TWI574115B - 用於投射微影之照射光學單元 - Google Patents

用於投射微影之照射光學單元 Download PDF

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Description

用於投射微影之照射光學單元 【交互參照文獻】
德國專利申請案DE 10 2011 078 928.6之內容以引用方式併入。
本發明有關一種用於投射微影之照射光學單元。此外，本發明有關一種包含此類型照射光學單元及投射光學單元的光學系統，及有關一種包含此類型光學系統及EUV光源的投射曝光設備。
引言中所提類型的照射光學單元請見US 7,414,781、US 2008/0192225 A1、及DE 10 2008 021 833 B4。更多投射曝光設備及其組件請見US 2007/0132977 A1、US 5,452,054 A及US 5,504,627 A。
本發明之目的在於開發引言中所提類型的照射光學單元，致使可靈活地預定義不同的照射幾何形狀(illumination geometry)，尤其是具有旋轉對稱照射的不同照射幾何形狀。
根據本發明，利用包含如申請專利範圍第1項所述之特徵的照射光學單元達成此目的。
根據本發明之照射光學單元取決於兩個反射鏡裝置相對 於彼此的相對位置，促成可變地預定義幾何形狀(尤其是照射光束(illumination light beam)的橫截面的幾何形狀)，及因此促成可變的照射幾何形狀。尤其，可以利用兩個反射鏡元件相對於彼此的位移以可變地可預定義的環形半徑來設定環形光束，亦即具有環狀橫截面的照射光束。根據本發明之照射光學單元的功能對應於變焦轉向鏡(zoom axicon)(例如，請見DE 10 2009 029 103 A1)的功能。
如申請專利範圍第2項所述之包含圓錐形反射鏡基體(conical mirror basic body)的極化反射鏡裝置(polarization mirror device)尤其有利於設定具有可變直徑的環形光束。反射鏡基體可具有反射性圓錐側面(reflective cone lateral surface)。反射鏡基體可具有反射性側面如下：其亦在圓錐的軸縱剖面中以彎曲的方式體現，及其因而引起額外的光束成形(additional beam shaping)。曲率可以凸面方式或凹面方式體現，或是以混合的凸面/凹面方式體現。反射鏡基體可以實心方式體現，因此改良從極化反射鏡裝置之反射性表面至反射鏡基體中的散熱，致使可省掉外部主動冷卻。
如申請專利範圍第3項所述之主動冷卻裝置特別在反射鏡基體因照射光的殘餘吸收而被加熱時能夠進行有效冷卻。可使用液體或氣體(例如，氮)作為冷卻裝置的冷媒(cooling medium)。亦可在非以圓錐形方式組態的反射鏡基體中使用主動冷卻裝置。
已證實引導如申請專利範圍第4及5項所述之冷卻劑管線 特別適合與旋轉對稱反射鏡基體結合使用。
如申請專利範圍第6項所述之第二反射鏡裝置之環狀外部反射鏡基體促成引導照射光環形光束。環狀外部反射鏡基體可具有圓錐形擴展的內部環形反射鏡表面。環狀外部反射鏡基體可細分成複數個環形反射鏡表面，該等表面可以驅動方式相對於彼此位移。環形反射鏡表面可分割成段。
如申請專利範圍第7項所述之包含反射鏡琢面(mirror facet)之極化反射鏡裝置的具體實施例促成將入射照射光分成照射光部分光束，該照射光部分光束接著可從不同方向照射要照射的物體。
利用如申請專利範圍第8項所述之琢面致動器的驅動可傾斜性確保用於產生可變照射的額外自由度。由於琢面的可傾斜性，除了其半徑可預定義的環形光束外，亦可在方位角方向(azimuthal direction)上產生重新分布，由於此重新分布，可實現例如多極照射(multipole illumination)。可將可傾斜反射鏡琢面體現為可在兩個傾斜位置之間切換。
如申請專利範圍第9及10項所述之傾斜軸路線(tilting axis course)分別亦促成在反射鏡琢面處反射期間使用極化性質以預定義照射幾何形狀。分別取代如申請專利範圍第9及10項所述之平行路線，亦可允許分別指定相對於參考平面的較小角度。
如申請專利範圍第11項所述之第二反射鏡裝置可同樣用於引導照射光部分光束。與同樣具有反射鏡琢面的極化反射鏡裝置協作，可實現照射光引導，其中部分光束分別從極化反射鏡裝置的反射鏡琢面反射，及在極化的程序中，適當時，其後續從第二反射鏡裝置之一反射鏡琢面反射。
如申請專利範圍第12項所述可相對於彼此位移之環形支撐架再一次增加預定義照射幾何形狀時的可變性。
另外利用包含申請專利範圍第13項所述之特徵的照射光學單元達成引言中所提目的。
如申請專利範圍第13項所述之照射光學單元未必要具有可以驅動方式相對於彼此位移的兩個反射鏡裝置。尤其可使用極化反射鏡裝置將入射照射光轉換成複數個部分光束。如申請專利範圍第13項所述之極化反射鏡裝置可構成如申請專利範圍第1項所述之照射光學單元之第一極化反射鏡裝置。如申請專利範圍第13項所述之極化反射鏡裝置可包含上述申請專利範圍中的發展成果。可使用包含反射鏡琢面的極化反射鏡裝置及/或包含反射鏡琢面的第二反射鏡裝置取代場琢面反射鏡(field facet mirror)及/或取代根據US 7,414,781之照射光學單元的光瞳琢面反射鏡(pupil facet mirror)。可將反射鏡琢面體現為可在兩個傾斜位置之間切換。
可使用上述照射光學單元的不同變化產生照射設定(illumination setting)，其解說如下。在此情況中，照射光學單 元的照射設定構成在照射光學單元之光瞳平面(pupil plane)中的照射光強度分布(其利用照射光學單元而被設定)。取決於此設定的照射光強度分布，這造成物體場場點之照射角的對應分布。此類照射設定的範例請見DE 10 2008 021 833 B4。
當借助上述照射光學單元之一變化產生照射設定時，可進行可借助驅動裝置相對於彼此位移之兩個反射鏡裝置的相對定位，致使在照射光學單元的光瞳平面中造成環形照射設定，亦即照射光的環狀強度分布。取決於兩個反射鏡裝置相對於彼此的相對定位，可以可調整方式預定義環狀照射光強度分布在照射光學單元之光瞳平面中的半徑。這造成對應可調整預定義物體場場點的相應最小及最大照射角。
做為補充或替代，可使兩個反射鏡裝置相對於彼此定位，致使形成切向極化的照射設定。在切向極化的照射設定的情況中，使照射光無關於照射角永遠在物體場上垂直於照射光的入射平面而極化。在同時切向極化及環形照射設定的情況中，以線性極化的環狀方式(在各情況中關於照射光強度分布的環形的中心作切向地延伸)體現在照射光學單元之光瞳平面中的照射光強度分布。
做為補充或替代，可使兩個反射鏡裝置相對於彼此定位，致使形成多極設定，亦即從至少兩個極向照射物體場點的照射設定。多極照射設定的範例為雙極或四極設定。尤其可利用照射光學單元(其中反射鏡琢面之至少一些利用指派的琢面致動器可繞著至少一個傾斜軸傾斜)的具體實施例，產生此多極照 射設定。照射光學單元(其中第二反射鏡裝置包含具有環狀外部反射鏡基體之第二反射鏡裝置，環狀外部反射鏡基體形式為至少一個環形支撐架，其上安裝可繞著至少一個傾斜軸傾斜之複數個反射鏡琢面)構成產生此種多極設定的一個變化。
兩個反射鏡裝置在產生照射設定期間的相對定位可致使多極設定的各極具有均勻的線性極化。因此，在多極設定的一極中，在同一個方向中存在照射光的例如線性極化。
如申請專利範圍第14項所述之光學系統之優點對應於上文已經結合根據本發明之照射光學單元所解說的優點。光學系統可以是照射系統的一部分，另外，EUV光源也屬於照射系統。EUV光源可具有範圍在5 nm及30 nm之間的波長作為使用波長。照射光學單元的反射性反射鏡表面可載有可體現為多層塗層的反射塗層。
如申請專利範圍第15項所述之投射曝光設備的優點對應於上文已經參考照射系統所解說的優點。投射曝光設備可用於產生圖案化組件，特別是半導體組件，例如，微結構化或奈米結構化晶片。首先提供光罩及晶圓，然後借助投射曝光設備將光罩上的結構投射於晶圓的感光層上，其中藉由顯影感光層，最後在晶圓上產生微結構或奈米結構。利用此方法可產生微結構化或奈米結構化組件。
用於微影的投射曝光設備1具有用於照射光或照射輻射3 的光源2。光源2為EUV光源，產生光的波長範圍例如在5 nm與30 nm之間，尤其在5 nm與10 nm之間。光源2尤其可以是波長13.5 nm的光源或波長6.9 nm的光源。也可以使用其他EUV波長。一般而言，可在微影中使用且可供適合的雷射光源及/或LED光源使用的任意波長，例如，可見波長或其他波長(例如，365 nm、248 nm、193 nm、157 nm、129 nm、109 nm)，甚至可用於引導於投射曝光設備1中的照射光3。在圖1中，示意性顯示照射光3的光束路徑。
照射光學單元6適用於從光源2引導照射光3朝向物體平面5的物體場4。利用投射光學單元或成像光學單元7，以預定義的縮小比例將物體場4成像於影像平面9的影像場8中。圖2及其後圖式中圖解之例示性具體實施例的一者可用於照射光學單元6。根據圖1的投射光學單元7可縮小4倍。
也可以有其他縮小比例，例如，5x、6x或8x，或大於8x或小於4x(如，2x或1x)的縮小比例。對於具有EUV波長的照射光3，4x的成像比例尤其適合，因為4x是微影的習知比例並結合反射遮罩(reflection mask)10的可實行尺寸以達成高產量；反射遮罩10又名為「光罩(reticle)」且承載要成像的物體。再者，在成像比例4x的情況中，反射遮罩10上的所需結構尺寸大到足以使反射遮罩10的製造及鑒定費用保持在限額內。在根據圖2及其後圖式之具體實施例中之投射光學單元7的情況中，影像平面9配置平行於物體平面5。在此情況中，反射遮罩10與物體場4重合的片段是被成像。光罩10可由光罩支架(未圖解)承載。
藉由投射光學單元7的成像是發生於基板11的表面上，基板11的形式為晶圓，由基板固持器(substrate holder)12承載。圖1在光罩10及投射光學單元7之間示意性圖解照射光3進入該投射光學單元的射線束(ray beam)13，及在投射光學單元7及基板11之間示意性圖解照射光3從投射光學單元7出現的射線束14。由投射光學單元7成像的照射光3又名為「成像光(imaging light)」。
為了幫助說明投射曝光設備1及投射光學單元7的各種具體實施例，在圖式中指明總體xyz直角座標系統，此系統展現圖式中圖解組件的相應位置關係。在圖1，x方向垂直於圖式平面並向圖中延伸。y方向朝右方延伸，及z方向朝下延伸。
投射曝光設備1屬於掃描器類型。在投射曝光設備1操作期間，在y方向中掃描光罩10及基板11二者。投射曝光設備1也可以是步進機類型，其中在基板11的個別曝光之間，在y方向中逐步位移光罩10與基板11。
下文參考圖2及其後圖式解說反射鏡總成(mirror assembly)(其為照射光學單元6之部分)的不同變化。為了幫助說明這些組件，以下指明局部xyz直角座標系統，其展現圖式中圖解之組件的相應位置關係。這些局部座標系統的這些x軸、這些y軸及這些z軸重合。
圖2顯示包含使沿著z方向入射的照射光3反射及極化之 第一極化反射鏡裝置16的反射鏡總成15。入射照射光3未極化，如圖2中以極化箭頭UP示意性指明。
極化反射鏡裝置16具有圓錐形反射鏡基體17及反射性圓錐側面18。反射鏡基體17以實心方式體現。反射鏡基體17的旋轉對稱軸19沿著z軸延伸穿過其圓錐頂點。
極化反射鏡裝置16在機械上連接至驅動裝置21，亦即在操作上連接至驅動裝置21，如圖2中在20處示意性指明。利用驅動裝置21，極化反射鏡裝置16可沿著z軸(亦即沿著旋轉對稱軸19)位移。
在照射光3的光束路徑中，反射鏡總成的第二反射鏡裝置22布置在第一極化反射鏡裝置16下游。第二反射鏡裝置22反射由第一極化反射鏡裝置16反射及切向於旋轉對稱軸19極化的照射光3。第二反射鏡裝置22具有環狀外部反射鏡基體23及圓錐形擴展內部環形反射鏡表面24。
第一極化反射鏡裝置16具有圓錐角(α)為90°，亦即相對於z軸徑向反射照射光3。在第二反射鏡裝置22的內部環形反射鏡表面24反射後，照射光3以環形光束的形式平行於旋轉對稱軸19延伸在距離A處。環形光束25具有環形厚度S。
在環形光束25中，照射光3以相對於旋轉對稱軸19切向極化的方式出現，如圖2中以箭頭TP示意性指明。
如圖2中在26處示意性指明，第二反射鏡裝置22在操作上連接至另一驅動裝置27。借助第二驅動裝置27，第二反射鏡裝置22平行於旋轉對稱軸19位移。
分別借助驅動裝置21及27，兩個反射鏡裝置16、22可在至少兩個相對位置之間位移，這對應地至少導致照射光3在第二反射鏡裝置22反射後的兩個光束幾何形狀。舉例而言，如果極化反射鏡裝置16借助第一驅動裝置21在負z方向中從根據圖2的相對位置位移，則在環形光束25及旋轉對稱軸19之間的距離減少，但環形光束25的厚度S維持不變。
反射鏡總成15的旋轉對稱軸19又名為「光軸」。光瞳琢面反射鏡在照射光學單元6中可布置在反射鏡總成15下游，如請見WO 2006/111 319 A2。採用反射鏡總成15，可在該光瞳琢面反射鏡中應用在半徑上有所差異的不同環形照射。這對應地造成對應的環形照射設定，其取決於兩個反射鏡裝置16、22相對於彼此的相對位置而具有照射反射遮罩10之照射角的不同最小及最大極限角。
以下參考圖3及4解說作為投射微影的照射光學單元具體實施例之部分的更多反射鏡總成及極化反射鏡裝置具體實施例。對應於上文已經參考圖1及2說明之組件的組件具有相同的參考數字，且將不再詳細論述。
圖3顯示極化反射鏡裝置28的另一具體實施例，其可用來取代根據圖2之反射鏡總成15中的極化反射鏡裝置16。或 者，在照射光學單元之一具體實施例(未圖解)中，可以使用極化反射鏡裝置28而省略根據圖2之第二反射鏡裝置22之方式的下游反射鏡裝置。極化反射鏡裝置28具有內部反射鏡基體29，其形式為具有圓錐形基本形狀(basic shape)的圓錐支撐架，且其體現為繞著旋轉對稱軸19旋轉對稱。複數個反射鏡琢面30安裝在圓錐支撐架29上，在圖3中圖解五個反射鏡琢面30。利用分別指派的琢面致動器31，反射鏡琢面30可繞著至少一個傾斜軸傾斜。
所圖解的反射鏡琢面30在圓錐支撐架29上沿著圍繞對稱軸19的環形配置。如圖3中以點示意性圖解，其他反射鏡琢面30在圓錐支撐架29上圍繞對稱軸19分別彼此鄰接的其他環形上設置接近一起。利用指派的琢面致動器31，未圖解的反射鏡琢面30亦可繞著至少一個傾斜軸傾斜，如圖3中示意性指明。反射鏡琢面30的傾斜軸K1分別位在含有圓錐支撐架29之旋轉對稱軸19的平面中，且延伸平行於圓錐支撐架29之基本形狀的圓錐側面32。在圖3中，以虛線方式在K1處圖解反射鏡琢面301之此傾斜軸。做為補充或替代，反射鏡琢面30可繞著另一傾斜軸K2傾斜，該傾斜軸切向於圓錐支撐架29的旋轉對稱軸19且平行於圓錐支撐架29的圓錐基面33延伸。在圖3中，圖解反射鏡琢面302之此傾斜軸K2。
傾斜軸K1、K2亦可以有不同的路線，其以相對於如上文描繪及說明之傾斜軸K1、K2之路線的較小角度延伸。
取代在所圖解的經向面(meridional section)中直線地延伸 的圓錐側面18，圓錐側面亦具有彎曲的路線，如圖2中以虛線方式在18’指明。
參考圖4及5，將說明反射鏡總成34中極化反射鏡裝置28之反射鏡琢面30的不同極化設定，該總成除了極化反射鏡裝置28，亦具有第二反射鏡裝置35，其可取代根據圖2之具體實施例的第二反射鏡裝置22而使用。第二反射鏡裝置35具有形式為環形支撐架的環狀外部反射鏡基體36及安裝在環形支撐架36上的複數個反射鏡琢面37，圖4中圖解該等反射鏡琢面37中的兩個，即反射鏡琢面371及372。圖4亦圖解極化反射鏡裝置28之反射鏡琢面30中的兩個，即反射鏡琢面301及302，其分別經由照射光部分光束38的照射通道(illumination channel)指派給第二反射鏡裝置35的反射鏡琢面371、372。
圖4以示意圖圖解沿著旋轉對稱軸19的反射鏡總成34。照射光3從與圖4之圖式平面垂直的觀察者撞擊在極化反射鏡裝置28上。兩個部分光束38在各情況中由極化反射鏡裝置28的反射鏡琢面301、302在相對於對稱軸19的徑向方向中反射，因此造成相對於對稱軸19的切向極化，如圖4中由極化箭頭TP指明。在反射鏡裝置35的兩個反射鏡琢面371、372反射後，保留此切向極化，類似於上文有關根據圖2之反射鏡總成15的解說。
取代連續的環形光束25，根據圖4之反射鏡總成34的分離琢面配置產生以分離部分光束建構的環形光束。
圖5顯示反射鏡總成34之反射鏡琢面30、37的另一傾斜組態。接著使極化反射鏡裝置28的反射鏡琢面301傾斜，致使其偏轉部分光束38於切向方向，其垂直於經向面ME(包含對稱軸19及反射鏡琢面301的反射表面中點二者)。部分光束38現在從反射鏡琢面301反射至反射鏡琢面371’，其如圖4中以偏移箭頭V指明，在環形支撐架36上配置在順時鐘方向偏移大約90°的位置。由於部分光束38為反射鏡琢面301所偏轉(垂直於平面ME)，根據圖5之傾斜組態中的該部分光束38現在相對於旋轉對稱軸19而徑向極化，如圖5以極化箭頭RP指明。
由於部分光束38在根據圖5之反射鏡琢面30、37的傾斜組態相比於根據圖4之傾斜組態之此方位角重新分布，取代環形光束，例如亦可產生用於產生多極照射的照射光束。接著可利用位移驅動裝置27，使在個別的極與對稱軸19(或光軸)之間的距離無關於反射鏡琢面30、37的傾斜。
因此，藉由預定義反射鏡總成34之極化反射鏡裝置28之反射鏡琢面30的個別傾斜組態，不僅可影響反射鏡總成34所反射之所有部分光束38之極化分布的幾何形狀，亦可影響極化分布。很清楚的是，取決於極化反射鏡裝置28之反射鏡琢面30的偏轉角，可形成在切向及徑向極化之間的極化混合形式。這些混合形式可根據圖3利用繞著傾斜軸K1、K2的傾斜角預定義。
圖6顯示反射鏡總成39的另一變化，其可取代照射光學 單元6中的反射鏡總成15或34而使用。
與根據圖2的反射鏡總成相比，反射鏡總成39具有第二反射鏡裝置40，其包含複數個環形支撐架41、42、43、44，其在圖6中，相對於旋轉對稱軸19從內部區域向外隨半徑增加而連續編號。如圖6中藉由最內部環形支撐架41舉例圖解，環形支撐架41至44借助在操作上與其連接的驅動裝置45可沿著環形旋轉對稱軸(與極化反射鏡裝置16的旋轉對稱軸19重合)相對於彼此軸向位移。
環形支撐架41至44可具有內部環形反射鏡表面46，其以環狀方式(根據圖2之第二反射鏡裝置22之環形反射鏡表面24的方式)在圓周上連續擴展，致使反射鏡總成39所產生的環形光束形成為不同個別環形(這在圖6中圖解為三個個別環形251、252及253)的疊置。個別環形251至253接著分別形成相對於旋轉對稱軸19的個別距離A及個別環形厚度S。或者，可以反射鏡琢面37之方式的分離反射鏡琢面體現第二反射鏡裝置40，該等琢面安裝在環形支撐架41至44之內側。
圖7顯示具有環形支撐架41至44相對於彼此之不同相對位置的反射鏡總成39。相比於根據圖6的環形支撐架組態，在根據圖7的組態中，最內部的環形支撐架41由驅動裝置45在正z方向中位移，其位移程度致使最內部的環形支撐架41現在取代第二最內部的環形支撐架42具有照射光的反射性效應。在根據圖7的組態中，環形光束25的部分環形253應對地與光軸19具有比根據圖6之組態小的距離。在根據圖7的 組態中，環形光束25的厚度S比根據圖6之組態對應地增加。
圖8顯示包含主動冷卻裝置47的反射鏡總成15。主動冷卻裝置47包含冷卻劑管線48，其形式為兩個輪輻線(spoke line)，其具有相對於旋轉對稱軸19的徑向路線組件(radial course component)。冷卻劑管線48通向冷卻劑供應線49中，冷卻劑供應線49將冷卻劑(例如，水、某種其他冷卻液體或冷卻氣體)供應至極化反射鏡裝置16之反射鏡基體17的內部。冷卻劑可經由圖8中圖解之冷卻劑管線48之一輪輻線進給，且冷卻劑可經由另一輪輻線往返於內部反射鏡基體17排放。
圖9顯示主動冷卻裝置50的另一具體實施例，其可取代根據圖8的冷卻裝置47而使用，及其具有軸線51，該軸線51沿著內部反射鏡基體17的旋轉對稱軸19延伸，及將冷卻劑供應至反射鏡基體17的內部。
為製造微結構化或奈米結構化組件，如下使用投射曝光設備1：首先提供反射遮罩10(或光罩)與基板(或晶圓)11。之後，借助投射曝光設備，將光罩10上的結構投射至晶圓11的感光層上。藉由顯影感光層，接著在晶圓11上產生微結構或奈米結構及因此產生微結構化組件。
1‧‧‧投射曝光設備
2‧‧‧光源
3‧‧‧照射光
4‧‧‧物體場
5‧‧‧物體平面
6‧‧‧照射光學單元
7‧‧‧投射光學單元
8‧‧‧影像場
9‧‧‧影像平面
10‧‧‧反射遮罩/光罩
11‧‧‧基板
12‧‧‧基板固持器
13‧‧‧射線束
14‧‧‧射線束
15‧‧‧反射鏡總成
16‧‧‧第一極化反射鏡裝置
17‧‧‧圓錐形反射鏡基體
18‧‧‧反射性圓錐側面
18'‧‧‧彎曲的路線
19‧‧‧旋轉對稱軸
20‧‧‧機械連接位置
21‧‧‧驅動裝置
22‧‧‧第二反射鏡裝置
23‧‧‧環狀外部反射鏡基體
24‧‧‧內部環形反射鏡表面
25‧‧‧環形光束/照射光束
251、252、253‧‧‧個別環形
26‧‧‧連接位置
27‧‧‧驅動裝置
28‧‧‧極化反射鏡裝置
29‧‧‧內部反射鏡基體/圓錐支撐架
30‧‧‧反射鏡琢面
301‧‧‧反射鏡琢面
302‧‧‧反射鏡琢面
31‧‧‧琢面致動器
32‧‧‧圓錐側面
33‧‧‧圓錐基面
34‧‧‧反射鏡總成
35‧‧‧第二反射鏡裝置
36‧‧‧環狀外部反射鏡基體/環形支撐架
37‧‧‧反射鏡琢面
371‧‧‧反射鏡琢面
371'‧‧‧反射鏡琢面
372‧‧‧反射鏡琢面
38‧‧‧照射光部分光束
39‧‧‧反射鏡總成
40‧‧‧第二反射鏡裝置
41、42、43、44‧‧‧環形支撐架
45‧‧‧驅動裝置
46‧‧‧內部環形反射鏡表面
47‧‧‧主動冷卻裝置
48‧‧‧冷卻劑管線
49‧‧‧冷卻劑供應線
50‧‧‧主動冷卻裝置
51‧‧‧軸線
α‧‧‧圓錐角
A‧‧‧距離
K1‧‧‧傾斜軸
K2‧‧‧傾斜軸
ME‧‧‧經向面
S‧‧‧環形厚度
RP‧‧‧極化箭頭
TP‧‧‧極化箭頭
UP‧‧‧極化箭頭
V‧‧‧偏移箭頭
本發明例示性具體實施例係參考圖式加以詳細解說，圖中：圖1示意性顯示用於EUV微影的投射曝光設備； 圖2示意性顯示用於投射微影之照射光學單元的反射鏡總成，其包含以軸向截面(axial section)圖解的第一極化反射鏡裝置及第二反射鏡裝置；圖3顯示根據圖2之反射鏡總成之第一極化反射鏡裝置的另一具體實施例，其包含安裝在圓錐支撐架上的複數個反射鏡琢面；圖4示意性顯示沿著反射鏡總成之旋轉對稱軸的視圖，其包含根據圖3的第一極化反射鏡裝置及包含環狀外部反射鏡基體及安裝於其上之複數個反射鏡琢面的第二反射鏡裝置，其中僅圖解第一極化反射鏡裝置及第二反射鏡裝置的兩個反射鏡琢面，該等反射鏡琢面分別經由照射光部分光束的反射而指派給彼此；圖5以類似於圖4的視圖顯示反射鏡總成，其中極化反射鏡裝置的反射鏡琢面已傾斜成相比於圖4的不同傾斜位置，致使此反射鏡琢面現在經由照射通道被指派第二反射鏡裝置之反射鏡琢面的另一者以引導照射光部分光束；圖6以類似於圖2的圖解顯示用於投射微影之照射光學單元之反射鏡總成的另一具體實施例，其中第二反射鏡裝置具有可相對於彼此位移的複數個環形支撐架；圖7以第二反射鏡裝置之環形支撐架的不同相對位置顯示根據圖6的反射鏡總成；圖8顯示根據圖2之包含主動冷卻裝置的反射鏡總成；及圖9顯示根據圖2之包含主動冷卻裝置之另一具體實施例的反射鏡總成。
3‧‧‧照射光
15‧‧‧反射鏡總成
16‧‧‧第一極化反射鏡裝置
17‧‧‧圓錐形反射鏡基體
18‧‧‧反射性圓錐側面
18'‧‧‧彎曲的路線
19‧‧‧旋轉對稱軸
20‧‧‧機械連接位置
21‧‧‧驅動裝置
22‧‧‧第二反射鏡裝置
23‧‧‧環狀外部反射鏡基體
24‧‧‧內部環形反射鏡表面
25‧‧‧環形光束/照射光束
26‧‧‧連接位置
27‧‧‧驅動裝置
A‧‧‧距離
S‧‧‧環形厚度
TP‧‧‧箭頭
UP‧‧‧極化箭頭

Claims (14)

  1. 一種用於投射微影之照射光學單元，包含使照射光反射及極化之一第一極化反射鏡裝置；包含至少一個第二反射鏡裝置，布置在該照射光之光束路徑中該第一極化反射鏡裝置之下游，用於反射一照射光束，該第二反射鏡裝置包含：至少一個環狀外部反射鏡基體，其形式為至少一個環形支撐架；以及複數個反射鏡琢面，其安裝在該環形支撐架上；包含至少一個驅動裝置，其在操作上連接至該兩個反射鏡裝置之至少一者；其中該兩個反射鏡裝置借助該驅動裝置可在以下二者之間相對於彼此位移：一第一相對位置，其導致該照射光束在該第二反射鏡裝置處反射後之一第一光束幾何形狀；及一第二相對位置，其導致該照射光束在該第二反射鏡裝置處反射後之一第二光束幾何形狀，該第二光束幾何形狀與該第一光束幾何形狀不同。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之照射光學單元，其中該第一極化反射鏡裝置具有一圓錐形反射鏡基體。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之照射光學單元，其中用於該圓錐形反射鏡基體之一主動冷卻裝置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之照射光學單元，其中具有至少 一個輪輻線之一冷卻劑管線，其具有相對於該圓錐形反射鏡基體之一旋轉對稱軸之一徑向路線組件。
  5. 如申請專利範圍第3或4項所述之照射光學單元，其中經由至少一個軸線之一冷卻劑進給線，其沿著該圓錐形反射鏡基體之一旋轉對稱軸延伸。
  6. 如申請專利範圍第2至4項中任一項所述之照射光學單元，其中該第一極化反射鏡裝置具有：該圓錐形反射鏡基體，其形式為具有一圓錐形基本形狀之一圓錐支撐架；複數個反射鏡琢面，其安裝在該圓錐支撐架上。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之照射光學單元，其中該第一極化反射鏡裝置的該等反射鏡琢面之至少一些利用指派的琢面致動器可繞著至少一個傾斜軸傾斜。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之照射光學單元，其中該傾斜軸位在含有該圓錐支撐架之該旋轉對稱軸之一平面中且延伸平行於該圓錐支撐架之基本形狀之一圓錐側面。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之照射光學單元，其中該傾斜軸切向於該圓錐支撐架之該旋轉對稱軸且平行於該圓錐支撐架之基本形狀之一圓錐基面而延伸。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之照射光學單元，其中該環狀外 部反射鏡基體具有至少兩個環形支撐架，其可沿著一環形旋轉對稱軸相對於彼此與該驅動裝置成軸向位移。
  11. 一種用於投射微影之照射光學單元，包含使照射光反射及極化之一極化反射鏡裝置，其具有：一支撐架，其具有一圓錐形基本形狀；複數個反射鏡琢面，其安裝在該支撐架上。
  12. 一種用於投射微影之照射光學單元，包含使照射光反射及極化之一第一極化反射鏡裝置；包含至少一個第二反射鏡裝置，布置在該照射光之光束路徑中該第一極化反射鏡裝置之下游，用於反射一照射光束；包含至少一個驅動裝置，其在操作上連接至該兩個反射鏡裝置之至少一者；其中該兩個反射鏡裝置借助該驅動裝置可在以下二者之間相對於彼此位移：一第一相對位置，其導致該照射光束在該第二反射鏡裝置處反射後之一第一光束幾何形狀；及一第二相對位置，其導致該照射光束在該第二反射鏡裝置處反射後之一第二光束幾何形狀，該第二光束幾何形狀與該第一光束幾何形狀不同；其中該第二反射鏡裝置具有至少一個環狀外部反射鏡基體，其形式為至少一個環形支撐架；以及其中該環狀外部反射鏡基體具有至少兩個環形支撐架，其可沿著一環形旋轉對稱軸相對於彼此與該驅動裝置成軸向位移。
  13. 一種光學系統，包含：一如申請專利範圍第1至12項中任一項所述之照射光學單元，用於照射一物體場；及一投射光學單元，用於將該物體場成像於一影像場中。
  14. 投射曝光設備，包含：一照射系統，其包含一如申請專利範圍第13項所述之光學系統；及一EUV光源；且亦包含一物體固持器，用於安裝一物體，該物體可配置在物體場中；且包含一基板固持器，用於安裝一基板，該基板可配置在影像場中。
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