WO2017005709A1 - Abbildende optik zur abbildung eines objektfeldes in ein bildfeld sowie projektionsbelichtungsanlage mit einer derartigen abbildenden optik - Google Patents
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Definitions
- a deviation between the field edge contour radius ratio on the one hand and the imaging scale on the other hand leads to the possibility of creating designs of imaging optics with improved imaging quality.
- this makes it possible to achieve a targeted manipulation of the imaging properties of the imaging optics by way of field tilting, which can be achieved by means of a corresponding tilt actuator of the object to be imaged and / or of the substrate to which images are to be imaged.
- the relative position of a focal plane relative to the object to be imaged and / or relative to the substrate to be imaged may be manipulated. It is therefore possible to adjust a defocus position via such a tilt actuator.
- the deviation of the ratio of the field Rim contour radii of the scale of magnification reach a situation in which such a tilting manipulation has a field-dependent influence on the imaging property to be set or the imaging parameter to be set perpendicular to the scanning direction.
- a quadratic dependence of a focal position on the object side, ie a defocus curve, of a field coordinate transverse to the scan direction and imagewise dependence of the defocus curve on the same field coordinate with another power, for example a dependence on the fourth power can be specified.
- an imaging optics with a curved or curved object field on the one hand and a rectangular image field on the other hand can be created.
- the ratio of the object field edge contour radius and the edge field contour radius on the one hand differs by more than 10% from the imaging scale of the imaging optics. This deviation can be 15%, but can also be significantly greater, for example 50%, 100%, 200%, 1000% or even greater. This deviation generally results from the fact that the image field does not emerge from the object field by projection with the respective imaging scale bars, which can be different in the x and y directions.
- FIG. 1 shows schematically a projection exposure apparatus for EUV microlithography
- a view of the imaging optics of Figure 4 seen from the direction V in Fig. 4. in a representation similar to FIG. 4, a further embodiment of an imaging optical system which can be used as a projection objective in the projection exposure apparatus according to FIG. 1; a view of the imaging optics of Figure 6, seen from the viewing direction VII in Fig. 6. in a representation similar to FIG. 4, a further embodiment of an imaging optical system which can be used as a projection objective in the projection exposure apparatus according to FIG. 1; a view of the imaging optics of Figure 8, seen from the direction IX in Fig. 8.
- the projection optics 7 one of the 4ff. illustrated embodiments are used.
- the projection optical unit 7 according to FIG. 4 reduces by a factor of 8.
- Other reduction scales are also possible, for example 4x, 5x or even reduction scales which are larger than 8x.
- An embodiment of the projection optics 7 with different sized reduction scales on the one hand in the xz plane and on the other hand in the yz plane is possible.
- the reduction scale in the yz plane may be twice as large, for example 8x, as in the xz plane, for example 4x.
- Other ratios between the reduction scale in the yz plane and the reduction scale in the xz plane are also possible.
- the leading object field edge contour section 4IN has an object field edge contour radius RIN.
- the following object field edge contour section 4 ⁇ has an object field edge contour radius ROUT.
- RIN ROUT applies in each case. This also applies to the image field 8.
- the field shape shown in FIG. 2 is schematic and is subsequently also used to describe the image field 8.
- the object field 4 with respect to its edge contour is not geometrically similar to the image field 8.
- the edge contour of the object field 4 is thus not simply transferred through an image with the imaging scale of the projection optics 7 into the edge contour of the image field 8.
- the image field 8 has an edge contour with transverse to the image scanning direction y both a leading edge field contour section 8 I N and a subsequent frame border contour section 8 ⁇ .
- the image field edge contour section 8 I N is used to enter an image region of the substrate or wafer 11 which is displaceable in the image scanning direction into the image field 8.
- the edge contour radius RIN or ROUT results as a radius of a pitch circle, which is the best possible approximated to the actual field edge contour section.
- the field edge contour sections 4IN, 4 ⁇ , 8IN, 8 ⁇ can be part-circular; but this is not mandatory.
- the respective edge contour portion is perpendicular to the scan direction y. This is the case, for example, in the case of a rectangular object field 4 or image field 8.
- the leading object field edge contour section 4IN and the object field boundary contour section 4Out represent the long sides of the object field 4 which run along the longer object field dimension x.
- the two other object field edge contours extending along the shorter object field dimension y run straight parallel to the y direction.
- a field dimension in the x-direction is designated in FIG. 2 by xo.
- a field dimension in the y direction is denoted by yo. Due to the field curvature, a y-position of the field edge contour is x-dependent. For this variation of the y-position Ay of the edge contour applies depending on the respective field edge contour radius
- the object plane 5 is tilted to the image plane 9 about the x-axis by an angle of about 3.8 °.
- the projection optics 7 has a picture-side numerical aperture of 0.5.
- An entrance pupil EP is arranged in the beam path of the imaging light 3 after the object field 4.
- the result is a convergent course of the main rays 16 between the object field 4 and the mirror Ml.
- the projection optics 7 according to FIG. 4 has a total of eight mirrors, which are numbered consecutively in the order of the beam path of the individual beams 15, starting from the object field 4, with Ml to M8.
- the projection optics 7 is a purely catoptric optics.
- the imaging optics 7 can also have a different number of mirrors, for example four mirrors, six mirrors or ten mirrors. Shown in FIG. 4 are the calculated reflection surfaces of the mirrors M1 to M8. Is used, as can be seen in the illustration of FIG. 4, only a portion of these calculated reflection surfaces. Only this actually used area of the reflection surfaces is included the real mirrors M1 to M8 actually exist. This useful reflection surfaces are supported in a known manner by mirror bodies, not shown.
- all the mirrors M1 to M8 are designed as mirrors for normal incidence, ie as mirrors to which the imaging light 3 strikes with an angle of incidence which is smaller than 45 °. These mirrors are also referred to below as NI mirrors.
- the projection optics 7 according to FIG. 4 has no mirror for grazing incidence, that is to say no GI (gracing incidence) mirror onto which the illumination light 3 occurs with angles of incidence which are greater than 45 ° and, in particular, greater than 60 °.
- the mirrors M1 to M8 carry a coating which optimizes the reflectivity of the mirrors M1 to M8 for the imaging light 3.
- This may be a ruthenium coating, a molybdenum coating or a molybdenum coating having a topmost layer of ruthenium.
- the highly reflective layers may be designed as multilayer layers, wherein successive layers may be made of different materials. Alternate layers of material can also be used.
- a typical multi-layer layer may comprise fifty bilayers each of one layer of molybdenum and one layer of silicon.
- the mirror M8 that is, the last mirror in the imaging beam path in front of the image field 8, has a passage opening 17 for the passage of the imaging light 3, which is reflected by the third last mirror M6 toward the penultimate mirror M7.
- the mirror M8 is around the passage opening 17 used reflectively. All other mirrors M1 to M7 have no passage opening and are used in a coherently coherent area reflective.
- the mirrors M1 to M8 are designed as freeform surfaces which can not be described by a rotationally symmetrical function.
- Other embodiments of the projection optics 7 are possible in which at least one of the mirrors M1 to M8 is designed as a rotationally symmetric asphere. All mirrors M1 to M8 can also be designed as such aspheres.
- a free-form surface can be described by the following free-form surface equation (Equation 1):
- the first of these tables gives an overview of the design data of the projection optics 7 and together summarizes the numerical aperture NA, the calculated design wavelength for the imaging light, the decreasing magnifications ⁇ x , ⁇ y in the x- and y-directions, the magnitudes of the Image field in x- and y-direction, the field curvature, the object field curvature, an aberration value rms, given in mk (ml), ie depending on the design wavelength, as well as an aperture location.
- the negative sign of the respective magnification ⁇ x , ⁇ y stands for an image flip in the imaging of the projection optics 7.
- the field curvature is defined as the inverse radius of curvature of the respective field.
- Negative radii values mean, for the incident illuminating light 3, concave curves in the section of the respective surface with the considered plane (xz, yz) spanned by a surface normal at the vertex with the respective curvature direction (x, y).
- the two radii radius x, radius y can explicitly have different signs.
- the powers Power x (P x ), Power y (P y ) at the vertices are defined as: 2 cos AOI AOI here denotes an angle of incidence of the guide beam to the surface normal.
- the sixth table indicates a boundary of the diaphragm AS as a polygon in local coordinates xyz.
- the aperture is still decentered and tilted as described above.
- a boundary of a diaphragm surface of the diaphragm AS results from puncture points at the diaphragm surface of all the beams of the illumination light 3 which propagate on the image side at the field center point with a full image-side telecentric aperture in the direction of the diaphragm surface.
- the boundary is an inner boundary.
- Obskurationsbrende it is at the boundary to an outer boundary.
- Mirrors M3, M6 and M8 have negative radii, so they are basically concave mirrors.
- Mirrors M5 and M7 have positive radii, which are basically convex mirrors.
- the mirrors M1, M2 and M4 have different signs with regard to their x and y radius values, and thus have a basic saddle surface shape.
- the field curvature is absolutely exactly eight times the curvature of the object field.
- an image field would result which would have an exactly reversed curvature to the object field, ie an image field with convex leading image field edge contour section 8 I N and concave following image field.
- Edge contour section 8 ⁇ The curvature of the field of view in the case of the projection optical system 7 according to FIG. 4 therefore does not occur via the imaging scale or the reduction scale from the curvature of the object field.
- a ratio of the object field edge contour radius RIN, OUT 4 and the frame edge contour radius RIN, OUT is correct with the magnification
- both the object field edge contour radius RIN, OUT 4 and the frame edge contour radius RIN, OUT 8 are finite.
- the field curvature has the same sign as the curvature of the object field.
- FIG. 6 A further embodiment of a projection optical system 21 will be explained below with reference to FIG. 6, which can be used instead of the projection optical system 7 in the projection exposure apparatus 1 according to FIG. 1.
- the mirrors M1 to M8 are again designed as free-form surface mirrors, for which the free-form surface equation (1) given above applies.
- the optical design data of the projection optics 21 can be found in the following tables, which correspond in their structure to the tables for projection optics 7 according to FIG. 4. Embodiment FIG. 6
- a total reflectivity of the projection optics 21 is 3.5%.
- the projection optics 21 has a picture-side numerical aperture of 0.5.
- the image field 8 has an x-extension of twice 13.0 mm and a y-extension of 1 mm.
- the projection optics 21 is optimized for an operating wavelength of the illumination light 3 of 13.5 nm.
- the projection optical system 21 has a rectangular object field 4 and a curved, ie curved image field 8. Unlike the embodiment described above according to FIGS. 4 and 5, in the projection optical system 21, a ratio of the object field edge contour radius and the image field edge contour radius is not achieved the magnification of the projection optics 21 given.
- the object field edge contour radius RIN, OUT 4 results in the projection optics 21 as reciprocal from the object field curvature.
- the same applies to the image field edge contour radius RIN, OUT 8 which results as the reciprocal from the field curvature.
- the object field edge contour radius RIN, OUT 4 is infinite.
- the frame boundary contour radius RIN, OUT 8 is finite. A ratio of these two edge contour radii is infinite, due to the fact that in the projection optics 21, the object field 4 is rectangular.
- FIGS. 6/7 in FIG. 3 show possible imaging situations with regard to imaged object and image areas RA, WA when the projection optics 21 are used.
- the left of these two columns, which are assigned to FIGS. 6/7 in FIG. 3, shows the situation in which the object area is rectangular and the image area is bent in accordance with the field curvature.
- a reticle structure which runs parallel to the x-direction is imaged into a curved image structure corresponding to the curvature of the field of view of the projection optics 21.
- a curved object area RA is shown, wherein the curvature of this object area RA is such that this curved object area RA is imaged by the projection optics 21 in a rectangular image area WA.
- reticle structures 22 are provided on the reticle 10, which are aligned transversely to the object scanning direction y along curved paths, as indicated in Fig. 3 by a dashed line, these reticle structures 22 in straight and perpendicular to the image scanning direction y extending image - or wafer structures 23 shown.
- FIG. 7 is again a sagittal view of the projection optics 21.
- FIG. 8 a further embodiment of a projection optical system 25 is explained below, which can be used instead of the projection optics 7 in the projection exposure apparatus 1 according to FIG.
- Components and functions which have already been explained above in connection with FIGS. 1 to 7 may carry the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
- the mirrors M1 to M8 are in turn designed as free-form surfaces for which the free-form surface equation (1) given above applies.
- the optical design data of the projection optics 25 can be taken from the following tables, which in their construction correspond to the tables for the projection optics 7 according to FIG. 4.
- a total reflectivity of the projection optics 25 is 3.5%.
- the image field 8 has an x-extension of twice 13.0 mm and a y-extension of 1.0 mm.
- the projection optics 25 is optimized for an operating wavelength of the illumination light 3 of 13.5 nm.
- both the object field 4 and the image field 8 are curved.
- the signs of the field curvature on the one hand and the curvature of the object field on the other hand differ. Accordingly, it also applies here that a ratio of object field edge contour and image field edge contour does not result from the reproduction scale of the projection optics 25.
- FIG. 3 Schematically, the imaging conditions in the projection optics 25 in the right column of Fig. 3 are indicated.
- an exposed object field region RA is shown, which has such a curvature allowance that it is imaged with the projection optics 25 in a rectangular image region WA.
- reticle structures 22 can be used for the projection optics 25, which are lined up transversely to the object scanning direction y along curved paths, as already explained above with reference to the projection optics 21.
- wafer structures 23 which are straight and perpendicular to the image scanning direction y then result.
- FIG. 9 shows a sagittal view of the projection optics 25.
- a further embodiment of a projection optics 26 will be explained below with reference to FIG. 10, which may be used instead of the projection optics 7 in the projection exposure apparatus 1 according to FIG.
- the mirrors M1 to M8 are in turn designed as free-form surfaces, for which the free-form surface equation (1) given above applies.
- the optical design data of the projection optics 26 can be NEN the following tables are taken, which correspond in their structure to the tables jetechnischsoptik 7 of FIG. 4.
- a total reflectivity of the projection optics 26 is 3.5%.
- the image field 8 has an x-extension of twice 13 mm and a y-extension of 1 mm.
- the projection optics 26 is optimized for an operating wavelength of the illumination light 3 of 13.5 nm.
- the projection optics 26 has a rectangular image field. Accordingly, the field curvature of the projection optics 26 is zero.
- the projection optics 26 have a curved object field 4.
- a relationship between the object field edge contour radius RIN, OUT 4 and the frame edge contour radius RIN, OUT 8 does not arise from the magnification of the projection optics 26.
- the imaging ratios are schematically included the projection optics 26 in the penultimate column of Fig. 3 indicated.
- the case is shown in which a curved object region RA is exposed in a scan-integrated manner, the curvature of which is so reserved that a rectangular image region WA results during imaging by the projection optics 26.
- FIG. 11 shows a sagittal view of the projection optics 26.
- the mirrors M1 to M8 are in turn designed as free-form surfaces for which the free-form surface equation (1) given above applies.
- the optical design data of the projection optics 27 can be found in the following tables, whose construction corresponds to the tables for the projection optics 7 according to FIG. 4.
- the image field 8 has an x-extension of 2 ⁇ 13 mm and a y-extension of 1 mm.
- the projection optics 27 is optimized for an operating wavelength of the illumination light 3 of 13.5 nm.
- the projection optics 27 has a curved object field 4 and a curved image field 8.
- the field curvatures correspond to those of the embodiment of the projection optics 7 with the difference that the projection optics 7 have negative field curvatures.
- the fields 4 and 8 are both in each case not upwards but curved downwards in comparison to the case design according to the second column in FIG.
- the ratio of the field edge contours due to the different sign does not result from the magnification of the projection optics 27, as already explained above in connection with the projection optics 7.
- FIG. 13 shows a sagittal view of the projection optics 27.
- the projection optics 21 and 25 to 27 differ from the projection optics 7, inter alia, in the sign sequence of the power Power y (P y ). These deviations in the sign sequence of the refractive power P y occur only for the first five mirrors Ml to M5 and cause the projection optics 21 and 25 to 27 to a correspondingly different assignment of these leading mirror Ml to M5 to the types "convex "," Concave “or” saddle surface type "leads.
- a field-dependent manipulation of an object-field-side or image-field-side focal position can take place with the aid of the tilting actuators 10c or 12b. It is thus possible to correct a defocus field-dependent, that is dependent on the x-field coordinate. Depending on the field shape, a course of the focal dependence can be achieved, which has a given nonlinear dependence on the field height dimension x. If these field height dependencies are different for the object field on the one hand and for the image field on the other hand, there is the possibility of a field-dependent defocus correction.
- the projection exposure apparatus 1 is used as follows: First, the reflection mask 10 or the reticle and the substrate or the wafer 11 are provided. Subsequently, a structure on the reticle 10 is projected onto a photosensitive layer of the wafer 11 by means of the projection exposure apparatus 1. By developing the photosensitive layer, a microstructure or nanostructure is then produced on the wafer 11 and thus the microstructured component.
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Abstract
Eine abbildende Optik für die Projektionslithographie hat eine Mehrzahl abbildender optischer Komponenten. Ein Objektfeld (4) hat eine Randkontur. Diese hat quer zu einer Objekt Scanrichtung (y) einen führenden Objektfeld-Randkonturabschnitt (4IN) und einen folgenden Objekt-Randkonturabschnitt (4ουτ). Entsprechend hat auch das Bildfeld (8) einen führenden Bildfeld-Randkonturabschnitt (8IN) und einen folgenden Bildfeld-Randkonturabschnitt (8ουτ). Bei einer ersten Variante ist ein Objektfeld-Randkonturradius (RIN
4) endlich und ein Verhältnis (RIN
4/RIN
8) aus dem Objektfeld-Randkonturradius (RIN
4) und dem Bildfeld-Randkonturradius (RIN
8) weicht von einem Abbildungsmaßstab (ß) um mehr als 10 % ab. Bei einer weiteren Variante ist der Objektfeld-Randkonturradius (RIN
4) unendlich und der Bildfeld-Randkonturradius (RIN
8) endlich. Es resultiert eine abbildende Optik mit verbesserter Abbildungsqualität.
Description
Abbildende Optik zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld sowie Projektionsbelichtungsanlage mit einer derartigen abbildenden Optik
Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2015 212 619.6 in Anspruch, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft eine abbildende Optik zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld. Ferner betrifft die Erfindung ein optisches System mit einer derartigen abbildenden Optik, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System, ein Verfahren zur Herstel- lung eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten Bauteils mit einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage, ein mit diesem Verfahren hergestelltes mikro- beziehungsweise nanostruktu- riertes Bauelement sowie ein Retikel zum Einsatz mit einer derartigen abbildenden Optik.
Abbildende Optiken der eingangs genannten Art sind bekannt aus der DE 10 2012 212 753 A1, aus der US 2010/0 149 509 AI und aus der US 4,964,706.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine abbildende Optik der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine verbesserte Abbildungsqualität resultiert. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine abbildende Optik mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine Abweichung zwischen dem Feld- Randkonturradiusverhältnis einerseits und dem Abbildungsmaßstab andererseits zur Möglichkeit führt, Designs von abbildenden Optiken mit verbesserter Abbildungsqualität zu schaffen. Insbesondere lässt sich hierüber die Möglichkeit schaffen, um über eine Feldverkippung, was über einen entsprechenden Kippaktor des abzubildenden Objekts und/oder des Substrats, auf welches abgebildet werden soll, erreicht werden kann, eine gezielte Manipulation der Abbildungseigenschaften der abbildenden Optik zu erreichen. Manipuliert kann insbesondere die Relativlage ei- ner Fokalebene relativ zum abzubildenden Objekt und/oder relativ zum Substrat, auf welches abgebildet wird, sein. Es kann also eine Defokuslage über einen solchen Kippaktor justiert werden. Insbesondere lässt sich über die erfindungsgemäße Abweichung des Verhältnisses der Feld-
Randkonturradien vom Abbildungsmaßstab eine Situation erreichen, bei der eine solche Kippmanipulation einen feldabhängigen Einfluss auf die einzustellende Abbildungseigenschaft beziehungsweise den einzustellenden Abbildungsparameter senkrecht zur Scanrichtung hat. Vorgegeben werden kann beispielsweise objektseitig eine quadratische Abhängigkeit einer Fokallage, also ein Defokusverlauf, von einer Feldkoordinate quer zur Scanrichtung und bildseitig eine Abhängigkeit des Defokusverlaufs von der gleichen Feldkoordinate mit anderer Potenz, beispielsweise eine Abhängigkeit in der vierten Potenz. Alternativ oder zusätzlich kann eine abbildende Optik mit gekrümmten beziehungsweise gebogenem Objektfeld einerseits und rechteckigem Bildfeld andererseits geschaffen werden. Eine solche abbildende Optik kann beispielsweise über eine Beleuchtungsoptik mit entsprechend gebogen verlaufenden Feldfacetten beleuchtet werden, wobei gleichzeitig ein rechteckiges Bildfeld resultiert, was zur Waferbeleuchtung vorteilhaft ist. Umgekehrt kann eine abbildende Optik mit rechteckigem Objektfeld und gebogenem Bildfeld geschaffen werden, was hinsichtlich der Objektfeldbeleuchtung Vorteile hat. Der Feld- Randkonturradius eines rechteckigen Objekt- beziehungsweise Bildfeldes ist unendlich. Generell gilt, dass bei einem unendlichen Feld-Randkonturradius ein ungebogender, also gerade verlaufender, führender oder folgender Randkonturabschnitt vorliegt. Hierbei kommt es auf den geraden Feld-Randkonturradiusverlauf quer zur Objekt- beziehungsweise Bild-Scanrichtung an.
Es werden zwei Fälle unterschieden: Bei endlichem Objektfeld-Randkonturradius, also ge- krümmten Objektfeld, unterscheidet sich das Verhältnis aus dem Objektfeld-Randkonturradius und dem Bildfeld-Randkonturradius einerseits vom Abbildungsmaßstab der abbildenden Optik um mehr als 10 %. Diese Abweichung kann 15 % betragen, kann aber auch deutlich größer sein, zum Beispiel 50 %, 100 %, 200 %, 1000 % oder noch größer. Diese Abweichung ergibt sich allgemein dadurch, dass das Bildfeld nicht durch Projektion mit den jeweiligen Abbildungsmaß- Stäben, die in x- und y-Richtung unterschiedlich sein können, aus dem Objektfeld hervorgeht.
Die Abweichung ist also auch dann gegeben, wenn bei einer abbildenden Optik mit sich aus den Abbildungsmaßstäben ergebender Bildumkehr (image flip) eine Randkontur des Bildfeldes sich im Vergleich zum Objektfeld gerade nicht umkehrt. Im Fall eines unendlichen Objektfeld- Randkonturradius, also eines Objektfeldes mit zumindest einem gerade quer zur Scanrichtung verlaufenden Randkonturabschnitt, kann ein endlicher Bildfeld-Randkonturradius vorliegen. Ein Beispiel für eine solche Ausführung ist eine abbildende Optik mit einem rechteckigen Objektfeld und einem gekrümmten Bildfeld.
Optische Flächen der abbildenden Optik können als Freiformflächen ausgeführt sein, die keine Rotations-Symmetrieachse aufweisen. Derartige Freiformflächen werden nachfolgend im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben.
Bei einer abbildenden Optik nach Anspruch 2 hat das Bildfeld einen gerade verlaufenden, führenden Randkonturabschnitt. Ein Beispiel hierfür ist ein rechteckiges Bildfeld.
Bei der Ausführung nach Anspruch 3 sind sowohl das Objektfeld als auch das Bildfeld ge- krümmt, haben also jeweils keinen gerade verlaufenden, führenden Randkonturabschnitt.
Bildfeldkrümmungen nach Anspruch 4 und Objektfeldkrümmungen nach Anspruch 5 haben sich als besonders geeignet herausgestellt. Die jeweilige Feldkrümmung ergibt sich als Kehrwert des Feld-Randkonturradius. Die Bildfeldkrümmung kann 0,001775/mm betragen. Die Objektfeld- krümmung kann 0,000222/mm, -0,000444/mm oder -0,0002222/mm betragen.
Ein Vorzeichenunterschied der Feldkrümmungen nach Anspruch 6 ermöglicht eine besonders sensible Abbildungsfehlerkorrektur über einen entsprechenden Manipulator, wie vorstehend anhand des Kippaktors bereits erläutert. Ein Vorzeichenunterschied der Feldkrümmungen liegt dann vor, wenn ein Krümmungsmittelpunkt des Objektfeldes in Scanrichtung gesehen in Bezug auf ein Feldzentrum auf der anderen Feldseite liegt als der Krümmungsmittelpunkt des Bildfeldes. In Bezug auf einen in das jeweilige Feld beim Scannen eintretenden Objekt- beziehungsweise Substratpunkt kann beispielsweise der führende Objektfeld-Randkonturabschnitt konvex und gleichzeitig der führende Bildfeld-Randkonturabschnitt konkav ausgeführt sein und umgekehrt.
Eine Ausführung nach Anspruch 7 hat sich als besonders geeignet herausgestellt. Alternativ kann die abbildende Optik auch brechende optische Oberflächen aufweisen.
Die Vorteile eines optischen Systems nach Anspruch 8 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die abbildende Optik bereits erläutert wurden.
Mit Hilfe eines optischen Systems nach Anspruch 9 oder 10 lässt sich über eine entsprechende Kippmanipulation beispielsweise eine Defokuskorrektur herbeiführen.
Die Vorteile einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 12 eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 13 sowie eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten Bauteils nach Anspruch 14 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Projektionsoptik und das optische System und die Projektionsbelichtungsanlage bereits erläutert wurden. Bei der Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage kann es sich um eine EUV-Lichtquelle handeln. Hergestellt werden kann mit der Projektionsbelichtungsanlage insbesondere ein Halbleiter- Bauteil, beispielsweise ein Speicherchip.
Mit einem Retikel nach Anspruch 15 lässt sich ein Vorhalt in Bezug auf die Abbildungseigenschaften der abbildenden Optik erzeugen. Es kann insbesondere die Situation erreicht werden, bei der die Retikelstrukturen so längs gekrümmter Bahnen quer zur Objekt-Scanrichtung aufgereiht sind, dass diese Retikelstrukturen auf gerade verlaufende Reihen von Waferstrukturen abgebildet werden. Ein derartiges Retikel kann mit den vorstehend erläuterten Merkmalen nicht nur der abbildenden Optik, sondern auch des optischen Systems und der Projektionsbelichtungsanlage kombiniert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV- Mikrolithographie;
Fig. 2 vergrößert eine Aufsicht auf ein gekrümmtes Objekt- beziehungsweise Bildfeld einer abbildenden Optik gemäß eines entsprechenden Ausführungsbeispiels einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelich- tungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist, zur Veranschaulichung einer Definition eines Feld-Randkonturradius beziehungsweise Feldkrümmungsradius;
schematisch eine Zuordnung von Feldformen zu belichteten Objekt- und
Waferbereichen, tabellarisch zusammengefasst für verschiedene Ausführungen abbildender Optiken, wozu auch Ausführungen des Standes der Technik gehören; in einem Meridionalschnitt eine Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist, wobei ein Abbildungsstrahlengang für Hauptstrahlen und für einen oberen und einen unteren Komastrahl mehrerer ausgewählter Feldpunkte dargestellt ist; eine Ansicht der abbildenden Optik nach Fig. 4, gesehen aus Blickrichtung V in Fig. 4; in einer zu Fig. 4 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist; eine Ansicht der abbildenden Optik nach Fig. 6, gesehen aus Blickrichtung VII in Fig. 6; in einer zu Fig. 4 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist; eine Ansicht der abbildenden Optik nach Fig. 8, gesehen aus Blickrichtung IX in Fig. 8;
Fig. 10 in einer zu Fig. 4 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist;
Fig. 11 eine Ansicht der abbildenden Optik nach Fig. 10, gesehen aus Blickrichtung XI in Fig. 10;
Fig. 12 in einer zu Fig. 4 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach Fig. 1 einsetzbar ist; und
Fig. 13 eine Ansicht der abbildenden Optik nach Fig. 12, gesehen aus Blickrichtung
XIII in Fig. 12.
Eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie hat eine Lichtquelle 2 für Beleuchtungslicht beziehungsweise Abbildungslicht 3. Bei der Lichtquelle 2 handelt es sich um eine EUV-Lichtquelle, die Licht in einem Wellenlängenbereich beispielsweise zwischen 5 nm und 30 nm, insbesondere zwischen 5 nm und 15 nm, erzeugt. Bei der Lichtquelle 2 kann es sich um eine plasmabasierte Lichtquelle (lasererzeugtes Plasma, laser-produced plasma, LPP), gasentladungserzeugtes Plasma (gas-discharge produced plasma, GDP) oder auch um eine synchrotronbasierte Lichtquelle, zum Beispiel einen Freie-Elektronen-Laser (FEL) handeln. Bei der Lichtquelle 2 kann es sich insbesondere um eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 13,5 nm oder um eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 6,9 nm handeln. Auch andere EUV- Wellenlängen sind möglich. Generell sind sogar beliebige Wellenlängen, zum Beispiel sichtbare Wellenlängen oder auch andere Wellenlängen, die in der Mikrolithographie Verwendung finden können (zum Beispiel DUV, tiefes Ultraviolett) und für die geeigneten Laserlichtquellen und/oder LED-Lichtquellen zur Verfügung stehen (beispielsweise 365 nm, 248 nm, 193 nm, 157 nm, 129 nm, 109 nm), für das in der Projektionsbelichtungsanlage 1 geführte Beleuchtungslicht 3 möglich. Ein Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 ist in der Fig. 1 äußerst schematisch dar- gestellt.
Zur Führung des Beleuchtungslichts 3 von der Lichtquelle 2 hin zu einem Objektfeld 4 in einer Objektebene 5 dient eine Beleuchtungsoptik 6. Mit einer Projektionsoptik beziehungsweise abbildenden Optik 7 wird das Objektfeld 4 in ein Bildfeld 8 in einer Bildebene 9 mit einem vorgegebenen Verkleinerungsmaßstab abgebildet. Die Projektionsoptik 7 hat genau ein Objektfeld 4. Die Projektionsoptik 7 hat genau ein Bildfeld 8.
Zur Erleichterung der Beschreibung der Projektionsbelichtungsanlage 1 sowie der verschiedenen Ausführungen der Projektionsoptik 7 ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz- Koordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In der Fig. 1 verläuft die x-Richtung senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein. Die y-Richtung verläuft nach links und die z-Richtung nach oben.
Das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 sind bogenförmig, also gekrümmt, ausgeführt. Alternativ ist es auch möglich, das Objektfeld 4 und Bildfeld 8 rechteckförmig auszuführen. Das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 haben ein x/y- Aspektverhältnis größer als 1. Das Objektfeld 4 hat also eine längere Objektfelddimension in der x-Richtung und eine kürzere Objektfelddimension in der y- Richtung. Diese Objektfelddimensionen verlaufen längs der Feldkoordinaten x und y.
Fig. 2 zeigt das gekrümmte Objektfeld 4 beziehungsweise das Bildfeld 8 vergrößert in einer xy- Aufsicht.
Für die Projektionsoptik 7 kann eines der in den Figuren 4ff. dargestellten Ausführungsbeispiele eingesetzt werden. Die Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 verkleinert um einen Faktor 8. Auch andere Verkleinerungsmaßstäbe sind möglich, zum Beispiel 4x, 5x oder auch Verkleinerungsmaßstä- be, die größer sind als 8x. Auch eine Ausführung der Projektionsoptik 7 mit verschieden großen Verkleinerungsmaßstäben einerseits in der xz-Ebene und andererseits in der yz-Ebene ist möglich. Hierbei kann der Verkleinerungsmaßstab in der yz-Ebene doppelt so groß sein, zum Beispiel 8x, als in der xz-Ebene, zum Beispiel 4x. Auch andere Verhältnisse zwischen dem Verkleinerungsmaßstab in der yz-Ebene und dem Verkleinerungsmaßstab in der xz-Ebene sind möglich.
Die Bildebene 9 ist bei der Projektionsoptik 7 parallel zur Objektebene 5 angeordnet. Abgebildet wird hierbei ein mit dem Objektfeld 4 zusammenfallender Ausschnitt einer Reflexionsmaske 10, die auch als Retikel bezeichnet wird. Das Retikel 10 wird von einem Retikelhalter 10a getragen. Der Retikelhalter 10a wird von einem Retikelverlagerungsantrieb 10b verlagert.
Weiterhin hat der Retikelhalter 10a einen Kippaktor 10c zum Verkippen des Retikel- beziehungsweise Objekthalters 10a um eine Kippachse lOd parallel zur x- Achse. Die Kippachse lOd liegt in der Objektebene 5 und durchtritt ein Zentrum des Objektfeldes 4. Die Abbildung durch die Projektionsoptik 7 erfolgt auf die Oberfläche eines Substrats 11 in Form eines Wafers, der von einem Substrathalter 12 getragen wird. Der Substrathalter 12 wird von einem Wafer- beziehungsweise Substratverlagerungsantrieb 12a verlagert.
Weiterhin hat der Substrathalter 12 einen Kippaktor 12b zum Verkippen des Substrathalters 12 um eine Kippachse 12c, die parallel zur x- Achse verläuft. Die Kippachse 12c liegt in der Bildebene 9. Die Kippachse 12c durchtritt ein Zentrum des Bildfeldes 8.
In der Fig. 1 ist schematisch zwischen dem Retikel 10 und der Projektionsoptik 7 ein in diese einlaufendes Strahlenbündel 13 des Beleuchtungslichts 3 und zwischen der Projektionsoptik 7 und dem Substrat 11 ein aus der Projektionsoptik 7 auslaufendes Strahlenbündel 14 des Beleuchtungslichts 3 dargestellt. Eine bildfeldseitige numerische Apertur (NA) der Projektionsoptik 7 ist in der Fig. 1 nicht maßstäblich wiedergegeben.
Die Projektionsbelichtungsanlage 1 ist vom Scannertyp. Sowohl das Retikel 10 als auch das Substrat 11 werden beim Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage 1 in der y-Richtung gescannt. Bei der y-Richtung handelt es sich also sowohl um die Objekt- Scanrichtung als auch um die Bild- S canrichtung .
Auch ein Steppertyp der Projektionsbelichtungsanlage 1 , bei dem zwischen einzelnen Belichtun- gen des Substrats 11 eine schrittweise Verlagerung des Retikels 10 und des Substrats 11 in der y- Richtung erfolgt, ist möglich. Diese Verlagerungen erfolgen synchronisiert zueinander durch entsprechende Ansteuerung der Verlagerungsantriebe 10b und 12a.
Das Objektfeld 4 hat, wie in der Fig. 2 gezeigt, eine Randkontur, die quer zur Scanrichtung y einen führenden Feld-Randkonturabschnitt 4IN aufweist. Dieser jeweils führende Feld- Randkonturabschnitt 4IN dient zum Eintritt eines in der Scanrichtung y verlagerbaren Objektbereiches des abzubildenden Objekts, also des Retikels 10. Weiterhin hat das Objektfeld 4 einen
folgenden Feld-Randkonturabschnitt 4ουτ zum Austritt des Objektbereichs des abzubildenden Retikels 10 aus dem Objektfeld 4.
Der führende Objektfeld-Randkonturabschnitt 4IN hat einen Objektfeld-Randkonturradius RIN. Der folgende Objektfeld-Randkonturabschnitt 4ουτ hat einen Objektfeld-Randkonturradius ROUT. Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen gilt jeweils RIN = ROUT. Dies gilt auch für das Bildfeld 8.
Die in der Fig. 2 dargestellte Feldform ist schematisch und wird nachfolgend auch zur Beschrei- bung des Bildfeldes 8 verwendet. Tatsächlich ist das Objektfeld 4 hinsichtlich seiner Randkontur geometrisch dem Bildfeld 8 nicht ähnlich. Die Randkontur des Objektfeldes 4 geht also nicht einfach durch eine Abbildung mit dem Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 7 in die Randkontur des Bildfeldes 8 über. Entsprechend hat auch das Bildfeld 8 eine Randkontur mit quer zur Bild-Scanrichtung y sowohl einem führenden Bildfeld-Randkonturabschnitt 8IN und einem folgenden Bildfeld- Randkonturabschnitt 8ουτ. Der Bildfeld-Randkonturabschnitt 8IN dient zum Eintritt eines in der Bild- Scanrichtung verlagerbaren Bildbereichs des Substrats beziehungsweise des Wafers 11 in das Bildfeld 8. Der folgende Bildfeld-Randkonturabschnitt 8ουτ dient zum Austritt des Bildbe- reichs aus dem Bildfeld 8. Auch der führende Bildfeld-Randkonturabschnitt 8IN und der folgende Bildfeld-Randkonturabschnitt 8ουτ haben jeweils einen Bildfeld-Randkonturradius RIN und ROUT, wobei auch hier gilt: RIN = ROUT.
Der Randkonturradius RIN beziehungsweise ROUT ergibt sich als Radius eines Teilkreises, der dem tatsächlichen Feld-Randkonturabschnitt bestmöglich angenähert ist. Die Feld- Randkonturabschnitte 4IN, 4ουτ, 8IN, 8ουτ können teilkreisförmig sein; dies ist aber nicht zwingend.
Soweit ein unendlicher Randkonturradius RIN, ROUT resultiert, verläuft der jeweilige Randkonturabschnitt senkrecht zur Scanrichtung y. Dies ist beispielsweise bei einem rechteckigen Objektfeld 4 beziehungsweise Bildfeld 8 der Fall.
Der führende Objektfeld-Randkonturabschnitt 4IN und der Objektfeld-Randkonturabschnitt 4ουτ stellen die langen Seiten des Objektfeldes 4 dar, die längs der längeren Objektfelddimension x verlaufen. Die beiden weiteren, längs der kürzeren Objektfelddimension y verlaufenden Objektfeldrandkonturen verlaufen gerade parallel zur y-Richtung. Eine Felddimension in x-Richtung ist in der Fig. 2 mit xo bezeichnet. Eine Felddimension in der y-Richtung ist mit yo bezeichnet. Aufgrund der Feldkrümmung ist eine y-Position der Feld-Randkontur x-abhängig. Für diese Variation der y-Position Ay der Randkontur gilt abhängig von dem jeweiligen Feld-Randkonturradius
R:
Der Wert von Ay im Bereich der Feldmitte (x = x0/2) wird auch als Overscan bezeichnet. 1/R, also der Kehrwert des Feld-Randkonturradius R, bezeichnet die Feldkrümmung.
Die obige Formel (1) beschreibt also einen Feld-Randkonturradiusverlauf abhängig vom Randkonturradius bzw. dessen Kehrwert, der Feldkrümmung.
Bei gegebenem Objektfeld-Randkonturradiusverlauf Ay(x) kann bei einer konventionellen, nicht erfindungsgemäßen Optik der zugehörige Bildfeld-Randkonturradiusverlauf AyB(x) mit Hilfe der Abbildungsmaßstäbe ßx und ßy beschrieben werden. Dabei gilt:
mit xo, yo als Objektfeldkoordinaten und XB, yB als Bildfeldkoordinaten. Hieraus folgt:
Alternativ lässt sich die (Objekt-) Feldkrümmung Ay(x) und die sich für eine konventionelle, nicht erfindungsgemäße Optik ergebende Bildfeldkrümmung AyB(x) als Reihenentwicklung gerader Potenzen der Feldkoordinatoren x wie folgt schreiben:
Ay(x) =— + bx + ... (5)
In die alternativen Bildfeldkrümmungsbeschreibungen gemäß den obigen Gleichungen (4) und (6) geht das Vorzeichen des Abbildungsmaßstabs ßy ein. Diese Gleichungen für die Bildfeldkrümmungsbeschreibung gelten wie erwähnt für konventionelle abbildende Optiken.
Bei den nachfolgend beschriebenen abbildenden Optiken sind diese Gleichungen (4) und (6) gerade nicht erfüllt, d.h., die Feldformen gehen nicht durch Projektion mit dem jeweiligen Ab- bildungsmaßstab ineinander über.
Fig. 3 zeigt schematisch verschiedene mögliche Kombinationen aus Objektfeldkrümmung, Bildfeldkrümmung und belichteten Objekt- und Bildfeldbereichen. In einer oberen Zeile ist dabei schematisch eine Randkontur eines bei der Projektionsbelichtung jeweils belichteten Objektbe- reiches RA scanintegriert dargestellt. In der darunterliegenden Zeile ist schematisch eine Randkonturform des jeweils zugehörigen Objektfeldes OF schematisch dargestellt. In der darunterliegenden Zeile ist eine Randkonturform eines jeweils zugehörigen Bildfeldes IF dargestellt. In der darunterliegenden, letzten Zeile der Fig. 3 ist eine Randkonturform eines belichteten Substratbeziehungsweise Waferbereichs WA scanintegriert dargestellt. Diese Randkonturdarstellungen erfolgen jeweils in einer xy- Aufsicht.
In der ersten, Konturen wiedergebenden Spalte der Fig. 3 ist eine hier nicht weiter im Detail beschriebene Ausführung mit rechteckigen Objekt- und Bildfeld angegeben, wobei gleichzeitig auch der belichtete Objektbereich und der belichtete Bildbereich scanintegriert jeweils recht- eckig sind.
Die nächste Spalte gibt die Situation der Ausführung nach den Fig. 4 und 5 an mit gleichsinnig gekrümmtem Objektfeld 4 und Bildfeld 8, wobei, beispielsweise durch Berücksichtigung eines entsprechenden Overscan, auch bei den gebogenen Feldern rechteckige belichtete Objekt- und Bildfeldbereiche RA, WA resultieren.
Fig. 4 zeigt das optische Design einer ersten Ausführung der Projektionsoptik 7 in einem Meri- dionalschnitt. Fig. 5 zeigt eine sagittale Ansicht der Projektionsoptik 7. Dargestellt ist in der Fig. 4 der Strahlengang jeweils dreier Einzelstrahlen 15, die von mehreren in der Fig. 4 zueinander in der y-Richtung beabstandeten Objektfeldpunkten ausgehen. Dargestellt sind Hauptstrahlen 16, also Einzelstrahlen 15, die durch das Zentrum einer Pupille in einer Pupillenebene der Projektionsoptik 7 verlaufen, sowie jeweils ein oberer und ein unterer Komastrahl dieser beiden Objektfeldpunkte. Ausgehend vom Objektfeld 4 schließt der Hauptstrahl 16 eines zentralen Objektfeldpunktes mit einer Normalen auf die Objektebene 5 einen Winkel
CRAO von 5° ein. Die Objektebene 5 ist zur Bildebene 9 um die x- Achse um einen Winkel von etwa 3,8° verkippt.
Die Projektionsoptik 7 hat eine bildseitige numerische Apertur von 0,5.
Eine Eintrittspupille EP ist im Strahlengang des Abbildungslichts 3 nach dem Objektfeld 4 angeordnet. Es resultiert ein konvergenter Verlauf der Hauptstrahlen 16 zwischen dem Objektfeld 4 und dem Spiegel Ml . Die Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 hat insgesamt acht Spiegel, die in der Reihenfolge des Strahlengangs der Einzelstrahlen 15, ausgehend vom Objektfeld 4, mit Ml bis M8 durchnummeriert sind. Die Projektionsoptik 7 ist eine rein katoptrische Optik. Die abbildende Optik 7 kann auch eine andere Spiegelanzahl haben, beispielsweise vier Spiegel, sechs Spiegel oder zehn Spiegel. Dargestellt sind in der Fig. 4 die berechneten Reflexionsflächen der Spiegel Ml bis M8. Genutzt wird, wie in der Darstellung nach Fig. 4 ersichtlich ist, nur ein Teilbereich dieser berechneten Reflexionsflächen. Lediglich dieser tatsächlich genutzte Bereich der Reflexionsflächen ist bei
den realen Spiegeln Ml bis M8 tatsächlich vorhanden. Diese Nutz-Reflexionsflächen werden in bekannter Weise von nicht dargestellten Spiegelkörpern getragen.
Bei der Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 sind alle Spiegel Ml bis M8 als Spiegel für normalen Ein- fall ausgeführt, also als Spiegel, auf die das Abbildungslicht 3 mit einem Einfallswinkel trifft, der kleiner ist als 45°. Diese Spiegel werden nachfolgend auch als NI-Spiegel bezeichnet.
Die Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 hat keinen Spiegel für streifenden Einfall, also keinen GI- (gracing incidence) Spiegel, auf den das Beleuchtungslicht 3 mit Einfallswinkeln auftritt, die größer sind als 45° und insbesondere größer sind als 60°.
Die Spiegel Ml bis M8 tragen eine die Reflektivität der Spiegel Ml bis M8 für das Abbildungslicht 3 optimierende Beschichtung. Hierbei kann es sich um eine Ruthenium-Beschichtung, um eine Molybdän-Beschichtung oder um eine Molybdän-Beschichtung mit einer obersten Schicht aus Ruthenium handeln. Die hoch reflektierenden Schichten können als Mehrlagen- Schichten ausgeführt sein, wobei aufeinanderfolgende Schichten aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein können. Auch alternierende Materialschichten können zum Einsatz kommen. Eine typische Mehrlagenschicht kann fünfzig Bilagen aus jeweils einer Schicht Molybdän und einer Schicht Silizium aufweisen.
Informationen zur Reflexion an einem GI-Spiegel (Spiegel für streifenden Einfall) finden sich in der WO 2012/126867 A. Weitere Informationen zur Reflektivität von NI-Spiegeln (Normal Incidence Spiegeln) finden sich in der DE 101 55 711 A. Eine Gesamt-Reflektivität beziehungsweise Systemtransmission der Projektionsoptik 7, die sich als Produkt der Reflektivitäten aller Spiegel Ml bis M8 der Projektionsoptik 7 ergibt, beträgt R = 3,5 %.
Der Spiegel M8, also der im Abbildungsstrahlengang letzte Spiegel vor dem Bildfeld 8, hat eine Durchtrittsöffnung 17 zum Durchtritt des Abbildungslichts 3, das vom drittletzten Spiegel M6 hin zum vorletzten Spiegel M7 reflektiert wird. Der Spiegel M8 wird um die Durchtrittsöffnung
17 herum reflektiv genutzt. Alle anderen Spiegel Ml bis M7 haben keine Durchtrittsöffnung und werden in einem lückenlos zusammenhängenden Bereich reflektiv genutzt.
Die Spiegel Ml bis M8 sind als nicht durch eine rotationssymmetrische Funktion beschreibbare Freiformflächen ausgeführt. Es sind auch andere Ausführungen der Projektionsoptik 7 möglich, bei denen mindestens einer der Spiegel Ml bis M8 als rotationssymmetrische Asphäre ausgeführt ist. Auch alle Spiegel Ml bis M8 können als derartige Asphären ausgeführt sein.
Eine Freiformfläche kann durch folgende Freiformflächengleichung (Gleichung 1) beschrieben werden:
2 . 2
cxx + C V
\ + ^ - (\ + kx )(cxx)2 - (\ + ky )(cyy)
+ C x + C2y
+ C3x2 + C4xy + C5y2
+ C6x3 + ... + C9y3
+ C10x4 + ... + C12x2y2 + - + C14y4
+ C15x5 + ... + C20y5
+ C21x6 + ... + C24x3y3 + ... + C27y6
(1)
Für die Parameter dieser Gleichung (1) gilt:
Z ist die Pfeilhöhe der Freiformfläche am Punkt x, y, wobei x2 + y2 = r2. r ist hierbei der Abstand zur Referenzachse der Freiformflächengleichung
(x = 0; y = 0). In der Freiformflächengleichung (1) bezeichnen Ci, C2, C3 ... die Koeffizienten der Freiformflächen-Reihenentwicklung in den Potenzen von x und y.
Im Falle einer konischen Grundfläche ist cx, cy eine Konstante, die der Scheitelpunktkrümmung einer entsprechenden Asphäre entspricht. Es gilt also cx = 1/RX und cy = 1/Ry. kx und ky entsprechen jeweils einer konischen Konstante einer entsprechenden Asphäre. Die Gleichung (1) beschreibt also eine bikonische Freiformfläche.
Eine alternativ mögliche Freiformfläche kann aus einer rotationssymmetrischen Referenzfläche erzeugt werden. Derartige Freiformflächen für Reflexionsflächen der Spiegel von Projektionsoptiken von Projektionsbelichtungsanlagen für die Mikrolithographie sind bekannt aus der
US 2007 0 058 269 AI .
Alternativ können Freiformflächen auch mit Hilfe zweidimensionaler Spline-Oberflächen beschrieben werden. Beispiele hierfür sind Bezier-Kurven oder nicht-uniforme rationale Basis- Splines (non-uniform rational basis splines, NURBS). Zweidimensionale Spline-Oberflächen können beispielsweise durch ein Netz von Punkten in einer xy-Ebene und zugehörige z- Werte oder durch diese Punkte und ihnen zugehörige Steigungen beschrieben werden. Abhängig vom jeweiligen Typ der Spline-Oberfläche wird die vollständige Oberfläche durch Interpolation zwischen den Netzpunkten unter Verwendung zum Beispiel von Polynomen oder Funktionen, die bestimmte Eigenschaften hinsichtlich ihrer Kontinuität und Differenzierbarkeit haben, gewonnen. Beispiele hierfür sind analytische Funktionen.
Die optischen Designdaten der Reflexionsflächen der Spiegel Ml bis M8 der Projektionsoptik 7 können den nachfolgenden Tabellen entnommen werden. Diese optischen Designdaten gehen jeweils von der Bildebene 9 aus, beschreiben die jeweilige Projektionsoptik also in umgekehrter Laufrichtung des Abbildungslichts 3 zwischen der Bildebene 9 und der Objektebene 5.
Die erste dieser Tabellen gibt einen Überblick über die Designdaten der Projektionsoptik 7 und fasst zusammen die numerische Apertur NA, die gerechnete Designwellenlänge für das Abbildungslicht, die verkleinernden Abbildungsmaßstäbe ßx, ßy in der x- und in der y-Richtung, die Größen des Bildfeldes in x- und y-Richtung, die Bildfeldkrümmung, die Objektfeldkrümmung, einen Abbildungsfehlerwert rms, angegeben in mk(ml), also abhängig von der Designwellenlänge, sowie einen Blendenort. Das negative Vorzeichen des jeweiligen Abbildungsmaßstabes ßx, ßy steht für eine Bildumkehr (image flip) bei der Abbildung der Projektionsoptik 7.
Die Feldkrümmung ist definiert als der inverse Krümmungsradius des jeweiligen Feldes. Die Bildfeldkrümmung ist also 1/RIN = 1/ROUT und die Objektfeldkrümmung ist dann 1/RIN = 1/ROUT, wobei als Werte für RIN und ROUT die jeweiligen Feld-Randkonturradiuswerte eingesetzt werden, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 diskutiert wurden. Da jeweils gilt RIN = ROUT, reicht es aus, einen Krümmungswert für das Objektfeld 4 einerseits und für das Bildfeld 8 andererseits zu spezifizieren.
Der Blendenort AS für eine Aperturblende, die gleichzeitig auch die Funktion einer Obskurati- onsblende haben kann, liegt im Strahlengang des Abbildungslichts 3 zwischen den Spiegeln M4 und M5 in einer Blendenebene 18 (vergleiche Fig. 4).
Eine Aperturblendenberandung dient zur Definition einer äußeren Begrenzung einer Pupille der Projektionsoptik 7. Eine Obskurationsblende dient zur Definition eines im Inneren der Pupille befindlichen obskurierten Bereichs.
Das Bildfeld 8 hat eine x-Erstreckung von zweimal 13 mm und eine y-Erstreckung von 1 mm. Die Projektionsoptik 7 ist optimiert für eine Betriebswellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm.
Die zweite dieser Tabellen gibt zu den optischen Oberflächen der optischen Komponenten Scheitelpunktsradien (Radius x = Rx, Radius y = Ry) und Brechkraftwerte (Power x, Power y) an. Negative Radienwerte bedeuten zum einfallenden Beleuchtungslicht 3 hin konkave Kurven im Schnitt der jeweiligen Oberfläche mit der betrachteten Ebene (xz, yz), die von einer Flächen- normalen im Scheitelpunkt mit der jeweiligen Krümmungsrichtung (x, y) aufgespannt wird. Die beiden Radien Radius x, Radius y können explizit verschiedene Vorzeichen haben.
Die Scheitelpunkte an jeder optischen Fläche sind definiert als Auftreffpunkte eines Führungsstrahls, der von einer Objektfeldmitte entlang einer Symmetrieebene x=0, also der Zeichenebene der Fig. 4 (Meridionalebene) hin zum Bildfeld 8 geht.
Die Brechkräfte Power x (Px), Power y (Py) an den Scheitelpunkten sind definiert als:
2 cos AOI
AOI bezeichnet hierbei einen Einfallswinkel des Führungsstrahls zur Oberflächennormalen.
Die dritte Tabelle gibt für die Spiegel Ml bis M8 in mm die konischen Konstanten kx und ky, den Scheitelpunktradius Rx (= Radius x) und die Freiformflächen-Ko effizienten Cn an. Koeffizienten Cn, die nicht tabelliert sind, haben jeweils den Wert 0.
In der vierten Tabelle ist noch der Betrag angegeben, längs dem der jeweilige Spiegel, ausgehend von einer Bezugsfläche in der y-Richtung dezentriert (DCY), in der z-Richtung verschoben (DCZ) und verkippt (TLA, TLB, TLC) wurde. Dies entspricht einer Parallelverschiebung und einer Verkippung beim Freiformflächen-Designverfahren. Verschoben wird dabei in y- und in z- Richtung in mm und verkippt um die x- Achse, um die y- Achse und um die z- Achse. Der Verdrehwinkel ist dabei in Grad angegeben. Es wird zunächst dezentriert, dann verkippt. Die Be- zugsfläche bei der Dezentrierung ist jeweils die erste Fläche der angegebenen optischen Designdaten. Auch für das Objektfeld 4 ist eine Dezentrierung in y- und in z-Richtung in der Objektebene 5 angegeben. Neben den den einzelnen Spiegeln zugeordneten Flächen sind in der vierten Tabelle auch die Bildebene als erste Fläche, die Objektebene als letzte Fläche sowie die Blendenfläche (mit der Blendenbezeichnung„AS") tabelliert.
Die fünfte Tabelle gibt die Transmissionsdaten der Spiegel M8 bis Ml an, nämlich deren Reflek- tivität für den Einfallswinkel eines zentral auf den jeweiligen Spiegel treffenden Beleuchtungs- lichtstrahls. Die Gesamttransmission wird als Anteilsfaktor angegeben, der von einer einfallenden Intensität nach Reflexion an allen Spiegeln der Projektionsoptik verbleibt.
Die sechste Tabelle gibt eine Berandung der Blende AS als Polygonzug in lokalen Koordinaten xyz an. Die Blende wird noch wie oben beschrieben dezentriert und verkippt.
Eine Berandung einer Blendenfiäche der Blende AS ergibt sich durch Durchstoßpunkte an der Blendenfiäche aller Strahlen des Beleuchtungslichts 3, die bildseitig am Feldmittelpunkt mit einer vollen bildseitigen telezentrischen Apertur in Richtung der Blendenfiäche propagieren. Bei der Ausführung der Blende als Aperturblende handelt es sich bei der Berandung um eine innere Berandung. Bei der Ausführung als Obskurationsblende handelt es sich bei der Berandung um eine äußere Berandung.
Die Blende AS kann in einer Ebene liegen oder auch dreidimensional ausgeführt sein. Die Ausdehnung der Blende AS kann in Scanrichtung (y) kleiner sein als in cross-Scanrichtung (x).
Der nicht beleuchtete Obskurationsbereich in der Systempupille kann rund, elliptisch, quadratisch oder rechteckig sein oder die Form eines Polygonzuges haben. Diese nicht beleuchtbare Fläche in der Systempupille kann zudem in Bezug auf ein Zentrum der Systempupille in der x- Richtung und/oder in der y-Richtung dezentriert sein.
Ausführungsbeispiel Fig. 4
NA 0.5
Wellenlänge 13.5 nm beta_x -8.0 beta_y -8.0
Feldgröße_x 26.0 mm
Feldgröße_y 1.0 mm
Bildfeldkrümmung 0.001775 1/mm
Objektfeldkrümmung 0.000222 1/mm rms 15.5 ml
Blende AS
Tabelle 1 zu Fig. 4
Ober-fläche Radius_x[mm] Power_x[1/mm] Radius_y[mm] Power_y[1/mm] Betriebsmodus
M8 -769.2971063 0.0025804 -698.3719526 0.0028853 REFL
M7 5884.4297025 -0.0003399 223.6145052 -0.0089440 REFL
M6 -1396.3853302 0.0014199 -1445.93661 15 0.0013953 REFL
M5 935.3667603 -0.0021 145 3558.1721 108 -0.0005684 REFL
M4 -678.4393267 0.0028918 3139.6518295 -0.0006494 REFL
M3 -946.2960473 0.0020798 -1032.8669562 0.0019677 REFL
M2 -1529.15821 16 0.0012792 779.7257072 -0.0026225 REFL
M1 1000.8687979 -0.0019882 -1080.3495491 0.0018606 REFL
Tabelle 2 zu Fig. 4
Koeffizient M8 M7 M6
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000
Koeffizient M8 M7 M6
KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX -769.29710630 5884.42970300 -1396.38533000
C7 6.35521804e-08 5.90697325e-06 -7.47612438e-09 C9 -3.98666112e-09 2.06493055e-07 1.35343485e-08 C10 -6.24661875e-12 2.81345798e-09 -1.32707128e-12 C12 -5.0098831 e-11 2.44115429e-08 3.24679556e-12 C14 -2.22352706e-11 1.93009035e-08 -2.13301404e-11 C16 1.36818164e-13 4.63726866e-11 -4.21103813e-15 C18 6.83380182e-14 7.73756503e-11 -1.90670951 e-15 C20 -4.31222262e-15 -8.47020634e-11 -4.35988344e-14 C21 -1.77394704e-17 6.60474988e-14 -1.23070972e-18 C23 -1.27909235e-16 1.15444464e-13 7.26048913e-19 C25 -1.82966849e-16 3.90942339e-13 -1.03205457e-17 C27 -4.82756797e-17 1.36745322e-12 -4.69065443e-16 C29 2.57087551 e-19 -2.27187257e-16 -2.32964641 e-21 C31 2.97134921e-19 2.48868818e-15 -2.95911361 e-20 C33 1.02961943e-19 7.20551451e-15 -3.3126976e-19 C35 -2.56048673e-21 -5.10188548e-15 -2.02748106e-18 C36 -5.25073908e-23 -1.77965559e-18 -7.34035143e-25 C38 -2.22576922e-22 7.4553656e-18 1.22893359e-24 C40 -6.36787129e-22 2.77132429e-17 -3.39497555e-22 C42 -4.29842851 e-22 7.38092417e-18 -4.43367595e-21 C44 -9.23281844e-23 7.58891409e-17 2.47127944e-20 C46 4.24487641 e-25 1.90541782e-20 -2.38285839e-27 C48 1.04130164e-24 4.63439681 e-20 8.71589858e-26 C50 8.09048432e-25 1.09229807e-19 3.54668145e-24 C52 2.44443568e-25 3.87980814e-19 2.34317714e-23 C54 -8.76277661 e-27 -9.06902914e-19 2.00624514e-22 C55 -1.6749062e-28 3.93986937e-23 -1.06814323e-30 C57 -9.85134396e-28 1.94891642e-23 2.57865285e-29 C59 -2.5864175e-27 5.71050474e-22 1.60718191e-27 C61 -2.7296438e-27 1.60128831e-21 5.30407003e-26 C63 -1.34049303e-27 -4.73055694e-21 3.82681457e-25 C65 -2.33936094e-28 1.67512465e-21 -1.15926028e-24 C67 2.96580421 e-31 -9.67149526e-26 1.3842507e-33 C69 9.28195304e-31 1.91195315e-24 -4.85301423e-32 C71 5.50478468e-31 4.72719077e-24 -5.41167721e-30 C73 2.96881597e-31 -1.44240621 e-23 -1.22468872e-28 C75 9.07669905e-32 -1.1747542e-23 -1.23493919e-27 C77 7.30644742e-33 -2.33152343e-24 -2.05768513e-26 C78 -2.18610829e-34 -3.34518889e-28 1.2429056e-37 C80 6.16867626e-34 1.89405858e-27 -3.6453369e-35 C82 1.59535393e-33 7.27572767e-27 -3.60258321 e-33 C84 1.02461093e-33 -1.2993456e-26 -1.19860358e-31 C86 6.40584677e-34 -4.24639218e-26 -1.99840197e-30 C88 3.24344754e-34 -2.00858292e-25 -1.41949502e-29 C90 5.4630778e-35 -4.81398183e-25 -7.16282841e-29 C92 1.11742141e-36 0 0 C94 1.06186691 e-35 0 0 C96 2.42407241 e-35 0 0 C98 2.47835877e-35 0 0 C100 1.25211388e-35 0 0 C102 2.51125679e-36 0 0 C104 -7.26368035e-38 0 0
Koeffizient M8
C105 -1.17194031e-39
C107 -1.49843849e-38
C109 -4.45121449e-38
C111 -7.73985812e-38
C113 -8.14400083e-38
C115 -5.1 1351778e-38
C117 -1.73610142e-38
C119 -2.32928095e-39
Tabelle 3a zu Fig. 4
Koeffizient M5 M4 M3
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX 935.36676030 -678.43932670 -946.29604730
C7 -1.04653619e-07 9.94684038e-07 -8.75354343e-08 C9 4.43982883e-07 3.88830006e-07 6.35414429e-08 C10 -2.07303067e-10 7.81051605e-10 2.13970526e-10 C12 2.89185915e-10 -3.44775678e-09 3.48312458e-11 C14 2.11783005e-09 -1.83429414e-11 -1.76310644e-11 C16 -1.76379425e-12 -3.7056097e-12 -3.0746785e-13 C18 2.18627104e-12 4.84527423e-12 -8.74245804e-14 C20 -1.09694129e-12 1.36746132e-12 5.10090236e-14 C21 1.7888619e-15 -8.06471793e-17 -1.86466839e-15 C23 -6.12583949e-15 1.40472964e-14 1.0249517e-16 C25 1.77092496e-14 -1.44035288e-14 1.26050888e-16 C27 4.39109988e-14 -2.695833e-14 6.67339569e-16 C29 2.02956944e-18 9.04491788e-18 6.52604398e-18 C31 -4.30693133e-17 -4.18783548e-17 -8.05860753e-19 C33 -1.31643455e-16 -9.16180448e-17 3.1 1775644e-18 C35 -4.55585062e-16 -8.06216386e-17 6.00988898e-18 C36 1.04904946e-21 5.03105803e-21 8.83439796e-21 C38 -3.60914907e-20 -3.87623964e-20 -1.38734824e-20 C40 7.99860196e-20 -4.42182785e-20 -2.48615798e-23 C42 4.76234059e-19 4.14327481e-19 -2.66964699e-20 C44 -3.41616246e-18 3.75493134e-18 2.51192368e-20 C46 4.27350995e-23 -1.0543291 e-23 -5.50334453e-23 C48 9.37855575e-22 7.8543008e-23 -1.46687958e-23 C50 8.68141042e-21 1.84242903e-21 -7.09287505e-23 C52 4.34763132e-20 1.29724377e-20 -1.1 101842e-21 C54 1.09254239e-19 -1.16620922e-20 6.8225343e-22 C55 5.7466015e-26 8.34157612e-27 -1.7453057e-26 C57 -3.16984779e-25 -6.82067826e-26 2.09559814e-25 C59 -7.79317023e-24 1.53100841e-24 7.78633821 e-26 C61 -8.81620943e-23 1.33541077e-23 5.49759048e-25 C63 -5.03857833e-22 -2.21951884e-22 -8.3478058e-24 C65 -1.65836645e-21 -4.2518365e-22 1.46319977e-23 C67 5.50002955e-29 -1.25760325e-28 1.9291332e-28 C69 -9.39142515e-27 1.50509956e-27 1.23374194e-28 C71 -2.6092267e-26 3.31838856e-27 -6.56763563e-28 C73 -6.49147942e-25 -4.41701789e-25 1.96718556e-26 C75 -1.04393303e-23 -1.62324934e-24 9.26233437e-27 C77 -2.82063502e-23 -3.10033605e-24 9.59511758e-26
Koeffizient M5 M4 M3
C78 -5.68452263e-31 -3.84269156e-32 -1.36087563e-32 C80 7.67108041 e-30 1.55275518e-30 -1.33497415e-30 C82 6.058936e-29 1.96249007e-29 -4.36019244e-31 C84 1.15550097e-27 -3.3952588e-28 -1.92418879e-30 C86 1.79846318e-26 -1.38182148e-27 1.56187502e-28 C88 1.39643759e-25 3.04816253e-27 1.01297986e-28 C90 3.94550135e-25 -2.94371036e-26 2.12669945e-28
Tabelle 3b zu Fig. 4
M2 M1
KY 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 RX -1529.15821200 1000.86879800
C7 -7.21365263e-07 -1.93331703e-06 C9 1.88378253e-06 -1.84033643e-07 C10 2.45955172e-10 -2.81812541e-09 C12 -3.79159792e-09 1.9583692e-09 C14 6.03170001e-09 7.7424397e-10 C16 1.39739408e-12 1.48474539e-11 C18 -2.21635515e- 11 5.02920986e-12 C20 1.35376857e-10 2.53365732e-12 C21 1.40936627e-16 1.74088944e-14 C23 1.43369399e- 4 -2. 334903e-14 C25 -8.60462103e-14 2.61777011e-15 C27 -1.28076927e-11 1.43312817e-15 C29 -3.91552363e-18 -1.24703661 e-16 C31 7.78268783e-17 -3.38969141e-17 C33 4.79670303e-15 -3.5487177e-17 C35 6.57880376e-13 2.2012427e-18 C36 9.99496807e-22 -1.52458316e-19 C38 -3.84282119e-20 2.51039604e-19 C40 -1.6723843e-18 5.6210191 e-20 C42 -2.56474517e-16 1.73940152e-19 C44 -1.98274834e-14 -1.1321983e-19 C46 9.34952152e-24 9.23948159e-22 C48 1.90195439e-22 7.79378371 e-22 C50 8.00286991 e-20 2.01966981e-21 C52 6.07692522e-18 6.89897626e-22 C54 3.76212793e-16 -3.72734774e-22 C55 1.73196762e-27 1.15046639e-24 C57 -2.28751341 e-26 -3.9491719e-24 C59 -5.35734966e-24 -6.91771362e-24 C61 -1.41103673e-21 -1.13819133e-23 C63 -7.39981003e-20 3.81201343e-24 C65 -4.6184237e-18 1.67722151 e-23 C67 1.39663106e-29 8.5089046e-28 C69 -3.04139715e-27 -1.2944118e-26 C71 -3.35448739e-26 -6.1 1495942e-26 C73 1.40154032e-23 3.81890861 e-27 C75 4.08305626e-22 1.23373945e-25 C77 3.51808748e-20 2.02795773e-25 C78 5.5709533e-33 -2.14249699e-30
M2 M1
C80 1.07876981 e-30 1.00618005e-28 C82 5.33535428e-29 3.13519923e-28 C84 -9.44798079e-28 9.14947929e-28 C86 -1.93491775e-26 6.47191781 e-28 C88 -1.46784545e-24 9.46554979e-28 C90 -1.20642351 e-22 8.81431592e-28
Tabelle 3c zu Fig. 4
Oberfläche DCX DCY DCZ
Bildebene 0.00000000 0.00000000 0 00000000 M8 0.00000000 0.00000000 683 68887190 M7 0.00000000 -146.80816952 94 87346472 M6 -0.00000000 254.90466194 1751 36004402 M5 -0.00000000 278.483321 1 1 828 2325761 1 AS 0.00000000 365.85630814 1 140 62864491 M4 0.00000000 551.57881630 1804 66662057 M3 0.00000000 636.32531357 1091 37393385 M2 0.00000000 788.76270322 1716 50906773 M1 -0.00000000 952.97058991 816 191 19188
Objektebene -0.00000000 979.13904402 2093 881 19443 Tabelle 4a zu Fig. 4
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Bildebene -0.00000000 0.00000000 -0.00000000 M8 -7.00000000 0.00000000 -0.00000000 M7 166.18421045 0.00000000 -0.00000000 M6 -6.08421995 -0.00000000 0.00000000 M5 172.91877320 -0.00000000 -0.00000000 AS -14.14193946 0.00000000 0.00000000 M4 -4.42501381 0.00000000 -0.00000000 M3 176.53579844 -0.00000000 -0.00000000 M2 -1.68373893 0.00000000 -0.00000000 M1 184.58158791 -0.00000000 -0.00000000
Objektebene 3.82668536 0.00000000 -0.00000000 Tabelle 4b zu Fig. 4
Oberfläche Einfallswinkel[deg] Reflektivität
M8 7.00000000 0.66049448 M7 0.18421045 0.66566609 M6 7.54735915 0.65960735 M5 8.54436600 0.65779686 M4 1 1.20057900 0.65166187 M3 10.23976675 0.6541 1 162 M2 12.02022939 0.64935140 M1 5.75490255 0.66224041
Gesamttransmission 0.0350
Tabelle 5 zu Fig. 4
X[mm] Y[mm] Z[mm]
-0.00000000 -40.89540499 0.00000000
X[mm] Y[mm] Z[mm]
-30.69628333 -40.97699510 0.00000000
-60.61308019 -41.17771017 0.00000000
-88.94720550 -41.36153696 0.00000000
-1 14.89076496 -41.300961 13 0.00000000
-137.68185927 -40.70041229 0.00000000
-156.64317875 -39.24136740 0.00000000
-171.19592719 -36.63151491 0.00000000
-180.88296386 -32.65088947 0.00000000
-185.42639001 -27.20123207 0.00000000
-184.79272316 -20.351 13885 0.00000000
-179.21560327 -12.3501 1242 0.00000000
-169.15594991 -3.59536785 0.00000000
-155.22052037 5.43525903 0.00000000
-138.07463383 14.25536238 0.00000000
-1 18.37388298 22.42387065 0.00000000
-96.72127338 29.57298165 0.00000000
-73.64532468 35.41459956 0.00000000
-49.59372334 39.73476377 0.00000000
-24.93977667 42.38534495 0.00000000
-0.00000000 43.27859989 0.00000000
24.93977667 42.38534495 0.00000000
49.59372334 39.73476377 0.00000000
73.64532468 35.41459956 0.00000000
96.72127338 29.57298165 0.00000000
1 18.37388298 22.42387065 0.00000000
138.07463383 14.25536238 0.00000000
155.22052037 5.43525903 0.00000000
169.15594991 -3.59536785 0.00000000
179.21560327 -12.3501 1242 0.00000000
184.79272316 -20.351 13885 0.00000000
185.42639001 -27.20123207 0.00000000
180.88296386 -32.65088947 0.00000000
171.19592719 -36.63151491 0.00000000
156.64317875 -39.24136740 0.00000000
137.68185927 -40.70041229 0.00000000
1 14.89076496 -41.300961 13 0.00000000
88.94720550 -41.36153696 0.00000000
60.61308019 -41.17771017 0.00000000
30.69628333 -40.97699510 0.00000000
Tabelle 6 zu Fig. 4
Die Spiegel M3, M6 und M8 haben negative Radiuswerte, sind also grundsätzlich Konkavspiegel. Die Spiegel M5 und M7 haben positive Radiuswerte, sind grundsätzlich also Konvexspiegel.
Die Spiegel Ml, M2 und M4 haben unterschiedliche Vorzeichen hinsichtlich ihrer x- und y- Radiuswerte, haben also eine Sattelflächen-Grundform.
Bei der Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 beträgt die Bildfeldkrümmung absolut genau das Achtfache der Objektfeldkrümmung. Bei einer konventionellen Optik würde sich aufgrund des negativen Vorzeichens von ßyund des hiermit verbundenen image flip ein Bildfeld ergeben, welches eine genau umgekehrte Krümmung zum Objektfeld aufweisen würde, also ein Bildfeld mit konvexem führendem Bildfeld-Randkonturabschnitt 8IN und konkavem folgendem Bildfeld- Randkonturabschnitt 8ουτ. Die Bildfeldkrümmung ergibt sich bei der Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 also nicht über den Abbildungsmaßstab beziehungsweise den Verkleinerungsmaßstab aus der Objektfeldkrümmung. Ein Verhältnis aus dem Objektfeld-Randkonturradius RIN, OUT4 und dem Bildfeld-Randkonturradius RIN, OUT stimmt mit dem Abbildungsmaßstab
„-8", also dem Verhältnis aus Objektfelddimension und Bildfelddimension aufgrund des unterschiedlichen Vorzeichens nicht überein.
Bei der Projektionsoptik 7 sind sowohl der Objektfeld-Randkonturradius RIN, OUT4 als auch der Bildfeld-Randkonturradius RIN, OUT8 endlich.
Die Bildfeldkrümmung hat das gleiche Vorzeichen wie die Objektfeldkrümmung.
Im Strahlengang des Abbildungslichts 3 zwischen den Spiegeln M3 und M4 liegt ein erstes Zwischenbild ZI in einer Zwischenbildebene 19. Im Abbildungsstrahlengang zwischen den Spiegeln M6 und M7 liegt ein zweites Zwischenbild Z2 in einer Zwischenbildebene 20.
Anhand der Fig. 6 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 21 erläutert, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach Fig. 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 5 bereits erläutert wurden, tragen gegebenenfalls die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Die Spiegel Ml bis M8 sind wiederum als Freiformflächen-Spiegel ausgeführt, für die die vorstehend angegebene Freiformflächengleichung (1) gilt. Die optischen Designdaten der Projektionsoptik 21 können den nachfolgenden Tabellen entnommen werden, die in ihrem Aufbau den Tabellen zur Projektionsoptik 7 nach Fig. 4 entsprechen.
Ausführungsbeispiel Fig. 6
NA 0.5
Wellenlänge 13.5 nm beta_x -8.0 beta_y -8.0
Feldgröße_x 26.0 mm
Feldgröße_y 1.0 mm
Bildfeldkrümmung 0.001775 1/mm
Objektfeldkrümmung 0.0 1/mm rms 14.4 ml
Blende AS
Tabelle 1 zu Fig. 6
OberRadius_x[mm] Power_x[1/mm] Radius_y[mm] Power_y[1/mm] Betriebsfläche modus
M8 -756.9574598 0.0026225 -738.1 1 1451 1 0.0027300 REFL
M7 5101.0431051 -0.0003921 440.7421598 -0.0045378 REFL
M6 -1420.3431373 0.0013959 -1606.9551279 0.0012555 REFL
M5 1 151.5820150 -0.0017175 -4875.4851 189 0.0004148 REFL
M4 -674.9818536 0.0029066 -13493.9215605 0.000151 1 REFL
M3 -947.4288757 0.0020774 -1284.0361977 0.0015828 REFL
M2 -1760.0945444 0.001 1 1 14 4963.5379620 -0.0004120 REFL
M1 1304.2945859 -0.0015257 -1 1 19.8331 143 0.0017950 REFL
Tabelle 2 zu Fig. 6
Koeffizient M8 M7 M6
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX -756.95745980 5101 .04310500 -1420.34313700
C7 7.951 13513e-08 4.98571356e-06 -1.28433578e-08 C9 -3.70764843e-08 -2.04485888e-06 4.05384279e-08 C10 -1.20815388e-1 1 4.83938194e-09 -2.37802425e-12 C12 -7.00773999e-1 1 1.26140001 e-08 8.3230596e-12 C14 -1.44441001 e-1 1 8.06979684e-09 -7.92382809e-1 1 C16 1.41894223e-13 3.32549033e-1 1 -4.30619986e-15 C18 4.03004735e-14 2.6920661 1 e-1 1 4.891 1951 e-14 C20 -5.31649224e-14 -4.48728618e-1 1 -6.66468651 e-13 C21 -2.10607096e-17 5.41334368e-14 -2.1 1840127e-18 C23 -1.78151247e-16 1.97976399e-13 3.73941095e-18 C25 -1.83865886e-16 -7.30830285e-14 1.48017742e-16 C27 -3.66840952e-17 2.61066882e-13 -2.47475102e-15 C29 2.5148951 e-19 4.44725606e-16 -1.00928302e-21 C31 2.72100946e-19 6.33976286e-16 4.0823777e-20 C33 -1.38335166e-20 9.59964408e-16 1.19260989e-18 C35 -6.9229238e-20 -1.15838287e-15 -5.22418202e-18 C36 -1.63657582e-23 -5.02375419e-19 -1.42568318e-24 C38 -3.49129687e-22 2.53266899e-18 -8.92680941 e-24 C40 -6.73325867e-22 5.18122025e-18 -1.33960684e-22 C42 -3.74153021 e-22 -2.1 15745e-18 4.35675269e-21 C44 -9.6361 1 102e-23 6.58875933e-18 -7.30055107e-19 C46 6.33582855e-25 -3.84533776e-21 -1.57969718e-27 C48 1.001 16023e-24 1.5803141 1 e-20 -4.92789514e-25
Koeffizient M8 M7 M6
C50 4.6373397e-25 -2.78620004e-21 -1.07556494e-23 C52 -1.7971104e-25 8.64445599e-21 -2.19913788e-22 C54 -1.82874505e-25 -5.99691348e-20 -2.68337583e-21 C55 -7.26577277e-29 9.49517022e-24 -3.63494637e-31 C57 -5.9023783e-28 5.03484717e-23 2.98791374e-29 C59 -2.68017954e-27 1.28298717e-22 -1.40543046e-27 C61 -2.38725748e-27 -9.24601548e-23 -6.36043626e-26 C63 -1.00888237e-27 -3.04570968e-22 -2.31533737e-24 C65 -9.53798607e-29 4.48106932e-22 1.59662904e-22 C67 7.20771882e-31 2.21197867e-25 -1.54707059e-33 C69 1.31050011e-30 1.31961216e-24 9.97809104e-31 C71 7.40190371e-31 7.29415395e-25 6.0645836e-29 C73 1.20363253e-31 -9.1641339e-26 3.45089719e-28 C75 -5.12957899e-31 2.89526821 e-24 -8.47355086e-27 C77 6.40119645e-32 -1.87427285e-24 6.96960309e-25 C78 1.93422756e-34 -9.73910724e-29 -6.96892339e-37 C80 -2.82981996e-34 2.30392825e-27 -7.26052916e-36 C82 -4.43194593e-34 5.17426152e-27 5.12135747e-33 C84 7.09985943e-35 2.67350812e-27 4.49999176e-31 C86 -8.67877032e-34 8.99767392e-27 7.5906298e-31 C88 -2.28989255e-34 -6.91729254e-27 -4.50759898e-29 C90 -2.17563767e-34 3.46680866e-27 -6.44078154e-27 C92 1.96338463e-36 0 0 C94 6.63695046e-36 0 0 C96 2.16490283e-35 0 0 C98 1.32520345e-35 0 0 C100 5.20200502e-37 0 0 C102 -1.84210389e-36 0 0 C104 -1.05288602e-36 0 0 C105 -1.21228801e-39 0 0 C107 -1.67865786e-38 0 0 C109 -4.66772638e-38 0 0 C111 -6.94288226e-38 0 0 C113 -6.40259921 e-38 0 0 C115 -3.47981523e-38 0 0 C117 -1.2269766e-38 0 0 C119 -2.15979621 e-39 0 0
Tabelle 3a zu Fig. 6
Koeffizient M5 M4 M3
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX 1151.58201500 -674.98185360 -947.42887570
C7 ■3.49975341 e-07 -1.10027751 e-07 7.0399422e-08 C9 3.80006554e-07 9.80276155e-07 1.68050004e-07 C10 2.48677183e-10 1.65444505e-10 -9.9792373e-11 C12 ■4.05351135e-10 -1.86946307e-09 -3.41660235e-11 C14 1.99477233e-10 1.48932091 e-09 -1.43446471 e-10 C16 ■7.64184465e-14 -5.33073167e-13 -4.2916757e-13 C18 1.74964704e-12 4.12734959e-13 -4.85319712e-13 C20 ■2.06928591e-12 1.15487616e-11 9.52785007e-13 C21 1.43172693e-15 -2.93105556e-16 -1.86262363e-15
Koeffizient M5 M4 M3
C23 -2.90916531e-15 -1.96936548e-15 -1.06870778e-15 C25 6.84983171e-15 -1.08408072e-14 6.90102493e-16 C27 6.70987203e-15 3.79734413e-14 4.3733327e-15 C29 -2.6960271 e-19 4.84368288e-18 -5.90096244e-19 C31 -1.80359165e-17 -2.62469505e-17 -5.13102979e-18 C33 -1.4657853e-17 -2.69353736e-16 -5.04658555e-17 C35 -5.26044461 e-17 -6.864374e-16 -4.4144667e-16 C36 -1.48554303e-22 -5.53718403e-22 9.25965316e-21 C38 1.0136365e-20 5.43565069e-20 -2.24186302e-20 C40 -1.20172078e-20 2.61451952e-19 -2.82000789e-19 C42 -2.49693262e-19 -1.88767843e-19 -1.97880957e-18 C44 -4.95156806e-19 -6.02657969e-18 -9.93650202e-18 C46 -5.75816436e-23 7.206731 e-23 -1.32072781 e-23 C48 -2.15113338e-22 1.03329533e-21 -5.1 1288748e-22 C50 2.17674387e-21 1.04959118e-20 -3.8922013e-21 C52 2.36906108e-21 6.85919208e-20 -1.09159458e-20 C54 -1.04605909e-20 2.59637709e-19 -3.23290417e-20 C55 2.56700907e-26 5.21031942e-26 -3.82355405e-26 C57 8.54643801 e-26 -1.24321257e-24 -2.59355052e-26 C59 -1.45632026e-24 -1.88781956e-23 -1.235385e-24 C61 1.45439909e-24 -8.84386794e-23 -8.98870251 e-24 C63 3.69799141e-23 -2.62156498e-22 3.76219044e-22 C65 -3.1774001e-24 9.58905086e-22 1.20101467e-21 C67 2.70316251 e-28 -8.12984577e-28 2.17705059e-28 C69 7.8887774e-27 -1.5995198e-26 5.91241979e-27 C71 -1.01270219e-26 -2.42646594e-25 1.99866324e-26 C73 -1.69958756e-25 -2.18910972e-24 3.0818418e-25 C75 -9.90148442e-26 -1.45028375e-23 5.94588845e-24 C77 7.15989953e-25 -5.54831552e-23 1.43251382e-23 C78 -2.74267969e-32 4.45769524e-32 1.28419542e-31 C80 -5.49672399e-30 2.20165588e-29 3.22395784e-30 C82 -7.854543e-30 4.22511982e-28 3.06403835e-29 C84 1.26294547e-28 4.10856256e-27 1.21820285e-28 C86 5.46434804e-28 2.71137485e-26 2.2765261 e-27 C88 -4.95581715e-28 1.20706279e-25 2.47620971 e-26 C90 2.4947597e-27 3.09807515e-25 4.85165076e-26
Tabelle 3b zu Fig. 6
Koeffizient M2 M1
KY 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 RX -1760.09454400 1304.29458600
C7 5.16603155e-08 -9.89513472e-07 C9 8.97316764e-07 -3.85316636e-07 C10 2.79943857e-10 -1.13050467e-09 C12 -2.72558435e-11 -1.64509325e-09 C14 5.87811582e-09 1.67177249e-10 C16 -2.81946029e-13 4.17791619e-12 C18 -1.63272689e-12 -3.0654872e-12 C20 -8.07206924e-11 1.91194697e-12 C21 5.43232869e-16 3.66023133e-15 C23 -2.36282634e-16 1.2025644e-14
Koeffizient M2 M1
C25 3.09959215e-14 -1.10647494e-14
C27 3.00870073e-12 5.68217696e-15
C29 -1.54310734e-18 -2.30733154e-17
C31 3.82138878e-17 3.09051188e-17
C33 7.06234169e-15 -1.17235661e-17
C35 4.63145146e-13 1.42623423e-17
C36 1.51465074e-21 -5.09413029e-20
C38 -2.95692285e-20 -2.22973105e-19
C40 -5.78089111e-18 -2.65777871 e-19
C42 -1.32634419e-15 -1.3162631e-19
C44 -5.96214369e-14 3.24345247e-19
C46 -6.51970006e-24 1.044184e-22
C48 1.69747984e-22 -5.80439915e-22
C50 4.53743186e-19 -7.92609634e-22
C52 9.63195661e-17 4.27441224e-21
C54 3.24581134e-15 -2.36396784e-20
C55 4.59222227e-27 2.23070255e-24
C57 3.13944097e-25 1.60702734e-23
C59 1.71430151e-23 3.9622602e-23
C61 -2.38789767e-20 4.56261533e-23
C63 -3.6221933e-18 5.44483374e-23
C65 -9.29698422e-17 -2.60091233e-22
C67 -9.02261411e-29 -1.46214939e-27
C69 -1.15879489e-26 -4.25929995e-27
C71 1.03273501 e-25 1.73974634e-27
C73 6.47902696e-22 2.04821461e-26
C75 6.87474497e-20 2.27553433e-25
C77 1.26918517e-18 7.65610573e-25
C78 -5.81954923e-33 -5.73057921 e-29
C80 -8.76122982e-31 -5.50224461 e-28
C82 1.40920381 e-28 -1.64511902e-27
C84 -1.0938736e-26 -3.0887976e-27
C86 -6.79578313e-24 -1.91185506e-27
C88 -5.15028087e-22 -1.27004482e-28
C90 -5.3026313e-21 1.27483062e-26
Tabelle 3c zu Fig. 6
Oberfläche DCX DCY DCZ
Bildebene 0.00000000 0.00000000 0.00000000
M8 0.00000000 0.00000000 683.68887190
M7 0.00000000 -146.80816952 94.87346472
M6 -0.00000000 254.90466194 1751.36004402
M5 -0.00000000 278.48332111 828.23257611
AS 0.00000000 385.72843952 1211.68007547
M4 0.00000000 528.43626497 1721.92202978
M3 0.00000000 613.20774903 1008.53193727
M2 -0.00000000 759.56300718 1608.96546825
M1 -0.00000000 911.55784823 775.83049169
Objektebene -0.00000000 937.81690117 2059.21812550
Tabelle 4a zu Fig. 6
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Bildebene -0.00000000 0.00000000 -0.00000000 M8 -7.00000000 0.00000000 -0.00000000 M7 166.18421045 0.00000000 -0.00000000 M6 -6.08421995 -0.00000000 0.00000000 M5 172.91877320 -0.00000000 -0.00000000 AS -32.64369084 0.00000000 0.00000000 M4 -4.42448264 0.00000000 -0.00000000 M3 176.53897395 -0.00000000 -0.00000000 M2 -1.67975140 0.00000000 0.00000000 M1 184.58351333 -0.00000000 -0.00000000
Objektebene 3.82784985 0.00000000 -0.00000000 Tabelle 4b zu Fig. 6
Oberfläche Einfallswinkel[deg] Reflektivität
M8 7.00000000 0.66049448 M7 0.18421045 0.66566609 M6 7.54735915 0.65960735 M5 8.54436600 0.65779686 M4 1 1.201 1 1017 0.65166044 M3 10.23765358 0.6541 1671 M2 12.01892822 0.64935523 M1 5.75566348 0.66223946
Gesarnttransmission 0.0350
Tabelle 5 zu Fig. 6
X[mm] Y[mm] Z[mm]
-0.00000000 -51.84656265 0.00000000 -28.75889454 -51.68390970 0.00000000 -56.81479076 -51.15628103 0.00000000 -83.46696826 -50.14979101 0.00000000 -108.01594477 -48.49267336 0.00000000 -129.76240425 -45.98323396 0.00000000 -148.01789919 -42.42398079 0.00000000 -162.14023031 -37.65061803 0.00000000 -171.59483763 -31.54918034 0.00000000 -176.02848368 -24.06784999 0.00000000 -175.33527271 -15.23572900 0.00000000 -169.69427531 -5.19017801 0.00000000 -159.56041662 5.80144603 0.00000000 -145.60362617 17.34268695 0.00000000 -128.61 141948 28.93636298 0.00000000 -109.38348484 40.03004268 0.00000000 -88.64383030 50.06331303 0.00000000 -66.98236078 58.50882412 0.00000000 -44.82796937 64.90745071 0.00000000 -22.45196409 68.90040053 0.00000000 -0.00000000 70.25785426 0.00000000 22.45196409 68.90040053 0.00000000 44.82796937 64.90745071 0.00000000 66.98236078 58.50882412 0.00000000 88.64383030 50.06331303 0.00000000 109.38348484 40.03004268 0.00000000
X[mm] Y[mm] Z[mm]
128.61 141948 28.93636298 0.00000000 145.60362617 17.34268695 0.00000000 159.56041662 5.80144603 0.00000000 169.69427531 -5.19017801 0.00000000 175.33527271 -15.23572900 0.00000000 176.02848368 -24.06784999 0.00000000 171.59483763 -31.54918034 0.00000000 162.14023031 -37.65061803 0.00000000 148.01789919 -42.42398079 0.00000000 129.76240425 -45.98323396 0.00000000 108.01594477 -48.49267336 0.00000000 83.46696826 -50.14979101 0.00000000 56.81479076 -51.15628103 0.00000000 28.75889454 -51.68390970 0.00000000
Tabelle 6 zu Fig. 6
Eine Gesamt-Reflektivität der Projektionsoptik 21 beträgt 3,5 %. Die Projektionsoptik 21 hat eine bildseitige numerische Apertur von 0,5. Das Bildfeld 8 hat eine x-Erstreckung von zweimal 13,0 mm und eine y-Erstreckung von 1 mm. Die Projektionsoptik 21 ist optimiert für eine Betriebswellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm.
Die Projektionsoptik 21 hat ein rechteckiges Objektfeld 4 und ein gebogenes, also gekrümmtes Bildfeld 8. Anders als bei der vorstehend beschriebenen Ausführung nach den Fig. 4 und 5 ist bei der Projektionsoptik 21 ein Verhältnis aus dem Objektfeld-Randkonturradius und dem Bildfeld-Randkonturradius nicht durch den Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 21 vorgegeben. Der Objektfeld-Randkonturradius RIN, OUT4 ergibt sich bei der Projektionsoptik 21 als Kehrwert aus der Objektfeldkrümmung. Entsprechendes gilt für den Bildfeld-Randkonturradius RIN, OUT8, der sich als Kehrwert aus der Bildfeldkrümmung ergibt. Bei der Projektionsoptik 21 ist der Objektfeld-Randkonturradius RIN, OUT4 unendlich. Der Bildfeld-Randkonturradius RIN, OUT8 ist endlich. Ein Verhältnis dieser beiden Randkonturradien ist unendlich, aufgrund der Tatsache, dass bei der Projektionsoptik 21 das Objektfeld 4 rechteckig ist.
Die beiden, den Fig. 6/7 zugeordneten Spalten in der Fig. 3 zeigen mögliche Abbildungssituationen hinsichtlich abgebildeter Objekt- und Bildbereiche RA, WA bei Einsatz der Projektionsoptik 21.
Die linke dieser beiden, den Fig. 6/7 zugeordneten Spalten in der Fig. 3 zeigt die Situation, bei der der Objektbereich rechteckig und der Bildbereich entsprechend der Bildfeldkrümmung gebogen ist. Eine Retikelstruktur, die parallel zur x-Richtung verläuft, wird in eine entsprechend der Bildfeldkrümmung der Projektionsoptik 21 dann gebogene Bildstruktur abgebildet.
In der rechten der beiden Spalten, die den Fig. 6/7 zugeordnet sind, ist ein gekrümmter Objektbereich RA dargestellt, wobei der Krümmungsvorhalt dieses Objektbereichs RA so ist, dass dieser gekrümmte Objektbereich RA durch die Projektionsoptik 21 in einen rechteckigen Bildbereich WA abgebildet wird. Soweit Retikelstrukturen 22 auf dem Retikel 10 vorgehalten sind, die quer zur Objekt- Scanrichtung y längs gekrümmter Bahnen aufgereiht sind, wie in der Fig. 3 durch eine gestrichelte Linie angedeutet, werden diese Retikelstrukturen 22 in gerade und senkrecht zur Bild-Scanrichtung y verlaufende Bild- beziehungsweise Waferstrukturen 23 abgebildet.
Fig. 7 ist wiederum eine sagittale Ansicht der Projektionsoptik 21.
Anhand der Fig. 8 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 25 erläutert, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach Fig. 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 bereits erläutert wurden, tragen gegebenenfalls die gleichen Bezugsziffern und wer- den nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Die Spiegel Ml bis M8 sind wiederum als Freiformflächen ausgestaltet, für die die oben angegebene Freiformflächengleichung (1) gilt. Die optischen Designdaten der Projektionsoptik 25 können den nachfolgenden Tabellen entnommen werden, die in ihrem Aufbau den Tabellen zur Pro- jektionsoptik 7 nach Fig. 4 entsprechen.
Ausführungsbeispiel Fig. 8
NA 0.5
Wellenlänge 13.5 nm beta_x -8.0 beta_y -8.0
Feldgröße_x 26.0 mm Feldgröße_y 1.0 mm Bildfeld krümmung 0.001775 1/mm Objektfeld krümmung -0.000444 1/mm rms 15.6 ml Blende AS
Tabelle 1 zu Fig. 8
OberRadius_x[mm] Power_x[1/mm] Radius_y[mm] I Power_y[1/mm] Betriebsfläche modus
M8 -764.7515135 0.0025957 -746.4458815 0.0026995 REFL
M7 8135.4008741 -0.0002458 508.7962189 -0.0039309 REFL
M6 -1425.0996933 0.0013912 -1551.5390027 0.0013003 REFL
M5 1215.8436733 -0.0016267 38495.0154183 -0.0000525 REFL
M4 -680.6771017 0.0028826 -2841.7804173 0.0007174 REFL
M3 -953.3769281 0.0020644 -1808.0397691 0.0011241 REFL
M2 -1743.4404844 0.0011220 -2529.4092325 0.0008084 REFL
M1 1280.2528763 -0.0015544 -1192.5626429 0.0016854 REFL rabelle 2 zu Fig. 8
Koeffizient M8 M7 M6
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000
KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000
RX -764.75151350 8135.40087400 -1425.09969300
C7 4.45841004e-08 2.35557726e-06 -1.19216152e-08
C9 -4.16224301e-08 -1.62276961 e-06 8.6602125e-08
C10 -3.25209202e-11 5.27310345e-09 -2.12304168e-12
C12 -8.08574786e-11 7.97009127e-09 7.51717782e-12
C14 -2.85432036e-11 1.17554999e-08 2.7037637e-10
C16 4.66923079e-14 2.34779791e-11 -3.24079175e-15
C18 -2.87666523e-14 9.7736699e-12 5.16638868e-14
C20 -3.80228185e- 14 -5.94086858e-11 4.29003672e-13
C21 -1.65603287e-16 6.00602311e-15 -1.61005171e-18
C23 -2.50756006e-16 3.59416518e-15 -4.56808769e-18
C25 -2.22037625e-16 1.46613826e-14 -1.24087103e-16
C27 -5.87783656e-17 2.9456213e-13 -5.85134896e-15
C29 4.09166975e-20 -2.29036887e-16 -6.4021613e-22
C31 5.26091343e-20 3.4098448e-17 4.03240095e-20
C33 -1.3643659e-20 4.78528412e-16 -2.4363778e-18
C35 -6.58698165e-20 -9.38899603e-16 -8.64650269e-17
C36 -1.59511064e-22 4.94883635e-19 -2.55632735e-25
C38 -4.16733711e-22 3.78101672e-19 2.85613786e-24
C40 -6.84489377e-22 4.66152156e-18 1.1 133387e-23
C42 -4.21540868e-22 1.6037611e-18 -1.10119785e-20
C44 -1.10178063e-22 7.26885309e-19 -6.41883236e-19
C46 5.98059899e-25 9.88261211e-21 -2.58380243e-27
C48 4.8382808e-25 1.6938e-20 -1.67313498e-25
C50 1.65623242e-25 -8.21680157e-21 -4.40341674e-24
C52 -3.63045159e-25 -4.45894359e-20 2.33507619e-23
C54 -1.59451563e-25 1.81018593e-20 -3.62336373e-21
C55 -4.65787661 e-28 -3.31217633e-23 -7.53792804e-31
C57 -1.49449868e-27 8.33068103e-23 4.13412728e-29
C59 -3.2650367e-27 -2.83137677e-24 -9.75556634e-28
C61 -2.79631164e-27 -1.95449601 e-22 -1.8207336e-26
C63 -1.21001777e-27 2.64002886e-22 3.35451418e-25
C65 -2.32823664e-28 -1.41045992e-22 -1.26486605e-23
C67 -3.22443588e-31 -1.51256559e-25 2.56359842e-33
C69 -1.42858863e-30 1.56922735e-25 4.52209146e-31
C71 -2.22619918e-31 -1.8391831 e-25 6.74446812e-31
Koeffizient M8 M7 M6
C73 -3.65843062e-31 1.87462601e-24 -2.48771747e-33 C75 2.77696847e-32 2.28293697e-27 3.81343097e-33 C77 1.96165007e-31 6.0316658e-25 9.08100647e-34 C78 2.40597328e-34 -1.24287868e-28 -1.5050859e-37 C80 -2.33000232e-33 6.62040537e-28 -4.43789216e-35 C82 -2.22401253e-33 1.92804762e-28 1.00923978e-33 C84 -2.30564795e-34 3.59480676e-27 -1.58593587e-34 C86 -7.15609189e-34 -2.19014048e-27 6.53408631 e-37 C88 -1.22515652e-33 -2.31561065e-27 -9.55589482e-37 C90 -2.02373936e-34 -1.59243356e-27 -2.06454058e-37 C92 1.97181769e-36 0 0 C94 6.89680379e-36 0 0 C96 1.06959219e-35 0 0 C98 1.6605873e-36 0 0 C100 -3.1 146494e-36 0 0 C102 -2.96024674e-36 0 0 C104 -1.45292471 e-36 0 0 C105 -2.74017367e-39 0 0 C107 -1.31867361 e-38 0 0 C109 -4.25978166e-38 0 0 cm -7.17134292e-38 0 0
C113 -7.141028e-38 0 0 C115 -4.10438731 e-38 0 0 C117 -1.17842518e-38 0 0 C119 -1.1 1139532e-39 0 0
Tabelle 3a zu Fig. 8
Koeffizient M5 M4 M3
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX 1215.84367300 -680.67710170 -953.37692810
C7 -4.37914292e-07 -3.76775379e-07 1.30598152e-07 C9 9.28566069e-07 3.31786006e-07 1.75016078e-08 C10 4.12716098e-10 -1.25857167e-10 -1.51035297e-10 C12 -1.1950048e-09 -4.51954318e-10 -3.39609553e-10 C14 1.09511773e-09 -8.63484284e-10 -9.43237406e-11 C16 1.04972793e-12 -3.31338507e-13 -5.82838432e-13 C18 3.06824571 e-13 1.75438931e-12 -7.95038323e-13 C20 -9.64487576e-12 8.47386221e-12 5.98781658e-12 C21 2.34204683e-16 -1.6313704e-15 3.62407682e-15 C23 4.73629881 e-15 2.71032778e-15 1.47948887e-15 C25 4.4041256e-14 -1.14114414e-14 1.1550714e-14 C27 -3.04646274e-14 -2.75754523e-14 9.46319563e-14 C29 -2.83305504e-18 9.64300343e-18 6.43915495e-18 C31 -5.20896669e-17 -8.53703574e-18 3.37574761 e-17 C33 5.68342482e-17 -5.60659264e-17 1.59157909e-16 C35 2.91631393e-17 -2.75180395e-16 -8.53425167e-17 C36 -5.68293669e-21 -1.03772081 e-20 -3.07497879e-20 C38 -8.80933607e-20 -1.59345178e-20 -3.13616008e-21 C40 -3.6824065e-19 -1.24610087e-19 5.56445029e-20 C42 -1.6779738e-18 1.97388533e-19 -1.29529962e-18 C44 -9.1887819e-19 2.88417488e-18 -2.4100354e-17
Koeffizient M5 M4 M3
C46 5.77622894e-24 -6.71661321e-23 -9.71389008e-23 C48 2.47630241 e-23 2.33382816e-22 -5.46586636e-22 C50 2.10352411e-21 2.49793651 e-21 -2.21220265e-21 C52 3.219351 e-22 5.82487137e-21 -4.23401724e-20 C54 -9.25090171 e-21 5.30028344e-21 -2.9701926e-19 C55 8.75288512e-26 3.55309446e-26 7.17226949e-26 C57 7.49471856e-25 -1.12185651e-25 -1.37525171 e-25 C59 4.03887808e-24 -9.21312721e-25 -3.47567394e-24 C61 9.56255038e-24 -6.4089098e-24 -1.51811028e-23 C63 6.18697032e-23 -1.30521766e-23 -2.58413766e-22 C65 -1.06753881 e-23 -1.03056653e-22 -1.16154375e-21 C67 2.18979237e-28 2.6470641 e-28 5.32317892e-28 C69 3.99525833e-27 -3.95261921 e-28 3.31137402e-27 C71 1.37490311e-26 -4.65844335e-26 -3.15605735e-26 C73 -9.20478129e-26 -1.48341553e-25 -2.76384108e-26 C75 -1.49082932e-25 -3.61911951e-25 -4.63741746e-27 C77 -4.44447002e-26 -3.62359713e-25 6.12638463e-28 C78 -4.4579524e-31 -3.54400456e-31 1.24153653e-31 C80 -5.40216153e-30 -5.57411052e-30 1.57899021 e-30 C82 -4.79884003e-29 -2.59108403e-30 7.16773073e-30 C84 -7.88701822e-29 4.59587564e-28 -3.24587117e-28 C86 2.52865727e-28 7.82074995e-28 6.28352757e-29 C88 -5.34548739e-29 1.47005036e-27 4.83600387e-30 C90 -1.51796638e-28 3.59366343e-27 -2.00915893e-30
Tabelle 3b zu Fig. 8
Koeffizient M2 M1
KY 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 RX -1743.44048400 1280.25287600
C7 1.32486186e-07 4.44546501 e-07
C9 3.46361013e-07 -2.90157945e-07
C10 1.95733315e-10 -7.9545443e-10
C12 2.01549767e-10 -1.29107372e-09
C14 2.40069024e-10 -6.54267282e-10
C16 -4.27913986e-14 -1.60351254e-12
C18 -7.74118166e-13 -5.27016423e-12
C20 -1.32425155e-11 -2.6045902e-12
C21 5.72074833e-16 2.94788786e-15
C23 -9.99027971 e-16 5.91204783e-15
C25 -4.1 1926466e-14 1.6852819e-14
C27 6.04630023e-13 7.35737627e-14
C29 -1.33967402e-18 1.31006101e-17
C31 -2.90453822e-17 6.41114767e-17
C33 1.37031444e-15 6.20019177e-17
C35 1.98528027e-14 1.301678e-16
C36 1.47674249e-21 -3.90602927e-20
C38 2.32605215e-22 -6.89302869e-20
C40 9.47367427e-19 -1.21147472e-19
C42 -5.1870126e-18 -1.19663492e-18
C44 -1.04089241 e-15 -2.12102117e-18
C46 1.08449279e-24 -3.69710614e-22
Koeffizient M2 M1
C48 4.2599671 e-22 -2.74217148e-21 C50 -4.76792579e-21 -3.05963773e-21 C52 -3.7973328e-19 2.805075e-21 C54 1.37527837e-17 -1.17854589e-20 C55 1.29177702e-26 1.85371268e-24 C57 -4.08745749e-26 5.67979936e-24 C59 1.2408713e-24 1.26982586e-23 C61 6.38920578e-23 4.21780763e-23 C63 7.78467369e-21 9.14266775e-23 C65 -1.89524927e-20 2.51790051 e-23 C67 2.15514506e-29 4.89135106e-27 C69 5.16333853e-28 5.63818065e-26 C71 -3.45009887e-28 1.62882161 e-25 C73 -1.19240914e-28 1.49664596e-25 C75 5.54145144e-32 -1.80421 17e-25 C77 -2.31686715e-30 7.32181 148e-25 C78 4.56176669e-32 -4.91 178313e-29 C80 7.78861812e-31 -1.89079219e-28 C82 -1.63535445e-29 -5.25267461 e-28 C84 -2.851 17489e-30 -1.49577756e-27 C86 -2.89315476e-32 -2.16968449e-27 C88 -8.66976909e-34 -4.37129905e-27 C90 -7.99393687e-34 2.51867279e-27
Tabelle 3c zu Fig. 8
Oberfläche DCX DCY DCZ
Bildebene 0.00000000 0.00000000 0 00000000 M8 0.00000000 0.00000000 683 68887190 M7 0.00000000 -146.80816952 94 87346472 M6 -0.00000000 254.90466194 1751 36004402 M5 -0.00000000 278.483321 1 1 828 2325761 1 AS 0.00000000 391.77424329 1233 29642848 M4 0.00000000 519.25628848 1689 0996591 1 M3 0.00000000 603.27387977 975 21608668 M2 0.00000000 755.64021565 1596 74642044 M1 -0.00000000 905.75460696 768 90590159
Objektebene 0.00000000 932.64209480 2108 81015572 Tabelle 4a zu Fig. 8
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Bildebene -0.00000000 0.00000000 -0.00000000
M8 -7.00000000 0.00000000 -0.00000000
M7 166.18421045 0.00000000 -0.00000000
M6 -6.08421995 -0.00000000 0.00000000
M5 172.91877320 -0.00000000 -0.00000000
AS -39.06438291 0.00000000 0.00000000
M4 -4.45663954 0.00000000 -0.00000000
M3 176.46903217 -0.00000000 -0.00000000
M2 -1.748171 10 0.00000000 0.00000000
M1 184.56416145 -0.00000000 -0.00000000
Objektebene 3.85041574 0.00000000 -0.00000000 Tabelle 4b zu Fig. 8
Oberfläche Einfallswinkel[deg] Reflektivität
M8 7.00000000 0.66049448 M7 0.18421045 0.66566609 M6 7.54735915 0.65960735 M5 8.54436600 0.65779686 M4 1 1.16895326 0.65174687 M3 10.24328154 0.65410315 M2 12.02607826 0.64933415 M1 5.71374571 0.66229180
Gesarnttransmission 0.0350
Tabelle 5 zu Fig. 8
X[mm] Y[mm] Z[mm]
-0.00000000 -70.78142278 0.00000000
-25.74914234 -70.24881900 0.00000000
-51.03843677 -68.64129748 0.00000000
-75.36479736 -65.92858094 0.00000000
-98.16805430 -62.05751446 0.00000000
-1 18.85792991 -56.95233448 0.00000000
-136.86542200 -50.52357041 0.00000000
-151.68299641 -42.69142048 0.00000000
-162.87037650 -33.42412696 0.00000000
-170.04335543 -22.78236168 0.00000000
-172.88779078 -10.95273847 0.00000000
-171.21412804 1.74693915 0.00000000
-165.01678719 14.89650651 0.00000000
-154.49000849 28.02205622 0.00000000
-139.99298502 40.64082063 0.00000000
-121.99970955 52.28870929 0.00000000
-101.06296096 62.53273803 0.00000000
-77.786041 12 70.97951231 0.00000000
-52.78759012 77.28830598 0.00000000
-26.66866686 81.19031939 0.00000000
-0.00000000 82.51 121512 0.00000000
26.66866686 81.19031939 0.00000000
52.78759012 77.28830598 0.00000000
77.786041 12 70.97951231 0.00000000
101.06296096 62.53273803 0.00000000
121.99970955 52.28870929 0.00000000
139.99298502 40.64082063 0.00000000
154.49000849 28.02205622 0.00000000
165.01678719 14.89650651 0.00000000
171.21412804 1.74693915 0.00000000
172.88779078 -10.95273847 0.00000000
170.04335543 -22.78236168 0.00000000
162.87037650 -33.42412696 0.00000000
151.68299641 -42.69142048 0.00000000
136.86542200 -50.52357041 0.00000000
1 18.85792991 -56.95233448 0.00000000
98.16805430 -62.05751446 0.00000000
75.36479736 -65.92858094 0.00000000
51.03843677 -68.64129748 0.00000000
25.74914234 -70.24881900 0.00000000
Tabelle 6 zu Fig. 8
Eine Gesamt-Reflektivität der Projektionsoptik 25 beträgt 3,5 %. Das Bildfeld 8 hat eine x-Erstreckung von zweimal 13,0 mm und eine y-Erstreckung von 1,0 mm. Die Projektionsoptik 25 ist optimiert für eine Betriebswellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm.
Bei der Projektionsoptik 25 sind sowohl das Objektfeld 4 als auch das Bildfeld 8 gekrümmt. Die Vorzeichen der Bildfeldkrümmung einerseits und der Objektfeldkrümmung andererseits unterscheiden sich. Entsprechend gilt auch hier, dass sich ein Verhältnis aus Objektfeld-Randkontur und Bildfeld-Randkontur nicht aus dem Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 25 ergibt.
Schematisch sind die Abbildungsverhältnisse bei der Projektionsoptik 25 in der rechten Spalte der Fig. 3 angedeutet. Zudem ist in dieser rechten Spalte der Fig. 3 ein belichteter Objektfeldbereich RA dargestellt, der einen derartigen Krümmungsvorhalt hat, dass er mit der Projektionsoptik 25 in einen rechteckigen Bildbereich WA abgebildet wird. Für die Projektionsoptik 25 können wiederum Retikelstrukturen 22 zum Einsatz kommen, die quer zur Objekt- Scanrichtung y längs gekrümmter Bahnen aufgereiht sind, wie vorstehend anhand der Projektionsoptik 21 be- reits erläutert. Es ergeben sich dann wiederum Waferstrukturen 23, die gerade und senkrecht zur Bild-Scanrichtung y verlaufen.
Die Fig. 9 zeigt eine Sagittalansicht der Projektionsoptik 25. Anhand der Fig. 10 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 26 erläutert, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach Fig. 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 9 bereits erläutert wurden, tragen gegebenenfalls die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Die Spiegel Ml bis M8 sind wiederum als Freiformflächen ausgestaltet, für die die oben angegebene Freiformflächengleichung (1) gilt. Die optischen Designdaten der Projektionsoptik 26 kön-
nen den nachfolgenden Tabellen entnommen werden, die in ihrem Aufbau den Tabellen jektionsoptik 7 nach Fig. 4 entsprechen.
Ausführungsbeispiel Fig. 10
NA 0.5
Wellenlänge 13.5 nm beta_x -8.0 beta_y -8.0 Feldgröße_x 26.0 mm Feldgröße_y 1.0 mm Bildfeldkrümmung 0.0 1/mm Objektfeld krü m m u ng -0.000222 1/mm rms 16.6 ml Blende AS
Tabelle 1 zu Fig. 10
OberRadius_x[mm] Power_x[1/mm] Radius_y[mm] Power_y[1/mm] Betriebsfläche modus
M8 -765.8913463 0.0025919 -746.1 184514 0.0027007 REFL
M7 1 1288.5714143 -0.0001772 502.3085837 -0.0039816 REFL
M6 -1424.3241926 0.0013920 -1563.1728731 0.0012906 REFL
M5 1204.8476946 -0.0016415 -25736.0545270 0.0000786 REFL
M4 -683.8483517 0.0028692 -2842.8037719 0.0007171 REFL
M3 -938.2557930 0.0020976 -1731.9671804 0.001 1735 REFL
M2 -1775.1219500 0.001 1019 -3005.8539733 0.0006803 REFL
M1 1300.2720121 -0.0015305 -1226.2560706 0.0016391 REFL
Tabelle 2 zu Fig. 10
Koeffizient M8 M7 M6
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX -765.89134630 1 1288.57141000 -1424.32419300
C7 4.69018128e-08 2.44968457e-06 -1.24941445e-08 C9 -4.06496383e-08 -1.63971326e-06 8.99590633e-08 C10 -2.50099426e-1 1 4.9648485e-09 -2.23168231 e-12 C12 -8.17578295e-1 1 8.04227585e-09 7.71 168873e-12 C14 -3.0188428e-1 1 1.19858842e-08 2.3285303e-10 C16 5.47230502e-14 2.27070022e-1 1 -3.38744669e-15 C18 -2.2501 1478e-14 1.72860676e-1 1 5.26892097e-14 C20 -3.69012849e-14 -5.81318075e-1 1 2.3841462e-13 C21 -1.53177258e-16 1.10614965e-14 -1.76528707e-18 C23 -2.42812104e-16 1.39726551 e-14 -4.9810399e-18 C25 -2.17405265e-16 -1.44643594e-14 -1.38559764e-16 C27 -5.33096458e-17 2.84265764e-13 -5.84778769e-15 C29 6.812487e-21 -1.79183746e-16 -1.10248062e-21 C31 7.1224734e-20 -6.24217854e-19 2.85276688e-20 C33 -1.71 106276e-20 4.42019569e-16 -3.53673094e-18 C35 -6.6264883e-20 -1.10049628e-15 -9.05994682e-17 C36 -2.23454431 e-22 4.69304146e-19 -5.4224916e-25 C38 -4.684281 12e-22 5.17808105e-20 -1.18300132e-23
izient M8 M7 M6
C40 -6.9725579e-22 3.41819468e-18 6.9485614e-23
C42 -4.43708848e-22 4.66056185e-19 -2.37254444e-20
C44 -1.32759067e-22 3.71775164e-18 -4.63786083e-19
C46 5.24618538e-25 5.36108999e-21 -1.27383558e-27
C48 5.17606984e-25 1.32236659e-20 -2.1 1191362e-25
C50 1.53509981 e-25 -4.39991427e-21 -2.15907872e-24
C52 -2.90585968e-25 -1.01007502e-20 8.84304825e-24
C54 -1.36958792e-25 -7.99923116e-21 -1.50297065e-21
C55 -3.24175538e-28 -2.19310016e-23 -2.6116228e-31
C57 -1.15003359e-27 6.43483589e-23 6.82222921 e-29
C59 -3.04573229e-27 1.03858472e-23 -1.10679001e-27
C61 -2.65310362e-27 -2.9680215e-23 -1.33497405e-26
C63 -1.24728301 e-27 5.29033103e-23 7.1800968e-25
C65 -1.59718496e-28 1.28437116e-24 -7.23647101 e-24
C67 4.31395719e-31 -5.85132302e-26 5.14599791e-34
C69 -9.60085772e-31 2.69778531 e-25 4.20557893e-31
C71 -2.48465736e-31 1.75739989e-25 -1.97548815e-32
C73 -1.85539246e-31 6.70374214e-25 -2.34565891 e-33
C75 -3.87665276e-33 2.51433384e-25 9.93812459e-35
C77 5.6642885e-32 9.00243282e-26 1.91328535e-35
C78 1.02546094e-34 -2.24427571 e-28 -5.04457608e-37
C80 -2.01157245e-33 1.0338164e-27 -6.41242783e-35
C82 -2.71204578e-33 9.83720434e-28 2.7282278e-34
C84 -9.74997469e-34 1.4561495e-27 5.31721288e-36
C86 -1.786925e-33 -1.13318102e-27 4.23513507e-37
C88 -1.01399702e-33 -1.92854872e-27 -2.64461521 e-38
C90 -2.9846629e-34 -5.63409948e-28 -5.18086577e-39
C92 9.35230715e-37 0 0
C94 5.17975943e-36 0 0
C96 9.90695782e-36 0 0
C98 2.84539095e-36 0 0
C100 -2.84639155e-36 0 0
C102 -3.44111769e-36 0 0
C104 -1.13535088e-36 0 0
C105 -1.99484046e-39 0 0
C107 -1.56698239e-38 0 0
C109 -4.3473078e-38 0 0 cm -7.07567499e-38 0 0
C113 -6.95972953e-38 0 0
C115 -3.74226982e-38 0 0
C117 -1.1 1777361e-38 0 0
C119 -8.367513e-40 0 0
Tabelle 3a zu Fig. 10
Koeffizient M5 M4 M3
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000
KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000
RX 1204.84769500 -683.84835170 -938.25579290
C7 -4.48936647e-07 -4.24761534e-07 1.30177402e-07
C9 8.75626244e-07 3.37966051 e-07 8.16973014e-09
C10 4.27367787e-10 -1.1666058e-10 -2.34739655e-10
C12 -1.10283423e-09 -4.40714808e-10 -4.00674665e-10
Koeffizient M5 M4 M3
C14 1.73221475e-09 -5.86405343e-10 -4.13537664e-10 C16 7.87106027e-13 -4.0942953e-13 -8.07047461 e-13 C18 -7.09797875e-13 9.74878208e-13 -1.67725942e-12 C20 -5.84347848e-12 8.89025748e-12 7.14268731e-12 C21 4.51262086e-16 -1.66435244e-15 3.63446407e-15 C23 5.34261454e-15 2.44687964e-15 2.16067234e-16 C25 3.05226931e-14 -1.27855394e-14 1.50745936e-14 C27 -5.41011732e-14 -2.4049024e-14 1.52613847e-13 C29 -1.25328882e-18 7.90732318e-18 1.02000403e-17 C31 -3.8908582e-17 -9.04702559e-18 4.59899359e-17 C33 8.63682732e-17 -1.32908889e-17 3.73441194e-16 C35 -2.76702051 e-16 -2.05667449e-16 3.76691064e-16 C36 -2.42314542e-21 -9.95611666e-21 -2.35798897e-20 C38 -5.60831672e-20 -6.96280049e-21 2.7978758e-20 C40 -3.22864331 e-19 -8.10793489e-20 3.36257639e-19 C42 -3.68020251 e-19 2.20238451 e-19 3.89621456e-19 C44 -1.53984563e-18 6.95873968e-19 -2.3099079e-17 C46 -1.71903887e-23 1.38631536e-24 -1.26342456e-22 C48 -6.00473191 e-23 2.98123223e-22 -4.70813343e-22 C50 7.46946808e-22 3.27760199e-21 -1.79552602e-21 C52 2.97830419e-21 1.44540252e-21 -4.64836568e-20 C54 -3.79016292e-21 -2.38619405e-21 -2.91255098e-19 C55 2.61079442e-26 -1.3680663e-26 1.37550954e-26 C57 1.60139772e-25 -4.44342795e-25 -5.14271262e-25 C59 2.84465284e-24 -1.32174152e-24 -4.37298797e-24 C61 3.71856724e-24 -1.55285753e-23 -3.42304563e-23 C63 3.5392482e-23 1.3965089e-23 -3.07219936e-22 C65 7.77386732e-24 9.03522906e-23 -1.15939622e-21 C67 3.18048026e-28 -2.65485354e-28 5.94445988e-28 C69 4.64613484e-27 -1.58345256e-27 1.95325651 e-27 C71 1.5147653e-26 -6.59743826e-26 -1.3321163e-26 C73 -1.91521639e-26 -2.14303013e-25 -8.50929964e-27 C75 -1.70372363e-26 -8.40776827e-26 -1.28068416e-27 C77 1.43521275e-26 -1.19637866e-25 -3.18589636e-28 C78 -1.02736657e-31 -7.03746321 e-32 2.68268764e-31 C80 -2.57359782e-30 -3.52091712e-31 3.06449111 e-30 C82 -3.18498974e-29 1.76191366e-29 9.03785466e-30 C84 -7.26377513e-29 5.90624028e-28 3.51117872e-29 C86 6.24419188e-29 1.50070412e-27 1.6142742e-29 C88 1.58684759e-29 -1.43312464e-27 1.55346878e-30 C90 -1.90637293e-29 -1.71097009e-28 3.27535664e-31
Tabelle 3b zu Fig. 10
Koeffizient M2 M1
KY 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 RX -1775.12195000 1300.27201200
C7 1.71717696e-07 4.46645674e-07 C9 3.63646977e-07 -2.23489006e-07 C10 2.25808556e-10 -7.90735154e-10 C12 2.69473028e-10 -1.34905817e-09 C14 -4.39602838e-10 -8.77056243e-10
Koeffizient M2 M1
C16 6.40305106e-15 -1.50470251e-12
C18 -1.06230599e-12 -5.56094933e-12
C20 -3.20850745e-12 -3.54802397e-12
C21 6.12086569e-16 2.81758944e-15
C23 -1.04914713e-15 6.39599348e-15
C25 -3.69187494e-14 1.48390325e-14
C27 5.43716188e-13 4.63954728e-14
C29 -1.47926486e-18 1.340247e-17
C31 -2.43358173e-17 7.164553e-17
C33 1.57296074e-15 8.02798563e-17
C35 1.70611215e-14 1.26957982e-16
C36 1.53281823e-21 -3.76080343e-20
C38 -6.8389909e-22 -5.89272628e-20
C40 1.05512897e-18 2.40601175e-20
C42 -1.01742048e-18 -7.61872404e-19
C44 -9.12648779e-16 2.97941876e-19
C46 -4.33021847e-24 -4.36952669e-22
C48 4.3323552e-22 -2.47006646e-21
C50 -1.00765933e-20 -3.17326037e-21
C52 -5.46730765e-19 -8.13183103e-22
C54 1.61175189e-17 4.07009927e-22
C55 1.12087235e-26 1.94745849e-24
C57 2.76783751 e-26 5.79865083e-24
C59 -4.21152316e-24 7.54585422e-24
C61 - .08002677e-22 1.78653428e-23
C63 5.15255732e-21 3.92625119e-23
C65 -1.19882796e-19 -3.17696575e-23
C67 3.8663086e-29 7.1481052e-27
C69 -6.39383798e-28 4.4857762e-26
C71 -7.84001039e-28 1.4868798e-25
C73 4.91713043e-29 1.4781681 e-25
C75 7.99554732e-31 -2.84948569e-26
C77 -9.48455787e-31 9.36460066e-27
C78 7.42103004e-32 -5.08455373e-29
C80 2.98519839e-32 -2.17978288e-28
C82 9.52268434e-30 -5.07950462e-28
C84 -6.38680541 e-31 -1.01441832e-27
C86 2.19563395e-32 -8.63337717e-28
C88 -1.04897983e-34 -1.77394127e-27
C90 -6.98291074e-34 -6.8094618e-28
Tabelle 3c zu Fig. 10
Oberfläche DCX DCY DCZ
Bildebene 0.00000000 0.00000000 0.00000000
M8 0.00000000 0.00000000 683.68887190
M7 0.00000000 -146.80816952 94.87346472
M6 -0.00000000 255.22398006 1752.67677114
M5 -0.00000000 278.78979516 830.05216106
AS 0.00000000 392.15516493 1235.38219561
M4 0.00000000 519.97963080 1692.40972772
M3 0.00000000 603.98042607 978.58164126
M2 0.00000000 755.91729446 1598.31191874
M1 -0.00000000 906.22507748 769.41476892
Oberfläche DCX DCY DCZ
Objektebene -0.00000000 932.87274564 2101 .77719991
Tabelle 4a zu Fig. 10
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Bildebene -0.00000000 0.00000000 -0.00000000 M8 -7.00000000 0.00000000 -0.00000000 M7 166.18421045 0.00000000 -0.00000000 M6 -6.08421995 -0.00000000 0.00000000 M5 172.91877320 -0.00000000 -0.00000000 AS -38.79299552 0.00000000 0.00000000 M4 -4.45704591 0.00000000 -0.00000000 M3 176.4681 1078 -0.00000000 -0.00000000 M2 -1.74862623 0.00000000 0.00000000 M1 184.56612304 -0.00000000 -0.00000000
Objektebene 3.85421913 0.00000000 -0.00000000 Tabelle 4b zu Fig. 10
Oberfläche Einfallswinkel[deg] Reflektivität
M8 7.00000000 0.66049448 M7 0.18421045 0.66566609 M6 7.54735915 0.65960735 M5 8.54436600 0.65779686 M4 1 1.16854689 0.65174796 M3 10.24339020 0.65410288 M2 12.02665319 0.64933246 M1 5.71 190392 0.66229409
Gesamttransmission 0.0350 Tabelle 5 zu Fig. 10
X[mm] Y[mm] Z[mm]
-0.00000000 -67.17865318 0.00000000 -26.20254302 -66.67668675 0.00000000 -51.96557704 -65.15888470 0.00000000 -76.79473556 -62.58919720 0.00000000 -100.1 1753324 -58.90745363 0.00000000 -121.30743356 -54.03303756 0.00000000 -139.74370604 -47.87744241 0.00000000 -154.87034917 -40.36986865 0.00000000 -166.21988208 -31.49347987 0.00000000 -173.40709510 -21.32202642 0.00000000 -176.13390814 -10.04337133 0.00000000 -174.23085684 2.041 1271 1 0.00000000 -167.70982292 14.54324587 0.00000000 -156.78249618 27.02829429 0.00000000 -141.83338954 39.05085766 0.00000000 -123.37508589 50.17583636 0.00000000 -102.00731052 59.98812303 0.00000000 -78.37328888 68.10153409 0.00000000 -53.10925923 74.17510426 0.00000000 -26.80591552 77.93722469 0.00000000 -0.00000000 79.21 165486 0.00000000
X[mm] Y[mm] Z[mm]
26.80591552 77.93722469 0.00000000 53.10925923 74.17510426 0.00000000 78.37328888 68.10153409 0.00000000 102.00731052 59.98812303 0.00000000 123.37508589 50.17583636 0.00000000 141 .83338954 39.05085766 0.00000000 156.78249618 27.02829429 0.00000000 167.70982292 14.54324587 0.00000000 174.23085684 2.041 1271 1 0.00000000 176.13390814 -10.04337133 0.00000000 173.40709510 -21 .32202642 0.00000000 166.21988208 -31 .49347987 0.00000000 154.87034917 -40.36986865 0.00000000 139.74370604 -47.87744241 0.00000000 121 .30743356 -54.03303756 0.00000000 100.1 1753324 -58.90745363 0.00000000 76.79473556 -62.58919720 0.00000000 51 .96557704 -65.15888470 0.00000000 26.20254302 -66.67668675 0.00000000
Tabelle 6 zu Fig. 10
Eine Gesamt-Reflektivität der Projektionsoptik 26 beträgt 3,5 %. Das Bildfeld 8 hat eine x-Erstreckung von zweimal 13 mm und eine y-Erstreckung von 1 mm. Die Projektionsoptik 26 ist optimiert für eine Betriebswellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm.
Die Projektionsoptik 26 hat ein rechteckiges Bildfeld. Entsprechend ist die Bildfeldkrümmung der Projektionsoptik 26 null. Die Projektionsoptik 26 hat ein gekrümmtes Objektfeld 4. Entsprechend ergibt sich auch bei der Projektionsoptik 26 ein Verhältnis aus dem Objektfeld- Randkonturradius RIN, OUT4 und dem Bildfeld-Randkonturradius RIN, OUT8 nicht aus dem Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 26. Schematisch sind die Abbildungsverhältnisse bei der Projektionsoptik 26 in der vorletzten Spalte der Fig. 3 angedeutet. Auch hier ist der Fall dargestellt, bei dem ein gekrümmter Objektbereich RA scanintegriert belichtet wird, dessen Krümmung so vorgehalten ist, dass bei der Abbildung durch die Projektionsoptik 26 ein rechteckiger Bildbereich WA resultiert. Bei Einsatz von Reti- kelstrukturen 22, die quer zur Objekt- Scanrichtung längs gekrümmter Bahnen aufgereiht sind, mit einem entsprechenden Krümmungsvorhalt bei der Projektionsoptik 26 ergeben sich wiede-
rum gerade und parallel zur Bild-Scanrichtung verlaufenden Waferstrukturen 23, wie in der Fig. 3 ebenfalls angedeutet.
Fig. 11 zeigt eine Sagittalansicht der Projektionsoptik 26.
Anhand der Fig. 12 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 27 erläutert, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach Fig. 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 11 bereits erläutert wurden, tragen gegebenenfalls die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Die Spiegel Ml bis M8 sind wiederum als Freiformflächen ausgestaltet, für die die oben angegebene Freiformflächengleichung (1) gilt. Die optischen Designdaten der Projektionsoptik 27 können den nachfolgenden Tabellen entnommen werden, die in ihrem Aufbau den Tabellen zur Pro- jektionsoptik 7 nach Fig. 4 entsprechen.
Ausführungsbeispiel Fig. 12
NA 0.5
Wellenlänge 13.5 nm beta_x -8.0 beta_y -8.0
Feldgröße_x 26.0 mm Feldgröße_y 1.0 mm Bildfeldkrümmung -0.001775 1/mm Objektfeld krü m m u ng -0.000222 1/mm rms 15.8 ml Blende AS
Tabelle 1 zu Fig. 12
Ober- Radius_x[mm] Power_x[1/mm] Radius_y[mm] Power_y[1/mm] Betriebsfläche modus
M8 -771.6077718 0.0025727 -757.6436384 0.0026596 REFL
M7 3756.2816581 -0.0005324 576.7461376 -0.0034677 REFL
M6 -1486.3002669 0.0013340 -1508.5222154 0.0013374 REFL
M5 2014.4782292 -0.0009818 2533.7023692 -0.0007982 REFL
M4 -596.9676028 0.0032871 -1474.9356426 0.0013820 REFL
M3 -947.0223632 0.0020781 71479.7740428 0.0000284 REFL
M2 -2274.1522286 0.0008601 -1083.3637668 0.0018876 REFL
M1 1357.6585150 -0.0014659 -1305.4972514 0.0015395 REFL Tabelle 2 zu Fig. 12
Koeffizient M8 M7 M6
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX -771.60777180 3756.28165800 -1486.30026700
C7 2.66628608e-08 6.45648597e-07 -1.23847195e-08 C9 -3.30451987e-08 -6.63011692e-07 3.98726555e-08 C10 -3.21454932e-11 6.68746501 e-09 -2.19954431 e-12 C12 -8.45560727e-11 4.83820341 e-09 -5.66393571e-12 C14 -3.13337616e-11 5.1 1124837e-09 9.28889728e-11 C16 5.86724847e-14 2.21333e-11 -7.97966801 e-15 C18 1.28267994e-15 8.93282078e-12 -2.73143629e-14 C20 -4.48119563e-14 -2.61710824e-11 6.07477276e-13 C21 -4.21005777e-17 -1.48059118e-14 -6.99468287e-19 C23 -2.35151452e-16 7.14678242e-14 4.5948517e-18 C25 -2.20262487e-16 2.51655162e-14 -2.83207348e-16 C27 -4.27597012e-17 1.16366922e-13 5.19961466e-15 C29 5.13269575e-20 4.27488589e-17 -5.7790018e-21 C31 9.82249364e-20 2.0034866e-16 6.16725645e-20 C33 -6.45893333e-20 3.37690501 e-17 -1.69773495e-18 C35 -5.40208431 e-20 -3.67321873e-16 4.1542784e-17 C36 -1.24490813e-22 2.39767447e-19 -9.51555862e-25 C38 -5.69801707e-22 1.2389956e-18 -1.49181471e-23 C40 -8.86598929e-22 1.01853916e-18 7.65385893e-22 C42 -4.78592862e-22 2.21471442e-19 -2.04795098e-21 C44 -1.19128328e-22 1.68785651 e-18 2.36053444e-19 C46 1.13890527e-25 -4.79710763e-25 -4.39498128e-28 C48 1.97314875e-25 2.70287202e-21 -3.91961165e-27 C50 1.44550331e-26 -3.25998308e-21 5.87047277e-25 C52 -1.3373763e-25 -4.33714436e-23 -1.47502725e-22 C54 -7.1078775e-26 -6.17549131e-21 -7.76584162e-22 C55 2.24489839e-29 -1.04691571 e-24 -4.10189448e-31 C57 -4.83073838e-28 -6.63294556e-24 -1.88483386e-29 C59 -1.14990917e-27 8.7848782e-24 -5.10903395e-28 C61 -1.05858324e-27 2.54489409e-23 -3.25616303e-26 C63 -5.51625698e-28 1.10059455e-23 -1.21281808e-24 C65 -1.08463262e-28 1.41884088e-23 -1.02524297e-23 C67 2.83808263e-31 0 0 C69 1.56632405e-30 0 0 C71 1.59512756e-30 0 0 C73 -1.50157714e-31 0 0 C75 -9.06932586e-31 0 0 C77 -2.38248328e-31 0 0 C78 -7.98969536e-34 0 0 C80 -5.04755989e-33 0 0 C82 -1.40937346e-32 0 0 C84 -1.8153065e-32 0 0 C86 -1.2515122e-32 0 0 C88 -4.70505059e-33 0 0 C90 -8.18051247e-34 0 0
Tabelle 3a zu Fig. 12
Koeffizient M5 M4 M3
KY 0.00000000 0.00000000 0.00000000
Koeffizient M5 M4 M3
KX 0.00000000 0.00000000 0.00000000 RX 2014.47822900 -596.96760280 -947.02236320
C7 -4.0429813e-07 -2.8550436e-07 9.64946102e-08 C9 1.03937635e-06 -2.38178445e-08 -4.30747293e-07 C10 1.351 15415e-10 6.89586215e-10 1.05615364e-10 C12 -5.32603296e-10 -1.27393302e-1 1 -4.74469545e-10 C14 6.73887229e-10 6.69344134e-1 1 -3.51 166861 e-10 C16 -4.77666586e-13 6.3146068e-13 -4.39851847e-13 C18 -3.04460698e-12 -2.00364019e-13 7.22012876e-15 C20 -1.2141874e-12 4.72161945e-13 3.55760602e-12 C21 -3.36278044e-16 -3.56674229e-15 2.99173302e-16 C23 1.65515521 e-15 2.274641 1 e-15 4.33486156e-16 C25 -2.40910187e-15 1.59789851 e-15 -2.42788692e-15 C27 -1.21628283e-14 -3.80834819e-16 -4.82214338e-14 C29 5.25178705e-19 -8.29347345e-18 1.03470773e-18 C31 9.78937368e-18 1.73775812e-19 5.20734188e-18 C33 5.85408448e-17 7.30765955e-18 -4.32822394e-17 C35 3.10866188e-17 -7.18217469e-18 -3.79085447e-16 C36 2.83960974e-21 4.15686934e-20 -2.36283963e-21 C38 4.18767279e-21 -4.18815136e-20 1.08387539e-20 C40 -2.48521892e-21 2.3899614e-20 7.56646484e-20 C42 1.15079936e-19 -3.84654801 e-20 3.77567784e-20 C44 -7.81314284e-19 -9.99504531 e-21 6.89573838e-18 C46 -9.92022178e-24 8.14301813e-23 -5.2290121 e-24 C48 4.65584896e-23 9.3823565e-23 4.1 1791047e-23 C50 1.00453364e-22 -1.18719302e-22 1.85892946e-22 C52 -3.4939503e-21 -1.19139067e-22 8.54646518e-21 C54 -1.53771602e-20 6.75440659e-23 2.61298501 e-20 C55 -9.10527004e-27 -1.55789534e-25 6.31643747e-27 C57 -4.39572004e-26 5.98538498e-25 -5.12005479e-26 C59 -4.86743289e-25 4.34737318e-26 -8.16892719e-25 C61 2.51664646e-25 -3.00154887e-25 -5.45464667e-24 C63 8.17939528e-24 2.59238327e-25 1.27498143e-23 C65 8.85742968e-23 -2.30821899e-26 -5.83516655e-22
Tabelle 3b zu Fig. 12
Koeffizient M2 M1
KY 0.00000000 0.00000000 KX 0.00000000 0.00000000 RX -2274.15222900 1357.65851500
C7 -5.72034219e-08 1.01909138e-06 C9 -1.00368919e-07 -1.52802059e-07 C10 -8.74043289e-1 1 -9.61 180693e-10 C12 -4.95739275e-1 1 6.08463176e-10 C14 -2.91360176e-10 -1.82199653e-10 C16 -3.538189e-13 -4.45497777e-12 C18 1.23275889e-13 -1.68324125e-12 C20 7.01892032e-12 2.20812287e-12 C21 -1.46254108e-16 3.67404753e-15 C23 2.34314631 e-16 -9.58062516e-15 C25 5.94831705e-15 -1.13709512e-14
Koeffizient M2 M1
C27 -4.87413637e-16 9.76760007e-15 C29 -2.4639808e-20 2.91666827e-17 C31 -3.92130296e-18 1.65440924e-18 C33 -2.222831 12e-16 -1.18729383e-16 C35 -2.54256643e-15 9.9442031 e-17 C36 5.3084888e-22 -2.01757375e-20 C38 -5.07669193e-21 1.29539968e-19 C40 -2.69347537e-19 9.88294022e-21 C42 -5.76948439e-18 2.88094973e-20 C44 -6.34922915e-17 5.91200325e-19 C46 -2.58424862e-24 -2.92345012e-22 C48 -8.30963689e-23 -1.63021622e-22 C50 4.74935441 e-22 8.84524814e-22 C52 4.34656739e-20 3.23299441 e-21 C54 3.1277454e-19 -1.0913316e-21 C55 -5.51978959e-27 -1.34345341 e-25 C57 -5.53438483e-27 -1.37500189e-24 C59 7.78041 163e-25 -2.69728862e-24 C61 4.933085e-23 5.86190565e-24 C63 1.16440375e-21 6.31816758e-24 C65 2.04852698e-20 4.86247107e-24
Tabelle 3c zu Fig. 12
Oberfläche DCX DCY DCZ
Bildebene 0.00000000 0.00000000 0 .00000000 M8 0.00000000 0.00000000 683.68887190 M7 0.00000000 -146.80816952 94.87346472 M6 -0.00000000 255.19699500 1752.56549667 M5 -0.00000000 278.76061884 830.02667692 AS 0.00000000 409.61790343 1297.89784247 M4 0.00000000 544.1647301 1 1778.96071044 M3 0.00000000 627.89695060 1061 .7251 1990 M2 -0.00000000 786.32132229 1704 26548698 M1 -0.00000000 936.53708805 870.83761381
Objektebene -0.00000000 962.82288017 2200.00091469 Tabelle 4a zu Fig. 12
Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg]
Bildebene -0.00000000 0.00000000 -0.00000000
M8 -7.00000000 0.00000000 -0.00000000
M7 166.18421045 0.00000000 -0.00000000
M6 -6.08421995 -0.00000000 0.00000000
M5 172.91877320 -0.00000000 -0.00000000
AS -71.31466005 0.00000000 0.00000000
M4 -4.48342703 0.00000000 -0.00000000
M3 176.40409023 -0.00000000 -0.00000000
M2 -1.81667526 0.00000000 0.00000000
M1 184.54213148 -0.00000000 -0.00000000
Objektebene 3.86705520 0.00000000 0.00000000 Tabelle 4b zu Fig. 12
Oberfläche Einfallswinkel[deg] Reflektivität
M8 7.00000000 0.66049448 M7 0.18421045 0.66566609 M6 7.54735915 0.65960735 M5 8.54436600 0.65779686 M4 1 1.14216578 0.65181863 M3 10.25464852 0.65407573 M2 12.03388303 0.64931 1 12 M1 5.67507629 0.66233972
Gesarnttransmission 0.0350 Tabelle 5 zu Fig. 12
X[mm] Y[mm] Z[mm]
0.00000000 -196.58566226 0.00000000
-21.04559396 -194.397421 10 0.00000000
-41.85410865 -187.89159817 0.00000000
-62.14023524 -177.23854587 0.00000000
-81.54270758 -162.70341586 0.00000000
-99.62635386 -144.62680090 0.00000000
-1 15.90979742 -123.41300250 0.00000000
-129.90777571 -99.53106045 0.00000000
-141.17690564 -73.52368677 0.00000000
-149.35472900 -46.01362181 0.00000000
-154.18109873 -17.69691 138 0.00000000
-155.49136020 10.68291 194 0.00000000
-153.17860989 38.37637761 0.00000000
-147.13975605 64.67196734 0.00000000
-137.23814124 88.92497062 0.00000000
-123.31948855 1 10.56365083 0.00000000
-105.29885639 129.08146661 0.00000000
-83.29832124 144.03007500 0.00000000
-57.77935400 155.02313123 0.00000000
-29.60588620 161.75370152 0.00000000
-0.00000000 164.02071 169 0.00000000
29.60588620 161.75370152 0.00000000
57.77935400 155.02313123 0.00000000
83.29832124 144.03007500 0.00000000
105.29885639 129.08146661 0.00000000
123.31948855 1 10.56365083 0.00000000
137.23814124 88.92497062 0.00000000
147.13975605 64.67196734 0.00000000
153.17860989 38.37637761 0.00000000
155.49136020 10.68291 194 0.00000000
154.18109873 -17.69691 138 0.00000000
149.35472900 -46.01362181 0.00000000
141.17690564 -73.52368677 0.00000000
129.90777571 -99.53106045 0.00000000
1 15.90979742 -123.41300250 0.00000000
99.62635386 -144.62680090 0.00000000
81.54270758 -162.70341586 0.00000000
62.14023524 -177.23854587 0.00000000
41.85410865 -187.89159817 0.00000000
21.04559396 -194.397421 10 0.00000000
Tabelle 6 zu Fig. 12
Eine Gesamt-Reflektivität der Projektionsoptik 27 beträgt 3,5 %.
Das Bildfeld 8 hat einer x-Erstreckung von 2 x 13 mm und eine y-Erstreckung von 1 mm. Die Projektionsoptik 27 ist optimiert für eine Betriebswellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm.
Die Projektionsoptik 27 hat ein gekrümmtes Objektfeld 4 und ein gekrümmtes Bildfeld 8. Die Feldkrümmungen entsprechen denen der Ausführung der Projektionsoptik 7 mit dem Unter- schied, dass die Projektionsoptik 7 negative Feldkrümmungen aufweist. Entsprechend sind die Felder 4 und 8 im Vergleich zur Fallgestaltung gemäß der zweiten Spalte in der Fig. 3 beide jeweils nicht nach oben, sondern nach unten gekrümmt. Auch bei der Projektionsoptik 27 ergibt sich das Verhältnis aus den Feld-Randkonturen aufgrund des unterschiedlichen Vorzeichens nicht aus dem Abbildungsmaßstab der Projektionsoptik 27, wie vorstehend im Zusammenhang mit der Projektionsoptik 7 bereits erläutert.
Fig. 13 zeigt eine Sagittalansicht der Projektionsoptik 27.
Die Projektionsoptiken 21 sowie 25 bis 27 unterscheiden sich von der Projektionsoptik 7 unter anderem in der Vorzeichen- Abfolge der Brechkraft Power y (Py). Diese Abweichungen in der Vorzeichen- Abfolge der Brechkraft Py liegen nur für die ersten fünf Spiegel Ml bis M5 vor und führen dazu, dass die Projektionsoptiken 21 sowie 25 bis 27 zu einer entsprechend abweichenden Zuordnung dieser führenden Spiegel Ml bis M5 zu den Typen "Konvex", "Konkav" beziehungsweise "Sattelflächentyp" führt.
Bei den Projektionsoptiken 21, 25 und 26 kann mit Hilfe der Kippaktoren 10c beziehungsweise 12b eine feldabhängige Manipulation einer objektfeldseitigen beziehungsweise bildfeldseitigen Fokalposition erfolgen. Es ist damit möglich, einen Defokus feldabhängig, also abhängig von der x-Feldkoordinate, zu korrigieren. Je nach Feldform kann ein Verlauf der Fokalabhängigkeit er- reicht werden, der eine vorgegebene nicht lineare Abhängigkeit zur Feldhöhen-Dimension x hat. Wenn diese Feldhöhen- Abhängigkeiten beim Objektfeld einerseits und beim Bildfeld andererseits verschieden sind, resultiert eine Möglichkeit einer feldabhängigen Defokuskorrektur.
Zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauteils wird die Projektionsbelichtungs- anlage 1 folgendermaßen eingesetzt: Zunächst werden die Reflexionsmaske 10 beziehungsweise das Retikel und das Substrat beziehungsweise der Wafer 11 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf dem Retikel 10 auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers 11 mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird dann eine Mikro- oder Nanostruktur auf dem Wafer 11 und somit das mikrostrukturierte Bauteil erzeugt.
Claims
1. Abbildende Optik (21; 25; 26) für die Projektionslithographie
mit einer Mehrzahl optischer Komponenten (Ml bis M8), die ein Objektfeld (4) in einer Objektebene (5) in ein Bildfeld (8) in einer Bildebene (9) abbilden,
wobei das Objektfeld (4) eine Randkontur hat, die quer zu einer Objekt- Scanrichtung
(y)
einen führenden Objektfeld-Randkonturabschnitt (4IN) aufweist, zum Eintritt eines in der Objekt- Scanrichtung (y) verlagerbaren Objektbereichs eines abzubildenden Objekts (10) in das Objektfeld (4), und
— einen folgenden Objektfeld-Randkonturabschnitt (4ουτ) aufweist, zum Austritt des Objektbereichs aus dem Objektfeld (4),
wobei der führende Objektfeld-Randkonturabschnitt (4IN) einen Objekt- Randkonturradius (RIN4) aufweist,
- wobei das Bildfeld (8) eine Randkontur hat, die quer zu einer Bild- Scanrichtung (y) einen führenden Bildfeld-Randkonturabschnitt (8IN) aufweist, zum Eintritt eines in der Bild- Scanrichtung (y) verlagerbaren Bildbereichs eines Projektions-Substrats (11) in das Bildfeld (8), und
— einen folgenden Bildfeld-Randkonturabschnitt (8ουτ) aufweist, zum Austritt des Bildbereichs aus dem Bildfeld (8),
wobei der führende Bildfeld-Randkonturabschnitt (8IN) einen Bildfeld- Randkonturradius (RIN8) aufweist,
wobei
— entweder der Objektfeld-Randkonturradius (RIN4) endlich ist und ein Verhältnis (RIN4/RIN8) aus dem Objektfeld-Randkonturradius (RIN4) und dem Bildfeld- Randkonturradius (RIN8) von einem Abbildungsmaßstab (ß), also einem Verhältnis aus Objektfelddimension und Bildfelddimension, um mehr als 10 % abweicht,
— oder der Objektfeld-Randkonturradius (RIN4) unendlich ist und der Bildfeld- Randkonturradius (RIN8) endlich ist.
2. Abbildende Optik nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Bildfeld (8) mit unendlichem Bildfeld-Randkonturradius (RIN8).
3. Abbildende Optik nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Objektfeld-Randkonturradius (RIN4) als auch der Bildfeld-Randkonturradius (RIN8) endlich sind.
4. Abbildende Optik nach Anspruch 1 oder 3, gekennzeichnet durch eine Bildfeldkrümmung im Bereich zwischen 0/mm und 0,01/mm.
5. Abbildende Optik nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Objektfeldkrümmung im Bereich zwischen -0,001/mm und 0,001/mm.
6. Abbildende Optik nach einem der Ansprüche 1 sowie 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Objektfeldkrümmung und die Bildfeldkrümmung in ihrem Vorzeichen unterscheiden.
7. Abbildende Optik nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die abbildende Optik als katoptrische Optik ausgeführt ist.
8. Optisches System
mit einer abbildenden Optik nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
- mit einem Objekthalter (10a) mit einem Objektverlagerungsantrieb (10b) zur Verlagerung des Objekts (10) in der Objekt- Scanrichtung (y),
mit einem Substrathalter (12) mit einem Substratverlagerungsantrieb (12a) zur Verlagerung des Projektions-Substrats (11) in der Bild- Scanrichtung (y).
9. Optisches System nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Kippaktor (10c) zum
Verkippen des Objekthalters (10a) um eine Achse (lOd) quer zur Objekt- Scanrichtung (y).
10. Optisches System nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch einen Kippaktor (12b) zum Verkippen des Substrathalters (12) um eine Achse (12c) quer zur Bild- Scanrichtung
(y).
11. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Beleuchtungsoptik (6) zur Beleuchtung des Objektfeldes (4).
12. Projektionsbelichtungsanlage mit einem optischen System nach einem der Ansprüche 8 bis 11 und mit einer Lichtquelle (2) zur Erzeugung von Beleuchtungs- und Abbildungslicht (3).
13. Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Bauteils mit folgenden Verfahrensschritten:
Bereitstellen eines Retikels (10) und eines Wafers (11) als Projektions-Substrat, Projizieren einer Struktur auf dem Retikel (10) auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers (11) mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 12,
Erzeugen einer Mikro- beziehungsweise Nanostruktur auf dem Wafer (11).
14. Strukturiertes Bauteil, hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 13.
15. Retikel (10) zum Einsatz mit einer abbildenden Optik nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Retikelstrukturen (22), die quer zur Objekt- Scanrichtung (y) längs gekrümmter Bahnen aufgereiht sind.
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