JP6336108B2 - 振動補償光学系、リソグラフィー装置、及びその製造方法 - Google Patents
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Description
FO=m1x1 ”(t)+c1x1 ’(t)+k1x1(t) (2)
FM=m2x2 ”(t)+c2x2 ’(t)+k2x2(t) (3)
FO+FM=0 (4)
Fk1+Fc1+Fk2+Fc2=0 (5)
Fk1=k1x1(t) (6)
Fc1=c1x1 ’(t) (7)
Fk2=−k2x2(t) (8)
Fc2=−c2x2 ’(t) (9)
100 リソグラフィー装置
102 ビーム整形装置
104 照明装置
106 投影装置
108 光源
110 コリメータ
112 モノクロメーター
114 放射
116 第1ミラー
118 第2ミラー
120 フォトマスク
122 ウェハー
124 第3ミラー
126 第4ミラー
200 振動補償光学系
202 弾性要素
204 システムフレーム
206 担持要素
208 水平部分
210 垂直部分
212 垂直部分
214 ポケット
216 光学素子
218 第1弾性要素
220 反作用質量体
222 第2弾性要素
224 アクチュエータ
226 ベアリング
228 ベアリング
230 第1減衰要素
232 第2減衰要素
234 センサ
236 制御装置
c1 減衰
c2 減衰
Fk1 力
Fk2 力
Fc1 力
Fc2 力
FR 合力
FM 反作用質量体に対する力
FO 光学素子に対する力
k1 剛性
k’ 1 剛性
k2 剛性
m1 質量
m2 質量
m’ 2 質量
x 空間方向
x1(t) 時間の関数としてのx方向の位置
x2(t) 時間の関数としてのx方向の位置
y 空間方向
z 空間方向
Claims (26)
- リソグラフィー装置(100)用の振動補償光学系(200)であって、
光学素子(216)と、
担持要素(206)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に対して駆動するためのアクチュエータ(224)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に直接結合する第1弾性要素(218)と、
反作用質量体(220)と、
前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に直接結合する第2弾性要素(222)とを具え、
前記アクチュエータ(224)は前記光学素子(216)を前記反作用質量体(220)に結合し、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に結合する第1減衰要素(230)、及び前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に結合する第2減衰要素(232)をさらに具え、前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )について、次式:
- 比率
- 次式:
- 前記第1弾性要素(218)及び/または前記第2弾性要素(222)が、曲がりバネまたはねじりバネとして具体化される、請求項1〜3のいずれかに記載の光学系。
- 前記第1弾性要素(218)及び/または前記第2弾性要素(222)がモノリシック材料によって形成される、請求項1〜4のいずれかに記載の光学系。
- 前記アクチュエータ(224)が、前記光学素子(216)及び前記担持要素(206)のそれぞれに作用する同じ大きさで反対向きの力(F O , F M )を発生するように設計されている、請求項1〜5のいずれかに記載の光学系。
- 前記アクチュエータ(224)が、前記光学素子(216)と前記反作用質量体(220)とを互いに非接触で結合するように設計されている、請求項1〜6のいずれかに記載の光学系。
- 前記アクチュエータ(224)がローレンツ力モーターである、請求項1〜7のいずれかに記載の光学系。
- 前記担持要素(206)に対する前記光学素子(216)の位置(x 1 (t))を検出するためのセンサ(234)、及び前記検出した位置(x 1 (t))に応じて前記アクチュエータ(224)を制御するように設計された制御装置(236)をさらに具えている、請求項1〜8のいずれかに記載の光学系。
- 前記反作用質量体(220)及び/または前記光学素子(216)が、当該反作用質量体及び/または当該光学素子の質量(m 1 , m 2 )を調整する目的で表面処理され、及び/または、前記第1弾性要素(218)及び/または前記第2弾性要素(222)が、当該第1弾性要素及び/または当該第2弾性要素の剛性(k 1 , k 2 )を調整する目的で表面処理されている、請求項1〜9のいずれかに記載の光学系。
- 前記表面処理がエッチングまたはレーザー加工によってなされている、請求項10に記載の光学系。
- 前記光学素子(216)がミラー及び/またはレンズ素子である、請求項1〜11のいずれかに記載の光学系。
- 前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び/または前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )が、動作中に調整可能である、請求項1〜12のいずれかに記載の光学系。
- リソグラフィー装置(100)用の振動補償光学系(200)であって、
光学素子(216)と、
担持要素(206)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に対して駆動するためのアクチュエータ(224)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に直接結合する第1弾性要素(218)と、
反作用質量体(220)と、
前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に直接結合する第2弾性要素(222)とを具え、
前記アクチュエータ(224)は前記光学素子(216)を前記反作用質量体(220)に結合し、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に結合する第1減衰要素(230)、及び前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に結合する第2減衰要素(232)をさらに具え、前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )が、前記駆動により生じて前記担持要素(206)に作用する力(F R )が0に等しくなるように選定されている、振動補償光学系。 - 前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、及び前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )について、次式:
- 前記光学素子の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び前記第2減衰要素(232)の弾性(c 2 )について、次式:
- 請求項1〜16のいずれかに記載の振動補償光学系(200)を具えたリソグラフィー装置(100)。
- 前記アクチュエータ(224)が、基板(122)の露光中に前記光学素子(216)を駆動するように設計されている、請求項17に記載のリソグラフィー装置。
- ビーム整形装置(102)、照明装置(104)、フォトマスク(120)及び/または投影装置(106)をさらに具え、前記ビーム整形装置(102)、前記照明装置(104)、前記フォトマスク(120)及び/または前記投影装置(106)が、前記振動補償光学系(200)を具えている、請求項17または18に記載のリソグラフィー装置。
- 請求項1〜16のいずれかに記載の、リソグラフィー装置(100)用の振動補償光学系(200)を製造する方法であって、
当該振動補償光学系が、
光学素子(216)と、
担持要素(206)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に直接結合する第1弾性要素(218)と、
反作用質量体(220)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に対して駆動するためのアクチュエータ(224)と、
前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に直接結合する第2弾性要素(222)とを具え、
前記アクチュエータ(224)が前記光学素子(216)を前記反作用質量体(220)に結合する方法において、
前記振動補償光学系(200)が、前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に結合する第1減衰要素(230)、及び前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に結合する第2減衰要素(232)をさらに具え、前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )を、次式:
- まず、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )及び/または前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )を、決定、選択、または調整し、前記減衰に応じて、前記反作用質量体(230)の質量(m 1 )及び/または前記光学素子(216)の質量(m 2 )、及び/または、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )及び/または前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )を調整する、請求項20に記載の方法。
- まず、前記光学素子の質量(m 1 )、前記第1弾性要素の剛性(k 1 )、前記第2弾性要素の剛性(k 2 )、及び前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )から選択したパラメータである、4つのパラメータのうちの3つのパラメータを選択または決定し、該パラメータに応じて、第4のパラメータを次式:
- 前記第4のパラメータが前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )である、請求項22に記載の方法。
- 前記反作用質量体(220)及び/または前記光学素子(216)を、当該反作用質量体及び/または当該光学素子の質量(m 1 , m 2 )を調整する目的で表面処理し、及び/または、前記第1弾性要素(218)及び/または前記第2弾性要素(222)を、当該弾性要素の剛性(k 1 , k 2 )を調整する目的で表面処理する、請求項20〜23のいずれかに記載の方法。
- 前記表面処理がエッチングまたはレーザー加工を含む、請求項24に記載の方法。
- 請求項1〜16のいずれかに記載の、リソグラフィー装置(100)用の振動補償光学系(200)を製造する方法であって、
当該振動補償光学系が、
光学素子(216)と、
担持要素(206)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に直接結合する第1弾性要素(218)と、
反作用質量体(220)と、
前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に対して駆動するためのアクチュエータ(224)と、
前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に直接結合する第2弾性要素(222)とを具え、
前記アクチュエータ(224)が前記光学素子(216)を前記反作用質量体(220)に結合する方法において、
前記振動補償光学系が、前記光学素子(216)を前記担持要素(206)に結合する第1減衰要素(230)、及び前記反作用質量体(220)を前記担持要素(206)に結合する第2減衰要素(232)をさらに具え、前記光学素子(216)の質量(m 1 )、前記第1弾性要素(218)の剛性(k 1 )、前記第1減衰要素(230)の減衰(c 1 )、前記反作用質量体(220)の質量(m 2 )、前記第2弾性要素(222)の剛性(k 2 )、及び前記第2減衰要素(232)の減衰(c 2 )を、前記駆動により生じて前記担持要素(206)に作用する力(F R )が0に等しくなるように選定する方法。
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