方法和更换工具技术

一种方法，用于更换投射曝光设备(1)的光学系统(100)，特别是DUV反射镜，包括以下步骤：a)沿光学系统(100)的中心轴(102)升高(S1)光学系统(100)，使得光学系统(100)的安装支柱(132)脱离与承载光学系统(100)的框架(138)的框架支柱(134、136)的接触，b)围绕中心轴(102)旋转(S2)光学系统(100)，使得安装支柱(132)布置在框架支柱(134、136)之间，c)沿中心轴(102)降低(S3)光学系统(100)，以及d)垂直于中心轴(102)转移(S4)光学系统(100)，使得光学系统(100)移出壳体(144)。(100)移出壳体(144)。(100)移出壳体(144)。

【技术实现步骤摘要】
方法和更换工具
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]优先权申请DE102022205972.7的内容通过引用整体并入。


[0003]本专利技术涉及一种用于更换投射曝光设备的光学系统的方法，并且涉及一种用于更换光学系统的更换工具。

技术介绍

[0004]微光刻用于生产微结构部件，例如集成电路。微光刻工艺利用光刻设备执行，光刻设备具有照明系统和投射系统。在这种情况下，通过照明系统照明的掩模(掩模母版)的像通过投射系统投射到衬底上，例如硅晶片，衬底涂有光敏层(光刻胶)并布置在投射系统的像平面中，以便将掩模结构转印到衬底的光敏涂层上。
[0005]在集成电路生产中对于更小结构的需求的驱动下，目前正在开发的是DUV光刻设备(深紫外DUV)，其使用波长在30nm至250nm范围内(特别是193nm)的光。在这种DUV光刻设备的情况下，可以使用反射光学单元(也就是反射镜)来代替迄今为止的折射光学单元(也就是透镜元件)。
[0006]希望能够在这种DUV光刻设备的使用位置更换该类型的反射镜。由于当更换该类型的反射镜时受限的空间条件和需要观察的公差，这在时间和劳动力方面与大量的支出相关联，因此传统上在DUV光刻设备的使用位置是不可能的。这需要改进。

技术实现思路

[0007]在此背景下，本专利技术的目的是提供一种用于更换光学系统的改进方法。
[0008]相应地，提出了一种用于更换投射曝光设备的光学系统(特别是DUV反射镜)的方法。该方法包括以下步骤：a)沿光学系统的中心轴升高光学系统，使得光学系统的安装支柱脱离与承载光学系统的框架的框架支柱的接触，b)围绕中心轴旋转光学系统，使得安装支柱布置在框架支柱之间，c)沿中心轴降低光学系统，以及d)垂直于中心轴转移光学系统，使得光学系统移出壳体。
[0009]由于光学系统旋转然后降低的事实，即使当空间条件受限时，也可以将光学系统移出壳体，而没有在安装支柱和框架支柱之间的碰撞。这使得光学系统的无干扰更换成为可能。
[0010]光学系统可以是投射曝光设备的投射光学单元的一部分。在这种情况下，壳体也可以是投射光学单元的一部分。壳体可以被称为系统壳体。壳体可以特别地被称为反射镜壳体。在这种情况下，光学系统优选地是反射镜。然而，壳体也可以被称为透镜元件壳体。在这种情况下，光学系统优选地是透镜元件。光学系统适用于DUV光刻。然而，光学系统也可以适用于EUV光刻。DUV代表“深紫外”，表示工作光的波长在30nm和250nm之间。EUV代表“极紫外”，表示工作光的波长在0.1nm和30nm之间。
[0011]光学系统是反射镜，特别是DUV反射镜。相应地，光学系统可以是反射镜或反射镜模块，或者可以如此称呼。替代地，光学系统也可以是透镜元件。特别地，光学系统可以是所谓的半球形反射镜(HDM)，特别优选地是可变形半球形反射镜(dHDM)。
[0012]具有第一空间方向或x方向、第二空间方向或y方向和第三空间方向或z方向的坐标系优选地分配给光学系统。x方向也可以被称为x轴，y方向也可以被称为y轴，z方向也可以被称为z轴。
[0013]中心轴优选地平行于z方向或与z方向重合定向。相应地，光学系统在步骤a)期间沿z方向升高，在步骤c)期间逆z方向降低。在步骤b)期间，光学系统相应地围绕z方向旋转。在步骤d)期间光学系统的转移垂直于z方向并沿x方向发生。
[0014]光学系统可以被构造为相对于中心轴基本上旋转对称。光学系统具有光学元件。光学元件可以是反射镜或透镜元件。下面假设光学元件是反射镜。除了光学元件外，光学系统具有承载光学元件的安装件。
[0015]在光学系统是dHDM的情况下，它可以具有致动器或致动元件，借助于致动器或致动元件，光学元件是可变形的，以便修改或影响光学元件的光学特性。在这种情况下，光学系统是可致动的。特别优选地，在该方法中，不可致动的HDM(静态或固体半球形反射镜，sHDM)可以被更换为可致动的dHDM。然而，sHDM也可以更换为另一sHDM，或者dHDM更换为另一dHDM。
[0016]多个安装支柱布置在安装件上。优选地提供三个安装支柱，安装支柱以围绕中心轴均匀分布的方式附接到安装件。特别地，精确地提供三个彼此偏移120
°
的安装支柱。安装支柱被称为“A支柱”，或者可以如此称呼。每个安装支柱包括两个彼此倾斜布置的臂部。臂部可以包括接头，特别是所谓的弯曲部分。
[0017]光学系统被分配了六个空间点，空间点借助于六个框架支柱来实现。借助于六个空间点来限定光学系统在空间中的姿态。每个框架支柱形成空间点。在每种情况下，两个框架支柱被分配给一个安装支柱。相应地，在每种情况下，一个框架支柱被分配给各自的安装支柱的一个臂部。其上设置有框架支柱的框架优选地是所谓的操纵器框架。
[0018]光学系统具有六个自由度，即分别沿x方向、y方向和z方向的三个直线或平移自由度，以及分别围绕x方向、y方向和z方向的三个旋转自由度。换句话说，可以借助于六个自由度来确定或描述光学系统的位置和取向。
[0019]光学系统的“位置”应理解为特别是指其关于x方向、y方向和z方向的坐标。光学系统的“取向”特别地理解为表示其相对于三个方向的倾斜。换句话说，光学系统可以围绕x方向、y方向和/或z方向倾斜。
[0020]这给予光学系统的位置和取向的六个自由度。光学系统的“姿态”包括其位置和取向。相应地，术语“姿态”可由词语“位置和取向”来代替，反之亦然。相应地，光学系统在壳体内的姿态由六个框架支柱实现，六个框架支柱限定了六个空间点，空间点限定了光学元件的姿态。在该方法期间，可以调节光学系统的姿态。“调节”或“对准”在这里应理解为指光学系统的姿态被改变。例如，光学系统可以从实际姿态移动到目标姿态。
[0021]该方法也可以称为拆卸光学系统的方法。在步骤b)期间，光学系统围绕中心轴或围绕z方向旋转，使得当沿z方向观察时，安装支柱放置在框架支柱上方和框架支柱之间。在步骤c)期间，光学系统然后沿中心轴或逆着z方向降低，使得安装支柱与框架支柱齐平或近
似齐平放置，但是在框架支柱之间，使得安装支柱和框架支柱之间没有接触。
[0022]例如，在步骤a)期间，光学系统沿中心轴或z方向升高10mm。在步骤b)期间，光学系统围绕中心轴或z方向旋转例如
‑
43.5
°
。在步骤c)期间，光学系统的降低沿中心轴并逆着z方向发生，其中光学系统优选地不降低到光学系统在步骤a)之前的位置。在步骤d)中，光学系统优选地沿x方向并因此垂直于中心轴或垂直于z方向移出光学系统的壳体。为此，壳体具有相应的开口。
[0023]根据一个实施例，在步骤c)期间，光学系统降低到这样的程度，使得当沿中心轴观察时，光学系统布置在与步骤a)之前的光学系统的位置不同的位置。
[0024]特别地，光学系统在步骤c)期间降低到一位置，当沿z方向观察时，布置在光学系统在步骤a)之前所处的位置的上方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，用于更换投射曝光设备(1)的光学系统(100)，特别是DUV反射镜，包括以下步骤：a)沿所述光学系统(100)的中心轴(102)升高(S1)所述光学系统(100)，使得所述光学系统(100)的安装支柱(132)脱离与框架(138)的框架支柱(134、136)的接触，所述框架承载所述光学系统(100)，b)将所述光学系统(100)围绕所述中心轴(102)旋转(S2)，使得所述安装支柱(132)布置在所述框架支柱(134、136)之间，c)沿所述中心轴(102)降低(S3)所述光学系统(100)，以及d)垂直于所述中心轴(102)转移(S4)所述光学系统(100)，使得所述光学系统(100)移出壳体(144)。2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤c)期间，所述光学系统(100)降低到这样的程度，使得当沿所述中心轴(102)观察时，所述光学系统(100)布置在与步骤a)之前的所述光学系统(100)的位置不同的位置。3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括以下步骤：e)用其他光学系统(100)更换(S5)所述光学系统(100)，f)垂直于所述其他光学系统(100)的中心轴转移(S6)所述其他光学系统(100)，使得所述其他光学系统(100)移动到所述壳体(144)中，g)沿所述中心轴(102)升高(S7)所述其他光学系统(100)，h)围绕所述中心轴(102)旋转(S8)所述其他光学系统(100)，使得所述其他光学系统(100)的安装支柱(132)布置在所述框架支柱(134、136)上方，以及i)沿所述中心轴(102)降低(S9)所述其他光学系统(100)，使得所述安装支柱(132)与所述框架支柱(134、136)接触。4.根据权利要求3所述的方法，其中在步骤i)之后，所述其他光学系统(100)沿所述中心轴(102)升高，使得所述安装支柱(132)脱离与所述框架支柱(134、136)的接触，其中所述其他光学系统(100)随后沿所述中心轴(102)降低，使得所述安装支柱(132)再次与所述框架支柱(134、136)接触。5.根据权利要求4所述的方法，其中在步骤i)之后并且在升高所述其他光学系统(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：卡尔蔡司SMT有限责任公司，
类型：发明
国别省市：