TWI494706B - 包含光學校正結構的半導體微影投射曝光裝置 - Google Patents

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Description

包含光學校正結構的半導體微影投射曝光裝置
本發明有關一種含有投射物鏡的投射曝光裝置,而投射物鏡又含有光學校正結構。
在現代的微影投射物鏡中,利用大量波前操縱器(wavefront manipulator)校正光學像差。這些操縱器大部分利用機械操縱光學元件,以進行波前校正。這利用位置變更及/或利用光學元件變形來完成。這些操縱器可以校正低階波前像差,諸如一般發生於以下情況時的波前像差:當物鏡結合所謂的習用設定一起使用,且生產量約每小時120個晶圓。
然而,不斷增加的生產量需求迫使在物鏡中必須使用更高的光強度,因而發生於光學元件上的熱負載也不斷增加。此熱負載造成波前像差(wavefront aberrations):對透鏡而言,係藉由溫度相依折射率與表面變形而造成波前像差;對鏡而言,主要由於鏡基板熱膨脹產生的表面變形而造成波前像差。此外,在微影發展中,趨勢朝向照明設定,如雙極設定,這尤其是在接近光瞳的透鏡上必須使光功率密度強力集中,且因此,也由於所形成的局部高熱負載,造成徑向及/或方位角高階及高度局部化的波前像差。一開始所提的操縱器,只能有限度地補償這些波前像差。對於由光衰效應(light-induce lifetime effect)(諸如緊縮)所造成的波前像差也是同樣的道理,這有極大部分的原因是因為較高光學功率密度而發生。這些波前像差也一樣,無法利用至此已知的操縱器有效地進行補償。
以更有效的方式補償由光衰效應引起之該等波前像差的一個可能方法,目前是使用其上應用特殊校正非球面的可交換板。在物鏡的衰退期以內,這些補償板可反覆交換,以在物鏡衰退期中,適當地因應波前像差的變更。
雖然具有校正非球面的補償板可以補償像差,但補償板卻不適合用來補償動態快速多變的像差。此外,在製作補償板之前,且尤其因此在將該補償板併入投射物鏡之前,必須先知道要補償的像差。由於併入補償板時又會引起新的波前像差,在此當然不可能完全補償像差。
所出現要解決的問題因而在於尋找波前操縱器,利用此波前操縱器,可以儘可能靈活的方式補償波前像差,或也可以說是像差,及在此例中,尤其是指徑向及/或方位角高階像差,而已知此靈活性是如同高空間解析度以及高時態解析度。此問題的一個較佳解決方案包含可控制的二維校正非球面,尤其可補償徑向及/或方位角高階像差。
如已經提到的,就上文意思來看,習知的操縱器大部分屬於機械類型。因此,例如,DE 198 24 030 A1說明一種具有適應鏡的折反射投射物鏡,其中利用致動元件使鏡變形成減少特定影像像差。
EP 678 768及DE 198 59 634 A1同樣地揭露投射曝光裝置,其中利用致動器使透鏡或鏡變形,以進行影像像差校正。
然而,由於光束路徑中的機械元件造成遮蔽與散射光,對於被操縱的透鏡而言,機械概念僅限於操縱透鏡的邊緣。此受限於透鏡邊緣導致可能的校正輪廓的固有限制,特別是徑向級的固有限制,這即使利用複雜的機制也無法避免。
例如,諸如在美國專利說明書US 6,198,579 B1中,已知有熱操縱器作為機械操縱器的替代方案,其中熱操縱器同樣地設置在透鏡邊緣。然而,在所引用文件中提出的熱操縱器如同其機械對應部分在徑向級上也出現同樣的限制,且另外意味著因透鏡直徑上的熱傳播速度所造成的相對較長時間常數。邊緣致動的熱操縱器因此主要適於補償時間上為穩定狀態的波前像差。然而,由於較長時間常數,此類操縱器僅適於極有限度地補償暫態波前像差。
此外,從DE 198 27 602 A1認識到以設置於透鏡周圍的Peltier元件,校正非旋轉對稱影像像差的方法,其中Peltier元件影響光學元件熱行為,致使對通過元件之輻射的非旋轉對稱通路而言,校正所形成的成像像差。
同樣地,從DE 198 59 634 A1認識到校正光學元件(諸如透鏡或鏡)之非對稱熱負載的器件與方法,其中同樣地利用致動器使光學元件變形;同樣地,從US 6 081 388認識到利用致動器或定義的機械力使透鏡表面變形,致使影響成像像差。
此外,從US 6 521 877 B1認識到利用透明電阻層局部影響光學元件溫度;在US 6 466 382 B2中揭露一種替代解決方案,其提出在透鏡上塗上具有吸收特性的層,該等層具有與可用光覆蓋區互補的構造。
文件US2007/0019305 A1、US2003/0021040 A1、WO2006/128613 A1、JP2004/246343 A1、EP0678768 A2、US6198579B1及DE 10 2005 062401 A1揭露改良諸如半導體微影投射物鏡之光學系統成像特性的其他概念。
WO 2004/036316揭露一種校正光學元件(諸如鏡及透鏡)之成像像差的方法,其中利用附加幅照改變光學元件溫度,致使減少成像像差。然而,在此例中,有問題的是光學元件溫度整體由於附加幅照而增加,這對使用引用文件中揭露的概念的可能性具有負面效應;尤其是相鄰透鏡與構造(安裝架、操縱器、...)的干擾。此效應明顯增加成像/波前像差。
另一文件是US2006/0244940 A1,利用熱影響透鏡實現透鏡的折射率及/或形狀,其中紅外光橫向輻射至受熱影響的透鏡。此處缺點同樣是在透鏡的光學利用區外受限的光學波導結構,且因此還有操縱器與被操縱透鏡的先驗(priori)遠距離。尤其,以此方式操縱之透鏡的不明散熱非常不利。
本發明目的之一在於提供一種半導體微影投射曝光裝置,其中可結合高靈活性與對投射曝光裝置光學效能的最小影響,控制或調整校正特性的選擇。
利用包含如後續申請專利範圍所述特徵的半導體微影投射曝光裝置達成此目的。本發明的有利變化與具體實施例可另外參考申請專利範圍附屬項。
根據本發明實施例的投射曝光裝置顯示包含以下的結構:至少一個光學元件;及至少一個幅照構件,係利用用目標性地局部加熱光學元件的電磁輻射,目標性地局部幅照光學元件。
此加熱光學元件的電磁輻射以下又稱為「加熱輻射」,在本文中與在投射曝光裝置中用來成像的電磁輻射有所區別。用來成像的電磁輻射又稱為「有用輻射」。根據本發明實施例,在此例中,存在有用來消散由至少一個幅照構件引入光學元件之熱能的構件。
在此例中,消散熱能的構件尤其有關形成通過光學元件至少一個表面之流體的構件。
為此目的,光學元件具有兩個光學局部元件,尤其是兩個相鄰設置的平面平行板,且在其間形成流體可流動通過的通道。
在此例中,流體定向平行於光學元件的表面,或者流體也可以具有定向垂直於光學元件表面的方向分量。
電磁加熱輻射可傳播通過流體。
此外,可將電磁加熱輻射導到光學局部元件的兩個通道-形成表面上。
在本發明的替代性具體實施例中,光學元件具有至少兩個局部元件彼此熱接觸,且其中第二局部元件具有比第一局部元件高的導熱率。在此例中,第二局部元件與散熱器熱接觸,散熱器最後形成消散所引入熱能的構件;在此例中,第一局部元件含有石英玻璃,及第二局部元件含有CaF2
在此例中,可將加熱輻射導到第一局部元件遠離第二局部元件的那一側上,或導到第一局部元件熱連結至第二局部元件的那一表面上。
此外,吸收加熱輻射的吸收層可設置在光學局部元件之一者上;尤其,吸收層可設置在第一與第二光學局部元件之間。
在本發明的進一步具體實施例中,投射曝光裝置可以是EUV投射曝光裝置;在此例中,將光學元件實現為投射曝光裝置的鏡。在此例中,在鏡中利用加熱輻射引起的額外的鏡表面熱變形,達成所要的校正效果。
為了消散熱能,例如,將設置通道,冷媒可在通道中流動,且將通道設在鏡的鏡基板中。
此外,還設想消散熱能的構件是導熱固體,例如體現為諸如纖維或導熱片的附加元件。此外,還設想藉由例如進一步散熱功能性或利用其消散熱能的導熱特性,補充已經存在且連結至鏡的固體組件,諸如運動元件、軸承元件或致動器。
此外,亦可利用輻射元件或利用流體消散熱能,該流體通過鏡,且例如在複數帕(尤其是3至4帕)的壓力下利用氬或氫形成。
消散熱能的可能具體實施例揭露於德國專利申請案DE 10 2008049556.5,尤其在連同相關描述的圖1-9中,其揭露內容以引用方式併入本申請案中。若對本申請案揭露內容與上述申請案揭露內容間之有不一致之處,以本申請案揭露內容為準。
在本發明另一變化中,存在另外操縱加熱輻射不為光學元件吸收之這些部分的構件。在此例中,另外操縱的構件例如可體現為吸收元件,其中吸收元件在一實例中可設置在投射曝光裝置外殼內部。此外,還可以將吸收元件設置在投射曝光裝置外殼之外;在此例中,有利的是在投射曝光裝置外殼中提供窗口,允許未被吸收的加熱輻射在吸收元件的方向中傳遞。
另外或者是也可以利用反射,操縱未被吸收的加熱輻射。這例如可藉由存在反射元件的事實達成,反射元件可將加熱輻射未被吸收的部分反射回到光學元件上,或將這些部分導到其他光學元件上。
為了最佳化根據本發明實施例之投射物鏡的校正效果,此外可提供連接至影像感測器的控制單元,利用該控制單元可影響加熱輻射的參數,諸如方向及/或強度,或影響消散所引入熱能之構件的特性,藉此以視情況而定的方式調適及改良校正效果。
圖1顯示本發明的第一具體實施例,其中光學元件2由兩個局部元件21及22形成。在本範例中,將兩個局部元件21及22形成為平面平行板,由石英玻璃組成。
在兩個局部元件21及22之間形成通道6,冷卻液5的流體可在其中流動通過。在此例中,以箭頭4指示流體的方向。
而這有一個替代方案,其方式未在圖1中圖解,兩個局部元件21及22亦可體現成僅通道6由兩個平面限定。這具有以下優點:可在某種程度上自由選擇兩個光學局部元件21及22的光學效果。因此,在此例中,尤其可自由選擇光學局部元件的折射功率。
在本例中,將加熱輻射7導到第一局部元件21遠離第二局部元件22的那一側上。加熱輻射7以小角度(相對於表面),入射於第一局部元件21遠離第二局部元件22的那一表面上,使加熱輻射7不會入射到與第一局部元件21相鄰的光學元件3上。從圖1可以清楚看出,由於小的入射角導致相同小角度的反射角,輻射7的反射部分(未圖解於圖1中)也未入射在相鄰的光學元件3上,且因此同樣地未對光學元件3造成意外的熱影響。加熱輻射7在局部元件21之表面上的局部吸收導致在冷卻液5之方向中的第一溫度梯度,該溫度梯度如箭頭8所示。
此外,如果以局部解析方式施加加熱輻射,將形成第二熱梯度。這些第二梯度具有正交於上述溫度梯度的非零分量。根據以上第一溫度梯度,熱流出現在箭頭8的方向中;在冷卻液5的方向中傳導的熱由冷卻液吸收並隨著流體送走。這造成將溫度梯度局部引入局部元件21的可能性,藉此達成平面平行板21的光學校正效果。此外,由於送走消散的熱能,因此可達到非零(non-vanishing)梯度的穩態。由於熱能是藉由加熱輻射而非設置在「有用輻射」之光束路徑中的加熱元件引入投射曝光裝置的光束路徑,可以假設投射曝光裝置的光學效能由於加熱(此加熱並非因吸收加熱輻射所引起)所造成的任何減損實際上微乎其微。
由溫度梯度所造成的折射率梯度影響局部元件21中的光學路徑長度或相位。以此方式達成光學元件2的光學校正效果。
舉例而言,所使用的冷卻液5可以是已經在投射物鏡中使用的沖洗氣(purge gas),且利用沖洗氣也可以使物鏡的其餘組件冷卻下來。此處可舉例提出H2 、N2 、氦或乾燥的高純度氣體。此外,其他氣體或液體(諸如水)尤其也很適合。
在本例中,加熱輻射7可使用具有波長大於2 μm,尤其是大於4 μm的輻射。舉例而言,這裡適合使用具有發射波長約為10.6 μm的CO2 雷射作為輻射源。此外,對使用由石英玻璃組成的光學局部元件而言,由於石英玻璃在此波長範圍中亦具有吸收特性,亦可以選擇波長小於約180 nm的加熱輻射7。對局部元件21使用石英玻璃而言,光學有用輻射可具有大於190 nm的波長。對於其中光學局部元件21使用的玻璃具有OH濃度大於500 ppm的情況,亦可採用具有波長介於約2.65 μm及2.85 μm的加熱輻射7,因為OH吸收峰值在此範圍內。
如果吸收加熱輻射的光學元件使用CaF2 ,則建議加熱輻射使用具有波長小於約160 nm或大於9 μm的電磁輻射。
此外,有利的是,對於投射曝光裝置大於350 nm的可用波長(也就是用來曝光晶圓的波長),由光學玻璃組成的光學元件可以採用具有波長小於350 nm或大於2 μm(尤其是大於2.5 μm)的加熱輻射。
圖2圖解本發明之一變化,尤其適於使用氣態流體作為冷卻液5時。
在本例中,光學元件2僅有第一光學局部元件21,作為流體的氣流(再次以箭頭4指示)被引導實質平行於該局部元件的表面而流過該局部元件。此結構相對於圖1所示具體實施例並未另外變更。投射物鏡已經使用的沖洗氣可在圖2所示例子中使用,該氣體以較佳為增加的質流率,被引導大約平行於光學局部元件21的表面而流過該局部元件。
此結構比第一示範性具體實施例簡單的構造在此例中很有利。
在圖2所示具體實施例的變化中,流體可具有其移動方向正交於局部元件21之表面的分量,如圖3中的箭頭4所示。雖然圖3圖解流體4撞擊在局部元件21遠離加熱輻射7的整個側邊上,但流體4同樣可能僅局部撞擊在局部元件21的表面上(未顯示)。如果以變動方式,例如,利用氣體作為流體4的局部流動,組態此局部性,這將導致局部元件21關於溫度梯度形成的更多自由度。
圖4顯示本發明之一具體實施例,其中電磁加熱輻射7入射通過流體至局部元件21面對流體的那一表面上。
此方法具有以下作用:由光學加熱輻射引起的溫度梯度(該溫度梯度在圖4中同樣如箭頭8所示),未必達到局部元件21遠離流體4的那一側。換句話說,在局部元件21遠離流體通道的那一側上的溫度分布很均勻,且在局部元件21面對流體4的那一表面上具有所要的梯度。光學校正結構因此朝外為熱中性,藉此大幅減少此種分量在投射物鏡中干擾的可能性。
在此例中,如果冷卻液5對於加熱輻射7的波長具有最高的可能透射率,則很有利。這通常對於上述在投射物鏡中使用的沖洗氣而言,也是同樣的道理。
圖5顯示相對於圖4的變化,其中加熱輻射7撞擊在局部元件21及22面對流體的兩個表面上。
這開啟以下可能性:實現同樣朝外為熱中性的光學校正結構。為此目的,舉例而言,可利用流體達成恆定冷卻,及借助加熱輻射7,將兩個光學局部元件21及22加熱至物鏡溫度。兩個局部元件21及22因此顯現為朝外熱中性。由於兩個局部元件現在被加熱,首先可獲得較高的操縱自由度,其次亦可達到操縱器範圍增加,這隨著整個輸入的加熱輻射能上升。
圖6顯示本發明之一進一步具體實施例,其中光學元件2具有兩個彼此熱接觸的局部元件23及24。
在本範例中,第一局部元件23以吸收加熱輻射7的光學材料形成,諸如石英玻璃,而第二光學局部元件24以相對於該石英玻璃具有較佳導熱率的光學材料形成,諸如CaF2 。此材料配對尤其適於具有可用波長193 nm的物鏡。在此例中,同樣地,溫度梯度在第一局部元件23中形成,並形成進而影響可用光之光學路徑長度或相位的折射率梯度。
在此例中,再次以箭頭8指示溫度梯度。該溫度梯度及隨之一起的熱流,從第一局部元件23傳播通過第二局部元件24且進入安裝架15,安裝架用作散熱器。在此例中,安裝架15可設有附加的冷卻器件/散熱器(未顯示)。
加熱輻射7在第二局部元件24之方向的軸向中,局部施加流動通過第一局部元件23之非零分量的熱流,如箭頭8所示。以此方式,在第一局部元件23中,由於其較低導熱率,大幅溫度增加局部上升。由於第二局部元件24具有高導熱率(CaF2 具有比石英高七倍的導熱率),因而按照箭頭8的方向,將施加的熱流徑向傳導至光學元件2之邊緣處的散熱器15。在此例中,在局部元件24中上升的溫度增加明顯小於在局部元件23中的。
局部元件23(較低導熱率)中的局部溫度增加使其中的折射率局部變更。此效應亦顯現在第二局部元件24中,但由於此局部元件加熱程度明顯較小,因而顯現的程度也明顯較小。
圖7圖解本發明之一變化,其中將加熱輻射7導到第一局部元件23熱連結至第二局部元件的那一表面上;換句話說,加熱輻射7被輻射至第二局部元件24。為此目的,有利的是選擇加熱輻射7的波長在>2 μm的範圍中,尤其是>4 μm及<9 μm。
CO雷射具有發射波長為5.3 μm,因此尤其適合作為加熱輻射7的來源。
圖8顯示本發明之一進一步具體實施例,其中將吸收加熱輻射7的吸收層17設置在第一局部元件23與二局部元件24之間。
對於在石英玻璃吸收不佳之波長範圍中的加熱輻射,尤其可使用吸收層17,以明顯改變石英玻璃的折射率,或可用於其中兩個光學局部元件23及24使用相同材料的情況。然而,吸收層17的一個需求是,對於投射曝光裝置的可用波長,必須具有明顯較佳的透射性。
對於其中可用波長約193 nm的情況,加熱輻射應選擇小於180 nm的波長。因此,如對於設置在兩個由CaF2 及石英玻璃組成之局部元件間的吸收層17,應選擇在約155 nm至約180 nm範圍中的加熱波長。
此外,亦設想選擇在有用輻射波長範圍中的加熱輻射波長。
然而,在此例中,有一個限制是,光學校正結構中的吸收比較低。
圖9圖解半導體微影投射曝光裝置31,其中整合所述校正結構與光學元件2。該裝置用於曝光構造至塗有感光材料的基板上,該基板一般主要由矽組成,稱為晶圓32,可製造半導體組件,諸如電腦晶片。
在此例中,投射曝光裝置31實質上包含:照明器件33;接收及精確定位具有構造之遮罩的器件34;所謂的光罩35,用於決定晶圓32上後來的構造;固定、移動及精確定位該晶圓32的器件36;及成像器件,即投射物鏡37,具有複數個光學元件38,利用在投射物鏡37之物鏡外殼40中的安裝架39支撐。在此例中,可用如在投射物鏡37或照明器件33中任何所要位置處圖解的光學元件,設置根據本發明的校正結構。投射物鏡37中有兩個設置校正器件的較佳位置:分別為接近光瞳平面及接近場平面之處。此處,已知如果沒有其他光學器件分別更接近光瞳平面或場平面,則光學器件接近投射物鏡37的光瞳平面或場平面。
在此例中,針對引入成像於晶圓32上之光罩35的構造提供基本功能原理,成像一般以縮倍的方式實行。
在曝光發生後,按箭頭方向進一步移動晶圓32,結果使多個各具有光罩35所指定構造的個別場在相同晶圓32上曝光。由於在投射曝光裝置31中使晶圓32逐步前進移動,所以投射曝光裝置31又稱為步進機。此外,亦廣泛使用所謂的掃描器系統,其中光罩35在與晶圓32一起移動期間,按掃描方式成像於晶圓32上。
照明器件33提供成像光罩35於晶圓32上所需的投射光束41,例如,光或類似的電磁輻射。雷射或其類似物可用作此輻射的來源。輻射利用光學元件在照明器件33中成形,致使投射光束41在照射於光罩35上後,即具有關於直徑、極性、波前形狀等的所要特性。
利用光束41,由投射物鏡37以對應的縮倍方式產生光罩35的影像並將此影像轉移至晶圓32上,如上文已經解說的。投射物鏡37具有多個個別折射、繞射及/或反射光學元件38,諸如透鏡、鏡、稜鏡、端板等。
圖10顯示本發明之一具體實施例,其實現另外操縱加熱輻射7不為光學元件2吸收之這些部分的第一個可能性。在此例中,入射輻射7撞擊在光學元件2的區域302上。輻射7的特定部分在區域302中被吸收,因而使區域302加熱。藉此達成光學元件2所要的校正效果。然而,經常會發生這樣的情況:入射輻射7在區域302中並未全部被吸收,而是輻射7的特定部分被散射或反射。在此例中,反射輻射部分與吸收輻射部分的比值尤其取決於入射角、入射輻射的極性、及光學元件2的表面組成及材料選擇。所需要的是操縱入射輻射7之未被吸收的部分,達到不會在他處造成不必要干擾的效果。為此目的,利用吸收器301吸收輻射7之未被吸收的部分,以防止以下情況:其中在系統中發生進一步反射或散射,及無法控制光學元件2中未被吸收的部分由光學系統的其他組件吸收。在此例中,吸收器301可體現為具有尖端的緩衝板,或體現為具有結構化表面的材料或具有吸收層的主體。控制以免吸收輻射7在光學元件2中未被吸收的部分具有以下效果:輻射7可以比較小的角度入射在光學元件2上。在此例中,加熱輻射之未被吸收的部分一般延長了加熱輻射的已吸收部分,且實際上可由吸收器301抵銷,因此,不會造成不想要的效果,如被光學元件2以外的光學器件吸收。以此方式實現的較小入射角因而可以明顯減少有用輻射方向中,物鏡中所需要的額外構造空間。
圖11顯示本發明之另一變化,其中使用反射器304取代使用吸收器,構造並未另外變更。反射器304將光學元件2中未被吸收之輻射7的部分反射回到區域302中,結果光學元件2被輻射7加熱,其效率比沒有反射器的解決方案增加。
未被吸收的輻射不一定要由反射器304反射回到光學元件2的加熱區域302。藉由對應地傾斜反射器304,同樣可以加熱光學元件2的其他區域305,如圖12所示。在此例中,區域302及305在空間上彼此隔開、彼此鄰接或重疊。在設計系統時,將光學元件2之角度相依的吸收特性納入考量,即可以有目標的方式影響不同加熱區域302及305的熱輸入。
原則上,針對另外操縱輻射7之未被吸收的部分所顯示的可能性並不限於輻射7的小入射角;事實上,有利的是,針對實際上所有設想的入射角,可採用圖10至12所描述的解決方案。
1...光學校正結構
2、3、38...光學元件
4、8...箭頭
5...冷卻液
6...通道
7...加熱輻射
15、39...安裝架
17...吸收層
21、22、23、24...局部元件
31...投射曝光裝置
32...晶圓
33...照明器件
34...接收及精確定位遮罩的器件
35...光罩
36...固定、移動及精確定位晶圓的器件
37...投射物鏡
40...物鏡外殼
41...投射光束
301...吸收器
302、305...區域
304...反射器
本發明基於一些示範性具體實施例加以詳細解說。圖中:
圖1顯示本發明的第一具體實施例;
圖2顯示本發明實施例之一變化,尤其適於使用氣態流體時;
圖3顯示本發明之一具體實施例,其中流體具有其移動方向朝向光學局部元件表面的分量;
圖4顯示本發明實施例之一變化,其中加熱輻射撞擊穿過流體至光學局部元件面對流體的表面上;
圖5顯示相對於圖4的修改,其中加熱輻射撞擊在局部元件面對流體的兩個表面上;
圖6顯示本發明之一進一步具體實施例,其中光學元件具有兩個彼此熱接觸的局部元件;
圖7顯示相對於圖6的修改,其中將加熱輻射導到第一局部元件熱連結至第二局部元件的表面上;
圖8顯示本發明之一進一步具體實施例,其中將吸收加熱輻射的吸收層設置在第一局部元件與二局部元件之間;
圖9顯示其中整合所述校正結構的半導體微影投射曝光裝置;
圖10顯示本發明之一具體實施例,其中實現另外操縱加熱輻射不為光學元件吸收之這些部分的第一個可能性;
圖11顯示本發明實施例之另一變化,其中使用反射器取代使用吸收器,構造並未另外變更;及
圖12顯示圖11所示解決方案的變化。
2、3...光學元件
4、8...箭頭
5...冷卻液
6...通道
7...加熱輻射
21、22...局部元件

Claims (14)

  1. 一種半導體微影投射曝光裝置,包含一光學校正結構,該光學校正結構包含:至少一個光學元件;至少一個幅照構件,利用目標性地局部加熱該光學元件的電磁加熱輻射,目標性地局部幅照該光學元件,其特徵在於:存在用以消散由該至少一個幅照構件引入該光學元件之熱能的構件;該消散熱能的構件涉及形成一流體的構件,該流體通過該光學元件的至少一個表面;該電磁加熱輻射傳播通過該流體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中該流體為一氣流。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中該光學元件包含兩個光學局部元件,其設置相鄰且在其間形成一通道,該流體可流動通過該通道。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之投射曝光裝置,其中該通道由該等光學局部元件的平面圍住(bordered),該等平面尤其體現為平面平行板。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之投射曝光裝置,其中將該電磁加熱輻射導到該等光學局部元件的兩個通道-形成表面上。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中該流體的移動方向定向平行於該光學元件之一表面,或具有其移動方向定向垂直於該光學元件之一表面的一分量。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中該光學元件具有至少兩個局部元件彼此熱接觸,且其中第二局部元件較佳是含有CaF2 ,並具有一比第一局部元件高的導熱率,該第一局部元件較佳是含有石英玻璃,且其中該第二局部元件結合與其熱接觸的一散熱器,一起形成該消散所引入熱能的構件。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之投射曝光裝置,其中該加熱輻射被導到該第一局部元件遠離該第二局部元件的那一側上,或該加熱輻射被導到該第一局部元件熱連結至該第二局部元件的那一表面上。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之投射曝光裝置,其中用以吸收該加熱輻射的一吸收層設置在該等光學局部元件之一者上,較佳是設置在該第一光學局部元件及該第二光學局部元件之間。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中該光學元件係該投射曝光裝置之一鏡,及該投射曝光裝置較佳是一EUV投射曝光裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之投射曝光裝置,其中該等消散熱能的構件為該鏡基板中一冷媒可流動通過的通道,或該等消散熱能的構件為導熱固體,較佳是體現為運動元件、軸承元件或致動器,或該等構件體現為附加元件,尤其是纖維或導熱片,或該等消散熱能的構件為放射性元件或一流體,尤其是一氣流,特別是一壓力為複數帕(較佳是3至4帕)的氫或氬通過該鏡。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之投射曝光裝置,其中存在另外操縱該加熱輻射不為該光學元件吸收之這些部分的構件,其中這些構件尤其體現為適於吸收具有該加熱輻射之波長之輻射的吸收元件。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之投射曝光裝置,其中該吸收元件設置在該投射曝光裝置的一外殼之外,及該外殼具有一窗口,在該吸收元件的方向中,傳遞該加熱輻射之未被吸收的部分。
  14. 如申請專利範圍第12或13項所述之投射曝光裝置,其中該另外操縱的構件為反射元件,利用該反射元件,可將該輻射之未被吸收的部分導到該投射曝光裝置之該光學元件或不同組件上。
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