KR20080038087A - 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법, 및그와 같은 투영 대물 렌즈 - Google Patents

투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법, 및그와 같은 투영 대물 렌즈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마이크로리소그래피(microlithography) 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법에 관한 것이며, 투영 대물 렌즈는 물체면(object plane)과 이미지면(image plane) 사이에 복수의 렌즈를 포함하고, 복수의 렌즈 중의 제 1 렌즈는 렌즈를 능동적으로 변형하기 위한 제 1 매니퓰레이터(manipulator)에 할당되고, 제 1 렌즈는 수차를 적어도 부분적으로 보정하기 위하여 변형되며, 복수의 렌즈 중의 적어도 하나의 제 2 렌즈는 적어도 하나의 제 2 매니퓰레이터에 추가로 할당되고, 제 2 렌즈는 제 1 렌즈에 부가하여 변형된다. 또한, 복수의 투영 대물 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈를 능동적으로 변형가능한 소자로서 선택하는 방법과, 투영 대물 렌즈가 개시된다.
Figure P1020077029676
마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈, 수차, 매니퓰레이터, 이미지 결함

Description

투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법, 및 그와 같은 투영 대물 렌즈{METHOD FOR IMPROVING THE IMAGING PROPERTIES OF A PROJECTION OBJECTIVE, AND SUCH A PROJECTION OBJECTIVE}
본 발명은 마이크로리소그래피(microlithography) 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위하여 능동적으로 변형가능한 소자로서 복수의 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈 중에서 적어도 하나의 렌즈를 선택하는 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 투영 대물 렌즈에 관한 것이다.
투영 대물 렌즈는 예컨대, 반도체 구성요소, 촬상 소자, 디스플레이 등을 제조하기 위한 리소그래피법에 사용된다. 일반적으로, 투영 대물 렌즈는 미세한 구조의 구성요소의 리소그래피 제조를 위해 사용된다.
투영 대물 렌즈는 모두가 렌즈일 수 있는 복수의 광 소자로 구성되거나, 렌즈와 미러의 조합으로 구성될 수 있다.
투영 대물 렌즈는 투영 대물 렌즈의 물체면(object plane)에 배열된 마스크(레티클)의 구조 또는 패턴을 투영 대물 렌즈의 이미지면(image plane)에 배열된 감광 기판에 결상하기 위해 사용된다. 결상될 구조 또는 패턴은 제조될 구성요소의 집적 밀도를 증가시키기 위해서 더욱 작아지고 있고, 현재의 투영 대물 렌즈의 결상 품질 및 해상도에 대한 요구가 점점 높아지고 있다.
투영 대물 렌즈의 결상 품질은 수차(aberration)에 의해서 악화될 수 있다.
그러한 수차는 각종 유형일 수 있다. 그리하여, 투영 대물 렌즈가 작동하기 이전에, 불만족스러운 재료 사양 또는 제조나 조립 부정확성으로 인해, 수차가 발생할 가능성이 있다. 하지만, 그러한 발생 가능한 수차는 대물 렌즈의 개별 광 소자의 제조 동안 및 조립 공정중 대부분 제거될 수 있으며, 특히 이를 위해 대물 렌즈의 개별 렌즈에 비구면(非球面)이 구비된다.
하지만, 수차는 투영 대물 렌즈의 작동 후 및/또는 동작중 또는 투영 대물 렌즈가 노화하면서 발생할 수 있다. 그러한 수차는 투영 대물 렌즈의 광 소자의 광 재료에서의 방사(radiation)-의존적 변동에 의해서도 야기될 수 있다. 방사-의존적 변동은 예컨대, 광 소자의 재료를 컴택트화 하는 경우에는 영구적일 수 있거나, 또한 일시적일 수도 있다. 투영 대물 렌즈 광 소자의 광 재료에서의 일시적 변동은 개별 광 소자가 가열되고, 그리하여 노출 동작 중에 변형된다는 사실에 주로 기초한다.
수차를 구성하는 방사-의존적 재료 변동의 특징은 이미지 필드 및 조명 슬릿의 직사각형 필드의 2-폴드 대칭이 수차로 옮겨진다는 것이다. 투영 대물 렌즈의 회전 대칭의 이와 같은 파괴는 일반적으로 보정이 어려운 통상적인 수차를 가져온다.
굴절 지수에서의 변화 또는 표면 변화를 가져오는 광 소자 재료의 가열에 의해서 야기되거나, 또는 굴절 지수에서의 변화를 통하여 파면 에러를 가져올 수 있는 밀도에서의 변화(컴팩트화)에 의해서 야기되는 통상적인 수차는 예컨대, 일정-필드(constant-field) 비점수차(非點收差), 트레포일(trefoil) 수차의 일정-필드 발생 또는 쿼드라포일(quadrafoil) 수차의 일정-필드 발생이 있다. 하지만, 일정-필드 수차에 부가하여, 필드 의존성 또는 필드 프로파일, 예컨대, 뒤틀림(왜상(歪像)) 1-폴드 필드 프로파일 및 이미지면의 수차 필드 프로파일을 지시하는 수차의 발생이 또한 존재한다.
일정-필드 수차는 렌즈의 수차 변형을 통하여 보정될 수 있다는 것은 공지되어 있다.
이 목적을 위해 사용될 수 있는 능동적으로 변형가능한 렌즈 소자는 예컨대, 문헌 WO 99/67683에 기술된다. 여기에서, 능동적으로 변형가능한 렌즈는 마운트(mount) 내에 배열되고, 그 렌즈에는 광축에 대략 수직으로 그 렌즈에 대하여 작용하는 1 이상의 액추에이터를 갖는 매니퓰레이터가 할당된다. 액추에이터는 굽힘 인스턴스(bending instance) 형태의 변형을 생성하기 위해, 회전적으로 비대칭적이며 반경으로부터 이탈한 광소자에 대하여 힘 및/또는 토크를 발생시킨다. 매니퓰레이터가 얼마나 많은 액추에이터를 갖는지에 따라서, 능동적으로 변형가능한 렌즈를 적어도 부분적으로 변형시켜서 1-폴드, 2-폴드, 3-폴드, 또는 일반적으로 n-폴드 수차를 보정하기 위해, 1-폴드, 2-폴드, 3-폴드, 또는 일반적으로 n-폴드 변형이나, 굽힘 인스턴스를 생성하는 것이 가능하다.
대응적으로 복잡한 파면 에러 프로파일을 보정하기 위해서, 임의의 원하는 복잡한 구조를 나타낼 수 있는 광 소자의 전술한 비구면과 대조적으로, 능동적으로 변형가능한 렌즈의 보정 잠재성은 낮아지는 경향이 있고, 단순한 파면 수차 프로파일에만 본질적으로 한정된다.
능동적으로 변형가능한 렌즈 이용의 종래의 개념은 특정 유도된 이미지 결함을 보정하기 위해 사용되도록 의도된 단일의 능동적으로 변형가능한 소자의 이용에 한정된다. 능동적으로 변형가능한 렌즈의 적절한 변형에 의해 보정되는 이미지 결함(수차)을 대부분 보정하기 위해 이러한 모드의 순서를 사용하는 것이 가능하지만, 이는 다른 이미지 결함을 유도하거나 강화시키고, 그 결과 투영 대물 렌즈의 전체 결상 품질이 가끔 또는 실질적으로 향상되지 않는다.
이는 1 이상의 이미지 결함, 특히 재료의 노화 및/또는 일시적 재료 가열로 인하여 야기되는 결함을 효과적으로 대처하기 위해 사용될 수 있는, 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법에 대한 필요성이 여전히 존재하는 것을 의미한다.
본 발명은 그와 같은 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 결상 특성과 관련하여 개선된 투영 대물 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 적어도 하나의 적합한 렌즈가 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈로부터 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 소자로서 선택될 수 있는 방법을 마이크로리소그래피(microlithography) 투영 대물 렌즈에 대하여 특정하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 측면에 따라서, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법이 제공된다. 투영 대물 렌즈는 물체면(object plane)과 이미지면(image plane) 사이에 복수의 렌즈를 포함하며, 복수의 렌즈 중 제 1 렌즈가 그 렌즈를 능동적으로 변형시키기 위한 제 1 매니퓰레이터(manipulator)에 할당되며, 제 1 렌즈는 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위해 변형되며, 복수의 렌즈 중 적어도 하나의 제 2 렌즈가 적어도 하나의 제 2 매니퓰레이터에 할당되며, 제 2 렌즈는 제 1 렌즈에 부가하여 변형된다.
본 발명에 따른 방법은 투영 대물 렌즈에 적어도 두 개의 능동적으로 변형가능한 렌즈를 제공하는 것에 기초하고, 이는 특히, 1차 및 고차 순위의 이미지 결함을 서로 독립적으로 보정하는 가능성을 연다. 대조적으로, 이러한 가능성은 하나의 변형가능한 렌즈만을 사용하는 경우에는 존재하지 않으며, 이는 1차 및 고차 순위의 이미지 결함이 서로 선형적으로 의존할 수 있다는 사실에 기초한다. 예컨대, Z5의 2-폴드(fold) 이미지 결함의 1차 순위는 Z12의 이미지 결함의 연관된 다음의 고차 순위에 선형적으로 의존한다. Z11의 3-폴드 이미지 결함은, 예컨대, Z20의 다음 고차 순위에 선형적으로 의존하며, Z17의 4-폴드 이미지 결함은 Z28의 다음 고차 순위에 선형적으로 의존한다. 이 경우, Z5, Z12, Z11, Z20, Z17, Z28은 이미지 결함을 파면의 시리즈 확장으로 분류하기 위해 알려진 바와 같이 사용된 제르니케(zernike) 계수이다.
본 발명에 따른 방법은 침지(immersion) 구성 또는 건조(dry) 구성의 투영 대물 렌즈에 적용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 전적으로 굴절 소자 즉, 렌즈로만 구성되지 않고 굴절 소자와 반사 소자 예컨대, 미러의 조합으로 구성된 투영 대물 렌즈에 적용될 수 있다.
투영 대물 렌즈의 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위해 적어도 두 개의 능동적으로 변형가능한 렌즈를 사용하는 방법의 추가의 이점은, 적어도 두 개의 능동적으로 변형가능한 렌즈의 위치 및/또는 구조의 적절한 선택이 주어지는 경우, 렌즈 변형 능력의 전술한 제한으로 인하여 단지 하나의 능동적으로 변형가능한 렌즈의 도움으로는 행해질 수 없거나, 또는 실질적으로 증가된 비용에 의해서만 행해질 수 있는 매우 복잡한 파면 프로파일도 생성하는 간단한 매니퓰레이터를 사용하는 것이 가능하다는 것이다.
제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는 바람직하게는 근접할 수 있거나, 물체면과 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배치될 수 있고, 양 렌즈는 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형된다.
이는 복잡한 필드 프로파일로 적어도 부분적으로 파면 수차를 보정하는 이로운 가능성을 구성한다.
제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈가 근접하지 않거나, 물체면과 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배치되고, 양 렌즈가 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형되는 경우에 유사한 효과가 유리하게 달성될 수 있다.
투영 대물 렌즈 내에서 인접하거나 결합 위치에 배치되는 렌즈는 이미지 내의 필드 프로파일에 실질적으로 동일한 효과를 갖는 반면, 투영 대물 렌즈 내의 인접하지 않은 렌즈 또는 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배치되는 렌즈는 이미지 필드에 상이한 효과를 갖는다. 양쪽의 경우에서, 특정 수차 필드 프로파일 또는 일정-필드 수차를 보상하기 위해서는, 적어도 두 개의 렌즈가 전자의 경우에서는 바람직하게는 상이하게 변형되고, 후자의 경우에서는 실질적으로 동일하게 변형된다.
상이한 프로파일의 전술한 변형은 제 1 렌즈와 제 2 렌즈가 상이한 형상으로 이루어지는 사실에 의해 바람직하게 달성될 수 있다.
적어도 두 개의 능동적으로 변형가능한 렌즈가 상이한 형상 또는 구조를 갖는 경우에는, 두 렌즈에 가해지는 동일한 힘을 도입하더라도, 상이한 변형 프로파일을 가져오므로 상이한 보정 효과를 이끈다.
제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈가 상이한 힘의 도입에 의해 변형되는 사실에 의해 상이한 프로파일의 변형을 또한 얻을 수 있다.
특히, 제 1 및 적어도 제 2 렌즈는 특정 보정 효과를 얻기 위해서 반대 방향의 힘을 도입하여 변형될 수 있다.
제 1 렌즈 및 적어도 제 2 렌즈가 물체면과 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배열되는 경우, 양자는 적어도 실질적으로 동일하게 변형될 수 있으며, 두 개의 능동적으로 변형가능한 렌즈의 보정 효과가 투영 대물 렌즈 내의 그것들의 위치의 함수이기 때문에, 아직은 동일한 변형이 이미지면 내의 이미지 결합에 대하여 상이한 보정 효과를 생성할 수 있다.
반대로, 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈가 물체면과 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배열되는 경우에는 양자는 실질적으로 상이하게 변형되어 상이한 보정 효과를 얻는다.
또한, 유리하게는, 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는 서로 특정 비율로 변형하도록 제공될 수 있다.
예컨대, 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈가 이미지 필드에 걸쳐 일정한 형태로 Z5 및 Z12 내의 파면 수차에 영향을 미치고, Z5와 Z12 사이의 비율이 예컨대, 제 1 렌즈의 경우는 -3이고, 예컨대, 제 2 렌즈의 경우는 +2인 경우, 제 1 렌즈의 변형과 비교하여 제 2 렌즈의 변형을 3+x/2-x의 비율로 선택함으로써 Z5와 Z12 사이의 원하는 비율 x를 설정할 수 있다. 절대 크기는 파면 내의 Z5의 원하는 진폭에 의해서 결정된다.
일반적으로, 상기 비율은 반경 방향의 1차 제르니케 순위(예컨대 Z5) 및 반경 방향의 고차 제르니케 순위(예컨대 Z12)의 파면 수차에 대한 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈의 영향의 함수로서 바람직하게 선택된다.
또한, 이미지 결함의 반경 방향의 1차 제르니케 순위가 반경 방향의 고차 제르니케 순위와 실질적으로 독립적으로 또는 그 반대로 보정될 수 있도록, 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈가 복수의 렌즈로부터 선택되는 경우가 바람직하다.
전술한 바와 같이, 하나의 렌즈가 변형되는 경우에는, Z5와 Z12 사이에서와 같이, 이미지 결함의 1차 제르니케 순위와 반경 방향의 고차 제르니케 순위 사이에 선형 의존성이 존재한다. 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈의 구조 및/또는 위치를 적절히 선택함으로써, 이러한 선형 의존성은 보정될 파면 수차와 관련하여 깨질 수 있다.
이는 바람직하게는 반경 방향의 1차 제르니케 순위와 반경 방향의 고차 제르니케 순위의 비율에 대한 제 1 렌즈의 보정 영향의 크기가 적어도 제 2 렌즈의 보정 영향의 크기와 대략 동일하지만 상이한 부호(sign)를 갖도록 복수의 렌즈로부터 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈를 선택함으로써 일어날 수 있다.
선형 의존성은 보정 영향의 동일한 크기와 연계하여 적어도 제 2 렌즈의 보정 영향에 대한 제 1 렌즈의 보정 영향의 상이한 부호에 의해서 깨질 수 있다.
각각 상이한 부호의 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈의 보정 영향은, 제 1 렌즈가 포지티브(positive) 렌즈이고, 적어도 제 2 렌즈가 네거티브(negative) 렌즈인 사실에 의해 바람직하게 구현될 수 있다. 투영 대물 렌즈 내의 빔 경로의 방향에서의 순서는 중요하지 않고, 즉, 제 1 렌즈는 적어도 제 2 렌즈의 빔 전파 방향 상류에 또는 그 하류에 배열될 수 있다.
방법의 더욱 특정한 상세사항에 대하여 이하에 기술한다.
이미지 결함이 필드-의존 및 일정-필드 성분 또는 주된 필드-의존 성분의 조합을 포함하는 경우, 렌즈 전면측과 배면측의 하위 구경(subaperture) 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내 이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1의 범위 내인 경우, 제 1 렌즈 및/또는 적어도 하나의 제 2 렌즈가 복수의 렌즈로부터 선택된다.
렌즈의 하위 구경 반경은 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측에서의 필드 포인트(field point)로부터 발산하는 광 원뿔(light cone)의 반경으로서 이해된다. 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경은 투영 대물 렌즈 내의 렌즈의 위치 및 그 구조에 의존한다.
보정될 이미지 결함이 필드-의존 및 일정-필드 성분 또는 주된 필드-의존 성분의 조합을 포함하는 전술한 경우에서, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 작고 약 0.1보다 큰 경우 제 1 렌즈 및/또는 적어도 하나의 제 2 렌즈가 복수의 렌즈로부터 선택된다.
최대 렌즈 높이에 대한 전면측 렌즈 또는 배면측 렌즈의 서브 반경의 비율은 투영 대물 렌즈 내의 렌즈의 위치에 의해 영향을 받는다. 예컨대, Z2(왜상) 내의 이미지 결함의 필드-의존 성분은 전술한 약 0.7의 값으로 나타낸 바와 같이, 동공면(pupil plane)보다는 필드면에 근접하여 위치된 능동적으로 변경가능한 렌즈에 의해서 가장 효과적으로 보정될 수 있다.
보정될 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 가지면, 렌즈 전면측과 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1의 범위 내인 경우, 제 1 렌즈 및/또는 제 2 렌즈가 복수의 렌즈로부터 선택된다.
포지티브 렌즈 및 네거티브 렌즈가 이미지 결함을 보정하기 위해 선택되는 경우, 이들 렌즈의 위치는 포지티브 렌즈의 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도의 크기가 선택된 네거티브 렌즈의 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도보다 작도록 바람직하게 선택된다.
최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 큰 경우, 복수의 렌즈로부터 제 1 렌즈 및/또는 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것이 또한 바람직하다.
그리하여, 동공에 근접한 소자가 이미지 필드 내의 파면 수차에 대하여 실질적인 일정-필드 효과를 나타내기 때문에, 일정-필드 성분은 필드면보다 동공면에 근접한 렌즈의 능동적 변형에 의해 바람직하게 보정된다.
투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈로부터 능동적으로 변형가능한 소자 또는 능동적으로 변형가능한 소자들로서의 제 1 렌즈 및/또는 적어도 제 2 렌즈의 적합한 선택에 있어서, 최대 렌즈 높이에 대한 중심 렌즈 두께의 비율이 약 0.4보다 작은 경우에는 하나를 선택하는 것이 바람직하다.
여기서, 렌즈의 최대 높이는 렌즈 몸체 내의 최대 광선 높이로서 이해된다. 이는 일반적으로 렌즈의 실제 전체 높이보다는 미소하게 작다.
이들 경우에서, 변형이 비교적 약한 힘의 도입에 의해 달성되고 이는 어셈블리에 대한 지출과 매니퓰레이터에 대한 요건을 유리하게 저감하기 때문에, 우선 순위가 능동적으로 변형가능한 소자로서의 얇은 렌즈에 주어진다.
하지만, 전술한 바와 같은 얇은 렌즈가 적합한 위치에 또는 적합한 구조를 갖고 존재하지 않고, 그 대신에 능동적으로 변형가능한 렌즈로서의 선택을 위한 적합한 위치에 변형하기에는 너무 두꺼운 렌즈가 위치하는 경우, 이 렌즈는 적어도 두 개의 개별 렌즈로서 분할되고, 개별 렌즈의 적어도 하나가 변형될 수 있다.
더욱 바람직한 개선에서, 동작중 광에 의해 1회보다 많은 회수로 통과된 제 1 렌즈 및/또는 제 2 렌즈가 복수의 렌즈로부터 선택된다.
그러한 렌즈를 통한 광의 매니폴드(manifold), 예컨대, 2-폴드 통과는 보정 잠재력으로서 이들 렌즈의 변형의 광학적 효과를 강화시키며, 2-폴드 통과의 경우에는 그것을 실제 두 배로 한다. 동작중 광이 2회 통과한 렌즈는 예컨대, 빔 편향을 갖는 반사 굴절 투영 대물 렌즈 내에 존재한다.
더욱 바람직한 개선에서, 제 1 렌즈 및 적어도 제 2 렌즈는 1-폴드, 2-폴드, 3-폴드, 또는 n-폴드 대칭으로 변형하며, 여기서 n>3이다.
1-폴드, 2-폴드, 3-폴드 또는 n-폴드 파면 수차는 전술한 개선에 따라 능동적으로 변형가능한 렌즈의 도움으로 적어도 부분적으로 보정되는 것이 가능하다.
본 발명의 추가의 태양에 따라, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈 중 적어도 하나를 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 소자로서 선택하기 위한 방법이 특정되며, 여기에서, 복수의 렌즈 중의 적어도 하나의 렌즈의 구조 및/또는 위치는 보정될 이미지 결함의 함수로서의 선택 기준으로 사용된다.
이러한 방법은, 복수의 렌즈를 갖는 투영 대물 렌즈의 존재하는 광학 설계 또는 설계 초안의 경우, 전술한 바와 같이 가장 적합한 적어도 하나, 바람직하게는 두 개의 렌즈를 1 이상의 이미지 결함을 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 결정하는 아이디어에 기초한다.
포지티브 렌즈 또는 네거티브 렌즈로서의 적어도 하나의 렌즈의 특성을 적합한 구조를 위한 선택 기준으로서 사용하는 것이 바람직하다.
파면 수차, 특히 특정 파면 수차에 대한 영향의 부호(+/-)에서 포지티브 렌즈와 네거티브 렌즈의 상이한 효과는 이미 전술하였다.
또한, 최대 렌즈 높이에 대한 중심 두께의 비율을 적합한 구조에 대한 선택 기준으로서 사용하는 것이 바람직하다.
"최대 렌즈 높이"는 해당 렌즈에서의 최대 광선 높이로서 이해된다. 이러한 선택 기준은 강한 힘의 도입에 의해 구동될 필요 없이 매니퓰레이터에 의해 적합한 방식으로 변형될 수 있는 투영 대물 렌즈의 특정 렌즈의 적합성을 고려한다.
이 경우, 최대 렌즈 높이에 대한 중심 두께의 비율이 약 0.4 보다 작은 렌즈를 선택하는 것이 바람직하다.
적어도 하나의 렌즈의 적합한 위치에 대한 추가의 바람직한 선택 기준은 렌즈 전면측과 렌즈 배면측의 서브 개부 반경의 비율이다.
이미지 결함이 주된 일정-필드 성분을 적어도 포함하면, 렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1 범위 내인 경우 적어도 하나의 렌즈로서 선택된다.
이미지 결함이 필드-의존 및 일정-필드 성분 또는 주된 필드-의존 성분의 조합이면, 렌즈 전면측과 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1의 범위 내인 경우, 적어도 하나의 렌즈로서 선택된다.
적어도 하나의 렌즈의 적합한 위치에 대한 추가의 바람직한 선택 기준은 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율이다.
이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하면, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 큰 경우 적어도 하나의 렌즈로서 선택된다.
이미지 결함이 필드-의존 및 일정-필드 성분 또는 주된 필드-의존 성분의 조합이면, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 작은 경우 적어도 하나의 렌즈로서 선택된다.
추가의 선택 기준은, 적어도 하나의 렌즈가 투영 대물 렌즈의 동작중 광에 의해 적어도 1회 통과되는지의 여부일 수 있다.
전술한 바와 같이, 반사 굴절 투영 대물 렌즈의 경우에 제공될 수 있는 바와 같이, 그러한 렌즈는 광에 의해 1회 이상, 예컨대, 2회 통과된 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 바람직하게 선택될 수 있다.
본 발명의 추가의 측면에 따라, 대물 렌즈의 물체면과 이미지면 사이에 배열된 복수의 렌즈를 포함하는 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈가 제공되며, 여기서, 제 1 렌즈를 능동적으로 변형시키기 위한 제 1 매니퓰레이터가 복수의 렌즈의 제 1 렌즈에 할당되고, 제 1 렌즈는 수차를 적어도 부분적으로 보정하도록 변형될 수 있고, 적어도 하나의 제 2 매니퓰레이터가 복수의 렌즈의 적어도 하나의 제 2 렌즈에 추가로 할당되며, 적어도 제 2 렌즈는 제 1 렌즈에 부가하여 변형가능하다.
본 발명에 따른 투영 대물 렌즈의 경우, 청구의 범위에 특정한 투영 대물 렌즈의 바람직한 개선에 따라, 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하는데 전술한 방법을 적용하는 것이 가능하다.
추가의 이점 및 특징은 이하의 설명 및 첨부 도면으로부터 판명된다.
전술한 특징 및 이하에 설명하는 특징은 각각 특정 조합뿐만 아니라, 본 발명의 범위 내에서 다른 조합에 의해서도 사용될 수 있다는 것을 유념해야 한다.
본 발명은 선택한 예시적인 실시예를 참조하여 이하에서 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 상이한 변형의 두 렌즈의 조합의 경우 또는 투영 대물 렌즈의 상이한 위치에서의 파면 효과를 설명하는 도면.
도 2는 네거티브 렌즈와 포지티브 렌즈가 능동적으로 변형되는 경우 그들 렌즈의 상이한 보정 효과 또는 파면 효과를 설명하기 위해 네거티브 렌즈와 포지티브 렌즈를 도시하는 도면.
도 3은 도 11에서와 같은 투영 대물 렌즈 내의 각종 렌즈의 하위 구경의 함수로서 변형의 광학적 효과 사이의 관계를 설명하는 도면.
도 4a 및 도 4b는 투영 대물 렌즈의 예시적인 실시예를 도시하며, 도 4a는 필드-의존 성분을 갖는 이미지 결함의 수 또는 이미지 결함을 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 적합한 투영 대물 렌즈의 특정 렌즈를 강조하는 도면이고, 도 4b는 주된 일정-필드 성분을 갖는 이미지 결함을 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 적합한 투영 대물 렌즈의 렌즈를 강조하는 도면.
도 5a 및 도 5b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 6a 및 도 6b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 7a 및 도 7b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 8a 및 도 8b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 9a 및 도 9b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 10a 및 도 10b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 11a 및 도 11b는 도 4a 및 도 4b와 유사하게 투영 대물 렌즈의 추가의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
광학 소자 재료의 노화 또는 동작중 가열에 기초하여 발생할 수 있는 이미지 결함을 보정하기 위해 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈를 복수의 렌즈로 구성하는 경우, 본 발명에 따른 방법에서는 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈로부터 적어도 두 개의 렌즈를 선택하고, 발생하는 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위해 매니퓰레이터를 통하여 그 렌즈를 능동적으로 변형하는 단계를 포함한다.
적어도 두 개의 렌즈가 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택되는지, 또는 하나의 렌즈만이 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택되는지에 관계없이, 본 발명의 추가의 측면은 그러한 렌즈를 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택하기 위한 적합한 기준을 특정하는 단계를 포함한다.
제 1 예에서 언급되고, 그것에 따라 적어도 두 개의 렌즈가 복수의 렌즈로부터 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택되는 본 발명의 측면을 먼저 상세히 설명한다.
이미지 결함을 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 단지 하나의 렌즈가 사용되는 경우, 이미지 필드 내의 파면으로의 개별 렌즈의 변형에 의해서 비교적 단순한 파면 영향이 생성될 수 있다. 대조적으로, 2 이상의 인접 렌즈 또는 시스템 내의 결합 위치에 배열된 렌즈들이 예컨대, 렌즈의 상이한 형상 및/또는 매니퓰레이터 또는 매니퓰레이터들에 의한, 적절하게는 예컨대, 반대 방향의 힘의 도입에 의한 상이한 부호의 상이한 힘의 도입에 의해 상이한 부호의 변형을 갖도록 서로 결합되는 경우, 적어도 두 렌즈의 변형의 상이한 프로파일의 조합에서, 단일의 변형가능한 렌즈에 의해서는 달성될 수 없는 것과 같은 복잡한 파면 영향이 발생되는 것이 가능하다.
2 이상의 능동적으로 변형가능한 렌즈가 투영 대물 렌즈 내의 상이한 위치에서 변형되는 경우에 동일한 결과가 달성될 수 있으며, 이들 선택된 렌즈는 유사한 변형을 가질 수 있지만, 투영 대물 렌즈 내의 상이한 위치로 인하여 상이한 파면 영향을 갖는다.
이는 도 1에 단순한 경우로 설명된다. 상부 곡선 A는 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈 중 제 1 렌즈의 2차 곡선으로 상정되는 파면 영향이다.
하부 곡선 B는 능동적으로 변형되는 제 2 렌즈의 파면 영향이며, 제 4 파워의 의존성을 보이고, 또한 곡선 A에 따른 파면 영향과는 반대 부호로 상이하다.
파선으로 나타낸 곡선 C는 곡선 A 및 B에 따른 파면 영향의 합계의 결과인 중첩을 도시하며, 단독으로 가해진 제 1 렌즈와 제 2 렌즈의 개별 파면 영향보다는 더욱 복잡한 필드 프로파일을 나타낸다. 이와 같이, 2 이상의 렌즈를 조합하고, 적절하게 변형함으로써, 이미지 필드 내의 파면 수차를 적어도 부분적으로 보상하기 위한 파면의 복잡한 필드 프로파일을 만든다.
이 경우, 특히, 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈를 서로에 대한 특정 비율로 변형하는 것이 가능하다. 그러한 비율은 반경 방향으로 1차 제르니케 순위 및 반경 방향으로 고차 제르니케 순위의 파면 수차에 대한 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈의 영향의 함수로서 선택된다.
이는 1차 제르니케 순위 및 반경 방향으로 다음 고차인 제르니케 순위 Z12의 예로 설명한다.
Z5와 Z12 사이의 비율이 -3인 경우에, 제 1 렌즈가 파면 영향을 생성하는 것을 상정할 수 있다. 또한, 이러한 비율은 제 2 렌즈에 대해 +2인 것을 상정할 수 있다. Z5와 Z12 사이의 원하는 비율 x는 제 1 렌즈의 변형과 비교하여 제 2 렌즈의 변형을 3+x / 2-x로 선택함으로써 설정될 수 있다. 크기는 파면 내의 Z5(또는 Z12)의 원하는 진폭에 의해 결정된다.
예컨대, 광학 소자의 가열에 의해 동작중 일어날 수 있는 투영 대물 렌즈의 이미지 결함을 보정하기 위하여, 대칭에 대해 1-폴드, 2-폴드 또는 3-폴드, 또는 고차-폴드 형태로 변형되는 능동적으로 변형가능한 렌즈를 사용하는 경우, 1차 제르니케 순위를 보정하기 위해 단지 하나의 능동적으로 변형가능한 렌즈가 사용되면, 관련된 고차 제르니케 순위는 서로 선형적으로 의존한다는 것을 유념해야 한다.
그리하여, 예컨대, 1차 제르니케 순위 Z5과, 반경 방향으로 고차인 제르니케 순위 Z12에 따른 2-폴드 대칭을 갖는 이미지 결함은 서로 의존적이며, 유사하게 3-폴드 1차 제르니케 순위 Z11 및 3-폴드 제르니케 순위 Z20은 의존적이고, 4-폴드 제르니케 순위 Z17은 반경 방향의 고차 4-폴드 제르니케 순위 Z28에 의존적이다.
예컨대, 2-폴드 대칭을 갖는 이미지 결함의 경우, 단지 하나의 능동적으로 변형가능한 렌즈의 도움으로, 제 1 순위와 고차 순위 사이의 이러한 선형 의존성에 기초하여, Z5과 독립적으로 Z12를 보정하는 것은 불가능하며, 결과적으로, 두 제르니케 계수의 하나가 보정 후 현저히 상승할 수 있다. 그리하여, 합리적 최적화가 불가능하다.
하지만, 적어도 두 개의 렌즈가 투영 대물 렌즈 내에서 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 보정 목적을 위해 선택되는 경우에는, 그러한 이미지 결함의 합리적 보정이 가능하다. 물론, 능동적으로 변형가능한 렌즈로서, 2 이상의 렌즈를 선택하는 것이 가능하며, 특히 짝수개의 렌즈를 사용한다. 적어도 2 개의 렌즈를 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 사용함으로써, 1차 순위 및 반경 방향의 고차 순위를 서로 독립적으로 설정하는 가능성이 존재한다.
1차 순위 및 반경 방향의 고차 순위로부터의 보정의 그러한 독립성을 보장하기 위해서, 두 렌즈의 보정 영향은 상이한 부호를 가져야 하지만, 크기의 관점에서는 유사해야 한다.
선택된 렌즈의 투영 대물 렌즈 내에서의 구조 및 위치에 대하여 특정 요건을 가하는 것이 상응적으로 필요하다.
이는 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈로부터 이미지 결함의 보정을 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서의 적합한 렌즈의 선택에 대한 각종 선택 기준을 낳는다.
제 1 렌즈를 예컨대, 네거티브 렌즈로 만들고, 제 2 렌즈를 예컨대, 포지티브 렌즈로 만듬으로써, 제 1 제르니케 순위 및 그것에 관련된 반경 방향의 고차 제르니케 순위에 대하여 독립적인 보정을 달성하는 것이 가능하다. 이는 이하에 도 2를 참조하여 더욱 상세히 기술한다.
도 2는 네거티브 렌즈(10)와 포지티브 렌즈(12)를 도시한다.
광선(14)은 네거티브 렌즈(10)의 렌즈 전면측(16)에 충돌한다.
실선은 비(非)변형 상태의 네거티브 렌즈(10)를 도시하고, 파선은 매니퓰레이터(21)에 의해서 수행된 변형 상태의 네거티브 렌즈(10)를 도시한다.
네거티브 렌즈(10) 내의 충돌 광선(14)의 전파는 비변형 상태에서는 선(18)을 따라서, 그리고 변형 상태에서는 선(20)을 따라서 일어난다. 네거티브 렌즈(10)의 배면측(22)으로부터 나온 후, 광선은 네거티브 렌즈(10)의 비변형 상태에 서는 선(24)을 따라서, 그리고 변형 상태에서는 선(26)을 따라서 더 전파한다.
도면 부호 28은 포지티브 렌즈(12)의 전면측을 나타내고, 도면 부호 30은 배면측을 나타낸다. 실선은 비변형 상태의 포지티브 렌즈(12)를 나타내고, 파선은 변형 상태의 포지티브 렌즈(12)를 나타낸다. 렌즈(12)의 변형은 매니퓰레이터(31)에 의해서 달성된다. 충돌 광선(32)은 포지티브 렌즈(12)의 비변형 상태에서는 선(34 및 36)을 따라서, 그리고 변형 상태에서는 선(38 및 40)을 따라서 전파한다.
포지티브 렌즈(12)의 변형에서와 같이, 네거티브 렌즈(10)의 변형은 광축(z)에 수직인 거리(r)의 2차 함수인 것을 상정한다.
변형 후 발생하는 렌즈 두께 d(r)는 이하의 값을 대략 유지한다:
Figure 112007091231658-PCT00001
여기에서, d0은 네거티브 렌즈(10) 또는 포지티브 렌즈(12)의 중심 두께이며, RV는 렌즈 전면측(16 또는 28)의 곡률 반경이며, RH는 렌즈 배면측(22 또는 30)의 곡률 반경이다.
n-폴드 파면 변형 WFD는 각 렌즈 전면측(16 또는 28)과, 각 렌즈 후면측(22 또는 30)에서의 하위 구경 반경 RS를 통하여, 이하의 식과 같이 대략적으로 나타낼 수 있다:
Figure 112007091231658-PCT00002
곡률 반경 RH 및 RV가 부호에 의해 영향을 받고, 이러한 부호는 네거티브 렌즈(10)와 포지티브 렌즈(12) 사이에서 상응적으로 서로 상이하기 때문에, 네거티브 렌즈(10)의 경우는 a > 0이고, 포지티브 렌즈(12)의 경우는 a < 0이다.
네거티브 렌즈(10)와 포지티브 렌즈(12)에 부과된 n-폴드 대칭에서의 변형을 2-폴드(n = 2)라 상정하면, 파면 변형 WFD는 대략 다음과 같다:
Figure 112007091231658-PCT00003
1차 제르니케 순위 Z5와, 반경 방향의 고차 제르니케 순위 Z12에의 파면 변형 WFD의 기여로 돌아가면,
네거티브 렌즈(10)에서는 이하의 값을 유지하고,
Figure 112007091231658-PCT00004
포지티브 렌즈(12)에서는 이하의 값을 유지한다:
Figure 112007091231658-PCT00005
파면 변형 내의 제르니케 계수 Z5에 대한 기여 a5들이 동일하고, Z5에 대한 파면 변형의 기여들이 서로를 소거하도록 변형이 설정되면, 순위 A12 내의 파면 변형은 제 1 의 제르니케 순위 Z5와 독립적으로 부가될 수 있다.
반대로, Z12 내의 파면 변형의 기여가 서로를 소거하고, Z5의 보정과 관련한 Z5 내의 기여가 유한값에 합산되는 방식으로 진행하는 것 또한 가능하여, 이 경우 Z5는 Z12와 독립적으로 보정될 수 있다.
투영 대물 렌즈 내의 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택되는 렌즈의 구조에 추가하여, 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 적합한 렌즈를 선택하기 위한 선택 기준이 중요하며, 도 3을 참조하여 이하에 기술한다.
이미지 필드 내의 파면 변형에 대한 후자의 변형 또는 렌즈의 광학적 효과는 투영 대물 렌즈 내부의 렌즈 부분에 또한 의존한다.
투영 대물 렌즈 내부의 렌즈의 위치에 의존하는 렌즈의 변형의 광학적 효과는 적어도 특히 렌즈 전면측과 렌즈 후면측에서의 하위 구경의 비율뿐만 아니라, 렌즈의 최대 높이에 대한 전면측 또는 후면측에서의 개구의 비율(또는 이들 두 개 중 큰 것)에 의해서 영향을 받는다.
도 3은 각종 렌즈의 하위 구경의 함수로서의 변형과 광학적 효과 사이의 관계를 나타내는 도면를 도시한다.
도면의 가로좌표는 최대 렌즈 높이에 대한 (렌즈 전면측 또는 후면측에서의, 또는 이들 두 개중 큰 것) 하위 구경의 비율을 도시하며, 이 비율은 1을 초과할 수 없다.
도면의 세로좌표는 렌즈 후면측에서의 개구에 대한 렌즈 전면측에서의 하위 구경의 비율을 도시한다.
23개의 렌즈 LE1 내지 LE23은 다이어그램에서 값의 쌍(RSV/RSH; RSH/HMAX)이 할당된다. 렌즈 LE1 내지 LE23은 각각 도 12a에 도시된 바와 같이 투영 대물렌즈에 속한다. 렌즈 LE1 내지 LE23의 목록은 도 12a 및 도 12b의 도시에서의 좌측으로부 터 우측으로, 즉, 물체면으로부터 이미지면으로의 렌즈 순서에 대응한다.
도면에 작성된 선은 각각 값 쌍(RSV/RSH; RSH/HMAX)에 대한 변형의 동일한 광학적 효과를 나타낸다.
광학적 효과에서의 증가 방향은 화살표 A 및 B로 나타낸다.
광학적 효과는 모든 렌즈에 대한 변형이 동일하다고 추정된 경우에서의 결과인 결과적인 파면 변형의 크기이다. 증가하는 결과의 파면 변형은 증가하는 광학적 효과를 의미한다.
도 3에서 작성된 프레임은 존재하는 렌즈에서의 변형이 일정-필드 및 필드-의존 파면 변형에 대하여 가장 큰 광학적 효과를 갖는 값 쌍(RSV/RSH; RSH/HMAX)의 범위를 나타낸다. 일정-필드 파면 변형에 대하여 렌즈 LE11 내지 LE23이 존재한다. 이 범위는 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측에서의 하위 구경의 비율이 약 0.7보다 크고, 포지티브 렌즈의 경우 렌즈 전면측에서의 하위 구경과 렌즈 후면측에서의 하위 구경의 비율이 약 0.9 내지 약 1.1이며, 네거티브 렌즈의 경우 렌즈 전면측에서의 하위 구경과 렌즈 후면측에서의 하위 구경의 비율이 약 1.1 내지 약 1.2인 경우의 렌즈를 포함한다.
압도적인 필드-의존 성분을 갖거나, 필드-의존 성분 및 일정-필드 성분의 조합으로 이루어진 이미지 결함을 보정하기 위해서는, 최대 렌즈 높이에 대한 개구의 비율이 약 0.7보다 작고, 포지티브 렌즈의 경우 렌즈 전면측에서의 하위 구경과 렌즈 후면측에서의 하위 구경의 비율이 약 0.9 내지 약 1.1이며, 네거티브 렌즈의 경 우 렌즈 전면측에서의 하위 구경과 렌즈 후면측에서의 하위 구경의 비율이 약 1.1 내지 약 1.2인 경우의 렌즈를 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택하는 추론이 상응적으로 존재할 수 있다. 이는 도 3에서 렌즈 LE1 내지 LE10에 대하여 나타낸다.
능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택되는 렌즈에 대한 추가의 선택 기준은 렌즈 높이에 대한 렌즈의 중심 두께의 비율이 약 0.4보다 작아야 하는 렌즈 두께와, 투영 대물 렌즈의 동작중 광이 대응하는 렌즈를 1회뿐만 아니라, 2회 또는 수회를 통과하는지의 여부이며, 이는 후자의 경우 광학적 효과가 실재 이중이 되거나 각 통과에 의해 배수가 되기 때문이다.
도 4a 내지 도 11은 능동적으로 변형가능한 렌즈에 의한 수차 보정의 전술한 개념이 도시된 경우에서의 투영 대물 렌즈의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 문헌 DE 102 10 899에 기술된 바와 같은 투영 대물 렌즈(50)를 도시한다. 투영 대물 렌즈(50)는 1.1인 개구수 NA를 갖는다.
광학적으로 유효한 모듈의 이하의 시퀀스에서, 투영 대물 렌즈(50)는 광의 통과의 의미에서, 양의 굴절력(positive refractive power)의 제 1 의 순수한 굴절부와, 투영 대물 렌즈(50)의 중간에 배열된 양면 오목 렌즈와, 양의 굴절력의 제 3 의 순수한 굴절부를 포함한다.
이러한 투영 대물 렌즈(50)의 경우에 이미지 포인트(image point)가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 11.0mm이다.
도 4a는 렌즈에 대하여 최대 렌즈 높이에 대한 각각의 렌즈에서의 하위 구경의 비율이 약 0.7보다 작은 비율이 존재하는 투영 대물 렌즈(50)의 영역을 강조한 다.
이러한 영역에서, 존재하는 렌즈는 렌즈 가열 또는 렌즈 노화에 의해서 생성될 수 있는 압도적인 필드-의존 이미지 결함 또는 일정-필드 및 필드-의존 이미지 결함의 조합(예컨대, 축선 및 왜상에 대한 비점수차)을 적어도 부분적으로 보정하기 위해 적절한 매니퓰레이터 M1, …, Mn (n>1)이 할당되는 수차 보정용 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택될 수 있다.
도 4a에서 어두운 배경으로 나타낸 렌즈가 이미지 결함을 보정하기 위해 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 적합한 렌즈이다. 어두운 배경을 갖지 않고, 최대 렌즈 높이에 대한 개구의 비율이 약 0.7보다 작은 선택 기준을 충족시키는 렌즈는 다른 이유로 인하여 능동적으로 변형가능한 렌즈로서는 덜 적합하다. 예컨대, 렌즈 L4는 능동적으로 변형가능한 렌즈로서는 너무 두껍지만, 이 경우의 렌즈 L4는 두 개의 개별 렌즈로 분할되고, 그 두 개의 개별 렌즈 중의 하나 또는 양자가 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택될 수 있다.
도 4a로부터 알 수 있는 바와 같이, 예컨대, L1, L2 및 L3와 같은 네거티브 렌즈가 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택될 수 있고, 렌즈 L7 및 L8은 포지티브 렌즈로서 선택될 수 있다.
도 4a에서 어두운 배경을 갖는 렌즈는, 전술한 바와 같이 압도적인 필드-의존적인 성분을 갖는 이미지 결함을 보정하기 위해, 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 사용될 수 있다.
동일한 투영 대물 렌즈(50)가 도 4b에서 도시되며, 최대 렌즈 높이에 대한 각각의 렌즈에서의 하위 구경의 비율이 약 0.7보다 큰 경우의 렌즈를 해칭(hatching)하여 도시한다. 네거티브 렌즈와 포지티브 렌즈를 포함하는 해칭으로 나타낸 렌즈는, 일정-필드 성분, 예컨대, Z5, Z11, Z17을 압도적으로 갖는 이미지 결함을 보정하기 위한 능동적으로 변형가능한 렌즈로서 선택될 수 있다. 변형을 위해 선택된 1 이상의 렌즈를 변형시키기 위하여 적절한 매니퓰레이터 Kn, …, Km(m≥1)이 제공된다.
도 5 내지 도 11은 도 4a 및 4b와 유사한 방식으로 설명되는 투영 대물 렌즈의 추가적인 예시적 실시예를 나타낸다. 어두운 배경 또는 해칭에 의해 도 5 내지 도 11에 도시한 대물 렌즈의 렌즈를 변형시키기 위한 매니퓰레이터는 도 5 내지 도 11에는 도시하지 않지만, 도 4a 및 도 4b에서 도시된 바와 같이 제공된다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 투영 대물 렌즈는, 도 8a 및 도 8b에 도시된 투영 대물 렌즈와 같이, 문헌 WO 2004/019128 A에 기술된다.
광의 통과 관점에서, 도 6a 및 도 6b에 도시된 투영 대물 렌즈는 이하의 순서의 광학적 유효 모듈에서, 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 의 순수한 굴절 부분과, 제 2 동공면을 통하여 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하며, 제 2 동공면의 상류 및 하류의 두 오목 미러를 갖는 제 2 의 순수한 반사 부분과, 제 3 동공면을 통하여 제 2 중간 이미지를 이미지 면에 결상하는 제 3 의 굴절 부분을 갖는다. 도 6a 및 도 6b에 따른 투영 대물 렌즈 는 개구수 NA = 1.35를 갖고, 이러한 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 16.25mm이다.
광의 통과 관점에서, 도 7a 및 도 7b에 도시된 투영 대물 렌즈는 이하 순서의 광학적으로 유효한 모듈에서, 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 반사굴절 부분과, 제 2 동공면을 통하여 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하는 반사굴절 부분과, 제 3 동공면을 통하여 제 2 중간 이미지를 이미지로 결상하는 제 3 반사굴절 부분을 갖는다. 이러한 투영 대물 렌즈의 개구수 NA = 1.20이며, 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경은 14.4mm이다.
도 8a 및 도 8b에서 도시된 투영 대물 렌즈는 도 7a 및 도 7b를 참조하여 전술한 설계 원리에 대응하며, 이러한 투영 대물 렌즈는 NA = 1.25의 개구수를 갖고, 이러한 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 15.0mm이다.
광의 통과의 관점에서, 도 9a 및 도 9b에 도시된 투영 대물 렌즈는 이하 순서의 광학적으로 유효한 모듈에서, 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 의 굴절 부분과, 제 2 동공면을 통하여 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하는 제 2 의 반사 굴절 부분과, 제 3 동공면을 통하여 제 2 중간 이미지를 제 3 중간 이미지로 결상하는 제 3 의 반사 굴절 부분과, 제 4 동공면을 통하여 제 3 중간 이미지를 이미지로 결상하는 제 4 의 반사 굴절 부분을 갖는다. 투영 대물 렌즈는 NA = 1.30의 개구 수차를 갖고, 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 15.75mm이다.
도 10a 및 도 10b에서 도시된 투영 대물 렌즈는 도 9a 및 도 9b를 참조하여 전술한 설계 원리에 대응하며, 이러한 투영 대물 렌즈는 NA = 0.92의 개구수를 갖고, 이러한 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 16.1mm이다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 투영 대물 렌즈는 문헌 JP 2004 317534 A에 기술된다.
마지막으로, 도 11a 및 도 11b에서 도시된 투영 대물 렌즈는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 전술한 설계 원리에 대응한다. 이러한 투영 대물 렌즈는 NA = 0.95의 개구수를 갖고, 이러한 투영 대물 렌즈의 경우 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 14.0mm이다.
각각의 투영 대물 렌즈의 대하여 이미지 포인트가 가질 수 있는 최대 반경(Y')은 이하의 표로 요약된다.
Figure 112007091231658-PCT00006

Claims (58)

  1. 마이크로리소그래피(microlithography) 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법으로서,
    상기 투영 대물 렌즈는 물체면(object plane)과 이미지면(image plane) 사이에 복수의 렌즈를 포함하고,
    상기 복수의 렌즈 중의 제 1 렌즈에는 렌즈를 능동적으로 변형하기 위한 제 1 매니퓰레이터(manipulator)가 할당되고,
    상기 제 1 렌즈는 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위하여 변형되며,
    상기 복수의 렌즈 중의 적어도 하나의 제 2 렌즈에는 적어도 하나의 제 2 매니퓰레이터가 추가로 할당되고,
    상기 제 2 렌즈는 상기 제 1 렌즈에 부가하여 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는, 인접하거나, 또는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배열되고, 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는, 인접하지 않거나, 또는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배열되고, 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 상이한 형상인 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 상이한 힘의 도입에 의해 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 반대 방향의 힘의 도입에 의해 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배열되며, 적어도 실질적으로 동일하게 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배열되며, 실질적으로 상이하게 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 서로에 대하여 특정 비율로 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 비율은 반경 방향의 1차 제르니케 순위(zernike order)와 반경 방향의 고차 제르니케 순위의 파면 수차에 대한 상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈의 영향 함수로서 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성 을 개선하기 위한 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는, 상기 이미지 결함의 반경 방향의 1차 제르니케 순위가 반경 방향의 고차 제르니케 순위와 실질적으로 독립적으로 또는 그와 반대로 보정될 수 있도록, 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는, 상기 반경 방향의 1차 제르니케 순위와 상기 반경 방향의 고차 제르니케 순위의 비율에 대한 상기 제 1 렌즈의 보정 영향의 크기가 상기 적어도 제 2 렌즈의 보정 영향의 크기와 거의 동일하지만, 상이한 부호(sign)를 갖도록 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는 포지티브(positive) 렌즈이고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 네거티브(negative) 렌즈인 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 포지티브 렌즈 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도의 크기는 상기 네거티브 렌즈 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도의 크기보다 작은 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함은 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고,
    렌즈 전면측과 렌즈 배면측의 하위 구경(subaperture) 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1의 범위 내인 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 작고 약 0.1보다 큰 경우 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하고, 렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1 범위 내인 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 14 항, 또는 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 갖고, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 큰 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 중심 두께의 비율이 약 0.4보다 작은 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 렌즈로부터, 변형하기에는 너무 두꺼운 렌즈인 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되고, 이 렌즈는 적어도 두 개의 개별 렌즈로 분할되며, 상기 개별 렌즈의 적어도 하나가 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동작중 1회보다 많은 회수로 광이 통과한 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는 1-폴드, 2-폴드, 3-폴드 또는 n-폴드 대칭(n > 3)으로 변형되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 결상 특성을 개선하기 위한 방법.
  23. 복수의 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈의 구조 및/또는 위치가 보정될 이미지 결함의 함수로서 선택 기준으로 사용되는 경우, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈의 복수의 렌즈 중에서 적어도 하나를, 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하 기 위한 능동적으로 변형가능한 소자로서 선택하는 것인, 렌즈 선택 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    포지티브 렌즈 또는 네거티브 렌즈로서 적어도 하나의 렌즈의 특성이 적합한 구조를 위한 선택 기준으로서 사용되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    최대 렌즈 높이에 대한 중심 두께의 비율이 적합한 구조를 위한 선택 기준으로서 사용되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 최대 렌즈 높이에 대한 상기 중심 두께의 비율이 약 0.4보다 작은 경우 하나의 렌즈가 선택되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  27. 제 23 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율이 적어도 하나의 렌즈의 적합한 위치를 위한 선택 기준으로서 사용되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하고, 렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1 범위 내인 경우, 상기 적어도 하나의 렌즈가 선택되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고, 렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1 범위 내인 경우, 상기 적어도 하나의 렌즈가 선택되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  30. 제 23 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 및 렌즈 후면측의 더 큰 하위 구경 반경의 비율이 상기 적어도 하나의 렌즈의 적합한 위치를 위한 선택 기준으로서 사용되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하고, 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 큰 경우, 상기 적 어도 하나의 렌즈가 선택되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고, 최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 작고 약 0.1보다 큰 경우, 상기 적어도 하나의 렌즈가 선택되는 것인, 렌즈 선택 방법.
  33. 제 23 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동작중 광이 1회보다 많은 회수로 통과한 것을 적어도 하나의 렌즈로서 선택하는 것인, 렌즈 선택 방법.
  34. 대물 렌즈의 물체면과 이미지면 사이에 배열된 복수의 렌즈를 포함하는 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈로서,
    제 1 렌즈를 능동적으로 변형하기 위한 제 1 매니퓰레이터가 상기 복수의 렌즈 중 제 1 렌즈에 할당되는 경우, 상기 제 1 렌즈는 이미지 결함을 적어도 부분적으로 보정하기 위하여 변형 가능하며,
    적어도 하나의 제 2 매니퓰레이터가 상기 복수의 렌즈 중의 적어도 하나의 제 2 렌즈에 추가로 할당되고,
    상기 적어도 하나의 제 2 렌즈는 상기 제 1 렌즈에 부가하여 변형 가능한 것 인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 투영 대물 렌즈는 광의 통과 방향으로,
    - 양의 굴절력을 갖는 제 1 의 순수한 굴절 부분과,
    - 양면 오목렌즈와,
    - 양의 굴절력을 갖는 제 3 의 순수한 굴절 부분과 같은 시퀀스의 광학적으로 동작 구조적인 구성 요소들을 포함하고,
    상기 제 1 렌즈는 상기 제 1 의 굴절 부분에 포함되고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 제 3 의 굴절 부분에 포함되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  36. 제 34 항에 있어서,
    상기 투영 대물 렌즈는 광의 통과 방향으로,
    - 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 의 순수 굴절 부분과,
    - 제 2 동공면을 통하여 상기 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하며, 상기 제 2 동공면의 두 오목 미러 업스트림 또는 다운스트림을 포함하는 제 2 의 순수 반사 부분과,
    - 제 3 동공면을 통하여 상기 제 2 중간 이미지를 이미지 면에 결상하는 제 3 의 굴절 부분과 같은 시퀀스의 광학적으로 동작 구조적인 구성 요소들을 포함하고,
    상기 제 1 렌즈는 상기 제 1 의 굴절 부분에 포함되고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 제 1 또는 제 3 의 굴절 부분에 포함되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  37. 제 34 항에 있어서,
    상기 투영 대물 렌즈는 광의 통과 방향으로,
    - 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 의 반사 굴절 부분과,
    - 제 2 동공면을 통하여 상기 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하는 제 2 의 반사 굴절 부분과,
    - 제 3 동공면을 통하여 상기 제 2 중간 이미지를 이미지로 결상하는 제 3 의 반사 굴절 부분과 같은 시퀀스의 광학적으로 동작 구조적인 구성 요소들을 포함하고,
    상기 제 1 렌즈는 상기 제 1 또는 제 3 의 반사 굴절 부분에 포함되고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 제 2 또는 제 3 의 반사 굴절 부분에 포함되는 것을 특징으로 하는 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  38. 제 34 항에 있어서,
    상기 투영 대물 렌즈는 광의 통과 방향으로,
    - 제 1 동공면을 통하여 물체면을 제 1 중간 이미지로 결상하는 제 1 의 굴절 부분과,
    - 제 2 동공면을 통하여 상기 제 1 중간 이미지를 제 2 중간 이미지로 결상하는 제 2 의 반사 굴절 부분과,
    - 제 3 동공면을 통하여 상기 제 2 중간 이미지를 제 3 중간 이미지로 결상하는 제 3 의 반사 굴절 부분과,
    - 제 4 동공면을 통하여 상기 제 3 중간 이미지를 이미지로 결상하는 제 4 의 반사 굴절 부분과 같은 시퀀스의 광학적으로 동작 구조적인 구성 요소들을 포함하고,
    상기 제 1 렌즈는 상기 제 1 의 굴절 부분 또는 제 3 또는 제 4 의 반사 굴절 부분에 포함되고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 상기 제 2, 제 3 또는 제 4 의 반사 굴절 부분에 포함되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  39. 제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는, 인접하거나, 또는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배열되고, 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  40. 제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 적어도 제 2 렌즈는, 인접하지 않거나, 또는 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배열되고, 변형이 상이한 변형 프로파일을 나타내도록 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  41. 제 39 항 또는 제 40 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는 상이한 형상인 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  42. 제 39 항 내지 제 41 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 상이한 힘의 도입에 의해 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  43. 제 39 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈와 상기 적어도 제 2 렌즈는 반대 방향의 힘의 도입에 의해 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  44. 제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는, 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트가 아닌 곳에 배열되고, 적어도 실질적으로 동일하 게 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  45. 제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈가 상기 물체면과 상기 이미지면 사이의 상호 광학적 결합 사이트에 배열되고, 실질적으로 동일하게 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  46. 제 34 항 내지 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는 서로에 대한 특정 비율로 변형가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  47. 제 34 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는, 상기 이미지 결함의 반경 방향의 1차 제르니케 순위가 반경 방향의 고차 제르니케 순위와 실질적으로 독립적으로 또는 그와 반대로 보정될 수 있도록, 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 및 상기 적어도 제 2 렌즈는, 상기 반경 방향의 1차 제르니케 순위와 상기 반경 방향의 고차 제르니케 순위의 비율에 대한 상기 제 1 렌즈의 보정 영향의 크기가 상기 적어도 제 2 렌즈의 보정 영향의 크기와 거의 동일하지만, 상이한 부호를 갖도록 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  49. 제 47 항 또는 제 48 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는 포지티브 렌즈이고, 상기 적어도 제 2 렌즈는 네거티브 렌즈인 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 포지티브 렌즈 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도의 크기는 상기 네거티브 렌즈 바로 상류의 가장자리 광선의 빔 각도의 크기보다 작은 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  51. 제 34 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보정될 이미지 결함은 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고,
    렌즈 전면측과 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1의 범위 내인 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래 피 투영 대물 렌즈.
  52. 제 34 항 내지 제 51 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 필드-의존 성분과 일정-필드 성분의 조합 또는 주된 필드-의존 성분을 포함하고,
    최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 작고 약 0.1보다 큰 경우, 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  53. 제 34 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하고,
    렌즈 전면측 및 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 네거티브 렌즈의 경우 약 0.8 내지 약 0.9 또는 약 1.1 내지 약 1.2 범위 내이고, 포지티브 렌즈의 경우 약 0.9 내지 약 1.1 범위 내인 경우, 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  54. 제 34 항 내지 제 50 항 또는 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 결함이 적어도 주된 일정-필드 성분을 포함하고,
    최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 전면측 또는 렌즈 배면측의 하위 구경 반경의 비율의 크기가 약 0.7보다 큰 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  55. 제 34 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최대 렌즈 높이에 대한 렌즈 중심 두께의 비율이 약 0.4보다 작은 경우, 상기 복수의 렌즈로부터 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  56. 제 34 항 내지 제 55 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 렌즈로부터, 변형하기에는 너무 두꺼운 렌즈인 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 선택되고, 이 렌즈는 적어도 두 개의 개별 렌즈로 분할되며, 상기 개별 렌즈 중 적어도 하나가 변형 가능한 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  57. 제 34 항 내지 제 56 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동작중 광이 1회보다 많은 회수로 통과한 상기 제 1 렌즈 및/또는 상기 적어도 하나의 제 2 렌즈가 상기 복수의 렌즈로부터 선택되는 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
  58. 제 34 항 내지 제 57 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투영 대물 렌즈는 개구수 NA = 1.10; 1.00; 1.35; 1.20; 1.25; 1.30; 0.92; 0.95의 개구수를 포함하는 그룹에서 선택되는 개구수를 갖고,
    이미지 포인트를 가질 수 있는 최대 직경 2Y'는 이하의 직경 2Y':2Y' = 22.0; 36.0; 32.5; 28.8; 30.0; 31.5; 32.2; 28.0을 포함하는 그룹 중 하나인 것인, 마이크로리소그래피 투영 대물 렌즈.
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