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Hintergrund der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Polarisationsmessvorrichtung mit einem optischen Strahlteiler, ein Retikel für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einem optischen Strahlteiler sowie eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie.
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Zur Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Qualität von Projektionsbelichtungsanlagen für die Mikrolithographie im Produktionsbetrieb werden regelmäßige Überprüfungen der Belichtungseigenschaften durchgeführt. Dabei wird beispielsweise die Homogenität der Belichtungsstrahlung im Belichtungsstrahlengang, wie etwa in der Maskenebene etc. in regelmäßigen Abständen überwacht. Aufgrund ständig steigender Anforderungen an die Qualität der Projektionsbelichtungsanlagen ist es wünschenswert, auch Polarisationseigenschaften im Belichtungsstrahlengang regelmäßig zu überprüfen.
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Die Problematik hierbei ist jedoch, dass eine dazu geeignete Polarisationsmessvorrichtung nur wenig Bauraum einnehmen darf, um ohne großen Umbauaufwand in Belichtungspausen der Projektionsbelichtungsanlage zum Einsatz kommen zu können. Hierbei wäre beispielsweise eine Unterbringung der Polarisationsmessvorrichtung in der Retikel- oder der Waferebene sinnvoll. Herkömmliche Polarisationsmesstechniken mit für den Anwendungszweck ausreichender Messgenauigkeit sind jedoch aus Bauraumgründen ungeeignet bzw. würden einen unverhältnismäßig hohen Aufwand nach sich ziehen. Beispiele für derartige, dem Fachmann bekannte Polarisationsmesstechniken sind in
WO 2010/105757 A1 und
EP 1 496 398 A1 beschrieben. In der WO 2010/105757 A1 wird eine optische Anordnung verwendet, bei der eine Fourier-Linse vor einer drehbar gelagerten λ/4-Verzögerungsplatte sowie einem Strahlteilerwürfel angeordnet ist. Aus der
US 5465247 A und der
US 5078470 A sind optische Strahiteiler bekannt, die eine strahlteilende Fläche mit zumindest abschnittsweise gekrümmter Form aufweist.
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Zugrunde liegende Aufgabe
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Polarisationsmessvorrichtung bereitzustellen, womit die vorgenannten Probleme gelöst werden, und insbesondere eine Polarisationsmessung an einer in einer Produktionsumgebung installierten Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie ohne großen Umbau-Aufwand mit hoher Qualität durchgeführt werden kann.
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Erfindungsgemäße Lösung
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Optische Strahlteiler können wie folgt konfiguriert sein. Der Strahlteiler umfasst eine strahlteilende Fläche zum Aufspalten eines eingehenden Lichtstrahls in einen an der strahlteilenden Fläche reflektierten Teilstrahl sowie einen die strahlteilende Fläche durchlaufenden Teilstrahl. Dabei weist die strahlteilende Fläche zumindest abschnittsweise eine gekrümmte Form auf.
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Unter einer gekrümmten Form ist insbesondere zu verstehen, dass die von der gekrümmten Form definierte Fläche an zumindest einer Stelle, vorzugsweise an jeder beliebigen Stelle eines zumindest 50% der strahlteilenden Fläche umfassenden Bereichs, einen Krümmungsradius von kleiner als 500 mm, insbesondere von kleiner als 100 mm oder von kleiner als 10 mm aufweist.
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Durch die Ausbildung der strahlteilenden Fläche mit einer gekrümmten Form, kann mit dem optischen Strahlteiler eine erfindungsgemäße Polarisationsmessvorrichtung konfiguriert werden, die ohne eine vorausgeschaltete Fourier-Linse bzw. Abbildungsoptik auskommt. Damit kann eine derartige Polarisationsmessvorrichtung sehr dünn dimensioniert werden, wodurch die Bauraumanforderungen beim Einsatz der Polarisationsmessvorrichtung in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie erheblich verringert werden. Damit wird es z. B. erleichtert, die Polarisationsmessvorrichtung in ein Retikel zu integrieren.
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Gemäß einer Ausführungsform nach der Erfindung ist der Strahlteiler als polarisierender Strahlteiler konfiguriert, bei dem die beiden Teilstrahlen unterschiedliche Polarisationszustände aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung weist die strahlteilende Fläche die Form zumindest eines Abschnitts der Oberfläche eines Rotationskörpers auf. Die Oberfläche eines Rotationskörpers wird durch Rotation einer Kurve um eine Rotationsachse gebildet. Die Kurve weist vorzugsweise einen Krümmungsradius von kleiner als 500 mm auf. Gemäß einer Variante wird der Rotationskörper durch Rotation einer konkaven Kurve gebildet. Dabei bezieht sich „konkav” auf die Rotationsachse des Rotationskörpers
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Erfindungsgemäß wird weiterhin eine Polarisationsmessvorrichtung mit einer Lochblende sowie einem optischen Strahlteiler in einer der vorstehenden Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten bereitgestellt. Bei dieser ist der Strahlteiler der Lochblende nachgeordnet und die strahlteilende Fläche des Strahlteilers ist derart konfiguriert, dass an jedem Punkt der strahlteilenden Fläche eine geradlinige Verbindungsline zwischen dem Punkt und einer Öffnung der Lochblende zur jeweiligen Flächennormalen um den gleichen Winkel verkippt ist.
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Mit anderen Worten schließt die geradlinige Verbindungslinie mit der jeweiligen Flächennormalen an diesem Punkt den gleichen Winkel ein. Dieser Winkel kann beispielsweise 45° betragen. Unter dem gleichem Winkel ist zu verstehen, dass der Winkel um weniger als 3°, insbesondere um weniger als 0,5° von Punkt zu Punkt variiert.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ist der Strahlteiler derart konfiguriert, dass entlang der geradlinigen Verbindungslinien eintreffende Strahlung jeweils unter dem Brewsterwinkel auf die strahlteilende Fläche auftrifft. Dies kann beispielsweise bewerkstelligt werden, indem der Strahlteiler zwei entlang der strahlteilenden Fläche aneinander angrenzende Strahlteilerelemente aufweist, die jeweils für die eingestrahlte Strahlung einen Brechungsindex von etwa eins aufweisen. In diesem Fall beträgt dann der Brewsterwinkel etwa 45°. Diese Ausführungsform ist besonders zur Verwendung mit EUV-Strahlung geeignet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung weist die Polarisationsmessvorrichtung weiterhin eine einfallswinkelunabhängige Verzögerungsplatte auf, welche zwischen der Lochblende und dem Strahlteiler angeordnet ist. Unter einer Verzögerungsplatte, auch Wellenplatte genannt, ist eine dünne Scheibe oder eine Folie aus optisch anisotropem Material zu verstehen, welches für unterschiedlich polarisiertes Licht verschiedene Ausbreitungsgeschwindigkeiten in verschiedenen Richtungen aufweist. Damit ergibt sich für unterschiedlich polarisierte Anteile von eingestrahltem Licht eine Phasenverschiebung. Typischerweise weist eine derartige Verzögerungsplatte einen doppelbrechenden Kristall mit passend gewählter Dicke und Ausrichtung auf. Ein Beispiel einer derartigen Verzögerungsplatte ist eine λ/4-Platte. Die Verzögerungsplatte ist einfallswinkelunabhängig, d. h. die von der Verzögerungsplatte an der eingestrahlten Strahlung bewirkte Phasenverschiebung ist unabhängig vom Einfallswinkel der eingestrahlten Strahlung. Ein Beispiel für eine derartige einfallswinkelunabhängige Verzögerungsplatte ist in
US 2008/0174759 A1 beschrieben.
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Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Retikel für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie bereitgestellt. In das Retikel ist ein Strahlteiler gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten oder eine Polarisationsmessvorrichtung gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten integriert.
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Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Retikel für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie bereitgestellt, welches mehrere Polarisationsmessvorrichtungen gemäß einer der vorausgehenden Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten umfasst, wobei die Verzögerungsplatten der Polarisationsmessvorrichtungen zueinander verdreht angeordnet sind.
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Unter der Angabe, dass die Verzögerungsplatten zueinander verdreht angeordnet sind, ist zu verstehen, dass die schnellen Achsen der Verzögerungsplatten zueinander verdreht sind. Beispielsweise kann der betreffende Drehwinkel zwischen zwei Verzögerungsplatten mindestens 5°, wie etwa 45°, betragen. Gemäß einer Ausführungsvariante umfasst das Retikel ein Array von nebeneinander im Retikel angeordneten Polarisationsmessvorrichtungen mit Drehwinkelschritten von 45°.
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Erfindungsgemäß wird weiterhin eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie bereitgestellt, welche einen Strahlteiler gemäß einer der vorausgehenden Ausführungsformen bzw. Auführungsvarianten oder eine Polarisationsmessvorrichtung gemäß einer der vorausgehenden Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten umfasst.
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Die vorstehend beschriebenen und andere Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden in den Ansprüchen und in der Figurenbeschreibung erläutert. Die einzelnen Merkmale können entweder separat oder in Kombination als Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht werden. Weiterhin können sie vorteilhafte Ausführungsformen beschreiben, die selbstständig schutzfähig sind und deren Schutz ggf. erst während oder nach Anhängigkeit der Anmeldung beansprucht wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die vorstehenden, sowie weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt:
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1 eine schematisierte Ansicht einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einem Polarisationsretikel, welches eine Polarisationsmessvorrichtung in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält,
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2 eine Detailansicht der Polarisationsmessvorrichtung gemäß 1,
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3 eine Detailansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Polarisationsmessvorrichtung,
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4 eine Ansicht des Polarisationsretikels in einer weiteren Ausführungsform, sowie
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5 eine Detailansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Polarisationsmessvorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele
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In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bzw. Ausführungsformen oder Ausführungsvarianten sind funktionell oder strukturell einander ähnliche Elemente soweit wie möglich mit den gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen. Daher sollte zum Verständnis der Merkmale der einzelnen Elemente eines bestimmten Ausführungsbeispiels auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele oder die allgemeine Beschreibung der Erfindung Bezug genommen werden.
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Zur Erleichterung der Beschreibung ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In 1 verläuft die y-Richtung senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein, die x-Richtung nach rechts und die z-Richtung nach oben.
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In 1 ist eine Projektionsbelichtungsanlage 10 für die Mikrolithographie in einer Ausführungsform nach der Erfindung veranschaulicht. Die Projektionsbelichtungsanlage 10 umfasst ein Beleuchtungssystem 12 zur Beleuchtung einer an einem Retikeltisch 26 angeordneten Maske mit Belichtungsstrahlung 16. Die Beleuchtung erfolgt zum Zweck, die Maske auf ein Substrat, z. B. in Gestalt eines Wafers 30 oder eines transparenten sogenannten „Fiat-Panels”, abzubilden.
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Das Beleuchtungssystem 12 umfasst eine Belichtungsstrahlungsquelle 14 zur Erzeugung der Belichtungsstrahlung 16. Die Wellenlänge der Belichtungsstrahlung 16 kann je nach Ausführungsform der Projektionsbelichtungsanlage 10 im UV-Wellenlängenbereich, z. B. bei 248 nm oder 193 nm, oder auch im extremen UV-Wellenlängenbereich (EUV), z. B. bei 13,5 nm oder 6,8 nm, liegen. Je nach Belichtungswellenlänge sind die optischen Elemente des Beleuchtungssystems 12 und des Projektionsobjektivs 22 als Linsen und/oder als Spiegel ausgeführt. Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer im UV-Wellenlängenbereich betriebenen Projektionsbelichtungsanlage 10 erläutert.
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Die von der Belichtungsstrahlungsquelle 14 erzeugte Belichtungsstrahlung 16 durchläuft eine Strahlaufbereitungsoptik 18 und wird daraufhin von einem Illuminator 20 in die Maskenebene eingestrahlt. In der in 1 gezeigten Konfiguration befindet sich die Projektionsbelichtungsanlage 10 in einem Messmodus, in dem ein Messretikel 32 in der Maskenebene angeordnet ist. Das Messretikel 32 wird vom Retikeltisch 26 gehalten.
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Im zeichnerisch nicht dargestellten Belichtungsmodus ist anstelle des Messretikels eine zu belichtende Maske am Retikeltisch 26 angeordnet. Der Retikeltisch 26 ist gegenüber einem Rahmen 24 der Projektionsbelichtungsanlage 10 verschiebbar gelagert. Der Wafer 30 wird zur Belichtung auf einem Wafertisch 28 angeordnet, welcher ebenfalls verschiebbar gelagert ist. Während eines Belichtungsvorganges wird der Retikeltisch 26 quer zur Einstrahlrichtung der Belichtungsstrahlung 16 verschoben. Gleichzeitig erfolgt eine synchrone Verschiebung des Wafertisches 28.
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In dem bereits vorstehend erwähnten Messmodus wird das Messretikel 32 am Retikeltisch 26 in der Maskenebene angeordnet, wie in 1 gezeigt. Das Messretikel 32 umfasst eine Polarisationsmessvorrichtung 34 zum Vermessen einer Polarisationseigenschaft der in die Maskenebene eingestrahlten Belichtungsstrahlung 16.
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Eine Ausführungsform der im Messretikel 32 integrierten Polarisationsmessvorrichtung 34 ist in 2 dargestellt. Diese weist eine an die Dicke des Messretikels 32 angepasste Höhe, d. h. Ausdehnung in z-Richtung, von etwa 6 mm auf. Die Polarisationsmessvorrichtung 32 gemäß 2 umfasst eine Lochblende 40 mit einer Öffnung 41, durch welche ein Teil der in die Maskenebene eingestrahlten Belichtungsstrahlung 16 tritt. Der Lochblende 40 ist eine Verzögerungsplatte 42 in Gestalt einer λ/4-Platte nachgeordnet. In der beschriebenen Ausführungsform kann auf die Anordnung einer fokussierenden Optik zwischen der Lochblende 40 und der Verzögerungsplatte 42 verzichtet werden.
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Die durch die Öffnung 41 hindurchtretende Belichtungsstrahlung 16 läuft in Gestalt einer expandierenden Welle auf eine Verzögerungsplatte 42 zu. Orthogonal zueinander polarisierte Anteile der auf die Verzögerungsplatte 42 eingestrahlten Belichtungsstrahlung 16 erfahren beim Durchtritt durch die Platte zueinander eine Phasenverschiebung von einem Viertel der Wellenlänge der Belichtungsstrahlung 16. Die Wirkung der Verzögerungsplatte 42 auf die Polarisation einer eingestrahlten Strahlung mit einem bestimmten Polarisationszustand hängt von der Orientierung einer schnellen Achse der Verzögerungsplatte 42 ab.
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Die Verzögerungsplatte
42 ist einfallswinkelunabhängig, d. h. die von der Verzögerungsplatte
42 an der eingestrahlten Belichtungsstrahlung
16 bewirkte Phasenverschiebung ist unabhängig vom Einfallswinkel der eingestrahlten Strahlung. Ein Beispiel für eine derartige einfallswinkelunabhängige Verzögerungsplatte
42 ist in
US 2008/0174759 A1 beschrieben.
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Die Belichtungsstrahlung 16 durchläuft die Verzögerungsplatte 42 ohne Ablenkung bzw. Veränderung ihrer Wellenfront und tifft auf einen optischen Strahlteiler 44 in Gestalt eines Polarisationsstrahlteilers. Der Strahlteiler 44 weist wie ein herkömmlicher Polwürfel eine strahlteilende Fläche 50 auf, welche durch eine Grenzfläche zwischen einem ersten Strahlteilerelement 46 und einem zweiten Strahlteilerelement 48 gebildet wird. Die Strahlteilerelemente 46 und 48 können im Bereich der Grenzfläche eine Beschichtung aufweisen.
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Die strahlteilende Fläche 50 des Strahlteilers 44 gemäß 2 ist im Unterschied zu einem herkömmlichen Polwürfel keine ebene Fläche, sondern weist eine gekrümmte Form auf. Die Form der strahlteilenden Fläche 50 ist durch die Oberfläche eines Rotationskörpers definiert, welcher durch Rotation einer gekrümmten Kurve um eine in Einstrahlrichtung der Belichtungsstrahlung, d. h. in z-Richtung, orientierten Rotationsachse 51 gebildet wird. Die Krümmung der gekrümmten Kurve ist dabei konkav in Bezug auf die Rotationsachse 51. Die gekrümmte Form der strahlteilenden Fläche 50 ist derart gestaltet, dass an jedem Punkt der strahlteilenden Fläche 50, wovon in 2 drei Punkte 52-1, 52-2 und 52-3 veranschaulicht sind, auf die Punkte eingehende Lichtstrahlen 56-1, 56-2 bzw. 56-3, zu einer jeweiligen Flächennormalen 54-1, 54-2 bzw. 54-3 auf der strahlteilenden Fläche 50 um den gleichen Winkel α verkippt sind. Der Winkel α beträgt im gezeigten Fall etwa 45°. Der Winkel α kann auch, abhängig von den Grenzflächeneigenschaften der strahlteilenden Fläche, wie etwa den Brechungsindizes der Materialien der Strahlteilerelemente 46 und 48 sowie einer möglichen Beschichtung der aneinander angrenzenden Flächen der Strahlteilerelemente 46 und 48, von 45°, abweichende Werte aufweisen.
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Die eingehenden Lichtstrahlen 56-1, 56-2 und 56-3 verlaufen entlang geradlinigen Verbindungslinien zwischen der Öffnung 41 der Lochblende 40 und dem jeweiligen Punkt 52-1, 52-2 bzw. 52-4 auf der strahlteilenden Fläche 50. Die Gesamtheit der auf die strahlteilende Fläche 50 eingehenden Lichtstrahlen wird als eingehende Strahlung 56 bezeichnet.
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Die eingehenden Lichtrahlen 56-1, 56-2 und 56-3 werden an der strahlteilenden Fläche 50 jeweils in einen reflektierten Teilstrahl 58-1, 58-2 bzw. 58-3 sowie einen die strahlteilende Fläche 50 durchlaufenden Teilstrahl 60-1, 60-2 bzw. 60-3 aufgespalten. Die reflektierten Teilstrahlen 58-1, 58-2 und 58-3 sind s-polarisiert, die durchlaufenden Teilstrahlen 60-1, 60-2 und 60-3 hingegen sind p-polarisiert. Die Gesamtheit aller durchlaufenden Teilstrahlen wird als durchlaufende Strahlung 60 und die Gesamtheit aller reflektierten Teilstrahlen als reflektierte Strahlung 58 bezeichnet.
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Als p-polarisiert wird ein linear polarisierter Zustand bezeichnet, dessen Polarisationsrichtung parallel zur Einfallsebene des eingehenden Lichtstrahls 56-1, 56-2 bzw. 56-3 angeordnet ist. Die Einfallsebene des eingehenden Lichtstrahls 56-1, 56-2 bzw. 56-3 ist durch die von dem Ausbreitungsvektor der Eingangsstrahlung 56-1, 56-2 bzw. 56-3 sowie der Senkrechten 54-1, 54-2 bzw. 54-3 zur strahlteilenden Fläche 50 aufgespannte Ebene definiert. Da die Lichtstrahlen der eingehenden Strahlung 56 in Bezug auf die Achse 51 divergent auseinander laufen, sind die Polarisationsrichtungen der Teilstrahlen der durchlaufenden Strahlung 60 unterschiedlich orientiert, und zwar radial in Bezug auf die Achse 51, wie in 2 veranschaulicht. Die Polarisationsrichtungen der s-polarisierten reflektierten Teilstrahlen 58 sind jeweils senkrecht zum zugehörigen durchlaufenden Teilstrahl 60 polarisiert.
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In einen Randbereich des Wafertisches 28 der Projektionsbelichtungsanlage 10 gemäß 1 ist ein Strahlungsdetektor 62 in Gestalt einer CCD-Kamera integriert. Im Messmodus wird der Wafertisch 28 so positioniert, dass die durchlaufende Strahlung 60 nach Durchlaufen des Projektionsobjektivs 22 auf den Strahlungsdetektor 62 auftrifft. Die Intensität der auf den Strahlungsdetektor 62 auftreffenden Strahlung wird von diesem aufgezeichnet. Dies erfolgt für unterschiedliche Orientierungen der Verzögerungsplatte 42 bezüglich der Rotationsachse 51. Dazu kann beispielsweise die Verzögerungsplatte 42 mittels einer im Messretikel 42 angeordneten Drehmechanik gedreht werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, im Messretikel 32 mehrere Polarisationsmessvorrichtungen 34 mit in unterschiedlichen Drehstellungen angeordneten Verzögerungsplatten 42 zu integrieren. Ein derartiges Messretikel 32 ist in einer Ausführungsform, in der in die Polarisationsmessvorrichtungen 43 jeweils ein Strahlungsdetektor 36 integriert ist, in 4 gezeigt und wird nachfolgend genauer beschrieben.
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Die für die unterschiedlichen Orientierungen der Verzögerungsplatte
42 aufgezeichneten Intensitäten werden von einer Auswerteeinrichtung
38 ausgewertet. Als Ergebnis der Auswertung wird der Polariationszustand der Belichtungsstrahlung
16 vor dem Eintritt in die Polarisationsmessvorrichtung bestimmt. Die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Auswertung ist dem Fachmann z. B. aus
WO 2010/105757 A1 bekannt.
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3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Polarisationsmessvorrichtung 34. In dieser Ausführungsform ist der Strahlungsdetektor 36 unterhalb des Strahlteilers 36 angeordnet und damit bereits in die Polarisationsmessvorrichtung 34 integriert. Diese Polarisationsmessvorrichtung 34 kann ebenfalls in ein Messretikel 32 integriert werden oder auch unabhängig von einem Retikel an anderen Orten des Belichtungsstrahlenganges der Projektionsbelichtungsanlage 10 angeordnet werden.
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In der bereits vorstehend erwähnten Ausführungsform eines Messretikels 32 gemäß 4 sind mehrere Polarisationsmessvorrichtungen 34 gemäß 3 mit in unterschiedlichen Drehstellungen angeordneten Verzögerungsplatten 42 nebeneinander angeordnet. Zur Veranschaulichung sind in der Figur vier Polarisationsmessvorrichtungen 34-1, 34-2, 34-3 und 34-4 gezeigt. In der Polarisationsmessvorrichtung 34-1 ist die Verzögerungsplatte 42 derart angeordnet, dass ihre schnelle Achse 62 in 0°-Stellung bzgl. der y-Koordinatenachse orientiert ist. In den Polarisationsmessvorrichtungen 34-2, 34-3 und 34-4 ist die jeweilige Verzögerungsplatte jeweils in Schritten von 45° im Uhrzeigersinn weiter gedreht, d. h. die schnelle Achse 62 ist in einer 45°-Stellung, 90°-Stellung bzw. 135°-Stellung bzgl. der y-Koordinatenachse angeordnet. Bei einer Polarisationsmessung mittels des Messretikels 32 gemäß 4 kann das Messretikel 32 mittels des Retikeltisches 25 schrittweise derart in der x-y-Ebene verfahren werden, dass ein zu vermessender Punkt des in die Maskenebene eingestrahlten Feldes der Belichtungsstahlung 16 nacheinander auf den einzelnen Polarisationsmessvorrichtungen 34-1 bis 34-3 positioniert wird.
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5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Polarisationsmessvorrichtung 34. Diese unterscheidet sich gegenüber der Messvorrichtung 34 gemäß 3 darin, dass anstatt der Intensität der durchlaufenden Strahlung 60 die Intensität der an der strahlteilenden Fläche 50 reflektierten Strahlung 58 gemessen wird. Dabei ist die Form der strahlteilenden Fläche 50 so konfiguriert, dass die eingehende Strahlung 56 jeweils unter dem Brewsterwinkel auf die strahlteilende Fläche 50 auftrifft. Dies kann beispielsweise bewerkstelligt werden, indem die entlang der strahlteilenden Fläche 50 aneinander angrenzenden Strahlteilerelemente 46 und 48, jeweils für die eingestrahlte Strahlung mit einem Brechungsindex von etwa eins versehen werden. In diesem Fall beträgt dann der Brewsterwinkel etwa 45°.
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Die Polarisationsmessvorrichtung 34 weist anstatt eines unterhalb des optischen Strahlteilers 44 angeordneten Strahlungsdetektors 36 mehrere kreisförmig um den Strahlteiler 44 angeordnete Strahlungsdetektoren 36 auf. Die Strahlungsdetektoren 36 sind radial bezüglich der Rotationsachse 51 ausgerichtet und dienen dazu, die Gesamtintensität der reflektierten Strahlung 58 zu messen. Die Ausführungsform gemäß 5 ist insbesondere zur Vermessung von EUV-Strahlung geeignet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Projektionsbelichtungsanlage
- 12
- Beleuchtungssystem
- 14
- Belichtungsstrahlungsquelle
- 16
- Belichtungsstrahlung
- 18
- Strahlaufbereitungsoptik
- 20
- Illuminator
- 22
- Projektionsobjektiv
- 24
- Rahmen
- 26
- Retikeltisch
- 28
- Wafertisch
- 30
- Wafer
- 32
- Messretikel
- 34
- Polarisationsmessvorrichtung
- 34-1 bis 34-4
- Polarisationsmessvorrichtungen
- 36
- Strahlungsdetektor
- 38
- Auswerteeinrichtung
- 40
- Lochblende
- 41
- Öffnung
- 42
- Verzögerungsplatte
- 44
- optischer Strahlteiler
- 46
- erstes Strahlteilerelement
- 48
- zweites Strahlteilerelement
- 50
- strahlteilende Fläche
- 51
- Rotationsachse
- 52-1 bis 52-3
- Punkte auf strahlteilender Fläche
- 54-1 bis 54-3
- Flächennormalen
- 56
- eingehende Strahlung
- 56-1 bis 56-3
- eingehende Lichtstrahlen
- 58
- reflektierte Strahlung
- 58-1 bis 58-3
- reflektierte Teilstrahlen
- 60
- durchlaufende Strahlung
- 60-1 bis 60-3
- durchlaufende Teilstrahlen
- 62
- schnelle Achse
