TWI704420B - 光束分離裝置、光束遞送裝置、微影系統、繞射光柵、及製造繞射光柵之方法 - Google Patents

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Abstract

一種光束分離裝置，其經配置以接收一輸入輻射光束且將該輸入輻射光束分離成複數個輸出輻射光束。該光束分離裝置包含複數個反射繞射光柵，該複數個反射繞射光柵經配置以接收一輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，該等反射繞射光柵中之至少一些經配置以接收形成於該等反射繞射光柵中之另一者處的一0繞射階。該等反射繞射光柵經配置成使得每一輸出輻射光束之光學路徑包括不為一0繞射階的一繞射階之不多於一個例項。

Description

光束分離裝置、光束遞送裝置、微影系統、繞射光柵、及製造繞射光柵之方法
本發明係關於一種光束分離裝置。詳言之但非獨占式地，光束分離裝置可形成包含至少一個微影裝置之微影系統之部件。
微影裝置為經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。舉例而言，微影裝置可將圖案自圖案化器件(例如，光罩)投影至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
由微影裝置使用以將圖案投影至基板上的輻射之波長判定可形成於彼基板上的特徵之最小大小。使用為具有在4奈米至20奈米之範圍內的波長之電磁輻射之EUV輻射的微影裝置相比於習知微影裝置(其可(例如)使用具有193奈米之波長之電磁輻射)可用以在基板上形成較小特徵。
微影裝置可具備來自具有光束分離裝置之光束遞送系統之EUV輻射。本發明之一目標為預防或減輕先前技術之至少一個問題。
根據本發明之一第一態樣，提供一種光束分離裝置，其經配置以接收一輸入輻射光束且將該輸入輻射光束分離成複數個輸出輻射光束。該光束分離裝置包含複數個反射繞射光柵，該複數個反射繞射光柵經配置以接收一輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，該等反射繞射光柵中之至少一些經配置以接收形成於該等反射繞射光柵中之另一者處 的一0繞射階。該等反射繞射光柵經配置成使得每一輸出輻射光束之光學路徑包括不為一0繞射階的一繞射階之不多於一個例項。
相比於高繞射階，形成於繞射光柵處之0繞射階之功率及/或指向方向通常對入射於繞射光柵上之輻射之波長及/或指向方向之變化較穩定。因此，有利地，提供每一輸出輻射光束之光學路徑包括不為一0繞射階的一繞射階(例如，+1或-1繞射階)之不多於一個例項之光束分離裝置會改良輸出輻射光束之功率及/或指向方向隨著輸入輻射光束之波長及/或指向方向改變之穩定性。此配置可在自包含自由電子雷射之輻射源提供輸入輻射光束之實施例中特別有利，此係因為自由電子雷射之輸出可經歷波長及/或指向方向隨著時間推移之變化。
該等輸出輻射光束可用於供應至複數個微影裝置。
該等繞射光柵可經組態為使得該等輸出輻射光束各自具有實質上相同功率。
該光束分離裝置可包含：一第一反射繞射光柵，其經配置以接收該輸入輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第一子光束及一第二子光束，其中該第二子光束形成一第一輸出輻射光束；及一第二反射繞射光柵，其經配置以接收形成於該第一繞射光柵處之該第一子光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第三子光束及一第四子光束，其中該第四子光束形成一第二輸出輻射光束。
該第一繞射光柵及該第二繞射光柵可經組態成使得該第一輸出輻射光束及該第二輸出輻射光束具有實質上相同功率。
該第一子光束可為一零繞射階。
該第三子光束可為一零繞射階。
該第一繞射光柵經組態成使得該第一子光束之功率大於該第二子光束之功率。
該第一繞射光柵可經組態成使得該第一子光束之該功率為由該第一繞射光柵接收之該輻射光束之該功率的50%或多於50%。該第一繞射光柵可經組態成使得該第一子光束之該功率為由該第一繞射光柵接收之該輻射光束之該功率的70%或80%或更多。
該第二繞射光柵可經組態成使得該第三子光束之功率大於該第四子光束之功率。
該第二繞射光柵可經組態成使得該第三子光束之該功率為由該第二繞射光柵接收之該第一子光束之該功率的50%或多於50%。該第二繞射光柵可經組態成使得該第三子光束之該功率為由該第二繞射光柵接收之該第一子光束之該功率的70%或80%或更多。
該第一繞射光柵可經進一步組態以除了形成該第一子光束及該第二子光束以外亦形成一第五子光束，且其中該第五子光束形成一第三輸出輻射光束。
該第一繞射光柵可經組態成使得該第三輸出輻射光束之功率與該第一輸出輻射光束之該功率實質上相同。
該第二繞射光柵可經進一步組態以除了形成該第三子光束及該第四子光束以外亦形成一第六子光束，且其中該第六子光束形成一第四輸出輻射光束。
該第二繞射光柵可經組態成使得該第四輸出輻射光束之功率與該第 二輸出輻射光束之該功率實質上相同。
該光束分離裝置可進一步包含一第三繞射光柵，該第三繞射光柵經配置以接收形成於該第二繞射光柵處之該第三子光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第七子光束及一第八子光束，其中該第八子光束形成一第五輸出輻射光束。
該第一繞射光柵、該第二繞射光柵及該第三繞射光柵可經組態成使得該第一輸出輻射光束、該第二輸出輻射光束及該第五輸出輻射光束具有實質上相同功率。
該第三繞射光柵可形成進一步包含一第九子光束之一繞射圖案。該第九子光束可形成一另外輸出輻射光束。
未入射於一繞射光柵上之每一子光束可形成一輸出輻射光束。
每一輸出輻射光束可具有實質上相同功率。
該第一繞射光柵及該第二繞射光柵中之至少一者可包含：一反射表面，其包含形成於該反射表面中之複數個槽紋，其中每一槽紋具有在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分，且其中每一槽紋係由在鄰近槽紋之間延伸的一實質上扁平隆脊分開。
該繞射光柵可包含安置於經形成有該等槽紋之一基板上的一反射塗層。
該基板可包含一矽基板。
該反射塗層可包含釕及鉬中之至少一者。
該第一繞射光柵之該等扁平底部部分之一寬度可不同於該第二繞射光柵之該等扁平底部部分之一寬度。
該第一繞射光柵之該等扁平底部部分之該寬度可大於該第二繞射光柵之該等扁平底部部分之該寬度。
該第一繞射光柵之一間距可與該第二繞射光柵之一間距實質上相同。
該光束分離裝置可進一步包含一或多個致動器，該一或多個致動器可操作以變更該等繞射光柵中之一或多者之定向，以便變更輻射入射於該一或多個繞射光柵上之一掠入射角及/或一方位角。
變更該掠入射角及/或該方位角可改變在該繞射光柵處繞射成不同繞射階的輻射之量。此可用以(例如)控制形成於該繞射光柵處之繞射階之功率。
根據本發明之一第二態樣，提供一種光束遞送系統，其包含：根據該第一態樣之一光束分離裝置；及導引光學件，其經配置及組態以將該等輸出輻射光束導引至各別微影裝置。
根據本發明之一第三態樣，提供一種光束遞送系統，該光束遞送系統包含：一或多個光學元件，其經配置以接收一經偏振輸入輻射光束且將該經偏振輸入輻射光束分離成至少一第一輸出輻射光束及一第二輸出輻射光束；及第一導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第一輸出輻射光束導引至一第一微影裝置；及第二導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第二輸出輻射光束導引至一第二微影裝置；其中該等導引光學件經配置成使得沿著該第一輸出輻射光束至該第一微影裝置之光學路徑的該第一輸出輻射光束之藉由該等第一導引光學件而引入的偏振之一改變與沿著該第二輸出輻射光束至該第二微影裝置之光學路徑的該第二輸出輻射光束之藉由該等第二導引光學件而引入的偏振之一改變實質上相同。
可需要提供各自具有一所要偏振狀態之複數個輸出輻射光束。藉由提供各自造成一輻射光束中之實質上相同偏振改變的導引光學件，輸入至該等導引光學件之輻射之偏振狀態可有利地經選擇為使得該等輸出輻射光束各自具有所要偏振狀態。
該等第一導引光學件可經配置成使得一第一阻滯經引入至沿著該第一輸出輻射光束至該第一微影裝置之該光學路徑的該第一輸出輻射光束中；且該等第二導引光學件可經配置成使得一第二阻滯經引入至沿著該第二輸出輻射光束至該第二微影裝置之該光學路徑的該第二輸出輻射光束中，其中該第二阻滯與該第二阻滯實質上相同。
該等第一導引光學件之定向可為該等第二導引光學件之定向之一鏡像。
該等第一導引光學件之該複數個反射元件可包含：一第一反射元件，其經配置以接收及反射該第一輸出輻射光束，藉此界定入射於該第一反射元件上且自該第一反射元件反射之輻射所處的一入射平面；及一或多個另外反射元件，其經配置以順次地接收及反射該第一輸出輻射光束，藉此在每一反射元件處界定一入射平面，其中該一或多個另外反射元件經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者所處的該入射平面實質上平行於或實質上垂直於供最後反射該第一輸出輻射光束的該反射元件處之該入射平面。
該等第一導引光學件之該複數個反射元件可進一步包含一起經組態以造成該第一輸出輻射光束之偏振狀態實質上無淨改變的複數個反射元件。
該等第二導引光學件之該複數個反射元件可包含：一第二反射元件， 其經配置以接收及反射該第二輸出輻射光束，藉此界定入射於該第二反射元件上且自該第二反射元件反射之輻射所處的一入射平面；及一或多個另外反射元件，其經配置以順次地接收及反射該第二輸出輻射光束，藉此在每一反射元件處界定一入射平面，其中該一或多個另外反射元件經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者所處的該入射平面實質上平行於或實質上垂直於供最後反射該第二輸出輻射光束的該反射元件處之該入射平面。
該等第二導引光學件之該複數個反射元件可進一步包含一起經組態以造成該第一輸出輻射光束之偏振狀態實質上無淨改變的複數個反射元件。
該一或多個光學元件可包含一繞射光柵，該繞射光柵經配置以接收該經偏振輸入輻射光束且可經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，該等繞射階中之一者形成該第一輸出輻射光束且該等繞射階中之另一者形成該第二輸出輻射光束。
該繞射光柵可包含一反射表面，該反射表面包含形成於該反射表面中之複數個槽紋，其中每一槽紋具有在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分，且其中每一槽紋係由在鄰近槽紋之間延伸的一實質上扁平隆脊分開。
該繞射光柵可包含安置於經形成有該等槽紋之一基板上的一反射塗層。
該基板可包含一矽基板。
該反射塗層可包含釕及鉬中之至少一者。
該一或多個光學元件可包含：一第一反射元件，其經配置以接收該輸 入輻射光束之一第一部分且反射該第一部分以便形成該第一輸出輻射光束；及一第二反射元件，其經配置以接收該輸入輻射光束之一第二部分且反射該第二部分以便形成該第二輸出輻射光束。
該一或多個光學元件可經進一步組態以將該輸入輻射光束除了分離成該第一輸出輻射光束及該第二輸出輻射光束以外亦分離成一第一子光束，且該光束分離裝置可進一步包含：一或多個另外光學元件，其經配置以接收該第一子光束且將該子光束分離成至少一第三輸出輻射光束及一第四輸出輻射光束；及第三導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第三輸出輻射光束導引至一第三微影裝置；及第四導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第四輸出輻射光束導引至一第四微影裝置；其中該等導引光學件經配置及組態成使得在該第三輸出輻射光束至該第三微影裝置之光學路徑期間該第三輸出輻射光束之藉由該等導引光學件而引入的一阻滯與在該第四輸出輻射光束至該第四微影裝置之光學路徑期間該第四輸出輻射光束中之藉由該等導引光學件而引入的一阻滯實質上相同。
該等第三導引光學件及/或該等第四導引光學件可具有上文所描述之該等第一導引光學件及/或該等第二導引光學件之一或多個特徵。
該等導引光學件可經配置及組態成使得自該等第一導引光學件、該等第二導引光學件、該等第三導引光學件及該等第四導引光學件輸出的該第一輸出輻射光束、該第二輸出輻射光束、該第三輸出輻射光束及該第四輸出輻射光束之偏振狀態實質上相同。
形成於該繞射光柵處之該等繞射階中之一者可形成該第一子光束。
該光束遞送系統可進一步包含一或多個反射元件，該一或多個反射元 件配置於提供至一繞射光柵之一子光束之光學路徑中，其中該一或多個反射元件經組態以在該子光束中引入一阻滯，該阻滯與在一或多個繞射光柵處引入之一阻滯實質上大小相等且方向相反，使得自該一或多個反射元件反射之該子光束的偏振狀態與入射於該一或多個光學元件上之該輸入輻射光束的偏振狀態實質上相同。
該一或多個反射元件可經配置成使得該一或多個反射元件處之一入射平面實質上垂直於該一或多個繞射光柵處之一入射平面。
該第一子光束入射於該一或多個反射元件中之每一者上之掠入射角之一總和可實質上等於該輸入輻射光束入射於該一或多個繞射光柵上之掠入射角之一總和。
該第一反射元件及該第二反射元件可經配置成使得該輸入輻射光束之一部分未入射於該第一反射元件或該第二反射元件上且繼續入射於該一或多個另外光學元件上。
根據本發明之一第四態樣，提供一種微影系統，其包含：根據該第一態樣或該第三態樣之一光束遞送系統；一第一微影裝置，其經配置以接收自該光束遞送系統輸出之一第一輸出輻射光束；及一第二微影裝置，其經配置以自該光束遞送系統接收一第二輸出輻射光束。
該微影系統可進一步包含一輻射源，該輻射源經組態以提供該輸入輻射光束。
該輻射源可包含一自由電子雷射。
根據本發明之一第五態樣，提供一種製造一繞射光柵之方法，該方法包含：將一光罩沈積至一基板上，其中該光罩包含複數個平行隆脊；蝕刻在該等隆脊經沈積之區之間的該基板之區，以便在該等隆脊之間形成槽 紋；在該等槽紋包含在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分時停止該蝕刻；自該基板移除該光罩以曝光該基板中之在鄰近槽紋之間延伸的實質上扁平隆脊。
該方法可進一步包含在已自該基板移除該光罩之後蝕刻該基板。
在已移除該光罩之後非選擇性地蝕刻該基板可用以將形成於該基板中之隅角(例如，該基板中之隆脊之隅角)圓化。有利地，此情形可改良該基板上之一反射塗層之黏附性且減低形成於該反射塗層中之缺陷之似然性。
該方法可進一步包含將一反射塗層沈積於該基板上。
該基板可包含矽。
可沿著該矽之(111)及(-111)晶體平面來執行該蝕刻。
該蝕刻可包含濕式化學蝕刻。
可使用氫氧化鉀、四甲基銨氫氧化物以及乙二胺及鄰苯二酚之一水溶液中的至少一者來執行該濕式化學蝕刻。
根據本發明之一第六態樣，提供一種製造一繞射光柵之方法，該方法包含：將一光罩沈積至一基板上，其中該光罩包含複數個平行隆脊；蝕刻在該等隆脊經沈積之區之間的該基板之區，以便在該等隆脊之間形成槽紋；自該基板移除該光罩以曝光該基板中之在鄰近槽紋之間延伸的隆脊；及在已移除該光罩之後蝕刻該基板以便實質上圓化該等隆脊之邊緣。
在已移除該光罩之後非選擇性地蝕刻該基板可用以將形成於該基板中之邊緣圓化。有利地，此情形可改良該基板上之一反射塗層之黏附性且減低形成於該反射塗層中之缺陷之似然性。
該方法可進一步包含將一反射塗層沈積於該基板上。
根據本發明之一第八態樣，提供一種繞射光柵，其包含：一基板，其包括形成於該基板中之複數個槽紋及安置於鄰近槽紋之間的複數個隆脊，其中該等隆脊之邊緣具有實質上圓化隅角；及一反射塗層，其安置於該基板上。
該等隆脊之圓化邊緣可改良該基板上之一反射塗層之黏附性且可減低形成於該反射塗層中之缺陷之似然性。
每一槽紋可具有在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分。
如將對熟習此項技術者易於顯而易見，上文或下文所闡明之本發明之各種態樣及特徵可與本發明之各種其他態樣及特徵組合。
8:開口
10:場琢面鏡面
11:光瞳琢面鏡面
13:鏡面
14:鏡面
21:注入器
22:線性加速器
23:聚束壓縮器
24:波盪器
26:電子減速器
31a:第一導引光學件
31b:第二導引光學件
31c:導引光學件
31d:導引光學件
31e:導引光學件
31f:導引光學件
31g:導引光學件
31h:導引光學件
31i:導引光學件
31j:導引光學件
40:光束分離裝置
41:第一反射繞射光柵/第一繞射光柵
42:第二反射繞射光柵/第二繞射光柵
43:第三反射繞射光柵/第三繞射光柵
44:第四反射繞射光柵/第四繞射光柵
45:反射繞射光柵/第五繞射光柵
51:槽紋
53:實質上扁平隆脊
55:實質上扁平底部部分
57a:傾斜部分
57b:傾斜部分
61:第一子光束
62:第二子光束
63:第三子光束
64:第四子光束
71:第一反射元件
72:第二反射元件
73:第三反射元件
74:第四反射元件
81:第一反射元件
82:第二反射元件
83:第三反射元件
84:第四反射元件
85:第五反射元件
86:第六反射元件
100:光束截止器
101:反射繞射光柵
151:槽紋
153:中心隆脊
153a:隅角
161:缺陷
163:區/缺陷
165:經結構化基板
166:變薄部分
167:反射塗層
171:輸入輻射光束B之偏振狀態
172:第一分支輻射光束Ba之偏振狀態
173:第二分支輻射光束Bb之偏振狀態
311:第一反射元件
313:第二反射元件
315:第三反射元件
317:第四反射元件
321:第一反射元件
323:第二反射元件
325:第三反射元件
327:第四反射元件
329:第五反射元件
330:第六反射元件
331:第七反射元件
332:第八反射元件
420:線/曲線
420a:曲線420之最小值
421:線/曲線
421a:曲線421之最大值
711:輸入輻射光束B之偏振狀態
721:第一分支輻射光束Ba之偏振狀態
731:第二分支輻射光束Bb之偏振狀態
3111a:第一導引光學件
3111b:第二導引光學件
3111c:導引光學件
3111d:導引光學件
3111e:導引光學件
3111f:導引光學件
B:極紫外線(EUV)輻射光束/主輻射光束/輸入輻射光束
Ba:第一分支輻射光束/輸出輻射光束
Ba':經圖案化輻射光束
Bb:第二分支輻射光束/輸出輻射光束
Bc:第三分支輻射光束/輸出輻射光束
Bd:第四分支輻射光束/輸出輻射光束
Be:第五分支輻射光束/輸出輻射光束
Bf:第六分支輻射光束/輸出輻射光束
Bg:第七分支輻射光束/輸出輻射光束
Bh:第八分支輻射光束/輸出輻射光束
Bi:第九分支輻射光束/輸出輻射光束
Bj:第十分支輻射光束/輸出輻射光束
Bn:分支輻射光束/輸出輻射光束
BDS:光束遞送系統
BFEL:輻射光束
E:聚束式電子射束/相對論電子射束
FEL:自由電子雷射
IL:照明系統
LAa:第一微影裝置
LAb:第二微影裝置
LAc:微影裝置
LAd:微影裝置
LAe:微影裝置
LAf:微影裝置
LAg:微影裝置
LAh:微影裝置
LAi:微影裝置
LAj:微影裝置
LAn:微影裝置
LS:微影系統
MA:圖案化器件
MT:支撐結構
P:間距
PS:投影系統
S:反射表面
SO:輻射源
W:基板
WT:基板台
現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中：圖1為微影系統之示意性說明；圖2為形成圖1之微影系統之部件之微影裝置的示意性說明；圖3為形成圖1之微影系統之一部分的自由電子雷射之示意性說明；圖4A及圖4B為根據本發明之一實施例之光束遞送系統的示意性說明；圖5A為繞射光柵之一部分的示意性說明；圖5B為依據掠入射角而變化的圖5A中所展示的類型之繞射光柵之反射比的示意性表示；圖6為根據本發明之一替代實施例之光束遞送系統的示意性說明；圖7為光束遞送系統之一部分的示意性說明；圖8為在圖7之光束遞送系統中之不同位置處的輻射光束之偏振狀態 的示意性表示；圖9為根據本發明之一實施例的光束遞送系統之一部分的示意性說明；圖10為在圖9之光束遞送系統中之不同位置處的輻射光束之偏振狀態的示意性表示；圖11為可形成光束遞送系統之部件之反射元件的示意性說明；圖12A及圖12B為根據本發明之一實施例之光束遞送系統的示意性說明；圖13為根據本發明之一替代實施例之光束遞送系統的示意性說明；圖14為包括缺陷之繞射光柵之一部分的影像；圖15為展示包括缺陷之繞射光柵之一部分之側視圖的影像；及圖16為展示在已經受非選擇性蝕刻程序之後之繞射光柵之一部分的影像。
圖1展示根據本發明之一實施例之微影系統LS。微影系統LS包含輻射源SO、光束遞送系統BDS及複數個微影裝置LAa至LAn(例如，十個微影裝置)。輻射源SO經組態以產生極紫外線(EUV)輻射光束B(其可被稱作主光束)。輻射源SO及光束遞送系統BDS可一起被認為形成輻射系統，該輻射系統經組態以將輻射提供至一或多個微影裝置LAa至LAn。
光束遞送系統BDS包含光束分離光學件，且亦可視情況包含光束擴展光學件及/或光束塑形光學件。主輻射光束B分離成複數個輻射光束Ba至Bn(其可被稱作分支光束)，藉由光束遞送系統BDS而將該複數個輻射光束Ba至Bn中之每一者導引至微影裝置LAa至LAn中之不同微影裝置。
在一實施例中，分支輻射光束Ba至Bn各自被導引通過各別衰減器(圖1中未繪示)。每一衰減器可經配置以在分支輻射光束Ba至Bn傳遞至其對應微影裝置LAa至LAn中之前調整各別分支輻射光束Ba至Bn之強度。
輻射源SO、光束遞送系統BDS及微影裝置LAa至LAn可全部經建構且經配置成使得其可與外部環境隔離。真空可提供於輻射源SO、光束遞送系統BDS及微影裝置LAa至LAn之至少部分中，以便縮減EUV輻射之吸收率。微影系統LS之不同部分可具備不同壓力下之真空(亦即，被保持處於低於大氣壓力之不同壓力)。
參看圖2，微影裝置LAa包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化器件MA(例如，光罩)之支撐結構MT、投影系統PS及經組態以支撐基板W之基板台WT。照明系統IL經組態以調節由微影裝置LAa接收之分支輻射光束Ba，之後該分支輻射光束Ba入射於圖案化器件MA上。投影系統PS經組態以將輻射光束Ba'(現在由圖案化器件MA圖案化)投影至基板W上。基板W可包括先前形成之圖案。在此種狀況下，微影裝置將經圖案化輻射光束Ba'與先前形成於基板W上之圖案對準。
由微影裝置LAa接收之分支輻射光束Ba自光束遞送系統BDS通過照明系統IL之圍封結構中之開口8而傳遞至照明系統IL中。視情況，分支輻射光束Ba可聚焦以在開口8處或附近形成中間焦點。
照明系統IL可包括場琢面鏡面10及光瞳琢面鏡面11。場琢面鏡面10及光瞳琢面鏡面11一起向輻射光束Ba提供所要橫截面形狀及所要角度分佈。輻射光束Ba自照明系統IL傳遞且入射於由支撐結構MT固持之圖案化器件MA上。圖案化器件MA反射且圖案化輻射光束以形成經圖案化光束Ba'。除了場琢面鏡面10及光瞳琢面鏡面11以外或替代場琢面鏡面10及光瞳琢 面鏡面11，照明系統IL亦可包括其他鏡面或器件。舉例而言，照明系統IL可包括可獨立移動鏡面陣列。可獨立移動鏡面可(例如)有不到1毫米寬。可獨立移動鏡面可(例如)為微機電系統(MEMS)器件。
在自圖案化器件MA重新導引(例如，反射)之後，經圖案化輻射光束Ba'進入投影系統PS。投影系統PS包含複數個鏡面13、14，該複數個鏡面經組態以將輻射光束Ba'投影至由基板台WT固持之基板W上。投影系統PS可將縮減因數應用於輻射光束，從而形成特徵小於圖案化器件MA上之對應特徵的影像。舉例而言，可應用縮減因數4。儘管投影系統PS在圖2中具有兩個鏡面，但投影系統可包括任何數目個鏡面(例如，六個鏡面)。
微影裝置LAa可操作以在輻射光束Ba之其橫截面中向該輻射光束Ba賦予一圖案，且將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上，藉此將基板之目標部分曝光至經圖案化輻射。微影裝置LAa可(例如)用於掃描模式中，其中在將被賦予至輻射光束Ba'之圖案投影至基板W上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台WT(亦即，動態曝光)。可藉由投影系統PS之縮小率及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。
再次參看圖1，輻射源SO經組態以產生具有足夠功率之EUV輻射光束B以供應微影裝置LAa至LAn中之每一者。如上文所提及，輻射源SO可包含自由電子雷射。
圖3為包含注入器21、線性加速器22、聚束壓縮器23、波盪器24、電子減速器26及光束截止器100的自由電子雷射FEL之示意性描繪。
注入器21經配置以產生聚束式電子射束E且包含電子源(例如，熱電子陰極或光電陰極)及加速電場。電子射束E中之電子由線性加速器22進一步加速。在一實例中，線性加速器22可包含：複數個射頻空腔，其沿著一共 同軸線軸向地間隔；及一或多個射頻電源，其可操作以在電子聚束在電磁場之間傳遞時沿著該共同軸線控制電磁場以便使每一電子聚束加速。空腔可為超導射頻空腔。有利地，此情形允許：以高作用區間循環施加相對大電磁場；允許較大光束孔徑，從而引起歸因於尾流場之較少損失；且允許增加透射至光束(相對於通過空腔壁而耗散)之射頻能量之分率。替代地，空腔通常可導電(亦即，並非超導)，且可由(例如)銅形成。可使用其他類型之線性加速器，諸如，雷射尾流場加速器或反向自由電子雷射加速器。
視情況，電子射束E傳遞通過安置於線性加速器22與波盪器24之間的聚束壓縮器23。聚束壓縮器23經組態以在空間上壓縮電子射束E中之電子之現有聚束。一種類型之聚束壓縮器23包含橫向於電子射束E而導引之輻射場。電子射束E中之電子與輻射相互作用且與附近之其他電子成聚束。另一類型之聚束壓縮器23包含磁性軌道彎道，其中在電子傳遞通過該軌道彎道時由該電子遵循之路徑之長度取決於該電子之能量。此類型之聚束壓縮器可用以壓縮已在線性加速器22中藉由複數個諧振空腔而加速之電子聚束。
電子射束E接著傳遞通過波盪器24。通常，波盪器24包含複數個模組(圖中未繪示)。每一模組包含一週期性磁體結構，該週期性磁體結構可操作以產生週期性磁場且經配置以便沿著彼模組內之週期性路徑來導引由注入器21及線性加速器22產生的相對論電子射束E。由每一波盪器模組產生之週期性磁場使電子遵循圍繞中心軸線之振盪路徑。結果，在每一波盪器模組內，電子大體上在波盪器模組之中心軸線的方向上輻射電磁輻射。
由電子遵循之路徑可為正弦的及平面的，其中電子週期性地橫穿中心軸線。替代地，路徑可為螺旋的，其中電子圍繞中心軸線旋轉。振盪路徑 之類型可影響由自由電子雷射發射之輻射之偏振。舉例而言，使電子沿著螺旋路徑傳播之自由電子雷射可發射橢圓偏振輻射。
在電子移動通過每一波盪器模組時，其與輻射之電場相互作用，從而與輻射交換能量。一般而言，除非條件接近於諧振條件，否則在電子與輻射之間交換的能量之量將快速振盪。在諧振條件下，電子與輻射之間的相互相用使電子一起聚束成在波盪器內之輻射之波長下調變的微聚束，且刺激沿著中心軸線之輻射的相干發射。諧振條件可由如下方程式給出：
Figure 105127827-A0305-02-0019-1
其中λ em 為輻射之波長，λ u 為用於電子傳播通過之波盪器模組之波盪器週期，γ為電子之勞倫茲(Lorentz)因數，且K為波盪器參數。A取決於波盪器24之幾何形狀：對於產生圓形偏振輻射之螺旋波盪器，A=1；對於平面波盪器，A=2；且對於產生橢圓偏振輻射(亦即，既非圓形偏振，亦非線性偏振)之螺旋波盪器，1<A<2。實務上，每一電子聚束將具有能量展度，但可儘可能地最小化此展度(藉由產生具有低發射率之電子射束E)。波盪器參數K通常為近似1且係由以下方程式給出：
Figure 105127827-A0305-02-0019-2
其中q及m分別為電荷及電子質量，B 0 為週期性磁場之振幅，且c為光速。
諧振波長λ em 等於由移動通過每一波盪器模組之電子自發地輻射之第一諧波波長。自由電子雷射FEL可在自放大自發發射(self-amplified spontaneous emission；SASE)模式中操作。在SASE模式中之操作可需要在電子射束E進入每一波盪器模組之前的該電子射束E中之電子聚束之低能量展度。替代地，自由電子雷射FEL可包含可藉由波盪器24內之經刺激 發射放大之種子輻射源。自由電子雷射FEL可作為再循環放大器自由電子雷射(recirculating amplifier free electron laser；RAFEL)而操作，其中由自由電子雷射FEL產生之輻射之部分係用以接種輻射之進一步產生。
移動通過波盪器24之電子可使輻射之振幅增加，亦即，自由電子雷射FEL可具有非零增益。可在滿足諧振條件時或在條件接近但稍微偏諧振時達成最大增益。
在進入波盪器24時符合諧振條件之電子將在其發射(或吸收)輻射時損失(或取得)能量以使得不再滿足諧振條件。因此，在一些實施例中，波盪器24可漸狹。亦即，週期性磁場之振幅及/或波盪器週期λ u 可沿著波盪器24之長度而變化，以便在電子聚束經導引通過波盪器24時將該等電子聚束保持處於或接近於諧振。可藉由在每一波盪器模組內及/或在不同模組之間變化週期性磁場之振幅及/或波盪器週期λ u 來達成漸狹。另外或替代地，可藉由在每一波盪器模組內及/或在不同模組之間變化波盪器24之螺旋性(藉由變化參數A)來達成漸狹。
在波盪器24內產生之輻射作為輻射光束BFEL輸出。
在離開波盪器24之後，電子射束E由截止器100吸收。截止器100可包含足夠量之材料以吸收電子射束E。該材料可具有用於放射性之誘發之臨限能量。進入截止器100之具有低於臨限能量之能量的電子可僅產生伽瑪射線簇射，但將不誘發任何顯著位準之放射性。材料可具有高臨限能量以用於因電子衝擊的放射性之誘發。舉例而言，光束截止器可包含鋁(Al)，其具有大約17MeV之臨限能量。可需要在電子射束E中之電子進入截止器100之前縮減該等電子之能量。此情形移除或至少縮減自截止器100移除及棄置放射性廢料之需要。此情形有利，此係因為放射性廢料之移除需要週期性 地關斷自由電子雷射FEL且放射性廢料之棄置可昂貴且可具有嚴重環境影響。
可藉由將電子射束E導引通過安置於波盪器24與光束截止器100之間的減速器26而在電子射束E中之電子進入截止器100之前減少電子射束E中之電子的能量。
在一實施例中，可藉由使電子向後傳遞通過線性加速器22而使射出波盪器24之電子射束E減速，該電子射束E相對於由注入器21產生之電子射束具有180度之相位差。因此，線性加速器中之RF場用以使自波盪器24輸出之電子減速且使自注入器21輸出之電子加速。當電子在線性加速器22中減速時，其能量中之一些被轉移至線性加速器22中之RF場。因此，來自減速電子之能量係由線性加速器22回收，且可用於使自注入器21輸出之電子射束E加速。此配置被稱為能量回收線性加速器(ERL)。
在微影系統LS之一些實施例中，輻射源SO可包含單一自由電子雷射FEL。在此等實施例中，自輻射源SO發射之主光束B可為自自由電子雷射FEL發射之雷射光束BFEL。在其他實施例中，微影系統LS可包含複數個自由電子雷射。自自由電子雷射發射之複數個雷射光束BFEL可經組合以形成包含自複數個自由電子雷射FEL發射之輻射的單一主光束B。
圖4A及圖4B為根據本發明之一實施例的光束遞送系統BDS之一部分的示意性說明。圖4A展示光束遞送系統BDS之自上而下視圖，且圖4B展示光束遞送系統BDS之側向展開圖。圖4A及圖4B中一致地使用笛卡爾座標。
光束遞送系統BDS包括光束分離裝置40，該光束分離裝置40經配置以接收輸入輻射光束B且將輸入輻射光束B分離成複數個輸出輻射光束Ba至Bj以供應至複數個微影裝置LAa至LAj。光束遞送系統BDS進一步包含導引 光學件31a至31j，該等導引光學件31a至31j經配置以將輸出輻射光束Ba至Bj導引至微影裝置LAa至LAj。輸出輻射光束Ba至Bj可被稱作分支輻射光束。
光束分離裝置40包含複數個反射繞射光柵41至45。該等繞射光柵41至45可為錐形繞射光柵。繞射光柵41至45中之每一者經配置以接收一輻射光束且形成包含複數個繞射階之繞射圖案。繞射階中之每一者形成一子光束。輸入輻射光束B最初入射於第一繞射光柵41上。第一繞射光柵經組態以形成包含+1繞射階、0繞射階及-1繞射階之繞射圖案。形成於第一繞射光柵41處之0繞射入射於第二繞射光柵42上。第二繞射光柵42經配置以接收0繞射階且形成包含+1繞射階、0繞射階及-1繞射階之繞射圖案。
形成於第一繞射光柵41處之+1繞射階形成自光束分離裝置40輸出之第一分支輻射光束Ba。形成於第二繞射光柵42處之+1繞射階形成自光束分離裝置40輸出之第二分支輻射光束Bb。形成於第一繞射光柵41處之-1繞射階形成自光束分離裝置40輸出之第三分支輻射光束Bc。形成於第二繞射光柵42處之-1繞射階形成自光束分離裝置40輸出之第四分支輻射光束Bd。
形成於第二繞射光柵處之0繞射階入射於第三繞射光柵43上，第三繞射光柵43又形成+1繞射階、0繞射階及-1繞射階。形成於第三繞射光柵43處之+1繞射階及-1繞射階分別形成第五分支輻射光束Be及第六分支輻射光束Bf。形成於第三繞射光柵處之0繞射階入射於第四繞射光柵44上，第四繞射光柵44又形成+1繞射階、0繞射階及-1繞射階。形成於第四繞射光柵44處之+1繞射階及-1繞射階分別形成第七分支輻射光束Be及第八分支輻射光束Bf。形成於第四繞射光柵44處之0繞射階入射於第五繞射光柵45上，第五繞射光柵45又形成+1繞射階及-1繞射階。形成於第五繞射光柵45處之+1繞 射階及-1繞射階分別形成第九分支輻射光束Bi及第十分支輻射光束Bj。
第一分支輻射光束Ba至第十分支輻射光束Bj各自由導引光學件31a至31j導引至各別微影裝置LAa至LAj。在圖4A中所展示之配置中，微影裝置中之每一者接收對應於形成於繞射光柵處之+1或-1繞射階之分支輻射光束Ba至Bj。每一繞射光柵41至45接收直接自輻射源SO接收之一輻射光束(在第一繞射光柵41之狀況下)或對應於形成於先前繞射光柵處之0繞射階之一輻射光束(在第二42繞射光柵、第三43繞射光柵、第四44繞射光柵及第五45繞射光柵之狀況下)。亦即，所有+1及-1繞射階形成分支輻射光束Ba至Bj，該等分支輻射光束Ba至Bj經輸出至微影裝置且並不形成至後續繞射光柵之輸入輻射光束。因此，自輻射源SO至微影裝置LAa至LAj之每一分支輻射光束Ba至Bj之光學路徑僅包括+1或-1繞射階之一個例項。如將在下文進一步詳細地描述，有利地，此情形造成在輸入輻射光束B之波長及/或指向方向有任何改變的情況下每一分支輻射光束Ba至Bj之功率相對穩定(相比於先前技術光束遞送系統)。
在其他實施例中，可由光束分離裝置形成多於或少於十個分支輻射光束。在一些實施例中，多於或少於三個繞射階可形成於單一繞射光柵處。舉例而言，除了上文所描述之+1、-1及0繞射階以外，在一些繞射光柵處亦可形成+2及/或-2繞射階。一般而言，可使用任何數目個繞射光柵以便形成任何數目個分支輻射光束。在每一繞射光柵處，可形成任何數目個繞射階。繞射光柵中之至少一些經配置以接收形成於繞射光柵之另一者處的0繞射階。如上文參看圖4A所描述，繞射光柵可經配置成使得分支輻射光束之光學路徑包括繞射階之不多於一個例項，該繞射階不為0繞射階(例如，為+1或-1繞射階)。
返回至圖4A及圖4B中所展示之實施例，如自圖4B可看到，輻射以掠入射角α入射於每一繞射光柵上。掠入射角α可經選擇為用以限制在繞射光柵處吸收之輻射之量。一般而言，對於以掠入射角入射於反射表面上之EUV輻射，吸收之量隨著掠入射角增加而增加。因此，相對小掠入射角α可經選擇為用以限制繞射光柵41至45處之吸收率。掠入射角α可小於5°，例如大約2°或甚至更小，例如為大約1°。在圖4B中所展示之配置中，繞射光柵41至45經配置以在正及負y方向上交替地導引輻射。此情形可允許繞射光柵41至45在y方向上配置於相似位置處，且可允許光束遞送系統BDS之組件之方便的配置。
在圖4B中所展示之實施例中，每一繞射光柵處之掠入射角α近似相同。然而，在一些實施例中，不同繞射光柵處之掠入射角α可不同。
在一些實施例中，需要向微影裝置LAa至LAj提供具有近似相同功率之分支輻射光束Ba至Bj。提供至微影裝置LAa至LAj之分支輻射光束Ba至Bj之功率取決於輸入輻射光束B之功率且取決於入射於每一繞射光柵上的分離成繞射階中之每一者的輻射光束之功率之分率。入射於繞射光柵上之分離成不同繞射階的輻射光束之功率之分率可被稱作繞射光柵之分離比率。舉例而言，將20%的入射輻射分離成+1繞射階、將60%的入射輻射分離成0繞射階且將20%的入射輻射分離成-1繞射階之繞射光柵可被描述為具有20：60：20或等效地1：3：1之分離比率。
入射於繞射光柵中之每一者上之輻射之功率自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45減低。亦即，入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B之功率大於入射於第二繞射光柵42上之輻射光束之功率，入射於第二繞射光柵42上之輻射光束之功率又大於入射於第三繞射光柵43上之輻射光束之 功率。入射於第三繞射光柵43上之輻射光束之功率大於入射於第四繞射光柵24上之輻射光束之功率。入射於第四繞射24光柵上之輻射光束之功率大於入射於第五繞射光柵45上之輻射光束之功率。
為了使供應至微影裝置LAa至LAj之分支輻射光束Ba至Bj具有實質上相同功率，使繞射光柵之分離比率彼此不同。詳言之，導引至+1及-1繞射階中之入射輻射之分率自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地增加。導引至0繞射階中之入射輻射之功率自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。
表1列出根據一項實施例的在每一繞射光柵處分離成每一繞射階的入射功率之分率。表1之第一行列出對應列有關之繞射光柵。表1之第二行指示入射於每一繞射光柵上之分離成+1及-1繞射階中之每一者的功率之分率。舉例而言，第一繞射光柵41將輸入輻射光束B之功率的十分之一分離成+1繞射階且將輸入輻射光束B之功率的十分之一分離成-1繞射階。表1之第二行指示入射於每一繞射光柵上之形成0繞射階的功率之分率。舉例而言，第一繞射光柵將輸入輻射光束B之功率的十分之八分離成0繞射階。表1之第四行指示導引至形成於每一繞射光柵處之分支輻射光束中的輸入輻射光束B之功率之分率。舉例而言，第一繞射光柵41形成分支輻射光束Ba、Bc，該等分支輻射光束各自具有對應於輸入輻射光束B之功率之十分之一的功率。
Figure 105127827-A0305-02-0025-4
Figure 105127827-A0305-02-0026-5
自表1可看到，繞射光柵之分離比率經組態成使得形成於繞射光柵41至45處之+1及-1繞射階中之每一者具有近似等於輸入輻射光束B之功率之十分之一的功率。亦即，輸入輻射光束B之功率同樣地分離成各自具有近似相同功率的十個分支輻射光束Ba至Bj。
在表1中所概述之實例中，假定在繞射光柵處不損失輻射且每一繞射光柵將入射於其上之所有輻射分離成+1、0及-1繞射階(正如針對第一繞射光柵41、第二繞射光柵42、第三繞射光柵43及第四繞射光柵24之狀況)或分離成+1及-1繞射階(正如針對第五繞射光柵45之狀況)。實務上，每一繞射光柵將吸收入射於其上之一些輻射。繞射光柵亦可將一些輻射繞射成不用以形成分支輻射光束之較高繞射階。因此，在每一繞射光柵處之一些輻射將損失(例如，藉由吸收及/或至較高繞射階)。可自表1中所指示之分離比率調整每一繞射光柵之分離比率以便考量輻射損失。舉例而言，在第一繞射光柵41處形成0階之入射輻射之分率可增加以便考量後續繞射光柵42至45處之輻射損失。相似地，第二繞射光柵42至第四繞射光柵24處之分離比率可經調整以便考量輻射損失。一般而言，每一繞射光柵之分離比率可經設定成使得每一分支輻射光束Ba至Bj之功率近似相等。
每一繞射光柵之分離比率可取決於另外繞射光柵之數目及經供應有來自形成於繞射光柵處之繞射階的輻射之微影裝置之數目。一般而言，在第一繞射光柵處形成0繞射階之輸入輻射光束B的功率之分率可大於50%。在一些實施例中，在第一繞射光柵處形成0繞射階之輸入輻射光束B的功率之分率可大於60%、大於70%或大於80%。
圖5A為可形成第一繞射光柵41至第五繞射光柵45中之任一者的繞射 光柵之一部分之示意性說明。該繞射光柵包含反射表面S，反射表面S包括複數個槽紋51。該等槽紋係由在鄰近槽紋之間延伸之實質上扁平隆脊53分開。槽紋51及隆脊53一起形成具有間距P之週期性結構。每一槽紋51包括在傾斜部分57a與57b之間延伸之實質上扁平底部部分55。槽紋51之扁平底部部分55具有寬度w1。在鄰近槽紋51之間延伸之隆脊53具有寬度w2。槽紋51具有深度d1。長度等於間距P的繞射光柵結構之區(例如，包括一個隆脊53及一個槽紋51之光柵之區)可被稱作光柵結構之單位製造單元。如將在下文進一步詳細地描述，光柵結構之單位製造單元之形狀可判定繞射光柵之分離比率。
可藉由在基板中形成槽紋51而形成繞射光柵。舉例而言，繞射光柵可包含矽基板。可藉由諸如蝕刻、衝壓或電鑄之任何合適程序來形成槽紋51。在一些實施例中，可使用濕式化學蝕刻將槽紋51蝕刻至基板中。舉例而言，可使用諸如氫氧化鉀(KOH)、四甲基銨氫氧化物(TMAH)及/或乙二胺及鄰苯二酚(EDP)水溶液之蝕刻劑。在基板具有結晶結構(例如，基板為矽基板)之實施例中，可藉由沿著基板之晶體平面進行蝕刻而形成槽紋。舉例而言，在一些實施例中，可沿著(100)結晶平面形成扁平隆脊53。可沿著(111)及(-111)結晶平面形成槽紋51之傾斜部分57a、57b。傾斜部分57a、57b分別與垂直方向形成角度θa及θb，其中該垂直方向垂直於隆脊53所處之平面。在基板為矽基板之一實施例中，沿著(100)結晶平面形成隆脊53，且沿著(111)及(-111)結晶平面形成傾斜部分57a、57b，角度θa及θb兩者可為近似35°。在其他實施例中，取決於描述隆脊53之(hkl)數目，各種不同佈局係可能的。
可藉由截斷用以形成槽紋51之程序而形成槽紋51之扁平底部部分 55。舉例而言，可在傾斜部分57a、57b彼此會合之前停止蝕刻程序，藉此留下在傾斜部分57a、57b之間延伸之扁平底部部分55。
可藉由在蝕刻槽紋51之前將抗蝕刻光罩沈積於基板上而在基板中形成隆脊53。舉例而言，可將包含複數個平行隆脊之抗蝕刻光罩沈積至基板上。可接著執行蝕刻程序，該蝕刻程序歸因於抗蝕刻光罩存在而僅蝕刻該抗蝕刻光罩之間的基板之區。蝕刻程序形成槽紋51，同時留下在該等槽紋51之間延伸的隆脊53。可隨後自基板移除抗蝕刻光罩以便曝光實質上扁平隆脊53。
可使用光微影程序而形成抗蝕刻光罩之平行隆脊。舉例而言，最初可將光阻沈積至基板之所有區上。可接著作為微影曝光之部分將光阻之部分曝光至輻射，藉此觸發經曝光部分之狀態改變。可接著藉由移除抗蝕劑之經曝光部分抑或移除抗蝕劑之未經曝光部分來使抗蝕劑顯影(取決於是使用正型抗蝕劑抑或負型抗蝕劑)。抗蝕劑之剩餘部分可形成包含複數個平行隆脊之抗蝕刻光罩。可(例如)藉由相對於基板步進或掃描圖案化器件而執行微影曝光。圖案化器件可向輻射光束賦予可橫越基板而掃描或步進之圖案。
繞射光柵可具備有較大反射性(有較小吸收性)材料之塗層(用於EUV輻射)。舉例而言，繞射光柵可具備釕(Ru)或鉬(Mo)塗層。此塗層可(例如)具有大約50奈米之厚度。在提供反射塗層之情況下，可將一另外塗層施加至該反射塗層。舉例而言，可施加氧化物、氮化物、碳化物等等以便增加反射塗層之穩定性及反射塗層對很可能存在之條件之抵抗性。
上文已描述包含矽之基板的使用。包含矽之基板相比於由其他材料形成之基板可相對便宜且可具有有利的熱-機械屬性。舉例而言，有利地，相 比於針對其他合適材料，矽之熱導率除以膨脹係數可較高。然而，在一些實施例中，可使用其他材料。可經各向異性蝕刻以提供光柵的其他材料之實例包括鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、矽-鍺(SiGe)、磷化銦(InP)及砷化銦(InAs)。然而，通常，可使用任何合適(結晶)材料。
一般而言，可使用任何合適工序來製造具有相似於圖5A中所展示之結構的結構之繞射光柵(無論是在本文中所描述抑或以其他方式描述)。具有圖5A中所展示之結構的繞射光柵可藉由三個可變參數而特性化：間距P、槽紋51之扁平底部部分55之寬度w1及隆脊53之寬度w2。在一些實施例中，傾斜部分57a、57b與垂直線所形成之角度θa、θb可被認為是可變參數。然而，如上文所描述，角度θa、θb可藉由供形成基板之材料的結晶平面之定向而判定。基板中之結晶平面之定向可為基板之材料之固有屬性，且因此，可不為自由可變參數。在角度θa、θb被認為固定之實施例中，槽紋51之深度d1係藉由間距P、槽紋51之扁平底部部分55之寬度w1及隆脊53之寬度w2唯一地判定。
間距P、槽紋51之扁平底部部分55之寬度w1及隆脊53之寬度w2可經選擇為用以形成具有所要光學屬性之繞射光柵。對於以給定掠入射角及相對於槽紋51之定向之給定角度(亦即，入射平面與槽紋51之間的方位角φ)入射於繞射光柵上的給定波長之輻射光束，形成於繞射光柵處之繞射階之方向取決於該光柵之間距P且獨立於該光柵之單位製造單元之形狀。分離成每一繞射階之功率之量(亦即，分離比率)取決於光柵之單位製造單元之形狀。對於具有圖5A中所描繪之結構之繞射光柵，單位製造單元之形狀係藉由扁平底部部分24之寬度w1及隆脊53之寬度w2唯一地判定。因此，可藉由變化寬度w1及/或寬度w2而變化繞射光柵之分離比率。
可藉由增加由隆脊53或扁平底部部分55組成之單位製造單元之分率來增加繞射成0繞射階的入射功率之分率。舉例而言，可增加寬度w1及/或寬度w2以便增加繞射成0繞射階之入射功率之分率。然而，分離成每一繞射階之入射功率之分率可為光柵之參數的複雜函數。因此，增加寬度w1及/或寬度w2可不總是增加繞射成0繞射階的入射功率之分率。
如上文參看圖4A所描述，繞射成0繞射階之入射功率之分率自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低，在第五繞射光柵45中實質上無功率繞射成0繞射階。在一些實施例中，繞射光柵之扁平底部部分55之寬度w1可自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。亦即，第一繞射光柵41之扁平底部部分55之寬度w1大於第二繞射光柵42之扁平底部部分55之寬度w1，第二繞射光柵42之扁平底部部分55之寬度w1又大於第三繞射光柵43之扁平底部部分55之寬度w1。第三繞射光柵43之扁平底部部分55之寬度w1大於第四繞射光柵24之寬度w1，第四繞射光柵24之寬度w1又大於第五繞射光柵45之寬度w2。
在一些實施例中，繞射光柵之隆脊之寬度w2可自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。在一些實施例中，扁平底部部分55之寬度w1及隆脊53之寬度w2兩者自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。在其他實施例中，寬度w1及寬度w2中之僅一者自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。
然而，如所描述，上文之分離成每一繞射階的入射功率之分率通常為光柵之參數之複雜函數。在一些實施例中，寬度w1及/或寬度w2可不自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。然而，分離成0繞射階之入射輻射之分率仍可自第一繞射光柵41至第五繞射光柵45順序地減低。一般而 言，可使用提供入射輻射在每一繞射階中之所要分率的任何光柵組態。
自圖4A可看到，第五繞射光柵45經組態成使得實質上無0繞射階形成於第五繞射光柵45處。取而代之，入射於第五繞射光柵上之輻射的近似50%分離成+1繞射階，且入射於第五繞射光柵上之輻射的近似50%分離成-1繞射階。此情形可(例如)藉由提供槽紋深度d1近似等於入射輻射之波長λ除以以弧度為單位之掠入射角α之四倍(亦即，d1=λ/(4 α))之繞射光柵來達成。來自扁平底部部分55及隆脊53之鏡面反射將在其之間具有取決於槽紋深度d1之相位差。在槽紋深度係由d1=λ/(4 α)給出之配置中，接著來自扁平底部部分55之鏡面反射將相消地干涉來自隆脊53之鏡面反射，藉此導致抑制0繞射階中之輻射。若(例如)寬度w1近似等於寬度w2，則可實質上完全抑制0繞射階使得來自隆脊53及扁平底部部分55之鏡面反射具有近似相同功率(且因此在相消地干擾彼此時彼此抵消)。
在一實施例中，第五繞射光柵45可(例如)經組態以接收具有近似13.5奈米之波長之輻射。該輻射可以近似17.5毫弧度之掠入射角入射於繞射光柵45上。槽紋51之深度d1可為近似192奈米。光柵之間距P可為近似1090奈米。扁平底部部分55之寬度w1可為近似411奈米，且隆脊53之寬度w2亦可為近似411奈米。在此實施例中，可實質上抑制0繞射階使得入射於繞射光柵上之實質上所有輻射分離成+1及-1繞射階。
在已在上文所描述之實施例中，已假定分離成+1繞射階之入射輻射之分率實質上相同於分離成-1繞射階之入射輻射之分率。在繞射光柵中之槽紋51平行於或垂直於入射輻射之傳播方向而對準之實施例中，由該繞射光柵形成之繞射圖案之功率將大體上對稱。亦即，+1繞射階之功率近似等於-1繞射階之功率。對實質上平行於入射輻射之傳播方向的槽紋51之參考意 欲意謂入射平面(入射輻射光束處於該入射平面中)與槽紋51之間的方位角φ近似等於零。實質上垂直於入射輻射之傳播方向之槽紋意欲意謂方位角φ近似等於90°。
在圖4A中所展示之配置中，可有利地使+1繞射階之功率近似等於-1繞射階之功率，此係因為繞射階兩者形成供應至微影裝置之分支輻射光束。因此，第一繞射光柵41至第五繞射光柵45可經定向成使得槽紋51實質上平行於或垂直於入射於每一繞射光柵上之輻射光束之傳播方向。
相對於槽紋51實質上垂直於入射輻射(亦即，φ為近似90°)，可較佳的是使槽紋51實質上平行於入射輻射(亦即，φ為近似0°)。有利地，將槽紋51配置成使得其實質上平行於入射輻射(亦即，φ為近似90°)可允許設計形成有限數目個繞射階(例如，相對於數十繞射階，形成2、3或5繞射階)之光柵。對實質上平行於入射輻射之槽紋51之參考可被解譯為意謂方位角φ之量值小於輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α。
在其他實施例中，可需要使由繞射光柵形成之繞射圖案不對稱。圖6為光束遞送系統BDS之一替代實施例的示意性說明。圖6中所描繪之光束遞送系統BDS包含光束分離裝置，光束分離裝置包括第一反射繞射光柵41至第四反射繞射光柵24。光束分離裝置41將輸入輻射光束B分離成五個分支輻射光束Ba至Be。分支輻射光束Ba至Be係由導引光學件31a至31e導引至各別微影裝置。
圖6中所描繪之光束遞送系統BDS相似於圖4A及圖4B中所展示之光束遞送系統BDS，惟每一繞射光柵41至44將入射輻射光束分離成0繞射階及+1繞射階除外(相對於如圖4A中所展示之-1繞射階、0繞射階及+1繞射階)。圖6之實施例中之繞射光柵41至44中之每一者經組態以形成包含+1繞 射階及0繞射階之繞射圖案。形成於繞射光柵41至44處之繞射圖案實質上不包括-1繞射階。因此，繞射圖案不對稱。在其他實施例中，繞射光柵41至44可經組態以形成包含-1繞射階、0繞射階且實質上不包含-1繞射階的繞射圖案。
為了形成包括+1繞射階及0繞射階但實質上不包括-1繞射階的不對稱繞射圖案，繞射光柵可經定向成使得繞射光柵中之槽紋51既不垂直於亦不平行於入射於該繞射光柵上的輻射之傳播方向。舉例而言，槽紋51與入射輻射之間的方位角φ可具有與輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α近似相同的階。
除了抑制+1或-1繞射階以外，可進一步需要抑制高階繞射階(例如，+2及/或-2繞射階)。舉例而言，可藉由提供階小於入射輻射之波長λ除以掠入射角α(以弧度為單位)之間距P而抑制高階繞射階。
形成圖6中所展示之實施例之繞射光柵41至44的組態可相似於上文參看圖5A所論述之繞射光柵。舉例而言，繞射光柵41至44可包含反射表面，反射表面包含形成於反射表面中之複數個槽紋51。每一槽紋51可具有在傾斜部分57a、57b之間延伸之實質上扁平底部部分55。每一槽紋51可由在鄰近槽紋51之間延伸的實質上扁平隆脊53分開。槽紋51之扁平底部部分55之寬度w1及/或隆脊53之寬度w2可經選擇為供選擇在每一繞射光柵處繞射成兩個繞射階的入射輻射之分率(亦即，繞射光柵之分離比率)。繞射光柵41至44之分離比率可經選擇為使得提供至微影裝置LAa至LAe之分支輻射光束Ba至Be之功率實質上彼此相同。
在圖6中所描繪之實例中，光束分離裝置包含四個繞射光柵41至44，該四個繞射光柵41至44將分支輻射光束提供至五個微影裝置LAa至LAe。在 其他實施例中，光束分離裝置40可包括多於或少於四個繞射光柵，該等繞射光柵將多於或少於五個分支輻射光束提供至多於或少於五個微影裝置。舉例而言，在光束分離裝置40可包括九個繞射光柵之一實施例中，每一繞射光柵經組態以接收一輻射光束且形成0繞射階及+1繞射階。光束分離裝置可將十個分支輻射光束提供至十個微影裝置。
在圖4A及圖4B中所展示之實施例及圖6中所展示之實施例兩者中，需要使形成於繞射光柵處之繞射階之功率及指向方向對入射於繞射光柵上的輻射之波長及/或指向方向之改變相對不敏感。在一些實施例中，輸入輻射光束B之波長及/或指向方向可隨著時間推移而變化。舉例而言，自自由電子雷射FEL發射之輻射光束(其可形成輸入輻射光束B之全部或部分)可經歷輻射光束之波長及/或指向方向之變化。
自自由電子雷射FEL發射之輻射之波長λ em 係由以上之方程式(1)給出，且取決於波盪器24中之電子之勞侖茲因數γ。波盪器24中之電子之勞侖茲因數γ取決於電子在線性加速器24中取得之能量。電子在線性加速器中取得之能量可隨時間推移而不穩定。舉例而言，用以在線性加速器24中產生RF場之RF產生器之功率輸出可包括不穩定性。因此，波盪器24中之電子之勞侖茲因數γ可隨時間變化，從而導致自自由電子雷射FEL發射之輻射的波長λ em 變化。
自自由電子雷射FEL發射之輻射光束之指向方向可隨著時間推移歸因於波盪器24相對於在輻射光束已自自由電子雷射FEL發射之後所入射於的光學元件之位置之小變化而變化。另外或替代地，產生於波盪器24中之磁場之改變可導致通過波盪器之電子路徑之改變，藉此變更波盪器24中之輻射之光學路徑及自波盪器24發射之輻射之指向方向。
繞射光柵可經組態以縮減其對入射於其上的輻射之波長及/或指向方向之改變之敏感度。舉例而言，形成繞射光柵結構之單位製造單元之形狀可影響每一繞射階之相對功率對入射於該繞射光柵上的輻射之波長及/或指向方向之改變之敏感度。另外或替代地，形成繞射光柵結構之單位製造單元之形狀可影響每一繞射階之指向方向對入射於該繞射光柵上的輻射之波長及/或指向方向之改變之敏感度。
圖5A中所展示之單位製造單元之一般形狀可允許繞射光柵經組態成使得其對入射於繞射光柵上的輻射之波長及/或指向方向之改變相對不敏感(相比於其他單位製造單元形狀)。詳言之，在單位製造單元形狀中包括扁平底部部分55及/或隆脊53會提供可經調諧以便縮減波長及/或指向方向敏感度之額外自由度。具有圖5A中所展示之一般單位製造單元形狀的繞射光柵係由間距P、寬度w1及寬度w2界定。若槽紋角度θa及θb係藉由用以形成基板之材料之固定屬性判定，則槽紋深度d1係藉由間距P、寬度w1及寬度w2唯一地判定。因此，繞射光柵自身具有三個自由度P、w1及w2。藉由繞射光柵相對於入射輻射之定向而提供另外自由度。繞射光柵之定向係由入射平面與槽紋51之間的方位角φ及掠入射角α界定。因此，對於給定波長之輻射，存在五個自由度P、w1、w2、φ及α。
對應於自由度之自由參數可經選擇為用以提供具有所要屬性之繞射光柵。舉例而言，對於具有給定波長λ之輻射，可需要設定自由參數使得縮減每一繞射階中之輻射之分率對波長λ、掠入射角α及方位角φ之改變之敏感度。可進一步需要設定自由參數以便提供將入射輻射之所要分數分離成各種繞射階之繞射光柵。若形成n繞射階之入射輻射之分率被給定為Rn，則上文所提及之準則可藉由以下方程式表達：
Figure 105127827-A0305-02-0036-6
Figure 105127827-A0305-02-0036-7
Figure 105127827-A0305-02-0036-8
R n =R target (3d)
其中Rtarget為形成n繞射階之入射輻射之目標分率。
在三個繞射階形成於繞射光柵處(例如，-1繞射階、0繞射階及+1繞射階)之一實施例中，藉由變化五個自由參數而滿足總共十二個方程式(針對每一繞射階之方程式(3a)至(3d)之版本)。舉例而言，可藉由繞射光柵之數值模型化而找到用於自由參數之合適值。可(例如)藉由假定方程式(3a)成立時方程式(3b)亦成立(實務上常常為該狀況)來簡化問題。可(例如)藉由將方位角φ設定為零使得形成對稱繞射圖案來進一步簡化問題。在一些實施例中，掠入射角α可經設定為用以縮減發生於繞射光柵處之吸收之量。因此，可預定掠入射角α或可將掠入射角α限於值之有限範圍。
在一些狀況下，針對不為0繞射階之繞射階，可難以滿足方程式(3b)，且因此可在搜尋自由參數之值時忽略用於較高繞射階之方程式(3b)。可代替地強調尋求滿足方程式(3a)及(3d)之自由參數之值。使用具有寬度w1的扁平底部部分55兩者及具有寬度w2的隆脊53之繞射光柵會有利地提供足夠自由度使得為了滿足方程式(3a)及(3d)可找到自由參數之值。
圖5B為依據掠入射角α而變化的實例繞射光柵之反射比的示意性表示。圖5B中被標註為420之線表示至0繞射階中之反射比。圖5B中被標註為421之線表示至+1繞射階中之反射比(針對-1繞射階可存在相似反射比曲線)。自圖5B可看到，在接近1.5°之掠入射角下，線420及線421兩者之梯度接近為零。曲線420之最小值(亦即，其中
Figure 105127827-A0305-02-0036-10
)在圖5B中被標註為420a。曲線421之最大值(亦即，其中
Figure 105127827-A0305-02-0036-11
)在圖5B中被標註為421a。如上文所提 及，當反射比對掠入射角α不敏感時，通常情況為反射比亦對輻射之波長不敏感。在圖5B中所展示之實例中，在接近為1.5°之掠入射角α下，有利地，至0繞射階及+1繞射階兩者中之反射比對掠入射角α及波長兩者之改變相對不敏感。
有利地，圖5A中所展示之一般單位製造單元形狀(包括扁平底部部分55及隆脊53)允許形成光束分離裝置的若干繞射光柵之自由參數經設定為使得繞射光柵提供功率及指向方向隨著輸入輻射光束B之波長及/或指向方向改變而相對穩定的分支輻射光束Ba至Bj。圖5A中所展示之單位製造單元形狀另外有利，此係因為其允許藉由變更扁平底部部分55之寬度w1及/或隆脊53之寬度w2而變更繞射光柵之分離比率。因此，具有不同寬度w1及/或不同寬度w2之繞射光柵可用於光束分離裝置40中之不同位置處以便提供具有所要功率之分支輻射光束Ba至Bj。
形成於繞射光柵處之繞射階之功率及/或指向方向隨著入射於該繞射光柵上之輻射改變(例如，波長及/或指向方向之改變)的變化針對不同繞射階可不同。通常，相比於+1或-1繞射階，0繞射階之功率及/或指向方向對輸入輻射光束之波長及/或指向方向的改變更不敏感。舉例而言，通常0繞射階之指向方向隨著波長變化根本不改變，而+1及-1繞射階之指向方向對波長改變敏感。
有可能組態繞射光柵使得繞射階之功率對入射輻射之波長改變相對不敏感(亦即，滿足方程式(3a))。如上文所提及，當滿足方程式(3a)時，通常情況為亦滿足方程式(3b)。一般而言，繞射階之功率可對方位角φ之改變(相比於波長及掠入射角α之改變)更敏感，且因此可不滿足方程式(3c)。
如將在下文進一步詳細地描述，自輻射源SO接收的輸入輻射光束之方 位角φ之改變可足夠小使得+1及/或-1繞射階之功率之所得改變可相對小。在圖4A及圖4B中所描繪之實施例中，因此，由輸入輻射光束之方位角φ之變化引起的分支輻射光束Ba至Bj之功率改變可相對小。
在圖4A中所描繪之實施例及圖6中所描繪之實施例兩者中，每一微影裝置接收對應於形成於繞射光柵處之+1或-1繞射階之一分支輻射光束Ba至Bj。每一繞射光柵41至45接收直接自輻射源SO接收(在第一繞射光柵之狀況下)或對應於形成於先前繞射光柵處之0繞射階(在第二42繞射光柵、第三43繞射光柵、第四44繞射光柵及第五45繞射光柵之狀況下)之一輻射光束。亦即，所有+1及-1繞射階形成分支輻射光束Ba至Bj，該等分支輻射光束Ba至Bj經輸出至微影裝置且並不形成至後續繞射光柵之輸入輻射光束。因此，自輻射源SO至微影裝置LAa至LAj之每一分支輻射光束Ba至Bj之光學路徑僅包括+1或-1繞射階之一個例項。有利地，此情形縮減分支輻射光束Ba至Bj之功率及/或指向方向對輸入輻射光束B之波長及/或指向方向改變之敏感度(相比於替代配置)。
在繞射光柵之一替代配置中，+1及/或-1繞射階可入射於一另外繞射光柵上以將+1及/或-1繞射階進一步分離成一或多個分支輻射光束。舉例而言，形成於第一繞射光柵處之0繞射階、+1繞射階及-1繞射階可提供至另外三個繞射光柵之輸入，該另外三個繞射光柵各自形成三個分支輻射光束。如上文所描述，輸入輻射光束之波長及/或指向方向之改變可造成+1及-1繞射階之功率及/或指向方向比0繞射階之功率及/或指向方向改變的的更大改變。詳言之，輸入輻射光束之波長變化可造成+1及-1繞射階之指向方向之相對大改變。因此，入射於一另外繞射光柵上的輻射之指向方向在該另外繞射光柵接收+1或-1繞射階的情況下比在該另外繞射光柵接收0繞射階 的情況下將經歷更大改變。如上文所解釋，形成於繞射光柵處之繞射階之功率可對入射於該繞射光柵上的輻射之方位角φ改變特別敏感。因此，至一另外繞射光柵之輸入之指向方向(包括方位角φ)的較大改變可傳播至形成於該另外繞射光柵處之分支輻射光束之功率的較大改變。
因此，將+1及/或-1繞射階供應至另外繞射階之替代配置可特別造成所得分支輻射光束之功率對輸入輻射光束之波長改變敏感。與此配置形成對比，有利地，僅使用0繞射階作為至另外繞射光柵之輸入(例如，如圖4A及圖6中所展示)會增加分支輻射光束Ba至Bj之功率及/或指向方向隨著輸入輻射光束B之波長及/或指向方向改變之穩定性。
亦有利地，圖4A及圖6中所展示之配置提供關於經供應有分支輻射光束之微影裝置之數目之靈活性。舉例而言，可藉由增加或減低所使用之繞射光柵之數目而容易增加或減低微影裝置之數目。微影裝置之數目改變可需要所使用之繞射光柵之組態(例如，繞射光柵之分離比率)改變，以便提供各自具有所要功率的不同數目個分支輻射光束。相對於微影系統之先前技術配置，使用本文所指定之配置來改變經供應有分支輻射光束之微影裝置之數目可更簡單。舉例而言，可在不移動其他微影裝置之位置的情況下將另外微影裝置添加至微影系統。在使用微影系統之先前技術配置的情況下，此情形可為不可能的。
另外，可向導引光學件31a至31j中之每一者供應一分支輻射光束Ba至Bj，該等分支輻射光束以相對於z方向所成之實質上相同角度而傳播。此情形可允許導引光學件31a至31j中之每一者彼此相似或實質上彼此相同。因此，有利地，可簡化導引光學件31a至31j之設計及製造。
上文已描述如下實施例：其中經繞射以形成不同繞射階之輻射之功率 係藉由用以繞射該輻射的繞射光柵之單位製造單元之形狀而判定。除了依據單位製造單元形狀而變化以外，繞射成不同繞射階的輻射之功率亦依據輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α及方位角φ而變化。在一些實施例中，每一繞射階中之功率對掠入射角α及方位角φ之相依性可用以控制每一繞射階中之輻射之功率。舉例而言，繞射光柵可具備一或多個致動器，該一或多個致動器可操作以變更繞射光柵之定向以便變更輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α及/或方位角φ。因此，可藉由調整掠入射角α及/或方位角φ而調整繞射成每一繞射階之輻射之功率。此情形可允許動態地控制分支輻射光束之功率。
分支輻射光束之功率之動態控制可用以調整回應於主輻射光束之功率改變而分離成給定分支輻射光束的主輻射光束之分率。舉例而言，若自輻射源發射之主輻射光束之功率增加，則可量測此增加量且可回應於經量測增加量而調整形成光束遞送系統之一或多個繞射光柵之定向。舉例而言，一或多個繞射光柵之定向可經調整以便減低分離成給定分支輻射光束的主輻射光束之分率，以便補償主輻射光束之功率增加。因此，給定分支輻射光束之功率可隨時間推移保持實質上穩定。在其他實施例中，可出於其他目的使用一或多個分支輻射光束之功率之動態控制。舉例而言，一或多個分支輻射光束之功率之動態控制可用以調整一或多個分支輻射光束之功率，以符合微影裝置之改變之要求。
然而在一些實施例中，可並未動態地控制一或多個分支輻射光束之功率，形成光束遞送系統之一或多個繞射光柵之定向可經選擇為供提供具有所要功率之分支輻射光束。舉例而言，一或多個繞射光柵之定向可經選擇為使得入射輻射光束之所要分率分離成不同繞射階。
一般而言，一或多個繞射光柵之定向可用以控制輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α及/或方位角φ，以便控制分離成複數個繞射階之輻射之量。可動態地控制定向或可預先選擇定向以提供所要結果。
在一些實施例中，繞射光柵可經組態成使得繞射光柵之分離比率依據輻射入射於繞射光柵上之掠入射角α改變。舉例而言，繞射光柵可經經組態成使得分離比率在掠入射角α1與掠入射角α2之間變化，其中α2>α1。
如上文所描述，一般而言，在繞射光柵處吸收之輻射之量隨著增加掠入射角α而增加。為了限制為了吸收所損失的輻射之量，α2及α1兩者可相對小。舉例而言，α2及α1兩者可小於約5度，且可小於約4度。在一些實施例中，α2可為近似70毫弧度(近似4度)且α1可為近似17毫弧度(近似1度)。
繞射光柵可經組態成使得在α1<α<α2之範圍內，在為約α1之掠入射角α下發生至0繞射階之最大繞射(鏡面反射)，且在為約α2之掠入射角α下發生至0繞射階之最小繞射(鏡面反射)。亦即，在為約α2之掠入射角α下發生至+1及/或-1繞射階之最大繞射，且在為約α1之掠入射角α下發生至+1及/或-1繞射階之最小繞射。
可藉由組態繞射光柵之間距使得在掠入射角α<α1下抑制0階繞射而符合此等條件。此可(例如)在間距P經設定為近似等於P=λ/α1的情況下來達成，其中λ為待繞射之輻射之波長且α1以弧度為單位。
如上文所描述，可藉由供形成基板之材料的結晶平面之定向而判定繞射光柵中之槽紋之側壁的角度θa、θb。基板中之結晶平面之定向可為基板之材料之固有屬性，且因此，可不為自由可變參數。槽紋之深度d1為可經選擇為提供所要光學屬性之可變參數。舉例而言，基板中之槽紋之深度d1可經選擇為使得在約α2之掠入射角下抑制0階繞射(鏡面反射)。可(例如)在 滿足以下關係的情況下符合此條件：
Figure 105127827-A0305-02-0042-9
其中j為大於或等於0的整數，且α2以弧度為單位。在一些實施例中，可藉由設定j=0使得深度d1經設定為處於近似d1=λ/4α2來滿足方程式(4)中之關係。
繞射光柵可經組態以接收在α1=17毫弧度與α2=70毫弧度之範圍內之掠入射角下具有為13.5奈米之波長的輻射。在使用以上給出之關係的情況下，此繞射光柵可具有近似794奈米之間距P及近似48奈米之槽紋深度d1。
提供所要光學屬性之精確尺寸可稍微不同於上文給出之關係，其應被認為是近似值。舉例而言，在一些實施例中，提供所要光學屬性之尺寸可不同於以上給出之關係達至多原先的約2倍。實務上，可使用試誤法之元素及/或藉由進行繞射光柵之光學屬性之電腦模擬而發現具有所要光學屬性的繞射光柵之精確尺寸。
上文所預期的類型之繞射光柵可用以提供具有所要功率之分支輻射光束。舉例而言，繞射光柵可具備一或多個致動器，該一或多個致動器可操作以變更入射輻射之掠入射角(例如，在α1<α<α2之範圍內)以便變更繞射成不同繞射階的輻射之量。在一些實施例中，複數個實質上相似繞射光柵可用以形成圖4及圖6中所展示的類型之光束遞送系統。繞射光柵中之一或多者可在不同掠入射角下配置使得不同繞射光柵處之分離比率不同。複數個繞射光柵可經配置成使得繞射光柵處之掠入射角處於α1<α<α2之範圍內。
圖7為包括導引光學件之光束遞送系統BDS之一部分的示意性說明。圖7中所展示之光束遞送系統BDS之部分可(例如)對應於圖4A及圖4B中所展示的光束遞送系統BDS之一部分。輸入輻射光束入射於第一繞射光柵41 上。第一繞射光柵41形成包含第一分支輻射光束Ba(其可(例如)包含+1繞射階)、第二分支輻射光束Bb(其可(例如)包含-1繞射階)及子光束61(其可(例如)包含0繞射階)的繞射圖案。
運用第一導引光學件31a將第一分支輻射光束Ba導引至第一微影裝置LAa。運用第二導引光學件31b將第二分支輻射光束Bb導引至第二微影裝置LAb。第一導引光學件31a包含第一反射元件311及第二反射元件313。第一反射元件311經配置以自第一繞射光柵41接收第一分支輻射光束Ba且反射分支第一輻射光束Ba以入射於第二反射元件313上。第二反射元件經配置以反射第一分支輻射光束Ba以便將第一分支輻射光束Ba導引至第一微影裝置LAa。
第二導引光學件31b包含第三反射元件315及第四反射元件317。第四反射元件315經配置以自第一繞射光柵41接收第二分支輻射光束Bb且反射第二分支輻射光束Bb以入射於第四反射元件317上。第四反射元件317經配置以反射第二分支輻射光束Bb以便將第二分支輻射光束Ba導引至第二微影裝置LAa。
在一些實施例中，第一導引光學件31a及/或第二導引光學件31b可包括比圖7中所展示之反射元件更多的反射元件。
可使在第一繞射光柵處接收之輸入輻射光束B偏振。舉例而言，可自發射偏振輻射的自由電子雷射FEL發射輸入輻射光束B。自自由電子雷射FEL發射之輻射之偏振狀態取決於形成自由電子雷射FEL之部分的波盪器24之組態。詳言之，自自由電子雷射FEL發射之輻射之偏振狀態可取決於電子經導引通過波盪器所沿著的路徑之性質。舉例而言，若電子遵循通過波盪器24之平面路徑，則自由電子雷射FEL可發射線性偏振輻射。若電子 遵循通過波盪器24之螺旋狀路徑，則自由電子雷射FEL可發射橢圓或圓形偏振輻射。
自自由電子雷射FEL發射之輻射之偏振狀態可在光學元件處之相互作用期間經歷改變。舉例而言，可在第一繞射光柵處變更輸入輻射光束B之偏振狀態。第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態可在於反射元件311、313、315、317處之反射期間經歷改變。
入射於反射元件上之偏振輻射可被認為包含p偏振分量及s偏振分量。p偏振分量及s偏振分量係相對於反射元件處之入射平面來界定。反射元件處之入射之平面為入射於反射元件上之輻射及自反射元件反射之輻射兩者所處的平面。平行於入射之平面的電場向量之分量形成p偏振分量，且垂直於入射之平面的電場向量之分量形成s偏振分量。
反射元件處之反射可誘發p偏振分量與s偏振分量之間的相位改變。在p偏振分量與s偏振分量之間誘發之相位改變可被稱作阻滯。p偏振分量與s偏振分量之間的相位差影響輻射之偏振狀態。舉例而言，線性偏振輻射包含彼此同相之p偏振分量及s偏振分量。圓形偏振輻射包含彼此異相之p偏振分量及s偏振分量(亦即，相位差為π/2)。橢圓偏振輻射可(例如)包含具有介於0與π/2之間的相位差之p偏振分量及s偏振分量。因此，在反射元件處誘發之阻滯可將線性偏振輻射轉換成橢圓或圓形偏振輻射，且可將圓形偏振輻射轉換成橢圓或線性偏振輻射。經歷相位阻滯之橢圓偏振輻射可經轉換成線性或圓形偏振輻射。替代地，可藉由誘發之相位阻滯變更橢圓偏振狀態之橢圓性。
可需要使提供至每一微影裝置之輻射具有一給定偏振狀態。可藉由控制輸入輻射光束B之偏振狀態且控制沿著輻射至微影裝置之光學路徑而誘 發的相位阻滯來控制提供至微影裝置之輻射之偏振狀態。然而，如將參看圖8所解釋，沿著分支輻射光束之至微影裝置之光學路徑而誘發的相位阻滯針對不同微影裝置可不同。因此，提供至不同微影裝置的不同分支輻射光束之偏振狀態可彼此不同。
圖8為在圖7中所展示之光束遞送系統BDS中之不同點處的輻射之偏振狀態的示意性表示。偏振狀態係由在垂直於輻射之傳播方向之平面中由電場向量描繪出的形狀表示。圖8中被標註為171之實線表示入射於第一繞射光柵41上的輸入輻射光束B之偏振狀態。圖8中被標註為172之虛線表示提供至第一微影裝置LAa的第一分支輻射光束Ba之偏振狀態。圖8中被標註為173之點線表示提供至第二微影裝置LAb的第二分支輻射光束Bb之偏振狀態。應瞭解，儘管在同一標繪圖上顯示輸入輻射光束B、第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態，但此等輻射光束之傳播方向實務上彼此不同。
自圖8可看到，第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態不同於輸入輻射光束B之偏振狀態。此係歸因於在第一繞射光柵41處及在導引光學件31a、31b處之分支輻射光束Ba、Bb中所誘發的阻滯。在圖8中所展示之實例中，輸入輻射光束B之偏振狀態經選擇為使得提供至第二微影裝置LAb的第二分支輻射光束Bb具有圓形偏振狀態。在一些實施例中，可需要向微影裝置提供圓形偏振輻射。在其他實施例中，可需要向微影裝置提供具有不同偏振狀態之輻射。舉例而言，可需要向微影裝置提供具有給定橢圓偏振狀態之輻射。
在圖8中所展示之實例中，假定需要向微影裝置提供圓形偏振輻射，且輸入輻射光束B之偏振狀態經選擇為用以向第二微影裝置LAb提供圓形 偏振輻射。然而，如圖8中可看到，提供至第一微影裝置LAa之輻射之偏振狀態不同於提供至第二微影裝置LAb之輻射之偏振狀態。當第二微影裝置LAb具備圓形偏振輻射時，第一微影裝置LAa具備橢圓偏振輻射。此係歸因於第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb沿著其至第一微影裝置LAa及第二微影裝置LAb之光學路徑而誘發的阻滯之差。因此，輸入輻射光束B之偏振狀態將不引起第一微影裝置LAa及第二微影裝置LAb兩者具備具有相同所要偏振狀態的輻射。
圖9為經組態以向第一及第二微影裝置提供具有實質上相同偏振狀態之輻射的光束遞送系統之一部分的示意性說明。圖9中所展示之光束遞送系統包括經配置以接收輸入輻射光束B之第一反射繞射光柵41。第一繞射光柵41形成包含第一分支輻射光束Ba(其可(例如)包含+1繞射階)、第二分支輻射光束Bb(其可(例如)包含-1繞射階)及子光束61(其可(例如)包含0繞射階)的繞射圖案。
第一分支輻射光束Ba係由第一導引光學件31a導引至第一微影裝置LAa。第二分支輻射光束Bb係由第二導引光學件31b導引至第二微影裝置LAb。第一導引光學件31a包含第一反射元件321及第二反射元件323。第一反射元件321經配置以自第一繞射光柵41接收第一分支輻射光束Ba且反射分支第一輻射光束Ba以入射於第二反射元件323上。第二反射元件經配置以反射第一分支輻射光束Ba以便將第一分支輻射光束Ba導引至第一微影裝置LAa。
第二導引光學件31b包含第三反射元件325及第四反射元件327。第四反射元件325經配置以自第一繞射光柵41接收第二分支輻射光束Bb且反射第二分支輻射光束Bb以入射於第四反射元件327上。第四反射元件327經配 置以反射第二分支輻射光束Bb以便將第二分支輻射光束Ba導引至第二微影裝置LAa。
在圖9中所展示之實施例中，導引光學件31a、31b經配置成使得在沿著第一分支輻射光束Ba至第一微影裝置LAa之光學路徑的該第一分支輻射光束Ba中之由第一導引光學件31a引入的阻滯與沿著第二分支輻射光束Bb至第二微影裝置LAb之光學路徑的該第二分支輻射光束中之由第二導引光學件引入的阻滯實質上相同。
第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb中誘發之阻滯至少部分地藉由反射元件321、323、325、327相對於入射於其上之輻射之定向而判定。如上文參看圖7所解釋，每一反射元件處之偏振狀態可分解成相對於每一反射元件處之入射平面之p偏振分量及s偏振分量。在圖9中所展示之配置中，第一反射元件321處之入射平面實質上垂直於第二反射元件323處之入射平面。因此，第二反射元件323處之p偏振分量及s偏振分量分別與第一反射元件321處之s偏振分量及p偏振分量對應。
在第一反射元件321處反射之p偏振分量及s偏振分量如圖9中被標註。經標註之p偏振分量及s偏振分量表示在第一反射元件321處在之間誘發相位差的正交分量。在第二反射元件323處反射之p偏振分量及s偏振分量在圖9中被標註為p'及s'。第二反射元件323處之入射平面垂直於第一反射元件321處之入射平面。因此，第二反射元件323處之p'分量與第一反射元件321處之s分量對應。相似地，第二反射元件323處之s'分量與第一反射元件321處之p分量對應。因此，在第一反射元件321處在之間誘發相位改變的正交偏振分量與在第二反射元件323處在之間誘發相位改變的正交偏振分量相同。
因為第一反射元件321及第二反射元件323處之入射平面彼此垂直，所以在第一反射元件321及第二反射元件323處在正交偏振分量上誘發的相位改變之方向相對。亦即，在第二反射元件323處誘發之阻滯用以對抗在第一反射元件321處誘發之阻滯。然而，在第一反射元件321處誘發之相位改變之量值可不同於在第二反射元件323處誘發之相位改變，使得存在由在第一反射元件321及第二反射元件323處之反射引起的淨阻滯。在反射元件處之反射期間誘發的阻滯之量值取決於輻射入射於該反射元件上之掠入射角。在小掠入射角下，阻滯之量值可近似與掠入射角成比例。
在圖9中所展示之實施例中，第二導引光學件31b之定向為第一導引光學件31a之定向的鏡像，其中反射平面為輸入輻射光束B所處之y-z平面。儘管參考為彼此之鏡像的導引光學件之定向，但導引光學件之位置可不為彼此之鏡像。舉例而言，第三反射元件325可位於z方向上之與第一反射元件321在z方向上之位置不同的位置處。然而，第三反射元件325之定向可為第一反射元件321之定向的鏡像。舉例而言，第三反射元件325處之第二分支輻射光束Bb之掠入射角可相同於第一反射元件321處之第一分支輻射光束Ba之掠入射角。第三反射元件325處之入射平面與z方向所成之角度可與第一反射元件321處之入射平面與z方向所成之角度大小相等且方向相反。
在第三反射元件處之反射之後之p偏振分量及s偏振分量在圖9中被標註為p及s。在第四反射元件327處反射之後之p偏振分量及s偏振分量在圖9中被標註為p'及s'。第三反射元件325及第四反射元件327經配置成使得第三反射元件325處之入射平面實質上垂直於第四反射元件327處之入射平面。因此，第四反射元件處之p'分量與第三反射元件325處之s分量對應。 第四反射元件處之s'分量與第三反射元件325處之p分量對應。因此，正如關於第一導引光學件31a之狀況，在第三反射元件325及第四反射元件327兩者處在相同正交分量之間誘發相位差。在第四反射元件327處誘發之相位差之方向與在第三反射元件325處誘發之相位差之方向相對。在第四反射元件327處誘發之相位差之量值可不同於在第三反射元件325處誘發之相位差之量值，使得由於在第三反射元件325及第四反射元件327處之反射引起淨阻滯。
如上文所描述，第二導引光學件之定向為第一導引光學件之定向的鏡像。因此，第三反射元件325處之掠入射角相同於第一反射元件321處之掠入射角。相似地，第四反射元件327處之掠入射角相同於第二反射元件323處之掠入射角。若反射元件中之每一者之光學屬性近似相同(例如，其各自具有相同組合物)，則在第三反射元件325處誘發之阻滯將與在第一反射元件321處誘發之阻滯相同。相似地，在第四反射元件327處誘發之阻滯將與在第二反射元件323處誘發之阻滯相同。因此，第一分支輻射光束Ba中之由第一導引光學件31a引入的阻滯與第二分支輻射光束Bb中之由第二導引光學件31b引入的阻滯實質上相同。因此，第一微影裝置LAa及第二微影裝置LAb具備具有實質上相同偏振狀態之分支輻射光束。輸入輻射光束B之偏振狀態可經設定為使得將具有所要偏振狀態之輻射提供至第一微影裝置LAa及第二微影裝置LAb兩者。
圖10為在圖9中所展示之光束遞送系統BDS中之不同點處的輻射之偏振狀態的示意性表示。偏振狀態係由在垂直於輻射之傳播方向之平面中由電場向量描繪出的形狀表示。圖10中被標註為711之實線表示入射於第一繞射光柵41上的輸入輻射光束B之偏振狀態。圖10中被標註為721之虛線表 示提供至第一微影裝置LAa的第一分支輻射光束Ba之偏振狀態。圖10中被標註為731之點線表示提供至第二微影裝置LAb的第二分支輻射光束Bb之偏振狀態。應瞭解，儘管在同一標繪圖上顯示輸入輻射光束B、第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態，但此等輻射光束之傳播方向實務上彼此不同。
如在圖10中可看到，提供至第一微影裝置LAa的第一分支輻射光束Ba之偏振狀態實質上相同於提供至第二微影裝置LAb的第二分支輻射光束Bb之偏振狀態。在圖10中所展示之標繪圖中，展示第一分支輻射光束及第二分支輻射光束之偏振狀態之線故意稍微分開，以便使該兩種偏振狀態在該標繪圖中被看到。然而，該等偏振狀態實務上可相同。在圖10中所展示之實例中，輸入輻射光束B之偏振狀態經選擇為使得提供至微影裝置LAa、LAb之分支輻射光束Ba、Bb實質上經圓形偏振。在其他實施例中，輸入輻射光束B之偏振狀態可經選擇為使得提供至微影裝置LAa、LAb之分支輻射光束Ba、Bb具有除圓形偏振之外的偏振狀態。舉例而言，輸入輻射光束B之偏振狀態可經選擇為使得提供至微影裝置LAa、LAb之分支輻射光束Ba、Bb具有所要橢圓偏振狀態。
儘管圖9中所展示之光束遞送系統包含第一導引光學件31a及第二導引光學件31b，第一導引光學件31a及第二導引光學件31b各自包含兩個反射元件，但其他實施例可包括更多或更少反射元件。舉例而言，第一反射元件321、第二反射元件323、第三反射元件325及/或第四反射元件327可各自用複數個反射元件替換。舉例而言，一反射元件可用分支輻射光束經順次反射以便帶來該分支輻射光束之傳播方向之所要改變之複數個反射元件替換。在一些實施例中，第一反射元件321及/或第三反射元件325可用(例 如)八個反射元件之序列替換。該八個反射元件中之每一者處之掠入射角將顯著小於在使用單一反射元件時之掠入射角。如上文所提及，通常反射元件處之EUV輻射之吸收率隨著掠入射角增加而增加。因此，有利地，使用用以縮減每一反射元件處之掠入射角之多個反射元件可縮減該等反射元件處之輻射之總吸收率，而不管該輻射經歷大數目個反射。
在一些實施例中，第一導引光學件及/或第二導引光學件可包括經組態以在將分支輻射光束提供至微影裝置之前調節該等分支輻射光束之另外反射元件。圖11為可形成第一導引光學件31a之部件的另外反射元件329至332之示意性說明。該等另外反射元件329至332各自接收第一分支輻射光束Ba且反射第一分支輻射光束Ba，藉此界定每一反射元件處之入射平面。在圖11中所展示之實例中，第五反射元件329處之入射平面處於與第六反射元件330處之入射平面實質上相同的平面中。第七反射元件331處之入射平面處於與第八反射元件332處之入射平面實質上相同的平面中。第五329反射元件及第六330反射元件處之入射平面實質上垂直於第七331反射元件及第八332反射元件處之入射平面。
因此，第五反射元件329至第八反射元件332中之每一者處之入射平面彼此平行或彼此垂直。因此，在每一反射元件處在之間引入相位差的正交偏振分量相同。引入於第五329反射元件及第六330反射元件處之相位差在彼此相同之方向上起作用。引入於第七331反射元件及第八332反射元件處之相位差在彼此相同之方向上起作用。引入於第七331反射元件及第八332反射元件處之相位差在與引入於第五329反射元件及第六330反射元件處之相位差相反之方向上起作用。在一些實施例中，引入於第五329反射元件及第六330反射元件處之相位差之總和與引入於第七331反射元件及第八 332反射元件處之相位差實質上大小相等且方向相反。因此，第五反射元件329至第八反射元件333之淨效應可實質上不將阻滯引入至分支輻射光束Ba。
在使包括一起經組態為不引入輻射光束之偏振中之淨改變的另外反射元件(例如，第五反射元件329至第八反射元件333)之實施例中，此等另外反射元件可相對於其他反射元件未必以特定方式而配置。舉例而言，第五反射元件329至第八反射元件333處之s分量及p分量可不對應於形成導引光學件之其他反射元件處之s分量及p分量。第五至第八反射元件可被認為獨立於其他反射元件而起作用，且可被整體上認為是對分支輻射光束之偏振狀態無淨效應的偏振中性分量。
在其他實施例中，第五反射元件329至第八反射元件333可引入淨阻滯。第二導引光學件31b可包括與圖11中所展示之反射元件相似之另外反射元件。在另外反射元件引入淨相位阻滯之實施例中，包括於第一導引光學件中之另外反射元件可經配置以引入與包括於第二導引光學件中之另外反射元件所引入之淨阻滯實質上相同的淨阻滯。
另外反射元件可經組態以變更分支輻射光束之一或多個屬性。舉例而言，另外反射元件可經組態以變更分支輻射光束之橫截面形狀以便向微影裝置提供具有所要橫截面形狀之分支輻射光束。在一些實施例中，另外反射元件可經組態以將具有橢圓橫截面形狀之分支輻射光束轉換成具有圓形橫截面形狀之分支輻射光束。
儘管上文已描述了第一導引光學件之定向為第二導引光學件之定向之鏡像的導引光學件31a、31b之特定實施例，但在其他實施例中可使用其他定向。一般而言，可使用在第一分支輻射光束中引入阻滯且在第二分支 輻射光束中引入阻滯之反射元件之任何定向，其中引入至第一分支輻射光束中之阻滯實質上相同於引入至第二分支輻射光束中之阻滯。
在一些實施例中，第一及第二導引光學件之反射元件可經定向成使得每一反射元件處之入射平面實質上平行於抑或垂直於分支輻射光束被接收所來自之先前(亦即，緊接在前的)反射元件處之入射平面。舉例而言，第一導引光學件可包含經配置以最初接收及反射第一分支輻射光束Ba之第一反射元件，及經配置以順次地接收及反射第一分支輻射光束Ba之一或多個另外反射元件。該一或多個另外反射元件可經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者處之入射平面實質上平行於抑或實質上垂直於供最後反射第一分支輻射光束Ba的反射元件處之入射平面。在此配置中，在每一反射元件處之相同正交偏振分量之間誘發相位差。
第二導引光學件可包含經配置以最初接收及反射第二分支輻射光束Bb之第二反射元件，及經配置以順次地接收及反射第二分支輻射光束Bb之一或多個另外反射元件。該一或多個另外反射元件可經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者處之入射平面實質上平行於抑或實質上垂直於供最後反射第二分支輻射光束Bb的反射元件處之入射平面。在此配置中，在每一反射元件處之相同正交偏振分量之間誘發相位差。
在此等配置中，反射元件之定向可經選擇為使得第一分支輻射光束Ba中之由第一導引光學件31a引入的阻滯與第二分支輻射光束Bb中之由第二導引光學件31b引入的阻滯彼此相同。有利地，此情形允許將具有實質上相同偏振狀態之分支輻射光束提供至複數個微影裝置。輸入輻射光束B之偏振狀態可經選擇為使得每一微影裝置接收具有所要偏振狀態之輻射。
在上文已提供之論述中，僅已考慮由導引光學件31a、31b引入之阻 滯。除了由導引光學件31a、31b造成之阻滯以外，繞射光柵處之輻射之繞射亦可引入阻滯。舉例而言，形成於繞射光柵處之繞射階可包括相對於入射於該繞射光柵上之輸入輻射光束之阻滯。通常，引入至+1繞射階中之阻滯實質上相同於引入至-1繞射階中之阻滯(例如，在繞射光柵之槽紋與入射平面之間的方位角φ實質上等於零的情況下)。因此，相同阻滯由第一繞射光柵41引入至第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb中。因此，提供至導引光學件31a、31b之分支輻射光束Ba、Bb具有實質上相同偏振狀態。
在圖9中所描繪之實施例中，僅描繪及描述形成於單一繞射光柵處之分支輻射光束Ba、Bb。在一些實施例中，形成於第一繞射光柵41處之子光束61可入射於供形成另外分支輻射光束之一另外繞射光柵上。圖12A及圖12B為包含多個繞射光柵之光束遞送系統BDS之一部分的示意性說明。圖12A展示光束遞送系統BDS之自上而下視圖，且圖12B展示光束遞送系統BDS之側向展開圖。圖12A及圖12B中一致地使用笛卡爾座標。
輸入輻射光束B入射於第一繞射光柵41上。第一繞射光柵41形成包含第一分支輻射光束Ba、第二分支輻射光束Bb及第一子光束61之繞射圖案。第一子光束61入射於第二繞射光柵42上。第二繞射光柵42形成包含第三分支輻射光束Bc、第四分支輻射光束Bd及第二子光束62之繞射圖案。第二子光束62經導引以待經由第一反射元件71及第二反射元件72而入射於第三繞射光柵43上。第三繞射光柵43形成包含第五分支輻射光束Be、第六分支輻射光束Bf及第三子光束63之繞射圖案。第三子光束63入射於第四繞射光柵44上。第四繞射光柵44形成包含第七分支輻射光束Bg、第八分支輻射光束Bh及第四子光束64之繞射圖案。第四子光束64入射於第三反射元件73上，接著入射於第四反射元件74上。
第一、第二、第三及第四反射元件71至74經組態以反轉在繞射光柵41至44處引入至子光束61至64中的阻滯。舉例而言，第一繞射光柵41可將阻滯引入第一子光束61中使得入射於第二繞射光柵上之子光束61具有與入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B不同的偏振狀態。第二繞射光柵42可將一另外阻滯引入至第二子光束62中。第一反射元件71及第二反射元件72經配置成使得第一反射元件71及第二反射元件72處之入射平面實質上垂直於第一繞射光柵41及第二繞射光柵42處之入射平面。因此，在第一繞射光柵41及第二繞射光柵42處在之間引入相位差的正交偏振分量與在第一反射元件71及第二反射元件72處在之間引入相位差的正交偏振分量相同。引入第一反射元件71及第二反射元件72處之相位差之方向與引入第一繞射光柵41及第二繞射光柵42之相位差之方向對置。
第一反射元件71及第二反射元件72可經組態成使得第一反射元件71及第二反射元件72處造成之淨阻滯與第一繞射光柵41及第二繞射光柵42處造成之淨阻滯實質上大小相等且方向相反。此可(例如)在第一反射元件71及第二反射元件72處之掠入射角之總和實質上等於第一繞射光柵41及第二繞射光柵42處之掠入射角之總和的情況下達成。因此，入射於第三繞射光柵上之第二子光束62之偏振狀態實質上相同於入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B之偏振狀態。
儘管圖12A及圖12B中未圖示，但分支輻射光束Ba至Bh中之每一者可由各別導引光學件導引至微影裝置。如上文參看圖9及圖10所描述，導引光學件中之每一者可經組態為用以將相同阻滯引入至分支輻射光束中之每一者中。因此，為了使所有微影裝置具備具有實質上相同偏振狀態的分支輻射光束，需要使入射於繞射光柵41至44中之每一者上之輻射光束之偏振狀 態實質上相同。
如上文所解釋，第一反射元件71及第二反射元件72經組態為使得入射於第三繞射光柵43上的第二子光束62之偏振狀態與入射於第一繞射光柵41上的輸入輻射光束之偏振狀態實質上相同。有利地，因此，形成於第三繞射光柵43處之第五分支輻射光束Be及第六分支輻射光束Bf之偏振狀態可與形成於第一繞射光柵41處之第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態實質上相同。
在一些實施例中，光束遞送系統BDS可在第一繞射光柵41與第二繞射光柵42之間的第一子光束61之光學路徑中包括一或多個另外反射元件。該一或多個另外反射元件可經組態以將阻滯引入第一子光束61中，該阻滯與由第一繞射光柵41造成之阻滯實質上大小相等且方向相反。因此，入射於第二繞射光柵42上之第一子光束61可具有與入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B實質上相同的偏振狀態。
在圖12A及圖12B中所展示之實施例中，在第一繞射光柵41與第二繞射光柵42之間不提供另外反射元件。因此，入射於第二繞射光柵42上之第一子光束61之偏振狀態可稍微不同於入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B之偏振狀態(歸因於引入於第一繞射光柵處之阻滯)。因此，形成於第二繞射光柵42處之第三分支輻射光束Bc及第四分支輻射光束Bd之偏振狀態可稍微不同於形成於第一繞射光柵41處之第一分支輻射光束Ba及第二分支輻射光束Bb之偏振狀態。通常，在繞射光柵處引入至0繞射階中之阻滯與該繞射光柵處之掠入射角近似成比例(針對小掠入射角)。第一繞射光柵41處之掠入射角可小於5°，例如為大約2°或甚至更小，例如為大約1°。因此，引入於第一繞射光柵41處之阻滯可相對小。因此，第一子光束61與輸 入輻射光束B之偏振狀態之間的差可相對小且可接受。因此，在第一繞射光柵41與第二繞射光柵42之間不提供反射元件。
反射元件71、72提供於第二繞射光柵42與第三繞射光柵43之間以便反轉第一繞射光柵41及第二繞射光柵42處造成之淨阻滯。儘管可接受引入於單一繞射光柵處之阻滯，但引入於兩個繞射光柵處之淨阻滯可足夠大而需要調整(例如，藉由第一反射元件71及第二反射元件72)。
在圖12A及圖12B中所描繪之實施例中，第三反射元件73及第四反射元件74提供於第四子光束64之光學路徑中。第三反射元件73及第四反射元件74可經組態以將阻滯引入於第四子光束64中，該阻滯與由第三繞射光柵43及第四繞射光柵44引入之淨阻滯實質上大小相等且方向相反。因此，自第四反射元件反射之第四子光束64之偏振狀態與入射於第三繞射光柵43上之第二子光束62之偏振狀態及入射於第一繞射光柵41上之輸入輻射光束B之偏振狀態實質上相同。可(例如)將自第四反射元件反射之第四子光束64提供至圖12A及圖12B中未圖示的一另外繞射光柵。該另外繞射光柵可經組態以分離第四子光束64以形成另外分支輻射光束。
一般而言，可在通過光束遞送系統BDS之輻射之光學路徑中之任何點處包括一或多個反射元件。該一或多個反射元件可經組態以將阻滯引入於輻射光束中，該阻滯與引入於一或多個繞射光柵處之阻滯實質上大小相等且方向相反。
上文已描述導引光學件之實施例，其中導引光學件經組態以接收形成於包含一或多個繞射光柵之光束分離裝置處之分支輻射光束。另外或替代地，該等導引光學件可結合其他形式之光束分離裝置來使用。圖13為包含光束分離裝置之一替代實施例之光束遞送系統BDS的示意性說明。光束分 離裝置包含複數個反射元件81至86。反射元件81至86經配置以接收輸入輻射光束之各別部分且反射該等部分以便形成分支輻射光束Ba至Bf。
第一反射元件81經配置以接收輸入輻射光束B之第一部分且反射該第一部分以便形成第一分支輻射光束Ba。第二反射元件82經配置以接收輸入輻射光束B之第二部分且反射該第二部分以便形成第二分支輻射光束Bb。第一分支輻射光束Ba係由第一導引光學件3111a導引至第一微影裝置LAa。第二分支輻射光束Bb係由第二導引光學件3111b導引至第二微影裝置LAb。第一導引光學件3111a及第二導引光學件3111b可相似於上文參看圖9所描述之第一導引光學件31a及第二導引光學件31b。詳言之，第一及第二導引光學件可包含經配置成使得引入於第一分支輻射光束Ba中之阻滯實質上相同於引入於第二分支輻射光束Bb中的阻滯之反射元件。因此，提供至第一微影裝置LAa的第一分支輻射光束Ba之偏振狀態可實質上相同於提供至第二微影裝置LAb的第二分支輻射光束B之偏振狀態。
不入射於第一反射元件81或第二反射元件82上之輸入輻射光束B之部分係由第三83反射元件、第四84反射元件、第五85反射元件或第六86反射元件中之一者接收。第三83反射元件、第四84反射元件、第五85反射元件及第六86反射元件中之每一者經配置以接收輸入輻射光束之一部分且反射該各別部分以便形成分支輻射光束Bc至Bf。分支輻射光束Bc至Bf中之每一者係由各別導引光學件3111c至3111f導引至微影裝置LAc至LAf。導引光學件3111c至3111f中之每一者可經配置以將實質上相同阻滯引入至分支輻射光束Bc至Bf中之每一者。因此，提供至微影裝置LAc至LAf的分支輻射光束Bc至Bf中之每一者之偏振狀態可實質上彼此相同。
上文已參看圖9至圖13描述光束分離裝置之實施例，其中一或多個光 學元件經配置以接收輸入輻射光束且將該輸入輻射光束分離成至少第一輸出輻射光束及第二輸出輻射光束，該第一輸出輻射光束及該第二輸出輻射光束在不同方向上傳播。舉例而言，繞射光柵可具備+1及-1繞射階之形式，+1及-1繞射階分別形成第一及第二分支輻射光束，其中第一及第二分支輻射光束在不同方向上傳播。因此，接收第一分支輻射光束之第一導引光學件可經定向成不同於接收第二分支輻射光束之第二導引光學件。如上文所描述，第一及第二導引光學件可經配置成使得由第一導引光學件誘發之偏振改變與由第二導引光學件誘發之偏振改變實質上相同。
在其他實施例中，光束分離裝置可經配置成以便形成皆在實質上相同方向上傳播的分支輻射光束。舉例而言，在圖6中所展示之光束分離裝置之實施例中，分支輻射光束Ba至Bd中之每一者係由形成於繞射光柵處的+1繞射階形成。繞射光柵可經配置成使得分支輻射光束Ba至Bd中之每一者在實質上相同方向上傳播。此情形可允許導引光學件31a至31d中之每一者實質上彼此相同。若導引光學件31a至31d皆實質上彼此相同，則針對每一分支輻射光束Ba至Bd之由導引光學件31a至31d造成的偏振改變將實質上相同，而不管導引光學件31a至31d之配置。此情形可允許導引光學件31a至31d之設計方面的較大自由度，同時仍向微影裝置LAa至LAd提供各自具有實質上相同偏振狀態之分支輻射光束31a至31d。因此，有利地，圖6中所展示的類型之光束分離裝置可簡化導引光學件31a至31d之設計。
應瞭解，在圖6中所展示的類型之配置中，需要較大數目個繞射光柵以便提供給定數目個分支輻射光束。舉例而言，在圖4A及圖4B中所展示之實施例中，五個繞射光柵提供十個分支輻射光束。為了使用圖6中所展示的類型之配置提供十個分支輻射光束，可需要九個繞射光柵。因此，分支輻 射光束中之一或多者可已在繞射光柵處進行九個反射，而在圖4A及圖4B之實施例中，在繞射光柵處之分支輻射光束所經歷的反射之最大數目為五。因為在繞射光柵處之每一反射期間將損失一些輻射，所以相比於圖4A及圖4B中所展示的類型之配置中之狀況，圖6中所展示的類型之配置可由於繞射光柵處之吸收而導致較多輻射損失。
然而，藉由圖6之配置而得到的導引光學件之設計之較大自由度可允許繞射光柵處之增加之吸收率由導引光學件處之較小吸收率抵消。舉例而言，用於圖6中所展示的類型之配置中之導引光學件可經配置以縮減導引光學件處之吸收損失。結合圖4A及圖4B中所展示的類型之實施例而使用之導引光學件之配置可經特定配置以帶來所要偏振改變。此配置可導致導引光學件處之吸收量增加。因此，有可能提供相比於圖4A及圖4B中所展示的類型之實施例導致較小總吸收損失的圖6中所展示的類型之實施例。
上文已描述反射繞射光柵之實施例，其中繞射光柵包含經安置有反射塗層之基板。舉例而言，繞射光柵可包含經安置有釕反射塗層之矽基板。可藉由選擇性地蝕刻基板之部分而形成繞射光柵之結構。舉例而言，可首先在基板上形成光罩，且可使未由光罩覆蓋的基板之區經受蝕刻程序。
可使用光微影程序而形成光罩。舉例而言，最初可將光阻沈積至基板之所有區上。可接著作為微影曝光之部分將光阻之部分曝光至輻射，藉此觸發經曝光部分之狀態改變。可接著藉由移除抗蝕劑之經曝光部分抑或移除抗蝕劑之未經曝光部分來使抗蝕劑顯影(取決於是使用正型抗蝕劑抑或負型抗蝕劑)。抗蝕劑之剩餘部分可形成抗蝕刻光罩(例如，包含複數個平行隆脊)。可(例如)藉由相對於基板步進或掃描圖案化器件而執行微影曝光。圖案化器件可向輻射光束賦予可橫越基板而掃描或步進之圖案。
可接著執行蝕刻程序，該蝕刻程序歸因於抗蝕刻光罩存在而僅蝕刻未由該抗蝕刻光罩覆蓋的基板之區。蝕刻程序可在基板中形成槽紋，同時留下在槽紋之間延伸之隆脊。可隨後自基板移除抗蝕刻光罩以便曝光實質上扁平隆脊。可接著將反射塗層(例如，釕或鉬塗層)沈積至基板上以形成反射繞射光柵。
使用上文所描述之用以形成繞射光柵之方法在一些情況下可導致缺陷存在於反射塗層中。舉例而言，反射塗層有可能可包括一或多個缺陷及/或可變得自基板剝離。圖14為運用掃描電子顯微鏡獲得的反射繞射光柵101之一部分之影像。繞射光柵101包括安置於隆脊153之間的槽紋151。繞射光柵之結構經塗佈有反射塗層(例如，釕塗層)。自圖14可看到，反射塗層包括沿著圖14中所展示之中心隆脊153之左側而延行之缺陷161。自圖14可進一步看到，繞射光柵包括反射塗層已變得自基板剝離之區163。
反射塗層中之缺陷可影響繞射光柵101之光學屬性且可特別對繞射光柵之光學屬性有害。因此，需要提供不包括圖14中所展示的類型之缺陷之繞射光柵。
圖14中所看到之缺陷161、163兩者在隆脊153之邊緣附近。此等區可特別易受缺陷之形成影響。圖15為展示形成繞射光柵之部分的隆脊153之一部分之橫截面圖的影像。隆脊153係由經結構化基板165而形成。反射塗層167安置於基板165上。自圖15可看到，反射塗層167包括變薄部分166，在該變薄部分中反射塗層167之厚度相對於反射塗層167之剩餘部分而縮減。變薄部分166位於隆脊153之隅角附近。在此隅角處可看到，基板165未經塑形為形成尖銳邊緣，而是代替地包括缺陷。此缺陷可由包括如圖15中所展示的變薄部分166之反射塗層167引起。反射塗層之變薄部分166可 在結構上弱於反射部分之其餘部分，且可在反射塗層167中導致缺陷。舉例而言，可在變薄部分166處發生反射塗層167之分層。
基板165中之缺陷(諸如，在圖15中之變薄部分166之部位中所看到之缺陷)可起因於槽紋151之蝕刻不足。因此，隆脊153之一或多個邊緣可包括缺陷，正如在圖15中之變薄部分166附近所看到。需要蝕刻基板使得在基板中形成促進反射塗層至基板165之黏附性之邊緣(例如，隆脊153之邊緣)。舉例而言，需要蝕刻基板使得基板實質上不包括可能導致反射塗層167自基板165分層之缺陷。
在一些實施例中，可藉由將一另外蝕刻程序應用於基板而縮減基板之蝕刻不足之效應。舉例而言，可移除用以選擇性地蝕刻槽紋151之光罩，且可在無光罩處於適當位置的情況下進行非選擇性蝕刻程序。舉例而言，可進行非選擇性蝕刻程序達相對短時間段。相對短非選擇性蝕刻程序可具有圓化基板上之邊緣之效應。舉例而言，可藉由相對短非選擇性蝕刻程序而實質上圓化隆脊165之邊緣。有利地，基板上之邊緣之圓化可使基板中之任何缺陷(例如，由基板之蝕刻不足造成之缺陷)平滑。因此，可改良反射塗層167至基板165之黏附性，且可有利地縮減反射塗層167中之缺陷之存在。
圖16為可形成繞射光柵之部分的基板165之一部分之影像。基板165包括穿插有平底槽紋151之隆脊153。可使用如上文所描述之選擇性蝕刻程序(例如，使用光罩)而在基板165中形成隆脊及槽紋。隨後使基板165經受非選擇性蝕刻程序達相對短時間段。如上文所描述，非選擇性蝕刻程序具有使基板上之隅角變圓之效應。圖16中可看到此情形，其中隆脊153之隅角153a呈現為圓化的。有利地，此情形改良基板165與隨後安置於基板165上之反射塗層之間的黏附性。因此，縮減或消除反射塗層中之缺陷。
如上文所描述，非選擇性蝕刻程序改變由基板165形成之繞射光柵結構之形狀(例如，藉由圓化基板上之隅角)。繞射光柵結構之形狀改變可影響繞射光柵之光學屬性。舉例而言，可藉由圓化繞射光柵結構之隅角而影響繞射光柵之分離比率。可藉由變更繞射光柵之一或多個其他屬性來補償由非選擇性蝕刻程序引起的繞射光柵之光學屬性之改變。舉例而言，可變更槽紋151之平底部分之寬度及/或隆脊153之平頂部分之寬度以便補償由於圓化繞射光柵結構之隅角引起的任何光學效應。另外或替代地，可變更繞射光柵之間距以便補償由於圓化繞射光柵結構之隅角而引起的任何光學效應。因此，可藉由使基板經受非選擇性蝕刻程序且在設定繞射光柵之其他參數時考量非選擇性蝕刻程序之效應來設計及製造具有所要光學屬性(例如，所要分離比率)且在反射塗層中具有缺陷之機會縮減的繞射光柵。
上文在包括平底槽紋及平頂隆脊之繞射光柵之內容背景中描述使在繞射光柵之製造中包括非選擇性蝕刻程序之程序。然而，應瞭解，由非選擇性蝕刻程序提供之優點亦可適用於其他形式之繞射光柵結構。舉例而言，包括具有實質上無平底部分之槽紋的繞射光柵結構亦可受益於經受非選擇性蝕刻程序，以便改良基板與形成繞射光柵之反射塗層之間的黏附性。
儘管已將輻射源SO之實施例描述及描繪為包含自由電子雷射FEL，但輻射源SO可包括除自由電子雷射FEL之外之輻射之源。
應瞭解，包含自由電子雷射FEL之輻射源可包含任何數目個自由電子雷射FEL。舉例而言，輻射源可包含多於一個自由電子雷射FEL。舉例而言，兩個自由電子雷射可經配置以將EUV輻射提供至複數個微影裝置。此係為了允許一些冗餘。此可允許在一個自由電子雷射正被修復或經歷維護時使用另一自由電子雷射。
微影系統LS可包含任何數目個微影裝置。舉例而言，形成微影系統LS之微影裝置之數目可取決於自輻射源SO輸出之輻射量及在光束遞送系統BDS中損失之輻射量。另外或替代地，形成微影系統LS之微影裝置之數目取決於微影系統LS之佈局及/或複數個微影系統LS之佈局。
微影系統LS之實施例亦可包括一或多個光罩檢測裝置MIA及/或一或多個空中檢測量測系統(AIMS)。在一些實施例中，為允許一些冗餘，微影系統LS可包含複數個光罩檢測裝置。此可允許在一個光罩檢測裝置被修復或經歷維護時使用另一光罩檢測裝置。因此，一個光罩檢測裝置始終可供使用。光罩檢測裝置相比於微影裝置可使用較低功率輻射光束。另外，應瞭解，使用本文中所描述的類型之自由電子雷射FEL而產生之輻射可用於除微影或與微影有關應用以外的應用。
將進一步瞭解，包含如上文所描述之波盪器之自由電子雷射可用作用於數個用途(包括但不限於微影)之輻射源。
術語「EUV輻射」可被認為涵蓋具有在4奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內)之波長之電磁輻射。EUV輻射可具有小於10奈米之波長，例如，在4奈米至10奈米之範圍內之波長，諸如，6.7奈米或6.8奈米。
本文中已描述之微影裝置可用於IC之製造中。替代地，本文所描述之微影裝置可具有其他應用。可能其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測、平板顯示器、液晶顯示器(liquid-crystal display；LCD)、薄膜磁頭，等等。
不同實施例可彼此組合。實施例之特徵可與其他實施例之特徵組合。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述方式 不同之其他方式來實踐本發明。以上之描述意欲為說明性而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
31a:第一導引光學件
31b:第二導引光學件
31c:導引光學件
31d:導引光學件
31e:導引光學件
31f:導引光學件
31g:導引光學件
31h:導引光學件
31i:導引光學件
31j:導引光學件
40:光束分離裝置
41:第一反射繞射光柵/第一繞射光柵
42:第二反射繞射光柵/第二繞射光柵
43:第三反射繞射光柵/第三繞射光柵
44:第四反射繞射光柵/第四繞射光柵
45:反射繞射光柵/第五繞射光柵
Ba:第一分支輻射光束/輸出輻射光束
Bb:第二分支輻射光束/輸出輻射光束
Bc:第三分支輻射光束/輸出輻射光束
Bd:第四分支輻射光束/輸出輻射光束
Be:第五分支輻射光束/輸出輻射光束
Bf:第六分支輻射光束/輸出輻射光束
Bg:第七分支輻射光束/輸出輻射光束
Bh:第八分支輻射光束/輸出輻射光束
Bi:第九分支輻射光束/輸出輻射光束
Bj:第十分支輻射光束/輸出輻射光束
BDS:光束遞送系統
LAa:第一微影裝置
LAb:第二微影裝置
LAc:微影裝置
LAd:微影裝置
LAe:微影裝置
LAf:微影裝置
LAg:微影裝置
LAh:微影裝置
LAi:微影裝置
LAj:微影裝置

Claims (51)

  1. 一種光束分離裝置，其經配置以接收一輸入輻射光束且將該輸入輻射光束分離成複數個輸出輻射光束；該光束分離裝置包含複數個反射繞射光柵，該複數個反射繞射光柵經配置以接收一輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，該等反射繞射光柵中之至少一些經配置以接收形成於該等反射繞射光柵中之另一者處的一0繞射階；其中該等反射繞射光柵經配置成使得每一輸出輻射光束之光學路徑包括一不多於一個例項(instance)之繞射階，該繞射階不為一0繞射階。
  2. 如請求項1之光束分離裝置，其中該等輸出輻射光束用於供應至複數個微影裝置。
  3. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中該等繞射光柵經組態成使得該等輸出輻射光束各自具有實質上相同功率。
  4. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中該光束分離裝置包含：一第一反射繞射光柵，其經配置以接收該輸入輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第一子光束及一第二子光束，其中該第二子光束形成一第一輸出輻射光束；及一第二反射繞射光柵，其經配置以接收形成於該第一繞射光柵處之該 第一子光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第三子光束及一第四子光束，其中該第四子光束形成一第二輸出輻射光束。
  5. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵及該第二繞射光柵經組態成使得該第一輸出輻射光束及該第二輸出輻射光束具有實質上相同功率。
  6. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第一子光束為一零繞射階。
  7. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第三子光束為一零繞射階。
  8. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵經組態成使得該第一子光束之功率大於該第二子光束之功率。
  9. 如請求項8之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵經組態成使得該第一子光束之該功率為由該第一繞射光柵接收之該輻射光束之該功率的50%或多於50%。
  10. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第二繞射光柵經組態成使得該第三子光束之功率大於該第四子光束之功率。
  11. 如請求項10之光束分離裝置，其中該第二繞射光柵經組態成使得該第 三子光束之該功率為由該第二繞射光柵接收之該第一子光束之該功率的50%或多於50%。
  12. 如請求項4之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵經進一步組態以除了形成該第一子光束及該第二子光束以外亦形成一第五子光束，且其中該第五子光束形成一第三輸出輻射光束。
  13. 如請求項12之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵經組態成使得該第三輸出輻射光束之功率與該第一輸出輻射光束之該功率實質上相同。
  14. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中該第二繞射光柵經進一步組態以除了形成該第三子光束及該第四子光束以外亦形成一第六子光束，且其中該第六子光束形成一第四輸出輻射光束。
  15. 如請求項14之光束分離裝置，其中該第二繞射光柵經組態成使得該第四輸出輻射光束之功率與該第二輸出輻射光束之該功率實質上相同。
  16. 如請求項1或2之光束分離裝置，其進一步包含：一第三繞射光柵，其經配置以接收形成於該第二繞射光柵處之該第三子光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，每一繞射階形成一子光束，該等子光束包括至少一第七子光束及一第八子光束，其中該第八子光束形成一第五輸出輻射光束。
  17. 如請求項16之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵、該第二繞射光柵及該第三繞射光柵經組態成使得該第一輸出輻射光束、該第二輸出輻射光束及該第五輸出輻射光束具有實質上相同功率。
  18. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中未入射於一繞射光柵上之每一子光束形成一輸出輻射光束。
  19. 如請求項18之光束分離裝置，其中每一輸出輻射光束具有實質上相同功率。
  20. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵及該第二繞射光柵中之至少一者包含：一反射表面，其包含形成於該反射表面中之複數個槽紋，其中每一槽紋具有在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分，且其中每一槽紋係由在鄰近槽紋之間延伸的一實質上扁平隆脊分開。
  21. 如請求項20之光束分離裝置，其中該繞射光柵包含安置於經形成有該等槽紋之一基板上的一反射塗層。
  22. 如請求項21之光束分離裝置，其中該基板包含一矽基板。
  23. 如請求項21之光束分離裝置，其中該反射塗層包含釕及鉬中之至少一者。
  24. 如請求項20之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵之該等扁平底部部分之一寬度不同於該第二繞射光柵之該等扁平底部部分之一寬度。
  25. 如請求項24之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵之該等扁平底部部分之該寬度大於該第二繞射光柵之該等扁平底部部分之該寬度。
  26. 如請求項1或2之光束分離裝置，其中該第一繞射光柵之一間距與該第二繞射光柵之一間距實質上相同。
  27. 如請求項1或2之光束分離裝置，其進一步包含一或多個致動器，該一或多個致動器可操作以變更該等繞射光柵中之一或多者之定向，以便變更輻射入射於該一或多個繞射光柵上之一掠入射角及/或一方位角。
  28. 一種光束遞送系統，其包含：一如請求項1至27中任一項之光束分離裝置；及導引光學件，其經配置及組態以將該等輸出輻射光束導引至各別微影裝置。
  29. 一種光束遞送系統，其包含：一或多個光學元件，其經配置以接收一經偏振輸入輻射光束且將該經偏振輸入輻射光束分離成至少一第一輸出輻射光束及一第二輸出輻射光束；及 第一導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第一輸出輻射光束導引至一第一微影裝置；及第二導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第二輸出輻射光束導引至一第二微影裝置；其中該等導引光學件經配置成使得沿著該第一輸出輻射光束至該第一微影裝置之光學路徑的該第一輸出輻射光束之藉由該等第一導引光學件而引入的偏振之一改變、與沿著該第二輸出輻射光束至該第二微影裝置之光學路徑的該第二輸出輻射光束之藉由該等第二導引光學件而引入的偏振之一改變實質上相同。
  30. 如請求項29之光束遞送系統，其中：該等第一導引光學件經配置成使得一第一阻滯經引入至沿著該第一輸出輻射光束至該第一微影裝置之該光學路徑的該第一輸出輻射光束中；且該等第二導引光學件經配置成使得一第二阻滯經引入至沿著該第二輸出輻射光束至該第二微影裝置之該光學路徑的該第二輸出輻射光束中，其中該第二阻滯與該第一阻滯實質上相同。
  31. 如請求項29或30之光束遞送系統，其中該等第一導引光學件之定向為該等第二導引光學件之定向之一鏡像。
  32. 如請求項29或30之光束遞送系統，其中該等第一導引光學件之該複數個反射元件包含： 一第一反射元件，其經配置以接收及反射該第一輸出輻射光束，藉此界定入射於該第一反射元件上且自該第一反射元件反射之輻射所處的一入射平面；及一或多個另外反射元件，其經配置以順次地接收及反射該第一輸出輻射光束，藉此在每一反射元件處界定一入射平面，其中該一或多個另外反射元件經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者所處的該入射平面實質上平行於或實質上垂直於供最後反射該第一輸出輻射光束的該反射元件處之該入射平面。
  33. 如請求項32之光束遞送系統，其中該等第一導引光學件之該複數個反射元件進一步包含一起經組態以造成該第一輸出輻射光束之偏振狀態實質上無淨改變的複數個反射元件。
  34. 如請求項32之光束遞送系統，其中該等第二導引光學件之該複數個反射元件包含：一第二反射元件，其經配置以接收及反射該第二輸出輻射光束，藉此界定入射於該第二反射元件上且自該第二反射元件反射之輻射所處的一入射平面；及一或多個另外反射元件，其經配置以順次地接收及反射該第二輸出輻射光束，藉此在每一反射元件處界定一入射平面，其中該一或多個另外反射元件經定向成使得該一或多個另外反射元件中之每一者所處的該入射平面實質上平行於或實質上垂直於供最後反射該第二輸出輻射光束的該反射元件處之該入射平面。
  35. 如請求項34之光束遞送系統，其中該等第二導引光學件之該複數個反射元件進一步包含一起經組態以造成該第一輸出輻射光束之偏振狀態實質上無淨改變的複數個反射元件。
  36. 如請求項29或30之光束遞送系統，其中該一或多個光學元件包含一繞射光柵，該繞射光柵經配置以接收該經偏振輸入輻射光束且經組態以形成包含複數個繞射階之一繞射圖案，該等繞射階中之一者形成該第一輸出輻射光束且該等繞射階中之另一者形成該第二輸出輻射光束。
  37. 如請求項36之光束遞送系統，其中該繞射光柵包含：一反射表面，其包含形成於該反射表面中之複數個槽紋，其中每一槽紋具有在傾斜部分之間延伸的一實質上扁平底部部分，且其中每一槽紋係由在鄰近槽紋之間延伸的一實質上扁平隆脊分開。
  38. 如請求項37之光束遞送系統，其中該繞射光柵包含安置於經形成有該等槽紋之一基板上的一反射塗層。
  39. 如請求項38之光束遞送系統，其中該基板包含一矽基板。
  40. 如請求項39之光束遞送系統，其中該反射塗層包含釕及鉬中之至少一者。
  41. 如請求項29或30之光束遞送系統，其中該一或多個光學元件包含：一第一反射元件，其經配置以接收該輸入輻射光束之一第一部分且反射該第一部分以便形成該第一輸出輻射光束；及一第二反射元件，其經配置以接收該輸入輻射光束之一第二部分且反射該第二部分以便形成該第二輸出輻射光束。
  42. 如請求項29或30之光束遞送系統，其中該一或多個光學元件經進一步組態以將該輸入輻射光束除了分離成該第一輸出輻射光束及該第二輸出輻射光束以外亦分離成一第一子光束，且其中該光束分離裝置進一步包含：一或多個另外光學元件，其經配置以接收該第一子光束且將該子光束分離成至少一第三輸出輻射光束及一第四輸出輻射光束；及第三導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第三輸出輻射光束導引至一第三微影裝置；及第四導引光學件，其包含複數個反射元件，該複數個反射元件經配置以將該第四輸出輻射光束導引至一第四微影裝置；其中該等導引光學件經配置及組態成使得在該第三輸出輻射光束至該第三微影裝置之光學路徑期間該第三輸出輻射光束中之藉由該等導引光學件而引入的一阻滯與在該第四輸出輻射光束至該第四微影裝置之光學路徑期間該第四輸出輻射光束中之藉由該等導引光學件而引入的一阻滯實質上相同。
  43. 如請求項42之光束遞送系統，其中該等導引光學件經配置及組態成使得自該等第一導引光學件、該等第二導引光學件、該等第三導引光學件及 該等第四導引光學件輸出的該第一輸出輻射光束、該第二輸出輻射光束、該第三輸出輻射光束及該第四輸出輻射光束之偏振狀態實質上相同。
  44. 如請求項36之光束遞送系統，其中形成於該繞射光柵處之該等繞射階中之一者形成該第一子光束。
  45. 如請求項44之光束遞送系統，其進一步包含一或多個反射元件，該一或多個反射元件配置於提供至一繞射光柵之一子光束之光學路徑中，其中該一或多個反射元件經組態以在該子光束中引入一阻滯，該阻滯與在一或多個繞射光柵處引入之一阻滯實質上大小相等且方向相反，使得自該一或多個反射元件反射之該子光束的偏振狀態與入射於該一或多個光學元件上之該輸入輻射光束的偏振狀態實質上相同。
  46. 如請求項45之光束遞送系統，其中該一或多個反射元件經配置成使得該一或多個反射元件處之一入射平面實質上垂直於該一或多個繞射光柵處之一入射平面。
  47. 如請求項46之光束遞送系統，其中該第一子光束入射於該一或多個反射元件中之每一者上之掠入射角之一總和實質上等於該輸入輻射光束入射於該一或多個繞射光柵上之掠入射角之一總和。
  48. 如請求項41之光束遞送系統，其中該第一反射元件及該第二反射元件經配置成使得該輸入輻射光束之一部分未入射於該第一反射元件或該第二 反射元件上且繼續入射於該一或多個另外光學元件上。
  49. 一種微影系統，其包含：一如請求項28或請求項29至48中任一項之光束遞送系統；一第一微影裝置，其經配置以自該光束遞送系統接收一第一輸出輻射光束；及一第二微影裝置，其經配置以自該輸出輻射光束接收一第二輸出輻射光束。
  50. 如請求項49之微影系統，其進一步包含一輻射源，該輻射源經組態以提供該輸入輻射光束。
  51. 如請求項50之微影系統，其中該輻射源包含一自由電子雷射。
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