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ニコンが展望する10nm以下のリソグラフィ技術（前編）：SEMICON West 2015リポート(2)（3/3 ページ）

» 2015年08月11日 11時30分公開

[福田昭，EE Times Japan]

レチクルとレンズが加熱されて変形

　半導体デバイスの量産過程では、オーバーレイ誤差が変動する。変動要因はスキャナーのレチクルとレンズである。露光によってレチクルとレンズが加熱され、変形する。加熱量は、露光量（ドーズ量）に比例する。

　レチクルの透過率も、レチクルとレンズの加熱量を左右する。レチクルでは、レチクルの透過率を「η」とすると、「1マイナスη（1-η）」にも比例する。またレンズでは、加熱量が「η」に比例する。言い換えると、レチクルの加熱量とレンズの加熱量はトレードオフの関係にある。

　この量産中における変形量は、計算によって補正できる。最初のロットで補正した量（変形量）などのデータを次のロットで利用することで、連続したロットでオーバーレイ誤差を低く抑えることも可能である。

　ニコンでは計算による補正をさらに進化させた。ロットの途中で誤差を測定し、レンズを微妙に動かして補正をかける。この考え方の弱点は、補正の実行によってスループットが低下することだ。ニコンは通常が250枚/時間のスループットを有するスキャナーに対し、補正を実行しても240枚/時間のスループットを維持する技術を開発した。ニコンではこの技術を「高速マルチポイントPMI（Phase Measurement Interferometry）」と呼んでいる。