用于微光刻的照明光学系统与光学系统技术方案

一种用于微光刻的照明光学系统被用于照明物场(12)。照明光学系统具有第一传输光学系统，用于引导由光源发出的照明光(3)。具有多个照明预设微面(25)的照明预设分面镜(7)布置在第一传输光学系统的下游。照明预设分面镜(7)通过照明预设分面镜(7)的边缘形状以及照明预设微面(25)的各个独立倾斜角，产生物场(12)的预设照明。第一传输光学系统和照明预设分面镜(7)的布置产生物场(12)的远心照明。根据另一方面的光学系统在照明预设分面镜与物场之间包括投射光学系统的入瞳平面，投射光学系统与照明光学系统一起作为用于微光刻的光学系统的一部分。在该另一方面中，第一传输光学系统与照明预设分面镜的布置使得实现了与投射光学系统的入瞳适配的物场的照明。另一方面，在包括投射光学系统及照明光学系统的光学系统中，与投射光学系统的总长度相比，出现较大的物像偏移或更大的中间焦点-像偏移。这使得照明光学系统和光学系统满足关于照明光使用的特定效率要求。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于微光刻的照明光学系统。本专利技术还涉及用于微光刻的光学系统、 具有这些光学系统的投射曝光装置、用于制造微结构或纳米结构组件的方法、以及本方法所制造的微结构组件。
技术介绍
US 2006/0132747A1公开了一开始所提类型的照明光学系统。其中说明了镜面反射器(specular reflector)的概念，其中用于预设照明的分面镜的位置不限于后续投射光学系统中的入瞳平面或与入瞳平面光学共轭的平面，如其它已知照明光学系统所要求的。
技术实现思路
本专利技术的目的是开发一种用于照明光学系统的镜面反射器的构思，其中，对于照明光的使用提出了特定效率要求。根据本专利技术，通过一种用于微光刻的照明光学系统来实现此目的，所述照明光学系统用于照明物场，其-具有第一传输光学系统，用于引导从光源发出的照明光，-具有照明预设分面镜，其在所述第一传输光学系统的下游且具有多个照明预设微面，所述照明预设分面镜利用所述照明预设分面镜的可以被照明的边缘形状、以及所述照明预设微面的各个独立倾斜角，而产生所述物场的预设照明；-将所述第一传输光学系统和所述照明预设分面镜布置为产生所述物场的远心照明。根据本专利技术，首先认识到通过提供根据本专利技术的照明预设分面镜而产生的设计自由度，允许物场的远心照明。利用具有布置在后续投射光学系统的入瞳平面中的光瞳分面镜和场分面镜的传统照明光学系统无法实现此类型的远心照明，因为，对于物场的远心照明，未界定后续投射光学系统的入瞳平面。在共轭光瞳平面中具有第二分面镜的传统照明光学系统因此必须具有附加的成像光学元件，从而效率较低。物场的远心照明降低了待照明和成像的物的结构设计要求。特别地，避免了与场相关的成像校正的必要性。相比于作为镜面反射器的替代且基本上公知的照明光学系统的结构(该照明光学系统的结构的场分面镜与光瞳分面镜布置在位于此类型的照明光学系统的下游的投射光学系统中的光瞳平面，或者与该光瞳平面共轭的平面中)，根据本专利技术的照明光学系统中照明预设分面镜的可以被照明的边缘形状代表了物场的预设照明所依赖的实质影响变量。 在具有场分面镜和光瞳分面镜的传统照明光学系统中，光瞳分面镜的可以被照明的边缘形状原则上对于物场照明的强度分布并不具有决定性，因为在比情况中，光瞳分面镜的边缘形状仅影响照明角分布，而不影响可以被照明的物场的形状。另一方面，在根据本专利技术的照明光学系统中，照明预设分面镜的可以被照明的边缘形状直接影响物场的照明形状。在光源布置(其可以包括用于光源的发射的聚光器)与物场之间，最多可以布置三个反射组件。换句话说，在此情况中，在光源布置与物场之间仅需要三个或甚至仅两个反射组件。这降低了照明光损耗，尤其是在使用例如介于5nm和30nm之间的波长的EUV光用于照明时。在光源布置与物场之间可以有正好两个反射组件。传输分面镜布置在照明预设分面镜上游且具有多个传输微面，其被取向为照明该照明预设分面镜，使得预设边缘形状适配物场形状，且对于照明预设微面预设分配；这又增加了使用镜面反射器原理的设计自由度。使用传输分面镜，可以在可以被照明的边缘形状内，精确地预设该照明预设分面镜的被照明的边缘形状、该照明预设分面镜的照明角分布和强度分布。可以将传输微面分组为多个传输微面组，其中所述传输微面组之一分别引导用于所述物场的完全照明的照明光。此类型的传输微面分组允许多个微面组的规定叠加，从而完全照明物场。这些微面组不必由在空间上连接的传输微面组成。在通过传输微面进行聚光器远场的完全叠加的情况下，由二个或更多个互补子组构成微面组是有利的，所述子组彼此互补以形成完整的物场。传输微面组可以具有与物场的边缘形状相似的组边缘形状。此类型的边缘形状相似性提高了物场的照明质量。形成传输微面组的传输微面可以布置为多个列，在每个所述列中，在列方向上连续地布置多个传输微面。此类型的列布置增加了传输微面组中存在的各个独立的传输微面的数目。这确保非常精细的预设，尤其是照明预设分面镜的照明角分布与强度分布的预设。 特别地，这里列方向平列于物位移装置，投射曝光装置中的照明光学系统针对该物位移装置而设计。传输分面镜的相邻列可以具有沿着列方向彼此偏移布置的传输微面。特别地，相对于彼此按列偏移布置的此类型的传输微面允许组边缘形状对物场边缘形状的精细适配。 组边缘形状的曲率因而不受限于各个独立传输微面的尺寸。传输微面可以彼此分离间隙，所述间隙相对于列方向以非零的角度延伸。相对于列方向倾斜地延伸、尤其是相对于照明光学系统要照明的物的物位移方向倾斜地延伸的此类型的传输微面，防止物场照明由于微面分割而造成的强度伪影(artefact)。照明预设分面镜可以具有通孔，在光源与传输分面镜之间引导照明光穿过此通孔。此类型的通孔允许照明光学系统的不以掠入射(grazing incidence)工作的反射镜上实现极小的入射角。这确保了小的传输损耗，尤其是在设有照明光学系统的投射曝光装置中，使用波长介于5nm和30nm之间的EUV光作为照明光时。照明预设微面以及可选附加存在的传输微面都可以被构造为可倾斜微面，尤其是可用致动器倾斜的微面。特别地，可将此类型的可倾斜微面设计为可在至少两个倾斜位置之间切换的微面。微面上照明光的小入射角对于高效率很重要，尤其是在将调整不同照明模式的微面设计为可倾斜的情况下，以及由于不能对变化的入射角提供针对某个角度优化的涂层。具有根据本专利技术的照明光学系统和用于将物场成像在像场中的投射光学系统的光学系统的优点对应于上面结合根据本专利技术的照明光学系统所讨论的优点。根据本专利技术的第二方面，通过一种光学系统实现开始所提及的目的，所述光学系统-具有用于微光刻的照明光学系统，用于照明物场；-具有第一传输光学系统，用于引导从光源发出的照明光；-具有照明预设分面镜，其布置在所述第一传输光学系统的下游且具有多个照明预设微面，所述照明预设分面镜通过所述照明预设分面镜的可以被照明的边缘形状、以及所述照明预设微面的各个独立倾斜角而产生所述物场的预设照明；-具有投射光学系统，用于将所述物场成像在像场中；其中-所述投射光学系统的入瞳布置在所述照明预设分面镜与所述物场之间或在所述物场之后；-其中所述第一传输光学系统和所述照明预设分面镜被布置为使得所述物场的照明与所述投射光学系统的所述入瞳适配。认识到，利用镜面反射器的原理，可以执行物场照明与投射光学系统在入射侧的需求的适配，这并不必然需要将光学组件放置在投射光学系统的入瞳平面中，或者通过中继光学系统将此入瞳平面偏移另一位置。即使在入瞳平面靠近物场前方或在物场后方的投射光学系统中，也可以布置引导照明光的照明光学系统的组件，其中特别地，可在反射光学组件上实现照明光的极小入射角。例如，在光瞳遮挡投射光学系统中，可以发现靠近物场的此类型入瞳平面。这导致了照明光的更小反射损耗。入瞳平面距物场的间隔与物场距照明预设分面镜的间隔之间的间隔比可以小于 0. 9、小于0. 8、小于0. 7、小于0. 6且可以小于0. 5。在此类型的间隔比中，特别体现出根据第二方面的光学系统的上述优点。与入瞳平面距物场的间隔无关，在根据本专利技术的光学系统中，入瞳平面距照明预设分面镜的间隔可大于800mm。根据本专利技术第三方面，通过一种光学系统实现开始所提及的目的，所述光学系统-具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁恩德雷斯，
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：