[发明专利]微光刻投射曝光设备的光学系统以及降低图像位置误差的方法

权利要求书

1.一种微光刻投射曝光设备(10)的光学系统(12；20)，包含：

a)偏振调整装置(58)，其能够将输入偏振状态变更为不同的椭圆输出偏振状态；及

b)控制单元(66)，其控制所述偏振调整装置(58)，其中所述控制单元(66)被构造为：

-接收关于图像位置误差的数据，该图像位置误差发生在光敏表面(22)处，掩模(16)中所包含的特征(19)被成像在该光敏表面上；及

-选择由所述偏振调整装置(58)产生的椭圆输出偏振状态，致使所述图像位置误差降低。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述椭圆输出偏振状态依赖于投射光在朝向所述光敏表面上的点会聚时的方向而变化。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述控制单元(66)构造为接收与要成像在所述光敏层(22)上的所述特征(19)的间距和取向相关的数据，以及依赖于所述间距和取向而选择所述椭圆输出偏振状态。

4.根据前述权利要求的任一项所述的系统，包含仿真单元(70)，其构造为基于与所述特征(19)的间距和取向相关、以及与用来照明所述掩模(16)的照明设定相关的输入数据，来确定所述图像位置误差。

5.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其中，所述偏振调整装置(58)布置为在所述光学系统(12；20)的瞳面(38；138；238)中或紧密邻近该瞳面。

6.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其中，所述光学系统为所述设备(10)的照明系统(12)或投射物镜(20)。

7.根据前述权利要求的任一项所述的系统，其中，所述偏振调整装置(58)包含双折射光学部件(68a、68b、68c、68d；138)。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述偏振调整装置包含交换机构(60、64)，其构造为将多个不同的双折射光学部件(68a、68b、68c、68d)的一个插入所述光学系统的投射光束路径中。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，每个双折射光学部件(68a、68b、68c、68d)包含多个单轴双折射光学元件(70)，其中所述多个单轴双折射光学元件(70)的至少两个的光轴(72)具有不同取向。

10.根据权利要求7所述的系统，其中，所述偏振调整装置(58)包含致动器(169)，其构造为在所述双折射光学部件(168)内产生可变应力分布。

11.一种降低微光刻投射曝光设备中的图像位置误差的方法，包含以下步骤：

a)提供含有特征的掩模(S1)；

b)提供光敏层(S2)；

c)提供微光刻投射曝光设备(S3)，其构造为使用投射光将所述特征成像于光敏表面上；

d)确定图像位置误差(S4)，该图像位置误差与在所述光敏表面上形成的所述特征的像关联；

e)将所述投射光的输入偏振状态变更为椭圆输出偏振状态(S5)，该椭圆输出偏振状态被选择为使得在步骤d)中确定的所述图像位置误差降低。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，依赖于要成像的所述特征的间距和取向，在步骤e)中选择所述椭圆输出偏振状态。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述椭圆输出偏振状态依赖于所述投射光在朝向所述光敏表面上的点会聚时的方向而变化。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，在所述设备的照明系统的瞳面中的强度分布关于对称平面对称，以及其中，所述椭圆输出偏振状态在该瞳面中的旋向性分布关于所述对称平面不对称。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中，在所述投射光照射在所述掩模上之前，改变所述投射光的偏振状态。