特表 2024-530936 フォトリソグラフィ処理のための多重カメラ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-27

(54)【発明の名称】フォトリソグラフィ処理のための多重カメラ装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20240820BHJP

   H01L 21/68 20060101ALI20240820BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 501

G03F7/20 521

H01L21/68 K

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024506965

(86)(22)【出願日】2022-08-01

(85)【翻訳文提出日】2024-04-05

(86)【国際出願番号】 US2022039031

(87)【国際公開番号】W WO2023014646

(87)【国際公開日】2023-02-09

(31)【優先権主張番号】17/394,132

(32)【優先日】2021-08-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】516312501

【氏名又は名称】オントゥー イノヴェイション インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141553

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 信彦

(74)【代理人】

【識別番号】100151987

【弁理士】

【氏名又は名称】谷口 信行

(72)【発明者】

【氏名】ダシルヴェイラ エルヴィーノ

(72)【発明者】

【氏名】ドナハー ジェイ ケイシー

(72)【発明者】

【氏名】ブラウン ダグラス エイ

【テーマコード（参考）】

2H197

5F131

【Ｆターム（参考）】

2H197CA01

2H197CA03

2H197CC03

2H197CD13

2H197CD41

2H197CD43

2H197CD47

2H197DB09

2H197DB11

2H197DC05

2H197DC11

2H197EA30

2H197HA03

2H197HA04

5F131AA02

5F131AA03

5F131AA32

5F131AA33

5F131BA13

5F131CA37

5F131CA38

5F131CA39

5F131DA02

5F131DA22

5F131DA42

5F131EA02

5F131EA22

5F131FA17

5F131FA32

5F131FA33

5F131KA14

5F131KA43

5F131KA44

5F131KA45

5F131KA60

5F131KB07

(57)【要約】

２つ以上のカメラシステム（すなわち、投影レンズシステム）を有するフォトリソグラフィ機械の実施形態が本明細書に記載される。フォトリソグラフィ機械は、集積回路、フラットパネルディスプレイ、及び半導体電子機器の製造に使用される他の基板を露光するために独立して操作及び制御される２つ以上のカメラを含み得る。カメラは、ｘ軸において横方向に移動するように独立して制御され得る（すなわち、固定されない）。独立した制御は、とりわけ、移動、焦点調節、傾転、レチクル位置を含むことができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フォトリソグラフィ機械であって、
基板を保持し、第１の軸に沿って移動させるためのステージと、
それぞれの画像ソースからの画像を前記基板上に投影するために前記ステージに対向して位置付けられた少なくとも２つの投影カメラであって、各カメラが、前記第１の軸と実質的に垂直な第２の軸に沿って独立して前記基板に対してそれぞれのカメラを横方向に移動させるための少なくとも１つのモータを含む、投影カメラと、を備える、フォトリソグラフィ機械。

【請求項2】

前記少なくとも１つのモータが、実質的にそれぞれのカメラの重心に力を印加するように位置付けられている、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項3】

前記少なくとも１つのモータが、実質的に前記カメラの投影レンズシステムの重心に力を印加するように位置付けられている、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項4】

各カメラが、前記第２の軸に沿って２つの方向にそれぞれのカメラを独立して移動させるための２つのモータを含む、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項5】

前記基板の製作レイアウトに基づいて、前記少なくとも２つの投影カメラ及び前記ステージの移動を制御するためのコントローラを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項6】

前記基板に対する前記少なくとも２つの投影カメラの配置に関するセンサ入力を受信し、かつ前記第１及び第２の軸と実質的に垂直な第３の軸に沿った前記少なくとも２つの投影カメラの独立した移動を制御するためのコントローラを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項7】

前記コントローラが、独立して各カメラの焦点を合わせるように構成されている、請求項６に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項8】

前記コントローラが、各カメラのレチクルステージを独立して移動させて、各カメラの前記レチクルステージを各カメラに対向する前記基板のそれぞれの部分と整列させるように構成されている、請求項６に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項9】

前記少なくとも２つの投影カメラを支持し、かつ前記第２の軸に沿った前記カメラの移動のためのガイドを提供するためのブリッジ構造を更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項10】

前記少なくとも２つの投影カメラを前記基板と整列させるための基準を提供するための計測フレームを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項11】

基板上に製作するための方法であって、
第１の位置で少なくとも２つの投影カメラに対向するステージ上に前記基板を位置付けることと、
前記第１の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、
前記ステージを第１の軸に沿って第２の位置まで移動させることと、
前記第２の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、前記画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、
前記少なくとも２つのカメラを独立して第２の軸に沿って第３の位置まで移動させることであって、前記第２の軸が、前記第１の軸と実質的に垂直である、移動させることと、
前記第３の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、前記画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、を含む、方法。

【請求項12】

各カメラについて、実質的にそれぞれのカメラの重心に力を印加することを更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

各カメラについて、実質的にそれぞれのカメラの投影レンズシステムの重心に力を印加することを更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項14】

複数のセンサ入力を受信することと、
前記センサ入力に基づいて、前記カメラの各々を独立して調整して、各カメラのレチクルステージを各カメラに対向する前記基板のそれぞれの部分と整列させることと、を更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項15】

一対のカメラのうちの第１のカメラの故障事象を検出することと、
前記基板の第１の指定部分の前記第１のカメラによる最後の投影の場所を記憶することと、
前記第２のカメラによる前記基板の第２の指定部分の完全な製作と、
前記第２の指定部分の完成後に、前記第１のカメラによる最後の成功した投影の記憶された前記場所に基づいて前記第２のカメラを移動させることと、
前記第２のカメラによる前記基板の前記第１の指定部分の完全な製作と、を更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項16】

前記少なくとも２つのカメラ及び前記ステージが、実質的に同時に移動される、請求項１１に記載の方法。

【請求項17】

リソグラフィ機械であって、
第１の投影カメラシステムであって、
第１のフォトマスクを保持するための第１のレチクルステージと、
第１投影レンズと、
ｘ軸に沿って前記第１の投影カメラを移動させるための第１のモータと、を備える、第１の投影カメラシステムと、
第２の投影カメラシステムであって、
第２のフォトマスクを保持するための第２のレチクルステージと、
第２投影レンズと、
前記第１の投影カメラから独立して、前記ｘ軸に沿って前記第２の投影カメラを移動させるための第２のモータと、を備える、第２の投影カメラシステムと、
ｙ軸に沿って基板を運ぶために前記第１及び第２の投影カメラに対向して位置付けられたステージと、を備える、リソグラフィ機械。

【請求項18】

前記第１及び第２のモータが、それぞれ、実質的に前記第１及び第２のカメラの重心に第１及び第２の力を印加するように位置付けられている、請求項１７に記載のリソグラフィ機械。

【請求項19】

前記第１及び第２のモータが、それぞれ、実質的に前記第１及び投影レンズの重心に第１及び第２の力を印加するように位置付けられている、請求項１７に記載のリソグラフィ機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本出願は、その内容が参照によりその全体で本明細書に組み込まれる、２０２１年８月４日に出願された米国特許出願第１７／３９４，１３２号に対する優先権の利益を主張する。

【0002】

（発明の分野）
本開示は、概して、集積回路及びディスプレイ基板のフォトリソグラフィ処理に関する。

【背景技術】

【0003】

フォトリソグラフィは、シリコンウエハ又はフラットパネルディスプレイなどの基板上にパターンを製作するために使用される。フォトリソグラフィは、フォトマスク（又はレチクル）から基板上の感光性表面にパターンを転写することを伴う。典型的には、フォトリソグラフィは、ステップアンドリピート又はスキャニングプロセスを使用して実施される。

【0004】

これらのプロセスでは、基板は、可動ステージ上に配置される。固定カメラが、製作されるパターンのフォトマスクを有するステージの上方に配置される。カメラは、製作のために基板の一部上にパターンを投影する。次いで、ステージは、１つの軸（例えば、ｙ軸）に沿って移動され、本プロセスは、パターンのコラムが基板上に製作されるまで繰り返される。次に、ステージは、別の軸（例えば、ｘ軸）に沿って移動され、本プロセスは、繰り返して次のコラムを終了する。本プロセスは、基板内の全てのコラムが製作されるまで繰り返される。これらのプロセスは、低いスループット、高いコスト、及び低い柔軟性などの不利点を抱えている。
添付の図面の様々な図面は、本開示の例示的な実施形態を単に例解するものであり、その範囲を限定するものとみなされるべきではない。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1A】フォトリソグラフィ機械の例示的な部分を図示する。

【図1B】フォトリソグラフィ機械の断面図を図示する。

【図1C】フォトリソグラフィ機械の別の断面図を図示する。

【図2】フォトリソグラフィ機械の回路ブロック図を図示する。

【図3】２つ以上の可動カメラを使用するフォトリソグラフィ処理のための方法のフロー図を図示する。

【図4A】異なるステップで処理されている基板の上面図を図示する。

【図4B】異なるステップで処理されている基板の上面図を図示する。

【図4C】異なるステップで処理されている基板の上面図を図示する。

【図4D】異なるステップで処理されている基板の上面図を図示する。

【図5】２つ以上の可動カメラを使用するフォトリソグラフィ処理のための方法のフロー図を図示する。

【図6】フォトリソグラフィ機械の例示的な部分を図示する。

【図7】フォトリソグラフィ機械の例示的な部分を図示する。

【発明を実施するための形態】

【0006】

本発明者らは、とりわけ、より高速でより柔軟なフォトリソグラフィ処理の必要性を認識した。２つ以上のカメラシステム（すなわち、投影レンズシステム）を有するフォトリソグラフィ機械の実施形態が本明細書に記載される。フォトリソグラフィ機械は、集積回路、フラットパネルディスプレイ、及び半導体電子機器の製造に使用される他の基板を露光するために独立して操作及び制御される２つ以上のカメラを含み得る。カメラは、ｘ軸において横方向に移動するように独立して制御され得る（すなわち、固定されない）。したがって、ステージは、ｙ軸のみにおいて移動し、フォトリソグラフィ機械内のステージ領域のサイズ及び複雑性を低減し得る。例えば、ディスプレイのためのガラスパネルは、約１．５メートル×１．８メートルであり得る。したがって、ステージがｙ軸のみにおいて移動する（ｘ軸において移動しないか、又はｘ軸における移動が制限される）場合、フォトリソグラフィ機械のステージ領域のサイズは、大幅に縮小され得る。

【0007】

独立して操作及び制御されたカメラは、複数の独立した画像投影及び同時露光を可能にする。カメラの独立した横方向移動は、異なる構成が同じ工程で製造されることを可能にし得る。例えば、第１の配向（例えば、ｙ軸に沿って垂直）でコラムを製作した後、カメラ及びステージは、第２の配向（例えば、ｘ軸に沿って水平）で同じ基板上に製作して、基板シート上に製作されるデバイスの数を最大限化するように、移動され得る。別の例では、カメラの独立した横方向移動を使用して、異なるデバイスを同時に製作することができる。一方のカメラは、より小さいディスプレイ（例えば、携帯電話ディスプレイ）を製造するために使用され得る一方で、他方のカメラは、より大きいディスプレイ（例えば、タブレットディスプレイ）を製造するために使用され得る。更に、各カメラは、独立した傾転（又は水平化）及び焦点調節を含み得る。各カメラは、そのフォトマスク（又はレチクル）を基板平面と整列させて、カメラの光軸が基板平面と垂直であることを確実にするために、その独自のセンサのセットを有し得る。

【0008】

本文書は、基板を保持し、第１の軸に沿って移動させるためのステージを含む、フォトリソグラフィ機械を記載する。フォトリソグラフィ機械はまた、それぞれの画像ソースからの画像を基板上に投影するためにステージに対向して位置付けられた少なくとも２つの投影カメラも含み、各カメラは、第１の軸と実質的に垂直な第２の軸に沿って独立して基板に対してそれぞれのカメラを横方向に移動させるための少なくとも１つのモータを含む。

【0009】

本文書はまた、基板上に製作するための方法も記載する。本方法は、第１の位置で少なくとも２つの投影カメラに対向するステージ上に基板を位置付けることと、第１の位置で、少なくとも２つの投影カメラを使用して、画像ソースからのそれぞれの画像を基板上に投影することと、ステージを第１の軸に沿って第２の位置まで移動させることと、第２の位置で、少なくとも２つの投影カメラを使用して、画像ソースからのそれぞれの画像を基板上に投影することと、少なくとも２つのカメラを独立して第２の軸に沿って第３の位置まで移動させることであって、第２の軸が、第１の軸と実質的に垂直である、移動させることと、第３の位置で、少なくとも２つの投影カメラを使用して、画像ソースからのそれぞれの画像を基板上に投影することと、を含む。

【0010】

本文書は更に、第１及び第２の投影カメラシステムを有するリソグラフィ機械を記載する。第１の投影カメラシステムは、第１のフォトマスクを保持するための第１のレチクルステージと、第１の投影レンズと、ｘ軸に沿って第１の投影カメラを移動させるための第１のモータと、を含む。第２の投影カメラシステムは、第２のフォトマスクを保持するための第２のレチクルステージと、第２の投影レンズと、第１の投影カメラから独立して、ｘ軸に沿って第２の投影カメラを移動させるための第２のモータと、を含む。リソグラフィ機械はまた、ｙ軸に沿って基板を運ぶために第１及び第２の投影カメラに対向して位置付けられたステージも含む。

【0011】

図１Ａ～図１Ｃは、フォトリソグラフィ機械１００の例示的な部分を図示する。フォトリソグラフィ機械１００は、２つ以上のカメラシステム１０２、１０４と、ブリッジ構造１０６と、計測フレーム１０８と、１つ以上の基板１５２を運ぶためのステージ１５０と、を含み得る。カメラシステム１０２、１０４は、ステージ１５０の上方のブリッジ構造１０６上に位置付けられ得、各カメラシステム１０２、１０４は、以下で更に詳細に記載されるように、ｘ軸における独立した移動を可能にするための１つ以上のモータを含み得る。すなわち、各カメラシステム１０２、１０４は、ブリッジ構造１０６に沿ってｘ軸において独立して移動するように個別に制御され得る。ブリッジ構造１０６は、カメラシステム１０２、１０４を支持し得、ｘ軸に沿ったカメラシステム１０２、１０４の移動のための精密ガイドを提供し得る。ブリッジ構造１０６は、花崗岩構造として提供され得る。

【0012】

各カメラシステム１０２、１０４は、とりわけ、照明器１０２．１、１０４．１と、レチクルステージ１０２．２、１０４．２と、投影レンズ１０２．３、１０４．３と、を含み得る。カメラシステム１０２、１０４は、それらのそれぞれのパターン又は画像を実質的に同時に（すなわち、同時に（concurrently）又は同時に（simultaneously））露光するように構成され得る。照明器１０２．１、１０４．１は、それぞれ、レチクルステージ１０２．２、１０４．２上に配置されたレチクルの上に光を生成するための光源を含み得る。光源は、ＵＶ ＬＥＤ（ultra-violet light emitting diode、紫外線発光ダイオード）システム及び関連光学系を提供され得る。

【0013】

レチクルステージ１０２．２、１０４．２は、その上に配置されたレチクルをステージ１５０に対して整列させるための整列デバイスを含み得る。整列デバイスは、以降で具体的に現れる部分を含むがこれらに限定されない、例えば、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる、「Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ」と題された米国特許第７，３８５，６７１号に記載される６軸レチクルチャックを含み得、参照による組み込みは、以下の例外を伴って行われる：上記で参照された特許の任意の部分が本出願と矛盾する場合、本出願が上記で参照された特許に優先する。６軸チャックの各軸は、内蔵単軸粗速度及び位置センサを有し得る。例えば、図１Ｃは、ｚ軸におけるレチクル移動及び対応するカメラ焦点範囲を示す。

【0014】

各レチクルステージ１０２．２、１０４．２は、以下で更に詳細に記載されるように、別個のレチクル（又はフォトマスク若しくは画像ソース）を保持して、異なるパターン製作を可能にするように構成される。レチクルステージ１０２．２、１０４．２は、ステージに対して独立して整列されて、基板上の異なる変動又は異なるパターン製作に対処し得る。カメラ１０２、１０４は、そのフォトマスク（又はレチクル）を基板平面と整列させて、カメラの光軸が基板平面と垂直であることを確実にするために、その独自のセンサのセットを有し得る。例えば、各カメラ１０２、１０４のためのセンサ（例えば、６つのセンサ）は、適切な整列のための基準として計測フレーム１０８を使用し得る。計測フレーム１０８は、直線状かつ剛性であり、したがって、平坦度、真直度、高さ、位置などの基準を提供し得る。

【0015】

投影レンズ１０２．３、１０４．３は、レチクルの各々の上のパターン又は画像をステージ１５０上に配置された基板上に投影し得る。投影レンズ１０２．３、１０４．３は、１つ以上の光学レンズを含み得る。投影レンズ１０２．３、１０４．３は、個々のリアルタイム自動焦点センサを含み得る。投影レンズ１０２．３、１０４．３の光学特性は、必要に応じて基板上の投影されたパターン又は画像の焦点を合わせるために自動焦点センサに基づいて調整され得る。

【0016】

各カメラ１０２、１０４は、ブリッジ構造１０６に沿ってｘ軸においてカメラを移動させるための１つ以上のＸモータ（又はアクチュエータ）を含み得る。例えば、各カメラ１０２、１０４は、ｘ軸に沿って各方向にカメラを移動させるための２つのリニアＸモータを含み得る。Ｘモータは、基板の露光ピッチに一致するようにカメラ１０２、１０４間の分離距離を調整し得る。Ｘモータの配置及び動力は、カメラの移動によって引き起こされるカメラへの摂動を最小限化し、かつ整定時間を最小限化するように設定され得る。モータは、カメラ１０２、１０４の各々の重心（center of gravity、ＣＧ）の実質的に近くに配置され得る。したがって、カメラ１０２、１０４に印加される移動力は、カメラのＣＧに印加され得る。一例では、Ｘモータは、投影レンズ１０２．３、１０４．３のＣＧに実質的に近くに配置され得、移動力は、投影レンズ１０２．３、１０４．３のＣＧに印加され得る。

【0017】

更に、カメラ移動の速度が全体的な生産時間に著しく影響を及ぼさない場合があるため、モータの加速度、ジャーク、及び速度は、低く保たれ得る。製作工程は、１つの軸（例えば、ｙ軸）においてステップの大部分を伴い得る。例えば、製作工程は、ｙ軸に沿って７０ステップを含み得るが、ｘ軸に沿って５ステップのみを含み得る。したがって、ｘ軸におけるカメラの速度は、ｙ軸におけるステージの速度ほど大きな影響を工程時間に及ぼさない場合がある。更に、カメラ１０２及び１０４は、ｙ軸におけるステージと同時にｘ軸において移動されて、スループットを更に増加させ得る。

【0018】

各カメラ１０２、１０４はまた、適切な整列のためにｚ軸においてカメラを移動させるための１つ以上のＺモータ（又はアクチュエータ）を含み得る。例えば、各カメラ１０２、１０４は、重力に対して前もって負荷を加えられる、４つのＺアクチュエータを含み得る。Ｚアクチュエータは、カメラ１０２、１０４のＣＧに対して対称に配設された、カメラ１０２、１０４内の光学コラムの傾斜及び傾転のための垂直力を提供し得る。一例では、Ｚアクチュエータのうちの１つが、減衰のために使用され得る。カメラ１０２、１０４は、ブリッジ構造１０６の垂直側面を基準とする空気軸受によって、Ｙ、θｚ、θｘ方向に拘束され得る。例えば、図１Ｃは、ｚ軸におけるレンズ（カメラ）移動を示す。

【0019】

ステージ１５０は、カメラ１０２、１０４の下方に提供され得、製作中に１つ以上の基板を運び得る。ステージ１５０は、１つ以上の基板を保持するための花崗岩構造を含み得る。ステージ１５０は、１つ以上のｙモータを使用してｙ軸において移動可能であり得る。一実施形態では、ステージはまた、以下で更に詳細に記載されるように、ｘ軸における制限された移動を可能にして、製作構成において更なる柔軟性を可能にし得る。

【0020】

フォトリソグラフィ機械１００は、垂直に配設された投影システムを含むものとして上記に記載される。しかしながら、他の配設も使用され得る。例えば、再度、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる、「Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ」と題された米国特許第７，３８５，６７１号に記載されているものなどのミラーを使用して垂直及び水平に配設された構成要素を有する配設を使用することもできる。

【0021】

図２は、フォトリソグラフィ機械２００の簡略化された回路ブロック図を図示する。フォトリソグラフィ機械２００は、図１を参照して上記に記載されるように、２つ以上のカメラ２０２、２０４及びステージ２５０を含み得る。フォトリソグラフィ機械２００はまた、コントローラ２６０を含み得る。コントローラ２６０は、１つ以上のコンピュータ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又は他の好適な演算構成要素として提供され得る。一例では、コントローラ２６０は、フォトリソグラフィ機械２００の外部に提供され得る。

【0022】

コントローラ２６０は、カメラ２０２、２０４及びステージ２５０からセンサ入力（図１Ａ～図１Ｃを参照して上記に記載される）を受信し得る。コントローラ２６０はまた、関連メモリに記憶される、各カメラ２０２、２０４のための製作パターンでプログラムされ得る。コントローラ２６０は、ｘ軸におけるカメラ２０２、２０４の独立した横方向移動を制御し得る。すなわち、コントローラ２６０は、ｘ軸に沿って第１の距離でカメラ２０２を移動させるための制御信号を送信し得、ｘ軸に沿って第２の距離でカメラ２０４を移動させるための別の制御信号を送信し得る。カメラの移動の方向及び長さは、製作レイアウトに基づいて独立して制御され得る。コントローラ２６０はまた、上記に記載されるように、整列及び焦点調節のために、ｚ軸におけるカメラ２０２、２０４の移動、及びそれらのそれぞれのレチクルステージの移動を制御し得る。

【0023】

コントローラ２６０はまた、ｙ軸において移動されるようにステージ（及びその上の基板）に命令し得る。一実施形態では、コントローラ２６０はまた、製作レイアウトにおいて更なる柔軟性を提供するために、制限された様式でｘ軸において移動されるようにステージに命令し得る。カメラ及びステージの移動を制御するための技術が、以下で更に詳細に記載される。

【0024】

図３は、２つ以上の可動カメラを使用するフォトリソグラフィ処理のための方法３００のフロー図を図示し、図４Ａ～図４Ｄは、異なるステップで処理されている基板の上面図を図示する。例えば、方法３００は、図１及び図２を参照して上記に記載されるフォトリソグラフィ機械によって実施され得る。

【0025】

３０２では、レチクル（又はフォトマスク）は、カメラの各々のそれぞれのレチクルステージにロードされ得、基板は、ステージ上に配置され得る。レチクルは、カメラの各々によって基板上に投影されるパターンを画定し得る。一実施形態では、カメラが同じパターンを製作している場合、カメラの各々のためのレチクルは、同じであり得る。別の実施形態では、カメラのためのレチクルは、カメラが同じ工程で異なるパターンを製作している状況で、異なるパターンを含み得る。

【0026】

３０４では、それぞれのレチクル上に特定のパターンを製作するための命令が、読み出されて、ロードされ得る。命令は、製作レイアウト、露光時間、各露光領域のサイズ、ピッチ距離（カメラ間の距離）、各コラム内の露光領域の数、コラムの数などの情報を含み得る。異なるレチクルパターンに関する命令は、フォトリソグラフィ機械と関連するコントローラと関連するメモリに予め記憶され得、特定のレチクルに対する命令は、ロードされたレチクルに基づいて読み出され得る。

【0027】

３０６では、カメラは、初期化され得、カメラがそれらのそれぞれの第１の露光領域の上方に配置されるように（必要である場合に）移動され得る。図４Ａは、２カメラシステムの初期位置の例を図示する。ここで、第１のカメラは、基板の縁（例えば、右縁）に位置する第１のコラム内の第１の露光領域の上方に位置付けられ、第２のカメラは、基板の分割線の反対側（例えば、左側）に位置するその第１のコラム内のその第１の露光領域の上方に位置付けられる。例えば、各カメラが基板の等しい領域を製作するように構成されている場合、分割線は、基板の中心線であり得る。別の例では、一方のカメラが他方のカメラと比較して基板のより大きな領域を製作するように構成されている場合、分割線は、中心から外れ得る。カメラ分離は、基板の露光ピッチに一致するように設定され得る。

【0028】

３０８では、第１及び第２のカメラは、それぞれの露光領域上のそれらのレチクル上に画像を投影して、実質的に同時にそれぞれの領域内の基板上の画像上にパターンを製作し得る。画像を投影する前に、第１及び第２のカメラは、それらのそれぞれのレチクルステージ及び／又は投影レンズを露光領域の基板平面と整列させ得る。基板上の変動及びカメラの移動により、第１のカメラのための露光領域の基板平面は、第２のカメラのための露光領域の基板平面と異なり得る。したがって、各カメラは、独立した傾転、水平化、及び／又は焦点調節を実施し得る。各カメラは、その独自のセンサを利用して、そのそれぞれの露光領域の基板平面に関する位置情報を取得し得る。各カメラは、そのフォトマスク（又はレチクル）をその露光領域の基板平面と整列させて、画像を投影する前にカメラの光軸が基板平面と垂直であることを確実にし得る。

【0029】

３１０では、ステージは、各カメラがそのそれぞれのコラム内の次の露光領域の上方に提供されるように、ｙ軸に沿って移動され得る。図４Ｂは、ステージが移動された後の基板及びカメラの配置の例を図示する。カメラは、ステージ（又は以下で後述されるカメラ）の移動中に光を投影しない場合がある。例えば、カメラの各々の中のシャッターは、閉じられ得る。

【0030】

３１２では、第１及び第２のカメラは、それぞれの次の露光領域上のそれらのレチクル上に画像を投影して、それぞれの領域内の基板上の画像上にパターンを製作し得る。再度、画像を投影する前に、第１及び第２のカメラは、ステップ３０８に関して上記に記載されるように、それらのそれぞれのレチクルステージ及び／又は投影レンズを露光領域の基板平面と整列させ得る。各カメラは、そのフォトマスク（又はレチクル）をその露光領域の基板平面と整列させて、画像を投影する前にカメラの光軸が基板平面と垂直であることを確実にし得る。

【0031】

３１４では、前の露光領域がその特定のコラム内の最後の領域であったかどうかが決定され得る。それが特定のコラム内の最後の露光領域でない場合、特定のコラム内の最後の露光領域が製作されるまで、ステップ３１０～３１２が繰り返され得る。

【0032】

３１６では、コラム内の最後の領域が製作された後、カメラは、カメラが基板上に製作される次のコラムの上に配置されるように、ｘ軸において横方向に移動され得る。カメラによる横方向移動の距離は、製作命令に基づいて設定され得る。一例では、カメラ及びステージは、それぞれ、ｘ軸及びｙ軸において同時に移動され得る。図４Ｃは、カメラが横方向に移動された後の基板及びカメラの配置の例を図示する。この例では、両方のカメラが、同じ距離を移動される。別の例では、カメラは、各カメラによって異なるサイズのパネルを製作するためにｘ軸に沿って異なる距離を移動され得る。

【0033】

次に、ステップ３０８～３１４は、特定のコラム内の全ての露光領域を製作するために繰り返され得る。このプロセスは、各カメラのための全てのコラムが完成するまで繰り返され得る（ステップ３１８を参照されたい）。図４Ｄは、完了した製作プロセスの例を図示する。奇数の全コラムを有する製品レイアウトについては、１つのカメラは、１つのコラムについてアイドル状態であり得る。

【0034】

上記のように、カメラの独立した制御は、異なる構成が同じ工程で製造されることを可能にし得る。例えば、一連のコラムが、本明細書に記載されるマルチカメラフォトリソグラフィ機械（例えば、図３の方法３００）を使用して垂直配向で製作された後、次いで、１つ以上のコラムが、基板利用を最大限化するために水平配向で製作され得る。ここで、カメラの横方向移動は、より柔軟な制御を可能にし得る。更に、ステージは、制限された様式でｘ軸において移動され、及び／又は回転されて、異なる構成で基板を製作することを可能にし得る。

【0035】

別の例では、本明細書に記載されるマルチカメラフォトリソグラフィ機械が、同じ工程で異なる形状因子を有する製品を製作するために使用され得る。２カメラ機械では、第１のカメラは、携帯電話ディスプレイ用などの第１の形状因子を有するディスプレイを製作し得、同時に、第２のカメラは、タブレットディスプレイ用などの第２の形状因子を有するディスプレイを製作し得る。カメラの独立した移動は、製作のための新しいコラムを開始するときにカメラが異なる距離を移動することを可能にし得る。第１のカメラは、携帯電話ディスプレイの形状因子がテーブルディスプレイの形状因子よりも小さいため、第２のカメラと比較してｘ軸においてより小さい距離を移動し得る。したがって、ピッチ（カメラ間の距離）は、カメラが異なる距離を移動しているため、工程中に変化し得る。

【0036】

更に、カメラの独立した制御は、冗長性を提供することによって信頼性を増大させ得る。１つのカメラが工程中に故障した場合、他のカメラが、工程を停止する必要なく、又は基板パネルを無駄にすることなく、工程を終了し得る。図５は、カメラのうちの１つが故障した場合の２つ以上の可動カメラを使用するフォトリソグラフィ処理のための方法５００のフロー図を図示する。５０２では、カメラは各々、例えば、図３を参照して記載されるように、対応する命令に基づいて基板上にパターンを製作し得る。５０４では、機械は、カメラのうちの１つで故障事象を検出し得る。

【0037】

５０６では、故障したカメラによる最後の成功した投影の場所が、記録及び記憶され得る。

【0038】

５０８では、故障したカメラは、ｘ軸に沿って基板の側面まで移動され得る。他のカメラは、それらのそれぞれの位置に留まり得る。一例では、故障したカメラは、その位置に留まり、カメラとともに移動し得るが、投影しない。

【0039】

５１０では、他のカメラは、初期命令に基づいてそれらの製作プロセスを終了し得る。例えば、２カメラシステムでは、他方のカメラは、図３及び図４を参照して上記に記載されるように、基板パネルのその指定部分の製作を終了し得る。

【0040】

５１２では、必要に応じて、故障したカメラによる記憶された最後の成功した投影場所に基づいて、他のカメラは、ｘ軸において横方向に移動され得、ステージは、ｙ軸において移動され得る。例えば、他のカメラは、製作レイアウト上の最後の成功した投影場所の後の次の領域に移動され得る。

【0041】

５１４では、他のカメラは、故障したカメラのために最初に指定された部分の製作を完了し得る。例えば、２カメラシステムでは、他方のカメラは、故障したカメラによる最後の成功した投影の後に次の場所に移動され得、次いで、そのカメラは、基板パネルの製作を終了し得る。

【0042】

上記のように、フォトリソグラフィ機械は、本明細書に記載されるように２つより多くのカメラを含み得る。図６は、３つのカメラを有するフォトリソグラフィ機械６００の例示的な部分を図示する。フォトリソグラフィ機械６００は、一列に配設された３つのカメラ６０２、６０４、６０６を含み得る。カメラは、本明細書に記載されるように提供され得る。フォトリソグラフィ機械６００はまた、カメラ６０２、６０４、６０６を支持するためのブリッジ構造６０８を含み得る。カメラ６０２、６０４、６０６は、本明細書に記載されるように、ステージ６５０に対向して（例えば、上方に）位置付けられ得る。

【0043】

図７は、４つのカメラを有するフォトリソグラフィ機械７００の例示的な部分を図示する。フォトリソグラフィ機械７００は、２列に配設された４つのカメラ７０２、７０４、７０８、７１０を含み得る。カメラは、本明細書に記載されるように提供され得る。カメラの第１のセット７０２、７０４は、第１のブリッジ構造７０６によって支持され得、カメラの第２のセット７０８、７１０は、第２のブリッジ構造７１２によって支持され得る。カメラ７０２、７０４、７０８、７１０は、本明細書に記載されるように、ステージ７５０に対向して（例えば、上方に）位置付けられ得る。

【0044】

別の例では、本明細書に記載されるように、６つのカメラを有するフォトリソグラフィ機械が提供され得る。例えば、機械は、各列に３つのカメラを有する２つの列を含み得る。

【0045】

様々な注記
上記の非限定的な態様の各々は、それ自体で成立することができるか、又は本文書に記載される他の態様若しくは他の主題のうちの１つ以上との様々な並べ替え若しくは組み合わせにおいて、組み合わせることができる。

【0046】

上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付図面への参照を含む。図面は、例解として、本発明が実践され得る具体的な実装形態を示す。これらの実装形態は、一般に「例」とも称される。そのような例は、図示又は記載されるものに加えて、要素を含み得る。しかしながら、本発明者らはまた、図示又は記載される要素のみが提供される例も企図する。更に、本発明者らはまた、特定の例（若しくはその１つ以上の態様）に関するか、又は本明細書に図示若しくは記載される他の例（若しくはその１つ以上の態様）に関するかのいずれかで、図示又は記載される要素（若しくはその１つ以上の態様）の任意の組み合わせ又は並べ替えを使用する例も企図する。

【0047】

本文書と参照により組み込まれる任意の文書との間に矛盾した使用がある場合、本文書での使用が、優先する。

【0048】

本文書では、「ａ」又は「ａｎ」という用語は、「少なくとも１つの」又は「１つ以上」の任意の他の例又は使用とは独立して、１つ又は１つより多くを含むように、特許文書において一般的であるように使用される。本文書では、「又は」という用語は、別段の指示がない限り、「Ａ又はＢ」が、「ＡであるがＢではない」、「ＢであるがＡではない」、及び「Ａ及びＢ」を含むように、非排他的な「又は」を指すために使用される。本文書では、「including（含む）」及び「ｉｎ ｗｈｉｃｈ」という用語は、「comprising（備える／含む）」及び「ｗｈｅｒｅｉｎ」というそれぞれの用語の平易な英語の同等物として使用されている。また、以下の請求項では、「including（含む）」及び「comprising（備える／含む）」という用語は、オープンエンドであり、すなわち、ある請求項におけるそのような用語の後に列挙された要素に加えて、要素を含むシステム、デバイス、物品、組成物、製剤、又はプロセスは、依然としてその請求項の範囲内に含まれるとみなされる。更に、以下の請求項では、「第１」、「第２」、及び「第３」などの用語は、単に標識として使用され、それらの目的に数値要件を課すことを意図していない。

【0049】

本明細書に記載される方法の例は、少なくとも部分的に機械又はコンピュータ実装され得る。いくつかの例は、上記の例に記載される方法を実施するように電子デバイスを構成するように動作可能な命令で符号化されたコンピュータ可読媒体又は機械可読媒体を含むことができる。そのような方法の実装形態は、マイクロコード、アセンブリ言語コード、より高いレベルの言語コードなどのコードを含むことができる。そのようなコードは、様々な方法を実施するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の部分を形成し得る。更に、一例では、コードは、実行中又は他の時間などに、１つ以上の揮発性、非一時的、又は不揮発性の有形のコンピュータ可読媒体上に有形的に記憶され得る。これらの有形のコンピュータ可読媒体の例としては、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク（例えば、コンパクトディスク及びデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカード又はスティック、ランダムアクセスメモリ（random access memory、ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（read only memory、ＲＯＭ）などが挙げられ得るが、これらに限定されない。

【0050】

上記の説明は、例解的であり、限定的ではないことを意図している。例えば、上記の例（又はその１つ以上の態様）は、互いに組み合わせて使用され得る。他の実装形態が、上記の説明を検討する際に、例えば、当業者などによって、使用され得る。要約は、読者が、本技術的開示の性質を迅速に確認することを可能にするために提供される。要約は、それが請求項の範囲又は意味を解釈又は限定するために使用されないことを理解して提出される。また、上記の発明を実施するための形態では、本開示を効率化するために、様々な特徴が一緒にグループ化され得る。これは、特許請求されていない開示された特徴が、任意の請求項に必須であることを意図するものと解釈されるべきではない。むしろ、本発明の主題は、特定の開示された実装形態の全ての特徴よりも少ない特徴に存在し得る。したがって、以下の請求項は、例又は実装形態として発明を実施するための形態に組み込まれ、各請求項は、別個の実装形態としてそれ自体で成立し、そのような実装形態は、様々な組み合わせ又は並び替えで互いに組み合わされ得ることが企図される。本発明の範囲は、添付の請求項の範囲を参照して、そのような請求項が権利を有する同等物の全範囲とともに決定されるべきである。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フォトリソグラフィ機械であって、
基板を保持し、第１の軸に沿って移動させるためのステージと、
それぞれの画像ソースからの画像を前記基板上に投影するために前記ステージに対向して位置付けられた少なくとも２つの投影カメラであって、各カメラが、前記第１の軸と実質的に垂直な第２の軸に沿って独立して前記基板に対してそれぞれのカメラを横方向に移動させるための少なくとも１つのモータを含む、投影カメラと、を備える、フォトリソグラフィ機械。

【請求項2】

前記少なくとも１つのモータが、実質的にそれぞれのカメラの重心に力を印加するように位置付けられている、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項3】

前記少なくとも１つのモータが、実質的に前記カメラの投影レンズシステムの重心に力を印加するように位置付けられている、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項4】

各カメラが、前記第２の軸に沿って２つの方向にそれぞれのカメラを独立して移動させるための２つのモータを含む、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項5】

前記基板の製作レイアウトに基づいて、前記少なくとも２つの投影カメラ及び前記ステージの移動を制御するためのコントローラを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項6】

前記基板に対する前記少なくとも２つの投影カメラの配置に関するセンサ入力を受信し、かつ前記第１及び第２の軸と実質的に垂直な第３の軸に沿った前記少なくとも２つの投影カメラの独立した移動を制御するためのコントローラを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項7】

前記コントローラが、独立して各カメラの焦点を合わせるように構成されている、請求項６に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項8】

前記コントローラが、各カメラのレチクルステージを独立して移動させて、各カメラの前記レチクルステージを各カメラに対向する前記基板のそれぞれの部分と整列させるように構成されている、請求項６に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項9】

前記少なくとも２つの投影カメラを支持し、かつ前記第２の軸に沿った前記カメラの移動のためのガイドを提供するためのブリッジ構造を更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項10】

前記少なくとも２つの投影カメラを前記基板と整列させるための基準を提供するための計測フレームを更に備える、請求項１に記載のフォトリソグラフィ機械。

【請求項11】

基板上に製作するための方法であって、
第１の位置で少なくとも２つの投影カメラに対向するステージ上に前記基板を位置付けることと、
前記第１の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、
前記ステージを第１の軸に沿って第２の位置まで移動させることと、
前記第２の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、前記画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、
前記少なくとも２つのカメラを独立して第２の軸に沿って第３の位置まで移動させることであって、前記第２の軸が、前記第１の軸と実質的に垂直である、移動させることと、
前記第３の位置で、前記少なくとも２つの投影カメラを使用して、前記画像ソースからのそれぞれの画像を前記基板上に投影することと、を含む、方法。

【請求項12】

各カメラについて、実質的にそれぞれのカメラの重心に力を印加することを更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

各カメラについて、実質的にそれぞれのカメラの投影レンズシステムの重心に力を印加することを更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項14】

複数のセンサ入力を受信することと、
前記センサ入力に基づいて、前記カメラの各々を独立して調整して、各カメラのレチクルステージを各カメラに対向する前記基板のそれぞれの部分と整列させることと、を更に含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項15】

一対のカメラのうちの第１のカメラの故障事象を検出することと、
前記基板の第１の指定部分の前記第１のカメラによる最後の投影の場所を記憶することと、
前記第２のカメラによる前記基板の第２の指定部分の完全な製作と、
前記第２の指定部分の完成後に、前記第１のカメラによる最後の成功した投影の記憶された前記場所に基づいて前記第２のカメラを移動させることと、
前記第２のカメラによる前記基板の前記第１の指定部分の完全な製作と、を更に含む、請求項１１に記載の方法。

【国際調査報告】