JP2010517310A5 - - Google Patents

Claims (44)

1. 感光層（２２）の露光中に走査方向（Ｙ）に沿ってマスク（１４）が変位されるマイクロリソグラフィ投影露光装置（１０）の照明システムであって、
   ａ）瞳平面（４２、６０）と、
   ｂ）視野平面（５２、５８）と、
   ｃ）少なくとも２つの位置で異なる透過率を有する透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）と、
   を含み、
   ｄ）前記透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、前記瞳平面（４２、６０）と前記視野平面（５２、５８）の間に配置される、
   前記走査方向（Ｙ）に垂直な寸法よりも短いそれに平行な寸法を有する光照射野が、前記露光中に前記透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）上に照らされ、
   前記透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’）は、Ｌ_xを前記走査方向（Ｙ）に垂直な前記光照射野の長さ、及びＬ_yを該走査方向（Ｙ）に沿う該光照射野の長さとして、全てが前記視野平面内の点を通過する光線の束が、Ｌ_x／２よりも小さくてＬ_y／３０よりも大きい最大直径で該透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）を通過するように、前記瞳平面（４２、６０）及び前記視野平面（５２、５８）から距離を置いて位置決めされる、
   ことを特徴とする照明システム。
2. 前記光束の前記最大直径は、Ｌ_x／４よりも小さく、Ｌ_y／１５よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の照明システム。
3. 前記光束の前記最大直径は、Ｌ_x／８よりも小さく、Ｌ_y／７よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の照明システム。
4. 前記透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６）の前記位置を光軸（ＯＡ）に沿って連続的に変更するためのマニピュレータ（９８）を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の照明システム。
5. 前記透過フィルタは、交換ホルダに保持されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明システム。
6. 前記透過フィルタを保持するために前記光軸に沿って異なる位置に配置された少なくとも２つの交換ホルダを含むことを特徴とする請求項５に記載の照明システム。
7. 前記視野平面は、前記マスク（１６）が前記露光中に変位されるマスク平面（５８）であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の照明システム。
8. 前記透過フィルタ（６６；１６６；２６６；３６６；４６６；５６６；６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に変化する透過率を有する少なくとも１つの第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’）を含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の照明システム。
9. 前記光照射野は、前記走査方向（Ｙ）に沿って該光照射野の境界を定める２つの互いに対向する第１の縁部を有し、かつ
   前記光照射野は、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に該光照射野の境界を定める２つの互いに対向する第２の縁部を有する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の照明システム。
10. 前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’；７７８）は、少なくとも前記第１の縁部の一方まで遠くに延びていることを特徴とする請求項９に記載の照明システム。
11. 前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’；７７８）の前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に連続的に変化することを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の照明システム。
12. 前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；６７８；６７８’；７７８）の前記透過率は、前記走査方向に対して平行に一定であることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の照明システム。
13. 前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’）における前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して平行に延びて照明システム（１２）の光軸（ＯＡ）を含む対称平面（７９；２７９、６７９）に関して鏡面対称である空間分布を有することを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の照明システム。
14. 前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’；７７８）における前記透過率は、前記第２の縁部からの距離が減少する時に連続的に低下することを特徴とする請求項１３に記載の照明システム。
15. 前記透過フィルタは、前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ）の前記透過率の前記空間分布とは定性的に反対である前記走査方向（Ｙ）に対して垂直な該透過率の空間分布を有する第２のフィルタ領域（８０；５８０）を含むことを特徴とする請求項８から請求項１４のいずれか１項に記載の照明システム。
16. 前記第２のフィルタ領域（８０；５８０）は、前記第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ）に隣接するが、前記第１の縁部には隣接しないことを特徴とする請求項１０から請求項１５のいずれか１項に記載の照明システム。
17. 前記第１のフィルタ領域（４７８ａ、４７８ｂ）は、前記光照射野に対して前記走査方向（Ｙ）に変位可能である部分要素として設計されることを特徴とする請求項８から請求項１６のいずれか１項に記載の照明システム。
18. 前記透過フィルタは、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に変化する透過率を各々有する２つの第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ）を含むことを特徴とする請求項８から請求項１７のいずれか１項に記載の照明システム。
19. 両方の第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；１７８ａ、１７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；３７８ａ、３７８ｂ；３７８ａ’、３７８ｂ’；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ）の前記透過率の前記空間分布は、同一であることを特徴とする請求項１８に記載の照明システム。
20. 前記２つの第１のフィルタ領域（４７８ａ、４７８ｂ）は、前記走査方向（Ｙ）に沿って前記光照射野に対して変位可能である部分要素として設計されることを特徴とする請求項１８又は請求項１９に記載の照明システム。
21. 前記走査方向（Ｙ）に対して平行に延びる対称軸（６７９）に関して鏡面対称である前記透過率の空間分布を有する２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）を有し、かつ
    前記透過フィルタは、奇数個の瞳平面（４２、６０）によって互いに分離されている、 ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の照明システム。
22. 前記２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）は、互いに光学的に共役な平面に配置されることを特徴とする請求項２１に記載の照明システム。
23. 前記２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）の前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に変化することを特徴とする請求項２１又は請求項２２に記載の照明システム。
24. 前記２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）の前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して平行に一定であることを特徴とする請求項２１から請求項２３のいずれか１項に記載の照明システム。
25. 前記２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）の透過率が、前記光軸（ＯＡ）からの距離の増加と共に前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に非線形に低下することを特徴とする請求項２１から請求項２４のいずれか１項に記載の照明システム。
26. 前記２つの透過フィルタ（６６６、６６６’）は、同じ前記透過率の空間分布を有することを特徴とする請求項２１から請求項２５のいずれか１項に記載の照明システム。
27. 前記透過フィルタは、第１のフィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；２７８ａ、２７８ｂ；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’）を有し、その内側で、前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して平行に延び、かつ照明システム（１２）の前記光軸（ＯＡ）を含む対称平面（７９、５７９）に関して鏡面対称であることを特徴とする請求項１から請求項２６のいずれか１項に記載の照明システム。
28. 前記フィルタ領域（７８ａ、７８ｂ；４７８ａ、４７８ｂ；５７８ａ、５７８ｂ；６７８；６７８’）における前記透過率は、連続的に変化することを特徴とする請求項２７に記載の照明システム。
29. 前記透過率は、更に、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に、かつ照明システム（１２）の前記光軸（ＯＡ）に対して平行に延びる更に別の対称平面に関して鏡面対称であることを特徴とする請求項２７又は請求項２８に記載の照明システム。
30. マイクロリソグラフィ投影露光装置の照明システム（１２）によってマスク平面（５８）に発生された照明角度分布、特に瞳楕円率を補正する方法であって、
    照明システムの視野平面（５２、５８）と瞳平面（４２、６０）の間に配置された少なくとも１つのフィルタ領域（４７８ａ、４７８ｂ）を該照明システム（１２）の光軸（ＯＡ）に対して垂直に変位させる段階、
    を含むことを特徴とする方法。
31. 前記変位は、前記照明角度分布の事前設定の変更の後に実施されることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
32. 光学要素（４４、４６）が、前記照明角度分布の前記事前設定を変更するために前記照明システム（１２）の前記光軸（ＯＡ）に沿って変位されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
33. 光学格子要素（３０）が、前記照明角度分布の前記事前設定を変更するために光束経路内に挿入されることを特徴とする請求項３１又は請求項３２に記載の方法。
34. ａ）複数の瞳平面（４２、６０）と、
    ｂ）複数の視野平面（５２、５８）と、
    ｃ）２つの透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）と、
    を含み、
    前記透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、同一か又は倍率だけによって異なるかのいずれかの空間透過率分布を有し、
    前記透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、
    ｎが奇数である場合にｎ個の瞳平面（４２、６０）、及びｎ＋１又はｎ−１個の視野平面（５２、５８）によるか、又は
    ｍがゼロとは異なる偶数である場合にｍ個の視野平面（５２、５８）、及びｍ＋１又はｍ−１個の瞳平面（４２、６０）によるか、
    のいずれかによって互いに分離される、
    ことを特徴とするマイクロリソグラフィ投影露光装置（１０）。
35. 前記透過フィルタ（６６６；６６６’）は、ｎが奇数である場合にｎ個の瞳平面（６０）、及びｎ＋１又はｎ−１個の視野平面によって互いに分離され、
    前記２つの透過フィルタ（６６６；６６６’）は、対称平面（６７９）に関して鏡面対称である空間透過率分布を有する、
    ことを特徴とする請求項３４に記載の装置。
36. 前記透過フィルタ（６６６；６６６’）は、視野絞り（５４）をマスク平面（５８）上に結像する対物器械（５６）に収容された１つの瞳平面（６０）によって互いに分離されることを特徴とする請求項３４又は請求項３５に記載の装置。
37. 前記透過フィルタ（７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、マスク平面（５８）だけによって分離されることを特徴とする請求項３４又は請求項３５に記載の装置。
38. 前記透過フィルタ（８６６、８６６’）及び結像されるマスク（１４）を保持するホルダ（９７）を含むことを特徴とする請求項３７に記載の装置。
39. 前記２つの透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）は、視野平面内の点に向って収束する光束が等しい直径を有するような平面に配置されることを特徴とする請求項３４から請求項３８のいずれか１項に記載の装置。
40. 露光作動中にマスク（１４）を走査方向（Ｙ）に沿って移動させるように構成されることを特徴とする請求項３４から請求項３９のいずれか１項に記載の装置（１０）。
41. 前記２つの透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）の前記透過率は、前記走査方向（Ｙ）に対して垂直にのみ変化することを特徴とする請求項４０に記載の装置。
42. 前記２つの透過フィルタ（６６６；６６６’）は、前記走査方向に対して平行に延びる対称軸（６７９）に関して鏡面対称である空間透過率分布を有することを特徴とする請求項４０又は請求項４１に記載の装置。
43. 前記２つの透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）の前記透過率は、装置の光軸（ＯＡ）からの距離の増加と共に前記走査方向（Ｙ）に対して垂直に非線形に低下することを特徴とする請求項４１又は請求項４２に記載の装置。
44. ａ）複数の瞳平面（４２、６０）と、
    ｂ）複数の視野平面（５２、５８）と、
    ｃ）２つの透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）と、
    を含み、
    前記２つの透過フィルタは、該２つの透過フィルタの組合せが、両方の透過フィルタ（６６６；６６６’；７６６、７６６’；８６６、８６６’）を通過して視野平面内の２つの異なる点に向って収束する２つの光束のテレセントリック性にではなく楕円率に対して異なる効果を有するように判断された空間透過率分布を有し、かつ
    前記２つの透過フィルタは、
    ｎが奇数である場合にｎ個の瞳平面、及びｎ＋１又はｎ−１個の視野平面によるか、又は
    ｍがゼロとは異なる偶数である場合にｍ個の視野平面、及びｍ＋１又はｍ−１個の瞳平面によるか、
    のいずれかで分離される、
    ことを特徴とするマイクロリソグラフィ投影露光装置（１０）。