TWI474134B - 微影投影曝光設備的光學系統 - Google Patents
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Description
本申請案主張均申請於2012年12月14日之德國專利申請案DE 10 2012 223 217.6及US 61/737,156的優先權。這些申請案的內容在此以引用方式併入。
本發明揭示一種微影投影曝光設備的光學系統。
微影係用於製造微結構化組件，諸如積體電路或LCD。微影製程係在所謂的「投影曝光設備」(其包含照明器件及投影透鏡)中執行。在此例中，利用投影透鏡將利用照明器件照明的遮罩(=光罩)的影像投影於基板(如矽晶圓，該基板塗布有感光層(光阻)且配置在投影透鏡的影像平面中)上，以將遮罩結構轉印至基板的感光塗層上。
在微影投影曝光設備操作期間，必須以有目標的方式設定照明器件之光瞳平面中的定義照明設定，即，強度分布。
為此目的，除了使用繞射光學元件(所謂的DOE)之外，如從WO 2005/026843 A2，亦已知反射鏡配置的使用。此類反射鏡配置包含可彼此獨立設定的複數個微鏡。
此外，為了最佳化成像對比，已知有多種方法可在照明器件中以有目標的方式設定光瞳平面及/或光罩中的特定極化分布。尤其，在照明器件及投影透鏡二者中，已知可針對高對比成像設定正切極化分布。應明白「正切極化」(或「TE極化」)是指以下極化分布：其中個別線性極化光線之電場強度向量的振動平面係對引導至光學系統軸的半徑大約垂直定向。相對地，應明白「徑向極化」(或「TM極化」)是指以下極化分布：其中個別線性極化光線之電場強度向量的振動平面係相對於光學系統軸大約徑向定向。
關於先前技術，請參考例如WO 2005/069081 A2、WO 2005/031467 A2、US 6,191,880 B1、US 2007/0146676 A1、WO 2009/034109 A2、WO 2008/019936 A2、WO 2009/100862 A1、DE 10 2008 009 601 A1、DE 10 2004 011 733 A1、DE 10 2010 029 905 A1及US 2011/0228247 A1。
一個在此例中靈活設定極化分布的可能方法包含結合包含彼此獨立可調整的多重反射鏡元件的反射鏡配置，使用由複數個極化影響組件組成的極化影響光學配置，該複數個極化影響組件配置成其相對於光傳播方向可橫向位移。在此例中，取決於反射鏡配置被極化影響組件覆蓋的程度，結合反射鏡配置之反
射鏡元件的同樣可變設定，可以靈活的方式在照明器件的光瞳平面中實現不同的極化分布。
本發明之目的在於提供微影投影曝光設備的光學系統，其可以相對較小結構花費及尤其亦作為既有系統的增設或改裝部分，靈活設定不同的極化照明設定。
此目的根據獨立申請專利範圍第1項的特徵而達成。
根據本發明之微影投影曝光設備的光學系統包含：- 一反射鏡配置，其具有複數個反射鏡元件，該複數個反射鏡元件係彼此獨立可調整以變更由該反射鏡配置反射之光的角分布；- 一極化影響光學配置，其具有至少一個極化影響組件，其中藉由位移該極化影響組件，可以可變的方式設定在該極化影響組件及該反射鏡配置之間的重疊程度；及- 一偏轉器件，其在該反射鏡配置相對於光傳播方向的上游及下游具有一相應反射表面。
本發明尤其基於以下概念：提供具有以下項目的光學系統以靈活設定不同的極化分布：反射鏡配置，其具有互相獨立可調整反射鏡元件；及極化影響光學配置，其具有至少一個極化影響組件，其可以可變的方式設定關於其與反射鏡配置的重疊程度；偏轉器件，其在反射鏡配置相對於光傳播方向的上游及下游均具有相應反射表面。這使得可在如配備有繞射光學元件(DOE)的習用照明器件中，藉由取代該DOE，以模組的方式(在某種程度
上相當於「隨插即用」原理)連同偏轉器件一起使用反射鏡配置及至少一個極化影響組件的組合(該組合用於靈活設定不同的極化狀態)，以設定所要的照明設定，因為照明光以簡單的方式利用偏轉器件從光束路徑耦出及再次耦入光束路徑中，且不需要在照明器件之光學設計的其餘部分另外進行修改。
換言之，根據本發明，在完全相容於如配備有DOE的分別既有照明器件的可用光學設計下，照明器件可另外配備以便可利用根據本發明的模組，藉由取代該DOE，靈活設定另外不同的極化照明設定。若適當，只要可藉此對可用結構空間進行最佳利用，上述照明光的耦入及耦出將更加有利。
根據一具體實施例，由於入射光之s及p極化光的不同反射比，偏轉器件(即，配置在反射鏡配置上游的反射表面及/或配置在反射鏡配置下游的反射表面)將引起在極化影響光學配置的設計中所考慮或可用的有效極化旋轉Rsp
，只要在光學系統中產生所要極化分布所需的極化旋轉R得自下式：R=RPol
+ Rsp
，其中Rpol
代表極化影響光學配置產生的極化旋轉。
此具體實施例考慮以下情形：在根據本發明的光學系統操作期間，在偏轉器件(即，在偏轉器件的「第二」反射表面，即，配置在反射鏡配置下游的反射表面，及/或已在配置在反射鏡配置上游的第一反射表面)反射的光，由於s及p極化的不同反射
比，倘若該光未以本徵態(即，完全s極化或完全p極化)入射在反射表面上，則實際上經歷額外(及因此一開始非所要的)極化旋轉。
此一開始非所要額外極化旋轉可歸因於以下事實：對於不是以本徵態入射在偏轉器件之相關反射表面上的光，根據Fresnel公式，p極化成分相對於s極化成分衰減較大程度(又稱為「s-p分歧」)，這導致在相關反射表面反射的光一方面具有強度衰減及另一方面具有相對較大比例的s極化成分，及因此具有實際上旋轉的(仍為線性)極化方向。因此，照明器件中最終因所要極化狀態所產生的附帶極化狀態偏差將因成像像差及對比損失而損及投影曝光設備的效能。
從此洞察開始，本發明因而尤其基於另一概念如下：憑藉最初即考慮上述的一開始非所要極化旋轉而對應地設計至少一個極化影響組件的極化影響效應，在光學系統中考慮偏轉器件之第二及/或第一反射表面之該非所要極化旋轉或使其「保持可用」。換言之，極化影響配置或其組件關於其極化影響效應而組態，致使最終所要極化設定不會早早即在極化影響光學配置之後直接出現，而是僅結合上述第二偏轉器件的極化影響效應而出現。
如下文所說明，根據本發明之光學系統中所使用之至少一個極化影響組件的極化影響效應尤其可使用光學活性(例如採用以光學活性結晶型石英製成之該(等)極化影響組件的組態)或使用線性雙折射(尤其採用極化影響組件(如λ/4板或λ/2板)的組態，各具有合適的雙折射快軸定向)來實施。在此背景下，實現
根據本發明考慮發生在偏轉器件的第二及/或第一反射表面的極化旋轉的上述概念因而是指：(即在使用光學活性的情況中)達成極化影響組件之對應的厚度調適，或(在使用如λ/4板或λ/2板的線性雙折射時)達成相關極化影響組件中雙折射快軸定向的合適變更。
如λ/4板之極化影響組件的組態有利於光通過兩次(如在下文更加詳細說明)，如λ/2板之極化影響組件的組態則較佳用於光通過相關組件一次。
在一具體實例中，例如，為靈活產生對應「量化」極化狀態，並非總共三個極化影響組件的各者以極化旋轉角45°組態，而是該等組件的第一者以極化旋轉角大於45°(45°+γ1
)組態，該等組件的第二者以極化旋轉角小於45°(45°-γ2
)組態，及該等組件的第三者同樣以極化旋轉角小於45°(45°-γ3
)組態。儘管「解諧」第一組件補償偏轉器件之第二反射表面的上述非所要極化旋轉(即，以便僅結合該s-p分歧達成實例中需要的極化旋轉角)，但其卻在第一及第二極化影響組件重疊時浮現，尤其在通過第一及第二組件二者的這些光線的γ1
=γ2
>0的情況中更是如此，該等光線以旋轉90°的極化方向及因此如(取決於原始極化方向)以本徵態入射在偏轉器件的第二反射表面上，致使在此沒有任何極化旋轉由於「s-p分歧」而出現。如另一特殊情況，可關於三個極化影響組件的可能重疊，選擇γ1
=γ2
=γ3
>0。
根據一具體實施例，極化影響光學配置具有至少兩個、尤其至少三個極化影響組件。因此，不僅可藉由在極化影響
組件及反射鏡配置之間的重疊程度的變化，且亦可藉由在複數個極化影響組件之間的重疊程度的變化，達成極化狀態的靈活設定。
在此例中，尤其，該等極化影響組件的至少兩個可具有不同厚度，以考慮在偏轉器件發生的極化旋轉，引起極化影響光學配置的上述「解諧」。
根據一具體實施例，至少一個極化影響組件以光學活性結晶材料製成，尤其是具有晶軸平行於光傳播方向的結晶型石英(SiO2
)。
根據另一具體實施例，至少一個極化影響組件由線性雙折射結晶材料製成，尤其是氟化鎂(MgF2
)、藍寶石(Al2
O3
)或具有晶軸垂直於光傳播方向的結晶型石英(SiO2
)。在此例中，至少一個極化影響組件尤其可以是λ/4板或λ/2板。
此外，至少一個極化影響組件可在光束路徑內的位置及在光束路徑外的位置之間位移，其中(尤其在組態為λ/4板的情況中)入射光在光學系統操作期間，在其在光束路徑內的位置中通過極化影響組件兩次。
根據一具體實施例，將偏轉器件體現為稜鏡，其中以該稜鏡的界面形成反射表面。
根據另一具體實施例，將偏轉器件體現成反射表面的至少一個在光學系統操作期間以全內反射來反射入射光。
根據一具體實施例，偏轉器件具有兩個偏轉反射鏡。
根據一具體實施例，在光傳播方向中，在極化影響
光學配置上游，光學系統具有另一反射鏡配置，其具有複數個反射鏡元件，該複數個反射鏡元件係彼此獨立可調整以變更由該反射鏡配置反射之光的角分布。在此例中，尤其，該另一反射鏡配置的反射鏡元件聯合形成第一反射表面。
根據一具體實施例，光學系統係設計用於操作波長小於250nm、尤其小於200nm、更尤其小於160nm。
本發明另外有關：包含照明器件及投影透鏡的微影投影曝光設備，其中照明器件包含具有上述特徵的光學系統。
可從以下說明及隨附申請專利範圍設想本發明的更多組態。
1‧‧‧光源單元
10‧‧‧照明器件
11‧‧‧光學單元
12‧‧‧偏轉反射鏡
14‧‧‧透鏡元件群組
15‧‧‧REMA透鏡
20‧‧‧投影透鏡
30‧‧‧結構負載遮罩(光罩)
40‧‧‧基板
100‧‧‧極化影響光學配置
101‧‧‧極化影響組件/旋轉器
102‧‧‧極化影響組件/旋轉器
103‧‧‧極化影響組件/旋轉器
105‧‧‧驅動單元
200‧‧‧反射鏡配置
200a、200b、200c、200d‧‧‧反射鏡元件
205‧‧‧驅動單元
300‧‧‧偏轉器件
300a、300b‧‧‧反射表面
350‧‧‧偏轉器件
350a、350b‧‧‧反射表面
350a-1、350a-2、350a-3、350a-4‧‧‧反射鏡元件
360‧‧‧偏轉器件
360a、360b‧‧‧反射表面
370‧‧‧偏轉器件
370a、370b‧‧‧反射表面
371、372‧‧‧偏轉反射鏡
400‧‧‧極化影響光學配置
401‧‧‧極化影響組件
402‧‧‧極化影響組件
403‧‧‧極化影響組件
將在下文根據較佳例示性具體實施例並參考附圖來解釋本發明。
於圖式中：圖1-6顯示解說根據本發明之光學系統用於靈活設定不同極化狀態之可能具體實施例的示意圖；及圖7顯示可實現本發明之微影投影曝光設備之構造的示意圖。
下文中，首先將參考圖7解釋包含根據本發明之光學系統之微影投影曝光設備的基本構造。投影曝光設備包含照明器
件10及投影透鏡20。照明器件10可用光源單元1的光照明結構負載遮罩(光罩)30，光源例如包含操作波長193nm的ArF準分子雷射及產生平行光束的光束成形光學單元。一般而言，照明器件10及投影透鏡20較佳設計用於操作波長小於400nm、尤其小於250nm、更尤其小於200nm。
根據本發明，照明器件10的一部分尤其是反射鏡配置200，其具有可彼此獨立設定的多重反射鏡元件。極化影響光學配置100(將在下文參考圖1及其後圖式更加詳細解說)在光傳播方向中係配置在反射鏡配置200的上游。極化影響光學配置100替代地亦可在光傳播方向中配置在反射鏡配置200下游，同樣將如下文更加詳細解釋。
根據圖7，另外提供驅動單元105、205，其分別指派給極化影響光學配置100及反射鏡配置200，並分別使該等配置能夠利用合適致動器加以調整。僅舉例而言，可以靜電方式(利用所謂的梳狀電極)或任何其他合適方式組態用於調整配置100、200的致動器。
照明器件10具有光學單元11，其尤其在圖解的實例中包含偏轉反射鏡12。在光傳播方向中，在光學單元11下游在光束路徑中設有：一光混合器件(未圖解)，其可以原本已知的方式具有例如適於達成光混合的微光學元件配置；及透鏡元件群組14，在該群組下游設有含光罩遮蔽系統(REMA)的場平面，由布置在光傳播方向下游的REMA透鏡15將該場平面成像於配置在另一場平
面中的結構負載遮罩(光罩)30上，且藉此界定光罩的照明區。由投影透鏡20將結構負載遮罩30成像於設有感光層的基板40或晶圓上。投影透鏡20尤其可設計用於浸入式操作。此外，投影透鏡20可具有數值孔徑NA大於0.85、尤其大於1.1。
如各在圖1-6中所示，反射鏡配置200具有複數個反射鏡元件200a、200b、200c、…。此反射鏡配置有時又稱為MMA(「微鏡陣列」)或空間光調變器。反射鏡元件200a、200b、200c、…係彼此獨立可調整以變更由反射鏡配置200反射之光的角分布，驅動單元205適用於根據圖1之此目的。在例示性具體實施例中，在光傳播方向中在反射鏡配置200上游，亦設有微透鏡元件配置，其未在圖1中顯示且其具有多重微透鏡元件，以有目標地聚焦於反射鏡配置的反射鏡元件上，以避免光損失及在個別反射鏡之間的區域中產生雜散光(由個別反射鏡的溢出輻射所造成)。反射鏡元件200a、200b、200c、…各可在如-2°至+2°、尤其-5°至+5°、更尤其-10°至+10°的角範圍中個別傾斜。利用反射鏡配置200中反射鏡元件200a、200b、200c、…的合適傾斜配置，憑藉各取決於所要照明設定利用反射鏡配置200的反射鏡元件200a、200b、200c、…引導於對應方向的先前均質及準直雷射光，可在圖7之照明器件10的光瞳平面中形成所要光分布，如，環形照明設定或二極設定或四極設定。
下文中，首先參考圖1解說極化影響光學配置100(已經關於圖7提到)與反射鏡配置200的交互作用。
在圖1的例示性具體實施例中，極化影響光學配置100具有(本發明並不限於此)三個極化影響組件101-103，其係彼此獨立可調整，各可垂直於光傳播方向而引入光束路徑中，及在圖1的例示性具體實施例中，各以光學旋轉器(由光學活性結晶型石英組成)的形式體現，其中該等旋轉器之各者本身對於通過的光引起較佳極化方向分別旋轉特定角α1
、α2
及α3
。
取決於反射鏡配置200為極化影響組件101、102、103所覆蓋的程度，並結合反射鏡配置200之反射鏡元件200a、200b、200c、…(其數目通常顯著高於所圖解的數目，且尤其亦可以是一百或一百以上)的可變設定，可用圖1的構造以靈活方式實現照明器件之光瞳平面中的不同極化分布。利用微透鏡元件配置(未圖解)，個別局部光束可分別聚焦於反射鏡配置200的個別反射鏡元件200a、200b、200c、…上，其中此微透鏡元件配置在光傳播方向中可替代地配置在極化影響光學配置100上游或下游。
因此，僅舉例而言，在光僅通過旋轉器101時，較佳極化方向係旋轉一角度α1
，在光通過旋轉器101及102時，旋轉一角度α1
+α2
，及在光通過所有旋轉器101-103時，旋轉一角度α1
+α2
+α3
。圖1中各針對相應局部光束描繪的雙箭頭代表局部光束在相關位置的較佳極化方向。
根據圖1，另外提供形式為稜鏡的偏轉器件300，其中該偏轉器件300相對於光傳播方向具有相應反射表面300a、300b在反射鏡配置200上游及下游。如從圖1所見，偏轉器件300引起光
束路徑折疊，以便在照明器件操作期間入射於偏轉器件300之第一反射表面300a上的光首先實質上垂直於原始傳播方向(即，在入射於第一反射表面300a之前存在的傳播方向)偏轉，該光據此取決於配置100之極化影響組件101、102及103的插入位置，首先通過相關組件101、102及/或103，其後取決於反射鏡元件200a-200d的位置，入射在反射鏡配置200上及入射在第二反射表面300b上。該第二反射表面300b繼而在原始傳播方向(即，在入射於第一反射表面300a上之前提供的傳播方向)中引起偏轉。
因為光在某種程度上暫時偏轉出原始光束路徑，以設定所要極化照明設定，偏轉器件300因此可不用對光束路徑或對照明器件的設計做出其他修改而使用整個群組，其顯示在圖1中且例如取代在既有照明器件中提供的繞射光學元件(DOE)而包含極化影響光學配置100、反射鏡配置200及偏轉器件300。
在此例中，憑藉以下事實：最初即考慮非所要極化旋轉而已經對應地設計配置100之極化影響組件101、102、103的極化影響效應，在光學系統中考慮如在偏轉器件300的第二反射表面300b因s及p極化光的不同反射比(即，「s-p分歧」)所造成的該非所要極化旋轉(在序言中說明)或使其「保持可用」。換言之，極化影響配置關於其極化影響效應而組態，致使最終所要極化設定不會早早即在極化影響光學配置100之後直接出現，而是僅結合上述偏轉器件300的極化影響效應而出現。
圖2僅概要地顯示本發明的另一具體實施例，其與圖
1的不同之處只是極化影響光學配置100相對於光傳播方向配置在反射鏡配置200下游。極化影響光學配置100相對於反射鏡配置200的定位較佳各實現成通向個別反射鏡元件200a、200b、200c、200d…或從中出現之光線的光束路徑在極化影響光學配置100的區域中，仍然互相分開或不會互相重疊。
根據另一具體實施例，在圖3中概要地圖解，除了在上述具體實施例中出現的反射鏡配置200之外，可提供另一反射鏡配置，其包含可彼此獨立設定的反射鏡元件350a-1、350a-2、350a-3、350a-4、…。其中該等反射鏡元件350a-1、…350a-4、…聯合形成偏轉器件350的第一反射表面350a。反射鏡元件350a-1、…350a-4、…的獨立穩定性能夠靈活定址反射鏡配置200的反射鏡元件200a、200b、200c、200d、…及因此進一步增加設定不同極化照明設定時整個提供的靈活性。
本發明不限於具有三個極化影響組件101、102及103之極化影響光學配置100的組態(在上述具體實施例中提供)。而是，在其他具體實施例中的極化影響配置亦可具有更少(即，僅一個或兩個)或更多極化影響組件。
此外，本發明不限於以光學活性結晶材料製成之極化影響光學配置100之極化影響組件101、102及103的組態(在上述具體實施例中提供)。而是，在其他具體實施例中，亦可組態極化影響光學配置的極化影響組件，使其以在所要操作波長下具有足夠透明度的線性雙折射材料製成，例如氟化鎂(MgF2
)、藍寶石
(Al2
O3
)或具有光學晶軸定向垂直於光傳播方向的結晶型石英。在圖4及5中顯示使用線性雙折射的對應例示性具體實施例。
圖4首先顯示體現為稜鏡之偏轉器件300的例示性具體實施例，其類似於上文參考圖1-3所述的例示性具體實施例，其中與圖1-3相對照，極化影響光學配置400的極化影響組件401、402及403經組態為線性雙折射組件，更精確地說，在具體例子中為λ/4板。
極化影響組件401、402、403(在此方面，類似於上文參考圖1-3所述的具體實施例)可垂直於光傳播方向位移，致使可利用極化影響組件401、402、403的相應位移，以可變的方式設定在各極化影響組件401、402、403及反射鏡配置200之間的重疊程度。
此外，根據圖4，極化影響組件401、402及403係配置直接靠近反射鏡配置200，致使當相應極化影響組件401、402或403定位在光束路徑中時，光通過相關組件401、402或403兩次，因為光不僅在相關光線在反射鏡配置200反射之前且亦在反射之後通過相應組件。
與使用光學活性的情況不同(在此情況中，光在相反方向中再一次通過組件的對應配置將造成因光學活性引起之原始極化旋轉的抵消或「反轉」)，這考慮以下情形：光通過線性雙折射組件兩次並不會造成抵消，而是使其極化影響效應加倍。在圖4的例示性具體實施例中，這表示各設計為λ/4板的極化影響組件
401、402及403在光通過兩次的情況下，各用作λ/2板，致使其相應極化影響效應對應於極化方向在相應雙折射快軸的映射。
然而，關於以線性雙折射材料製成之極化影響組件401-403的組態，應加以考慮的是，由於一般缺乏組件401-403作為阻滯器的可交換性，上述λ/4板在光通過兩次下作為λ/2板的效應僅適用於單一極化影響組件401、402或403(或在光束路徑中僅配置這些組件的一者)的情況，因為在光束路徑中配置兩個或更多個雙折射組件的情況下，必須各考慮雙折射快軸在分別先前組件中的位置。
在其他具體實施例中，亦可實施以λ/2板製成之極化影響組件401-403的組態，其中在此例中，λ/2板係配置成照明光通過相關λ/2板僅一次。在光各通過相關組件一次的情況下將極化影響組件組態為λ/2板的情況中，先前段落中說明的情形並不會造成任何問題，因為針對第二λ/2板的極化旋轉僅必須考慮由相應第一λ/2板設定的極化狀態。
只要可更確切地定址反射鏡配置200的反射鏡元件200a、200b、200c、200d、…及更充分防止在個別反射鏡元件之間之光束路徑的非所要重疊，上述極化影響組件401、402及403直接靠近反射鏡配置200的配置(如圖4的例示性具體實施例所示)尤其有利。
如果如下文所說明，偏轉器件係使用全內反射實現，則上述使極化影響光學配置之極化影響組件定位直接靠近反
射鏡配置200會更加有利。此外，當極化影響光學配置的極化影響組件定位直接靠近反射鏡配置200時，還可節省結構空間。
圖5顯示一例示性具體實施例，其與圖4的不同之處在於，偏轉器件360藉由在反射表面360a、360b的全內反射兩次引起所要的光線偏轉。為此目的，偏轉器件360(在此例示性具體實施例中製成為稜鏡體，如，石英玻璃(SiO2
))具有垂直於光傳播方向的光進入表面，其中已透過該光進入表面進入偏轉器件360的相對「光學較密集」材料的光線，在這些光線透過平行於光進入表面的光出射表面以原始傳播方向再次從偏轉器件360出現之前，在反射鏡配置200反射之前及之後分別經受反射表面360a、360b的全內反射。
如同圖4的例示性具體實施例，圖5的例示性具體實施例係結合以線性雙折射結晶體製成之極化影響光學配置100的極化影響組件401、402及403的組態加以實現，但當然亦可使用類似於圖1-3之例示性具體實施例的光學活性來實現。
在圖6中概要地圖解的另一例示性具體實施例中，偏轉器件370亦可具有兩個偏轉反射鏡371、372，其提供用於分別折疊光束路徑所需的反射表面370a、370b。此例示性具體實施例再次結合以光學活性結晶材料製成之極化影響光學配置100的極化影響組件101、102及103的組態加以實現，但當然亦可使用類似於圖4及5之例示性具體實施例的線性雙折射來實現。
即使本發明已基於特定具體實施例加以說明，但熟
習本技術者如藉由個別具體實施例之特徵的組合及/或交換，可明顯看出許多變化及替代性具體實施例。因此，對於熟習本技術者，不言可喻的是，本發明亦涵蓋此類變化及替代性具體實施例，及本發明範疇僅限制在隨附申請專利範圍及其等效物的意義內。
100‧‧‧極化影響光學配置
101‧‧‧極化影響組件/旋轉器
102‧‧‧極化影響組件/旋轉器
103‧‧‧極化影響組件/旋轉器
105‧‧‧驅動單元
200‧‧‧反射鏡配置
200a、200b、200c、200d‧‧‧反射鏡元件
300‧‧‧偏轉器件
300a‧‧‧第一反射表面
300b‧‧‧第二反射表面
Claims (16)
- 一種微影投影曝光設備的光學系統，包含：‧一反射鏡配置(200)，其具有複數個反射鏡元件(200a、200b、200c、…)，該複數個反射鏡元件係彼此獨立可調整以變更由該反射鏡配置(200)反射之光的角分布；‧一極化影響光學配置(400)，其具有至少兩個極化影響組件(401、402、403)，其中藉由位移該極化影響組件，可以可變的方式設定在該至少兩個極化影響組件(401、402、403)的重疊程度；及‧一偏轉器件(300、360、370)，其在該反射鏡配置(200)相對於光傳播方向的上游及下游具有一相應反射表面(300a、300b、350a、350b、360a、360b、370a、370b)；‧其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403)係由線性雙折射晶體材料所製成，其具有一晶軸垂直於該光傳播方向。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其特徵在於：由於入射光之s及p極化光的不同反射比，該偏轉器件(300、360、370)，將引起在該極化影響光學配置(400)的設計中所考慮或可用的有效極化旋轉Rsp ，只要在該光學系統中產生所要極化分布所需的極化旋轉R得自下式： R=RPol +Rsp ，其中Rpol 代表極化影響光學配置(400)產生的極化旋轉。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之光學系統，其中該極化影響光學配置(400)具有至少三個極化影響組件(401、402、403)。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403)係由氟化鎂(MgF2 )、藍寶石(Al2 O3 )或結晶型石英所製成。
- 如申請專利範圍第4項所述之光學系統，其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403)為λ/4板。
- 如申請專利範圍第4或5項所述之光學系統，其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403)可在光束路徑內的一位置及在光束路徑外的一位置之間位移，其中入射光在該光學系統操作期間，在其在光束路徑內的該位置中通過該等相對應的極化影響組件(401、402、403)兩次。
- 如申請專利範圍第4項所述之光學系統，其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403為λ/2板。
- 如申請專利範圍第7項所述之光學系統，其中該至少兩個極化影響組件(401、402、403)可在光束路徑內的一位置及在光束路徑外的一位置之間位移，其中入射光在該光學系統操作期間，在其在光束路徑內的該位置中通過該等相對應的極化影響組件(401、402、403)一次。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中將該偏轉器件(300)體現為一稜鏡，其中以該稜鏡的界面形成該等反射表面(300a、300b)。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中將該偏轉器件(360)體現成該等反射表面(360a、360b)的至少一個在該光學系統操作期間以全內反射來反射入射光。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該偏轉器件(370)具有兩個偏轉反射鏡(371、372)。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中在光傳播方向中，在該極化影響光學配置(100)上游，該光學系統具有另一反射鏡配置，其具有複數個反射鏡元件(350a-1、350a-2、350a-3、…)，該複數個反射鏡元件係彼此獨立可調整以變更由該反射鏡配置反射之光的角分布。
- 如申請專利範圍第14項所述之光學系統，其中該另一反射鏡配置的該等反射鏡元件(350a-1、350a-2、350a-3、…)聯合形成第一反射表面(350a)。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該光學系統係設計用於操作波長小於250nm、尤其小於200nm、更尤其小於160nm。
- 一種包含一照明器件(10)及一投影透鏡(20)的微影投影曝光設備，其特徵在於：該照明器件(10)具有如申請專利範圍先前任一項所述之一光學系統。
- 一種微影製造微結構化組件的方法，包含以下步驟：‧提供一基板(40)，在其上至少局部塗覆由一感光材料組成的一層；‧提供一遮罩(30)，其具有要成像的結構；‧提供如申請專利範圍第15項所述之一微影投影曝光設備；及‧借助該投影曝光設備，將該遮罩(30)的至少一部分投影於該層之一區域上。
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