CN1641414A - 光学衰减器器件、辐射系统和具有它们的光刻装置以及器件制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光学衰减器器件，其操作成使用至少一个光学衰减器元件去除具有比平均强度更高的部分辐射光束。该器件可以在辐射系统和/或光刻装置尤其是扫描光刻装置中应用，其中在光束的中心部分例如垂直于扫描方向提供一些光学衰减器元件。

Description

光学衰减器器件、辐射系统和具有它们的光刻装置 以及器件制造方法

技术领域

本发明一般涉及一种光学衰减器器件，其用于改进辐射光束的均匀性，更特别地用于在光刻装置中使用该器件。

发明内容

本发明实施方案的一个方面包括一个在光刻装置中使用的用于改进辐射光束均匀性的光学衰减器器件，所述光学衰减器器件包括至少一个从所述辐射光束去除部分所述辐射的光学衰减器元件。通过从辐射光束特别地从具有比辐射光束的平均强度更高的局部强度的辐射部分去除部分所述辐射，从而改进总辐射光束的均匀性，并对曝光、特征(线厚度等等)的均匀性产生有益的效果。这里，正如在申请中的其余部分的术语光学(辐射)涉及所用的一定范围波长的辐射，例如电磁辐射，包括EUV和DUV以及可见光辐射。在这里术语“一致性”和“均匀性”可以交换使用。

在一些实施方案中，该至少一个光学衰减器元件是可移动的，使得可以修改提供给光束的横截面面积，同时所述光学衰减器元件的3维形状仍然相对于与辐射光束的传播方向平行的线镜面对称。特别地，所述传播方向是辐射光束的对称光轴，而所述线插入到光轴中心的公共边缘。然而，所述线可以在公共边缘的不同点插入光学衰减器元件。这里，当在扫描光刻装置中使用光学衰减器器件时，至少一个光学衰减器元件可以沿与扫描方向垂直的方向延伸。

该实施方案能够改变从光束中去除的辐射量，例如通过增加利用辐射光束看到的光学衰减器元件的横截面面积，并且同时避免辐射光束的角相关衰减。

美国专利申请案第No.2003/0063266A1似乎描述了一种强度调节设备，其包括可旋转的叶片。然而，当这种叶片在由不是严格平行的光线组成的光束中旋转时，在任何实际的投影光束中都是这样，该旋转将导致在叶片的两侧上不同的角强度分布。在许多实际的情况中，可以将使用光束照射的目标例如光刻装置中的构图部件布置在光束的焦平面(场平面)中。这表示当朝场平面通过光束的方向时角强度分布将发生改变。那么可旋转的叶片就可能阻挡在叶片一侧上的光束的第一部分，以及在叶片另一侧上的光束的第二部分。第一和第二部分与场平面距离不同，因此可能被不同地衰减。这是必须避免的，为此本实施方案提供一个可对称移动的衰减器元件。

可以将这种光学衰减器元件设置在光束的中心部分。这里，应该理解该位置与辐射光束即光刻投影装置中的辐射光束中光学衰减器器件的使用有关。术语“中心部分”的意思是表示在与光束垂直的平面中看到的光束部分，其中具有基本上对称的角强度分布。也就是说，当选取了由辐射光束照射的平面中特别是在被照射目标处的场平面中的一个点时，那么通过该点的光线聚集应该形成一种分布，该分布是相对于总体上的光束方向点对称的。因此在平面中的角光强分布是对称的：每个方向和其被反射的对应部分都提供相同的辐射量。应该注意，远离场平面，朝辐射光束的边缘处将存在某一不能提供辐射的方向，这种极端的情况是边缘自身。这是由于仅有光束边的影响的缘故。在中心部分中，存在来自所有方向的锥体重叠，使得角分布基本上在每一点都是相同的。这样就不必在光束的几何中心设置光学衰减器，由于处于光束的(中心)部分，通常该锥体基本上被填充到最大，这部分地取决于光学系统的数值孔径。尽管不是严格必须的，但是利用光学衰减器可以使该部分衰减。

通过提供光学衰减器元件使得其去除所述光束的中心部分中的部分辐射，对于在例如远心和椭圆率方面光束的性质不会严重地下降。这是基于在所述光束的中心部分中的光学衰减器元件的位置，或者至少不在光束的“叶片”或“斜面”中，其中辐射的角分布没有完全形成。应该注意该位置尤其是在扫描光刻装置的情况中，其中沿扫描方向照射待照射的表面的目标部分，该扫描方向与中心线成一角度，优选地为直角。在该情况中辐射光束在待照射的表面上掠过。只要照射待照射表面的某一点的所有光束的积分强度具有完整且规则的角分布，那么例如几乎不会发生远心问题(versation)。该分布是分布组合自身，其从参与照射的光束的每一部分产生。现在，当光学衰减器元件从强度分布的边缘中的光束部分去除一些辐射时，正确的积分强度分布也不一定可靠，尽管当从中心部分去除了辐射，但是光学衰减器元件自动从第一角分布以及其反射的对应部分去除第一部分，使得总体上积分角分布不会改变。考虑在辐射光束的中心部分中布置光学衰减器元件对于扫描光刻装置是有利的，其基本上适用于这种扫描光刻装置和这种光学衰减器元件的每种组合。

通常，该中心部分围绕对称线设置，特别地围绕沿光束的最大截面尺寸方向的对称轴线、或者将光束分开的线设置，以及特别地围绕光束的截面、沿具有相同形状的两部分设置。尽管在防止可能的不均匀性方面对称是有利的，但是原则上它对于设置在中心部分中的光学衰减器元件是足够的。下面，在使用术语“中心线”的任何地方，应该理解它应该包括“中心部分”。同样，术语“相对于中心线对称”和其等同的包括如上所述的“相对于中心部分中的线对称”。应该注意该线不必是直线，尤其是在其中光束为非矩形的情况中。例如，在某些光刻装置中，辐射光束的截面更多或更少地为弧形，那么中心线就是将该弧沿其长度分成两半的曲线。

本发明通篇都考虑使一个或多个光学衰减器元件相对于中心线对称并设置在中心部分中。

在一个有利的实施方案中，至少一个光学衰减器元件包括至少两个具有边缘的薄板，所述薄板在一公共边缘处彼此连接，该光学衰减器器件包括一个薄板致动器，用于使至少一个所述薄板相对于另一个所述薄板围绕由所述公共边缘形成的轴线移动。

优选地但不是唯一的，这种薄板基本上是平滑的。尽管光学衰减器元件不必包括平滑的元件，但是平滑元件通常具有的特性是，当将其布置成沿与辐射光束平行的平面延伸时，它仅提供一个小的横截面面积。当不能或不必使用光学衰减器元件改进光束的均匀性时，不必从光束中去除该平滑元件，因为它可允许大部分辐射不受阻碍地通过。

在一个实施方案中，旋转薄板的轴线垂直于辐射光束的方向延伸，以便有效地改变薄板的横截面面积。优选地，该轴线也可以平行于或垂直于所述辐射光束的中心线延伸。这允许薄板以对称的形式从辐射光束去除部分辐射。该薄板可以是矩形。通过以相对于光束对称的形式布置这种薄板，可以在辐射光束的强度和均匀性上施加非常对称的影响。

该实施方案通常具有的特性是能够高度对称地去除所述辐射光束中的部分所述辐射，特别是当以类似于反射镜的形式移动且有利地围绕所述轴线旋转所述薄板时。换句话说，旋转多块薄板中的一块，但是反向旋转另一块薄板。

尽管可以想象具有超过两块在公共边缘处连接的薄板，但是有两块就足够了，因为这是实现对称的最简单的方式。此外，在许多情况中，任何第三、第四等等薄板应该仅屏蔽来自第一或第二薄板的辐射，而不会整体上对光束增加过多的影响。

通过将一块大的薄板折叠成两块可以得到在公共边缘处连接的两块薄板的所述布置，从而大薄板的两个半块彼此重叠。然而，任何其它提供这种布置的方法也是可能的，例如粘合、焊接或者其它将两块薄板固定在一起的方法。

薄板致动器可以包括例如一个普通电动机，例如具有用于将电动机的运动传递给薄板的驱动装置的电动机。该驱动装置例如可以是一个与薄板致动器和薄板连接的轴。

应该具体注意的是术语“移动”至少一个所述薄板不仅包括其中所述薄板或所述多块薄板的形状不改变的移动，例如简单的旋转。还能够通过改变所述薄板的形状移动至少一个薄板，例如通过使所述薄板弯曲等等。在本文中，术语“围绕由所述公共边缘形成的轴线”表示所述薄板在垂直于所述轴线的平面上的投影基本上保持为曲线，其具有基本上为零的面积。换句话说，所述薄板的每一切向平面基本上保持与所述轴线平行。

有利地，至少两块薄板包括一种导电材料，致动器包括与该导电材料连接的电源，用于给导电材料充电。该实施方案提供一种方法，其用于基本上移动多个薄板而不用任何机械地移动部件。该致动器是基于同性电荷部件的静电排斥。这里，当材料具有高于0.01％的特定电导率，优选地高于铜的电导率1％时，认为该材料是导电的。大部分金属和合金都满足这个要求。所述薄板可以包括金属箔或金属合金箔，或者其它材料的箔，例如塑料，可使用导电材料覆盖在塑料上。该薄板不必整个或者完全由导电材料覆盖，尽管这样会具有更加精确地控制薄板移动的优点。

在根据本发明的光学衰减器器件的另一个实施方案中，至少一个光学衰减器元件包括一个具有宽度轮廓的带或线，该宽度轮廓在所述带或线的长度上变化。例如如此布置所述带使得其在由辐射光束的方向和所述光束横截面的中心线形成的平面中延伸。换句话说，带的一侧提供给光束，这意味着提供最小横截面面积的带来影响辐射光束。其具有的优点是具有小的横截面面积，但是具有相对多的材料，该材料赋予光学衰减器元件一定的刚度。在光学衰减器元件是线的情况中，有利的是当线对称旋转时，这意味着旋转或线的旋转变形不会出现在不同的横截面面积。这意味着从所述辐射光束去除了基本上相同的辐射量。

美国专利申请案第No.2003/0063266A1似乎公开了一种用于扫描光刻装置的强度校正设备，其包括平行于扫描方向延伸并可沿垂直于扫描方向的方向移动的许多线。这些平行于扫描方向延伸的线通常不能在场平面中或附近使用，因为由于没有光束部分作用于任何辐射，因此会在这些线的位置导致辐射总体阻挡。仅仅通过将这些线布置在焦点之外，即场平面之外，可防止暗点。然而，这允许不精确地局部控制均匀性校正。通过使用线、带或者一般地在中心部分中延伸的光学衰减器元件，由于存在来自元件的“左边”和/或“右边”的辐射作用，因此能够将该元件设置在场平面中。这允许更加精确地局部控制均匀性校正，因为不用考虑光学衰减器元件的半影。该后一种考虑通常适用于设置在光束的中心部分中的每一光学衰减器元件，以及适用于多个其它的实施方案。

在另一个实施方案中，带基本上在垂直于辐射光束的平面中延伸。这样就能够使用非常平滑的光学衰减器元件，如果只有非常小的可利用空间，或者如果对尺寸的限制将严格地限制带的物理强度，这样就是优选的。例如，实际上，在许多光刻装置中，只有大约0.75mm的可利用空间，且光束尺寸为10×30mm。为了达到10％的衰减，带或线应该达到1mm宽。由于这个尺寸比在垂直方向中可利用的空间大，因此带将在垂直于辐射光束的平面中延伸，从而允许比可利用的0.75mm小得多的厚度。

在某些实施方案中，带和线具有一定长度，该长度是在辐射光束中提供的带或线的长度的至少两倍，并且分别利用带致动器、线致动器该带或线可相对于光束移动。通常这种带或线具有的特性是通过沿其长度移动所述带或线，其具有不同厚度轮廓的不同部分可以布置在辐射光束中。通过这种方式，可以从辐射光束去除不同部分的辐射例如不同量的辐射。

在另一个实施方案中，带或线卷绕在两个绕线盘上，光学衰减器器件还包括一个绕线盘驱动装置，用于使带或线相对于光束移动。通过提供两个绕线盘和一个用于使带或线相对于绕线盘移动的绕线盘驱动装置，提供一种方法，其用于改变提供的宽度轮廓，即对辐射光束的均匀性的影响。特别地，该带和/或线选择成具有柔韧性，使得其可以卷绕在绕线盘上。两个绕线盘和绕线盘驱动装置可以像磁带录音机的对应部分一样构造，尽管没有排除其它的实施方案。

绕线盘驱动装置可以包括一个或两个电动机，尽管任何其它数量也是可能的。具有一个或两个电动机的实施方案的一个方面是相对简单的结构，这允许容易地提供许多不同的校正轮廓。

具有带或线的实施方案由于其紧凑性在各种光学衰减器器件中是有用的。更加准确地，它仅需要为带或线自身提供非常小的空间，而绕线盘、为此的电动机等等可以远离该位置在具有更大的可利用的空间设置。特别地，对于其中源包括基底透射材料的辐射系统，例如在DUV和UV系统中的石英杆，可以将一个或多个带和/或线设置在通常处于透射材料基底的出口表面和在该出口表面之后提供的任何部件之间的狭窄空间中。其它的可能设置包括光束中的中间平面，例如处于常规的均匀性校正模块的水平，其功能可以通过使用本实施方案增强或替换，或者例如在构图部件附近，即在假定的1cm中表示将带图案的强度分布赋予给辐射投影光束。

有用的是能够校正强度达到10％，特别地，在实际的情况中是1.5％。通过使用带或线可以实现这点，其中正如沿辐射光束方向所看到的，带或线具有在垂直于带或线的延长线方向中光束尺寸的10％或者更具体地1.5％的最大厚度/宽度。当直接将带/线设置在尺寸为10×31mm的石英杆(积分器)的下面时，其中扫描方向垂直于这两个尺寸中较长的那个，正如利用0.15mm的光束看到的有效厚度将能够提供期望的1.5％的衰减。应该注意带或线的延长线方向通常垂直于扫描方向，正如在扫描光刻装置中所应用的。下面将进行说明。

在前文中提到的有效厚度/宽度可以通过具有圆形对称横截面的线获得，或者使用具有与期望轮廓相同的宽度或横截面的带获得。在后一种情况中，如此提供带使得其在与辐射光束平行的平面中延伸，在这种情况中它能够具有任何期望的宽度。然而还可能的且对于紧凑性优选的是使用在垂直于光束的平面中延伸的带。在这种情况中，或者能够使用非常窄的带，其宽度由局部轮廓确定，或者能够使用包括透射载体材料和非透射部分的带，其非透射部分的宽度对应于期望的校正轮廓。

带或线的一种可能材料是金属。如果需要在合适的处理之后，其不仅是高强度材料，同时显示出高的辐射吸收，而且还能够承受高温。这是一种有用的特性，因为通常高强度辐射的吸收将使带或线的温度升高到很高的数值。但是，具有类似特性的其它材料也是可能的，例如包括陶瓷、塑料和电介质。此外，为了避免高的热负荷，有利的是将带或线布置在光束已经扩展到更大尺寸例如更低的强度的位置中。

该带或线可以是任意长度，如果光束长度为Nmm，那么带或线的长度是至少2Nmm，但是也可以是至少5Nmm，在一个特殊的实施方案中，至少是10Nmm。更长的长度允许提供更大厚度的轮廓，尽管对绕线盘驱动装置需要花费更长的时间将期望厚度的轮廓布置在辐射光束中。

在一个实施方案中，至少两个光学衰减器元件布置在并排或在平行平面的辐射光束中，正如沿辐射光束的方向所看到的。通过这种方式，能够提供有限数量的部件即带/线和绕线盘驱动装置给非常多的不同组合的强度轮廓，用于校正对应数量的辐射光束强度轮廓。各个带或线中的一个包括至少一部分具有在所述部分的所述长度上对称变化的厚度/宽度轮廓的长度，而至少另一个带或线中的一个包括至少一部分具有在部分所述长度上线性增加的厚度/宽度轮廓的长度。同时这种厚度/宽度轮廓的组合允许对称校正，而不是光束的不均匀强度轮廓以及线性增加的强度，这通常是由辐射系统中的倾斜导致的。优选地，每一带或线包括许多分别具有这种对称厚度/宽度轮廓、线性增加的厚度/宽度轮廓的部分。

在本发明的另一个实施方案中，光学衰减器器件包括第一反射镜和第二反射镜和狭缝反射镜致动器，其中在第一和第二反射镜之间提供狭缝，其中利用狭缝反射镜致动器第一和第二反射镜中的至少一个可相对于辐射光束移动，从而允许狭缝具有如利用辐射光束看到的变化宽度。通过不反射所述的部分辐射该实施方案允许去除辐射光束的部分辐射。这就具有一些优点，由于例如将它们布置在反射镜的后面，因此它能够提供控制来改变去除的辐射量，而不用去除辐射。应该注意的是在设计其中使用了光学衰减器器件的总装置中应该考虑来自该反射镜的额外的反射。

可以在EUV辐射系统中应用这种光学衰减器元件。由于它们几乎总是具有至少一个用于导向辐射光束的反射镜。然而，在其它系统中，例如DUV辐射系统，也可以提供这种具有反射镜的光学衰减器元件。原则上，反射镜自身不会影响与吸收一定量(通常非常小)的辐射分开的光束特性。应该注意反射镜可以是弯曲的，在这种情况中反射镜能够束捆辐射。这在例如EUV系统中可能是有用的，因为对于EUV辐射反射镜在每一次反射显示30％的损失。通过集中辐射可以补偿这种损失。在使用弯曲反射镜的情况中，上面使用的术语“平面”还应该包括弯曲直线运动，特别地是在反射镜的弯曲表面形成一个部分。

在第一和第二反射镜之间设置的狭缝可以是任意宽度，该宽度也可以是零。这是当第一和第二反射镜邻接且在同一平面中，例如当不需要强度校正时的情况。

在某些实施方案中，反射镜可以由多个部分反射镜(part mirror)组成，利用致动器其可相对于狭缝移动。第一和/或第二反射镜可以是复合反射镜，每一反射镜包括多个优选地是相邻的部分反射镜。可以在每一单独的部分反射镜和在辐射光束的中心部分的相对侧上的反射镜或部分反射镜之间提供多个狭缝。这些狭缝可以形成一个大的狭缝，但是也可以是交错的，一般能够改变在光束的不同部分中的强度。每一部分反射镜可以单独地致动。通过使用部分反射镜致动器改变狭缝的宽度，例如通过使部分反射镜朝彼此移动或者相反可以改变利用狭缝进行的校正。

在利用按时平均照射获得曝光的应用中，能够布置光学衰减器元件和/或其沿包含与扫描方向成非零锐角方向的移动。这样就能够去除单独光学衰减器元件的边界线的影响。例如，在扫描光刻装置中，存在一个扫描方向，其中目标相对于光束移动，并且该目标通常基本上垂直于光束的中心线。优选地光学衰减器元件和/或其移动与所述扫描方向夹角为10-45°。这种方法的一个方面是使光学衰减器元件之间的任何线、边界等等模糊，因为毗邻的元件将在积分照射中重叠。这可以与有关在扫描方向延伸并出现在场平面中的衰减器元件的论述比较。

利用反射镜致动器第一反射镜可以相对于第二反射镜移动。在该实施方案中，第一和第二反射镜都可以相对于彼此移动，并且可以以对称的形式相对于狭缝和/或所述辐射光束的中心线移动。一种对称布置引入辐射光束的均匀性的对称校正，并具有最小的椭圆率和远心问题。还应该注意的是更加一般地，“对称的”应该包括如上所述的“设置在光束的中心部分中”。

应该注意具有两个(部分)反射镜和一个(多个)狭缝的实施方案得到在场平面中的布置，其具有精确的强度局部控制，以及在中心部分的布置，其可防止类似远心的问题。

在根据本发明的光学衰减器器件的另一个实施方案中，光学衰减器器件包括至少一个光学衰减器元件，该光学衰减器元件包括其中具有至少一个通道的主体，该主体由对所述辐射是透明的材料组成，其中该通道填充有介质。原则上它可以满足提供在透射中使用变化的可能性，该透射在空的致动器元件(即通道中没有介质)和填充了的致动器元件(即通道中有介质)之间，其中的变化可能是由于介质和致动器主体之间的透射系数不同的缘故。即使介质是100％透明的，也有可能在介质和致动器元件自身的材料之间的界面处产生不同的净反射损失。这里，术语“介质”的意思是包括液体材料或混合物、气体以及分子流，例如在10^-1Torr的压力下等。

光学衰减器器件可以包括一个注射器，其用于将可控制量的介质填充到至少一个通道。这里，使用的是通常的填充介质的通道，其中所述介质的光密度，以及因此衰减器元件通过将可改变所述光密度的任意物质例如类似碳黑的墨水等等注射到介质中得以改变。该实施方案能够提供光学滤光器，该光学滤光器可以动态地改变其光密度而在辐射光束中没有任何机械的移动部件。

光学衰减器器件可以具有可密封的开口或在一个或每一通道中用于提供物质的注射器。光学衰减器器件还可以包括一个容器，其用于容纳对于辐射具有比介质更高的吸收系数的物质，其中所述注射器构造成和设计成用于将可控制量的所述物质填充到至少一个所述通道中。甚至在照射过程中该物质的“即时(on board)”供给也允许真正独立的和动态的强度匹配。

为通道提供一介质供应源，使得没有所述物质的新介质可注射到通道中。这样可以冲洗通道，以便减少吸收。一个优选的注射器包括在注射打印机头中通常使用的注射器，其具有的优点是成熟的技术和良好的可用性。然而也不排除其它类型的注射器。

应该注意具有一个通道的衰减器装置元件可以具有其它技术特征。特别地，衰减器元件可以具有部分的反射或吸收涂层，可以如此提供两个或多个衰减器元件使得它们在至少部分光束中彼此重叠。下面将论述有关根据本发明的其它优选实施方案相应的优点。

在本发明的另一个实施方案中，光学衰减器元件包括一个具有沿光学滤光器元件的长度的位置成函数变化的光密度的光学滤光器元件，其中利用滤光器元件致动器光学滤光器元件可相对于辐射光束旋转。该实施方案可得到许多不同的强度校正。在滤光器具有的光密度仅作为沿长度的位置的函数而变化的情况中，通过将滤光器元件移入或移出光束以及通过旋转滤光器元件可以校正强度，可以提供强度方面的倾斜校正，例如由于光束或者光束源相对于其期望位置的移动。在附图中还要描述这个。应该注意使用相对小的滤光器元件可能得到许多不同的强度校正。

该光学衰减器元件可以包括至少两个光学滤光器元件，每一元件具有一个沿光学滤光器元件的长度的位置成第一函数变化的光密度，所述至少两个光学滤光器元件中的至少一个相对于所述至少两个光学滤光器元件中的另一个旋转。该实施方案通过允许组合这两种不同的滤光器光密度，通过移动平行于其自身的一个或多个滤光器元件，但是也可以例如通过使一个滤光器元件相对于另一个旋转的倾斜校正，或者通过在相反方向使两个滤光器元件旋转相同的角度，即以相对于彼此对称的形式为校正强度分布提供了极大的可能性，。这种类型的光学滤光器元件的一个方面是只要它们比在光学滤光器元件上的所述辐射光束的投影大，通过相对于所述辐射光束移动所述光学滤光器元件，它们就可以提供多个不同的透射轮廓。通过以镜面对称的形式使用两个这样的光学滤光器元件，可以获得对称的强度轮廓校正，从而防止远心的问题。

应该注意在所有情况中优选的旋转轴线平行于辐射光束的方向延伸。

一个实施方案包括一第一光学滤光器元件和一第二光学滤光器元件，其中第一光学滤光器元件具有沿第一光学滤光器元件的长度的位置成第一函数变化的光密度，第二光学滤光器元件具有沿第二光学滤光器元件的长度的位置成第二函数变化的光密度，其中第一函数基本上是第二函数的倒数。这样就得到了一个强度校正，其自身对称于例如沿光束长度的线。这种对称校正有利于防止例如远心的引入。应该注意表达“倒数”表示“在相反方向相同的”。换句话说，第二光学滤光器元件具有与第一光学滤光器元件相同的光密度，但是其相对于第一光学滤光器元件旋转了180度。

在根据本发明的另一个实施方案中，所述光学衰减器器件包括多个互相平行的条，这些条可移动到辐射光束中，并且它们是由对所述辐射10％至100％透明的材料组成，优选地由对所述辐射80％至100％透明的材料组成。

光学衰减器器件还可以包括一个平行的条致动器，其用于使所述条相对于所述光束移动。通过提供这种平行的条致动器，能够阻挡光束中更多或更少的辐射，这就提供了改变光束强度的可能性。

光学衰减器器件可以包括多个互相平行的第一条，和多个互相平行的第二条，其中第一条可从其第一侧移动到辐射光束中，第二条可从与第一侧相对的第二侧移动到辐射光束中。这就提供了对称强度校正的可能性，在考虑到例如避免远心时是有用的。

将所述条设置在一个平面中不是严格必须的。这些条可以布置在垂直于光束方向的平面中，因为这可提供最紧凑的布置。此外这还将防止在不期望方向的光反射。

可以将这两个条彼此相对地相对于所述光束的中心线设置，或者相对于所述中心线对称。该实施方案具有的特征是非常好的对称校正是可能的。此外，由于条的总横截面加倍，因此提高了从吸收辐射带走的热量，换句话说具有更多的材料用于带走相同量的被吸收能量。

多个第一条中的条可以在第一平面中移动，多个第二条中的条可以在与第一平面平行且非共面的平面中移动。通过这种方式，移动一个条不会影响任何其它条的移动。至少一个条可以移动到一个位置，在该位置所述至少一个条部分重叠至少另一个条。由于重叠条可导致更多的辐射从辐射光束去除，因此这样不仅可得到更宽范围的强度校正，而且还有效地去除了散射出条边缘的辐射，还防止了辐射滑移穿过相邻条之间的狭缝。

所述多个第一条的至少一个条的对称轴线可以相对于对应的所述多个第二条的至少一个条的对称轴线移动，例如利用所述多个第一条的至少一个条的一半的宽度。

这允许更加精确的强度校正，因为来自光束的一侧上的一组条中的两相邻条的校正可以利用来自在中间位置处的光束的相对侧上的另一组条的校正进行补充。此外，在重叠条的情况中，可以可靠地防止相邻条之间的光泄露。

在一个实施方案中，多个第一条中的条沿第一方向延伸，多个第二条中的条沿与第一方向不平行的方向延伸。该第一方向可以是相对于辐射光束的对称轴线第二方向的镜像，例如垂直于一个扫描方向且通常是纵向方向。

在该实施方案中，至少在扫描光刻装置中可进一步减小通过相邻条之间的狭缝泄露的任何辐射的影响，因为这种狭缝在沿垂直于扫描方向的方向在许多不同的位置上变得模糊。

在本发明的另一个实施方案中，光学衰减器器件包括一个反射镜和至少一个辐射阻挡元件，利用辐射阻挡元件致动器该辐射阻挡元件可移动穿过所述反射镜中的开口。这里，辐射光束以一非直角入射到所述反射镜上。辐射阻挡元件以和辐射光束成非零的锐角延伸，其将在辐射光束中具有一个阴影。这对应于去除部分辐射，因此能够改变强度分布。只有从反射镜表面伸出穿过开口的部分用于阻挡辐射，而辐射阻挡元件的其余部分以及其致动器仍然隐藏在反射镜的后面。

可以将任何致动器隐藏在反射镜的后面，因此防止对辐射任何附加的影响，同时可以从光束的中心部分去除辐射，当在光束的中心部分具有开口时。这也允许所述致动器更加紧凑。

具有一个(多个)开口和一个(多个)辐射阻挡元件的反射镜通常设置在强烈散焦的位置，这使得单独的辐射阻挡元件的形状变得模糊。

可以提供连续的多个辐射阻挡元件，其在光束的中心部分中延伸，当在扫描光刻装置中使用时潜在地沿垂直于扫描方向的方向延伸。这就提供了局部校正的可能性。这些元件可以相邻于一个或几个开口设置，或者它们可以每个设置在分开的开口。根据上面提到的实施方案中的一个，还能够将开口设计为一个狭缝，优选地是一个具有可变宽度的狭缝。这就允许控制强度校正。

在本发明的另一个方面，至少一个光学衰减器元件包括一个滤光器，该滤光器具有对所述辐射透明的基底材料，以及在所述基底上的涂层，其中所述涂层包括抗反射涂层和吸收涂层中的至少一个，其中只在一部分所述基底上提供所述涂层，所述部分具有沿纵向方向的长度和在该长度上变化的宽度。这种滤光器在带涂层的部分和没有涂层的部分中具有不同的透射。因此通过以合适的方式定位滤光器，可以进行光束的强度校正。

特别地，涂层是一抗反射涂层，且在提供涂层的部分设置在滤光器的中心，使得辐射光束将通过滤光器到带涂层的部分。当该部分比光束宽度小时，只有光束的边缘会受带涂层部分的边缘的影响。实际上，伸出到光束中没有涂层的部分的边缘可提供强度校正，在于那些边缘透射更少的辐射，这些伸出到光束中的边缘部分的宽度对应于校正量。应该注意这种光学衰减器元件不会将任何角相关性引入强度分布中，因为原则上所有的衰减都在距离焦平面相同的距离处发生。实际上，可以将这种滤光器定位在场平面中，由此提供非常精确的强度校正的局部控制。这种位置还防止引入远心的问题，因为在场平面中不能仅去除作用于场平面中的点的照射的部分辐射方向。换句话说，当光学衰减器元件将场平面中的点与辐射隔开时，会立即阻挡整个锥体的辐射。再换句话说，在场平面中没有半影。因为如在与部分透射条元件的连接中论述的相同原因，如果滤光器远离场平面设置，通常在带涂层的部分和没有涂层的部分之间的透射中仅仅微小的差异可确保在光束边缘变化的宽度将不会引入过多的远心。如果需要，还能够设计一种滤光器，其中已经从光束的中心部分去除了该涂层，或者在光束的中心部分至少不存在该涂层。这将更好地防止远心的问题。

带涂层的部分可以具有沿纵向方向的对称轴线。带涂层部分的宽度可以沿所述纵向方向中的位置成函数变化，其函数对应于辐射光束的积分强度的倒数，正如在扫描方向积分的，优选地是垂直于所述纵向方向的方向。这提供了一种方法，其用于提供一个为特定的辐射光束进行强度校正的滤光器，该滤光器可以设置在场平面中，由此不会引入远心的问题，并且没有散射的光或狭缝的问题。此外，能够以非常高的质量和非常低的成本制造这种滤光器，且其具有高的热稳定性。

在本发明的另一个方面，提供一种滤光器，其包括一个具有表面的基底和抗反射涂层，其中所述抗反射涂层提供在滤光器的中心部分，且所述抗反射涂层在所述表面的其余部分不提供，所述滤光器的中心部分沿纵向方向从滤光器的一个边缘向滤光器的相对边缘延伸，并且在所述纵向方向上具有一定长度和在垂直于该纵向方向的方向上具有一定宽度，其中所述宽度随所述长度而变化，其中所述滤光器的中心部分具有对预定类型的辐射至少90％的均匀透射，其中所述区域部分具有的透射比所述滤光器的中心部分更低。

该滤光器能够测量光束轮廓而不用将滤光器移出辐射光束，并且还不会影响光束。当测量光束轮廓时，一个小的测量探针沿垂直于扫描方向的方向穿过光束。测量在每一位置处的强度。这种测量的强度正确地表示在没有滤光器中的实际光束轮廓，该光束轮廓与滤光器间隔限小但是具有均匀的吸收。

其余部分的透射可以基本上一致。这提供了对局部强度的控制，尤其是在滤光器设置在场平面中或附近的情况中。

至少90％的均匀透射取决于所用的辐射。对于许多类型的辐射，特别是长波，对于多次涂敷的石英滤光器的透射可以更高，例如超过99％。在这种情况中，透射很高且均匀，而在没有涂层的部分中的透射更低。

滤光器的中心部分可以具有对预定类型的辐射至少98％的均匀透射，其中所述区域部分具有比所述滤光器的中心部分的透射更低的基本上均匀的透射，由此提供一种上述提及优点的期望组合。

在滤光器的实施方案中，滤光器的中心部分具有其对称轴线平行于所述纵向方向的形状。这提供了一种期望的对称强度校正，例如可防止远心的问题。

在本发明的一方面，提供一种用于根据本发明制造滤光器的方法，其包括：

提供具有一表面和具有对预定类型的辐射至少90％的透射的基底；

将可去除材料施加到该表面上，使得滤光器的中心部分没有所述可去除材料，而其余部分覆盖有可去除材料，其中所述滤光器的中心部分沿纵向方向从基底的一个边缘向基底的另一相对边缘延伸，并且在所述纵向方向上具有一定长度和在垂直于该纵向方向的方向上具有一定宽度，其中所述宽度随所述长度沿所述长度的位置成预定函数变化；

将抗反射涂层施加到可去除材料和表面的其余部分；以及

去除可去除材料和所有施加到所述可去除材料上的抗反射涂层。

可去除材料可以例如是已经切割成期望形状的薄板或箔。可以根据光束轮廓的测量确定该形状。通过使没有涂层的表面的对应部分延伸到光束中，利用滤光器可以校正与期望强度的偏差。如果滤光器设置在场平面中，这可以是一对一的对应。如果滤光器设置在场平面之外，其形状可以根据在场平面水平上该形状的投影结果计算出来，或者根据一般待照射的表面计算出来。通过从场平面水平到滤光器水平卷积期望的强度校正可以进行该计算。

滤光器可以两面涂敷，由于这将易于使在带有涂层的部分中的透射最大。因此，两个带涂层部分的每一个的宽度可以因此改变。在大多数情况中，使宽度相对于其平均值变化。

本发明的一个方面提供一种辐射系统，其构进成提供具有均匀的强度分布的辐射光束，其包括辐射源、构造成收集所述辐射到辐射光束中的收集器以及根据本发明的光学衰减器元件。通过这样提供一种源或提供光束的辐射和根据本发明的光学衰减器器件的组合，光学衰减器器件可以视需要调节成由源提供的光束的具体特性。但是，还可以提供一种仅具有根据本发明的光学衰减器器件的装置，其中光束从外部源提供，例如使用反射镜等等。应该注意根据本发明的任一和所有的光学衰减器器件可以在这种设备中使用，以及两个或多个光学衰减器器件的任何组合也是可能的。

上面，源可以是可提供期望辐射的任何类型的源，例如汞灯、受激准分子灯等等。收集器可以包括一个或两个适当的透镜、反射镜等等。特别地，激光器也可以认为包括在源-收集器组合中。这里，产生激光的介质可认为是辐射源，聚光反射镜可认为是收集器，因为它们都可以提供光束。

在本发明的一个方面，辐射系统还包括一个场多面镜(fie1d facetsmirror)，该场多面镜包括多个布置在辐射光束中的小平面。每一小平面构造成反射一部分辐射光束为反射的部分光束，使得至少两个所述反射的部分光束在距场多面镜预定距离处重叠，其中光学衰减器元件包括至少两个处于衰减器和场多面镜之间的杆，其中该杆沿相对于辐射光束非平行的方向延伸。

这种布置在所谓的EUV装置中是有用的，其中源是例如提供非常短的波长如15nm的等离子体源。对于这些波长没有已知的透明材料能够提供透镜。因此利用反射器将辐射整形到光束中，例如相对期望的光束方向设置的抛物面反射镜，或者在光束侧设置的多个同心弯曲的反射镜。

这种源-收集器组合的光束本身非常不均匀。此外，由于热负荷、机械应力等等，反射镜可能变得稍微不同心、散焦等等。通常，使用的是场多面镜，如此布置使得入射的辐射光束由多个场多面镜反射，如此布置该场多面镜使得两个或优选地多个反射的部分光束在预定距离处重叠。在初始光束中以及由此在部分光束中的任何不均匀性将由于增加了单独的强度而变得模糊。

该杆可以是任何细长的结构，可以不必是平直的，但是其通常以及优选地是平直的、棒状结构。通过将杆布置在收集器和场多面镜之间，根据杆的尺寸、位置等等，将杆的阴影投射到一个或多个场多面镜上，由此去除部分辐射。阴影的精确位置将在各小平面上变化，在许多小平面上将根本没有阴影。可以增加单独的阴影并使其模糊，但是会出现净强度校正。

杆的数量不必特殊限制，其可以仅仅是一个，或者两个或多个杆。

可以利用第一杆旋转器使至少一个杆绕基本上平行于辐射光束的方向延伸并插入到杆中的轴线旋转。可旋转的杆具有的优点是可以改变在小平面上的阴影位置，由此改变总强度校正的特定形状。

至少一个杆可以具有在杆的长度上变化的横截面轮廓。改变杆的横截面轮廓能够通过移动杆例如通过以平行的形式移动杆或旋转杆改变阴影的宽度，以及由此改变从光束中去除的辐射量。

在根据本发明的辐射系统的特殊实施方案中，至少一个杆的横截面轮廓在杆的长度上变化，并可利用第二杆旋转器绕穿过平行于长度方向的杆延伸的轴线旋转。特别地，横截面轮廓不是旋转对称的，使得当旋转杆时，其对光束表现出不同的有效横截面面积，因此可以从辐射光束去除不同的辐射量。

至少一个杆包括膨胀装置，该膨胀装置设计和构造成用于相对于辐射光束局部改变其有效横截面面积。这种膨胀装置可以包括一个可移动部分，例如一个或多个可旋转的或可延伸的叶片和驱动它们的电动机。其它可能的膨胀装置是一个可膨胀的气囊或当沿某一方向收缩时在至少一个垂直方向膨胀的一个部件。不排除其它膨胀装置，对于本领域技术人员来说这都是可能的。

在一个特殊的实施方案中，辐射系统包括在彼此之间封闭一个角度的至少两个杆。只要优选地具有不同的直径至少两个杆提供以至少两种不同方式改变强度的可能性。例如，在较大的光束部分上需要相对更大的校正，而在更小的光束部分上，对更加局部的光束附加的校正是期望的。那么，通过沿第二方向布置具有相对更大直径的杆，能够使得到的强度轮廓比仅使用一个杆的情况更加均匀。在这些具有至少一个杆的实施方案中提到的其它特征可以适用于两个或多个杆，例如杆的旋转性、在杆上或杆中提供的膨胀装置等等。

原则上根据本发明的光学衰减器器件不限于具体应用。然而，优选的领域是光刻领域，这是由于它们对投影光束的均匀性的要求非常严格。通常这里还有类似于远心和椭圆率的特性也是有用的。根据本发明的光学衰减器器件能够为光刻装置提供充分改进均匀性的投影光束。因此，在本发明的另一个方面，提供一种光刻装置，其包括：

布置和构造成用于接收辐射光束的光束接收器；

根据本发明的光学衰减器器件，其设置在辐射光束中，用于提供均匀的辐射光束；

用于支撑构图部件的支撑结构，该构图部件用于在均匀的投影光束横截面将图案赋予给投影光束，由此提供带图案的光束；

用于保持基底的基底台；以及

用于将带图案的光束投影到基底的目标部分的投影系统。

这种光刻装置能够提供一个非常均匀照射的基底。应该注意术语“光束接收器”涉及部分装置，即外部辐射光束进入装置的地方。这可以是一个简单的用于接收例如激光束的小孔或者透镜等等。换句话说，该实施方案涉及没有内部辐射源的装置，但是所用的可能源的灵活性很大。

然而，本发明还涉及一种光刻装置，其包括：

根据本发明的辐射系统，其用于提供辐射投影光束；

用于支撑构图部件的支撑结构，该构图部件用于在投影光束横截面将图案赋予给投影光束，由此提供带图案的光束；

用于保持基底的基底台；以及

用于将带图案的光束投影到基底的目标部分的投影系统。

该实施方案涉及具有内置的辐射源的这种，其中该辐射系统特别是光学衰减器器件最好是适用于辐射源。

上述这种通常包括所有的光刻装置，例如步进器。然而，在有利的光刻装置中，构图部件和基底台可相对于辐射光束沿扫描方向移动，辐射光束入射到构图部件上的入射区域，其中至少一个光学衰减器元件提供在部分入射区域中。该实施方案涉及一种扫描光刻装置。这种类型的装置的优点是在一个点中的总强度是积分强度，由于光束通常作为相对较窄的光束掠过待照射的表面，通常是构图部件。这样就能够仅在部分光束中校正强度，使得总积分强度变成期望的强度。该校正可以是例如随着部分辐射光束在小部分的掠过中的总阻挡而形成，而掠过的其它部分不受影响。由于这些不受影响的部分将作用于总照射，因此将存在一个暗点。在使用步进器的情况中，在单“闪”中进行整个照射且没有任何光束掠过的地方，由于完全阻挡辐射的局部校正将导致这种暗点，这是不期望的。

上面的原理适用于没有外部辐射源的(扫描)光刻装置，但是也适用于具有内部辐射源即内置辐射源的光刻装置。

在本发明的另一个方面提供一种器件制造方法，其包括：

提供一个基底；

根据本发明使用辐射系统提供辐射投影光束；

使用构图部件将图案在其横截面赋予给投影光束；以及

将带图案的辐射光束投影到基底的目标部分。

通过使用根据本发明的辐射系统或光刻装置，能够确保非常均匀的照射基底，这导致赋予给基底的特征的质量非常高。使用这种照射能够提供非常均匀的辐射和被照射目标例如基底的相互作用。这允许比到目前为止可能的更小特征被投影到基底的目标部分。此外，这种照射改进了在基底上形成的特征的均匀性，例如有关在其长度上单独特征的线宽度，以及特征的一致性例如在所有被照射表面上的线宽度等等。有时这称为“临界尺寸”-致性或CD-致性。

上面已经描述了本发明。下面，给出有助于本领域人员更好地理解本发明的背景信息。然而所述信息不应理解为限制了本发明。

光刻装置是一种将所需图案作用于基底的目标部分上的装置。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造。在这种情况中，构图部件，如掩模，可用于产生对应于IC一个单独层的电路图案，该图案可以成像在具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的基底(例如硅晶片)的目标部分(例如包括部分，一个或者多个管芯)上。一般地，单个基底将包含依次曝光的相邻目标部分的网格。已知的光刻装置包括所谓的步进器，其中通过将全部图案一次曝光在目标部分上而辐射每一目标部分，还包括所谓的扫描器，其中通过投影光束沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案、并同时沿与该方向平行或者反平行的方向同步扫描基底来辐射每一目标部分。

尽管在本申请中，可以具体参考使用光刻装置制造IC，但是应该理解这里描述的光刻装置可能具有其它应用，例如，它可用于制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等等。本领域的技术人员将理解，在这种可替换的用途范围中，这里任何术语“晶片”或者“管芯”的使用可以认为分别与更普通的术语“基底”或者“目标部分”同义。此外，在曝光之前或之后，可以利用例如轨道(一种通常将抗蚀剂层涂敷于基底并将已曝光的抗蚀剂显影的工具)或者计量工具或检验工具对这里提到的基底进行处理。在可应用的地方，这里公开的内容可应用于这种和其它基底处理工具。

这里使用的术语“辐射”和“光束”包含所有类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如具有365，248，193，157或者126nm的波长)和远紫外(EUV)辐射(例如具有5-20nm的波长范围)，以及粒子束，如离子束或者电子束。

这里使用的术语“构图部件”应广义地解释为能够给投影光束赋予带图案的截面的结构，以便在基底的目标部分上形成图案。应该注意，赋予投影光束的图案可以不与在基底的目标部分上的所需图案完全一致。一般地，赋予投影光束的图案与在目标部分中形成的器件如集成电路的特殊功能层相对应。

构图部件可以是透射的或是反射的。构图部件的示例包括掩模、可编程反射镜阵列和可编程LCD阵列。掩模在光刻中是公知的，它包括如二进制型、交替相移型、和衰减相移型的掩模类型，以及各种混合掩模类型。可编程反射镜阵列的一个例子是利用微小反射镜的矩阵排列，每个反射镜能够独立地倾斜，从而沿不同方向反射入射的辐射光束；按照这种方式，对反射光束进行构图。在构图部件的每个实施方案中，支撑结构可以是一个框架或工作台，例如，所述结构根据需要可以是固定的或者是可移动的，并且可以确保构图部件位于例如相对于投影系统的所需位置处。这里的任何术语“中间掩模版”或者“掩模”的使用可认为与更普通的术语“构图部件”同义。

这里使用的术语“投影系统”应广义地解释为包含各种类型的投影系统，包括折射光学系统，反射光学系统，和反折射光学系统，如适合于所用的曝光辐射，或者适合于其它方面，如使用浸液或使用真空。这里任何术语“透镜”的使用可以认为与更普通的术语“投影系统”同义。

光学衰减器装置还可以包括各种类型的光学部件，包括用于引导、整形或者控制辐射投影光束的折射，反射和反折射光学部件，这些部件在下文还可共同地或者单独地称作“透镜”。

光刻装置可以具有两个(二级)或者多个基底台(和/或两个或多个掩模台)。在这种“多级式”装置中，可以并行使用这些附加台，或者可以在一个或者多个台上进行准备步骤，而一个或者多个其它台用于曝光。

光刻装置也可以是这样一种类型，其中基底浸入具有相对较高折射率的液体中，如水，以填充投影系统的最后一个元件与基底之间的空间。也可以将浸液施加到光刻装置的其它空间，例如在掩模和投影系统的第一元件之间。油浸法在本领域是公知的，其用于增加投影系统的数值孔径。

附图说明

现在仅通过举例的方式，参照附图描述本发明的各个实施方案，在图中相应的参考标记表示相应的部件，其中：

图1表示根据本发明的光刻装置；

图2用图解法示出了用于根据本发明的光学衰减器器件的光学衰减器元件的第一实施方案；

图3a和b示出了致动图2的光学衰减器元件的装置；

图4a和4b用图解法示出了根据本发明第二实施方案的光学衰减器器件；

图5a和5b用图解法示出了根据本发明的光学衰减器器件的两个修改的第二实施方案；

图6示出了根据本发明在光学衰减器器件的第二实施方案中使用的带的三个宽度/厚度轮廓；

图7示出了根据本发明的光学衰减器器件的第三实施方案的侧视图；

图8示出了根据图7的实施方案的前视图；

图9是用于图8的第三实施方案的杆的横截面视图；

图10提供了图8的第三实施方案的另一种杆的透视图；

图11用图解法示出了根据本发明的照射系统的第四实施方案；

图12示出了图11的细节的另一种实施方案；

图13用图解法示出了根据如本发明的照射系统的第五实施方案的光学衰减器元件；

图14用图解法示出了根据本发明的照射系统的第六实施方案；

图15示出了根据本发明的照射系统的第七实施方案的光学衰减器元件；

图16用图解法示出了根据本发明的照射系统的第八实施方案的光学衰减器元件的平面图；

图17示出了图16中组合的光学衰减器元件的透射轮廓；

图18示出了根据如本发明的照射系统的第九实施方案的光学衰减器元件的透视图；

图19a-c示出了根据图7的实施方案的工作的总体视图；

图20a-c示出了图12的另外三个实施方案。

具体实施方式

通常这里所作的标记在附图所述的地方以表示光学衰减器器件或照射系统，有时附图会被限制到在根据本发明的光学衰减器器件或照射系统中使用的光学衰减器元件。然而应该理解可以给光学衰减器器件或照射系统配备一些部件，例如辐射源和光束整形装置。

图1a和b用图解法示出了根据本发明的一个实施方案的光刻装置，其分别具有反射光学系统和透射光学系统。

图1a用图解法示出了根据本发明的光刻装置1。该装置包括：

具有光学衰减器元件3的辐射源1和照射系统(照射器)2，用于提供辐射(例如UV或EUV辐射)的投影光束4。

第一支撑结构(例如掩模台)7，用于支撑构图部件(例如掩模)5，并与将该构图部件相对于投影系统(透镜)10精确定位的第一定位装置8连接；

基底台(例如晶片台)12，用于保持基底(例如涂敷抗蚀剂的晶片)11，并与将基底相对于投影系统10精确定位的第二定位装置13连接。

投影系统(例如反射投影透镜)10，用于通过构图部件5将赋予投影光束4的图案成像在基底11的目标部分(例如包括一个或多个管芯)上。

如这里指出的，该装置属于反射型(例如采用反射掩模或如上面提到的一种类型的可编程反射镜阵列)。另外，该装置可以是透射型(例如采用透射掩模)，参考图1b。

照射器2接收来自辐射源1的辐射光束。辐射源和光刻装置可以是分开的机构，例如当辐射源是等离子体放电源时。在这种情况中，不认为辐射源是构成光刻装置的一部分，辐射光束一般借助于包括例如适当的收集反射镜和/或光谱纯度滤光器的辐射收集器从源1传送到照射器2。在其它情况中，辐射源可以是装置的整体部分，例如当辐射源是汞灯时。源1和照射器2可以称为辐射系统。

照射器2可以包括用于调节光束的角强度分布的可调节光学元件。一般地，至少可以调节照射器光瞳平面内强度分布的外和/或内径向量(通常分别称为σ-外和σ-内)。照射器提供辐射的调节光束，称作投影光束4，在该光束的横截面具有所需的均匀度和强度分布，其可以使用光学衰减器元件3修改和改进。应该注意光学衰减器元件3可以集成到照射系统2中，但是也可以是一个独立的部分，例如将其结合到现有的照射系统中。在图1a和1b中仅仅是为了清楚起见将其示出为一个独立的部分。

投影光束4入射到保持在掩模台7上的掩模5上。由掩模5反射后，投影光束4变成带图案的光束6然后通过透镜PL，该透镜将光束聚焦在基底11的目标部分上。在第二定位装置13和位置传感器14(例如干涉测量装置)的辅助下，基底台12可以精确地移动，例如在光束4的光路中定位不同的目标部分。类似地，例如在从掩模库中机械取出掩模5后或在扫描期间，可以使用第一定位装置8和位置传感器9将掩模5相对光束4的光路进行精确定位。一般地，借助于长行程模块(粗略定位)和短行程模块(精确定位)来实现目标台7和12的移动，所述目标台7和12构成定位装置8和13的一部分。可是，在步进器的情况中(与扫描装置相对)，掩模台7可以只与短行程致动器连接，或者固定。掩模5与基底11可以利用掩模对准标记M1，M2和基底对准标记P1，P2进行对准。

所示的装置可以按照下面优选的模式使用：

1.在步进模式中，掩模台7和基底台12基本保持不动，赋予投影光束的整个图案被一次投射到目标部分上(即单次静态曝光)。然后基底台12沿X和/或Y方向移动，以便能够曝光不同的目标部分。在步进模式中，曝光场(exposurefield)的最大尺寸限制在单次静态曝光中成像的目标部分的尺寸。

2.在扫描模式中，同时扫描掩模台7和基底台12，并将赋予投影光束的图案投射到目标部分上(即，单次动态曝光)。基底台12相对于掩模台7的速度和方向由投影系统PL的放大(缩小)和图像反转特性来确定。在扫描模式中，曝光场的最大尺寸限制单次动态曝光中目标部分的宽度(沿非扫描方向)，而扫描移动的长度确定目标部分的高度(沿扫描方向)。

3.在其它模式中，掩模台7基本上保持静止，并保持可编程构图部件，并且在将赋予投影光束的图案投射到目标部分上时移动或扫描基底台12。在这种模式中，一般采用脉冲辐射源，并且在基底台12的每次移动之后或者在扫描期间连续的两次辐射脉冲之间，根据需要更新可编程的构图部件。这种操作方式可以很容易地应用于无掩模光刻中，所述无掩模光刻利用如上面提到的一种类型的可编程反射镜阵列的可编程构图部件。

还可以采用在上述所用模式基础上的组合和/或变化，或者采用与所用的完全不同的模式。

在图1b中，如在申请的其余部分一样，相同的部件以相同的参考数值表示。

特别地，如这里所指出的，该装置是透射型(例如使用了透射性掩模)。

照射器2接收来自辐射源1的辐射光束。辐射源和光刻装置可以是分开的机构，例如当辐射源是受激准分子激光器时。在这种情况中，不认为辐射源是构成光刻装置的一部分，辐射光束一般借助于包括例如适当的导向反射镜和/或扩束器的光束输送系统15从源1传送到照射器2。在其它情况中，辐射源可以是装置的组成部分，例如当辐射源是汞灯时。如果需要，源1、照射器2和光束输送系统15可以称为辐射系统。

照射器2可以包括用于调节光束的角的强度分布的可调节光学元件16。一般地，至少可以调节照射器光瞳平面内强度分布的外和/或内径向量(通常分别称为σ-外和σ-内)。此外，通常照射器2包括各种其它元件，如积分器17和聚光器18。照射器提供辐射的调节光束，称作投影光束4，在该光束的横截面具有所需的均匀度和强度分布。

图1a和1b是普通的视图，仅仅用于显示根据本发明的照射系统的一些可能的应用。注意，例如在构图部件5之后，即在带图案的光束6中，在不同位置容纳光学衰减器元件3。在这种情况中，必须考虑对带图案光束强度分布的每种影响将对带图案光束中的图案具有相应的影响，但是这不是唯一的。

图2用图解法表示根据本发明的照射系统的光学衰减器元件的第一实施方案。在这里，20代表许多光学衰减器元件，每一个都由两个薄板21和22组成，彼此连接在公共边缘23处。每个光学衰减器元件借助于两条线24a和24b悬挂。

光学衰减器元件20设置在辐射光束25中，辐射光束沿着箭头所示方向行进。

光学衰减器元件构成为可绕与公共边缘23一致的轴移动。用于产生这种运动的装置将结合图3a和3b进行论述。悬挂装置也可以是多个刚性轴，等。优选使用对光束25仅仅显示很小横截面区域的悬挂，从而不会影响强度分布。在另一个实施方案中，该悬挂装置沿光束25的方向延伸。这可以借助于在两个薄板21和22之间的多条线，多个轴等来实现，这些线、轴等又可以与电动机(未示出)等相连，用于驱动薄板21和22。如果确保那些电动机装置和具有可能大的横截面面积的其它部件位于充分远离焦点未对准的位置，这种布置不会造成强度分布问题。在这里，假定元件20基本上位于光束的局部焦点处，或者至少比电动机装置更接近于焦点的位置。

示出的光学衰减器元件20平行于光束25排列。这提供了如下的优点，即如果不需要校正强度，那么元件20的薄板21和22简单地平行于该光束排列。还可以以其它方式排列元件20，例如在与光束成角度的情况中，所述角度对于每个元件20可以是不同的。如果存在一定的偏移或所需的标准校正这可能是有用的，通过使这些元件绕一轴移动或者另外通过使这些元件20变形可将标准校正改变增加到其中，从而改变提供给光束25的有效横截面。

这些元件20以基本上V形布置示出。同样允许任何其它有用的布置，其中所有元件20存在于光束25的中心部分中的布置是有利的。特别是，在许多情况中，所有元件沿着例如光束25的中心线对准的线性布置是有用的。在其它情况中，光束本身不是矩形的，如在许多EUV光刻系统中是这种情况。在这些情况中，安排这些元件使其位于光束中心线或者更精确地位于中心曲线是有利的。

图3a和3b说明致动图2中的光学衰减器元件的方法。光学衰减器元件20包括两个薄板21和22，在公共边缘23处连接。元件20从两根电线24a和24b悬挂下来。存在辐射光束25。电源用26表示。

元件20的薄板21和22由包括导电材料的柔性材料制成。这些薄板可以由例如金属箔制成，或者由涂有导电性箔或涂料等的塑料制成。涂层可以存在于一部分薄板表面上，并且在薄板的一侧或两侧。

电源26能够供给电荷，通常包括电流源或电压源。有利地，电源26是可调的，从而可以通过电线24a和/或24b向薄板21和22供应可调的电荷。注意，借助于相同或附加的线将电荷从薄板中释放应该是可能的。

在图3a中，电源26设置为在薄板21和22中不存在电荷。这可以通过打开开关(未示出)并释放任何可能存在的电荷，或者通过简单地将电源26设置为低或零值而进行。在薄板21和22上不存在任何电荷的情况中，将没有相互的排斥力，并且两个薄板将彼此邻近，对光束25存在最小的横截面面积，如箭头所示。

在图3b中，将该源设置为某个非零的、较高的值，结果是在薄板21和22上存在非零电荷。该电荷将使薄板21和22彼此排斥，导致这些薄板的弯曲或其它变形，或者导致这些薄板绕公共边23的旋转。在任何情况中，提供给光束25的元件20的横截面面积现在增大，该元件将吸收或散射更多辐射。通过借助于源26选择性地调整电荷，可以改变从光束25去除的辐射量。

图4a和4b用图解法分别示出根据本发明第二实施方案的照射系统的横截面侧视图和前视图。

这里，28代表照射透镜，提供投影光束4，投影光束4到达基底5。带用30表示，31和32代表两个绕线盘。

带30设置在投影光束4中，并且根据带关于光束尺寸的相对尺寸而从光束4中去除一部分辐射。由于在大多数情况中光束4的尺寸是固定的，因此带可以具有不同的部分(section)，每一部分具有不同的尺寸，即宽度。一般地说，带具有不同宽度轮廓的多个部分，因为宽度不需要在带的长度范围内保持不变。

可以对带的不同部分进行选择，并借助于两个绕线盘31和32将其放置于光束中，带30卷绕在这两个绕线盘上。然后绕线盘驱动装置(未示出)可以用于旋转绕线盘，从而使带的所需部分位于光束中。可以使用本领域已知的任意种类的绕线盘驱动装置，但是通常使用与绕线盘的轴连接的电动机。

带作为一个整体相对于光束的位置也是可调的。另外，可以采用第二绕线盘驱动装置，用于沿着垂直于带30的方向变换一个绕线盘或者两个绕线盘相对于光束的位置。如果移动两个绕线盘，那么可以使其移动同样的距离，从而使带平行于其移动。如果两个绕线盘移动不同的距离，或者彼此沿相反的方向移动，或者如果仅仅移动一个绕线盘，那么也可以改变带的定向。在静态照射的情况中，提供使不同部分的光束衰减的可能性。

设置带的位置可以从各种各样可能的位置中选择。这涉及关于带是可能的许多小尺寸：原则上是决定空间要求的带的厚度。如果紧接于光束没有很大的空间，那么可以让带跨越刚好比光束尺寸更大的距离，并且相隔更大的距离设置绕线盘的位置，并且设置于对于两个绕线盘有足够空间的位置。在例如光刻装置中，可以将带设置为如图4a，b所示的不是正好位于照射透镜28下面，而是可以例如接近于任何其它场平面。

带的厚度可以根据带的材料的机械性能来选择。例如，如果对于带的材料选择涂敷或未涂敷金属的合适的塑料，那么在0.02和1mm之间的厚度是合适的。带的宽度取决于光束4的宽度和阻挡的辐射量。例如，如果最大阻挡10％，并且光束4的宽度是10mm，那么带30的最大宽度应该是1mm。带30的长度取决于所需宽度轮廓的数量，并且至少与带延伸方向上光束30的尺寸一样长。例如，如果光束具有30×10mm的横截面尺寸，带沿最大尺寸延伸，并且希望具有10个不同的带轮廓，那么带应该是至少300mm长。

阻挡辐射的方法可以是通过带的材料本身或者通过带上面存在的涂层来阻挡辐射。第一种可能性是最简单的，允许使用全金属的带，所述带能够比具有吸收涂层的透明塑料带抵挡更短的波长辐射。但是，具有例如金属镀层或涂料的涂层或在带的材料中局部施加吸收体的透明塑料带提供可以具有完全透射的一部分带的优点。这在不需要校正的情况是有益的。

在上述情况中，带的定向位于基本上垂直于光束的平面内。但是也可以使带定向在平行于光束或者平行于光束中心线的平面内。在图4b中，是纸张平面。那么，当然也要相应地使绕线盘的位置适合。在这种情况中，不是带的宽度而是厚度决定被阻挡的辐射量。在仅仅需要阻挡相对较小量的辐射的情况中，这种可能性允许非常好地控制该辐射量，并且提供带的相对刚性和坚固结构的可能性，因为其强度和其它机械性能受带的宽度的积极影响，可以自由选择而不会影响带的吸收性能。

另外，例如在存在非常严格的空间要求的情况中，可以使用线来代替带30。在这里，线的厚度决定吸收辐射的量。该线可以卷绕在绕线盘或线轴上。

图5a和5b用图解法示出根据本发明照射系统的两个改进的第二

实施方式。

在图5a中，30再一次代表卷绕在两个绕线盘31和32上的带。积分器杆(integrator rod)用33表示。该图5a示出在透射照射系统的情况中带30的可替换位置。注意其它位置仍然是可能的，例如位于例如EUV光刻装置中的反射光学系统中的反射镜前面。

图5b示出双带系统，其中34代表卷绕在绕线盘35和36上的第二带。

两根带的存在允许用较小量(长度)的带进行更大差异的校正，因为这是决定总校正的两个校正的结合。这可以通过利用由显示出线性增大的宽度(或厚度)的光束30来表示的两根带之一来获得，所述带用于校正照射系统的光束强度中的倾斜。另一根带34可用于校正随机变化，如由带34的不规则宽度/厚度所示出的。

这两根带30和34可排列为使其均沿着辐射光束的中心部分排列，并且优选以并排的方式排列。

图6示出供本发明照射装置的第二实施方案中使用的带的三个宽度/厚度轮廓。

最右边的轮廓表示线性递增的尺寸，可用于校正例如光束中的倾斜。其它两个轮廓是不规则的，可用于校正光束强度分布的随机变化。

图7示出根据本发明的照射系统的第三实施方案的侧视图。图19a-c是显示该实施方案如何工作的概略前视图。

在这里，40代表辐射源，41是包括大量同心反射器42的收集器。光学衰减器元件用43表示。

场多面镜用44表示，并且在这种情况中具有四个小平面44a至44d，将四部分光束投射到表面45上。

在图7中，示出了光学衰减器元件在根据本发明的照射系统中的可能位置。该特定的辐射系统可以用在EUV光刻系统中，该光刻系统包括EUV辐射的源40，其具有例如大约13.5nm的波长。对于该波长，不存在为形成透射光学系统具有足够透射的已知材料。那么任何所需的透镜作用借助于如用图解法示出的布置来获得，也就是其中使用收集器41的一个布置，收集器41包括大量同心反射镜42。反射镜42具有这样一种形状，即它们能够反射光束4的光线，从而使它们会聚。注意，可以仅仅在一个方向上提供透镜作用，或者在两个方向上提供不同的透镜作用，例如获得更多或更少的窄辐射光束。

光束4入射到具有四个场平面的场多面镜44上。实际上，这一数量将更大或大得多。每个小平面将反射一部分光束。使大量这些部分光束，不一定是全部，相隔场多面镜44的一定距离重叠，例如在表面45的位置处重叠，这可以是一个构图部件，或另一个反射镜等。

根据本发明任何适当实施方案的光学衰减器元件43设置于收集器41的出口端附近。这允许精确控制衰减器元件43的位置和阻挡作用，并具有辐射强度相对较低的另一个优点。因此，施加于衰减器元件43上的辐射负载相对较低，其对于通过加热等对衰减器元件材料的退化影响是完全可控制的。

对于光学衰减器元件的作用，现在我们转向图19a-c，这些图示出该实施方案的前视图。图19a示出当射出杆43后面的收集器41时的强度分布，图19b示出场多面镜的前视图，而图19c示出在场多面镜上的强度分布。

在图19a中，可以分辨出同心反射镜42的悬挂系统的阴影，以及同心照射器和较暗区域，反射的收集器的形状和结构。此外，示出两个杆43a和43b的阴影。

图19b示出场多面镜44，由大量例如具有所需辐射光束的纵横比的小平面44a组成。注意，水平轴不会被小平面覆盖，因为仅仅由于收集器反射镜悬挂而存在阴影。引导大量场小平面(field facet)，使那些小平面反射的部分光束达到覆盖，例如在构图部件的水平面处。

图19c示出已经穿过杆43到达场多面镜44上的光束4的实际强度分布。

杆43的阴影仅仅投射到大量小平面上。一半数量由44a至f表示。注意，阴影仅仅投射到每个小平面的最右边部分。在反射镜的左侧，这对应于最左边的部分。在所有部分中，当使所有小平面重叠时，最终结果是仅仅在最后得到的辐射光束的最外面部分中存在阴影。换句话说，在光束的最外面部分中，已经去除了一部分辐射。通过适当地布置杆43，所需的部分辐射因此可以从光束中去除，是在其中心或在其它部分中。

图8示出了根据图7的实施方案的前视图。在这里，41再一次代表具有大量同心反射器42的收集器。无限制数量的三个光学衰减器元件杆用46，47和48表示。局部膨胀装置用49表示。杆可绕轴50旋转。

杆46-48阻挡穿过收集器41的一部分辐射，在这种情况中，穿过收集器的辐射例如是脱离纸张平面。杆的尺寸，特别是相对于辐射光束存在的横截面面积，以及相对于光束的定向可以根据对强度分布的所需影响来选择。杆的横截面尺寸不需要相等，并且不需要在其长度方向上保持常数。例如，杆可以在光束中心附近壁边缘附近更细。

定向例如可以通过如箭头所示绕轴50旋转一个或多个杆和借助于杆旋转装置(未示出)来改变。如果需要也可以将杆移动到光束中心之外。

一个或多个杆可以具有一个或多个膨胀部分49，为了清楚仅仅示出一个膨胀部分。这些膨胀部分可以局部地改变杆的横截面面积(或厚度，或宽度)，以便增加被阻挡的辐射量。膨胀部分可以包括用于增大所述尺寸的任何已知的机构，如可充气部分，可以伸出或折叠出的部分，可以在杆压缩或收缩下沿其纵轴膨胀的部分等。通过控制在一个或多个杆上分布的各个膨胀部分，可以以精密控制的方式改变辐射光束的强度分布。

尽管示出了三个杆，但是任意数量，如一个或两个或大量，如10个杆都可以得到令人满意的结果。一些杆可以平行延伸，同时将其它杆径向且通过轴50排列。

图9是图8的第三实施方案的杆的横截面视图。

杆51可绕纵轴52旋转，如箭头B所示。辐射光束在纸张平面内行进。

如图所示，杆51相对于光束4呈现最小的横截面面积，例如在强度分布几乎不需要或者不需要沿杆51的方向的校正时的情况中。当应该阻挡更多的辐射时，可以利用任何适当的旋转致动器使杆51绕轴线52旋转，从而呈现不同的横截面面积。例如，通过旋转90°，该横截面面积可以变为最大。注意，绕纵轴52旋转的组合可以与绕垂直轴的旋转相接合，如结合图8所描述的，以便对光束的均匀性给出甚至更好的控制。

图10提供图8的第三实施方案的另一种杆的透视图。

杆53可绕轴52旋转，具有端面54，并能够具有腹部56和节点55。辐射光束4沿着示出的箭头在纸张平面内行进。

杆53示出灵活影响强度分布的另一种可能性。如图所示，杆呈现对于光束的横截面轮廓，示出沿着杆长度的局部变化。尽管表示为有规则的交替，但是腹部56和节点55可以沿杆53不规则地分布。

如能够从端面54看到的，该端面表示杆53的横截面，当从相对于光束4的垂直方向观察时，杆的尺寸可以完全不同，所述垂直方向可以通过使杆旋转90°而呈现。原则上这对应于关于图9描述的情况。但是，另外，可以使杆53成形为当与垂直方向比较时节点和腹部位于不同位置处。这提供影响光束4的均匀性的甚至更大的可能性。

图11用图解法说明根据本发明的照射系统的第四实施方案。

在图11中60表示包括许多可移动的条61的光学衰减器元件，这些条与条驱动装置62相连，63代表条驱动控制装置。

辐射光束在离焦(out-of-focus)位置处的横截面以64表示，具有示例性的辐射锥65和66。这些分别对应于在光束场平面67中的点68和69。

在扫描型光刻装置中，其中光束将扫描被照射表面，这对是否阻挡光束边缘处的辐射，或者是否仅仅阻挡光束中心部分处的辐射有很大影响。在这里，“边缘”的意思是由于部分光束将不得不起作用，但不能由从场平面或焦平面67之外的点的锥体起作用，因此在光束部分中的锥体不是完整的。边缘在实际场平面中具有零宽度，并且宽度随距离场平面67的距离增大而增大。

“中心部分”表示其中锥体由其它全部和完整的强度分布的锥体在所有侧面围绕的部分光束。如果光学衰减器元件仅仅在一部分边缘处延伸到光束中，那么在适当位置处移入到光束中将改变从某些方向比其它方向所起的更大的作用。相反，当光学衰减器元件仅延伸到光束的中心部分中时，该移动将以相同的量改变所有方向的作用。

在极端的情况中：当光学衰减器元件刚好移动到光束的最边缘时，仅仅阻挡刚好最边缘的锥体的很小部分的光线，由此只有去掉它们的作用。使光学衰减器元件稍微远离光束将增大那些锥体的阻挡部分，同时去掉一小部分邻近锥体。直到光学衰减器经过锥体宽度的距离移动到光束边缘中，光线在边缘处对应的一半锥体中的光线的影响减小，改变直到那一时刻。之后，即在中心部分，任何移动都去除任何方向的相等量。

各个方向的相对作用的改变可以通过将类似的光学衰减器元件从光束的相对侧移动到光束中来校正，以便得到反射的影响。注意，尽管现在两部分光束，n1.两个边缘具有不完全地，不对称地填充的辐射锥体，但是沿扫描方向积分之后起作用的总辐射显示出对称性。

阻挡辐射的甚至更优选的方式为仅仅去除光束中心部分的辐射，因为刚好穿过被阻挡点的所有光线从该光束中去除了，原则上，所有那些光线是一个或多个完全填充的锥体的等效物。注意，在该边缘，这些等效锥体不是完全填充的，因为漏掉了至少一些光线，即来自处于场64之外的点的辐射。

注意，如上所述，可以并且甚至优选将条的这些组合的两个结合，在辐射光束的每一侧上设置一组。这具有的优点是以对称方式调整光束，甚至更好地防止远心和椭圆率问题。

图12a和b示出图11的细节的可替换实施方案。

在这里，80代表第一条，包括第一部分81和第二部分82，在线83处分开。第二条84紧邻条80设置，在阶梯形部分85处重叠。

条80包括具有例如90％透射的第一部分81，而第二部分82可以具有基本上100％的透射。一般地说，具有非常高并且基本上100％透射的一部分是有利的，将不会阻挡任何相当大量的辐射，而其它部分可以具有在例如50％和95％之间的任一值的明显较低的透射。该其它部分积极地用于阻挡辐射。相对较高的透射允许为充分降低强度所需的条的面积很大，特别是当与非透射的条，如金属条相比较时。这又确保定位于光束中的条的长度足够大而不会导致分布中的任何对称问题。此外，如果这些条宽得足以覆盖光束的所有光线，所述光线到达场平面内的一个和同一个点，那么这是有利的。宽度取决于照射系统的数值孔径，取决于散焦的量等。所有这些允许仅仅在光束的一侧是用一组条，而不会导致椭圆率和远心问题。

由于在许多实际系统中，出于上述原因优选条的宽度当与光束的尺寸相比时非常大，因此再次根据光束的实际尺寸等，仅仅可以使用有限数量的条，如12。为了增加可能的校正数量，使用两组条是有利的，这两组条设置为关于光束相对，特别是因此将在一组中的条相对于另一组中的条交错设置。这允许通过一组条来校正第二组条的中间位置。

设置阶梯形部分85以便防止通过相邻条之间的狭缝泄漏辐射。由于将邻近狭缝的阶梯形部分85设计为重叠，因此没有辐射漏出并影响强度。当然，防止辐射泄漏的其它方法也是可以的，如贯通槽等。

图13用图解法说明根据本发明的照射系统第五实施方案的光学衰减器元件。

该光学衰减器元件包括第一反射镜90和复合第二反射镜91，该第二反射镜包括大量部分反射镜92，93，94。在第二部分反射镜和第一部反射镜之间是狭缝95。

部分反射镜92等可以通过反射镜致动器(未示出)沿着与第一反射镜和第二反射镜之间的狭缝95相垂直的方向相对于第一反射镜90移动，如箭头所示。根据部分反射镜的位置，该狭缝可以具有从一个第二部分反射镜到另一个第二部分反射镜变化的宽度。可以选择狭缝95的局部宽度以允许局部强度分布的所需矫正。这通过将包括反射镜90和91的光学衰减器元件布置在光束中而实现，从而使通过反射镜反射的部分辐射在引向所需表面时保持在光束中，而由狭缝透射的那部分从光束中去除。这种去除的辐射构成对强度分布的影响。注意，可以从光束的中心去除辐射，当狭缝95位于光束中心时，即在对称轴中，这是有利的，以便防止远心问题。

尽管示出的实施方案包括整块的第一反射镜90，但是也可以使用复合的第一反射镜。这允许甚至更好的对称狭缝95。用于第一和第二反射镜90，91的部分反射镜的数量可以是1(一整块反射镜)与在8到40之间的大数量之间的任意值。系统的复杂性将随部分反射镜的数量而增加，其灵活性也是如此。

图14用图解法说明根据本发明的照射系统的第六实施方案。

在这里，光束4由反射镜100反射，该反射镜具有狭缝101，具有端面103的可移动条102通过该狭缝伸出。

反射镜100可以是已经在该装置中存在的任意反射镜，由于保持额外的反射损失最小，优选在EUV系统的情况下，或者该反射镜可以是附加的反射镜，可能需要光束4的重新定向。该反射镜在中心或者至少在光束4的中心部分具有狭缝101。注意，可能存在多于一个狭缝。

大量辐射阻挡条102在狭缝101中存在。也可以使用分开的孔或者孔径作用于各个条，来代替一个或多个狭缝。条的数量不限于表示的数量，而是可以在少量如一个或两个和任何可高达50的大数量之间改变。在10和35之间的数量是优选的，因为这给出了修改光束4的辐射的灵活性与光学衰减器元件的有限复杂性的良好结合。

条102借助于条移动装置(未示出)在通过狭缝101的方向移动。条移动装置可以是任何合适的装置，如压电电动机。优选地，这些条独立地移动，优选的移动方向关于反射镜平面垂直，如箭头C所示，尽管任何其它的非平行方向同样是允许的。该实施方案的一大优点是条移动装置可存在于反射镜100的一侧，该反射镜面向远离光束4的方向。这确保不会影响辐射光束。此外，它们可以布置这样一个位置，在该位置处空间是可利用的，即，远离装置的拥挤部分。

当这些条从反射镜100的平面伸出时，在光束4入射到反射镜表面的一侧上，这些条将阻挡一部分辐射。进一步地，这些条通过该平面伸出时，阻挡更多的辐射。这对于保持狭缝的面积和/或孔径尽可能小是有利的。这就确保如果希望不阻挡辐射，那么保留的狭缝101(或孔径)去除尽可能少的辐射。有利地，每个条都具有能够反射辐射的端面103。那么，如果不需要阻挡作用，则这些条的端面103设置为与反射镜100的表面齐平，优选端面103和反射镜表面形成连续表面。原则上这允许辐射的100％反射。

注意，术语“条”意味着包括任何相对较窄的形状，可以包括真正的条，即具有较低的厚度/宽度比，而且可以包括棒，杆等，这些更容易具有反射端面。

图15示出根据本发明的照射系统的第七实施方案的光学衰减器元件。

在这里，石英板用110表示，而111表示由辐射光束照射的面积，112代表涂层。

石英板覆有涂层，如阻挡涂层。除了在部分112处去除一部分这种涂层，那么该部分对于所用的辐射具有更高的透射。去除的这部分涂层可通过不存在光学衰减器元件的情况下测量强度分布来决定。然后在焦点时一对一地，或者根据回旋投射到衰减器元件的位置计算得到的，将偏离所需强度的偏差传送到衰减器元件作为要去除的涂层的宽度。必须小心以确保保留的部分112与面积111对准，与辐射光束投射到石英板上相对应。保留部分112的边缘构造为阻挡辐射的所需部分。此外，保留部分112具有粗糙的边缘，在该边缘处涂层已经被去除，去除部分的宽度对应于要阻挡(吸收)的辐射量。优选地，涂层以关于光束中心线对称的方式去除，以防止如上所述的远心和椭圆率问题。

可替换的方式为仅仅在光束的中心涂敷阻挡涂层，该涂层的宽度再次对应于被阻挡的辐射量。

代替去除涂层，还可以切掉具有所需轮廓或形状的箔，并用箔覆盖石英板，或者将所需图案中的任何其它材料涂敷到石英板上。接着，将涂层施加于全部表面。通过随后去除箔或其它最初涂敷的材料，一部分石英板将已经保留没有涂层。为了更好的结果，可以将箔和涂层涂敷于板的两侧。

注意，板不必由石英制成。对于所用辐射来说是透射的任何材料都是可以的，如用于可见光辐射的普通玻璃和一些萤石，作为用于深UV应用的石英的替换。

原则上这样提供的滤光器可以位于光束中的任何位置，优选接近于场平面。其优点为它是薄的光学衰减器元件。可以将大量相同或不同的滤光器组合为几个组，这样允许光束的强度分布以简单和经济的方式改变。

图16用图解法示出根据本发明的照射系统的第八实施方案的光学衰减器元件的平面图。

该衰减器元件包括第一板120和第二板121，这两个板可分别如箭头I和II所示绕第一轴123，第二轴124移动，也可以沿着箭头III的方向相对于彼此移动。窗122表示辐射光束的预期投射。

板120和121是透射滤光器，具有沿着例如板的长度和/或宽度改变的透射率。有利地，板120的透射率将与板121的透射率的变化以互补的方式改变，例如，当板120在图中从左到右行进时透射率(线性或其它方式)增大，那么板121的透射率沿相同的方向(再次线性或其它)减小。通过以重叠的方式提供两个板，使辐射光束通过板120和121，如图中窗122所示，两块板将使辐射衰减。这可以用于校正对称的强度分布变化，和例如具有“倾斜”，即沿方向线性增大的分布。

例如，可以给两个板120和121提供具有彼此互补增长的透射系数(参见图17)。通过沿y方向移动板120和121，或者相对于光束(或窗)移动板120和121，可以影响总透射系数，其还可以用于校正沿所述x方向对称变化的强度分布。注意，不需要两个板都具有线性改变的透射系数，尽管可以使用至少一个互补变化。此外，通过使一个板或两个板绕对应的轴123或124旋转，可以产生能够校正沿例如x方向改变的强度分布的总透射系数。

图17示出作为一个滤光器相对于另一个滤光器的位置，或位移的函数的图16中光学衰减器元件的组合透射。如上面所讨论的，透射系数显示出校正强度分布的可能性，该强度分布示出沿x方向对称的偏差。强度分布中的“倾斜”可通过旋转和移动板进行校正，从而使沿着两个滤光器长度的组合透射用图17中的线125表示。

图18示出根据本发明照射系统的第九实施方案的光学衰减器元件的概略透视图。

在这里，130是透明体，其中具有大量从前面132向后面133延伸的通道131。管134将这些通道与介质供应源135连接，该介质供应源与介质供应控制装置136连接。

为了清楚起见，仅示出了两个管134，其中实际上每一通道131都具有一个管134。

主体130由对所用的辐射足够透明的材料组成。在大多数情况中，例如石英具有足够的透射，但是在其它情况中某些类型的玻璃或塑料将满足要求。

示出的主体130中的通道131从前表面132延伸到后表面133。它们可以是开口通道，但是也可以是密封的通道，其中在后一种情况中通道还可以称为主体130中的空腔。然而，在许多情况中，更多或更少的矩形通道131将是令人满意的。为了能够影响尽可能大的面积，有利的是具有的相邻通道131之间的主体130的材料尽可能少。通道131可以在所有主体130上提供，但是也可以仅在期望的部分主体中提供，例如相对于将通过主体的辐射光束的中心部分。通道的宽度取决于受影响的光束的尺寸。通常使用的光束宽度为10mm至200mm，尽管也不排除其它宽度。在那些通道宽度为0.5至10mm的情况中，确保适当数量为5至150个通道，而大约8至大约50之间的数量仍然能够提供非常好的影响光束的可能性，同时限制了复杂性。通道高度可以根据所用的介质选择。通常高度为十分之几毫米就可以满足要求。

一种非常熟知类型的供给和供给控制器是打印机头和用于打印机尤其是喷墨打印机的墨盒。其包括喷嘴和控制墨从其中流过的技术。有利地可以使用这种打印机头和墨盒以及其基于的技术。

一个或多个通道可以填充低压或高压的介质例如液体、气体。提供该介质是为了能够改变作为整体的衰减器元件的透射，因为该介质比主体130的材料吸收性更大，或者在一些情况中介质的吸收性更小。实例是具有墨或一些着色剂的水，或吸收至少一些辐射的气体。水是一种对短波辐射透明的介质，例如对小于190nm是相当透明的。其它液体和气体也可以使用，例如各种油。

可以长时或暂时地提供介质。可以利用管134和介质供应源135将介质提供给通道131，该介质供应源可由介质供给控制装置136例如微型计算机控制。可以作为一次动作进行该供给，因为通道或空腔在不断地填充一种和同一类型的介质。还能够改变介质的供给和/或其根据要求例如在强度分布随时间改变的情况中的透射特性。这样就能够提供介质流通过通道131，其中可以在前表面132或端面133中的开口，或通过管134或者通过附加的排出管(未示出)排出介质。这允许持续地添加新鲜的介质或改变介质的量，以及例如其中的吸收性元件的集中，从而确保对透射特性的动态控制。可独立地对每一单独通道或空腔进行上述操作。在一些介质已经完成其功能之后，通过冲洗通道或腔131，然后供给新的介质，可以利用新的介质代替。

图20a-c示出了图12的另外三个实施方案。

图20a示出了光学衰减器器件的平面图和侧视图，该光学衰减器器件具有沿箭头方向可移动的5个元件140。每一元件140具有基本上100％透射的部分141和90％透射的部分142。辐射光束的横截面以虚线表示。

由于高的透射，元件140的尺寸应该足够大，以便能够校正达到强度的1.5％，有时达到10％。然而，因为元件足够大以致覆盖了所有朝待照射的表面例如构图部件水平上的单一点传播的光线，从而没有椭圆率。并且由于对光束边缘的影响很小(只有10％的吸收)，因此远心问题也很小。

该侧视图示出了五个元件140，其中在这些元件之间的狭缝可以从其中泄露光。

图20b示出了图20a的双侧面形式的实施方案，其中利用第二组元件143重叠多个元件140(仅示出了三个)，该第二组元件也可以沿如箭头所示方向移动。第二组元件143和第一组元件140在其相对侧具有非透射部分。这就确保获得一个对称的收集器器件，由此进一步去除远心的危险。此外，示出的多个元件为重叠，因而减小了多个元件之间的光泄露。此外，示出的多个元件具有更大的宽度，以便竖立相同数量的元件，而不增加复杂性。因此增加了可用于这些元件的致动器(未示出)的空间。或者，元件的宽度可以选择成与图20a的实施方案相同，从而得到更加精确的强度校正。

图20c示出了另一个实施方案，其可减小由于多个元件之间的狭缝导致的光泄露的可能影响。这里，使多个元件140相对于其中使用了该实施方案的光刻装置的扫描方向S倾斜。该扫描方向在附图的垂直面中。由于倾斜了元件以及由此倾斜了狭缝，因此任何通过狭缝的光泄露将沿非扫描方向传播。

尽管没有示出，但是也能够提供第二组也是倾斜的元件，但是其沿一个相对于扫描方向的方向被反射。这既提供了多个元件的重叠、防止远心的对称的衰减器器件，又能够使任何通过元件之间的狭缝的光泄露进一步消除。这样该实施方案可提供最佳的结果。

尽管上面已经描述了本发明的具体实施例，可以理解可以不同于所描述的实施本发明。特别地，能够使用任何技术上可能的照射系统和/或光学衰减器元件的组合，例如具有填充了介质的通道的两个主体，这两个主体可相对于彼此旋转。这种组合提供了结合图16描述的实施方案和结合图18描述的实施方案的可能性。说明书不是为了限制本发明。

Claims (48)

1.一种在光刻装置中使用的用于改进辐射光束均匀性的光学衰减器器件，所述光学衰减器器件包括至少一个从所述辐射光束去除部分所述辐射的光学衰减器元件。

2.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中至少一个光学衰减器元件是可移动的，使得可以修改提供给光束的横截面面积，同时所述光学衰减器元件的3维形状保持相对于与辐射光束的传播方向平行的线镜面对称。

3.如权利要求2所述的光学衰减器器件，其中至少一个光学衰减器元件包括至少两个具有边缘的薄板，所述薄板在一公共边缘处彼此连接，其中所述光学衰减器器件还包括一个致动器，致动器构造和布置成使至少一个所述薄板相对于另一个所述薄板围绕由所述公共边缘形成的轴线移动。

4.如权利要求3所述的光学衰减器器件，其中所述至少两块薄板包括一种导电材料，其中所述致动器包括与所述导电材料连接的电源，电源构造和布置成给所述导电材料充电。

5.如权利要求4所述的光学衰减器器件，其中所述至少两块薄板由多条导电的线悬挂，这些线将导电材料连接至电源。

6.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中至少一个光学衰减器元件包括具有宽度轮廓的带和线中的一个，该宽度轮廓在所述带或线的长度上变化。

7.如权利要求6所述的光学衰减器器件，其中光学衰减器元件具有一定长度，该长度是在辐射光束中提供的那部分的长度的至少两倍，并且其中分别利用致动器所述光学衰减器元件可相对于光束移动。

8.如权利要求6所述的光学衰减器器件，其中所述光学衰减器元件卷绕在两个绕线盘上，所述光学衰减器器件还包括一个绕线盘驱动装置，用于使光学衰减器元件相对于光束移动。

9.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中所述至少一个光学衰减器元件包括第一反射镜和第二反射镜和反射镜致动器，其中在所述第一和第二反射镜之间提供一狭缝，其中利用反射镜致动器，反射镜中的至少一个可相对于辐射光束移动，从而改变狭缝宽度。

10.如权利要求9所述的光学衰减器器件，其中该狭缝设置在所述光束的中心部分。

11.如权利要求9所述的光学衰减器器件，其中所述第一反射镜和所述第二反射镜中的至少一个包括多个反射镜段，这些反射镜段可相对于辐射光束移动。

12.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中至少一个光学衰减器元件包括至少一个光学滤光器元件，该光学滤光器元件包括其中具有至少一个通道的主体，该主体由对所述辐射是透明的材料组成，其中该通道填充有介质。

13.如权利要求12所述的光学衰减器器件，其中光学衰减器器件还包括一注射器，以可控制地填充所述至少一个通道。

14.如权利要求13所述的光学衰减器器件，其中所述注射器构造和布置成将可控制量的材料填充到至少一个通道中，该材料对于辐射具有比所述介质更高的吸收系数。

15.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中所述光学衰减器元件包括一个具有沿光学滤光器元件的长度的位置成函数变化的光密度的光学滤光器元件，其中光学滤光器元件可相对于辐射光束旋转。

16.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中所述至少一个光学衰减器元件包括至少两个光学滤光器元件，每一光学滤光器元件具有一个沿光学滤光器元件的长度的位置成函数变化的光密度，所述光学滤光器元件中的至少一个可相对于所述滤光器元件中的另一个旋转。

17.如权利要求16所述的光学衰减器器件，其包括一第一光学滤光器元件和一第二光学滤光器元件，其中第一光学滤光器元件具有沿第一光学滤光器元件的长度的位置成第一函数变化的光密度，第二光学滤光器元件具有沿第二光学滤光器元件的长度的位置成第二函数变化的光密度，其中第一函数基本上是第二函数的倒数。

18.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中所述至少一个光学衰减器元件包括多个互相平行的条，这些条可移动到辐射光束中，并且它们包括对所述辐射10％至100％透明的材料。

19.如权利要求18所述的光学衰减器器件，其中该条包括对所述辐射80％至100％透明的材料。

20.如权利要求18所述的光学衰减器器件，还包括构造和布置成相对于所述光束移动所述条的致动器。

21.如权利要求18所述的光学衰减器器件，其中所述光学衰减器器件包括多个互相平行的第一条，和多个互相平行的第二条，其中第一条可从辐射光束的第一侧移动到辐射光束中，第二条可从与第一侧相对的第二侧移动到辐射光束中。

22.如权利要求21所述的光学衰减器器件，其中多个第一条中的条可以在第一平面中移动，多个第二条中的条可以在与第一平面平行且非共面的第二平面中移动。

23.如权利要求22所述的光学衰减器器件，其中至少一个条可以移动到一个位置，在该位置所述至少一个条部分重叠至少另一个条。

24.如权利要求21所述的光学衰减器器件，其中所述多个第一条的至少一个条的对称轴线可以相对于对应的所述多个第二条的至少一个条的相应对称轴线移动。

25.如权利要求24所述的光学衰减器器件，其中所述多个第一条的至少一个条的所述对称轴线可以相对于对应的所述多个第二条的至少一个条的对称轴线移动所述多个第一条的至少一个条的一半的宽度。

26.如权利要求21所述的光学衰减器器件，其中多个第一条中的条沿第一方向延伸，以及多个第二条中的条沿与第一方向不平行的第二方向延伸。

27.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中至少一个光学衰减器元件包括一个反射镜和至少一个辐射阻挡元件，该辐射阻挡元件可移动穿过所述反射镜中的开口。

28.如权利要求1所述的光学衰减器器件，其中所述至少一个光学衰减器元件包括一个滤光器，该滤光器具有对所述辐射透明的材料构成的基底，以及在所述基底上的涂层，其中所述涂层包括抗反射涂层和吸收涂层中的至少一个，其中只在一部分所述基底上提供所述涂层，所述部分具有沿纵向方向的长度和在该长度上变化的宽度。

29.如权利要求28所述的光学衰减器器件，其中正如在垂直于所述纵向方向的方向积分的以及如在没有所述光学衰减器器件的基底水平原地测量的，所述宽度可以作为在所述纵向方向的位置的函数而变化，该函数对应于辐射光束的积分强度的倒数。

30.如权利要求28所述的光学衰减器器件，其中所述部分具有沿纵向方向的对称轴线。

31.一种滤光器，其包括：

一个具有表面的基底；

抗反射涂层，其中所述抗反射涂层提供在滤光器的中心部分，所述滤光器的中心部分沿纵向方向从滤光器的一个边缘向滤光器的相对边缘延伸，并且在所述纵向方向上具有一定长度和在垂直于该纵向方向的方向上具有一定宽度，其中所述宽度随所述长度而变化，所述滤光器的中心部分具有对预定类型的辐射至少90％的均匀透射，其中所述滤光器的中心部分具有的透射比滤光器的其它部分更高。

32.如权利要求31所述的滤光器，其中其余部分的透射基本上是均匀的。

33.如权利要求31所述的滤光器，其中所述滤光器的中心部分具有对预定类型的辐射至少98％的均匀透射，其中所述其它部分具有比所述滤光器的中心部分的透射更低的基本上均匀的透射。

34.如权利要求31所述的滤光器，其中滤光器的中心部分具有其对称轴线平行于所述纵向方向的形状。

35.一种制造滤光器的方法，其包括：

提供具有一表面和具有对预定类型的辐射至少90％的透射的基底；

将可去除材料施加到该表面的部分上，使得滤光器的中心部分没有所述可去除材料，其中所述滤光器的中心部分沿纵向方向从基底的一个边缘向基底的另一相对边缘延伸，并且在所述纵向方向上具有一定长度和在垂直于该纵向方向的方向上具有一定宽度，其中所述宽度随所述长度沿所述长度的位置成预定函数变化；

将抗反射涂层施加到可去除材料和表面的另一部分；以及

去除可去除材料和已经施加到所述可去除材料上的抗反射涂层。

36.一种辐射系统，其构造和布置成提供具有均匀的强度分布的辐射光束，其包括辐射源、构造和布置成收集所述辐射到辐射光束中的收集器以及包括至少一个光学衰减器元件的光学衰减器器件，该光学衰减器元件可从所述辐射光束去除至少部分所述辐射。

37.如权利要求36所述的辐射系统，其还包括一个具有多个小平面的反射镜，该小平面布置在辐射光束中，每一小平面构造和布置成反射一部分辐射光束为反射的部分光束，使得至少两个所述反射的部分光束在距反射镜预定距离处重叠，

其中光学衰减器元件包括至少一个处于收集器和反射镜之间的杆，其中该杆沿垂直于辐射光束的传播方向的方向延伸。

38.如权利要求37所述的辐射系统，其中使至少一个杆绕基本上平行于辐射光束的传播方向延伸并与杆相交的轴线旋转。

39.如权利要求37所述的辐射系统，其中至少一个杆具有在杆的长度上变化的横截面轮廓。

40.如权利要求37所述的辐射系统，其中使具有在杆的长度上变化的横截面轮廓的至少一个杆绕穿过平行于长度方向的杆延伸的轴线旋转。

41.如权利要求37所述的辐射系统，其中至少一个杆是可膨胀的，以便相对于辐射光束局部地改变其有效横截面面积。

42.如权利要求37所述的辐射系统，包括在彼此之间围出一个角度的至少两个杆。

43.一种光刻装置，其包括：

构造和布置成用于接收辐射光束的光束接收器；

设置在辐射光束中的光学衰减器器件，其用于改进辐射光束的均匀性，所述光学衰减器器件包括设置在辐射光束中的从所述辐射光束去除至少部分所述辐射的至少一个光学衰减器元件；

用于支撑构图部件的支撑结构，该构图部件用于在均匀的投影光束的横截面将图案赋予给投影光束，由此提供带图案的光束；

用于保持基底的基底台；以及

用于将带图案的光束投影到基底的目标部分的投影系统。

44.一种光刻装置，其包括：

如权利要求36所述的辐射系统，其用于提供辐射投影光束；

用于支撑构图部件的支撑结构，该构图部件用于在投影光束横截面将图案赋予给投影光束；

用于保持基底的基底台；以及

用于将带图案的光束投影到基底的目标部分的投影系统。

45.如权利要求43所述的光刻装置，其中所述构图部件和基底台可相对于辐射光束沿扫描方向移动，所述辐射光束入射到构图部件上的入射区域，其中至少一个光学衰减器元件提供在对应于所述入射区域的光束部分中。

46.如权利要求44所述的光刻装置，其中所述构图部件和基底台可相对于辐射光束沿扫描方向移动，所述辐射光束入射到构图部件上的入射区域，其中至少一个光学衰减器元件提供在对应于所述入射区域的中心部分的光束部分中。

47.一种器件制造方法，其包括：

使用辐射系统提供辐射投影光束，该辐射系统构造和布置成提供具有均匀的强度分布的辐射光束，其包括辐射源、构造和布置成收集所述辐射到辐射光束中的收集器以及包括至少一个光学衰减器元件的光学衰减器器件，该光学衰减器元件可从所述辐射光束去除至少部分所述辐射；

对具有图案的投影光束在其截面进行构图；

将带图案的光束投影到基底的目标部分。

48.一种在光刻装置中使用的光学衰减器，其包括：

可布置在光刻装置的辐射光束路径中的衰减器元件，使得该衰减器元件沿光束路径的狭窄的中心区域延伸，该衰减器元件包括在光刻装置的辐射波长具有小于100％的透射性的材料。

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