TWI625606B - Euv投影微影的照明光學單元 - Google Patents

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Abstract

一種FUV投影微影的照明光學單元,將照明光從光源沿著照明光束路徑引導到物場。第一琢面反射鏡包括用於照明光光束的部分光束的反射引導的多個第一單片琢面。第二琢面反射鏡包括用於由第一琢面反射的部分光束的反射引導的多個第二琢面。由第一琢面中至少一些和分配的第二琢面預定物場照明通道。經由照明通道,整個物場均可用照明光照明。第一琢面實施為將光源物成像到第二琢面上設置的一定數目的光源像中,所述數目對應於物場照明通道的數目。對於至少一些物場照明通道,分配到各自物場照明通道的光源像細分為第一光源部分像和至少一個第二光源部分像,其分別由分配到各自物場照明通道的第一琢面的彼此不重疊的琢面部分產生。至少兩個光源部分像彼此間具有大於其平均直徑的距離。

Description

EUV投影微影的照明光學單元
本發明涉及一種EUV投影微影的照明光學單元,用於將照明光引導向物場,其中微影光罩為可佈置的。此外,本發明涉及一種包括這樣的照明光學單元的照明系統,涉及一種包括這樣的照明系統的投影曝光設備,涉及一種借助於這樣的投影曝光設備製造微結構化或奈米結構化部件(尤其是半導體晶片)的方法,並且涉及一種由此方法製造的微結構化奈米結構化部件。
從WO 2010/037453 A1和US 2010/0231880 A1已知。WO 2013/139635 A1已經公開了一種照明光學單元,其中第一琢面不具有單片(monolithic)實施例,而是實施為彼此分隔的單獨的反射鏡的群組。
照明的目標是使經由照明光學單元的不同照明通道引導的照明光在照明場中以盡可能少的損耗重疊(superpose)。本發明的目標是提供一種照明光學單元,其提供照明的最優化,並且尤其是經由不同照明通道引導的照明光在照明場中的最優化的重疊。
根據本發明的範例,通過包括例如請求項1中指明的特徵的 照明光學單元實現此目標。
根據本發明的範例,認為將物場照明通道中的一個的各自的第二琢面上設置的光源像的細分為不重疊且由相關的第一琢面的非重疊部分產生的多個光源部分像提供補償光學像差的選項。因為物場照明通道的不同幾何佈置,尤其因為物場照明通道的不同空間佈置,可能造成這樣的光學像差。各自的物場照明通道關於光源成像散開在第二琢面上,因而此物場照明通道的不同區域可能受第二琢面的不同部分處的反射的不同影響。
光源部分像的佈置和距離條件可以應用於全部物場照明通道中的至少10%。此條件可以應用於物場照明通道中的至少20%、至少30%、至少40%、至少50%或甚至更大比例。
可以通過第一琢面的不同琢面部分的形式方面的適當設計,執行將第二琢面上的各自的光源像細分為多個光源部分像,借此,在第二琢面上產生不同光源部分像。各自的整個第一琢面的形式可能偏離圓錐截面(conic section),並且例如可以由扭曲橢圓(twisted ellipsoid)近似地描述。也可能近似為扭曲環面。
對於所選的第一琢面部分,由此產生的光源部分像彼此之間的距離可能為兩個光源部分像的平均直徑的兩倍。各自的光源部分像的直徑為照明光的強度降至在光源部分像的中心處的最大強度的比例1/e2處的半徑的兩倍。第一琢面反射鏡的琢面不離散地細分為彼此分隔的琢面部分。第一琢面的部分為第一琢面的在其區域的邊界處連續地合併至其餘第一琢面的區域。此距離/直徑比可以大於二,可以大於三,可以大於四,且甚至可以更大。
由於物場照明通道的不同幾何引導,根據請求項2的多於兩個光源部分像增加校正光學像差的自由度。
對應的陳述適用於根據例如請求項3的光源部分像的佈置。
當設計根據例如請求項4的第二琢面時,照明光學單元的優點尤其起良好作用。特別地,借助于將光源像細分為光瞳琢面上的光源部分像,可以校正或補償第一琢面到物場的成像的不期望的扭曲。
根據例如請求項5的曲率變化便於校正甚至相對大的成像偏差或將光源像有目的地分為彼此分隔的光源部分像。在此,曲率是匹配到第二琢面的對應反射表面部分的球形表面部分的曲率半徑的倒數。此曲率條件可以適用於第二琢面反射鏡的第二琢面的至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%或甚至更大的比例。第二琢面的曲率可以在第二琢面的範圍之上變化至少15%、至少20%或至少25%。
對應的陳述適用於根據例如請求項6的曲率條件。
曲率偏差可以為至少12.5%、至少15%、至少17.5%或至少20%。
如果此成像直接由各自的第二琢面執行,即,在沒有其他下游成像部件的情況下,則實現了變體“成像到物場的中點中”。當通過相關的第二琢面將第一琢面的中點成像至物場原始像且物場原始像通過後續的成像部件作為實像或虛像成像到物場中點中時,實現了變體“成像到物場原始像中”。
根據例如請求項7的場琢面反射鏡已經在EUV投影微影的照明光學單元中證明其價值。
在根據例如請求項8的可傾斜第一琢面的情況下,由於光源部分像的細分促進的光學像差校正尤其良好地進行。
根據例如請求項9的光瞳琢面反射鏡已經在EUV投影微影的照明光學單元中證明其價值。
根據例如請求項10的照明系統,根據例如請求項11的投影曝光設備,根據例如請求項12的製造方法以及根據例如請求項13的微結構化或奈米結構化部件的優點對應於上面已經參考根據本發明的照明光學 單元解釋的那些。能夠以高結構分辨率製造根據例如請求項13的部件。
以此方式,可以例如製造具有高集成度或存儲密度的半導體晶片。
1‧‧‧投影曝光設備
2‧‧‧光源
3‧‧‧照明系統
4‧‧‧照明光學單元
5‧‧‧物場
6‧‧‧物平面
7‧‧‧光罩
8‧‧‧保持器
9‧‧‧物體位移驅動器
10‧‧‧投影光學單元
11‧‧‧像場
12‧‧‧像平面
13‧‧‧晶片
14‧‧‧晶片保持器
15‧‧‧晶片位移驅動器
16、16i‧‧‧EUV輻射
17‧‧‧集光器
18‧‧‧中間焦平面
19‧‧‧場琢面反射鏡
20‧‧‧場琢面
21‧‧‧光瞳琢面反射鏡
22、221、222、223、22i‧‧‧光瞳琢面
23‧‧‧傳輸光學單元
24、25、26‧‧‧反射鏡
27‧‧‧照明光學單元
28、281、282、283、28i‧‧‧照明通道
29‧‧‧傾斜驅動器
30‧‧‧中間焦點
31i‧‧‧光源像
A1、A2、A3、Ai、Aj‧‧‧場琢面部分
B1 1、B1 2、B1 3、B2 1、B2 2、B2 3、B3 1、B3 2、B3 3、Bi j‧‧‧光源部分像
C1、C2、C3、Ci、Cj‧‧‧像部分
基於附圖在下面更詳細解釋了本發明的示例性實施例。在附圖中:圖1示意性地示出了穿過EUV投影微影的投影曝光設備的子午截面;圖2非常示意性地示出了中間焦平面與物平面之間的投影曝光設備的可替代的照明光學單元的光束路徑;圖3非常示意性地示出了根據圖1或圖2的投影曝光設備的照明光學單元的第一琢面反射鏡的第一琢面,此照明光學單元的三個第二琢面和通過照明光學單元照明的物場,其中對於第一琢面的三個不同傾斜位置,且因此對於具有第一琢面與物場之間的分別分配的第二琢面的三個對應選擇的物場照明通道,圖示了從第一琢面上的三個所選位置行進的光束路徑。
圖1在子午截面中示意性地示出了微微影的投影曝光設備1。投影曝光設備1包括光源或輻照源2。投影曝光設備1的照明系統3具有用於曝光與物平面6中的物場5重合的照明場的照明光學單元4。照明場也可以大於物場5。在此情況下,曝光設置在物場5中的光罩7形式的物體,通過物體或光罩保持器8固定所述光罩。光罩7也稱為微影光罩。通過物體位移驅動器9,物體保持器8沿著位移方向為可位移的。投影光學單元10用於將物場5成像至像平面12中的像場11中。光罩7上的結構成像到 設置在像平面12中的像場11的區域中的晶片13的光敏層上。通過晶片保持器14(同樣未示出)固定晶片13。通過晶片位移驅動器15以與物體保持器8同步的方式,晶片保持器14同樣沿著位移方向為可位移的。
輻照源2為具有在5nm至30nm之間的範圍中的發射的使用輻射的EUV輻照源。這可以為等離子體源,例如GDPP(氣體放電產生的等離子體)源或LPP(激光產生的等離子體)源。基於同步加速器或自由電子激光器(FEL)的輻射源也可以用於輻射源2。本領域技術人員能夠從例如US 6,859,515 B2找到關於這樣的輻射源的信息。從輻射源2發出的EUV輻射16通過集光器(collector)17聚焦。對應的集光器從EP 1225481 A已知。在集光器17的下游,EUV輻射16在入射在場琢面反射鏡19上之前傳播穿過中間焦平面18。場琢面反射鏡19是照明光學單元4的第一琢面反射鏡。場琢面反射鏡19包括多個場琢面20(見圖2),其未在圖1中示出。場琢面20實施為單片琢面。從而,場琢面20中的每一個的反射表面是完整的,尤其不細分為多個單獨的小反射鏡。
場琢面反射鏡19設置在照明光學單元4的關於物平面6光學共軛的平面中。
EUV輻射16在後文中也稱為照明光或成像光。
在場琢面反射鏡19的下游,通過光瞳琢面反射鏡21反射EUV輻射16。光瞳琢面反射鏡21為照明光學單元4的第二琢面反射鏡。光瞳琢面反射鏡21設置在照明光學單元4的關於中間焦平面18和關於投影光學單元10的光瞳平面光學共軛或與所述光瞳平面重合的光瞳平面中。光瞳琢面反射鏡21包括多個光瞳琢面22(見圖2),其未在圖1中示出。借助於光瞳琢面反射鏡21的光瞳琢面和其下游的成像光學組件,將場琢面反射鏡19的場琢面20成像到物場5中,成像光學組件的形式為具有按光束路徑的順序由24、25以及26指代的反射鏡的傳輸光學單元23。傳輸光學單元23的最後的反射鏡26為掠入射反射鏡(grazing incidence mirror)。 部件24至26用於將由各自的光瞳琢面22產生的物場原始虛像成像至物場中。
為了簡化位置關係的描述,附圖繪製了笛卡爾xyz坐標系統作為用於物平面6與像平面12之間的投影曝光設備1的各部件的位置關係的描述的全域坐標系統。在圖1中,x軸垂直于附圖的平面行進並進入其中。在圖1中,y軸朝右且平行於物體保持器8和晶片保持器14的的位移方向行進。在圖1中,z軸朝下行進,即垂直於物平面6且垂直於像平面12。
物場5或像場11之上的x尺寸也指定為場高度。
圖2示出了當使用照明光學單元27時,中間焦平面18與像平面5之間的照明光16的可替代的引導,照明光學單元27為照明光學單元4的替代,且可以用於投影曝光設備1中。非常示意性地圖示的是中間像平面18與物平面6之間的照明光3的光束路徑。對應於照明光學單元4的那些部件的照明光學單元27的部件以相同附圖標記指代,且不再詳細討論。與照明光學單元4中不同,光瞳琢面反射鏡21是照明光學單元27中的傳輸光學單元23的僅有部件。
也就是說,照明光學單元27的光瞳琢面反射鏡21的光瞳琢面22將場琢面反射鏡19的場琢面直接(即,在沒有插設的物場原始像的情況下)以彼此重疊的方式成像至物場5中。在照明光學單元27的情況下,光瞳琢面反射鏡21直接設置在後面的投影光學單元10的光瞳平面中。
在場琢面反射鏡19處的反射的情況下,由於多個場琢面20處的反射,照明光16的總光束分為對應的多個照明光部分光束。通過場琢面20和通過反射光束引導分別分配的光瞳琢面22預定物場照明通道28(見圖3)。經由所述照明通道28,在每種情況下整個物場5是由照明光16可照明的。恰好一個場琢面20和恰好一個光瞳琢面22分配給物場照明通道28中的每一個。
借助於圖3中示意性指示的傾斜驅動器29,場琢面20中的 每一個在各傾斜位置之間可重定位。這些傾斜位置不同,取決於照明光學單元4、27的實施例。這可以涉及兩個、三個、四個、五個或甚至更大數目的場琢面20的傾斜位置。場琢面反射鏡19的場琢面20也可以重定位到不同數目的傾斜位置。最終,場琢面20中的至少一些可能是不可傾斜的。場琢面反射鏡19的具有不可傾斜場琢面20的區域可以總體上具有單片實施例。
圖3非常示意性地示出了對於場琢面20中的一個的總共三個傾斜位置的照明光的選擇的單獨光線16i的引導,其在圖3的左側圖示。恰好一個物場照明通道281、282、283與恰好一個分配的光瞳琢面221、222、223屬於這些三個傾斜位置中的每一個。
場琢面20可以具有矩形或彎曲的實施例。光瞳琢面22可以具有圓形、正方形、矩形或六邊形實施例。場琢面20和光瞳琢面22兩者都圖示在圖3的平面圖中,未考慮場琢面20的不同傾斜位置。
物場5圖示在圖3的右側。三個光瞳琢面221至223圖示在場琢面20與物場5之間。三個光瞳琢面221至223與首先場琢面20和其次物場5之間的距離在圖3中不是真實比例且大大縮小。
此外,圖3圖示了對於各物場照明通道281至283的光瞳琢面221至223與物場5之間的各單獨光線16i的光束路徑的延續。
場琢面20與物場5之間的單獨光線16i的引導的示意性圖示中假定照明光學單元27類型的照明光學單元,其中光瞳琢面22將各自的場琢面20直接成像到物場5中。在可替代的照明光學單元4中,仍將存在光束引導,光束引導經由各光瞳琢面22i與物場5之間的單獨光線16i的光束路徑中的傳輸光學單元23的其他反射鏡。
場琢面20用於成像光源物體,在圖示的實施例中,將中間焦平面18(見圖1)中的中間焦點30成像為分別設置在光瞳琢面22i上的一定數目的光源像31i,所述光源像的數目對應於物場照明通道28i的數目。 如從圖3可以看出的,分配給各自的物場照明通道28i的光源像31i細分為不同光源部分像Bi j。在圖3中由虛線圖像輪廓指示各光瞳琢面22i上的各自的總光源像31i,其中內接(inscribe)光源部分像Bi j
在圖3中通過照明光的選擇的單獨光線16闡述了光源像31i至光源部分像Bi j的該細分,所述光線發源於場琢面20的三個不同的、彼此間隔的場琢面部分A1、A2以及A3。在下面用場琢面部分A1、A2以及A3來解釋光源像31i的細分。來源於場琢面部分A1、A2以及A3的照明光光束路徑,所述照明光光束路徑分別滿足特定成像條件,其將在下面解釋。在圖示中隨機選擇各自的場琢面部分Ai的部分邊界,並且連續地合併到其餘場琢面20中。
關於x坐標,第一場琢面部分A1設置在場琢面20的左手邊三分之一中。關於x坐標,第二場琢面部分A2設置在場琢面20的中間三分之一中。關於x坐標,第三場琢面部分A3設置在場琢面20的右手邊三分之一中。三個場琢面部分A1、A2以及A3彼此不重疊。
取決於場琢面20的傾斜位置,來源於第一場琢面部分A1的單獨光線16將光源部分像B1 i投影在各自的光瞳琢面22i上。對應的陳述適用於來源於第二場琢面部分A2和第三場琢面部分A3且投影光源部分像B2 i和B3 i的單獨光線16。在每種情況下,光源部分像Bi j在各自的光瞳琢面22i上彼此不重疊。從而,相鄰光源部分像Bi j之間的距離大於光源部分像Bi j的平均直徑。
如圖3所示,對於由傾斜位置分配給恰好一個場琢面20的各種光瞳琢面22i,光源部分像Bi j在光瞳琢面22i上的佈置可以不同。
在圖3中的上光瞳琢面221上,由場琢面20的第一傾斜位置中的三個場琢面部分A1、A2以及A3的撞擊產生的光源部分像B1 1、B1 2以及B1 3直接位於彼此之下,即,具有充分近似的相同x坐標。在中央光瞳琢面222上,在場琢面20的第二傾斜位置中產生的對應的三個光源部分像 B2 1、B2 2以及B2 3沿著斜向串狀分佈。在較低的光瞳琢面223上,在場琢面20的第三傾斜位置中產生的三個光源部分像B3 1、B3 2、B3 3沿著近似C形路徑串狀分佈。
物場5中的場琢面部分Ai的像部分Ci位於物場5中對應於場琢面20上的場琢面部分Ai的佈置的位置處。特別地,就其尺寸和位置而言,像部分Ci與場琢面反射鏡20的選擇的傾斜位置無關。在此,在每種情況下關於x坐標(即,場高度),像部分C1位於物場5的左手邊三分之一中,像部分C2位於物場5的中央三分之一中,並且像部分C3位於物場5的右手邊三分之一中。
通常可以適用的是,各自的光瞳琢面22i上的光源部分像Bi j可以沿著彎曲路徑佈置。
為使得光瞳琢面22i確保經由光源部分像Bi j的各自的撞擊區域將琢面部分Aj成像到像部分Cj上,光瞳琢面22i具有曲率,曲率在各自的光瞳琢面22i的反射表面的x範圍上和/或y範圍上變化至少10%。
為使得從各場琢面部分Aj將單獨光線16引導到各光源部分像Bi j上,場琢面20的反射表面具有可近似描述為扭曲橢圓的形狀,其相應地偏離圓錐截面,尤其偏離橢圓表面。在場琢面20的反射表面的可替代的實施例中,這些可以近似描述為扭曲環面。在本文中,扭曲(扭曲橢圓/扭曲環面)理解為各自的三維形狀關於軸的局部扭曲,此局部扭曲的幅度取決於沿扭曲軸的位置,尤其以近似線性的方式。
為了將相關的物場照明通道28i的場琢面20的中點(即,中央琢面部分A2)成像至物場的中點(即,中央像部分C2)(在照明光學單元4的情況下,成像至要成像到物場5中的物場原始像的中點),對於光瞳琢面22i適用的是,光瞳琢面22i的平均曲率與標稱曲率ρ0偏差至少10%。
以下適用於此標稱曲率ρ0:ρ0=½[1/a+1/b]
在此,a是中央琢面部分A2與光瞳琢面22之間的距離,且b是光瞳琢面22與物場5的中央部分C2之間的距離。
上面結合圖3解釋的成像條件不一定適用於全部場琢面20,並且也不一定適用於全部光瞳琢面22。
由於將光源像31i細分為光源部分像Bi j,產生光學像差校正的選項,產生所述選項是因為照明光學單元4或27中的物場照明通道28i的不同三維範圍。在物場5中產生場琢面20的像的精確重疊,上面結合圖3解釋的成像條件對於其適用。
在借助於投影曝光設備1的投影曝光期間,借助於上面解釋的設定方法初始設定照明幾何形狀。然後,物場5中的光罩7中的至少一部分成像到像場11中的晶片13上的光敏層上的區域上,用於微結構化或奈米結構化部件的微影法製造,尤其是半導體部件,例如微晶片的微影法製造。在此情況下,在掃描器操作中,在y方向上連續地以時間上同步的方式移動光罩7和晶片13。
在不脫離本發明精神或必要特性的情況下,可以其他特定形式來體現本發明。應將所述具體實施例各方面僅視為解說性而非限制性。因此,本發明的範疇如隨附申請專利範圍所示而非如前述說明所示。所有落在申請專利範圍之等效意義及範圍內的變更應視為落在申請專利範圍的範疇內。

Claims (12)

  1. 一種EUV投影微影的照明光學單元(4;27),用於將照明光(16)從光源(2)沿著照明光光束路徑引導到物場(5),其中要成像的物體(7)為可佈置的,所述照明光學單元包含:-第一琢面反射鏡(19),所述第一琢面反射鏡(19)包括多個第一單片琢面(20),所述多個第一單片琢面(20)用於所述照明光(16)的光束的部分光束的反射引導,-第二琢面反射鏡(21),所述第二琢面反射鏡(21)設置在所述照明光光束路徑中所述第一琢面反射鏡(19)的下游,且包括多個第二琢面(22),所述多個第二琢面(22)用於由所述第一琢面(20)反射的所述部分光束的反射引導,使得通過反射光束引導分配的所述第一琢面(20)和所述第二琢面(22)中的至少一些來預定物場照明通道(28),通過所述物場照明通道,所述整個物場(5)在每個情況下由所述照明光(16)可照明,其中在每個情況下將恰好一個第一琢面(20)和恰好一個第二琢面(22)分配給所述物場照明通道(28),-其中所述第一琢面(20)實施為將為所述光源(2)或下游中間焦點(30)的光源物(2;30)成像至設置在所述第二琢面(22)上的一定數目的光源像(31),所述數目對應於物場照明通道(28)的數目,-其中對於至少一些物場照明通道(28)適用的是,分配給各自的物場照明通道(28i)的光源像(31i)含有:--第一光源部分像(Bi 1),所述第一光源部分像(Bi 1)由分配給所述各自的物場照明通道(28i)的所述第一琢面(20)的第一琢面部分(A1)產生,--至少一個第二光源部分像(Bi 2;Bi 3),所述至少一個第二光源部分像(Bi 2;Bi 3)由分配給所述各自的物場照明通道(28i)的所述第一 琢面(20)的第二琢面部分(A2;A3)產生,其中所述第一琢面部分(A1)和所述第二琢面部分(A2;A3)彼此不重疊,-其中所述至少兩個光源部分像(Bi 1,Bi 2;Bi 1,Bi 3)的中心彼此之間的距離大於所述兩個光源部分像(Bi 1,Bi 2;Bi 1,Bi 3)的平均1/e2直徑。
  2. 根據請求項1所述的照明光學單元,其特徵在於由所述第一琢面(20)中的一個的非重疊琢面部分(A1,A2,A3)產生的多於兩個光源部分像(Bi 1,Bi 2,Bi 3),其中所述光源部分像(Bi 1,Bi 2,Bi 3)彼此之間的距離大於所述光源部分像(Bi 1,Bi 2,Bi 3)的平均直徑。
  3. 根據請求項2所述的照明光學單元,其特徵在於,沿著所述第二琢面(223)上的彎曲路徑佈置所述多於兩個光源部分像(Bi 1,Bi 2,Bi 3)。
  4. 據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,所述第二琢面(22)實施為將所述相關的物場照明通道(28)的所述第一琢面(20)成像為所述物場(5)。
  5. 根據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,所述第二琢面(22)中的至少一些適用以下:所述第二琢面(22)的曲率在所述第二琢面(22)的範圍上變化至少10%。
  6. 根據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,所述第二琢面(22)中的至少一些適用以下:為了將所述相關的物場照明通道(28)的所述第一琢面(20)的中點(A2)成像至所述物場(C2)的中點或要成像為所述物場(5)的物場原始像的中點,所述第二琢 面(22)的平均曲率從標稱曲率ρ0偏離至少10%。
  7. 根據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,場琢面反射鏡作為所述第一琢面反射鏡(19)。
  8. 根據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,所述第一琢面(20)可傾斜,用於預定各種物場照明通道(28)。
  9. 根據請求項1至3中任一項所述的照明光學單元,其特徵在於,光瞳琢面反射鏡作為所述第二琢面反射鏡(21)。
  10. 一種照明系統(3)-包括根據請求項1至9中任一項的照明光學單元(4),-包括將所述物場(5)成像至像場(11)的投影光學單元(10)。
  11. 一種投影曝光設備(1)-包括根據請求項10的照明系統(3),-包括EUV光源(2),-包括在所述物場(5)中保持物體(7)的物體保持器(8),所述物體保持器為通過物體位移驅動器(9)沿著位移方向(y)可位移的,-包括在所述像場(11)中保持晶片(13)的晶片保持器(14),所述晶片保持器為通過晶片位移驅動器(15)沿著所述位移方向(y)可位移的。
  12. 一種投影曝光的方法,包括以下步驟:-提供根據請求項11的投影曝光設備(1), -提供晶片(13),-提供微影光罩(7),-借助於所述投影曝光設備(1)的投影光學單元(10),將所述微影光罩(7)的至少一部分投影到所述晶片(13)的光敏層的區域上。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201239546A (en) * 2011-02-10 2012-10-01 Zeiss Carl Smt Gmbh Illumination optical unit for projection lithography
US20130100426A1 (en) * 2007-02-19 2013-04-25 Carl Zeiss Smt Gmbh Method for producing facet mirrors and projection exposure apparatus
TW201546564A (zh) * 2014-02-21 2015-12-16 Zeiss Carl Smt Gmbh 用於投影微影的照明光學單元

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138313A1 (de) 2001-01-23 2002-07-25 Zeiss Carl Kollektor für Beleuchtugnssysteme mit einer Wellenlänge < 193 nm
US6859515B2 (en) 1998-05-05 2005-02-22 Carl-Zeiss-Stiftung Trading Illumination system, particularly for EUV lithography
DE102008049586A1 (de) 2008-09-30 2010-04-08 Carl Zeiss Smt Ag Feldfacettenspiegel zum Einsatz in einer Beleuchtungsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Mikrolithographie
US8497977B2 (en) 2009-03-12 2013-07-30 Nikon Corporation Optical integrator, illumination optical system, exposure apparatus, and device manufacturing method
DE102009045135A1 (de) * 2009-09-30 2011-03-31 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die Mikrolithographie
KR101795610B1 (ko) * 2009-12-23 2017-11-08 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
DE102011004615A1 (de) * 2010-03-17 2011-09-22 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die Projektionslithografie
JP5738410B2 (ja) * 2010-07-28 2015-06-24 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー ファセットミラーデバイス
DE102010062779A1 (de) * 2010-12-10 2012-06-14 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die Projektionslithographie
DE102012204273B4 (de) 2012-03-19 2015-08-13 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die EUV-Projektionslithografie
DE102012010093A1 (de) * 2012-05-23 2013-11-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Facettenspiegel
DE102015209175A1 (de) * 2015-05-20 2016-11-24 Carl Zeiss Smt Gmbh Pupillenfacettenspiegel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130100426A1 (en) * 2007-02-19 2013-04-25 Carl Zeiss Smt Gmbh Method for producing facet mirrors and projection exposure apparatus
TW201239546A (en) * 2011-02-10 2012-10-01 Zeiss Carl Smt Gmbh Illumination optical unit for projection lithography
TW201546564A (zh) * 2014-02-21 2015-12-16 Zeiss Carl Smt Gmbh 用於投影微影的照明光學單元

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