DE102022211909A1 - OPTICAL SYSTEM, LITHOGRAPHY SYSTEM AND METHOD OF OPERATING AN OPTICAL SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Ein optisches System (100) für eine Lithographieanlage (1), aufweisendeinen Spiegel (101) mit einer optisch aktiven Fläche (103) zum Reflektieren eines Arbeitslichts (104) der Lithographieanlage (1),eine Lichtquelle (106), insbesondere Infrarotlichtquelle, zum Aussenden einer Heizstrahlung (107), undein reflektierendes Element (108) zum Reflektieren der ausgesendeten Heizstrahlung (107) auf die optisch aktive Fläche (103) des Spiegels (101), wobei das reflektierende Element (108) in einer Bildebene (110) des optischen Systems (100) angeordnet ist.An optical system (100) for a lithography system (1), having a mirror (101) with an optically active surface (103) for reflecting a working light (104) of the lithography system (1), a light source (106), in particular an infrared light source, for emission a heating radiation (107), and a reflective element (108) for reflecting the emitted heating radiation (107) onto the optically active surface (103) of the mirror (101), the reflective element (108) in an image plane (110) of the optical system (100) is arranged.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches System, eine Lithographieanlage mit einem derartigen optischen System und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen optischen Systems.The present invention relates to an optical system, a lithography system with such an optical system and a method for operating such an optical system.
Die Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird mit einer Lithographieanlage durchgeführt, welche ein 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, beispielsweise einen Siliziumwafer, projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.Microlithography is used to produce microstructured components such as integrated circuits. The microlithography process is carried out using a lithography system which has an illumination system and a projection system. The image of a mask (reticle) illuminated by the illumination system is projected by the projection system onto a substrate coated with a light-sensitive layer (photoresist) and arranged in the image plane of the projection system, for example a silicon wafer, in order to transfer the mask structure to the light-sensitive 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. Da die meisten Materialien Licht dieser Wellenlänge absorbieren, müssen bei solchen EUV-Lithographieanlagen reflektierende Optiken, das heißt Spiegel, anstelle von - wie bisher - brechenden Optiken, das heißt Linsen, eingesetzt werden.Driven by the striving 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 from 0.1 nm to 30 nm, in particular 13.5 nm. Since most materials absorb light of this wavelength, reflective optics, ie mirrors, must be used in such EUV lithography systems instead of—as before—refractive optics, ie lenses.
Ein dabei auftretendes Problem ist, dass sich die Spiegel infolge einer Absorption von EUV-Strahlung erwärmen. Dadurch hervorgerufene Temperaturschwankungen im Spiegel und damit einhergehende thermische Verformungen des Spiegels ergeben sich dabei als Funktion der aktuellen Wärmestromverteilung des Spiegels sowie des materialabhängigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Temperaturschwankungen und thermische Verformungen der Spiegel können zu Wellenfrontaberrationen führen und damit die Abbildungseigenschaften der Spiegel beeinträchtigen.A problem that arises is that the mirrors heat up as a result of absorption of EUV radiation. The resulting temperature fluctuations in the mirror and the associated thermal deformations of the mirror result as a function of the current heat flow distribution of the mirror and the material-dependent thermal expansion coefficient. Temperature fluctuations and thermal deformation of the mirrors can lead to wavefront aberrations and thus impair the imaging properties of the mirrors.
Durch eine Erhöhung der Strahlungsleistung der EUV-Strahlungsquelle können mehr Halbleiterbauelemente pro Zeit gefertigt werden. Jedoch wird mit zunehmender Strahlungsleistung der EUV-Strahlungsquelle die Energiedichte auf der Spiegeloberfläche weiter erhöht, so dass sich die Problematik der Temperaturerhöhung der Spiegel und Temperaturschwankungen im Spiegel der Lithographieanlage noch verstärkt.By increasing the radiation power of the EUV radiation source, more semiconductor components can be manufactured per time. However, as the radiation power of the EUV radiation source increases, the energy density on the mirror surface increases further, so that the problem of the temperature increase in the mirror and temperature fluctuations in the mirror of the lithography system become even greater.
Zur Vermeidung hoher Temperaturen und großer Temperaturschwankungen werden herkömmliche Spiegelmodule einer Lithographieanlage beispielsweise gekühlt. Die Kühlung erfolgt zum Beispiel durch Kühlleitungen im Spiegelträger.In order to avoid high temperatures and large temperature fluctuations, conventional mirror modules in a lithography system are cooled, for example. The cooling takes place, for example, through cooling lines in the mirror carrier.
Zudem ist bekannt, durch Temperaturschwankungen innerhalb der Spiegel hervorgerufene Aberrationen durch andere optische Elemente zu korrigieren.In addition, it is known to use other optical elements to correct aberrations caused by temperature fluctuations within the mirrors.
Weiterhin werden herkömmliche Spiegelmodule einer Lithographieanlage beispielsweise lokal geheizt, um große Temperaturschwankungen zu vermeiden. Es handelt sich beispielsweise um eine Vorheizung, die vor Beleuchtung eines Spiegels mit einer Nutzstrahlung (z.B. EUV-Strahlung) der Lithographieanlage erfolgt. Die Heizung erfolgt zum Beispiel in Form von Infrarot-Bestrahlung einzelner Spiegel. Typischerweise wird dabei ein Spiegel mit einem Intensitätsprofil bestrahlt, welches das erwartete oder vorliegende Temperaturprofil in diesem Spiegel so modifiziert, dass die verursachten Wellenfrontaberrationen reduziert werden. Zu diesem Zwecke werden Heizvorrichtungen beispielsweise in der Nähe des zu bestrahlenden Spiegels jedoch abseits des Nutz-Strahlengangs angebracht. Ein Vorheizen ist insbesondere dann erwünscht, wenn infolge von Belichtungspausen bzw. Betriebspausen die Umgebungstemperatur unter die vorgesehene Betriebstemperatur sinkt. Abweichungen von der Betriebstemperatur können hier beispielsweise bis zu 5°C im Absolutbetrag betragen.Furthermore, conventional mirror modules of a lithography system are heated locally, for example, in order to avoid large temperature fluctuations. This is, for example, a preheating that takes place before a mirror is illuminated with a useful radiation (e.g. EUV radiation) from the lithography system. The heating takes place, for example, in the form of infrared radiation of individual mirrors. Typically, a mirror is irradiated with an intensity profile that modifies the expected or existing temperature profile in this mirror in such a way that the wavefront aberrations caused are reduced. For this purpose, heating devices are installed, for example, in the vicinity of the mirror to be irradiated, but away from the useful beam path. Preheating is particularly desirable when the ambient temperature drops below the intended operating temperature as a result of exposure pauses or operational pauses. Deviations from the operating temperature can, for example, be up to 5°C in absolute terms.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes optisches System, eine Lithographieanlage mit einem derartigen optischen System und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen optischen Systems bereitzustellen.Against this background, an object of the present invention is to provide an improved optical system, a lithography system with such an optical system and a method for operating such an optical system.
Demgemäß wird ein optisches System für eine Lithographieanlage vorgeschlagen. Das optische System weist auf:
- einen Spiegel mit einer optisch aktiven Fläche zum Reflektieren eines Arbeitslichts der Lithographieanlage,
- eine Lichtquelle, insbesondere Infrarotlichtquelle, zum Aussenden einer Heizstrahlung, und
- ein reflektierendes Element zum Reflektieren der ausgesendeten Heizstrahlung auf die optisch aktive Fläche des Spiegels, wobei das reflektierende Element in einer Bildebene des optischen Systems angeordnet ist.
- a mirror with an optically active surface for reflecting a working light of the lithography system,
- a light source, in particular an infrared light source, for emitting heating radiation, and
- a reflective element for reflecting the emitted heating radiation onto the optically active surface of the mirror, the reflective element being arranged in an image plane of the optical system.
Dadurch, dass das reflektierende Element in der Bildebene des optischen Systems angeordnet ist, d.h. in einem gut zugänglichen Bereich, kann das reflektierende Element einfach angeordnet werden. Beispielsweise kann ein bei einer Belichtung mit Arbeitslicht (z.B. EUV-Licht) verwendeter Wafer einfach gegen das reflektierende Element ausgetauscht werden. Dadurch kann der Spiegel beispielsweise in einer Belichtungspause des Arbeitslichts mittels der (InfrarotLichtquelle und dem reflektierenden Element geheizt werden. Beispielsweise kann das reflektierende Element auch einfach gegen ein anderes reflektierendes Element ausgetauscht werden. Dadurch kann ein für einen bestimmten Heizvorgang speziell geeignetes reflektierendes Element eingesetzt werden.Due to the fact that the reflecting element is arranged in the image plane of the optical system, ie in an easily accessible area, the reflecting element can be arranged easily. For example, a wafer used in an exposure with working light (eg EUV light) can be a easily exchanged for the reflective element. As a result, the mirror can be heated, for example during a pause in the exposure of the working light, by means of the infrared light source and the reflecting element. For example, the reflecting element can also be easily exchanged for another reflecting element. This means that a reflecting element that is particularly suitable for a specific heating process can be used.
Durch Bestrahlen der optisch aktiven Fläche des Spiegels mit der Heizstrahlung kann der Spiegel beheizt werden. Beispielsweise kann der Spiegel lokal beheizt werden, um große Temperaturschwankungen im Spiegel zu vermeiden. Beispielsweise kann der Spiegel vorgeheizt werden, d.h., zeitlich vor einer Belichtung des Spiegels mit dem Arbeitslicht (z.B. einer EUV-Strahlung) der Lithographieanlage. Beispielsweise wird der Spiegel in einer Belichtungspause bzw. Betriebspause, in welcher der Spiegel nicht mit Arbeitspflicht belichtet wird, mittels der Heizstrahlung geheizt. Damit kann beispielsweise verhindert werden, dass sich der Spiegel aufgrund einer unterhalb der vorgesehenen Betriebstemperatur liegenden Umgebungstemperatur abgekühlt. Die (Infrarot-)Lichtquelle und das reflektierende Element bilden zusammen insbesondere eine Heizvorrichtung zum (z.B. lokalen) Beheizen des Spiegels. Insbesondere dient die Heizvorrichtung zum berührungslosen Beheizen des Spiegels.The mirror can be heated by irradiating the optically active surface of the mirror with the heating radiation. For example, the mirror can be heated locally in order to avoid large temperature fluctuations in the mirror. For example, the mirror can be preheated, i.e. before the mirror is exposed to the working light (e.g. EUV radiation) of the lithography system. For example, the mirror is heated by means of the radiant heat during a break in exposure or during a break in operation, in which the mirror is not exposed to the light required to work. This can, for example, prevent the mirror from cooling down due to an ambient temperature that is below the intended operating temperature. The (infrared) light source and the reflecting element together form in particular a heating device for (e.g. local) heating of the mirror. In particular, the heating device is used for contactless heating of the mirror.
Durch lokales Heizen des Spiegels können Temperaturschwankungen im Spiegel verringert werden, sodass thermische Deformationen des Spiegels vermieden werden. Folglich können Wellenfrontaberrationen und Abbildungsfehler unterdrückt werden.Temperature fluctuations in the mirror can be reduced by locally heating the mirror, so that thermal deformation of the mirror is avoided. Consequently, wavefront aberrations and aberrations can be suppressed.
Beispielsweise wird der Spiegel bei dem Heizen mit einem Intensitätsprofil bestrahlt, welches ein erwartetes oder vorliegendes Temperaturprofil in diesem Spiegel so modifiziert, dass die verursachten Wellenfrontaberrationen reduziert werden.For example, during the heating, the mirror is irradiated with an intensity profile which modifies an expected or existing temperature profile in this mirror in such a way that the wavefront aberrations caused are reduced.
Das Arbeitslicht der Lithographieanlage ist insbesondere eine Strahlung, welcher zum Belichten einer Maske und/oder eines Substrats, z.B. eines Siliziumwafers verwendet wird. Das Arbeitslicht ist z.B. eine EUV-Strahlung einer EUV-Lithographieanlage. In anderen Beispielen kann das Arbeitslicht auch eine DUV-Strahlung einer DUV-Lithographieanlage sein.The working light of the lithography system is, in particular, radiation that is used to expose a mask and/or a substrate, e.g. a silicon wafer. The working light is, for example, EUV radiation from an EUV lithography system. In other examples, the working light can also be DUV radiation from a DUV lithography system.
Die Lichtquelle, insbesondere Infrarotlichtquelle, ist beispielsweise in der Nähe des zu bestrahlenden Spiegels jedoch abseits des Strahlengangs des Arbeitslichtes der Lithographieanlage angeordnet.The light source, in particular an infrared light source, is arranged, for example, in the vicinity of the mirror to be irradiated, but away from the beam path of the working light of the lithography system.
Die von der Lichtquelle ausgesendete Heizstrahlung ist insbesondere eine Infrarotstrahlung. Die Lichtquelle ist beispielsweise eine Laserquelle, z.B. eine Infrarot-Laserquelle. Die von der Lichtquelle ausgesendete Strahlung, d.h. die Heizstrahlung ist beispielsweise eine monochromatische Strahlung.The heating radiation emitted by the light source is, in particular, infrared radiation. The light source is, for example, a laser source, e.g., an infrared laser source. The radiation emitted by the light source, i.e. the heating radiation, is monochromatic radiation, for example.
Das reflektierende Element dient insbesondere zum Reflektieren der Heizstrahlung in Richtung der optisch aktiven Fläche des Spiegels und zum Einstrahlen der reflektierten Heizstrahlung auf die optisch aktive Fläche des Spiegels.The reflective element serves in particular to reflect the heating radiation in the direction of the optically active surface of the mirror and to radiate the reflected heating radiation onto the optically active surface of the mirror.
Das reflektierende Element ist zum Beispiel aus einem reflektierenden Metall, wie beispielsweise Aluminium. Das reflektierende Element kann zum Beispiel auch ein reflektierendes Schichtsystem aufweisen.The reflective element is made of, for example, a reflective metal such as aluminum. The reflective element can also have a reflective layer system, for example.
Der Spiegel des optischen Systems ist beispielsweise ein Spiegel der Lithographieanlage. Der Spiegel des optischen Systems ist beispielsweise ein Spiegel eines Projektionssystems der Lithographieanlage. Der Spiegel des optischen Systems ist beispielsweise der letzte Spiegel vor der Waferebene des Projektionssystems der Lithographieanlage.The mirror of the optical system is, for example, a mirror of the lithography system. The mirror of the optical system is, for example, a mirror of a projection system of the lithography system. The mirror of the optical system is, for example, the last mirror before the wafer plane of the projection system of the lithography system.
Der Spiegel des optischen Systems ist dazu eingerichtet, während eines Belichtungsbetriebs der Lithographieanlage mit Arbeitspflicht (z.B. EUV-Licht) belichtet zu werden. Beispielsweise ist der Spiegel zum Reflektieren des Arbeitslichts auf ein in der Bildebene des optischen Systems angeordnetes Objekt, z.B. einen in der Bildebene des optischen Systems angeordneten Wafer, eingerichtet. Der Spiegel des optischen Systems ist außerdem dazu eingerichtet, gleichzeitig oder zeitlich versetzt zu einer Belichtung mit dem Arbeitslicht mit der Heizstrahlung bestrahlt zu werden.The mirror of the optical system is set up to be exposed during an exposure operation of the lithography system with mandatory work (e.g. EUV light). For example, the mirror is set up to reflect the working light onto an object arranged in the image plane of the optical system, for example a wafer arranged in the image plane of the optical system. The mirror of the optical system is also set up to be irradiated with the heating radiation at the same time as or with a time offset to an exposure to the working light.
Insbesondere in einer Belichtungspause der Lithographieanlage in Bezug auf das Arbeitslicht der Lithographieanlage (z.B. bei einem Retikelwechsel oder während einer Wartung) kann anstatt des Arbeitslichts, eine mittels des reflektierenden Elements strukturierte Heizstrahlung auf die optisch aktive Fläche des Spiegels eingestrahlt werden. Damit kann nach einer Belichtungspause des Arbeitslichts unmittelbar bei akzeptablem Aberrationsniveau wieder mit Arbeitslicht belichtet werden oder es verkürzt sich eine notwenige Thermalisierungszeit des Spiegels.In particular, during a pause in the exposure of the lithography system in relation to the working light of the lithography system (e.g. when changing the reticle or during maintenance), instead of the working light, heating radiation structured by means of the reflecting element can be radiated onto the optically active surface of the mirror. In this way, after a break in the exposure of the working light, it can be exposed again immediately with an acceptable aberration level, or a necessary thermalization time of the mirror is shortened.
Die Bildebene des optischen Systems ist beispielsweise eine Bildebene eines Projektionssystems der Lithographieanlage. Die Bildebene des optischen Systems ist beispielsweise eine Waferebene der Lithographieanlage Dadurch kann die relativ frei zugängliche Waferebene der Lithographieanlage zur Formung der Heizstrahlung über ein tauschbares reflektierendes Element gebildet werden.The image plane of the optical system is, for example, an image plane of a projection system of the lithography system. The image plane of the optical system is, for example, a wafer plane of the lithography system replaceable reflective element are formed.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Spiegel eine Öffnung auf und ist die Lichtquelle dazu eingerichtet, die Heizstrahlung durch die Öffnung hindurch auf das reflektierende Element einzustrahlen.According to one embodiment, the mirror has an opening and the light source is set up to radiate the heating radiation through the opening onto the reflecting element.
Dadurch kann die die Lichtquelle und das reflektierende Element umfassende Heizvorrichtung auch in einem optischen System mit begrenztem Bauraum eingesetzt werden.As a result, the heating device comprising the light source and the reflective element can also be used in an optical system with limited installation space.
Die Öffnung des Spiegels ist insbesondere eine Durchgangsöffnung. Die Öffnung ist beispielsweise eine Mittelöffnung und/oder eine Obskurationsöffnung des Spiegels. Der Spiegel weist insbesondere eine obskurierte Optik auf.The opening of the mirror is in particular a through opening. The opening is, for example, a central opening and/or an obscuration opening of the mirror. In particular, the mirror has obscured optics.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtquelle in Bezug auf die optisch aktive Fläche hinter dem Spiegel angeordnet.According to a further embodiment, the light source is arranged behind the mirror with respect to the optically active surface.
Insbesondere ist die Lichtquelle auf einer von der optisch aktiven Fläche abgewandten Seite des Spiegels angeordnet.In particular, the light source is arranged on a side of the mirror which is remote from the optically active surface.
Dadurch, dass die Lichtquelle in Bezug auf die optisch aktive Fläche des Spiegels hinter dem Spiegel angeordnet ist, kann die Lichtquelle trotz eines begrenzten Bauraums vor der optisch aktiven Fläche des Spiegels verwendet werden.Due to the fact that the light source is arranged behind the mirror in relation to the optically active surface of the mirror, the light source can be used in front of the optically active surface of the mirror despite a limited installation space.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das reflektierende Element ein Beugungsgitter auf, insbesondere ein Phasengitter, ein Reflexionsgitter, ein Reflexionsphasengitter, ein Amplitudengitter und/oder ein Reflexionsamplitudengitter.According to a further embodiment, the reflective element has a diffraction grating, in particular a phase grating, a reflection grating, a reflection phase grating, an amplitude grating and/or a reflection amplitude grating.
Ein Beugungsgitter ist ein optisches Gitter zur Beugung einer auftreffenden Strahlung. Ein Beugungsgitter weist insbesondere eine regelmäßige Anordnung von Strukturen (z.B. Oberflächenstrukturen) auf, durch welche eine auftreffende Strahlung bezüglich ihrer Amplitude oder über eine Änderung der optischen Weglänge bezüglich ihrer Phase verändert wird, so dass es zu einer Beugung und Interferenz der Strahlung kommt. Die Gitterstrukturen weisen beispielsweise linienförmige Stege und Nuten auf. Die Gitterkonstante bezeichnet die Periodizität der Gitterstrukturen. Für die Richtung der einfallenden und der gebeugten Strahlung gilt die Gittergleichung
Eine monochromatische Strahlung, die unter einem Winkel α auf ein Beugungsgitter auftrifft, wird gemäß den Beugungsordnungen in verschiedene Richtungen abgelenkt. Dabei entsprechen größere Ablenkungswinkel höheren Beugungsordnungen.A monochromatic radiation that strikes a diffraction grating at an angle α is deflected in different directions according to the diffraction orders. Larger deflection angles correspond to higher orders of diffraction.
Ein Phasengitter ist ein Beugungsgitter, bei welchem die Phase einer auftreffenden Strahlung über eine Änderung der optischen Weglänge verändert wird. Ein Phasengitter hat den Vorteil, dass die auftreffende Strahlung zu überwiegendem Teil zur reflektierten Strahlung beiträgt und Strahlungsverluste gering sind.A phase grating is a diffraction grating in which the phase of incident radiation is changed by changing the optical path length. A phase grating has the advantage that the incident radiation largely contributes to the reflected radiation and radiation losses are low.
Ein Reflexionsgitter ist ein Beugungsgitter, bei welchem es (im Unterschied zu einem Transmissionsgitter) zu einer Reflexion der auftreffenden Strahlung kommt.A reflection grating is a diffraction grating in which (in contrast to a transmission grating) the incident radiation is reflected.
Ein Reflexionsphasengitter ist ein phasenveränderndes Reflexionsgitter.A reflection phase grating is a phase changing reflection grating.
Ein Amplitudengitter, auch Absorptionsgitter genannt, ist ein amplitudenveränderndes Beugungsgitter. Ein Reflexionsamplitudengitter ist ein amplitudenveränderndes Reflexionsgitter.An amplitude grating, also called an absorption grating, is an amplitude-changing diffraction grating. A reflection amplitude grating is an amplitude varying reflection grating.
Das Beugungsgitter kann auch ein Blazegitter aufweisen.The diffraction grating can also have a blazed grating.
In anderen Beispielen kann das reflektierende Element auch ein einfacher Spiegel, ein Fresnel-Element und/oder eine strukturierte Streuscheibe sein.In other examples, the reflective element can also be a simple mirror, a Fresnel element and/or a structured diffuser.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die von dem reflektierenden Element reflektierte Heizstrahlung eine vorbestimmte räumliche Intensitätsverteilung auf zur Heizung des Spiegels gemäß der vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung, und
basiert die vorbestimmte räumliche Intensitätsverteilung auf einer ermittelten Wärmestromverteilung des Spiegels aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht.According to a further embodiment, the heating radiation reflected by the reflecting element has a predetermined spatial intensity distribution for heating the mirror according to the predetermined spatial intensity distribution, and
the predetermined spatial intensity distribution is based on a determined heat flow distribution of the mirror due to exposure to the working light.
Beispielsweise wird bei einer Belichtung mit dem Arbeitslicht nur ein Teil der optisch aktiven Fläche des Spiegels mit Arbeitslicht bestrahlt und hat sich somit nur dieser Teil aufgeheizt. Ein Beispiel für ein teilweises Belichten einer Spiegelfläche ist eine Belichtung in Form eines Musters (z.B. Dipolmuster, X-Dipol, Y-Dipol und/oder DRAM-Profil). In diesem Fall liegt eine über die optisch aktive Fläche ungleichmäßige Wärmestromverteilung aufgrund der Belichtung mit dem Arbeitslicht vor.For example, when exposed to the working light, only part of the optically active surface of the mirror is irradiated with the working light and only this part has therefore heated up. An example of a partial exposure of a mirror surface is an exposure in the form of a pattern (eg dipole pattern, X-dipole, Y-dipole and/or DRAM profile). In this In this case, there is an uneven heat flow distribution over the optically active surface due to exposure to the working light.
Durch Heizen des Spiegels mithilfe der reflektierten Heizstrahlung, welche die vorbestimmte räumliche Intensitätsverteilung aufweist, kann der Spiegel gezielt, zum Beispiel lokal geheizt werden. Beispielsweise kann die Heizung des Spiegels mithilfe der reflektierten Heizstrahlung eine Wärmestromverteilung aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht auch in einer Belichtungspause des Arbeitslichts aufrechterhalten. Alternativ kann die Heizung des Spiegels mithilfe der reflektierten Heizstrahlung auch dazu ausgelegt sein, die aufgeheizten Bereiche gezielt zu kühlen.By heating the mirror using the reflected heating radiation, which has the predetermined spatial intensity distribution, the mirror can be heated in a targeted manner, for example locally. For example, the heating of the mirror using the reflected heating radiation can maintain a heat flow distribution due to exposure to the working light even when the working light is not exposed to light. Alternatively, the heating of the mirror using the reflected heating radiation can also be designed to specifically cool the heated areas.
Die Wärmestromverteilung des Spiegels aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht ist beispielsweise eine momentane Wärmestromverteilung des Spiegels aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht und/oder eine erwartete Wärmestromverteilung des Spiegels bei Belichtung mit dem Arbeitslicht.The heat flow distribution of the mirror due to exposure to the working light is, for example, an instantaneous heat flow distribution of the mirror due to exposure to the working light and/or an expected heat flow distribution of the mirror when exposed to the working light.
Die reflektierte Heizstrahlung mit der vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung ist beispielsweise eine strukturierte Strahlung und/oder ein strukturiertes Licht.The reflected heating radiation with the predetermined spatial intensity distribution is structured radiation and/or structured light, for example.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das reflektierende Element dazu eingerichtet, die reflektierte Heizstrahlung mit der vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung aus einer von der Lichtquelle ausgesendeten unstrukturierten Heizstrahlung zu erzeugen.According to a further embodiment, the reflective element is set up to generate the reflected heating radiation with the predetermined spatial intensity distribution from unstructured heating radiation emitted by the light source.
Das reflektierende Element weist beispielsweise ein Beugungsgitter auf, welches mehrere Gitterbereiche umfasst, die jeweils andere Gitterparameter aufweisen. Die mehreren Gitterbereiche unterscheiden sich beispielsweise voneinander durch verschiedene Gitterperioden, verschiedene Tastverhältnisse der periodischen Gitterstrukturen und/oder verschieden hohe Gitterstrukturen. Durch Änderung der Gitterperiode kann ein Beugungswinkel (Ablenkwinkel) variiert werden. Durch Änderung eines Tastverhältnisses der periodischen Gitterstrukturen kann die Intensität der reflektierten Strahlung variiert werden. Insbesondere im Fall nahezu senkrechten Einfalls auf das reflektierende Element kann der spekulare Reflex dadurch unterdrückt werden, dass eine Höhendifferenz zwischen einem Steg und einer Nut des Gitterbereichs dividiert durch den Kosinus des Einfallswinkels nahe einem Viertel der Wellenlänge liegt, so dass an Stegen und Nuten spekular „reflektierte“ Wellen destruktiv interferieren.The reflective element has, for example, a diffraction grating that includes a plurality of grating regions that each have different grating parameters. The plurality of grating areas differ from one another, for example, by different grating periods, different duty cycles of the periodic grating structures and/or grating structures of different heights. A diffraction angle (deflection angle) can be varied by changing the grating period. The intensity of the reflected radiation can be varied by changing a pulse duty factor of the periodic grating structures. In particular, in the case of almost perpendicular incidence on the reflecting element, the specular reflection can be suppressed in that a height difference between a ridge and a groove of the grating area divided by the cosine of the angle of incidence is close to a quarter of the wavelength, so that specularly "reflected" waves interfere destructively at ridges and grooves.
Beispielsweise ist das reflektierende Element ein Reflexionsphasengitter mit linienförmigen Stegen und Nuten. Beispielsweise unterscheiden sich die mehreren Gitterbereiche voneinander durch verschiedene Periodizitäten der Stege und Nuten (verschiedene Gitterperioden), durch verschiedene Verhältnisse von Breite der Stege zur Gitterperiode (verschiedene Tastverhältnisse der periodischen Gitterstrukturen) und/oder durch verschieden große Höhendifferenzen zwischen Steg und Nut (verschieden hohe Gitterstrukturen).For example, the reflecting element is a reflection phase grating with linear ridges and grooves. For example, the multiple grating areas differ from one another by different periodicities of the ridges and grooves (different grating periods), by different ratios of the width of the ridges to the grating period (different duty cycles of the periodic grating structures) and/or by different height differences between ridge and groove (grating structures of different heights).
In anderen Beispielen kann das reflektierende Element auch mehrere mittels einer Wellenlänge der Lichtquelle auswählbare Beugungsgitterstrukturen aufweisen (multiple Gitterkodierung).In other examples, the reflective element can also have a plurality of diffraction grating structures that can be selected by means of a wavelength of the light source (multiple grating coding).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das optische System mindestens einen Temperatursensor zur Erfassung mindestens eines Temperaturwerts des Spiegels auf. Zudem dient der mindestens eine erfasste Temperaturwert zur Ermittlung einer Wärmestromverteilung des Spiegels aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht.According to a further embodiment, the optical system has at least one temperature sensor for detecting at least one temperature value of the mirror. In addition, the at least one recorded temperature value is used to determine a heat flow distribution of the mirror based on exposure to the working light.
Beispielsweise ist das reflektierende Element basierend auf dem mindestens einen erfassten Temperaturwert ausgewählt. Beispielsweise dient das reflektierende Element zur Erzeugung einer dem mindestens einen erfassten Temperaturwert entsprechenden räumlichen Intensitätsverteilung der reflektierten Heizstrahlung.For example, the reflective element is selected based on the at least one sensed temperature value. For example, the reflective element is used to generate a spatial intensity distribution of the reflected heating radiation that corresponds to the at least one recorded temperature value.
Der mindestens eine Temperatursensor weist zum Beispiel einen Kontakt-Temperatursensor auf, wie beispielsweise einen Widerstandssensor, einen Thermistor und/oder ein Thermoelement. Der mindestens eine Temperatursensor kann zum Beispiel auch einen berührungslosen Temperatursensor aufweisen, wie beispielsweise eine Infrarotkamera.The at least one temperature sensor includes, for example, a contact temperature sensor, such as a resistance sensor, a thermistor, and/or a thermocouple. The at least one temperature sensor can, for example, also have a non-contact temperature sensor, such as an infrared camera.
Der mindestens eine Temperatursensor dient zum Beispiel zur Erfassung mehrerer Temperaturwerte für mehrere räumlich verteilte Bereiche des Spiegels. Der mindestens eine Temperatursensor dient zum Beispiel zur Erfassung einer Temperaturverteilung des Spiegels.The at least one temperature sensor is used, for example, to record a number of temperature values for a number of spatially distributed areas of the mirror. The at least one temperature sensor is used, for example, to record a temperature distribution of the mirror.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das reflektierende Element dazu eingerichtet, eine reflektierte Heizstrahlung mit einer ersten vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung zu erzeugen. Außerdem weist das optische System mindestens ein weiteres reflektierendes Element zum Reflektieren der von der Lichtquelle ausgesendeten Heizstrahlung auf die optisch aktive Fläche des Spiegels auf. Das mindestens eine weitere reflektierende Element ist dazu eingerichtet, eine reflektierte Heizstrahlung mit mindestens einer zweiten vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung zu erzeugen, welche von der ersten vorbestimmten räumlichen Intensitätsverteilung verschieden ist. Weiterhin weist das optische System eine Vorrichtung zum wahlweisen Anordnen des reflektierenden Elements und des mindestens einen weiteren reflektierenden Elements im Strahlengang der ausgesendeten Heizstrahlung auf.According to a further embodiment, the reflective element is set up to generate reflected heating radiation with a first predetermined spatial intensity distribution. In addition, the optical system has at least one further reflective element for reflecting the heating radiation emitted by the light source onto the optically active surface of the mirror. The at least one further reflective element is set up to generate reflected heating radiation with at least one second predetermined spatial intensity distribution, which differs from the first predetermined spatial intensity distribution. Furthermore the optical system has a device for selectively arranging the reflective element and the at least one further reflective element in the beam path of the emitted heating radiation.
Dadurch kann ein für einen bestimmten Heizvorgang speziell geeignetes reflektierendes Element eingesetzt werden.As a result, a reflective element that is particularly suitable for a specific heating process can be used.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Lithographieanlage, insbesondere EUV-Lithographieanlage, mit einem wie vorstehend beschriebenen optischen System vorgeschlagen.According to a second aspect, a lithography system, in particular an EUV lithography system, with an optical system as described above is proposed.
Die Lithographieanlage kann eine EUV-Lithographieanlage sein. EUV steht für „Extreme Ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm. Die Lithographieanlage kann auch eine DUV-Lithographieanlage sein. DUV steht für „Deep Ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm.The lithography system can be an EUV lithography system. EUV stands for "Extreme Ultraviolet" and describes a working light wavelength between 0.1 nm and 30 nm. The lithography system can also be a DUV lithography system. DUV stands for "Deep Ultraviolet" and describes a working light wavelength between 30 nm and 250 nm.
Der Spiegel des optischen Systems ist zum Beispiel ein Spiegel eines Projektionssystems der Lithographieanlage. Der Spiegel des optischen Systems ist zum Beispiel der letzte Spiegel des Projektionssystems der Lithographieanlage vor dem zu belichtenden Objekt (z.B. dem Siliziumwafer).The mirror of the optical system is, for example, a mirror of a projection system of the lithography system. The mirror of the optical system is, for example, the last mirror of the projection system of the lithography system in front of the object to be exposed (e.g. the silicon wafer).
Gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist die Bildebene eine Waferebene der Lithographieanlage.According to one embodiment of the second aspect, the image plane is a wafer plane of the lithography system.
Beispielsweise ist die Bildebene des optischen Systems eine Bildebene eines Projektionssystems der Lithographieanlage.For example, the image plane of the optical system is an image plane of a projection system of the lithography system.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines optischen Systems für eine Lithographieanlage vorgeschlagen. Das optische System weist einen Spiegel mit einer optisch aktiven Fläche zum Reflektieren eines Arbeitslichts der Lithographieanlage auf. Das Verfahren weist die Schritte auf:
- a) Aussenden einer Heizstrahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, und
- b) Reflektieren der ausgesendeten Heizstrahlung durch ein in einer Bildebene des optischen Systems angeordnetes reflektierendes Element auf die optisch aktive Fläche des Spiegels.
- a) emitting a heating radiation, in particular infrared radiation, and
- b) Reflecting the emitted heat radiation onto the optically active surface of the mirror by a reflecting element arranged in an image plane of the optical system.
Gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspekts weist der Spiegel eine Öffnung auf und wird die Heizstrahlung durch die Öffnung hindurch auf das reflektierende Element eingestrahlt.According to an embodiment of the third aspect, the mirror has an opening and the heating radiation is radiated through the opening onto the reflective element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des dritten Aspekts werden die Schritte a) und b) in einer Belichtungspause der Lithographieanlage in Bezug auf das Arbeitslicht der Lithographieanlage ausgeführt, und/oder
werden die Schritte a) und b) während einer Belichtung des Spiegels mit dem Arbeitslicht ausgeführt.According to a further embodiment of the third aspect, steps a) and b) are carried out in an exposure pause of the lithography system in relation to the working light of the lithography system, and/or
steps a) and b) are carried out during exposure of the mirror to the working light.
Die Belichtungspause der Lithographieanlage in Bezug auf das Arbeitslicht ist zum Beispiel eine Belichtungspause aufgrund eines Retikelwechsels und/oder einer Wartung der Lithographieanlage.The exposure pause of the lithography system in relation to the working light is, for example, an exposure pause due to a reticle change and/or maintenance of the lithography system.
Bei Ausführen des Heizvorgangs der Schritte a) und b) während einer Belichtung des Spiegels mit Arbeitslicht kann die reflektierte Heizstrahlung beispielsweise nur auf äußere Bereiche der optisch aktiven Fläche eingestrahlt werden, welche für eine Nutzstrahlung (d.h. das Arbeitslicht) nicht verwendet werden.When the heating process of steps a) and b) is carried out while the mirror is being exposed to working light, the reflected heating radiation can, for example, only be radiated onto outer regions of the optically active surface which are not used for useful radiation (i.e. the working light).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des dritten Aspekts weist das Verfahren die Schritte auf:
- Ermitteln einer Wärmestromverteilung des Spiegels aufgrund einer Belichtung mit dem Arbeitslicht, und
- Auswählen eines reflektierenden Elements basierend auf der ermittelten Wärmestromverteilung mindestens einen erfassten Temperaturwert.
- determining a heat flow distribution of the mirror due to exposure to the working light, and
- Selecting a reflective element based on the determined heat flow distribution at least one detected temperature value.
Im Fall, dass das reflektierende Element eine multiple Gitterkodierung aufweist, kann - anstatt eines Auswählens des reflektierenden Elements - auch eine Wellenlänge der Heizstrahlung ausgewählt werden zum selektiven Aktivieren einer Beugungsgitterstruktur von mehreren Beugungsgitterstrukturen des reflektierenden Elements.If the reflecting element has a multiple grating coding, instead of selecting the reflecting element, a wavelength of the heating radiation can also be selected for selectively activating a diffraction grating structure from a plurality of diffraction grating structures of the reflecting element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des dritten Aspekts wird die Wärmestromverteilung des Spiegels durch Erfassen mindestens eines Temperaturwerts des Spiegels mithilfe mindestens eines Temperatursensors ermittelt, und/oder
wird die Wärmestromverteilung des Spiegels durch Ausführen einer Simulation ermittelt.According to a further embodiment of the third aspect, the heat flow distribution of the mirror is determined by detecting at least one temperature value of the mirror using at least one temperature sensor, and/or
the heat flow distribution of the mirror is determined by running a simulation.
„Ein“ ist vorliegend nicht zwingend als beschränkend auf genau ein Element zu verstehen. Vielmehr können auch mehrere Elemente, wie beispielsweise zwei, drei oder mehr, vorgesehen sein. Auch jedes andere hier verwendete Zählwort ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Beschränkung auf genau die genannte Anzahl von Elementen gegeben ist. Vielmehr sind zahlenmäßige Abweichungen nach oben und nach unten möglich, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist."A" is not necessarily to be understood as being limited to exactly one element. Rather, a plurality of elements, such as two, three or more, can also be provided. Any other count word used here should also not be understood to mean that there is a restriction to precisely the stated number of elements. Rather, numerical deviations upwards and downwards are possible, unless otherwise stated.
Die für das optische System beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für die vorgeschlagene Lithographieanlage und das vorgeschlagene Verfahren entsprechend und wechselseitig.The embodiments and features described for the optical system apply accordingly and reciprocally to the proposed lithography system and the proposed method.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen 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 combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art 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.
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1 zeigt einen schematischen Meridionalschnitt einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Projektionslithographie; -
2 zeigt ein optisches System für dieProjektionsbelichtungsanlage aus 1 gemäß einer ersten Ausführungsform; -
3 zeigt ein Beispiel einer Wärmestromverteilung eines Spiegels des optischenSystems aus 2 ; -
4 zeigt ein weiteres Beispiel einer Wärmestromverteilung eines Spiegels des optischenSystems aus 2 ; -
5 zeigt ein reflektierendes Element des optischenSystems aus 2 ; -
6 zeigt ein optisches System für dieProjektionsbelichtungsanlage aus 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform; und -
7 zeigt ein Flussablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben des optischen Systems aus2 oder 6 .
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1 shows a schematic meridional section of a projection exposure system for EUV projection lithography; -
2 shows an optical system for theprojection exposure apparatus 1 according to a first embodiment; -
3 FIG. 12 shows an example of a heat flux distribution of a mirror of theoptical system 2 ; -
4 FIG. 12 shows another example of a heat flow distribution of a mirror of theoptical system 2 ; -
5 shows a reflective element of theoptical system 2 ; -
6 shows an optical system for theprojection exposure apparatus 1 according to a second embodiment; and -
7 FIG. 12 shows a flow chart of a method for operating theoptical system 2 or6 .
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.Elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols in the figures, unless otherwise stated. Furthermore, it should be noted that the representations in the figures are not necessarily to scale.
Belichtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7. Das Retikel 7 ist von einem Retikelhalter 8 gehalten. Der Retikelhalter 8 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 9, insbesondere in einer Scanrichtung, verlagerbar.A
In der
Die Projektionsbelichtungsanlage 1 umfasst eine Projektionsoptik 10. Die Projektionsoptik 10 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 11 in einer Bildebene 12. Die Bildebene 12 verläuft parallel zur Objektebene 6. Alternativ ist auch ein von 0° verschiedener Winkel zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 12 möglich.The
Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 11 in der Bildebene 12 angeordneten Wafers 13. Der Wafer 13 wird von einem Waferhalter 14 gehalten. Der Waferhalter 14 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 15 insbesondere längs der y-Richtung y verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 7 über den Retikelverlagerungsantrieb 9 und andererseits des Wafers 13 über den Waferverlagerungsantrieb 15 kann synchronisiert zueinander erfolgen.A structure on the
Bei der Lichtquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Lichtquelle 3 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 16, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung, Beleuchtungsstrahlung, Beleuchtungslicht oder Arbeitslicht bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung 16 hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Lichtquelle 3 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle (Engl.: Laser Produced Plasma, mit Hilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle (Engl.: Gas Discharged Produced Plasma, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Lichtquelle 3 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser (Engl.: Free-Electron-Laser, FEL) handeln.The
Die Beleuchtungsstrahlung 16, die von der Lichtquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 17 gebündelt. Bei dem Kollektor 17 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 17 kann im streifenden Einfall (Engl.: Grazing Incidence, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall (Engl.: Normal Incidence, NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 16 beaufschlagt werden. Der Kollektor 17 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein.The
Nach dem Kollektor 17 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 16 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 18. Die Zwischenfokusebene 18 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Lichtquelle 3 und den Kollektor 17, und der Beleuchtungsoptik 4 darstellen.After the
Die Beleuchtungsoptik 4 umfasst einen Umlenkspiegel 19 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 20. Bei dem Umlenkspiegel 19 kann es sich um einen planen Umlenkspiegel oder alternativ um einen Spiegel mit einer über die reine Umlenkungswirkung hinaus bündelbeeinflussenden Wirkung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann der Umlenkspiegel 19 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung 16 von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt. Sofern der erste Facettenspiegel 20 in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, die zur Objektebene 6 als Feldebene optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet. Der erste Facettenspiegel 20 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 21, welche im auch als Feldfacetten bezeichnet werden können. Von diesen ersten Facetten 21 sind in der
Die ersten Facetten 21 können als makroskopische Facetten ausgeführt sein, insbesondere als rechteckige Facetten oder als Facetten mit bogenförmiger oder teilkreisförmiger Randkontur. Die ersten Facetten 21 können als plane Facetten oder alternativ als konvex oder konkav gekrümmte Facetten ausgeführt sein.The
Wie beispielsweise aus der
Zwischen dem Kollektor 17 und dem Umlenkspiegel 19 verläuft die Beleuchtungsstrahlung 16 horizontal, also längs der y-Richtung y.The
Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 ist dem ersten Facettenspiegel 20 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 22. Sofern der zweite Facettenspiegel 22 in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 22 kann auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sein. In diesem Fall wird die Kombination aus dem ersten Facettenspiegel 20 und dem zweiten Facettenspiegel 22 auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Spekulare Reflektoren sind bekannt aus der
Der zweite Facettenspiegel 22 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 23. Die zweiten Facetten 23 werden im Falle eines Pupillenfacettenspiegels auch als Pupillenfacetten bezeichnet.The
Bei den zweiten Facetten 23 kann es sich ebenfalls um makroskopische Facetten, die beispielsweise rund, rechteckig oder auch hexagonal berandet sein können, oder alternativ um aus Mikrospiegeln zusammengesetzte Facetten handeln. Diesbezüglich wird ebenfalls auf die
Die zweiten Facetten 23 können plane oder alternativ konvex oder konkav gekrümmte Reflexionsflächen aufweisen.The
Die Beleuchtungsoptik 4 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Wabenkondensor (Engl.: Fly's Eye Integrator) bezeichnet.The
Es kann vorteilhaft sein, den zweiten Facettenspiegel 22 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 optisch konjugiert ist, anzuordnen. Insbesondere kann der zweite Facettenspiegel 22 gegenüber einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 verkippt angeordnet sein, wie es zum Beispiel in der
Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 22 werden die einzelnen ersten Facetten 21 in das Objektfeld 5 abgebildet. Der zweite Facettenspiegel 22 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 16 im Strahlengang vor dem Objektfeld 5.The individual
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung der Beleuchtungsoptik 4 kann im Strahlengang zwischen dem zweiten Facettenspiegel 22 und dem Objektfeld 5 eine Übertragungsoptik angeordnet sein, die insbesondere zur Abbildung der ersten Facetten 21 in das Objektfeld 5 beiträgt. Die Übertragungsoptik kann genau einen Spiegel, alternativ aber auch zwei oder mehr Spiegel aufweisen, welche hintereinander im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sind. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (NI-Spiegel, Normal Incidence Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (GI-Spiegel, Gracing Incidence Spiegel) umfassen.In another embodiment of the
Die Beleuchtungsoptik 4 hat bei der Ausführung, die in der
Bei einer weiteren Ausführung der Beleuchtungsoptik 4 kann der Umlenkspiegel 19 auch entfallen, so dass die Beleuchtungsoptik 4 nach dem Kollektor 17 dann genau zwei Spiegel aufweisen kann, nämlich den ersten Facettenspiegel 20 und den zweiten Facettenspiegel 22.In a further embodiment of the
Die Abbildung der ersten Facetten 21 mittels der zweiten Facetten 23 beziehungsweise mit den zweiten Facetten 23 und einer Übertragungsoptik in die Objektebene 6 ist regelmäßig nur eine näherungsweise Abbildung.The imaging of the
Die Projektionsoptik 10 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage 1 durchnummeriert sind.The
Bei dem in der
Reflexionsflächen der Spiegel Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel Mi als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 4, hochreflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung 16 aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.Reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as free-form surfaces without an axis of rotational symmetry. Alternatively, the reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as aspherical surfaces with exactly one axis of rotational symmetry of the reflection surface shape. Just like the mirrors of the
Die Projektionsoptik 10 hat einen großen Objekt-Bildversatz in der y-Richtung y zwischen einer y-Koordinate eines Zentrums des Objektfeldes 5 und einer y-Koordinate des Zentrums des Bildfeldes 11. Dieser Objekt-Bild-Versatz in der y-Richtung y kann in etwa so groß sein wie ein z-Abstand zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 12.The
Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein. Sie weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe ßx, By in x- und y-Richtung x, y auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe ßx, By der Projektionsoptik 10 liegen bevorzugt bei (6x, ßy) = (+/- 0,25, /+- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab 6 bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab B bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.The
Die Projektionsoptik 10 führt somit in x-Richtung x, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1.The
Die Projektionsoptik 10 führt in y-Richtung y, das heißt in Scanrichtung, zu einer Verkleinerung von 8:1.The
Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe in x- und y-Richtung x, y, zum Beispiel mit Absolutwerten von 0,125 oder von 0,25, sind möglich.Other imaging scales are also possible. Image scales with the same sign and absolutely the same in the x and y directions x, y, for example with absolute values of 0.125 or 0.25, are also possible.
Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung x, y im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 5 und dem Bildfeld 11 kann gleich sein oder kann, je nach Ausführung der Projektionsoptik 10, unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionsoptiken mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung x, y sind bekannt aus der
Jeweils eine der zweiten Facetten 23 ist genau einer der ersten Facetten 21 zur Ausbildung jeweils eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben. Das Fernfeld wird mit Hilfe der ersten Facetten 21 in eine Vielzahl an Objektfeldern 5 zerlegt. Die ersten Facetten 21 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten zweiten Facetten 23.In each case one of the
Die ersten Facetten 21 werden jeweils von einer zugeordneten zweiten Facette 23 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 auf das Retikel 7 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 5 ist insbesondere möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2 % auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.The
Durch eine Anordnung der zweiten Facetten 23 kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der zweiten Facetten 23, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting oder Beleuchtungspupillenfüllung bezeichnet.The illumination of the entrance pupil of the
Eine ebenfalls bevorzugte Pupillenuniformität im Bereich definiert ausgeleuchteter Abschnitte einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik 4 kann durch eine Umverteilung der Beleuchtungskanäle erreicht werden.A likewise preferred pupil uniformity in the area of defined illuminated sections of an illumination pupil of the
Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Ausleuchtung des Objektfeldes 5 sowie insbesondere der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 beschrieben.Further aspects and details of the illumination of the
Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann auch unzugänglich sein.The
Die Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 lässt sich regelmäßig mit dem zweiten Facettenspiegel 22 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 10, welche das Zentrum des zweiten Facettenspiegels 22 telezentrisch auf den Wafer 13 abbildet, schneiden sich die Aperturstrahlen oftmals nicht in einem einzigen Punkt. Es lässt sich jedoch eine Fläche finden, in welcher der paarweise bestimmte Abstand der Aperturstrahlen minimal wird. Diese Fläche stellt die Eintrittspupille oder eine zu ihr konjugierte Fläche im Ortsraum dar. Insbesondere zeigt diese Fläche eine endliche Krümmung.The entrance pupil of the
Es kann sein, dass die Projektionsoptik 10 unterschiedliche Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang aufweist. In diesem Fall sollte ein abbildendes Element, insbesondere ein optisches Bauelement der Übertragungsoptik, zwischen dem zweiten Facettenspiegel 22 und dem Retikel 7 bereitgestellt werden. Mit Hilfe dieses optischen Elements kann die unterschiedliche Lage der tangentialen Eintrittspupille und der sagittalen Eintrittspupille berücksichtigt werden.The
Bei der in der
Durch Bestrahlung der optischen Elemente 19, 20, 22, M1-M6 oder anderer optischer Elemente der Beleuchtungsoptik 4 und der Projektionsoptik 10 mit Arbeitslicht 16 erwärmen sich diese optischen Elemente aufgrund von Absorption der Strahlung. Dadurch können Temperaturgradienten in diesen optischen Elementen auftreten, welche zu thermischer Deformation und Wellenfrontaberrationen führen können.By irradiating the
Das optische System 100 weist einen Spiegel 101 auf. Der Spiegel 101 kann jeder der Spiegel 19, 20, 22, M1-M6 der Projektionsbelichtungsanlage 1 (
Der Spiegel 101 weist einen Spiegelkörper 102 und eine optisch aktive Fläche 103 zum Reflektieren eines Arbeitslichts 104 der Lithographieanlage 1 auf. Das Arbeitslicht 104 entspricht beispielsweise dem Arbeitslicht 16 in
Das optische System 100 weist außerdem eine Lichtquelle 106 zum Aussenden einer Heizstrahlung 107 auf. Die Lichtquelle 106 ist insbesondere eine Infrarotlichtquelle zum Aussenden einer Infrarotstrahlung 107. Die Lichtquelle 106 ist beispielsweise ein Infrarotlaser zum Aussenden einer monochromatischen Infrarotstrahlung 107.The
Das optische System 100 weist zudem ein reflektierendes Element 108 zum Reflektieren der ausgesendeten Heizstrahlung 107 auf. Insbesondere strahlt die Infrarotlichtquelle 106 die Heizstrahlung 107 auf das reflektierende Element 108 ein. Weiterhin reflektiert das reflektierende Element 108 die auftreffende Heizstrahlung 107 in Form einer reflektierten Strahlung 109 in Richtung der optisch aktiven Fläche 103 des Spiegels 101.The
Das reflektierende Element 108 ist in einer Bildebene 110 des optischen Systems 100 angeordnet. Die Bildebene 110 entspricht beispielsweise der Bildebene 12 der Lithographieanlage 1 aus
Die Infrarotlichtquelle 106 und das reflektierende Element 108 bilden zusammen insbesondere eine Heizvorrichtung 111 zum lokalen Beheizen des Spiegels 101. Insbesondere dient die Heizvorrichtung 111 zum berührungslosen Beheizen des Spiegels 101. Beispielsweise dient die Heizvorrichtung 111 zum Beheizen des Spiegels 101 in einer Belichtungspause des Arbeitslichts 104.Infrared
Während eines Betriebs der Lithographieanlage 1 wird, wie vorstehend mit Bezug zu
Es wird angemerkt, dass der Wafer 112 in
Das Arbeitslicht 104 ist in
Abhängig von der Maskenstruktur, die auf die lichtempfindliche Beschichtung des Wafers 112 übertragen wird, kann die Belichtung des Spiegels 101 mit Arbeitslicht 104 ungleichmäßig über die optisch aktive Fläche 103 erfolgen. Aufgrund der Belichtung des Spiegels 101 mit dem Arbeitslicht 104 kann somit eine ungleichmäßige Wärmestromverteilung auf dem Spiegel 101 entstehen. Depending on the mask structure that is transferred to the light-sensitive coating of the
Die
In einer Belichtungspause des Arbeitslichts 104 kann der Spiegel 101 mittels der Heizvorrichtung 111, welche die Infrarotquelle 106 und das reflektierende Element 108 umfasst, lokal geheizt werden.During a pause in the exposure of the working
Wie in
Insbesondere ist das Beugungsgitter 120 (reflektierendes Element 108) so ausgestaltet, dass die von dem Beugungsgitter 120 reflektierte Heizstrahlung 109 (
Das optisches System 100 umfasst außerdem beispielsweise einen oder mehrere Temperatursensoren 126 (
Zusätzlich oder alternativ kann die Wärmestromverteilung 115, 118 des Spiegels 101 auch basierend auf einer Simulation ermittelt werden. Beispielsweise kann eine Wärmestromverteilung zeitlich vor einer speziellen Belichtung des Spiegels 101 mit dem Arbeitslicht 104 ermittelt werden.Additionally or alternatively, the heat flow distribution 115, 118 of the
Wie in
Beispielsweise werden der Wafer 112, das reflektierende Element 108 und das mindestens eine weitere reflektierende Element 127 von einer Halterung 128 (z.B. ähnlich dem Waferhalter 14 in
Mithilfe des Verlagerungsantriebs 129 und der Halterung 128 kann das weitere reflektierende Element 127 in den Strahlengang der Heizstrahlung 107 (in positiver y-Richtung in
Durch den Verlagerungsantrieb 129 kann wahlweise das reflektierende Element 108 oder das weitere reflektierende Element 127 zum lokalen Heizen des Spiegels 101 verwendet werden. Insbesondere kann wahlweise das reflektierende Element 108 oder das zweite reflektierende Element 127 im Strahlengang der ausgesendeten Heizstrahlung 107 angeordnet werden.The
In dem in
Wie in
Im Folgenden wird mit Bezug zu
In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens wird eine Wärmestromverteilung 115, 118 (
Beispielsweise wird die Wärmestromverteilung 115, 118 des Spiegels 101 durch Erfassen mindestens eines Temperaturwerts des Spiegels 101 mithilfe mindestens eines Temperatursensors 126 (
In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens wird ein reflektierendes Element 108 (
Weiterhin wird in Schritt S2 das ausgewählte reflektierende Element 108 in einer Bildebene 110 des optischen Systems 100 und in einem Strahlengang einer Heizstrahlung 107 angeordnet.Furthermore, in step S2 the selected reflecting
In einem dritten Schritt S3 des Verfahrens wird die Heizstrahlung 107, insbesondere Infrarotstrahlung 107, ausgesendet.In a third step S3 of the method, the
In einem vierten Schritt S4 des Verfahrens wird die ausgesendete Heizstrahlung 107 durch das ausgewählte und im Strahlengang der Heizstrahlung 107 angeordnete reflektierende Element 108 auf die optisch aktive Fläche 103 des Spiegels 101 reflektiert.In a fourth step S4 of the method, the emitted
Die Schritte S3 und S4 können insbesondere in einer Belichtungspause des Arbeitslichts 104 ausgeführt werden. Alternativ können die Schritte S3 und S4 auch während einer Belichtung des Spiegels 101 mit Arbeitslicht 104 ausgeführt werden. Bei Ausführen des Heizvorgangs der Schritte S3 und S4 während einer Belichtung des Spiegels 101 mit Arbeitslicht 104 kann die reflektierte Heizstrahlung 109 beispielsweise nur auf äußere Bereiche 117 (
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described using exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Projektionsbelichtungsanlageprojection exposure system
- 22
- Beleuchtungssystemlighting system
- 33
- Lichtquellelight source
- 44
- Beleuchtungsoptiklighting optics
- 55
- Objektfeldobject field
- 66
- Objektebeneobject level
- 77
- Retikelreticle
- 88th
- Retikelhalterreticle holder
- 99
- Retikelverlagerungsantriebreticle displacement drive
- 1010
- Projektionsoptikprojection optics
- 1111
- Bildfeldimage field
- 1212
- Bildebenepicture plane
- 1313
- Waferwafers
- 1414
- Waferhalterwafer holder
- 1515
- WaferverlagerungsantriebWafer displacement drive
- 1616
- Beleuchtungsstrahlungillumination radiation
- 1717
- Kollektorcollector
- 1818
- Zwischenfokusebeneintermediate focal plane
- 1919
- Umlenkspiegeldeflection mirror
- 2020
- erster Facettenspiegelfirst facet mirror
- 2121
- erste Facettefirst facet
- 2222
- zweiter Facettenspiegelsecond facet mirror
- 2323
- zweite Facette second facet
- 100, 100'100, 100'
- optisches Systemoptical system
- 101, 101'101, 101'
- SpiegelMirror
- 102102
- Spiegelkörpermirror body
- 103, 103'103, 103'
- optisch aktive Flächeoptically active surface
- 104, 104'104, 104'
- Arbeitslichtwork light
- 105, 105'105, 105'
- Öffnungopening
- 106, 106'106, 106'
- Lichtquellelight source
- 107, 107'107, 107'
- Heizstrahlungheat radiation
- 108, 108'108, 108'
- reflektierendes Elementreflective element
- 109109
- reflektierte Strahlungreflected radiation
- 110, 110'110, 110'
- Bildebenepicture plane
- 111111
- Heizvorrichtungheating device
- 112112
- Substrat (Wafer)substrate (wafer)
- 113113
- SpiegelMirror
- 114114
- SpiegelMirror
- 115115
- Wärmestromverteilungheat flow distribution
- 116116
- Dipoldipole
- 117117
- BereichArea
- 118118
- Wärmestromverteilungheat flow distribution
- 119119
- Muster (DRAM-Muster)Pattern (DRAM Pattern)
- 120120
- Beugungsgitterdiffraction grating
- 121121
- Gitterstrukturlattice structure
- 122122
- Stegweb
- 123123
- Nutgroove
- 124124
- Gitterbereichgrid area
- 125125
- Gitterbereichgrid area
- 126126
- Temperatursensortemperature sensor
- 127127
- reflektierendes Elementreflective element
- 128128
- Halterungbracket
- 129129
- Verlagerungsantriebdisplacement drive
- 130130
- SeitePage
- M1M1
- SpiegelMirror
- M2M2
- SpiegelMirror
- M3M3
- SpiegelMirror
- M4M4
- SpiegelMirror
- M5M5
- SpiegelMirror
- M6M6
- SpiegelMirror
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102008009600 A1 [0082, 0086]DE 102008009600 A1 [0082, 0086]
- US 20060132747 A1 [0084]US20060132747A1 [0084]
- EP 1614008 B1 [0084]EP 1614008 B1 [0084]
- US 6573978 [0084]US6573978 [0084]
- DE 102017220586 A1 [0089]DE 102017220586 A1 [0089]
- US 20180074303 A1 [0103]US20180074303 A1 [0103]
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6573978B1 (en) | 1999-01-26 | 2003-06-03 | Mcguire, Jr. James P. | EUV condenser with non-imaging optics |
US20060132747A1 (en) | 2003-04-17 | 2006-06-22 | Carl Zeiss Smt Ag | Optical element for an illumination system |
DE102008009600A1 (en) | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Carl Zeiss Smt Ag | Facet mirror e.g. field facet mirror, for use as bundle-guiding optical component in illumination optics of projection exposure apparatus, has single mirror tiltable by actuators, where object field sections are smaller than object field |
US20180074303A1 (en) | 2015-04-14 | 2018-03-15 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Imaging optical unit and projection exposure unit including same |
DE102017220586A1 (en) | 2017-11-17 | 2019-05-23 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Pupil facet mirror, illumination optics and optical system for a projection exposure apparatus |
-
2022
- 2022-11-10 DE DE102022211909.6A patent/DE102022211909A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6573978B1 (en) | 1999-01-26 | 2003-06-03 | Mcguire, Jr. James P. | EUV condenser with non-imaging optics |
US20060132747A1 (en) | 2003-04-17 | 2006-06-22 | Carl Zeiss Smt Ag | Optical element for an illumination system |
EP1614008B1 (en) | 2003-04-17 | 2009-12-02 | Carl Zeiss SMT AG | Optical element for a lighting system |
DE102008009600A1 (en) | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Carl Zeiss Smt Ag | Facet mirror e.g. field facet mirror, for use as bundle-guiding optical component in illumination optics of projection exposure apparatus, has single mirror tiltable by actuators, where object field sections are smaller than object field |
US20180074303A1 (en) | 2015-04-14 | 2018-03-15 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Imaging optical unit and projection exposure unit including same |
DE102017220586A1 (en) | 2017-11-17 | 2019-05-23 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Pupil facet mirror, illumination optics and optical system for a projection exposure apparatus |
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