TW201319626A - 微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法 - Google Patents

微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法 Download PDF

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Abstract

本發明係關於微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法。根據本發明之一態樣,光學系統具有一光源;一分光光學元件(110,310,410,510,706),其在該投影曝光裝置操作時將入射在此元件上的一光線分成一第一部分光線(S101,S301,S401,S501,S701)與一第二部分光線(S102,S302,S402,S502,S702),而該等第一與第二部分光線具有彼此正交的偏振方向;以及至少一偏轉光學元件(205,206,330,340,350,360,370,470,530,540,710,720,730,810,820,830),用以從該第一部分光線(S101,S30,S401,S501,S701)與該第二部分光線(S102,S302,S402,S502,S702)產生一所欲的偏振照明設定;其中,該分光光學元件(110,310,410,510,706)配置成使得當該投影曝光裝置操作時入射在此分光光學元件上的該光具有少於1的一偏振度。

Description

微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法
本發明係關於微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法。
微影被使用來產生微結構部件,例如像是積體電路或LCD。微影製程實施於所謂的投影曝光裝置中,其具有照明裝置與投影透鏡。藉由照明裝置所照明之遮罩(mask)(也就是光罩(reticle))的影像在此實例中藉由投影透鏡而投影於基板(例如矽晶圓)上,該基板塗覆有感光材料層(光阻)且配置在投影透鏡的影像平面中,以將遮罩結構轉印至基板的感光材料塗層。
在照明裝置中,已知各種方法可用於以目標化之方式來設定特定偏振分布於光瞳平面中及/或光罩中,以最佳化影像對比。在此,所謂的較佳狀態中之強度值(Intensity in Preferred State,IPS)是十分重要的,IPS值描述所需狀態中之偏振度。藉由範例之方式,IPS值之非所欲的減低可能實際上由發生在照明裝置之透鏡元件或光學元件中的應力雙折射所造成,且這可能特別導致偏振狀態變成橢圓,或者雖然仍具有所欲的較佳偏振方向,但具有不是在所欲方向中偏振的部份。在此實例中,可透過因這個橢圓率所為之補償而增加IPS值。
來自已偏振光(例如由於使用雷射光來提供已偏振光),已知各種方法,用於藉由旋轉偏振方向而達到所欲的偏振照明設定,且用於從適宜的偏振光部件將強度分布組合於光瞳平面中。關 於先前技術的範,可參照WO 2009/054541 A2。然而,實際上,也可能發生至少部分照明光是未偏振的狀況。這特別是其中光源最初就產生未偏振光的系統的狀況,亦即,例如在設計給EUV的投影曝光裝置中,或者在使用i線(具有大約365nm之波長)作為照明光的照明裝置中。
此外,在投影曝光裝置之操作期間,需要設定照明裝置中之光瞳平面中及/或光罩中的特定偏振分布,以最佳化影像對比,且也可在投影曝光裝置之操作期間對偏振分布做出改變。至於關於改變設計給EUV的投影曝光裝置中之偏振分布的先前技術的範例,可參照DE 10 2008 002 749 A1與US 2008/0192225 A1。
此外,根據本發明之另一態樣,也需要至少部分地去偏振(partly depolarize)的照明光來用於某些照明設定。此種至少部分地去偏振的設定的實現可能在光已偏振的情況中尤其會產生問題,例如由於偏振光源(polarized light source)的使用。至少部分去偏振的設定在EUV系統中是尤其困難的,由於傳統去偏振概念(例如結合混光系統之所謂的Hanle去偏振片之使用)在EUV範圍中是不可行的(由於未使用光學傳輸部件)。
根據一態樣,本發明實施例之目的為提供微影投影曝光裝置的光學系統與微影曝光方法,其允許盡可能有效率地從至少部分未偏振光(partly unpolarized light)產生所欲的偏振照明設定。
此目的根據申請專利範圍第1項的特徵而達成。
根據微影投影曝光裝置之發明之第一態樣的一種光學系統具有:一光源;一分光光學元件,其在該投影曝光裝置操作時將入射在此分光光學元件上的一光線分成一第一部分光線與一第二部分光線,而該等第一與第二部分光線具有彼此正交的偏振方向;以及 至少一偏轉光學元件,用以從該第一部分光線與該第二部分光線產生一所欲的偏振照明設定;其中,該分光光學元件配置成使得當該投影曝光裝置操作時入射在此分光光學元件上的該光具有少於1的一偏振度。
根據上述態樣之本發明是根據以盡可能少的光損來增加微影投影曝光裝置中之偏振度的概念,該光損係針對未偏振或具有低偏振度的輸入光。藉由將輸入光分成具有彼此正交偏振的兩部分光線,可帶來偏振度的增加,其接著被「進一步處理」,使得最後達成所欲的偏振照明設定。這會增加偏振度,而同時可避免伴隨著偏振片之傳統一般使用所導致的光損(其一般可能為50%的級數)。
具體地說,根據上述態樣之本發明並未遵循一般實施於傳統已知方法中的概念,該等習知方法僅旋轉已存在之較佳偏振方向,且因此僅增加偏振純度(Polarization Purity,PP)而無改變偏振度(Degree of Polarization,DoP),亦即,實施圖6之圖示內從右至左的轉變。反而,根據上述態樣之本發明包含了增加本身偏振度之程序(對應至圖6之圖示內『從下往上』的轉變)-更精確來說,使光損盡可能少。這樣做時,在本發明的範疇內,不需要一定依圖6之圖示內從下往上在相同行內的轉變,但也可產生兩個彼此垂直偏振的部分光線(對應至顯示至圖6之第一列中左或右的欄位)-取決於最終所欲的偏振照明設定。不證自明的,在進一步的範例應用中,所欲的偏振狀態也可對應至圖6之第一列中在中央欄位中顯示的偏振方向(其相對於y方向運行於45°)。
偏振度與偏振純度之前述變數之間的關係可由下式給定:IPS=DoP*(PP-0.5)+0.5 (1)
其中,DoP表示偏振度,PP表示偏振純度且IPS表示所欲的偏振狀態中之強度(較佳狀態中之強度)。
根據上述態樣之本發明不限於將偏振度從0%(對應至未偏振光)增加至實質上100%(對應至具有固定偏振方向的完全偏 振光)。反而,本發明之進一步有利應用亦包含增加偏振度,例如在照明光線路徑中存在反射鏡之後(其當然已引起部分偏振),亦即,針對僅部分偏振的光。根據本發明,這同樣可藉由將光線分成具有彼此正交偏振狀態的兩部分光線而產生。
根據一具體實施例,該分光光學元件配置成使得在該投影曝光裝置操作時入射在此分光光學元件上的一光具有少於0.5的一偏振度,特別是少於0.3,更特別是少於0.1。
藉由範例之方式,所欲的偏振照明設定具有一類正切偏振分布(quasi-tangential polarization distribution)。此外,所欲的偏振照明設定可為一四極照明設定或一雙極照明設定。
具體地說,該光源為產生i線(具有大約365nm的波長)的光源,以水銀短弧放電燈的形式。
該偏轉光學元件具體地說可具有繞射光學元件(Diffractive Optical Element,DOE)。
該分光元件更具體地說可具有偏振分光鏡、次λ格柵、多層膜或雙折射元件。
該光源亦另可為一EUV電漿源。在此實例中,該分光元件可例如具有鋯膜,仍將在下面更詳細地解釋。
根據一具體實施例,用於旋轉偏振狀態(特別是相差90°)之至少一旋轉器設置於兩部分光線之一者之光線路徑中。
根據一具體實施例,一散光器設置於兩部分光線之光線路徑中。
本發明另關於具有一照明裝置與一投影透鏡的一種微影投影曝光裝置,其中,該照明裝置具有擁有上述特徵的一光學系統。
根據一具體實施例,該光學系統包含:一配置,包含複數個第一小面(facet)與至少複數個第二小面,其中,在該投影曝光裝置的操作期間,該等第一小面與該等第二小面被分別分配給反射在該等個別小面處的光的不同偏振狀態;及一配置,包含複數個第三小面,其中,該等第三小面被 設置於該光行進方向中該等第一小面與該等第二小面的下游;其中,該等第三小面係個別可切換於一第一切換位置與至少一第二切換位置之間;在該第一切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第一小面之一者的光;在該至少一第二切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第二小面之一者的光。
根據此態樣,本發明提供一種微影投影曝光裝置的光學系統,特別是用於EUV中的操作,其使投影曝光裝置中可設定的偏振分布能夠有增加的彈性。此態樣不限於在微影投影曝光裝置中增加偏振度的前述概念,但其獨立亦為有利的。
因此,在另一具體實施例中,本發明亦關於一種微影投影曝光裝置的光學系統,更特別是用於EUV中的操作,其中該光學系統包含:一配置,包含複數個第一小面與至少複數第二小面,其中,在該投影曝光裝置的操作期間,該等第一小面與該等第二小面被分配了反射在該等個別小面處的光的不同偏振狀態;及一配置,包含複數個第三小面,其中,該等第三小面被設置於該光行進方向中該等第一小面與該等第二小面的下游;其中,該等第三小面係個別可切換於一第一切換位置與至少一第二切換位置之間;在該第一切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第一小面之一者的光;在該至少一第二切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第二小面之一者的光。
根據此態樣,本發明根據該概念:提供關於反射在該等第三小面(通常實現於一光瞳面鏡上)處之光線之偏振狀態的選擇可能性,而這是憑藉著:首先,該等第三小面係實施為使得它們可切換於至少兩切換位置之間,並且第二,第一小面與第二小面(其通常實現於一或複數個視野小面鏡(field facet mirror)上)之至少兩群組(該等群組被設置於在該光行進方向中該等第三小面的上游)係配置成使 得不同偏振狀態分別被施加至在該等第一小面與第二小面處反射的光。
具體地說,因此,本發明包含不配置傳統方法中具有個別固定小面之光瞳小面鏡的概念,而是實施該等小面於光瞳小面鏡上,使得它們係個別關於它們的傾斜角度獨立於彼此是可調整的(其中,此種調整性可二者擇一地連續實現或者在二或更多分離的切換位置或傾斜角度中實現為步階式調整性)。換句話說,根據本發明,除了視野小面鏡傳統上已配置有可調整的小面之外,光瞳小面鏡亦配置為動態地可調整,以能夠選擇不同偏振狀態,用於最終由光瞳小面鏡之個別小面所產生之光點。
因此,本發明能夠具體地提供此可能性:在該投影曝光裝置之進行中的操作期間動態地實現偏振的彈性改變(例如光瞳平面中所產生之偏振分布),而不需要例如更換系統中之影響偏振的元件。
根據一具體實施例,該等第一小面與該等第二小面係個別可被提供作為連續的小面鏡區域。在此情況中,這些連續的小面鏡區域可二擇一地被提供作為相同小面鏡之空間分離區域或者被提供於不同的小面鏡上。
根據一具體實施例,該等第一小面與該等第二小面亦可用替代的配置被提供於一個且相同的小面鏡上。此種配置具有優點:分別分配給光瞳小面鏡之一個相同的小面且具有不同分配之偏振狀態的兩個小面,係個別亦可例如被設置為直接相鄰,且因此需要(針對相關光點之偏振狀態的『轉換』)光瞳小面鏡之相關分配小面之較小的切換距離或傾斜角度。
根據一具體實施例,該等第三小面被配置於一光瞳小面鏡上。此外,該等第一小面與該等第二小面係個別可被配置於一視野小面鏡上。
根據一具體實施例,該等不同之偏振狀態係相對於彼此正交。然而,本發明不限於此,且因此其亦包含此種配置:其中由該等第三小面之一個相同的小面所產生的該等不同偏振狀態係以某種 其他方式而彼此不同,例如藉由相關偏振方向之間的任何所欲角度。
具體地說,藉由轉換來自光源(其產生未偏振光)的光,該等不同偏振狀態可被產生。
根據一具體實施例,該等不同偏振狀態係個別是藉由分光光學元件而產生,該分光光學元件導致在該投影曝光裝置操作期間將入射在此元件上的一光線分成一第一部分光線與一第二部分光線,其中,該等第一部份與第二部分光線具有相對於彼此正交的偏振方向。
在此情況中,至少一偏轉光學元件可被提供於光行進方向中之分光光學元件的下游。
根據另一具體實施例,該等不同偏振狀態係個別是藉由在個別反射元件處的反射而產生,該反射係產生在布魯斯特角(Brewster angle)。在此情況中,相關反射元件可分別藉由該等第一小面與該等第二小面而形成。或者,除了該等第一小面與該等第二小面之外,該等相關反射元件亦可被提供於光行進方向中之其上游。
根據一具體實施例,至少一相關反射元件在其位置是可調整的,用於改變在它們之處反射的光的偏振方向。
在此情況中,該光學系統可具有一光軸,其中,該等反射元件之可調整性是沿著繞著該光軸之圓弧(circle arc)來提供。
根據另一態樣,本發明係關於一種微影曝光方法,其中,將藉由一光源所產生之照明光提供至一投影曝光裝置之一照明裝置,用以照明一投影透鏡之一物體平面,其中,該物體平面藉由該等投影透鏡而成像在該等投影透鏡之一影像平面中;其中,通過該照明裝置的該光在該照明裝置內的一位置處具有少於1的一偏振度;及其中,在光行進之該方向中,這個位置之後的該偏振度會增加,其中,該光分成一第一部分光線與一第二部分光線,且其中,該等第一部份與該等第二部分光線具有彼此正交的偏振方向。
該偏振度可具體地增加至少0.3,更具體地至少0.6, 更具體地0.9,且更特別是從值0到值1。
根據另一態樣,本發明係關於一種微影曝光方法,其中,將藉由一EUV光源所產生之照明光提供至一投影曝光裝置之一照明裝置,用以照明一投影透鏡之一物體平面,其中,該物體平面藉由該等投影透鏡而成像在該等投影透鏡之一影像平面中;其中,在該照明裝置之一光瞳平面中的相鄰照明點具有不同於彼此的偏振狀態。
根據此態樣,本發明具體地說可至少在多個區域中產生具有未偏振光之照明設定,在EUV光(例如,因為至少部分偏振光源之使用,或因為照明裝置中之非所欲影響,例如在反射部件處)原本就已具有某些偏振度的情況亦然。在此態樣中,本發明係根據該概念:使用分別具有不同於彼此之偏振狀態的緊密鄰接的偏振通道或點,且它們相鄰/鄰接於彼此而使得例如在晶圓平面上,光瞳平面之個別區域的光似乎是未偏振的,以下會更詳細地敘述。
根據一具體實施例,產生在該照明裝置之一光瞳平面中的至少某些該等相鄰照明點具有正交於彼此的偏振狀態。然而,本發明不限於此,且因此其亦包含此種配置:其中在照明光瞳中之相鄰位置處產生的該等不同偏振狀態係以某種其他方式而彼此不同,例如藉由相關偏振方向之間的任何所欲角度。本發明亦不限於完全偏振照明點,但亦包含具有偏振度在0與1之間的部分偏振點。
根據一具體實施例,至少某些偏振狀態被疊加至未偏振光。然而,本發明不限於此,且因此其亦包含此種配置:其中任意其他偏振度(例如具有DOP=50%)可被提供給照明光瞳的某些區域。
根據一具體實施例,該方法係使用如同上述之光學系統來執行。關於藉由該方法所達到的優點或較佳具體實施例,可參照關於該光學系統之上述談論。
本發明另關於一種微影投影曝光裝置,包含一照明裝置與一投影透鏡,其中,該照明裝置具有包含上述特徵之一光學系統, 且關於一種用於微影地產生微結構部件之方法。
本發明之另外具體實施例可從該說明與該等附屬的申請專利範圍而知曉。
本發明將在下面更詳細地解釋,根據附圖中所示的範例具體實施例。
110‧‧‧偏振分光鏡
120,130,140‧‧‧偏轉鏡
201,202‧‧‧次光瞳
203‧‧‧偏振照明設定
205,206‧‧‧繞射光學元件(DOE)
310‧‧‧分光元件
330‧‧‧第一小面鏡
340‧‧‧第二小面鏡
350‧‧‧第三小面鏡
360‧‧‧第一小面鏡
370‧‧‧第二小面鏡
375‧‧‧投影曝光裝置
380‧‧‧照明裝置
381‧‧‧第一小面鏡,視野小面鏡
382‧‧‧第一反射小面元件
383‧‧‧第二小面鏡,光瞳小面鏡
384‧‧‧第二反射小面元件
385‧‧‧光源單元
386‧‧‧電漿光源
387‧‧‧集光鏡
388‧‧‧第一望遠鏡反射鏡
389‧‧‧第二望遠鏡反射鏡
390‧‧‧偏轉鏡
391‧‧‧物體視野
395‧‧‧投影透鏡
401‧‧‧偏振照明設定
450‧‧‧旋轉器
460‧‧‧散光器
470‧‧‧DOE
481,482,483‧‧‧反射鏡
510‧‧‧分光元件
520‧‧‧1/4 λ片
530,540‧‧‧反射鏡
705‧‧‧EUV電漿光源
706‧‧‧分光元件
707‧‧‧偏轉元件
710‧‧‧第一視野小面鏡
711,712,713‧‧‧第一小面
720‧‧‧第二視野小面鏡
721,722,723‧‧‧第二小面
730‧‧‧光瞳小面鏡
731-736‧‧‧第三小面
740‧‧‧遮罩
750‧‧‧投影透鏡
760‧‧‧晶圓
805a,805b‧‧‧光源
810,820‧‧‧小面鏡
811,812,813,...‧‧‧第一小面
821,822,823,...‧‧‧第二小面
830‧‧‧光瞳小面鏡
831,832,833,...‧‧‧第三小面
710,720‧‧‧視野小面鏡
900‧‧‧小面鏡
911,912,913,...‧‧‧第一小面
921,922,923,...‧‧‧第二小面
951‧‧‧照明裝置
955a,955b‧‧‧光源
958,959‧‧‧反射元件
961‧‧‧光學系統
968,969‧‧‧小面
IP‧‧‧影像平面
M‧‧‧結構承載遮罩
M1-M6‧‧‧反射鏡
OA‧‧‧光軸
OP‧‧‧物體平面
S100‧‧‧未偏振照明光
S101,S102‧‧‧部分光線
S300‧‧‧未偏振光線
S301,S302‧‧‧部分光線
S401,S402‧‧‧部分光線
S500‧‧‧光線
S501,S502‧‧‧部分光線
S701,S702‧‧‧部分光線
S801,S802‧‧‧部分光線
S951,S952‧‧‧部分光線
詳細地:圖1顯示一示意圖,用於解釋根據第一態樣在本發明之下的原理;圖2顯示一示意圖,用於解釋本發明之具體實施例;圖3至圖5顯示示意圖,用於解釋本發明之進一步具體實施例;圖6顯示一示意圖,用於解釋根據第一態樣在本發明之下的目的;及圖7至圖14顯示示意圖,用於說明根據本發明之另外態樣之具體實施例。
圖1以示意圖示來顯示一配置,用於解釋本發明之第一態樣之一般概念。
根據此第一範例具體實施例,藉由偏振分光鏡110(僅在此指出),來自光源(圖1中未示)之未偏振照明光S100被分解成兩個彼此正交的偏振光束或部分光線S101、S102。在此,傳送通過偏振分光鏡(polarizing beam splitter)110之部分光線S102偏振於所繪座標系統中的y方向中,且在偏振分光鏡110上反射之部分光線S101偏振於x方向中。藉由針對此光線所繪之兩偏振方向,入射在偏振分光鏡110上之輸入光之未偏振狀態在此處與下面用符號表示。
非限定地,根據圖1之配置另具有三個偏轉(deflection)鏡120、130與140。藉由此等偏轉鏡,部分光線S101再次平行於部 分光線S102對齊。這是藉由適當地「進一步處理」部分光線S101、S102之至少一者而產生,如同根據另外的範例具體實施例所解釋的,以便設定在照明裝置中的最終所欲的偏振照明設定。
圖2顯示一範例具體實施例,其中所欲的偏振照明設定203是具有類正切偏振分布的四極照明設定,亦即,具有一種偏振分布,其中電場向量之振盪方向至少大約運行垂直於光學系統軸(其運行於相關於所繪座標系統的z方向中)所指的半徑。為此目的,根據圖2,各別的一繞射光學元件(DOE)205與206分別被設置於每一部分光線S101或S102之光線路徑中,該繞射光學元件將光(其源自偏振分光鏡110且具有兩正交偏振狀態之一者)導引至照明裝置之光瞳平面中的位置,以適合於相關照明設定。實際上,偏振分光鏡110結合各別DOE 205、206因此設定了偏振「次光瞳」201、202,光瞳平面中次光瞳的疊加會導致最終所欲的偏振照明設定203。具體地說,範例具體實施例中,藉由DOE 205結合偏振分光鏡110所產生的次光瞳201是具有y偏振的水平雙極照明設定,且藉由DOE 206結合偏振分光鏡110所產生的次光瞳202是具有x偏振的垂直雙極照明設定。
在另一範例具體實施例中,也可使用(光學地且各別一個)反射鏡配置來取代DOE 205、206,該反射鏡配置具有可獨立於彼此而調整的複數個反射鏡元件。
此外,本發明不欲限定於偏振分光鏡110的特定實施方式,例如以相疊分光器(beam splitter cube)的形式,但原則上可使用任何適合的分光元件,只要它是適合於對應的操作波長。
為了在照明裝置中實施根據本發明的分光,可另外使用所謂的次λ格柵(sub-lambda grating)(亦即,具有格柵結構間隙在操作波長以下的格柵)。此外,也可使用多層膜,其中複數層(具有10nm級數之寬度)形成膜,使得當後者對準於適合的角度(一般在45°)時,所欲的偏振敏感光線會加寬。
在另外的具體實施例中,也可使用雙折射元件(birefringent)來用於分光,其中,可使用雙折射材料關於一般與非一 般光線之間的空間分離的特性。在此實例中,由於雙折射元件所導致的初始小光線偏移可藉由進一步的光線偏移而增加,例如藉由大約90°的進一步的偏移。
圖2中之配置特別適於結合其中照明光是由未偏振光源所產生的照明裝置來實施。在此,這可以是例如水銀短弧放電燈,其產生i線(具有大約365nm的波長)的光。通常,例如從DE 44 12 053 A1或EP 0 658 810 A1得知,此種水銀短弧放電燈可被配置在橢圓反射鏡之焦點中,其將被發射的光收集於第二焦點中。
然而,在另外的範例具體實施例中,本發明也可結合被設計用於EUV範圍中之操作波長(亦即少於15nm之波長)的照明裝置來實施,如在圖3d中示意例示。
根據圖3d,照明裝置380在被設計用於EUV之投影曝光裝置375中具有第一小面鏡381(具有複數個第一反射小面元件382)與第二小面鏡383(具有複數個第二反射小面元件384)。來自光源單元385(其包含電漿光源386與集光鏡387)的光被指引在第一小面鏡381處。配置在光路徑中,在第二小面鏡383之後有第一望遠鏡反射鏡388與第二望遠鏡反射鏡389。在光路徑中配置在這之後的有偏轉鏡390,其導引入射於其上的光線至投影透鏡395之物體平面OP中之物體視野391上,投影透鏡395包含六個反射鏡M1至M6。配置在物體視野391之位置處的有反射、結構承載遮罩M,其藉由投影透鏡395之協助而成像在影像平面IP中。
為了解釋被設計用於EUV之此種照明裝置中之一實施例,圖3a之示意圖接著顯示將初始未偏振光線S300(例如由EUV電漿光源所產生)分解成具有相互正交的偏振狀態的兩光線S301與S302,而在顯示的範例具體實施例中與例示的座標系統中,光線S302被偏振在y方向中,且光線S301被偏振在x方向中。分光元件310(其導致分解成相互正交的偏振狀態)在此實例中可由鋯(zirconium)膜來實施,其中,鋯膜之厚度可大約為50μm(僅為範例)。此鋯膜被配置在光線路徑中,與光行進方向差45°(即在所繪座標系統中的z 方向)。此角度對應於布魯斯特角(Brewster angle),因為在EUV中,鋯的折射係數接近於值1。
EUV微影中鋯膜的使用是從例如EP 1 356 476 B1與DE 10 2008 041 801 A1得知,用於實施頻譜濾波器,針對濾除電磁輻射之非所欲分量的目的,其中,如同EP 1 356 476 B1中所敘述,鋯膜也可配置於兩矽層之間,以防止鋯材料之氧化。
因為在根據本發明之具體實施例中所使用的鋯膜,s偏振光被以最大可能程度反射,且p偏振光被以最大可能程度傳輸。具體地說,配置於布魯斯特角處的此種鋯膜可(考慮到由於材料吸收所導致的衰減)針對p偏振光分量達到大約(70-80)%之傳輸並且針對s偏振光分量達到同樣大約(70-80)%之反射。
現在,根據本發明,為了最小化在增加偏振度期間所伴隨而來的光損,如同上述所產生之彼此垂直的偏振部分光線可分別被饋送至兩個部分模組之一者,兩個部分模組設置成平行彼此的位於一個相同的照明裝置內。藉由範例之方式,這些部分模組可各自具有一不同的視野小面鏡,使得具有彼此正交偏振且在來自圖3a之該配置中所出現的該等部分光線入射在不同的視野小面鏡上。在有更新的光線耦合進單一照明裝置內之前,該些視野小面鏡產生不同的強度分布(亦即,某種程度上,它們偵測圖2中之配置中之DOEs 205、206的功能)。
或者,根據圖3a所產生之彼此垂直的偏振部分光線(用於具有EUV中之操作波長的照明光)亦可從一開始就耦合進兩個不同的EUV照明裝置中。
圖3b顯示一具體實施例,其中彼此正交偏振的部分光線S301與S302(藉由分離初始未偏振光而產生)分別透過第一小面鏡與第二小面鏡330、340而導引至第三小面鏡350之小面上。第三小面鏡350之小面可變換於至少兩個切換位置之間,其中它們分別從第一小面鏡330或第二小面鏡340之一小面擷取光。因此,從部分光線S301與S302開始,藉由適當地選擇第三小面鏡350之小面之切換 位置,可實施不同的偏振照明設定。
圖3c顯示另一具體實施例,其中彼此正交偏振的部分光線S301與S302(藉由分離初始未偏振光而產生)透過具有兩個空間分離區域(在圖3c中藉由小面鏡360中之虛線來表示)的第一小面鏡360而導引至第二小面鏡370之小面上。第二小面鏡370之小面可變換於至少兩個切換位置之間,其中它們分別從第一小面鏡360之該等區域之一小面擷取光。因此,從部分光線S301與S302開始,藉由適當地選擇第二小面鏡370之小面之切換位置,可實施不同的偏振照明設定。
圖4a顯示另一具體實施例,其中元件(相似於圖2中之元件或實質上具有相同於圖2中之元件的功能)藉由增加值「300」的參考附號來表示。相似於圖2之配置,圖4a中的配置同樣特別適於結合照明裝置來實施,在照明裝置中,照明光是藉由使用i線且具有操作波長在DUV範圍中的未偏振光源而產生。
根據圖4a之設計不同於根據圖2的設計是由於:最終產生了具有固定之較佳偏振方向(運行於所繪座標系統的y方向中)的雙極照明設定形式的偏振照明設定401,亦即,所謂的具有y偏振之水平雙極照明設定。
為此,根據圖4a之配置具有90°旋轉器450設置在部分光線S401之光線路徑中,且還有散光器(diffuser)460設置於部分光線S401、S402兩者之光線路徑中,以取代來自圖2的DOEs 205、206。藉由範例之方式,散光器460可被實施為散光幕或蠅眼聚光器(fly's eye condenser)。藉由範例之方式,90°旋轉器450可從光學主動材料製作(特別是具有光學結晶軸平行於光行進方向或z方向的結晶石英),或使用線性雙折射來實施(亦即,組合作為1/2 λ片,其由線性雙折射、光學單軸材料製成,或用已知的方式,來自兩個1/2 λ片(具有相對於彼此旋轉45°的光學結晶軸))。此外,取代了圖2中之設計中提供的DOEs 205與206,根據圖4a之配置僅具有單一DOE 470,其設置於部分光線S401與S402兩者之光線路徑中及光行進方向中之 散光器460之下游,且導引各別的線性偏振部分光線S401與S402(現在,如同圖4所示意例示的,以相同的方式偏振,亦即在y方向中)至照明裝置之光瞳平面中之所欲區域,以實施圖4a中示意例示之照明設定401。
不消說,不同DOE亦可替代地在每一實例中提供給部分光線S401與S402兩者-類似於圖2中之實施。此外,作為圖4a中所示之配置的替代,也可能省去散光器460,且兩部分光線S401與S402之混合可純粹藉由使用合適的DOE來達成。
在另一具體實施例中,作為圖4a中所示之設計修改,也可能使用具有三個(偏斜)反射鏡481、482、483的三維反射鏡配置,以實施部分光線S401之偏振方向之90°旋轉,如同圖4b中所示意例示的,並且是從例如WO 2009/152867 A1得知。類似於圖4a之反射鏡481至483形成旋轉器,其亦可結合被設計使用於EUV之照明裝置。
圖5是示意圖,用於說明另一範例具體實施例,其中可實施用於兩部分光線之一者根據本發明之偏振方向之90°旋轉。類似於根據圖2與圖4之上述具體實施例,此範例具體實施例同樣尤其適於結合其中照明光是由使用i線,且具有操作波長在DUV範圍中的未偏振光源所產生的照明裝置來實施。
在圖5之配置中,部分光線S501(偏振於關於所繪座標系統的x方向中,且被反射於分光元件510處)被兩次指引通過1/4 λ片520,1/4 λ片520之快軸係相對於入射光之偏振方向定向在45°處。由於兩次運行通過1/4 λ片係有效地作用為1/2 λ片,部分光線S501之偏振狀態之90°旋轉被實施。這是藉由反射鏡530而發生,反射鏡530設置於關於部分光線S501之光行進方向中的1/4 λ片520之後,且反射鏡530相對於z方向或光線S500之光行進原始方向傾斜了較佳之小角度,例如α<10°。在1/4 λ片520已被運行通過兩次之後,且因此通過大約90°之偏振方向之旋轉已完成,另一反射鏡540導致平行於部分光線S502之另一偏斜,部分光線S502在通過分光元 件510之後已偏振於y方向中,且所以,因此,實質上耦合至圖5之配置中的全部照明光是可得到一致的偏振狀態,具體地說是運行於y方向中之固定偏振方向。
不消說,亦可在圖5之配置中提供一次運行通過1/2 λ片,而非兩次運行通過1/4 λ片,以達到部分光線S501之通過大約90°之偏振方向之旋轉。
圖7以示意圖顯示了本發明之另一具體實施例。
根據圖7,光從EUV電漿光源705通過偏振影響光學配置(包含元件706、707,該配置將在下面更詳細地敘述)而分別至第一小面與第二小面711、712、713與721、722、723之兩配置之一者上,且從那裡到設置於光行進方向中之下游的第三小面731、732、733之配置上。從該等小面731、732、733,光入射(如果適宜地通過另一偏轉元件(未示))於設置在投影透鏡750之物體平面中的遮罩740上,該遮罩具有將被成像之結構,其藉由投影透鏡750之協助而成像設置在投影透鏡750之影像平面中的晶圓760上。
首先,圖7中分別插設於EUV電漿光源705及第一小面與第二小面711、712、713與721、722、723之間的上述偏振影響光學配置現在將在下面更詳細地說明。
根據圖7,由EUV電漿光源705所產生之未偏振照明光藉由分光元件706而分成相關於彼此正交偏振的兩光束或部分光線S701、S702。根據圖7之配置另包含(不限於此)以偏斜反射鏡之形式的偏轉元件707,藉由偏轉元件707,部分光線S702再次平行對齊於部分光線S701。
上述導致分成相互正交偏振狀態的分光元件706具體地說可藉由鋯膜來實現,其中,鋯膜之厚度藉由範例之方式可大約為50 μm。該鋯膜設置於光束路徑中相對於光行進方向(即所繪座標系統中的z方向)之45°角度處。該角度對應於布魯斯特角(Brewster angle),由於鋯的折射係數在EUV中接近於值1,如同上述。
入射在分光元件706上的輸入光的未偏振狀態在圖7 中藉由繪示來用於此光線的兩偏振方向(s與p)而符號化。藉由根據本發明之範例具體實施例中所使用的鋯膜,s偏振光被以最大可能程度反射,且p偏振光被以最大可能程度傳輸。具體地說,藉由配置於布魯斯特角處的此種鋯膜可(考慮到由於材料吸收所導致的衰減)針對p偏振光部分獲得大約(70-80)%之傳輸並且針對s偏振光部分獲得同樣大約(70-80)%之反射。根據圖7,因此,分光元件706所傳輸之部分光線S701是p偏振,且根據圖7,在分光元件706處反射的部分光線S702是s偏振。
根據圖7,分光元件706所傳輸之p偏振部分光線S701入射在具有複數個第一小面(為了簡化的緣故,其中只有三個小面711、712、713例示於圖中)之第一視野小面鏡710上,而在分光元件706處反射的s偏振部分光線S702入射在具有複數個第二小面(為了簡化的緣故,其中同樣只有三個小面721、722、723例示於圖中)之第二視野小面鏡720上。通常,第一小面與第二小面之數量分別顯著較高,且可例如多於10,具體地說也多於100。
具有複數個第三小面(為了簡化的緣故,其中只有六個小面731至736例示於圖中)之光瞳小面鏡730設置於光行進方向中各別之第一視野小面鏡與第二視野小面鏡710、720之下游。第三小面之數量通常也是顯著較高,且可例如多於10,具體地說也多於100。
光通道是由光瞳小面鏡730之小面731至736以就其本身而言已知之方式(例如來自DE 10 2008 002 749 A1)原則上分別結合第一小面與第二小面711、712、713與721、722、723而界定,該等光通道導引照明光通道接著通道地到設置在投影透鏡750之物體平面中的遮罩740或物體視野。
在此實施例中,藉由改變每一小面731至736關於至少一傾斜軸之傾斜角度,第三小面731至736是可切換的,以此方式:利用每一第三小面731至736,可切換於第一小面711至713之每一小面(其分配給相關的第三小面)與第二小面721至723之每一小面(其分配給相關的第三小面)之間,其意義在於:在相關第一小面處 所反射的光或在相關第二小面處所反射的光隨意地可由第三小面擷取或在後者處反射,為了以此方式對應地選擇光瞳平面中產生的相關光點的偏振狀態。在另一具體實施例中,每一小面731至736之傾斜角度亦可相關於多於一個傾斜軸來改變,具體地說相關於兩個傾斜軸。這將是有利的,特別是如果希望設定三個或更多的偏振方向,另外在此實例中傾斜角度是打算保持盡可能小。
分別導引至第一小面與第二小面上之光之不同偏振狀態的產生(在圖7中之具體實施例中實現)具有優點:來自光源705的光(根據圖7其原本為未偏振)可特別有效或無光損地被轉換成具有個別所欲之偏振狀態的光。但是,本發明不限於於此配置,且因此在另一具體實施例中(例如下面參照圖8以下等等所說明的),分別在第一小面與第二小面處反射的光的不同偏振狀態亦可不同地產生。
此外,本發明不限於上述將不同偏振狀態實現為相互正交偏振狀態。而是,本發明也包含光瞳小面鏡730之第三小面731至736之一個相同小面所產生的不同偏振狀態係以某種其他方式不同於彼此的配置,例如相關偏振方向之間可具有任何所欲角度。
圖8僅以示意圖顯示了本發明之另一具體實施例,其中,相較於圖7之相似或實質上功能相同的部件係藉由對應參考號碼增加「100」來表示。圖8中之具體實施例不同於圖7之處在於:分別導引至第一小面811、812、813、...與第二小面821、822、823、...上的光是藉由兩光源805a、805b來耦合,兩光源805a、805b從開始就產生偏振光,例如藉由使用偏振光學部件,對此可參考例如US 2008/0192225 A1。
在本發明之另一具體實施例中,也可提供超過兩個偏振光源805a,805b,...,以及對應地也提供光瞳小面鏡之第三小面831,832,833,...之較多切換位置。
本發明不限於第一小面與第二小面分別位於彼此空間分離之兩個個別連續區域中的實現,也不特別限於第一小面與第二小面分別位於兩個不同視野小面鏡710、720上的配置(如同圖7所示)。
在另一具體實施例中,上述第一小面與第二小面亦可被提供於一個相同小面鏡之兩個空間分離區域中,再次具體地說是視野小面鏡。
此外,在另一具體實施例中,例如圖9所示,第一小面911、912、913、...與第二小面921、922、923、...亦可被提供於一個相同小面鏡900之替代配置中。此種配置具有優點:分配給光瞳小面鏡之一個相同小面且具有不同分配之偏振狀態的每兩個小面亦可例如被設置為直接相鄰,且因此需要(針對相關光點之偏振狀態的『轉換(changeover)』)光瞳小面鏡之相關分配小面之較小的切換距離或傾斜角度。
根據圖7與根據圖8兩者,如同上述,分別相對於彼此正交偏振的部分光線S701、S702與S801、S802係分別通過小面鏡710、720與810、820之第一小面與第二小面被分別導引至光瞳小面鏡730與830之第三小面上,該等第三小面設置於光行進方向中之其下游。光瞳小面鏡730與830之第三小面分別可改變於至少兩切換位置之間,在兩切換位置中,它們擷取分別來自第一小面之一者(具有第一偏振狀態)或第二小面之一者(具有正交於第一偏振狀態的偏振狀態)的光。因此,不同偏振照明設定(亦即,光瞳平面中所產生之不同偏振分布)可用此方式通過光瞳小面鏡之第三小面之切換位置之適宜選擇來實現。在本發明之具體實施例中,也可分別提供光瞳小面鏡730與830之個別第三小面之傾斜角度之連續設定能力(continuous settability)。
下面將參照圖10與11來敘述本發明之具體實施例,其中藉由光瞳小面鏡之第三小面而可選擇的不同偏振狀態係個別是由反射元件處的反射所產生,該反射產生在布魯斯特角。
在此實例中,首先參照圖10,第一、第二與第三小面及同樣相關未被例示的小面鏡,其中,關於其結構,與圖7至圖9相關的上述說明係相似地合用的,且其中,這些部件係個別是照明裝置951之零件,僅示意性指出。
根據圖10,然後,反射元件958、959分別設置於(除了第一小面與第二小面之外,其未示於圖10中)光行進方向中之第一小面與第二小面(屬於照明裝置951)之上游。該等反射元件958、959設置於相對於光軸之一角度,該角度對應於布魯斯特角,以接著於該反射中獲得線性偏振光。在EUV之情況中,對於實際上所有合適材料,這對應於45°的角度。
在此實例中,導引至個別第一小面或第二小面上之線性偏振光之偏振方向(類似於與圖7至圖9相關所敘述的)係取決於相關光源的角度及相關反射元件958、959(在反射元件958、959處,該反射產生在布魯斯特角)相對於圖10中之所繪座標系統中之y-z平面的角度。
當在反射元件958、959之對應配置(如同圖10中所繪)係個別係垂直於y-z平面的實例中時,在布魯斯特角處從反射元件958、959反射之線性偏振光之偏振方向亦相對應,該等偏振方向可係個別獨立地改變,且具體地說,藉由一或兩光源955a、955b連同所各別分配之反射元件958與959則亦可被設定為相對於彼此正交,該等反射元件958與959相關於運行於z方向中之光軸OA傾斜或旋轉出y-z平面,也就是說,藉由改變相關光源955a、955b在垂直於光軸OA之平面中的方位角對準。
在一範例配置中,例如,兩光源955a、955b之一者可被旋轉出y-z平面90°角,使得該光源所產生之光線發射而垂直於光軸OA且垂直於另一個別光源所產生之光線。
光源955a、955b之一者連同所個別分配之反射元件958與959相關於光軸OA之傾斜或旋轉,或旋轉出y-z平面可被產生,具體地說,以沿著圓弧(位於垂直於光軸的平面中,或x-y平面)之可變方式,因此,對應之部分光線S951與S952之偏振方向分別可依照需求加以設定。
此外,關於光瞳小面鏡之第三小面與視野小面鏡的個別第一小面與第二小面之配置,與圖7至圖9相關的上述說明係相似地 合用,所以該等相關小面作為照明裝置951之零件並未再次示於圖10中。
圖11顯示了本發明之另一具體實施例,其不同於圖10之處僅在於:視野小面鏡的個別第一小面與第二小面本身係使用作為反射元件(在反射元件處,該反射產生在布魯斯特角)。換句話說,最先小面鏡之功能與特定偏振狀態之產生之功能係個別結合於一個相同元件中(亦即,小面968、969)。因此,可如往常地避免反射且避免與由於限制反射有關的光損。圖11為了說明目的而繪示相關小面968、969,其藉由下游光學系統961(包含照明裝置之剩餘部件)之上游布魯斯特角處的反射而導致所欲偏振狀態之產生。針對其餘部份,關於改變個別設定之偏振狀態之目的之調整能力,與圖10相關的說明係相似地合用。
為了實現圖3d之投影曝光裝置375中之上述具體實施例,接著,視野小面鏡381可類似於上述參照圖7至圖11之具體實施例(具有包含複數個第一小面與至少複數個第二小面之配置)來加以配置,其中,第一小面與第二小面被分配了在投影曝光裝置操作期間在個別小面處反射之光的不同偏振狀態。光瞳小面鏡383對應地包含複數個第三小面,使得該等第三小面係個別可切換於第一切換位置(其中該等第三小面擷取來自該等第一小面之一者的光)與至少一第二切換位置(其中該等第三小面擷取來自該等第二小面之一者的光)之間。
因此,能夠實現在投影曝光裝置操作期間在照明裝置之光瞳平面中所產生之偏振分布中或偏振中的彈性改變,而不需要例如置換系統中的偏振影響元件。
根據本發明之另一態樣,分別產生不同偏振或偏振分布(其可根據本發明例如使用關於圖7與以下之具體實施例來達成)之彈性亦可被用來提供至少在一些區域中包含未偏振光的照明設定。雖然此種至少部分未偏振照明設定取決於特定應用會是有利或所欲的,個別未偏振區域之產生一般可能特別是發生EUV系統中的問題, 因為合適傳輸光學部件之不可得(例如所謂的Hanle去偏振片,其可結合混光系統在VUV系統中使用,以產生未偏振光)。
下面更詳細地敘述關於圖12至圖14,此種至少部分未偏振照明設定可使用(僅藉由範例之方式而本發明不限於此)關於圖7以下所敘述的小面配置來加以實現,特別是在EUV系統中。
根據此態樣,本發明利用該事實:在被設計用於EUV的照明裝置中,照明光瞳(並非像VUV系統中可能被連續填滿的情況)藉由如同圖12所示意顯示地包含複數個照明點而展現明確的分配。藉由利用此強力分配的照明光瞳,所欲的去偏振可藉由提供具有彼此不同之偏振狀態的個別相鄰照明點而達成。因為此概念,不同偏振狀態透過其交叉區被提供於照明光之相鄰/鄰接區域中,其可某種程度與Hanle去偏振片之概念相比較。
上述不同偏振狀態可統計上分布,或可產生自不同照明點之偏振之選擇性、目標調整,例如藉由提供正交偏振狀態之交替序列(例如使得照明光瞳的相鄰區域分別被偏振在x或y方向中),使得穿過照明光瞳的特定區域的個別Stokes向量至少大約總計達未偏振光,例如具有偏振度(=DOP)少於10%,特別是少於5%,且更特別是少於2%。
在另一具體實施例中,亦可實現更多微調/步階之偏振變化於相鄰照明點。真正未偏振之偏振分布可從相鄰照明點中之例示的不同(例如正交)偏振狀態達成,例如因為照明點或光之個別混合,其可例如藉由提供合適的微結構於照明裝置之反射部件(例如圖7與以下之具體實施例中之該等小面)上而達成。在另一具體實施例中,由於相鄰照明點所導致之不同偏振狀態的混合亦可在晶圓平面中達成(亦即,在基板上提供的感光層上),因為個別不同照明點之電場之疊加。
圖13用於說明上述概念。如同圖13所示意顯示的,所欲偏振狀態因為平均橫過照明光瞳的特定區域的照明點而達成,將在下面進一步更詳細地討論。
關於上述概念可能的結果,圖14顯示(僅藉由範例之方式且本發明不限於此)一種照明設定,其可被敘述為未偏振『低Σ』設定(亦即,包含未偏振光於照明光瞳之中央、圓形區域中的設定)與類正切偏振四極設定之組合。注意到,圖12至圖14之圖示係使用於個別軸光瞳座標上,在光瞳之中央σ=0且在光瞳之外緣σ=1,且只有雙箭頭顯示個別偏振方向的照明極用光照明。
所達成「偏振效果」之量化規格可根據執行於照明光瞳的浮動平均(floating averaging)而給定,其中平均核心可例如具有半徑0.1σ於光瞳座標中(特別是0.05σ,更特別是0.02σ)。如同圖13與圖14中所示在照明光瞳中獲得的不同偏振狀態尺寸要夠小,所以此種平均產率會產生(針對個別未偏振區域,例如圖14中所示之照明光瞳之中央圓形區域)少於10%的殘餘偏振度(Degree of Polarization,DOP),特別是少於5%,且更特別是少於2%。其中被執行了前述浮動平均的區域可包含(取決於所欲照明光瞳或目標偏振)一或更多不同照明極(包含(如果給定)照明光瞳之中央圓形區域作為『低Σ區域』,亦即具有小σ值的區域,例如σ<0.1)。也就是說,前述浮動平均可分別針對每一照明極而執行,或亦可在數個照明極裡執行,例如雙極設定之照明極。
關於圖12至圖14之態樣之發明並不限於至少實質上未偏振光之產生。而是,使用例如藉由關於圖7及以下所述之具體實施例而獲得的高彈性度,任意其他偏振度(例如DOP=50%)可被提供給照明光瞳之特定區域。
藉由使用關於圖7及以下所述之動態可切換配置/小面(其使得光瞳小面鏡或視野小面鏡之每一小面之傾斜角度都可分別變化),動態變化或切換亦可實現於不同偏振設定之間的操作中,且特別是在照明光瞳之特定區域中之偏振與未偏振之間。此外,關於圖12至圖14之態樣之發明並不限於具有關於圖7及以下所述之動態可切換小面的配置的使用,但是亦可分別實現於光瞳小面鏡或視野小面鏡固定的具體實施例中。
雖然本發明已根據特定具體實施例而敘述,各種變化或替代具體實施例對於本領域中熟悉技藝者來說是顯而易知的,例如藉由個別具體實施例之特徵之互換及/或組合。因此,不消說,對於本領域中熟悉技藝者來說,此種變化與替代具體實施例是由本發明伴隨包含的,且本發明之範疇僅限於所附申請專利範圍與其均等物之意義內。
110‧‧‧偏振分光鏡
120,130,140‧‧‧偏轉鏡
S100‧‧‧未偏振照明光
S101,S102‧‧‧部分光線

Claims (23)

  1. 一種微影投影曝光裝置的光學系統,包含:.一光源;.一分光光學元件(110,310,410,510,706),其在該投影曝光裝置操作時將入射在此分光光學元件上的一光線分成一第一部分光線(S101,S301,S401,S501,S701)與一第二部分光線(S102,S302,S402,S502,S702),而該等第一與第二部分光線具有彼此正交的偏振方向;以及.至少一偏轉(ray defleting)光學元件(205,206,330,340,350,360,370,470,530,540,710,720,730,810,820,830),用以從該第一部分光線(S101,S301,S401,S501,S701)與該第二部分光線(S102,S302,S402,S502,S702)產生一所欲的偏振照明設定;.其中,該分光光學元件(110,310,410,510,706)配置成使得當該投影曝光裝置操作時入射在此分光光學元件上的該光具有少於1的一偏振度。
  2. 根據申請專利範圍第1項光學系統,其特徵在於,該分光光學元件(110,310,410,510,706)配置成使得當該投影曝光裝置操作時入射在此分光光學元件上的該光具有少於0.5的一偏振度,特別是少於0.3,更特別是少於0.1。
  3. 根據申請專利範圍第1項或第2項之光學系統,其特徵在於,該所欲的偏振照明設定具有一類正切(quasi-tangential)偏振分布。
  4. 根據申請專利範圍第1項至第3項中任一項之光學系統,其特徵在於,該所欲的偏振照明設定是一四極照明設定或一雙極照明設定。
  5. 根據申請專利範圍第1項至第4項中任一項之光學系統,其特徵在於,該光源產生未偏振(unpolarized)光。
  6. 根據上述申請專利範圍中任一項之光學系統,其特徵在於,該光源為一EUV電漿源。
  7. 根據上述申請專利範圍中任一項之光學系統,其特徵在於,其包含:.一配置,包含複數個第一小面(711,712,713,...,811,812,813,...,911,912,913,...)與至少複數個第二小面(721,722,723,...,821,822,823,...,921,922,923,...),其中,在該投影曝光裝置的操作期間,該等第一小面與該等第二小面被分別分配給反射在該等個別小面處的光的不同偏振狀態;及.一配置,包含複數個第三小面(731,732,733,...,831,832,833,...),其中,該等第三小面被配置在該光行進方向中該等第一與該等第二小面的下游;.其中,該等第三小面(731,732,733,...,831,832,833,...)係個別可切換於一第一切換位置與至少一第二切換位置之間;在該第一切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第一小面(711,712,713,...,811,812,813,...,911,912,913,...)之一者的光;在該至少一第二切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第二小面(721,722,723,...,821,822,823,...,921,922,923,...)之一者的光。
  8. 一種微影投影曝光裝置的光學系統,更特別是用於EUV中的操 作,包含:.一配置,包含複數個第一小面(711,712,713,...,811,812,813,...,911,912,913,...)與至少複數個第二小面(721,722,723,...,821,822,823,...,921,922,923,...),其中,在該投影曝光裝置的操作期間,該等第一小面與該等第二小面被分別分配給反射在該等個別小面處的光的不同偏振狀態;及.一配置,包含複數個第三小面(731,732,733,...,831,832,833,...),其中,該等第三小面被設置於該光行進方向中該等第一小面與該等第二小面的下游;.其中,該等第三小面(731,732,733,...,831,832,833,...)係個別可切換於一第一切換位置與至少一第二切換位置之間;在該第一切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第一小面(711,712,713,...,811,812,813,...,911,912,913,...)之一者的光;在該至少一第二切換位置中,該等第三小面在該投影曝光裝置的操作期間擷取來自該等第二小面(721,722,723,...,821,822,823,...,921,922,923,...)之一者的光。
  9. 根據申請專利範圍第7項或第8項之光學系統,其特徵在於,該等第一小面(711,712,713,...,811,812,813,...,911,912,913,...)與該等第二小面(721,722,723,...,821,822,823,...,921,922,923,...)係個別被配置在一視野小面反射鏡(field facet mirror)上。
  10. 根據申請專利範圍第7項至第9項中任一項之光學系統,其特徵在於,該等第三小面(731,732,733,...,831,832,833,...)被配置在一光瞳小面鏡(pupil facet mirror)上。
  11. 根據申請專利範圍第7項至第10項中任一項之光學系統,其特徵在於,該等不同偏振狀態係彼此正交。
  12. 根據申請專利範圍第7項至第11項中任一項之光學系統,其特徵在於,該等不同偏振狀態係個別藉由在一反射元件(958,959,968,969)處的一反射來產生,該反射係產生在布魯斯特角。
  13. 根據申請專利範圍第12項光學系統,其特徵在於,該等相關反射元件(958,959,968,969)之至少一者在其位置中係可調整,以用於改變在其處反射之該光之該偏振方向。
  14. 根據申請專利範圍第7項至第13項中任一項之光學系統,其特徵在於,在該系統之一光瞳平面中的相鄰照明點具有不同於彼此的偏振狀態,特別是彼此正交。
  15. 根據申請專利範圍第14項光學系統,其特徵在於,不同於彼此的該等偏振狀態中之至少某些偏振狀態在該系統之該另一光路徑產生未偏振光。
  16. 一種微影投影曝光裝置,包含一照明裝置與一投影透鏡,其特徵在於,該照明裝置具有根據該等上述申請專利範圍中任一項之一光學系統。
  17. 一種用於微影地產生微結構部件的方法,包含下述步驟:.提供一基板,其中至少部分塗覆包含一感光材料之一層; .提供一遮罩,具有將被成像的結構;.提供根據申請專利範圍第16項之微影投影曝光裝置;及.藉由該投影曝光裝置,投影至少一部分的該遮罩到該層的一區域上。
  18. 一種微影曝光方法,.其中,將藉由一光源所產生之照明光提供至一投影曝光裝置之一照明裝置,以照明一投影透鏡之一物體平面,其中,該物體平面藉由該投影透鏡而成像在該投影透鏡之一影像平面中;.其中,通過該照明裝置的該光在該照明裝置內的一位置處具有少於1的一偏振度;及.其中,在光行進之該方向中,這個位置之後的該偏振度會增加,其中,該光分成一第一部分光線(S101,S301,S401,S501,S701)與一第二部分光線(S102,S302,S402,S502,S702),且其中,該等第一部份與該等第二部分光線具有彼此正交的偏振方向。
  19. 根據申請專利範圍第18項之微影曝光方法,其特徵在於,該偏振度增加了至少0.3,特別是至少0.6,更特別是0.9,且更特別是從值0到值1。
  20. 一種微影曝光方法,.其中,將藉由一EUV光源所產生之照明光提供至一投影曝光裝置之一照明裝置,以照明一投影透鏡之一物體平面,其中,該物體平面藉由該投影透鏡而成像在等投影透鏡之一影像平面中;.其中,在該照明裝置之一光瞳平面中的相鄰照明點具有不同於彼此的偏振狀態。
  21. 根據申請專利範圍第20項之微影曝光方法,其特徵在於,產生在該照明裝置之一光瞳平面中的至少某些該等相鄰照明點具有彼此正交的偏振狀態。
  22. 根據申請專利範圍第20或第21項之微影曝光方法,其特徵在於,至少某些該等偏振狀態被疊加為未偏振光。
  23. 根據申請專利範圍第17項至第22項中任一項之微影曝光方法,其特徵在於,該方法是使用根據申請專利範圍第1項至15項中任一項之光學系統來執行。
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