 있다. 노광 후에는, 노광후 베이크(PEB), 현상, 하드 베이크 및 묘화된 피쳐의 측정/검사와 같은 또 다른 과정을 거치게 된다. 이러한 일련의 과정은, 예를 들어 IC 디바이스의 개별층을 패터닝하는 기초로서 사용된다. 그런 다음 이렇게 패터닝된 층은 에칭, 이온주입(도핑), 금속화, 산화, 화학-기계적 폴리싱 등과 같은, 모두가 개별층을 마무르도록 하는 여러 공정을 거친다. 여러 개의 층이 요구된다면, 새로운 층마다 전체공정 또는 그것의 변형된 공정이 반복되어져야만 할 것이다. 그 결과로, 기판(웨이퍼)상에는 디바이스의 배열이 존재하게 될 것이다. 이들 디바이스는 다이싱 또는 소잉 등의 기술에 의하여 서로 분리되고, 이들 각각의 디바이스는 캐리어에 장착되고 핀 등에 접속될 수 있다. 이와 같은 공정에 관한 추가 정보는, 예를 들어, 본 명세서에서 참조자료로 채용되고 있는 "Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing" (3판, Peter van Zant 저, McGraw Hill출판사, 1997년, ISBN 0-07-067250-4)으로부터 얻을 수 있다.

설명을 간단히 하기 위하여, 상기 투영시스템은 이후에 "렌즈"라고 언급될 것이다. 하지만 이 용어는 예를 들어, 굴절광학기, 반사광학기 및 카타디옵트릭 (catadioptric) 시스템을 포함한 다양한 형태의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 또한 상기 방사선시스템은 방사선 투영빔의 지향, 성형 또는 제어하기 위한 임의의 설계방식에 따라 동작하는 구성요소를 포함할 수 있고, 이후의 설명에서는 이러한 구성요소들을 집합적으로 또는 개별적으로 "렌즈"라고 언급할 것이다. 더 나아가, 상기 리소그래피장치는 2이상의 기판테이블(및/또는 2 이상의 마스크테이블)을 구비하는 형태가 될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 장치에서는 추가 테이블이 병행으로 사용될 수 있으며, 1이상의 테이블이 노광에서 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다. 예를 들어 US 5,969,441호 및 WO 98/40791호에는 듀얼스테이지 리소그래피장치가 개시되어 있으며, 본 명세서에서도 인용참조되고 있다.

일반적으로, 리소그래피에서 사용하는 것과 같은 투영장치는 조명시스템(이하 일루미네이터라 칭함)을 포함한다. 일루미네이터는 레이저와 같은 방사원으로부터 방사선을 받아 패터닝수단(예를 들어, 마스크테이블상의 마스크)과 같은 대물을 조명하는 조명빔을 생성한다. 전형적인 일루미네이터에서는, 퓨필평면에서 소정의 공간세기분포를 가지도록 빔이 성형되고 제어된다. 이 퓨필평면에서의 공간세기분포는 사실상 조명빔을 생성하는 실제 방사원으로서 기능한다. 퓨필평면을 지난 후, 방사선은 이하 "커플링렌즈(coupling lens)"라 칭하는 렌즈그룹에 의하여 실질적으로 포커스된다. 커플링렌즈는 실질적으로 포커스된 방사선을 쿼츠로드(quartz rod)와 같은 인티그레이터안으로 커플링한다. 인티그레이터의 기능은 조명빔의 공간 및/또는 각세기분포의 동질성(homogeneity)을 향상시키는 것이 다. 퓨필평면은 실질적으로 커플링광학기의 전방초점평면과 일치하기 때문에, 퓨필평면에서의 공간세기분포는 커플링광학기에 의하여 조명되는 대물에서의 각세기분포로 변환된다. 조명된 대물의 이미지가 기판상에 투영될 때 처리관용도(process latitude)를 향상시키기 위하여 퓨필평면에서의 공간세기분포를 제어할 수 있다. 특히, 2극, 고리형 또는 4극 오프엑시스조명(off-axis illumination) 프로파일을 가지는 공간세기분포는 해상도 및, 렌즈수차, 노광관용도 및 초점심도에 대한 감응성과 같은 또 다른 투영파라미터를 강화시키도록 고안되었다.

공지된 일루미네이터는 이하 "줌엑시콘(zoom-axicon)"이라 칭하는 광학시스템을 포함한다. 줌엑시콘은 퓨필평면에서의 세기분포를 조정하는 수단이다. 방사원으로부터 방사선은 각세기분포를 발생시키는 제1광학요소를 통과한다. 다음에, 방사선빔은 줌렌즈를 지난다. 일반적으로, 줌렌즈의 후방초점평면에서는 퓨필평면내의 2차광원으로서 역할을 하기에 적절한 공간세기분포가 발생한다. 따라서, 전형적인 줌렌즈의 후방초점평면은 실질적으로 퓨필평면(즉, 커플링광학기의 전방초점면)에 일치한다. 줌렌즈의 초점거리를 변화시킴으로써 퓨필평면에서 공간세기분포의 외반경크기가 변경될 수 있다. 하지만, 줌렌즈는 2개의 자유도를 가져야만 하는데, 그 중 하나는 줌렌즈의 초점거리를 변경시키고, 다른 하나는 초점거리가 변경될 때에 후방초점평면은 일루미네이터의 퓨필평면에 계속 놓여 있도록 주평면(principal plane)의 위치를 변경시키기 위함이다. 이러한 기능성으로 인하여, 전형적으로 줌렌즈는 수개의 (적어도 3개의) 연속된 별도렌즈로 구성되며 이중 몇몇은 이동가능하다. 상술한 바와 같이, 줌렌즈의 초점거리를 조정함으로써 퓨필평면에서 디스크형상의, 바람직하게는 균질의 세기분포가 세팅될 수 있다. 이하, 퓨필평면에서 임의 선정된 바람직한 공간세기분포를 "조명세팅"이라 칭한다.

일반적으로, 퓨필평면 부근에 위치된 엑시콘은 상보적 원뿔형 면을 가지는 2개의 요소를 포함한다. 액시콘은 고리형공간세기분포나 그 중심에는 실질적 세기를 가지지 않는 기타의 공간세기분포 즉, 온엑시스조명이 아닌 조명을 생성하는 데 사용된다. 엑시콘의 2개의 원뿔면사이의 거리를 조정함으로써, 고리모양(annularity)이 조정될 수 있다. 엑시콘이 닫히면, 즉 원뿔면간의 갭이 0일 때에는, 종래의(즉, 디스크형) 조명세팅이 생성될 수 있다. 원뿔면간의 갭이 있으면 고리형 세기분포가 생기는 데, 2개의 원뿔면간의 거리에 따라 고리의 내반경크기가 결정되는 한편, 줌렌즈가 외반경크기 즉, 고리의 폭을 결정한다. 흔히, 미리선정된 세기분포의 내반경 및 외반경크기를 σ-세팅 특히, 각각 내측-σ 및 외측-σ라 칭한다. 여기서, 내측-σ 및 외측-σ는 퓨필의 최대반경에 대한 해당 반경의 비의 척도이다.

여기서 사용된 "줌엑시콘"이란 용어는 줌렌즈 및 엑시콘을 포함하는 모듈을 칭하는 것으로서 해석되어야 한다.

예를 들어, 각세기분포를 적절히 성형하도록 줌렌즈의 앞에 있는 제1광학요소를 수정함으로써, 또는 예를 들어, 퓨필평면부근의 빔경로안으로 개구판(aperture plate) 또는 개구날(aperture blade)를 삽입하는 방법 등의 공지된 일루미네이터의 다양한 수단에 의하여 다극(multipole)조명세팅을 생성시킬 수 있다. 공지된 줌엑시콘 모듈 및 다극발생에 관한 더 많은 정보는, 예를 들어 US-출원, 1999년 4월 6일 출원된 제 09/287,014호(EP-A-0 950 924)에 주어져 있으며 본 명세서에서도 인용참조되고 있다.

상술한 공지된 일루미네이터에서, 조명세팅의 소정범위를 생성하기 위해서는 일반적으로 줌엑시콘모듈이 수 개(예를 들어, 5개 이상)의 광학구성요소를 구비할 것이고, 특히 수 개의 요소가 독립적으로 이동할 수 있어야 한다면, 이것은 생산비용을 증가시킬 수 있다. 또한, 줌렌즈 및 엑시콘의 2개의 원뿔요소를 포함하는 렌즈는 렌즈물질이 상당히 두껍고 다수의 표면경계들이 나타난다는 문제가 있다. 이것은 흡수, 반사, 비효율적인 코팅, 열화영향(degradation effect) 및 오염에 의하여 투과효율이 낮아질 수 있다는 것을 의미한다. 193, 157, 126㎚ 또는 심지어 EUV(예를 들어, 5 내지 20㎚)와 같은 단파장을 가지는 방사선을 요구하는, 더 높은 밀도로 더욱 작은 피처를 묘화(imaging)하려는 요구 때문에, 이 문제는 악화된다. CaF₂ 및 쿼츠와 같은 적절한 투과물질도 단파장에서는 높은 흡수율로 인하여 그 효율이 떨어질 뿐더러, EUV 방사선에 대하여 충분한 투과성이 있는 물질 또한 알려져 있지 않다. 또한, 구성요소의 광코팅의 유효성은 전형적으로 단파장에서는 감소하며 열화영향은 일반적으로 더 나빠진다. 따라서, 감소된 투과율로 인하여 전체적으로 현저한 스루풋감소가 발생할 수 있다. 또 다른 문제는 공지된 일루미네이터가 리소그래피장치내에서 비교적 큰 부피를 차지한다는 것이다. 그리하여, 이것은 기계내에 과잉부피를 유발하게 하여 제조비용(특히 CaF₂와 같은 물질을 사용할 때)을 증가시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 2극, 고리형 또는 4극 오프엑시스조명 프로파일을 가지는 공간세기분포는 투영특성을 강화시킬 수 있다. 프로파일의 선택은 그 중에서도 특히 리소그래피공정 각각의 적용례에 달려 있다. 주어진 적용례에 대하여 소정의 비표준조명모드를 제공하는 것은, 특히 세심한 노력과 경비로 설계되어야 할 전용광학기기를 요구한다.

EP 0 744 641 A호는 마스크의 조명균일성을 향상시키도록 변형가능한 거울을 사용하는 리소그래피장치용 조명시스템을 기술한다.

EP 0 486 316 A호는 2극 및 4극 조명세팅을 제공하는 다양하고 상이한 구성장치를 포함하는 여러가지의 상이한 리소그래피장치를 기술한다. 이들은 극위치(pole position)를 한정시키도록 출구점(exit point)이 이동가능한 섬유다발을 사용하는 구성장치를 포함한다. 또 다른 구성장치는 노광시의 두 위치의 사이에서 또는 멀티샷(multishot) 노광의 샷중간에 변위가능한 거울을 사용한다.

본 발명의 목적은 상기 문제점들을 회피하거나 경감시키는 일루미네이터를 구비한 향상된 리소그래피장치를 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 원하는 바에 가까운 투영빔의 임의의 세기분포를 생성시키는 데 사용될 수 있는 수단을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 실시형태에 따라, 서두에 상술된 바와 같은 리소그래피투영장 치로서, 조명시스템은 투영빔의 소정 각세기분포를 제공하기 위하여 상이한 방향으로 투영빔의 상이한 부분을 개별적으로 조향하는 조향수단(steering means)을 포함하고, 상기 조향수단은 각각 투영빔의 일부를 조향하는 복수의 이산거울을 포함하며, 그 투영빔의 방위는 소정방향으로 투영빔의 대응부분을 지향시키도록 개별적으로 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치가 제공된다.

본 발명의 기본착상은 복수의 이산거울을 제어하는 개념에 있다. 바람직하게는, 이산거울은 (실질적으로) 임의의 소정방향으로 투영빔의 그 대응부분을 지향시키도록 제어될 수 있다. 그 다음에, 생성된 각세기분포는 예를 들어 포커싱렌즈에 의하여 공간세기분포로 변형될 수 있다. 지향요소의 예로서는 한 방향 또는 일정 범위의 방향들로 입사방사선을 반사시키는 반사요소, 및 입사방사선을 회절시키켜 발산시키는 회절요소가 있다. 그 방향 또는 그 방향들을 제어할 수만 있으면, 특정방향이나 일정범위의 방향들로 또는 복수의 방향으로 방사선을 지향시킬 수 있는 임의의 또 다른 수단이 지향요소로서 사용될 수 있다. 상기 제어는 임의의 적절한 수단에 의하여 예를 들어, 기계적으로 지향요소의 방위를 잡고 또는 전기적으로 지향요소의 지향특성 및/또는 방위를 직접 또는 간접으로 변경시키도록 실행될 수 있다. 전자기방사선 또는 전자기장을 사용하는 방법과 같이, 지향요소에 영향을 주고 그에 따라 방향 또는 방향들을 설정하는 또 다른 방법도 가능하다.

최근에는, MEMS(micro-electromechanical systems) 및 MOEMS(micro-opto-electro-mechanical systems)는 광데이터전송용 기기내의 광학스위치로서 사용하려고 개발되었다. 이들 중 어떤 MEMS는 각각의 거울이 서로에 대하여 수직인 2개의 상이한 평면으로 기울어질 수 있는 1000가 넘는 미세거울로 이루어진 배열을 포함한다. 따라서, 이러한 기기상에 입사하는 방사선은 (실질적으로) 반구체의 임의의 소정방향으로 반사될 수 있다. 이러한 반사요소의 배열은 복수의 이산거울로서 사용될 수 있고 상이한 소정방향으로 투영방사선을 반사시키도록 개별적으로 방위가 잡혀진다.

본 발명의 중요한 장점은 소정 세기분포를 제공하도록 EUV 방사선에 적용될 수 있다는 사실이다. 지금까지는, EUV 방사선과 함께 기능하는 줌엑시콘 또는 그와 등가의 기기를 제공하는 것이 불가능하였다.

특히 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 조향수단은 각각의 이산거울이 제1패싯거울의 패싯이면서 그 방위를 제어함에 따라 제2패싯거울의 선택된 패싯상에 방사원의 이미지를 투영하는 역할을 하는 제1패싯거울(faceted mirror)을 포함한다. 이러한 배치에서, 제1패싯거울은 필드거울 및 플라이스아이(fly's-eye) 반사기로서 기능하여, 제2패싯거울상에 다수의 가상방사원(virtual source)을 형성한 다음 그 방사원이 마스크상에 중첩(overlapping)되도록 재지향(redirect)되어, 조명의 소정 균일성을 제공한다. 제2패싯거울은 제2패싯거울의 조명이 마스크의 조명모드를 결정하도록 투영시스템의 퓨필평면내에 있는 것이 바람직하다. 따라서, 조명모드는 제2패싯거울의 패싯 중 선택된 패싯을 조명하도록 제1패싯거울면의 패싯의 방위를 조절함으로써 제어될 수 있다. 이것은 조명모드가 퓨필평면내의 선택적 마스킹에 의하여 세팅되는 경우에 일어날 수 있는 빔세기의 손실을 막는다.

본 발명은 방사선시스템이 방사선의 단일투영빔을 제공하는 경우에만 국한되지 않는다. 오히려, 상이한 서브빔(sub-beam) 또는 서브빔의 다발들(bundles)이 상이한 위치에서 발생될 수 있으며 소정의 각세기분포를 생성하도록 조향수단에 의하여 조향될 수 있다. 더욱이, 투영빔 또는 1이상의 투영빔이 지향요소에 도달하기 전에 별도의 서브빔을 형성하도록 분할될 수 있다. 이것은 지향요소에 도달하기 전에 투영빔 또는 투영빔들이 발생되고 조작되는 방식에 의하여 각세기분포가 다소 영향을 받을 수 있음을 의미하지만, 사용자로 하여금 가능한 넓은 범위의 분포로부터 선택하여 소정의 각세기분포를 생성하도록 지향요소의 제어가 가능하다. 특히, 지향요소는 (실질적으로) 반구체(hemisphere)의 임의의 방향으로 투영방사선의 각 입사부를 지향시키도록 제어될 수 있는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 소정의 공간세기분포가 몇 가지 경우에서 생성되어야 한다. 이들 경우에서, 대응하는 각세기분포를 생성하고, 투영빔의 단면내에서 특히 초점평면내에서 소정의 공간세기분포를 생성하도록 조향된 투영빔의 적어도 일부분을 재지향시키는 재지향수단(re-directing means)을 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 볼록렌즈와 같은 포커싱광학수단이 사용되는 경우에는 (생성된 각세기분포의) 방사선전파의 각각의 상이한 방향은 공간세기분포의 하나의 특정영역, 특히 초점평면내의 하나의 특정 국부점에 대응한다.

고리형, 4극, 2극 및 (소프트) 다극 같은 이러한 공간세기분포의 상이한 형상 및/또는 프로파일이 제안되어 있다. 본 발명은 리소그래피투영장치의 사용자가 예를 들어, 임의의 규정가능한 형상으로 임의의 소정 공간세기분포를 생성할 수 있게 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 공간세기분포가 규정되는 단면내에 방사선의 스폿(spot) 또는 대시(dash)에 대응하도록 적어도 일부의 서브빔이 조향되고 재지향된다. 따라서, 공간세기분포는 이산특성이 있는 프로파일을 가진다. 스폿 및/또는 대시의 크기에 따라, 즉 단일 서브빔이 조향수단에 의하여 조향되는 방향의 범위의 크기에 따라, 공간세기분포는 조명된 영역간에서 세기가 0 또는 거의 0 (비조명된 또는 어두운 구역)인 구역을 포함할 수 있다.

바람직한 실시예에서, 단일 서브빔이 전파하는 방향의 범위는 충분히 연속적인 세기분포가 있도록 영향을 받게 된다. 빔이 지향요소에 도달하기 전 및/또는 후, 각각의 서브빔 및 빔에 영향을 줄 수 있다. 특정한 일실시예에서, 각각의 서브빔은 기본적으로 단일점으로 전파하도록 조향된다. 상기 점은 상이한 서브빔에 대하여 동일하거나 상이할 수 있다. 본 실시예의 한 가지 장점은 서브빔이 올바른 곳에서 지향요소상에 입사하도록 용이하게 조정될 수 있다는 것이다. 또한, 지향요소의 경계에서 입사하는 방사선으로 인한 바람직하지 않은 경계영향을 줄이거나 피할 수 있다. 예를 들어, 지향요소가 소정 크기의 반사영역을 가진 반사요소인 경우, 서브빔이 반사영역의 중심구역내에 있는 반사요소상에 입사하도록 배치를 용이하게 조정할 수 있다.

조향된 서브빔의 전파방향의 범위를 늘이기 위하여, 확산판(diffuser plate)과 같은 확산수단이 사용될 수 있다. 하지만, 이것은 서브빔의 편광에 영향을 줄 수도 있고, 후속 스테이지 또는 단계에서 편광을 이용하는 것이 어렵거나 불가능 하게 만들 수 있다.

따라서 또 다른 실시예에서는, 서브빔 또는 빔들은 지향요소 또는 요소들에 도달하기 전에 조작된다. 특히, 각각의 서브빔은 조향된 서브빔이 전파방향의 한정된 범위내로 전파하도록 조작된다. 예를 들어, 이것은 지향요소상에 서브빔을 집중시키는 집중수단을 사용하여 행해질 수 있다. 상기 집중은 서브빔이 올바른 곳, 예를 들어 반사영역의 중심구역에서 지향요소상에 입사한다는 장점도 가진다.

전술한 실시예에 대한 추가 또는 대안으로, 지향요소 또는 요소(들)을 사용하여 서브빔 또는 빔들의 전파방향의 범위를 늘일 수 있다. 특히, 반사요소의 반사표면영역은 예를 들어 볼록한 형상과 같은 형상으로 적절히 성형될 수 있다.

여기서 사용된 "서브빔"이라는 용어는 지향요소에 도달하기 전에 투영빔 또는 빔들의 세기분포에 관한 것으로만 해석되어서는 아니된다. 오히려, 각각의 투영빔은 연속적인 세기분포를 가지는 단일 빔일 수도 있는 동시에, 한 다발의 서브빔을 포함하도록 고려될 수 있다. 적어도 일부의 서브빔은, 조향수단에 의하여 조향된 후 투영빔의 다른 부분과는 구분되는 분리된 개별 빔들이 될 수 있다. 어떤 경우에는, 처음에 발생된 투영빔 또는 빔(들)의 관련된 부분에 각각의 조향된 서브빔이 대응한다.

본 발명의 가장 큰 장점은, 각각 하나의 특수한 조명세팅에 대하여 특별히 대응하는 광학구성장치의 설계할 필요가 없고/또는 적어도 기존 광학구성장치의 부품들을 교체할 필요없이 투영빔의 세기분포의 다양성이 생성될 수 있다는 것이다. 특히, 이전에 단지 이론으로만 존재하였던 세기분포가 생성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에 따르면,

- 방사선감응재를 포함하는 기판을 제공하는 단계;

- 적어도 하나의 방사선의 투영빔을 제공하는 단계;

- 투영빔의 세기분포를 수정하는 단계;

- 패터닝수단을 사용하여 수정된 투영빔의 단면에 패턴을 부여하는 단계;

- 적어도 일부의 방사선감응재를 포함하는 타겟상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영하는 단계를 포함하며,

투영빔의 세기분포의 수정은 방사선이 전파하는 방향을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 투영빔은 복수의 서브빔을 포함하되, 적어도 일부의 서브빔은 복수의 지향요소를 사용하여 상이한 방향으로 조향되고, 상기 지향요소는 대응하는 서브빔을 소정방향으로 지향시키도록 개별적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법이 제공된다.

다시 본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 리소그래피용 방사선의 투영빔의 세기분포를 제어하는 제어시스템으로서,

- 투영빔의 주어진 세기분포에 기초하여, 소정의 세기분포를 생성하도록 주어진 분포로 형성되게 하는 데 필요한 수정을 연산하는 연산유닛;

- 소정의 세기분포에 대한 정보를 입력하는 입력수단;

- 투영빔의 일부를 재지향할 수 있는 복수의 지향요소에 대하여 복수의 제어신호를 출력하는 출력수단을 포함하며,

상기 연산유닛은 지향요소가 소정 세기분포에 대응하는 각세기분포로 방사선빔의 주어진 세기분포를 수정하기 위하여 제어될 수 있도록 제어신호를 연산하기에 적합하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 제어시스템이 제공된다.

연산유닛은 주어진 세기분포에 기초하여 제어신호를 연산한다. 특히, 1이상의 기판의 각각의 방사선 감응영역상에 동일패턴을 투영하도록 반복사용되는 방사선의 투영빔에 상기 주어진 세기분포가 적용된다. 어떤 시나리오에서는, 상기 주어진 세기분포가 각 투영주기에 대하여 동일하여 방사선감응재를 조명하지 않는 시간주기에 따라 중단될 수 있다. 하지만, 동일한 복수의 지향요소를 사용하여 하나씩 하나씩 상이한 세기분포를 채용할 수도 있다. 이 경우, 두 투영주기중간에 각세기분포를 변경하기 위하여 제어시스템은 복수의 지향요소에 대하여 상이한 세트의 제어신호를 출력한다.

특히 지향요소가 전기적으로 제어될 경우에는, 다수의 마이크로렌즈를 구비한 회절광학요소의 세트와 같은 광학수단의 전체세트의 질량 및 관성에 비하여, 개별적으로 제어가능한 단일 지향수단의 작은 질량 및 관성으로 인하여 조명세팅이 매우 빠르게 변경될 수 있다. 따라서, 이제는 수용할 수 있는 시간내에 2개의 조명플래시사이에 조명세팅을 변경할 수 있고 교대로 기판상에 상이한 세기분포를 채용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 리소그래피용 방사선의 투영빔의 세기분포를 제어하는 제어시스템으로서,

- 투영빔의 주어진 세기분포에 기초하여, 소정의 세기분포를 생성하도록 주어진 분포로 되게 하는 데 필요한 수정을 연산하는 연산유닛;

- 소정의 세기분포에 대한 정보를 입력하는 입력수단;

- 투영빔의 일부를 재지향할 수 있는 복수의 이산반사기에 복수의 제어신호를 출력하는 출력수단을 포함하며,

상기 연산유닛은 이산반사기의 방위가 소정의 세기분포에 대응하는 각세기분포로 방사선빔의 주어진 세기분포를 수정하기 위하여 제어될 수 있도록 제어신호를 연산하기에 적합하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 제어시스템이 제공된다.

또한, 제어시스템에는 거울위치 및/또는 퓨필분포의 폐루프제어에 영향을 주도록 실제 구한 거울 위치 및/또는 퓨필분포를 수신하는 입력수단이 마련될 수 있다. 퓨필분포는 본 명세서에서도 인용참조되고 있는 유럽특허출원 No. 00307558.7에 개시된 바와 같이 측정될 수 있다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 리소그래피용 방사선의 투영빔의 소정의 공간세기분포를 생성하는 컴퓨터프로그램으로서,

- 투영빔의 방사선전파의 각세기분포는 투영빔의 단면에서의 공간세기분포에 대응하며,

- 조향수단은, 투영빔의 일부를 재지향시킴으로써 임의의 소정 공간세기분포에 대한 각세기분포를 형성하도록 제어될 수 있고,

상기 컴퓨터프로그램은 소정 공간세기분포에 대응하는 각세기분포를 형성하기 위하여 조향수단을 제어하는 제어신호 및/또는 조향수단의 필요한 상태를 연산하기에 적합하도록 되어 있는 코드수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터프로그램이 제공된다.

바람직한 실시예에서, 투영빔의 단면에서의 임의의 공간세기분포는 한정될 수 있으며, 코드수단은 대응하는 각세기분포를 형성하기 위해서 제어신호 및/또는 조향수단의 필요한 상태를 연산하도록 되어 있다.

일반적으로, 이론적으로 가능한 각세기분포를 어느 것이든 모두 생성하는 것은 불가능하다. 특히 상술된 바와 같이 조향수단이 지향요소를 포함하는 경우에는, 각 지향요소가 제한된 범위의 방향으로만 투영빔의 대응하는 부분을 지향시킨다(상기참조)는 사실로 인한 세기분포의 어떤 이산특성이 존재할 것이다. 지향요소의 수, 즉 그들의 특징적인 성격 및 다른 요인에 따라서, 세기분포의 이산특성이 더 또는 덜 두드러질 것이다. 컴퓨터프로그램의 코드수단은 이산특성을 고려하여 소정 공간세기분포와 등가인 각세기분포의 가장 가까운 근사값을 내는 제어신호 및/또는 조향수단의 필요한 상태를 연산하는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 각세기분포를 대응하는 공간세기분포로 변환함으로써 생성될 수 있는 공간세기분포의 수를 증가시키려면, 각세기분포를 공간분포로 변환시키는 광학수단(예를 들어, 줌렌즈)이 수정되고 또는 교체될 수 있다. 이 경우, 컴퓨터프로그램은 수정된 변환양식(transformation behavior)에 대한 엑세스를 가져야 한다. 바람직한 실시예에서, 코드수단은 상이한 변환배치들 사이 및/또는 변환배치의 특성을 선택하도록 되어 있고, 조향수단을 제어하는 제어신호 및/또는 조향수단의 상태를 연산하도록 되어 있을 뿐 아니라, 또한 소정 공간세기분포를 생성하는 대응하는 변환배치를 연산하도록 되어 있다. 예를 들면, 변환수단은 줌렌즈를 포함할 수 있고, 그러면 코드수단이 줌렌즈의 초점거리의 적절한 값을 선택하거나 연산하게 된다.

대안적으로 즉, 부가된 피처로서, 코드수단은 조향수단에 도달하기 전에 투영빔에 영향을 주는 상이한 구성장치들 중에서 선택할 수 있다.

본 명세서에서는 IC의 제조에 있어서의 본 발명에 따른 장치의 사용례에 대하여 언급하였으나, 이러한 장치가 다른 여러 가능한 응용례를 가지고 있음이 명백히 이해되어야 할 것이다. 예를 들어, 상기 장치는 집적 광학시스템, 자기영역메모리용 유도 및 검출패턴, 액정표시패널, 박막자기헤드 등의 제조에도 이용될 수 있다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "레티클", "웨이퍼" 또는, "다이"와 같은 용어가 각각 "마스크", "기판" 및 "타겟부" 등과 같은 좀 더 일반적인 용어로 대체되고 있음을 이해할 수 있다.

본 명세서에서, "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 파장이 365, 248, 193, 157 또는 126㎚ 인)자외선 및 EUV(극자외선, 예를 들어 파장이 5 내지 20㎚ 범위인)를 포함한 모든 형태의 전자기방사선 뿐만 아니라 이온빔이나 전자빔과 같은 입자빔까지도 포괄하여 사용된다.

첨부된 개략적인 도면을 참조로 단지 예시의 방식으로 본 발명의 실시예를 서술한다.

제1실시예

도 1은 본 발명의 특정한 실시예에 따른 리소그래피 투영장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는,

ㆍ방사선(예를 들어, 자외선)의 투영빔(PB)을 공급하는 방사선시스템(Ex, IL)(특별히 이 경우에 방사선시스템이 방사원(LA)도 포함한다);

ㆍ마스크(MA)(예를 들어, 레티클)를 잡아주는 마스크 홀더가 마련된, 아이템 PL에 대하여 마스크를 정확히 위치시키는 제1위치설정수단에 연결된 제1대물테이블(마스크테이블)(MT);

ㆍ기판(W)(예를 들어, 레지스트 코팅된 실리콘 웨이퍼)을 잡아주는 기판 홀더가 마련된, 아이템 PL에 대하여 기판을 정확히 위치시키는 제2위치설정수단에 연결된 제2대물테이블(기판테이블)(WT); 및

ㆍ기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)에 마스크(MA)의 조사된 부분을 묘화하는 투영시스템("렌즈")(PL)을 포함하여 이루어진다.

도시된 바와 같이, 상기 장치는 (투과마스크를 구비한) 투과형(transmissive type)이다. 하지만, 일반적으로는, 예를 들어 (반사마스크를 구비한) 반사형일 수도 있다. 대안적으로, 상기 장치는 위에서 언급한 바와 같은 형태의 프로그램 가능한 거울 배열과 같은 그 밖의 다른 종류의 패터닝수단을 채용할 수도 있다.

방사원(LA)(예를 들어, 레이저)은 방사선의 빔을 생성한다. 상기 빔은 곧바로 조명시스템(일루미네이터)(IL)에 들어 가거나, 예를 들어 빔 익스펜더(Ex)와 같은 컨디셔닝수단을 거친 다음에 조명시스템으로 들어간다. 상기 일루미네이터(IL)는 빔내의 세기분포를 수정하는 수단(AM)을 포함하여 이루어진다. 또한 그것은 일반적으로 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 그 밖의 다른 다양한 구성요소들을 포함한다. 이러한 방식으로, 마스크(MA)에 입사하는 빔(PB)은 그 단면에 소정의 균일성과 세기분포를 갖게 된다.

도 1과 관련하여, 상기 방사원(LA)은 리소그패피 투영장치의 하우징내에 놓 이지만(예를 들어, 방사원(LA)이 흔히 수은램프인 경우에서처럼), 그것이 리소그래피 투영장치로부터 멀리 떨어져 있어서 그것이 만들어 낸 방사선빔이 (가령, 적절한 지향거울에 의해) 장치내부로 들어오게 할 수도 있다. 후자의 시나리오는 방사원(LA)이 엑시머레이저인 때에 흔한 경우이다. 본 발명과 청구범위는 이들 두 시나리오 모두를 포괄하고 있다.

이후, 상기 빔(PB)은 마스크테이블(MT)상에 잡혀있는 마스크(MA)를 통과한다. 마스크(MA)를 지난 빔(PB)은 렌즈(PL)를 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)위에 빔(PB)의 초점을 맞춘다. 제2위치설정수단(및 간섭계측정수단(IF))에 의하여, 기판테이블(WT)은, 예를 들어 빔(PB)의 경로내에 상이한 타겟부(C)를 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정수단은 예를 들어, 마스크 라이브러리로부터 마스크(MA)를 기계적으로 회수한 후에, 또는 스캔하는 동안, 빔(PB)의 경로에 대하여 마스크(MA)를 정확히 위치시키도록 사용될 수 있다. 일반적으로 대물테이블(MT, WT)의 이동은, 도 1에 명확히 도시되지는 않았지만, 긴 행정모듈(long stroke module)(개략위치설정) 및 짧은 행정모듈(미세위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이다. 하지만, (스텝-앤드-스캔장치와는 대조적으로) 웨이퍼스테퍼의 경우에는 마스크테이블(MT)이 단지 짧은 행정모듈에만 연결될 수도 있고 고정될 수도 있다.

상술한 장치는 다음의 두가지 상이한 모드로 사용될 수 있다.

1. 스텝모드에서는, 마스크테이블(MT)은 기본적으로 정지상태로 유지되며, 전체 마스크이미지는 한번에(즉, 단일 "섬광"으로) 타겟부(C)에 투영된다. 이후 기 판테이블(WT)이 x 및/또는 y 방향으로 쉬프트되어 다른 타겟부(C)가 빔(PB)에 의하여 조사될 수 있다.

2. 스캔모드에서는, 소정타겟부(C)가 단일 "섬광으로 노광되지 않는 것을 제외하고는 기본적으로 동일한 시나리오가 적용된다. 그 대신에, 마스크테이블(MT)이 v의 속도로 소정 방향(소위 "스캔방향", 예를 들어 y 방향)으로 이동가능해서, 투영빔(PB)이 마스크 이미지의 모든 부분을 스캐닝하도록 되고, 이와 함께 기판테이블(WT)은 속도 V=Mv로, 동일한 방향 또는 그 반대방향으로 동시에 이동하는 데, 이 때 M은 렌즈(PL)의 배율(통상 M=1/4 또는 1/5)이다. 이러한 방식으로, 해상도를 떨어뜨리지 않고도 비교적 넓은 타겟부(C)가 노광될 수 있다.

도 2는 투영빔(PB)의 대응하는 각세기분포 및 공간세기분포의 원리를 예시한다. 종래기술의 구성장치에 따르면, 외측 및/또는 내측반경크기(통상 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)를 세팅하는 수단은 마이크로렌즈(4)의 배열을 가지는 회절광학요소("DOE"; diffractive optical element)를 포함한다. 각 마이크로렌즈(4)는 발산광선속(divergent pencil of ray)(5)을 형성한다. 각 광선속(5)은 DOE(3)에서 입사되는 투영빔의 일부 또는 서브빔에 대응한다. 광선속(5)은 포커싱렌즈(6)에 입사될 것이다. 렌즈(6)의 후방초점면(8)에서 각 광선속(5)은 조명된 면적에 대응한다. 그 면적의 크기는 광선속(5)이 전파하는 방향의 범위에 따라 좌우된다. 방향의 범위가 작은 경우에는, 후방초점평면(8)에 조명된 면적의 크기 또한 작다. 더욱이, 광선속(5)의 동일방향, 즉 서로 평행한 모든 광선은 후방초점평면(8)내의 하나의 동일한 특정점에 대응한다.

특히 퓨필평면에서는, 투영빔(PB)의 단면영역에 고리형상(도 4 및 5에 예시된 바와 같이 2개의 동심원)을 가지는 공간세기분포를 생성한다고 알려져 있다. 0 또는 0에 가까운 세기를 가지는 중심영역에 대응하는 내반경크기는 적절한 DOF(3)를 선택함으로써 세팅될 수 있다. 예를 들어, 모든 마이크로렌즈(4)는 아무런 광선속(5)도 중심영역에 입사되지 않고 단지 고리형영역에 입사되도록 방위가 맞춰질 수 있다(물론, 실제로는 분산과 같은 영향으로 인하여 중심영역에서 0보다 더 큰 세기를 가질 것이다). 상이한 방향으로 마이크로렌즈(4)의 방위를 맞춤으로써, 2극 또는 4극조명과 같은 또 다른 상이한 공간세기분포가 단면영역에 생성될 수 있다. 하지만, 가능한 세기분포의 수는 한정되며 조명세팅의 변경은 시간소모적인 교체 및/또는 마이크로렌즈의 재방위(re-orienting)를 요구한다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 방사선시스템의 배치를 도시한다. 레이저(31)는 셔터(11, 12, 13)를 지나는 비교적 협소하게 시준된 빔을 출력한다. 그 후 반사요소(33a, 33b, 33c, 33d, 33e)의 어레이(33)의 크기에 대응하는 크기로 빔을 확장(expand)하는 빔발산광학기(beam divergence optics)(32)를 지난다. 이상적으로, 빔발산광학기(32)는 시준된 빔(collimated beam)을 출력해야 하지만, 빔의 에지에서 발산차(divergence difference)가 있을 수 있다. 확장된 빔(expanded beam)의 크기는 빔이 모든 반사요소(33a 내지 33e)에 입사되기에 충분한 것이 바람직하다. 도 3에서는 예시적으로, 확장된 빔의 3개의 서브빔으로 도시된다. 대안적으로, 빔발산광학기는 후방초점뒤에 위치된 정렌즈(positive lens) 또는 렌즈어레이를 포함한다.

제1서브빔은 반사요소(33b)에 입사된다. 어레이(33)의 또 다른 반사요소(33a, 33c 내지 33e)와 마친가지로, 반사요소(33b)는 서브빔이 소정의 정해진 방향으로 반사되도록 그 방위를 조정하기 위하여 제어될 수 있다. 포커싱렌즈를 포함할 수 있는 재지향광학기(16)에 의하여, 서브빔은 빔의 횡단평면(18)내 소정점 또는 작은 영역에 입사되도록 재지향된다. 횡단평면(18)은 (상술한 바와 같은) 실제 방사원으로 기능하는 퓨필평면과 일치할 수 있다. 도 3에 도시된 기타의 서브빔들은 반사요소(33c, 33d)에 의하여 반사되고 평면(18)의 또 다른 점에 입사되도록 재지향광학기(16)에 의하여 재지향된다. 반사요소(33a 내지 33e)의 방위를 제어함으로써, 횡단평면내에 거의 모든 공간세기분포가 생성될 수 있다.

예를 들어, 어레이(33)는 1152(32×36)개의 거울을 포함하며 각 거울의 방위가 따로따로 조정될 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 조명시스템, 예를 들어 도 3, 도 6 및/또는 도 7과 연계하여 서술되는 조명시스템으로 생성될 수 있는 상이한 공간세기분포를 도시한다. 도 4 및 도 5는 복수의 서브빔을 사용하여 공간세기분포를 생성하는 원리를 예시한 개략도로서 이해되어야 한다. 도 4 및 도 5의 지면은 투영빔의 단면영역, 예를 들어 도 3의 횡단평면과 일치한다. 도 4 및 도 5는 문턱값보다 더 큰 조명세기를 가지는 영역을 나타내는 15개의 작은 원영역(23, 23a)를 도시한다. 도 4에서, 원영역(23)은 더 작은 크기를 가지며, 원영역(23)사이에는 특정 문턱값보다 더 작은 세기를 가지는 공간영역이 존재한다. 이 조명프로파일의 특징은 이산되어 있는 것이고 만족스럽지 못한 조명을 초래할 수 있다. 예를 들어, 상술한 광학기를 사용하거나 도 6과 연관하여 하기와 같이 원영역의 서브빔이 전파하는 방향의 범위를 늘임으로써, 원영역(23a)은 서로 중첩되도록 확대된다. 그 결과로서, 도 5에 도시된 세기분포는 대략 평행사변형이 된다. 투영빔의 서브빔은 단면영역의 임의의 소정위치로 지향될 수 있기 때문에, 거의 모든 세기프로파일이 생성될 수 있다. 하지만, 예를 들어 고리형상을 가지는 표준세기분포를 생성하는 것 또한 가능하다. 특히, 도 4 및 5의 내측원과 외측원사이의 영역(21)은 원영역(23, 23a)으로 채워질 수 있다. 소위 내측-σ 및 외측-σ은 각 내측원과 각 외측원사이의 대응하는 위치로 서브빔을 지향시킴으로써 조정될 수 있다.

제2실시예

도 6은 하기에 서술되는 것을 제외하고는 제1실시예와 동일할 수 있는 본 발명의 제2실시예를 도시한다.

도 3의 발산광학기(32)와 동일할 수 있는 집중광학기(concentration optics)(41)에 투영빔(PB)이 입사된다. 집중광학기(41)는 두가지 기능을 실행한다. 첫번째, 투영빔(PB)의 서브빔들이 서로 분리된다. 두번째, 서브빔이 어레이(33)의 반사요소상에 집중된다. 특히, 포물선 또는 쌍곡선 표면프로파일을 가지는 광학기(41)의 반사표면영역에 의하여 집중 및 분리가 실행된다. 상이한 지향요소(예를 들어, 어레이(33)의 반사요소)상에 투영빔의 상이한 부분을 집중시키는 표면영역들은 그 사이에 간극없이 서로 나란히 배치되는 것이 바람직하다. 이것은 연속적인 세기프로파일을 가지는 투영빔이 현저한 세기손실 없이 분리된 서브빔으로 나누어질 수 있다는 것을 의미한다.

집중광학기(41)는 투영빔(PB)의 전파경로를 따라 상이한 위치에 배치되는 복수의 집중요소(도 6에 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1집중요소 는 연속적인 라인 또는 집중된 방사선의 밴드를 생성하기 위하여 전파방향에 수직인 제1방향에 대하여 방사선을 집중시킨다. 본 실시예에서, 제2집중요소는 제1방향에 수직이고 방사선전파방향에 수직인 방향에 대하여 라인 또는 밴드를 집중시킨다. 본 실시예의 한 가지 장점은 특히, 집중반사표면영역이 사이에 간극을 두지 않고 나란히 배치될 때에는, 집중요소의 제조가 수월하다는 것이다.

투영빔(PB)의 부분들을 집중시키는 것은 한정된 범위의 방향으로 전파하는 서브빔을 생성하는 것에 대응한다. 도 6에 도시된 실시예에서는, 서브빔은 재지향광학기(16a, 16b)에 입사되도록 어레이(33)의 반사요소에 의하여 반사된다. 하류에서, (세기가 0일 수 있는 광축선에 의하여 도 6에서 나타나는 바와 같은) 투영빔(PB)은 거울(43)에 의하여 반사된 후 커플링광학기(45)에 의하여 인티그레이터(47)(예를 들어 쿼츠로드)안으로 커플링된다.

제3실시예

도 7은 하기에 서술된 것을 제외하고는 제1실시예와 동일할 수 있는 본 발명의 제3실시예를 도시한다. 편광된 입사투영빔(PB)은 편광의존거울(53)에 입사된다. 빔 R1이 (도 7의 조명의 아래쪽으로) 반사되도록 빔(PB)의 편광이 선택된다. ¼λ-플레이트(51)를 지나 투과할 때 빔 R1의 편광방향이 회전된다. (회전된 편광방향을 가진) 빔 R1은 어레이(33)에 입사한다. 대응하는 서브빔(도 7에 도시되지 않음)은 상이한 방향으로 반사된다. 이들 반사된 서브빔은 ¼λ-플레이트(51)를 지나 투과하는 빔 R2를 구성함으로써, 편광반향이 다시 회전된다. 편광방향의 회전으로 인하여, 빔 R2는 편광감응거울(53)에 의하여 반사되는 것이 아니라 지나서 투과한다. 본 실시예는 지향요소의 어레이의 수직조명을 하도록 한다. 더욱이, 전체 어레이는 빔성형광학기의 잔여부의 대물평면에 있다.

도 8은 반사요소의 예시를 도시한다. 특히, 도 3, 6 및 7의 어레이(33)는 투영빔(PB)의 횡단평면내에서 서로 나란히 정렬될 수 있는 이러한 복수의, 예를 들어 1000개이상의 반사요소를 포함한다. 반사요소는 직사각형의 반사표면영역을 구비한 반사부재(61)를 포함한다. 일반적으로, 반사부재는 임의의 소정형상, 예를 들어 원형 또는 육각형일 수 있다. 반사부재(61)는 액추에이터(65a, 65b), 예를 들어 전기-기계적 액추에이터를 사용하여 제1축선(X) 중심으로 회전될 수 있다. 매축선마다 원하는 만큼 다수의 액추에이터가 제공될 수 있다. 액추에이터(65a, 65b)는 동일한 지지부재(63)에 고정된다. 지지부재(63)도 액추에이터(67a, 67b) 예를 들어, 전기-기계적 액추에이터를 사용하여 제2축선(Y) 중심으로 회전될 수 있다. 마찬가지로, 지지부재(63)는 매축선마다 원하는만큼 다수의 액추에이터가 제공될 수 있다. 또한, 거울위치의 피드백 제어를 제공하기 위하여 센서가 제공될 수 있다. 따라서, 반구체의 임의의 소정방향으로 입사빔을 반사시키도록 반사부재(61)의 방위가 조정될 수 있다. 도 8에 도시된 형태 및 또 다른 형태의 반사요소에 관한 더 구체적인 내용은 예를 들어, US 6,031,946호(Lucent Technologies, Inc.)에 개시되어 있으며 본 명세서에서도 인용참조되고 있다.

제4실시예

하기에 서술되는 것을 제외하고는 제1실시예와 동일한, 도 9 내지 15에 도시된 본 발명의 제4실시예는 플라이스아이형 인티그레이터로서 기능하는 패싯거울을 채택한다.

도 9는 기본적으로 제1실시예와 동일한 구성요소를 포함하지만 그것이 반사마스크(MA) 주위에 배치된 제4실시예의 전체 레이아웃을 도시한다. 이러한 장치는 투영빔의 방사선으로서 EUV를 채용할 수 있다. 방사선 및 조명시스템은 반사광학기를 채용한다.

도 10에 도시된 조명시스템(100)은 복수의 필드패싯(111)을 가진 필드패싯거울(110)을 포함하며, 각각의 필드패싯은 퓨필패싯거울(120)상에 방사원(LA)의 이미지를 형성하는 (조명시스템의 그 밖의 곳에 부가된 곡률부를 제외한)조명필드의 형상을 가진다. 그 이미지가 양질일 필요는 없으며 퓨필패싯거울상에 정확히 놓이지 않아도 된다. 마스크(140)상의 필드패싯을 묘화하는 (거울들의 시스템일 수 있는) 콘덴서거울(130)의 도움으로, 퓨필패싯거울(120)의 퓨필패싯(121)은 마스크(140)상의 조명필드를 적절히 채우도록 빛을 지향시킨다. 투영시스템(PL)의 퓨필의 켤레면(conjugate plane)내에 퓨필패싯거울이 있기 때문에, 퓨필패싯이 조명되는 바에 따라 조명세팅이 결정된다. 이것은 필드패싯(111)의 방위를 개별적으로 조절함으로써 제어된다. 각 패싯은 Rx(x축선을 중심으로 회전), Ry(y축선을 중심으로 회전)로 현저히 이동가능하며, z방향으로도 이동가능하다. (x,y 및 z는 거울의 축선을 z방향으로하는 직교좌표계의 방향을 나타낸다.) 필드패싯보다 퓨필패싯이 더 많은 것이 바람직하다.

도 10은 각 필드패싯(111)이 대응하여 위치된 하나의 퓨필패싯(120)상으로 빛을 지향시킨 중립위치에 있는 필드패싯(111)을 도시한다. 따라서, 도 10에서, A, B 및 C 로 명칭이 붙여진 필드패싯(111)은 퓨필패싯거울(120)의 중간에 A, B 및 C 로 명칭이 붙여진 퓨필패싯(121)으로 각각 빛을 지향시킨다. 도 10에서, 간명하게 하고자 광선이 도시되지는 않았지만, 표기되지 않은 3개의 패싯은 점으로 표시된 퓨필패싯으로 빛을 지향시킨다. 이에 따라 종래의 균일한 조명모드는 그것에 의하여 생성된다.

고리형조명모드를 발생시키기 위하여 필드패싯(111)은 필드패싯거울(110)의 중심으로부터 동일한 각으로 경사져 멀어지고 그들의 "중립"위치를 따라 다음 퓨필패싯을 조명한다. 따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, A, B 및 C 로 명칭이 붙여진 필드패싯은 퓨필패싯 B, C, D로 빛을 지향시키는 데, D는 패싯 C의 바깥쪽의 퓨필패싯이다. 도 10에서와 마찬가지로, 간명하게 하고자 대응하는 광선이 도시되지는 않았지만 명칭이 붙여지지 않은 3개의 필드패싯거울은 표시된 퓨필패싯으로 빛을 지향시킨다. 퓨필패싯거울(120)내의 중심에 있지 않은 패싯 A는 조명되지 않는다. 또한, 퓨필패싯(121) B, C 및 D는 경사진 필드패싯으로부터 방사선의 입사각의 약간의 변화에 맞추어 경사져 있으면서 여전히 정확하게 조명필드로 방사선을 분포시킨다.

도 12에 도시된 바와 같이, 퓨필(121C)상에 방사선을 지향시키도록 필드패싯(111B)과 동시에 필드패싯(111C)을 경사지게 함으로써 더 좁은 고리를 가지는 고리형조명모드가 생성될 수 있다. 필드패싯(111A)은 퓨필패싯(121B)상에 방사선을 지향시킨다. 퓨필패싯(121C)은 조명필드안으로 2개의 상이한 입사각으로부터 빛을 지향시키도록 완벽히 방위를 잡게 될 수 없음을 이해하게 될 것이다. 따 라서 다소 작은 세기손실이 있을 수 있지만, 빔을 선택적으로 흐리게 함으로써 상이한 조명모드에 영향을 주는 경우보다는 훨씬 덜하다. 또한, 조명슬릿의 세기프로파일에 작은 변화가 있을 수 있다. 각 퓨필패싯(121)에 의하여 생성된 필드가 개별 퓨필패싯(121)에 의하여 생성된 다수의 중첩필드로 이루어진 마스크에서의 조명필드보다 작다면, 방사선의 손실이 없게 하는 위치에서 퓨필패싯(121C)을 위치설정할 수 있다.

실제로는 도 10 내지 도 12에서 도시된 것보다 필드내에 훨씬 더 많은 수의 패싯 및 퓨필패싯거울이 있을 것이며, 그로 인해 더 넓은 범위의 조명세팅이 상술된 원리를 적용하여 달성될 수 있다. 또한, 4극 및 2극, 또는 특정 마스크패턴을 위하여 최적화된 더욱 복잡한 조명모드와 같은 조명모드를 생성하기 위해서 반경방향과 함께 접선방향으로 빛을 재지향하도록 필드패싯이 경사질 수 있다. 기울일 수 있는 패싯의 반응시간이 충분히 빠르다면, 조명모드는 노광시 또는 예를 들어, 펄스된 방사원을 사용한, 멀티샷 노광의 샷들 중에 변경될 수 있다.

제4실시예의 변형례에 따른 방사선시스템이 도 13에 도시된다. 본 변형례에서는, 퓨필패싯(151)이 더 작게 만들어지고, 필드패싯의 제공된 숫자보다 적어도 2배만큼이다. 또한, 필드패싯에 의하여 투영된 소스이미지(source image)도 대응하여 더 작게 만들어진다. 본 실시예에서는, 각 퓨필패싯(151)이 하나의 필드패싯(111)에 대한 방사선만 받아 퓨필패싯이 하나 이상의 입사각으로부터 방사선을 받아서 최적으로 위치될 수 없을 때 발생하는 문제를 피하도록 조명모드는 더 작은 스텝크기로 변경될 수 있고, 배치될 수 있다. 본 변형례에서의 퓨필패싯은 상이한 입사각으로부터 방사선을 받도록 방위가 잡혀진 그룹의 상이한 부재를 가진, 쌍들로 이루어진 그룹으로 묶이거나 그 수가 더 많을 수 있어서, 필드패싯의 경사도가 바뀜에 따라 퓨필패싯을 변위시킬 필요는 없다.

도 14a 및 14b에 도시된, 제4실시예의 또 다른 변형례에서는, 필드패싯거울(170)은 여러 개(이 경우는 4개)의 패싯(172)의 어레이(171A 내지 D)를 포함한다. 필드패싯(172) A, B, C 등의 각각은 퓨필패싯거울(180)상에 대응하는 어레이(181A)내에 있는 대응하는 퓨필패싯(182) A, B, C 등상에 방사선을 지향시킨다. 전체적으로 필드패싯어레이(171A 내지 D)를 경사지게 하고, 퓨필패싯어레이(181A 내지 D)를 반경방향 또는 다른 방향으로 대응하게 변위시키고 경사지게 함으로써 상이한 조명모드가 세팅된다. 이 배치에서는 4개의 어레이가 사용되기 때문에, 종래의 조명모드로부터 준고리형(quasi-annular) 내지 4극까지의 조명모드를 얻을 수 있다. 더 많은 수의 어레이는 추가적인 모드를 가능하게 한다.

전체적으로 경사진 필드패싯의 어레이에 의하여, 조명모드는 도 15에 도시된 바와 같이 교착사행(interlaced meander)형 어레이를 사용하여 연속적으로 세팅될 수 있다. 2개의 어레이(191A, 191B)가 한방향으로 사행하여 교착된다. 상기 어레이(191A, 191B)는 중첩하는 이동범위(193A, 193B)를 가지는 퓨필패싯미러(192A, 192B)의 그룹으로 방사선을 지향시킨다. 2개 방향의 사행도 가능하다. 퓨필거울 또는 패싯거울 모두가 반드시 그룹으로 묶일 필요는 없으며, 양자 모두가 그룹으로 묶이는 경우에도 동일하도록 그룹으로 묶일 필요가 없다.

상기 실시예 및 변형례에서 이용가능한 기울일 수 있는 패싯거울(160)이 도 16에 단면도로 도시되어 있다. 기판상에 튜닝된 다중층스택을 포함할 수 있는 패싯거울(161)은 원뿔형 중심후퇴부 및 그 하부 테두리 주위에 쇠링(iron ring)(163)을 가지는 프레임(162)상에 장착된다. 자석프레임(164)은 끝에 볼(167)이 달린 핀(166)을 지지하며 그 볼위에는 높은 위치안정성을 가지는 조인트를 형성하도록 프레임(162)의 원뿔형 후퇴부가 놓여 있다. 패싯은 자석프레임의 주위에 이격된 복수의(적어도 3개의) 코일(165)에 의하여 작동되고, 상기 코일은 프레임(162) 및 거울(161)이 기울어지도록 쇠링(163)에 힘을 가한다.

기울어질 수 있는 패싯거울(200)의 대안적인 형태가 도 17 및 18에 도시되는데, 도 17은 거울(200)의 레그의 횡단면도이고 도 18은 측면도이다. 마찬가지로, 기판상에 튜닝된 다중층스택일 수 있는 거울(205)이 레그(leg)(201)에 의하여 전기 힌지(hinge)(206)을 통하여 지지된다. 레그(201)는 압전물질로 형성되고, 선택된 방향으로 레그(201)를 구부려 이에 따라 거울(205)을 기울이도록 별도로 작동될 수 있는 3등할부(202, 203, 204)로 분할된다.

이상 본 발명의 특정 실시예에 대하여 서술하였지만 본 발명이 서술된 바와 다르게 실시될 수도 있다. 상기 서술내용은 본 발명을 제한하지 않는다.

본 발명에 따르면, 투영빔의 소정 각세기분포를 제공하도록 상이한 방향으로 투영빔의 상이한 부분들을 개별적으로 조향하는 조향수단을 포함하는 조명시스템을 구비한 향상된 리소그래피장치가 제공된다.

Claims

리소그래피투영장치에 있어서,

- 방사선의 투영빔을 제공하는 방사선시스템;

- 원하는 패턴에 따라 상기 투영빔을 패터닝하는 역할을 하는 패터닝수단을 지지하는 지지구조체;

- 기판을 잡아주는 기판테이블;

- 상기 기판의 타겟부상에 상기 패터닝된 빔을 투영하는 투영시스템을 포함하고,

상기 방사선시스템은 상기 투영빔의 세기분포를 한정하는 조명시스템을 포함하여 이루어지고,

상기 조명시스템은 상기 패터닝수단에서의 상기 투영빔의 원하는 각세기분포를 제공하도록 상이한 방향으로 상기 투영빔의 상이한 부분을 개별적으로 조향하는 조향수단을 포함하고, 상기 조향수단은 각각 상기 투영빔의 일부를 조향하는 복수의 이산반사기를 포함하며, 상기 이산반사기의 방위는 상기 투영빔의 대응부분을 원하는 방향으로 지향시키도록 개별적으로 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제1항에 있어서,

상기 조명시스템은, 조향된 상기 투영빔의 적어도 일부를 재지향시키고 상기 투영빔의 단면내에, 특히 퓨필평면내에 상기 각세기분포에 대응하는 공간세기분포를 생성하는 재지향수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제2항에 있어서,

상기 조명시스템은 조향된 상기 투영빔이 전파되는 방향의 범위를 넓히는 확장수단(widening means)을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제3항에 있어서,

상기 확장수단은 확산수단, 특히 확산판을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 이산반사기들은 상기 투영빔의 단면영역내에 서로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 조명시스템은 상기 이산반사기들상으로 상기 투영빔의 부분들을 집중시키는 집중수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제6항에 있어서,

상기 집중수단은 포물선 또는 쌍곡선의 단면형상을 구비한 반사표면영역 또는 쌍곡선 또는 포물선반사표면의 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제1항에 있어서,

상기 조향수단은 제1패싯반사기를 포함하고, 상기 이산반사기들 각각은 상기 제1패싯반사기의 패싯이며 그 방위의 제어에 의하여 제2패싯반사기의 선택된 패싯상에 방사원의 이미지를 투영하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제8항에 있어서,

그 이산반사기의 광축선에 실질적으로 수직인 2개의, 바람직하게는 직교하는 축선들을 중심으로 하는 회전에 의하여 그 방위를 변경하도록 상기 이산반사기들 각각에 대한 액추에이터수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 제2패싯의 각각의 패싯은 또한 방위를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제1항에 있어서,

상기 조향수단은 제1패싯반사기를 포함하고, 상기 이산반사기들 각각은 상기 제1패싯반사기의 패싯의 어레이이며 상기 제1패싯반사기의 각 패싯은 제2패싯반사기의 패싯상에 방사원의 이미지를 투영하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 제2패싯반사기는 상기 제1패싯반사기보다 더 많은 패싯을 가지는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 제2패싯반사기는 상기 투영시스템의 퓨필의 켤레면내에 실질적으로 위치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피투영장치.
디바이스제조방법에 있어서,

- 방사선감응재를 포함하는 기판을 제공하는 단계;

- 하나 이상의 방사선의 투영빔을 제공하는 단계;

- 상기 투영빔의 세기분포를 수정하는 단계;

- 패터닝수단을 사용하여 수정된 상기 투영빔의 단면에 패턴을 부여하는 단계;

- 상기 방사선감응재의 일부를 적어도 포함하는 타겟상에 상기 방사선의 패터닝된 빔을 투영하는 단계를 포함하여 이루어지고,

상기 투영빔의 세기분포를 수정하는 단계는 상기 방사선이 전파하는 방향을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 투영빔은 복수의 서브빔을 포함하되, 적어도 일부의 상기 서브빔은 복수의 이산반사기를 사용하여 상이한 방향으로 조향되고, 상기 이산반사기는 대응하는 상기 서브빔을 원하는 방향으로 지향시키도록 개별적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법.
제14항에 있어서,

상기 패터닝수단에서의 방사선전파의 원하는 각세기분포는 상기 서브빔을 조향함으로써 생성되고, 조향된 상기 서브빔은 상기 투영빔의 단면의 원하는 공간세기분포에 기여하며, 상기 방사선전파의 각각 상이한 방향은 상기 단면의 상기 공간세기분포의 하나의 특정영역, 특히 초점평면내 하나의 특정 국부점에 대응하는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법.
제15항에 있어서,

하나 이상의 상기 서브빔은 조향된 상기 서브빔이 한정된 범위의 전파방향으로 전파하도록 조향되기 전에 조작되는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법.
제15항에 있어서,

조향된 상기 서브빔은 각각 단일 방향으로 기본적으로 전파하는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

하나 이상의 조향된 상기 서브빔의 전파방향의 범위는 그 개별 서브빔이 상기 공간세기분포의 증가된 영역에 대응하도록 증가되는 것을 특징으로 하는 디바이스제조방법.
리소그래피용 방사선의 투영빔의 세기분포를 제어하는 제어시스템에 있어서,

- 상기 투영빔의 주어진 세기분포에 기초하여, 원하는 세기분포를 생성하도록 상기 주어진 분포에 가하기 위한 필요한 수정(modification)을 연산하는 연산유닛;

- 상기 원하는 세기분포에 관한 정보를 입력하는 입력수단;

- 상기 투영빔의 부분들을 재지향할 수 있는 복수의 이산반사기로 복수의 제어신호를 출력하는 출력수단을 포함하며,

상기 연산유닛은 상기 제어신호들을 연산하기에 적합(adapt)하도록 되어 있어, 상기 이산반사기들의 방위가 상기 방사선빔의 상기 주어진 세기분포를 상기 원하는 세기분포에 대응하는 각세기분포로 수정하도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
리소그래피용 방사선의 투영빔의 원하는 공간세기분포를 생성하는 컴퓨터프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,

- 상기 투영빔의 방사선전파의 각세기분포는 상기 투영빔의 단면의 공간세기분포에 대응하며,

- 조향수단은 상기 투영빔의 부분들을 재지향시킴으로써 임의의 원하는 공간세기분포에 대한 각세기분포를 형성하도록 제어될 수 있고,

상기 컴퓨터프로그램은, 상기 원하는 공간세기분포에 대응하는 상기 각세기분포를 형성하기 위하여 상기 조향수단을 제어하는 제어신호 및/또는 상기 조향수단의 필요한 상태를 연산하기에 적합하도록 되어 있는 코드수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터프로그램을 기록한 기록매체.
컴퓨터 판독가능한 프로그램코드가 저장되어 있는 컴퓨터용 매체를 포함하는 컴퓨터프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,

상기 프로그램코드는 상기 컴퓨터가 제20항에 따른 연산을 시행할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터프로그램을 기록한 기록매체.