DE102006013459A1

DE102006013459A1 - Anordnung zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat und Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat

Info

Publication number: DE102006013459A1
Application number: DE102006013459A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dr. Pforr; Joerg Dr. Tschischgale; Bernd Küchler; Thomas Muelders
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Qimonda AG
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2007-09-27
Also published as: US20070229790A1

Abstract

Eine Anordnung (1) zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat umfasst eine Beleuchtungseinrichtung (4), die eine Strahlung (1000) erzeugt, eine Photomaske (2) mit einer Vielzahl von Strukturelementen (3), wobei die Strahlung (1000) der Beleuchtungseinrichtung (4) die Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf einen auf einem Substrat (5) angeordneten Photoresist (21) überträgt, ein optisches Element (6), wobei das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) bewirkt.

Description

Anordnung zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat und Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat.

Mit fortschreitender Miniaturisierung integrierter Schaltkreise werden Bauelemente mit immer geringeren Strukturgrößen auf einem Substrat benötigt. Dazu wird in einem Lithographieprozess ein vorbestimmtes Muster einer Maske auf ein Substrat übertragen. Heutzutage werden Strukturen von wenigen 10 nm Breite und Länge auf die Waferoberflächen übertragen. Im Wettbewerb mit konkurrierenden Halbleiterherstellern entscheiden sowohl der Durchsatz als auch die Präzision der Übertragung über den wirtschaftlichen Erfolg. Der Durchsatz wird durch eine "Step and Scan" Methodik sichergestellt. Jedoch können bereits geringe Fehler bei der Präzision der Strukturübertragung, insbesondere bei der Längen- und Breitenkontrolle der abzubildenden Strukturen die Ausbeute funktionaler Chips erheblich reduzieren.

Für die Ungenauigkeiten bei der Strukturübertragung sind zwei Hauptquellen verantwortlich. Sowohl Maskenungenauigkeiten als auch durch das Projektionssystem bedingte Ungleichmäßigkeiten über das Bildfeld tragen zur unerwünschten Variation der Strukturabmessungen auf dem Wafer bei. Maskenfehler sind vor allem bei hohen Mask Error Enhancement Factor (MEEF) – Werten (≥ 3,5), welche typischer Weise bei kleinen k1-Faktoren zu erwarten sind, von entscheidendem Einfluss auf die Strukturgrößenkontrolle. Das trifft vor allem die kritischen Chipstrukturen, deren Linienbreiten durch die "Critical Dimension" (CD) gekennzeichnet ist. Handelt es sich nicht um Linien, sondern um zwei-dimensionale Strukturen, wie etwa Kontaktlöcher, so müssen sowohl deren Breite als auch deren Länge, bzw. ihre Breite und das Aspektverhältnis, das durch das Verhältnis der Breite zu der Länge bestimmt ist, kontrolliert werden.

Um eine Verbesserung der Strukturgrößenkontrolle zu gewährleisten, müssen bei hohen MEEF-Werten extreme Anforderungen an die Strukturgrößenpräzision auf der Maske gestellt werden. Dadurch werden die Kosten der Maskenproduktion stark in die Hohe getrieben. Es wird deshalb versucht, Wege zu finden, die Strukturgrößenkontrolle durch andere Methoden zu verbessern, die keinen dramatischen Anstieg der Fertigungskosten für lithographische Masken nach sich ziehen.

Ein Ansatz zu verbesserten CD-Kontrolle sieht vor, während des Scanvorgangs die Belichtungsdosis zu korrigieren. Dabei wird zuerst die CD-Variation über das Bildfeld vermessen und es wird eine Dosismatrix erstellt, die für jeden Punkt im Bildfeld eine optimale Dosis enthält. Beim Versuch diese optimale Dosis zu realisieren ist man allerdings durch das Scanverfahren limitiert. Die Dosis entlang der Scanrichtung kann durch Variation der Scangeschwindigkeit oder durch Variation der Pulsdosis moduliert werden. Außerdem kann entlang der Schlitzrichtung durch Einbringen von Graufiltern eine Modulation der Dosis bewirkt werden. In mathematischer Hinsicht lassen sich aber so für das zwei-dimensionale Belichtungsfeld mit den Koordinatenrichtungen X und Y damit nur Dosisvariati on Δdosis der Form Δdosis = f₁(X) × f₂(Y) realisieren, wobei zum Beispiel f₂(X) die Dosisvariation entlang der Scanrichtung und f₂(Y) die durch Graufilter zu realisierende Dosisvariation entlang der Schlitzrichtung beschreibt.

Generell lässt sich durch eine Dosisvariation in der Produktform Δdosis = f₁(X) × f₂(Y) die optimale Dosis dosis_opt(X, Y) nur mehr oder weniger schlecht approximieren. Hinzu kommt, dass in der Praxis die Dosisvariation entlang der Scanrichtung, f₁(X), bedingt durch die hohen Scangeschwindigkeiten die bis zu 500 mm/s betragen können, nur ungenau einstellbar ist. Das erschwert die Approximation der optimalen Dosisverteilung um so mehr, wenn wie in der Praxis üblich, auf Maskenfehler beruhende, vergleichsweise starke CD-Variationen entlang der Scanrichtung im Bildfeld zu korrigieren sind. Ein weiterer Nachteil der Methode besteht darin, dass bei zweidimensionalen Strukturen, wie etwa Kontaktlöchern, auch dann wenn eine gute Approximation der optimalen Dosis möglich ist, die Aspektverhältnisse wie etwa Lochbreite zu Lochlänge, nicht kontrolliert werden können.

So mag eine Adaption der lokalen Dosis im Belichtungsfeld zwar die Breite eines Kontaktloches auf seinen Sollwert einstellen, sie wird aber auch die möglicherweise vorher korrekte Länge des Kontaktloches fälschlicherweise verändern. Im Allgemeinen wird also sowohl eine Kontrolle der Länge wie der Breite zwei-dimensionaler Strukturen nötig sein. Das ist mit einer Anpassung der lokal im Belichtungsfeld adaptierten Dosis aber unmöglich.

Diese Eigenschaft, nicht gleichzeitig sowohl die Länge als auch die Breite zwei-dimensionaler Strukturen kontrollieren zu können, teilt die Methode mit vielen anderen bisher vorgeschlagenen Möglichkeiten zur CD-Kontrolle.

Ein anderes Verfahren zur CD-Kontrolle sieht vor, die Intensitätsverteilung des auf die Maske auftreffenden Lichts gemäß der zuvor vermessenen Linienbreitenverteilung im Belichtungsfeld durch lokale Manipulation von Brechzahl und Absorptionskoeffizient des Glasträgers einzustellen. Dabei werden mittels eines Laserstrahls lokale Brechzahl und Absorptionsvariationen im Glasträger eingebracht. Bei Beleuchtung mit aktinischem Licht werden so durch Absorption und Lichtstreuung Anteile der Lichtintensität aus dem Strahlengang des Projektionssystems entfernt. Durch Variation der räumlichen Dichte der eingebrachten Variationen von Brechzahl und Absorptionskoeffizient kann dabei feinkörnig die auf Maskenebene wirksame Intensität moduliert werden. Insbesondere können so Intensitäts- bzw. Dosisvariationen von allgemeiner Form Δdosis(X, Y), also nicht nur wie für das oben beschriebene Verfahren in Produktform Δdosis = f₁(X) × f₂(Y), eingebracht werden. Die CD-Korrekturgenauigkeit ist dementsprechend größer.

Bei dem Verfahren kann immer nur das Gesamtsystem Maske – Beleuchtungssystem – Projektionsobjektiv optimiert werden. CD-Variationen, die vom Projektionssystem herrühren werden automatisch mitkorrigiert, was zu einer eingeschränkten Verwendbarkeit der korrigierten Masken führt. So kann die durch dieses Verfahren angepasste Maske bei Verwendung in einem anderen Projektionsobjektiv oder bei Verwendung einer anderen Beleuchtung im selben Projektionsobjektiv dann nicht verwendet werden, wenn die durch das Projektionsobjektiv bzw. die jeweils verwendete Beleuchtungseinstellung verursachten CD-Variationen nicht vernachlässigt werden können. Das führt dazu, dass Masken spezifisch für das Projektionsobjektiv neu geschrieben werden müssen, wodurch neue Kosten entstehen. Ebenso wie bei der oben beschriebenen Anpassung der eingestrahlten Dosis mit zusätzlichem Graufilter in Schlitzrichtung ist es außerdem unmöglich, sowohl Länge als auch Breite zwei-dimensionaler Strukturen gleichzeitig zu korrigieren.

Ein weiteres Verfahren besteht darin, die Maske sowie das korrigierende Element physisch voneinander zu trennen. Dabei wird vor der Maske ein transparentes optisches Element eingebracht, das entweder mittels Laserstrahlen oder durch Aufbringen lichtabsorbierender Strukturen, die auf der Ebene der Maskenstrukturen wirksame Intensität moduliert. Die der zuvor gemessenen CD-Variation auf Waferebene angepasste Transparenz der lichtabsorbierenden Strukturen erlaubt so eine Homogenisierung der Strukturgrößen auf Waferebene. Gleichzeitig wird es durch die physische Trennung von Maske und korrigierendem Element möglich, Masken in individuell verschiedenen Projektionsobjektiven zu benutzen. Nur die korrigierenden Elemente müssen dann bei Verwendung der selben bzw. einer gleichen Maske in individuell verschiedenen Projektionsobjektiven oder bei Verwendung einer anderen Beleuchtungseinstellung ausgetauscht werden. Durch diese Mehrfachverwendbarkeit der Masken werden die Kosten reduziert.

Hier, genauso wie bei den vorher beschriebenen Methoden, kann nur die wirksame Intensität bzw. Dosis moduliert werden, wodurch es für zwei-dimensionale Strukturen nicht möglich ist, die Homogenität sowohl der Länge als auch der Breite der Strukturen zu korrigieren.

Es besteht daher die Anforderung, Anordnungen und Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat weiter zu verbessern.

Eine Ausführungsform der Erfindung stellt eine Anordnung zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat bereit. Die Anordnung umfasst eine Beleuchtungseinrichtung, die eine Strahlung erzeugt, eine Photomaske mit einer Vielzahl von Strukturelementen, wobei die Strahlung der Beleuchtungseinrichtung die Strukturelemente der Photomaske auf einen auf einem Substrat angeordneten Photoresist überträgt. Die Anordnung umfasst des Weiteren ein optisches Element, wobei das optische Element eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung bewirkt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung stellt ein Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen auf ein Substrat bereit. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Photomaske mit einer Vielzahl darauf angeordneter Strukturelemente, ein Bereitstellen eines Substrats, ein Ausbilden eines Photoresists auf dem Substrat, ein Bereitstellen eines optischen Elements, ein Bereitstellen einer Beleuchtungseinrichtung, die eine Strahlung zur Übertragung der Strukturelemente der Photomaske erzeugt. Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Anordnen des optischen Elements zwischen der Photomaske und dem Substrat oder ein Anordnen des optischen Elements zwischen der Beleuchtungseinrichtung und der Photomaske, ein Übertragen der Strukturelemente der Photomaske auf den auf dem Substrat ausgebildeten Photoresist, wobei das optische Element eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung bewirkt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung stellt ein Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen auf ein Substrat bereit. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Photomaske mit einer Vielzahl darauf angeordneter Strukturelemen te, ein Bereitstellen eines ersten Substrats, ein Ausbilden eines Photoresists auf dem ersten Substrat, ein Bereitstellen einer Beleuchtungseinrichtung, die eine Strahlung zur Übertragung der Strukturelemente der Photomaske erzeugt. Das Verfahren umfasst ferner ein Übertragen der Strukturelemente der Photomaske auf den auf dem ersten Substrat ausgebildeten Photresist, ein Vermessen von durch die Übertragung der Strukturelemente der Photomaske auf den auf dem ersten Substrat ausgebildeten Photoresist erhaltenen Bildelementen auf dem ersten Substrat. Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bestimmen von Abweichungen der erhaltenen Bildelemente auf dem ersten Substrat im Vergleich zu nominalen Strukturen, ein Herstellen eines optischen Elements das die Abweichungen der erhaltenen Bildelemente auf dem ersten Substrat im Vergleich zu den nominalen Strukturen korrigiert, ein Bereitstellen eines zweiten Substrats, ein Ausbilden eines Photoresists auf dem zweiten Substrat, ein Anordnen des optischen Elements zwischen der Photomaske und dem zweiten Substrat oder ein Anordnen des optischen Element zwischen der Beleuchtungseinrichtung und der Photomaske, und ein Übertragen der Strukturelemente der Photomaske auf den auf dem zweiten Substrat ausgebildeten Photoresist, wobei das optische Element eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung bewirkt.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Zeichnungen näher erläutert werden.

Darin zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Anordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

2 schematisch die Abschwächung einzelner Beugungsordnungen der Strahlung nach Durchtritt durch das optische Element.

3a eine Draufsicht auf eine zwei-dimensionale Maskenstruktur einer Photomaske.

3b die Beugungsmuster der Maskenstruktur der in 3a dargestellten Photomaske, die bei einem zur Photomaskenebene senkrechten Lichteinfall entstehen.

3c die Beleuchtungspupille einer Beleuchtungseinrichtung 4, die als Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung ausgestaltet ist.

3d das Ergebnis einer mathematischen Faltung des Frequenzspektrums der Photomaske gemäß 3a mit den Intensitäten der Gebiete der Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung gemäß 3b.

4 schematisch einen rotationssymmetrischen Pupillenfilter, der eine nach außen abnehmende Transparenz aufweist.

5a eine Draufsicht auf eine Resistkontur in einem Photoresist die man bei einer Strukturübertragung einer rechteckigen Dunkelstruktur auf der Photomaske ohne die Anwendung eines erfindungsgemäßen Antireflexionsschichtstapels erhält.

5b eine Draufsicht auf eine Resistkontur in einem Photoresist die man bei einer Strukturübertragung einer rechtecki gen Dunkelstruktur auf der Photomaske unter Anwendung eines erfindungsgemäßen Antireflexionsschichtstapels erhält.

6a und 6b das Transmissionsverhalten beispielhafter Antireflexionsschichtstapel.

7a, 7b und 7c das Transmissionsverhalten beispielhafter Antireflexionsschichtstapel.

8 eine erfindungsgemäße Anordnung, bei der ein optisches Element zwischen einer Beleuchtungseinrichtung und einer Photomaske angeordnet ist

1 zeigt eine Anordnung 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Anordnung 1 umfasst eine Beleuchtungseinrichtung 4, ein erstes Linsensystem 15, eine Photomaske 2, ein optisches Element 6, ein zweites Linsensystem 20 und ein Substrat 5, die entlang einer optischen Achse 50 des ersten Linsensystems 15 und des zweiten Linsensystems 20 angeordnet sind. Das erste Linsensystem 15, die Photomaske 2, das optische Element 6, das zweite Linsensystem 20 und das Substrat 5 sind bevorzugt senkrecht gegenüber der optischen Achse 50 angeordnet.

Das erste Linsensystem 15 ist zwischen der Beleuchtungseinrichtung 4 und der Photomaske 2 angeordnet. Das optische Element 6 ist zwischen der Photomaske 2 und dem zweiten Linsensystem 20 angeordnet. Das zweite Linsensystem 20 ist zwischen dem optischen Element 6 und dem Substrat 5 angeordnet.

Die Beleuchtungseinrichtung 4 umfasst eine Lichtquelle, die ein ultraviolettes (UV) oder tief ultraviolettes (DUV-Deep Ultra Violet) Licht, oder eine andere Art von Strahlung er zeugt, die für einen photolithographischen Prozess geeignet ist. Die Lichtquelle kann beispielsweise einen ArF-Laser umfassen, der Licht mit einer Wellenlänge von 193 nm generiert. Bevorzugt ist die Beleuchtungseinrichtung 4 ausgestaltet, um eine Schrägbeleuchtung der Photomaske 2 zu bewirken. Dies kann beispielsweise durch eine von der optischen Achse 50 beabstandete Anordnung einer oder mehrerer Lichtquellen bewirkt werden. Die Beleuchtungseinrichtung 4 zur Erzeugung einer Schrägbeleuchtung kann beispielsweise eine Dipol-Beleuchtungseinrichtung, eine Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung oder eine annulare (ringförmige) Beleuchtungseinrichtung umfassen.

Die Photomaske 2 umfasst ein Maskenmuster mit Strukturelementen 3 die auf das Substrat 5 übertragen werden sollen. Die Photomaske 2 umfasst typischerweise eine dünne Quartzplatte, auf der Dunkelstrukturen 30 wie etwa lichtabsorbierende Elemente, beispielsweise Chrom, und lichtabschwächende Elemente wie etwa Molybdän-Silikat, aufgebracht sind.

Das optische Element 6 kann fest mit der Photomaske 2 verbunden sein, indem es etwa auf einem Pellicle-Rahmen der Photomaske 2 angebracht ist. Alternativ dazu kann das optische Element 6 aber auch mit Hilfe einer von der Photomaske 2 unabhängigen Anordnung zwischen der Photomaske 2 und dem zweiten Linsensystem 20 befestigt sein. Das optische Element 6 weist einen Träger 8 auf, der bevorzugt aus einem optisch transparenten Material, wie etwa Quarzglas besteht. Auf einer der Photomaske 2 zugewandten Oberfläche des Trägers 8 ist mindestens ein Antireflexionsschichtstapel 9 angeordnet. Der mindestens eine Antireflexionsschichtstapel 9 kann aber auch auf einer von der Photomaske 2 abgewandten Oberfläche des Trägers 8 angeordnet sein.

Der Antireflexionsschichtstapel 9 kann mehrere Schichten umfassen. Bevorzugt umfasst der Antireflexionsschichtstapel 9 eine erste Schicht 10, die auf der Oberfläche des Trägers 8 angeordnet ist, eine auf der ersten Schicht 10 angeordnete zweite Schicht 11 und eine auf der zweiten Schicht 11 angeordnete dritte Schicht 12. Auf den Antireflexionsschichtstapel 9 fallende Strahlung wird in Abhängigkeit von einem Einfallswinkel der Strahlung gegenüber einer Oberfläche 7 des optischen Elements 6 geschwächt.

Das Substrat 5 kann einen Wafer umfassen, der mit einem Photoresist (Photolack) 21 beschichtet ist, so dass nach Durchführung eines photolithographischen Prozesses ein Abbild des Maskenmusters auf dem Photolack 21 auf dem Wafer erzeugt wird.

Bei Betrieb der Anordnung 1 passiert eine von der Beleuchtungseinrichtung 4 erzeugte Strahlung 1000 das erste Linsensystem 15, die Photomaske 2, das optische Element 6 und das zweite Linsensystem 20 und projiziert ein Abbild des Maskenmusters auf dem Photoresist 21, der auf dem Substrat 5 angeordnet ist. Der Photoresist 21 kann dann entwickelt oder geätzt werden um eine Resistkontur des Photoresists 21 zu erhalten. Durch in der Technik bekannte Ätzprozesse kann die Resistkontur des Photoresists 21 auf das Substrat 5 übertragen werden.

Das Maskenmuster der Photomaske 2 führt dazu, dass auf die Photomaske 2 einfallende Strahlung hinter der Photomaske 2 in Beugungsordnungen aufgespaltet wird. Die Beugungsordnungen liegen in einem Fernfeld hinter der Photomaske 2 in einer für das Maskenmuster und die Beleuchtungseinrichtung 4 spezifischen Winkelverteilung vor.

Die auf den Antireflexionsschichtstapel 9 fallenden, an der Photomaske 2 gebeugten Beugungsordnungen der Strahlung werden in Abhängigkeit von der Ausgestaltung des Antireflexionsstapels 9 und in Abhängigkeit von einem Einfallswinkel der Strahlung gegenüber einer Oberfläche 7 des optischen Elements 6 geschwächt.

Der Träger 8 des optischen Elements 6 weist mehrere Abschnitte 8a, 8b, 8c, 8d auf. Auf jeweiligen Abschnitten 8a, 8b, 8c, 8d des sind jeweils unterschiedliche der Antireflexionsschichtstapel 9 mit jeweils unterschiedlichen Schichtdicken der ersten 10, der zweiten 11 und der dritten 12 Schicht ausgebildet. Die jeweiligen Abschnitte 8a, 8b, 8c, 8d des Trägers 8 und die entsprechenden Antireflexionsschichtstapel 9 sind jeweiligen Bereichen auf der Oberfläche des Substrats 5 zugeordnet, wobei die Zuordnung durch die spezifische Ausgestaltung der Anordnung 1 festgelegt ist. Durch die Ausbildung des Trägers 8 mit mehreren Abschnitten 8a, 8b, 8c, 8d, die jeweils unterschiedliche der Antireflexionsstapel 9 aufweisen, werden lokale, für einzelne Abschnitte im Belichtungsfeld wirksame Pupillenfilter realisiert, die es erlauben, sowohl die Länge als auch die Breite zweidimensionaler Strukturen des Photoresists 21, gemäß einer vorher gemessenen Inhomogenität von Längen- und Breitenverteilungen der Strukturen des Photoresists 21 auf dem Substrat 5, zu korrigieren. Die Funktionsweise des Pupillenfilters wird in der Beschreibung mit Bezugnahme auf die 2 und 3 näher erläutert. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung können nicht nur Intensitätsmodulationen erzielt werden, die sowohl die Längen als auch die Breiten zweidimensionaler Strukturen des Photoresists 21 be einflussen und deswegen eine individuelle Korrektur von Länge und Breite zweidimensionaler Strukturen des Photoresists 21 verhindert. Stattdessen ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung, unabhängig voneinander Längen- als auch Breitenkorrekturen über das Belichtungsfeld einzustellen. Die erfindungsgemäße Anordnung erlaubt es sowohl bei polarisierter Einstrahlung als auch bei Verwendung unpolarisierten Lichts das Aspektverhältnis lokal im Belichtungsfeld zu korrigieren.

Um die lokal einzustellenden Schichtdickenvariationen der jeweiligen Antireflexionsschichtstapel 9 auf dem Träger 8 zu gewährleisten, kann z. B. ein Laser-unterstütztes chemisches Dampfabscheidungsverfahren (CVD) zur Aufbringung der einzelnen Schichten verwendet werden. Durch eine lokal variable Intensitätseinstrahlung des Lasers wird die lokale Temperaturverteilung und dadurch die lokale Abscheidungsrate des Schichtmaterials beeinflusst. So lässt sich lokal die Dicke des abzuscheidenden Schichtmaterials gezielt und Nanometergenau einstellen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, Blenden ("stencils") variabler Öffnung vor dem zu beschichtenden Träger 8 anzubringen oder diesen unter solchen Blenden zeitlich gesteuert zu bewegen. So kann lokal der Materialfluss des abzuscheidenden Schichtmaterials auf den Träger 8 gesteuert und dadurch eine genaue Schichtdickenkontrolle erzielt werden. Es können aber auch andere Verfahren zum Aufbringen der Schichten auf den Träger 8 verwendet werden.

Für die erfindungsgemäße Funktionsweise des optischen Elements 6 ist es wichtig, dass bei dem jeweiligen Verfahren die nötigen Schichtdickenvariationen bis auf einige nm bis 10 nm eingestellt werden können. An die räumliche Auflösung der lo kalen Schichtdickenvariationen werden dabei geringere Anforderungen gestellt. Es genügt meist, wenn die Schichtdickenkontrolle eine laterale Auflösung im Bereich von etwa 0,1 bis 1 nm erreicht.

2 zeigt schematisch die Abschwächung einzelner Beugungsordnungen der Strahlung 1000 nach Durchtritt durch das optische Element 6. Die Strahlung 1000 trifft unter einem Winkel gegenüber einer Photomaskenoberfläche der Photomaske 2 auf die Photomaske 2. Die Strahlung 1000 wird an Strukturelementen 3 der Photomaske 2 gebeugt, so dass unterschiedliche Beugungsordnungen 1001 bis 1003 der Strahlung nach Durchtritt durch die Photomaske 2 im Fernfeld hinter der Photomaske 2 vorliegen. Die Beugungsordnungen 1001 bis 1003 liegen in einer für die Strukturelemente 3 und die Beleuchtungseinrichtung 4 spezifischen Winkelverteilung vor.

Der normierte Wellenvektor k → gibt die Ausbreitungsrichtung der Beugungsordnung 1003 der Strahlung 1000 unmittelbar vor dem optischen Element 6 an. Die Beugungsordnung 1003 der Strahlung 1000 trifft unter einem Winkel Θ gegenüber der Oberfläche 7 des optischen Elements 6 auf das optische Element 6 auf. Bezeichnet man mit k →_x = sin(Θ_x) und k →_y = sin(Θ_y) die x- und y-Komponenten des normierten Wellenvektors k →, so ergibt sich aus der Normierung

Erfindungsgemäß ist eine Dickenmodulation des Antireflexionsschichtstapels 9 (nicht gezeigt in 2) des optischen Elements 6 so gering, dass eine Flächennormale n → des Antireflexionsschichtstapels 9 (nicht gezeigt in 2) immer in z-Richtung angenommen werden kann, n → = (0,0,1)^T. Daher gilt k →·n → = k →_z = –cos(Θ), weswegen sich ergibt sin²(Θ) = sin²(Θ_x)+ sin²(Θ_y). Da die Transparenz des An tireflexionsschichtstapels 9 bei gegebenen Dicken der ersten 10, der zweiten 11 und der dritten 12 Schicht nur vom Einfallswinkel Θ abhängt, beschreibt die Transparentfunktion einen radialen Pupillenfilter, der nur von der Radiuskoordinate

in der durch die Richtungskosinusse k →_x = sin(Θ_X) und k →_y = sin(Θ_y) aufgespannten Pupillenebene abhängt. Bezugszeichen 1009 illustriert die abgeschwächte Beugungsordnung 1003 nach Durchtritt durch das optische Element 6.

3a zeigt eine Draufsicht auf eine zwei-dimensionale Maskenstruktur bzw. ein zwei-dimensionales Maskenmuster einer Photomaske 2. Die Maskenstruktur umfasst zwei-dimensionale periodische Dunkelstrukturen 30 mit jeweils zueinander senkrecht angeordneten Strukturperioden sowie zwei-dimensionale periodische Strukturelemente 3 mit jeweils zueinander senkrecht angeordneten Strukturperioden. Entlang einer ersten Richtung X weisen benachbarte Strukturelemente 3 einen ersten Abstand (pitch) p_x auf, und entlang einer zweiten Richtung Y weisen benachbarte Strukturelemente 3 einen zweiten Abstand p_y auf, wobei der erste Abstand p_x unterschiedlich von dem zweiten Abstand p_y ist. In dem vorliegenden Beispiel beträgt der erste Abstand p_x = 220 nm und der zweite Abstand p_y = 180 nm.

3b zeigt die Beugungsmuster 101 bis 109 der Maskenstruktur der Photomaske 2, die bei einem zur Photomaskenebene senkrechten Lichteinfall entstehen, in einer Darstellung, bei der die Beugungsintensitäten gegen die Winkel bzw. die Richtungskosinusse sin(Θ_x) und sin(Θ_y) der Beugungsordnungen aufgetragen sind. Diese Darstellung illustriert das Frequenzspekt rum der Photomaske 2, das in einer Austrittspupillenebene vorliegt.

Aufgrund des geringeren pitches p_y entlang der Y-Richtung im Vergleich zu dem pitch p_x entlang der X-Richtung, weisen die Beugungsordnungen 103 und 107 einen geringeren Abstand von der zentralen Beugungsordnung 101 auf, als die Beugungsordnungen 105 und 109.

Der Kreis 110 symbolisiert eine maximale Öffnung eines Objektivs der Anordnung 1 (nicht gezeigt in 3b). Bei dem zur Photomaskenebene senkrechten Lichteinfall tragen nur jene Beugungsordnungen 101, die innerhalb dieses Kreises 110 liegen, zur Strukturübertragung auf den Photolack 21 auf dem Substrat 5 bei. Außerhalb des Kreises 110 liegende Beugungsordnungen 102 bis 109 tragen nicht zur Strukturübertragung bei. Bei schiefwinkeligem Einfall der Strahlung werden die Beugungsordnungen entsprechend des Richtungskosinus der einfallenden Strahlung in dieser Darstellung um diesen Richtungskosinus verschoben.

3c illustriert das Frequenzspektrum einer Beleuchtungseinrichtung 4, die als Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung ausgestaltet ist, in einer Pupillendarstellung, wobei das Frequenzspektrum gegen die Winkel bzw. die Richtungskosinusse sin(Θ_x) und sin(Θ_y) aufgetragen ist. Die Gebiete 201 bis 204 stellen dabei die Intensitäten der Beleuchtungseinrichtung 4 in der Beleuchtungspupille dar.

In 3d ist das Ergebnis einer mathematischen Faltung des Frequenzspektrums der Photomaske 2 gemäß 3a, das die Intensität der Beugungsordnungen bei senkrechtem Lichteinfall charakterisiert, mit den Intensitäten der Gebiete 201, 202, 203, 204 der Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung gemäß 3b dargestellt. Diese Darstellung symbolisiert die Intensitätsverteilungen der Beugungsordnungen in einer Eintrittspupillenebene des zweiten Linsensystems 20 und wird als Pupillenfüllung bezeichnet. Durch die Schrägbeleuchtung tragen auch Beugungsordnungen der Photomaske 2, die bei senkrechtem Lichteinfall nicht zur Strukturübertragung beitragen, zur Strukturübertragung bei. Die Gebiete 305 bis 308 ergeben sich aus der Faltung der in 3c dargestellten Intensitäten der Gebiete 201 bis 204 mit dem in 3b dargestellten Beugungsmuster 101 der Photomaske. Das Gebiet 301 ergibt sich aus der Faltung der in 3c dargestellten Intensität des Gebietes 204 mit dem in 3b dargestellten Beugungsmuster 103 der Photomaske, das Gebiet 302 ergibt sich aus der Faltung der in 3c dargestellten Intensität des Gebietes 202 mit dem in 3b dargestellten Beugungsmuster 107 der Photomaske, das Gebiet 303 ergibt sich aus der Faltung der in 3c dargestellten Intensität des Gebietes 201 mit dem in 3b dargestellten Beugungsmuster 105 der Photomaske, und das Gebiet 304 ergibt sich aus der Faltung der in 3c dargestellten Intensität des Gebietes 203 mit dem in 3b dargestellten Beugungsmuster 109 der Photomaske.

Die weiter innen liegenden Gebiete 303 und 304 der Pupillenfüllung sind dem pitch p_x zugeordnet, die weiter außen liegenden Gebiete 301 und 302 der Pupillenfüllung sind dem pitch p_y zugeordnet.

Der Kreis 309 symbolisiert eine maximale Öffnung eines Objektivs der Anordnung 1. Außerhalb dieses Kreises 309 liegende Gebiete tragen nicht zur Strukturübertragung bei.

Erfindungsgemäß befindet sich hinter der Photomaske 2 ein optisches Element 6 mit einem Antireflexionsschichtstapel 9, der eine winkelabhängige Transmissionsmodulation bewirkt. Je nach Einfallswinkel der Beugungsordnungen bezogen auf die Oberfläche 7 des optischen Elements 6 wird die Intensität der jeweiligen Beugungsordnung moduliert, wobei der Antireflexionsschichtstapel 9 als rotationssymmetrischer Pupillenfilter wirkt. Die jeweilige Transparenz als Funktion des Einfallswinkels kann dabei gezielt durch die Schichtdicken der einzelnen Schichten 10, 11, 12 des Antireflexionsschichtstapels 9 eingestellt werden. Da die Schichtdicken der einzelnen Schichten 10, 11, 12 des Antireflexionsschichtstapels 9 lokal, also als Funktion der lateralen Position hinter der Photomaske 2 variiert werden können, wird so für jede Position im Bildfeld ein spezifisch angepasster Pupillenfilter realisiert.

4 zeigt schematisch einen rotationssymmetrischen Pupillenfilter, der eine nach außen abnehmende Transparenz aufweist. In der 4 illustrieren dunkle Bereiche eine geringe Transparenz und helle Bereiche eine hohe Transparenz.

Der Pupillenfilter wirkt nun multiplikativ auf die Pupillenfüllung. In dem in den 3a, 3b, 3c, 3d und 4 dargestellten Beispiel bewirkt er, dass die in der Pupille weiter außen liegenden Gebiete 301, 302 stärker abgeschwächt werden als die weiter innen liegenden Gebiete 303, 304. Die stärker abgeschwächten Pupillengebiete gehören zu der Strukturperiode entlang der zweiten Richtung Y der Photomaske. Bei Anwendung dieses Pupillenfilters ergibt sich eine Verlängerung der Strukturen des Photolacks 21 auf der Photomaske 2 entlang der zweiten Richtung Y relativ zu den Abmessungen in der ersten Richtung X.

5a zeigt eine Draufsicht auf eine Resistkontur 500a in einem Photoresist, der auf einem Substrat angeordnet ist, die man bei einer Strukturübertragung von auf einer Photomaske angeordneten Strukturelementen ohne die Anwendung eines erfindungsgemäßen Antireflexionsschichtstapels erhält. Die Resistkontur 500a stellt dabei das Abbild einer rechteckigen Dunkelstruktur 30 der Photomaske dar und kann als auf dem Substrat angeordnetes Bildelement der Strukturübertragung bezeichnet werden. Die rechteckige Dunkelstruktur ist eine Dunkelstruktur einer Anordnung von entlang einer X-Richtung und entlang einer Y-Richtung periodisch angeordneter Dunkelstrukturen auf der Photomaske wie beispielsweise in 3a gezeigt.

Die Ausdehnung der Resistkontur entlang der X-Richtung beträgt 100 nm und die Ausdehnung der Resistkontur entlang der Y-Richtung beträgt 64 nm.

Die durch die Strukturübertragung erhaltene Resistkontur 500a wird nun mit einer nominalen Struktur verglichen. Die Ausdehnungen der nominalen Struktur entlang der X-Richtung und der Y-Richtung geben die Längen einer Resistkontur an, die man bei einer Strukturübertragung der rechteckigen Dunkelstruktur erhalten möchte. Beispielsweise kann es erwünscht sein, die Länge der Resistkontur entlang der Y-Richtung zu verlängern. Es kann aber auch möglich sein, dass es erwünscht ist, die Länge der Resistkontur entlang der X-Richtung zu verlängern.

Um die gewünschte Änderung des Verhältnisses der Länge der Resistkontur entlang der X-Richtung zu der Länge der Resistkontur entlang der Y-Richtung zu erreichen, wird ein erfindungsgemäßes optisches Element hergestellt, das bewirkt, dass die Längen der Resistkontur entsprechend der gewünschten nominalen Struktur korrigiert werden. Im vorliegenden Beispiel ist es erwünscht, die Länge der Resistkontur entlang der Y-Richtung zu verlängern. Dazu wir das optische Element mit mindestens einem Antireflexionsschichtstapel ausgebildet, wobei die Schichtdicken der einzelnen Schichten des Antireflexionsschichtstapel derart ausgestaltet sind, dass er als Pupillenfilter mit nach außen abnehmender Transparenz wirkt.

Nun wird ein weiteres Substrat mit einem darauf angeordneten Photoresist bereitgestellt und das optische Element wird zwischen der Photomaske und dem weiteren Substrat angeordnet.

Dann wird eine Übertragung der Strukturelemente der Photomaske auf den auf dem weiteren Substrat angeordneten Photoresist durchgeführt. Das Ergebnis dieser Strukturübertragung ist in 5b dargestellt, die eine Draufsicht auf eine Resistkontur 500b in dem Photoresist auf dem weiteren Substrat zeigt. Die Ausdehnung der Resistkontur entlang der X-Richtung beträgt 100 nm und die Ausdehnung der Resistkontur entlang der Y-Richtung beträgt 74 nm.

Das Aspektverhältnis, das durch das Verhältnis der Breite entlang der Y-Richtung zu der Breite entlang der X-Richtung bestimmt wird, beträgt für den Fall ohne Pupillenfilter 0,64, während es bei Anwendung des Pupillenfilters auf 0,74 erhöht ist.

Der Pupillenfilter bewirkt also eine Verlängerung der Strukturbreite entlang der zweiten Richtung Y relativ zu der Strukturbreite entlang der ersten Richtung X. Wird der umgekehrte Fall, dass nämlich die Strukturbreite entlang der ersten Richtung X relativ zu der Strukturbreite entlang der zweiten Richtung Y verlängert werden soll, gewünscht, so ist ein Pupillenfilter zu verwenden, der in dem Pupillenbereich in dem die in 3d dargestellten Gebiete 301 und 302 liegen, eine höhere Transparenz aufweist, als im weiter innen liegenden Pupillenbereich der in 3d dargestellten Gebiete 303 und 304.

6a zeigt das Transmissionsverhalten eines beispielhaften Antireflexionsschichtstapels, der kleine Strukturperioden (große Pupillenkoordinaten der zugehörigen Beugungsordnungen) schwächt. Die Transmission ist als Funktion einer radialen Pupillenkoordinate sin(α) in der Austrittspupille, die typischerweise, bei einem Vergrößerungsfaktor von M = 4, vierfach größer ist als die radiale Pupillenkoordinate sin(β) in der Eintrittspupillenebene des zweiten Linsensystems 20, also in der Ebene unmittelbar hinter dem optischen Element, dargestellt. Die erste Schicht des Antireflexionsschichtstapels besteht aus Magnesiumfluorid und weist eine Schichtdicke von 1877,6 nm auf. Die zweite Schicht besteht aus Tantalpentoxid und weist eine Schichtdicke von 855,7 nm auf. Die dritte Schicht besteht aus Magnesiumfluorid und weist eine Schichtdicke von 1660,7 nm auf.

6b zeigt das Transmissionsverhalten eines weiteren beispielhaften Antireflexionsschichtstapels, der weiter innen in der Pupille liegende Beugungsordnungen schwächt. Die erste Schicht des Antireflexionsschichtstapels besteht aus Magnesiumfluorid und weist eine Schichtdicke von 1346,8 nm auf. Die zweite Schicht besteht aus Tantalpentoxid und weist eine Schichtdicke von 388,6 nm auf. Die dritte Schicht besteht aus Magnesiumfluorid und weist eine Schichtdicke von 1711,5 nm auf.

Durch Anpassung der Schichtdicken der einzelnen Schichten des Antireflexionsschichtstapels lassen sich nahezu beliebige Pupillenfilter realisieren. Dadurch lässt sich das Aspektverhältnis von Kontaktlöchern leicht beeinflussen.

Ist im optischen Design nicht bereits ursprünglich eine dünne, mit dem Schichtsystem belegbare Platte vorgesehen, so muss beachtet werden, dass der Träger des optischen Elements auf dem der Antireflexionsschichtstapel aufgebracht werden soll, nur sehr dünn ausgelegt werden darf. Ansonsten werden Abberationen induziert, die nicht mehr einfach korrigiert werden können.

Das Design des Antireflexionsschichtstapels, also die Schichtdicken der einzelnen Schichten und die Schichtabfolge kann so ausgestaltet sein, dass die durch den Träger des optischen Elements induzierte sphärische Abberation gleichzeitig mit der erforderlichen winkelabhängigen Transmissionsmodulation mitkorrigiert wird. Um beide Korrekturen, die Transmissionsmodulation und die Kompensation des sphärischen Phasenfehlers, zu erreichen, können auch Antireflexionsschichtstapel benötigt werden, die aus mehr als drei Schichten bestehen.

Mit Bezug auf 7a, 7b und 7c können auch optische Elemente 6 verwirklicht werden, mit denen eine möglichst gleichmäßige Transmission des Antireflexionsschichtstapels 9 unabhängig vom Einfallswinkel der Strahlung auf den Antireflexionsschichtstapel 9 erzielt wird. Für diesen Fall, dass also eine einheitliche Modulation der Transmission über den gesamten Winkelbereich eingestellt werden soll, kann der Schichtstapel auch vor der Photomaske 2, beispielsweise zwischen der Beleuchtungseinrichtung 4 und der Photomaske 2, oder zwischen dem ersten Linsensystem 15 und der Photomaske 2 angeordnet sein. Damit entfällt die Komplikation, einen hinreichend dünnen Träger 8 des optischen Elements 6 bereitzustellen, so dass nur korrigierbare Abberationen induziert werden.

In den 7a, 7b und 7c ist jeweils das Transmissionsverhalten eines jeweiligen Antireflexionsschichtstapels 9 gegenüber dem Einfallswinkel dargestellt. Der angegebene Winkelbereich von 0° bis 13,5° entspricht der maximalen Öffnung eines Objektivs der Anordnung 1 mit einer numerischen Apertur NA von 0,93.

Der der 7a zugrunde liegende Antireflexionsschichtstapel 9 umfasst eine auf dem Träger 8 angeordnete erste Schicht 10 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 1336,8 nm, eine zweite Schicht 11 aus Tantalpentoxid mit einer Schichtdicke von 303,8 nm und eine dritte Schicht 12 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 1031,8 nm. Der Antireflexionsschichtstapel 9 bewirkt eine über den gesamten Winkelbereich nahezu konstante Transmission von 75%.

Der der 7b zugrunde liegende Antireflexionsschichtstapel 9 umfasst eine auf dem Träger 8 angeordnete erste Schicht 10 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 1340,2 nm, eine zweite Schicht 11 aus Tantalpentoxid mit einer Schichtdicke von 158,32 nm und eine dritte Schicht 12 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 1029,26 nm. Der Antireflexionsschichtstapel 9 bewirkt eine über den gesamten Winkelbereich nahezu konstante Transmission von 85%.

Der der 7c zugrunde liegende Antireflexionsschichtstapel 9 umfasst eine auf dem Träger 8 angeordnete erste Schicht 10 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 505,6 nm, ei ne zweite Schicht 11 aus Tantalpentoxid mit einer Schichtdicke von 269,2 nm und eine dritte Schicht 12 aus Magnesiumfluorid mit einer Schichtdicke von 645,2 nm. Der Antireflexionsschichtstapel 9 bewirkt eine über den gesamten Winkelbereich nahezu konstante Transmission von 95%.

8 zeigt eine Anordnung, die verwendet werden kann, wenn eine möglichst gleichmäßige Transmission des Antireflexionsschichtstapels 9, wie beispielsweise in den 7a bis 7c gezeigt, erzielt werden soll. In diesem Fall kann das optische Element 6 zwischen der Beleuchtungseinrichtung 4 und der Photomaske 2 angeordnet sein, während die Photomaske 2 zwischen dem optischen Element 6 und dem Substrat 5 angeordnet sein kann.

Claims

Anordnung zur Übertragung von Strukturelementen einer Photomaske auf ein Substrat, umfassend: – eine Beleuchtungseinrichtung (4), die eine Strahlung (1000) erzeugt; – eine Photomaske (2) mit einer Vielzahl von Strukturelementen (3), wobei die Strahlung (1000) der Beleuchtungseinrichtung (4) die Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf einen auf einem Substrat (5) angeordneten Photoresist (21) überträgt; – ein optisches Element (6), wobei das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) bewirkt.
Anordnung nach Anspruch 1, bei der das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und wobei das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) in Abhängigkeit eines Einfallswinkels (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das optische Element (6) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) angeordnet ist, und bei der der Einfallswinkel (θ) durch eine Beugung an der Vielzahl von Strukturelementen (3) der Photomaske (2) bedingt ist, so dass unter verschiedenen Ausfallswinkeln von der Photomaske (2) abgelenkte Beugungsordnungen (1001, 1002, 1003) der an den Strukturelementen (3) gebeugten Strahlung (1000) unterschiedlich abgeschwächt werden.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der ein erstes Linsensystem (15) zwischen der Beleuchtungseinrichtung (4) und der Photomaske (2) angeordnet ist, und bei der ein zweites Linsensystem (20) zwischen dem optischen Element (6) und dem Substrat (5) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 1, bei der das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und bei der das optische Element (6) eine lokale Variation des Transmissionsgrads der Strahlung (1000) unabhängig von einem Einfallswinkel (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Anordnung nach Anspruch 5, bei der das optische Element (6) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) angeordnet ist, und bei der der Einfallswinkel (θ) durch eine Beugung an der Vielzahl von Strukturelementen (3) der Photomaske (2) bedingt ist, so dass unter verschiedenen Ausfallswinkeln von der Photomaske (2) abgelenkte Beugungsordnungen der an den Strukturelementen (3) gebeugten Strahlung (1001, 1002, 1003) in gleichem Maße abgeschwächt werden.
Anordnung nach Anspruch 5, bei der das optische Element (6) zwischen der Beleuchtungseinrichtung (4) und der Photomaske (2) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 7, bei der ein erstes Linsensystem (15) zwischen der Beleuchtungseinrichtung (4) und dem optischen Element (6) angeordnet ist, und bei der ein zweites Linsensystem (20) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) angeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der das optische Element (6) einen Träger (8) und einen darauf angeordneten Antireflexionsschichtstapel (9) umfasst.
Anordnung nach Anspruch 9, bei der der Träger (8) ein optisch transparentes Material umfasst.
Anordnung nach Anspruch 10, bei der das optisch transparente Material Quarzglas umfasst.
Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der der Antireflexionsschichtstapel (9) eine auf dem Träger (8) angeordnete erste Schicht (10), eine auf der ersten Schicht (10) angeordnete zweite Schicht (11) und eine auf der zweiten Schicht (11) angeordnete dritte Schicht (12) umfasst.
Anordnung nach Anspruch 12, bei der die erste Schicht (10) Magnesiumfluorid umfasst.
Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, bei der die zweite Schicht (11) Tantalpentoxid umfasst.
Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der die dritte Schicht (12) Magnesiumfluorid umfasst.
Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der der Träger (8) mehrere Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) aufweist, die jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen ersten Schicht (10) aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 16, bei der die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen zweiten Schicht (11) aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 16 oder 17, bei der die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers (8) jeweils eine un terschiedliche Schichtdicke der jeweiligen dritten Schicht (12) aufweisen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der die Beleuchtungseinrichtung (4) als Dipol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der die Beleuchtungseinrichtung (4) als Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der die Beleuchtungseinrichtung (4) als annulare Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei der entlang einer ersten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen ersten Abstand aufweisen und bei der entlang einer zweiten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen zweiten Abstand voneinander aufweisen.
Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen (3) auf ein Substrat (5) umfassend: – Bereitstellen einer Photomaske (2) mit einer Vielzahl darauf angeordneter Strukturelemente (3); – Bereitstellen eines Substrats (5); – Ausbilden eines Photoresists (21) auf dem Substrat; – Bereitstellen eines optischen Elements (6); – Bereitstellen einer Beleuchtungseinrichtung (4), die eine Strahlung (1000) zur Übertragung der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) erzeugt; – Anordnen des optischen Elements (6) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) oder Anordnen des optischen Elements (6) zwischen der Beleuchtungseinrichtung (4) und der Photomaske (2); – Übertragen der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf den auf dem Substrat (5) ausgebildeten Photoresist (21), wobei das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und bei dem das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) in Abhängigkeit eines Einfallswinkels (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 24, bei dem das optische Element (6) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) angeordnet wird, und bei dem der Einfallswinkel (θ) durch eine Beugung an der Vielzahl von Strukturelementen (3) der Photomaske (2) bedingt ist, so dass unter verschiedenen Ausfallswinkeln von der Photomaske (2) abgelenkte Beugungsordnungen (1001, 1002, 1003) der an den Strukturelementen (3) gebeugten Strahlung (1000) unterschiedlich abgeschwächt werden.
Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und bei dem das optische Element (7) eine lokale Variation des Transmissionsgrads der Strahlung (1000) unabhängig von einem Einfallswinkel (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei dem das optische Element (6) einen Träger (8) und einen darauf angeordneten Antireflexionsschichtstapel (9) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 27, bei dem der Träger (8) ein optisch transparentes Material umfasst.
Verfahren nach Anspruch 28, bei dem das optisch transparente Material Quarzglas umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 29, bei dem der Antireflexionsschichtstapel eine auf dem Träger angeordnete erste Schicht (10), eine auf der ersten Schicht (10) angeordnete zweite Schicht (11) und eine auf der zweiten Schicht (11) angeordnete dritte Schicht (12) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die erste Schicht (10) Magnesiumfluorid umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, bei dem die zweite Schicht (11) Tantalpentoxid umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32, bei dem die dritte Schicht (12) Magnesiumfluorid umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, bei dem der Träger (8) mehrere Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) aufweist, die jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen ersten Schicht (10) aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 34, bei dem die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers (8) jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen zweiten Schicht (11) aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, bei dem die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers (8) jeweils eine un terschiedliche Schichtdicke der jeweiligen dritten Schicht (12) aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 36, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als Dipol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 36, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 36, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als annulare Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 39, bei dem entlang einer ersten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen ersten Abstand aufweisen und bei der entlang einer zweiten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen zweiten Abstand voneinander aufweisen.
Verfahren zur Übertragung von Strukturelementen (3) auf ein Substrat (5) umfassend: – Bereitstellen einer Photomaske (2) mit einer Vielzahl darauf angeordneter Strukturelemente (3); – Bereitstellen eines ersten Substrats (5); – Ausbilden eines Photoresists (21) auf dem Substrat (5); – Bereitstellen einer Beleuchtungseinrichtung (4), die eine Strahlung (1000) zur Übertragung der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) erzeugt; – Übertragen der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf den auf dem ersten Substrat (5) ausgebildeten Photoresist (21); – Vermessen von durch die Übertragung der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf den auf dem ersten Substrat (5) ausgebildeten Photoresist (21) erhaltenen Bildelementen auf dem ersten Substrat (5); – Bestimmen von Abweichungen der erhaltenen Bildelemente auf dem ersten Substrat (5) im Vergleich zu nominalen Strukturen; – Herstellen eines optischen Elements (6) das die Abweichungen der erhaltenen Bildelemente auf dem ersten Substrat (5) im Vergleich zu den nominalen Strukturen korrigiert; – Bereitstellen eines zweiten Substrats (5); – Ausbilden eines Photoresists (21) auf dem zweiten Substrat (5) – Anordnen des optischen Elements (6) zwischen der Photomaske (2) und dem zweiten Substrat (5) oder Anordnen des optischen Elements (6) zwischen der Beleuchtungseinrichtung (4) und der Photomaske (2); – Übertragen der Strukturelemente (3) der Photomaske (2) auf den auf dem zweiten Substrat (5) ausgebildeten Photoresist (21), wobei das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 41, bei dem das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und bei dem das optische Element (6) eine lokale Variation eines Transmissionsgrads der Strahlung (1000) in Abhängigkeit eines Einfallswinkels (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 42, bei dem das optische Element (6) zwischen der Photomaske (2) und dem Substrat (5) angeordnet wird, und bei dem der Einfallswinkel (θ) durch eine Beugung an der Vielzahl von Strukturelementen (3) der Photomaske (2) bedingt ist, so dass unter verschiedenen Ausfallswinkeln von der Photomaske (2) abgelenkte Beugungsordnungen (1001, 1002, 1003) der an den Strukturelementen (3) gebeugten Strahlung (1000) unterschiedlich abgeschwächt werden.
Verfahren nach Anspruch 41, bei dem das optische Element (6) eine Oberfläche (7) aufweist und bei dem das optische Element (7) eine lokale Variation des Transmissionsgrads der Strahlung (1000) unabhängig von einem Einfallswinkel (θ) der Strahlung (1000) bezüglich der Oberfläche (7) bewirkt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 44, bei dem das Herstellen des optischen Elements (6) ein Bereitstellen eines Trägers (8) mit einer Oberfläche und das Ausbilden eines Antireflexionsschichtstapel (9) auf der Oberfläche umfasst.
Verfahren nach Anspruch 45, bei dem der Träger (8) ein optisch transparentes Material umfasst.
Verfahren nach Anspruch 46, bei dem das optisch transparente Material Quarzglas umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 45 bis 47, bei dem das Ausbilden des Antireflexionsschichtstapels (9) das Ausbilden einer ersten Schicht (10) auf dem Träger (8), das Ausbilden einer zweiten Schicht (11) auf der ersten Schicht (10) und das Ausbilden einer dritten Schicht (12) auf der zweiten Schicht (11) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 48, bei dem die erste Schicht (10) Magnesiumfluorid umfasst.
Verfahren nach Anspruch 48 oder 49, bei dem die zweite Schicht (11) Tantalpentoxid umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 48 bis 50, bei dem die dritte Schicht (12) Magnesiumfluorid umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 48 bis 51, bei dem der Träger (8) mehrere Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) aufweist, die jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen ersten Schicht (10) aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 52, bei dem die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers (8) jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen zweiten Schicht (11) aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 52 oder 53, bei dem die mehreren Abschnitte (8a, 8b, 8c, 8d) des Trägers (8) jeweils eine unterschiedliche Schichtdicke der jeweiligen dritten Schicht (12) aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 54, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als Dipol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 54, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als Quadrupol-Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 54, bei dem die Beleuchtungseinrichtung (4) als annulare Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 57, bei dem entlang einer ersten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen ersten Abstand aufweisen und bei der ent lang einer zweiten lateralen Richtung benachbarte Strukturelemente (3) einen zweiten Abstand voneinander aufweisen.