DE102012205976A1 - Optical microlithography device for use in manufacture of semiconductor device, has actuators for tilting or oscillating certain optical elements of optical assembly with respect to substrate table during imaging process - Google Patents

Optical microlithography device for use in manufacture of semiconductor device, has actuators for tilting or oscillating certain optical elements of optical assembly with respect to substrate table during imaging process Download PDF

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Abstract

The device (10) comprises a light source (12) that emits light pulses onto a substrate (24) mounted on substrate table (26). The optical assembly has several optical elements (20a-20f) that are arranged between an object plane (15) of a reticle (16) and an image plane (22) of a substrate. The actuators (28,30) are associated with optical elements (20e,20f) of optical assembly so as to tilt or oscillate optical elements (20e,20f) with respect to substrate table during imaging process. The vibrations or oscillations are asynchronous to light pulses. An independent claim is included for method for operating optical device.

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung für die Mikrolithographie, mit einer Lichtquelle, die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und mit einer Anordnung optischer Elemente, die ein in einer Objektebene angeordnetes Retikel auf ein in einer Bildebene angeordnetes Substrat abbilden, das auf einem in einer Scanrichtung verfahrbaren Substrattisch angeordnet ist.The invention relates to an optical device for microlithography, comprising a light source which emits light in the form of light pulses at a pulse frequency, and an array of optical elements which image a reticle arranged in an object plane onto a substrate arranged in an image plane a movable in a scanning direction substrate table is arranged.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer solchen optischen Vorrichtung.The invention further relates to a method for operating such an optical device.

Eine optische Vorrichtung der eingangs genannten Art wird in der lithographischen Herstellung von Halbleiterbauelementen verwendet. An optical device of the type mentioned in the introduction is used in the lithographic production of semiconductor components.

Das Retikel weist ein Muster aus Strukturelementen auf, die beispielsweise aus Linien bestehen, die sich beispielsweise in einer x-Richtung und/oder einer y-Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung erstrecken. Das Retikel wird mit dem gepulsten Licht der Lichtquelle beleuchtet, so dass die Strukturelemente des Retikels mittels der Anordnung optischer Elemente als Projektionsobjektiv auf das Substrat abgebildet werden, das eine fotosensitive Schicht aufweist. The reticle has a pattern of structural elements, which for example consist of lines that extend, for example, in an x-direction and / or a y-direction perpendicular to the light propagation direction. The reticle is illuminated with the pulsed light of the light source, so that the structural elements of the reticle are imaged by means of the arrangement of optical elements as a projection lens on the substrate having a photosensitive layer.

Aufgrund der zunehmenden Integrationsdichte von Halbleiterbauelementen müssen Retikel verwendet werden, deren Strukturelemente zunehmend kleiner werden. Die präzise Abbildung solcher miniaturisierten Strukturelemente auf das Substrat mittels des Projektionsobjektivs stellt hohe Anforderungen an die Abbildungseigenschaften desselben. Aber nicht nur die Abbildungseigenschaften des Projektionsobjektivs müssen optimal sein, sondern auch das Retikel muss an den Prozess in optimaler Weise angepasst sein. Bei der fotolithographischen Abbildung der Strukturelemente des Retikels, deren Abmessungen im Bereich oder gar unterhalb der verwendeten Wellenlänge des Lichts der Lichtquelle liegen, entstehen insbesondere durch wellenoptische Effekte, beispielsweise Beugung, Abbildungsfehler. Es wurde daher ein Verfahren zur Optimierung des Retikel-Layouts entwickelt, das als optische Nahbereichskorrektur (engl.: optical proximity correction (OPC)) bezeichnet wird. Mit diesem Verfahren werden Abbildungsfehler wie Linienendenverkürzungen, Kantenverrundungen oder -verbreiterungen benachbarter Linien der Strukturelemente des Retikels durch zusätzliche Strukturen auf dem Retikel kompensiert. Dabei werden beispielsweise zusätzliche Linien an den Linienseiten, verlängerte Linienenden, T-förmige Strukturen an den Linienenden, zusätzliche Quadrate an den konvexen Ecken und negative Quadrate an den konkaven Ecken der Strukturelemente vorgesehen. Auf diese Weise lassen sich die eigentlichen abzubildenden Strukturelemente des Retikels schärfer bzw. naturgetreuer abbilden. Due to the increasing integration density of semiconductor devices reticles must be used, the structural elements are increasingly smaller. The precise imaging of such miniaturized structural elements on the substrate by means of the projection objective places great demands on the imaging properties thereof. But not only the imaging properties of the projection lens must be optimal, but also the reticle must be optimally adapted to the process. In the photolithographic imaging of the structural elements of the reticle, the dimensions of which lie in the range or even below the wavelength used for the light of the light source, aberrations occur, in particular due to wave-optical effects, for example diffraction. Therefore, a method has been developed for optimizing reticle layout called optical proximity correction (OPC). With this method, aberrations such as line end truncation, edge rounding or broadening of adjacent lines of the structural elements of the reticle are compensated by additional structures on the reticle. For example, additional lines at the line sides, extended line ends, T-shaped structures at the line ends, additional squares at the convex corners and negative squares at the concave corners of the structure elements are provided. In this way, the actual structural elements of the reticle to be imaged can be sharper or more lifelike.

Die stabile Abbildung von Strukturelementen des Retikels unterschiedlichster Form und Größe in variierender Umgebung (Dunkel-/Hellfeld) ist ein wesentlicher Aspekt der lithographischen Herstellung von Halbleiterbauelementen. Dies ermöglicht den Herstellern der Halbleiterbauelemente auf der einen Seite eine schnellere Konvergenz in der Optimierung des Retikel-Layouts durch das eben beschriebene Verfahren der optischen Nahbereichskorrektur (OPC), auf der anderen Seite ist auf diese Weise die Transferierbarkeit der Retikel zwischen verschiedenen Projektionsbelichtungsmaschinen gewährleistet, was in der Produktionslogistik und Auslastung der Betriebe der Hersteller von Halbleiterbauelementen einen deutlichen Vorteil verschafft. Eine sehr sensitive Metrik hierfür ist die Abbildung von Linien des Retikels mit gleicher Linienbreite und unterschiedlichen Linienabständen, der sogenannte Fingerprint des Systems.The stable imaging of structural elements of the reticle of different shape and size in varying environments (dark / bright field) is an essential aspect of the lithographic production of semiconductor devices. This allows the manufacturers of the semiconductor devices, on the one hand, a faster convergence in the optimization of the reticle layout by the method of optical short-range correction (OPC) just described, on the other hand, in this way ensures the transferability of the reticle between different projection exposure machines, what in the production logistics and utilization of the enterprises of the manufacturers of semiconductor devices gives a clear advantage. A very sensitive metric for this is the imaging of lines of the reticle with the same line width and different line distances, the so-called fingerprint of the system.

Aufgrund der kleiner werdenden Strukturbreiten müssen bei der lithographischen Abbildung immer mehr Effekte berücksichtigt und in der Projektionsbelichtungsanlage kontrolliert werden, die die Abbildung negativ beeinflussen können. Einer dieser Effekte, die in der Vergangenheit unkritisch waren, heutzutage jedoch wegen der zunehmend kleiner werdenden Linienbreiten der abzubildenden Strukturelemente zunehmend signifikant werden, sind Vibrationen der Projektionsbelichtungsanlage, beispielsweise des Beleuchtungssystems und/oder des Projektionsobjektivs, die eine Verschmierung der Abbildung in Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung (x- und y-Richtung) und/oder in Lichtausbreitungsrichtung (z-Richtung) bewirken. Due to the decreasing feature sizes, more and more effects have to be taken into account in the lithographic imaging and controlled in the projection exposure apparatus, which can adversely affect the imaging. One of these effects, which were uncritical in the past but are becoming increasingly significant nowadays due to the increasingly smaller line widths of the structural elements to be imaged, are vibrations of the projection exposure apparatus, for example the illumination system and / or the projection lens, which smear the image in a direction perpendicular to the light propagation direction (x and y direction) and / or in the light propagation direction (z direction) effect.

Andererseits ist man heutzutage in der Lage, die vorstehend genannten Vibrationen bei neueren Generationen von Projektionsbelichtungsanlagen zu verringern. Von einer Generation von Projektionsbelichtungsmaschinen zur nächsten Generation kann der durch Vibrationen verursachte Verschmierungseffekt (auch Moving Scanning Deviation (MSD) genannt) beispielsweise um den Faktor 3 verringert sein. Ein Retikel, das auf eine optische Vorrichtung im Wege der optischen Nahbereichskorrektur optimiert ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, lässt sich nicht ohne Weiteres bei einer optischen Vorrichtung verwenden, die geringeren Vibrationen unterliegt. Dies liegt darin begründet, dass sich der OPC-Fingerprint bei einer Übertragung des Retikels von einer optischen Vorrichtung mit stärkeren Vibrationen auf eine optische Vorrichtung mit weniger starken Vibrationen verändert. Die Folge ist, dass die bisher verwendeten Retikel nicht in optischen Vorrichtungen verwendet werden können, die geringeren Vibrationen unterliegen. Dementsprechend müssen neue Retikel entworfen werden, die auf diese optischen Vorrichtungen im Wege der optischen Nahbereichskorrektur optimiert sind, was aber zum einen nachteiligerweise mit hohen Kosten verbunden ist, und zum anderen dem wichtigen Aspekt der Transferierbarkeit eines Retikels zwischen verschiedenen Projektionsmaschinen zuwiderläuft.On the other hand, one is now able to reduce the above-mentioned vibrations in newer generations of projection exposure equipment. For example, from one generation of projection exposure machines to the next generation, the vibration-induced blurring effect (also called moving scanning deviation (MSD)) may be reduced by a factor of three. A reticle optimized for an optical device by means of optical near-field correction, which is subject to stronger vibrations, can not easily be used in an optical device which is subject to lower vibrations. This is because the OPC fingerprint changes upon transmission of the reticle from an optical device having stronger vibrations to an optical device having less severe vibrations. The result is that the reticles used so far can not be used in optical devices that are subject to lower vibration. Accordingly, new Retikel are optimized for these optical devices by means of optical near-field correction, but which is disadvantageously associated with high costs, and on the other hand, the important aspect of the transferability of a reticle between different projection machines counteracts.

In einem ersten Aspekt soll die vorliegende Erfindung hier Abhilfe schaffen. In a first aspect, the present invention is intended to remedy this situation.

Der vorstehend genannte erste Aspekt ist im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht auf Vibrationen als Ursache für eine OPC-Korrektur beschränkt, sondern die vorliegende Erfindung kann ganz allgemein dazu eingesetzt werden, einen zusätzlichen Freiheitsgrad für die OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu schaffen, unabhängig davon, wodurch eine solche OPC-Kompensation bzw. -Korrektur erforderlich wird oder gewünscht ist.The above-mentioned first aspect is not limited to vibrations as a cause of OPC correction in the sense of the present invention, but the present invention can be generally used to provide an additional degree of freedom for the OPC compensation, independently from which such OPC compensation or correction is required or desired.

Ein weiterer Aspekt bei der lithographischen Herstellung von Halbleiterbauelementen mittels Projektionsbelichtung ist die Tiefenschärfe der Abbildung, die möglichst groß sein sollte, um die Strukturelemente des Retikels über die Dicke der fotosensitiven Schicht scharf abzubilden.Another aspect in the lithographic production of semiconductor devices by projection exposure is the depth of field of the image, which should be as large as possible in order to sharply image the structural elements of the reticle across the thickness of the photosensitive layer.

Dies wird bei bekannten optischen Vorrichtungen für die Mikrolithographie dadurch erreicht, dass der Substrattisch und damit das Substrat um die Achse der Lichtausbreitungsrichtung (z-Richtung) verkippt ist, und zwar in der Scanrichtung (y-Richtung), in der der Substrattisch beim Abbildungsvorgang translatorisch verfahren wird. Die Steigung dz/dy des Substrattisches beträgt dabei etwa 100 nm/mm. Auf diese Weise entsteht das scharfe Bild der Strukturelemente des Retikels in unterschiedlichen z-Positionen in dem Substrat, wodurch eine höhere Tiefenschärfe der Abbildung erreicht wird.This is achieved in known optical devices for microlithography in that the substrate table and thus the substrate is tilted about the axis of the light propagation direction (z-direction), in the scanning direction (y-direction), in which the substrate table in the imaging process translationally is moved. The slope dz / dy of the substrate table is about 100 nm / mm. In this way, the sharp image of the structural elements of the reticle arises in different z-positions in the substrate, whereby a higher depth of field of the image is achieved.

Nachteilig an der Verkippung des Substrattisches ist jedoch, dass aufgrund von Telezentriefehlern ein Bildversatz bzw. Verzeichnungen (allgemein als Overlay bezeichnet) auftreten. A disadvantage of the tilt of the substrate table, however, is that due to telecentric errors an image offset or distortion (generally referred to as overlay) occur.

Gemäß einem weiteren Aspekt soll die vorliegende Erfindung auch hier Abhilfe schaffen.According to another aspect, the present invention is also intended to remedy this situation.

Aus WO 2008/0120122 A1 ist eine optische Vorrichtung bekannt, die eine Lichtquelle, die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und zumindest ein optisches Element aufweist, das mit Vorrichtungen zur Anregung einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz verbunden ist. Die Schwingung des optischen Elements führt zu einer zeitlich periodischen Modulation zumindest eines für die optische Abbildung relevanten Parameters des optischen Elements. Die Schwingungsfrequenz der Schwingung des optischen Elements ist dabei so einstellbar, dass sie mit der Pulsfrequenz der Lichtquelle synchronisiert ist. Durch die Synchronisation der Schwingung des optischen Elements mit der Pulsfrequenz des gepulsten Lichtes sieht jeder Lichtpuls denselben Schwingungszustand des optischen Elements. Hierdurch sollen Wellenfrontaberrationen der optischen Vorrichtung korrigiert werden. Mit dieser Vorrichtung können die oben beschriebenen Probleme nicht beseitigt werden.Out WO 2008/0120122 A1 For example, an optical device is known which comprises a light source which emits light in the form of light pulses at a pulse frequency and at least one optical element which is connected to means for exciting a vibration with an oscillation frequency. The oscillation of the optical element leads to a temporally periodic modulation of at least one parameter of the optical element which is relevant for the optical imaging. The oscillation frequency of the oscillation of the optical element is adjustable so that it is synchronized with the pulse frequency of the light source. By synchronizing the oscillation of the optical element with the pulse frequency of the pulsed light, each light pulse sees the same oscillation state of the optical element. This is intended to correct wavefront aberrations of the optical device. With this device, the problems described above can not be eliminated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optische Vorrichtung für die Mikrolithographie und ein Verfahren zum Betreiben derselben anzugeben, mit der bzw. mit dem es zum einen möglich ist, einen zusätzlichen Freiheitsgrad der OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu schaffen, bspw. um die Transferierbarkeit eines Retikels zwischen verschiedenen optischen Vorrichtungen zu gewährleisten, und/oder die bzw. das eine größere Tiefenschärfe der Abbildung bei verringertem oder ohne Overlay ermöglicht.The invention has for its object to provide an optical device for microlithography and a method for operating the same, with which or with which it is on the one hand possible to provide an additional degree of freedom of OPC compensation or correction, for example. To To ensure the transferability of a reticle between different optical devices, and / or that allows a greater depth of field of the image with reduced or without overlay.

Erfindungsgemäß wird eine optische Vorrichtung für die Mikrolithographie bereitgestellt, mit einer Lichtquelle, die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und mit einer Anordnung optischer Elemente, die ein in einer Objektebene angeordnetes Retikel auf ein in einer Bildebene angeordnetes Substrat abbilden, das auf einem in einer Scanrichtung verfahrbaren Substrattisch angeordnet ist, wobei zumindest einem der optischen Elemente und/oder dem Substrattisch zumindest ein Aktuator zugeordnet ist, mit dem das zumindest eine optische Element und/oder der Substrattisch während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzbar ist, wobei die Schwingungen asynchron zu den Lichtpulsen sind.According to the invention, an optical device for microlithography is provided with a light source which emits light in the form of light pulses at a pulse frequency and with an array of optical elements which image a reticle arranged in an object plane onto a substrate arranged in an image plane a substrate table which can be moved in a scanning direction, wherein at least one of the optical elements and / or the substrate table is associated with at least one actuator, with which the at least one optical element and / or the substrate table can be set into vibration during the imaging process, the oscillations being asynchronous to the light pulses are.

Ferner wird ein Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie bereitgestellt, die eine Lichtquelle, die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und eine Anordnung optischer Elemente aufweist, die ein in einer Objektebene angeordnetes Retikel auf ein in einer Bildebene angeordnetes Substrat abbilden, das auf einem in einer Scanrichtung verfahrbaren Substrattisch angeordnet ist, wobei zumindest einem der optischen Elemente und/oder dem Substrattisch zumindest ein Aktuator zugeordnet ist, mit dem das zumindest eine optische Element und/oder der Substrattisch während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzt wird, wobei die Schwingungen asynchron zu den Lichtpulsen sind.Furthermore, a method for operating an optical device for microlithography is provided, which comprises a light source which emits light in the form of light pulses at a pulse frequency, and an arrangement of optical elements which has a reticle arranged in an object plane on a substrate arranged in an image plane imaging, which is arranged on a substrate table movable in a scanning direction, wherein at least one of the optical elements and / or the substrate table is associated with at least one actuator with which the at least one optical element and / or the substrate table is vibrated during the imaging process, wherein the vibrations are asynchronous to the light pulses.

Bei der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie ist somit zumindest einem der optischen Elemente und/oder dem Substrattisch zumindest ein Aktuator zugeordnet, der das zumindest eine optische Element und/oder den Substrattisch während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzt. Die Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches können gemäß einem ersten Aspekt bewirken, dass die Abbildung des Retikels auf dem Substrat mit verringertem Kontrast entsteht. Der Effekt der Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches kann nämlich der gleiche sein wie von Vibrationen der optischen Vorrichtung. Hierdurch kann ein Retikel, das auf eine optische Vorrichtung optimiert ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, auf eine optische Vorrichtung übertragen werden, die per se geringeren Vibrationen unterliegt. Die Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches führen dann zu einem Kontrastverlust der Abbildung des Retikels auf dem Substrat in gleicher oder ähnlicher Weise wie Vibrationen der optischen Vorrichtung. Auf diese Weise ist es möglich, die Transferierbarkeit von Retikeln zwischen optischen Vorrichtungen mit unterschiedlichem optischem Leistungsvermögen zu gewährleisten, wodurch Kosten für jeweils geänderte Retikel-Layouts eingespart und die Produktions-Logistik und Auslastung bei den Herstellern von Halbleiterbauelementen verbessert werden kann.In the case of the optical device for microlithography according to the invention, at least one actuator is associated with at least one of the optical elements and / or the substrate table, which oscillates the at least one optical element and / or the substrate table during the imaging process. The vibrations of the According to a first aspect, at least one optical element and / or the substrate table can cause the image of the reticle to be formed on the substrate with reduced contrast. Namely, the effect of the vibrations of the at least one optical element and / or the substrate table may be the same as that of vibrations of the optical device. As a result, a reticle optimized for an optical device subject to greater vibration can be transferred to an optical device which is subject to less vibration per se. The vibrations of the at least one optical element and / or the substrate table then lead to a loss of contrast of the image of the reticle on the substrate in the same or similar manner as vibrations of the optical device. In this way, it is possible to ensure the transferability of reticles between optical devices with different optical performance, which can save costs for each changed reticle layouts and improve the production logistics and utilization of the manufacturers of semiconductor devices.

Ganz allgemein und unabhängig davon, ob die Ursache für eine erforderliche oder gewünschte OPC-Kompensation bzw. -Korrektur Maschinenvibrationen sind, stellt die erfindungsgemäße optische Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren einen zusätzlichen Freiheitsgrad bereit, um OPC-Kompensationen bzw. -Korrekturen jeglicher Art zu ermöglichen.More generally, and regardless of whether the cause for a required or desired OPC compensation is machine vibrations, the optical device and method of the present invention provides an additional degree of freedom to enable OPC compensation of any kind ,

Mit der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch auch die Tiefenschärfe der Abbildung verbessert werden, indem nämlich beispielsweise das zumindest eine optische Element und/oder der Substrattisch in Schwingungen parallel zur Lichtausbreitungsrichtung (z-Richtung) versetzt wird bzw. werden. Hierdurch entsteht das Luftbild des Retikels nämlich in verschiedenen z-Positionen in Lichtausbreitungsrichtung, wobei die Erhöhung der Tiefenschärfe nicht wie bei der bekannten Vorrichtung, bei der der Substrattisch gekippt ist, mit Verzeichnungen oder einem Bildversatz (Overlay) einhergeht.With the optical device according to the invention and the method according to the invention, however, the depth of field of the image can also be improved, for example by the at least one optical element and / or the substrate table being set in vibrations parallel to the light propagation direction (z-direction). This results in the aerial image of the reticle namely in different z-positions in the light propagation direction, wherein the increase in the depth of field is not associated with distortions or an image offset (overlay) as in the known device in which the substrate table is tilted.

Wesentlich bei der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, dass die Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches asynchron zur Pulsfrequenz der Lichtpulse erfolgen, im Unterschied zu der optischen Vorrichtung und dem Verfahren gemäß WO 2008/012022 A1 , um über den Belichtungsvorgang gesehen eine Mittlungseffekt zu erhalten und nicht eine Korrektur einer Wellenfrontaberration.It is essential with the optical device according to the invention and the method according to the invention that the oscillations of the at least one optical element and / or the substrate table are asynchronous to the pulse frequency of the light pulses, in contrast to the optical device and the method according to FIG WO 2008/012022 A1 in order to obtain an averaging effect over the exposure process and not a correction of wavefront aberration.

In bevorzugten Ausgestaltungen der optischen Vorrichtung und des Verfahrens ist die Frequenz der Schwingungen größer als etwa 50 Hz, vorzugsweise größer als etwa 100 Hz, vorzugsweise größer als etwa 200 Hz.In preferred embodiments of the optical device and method, the frequency of the vibrations is greater than about 50 Hz, preferably greater than about 100 Hz, preferably greater than about 200 Hz.

Je hochfrequenter die Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches sind, desto stärker ist der Mittlungseffekt beim Scannen. Ist die Frequenz der Schwingungen zu gering, dann tritt insgesamt eine Bildverschiebung auf, die jedoch unerwünscht ist. The higher frequency the vibrations of the at least one optical element and / or the substrate table, the stronger the averaging effect during scanning. If the frequency of the oscillations is too low, an overall image shift occurs, but this is undesirable.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der optischen Vorrichtung und des Verfahrens sind die Schwingungen translatorisch und in Richtung einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches, und/oder in zumindest einer Richtung in einer Ebene quer zur optischen Achse orientiert.In a further preferred embodiment of the optical device and the method, the oscillations are oriented translationally and in the direction of an optical axis of the at least one optical element and / or the substrate table, and / or in at least one direction in a plane transverse to the optical axis.

Je nach Schwingungsrichtung des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches kann entsprechend gezielt ein Kontrastverlust in dieser Schwingungsrichtung eingestellt werden.Depending on the direction of oscillation of the at least one optical element and / or the substrate table, it is correspondingly possible selectively to set a loss of contrast in this oscillation direction.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der optischen Vorrichtung und des Verfahrens bestehen die Schwingungen in einer Kippung in einer Kipprichtung um eine Kippachse parallel zu einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches, und/oder in einer Kippung in zumindest einer Kipprichtung um eine Kippachse quer zur optischen Achse.In a further preferred embodiment of the optical device and the method, the vibrations consist in a tilt in a tilting direction about a tilting axis parallel to an optical axis of the at least one optical element and / or the substrate table, and / or in a tilting in at least one tilting direction a tilt axis transverse to the optical axis.

In dieser Ausgestaltung, die alternativ oder kumulativ zu der vorstehend genannten Ausgestaltung in Betracht gezogen werden kann, können ebenfalls Kontrastverluste in der Bildebene mit einstellbarem Verlauf erzeugt werden.In this embodiment, which can be considered alternatively or cumulatively to the aforementioned embodiment, contrast losses can also be generated in the image plane with an adjustable course.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der optischen Vorrichtung und des Verfahrens sind die Schwingungen dazu ausgelegt, den Kontrast der Abbildung des Retikels auf das Substrat zu verringern.In a preferred embodiment of the optical device and the method, the vibrations are designed to reduce the contrast of the image of the reticle on the substrate.

In dieser Ausgestaltung dienen die Schwingungen somit vorteilhafterweise dazu, die Übertragbarkeit eines Retikels, das auf eine optische Vorrichtung optimiert ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, auf eine optische Vorrichtung, die geringeren Vibrationen unterliegt, zu gewährleisten, ohne das Retikel auf diese letztere optische Vorrichtung erneut anpassen zu müssen. Umgekehrt wird vielmehr das Abbildungsverhalten der optischen Vorrichtung mittels der Schwingungen des zumindest einen optischen Elements und/oder des Substrattisches auf das bestehende Retikel-Layout angepasst.Thus, in this embodiment, the vibrations advantageously serve to ensure the transferability of a reticle optimized for an optical device which is subject to greater vibration to an optical device which is subject to less vibration without repainting the reticle to this latter optical device to adapt. Conversely, the imaging behavior of the optical device is adapted to the existing reticle layout by means of the oscillations of the at least one optical element and / or the substrate table.

Vorzugsweise ist die Verringerung des Kontrastes in der Bildebene feldkonstant, oder die Verringerung des Kontrastes in der Bildebene ist feldabhängig mit vorzugsweise quadratischem Feldverlauf, je nach Bedarsfall. Preferably, the reduction of the contrast in the image plane is constant field, or the reduction of the contrast in the image plane is field-dependent with preferably square field profile, depending on the need.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der optischen Vorrichtung ist zumindest dem Substrattisch der zumindest eine Aktuator zugeordnet, der den Substrattisch in translatorische Schwingungen in einer Richtung parallel zu einer optischen Achse des Substrattisches versetzen kann, wobei die Schwingungen dem translatorischen Verfahren des Substrattisches senkrecht zur optischen Achse (Scanrichtung) überlagert sind.In a further preferred embodiment of the optical device, the at least one actuator is associated with at least the substrate table, which can translate the substrate table in a direction parallel to an optical axis of the substrate table, the oscillations of the translational process of the substrate table perpendicular to the optical axis ( Scanning direction) are superimposed.

Entsprechend ist bei dem Verfahren vorzugsweise vorgesehen, dass der Substrattisch in translatorische Schwingungen in einer Richtung parallel zu einer optischen Achse des Substrattisches versetzt wird, wobei die Schwingungen dem translatorischen Verfahren des Substrattisches senkrecht zur optischen Achse (Scanrichtung) überlagert sind.Accordingly, it is preferably provided in the method that the substrate table is set in translatory oscillations in a direction parallel to an optical axis of the substrate table, wherein the oscillations are superimposed on the translational process of the substrate table perpendicular to the optical axis (scanning direction).

In dieser Ausgestaltung kann die Tiefenschärfe der Abbildung des Retikels auf das Substrat verbessert werden, während Verzeichnungen und Bildversatz (Overlay) verringert oder sogar ganz vermieden werden können.In this embodiment, the depth of focus of the imaging of the reticle on the substrate can be improved, while distortions and image offset (overlay) can be reduced or even completely avoided.

Dabei beträgt die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches vorzugsweise zumindest das Zweifache der Scanfrequenz des Substrattisches.In this case, the frequency of the vibrations of the substrate table is preferably at least twice the scanning frequency of the substrate table.

Je höher die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches relativ zur Scanfrequenz des Substrattisches beträgt, umso stärker werden Verzeichnungen und Bildversatz (Overlay) vermieden.The higher the frequency of the vibrations of the substrate table relative to the scanning frequency of the substrate table, the more distortions and image overlay (overlay) are avoided.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der optischen Vorrichtung ist der zumindest eine Aktuator ein Lorentz- oder ein Pietzo-Aktuator.In a further preferred embodiment of the optical device, the at least one actuator is a Lorentz or a Pietzo actuator.

Mit diesen Arten von Aktuatoren können die Schwingungen in kontrollierbarer und reproduzierbarer Weise gezielt erzeugt werden.With these types of actuators, the vibrations can be selectively generated in a controllable and reproducible manner.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine optische Vorrichtung für die Mikrolithographie bereitgestellt, mit einem Retikeltisch zur Aufnahme eines Retikels, einer Anordnung optischer Elemente, und mit einem Substrattisch zur Aufnahme eines Substrates, wobei die Anordnung optischer Elemente das Retikel auf das Substrat abbildet, wobei der Substrattisch in einer ersten Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung und der Retikeltisch in einer zweiten Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung relativ zueinander verfahrbar sind, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung nicht parallel sind und einen Winkel von größer als null und kleiner als etwa 45° einschließen.According to another aspect of the invention, there is provided an optical apparatus for microlithography comprising a reticle for receiving a reticle, an array of optical elements, and a substrate table for receiving a substrate, the array of optical elements imaging the reticle onto the substrate the substrate table being movable in a first direction perpendicular to the light propagation direction and the reticle table being movable relative to each other in a second direction perpendicular to the light propagation direction, wherein the first direction and the second direction are non-parallel and enclose an angle of greater than zero and less than about 45 °.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie, die einen Retikeltisch zur Aufnahme eines Retikels, eine Anordnung optischer Elemente und einen Substrattisch zur Aufnahme eines Substrates aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente das Retikel auf das Substrat abbildet, werden der Substrattisch in einer ersten Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung und der Retikeltisch in einer zweiten Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung relativ zueinander verfahren, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung nicht parallel sind und einen Winkel von größer als null und kleiner als etwa 45° einschließen.In a method according to the invention for operating a microlithography optical device which has a reticle for receiving a reticle, an array of optical elements and a substrate table for receiving a substrate, wherein the arrangement of optical elements images the reticle onto the substrate, the substrate table is formed in a first direction perpendicular to the light propagation direction and the reticle table in a second direction perpendicular to the light propagation direction relative to each other, wherein the first direction and the second direction are not parallel and include an angle of greater than zero and less than about 45 °.

Auch mit diesem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein zusätzlicher Freiheitsgrad für die OPC-Kompensation bzw. -Korrektur geschaffen, wobei ein gewünschter Verschmierungseffekt der Abbildung dadurch erreicht wird, dass der Substrattisch und der Retikeltisch nicht wie bei bekannten Lithographievorrichtungen exakt parallel zueinander verfahren werden, sondern in einem kleinen Winkel zueinander. Wird beispielsweise der Retikeltisch in einem kartesischen Koordinatensystem parallel zur y-Achse verfahren, wird bei bekannten Lithographievorrichtungen der Substrattisch ebenfalls exakt in Richtung der y-Achse verfahren, während bei der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung der Substrattisch dann beispielsweise schräg zur y-Achse verfahren wird, wodurch die Verfahrrichtung auch eine Komponente in Richtung der x-Achse aufweist. Dies führt zu einer Verschmierung der Abbildung in Richtung der x-Achse.With this further aspect of the invention, an additional degree of freedom for the OPC compensation or correction is created, whereby a desired smearing effect of the imaging is achieved in that the substrate table and the reticle table are not moved exactly parallel to one another, as is the case with known lithography apparatuses at a small angle to each other. If, for example, the reticle table is moved parallel to the y-axis in a Cartesian coordinate system, the substrate table is likewise moved exactly in the direction of the y-axis in known lithography apparatuses, while the substrate table according to the invention is then moved obliquely to the y-axis, for example the direction of travel also has a component in the direction of the x-axis. This leads to a smearing of the image in the direction of the x-axis.

Bei der optischen Vorrichtung und dem Verfahren gemäß diesem weiteren Aspekt liegt der Winkel vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 0,1° und etwa 30°, vorzugsweise zwischen 0,1° und etwa 20°, weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,1° und etwa 10°. Der Winkel bestimmt den Grad der Verschmierung der Abbildung.In the optical device and method according to this further aspect, the angle is preferably in the range between about 0.1 ° and about 30 °, preferably between 0.1 ° and about 20 °, more preferably between about 0.1 ° and about 10 °. The angle determines the degree of smearing of the picture.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung wird eine optische Vorrichtung für die Mikrolithographie bereitgestellt, mit einem Retikeltisch zur Aufnahme eines Retikels, einer Anordnung optischer Elemente, und mit einem Substrattisch zur Aufnahme eines Substrates, wobei die Anordnung optischer Elemente das Retikel auf das Substrat abbildet, wobei der Substrattisch mit einer ersten Geschwindigkeit und der Retikeltisch mit einer zweiten Geschwindigkeit relativ zueinander verfahrbar sind, wobei ein Verhältnis aus der zweiten Geschwindigkeit und der ersten Geschwindigkeit verstimmbar ist.According to yet another aspect of the invention, there is provided an optical device for microlithography comprising a reticle table for receiving a reticle, an array of optical elements, and a substrate table for receiving a substrate, the array of optical elements imaging the reticle onto the substrate. wherein the substrate table is movable at a first speed and the reticle table at a second speed relative to each other, wherein a ratio of the second speed and the first speed is detunable.

Bei einem entsprechenden Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie, die einen Retikeltisch zur Aufnahme eines Retikels, eine Anordnung optischer Elemente und einen Substrattisch zur Aufnahme eines Substrates aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente das Retikel auf das Substrat abbildet, werden der Substrattisch mit einer ersten Geschwindigkeit und der Retikeltisch mit einer zweiten Geschwindigkeit relativ zueinander verfahren, wobei ein Verhältnis aus der zweiten Geschwindigkeit und der ersten Geschwindigkeit verstimmt wird. In a corresponding method of operating a microlithography optical device having a reticle for receiving a reticle, an array of optical elements, and a substrate table for receiving a substrate, the array of optical elements imaging the reticle onto the substrate, the substrate table is provided with a first speed and the reticle table at a second speed relative to each other, wherein a ratio of the second speed and the first speed is detuned.

Die optische Vorrichtung und das Verfahren gemäß diesem weiteren Aspekt stellen ebenfalls einen zusätzlichen Freiheitsgrad für die OPC-Kompensation bzw. -Korrektur bereit, indem die Verfahrgeschwindigkeiten des Retikeltisches und des Substrattisches gegeneinander verstimmt werden. Hierdurch entsteht ein Verschmierungseffekt in der Scanrichtung. Dies bedeutet, dass ein Retikel, das mit einem vorbestimmten Verhältnis der Verfahrgeschwindigkeiten des Substrattisches und des Retikeltisches in bestimmter Weise auf das Substrat abgebildet wird, durch Veränderung des Verhältnisses der Verfahrgeschwindigkeiten verschmiert abgebildet wird.The optical device and method of this further aspect also provide an additional degree of freedom for OPC compensation by detuning the traversing speeds of the reticle table and the substrate table. This creates a smearing effect in the scanning direction. This means that a reticle, which is imaged in a specific way onto the substrate with a predetermined ratio of the travel speeds of the substrate table and of the reticle table, is shown smeared by changing the ratio of the movement speeds.

Ein ähnlicher Verschmierungseffekt kann erreicht werden gemäß einem weiteren Aspekt eines Verfahrens zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie, die eine Anordnung optischer Elemente aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente ein Retikel auf ein Substrat abbildet, wobei die optische Anordnung zumindest ein aktiv verformbares optisches Element aufweist, indem das verformbare optische Element zur Verschmierung der Abbildung verformt wird.A similar smear effect may be achieved according to another aspect of a method of operating an optical device for microlithography comprising an array of optical elements, wherein the array of optical elements images a reticle onto a substrate, the optical array comprising at least one actively deformable optical element by deforming the deformable optical element to smear the image.

Projektionsobjektive mit einem oder mehreren aktiv verformbaren optischen Elementen, bspw. aktiv verformbaren Linsen, sind im Stand der Technik bereits bekannt. Dort werden die aktiv verformbaren optischen Elemente zur Korrektur von Abbildungsfehlern, das heißt zur Korrektur von Aberrationen der Wellenfront des Lichtstrahlbündels eingesetzt. Gemäß dem vorliegenden weiteren Aspekt der Erfindung wird jedoch das zumindest eine aktiv verformbare optische Element zur Verschmierung der Abbildung verformt, um auch hierdurch einen zusätzlichen Freiheitsgrad für die OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu erhalten.Projection objectives with one or more actively deformable optical elements, for example actively deformable lenses, are already known in the prior art. There, the actively deformable optical elements for the correction of aberrations, that is used for the correction of aberrations of the wavefront of the light beam. In accordance with the present further aspect of the invention, however, the at least one actively deformable optical element is smeared to smear the image, in order thereby also to obtain an additional degree of freedom for the OPC compensation or correction.

Es versteht sich, dass alle oben genannten Aspekte einer optischen Vorrichtung sowie eines Verfahrens zum Betreiben einer optischen Vorrichtung miteinander kombinierbar sind, um eine gewünschte OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu erhalten, unabhängig davon, durch welchen Effekt eine solche OPC-Kompensation bzw. -Korrektur erforderlich oder gewünscht ist.It is understood that all of the above-mentioned aspects of an optical device and of a method for operating an optical device can be combined with one another in order to obtain a desired OPC compensation, irrespective of the effect of such OPC compensation or correction. Correction required or desired.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages and features will become apparent from the following description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden mit Bezug auf diese hiernach näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail with reference to this. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithographie gemäß einem Aspekt der Erfindung; 1 a schematic representation of an optical device for microlithography according to an aspect of the invention;

2 eine Grafik, die die Änderung des OPC-Fingerprints bei Übertragung eines Retikels von einer optischen Vorrichtung, die stärkeren Vibrationen unterliegt, auf eine optische Vorrichtung, die geringeren Vibrationen unterliegt, zeigt; 2 a graph showing the change of the OPC fingerprint upon transmission of a reticle from an optical device subject to greater vibration to an optical device subject to less vibration;

3 ein Diagramm, das quantitativ den Einfluss von Dezentrierungen von optischen Elementen eines nicht dargestellten Projektionsobjektivs in einer Richtung quer zur Lichtausbreitungsrichtung auf einen Bildversatz in dieser Richtung veranschaulicht; 3 a diagram that quantitatively illustrates the influence of decentrations of optical elements of a projection lens, not shown, in a direction transverse to the light propagation direction to an image offset in this direction;

4 ein Diagramm, das den Einfluss von Verschiebungen von Linsenelementen desselben Projektionsobjektivs wie in 3 in Richtung der Lichtausbreitungsrichtung auf einen Bildversatz in dieser Richtung veranschaulicht; 4 a diagram showing the influence of displacements of lens elements of the same projection lens as in 3 illustrates in the direction of the light propagation direction to an image offset in this direction;

5 einen Ausschnitt einer optischen Vorrichtung wie in 1 mit einem gekippten Substrattisch gemäß dem Stand der Technik; 5 a section of an optical device as in 1 with a tilted substrate table according to the prior art;

6 einen Ausschnitt aus einem Projektionsobjektiv wie in 5, jedoch mit nicht verkipptem Substrattisch gemäß einem Aspekt der Erfindung; 6 a section of a projection lens as in 5 but with non-tilted substrate table according to one aspect of the invention;

7a)–7d) verschiedene Grafiken zur Veranschaulichung der Entstehung von Bildversatz und Verzeichnungen (Overlay) bei dem Projektionsobjektiv gemäß 5; 7a) - 7d) various graphics to illustrate the formation of image offset and distortion (overlay) in the projection lens according to 5 ;

8a)–8d) den Grafiken in 7a) bis 7d) entsprechende Grafiken, die die Verringerung des Overlays bei dem Projektionsobjektiv gemäß 6 gegenüber dem Projektionsobjektiv 5 veranschaulichen; 8a) - 8d) the graphics in 7a) to 7d) corresponding graphics that reduce the overlay of the projection lens according to 6 opposite the projection lens 5 illustrate;

9 eine Grafik, die die Abhängigkeit des Maximums der Summe des Overlays für alle möglichen Startphasen der Schwingungen des Substrattisches des Projektionsobjektivs in 6 von den Schwingungsperioden pro Verfahrstrecke des Substrattisches in Scanrichtung zeigt; 9 a graph showing the dependence of the maximum of the sum of the overlay for all possible starting phases of the vibrations of the substrate table of the projection lens in 6 of the Shows oscillation periods per travel distance of the substrate table in the scan direction;

10a) bis 10d) weitere Grafiken, die die Verringerung des Overlays bei Verdopplung der Schwingungsfrequenz des Substrattisches in Lichtausbreitungsrichtung veranschaulichen; 10a) to 10d) Further graphics illustrating the reduction of the overlay when doubling the oscillation frequency of the substrate table in the light propagation direction;

11 schematisch ein Pfeilbild, das den Verschmierungseffekt in der Abbildung des Retikels auf das Substrat veranschaulicht, wenn der Substrattisch und der Retikeltisch beim Scanvorgang nicht parallel zueinander verfahren werden; 11 schematically a dart image illustrating the smearing effect in the image of the reticle on the substrate when the substrate table and the reticle are not moved parallel to each other during the scanning process;

12 schematisch die Verfahrrichtung des Substrattisches zur Erzielung des Verschmierungseffektes gemäß 11; und 12 schematically the direction of movement of the substrate table to achieve the smearing effect according to 11 ; and

13 schematisch ein Pfeilbild, das den Verschmierungseffekt der Abbildung des Retikels auf das Substrat veranschaulicht, wenn die Verfahrgeschwindigkeiten des Substrattisches und des Retikeltisches gegeneinander verstimmt werden, oder ein aktiv verformbares Element im Strahlengang angeordnet ist. 13 schematically a dart image illustrating the smearing effect of the image of the reticle on the substrate when the velocities of the substrate table and the reticle are detuned against each other, or an actively deformable element is arranged in the beam path.

In 1 ist eine mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehene optische Vorrichtung für die Mikrolithographie schematisch dargestellt, die zur Herstellung von hochintegrierten Halbleiterbauelementen mittels Fotolithographie verwendet wird. Die optische Vorrichtung 10 weist eine Lichtquelle 12 auf, die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt. Die Lichtquelle 12 ist beispielsweise ein Excimer-Laser mit einer Arbeitswellenlänge von 193 nm. Alternativ kann die Lichtquelle 12 jedoch auch Licht einer anderen Arbeitswellenlänge emittieren, beispielsweise 248 nm oder 157 nm, oder die Lichtquelle 12 kann eine Plasmaquelle sein, die Licht einer Arbeitswellenlänge von etwa 13,5 nm emittiert. Im letzteren Fall ist die optische Vorrichtung 10 ausschließlich aus reflektiven optischen Elementen aufgebaut.In 1 is one with the general reference numeral 10 schematically provided microlithography optical device, which is used for the production of highly integrated semiconductor devices by means of photolithography. The optical device 10 has a light source 12 on, which emits light in the form of light pulses with a pulse rate. The light source 12 is for example an excimer laser with a working wavelength of 193 nm. Alternatively, the light source 12 however, also emit light of a different operating wavelength, for example 248 nm or 157 nm, or the light source 12 may be a plasma source that emits light of a working wavelength of about 13.5 nm. In the latter case, the optical device 10 constructed exclusively of reflective optical elements.

Der Lichtquelle 12 ist ein Beleuchtungssystem 14 nachgeschaltet, mit dem u.a. der von der Lichtquelle 12 emittierte Lichtstrahl geformt und homogenisiert wird.The light source 12 is a lighting system 14 downstream, with the inter alia, that of the light source 12 emitted light beam is shaped and homogenized.

Der von dem Beleuchtungssystem 14 bearbeitete Lichtstrahl wird auf ein in einer Objektebene 15 angeordnetes Retikel 16 gerichtet. Das Retikel 16 weist eine Vielzahl von Strukturelementen (nicht dargestellt) auf, die aus Linien oder sonstigen geometrischen Formen bestehen.The one from the lighting system 14 edited light beam is focused on one in an object plane 15 arranged reticle 16 directed. The reticle 16 has a plurality of structural elements (not shown), which consist of lines or other geometric shapes.

Das Retikel 16 ist auf einem Retikeltisch 19 angeordnet, mittels dem das Retikel 16 in einer Richtung senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung verfahrbar ist, wie mit einem Pfeil 17 angedeutet ist. Das Retikel 16 ist dabei zwischen zwei Endstellungen verfahrbar.The reticle 16 is on a retouching table 19 arranged, by means of which the reticle 16 in a direction perpendicular to the light propagation direction is movable, as with an arrow 17 is indicated. The reticle 16 is movable between two end positions.

In 1 ist ein Koordinatensystem 21 eingezeichnet, um die nachfolgend verwendeten Bezeichnungen der Raumrichtungen zu verdeutlichen. Entsprechend des Koordinatensystems 21 ist das Retikel 16 in Richtung der y-Achse des Koordinatensystems 21 verfahrbar. Die z-Achse des Koordinatensystems 21 bezeichnet ab dem Retikel 16 die Lichtausbreitungsrichtung.In 1 is a coordinate system 21 drawn in order to clarify the designations of the spatial directions used below. According to the coordinate system 21 is the reticle 16 in the direction of the y-axis of the coordinate system 21 traversable. The z-axis of the coordinate system 21 designated from the reticle 16 the light propagation direction.

Das durch das Retikel 16 gerichtete Licht tritt in eine Anordnung 18 optischer Elemente 20a, 20b, 20c, 20d, 20e und 20f ein. Die Anordnung 18 ist in Form eines Projektionsobjektivs ausgebildet. Die optischen Elemente 20a bis 20f sind hier nur beispielhaft zu verstehen, sowohl hinsichtlich ihrer Anzahl als auch hinsichtlich ihrer Form. Die optischen Elemente 20a bis 20f sind hier als Linsen bzw. refraktive Elemente dargestellt, wobei es sich versteht, dass im Fall, dass die Lichtquelle 12 Licht mit einer Arbeitswellenlänge von etwa 13,5 nm emittiert, die optischen Elemente 20a bis 20f durchweg reflektiv ausgestaltet sein müssen. Ebenso kann die Anordnung 18 sowohl refraktive als auch reflektive optische Elemente aufweisen.That through the reticle 16 directed light enters an arrangement 18 optical elements 20a . 20b . 20c . 20d . 20e and 20f one. The order 18 is designed in the form of a projection lens. The optical elements 20a to 20f are to be understood only as an example here, both in terms of their number and in terms of their shape. The optical elements 20a to 20f are shown here as lenses or refractive elements, it being understood that in the case that the light source 12 Light with a working wavelength of about 13.5 nm emits the optical elements 20a to 20f must be designed consistently reflective. Likewise, the arrangement 18 have both refractive and reflective optical elements.

Mittels der Anordnung 18 der optischen Elemente 20a bis 20f wird das Retikel 16 auf ein in einer Bildebene 22 angeordnetes Substrat 24 abgebildet. Unter der Abbildung des Retikels 16 ist die Abbildung der Strukturelemente des Retikels 16 auf das Substrat 24 zu verstehen.By means of the arrangement 18 the optical elements 20a to 20f becomes the reticle 16 on one in an image plane 22 arranged substrate 24 displayed. Under the picture of the reticle 16 is the image of the structural elements of the reticle 16 on the substrate 24 to understand.

Das Substrat 24 ist auf einem Substrattisch 26 angeordnet, der in einer Scanrichtung in Richtung der y-Achse des Koordinatensystems 21 zwischen zwei Endstellungen verfahrbar ist.The substrate 24 is on a substrate table 26 arranged in a scanning direction in the direction of the y-axis of the coordinate system 21 can be moved between two end positions.

Bei dem Vorgang des Abbildens des Retikels 16 auf das Substrat 24 wird das Substrat 24 synchron mit dem Retikel 16, jedoch gegenläufig zu diesem, verfahren, wie mit einem Pfeil 27 angedeutet ist.In the process of imaging the reticle 16 on the substrate 24 becomes the substrate 24 synchronous with the reticle 16 but in opposite directions, proceed as with an arrow 27 is indicated.

Beim Abbildungs- bzw. Belichtungsvorgang wird das vom Beleuchtungssystem 14 kommende Licht durch einen nicht dargestellten Scannerschlitz gerichtet, durch den das Licht auf das Retikel 16 einfällt, wobei das Retikel 16 und das Substrat 24 wie oben beschrieben gegenläufig zueinander verfahren werden, um die Strukturelemente des Retikels 16 auf das gesamte Substrat 24 nach und nach abzubilden. Der Scannerschlitz weist in Richtung der y-Achse eine Abmessung auf, die geringer ist als die Abmessung des Scannerschlitzes in Richtung der x-Achse.In the imaging or exposure process that is the illumination system 14 coming light directed through a scanner slot, not shown, through which the light on the reticle 16 is incident, with the reticle 16 and the substrate 24 as described above in opposite directions to each other, the structural elements of the reticle 16 on the entire substrate 24 depict gradually. The scanner slot has a dimension in the direction of the y-axis, which dimension is smaller than the dimension of the scanner slot in the direction of the x-axis.

Das Retikel 16 ist im Wege einer als optische Nahbereichskorrektur (englisch: optical proximity correction (OPC)) bezeichneten Optimierung auf die optische Vorrichtung 10 als Ganzes angepasst, um die bestmögliche genaue Abbildung der Strukturelemente 16 auf das Substrat 24 zu gewährleisten.The reticle 16 is in the way of an optimization called Optical Proximity Correction (OPC) optical device 10 as a whole adapted to the best possible accurate mapping of the structural elements 16 on the substrate 24 to ensure.

Bei dieser Optimierung des Retikels 16 sind insbesondere auch systemimmanente Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 berücksichtigt.In this optimization of the reticle 16 are in particular also systemic vibrations of the optical device 10 considered.

Heutzutage ist man jedoch mehr und mehr in der Lage, derartige systemimmanente, im Betrieb auftretende Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 zu verringern. Die Folge ist, dass das Retikel 16, das auf eine optische Vorrichtung 10 angepasst ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, hinsichtlich seines Layouts nicht optimal an eine optische Vorrichtung 10 angepasst ist, die im Betrieb geringeren Vibrationen unterliegt.However, nowadays, it is becoming more and more capable of such system-inherent, operational vibrations of the optical device 10 to reduce. The consequence is that the reticle 16 pointing to an optical device 10 which is subject to stronger vibrations is not optimal in terms of its layout to an optical device 10 adjusted, which is subject to lower vibration during operation.

Systemimmanente Vibrationen bewirken eine Verschmierung des auf dem Substrat 24 mittels der Anordnung 18 abgebildeten Bildes der Strukturelemente des Retikels 16. Diese Verschmierung des Bildes auf dem Substrat wird auch als bewegungsbedingte Standardabweichung (englisch: moving standard deviation (MSD)) bezeichnet. Da Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 prinzipiell in den Raumrichtungen x, y und/oder z auftreten können, können auch entsprechende Verschmierungen des Bildes der Strukturelemente des Retikels 16 auf dem Substrat 24 in diesen Raumrichtungen auftreten.System inherent vibrations cause smearing of the on the substrate 24 by means of the arrangement 18 pictured image of the structural elements of the reticle 16 , This smearing of the image on the substrate is also referred to as a moving standard deviation (MSD). Because vibrations of the optical device 10 In principle, in the spatial directions x, y and / or z may occur, also corresponding smearing of the image of the structural elements of the reticle 16 on the substrate 24 occur in these spatial directions.

In 2 ist dargestellt, wie sich eine Verringerung von Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 auf die Abbildung der Strukturelemente des Retikels 16 auf das Substrat 24 auswirkt, wenn das Layout des Retikels 16 nicht auf die verbesserte Maschinen-Dynamik der optischen Vorrichtung 10, d.h. auf die verringerten Vibrationen angepasst ist.In 2 is shown how a reduction of vibrations of the optical device 10 on the picture of the structural elements of the reticle 16 on the substrate 24 affects the layout of the reticle 16 not on the improved machine dynamics of the optical device 10 , ie adapted to the reduced vibrations.

In 2 ist die Änderung ∆ CD der kritischen Dimension, d.h. der Linienbreite auf dem Substrat 24 in Abhängigkeit des Linienabstands l, jeweils in nm aufgetragen, wenn Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 in Richtung der x-Achse um den Faktor 3 verringert sind. Der Graph in 2 wird auch als Fingerprint der optischen Vorrichtung 10 bezeichnet.In 2 is the change ΔCD of the critical dimension, ie the line width on the substrate 24 as a function of the line spacing l, in each case plotted in nm, when vibrations of the optical device 10 are reduced by a factor of 3 in the direction of the x-axis. The graph in 2 is also called the fingerprint of the optical device 10 designated.

Aus 2 geht hervor, dass sich die auflösbare Linienbreite bei geringen Linienabständen unter 100 nm nicht oder nur wenig verändert, während die Auflösung zu größeren Linienabständen besser wird, was auf die verringerten Vibrationen der optischen Vorrichtung 10 zurückzuführen ist. Da aber das Retikel 16 auf eine optische Vorrichtung 10 optimiert ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, werden somit auch im Rahmen der optischen Nahbereichskorrektur vorgesehene Zusatzstrukturen wie verlängerte Linienenden oder T-förmige Strukturen an den Linienenden möglicherweise ebenfalls scharf abgebildet, was jedoch nicht zu den gewünschten Linienstrukturen in der Abbildung auf dem Substrat 24 führt.Out 2 It can be seen that the resolvable line width does not change or only slightly changes at small line spacings below 100 nm, while the resolution becomes better at longer line spacings, due to the reduced vibrations of the optical device 10 is due. But since the reticle 16 on an optical device 10 is optimized, which is subject to greater vibration, thus also provided in the context of optical short-range correction additional structures such as extended line ends or T-shaped structures at the line ends may also be sharply imaged, but this is not the desired line structures in the image on the substrate 24 leads.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist daher vorgesehen, dass zumindest einem der optischen Elemente 20a bis 20f und/oder dem Substrattisch 26 zumindest ein Aktuator 28, 30 (1) zugeordnet ist, mit dem das zumindest eine optische Element, hier die optischen Elemente 20e und 20f und/oder der Substrattisch 26 während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzt wird, wobei die Schwingungen asynchron zu den Lichtpulsen der Lichtquelle 12 sind.According to a first aspect of the invention it is therefore provided that at least one of the optical elements 20a to 20f and / or the substrate table 26 at least one actuator 28 . 30 ( 1 ) is assigned, with which the at least one optical element, here the optical elements 20e and 20f and / or the substrate table 26 is vibrated during the imaging process, the vibrations being asynchronous to the light pulses of the light source 12 are.

Mit anderen Worten werden im Fall, dass das Retikel 16, das auf eine optische Vorrichtung 10 optimiert ist, die stärkeren Vibrationen unterliegt, in einer optischen Vorrichtung 10 verwendet wird, die systemimmanent geringeren Vibrationen im Betrieb unterliegt, in letzterer Vorrichtung künstlich Vibrationen bzw. Schwingungen erzeugt, die in definierter Weise eine künstliche Verschmierung des Bildes der Strukturelemente 16 auf dem Substrat 24 erzeugen. Die Schwingungen der optischen Elemente 20e bzw. 20f dienen demnach dazu, den Kontrast der Abbildung des Retikels 16 auf dem Substrat 24 zu verringern, so dass das Retikel 16 auch in einer Vorrichtung 10 verwendet werden kann, die systemimmanent geringeren Vibrationen unterliegt.In other words, in the case that the reticle 16 pointing to an optical device 10 which is subject to stronger vibrations in an optical device 10 is used, the system inherently subject to lower vibration during operation, in the latter device artificially generates vibrations or vibrations, which in a defined manner, an artificial smearing of the image of the structural elements 16 on the substrate 24 produce. The vibrations of the optical elements 20e respectively. 20f thus serve to contrast the image of the reticle 16 on the substrate 24 reduce, so that the reticle 16 also in a device 10 can be used, the system inherently subject to lower vibration.

Die Auswirkung von Vibrationen der optischen Vorrichtung 10, beispielsweise der Anordnung 18 der optischen Elemente 20a bis 20f, die im Betrieb systemimmanent auftreten können, auf die Abbildung können prinzipiell durch einen schnell variierenden Bildversatz in x-, y- und/oder z-Richtung beschrieben werden. Mit künstlich erzeugten Schwingungen eines oder mehrerer der optischen Elemente 20a bis 20f, wie beispielsweise der optischen Elemente 20e und 20f in 1, können die gleichen Effekte erzielt werden wie durch die systemimmanenten Vibrationen.The effect of vibrations of the optical device 10 , for example, the arrangement 18 the optical elements 20a to 20f , which can occur systemically during operation, can be described in principle by a rapidly varying image offset in the x-, y- and / or z-direction. With artificially generated vibrations of one or more of the optical elements 20a to 20f , such as the optical elements 20e and 20f in 1 , the same effects can be achieved as through the system-inherent vibrations.

In 3 ist beispielhaft für ein nicht dargestelltes Projektionsobjektiv, das zweiundzwanzig optische Elemente aufweist, durch Balken der Bildversatz BVx dargestellt, der auftritt, wenn das jeweilige optische Element 1 bis 22 in eine künstliche Schwingung in x-Richtung versetzt wird, wobei der Bildversatz auf die Amplitude der Schwingung des jeweiligen optischen Elements 1 bis 22 nominiert ist. Typischerweise liegt der Betrag des Bildversatzes BVx im Bereich von 0 bis etwa 0,4. Eine Schwingung des optischen Elements 19 in x-Richtung führt bspw. zu einem Bildversatz in der Bildebene um das 0,3-fache der Amplitude der Schwingung des optischen Elements 19 in x-Richtung.In 3 is an example of an unillustrated projection lens having twenty-two optical elements, represented by bars the image offset BV x , which occurs when the respective optical element 1 to 22 is placed in an artificial oscillation in the x-direction, wherein the image offset to the amplitude of the oscillation of the respective optical element 1 to 22 is nominated. Typically, the amount of image offset BV x is in the range of 0 to about 0.4. A vibration of the optical element 19 In the x direction, for example, an image offset in the image plane leads to 0.3 times the amplitude of the oscillation of the optical element 19 in X direction.

In 4 ist für das gleiche Projektionsobjektiv wie in 3 mit den optischen Elementen 1 bis 22 der entsprechende Bildversatz BVz bei einer künstlichen Schwingung der optischen Elemente 1 bis 22 in z-Richtung dargestellt.In 4 is for the same projection lens as in 3 with the optical elements 1 to 22 the corresponding image offset BV z in an artificial Oscillation of the optical elements 1 to 22 shown in z-direction.

Die Frequenz der künstlich erzeugten Schwingungen, beispielsweise der optischen Elemente 20e und 20f in 1 ist dabei vorzugsweise größer als etwa 50 Hz, vorzugsweise größer als 100 Hz, noch weiter vorzugsweise größer als etwa 200 Hz, um einen möglichst guten Mittelungseffekt der künstlich erzeugten Verschmierung des Bildes auf dem Substrat 24 zu erzeugen, und um einen konstanten Bildversatz (Overlay) auf dem Substrat 24 zu vermeiden.The frequency of artificially generated vibrations, such as the optical elements 20e and 20f in 1 is preferably greater than about 50 Hz, preferably greater than 100 Hz, even more preferably greater than about 200 Hz, in order to achieve the best possible averaging effect of the artificially generated smearing of the image on the substrate 24 and a constant image overlay (overlay) on the substrate 24 to avoid.

Grundsätzlich können die künstlich erzeugten Schwingungen, beispielsweise der optischen Elemente 20e und 20f, oder aber auch des Substrattisches 26 translatorisch in Richtung der x-Achse, der y-Achse und/oder der z-Achse orientiert sein, je nachdem, welche Schwingungsrichtung erforderlich ist, um das Abbildungsverhalten der Vorrichtung 10 auf das Retikel 16 zu optimieren.Basically, the artificially generated vibrations, such as the optical elements 20e and 20f , or even the substrate table 26 be translationally oriented in the direction of the x-axis, the y-axis and / or the z-axis, depending on which vibration direction is required to the imaging behavior of the device 10 on the reticle 16 to optimize.

Zusätzlich zu den vorstehend genannten translatorischen Schwingungen können die Schwingungen auch in einer Kippung in einer Kipprichtung um eine Kippachse, beispielsweise um die z-Achse, die x-Achse und/oder die y-Achse bestehen.In addition to the above-mentioned translational oscillations, the oscillations may also consist of a tilt in a tilting direction about a tilting axis, for example about the z-axis, the x-axis and / or the y-axis.

Die Aktuatoren 28 und 30 in 1 sind beispielsweise als Lorentz- oder Pietzo-Aktuatoren ausgebildet.The actuators 28 and 30 in 1 For example, they are designed as Lorentz or Pietzo actuators.

Wie bereits erwähnt, dienen die künstlich erzeugten Schwingungen eines oder mehrerer der optischen Elemente 20a bis 20f dazu, den Kontrast der Abbildung des Retikels 16 auf das Substrat 24 zu verringern, um die Abbildungseigenschaften der optischen Vorrichtung 10 auf das Retikel 16 anzupassen und so den gleichen Fingerprint zu erhalten, so dass die Übertragbarkeit des Retikels zwischen optischer Vorrichtungen 10 mit jeweils unterschiedlichem optischen Leistungsverhalten gewährleistet ist.As already mentioned, the artificially generated vibrations serve one or more of the optical elements 20a to 20f in addition, the contrast of the image of the reticle 16 on the substrate 24 to reduce the imaging characteristics of the optical device 10 on the reticle 16 so as to obtain the same fingerprint, so that the transferability of the reticle between optical devices 10 is ensured with different optical performance.

Der auf diese Weise verringerte Kontrast in der Bildebene 22 bzw. auf dem Substrat 24 kann feldkonstant oder feldabhängig mit vorzugsweise quadratischem Feldverlauf sein.The thus reduced contrast in the image plane 22 or on the substrate 24 can be field-constant or field-dependent with preferably square field profile.

Die vorstehend beschriebenen künstlich erzeugten Schwingungen können allgemein als zusätzlicher Freiheitsgrad für eine OPC-Kompensation bzw. -Korrektur herangezogen werden, unabhängig davon, dass eine solche OPC-Kompensation bzw. -Korrektur durch das immanente Vibrationsverhalten der optischen Vorrichtung 10 verursacht ist oder nicht. Vielmehr können die künstlich erzeugten Schwingungen dazu eingesetzt werden, eine gewünschte OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu erzielen, durch welchen Effekt auch immer eine solche Kompensation bzw. Korrektur veranlasst ist.The artificially generated oscillations described above may generally be used as an additional degree of freedom for OPC compensation, irrespective of such OPC compensation being due to the intrinsic vibration behavior of the optical device 10 caused or not. Rather, the artificially generated oscillations can be used to achieve a desired OPC compensation or correction, by whatever effect such compensation or correction is caused.

Mit Bezug auf 5 bis 10 wird nachfolgend ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben, der alternativ oder kumulativ zu dem zuvor beschriebenen Aspekt bei der optischen Vorrichtung 10 in 1 vorgesehen ist.Regarding 5 to 10 Hereinafter, another aspect of the present invention will be described, which is alternative or cumulative to the above-described aspect in the optical device 10 in 1 is provided.

Mit Bezug auf 5, die den Stand der Technik darstellt, wird zunächst der Ausgangspunkt dieses weiteren Aspekts erläutert.Regarding 5 1, which represents the prior art, the starting point of this further aspect will be explained first.

5 zeigt ausschnittsweise eine optische Vorrichtung 10’ mit einer Anordnung 18’ nicht im Einzelnen dargestellter optischer Elemente in Form eines Projektionsobjektivs, wobei die Anordnung 18’ beispielsweise der Anordnung 18 in 1, jedoch ohne die Aktuatoren 28 und 30, entsprechen kann. 5 shows a detail of an optical device 10 ' with an arrangement 18 ' not shown in detail optical elements in the form of a projection lens, wherein the arrangement 18 ' for example, the arrangement 18 in 1 but without the actuators 28 and 30 , can match.

Um die Tiefenschärfe der Abbildung durch die Anordnung 18’ im Substrat 24’ zu erhöhen, wurde im Stand der Technik der Substrattisch 26’ und damit auch das Substrat 24’ gegenüber der Bildebene 22’ verkippt. Eine entsprechende Verkippung ist dabei auch für das in 5 nicht dargestellte Retikel vorgesehen. Der Substrattisch 26’ wird dabei in Richtung der y-Achse des Koordinatensystems 21’ gemäß einem Pfeil 27’ horizontal verfahren. Durch die Schrägstellung des Substrats 24’ entstehen unterschiedliche z-Positionen des Bildes in Richtung der z-Achse des Koordinatensystems 21’ in dem Substrat 24’, wodurch die Tiefenschärfe vergrößert wird.To the depth of field of the picture through the arrangement 18 ' in the substrate 24 ' In the prior art, the substrate table has been increased 26 ' and thus also the substrate 24 ' opposite the picture plane 22 ' tilted. A corresponding tilt is also for the in 5 Reticle not shown provided. The substrate table 26 ' becomes in the direction of the y-axis of the coordinate system 21 ' according to an arrow 27 ' move horizontally. Due to the inclination of the substrate 24 ' arise different z-positions of the image in the direction of the z-axis of the coordinate system 21 ' in the substrate 24 ' , which increases the depth of field.

Das Schrägstellen des Substrattisches 26’ bzw. des Substrats 24’ führt jedoch zu einem Bildversatz bzw. einer Verzeichnung (nachfolgend als Overlay bezeichnet) der Abbildung auf dem Substrat 24’ in Richtung der y-Achse, wie nachfolgend mit Bezug auf 7a) bis 7d) beschrieben wird.The tilting of the substrate table 26 ' or the substrate 24 ' however, results in an image offset or distortion (hereinafter referred to as overlay) of the image on the substrate 24 ' in the y-axis direction, as discussed below with reference to FIG 7a) to 7d) is described.

7a) zeigt den Intensitätsverlauf I(y) des Lichts im Scannerschlitz, der zwischen dem Beleuchtungssystem 14 und dem Retikel 16 in 1 angeordnet ist (nicht dargestellt). Der Scannerschlitz weist in Richtung der y-Achse (Scanrichtung) die in 7a) angegebene Breite von beispielsweise etwa 5 mm auf. 7a) shows the intensity profile I (y) of the light in the scanner slot, which is between the illumination system 14 and the reticle 16 in 1 is arranged (not shown). The scanner slot points in the direction of the y-axis (scan direction) in 7a) specified width of for example about 5 mm.

7b) zeigt die Position Pz(y) des Substrats 24’ in 5 in Abhängigkeit von der Erstreckung des Scannerschlitzes in Richtung der y-Achse. Aufgrund der Schrägstellung des Substrattisches 26’ und damit des Subtrats 24’ ist die Funktion Pz eine Gerade mit einer der Schrägstellung des Substrats 24’ entsprechenden Steigung. 7b) shows the position P z (y) of the substrate 24 ' in 5 depending on the extent of the scanner slot in the direction of the y-axis. Due to the inclination of the substrate table 26 ' and thus of the Subtrat 24 ' the function P z is a straight line with one of the inclination of the substrate 24 ' corresponding slope.

7c) zeigt den Telezentriefehler Te(y) der Lichtbüschel am Substrat 24’. Der Telezentriefehler gibt die Winkelabweichung zwischen der Orientierung der Lichtstrahlen in der Bildebene und dem Lot auf die Bildebene an. Wie aus 7c) zu entnehmen ist, ist der Telezentriefehler in der Bildfeldmitte etwa 0 und nimmt zu den Rändern des Bildfeldes in Richtung der y-Achse zu. 7c) shows the telecentricity error T e (y) of the light tufts on the substrate 24 ' , The telecentric error gives the angular deviation between the Orientation of the light rays in the image plane and the solder on the image plane. How out 7c) As can be seen, the telecentricity error in the center of the image field is approximately 0 and increases towards the edges of the image field in the direction of the y-axis.

7d) zeigt den Overlay OVLy(y) in Richtung der y-Achse. 7d) shows the overlay OVL y (y) in the direction of the y-axis.

Der Overlay OVLy(y) ergibt sich aus dem Produkt der Position Pz(y) des Substrats 24’ und dem Telezentriefehler Te(y), d.h. OVL(y) = Pz(y)·Te(y)/1000.The overlay OVL y (y) results from the product of the position P z (y) of the substrate 24 ' and the telecentric error T e (y), ie OVL (y) = P z (y) * T e (y) / 1000.

Der gesamte Overlay ergibt sich daraus wie folgt:

Figure 00190001
The entire overlay is as follows:
Figure 00190001

Für die beispielhaften Angaben in 7a) bis 7d) ergibt sich insgesamt ein Overlay (ΣOVLy) von etwa 2,5 nm.For the exemplary information in 7a) to 7d) the overall result is an overlay (ΣOVL y ) of about 2.5 nm.

Die Ursache für den Bildversatz ist dabei die Schrägstellung des Substrats 24’. Da, wie aus den obigen Gleichungen hervorgeht, der Overlay OVLy(y) das Produkt aus der Position Pz(y) und dem Telezentriefehler Te(y) ist, und die beiden zuletzt genannten Funktionen jeweils ungerade Funktionen sind, ist die Funktion OVLy(y) bei einer Schrägstellung des Substrats 24’ stets eine gerade Funktion. Der Overlay ist somit unweigerlich eine Folge der Schrägstellung des Substrats 24’ bzw. des Substrattisches 26’. Somit geht die durch die Schrägstellung des Substrats 24’ verbesserte Tiefenschärfe zu Lasten eines unerwünschten Bildversatzes bzw. einer unerwünschten Verzeichnung.The cause of the image offset is the inclination of the substrate 24 ' , Since, as is clear from the above equations, the overlay OVL y (y) is the product of the position P z (y) and the telecentricity error T e (y), and the last two functions are odd functions, respectively OVL y (y) at an inclination of the substrate 24 ' always an even function. The overlay is thus inevitably a consequence of the inclination of the substrate 24 ' or the substrate table 26 ' , Thus, this is due to the inclination of the substrate 24 ' improved depth of focus at the expense of unwanted image offset or unwanted distortion.

Mit Bezug auf 6 wird nachfolgend beschrieben, wie eine verbesserte Tiefenschärfe ohne oder zumindest mit Verringerung der abträglichen Effekte eines Overlays erreicht werden kann.Regarding 6 In the following, it will be described how an improved depth of focus can be achieved without or at least reducing the detrimental effects of an overlay.

6 zeigt einen Ausschnitt der optischen Vorrichtung 10 in 1 im Bereich des dem Substrat 24 zugewandten Endes der Anordnung 18 der optischen Elemente 20a bis 20f. 6 shows a section of the optical device 10 in 1 in the area of the substrate 24 facing the end of the arrangement 18 the optical elements 20a to 20f ,

Im Unterschied zu der optischen Vorrichtung 10’ in 5 ist der Substrattisch 26 und entsprechend das Substrat 24 wieder wie in 1 horizontal angeordnet. Dem Substrattisch 26 ist ein Aktuator 32 zugeordnet, der den Substrattisch 26 und damit das Substrat 24 in translatorische Schwingungen in Richtung der z-Achse des Koordinatensystems 21, d.h. parallel zur optischen Achse 23 versetzt, wobei diese Schwingungen in Richtung der z-Achse dem translatorsichen Verfahren des Substrattisches 26 (Pfeil 27) in Richtung der y-Achse des Koordinatensystems 21 (Scanrichtung), d.h. senkrecht zur optischen Achse 23, überlagert sind. Das resultierende Bewegungsschema ist somit eine sinus- oder kosinusförmige Bewegung des Substrattisches 26 und damit des Substrats 24, wie schematisch mit einer Schlangenlinie 34 in 6 angedeutet ist.Unlike the optical device 10 ' in 5 is the substrate table 26 and according to the substrate 24 again as in 1 arranged horizontally. The substrate table 26 is an actuator 32 assigned to the substrate table 26 and with it the substrate 24 in translational oscillations in the direction of the z-axis of the coordinate system 21 ie parallel to the optical axis 23 offset, these oscillations in the direction of the z-axis the translatorsichen process of the substrate table 26 (Arrow 27 ) in the direction of the y-axis of the coordinate system 21 (Scanning direction), ie perpendicular to the optical axis 23 , are superimposed. The resulting motion scheme is thus a sine or cosine motion of the substrate table 26 and thus the substrate 24 as schematically with a serpentine line 34 in 6 is indicated.

Durch die sinus- bzw. kosinusförmige Bewegung des Substrattisches 26 und damit des Substrats 24 wird zum einen die Tiefenschärfe der Abbildung auf dem Substrat 24 verbessert, weil bei diesem Bewegungsmuster das Bild des Retikels 16 in entsprechend der Bewegung des Substrats 24 unterschiedlichen z-Positionen im Substrat entsteht, zum anderen kann aber ein Bildversatz bzw. eine Verzeichnung (Overlay) dennoch vermieden werden. Dies wird nachfolgend mit Bezug auf 8 bis 10 näher erläutert.Through the sinusoidal or cosinusoidal movement of the substrate table 26 and thus the substrate 24 on the one hand, the depth of focus of the image on the substrate 24 improved, because in this movement pattern the image of the reticle 16 in accordance with the movement of the substrate 24 different z-positions in the substrate arises, on the other hand, however, an image offset or distortion (overlay) can still be avoided. This will be explained below with reference to 8th to 10 explained in more detail.

8a) bis 8d) zeigen verschiedene Graphen, die den Graphen in 7a) bis 7d) entsprechen. 8a) to 8d) show different graphs showing the graph in 7a) to 7d) correspond.

Für den Intensitätsverlauf I(y) und den Telezentriefehler Te(y) in 8a) und 8c) wurden die gleichen Annahmen gemacht wie in 7a) und 7c).For the intensity profile I (y) and the telecentricity error T e (y) in 8a) and 8c) the same assumptions were made as in 7a) and 7c) ,

8b) zeigt nun die Position Pz(y) des Substrats 24 in Abhängigkeit von der y-Koordinate. Wie aus 8b) hervorgeht, ergibt sich aufgrund der Überlagerung aus einer Schwingung des Substrattisches 26 in Richtung der z-Achse und der translatorischen Verfahrbewegung in Richtung der y-Achse eine sinus- bzw. kosinusförmige Bewegungskurve des Substrats 24. 8b ) now shows the position P z (y) of the substrate 24 depending on the y-coordinate. How out 8b ), results from the superposition of an oscillation of the substrate table 26 in the direction of the z-axis and the translational movement in the direction of the y-axis, a sinusoidal or cosinusoidal movement curve of the substrate 24 ,

8b) zeigt eine erste Kurve, die in unterbrochenen Linien dargestellt ist, und eine zweite Kurve, die als durchgezogene Linie dargestellt ist. Die beiden Kurven unterscheiden sich hinsichtlich der Startphase der oszillatorischen Bewegung des Substrattisches 26 in Bezug auf die translatorische Scanbewegung in Richtung der y-Achse. 8b) shows a first curve, which is shown in broken lines, and a second curve, which is shown as a solid line. The two curves differ with regard to the start phase of the oscillatory movement of the substrate table 26 with respect to the translational scanning movement in the direction of the y-axis.

In beiden Fällen der Kurven in 8b) führt der Substrattisch 26 eine Periode der sinus- bzw. kosinusförmigen Bewegung über einen Scan aus.In both cases the curves in 8b) leads the substrate table 26 a period of sinusoidal or cosinusoidal motion via a scan.

8d) zeigt für beide Fälle die entsprechenden Funktionen OVLy(y). Im Fall der in unterbrochener Linie dargestellten Kurve ist die Funktion OVLy(y) im Wesentlichen ungerade, so dass sich als Gesamtbildversatz bzw. Gesamtverzeichnung

Figure 00210001
einen 8d) shows for both cases the corresponding functions OVL y (y). In the case of the graph shown in broken line, the function OVL y (y) is substantially odd, so that the overall image offset or total distortion
Figure 00210001
one

Wert von 0 nm ergibt. Für die in durchgezogener Linie dargestellte Kurve ergibt sich hingegen ein Gesamtbildversatz bzw. eine Gesamtverzeichnung

Figure 00210002
von etwa 4,0 nm.Value of 0 nm results. For the curve shown in a solid line, however, there is an overall image offset or a total distortion
Figure 00210002
of about 4.0 nm.

Wenn die sinus- bzw. kosinusförmige Bewegung des Substrattisches 26 nur eine Periode über einen Scan in y-Richtung umfasst, ist der resultierende Overlay somit vom Startpunkt bzw. von der Phasenlage der sinus- bzw. kosinusförmigen Bewegung des Substrattisches 26 relativ zum Start- und Endpunkt des Scans in y-Richtung abhängig. If the sinusoidal or cosinusoidal movement of the substrate table 26 Therefore, the resulting overlay is the starting point or the phase position of the sinusoidal or cosinusoidal movement of the substrate table 26 relative to the start and end point of the scan in the y-direction dependent.

9 zeigt nun, wie sich die Erhöhung der Frequenz der Schwingungen des Substrattisches in Richtung der z-Achse auf den Overlay auswirkt. 9 now shows how the increase in the frequency of the vibrations of the substrate table in the direction of the z-axis affects the overlay.

In 9 ist als Funktion das Maximum des jeweiligen Gesamtoverlays über alle möglichen Startphasen der Schwingungen des Substrattisches 26 in Richtung der z-Achse in Abhängigkeit von der Anzahl an Perioden pro Scan dargestellt.In 9 is the maximum of the respective overall overlay over all possible start phases of the vibrations of the substrate table 26 in the z-axis direction as a function of the number of periods per scan.

Wie aus 9 hervorgeht, nimmt die Sensitivität des Gesamtoverlays von der Startphase der sinus- bzw. kosinusförmigen Bewegung des Substrattisches 26 der Anzahl an Perioden der sinus- bzw. kosinusförmigen Bewegung des Substrattisches 26 pro Scan ab. Je höher die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches 26 in Richtung der z-Achse, umso geringer ist der Overlay und dieser zunehmend unabhängiger von der jeweiligen Startphase der Schwingungen des Substrattisches 26 in der z-Richtung.How out 9 As can be seen, the sensitivity of the overall overlay decreases from the start phase of the sinusoidal or cosine motion of the substrate table 26 the number of periods of the sinusoidal or cosine motion of the substrate table 26 per scan. The higher the frequency of the vibrations of the substrate table 26 in the direction of the z-axis, the lower the overlay and this is increasingly independent of the respective start phase of the vibrations of the substrate table 26 in the z direction.

10a) bis 10d) zeigen 8a) bis 8d) entsprechende Graphen, wobei die Annahmen hinsichtlich des Intensitätsverlaufs I(y) des Lichts im Scannerschlitz und des Telezentriefehlers Te(y) am Substrat 24 die gleichen sind wie in 8a) bzw. 8c). 10a) to 10d) demonstrate 8a) to 8d) corresponding graphs, wherein the assumptions regarding the intensity profile I (y) of the light in the scanner slot and the telecentric error T e (y) on the substrate 24 the same ones are like in 8a) respectively. 8c) ,

Gegenüber 8b) ist gemäß 10b) die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches 26 in Richtung der z-Achse verdoppelt. 10b) zeigt wiederum zwei Kurven für die sinus- bzw. kosinusförmige Bewegung des Substrattisches 26, die sich hinsichtlich ihrer Startphasen in Bezug auf die translatorische Bewegung in Richtung der y-Achse unterscheiden.Across from 8b) is according to 10b) the frequency of vibrations of the substrate table 26 doubled in the direction of the z-axis. 10b) again shows two curves for the sinusoidal or cosinusoidal movement of the substrate table 26 which differ in terms of their starting phases with respect to the translational movement in the direction of the y-axis.

10d) zeigt für die beiden Fälle in 10b) die Funktionen OVLy(y). 10d) shows for the two cases in 10b) the functions OVL y (y).

Für die Funktion OVLy(y), die durch die Kurve in unterbrochener Linie dargestellt ist, ergibt sich ein Gesamtoverlay

Figure 00220001
von 0,01 nm, und für die Funktion OVLy(y), For the function OVL y (y), which is represented by the curve in a broken line, the result is a total overlay
Figure 00220001
of 0.01 nm, and for the function OVL y (y),

die durch die Kurve in durchgezogener Linie dargestellt ist, ergibt sich ein Gesamtoverlay

Figure 00220002
von 0,06 nm.which is represented by the curve in a solid line, resulting in a total overlay
Figure 00220002
of 0.06 nm.

Dies zeigt, dass bereits bei einer Frequenz der Schwingungen des Substrattisches 26 in Richtung der z-Achse, die das Zweifache der Scanfrequenz des Substrattisches 26 in Richtung der y-Achse beträgt, der Overlay nahezu verschwindet.This shows that already at a frequency of vibrations of the substrate table 26 in the direction of the z-axis, which is twice the scanning frequency of the substrate table 26 in the direction of the y-axis, the overlay almost disappears.

Es versteht sich, dass der gleiche Effekt der Vergrößerung der Tiefenschärfe bei gleichzeitig verringertem bzw. nicht vorhandenem Bildversatz (Overlay) anstatt durch eine Schwingung des Substrattisches 26 und damit des Substrats 24 in Richtung der z-Achse auch durch eine Schwingung eines oder mehrerer der optischen Elemente 20a bis 20f der Anordnung 18 in Richtung der z-Achse erreicht werden kann.It is understood that the same effect of increasing the depth of focus with reduced or absent image overlay (overlay) instead of by a vibration of the substrate table 26 and thus the substrate 24 in the direction of the z-axis also by a vibration of one or more of the optical elements 20a to 20f the arrangement 18 can be achieved in the direction of the z-axis.

Nachfolgend werden weitere Aspekte beschrieben, mit denen es möglich ist, einen zusätzlichen Manipulator bzw. Freiheitsgrad für die OPC-Kompensation bzw. -Korrektur zu schaffen. In the following, further aspects will be described, with which it is possible to create an additional manipulator or degree of freedom for the OPC compensation or correction.

Ein erster dieser weiteren Aspekte wird mit Bezug auf 11 und 12 in Verbindung mit 1 beschrieben. Oben wurde beschrieben, dass der Retikeltisch 19 und damit das Retikel 16 sowie der Substrattisch 26 und damit das Substrat 24 in entgegengesetzten Richtungen parallel zueinander verfahren werden. Dies entspricht der üblichen Auslegung der optischen Vorrichtung 10.A first of these further aspects will be related to 11 and 12 combined with 1 described. It was described above that the reticle table 19 and thus the reticle 16 as well as the substrate table 26 and with it the substrate 24 be moved in opposite directions parallel to each other. This corresponds to the usual design of the optical device 10 ,

Ein Verschmierungseffekt für eine OPC-Kompensation bzw. -Korrektur kann dadurch induziert werden, dass der Substrattisch 26 und der Retikeltisch 19 nicht exakt parallel zueinander verfahren werden, sondern der Retikeltisch 19 und damit das Retikel 16 wird parallel zur y-Achse verfahren, während der Substrattisch 26 und damit das Substrat 24 dagegen nicht parallel zur y-Achse verfahren wird, sondern schräg zur y-Achse, so dass die Verfahrrichtung des Substrattisches 26 mit der Verfahrrichtung des Retikeltisches 19 einen Winkel α, wie in 12 angedeutet, einschließt. Der Winkel α liegt im Bereich von etwa 0,1° bis etwa 45°, je nachdem, wie stark der gewünschte Verschmierungseffekt ausfallen soll. A smearing effect for an OPC compensation or correction can be induced by the fact that the substrate table 26 and the reticle table 19 not exactly parallel to each other, but the reticle table 19 and thus the reticle 16 is moved parallel to the y-axis, while the substrate table 26 and with it the substrate 24 is not moved parallel to the y-axis, but obliquely to the y-axis, so that the direction of movement of the substrate table 26 with the direction of travel of the reticle table 19 an angle α, as in 12 implied, includes. The angle α is in the range of about 0.1 ° to about 45 °, depending on how strong the desired smearing effect should be.

In 12 ist mit der Achse y' die Verfahrrichtung des Substrattisches 26 relativ zur y-Achse dargestellt. 26' bezeichnet den so verfahrenen Substrattisch 26. Die Scanrichtung des Substrattisches 26 ist mit anderen Worten um die Lichtausbreitungsrichtung (z-Achse) verkippt. Aufgrund dessen, dass die Verfahrrichtung des Substrattisches 26 in Richtung der y'-Achse auch eine Komponente in Richtung der x-Achse besitzt, kommt es zu einer Verschmierung der Abbildung in Richtung der x-Achse. Auf diese Weise wird somit ein MSDx-Manipulator geschaffen. 11 zeigt mit Pfeilen den Grad der Verschmierung in Richtung der x-Achse über das Bildfeld gesehen.In 12 is the direction of travel of the substrate table with the axis y ' 26 shown relative to the y-axis. 26 ' denotes the substrate table thus moved 26 , The scanning direction of the substrate table 26 In other words, it is tilted about the light propagation direction (z-axis). Due to the fact that the travel direction of the substrate table 26 In the direction of the y'-axis also has a component in the direction of the x-axis, there is a smearing of the image in the direction of the x-axis. In this way an MSD x manipulator is thus created. 11 shows with arrows the degree of smearing in the direction of the x-axis seen over the image field.

Der gleiche Effekt kann erzielt werden, wenn der Substrattisch 26 in Richtung der y-Achse verfahren wird, der Retikeltisch 19 jedoch schräg zur y-Achse verfahren wird. Ebenso ist denkbar, sowohl den Substrattisch 26 als auch den Retikeltisch 19 schräg zur y-Achse zu verfahren, jedoch nicht parallel zueinander.The same effect can be achieved when the substrate table 26 in the direction of the y-axis procedure, the reticle table 19 However, it is moved obliquely to the y-axis. It is also conceivable, both the substrate table 26 as well as the reticle table 19 to move obliquely to the y-axis, but not parallel to each other.

Mit Bezug auf 1 und 13 wird nachfolgend ein weiterer Aspekt beschrieben, gemäß dem alternativ oder zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein MSDy-Manipulator geschaffen werden kann. Ein solcher MSDy-Manipulator kann dadurch realisiert werden, dass die Verfahrgeschwindigkeit des Substrattisches 26 relativ zur Verfahrgeschwindigkeit des Retikeltisches 19 verstimmt wird. Üblicherweise wird der Substrattisch 26 relativ zum Retikeltisch 19 in einem Verhältnis von 1:4 bzw. 4:1 verfahren. Wird demgegenüber das Verhältnis der relativen Verfahrgeschwindigkeiten des Substrattisches 26 und des Retikeltisches 19 geringfügig verstimmt, bspw. auf ein Verhältnis von 3,75:1 bzw. 1:3,75, werden die vom Retikel 16 auf das Substrat 24 abzubildenden Strukturen in Richtung der y-Achse, d.h. in der Scanrichtung, verschmiert auf das Substrat 24 abgebildet.Regarding 1 and 13 In the following, another aspect will be described according to which, alternatively or in addition to the embodiment described above, an MSD y manipulator can be provided. Such an MSD y manipulator can be realized by the traversing speed of the substrate table 26 relative to the travel speed of the reticle table 19 is detuned. Usually, the substrate table 26 relative to the reticle table 19 in a ratio of 1: 4 or 4: 1 proceed. In contrast, the ratio of the relative travel speeds of the substrate table 26 and the reticle table 19 slightly detuned, for example. To a ratio of 3.75: 1 or 1: 3.75, are from the reticle 16 on the substrate 24 structures to be imaged in the direction of the y-axis, ie in the scanning direction, smeared on the substrate 24 displayed.

In 13 ist der Verschmierungseffekt in Richtung der y-Achse mit Pfeilen veranschaulicht.In 13 the smear effect in the direction of the y-axis is illustrated by arrows.

Der gleiche oder ein ähnlicher Verschmierungseffekt gemäß 13 kann dadurch erreicht werden, dass in der optischen Vorrichtung 10 gemäß 1 ein aktiv verformbares optisches Element, bspw. das optische Element 20c, an einer intermediären Position vorhanden ist, und mittels eines Aktuators 36 verformt wird. Hier kann bspw. eine zylindrische Formung in Richtung der y-Achse in das als Planplatte ausgebildete optische Element 20c eingebracht werden, wodurch wie durch die Verstimmung der Verfahrgeschwindigkeiten des Substrattisches 26 und des Retikeltisches 19 relativ zueinander ein Anamorphismus, d.h. ein Maßstabsfehler der Abbildung erzeugt wird, der zu der gewünschten Verschmierung der Abbildung führt.The same or a similar smearing effect according to 13 can be achieved in that in the optical device 10 according to 1 an actively deformable optical element, for example the optical element 20c , is present at an intermediate position, and by means of an actuator 36 is deformed. Here, for example, a cylindrical shaping in the direction of the y-axis in the form of a flat plate optical element 20c be introduced, which as by the detuning of the travel speeds of the substrate table 26 and the reticle table 19 anamorphism, ie a scale error of the image is generated relative to each other, which leads to the desired smearing of the image.

Alle vorstehend genannten Maßnahmen, mit denen OPC-Kompensationen bzw. -Korrekturen ermöglicht werden, lassen sich miteinander kombinieren.All of the above measures, which allow for OPC compensation or corrections, can be combined.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • WO 2008/012022 A1 [0022] WO 2008/012022 A1 [0022]

Claims (26)

Optische Vorrichtung für die Mikrolithografie, mit einer Lichtquelle (12), die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und mit einer Anordnung (18) optischer Elemente (20a–20f), die ein in einer Objektebene (15) angeordnetes Retikel (16) auf ein in einer Bildebene (22) angeordnetes Substrat (24) abbilden, das auf einem in einer Scanrichtung (y) verfahrbaren Substrattisch (26) angeordnet ist, wobei zumindest einem (20e, 20f) der optischen Elemente (20a–20f) und/oder dem Substrattisch (26) zumindest ein Aktuator (28, 30, 32) zugeordnet ist, mit dem das zumindest eine optische Element (20e, 20f) und/oder der Substrattisch (26) während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzbar ist, wobei die Schwingungen asynchron zu den Lichtpulsen sind.Optical device for microlithography, with a light source ( 12 ), which emits light in the form of pulses of light at a pulse rate, and with an arrangement ( 18 ) optical elements ( 20a - 20f ), the one in an object plane ( 15 ) arranged reticle ( 16 ) to one in an image plane ( 22 ) arranged substrate ( 24 ), which can be moved on a substrate table () which can be moved in a scanning direction (y). 26 ), wherein at least one ( 20e . 20f ) of the optical elements ( 20a - 20f ) and / or the substrate table ( 26 ) at least one actuator ( 28 . 30 . 32 ), with which the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ) is oscillatable during the imaging process, wherein the vibrations are asynchronous to the light pulses. Optische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Frequenz der Schwingungen größer als etwa 50 Hz, vorzugsweise größer als etwa 100 Hz, weiter vorzugsweise größer als etwa 200 Hz ist.An optical device according to claim 1, wherein the frequency of the vibrations is greater than about 50 Hz, preferably greater than about 100 Hz, more preferably greater than about 200 Hz. Optische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schwingungen translatorisch sind und in Richtung (z) einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements (20e, 20f) und/oder des Substrattisches (26), und/oder in zumindest einer Richtung (x, y) in einer Ebene quer zur optischen Achse orientiert sind.Optical device according to claim 1 or 2, wherein the oscillations are translational and in the direction (z) of an optical axis of the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ), and / or oriented in at least one direction (x, y) in a plane transverse to the optical axis. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schwingungen in einer Kippung in einer Kipprichtung um eine Kippachse (z) parallel zu einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements (20e, 20f) und/oder des Substrattisches (26), und/oder in einer Kippung in zumindest einer Kipprichtung um eine Kippachse (x, y) quer zur optischen Achse bestehen.Optical device according to one of claims 1 to 3, wherein the oscillations in a tilt in a tilting direction about a tilting axis (z) parallel to an optical axis of the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ), and / or in a tilt in at least one tilting direction about a tilt axis (x, y) transverse to the optical axis. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der zumindest eine Aktuator (28, 30, 32) ein Lorentz- oder ein Piezo-Aktuator ist.Optical device according to one of claims 1 to 4, wherein the at least one actuator ( 28 . 30 . 32 ) is a Lorentz or a piezo actuator. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schwingungen dazu ausgelegt sind, den Kontrast der Abbildung des Retikels (16) auf das Substrat (24) zu verringern. An optical device according to any one of claims 1 to 5, wherein the vibrations are adapted to reduce the contrast of the image of the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ) to reduce. Optische Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Verringerung des Kontrastes in der Bildebene (22) feldkonstant oder feldabhängig mit vorzugsweise quadratischem Feldverlauf ist.Optical device according to claim 6, wherein the reduction of the contrast in the image plane ( 22 ) field constant or field-dependent with preferably square field profile. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei zumindest dem Substrattisch (26) der zumindest eine Aktuator (32) zugeordnet ist, der den Substrattisch (26) in translatorische Schwingungen in einer Richtung (z) parallel zu einer optischen Achse des Substrattisches versetzen kann, wobei die Schwingungen dem translatorischen Verfahren des Substrattisches (26) in Richtung (y) senkrecht zur optischen Achse überlagert sind.Optical device according to one of claims 1 to 7, wherein at least the substrate table ( 26 ) the at least one actuator ( 32 ) associated with the substrate table ( 26 ) can translate in a direction (z) parallel to an optical axis of the substrate table, wherein the oscillations of the translational process of the substrate table ( 26 ) are superimposed in the direction (y) perpendicular to the optical axis. Optische Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches (26) parallel zur optischen Achse zumindest das Zweifache der Scanfrequenz des Substrattisches (26) senkrecht zur optischen Achse beträgt.An optical device according to claim 8, wherein the frequency of the vibrations of the substrate table ( 26 ) parallel to the optical axis at least twice the scanning frequency of the substrate table ( 26 ) is perpendicular to the optical axis. Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithografie, die eine Lichtquelle (12), die Licht in Form von Lichtpulsen mit einer Pulsfrequenz abstrahlt, und eine Anordnung (18) optischer Elemente (20a–20f) aufweist, die ein in einer Objektebene (15) angeordnetes Retikel (16) auf ein in einer Bildebene (22) angeordnetes Substrat (24) abbilden, das auf einem in einer Scanrichtung (y) verfahrbaren Substrattisch (26) angeordnet ist, wobei zumindest einem (20e, 20f) der optischen Elemente (20a–20f) und/oder dem Substrattisch (26) zumindest ein Aktuator (28, 30, 32) zugeordnet ist, mit dem das zumindest eine optische Element (20e, 20f) und/oder der Substrattisch (26) während des Abbildungsvorgangs in Schwingungen versetzt wird, wobei die Schwingungen asynchron zu den Lichtpulsen sind.Method for operating an optical device for microlithography, comprising a light source ( 12 ), which emits light in the form of light pulses at a pulse rate, and an arrangement ( 18 ) optical elements ( 20a - 20f ), which is one in an object plane ( 15 ) arranged reticle ( 16 ) to one in an image plane ( 22 ) arranged substrate ( 24 ), which can be moved on a substrate table () which can be moved in a scanning direction (y). 26 ), wherein at least one ( 20e . 20f ) of the optical elements ( 20a - 20f ) and / or the substrate table ( 26 ) at least one actuator ( 28 . 30 . 32 ), with which the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ) is oscillated during the imaging process, the vibrations being asynchronous to the light pulses. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Frequenz der Schwingungen größer als etwa 50 Hz, vorzugsweise größer als etwa 100 Hz, weiter vorzugsweise größer als etwa 200 Hz ist.The method of claim 10, wherein the frequency of the vibrations is greater than about 50 Hz, preferably greater than about 100 Hz, more preferably greater than about 200 Hz. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Schwingungen translatorisch sind und in Richtung (z) einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements (20e, 20f) und/oder des Substrattisches (26), und/oder in zumindest einer Richtung (x, y) in einer Ebene quer zur optischen Achse orientiert sind. Method according to claim 10 or 11, wherein the oscillations are translatory and in the direction (z) of an optical axis of the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ), and / or oriented in at least one direction (x, y) in a plane transverse to the optical axis. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Schwingungen in einer Kippung in einer Kipprichtung um eine Kippachse (z) parallel zu einer optischen Achse des zumindest einen optischen Elements (20e, 20f) und/oder des Substrattisches (26), und/oder in einer Kippung in zumindest einer Kipprichtung um eine Kippachse (x, y) quer zur optischen Achse bestehen.Method according to one of claims 10 to 12, wherein the oscillations in a tilt in a tilting direction about a tilting axis (z) parallel to an optical axis of the at least one optical element ( 20e . 20f ) and / or the substrate table ( 26 ), and / or in a tilt in at least one tilting direction about a tilt axis (x, y) transverse to the optical axis. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Schwingungen dazu ausgelegt sind, den Kontrast der Abbildung des Retikels (16) auf das Substrat (24) zu verringern.Method according to one of claims 10 to 13, wherein the vibrations are adapted to the contrast of the image of the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ) to reduce. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Verringerung des Kontrastes in der Bildebene (22) feldkonstant oder feldabhängig mit vorzugsweise quadratischem Feldverlauf ist.Method according to claim 14, wherein the reduction of the contrast in the image plane ( 22 ) field constant or field-dependent with preferably square field profile. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei der Substrattisch (26) in translatorische Schwingungen in einer Richtung (z) parallel zu einer optischen Achse des Substrattisches (26) versetzt wird, wobei die Schwingungen dem translatorischen Verfahren des Substrattisches (26) in Richtung (y) senkrecht zur optischen Achse überlagert sind. Method according to one of claims 10 to 15, wherein the substrate table ( 26 ) in translational oscillations in a direction (z) parallel to an optical axis of the substrate table ( 26 ), wherein the oscillations correspond to the translatory process of the substrate table ( 26 ) are superimposed in the direction (y) perpendicular to the optical axis. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Frequenz der Schwingungen des Substrattisches (26) zumindest das Zweifache der Scanfrequenz des Substrattisches (26) beträgt.Method according to claim 16, wherein the frequency of the vibrations of the substrate table ( 26 ) At least twice the scanning frequency of the substrate table ( 26 ) is. Optische Vorrichtung für die Mikrolithografie, mit einem Retikeltisch (19) zur Aufnahme eines Retikels (16), einer Anordnung optischer Elemente (20a–20f), und mit einem Substrattisch (26) zur Aufnahme eines Substrates (24), wobei die Anordnung optischer Elemente (20a–20f) das Retikel (16) auf das Substrat (24) abbildet, wobei der Substrattisch (26) in einer ersten Richtung (y') senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung (z) und der Retikeltisch (19) in einer zweiten Richtung (y) senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung (z) relativ zueinander verfahrbar sind, wobei die erste Richtung (y') und die zweite Richtung (y) nicht parallel sind und einen Winkel (α) von größer als null und kleiner als etwa 45° einschließen.Optical device for microlithography, with a reticle table ( 19 ) for receiving a reticle ( 16 ), an arrangement of optical elements ( 20a - 20f ), and with a substrate table ( 26 ) for receiving a substrate ( 24 ), the arrangement of optical elements ( 20a - 20f ) the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ), wherein the substrate table ( 26 ) in a first direction (y ') perpendicular to the light propagation direction (z) and the reticle table ( 19 ) in a second direction (y) perpendicular to the light propagation direction (z) are movable relative to each other, wherein the first direction (y ') and the second direction (y) are not parallel and an angle (α) of greater than zero and less than enclose about 45 °. Optische Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Winkel (α) im Bereich zwischen etwa 0,1° und etwa 30°, vorzugsweise zwischen etwa 0,1° und etwa 20°, weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,1° und etwa 10° liegt. An optical device according to claim 18, wherein the angle (α) is in the range between about 0.1 ° and about 30 °, preferably between about 0.1 ° and about 20 °, more preferably between about 0.1 ° and about 10 ° , Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung (10) für die Mikrolithografie, die einen Retikeltisch (19) zur Aufnahme eines Retikels (16), eine Anordnung optischer Elemente (20a–20f) und einen Substrattisch (26) zur Aufnahme eines Substrates (24) aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente (20a–20f) das Retikel (16) auf das Substrat (24) abbildet, wobei der Substrattisch (26) in einer ersten Richtung (y') senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung (z) und der Retikeltisch (19) in einer zweiten Richtung (y) senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung (z) relativ zueinander verfahren werden, wobei die erste Richtung (y') und die zweite Richtung (y) nicht parallel sind und einen Winkel (α) von größer als null und kleiner als etwa 45° einschließen.Method for operating an optical device ( 10 ) for microlithography comprising a reticle table ( 19 ) for receiving a reticle ( 16 ), an array of optical elements ( 20a - 20f ) and a substrate table ( 26 ) for receiving a substrate ( 24 ), the arrangement of optical elements ( 20a - 20f ) the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ), wherein the substrate table ( 26 ) in a first direction (y ') perpendicular to the light propagation direction (z) and the reticle table ( 19 ) in a second direction (y) perpendicular to the light propagation direction (z) are moved relative to each other, wherein the first direction (y ') and the second direction (y) are not parallel and an angle (α) of greater than zero and less than enclose about 45 °. Verfahren nach Anspruch 20, wobei der Winkel (α) im Bereich zwischen etwa 0,1° und etwa 30°, vorzugsweise zwischen etwa 0,1° und etwa 20°, weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,1° und etwa 10° liegt.The method of claim 20, wherein the angle (α) is in the range between about 0.1 ° and about 30 °, preferably between about 0.1 ° and about 20 °, more preferably between about 0.1 ° and about 10 °. Optische Vorrichtung für die Mikrolithografie, mit einem Retikeltisch (19) zur Aufnahme eines Retikels (16), einer Anordnung optischer Elemente (20a–20f), und mit einem Substrattisch (26) zur Aufnahme eines Substrates (24), wobei die Anordnung optischer Elemente (20a–20f) das Retikel (16) auf das Substrat (24) abbildet, wobei der Substrattisch (26) mit einer ersten Geschwindigkeit und der Retikeltisch (19) mit einer zweiten Geschwindigkeit relativ zueinander verfahrbar sind, wobei ein Verhältnis aus der zweiten Geschwindigkeit und der ersten Geschwindigkeit verstimmbar ist. Optical device for microlithography, with a reticle table ( 19 ) for receiving a reticle ( 16 ), an arrangement of optical elements ( 20a - 20f ), and with a substrate table ( 26 ) for receiving a substrate ( 24 ), the arrangement of optical elements ( 20a - 20f ) the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ), wherein the substrate table ( 26 ) at a first speed and the reticle table ( 19 ) are movable relative to each other at a second speed, wherein a ratio of the second speed and the first speed is detunable. Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung (10) für die Mikrolithografie, die einen Retikeltisch (19) zur Aufnahme eines Retikels (16), eine Anordnung optischer Elemente (20a–20f) und einen Substrattisch (26) zur Aufnahme eines Substrates (24) aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente (20a–20f) das Retikel (16) auf das Substrat (24) abbildet, wobei der Substrattisch (26) mit einer ersten Geschwindigkeit und der Retikeltisch (19) mit einer zweiten Geschwindigkeit relativ zueinander verfahren werden, wobei ein Verhältnis aus der zweiten Geschwindigkeit und der ersten Geschwindigkeit verstimmt wird.Method for operating an optical device ( 10 ) for microlithography comprising a reticle table ( 19 ) for receiving a reticle ( 16 ), an array of optical elements ( 20a - 20f ) and a substrate table ( 26 ) for receiving a substrate ( 24 ), the arrangement of optical elements ( 20a - 20f ) the reticle ( 16 ) on the substrate ( 24 ), wherein the substrate table ( 26 ) at a first speed and the reticle table ( 19 ) are moved at a second speed relative to one another, detuning a ratio between the second speed and the first speed. Verfahren zum Betreiben einer optischen Vorrichtung für die Mikrolithografie, die eine Anordnung optischer Elemente (20a–20f) aufweist, wobei die Anordnung optischer Elemente (20a–20f) ein Retikel (16) auf ein Substrat (24) abbildet, wobei die optische Anordnung zumindest ein aktiv verformbares optisches Element (20c) aufweist, wobei das verformbare optische Element (20c) zur Verschmierung der Abbildung verformt wird. Method for operating an optical device for microlithography, comprising an arrangement of optical elements ( 20a - 20f ), the arrangement of optical elements ( 20a - 20f ) a reticle ( 16 ) on a substrate ( 24 ), wherein the optical arrangement comprises at least one actively deformable optical element ( 20c ), wherein the deformable optical element ( 20c ) is deformed to smear the image. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und/oder nach Anspruch 18 oder 19 und/oder nach Anspruch 22.Optical device according to one of claims 1 to 9 and / or according to claim 18 or 19 and / or according to claim 22. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17 und/oder nach Anspruch 20 oder 21 und/oder nach Anspruch 23 und/oder nach Anspruch 24.Method according to one of claims 10 to 17 and / or according to claim 20 or 21 and / or according to claim 23 and / or according to claim 24.
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