[发明专利]用于微光刻的照明光学部件

说明书

本发明涉及用于微光刻的照明光学部件。本发明还涉及包括该类型的照明光学部件的照明系统、包括该类型的照明系统的投射曝光设备、生产结构化部件的方法、以及依照该类型方法生产的结构化部件。

本发明的一个目的是开发在前面提到的照明光学部件类型，这样可以影响和/或监视物场上的照明强度分布，以使在至少可能的程度上影响照明角分布而同时确保照明光学部件尺寸尽可能小。

根据本发明，通过用于微光刻的照明光学部件实现该目的，该照明光学部件包括：

-光学组件，用于将照明光引导到物平面中要照明的物场；

-其中，该照明光学部件将照明光辐射束分成多个辐射子束，该多个辐射子束分配给物场照明的不同照明角；

其中，照明光学部件被配置以使辐射子束中的至少一些在交叠平面中交叠，该交叠平面与物平面分开且不被成像到其中发生交叠的物平面，从而交叠的辐射子束的边缘至少部分地重合。

根据本发明，物平面空间上与照明光的辐射子束的交叠平面分开。物平面和交叠平面不构成彼此成像的平面；物平面因此可以直接接着交叠平面布置。物平面和交叠平面之间不需要光学部件来引导照明光。在交叠平面中，可以布置用于设定物场上的照明强度分布或用于例如通过传感器监测物场上照明强度分布的装置。

这个布置使得该装置在辐射子束的重合位置点与照明光相互作用，从而可同时可探测所有交叠辐射子束，换句话说，来自一些或所有照明角的辐射子束。如所期望，照明光因此在与物平面分开的交叠平面中可探测。根据本发明的照明光学部件可以但不是必须包括多面镜(facet mirror)。也可以设想使用例如蜂窝聚光器，即，分成多个单个通道的透射光学元件，和/或用于将照明光辐射束分成辐射子束的至少一个衍射元件。根据本发明，辐射子束的子束边缘部分的部分叠加(换句话说，重合叠加)就足够了。交叠辐射子束的其余子束边缘部分不需要重合；在这些部分中，像差是可容许的。在近似矩形辐射子束的情况中，例如，四个子束边缘之一处的交叠就足够了。交叠平面中辐射子束的交叠点处，例如，可以为不受照明角影响的附加传感器系统来解耦辐射，该不受照明角影响的附加传感系统则能够提供关于物场照明的、有价值的、不受照明角影响的信息。交叠辐射子束的重合边缘部分形成公共子束边缘部分，该公共子束边缘部分通常垂直于物的物移动方面，该物在微光刻投射过程中移动。该类型的移动发生在设计为扫描曝光机的投射曝光设备中。通过本发明的照明光学部件，辐射子束在交叠平面中交叠。

根据本发明，前面所称的目的也通过用于微光刻的照明光学部件来实现，该照明光学部件包括：

-光学组件，用于将照明光引导到物平面中要照明的物场；

-其中，该照明光学部件包括具有多个场小平面的场多面镜，该多个场小平面成像到交叠平面中，从而场小平面的像的边缘在交叠平面中至少部分地重合；

以及其中交叠平面与物平面分开且不成像到物平面中。

其优势于上面已经描述的那些一样。

借助场强度设定装置的辐射子束的交叠提供场强度设定装置的实际照明角无关效应，该强度设定装置布置在交叠平面中并用于调整物场上照明光的强度分布，该交叠平面用作强度设定平面，其中交叠辐射子束的边缘在它们可受场强度设定装置影响的点处重合。在该情况中，交叠平面用作强度设定平面。场强度设定装置在照明光辐射束的交叠的辐射子束的交叠点影响它们。因而，场强度设定装置在这个点以相同的方式影响所有辐射子束；换句话说，场强度设定装置具有与这些辐射子束无关并因而与分配给这些辐射子束的照明角无关的效应。至少在辐射强度设定装置影响照明光辐射束的点处发生辐射子束的交叠。例如，在近似矩形辐射子束的情况中，场强度设定装置所影响的边缘处的交叠就是足够的。自然而然，辐射子束或子束边缘部分的交叠也可能在不受场强度设定装置影响的区域中发生。交叠平面或强度设定平面中、为了减少或实际上避免场强度设定装置的照明角影响的辐射子束的交叠可在系统中应用，在该系统中场强度设定装置能够从两侧影响交叠辐射子束。这些可以是具有中间像的照明光学部件或具有透射掩模的照明光学部件。场强度设定设备定义物平面中的照明光的强度。场强度设定装置影响范围内的点处的辐射子束的交叠还允许增加要实现的物场照明的稳定性，因为用于产生照明光的光源的移动对场强度设定装置的效应将仅有较小影响，甚至没有。当使用EUV等离子体源时这尤为有利。

包括多个单独的光阑或快门的场强度设定装置提供物场的物场高度(换句话说垂直于物移动方向的物场大小)上的强度的灵敏调整，该多个光阑或快门一个接着另一个布置并当照明光对其曝光时至少衰减该照明光，且在平行于物移动方向的方向上可插入到照明光辐射束中。