【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术有关一种euv照明设备和一种设计用于在euv中操作的微光刻投射曝光设备的操作方法。
技术介绍
1、微光刻用于生产微结构部件，诸如，例如集成电路或lcd。微光刻制程在所谓的投射曝光设备中进行，该投射曝光设备包含一照明装置以及一投射镜头。借助于照明装置照明的掩模(掩模版)的像在此通过投射镜头投射到涂覆一光敏层(光刻胶)并配置在投射镜头的像平面中的基板(例如，硅晶片)上，以将掩模结构转印到基板的光敏涂层上。
2、在为euv范围设计的投射镜头中，即在例如约13nm或约7nm的波长下，由于缺乏合适的透光折射材料的可用性，使得反射镜被用作成像过程的光学部件。
3、在投射曝光设备的操作期间，需要以有目标性的方式在照明装置中设置光瞳平面和/或掩模版中的特定偏振分布，用于优化成像对比度，还能够在投射曝光设备的操作期间进行偏振分布的改变。因此，当考虑数值孔径(na)值相对较大的情况下的所谓矢量效应时，使用s偏振辐射可有利于获得尽可能高的图像对比度，特别是在用于对某些结构进行成像的投射曝光设备的情况下。
4、然而，在投射曝光设备的操作期间，实际中也出现使用非偏振辐射比使用偏振辐射的操作更为有利的情况。例如，如果在光刻制程范围内要成像的结构不是线性结构或以其他方式定义较佳指向的结构，而是没有较佳取向的结构(例如，接触孔)，那么即使对于高数值孔径(na)的值也可能是这种情况。在稍后情况下，线性偏振辐射的使用不仅没有产生优势，而且由于引起非预期的不对称性，甚至可能是更为不利的状况。
5、进一步的相关
6、因此，如果考虑到前述方面，实际还需要能够根据投射曝光设备的操作情境，在使用偏振辐射的操作模式与使用非偏振辐射的操作模式之间切换，尤其取决于每种状况下要成像的结构。
7、然而，由于以下事实，在设计用于euv操作的投射曝光设备中，这种转换的实施变得更加困难：首先，从实际角度来看，应保持适用于光束进入照明装置或光束从照明装置出射的光束几何形状，其次，在相关的euv波长范围内没有合适的透射偏振光学部件，诸如分束器。然而，基于布鲁斯特角(brewster angle)以下反射的偏振操作(如在euv范围内可用)伴随着引入一个或多个额外的光束偏转，如果同时确保不变的光束几何形状，又会导致显著的光损失。
8、有关现有技术，参考例如专利案de 10 2008 002 749 a1、de 10 2018 207410a1和m.y.tan等人的公开案：optics express vol.17,no.4(2009),pp.2586-2599，“利用优化函数设计用于软x射线的透射多层偏振器(design of transmission multilayerpolarizer for soft x-ray using a merit function)”。
技术实现思路
1、针对前述
技术介绍
，本专利技术的一目的是提供一种设计用于euv操作的微光刻投射曝光设备的euv照明设备，以及一种用于操作设计用于euv操作的微光刻投射曝光设备的方法，这有助于在使用偏振辐射的操作和不使用偏振辐射的操作之间进行无传输损耗的灵活切换。
2、该目的根据独立权利要求1的特征来实现。
3、一种微光刻投射曝光设备的euv照明设备，该微光刻投射曝光设备设计用于在该euv中的操作，其包含：
4、-第一反射部件；
5、-第二反射部件；以及
6、-交换装置，在光学射束路径中的该第一反射部件和该第二反射部件通过该交换装置可彼此交换；
7、-其中，偏振度定义为s偏振辐射和p偏振辐射的反射率之间的比率，该第一反射部件的偏振度大于该第二反射部件的偏振度至少1.5倍。
8、在本专利技术的含义内，照明设备被理解为指一光学系统，该光学系统凭借被适当整形后的真实或虚拟光源的辐射以限定的空间和角度分布来照明掩模版。在多个实施例中，尤其是根据本专利技术的euv照明设备可经由收集器接收等离子体辐射(即，真实光源)。在进一步的实施例中，euv照明设备也可接收来自中间焦点(即，虚拟光源)的辐射。
9、特别是，本专利技术基于在euv照明设备中实施偏振操作模式和非偏振操作模式之间的灵活切换的概念，这取决于应用场景和每种情况下在光刻制程中要成像的结构，通过将位于照明设备的光学射束路径中的反射部件更换为具有相同表面几何形状但具有不同反射层系统的另一反射部件，该转换避免了额外的射束偏转。
10、根据本专利技术，提供两个不同、彼此可互换的反射部件，如下述，这两个反射部件在其对s和p偏振辐射的光谱反射轮廓方面不同，但在其表面几何形状方面彼此对应，这具有以下结果：即使为了在偏振和非偏振操作之间的切换(即，偏振和非偏振照明设备之间的变化)而将一个部件更换为另一部件之后，照明设备内的光学射束路径的整体几何形状也保持不变，且因此不需要额外的射束偏转，射束偏转会伴随不必要的光损失。
11、在这情况下，本专利技术特别基于专利技术人在综合模拟调查的基础上获得的见解，即分别适用于s和p偏振辐射并且由根据本专利技术已彼此交换的相应部件的相应反射层系统提供的光谱反射分布，可以通过适当的调整(例如，形成反射层系统的层堆叠的各个层的厚度缩放)以有针对性的方式相对于整个光学系统的相关“传输间隔(transmission interval)”(即，特别是光学射束路径中照明设备的下游光学部件)移动。
12、适用于s和p偏振辐射的光谱反射分布的这种有目的性的调整或偏移可以依次实现，特别是使得，对于在照明设备或投射曝光设备的“偏振操作”中使用的反射部件，是适用于s偏振辐射的光谱反射轮廓，而不是适用于p偏振辐射的具有相应最大反射率值的光谱反射轮廓，位于光学系统的所述传输间隔内。相较之下，可以对于照明设备或投射曝光设备的“非偏振操作”中使用的反射部件实施适用于s和p偏振辐射的光谱反射曲线的目标调整或偏移，使得两个光谱反射曲线的最大反射率值(即，p偏振辐射的光谱反射曲线和s偏振辐射的光谱反射曲线)位于所述传输范围内。
13、根据一实施例，波长λ0作为平均波长存在于宽度为δλ0的特定波长间隔[(λ0-δλ0/2)，(δλ0+δλ0/2)]中，使得该第一反射层系统满足以下条件：
14、(λ0-δλ0/2)≥λ1sl，(δλ0+δλ0/2)≤λ1sr
15、以及
16、(λ0-δλ0/2)≤λ1pl或(δλ0+δλ0/2)≥λ1sr
17、其中，在第一反射层系统的反射轮廓(r1s(λ)，r1p(λ))中，λ1sl和λ1pl表示最短波长，且λ1sr和λ1pr表示最长波长，针对所述波长，在每种情况下，分别以为最大反射率的至少50％的反射率本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微光刻投射曝光设备的EUV照明设备，该微光刻投射曝光设备设计用于在EUV中的操作，包含：
2.如权利要求1所述的EUV照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自包含分面镜中的至少一个镜分面，特别是光瞳分面镜(820、920、1020、1120)或场分面镜(810)。
3.如权利要求1所述的EUV照明设备，其特征在于，在每种情况中，该第一反射部件和该第二反射部件为分面镜，特别是具有多个光瞳分面的光瞳分面镜(820、920、1020、1120)或是具有多个场分面的场分面镜(810)。
4.如权利要求1所述的EUV照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自包含镜面反射器的至少一个微镜。
5.如权利要求1所述的EUV照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自是聚光镜(803)。
6.如前述权利要求中任一项所述的EUV照明设备，其特征在于，波长λ0作为平均波长存在于宽度为Δλ0的特定波长间隔[(λ0-Δλ0/2)，(λ0+Δλ0/2)]中，使得该第一反射层系统满足以下条件：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种微光刻投射曝光设备的euv照明设备，该微光刻投射曝光设备设计用于在euv中的操作，包含：
2.如权利要求1所述的euv照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自包含分面镜中的至少一个镜分面，特别是光瞳分面镜(820、920、1020、1120)或场分面镜(810)。
3.如权利要求1所述的euv照明设备，其特征在于，在每种情况中，该第一反射部件和该第二反射部件为分面镜，特别是具有多个光瞳分面的光瞳分面镜(820、920、1020、1120)或是具有多个场分面的场分面镜(810)。
4.如权利要求1所述的euv照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自包含镜面反射器的至少一个微镜。
5.如权利要求1所述的euv照明设备，其特征在于，该第一反射部件和该第二反射部件各自是聚光镜(803)。
6.如前述权利要求中任一项所述的euv照明设备，其特征在于，波长λ0作为平均波长存在于宽度为δλ0的特定波长间隔[(λ0-δλ0/2)，(λ0+δλ0/2)]中，使得该第一反射层系统满足以下条件：
【专利技术属性】
技术研发人员：M·帕特拉，
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：
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