DE102016208006A1 - Optical arrangement, lithography system and method for changing a numerical aperture - Google Patents
Optical arrangement, lithography system and method for changing a numerical aperture Download PDFInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung beschreibt eine optische Anordnung (200) für eine Lithographieanlage (100A, 100B), aufweisend einen Strahlengang (202) für Projektionslicht (208) zum Abbilden von lithographischen Strukturen (210), wobei der Strahlengang (202) eine optische Achse (222) umfasst, eine Blendenanordnung (204) mit mindestens einer lichtbeschränkenden Kante (224) zum Begrenzen des Strahlengangs (202), und eine Positioniereinrichtung (206), welche eingerichtet ist, die mindestens eine lichtbeschränkende Kante (224) entlang der optischen Achse (222) zum Ändern einer numerischen Apertur der Blendenanordnung (204) zu bewegen.The present invention describes an optical arrangement (200) for a lithography system (100A, 100B), comprising a projection path (202) for projection light (208) for imaging lithographic structures (210), wherein the optical path (202) has an optical axis (222 ), an aperture arrangement (204) having at least one light-restricting edge (224) for limiting the beam path (202), and a positioning device (206) which is arranged, the at least one light-limiting edge (224) along the optical axis (222) to change a numerical aperture of the shutter assembly (204).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Anordnung für eine Lithographieanlage, eine Lithographieanlage mit einer solchen optischen Anordnung sowie ein Verfahren zum Ändern einer numerischen Apertur einer Blendenanordnung einer optischen Anordnung für eine Lithographieanlage. The present invention relates to an optical arrangement for a lithography system, to a lithography system having such an optical arrangement, and to a method for changing a numerical aperture of a diaphragm arrangement of an optical arrangement for a lithography system.
Die Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird mit einer Lithographieanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungssystem und ein Projektionssystem aufweist. Das Bild einer mittels des Beleuchtungssystems beleuchteten Maske (Retikel) wird hierbei mittels des Projektionssystems auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionssystems angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. Microlithography is used to fabricate microstructured devices such as integrated circuits. The microlithography process is performed with a lithography system having an illumination system and a projection system. The image of a mask (reticle) illuminated by means of the illumination system is projected by the projection system onto a substrate (eg a silicon wafer) coated with a photosensitive layer (photoresist) and arranged in the image plane of the projection system in order to apply the mask structure to the photosensitive layer Transfer coating of the substrate.
Getrieben durch das Streben nach immer kleineren Strukturen bei der Herstellung integrierter Schaltungen werden derzeit EUV-Lithographieanlagen entwickelt, welche Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,1 nm bis 30 nm, insbesondere 13,5 nm verwenden. Bei solchen EUV-Lithographieanlagen müssen wegen der hohen Absorption der meisten Materialien von Licht dieser Wellenlänge reflektierende Optiken, das heißt Spiegel, anstelle von – wie bisher – brechenden Optiken, das heißt Linsen, eingesetzt werden. Driven by the quest for ever smaller structures in the manufacture of integrated circuits, EUV lithography systems are currently being developed which use light with a wavelength in the range of 0.1 nm to 30 nm, in particular 13.5 nm. In such EUV lithography equipment, because of the high absorption of most materials of light of this wavelength, reflective optics, that is, mirrors, must be used instead of - as before - refractive optics, that is, lenses.
Die erreichbare Auflösung mit der lithographische Strukturen abgebildet werden können, hängt maßgeblich von der numerischen Apertur NA der Blendenanordnung einer optischen Anordnung, beispielsweise einem Projektionssystem, ab. Um die numerische Apertur in Lithographieanlagen zu verändern, werden beispielsweise NA-Wechsler zum Wechseln der Blendenanordnung eingesetzt. Ein NA-Wechsler ist eine mechanische Anordnung mit der Blendenanordnungen ausgewechselt werden können. Dabei werden Blendenanordnungen mit unterschiedlichen Öffnungen in den Strahlengang gebracht. Um die Blendenanordnungen wechseln zu können, werden in der optischen Anordnung, also beispielsweise in dem die Atmosphäre des Projektionssystems aufrecht erhaltendem Gehäuse des Projektionssystems, Außenöffnungen vorgesehen. Es ist jedoch in der Regel wünschenswert, ein möglichst hermetisch abgeschlossenes System zu verwenden, das einen in situ Betrieb ermöglicht. The achievable resolution with which lithographic structures can be imaged depends largely on the numerical aperture NA of the diaphragm arrangement of an optical arrangement, for example a projection system. In order to change the numerical aperture in lithography equipment, for example, NA changer are used to change the aperture arrangement. A NA changer is a mechanical arrangement with the aperture arrangements can be replaced. In this case, aperture arrangements with different openings are brought into the beam path. In order to be able to change the diaphragm arrangements, external openings are provided in the optical arrangement, that is to say for example in the housing of the projection system which maintains the atmosphere of the projection system. However, it is usually desirable to use a hermetically sealed system that allows in situ operation.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte optische Anordnung für eine Lithographieanlage bereitzustellen. Es ist eine weitere Aufgabe eine verbesserte Lithographieanlage mit einer solchen optischen Anordnung sowie ein verbessertes Verfahren zum Ändern einer numerischen Apertur einer Blendenanordnung einer optischen Anordnung bereitzustellen. Against this background, an object of the present invention is to provide an improved optical arrangement for a lithography system. It is a further object to provide an improved lithography apparatus having such an optical arrangement and an improved method of changing a numerical aperture of an aperture arrangement of an optical arrangement.
Demgemäß wird eine optische Anordnung für eine Lithographieanlage bereitgestellt, aufweisend einen Strahlengang für Projektionslicht zum Abbilden von lithographischen Strukturen, wobei der Strahlengang eine optische Achse umfasst,
eine Blendenanordnung mit mindestens einer lichtbeschränkenden Kante zum Begrenzen des Strahlengangs, und eine Positioniereinrichtung, welche eingerichtet ist, die mindestens eine lichtbeschränkende Kante entlang der optischen Achse zum Ändern einer numerischen Apertur der Blendenanordnung zu bewegen. Accordingly, an optical arrangement for a lithography system is provided, comprising a beam path for projection light for imaging lithographic structures, wherein the beam path comprises an optical axis,
a diaphragm assembly having at least one light-restricting edge for limiting the beam path; and positioning means arranged to move the at least one light-restricting edge along the optical axis to change a numerical aperture of the diaphragm assembly.
Dadurch, dass die mindestens eine lichtbeschränkende Kante entlang der optischen Achse bewegt wird, kann auf einfache Weise die numerische Apertur der Blendenanordnung verändert werden. Die Strahlen des Strahlengangs für Projektionslicht zum Abbilden von lithographischen Strukturen können konvergent oder divergent verlaufen. Insbesondere verläuft der Strahlengang konisch. Dadurch bewirkt eine Bewegung der lichtbeschränkenden Kante in Richtung der optischen Achse des Strahlengangs, dass der Strahlengang teilweise abgeschattet wird. Eine Bewegung der lichtbeschränkenden Kante in Richtung der optischen Achse des Strahlengangs bewirkt demnach eine Änderung der Begrenzung des Strahlengangs. Dementsprechend wird mittels dieser Änderung eine Änderung der numerischen Apertur erreicht. Man spricht bei den lichtbeschränken Kanten auch von lichtbestimmenden Kanten, da der Strahlengang auch mit Hilfe der Blendenanordnung, und insbesondere mit Hilfe der Kanten, bestimmt wird. By moving the at least one light-restricting edge along the optical axis, the numerical aperture of the diaphragm arrangement can be changed in a simple manner. The beams of the beam path for projection light for imaging lithographic structures may be convergent or divergent. In particular, the beam path is conical. As a result, movement of the light-limiting edge in the direction of the optical axis of the beam path causes the beam path to be partially shaded. A movement of the light-limiting edge in the direction of the optical axis of the beam path thus causes a change in the boundary of the beam path. Accordingly, by means of this change, a change of the numerical aperture is achieved. In the case of the light-limited edges, one also speaks of light-determining edges, since the beam path is also determined with the aid of the diaphragm arrangement, and in particular with the aid of the edges.
Insofern sind der Strahlengang (d.h. alle abbildenden Strahlen des Projektionslichts) und die lichtbeschränkende Kante so relativ zueinander angeordnet, dass eine Bewegung der lichtbeschränkenden Kante entlang der optischen Achse des Strahlengangs zu einer Beschränkung des Strahlengangs führt. As such, the optical path (i.e., all imaging rays of the projection light) and the light confining edge are positioned relative to each other such that movement of the light confining edge along the optical axis of the optical path results in confinement of the optical path.
Vorzugsweise wird daher keine Irisblende geschaffen, bei der Blendenteile senkrecht in den Strahlengang bzw. zur optischen Achse verfahren werden. Die lichtbeschränkenden Kanten werden vorzugsweise auch nicht gedreht oder geschwenkt, Preferably, therefore, no iris diaphragm is created in which diaphragm parts are moved vertically into the beam path or to the optical axis. The light-limiting edges are preferably also not rotated or pivoted,
Vorteilhafterweise kann aufgrund der Bewegung der mindestens einen lichtbeschränkenden Kante entlang der optischen Achse und der damit verbundenen Änderung der numerischen Apertur der Blendenanordnung auf einen Wechsel der Blendenanordnung verzichtet werden, wenn die numerische Apertur verändert werden soll. Dadurch braucht keine veränderte unterschiedliche Blendenanordnung in die optische Anordnung eingebracht zu werden, falls die numerische Apertur der eingebauten Blendenanordnung geändert werden soll. Insbesondere benötigt die Lithographieanlage keine Außenöffnung im Tragrahmen (Engl.: force frame) und/oder im Sensorrahmen (Engl.: sensor frame), durch welche eine Blendenanordnung ausgetauscht werden könnte. Advantageously, due to the movement of the at least one light-restricting edge along the optical axis and the associated change in the numerical aperture of the Aperture arrangement to dispense with a change of the aperture arrangement when the numerical aperture is to be changed. As a result, no modified different diaphragm arrangement need be introduced into the optical arrangement if the numerical aperture of the built-in diaphragm arrangement is to be changed. In particular, the lithographic system requires no external opening in the support frame (English: force frame) and / or in the sensor frame (Engl .: sensor frame), through which an aperture arrangement could be replaced.
Weiter kann es genügen, wenn die mindestens eine lichtbeschränkende Kante in lediglich einem Freiheitsgrad entlang der optischen Achse beweglich ist. Dadurch kann bereits eine Veränderung der Beschränkung des Strahlengangs realisiert werden. Dies kann sowohl zur Verringerung der Kosten als auch zur Verringerung des benötigten Bauraums beitragen. Further, it may be sufficient if the at least one light-restricting edge is movable in only one degree of freedom along the optical axis. This can already be realized a change in the limitation of the beam path. This can both reduce costs and reduce the space required.
Je größer die numerische Apertur ist, desto konischer kann der Strahlengang verlaufen. Vorteilhafterweise ist die notwendige Bewegung der lichtbeschränkenden Kante zur Veränderung der numerischen Apertur umso kleiner, je konischer der Strahlengang ist. The larger the numerical aperture, the more conical the beam path can go. Advantageously, the more conical the beam path, the smaller the necessary movement of the light-restricting edge for changing the numerical aperture.
Unter „entlang der optischen Achse“ ist in einer Richtung parallel zur optischen Achse zu verstehen. Eine Bewegung der Blende bzw. der lichtbeschränkenden Kanten kann dabei einen Anteil parallel zur optischen Achse und eine Anteil senkrecht zur optischen Achse aufweisen. Die Bewegung erfolgt nun vorzugsweise als lineare Verschiebung mit einem nichtverschwindenden Anteil parallel zum Verlauf der optischen Achse. By "along the optical axis" is meant to be in a direction parallel to the optical axis. A movement of the diaphragm or of the light-limiting edges can have a portion parallel to the optical axis and a portion perpendicular to the optical axis. The movement now preferably takes place as a linear displacement with a non-vanishing proportion parallel to the course of the optical axis.
Mit „optische Achse“ des Strahlengangs ist insbesondere die Richtung des Strahlengangs gemeint. Bei einem konischen Strahlengang kann die Richtung des Strahlengangs in der Mitte der konischen Strahlung verlaufen. Dabei wird der Strahlengang durch alle abbildenden Strahlen des Projektionslichts gebildet. By "optical axis" of the beam path is meant in particular the direction of the beam path. With a conical beam path, the direction of the beam path can run in the middle of the conical radiation. The beam path is formed by all the imaging rays of the projection light.
Unter einem konischen Strahlengang ist ein Strahlengang zu verstehen, welcher eine konische Form aufweist. Unter der konischen Form wird hier eine Form verstanden, welche entsteht, wenn man alle Punkte eines in einer Ebene liegenden, begrenzten Flächenstücks geradlinig mit einem Punkt außerhalb der Ebene verbindet. Das begrenzte Flächenstück braucht nicht notwendigerweise rund zu sein. A conical beam path is to be understood as a beam path which has a conical shape. The conical shape is understood here to mean a shape which results when all points of a plane surface area lying in a plane are connected in a straight line with an out-of-plane point. The limited area does not necessarily have to be round.
Gemäß einer Ausführungsform der optischen Anordnung weist diese ferner ein optisches Element auf, wobei die Bewegung entlang der optischen Achse eine Bewegung entlang einer Flächennormalen einer Oberfläche des optischen Elements umfasst. Dabei kommt es bei der Bewegung auf die Bewegung der lichtbeschränkenden Kante an. Die Flächennormale steht senkrecht zur Oberfläche des optischen Elements. Vorteilhafterweise können die Richtung der optischen Achse und die Richtung der Flächennormalen parallel sein. Dabei ist zu beachten, dass die Oberfläche des optischen Elements gekrümmt sein kann. Daher kann die Flächennormale an unterschiedlichen Positionen auf der Oberfläche in unterschiedliche Richtungen weisen. Die Richtungen der optischen Achse und der Flächennormalen werden daher nur an einem Punkt auf einer gekrümmten Oberfläche parallel sein. According to one embodiment of the optical arrangement, the latter furthermore has an optical element, wherein the movement along the optical axis comprises a movement along a surface normal of a surface of the optical element. The movement depends on the movement of the light-limiting edge. The surface normal is perpendicular to the surface of the optical element. Advantageously, the direction of the optical axis and the direction of the surface normal can be parallel. It should be noted that the surface of the optical element may be curved. Therefore, the surface normal can point in different directions at different positions on the surface. The directions of the optical axis and the surface normal will therefore be parallel only at one point on a curved surface.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung weist die Blendenanordnung mehrere Blendenelemente, insbesondere drei Blendenelemente, mit jeweils einer lichtbeschränkenden Kante auf. Es kann notwendig sein eine Blendenanordnung zu verwenden, welche keine durchgehende geometrische Form aufweist. Eine solche Blendenanordnung besitzt keine durchgehende lichtbeschränkende Kante. Vielmehr sind die lichtbeschränkenden Kanten der Blendenelemente dann örtlich verteilt. Beispielsweise sind die lichtbeschränkenden Kanten der Blendenelemente dann gegeneinander und/oder in Bezug auf die optische Achse verschoben. According to a further embodiment of the optical arrangement, the diaphragm arrangement has a plurality of diaphragm elements, in particular three diaphragm elements, each having a light-limiting edge. It may be necessary to use a shutter assembly which does not have a continuous geometric shape. Such a diaphragm arrangement has no continuous light-limiting edge. Rather, the light-limiting edges of the diaphragm elements are then distributed locally. For example, the light-limiting edges of the diaphragm elements are then shifted from each other and / or with respect to the optical axis.
In Ausführungsformen verläuft die Richtung, in denen die Blendenelemente verschoben werden parallel oder antiparallel, und jedes Blendenelement wird ausschließlich linear bzw. geradlinig bewegt. In embodiments, the direction in which the aperture elements are translated is parallel or antiparallel, and each aperture element is moved only linearly.
Eine Blendenanordnung mit mehreren Blendenelementen und damit mit mehreren nichtzusammenhängenden lichtbeschränkenden Kanten kann insbesondere für anamorphotische Abbildungssysteme geeignet sein. Anamorphotische Abbildungssysteme besitzen in unterschiedlichen Raumrichtungen unterschiedliche Abbildungsverhältnisse. An aperture arrangement having a plurality of aperture elements and thus having a plurality of non-contiguous light-limiting edges may be particularly suitable for anamorphic imaging systems. Anamorphic imaging systems have different imaging ratios in different spatial directions.
Unter nichtzusammenhängend ist zu verstehen, dass die lichtbeschränkenden Kanten in räumlicher Hinsicht voneinander getrennt sind. In einer Projektionsrichtung, beispielsweise entlang der optischen Achse, kann dennoch eine zusammenhängende und von den jeweiligen Projektionen der lichtbeschränkenden Kanten umschlossene Fläche vorliegen. Man kann insofern von einer Fläche der „Blendenöffnung in Projektion“ sprechen. By non-contiguous is meant that the light-constraining edges are spatially separated. In a projection direction, for example along the optical axis, there may nevertheless be a coherent surface enclosed by the respective projections of the light-restricting edges. In this respect one can speak of an area of the "aperture in projection".
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung sind die Blendenelemente getrennt voneinander und relativ zueinander entlang der optischen Achse beweglich. Vorteilhafterweise kann die separate Bewegung jedes einzelnen Blendenelements den Strahlengang beeinflussen und damit die numerische Apertur der Blendenanordnung verändern. Insbesondere wird der Strahlengang durch die lichtbeschränkende Kante eines Blendenelements beschnitten, so dass ein Teil des Strahlengangs abgeschattet wird. According to a further embodiment of the optical arrangement, the diaphragm elements are movable apart from each other and relative to each other along the optical axis. Advantageously, the separate movement of each individual diaphragm element can influence the beam path and thus change the numerical aperture of the diaphragm arrangement. In particular, the beam path is through the light-limiting edge of a diaphragm element cropped so that a part of the beam path is shaded.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung ist zumindest ein Blendenelement ortsfest verbunden. Dabei ist das zumindest eine Blendenelement ortsfest in Bezug auf die optische Achse. Vorteilhafterweise kann schon die Bewegung eines Blendenelements ausreichen, um die numerische Apertur der Blendenanordnung zu verändern. Je weniger Blendenelemente bewegt werden, desto geringer ist die Komplexität der optischen Anordnung und desto geringer sind dann auch die Kosten der optischen Anordnung. According to a further embodiment of the optical arrangement, at least one diaphragm element is connected in a stationary manner. In this case, the at least one diaphragm element is stationary with respect to the optical axis. Advantageously, even the movement of a diaphragm element can be sufficient to change the numerical aperture of the diaphragm arrangement. The fewer aperture elements are moved, the lower the complexity of the optical arrangement and the lower the cost of the optical arrangement.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung ist zumindest ein Blendenelement ausschließlich entlang der optischen Achse zum Ändern der numerischen Apertur der Blendenanordnung beweglich. Dabei ist die mindestens eine lichtbeschränkende Kante ausschließlich linear in einer Richtung beweglich. According to a further embodiment of the optical arrangement, at least one diaphragm element is movable exclusively along the optical axis for changing the numerical aperture of the diaphragm arrangement. The at least one light-limiting edge is exclusively linearly movable in one direction.
Dadurch, dass sich das Blendenelement mit der lichtbeschränkenden Kante ausschließlich linear entlang der optischen Achse bewegt, können die Komplexität und damit auch die Kosten der optischen Anordnung gering gehalten werden. The fact that the aperture element moves with the light-limiting edge only linear along the optical axis, the complexity and thus the cost of the optical arrangement can be kept low.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung sind zumindest zwei Blendenelemente beweglich, und die zumindest zwei beweglichen Blendenelemente begrenzen in einer Bewegungsrichtung entlang der optischen Achse eine konstante Fläche. Dabei ist die konstante Fläche diejenige Fläche, welche in Richtung der optischen Achse, also in Bewegungsrichtung, zu sehen ist und welche durch die lichtbeschränkenden Kanten der Blendenelemente begrenzt wird. Die konstante Fläche ist demnach die Projektion in eine Ebene senkrecht zur optischen Achse. Vorteilhafterweise können die zumindest zwei Blendenelemente zusammen bewegt werden. Dadurch ändert sich ihr relativer Abstand nicht und die Fläche, die sie begrenzen, bleibt konstant. Die gemeinsame Bewegung der zumindest zwei Blendenelemente kann die Komplexität der optischen Anordnung verringern. Dadurch können Kosten gespart werden. According to a further embodiment of the optical arrangement, at least two diaphragm elements are movable, and the at least two movable diaphragm elements define a constant area in a direction of movement along the optical axis. In this case, the constant area is that area which can be seen in the direction of the optical axis, that is to say in the direction of movement, and which is delimited by the light-limiting edges of the panel elements. The constant area is therefore the projection in a plane perpendicular to the optical axis. Advantageously, the at least two diaphragm elements can be moved together. As a result, their relative distance does not change and the area they limit remains constant. The joint movement of the at least two aperture elements can reduce the complexity of the optical arrangement. This can save costs.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung weist der Strahlengang eine konische Form auf. Dadurch kann eine Bewegung der lichtbeschränkenden Kante entlang der optischen Achse des Strahlengangs eine Änderung der numerischen Apertur bewirken. According to a further embodiment of the optical arrangement, the beam path has a conical shape. As a result, movement of the light-restricting edge along the optical axis of the beam path can cause a change in the numerical aperture.
Alternativ weisen die Strahlen des Strahlengangs zumindest im Bereich der Blendenanordnung einen nicht parallelen Verlauf auf. Alternatively, the rays of the beam path, at least in the region of the diaphragm arrangement on a non-parallel course.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung ist die mindestens eine lichtbeschränkende Kante widerstandsfähig gegenüber dem Projektionslicht im Wellenlängenbereich von 0,1 nm bis 250 nm. Dabei bedeutet widerstandsfähig, dass die lichtbeschränkende Kante weder ihre Form aufgrund der Einstrahlung mit dem Projektionslicht verändert noch Teile der lichtbeschränkenden Kante aufgrund der Einstrahlung mit dem Projektionslicht verdampfen. According to a further embodiment of the optical arrangement, the at least one light-restricting edge is resistant to the projection light in the wavelength range from 0.1 nm to 250 nm. Resistant means that the light-limiting edge neither changes its shape due to the irradiation with the projection light nor parts of the light-limiting Vaporize the edge due to the irradiation with the projection light.
Eine ungewollte Formänderung der lichtbeschränkenden Kante würde ebenfalls zu einer ungewollten Änderung der numerischen Apertur führen. Weiter kann die optische Anordnung im Vakuum angeordnet sein. Dabei kann der Druck des Vakuums in dem Bereich von 10–7 bis 10–12 mbar (Ultrahochvakuum) liegen. An unwanted change in shape of the light-restricting edge would also lead to an unwanted change in the numerical aperture. Furthermore, the optical arrangement can be arranged in a vacuum. The pressure of the vacuum may be in the range of 10 -7 to 10 -12 mbar (ultrahigh vacuum).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung weist die Blendenanordnung eine Blendenöffnung auf, welche durch mindestens zwei lichtbeschränkende Kanten gebildet ist. Alle vorhandenen lichtbeschränkenden Kanten der Blendenanordnung bilden zusammen die Blendenöffnung. Vorteilhafterweise kann die Blendenöffnung mit mehreren lichtbeschränkenden Kanten an den Strahlengang angepasst werden. Dabei kann es sich insbesondere um einen anamorphotischen Strahlengang handeln, bei welchem die Blendenanordnung angepasst wird. According to a further embodiment of the optical arrangement, the diaphragm arrangement has an aperture which is formed by at least two light-limiting edges. All existing light-limiting edges of the diaphragm assembly together form the aperture. Advantageously, the aperture can be adapted to the beam path with a plurality of light-limiting edges. This may in particular be an anamorphic beam path in which the diaphragm arrangement is adapted.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung sind mindestens zwei lichtbeschränkende Kanten der Blendenöffnung nichtzusammenhängend angeordnet. Vorteilhafterweise kann die Blendenanordnung auf diese Weise den zur Verfügung stehenden knappen Bauraum in der optischen Anordnung optimal ausnutzen. Weiter kann eine Blendenöffnung mit nichtzusammenhängenden Kanten für einen anamorphotischen Strahlengang von Vorteil sein. According to a further embodiment of the optical arrangement, at least two light-limiting edges of the aperture are arranged discontinuously. Advantageously, the diaphragm arrangement can optimally utilize the available scarce space in the optical arrangement in this way. Further, an aperture with discontinuous edges may be advantageous for an anamorphic beam path.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung ist die Blendenöffnung in Form, Größe und/oder Fläche konstant. Die Blendenöffnung kann über die Parameter Form, Größe und/oder Fläche beschrieben werden. Dabei ist die Fläche diejenige Fläche, welche in Richtung der optischen Achse, also in Bewegungsrichtung, zu sehen ist und welche durch die lichtbeschränkenden Kanten der Blendenelemente begrenzt wird. Die Fläche ist demnach die Projektion in eine Ebene senkrecht zur optischen Achse. Ist einer der Parameter konstant oder sind sogar mehrere der Parameter konstant, dann stehen mindestens zwei Blendenelemente in einer festen räumlichen Beziehung zueinander. Dadurch kann zumindest ein Bereich der Blendenanordnung, aufweisend mindestens zwei Blendenelemente, zusammen bewegt werden. Dies reduziert die Komplexität der Blendenanordnung. According to a further embodiment of the optical arrangement, the aperture is constant in shape, size and / or area. The aperture can be described using the parameters shape, size and / or area. In this case, the surface is that surface which can be seen in the direction of the optical axis, ie in the direction of movement, and which is bounded by the light-limiting edges of the diaphragm elements. The surface is therefore the projection in a plane perpendicular to the optical axis. If one of the parameters is constant or even several of the parameters are constant, then at least two diaphragm elements are in a fixed spatial relationship to one another. As a result, at least one region of the diaphragm arrangement, comprising at least two diaphragm elements, be moved together. This reduces the complexity of the aperture arrangement.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der optischen Anordnung verläuft der Strahlengang innerhalb der Blendenöffnung. Bei der Blendenanordnung handelt es sich demnach vorzugsweise um eine Art Aperturblende. Dabei ist eine Aperturblende eine Blende, welche den Strahlengang von außen begrenzt. Im Gegensatz dazu ist eine Obskurationsblende eine Blende, welche innerhalb des Strahlengangs angeordnet ist, um Strahlen, die auf eine bestimmte Fläche innerhalb des Strahlengangs fallen, zu blockieren. According to a further embodiment of the optical arrangement of the beam path extends within the aperture. The diaphragm arrangement is therefore preferably a type of aperture diaphragm. In this case, an aperture diaphragm is a diaphragm which limits the beam path from the outside. In contrast, an obscuration stop is an aperture located within the beam path to block rays falling on a particular area within the beam path.
Ferner wird eine Lithographieanlage, insbesondere eine EUV- oder DUV-Lithographieanlage, mit einer optischen Anordnung, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt. EUV steht für „extreme ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts (bzw. Projektionslichts) zwischen 0,1 und 30 nm. DUV steht für „deep ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts (bzw. Projektionslichts) zwischen 30 und 250 nm. Furthermore, a lithography system, in particular an EUV or DUV lithography system, having an optical arrangement as described above, is provided. EUV stands for "extreme ultraviolet" and denotes a wavelength of the working light (or projection light) between 0.1 and 30 nm. DUV stands for "deep ultraviolet" and denotes a wavelength of the working light (or projection light) between 30 and 250 nm.
Weiter wird ein Verfahren zum Ändern einer numerischen Apertur einer Blendenanordnung einer optischen Anordnung für eine Lithographieanlage beschrieben. Dabei wird mindestens eine lichtbeschränkende Kante einer Blendenanordnung entlang einer optischen Achse eines Strahlengangs für Projektionslicht zum Ändern der numerischen Apertur bewegt. Furthermore, a method for changing a numerical aperture of a diaphragm arrangement of an optical arrangement for a lithography system is described. In this case, at least one light-limiting edge of a diaphragm arrangement is moved along an optical axis of a beam path for projection light for changing the numerical aperture.
Die numerische Apertur kann mittels der Bewegung der lichtbeschränkenden Kante der Blendenanordnung entlang der optischen Achse des Strahlengangs geändert werden. Vorteilhafterweise kann damit auf einen Wechsel der Blendenanordnung zum Verändern der numerischen Apertur verzichtet werden. Unter einem Wechsel der Blendenanordnung ist ein Austausch der Blendenanordnung zu verstehen. The numerical aperture can be changed by means of the movement of the light-limiting edge of the diaphragm arrangement along the optical axis of the beam path. Advantageously, it is thus possible to dispense with a change of the diaphragm arrangement for changing the numerical aperture. Under a change in the aperture arrangement is an exchange of the aperture arrangement to understand.
Die für die vorgeschlagene optische Anordnung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für die vorgeschlagene Lithographieanlage und das vorgeschlagene Verfahren entsprechend und umgekehrt. The embodiments and features described for the proposed optical arrangement apply to the proposed lithographic system and the proposed method and vice versa.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen. Further possible implementations of the invention also include not explicitly mentioned combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments. The skilled person will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert. Further advantageous embodiments and aspects of the invention are the subject of the dependent claims and the embodiments of the invention described below. Furthermore, the invention will be explained in more detail by means of preferred embodiments with reference to the attached figures.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. Ferner sollte beachtet werden, dass die Darstellungen in den Figuren nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sind. In the figures, the same or functionally identical elements have been given the same reference numerals, unless stated otherwise. It should also be noted that the illustrations in the figures are not necessarily to scale.
Die EUV-Lithographieanlage
Das in
Das Projektionssystem
Die DUV-Lithographieanlage
Das in
Das Projektionssystem
Ein Spalt zwischen der letzten Linse
Eine optische Anordnung
Der Strahlengang
Die optische Achse
Die Blendenanordnung
Die zweiten Strahlen
Die Positioniereinrichtung
In der optischen Anordnung
Die Positioniereinrichtung
Der Strahlengang
Alternativ kann eine Bewegung der lichtbeschränkenden Kante
Die optische Anordnung
Wie in
Die Blendenanordnung
Die Blendenelemente
Weiter kann mindestens ein Blendenelement
Die Blendenelemente
Beispielsweise für anamorphotische Abbildungssysteme sind Blendenanordnungen
Zusätzlich können die Blendenelemente
Die lichtbeschränkenden Kanten
Die Blendenöffnung
Der Strahlengang
Die lichtbeschränkenden Kanten
Mindestens eines der Blendenelemente
Werden die Blendenelemente
Die optische Anordnung
Der Wafer
Die Blendenanordnung
Weiter wird ein Verfahren zum Ändern einer numerischen Apertur einer Blendenanordnung
Obwohl die Erfindung vorliegend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf keineswegs beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. Beispielsweise könnte die Positioniereinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100A 100A
- EUV-Lithographieanlage EUV lithography system
- 100B 100B
- DUV-Lithographieanlage DUV lithography system
- 102 102
- Strahlformungs- und Beleuchtungssystem Beam shaping and lighting system
- 104 104
- Projektionssystem projection system
- 106A 106A
- EUV-Lichtquelle EUV-light source
- 106B 106B
- DUV-Lichtquelle DUV light source
- 108A 108A
- EUV-Strahlung EUV radiation
- 108B 108B
- DUV-Strahlung DUV radiation
- 110–118 110-118
- Spiegel mirror
- 120 120
- Photomaske photomask
- 122 122
- Spiegel mirror
- 124 124
- Wafer wafer
- 126 126
- optische Achse optical axis
- 128 128
- Linse lens
- 130 130
- Spiegel mirror
- 132 132
- Immersionsflüssigkeit Immersion liquid
- 200 200
- optische Anordnung optical arrangement
- 202 202
- Strahlengang beam path
- 204 204
- Blendenanordnung diaphragm arrangement
- 206 206
- Positioniereinrichtung positioning
- 208 208
- Projektionslicht projection light
- 210 210
- lithographische Strukturen lithographic structures
- 212 212
- Objektebene object level
- 214 214
- Bildebene image plane
- 216 216
- Objektpunkt object point
- 218 218
- Bildpunkt pixel
- 220 220
- Linse lens
- 222 222
- optische Achse optical axis
- 224 224
- lichtbeschränkende Kante light-limiting edge
- 226 226
- erste Strahlen first rays
- 228 228
- zweite Strahlen second rays
- 230 230
- mechanische Verbindung mechanical connection
- 300 300
- optisches Element optical element
- 302 302
- Oberfläche surface
- 304 304
- Flächennormale surface normal
- 306 306
- weiteres optisches Element another optical element
- 308 308
- vorletzte Spiegel penultimate mirror
- 310 310
- letzter Spiegel last mirror
- 312 312
- konische Form conical shape
- 314 314
- Blendenelement diaphragm element
- 400 400
- Blendenöffnung aperture
- 402 402
- Form shape
- 404 404
- Größe size
- 406 406
- Fläche area
- 600 600
- erstes Positionierelement first positioning element
- 602 602
- zweites Positionierelement second positioning element
- 604 604
- Sensor sensor
- 606 606
- Steuereinrichtung control device
- M1–M6 M1-M6
- Spiegel mirror
- α α
- Winkel angle
- X, Y, Z X, Y, Z
- Richtung direction
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019048191A1 (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical system, optical assembly, and lithography unit |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002118053A (en) * | 2000-10-11 | 2002-04-19 | Nikon Corp | Projection optical system, projection aligner provided with the projection optical system, and manufacturing method of device using the projection aligner |
US20050024619A1 (en) * | 2003-05-22 | 2005-02-03 | Kenichiro Shinoda | Exposure apparatus |
-
2016
- 2016-05-10 DE DE102016208006.7A patent/DE102016208006A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002118053A (en) * | 2000-10-11 | 2002-04-19 | Nikon Corp | Projection optical system, projection aligner provided with the projection optical system, and manufacturing method of device using the projection aligner |
US20050024619A1 (en) * | 2003-05-22 | 2005-02-03 | Kenichiro Shinoda | Exposure apparatus |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019048191A1 (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical system, optical assembly, and lithography unit |
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