一种具有多个反射镜的成像光学系统，该多个反射镜将物平面(11)中的物场(9)成像到像平面(14)中的像场(13)中。至少一个所述反射镜的反射面被构造为不能通过旋转对称函数描述的自由形状面。所述物场的纵横比大于(x/y)1，物场的最小和最大横向尺寸的比小于0.9。在另一方面中，物场(9)和/或像场(13)偏离镜面对称场形状。用于照明物场(9)的照明光学系统(10)具有引导照明光(3)的组件，所述组件被设计为照明相应形成的物场(9)。结果，在配备了上述反射镜的成像光学系统、照明光学系统和透射曝光系统中，考虑对由成像光学系统成像的场上的成像误差的校正的更高的要求。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在像场中成像物场的成像光学系统、照明物场的照明光学系统、 具有这种类型的照明光学系统的照明系统、具有这种类型的照明系统和这种类型的成像光学系统的投射曝光系统、使用这种类型的投射曝光系统制造微结构或纳米结构组件的制造方法、以及通过这种方法制造的微结构或纳米结构组件。
技术介绍
根据US 7，414，781 B2,已知在投射曝光系统中使用的照明光学系统。根据此以及还根据WO 2007/128407A,已知在用于微光刻的投射曝光系统中使用的照明光学系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是开发一种成像光学系统，其考虑了对于通过该成像光学系统成像的场上的成像误差的校正的增加的要求。根据本专利技术的第一方面，可以通过具有权利要求1所公开的特征的成像光学系统实现该目的。根据本专利技术的成像光学系统中的物场是二维区域，可使用具有特定成像误差值的相应成像光学系统来成像该二维区域，该特定成像误差值好于与相应成像误差相关的误差规范(specification)值。物场平面中的光学计算的点图案的光束点图案尺寸可被用作成像误差的误差规范值。在物场中，这些点图案尺寸(斑点尺寸)必须不超过lX10_4mm的rms (均方根)值， 该值是误差规范值的例子。斑点尺寸的较小误差规范值，例如0. 7X10_4mm、0. 5X10_4mm、 0. 4Xl(T4mm、0. 3Xl(T4mm、0. 2X l(T4mm、或者甚至 0. 15Χ l(T4mm 也是可以的。根据第一方面的具有较小曲率半径的环形弧场在同时使用自由形状面的情况下导致了一种成像光学系统，其对物场上的成像误差提供了特别精确的校正的可能性。在此说明书中，术语“面(face)”被用作“表面(surface)”的同义词。限制弧形场的两个部分圆的半径可为250mm或者甚至更小。由于像场的较小部分圆半径，可以使用自由形状面进行成像误差校正，该自由形状面仅稍微偏离大致旋转对称的参考面，并且因此可以相对容易地制造，并且特别地，可以精确地测量。根据所描述的物场的纵横比不是1. 0，确定本申请中所用的维度名称“纵向维度” 以及“横向维度”的方向，所以可以总是定义物场的较长范围以及相对于较长范围横向设置较短范围。纵向维度沿着较长范围或者长边。横向维度相对于纵向维度横向设置并沿着窄边。由于横向尺寸比，根据第一方面形成的场在场上具有变化的横向尺寸并且因此具有最小横向尺寸和最大横向尺寸。这可用于适配于成像光学系统的设计以及照明物场的照明光学系统的设计的场形状，在物场中，可获得特别好的成像质量的场形状。特别地，可选择场形状，可利用相对较小的费用进行该场形状的均勻照明。最小横向尺寸和最大横向尺寸的比可小于0. 85，可小于0. 8，可小于0. 7，可小于0. 6，可小于0. 5，可小于0. 4，可小于 0.3，并且，例如可以仅是0.2。自由形状面与旋转对称参考面的偏离可超过成像光学系统所使用的照明光的波长。US 7，414，781B2中关于此所陈述的内容适用于相对于旋转对称参考面特征化自由形状面的这种类型的偏离。所使用的自由形状面可以是静态自由形状面，即不通过致动器的动态效应提供的自由形状面。根据另一方面，根据本专利技术通过具有权利要求2中所公开特征的成像光学系统获得开始所提及的目的。物场和/或像场与其偏离的参考场形状的镜面对称涉及垂直于相应场平面并平行于物场和/或像场的横向维度的对称面。如果成像光学系统被用于设计为扫描曝光机的投射曝光系统中，则偏离镜面对称场形状的物场和/或像场关于垂直于相应场平面并特别地平行于中心横向维度延伸的平面不成镜面对称。令人惊讶地发现对物场的镜面对称的需要的免除以及在成像光学系统的反射面设计中因此获得的一定程度上的其它自由度导致成像光学系统的灵活设计以及成像误差校正的可能性，而为此不绝对必须使用自由形状面。自由形状面的附加可能的使用允许成像光学系统的成像特性的进一步改进。由于镜面对称的物，可实现具有改变的横向尺寸的物场和/或像场(例如沿着纵向维度而单调变化，例如横向尺寸单调增加)，因此，例如物场和/或像场的结果从窄边开始单调地朝着相对边加宽。当使用至少一个根据权利要求3的自由形状面时，关于光学系统的设计的自由度再次增加。如果使用根据权利要求4的自由形状面描述，这同样适用。本专利技术的另一目的是提供一种照明光学系统，通过该照明光学系统可以照明根据以上方面所形成的物场。根据本专利技术，通过具有权利要求5中所公开的特征的照明光学系统获得该目的。根据本专利技术的照明光学系统的照明场是利用特定照明参数值照明的二维区域，该特定照明参数值好于相应关联的照明规范值。例如，可使用照明强度作为照明参数。例如， 照明规范值可为在照明场中可达到的最大照明强度的0.9倍。照明场可与成像光学系统的物场重合。根据本专利技术的照明光学系统处于照明具有变化的横向尺寸的照明场或物场的位置中。最小横向尺寸和最大横向尺寸的比可小于0. 85、可小于0. 8、可小于0. 7、可小于0. 6、 可小于0. 5、可小于0. 4、可小于0. 3，并且可为0. 2。根据本专利技术的照明光学系统可设计为使得以变化的横向尺寸实现物场的照明，而不需要遮挡形成场的照明光。根据权利要求6的照明光学组件的自由形状面设计的优点对应于以上关于成像光学系统所描述的优点。物或照明场形状的以下的实施例变型产生成像光学系统和/或照明光学系统的6相应设计。根据权利要求7的物场被一曲线、一相对的纵向线以及两个边界线限制，两个边界线各自连接着这两个相对的线的两端。纵向线也可以是曲线、直线、或者具有至少一个转折点和/或具有至少一个不连续或不稳定点的线。如果使用成像光学系统的投射曝光系统被设计为扫描曝光机，则该曲线可为要被成像的物点进入物场时穿过的第一物场限制线。 可替代的，该曲线可为要被成像的物点离开物场时穿过的物场限制线。曲线可以关于物场以凹进或凸起的形式弯曲延伸。物场可被构造为从垂直于物场弯曲延伸的参考轴整体上向外弯曲的弧场。如果成像光学系统被设计为具有旋转对称反射面的反射镜，则参考轴可为成像光学系统的光轴。如果成像光学系统具有至少一个自由形状面作为反射面，则参考轴可为接近至少一个自由形状面的旋转对称参考面的旋转对称轴。参考轴可为一种轴，以该轴为起点，可以对成像光学系统的反射面的形状进行数学上简单的描述(面函数)。物场可具有变化的横向尺寸。相比于现有技术中的围绕光轴或者相应的参考轴弯曲的传统弧场， 这里产生了针对成像光学系统的设计的新可能。物场也可设计为围绕参考轴弯曲的弧场， 该物场可形成为具有变化的横向尺寸。与曲线相对的纵向线可以作为凸起或者凹进延伸的线来限制物场。与该曲线相对的纵向线从而可以从参考轴向外弯曲或者围绕参考轴弯曲。根据权利要求8到17的场形状的结构被证明对于满足关于成像误差的校正以及关于场形状的高效照明的特定规范具有优势。如令人惊讶地示出的，采用照明光学系统 (特别是具有没有相应收缩的场分面镜(facet mirror))，可照明具有收缩的物场形状(即在这个压缩区域中具有减少的横向尺寸)。在这种情况中，在单独场分面(field facet)的像在物场中叠加期间，可以利用单独场分面的像相对于彼此的旋转，该旋转由于照明光学系统中的成像比率引起。如果成像本文档来自技高网...
【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：汉斯于尔根曼，约翰尼斯泽尔纳，奥雷利安多多克，马科普雷托里厄斯，克里斯托夫门克，威廉乌尔里克，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：
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