專利名稱:用于euv微光刻的照明光學(xué)部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于EUV微光刻的照明光學(xué)部件。本發(fā)明也涉及一種具有所述照明光學(xué)部件的照明系統(tǒng),以及具有所述照明系統(tǒng)的投射曝光機(jī)。
背景技術(shù):
一種用于EUV微光刻的投射曝光機(jī)從DE 102005062038A1中已知。用于投射曝光機(jī)的照明校正裝置從 US 6366341B1, EP 0952491A2, EP 1349009A2, EP 0720055A1, EP 1291721A1, WO 2007/039257A1,W02006/066638A1 和 US 2006/0244941A1 中已知。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種用于EUV微光刻的照明光學(xué)部件,以使得即使在對(duì)精度要求最嚴(yán)厲時(shí)其也和預(yù)設(shè)的照明參數(shù)相符。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過一種用于EUV微光刻的照明光學(xué)部件被實(shí)現(xiàn),所述光學(xué)部件被用來在EUV所使用輻射束的協(xié)助下在物場(chǎng)位置照明一物。此處,該照明光學(xué)部件包括照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置和照明角度預(yù)設(shè)裝置,以按照物場(chǎng)內(nèi)預(yù)定的強(qiáng)度分布和預(yù)定的角度分布照明物場(chǎng)。該照明光學(xué)部件也裝備有照明校正裝置,以校正以下至少一個(gè)照明參數(shù)-物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布,-物場(chǎng)照明的角度分布。此處,照明校正裝置包括被設(shè)置在物場(chǎng)平面區(qū)域內(nèi),或是與該平面共軛的平面的區(qū)域內(nèi)的光闌布置,以及至少一個(gè)用來測(cè)量物場(chǎng)區(qū)域內(nèi)EUV所使用輻射束的位置的檢測(cè)器,所述光闌布置具有多個(gè)可被沿位移方向(y)位移的指狀光闌,且所述位移方向是投射曝光期間物位移的方向。檢測(cè)器在此情形中被信號(hào)連接到至少一個(gè)分析裝置,分析裝置用來分析檢測(cè)器數(shù)據(jù)并將檢測(cè)器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)。照明校正裝置也包括至少一個(gè)致動(dòng)器,其被信號(hào)連接到分析裝置上,以變化EUV所使用輻射束和光闌布置之間的相對(duì)位置。此處,照明校正裝置被設(shè)計(jì)成確保在照明周期內(nèi),所使用輻射束的邊緣朝向指狀光闌在垂直于所使用的輻射束的光束方向的最大位移為8 μ m。由于光闌布置被設(shè)置在物場(chǎng)平面或是與物場(chǎng)平面共軛的平面的區(qū)域內(nèi),物場(chǎng)的位移也對(duì)應(yīng)著所使用的輻射束的位移。此外,如果光闌布置被設(shè)置在物場(chǎng)平面的區(qū)域內(nèi),可以由在所使用的輻射束和光闌布置之間的相對(duì)位置的位置變化確定在物場(chǎng)位置的劑量變化。 如果,相比而言,光闌布置被設(shè)置在和物場(chǎng)平面共軛的平面上,還需要考慮共軛平面和物場(chǎng)平面之間的物像比。借助在晶片附近確定的測(cè)量值來控制掩膜母版上的強(qiáng)度分布的光闌布置被典型地安裝在用于晶片的曝光系統(tǒng)中。這些測(cè)量可被定期地只在曝光中斷時(shí)進(jìn)行,并由此降低該曝光系統(tǒng)的通過量。根據(jù)本發(fā)明,已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,可被用來表征物場(chǎng)照明的照明參數(shù)的波動(dòng)是由物暴露于投射的過程中所照明物場(chǎng)相對(duì)于所述光闌布置的相對(duì)位移所引起的,且只有通過對(duì)曝光操作進(jìn)行不被允許的經(jīng)常性的中斷才能被測(cè)量。物場(chǎng)和光闌布置之間的最大允許位移被預(yù)定的場(chǎng)寬度和所需的劑量穩(wěn)定性所決定。例如,朝向物的最大物場(chǎng)移動(dòng) 8mm*0. 1 <% = 8 μ m是允許的,假設(shè)場(chǎng)寬度為8mm,且具有均勻強(qiáng)度和劑量穩(wěn)定性的場(chǎng),即,入射在物場(chǎng)上的總使用輻射的穩(wěn)定性為百分之0. 1。曝光單元的光闌布置的兩個(gè)測(cè)量操作之間,相對(duì)移動(dòng)可最多達(dá)到8 μ m,在照明系統(tǒng)上具有高熱負(fù)荷的情形下,只有采取不能被接受的頻繁的測(cè)量操作才可被實(shí)現(xiàn),這是因?yàn)闇y(cè)量操作中斷了曝光工藝。本發(fā)明的照明校正裝置將這樣的相對(duì)位移降低至導(dǎo)致能滿足即使是最嚴(yán)格的要求的照明參數(shù)的程度,而不需要在晶片平面上進(jìn)行額外的測(cè)量操作。照明校正裝置優(yōu)選地確保了物場(chǎng)朝向物、在垂直于所使用的輻射束的光束方向的最大位移為8 μ m。所述最大位移可例如為5 μ m或小于5 μ m的其他數(shù)值。該穩(wěn)定性可通過引入額外的用于物場(chǎng)位置的控制回路而實(shí)現(xiàn),且該控制回路基于附加的傳感器和致動(dòng)器。一種確保了所使用光線朝向光闌布置的指狀光闌的最大位移的照明校正裝置附加地增加了該物場(chǎng)照明的穩(wěn)定性,所述光闌布置被用來影響物場(chǎng)照明的照明參數(shù)。該照明校正裝置優(yōu)選地確保了在物體的投射曝光期間所使用光束的邊緣朝向指狀光闌的最大位移為8μπι。尤其是當(dāng)使用反射EUV光線的掩膜母版時(shí),光闌布置的相對(duì)位置(這也在本發(fā)明中被認(rèn)識(shí)到)對(duì)于物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布具有特別好的校正效果,所述物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布位于掩膜母版附近,這是因?yàn)檫@樣的光闌布置只能由一側(cè)穿入所使用的輻射束,這樣所使用的輻射束相對(duì)于這樣的光闌布置的位移不會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度變化的自補(bǔ)償。所使用光線和光闌布置之間的相對(duì)位置可以時(shí)間常數(shù)被校正,使得該照明參數(shù)在以從檢測(cè)器獲取照明實(shí)際數(shù)值直到致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的位移的5ms區(qū)間內(nèi)的時(shí)間常數(shù)被校正,這確保了在物的照明期間校正保持滿意的效果。一種該照明校正裝置的設(shè)計(jì)的形式為,致動(dòng)器實(shí)現(xiàn)了至少一個(gè)EUV校正反射鏡的位移,且由此導(dǎo)致了 EUV所使用的輻射束和光闌布置之間的相對(duì)位置的變化,該照明校正裝置允許了物場(chǎng)相對(duì)于物和/或所使用的輻射束相相對(duì)于光闌布置的相對(duì)位置的高效校正。該校正反射鏡可被驅(qū)動(dòng)而在多達(dá)六個(gè)自由度內(nèi)位移。至少一個(gè)調(diào)節(jié)光源,特別是調(diào)節(jié)激光器,結(jié)合激光輻射的檢測(cè)器,使得物場(chǎng)能夠相對(duì)于物的穩(wěn)定、或所使用的輻射束能夠相對(duì)于光闌布置的穩(wěn)定,而沒有檢測(cè)照明參數(shù)的所使用光的伴隨損失,所述激光輻射的調(diào)節(jié)輻射束在與所使用的輻射束的路徑一致或和其緊鄰的路徑上引導(dǎo),所述照明校正裝置的至少一個(gè)檢測(cè)器被設(shè)計(jì)為對(duì)至少一個(gè)調(diào)節(jié)輻射束敏感。對(duì)于設(shè)計(jì)為對(duì)由所使用的輻射束承載的光波長(zhǎng)敏感的檢測(cè)器具有相應(yīng)的優(yōu)勢(shì),所述承載的光波長(zhǎng)不同于所使用的輻射束的波長(zhǎng)。這些波長(zhǎng)可隨后具有優(yōu)勢(shì)地被用來檢測(cè)干涉,且優(yōu)化照明參數(shù)。壓電致動(dòng)器或洛倫茲致動(dòng)器允許了校正反射鏡的高度精確的位移。其他類型的致動(dòng)器也可被使用。洛倫茲致動(dòng)器例如從US 7145269B2中已知。一種EUV校正反射鏡具有沿周向分布設(shè)置的3個(gè)致動(dòng)器,且通過所述致動(dòng)器該EUV 校正反射鏡可繞垂直于其光學(xué)表面的軸樞轉(zhuǎn),所述EUV校正反射鏡特別地允許了物場(chǎng)的位置繞垂直于物面的軸的旋轉(zhuǎn)。這可被用來施行校正任務(wù)。一種具有多個(gè)堆疊的由壓電活性材料制成的獨(dú)立板的壓電致動(dòng)器導(dǎo)致了壓電可實(shí)現(xiàn)位移的幅度的放大。
兩個(gè)可通過被驅(qū)動(dòng)而以至少兩個(gè)自由度的位移的校正反射鏡一方面允許了對(duì)物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布的基本獨(dú)立的校正,而在另一方面允許了對(duì)物場(chǎng)照明的角度分布的基本獨(dú)立的校正。用來預(yù)設(shè)照明角度的照明光學(xué)部件的光瞳分面鏡和布置在照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置和照明角度預(yù)設(shè)裝置下游、物場(chǎng)上游的EUV反射鏡都被證實(shí)為特別合適作為校正照明參數(shù)的校正反射鏡。測(cè)量空間分辨率且獲取至少測(cè)量光線至少一部分的檢測(cè)器使得能夠靈敏獲得測(cè)量光束。該測(cè)量光束可為所使用的輻射束、或調(diào)節(jié)激光光束或由所使用光承載的光的至少一部分。都被布置在非互相共軛平面內(nèi)的兩個(gè)檢測(cè)器的測(cè)量結(jié)果可獲得獨(dú)立的照明參數(shù), 所述照明參數(shù)一方面表征物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布,而在另一方面表征物場(chǎng)照明的角度分布。借助布置在面向所使用的輻射束的指狀光闌的端部上的至少一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè), 允許對(duì)光闌布置的高效校正,所述光闌布置具有影響照明參數(shù)的指狀光闌。在一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)中,檢測(cè)器可為指狀光闌的端部上的擴(kuò)展設(shè)計(jì),使得其在被完全插入所使用的輻射束中的狀態(tài)中全部覆蓋所使用的輻射束。對(duì)所使用的輻射束的完整的測(cè)量則在此位置是可行的。場(chǎng)位置檢測(cè)器形式的檢測(cè)器,尤其被設(shè)計(jì)成所述檢測(cè)器沿所使用輻射束(3)的平行于位移方向(y)的全部范圍,以空間分辨率獲取所使用輻射束(3)的橫向(χ)于位移方向(y)的邊緣側(cè)部分,該檢測(cè)器允許了在邊緣側(cè)對(duì)物場(chǎng)照明的位置的靈敏確定。熱檢測(cè)器是廉價(jià)的。包括所述的照明光學(xué)部件的照明系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)對(duì)應(yīng)于所述照明光學(xué)部件的優(yōu)勢(shì)。支撐框架上的共用夾具自然地降低了物場(chǎng)朝向物或所使用的輻射束朝向照明校正裝置的光學(xué)構(gòu)件的最大的不期望的相對(duì)位移。光學(xué)系統(tǒng)的支撐框架特別地被設(shè)計(jì)成使得支撐框架的固有頻率對(duì)振動(dòng)被特別有效地抑制,固有頻率可與投射曝光機(jī)的操作相關(guān)而建立。作為剛性地將照明光學(xué)部件和光源固定在共用支撐框架上的替代方式,光源也可通過被驅(qū)動(dòng)而相對(duì)于下游的照明光學(xué)部件以至少兩個(gè)自由度的位移。光源相對(duì)于下游照明光學(xué)部件的位移的效果則可對(duì)應(yīng)于照明校正裝置的可位移光學(xué)構(gòu)件的效果。在分析裝置和光源的控制裝置之間的信號(hào)連接使得能夠考慮當(dāng)照明校正裝置的照明光學(xué)部件的校正的光源的參數(shù)的變化。因此可以特別地考慮經(jīng)由控制裝置檢測(cè)的在光源的光束方向的變化,或者所使用的輻射束的總體能量或能量分布的變化。包括本發(fā)明的照明系統(tǒng)的投射曝光機(jī)的優(yōu)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于以上參照照明系統(tǒng)和照明光學(xué)部件時(shí)說明的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的示例性實(shí)施例借助附圖被更詳盡地解釋,其中圖1示出了用于微光刻的投射曝光機(jī)的照明光學(xué)部件的子午剖面的示意圖;圖2示出了圖1的投射曝光機(jī)的照明光學(xué)部件的場(chǎng)分面鏡的面設(shè)置的視圖;圖3示出了圖1投射曝光機(jī)的照明光學(xué)部件的光瞳分面鏡的面設(shè)置的視圖;圖4示出了圖1的掩膜母版平面的區(qū)域中的放大的細(xì)節(jié);
圖5示出了圖1的投射曝光機(jī)的場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置從圖4中觀察方向V的視圖;圖6示出了圖1的具有調(diào)節(jié)激光器的投射曝光機(jī)的照明光學(xué)部件的另一設(shè)計(jì)的子午剖面圖;圖7示出了圖1的具有用于由光源發(fā)射的光的檢測(cè)器的投射曝光機(jī)的照明光學(xué)部件的另一設(shè)計(jì);圖8示出了圖7的照明光學(xué)部件的反射鏡的透視圖,其中所述反射鏡可借助致動(dòng)器在兩個(gè)角度和高度上位移;圖9示出了圖7的照明光學(xué)部件的反射鏡的又一設(shè)計(jì),其可通過致動(dòng)器在兩個(gè)位置和旋轉(zhuǎn)角度上位移;以及圖10示出了在邊緣側(cè)具有場(chǎng)位置檢測(cè)器的場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置的又一設(shè)計(jì)。具體實(shí)施方法一種用于微光刻的投射曝光機(jī)1在圖1中被示意性地示出,其被用來制造微結(jié)構(gòu)或納米結(jié)構(gòu)的電子半導(dǎo)體構(gòu)件。光源2發(fā)射出波長(zhǎng)范圍例如在5nm至40nm之間、特別地在 5nm至30nm之間的EUV輻射。在EUV輻射的背景中,“輻射”和“光”在本申請(qǐng)中同義使用。 所使用的輻射束和所使用光束3被用來在投射曝光機(jī)1中照明和成像。在光源2的下游, 所使用的輻射束3首先穿過集光器4,其例如為現(xiàn)有技術(shù)中已知的多層殼體設(shè)計(jì)的嵌套的集光器4。在集光器4的下游,所使用的輻射束3首先穿過中間焦平面5,且這可被用來將所使用的輻射束3和不期望的輻射成分和粒子成分分開。在穿過該中間焦平面5之后,所使用的輻射束3首先照射場(chǎng)分面鏡6。該場(chǎng)分面鏡6的設(shè)計(jì)被示出在圖2中。為了方便對(duì)位置關(guān)系的描述,xyz坐標(biāo)系被在附圖中分別示出。在圖1中,χ軸和繪圖平面垂直,且進(jìn)入該平面內(nèi)。在圖1中,y軸向左延伸。在圖1中,ζ軸向上延伸。圖2示出了場(chǎng)分面鏡6的場(chǎng)面7的分面裝置的示例。場(chǎng)分面鏡7為矩形且各自具有相同的x/y比例。也可以使用曲面場(chǎng)分面鏡取代該矩形分面鏡7。場(chǎng)分面鏡7構(gòu)成了場(chǎng)分面鏡6的反射表面且在示例中被分成4列,每一列具有六個(gè)場(chǎng)面組8。按照設(shè)定,該場(chǎng)面組8各自具有7個(gè)場(chǎng)面。兩個(gè)中間場(chǎng)面列的兩個(gè)邊緣側(cè)場(chǎng)面組8分別具有4個(gè)額外的場(chǎng)面 7,從而使得這些場(chǎng)面組8總共具有11個(gè)場(chǎng)面7。在這兩個(gè)中間的面列之間,且在第三和第四個(gè)面組行之間,分面鏡6的面布置具有間隙9,在間隙9中場(chǎng)分面鏡6被集光器4的固定輪輻遮蔽。在場(chǎng)分面鏡6反射之后,所使用的輻射束3分裂成分配給單獨(dú)的場(chǎng)面7的光線錐, 且照射入瞳分面鏡10。圖3示出了該光瞳分面鏡10的圓光瞳面11的示例性面布置。光瞳面11被布置為圍繞中心Ila的一個(gè)在另一個(gè)里面的多個(gè)面環(huán)。由場(chǎng)面7中的一個(gè)反射的所使用的輻射束3的每個(gè)光線錐分配有光瞳面11,使得在每個(gè)情況中,具有場(chǎng)面7中的一個(gè)和光瞳面11 中的一個(gè)的受影響的面對(duì)構(gòu)成了所使用的輻射束3的相關(guān)光線錐的光束引導(dǎo)通道。光瞳面 11對(duì)于場(chǎng)面7的通道方面的分配根據(jù)投射曝光機(jī)1的期望照明來進(jìn)行。場(chǎng)分面鏡7 —方面被單獨(dú)關(guān)于χ軸傾斜,而在另一方面單獨(dú)關(guān)于y軸傾斜,從而驅(qū)動(dòng)特定的光瞳面11,即,以預(yù)設(shè)特定的光束引導(dǎo)通道。場(chǎng)面7經(jīng)由光瞳分面鏡10和下游的傳輸光學(xué)部件15成像在投射曝光機(jī)1的場(chǎng)平面16上,且透過光學(xué)部件15由三個(gè)EUV反射鏡12、13、14構(gòu)成。EUV反射鏡14被設(shè)計(jì)為掠入射反射鏡。其中布置有掩膜母版18的掩膜母版平面17位于場(chǎng)平面17的下游,且在Z方向上的間距為約5mm至20mm之間。掩膜母版18被夾持裝置18a夾持。所使用的輻射束3被掩膜母版18反射。由所使用的輻射束3照明的該掩膜母版18的區(qū)域是和投射曝光機(jī)1的下游投射光學(xué)部件20的物場(chǎng)19重合的區(qū)域。因此,在投射曝光機(jī)1中,場(chǎng)平面16和掩模母版平面17不重合,場(chǎng)面7由傳輸光學(xué)部件15在場(chǎng)平面16中成像為面像,掩模母版平面17同時(shí)構(gòu)成投射光學(xué)部件20的物平面??商鎿Q地,也可以設(shè)計(jì)該投射曝光機(jī)1使得場(chǎng)平面16和掩膜母版平面17重合。經(jīng)由引導(dǎo)和成形所使用的光束3的構(gòu)件4、6、10、12、13和14,光源2以預(yù)設(shè)的照明強(qiáng)度分布和預(yù)設(shè)的照明角度分布在物場(chǎng)19上產(chǎn)生擴(kuò)大的照明。分配給強(qiáng)度分布和角度分布的光學(xué)參數(shù)可借助仍將在以下說明的探測(cè)器在掩膜母版18附近測(cè)量。將物場(chǎng)19的實(shí)際照明適配于期望的照明因此是可能的。被掩膜母版18反射和衍射的輻射限定了下游投射光學(xué)部件20的物。投射光學(xué)部件20將掩模母版平面17中的物場(chǎng)19成像為像平面22中的像場(chǎng)21。 晶片23設(shè)置在該像平面22上,其承載有光敏層,該光敏層在投射曝光期間借助投射曝光機(jī) 1曝光。晶片23被夾持裝置23a夾持。在投射曝光期間,掩膜母版18和晶片23的夾持裝置18a、23a都被同步在y方向上位移,且尤其被同步掃描。該投射曝光機(jī)1在此情形中被設(shè)計(jì)為掃描曝光機(jī)。該y方向因此也被標(biāo)示為掃描方向或物位移方向。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M被布置在場(chǎng)平面16上。該場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M例如是投射曝光機(jī)1的照明校正裝置的示例,其被用來校正物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置 M用于設(shè)定物場(chǎng)19上的強(qiáng)度分布,該強(qiáng)度分布被掃描積分,即在y方向積分。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M被控制裝置25驅(qū)動(dòng)。場(chǎng)分面鏡6、光瞳分面鏡19、傳輸光學(xué)部件15的反射鏡12至14和場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M是投射曝光機(jī)1的照明光學(xué)部件沈的構(gòu)件。場(chǎng)分面鏡6構(gòu)成了該照明光學(xué)部件沈的照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置。光瞳分面鏡10構(gòu)成了照明光學(xué)部件沈的照明角度預(yù)設(shè)裝置。在照明光學(xué)部件沈相對(duì)于投射光學(xué)部件20排列使得場(chǎng)平面16和掩膜母版平面 17重合的情形中,場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M沒有布置在場(chǎng)平面16中,而是布置在所述場(chǎng)平面前約 5mm至約20mm處。在此情形中,除了校正物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布之外,該場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M也在某種程度上被用來校正物場(chǎng)19的角度分布。圖4和圖5更詳盡地是出了場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M。該場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M具有彼此相鄰布置的多個(gè)指狀的獨(dú)立光闌27。在如圖4和5的設(shè)計(jì)的情形中,一共有二十六個(gè)獨(dú)立光闌27,每個(gè)的寬度都為4mm。在圖5中僅示出了 11個(gè)獨(dú)立光闌27。該獨(dú)立光闌27直接彼此相鄰,且也被布置為部分交疊的方式。在部分交疊的情形中,相鄰的獨(dú)立光闌27位于彼此盡可能緊密相鄰且垂直于所使用的輻射束3的光束方向的平面中。所有的獨(dú)立光闌27都從同一側(cè)被插入所使用的輻射束3中。控制裝置25可被用來將獨(dú)立光闌27以彼此獨(dú)立的方式設(shè)定在y方向上的預(yù)設(shè)位置。取決于特定的場(chǎng)高度,即, 特定的χ位置,在該位置掩膜母版18上的物點(diǎn)在掩膜母版位移期間穿過物場(chǎng)19,該物點(diǎn)在 y方向上的掃描路徑以及因此該物點(diǎn)經(jīng)歷的積分的所使用輻射的強(qiáng)度,由相應(yīng)的獨(dú)立光闌 27的y位置所決定。可以以該方法經(jīng)由所述獨(dú)立光闌27的相對(duì)y位置的預(yù)設(shè),從而實(shí)現(xiàn)照明掩膜母版18的所使用的輻射強(qiáng)度的均勻化或者預(yù)設(shè)分布。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M也由于其目標(biāo)參數(shù)(即盡可能均勻的物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布·)而被稱作“UNICOM”(均勻校正模塊),。經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器四驅(qū)動(dòng)的檢測(cè)器觀可在場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M和掩膜母版18之間被插入所使用的輻射束3的光路中。該所使用的輻射束3可因此在投射曝光機(jī)1的曝光暫停中被測(cè)量。檢測(cè)器觀是以空間分辨率測(cè)量的探測(cè)器,例如是CCD芯片,其借助例如閃爍板的適當(dāng)?shù)母郊桓淖優(yōu)閷?duì)所使用的輻射束3敏感。該檢測(cè)器觀經(jīng)由信號(hào)線30而信號(hào)連接到分析裝置31。EUV反射鏡13被機(jī)械連接到致動(dòng)器32。該致動(dòng)器32可被用來以全部六個(gè)自由度位移反射鏡13,即3個(gè)平移自由度和3個(gè)傾斜自由度。致動(dòng)器32經(jīng)由信號(hào)線33信號(hào)連接到分析裝置31,該信號(hào)線33被部分地在圖1中示出。照明光學(xué)部件沈的所有剛性元件被高精度且牢固地固定在圖1中僅示意性地示出的支撐框架34上,以抵抗熱和/或機(jī)械漂移。該支撐框架34的一部分也是剛性引導(dǎo)構(gòu)件35 (比較圖4),場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M的獨(dú)立光闌27沿所述剛性引導(dǎo)構(gòu)件35有高精度。由于該高精度的引導(dǎo),指狀光闌27朝向所使用的輻射束3在y方向的最大8微米的位移在掩膜母版18的照明期間內(nèi)被保證。這保證了借助場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M設(shè)定的物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布變化最多0. 1%。掩膜母版18由圖4中示出的夾持裝置18a夾持,且在掩膜母版位移中相對(duì)于掩膜母版引導(dǎo)構(gòu)件37引導(dǎo)。該掩膜母版引導(dǎo)構(gòu)件37是支撐框架34的類似部件,且以高精度固定以抵抗熱和機(jī)械漂移。掩膜母版引導(dǎo)構(gòu)件37的引導(dǎo)的精度使得在掩膜母版18的曝光過程中掩膜母版的實(shí)際位置與其期望位置的偏移最多2. 8nm。該支撐框架34被特別地設(shè)計(jì),使得其與對(duì)應(yīng)于掩膜母版18的曝光周期的振動(dòng)頻率解耦,因此支撐框架34在這樣的自然頻率范圍內(nèi)不會(huì)有共振。圖6示出了照明光學(xué)部件38的又一設(shè)計(jì),其可被應(yīng)用在圖1的投射曝光機(jī)1中。 與參照?qǐng)D1至5已經(jīng)在上文中被解釋過的構(gòu)件對(duì)應(yīng)的構(gòu)件具有相同的附圖標(biāo)記,且不再做詳細(xì)描述。所使用的輻射束3在圖6中被極度示意性地示出。反射鏡6、10和12至14就它們的反射光學(xué)表面的形狀而言也被極度示意性地示出。調(diào)節(jié)激光單元42的三個(gè)調(diào)節(jié)激光器39至41被布置在中間焦平面5的區(qū)域內(nèi)。 調(diào)節(jié)激光器39至41的調(diào)節(jié)輻射束43、44、45相鄰于所使用的輻射束3的光路延伸,使得所使用的光輻射束3在3個(gè)調(diào)整輻射束43至45之間經(jīng)過照明光學(xué)部件38的反射鏡6、10、 12、13和14。在反射鏡14反射后,調(diào)節(jié)輻射束43落在3個(gè)具有空間分辨率的分配的檢測(cè)器上,其中一個(gè)檢測(cè)器46被示例性地示出在圖6中。這些檢測(cè)器被剛性地連接到支撐框架 34。所使用的輻射束3的位置可由3個(gè)調(diào)節(jié)輻射束43-45在照明光學(xué)部件38的反射鏡6、 10、12至14反射后的位置來推測(cè)。可采用能與在文件DE 102005062038A1中被描述的測(cè)量方法相當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法。根據(jù)以未詳細(xì)示出的方式信號(hào)連接到分析裝置31的檢測(cè)器46的測(cè)量結(jié)果,致動(dòng)器32繼而被驅(qū)動(dòng)以在六個(gè)自由度內(nèi)位移反射鏡13,從而校正所使用的輻射束3的光學(xué)路徑。通過這種方式可保證所使用的輻射束3相對(duì)場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M的相對(duì)位移,以及所使用的輻射束3相對(duì)于掩膜母版18的相對(duì)位移都沒有超過預(yù)設(shè)的公差。該最大位移必須在物(即掩膜母版18)的連續(xù)照明中被保證。在照明的中斷期間可允許更大的位移,所述照明中斷例如在掩膜母版18上的不同結(jié)構(gòu)的部分的獨(dú)立照明之間。如圖6所示,作為一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)輻射束的替代,也可以根據(jù)調(diào)節(jié)輻射束,為了調(diào)節(jié)的目的,使用所使用的輻射束3承載的光的波長(zhǎng),該波長(zhǎng)不在投射曝光中使用且與所使用光的波長(zhǎng)不同。此處涉及的可以例如為用來產(chǎn)生EUV所使用的輻射束的泵浦光或泵浦輻射波長(zhǎng)。泵浦光可例如具有IOym的波長(zhǎng)。該亦被承載的光可在與圖6的上下文中被分配給調(diào)節(jié)輻射束43至46的相同的軌道上傳播。圖7示出了照明光學(xué)部件47的又一設(shè)計(jì),其用在投射曝光機(jī)1中。與參照?qǐng)D1至 6已經(jīng)在上文中被解釋過的構(gòu)件對(duì)應(yīng)的構(gòu)件具有相同的附圖標(biāo)記,且不再做詳細(xì)描述。解耦元件48在EUV反射鏡14的下游的所使用輻射束3的光路中布置在掩膜母版平面17的上游,解耦元件48為對(duì)所使用的輻射部分透明的反射鏡的形式。由解耦元件48反射的解偶光束49就其強(qiáng)度分布和束角度分布而言完全對(duì)應(yīng)于位于解耦元件48下游的所使用的輻射束3。解偶光束49由檢測(cè)器50以空間分辨率測(cè)量,該檢測(cè)器50為場(chǎng)方向傳感器。該場(chǎng)方向傳感器50可被用來檢測(cè)所使用的輻射束3的實(shí)際光束方向相對(duì)于期望光束方向52的偏離,所述輻射束3的實(shí)際光束方向在圖7中以連續(xù)線示出,而所述期望光束方向52在圖7中以虛線示出。另一個(gè)檢測(cè)器53布置在所使用的輻射束3的光路中的解耦元件48下游,其以空間分辨率測(cè)量,且為場(chǎng)位置傳感器。和圖4中的設(shè)計(jì)中的檢測(cè)器觀類似,檢測(cè)器53可被在投射曝光機(jī)1的曝光中斷時(shí)被插入所使用輻射光束3的光路中??山柚摍z測(cè)器53獲得物場(chǎng)19的實(shí)際位置相對(duì)于期望物場(chǎng)位置M的偏離,所述物場(chǎng)19的實(shí)際位置在圖7中以連續(xù)線示出,而所述物場(chǎng)期望位置討在圖7中以虛線示出。解耦元件48的精細(xì)改進(jìn)取決于檢測(cè)器50、53使用的波長(zhǎng)。解耦元件可例如為和所使用光束3相比非常小的反射鏡且僅解偶一小部分的所使用光束3。在檢測(cè)器50、53使用的其他波長(zhǎng),該解耦元件48也可為帶有涂層的反射鏡,該涂層反射場(chǎng)方向傳感器50所使用的波長(zhǎng)而透射場(chǎng)位置傳感器53所使用波長(zhǎng)。特別地,該解耦元件48為相對(duì)于檢測(cè)器50、 53所使用的波長(zhǎng)的50-50分束器。所述分束器則可覆蓋由場(chǎng)位置傳感器53使用的所使用光束3的整個(gè)分量。兩個(gè)檢測(cè)器50、53被布置在不互相光學(xué)共軛的光學(xué)照明幾何體平面上。通過示例的方式,通過兩個(gè)檢測(cè)器50、53的測(cè)量結(jié)果的線性組合,可以一方面獲得物場(chǎng)19的位置的變化,而在另一方面獲得所使用光束3的方向的變化。檢測(cè)器50、53經(jīng)由信號(hào)線55、56信號(hào)連接到分析裝置31的分析系統(tǒng)57。驅(qū)動(dòng)電子部件58也屬于圖7的設(shè)計(jì)的分析裝置31。驅(qū)動(dòng)電子部件58經(jīng)由信號(hào)線59、60、60a信號(hào)連接到致動(dòng)器61、62、62a。致動(dòng)器61被機(jī)械連接到場(chǎng)分面鏡6。致動(dòng)器62被機(jī)械連接到反射鏡13。致動(dòng)器6 被機(jī)械連接到反射鏡6。反射鏡10、13、16可經(jīng)由致動(dòng)器61、62、 62a分別在六個(gè)自由度內(nèi)運(yùn)動(dòng)。這在圖7中被示意性地通過反射鏡6、10和13附近的雙箭頭示出,這是為了示出傾斜自由度。經(jīng)由致動(dòng)器32或61、62、6加對(duì)反射鏡在所有六個(gè)自由度內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)不是必須的??杀恢聞?dòng)器位移的反射鏡也可在較少的自由度內(nèi)位移,比如,一個(gè)自由度,兩個(gè)自由度,三個(gè)自由度,四個(gè)自由度或是五個(gè)自由度。為了精確調(diào)整所使用的輻射束3,當(dāng)三個(gè)反射鏡6、10、13中的僅兩個(gè)可以被致動(dòng)器位移時(shí)就足夠了。所使用的輻射束3的精確調(diào)整因此可在反射鏡6和10或反射鏡6和 13或反射鏡10和13可被致動(dòng)器調(diào)節(jié)時(shí)被實(shí)現(xiàn)。圖8示出了用于在三個(gè)自由度內(nèi)位移反射鏡13的致動(dòng)器62的示例。致動(dòng)器62 包括框架板63,其被剛性連接到支撐框架34。反射鏡安裝板65經(jīng)由總共3個(gè)壓電致動(dòng)器 64支撐在框架板63上,所述致動(dòng)器被布置圍繞反射鏡13的圓周表面分布。此處,施力點(diǎn) 66被分配給每個(gè)壓電致動(dòng)器64。反射鏡13被剛性?shī)A持在反射鏡安裝板65上。致動(dòng)器62可被用來在兩個(gè)自由度內(nèi)傾斜反射鏡13,且,當(dāng)全部三個(gè)壓電致動(dòng)器64 被用同樣的方式同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí),可將反射鏡13垂直于其光學(xué)表面平移,S卩,將其在第三個(gè)自由度內(nèi)位移。圖9示出了致動(dòng)器61的一部分的示例性實(shí)施例,在其幫助下場(chǎng)分面鏡6可繞垂直于場(chǎng)分面鏡6的中央軸67旋轉(zhuǎn)。反射鏡安裝板68經(jīng)由3個(gè)施力點(diǎn)69以及分別分配給施力點(diǎn)69的壓電致動(dòng)器70支撐在框架塊71上,場(chǎng)分面鏡6以未示出的方式剛性?shī)A持在反射鏡安裝板68上,框架塊71剛性連接到支撐框架34上,所述三個(gè)施力點(diǎn)沿周向圍繞反射鏡安裝板68分布。此外被分別布置在壓電致動(dòng)器70和施力點(diǎn)69之間的是剛性接頭72,其保證了壓電致動(dòng)器70和施力點(diǎn)62之間的公差的補(bǔ)償,其取決于反射鏡安裝板68關(guān)于中心軸 67的絕對(duì)調(diào)節(jié)位置。出于校正目的的場(chǎng)繞ζ軸的旋轉(zhuǎn)可借助圖9中示出的致動(dòng)器61實(shí)現(xiàn)。壓電致動(dòng)器64和79中的一個(gè)可相應(yīng)地具有由多個(gè)堆疊的獨(dú)立板構(gòu)成的堆疊體,所述獨(dú)立板由壓電活性材料制成,從而擴(kuò)大經(jīng)由壓電致動(dòng)器64和70可實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)幅度。洛倫茨致動(dòng)器也可被使用,以取代壓電致動(dòng)器64、70。這樣的致動(dòng)器例如可由文件US 7154269B2 獲得。圖10示出了場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置73的又一設(shè)計(jì),其可被用來取代場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置73的獨(dú)立光闌74在其面向所使用的輻射束3的端部具有對(duì)所使用輻射敏感,或者可替換地對(duì)調(diào)節(jié)輻射敏感,或也對(duì)所使用光束承載的輻射敏感的測(cè)量部分75或76,圖10中僅示出了一些代表性的獨(dú)立光闌74。獨(dú)立光闌74的兩個(gè)設(shè)計(jì)在此都是可能的,在如圖10中左邊示出的四個(gè)獨(dú)立光闌的情形中,測(cè)量部分75相對(duì)較短且構(gòu)成了相應(yīng)的獨(dú)立光闌74的自由端部部分。在如圖10中右邊示出的3個(gè)獨(dú)立光闌74的情形中, 測(cè)量部分76在掃描方向y較所使用的輻射束3相關(guān)尺寸要長(zhǎng)。圖10示出了具有測(cè)量部分 76的獨(dú)立光闌74,該測(cè)量部分76的位置被完全地移入所使用光束3中,且該測(cè)量部分76 完全檢測(cè)χ截面上對(duì)應(yīng)分配給獨(dú)立光闌74的所使用光束3。獨(dú)立光闌74的測(cè)量部分75、76經(jīng)由信號(hào)線79信號(hào)連接到分析裝置31 (圖10中未示出)上,圖10中示出所述信號(hào)線79中的一根信號(hào)線。具有測(cè)量部分75的獨(dú)立光闌74被示出處在用來均勻化物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布的相對(duì)位置,且其中獨(dú)立光闌74以及測(cè)量部分75被不同程度地移入所使用光束3中。測(cè)量部分75被用來測(cè)量被相應(yīng)的測(cè)量部分75吸收的輻射能量,且該能量和所使用光束的輻射能量相關(guān)。
測(cè)量部分75、76可為熱檢測(cè)器,在其幫助下可在沒有空間分辨率的情況下測(cè)量照射在該測(cè)量部分75、76上的輻射的積分吸收能量。測(cè)量部分75、76也可被設(shè)計(jì)成具有空間分辨率的檢測(cè)器。在所使用的輻射束3的兩個(gè)邊緣上,以垂直掃描方向y的方式,且在場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置73的水平設(shè)置有兩個(gè)檢測(cè)器77、78,用來測(cè)量所使用的輻射束3的位置,并由此測(cè)量物場(chǎng)19的位置,即實(shí)際的物場(chǎng)位置。檢測(cè)器77、78為CXD檢測(cè)器,其以空間分辨率測(cè)量且對(duì)所使用光束敏感,或者可替換地,對(duì)調(diào)節(jié)光束敏感或者對(duì)所使用光束承載的光束敏感。場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置73 —方面可被用來確定所使用的輻射束3的位置,而另一方面被用來校正所使用的輻射束3對(duì)物場(chǎng)19的照明的強(qiáng)度分布。檢測(cè)器77、78的測(cè)量結(jié)果,以及可選地當(dāng)測(cè)量部分76被全部移入投射曝光機(jī)1的照明中斷中時(shí)的測(cè)量部分76的測(cè)量結(jié)果,被用來確定位置。測(cè)量部分75或者測(cè)量部分76的引導(dǎo)區(qū)域的測(cè)量結(jié)果被用來校正物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布。如果在此測(cè)量模式中在測(cè)量部分75,76中其中一個(gè)上探測(cè)到的吸收能量下降,相應(yīng)的獨(dú)立光闌則必須被進(jìn)一步插入所使用的輻射束3的光路中。如果在此測(cè)量模式中在測(cè)量部分75,76上測(cè)量到的功率升高,則相應(yīng)的獨(dú)立光闌74必須從所使用的輻射束3的光路中撤出。除了上述的檢測(cè)器之外,投射曝光機(jī)1還包括用來測(cè)量由光源2輸出的所使用輻射的總能量的檢測(cè)器。在借助測(cè)量部分75,76在全部測(cè)量部分75,76上測(cè)量的能量都下降或升高時(shí),用于光源2的總體能量的檢測(cè)器可被用來通過比較的方式確定是否存在光源的總能量的漂移、或是所使用的輻射束3是否相對(duì)所有的獨(dú)立光闌74存在位移。所測(cè)得的所使用的輻射束3相對(duì)于獨(dú)立光闌74和/或相對(duì)于檢測(cè)器77、78的位置的變化,以及由此引起的物場(chǎng)19的位置的相應(yīng)變化可被通過恰當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)反射鏡來校正, 所述反射鏡經(jīng)由分析裝置31的驅(qū)動(dòng)電子部件58來校正該位置。照明光學(xué)部件的所示實(shí)施例也可被用來校正物場(chǎng)19的照明的角度分布。例如,為了此目的,照明光學(xué)部件沈可以在光瞳平面80 (參見圖1)中具有可調(diào)節(jié)光闌布置,借助該可調(diào)節(jié)光闌布置可劃分特定的光瞳面11,并由此影響照明角度分布。該光闌布置可繼而由驅(qū)動(dòng)電子部件58根據(jù)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)器測(cè)量結(jié)果來驅(qū)動(dòng)。借助照明光學(xué)部件沈、38或47對(duì)照明參數(shù),即物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布和/或物場(chǎng)照明的角度分布的校正,按以下步驟進(jìn)行檢測(cè)器或測(cè)量部分觀、46、50、53、75,76、77、78被用來檢測(cè)所使用的輻射束3的位置,且如果合適的話,其強(qiáng)度分布以及照明角度分布。檢測(cè)器測(cè)得的數(shù)據(jù)隨后被分析裝置31的分析系統(tǒng)57分析,且在驅(qū)動(dòng)電子部件58中轉(zhuǎn)換為用于致動(dòng)器32、64、70或獨(dú)立光闌27或74的驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)。這些構(gòu)件隨后通過合適的驅(qū)動(dòng)而位移,使得物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布或物場(chǎng)照明的角度分部的照明參數(shù)的實(shí)際值對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的公差帶內(nèi)的期望數(shù)值。此校正以5ms區(qū)間內(nèi)的時(shí)間常數(shù)進(jìn)行,使得該校正在掃描曝光期間仍然有效。理論上,場(chǎng)強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置M和73也可被設(shè)置在和場(chǎng)平面16共軛的相應(yīng)的照明光學(xué)部件的場(chǎng)平面內(nèi)。對(duì)于照明光學(xué)部件沈、38、47來說,恰好有兩個(gè)可位移的校正反射鏡可被使用,例如,場(chǎng)分面鏡6/光瞳分面鏡10的反射鏡對(duì),場(chǎng)分面鏡6/反射鏡13的反射鏡對(duì),或者光瞳分面鏡10/反射鏡13的反射鏡對(duì)。這樣的可位移反射鏡對(duì)在理論上提供了校正物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布和物場(chǎng)照明的角度分布兩者的可能性。 分析裝置31可被信號(hào)連接到光源2的控制裝置81上(參見圖1)。這樣分析裝置 31也可在光源2的參數(shù)變化的校正過程中起作用,所述參數(shù)變化的校正經(jīng)由光源2的控制裝置而使得對(duì)于分析裝置31可行,且例如基于操縱光源2的致動(dòng)器的變量,或是基于光源 2的檢測(cè)器的測(cè)量值。
權(quán)利要求
1.一種用于EUV微光刻的照明光學(xué)部件06 ;38 ;47),用于借助EUV所使用輻射束(3), 在物場(chǎng)(19)的位置照明物(18),-包括照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置(6)和照明角度預(yù)設(shè)裝置(10),以物場(chǎng)內(nèi)預(yù)設(shè)的強(qiáng)度分布和預(yù)設(shè)的照明角度分布照明所述物場(chǎng)(19),且-包括用于校正至少一個(gè)下列照明參數(shù)的照明校正裝置一物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布, 一物場(chǎng)照明的角度分布, 其中所述照明校正裝置包括-光闌布置04 ;73),其被布置于物場(chǎng)平面(17)或是與其共軛的平面的區(qū)域內(nèi),且具有多個(gè)指狀光闌⑶;74),所述指狀光闌可被沿位移方向(y)位移,所述物(1 在所述投射曝光期間沿所述位移方向位移,-至少一個(gè)檢測(cè)器(28 ;46 ;50, 53 ;75,76,77,78),測(cè)量*EUV所使用輻射束(3)在所述物場(chǎng)(19)的區(qū)域內(nèi)的位置,-至少一個(gè)分析裝置(31),其信號(hào)連接到所述檢測(cè)器(28 ;46 ;50,53 ;75,76,77,78), 分析所述檢測(cè)器的數(shù)據(jù),并將所述檢測(cè)器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為控制信號(hào),和-至少一個(gè)致動(dòng)器(32 ;61,62,6加),其信號(hào)連接到所述分析裝置(31),以變化所述EUV 所使用輻射束C3)和所述光闌布置( ,7 之間的相對(duì)位置,所述照明校正裝置被設(shè)計(jì)成在照明期間,確保所述所使用輻射束(3)的邊緣朝向所述指狀光闌07 ;74)、垂直于所述所使用輻射束(3)的光束方向的最大位移為8 μ m。
2.如權(quán)利要求1所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置被設(shè)計(jì)成所述致動(dòng)器 (32 ;61,62,62a)實(shí)現(xiàn)所述光闌布置04,73)的位移并由此導(dǎo)致所述EUV所使用輻射束(3) 和所述光闌布置( ,7 之間的相對(duì)位置的變化。
3.如權(quán)利要求1或2所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置的至少一個(gè)檢測(cè)器 (75,76)被布置于指狀光闌(27 ;74)面向所述所使用輻射束(3)的端部。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中-所述指狀光闌⑶;74)被設(shè)計(jì)為橫向(χ)于所述位移方向(y)彼此相鄰,且作為整體完全覆蓋橫向于所述位移方向(y)的物場(chǎng)維度(χ)。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置被設(shè)計(jì)成使得所述致動(dòng)器(32 ;61,62,62a)實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)EUV校正反射鏡(6 ;13 ;6,10 ; 10,13)的位移,且由此導(dǎo)致所述EUV所使用輻射束C3)和所述光闌布置(M,7 之間的所述相對(duì)位置的變化。
6.如權(quán)利要求5所述的照明光學(xué)部件,其中所述EUV校正反射鏡(6,13;6,10;10,13) 可通過以至少兩個(gè)自由度的驅(qū)動(dòng)而被位移。
7.如權(quán)利要求5-6中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述校正反射鏡(6,10,13) 可通過經(jīng)由至少兩個(gè)壓電致動(dòng)器(64;70)或經(jīng)由至少兩個(gè)洛倫茲致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)而被位移。
8.如權(quán)利要求5-8中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述EUV校正反射鏡(6)具有三個(gè)致動(dòng)器(70),所述致動(dòng)器被布置為沿周向分布,且經(jīng)由所述致動(dòng)器,所述EUV校正反射鏡(6)可繞垂直于其光學(xué)表面的軸(67)樞轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的照明光學(xué)部件,其中壓電致動(dòng)器(64;70)分別具有多個(gè)由壓電活性材料制成的堆疊的獨(dú)立板。
10.如權(quán)利要求4至9中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中恰好兩個(gè)EUV校正反射鏡 (6,13 ;6,10 ;10,13)可通過以至少兩個(gè)自由度的驅(qū)動(dòng)而被位移。
11.如權(quán)利要求5至10中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中用來預(yù)設(shè)所述照明角度的所述照明光學(xué)部件的光瞳分面鏡(10)被設(shè)計(jì)為EUV校正反射鏡。
12.如權(quán)利要求5至11中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中被布置在所述照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置(6)和所述照明角度預(yù)設(shè)裝置(10)下游,而布置在所述物場(chǎng)(19)上游的EUV反射鏡(13)被設(shè)計(jì)成EUV校正反射鏡。
13.一種用于EUV微光刻的照明光學(xué)部件06 ;38 ;47),借助于EUV所使用輻射束(3) 來照明物場(chǎng)(19),-包括照明強(qiáng)度預(yù)設(shè)裝置(6)和照明角度預(yù)設(shè)裝置(10),以所述物場(chǎng)內(nèi)預(yù)設(shè)的強(qiáng)度分布和預(yù)設(shè)的照明角度分布照明所述物場(chǎng)(19),且-包括用于校正以下至少一個(gè)照明參數(shù)的照明校正裝置, 一物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布, 一物場(chǎng)照明的角度分布, 其中所述照明校正裝置包括-至少一個(gè)檢測(cè)器(28 ;46 ;50, 53 ;75,76,77,78),測(cè)量所述EUV所使用輻射束(3)在所述物場(chǎng)(19)的區(qū)域內(nèi)的位置;-至少一個(gè)分析裝置(31),其信號(hào)連接到所述檢測(cè)器(28 ;46 ;50,53 ;75,76,77,78), 以分析所述檢測(cè)器數(shù)據(jù)并將所述檢測(cè)器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為控制信號(hào),和-至少一個(gè)致動(dòng)器(32 ;61,62,6加),其信號(hào)連接到所述分析裝置(31)上,位移至少一個(gè)EUV校正反射鏡(6 ;13 ;6,10 ;10,13)并由此變化所述EUV所使用輻射束( 在所述物場(chǎng)(19)的區(qū)域內(nèi)的位置,所述照明校正裝置被設(shè)計(jì)成在投射曝光期間,確保在所述物場(chǎng)(19)區(qū)域中,所述EUV 所使用輻射束(3)的邊緣垂直于所述所使用輻射束(3)的所述光束方向的最大位移小于 8 μ m0
14.如權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置被設(shè)計(jì)成使得所述照明參數(shù)借助時(shí)間常數(shù)被校正,時(shí)間常數(shù)在從所述檢測(cè)器08 ;46 ;50,53 ; 75,76,77,78)獲取照明實(shí)際數(shù)值直到所述致動(dòng)器(32 ;61,62,62a)驅(qū)動(dòng)的位移的5ms區(qū)間內(nèi)。
15.如權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明設(shè)備包括至少一個(gè)調(diào)節(jié)光源(39至41),所述調(diào)節(jié)光源的調(diào)節(jié)輻射束(43至4 在與所述所使用輻射束 (3)的路徑一致或與其緊密相鄰的路徑上引導(dǎo),所述照明校正裝置的至少一個(gè)檢測(cè)器G6) 被設(shè)計(jì)為對(duì)所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)輻射束(43至4 敏感。
16.如權(quán)利要求1至15中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置的所述至少一個(gè)檢測(cè)器08 ;46 ;50, 53 ;75,76,77,78)被設(shè)計(jì)為對(duì)所述所使用輻射束(;3)承載的光波長(zhǎng)敏感,所述承載的光波長(zhǎng)不同于所述所使用輻射束(3)的波長(zhǎng)。
17.如權(quán)利要求1至16中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置的所述至少一個(gè)檢測(cè)器08 ;46 ;50, 53 ;75, 76, 77, 78)被設(shè)計(jì)成以空間分辨率測(cè)量并獲得測(cè)量光線的至少一部分的檢測(cè)器。
18.如權(quán)利要求1至17中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中設(shè)置有兩個(gè)檢測(cè)器(50, 53),所述兩個(gè)檢測(cè)器(50,5;3)被設(shè)置在不互相光學(xué)共軛的平面內(nèi)。
19.如權(quán)利要求1至18中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述照明校正裝置的至少一個(gè)檢測(cè)器(77,78)被設(shè)計(jì)為,所述檢測(cè)器沿所使用輻射束(3)的平行于位移方向(y) 的全部范圍,以空間分辨率獲取所使用輻射束(3)的橫向(χ)于位移方向(y)的邊緣側(cè)部分。
20.如權(quán)利要求1至17中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,其中所述至少一個(gè)檢測(cè)器 (28 ;46 ;50,53 ;75,76,77,78)被設(shè)計(jì)為熱檢測(cè)器。
21.一種照明系統(tǒng)-包括如權(quán)利要求1至20中任意一項(xiàng)所述的照明光學(xué)部件,-具有EUV光源,其中所述照明光學(xué)部件和所述光源被剛性地固定在共用支撐框架上。
22.如權(quán)利要求21所述的照明系統(tǒng),其中所述照明校正裝置的所述分析裝置(31)被信號(hào)連接到所述光源O)的控制裝置(81)上。
23.一種包括如權(quán)利要求1-22所述的照明系統(tǒng)的投射曝光機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種EUV微光刻的照明光學(xué)部件(47),用來采用EUV所使用輻射束(3)照明物場(chǎng)(19)。預(yù)設(shè)裝置(6、10)用來預(yù)設(shè)照明參數(shù)。一種照明校正裝置用來校正所述物場(chǎng)照明的強(qiáng)度分布和/或角度分布。所述裝置具有在所述物場(chǎng)(19)之前的光學(xué)元件(13),所述光學(xué)元件被部分地由所使用的輻射束(3)照射,且可通過受控的驅(qū)動(dòng)器位移。檢測(cè)器(50、53)用來獲取一種照明參數(shù)。分析裝置(31)用來分析檢測(cè)器數(shù)據(jù)且將其轉(zhuǎn)化為控制信號(hào)。至少一個(gè)致動(dòng)器(61、62)被用來位移光學(xué)元件(13)。在照明期間,該調(diào)整元件通過檢測(cè)信號(hào)控制,從而在投射照明的過程中物場(chǎng)(19)的邊緣到被照明的物(18)的最大位移被確保小于8μm。由此得到一種照明光學(xué)部件,通過該照明光學(xué)部件,甚至對(duì)于非常高精度的要求,也能確保預(yù)設(shè)的照明參數(shù)。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102203675SQ200980143184
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者烏多·丁格, 伯恩特·沃姆, 岡瑟·登格爾, 拉爾夫·施圖茨爾, 杰羅·威蒂克, 詹斯·奧斯曼, 馬丁·恩德雷斯 申請(qǐng)人:卡爾蔡司Smt有限責(zé)任公司