WO2008080537A1 - Lithographic projection lens - Google Patents

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WO2008080537A1
WO2008080537A1 PCT/EP2007/010962 EP2007010962W WO2008080537A1 WO 2008080537 A1 WO2008080537 A1 WO 2008080537A1 EP 2007010962 W EP2007010962 W EP 2007010962W WO 2008080537 A1 WO2008080537 A1 WO 2008080537A1
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WO
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correction
pupil plane
elements
correction element
optical
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/010962
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German (de)
French (fr)
Inventor
Olaf Conradi
Dirk Juergens
Original Assignee
Carl Zeiss Smt Ag
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Publication date
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70883Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
    • G03F7/70891Temperature
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/22Telecentric objectives or lens systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0856Catadioptric systems comprising a refractive element with a reflective surface, the reflection taking place inside the element, e.g. Mangin mirrors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0892Catadioptric systems specially adapted for the UV
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70308Optical correction elements, filters or phase plates for manipulating imaging light, e.g. intensity, wavelength, polarisation, phase or image shift

Definitions

  • the invention relates to a projection objective for lithography.
  • the invention further relates to a method for correcting thermally induced aberrations of a projection objective for lithography.
  • Such a projection lens is known from US 6,262,793 Bl.
  • Such a projection lens is used, for example, in semiconductor lithography for the production of optical components. It has an optical arrangement of optical elements, for example lenses, plane-parallel plates, and / or mirrors, which has a structure of an object-level object (reticle) on a photosensitive layer of a substrate (wafer) arranged in an image plane of the projection objective is, depict.
  • Light rays generated by a light optic pass through the structure during the exposure process and transfer it to the photosensitive layer of the substrate which is subsequently developed thereon, whereby the structure to be imaged is formed.
  • the aberrations of a projection lens may, for example, be intrinsically conditioned to be caused during the manufacturing or assembly process of the optical elements. Furthermore, aberrations occur during operation of the projection lens, as at least one optical element of the optical arrangement is heated by the light rays passing through the projection lens and the optical properties of the at least one optical element, for example its shape and / or its material properties (refractive index, etc.). , change. These operational aberrations can occur briefly or reversibly, so that the optical properties of the at least one optical element are not permanently influenced. Furthermore, lifetime effects have a lasting effect on the optical properties, so that the optical elements are thereby irreversibly changed (compacification, dilution).
  • the projection objective known from US Pat. No. 6,262,793 B1 has two correction elements arranged immediately adjacent in the form of cylindrical lenses whose surfaces have a non-rotationally symmetric aspherization.
  • the surfaces of the lenses are appropriately processed prior to installation, for example, in or near the pupil plane of the projection lens, and the lenses can be additionally rotated about the optical axis and translated along the optical axis.
  • a disadvantage of this projection lens is that a correction effect based on a rotation of the two lenses is limited, since only specific imaging errors can be effectively corrected.
  • complex higher-wave field courses of aberrations are, for example, during operation of the Projection lens can occur due to the arrangement of two lenses or their rotation about the optical axis only limited correctable.
  • Another disadvantage of the known projection lens is that the lens surfaces are not optically changeable during operation of the projection exposure apparatus. Consequently, a corrective effect of the two lenses is often insufficient because, in particular, unpredictable aberrations based on heating of the optical elements can not be achieved by rotating the two correction elements.
  • the object is achieved by a projection objective for lithography, which has an optical arrangement of optical elements along a light propagation direction between an object plane and an image plane, wherein the optical arrangement has at least a first pupil plane, wherein the optical arrangement comprises at least a first and a second correction element for correcting thermally induced aberrations and wherein the at least first and second correction elements are each arranged in a region which is at least optically close to the at least first pupil plane.
  • the object is achieved by a method for correcting thermally induced aberrations of a projection objective for lithography, the projection objective having an optical arrangement of optical elements along a light propagation direction between an object plane and an image plane, the optical arrangement having at least a first pupil plane, wherein the optical arrangement has at least a first and a second correction element for correcting the thermally induced aberrations, wherein the at least first and second correction element are each arranged in a region which is at least optically close to the at least first pupil plane, and wherein a correction position of the at least two correction elements determined is corrected in the predominantly field-constant and / or field-dependent portions of the aberrations.
  • an "arrangement in an area at least optically close to a pupil plane” is to be understood as meaning an arrangement of a correction element within the projection objective whose optical effect is approximately equal to an optical effect of a correction element arranged in the pupil plane.
  • This term also includes the placement of a correction element exactly in the pupil plane of the projection lens and the arrangement of a plurality of optical elements between the correction element and the pupil plane.
  • a criterion for classifying whether a selected position of the correction element is at least optically close to a pupil plane is a ratio of principal ray height to marginal ray height in this position. If this ratio is zero or approximately zero, for example less than 1/4, then one speaks of a position at least optically close to the pupil plane.
  • main beam height is to be understood as meaning the beam height of the main beam of a field point of the object plane with the maximum field height in terms of magnitude.
  • edge beam height denotes the beam height of a beam with maximum aperture, starting from the center of the field of the object plane.
  • an optical element arranged in a pupil plane has an influence on the field constant progression of the wavefront in the image plane of the projection lens, while an optical element provided in the vicinity of the pupil plane influences the field-dependent component of the field profile.
  • the arrangement of the at least two correction elements in at least optically near-pupil areas therefore advantageously allows not only a correction of a field-constant course of the aberrations but also an effective correction of remaining field-dependent portions of the aberrations.
  • a further advantage of the projection objective is that it offers different possible arrangements of the at least two correction elements, which are flexibly adaptable to the respective correction requirements depending on the design of the projection objective and the space requirement of the correction elements. This allows the occurring Abnormal aberration also independent of external influences, for example. An illumination of the projection lens, be corrected without further technically complex measures effectively.
  • the at least two correction elements are each an optical element, preferably a plane parallel plate, a mirror and / or a lens, each with suitably optically effective surfaces.
  • correction elements which are likewise designed as optical elements, are particularly easy to integrate into the optical arrangement of the optical elements and thus into the light path of the projection objective.
  • the configuration of the correction elements as plane-parallel plates, mirrors and / or lenses, each with suitably optically effective surfaces, advantageously provide various design options for the correction elements, which can be implemented depending on the design of the projection objective.
  • the correction elements can each be configured differently from one another.
  • an "optically active surface" is to be understood as meaning a surface which is used by the light in the installed state of the associated correction element in the projection lens.
  • the optical elements have a non-exchangeable lens and / or a mechanically deformable lens.
  • This measure advantageously represents a particularly frequently occurring embodiment of the projection lens whose image errors based on heating of its optical elements are compensated by the correction elements.
  • first correction element and / or the second correction element are optically variable.
  • an "optical change" of the at least first and / or second correction element means a change in its optical properties, in particular its shape and / or material properties (refractive index, thermal expansion coefficient, etc.).
  • the first and / or second correction element have mechanical or thermal manipulators, the actuators of which act on the surface of the correction elements in order to exert a mechanical or thermal force on them.
  • first correction element and / or the second correction element are adjustable in position, in particular designed to be decentered.
  • Positional adjustability generally means a change in the position of the correction elements, so that the first and / or second correction element are rotatable about an optical axis, tiltable with respect to the optical axis and slidable along or transverse to the optical axis.
  • the first correction element and / or the second correction element are exchangeable for at least one other correction element.
  • This measure effects a replacement of the first and / or second correction element by at least one other correction element, which can advantageously support the correction of thermally induced aberrations.
  • the projection lens on a fast changer device in the preferably several exchange elements with different shenasphärisie- ments are kept.
  • first and / or second correction element can be heated for correction.
  • the already mentioned above optical change of the correction or the correction elements can be achieved in a simple manner, wherein at least one of the correction elements corresponding to a heating / cooling is assigned.
  • the at least two correction elements are arranged directly adjacent.
  • This measure has the advantage that the aberrations can be corrected particularly easily, since no additional optical elements arranged between the two correction elements influence the beam path of the light and must be taken into account for the overall correction effect of the two correction elements.
  • the at least two correction elements are arranged at optically conjugate positions.
  • Optically conjugate positions of at least two correction elements are to be understood as meaning those positions whose ratios of principal ray height to marginal ray height are approximately equal.
  • the at least two correction elements are arranged at a distance from each other.
  • This measure has the advantage that, in contrast to a non-spaced arrangement of the at least two correction elements, for example.
  • a variety of beam guidance options of the light can be provided in the projection lens, which can be utilized for the correction of thermally induced aberrations ,
  • the configuration of the projection objective according to the invention can be used particularly advantageously if the optical arrangement of the projection objective has at least two pupil planes, in which case the at least first and second correction element is optically close to the first and / or second pupil plane.
  • the two correction elements can thus be distributed to correction positions in both and / or near both pupil planes, which for reasons of space, which are caused by the design of the projection lens, allows a higher correction potential than if only one pupil plane is present, in which both correction elements may be off Space reasons can not be arranged.
  • the first correction element in the at least first pupil plane and the second correction element in the at least second pupil plane are arranged.
  • This measure has the advantage that by arranging the at least two correction elements in each case one pupil plane, field-constant portions of the aberrations can be corrected particularly effectively, since the respective correction effects of the at least two correction elements overlap.
  • the first correction element is arranged in a pupil plane and the second correction element is arranged at least optically close to a pupil plane of the at least first and second pupil planes.
  • This measure advantageously ensures a particularly effective correction of field-constant and field-dependent profiles of the aberrations in the image plane of the projection lens that can be adapted to the respective projection objective and the aberrations that occur.
  • the first correction element is arranged in front of a pupil plane and the second correction element is arranged behind a pupil plane of the at least first and second pupil planes.
  • This measure has the advantage that the optical effect of the correction elements arranged near a pupil plane in the image plane of the projection lens shows a field-dependent course, so that advantageously the field-dependent portion of the thermally induced aberrations can be corrected particularly well by the additive effect of the at least two correction elements.
  • the two correction elements are arranged symmetrically with respect to the at least first pupil plane.
  • This measure has the advantage that the correction elements spaced equidistant from the first pupil plane have an additive effect on the field-constant component and an at least reduced effect on the field-dependent component of the imaging errors.
  • the desired correction effect can be influenced by the respective configuration of the correction elements.
  • a distance of the first correction element from the at least first pupil plane is not equal to a distance of the second correction element from the at least first pupil plane.
  • This measure advantageously makes it possible, depending on the choice of the distances of the two correction elements to the first pupil plane, to predominantly correct the field-constant or field-dependent components of the aberrations.
  • the at least two correction elements are arranged in front of the at least first pupil plane.
  • the at least two correction elements are arranged behind the at least first pupil plane.
  • the arrangement of the correction elements outside of pupil planes advantageously corrects a field-dependent course of the aberrations in the image plane of the projection objective. Further, the arrangement of the correction elements on one side of a pupil plane enables independent intervention in the course of upper and lower marginal rays of the projection lens.
  • the at least two correction elements are arranged at least optically close to the at least second pupil plane.
  • This measure has the advantage that the aberrations generated optically close to the at least first pupil plane can be corrected at the optically conjugate location, namely optically in the vicinity of the at least second pupil plane. Is the second pupil plane in the light propagation direction seen before the arranged at least first pupil plane, so first an aberration is induced in the projection lens by the correction elements, which is compensated by the actual aberration.
  • the optical arrangement has exactly two correction elements.
  • This measure has the advantage that correcting aberrations with exactly two correction elements is easier to carry out than correcting with three or more correction elements.
  • the first correction element can be used to correct field-constant portions of the aberrations, while the second correction element compensates for a field-dependent course of the aberrations.
  • the correction position of the at least two correction elements is determined by selecting different positions for the at least two correction elements between two optical elements adjacent to the correction elements and an influence of the arrangement of the at least two correction elements in these positions on the aberrations is determined.
  • This measure has the effect that different arrangement possibilities of the two correction elements are determined by calculation and from these the arrangement is selected whose optical effect on the thermally induced aberrations is greatest.
  • the best correction of the aberrations without actually changing the arrangement of the correction elements can, for example, be calculated and optimally adapted to the design of the projection objective and the aberrations that occur.
  • the suitable positions are selected in mutually equidistant intervals. This measure advantageously makes possible a systematic determination of the optimal arrangement positions of the correction elements.
  • an illumination mode of the projection objective is taken into account when determining the optimum position.
  • the heating of the optical elements is determined in particular by the illumination of the projection lens, so that the thermally induced aberrations can be advantageously corrected particularly effective when the respective illumination of the projection lens is taken into account.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a projection exposure apparatus with an illumination system and a projection objective according to the invention
  • Fig. 2 is a detailed embodiment of the projection lens in Fig. 1;
  • FIGS. 3A-3F show various arrangements of two correction elements with respect to a first pupil plane of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 4 shows different illumination modes of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 3A-3F show various arrangements of two correction elements with respect to a first pupil plane of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 4 shows different illumination modes of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 3A-3F show various arrangements of two correction elements with respect to a first pupil plane of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 4 shows different illumination modes of the projection objective in FIG. 2;
  • FIG. 5 shows various arrangement positions of the correction elements in FIG. 2;
  • FIG. 6A shows position-dependent RMS values of wavefront curves of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has only a first correction element;
  • FIG. 6C are cross sections through the wavefront profiles in FIG. 6B; FIG.
  • FIG. 7A wavefront course of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has the first correction element in a first position;
  • FIG. 7B cross sections through the wavefront profiles in FIG. 7A; FIG.
  • FIG. 7C wavefront profile of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has a second correction element in a second position;
  • FIG. 7D are cross sections through the wavefront profiles in FIG. 7C.
  • Fig. 1 is provided with the general reference numeral 10 projection lens of a projection exposure apparatus 12 is shown. Further details of the projection lens 10 are shown in FIG.
  • the projection exposure apparatus 12 is, for example, in semiconductor microlithography for the production of finely structured components, for example. Transistors, switches, etc., used to arranged on a holder 14 structure of a reticle 16, which is arranged in an object plane O of the projection lens 10, on a arranged on a holder 18 photosensitive layer of a substrate 20 (wafer), which is arranged in an image plane B of the projection lens 10 is to picture.
  • the projection exposure apparatus 12 has a light source 22 and an illumination optical system 24 arranged between the light source 22 and the reticle 16. Light rays 26 emitted from the light source 22 pass through the illumination optics 24, the reticle 16 and the projection objective 10 and strike the photosensitive layer of the substrate 20. After developing the substrate 20, the structure to be imaged is formed thereon.
  • the projection objective 10 has an optical arrangement 30 of optical elements 32, here illustrated four optical elements 32a-d in the form of four lenses 34a-d, which are respectively received on both sides by means of a clamping mechanism in a socket 36a-d.
  • temperature-induced aberrations due to heating of at least one optical element 32a-d, in this case the optical element 32d are produced in the projection objective 10 during operation of the projection exposure apparatus 12.
  • This local heating leads to a local change in the optical properties of the optical element 32d, for example, to a change in its shape and / or its material properties (refractive index, thermal expansion coefficient, etc.).
  • the aberrations that occur as a result during operation show different field profiles in the image plane B of the projection lens 10, each of which has a field-constant and field-dependent component.
  • the optical arrangement 30 has at least two further optical elements 37 trained correction elements 38, here exactly two correction elements 38a, b, which are formed as plane-parallel plates 40a, b and positively received in sockets 42a, b.
  • the two correction elements 38a, b are further arranged directly adjacent to each other and slightly spaced in areas which is at least optically close to a pupil plane Pi of the projection lens 10.
  • An arrangement in an area "at least optically close to the first pupil plane Pi" is to be understood as meaning not only an arrangement in the first pupil plane Pi or in an area spatially close to the first pupil plane Pi two correction elements 38a, b whose effect is optically approximately equal to an arrangement in the first pupil plane Pi, so that, for example, a plurality of optical elements 32 between the two correction elements 38a, b may be arranged.
  • a criterion according to which an area which is optically close to a pupil plane can be determined is a ratio of principal ray height to marginal ray height in a selected position which in this case must be approximately zero, for example less than 1/4, in particular less than 1/10 ,
  • the term "main beam height” is to be understood as meaning a beam height of a main beam of a field point of the object plane O with maximum field height and "beam edge height" as the beam height of a beam with maximum aperture starting from the center of the field of object plane O.
  • the projection objective 10 additionally has a second pupil plane P2 which, viewed in the light propagation direction, is arranged behind the first pupil plane Pi.
  • FIG. 2 shows a detailed exemplary embodiment of the projection objective 10 shown schematically in FIG. 1, whose optical arrangement 30 comprises a plurality of optical elements 32 in the form of lenses 34, mirrors 44 and plane-parallel plates 46 has, which are seen along the light propagation direction arranged one behind the other.
  • the projection objective 10 has three pupil planes P1-P3 and four field planes Fi-F4, the first or last field plane Fi, F4 corresponding to the object plane O or the image plane B of the projection objective 10.
  • the two correction elements 38a, b are arranged to correct thermally induced aberrations, in this case coma and astigmatism.
  • the first and second correction elements 38a, b are each designed as a plane-parallel plate 40a or curved lens 48a and arranged in the first pupil plane Pi or in the light propagation direction behind the pupil plane Pi immediately adjacent to the first correction element 38a.
  • optical elements 32 and the two correction elements 38a, b are designed to be optically effective, wherein for the purposes of the present invention an "optically effective surface” means that this surface in the installed state of the associated optical element or correction element in the projection objective 10th is used by the light.
  • This surface can be, for example, focusing, defocusing or beam guiding (jet folding) and have rotationally symmetric and non-rotationally symmetric fits corresponding to different orders of the Zernike coefficients.
  • the correction elements 38a, b serve to correct aberrations caused by heating of local regions of the optical elements 32 as a result of, for example, a dipole or quadrupole illumination of the projection lens 10 produced by the illumination optical system 24.
  • the correction element 38a since it is arranged in the first pupil plane Pi, corrects a field-constant course of the aberrations in the image plane B, which here assumes, for example, 70% of the total wavefront error profile. A remaining field dependent The proportion of the field profile of 30% is optimally compensated by the second correction element 38b.
  • the aberrations can occur in front of or behind the correction elements 38a, b in the light propagation direction. If the aberrations occur in optical elements 32, which are arranged in front of the correction elements 38a, b in the light propagation direction, the aberrations are corrected after their formation by the correction elements 38a, b. On the other hand, if the aberrations are caused behind the correction elements 38a, b in the light propagation direction, they are corrected in such a way that corresponding aberrations are first induced by the correction elements 38a, b in the wavefront profile of the projection objective 10, which are then caused by heating behind the first pupil plane Pi arranged optical elements 32 based aberrations can be compensated.
  • FIGS. 3A-3F show various configurations and arrangements of the two correction elements 38a, b arranged in the region of the first pupil plane Pi between the optical elements 32a, b formed as the lenses 34a, b. Further optical elements 32, which may be provided between the optical elements 32a, b, are not shown for the sake of clarity.
  • FIG. 3A shows the case shown in FIG. 2 that the correction element 38a is arranged in the pupil plane Pi, while the correction element 38b is arranged behind the pupil plane Pi, viewed in the light propagation direction.
  • the first correction element 38a is designed as a lens 48a and the second correction element 38b as a plane-parallel plate 40b.
  • the correction element 38a designed as a plane-parallel plate 40a is arranged in front of the first pupil plane Pi and the correction element 38b designed as another plane-parallel plate 40b is arranged in the first pupil plane Pi.
  • FIGS. 1 shows the case shown in FIG. 2 that the correction element 38a is arranged in the pupil plane Pi, while the correction element 38b is arranged behind the pupil plane Pi, viewed in the light propagation direction.
  • the first correction element 38a is designed as a lens 48a and the second correction element 38b as a plane-parallel plate 40b.
  • the correction element 38a designed as a plane-parallel plate 40a is arranged in
  • both correction elements 38a, 38b designed as lenses 48a, b or plane-parallel plates 40a, b can be arranged either in front of or behind the first pupil plane Pi as viewed in the light propagation direction.
  • the correction elements 38a, 38b may also be such be arranged such that both are displaced from the first pupil plane Pi in respectively different directions, so that the first correction element 38a is arranged between the optical element 32a and the first pupil plane Pi and the second correction element 38b between the pupil plane Pi and the optical element 32b ( see Fig. 3E, 3F).
  • a distance di of the first correction element 38a to the pupil plane Pi be non-38b to a distance d 2 of the second correction element to the first pupil plane Pi, so that the two correcting members 38a, b asymmetrically with respect to the first pupil plane Pi are arranged (see. Fig. 3E ). It is also possible for the two correction elements 38a, 38b to be arranged symmetrically about the first pupil plane Pi (see FIG. 3F). Both embodiments advantageously make it possible to influence upper and lower Komastrahlen independently of each other, both correction elements 38a, b additionally exert an additive effect on the field constant course of aberrations.
  • the correction elements 38a, b are designed as lenses 48a, b and in FIG.
  • the correction elements 38a, b may also be designed as refractive elements instead of transmissive elements, which are additionally suitable for beam deflection. As illustrated in FIG. 2, the correction element 38a, b may be formed as the mirror 44 received in the second pupil plane P2 to simultaneously correct the aberrations and guide the beams 28 of light.
  • the correction elements 38a, b may also be arranged in regions which are at least optically close to different pupil planes Pi-P 3 , respectively.
  • the second correction element 38b is arranged in front of and behind the respective pupil plane P1-P3.
  • both correction elements 38a, b are optically close, but outside a pupil plane P1-P3 are arranged, wherein any arrangement with respect to the position with respect to the respective pupil plane P1-P3 and the distance to the respective pupil planes P1-P3 is possible.
  • optically conjugate positions are to be understood as meaning those positions in the projection objective 10 whose respective ratio of principal ray height to marginal ray height is approximately the same, so that the optical effect of the respectively arranged correction elements 38a, b is also approximately the same.
  • the first correction element 38a and / or the second correction element 38b are exchangeable during the operation of the projection objective 10, ie. H.
  • the first correction element 38a and / or the second correction element 38b can be partially or fully automatically removed from a light path of the projection lens 10 by means of a rapid changer mechanism or at least one other correction element can be introduced into the light path.
  • the first correction element 38a and / or the second correction element 38b can have a plurality of replacement correction elements in the changer mechanism, which can then best correct any occurring aberration with other optical properties after their respective introduction into the projection objective 10.
  • the first correction element 38a and / or the second correction element 38b can furthermore be actively optically variable depending on the correction effect of the thermally induced aberrations, so that corresponding mechanical deformation manipulators (not shown) are assigned to them and / or they can also be equipped with thermal manipulators (not shown) that heat or cool the correction elements 38a, b to set a desired optical correction effect in the correction elements 38a, b.
  • the first correction element 38a and / or the second correction element 38b may additionally be configured so as to be positionally adjustable in order to achieve a specific optical corrective effect of the aberrations based on heating of the optical elements 32, manipulators for positional adjustment (not shown) corresponding to the respective correction elements 38a, b being associated.
  • positionally adjustable means that the respective correction element 38a, b is rotatable about an optical axis A, tiltable with respect to the optical axis A, or displaceable along the optical axis A and / or transversely to the same, ie decentered is.
  • At least one optical element 32 of the optical arrangement 30 can be embodied as an exchangeable element and / or as an optically variable element and / or as a position-adjustable element, so that the overall correction effect of the projection objective 10 is increased.
  • FIG. 4 shows eleven different illumination modes 52a-k, which are recorded as a scan-integrated overall wavefront of an empty exposure of the projection objective 10 with comparatively similar light sources 22.
  • the complex illumination modes 52a-k produce, for example, dipole or quadrupole illuminations, annular or even asymmetrical illumination of the optical elements 32.
  • the plane-parallel plate 40a is arranged at least optically close to the first pupil plane Pi in different positions 54a-e for correcting the aberrations caused by the illumination modes 52a-k, which, as shown in FIG. 5, with respect to the light propagation direction seen before the first correction element 38a arranged optical element 32a
  • the remaining square mean values (RMS values) 55a-k shown in FIG. 6A result with respect to the total wavefront integrated in the image plane B for the Zernike coefficients Z5-Z36.
  • the associated to the positions 54a-e Distance Xi-X 5 to the optical element 32a is between 3 mm and 32 mm and increases respectively.
  • position 54b represents the optimal correction position for the correction element 38a since illumination-dependent wavefront peak-to-valley values are between 20 nm and 30 nm. Further, the RMS values 55a-k of position 54b for all illumination modes 52a-k are between 0.8 nm and 5.3 nm, which are the lowest values compared to the other positions 54a, c-d.
  • FIGS. 6B and 6C show the wavefronts 56a-k associated with the respective illumination modes 52a-k in the image plane B of the projection objective 10 and a cross-section 58a-k through the respective wavefront 56a-k in the horizontal or vertical direction.
  • FIGS. 7A, 7C and 7B, 7D respectively show the illumination-dependent wavefronts 60a-k and 62a-k for the first correction element 38a arranged in the position 54a and the correction element 38b arranged in the position 54e associated cross-sections 64a-k, 66a-k through the respective wavefronts 60a-k, 62a-k in the horizontal and vertical directions, respectively.
  • the positions 54a, e of the correction elements 38a, b correspond to their optimal correction positions for the desired correction effect.
  • positions 54a-e are determined by choosing a plurality of different positions 54a-e between two optical elements 32a, b adjacent to the correction elements 38a, b, and an influence of any arrangement of the two correction elements 38a, b in these positions 54a-e on the aberrations that occur is determined.
  • the positions 54a-e can be selected arbitrarily, for example equidistant from one another.
  • the respective illumination 52a-k of the projection lens 10 is also taken into account.

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Abstract

Disclosed is a lithographic projection lens (10) comprising an optical array (30) of optical elements (32) between an object plane (O) and an image plane (B) along a direction of diffusion of the light. The optical array (30) has at least one first pupil plane (P1, P2) as well as at least one first and second corrective element (38a, b) for correcting thermally induced optical aberrations, each of which is located in an area that is at least optically close to the at least one first pupil plane (P1, P2).

Description

Projektionsobjektiv für die Lithographie Projection objective for lithography
Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv für die Lithographie.The invention relates to a projection objective for lithography.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Korrigieren thermisch induzierter Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs für die Lithographie.The invention further relates to a method for correcting thermally induced aberrations of a projection objective for lithography.
Ein derartiges Projektionsobjektiv ist aus US 6,262,793 Bl bekannt.Such a projection lens is known from US 6,262,793 Bl.
Ein solches Projektionsobjektiv wird bspw. in der Halbleiterlithographie zur Herstellung optischer Bauelemente verwendet. Es weist eine optische Anordnung optischer Elemente, bspw. Linsen, Planparallelplatten, und/oder Spiegel, auf, die eine Struktur eines in einer Objektebene angeordneten Objekts (Retikel) auf eine photosensitive Schicht eines Substrats (Wafer), das in einer Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist, abbilden. Mittels einer Lichtoptik erzeugte Lichtstrahlen treten bei dem Belichtungsvorgang durch die Struktur hindurch und übertragen diese auf die photosensitive Schicht des Substrats, die im Anschluss hieran entwickelt wird, wodurch die abzubildende Struktur entsteht.Such a projection lens is used, for example, in semiconductor lithography for the production of optical components. It has an optical arrangement of optical elements, for example lenses, plane-parallel plates, and / or mirrors, which has a structure of an object-level object (reticle) on a photosensitive layer of a substrate (wafer) arranged in an image plane of the projection objective is, depict. Light rays generated by a light optic pass through the structure during the exposure process and transfer it to the photosensitive layer of the substrate which is subsequently developed thereon, whereby the structure to be imaged is formed.
Aufgrund einer hohen Integrationsdichte der auf dem Substrat abzubildenden Strukturen werden immer steigende Anforderungen an das Projektionsobjektiv gestellt, so dass es weitgehend keine Abbildungsfehler aufweisen darf. Die Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs können bspw. intrinsisch bedingt sein, so dass sie während des Fertigungs- oder Montageprozesses der optischen Elemente verursacht werden. Ferner entstehen Abbildungsfehler während des Betriebs des Projektionsobjektivs, indem sich zumindest ein optisches Element der optischen Anordnung durch die durch das Projektionsobjektiv verlaufenden Lichtstrahlen erwärmen und die optischen Eigenschaften des zumindest einen optischen Elements, bspw. seine Form und/oder seine Materialeigenschaften (Brechzahl usw.), verändern. Diese betriebsbedingten Abbildungsfehler können kurzzeitig bzw. reversibel auftreten, so dass die optischen Eigenschaften des zumindest einen optischen Elements nicht dauerhaft beeinflusst werden. Ferner beeinflussen Lebensdauereffekte die optischen Eigenschaften nachhaltig, so dass die optischen Elemente hierdurch irreversibel verändert werden (Kompaktifizierung, Verdünnung).Due to a high integration density of the structures to be imaged on the substrate, increasing demands are placed on the projection lens, so that it may have largely no aberrations. The aberrations of a projection lens may, for example, be intrinsically conditioned to be caused during the manufacturing or assembly process of the optical elements. Furthermore, aberrations occur during operation of the projection lens, as at least one optical element of the optical arrangement is heated by the light rays passing through the projection lens and the optical properties of the at least one optical element, for example its shape and / or its material properties (refractive index, etc.). , change. These operational aberrations can occur briefly or reversibly, so that the optical properties of the at least one optical element are not permanently influenced. Furthermore, lifetime effects have a lasting effect on the optical properties, so that the optical elements are thereby irreversibly changed (compacification, dilution).
Es ist allgemein bekannt, dass Abbildungsfehler zu verschiedenen Feldverläufen in der Bildebene des Projektionsobjektivs führen können. Der Feldverlauf einer Wellenfront weist feldabhängige und feldkonstante Anteile auf, so dass beide Arten der Wellenfrontverläufe wirksam korrigiert werden müssen.It is well known that aberrations can lead to different field gradients in the image plane of the projection objective. The field profile of a wavefront has field-dependent and field-constant components, so that both types of wavefront characteristics must be corrected effectively.
Um fertigungsbedingte bzw. temperaturinduzierte Abbildungsfehler, hier speziell Vergrößerungsfehler und Verzeichnungen aufgrund von Aberrationen, auszugleichen, weist das aus US 6,262,793 Bl bekannte Projektionsobjektiv zwei unmittelbar benachbart angeordnete Korrekturelemente in Form von zylindrischen Linsen auf, deren Oberflächen eine nicht-rotationssymmetrische Asphärisierung aufweisen. Um die Abbildungsfehler wirksam zu korrigieren, werden die Oberflächen der Linsen vor deren Einbau bspw. in oder nahe der Pupillenebene des Projektionsobjektivs geeignet bearbeitet, und die Linsen können zusätzlich um die optische Achse gedreht und entlang der optischen Achse verschoben werden.To compensate for production-related or temperature-induced aberrations, in particular magnification errors and distortions due to aberrations, the projection objective known from US Pat. No. 6,262,793 B1 has two correction elements arranged immediately adjacent in the form of cylindrical lenses whose surfaces have a non-rotationally symmetric aspherization. In order to effectively correct the aberrations, the surfaces of the lenses are appropriately processed prior to installation, for example, in or near the pupil plane of the projection lens, and the lenses can be additionally rotated about the optical axis and translated along the optical axis.
Ein Nachteil dieses Projektionsobjektivs ist, dass eine auf einer Drehung der zwei Linsen beruhenden Korrekturwirkung begrenzt ist, da hierdurch nur spezielle Abbildungsfehler wirksam korrigiert werden können. Insbesondere sind komplexe höherwellige Feldverläufe von Abbildungsfehlern, die bspw. während des Betriebs des Projektionsobjektivs auftreten können, durch die Anordnung zweier Linsen bzw. deren Drehung um die optische Achse nur eingeschränkt korrigierbar.A disadvantage of this projection lens is that a correction effect based on a rotation of the two lenses is limited, since only specific imaging errors can be effectively corrected. In particular, complex higher-wave field courses of aberrations are, for example, during operation of the Projection lens can occur due to the arrangement of two lenses or their rotation about the optical axis only limited correctable.
Ein weiterer Nachteil des Projektionsobjektivs ist die Verwendung von Zylinder- Linsen als Korrekturelemente, da diese aufgrund einer Bearbeitung ihrer Oberfläche sowie ihrer hohen Zentriergenauigkeit beim Einbau in das Projektionsobjektiv vergleichsweise aufwendig zu handhaben sind, wodurch sich die Herstellungs- und Instandhaltungskosten des bekannten Projektionsobjektivs signifikant erhöhen.Another disadvantage of the projection lens is the use of cylindrical lenses as correction elements, since these are relatively expensive to handle due to processing their surface and their high centering accuracy when installed in the projection lens, thereby significantly increasing the manufacturing and maintenance costs of the known projection lens.
Es ist ferner nachteilig, dass eine gemeinsame Anordnung der beiden Linsen in oder nahe der Pupillenebene oft aufgrund des Designs des Projektionsobjektivs, dessen optische Anordnung im Bereich der Pupillenebene besonders viele optische Elemente aufweist, und/oder aufgrund des Platzbedarfs der zwei Linsen nicht möglich ist. Somit ist eine Korrekturmöglichkeit mittels der zwei Linsen nur auf solche Projektionsobjektive anwendbar, die ausreichend Platz im Bereich der Pupillenebene aufweisen.It is also disadvantageous that a common arrangement of the two lenses in or near the pupil plane is often not possible due to the design of the projection lens whose optical arrangement in the area of the pupil plane particularly many optical elements, and / or due to the space requirement of the two lenses. Thus, a correction option using the two lenses is only applicable to those projection objectives that have sufficient space in the area of the pupil plane.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Projektionsobjektivs ist, dass die Linsenoberflächen nicht während des Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage optisch veränderbar sind. Folglich ist eine Korrekturwirkung der zwei Linsen oft unzureichend, da insbesondere nicht vorhersagbare, auf einer Erwärmung der optischen Elemente beruhende Abbildungsfehler nicht durch ein Drehen bzw. Verschieben der zwei Korrekturelemente zu erreichen ist.Another disadvantage of the known projection lens is that the lens surfaces are not optically changeable during operation of the projection exposure apparatus. Consequently, a corrective effect of the two lenses is often insufficient because, in particular, unpredictable aberrations based on heating of the optical elements can not be achieved by rotating the two correction elements.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, das eingangs beschriebene Projektionsobjektiv dahingehend zu verbessern, dass es mit geringem technischen Aufwand ein präzises Abbilden einer Struktur eines Retikels auf eine photosensitive Schicht eines Wafers erlaubt.It is therefore an object of the invention to improve the projection lens described above to the effect that it allows a precise imaging of a structure of a reticle on a photosensitive layer of a wafer with little technical effort.
Es ist femer eine Aufgabe der Erfindung, das eingangs genannte Verfahren zum Korrigieren thermisch induzierter Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs für die Lithographie dahingehend zu verbessern, dass es temperaturinduzierte Abbildungsfehler besonders wirksam und flexibel korrigiert.It is also an object of the invention, the above-mentioned method for correcting thermally induced aberrations of a projection lens for the To improve lithography so that it corrects temperature-induced aberrations particularly effective and flexible.
Erfindungsgemaß wird die Aufgabe durch ein Projektionsobjektiv für die Lithographie gelost, das eine optische Anordnung optischer Elemente entlang einer Lichtausbreitungsrichtung zwischen einer Objektebene und einer Bildebene aufweist, wobei die optische Anordnung zumindest eine erste Pupillenebene aufweist, wobei die optische Anordnung zumindest ein erstes und ein zweites Korrekturelement zur Korrektur thermisch induzierter Abbildungsfehler aufweist und wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement jeweils in einem Bereich angeordnet sind, der zur zumindest ersten Pupillenebene zumindest optisch nah ist.According to the invention, the object is achieved by a projection objective for lithography, which has an optical arrangement of optical elements along a light propagation direction between an object plane and an image plane, wherein the optical arrangement has at least a first pupil plane, wherein the optical arrangement comprises at least a first and a second correction element for correcting thermally induced aberrations and wherein the at least first and second correction elements are each arranged in a region which is at least optically close to the at least first pupil plane.
Erfindungsgemaß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Korrigieren thermisch induzierter Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs für die Lithographie gelost, wobei das Projektionsobjektiv eine optische Anordnung optischer Elemente entlang einer Lichtausbreitungsrichtung zwischen einer Objektebene und einer Bildebene aufweist, wobei die optische Anordnung zumindest eine erste Pupillenebene aufweist, wobei die optische Anordnung zumindest ein erstes und ein zweites Korrekturelement zur Korrektur der thermisch induzierten Abbildungsfehler aufweist, wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement jeweils in einem Bereich angeordnet werden, der zur zumindest ersten Pupillenebene zumindest optisch nah ist, und wobei eine Korrekturposition der zumindest zwei Korrekturelemente ermittelt wird, in der überwiegend feldkonstante und/oder feldabhangige Anteile der Abbildungsfehler korrigiert werden.According to the invention, the object is achieved by a method for correcting thermally induced aberrations of a projection objective for lithography, the projection objective having an optical arrangement of optical elements along a light propagation direction between an object plane and an image plane, the optical arrangement having at least a first pupil plane, wherein the optical arrangement has at least a first and a second correction element for correcting the thermally induced aberrations, wherein the at least first and second correction element are each arranged in a region which is at least optically close to the at least first pupil plane, and wherein a correction position of the at least two correction elements determined is corrected in the predominantly field-constant and / or field-dependent portions of the aberrations.
Bei dem erfindungsgemaßen Projektionsobjektiv, dessen optische Anordnung optischer Elemente zwischen der Objektebene und der Bildebene zumindest eine erste Pupillenebene aufweist, werden zumindest zwei Korrekturelemente in solchen Bereichen angeordnet, die zumindest optisch nah zur zumindest ersten Pupillenebene des Projektionsobjektivs sind, um Abbildungsfehler wirksam zu korrigieren, die auf einer Erwärmung zumindest eines der optischen Elemente des Projektionsobjektivs beruhen. Erfindungsgemäß ist unter einer "Anordnung in einem zu einer Pupillenebene zumindest optisch nahen Bereich" eine solche Anordnung eines Korrekturelementes innerhalb des Projektionsobjektivs zu verstehen, dessen optische Wirkung annähernd gleich zu einer optischen Wirkung eines Korrekturelements ist, das in der Pupillenebene angeordnet ist. Dieser Begriff schließt auch die Anordnung eines Korrekturelements genau in der Pupillenebene des Projektionsobjektivs und die Anordnung mehrerer optischer Elemente zwischen dem Korrekturelement und der Pupillenebene ein.In the projection objective according to the invention, whose optical arrangement of optical elements between the object plane and the image plane has at least one first pupil plane, at least two correction elements are arranged in those regions which are at least optically close to the at least first pupil plane of the projection objective in order to effectively correct aberrations based on heating at least one of the optical elements of the projection lens. According to the invention, an "arrangement in an area at least optically close to a pupil plane" is to be understood as meaning an arrangement of a correction element within the projection objective whose optical effect is approximately equal to an optical effect of a correction element arranged in the pupil plane. This term also includes the placement of a correction element exactly in the pupil plane of the projection lens and the arrangement of a plurality of optical elements between the correction element and the pupil plane.
Ein Kriterium zum Klassifizieren, ob eine gewählte Position des Korrekturelements zu einer Pupillenebene zumindest optisch nah ist, ist ein Verhältnis aus Hauptstrahlhöhe zu Randstrahlhöhe in dieser Position. Ist dieses Verhältnis null oder dem Betrage nach annähernd null, bspw. kleiner als 1/4, so spricht man von einer zu der Pupillenebene zumindest optisch nahen Position. Hierbei ist unter "Hauptstrahlhöhe" die Strahlhöhe des Hauptstrahls eines Feldpunkts der Objektebene mit betragsmäßig maximaler Feldhöhe zu verstehen. Der Begriff "Randstrahlhöhe" bezeichnet hingegen die Strahlhöhe eines Strahls mit maximaler Apertur ausgehend von der Feldmitte der Objektebene.A criterion for classifying whether a selected position of the correction element is at least optically close to a pupil plane is a ratio of principal ray height to marginal ray height in this position. If this ratio is zero or approximately zero, for example less than 1/4, then one speaks of a position at least optically close to the pupil plane. Here, "main beam height" is to be understood as meaning the beam height of the main beam of a field point of the object plane with the maximum field height in terms of magnitude. The term "edge beam height", however, denotes the beam height of a beam with maximum aperture, starting from the center of the field of the object plane.
Es ist allgemein bekannt, dass ein in einer Pupillenebene angeordnetes optisches Element einen Einfluss auf den feldkonstanten Verlauf der Wellenfront in der Bildebene des Projektionsobjektivs hat, während ein in Nähe der Pupillenebene vorgesehenes optisches Element den feldabhängigen Anteil des Feldverlaufs beeinflusst. Die Anordnung der zumindest zwei Korrekturelemente in zumindest optisch pupillennahen Bereichen erlaubt daher vorteilhafterweise neben einer Korrektur eines feldkonstanten Verlaufs der Abbildungsfehler auch eine wirksame Korrektur von verbleibenden feldabhängigen Anteilen der Abbildungsfehler.It is generally known that an optical element arranged in a pupil plane has an influence on the field constant progression of the wavefront in the image plane of the projection lens, while an optical element provided in the vicinity of the pupil plane influences the field-dependent component of the field profile. The arrangement of the at least two correction elements in at least optically near-pupil areas therefore advantageously allows not only a correction of a field-constant course of the aberrations but also an effective correction of remaining field-dependent portions of the aberrations.
Ein weiterer Vorteil des Projektionsobjektivs ist, dass es verschiedene Anordnungsmöglichkeiten der zumindest zwei Korrekturelemente bietet, die je nach Design des Projektionsobjektivs und nach Platzbedarf der Korrekturelemente flexibel an die jeweiligen Korrekturerfordernisse anpassbar sind. Hierdurch können die auftretenden Abbildungsfehler auch unabhängig von äußeren Einflüssen, bspw. einer Beleuchtungsweise des Projektionsobjektiv, ohne weitere technisch aufwendige Maßnahmen wirksam korrigiert werden.A further advantage of the projection objective is that it offers different possible arrangements of the at least two correction elements, which are flexibly adaptable to the respective correction requirements depending on the design of the projection objective and the space requirement of the correction elements. This allows the occurring Abnormal aberration also independent of external influences, for example. An illumination of the projection lens, be corrected without further technically complex measures effectively.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die zumindest zwei Korrekturelemente jeweils ein optisches Element, vorzugsweise eine Planparallelplatte, ein Spiegel und/oder eine Linse mit jeweils geeignet optisch wirksamen Oberflächen.In a preferred embodiment, the at least two correction elements are each an optical element, preferably a plane parallel plate, a mirror and / or a lens, each with suitably optically effective surfaces.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Korrekturelemente, die ebenfalls als optische Elemente ausgebildet sind, besonders einfach in die optische Anordnung der optischen Elemente und damit in den Lichtweg des Projektionsobjektivs integrierbar sind. Die Ausgestaltung der Korrekturelemente als Planparallelplatten, Spiegel und/oder Linsen mit jeweils geeignet optisch wirksamen Oberflächen stellen vorteilhafterweise verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten der Korrekturelemente bereit, die je nach Design des Projektionsobjektivs implementiert werden können. Hierbei können die Korrekturelemente jeweils voneinander verschieden ausgestaltet sein. Erfindungsgemaß ist unter einer „optisch wirksamen Oberfläche" eine solche Oberfläche zu verstehen, die im Einbauzustand des zugehörigen Korrekturelements im Projektionsobjektiv vom Licht genutzt wird. Diese Oberfläche kann fokussierend, defokussierend oder auch strahlführend (strahlfaltend) sein.This measure has the advantage that the correction elements, which are likewise designed as optical elements, are particularly easy to integrate into the optical arrangement of the optical elements and thus into the light path of the projection objective. The configuration of the correction elements as plane-parallel plates, mirrors and / or lenses, each with suitably optically effective surfaces, advantageously provide various design options for the correction elements, which can be implemented depending on the design of the projection objective. In this case, the correction elements can each be configured differently from one another. According to the invention, an "optically active surface" is to be understood as meaning a surface which is used by the light in the installed state of the associated correction element in the projection lens.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weisen die optischen Elemente eine nicht-austauschbare Linse und/oder eine mechanisch verformbare Linse auf.In a further preferred embodiment, the optical elements have a non-exchangeable lens and / or a mechanically deformable lens.
Diese Maßnahme stellt vorteilhafterweise eine besonders häufig vorkommende Ausgestaltung des Projektionsobjektivs dar, dessen auf Erwärmung seiner optischen Elemente beruhenden Abbildungsfehler durch die Korrekturelemente kompensiert werden.This measure advantageously represents a particularly frequently occurring embodiment of the projection lens whose image errors based on heating of its optical elements are compensated by the correction elements.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind das erste Korrekturelement und/oder das zweite Korrekturelement optisch veränderbar. In diesem Zusammenhang ist unter einer "optischen Veränderung" des zumindest ersten und/oder zweiten Korrekturelements eine Veränderung ihrer optischen Eigenschaften, insbesondere ihrer Form und/oder ihrer Materialeigenschaften (Brechzahl, Wärmeausdehnungskoeffizient usw.), zu verstehen.In a further preferred embodiment, the first correction element and / or the second correction element are optically variable. In this context, an "optical change" of the at least first and / or second correction element means a change in its optical properties, in particular its shape and / or material properties (refractive index, thermal expansion coefficient, etc.).
Diese Maßnahme ermöglicht vorteilhafterweise ein zusätzliches, sehr rasch durchführbares Korrigieren der thermisch induzierten Abbildungsfehler. Das erste und/oder zweite Korrekturelement weisen hierzu mechanische bzw. thermische Manipulatoren auf, deren Aktuatoren an der Oberfläche der Korrekturelemente angreifen, um eine mechanische bzw. thermische Krafteinwirkung auf diese auszuüben.This measure advantageously enables an additional correction of the thermally induced aberrations which can be carried out very quickly. For this purpose, the first and / or second correction element have mechanical or thermal manipulators, the actuators of which act on the surface of the correction elements in order to exert a mechanical or thermal force on them.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind das erste Korrekturelement und/oder das zweite Korrekturelement lageverstellbar, insbesondere dezentrierbar ausgebildet.In a further preferred embodiment, the first correction element and / or the second correction element are adjustable in position, in particular designed to be decentered.
Diese Maßnahme ermöglicht eine noch weitere, besonders rasche Korrektur der thermisch induzierten Abbildungsfehler, indem die Anordnung des zumindest ersten und/oder zweiten Korrekturelements im Projektionsobjektiv verändert wird. Unter einer "Lageverstellbarkeit" ist im Allgemeinen eine Veränderung der Position der Korrekturelemente zu verstehen, so dass das erste und/oder zweite Korrekturelement um eine optische Achse drehbar, bezüglich der optischen Achse verkippbar und entlang bzw. quer zur optischen Achse verschiebbar ausgebildet sind.This measure allows a further, particularly rapid correction of the thermally induced aberrations by changing the arrangement of the at least first and / or second correction element in the projection objective. "Positional adjustability" generally means a change in the position of the correction elements, so that the first and / or second correction element are rotatable about an optical axis, tiltable with respect to the optical axis and slidable along or transverse to the optical axis.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind das erste Korrekturelement und/oder das zweite Korrekturelement gegen zumindest ein anderes Korrekturelement austauschbar.In a further preferred embodiment, the first correction element and / or the second correction element are exchangeable for at least one other correction element.
Diese Maßnahme bewirkt ein Ersetzen des ersten und/oder zweiten Korrekturelements durch zumindest ein anderes Korrekturelement, wodurch vorteilhafterweise das Korrigieren thermisch induzierten Abbildungsfehler unterstützt werden kann. Hierzu weist das Projektionsobjektiv eine schnelle Wechslereinrichtung auf, in der vorzugsweise mehrere Austauschelemente mit verschiedenen Oberflächenasphärisie- rungen bereitgehalten werden.This measure effects a replacement of the first and / or second correction element by at least one other correction element, which can advantageously support the correction of thermally induced aberrations. For this purpose, the projection lens on a fast changer device, in the preferably several exchange elements with different Oberflächenasphärisie- ments are kept.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das erste und/oder zweite Korrekturelement zur Korrektur erwärmbar.In a further preferred embodiment, the first and / or second correction element can be heated for correction.
Durch eine Erwärmung eines der beiden Korrekturelemente oder beider Korrekturelemente kann die bereits oben erwähnte optische Veränderung des oder der Korrekturelemente auf einfache Weise erzielt werden, wobei zumindest einem der Korrekturelemente entsprechend eine Heizung/Kühlung zugeordnet ist.By heating one of the two correction elements or both correction elements, the already mentioned above optical change of the correction or the correction elements can be achieved in a simple manner, wherein at least one of the correction elements corresponding to a heating / cooling is assigned.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die zumindest zwei Korrekturelemente unmittelbar benachbart angeordnet.In a further preferred embodiment, the at least two correction elements are arranged directly adjacent.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Abbildungsfehler besonders einfach korrigiert werden können, da keine zusätzlichen zwischen den beiden Korrekturelementen angeordneten optischen Elemente den Strahlengang des Lichts beeinflussen und für die Gesamtkorrekturwirkung der beiden Korrekturelemente berücksichtigt werden müssen.This measure has the advantage that the aberrations can be corrected particularly easily, since no additional optical elements arranged between the two correction elements influence the beam path of the light and must be taken into account for the overall correction effect of the two correction elements.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die zumindest zwei Korrekturelemente an optisch konjugierten Positionen angeordnet.In a further preferred embodiment, the at least two correction elements are arranged at optically conjugate positions.
Unter "optisch konjugierten Positionen" zumindest zweier Korrekturelemente sind solche Positionen zu verstehen, deren Verhältnise von Hauptstrahlhöhe zu Randstrahlhöhe annähernd gleich sind."Optically conjugate positions" of at least two correction elements are to be understood as meaning those positions whose ratios of principal ray height to marginal ray height are approximately equal.
Diese Maßnahme gewährleistet vorteilhafterweise, dass sich die jeweiligen optischen Wirkungen der einzelnen Korrekturelemente auf den Feldverlauf überlagern, um die auftretenden Abbildungsfehler optimal zu korrigieren. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die zumindest zwei Korrekturelemente voneinander beabstandet angeordnet.This measure advantageously ensures that the respective optical effects of the individual correction elements are superimposed on the field profile in order to optimally correct the aberrations that occur. In a further preferred embodiment, the at least two correction elements are arranged at a distance from each other.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass im Gegensatz zu einer nicht-beabstandeten Anordnung der zumindest zwei Korrekturelemente bspw. durch eine unterschiedliche Wahl des Abstands eine Vielzahl von Strahlführungsmöglichkeiten des Lichts im Projektionsobjektiv bereitgestellt werden kann, die für die Korrektur der thermisch induzierten Abbildungsfehler ausgenützt werden können.This measure has the advantage that, in contrast to a non-spaced arrangement of the at least two correction elements, for example. By a different choice of spacing, a variety of beam guidance options of the light can be provided in the projection lens, which can be utilized for the correction of thermally induced aberrations ,
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Projektionsobjektivs lässt sich insbesondere vorteilhaft einsetzen, wenn die optische Anordnung des Projektionsobjektivs zumindest zwei Pupillenebenen aufweist, wobei dann das zumindest erste und zweite Korrekturelement zur ersten und/oder zweiten Pupillenebene optisch nah ist.The configuration of the projection objective according to the invention can be used particularly advantageously if the optical arrangement of the projection objective has at least two pupil planes, in which case the at least first and second correction element is optically close to the first and / or second pupil plane.
Die zwei Korrekturelemente lassen sich somit auf Korrekturpositionen in beiden und/oder nahe beider Pupillenebenen verteilen, was aus Platzgründen, die durch das Design des Projektionsobjektivs bedingt sind, ein höheres Korrekturpotential ermöglicht, als wenn nur eine Pupillenebene vorhanden ist, in der beide Korrekturelemente möglicherweise aus Platzgründen nicht angeordnet werden können.The two correction elements can thus be distributed to correction positions in both and / or near both pupil planes, which for reasons of space, which are caused by the design of the projection lens, allows a higher correction potential than if only one pupil plane is present, in which both correction elements may be off Space reasons can not be arranged.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind das erste Korrekturelement in der zumindest ersten Pupillenebene und das zweite Korrekturelement in der zumindest zweiten Pupillenebene angeordnet.In a further preferred embodiment, the first correction element in the at least first pupil plane and the second correction element in the at least second pupil plane are arranged.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass durch ein Anordnen der zumindest zwei Korrekturelemente in jeweils einer Pupillenebene feldkonstante Anteile der Abbildungsfehler besonders effektiv korrigiert werden können, da sich die jeweiligen Korrekturwirkungen der zumindest zwei Korrekturelemente überlagern. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das erste Korrekturelement in einer Pupillenebene und das zweite Korrekturelement zumindest optisch nah zu einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen angeordnet.This measure has the advantage that by arranging the at least two correction elements in each case one pupil plane, field-constant portions of the aberrations can be corrected particularly effectively, since the respective correction effects of the at least two correction elements overlap. In a further preferred refinement, the first correction element is arranged in a pupil plane and the second correction element is arranged at least optically close to a pupil plane of the at least first and second pupil planes.
Diese Maßnahme gewährleistet vorteilhafterweise ein besonders effektives, an das jeweilige Projektionsobjektiv und die auftretenden Abbildungsfehler anpassbares Korrigieren feldkonstanter und feldabhängiger Verläufe der Abbildungsfehler in der Bildebene des Projektionsobjektivs.This measure advantageously ensures a particularly effective correction of field-constant and field-dependent profiles of the aberrations in the image plane of the projection lens that can be adapted to the respective projection objective and the aberrations that occur.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind in Lichtausbreitungsrichtung gesehen das erste Korrekturelement vor einer Pupillenebene und das zweite Korrekturelement hinter einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen angeordnet.In a further preferred embodiment, as seen in the light propagation direction, the first correction element is arranged in front of a pupil plane and the second correction element is arranged behind a pupil plane of the at least first and second pupil planes.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die optische Wirkung der nahe einer Pupillenebene angeordneten Korrekturelemente in der Bildebene des Projektionsobjektivs einen feldabhängigen Verlauf zeigt, so dass vorteilhafterweise durch die additive Wirkung der zumindest zwei Korrekturelemente der feldabhängige Anteil der thermisch induzierten Abbildungsfehler besonders gut korrigiert werden kann.This measure has the advantage that the optical effect of the correction elements arranged near a pupil plane in the image plane of the projection lens shows a field-dependent course, so that advantageously the field-dependent portion of the thermally induced aberrations can be corrected particularly well by the additive effect of the at least two correction elements.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die zwei Korrekturelemente bezüglich der zumindest ersten Pupillenebene symmetrisch angeordnet.In a further preferred embodiment, the two correction elements are arranged symmetrically with respect to the at least first pupil plane.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die gleichweit von der ersten Pupillenebene beabstandet angeordneten Korrekturelemente eine additive Wirkung auf den feldkonstanten Anteil und eine zumindest reduzierte Wirkung auf den feldabhängigen Anteil der Abbildungsfehler haben. Hierbei kann die gewünschte Korrekturwirkung durch die jeweilige Ausgestaltung der Korrekturelemente beeinflusst werden. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist ein Abstand des ersten Korrekturelements zur zumindest ersten Pupillenebene ungleich zu einem Abstand des zweiten Korrekturelements zur zumindest ersten Pupillenebene.This measure has the advantage that the correction elements spaced equidistant from the first pupil plane have an additive effect on the field-constant component and an at least reduced effect on the field-dependent component of the imaging errors. In this case, the desired correction effect can be influenced by the respective configuration of the correction elements. In a further preferred refinement, a distance of the first correction element from the at least first pupil plane is not equal to a distance of the second correction element from the at least first pupil plane.
Diese Maßnahme ermöglicht vorteilhafterweise je nach Wahl der Abstände der beiden Korrekturelemente zur ersten Pupillenebene ein überwiegendes Korrigieren der feldkonstanten oder der feldabhängigen Anteile der Abbildungsfehler.This measure advantageously makes it possible, depending on the choice of the distances of the two correction elements to the first pupil plane, to predominantly correct the field-constant or field-dependent components of the aberrations.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind in Lichtausbreitungsrichtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente vor der zumindest ersten Pupillenebene angeordnet.In a further preferred embodiment, as seen in the light propagation direction, the at least two correction elements are arranged in front of the at least first pupil plane.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind in Lichtausbreitungsrichtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente hinter der zumindest ersten Pupillenebene angeordnet.In a further preferred embodiment, as seen in the light propagation direction, the at least two correction elements are arranged behind the at least first pupil plane.
Die Anordnung der Korrekturelemente außerhalb von Pupillenebenen korrigiert vorteilhafterweise einen feldabhängigen Verlauf der Abbildungsfehler in der Bildebene des Projektionsobjektivs. Ferner ermöglicht die Anordnung der Korrekturelemente auf einer Seite einer Pupillenebene ein unabhängiges Eingreifen in den Verlauf von oberen und unteren Randstrahlen des Projektionsobjektivs.The arrangement of the correction elements outside of pupil planes advantageously corrects a field-dependent course of the aberrations in the image plane of the projection objective. Further, the arrangement of the correction elements on one side of a pupil plane enables independent intervention in the course of upper and lower marginal rays of the projection lens.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind, wenn die Abbildungsfehler überwiegend nah zur zumindest ersten Pupillenebene verursacht sind, die zumindest zwei Korrekturelemente zumindest optisch nah zur zumindest zweiten Pupillenebene angeordnet.In a further preferred refinement, if the aberrations are predominantly caused close to the at least first pupil plane, the at least two correction elements are arranged at least optically close to the at least second pupil plane.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die zur zumindest ersten Pupillenebene optisch nah erzeugten Abbildungsfehler an dem hierzu optisch konjugierten Ort, nämlich optisch in Nähe der zumindest zweiten Pupillenebene, korrigiert werden können. Ist die zweite Pupillenebene in Lichtausbreitungsrichtung gesehen vor der zumindest ersten Pupillenebene angeordnet, so wird zuerst durch die Korrekturelemente ein Abbildungsfehler in dem Projektionsobjektiv induziert, das durch den wirklichen Abbildungsfehler kompensiert wird.This measure has the advantage that the aberrations generated optically close to the at least first pupil plane can be corrected at the optically conjugate location, namely optically in the vicinity of the at least second pupil plane. Is the second pupil plane in the light propagation direction seen before the arranged at least first pupil plane, so first an aberration is induced in the projection lens by the correction elements, which is compensated by the actual aberration.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die optische Anordnung genau zwei Korrekturelemente auf.In a further preferred embodiment, the optical arrangement has exactly two correction elements.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass ein Korrigieren von Abbildungsfehlern mit genau zwei Korrekturelementen einfacher durchzuführen ist als ein Korrigieren mit drei oder mehr Korrekturelementen. Hierbei kann das erste Korrekturelement dazu verwendet werden, feldkonstante Anteile der Abbildungsfehler zu korrigieren, während das zweite Korrekturelement einen feldabhängigen Verlauf der Abbildungsfehler kompensiert.This measure has the advantage that correcting aberrations with exactly two correction elements is easier to carry out than correcting with three or more correction elements. In this case, the first correction element can be used to correct field-constant portions of the aberrations, while the second correction element compensates for a field-dependent course of the aberrations.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Korrekturposition der zumindest zwei Korrekturelemente dadurch ermittelt, dass zwischen zwei zu den Korrekturelementen benachbarten optischen Elementen verschiedene Positionen für die zumindest zwei Korrekturelemente gewählt werden und ein Einfluss der Anordnung der zumindest zwei Korrekturelemente in diesen Positionen auf die Abbildungsfehler ermittelt wird.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the correction position of the at least two correction elements is determined by selecting different positions for the at least two correction elements between two optical elements adjacent to the correction elements and an influence of the arrangement of the at least two correction elements in these positions on the aberrations is determined.
Diese Maßnahme bewirkt, dass verschiedene Anordnungsmöglichkeiten der zwei Korrekturelemente rechnerisch ermittelt werden und aus diesen diejenige Anordnung ausgewählt wird, deren optische Wirkung auf die thermisch induzierten Abbildungsfehler am größten ist. Somit kann die beste Korrektur der Abbildungsfehler ohne tatsächliches Verändern der Anordnung der Korrekturelemente bspw. rechnerisch ermittelt und optimal an das Design des Projektionsobjektivs und die auftretenden Abbildungsfehler angepasst werden.This measure has the effect that different arrangement possibilities of the two correction elements are determined by calculation and from these the arrangement is selected whose optical effect on the thermally induced aberrations is greatest. Thus, the best correction of the aberrations without actually changing the arrangement of the correction elements can, for example, be calculated and optimally adapted to the design of the projection objective and the aberrations that occur.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung werden die geeigneten Positionen in zueinander äquidistanten Abständen gewählt. Diese Maßnahme ermöglicht vorteilhafterweise eine systematische Ermittlung der optimalen Anordnungspositionen der Korrekturelemente.In a further preferred embodiment, the suitable positions are selected in mutually equidistant intervals. This measure advantageously makes possible a systematic determination of the optimal arrangement positions of the correction elements.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird beim Ermitteln der optimalen Position eine Beleuchtungsweise des Projektionsobjektivs berücksichtigt.In a further preferred embodiment, an illumination mode of the projection objective is taken into account when determining the optimum position.
Die Erwärmung der optischen Elemente wird insbesondere durch die Beleuchtungsweise des Projektionsobjektivs bestimmt, so dass die thermisch induzierten Abbildungsfehler vorteilhafterweise besonders wirksam korrigiert werden können, wenn die jeweilige Beleuchtungsweise des Projektionsobjektivs mit berücksichtigt wird.The heating of the optical elements is determined in particular by the illumination of the projection lens, so that the thermally induced aberrations can be advantageously corrected particularly effective when the respective illumination of the projection lens is taken into account.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages and features will become apparent from the following description and the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the specified combinations but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:The invention will be described below with reference to some selected embodiments in conjunction with the accompanying drawings and described. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Projektionsbelichtungsanlage mit einem Beleuchtungssystem und einem erfindungsgemäßen Projektionsobjektiv;1 shows a schematic representation of a projection exposure apparatus with an illumination system and a projection objective according to the invention;
Fig. 2 ein detailliertes Ausführungsbeispiel des Projektionsobjektivs in Fig. 1;Fig. 2 is a detailed embodiment of the projection lens in Fig. 1;
Fig. 3A - 3F verschiedene Anordnungen zweier Korrekturelemente bezüglich einer ersten Pupillenebene des Projektionsobjektivs in Fig. 2; Fig. 4 verschiedene Beleuchtungsweisen des Projektionsobjektivs in Fig. 2;FIGS. 3A-3F show various arrangements of two correction elements with respect to a first pupil plane of the projection objective in FIG. 2; FIG. 4 shows different illumination modes of the projection objective in FIG. 2; FIG.
Fig. 5 verschiedene Anordnungspositionen der Korrekturelemente in Fig. 2;FIG. 5 shows various arrangement positions of the correction elements in FIG. 2; FIG.
Fig. 6A positionsabhangige RMS-Werte von Wellenfrontverlaufen des Projektionsobjektivs in Fig. 2 in Abhängigkeit der Beleuchtungsweisen in Fig. 4, wobei das Projektionsobjektiv nur ein erstes Korrekturelement aufweist;FIG. 6A shows position-dependent RMS values of wavefront curves of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has only a first correction element;
Fig. 6B Wellenfrontverlaufe des Projektionsobjektivs in Fig. 2, die den RMS-6B wavefront profiles of the projection objective in FIG. 2, which shows the RMS
Werten in Fig. 6A zugeordnet sind;Associated with values in Fig. 6A;
Fig. 6C Querschnitte durch die Wellenfrontverlaufe in Fig. 6B;FIG. 6C are cross sections through the wavefront profiles in FIG. 6B; FIG.
Fig. 7 A Wellenfrontverlaufe des Projektionsobjektivs in Fig. 2 in Abhängigkeit der Beleuchtungsweisen in Fig. 4, wobei das Projektionsobjektiv das erste Korrekturelement in einer ersten Position aufweist;FIG. 7A wavefront course of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has the first correction element in a first position;
Fig. 7B Querschnitte durch die Wellenfrontverlaufe in Fig. 7 A;FIG. 7B cross sections through the wavefront profiles in FIG. 7A; FIG.
Fig. 7C Wellenfrontverlaufe des Projektionsobjektivs in Fig. 2 in Abhängigkeit der Beleuchtungsweisen in Fig. 4, wobei das Projektionsobjektiv ein zweites Korrekturelement in einer zweiten Position aufweist; undFIG. 7C wavefront profile of the projection objective in FIG. 2 as a function of the illumination modes in FIG. 4, wherein the projection objective has a second correction element in a second position; and
Fig. 7D Querschnitte durch die Wellenfrontverlaufe in Fig. 7C.7D are cross sections through the wavefront profiles in FIG. 7C.
In Fig. 1 ist ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehenes Projektionsobjektiv einer Projektionsbelichtungsanlage 12 dargestellt. Weitere Einzelheiten des Projektionsobjektivs 10 sind in Fig. 2 dargestellt.In Fig. 1 is provided with the general reference numeral 10 projection lens of a projection exposure apparatus 12 is shown. Further details of the projection lens 10 are shown in FIG.
Die Projektionsbelichtungsanlage 12 wird bspw. in der Halbleitermikrolithographie zur Herstellung feinstrukturierter Bauelemente, bspw. Transistoren, Schalter usw., verwendet, um eine auf einem Halter 14 angeordnete Struktur eines Retikels 16, das in einer Objektebene O des Projektionsobjektivs 10 angeordnet ist, auf eine auf einer Halterung 18 angeordnete photosensitive Schicht eines Substrats 20 (Wafer), der in einer Bildebene B des Projektionsobjektivs 10 angeordnet ist, abzubilden. Hierzu weist die Projektionsbelichtungsanlage 12 eine Lichtquelle 22 und eine zwischen der Lichtquelle 22 und dem Retikel 16 angeordnete Beleuchtungsoptik 24 auf. Lichtstrahlen 26, die von der Lichtquelle 22 emittiert werden, treten durch die Beleuchtungsoptik 24, das Retikel 16 und das Projektionsobjektiv 10 hindurch und treffen auf die photosensitive Schicht des Substrats 20. Nach Entwickeln des Substrats 20 entsteht auf diesem die abzubildende Struktur.The projection exposure apparatus 12 is, for example, in semiconductor microlithography for the production of finely structured components, for example. Transistors, switches, etc., used to arranged on a holder 14 structure of a reticle 16, which is arranged in an object plane O of the projection lens 10, on a arranged on a holder 18 photosensitive layer of a substrate 20 (wafer), which is arranged in an image plane B of the projection lens 10 is to picture. For this purpose, the projection exposure apparatus 12 has a light source 22 and an illumination optical system 24 arranged between the light source 22 and the reticle 16. Light rays 26 emitted from the light source 22 pass through the illumination optics 24, the reticle 16 and the projection objective 10 and strike the photosensitive layer of the substrate 20. After developing the substrate 20, the structure to be imaged is formed thereon.
Das Projektionsobjektiv 10 weist eine optische Anordnung 30 optischer Elemente 32, hier dargestellt vier optische Elemente 32a-d in Form von vier Linsen 34a-d, auf, die jeweils beidseitig mittels eines Klemmmechanismusses in einer Fassung 36a-d aufgenommen sind.The projection objective 10 has an optical arrangement 30 of optical elements 32, here illustrated four optical elements 32a-d in the form of four lenses 34a-d, which are respectively received on both sides by means of a clamping mechanism in a socket 36a-d.
Neben intrinsischen Abbildungsfehlern entstehen im Projektionsobjektiv 10 während eines Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage 12 temperaturinduzierte Abbildungsfehlers aufgrund einer Erwärmung zumindest eines optischen Elements 32a-d, hier des optischen Elements 32d. Diese lokale Erwärmung führt zu einer lokalen Veränderung der optischen Eigenschaften des optischen Elements 32d, bspw. zu einer Änderung seiner Form und/oder seiner Materialeigenschaften (Brechzahl, Wärmeausdehnungskoeffizient usw.).In addition to intrinsic imaging aberrations, temperature-induced aberrations due to heating of at least one optical element 32a-d, in this case the optical element 32d, are produced in the projection objective 10 during operation of the projection exposure apparatus 12. This local heating leads to a local change in the optical properties of the optical element 32d, for example, to a change in its shape and / or its material properties (refractive index, thermal expansion coefficient, etc.).
Die hierdurch während des Betriebs auftretenden Abbildungsfehler zeigen verschiedene Feldverläufe in der Bildebene B des Projektionsobjektivs 10, die jeweils einen feldkonstanten und feldabhängigen Anteil aufweisen.The aberrations that occur as a result during operation show different field profiles in the image plane B of the projection lens 10, each of which has a field-constant and field-dependent component.
Um überwiegend feldkonstante und/oder feldabhängige Anteile der Gesamtwellen- frontverlaufs der thermisch induzierten Abbildungsfehler wirksam zu korrigieren, weist die optische Anordnung 30 zumindest zwei weitere als optische Elemente 37 ausgebildete Korrekturelemente 38, hier genau zwei Korrekturelemente 38a, b, auf, die als Planparallelplatten 40a, b ausgebildet und formschlüssig in Fassungen 42a, b aufgenommen sind. Die zwei Korrekturelemente 38a, b sind ferner unmittelbar benachbart und voneinander geringfügig beabstandet in Bereichen angeordnet, die zumindest optisch nah zu einer Pupillenebene Pi des Projektionsobjektivs 10 ist.In order to effectively correct predominantly field-constant and / or field-dependent portions of the total wave front profile of the thermally induced aberrations, the optical arrangement 30 has at least two further optical elements 37 trained correction elements 38, here exactly two correction elements 38a, b, which are formed as plane-parallel plates 40a, b and positively received in sockets 42a, b. The two correction elements 38a, b are further arranged directly adjacent to each other and slightly spaced in areas which is at least optically close to a pupil plane Pi of the projection lens 10.
Unter einer Anordnung in einem zur ersten Pupillenebene Pi „zumindest optisch nahen Bereich" ist nicht nur eine Anordnung in der ersten Pupillenebene Pi bzw. in einem zur ersten Pupillenebene Pi räumlich nahen Bereich zu verstehen. Der verwendete Ausdruck bezieht sich allgemein auf eine solche Anordnung der zwei Korrekturelemente 38a, b, deren Wirkung optisch annähernd gleich zu einer Anordnung in der ersten Pupillenebene Pi ist, so dass auch bspw. mehrere optische Elemente 32 zwischen den beiden Korrekturelementen 38a, b angeordnet sein können.An arrangement in an area "at least optically close to the first pupil plane Pi" is to be understood as meaning not only an arrangement in the first pupil plane Pi or in an area spatially close to the first pupil plane Pi two correction elements 38a, b whose effect is optically approximately equal to an arrangement in the first pupil plane Pi, so that, for example, a plurality of optical elements 32 between the two correction elements 38a, b may be arranged.
Ein Kriterium, nach dem ein zu einer Pupillenebene optisch naher Bereich bestimmt werden kann, ist ein Verhältnis aus Hauptstrahlhöhe zu Randstrahlhöhe in einer gewählten Position, das hierbei annähernd null, bspw. kleiner als 1/4, insbesondere kleiner als 1/10, sein muss. In diesem Zusammenhang ist unter „Hauptstrahlhöhe" eine Strahlhöhe eines Hauptstrahls eines Feldpunkts der Objektebene O mit betragsmäßig maximaler Feldhöhe und unter „Randstrahlhöhe" die Strahlhöhe eines Strahls mit maximaler Apertur ausgehend von der Feldmitte der Objektebene O zu verstehen.A criterion according to which an area which is optically close to a pupil plane can be determined is a ratio of principal ray height to marginal ray height in a selected position which in this case must be approximately zero, for example less than 1/4, in particular less than 1/10 , In this context, the term "main beam height" is to be understood as meaning a beam height of a main beam of a field point of the object plane O with maximum field height and "beam edge height" as the beam height of a beam with maximum aperture starting from the center of the field of object plane O.
Das Projektionsobjektiv 10 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel zusätzlich ein zweite Pupillenebene P2 auf, die in Lichtausbreitungsrichtung gesehen hinter der ersten Pupillenebene Pi angeordnet ist.In the exemplary embodiment shown, the projection objective 10 additionally has a second pupil plane P2 which, viewed in the light propagation direction, is arranged behind the first pupil plane Pi.
Fig. 2 zeigt ein detailliertes Ausführungsbeispiel des schematisch in Fig. 1 dargestellten Pro]ektionsobjektivs 10, dessen optische Anordnung 30 eine Vielzahl von optischen Elementen 32 in Form von Linsen 34, Spiegeln 44 und Planparallelplatten 46 aufweist, die entlang der Lichtausbreitungsrichtung gesehen hintereinander angeordnet sind.FIG. 2 shows a detailed exemplary embodiment of the projection objective 10 shown schematically in FIG. 1, whose optical arrangement 30 comprises a plurality of optical elements 32 in the form of lenses 34, mirrors 44 and plane-parallel plates 46 has, which are seen along the light propagation direction arranged one behind the other.
Das Projektionsobjektiv 10 weist drei Pupillenebenen P1-P3 sowie vier Feldebenen Fi- F4 auf, wobei die erste bzw. letzte Feldebene Fi, F4 der Objektebene O bzw. der Bildebene B des Projektionsobjektivs 10 entspricht.The projection objective 10 has three pupil planes P1-P3 and four field planes Fi-F4, the first or last field plane Fi, F4 corresponding to the object plane O or the image plane B of the projection objective 10.
Im Bereich der ersten Pupillenebene Pi sind die zwei Korrekturelemente 38a, b angeordnet, um thermisch induzierte Abbildungsfehler, hier Koma und Astigmatismus, zu korrigieren. Das erste und zweite Korrekturelement 38a, b sind jeweils als Planparallelplatte 40a bzw. gekrümmte Linse 48a ausgebildet und in der ersten Pupillenebene Pi bzw. in Lichtausbreitungsrichtung gesehen hinter der Pupillenebene Pi unmittelbar benachbart zum ersten Korrekturelement 38a angeordnet.In the region of the first pupil plane Pi, the two correction elements 38a, b are arranged to correct thermally induced aberrations, in this case coma and astigmatism. The first and second correction elements 38a, b are each designed as a plane-parallel plate 40a or curved lens 48a and arranged in the first pupil plane Pi or in the light propagation direction behind the pupil plane Pi immediately adjacent to the first correction element 38a.
Die Oberflächen der optischen Elemente 32 und der beiden Korrekturelemente 38a, b sind optisch wirksam ausgebildet, wobei im Sinne der vorliegenden Erfindung unter einer "optisch wirksamen Oberfläche" zu verstehen ist, dass diese Oberfläche im Einbauzustand des zugehörigen optischen Elements bzw. Korrekturelements im Projektionsobjektiv 10 vom Licht genutzt wird. Diese Oberfläche kann bspw. fokus- sierend, defokussierend oder strahlführend (strahlfaltend) sein und rotationssymmetrische und nicht-rotationssymmetrische Passen entsprechend verschiedener Ordnungen der Zernike-Koeffizienten aufweisen.The surfaces of the optical elements 32 and the two correction elements 38a, b are designed to be optically effective, wherein for the purposes of the present invention an "optically effective surface" means that this surface in the installed state of the associated optical element or correction element in the projection objective 10th is used by the light. This surface can be, for example, focusing, defocusing or beam guiding (jet folding) and have rotationally symmetric and non-rotationally symmetric fits corresponding to different orders of the Zernike coefficients.
Die Korrekturelemente 38a, b dienen zur Korrektur von Abbildungsfehlern, die durch Erwärmung lokaler Bereiche der optischen Elemente 32 infolge bspw. einer durch die Beleuchtungsoptik 24 erzeugten Dipol- oder Quadrapolbeleuchtung des Projektionsobjektivs 10 verursacht werden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel korrigiert das Korrekturelement 38a, da es in der ersten Pupillenebene Pi angeordnet ist, einen feldkonstanten Verlauf der Abbildungsfehler in der Bildebene B, der hier bspw. 70 % des Gesamtwellenfrontfehlerverlaufs einnimmt. Ein verbleibender feldabhängiger Anteil des Feldverlaufs von 30 % wird durch das zweite Korrekturelement 38b optimal kompensiert.The correction elements 38a, b serve to correct aberrations caused by heating of local regions of the optical elements 32 as a result of, for example, a dipole or quadrupole illumination of the projection lens 10 produced by the illumination optical system 24. In the exemplary embodiment shown, the correction element 38a, since it is arranged in the first pupil plane Pi, corrects a field-constant course of the aberrations in the image plane B, which here assumes, for example, 70% of the total wavefront error profile. A remaining field dependent The proportion of the field profile of 30% is optimally compensated by the second correction element 38b.
Die Abbildungsfehler können in Lichtausbreitungsrichtung gesehen vor bzw. hinter den Korrekturelementen 38a, b auftreten. Treten die Abbildungsfehler in optischen Elementen 32 auf, die in Lichtausbreitungsrichtung gesehen vor den Korrekturelementen 38a, b angeordnet sind, so werden die Abbildungsfehler nach ihrer Entstehung durch die Korrekturelemente 38a, b korrigiert. Werden die Abbildungsfehler hingegen in Lichtausbreitungsrichtung gesehen hinter den Korrekturelementen 38a, b verursacht, so werden sie derart korrigiert, dass zuerst entsprechende Abbildungsfehler durch die Korrekturelemente 38a, b in dem Wellenfrontverlauf des Projektionsobjektivs 10 induziert werden, die dann durch tatsächlich auftretende, auf einer Erwärmung der hinter der ersten Pupillenebene Pi angeordneten optischen Elemente 32 beruhende Abbildungsfehler kompensiert werden.The aberrations can occur in front of or behind the correction elements 38a, b in the light propagation direction. If the aberrations occur in optical elements 32, which are arranged in front of the correction elements 38a, b in the light propagation direction, the aberrations are corrected after their formation by the correction elements 38a, b. On the other hand, if the aberrations are caused behind the correction elements 38a, b in the light propagation direction, they are corrected in such a way that corresponding aberrations are first induced by the correction elements 38a, b in the wavefront profile of the projection objective 10, which are then caused by heating behind the first pupil plane Pi arranged optical elements 32 based aberrations can be compensated.
Fig. 3A - 3F zeigen verschiedene Ausgestaltungen und Anordnungen der zwei Korrekturelemente 38a, b, die im Bereich der ersten Pupillenebene Pi zwischen den als die Linsen 34a, b ausgebildeten optischen Elementen 32a, b angeordnet sind. Weitere optische Elemente 32, die zwischen den optischen Elementen 32a, b vorgesehen sein können, sind der Übersicht halber nicht dargestellt.FIGS. 3A-3F show various configurations and arrangements of the two correction elements 38a, b arranged in the region of the first pupil plane Pi between the optical elements 32a, b formed as the lenses 34a, b. Further optical elements 32, which may be provided between the optical elements 32a, b, are not shown for the sake of clarity.
Fig. 3A zeigt den in Fig. 2 dargestellten Fall, dass das Korrekturelement 38a in der Pupillenebene Pi angeordnet ist, während das Korrekturelement 38b in Lichtausbreitungsrichtung gesehen hinter der Pupillenebene Pi angeordnet ist. Im Gegensatz zu Fig. 2 sind das erste Korrekturelement 38a als Linse 48a und das zweite Korrekturelement 38b als Planparallelplatte 40b ausgebildet. In Fig. 3B sind das als Planparallelplatte 40a ausgebildete Korrekturelement 38a vor der ersten Pupillenebene Pi und das als weitere Planparallelplatte 40b ausgebildete Korrekturelement 38b in der ersten Pupillenebene Pi angeordnet. Wie in Fig. 3C, 3D dargestellt, können beide als Linsen 48a, b bzw. als Planparallelplatten 40a, b ausgebildeten Korrekturelemente 38a, 38b in Lichtausbreitungsrichtung gesehen entweder vor oder hinter der ersten Pupillenebene Pi angeordnet sein. Die Korrekturelemente 38a, 38b können ebenfalls derart angeordnet sein, dass beide in jeweils unterschiedlichen Richtungen aus der ersten Pupillenebene Pi verschoben sind, so dass das erste Korrekturelement 38a zwischen dem optischen Element 32a und der ersten Pupillenebene Pi und das zweite Korrekturelement 38b zwischen der Pupillenebene Pi und dem optischen Element 32b angeordnet sind (vgl. Fig. 3E, 3F). Hierbei kann ein Abstand di des ersten Korrekturelements 38a zur Pupillenebene Pi ungleich zu einem Abstand d2 des zweiten Korrekturelements 38b zur ersten Pupillenebene Pi sein, so dass die beiden Korrekturelemente 38a, b unsymmetrisch bezüglich der ersten Pupillenebene Pi angeordnet sind (vgl. Fig. 3E). Es ist ebenfalls möglich, dass die beiden Korrekturelemente 38a, 38b symmetrisch um die erste Pupillenebene Pi angeordnet sind (vgl. Fig. 3F). Beide Ausgestaltungen ermöglichen vorteilhafterweise, obere und untere Komastrahlen unabhängig voneinander beeinflussen zu können, wobei beide Korrekturelemente 38a, b zusätzlich eine additive Wirkung auf den feldkonstanten Verlauf der Abbildungsfehler ausüben. In Fig. 3E sind die Korrekturelemente 38a, b als Linsen 48a, b und in Fig. 3F als Planparallelplatten 40a, b ausgebildet. Je nach Design des Projektionsobjektivs 10 können die Korrekturelemente 38a, b anstatt als transmissive Elemente auch als refraktive Elemente ausgebildet sein, die zusätzlich zur Strahlumlen- kung geeignet sind. Wie in Fig. 2 dargestellt, kann das Korrekturelement 38a, b als der in der zweiten Pupillenebene P2 aufgenommene Spiegel 44 ausgebildet sein, um gleichzeitig ein Korrigieren der Abbildungsfehler und eine Strahlführung der Lichtstrahlen 28 zu ermöglichen.FIG. 3A shows the case shown in FIG. 2 that the correction element 38a is arranged in the pupil plane Pi, while the correction element 38b is arranged behind the pupil plane Pi, viewed in the light propagation direction. In contrast to FIG. 2, the first correction element 38a is designed as a lens 48a and the second correction element 38b as a plane-parallel plate 40b. In FIG. 3B, the correction element 38a designed as a plane-parallel plate 40a is arranged in front of the first pupil plane Pi and the correction element 38b designed as another plane-parallel plate 40b is arranged in the first pupil plane Pi. As shown in FIGS. 3C, 3D, both correction elements 38a, 38b designed as lenses 48a, b or plane-parallel plates 40a, b can be arranged either in front of or behind the first pupil plane Pi as viewed in the light propagation direction. The correction elements 38a, 38b may also be such be arranged such that both are displaced from the first pupil plane Pi in respectively different directions, so that the first correction element 38a is arranged between the optical element 32a and the first pupil plane Pi and the second correction element 38b between the pupil plane Pi and the optical element 32b ( see Fig. 3E, 3F). In this case, a distance di of the first correction element 38a to the pupil plane Pi be non-38b to a distance d 2 of the second correction element to the first pupil plane Pi, so that the two correcting members 38a, b asymmetrically with respect to the first pupil plane Pi are arranged (see. Fig. 3E ). It is also possible for the two correction elements 38a, 38b to be arranged symmetrically about the first pupil plane Pi (see FIG. 3F). Both embodiments advantageously make it possible to influence upper and lower Komastrahlen independently of each other, both correction elements 38a, b additionally exert an additive effect on the field constant course of aberrations. In FIG. 3E, the correction elements 38a, b are designed as lenses 48a, b and in FIG. 3F as plane-parallel plates 40a, b. Depending on the design of the projection lens 10, the correction elements 38a, b may also be designed as refractive elements instead of transmissive elements, which are additionally suitable for beam deflection. As illustrated in FIG. 2, the correction element 38a, b may be formed as the mirror 44 received in the second pupil plane P2 to simultaneously correct the aberrations and guide the beams 28 of light.
Wieder Bezug nehmend auf Fig. 2 können die Korrekturelemente 38a, b auch in Bereichen angeordnet sein, die jeweils zu verschiedenen Pupillenebenen Pi-P3 zumindest optisch nah sind. Hierbei ist es bspw. möglich, dass beide Korrekturelemente 38a, b in jeweils einer Pupillenebene P1-P3 oder dass nur das erste Korrekturelement 38a in einer Pupillenebene Pi-P3 und dass zweite Korrekturelement 38b zumindest optisch nah zu einer anderen Pupillenebene Pi-P3 angeordnet sind, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen das zweite Korrekturelement 38b vor bzw. hinter der jeweiligen Pupillenebene P1-P3 angeordnet ist. Eine weitere Möglichkeit, die beiden Korrekturelemente 38a, b in dem Projektionsobjektiv 10 anzuordnen, ist, dass beide Korrekturelemente 38a, b optisch nah, aber außerhalb einer Pupillenebene P1-P3 angeordnet sind, wobei jegliche Anordnung hinsichtlich der Position bezüglich der jeweiligen Pupillenebene P1-P3 und des Abstandes zu den jeweiligen Pupillenebenen P1-P3 möglich ist.Referring again to Fig. 2, the correction elements 38a, b may also be arranged in regions which are at least optically close to different pupil planes Pi-P 3 , respectively. Here, it is for example. Possible that both correction elements 38a, b in each of a pupil plane P1-P3 or that only the first correction element 38a in a pupil plane Pi-P 3 and that second correction element 38b at least optically close to another pupil plane P-P 3 are arranged, wherein seen in the light propagation direction, the second correction element 38b is arranged in front of and behind the respective pupil plane P1-P3. Another possibility for arranging the two correction elements 38a, b in the projection objective 10 is that both correction elements 38a, b are optically close, but outside a pupil plane P1-P3 are arranged, wherein any arrangement with respect to the position with respect to the respective pupil plane P1-P3 and the distance to the respective pupil planes P1-P3 is possible.
Es ist ferner möglich, die zwei Korrekturelemente 38a, b an optisch konjugierten Positionen anzuordnen. Unter "optisch konjugierten Positionen" sind solche Positionen im Projektionsobjektiv 10 zu verstehen, deren jeweiliges Verhältnis von Hauptstrahlhöhe zu Randstrahlhöhe annähernd gleich ist, so dass die optische Wirkung der jeweils dort angeordneten Korrekturelementen 38a, b ebenfalls annähernd gleich ist.It is also possible to arrange the two correction elements 38a, b at optically conjugate positions. "Optically conjugate positions" are to be understood as meaning those positions in the projection objective 10 whose respective ratio of principal ray height to marginal ray height is approximately the same, so that the optical effect of the respectively arranged correction elements 38a, b is also approximately the same.
Zur besseren Korrektur der thermisch induzierten Abbildungsfehler sind ferner das erste Korrekturelement 38a und/oder das zweite Korrekturelement 38b während des Betriebs des Projektionsobjektivs 10 austauschbar, d. h. das erste Korrekturelement 38a und/oder das zweite Korrekturelement 38b sind mittels eines raschen Wechslermechanismus aus einen Lichtweg des Projektionsobjektivs 10 teilautomatisiert oder vollautomatisiert herausnehmbar bzw. es ist zumindest ein anderes Korrekturelement in den Lichtweg einbringbar. Es können auch für das erste Korrekturelement 38a und/oder das zweite Korrekturelement 38b eine Vielzahl von Austauschkorrekturelementen in dem Wechslermechanismus bereitgehalten werden, die dann mit anderen optischen Eigenschaften versehen nach ihrem jeweiligen Einbringen in das Projektionsobjektiv 10 einen jeweils auftretenden Abbildungsfehler am besten korrigieren können.For better correction of the thermally induced aberrations, furthermore, the first correction element 38a and / or the second correction element 38b are exchangeable during the operation of the projection objective 10, ie. H. The first correction element 38a and / or the second correction element 38b can be partially or fully automatically removed from a light path of the projection lens 10 by means of a rapid changer mechanism or at least one other correction element can be introduced into the light path. It is also possible for the first correction element 38a and / or the second correction element 38b to have a plurality of replacement correction elements in the changer mechanism, which can then best correct any occurring aberration with other optical properties after their respective introduction into the projection objective 10.
Das erste Korrekturelement 38a und/oder das zweite Korrekturelement 38b können ferner je nach zu erzielender Korrekturwirkung der thermisch induzierten Abbildungsfehler aktiv optisch veränderbar ausgebildet sein, so dass ihnen entsprechende mechanische Verformungsmanipulatoren (nicht dargestellt) zugeordnet sind und/oder sie können auch mit thermischen Manipulatoren (nicht dargestellt) versehen sein, die die Korrekturelemente 38a, b erwärmen oder abkühlen, um eine gewünschte optische Korrekturwirkung in den Korrekturelementen 38a, b einzustellen. Das erste Korrekturelement 38a und/oder das zweite Korrekturelement 38b können zur Erzielung einer bestimmten optischen Korrekturwirkung der auf Erwärmung der optischen Elemente 32 beruhenden Abbildungsfehler zusätzlich lageverstellbar ausgebildet sein, wobei den jeweiligen Korrekturelementen 38a, b entsprechende Manipulatoren zur Lageverstellung (nicht dargestellt) zugeordnet sind. Im diesem Zusammenhang ist unter "lageverstellbar" zu verstehen, dass das jeweilige Korrekturelement 38a, b um eine optische Achse A drehbar, bezüglich der optischen Achse A verkippbar bzw. entlang der optischen Achse A verschiebbar und/oder quer zur selben, d.h. dezentrierbar, ausgebildet ist.The first correction element 38a and / or the second correction element 38b can furthermore be actively optically variable depending on the correction effect of the thermally induced aberrations, so that corresponding mechanical deformation manipulators (not shown) are assigned to them and / or they can also be equipped with thermal manipulators ( not shown) that heat or cool the correction elements 38a, b to set a desired optical correction effect in the correction elements 38a, b. The first correction element 38a and / or the second correction element 38b may additionally be configured so as to be positionally adjustable in order to achieve a specific optical corrective effect of the aberrations based on heating of the optical elements 32, manipulators for positional adjustment (not shown) corresponding to the respective correction elements 38a, b being associated. In this context, "positionally adjustable" means that the respective correction element 38a, b is rotatable about an optical axis A, tiltable with respect to the optical axis A, or displaceable along the optical axis A and / or transversely to the same, ie decentered is.
Neben den Korrekturelementen 38a, b können zumindest ein optisches Element 32 der optischen Anordnung 30 als austauschbares Element und/oder als optisch veränderbares Element und/oder als lageverstellbares Element ausgebildet sein, so dass die Gesamtkorrekturwirkung des Projektionsobjektivs 10 erhöht wird.In addition to the correction elements 38a, b, at least one optical element 32 of the optical arrangement 30 can be embodied as an exchangeable element and / or as an optically variable element and / or as a position-adjustable element, so that the overall correction effect of the projection objective 10 is increased.
Im Folgenden wird beispielhaft die Korrekturwirkung von thermisch induzierten Abbildungsfehlern mittels eines optischen Korrekturelements 38a und mittels der Korrekturelemente 38a, b für verschiedene Beleuchtungsweisen des Projektionsobjektivs 10 beschrieben.The correction effect of thermally induced aberrations by means of an optical correction element 38a and by means of the correction elements 38a, b for different illumination modes of the projection objective 10 will be described below by way of example.
Fig. 4 zeigt elf verschiedene Beleuchtungsweisen 52a-k, die als scanintegrierte Ge- samtwellenfront einer Leerbelichtung des Projektionsobjektivs 10 mit vergleichsweise gleich starken Lichtquellen 22 aufgenommen sind. Die komplexen Beleuchtungsweisen 52a-k erzeugen bspw. Dipol- bzw. Quadrupolbeleuchtungen, ringförmige oder auch asymmetrische Beleuchtungen der optischen Elemente 32.FIG. 4 shows eleven different illumination modes 52a-k, which are recorded as a scan-integrated overall wavefront of an empty exposure of the projection objective 10 with comparatively similar light sources 22. The complex illumination modes 52a-k produce, for example, dipole or quadrupole illuminations, annular or even asymmetrical illumination of the optical elements 32.
Wird nur ein Korrekturelement 38a, hier die Planparallelplatte 40a, zur Korrektur der durch die Beleuchtungsweisen 52a-k verursachten Abbildungsfehler zumindest optisch nah zur ersten Pupillenebene Pi in verschiedenen Positionen 54a - e angeordnet, die, wie in Fig. 5 dargestellt, bezüglich des in Lichtausbreitungsrichtung gesehen vor dem ersten Korrekturelement 38a angeordneten optischen Elements 32a verschieden beabstandet sind, so ergeben sich positionsabhängig die in Fig. 6A dargestellten verbleibenden quadratischen Mittelwerte (RMS-Werte) 55a-k hinsichtlich der für die Zernike-Koeffizienten Z5 - Z36 integrierten Gesamtwellenfront in der Bildebene B. Der zu den Positionen 54a-e zugehörige Abstand Xi-X5 zum optischen Element 32a beträgt zwischen 3 mm und 32 mm und nimmt jeweils zu.If only one correction element 38a, in this case the plane-parallel plate 40a, is arranged at least optically close to the first pupil plane Pi in different positions 54a-e for correcting the aberrations caused by the illumination modes 52a-k, which, as shown in FIG. 5, with respect to the light propagation direction seen before the first correction element 38a arranged optical element 32a Depending on the position, the remaining square mean values (RMS values) 55a-k shown in FIG. 6A result with respect to the total wavefront integrated in the image plane B for the Zernike coefficients Z5-Z36. The associated to the positions 54a-e Distance Xi-X 5 to the optical element 32a is between 3 mm and 32 mm and increases respectively.
Über alle Beleuchtungsweisen 52a-k gemittelt stellt die Position 54b die optimale Korrekturposition für das Korrekturelement 38a dar, da beleuchtungsabhängige Wellenfront-Peak-to-Valley-Werte zwischen 20 nm und 30 nm betragen. Ferner betragen die RMS-Werte 55a-k der Position 54b für alle Beleuchtungsweisen 52a-k zwischen 0.8 nm und 5.3 nm, was im Vergleich zu den anderen Positionen 54a,c-d die geringsten Werte darstellen.Averaged over all illumination modes 52a-k, position 54b represents the optimal correction position for the correction element 38a since illumination-dependent wavefront peak-to-valley values are between 20 nm and 30 nm. Further, the RMS values 55a-k of position 54b for all illumination modes 52a-k are between 0.8 nm and 5.3 nm, which are the lowest values compared to the other positions 54a, c-d.
Fig. 6B und Fig. 6C zeigen die den jeweiligen Beleuchtungsweisen 52a-k zugeordneten Wellenfronten 56a - k in der Bildebene B des Projektionsobjektivs 10 sowie einen Querschnitt 58a-k durch die jeweilige Wellenfront 56a - k in horizontaler bzw. vertikaler Richtung.FIGS. 6B and 6C show the wavefronts 56a-k associated with the respective illumination modes 52a-k in the image plane B of the projection objective 10 and a cross-section 58a-k through the respective wavefront 56a-k in the horizontal or vertical direction.
Werden im Gegensatz hierzu zwei als Planparallelplatten 40a, b ausgebildete Korrekturelemente 38a, b zur Korrektur der durch die in Fig. 4 dargestellten Beleuchtungsweisen 52a-k verursachten Abbildungsfehler des Projektionsobjektivs 10 verwendet und an den zuvor genannten verschiedenen Positionen 54a-e angeordnet, so ergeben sich über alle Beleuchtungsweisen 52a-k gemittelt Peak-to-Valley- Werte der zugehörigen Gesamtwellenfronten in der Bildebene B des Projektionsobjektivs 10 von 2 nm bis 18 nm. Dies entspricht einer um einen Faktor 1.5 - 2 höheren Deformation der Wellenfronten, so dass die auftretenden Abbildungsfehler wirksamer als mit nur einem Korrekturelement 38a korrigiert werden.In contrast to this, if two correction elements 38a, b designed as plane-parallel plates 40a, b are used to correct the aberrations of the projection lens 10 caused by the illuminations 52a-k shown in FIG. 4 and are arranged at the aforementioned different positions 54a-e, this results averaged over all illumination modes 52a-k, peak-to-valley values of the associated total wavefronts in the image plane B of the projection objective 10 are from 2 nm to 18 nm. This corresponds to a deformation of the wavefronts that is higher by a factor of 1.5-2, so that the imaging aberrations occurring be corrected more effectively than with only one correction element 38a.
Fig. 7A, 7C bzw. Fig. 7B, 7D zeigen jeweils für das in der Position 54a angeordnete erste Korrekturelement 38a und das in der Position 54e angeordnete Korrekturelement 38b die beleuchtungsabhängigen Wellenfronten 60a-k bzw. 62a-k sowie die zugehörigen Querschnitte 64a-k, 66a-k durch die jeweiligen Wellenfronten 60a-k, 62a - k in horizontaler bzw. vertikaler Richtung. Die Positionen 54a, e der Korrekturelemente 38a, b entsprechen ihren für die gewünschte Korrekturwirkung optimalen Korrekturpositionen. Sie werden dadurch ermittelt, dass mehrere verschiedene Positionen 54a-e zwischen zwei zu den Korrekturelementen 38a, b benachbarten optischen Elementen 32a, b gewählt werden und ein Einfluss einer beliebigen Anordnung der zwei Korrekturelemente 38a, b in diesen Positionen 54a-e auf die auftretenden Abbildungsfehler ermittelt wird. Hierbei können die Positionen 54a-e beliebig, bspw. zueinander äquidistant beabstandet, gewählt werden. Bei der Ermittlung der optimalen Positionen 54a, e wird ferner die jeweilige Beleuchtungsweise 52a-k des Projektionsobjektivs 10 mit berücksichtigt. FIGS. 7A, 7C and 7B, 7D respectively show the illumination-dependent wavefronts 60a-k and 62a-k for the first correction element 38a arranged in the position 54a and the correction element 38b arranged in the position 54e associated cross-sections 64a-k, 66a-k through the respective wavefronts 60a-k, 62a-k in the horizontal and vertical directions, respectively. The positions 54a, e of the correction elements 38a, b correspond to their optimal correction positions for the desired correction effect. They are determined by choosing a plurality of different positions 54a-e between two optical elements 32a, b adjacent to the correction elements 38a, b, and an influence of any arrangement of the two correction elements 38a, b in these positions 54a-e on the aberrations that occur is determined. In this case, the positions 54a-e can be selected arbitrarily, for example equidistant from one another. In the determination of the optimal positions 54a, e, the respective illumination 52a-k of the projection lens 10 is also taken into account.

Claims

Patentansprüche claims
1. Projektionsobjektiv für die Lithographie, mit einer optischen Anordnung (30) optischer Elemente (32) entlang einer Lichtausbreitungsrichtung zwischen einer Objektebene (O) und einer Bildebene (B), wobei die optische Anordnung (30) zumindest eine erste Pupillenebene (Pi, P2) aufweist, wobei die optische Anordnung (30) zumindest ein erstes und ein zweites Korrekturelement (38a, b) zur Korrektur thermisch induzierter Abbildungsfehler aufweist, und wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement (38a, b) jeweils in einem Bereich angeordnet sind, der zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi, P2) zumindest optisch nah ist.A projection lens for lithography comprising an optical array (30) of optical elements (32) along a light propagation direction between an object plane (O) and an image plane (B), the optical array (30) including at least a first pupil plane (Pi, P 2 ), the optical assembly (30) comprising at least first and second correction elements (38a, b) for correcting thermally induced aberrations, and wherein the at least first and second correction elements (38a, b) are each disposed in a region, which is at least optically close to the at least first pupil plane (Pi, P2).
2. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) jeweils ein optisches Element (37), vorzugsweise eine Planparallelplatte (40a, b), ein Spiegel und/oder eine Linse (48a, b) mit jeweils für die Korrektur optisch wirksamen Oberflächen sind.2. Projection lens according to claim 1, wherein the at least two correction elements (38a, b) each have an optical element (37), preferably a plane parallel plate (40a, b), a mirror and / or a lens (48a, b) each for the Correction optically effective surfaces.
3. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste und/oder zweite Korrekturelement (38a, b) zur Korrektur verformbar ist.3. Projection objective according to claim 1 or 2, wherein the first and / or second correction element (38a, b) is deformable for correction.
4. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Korrekturelement (38a) und/oder das zweite Korrekturelement (38b) optisch veränderbar ist.4. Projection objective according to one of claims 1 to 3, wherein the first correction element (38a) and / or the second correction element (38b) is optically variable.
5. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste Korrekturelement (38a) und/oder das zweite Korrekturelement (38b) lageverstellbar, insbesondere dezentrierbar ist.5. Projection lens according to one of claims 1 to 4, wherein the first correction element (38a) and / or the second correction element (38b) is positionally adjustable, in particular decentered.
6. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das erste und/oder zweite Korrekturelement (38a, b) zur Korrektur erwärmbar ist. 6. Projection objective according to one of claims 1 to 5, wherein the first and / or second correction element (38a, b) is heatable for correction.
7. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das erste Korrekturelement (38a) und/oder das zweite Korrekturelement (38b) gegen zumindest ein anderes Korrekturelement austauschbar ist.7. Projection objective according to one of claims 1 to 6, wherein the first correction element (38a) and / or the second correction element (38b) is exchangeable for at least one other correction element.
8. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) unmittelbar benachbart angeordnet sind.8. Projection objective according to one of claims 1 to 7, wherein the at least two correction elements (38a, b) are arranged directly adjacent.
9. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) an optisch konjugierten Positionen angeordnet sind.9. A projection lens according to any one of claims 1 to 8, wherein the at least two correction elements (38 a, b) are arranged at optically conjugate positions.
10. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) voneinander beabstandet angeordnet sind.10. projection lens according to one of claims 1 to 9, wherein the at least two correction elements (38 a, b) are arranged spaced from each other.
11. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die optische Anordnung (30) zumindest eine zweite Pupillenebene (Pi, P2) aufweist, und wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement (38a, b) zur ersten und/oder zweiten Pupillenebene (Pi, P2) optisch nah ist.11. The projection objective according to claim 1, wherein the optical arrangement has at least one second pupil plane (Pi, P2), and wherein the at least first and second correction elements (38a, b) are aligned with the first and / or second pupil plane (FIG. Pi, P2) is optically close.
12. Projektionsobjektiv nach Anspruch 11, wobei das erste Korrekturelement (38a) in der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) und das zweite Korrekturelement (38b) in der zumindest zweiten Pupillenebene (P2) angeordnet ist.12. Projection objective according to claim 11, wherein the first correction element (38a) in the at least first pupil plane (Pi) and the second correction element (38b) in the at least second pupil plane (P2) is arranged.
13. Projektionsobjektiv nach Anspruch 11 oder 12, wobei das erste Korrekturelement (38a) in einer Pupillenebene und das zweite Korrekturelement (38b) zumindest optisch nah zu einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen (Pi, P2) angeordnet sind.13. The projection objective as claimed in claim 11, wherein the first correction element in a pupil plane and the second correction element are arranged at least optically close to a pupil plane of the at least first and second pupil planes.
14. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen das erste Korrekturelement (38a) vor einer Pupil- lenebene und das zweite Korrekturelement (38b) hinter einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen (Pi, P2) angeordnet sind.14. Projection objective according to one of claims 11 to 13, wherein seen in the light propagation direction, the first correction element (38a) in front of a pupil Lanebene and the second correction element (38b) behind a pupil plane of the at least first and second pupil planes (Pi, P2) are arranged.
15. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei, wenn die Abbildungsfehler überwiegend nah zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) verursacht sind, die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) zumindest optisch nah zur zumindest zweiten Pupillenebene (P2) angeordnet sind.15. The projection objective according to claim 11, wherein, if the aberrations are predominantly caused close to the at least first pupil plane, the at least two correction elements are arranged at least optically close to the at least second pupil plane.
16. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die zwei Korrekturelemente (38a, b) bezüglich der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) symmetrisch angeordnet sind.16. Projection objective according to one of claims 1 to 15, wherein the two correction elements (38a, b) are arranged symmetrically with respect to the at least first pupil plane (Pi).
17. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein Abstand (di) des ersten Korrekturelements (38a) zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) ungleich zu einem Abstand (d2) des zweiten Korrekturelements (38b) zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) ist.17. Projection objective according to claim 1, wherein a distance (di) of the first correction element (38a) to the at least first pupil plane (Pi) is not equal to a distance (d2) of the second correction element (38b) to the at least first pupil plane (Pi). is.
18. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) vor der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) angeordnet sind.18. Projection objective according to one of claims 1 to 17, wherein, seen in the light propagation direction, the at least two correction elements (38a, b) are arranged in front of the at least first pupil plane (Pi).
19. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) hinter der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) angeordnet sind.19. Projection objective according to one of claims 1 to 18, wherein seen in the light propagation direction, the at least two correction elements (38 a, b) are arranged behind the at least first pupil plane (Pi).
20. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei die optische Anordnung (30) genau zwei Korrekturelemente (38a, b) aufweist.20. Projection objective according to one of claims 1 to 19, wherein the optical arrangement (30) has exactly two correction elements (38a, b).
21. Verfahren zum Korrigieren thermisch induzierter Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs (10) für die Lithographie, wobei das Projektionsobjektiv (10) eine optische Anordnung (30) optischer Elemente (32) entlang einer Lichtausbreitungsrichtung zwischen einer Objektebene (O) und einer Bildebene (B) aufweist, wobei die optische Anordnung (30) zumindest eine erste Pupillenebene (Pi, P2) aufweist, wobei die optische Anordnung (30) zumindest ein erstes und ein zweites Korrekturelemente (38a, b) zur Korrektur der thermisch induzierten Abbildungsfehler aufweist, wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement (38a, b) jeweils in einem Bereich angeordnet werden, der zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi, P2) zumindest optisch nah ist, und wobei eine Korrekturposition (54a,e) der zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) ermittelt wird, in der überwiegend feldkonstante und/oder feldabhängige Anteile der Abbildungsfehler korrigiert werden.21. A method for correcting thermally induced aberrations of a projection objective (10) for lithography, wherein the projection objective (10) comprises an optical arrangement (30) of optical elements (32) along a Light propagation direction between an object plane (O) and an image plane (B), the optical device (30) having at least a first pupil plane (Pi, P2), the optical device (30) comprising at least a first and a second correction elements (38a, b) for correcting the thermally induced aberrations, wherein the at least first and second correction elements (38a, b) are each arranged in a region which is at least optically close to the at least first pupil plane (Pi, P2), and wherein a correction position (54a , e) the at least two correction elements (38a, b) is determined in which predominantly field-constant and / or field-dependent portions of the aberrations are corrected.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Korrekturposition (54a,e) der zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) dadurch ermittelt wird, dass zwischen zwei zu den Korrekturelementen (38a, b) benachbarten optischen Elementen (32a, b) verschiedene Positionen (54a-e) für die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) gewählt werden und ein Einfluss der Anordnung der zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) in diesen Positionen (54a-e) auf die Abbildungsfehler ermittelt wird.22. Method according to claim 21, wherein the correction position (54a, e) of the at least two correction elements (38a, b) is determined by different positions between two optical elements (32a, b) adjacent to the correction elements (38a, b). 54a-e) for the at least two correction elements (38a, b) are selected and an influence of the arrangement of the at least two correction elements (38a, b) in these positions (54a-e) on the imaging errors is determined.
23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die verschiedenen Positionen (54a-e) in zueinander äquidistanten Abständen gewählt werden.23. The method of claim 22, wherein the different positions (54a-e) are selected at mutually equidistant intervals.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei beim Ermitteln der optimalen Position (54a,e) eine Beleuchtungsweise (52a-k) des Projektionsobjektivs (10) berücksichtigt wird.24. The method according to any one of claims 21 to 23, wherein in determining the optimal position (54a, e) a lighting mode (52a-k) of the projection lens (10) is taken into account.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) unmittelbar benachbart angeordnet werden. 25. The method according to any one of claims 21 to 24, wherein the at least two correction elements (38a, b) are arranged immediately adjacent.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) an optisch konjugierten Positionen angeordnet werden.26. The method of claim 19, wherein the at least two correction elements are arranged at optically conjugate positions.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) voneinander beabstandet angeordnet werden.27. The method according to any one of claims 21 to 26, wherein the at least two correction elements (38a, b) are arranged spaced from each other.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) jeweils ein optisches Element (37), vorzugsweise eine Planparallelplatte (40a, b), ein Spiegel und/oder eine Linse (48a, b) mit jeweils geeignet optisch wirksamen Oberflächen sind.28. The method according to any one of claims 21 to 27, wherein the at least two correction elements (38a, b) each have an optical element (37), preferably a plane-parallel plate (40a, b), a mirror and / or a lens (48a, b) each with suitable optically active surfaces.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 28, wobei das erste Korrekturelement (38a) und/oder das zweite Korrekturelement (38b) zur Korrektur verformt wird.29. The method according to any one of claims 21 to 28, wherein the first correction element (38a) and / or the second correction element (38b) is deformed for correction.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 29, wobei das erste Korrekturelement (38a) und/oder das zweite Korrekturelement (38b) optisch verändert wird.30. The method according to any one of claims 21 to 29, wherein the first correction element (38a) and / or the second correction element (38b) is optically changed.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 30, wobei das zumindest erste Korrekturelement (38a) und/oder das zumindest zweite Korrekturelement (38b) lageverstellt, insbesondere dezentriert wird.31. The method according to any one of claims 21 to 30, wherein the at least first correction element (38a) and / or the at least second correction element (38b) positionally adjusted, in particular decentered.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31, wobei das zumindest erste Korrekturelement (38a) und/oder das zumindest zweite Korrekturelement (38b) zur Korrektur erwärmt werden.32. Method according to claim 21, wherein the at least first correction element (38a) and / or the at least second correction element (38b) are heated for correction.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 32, wobei das zumindest erste Korrekturelement (38a) und/oder das zumindest zweite Korrekturelement (38b) gegen zumindest ein anderes Korrekturelement ausgetauscht werden. 33. The method according to any one of claims 21 to 32, wherein the at least first correction element (38a) and / or the at least second correction element (38b) are replaced by at least one other correction element.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 33, wobei die optische Anordnung (30) zumindest eine zweite Pupillenebene (Pi, P2) aufweist, und wobei das zumindest erste und zweite Korrekturelement (38a, b) zur ersten und/oder zweiten Pupillenebene (Pi, P2) optisch nah angeordnet werden.34. Method according to claim 21, wherein the optical arrangement (30) has at least one second pupil plane (Pi, P 2 ), and wherein the at least first and second correction elements (38a, b) move to the first and / or second pupil plane (Pi, P 2 ) are arranged optically close.
35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei das erste Korrekturelement (38a) in einer Pupillenebene und das zweite Korrekturelement (38b) zumindest optisch nah zu einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen (Pi, P2) angeordnet werden.35. The method of claim 34, wherein the first correction element (38a) in a pupil plane and the second correction element (38b) at least optically close to a pupil plane of the at least first and second pupil planes (Pi, P 2 ) are arranged.
36. Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen das erste Korrekturelement (38a) vor einer Pupillenebene und das zweite Korrekturelement (38b) hinter einer Pupillenebene der zumindest ersten und zweiten Pupillenebenen (Pi, P2) angeordnet werden.36. The method of claim 34 or 35, wherein seen in the light propagation direction, the first correction element (38 a) before a pupil plane and the second correction element (38 b) behind a pupil plane of the at least first and second pupil planes (Pi, P 2 ) are arranged.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 36, wobei, wenn die Abbildungsfehler überwiegend nah zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) verursacht sind, die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) zumindest optisch nahe zur zumindest zweiten Pupillenebene (P2) angeordnet werden.37. A method according to any one of claims 34 to 36, wherein if the aberrations predominantly close to the at least first pupil plane (Pi) are caused, at least two correction elements (38a, b) are arranged at least optically close to at least a second pupil plane (P 2) ,
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 37, wobei die zwei Korrekturelemente (38a, b) symmetrisch bezüglich der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) angeordnet werden.38. The method according to any one of claims 21 to 37, wherein the two correction elements (38a, b) are arranged symmetrically with respect to the at least first pupil plane (Pi).
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 38, wobei ein Abstand (di) des ersten Korrekturelements (38a) zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) ungleich zu einem Abstand (d2) des zweiten Korrekturelements (38b) zur zumindest ersten Pupillenebene (Pi) gewählt wird. 39. Method according to claim 21, wherein a distance (di) of the first correction element (38a) from the at least first pupil plane (Pi) is not equal to a distance (d 2 ) of the second correction element (38b) from the at least first pupil plane (Pi ) is selected.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 39, wobei in Lichtausbreitungsrichtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) vor der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) angeordnet werden.40. Method according to claim 21, wherein, viewed in the light propagation direction, the at least two correction elements (38a, b) are arranged in front of the at least first pupil plane (Pi).
41. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 40, wobei in Lichtausbreitungs- richtung gesehen die zumindest zwei Korrekturelemente (38a, b) hinter der zumindest ersten Pupillenebene (Pi) angeordnet werden.41. Method according to one of claims 21 to 40, wherein, viewed in the light propagation direction, the at least two correction elements (38a, b) are arranged behind the at least first pupil plane (Pi).
42. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 41, wobei genau zwei Korrekturelemente (38a, b) zumindest optisch nah zur zumindest ersten und/oder zweiten Pupillenebene (Pi, P2) angeordnet werden. 42. The method according to any one of claims 21 to 41, wherein exactly two correction elements (38a, b) at least optically close to the at least first and / or second pupil plane (Pi, P 2 ) are arranged.
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