KR101681785B1 - Ｅｕｖ 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛 - Google Patents

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칼 짜이스 에스엠티 게엠베하
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Abstract

본 발명은 복수의 제1 반사면 요소(3)를 갖는 제1 광학 요소(1) 및 복수의 제2 반사면 요소(7)를 갖는 제2 광학 요소(5)를 포함하는 EUV 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛에 관한 것이다. 이 경우에, 상기 복수의 제1 반사면 요소(3)로부터의 각 제1 반사면 요소(3)는, 제2 반사면 요소(7)로 이루어진 - 상기 제1 면 요소와 관련된 - 세트를 정의하는 각각의 최대 수의 상이한 위치를 갖고, 상기 세트는 모든 제2 면 요소(7)로 이루어져 상기 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 상기 제1 면 요소(3)가 자신의 상이한 위치에 방사선을 지향시키는 방식으로 구현된다. 이 경우에, 상기 복수의 제2 반사면 요소(7)는 복수의 분리된 그룹을 형성하고, 상기 그룹의 각각 및 상기 세트의 각각은 적어도 2개의 제2 면 요소(7)를 포함하며, 동일한 그룹에 속하는 세트의 2개의 제2 면 요소(7)는 존재하지 않는다. 이 구성으로 인해, 오브젝트 필드의 위치에 막대한 수의 상이한 각도 의존 강도 분포를 제공하도록 사용될 수 있는 조명 광학 유닛을 제공하는 것이 가능하게 된다.

Description

ＥＵＶ 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛{Illumination optical unit for EUV microlithography}
본 발명은 복수의 제1 반사면 요소를 갖는 제1 광학 요소 및 복수의 제2 반사면 요소를 갖는 제2 광학 요소를 포함하는 EUV 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛에 관한 것으로, 또한, 이러한 타입의 조명 광학 유닛을 포함하는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치에 관한 것이다.
마이크로리소그래피 투영 노광 장치는 사진식각법에 의해 마이크로구조의 부품을 생성하는 역할을 한다. 이 경우에, 구조 지지 마스크(structure-bearing mask), 소위 레티클(reticle)이 광원 유닛 및 조명 광학 유닛의 도움으로 조명되고 투영 광학 유닛의 도움으로 감광층 상에 이미징된다(imaged). 이 경우에, 광원 유닛은 조명 광학 유닛으로 지향되는 방사선을 제공한다. 조명 광학 유닛은 소정의 각도 의존 강도 분포를 갖는 균일한 조명을 구조 지지 마스크의 위치에서 이용 가능한 마스킹을 하는 역할을 한다. 이를 위해, 여러 가지 적합한 광학 요소들이 조명 광학 유닛 내에 제공된다. 이 방식으로 조명되는 구조 지지 마스크는 투영 광학 유닛의 도움으로 감광층 상에 이미징된다. 이 경우에, 그러한 투영 광학 유닛의 도움으로 이미징될 수 있는 최소 피처 사이즈는 특히 사용되는 방사선의 파장에 의해 결정된다. 방사선의 파장이 작을수록, 투영 광학 유닛의 도움으로 이미징될 수 있는 구조가 작아진다. 이 경우에는, 주로 365 ㎚, 248 ㎚, 193 ㎚의 영역의 파장을 갖는 이미징 방사선 또는 극자외선(EUV) 범위의 즉, 5 ㎚ ∼ 15 ㎚ 범위의 이미징 방사선이 사용된다. 193 ㎚의 범위의 파장을 갖는 방사선이 사용될 때, 굴절 광학 요소와 반사 광학 요소의 양자가 조명 광학 유닛 및 투영 광학 유닛 내에 사용된다. 반대로, 5 ㎚ ∼ 15 ㎚ 범위의 이미징 방사선이 사용될 때, 배타적으로 반사하는 광학 요소(미러)가 사용된다. 그러한 투영 광학 유닛의 도움으로 이미징될 수 있는 최소 피처 사이즈를 감소시키는 추가의 가능성이 구조 지지 마스크와 협력하는 오브젝트 필드에서 조명의 각도 의존 강도 분포에 있다.
본 발명의 목적은 오브젝트 필드의 위치에 막대한 수의 상이한 각도 의존 강도 분포를 제공하는 데 사용될 수 있는 조명 광학 유닛을 제공하는 것이다.
이 목적은 복수의 제1 반사면 요소를 갖는 제1 광학 요소 및 복수의 제2 반사면 요소를 갖는 제2 광학 요소를 포함하는 EUV 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛에 의해 달성된다. 이 경우에, 상기 복수의 제1 반사면 요소로부터의 각 제1 반사면 요소는, 제2 반사면 요소로 이루어진 - 상기 제1 면 요소와 관련된 - 세트를 정의하는 각각의 최대 수의 상이한 위치를 갖고, 상기 세트는 모든 제2 면 요소로 이루어져 상기 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 상기 제1 면 요소가 자신의 상이한 위치에 방사선을 지향시키는 방식으로 구현된다. 이 경우에, 상기 복수의 제2 반사면 요소는 복수의 분리된 그룹을 형성하고, 상기 그룹의 각각 및 상기 세트의 각각은 적어도 2개의 제2 면 요소를 포함하며, 동일한 그룹에 속하는 세트의 2개의 제2 면 요소는 존재하지 않는다.
이 경우에, 복수의 그룹의 면 요소들은 2개의 그룹에 동시에 속하는 면 요소가 존재하지 않으면 분리되었다고 한다.
이들 그룹은 또한, 그들 그룹이 서로에 대해 역인지의 여부를 특징으로 할 수 있다. 제2 반사면 요소로 이루어진 다수의 분리된 그룹 G1, …, GN은 그룹 G1, …, GN 중 하나로부터의 각 제2 반사면 요소가 세트에 속하면 서로에 대해 역이라고 하고, 이 세트는 그룹 G1, …, GN으로부터의 제2 반사면 요소만 포함한다. 이것은 특히, 제1 광학 요소가 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 그룹 G1, …, GN 중 하나의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선이 지향되는 하나의 상태 및 다른 그룹 G1, …, GN의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선이 지향되는 다른 상태를 취할 수 있다고 하더라도, 상기 제1 광학 요소는 그룹 G1, …, GN 중 하나로부터의 모든 제2 반사면 요소 및 다른 그룹의 적어도 하나의 제2 반사면 요소 상에 방사선이 지향되는 상태를 취할 수 없다. 이것은, 방사선이 동시에 동일한 세트에 속하는 2개의 제2 반사면 요소에 지향될 수 없기 때문에 발생한다.
조명 광학 유닛의 일 실시예에서는, 제1 그룹의 각 제2 반사면 요소에 대해, 동일한 세트에 속하는 제2 그룹의 제2 반사면 요소가 존재하도록 제2 반사면 요소의 적어도 하나의 제1 및 하나의 제2 그룹이 존재하고, 상기 제1 및 제2 그룹은 동일한 수의 제2 반사면 요소를 포함한다. 이들 2개의 특성은 또한, 제2 그룹의 각 제2 반사면 요소에 대해, 동일한 세트에 속하는 제1 그룹의 제2 반사면 요소가 존재한다는 효과를 갖는다. 따라서, 제1 반사면 요소는, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제1 그룹의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선이 지향되는 제1 위치 및 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 그룹의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선이 지향되는 제2 위치를 적어도 취할 수 있다.
본 발명에 따르는 조명 광학 유닛의 일 실시예에서는, 상기 복수의 제1 반사면 요소의 각 제1 반사면 요소는 법선 벡터를 갖는 반사 광학 표면을 갖고, 상기 제1 반사면 요소의 위치는 상기 법선 벡터의 배향(orientation)이 상이하다. 이 구성으로 인해, 경사 가능한 방식으로 구현되는 제1 반사면 요소의 반사 광학 표면에 의해서 본 발명을 간단히 실현할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 구성에서, 각 제2 반사면 요소에 대해, 관련된 제1 반사면 요소가 상기 제2 반사면 요소 상으로 방사선을 지향시키기 위한 위치를 갖는 정확히 하나의 할당된 제1 반사면 요소가, 상기 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 상기 위치에 존재한다. 따라서, 제2 반사면 요소 상에 지향되는 방사선은 항상 동일한 방향으로부터, 즉, 정확히 하나의 할당된 제1 면 요소의 방향으로부터 오는 방사선이다. 제2 광학 요소의 반사 광학 표면은 그에 따라, 항상 동일하게 배향될 수 있고, 배향은 방사선이 오브젝트 필드의 방향으로 진행되도록 선택된다. 따라서, 제2 반사 광학 요소의 반사 광학 표면을 경사 가능한 방식으로 구성할 필요가 없으므로, 기계적인 구성을 더욱 간단하게 할 수 있다.
조명 광학 유닛의 이 실시예의 하나의 신개발품에서, 제2 반사면 요소의 각 그룹은 제1 반사면 요소의 할당된 그룹을 정의하고, 상기 제1 반사면 요소의 할당된 그룹은 제2 반사면 요소의 상기 그룹의 상기 제2 반사면 요소에 할당되는 모든 제1 반사면 요소를 포함하며, 동일한 할당된 그룹의 모든 제1 반사면 요소는 2개의 위치 사이의 변화가 공동으로만 영향을 받을 수 있는 방식으로 구현된다. 이것은, 예를 들면, 그룹의 제1 반사면 요소가 서로 기계적으로 연결되어, 위치의 변화가 공동으로만 받을 수 있다는 사실에 의해, 또는 이것이 제어 전자공학에서 그와 같이 제공되기 때문에, 그룹의 모든 제1 반사면 요소가 공동으로만 구동될 수 있다는 사실에 의해 실현될 수 있다. 이것은 기계적인 실시예나 전자 제어가 예를 들면, 하나의 제어 신호가 그룹의 모든 제1 반사면의 위치를 변경하는 데 사용될 수 있기 때문에 더욱 간단히 구현될 수 있는 이점을 갖는다. 동시에, 본 발명에 따르는 그룹 분류로 인해, 오브젝트 필드의 위치에 막대한 수의 상이한 각도 의존 강도 분포를 제공하는 것이 여전히 가능하게 된다.
또한, 이 타입의 조명 광학 유닛은, 상기 동일한 할당된 그룹의 2개의 제1 반사면 요소의 법선 벡터는 적어도 하나의 공통 위치에서 상이한 방향을 갖는 방식으로 개발될 수 있다. 이것은, 제2 반사면 요소가 서로 실질적으로 인접할지라도, 동일한 할당된 그룹의 제1 반사면 요소가 전체 제1 광학 요소 상에 분포되는 방식으로 배치될 수 있다는 이점을 갖는다. 이로 인해, 광원 유닛에 의한 제1 광학 요소의 조명에 대한 제1 반사면 요소의 정렬을 적응시키는 것이 가능하게 된다.
조명 광학 유닛의 일 실시예에서, 모든 세트는 정확히 2개의 제2 반사면 요소를 포함한다. 이것은, 제1 반사면 요소의 적어도 일부분의 각 제1 반사면 요소가 정확히 2개의 위치를 갖는 것을 의미한다. 제1 위치는 제1 반사면 요소가 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소 중 하나 상에 방사선을 지향시키는 위치이고, 제2 위치는 제1 반사면 요소가 다른 제2 반사면 요소 상에 방사선을 지향시키는 위치이다. 그러한 제1 반사면 요소의 일 실시예는 오직 하나의 회전축에 대해 2개의 정밀한 엔드 스톱(end stop)의 사용에 의해 기계적으로 간단한 방식으로 실현될 수 있다.
조명 광학 유닛의 대체 구성에서, 정확히 2개의 제2 반사면 요소를 갖는 적어도 하나의 세트가 존재하고, 2개보다 많은 제2 반사면 요소를 갖는 적어도 하나의 세트가 존재한다. 그 결과, 유연성이 증대되고, 오브젝트 필드의 위치에 막대한 수의 상이한 각도 의존 강도 분포를 제공할 수 있게 된다.
본 발명에 따르는 조명 광학 유닛의 일 실시예에서, 상기 제2 광학 요소는 상기 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 배치되거나 상기 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 이미징된다. 상기 제2 반사면 요소는 중점을 갖는 반사 광학 표면을 갖는 특성과 함께, 이것은 상기 출사 동공면이 제2 반사면 요소의 각 그룹에 대해 그룹 관련 영역이 존재하도록 분리된 영역으로 세분할되고, 상기 그룹의 모든 제2 반사면 요소의 반사 광학 표면의 중점이 상기 관련 영역 내에 놓이거나 상기 관련 영역으로 이미징되는 효과를 갖는다. 이것은, 그룹 분류가 출사 동공면에서의 원하는 조명 분포로부터 간단한 방식으로 발생한다.
오브젝트 필드에서의 각도 의존 강도 분포가 이미징 해상도에 중요하지만, 상기 분포는 출사 동공면에서의 강도 분포에, 다시 말하면, 출사 동공면에서의 조명에 간단한 방식으로 관련된다. 따라서, 먼저, 출사 동공면에서의 원하는 강도 분포를 결정하는 것이 편리하다. 제2 광학 요소가 그 후 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 배치되거나 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 이미징되면, 그러한 원하는 분포 강도를 얻기 위해 방사선이 제1 반사면 요소 중의 어느 것 상에 지향되어야 하는지를 간단한 방식으로 결정하는 것이 가능해진다.
조명 광학 유닛의 하나의 구성에서, 모든 그룹 관련 영역은 적어도 2개의 분할된 부분 영역로 세분할되고, 상기 부분 영역은 대칭점에 대해 중심 대칭적으로 위치하며, 모든 영역은 동일한 대칭점을 갖는다. 이것은, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소의 전체 그룹 상에 방사선이 지향되자마자 출사 동공면에서 자동으로 중심 대칭 조명이 발생하는 이점을 갖는다. 방사선이 하나의 제2 반사면 요소에 지향될 때마다, 방사선은 또한 동일한 그룹에 속하는 모든 다른 제2 반사면 요소 상에 지향되어야 한다. 이들 조건이 충족될 때마다, 출사 동공면에서 중심 대칭 조명이 자동으로 발생한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 아래의
a. 상기 제2 반사면 요소 F1 및 F2는 동일한 그룹에 속하고,
b. 상기 제2 반사면 요소 F1의 반사 광학 표면의 중점 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F1의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 상기 대칭점으로부터 간격 d1에 있으며,
c. 상기 제2 반사면 요소 F2의 반사 광학 표면의 중점 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F2의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d2에 있고,
d. 상기 간격 d2는 상기 간격 d1 보다 큰,
특성을 갖는 제2 반사면 요소 F1 및 F2의 각 쌍에 대해,
e. 상기 제2 반사면 요소 F3 및 F4는 동일한 그룹에 속하며,
f. 상기 제2 반사면 요소 F1 및 F3은 동일한 세트에 속하고,
g. 상기 제2 반사면 요소 F2 및 F4는 동일한 세트에 속하며,
h. 상기 제2 반사면 요소 F3의 반사 광학 표면의 중점 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F3의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d3에 있고,
i. 상기 제2 반사면 요소 F4의 반사 광학 표면의 중점 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F4의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d4에 있으며,
j. 상기 간격 d4는 상기 간격 d3 보다 큰,
특성을 갖는 할당된 쌍의 제2 반사면 요소 F3 및 F4가 존재한다.
그 결과 얻어지는 것은, 출사 동공면에서의 조명의 공간 범위가 본 발명에 따르는 조명 광학 유닛의 도움으로 특히 신축적으로 설정될 수 있다는 것이다.
또한, 조명 광학 유닛은, 모든 부분 영역이 고리의 세그먼트(segment)의 형상을 갖는 방식으로 개발될 수 있다. 이것이 정확한 중심 대칭은 아니지만 추가의 대칭을 갖는 출사 동공면에서의 다수의 상이한 조명을 가능하게 한다. 정확하게 고리의 세그먼트의 형상으로 인해, 축이 대칭점을 통과하여 하지만, 축에 대해 거울 대칭을 갖는 조명을 제공하는 것이 가능해진다. 이 경우에, 고리의 세그먼트는 그 중점이 대칭점인 고리의 세그먼트이다.
조명 광학 유닛의 일 실시예에서, 모든 그룹 관련 영역의 유니언(union)은 완전한 원 또는 완전한 고리의 형상을 갖는다. 이것은, 출사 동공면 내에 설정될 수 있는 모든 조명이 상기 고리 내에 놓이게 된다는 이점을 갖는다.
본 발명의 또 다른 구성에서, 클래스(class)를 형성하는 복수의 그룹의 제2 면 요소가 존재하고, 상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역의 유니언은 완전한 고리의 형상을 가지며, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소는 존재하지 않는다. 그 결과 얻어지는 것은, 제1 반사면 요소가 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 클래스의 모든 면 요소 상에 방사선이 지향되도록 하는 위치를 갖는다는 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 클래스를 형성하는 복수의 그룹이 존재하고, 상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역의 유니언은 쌍극자의 형상을 가지며, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소는 존재하지 않는다. 이 방식으로, 상기 클래스로부터의 모든 제2 반사면 요소 상에 지향되는 방사선에 의해 출사 동공면에 쌍극자 타입 조명을 생성하는 것이 가능해진다. 쌍극자는 정확하게 비연속적인 2개의 영역으로 이루어진 형상이고, 2개의 영역의 중점의 연결선은 주 쌍극자 축을 정의하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 2개의 비연속적인 영역은 주 쌍극자 축 상에 있는 대칭점에 의해 서로에 대해 중심 대칭적이다. 이러한 타입의 조명은 실질적으로 한 방향으로 연장하는 구조체의 고해상도 이미징을 가능하게 한다. 이 경우에, 쌍극자 축은 구조체의 방향에 실질적으로 직교하도록 설정되어야 한다.
조명 광학 유닛의 또 다른 실시예에서, 클래스를 형성하는 복수의 그룹이 존재하고, 상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역의 유니언은 4극자의 형상을 가지며, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소는 존재하지 않는다. 이 방식으로, 상기 클래스로부터의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선을 지향시킴으로써 출사 동공면에 4극자 타입 조명을 생성하는 것이 가능해진다. 4극자는 2개의 분리된 쌍극자로 구성되는 형상을 의미하고, 2개의 쌍극자의 대칭점이 일치하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 주 쌍극자 축은 각각 4극자의 주축을 정의한다. 4극자 타입 조명은 실질적으로 2개의 직교하는 방향으로 연장하는 구조체의 고해상도 이미징을 가능하게 한다. 이 경우에, 2개의 주축은 구조체의 2개의 방향과 일치해야 한다.
조명 광학 유닛의 또 다른 실시예에서, 클래스를 형성하는 복수의 그룹이 존재하고, 상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역의 유니언은 6극자의 형상을 가지며, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소는 존재하지 않는다. 이 방식으로, 상기 클래스로부터의 모든 제2 반사면 요소 상에 방사선을 지향시킴으로써 출사 동공면에 6극자 타입 조명을 생성하는 것이 가능해진다. 6극자는 3개의 분리된 쌍극자로 구성되는 형상을 의미하고, 3개의 쌍극자의 대칭점이 일치하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 주 쌍극자 축은 각각 6극자의 3개의 주축 중 하나를 정의한다. 조명은 종종 6극자 축이 서로 쌍으로 60°의 각도를 형성하도록 한다. 6극자 타입 조명은 2개의 직교하는 방향으로 바로 연장하지 않고 또한 경사지게 이어지는 부분을 갖는 구조체의 양호한 이미징을 가능하게 한다.
본 발명에 따르는 조명 시스템은 일반적으로, 250보다 큰 상기 제2 반사면 요소의 수, 및 50 미만인 상기 제2 반사면 요소의 그룹의 수를 갖는다. 출사 동공면에서의 조명의 신축적인 설치 및 오브젝트 필드의 균일 조명의 양자가 이들 수로 달성되는 것이 밝혀졌다.
조명 광학 유닛의 하나의 개발된 형상에서, 상기 제1 광학 요소는 상기 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 상기 출사 동공면에 2개의 상이한 조명을 인도하는 적어도 제1 상태 및 제2 상태를 취할 수 있고, 방사선이, 상기 제1 상태에서는 제1 클래스의 모든 제2 반사면 요소에, 그리고, 상기 제2 상태에서는 제2 클래스의 모든 제2 반사면 요소에 인가된다. 이 경우에, 2개의 상태는 제1 반사면 요소의 위치에서 상이하다. 결과적으로, 제1 광학 요소의 상태는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 변경될 수 있어, 출사 동공면에서의 조명이 제1 조명에서 제2 조명으로 변화하게 된다. 그러므로, 동작하는 동안 조명을 이미징될 구조 지지 마스크에 적응시키는 것이 가능해진다.
상술한 조명 광학 유닛을 포함하는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치는 조명 광학 유닛에 관하여 설명한 이점을 갖는다.
본 발명은 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
본 발명에 의하면, 오브젝트 필드의 위치에 막대한 수의 상이한 각도 의존 강도 분포를 제공하는 데 사용될 수 있는 조명 광학 유닛을 얻을 수 있다.
도 1은 제1 광학 요소 및 제2 광학 요소의 일 실시예를 매우 개략적으로 2개의 부분도면으로 도시하는 도면이다.
도 2a∼2i는 도 1에 따르는 제1 광학 요소의 상태에 따라 방사선이 지향되는 영역들을 도시하는 도면이다.
도 3a는 조명 광학 유닛을 포함하는 본 발명에 따르는 투영 노광 장치를 도시하는 도면이다.
도 3b는 제1 광학 요소를 도시하는 평면도이다.
도 3c는 제2 광학 요소를 도시하는 평면도이다.
도 4는 대체 조명 광학 유닛을 포함하는 본 발명에 따르는 투영 노광 장치를 도시하는 도면이다.
도 5a, 5b 및 5c는 최대수의 위치를 갖는 제1 반사면 요소의 구성 및 기능을 도시하는 도면이다.
도 6a는 본 발명에 따르는 조명 광학 유닛의 일 구성에서의 제1 광학 요소를 도시하는 평면도이다.
도 6b는 도 6a와 관련된 제2 광학 요소를 도시하는 도면이다.
도 7a∼7h는 도 6a 및 도 6b에 따르는 조명 광학 유닛에 의해 설정될 수 있는 조명된 제2 반사면 요소의 몇몇 패턴을 도시하는 도면이다.
도 8은 그룹 관련 영역(group-associated region)과 함께 도 6b로부터의 제2 광학 요소를 도시하는 도면이다.
도 9a는 제1 반사면 요소 중 하나를 상세히 도시한 평면도이다.
도 9b는 제1 반사면 요소 및 제1 광학 요소의 치수의 함수로서 제1 반사면 요소의 수를 도시하는 도면이다.
도 9c는 제1 반사면 요소 및 제1 광학 요소의 치수의 함수로서 제1 광학 요소의 충전도(degree of filling)를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 추가의 구성에서 발생하는 출사 동공면(exit pupil plane)의 그룹 관련 영역을 도시하는 도면이다.
도 11a∼11n은 도 10에 따르는 그룹 분류로 인해 발생하는 조명 패턴의 선택을 도시하는 도면이다.
도 12a는 도 10과 유사한 추가의 그룹 분류를 도시하는 도면이다.
도 12b는 도 12a로부터의 그룹 분류가 어떻게 개량될 수 있는지를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 12c는 도 10과 유사한 개량된 그룹 분류를 도시하는 도면이다.
도 13a∼13c는 도 12c에 따르는 개량된 그룹 분류의 경우에 발생하는 조명 패턴의 선택을 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 추가의 구성에서 발생하는 출사 동공면의 그룹 관련 영역을 도시하는 도면이다.
도 15a∼15n은 도 14에 따르는 그룹 분류로 인해 발생하는 조명 패턴의 선택을 도시하는 도면이다.
참조 부호는 도 1에 도시된 대상들에 한 자릿수나 두 자릿수의 숫자가 제공되도록 선택되어 있다. 추가의 도면들에 도시된 대상들은 세 자릿수 이상의 숫자를 갖는 참조 부호를 가지며, 여기에서 마지막 두 자릿수는 대상을 나타내고, 앞 자릿수는 대상이 도시되어 있는 도면의 번호를 나타낸다. 따라서, 복수의 도면에 도시되어 있는 동일한 대상의 참조 번호는 마지막 두 자릿수에 관해 대응한다. 여기에 전용하는 경우, 이들 대상의 설명은 앞선 도면에 관한 글에서 찾을 수도 있다.
도 1은 본 발명의 개략적인 도면을 도시한다. 이 도면은 복수의 제1 반사면 요소(3)를 갖는 제1 광학 요소(1) 및 복수의 제2 반사면 요소(7)를 갖는 제2 광학 요소(5)를 도시한다. 이 경우에, 복수의 제2 반사면 요소(7)가 복수의 분리된 그룹 G1a, G1b, G1c, G2a, G2b 및 G2c를 형성한다. 도 1은 도시되어 있는 14개의 제2 반사면 요소(7)의 각각에 대해, 그들 요소가 속하는 6개의 상이한 그룹을 나타낸다. 복수의 그룹은 2개의 그룹에 동시에 속하는 제2 반사면 요소(7)가 존재하지 않는 경우 분리되었다고 칭해진다. 따라서, 제2 반사면 요소(7)의 각각이 속하는 그룹에 관한 도 1에서의 표시는 분명하다. 그룹들의 분류와 함께, 제2 반사면 요소(7)는 분리된 세트를 형성한다. 이 경우에, 세트들은 제1 광학 요소(1)의 제1 반사면 요소(3)의 도움으로 정해진다. 도시되어 있는 5개의 제1 반사면 요소(3)는 전체에 M1∼M5의 라벨이 붙여져 있다. 각 제1 반사면 요소(3)는 최대 수의 상이한 위치를 갖는다. 그 위치에 따라서, 제1 반사면 요소(3)가 제2 반사면 요소(7) 중 하나에 방사선을 지향시킨다. 따라서, 각 제1 반사면 요소(3)에 대해, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제1 반사면 요소(3)가 적어도 하나의 위치에 방사선을 지향시키는 제2 반사면 요소(7)로 구성되는 관련 세트가 존재한다. 반대로, 각 제2 반사면 요소(7)에 대해, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 할당된 제1 반사면 요소가 제2 반사면 요소(7)에 방사선을 지향시키기 위한 위치를 갖는 정확히 하나의 할당된 제1 반사면 요소(3)가 상기 위치에 존재한다. 이것은 2개의 상이한 세트에 속하는 제2 반사면 요소(7)가 존재하지 않는다는 사실과 마찬가지다. 따라서, 그 세트들은 유사하게 분리된다. 도 1은 또한, 제2 반사면 요소(7)의 각각이 속하는 세트를 나타낸다. 이를 위하여, 제2 반사면 요소(7)는 또한 M1∼M5의 라벨이 붙여져 있다.
M1의 라벨이 붙여져 있는 제1 반사면 요소(9)는 적어도 3개의 위치를 갖는다. 제1 위치에서, 제1 반사면 요소는, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(11)에 방사선을 지향시키고; 제2 위치에서, 제1 반사면 요소는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(13)에 방사선을 지향시키며; 제3 위치에서, 제1 반사면 요소는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(15)에 방사선을 지향시킨다. 특정 실시예에 따르면, 제1 반사면 요소(9)는 또한, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안, 제1 반사면 요소가 제2 반사면 요소(7) 중 어느 것에도 방사선을 지향시키지 않고 그 대신에 예컨대, 방사선을 다이어프램(diaphragm)으로 지향시키는 하나 또는 복수의 추가의 위치를 가질 수도 있다. 제2 반사면 요소(11, 13 및 15)는 그에 따라 M1로 식별되는 동일한 세트에 속한다. 그러나, 3개의 제1 반사면 요소(11, 13 및 15)는 모두 상이한 그룹에 속한다. 제2 반사면 요소(11)는 그룹 G1a에 속하고, 제2 반사면 요소(13)는 그룹 G1b에 속하며, 제2 반사면 요소(15)는 그룹 G1c에 속한다. 결과적으로, 동일한 그룹에 속하는 이 세트의 2개의 요소는 존재하지 않는다. 제2 반사면 요소(7)의 그룹 G1a∼G2c로의 분류는 제1 반사면 요소(3)의 그룹으로의 분류와 유사하게 된다. 제2 반사면 요소(7)의 그룹 G1a에 할당되는 제1 반사면 요소(3)의 그룹은 그룹 G1a의 각 제2 반사면 요소(7)에 대해 할당된 제1 반사면 요소(3)를 결정함으로써 취득된다. 제1 반사면 요소(9)는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 상기 위치에서 제2 반사면 요소(11)에 방사선을 지향시키기 위한 위치를 갖기 때문에, 제1 반사면 요소(9)는 제2 반사면 요소(11)에 할당된다. 제1 반사면 요소(19)는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(17)에 방사선을 지향시키는 위치를 갖기 때문에, 제1 반사면 요소(19)는 제2 반사면 요소(17)에 할당된다. 따라서, 제1 반사면 요소(9 및 19)로 이루어진 그룹 G1이 제2 반사면 요소(11 및 17)로 이루어진 그룹 G1a에 할당된다. 이 할당이 제2 반사면 요소(7)로 이루어진 그룹 G1b 및 G1c에 대해 반복되면, 제1 반사면 요소(9 및 19)로 이루어진 동일한 그룹 G1이 발생하는 것이 확립된다. 이것은, 그룹 G1a, G1b 및 G1c가 각각 동일한 세트(각각 M1 및 M2)에 속하는 제2 반사면 요소를 포함한다는 사실 때문이다. 따라서, 제1 반사면 요소(3)로 이루어진 그룹 G2가 제2 반사면 요소(7)로 이루어진 그룹 G2b 및 그룹 G2c에 할당되는 것은 명백하다. 이 절차가 제2 반사면 요소(7)의 그룹 G2a에 대해 유사하게 반복되면, 제1 반사면 요소(3)로 이루어진 그룹 G2의 서브그룹만 발생한다. 이것은, 제1 반사면 요소(21)가 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(7) 중 하나에 방사선을 지향시키는 2개의 위치만 갖는 반면에, 제1 반사면 요소(23 및 25)는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 제2 반사면 요소(7) 중 하나에 방사선을 지향시키는 3개의 위치를 갖는 사실 때문이다. 그것에 다른 방법을 부과하기 위해, 세트 M5는 2개의 제2 반사면 요소만을 포함하는 반면에, 세트 M3 및 M4는 각각 3개의 제2 반사면 요소(7)를 포함한다. 세트 및 그룹의 특성은 제2 반사면 요소(7)의 그룹 G1a, G1b 및 G1c가 서로에 대해 역이라는 효과를 갖는다. 동일한 것이 3개의 그룹 G2a, G2b 및 G2c에 적용된다. 이 경우에, 제2 반사면 요소들로 구성된 다수의 분리된 그룹 G1, …, GN은, 그룹 G1, …, GN 중 하나로부터의 각 제2 반사면 요소가 하나의 세트에 속하고 상기 세트가 그룹 G1, …, GN로부터의 제2 반사면 요소만을 포함하는 경우, 서로에 대해 역이라고 칭해진다. 이것은, 제1 광학 요소(1)가 그룹 G1a의 모든 제2 반사면 요소(7) 상에 방사선이 지향되는 하나의 상태와 그룹 G1b의 모든 제2 반사면 요소(7) 상에 방사선이 지향되는 다른 상태를 취할 수 있지만, 상기 광학 요소는 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 그룹 G1b의 적어도 하나의 제2 반사면 요소 및 그룹 G1a로부터 모든 제2 반사면 요소(7) 상에 방사선이 지향되는 상태를 취할 수 없다는 것을 의미한다. 방사선이 서로 역인 그룹 중 하나로부터 모든 제2 반사면 요소(7) 상으로 지향되자마자, 방사선이 지향되는 다른 역 그룹 중 하나로부터의 제2 반사면 요소는 존재하지 않는다. 여기에서 및 아래의 모든 예들에서, 제2 반사면 요소(7)의 그룹은 대문자 G와 순차적인 번호로, 그리고 문자(a, b, c, …)로 지정된다. 이 경우에, 순차적인 번호 면에서 대응하고 문자만 상이한 제2 반사면 요소(7)의 그룹은 서로 역이다.
몇몇 실시예에서, 제2 광학 요소(5)가 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 배치되거나 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 이미징된다. 대응하는 실시예는 도 3a, 3b, 3c 및 4를 참조하여 설명한다. 이들 예시적인 실시예에서, 제2 반사면 요소(7)의 분류는 출사 동공면의 분리된 영역으로의 자연스러운 분해를 유도한다. 이들 영역은 도 1에서 파선으로 식별된다. 이 경우에, 그룹과 관련된 영역은, 상기 그룹의 모든 제2 반사면 요소의 반사 광학 표면(reflective optical surface)의 중심점이 관련된 그룹 내에 있거나 관련된 영역으로 이미징된다는 사실에 의해 정해진다. 도 1에서, 그룹 G2a와 관련된 영역(27a)은 광학 표면(31)의 중심점(29)이 영역(27a) 내에 있다는 사실에 의해 발생한다. 따라서, 영역(27a)이 분명하게 정해지지 않더라도, 그룹들이 서로에 대해 분리되어 있기 때문에, 각 그룹에 대해 관련된 영역을 찾는 것이 항상 가능하며, 여기에서 상기 그룹의 모든 제2 반사면 요소의 반사 광학 표면의 중심점이 관련된 그룹 내에 있거나 관련된 영역으로 이미징되고, 모든 그룹의 영역들이 서로에 대해 분리된다. 제1 광학 요소(1)가, 제1 반사면 요소들(21, 23 및 25)이 제1 위치를 취하고 그 제1 반사면 요소들이 그룹 G2a로부터 제2 반사면 요소 상으로 방사선을 지향시키는, 제1 상태에 있는 경우, 방사선은 출사 동공면의 영역(27a)으로 지향된다.
하나의 구성에서, 적어도 하나의 그룹의 제1 반사면 요소는 2개의 위치 사이의 변화가 공동해서만 효력을 발휘할 수 있는 방식으로 구현된다. 이것은 예를 들면, 위치의 변화가 공동해서만 효력을 발휘할 수 있도록 그룹의 제1 반사면 요소들이 서로 기계적으로 연결되어 있다는 사실에 의해, 또는 그룹의 모든 제1 반사면 요소들이 공동해서만 구동될 수 있다는 사실에 의해 실현될 수 있다. 예를 들어, 2개의 반사면 요소(9 및 19)의 그룹 G1이 이 방식으로 구현되면, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안, 방사선은 그룹 G1a의 모든 제2 반사면 요소들 상으로, 또는 그룹 G1b의 모든 제2 반사면 요소들 상으로, 또는 그룹 G1c의 모든 제2 반사면 요소들 상으로의 어느 하나로 지향된다. 결과적으로, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안, 그룹 G1의 제1 반사면 요소(9 및 19)가 위치하는 공통 위치에 따라, 방사선은 영역(33a)으로 또는 영역(33b)으로 또는 영역(33c)으로 지향된다. 제1 반사면 요소(3)의 그룹 G2의 대응하는 구성의 경우에, 제1 반사면 요소의 공통 위치에 따라, 방사선은 영역(27a)으로 또는 영역(27b)으로 또는 영역(27c)으로 지향된다. 이것은 그룹 G1a, G1b 및 G1c가 분리되고 서로 역이라는 사실의 결과이다. 동일한 것이 그룹 G2a, G2b 및 G2c에 적용된다. 결과적으로, 제1 광학 요소(1)는, 그룹 G1의 제1 반사면 요소(3)가 위치하는 공통 위치 및 그룹 G2의 제1 반사면 요소가 위치하는 공통 위치의 면에서 상이한 총 9개의 상태를 취할 수 있다. 도 2a∼2i는 제1 광학 요소(1)의 상태에 따라서 방사선이 지향되는 영역을 도시한다. 도 2a에 따르는 제1 상태에서, 그룹 G1의 제1 반사면 요소가 공통 위치에 위치하여, 그들 요소가 그룹 G1a의 제1 반사면 요소 상으로 방사선을 지향시킨다. 따라서, 방사선은 영역(233a)으로 이동한다. 그룹 G2의 제1 반사면 요소(3)는 제1 상태에서 공통 위치에 위치하여, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 그들 요소가 방사선을 그룹 G2a의 제2 반사면 요소(7) 상으로 지향시킨다. 그에 따라, 방사선은 영역(227a)으로 이동한다. 방사선이 지향되는 영역은 도 2a∼2i에서 음영 표시되는 방식으로 도시된다. 결과적으로, 도 2a에 따르는 상태에서, 방사선은 영역(233a 및 227a)으로 이동한다. 대응하여, 방사선은 도 2b에 따르는 상태에서 영역(233b 및 227a)으로 이동하고, 도 2c에 따르는 상태에서 영역(233c 및 227a)으로 이동하고, 도 2d에 따르는 상태에서 영역(233a 및 227b)으로 이동하고, 도 2e에 따르는 상태에서 영역(233b 및 227b)으로 이동하고, 도 2f에 따르는 상태에서 영역(233c 및 227b)으로 이동하고, 도 2g에 따르는 상태에서 영역(233a 및 227c)으로 이동하고, 도 2h에 따르는 상태에서 영역(233b 및 227c)으로 이동하고, 도 2i에 따르는 상태에서 영역(233c 및 227c)으로 이동한다.
도 3a는 조명 광학 유닛(339)을 포함하는 본 발명에 따르는 투영 노광 장치(337)의 구성을 도시한다. 이 경우에, 조명 광학 유닛(339)은 복수의 제1 반사면 요소(303)를 갖는 제1 광학 요소(301)와 복수의 제2 반사면 요소(307)를 갖는 제2 광학 요소(305)를 포함한다. 제1 망원경 미러(341) 및 제2 망원경 미러(343)가 제2 광학 요소(307)의 광 경로 다운스트림에 배치되고, 상기 미러의 양자는 수직 입사로 동작된다, 즉, 방사선은 0°와 45° 사이의 입사 각도로 양 미러에 영향을 준다. 이 경우에, 입사 각도는 입사 방사선과 반사 광학 표면에 수직 사이의 각도로 이해된다. 배치된 다운스트림은 방사선을 지향시켜 오브젝트 평면(object plane)(349) 내의 오브젝트 필드(347) 상에 영향을 주는 편향 미러(345)이다. 편향 미러(345)는 방사선이 45°와 90° 사이의 입사 각도로 미러에 영향을 주는 것을 의미하는 그레이징(grazing) 입사에 의해 동작된다. 반사 구조 지지 마스크는 오브젝트 필드(349)의 위치에 배치되고, 상기 마스크는 투영 광학 유닛(351)의 도움으로 이미지 평면(353)에 이미징된다. 투영 광학 유닛(351)은 6개의 미러(355, 356, 357, 358, 359 및 360)를 포함한다. 투영 광학 유닛(351)의 6개의 미러 모두는 각각, 광축(361)에 대해 회전 대칭인 표면을 따라 움직이는 반사 광학 표면을 갖는다.
도 3b는 복수의 제1 반사면 요소(303)를 포함하는 제1 광학 요소(301)의 평면도를 도시한다.
도 3c는 복수의 제2 반사면 요소(307)를 포함하는 제2 광학 요소(305)의 대응하는 평면도를 도시한다. 이 경우에, 제1 반사면 요소(303)의 수가 제2 반사면 요소(307)의 수보다 적다.
도 3a에 따르는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치는 방사선을 제1 광학 요소(301)에 지향시키는 광원 유닛(363)을 포함한다. 이 경우에, 광원 유닛(363)은 소스 플라즈마(365) 및 컬렉터 미러(367)를 포함한다. 광원 유닛(363)은 여러 가지 실시예에서 구현된다. 그것은 레이저 플라즈마 소스(LPP)일 수 있고, 여기에서 좁게 범위를 정한 소스 플라즈마(365)가 고에너지 레이저에 의해 조사되는 작은 물체 방울에 의해 생성된다. 대안으로서, 방전원이 포함될 수 있으며, 방전의 도움으로 소스 플라즈마(365)가 생성된다. 양 경우에, 발광 소스 플라즈마(365)가 발생하여 특히 5 ㎚ ∼ 15 ㎚의 파장 범위에서 방사선을 방출한다. 상기 방사선은 컬렉터 미러(367)의 도움으로 모아져서 제1 광학 요소(301)에 지향된다. 직경 D(336)를 갖는 대체로 원형의 조명된 영역(335)이 제1 광학 요소 상에 발생하고, 여기에서 제1 반사면 요소(303)가 조명된 영역(335) 내에 배치된다. 직경 D(336)는 광원 유닛(363)의 방사선 다운스트림의 애퍼처(aperture), 컬렉터 미러(367)의 광학적으로 사용된 직경, 및 광원 유닛(363)과 제1 광학 요소 사이의 거리로부터 생긴다. 컬렉터 미러(367) 및 제1 반사면 요소(303)는 소스 플라즈마(365)의 이미지가 제2 광학 요소(305)의 제2 반사면 요소(307)의 위치에서 발생하도록 하는 광학 효과를 갖는다. 이를 위해, 먼저 컬렉터 미러(367) 및 제1 반사면 요소(303)의 초점 길이가 공간적인 거리에 따라 선택된다. 이것은 예를 들면, 적절한 곡률이 제공되는 제1 반사면 요소(303)의 반사 광학 표면에 의해 행해진다. 둘째로, 제1 반사면 요소(303)는 그 방향이 공간적으로 반사 광학 표면의 배향을 한정하는 법선 벡터와 반사 광학 표면을 갖고, 여기에서 제1 반사면 요소(303)의 반사 광학 표면의 법선 벡터는, 제1 반사면 요소(303)로부터 반사된 방사선이 할당된 제2 반사면 요소(307)에 영향을 주는 방식으로 배향된다. 이 경우에, 제1 반사면 요소는 그들이 최대 수의 위치를 갖는 방식으로 구현되며, 여기에서 그 위치들은 법선 벡터의 배향과 상이하다. 결과적으로, 각 제1 반사면 요소(303)는 다수의 위치를 갖고, 제1 위치에서 하나의 할당된 제2 반사면 요소(307) 상에 방사선을 지향시키고, 제2 위치에서 다른 할당된 제2 반사면 요소 상에 방사선을 지향시킨다. 도 5는 이러한 타입의 제1 반사면 요소의 예시적인 실시예를 도시한다. 하나의 특정 구성에서, 제1 반사면 요소(303)의 일부 또는 전부가 다이어프램(368) 상에 방사선을 지향시키는 위치를 갖는다. 이것은, 방사선이 지향되는 제1 반사면 요소(307)의 수가 감소될 수 있기 때문에 조명 광학 유닛의 변동성을 증가시킨다.
방사선이 지향되는 제2 반사면 요소의 선택은, 제2 광학 요소(305)가 미러(341, 343 및 345)의 도움으로 출사 동공면 상에 이미징되는 조명 광학 유닛(339)의 동공면에 배치되기 때문에 특히 중요하다. 이 경우에, 조명 광학 유닛의 출사 동공면은 투영 광학 유닛의 입사 동공면(352)에 정확히 대응한다. 결과적으로, 제2 광학 요소(305)는 유사하게, 투영 광학 유닛(351)의 입사 동공면(352)에 대해 광학적으로 켤레(conjugate)인 평면에 있다. 이 경우에, 투영 광학 유닛의 입사 동공면은 광축(361)에 직교하는 면으로 정의되고, 여기에서 주요 레이(362)가 오브젝트 필드(347)의 중간점에서 광축과 교차한다. 이러한 이유로, 제2 광학 요소(305) 상에서의 방사선의 강도 분포는 오브젝트 필드(347)의 영역 내의 방사선의 각도 의존 강도 분포와 간단한 관계에 있고, 투영 광학 유닛(351)에 의해 이미징의 품질에 상당한 영향을 유발한다. 따라서, 제1 반사면 요소(303)의 위치는 다시 말하면, 제1 반사면 요소(303)의 반사 광학 표면의 배향은, 제2 광학 요소(307) 상에 원하는 강도 분포를 생기게 하여 오브젝트 필드(347)의 위치에서 원하는 각도 의존 강도 분포를 생기게 하는 방식으로 설정된다. 구조 지지 마스크에 따라, 투영 광학 유닛(351)에 의한 특히 양호한 이미징을 가능하게 하기 위해 상이한 각도 의존 강도 분포가 필요하다. 본 발명에 따르면, 막대한 수의 원하는 상이한 각도 의존 강도 분포가 오브젝트 필드(347)의 위치에 제공된다.
미러(341, 343 및 345)를 포함하는 다운스트림 광학기기 및 제2 반사면 요소(307)의 태스크(task)는 오브젝트 평면(349) 내의 오브젝트 필드(347) 상에 중첩하는 방식으로 제1 반사면 요소(303)를 이미지하는 것이다. 이 경우에, 중첩 이미징은 제1 반사면 요소(303)의 이미지가 오브젝트 평면에서 발생하여 적어도 부분적으로 거기에서 중첩하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 이를 위해, 제2 반사면 요소(307)는, 그 방향이 공간적으로 반사 광학 표면의 배향을 정의하는 법선 벡터와 반사 광학 표면을 갖는다. 이 경우에, 각 제2 반사면 요소(307)에 대하여, 법선 벡터의 방향은 그 제2 반사면 요소에 할당된 제1 반사면 요소(303)가 오브젝트 평면(349) 내의 오브젝트 필드(347) 상에 이미징되도록 선택된다.
제1 반사면 요소(303)가 오브젝트 필드(347) 상에 이미징되기 때문에, 조명된 오브젝트 필드(347)의 형상은 제1 반사면 요소(303)의 외부 형상에 대응한다. 제1 반사면 요소(303)의 외부 형상은 따라서, 조명된 오브젝트 필드(347)의 긴 경계선들이 투영 광학 유닛(358)의 광축(361)에 대해 대체로 원호 형상로 이어지는 방식으로 정확하게 되도록 일반적으로 선택된다.
도 4는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치 내의 본 발명에 따르는 조명 광학 유닛의 또 다른 구성을 도시한다. 이 경우에, 투영 노광 장치(437)는 조명 광학 유닛(439) 및 투영 광학 유닛(451)을 포함한다. 도 3a에 도시된 투영 광학 유닛(351)과 대비하여, 도 4에 따르는 투영 광학 유닛(451)은 입상 동공의 음의 꼭짓점 초점 길이를 갖는다. 즉, 투영 광학 유닛(451)의 입사 동공면(452)이 오브젝트 필드(447)의 광 경로 업스트림에 배치된다. 주요 레이(462)가 더욱 확장되면, 오브젝트 필드(447)의 위치에서 구조 지지 마스크에서의 반사를 고려하지 않고, 주요 레이는 평면(452a) 내에서 광축(461)과 교차한다. 오브젝트 필드(447)의 위치에서 구조 지지 마스크에서의 및 반사 미러(447)에서의 반사가 고려되면, 평면(452a)이입사 동공면(452)와 일치한다. 입사 동공의 음의 꼭짓점 초점 길이를 갖는 그러한 투영 광학 유닛의 경우에, 주요 레이는 오브젝트 필드(447)의 위치에서 상이한 오브젝트 필드 포인트에 광 지향하여 분기하는 레이 코스를 갖는다. 이 타입의 투영 광학 유닛은 US2009/0079952A1로부터 알려져 있다. 도 3a에 따르는 조명 광학 유닛에 대한 또 다른 차이점은 소스 플라즈마(465)가 컬렉터 미러(467)의 도움을 중간 초점(intermediate focus)(466) 상에 먼저 이미징되는 것이다. 상기 중간 초점(466)은 그 후 제1 광학 요소(401)의 제1 반사면 요소(403)의 도움으로 제2 광학 요소(405)의 제2 반사면 요소(407) 상에 이미징된다.
도 5a는 제1 반사면 요소(503)의 기계적인 구현을 개략적으로 도시한다. 이 경우에, 제1 반사면 요소(503)는 중점에서 반사 광학 표면(569)에 직교하는 법선 벡터(571a)와 반사 광학 표면(569)을 갖는다. 따라서, 법선 벡터(571a)의 방향은 반사 광학 표면(569)의 배향을 공간적으로 나타낸다. 또한, 제1 반사 광학 요소(503)는 4개의 액추에이터(570)를 갖고, 그에 의해 반사 광학 표면(569)의 배향이 변경된다. 도 5b는 도 5a에 따르는 제1 반사 광학 요소의 평면도를 도시한다. x축 및 y축을 갖는 데카르트 좌표의 시스템이 부가적으로 도시된다. 액추에이터(570)는 x 방향과 y 방향의 양쪽에서 서로로부터 일정 거리에 있기 때문에, 액추에이터(570)는 x축과 y축의 양자에 대해 반사 광학 표면(569)을 회전시키는 것이 가능하게 만든다. 도 5c는 제2 위치에서 제1 반사 광학 요소(503)를 도시하고, 여기에서 반사 광학 표면(569)은 도 5a에 도시된 위치에 대비하여, 상이한 배향을 갖는다. 법선 벡터(571a 및 571b)는 그에 따라 0°와 다른 각도를 형성한다. 미러 기판(572)은 피벗(574) 대해 회전되고 있다. 이것은 미러 캐리어(573)에 직교하는 상이한 범위를 갖는 도 5c에 따르는 위치에서의 액추에이터(570a, 570b, 570c 및 570d)에 의해 달성되었다. 도 5c에 따르는 위치에서, 기판(572)이 또한 엔드 스톱(end stop: 575a)에 기계적으로 접촉하고 있다. 상기 엔드 스톱(575a)은 시계 반대 방향으로 피벗(574)에 대해 더 회전하는 것을 제한한다. 따라서, 제1 반사 광학 요소(503)의 위치는 엔드 스톱(575a)의 정확한 기계적인 구현에 의해 매우 정확하게 정해진다. 대응하는 엔드 스톱(575b)은 제1 반사 광학 요소(503)의 제2 위치를 정한다. 이 특정 구성에서, 제1 반사 광학 요소(503)는 정확하게 설치될 수 있고 반사 광학 표면(569)의 배향과 상이한 2개의 위치를 갖는다. 2 이상의 제1 반사 광학 요소(503)의 2개의 정확하게 설정 가능한 세팅을 제공하는 다른 기계적인 구성이 유사하게 가능하다.
도 6a는 원호 형상을 갖는 제1 반사면 요소(603)를 포함하는 제1 광학 요소(601)의 제1 구성을 도시한다. 이 경우에, 제1 반사면 요소(603)는 더 나은 선명도를 위해 상이한 해칭에 의해 식별되는 4개의 할당된 그룹을 형성한다. 이 경우에, 제1 광학 요소(601)는 336개의 제1 반사면 요소(603)를 포함하며, 여기에서 각각의 그룹 G1, G2, G3, G4는 각각 84개의 제1 반사면 요소(603)를 포함한다. 이 경우에, 제1 반사면 요소(603)는 모두 그들 요소가 조명 광학 유닛이 동작하는 동안의 위치에 따라 상이한 제2 반사면 요소 상에 방사선을 지향시키기 위해 적어도 2개의 위치를 갖는다. 도 6b는 제2 반사면 요소(607)를 포함하는 관련된 제2 광학 요소(605)를 도시한다. 제1 반사 광학 요소(601)가 각각 2개의 위치를 갖는 336개의 제1 반사면 요소(603)를 포함하기 때문에, 제2 광학 요소(605)는 2 × 336 = 672개의 제2 반사면 요소(607)를 포함한다. 이 경우에, 제2 반사면 요소(607)는 8개의 그룹, 즉, 그룹 G1a, G1b, G2a, G2b, G3a, G3b, G4a 및 G4b를 형성한다. 이 경우에, 동일한 순번을 갖는 제2 반사면 요소(607)의 그룹은 서로 역이고 제1 반사면 요소의 동일한 할당 그룹을 갖는다. 그에 따라, 예를 들면, 그룹 G1a 및 G1b는 서로 역이므로, 방사선이 그룹 G1a의 모든 제2 반사면 요소(607) 및 그룹 G1b로부터 제2 반사면 요소 중 하나에 동시에 지향될 수 없다. 제1 반사면 요소(603)로 이루어진 그룹 G1은 그룹 G1a와 그룹 G1b의 양자에 속한다. 결과적으로, 그룹 G1의 제1 반사면 요소가 방사선을 그룹 G1a의 모든 제2 반사면 요소 상에 지향시키는 제1 상태와, 그룹 G1의 제1 반사면 요소가 방사선을 G1b의 모든 제2 반사면 요소 상에 지향시키는 제2 상태가 존재한다. 이것은 또한, 그룹 G1a 및 G1b가 동일한 번호의 제2 반사면 요소를 포함하는 결과를 갖는다. 유사한 관계가 대응하여 다른 그룹에도 적용된다. 동일한 순번을 갖는 모든 그룹은 그에 따라, 역 그룹의 집합을 형성한다. 세트들의 설명은 이 도면 및 추가의 이하 도면에서 생략되어 있다. 세트 분류는 이 경우에, 역 그룹(예컨대, G1a 및 G1b)의 집합의 각 그룹으로부터 각 집합에 대한 제2 반사면 요소를 점진적으로 선택하여 이들 선택된 제2 반사면 요소를 결합하여 세트를 형성함으로써 얻어진다. 이 선택은 그 후, 다수 회 반복되지만, 집합의 그룹의 각 제2 반사면 요소는 1회만 선택되므로, 그에 따라 구성된 세트의 수는 집합의 그룹의 각각의 제2 반사면 요소의 수와 같다. 집합의 그룹이 동일한 수의 제2 반사면 요소를 포함하지 않으면, 세트의 수는 집합의 가장 큰 그룹의 제2 반사면 요소의 수와 같다. 본 예에서는, 역 그룹 G1a 및 G1b 각각이 84개의 제2 반사면 요소를 포함한다. 따라서, 84 세트가 형성될 수 있으며, 그 세트의 각각은 그룹 G1a로부터의 제2 반사면 요소 및 그룹 G1b로부터의 제2 반사면 요소를 포함한다. 세트 분류는 그에 따라, 역 그룹의 집합의 표시로부터 구성될 수 있다. 이러한 이유로, 세트의 정확한 분류는 본 예 및 아래의 예에서 생략될 수 있다. 그 대신, 역 그룹의 집합만 제공된다.
이 실시예에서, 제2 반사면 요소(607)의 그룹은 조명되는 제2 반사면 요소(607)의 특정 패턴이 확립될 수 있도록 선택된다. 제2 반사면 요소(607)는, 조명 광학 유닛이 동작하는 동안 방사선을 대응하는 제2 반사면 요소(607) 상에 지향시키는 제1 반사면 요소가 존재할 때 조명된다고 한다. 도 7a∼7h는 적절한 상태를 취하는 제1 광학 요소로 인해 본 발명에 따르는 조명 광학 유닛에 의해 생성되는 조명된 제2 반사면 요소(707)의 몇몇 패턴을 도시한다. 그러므로, 도 7a는 환의 형상을 갖는 조명된 제2 반사면 요소의 패턴(해칭 방식으로 도시됨)을 도시한다. 이 경우에, 그룹 G1a, G2a, G3a 및 G4a로부터의 모든 제2 반사면 요소가 조명된다. 도 7b는 제2 반사면 요소의 각각의 역 그룹이 조명되면 발생하는 패턴을 도시한다. 이것은 유사하게 환의 형상로 되지만, 환의 상이한 반경 및 상이한 폭을 갖는다. 도 7c 및 7d는 주 쌍극자가 90°만큼 차이가 나지만, 각각 쌍극자의 형상을 갖는 2개의 조명 패턴을 도시한다. 도 7e 및 7f는 2개의 4극자 타입 조명 패턴을 도시한다. 도 7g 및 7h는 쌍극자 타입인 2개의 또 다른 조명 패턴을 도시한다.
도 8은 도 6b에 따르는 실시예에서의 제2 광학 요소(805)를 더 도시하는 도면이다. 그룹 관련 영역(877)이 도 8에 부가적으로 도시되어 있다. 제2 광학 요소는 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 위치하거나 그러한 면에 이미징되기 때문에, 그룹 관련 영역(877) 및 제2 광학 요소(805)는 도면의 동일한 평면에 도시될 수 있다. 따라서, 도 8은 제2 광학 요소(805)가 조명 광학 유닛의 출사 동공면에 배치되어 있는 제1 실시예에서, 그룹 관련 영역(877) 및 제2 광학 요소(805)가 실제로 한 평면 내에 배치되고, 제2 실시예에서 그룹 관련 영역(877) 및 제2 광학 요소(805)가 광학적으로 켤레인 평면에 있고 도면에서는 중첩되는 방식으로 도시되어 있는 것으로 이해되어야 한다. 더 나은 설명을 위해, 추가의 설명은 2개의 평면이 일치하는 제1 예에만 제한된다. 그러나, 모든 실시예들이 제2 예에 적용될 수 있다.
그룹 관련 영역(877)은 그들 영역이 서로에 대해 분리되도록, 그리고 대응하는 그룹의 모든 제2 반사면 요소의 반사 광학 표면의 중점(829)이 그룹 관련 영역 내에 있도록(또는 제2 예에서 이 영역에 이미징되도록) 선택된다.
그룹 G3b에 대한 그룹 관련 영역(879)이 도 8에 해칭 방식으로 도시되어 있다. 영역(879)은 2개의 비연속적인 부분 영역(881a 및 881b)으로 세분할되고, 2개의 부분 영역(881a, 881b)은 대칭점(880)에 대해 중심 대칭으로 위치한다. 그룹 G1b에 대한 그룹 관련 영역은 예를 들면, 대응하여 유사하게 대칭점(880)에 대해 중심 대칭으로 위치하는 4개의 비연속적인 부분 영역으로 세분할된다. 결과적으로 달성되는 것은, 방사선이 그룹의 모든 제2 반사면 요소(807) 상에 지향되는 모든 상황에서, 출사 동공면에 중심 대칭 조명이 발생한다. 모든 그룹 관련 영역의 유니언은 완전한 환의 형상을 갖는다. 또한, 제2 반사면 요소의 그룹은 그 후 클래스로 분류될 수 있다. 8개의 선택된 클래스를 이하 설명한다. 도 7a∼7h는 동일한 클래스의 그룹으로부터의 모든 제2 반사면 요소가 조명되면 발생하는 조명된 제2 반사면 요소의 패턴을 도시한다. 제1 클래스(도 7a)는 그룹 G1a, G2a, G3a 및 G4a에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 제1 환의 형상을 갖는다. 제2 클래스(도 7b)는 그룹 G1b, G2b, G3b 및 G4b에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 제1 환의 형상을 갖고 제1 환보다 더 큰 반경 및 더 작은 폭을 갖는다. 제3 클래스(도 7c)는 그룹 G1a, G2a, G3b 및 G4b에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 쌍극자의 형상을 갖고, 쌍극자의 주축은 도시된 좌표의 시스템에서 x 방향으로 배향된다. 쌍극자는 정확하게 비연속적인 2개의 영역으로 이루어진 형상이고, 2개의 영역의 중점의 연결선은 주 쌍극자 축을 정의하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 2개의 비연속적인 영역은 주 쌍극자 축 상에 있는 대칭점에 의해 서로에 대해 중심 대칭적이다. 제4 클래스(도 7d)는 그룹 G1b, G2b, G3a 및 G4a에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 쌍극자의 형상을 갖고, 쌍극자의 주축은 도시된 좌표의 시스템에서 y 방향으로 배향된다. 제5 클래스(도 7e)는 그룹 G1a, G2b, G3b 및 G4a에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 4극자의 형상을 갖는다. 4극자는 2개의 분리된 쌍극자로 구성된 형상이고, 2개의 쌍극자의 대칭점이 일치하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 주 쌍극자 축은 각각 4극자의 주축을 정의한다. 제5 클래스의 그룹과 관련된 영역의 유니언은 4극자의 형상을 갖고, 2개의 주축이 x 방향 및 y 방향으로 배향된다. 제6 클래스(도 7f)는 그룹 G1b, G2a, G3a 및 G4b에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 4극자의 형상을 갖고, 2개의 주축이 x 방향에 대해 및 y 방향에 대해 45°로 배향된다. 제7 클래스(도 7g)는 그룹 G1b, G2a, G3b 및 G4b에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 쌍극자의 형상을 갖고, 쌍극자의 주축은 도시된 좌표의 시스템에서 x 방향으로 배향된다. 제8 클래스(도 7h)는 그룹 G1b, G2b, G3a 및 G4b에 의해 형성된다. 이들 그룹과 관련된 영역의 유니언은 쌍극자의 형상을 갖고, 쌍극자의 주축은 도시된 좌표의 시스템에서 y 방향으로 배향된다.
방사선이 상기 클래스들 중 하나의 모든 제2 반사면 요소(807) 상으로 지향될 수 있게 하기 위해, 서로 역인 클래스의 2개의 그룹은 존재하지 않는다. 표현을 바꾸어 말하면, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 반사면 요소(807)는 존재하지 않는다.
더욱이, 도 8로부터, 그룹 G3b에 대해 할당된 영역(879)은 그룹 G1b, G2b 및 G4b에 대해 할당된 영역과 동일한 면적 컨텐츠(area content)를 갖는 것이 명백하다. 대응하여, 그룹 G1a, G2a, G3a 및 G4a에 대한 그룹 관련 영역의 면적 컨텐츠는 유사하게 동일하다. 2개의 그룹 G1a 및 G1b에 대한 영역의 면적 컨텐츠는 제2 반사면 요소(807)의 균일 격자(regular grid)에 의해 허용되는 한 서로 동일하다. 그룹 G1a 및 그룹 G1b는 동일한 수의 제2 반사면 요소(807)를 포함한다. 제2 반사면 요소(807)는 모두 동일한 사이즈를 갖고 균일 격자의 형상로 배치되기 때문에, 이로부터 제2 광학 요소(805) 상에서 그룹 G1a의 제2 반사면 요소에 의해 점유되는 면적은 제2 광학 요소 상에서 그룹 G1b의 제2 반사면 요소에 의해 점유되는 면적과 거의 동일한 사이즈로 되는 것이 뒤따른다. 이 관계는 영역들 사이의 경계선이 격자를 따라 모두 이어지지 않기 때문에 그룹 관련 영역의 면적 컨텐츠에 정확히 적용된다. 그러나, 편차가 모두 더 작아지면, 격자가 더 미세해진다, 즉, 사용되는 제2 반사면 요소의 수가 더 커진다.
그룹 분류로 인한 제2 반사면 요소(807)의 또 다른 특성은 유사하게, 도 8을 참조하면 더욱 명확해진다. 그룹 G1b에 관련된 영역은 분리된 부분 영역(883a, 883b, 883c 및 883d)로 세분할된다. 방사선이 이들 부분 영역의 각각으로 지향되기 위해, 반사 광학 표면의 중점이 이들 부분 영역 내에 있거나 이들 부분 영역으로 이미징되는 적어도 하나의 제2 반사면 요소(807)가 존재해야 한다. 그룹 G1b는 따라서, 적어도 4개의 제2 반사면 요소(807)를 포함해야 한다. 동일한 것이 그에 대응하여, 그룹 G2a, G3a 및 G4b에도 적용된다. 본 경우에는, 역 그룹이 동일한 수의 제2 반사면 요소(807)를 가지므로, 역 그룹 G1a, G2b, G3b 및 G4a는 유사하게 각각 4개의 제2 반사면 요소를 포함한다. 그러므로, 제2 반사면 요소는 적어도 32개의 제2 반사면 요소를 갖는다. 막대한 수의 제2 반사면 요소(807)의 경우에도, 그룹 상의 제2 반사면 요소(807)의 이 균일한 분포가 충족되기 위해, 32의 정수배가 제2 반사면 요소의 총 수로서 선택된다. 도 6b(또는 도 8)에 따르는 구성에서, 제2 광학 요소(605)는 총 21 × 32 =672개의 제2 반사면 요소를 포함한다. 몇몇 다른 더 미세한 그룹 분류의 경우에, 대응하는 다른 관계가 발생한다. 제2 반사면 요소(806)의 총 수의 이러한 제한은 제1 반사면 요소의 총 수에 대한 대응 관계를 유도한다. 이것은 제1 반사면 요소의 수가 16의 정수배라는 효과를 갖는다. 도 6a에 따라 설명된 실시예에서, 제1 광학 요소는 21 ×16 = 336개의 제1 반사면 요소를 갖는다.
제1 및 제2 반사면 요소의 수에 관하여 또 다른 경계 조건이 제1 반사면 요소의 정밀한 형상로부터 기인한다. 도 3b에 관하여, 제1 반사면 요소(303)가 조명 영역(335) 내에 배치되는 것을 설명하였다. 이 경우에, 그것은, 그러나, 조명된 영역(335)의 가장 큰 가능한 부분이 제1 반사면 요소로 커버되면, 광원 유닛으로부터의 가능한 한 적은 방사선이 이 방식으로 손실되기 때문에 유리하다. 조명된 영역 내에 배치될 수 있는 제1 반사면 요소의 수는 제1 반사면 요소의 정밀한 형상 및 조명된 영역의 직경 D(336)와 관련된다. 도 9a, 9b 및 9c는 이 경계 조건의 일례를 도시한다. 도 9a는 제1 반사면 요소(903)를 도시한다. 제1 반사면 요소는 원호 형상을 갖고, 원호는 46°의 원호 각도(984)를 갖는다. 제1 반사면 요소는 긴 범위에서 길이 L 및 짧은 범위에서 폭 K를 갖는다. L 대 K의 애스펙트 비는 30:1이다. 애스펙트 비 20:1 내지 40:1이 유사하게 가능하다. 고정된 애스펙트 비와 고정된 원호 각도(984)가 주어지면, 제1 반사면 요소는 길이 L로 크기 조정한다. 도 3b에서 조명된 영역(335) 내에 배치될 수 있는 제1 반사면 요소(903)의 수는 그에 따라, 직경 D 대 길이 L의 비에만 의존한다. 도 9b는 D 대 L의 비의 함수로서, 어떻게 다수의 제1 반사면 요소가 조명된 영역 내에 배치될 수 있는지를 도시한다. 동시에, 제1 반사면 요소에 의해 점유되는 조명된 영역의 비율로서 정의되는 충전도도 또한, D 대 L의 비에 의존한다. 도 9c는 이 함수 관계를 도시한다. 결과적으로, 비 D/L의 선택 시에, 충전도가 비교적 높고, 16의 정수배인 제1 반사면의 수가 발생하는 것의 양자를 보증하도록 주의해야 한다. 도 9c는 D/L = 5.91에 대한 최대 충전도의 결과를 도시한다. 도 9b는 그러나, D/L - 5.91에 대한 제1 반사면 요소의 총 수가 295와 같으므로 나머지 없이 16으로 나누어질 수 없다는 것을 나타낸다. D/L = 5.57에 대해, 반대로, 84.3%의 충전도만 발생하더라도, 그에 응답하여 17 × 16 = 272와 같은 제1 반사면 요소의 총 수가 발생한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 구성의 경우에 발생하는 출사 동공면 내의 그룹 관련 영역(1077)을 도시한다. 도면은 또한, 그 중점이 대칭점(1080)과 일치하는, 극좌표의 시스템을 도시한다. 편파각(polar angle)은 Θ로 표기된다. 제2 반사면 요소의 도시는 도면의 명확함을 보증하기 위해 생략되어 있다. 도시된 그룹에 속하는 제2 반사면 요소를 결정하기 위해, 제2 광학 요소가 미리 동공면에 배치되어 있지 않으면, 도 3c에 따르는 제2 광학 요소는 동공면에 이미징되고, 제2 반사면 요소의 광학 표면의 중점이 있는 영역이 결정된다. 제2 반사면 요소의 그룹으로의 할당은 그에 따라, 도 10에 도시된 바와 같은 출사 동공면의 분류로부터 자연스럽게 얻어진다. 그에 대응하여, 동일한 것이 도 12a 및 14에도 적용된다. 이 실시예에서는, 총 48개의 그룹(G1a, G1b, …, G24a, G24b)이 존재한다. 도 8에 관한 논증에 따라서, 제2 반사면 요소의 수는 따라서, 96의 정수배이다. 또한, 각 경우에 서로 역인 2개의 그룹의 집합이 존재한다. 이들은 예를 들면, 2개의 그룹 G1a 및 G1b이다. 제1 반사면 요소의 소는 따라서, 48의 정수배이다. 그룹 관련 영역(1077)은 각 경우에, 대칭점(1080)에 대하여 중심 대칭적으로 위치하는 2개의 부분 영역으로 세분할된다. 이 경우에, 각각의 부분 영역은 환형 부분의 형상을 갖는다. 극좌표 시스템의 반경 방향으로, 2개의 환으로의 분류가 존재한다. 제1 환(1085)은 그 내부에, 표기가 "a"로 끝나는 모든 그룹 관련 영역이 놓이고, 제2 환(1086)은 그 내부에, 표기가 "b"로 끝나는 모든 그룹 관련 영역이 놓인다. 반대로, 상당히 미세한 세분할이 방위각 Θ의 방향으로 제공된다. 이 방향으로, 모든 부분 영역(1081)은 7.5°의 범위를 갖는다. 결과로서 달성되는 것은, 비교적 균일한 조명 패턴이 또한 도 11c 및 11d에 도시되어 있는 바와 같이, 출사 동공면에서 발생하는 것이다. 추가의 도 11a∼11n은 도 10에 따르는 그룹 분류로 인하여 발생하는 또 다른 조명 패턴의 선택을 도시한다. 조명된 영역은 도 11a∼11n에서 흑색 패션으로 균일하게 도시된다. 도 11a 및 11b는 2개의 가능한 환형 조명 패턴을 도시한다. 도 11c 및 11d는 상술한 2개의 비교적 균일한 조명 패턴을 도시하고, 여기에서 방위각이 인접한 영역이 교대로 조명되거나 조명되지 않는다. 도 11e∼11h는 주 쌍극자 축의 상이한 배향을 갖는 상이한 쌍극자를 도시한다. 도 11i 및 11j는 2개의 4극자형 조명을 도시하고, 도 11k∼11n은 복수의 또 다른 쌍극자 타입 조명을 도시한다. 도 11a∼11n으로부터 조명 패턴을 가능하게 만들기 위해, 각각의 조명 패턴(도 11a∼11n)이 그룹의 클래스를 정의하고, 서로 역인 클래스의 2개의 그룹이 존재하지 않도록 그룹이 선택된다. 표현을 바꾸어 말하면, 동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터 2개의 제2 반사면 요소가 존재하지 않는다. 조명 패턴은 그 관련 영역이 조명 영역에 놓이는 모든 그룹이 클래스에 속한다는 사실에 의거하여 클래스를 정의한다.
도 12a는 도 10과 유사한 삽화로 그룹 분류를 도시한다. 이 실시예에서, 각각 쌍이 서로 역인 16개의 그룹(G1a, G1b, …, G8a, G8b)이 존재한다. 도 8에 관한 논증에 따라서, 제2 반사면 요소의 수는 따라서, 32의 정수배이다. 도 11a, 11b, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i 및 11j에 따르는 조명이 그러한 그룹 분류에 의해 실현될 수 있다.
이 경우에, 역 그룹의 할당된 영역은 135° 이하인 방위각에 관하여 서로 일정한 간격에 있다. 이 경우에, 2개의 영역 사이의 간격은 2개의 영역의 2개의 임의의 점 사이의 최대 간격으로서 정의된다. 영역 G1a 및 G1b는 정확히 135°의 방위각에 관하여 서로로부터 일정 간격에 있다. 역 그룹 사이의 최대 간격은 출사 동공면 내의 동일한 세트의 2개의 제2 반사면 요소 사이의 최대 간격을 또한 생기게 한다. 이 경우에, 출사 동공면 내의 2개의 반사면 요소 사이의 간격은 출사 동공면 내의 광학 표면의 중점의 이미지들 사이의 간격으로 정의된다. 방위각에 관하여, 출사 동공면 내의 동일한 세트의 2개의 제2 반사면 요소 사이의 이러한 간격은 유사하게 135° 이하이다.
도 12b는 추가의 환형 조명 패턴이 도 11a 및 11b에 따르는 2개의 환형 조명 패턴과 함께 생성될 수 있도록 도 12a에 따르는 그룹 분류가 어떻게 확장될 수 있는지를 도시한다. 이를 위해, 제2 반사면 요소의 세트가, 아래의 a∼d의 특성을 갖는 제2 반사면 요소 F1 및 F2의 각 쌍에 대해
a. 제2 반사면 요소 F1 및 F2는 동일한 그룹에 속한다,
b. 제2 반사면 요소 F1의 반사 광학 표면의 중점 또는 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F1의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d1에 있다,
c. 제2 반사면 요소 F2의 반사 광학 표면의 중점 또는 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F2의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d2에 있다, 그리고
d. 간격 d2는 간격 d1 보다 크다,
한 쌍의 제2 반사면 요소 F3 및 F4가 e∼j의 특성을 갖고 할당되도록 선택된다.
e. 제2 반사면 요소 F3 및 F4는 동일한 그룹에 속한다,
f. 제2 반사면 요소 F1 및 F3은 동일한 세트에 속한다,
g. 제2 반사면 요소 F2 및 F4는 동일한 세트에 속한다,
h. 제2 반사면 요소 F3의 반사 광학 표면의 중점 또는 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F3의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d3에 있다,
i. 제2 반사면 요소 F4의 반사 광학 표면의 중점 또는 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F4의 반사 광학 표면의 중점의 이미지가 대칭점으로부터 간격 d4에 있다,
j. 간격 d4는 간격 d3 보다 크다.
도 12b에서, 이것은 그룹 G1a로부터의 2개의 반사면 요소에 대한 예로서 실행된다. 그룹 G1a로부터의 2개의 제2 반사면 요소 F1 및 F2에 대해, 각각의 중점(1229aa 및 1229b)은 각각 대칭점(1280)으로부터 간격 d1 및 d2에 있으며, 여기에서 d2는 d1보다 크다. 이 쌍에 대해, 동일한 그룹 즉, 그룹 G1a에 대해 역인 그룹 G1b에속하는 한 쌍의 제2 반사면 요소 F3 및 F4가 존재한다. 또한, 제2 반사면 요소 F3 및 F4의 중점(1229c 및 1229d)은 대칭점(1280)으로부터 간격 d3 및 d4에 있으며, 여기에서 d4는 d3보다 크다. 그 후, F1 및 F3이 동일한 세트에 속하고 F2 및 F4가 동일한 세트에 속하도록 세트들이 선택된다. 그에 대응하여, 세트들은 모든 그룹에 대해 관계가 충족되도록 선택된다. 이것이 자동으로, 도 12c에 도시된 새로운 더 미세한 그룹 분류를 유도한다. 그룹 G1a는 2개의 그룹 G1a' 및 G9a가 되고, 그룹 G1a'는 대칭점에 더 가까이 놓인다. 그 상황은 다른 그룹에 대해서 유사하므로, 그룹 G1a', G1b', …, G8a', G8b', G9a, G9b, …, G16a, G16b를 결과적으로 생성된다. 그룹당 제2 반사면 요소의 수에 따라, 그룹은 또한 2개보다 많은 새로운 그룹으로 분할될 수도 있다. 도 13a 및 13b에 도시된 환형 조명이 새로운 그룹 분류 이전에 생성될 수 있다. 반경 방향으로 더 미세한 새로운 분류로 인해, 도 13c에 따르는 또 다른 환형 조명이 또한 도 12c에 따르는 그룹 분류에 의해 생성될 수도 있다.
도 14는 도 10과 유사한 삽화로 그룹 분류의 또 다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서는, 50개의 그룹이 존재한다. 도 8에 관한 논증에 따라서, 제2 반사면 요소의 수는 그에 따라 100의 정수배이다. 또한, 서로 역인 3개의 그룹으로 구성된 10개의 집합(G1, …, G10)이 존재한다. 하나의 집합은 예를 들면, 그룹 G1a, G1b 및 G1c이다. 또한, 서로 역인 2개의 그룹으로 구성된 10개의 집합(G11, …, G20)이 존재한다. 그 일례는 집합 G11a 및 G11b이다. 따라서, 정확히 2개의 제2 반사면 요소, 즉, 각 경우에 2개의 그룹의 집합의 각 그룹으로부터의 하나의 제2 반사면 요소를 갖는 적어도 하나의 세트와, 2개보다 많은 제2 반사면 요소, 즉, 각 경우에 3개의 그룹의 집합의 각 그룹으로부터의 하나의 제2 반사면 요소를 갖는 적어도 하나의 세트가 존재한다. 이 구체적인 경우에서, 정확히 2개의 제2 반사면 요소를 갖는 정확히 20(또는 20의 정수배) 세트와 정확히 3개의 반사면 요소를 갖는 정확히 20(또는 20의 정수배) 세트가 존재한다. 결과적으로, 제2 반사면 요소가 100의 정수배라는 경계 조건이 또한 충족된다.
도 15a는 도 14에 따르는 그룹 분류 때문에 발생하는 조명 패턴의 선택을 도시한다. 이 경우에, 삽화는 도 11a∼11n에 대응한다. 그러므로, 이러한 그룹 분류에 의해, 도 15a∼15d에 도시되어 있는 4개의 다른 환형 조명을 생성하는 것이 가능해진다. 또한, 쌍극자 타입 조명이 주 쌍극자 축의 10개의 상이한 배향으로 실현될 수 있다(도 15e∼15n).
1, 301, 401, 601 : 제1 광학 요소
3, 303, 403, 503, 603, 903 : 제1 반사면 요소
5, 305, 405, 605, 805 : 제2 광학 요소
7, 307, 407, 607, 807, 1207 : 제2 반사면 요소
339, 439 : 조명 광학 유닛

Claims (19)

  1. 복수의 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)를 갖는 제1 광학 요소(1, 301, 401, 601) 및 복수의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 갖는 제2 광학 요소(5, 305, 405, 605, 805)를 포함하는 EUV 마이크로리소그래피용 조명 광학 유닛(339, 439)으로서,
    상기 복수의 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)로부터의 각 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)는 상이한 위치를 가질 수 있고, 각 제1반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)에 대해 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 세트가 특정되며, 각 세트는, 조명 광학 유닛(339, 439)이 동작하는 동안에 관련된 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 상이한 위치에 따라 방사선이 유도되는 모든 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)로 이루어지고,
    상기 복수의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 복수의 분리된 그룹을 형성하고,
    상기 그룹의 각각 및 상기 세트의 각각은 적어도 2개의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 포함하며,
    동일한 그룹에 속하는 세트의 2개의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 존재하지 않는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  2. 청구항 1에 있어서,
    제1 그룹의 각 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)에 대해, 동일한 세트에 속하는 제2 그룹의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)가 존재하도록 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 적어도 하나의 제1 그룹 및 하나의 제2 그룹이 존재하고,
    상기 제1 및 제2 그룹은 동일한 수의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 포함하는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 복수의 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 각 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)는 법선 벡터(571a, 571b)를 갖는 반사 광학 표면을 갖고, 상기 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 위치는 상기 법선 벡터(571a, 571b)의 배향(orientation)이 상이한, 조명 광학 유닛(339, 439).
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    각 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)에 대해, 관련된 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)가 상기 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207) 상으로 방사선을 지향시키기 위한 위치를 갖는 정확히 하나의 할당된 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)가, 상기 조명 광학 유닛(339, 439)이 동작하는 동안 상기 위치에 존재하는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  5. 청구항 4에 있어서,
    제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 각 그룹은 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 할당된 그룹을 정의하고, 상기 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 할당된 그룹은 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 상기 그룹의 상기 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)에 할당되는 모든 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)를 포함하며,
    동일한 할당된 그룹의 모든 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)는 2개의 위치 사이의 변화가 공동으로만 영향을 받을 수 있는 방식으로 구현되는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 동일한 할당된 그룹의 2개의 제1 반사면 요소(3, 303, 403, 503, 603, 903)의 법선 벡터는 적어도 하나의 공통 위치에서 상이한 방향을 갖는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  7. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    모든 세트는 정확히 2개의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 포함하는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  8. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    정확히 2개의 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 갖는 적어도 하나의 세트가 존재하고, 2개보다 많은 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)를 갖는 적어도 하나의 세트가 존재하는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  9. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 중점(29, 829, 1229a, 1229b)을 갖는 반사 광학 표면(31)을 갖고,
    상기 제2 광학 요소(5, 305, 405, 605, 805)는 상기 조명 광학 유닛(339, 439)의 출사 동공면에 배치되거나 상기 조명 광학 유닛(339, 439)의 출사 동공면에 이미징되며, 상기 출사 동공면은 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 각 그룹에 대해 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)이 존재하도록 분리된 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)으로 세분할되고, 상기 그룹의 모든 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b)은 상기 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077) 내에 놓이거나 상기 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)으로 이미징되는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  10. 청구항 9에 있어서,
    모든 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)은 적어도 2개의 분할된 부분 영역(881a, 881b, 883a, 883b, 883c, 883d)로 세분할되고,
    상기 부분 영역(881a, 881b, 883a, 883b, 883c, 883d)은 대칭점(880, 1080, 1280)에 대해 중심 대칭적으로 위치하며,
    모든 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)은 동일한 대칭점(880, 1080, 1280)을 갖는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  11. 청구항 10에 있어서,
    아래의
    a. 상기 제2 반사면 요소 F1 및 F2(1207)는 동일한 그룹에 속하고,
    b. 상기 제2 반사면 요소 F1(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b) 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F1(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b)의 이미지가 상기 대칭점(880, 1080, 1280)으로부터 간격 d1에 있으며,
    c. 상기 제2 반사면 요소 F2(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b) 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F2(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b)의 이미지가 대칭점(880, 1080, 1280)으로부터 간격 d2에 있고,
    d. 상기 간격 d2는 상기 간격 d1 보다 큰,
    특성을 갖는 제2 반사면 요소 F1 및 F2(1207)의 각 쌍에 대해,
    e. 상기 제2 반사면 요소 F3 및 F4(1207)는 동일한 그룹에 속하며,
    f. 상기 제2 반사면 요소 F1 및 F3(1207)은 동일한 세트에 속하고,
    g. 상기 제2 반사면 요소 F2 및 F4(1207)는 동일한 세트에 속하며,
    h. 상기 제2 반사면 요소 F3(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b) 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F3(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b)의 이미지가 대칭점(880, 1080, 1280)으로부터 간격 d3에 있고,
    i. 상기 제2 반사면 요소 F4(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b) 또는 상기 출사 동공면 내의 제2 반사면 요소 F4(1207)의 반사 광학 표면의 중점(29, 829, 1229a, 1229b)의 이미지가 대칭점(880, 1080, 1280)으로부터 간격 d4에 있으며,
    j. 상기 간격 d4는 상기 간격 d3 보다 큰,
    특성을 갖는 할당된 쌍의 제2 반사면 요소 F3 및 F4(1207)가 존재하는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  12. 청구항 11에 있어서,
    모든 부분 영역(881a, 881b, 883a, 883b, 883c, 883d)은 고리(annulus)의 세그먼트(segment)의 형상을 갖는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  13. 청구항 9에 있어서,
    모든 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)의 유니언(union)은 완전한 원 또는 완전한 고리의 형상을 갖는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  14. 청구항 9에 있어서,
    클래스(class)를 형성하는 복수의 그룹의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)가 존재하고, 상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)의 유니언은 완전한 고리의 형상을 가지며,
    동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 존재하지 않는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  15. 청구항 9에 있어서,
    클래스를 형성하는 복수의 그룹이 존재하고,
    상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)의 유니언은 쌍극자의 형상을 가지며,
    동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 존재하지 않는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  16. 청구항 9에 있어서,
    클래스를 형성하는 복수의 그룹이 존재하고,
    상기 클래스의 그룹에 속하는 모든 그룹 관련 영역(27a, 27b, 27c, 33a, 33b, 33c, 227a, 227b, 227c, 233a, 233b, 233c, 877, 879, 1077)의 유니언은 4극자의 형상을 가지며,
    동일한 세트에 속하는 동일한 클래스로부터의 2개의 제2 면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)는 존재하지 않는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 광학 요소(1, 301, 401, 601)는 상기 조명 광학 유닛(339, 439)이 동작하는 동안 상기 출사 동공면에 2개의 상이한 조명을 인도하는 적어도 제1 상태 및 제2 상태를 취할 수 있고,
    방사선이, 상기 제1 상태에서는 제1 클래스의 모든 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)에, 그리고, 상기 제2 상태에서는 제2 클래스의 모든 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)에 인가되는, 조명 광학 유닛(339, 439).
  18. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 수는 250보다 크고,
    상기 제2 반사면 요소(7, 307, 407, 607, 807, 1207)의 그룹의 수는 50 미만인, 조명 광학 유닛(339, 439).
  19. 청구항 1 또는 2에 기재되어 있는 조명 광학 유닛(339, 439)을 포함하는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치(337, 437).
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009045135A1 (de) * 2009-09-30 2011-03-31 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die Mikrolithographie
DE102010062720B4 (de) 2010-12-09 2012-07-12 Carl Zeiss Smt Gmbh EUV-Lithographiesystem
DE102011076460A1 (de) * 2011-05-25 2012-11-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik
WO2013013947A2 (en) 2011-07-26 2013-01-31 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical system of a microlithographic projection exposure apparatus, and microlithographic exposure method
DE102011088152A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Carl Zeiss Smt Gmbh EUV-Lithographiesystem
DE102012207377A1 (de) * 2012-05-03 2013-11-07 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik sowie optisches System für die EUV-Projektionslithographie
DE102012213368A1 (de) 2012-07-30 2013-12-05 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die EUV-Projektionslithographie
DE102012218221A1 (de) 2012-10-05 2014-04-10 Carl Zeiss Smt Gmbh Monitorsystem zum Bestimmen von Orientierungen von Spiegelelementen und EUV-Lithographiesystem
DE102012220597A1 (de) 2012-11-13 2014-05-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die EUV-Projektionslithographie
EP2876499B1 (en) 2013-11-22 2017-05-24 Carl Zeiss SMT GmbH Illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus
KR102605161B1 (ko) * 2015-02-11 2023-11-23 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 Euv 투영 리소그라피를 위한 조명 광학기기
KR20230167934A (ko) 2022-06-03 2023-12-12 삼성전자주식회사 극자외선 노광 장치 및 그것의 동작 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002203784A (ja) 2000-10-27 2002-07-19 Carl Zeiss Stiftung Trading As Carl Zeiss 照明の設定が変更可能な照明系
JP2009512223A (ja) 2005-10-18 2009-03-19 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー 波長が１９３ｎｍ以下の照明システム用集光器
JP2009535827A (ja) 2006-05-04 2009-10-01 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー Ｅｕｖリソグラフィ用照明システム及びこの種の照明システムに使用する第１及び第２の光学要素
JP2011519172A (ja) 2008-04-30 2011-06-30 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー Ｅｕｖマイクロリソグラフィ用の照明光学系及びこの種の照明光学系を含む照明系並びに投影露光装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233456A (en) * 1991-12-20 1993-08-03 Texas Instruments Incorporated Resonant mirror and method of manufacture
US6737662B2 (en) * 2001-06-01 2004-05-18 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, device manufactured thereby, control system, computer program, and computer program product
US7015491B2 (en) * 2001-06-01 2006-03-21 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby, control system
US7170587B2 (en) * 2002-03-18 2007-01-30 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
DE10219514A1 (de) * 2002-04-30 2003-11-13 Zeiss Carl Smt Ag Beleuchtungssystem, insbesondere für die EUV-Lithographie
US6700644B2 (en) * 2002-06-05 2004-03-02 Euv Llc Condenser for photolithography system
US6870554B2 (en) * 2003-01-07 2005-03-22 Anvik Corporation Maskless lithography with multiplexed spatial light modulators
DE10317667A1 (de) * 2003-04-17 2004-11-18 Carl Zeiss Smt Ag Optisches Element für ein Beleuchtungssystem
US20050017465A1 (en) * 2003-07-24 2005-01-27 Bergstrom Skegs, Inc. Wear rod for a snowmobile ski
WO2005026843A2 (en) * 2003-09-12 2005-03-24 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system for a microlithography projection exposure installation
US7973908B2 (en) 2005-05-13 2011-07-05 Carl Zeiss Smt Gmbh Six-mirror EUV projection system with low incidence angles
JP5262063B2 (ja) * 2007-10-23 2013-08-14 株式会社ニコン 空間光変調ユニット、照明装置、露光装置、及びデバイスの製造方法
DE102008009600A1 (de) * 2008-02-15 2009-08-20 Carl Zeiss Smt Ag Facettenspiegel zum Einsatz in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikro-Lithographie
JP5487118B2 (ja) * 2008-02-15 2014-05-07 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー マイクロリソグラフィのための投影露光装置に使用するファセットミラー
KR20120052386A (ko) * 2009-08-25 2012-05-23 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 조명 시스템, 리소그래피 장치, 및 조명 모드를 조정하는 방법
JP6103467B2 (ja) * 2011-10-06 2017-03-29 株式会社ニコン 照明光学系、照明方法、露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002203784A (ja) 2000-10-27 2002-07-19 Carl Zeiss Stiftung Trading As Carl Zeiss 照明の設定が変更可能な照明系
JP2009512223A (ja) 2005-10-18 2009-03-19 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー 波長が１９３ｎｍ以下の照明システム用集光器
JP2009535827A (ja) 2006-05-04 2009-10-01 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー Ｅｕｖリソグラフィ用照明システム及びこの種の照明システムに使用する第１及び第２の光学要素
JP2011519172A (ja) 2008-04-30 2011-06-30 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー Ｅｕｖマイクロリソグラフィ用の照明光学系及びこの種の照明光学系を含む照明系並びに投影露光装置

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ATE534938T1 (de) 2011-12-15
US20110141445A1 (en) 2011-06-16

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