在光学系统中的放大率补偿及/或光束导向技术方案

本发明专利技术公开用于光学系统中的放大率补偿及/或光束导向的技术。一种光学系统可包含透镜系统，其用于接收与对象相关联的第一辐射且将与该对象的图像相关联的第二辐射导引向图像平面。该透镜系统可包含一组透镜及致动器系统，该致动器系统用于选择性地调整该组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该图像相关联的放大率。该透镜系统还可包含用于导引该第一辐射以提供该第二辐射的光束导向透镜。在一些实例中，该透镜系统还可包含第二组透镜，其中该致动器系统还可选择性地调整该第二组透镜以沿该第一方向或该第二方向调整该放大率。本发明专利技术还公开相关方法。

Amplification compensation and / or beam steering in optical systems

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在光学系统中的放大率补偿及/或光束导向相关申请的交叉引用本申请案主张2017年6月19日申请且名称为“MAGNIFICATIONCOMPENSATIONAND/ORBEAMSTEERINGINOPTICALSYSTEMS”的美国临时专利申请案第62/522,062号的优先权及权利，该案的全文以引用方式并入本文中。
一或多项实施例大体上涉及光学系统，且更特定言之，本专利技术涉及(例如)光学系统中的放大率补偿及光束导向。
技术介绍
投影系统用于将对象平面处的对象投影至图像平面上。在半导体技术中，光刻系统可将掩模上的图案投影至晶片上。在一些情况中，由掩模提供的所要图案与晶片上所形成的实际图案之间会存在缺陷。尽管一些缺陷可随机发生，但其他缺陷可归因于放大率误差。x方向及y方向上的放大率误差可以不同的且可归因于各种原因，诸如一个或多个机器人未将晶粒正确放置于晶片上、晶片及/或掩模膨胀(例如热膨胀)、用于将晶粒模制至载体晶片上的化合物的沉降及/或其他原因。常规投影系统可试图通过加热及/或冷却掩模或晶片以调整(例如，生长或缩小)目标图像来减小放大率误差。然而，此加热及/或冷却要花时间(此不利地影响生产率)且无法适用于不同晶片的放大率。另外，加热及冷却一般仅可应用对称补偿且会受掩模或晶片的热膨胀系数限制。
技术实现思路
在一或多项实施例中，一种光学系统包含透镜系统，其经配置以接收与对象相关联的第一辐射且将与该对象的图像相关联的第二辐射导引向图像平面。该透镜系统包含经配置以接收且选择性地放大该第一辐射的第一组透镜。该透镜系统还包含致动器系统，其经配置以选择性地调整该第一组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该图像相关联的放大率。该透镜系统还包含光束导向透镜，其经配置以至少基于该光束导向透镜的倾斜来导引由该第一组透镜选择性地放大的该第一辐射以提供该第二辐射。该光束导向透镜的该倾斜可由该致动器系统调整。该第一方向可正交于该第二方向。在一些情况中，该图像平面可平行于对象平面。在其他情况中，该图像平面不平行于该对象平面。在一个或多个方面，该光学系统还可具有包含多个透镜的透镜总成。该光学系统可进一步包含经配置以将该第一辐射传至该透镜总成的第一棱镜，其中该第一组透镜经配置以将该第一辐射传至该第一棱镜。该光学系统可进一步包含经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收来自该第一棱镜的该第一辐射且反射该第一辐射的反射镜。该光学系统可进一步包含经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收自该反射镜反射的该第一辐射且在光学路径上将该第一辐射导引向该图像平面的第二棱镜。在一些实施例中，该光学系统可进一步包含经配置以接收且选择性地放大该第一辐射的第二组透镜。该致动器系统可经进一步配置以选择性地调整该第二组透镜以沿该第一方向或该第二方向调整该放大率。该光束导向透镜可经配置以至少基于该光束导向透镜的该倾斜来导引由该第一组透镜及该第二组透镜选择性地放大的该第一辐射以提供该第二辐射。该光学系统可进一步具有包含多个透镜的透镜总成。该光学系统可进一步包含经配置以将该第一辐射传至该透镜总成的第一棱镜。该光学系统可进一步包含经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收来自该第一棱镜的该第一辐射且反射该第一辐射的反射镜。该光学系统可进一步包含经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收自该反射镜反射的该第一辐射且在光学路径上将该第一辐射导引向该图像平面的第二棱镜。该第一组透镜可经配置以将该第一辐射传至该第一棱镜。该第二棱镜可经配置以将该第一辐射传至该第二组透镜。在一个或多个方面，该致动器系统可经配置以调整该第二组透镜以将沿该第一方向的第一放大率补偿值应用于该放大率且将沿该第二方向的第二放大率补偿值应用于该放大率。该第一放大率补偿值可不同于该第二放大率补偿值。该致动器系统可经配置以将该第一组透镜中的至少一透镜自第一位置移动至第二位置及/或将该第二组透镜中的至少一透镜自第三位置移动至第四位置以调整该放大率。在一些情况中，该第二组透镜是单个透镜，其中该致动器系统可经配置以弯曲及/或旋转该单个透镜以调整该放大率。在一或多项实施例中，该光学系统是光刻系统。该对象可包含掩模的图案。该图像平面可包含晶片。该图像可包含该对象在该晶片上的投影。该光学系统可进一步包含放大率控制器，其经配置以至少基于该掩模相对于该晶片的位置的位置来产生与该放大率的调整相关联的一个或多个控制信号。该致动器系统可经配置以接收该一个或多个控制信号且响应于该一个或多个控制信号而引起该放大率调整。该光学系统可进一步包含晶片定位控制器，其经配置以调整该晶片相对于该掩模的位置的位置以使该图像在该晶片上的位置移位。在一些方面，该透镜系统可经配置以将该图案的相应部分投影至该晶片的相应部分上。该致动器系统可经进一步配置以响应于该一个或多个控制信号而调整该光束导向透镜的该倾斜，其中该晶片的每个部分与该光束导向透镜的相应倾斜相关联。在一或多项实施例中，一种方法包含：接收与对象相关联的第一辐射。该方法进一步包含：导引该第一辐射穿过至少第一组透镜以获得选择性放大的第一辐射，其中在导引该第一辐射期间，选择性地调整该第一组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该对象的图像相关联的放大率。该方法进一步包含：至少基于光束导向透镜的倾斜来导引该选择性放大的第一辐射以提供朝向图像平面的第二辐射。在一些方面，该第一组透镜可包含多个透镜，其中选择性地调整该第一组透镜可包含：调整该多个透镜之的至少两个透镜之间的距离。该第一方向可正交于该第二方向。在一些情况中，该图像平面可平行于对象平面。在其他情况中，该图像平面不平行于该对象平面。在一个或多个方面，导引该第一辐射可包含：导引该第一辐射穿过至少该第一组透镜及第二组透镜以获得该选择性地放大的第一辐射，其中在导引该第一辐射期间，选择性地调整该第二组透镜以沿该第一方向或该第二方向调整该放大率。选择性地调整该第二组透镜可包含：选择性地调整该第二组透镜以将沿该第一方向的第一放大率补偿值应用于该放大率且将沿该第二方向的不同于该第一放大率补偿值的第二放大率补偿值应用于该放大率。在一些实施例中，该方法用于光刻系统。该对象可包含掩模的图案。该图像平面可包含晶片。该图像可包含该对象在该晶片上的投影。导引该选择性地放大的第一辐射可包含：将该图案的每个部分投影至该晶片的相应部分上。在一些方面，该方法可进一步包含：至少基于该掩模相对于该晶片的位置的位置来产生与该放大率的调整相关联的一个或多个控制信号，其中选择性地调整该第一组透镜基于该一个或多个控制信号。该方法可进一步包含：响应于该一个或多个控制信号而调整光束导向透镜的倾斜，其中该晶片的每个部分与该光束导向透镜的相应倾斜相关联。在一或多项实施例中，一种光学系统包含透镜系统，其经配置以接收与对象相关联的第一辐射且将与该对象的图像相关联的第二辐射导引向图像平面。该透镜系统包含经配置以接收且选择性地放大该第一辐射的第一组透镜。该透镜系统还包含经配置以接收且选择性地放大该第一辐射之第二组透镜。该透镜系统还包含致动器系统，其经配置以选择性地调整该第一组透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学系统，其包括：/n透镜系统，其经配置以接收与对象相关联的第一辐射且将与该对象的图像相关联的第二辐射导引向图像平面，该透镜系统包括：/n第一组透镜，其经配置以接收且选择性地放大该第一辐射；/n致动器系统，其经配置以选择性地调整该第一组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该图像相关联的放大率；及/n光束导向透镜，其经配置以至少基于该光束导向透镜的倾斜来导引由该第一组透镜选择性地放大的该第一辐射以提供该第二辐射，其中该光束导向透镜的该倾斜能够由该致动器系统调整。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170619 US 62/522,0621.一种光学系统，其包括：
透镜系统，其经配置以接收与对象相关联的第一辐射且将与该对象的图像相关联的第二辐射导引向图像平面，该透镜系统包括：
第一组透镜，其经配置以接收且选择性地放大该第一辐射；
致动器系统，其经配置以选择性地调整该第一组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该图像相关联的放大率；及
光束导向透镜，其经配置以至少基于该光束导向透镜的倾斜来导引由该第一组透镜选择性地放大的该第一辐射以提供该第二辐射，其中该光束导向透镜的该倾斜能够由该致动器系统调整。


2.如权利要求1所述的光学系统，其进一步包括：
透镜总成，其包括多个透镜；
第一棱镜，其经配置以将该第一辐射传至该透镜总成，其中该第一组透镜经配置以将该第一辐射传至该第一棱镜；
反射镜，其经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收来自该第一棱镜的该第一辐射且反射该第一辐射；及
第二棱镜，其经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收自该反射镜反射的该第一辐射且在光学路径上将该第一辐射导引向该图像平面。


3.如权利要求1所述的光学系统，其进一步包括经配置以接收且选择性地放大该第一辐射的第二组透镜，其中该致动器系统经进一步配置以选择性地调整该第二组透镜以沿该第一方向或该第二方向调整该放大率，且其中该光束导向透镜经配置以至少基于该光束导向透镜的该倾斜来导引由该第一组透镜及该第二组透镜选择性地放大的该第一辐射以提供该第二辐射。


4.如权利要求3所述的光学系统，其进一步包括：
透镜总成，其包括多个透镜；
第一棱镜，其经配置以将该第一辐射传至该透镜总成；
反射镜，其经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收来自该第一棱镜的该第一辐射且反射该第一辐射；及
第二棱镜，其经配置以经由该透镜总成的该多个透镜接收自该反射镜反射的该第一辐射且在光学路径上将该第一辐射导引向该图像平面，
其中该第一组透镜经配置以将该第一辐射传至该第一棱镜，且其中该第二棱镜经配置以将该第一辐射传至该第二组透镜。


5.如权利要求3所述的光学系统，其中：
该致动器系统经配置以调整该第二组透镜以将沿该第一方向的第一放大率补偿值应用于该放大率且将沿该第二方向的第二放大率补偿值应用于该放大率，
该第一放大率补偿值不同于该第二放大率补偿值，且
该第一方向正交于该第二方向。


6.如权利要求3所述的光学系统，其中该致动器系统经配置以将该第一组透镜中的至少一透镜自第一位置移动至第二位置及/或将该第二组透镜中的至少一透镜自第三位置移动至第四位置以调整该放大率。


7.如权利要求3所述的光学系统，其中该第二组透镜包括单个透镜，且其中该致动器系统经配置以弯曲及/或旋转该单个透镜以调整该放大率。


8.如权利要求1所述的光学系统，其中：
该光学系统是光刻系统；
该对象包括掩模的图案；
该图像平面包括晶片；
该图像包括该对象在该晶片上的投影；
该光学系统进一步包括放大率控制器，其经配置以至少基于相对于该晶片的位置的该掩模的位置来产生与该放大率的调整相关联的一个或多个控制信号；及
该致动器系统经配置以接收该一个或多个控制信号且响应于该一个或多个控制信号而引起该放大率调整。


9.如权利要求8所述的光学系统，其进一步包括晶片定位控制器，该晶片定位控制器经配置以相对于该掩模的该位置调整该晶片的该位置以使该图像在该晶片上的位置移位。


10.如权利要求8所述的光学系统，其中：
该透镜系统经配置以将该图案的相应部分投影至该晶片的相应部分上，
该致动器系统经进一步配置以响应于该一个或多个控制信号而调整该光束导向透镜的该倾斜，且
该晶片的每个部分与该光束导向透镜的相应倾斜相关联。


11.一种方法，其包括：
接收与对象相关联的第一辐射；
导引该第一辐射穿过至少第一组透镜以获得选择性放大的第一辐射，其中在导引该第一辐射期间，选择性地调整该第一组透镜以沿第一方向及第二方向对称地调整与该对象的图像相关联的放大率；及
至少基于光束导向透镜的倾斜来导引该选择性放大的第一辐射以提供朝向图像平面的第二辐射。


12.如权利要求11所述的方法，其中导引该第一辐射包括：导引该第一辐射穿过至少该第一组透镜及第二组透镜以获得该选择性放大的第一辐射，其中在导引该第一辐射期间，选择性地调整该第二组透镜以沿该第一方向或该第二方向调整该放大率。


13.如权利要求12所述的方法，其中选择性地调整该第二组...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·袁，J·毕约克曼，P·费拉里，J·汉森，
申请(专利权)人：萨斯微技术光子系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US