DE10120987C2 - Method of manufacturing a projection exposure system - Google Patents

Method of manufacturing a projection exposure system

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Projektionsbelichtungsanlage nach dem Oberbegriff des An­ spruches 1.The invention relates to a method for producing a Projection exposure system according to the preamble of the An saying 1.

Aus der EP 0 724 199 A1 ist es bekannt, zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage eine optische Komponente mit einer Korrekturfläche zu versehen. Dort ist die optische Komponente ein optisches Bauelement, welches der Projektionsoptik hinzugefügt wird.It is known from EP 0 724 199 A1 for correction of imaging errors of a projection exposure system an optical component with a correction surface Mistake. There the optical component is an optical one Component which is added to the projection optics.

Das Hinzufügen einer optischen Komponente zu einer opti­ schen Baugruppe, um einen Abbildungsfehler der optischen Baugruppe zu kompensieren, ist prinzipiell kontraproduktiv: Durch die zusätzlichen optischen Grenzflächen, die durch Einbringen der zusätzlichen optischen Korrekturkomponente erzeugt werden, werden weitere Fehlerquellen geschaffen. Insgesamt gilt, daß Optiken mit minimalen Abbildungsfehlern eine so geringe Anzahl optischer Flächen aufweisen soll­ ten wie möglich. Dies wird bei der Projektionsbelichtungs­ anlage nach der EP 0 724 199 A1 nicht berücksichtigt.Adding an optical component to an opti rule assembly to a aberration of the optical Compensating the assembly is in principle counterproductive: Due to the additional optical interfaces through Introduction of the additional optical correction component are generated, further sources of error are created. Overall, optics with minimal aberrations apply should have such a small number of optical surfaces as possible. This will be the case with projection exposure system according to EP 0 724 199 A1 not taken into account.

In der KR 2001-0005120 A ist eine Projektionsbelichtungsan­ lage beschrieben, bei welcher ein direkt unterhalb des Objektes angebrachtes Pellikel zur Korrektur eines radialen Maskenfehlers mit einer Korrekturfläche versehen und direkt unterhalb der Maske angebracht ist. Die Korrektur­ fläche wird durch Aufbringen einer Beschichtung geformt. Dieses Verfahren ist jedoch wenig genau, insbesondere dort, wo rotationsasymmetrische Korrekturflächen einge­ setzt werden sollen.In the KR 2001-0005120 A there is a projection exposure device location, in which a directly below the Object attached pellicle to correct a radial Mask correction with a correction surface and is attached directly below the mask. The correction surface is formed by applying a coating. However, this procedure is not very precise, especially where rotationally asymmetrical correction surfaces are inserted should be set.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs genannte Herstellungsverfahren derart weiterzubilden, daß ein präzises Formen der optischen Korrekturfläche möglich ist.The object of the present invention is that to further develop the production processes mentioned in such a way that precise shaping of the optical correction surface is possible is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das im Anspruch 1 angegebene Herstellungsverfahren.This object is achieved by the im Claim 1 specified manufacturing process.

Eine Ionenstrahlbearbeitung erlaubt ein Formen der opti­ schen Korrekturfläche mit der zur Feinkompensation von Abbildungsfehlern erforderlichen Genauigkeit, für das z. B. Neigungswinkel mit einer Genauigkeit von einem µrad/­ mm eingestellt werden müssen. Hierbei kann auf an sich bekannte Ionenstrahlverfahren der Halbleitertechnik zurückgegriffen werden.Ion beam processing allows the opti to be shaped correction surface with that for fine compensation of Mapping errors required accuracy, for the z. B. Inclination angle with an accuracy of one µrad / mm must be set. This can on itself known ion beam processes in semiconductor technology be used.

Bevorzugt umfaßt das Bearbeiten einen Ionenstrahlabtrag. Hierbei wird das Material des Pellicles durch die Form­ bearbeitung nicht durch Materialzugabe verändert, was Brechungsindexanpassungsprobleme vermeidet.The machining preferably comprises ion beam ablation. Here the material of the pellicle is shaped machining not changed by adding material, what Avoid refractive index adjustment problems.

Im Rahmen des Verfahrens kann die Dicke der optischen Komponente vorgegeben werden. Hierdurch kann, ggf. zusätz­ lich zu anderen Korrekturen, die Korrektur der Fokusablage bzw. der Bildschale durchgeführt werden, da der Einfluß einer optischen Komponente mit gegebener Dicke auf diese Größen bekannt ist.As part of the process, the thickness of the optical Component can be specified. This can, if necessary, additional Lich to other corrections, the correction of the focus shift or the screen tray are carried out because of the influence an optical component with a given thickness on this Sizes is known.

Die optische Komponente kann ein Pellicle sein. Ein Pellicle ist mit einer typischen Dicke von 1 bis 10 µm derart dünn, daß ein unerwünschter Einfluß auf bestimmte Abbilbildungsfehler wie z. B. die sphärische Aberration vernachläßigt werden kann. Zudem ist der Einsatz von Pellicles als Schutzabdeckungen bereits bekannt, so daß z. B. zum Haltern des Pellicles in der Regel keine beson­ deren Vorkehrungen mehr getroffen werden müssen.The optical component can be a pellicle. On Pellicle is with a typical thickness of 1 to 10 µm so thin that an undesirable influence on certain Image formation errors such as B. spherical aberration can be neglected. In addition, the use of Pellicles already known as protective covers, so that  z. B. to hold the pellicle usually no special whose precautions need to be taken more.

Bevorzugt weist die optische Komponente eine maximale Stärke von 150 µm auf. In diesem Fall ist der unerwünschte Einfluß auf bestimmte Bildfehler wie z. B. die sphärische Abberation vernachlässigbar.The optical component preferably has a maximum Thickness of 150 µm. In this case, the unwanted one Influence on certain image errors such as B. the spherical Abberation negligible.

Die optische Korrekturfläche kann um die optische Achse rotationssymmetrisch sein. Eine derartige optische Korrek­ turfläche kann zum Einsatz rotationssymmetrischer Abbil­ dungsfehler eingesetzt werden. Es muß beim Einsetzen der optischen Korrekturfläche in die Schutzabdeckung nicht auf eine bestimmte Winkelstellung geachtet werden. Mit Hilfe einer derartigen optischen Korrekturfläche läßt sich beispielsweise der Maßstab der Projektions­ optik korrigieren. Ferner ist auch eine rotationssymme­ trische Korrektur der Bildfeldwölbung möglich. Eine derartige rotationssymmetrische Bildfeldwölbung tritt bei Projektionsbelichtungsanlagen oftmals aufgrund von Compaction, d. h. aufgrund der Veränderung der Brechungs­ indizes des optischen Materialien unter dem Einfluß der Projektionslichtstrahlung, auf.The optical correction surface can be around the optical axis be rotationally symmetrical. Such an optical correction door surface can be used to use rotationally symmetrical images application errors can be used. It must be on insertion the optical correction surface in the protective cover not pay attention to a certain angular position. With the help of such an optical correction surface for example, the scale of the projection correct optics. Furthermore, there is also a rotation symmetry correction of the field curvature possible. A such rotationally symmetrical field curvature occurs in projection exposure systems often due to Compaction, d. H. due to the change in refraction indices of optical materials under the influence of Projection light radiation, on.

Alternativ kann die optische Korrekturfläche die Form einer Sattelfläche haben. In diesem Falle ist mit der optischen Korrekturfläche eine Anamorphismuskorrektur der Projektionsoptik möglich. Diese kann zur Abstimmung der Vergrößerungsmaßstäbe verschiedener Projektions­ belichtungsanlagen genutzt werden. Bei vielen Projektions­ belichtungsverfahren bei der Chip-Herstellung werden verschiedene Layer eines Chips auf verschiedenen Pro­ jektionsbelichtungsanlagen belichtet. Hier ist für die Ge­ nauigkeit der Überlagerung der einzelnen Layer, d. h. für den sogenannten Overlay, entscheidend, wie gut die Abbildungsmaßstäbe der einzelnen Projektionsbelichtungs­ anlagen übereinstimmen. Mit Hilfe der sattelförmigen optischen Korrekturfläche ist eine derartige Anpassung möglich.Alternatively, the optical correction surface can have the shape have a saddle surface. In this case, the optical correction surface an anamorphism correction the projection optics possible. This can be voted on the magnification of different projection exposure systems can be used. With many projection exposure processes in chip manufacture different layers of a chip on different pro jection exposure systems exposed. Here is for the Ge accuracy of the overlay of the individual layers, d. H. for the so-called overlay, how good the  Mapping scales of the individual projection exposure systems match. With the help of the saddle-shaped Such an adjustment is the optical correction surface possible.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:An embodiment of the invention is as follows explained in more detail with reference to the drawing; show it:

Fig. 1: schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikro-Lithographie; FIG. 1 shows diagrammatically a projection exposure apparatus for microlithography;

Fig. 2: schematisch die Lagebeziehung eines Pellicles zur Objektebene der Projektionsoptik der Projek­ tionsbelichtungsanlage von Fig. 1. FIG. 2 shows schematically the positional relationship of a pellicle to the object plane of the projection optics of the projek tion exposure apparatus of Fig. 1.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte und insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehene Projektionsbelichtungs­ anlage dient zur Übertragung einer Struktur von einer Maske 2 auf einen Wafer 3.The projection exposure system shown schematically in FIG. 1 and provided overall with the reference number 1 is used to transfer a structure from a mask 2 to a wafer 3 .

Als Lichtquelle für die Projektion dient ein Laser 4, der ein Projektionslichtbündel 5 mit einer Wellenlänge im tiefen Ultraviolett emitiert. Als Laser 4 kommt bei­ spielsweise ein ArF-Laser oder ein F2-Laser zum Einsatz.A laser 4 , which emits a projection light bundle 5 with a wavelength in the deep ultraviolet, serves as the light source for the projection. An ArF laser or an F 2 laser is used as the laser 4 , for example.

Mit Hilfe einer Beleuchtungsoptik 6 wird das Projektions­ lichtbündel 5 zur Beleuchtung der Maske 2 geformt. Letztere ist in der Objektebene 7 einer Projektionsoptik 8 angeord­ net.With the help of an illumination optics 6 , the projection light beam 5 is formed for illuminating the mask 2 . The latter is net in the object plane 7 of a projection optics 8 .

Die Maske 2 ist durch ein sie umgebendes Gehäuse 9 vor äußeren Einflüssen geschützt. Das Gehäuse 9 ist durch zwei Pellicles 10, 11 im Strahlengang des Projektionslicht­ bündels 5 abgeschlossen. Die Pellicles 10, 11 sind Mem­ branen mit einer Dicke von ca. 100 µm und sind für das Projektionslichtbündel 5 transparent.The mask 2 is protected from external influences by a housing 9 surrounding it. The housing 9 is completed by two pellicles 10 , 11 in the beam path of the projection light bundle 5 . The pellicles 10 , 11 are membrane with a thickness of about 100 microns and are transparent to the projection light beam 5 .

Das Pellicle 10 liegt im Strahlengang des Projektions­ lichtbündels 5 zwischen der Beleuchtungsoptik 6 und der Objektebene 7 und das Pellicle 11 liegt in diesem Strahlengang zwischen der Objektebene 7 und der Pro­ jektionsoptik 8.The pellicle 10 lies in the beam path of the projection light bundle 5 between the illumination optics 6 and the object plane 7 and the pellicle 11 lies in this beam path between the object plane 7 and the projection optics 8 .

Die beleuchtete Maske 2 wird von der Projektionsoptik 8 in eine Bildebene 12 abgebildet, in der der Wafer 3 liegt. Der Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 8 ist hierbei 4 : 1, d. h. die Struktur auf der Maske 2 wird um einen Faktor 4 verkleinert auf dem Wafer 3 abgebildet. Die objektseitige numerische Apertur der Projektionsoptik 8 ist geringer als 0,25.The illuminated mask 2 is imaged by the projection optics 8 in an image plane 12 in which the wafer 3 lies. The imaging scale of the projection optics 8 is 4: 1, ie the structure on the mask 2 is imaged on the wafer 3 in a manner reduced by a factor of 4. The object-side numerical aperture of the projection optics 8 is less than 0.25.

Zur Vermessung der Wellenfront des Projektionslichtbün­ dels 5 im Bereich der Bildebene 12 läßt sich nach Entfer­ nen des Wafer 3 ein Wellenfrontsensor 13 in den Strahlen­ gang des Projektionslichtbündels 5 im Bereich der Bildebene 12 einfahren, wie in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 14 verdeutlicht. Der Wellenfrontsensor 13 steht über eine flexible Datenleitung 15 mit einem Auswertrechner 16 in Verbindung.To measure the wavefront of the projection light beam 5 in the area of the image plane 12 , after removal of the wafer 3, a wavefront sensor 13 can enter the beam path of the projection light beam 5 in the area of the image plane 12 , as illustrated in FIG. 1 by a double arrow 14 . The wavefront sensor 13 is connected to an evaluation computer 16 via a flexible data line 15 .

Die Gestaltung der Pellicles 10, 11 beeinflußt die optischen Eigenschaften der Projektionsbelichtungsanlage 1. Dies wird nachfolgend anhand der Darstellung von Fig. 2 am Beispiel des Pellicles 11 erläutert erläutert. Hier ist das Pellicle 11 als Keilplatte mit stark übertrieben dargestelltem Keilwinkel α dargestellt. Das Pellicle 11 besteht aus einem Material mit Brechungsindex n und hat an seiner dünnsten Stelle die Dicke d.The design of the pellicles 10 , 11 influences the optical properties of the projection exposure system 1 . This is explained below using the illustration of FIG. 2 using the example of pellicle 11 . Here the pellicle 11 is shown as a wedge plate with a wedge angle α shown in a greatly exaggerated manner. The pellicle 11 consists of a material with refractive index n and has the thickness d at its thinnest point.

Zur Veranschaulichung des Einflusses des Pellicles 11 auf die Verzeichnung der Projektionsoptik 8 ist ein Lichtstrahl 17 in Fig. 2 eingezeichnet, der nach dem Eintritt durch eine Eintrittsfläche 18 das Pellicle 11 so durchdringt, daß er nach dem Pellicle 11 in Rich­ tung der optischen Achse der Projektionsoptik 8, also senkrecht zur Objektebene 7 und zur Bildebene 12 (nicht in Fig. 2 dargestellt) verläuft. Bei einem planparallelen Pellicle würde ein derart das Pellicle durchtretender Lichtstrahl die Objektebene 7 am Punkt A durchstoßen, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig. 2 angedeutet. Aufgrund des Keilwinkels α des Pellicles 11 verschiebt sich dieser Durchstoßpunkt für den Lichtstrahl 17 durch Brechung an der Eintrittsfläche 18 des Pellicles 11 um einen Weg dx in der Objektebene 7 bis hin zu einem Punkt B.To illustrate the influence of the pellicle 11 on the distortion of the projection optics 8 , a light beam 17 is shown in Fig. 2, which penetrates the pellicle 11 after entering through an entry surface 18 so that it after the pellicle 11 in Rich direction of the optical axis Projection optics 8 , that is to say perpendicular to the object plane 7 and to the image plane 12 (not shown in FIG. 2). In the case of a plane-parallel pellicle, a light beam passing through the pellicle in this way would penetrate the object plane 7 at point A, as indicated by the dash-dotted line in FIG. 2. Due to the wedge angle α of the pellicle 11 , this point of penetration for the light beam 17 is displaced by refraction at the entry surface 18 of the pellicle 11 by a path dx in the object plane 7 up to a point B.

Mittels dieser Modellbetrachtung läßt sich die durch das Pellicle 11 aufgrund des Keilwinkels α der Eintrittsfläche 18 in der Bildbene 12 eingeführte Verzeichnung VZ angeben als:
Using this model consideration, the distortion VZ introduced by the pellicle 11 on the basis of the wedge angle α of the entry surface 18 in the image plane 12 can be specified as:

VZ = M L(n-1) α.VZ = M L (n-1) α.

Hierbei ist M der Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 8 und L ist der Abstand zwischen der Objektebene 7 und dem Eintrittspunkt des Lichtstrahls 17 in die Eintritts­ fläche 18 des Pellicles 11.Here, M is the imaging scale of the projection optics 8 and L is the distance between the object plane 7 and the entry point of the light beam 17 into the entry surface 18 of the pellicle 11 .

Diese, durch das Pellicle 11 über den Keilwinkel α ein­ geführte Verzeichnung läßt sich zur Kompensation einer ohne das Pellicle existierenden Verzeichnung der Projektions­ optik 8 verwenden. Hierzu wird die Form der Eintrittsfläche 18 des Pellicles 11 so gewählt, daß die durch das Pellicle 11 eingeführte Verzeichnung über das Objektfeld die durch die Projektionsoptik 8 erzeugte Verzeichnung gerade aufhebt. Die Eintrittsfläche 18 wirkt daher als optische Korrektur­ fläche.This, by the pellicle 11 via the wedge angle α a distortion can be used to compensate for an existing distortion of the projection optics 8 without the pellicle. For this purpose, the shape of the entry surface 18 of the pellicle 11 is selected such that the distortion introduced by the pellicle 11 over the object field just cancels the distortion generated by the projection optics 8 . The entrance surface 18 therefore acts as an optical correction surface.

Die Form des Pellicles 11, die hierzu benötigt wird, läßt sich zunächst allgemein durch einen Polynomansatz für die Dicke d des Pellicles 11 beschreiben:
The shape of the pellicle 11 that is required for this can first be described generally by a polynomial approach for the thickness d of the pellicle 11 :

wobei x und y die kartesischen Koordinaten senkrecht zur optischen Achse der Projektionsoptik 8 sind.where x and y are the Cartesian coordinates perpendicular to the optical axis of the projection optics 8 .

Die linearen Terme (i + y = 1) für die Plattendicke d tragen zur Verzeichnungskompensation nichts bei, da durch sie ein konstanter Keilwinkel beschrieben wird, der lediglich das Bild insgesamt verschiebt. Daher können diese linearen Terme weggelassen werden. In vielen Fällen reicht es aus, die Dicke d bis zur vierten oder sechsten Ordnung zu entwickeln (N = 4 oder 6). Die Begrenzung der Ordnung ergibt sich aus einem Vergleich des Einflusses dieser Ordnung auf den Keilwinkel und einer dadurch möglichen Abschätzung des Verzeichnungsbeitrags dieser Ordnung, welcher mit einer kritischen Dimension der abzubildenden Struktur verglichen wird. Diese kritische Dimension ist die kleinste abzubildende Strukturbreite der Struktur auf der Maske 2.The linear terms (i + y = 1) for the plate thickness d do not contribute to the distortion compensation, since they describe a constant wedge angle that only shifts the image as a whole. Therefore, these linear terms can be omitted. In many cases it is sufficient to develop the thickness d up to the fourth or sixth order (N = 4 or 6). The limitation of the order results from a comparison of the influence of this order on the wedge angle and a possible estimation of the distortion contribution of this order, which is compared with a critical dimension of the structure to be imaged. This critical dimension is the smallest structure width to be mapped of the structure on mask 2 .

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Kompensation der Verzeichnung der Projektionsoptik 8 mit Hilfe eines entsprechend geformten Pellicles 11 beschrieben:
Zunächst wird die Verzeichnung der Projektionsoptik 8 gemessen, ohne daß hierbei das Pellicle 11 im Strah­ lengang des Projektionslichtbündels 5 vorliegt. Dazu wird der Wellenfrontsensor 13 in der Bildebene 12 in den Strahlengang des Projektionslichtbündels 5 einge­ bracht. An den durch ihre kartesischen Koordinaten x, y beschreibbaren Meßpunkten P(x, y) ergeben sich gemessene Verzeichnungswerte VZP(x,y) für die Projektionsoptik 8. Jeder so gewonnene Verzeichnungswert an einem Meßpunkt entspricht einem Wertepaar, das die Verzeichnung in x und y-Richtung wiedergibt.
A method for compensating the distortion of the projection optics 8 with the aid of a correspondingly shaped pellicle 11 is described below:
First, the distortion of the projection optics 8 is measured without the pellicle 11 being present in the beam path of the projection light beam 5 . For this purpose, the wavefront sensor 13 is placed in the image plane 12 in the beam path of the projection light beam 5 . Measured distortion values VZ P (x, y) for the projection optics 8 result at the measurement points P (x, y) which can be described by their Cartesian coordinates x, y. Each distortion value obtained in this way at a measuring point corresponds to a pair of values which reproduce the distortion in the x and y directions.

Anschließend werden die Koeffizienten di,j für den oben beschriebenen Polynomansatz für die Dicke des Pel­ licles 11 durch Minimierung der über die einzelnen Meß­ punkte x, y aufsummierten Betragsquadrate des folgenden Ausdrucks gewonnen:
Subsequently, the coefficients d i, j for the polynomial approach for the thickness of the pel licle 11 described above are obtained by minimizing the squares of the amounts of the following expression summed up over the individual measuring points x, y:

Der linke Summand dieses Ausdrucks ist der vektorielle Verzeichnungsbeitrag der Projektionsoptik am jeweiligen Meßpunkt und der rechte Summand ist der vektorielle Verzeichnungsbeitrag des Pellicles am gleichen Meßpunkt. Mit den aus der Minimierung gewonnenen Koeffizienten di,j läßt sich die Dicke d(x, y) des Pellicles 11 am Punkt x, y angeben, durch das die Verzeichnung der Projektionsoptik am Punkt (x, y) kompensiert wird. Wenn d(x, y) auf diese Weise für alle Punkte (x, y) berechnet ist, ist somit die Dickengestaltung des Pellicles bekannt und kann als Eingangsgröße für die Herstellung des Pellicles herange­ zogen werden.The left summand of this expression is the vectorial contribution of the projection optics at the respective measuring point and the right summand is the vectorial contribution of the pellicle at the same measuring point. With the coefficients d i, j obtained from the minimization, the thickness d (x, y) of the pellicle 11 at the point x, y can be specified, by means of which the distortion of the projection optics at the point (x, y) is compensated. If d (x, y) is calculated for all points (x, y) in this way, the thickness of the pellicle is known and can be used as an input variable for the production of the pellicle.

Zur Korrektur einer anamorphotischen Abbildung der Pro­ jektionsoptik 8 ergibt sich beispielsweise ein Pellicle 11 mit einer sattelförmigen optischen Oberfläche.A pellicle 11 with a saddle-shaped optical surface results, for example, for correcting an anamorphic image of the projection optics 8 .

Zusätzlich zur Verzeichnung kann mit Hilfe des Pellicles 11 auch die Bildschale der Projektionsoptik 8 korrigiert werden. Da sich durch eine dünne planparallele Platte mit Dicke d, die zwischen der Objektebene und der Projektions­ optik 8 eingebracht wird, eine die Bildschale charakteri­ sierende Veränderung der Fokuslage (δFC) ergibt, läßt sich durch eine Variation der Plattendicke d zusätzlich die Bildschale der Projektionsoptik 8 korrigieren. Die Veränderung der Fokuslage läßt sich hierbei schreiben als:
In addition to the distortion, the pellicle 11 can also be used to correct the image shell of the projection optics 8 . Since a thin plane-parallel plate with a thickness d, which is introduced between the object plane and the projection optics 8 , results in a change in the focus position characterizing the image shell (δFC), the image of the projection optics 8 can also be varied by varying the plate thickness d correct. The change in the focus position can be written as:

δFC = d((n - 1)/n) M2 δFC = d ((n - 1) / n) M 2

Diese Fokusänderung ist in paraxialer Näherung berechnet. Die sphärische Aberration ist bei der vorgegebenen nume­ rischen Apertur der Projektionsoptik 8 und einer Dicke des Pellicles 11, die kleiner als 1 mm, vorzugsweise kleiner als 150 µm ist, vernachlässigbar.This change in focus is calculated in a paraxial approximation. The spherical aberration is negligible at the given numerical aperture of the projection optics 8 and a thickness of the pellicle 11 , which is less than 1 mm, preferably less than 150 μm.

Die gleichzeitige Korrektur von Verzeichnung und Bildschale kann z. B. dadurch erfolgen, daß zunächst gemäß dem oben beschriebenen Verfahren d(x, y) berechnet wird und anschließend ein Dickenterm dFC addiert wird, mit dessen Hilfe die Bildschalenablage kompensiert wird.The simultaneous correction of distortion and image can z. B. done by first calculating according to the method described above d (x, y) and then adding a thickness term d FC , with the help of which the image offset is compensated.

Die berechnete Verteilung der Dicke d(x, y) des Pellicles 11 läßt sich durch ein Ionenstrahlverfahren herstellen. Eine Oberfläche eines zunächst planparallelen Pellicles wird dabei einem gesteuerten Ionenstrahlabtrag unterzogen, bis die gewünschte Dickenverteilung d(x, y) resultiert.The calculated distribution of the thickness d (x, y) of the pellicle 11 can be produced by an ion beam method. A surface of an initially plane-parallel pellicle is subjected to a controlled ion beam ablation until the desired thickness distribution d (x, y) results.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung einer Projektionsbelichtungs­ anlage, insbesondere für die Mikro-Lithographie, mit einer Projektionsoptik, mit einem Objekt, welches in der Objektebene der Projektionsoptik angeordnet ist und mittels dieser in eine Bildebene der Projektionsoptik abgebildet wird, und mit einer der Objektebene benach­ bart im Projektionsstrahlengang angeordneten lichtdurch­ lässigen optischen Komponente, die mindestens eine optische Korrekturfläche aufweist, die so geformt ist, daß eine Abbildungseigenschaft der Projektionsoptik beeinflußt wird, und die zumindest einen Teil einer Schutzabdeckung für das Objekt darstellt, mit folgenden Verfahrensschritten:
  • a) Messen der Abbildungseigenschaften der Projektions­ optik (8);
  • b) Vorgeben einer Form der optischen Komponente (11) anhand der gemessenen Abbildungseigenschaften;
  • c) Bearbeiten der Korrekturfläche der optischen Komponente (11) gemäß der Vorgabe mit einem Ionenstrahl.
1. A method for producing a projection exposure system, in particular for micro-lithography, with projection optics, with an object which is arranged in the object plane of the projection optics and is imaged by means of this in an image plane of the projection optics, and with one of the object planes The translucent optical component arranged in the projection beam path, which has at least one optical correction surface which is shaped in such a way that an imaging property of the projection optics is influenced and which represents at least part of a protective cover for the object, with the following method steps:
  • a) measuring the imaging properties of the projection optics ( 8 );
  • b) specifying a shape of the optical component ( 11 ) on the basis of the measured imaging properties;
  • c) machining the correction surface of the optical component ( 11 ) according to the specification with an ion beam.
2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Bearbeiten einen Ionenstrahlabtrag umfaßt.2. Manufacturing method according to claim 1, characterized records that machining an ion beam ablation includes. 3. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die mittlere Dicke der optischen Komponente (11) vorgegeben wird.3. Manufacturing method according to claim 1 or 2, characterized in that the average thickness of the optical component ( 11 ) is predetermined.
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US20080099935A1 (en) * 2004-11-09 2008-05-01 Wilhelm Egle High-Precision Optical Surface Prepared by Sagging from a Masterpiece

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0724199A1 (en) * 1995-01-25 1996-07-31 Nikon Corporation Method of adjusting projection optical apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0724199A1 (en) * 1995-01-25 1996-07-31 Nikon Corporation Method of adjusting projection optical apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KR 2001-0005120 A *

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