一种反射折射投影物镜，用于将提供在投影物镜物面中的图形成像到投影物镜的像面上，包括：第一物镜部分，将提供在物面中的图形成像为第一中间图像；第二物镜部分，将第一中间图像成像为第二中间图像；第三物镜部分，将第二中间图像成像到像面上；其中具有第一连续镜面的第一凹面镜和具有第二连续镜面的至少一个第二凹面镜布置在第二中间图像的上游；第一光瞳面形成在物面和第一中间图像之间，第二光瞳面形成在第一中间图像和第二中间图像之间，第三光瞳面形成在第二中间图像和像面之间；在第一物镜部分中第一光瞳面附近放置至少一个具有基本平行板表面的板，其中至少一个板表面被非球面化用于校正像差。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及将布置在物面中的图形成像在像面上的反射折射投影物镜。
技术介绍
这些类型的投影物镜被用于投影曝光系统上，特别是用于制作半导体器件和其他类型微器件的晶片扫描器或者晶片步进机，用于将光掩模或者刻度片(reticle)(以后称作是“掩模”或者“刻度片”)上的图形以超高分辨率按照减小比例投影到具有光敏涂层的物体上。为了制作更加精细的结构，人们试图增加将被使用的投影物镜的图像端数值孔径 (NA)并且使用较短的波长，优选的是具有波长大约小于^Onm的紫外光。然而，对于制作所需要光学元件的波长区域来讲足够透明的材料非常有限，特别是合成石英玻璃以及结晶氟化物。由于可获得的这些材料的阿贝数相当接近，因此很难提供具有足够彩色校正(用于色差的校正)的纯粹的折射系统。考虑到上述情况，主要使用组合了折射和反射元件(特别是透镜和反射镜)的反射折射系统来配置上述提到类型的高分辨率投影物镜。所使用材料的高价格和在尺寸上大到足以制作大透镜的大尺寸结晶氟化钙的有限可获得性产生了问题，特别是在用于非常大数值孔径NA (例如是NA = 0. 80和更大)的 157nm处的微光刻领域产生了问题。因此所期望的是，允许降低所使用的透镜数量和尺寸并且同时保持或者甚至改进成像保真度。已经提出了具有至少两个凹面镜的反射折射投影物镜，以提供具有良好彩色校正和适度透镜物质需要的系统。美国专利US6600608B1公开了反射折射投影物镜，具有第一纯折射物镜部分，用于将投影物镜的物面中的图形成像为第一中间图像；第二物镜部分，用于将第一中间图像成像为第二中间图像；以及第三物镜部分，用于将第二中间图像直接成像到像面上(没有另外的中间图像)。所述第二物镜部分是这样的反射折射物镜部分，其具有带有中心孔的第一凹面镜和带有中心孔的第二凹面镜，这些凹面镜具有相互面对的镜面，并且在所述镜面之间定义镜间间隔或者反射折射腔。在相邻于物面的凹面镜的中心孔内形成第一中间图像，而在相邻于物面的凹面镜的中心孔内形成第二中间图像。所述物镜具有轴对称性并且在轴向和横向上提供良好的彩色校正。然而，由于凹面镜的反射表面在所述孔处被中断，因此所述系统的光瞳变得昏暗。专利EP1069448B1公开了另一种反射折射投影物镜，具有两个相互面对的凹面镜。所述凹面镜是部分第一反射折射物镜部分，用于将物体成像为相邻于凹面镜放置的中间图像。这仅仅是通过第二纯粹折射物镜部分成像到像面的中间图像。所述物体以及反射折射成像系统的图像定外在由相互面对的凹面镜所定义的镜间间隔的外部。在日本专利申请JP2002208551A以及美国专利申请US2002/00241A1中公开了类似的系统，所述系统具有两个凹面镜，公共直线光轴以及通过一个反射折射成像系统形成并且定位在其中一个凹面镜旁边的一个中间图像。欧洲专利申请EP1336887(对应于US2004/0130806A1)公开了具有一个公共直线光轴的反射折射投影物镜，以及(按照顺序)第一反射折射物镜部分，用于产生第一中间图像；第二反射折射物镜部分，用于从第一中间图像中建立第二中间图像；折射第三物镜部分，用于从第二中间图像中形成图像。每个反射折射系统具有相互面对的两个凹面镜。中间图像位于由凹面镜定义的镜间间隔的外部。凹面镜放置成比投影物镜的中间图像光学上更靠近光瞳面。B. W. Smith f共 ^ =Optical microl ithography XVII, Proc. of SPIE5377. 65(2004),由 Τ. Matsuyama, Τ. Ishiyama and Y. Ohmura 的文 $Nikon Projection Lens Update”中，示出了反射折射投影物镜的设计实例，所述投影物镜是常规的屈光DUV系统和插入在DUV系统的透镜组之间的6个反射镜EUV反射系统。第一中间图像在凸面镜上游的反射(纯反射的)组的第三反射镜之后形成。第二中间图像通过纯反射 (反射的)的第二物镜部分形成。在用于I^etzval和校正的第三物镜部分内，在最小光束直径的腰(waist)处第三物镜部分是具有负折射光学能力的纯折射。日本专利申请JP 2003114387A和国际专利申请WO 01/55767A公开了反射折射投影物镜，具有一个公共直线光轴，用于形成中间图像的第一反射折射物镜部分，和用于将中间图像成像到该系统的像面上的第二反射折射物镜部分。由本申请人在2003年10月17日提交的序列号60/511673的美国临时申请公开了具有非常大NA并且在NA > 1处适用于浸液光刻(Immersion Lithography)的反射折射投影物镜。在优选的实施例中，建立了正好三个中间图像。截面形状的实施例具有第一折射物镜部分，用于从物体中创建第一中间图像；第二反射折射物镜部分，用于从第一物体中创建第二中间图像；第三反射折射物镜部分，用于从第二中间图像中创建第三中间图像； 第四折射物镜部分，用于将第三中间图像成像到像面。每个反射折射物镜部分具有一个凹面镜以及相关联的平面折叠镜。通过凹面镜镜面使得凹面镜相互面对。折叠镜布置在由凹面镜定义的中间或者镜间间隔中。凹面镜可以是同轴的，并且反射折射部分的光轴可以垂直于折射成像系统中定义的光轴或者与折射成像系统中定义的光轴成一个角度。上述所提到文件的全部内容包含在此作为参考。在SPIE. Vol. 237 (1980) ρ· 292-298 中 D. DeJager 的文章〃 Camera view finder using tilted concave mirror erecting elements “公开了照相机取景器，包括作为 1 1望远镜安装中继系统的元件的两个凹面镜。所述系统设计成将无穷远处的物体成像为实像，所述实像是直立并且可以通过目镜观察到。反射中继系统上游和下游的折射系统部分的分离的光轴相互平行偏移。为了建立使得凹面镜相互面对的系统，凹面镜必须倾斜。作者认为这种类型的物理上可实现的系统具有差的图像质量。国际专利申请 WO 92/05462 和 WO 94/06047 以及 OSA/SPIE Proceedings (1994) 第389ff页公开的文章Innovative Wide-Field Binocular Design”公开了反射折射光学系统，特别用于双筒望远镜和设计作为具有单个未折叠光轴的直列式系统的其它观察仪器。一些实施例具有第一凹面镜，所述凹面镜具有布置在光轴一侧上的物侧镜面；以及第二凹面镜，所述凹面镜具有朝着第一凹面镜并且布置在光轴相对侧上的镜面，使得这些凹面镜的表面曲率定义镜间间隔。前折射组形成靠近第一凹面镜的第一中间图像，并且第二中间图像形成在由两个面对的凹面镜所形成的间隔的外部。在水平方向比垂直方向大的窄场布置成相对于光轴偏移。物侧折射组具有校准后的输入，像侧折射组具有校准后的输出，并且形成远离焦阑的入射光瞳和出射光瞳。所述光瞳形状是半圆形的，不像光刻投影透镜中的光瞳面，所述光刻投影透镜中的光瞳面是圆形的并且中心位于光轴上。PCT申请WO 01/04682A1公开了用于晶片检查的UV成像系统，所述系统具有设计作为Mangin镜的一个凹面镜。
技术实现思路
本专利技术的一个目的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种反射折射投影物镜，用于将提供在投影物镜物面中的图形成像到投影物镜的像面上，包括：第一物镜部分，用于将提供在所述物面中的图形成像为第一中间图像；第二物镜部分，用于将所述第一中间图像成像为第二中间图像；第三物镜部分，用于将所述第二中间图像成像到所述像面上；其中具有第一连续镜面的第一凹面镜和具有第二连续镜面的至少一个第二凹面镜布置在所述第二中间图像的上游；第一光瞳面形成在所述物面和所述第一中间图像之间，第二光瞳面形成在所述第一中间图像和所述第二中间图像之间，并且第三光瞳面形成在所述第二中间图像和所述像面之间；并且在所述第一物镜部分中所述第一光瞳面附近放置至少一个具有基本平行板表面的板，其中至少一个板表面被非球面化，用于校正像差。
【技术特征摘要】
2004.01.14 US 60/536,248;2004.07.14 US 60/587,504;1.一种反射折射投影物镜，用于将提供在投影物镜物面中的图形成像到投影物镜的像面上，包括第一物镜部分，用于将提供在所述物面中的图形成像为第一中间图像；第二物镜部分，用于将所述第一中间图像成像为第二中间图像；第三物镜部分，用于将所述第二中间图像成像到所述像面上；其中具有第一连续镜面的第一凹面镜和具有第二连续镜面的至少一个第二凹面镜布置在所述第二中间图像的上游；第一光瞳面形成在所述物面和所述第一中间图像之间，第二光瞳面形成在所述第一中间图像和所述第二中间图像之间，并且第三光瞳面形成在所述第二中间图像和所述像面之间；并且在所述第一物镜部分中所述第一光瞳面附近放置至少一个具有基本平行板表面的板， 其中至少一个板表面被非球面化，用于校正像差。2.根据权利要求1的投影物镜，其中将所述板放置在紧挨所述第一光瞳面之后。3.根据权利要求1的投影物镜，其中所述板可以互换。4.根据权利要求1的投影物镜，其中在所述第一物镜部分内紧挨所述板之前的所述第一光瞳面处布置孔径光阑。5.根据权利要求1的投影物镜，其中所述第一物镜部分是纯折射物镜部分。6.根据权利要求1的投影物镜，其中所述第一物镜部分仅具有6个具有显著折射能力的透镜元件。7.根据权利要求6的投影物镜，其中所述透镜元件是正透镜。8.根据权利要求1的投影物镜，其中所述第一物镜部分是折射型的，并包括透镜元件和非球面表面，其中透镜元件的数量与非球面表面的数量之比小于1. 6。9.根据权利要求1的投影物镜，其中所有凹面镜布置在光学远离光瞳面的位置，在这些位置处主光线高度超过成像过程的边缘光线高度。10.根据权利要求1的投影...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·谢弗，W·乌尔里希，A·多多克，R·冯比瑙，H·J·曼，A·埃普勒，
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：DE
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