JP2011199302A - 特にマイクロリトグラフィー用マスクなどの対象物の検査装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】マイクロリトグラフィー用マスクなどの対象物の検査装置。
【解決手段】対象物から放出される照明光をより長波長の光線へ変換するためのコンバータ、および画像記録のためのセンサが装備されていて、そのセンサが真空チェンバの外側にあって、真空チェンバからコンバータのセンサに到るまでの光学インタフェースとして配置されている、または結像対物レンズＯの少なくとも一部が窓として真空チェンバ内に配置されている、真空チェンバ内に存在する、特にマイクロリトグラフィー用マスクなど対象物ＯＦの検査装置。
【選択図】図１

Description

真空チェンバ内に存在する対象物の観察または結像には、観察光学系およびセンサ（カメラ）の真空チェンバ内への設置、または真空窓を通じての観察が必要である。
ＤＥ １０１３０２１２ Ａ１
これは、極紫外線（ＥＵＶ）による結像において、当光線をシンチレータにより別な波長の光線に変換し、次に別な光学系によってセンサに結像させる場合（ＵＳ ５４９８９２３）には特に必要である。
センサがチェンバ内部にあると、センサから、例えばシロキサン系または炭化水素系ガスが発生する原因になる。これが、チェンバ内にある装置の汚染リスクを高める結果になる。その場合、エネルギーの大きな光線、特にＥＵＶ線に曝される光学素子は危険度がとりわけ高い。
センサがチェンバの外側にあると、結像に必要な光線は真空窓を通じてセンサにまで導かねばならない。この場合窓自体が原因となって、光学結像の品質および結像光学系の開口利用幅が制限される。
発明による解決法:
この問題は、シンチレータ自体で窓を形成するか、またはセンサの前に配置される結像光学系の構造を、それ自体が、またはその一部が真空窓を形成するような形態にすることによって解消される。
その場合、その時々の設定課題に依存して様々な構成が可能である。
ａ）結像対物レンズは気密なものとし、本来の意味での窓を形成する。
ｂ）シンチレータで真空窓を形成する。
シンチレータは、好ましくも、脆化が始まったときには取換できるように構成されている。
ｃ）対物レンズの一部で真空窓を形成する。
この場合、光源から第１番目の結象光学系レンズを真空窓として形成するのが特に有利である。そうすれば対物レンズのその他部分が真空に曝されないからである。さらに、その場合第１番目のレンズを真空チェンバに接合固定して、残りの対物レンズについては、例えば全体像撮影の場合では、結像条件を変えるために他のレンズ群と取換できるようにすることも可能である。
上記いずれの変法によっても、ガスの発生および汚染に関し高いリスクを孕んでいる本来の意味でのセンサを真空チェンバの外に配置しながら、それでも高い光学結像品質を達成することが可能である。
システム全体の実施例。 対物レンズの光学的構造。
本発明を図１に基づきより詳しく説明する。
ＥＵＶ光源ＬＱにより照明光学系ＥＵＶＢＯを通じて照明された対象物ＯＦ領域は、ＥＵＶ光学系ＥＵＶＯによりシンチレータＳ上に結像する。シンチレータがＥＵＶ波長領域の画像をより長波長領域の画像に変換するが、その後当画像は結像対物レンズＯ（例えば、マイクロ対物レンズ）によってセンサ上に結像する。
その場合、結像対物レンズ／シンチレータが本発明に基づき上記構成の１つに利用される。
対物レンズＯは模式的に描かれているが、それは第１光学構成部である窓を形成することができ、真空チェンバの外側に配置された、図には描かれていないその他のレンズ構成部がそれに続いている。
図２は対物レンズＯの光学的構造を示した実施例である。
それは、ＤＥ １０１３０２１２ Ａ１に詳細に記述されているような、好ましくも接合剤不用のハイブリッド対物レンズである。これは、材料費を低減化させ、光学的品質を改良させるという長所を持っている。
回折素子ＤＯＥの使用により屈折の増強および色消しが行える。
この場合第１光学構成部Ｆ１／Ｆ２を真空チェンバの窓にすることができるが、しかし、例えばＤＯＥ Ｆ９／Ｆ１０でも可能である。

ハイブリッド対物レンズのデータ（ｍｍ）
Figure 2011199302
 以降鏡筒レンズ（図示されていない）に到るまで
ＬＱ ＥＵＶ光源
ＥＵＶＢＯ 照明光学系
ＯＦ 対象物
ＥＵＶＯ ＥＵＶ光学系
Ｓ シンチレータ
Ｏ 結像対物レンズ
ＤＯＥ 回折素子

Claims (3)

  1. 対象物から放出される照明光を、より長波長の光線へ変換するためのコンバータ、および画像記録のためのセンサが装備されていて、そのセンサが真空チェンバの外側にあって、真空チェンバからコンバータのセンサに到るまでの光学インタフェースとして配置されている、または結像対物レンズの少なくとも一部が窓として真空チェンバ内に配置されている、真空チェンバ内に存在する、特にマイクロリトグラフィー用マスクなどの対象物の検査装置。
  2. 結像対物レンズが、少なくとも１つの回折素子ＤＯＥを持つ接合剤不用のハイブリッド対物レンズである請求項１に記載の装置。
  3. 正の屈折力を持つ第１光学素子群および第１光学素子群の１つに後続する負の屈折力を持つ第２光学素子群が配備されていて、第１光学素子群がＤＯＥを含んでいる請求項２に記載の装置。
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