TW201226968A - Imaging optics, and a projection exposure apparatus for microlithography having such an imaging optics - Google Patents

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Description

201226968 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於具有複數個反射鏡(mirror)之成像光學構件 (imaging optics),其將物件平面(object plane)之物場(object field)成像到影像平面(image plane)之影像場(image field)。再 者,本發明關於具有此類光學構件之投射曝光裝置以及關於 利用此類投射曝光裝置製造微結構組件(microstructured component)之方法。 【先前技術】 上述類型之成像光學構件可由US 2006/0232867 A1及 US 2008/0170310 A1得知’其包含將物場成像到中間影像 (intermediate image)之第一部分物鏡(partial objective),以及 將中間影像成像到影像場之第二部分物鏡。於此狀況,第二 部分物鏡包含在物場與影像場間之成像光(imaging light)光 束路徑(beam path)中的倒數第二反射鏡(penultimate mirror),以及光束路徑中的最後一個反射鏡。 【發明内容】 本發明之一目的在於降低最後一個反射鏡的直徑。 本發明目的藉由一種成像光學構件達成,其具有複數個 反射鏡,係將物件平面之物場成像到影像平面之影像場。成 像光學構件包含將物場成像到中間影像之第一部分物鏡,以 及將中間影像成像到影像場之第二部分物鏡。第二部分物鏡 包含在物場與影像場間之成像光光束路徑中的倒數第二反 射,,以及光束路徑中的最後一個反射鏡。於此案例中,倒 數第二反射鏡及最後一個反射鏡設計為倒數第二反射鏡將 中間影像成像到另-中間影像,而最後—個反射鏡將另一中 201226968 間影像成像到影像場。 由於成像光學構件設計成另一中間影像位於倒數第二 反射鏡與最後一個反射鏡間之光束路徑中之事實,可降低最 後一個反射鏡之直徑。因為另一中間影像的存在,所以與在 倒數第二反射鏡與最後一個反射鏡間沒有中間影像之成像 光學構件相較,必須增加最後一個反射鏡之光學折射力 (optical refractive power)以及曲率(curvature),以利用最後一 個反射鏡將中間影像成像到影像場。最後一個反射鏡的曲率 越大會導致弧矢(sagitta)變大,尤其是在反射鏡的邊緣。因 此,減小最後一個反射鏡的直徑。 於成像光學構件案例中,物件平面與影像平面皆位於離 成像光學構件有限距離處。當物件平面與在最靠近物件平面 之光學組件(optical component)間之距離,或影像平面與在最 靠近影像平面之光學組件間之距離小於5ηι時,此距離視為 有限。 於本案中,中間影像的意義為不是影像場之物場的實際 影像(real image),且是藉由另外成像而最先成像到影像場。 於本案中,部分物鏡的意義為一或更多光學組件之配 置,其將成像光學構件之物場成像到實際中間影像,或將實 際中間衫像成像到另-實際中間影像,或將實際中間影像成 像到成像光學構件之影像場。因此,於部分物鏡之案例中, ^像,學構件之中間影像為部分物鏡之物場,或部分物鏡之 二像昜或4分物I兄之物場及影像場。於此案例中,部分物 ΐ可1t兩個或更多的部分物鏡。由於第二部分物鏡包含在 ^刀物鏡之兩個反射鏡間的中間影像,因此第二部分物 =3_部分物鏡。—個部分物鏡包含倒數第二反射鏡, 而另二個部,物鏡包含最後一個反射鏡。 、此取後-個反射鏡為設置在光束路徑中於影像平面 201226968 直接上游的反射鏡舰帛二反射鏡為設置在光束路徑中 於最後一個反射鏡直接上游的反射鏡。 倒數第二反射鏡具有正光學折射力,而將中間影像成像 到另-中’像。於-實施例’倒數第二反射鏡料成凹面 鏡(concave mi订or) 〇 類似地,最後一個反射鏡具有正光學折射力,而將另〆 中間影像成像到影像場。於一實施例,最後一個反射鏡設計 成凹面鏡。 於 最後一個反射鏡具有通 貫施例 (through-opening) ’作為成像光的通道。因此,相較於具有 沒通孔之最後一個反射鏡的成像光學構件,可增加影像場中 的數值孔徑(numerical aperture)。具體而言,若最後一個反 射鏡》又有成像光的通孔,光束路徑必須導引經過最後一個反 射鏡。當触藏增加時,會導致親在规第二反射鏡及 最後-個反射鏡有較大的人射角(inddenee⑽㈣。最後一個 反射鏡之光學用區(optically used area)内的通孔效應在於, 最後一個反射鏡不會反射整個成像光束(imaging light bundle)。根據通孔的大小,會發生瞳照射(pupiHiiumi⑽㈣ 的遮蔽帥—叫所謂瞳遮蔽㈣邱吡咖加㈣卜於此 中,光學用區為成像光照到反射鏡的區域。 於實施例’倒數第一反射鏡在光學用區内不具有作為 成像光之通道的通孔。這樣並不排除倒數第二反射鏡在 用^具有作為成像紐道之通孔。具體Μ,就機械原^ 而言,將倒數第二反射鏡的實體範圍加大超過光學用區曰 利的。如此可造成倒數第二反射鏡在光學用 = 像光的通孔。 丨巾*作為成 /於-實施例,倒數第二反射鏡設置在最後—個 影像場間之成像光束外。成絲束包含從整個物場發出^完 201226968 王真f成像光學構件之孔徑光闌(aperture卿)的所有光線。 f倒數第二反射鏡在光學賴岐有作為成像光通過 ΐίίΐΓ數第二反射鏡設置在最後—個反射鏡與影像場 成束外的狀況而言,倒數第二反射鏡_遮蔽沒有 衫響。 再者,藉此可在倒數第二反射鏡與影像平面間得到足夠 大的工作距離(working distance)。於一實施例,倒數第二反 射鏡的外直徑(outside diameter)對倒數第二反射鏡與影像平 面間之工作距離的比例小於5。反射鏡的外直徑一方面定義 ,包圍反射鏡上絲㈣之_直徑,另—方面具有最小半 徑。光學用區包含成像光束所有光線在反射鏡上的昭射點。 f射鏡之玉作距離定A為在反射鏡表面之點離影像平面的 =J、距離,此距離以垂直影像平面來量測。若倒數第二反射 鏡的外直徑對倒數第i反射鏡與影像平面間之工作^離的 比例為大於5的值’朗為反射鏡有過小的厚度而存在著倒 數第二反射鏡變成不穩定的風險。 於一實施例’倒數第二反射鏡的外直徑對倒數第二反射 鏡與影像平面間之工作距離的比例小於2。 於一實施例’倒數第二反射鏡的外直徑小於最後一個反 射鏡的外直徑。於此案例中,第二部分物鏡造成中間影像與 影像場間之數值孔徑增加。如此可使第一部分物鏡及第二部 分物鏡中的數值孔徑以兩步驟方式增加。 ,於另-實施例’倒數第二反射鏡在倒數第二反射鏡之光 ^用區内具有通孔作為成像光的通道。舉例*言,這樣的組 生於當倒數第二反射鏡與最後一個反射鏡具有共同的 對稱軸%,其中這兩個反射鏡表面之表面數學描述 (mathematical description)相對於此對稱軸為旋轉對稱的。最 後一個反射鏡所反射的成像光通過在光束路徑上之倒數第 201226968 二反射鏡中的通孔而到達影像平面。 至少其中一個反射鏡或成像光學構件可具有設計成自 由形式表面(free f0rm surface)之反射表面,其無法由旋轉 稱函數來描述。 針對微影投射曝光裝置之投射物鏡(pr〇j ecti〇n 〇bj eeti 之反射鏡之反射表面的此類自由形式表面,可由 US 2007/0058269 A1得知。舉例而言’可由旋轉對稱參考表 面(rotationally symmetric reference surface)產生。 自由形式表面可藉由以下方程式數學地表示:
Z
CY
N
C ηκ Σ-^χηγη (i) 其中: + 1 (2) ^(m + n)2 +m + 3n J------ Z為自由形式表面在點x, γ(χ2 + γ2 = Γ2)之弧矢。 r 為局部表面座標系統(local surface coordinate system) 之半徑距離。 c為卓數’對應於頂點曲率(apex curvature) 0 k對應圓椎常數(conic constant) 〇 Cj為單項式xm γη的係數。
Rn〇rm為係數的正規化因子(normaiizati〇n fact〇r) 〇 c、k及ς的值典型基於成像光學構件内部之反射鏡所 氣的光學性貝來決定。單項式的級數ηΊ + 1Ί可依所需變化。 越高階的單項式造成像光學構件具有較佳像差校正 (aberrat彳on c〇rrection)的設計,但是計算更複雜。ηι +丨]可假 201226968 設在3與超過20之間的值。 自由形式表面亦可以任尼克(Zemike)多項式數學地描 述’例如任尼克多項式可在光學設計程式手冊(C0DEv®)解 釋。選替地,自由形式表面可利用二維樣條曲面 (two-dimensional spline surface)來描述。範例如貝茲(Bezier) 曲線或非均勻合理基本樣條曲線(non_uniform rati〇nal basis spline ’ NURBS)。二維樣條曲面可例如以Xy平面中之點網 絡與相關z值,或以這些點與相關的梯度來描述。根據樣條 曲面的個別類型,可藉由使用例如多項式或函數在網絡點間 内差而得到完整的表面,這些多項式或函數在連續性 (continuity)及可微分性(differentiability)方面具有特定的性 質。解析函數為此類範例之一。 自由形式表面相對於旋轉對稱表面較佳具有至少成像 光波長絕對值的最大偏差,而最適合自由形式表面,其中旋 轉對稱表面不需對應於設計參考表面(design reference surface)。於EUV波長(亦即5 nm至30 nm的波長)照射的案 例中,此偏差至少為幾個1〇 nm,例如5〇 nm。舉例而言, 也可能有更大的偏差’例如1〇〇 nm、500 nm、1 μηι、或甚 至在幾毫米範圍的更大偏差。當使用更高波長之成像光系 統,甚至可得到更高的偏差。 μ 於此案例,可將成像光學構件之單一反射鏡設計為自由 形式表面’或將成像光學構件的複數個《所有反射鏡設計為 自由形式表面。 使用自由形式表面而非具有旋轉對稱軸之反射表面產 生新的設計自由度’且造成具有不能以旋轉對稱反射表面實 現之組合性質的祕光學_。對在最後—個反射鏡具有通 孔之成像光學構件而言’使用自由形式表面提供實現具有小 像差且尤其具有高光通量之精簡成像光學構件的可能性。由 201226968 於使用自由形式表面,因為倒數第二反射鏡以偏離中心方式 (decentered fashion)設置,所以在倒數第二反射鏡可實施為 在光學用區内沒有作為成像光通道之通孔。 於一實施例,中間影像配置在最後一個反射鏡的通孔區 域,意味著通孔有最小範圍。最後,如此當照射到最後一個 反射鏡時’導致成像光束有較小的遮蔽。就最後一個反射鏡 為唯一具有通孔的反射鏡而言,通孔範圍對最後一個反射鏡 範圍的比例大約決定了瞳遮蔽的大小。 於一實施例’第一部分物鏡包含4個反射鏡。 於一實施例’從物場到中間影像之光束路徑中的第一個 反射鏡具有正光學折射力,在光束路徑中的第三個反射鏡具 有負光學折射力’而光束路徑中的第四個反射鏡具有正光學 折射力。 於一實施例’成像光學構件具有正好6個反射鏡。 反射鏡的數目影響成像光學構件的透射 (transmission)。反射鏡數目越小,成像光學構件的透射性越 大。尤其是針對EUV波長之成像光學構件,因為當光垂直 或直立入射時,EUV反射鏡的反射率最多約70%。 於一實施例,成像光學構件為反射物鏡(cat〇ptric objective)。因此’使用專門作為成像光學元件的反射鏡。反 射物鏡尤其適合於對於其波長無可適用之透明光學材料 成像光。 ^於—實施例,在所有反射鏡上的所有光線相對於在光線 知射點位置正交之表面,具有小於45。的入射角。 在影像平面中至少為0.3的數值孔徑能得到成像光學構 件的南解析度(res〇|Llti〇n)。 於—實施例,數值孔徑至少為0.4。 於—實施例,數值孔徑至少為0.5。 10 201226968 藉由增加反射鏡數目,或利用非球面表面(asphe咖 surface)或自由形式表面,來增加設計的自由度,可 達0.8的數值孔徑。 、 於一實施例,物場為矩形。當使用成像光學構件時 其是作為投射曝光裝置中的投射物鏡),如此可促進製程妈 理。尤其是使用非旋轉對稱自由形式表面作為成像光學^ ^ 之反射表面,可達到此類矩形場。影像場短邊可具有2 mm 至6111111的範圍,在長邊具有12而11至26111111之範圍。 於另-實施例,物場亦可具有環形場片段(annular _ segment)的形狀。當所有光學組件的光學表面可藉由相對於 通過其之光學軸旋轉對稱之數學函數來描述時,尤其有利 當成像光學構件用作為微影的投射物鏡,優點特 好。 本發明具有成像光學構件作為投射物鏡之投射曝光裝 置的優點參考上述成像光學構件。 投射曝絲置的絲可輯絲生具有波長在5nm及 30nm 間的 EUV 照射光(iliuminatbn light)。 本發明製造方法及藉此製造的微結構組件具有相應的 優點。 【實施方式】 圖1顯示成像光學構件1實施例之經向剖面圖 (―⑽於本案中經向剖面圖為在成像光學構件 之對稱平面巾通過成像光學構件之截面。圖2齡相同實施 例中弧矢㈣。於本案巾弧矢截面為垂直於祕光學構件之 對稱平面之平面中喊面。於此,反射鏡於平面中以截面線 表不’而光線絲為則认此平面。錢光學構件 丨將物件 平面5之物場3成像到影像平面9之影像場7。成像光學構 201226968 件1具有6個反射鏡’於光束路徑中從物場3開始依序標示 為Ml至M6。成像光學構件丨為反射物鏡。 物場3為矩形,在y方向具有8mm的範圍而在χ方向 具有104mm的範圍。成像光學構件1的成像比例(imaging scale)為0.25,使得影像場了在y方向具有2mm的範圍而在 x方向具有26mm的範圍。 衫像側數值孔徑(image-side numerical aperture)NA 為 0.5。 ‘ 成像光學構件1包含第一部分物鏡U以及第二部分物 鏡+13,其中第一部分物鏡u將物場3成像到中間影像15, 而第二部分物鏡13將中間影像15成像到影像場7。第一部 分物鏡11包含4個反射鏡Ml至M4。第二部分物鏡13包 $在物場3與影像場7間之成像光17之光束路徑中的倒數 第二反射鏡M5以及在光束路徑中的最後一個反射鏡M6。 倒數第二反射鏡M5設計成凹面鏡,並將中間影像15成像 到一另一中間影像19。最後一個反射鏡M6類似地設計成凹 面鏡,並將另一中間影像19成像到影像場7。 成像光學構件1之光學資料組合於表la、lb、及lc。 表la分別針對反射鏡Ml至Μό之光學表面,指明頂點曲 率c之倒數(半徑)’以及從物件平面開始對應於光束路徑中 相鄰元件之ζ距離的距離值。ζ距離於此例中相關於全局參 考座標系統(globa丨reference C00rdinate system),其中原點及 X軸與y軸位在物件平面。表lb針對反射鏡M1至]^6指明 在上述自由形式表面方程式中單項式χηΐγη之係數q。於 此例中,Rnorm表示正規化因子。再者,表丨c具有從全局參 考座標系統開始,個別反射鏡據此以毫米及度數為單位偏離 中心(y離心)及旋轉(X旋轉)之絕對值。此乃對應於自由形式 表面設計方法案例中的平行位移與傾斜。於此,在y方向有 201226968 位移,且繞X轴旋轉。 所有6個反射鏡Ml至M6之反射表面係根據上述方程 式(1)及(2)設計成可以旋轉非對稱函數描述的自由形式表 面。 反射鏡1VH、M4、M5及M6設計成凹面鏡。反射鏡%2 設計成凸面鏡。反射鏡M3具有鞍面(saddle surface)作為反 射表面。 反射鏡Ml及M6以及反射鏡M3及M6設置成背對背 以定向反射表面的方位。 於圖1所示的經向剖面圖中’光束路徑各具有三道個別 光線從圖1在y方向彼此相隔之三個物場點發出。這三道個 別光線屬於三個物場點其中一個,且代表主光線(chief ray)23及兩個孔徑光線(aperture ray)。類似地,於圖2之弧 矢截面中,光束路徑各具有三道個別光線從圖2在乂方向彼 此相隔之三個物場點發出。這三道個別光線屬於三個物場點 其中一個,且代表主光線23及兩個孔徑光線。主光線23垂 直於景彡像場7中之影像平面9行進。孔徑光線與對應於影像 側數值孔徑之個別主光線23夾有角度。繪示於圖丨之主光 線23僅作為例示說明,因為成像光學構件丨的瞳遮蔽,所 以並不是成像光學構件丨的實際光線,而是虛擬光線。這些 主光線23源自物件平面5而相對於彼此初始發散地行進。 ;下此亦表示為成像光學構件1之入射睛(entrance pUpn)的 負後焦點(negative back f0cus)。根據圖丨,成像光學構件j 的入身$目里不在成像光學構件】的内部,而是在物件平面5之 =子光束路徑中。舉例而言,藉此可在成像光學構件】之上 游光束^ 中設置照射光學構件之瞳組件於成像光學構件丨 之入射目里,而不必再另外設置成像光學組件於瞳組件盥物件 平面5之間。 201226968 成像光學構件1設計成,使得成像光17行進遠至中間 影像15而在個別反射鏡之間成像光束不相交。 於光學用區内’反射鏡Ml至M4之光學用區不具有作 為成像光Π通道之通孔。反射鏡]V15(即在物場3與影像場 7間之成像光17之光束路徑中的倒數第二反射鏡)在光學用 區内也沒有作為成像光17通道之通孔。 反射鏡M5設置在最後一個反射鏡M6與影像場7間之 成像光束外。 反射鏡M6(即在物場3與影像場7間之成像光17之光 束路徑中的最後一個反射鏡)具有作為成像光17通道之通 孔。成像光17通過在反射鏡M4與M5間之光束路徑中的 反射鏡M6的通孔21。反射鏡M6用在通孔21周圍。 圖3用於解釋如何決定倒數第二反射鏡M5與影像平面 9之間的工作距離。顯示圖1之成像光學構件之細節,特別 是顯示具有反射鏡M5及M6的第二部分物鏡13與成像光 17之光束路徑。為了決定倒數第二反射鏡M5相對於影像平 面9之工作距離,決定反射鏡M5之反射鏡表面到影像平面 9之最小距離,此距離係垂直影像平面9來量測。倒數第二 反射鏡M5與影像平面9之間的工作距離27為38 mm。 圖4用於解釋本案中如何決定反射鏡之外直徑。導因於 出射瞳(exit pupil)之完整照射下的矩形物場3,可顯示在倒 數第二反射鏡M5上之光學用區邊緣29。圖4亦顯示用於決 定反射鏡M5之外直徑的輔助圓(auxiHary circie)31。輔助圓 31決定成包圍照射區(illuminated area)29同時具有最小半 徑。外直徑為166 mm。 因此,外直徑對工作距離的比例為4.4,係小於5。 最後一個反射鏡M6具有605 mm的外直徑。因此,倒 數第二反射鏡Μ 5之外直徑小於最後一個反射鏡μ 6之外直 201226968 徑。 圖5顯示成像光學構件5〇1之另一實施例之經向剖面 圖。圖5中對應圖丨的元件具有與圖1相同的參考符號再加 上500。這些元件的說明參考圖1的相關說明。 成像光學構件501將物件平面505之物場503成像到影 像平面509之影像場507。成像光學構件501具有6個反射 鏡’於光束路徑中從物場503開始依序標示為M501至 M506。成像光學構件501為反射物鏡。 成像光學構件501之成像比例為0.25。 影像侧數值孔徑NA為0.5。 成像光學構件501包含第一部分物鏡511以及第二部分 物鏡513 ’其中第一部分物鏡511將物場503成像到中間影 像515,而第二部分物鏡513將中間影像515成像到影像場 507。第一部分物鏡511包含4個反射鏡M501至M504。第 二部分物鏡513包含在物場503與影像場507間之成像光 517之光束路徑中的倒數第二反射鏡M505以及在光束路徑 中的最後一個反射鏡M506。倒數第二反射鏡M505將中間 影像515成像到另一中間影像519。最後一個反射鏡M506 將另一中間影像519成像到影像場507。 成像光學構件501之光學資料組合於表5a、5b、及5c。 所有6個反射鏡M501至M506之反射表面設計成可以 旋轉非對稱函數描述的自由形式表面。 反射鏡M501、M504、M505及M506設計成凹面鏡。 反射鏡M502及M503具有鞍面作為反射表面。 反射鏡M501及M506以及反射鏡M503及M506設置 成背對背以定向反射表面的方位。 於圖5所示的經向剖面圖中,光束路徑具有三道個別光 線從物場503中心之物場點發出。這三道個別光線代表主光 201226968 線523及兩個孔徑光線。主光線523垂直於影像場507中之 影像平面509行進。孔徑光線與對應於影像側數值孔徑之主 光線523夾有角度。再次重申,繪示於圖5之主光線523僅 作為例示說明,因為成像光學構件5〇1的瞳遮蔽,所以並不 是成像光學構件501的實際光線,而是虛擬光線。 成像光學構件501具有成像光學構件5〇1之入射瞳的負 後焦點。 圖5之經向剖面圖清楚顯示在反射鏡M502與反射鏡 M503間之成像光束與在反射鏡M504與反射鏡M505間之 成像光束相交。亦即,此乃圖5實施例不同於圖1實施例之 處。 於光學用區内’反射鏡M501至M504之光學用區不具 有作為成像光517通道之通孔。反射鏡M505(即在物場503 與影像場507間之成像光517之光束路徑中的倒數第二反射 鏡)在光學用區内也沒有作為成像光517通道之通孔。 反射鏡M505設置在最後一個反射鏡M506與影像場 5〇7間之成像光束外。 反射鏡M506(即在物場503與影像場507間之成像光 5Π之光束路徑中的最後一個反射鏡)具有作為成像光517 通道之通孔。成像光517通過在反射鏡M504與M505間之 光束路徑中的反射鏡M506的通孔521。 中間影像515鄰近反射鏡M506中的通孔521。相較於 反射鏡M506所用的反射表面,此可使通孔521具有小組 態。曈遮蔽(即成像光學構件501之出射瞳内,由通孔521 佔據的表面相對出射瞳總區域之比例),在此例之成像光學 構件501為5.2%。曈遮蔽直徑對出射瞳直徑之比例為23%。 倒數第二反射鏡Μ 5 0 5與影像平面5 09之間的工作距離 為 93 mm 〇 201226968 反射鏡M505之外直徑為135 mm ° 因此,外直徑對工作距離的比例為1.45,係小於5,尤 其更是小於2。 最後一個反射鏡M506具有906mm的外直徑。因此, 倒數第二反射鏡M505之外直徑小於最後一個反射鏡M506 之外直徑。 圖6顯示成像光學構件601之另一實施例之經向剖面 圖。圖6中對應圖1的元件具有與圖1相同的參考符號再加 上600。這些元件的說明參考圖!的相關說明。 成像光學構件601將物件平面605之物場603成像到影 像平面609之影像場607。成像光學構件601具有6個反射 鏡’於光束路徑中從物場603開始依序標示為M601至 M606。成像光學構件601為反射物鏡。 成像光學構件601具有光學軸(optical axis)633,係垂直 於物件平面605與影像平面609,並從物件平面605到影像 平面609形成連續直線。光學軸633同時為6個反射鏡M601 至M606之反射表面之數學表面描述為旋轉對稱之對稱軸。 物場603構成繞光學軸633集中之環形場的片段。 影像側數值孔徑NA為0.3。 成像光學構件601包含第一部分物鏡611以及第二部分 物鏡613,其中第一部分物鏡611將物場6〇3成像到中間影 像615,而第二部分物鏡613將中間影像615成像到影像場 607。第一部分物鏡包含4個反射鏡M601至M604。第二部 分物鏡613包含在物場6〇3與影像場607間之成像光617之 光束路4k中的倒數弟二反射鏡jyf6〇5以及在光束路徑中的最 後一個反射鏡M606。倒數第二反射鏡M605設計成凹面鏡, 並將中間影像6丨5成像到另一中間影像619。最後一個反射 鏡M606類似地設計成凹面鏡,並將另一中間影像6丨9成像 201226968 到影像場607。 反射鏡M602、M604、M605及M606設計成凹面鏡。 反射鏡M601設計成凸面鏡。反射鏡M603具有幾乎平面的 反射表面。 圖6顯示從物場603内部之物場點發出之複數個孔徑光 線之光束路徑。孔徑光線以反射鏡M603為邊界,反射鏡 M603的反射鏡邊緣作為孔徑光闌且設置在瞳平面(pupil plane)625。僅說明性的於圖6描繪一些孔徑光線,因為成像 光學構件601之瞳遮蔽’所以並不是成像光學構件6〇1的實 際光線,而是虛擬光線。 成像光學構件601設計成,成像光617行進到中間影像 615且成像光束在個別反射鏡之間沒有相交。 於光學用區内,反射鏡M601至M604之光學用區不具 有作為成像光617通道之通孔。 相對地,於光學用區内’倒數第二反射鏡M605及最後 一個反射鏡M600具有作為成像光617通道之通孔。成像光 617通過在反射鏡]v[604及M605間之光束路徑中的反射鏡 M606的通孔621。成像光617通過在反射鏡Μ60ό與影像 場607間之光束路徑中之反射鏡M6〇5的通孔635。 倒數第二反射鏡M605用在通孔635周圍,而最後一個 反射鏡M606用在通孔621周圍。 以倒數第二反射鏡M605具有通孔635而言,反射鏡 M605及M606 —方面可具有相對於光學軸633個別機械表 面描述為旋轉對稱之反射表面,另一方面可增加影像側數值 孔徑,因為成像光617不再需要被導引經過倒數第二反射鏡 M605。 遮蔽成像光學構件60丨之瞳的遮蔽光闌(〇bscurati〇n stop)可設置於設在瞳平面625中之反射鏡M603上。於此例 201226968 中遮蔽光闌至少遮蔽在曈平面625中之成像光617的某區 域,因為兩個通孔621及635,該區域對物場6〇3之成像沒 有貢獻。 圖7以經向剖面圖顯示成像光學構件7〇1之另一實施 例。圖7中對應圖6的元件具有與圖6相同的參考符號再加 上100。這些元件的說明參考圖6的相關說明。 、成像光學構件701將物件平面705之物場703成像到影 像平面709之影像場707。成像光學構件7〇1具有6個反射 鏡,於光束路徑中從物場703開始依序標示為M7〇1至 M706。成像光學構件7〇1為反射物鏡。 成像光學構件701具有光學軸733,係垂直於物件平面 7〇5與影像平面7〇9,並從物件平面7〇5到影像平面7〇9形 成連續直線。光學軸733同時為6個反射鏡]V[701至M706 之反射表面之數學表面描述為旋轉對稱之對稱軸。 物場703構成繞光學軸733集中之環形場的片段。 影像側數值孔徑NA為0.45。 成像光學構件包含第一部分物鏡711以及第二部分 物鏡713,其中第一部分物鏡711將物場7〇3成像到中間影 像715,而第二部分物鏡713將中間影像715成像到影像場 707。第一部分物鏡包含4個反射鏡]y[701至Μ704。第二部 分物鏡713包含在物場703與影像場7〇7間之成像光717之 光束路徑中的倒數第二反射鏡M705以及在光束路徑中的最 後一個反射鏡M706。倒數第二反射鏡M705設計成凹面鏡, 並將中間影像715成像到另一中間影像7]9。最後一個反射 鏡M700類似地設計成凹面鏡,並將另一中間影像719成像 到影像場707。 成像光學構件70丨總共有4個中間影像以及5個部分物 在兄。反射鏡Μ701作為產生第一中間影像739之部分物鏡。 201226968 反射鏡M702做為另一個部分物鏡,將中間影像739成像到 另一中間影像741。反射鏡M703及M704做為又一個部分 物鏡,將中間影像741成像到另一中間影像715。反射鏡 M705做為另一個部分物鏡,將中間影像715成像到另一中 間影像719。反射鏡M706做為又一個部分物鏡,將中間影 像719成像到影像場707。因此部分物鏡711包含3個部分 物鏡,而部分物鏡713包含2個部分物鏡。 反射鏡 M701、M702、M704、M705、及 M706 設計成 凹面鏡。只有反射鏡M703設計成凸面鏡。 圖7顯示從物場703内部之物場點發出之複數個孔徑光 線之光束路徑。孔徑光線以反射鏡M703為邊界,反射鏡 M703的反射鏡邊緣作為孔徑光闌且設置在瞳平面725。僅 說明性的於圖7描繪一些孔徑光線,因為成像光學構件7〇1 之曈遮蔽,所以並不是成像光學構件701的實際光線,而是 虛擬光線。 於光學用區内,反射鏡M701至M703之光學用區不具 有作為成像光717通道之通孔。 反射鏡M703完全設置在反射鏡]VI704與中間影像715 間之成像光光束路徑内,因此造成瞳照射遮蔽,即使反射鏡 M703不具有作為成像光717通道之通孔。 於光學用區内,反射鏡M704具有作為成像光717通道 之通孔。成像光717通過在反射鏡M702及M703間之光束 路徑中之反射鏡M704的通孔737。 反射鏡M704用在通孔737周圍。 反射鏡M704具有通孔737而言,反射鏡μ·及m7〇4 一方面可具有相對於光學軸733個別機械表面描述為旋轉 對稱之反射表面,另一方面可增加中間影像7丨5中的數值孔 徑,因為成像光7丨7不再需要被導引經過反射鏡"^々。 20 201226968 於圖7之實施例中’於光學用區中,倒數第二反射鏡 M705及最後一個反射鏡M706具有作為成像光717通道之 通孔。成像光717通過在反射鏡M704及M705間之光束路 徑中之反射鏡M706的通孔721。成像光717通過在反射鏡 M706與影像場707間之光束路徑中之反射鏡M7〇5的通孔 735。 倒數第二反射鏡M705用在通孔735周圍,而最後一個 反射鏡M706用在通孔721周圍。 遮蔽成像光學構件701之曈的遮蔽光闌可設置於設在 瞳平面725中之反射鏡M703上。於此例中,遮蔽光闌至少 遮蔽在瞳平面725中之成像光717的某區域,因為有三個通 孔721、735、及737以及設置在成像光束中的反射鏡]^7〇3, 該區域對物場703之成像沒有貢獻。 圖8以經向剖面圖顯示成像光學構件8〇1之另一實施 例。圖8中對應圖7的元件具有與圖7相同的參考符號再加 上100。這些元件的說明參考圖7的相關說明。 成像光學構件801將物件平面805之物場803成像到影 像平面809之影像場807。成像光學構件8〇1具有8個反射 在見,於光束路徑中從物場803開始依序標示為M801至 M808。成像光學構件801為反射物鏡。 成像光學構件801具有光學軸833,係垂直於物件平面 805與影像平面809,並從物件平面8〇5到影像平面8〇9形 成連續直線。光學軸833同時為8個反射鏡M801至M808 之反射表面之數學表面描述為旋轉對稱之對稱軸。 物場803構成繞光學軸833集中之環形場的片段。 成像光學構件80丨之成像比例為〇 25。 數值孔徑NA之成像比例為〇 5。 成像光學構件80丨包含第一部分物鏡8丨丨以及第二部分 201226968 物鏡813,其中第一部分物鏡811將物場8〇3成像到中間影 像815,而第二部分物鏡813將中間影像815成像到影像場 807。第一部分物鏡包含6個反射鏡M801至M806。第二部 分物鏡813包含在物場803與影像場807間之成像光817之 光束路徑中的倒數第二反射鏡M807以及在光束路徑中的最 後一個反射鏡M808。倒數第二反射鏡M807設計成凹面鏡, 並將中間影像815成像到另一中間影像819。最後一個反射 鏡M808類似地設計成凹面鏡,並將另一中間影像819成像 到影像場807。 成像光學構件801總共有3個中間影像以及4個部分物 鏡。反射鏡M801至M804作為產生第一中間影像843之部 分物鏡。反射鏡M805及M806做為另一個部分物鏡,將中 間影像843成像到另一中間影像815。反射鏡M807做為又 一個部分物鏡,將中間影像815成像到另一中間影像819。 反射鏡M808做為另一個部分物鏡,將中間影像819成像到 影像場807。因此部分物鏡811及部分物鏡813各包含2個 部分物鏡。 反射鏡M801、M804、M806、M807及M808設計成凹 面鏡。反射鏡M802、M803及M805設計成凸面鏡。 圖8顯示從物場8〇3内部之物場點發出之複數個孔徑光 線之光束路徑。孔徑光線以反射鏡M805為邊界,反射鏡 M805的反射鏡邊緣作為孔徑光闌且設置在瞳平面825。僅 «兒明性的於圖8描繪一些孔徑光線,因為成像光學構件go】 之瞳遮蔽,所以並不是成像光學構件8〇1的實際光線,而是 虛擬光線。 於光學用區内,反射鏡M80丨至IVI804之光學用區不具 有作為成像光8丨7通道之通孔。 於光學用區内,反射鏡M805及反射鏡M806具有作為 22 201226968 成像光817通道之通孔。成像光817通過在反射鏡M8〇4及 M805間之光束路徑中之反射鏡M8〇6的通孔科5。成像光 817通過在反射鏡M8〇6及中間影像815間之光束路徑中之 反射鏡M805的通孔847。 反射鏡M805用在通孔847周圍。反射鏡M806用在通 孔845周圍。 如圖7之實施例,於光學用區中,倒數第二反射鏡M8〇7 及最後一個反射鏡M808具有作為成像光817通道之通孔。 成像光817通過在反射鏡M806及M807間之光束路徑中之 反射鏡M808的通孔821。成像光817通過在反射鏡M808 與影像場807間之光束路徑中之反射鏡M8〇7的通孔835。 倒數第二反射鏡M807用在通孔835周圍,而最後一個 反射鏡M808用在通孔821周圍。 圖9顯示可使用前述實施例之成像光學構件做為投射 物鏡907之微影投射曝光裝置901。投射曝光裝置9〇1具有 光源902,用於產生照射光903。光源902為EUV光源,其 產生波長範圍例如在5 nm至30 nm(尤其是5 nm至15 nm) 之間的光。具體而言,光源902可為具有波長13.5 nm之光 源、或具有波長6.9 nm之光源。亦可為其他EUV波長。一 般而言,即使任意波長’例如可見光波長,或其他可用於微 影且可由雷射光源及/或LED光源得到的波長(例如 365 nm、248 nm、193 nm、157 nm、129 nm、109 nm)皆可 為照射光903。照射光903之光束路徑示意地顯示於圖9。 照射光學構件(illumination optics)906用於將照射光9〇3 從光源902導引到物件平面905的物場904。利用投射物鏡 907 ’以預定的縮減比例將物場904成像到在影像平面909 之影像場908。圖丨至圖8其中一實施例之成像光學構件可 用作為投射物鏡907。影像場908在X方向具有丨3 mm至 201226968 26 mm間的範圍,在y方向具有2 mm至6 mm間的範圍, 例如X方向範圍為26 mm,而y方向範圍為2 mm。當使用 圖1或圖5實施例之成像光學構件做為投射物鏡907時,物 場904及影像場908為矩形。當使用圖6、圖7、或圖8實 施例之成像光學構件做為投射物鏡907時,物場904及影像 場908為環形片段的形狀。影像平面909設置成平行於物件 平面905。於此被成像的為反射光罩(reflection mask)910(亦 稱為遮罩(reticle))的一部分,其與物場904 —致。 投射物鏡907成像到由基板支托器(substrate holder)912 支撐之晶圓形式的基板911表面。圖9示意地顯示在光罩 910與投射物鏡907間行進到投射物鏡907之成像光的光線 束913 ’以及在投射物鏡907與基板911間從投射物鏡907 出來之成像光的光線束914。 為了有助於說明投射曝光裝置901以及投射物鏡907的 各種設計,圖式採用笛卡兒xyz座標系統,用於定義圖中元 件的個別空間關係。圖9中的X方向從圖面垂直而出。y方 向為向左,而z方向為向下。 才又射曝光虞置901為知描及步進(step)類型。在投射曝 光聚置901扭作期間’遮罩910及晶圓911皆於y方向掃描。 在曝光微電子組件後,將晶圓911以步階方式在x*y方向 位移。亦可使用投射曝光裝置9〇丨的步進機操作,其中在晶 圓911的個別曝光之間,僅使晶圓911在χ或y方向步階式 位移。 投射曝光裝置901以下述方式使用,以產生微結構組 件.首先’準備反射光罩91G或遮罩以及基板或晶圓9U。 接著’利用投射曝光裝f 90卜將遮罩91〇上的結構投射到 晶圓9丨丨的感光層。然後顯影感光層,以產生微結構於晶圓 911,因而產生微結構化的組件。 24 201226968 表la 表面 半徑(1/c) 距離 物件平面 1200.000 反射鏡Ml -1097.988 -644.270 反射鏡M2 -192.541 646.391 反射鏡M3 2386.515 -579.822 反射鏡M4 1687.781 1337.701 反射鏡M5 -162.033 -560.000 反射鏡M6 534.451 600.000 影像平面 0.000 表lc 反射鏡Ml 反射鏡M2 反射鏡M3 Y離心 -58.640 -358.072 -566.299 X旋轉 8.474 3.576 2.316 反射鏡M4 反射鏡M5 反射鏡M6 影像平面 Y離心 -805.664 -584.238 -677.862 0.000 X旋轉 15.992 8.361 5.067 0.000 25 201226968 表lb
Coefficient Mirror M1 Mirror M2 Mirror M3 k 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 7.614254E-01 -2.231578E-01 Y 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X2 -3.175191E+00 -9.404183E-01 -5.968017E+01 Y2 2.673919E+00 2.540929E+00 •3.595254E+00 X2Y 7.598934E-01 1.234404E+00 5.261066E+00 Y3 3.134722E-01 2.611248E-03 -2.280984E+00 X4 -1.070578E-01 5.048291 E-01 -9.204780E-01 X2Y2 -2.475366E-02 -8.528200E-02 1.175973E+00 Y4 •2.477462E-02 4.161299E-02 -3.919965E+0〇| X4Y 2.363415E-02 4.444404E-02 1.769818E-01 X2Y3 7.931374E-02 3.633260E-02 -2.168259E+00 Y5 -1.933710E-02 7.150122E-07 -9.275292E-01 X6 -5.222130E-03 4.653851E-02 •5.845299E-02 X4Y2 -8.934134E-03 -3.376644E-02 -2.064144E-02 X2Y4 9.428045E-03 -2.390727E-03 2.086298E-01 Y6 -3.387531 E-02 7.506335E-04 6.829817E+00 X6Y 2.649098E-04 -5.605633E-02 5.318246E-02 X4Y3 4789172E-03 1.493552E-02 -6.423818E-02 X2Y5 1.965443E-02 3.202505E-04 4.040540E+00 Y7 1.148430E-02 -2.666828E-07 7.304437E+00 X8 -1.022932E-03 -3.838620E-03 -2.994799E-04 X6Y2 -2.756422E-03 2.405787E-02 -1.894891 E-02 X4Y4 1.131450E-03 •2.341878E-03 7.851206E-01 X2Y6 1037513E-02 1.269213E-04 5.922730E+00 Y8 6.343536E-03 5.753904E-05 2.303145E+00 X8Y 4.840563E-04 1.901755E-02 1.261376E-02 X6Y3 2.644192E-03 1.203143E-03 -9.499187E-02 X4Y5 2.390901 E-03 2.978998E-03 1.289057E+00 X2Y7 •1.755797E-02 4.505993E-04 -3.986287E-01 Y9 -3766585E-03 2.764252E-05 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X10 4.484576E-04 -5.911396E-03 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X8Y2 9.703681 E-04 -1.009886E-02 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X6Y4 -2.002132E-03 -2.651927E-03 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X4Y6 4.228360E-03 ! -1.150028E-03 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X2Y8 -1921653E-02 -5.517322E-05 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 Y10 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 Rnorm 2.591205E+02 3.660114E+01 3.069451 E+02 26 201226968
Coefficient Mirror M4 Mirror M5 Mirror M6 k 6.700154E-02 2.907228E-01 -3.523884E-03 Y 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 X2 -8.001595E+00 1.484272E+00 3.008786E+00 Y2 8.080696E+00 -2.772959E-01 7.419503E-01 X2Y 5.868863E-01 -1960667E-01 -4.973970E-01 Y3 -3.805429E-01 1.261692E-01 4.986965E-01 X4 -5.572204E-01 6.437261 E-01 2.867809E-01 X2Y2 3.914341 E-01 6.734978E-01 6.502053E-01 Y4 1.189709E-01 2.083425E-01 2.268834E-02 X4Y 1.900167E-02 -1.135971 E-01 -1.178155E-01 X2Y3 -1.025108E-01 -5.091745E-03 -9.216217E-02 Y5 •1.385758E-02 3.018875E-02 9.479779E-02 X6 -2.913527E-02 1.111013E-01 3.661939E-02 X4Y2 6.674575E-02 1.717109E-01 1.786899E-01 X2Y4 1.679054E-02 1.491981E-01 1.310040E-01 Y6 2.664985E-02 4.301397E-02 3.464432E-03 X6Y -1.284008E-03 2.049202E-03 -1.258340E-02 X4Y3 -2.185333E-02 -2.521656E-02 -5.609640E-02 X2Y5 1.787572E-02 -1.365778E-02 1.088687 E-02 Y7 7.514803E-03 5.978323E-03 2.357020E-02 X8 -7.196757E-04 1.731865E-02 5.146803E-03 X6Y2 7.958001E-03 5.363823E-02 3.058861E-02 X4Y4 3.003023E-03 7.741436E-02 6.416687E-02 X2Y6 4.614952E-03 3.730962E-02 3.068322E-02 Y8 7.292743E-03 -9.625925E-04 4.624213E-04 X8Y 5.994506E-03 -9.656234E-03 -1.186922E-02 X6Y3 -7.648108E-03 -2.587871 E-02 -4.417958E-02 X4Y5 -3.052750E-03 -1.662925E-02 -3.565447E-02 X2Y7 -1.347302E-04 1.552501 E-02 -2.564864E-03 Y9 -3.471531 E-03 1.695728E-02 1.600667E-03 X10 1.694932E-04 4.194484E-03 2.996137E-03 X8Y2 6.719652E-03 1.490523E-02 1.919360E-02 X6Y4 -8.507406E-03 1.972569E-02 4.182334E-02 X4Y6 6.459312E-03 5.900710E-03 3.698433E-02 X2Y8 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 3.583604 E-04 4.326934E-03 Y10 〇.〇〇〇〇〇〇E+00 3.933862E-04 -2.961759E-03 Rnorm 2.392278E+02 7.193605E+01 3.043808E+02 27 201226968 表5a 表面 半徑(1/c) 距離 物件平面 1318.367 鏡 M501 -1387.203 -1069.759 鏡 M502 -1919.296 1240.627 鏡 M503 4203.149 -895.105 鏡 M504 1537.304 1766.831 鏡 M505 -364.244 -671.725 鏡 M506 672.196 768.007 影像平面 0.000 表5c 反射鏡M501 反射鏡M502 反射鏡M503 Y離心 -75.284 -130.437 -427.373 X旋轉 -2.524 -5.254 -4.596 反射鏡M504 反射鏡M505 反射鏡M506 影像平面 Y離心 -494.163 -150.801 -281.343 0.000 X旋轉 7.632 10.998 5.971 0.000 28 201226968 表5b 1 Coefficient Mirror Μ501 Mirror Μ502 Mirror Μ503 K 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Y 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ2 -6.050302Ε-06 -1.113495Ε-03 -3.715924Ε-04 Υ2 1.575104Ε-04 3.848758Ε-04 7.254278Ε-04 Χ2Υ -2.128461Ε-09 1.903891 Ε-06 8.789676Ε-08 Υ3 -3.547877Ε-08 -4.176122Ε-08 -8.509231 Ε-07 Χ4 4.627802Ε-11 2.808258Ε-08 -3.516451Ε-11 Χ2Υ2 9.315623Ε-11 -1.055891 Ε-09 -9.998132Ε-10 Υ4 8.478484Ε-11 -1.973709Ε-12 4.410751Ε-09 Χ4Υ 2.584634Ε-14 1.961535Ε-11 7.604426Ε-14 Χ2Υ3 1.941951Ε-13 4.495629Ε-12 -7.928494Ε-13 Υ5 3.103848Ε-13 3.527934Ε-13 -1.953973Ε-11 Χ6 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 1.319265Ε-17 Χ4Υ2 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 3.531512Ε-16 Χ2Υ4 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 •1.955889Ε-14 Υ6 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 1.573791Ε-13 Nradius 1.000000Ε+00 1.000000Ε+00 1.000000Ε+00
Coefficient Mirror Μ504 Mirror Μ505 Mirror Μ506 Κ 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Υ 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ2 -2.679056Ε-04 -1.785454Ε-03 5.520469Ε-06 Υ2 5.709471 Ε-05 -1.593041Ε-03 3.273816Ε-06 Χ2Υ 1.446058Ε-08 2.245481 Ε-07 4.108873Ε-09 Υ3 -4.986077Ε-08 3.122043Ε-06 -4.634079Ε-10 Χ4 -1.174864Ε-10 -5.543813Ε-09 4.138197Ε-12 Χ2Υ2 -1.279432Ε-10 -2.864377Ε-08 4.807037Ε-12 丫 4 1.185544Ε-10 -1.594018Ε-08 1.954928Ε-12 Χ4Υ 1.772174Ε-13 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ2Υ3 -3.867885Ε-13 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Υ5 1.316996Ε-13 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ6 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ4Υ2 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Χ2Υ4 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Υ6 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 〇.〇〇〇〇〇〇Ε+00 Nradius 1.000000Ε+00 1.000000Ε+00 1.000000Ε+00 29 201226968 【圖式簡單說明】 本發明參考圖式詳細說明,其中: 圖1顯示成像光學構件實施例之經向剖面圖,其中倒數 第一反射鏡不具有通孔; 圖2顯示圖1實施例之弧矢截面; 圖3顯示1之經向剖面之細節; 圖4顯示在圖1實施例之倒數第二反射鏡之照射區域以 及用於決疋倒數第二反射鏡外直徑之輔助圓; 圖5顯示像光學構件之另一實施例之經向剖面圖,其中 倒數第二反射鏡不具有通孔; 、 圖6顯示像光學構件實施例之經向剖面圖,其中倒數 一反射鏡具有通孔; 圖7顯示像光學構件之另一實施例之經向剖面圖,其 倒數第二反射鏡具有通孔; 〃 圖8顯示像光學構件之另一實施例之經向剖面圖, 倒數第二反射鏡具有通孔;以及 ^ τ 圖9顯示用於EUV微影之投射曝光裝置之示音圖。 【主要元件符號說明】 I、 501、601、7(Π、801成像光學構件 3、503、603、703、803 物場 5、505、605、705、805 物件平面 7、507、607、707、807 影像場 9、509、609、709、809 影像平面 II、 511、6Π、7Π、811 第一部分物鏡 13、513、613、713、813 第二部分物鏡 15、515、6丨5、7丨5、815中間影像 17、517、617、717、8丨7 成像光 30 201226968 19、519、619、719、819 另一中間影像 21、521、621、721、821 通孔 23、523主光線 27工作距離 29光學用區邊緣 31輔助圓 625、725、825 瞳平面 633、733、833 光學軸 635、735、835 通孔 737通孔 739第一中間影像 741另一中間影像 843第一中間影像 845通孔 847通孔 901投射曝光裝置 902光源 903投射物鏡 904物場 905物件平面 906照射光學構件 907投射物鏡 908影像場 909影像平面 911基板 912基板支托器 9丨3成像光光線束 914成像光光線束 201226968 M1-M6、M501-M506、M601-M606 反射鏡 701-M706、M801-M808 反射鏡 32

Claims (1)

  1. 201226968 七、申請專利範圍: 1· 一種成像光學構件’具有複數個反射鏡,將一物件平面 之一物場成像到一影像平面之一影像場,包含: 一第一部分物鏡’將該物場成像到一中間影像;以及 一第二部分物鏡’將該中間影像成像到該影像場,且 包含在該物場與該影像場間之成像光之光束路徑中之一倒 數第一反射鏡以及在該光束路徑中之一最後一個反射鏡,其 特徵在於: 該倒數第二反射鏡將該中間影像成像到一另一中間 影像’而該最後一個反射鏡將該另一中間影像成像到該影像 場。 2.如申請專纖I)帛丨項所述之成像光學構件,其中該最 後一個反射鏡具有一通孔,作為該成像光之通道。 3·如中4專_圍第丨或2項所述之成像光學構件,其中 在該光束路徑巾’該倒數第二反射鏡之-反射表面在該倒數 第-反射鏡《光學用區内沒有作為該成像光之通道的通 孔。 4. 如申請專利_第3項所述之成像光學構件,其中該倒 數第一反射鏡設置在該最後-個反射鏡與該影像場間之成 像光束外。 5. 士申二專彳第3或*項所述之成像光學構件,其中 «亥倒數第反射具有—外直徑並與該影像平面相距一工 作距離,其中該外直彳i對該X作距離之比例小於5。 201226968 3 i5項任—項所述之成像光學構 料古數第二反射鏡具有—外直徑,該最後—個反射 =ΐ: hf徑’以及其中該倒數第二反射鏡之該外直徑小 於該取後一個反射鏡之該外直徑。 專他11第1或2項所述之成像光學構件,其中 =先束路中,該倒數第二反射鏡之一反射表面在該倒數 -反射鏡之-光學用區内具有作為該成像光之通道之一 彳1至7項任—項所述之成像光學構 槪’/ι中至少一反射鏡之一反射表面設計成可由一旋轉不對 稱函數描述之一自由形式表面。 株如申4專利範圍第丨至8項任—項所述之祕光學構 其中5亥第一部分物鏡包含4個反射鏡。 如申請專利範圍第1至9項任-項所述之成像光學構 ,其中該成像光學構件為一反射物鏡。 ^如申請專概圍第丨至1G項任—項所述之成像光學構 其中在該影像平面之數值孔徑至少為0.3。 =·如申請專利範圍第1至11項任一項所述之成像光學構 ’其中該成像光學構件設計為用於微影之一投射物鏡。 13'種用於微影之投射曝光裝置,具有: 如申請專利範圍第丨2項所述之投射物鏡; 34 201226968 一,源’用於產生照射光;以及 -照射光學構件’祕導引照射光遠至該投射物鏡之 物%。 14:如_^專她11第13項所述之投祕絲置,其中該光 源叹&十成用於產生具有波長在5至如⑽之間的照射光。 15.—種製造結構化組件之方法,包含以下步驟: 提供一遮罩與一晶圓; 利用如申請專利範圍第13或14項所述之投射曝光裝 置’投射該遮罩上之一結構到該晶圓之一感光層;以及 製造一微結構於該晶圓上。 35
TW100113866A 2010-04-22 2011-04-21 成像光學構件、具有其之微影投射曝光裝置與製造結構化組件之方法 TWI481896B (zh)

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