[发明专利]用于投射光刻的照明光学单元

说明书

相关申请的交叉引用

通过引用将德国专利申请DE102012209132.7的内容并入本文。

技术领域

本发明涉及一种投射曝光的照明光学单元，用于利用照明光照明物场，要成像的物可以布置在物场中。此外，本发明涉及一种包括这种类型的照明光学单元的照明系统、一种包括这种类型的照明系统的投射曝光设备、一种使用这种投射曝光设备制造微结构或纳米结构部件的制造方法以及一种通过这种制造方法制造的微结构或纳米结构部件。

背景技术

从DE10 2007 041 004A1、WO2010/049076A2和WO2009/095052A1中已知引言中提及类型的照明光学单元。US 2011/0 001 947A1和US 6 195 201B1各自描述了投射光刻的照明光学单元，用于照明物场，包括场分面反射镜和瞳分面反射镜。从WO 2009/100856A1中已知包括单独反射镜阵列的照明光学单元。

发明内容

本发明解决的问题是使对要成像物的照明更灵活并易适配于预定值。

该问题根据本发明借助投射光刻的照明光学单元来解决，该照明光学单元用于用照明光照明物场，要成像的物布置在物场中，

-包括集光器，用于聚集用于照明光的光源的发射，

-其中，所述集光器布置成其将来自光源的照明光转移至中间焦点；

-包括具有多个场分面的场分面反射镜，

-包括具有多个瞳分面的瞳分面反射镜，

-其中，所述场分面通过转移光学单元成像至物场；

-包括具有可以单独被驱动的方式倾斜的单独反射镜的单独反射镜阵列，所述阵列在照明光路中布置在场分面反射镜的上游，

-其中，单独反射镜阵列在照明光路中布置在中间焦点的下游，

-具有这样的构造，所述构造使得所述中间焦点经由照明通道成像到所述瞳分面反射镜所在的空间区域中，所述照明通道各自由所述单独反射镜中的至少一个和所述场分面中的至少一个形成并引导所述照明光的部分束。

根据本发明认识到，布置在场分面反射镜上游的单独反射镜阵列在物场照明设计中产生新的自由度。举例来说，可在场分面和/或瞳分面处获得特定目标反射角。在分面处反射期间，这可用于偏振效应的针对性利用。单独反射镜阵列可实现为多反射镜或微反射镜阵列，并可尤其实现为微机电系统(MEMS)。场分面反射镜的分面和/或瞳分面反射镜的分面可实现为刚性分面，即不能在不同倾斜位置之间倾斜的分面。场分面反射镜的场分面可以布置在非连续(continuous)分面区域中，其间有中间空间。彼此隔开的单独分面区域相对彼此可以更多自由度布置。尤其当场分面反射镜上游的照明光的光路已分为不同部分束时，可使用分面区域的非连续布置。场分面反射镜的场分面可整体布置成具有单独反射镜的倾斜位置(以小的绝对倾斜角)的单独反射镜阵列的单独反射镜可到达它们。将中间焦点成像到不同瞳分面的场分面可布置成在各情况下尽可能快地获得使单独反射镜获得这种相应照明几何形状以使照明光到达期望场分面所必需的倾斜角。瞳分面反射镜的瞳分面还可以六边形最密集封装布置，可布置成笛卡尔布置，即成行列，或者还可旋转对称地布置。例如，瞳分面的布置可被变形，以校正畸变效应。瞳分面反射镜可以是转移光学单元的成像组成部分，并且具有例如凸和/或凹的瞳分面。或者，瞳分面还可构造成纯偏转反射镜。那么，转移光学单元可布置在瞳分面反射镜的下游。场分面反射镜可具有几千场分面。瞳分面反射镜可具有几千瞳分面。场分面的数量可以等于瞳分面的数量。单独反射镜阵列的单独反射镜可具有平面反射表面。单独反射镜的数量可以至少等于场分面的数量。单独反射镜阵列的单独反射镜的数量可以远大于场分面的数量，并且可以例如是十倍大或甚至更大。照明光学单元可构造成单独反射镜阵列不成像到瞳分面。照明光学单元可以构造成单独反射镜阵列不成像至场分面。可通过转开的方式使用单独反射镜阵列的校正单独反射镜，以校正物场和/或像场(物场成像至该像场)上的强度分布和/或角分布。瞳分面的反射表面可构造成校正非球面，以校正场分面成像至物场的成像像差。照明光的偏振控制可利用照明光学单元实现。特别地，可利用线性偏振照明光产生用于投射光刻的照明和成像几何形状(其中成像物结构)，使得由照明光在物结构处衍射的衍射角预先确定的衍射平面与照明光偏振方向成一角度，该角度偏离相应衍射平面的法向不超过20°，不超过15°，不超过10°或甚至不超过5°。这可用于优化成像。