KR101200654B1 - Projection objective having a high aperture and a planar end surface - Google Patents
Projection objective having a high aperture and a planar end surface Download PDFInfo
- Publication number
- KR101200654B1 KR101200654B1 KR1020067011811A KR20067011811A KR101200654B1 KR 101200654 B1 KR101200654 B1 KR 101200654B1 KR 1020067011811 A KR1020067011811 A KR 1020067011811A KR 20067011811 A KR20067011811 A KR 20067011811A KR 101200654 B1 KR101200654 B1 KR 101200654B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- refractive index
- projection objective
- lens
- high refractive
- optical element
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0892—Catadioptric systems specially adapted for the UV
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/082—Catadioptric systems using three curved mirrors
- G02B17/0828—Catadioptric systems using three curved mirrors off-axis or unobscured systems in which all of the mirrors share a common axis of rotational symmetry
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70341—Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/7035—Proximity or contact printers
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/7095—Materials, e.g. materials for housing, stage or other support having particular properties, e.g. weight, strength, conductivity, thermal expansion coefficient
- G03F7/70958—Optical materials or coatings, e.g. with particular transmittance, reflectance or anti-reflection properties
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/7095—Materials, e.g. materials for housing, stage or other support having particular properties, e.g. weight, strength, conductivity, thermal expansion coefficient
- G03F7/70958—Optical materials or coatings, e.g. with particular transmittance, reflectance or anti-reflection properties
- G03F7/70966—Birefringence
Abstract
마이크로리소그래피 투사 노출 장치용에 적합한 투사 대물렌즈의 물체평면에 제공된 패턴을 투사 대물렌즈의 이미지평면 상에 결상하기 위한 투사 대물렌즈는 투사 대물렌즈의 동작 파장에서 방사에 대해 투명하 복수개의 광학요소들을 갖는다. 적어도 한 개의 광학요소는 동작파장에서 n ≥ 1.6 의 굴절율을 갖는 고굴절율 재료로 만들어진 고굴절율 광학요소이다.
마이크로리소그래피 투사 노출 장치, 투사 대물렌즈, 고굴절율 재료, 최종 광학요소, 굴절율, 고굴절율
A projection objective for imaging a pattern provided on the object plane of a projection objective lens suitable for use in a microlithographic projection exposure apparatus is transparent to radiation at the operating wavelength of the projection objective lens. Have At least one optical element is a high refractive index optical element made of a high refractive index material having a refractive index of n ≧ 1.6 at an operating wavelength.
Microlithography projection exposure apparatus, projection objectives, high refractive index materials, final optical elements, refractive index, high refractive index
Description
본 발명은 투사 대물렌즈의 물체 평면(object plane)에 제공된 패턴을 투사 대물렌즈의 이미지 평면(image plane) 상에 결상하기 위한 투사 대물렌즈에 관한 것이다. 투사 대물렌즈는 마이크로리소그래피 투사 노출 장치용으로 사용될 수 있다. 본 발명은 특히 액침 조작용으로 디자인된 반도체 구조용 노출 장치에 관한 것으로, 다시 말하자면 이미지측 개구수(NA)가 1.0보다 큰 개구율 범위에서의 노출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a projection objective for imaging an image provided on an object plane of a projection objective onto an image plane of a projection objective. Projection objectives can be used for microlithographic projection exposure apparatus. The present invention relates in particular to a semiconductor structural exposure apparatus designed for liquid immersion operation, that is to say an exposure apparatus in an aperture ratio range where the image-side numerical aperture NA is greater than 1.0.
광학적 결상을 축소하는 경우, 특히 투사 리소그래피의 경우, 이미지측 개구수(NA)는 이미지 공간에서의 주위를 둘러싼 매질의 굴절율에 의해 제한된다. 액침 매질은 액체이거나 고체일 수 있다. 후자의 경우 고체 액침(solid immersion)이라고도 불리운다.When reducing the optical imaging, especially in projection lithography, the image-side numerical aperture NA is limited by the index of refraction of the surrounding medium in image space. The immersion medium can be liquid or solid. The latter is also called solid immersion.
그러나 실제적인 이유로 인하여 개구율은 최종 매질(즉, 이미지에 가장 가까운 매질)의 굴절율에 임의로 근접해서는 안되는데, 그러할 경우 전파 각도(propagation angle)가 광축에 대하여 상대적으로 매우 증가하기 때문이다. 개구율이 대략 이미지측 최종 매질의 굴절율의 95%를 실질적으로 초과하지 않는 것이 바람직하다고 증명되었다. 이것은 광축에 대하여 상대적으로 대략 72˚의 전파 각도에 해당한다. 193nm의 경우, 액침 매질로서 물을 이용할 경우(nH2O = 1.43) NA = 1.35의 개구수에 해당한다.However, for practical reasons the aperture ratio should not arbitrarily approach the index of refraction of the final medium (ie the medium closest to the image), since the propagation angle increases relatively relative to the optical axis. It has been demonstrated that the aperture ratio does not substantially exceed 95% of the refractive index of the image-side final medium. This corresponds to a propagation angle of approximately 72 ° relative to the optical axis. For 193 nm, this corresponds to a numerical aperture of NA = 1.35 when water is used as the immersion medium (n H 2 O = 1.43).
최종 렌즈의 재료의 굴절율보다 큰 굴절율의 액체의 경우 또는 고체 액침의 경우, 최종 단부면(투사 대물렌즈의 출사면)의 디자인이 평평하거나 아주 살짝 굽었다면, 최종 렌즈 요소(즉, 투사 대물렌즈의 이미지에 인접한 최종 광학요소)의 재료는 제한 조건으로 작용한다. 예컨대, 평평한 디자인은, 웨이퍼와 대물렌즈 사이의 거리 측정과, 노광될 웨이퍼와 최종 대물렌즈 면 사이의 액침 매질의 유체역학적 성질과, 그것들의 세정에 용이하다. 최종 단부면은 특히 고체 액침의 경우에 평평한 디자인이어야만 하는데, 마찬가지로 평평한 웨이퍼의 노광을 위해서이다.For liquids of refractive index greater than the refractive index of the material of the final lens or for solid immersion, if the design of the final end face (the exit face of the projection objective) is flat or very slightly bent, the final lens element (ie The material of the final optical element adjacent to the image acts as a constraint. For example, the flat design facilitates the measurement of the distance between the wafer and the objective lens, the hydrodynamic properties of the immersion medium between the wafer and the final objective surface to be exposed, and their cleaning. The final end face should be of flat design, especially in the case of solid immersion, as well for the exposure of flat wafers.
원자외선(DUV, 248 nm 또는 193 nm의 동작 파장)의 경우, 최종 렌즈용으로 통상적으로 사용되는 재료는 nSiO2 = 1.56의 굴절율을 가진 용융 실리카(합성 석영 글라스, SiO2) 또는 nCaF2 = 1.50의 굴절율을 가진 CaF2이다. 이하에서는 합성 석영 글라스 재료 또한 단순히 "석영"이라 한다. 최종 렌즈 요소들에서의 큰 방사 부하(radiation load) 때문에 193 nm 칼슘 플루오라이드는 특히 최종 렌즈용으로 바람직한데, 합성 석영 글라스는 방사 부하에 의하여 장기간에 있어서 손상되기 때문이다. 이것은 달성될 수 있는 대략 1.425 (n = 1.5 의 95 %)의 개구수의 결과를 가져온다. 방사 손상의 단점을 감수한다면, 석영 글라스는 여전히 1.48의 개구수를 허용한다(이는 193 nm에서 석영의 굴절율의 대략 95%에 대응한다). 248 nm에서도 관계는 유사하다.In the case of far ultraviolet rays (DUV, operating wavelength of 248 nm or 193 nm), the materials commonly used for the final lens are fused silica (synthetic quartz glass, SiO 2 ) or n CaF 2 = 1.50 with a refractive index of n SiO 2 = 1.56. CaF 2 with a refractive index of. In the following, the synthetic quartz glass material is also simply referred to as "quartz". Because of the large radiation load in the final lens elements, 193 nm calcium fluoride is particularly preferred for the final lens because synthetic quartz glass is damaged in the long term by the radial load. This results in a numerical aperture of approximately 1.425 (95% of n = 1.5) that can be achieved. Taking the disadvantage of radiation damage, quartz glass still allows a numerical aperture of 1.48 (corresponding to approximately 95% of the refractive index of quartz at 193 nm). The relationship is similar at 248 nm.
본 발명의 일 목적은 물과 같은 액침 매질을 갖는 통상적인 디자인들의 단점 또는 용융 실리카 및 CaF2와 같은 렌즈 재료를 갖는 통상적인 디자인들의 단점을 회피하는 고 개구율 투사 대물렌즈를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 적당한 사이즈 및 재료 소비를 갖는 적어도 NA = 1.35의 이미지측 개구수에서 액침 리소그래피에 적합한 투사 대물렌즈를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a high aperture projection objective that avoids the disadvantages of conventional designs with immersion media such as water or the disadvantages of conventional designs with lens materials such as fused silica and CaF 2 . It is a further object of the present invention to provide a projection objective suitable for immersion lithography at an image-side numerical aperture of at least NA = 1.35 with suitable size and material consumption.
이러한 목적 및 다른 목적에 대한 해결책으로서, 일 실시예에 따르면 본 발명은 투사 대물렌즈의 물체 평면에 제공된 패턴을 투사 대물렌즈의 이미지 평면 상에 결상하기 위한, 마이크로리소그래피 투사 노출 장치에 적합한 투사 대물렌즈를 제공하는데, 그러한 투사 대물렌즈는 투사 대물렌즈의 동작 파장(operating wavelength)에서의 방사에 대해 투명한 복수개의 광학요소들을 구비하며, 적어도 한 개의 광학요소는 동작 파장에서 n ≥ 1.6의 굴절율을 가진 고굴절율 재료로 형성된 고굴절율 광학요소이다.As a solution to this and other objects, according to one embodiment the present invention provides a projection objective suitable for a microlithographic projection exposure apparatus for imaging a pattern provided on the object plane of the projection objective onto the image plane of the projection objective. Such a projection objective has a plurality of optical elements that are transparent to radiation at an operating wavelength of the projection objective lens, wherein at least one optical element has a high refractive index of n ≧ 1.6 at the operating wavelength. It is a high refractive index optical element formed of a refractive index material.
일 실시예는 바람직하게는 NA = 1.35 이상인 이미지측 개구수를 가지며 적어도 최종 광학요소는 고굴절율(n > 1.6의 굴절율, 특히 n > 1.8의 굴절율) 재료로 이루어진 방사 방지(radiation-proof) 리소그래피 대물렌즈로 이루어진다. 리소그래피에서 통상적인 (절대) 4:1 (|β|=0.25) 의 축소율의 경우, 물체측(마스크측) 개구수는 NAobj ≥ 0.33, 바람직하게는 NAobj ≥ 0.36 이다.One embodiment preferably has a radiation-proof lithographic objective having an image-side numerical aperture of NA = 1.35 or more and at least the final optical element is made of a high refractive index (n> 1.6 refractive index, in particular n> 1.8) material. It consists of a lens. For a typical (absolute) 4: 1 (| β | = 0.25) reduction ratio in lithography, the object-side (mask-side) numerical aperture is NA obj ≧ 0.33, preferably NA obj ≧ 0.36.
이하에서는 193nm 에 대한 예시적인 실시예들을 이용하여 이하에서는 더욱 상세하게 본 발명의 다양한 특징을 설명한다. 실시예들에 있어서, 최종 렌즈 요소 또는 그것의 일부용으로 사용된 재료는 사파이어(Al2O3)이며, 다른 렌즈들은 용융 실리카로 만들어졌다. 그러나 실시예는 다른 고굴절율 렌즈 재료 및 다른 파장에 대해서도 변형될 수 있다. 예컨대 248 nm에 대해 최종 렌즈 또는 것의 일부용 재료로서 게르마늄 다이옥사이드(GeO2)를 이용하는 것도 가능하다. 사파이어와 대비하면, 이 재료는 이방성이 아니라는 장점을 갖는다. 그러나 이 재료는 193 nm에서 투명하지 않다.Hereinafter, various features of the present invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments for 193 nm. In embodiments, the material used for the final lens element or part thereof is sapphire (Al 2 O 3 ) and the other lenses are made of fused silica. However, embodiments may be modified for other high refractive index lens materials and other wavelengths. It is also possible to use germanium dioxide (GeO 2 ) as a material for some of the final lens or part, for example for 248 nm. In contrast to sapphire, this material has the advantage that it is not anisotropic. However, this material is not transparent at 193 nm.
액체 액침의 경우, 물보다 큰 굴절율을 가진 액침 액체를 사용한다면 NA > 1.35 를 달성할 수 있다. 시클로헥산(n = 1.556 의 굴절율)이 몇몇 응용예들에서 사용되었다.For liquid immersion, NA> 1.35 can be achieved by using immersion liquid with a refractive index greater than water. Cyclohexane (refractive index of n = 1.556) was used in some applications.
n > 1.6 인 액침 매질이 현재 현실적인 것으로 간주된다.Immersion media with n> 1.6 are now considered realistic.
만일 액침 액체가 사용된다면, 고굴절율 액체의 두께, 다시 말하면 액침 액체의 두께는 0.1 mm 내지 10 mm 이다. 이 범위에서 두께가 작을수록 더욱 바람직한데, 이는 고굴절율 액침 매질은 통상적으로 더 큰 흡수율을 나타내기 때문이다.If immersion liquid is used, the thickness of the high refractive index liquid, that is, the thickness of the immersion liquid is 0.1 mm to 10 mm. Smaller thicknesses in this range are more desirable because high refractive index immersion media typically exhibit greater absorption.
상기와 같은 특징 및 다른 특징들은 청구의 범위에서뿐만 아니라 상세한 설명 및 도면에서도 나타나는데, 개개의 특징들은 단독으로 이용될 수도 있고 또는 본 발명 및 다른 영역에서의 일 실시예로서 서브 컴비네이션으로 사용될 수도 있으며, 각각 유리하며 특허가능성 있는 실시예들을 나타낼 것이다.These and other features are not only shown in the claims, but also in the description and drawings, and the individual features may be used alone or in subcombinations as one embodiment in the present and other areas, respectively. Advantageous and patentable embodiments will be presented.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절(catadioptric) 투사 대물렌즈의 길이방향 단면도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a catadioptric projection objective lens according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절 투사 대물렌즈의 길이방향 단면도이다.2 is a longitudinal cross-sectional view of a reflective refractive projection objective lens according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절 투사 대물렌즈의 길이방향 단면도이다.3 is a longitudinal cross-sectional view of a reflective refractive projection objective lens according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절 투사 대물렌즈의 길이방향 단면도이다.4 is a longitudinal cross-sectional view of a reflective refractive projection objective lens according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절 투사 대물렌즈의 길이방향 단면도이다.5 is a longitudinal cross-sectional view of a reflective refractive projection objective lens according to the first embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 하기 설명에 있어서, "광축"은 포함된 광학요소들의 곡률 중심드을 통과하는 한 개의 직선 또는 일련의 직선 조각들을 의미한다. 광축은 접힘 거울(folding mirror)(편향 거울(deflecting mirror))들에 의하여 접힐 수도 있다. 하기 실시예들의 경우에, 포함된 물체는 물체는 집적 회로 패턴을 갖는 마스크(레티클)이거나 예컨대 격자 패턴과 같은 몇몇 다른 패턴일 수 있다. 하기 실시예들에 있어서, 물체의 이미지는 포토리지스트층으로 코팅된 기판으로 작용하는 웨이퍼 상에 투사되는데, 여기서 기판은 액정 디스플레이의 구성요소와 같은 다른 유형의 기판 또는 회절 격자용 기판과 같은 다른 유형의 기판이 될 수도 있다.In the following description of the preferred embodiments of the present invention, "optical axis" means one straight line or a series of straight pieces passing through the center of curvature of the included optical elements. The optical axis may be folded by folding mirrors (deflecting mirrors). In the following embodiments, the object included may be a mask (reticle) with an integrated circuit pattern or some other pattern such as, for example, a grating pattern. In the following embodiments, an image of the object is projected onto a wafer that acts as a substrate coated with a photoresist layer, where the substrate is another type of substrate, such as a component of a liquid crystal display, or another such as a substrate for diffraction gratings. It can also be a tangible substrate.
후술하는 표들은 도면에 도시된 디자인의 상세 사항을 개시하기 위하여 제공된 것으로, 표의 번호는 각 도면의 번호에 해당한다(예컨대 표 1은 도 1, 표 2는 도 2).Tables to be described below are provided to disclose the details of the design shown in the drawings, the number of the table corresponds to the number of each drawing (for example, Table 1 is Figure 1, Table 2 is Figure 2).
도 1은 193 nm UV 동작 파장용으로 디자인된 본 발명의 제1실시예에 따른 반사굴절 투사 대물렌즈(100)를 도시한다. 이것은 물체 평면(OP; object plane)에 배치된 레티클(또는 마스크) 상의 패턴의 이미지를 축소된 스케일 예컨대 4:1로 이미지 평면(IP; image plane) 상에 투사하도록 디자인되었는데, 정확하게 두 개의 중간 실상들(IMI1, IMI2)을 생성한다. 제1굴절 대물렌즈 부분(ROP1; refractive objective part 1)은 물체 평면 내의 패턴을 제1중간 이미지(IMI1)로 결상하도록 디자인되며, 제2반사굴절(순수하게 반사성) 대물렌즈 부분(COP2; catadioptric objective part 2)은 제1중간 이미지(IMI1)를 1:1에 근접한 확대율로 제2중간 이미지(IMI2)로 결상하며, 제3굴절 대물렌즈 부분(ROP3)은 제2중간 이미지(IMI2)를 강한 축소율로 이미지 평면(IP) 상에 결상한다. 제2대물렌즈 부분(COP2)은 물체측을 향한 오목거울면을 갖는 제1오목거울(CM1; concave mirror 1)과, 이미지측을 향한 오목거울면을 갖는 제2오목거울(CM2)을 구비한다. 거울면들은 둘 다 연속적이거나 끊어짐이 없는데, 다시 말하면 그것들은 홀 또는 구멍을 갖지 않는다. 상호 마주보는 거울면들은 거울간 공간(intermirror space)을 정의하는데, 이는 오목거울들에 의해 한정된 곡면들에 의해 둘러싸인 공간이다. 중간 이미지들(IMI1, IMI2) 모두 거울간 공간 내에 기하학적으로 위치하는데, 적어도 근축 중간 이미지(paraxial intermediate image)들은 거울면들로부터 충분히 이격되어 거의 거울간 공간의 중앙에 위치한다.1 shows a reflective refractive projection
오목거울의 각 거울면은 물리적인 거울면의 가장자리 외측으로 연장되며 그 거울면을 포함하는 수학적인 면인 "곡률면(curvature surface)" 또는 "곡률의 면(surface of curvature)"을 정의한다. 제1오목거울 및 제2오목거울은 공통의 회전 대칭축을 갖는 회전 대칭 곡률면들의 부분들이다.Each mirror surface of the concave mirror defines a "curvature surface" or "surface of curvature", a mathematical surface that extends outside the edge of the physical mirror surface and includes the mirror surface. The first concave mirror and the second concave mirror are portions of the rotationally symmetric curvature surfaces having a common axis of rotation symmetry.
시스템(100)은 회전대칭이며 모든 굴절 광학요소 및 반사 광학요소에 공통인 한 개의 직선 광축(AX)을 갖는다. 접힘 거울은 없다. 오목거울들은 그것들이 상호 더 가까이 위치하도록 하며 사이에 위치하는 중간 이미지들에 다소 가까이 위치하도록 하는 작은 직경을 갖는다. 오목거울들은 축 대칭 면들의 비축(off-axis) 부분으로서 구성되며 조명된다. 광 빔은 광축을 향하는 오목거울들의 가장자리를 비네팅(vinetting) 없이 지나간다.
이러한 일반적인 구성을 갖는 반사 굴절 투사 대물렌즈들은 예컨대 2004년 1월 14일 출원된 미국 특허출원 제60/536,248호, 2004년 7월 14일 출원된 미국 특허출원 제60/587,504호와 2004년 10월 13일 출원된 후속 확대 출원에 개시되어 있다. 이 출원들의 내용은 본원에 참조로서 포함된다. 이러한 유형의 반사굴절 투사 대물렌즈들의 일 특징은, (주광선(chief ray)이 광축과 교차하는 축 상 위치에서) 동공면(pupil surface)들이 물체 평면과 제1중간 이미지 사이, 제1중간 이미지와 제2중간 이미지 사이 및 제2중간 이미지와 이미지 평면 사이에 형성된다는 것과, 모든 오목거울들이 동공면으로부터 광학적으로 이격되어 배치된다는, 특히 결상 프로세 스의 주광선 높이가 결상 프로세스의 주변광선 높이를 초과하는 위치에 배치된다는 것이다. 더욱이, 적어도 제1중간 이미지가 기하학적으로 제1오목거울과 제2오목거울 사이의 거울간 공간 내에 위치하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 제1중간 이미지와 제2중간 이미지 모두 기하학적으로 오목거울들 사이의 거울간 공간 내에 위치한다.Reflective refractive projection objectives having this general configuration are described, for example, in US Patent Application No. 60 / 536,248, filed Jan. 14, 2004, US Patent Application No. 60 / 587,504, filed July 14, 2004, and October 2004. It is disclosed in a subsequent extended application filed on the 13th. The contents of these applications are incorporated herein by reference. One feature of this type of refraction projection objective is that pupil surfaces (at an axial position where the chief ray intersects the optical axis) between the object plane and the first intermediate image, between the first intermediate image and the first intermediate image. The chief ray height of the imaging process, which is formed between the second intermediate image and between the second intermediate image and the image plane, and that all concave mirrors are arranged optically spaced from the pupil plane, exceeds the ambient ray height of the imaging process. Is placed in the position. Moreover, it is preferred that at least the first intermediate image is geometrically located in the intermirror space between the first concave mirror and the second concave mirror. Preferably, both the first intermediate image and the second intermediate image are geometrically located within the mirror space between the concave mirrors.
후술하는 예시적인 실시예들은, 상대적으로 적은 양의 광학 재료로 구축될 수 있는 광학 시스템으로 개구수 NA > 1 에서의 액침 리소그래피를 가능하게 하는 이러한 기본적인 특징들을 공유한다.The exemplary embodiments described below share these basic features that enable immersion lithography at numerical aperture NA> 1 with an optical system that can be built with a relatively small amount of optical material.
도 1은 제1실시예로서 이미지측 개구수 NA = 1.45 를 가지며 액침 매질로서의 시클로헥산과 사파이어 렌즈를 가진 193 nm 용 리소그래피 대물렌즈를 도시한다. 사파이어 렌즈는 이미지 평면에 가장 근접한 최종 광학요소(LOE; last optical element)이다. 이미지측 작동 거리(working distance)는 1 mm 이다. 반사굴절 디자인은, 주로 색수차 보정 및 페츠발(Petzval) 보정용인 두 개의 오목거울들과, 거울들 쌍의 이전과 이후에 각각 위치한 중간 이미지를 갖는다. 그러나 중간 이미지들은 완전하게 보정되지는 않으며, 주로 디자인의 기하학적 제한으로서 기능하며 또한 거울로 향하는 빔 경로와 반사 후 거울로부터 멀어지는 빔 경로를 분리하는 기능을 한다. (웨이퍼 상의) 이미지 필드는 직사각형이다. (웨이퍼측 상에서의) 외부 필드 반경은 15.5 mm 이고, 내부 필드 반경은 4.65 mm 이다. 이것의 결과는 26 X 3.8 mm 의 직사각형 필드이다.FIG. 1 shows a 193 nm lithographic objective lens having an image-side numerical aperture NA = 1.45 as a first embodiment and having a cyclohexane and sapphire lens as an immersion medium. The sapphire lens is the last optical element (LOE) closest to the image plane. The working side of the image side is 1 mm. The refraction design has two concave mirrors, primarily for chromatic aberration correction and Petzval correction, and an intermediate image positioned before and after the pair of mirrors, respectively. However, the intermediate images are not fully corrected, but mainly serve as geometric limitations of the design and also separate the beam path to the mirror and the beam path away from the mirror after reflection. The image field (on the wafer) is rectangular. The outer field radius (on the wafer side) is 15.5 mm and the inner field radius is 4.65 mm. The result is a rectangular field of 26 X 3.8 mm.
개구 조리개(aperture diaphragm)(구경 조리개(aperture stop AS), 시스템 개구(system aperture))는 제1실시예에서 제1굴절 대물렌즈 부분(ROP1)에 배치된다. 한편으로는 이것은 더 작은 가변 개구 조리개를 형성하기 위하여 바람직하며, 다른 한편으로는 개구 조리개를 조일 시 쓸모없는 간섭 방사 부하로부터 (물체 평면(마스크 평면)으로부터 봤을 시) 이후의 대물렌즈 부분들을 대략적으로 보호하기 위하여 바람직하다. 이미지측 대물렌즈 부분(ROP3)에서의 후방 조리개 평면, 즉 구경 조리개가 배치될 수 있는 곳은 최대 직경의 렌즈(LMD; lens of maximum diameter)와 수렴하는 빔 경로에서의 이미지 평면(IP) 사이의 영역에 위치한다.An aperture diaphragm (aperture stop AS, system aperture) is disposed in the first refractive objective lens portion ROP1 in the first embodiment. On the one hand this is desirable to form a smaller variable aperture aperture, and on the other hand the roughly the objective lens portions after the unwanted interference radiation load (as seen from the object plane (mask plane)) when tightening the aperture stop. It is desirable to protect. The rear aperture plane at the image side objective lens portion ROP3, i.e. where the aperture stop can be placed, is between the lens of maximum diameter (LMD) and the image plane IP at the converging beam path. Located in the area.
마디(waist, 빔과 렌즈 직경의 수축)가 굴절 부분 대물렌즈(ROP1) 전방의 물체측에 형성되는데, 이는 이미지 필드 곡률(페츠발 합) 보정하는 기능을 한다. 구경 조리개(AS)는 마디에 배치된다.A waist (contraction of the beam and lens diameter) is formed on the object side in front of the refractive partial objective ROP1, which serves to correct image field curvature (Petzbal sum). The aperture stop AS is arranged at the node.
최종 렌즈용으로 CaF2를 사용하는 것은 바람직하지는 않은데, 이것이 가능한한 1.425(CaF2의 굴절율의 대략 95%)보다 크지 않은 개구수를 필요로 하기 때문이다. 193 nm에서 본 실시예에서 사파이어(Al2O3)가 최종 렌즈요소(LOE; last lens element)에서의 고굴절율 재료로 사용되었다. 도면에서의 모든 실시예들에 있어서 사파이어로 만들어진 광학요소들은 편의상 음영으로 구분하였다.The use of CaF 2 for the final lens is not preferred because it requires a numerical aperture that is not greater than 1.425 (approximately 95% of the refractive index of CaF 2 ) as possible. In this example at 193 nm, sapphire (Al 2 O 3 ) was used as the high refractive index material in the last lens element (LOE). In all embodiments in the drawings, optical elements made of sapphire are divided by shade for convenience.
사파이어가 사용될 시 발생하는 복굴절은 최종 렌즈(최종 광학요소, LOE)를 두 개의 렌즈요소들(LOE1, LOE2)로 분리하고 광축을 중심으로 그 두 렌즈요소들을 상호 회전시킴으로써 대부분 보상된다. 이 경우, 분리계면(SI; separation interface)(두 개의 렌즈요소들(LOE1, LOE2)의 접촉면)은, 렌즈요소들 모두가 유사 한 굴절력을 갖도록 굽은 면인 것이 바람직하다. 또는 보상을 위하여 사파이어로 만들어진 제2요소를 이용하는 것도 가능하며, 이것은 대물렌즈에 있어서 광학적 항(項)에 있어서 마찬가지로 작용하는 자리에 위치할 수 있는데, 예컨대 중간이미지들 인근 또는 물체 평면의 인근에 위치할 수 있다. 본 실시예의 경우, 최종 사파이어 렌즈(LOE)는 실질적으로 동일한 두 개의 렌즈요소들(LOE1, LOE2)로 분리되어 있다. 사파이어 렌즈(LOE)의 전방 반경(즉 광 입사측의 반경)은, 개구 빔 즉 수렴하는 광 다발의 주변에서 이미지를 향해 입사하는 빔이 이미지 필드의 중앙을 향하여 실질적으로 굴절되지 않고 계면을 통과하도록, 다시 말하면 그 계면에 실질적으로 수직으로 입사하도록 디자인된다(렌즈 반경은 이미지 평면과 광축의 교차점과 실질적으로 동심이다). 분할된 사파이어 렌즈의 두 렌즈요소들 사이의 분할 계면(SI; splittin interface)의 반경은 더 평평하다(반경이 웨이퍼가 배치될 이미지 평면으로부터의 거리의 1.3배 이상).The birefringence that occurs when sapphire is used is largely compensated by separating the final lens (final optical element, LOE) into two lens elements LOE1, LOE2 and rotating the two lens elements about the optical axis. In this case, the separation interface (SI) (contact surface of the two lens elements LOE1, LOE2) is preferably a curved surface such that all of the lens elements have similar refractive power. Alternatively, it is also possible to use a second element made of sapphire for compensation, which can be located in the same position in the optical term in the objective lens, for example near intermediate images or in the vicinity of the object plane. can do. In the present embodiment, the final sapphire lens LOE is separated into two substantially identical lens elements LOE1 and LOE2. The front radius of the sapphire lens (LOE) (i.e. the radius of the light incident side) is such that the aperture beam, i.e. the beam incident toward the image at the periphery of the converging light bundle, passes through the interface without being substantially refracted towards the center of the image field. In other words, it is designed to be incident substantially perpendicular to its interface (the lens radius is substantially concentric with the intersection of the image plane and the optical axis). The radius of the splittin interface (SI) between the two lens elements of the divided sapphire lens is flatter (more than 1.3 times the distance from the image plane where the wafer is to be placed).
복굴절 재료로 만들어진 요소들의 상대적인 회전에 의한 복굴절 효과의 보상은 예컨대 본원의 출원인에 의한 DE 101 23 725 A1(US 2004/0190151 A1 에 대응) 또는 WO 03/077007 A2 에 상세히 게시되어 있다. 이미지 평면에 가장 인접한 최종 렌즈요소가 복굴절 재료(칼슘 플루오라이드)로 만들어진 분할 최종 렌즈로 디자인된 반사굴절 투사 대물렌즈들은 US 6,717,722 B 로부터 알 수 있다.Compensation of the birefringence effect by relative rotation of elements made of birefringent material is for example published in detail in DE 101 23 725 A1 (corresponding to US 2004/0190151 A1) or WO 03/077007 A2 by the applicant of the present application. Reflective refraction projection objectives in which the final lens element closest to the image plane is designed with a split final lens made of birefringent material (calcium fluoride) can be found from US 6,717,722 B.
도 1에 도시된 디자인의 상세한 설명은 표 1에 요약되어 있다. 가장 좌측의 열은 굴절, 반사 또는 다리 디자인된 면의 번호를 나타내고, 두 번째 열은 그 면의 반경 r을 나타내며[mm], 세 번째 열은 광학요소의 "두께"라고 되어 있는 변수로서 그 면과 그 다음 면 사이의 거리 d를 나타내고(mm), 네 번째 열은 그 광학요소의 제조에 사용된 재료를 나타내며, 다섯 번째 열은 그 제조에 사용된 재료의 굴절율을 나타낸다. 여섯 번째 열은 그 광학 구성요소의 광학적으로 이용가능하며 투명한 반 직경을 나타낸다[mm]. 표에서, r = 0 의 반경값은 무한대의 반경을 갖는 평평한 면을 의미한다.The detailed description of the design shown in FIG. 1 is summarized in Table 1. The leftmost column represents the number of facets designed for refraction, reflection, or leg, the second column represents the radius r of the face [mm], and the third column is a variable called the "thickness" of the optical element. And the distance d between the next face (mm), the fourth column represents the material used to make the optical element, and the fifth column represents the refractive index of the material used to make the optical element. The sixth column represents the optically available and transparent half diameter of the optical component [mm]. In the table, a radius value of r = 0 means a flat face with an infinite radius.
이 특별한 실시예의 경우, 15개의 면들은 비구면들이다. 표 1A는 그 비구면들에 관련된 데이터를 나타내는데, 그것으로부터 높이 h의 함수로서 그 면 형상들의 사지타(sagitta)를 다음 식을 이용하여 계산할 수 있다:In this particular embodiment, the fifteen faces are aspherical. Table 1A shows the data related to the aspherical surfaces from which the sagitta of the face shapes as a function of height h can be calculated using the following equation:
p(h) = [ ((1/r)h2) / (1+SQRT(1-(1+k)(1/r)2h2)) ] + C1·h4 + C2·h6 + …p (h) = [((1 / r) h 2 ) / (1 + SQRT (1- (1 + k) (1 / r) 2 h 2 ))] + C1h 4 + C2h 6 + …
여기서 반경의 역수의 값 (1/r)은 문제가 된 그 면 정점에서 그 면의 곡률이며, h는 광축으로부터 그 면 상의 지점의 거리이다. 따라서 사지타 p(h)는 문제가 된 그 면 정점으로부터 z 방향을 따라 즉 광축을 따라 측정된 그 지점의 거리를 나타낸다. 상수 K, C1, C2 등은 표 1a에 나타나 있다.Where the value of the inverse of the radius (1 / r) is the curvature of the face at that face vertex in question, and h is the distance of the point on the face from the optical axis. The sagitta p (h) thus represents the distance of the point measured along the z direction, ie along the optical axis, from the surface vertex in question. Constants K, C1, C2 and the like are shown in Table 1a.
마찬가지로, 후술하는 실시예들의 상세한 설명이 유사한 방식으로 표2, 2a, 표 3, 3a, 표 4, 4a 및 표 5, 5a에 나타나 있다.Likewise, the detailed description of the embodiments described below is shown in Tables 2, 2a, 3, 3a, 4, 4a and 5, 5a in a similar manner.
도 2에 도시된 투사 대물렌즈(200)에 따르면, 이미지측 상의 최종 광학요소(LOE)는 전체적으로 평볼록 형상을 갖는다. 렌즈는 두 개의 광학요소들(LOE1, LOE2)로 나뉘는데 이들은 분할계면(SI)를 따라 접하고 있다. 상세하게는, 양의 곡률반경의 입사면과 평평한 배면을 가진 석영 글라스 렌즈(LOE1)가 사파이어로 만들 어진 한 개(또는 두 개)의 평면-평행판(plane-parallel plate)(LOE2) 상에 링잉(wringing)되어 있다. 이것은 석영 글라스에서 가능한 것보다 크지 않은 개구수의 값을 가져오지만, 고굴절율 매질 때문에 개구가 가장 큰 최종 대물렌즈 부분에서 광 빔의 전파 각도가 감소한다는 장점을 갖는다. 이것은 계면과 최종 단부면 상에 구비될 수 있는 보호막에서의 산란된 광 효과 및 반사 손실을 고려할 시 장점이 될 수 있는데, 그와 같은 산란된 광 효과 및 반사 손실은 매우 큰 전파 각도의 경우 문제를 발생시킨다. 그러면 가장 큰 각도는 석영 렌즈(LOE1)와 제1고굴절율 평면-평행판(LOE2) 사이의 링잉면에서만 발생한다. 이 링잉면(링잉에 의해 인접한 광학요소들이 상호 부착되어 있는 접촉면)은 오염 및 손상으로부터 보호되며, 또한 환경 영향에 민감한 코팅을 갖도록 디자인될 수도 있다. 만일 두 개의 평면-평행판들이 사용되어 평면-평행 고굴절율 요소(LOE2)를 형성하였다면, 사파이어로 만들어진 두 개의 평면-평행판들은 광축을 중심으로 상호에 대하여 회전되어 실질적으로 이상적으로는 x 방향 및 y 방향으로의 S 편광과 P 편광에 대한 복굴절 효과를 보상할 수 있는데, 이는 반도체 구조의 결상을 위하여 주로 요구된다.According to the
그러나 더 낮은 굴절율 때문에, 여기서 석영 렌즈(LOE1)는 - 그것의 더 낮은 수집 효과(collecting effect) 때문에 - 실제로 그다지 크지 않은 제한된 전체 길이의 투사 대물렌즈의 이미지측 개구수에 대해서도 매우 큰 렌즈 직경이 요구된다는 효과를 갖는다. 제2실시예(도 2)에 있어서 개구수는 NA = 1.35 이지만, 렌즈 직경은 제1실시예에서보다 더 크다. 여기서 렌즈 직경은 이미 143 mm 이상이며 따라서 실질적으로 개구수의 212배인데, 반면 도 1에서의 제1실시예에서는 오직 개구수 의 200배에만 이른다. 특히, 도 2의 실시예에 있어서 143 mm 에서 최대 반 렌즈 직경은 심지어 대략 136 mm 에서의 거울 반 직경보다 더 크다.However, because of the lower refractive index, the quartz lens (LOE1) here-because of its lower collecting effect-requires a very large lens diameter even for the image-side numerical aperture of a limited full-length projection objective that is not really large. Has the effect. In the second embodiment (Fig. 2), the numerical aperture is NA = 1.35, but the lens diameter is larger than in the first embodiment. The lens diameter here is already at least 143 mm and thus substantially 212 times the numerical aperture, whereas in the first embodiment in FIG. 1 only 200 times the numerical aperture. In particular, in the embodiment of FIG. 2 the maximum half lens diameter at 143 mm is even larger than the mirror half diameter at approximately 136 mm.
투사 대물렌즈의 가장 큰 렌즈요소의 직경을 최소화하기 위하여, 그리고 동시에 복굴절 효과를 최소화하기 위하여, NA = 1.45 를 가진 디자인 예의 다른 구현예(투사 대물렌즈 300)에서 최종 렌즈요소(LOE)는 입사면이 구형 곡면이고 출사면이 평평한 양의 굴절력을 가진 사파이어 렌즈(LOE1)를 구비하는데, 이것은 석영 글라스 판(LOE2) 상에 링잉되어 있다(도 3의 제3실시예). 대물렌즈의 출사면을 제공하는 평면-평행 석영 글라스 판은 방사 부하에 기인한 손상이 발생할 경우 교체될 수 있다. 따라서 링잉된 석영판은 또한 오염 및/또는 스크래치 또는 파손에 대해 사파이어 렌즈(LOE1)의 교체가능한 보호재로서 작용한다. 제3실시예는 액침 유체로서 시클로헥산에 적합화되었는데, 시클로헥산은 액침 유체와 접촉하는 판 용으로 사용된 용융 실리카(n = 1.560)의 굴절율과 유사한 굴절율(n = 1.556)을 갖는다.In order to minimize the diameter of the largest lens element of the projection objective, and at the same time to minimize the birefringence effect, in another embodiment of the design example with NA = 1.45 (projection objective 300) the final lens element (LOE) is the incident surface. This sphere has a sapphire lens (LOE1) having a spherical curved surface and having a flat positive refractive power, which is ringed on the quartz glass plate (LOE2) (third embodiment of FIG. 3). The planar-parallel quartz glass plate, which provides the exit face of the objective lens, can be replaced when damage due to radial load occurs. The ringed quartz plate thus also acts as a replaceable protective material of the sapphire lens LOE1 against contamination and / or scratches or breakage. The third embodiment was adapted to cyclohexane as an immersion fluid, which has a refractive index (n = 1.556) similar to that of fused silica (n = 1.560) used for plates in contact with the immersion fluid.
이 경우들에 있어서, 개구수(NA)는 석영 글라스의 굴절율에 의해 제한된다. 그러나 순수한 석영 글라스로 만들어진 최종 렌즈를 갖는 디자인과 비교하면, 최종 렌즈 이전의 결과는 더 작은 빔 각도이며 따라서 또한 전체적인 대물렌즈의 직경이 더 작으며 최종 렌즈요소의 민감도(제조 공차에 대한 간섭 민감도) 역시 더 낮다. 제3실시예에 있어서, 135 mm 에서 최대 렌즈 직경은 이제 개구수의 대략 186배이다.In these cases, the numerical aperture NA is limited by the refractive index of the quartz glass. However, compared with designs with a final lens made of pure quartz glass, the result before the final lens is a smaller beam angle and therefore also the overall diameter of the objective lens is smaller and the sensitivity of the final lens element (interference sensitivity to manufacturing tolerances). It is also lower. In the third embodiment, the maximum lens diameter at 135 mm is now approximately 186 times the numerical aperture.
물론, 본 발명은 종래의 투사 대물렌즈의 직경을 실질적으로 감소시키기 위하여 작은 개구수의 대물렌즈에 대해서도 사용될 수 있다. 이것은 투사 대물렌즈의 가격에 유리한 영향을 미치는데, 재료의 양이 실질적으로 줄어들 수 있기 때문이다.Of course, the present invention can also be used for small numerical aperture objectives to substantially reduce the diameter of conventional projection objectives. This has a favorable effect on the cost of the projection objective because the amount of material can be substantially reduced.
제4실시예(도 4)는 사파이어로 만들어진 일체로 된 최종 렌즈를 가지며, 1 mm 의 작동 거리를 가진 NA = 1.35 용 액침 매질로서 물(nH2O = 1.43)을 가진, 193 nm 용 리소그래피 대물렌즈(400)를 도시한다. 일체로 된(한 개의 부분, 분할되지 않음) 사파이어 렌즈(LOE)의 상부측(입사측)은 비구면이고, 구경 조리개(AS)는 가장 큰 직경을 가진 양볼록 렌즈(LMD)에서의 제3대물렌즈 부분(ROP3)의 최대 빔 직경과 이미지 평면(IP) 사이의 수렴 방사 영역에서, 이미지측 굴절 대물렌즈 부분(ROP3)의 뒷부분에 위치해 있다. 최대 렌즈 직경은 개구수의 190배보다 작도록 제한된다.The fourth embodiment (Fig. 4) has a monolithic final lens made of sapphire and a lithographic objective lens for 193 nm, with water (n H2O = 1.43) as an immersion medium for NA = 1.35 with an operating distance of 1 mm. 400 is shown. The upper side (incident side) of the integrated (one part, undivided) sapphire lens (LOE) is an aspherical surface, and the aperture stop AS is the third objective in the biconvex lens LMD having the largest diameter. In the region of converging radiation between the maximum beam diameter of the lens portion ROP3 and the image plane IP, it is located behind the image side refractive objective lens portion ROP3. The maximum lens diameter is limited to less than 190 times the numerical aperture.
NA = 1.45 보다 큰 개구수도 적어도 최종 렌즈요소용 고굴절율 재료를 이용하면 가능하다.A numerical aperture greater than NA = 1.45 is also possible using at least a high refractive index material for the final lens element.
제5실시예(500, 도 5)는 NA = 1.6 용 평볼록 사파이어 렌즈(LOE)(nsapphire = 1.92)를 가진 고체 액침(접촉 투사 리소그래피)용으로 디자인되었다. 따라서, 심지어 NA > 1.8 의 개구수도 원리적으로는 가능하다. 예컨대 웨이퍼 측 상에서의 외측 필드 반경은 15.53 mm에 있고 내부 필드 반경은 5.5 mm 에 있는데, 다시 말하면 여기서 직사각형 필드의 사이즈는 26 X 3 mm 이다.The fifth embodiment 500 (FIG. 5) was designed for solid immersion (contact projection lithography) with a planar sapphire lens (LOE) (n sapphire = 1.92) for NA = 1.6. Thus even a numerical aperture of NA> 1.8 is possible in principle. For example the outer field radius on the wafer side is at 15.53 mm and the inner field radius is at 5.5 mm, in other words here the size of the rectangular field is 26 × 3 mm.
NA > 0.52 의 개구수를 가진 고 개구 빔은 사파이어로부터 공기로 이동하는 과정에서 출사면에서 전반사되기 때문에, 웨이퍼 노광용 소멸파(evanescent wave) 를 효과적으로 이용하기 위하여 파장보다 작은 작동 거리를 실현해야만 한다. 이것은 최종 렌즈면 인근에 일정하게 예컨대 100 nm (≒λ/2) 로 노광될 웨이퍼를 가져옴으로써 진공에서 수행될 수 있다.Since a high aperture beam with a numerical aperture of NA> 0.52 is totally reflected at the exit surface during the movement from sapphire to air, an operating distance smaller than the wavelength must be realized in order to effectively use an evanescent wave for wafer exposure. This can be done in vacuo by bringing the wafer to be exposed constantly, such as at 100 nm (≒ λ / 2), near the final lens plane.
그러나 거리에 따라 지수적으로 감소한다는 출력 전송의 원칙상 비록 소멸파일지라도 거리에 있어서의 작은 변화는 균일도에 있어서 큰 변동을 초래하기 때문에, 투사 대물렌즈의 최종 단부면(출사면)에 웨이퍼가 직접 기계적으로 접촉하도록 하는 것이 바람직하다. 투사 대물렌즈의 출사면과 기판에 관련된 인커플링(incoupling) 면 사이의 기계적 접촉을 얻기 위하여, 이 목적을 위하여, 노광될 웨이퍼는 최종 평평한 렌즈면(접촉면(CS)) 상에 링잉될 수 있다. 노광의 스텝-앤-스캔 모드(scan-and-step mode) 또는 스티칭법(stitching method)이 이 경우에 바람직한데, 다시 말하면 이미지 필드보다 더 큰 영역들이 각각의 단계에서 노광될 수 있으며, 예전에서와 달리 마스크 대신 레티클 마스크가 정렬을 위하여 대응하도록 조정된다. 축소 결상에 기인하여 레티클이 웨이퍼의 조정보다 더 낮은 정확도로 조정될 수 있기 때문에 이것은 장점이 될 수 있다. 상호 인접한 노광 영역(타겟 영역) 또는 후속 노광 단계들로부터의 반도체 구조의 연속적인 레벨들은, 수 nm보다 더 좋은 중첩 정확도로 링잉된 웨이퍼 상에 반도체 구조들을 노광하기 위하여 레티클 마스크를 측면 및 축상으로 이동시키고 회전시킴에 따라, 중첩되게 된다. 이를 위하여 예컨대 레티클의 정렬 마스크들은 웨이퍼 상에 이미 노광된 정렬 마크와 일치하게 된다.However, because of the principle of output transmission that decreases exponentially with distance, even if it is extinct, small changes in distance cause large fluctuations in uniformity, so that the wafer is placed directly on the final end face of the projection objective. It is desirable to have mechanical contact. In order to obtain a mechanical contact between the exit plane of the projection objective and the incoupling plane associated with the substrate, for this purpose, the wafer to be exposed can be ringed on the final flat lens plane (contact surface CS). . The step-and-step mode of exposure or the stitching method is preferred in this case, that is, areas larger than the image field can be exposed at each step, and in the past Unlike the mask, the reticle mask is adjusted to correspond for alignment. This can be an advantage because the reticle can be adjusted with lower accuracy than the adjustment of the wafer due to shrinkage imaging. Consecutive levels of semiconductor structure from mutually adjacent exposure areas (target areas) or subsequent exposure steps move the reticle mask laterally and axially to expose the semiconductor structures on the ringed wafer with overlapping accuracy better than several nm. As it rotates, it overlaps. For this purpose, for example, the alignment masks of the reticle will coincide with the alignment marks already exposed on the wafer.
최종면으로부터의 웨이퍼의 탈착은 바람직하게는 진공에서 수행된다. 필요하 다면, 웨이퍼와 평평한 최종 렌즈면 사이에, 예컨대 각 노광 단계 후 교체될 수 있는 박막(펠리클(pellicle)/멤브레인)이 위치할 수 있다. 이 멤브레인은 예컨대 웨이퍼 상에 남아 분리에 있어서 도움을 주면서 특히 평평한 최종 렌즈면 보호부재로서 작용할 수도 있다. 후자의 경우 선택적으로 얇은 보호막으로 더 보호될 수 있다.Desorption of the wafer from the final surface is preferably performed in vacuo. If desired, a thin film (pellicle / membrane) can be placed between the wafer and the flat final lens surface, for example after each exposure step. The membrane may also serve as a particularly flat final lens surface protection member, for example remaining on the wafer to aid in separation. The latter can optionally be further protected by a thin protective film.
고체 액임의 경우, 결상 간섭의 존재에 기인하여 최종 렌즈면의 가장자리 영역에서 노광 중 큰 강도의 정상파가 발생할 수 있다. 따라서 링잉에 기인하여 수 마이크로미터의 범위 내에서 우연히 웨이퍼가 부정확하게 위치했을 때 웨이퍼 상에 구조를 반복하여 노광하는 것이 바람직할 수 있는데, 시스템적인 구조들이 최종 렌즈에 타들어가는 것을 방지하기 위하여 레티클을 이용한 조정에 의하여 보상될 수 있다.In the case of a solid liquid, a large intensity standing wave may occur during exposure in the edge region of the final lens surface due to the presence of imaging interference. Therefore, it may be desirable to repeatedly expose the structure on the wafer when the wafer is accidentally positioned incorrectly within the range of a few micrometers due to ringing, so that the reticle is prevented to prevent systemic structures from burning into the final lens. It can be compensated by the adjustment used.
상술한 모든 실시예들은 정확하게 두 개의 오목거울들과 정확하게 두 개의 중간이미지들을 가진 반사굴절 투사 대물렌즈들이며, 모든 광학요소들이 한 개의 직선의 접히지 않은 광축을 따라 배열되어 있다. 본 발명의 바람직한 변형예들을 설명하기 위하여 선택된 투사 대물렌즈의 일정한 기본적인 유형은 기본적인 변형예들과 본 발명의 다른 변형예들에 관련된 기술적 효과 및 장점을 을 설명하기 위한 것이다. 그러나 투사 대물렌즈들에 있어서 특히 원자외선 영역에서의 동작 파장에 대한 투사 대물렌즈들에 있어서 상기와 같이 설명된 렌즈들 또는 고굴절율(예컨대 n ≥ 1.6 또는 n ≥ 1.8) 재료로 만들어진 렌즈요소들을 이용하는 것은 이러한 유형의 투사 대물렌즈들에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 또한 순수 굴절성 투사 대물렌즈들에 적용될 수도 있다. 그러한 유형에 있어서, 이미지 평면에 가장 가까운 최종 광학요소는 때로는 평볼록 렌즈, 예컨대 제1실시예 내지 제5실시예에 있어서 최종 광학요소들(LOE)에 대해 상술된 법칙에 따라 디자인된 평볼록 렌즈이다. 예들은 예컨대 본원 출원인의 미국 특허출원 10/931,051호(WO 03/075049 A), 10/931,062호(US 2004/0004757 A1), 10/379,809호(US 2003/01744408) 또는 WO 03/077036 A에 주어져 있다. 이것들은 본원에 참조로서 포함된다.All the embodiments described above are reflective refractive projection objectives with exactly two concave mirrors and exactly two intermediate images, with all the optical elements arranged along one straight unfolded optical axis. Certain basic types of projection objectives selected to illustrate preferred variants of the present invention are intended to illustrate the technical effects and advantages associated with the basic variants and other variations of the present invention. However, for projection objectives, in particular for projection objectives for operating wavelengths in the far-ultraviolet region, it is possible to use the lenses described above or lens elements made of a high refractive index (e.g., n ≥ 1.6 or n ≥ 1.8) material. It is not limited to these types of projection objectives. The invention can also be applied to purely refractive projection objectives. In that type, the final optical element closest to the image plane is sometimes a flat convex lens, for example a flat convex lens designed according to the rules described above for the final optical elements LOE in the first to fifth embodiments. to be. Examples are described, for example, in US Patent Application Nos. 10 / 931,051 (WO 03/075049 A), 10 / 931,062 (US 2004/0004757 A1), 10 / 379,809 (US 2003/01744408) or WO 03/077036 A of the applicant. Given. These are incorporated herein by reference.
마찬가지로, 본 발명은 오직 한 개의 오목거울을 갖는 반사굴절 투사 대물렌즈에 적용될 수도 있고, 또는 두 개 이상의 오목거울들을 갖는 도면에 도시되거나 실시예에서 설명된 것과 상이한 배열의 두 개의 오목거울들을 가진 반사굴절 투사 대물렌즈들에도 적용될 수도 있다. 또한, 본 발명의 이용은 광학적 디자인에 있어서 접힘 거울의 존재여부에 관계없이 가능하다. 반사굴절 시스템의 예들은 예컨대 본원 출원인의 미국출원 60/511,673호, 10/743,623호, 60/530,622호, 60/560,267호 또는 US 2002/0012100 A1에 주어져 있다. 이것들은 본원에 참조로서 포함된다. 다른 예들은 US 2003/0011755 A1 및 관련된 출원에 게시되어 있다.Similarly, the present invention may be applied to a reflective refractive projection objective lens having only one concave mirror, or a reflection having two concave mirrors in a different arrangement than that shown in the drawing or described in the embodiment having two or more concave mirrors. It may also be applied to refractive projection objectives. In addition, the use of the present invention is possible regardless of the presence of a folding mirror in the optical design. Examples of reflective refraction systems are given, for example, in US Application Nos. 60 / 511,673, 10 / 743,623, 60 / 530,622, 60 / 560,267 or US 2002/0012100 A1. These are incorporated herein by reference. Other examples are published in US 2003/0011755 A1 and related applications.
마찬가지로, 본 발명은 중간 이미지가 없는 투사 대물렌즈에도 적용될 수 있고, 또는 필요에 따라 적절한 수의 중간 이미지들을 갖는 투사 대물렌즈에도 적용될 수 있다.Similarly, the present invention can be applied to a projection objective without an intermediate image or to a projection objective having an appropriate number of intermediate images as necessary.
본 발명에 따르면, 물과 같은 액침 매질을 갖는 통상적인 디자인들의 단점 또는 용융 실리카 및 CaF2와 같은 렌즈 재료를 갖는 통상적인 디자인들의 단점을 회피하는 고 개구율 투사 대물렌즈를 구현할 수 있다.According to the present invention, it is possible to implement a high aperture projection objective that avoids the disadvantages of conventional designs with immersion media such as water or the disadvantages of conventional designs with lens materials such as fused silica and CaF 2 .
Claims (31)
Applications Claiming Priority (25)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/734,623 US6995930B2 (en) | 1999-12-29 | 2003-12-15 | Catadioptric projection objective with geometric beam splitting |
US10/734,623 | 2003-12-15 | ||
US53062303P | 2003-12-19 | 2003-12-19 | |
US60/530,623 | 2003-12-19 | ||
US53097803P | 2003-12-22 | 2003-12-22 | |
US60/530,978 | 2003-12-22 | ||
US53624804P | 2004-01-14 | 2004-01-14 | |
US60/536,248 | 2004-01-14 | ||
US54496704P | 2004-02-13 | 2004-02-13 | |
US60/544,967 | 2004-02-13 | ||
US56800604P | 2004-05-04 | 2004-05-04 | |
US60/568,006 | 2004-05-04 | ||
US58750404P | 2004-07-14 | 2004-07-14 | |
US60/587,504 | 2004-07-14 | ||
US59177504P | 2004-07-27 | 2004-07-27 | |
US60/591,775 | 2004-07-27 | ||
US59220804P | 2004-07-29 | 2004-07-29 | |
US60/592,208 | 2004-07-29 | ||
US61282304P | 2004-09-24 | 2004-09-24 | |
US60/612,823 | 2004-09-24 | ||
US61767404P | 2004-10-13 | 2004-10-13 | |
US60/617,674 | 2004-10-13 | ||
DE102004051730 | 2004-10-22 | ||
DE102004051730.4 | 2004-10-22 | ||
PCT/EP2004/014062 WO2005059617A2 (en) | 2003-12-15 | 2004-12-10 | Projection objective having a high aperture and a planar end surface |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060109935A KR20060109935A (en) | 2006-10-23 |
KR101200654B1 true KR101200654B1 (en) | 2012-11-12 |
Family
ID=34705483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020067011811A KR101200654B1 (en) | 2003-12-15 | 2004-12-10 | Projection objective having a high aperture and a planar end surface |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1697798A2 (en) |
JP (1) | JP5106858B2 (en) |
KR (1) | KR101200654B1 (en) |
WO (1) | WO2005059617A2 (en) |
Families Citing this family (146)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10503084B2 (en) | 2002-11-12 | 2019-12-10 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
CN100568101C (en) | 2002-11-12 | 2009-12-09 | Asml荷兰有限公司 | Lithographic equipment and device making method |
US9482966B2 (en) | 2002-11-12 | 2016-11-01 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
CN100470367C (en) | 2002-11-12 | 2009-03-18 | Asml荷兰有限公司 | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
DE10261775A1 (en) | 2002-12-20 | 2004-07-01 | Carl Zeiss Smt Ag | Device for the optical measurement of an imaging system |
TWI591445B (en) | 2003-02-26 | 2017-07-11 | 尼康股份有限公司 | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
KR101345474B1 (en) | 2003-03-25 | 2013-12-27 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure system and device production method |
KR101176817B1 (en) | 2003-04-07 | 2012-08-24 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus and method for manufacturing device |
KR101177331B1 (en) | 2003-04-09 | 2012-08-30 | 가부시키가이샤 니콘 | Immersion lithography fluid control system |
JP4650413B2 (en) | 2003-04-10 | 2011-03-16 | 株式会社ニコン | Environmental system including a transfer area for an immersion lithography apparatus |
EP3352010A1 (en) | 2003-04-10 | 2018-07-25 | Nikon Corporation | Run-off path to collect liquid for an immersion lithography apparatus |
KR101364889B1 (en) | 2003-04-10 | 2014-02-19 | 가부시키가이샤 니콘 | Environmental system including vaccum scavange for an immersion lithography apparatus |
WO2004092830A2 (en) | 2003-04-11 | 2004-10-28 | Nikon Corporation | Liquid jet and recovery system for immersion lithography |
SG139736A1 (en) | 2003-04-11 | 2008-02-29 | Nikon Corp | Apparatus having an immersion fluid system configured to maintain immersion fluid in a gap adjacent an optical assembly |
SG189557A1 (en) | 2003-04-11 | 2013-05-31 | Nikon Corp | Cleanup method for optics in immersion lithography |
WO2004095135A2 (en) | 2003-04-17 | 2004-11-04 | Nikon Corporation | Optical arrangement of autofocus elements for use with immersion lithography |
TWI295414B (en) | 2003-05-13 | 2008-04-01 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
TWI503865B (en) | 2003-05-23 | 2015-10-11 | 尼康股份有限公司 | A method of manufacturing an exposure apparatus and an element |
TW201515064A (en) | 2003-05-23 | 2015-04-16 | 尼康股份有限公司 | Exposure device, exposure method, and device manufacturing method |
CN101614966B (en) | 2003-05-28 | 2015-06-17 | 株式会社尼康 | Exposure method, aligner and device manufacturing method |
US7213963B2 (en) | 2003-06-09 | 2007-05-08 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
US7684008B2 (en) | 2003-06-11 | 2010-03-23 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
EP3401946A1 (en) | 2003-06-13 | 2018-11-14 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
KR101134957B1 (en) | 2003-06-19 | 2012-04-10 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure device and device producing method |
EP2853943B1 (en) | 2003-07-08 | 2016-11-16 | Nikon Corporation | Wafer table for immersion lithography |
KR20060026883A (en) | 2003-07-09 | 2006-03-24 | 가부시키가이샤 니콘 | Linking unit, exposure apparatus and method for manufacturing device |
KR101296501B1 (en) | 2003-07-09 | 2013-08-13 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus and method for manufacturing device |
ATE513309T1 (en) | 2003-07-09 | 2011-07-15 | Nikon Corp | EXPOSURE DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING COMPONENTS |
EP1650787A4 (en) | 2003-07-25 | 2007-09-19 | Nikon Corp | Inspection method and inspection device for projection optical system, and production method for projection optical system |
EP1503244A1 (en) | 2003-07-28 | 2005-02-02 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic projection apparatus and device manufacturing method |
KR101642670B1 (en) | 2003-07-28 | 2016-07-25 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus, device producing method, and exposure apparatus controlling method |
US7779781B2 (en) | 2003-07-31 | 2010-08-24 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
EP1670039B1 (en) | 2003-08-29 | 2014-06-04 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device producing method |
TWI263859B (en) | 2003-08-29 | 2006-10-11 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
WO2005024517A2 (en) | 2003-09-03 | 2005-03-17 | Nikon Corporation | Apparatus and method for providing fluid for immersion lithography |
JP4444920B2 (en) | 2003-09-19 | 2010-03-31 | 株式会社ニコン | Exposure apparatus and device manufacturing method |
SG2014014971A (en) | 2003-09-29 | 2014-04-28 | Nippon Kogaku Kk | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
KR20060126949A (en) | 2003-10-08 | 2006-12-11 | 가부시키가이샤 니콘 | Substrate transporting apparatus and method, exposure apparatus and method, and device producing method |
KR101361892B1 (en) | 2003-10-08 | 2014-02-12 | 가부시키가이샤 자오 니콘 | Substrate carrying apparatus, substrate carrying method, exposure apparatus, exposure method, and method for producing device |
TW201738932A (en) | 2003-10-09 | 2017-11-01 | Nippon Kogaku Kk | Exposure apparatus, exposure method, and device producing method |
US7411653B2 (en) | 2003-10-28 | 2008-08-12 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus |
JP4295712B2 (en) | 2003-11-14 | 2009-07-15 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Lithographic apparatus and apparatus manufacturing method |
SG148993A1 (en) | 2003-12-03 | 2009-01-29 | Nikon Corp | Exposure apparatus, exposure method, method for producing device, and optical part |
EP1700163A1 (en) | 2003-12-15 | 2006-09-13 | Carl Zeiss SMT AG | Objective as a microlithography projection objective with at least one liquid lens |
KR101281397B1 (en) | 2003-12-15 | 2013-07-02 | 가부시키가이샤 니콘 | Stage system, exposure apparatus and exposure method |
JP4843503B2 (en) | 2004-01-20 | 2011-12-21 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Microlithographic projection exposure apparatus and measuring apparatus for projection lens |
US7589822B2 (en) | 2004-02-02 | 2009-09-15 | Nikon Corporation | Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method |
US7990516B2 (en) | 2004-02-03 | 2011-08-02 | Nikon Corporation | Immersion exposure apparatus and device manufacturing method with liquid detection apparatus |
CN100592210C (en) | 2004-02-13 | 2010-02-24 | 卡尔蔡司Smt股份公司 | Projection objective for a microlithographic projection exposure apparatus |
DE102004013886A1 (en) | 2004-03-16 | 2005-10-06 | Carl Zeiss Smt Ag | Multiple Exposure Method, Microlithography Projection Exposure System and Projection System |
TWI402893B (en) | 2004-03-25 | 2013-07-21 | 尼康股份有限公司 | Exposure method |
WO2005111722A2 (en) | 2004-05-04 | 2005-11-24 | Nikon Corporation | Apparatus and method for providing fluid for immersion lithography |
US7616383B2 (en) | 2004-05-18 | 2009-11-10 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
JP2008502154A (en) * | 2004-06-01 | 2008-01-24 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | UV transparent alkanes and methods of using them for vacuum and deep UV applications |
EP1774405B1 (en) | 2004-06-04 | 2014-08-06 | Carl Zeiss SMT GmbH | System for measuring the image quality of an optical imaging system |
KR101561796B1 (en) | 2004-06-09 | 2015-10-19 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure system and device production method |
US7463330B2 (en) | 2004-07-07 | 2008-12-09 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
KR101433491B1 (en) | 2004-07-12 | 2014-08-22 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure equipment and device manufacturing method |
JP4599936B2 (en) | 2004-08-17 | 2010-12-15 | 株式会社ニコン | Illumination optical apparatus, adjustment method of illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method |
JP4983257B2 (en) | 2004-08-18 | 2012-07-25 | 株式会社ニコン | Exposure apparatus, device manufacturing method, measuring member, and measuring method |
US7701550B2 (en) | 2004-08-19 | 2010-04-20 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
JP2006114839A (en) | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Nikon Corp | Projection optical system, aligner and exposure method |
JP4980922B2 (en) | 2004-11-18 | 2012-07-18 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Microlithography projection exposure apparatus and method for correcting field curvature of a microlithography projection exposure apparatus |
US7397533B2 (en) | 2004-12-07 | 2008-07-08 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
US7880860B2 (en) | 2004-12-20 | 2011-02-01 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
US8692973B2 (en) | 2005-01-31 | 2014-04-08 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method for producing device |
US20090262316A1 (en) | 2005-01-31 | 2009-10-22 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method for producing device |
US7282701B2 (en) | 2005-02-28 | 2007-10-16 | Asml Netherlands B.V. | Sensor for use in a lithographic apparatus |
USRE43576E1 (en) | 2005-04-08 | 2012-08-14 | Asml Netherlands B.V. | Dual stage lithographic apparatus and device manufacturing method |
DE102006013560A1 (en) | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection lens for micro lithographic projection illumination system, has lens , to characterizes symmetry axis of another lens by rotation of orientation of crystal axes, where lenses are separated by gap filled with liquid |
JP2006309220A (en) | 2005-04-29 | 2006-11-09 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection objective |
EP1746463A2 (en) * | 2005-07-01 | 2007-01-24 | Carl Zeiss SMT AG | Method for correcting a lithographic projection objective and projection objective of such a kind |
WO2007017089A1 (en) | 2005-07-25 | 2007-02-15 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus |
DE102006025044A1 (en) | 2005-08-10 | 2007-02-15 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection lens for microlithographic projection exposure system, has two optical units that are so designed that they are not rotationally symmetric to optical axis, where each unit generates one respective distribution of time delay |
EP1913445B1 (en) * | 2005-08-10 | 2011-05-25 | Carl Zeiss SMT GmbH | Imaging system, in particular projection lens of a microlithographic projection exposure unit |
WO2007034838A1 (en) | 2005-09-21 | 2007-03-29 | Nikon Corporation | Exposure device, exposure method, and device fabrication method |
US7433050B2 (en) | 2005-10-05 | 2008-10-07 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method |
EP1950793A1 (en) | 2005-10-05 | 2008-07-30 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method |
EP1950795A4 (en) | 2005-11-01 | 2010-06-02 | Nikon Corp | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
TW200719095A (en) | 2005-11-09 | 2007-05-16 | Nikon Corp | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
EP1950612A1 (en) | 2005-11-09 | 2008-07-30 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method, and method for manufacturing device |
TWI397945B (en) | 2005-11-14 | 2013-06-01 | 尼康股份有限公司 | A liquid recovery member, an exposure apparatus, an exposure method, and an element manufacturing method |
JP2007165869A (en) | 2005-11-21 | 2007-06-28 | Nikon Corp | Exposure method and method for manufacturing device using same, exposure device, and method and device of processing substrate |
US7803516B2 (en) | 2005-11-21 | 2010-09-28 | Nikon Corporation | Exposure method, device manufacturing method using the same, exposure apparatus, and substrate processing method and apparatus |
US7782442B2 (en) | 2005-12-06 | 2010-08-24 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, projection optical system and device producing method |
JP4968076B2 (en) | 2005-12-08 | 2012-07-04 | 株式会社ニコン | Substrate holding apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
US20070146904A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Webb James E | Submersive doublet for high numerical aperture optical system |
DE102006038454A1 (en) | 2005-12-23 | 2007-07-05 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection objective for microlithographic projection exposure apparatus, has optical subsystem that projects intermediate image into image-plane with image-plane side projection ratio of specific value |
KR20080088579A (en) | 2005-12-28 | 2008-10-02 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus, exposure method, and device production method |
US7649611B2 (en) | 2005-12-30 | 2010-01-19 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
WO2007094470A1 (en) | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method and method for manufacturing device |
WO2007094431A1 (en) | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposing method, and device manufacturing method |
WO2007094414A1 (en) | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposing method, and device manufacturing method |
KR20080101865A (en) | 2006-02-16 | 2008-11-21 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus, exposing method, and device manufacturing method |
US7764427B2 (en) | 2006-02-21 | 2010-07-27 | Carl Zeiss Smt Ag | Microlithography optical system |
SG178816A1 (en) | 2006-02-21 | 2012-03-29 | Nikon Corp | Measuring apparatus and method, processing apparatus and method, pattern forming apparatus and method, exposure appararus and method, and device manufacturing method |
EP3267258A1 (en) | 2006-02-21 | 2018-01-10 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
KR101342765B1 (en) | 2006-02-21 | 2013-12-19 | 가부시키가이샤 니콘 | Pattern forming apparatus, mark detecting apparatus, exposure apparatus, pattern forming method, exposure method and device manufacturing method |
EP1993121A4 (en) | 2006-03-03 | 2011-12-07 | Nikon Corp | Exposure apparatus and device manufacturing method |
KR20080114691A (en) | 2006-03-13 | 2008-12-31 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus, maintenance method, exposure method and device manufacturing method |
US8982322B2 (en) | 2006-03-17 | 2015-03-17 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
US20070242254A1 (en) | 2006-03-17 | 2007-10-18 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
US20080013062A1 (en) | 2006-03-23 | 2008-01-17 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
US8125613B2 (en) | 2006-04-21 | 2012-02-28 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
EP1852745A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-07 | Carl Zeiss SMT AG | High-NA projection objective |
DE102006021797A1 (en) | 2006-05-09 | 2007-11-15 | Carl Zeiss Smt Ag | Optical imaging device with thermal damping |
CN101438385B (en) | 2006-05-10 | 2011-02-16 | 尼康股份有限公司 | Exposure apparatus and device manufacturing method |
WO2007135990A1 (en) | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Nikon Corporation | Exposure method and apparatus, maintenance method and device manufacturing method |
CN102109773A (en) | 2006-05-22 | 2011-06-29 | 株式会社尼康 | Exposure method, exposure apparatus, and maintenance method |
JP5019170B2 (en) | 2006-05-23 | 2012-09-05 | 株式会社ニコン | Maintenance method, exposure method and apparatus, and device manufacturing method |
KR20090023545A (en) | 2006-05-31 | 2009-03-05 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus and exposure method |
WO2008007660A1 (en) | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Nikon Corporation | Stage apparatus and exposure apparatus |
TWI481968B (en) | 2006-09-08 | 2015-04-21 | 尼康股份有限公司 | A mask, an exposure device, and an element manufacturing method |
KR20090060270A (en) | 2006-09-08 | 2009-06-11 | 가부시키가이샤 니콘 | Cleaning member, cleaning method and device manufacturing method |
US7872730B2 (en) | 2006-09-15 | 2011-01-18 | Nikon Corporation | Immersion exposure apparatus and immersion exposure method, and device manufacturing method |
US7557997B2 (en) | 2006-09-28 | 2009-07-07 | Nikon Corporation | Immersion objective optical system, exposure apparatus, device fabrication method, and boundary optical element |
JP5120377B2 (en) | 2006-09-29 | 2013-01-16 | 株式会社ニコン | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
US8004651B2 (en) | 2007-01-23 | 2011-08-23 | Nikon Corporation | Liquid recovery system, immersion exposure apparatus, immersion exposing method, and device fabricating method |
US8237911B2 (en) | 2007-03-15 | 2012-08-07 | Nikon Corporation | Apparatus and methods for keeping immersion fluid adjacent to an optical assembly during wafer exchange in an immersion lithography machine |
US8134685B2 (en) | 2007-03-23 | 2012-03-13 | Nikon Corporation | Liquid recovery system, immersion exposure apparatus, immersion exposing method, and device fabricating method |
US8300207B2 (en) | 2007-05-17 | 2012-10-30 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, immersion system, exposing method, and device fabricating method |
KR20100031694A (en) | 2007-05-28 | 2010-03-24 | 가부시키가이샤 니콘 | Exposure apparatus, device manufacturing method, cleaning device, cleaning method and exposure method |
TWI526794B (en) | 2007-07-24 | 2016-03-21 | 尼康股份有限公司 | Exposure method and apparatus, and component manufacturing method |
US8194232B2 (en) | 2007-07-24 | 2012-06-05 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, position control method and position control system, and device manufacturing method |
US8547527B2 (en) | 2007-07-24 | 2013-10-01 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and pattern formation apparatus, and device manufacturing method |
US8237919B2 (en) | 2007-08-24 | 2012-08-07 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method for continuous position measurement of movable body before and after switching between sensor heads |
US8023106B2 (en) | 2007-08-24 | 2011-09-20 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method |
US8867022B2 (en) | 2007-08-24 | 2014-10-21 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, and device manufacturing method |
US9304412B2 (en) | 2007-08-24 | 2016-04-05 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, and measuring method |
US8218129B2 (en) | 2007-08-24 | 2012-07-10 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, measuring method, and position measurement system |
US8279399B2 (en) | 2007-10-22 | 2012-10-02 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
CN101836164B (en) | 2007-10-26 | 2013-03-13 | 卡尔蔡司Smt有限责任公司 | Imaging optical system and projection exposure installation for micro-lithography with an imaging optical system of this type |
WO2009053023A2 (en) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Carl Zeiss Smt Ag | Imaging optical system and projection exposure apparatus for microlithography comprising an imaging optical system of this type |
DE102007051671A1 (en) | 2007-10-26 | 2009-05-07 | Carl Zeiss Smt Ag | Imaging optics and projection exposure system for microlithography with such an imaging optics |
US9013681B2 (en) | 2007-11-06 | 2015-04-21 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
CN101675500B (en) | 2007-11-07 | 2011-05-18 | 株式会社尼康 | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
US9256140B2 (en) | 2007-11-07 | 2016-02-09 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method with measurement device to measure movable body in Z direction |
US8665455B2 (en) | 2007-11-08 | 2014-03-04 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
US8422015B2 (en) | 2007-11-09 | 2013-04-16 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
US8711327B2 (en) | 2007-12-14 | 2014-04-29 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
TWI547769B (en) | 2007-12-28 | 2016-09-01 | 尼康股份有限公司 | An exposure apparatus, a moving body driving system, a pattern forming apparatus, and an exposure method, and an element manufacturing method |
JP5097166B2 (en) | 2008-05-28 | 2012-12-12 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Lithographic apparatus and method of operating the apparatus |
EP2381310B1 (en) | 2010-04-22 | 2015-05-06 | ASML Netherlands BV | Fluid handling structure and lithographic apparatus |
JP5567098B2 (en) * | 2012-10-31 | 2014-08-06 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Catadioptric projection objective with pupil correction |
CN105549327B (en) * | 2014-10-29 | 2018-03-02 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | The adjusting apparatus and method of adjustment of exposure device |
ES2895082T3 (en) * | 2017-07-05 | 2022-02-17 | Zanini Auto Grup Sa | Radome for vehicles |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000171706A (en) | 1998-11-30 | 2000-06-23 | Carl Zeiss:Fa | Reduction objective lens for microlighography, projection exposure device and projection exposure method |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5121256A (en) * | 1991-03-14 | 1992-06-09 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Lithography system employing a solid immersion lens |
DE19633128A1 (en) * | 1996-08-16 | 1998-02-19 | Zeiss Carl Fa | Achromatic lens system for ultraviolet rays with germanium dioxide glass |
JP2000133588A (en) * | 1998-08-18 | 2000-05-12 | Nikon Corp | Aligner, manufacture thereof and exposing method |
KR20000034967A (en) * | 1998-11-30 | 2000-06-26 | 헨켈 카르스텐 | Objective with crystal-lenses and projection-illuminating-device |
US6630117B2 (en) * | 1999-06-04 | 2003-10-07 | Corning Incorporated | Making a dispersion managing crystal |
DE10029938A1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-07-05 | Zeiss Carl | Optical system for projection exposure device, includes optical element which consists of magnesium fluoride, as main constituent |
US6594430B1 (en) * | 2000-05-11 | 2003-07-15 | Carnegie Mellon University | Solid immersion lenses for focusing collimated light in the near-field region |
JP2002053839A (en) * | 2000-08-08 | 2002-02-19 | Nikon Corp | Liquid with high refractive index |
JP2002098903A (en) * | 2000-09-25 | 2002-04-05 | Nikon Corp | Immersion system microscopic objective lens |
JP2002323653A (en) * | 2001-02-23 | 2002-11-08 | Nikon Corp | Projection optical system, projection exposure apparatus, and projection exposure method |
JP2002323652A (en) * | 2001-02-23 | 2002-11-08 | Nikon Corp | Projection optical system, projection exposure apparatus provided with the same, and projection exposure method |
WO2002091078A1 (en) * | 2001-05-07 | 2002-11-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods and apparatus employing an index matching medium |
DE10133841A1 (en) * | 2001-07-18 | 2003-02-06 | Zeiss Carl | Lens with crystal lenses |
DE10210899A1 (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-18 | Zeiss Carl Smt Ag | Refractive projection lens for immersion lithography |
US20050164522A1 (en) * | 2003-03-24 | 2005-07-28 | Kunz Roderick R. | Optical fluids, and systems and methods of making and using the same |
TWI282487B (en) * | 2003-05-23 | 2007-06-11 | Canon Kk | Projection optical system, exposure apparatus, and device manufacturing method |
JP4880869B2 (en) * | 2003-08-28 | 2012-02-22 | 株式会社ニコン | Lens system and projection exposure apparatus |
-
2004
- 2004-12-10 WO PCT/EP2004/014062 patent/WO2005059617A2/en active Application Filing
- 2004-12-10 EP EP04803712A patent/EP1697798A2/en not_active Withdrawn
- 2004-12-10 JP JP2006543484A patent/JP5106858B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-10 KR KR1020067011811A patent/KR101200654B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000171706A (en) | 1998-11-30 | 2000-06-23 | Carl Zeiss:Fa | Reduction objective lens for microlighography, projection exposure device and projection exposure method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5106858B2 (en) | 2012-12-26 |
KR20060109935A (en) | 2006-10-23 |
WO2005059617A2 (en) | 2005-06-30 |
JP2007514192A (en) | 2007-05-31 |
EP1697798A2 (en) | 2006-09-06 |
WO2005059617A3 (en) | 2006-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101200654B1 (en) | Projection objective having a high aperture and a planar end surface | |
US7782538B2 (en) | Projection objective having a high aperture and a planar end surface | |
KR100965330B1 (en) | Objective as a microlithography projection objective with at least one liquid lens | |
KR101376931B1 (en) | Catadioptric projection objective with intermediate images | |
JP5106099B2 (en) | Projection objective lens, projection exposure apparatus for microlithography, and reflection reticle | |
US7301707B2 (en) | Projection optical system and method | |
US8294991B2 (en) | Interference systems for microlithgraphic projection exposure systems | |
JP2001297980A (en) | Projection aligner for microlithography | |
US7848016B2 (en) | High-NA projection objective | |
JP5105743B2 (en) | Refractive projection objective for immersion lithography | |
US7710640B2 (en) | Projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus | |
US7957069B2 (en) | Projection optical system | |
US7218453B2 (en) | Projection system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus | |
EP2040123B1 (en) | Projection optical system | |
JP5165700B2 (en) | Catadioptric projection objective with pupil correction | |
EP1927891A1 (en) | Projection objective with conjugated pupils | |
WO2008101676A2 (en) | Catadioptric projection objective | |
EP1936421A1 (en) | Catadioptric optical system and catadioptric optical element | |
US20090086338A1 (en) | High Aperture Folded Catadioptric Projection Objective | |
US20090091728A1 (en) | Compact High Aperture Folded Catadioptric Projection Objective | |
JP5567098B2 (en) | Catadioptric projection objective with pupil correction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151029 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161027 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171026 Year of fee payment: 6 |