KR100866937B1 - 마이크로리소그래피용 높은 개구수의 투사기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼를 갖춘 높은 개구수 노광 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 노광 시스템은 비임 스플리터와, 레티클과, 상기 레티클과 비임 스플리터 사이에 위치된 레티클 광학 그룹과, 오목 거울과, 상기 오목 거울과 상기 비임 스플리터 사이에 위치된 오목 거울 광학 그룹과, 상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 위치된 절첩 거울과, 상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 위치된 웨이퍼 광학 그룹을 포함한다. 본 발명에서, 상기 광선은 레티클 및 레티클 광학 그룹을 통해 상기 비임 스플리터로 안내되고, 그런 후 비임 스플리터에 의해 오목 거울로 반사된다. 오목 거울은 광을 비임 스플리터를 통해 절첩 거울로 반사한다. 절첩 거울은 광을 웨이퍼 광학 그룹을 통해 웨이퍼 상으로 반사한다. 본 발명은 접첩식 거울과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 중간 화상을 형성한다. 더욱이, 실시예에서 구경 조리개(aperture stop)은 오목 거울 광학 그룹과 오목 거울 사이에 위치될 수 있다.
Figure R1020020049384
레티클, 빔 스플리터, 오목 거울, 절첩 거울, 투사 시스템

Description

마이크로리소그래피용 높은 개구수의 투사기{HIGH NUMERICAL APERTURE PROJECTION FOR MICROLITHOGRAPHY}
도1a는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템을 도시한 도면.
도1b는 도1a의 노광 시스템 내의 구경 조리개를 도시한 도면.
도2a는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도2b는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도3a는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도3b는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도4는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도5a는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
도5b는 본 발명에 따른 높은 개구수의 노광 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100; 노광 시스템
101; 레티클
102; 투사 시스템
103; 웨이퍼
107; 오목 거울
110; 구경 조리개
120; 비임 스플리터
본 발명은 개선된 리소그래피 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 높은 개구수를 갖는 마이크로리소그래피 시스템 및 방법에 관한 것이다.
리소그래피는 기판의 표면 상에 형상부(feature)를 생성하는데 사용되는 공정이다. 이러한 기판은 평평한 패널 디스플레이, 회로 보드, 다양한 집적 회로 등의 제조에 사용되는 것들을 포함한다. 이러한 용도에 자주 사용되는 기판은 반도체 웨이퍼이다. 예시를 목적으로 반도체 웨이퍼가 설명되지만, 이러한 설명이 당업자에게는 공지되어 있는 다른 유형의 기판에도 또한 적용된다는 것을 당업자라면 알 수 있을 것이다. 리소그래피 공정 동안, 웨이퍼 스테이지 상에 배치된 웨이퍼 는 리소그래피 장치 내에 위치된 노광기에 의해 웨이퍼의 표면 상으로 투사된 화상에 노광된다. 이 화상을 노광된 원본 또는 원시 화상이라고 한다. 투사된 화상은 웨이퍼의 표면 상에 입사된 화상이라고 한다. 리소그래피의 경우에 노광기가 사용되지만, 특정 용도에 따라 다른 유형의 노광 장치가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 당업자들에게 알려져 있는 바와 같이, 몇몇 리소그래피 공정은 각각 다른 노광 장치를 필요로 할 수도 있다. 리소그래피의 특정 예는 단지 예시적 목적으로 본 명세서에 설명된다.
투사된 화상은, 웨이퍼의 표면 상에 부착되는, 포토레지스트와 같은 층의 특성의 변화를 일으킨다. 이러한 변화들은 노광 동안 웨이퍼 상으로 투사된 형상부에 대응한다. 노광에 이어서, 층은 패턴층을 생성하도록 에칭될 수 있다. 패턴은 노광시 웨이퍼 상으로 투사된 이들 형상부들에 대응한다. 다음에, 이 패턴 층은 도전층, 반도전층 또는 절연층과 같은 구조층 상에 놓인 노광부를 제거하는데 사용된다. 다음에, 이러한 공정은, 소정의 형상부가 웨이퍼의 표면 상에 형성될 때까지 다른 단계와 함께 반복된다.
협소한 화상 슬롯을 갖는 투사 광학 시스템과 연관하여 스탭 앤드 스캔 기술(step and scan technology)이 행해진다. 동시에 전체 웨이퍼를 노광시키기 보다는, 한번에 하나씩 각각의 필드가 웨이퍼 상으로 주사된다. 이는 주사시 화상 슬롯이 필드를 가로질러 이동되도록 웨이퍼와 레티클을 이동시킴으로써 수행된다. 다음에, 웨이퍼 스테이지는, 레티클 패턴의 다중 복사체가 웨이퍼 표면 상에 노광되는 것을 허용하도록 필드 노광부 사이에서 스태핑되어야만 한다. 이러한 방식으 로, 웨이퍼 상으로 투사된 화상의 질은 최대로 된다.
다음의 특허들, 즉 윌리엄슨에게 허여된 미국특허 제4,953,960호와, 윌리엄슨 등에게 허여된 미국특허 제5,212,593호와, 윌리엄슨에게 허여된 미국특허 제5,537,260호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,636,066호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,583,696호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,691,802호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,808,805호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,835,284호와, 다까하시에게 허여된 미국특허 제5,969,882호는 레티클 상의 패턴으로부터 반도체 웨이퍼 상에 화상을 형성하기 위한 전형적인 기술의 예들을 설명하고 있다.
본 발명은 마이크로리소그래피에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 반도체 웨이퍼를 갖는 높은 개구수의 노광 시스템을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 노광 시스템은 레티클, 레티클 광학 그룹, 비임 스플리터, 오목 거울, 오목 거울 광학 그룹, 절첩 거울, 및 웨이퍼 광학 그룹을 포함한다. 레티클 광학 그룹은 레티클과 비임 스플리터 사이에 위치한다. 오목 거울 광학 그룹은 오목 거울과 비임 스플리터 사이에 위치한다. 절첩 거울은 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 위치한다. 웨이퍼 광학 그룹은 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 위치한다. 일 실시예에서, 복수의 1/4 파장판들이 레티클과 비임 스플리터 사이, 오목 거울과 비임 스플리터 사이, 그리고/또는 비임 스플리터와 웨이퍼 광학 그룹 사이에 분포된다. 다른 실시예에서, 구경 조리개(aperture stop)가 오목 거울과 오목 거울 광 학 그룹 사이에 위치한다.
본 발명에서, 광선이 레티클과 레티클 광학 그룹을 통해 비임 스플리터로 유도된다. 비임 스플리터는 광을 오목 거울 상으로 반사시킨다. 오목 거울은 광을 비임 스플리터를 통해 절첩 거울 상으로 반사시킨다. 1/4 파장판은 광이 비임 스플리터를 통해 절첩 거울 상으로 통과하도록 오목 거울에서 반사된 광의 편광을 변화시킨다. 절첩 거울은 광을 웨이퍼 광학 그룹을 통해 웨이퍼 상으로 반사시킨다. 광이 절첩 거울에 의해 웨이퍼 광학 그룹을 향해 반사될 때, 중간 화상이 절첩 거울과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 형성된다. 광은 또한 반도체 웨이퍼 상에 화상을 형성하기 전에 광학 소자 및 광학 그룹에 의해 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬된다.
본 발명의 다양한 실시예의 구조 및 작동은 물론 본 발명의 다른 특징 및 장점들이 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 상세하게 설명된다.
본원에 통합되어 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명을 도시하며 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 당업자가 본 발명을 실현하고 사용할 수 있게 하는 기능을 한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조해서 설명된다. 도면에서, 유사한 도면 부호는 동일하거나 기능이 유사한 요소들을 나타낸다. 또한, 도면 부호의 맨 좌측의 숫자는 도면 부호가 처음으로 나타난 도면을 지시한다.
목차표
1. 개관.
2. 용어.
3. 마이크로리소그래피용 높은 개구수의 노광 시스템.
A. 제1 실시예.
ⅰ. 화상 경로.
B. 다른 대표적 실시예.
C. 레티클 및 반도체 웨이퍼와 수직 배열을 갖는 노광 시스템.
ⅰ. 화상 경로.
4. 결론
본 발명이 본 명세서에서 특정 적용예의 설명에 대한 실시예에 관하여 기술되지만, 본 발명은 이에 제한되지 않음을 알아야 한다. 여기서 제공된 교시에 근접한 기술분야의 숙련된 자는 그 범주 및 본 발명이 중요하게 사용되는 추가적인 분야 내에서 추가적인 수정, 적용 및 실시예들을 인정할 것이다.
1. 개관.
포토리소그래피(또한, "마이크로리소그래피"라고도 함)는 반도체 제조 기술이다. 포토리소그래피는 반도체 장치 설계에서 양호한 패턴을 발생시키기 위해 자외선 또는 가시광선을 사용한다. 다이오드, 트랜지스터 및 집적 회로와 같은 다양 한 형태의 반도체 장치는 포토리소그래픽 기술을 사용하여 제조된다. 노광 시스템 또는 노광 공구가 반도체 제조에서 에칭과 같은 포토리소그래피 기술을 수행하기 위해 사용된다. 노광 시스템은 광원, 레티클, 광 투사 시스템 및 웨이퍼 정열 스테이지를 포함한다. 반도체 패턴의 화상은 레티클(또한, "마스크"라고도 함) 상에서 프린트되거나 제조된다. 광원은 특정 레티클 패턴의 화상을 발생시키도록 레티클을 조사한다. 레티클 패턴의 고화질 화상을 웨이퍼로 통과시키기 위해, 광학 감소 시스템이 사용된다. 본 명세서에 참조문헌으로 포함되는 노노가키(Nonogaki) 등의 "반도체 장치 및 제조 기술에서의 마이크로리소그래피 기초"(마쉘 덱커사: 1998 뉴욕주 뉴욕)를 참조하라.
집적 회로 설계는 점점 복잡하게 되고 있다. 레이아웃 기술에서의 부품 수자 및 집적 밀도는 증가하고 있다. 항상 감소하는 최소 형상부 크기를 위한 요구는 높다. 최소 형상부 크기("라인 폭"이라고도 함)는 허용가능한 오차 내에서 제조될 수 있는 반도체 형상부의 최소 치수에 관한 것이다. 그 결과, 포토리소그래피 시스템 및 기술이 높은 해상도를 제공하는 것이 상당히 중요하다. 해상도를 향상시키기 위한 한 접근 방법은 제조에서 사용되는 광의 파장을 짧게 하는 것이다. 광학 감소 시스템의 개구수(NA)를 증가시키는 것이 또한 해상도를 향상시킨다.
투사 시스템은 또한 화상을 감소시키기 위한 광학 감소 시스템을 포함한다. 감소의 한 형태는 반사굴절(catadioptric) 광학 감소 시스템이다. 반사굴절 광학 감소 시스템은 빛이 레티클을 통해 웨이퍼 상으로 통과한 후, 화상형성 광을 반사시키는 거울을 포함한다. 비임 스플리터가 시스템의 광학 경로에서 사용된다. 그 러나, 종래의 비임 스플리터는 입력광의 50%는 투과하고 50%는 반사시킨다. 편광 비임 스플리터가 또한 광 손실을 감소시키기 위해 사용된다.
종래의 광학 시스템과 관련된 여러 가지 단점이 있다. 종래의 광학 시스템은 반도체 웨이퍼 상에 화상 패턴을 형성하기 전에 중간 화상을 형성하지 않는다. 이는 웨이퍼 상에서 화상의 단일색(monochromatic) 및 색수차를 수정할 때 어려움이 생기게 한다. 또한, 종래의 굴절 광학 시스템은 실제 제조 공정에서 적절한 짧은 파장(157nm)에서 복수의 투명 재료가 없으므로, 낮은 광 파장과 함께 작동할 수 없다. 따라서, 반도체 웨이퍼 상에서 더욱 양질의 화상을 발생시킬 수 있는 더욱 좋은 시스템을 필요로 한다.
2. 용어.
본 발명을 보다 명확히 설명하기 위해, 명세서 전반에 걸쳐 가능한 한 일관되게 이하의 용어 정의에 충실하도록 노력하였다.
"구경 조리개"는 물체의 중심(축방향) 지점에 대해 렌즈를 통과하도록 허용된 광 비임 다발의 직경을 제한하는 물리적 한정부, 예를 들면 렌즈 조리개 보유부이다.
"비구형 거울"은 구형이 아닌 표면을 갖는 거울이다. 거울의 비구형 표면은 구형 표면의 반사 작용에 비해 입사 전자기 에너지 파면을 전진시키거나 또는 지연시키도록 반사굴절 광학 시스템에 사용될 수 있다.
"비임 스플리터"는 하나의 비임을 두 개 이상의 분리된 비임으로 분할하는 광학 장치이다. 비임 스플리터는 비편광 비임 스플리터 또는 편광 비임 스플리터를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
"반사굴절 광학 시스템"은 반사 및 굴절 광학 요소를 구비하는 광학 시스템을 의미한다.
3. 미소리소그래피를 위한 높은 개구수 노광 시스템
A. 제1 실시예
도1a는 노광 시스템(100)의 일 실시예를 도시한다. 노광 시스템(100)은 레티클(101), 투사 시스템(102) 및 웨이퍼(103)를 포함한다. 레티클(101)은 투사 시스템(102)에 광학적으로 결합된다. 투사 시스템(102)은 웨이퍼(103)에 광학적으로 결합된다. 도1a의 실시예에서, 투사 시스템(102)은 레티클(101)과 웨이퍼(103) 사이에 배치된다.
투사 시스템(102)은 중간 화상 형성 시스템(104)과 웨이퍼 광학 그룹(193)을 포함한다. 중간 화상 형성 시스템(104)은 웨이퍼 광학 그룹(193)에 광학적으로 결합된다. 중간 화상 형성 시스템(104)은 반사굴절 감소 시스템(106)을 더 포함한다.
투사 시스템(102)은 레티클 광학 그룹(191), 비임 스플리터(120), 오목 거울 광학 그룹(192), 오목 거울(107), 절첩 거울(105), 웨이퍼 광학 그룹(193)을 포함한다. 레티클 광학 그룹(191), 비임 스플리터(120), 오목 거울 광학 그룹(192), 오목 거울(107) 및 절첩 거울(105)은 중간 화상 형성 시스템(104)의 일부분이다. 또한, 오목 거울 광학 그룹(192) 및 오목 거울(107)은 반사굴절 감소 시스템(106)의 일부분이다.
레티클 광학 그룹(191)은 레티클(101)과 비임 스플리터(120) 사이에 배치된다. 오목 거울 광학 그룹(192)은 오목 거울(107)과 비임 스플리터(120) 사이에 배치된다. 절첩 거울(105)은 비임 스플리터(120)에 광학적으로 결합된다. 웨이퍼 광학 그룹(193)은 절첩 거울(105)과 웨이퍼(103) 사이에 배치된다. 비임 스플리터(120)는 절첩 거울(105)과 오목 거울 광학 그룹(192)을 분리한다. 또한, 비임 스플리터(120)와 절첩 거울(105)은 레티클 광학 그룹(191)과 웨이퍼 광학 그룹(193)을 분리한다.
일 실시예에서, 레티클(101)은 웨이퍼(103)에 평행하다. 또한, 레티클(101), 레티클 광학 그룹(191), 웨이퍼(103) 및 웨이퍼 광학 그룹(193)은 평행하게 또는 동일 광학 비임 축 상에 배치된다. 레티클(101)과 레티클 광학 그룹(191)은 제1 비임 축(181) 상에 배치된다. 웨이퍼(103)와 웨이퍼 광학 그룹(193)은 제2 비임 축(182) 상에 배치된다. 제1 비임 축(181)과 제2 비임 축(182)은 서로 평행하다. 레티클(101)과 웨이퍼(103)가 자체의 상응하는 비임 축에 대해 수직 배열되기 때문에, 레티클(101)과 웨이퍼(103)는 서로 평행하다. 이 기술 분야의 숙련자들은 투사 시스템(102)의 각 광학적 물체의 다른 구조도 가능하다는 것을 이해할 것이다.
레티클 광학 그룹(191)은 제1 1/4 파장판(112a) 및 비구면 표면(108)을 포함한다. 제1 1/4 파장판(112a)은 레티클(101)과 비구면 표면(108)의 사이에 위치된 다. 비구면 표면(108)은 제1 1/4 파장판과 비임 스플리터(120) 사이에 위치된다. 일실시예에서, 비구면 표면(108)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈의 표면일 수 있다. 또한, 레티클 광학 그룹(191)은 비구면 표면(108)과 유사한 복수의 비구면 표면들을 가질 수 있다.
오목 거울 광학 그룹(192)은 복수의 비구면 표면(115a, 115b, 115c) 및 제2 1/4 파장판(112b)을 포함한다. 일실시예에서, 제2 1/4 파장판(112b)은 도1a에 도시된 바와 같이 임의의 두 개의 비구면 표면(115a, 115b, 115c)들 사이에 위치될 수 있다. 또한, 제2 1/4 파장판(112b)은 비구면 표면(115a) 및 비임 스플리터(120) 사이에 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 오목 거울 광학 그룹(192)은 구경 조리개(110)를 포함한다. 구경 조리개(110)는 비구면 표면(115c)과 오목 거울(107) 사이에 위치될 수 있다. 구경 조리개(110)는 광이 비임 스플리터(120)로부터 유도되어 오목 거울에 의해 반사될 때 빛이 관통하는 광학 구경을 제공한다. 당해 분야의 숙련자들에 의해 이해되는 바와 같이, 오목 거울 광학 그룹(192)은 적어도 하나의 비구면 표면(115)을 포함하거나 갖지 않을 수도 있다. 또한, 비구면 표면(115a, 115b, 115c)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈들 중 하나일 수 있다.
비임 스플리터(120)는 절첩 거울(105) 및 오목 거울 광학 그룹(192)을 분리시킨다. 일 실시예에서, 절첩 거울(105)은 평평한 거울이다. 다른 실시예에서, 절첩 거울(105)은 광학 배율을 갖는 거울이다.
웨이퍼 광학 그룹(193)은 복수의 비구면 표면(135a, 135b, 135c) 및 제3 1/4 파장판(112c)을 포함한다. 제3 1/4 파장판(112c)은 임의의 두 개의 비구면 표면(135)들 사이에 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 제3 1/4 파장판(112c)은 웨이퍼 광학 그룹(193)과 절첩 거울(105) 사이에 위치될 수 있거나, 웨이퍼 광학 그룹(193) 내의 임의의 위치에 위치될 수 있다. 당해 분야의 숙련자들에 의해 이해되는 바와 같이, 웨이퍼 광학 그룹(192)은 적어도 하나의 비구면 표면(135)을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 또한, 비구면 표면(135a, 135b, 135c, 135d)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈들 중 하나일 수 있다. 일실시예에서, 웨이퍼(103)는 반도체 웨이퍼이다.
일 실시예에서, 비임 스플리터(120)는 2개의 광학 프리즘을 포함한다.
일 실시예에서, 투사 시스템(102)은 레티클(101)로부터 광을 수용하며, 광을 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬하며, 웨이퍼(103) 상에 화상을 형성한다. 또한 투사 시스템(102) 내의 중간 화상 형성 시스템(104)은 레티클(101)로부터 광을 수용하며, 중간 화상(150)을 형성하도록 광을 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬한다.
레티클 광학 그룹(191)은 레티클(101)로부터 수용된 광선을 초기에 처리한다. 레티클(101) 상에 형성되는 화상 패턴은 반도체 웨이퍼(103) 상에 형성될 화상 패턴이다. 레티클 광학 그룹(191)은 레티클(101)을 통해 진입하는 광을 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬한다.
일 실시예에서, 비임 스플리터(120)는 편광된 비임 스플리터이며, 편광 거울을 포함한다. 따라서, p-편광 상태를 갖는 광은 이를 통과할 수 있는 한편, s-편광 상태를 갖는 광은 이에 의해 반사된다. 비임 스플리터(120)의 상기 기능으로 인해, s-편광 상태를 갖는 광은 오목 거울 광학 그룹(192) 상에 직접 반사된다.
오목 거울(107)은 비임 스플리터(120)에 의해 반사된 입사 화상을 확대한다. 더욱이, 오목 거울(107)은 제2 1/4 파장판(112b)을 통해 비임 스플리터(120)으로부터의 광을 반사한다. 제2 1/4 파장판(112b)은 광의 편광을 변화시킨다. 편광의 변화로 인해, 광은 진입하고 비임 스플리터(120)를 통해 지나갈 수 있다. 오목 거울(107)은 본 발명의 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 방식으로 임의의 다른 가능한 작업뿐만 아니라, 이러한 작업을 수행한다.
일 실시예에서, 오목 거울 광학 그룹(192)은 구경 조리개(110)를 포함한다. 구경 조리개(110)는 비구면 표면(115c)과 오목 거울(107) 사이에 위치된다. 도1b는 구경 조리개(110)를 도시한다. 구경 조리개(110)는 광학 물체들(155a, 155b) 사이에서 위치되도록 도시된다. 광학 물체들(155a, 155b)은 오목 거울(107)로 그리고 그로부터의 광의 경로(156) 내에 위치된다. 구경 조리개(110)는 오목 거울(107)을 향해 지향된 광 진입의 좁은 지점을 갖는다. 한편, 구경 조리개(110)는 오목 거울(107)에 의해 반사되는 광 진입의 넓은 지점을 갖는다. 구경 조리개(110)는 오목 거울(107)로 그리고 그로부터 지향되는 광선과 광의 양을 제한한다. 다른 것들 중에서, 구경 조리개(110) 위치는 레티클 내의 비임의 원편심(telecentricity)을 유지하는 것을 도와준다. 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 이러한 설명이 이해된다면 구경 조리개(110)의 다른 실시예는 가능하다.
도1a를 다시 참조하면, 절첩 거울(105)은 오목 거울(107)에 의해 반사되고 비임 스플리터(120)를 통해 지나가는 광을 수용한다. 실시예에서, 절첩 거울(105)은 임의의 광학 배율이 없는 평평한 거울이다. 다른 실시예에서, 절첩 거울(105)은 배율을 가지며, 또한 비임 스플리터(120)로부터 입사하는 광을 확대 및/또는 정렬한다.
도1a 실시예는 평행한 평면 배열인 레티클(101)과 웨이퍼(103)를 도시한다. 레티클(101)과 레티클 광학 그룹(191)은 제1 비임 축(181) 상에 위치된다. 웨이퍼(103)와 웨이퍼 광학 그룹(193)은 제2 비임 축(182) 상에 위치된다. 도1a 실시예에서, 제1 비임 축(181)은 제2 비임 축(182)과 평행하다. 이 실시예는 레티클(101)과 웨이퍼(103)를 서로 평행하게 유지하며, 효율적인 조작 레티클(101) 및 웨이퍼(103)를 허용한다.
웨이퍼 광학 그룹(193)은 절첩 거울(105)과 비임 스플리터(120)로부터 초점 맞춤된 화상을 수용한다. 실시예에서, 웨이퍼 광학 그룹(193)의 비구면 표면(135a, 135b, 135c, 135d, 135e)는 웨이퍼(103) 상에 화상을 생성하는 중간 화상(150)을 확대하고 정렬한다. 비구면 표면(135)은 다양한 굴절력을 갖는 렌즈들 중 하나일 수 있다. 확대 및/또는 정렬된 광은 레티클(101) 상의 화상 패턴과 유사한 패턴을 반도체 웨이퍼(103) 상에 형성한다.
ⅰ. 화상 경로.
도1a는 투사 시스템(102)의 제1 실시예에서 광선의 화상 경로를 도시한다. 이러한 실시예에서, 원형 편광된 광은 레티클(101)을 통해 들어가서 레티클 광학 그룹(191)을 통과한다. 광(171)은 비구면 표면(108)을 사용하여 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬된다. 또한, 광(171)은 제1 1/4 파장판(112a)을 통과하는데, 이는 광(171) 편광 상태를 원형에서 s-편광된 상태로 바꾼다.
이어서, 광(171)은 비임 스플리터(120)를 통해 들어간다. 비임 스플리터(120)는 s-편광된 광(171)을 반사한다. 오목 거울 광학 그룹(192)은 반사된 광(172)을 수용한다. 광(172)은 제2 1/4 파장판(112b)를 통과하는데, 이는 광(172) 편광을 원형 상태로 바꾼다. 그 후, 오목 거울(107)은 광(172)을 반사한다. 또한, 오목 거울 광학 그룹(192)의 광학 물체는 오목 거울(107)이 광(172)을 반사하기 전에 광을 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬한다. 일 실시예에서, 오목 거울 광학 그룹(192)과 오목 거울(107) 사이에 위치된 구경 조리개(110)는 비임 크기를 한정한다.
오목 거울(107)로부터의 반사 후에, 원형 편광된 광(173)은 제2 시간 동안 1/4 파장판(112b)을 통과하여 원형에서 p-편광된 상태로 상태를 바꾼다. 오목 거울 광학 그룹(192) 내의 광학 물체는 광(173)이 비임 스플리터(120)로 들어가기 전에 편광된 광(173)에 의해 표시된 화상을 확대 및/또는 정렬시킨다. p-편광된 광은 비임 스플리터가 p-편광된 광에 대해 투명하기 때문에 비임 스플리터(120)를 통과한다.
절첩 거울(105)은 p-편광되고 초점 맞춤된 광(173)을 수용하여 이를 웨이퍼 광학 그룹(193)으로 반사한다. 절첩 거울(105)은 p-편광된 광(174)과 같은 광(173)을 반사한다.
절첩 거울(105)에 의한 반사 후에, 광(174)은 (도1a에 도시된 바와 같이) 중간 화상(150)을 형성한다. 중간 화상(150)은 광(174)이 웨이퍼 광학 그룹(193)을 통과하기 전에 형성된다. 중간 화상(150)은 레티클(101)로부터 얻어진 화상의 실상(real image)이다. 이 기술 분야의 숙련자에게 이해되는 바와 같이, 중간 화상(150)은 실상의 1배이거나 또는 실상보다 다소 작거나 또는 클 수 있다.
광(174)은 웨이퍼 광학 그룹(193)을 통과하며, 웨이퍼 광학 그룹(193) 내의 광학 물체에 의해 더욱 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬된다. 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬된 광(174)은 반도체 웨이퍼(103) 상에 화상 패턴을 형성한다. 제3 1/4 파장판은 감광 저항체 내에 편광 HV 바이어스 효과(편광에 의한 수평 라인 폭과 수직 라인 폭 사이의 차이)를 감소시키기 위해 p-편광된 광(174)을 원형 편광된 광으로 변형시킨다. 반도체 웨이퍼(103) 상의 화상 패턴은 레티클(101) 상에 형성된 화상 패턴과 유사하다.
이러한 설계의 장점은 레티클(101)과 웨이퍼(103)가 서로 평행하다는 것이다. 이것은 레티클(101)과 웨이퍼(103)를 취급하기 용이하게 한다. 더욱이, 중간 화상 형성 시스템(104)은 절첩 거울(105)에 의해 반사된 이후와 웨이퍼 광학 그룹(193)을 통과하기 이전에 중간 화상(150)을 형성한다. 이것의 장점은 화상의 색수차 보정 및 시야 곡률(field curvature)을 단순화시킨다는 것이다. 이는 반도체 웨이퍼(103) 상에 보다 양질의 화상을 생성시키고 화상 형성에 있어서의 오류를 감소시킨다.
당해 기술 분야의 숙련자들이 알고 있는 바와 같이, 1/4 파장판(112a, 112b, 112c)이 투사 시스템(102) 내에 포함될 수 있다. 또한, 1/4 파장판(112)은 1/2 파장판으로 대체될 수 있다. 일 실시예에서, 레티클(101)을 통과한 광이 s-편광된다면, 제1 1/4 파장판(112a)이 불필요하게 되어 제거될 수 있다. 그러나, 레티클(101)을 통과한 광이 p-편광된다면, 제1 1/4 파장판(112a)은 제1 1/2 파장판(112a)으로 대체될 수 있다. 다른 실시예에서, 웨이퍼(103)쪽으로 지향된 광이 s-편광된다면, 제3 1/4 파장판(112c)이 제거될 수 있다. 그러나 웨이퍼(103)쪽으로 지향된 광이 p-편광된다면, 제3 1/4 파장판(112c)은 제3 1/2 파장판(112c)으로 대체될 수 있다. 또한, 레티클(101)과 웨이퍼(103) 공간 모두에서 원형 편광된 광은 수평 라인과 수직 라인 사이의 차이에 대한 편광 효과를 감소시킬 수 있다. 제1 1/4 파장판(112a)과 제3 1/4 파장판(112c)은 이러한 편광 효과를 감소시키는 기능을 한다. 어떤 경우에는 노광 시스템(100)의 적절한 작동을 위해 오목 거울(107)과 비임 스플리터(120) 사이에 제2 1/2 파장판(112b)이 배치되어야 한다.
일 실시예에서, 투사 시스템(102)은 157nm 이하의 파장을 갖는 자외선을 사용하여 작동될 수 있다. 이러한 파장 때문에, 투사 시스템(102) 내에 성분을 제조하기 위해 플루오르화 칼슘이 사용될 수 있다. 당해 기술 분야의 숙련자들이 알고 있는 바와 같이, 투사 시스템(102)을 실행하기 위해 다른 광 파장 및/또는 물질이 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 투사 시스템(102)은 투사 시스템(102) 내에 광학 성분을 나타내는 이하에 서술된 데이터에 따라 이루어질 수 있다.
B. 다른 실시예.
도2a 및 도2b는 노광 시스템(100)의 대체 실시예를 도시한다. 도2a는 중간 화상(150)과 절첩 거울(105) 사이에 끼워지는 광학 요소가 없는 실시예를 도시한다. 도2b는 중간 화상(150)과 절첩 거울(105) 사이에 끼워지는 광학 요소를 갖춘 노광 시스템(100)의 실시예를 도시한다.
도2a는 레티클(101), 비임 스플리터(120), 오목 거울(107), 절첩 거울(105) 및 반도체 웨이퍼(103)를 포함하는 노광 시스템(100)을 도시한다. 광 비임은 레티클(101)을 통해 통과하여 비임 스플리터(120)로 들어간다. 일 특성에 따라서, 1/4 파장판(112)은 레티클(101)과 비임 스플리터(120) 사이에 끼워진다. 1/4 파장판(112)은 레티클(101) 상에서 화상의 윤곽을 통해 들러가는 광 비임의 편광을 변화시킨다. 광학 요소는 도2b에 도시된 바와 같이, 절첩 거울(105)과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 끼워질 수 있다.
비임 스플리터(120)는 오목 거울(107) 상으로 광을 반사시킨다. 실시예에 있어서, 비임 스플리터(120)에 의한 반사 후에, 광은 편광 상태를 변화시키도록 제2 1/4 파장판(112B)을 포함하는 복수의 광학 물체를 통해 통과한다. 광은 이러한 광학 물체에 의해 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬된다. 실시예에 있어서, 이러한 광학 물체는 양의 굴절력을 가지는 렌즈일 수 있다.
오목 거울(107)은 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬된 광을 수용하고 이를 다시 비임 스플리터(120)로 반사시킨다. 또한 오목 거울(107)은 양의 굴절력을 가진다. 이어서 광은 절첩 거울(105)을 향해 편광 비임 스플리터(120)를 통해 통과한다.
절첩 거울(105)은 비임 스플리터(120)로부터 반도체 웨이퍼 상으로 광을 반 사시킨다. 절첩 거울(105)에 의해 반사된 광은 중간 화상(150)을 형성한다. 중간 화상(150)의 형성 후에, 광은 절첩 거울(105)과 반도체 웨이퍼(103) 사이에 위치한 광학 요소에 의해 더욱 초점 맞춤, 정렬 및/또는 확대된다. 광의 편광 상태는 제3 1/4 파장판(112C)에 의해 원형으로 변화된다. 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬된 광은 반도체 웨이퍼(103) 상에 화상을 형성한다.
반도체 웨이퍼(103) 상에서 화상의 형성을 더욱 향상시키기 위해, 광학 요소(201)는 도2b에 도시된 바와 같이 절첩 거울(105)과 중간 화상(150) 사이에 위치될 수 있다. 실시예에 있어서, 광학 요소(201)는 양 또는 음의 굴절력을 가지는 렌즈일 수 있다. 광학 요소(201)는 중간 화상(150)의 위치를 더 한정하고 노광 시스템(100)을 통한 전체 광학 경로 길이를 짧게 하는데 조력한다. 또한 화상의 왜곡을 향상시키는데 조력한다. 다른 실시예에 있어서, 광학 요소 그룹은 중간 화상(150)과 절첩 거울(105) 사이에 위치될 수 있다.
도3a 및 도3b는 중간 화상(150)의 형성 전후에 광학 경로 내에 끼워지는 추가의 광학 그룹 또는 광학 요소를 가지는 노광 시스템(100)을 도시한다. 도3a는 중간 화상(150)의 형성 후에 광학 경로 내에 위치되는 광학 요소(201) 및 추가의 광학 그룹을 포함하는 노광 시스템(100)을 도시한다. 도3b는 광학 요소(201)없이 중간 화상(150)의 형성 후에 광학 경로 내에 위치되는 추가의 광학 그룹을 가지는 노광 시스템(100)을 도시한다. 도3a 및 도3b의 실시예는 도2a 및 도2b의 구조와 유사하다. 따라서, 이들 실시예들 사이에서는 다른 점만이 논의될 것이다.
다시 도3a를 참조하면, 노광 시스템(100)은 광 소자(201)와 광학 그룹(301) 을 포함한다. 도2b에서 논의된 바와 같이, 광 소자(201)는 절첩 거울(105)과 중간 화상(150) 사이에 위치된다. 부가의 광학 그룹(301)은 도3a에 도시된 바와 같이 중간 화상(150)과 웨이퍼 광학 그룹(193) 사이에 위치된다. 광 소자(201)와 함께 부가의 광학 그룹(301)은 반도체 웨이퍼(103) 상에 형성된 화상을 더 한정하도록 조력한다. 부가의 광학 그룹(301)은 절첩 거울(105)에 의해 반사된 광을 더욱 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬한다. 일 실시예에서, 부가의 광학 그룹(301)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 비구면일 수 있는 단일 광 소자를 포함한 수 있다. 다른 실시예에서, 부가의 광학 그룹(301)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 비구면일 수 있는 복수의 광 소자를 포함할 수 있다. 당 업자에게 공지된 바와 같이, 광 소자(201)는 단일 비구면 또는 다양한 굴절력을 갖는 복수의 비구면을 포함할 수 있다.
도3b는 부가의 광학 그룹(301)을 갖고 광 소자(201)가 없는 노광 시스템(1000을 도시한다. 부가의 광학 그룹(301)의 배치는 반도체 웨이퍼(103) 상에 형성된 화상의 화질을 더욱 개선한다.
도4는 경사진 비임 스플리터(420)를 갖는 노광 시스템(100)의 다른 실시예를 도시한다. 노광 시스템(100)의 이러한 실시예는 도1의 실시예의 모든 요소를 포함한다.
도4에서, 광 비임은 레티클(101)으로부터 경사진 비임 스플리터(420)로 향한다. 경사진 비임 스플리터(420)는 광을 오목 거울(107)쪽으로 반사한다. 경사진 비임 스플리터(420)에 의해 반사된 광은 오목 거울 광 소자에 의해 확대, 초점 맞 춤 및/또는 정렬된다. 오목 거울 광 소자는 경사진 비임 스플리터(420)와 오목 거울(107) 사이에 위치된다. 본 실시예에서, 경사진 비임 스플리터(420)는 레티클(101)에서 나온 광이 90°가 아닌 각으로 반사되도록 경사질 수 있다.
오목 거울(107)는 경사진 비임 스플리터(420)로 다시 반사된다. 경사진 비임 스플리터(420)는 편광된 광이 통과하도록 한다. 중간 화상(450)은 편광된 광이 경사진 비임 스플리터(420)를 통과한 후에 형성된다.
중간 화상(450)을 형성한 후, 광은 절첩 거울(105)을 사용하면서 반사된다. 절첩 거울(105)은 광이 레티클(101) 상의 화상 윤곽과 유사한 화상을 형성하는 반도체 웨이퍼(103)를 향하여 반사된 광이 방향을 취하게 한다.
중간 화상(450)은 절첩 거울(105)과 경사 비임 스플리터(420) 사이에 형성된다. 더 나아가, 노광 시스템(100) 내로 경사 비임 스플리터(420)를 위치시키는 것은 레티클(101)과 반도체 웨이퍼(103)가 상호간에 평행하게 유지되도록 허용하게 한다. 실시예에서, 도2a, 도2b, 도3a 및 도3b에 도시된 것들과 같은 다양한 광학 요소들 그리고/또는 요소들의 그룹들은 반도체 웨이퍼(103) 상의 화상의 질을 향상시키도록 광학 패스에 위치될 수 있다. 본 기술 분야의 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 노광 시스템(100)의 다른 실시예는 가능하다.
C. 레티클과 반도체 웨이퍼를 수직 배치한 투사 시스템
도5a와 도5b는 반도체 웨이퍼(530)와 수직 배치된 레티클(501)을 포함하는 노광 시스템(500)의 실시예를 도시한다.
도5a는 레티클(501), 레티클 광학 그룹(591), 비임 스플리터(591), 오목 거울 광학 그룹(592), 오목 거울(507), 웨이퍼 광학 그룹(593) 및 웨이퍼(530)을 포함하는 노광 시스템(500)을 도시한다.
레티클 광학 그룹(591)은 레티클(501)과 비임 스플리터(520) 사이에 위치된다. 오목 거울 광학 그룹(592)은 오목 거울(507)과 비임 스플리터(520) 사이에 위치된다. 웨이퍼 광학 그룹(593)은 비임 스플리터(520)와 웨이퍼(530) 사이에 위치된다. 비임 스플리터(520)는 웨이퍼 광학 그룹(593)과 오목 거울 광학 그룹(592)을 분리시킨다.
일 실시예에서, 레티클(501)은 웨이퍼(530)에 수직이다. 노광 시스템(500)에서의 각각의 광학 물체의 다른 구성들이 가능하다는 것은 본 기술 분야의 당업자에 의해 이해된다.
레티클 광학 그룹(591)은 비구면(508a, 508b)들을 포함한다. 실시예에서, 비구면(508a, 508b)들은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈들일 수 있다. 또한, 레티클 광학 그룹(591)은 비구면(508a, 508b)들과 유사한 복수의 비구면들을 가질 수 있다.
오목 거울 광학 그룹(592)은 복수의 비구면(508a, 508b)들을 포함한다. 실시예에서, 제1 1/4 파장판(502a)은 도5a에 도시된 바와 같이 비임 스플리터(520)와 비구면(515b) 사이에 위치될 수 있다. 오목 거울(507)에 의해 반사되는 광이 편광이므로 제1 1/4 파장판(502a)이 제공된다. 또한, 비구면(515a, 515b)들은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈들일 수 있다.
비임 스플리터(520)는 오목 거울 광학 그룹(592) 및 웨이퍼 광학 그룹(593)으로 분리한다. 실시예에서, 구면(581a 및 581b)은 비임 스플리터(520) 및 웨이퍼 광학 그룹(593) 사이에 위치될 수 있다. 구면(581a 및 581b)은 양 또는 음의 굴절력을 갖는 렌즈가 될 수 있다.
웨이퍼 광학 그룹(593)은 복수의 구면(535a, 535b, ... 535n) 및 구경 조리개(511)를 포함한다. 실시예에서, 구경 조리개(511)는 임의의 구면(535) 사이에 위치될 수 있다. 웨이퍼 광학 그룹(593) 기술 분야의 숙련자에 의해 이해된 바와 같이 적어도 하나의 구면(535)을 포함하거나 하나도 포함하지 않을 수 있다. 게다가, 구면(535a, 535b, ... 535n)은 양 또는 음의 굴절력 중 하나를 갖는 렌즈가 될 수 있다. 실시예에서, 웨이퍼(530)는 반도체 웨이퍼이다.
도5b는 노광 시스템(500)의 다른 실시예를 도시한다. 도5b의 실시예는 도5a 실시예와 유사하다. 도5b 실시예는 제2 1/4 파장판(502b)을 더 포함한다. 제2 1/4 파장판(502b)은 비임 스플리터(520) 및 웨이퍼 광학 그룹(593) 사이에 위치되고 p-편광을 원형 편광으로 변환한다. 이 기술 분야의 숙련자에 의해 이해된 바와 같이 제2 1/4 파장판(502b)의 다른 위치는 가능하다. 실시예에서, 제2 1/4 파장판(502b)은 비임 스플리터(520) 및 구면(581a, 581b) 사이에 위치될 수 있다.
광학 요소 및 도5a 및 도5b에서 광학 물체의 기능은 도1a에 기재되어진 상응하는 광학 요소 및 광학 물체와 유사하다. 이 기술 분야의 숙련자에 의해 이해된 바와 같이, 노광 시스템(500)의 다른 실시예는 가능하다.
i. 화상 경로.
도5a는 노광 시스템(500)의 실시예에서 광선의 화상 경로를 도시한다. 광은 레티클(501)을 통과하여 들어가고 레티클 광학 그룹(591)을 통과한다. 광(571)은 구면(508a, 508b)을 이용하여 확대, 초점 맞춤 및/또는 정렬된다.
이어서, 광(571)은 비임 스플리터(520)로 들어간다. 비임 스플리터(520)는 오목 거울(507)을 향해 광(571)이 반사한다. 오목 거울 광학 그룹(592)은 반사된 광(572)을 수용한다. 오목 거울(507)은 광(572)을 반사한다. 오목 거울 광학 그룹(592)의 광학 물체는 오목 거울(507)은 광(572)을 반사하기 전에 광이 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬한다.
편광 변화 후, 편광(572)은 비임 스플리터(520)로 제1 1/4 파장판(502a)을 통해 다시 통과한다. 제1 1/4 파장판(502a)은 s-편광이 두 가지 통로로 p-편광으로 바뀐다. 오목 거울 광학 그룹(572)에서 광학 물체는 광(573)이 비임 스플리터(520)로 들어가기 전에 편광(573)에 의해 나타내어진 화상을 확대하고 및/또는 정렬한다. 편광(573)은 비임 스플리터가 p-편광에 대해 투명하므로, 비임 스플리터(520)를 통과한다.
비임 스플리터(520)를 통과해 지나감으로써 반사된 후에, 광(573)은 중간 화상(550)을 형성한다(도5a에 도시됨). 중간 화상(550)은 광(573)이 웨이퍼 광학 그룹(593)을 통과해 지나가기 전에 형성된다. 중간 화상(550)은 레티클(501) 상에 형성된 화상 윤곽선의 집중된 화상을 나타낸다.
광(573)은 웨이퍼 광학 그룹(593) 내부의 광학 물체에 의해 보다 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬된, 웨이퍼 광학 그룹(593)을 통과해 지나간다. 또한, 광(573)은 구경 조리개(511)를 통과해 지나간다. 구경 조리개(511)는 노광 시스템(500) 내의 광학적 피사체를 통과해 지나가는 비임을 한정한다. 초점 맞춤, 확대 및/또는 정렬된 광(573)은 반도체 웨이퍼(530) 상에 화상 패턴을 형성한다. 반도체 웨이퍼(530) 상의 화상 패턴은 레티클(501) 상에 형성된 화상 패턴과 유사하다.
노광 시스템(500)은 웨이퍼 광학 그룹(593)의 관통 전에 중간 화상(550)을 형성한다. 이것의 이점은 레티클 화상 윤곽의 실상이 웨이퍼 광학 그룹(593)에 의해 보다 확대되기 전에 형성된다는 것이다. 이는 반도체 웨이퍼(530) 상에 더욱 양질의 화상을 생성한다.
도5b에 도시된 투사 시스템(500)의 실시예에서의 광비임의 화상 경로는 도5a에 도시된 투사 시스템(500)의 실시예에서의 광비임의 화상 경로와 유사하다. 도5b에서, 비임 스플리터(520)를 통과해 지나간 후에 편광(573)은 제2 1/4 파장판(502b)에 의해 진행된다. 감광제의 편광 HV 바이어스 효과를 감소시키기 위해서 제2 1/4 파장판(502b)은 p-분극광을 원형 분극광으로 변환한다.
4. 결론
본원 발명의 방법, 시스템 및 부품의 실시예가 본 명세서에서 기술되었다. 다른 경우와 마찬가지로 이러한 실시예는 단지 설명을 위한 것이며, 한정하기 위해 기술된 것이 아니다. 다른 실시예가 가능하며 본 발명에 의해 커버된다. 그러한 실시예는 본 명세서에 포함된 교시에 기초한 관련 기술 분야의 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본원 발명의 기술 사상의 범위는 상술된 예시적인 실시예중 어느 하나에 의해 한정되어서는 안되며, 이하의 청구범위와 그 등가물에 따라서만 한정되어야 한다.
상기 구성에 따른 투사 시스템은 반도체 웨이퍼 상에서 양질의 화상을 발생시킬 수 있다.
Figure 112002026884677-pat00001
Figure 112002026884677-pat00002

Claims (28)

  1. 레티클의 화상을 웨이퍼 상으로 투사하기 위한 투사 장치에 있어서,
    비임 스플리터와,
    레티클과,
    상기 레티클과 상기 비임 스플리터 사이에 있는 레티클 광학 그룹과,
    오목 거울과,
    상기 오목 거울과 상기 비임 스플리터 사이에 있는 오목 거울 광학 그룹과,
    상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 있는 절첩 거울과,
    상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 있는 웨이퍼 광학 그룹을 포함하고,
    광선은 상기 레티클과 상기 레티클 광학 그룹을 통해 상기 비임 스플리터로 지향되고, 상기 오목 거울 상으로 상기 비임 스플리터에 의해 반사되고, 상기 비임 스플리터를 통해 상기 절첩 거울 상으로 상기 오목 거울에 의해 반사되고, 그리고 상기 웨이퍼 광학 그룹을 통해 상기 웨이퍼 상으로 상기 절첩 거울에 의해 반사되며, 상기 비임 스플리터로 지향되는 광선은 s-편광상태를 갖고 상기 비임 스플리터를 통한 광선은 p-편광상태를 갖으며,
    상기 광선이 상기 비임 스플리터를 통과할 때 중간 화상이 상기 비임 스플리터와 상기 웨이퍼 광학 그룹 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제1 1/4 파장판이 상기 레티클과 상기 비임 스플리터 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 오목 거울 광학 그룹은 제2 1/4 파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 광학 그룹은 제3 1/4 파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  5. 제1항에 있어서, 구경 조리개가 상기 오목 거울과 상기 오목 거울 광학 그룹 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  6. 제1항에 있어서, 광학 요소가 상기 절첩 거울과 중간 화상 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 절첩 거울은 상기 중간 화상과 상기 비임 스플리터 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  8. 제1항에 있어서, 광학 요소가 상기 절첩 거울과 중간 화상 사이에 있고, 광학 요소가 상기 중간 화상과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 중간 화상과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 광학 요소가 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서, 상기 비임 스플리터는 경사진 비임 스플리터인 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  13. 웨이퍼 상으로 레티클의 화상을 투사하기 위한 투사 장치에 있어서,
    비임 스플리터와,
    레티클과,
    제1 1/4 파장판을 구비하고, 상기 제1 1/4 파장판에 의해 상기 레티클으로부터 분리되고, 상기 비임 스플리터와 상기 레티클 사이에 있는 레티클 광학 그룹과,
    오목 거울과,
    상기 비임 스플리터와 오목 거울 사이에 있는 오목 거울 광학 그룹과,
    상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 있는 절첩 거울과,
    상기 비임 스플리터와 웨이퍼 사이에 있는 웨이퍼 광학 그룹을 포함하며,
    상기 오목 거울과 오목 거울 광학 그룹 사이에는 구경 조리개가 있으며,
    광선이 상기 레티클을 통해 비임 스플리터로 지향되고, 상기 오목 거울 상으로 비임 스플리터에 의해 반사되고, 상기 구경 조리개를 통과하고 오목 거울에 의해 절첩 거울 상으로 비임 스플리터를 통해 반사되고, 그리고 절첩 거울에 의해 웨이퍼 상으로 상기 비임 스플리터와 웨이퍼 광학 그룹을 통해 반사되며, 상기 비임 스플리터로 지향되는 광선은 s-편광상태를 갖고 상기 비임 스플리터를 통한 광선은 p-편광상태를 갖으며,
    상기 광선이 상기 절첩 거울을 통과한 후 중간 화상이 절첩 거울과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 오목 거울 광학 그룹은 제2 1/4 파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 웨이퍼 광학 그룹은 제3 1/4 파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  16. 제13항에 있어서, 광학 요소가 상기 절첩 거울과 중간 화상 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  17. 제13항에 있어서, 상기 절첩 거울은 상기 중간 화상과 비임 스플리터 사이에 있는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  18. 제13항에 있어서, 광학 요소가 상기 절첩 거울과 중간 화상 사이에 위치되고, 광학 요소가 상기 중간 화상과 웨이퍼 광학 그룹 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  19. 삭제
  20. 제13항에 있어서, 상기 중간 화상과 상기 웨이퍼 광학 그룹 사이에 광학 요소가 위치되는 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  21. 삭제
  22. 제13항에 있어서, 상기 비임 스플리터는 경사형 비임 스플리터인 것을 특징으로 하는 투사 장치.
  23. 레티클, 비임 스플리터 및 구경 조리개를 갖는 광학 시스템을 통해 광을 투과시킴으로써 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법으로서,
    (a) 레티클을 통해 비임 스플리터로 광을 지향시키는 단계 - 상기 비임 스플리터로 입사되는 광은 s-편광상태임 - 와,
    (b) 비임 스플리터로부터 오목 거울로 광을 반사시키는 단계와,
    (c) 구경 조리개를 통해 반사된 광을 지향시키는 단계와,
    (d) 오목 거울로부터 비임 스플리터를 통해 절첩 거울로 광을 반사시키는 단계 - 상기 광은 상기 비임 스플리터를 통과할 때 p-편광상태임 - 와,
    (e) 웨이퍼 표면으로 광을 반사시키는 단계를 포함하고,
    상기 웨이퍼 표면으로 광을 반사하는 단계는 절첩 거울 및 웨이퍼 표면 사이에 중간 화상을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 단계 (a)는 제1 1/4 파장판을 통해 광을 지향시키는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 1/4 파장판은 레티클과 비임 스플리터 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 단계 (b)는 제2 1/4 파장판을 통해 광을 지향시키는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 1/4 파장판은 비임 스플리터와 구경 조리개 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법.
  26. 제24항에 있어서, 상기 단계 (d)는 제3 1/4 파장판을 통해 광을 지향시키는 단계를 더 포함하고, 상기 제3 1/4 파장판은 절첩 거울과 웨이퍼 표면 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 단계 (d)는 절첩 거울과 제3 1/4 파장판 사이에 중간 화상을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 상에 화상을 형성하는 방법.
  28. 광학 시스템에서, 레티클, 상기 레티클과 비임 스플리터 사이의 1/4 파장판, 및 상기 비임 스플리터를 통해 광을 통과시킴으로써 기판 상에 화상을 형성하는 방법으로서,
    (a) 광을 레티클과 1/4 파장판 및 비임 스플리터를 통해 오목 거울 상으로 통과시키는 단계 - 광은 오목 거울에 의해 다시 비임 스플리터로 반사되고, 상기 비임 스플리터로 반사되는 광은 s-편광상태를 가짐 - 와,
    (b) 오목 거울에 의한 반사 후에, 광을 절첩 거울 상으로 비임 스플리터를 통해 통과시키는 단계 - 광은 절첩 거울에 의해 반사되며, 상기 비임 스플리터를 통과한 광은 p-편광상태를 가짐 - 와,
    (c) 절첩 거울과 기판 사이에 중간 화상을 형성하는 단계와,
    (d) 광을 기판 상으로 지향하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 상에 화상을 형성하는 방법.
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