KR100787525B1 - 6 거울-마이크로리소그래피 - 투사 대물렌즈 - Google Patents

6 거울-마이크로리소그래피 - 투사 대물렌즈

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KR100787525B1
KR100787525B1 KR1020010046237A KR20010046237A KR100787525B1 KR 100787525 B1 KR100787525 B1 KR 100787525B1 KR 1020010046237 A KR1020010046237 A KR 1020010046237A KR 20010046237 A KR20010046237 A KR 20010046237A KR 100787525 B1 KR100787525 B1 KR 100787525B1
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칼 짜이스 에스엠티 아게
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Abstract

본 발명은 물체 필드를 상 필드에 결상하기 위한 입사동 및 출사동을 포함하고, 상기 상 필드는 링 필드의 세그먼트를 형성하며, 상기 세그먼트는 대칭축 및 대칭축에 대해 수직인 폭을 가지며, 상기 폭이 적어도 20, 바람직하게는 25 ㎜이고, 광축에 대해 동심으로 배치된 제 1(S1), 제 2(S2), 제 3(S3), 제 4(S4), 제 5(S5) 및 제 6 거울(S6)을 포함하며, 상기 거울 각각은 투사 대물렌즈를 통해 안내되는 광선이 부딪치는 유효 범위를 갖는, 특히 193 nm 보다 작거나 같은 단파장용 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈에 관한 것이다.
본 발명은 출사동에서의 개구수 NA에 따라 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경이 ≤ 1200 mm*NA 인 것을 특징으로 한다.

Description

6 거울-마이크로리소그래피 - 투사 대물렌즈{6 Mirror-microlithography-projection objective}
본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 마이크로리소그래피 대물렌즈, 청구항 제 23항에 따른 투사 노광장치, 및 청구항 제 24항에 따른 칩 제조 방법에 관한 것이다.
파장 < 193 nm를 가진 리소그래피, 특히 λ=11 nm 또는 λ= 13 nm를 가진 EUV-리소그래피는 구조물 < 130 nm, 특히 < 100 nm을 결상하기 위한 가능한 기술로 언급된다. 리소그래피 시스템의 해상도는 하기 식으로 표시된다:
RES = k1
상기 식에서, k1은 리소그래피 공정의 고유 파라미터, λ은 입사광의 파장, 및 NA는 시스템의 양측면 개구수이다.
EUV-범위에서의 결상 시스템에서는 광 소자로서 다층 반사 시스템이 사용된다. 다층 시스템으로는 λ=11 nm에서 Mo/Be-시스템이 그리고 λ=13 nm에서는 Mo/Si 시스템이 사용된다.
0.2의 개구수를 기초로 하면, 13 nm 광선에 의한 50 nm 구조물의 결상은 k1 = 0.77을 가진 비교적 간단한 공정을 필요로 한다. 11 nm 광선에서 k1=0.64로는 35 nm 구조물의 결상이 가능하다.
사용된 다층의 반사율은 약 70%의 범위에 놓이기 때문에,EUV-
마이크로리소그래피용 투사 대물렌즈에서 가급적 적은 수의 광 소자로 충분한 광세기를 얻는 것은 매우 중요하다.
높은 광 세기 및 결상 에러의 보정을 위한 충분한 가능성이라는 면에서, 6개의 거울을 가진 NA = 0.20 시스템이 특히 바람직한 것으로 나타났다.
마이크로리소그래피용 6 거울 시스템은 간행물 US-A-5 153 898, EP-A-0 252 734, EP-A-0 947 882, US-A-5686728, EP 0 779 528, US 5 815 310, WO 99/57606 및 US 6 033 079에 공지되어 있다.
미국 US-A-5 686 728에 따른 투사 리소그래피 시스템은 6개의 거울을 가진 투사 대물렌즈이며, 각각의 반사 거울면은 비구면으로 형성된다. 거울들은 공통 광축을 따라 차광(obscuration) 없는 광로가 얻어지도록 배치된다.
US-A-5 686 728에 공지된 투사 대물렌즈는 100 - 300 nm의 파장을 가진 UV-광에만 사용되기 때문에, 상기 투사 대물렌즈의 거울들은 약 +/-50 ㎛의 매우 높은 비구면도 및 약 38°의 매우 큰 입사각을 갖는다. NA = 0.2로 차폐 후에도 피크 마다 25 ㎛의 비구면도가 유지되며 입사각이 감소되지 않는다. 이러한 비구면도 및 입사각은 EUV-범위에서 표면 품질, 거울의 반사율에 대한 높은 요구로 인해 실용적이지 않다.
US-A-5 686 728에 공지된 대물렌즈의 단점은 λ < 100 nm의 범위, 특히 11 및 13 nm의 파장에서 더 이상 사용될 수 없으며, 웨이퍼와 상기 웨이퍼에 가장 가까이 놓인 거울 사이의 거리가 매우 작다는 것이다. US-A-5 686 728에 공지된, 웨이퍼와 상기 웨이퍼에 가장 가까운 거울의 거리에서는 거울이 매우 얇게만 형성될 수 있다. 그러나, 11 및 13 nm의 파장에 대한 다층 시스템에서 극도의 층 응력으로 인해, 이러한 방식의 거울들은 매우 불안정하다.
EP-A-0 779 528에는 EUV-리소그래피, 특히 13 nm 및 11 nm의 파장에 사용하기 위한 6개의 거울을 갖춘 투사 대물렌즈가 공지되어 있다.
상기 투사 대물렌즈는 총 6개의 거울 중 적어도 2개의 거울이 26 또는 18.5 ㎛의 매우 높은 비구면도를 갖는다는 단점이 있다. 특히, EP-A-0779528에 공지된 장치에서는 웨이퍼에 가장 가까운 거울과 웨이퍼 사이의 광 작동 거리가 작기 때문에, 불안정성 또는 네가티브한 기계적 작동 거리가 생긴다.
WO 99/57606에는 오목-오목-볼록-오목-볼록-오목의 거울 순서를 가진 EUV- 리소그래피용 6 거울-투사 대물렌즈가 공지되어 있다. 상기 대물렌즈는 물체에서의 개구수 NAObjekt = 0.2를 갖는다. WO 99/57606에 공지된 시스템의 모든 거울은 비구면으로 형성된다.
WO 99/57606에 공지된 6 거울-대물렌즈의 단점은 특히 제 2 거울 및 제 3 거울을 삽입하기 위한 유효 범위의 용이한 접근 가능성이 주어지지 않는다는 것이다. 또한, WO 99/57606에 공지된 시스템에서는 제 4 거울의 유효 범위가 광축 외부에 넓게 배치된다. 이것은 거울 시스템의 안정성과 관련한 문제점 및 상기 거울 세그먼트의 제조시 문제점을 야기시킨다. 또한, 시스템을 캡슐화하기 위해, 넓은 개조 공간이 필요하다. 상기 시스템이 진공에서 사용되기 때문에, 비교적 큰 공간이 진공화되어야 한다. WO 99/57606에 따라 제 2 및 제 3 거울 사이에 배치된 조리개는 특히 18°보다 큰, 제 3 거울에 대한 입사각을 초래한다.
US 6033079에는 모든 거울에 대한 입사각이 18°보다 작은, 6 거울-시스템이 공지되어 있다. 그러나, 상기 시스템도 제 3 거울의 유효 범위가 접근하기 쉽지 않고, 개별 거울, 예컨대 제 4 거울(M4)의 유효 범위가 커서 WO 99/57606에 공지된 시스템에서와 같이 큰 개조 공간이 필요하며, 이것은 또한 진공화될 공간을 비교적 크게 한다는 단점을 갖는다. 비교적 큰 거울의 또 다른 단점은 안정성 부족과, 제조시 상응하게 큰 코팅 챔버 및 제조 기계가 필요하다는 사실이다.
본 발명의 목적은 특히 100 nm 미만의 단파장을 가진 리소그래피에 적합하고, 전술한 선행 기술의 단점을 갖지 않으며, 가급적 작은 치수, 각각의 거울의 유효 범위에 대한 양호한 접근 가능성을 특징으로 하고, 가급적 큰 개구 및 결상 에러에 대한 가급적 큰 보정 가능성을 갖는 투사 대물렌즈를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라 물체평면에서의 물체 필드(object field)를 상평면에서 링필드의 세그먼트를 나타내는 상 필드(image field)로 투영시키기 위한 입사동 및 출사동을 포함하고, 상기 세그먼트가 대칭축 및 대칭축에 대해 수직인 폭을 가지며, 상기 폭이 적어도 20, 바람직하게는 25 ㎜이고, 광축에 대해 동심으로 배치된 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울을 포함하며, 상기 거울 각각은 투사 대물렌즈를 통해 안내되는 광선이 부딪치는 유효 범위를 갖고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경이 출사동에서의 개구수 NA에 따라 ≤ 1200 mm*NA, 바람직하게는 ≤ 300 ㎜이며, 본 발명에 따른 대물렌즈의 출사동에서의 개구수 NA는 0.1, 바람직하게는 0.2, 특히 바람직하게는 0.23 보다 크게 구성된, 특히 193 nm 보다 작거나 같은 단파장용 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈에 의해 달성된다. 본 출원서에서, 출사동에서의 개구수는 상 평면에 부딪치는 광빔의 개구수, 소위 상측 평면 개구수를 의미한다.
마이크로리소그래피의 범주에서는 결상 광빔이 텔레센트릭하게 상 평면에 부딪치는 것이 바람직하다. 그 경우, 투사 대물렌즈의 제 6 거울(S6)은 오목하게 형성되는 것이 바람직하다. 제 5 거울(S5)은 제 6 거울(S6)과 상 평면 사이에 놓인다.
상기 방식의 대물렌즈에서 그림자 없는 광로를 구현하려면, 상기 대물렌즈가 출사동에서의 개구수 NA에 영향을 준다.
바람직한 실시예에서는 출사동에서 개구수 증가에 따라 결상될 링 필드의 평균 반경도 커짐으로써, 대물렌즈에서 그림자 없는 광로가 구현된다.
바람직한 실시예에서는, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 각각 후방 구성 공간을 가지며, 상기 공간은 유효 범위에서 거울 전방면에서부터 광축을 따라 측정해서 소정의 깊이를 갖게 함으로써, 즉 제 1 , 제 2 , 제 3, 제 4 및 제 6 구성 공간의 깊이가 적어도 50 ㎜이고, 제 5 거울의 구성 공간의 깊이가 제 5 거울의 직경 값의 1/3 보다 크며 각각의 구성 공간이 서로를 침입하지 않게 함으로써, 특히 거울을 삽입하기 위한 대물렌즈의 개별 거울에 대한 접근 가능성이 주어진다.
접근 가능성의 면에서, 다른 거울의 공간 또는 상기 대물렌즈에서의 광로를 가로지르지 않으면서 모든 구성 공간이 대칭축에 대해 평행한 방향으로 연장될 수 있는 것이 특히 바람직하다.
모든 거울의 유효 범위를 둘러싸는 경계 영역이 4㎜ 보다 크며, 광(光)이 대물렌즈에서 차광 없이 안내되면, 층 응력에 의해 유도된 에지 변형 면에서 특히 안정된 시스템이 얻어진다.
전술한 Mo/Be 또는 Mo/Si-다층 시스템을 가진 거울 기판의 코팅은 종종 특히 기판의 에지에서 변형을 일으킬 수 있는 응력을 야기시킨다. 충분히 큰 경계 영역은 상기 응력이 거울의 유효 범위로 연장되는 것을 방지한다.
바람직한 실시예에서, 제 4 거울의 유효 범위는 기하학적으로 제 2 거울과 상 평면 사이에 놓인다.
제 4 거울이 기하학적으로 제 3 거울과 제 2 거울 사이에, 특히 제 1 거울과 제 2 거울 사이에 배치되는 것이 특히 바람직하다. 이러한 배치는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 거울의 유효 범위의 매우 적은 치수를 결과한다.
광축을 따른 제 4 거울과 제 1 거울의 정점의 거리(S4 S1) 대 제 2 거울과 제 1 거울의 거리(S2 S1)는 바람직하게는
0.1 < < 0.9
의 범위에 놓이고, 제 3 거울과 제 2 거울의 거리(S2 S3) 대 제 4 거울과 제 3 거울의 거리(S3 S4)는
0.3 < < 0.9
의 범위에 놓인다.
그림자 없는 광로를 위해, 특히 제 5 및 제 6 거울을 포함하는 대물렌즈 부분에 2개의 임계 영역이 주어진다.
하나의 임계 영역은 제 5 거울의 상부 에지에 놓인다. 거기서, 광선 가이드는 하부 에지 광선이 상기 거울의 유효 범위 상부에 연장되고 상 평면에 부딪치도록 이루어져야 한다. 다른 임계 영역은 제 6 거울의 하부 에지에 놓인다.
평균 링 필드 반경 R 이 출사동에서의 개구수 NA, 제 5 거울과 제 6 거울의 정점의 거리(S5 S6), 제 5 거울과 상 평면의 거리(S5 B), 제 5 또는 제 6 거울의 곡률 반경 r5, r6에 따라 하기 식에 따라 선택되면,
제 5 및 제 6 거울의 상기 영역에서 그림자 없는 광선 가이드가 근축 근사적으로 이루어진다. 차광 없는 광선 가이드의 조건을 유지할 때, 최소 반경의 미달은 거울의 비구면도라고도 하는, 거울의 구면 기본 형태와의 비구면 편차를 점프형으로 상승시킨다. 이것은 특히 제 5 거울에 적용된다. 따라서, 근축 근사 및 전술한 식이 적용되는 영역이 없어진다. 그러나, 높은 비구면도를 가진 거울은 제조 기술상으로 높은 비용에 의해서만 제조될 수 있다.
거울에서 각 부하를 적게 유지하기 위해, 대칭축에서 물체 필드 중심에 놓인 필드 포인트의 주광선의 입사각이 모든 거울에 대해 18°보다 작은 것이 바람직하다.
본 발명의 특별한 실시예에서, 투사 대물렌즈는 중간 상을 가지며, 상기 중간 상은 바람직하게는 투사 대물렌즈에서 광 방향으로 제 4 거울 다음에 형성된다.
본 발명의 제 1 실시예에서 제 1 거울은 볼록하게 형성되고 총 6개의 거울은 비구면으로 형성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 제 1 거울은 오목하게 형성되고, 총 6개의 거울은 비구면으로 형성된다.
대안으로서, 제 1 거울이 근축 평면으로 형성되고 총 6개의 거울이 비구면으로 형성될 수 있다.
최대 5개의 거울이 비구면이면, 모든 거울이 비구면으로 형성되는 본 발명의 실시예에 비해 간단한 제조가 가능하다.
광축으로부터 가장 멀리 놓인 유효 범위를 가진 거울, 일반적으로 제 4 거울이 구면으로 형성되면, 특히 바람직하다.
본 발명은 투사 대물렌즈 외에 투사 노광 장치에도 적용된다. 투사 노광 장치는 링 필드를 조명하기 위한 조명 장치 및 본 발명에 따른 투사 대물렌즈를 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.
도 1에는 본 출원서에서 유효 범위 및 상기 유효 범위의 직경이 무엇을 의미하는지를 나타낸다.
도 1은 예컨대 투사 대물렌즈 거울 상의 조명된 필드(1)에 있어 신장형 필드를 도시한다. 이러한 형태는 본 발명에 따른 대물렌즈를 마이크로리소그래피
-투사 노광 장치에 사용하는 경우 유효 범위의 형태이다. 원(2)은 신장 형태를 완전히 둘러싸며 신장 형태의 에지(10)와 2개의 점(6, 8)에서 만난다. 상기 원은 항상 유효 범위를 포함하는 가장 작은 원이다. 상기 유효 범위의 직경(D)은 원(2)의 직경으로부터 주어진다.
도 2에는 투사 대물렌즈의 물체 평면에서 투사 노광 장치의 물체 필드(11)가 도시된다. 상기 물체 필드는 본 발명에 따른 투사 대물렌즈에 의해 감광성 물체, 예컨대 웨이퍼가 배치된 상 평면에 결상된다. 상 평면에서 상 필드는 물체 필드와 동일한 형태를 갖는다. 물체 필드 또는 상 필드(11)는 링 필드의 세그먼트 형상을 갖는다. 상기 세그먼트는 대칭축(12)을 갖는다.
또한, 도 2에는 물체 평면을 정하는 축, 즉 x-축 및 y-축이 도시된다. 도 2에 나타나는 바와 같이, 링 필드(11)의 대칭축(12)은 y-축의 방향으로 연장된다. 동시에 y-축은 링 필드 스캐너로서 설계된 EUV-투사 노광 장치의 스캔 방향과 일치한다. x-방향은 물체 평면 내부에서 스캔 방향과 수직인 방향이다. 링 필드는 소위 평균 링 필드 반경(R)을 갖는다. 상기 반경은 상 필드의 중심점(15)과 투사 대물렌즈의 광축(HA) 사이의 거리에 의해 정해진다.
도 3에는 예컨대 전체 시스템에 있어서 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 2개의 거울 세그먼트(20, 22)가 도시된다. 거울 세그먼트(20, 22)는 거울의 유효 범위에 상응한다. 거울 세그먼트는 광축(24)을 따라 배치된다. 도 3에 나타나는 바와 같이, 투사 대물렌즈의 거울의 유효 범위(20, 22)에 각각 하나의 구성 공간(26, 28)이 할당된다. 본 출원서에서, 상기 구성 공간의 깊이(T)는 광축에 대해 평행한 각각의 거울의 유효 범위(20, 22)의 중심점(30, 32)으로부터 상기 구성 공간의 폭을 의미한다. 본 출원서에서 유효 범위의 중심점은 각각의 거울의 유효 범위에서 물체 필드의 중심점의 주광선(CR)의 충돌점을 의미한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 거울은 구성 공간(26, 28)이 기하학적으로 서로를 침입하지 않도록 투사 대물렌즈에 배치된다.
도 4에는 본 발명에 따른 6 거울 시스템의 제 1 실시예가 도시된다. 결상될 물체, 즉 링 필드의 세그먼트를 형성하고 도 2에 도시된 바와 같은 대칭축을 가진 물체의 크기는 대칭축에 대해 수직 방향으로 적어도 20mm, 바람직하게는 25 ㎜이다. 결상될 물체는 도 4에 도시된 대물렌즈의 물체 평면(100)에 배치된다. 본 실시예에서 물체 필드로는 링 필드 세그먼트가 물체 평면(100)에 형성된다. 또한, 물체 평면에는 감광성 층 상에 결상될 물체(리소그래피에서는 레티클이라 함)가 배치된다.
물체(100)가 본 발명에 따른 투사 대물렌즈에 의해 결상되는 평면은 상 평면(102)이며, 상기 상 평면(102)에는 예컨대 웨이퍼가 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 투사 대물렌즈는 제 1 거울(S1), 제 2 거울(S2), 제 3 거울(S3), 제 4 거울(S4), 제 5 거울(S5) 및 제 6 거울(S6)을 포함한다. 도 4에 도시된 실시예에서는 총 6개의 거울(S1), (S2), (S3), (S4), (S5) 및 (S6)이 비구면 거울로 형성된다. 제 1 거울(S1)로는 볼록 거울이 사용된다.
도 4에 따른 제 1실시예에서 조리개(B)는 제 2 거울(S2)상에 배치된다. 시스템은 광축(HA)에 대해 센터링되며 상측 평면에서 즉, 상 평면(102)에서 텔레센트릭하다. 상기 텔레센트릭은 주광선(CR)이 거의 또는 대략 90°의 각으로 상 평면(102)에 부딪치는 것을 의미한다.
광 손실 및 거울 시스템 내부에서 코팅 유도된 파면 수차를 가급적 적게 하기 위해, 필드 중심점의 주광선(CR)이 각각의 거울 표면에 부딪치는 각이 항상 18°보다 작다. 도 4에는 각각의 거울(S1, S2, S3, S4, S5 및 S6)의 유효 범위(N1, N2, N3, N4, N5 및 N6)의 구성 공간(B1, B2, B3, B4, B5 및 B6)이 도시된다.
도 4에 명확히 나타나는 바와 같이, 다른 거울의 공간 또는 상기 대물렌즈에서의 광로를 가로지르지 않으면서, 전체 대물렌즈는 모든 구성 공간(B1, B2, B3, B4, B5 및 B6)이 평면(100)에 놓인 물체 필드의 대칭축(12)에 대해 평행한 방향으로 연장될 수 있도록 구성된다. 용이한 판독 가능성을 위해 도 4에는 좌표계 (x,y,z) 가 도시된다. 대물렌즈의 광축은 z-방향으로 연장되고, 물체 필드는 x-y-물체 평면에 놓이며 물체 필드(100)의 대칭축은 y-방향을 가리킨다.
도 4에 나타나는 바와 같이, 모든 유효 범위의 구성 공간은 물체 필드의 대칭축(12)의 방향으로 연장될 수 있다. 이것은 거울이 대물렌즈의 적어도 한 측면으로부터 접근되고 예컨대 삽입되어 조립되는 것을 보장한다.
또한 도 4에 따른 실시예 1에서는 중간 상(Z)을 가진 시스템이 다루어진다. 중간 상(Z)은 기하학적으로 제 1 거울(S1) 다음에서 제 4 거울(S4)과 제 5 거울(S5) 사이에 형성된다. 중간 상(Z)에 의해 도 4에 따른 시스템이 2개의 부분 시스템, 즉 거울(S1, S2, S3 및 S4)를 포함는 제 1 부분 시스템, 및 거울(S5, S6)을 포함하는 제 2 부분 시스템으로 나눠진다.
거울(S1) 내지 (S4) 및 (S6)의 구성 공간(B1) 내지 (B4) 및 (B6)은 적어도 50 ㎜이며, 제 5 거울의 구성 공간(B5)은 적어도 제 5 거울의 유효 범위 직경의 1/3 이므로, 웨이퍼에 가장 인접한 제 5 거울(S5)과 상 평면(102) 사이의 자유 작동 거리는 적어도 12 ㎜이다.
도 4에 따른 제 1 실시예의 코드 V-데이터는 첨부된 표 1에 제시된다. 여기에서 엘리먼트 번호는 (1), (2), (3), (4), (5), (6)으로 표시되고 거울은 (S1), (S2), (S3), (S4), (S5), (S6)으로 표시된다.
실시예 1에 따른 시스템의 양측 개구수는 0.25이다.
도 5에는 본 발명의 제 2 실시예가 도시된다. 도 4에 도시된 부품과 동일한 부품은 동일한 도면 부호를 갖는다. 총 6개의 거울 표면이 비구면이지만, 도 4에 따른 실시예와는 달리 제 1 거울(S1)이 볼록 거울이 아니라 오목 거울로 형성된다.
시스템의 데이터는 본 출원서에 첨부된 표 2에 표시된 코드 V-표에 제시된다. 도 5에 따른 투사 대물렌즈의 개구수는 도 4에 따른 제 1 실시예에서와 같이 NA = 0.25이다.
도 5에 따른 실시예에서는 본 발명에 따라 대물렌즈에 배치된 모든 거울의 유효 범위의 직경(D)이 300 ㎜ 보다 작으며, 결상될 물체는 도 2에 도시된 바와 같이 링 필드의 세그먼트이다.
도 5에 따른 제 2 실시예의 각각의 거울의 x-y 평면에서의 유효 범위는 도 6a 내지 6f에 도시된다. 모든 도면에는 물체 평면에 의해 정해지는 x-y 좌표계가 도시된다. 여기서, y-방향은 링 필드 스캐너의 스캔 방향이며, x-방향은 스캔 방향에 대해 수직인 방향이다.
도 6a에 나타나는 바와 같이, 거울(S1)상의 유효 범위(N1)는 실제로 신장형이며, 145.042 ㎜의, 도 1에 규정된 바와 같은 직경(D)을 갖는다. 거울(S2)상의 유효 범위(N2)는 실제로 원형이며, 직경은 도 6b에 따라 157.168 ㎜이다.
거울(S3)상의 유효 범위(N3)도 신장형이며, 직경은 도 6c에 따라 102.367 ㎜이다. 거울(S4)상의 유효 범위(N4)는 도 6d에 따라 222.497 ㎜의 직경을 갖는다.
거울(S5) 및 (S6)상의 유효 범위(N5) 및 (N6)는 도 6e 및 6f에 따라 실제로 원형이며, 유효 범위(N5)의 직경(D)은 83.548 ㎜이고 유효 범위(N6)의 직경은 270.054 ㎜이다.
본 발명에 따라 투사 대물렌즈 실시예의 모든 유효 범위(N1) 내지 (N6)의 직경은 도 5에 따라 300 ㎜ 보다 작다.
도 7에는 6개의 비구면 거울을 가진 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 제 3 실시예가 도시된다. 도 4 및 6에서와 동일한 부품은 동일한 도면 부호를 갖는다. 도 7에 따른 제 3 실시예의 데이터는 첨부된 표 3에 코드 V-포맷으로 제시된다. 도 7에 따른 시스템의 개구수는 NA = 0.25 이다. 도 7에 따른 실시예의 제 1 거울(S1)은 축 근처에서 평면으로 형성된다. 본 출원서에서 광축(HA) 근처의 거울(S1)의 기본 곡률은 영이다.
도 8은 제조 관점에서 특히 바람직한 6 거울 시스템을 나타낸다. 도 8에 따른 시스템에서 개구수는 0.23이고, 제 4 거울은 구면 거울인데, 이것은 제조 관점에서 매우 바람직하다. 그 이유는 구면이 비구면 보다 쉽게 가공될 수 있고, 제 4 거울(S4)은 광축으로부터 가장 멀리 떨어진 유효 범위를 가진 거울이기 때문이다.
도 8에 따른 시스템의 데이터는 첨부된 표 4에 코드 V-포맷으로 제시된다.
거울, 특히 제 4 거울의 유효 범위의 비교적 작은 치수는 투사 대물렌즈에서 기하학적으로 제 3 및 제 2 또는 제 1 및 제 2 거울 사이의 제 4 거울의 위치에 의해 주어진다.
제 2 및 제 1 거울 또는 제 2 및 제 3 거울에 대한 제 4 거울의 위치에 관련한 데이터는 하기 조건으로 표시된다.
0.1 < < 0.9 (1)
0.3 < < 0.9 (2)
바람직하게는 조건(2)에 적용된다:
0.4 < < 0.9 (2a)
4개의 실시예에 있어서, 상기 조건은 하기 표에 제시된다.
표 5: 조건(1)에 대한 데이터
실시예 특성 (S4S1)/(S2S1)
1 = 도 4 M1 볼록 0.14
2 = 도 5 M1 오목 0.35
3 = 도 7 M1 평면 0.19
4 = 도 8 NA = 0.23, 5 비구면 0.67
표 6: 조건(2)에 대한 데이터
실시예 특성 (S3S4)/(S2S3)
1 = 도 4 M1 볼록 0.31
2 = 도 5 M1 오목 0.44
3 = 도 7 M1 평면 0.34
4 = 도 8 NA = 0.23, 5 비구면 0.69
유효 범위의 직경은 특히 중요한 파라미터인데, 그 이유는 그것이 대물렌즈 챔버의 치수를 결정하기 때문이다. 큰 유효 범위 및 그에 따라 큰 거울은 매우 큰 구성 공간을 필요로 하고, 이것은 큰 UHV-시스템의 진공화 관점에서 바람직하지 못하다. 큰 거울의 또 다른 단점은 기계적 진동에 대한 그것의 큰 민감도인데, 그 이유는 그것의 고유 주파수가 작은 거울에서 보다 작기 때문이다. 작은 치수를 가진 거울의 또 다른 장점은 기판의 비구면화 및 코팅이 작은 UHV-처리 챔버에서 이루어질 수 있다는 것이다.
다중 층 시스템을 구비한 거울 기판의 코팅이 층 응력을 야기시키기 때문에, 특히 기판의 에지에서 변형이 나타날 수 있다. 상기 변형이 거울의 유효 범위 내로 연장되지 않도록 하기 위해, 변형을 감소시킬 수 있는 최소 영역을 유효 범위의 외부에 제공할 필요가 있다. 실시예 1 내지 4에서 개별 거울의 경계 영역은 하기 표(7)에 제시된다.
표 7: 거울(S1) 내지 (S6)의 경계 영역에 대한 데이터
거울 A1 = 도 4 A2 = 도 5 A3 = 도 7 A4 = 도 8
S1 13 mm 21 mm 16 mm 2 mm
S2 11 mm 11 mm 8 mm 8 mm
S3 22 mm 28 mm 26 mm 8 mm
S5 4 mm 4 mm 4 mm 5 mm
S6 5 mm 6 mm 5 mm 2 mm
상기 표에 나타나는 바와 같이, 도 4, 5 및 7에 따른 실시예에서 각각의 거울에 있어 경계 영역은 4 mm 보다 크며, 이것은 층 응력을 고려해볼 때 특히 바람직하다.
도 9에는 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 바람직한 실시예에서 제 5 및 제 6 거울(S5), (S6)의 배치가 도시된다.
도 9에 따라 광빔(200)이 예컨대 웨이퍼가 배치된 상 평면(102)에 텔레센트릭하게 부딪친다. 제 6 거울(S6)은 오목하게 형성된다. 제 5 거울(S5)은 제 6 거울(S6)과 상 평면(102) 사이에 놓인다. 본 발명에 따른 투사 대물렌즈에서는 모든 거울(S1), (S2), (S3), (S4), (S5), (S6)은 물체 평면(100)와 상 평면(102) 사이에 배치된다. 본 발명에 따른 투사 대물렌즈에서 그림자 없는 광로가 요구되면, 도 9에 도시된, 거울(S5) 및 (S6)을 가진 상측면의 대물렌즈 부분에, 그림자 없는 광선 가이드를 위한 2개의 임계 영역이 존재한다.
상기 임계 영역 중 하나는 제 5 거울(S5)의 유효 범위의 상부 에지(202)에 놓인다. 광선 가이드(안내)는 광빔(200)의 하부 에지 광선(204)이 상기 거울(S5)의 유효 범위(N5) 상부에 연장되고 상 평면(102)에 부딪치도록 구성되어야 한다. R은 링 필드 반경을 나타내고 (S5 B)가 (S5)와 상 평면(102) 사이의 거리를 나타내면, 하부 에지 광선(204)과 광축(HA) 사이의 거리는 하기 식에 따라 주어진다.
y = R - (S5B) *tan(arc sin(NA))
상기 식에서, NA는 출사동에서의 개구수이다.
유효 범위(N5)의 상한선은 제 5 거울(S5)에 대한 광빔(200)의 상부 에지 광선(206)의 충돌점에 의해 결정된다. 하기 변수를 사용해서
r6: S6의 곡률 반경
(S5 S6): S5와 S6 사이의 (포지티브) 거리
상기 초점 인터셉트 등식이 광축(HA')과 제 5 거울의 유효 범위(N%)의 상부 에지(202)의 거리(y')에 대한 제 6 거울에 적용된다.
제 5 거울(S5)에서 그림자 없는 광선을 얻기 위해서는 하기 식이 적용되어야 한다:
Δy = y-y'≥0
다른 임계 범위는 S6의 하부 에지에 놓인다. 여기서, 그림자를 근축 근사적으로 없애기 위해, 상기 초점 인터셉트 등식을 상 평면(102)에서 상 필드의 링 필드 반경(R)에 대한 거울(S5) 및 (S6)에 2번 적용시킨다.
r6, r5, (S5B) 및 (S5S6)이 고정적으로 선택되면 특히, r6 = 535.215 ㎜; r5 = 594.215 ㎜; (S5B) = 44.083 ㎜; (S5S6) = 437.186 ㎜이면, y' 및 Δy에 대한 식에 따라 제 5 거울에서 차광 없는 광선 가이드(안내)를 위한 경계 조건 하에서 개구에 따라 링 필드 반경(R)에 대한 상기 식으로부터 하기 표 5가 얻어진다:
표 5
NA 0.15 0.20 0.25 0.30
R(㎜) 18.191 24.475 30.958 37.707
표 5에 나타나는 바와 같이, 출사동에서 큰 개구수는 큰 링 필드 반경을 초래한다.
동축 6-거울-대물렌즈에서 링 필드 반경이 미리 주어질 때 개구수 확대는 일정한 값까지만 가능하다. 상기 값을 초과하면, 제 5 거울에서 비구면도가 거의 점프형으로 증가한다. 이러한 증가는 비구면 제조 및 비구면 측정 기술에서의 문제 및 대물렌즈의 보정시 문제를 야기시킨다.
(S5B )는 최소치에 미달되지 않아야 하는 웨이퍼에서의 대물렌즈의 소위 작동 거리와 동일하다. (S5 B)의 축소에 의한 링 필드 반경의 감소는 최소 거리에 도달할 때까지만 가능하다.
거리(S5 S6)의 축소는 링 필드 반경의 축소를 야기시키지만, 제 5 거울(S5)에 대한 입사각을 확대시킨다. (S5)에 대한 큰 입사각은 매우 큰 비용으로만 최상의 반사율을 가진 다층 시스템의 제조를 가능하게 한다. r5의 감소는 거리(S5 S6)의 축소와 동일한 단점을 야기시키는데, 그 이유는 이러한 축소는 (S5)에 대한 큰 입사각에 의해 나타나기 때문이다.
r6의 확대는 링 필드 반경을 축소시키기는 하지만, 제 5 거울에서 차광 제거가 저하된다.
도 10에는 본 발명에 따른 6 거울-투사 대물렌즈(200)을 가진 마이크로리소그래피용 투사 노광 장치가 도시된다. 조명 장치(202)는 예컨대 유럽 특허 제 99106348호의 "특히 EUV-리소그래피용 조명 시스템" 또는 미국 특허 제 09/305,017호의 "특히 EUV-리소그래피용 조명 시스템(Illumination system particularly for EUV-Lithography)과 같이 형성될 수 있다. 상기 특허의 공개 내용을 본 출원서에 참고할 수 있다. 이러한 조명 시스템은 EUV-광원을 포함한다. 그리드 엘리먼트(소위, 필드 벌집)를 포함하는 제 1 거울(207), 그리드 엘리먼트(소위, 개구 조리개 벌집)를 포함하는 제 2 거울(208), 및 거울(210)에 의해, 레티클(212)이 조명된다. 레티클(212)에 의해 반사된 빛이 본 발명에 따른 투사 대물렌즈에 의해 감광성 층을 포함하는 지지체(214)상에 결상된다. 칩 제조공정에 있어서, 리소그래피 공정의 노광공정에서 본 발명에 따른 마이크로리소그래피용 투사 노광 장치를 사용할 수 있다.
본 발명에 의해, 모든 거울에서 작은 치수를 가진 유효 범위를 특징으로 하며 구성 기술 및 제조 기술 면에서 특히 바람직한 콤팩트한 투사 대물렌즈를 형성하는 6 거울을 가진 투사 대물렌즈가 제공된다.
첨부 : 표 1-4 코드 V - 대물렌즈 데이타
표 1 : 실시예 1(도 4)
표 2 : 실시예 2(도 5)
표 3 : 실시예 3(도 7)
표 4 : 실시예 4(도 8)
도 1은 거울의 유효 범위를 나타낸 개략도.
도 2는 대물렌즈의 물체 평면에서 링 필드를 나타낸 개략도.
도 3은 투사 대물렌즈의 2개의 임의의 거울에 대한 구성 공간을 규정한 개략도.
도 4는 제 1 거울이 볼록하게 형성된, 6개의 비구면 거울을 갖춘 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 제 1 실시예.
도 5는 제 1 거울이 오목하게 형성된, 6개의 비구면 거울을 갖춘 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 제 2 실시예.
도 6a 내지 6f는 도 4에 따른 투사 대물렌즈의 총 6개의 거울의 유효 범위를 나타낸 개략도.
도 7은 제 1 거울이 근축 평면으로 형성된, 6개의 비구면 거울을 갖춘 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 제 3 실시예.
도 8은 5개의 비구면 거울 및 하나의 구면 거울을 갖춘, 예컨대 제 4 거울이 구면으로 형성된 본 발명에 따른 투사 대물렌즈의 제 4 실시예.
도 9는 본 발명에 따른 6 거울-투사 대물렌즈의 제 5 및 제 6 거울의 영역을 나타낸 개략도.
도 10은 본 발명에 따른 대물렌즈를 갖춘 투사 노광 장치의 기본적인 구성을 나타낸 개략도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
11: 물체 필드 20, 22: 거울 세그먼트
26, 28: 구성 공간 100: 물체 평면
102: 상 평면 200: 광빔
204: 하부 에지 광선 206: 상부 에지 광선
S1, S2, S3, S4, S5, S6: 거울
N1, N2, N3, N4, N5, N6: 유효 범위
HA: 광축 NA: 개구수

Claims (51)

  1. 물체평면에서의 물체 필드를 상평면에서 링필드의 세그먼트를 나타내는 상필드로 투영시키기 위한 입사동 및 출사동을 구비하고, 상기 세그먼트가 대칭축 및 대칭축에 대해 수직인 폭을 가지며, 상기 폭이 적어도 20mm이고,
    상기 물체평면으로부터 상기 상평면까지의 광 경로 상에서 광축에 대해 동심으로 배치되고 각각 투사 대물렌즈를 통해 안내되는 광선이 부딪치는 유효 범위를 갖는 제 1(S1), 제 2(S2), 제 3(S3), 제 4(S4), 제 5(S5) 및 제 6 거울(S6) 및 광축을 포함하는 단파장용 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경에는 출사동에서의 상기 대물렌즈의 개구수 NA에 따라
    유효 범위의 직경 ≤ 1200 mm*NA
    가 적용되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 출사동에서의 개구수가 0.1 보다 크고,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 각각 거울 전방면에서부터 측정되어진 광축에 평행한 유효 범위에서의 깊이를 갖는 후방 공간을 포함하며, 제 1 , 제 2 , 제 3, 제 4 및 제 6 공간의 깊이가 적어도 50 ㎜이고, 상기 제 5 거울의 공간의 깊이가 제 5 거울의 직경 값의 1/3 보다 크며, 상기 각각의 공간이 서로를 침입하지 않는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    다른 거울의 공간 또는 상기 대물렌즈에서의 광로를 가로지르지 않으면서 모든 거울의 공간이 대칭축에 대해 평행한 방향으로 연장될 수 있는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 상기 유효 범위를 둘러싸는 경계 영역을 포함하며, 상기 경계 영역은 4㎜ 보다 크며, 광(光)이 대물렌즈에서 차광 없이 안내되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 거울의 유효 범위가 기하학적으로 제 2 거울과 상 평면 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 기하학적으로 제 3 거울과 제 2 거울 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 기하학적으로 제 1 거울과 제 2 거울 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    광축을 따른 제 4 거울과 제 1 거울의 정점의 거리(S4 S1) 대 제 2 거울과 제 1 거울의 거리(S2 S1)가
    0.1 < < 0.9
    의 범위에 놓이는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    광축을 따른 상기 제 3 거울과 제 2 거울의 정점의 거리(S2 S3) 대 제 4 거울과 제 3 거울의 거리(S3 S4)는
    0.3 < < 0.9
    의 범위에 놓이는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 출사동에서의 개구수 NA, 광축을 따른 제 5 거울과 제 6 거울의 정점의 거리(S5 S6), 제 5 거울의 정점과 상 평면의 거리(S5 B), 제 5 또는 제 6 거울의 곡률 반경 r5, r6에 따라 평균 링 필드 반경 R에는 하기 식
    이 적용되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    물체 필드 중심에서 대칭축 상에 놓인 필드 포인트의 주광선의 입사각이 모든 거울에 대해 18°보다 작은 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 투사 대물렌즈에서 광 방향으로 제 4 거울(S4) 다음에 중간 상이 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    조리개(B)가 제 2 거울(S2) 상의 광로에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  15. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 볼록거울이고 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 축 가까이에서 평평하고 상기 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 오목거울이고 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모든 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  19. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    최대 5개의 거울이 비구면인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  21. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 내지 제 6 거울(S2-S6)이 오목거울-볼록거울-오목거울-볼록거울-오목거울의 순서로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  22. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 1 항 또는 제 2 항에 따른 상기 대물렌즈가 상(image)측 평면에서 텔레센트릭한 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  23. 투사 노광 장치에 있어서,
    투사 노광 장치가 제 1항 또는 제 2항에 따른 투사 대물렌즈뿐만 아니라 링 필드를 조명하기 위한 조명 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 노광 장치.
  24. 리소그래피 공정에서 투사 노광 장치를 사용하여 노광공정을 수행하는 칩 제조 방법에 있어서,
    제 23항에 따른 투사 노광 장치를 사용하여 레티클이 조명되고 감광층 상에 결상되는 것을 특징으로 하는 칩 제조 방법.
  25. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 1 항 또는 제 2 항에 따른 대물렌즈에서 상기 단파장은 193nm 보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  26. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 1 항 또는 제 2 항에 따른 대물렌즈에서 상기 출사동에서의 개구수는 0.2보다 크고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  27. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 1 항 또는 제 2 항에 따른 대물렌즈에서 상기 출사동에서의 개구수는 0.23 보다 크고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  28. 물체평면에서의 물체 필드를 상평면에서 링필드의 세그먼트를 나타내는 상필드로 투영시키기 위한 입사동 및 출사동을 구비하고, 상기 세그먼트가 대칭축 및 대칭축에 대해 수직인 폭을 가지며, 상기 폭이 적어도 25mm이고,
    상기 물체평면으로부터 상기 상평면까지의 광 경로 상에서 광축에 대해 동심으로 배치되고 각각 투사 대물렌즈를 통해 안내되는 광선이 부딪치는 유효 범위를 갖는 제 1(S1), 제 2(S2), 제 3(S3), 제 4(S4), 제 5(S5) 및 제 6 거울(S6) 및 광축을 포함하는 단파장용 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경에는 출사동에서의 상기 대물렌즈의 개구수 NA에 따라
    유효 범위의 직경 ≤ 1200 mm*NA 가 적용되고,
    상기에서 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 각각 거울 전방면에서부터 측정되어진 광축에 평행한 유효 범위에서의 깊이를 갖는 후방 공간을 포함하며, 제 1 , 제 2 , 제 3, 제 4 및 제 6 공간의 깊이가 적어도 50 ㎜이고, 상기 제 5 거울의 공간의 깊이가 제 5 거울의 직경 값의 1/3 보다 크며, 상기 각각의 공간이 서로를 침입하지 않는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 출사동에서의 개구수가 0.1 보다 크고,
    상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  30. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 4 거울의 유효 범위가 기하학적으로 제 2 거울과 상 평면 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  31. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 기하학적으로 제 3 거울과 제 2 거울 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  32. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 기하학적으로 제 1 거울과 제 2 거울 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  33. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    광축을 따른 제 4 거울과 제 1 거울의 정점의 거리(S4 S1) 대 제 2 거울과 제 1 거울의 거리(S2 S1)가
    0.1 < < 0.9
    의 범위에 놓이는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  34. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    광축을 따른 상기 제 3 거울과 제 2 거울의 정점의 거리(S2 S3) 대 제 4 거울과 제 3 거울의 거리(S3 S4)는
    0.3 < < 0.9
    의 범위에 놓이는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  35. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 출사동에서의 개구수 NA, 광축을 따른 제 5 거울과 제 6 거울의 정점의 거리(S5 S6), 제 5 거울의 정점과 상 평면의 거리(S5 B), 제 5 또는 제 6 거울의 곡률 반경 r5, r6에 따라 평균 링 필드 반경 R에는 하기 식
    이 적용되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  36. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    물체 필드 중심에서 대칭축 상에 놓인 필드 포인트의 주광선의 입사각이 모든 거울에 대해 18°보다 작은 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  37. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 투사 대물렌즈에서 광 방향으로 제 4 거울(S4) 다음에 중간 상이 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  38. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    조리개(B)가 제 2 거울(S2) 상의 광로에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  39. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 볼록거울이고 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  40. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 축 가까이에서 평평하고 상기 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  41. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 1 거울이 오목거울이고 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  42. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 모든 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  43. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    최대 5개의 거울이 비구면인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 제 4 거울이 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  45. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제 2 내지 제 6 거울(S2-S6)이 오목거울-볼록거울-오목거울-볼록거울-오목거울의 순서로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈.
  46. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 28 항 또는 제 29 항에 따른 상기 대물렌즈가 상(image)측 평면에서 텔레센트릭한 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  47. 투사 노광 장치에 있어서,
    투사 노광 장치가 제 28항 또는 제 29항에 따른 투사 대물렌즈뿐만 아니라 링 필드를 조명하기 위한 조명 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 노광 장치.
  48. 리소그래피 공정에서 투사 노광 장치를 사용하여 노광공정을 수행하는 칩 제조 방법에 있어서,
    제 47항에 따른 투사 노광 장치를 사용하여 레티클이 조명되고 감광층 상에 결상되는 것을 특징으로 하는 칩 제조 방법.
  49. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 28 항 또는 제 29 항에 따른 대물렌즈에서 상기 단파장은 193nm 보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  50. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 28 항 또는 제 29 항에 따른 대물렌즈에서 상기 출사동에서의 개구수는 0.2보다 크고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
  51. 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치에 있어서,
    제 28 항 또는 제 29 항에 따른 대물렌즈에서 상기 출사동에서의 개구수는 0.23 보다 크고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 거울의 유효 범위의 직경 ≤ 300 ㎜인 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투사 대물렌즈 장치.
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