TWI831898B - 藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種藉由破壞性干涉用於抑制至少一目標波長的光學繞射元件(60)。該光學繞射元件(60)具有至少三個繞射結構層級(N1
、N2
、N3
、N4
)。該等繞射結構層級(N1
、N2
、N3
、N4
)可指配給至少兩個繞射結構群組。該等繞射結構群組之第一(35)用於抑制第一目標波長λ1
。該等繞射結構群組之第二用於抑制第二目標波長λ2
。對該等兩個目標波長λ1
和λ2
而言成立:(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
< 20%。該等繞射結構層級(N1
至N4
)之形貌可描述為兩個二元繞射結構群組之疊加。該等二元繞射結構群組之每個之相鄰表面區段之間的邊界區域(N3
/ N1
、N2
/ N4
、N4
/ N3
、N1
/ N2
)皆具有線性路程,並至多沿著該線性路程之各區段彼此疊加。在該光學繞射元件之一個變化例中,該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的一第一目標波長λ1
附近的一波長範圍(該第一目標波長受到一週期性光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有彼此破壞性干涉的至少三個不同相位。該等繞射結構層級具有中性繞射結構層級、正繞射結構層級及負繞射結構層級。該結果係其特別是針對雜散光抑制的使用可能性擴展的光學繞射元件。
Description
本發明係關於一種藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件。再者,本發明係關於一種包含這樣的一光學繞射元件的投影曝光設備之極紫外光(EUV)收集器、一種包含這樣的一EUV收集器的照明系統、一種包含這樣的一照明系統的光學系統、一種包含這樣的一光學系統的投影曝光設備,以及一種用於借助於這樣的投影曝光設備生產結構化元件的方法,以及一種以此方式生產的結構化元件。
一種包含一光柵形式的一光學繞射元件的EUV收集器,係從WO 2017/207401 A1及從WO 2014/114405 A2已知。用於抑制EUV投影曝光設備中的紅外線(IR)波長的光柵之具體實施例,係從以下出版品已知:「採用整合式IR抑制光柵的多層EUV光學元件」(Multilayer EUV optics with integrated IR-suppression gratings),T. Feigl等人,2016 EUVL Workshop,Berkeley,2016年6月13至16日。EP 1 540 423 B1說明一種用於抑制EUV微影系統中所使用頻帶以外輻射的基於光柵的頻譜過濾器。US 2014/0131586 A1說明一種用於圖罩檢驗系統的相位光柵。DE 10 2009 044 462 A1說明一種包含用於在一EUV照明系統內繞射紅外線輻射的一光柵結構的光學過濾器構件。技術文章:「共振域中的多層級閃耀光柵:對傳統製造方法的替代例」(Multilevel blazed gratings in resonance domain: an alternative to the classical fabrication approach),M. Oliva等人,OPTICS EXPRESS,2011年第15期第19冊,第1473至1475頁,以及技術文章「共振域中的高效三個層級閃耀光柵」(Highly efficient three-level blazed grating in the resonance domain),M. Oliva等人,OPTICS LETTERS,2010年第16期第35冊,第2774至2776頁,說明閃耀光柵之不同變化例。技術文章「設計成抑制由於表面深度誤差的不需要零階的繞射構件」(Diffractive elements designed to suppress unwanted zeroth order due to surface depth error),V. Kettunen等人,Journal of Modern Optics,2004年第14期第51冊,第2111至2123頁,揭示用於抑制由於輪廓深度誤差的不需要零階繞射的繞射構件。
DE 195 16 741 A1揭示一種繞射光學上有效結構設置。DE 100 54 503 A1揭示一種光繞射二元光柵結構。WO 2007/031 992 A1揭示一種具有空間上不斷改變的工作週期(duty cycle)的繞射光柵。
光柵可用於抑制波長偏離所使用光的波長之雜散光(stray light)。然後,該雜散光可受到該光柵繞射朝向光阱(light trap) (光束集堆(beam dump) ),然而所使用光採取不同路徑。
本發明之目的之一在於以其特別是針對雜散光抑制的使用可能性擴展的方式,開發一種上述所提及類型之光學繞射元件。
此目的藉助一種光學繞射元件依據本發明的第一態樣達成,
- 包含一週期性光柵結構輪廓,包含繞射結構,其具有三個繞射結構層級,
- 其相對於一參考平面預定義不同結構深度,
- 其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的一第一目標波長λ1
附近的一波長範圍(該第一目標波長受到該光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長λ1
之該(等)零和/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,
- 其中該等繞射結構層級預定義沿著一週期行進方向規律重複的該光柵結構輪廓之一光柵週期之一形貌(topography),
- 其中該等繞射結構層級包含:
-- 一中性繞射結構層級,其對應於零之一參考高度,
-- 一正繞射結構層級,其設置相對於該中性繞射結構層級更高λ1
/ 4 +/- 20%之一光學路徑長度,以及
-- 一負繞射結構層級,其設置相對於該中性繞射結構層級更低λ1
/ 4 +/- 20%之一光學路徑長度。
可選擇要在該目標波長λ1
附近抑制的波長範圍,以便涵蓋要抑制的複數波長,例如EUV電漿光源之預脈衝和主脈衝之該等不同波長。
在依據該第一態樣的光學繞射元件之情況下,首先該正繞射結構層級及其次該負繞射結構層級體現成在相對於該中性繞射結構層級的λ1
/ 4之光學路徑長度差值附近,具有最大20%之容差範圍。與該路徑長度差值λ1
/ 4相比,此容差也可小於+/- 20%,並可為例如+/- 10%、+/- 5%、+/- 3%、+/- 2%或甚至+/- 1%。
在依據該第一態樣的光學繞射元件之情況下,該光柵結構輪廓之光柵週期可細分成該等繞射結構層級之四個週期區段。該等四個週期區段之二可體現為具有該中性繞射結構層級的中性繞射結構區段。該等四個週期區段之一可體現為具有該正繞射結構層級的正繞射結構區段。該等四個週期區段之一可體現為具有該負繞射結構層級的負繞射結構區段。在該光學繞射元件之此具體實施例之情況下,該等兩個中性繞射結構層級可以彼此受到正繞射結構層級或受到負繞射結構層級隔開的方式,而在該光柵週期中設置。該等兩個中性繞射結構層級之彼此隔開實現該等繞射結構層級之序列,其中在該週期行進方向上,具有相互相當結構高度差值的下降後緣或側壁(結構深度增加,邊緣「向谷值」)及上升前緣或側壁(結構深度再次減少,邊緣「向峰值」)之等同數量存在。然後,首先該等下降後緣及其次該等上升前緣就顧慮可能的相位誤差而言分別彼此補償,藉此降低或完全避免可能起源於非所需邊緣結構和/或非所需邊緣位置的一整個相位誤差。
選擇性地,該等兩個中性繞射結構層級也可在該光柵週期中直接依次設置為兩倍長度之中性繞射結構層級。
該光柵結構輪廓之光柵週期可細分到其中的該等四個週期區段可具有沿著該週期行進方向的等同長度,其中若該等長度彼此不同小於+/- 20,則視為等同長度存在。這樣的光學繞射元件針對該目標波長產生特別良好的破壞性干涉抑制效應。該等四個週期區段之該等長度可彼此偏離小於20%,例如小於15%、小於10%、小於5%、小於2%或甚至小於1%。該等四個週期區段之該等長度也可完全等同。
該光柵結構輪廓之光柵週期可細分到其中的該等四個週期區段可具有下列序列:正繞射結構層級、中性繞射結構層級、負繞射結構層級、中性繞射結構層級。這樣的該等週期區段之序列已得知特別合適。對應序列可藉由循環交換以上所指示序列達成,因此得到下列序列,例如:中性繞射結構層級、正繞射結構層級、中性繞射結構層級、負繞射結構層級。
下列該等四個週期區段之序列也可能:負繞射結構層級、中性繞射結構層級、正繞射結構層級、中性繞射結構層級。循環交換在此變化例之情況下也可能。
下列可用作該等四個週期區段之序列之又一變化例:中性繞射結構層級、中性繞射結構層級;正繞射結構層級、負繞射結構層級。在此,因此,兩個中性繞射結構層級彼此直接相鄰存在為特別是兩倍長度的共同中性繞射結構層級。舉例來說,循環交換在此變化例之情況下也可能。
在依據該第一態樣的光學繞射元件之情況下,該等繞射結構之該設置可為使得在該紅外線波長範圍內包含該目標波長的一目標波長範圍(其受到該光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長之該(等)零和/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,其中該目標波長範圍除了該第一目標波長λ1
以外也包括與之不同的一第二目標波長λ2
,其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的該第二目標波長附近的一波長範圍(其受到該光柵結構輪廓繞射)也具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長之該(等)零和/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,其中該目標波長範圍除了該第一目標波長以外也包括與之不同的一目標波長,其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的該第二目標波長附近的一波長範圍(其受到該光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有至少在該第二目標波長之該(等)零和/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,其中對該等兩個目標波長λ1
和λ2
而言成立:(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
< 20%。這樣的光學繞射元件之該等優勢,對應於已在以上加以解說的那些。
對描繪該等兩個目標波長之間差值特徵的上限值而言,可成立:(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
< 10%、< 5%、< 2%、< 1%、< 0.5%、< 0.2%、< 0.1%或甚至< 0.05%。舉例來說,該上限值可為0.037%。該上限值也可顯著更小,例如0.0002%。受到該光學繞射元件之該等至少兩個繞射結構群組抑制的該等兩個目標波長可完全等同。描繪該等兩個目標波長之間差值特徵的偏差(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
可大於0.0001%、可大於0.001%、可大於0.01%、可大於0.1%、可大於0.2%、可大於0.5%、可大於0.7%且也可甚至更大。
該等目標波長可在該IR波長範圍內,例如在10.6 μm的二氧化碳(CO2
)雷射之該等一般射出波長之範圍內。或者或此外,在該近紅外線(NIR)波長範圍內、在該可見波長範圍內、在該紫外光(UV)波長範圍內或者在該深紫外光(DUV)波長範圍內的波長可構成要抑制的目標波長。該等兩個目標波長之一可為10.2 µm,且該等兩個目標波長之另一可為10.6 µm。該等目標波長可適應於EUV電漿光源之預脈衝和主脈衝之該等波長。
用於抑制兩個不同目標波長的該等至少兩個繞射結構群組之設計得到可預定義波長頻寬內的波長之抑制,這也可指稱為抑制設計頻寬。位於此抑制設計頻寬內(亦即可受到該光學繞射元件有效抑制)的波長可對應於該等目標波長,並/或可位於該等目標波長之間,並/或可位於該等目標波長之間的波長範圍以外。為了抑制10.2 μm之波長,藉由範例,該第一繞射結構群組設計所針對的第一目標波長可為10.25 μm,且該第二繞射結構群組設計所針對的第二目標波長可為10.55 µm。依用於抑制視需要複數不同波長或波長頻寬的光學繞射元件的該等要求而定,該等目標波長之選擇出現。在這種情況下,除了該等目標波長以外,破壞性干涉之進一步最小值之位置也可列入考慮,或可能考慮哪些波長故意不欲加以抑制。
以上與該光學繞射元件相關聯已討論者,可在此為了選擇該等目標波長λ1
和λ2
而成立。
前述目的藉助一種藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件依據本發明的第二態樣達成,
- 包含至少三個繞射結構層級,其相對於一參考平面預定義不同結構深度,
- 其中該等三個繞射結構層級可指配給至少兩個繞射結構群組,
- 其中該等繞射結構群組之一第一群組為了抑制該零階繞射中的一第一目標波長λ1
而體現,且
- 其中該等繞射結構群組之一第二群組為了抑制該零階繞射中的一第二目標波長λ2
而體現,
- 其中對該等兩個目標波長λ1
和λ2
而言成立以下:
- 其中該等繞射結構層級之一形貌可被描述為兩個二元繞射結構群組之一疊加
- 其中該等二元繞射結構群組之每個皆具有:
-- 具有一第一結構深度的第一表面區段;
-- 具有一第二結構深度的第二表面區段,其沿著一行進方向與該等第一表面區段穿插,
- 其中該等二元繞射結構群組之每個之相鄰表面區段之間的邊界區域皆具有一線性路程(linear course),其中
-- 該等兩個二元繞射結構群組之該第一之第一邊界區域以及
-- 該等兩個二元繞射結構群組之該第二之第二邊界區域
-- 至多沿著其線性路程之各區段彼此疊加。
使用包含至少三個繞射結構層級(其進而可指配給用於抑制彼此相距不遠的各自目標波長的至少兩個繞射結構群組)的光學繞射元件,令人意外在明顯超越該等個別繞射結構群組之抑制效應的目標波長之抑制方面得到改進。與先前技術的光學繞射元件相比,這得到可用於提升該光學繞射元件之該等使用可能性之靈活性的設計自由度。該等不同繞射結構群組可占用該光學繞射元件之相同光學上所使用面積,亦即不必設置在前述光學上所使用面積上的相互隔開區段上。該光學繞射元件可特別是設計使得該等兩個繞射結構群組係專為抑制相同目標波長或雜散光波長所設計。或者或此外,該光學繞射元件可專為憑藉該等繞射結構群組之適當設計抑制複數目標波長所設計。在這樣的包含複數繞射結構群組的光學繞射元件之情況下,已得知與包含僅一個繞射結構群組的光學繞射元件相比,繞射效應改進。憑藉使用包含複數繞射結構群組的光學繞射元件,與先前技術相比,相同抑制效應因此可憑藉寬鬆製造容差達成。
繞射結構群組係為了抑制僅一個目標波長而設置和製作的至少兩個繞射結構層級之設置。繞射結構群組之一個範例係光柵(optical grating)。該等至少三個繞射結構層級之指配給至少兩個繞射結構群組規律,使得至少一個繞射結構層級指配給複數繞射結構群組。
依據最初所討論第一態樣的光學繞射元件也可包含此類型之至少一個或者至少兩個繞射結構群組。
就該等兩個目標波長之間最大差值而論的該等優勢,對應於已在以上加以解說的那些。以上與依據該第一態樣的光學繞射元件相關聯已討論者,可在此為了選擇該等目標波長λ1
和λ2
而確立。
對該第二目標波長λ2
而言,該後者藉由由於該光學繞射元件之繞射結構之適當設計的破壞性干涉減弱或抑制也成立。
該光學繞射元件可包含剛好三個繞射結構層級,並可包含剛好兩個繞射結構群組。或者,該光學繞射元件也可包含三個以上的繞射結構層級(例如四個、五個、六個或甚至更多個繞射結構層級),並對應也包含兩個以上的繞射結構群組。
二元結構係包含正結構(「峰值」)和負結構(「谷值」)的結構,其中該等正結構之總面積在預定義容差內對應於該等負結構之總面積。首先該等正結構及其次該等負結構之該等總面積之間的差值可小於20%、可小於10%、可小於5%、可小於2%且也可小於1%。該等總面積也可完全等同。
由於該等第一二元結構和第二二元結構之該等邊界區域至多沿著該等邊界區域之線性路程之各區段彼此疊加,提供借助於相對較簡單所製作微影圖罩結構生產該光學繞射元件之可能性。這提供精確生產該光學繞射元件之可能性,其中首先針對該等繞射結構層級之該等面積且也針對其該等結構深度符合狹幅容差。特別是,可能生產具有該等邊界區域之所需很大和所需精確側壁陡度的繞射結構群組。
該光學繞射元件可製作使得上升邊界區域(亦即上升層級側壁)指配結構深度相同(亦即相同結構高度差值)的下降邊界區域。
此外,依據該第二態樣的光學繞射元件可具有已在以上參照依據前述諸申請專利範圍的光學繞射元件加以討論的特徵。
在該光學繞射元件之情況下,該等兩個二元繞射結構群組之該第一之該等第一邊界區域及該等兩個二元繞射結構群組之該第二之該等第二邊界區域可彼此完全隔開行進。該等邊界區域之這樣的完全隔開路程得到特別是該光學繞射元件之微影生產之又一簡化。
該等繞射結構群組之第一群組可體現為設置在光柵表面上的第一繞射光柵。前述第一繞射光柵可具有第一光柵週期和第一結構深度,其量度為垂直於分別圍繞這些第一結構的光柵表面之一表面區段的第一繞射正結構與第一繞射負結構之間的光學路徑差值。該等繞射結構群組之第二可體現為設置在該光柵表面上的第二繞射光柵。這樣的第二繞射光柵可具有第二光柵週期和第二結構深度,其量度為垂直於分別圍繞這些第二結構的光柵表面之表面區段的第二繞射正結構與第二繞射負結構之間的光學路徑差值。有關這樣的具體實施例,與先前技術之光柵相比,使用包含具有基本上彼此獨立的光柵週期的至少兩個繞射光柵的光柵及基本上彼此獨立的結構深度(其中該結構深度與至少在該等繞射光柵之一之情況下的光柵週期相比很小),得到可用於提升該光柵之該等使用可能性之靈活性的設計自由度。該等兩個繞射光柵可占用相同光柵表面,換言之並未設置在該光柵表面上的隔開區段上。因此,該等兩個繞射光柵以在該光柵表面上彼此疊加的方式存在。該光柵可設計使得其雜散光抑制憑藉係專為抑制等同雜散光波長所設計的該等兩個繞射光柵改進。選擇性地或附加地,該光柵可設計使得複數雜散光波長可受到抑制。而且,令人意外地發現,憑藉使用包含複數繞射光柵的這樣的光柵,與包含僅一個繞射光柵的光柵相比,繞射效應(特別是由於該零階繞射中的破壞性干涉結果的抑制效應)有所改進。相同抑制效應因此可憑藉使用包含複數繞射光柵的光柵,憑藉寬鬆製造容差達成。
該光柵可體現為反射光柵,但或者也可體現為透射光柵,並例如體現為相位光柵。
該光柵表面可體現為平面或者曲面,例如凸面或凹面。該光柵表面可為例如在光束收集器或反射鏡上附加具有一些其他光學功能的光學元件之光學表面之一部分。該第一繞射光柵和/或該第二繞射光柵可體現為二元光柵,其中該等正結構之表面積等於該等負結構之表面積。在最簡單的情況下,該結構深度可為該等各自繞射正結構與該等相關聯繞射負結構之間的高度差值。
該光柵可附加帶有高反射層,以及特別是用於保護該光柵和/或該高反射層的視需要輔助層。該高反射層可體現為多層。該高反射層可針對特別是5 nm至30 nm之間波長範圍內的EUV光體現。
該光學繞射元件可體現為具有對應所設置繞射結構層級的多層級繞射光柵。
在這種情況下,結構深度可為該目標波長之六分之一。憑藉據此所製作的多層級光柵,結構深度也可為該目標波長之四分之一。
依該等不同繞射結構層級之數量m而定,依該目標波長λN
而定的結構深度可為:b = λN
/ (2m)。
光柵週期可在該毫米範圍內,並可為例如1 mm或2 mm。
該等繞射結構層級可體現為平表面。
該等不同繞射光柵之該等光柵週期可彼此成整數比率。該等光柵週期可具有關於彼此的定義相位偏移。
該等光柵週期之比率可為1:2。憑藉使用三個繞射光柵,該等光柵週期之比率可為1:2:4或者1:2:2。
該等第一繞射正結構之表面積與該等第一繞射負結構之表面積之表面積比值,可在0.9至1.1之間範圍內。該等第二繞射正結構之表面積與該等第二繞射負結構之表面積之表面積比值,可在0.9至1.1之間範圍內。對應地,得到精確二元繞射結構群組。
該第一光柵週期與該第一結構深度之間的比值可大於10。該第二光柵週期與該第二結構深度之間的比值可大於10。
對應地,可抑制的不同目標波長。除了該等兩個目標波長λ1
和λ2
以外,進一步更大幅偏離的目標波長因此也可受到抑制。藉由範例,可能同時抑制該紅外線波長範圍內的不同目標波長及該紫外線波長範圍內的又一目標波長。
該第一光柵週期與該第二光柵週期之週期比值可在0.9至1.1之間範圍內。
具有這樣的週期比值的光學繞射元件可良好製成。該等第一和第二繞射光柵之該等光柵週期可完全相等,但也可不同。
這樣的光學繞射元件之該等優勢搭配特別是針對EUV波長的良好反射條件,使得在該第二繞射光柵之情況下包括的較高波長之良好雜散光抑制成為可能。
該第一繞射光柵之結構深度與該第二繞射光柵之結構深度之結構深度比值,可在0.9至1.1之間範圍內。該等第一和第二繞射光柵之該等結構深度可彼此不同,但也可相等。在1.1至20之間範圍內,該等兩個繞射光柵之間的顯著較大結構深度比值也可能,例如在10之範圍內的結構深度比值。
在包含設置在光柵表面上的該等兩個繞射光柵的光學繞射元件之實施例中,該第一光柵週期可沿著該第一繞射光柵之第一週期行進方向行進,且該第二光柵週期可沿著該第二繞射光柵之第二週期行進方向行進,其中該等兩個週期行進方向可非彼此平行行進。其中該等第一和第二繞射光柵之該等週期行進方向彼此未平行行進的這樣的光學繞射元件,已證實值得採用。該等週期行進方向之間的最小角度可為90°,使得該等兩個週期行進方向彼此垂直。較小的最小角度(例如在60°、55°、45°或30°之範圍內)也可能。
或者,其中該等至少兩個繞射結構群組之該等兩個週期行進方向彼此平行行進的光學繞射元件之具體實施例也可能。
包含設置在該光柵表面上的該等兩個繞射光柵的光學繞射元件,可包含設置在該光柵表面上的至少一個又一繞射光柵。前述又一繞射光柵可包含進一步繞射正結構和進一步繞射負結構,其中該等進一步繞射正結構之表面積與該等進一步繞射負結構之表面積之表面積比值在0.9至1.1之間範圍內。前述又一繞射光柵具有又一光柵週期和又一結構深度,其量度為垂直於分別圍繞這些進一步結構的光柵表面之表面區段的該等進一步繞射正結構與該等進一步繞射負結構之間的光學路徑差值。包含至少一個又一繞射光柵的這樣的光學繞射元件在該等可用設計自由度方面得到對應進一步提高。該等至少三個繞射光柵之該等週期行進方向之至少兩者可具有相互不同方向。或者,對該等至少三個繞射光柵之所有該等週期行進方向而言,也可能彼此平行行進。
在包含該第一繞射光柵的光學繞射元件之情況下,該第二繞射光柵和該又一繞射光柵皆設置在該光柵表面上,該又一光柵週期與該又一結構深度之間的比值可大於10。該第一光柵週期與該又一光柵週期之週期比值可在0.9至1.1之間範圍內。該第一光柵週期可沿著該第一繞射光柵之第一週期行進方向行進,且該又一光柵週期可沿著該又一繞射光柵之又一週期行進方向行進,其中該等兩個週期行進方向彼此未平行行進。
這樣的光學繞射元件之該等優勢,對應於已在以上加以解說的那些。該第一繞射光柵和該又一繞射光柵之該等光柵週期可等同,但也可不同。在0.9至1.1之間範圍內的對應週期比值或者等同光柵週期,也可存在該第二繞射光柵與該至少一個又一繞射光柵之間。
該第一繞射光柵關於該又一繞射光柵之結構深度比值可在0.9至1.1之間範圍內;該等第一和又一繞射光柵之結構深度可彼此不同,但也可相等。在0.9至1.1之間範圍內的對應結構深度比值或者等同結構深度,也可存在該第二繞射光柵與該至少一個又一繞射光柵之間。在1.1至20之間範圍內(例如在10之範圍內),該又一繞射光柵與該第一和/或第二繞射光柵之該等結構深度之間的顯著較大結構深度比值也可能。
該第一繞射光柵與該又一繞射光柵之該等週期行進方向之間的最小角度可在20°至25°之間範圍內。一些其他最小的角度(例如在10°至80°之間範圍內)也可能。對應行進方向角也可存在該第二繞射光柵之週期行進方向與該至少一個又一繞射光柵之週期行進方向之間。
該等各種繞射結構群組之該等繞射正結構和該等繞射負結構之該等表面積可對該整個光柵表面有等同助益。這樣的等同表面積助益特別是得出用於該光學繞射元件之該等不同繞射結構群組的二元光柵。這在該光學繞射元件之適當設計之情況下,確保該零階繞射之區域中的高雜散光抑制。
該等以上所討論該等兩個態樣之該等光學繞射元件之特徵也可彼此結合。
以上所討論該等兩個態樣中至少一者之類型之光學繞射元件,可藉由其中使用至少一個圖罩結構的圖罩蝕刻方法生產。在其圖罩區域和/或圖罩間隙之該等位置方面不同的複數圖罩結構也可使用。然後,基板可憑藉序列使用這些不同圖罩或藉由移置至少兩個序列蝕刻步驟中的一個及同一圖罩結構蝕刻。三個或更多個不同圖罩結構,也可在用於生產該光學繞射元件的這樣的圖罩蝕刻方法中使用。
可在投影曝光設備中、特別是在EUV投影曝光設備中使用,且具有以上所說明該等性質的光學繞射元件的收集器或收集器鏡之該等優勢,對應於已在以上參照該光學繞射元件加以解說的那些。這些優勢特別是在與EUV光源(其中電漿係藉由雷射引致放電引發)相關聯的使用之情況下顯而易見。該收集器或該收集器鏡可為用於特別是5 nm至30 nm之間波長範圍的EUV收集器/收集器鏡,及/或深紫外線(DUV)收集器/收集器鏡,亦即用於特別是150 nm至250 nm之間波長範圍的收集器鏡。
這特別適用於EUV收集器鏡,其中該收集器鏡以將EUV輻射朝向聚焦區域引導的方式體現,其中該光學繞射元件以將該至少一目標波長之輻射遠離該聚焦區域引導的方式體現。該至少一目標波長之輻射也指稱為雜散光。
照明系統可包含這樣的一收集器,特別是一EUV收集器,以及一照明光學單元,其用於照明一物件場,其中要成像的一物件可設置。DUV或EUV所使用光可用作照明光。這樣的照明系統之該等優勢,對應於已在以上參照依據本發明的收集器加以解說的那些。該所使用光精確未受到該光學繞射元件抑制,亦即具有的波長與要抑制的雜散光不同。
該照明系統可憑藉如以上所說明體現的光學繞射元件製作,以便在雜散光去除位置之區域中以及例如在為了此目的而提供的光束集堆之區域中得到該雜散光之均質分佈。或者或此外,可能確保特別是在該照明系統之照明光束路徑之指定區段中(例如在光瞳平面之區域中),該所使用光之預定義分佈函數。
光學系統可包含這樣的一照明系統,以及一投影光學單元,其用於將該物件場成像到一影像場中,其中一基板可在該影像場中設置,且其中要成像的該物件之一區段能夠成像到該基板上。投影曝光設備可包含這樣的一光學系統和一光源,特別是一EUV光源。為了生產結構化元件,倍縮光罩和晶圓可提供。該倍縮光罩上的結構可借助於這樣的投影曝光設備投影到該晶圓之光敏層上。如此意指可能在該晶圓上生產微結構和/或奈米結構。這樣的光學系統、這樣的投影曝光設備、這樣的生產方法及這樣的微結構化和/或奈米結構化元件之該等優勢,對應於已在以上參照依據本發明的收集器加以解說的那些。
只要使用EUV光源,則可包含一泵光源,其用於生產產生EUV波長的一電漿。該泵光源可為了生產具有預脈衝光波長的預脈衝且為了生產具有主脈衝光源的主脈衝而體現。該預脈衝光波長可與該主脈衝波長不同。在該等投影曝光設備之EUV光源之泵光源之情況下,首先該預脈衝光及其次該主脈衝光之該等波長之間的對應差值,可具有已在以上與該等目標波長λ1
和λ2
相關聯加以解說的上限值和/或下限值。
特別是,半導體元件(例如記憶體晶片)可使用該投影曝光設備生產。
用於微影技術的投影曝光設備1包含一光源2,其用於照明光或成像光3,這將在以下又更詳細加以解說。光源2係生成在例如5 nm至30 nm之間、特別是5 nm至15 nm之間波長範圍內的光的EUV光源。照明光或成像光3在以下也指稱為EUV所使用光。
特別是,光源2可為波長13.5 nm的光源或波長6.9 nm的光源。其他EUV波長或者在150 nm至250 nm之間、例如193 nm之DUV範圍內的波長也可能。照明光3之光束路徑在圖1中非常示意性例示。
照明光學單元6用於將來自光源2的照明光3引導到物件平面5中的物件場4。前述照明光學單元包含一場琢面鏡FF,其在圖1中非常示意性例示;以及一光瞳琢面鏡PF,其布置在照明光3之光束路徑中的下游,並同樣非常示意性例示。用於掠入射的場形成鏡6b (GI鏡;掠入射鏡、grazing incidence mirror)設置在設置在該照明光學單元之光瞳平面6a中的光瞳琢面鏡(pupil facet mirror) PF與物件場4之間的照明光3之光束路徑中。這樣的GI鏡6b非必備。
該光瞳琢面鏡PF之光瞳琢面(未更詳細例示)係轉移光學單元之一部分,其以彼此疊加的方式將特別是該場琢面鏡FF之影像、場琢面(同樣未例示)轉移到物件場4中。從先前技術已知的具體實施例可用於一方面該場琢面鏡FF,以及另一方面該光瞳琢面鏡PF。藉由範例,這樣的照明光學單元係從DE 10 2009 045 096 A1已知。
使用投影光學單元或成像光學單元7,物件場4採用預定縮減比例成像到影像平面9中的影像場8中。可能用於此目的之投影光學單元,係從例如DE 10 2012 202 675 A1已知。
為了便於說明投影曝光設備1及投影光學單元7之該等各種具體實施例,笛卡爾(Cartesian) xyz座標系統在該圖示中指示,從該系統在該等圖式中所例示該等元件之各自位置關係顯而易見。在圖1中,x方向垂直於該圖示之平面行進到其中。y方向在圖1中朝向左側擴展,且z方向在圖1中向上行進。物件平面5平行於xy平面行進。
物件場4和影像場8為矩形。或者,對物件場4和影像場8而言,也可能具有彎曲或曲面具體實施例,亦即特別是部分環形。物件場4和影像場8具有大於1之x/y深寬比。因此,物件場4在x方向上具有較長物件場尺寸,並在y方向上具有較短物件場尺寸。這些物件場尺寸沿著該等場座標x和y擴展。
從先前技術已知的該等示例性具體實施例之一可用於投影光學單元7。在這種情況下,所成像者係與物件場4重合的反射圖罩10 (也指稱為倍縮光罩)之一部分。倍縮光罩10藉由倍縮光罩夾10a承載。倍縮光罩夾10a藉由倍縮光罩移置驅動器10b移置。
藉由投影光學單元7的成像,在藉由基板夾12承載的晶圓形式基板11之表面上實行。基板夾12藉由晶圓或基板移置驅動器12a移置。
圖1示意性例示倍縮光罩10與投影光學單元7之間進入前述投影光學單元中的照明光3之光束13,以及投影光學單元7與基板11之間從投影光學單元7出射的照明光3之光束14。在圖1中,投影光學單元7之影像場側數值孔徑(Numerical aperture,NA)未按比例再現。
投影曝光設備1為掃描儀類型。倍縮光罩10和基板11皆在投影曝光設備1之操作期間在y方向上加以掃描。投影曝光設備1之步進機類型也可能,其中倍縮光罩10和基板11在y方向上之逐步移置在基板11之個別曝光之間實行。這些移置藉由該等移置驅動器10b和12a之適當致動彼此同步進行。
圖2顯示光源2之詳細資訊。
光源2係雷射引發電漿(Laser produced plasma,LPP)源。為了生成電漿之目的,錫微滴15藉由錫微滴產生器16產生為連續微滴序列。該等錫微滴15之軌跡橫向擴展到EUV所使用光3之主光線方向17。在此,該等錫微滴15在錫微滴產生器16與錫擷取裝置18之間自由下落,其中前述微滴通過電漿源區域19。EUV所使用光3藉由電漿源區域19發出。當錫微滴15抵達電漿源區域19時,在那裡受到來自泵光源21的泵光20撞擊。泵光源21可為例如CO2
雷射形式的紅外線雷射源。一些其他IR雷射源也可能,特別是固態雷射,例如Nd:YAG雷射。泵光源21可包含一光源單元,其用於生成一光預脈衝;以及一光源單元,其用於生成一主光脈衝。一方面該光預脈衝及另一方面該主光脈衝可具有不同光波長。
泵光(pump light)20藉由反射鏡22 (其可為可以受控方式傾斜的反射鏡)且藉由聚焦透鏡構件23轉移到電漿源區域19中。發出EUV所使用光3的電漿藉由來自抵達電漿源區域19的錫微滴15的泵光撞擊生成。EUV所使用光3之光束路徑,在圖2中電漿源區域19與該場琢面鏡FF之間例示達到該EUV所使用光受到收集器鏡24 (其在以下也指稱為EUV收集器24)反射的程度。EUV收集器24包含一中央通道開口25,其用於藉由聚焦透鏡構件23朝向電漿源區域19聚焦的泵光20。收集器24體現為橢圓體鏡,並將藉由電漿源區域19 (其設置在一個橢圓體焦點處)發出的EUV所使用光3轉移到EUV所使用光3之中間焦點26 (其設置在收集器24之另一橢圓體焦點處)。
在EUV所使用光3之遠場區域中,該場琢面鏡FF布置在EUV所使用光3之光束路徑中的中間焦點26下游。
EUV收集器24及光源2之進一步元件(其可能係錫微滴產生器16、錫擷取裝置18及聚焦透鏡構件23)設置在真空殼體27中。真空殼體27在中間焦點26之區域中具有通道開口28。在泵光20入射到真空殼體27中之區域中,該真空殼體包含一泵光入射窗口29,其用於該光預脈衝且用於該主光脈衝。
圖3非常抽象顯示首先EUV所使用光(亦即照明光3)及其次雜散光30、特別是較長波長之輻射的導引,例如在光源2之電漿源區域19與中間焦平面26a之間(其中設置中間焦點26)具有該光預脈衝和/或該主光脈衝之該等波長的IR輻射。同時,圖3顯示泵光20到電漿源區域19之橫向導引之變化例,亦即在EUV收集器24中無需通道開口25之類型之通道開口的導引。所使用光3和雜散光30皆從電漿源區域19發出。所使用光3和雜散光30皆入射到EUV收集器24之整個撞擊表面33之表面區段31、32上。該等表面區段31、32係EUV收集器24之光柵表面(在該圖示中同樣藉由33標定)之區段,用於繞射集堆雜散光輻射30的光柵設置在前述光柵表面上。該光柵之具體實施例在以下加以說明。該光柵表面可僅設置在雜散光30撞擊到其上的該等表面區段31、32之位置處,或者也可涵蓋撞擊表面33之較大區段,並在又一變化例中涵蓋整個撞擊表面33。
圖4顯示採用光柵34之一個具體實施例的光柵表面33之一區段。光柵34構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件。
光柵34之光柵表面可體現為平面或者曲面,例如像是在依據圖2和圖3的收集器鏡24之情況下的撞擊表面33的凹面,或者凸面。
光柵34具有(作為繞射結構群組)設置在光柵表面33上的兩個繞射光柵35、36。繞射光柵35在下文中也指稱為第一繞射光柵。繞射光柵36在下文中也指稱為第二繞射光柵。
在繞射光柵35之情況下,繞射正結構37和繞射負結構38在圖4中水平在每種情況下皆穿插行進。此第一繞射光柵35之週期行進方向39垂直行進。對該等繞射結構37、38之此水平路程而言,週期行進方向39因此在圖4中垂直行進。
在圖4中,第二繞射光柵36具有垂直行進的繞射正結構40,以及分別與之穿插的繞射負結構41。第二繞射光柵36之週期行進方向42再次垂直於該等繞射結構40、41行進,亦即在圖4中水平。
光柵34之該等兩個繞射光柵35、36之該等繞射結構37、38及40、41藉由四個繞射結構類型或繞射結構層級實現,其結構深度不同,並在圖4中藉由不同細線類型且藉由施加於該各自繞射結構的編號1、2、3、4例示。該繞射結構類型「1」具有該結構深度「0」。該繞射結構類型「2」具有該結構深度「dv」。受到該各自繞射結構類型「2」占用的光柵表面之該表面區段,因此在圖4中垂直於該圖示之平面比該繞射結構類型「1」更深該結構深度dv的位置處。
該各自結構深度可相對於參考平面指配深度值,其中作為通則,所選擇的參考平面係未去除任何材料者(結構深度 = 0)。
該等繞射結構類型「1」至「4」之該等各自面積在每種情況下皆為正方形。得到該光柵表面之完全涵蓋的該等繞射結構類型之其他邊界形狀也可能。
該繞射結構類型「3」具有結構深度dh,其再次相對於在圖4中垂直於該圖示之平面的繞射結構類型「1」量度。該繞射結構類型「4」具有對應所量度到的結構深度dv + dh。
在光柵34之情況下,該等四個繞射結構類型「1」至「4」分別以2 × 2陣列設置,其中該繞射結構類型「1」設置在左上方、該繞射結構類型「2」設置在右上方、該繞射結構類型「3」設置在左下方,且該繞射結構類型「4」設置在右下方。該等四個繞射結構類型之這樣的群組之這些2 × 2陣列在每種情況下,皆進而在依據圖4的具體實施例中以3 × 3陣列形式的超結構(superstructure)設置。一般來說,在光柵表面33上的光柵34當然可藉由該等四個繞射結構類型「1」至「4」之進一步對應2 × 2陣列之附接,以任何所需方式水平和垂直擴展。
繞射正結構37及位於與之相比更深該結構深度dh的位置處的繞射負結構38,因此在第一繞射光柵35之週期行進方向39上彼此接續。在第二繞射光柵36之情況下,該等繞射正結構40之一在週期行進方向42上,分別接著係位於更深該結構深度dv的位置處的繞射負結構41。彼此疊加且具有各自結構深度dh和dv的兩個繞射光柵35、36,因此在光柵34中實現。
在依據圖4的具體實施例之情況下,該結構深度係該等各自繞射正結構與該等相關聯繞射負結構之間的高度差值。更一般來說,該結構深度可理解為該等繞射正結構與該等相關聯繞射負結構之間的光學路徑差值。
在該等繞射正結構37、40及該等繞射負結構38、41上,在該整體面積上方可能在光柵34上施加高反射塗層,以及視需要也施加輔助層。
設置在該高反射塗層下方的輔助層可為增加光柵34之使用壽命的層。或者或此外,輔助層也可施加在該高反射塗層上,以便保護該後者不受損傷。
該高反射塗層可為多層,例如對特別是具有EUV波長的輻射之高效反射而言已知者。
光柵34之該等繞射光柵35、36在每種情況下皆體現為二元光柵。在此,該等繞射正結構之表面積等於該等繞射負結構之表面積。
繞射光柵35之光柵週期可在0.5 mm至5 mm之間範圍內,例如為2 mm。繞射光柵36之光柵週期可在0.5 mm至5 mm之間範圍內,例如為2 mm。這樣的光柵週期對圖4中的第二繞射光柵36而言,藉由P標定。該等各自繞射結構37、38、40、41之結構側壁可具有在1 μm至10 μm之間範圍內的程度,例如在5 μm之區域中,垂直於該各自繞射結構之延伸,亦即在各自週期行進方向39到42上量度。這樣的側壁程度或側壁延伸在F處指示,其中對圖4中的第二繞射光柵36而言的大小大幅放大。
圖5以曲線圖顯示,對該等設計參數dv = 2.65 μm及dh = 2.55 μm而言,光柵34之波長相關反射率之計算結果。光柵34之反射率繪製在43處,前述反射率由於其中附加假設該側壁延伸F為0的計算結果得到,亦即在該等繞射結構之間具有理想陡峭側壁的光柵34之情況下的結果。在針對對應雜散光波長(其指稱為目標波長)的該等抑制設計波長10.2 μm和10.6 μm之情況下,該結果係在比10-8
更好之反射率曲線43之理想情況下,光柵34之反射率抑制。這兩個波長對應於泵光源21之預脈衝和主脈衝之該等波長。
對該等兩個目標波長10.2 μm (λ1
)和10.6 μm (λ2
)而言成立:
(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
= 3.77∙10-4
對此正規化目標波長比值而言,因此成立:
(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
< 10%
此正規化目標波長比值也可小於20%。
就首先顧慮該等結構深度dv和dh之生產準確度以及該側壁陡度而言,考慮到指定容差的反射率曲線R (λ)繪製在圖5中的44處。在該等目標波長10.2 μm和10.6 μm之情況下,該結果係比10-6
更好的反射率抑制。
參考反射率曲線45也為了比較目的而在圖5中輸入,前述參考反射率曲線代表針對包含僅一個繞射光柵(亦即例如具有該等水平繞射結構的繞射光柵35或具有該等垂直繞射結構的繞射光柵36)的光學參考光柵的抑制結果。與在反射率曲線44之情況下相同的針對該結構深度生成且針對該側壁陡度的容差在此列入考慮。顯而易見,儘管容差相同,但參考反射率曲線45呈現出在10-4
範圍內顯著的較低最佳反射率抑制。由於計算出參考反射率曲線45所針對的參考光柵包含僅一個繞射光柵,因此僅一個波長(亦即10.6 μm)在此也受到抑制。
該等兩個繞射光柵35、36在光柵週期(2 mm)與結構深度(在2.6 μm之區域中)之間具有比值,其顯著大於10且實際上大於500,並在1000之區域中。
由於該等兩個繞射光柵35、36之體現為二元光柵,該等繞射正結構37、40之該等表面積與該等繞射負結構38、41之表面積之表面積比值為1。依光柵34之具體實施例而定,前述表面積比值也可偏離1,並可在0.9至1.1之間範圍內。
該等兩個繞射光柵35、36具有相同光柵週期p,因此該等兩個光柵週期之週期比值為1。依光柵34之具體實施例而定,該週期比值可在0.9至1.1之間範圍內。該等兩個光柵週期之間的該等差值也可顯著較大,使得得到例如1:2或1:5之週期比率。
光柵34構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長λ1
、λ2
的光學繞射元件,包含至少三個繞射結構層級,其對應於該等繞射結構類型1至4。前述繞射結構層級N1
至N4
相對於參考平面預定義不同結構深度di
。該等繞射結構層級N1
至N4
可指配給該等兩個繞射光柵(亦即兩個繞射結構群組35、36),這進而用於分別抑制該等兩個目標波長λ1
、λ2
之一。前述繞射結構群組之第一群組(亦即繞射光柵35)用於抑制該零階繞射中的第一目標波長λ1
,且該等繞射結構群組之第二群組(亦即繞射光柵36)用於抑制該零階繞射中的第二目標波長λ2
。
該等繞射結構層級N1
至N4
之形貌可描述為該等兩個二元繞射結構群組35和36之疊加。這兩個二元繞射結構群組之每個皆具有第一表面區段(具有第一結構深度),以及沿著各自繞射結構群組35、36之行進方向與該等第一表面區段穿插的第二表面區段(具有第二結構深度)。該等二元繞射結構群組之每個之這些相鄰表面區段之間的邊界區域皆具有線性路程。依光柵34之具體實施例而定,前述線性路程對應於在圖4中類似西洋棋盤的繞射結構類型設置之該等列和行。該等兩個二元繞射結構群組35之第一群組之第一邊界區域(亦即圖4中的該等列線),以及該等兩個二元繞射結構群組36之第二群組之第二邊界區域(亦即圖4中的該等行線),至多沿著其線性路程之各區段彼此疊加,亦即在依據圖4的例示圖中該等列線與行線之間該等相交點之區域中。
繞射光柵35具有第一光柵週期(具有第一結構深度),其量度為垂直於分別圍繞這些第一結構的光柵表面33之表面區段的第一繞射正結構37與第一繞射負結構38之間的光學路徑差值。第二繞射光柵36具有第二光柵週期和第二結構深度,其進而體現為垂直於分別圍繞這些第二結構的光柵表面33之表面區段的該等第二繞射正結構40與第二繞射負結構41之間的光學路徑差值。這些光柵35、36之該等兩個光柵週期行進所沿著的該等兩個週期行進方向彼此垂直,亦即彼此未平行行進。
由於光柵34,EUV收集器24之收集器鏡體現使得將EUV輻射3朝向焦區域26引導穿越,其中光柵34體現為光學繞射元件,使得該光學繞射元件將該至少一目標波長之輻射30 (亦即該雜散光)遠離焦區域26引導。
圖6以與圖5相似的例示圖,顯示光柵34之變化例中的反射率關係,其中該等結構深度dv、dh的量值相等且具有2.65 μm之絕對值。然後,兩個繞射光柵35、36皆有助於抑制10.6 μm之雜散光波長。據此,再次更好的抑制關係在理想反射率曲線43之情況下,以及在採用該等設計容差所計算出反射率曲線44之情況下出現。
圖7以與圖4相似的例示圖,顯示可代替依據圖4的光柵34用作藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵之變化例。對應於已在以上參照圖4加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
依據圖7的光柵46與圖4所示者初步不同在於第一繞射光柵35之週期行進方向39未垂直行進,而是相對於該水平線成45°之角度。據此,該等繞射結構類型「1」至「4」出現菱形面積。
圖8顯示可用作替代例或除了該等以上所說明光柵以外可用作藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵47之又一具體實施例。對應於已在以上參照圖1至圖7、且特別參照圖4至圖7加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
光柵47具有總共三個繞射光柵作為繞射結構群組,其中這三個繞射光柵其中之二對應於依據圖4的具體實施例之該等繞射光柵35和36。在圖8中,繞射光柵35之光柵週期例示在ph處,且繞射光柵36之光柵週期在pv處。
光柵47之第三繞射光柵48具有相對於該等前述兩個繞射光柵35、36之該等繞射結構37、38及40、41對角線行進的繞射正結構49和繞射負結構50。與該等繞射正結構49相比,該等繞射負結構50在圖8中具有藉由dd例示的結構深度。
光柵47之光柵表面之整個所例示區段上方的整體高度輪廓,可理解為2 × 4陣列形式的基本區段之並置,其藉由繞射光柵35之該等水平行進的繞射結構37、38及繞射光柵36之該等垂直行進的繞射結構40、41之該等邊界預定義。在此2 × 4陣列上的繞射結構類型或繞射結構層級,在圖8中藉由設置在左上方的2 × 4陣列上的「000」、「001」、「010」、「011」、「100」、「101」、「110」及「111」標定。
下表以該等光柵週期ph、pv為單位指示這些繞射結構類型之該等結構深度,以及其該等表面積比例:
表1
繞射結構類型 | 結構深度 | 表面積比例 |
000 | 0 | (ph + pv) / 4 |
001 | dd | (ph + pv) / 4 |
010 | dv | (ph + pv) / 4 |
011 | dv + dd | (ph + pv) / 4 |
100 | dh | (ph + pv) / 4 |
101 | dh + dd | (ph + pv) / 4 |
110 | dh + dv | (ph + pv) / 4 |
111 | dh + dv + dd | (ph + pv) / 4 |
所有繞射結構類型「000」至「111」皆具有光柵47之總表面積之相同表面積比例(ph + pv) / 4。這確保光柵47之所有三個繞射光柵35、36及48構成二元光柵,且其該等繞射正結構37、40、49相對於其該等繞射負結構38、41、50在每種情況下皆具有1之表面積比值。
第三繞射光柵48之週期行進方向51沿著相對於繞射光柵35之週期行進方向39成大約23°之角度的光柵週期pd行進。此週期行進方向51與第三繞射光柵48之該等繞射結構49、50之設置之偏移(offset)一起選擇,使得第三繞射光柵48之該等繞射結構49、50之間的邊界沿著彼此水平相鄰的兩個結構區塊之對角線(其藉由彼此相交的該等繞射結構首先37、38及其次40、41形成)行進。沿著第三繞射光柵48之週期行進方向51的該等繞射結構49、50之此設置之偏移變化例可能,如在圖8中藉由雙向箭頭52指示。
第三繞射光柵48之光柵週期pd為該等光柵週期ph、pv之量級,並在光柵47之情況下大約為1.7 mm。
圖9以與圖5和圖6相似的例示圖,顯示針對該等結構深度dh、dv及dd每個的量值皆相等且在所說明的範例中具有該數值2.65 μm的情況,關於該波長相關反射率R的資料。
針對用於該等繞射光柵35、36及48的較佳為陡峭側壁(側壁延伸為0)之理想情況的反射率,例示在圖9中的53處。10.6 μm之目標波長之反射率抑制比10-10
更好幾個量級。
54例示該波長相關反射率之所計算出結果,其中再次實際容差將針對該等繞射結構37、38、40、41、49、50之該等結構深度且針對該等側壁延伸假設。針對包含該等三個繞射光柵35、36、48的光柵47的結果係反射率抑制,其儘管比在該理想情況下更低,但仍明顯比10-10
更好。
作為參考值,圖9也首先針對包含該等兩個繞射光柵35、36的光柵34且針對包含僅一個繞射光柵的慣用光柵,描繪出依據圖6的該等反射率曲線44和45。
圖10再次以波長相關曲線圖,顯示具有下列結構深度的光柵47之具體實施例之該等反射率關係:
dh = 2.55 μm、dv = 2.65 μm且dd = 0.26 μm。
因此,該等對角線行進的繞射結構49、50之結構深度dd,比光柵47之該等繞射光柵35、36之該等繞射結構37、38、40、41之該等結構深度更小大約十倍。
再次針對側壁延伸為0的這樣的光柵47之理想設計的反射率,例示在圖10中的55處。針對在大約10.2 μm (λ1
)及大約10.59 μm (λ2
)的該等兩個抑制波長以及在1.05 μm之區域中的又一波長,該光柵之反射率抑制在每種情況下皆在10-8
或更好之區域中。
針對作為目標波長受到光柵47抑制的該等兩個IR波長λ1
、λ2
,以上與依據圖4的光柵34相關聯所給出的解說,進而對該等目標波長中的正規化差值而言成立。
針對首先該等結構深度及其次該側壁延伸具有預定義容差的反射率曲線,進而在圖10中的56處計算出。
在光柵47之情況下,具有又一光柵週期pd及又一結構深度dd的繞射光柵48因此存在,前述結構深度量度為垂直於分別圍繞這兩個結構49、50的光柵表面33之表面區段的該等繞射正結構49與該等繞射負結構50之間的光學路徑差值。繞射光柵48之光柵週期pd與繞射光柵48之結構深度dd之間的比值pd/dd大於10。選擇性地或額外地,該週期比值ph/pd可在0.9至1.1之間範圍內。選擇性地或額外地,該第一光柵週期ph可沿著第一繞射光柵35之第一週期行進方向39行進,且該又一光柵週期pd可沿著又一繞射光柵48之又一週期行進方向51行進,且該等兩個週期行進方向39、51彼此平行行進。
該等各種繞射結構群組35、46、48之該等繞射正結構37、40、49和該等繞射負結構38、41、50之該等表面積對整個光柵表面33有等同助益。
更包含三個繞射光柵35、36、48的光柵57之又一具體實施例,以下參照圖11加以說明。對應於已在以上參照圖1至圖10、且特別參照圖8加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
光柵57與光柵47不同之處,主要在於彼此疊置的該等三個繞射光柵35、36及48之該等三個週期行進方向39、42及51之定向方面。第一繞射光柵35之週期行進方向39相對於圖11中的垂直線成大約23°之角度行進。第二繞射光柵36之週期行進方向42水平行進。
第三繞射光柵48之週期行進方向51進而相對於該垂直線成大約23°之角度行進,其中首先第一繞射光柵35及其次第三繞射光柵48之該等兩個週期行進方向39和51,假設相對於彼此大約46°之角度。
圖11以繞射結構類型「000」至「111」再次強調對應於光柵47之2 × 4陣列的光柵57之菱形基本區段。在光柵57之這些繞射結構類型「000」至「111」之情況下,該等結構深度以及該等表面積比例之指配就如以上在關於圖8的表1中所指示。
在光柵57之情況下,第三繞射光柵48之結構邊界沿著週期行進方向51之偏移使得第一繞射光柵35之該等繞射結構37、38之間、第二繞射光柵36之該等繞射結構40、41之間、及第三繞射光柵48之該等繞射結構49、50之間的結構邊界,皆相交在圖11中所例示的基本區段之中心上的點P處。
在光柵57之情況下,該光柵週期ph大約為3.25 mm、該光柵週期pv為2 mm,且該光柵週期pd的量值與該光柵週期ph完全相同。
圖12和圖13顯示光柵58、59之進一步具體實施例,其與光柵57不同之處僅在於該等繞射結構49、50之間該等結構邊界沿著週期行進方向51之設置之偏移大小方面。在依據圖12的光柵58之情況下,前述偏移使得該等各種繞射光柵35、36、48之該等結構邊界未相交在該各自基本區段中的點處。在依據圖13的光柵59之情況下,該偏移使得該等三個繞射光柵35、36、48之該等結構邊界與依據圖11的具體實施例相比,相交在該各自基本區段內的不同位置處,因此進而得到該等繞射結構類型「000」至「111」之不同分佈。
在圖12和圖13中,該等所強調出單元單體(cells)內所指示該等繞射結構類型「000」至「111」之該等結構深度和該等表面積比例之指配,再次如關於圖8的表1中所指示。
作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵60之又一具體實施例,以下參照圖14至圖16加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖13加以解說的那些的元件和函數藉由相同參考標記表示,不再詳細討論。
光柵60體現為個別在圖14 (繞射光柵61)和圖15 (繞射光柵62)中例示的兩個繞射光柵61、62之疊加。該等繞射光柵61、62構成用於抑制各自目標波長的繞射結構群組。
繞射光柵61具有結構深度d1
和光柵週期p1
。繞射光柵62具有結構深度d2
和光柵週期p2
。該等兩個繞射光柵61、62皆體現為二元光柵。
由該等兩個繞射光柵61、62之疊加得到的光柵60具有總共三個繞射結構層級或繞射結構類型,其具有結構深度0 (繞射結構層級N1
)、結構深度d2
(繞射結構層級N2
)、具有結構深度d1
(繞射結構層級N3
)且具有結構深度d1
+ d2
(繞射結構層級N4
)。
該等光柵週期p1
和p2
在光柵60之情況下等同。該等結構深度d1
、d2
在光柵60之情況下不同。與該等繞射光柵61和62之共同週期行進方向x有關,這兩個繞射光柵61和62相對於彼此相位移位該共同週期之四分之一,亦即相對於彼此p1
/ 4 = p2
/ 4。
在圖15和圖16中,沿著該週期行進方向x的疊置誤差63以虛線方式例示。這樣的疊置誤差63可理解為該等兩個繞射光柵61、62沿著該週期行進方向之疊加之相位誤差,並導致該等各種繞射結構層級N1
、N2
、N3
、N4
沿著該週期行進方向像素x之延伸之改變。
對該等兩個結構深度d1
和d2
在光柵60之替代性具體實施例中等同的情況而言,該等兩個繞射結構層級N2
、N3
簡併(degenerate)為共同結構層級,結果包含有具有等同結構深度的兩個繞射光柵的這樣的光柵,具有僅三個繞射結構層級。
在光柵60之情況下,該等繞射結構群組之該等表面區段藉由61P
和61N
標定。光柵60之該等兩個二元繞射結構群組61、62之第一61之邊界區域(亦即繞射結構群組61之該等層級Ni
之間的該等側壁)及該等兩個繞射結構群組61、62之第二62之邊界區域(亦即圖15中的該等層級側壁Ni
/ Nj
)彼此完全隔開行進。
作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵60之又一具體實施例,以下參照圖17至圖19加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖16、且特別參照圖14至圖16加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖19顯示得到為繞射光柵65 (圖17)和66 (圖18)形式的兩個繞射結構群組之疊加的光柵64。
在該等繞射光柵65、66之情況下,成立:
p1
= p2
及d1
= d2
。
該等兩個繞射光柵65、66沿著該週期行進方向x相對於彼此之相位偏移為p1
/ 4 = p2
/ 4。
首先該等繞射光柵65、66之繞射正結構67、68與其次該等相關聯繞射負結構69、70之間的延伸比率相對於彼此為完全反向(inverted),導致該等繞射正結構67具有沿著該週期行進方向x與繞射光柵66之該等繞射負結構70相同的延伸,且繞射光柵65之該等繞射負結構69具有沿著該週期行進方向x與繞射光柵66之該等繞射正結構68相同的延伸。因此,首先該等繞射正結構67、68及其次該等繞射負結構69、70之該等延伸在各自繞射光柵65、66中等同,因此在此意義方面,該等兩個繞射光柵65、66並非二元光柵。在該等繞射光柵65、66之情況下,該延伸比率可非常顯著偏離1:1,並大約為1:3。在10:1至1:10之間範圍內,在各自繞射光柵65、66之首先該等繞射正結構67、68與其次該等繞射負結構69、70之間的不同延伸比率也可能。
疊置誤差63再次在圖18和圖19中予以指示。與在光柵60之情況下不同,在光柵64之情況下的疊置誤差63未導致沿著該週期行進方向x的該等三個繞射結構層級N1
(結構深度0)、N2
(結構深度d1
= d2
)及N3
(結構深度d1
+ d2
)之間該等表面積比率之改變。
因此,光柵64構成光學繞射元件,包含一週期性光柵結構輪廓,包含繞射結構,其具有三個繞射結構層級(N1
至N3
),其相對於一參考平面預定義不同結構深度di
。
在光柵64之情況下,該等繞射結構之設置係使得該紅外線波長範圍內的第一目標波長λ1
附近的波長範圍(該第一目標波長受到該光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長λ1
之該(等)零和/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位。
該等繞射結構層級N1
至N3
預定義沿著週期行進方向x規律重複的光柵結構輪廓之光柵週期之形貌。該等繞射結構層級N1
至N3
包括該中性繞射結構層級N2
,其具有0之一參考高度;該正繞射結構層級N1
,其設置相對於該中性繞射結構層級N2
更高λ1
/ 4之一光學路徑長度,其中+/- 20%之一容差對前述光學路徑長度而言可能;以及該負繞射結構層級N3
,其設置相對於該中性繞射結構層級N2
更低λ1
/ 4 +/- 20%之一光學路徑長度。
光柵64之光柵結構輪廓之光柵週期細分成該等繞射結構層級N1
至N3
之四個週期區段,其中該等四個週期區段之二(亦即具有該繞射結構層級N2
的該等兩個區段)體現為中性繞射結構區段、該等四個週期區段之一(亦即具有該繞射結構層級N1
的週期區段)體現為正繞射結構區段,且該等四個週期區段之一(亦即具有該繞射結構層級N3
的週期區段)體現為負繞射結構區段。
這四個週期區段(序列例如N2
、N1
、N2
、N3
)每一者皆具有沿著該週期行進方向x的相同長度,而+/- 20%之容差範圍在此也可能。
作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵60之又一具體實施例,以下參照圖20至圖22加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖19、且特別參照圖14至圖19加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖22顯示得到為兩個繞射光柵72 (圖20)和73 (圖21)之疊加的光柵71。
繞射光柵72具有結構深度d1
和光柵週期p1
。繞射光柵73具有結構深度d2
和光柵週期p2
。
p2
= 2p1
。成立:d1
≠ d2
。
繞射光柵72、73皆體現為二元光柵,其具有沿著該週期行進方向x的該等繞射正結構和該等繞射負結構之等同延伸。
光柵71具有四個繞射結構層級,亦即N1
(結構深度0)、N2
(結構深度d2
)、N3
(結構深度d1
)及N4
(結構深度d1
+ d2
)。
圖21和圖22以虛線方式例示,由於該等兩個繞射光柵72、73沿著該週期行進方向x之相位偏移的疊置誤差63。由於該等兩個繞射光柵72、73之該等尺寸比率,就顧慮該等繞射結構層級N和N2
之該等相對延伸而言,疊置誤差63確實顯而易見使得如在光柵71之週期p2
期間皆看到,該等繞射結構層級N1
和N2
之延伸之比率不會無關於疊置誤差63之大小而改變。
由於該等兩個繞射光柵72、73之該等尺寸比率,層級(level)改變出現,這分別針對繞射光柵72之一個繞射結構類型(在這種情況下針對其該等繞射正結構),並藉由繞射光柵73造成。沿著該週期行進方向x的該等兩個繞射光柵72、73之間的相位關係,係使得該等繞射光柵72、73之側壁F未在沿著該週期行進方向x的相同位置處疊加。
圖23針對以上參照圖14至圖22所說明該等光柵60、64或71之類型之光柵,顯示該光柵之反射率R對構成此光柵的各自第二繞射光柵之結構深度d2
之相關性,具有結構深度d1
的各自第一繞射光柵專為藉由破壞性干涉抑制10.6 μm之目標波長所設計。針對2.65 μm之結構深度d2
,亦即在該目標波長之大約四分之一處,得到該目標波長之最大抑制(反射率小於10-8
)。
該等結構深度和/或該側壁陡度之容差在相關聯反射率曲線74中列入考慮。
該第二結構深度d2
越靠近該固定的2.65 μm之第一結構深度d1
,則該目標波長之抑制越好。在該結構深度d2
在0至大約兩倍該結構深度d1
之間範圍內,亦即圖23中大約0.2 μm至5 μm之間範圍內,在藉由具有結構深度d1
的第一繞射光柵達成的抑制效應方面的改進已顯而易見。針對該等兩個結構深度d1
和d2
之設計,顯而易見從該等兩個結構深度彼此相距一定距離開始,具有該等深度d1
和d2
的該等兩個繞射光柵之抑制效應相互強化。作為針對該等兩個目標波長λ1
(針對該第一繞射光柵)和λ2
(針對該第二繞射光柵)之間的隔開的條件以便抑制效應相互強化,下列關係已得知:
|λ2
- λ1
| / λ1
< 0.5
假設該等兩個目標波長彼此相差程度不大,則此條件可寫成如下,而無關於其是否與該第一波長λ1
或與該第二波長λ2
相關且無絕對值:
(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
< 0.1
只要此條件對欲受到該等兩個繞射光柵(亦即該光學繞射元件之該等兩個繞射結構群組)抑制的該等兩個目標波長λ1
、λ2
而言滿足,則該等抑制在該等兩個目標波長λ1
、λ2
之情況下相互強化。
這在圖24中繪製為該反射率對正規化成在-1.0至1.0之間數值範圍內的第一結構深度(d2
- d1
) / (d1
)的結構深度差值之相關性。在針對此正規化結構深度差值的該等-0.5至0.5數值之間,該對應反射率曲線75已明顯低於針對較大結構深度差值的漸近(asymptotic)反射率值。
作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵60之又一具體實施例,以下參照圖25至圖28加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖24、且特別參照圖14至圖22加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖28顯示得到為三個繞射光柵77 (圖25)、78 (圖26)及79 (圖27)之疊加的光柵76。對這三個繞射光柵77至79之該等結構深度d1
、d2
、d3
而言成立:
d1
> d2
> d3
。
該等三個繞射光柵77至79在每種情況下皆體現為二元光柵。
對該等三個繞射光柵77至79之該等光柵週期p1
、p2
及p3
之比率而言成立:
p1
:p2
:p3
= 1:2:4。
該結果係憑藉其原則上三個不同目標波長可藉由破壞性干涉受到抑制的光學繞射元件,且其包含採用該等三個繞射光柵77至79的三個繞射結構群組。由於此週期比率,光柵76對疊置誤差(亦即與該等三個繞射光柵77至79之該等繞射結構沿著該週期行進方向x之可能的相位偏移有關)不敏感。
光柵76具有下列八個繞射結構層級:N1
(結構深度0)、N2
(結構深度d3
)、N3
(結構深度d2
)、N4
(結構深度d1
)、N5
(結構深度d2
+ d3
)、N6
(結構深度d3
+ d1
)、N7
(結構深度d1
+ d2
)及N8
(結構深度d1
+ d2
+ d3
)。這些繞射結構層級可指配給該等三個繞射光柵77至79之該等三個繞射結構群組。
作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵60之又一具體實施例,以下參照圖29至圖32加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖28、且特別參照圖25至圖28加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖32顯示由三個二元繞射光柵81 (圖29)、82 (圖30)及83 (圖31)之疊加得到的光柵80。對該等三個繞射光柵81至83之該等結構深度d1
、d2
、d3
而言成立:d1
> d2
> d3
。對該等繞射光柵81至83之該等光柵週期p1
、p2
及p3
而言成立:
p1
:p2
:p3
= 2:2:1。
在該等三個繞射光柵81至83之該等繞射結構之間,沿著該週期行進方向x的相位關係之疊置誤差(與以上關於依據圖14至圖22及圖25至圖28的該等具體實施例已解說者一致),在與該等繞射光柵81與82之間的比率有關方面,由於該後者具有相同光柵週期而僅占一部分。
光柵80也對應具有可指配給該等三個繞射光柵81至83之該等三個繞射結構群組的八個不同繞射結構層級。
圖33以與圖5和圖10相似的例示圖,顯示例如依據圖28和圖32的該等具體實施例之類型之光柵(包含用於抑制三個不同目標波長的三個繞射結構群組)之抑制效應。
反射率曲線84顯示針對該等結構深度d1
= 2.65 μm、d2
= 2.55 μm及d3
= 2.60 μm的波長相關抑制,亦即為了抑制該等目標波長10.2 μm、10.40 μm及10.6 μm而體現,假設沿著該週期行進方向x為0之側壁延伸F,亦即該等相關聯繞射光柵之該等繞射結構之理想陡峭路程。得到針對該等三個目標波長比10-11
更好之抑制。
進而考慮到結構深度和/或側壁陡度容差的反射率曲線,繪製在圖33中的85處。在反射率曲線85之情況下,得到針對該等邊際目標波長10.2 μm和10.6 μm比10-9
更好之抑制,並得到針對該中央目標波長10.40 μm比10-10
更好之抑制。
在圖33中作為參考,描繪出針對包含僅兩個繞射光柵的光柵及針對包含僅一個繞射光柵的光柵的該等反射率曲線44和45 (也參見圖5)。
圖34顯示作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件的光柵86之又一具體實施例。對應於已在以上參照圖1至圖33、且特別參照圖4至圖8加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
光柵86得到為總共三個繞射光柵87、88、89之疊加。這些繞射光柵其中之二(亦即該等繞射光柵87和88),具有在圖34中水平行進的週期行進方向x。第三繞射光柵89具有在圖34中垂直行進的週期行進方向y。以與圖4和圖7中相似的方式,在光柵86之情況下,繞射結構類型(亦即不同繞射結構層級)藉由不同細線強調。若該等三個繞射光柵87至89具有三個不同結構深度d1
、d2
及d3
,則該結果再次係對應於該等八個不同細線類型的八個不同繞射結構層級。若該等繞射光柵87至89之該等三個結構深度d1
、d2
及d3
之二或者所有三個結構深度皆等同,則該結果係對應不同繞射結構層級之數量較少。
在依據光柵86的具體實施例之情況下,該各自目標波長之抑制無關於疊置誤差。
就顧慮繞射結構層級之數量而言,參照以上關於依據圖28的該等光柵76及依據圖32的80之該等具體實施例的該等解說。
基於如圖35中所例示包含三個繞射結構層級的光學繞射元件91之範例,這樣的繞射元件之基本性質也將在以下加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖34加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。該等繞射結構層級在圖35中藉由N1
、N2
及N3
標定。
要抑制的目標波長具有λN
之波長。
該繞射結構層級N1
具有0之結構深度。該繞射結構層級N2
具有λN
/ 6之結構深度d。最深的繞射結構層級N3
具有2d (= λN
/ 3)之結構深度。
具有結構深度d1
、d2
、…dn
的總共n個繞射光柵之疊加適用於抑制總共n個目標波長λ1
、λ2
、…λn
。在這種情況下,可能的繞射結構層級之數量為2n
。因此,如以上所解說給定三個結構深度d1
、d2
、d3
,得到八個繞射結構層級N1
至N8
。較佳為,該等各種繞射結構層級Ni
係設置使得所有該等繞射結構層級Ni
皆占用繞射元件91之總表面積之等同表面積比例。
光學繞射元件91構成為在這種情況下具有三個層級的所謂的m層級光柵的變化例。這樣的m層級光柵包含有m個不同繞射結構層級,其每個皆占用等同表面積,並關於彼此具有在每種情況下皆為d = λN
/ (2m)之結構高度差值。再次得到該目標波長λN
之良好抑制,其中波長敏感度較低。
依據圖35的三層級光柵指配等同重複該等三個繞射結構層級N1
、N2
、N3
之序列所依據的光柵週期p。
圖36顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件92之又一具體實施例。該例示圖顯示在最深的繞射結構層級Nn
附近的區域中的該等繞射結構層級Ni
,亦即該等繞射結構層級Nn-2
、Nn-1
、Nn
、Nn+1
、Nn+2
。
該零階繞射中的反射光之強度可寫成如下,以針對N層級週期性相位光柵的簡化方式,從針對該繞射遠場的夫朗和斐(Fraunhofer)近似進行:
在這種情況下,I (0)係該零階繞射中的強度,亦即該繞射遠場之場振幅之絕對值平方。
N係該相位光柵之層級數量。Ln
係指配給該各自光柵層級的相位項。對應於該各自繞射結構層級Ni
沿著該週期行進方向x之延伸的此相位項Ln
,例示在圖36中。hn
係該各自繞射結構層級之結構深度之量度(參見圖36)。λ係該繞射光之波長。
藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件93之又一具體實施例,以下參照圖37加以解說。對應於已在以上參照圖1至圖36、且特別參照圖36加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖37顯示具有該等各種光柵層級之等同結構深度(在此標定為h0
),以及該等繞射結構層級N1
、N2
、N3
及N4
沿著該週期行進方向(在這種情況下藉由R標定)之等同長度的階梯形光柵之又一具體實施例。該週期行進方向R也可為同心繞射結構之半徑,其中此繞射結構之中心可與收集器鏡24之中心重合。
因此,繞射元件93具有總共四個繞射結構層級N1
至N4
,其該等結構深度在每種情況下皆相差h0
。在此h0
= λN
/ 4成立,其中λN
係要抑制的目標波長。
在該週期行進方向R上,該繞射元件之一個完整週期p包括首先該等四個下降的繞射結構層級N1
至N4
,以及隨後兩個接續上升的繞射結構層級N5
、N6
,其中該繞射結構層級N5
之結構深度對應於該繞射結構層級N3
之結構深度,且該繞射結構層級N6
之結構深度對應於該繞射結構層級N2
之結構深度。
藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件94、95之進一步具體實施例,以下參照圖38和圖39加以說明。對應於已在以上參照圖1至圖37、且特別參照圖36至圖37加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
依據圖38的繞射元件94在一個光柵週期p內沿著週期行進方向R彼此接續,具有繞射結構層級N1
(具有結構深度0)、N2
(具有結構深度h1
)、N3
(具有結構深度h1
+ h2
)及N4
(具有結構深度h2
)。成立:h1
< h2
。
在依據圖39的繞射元件95之情況下,在一個週期p內沿著該週期行進方向R,下列彼此接續:具有結構深度0的繞射結構層級N1
、具有結構深度h1
的繞射結構層級N2
、具有結構深度h2
的繞射結構層級N3
,以及具有結構深度h1
+ h2
的繞射結構層級N4
。在此,也成立:h1
< h2
。
從以上與圖36相關聯所說明的方程式進行,該零階繞射中的強度可指定為:
在這種情況下,λ1
和λ2
係欲分別藉助該等繞射元件94和95藉由破壞性干涉受到抑制的該等兩個目標波長。成立:h1
= λ1
/ 4且h2
= λ2
/ 4。
對λ = λ1
以及對λ = λ2
而言成立:I (0) = 0。因此,這兩個波長受到最佳抑制。
在圖35至圖39中,該等具體實施例之該等光柵之類型之這樣的多層級光柵,可為了藉由破壞性干涉抑制數量n個之目標波長而一般化。為使n個波長受到抑制,需求具有下列高度的2n個不同繞射結構層級Ni
:h1
、h2
、…hn
、0、h1
+ h2
、h1
+ h3
、…、h1
+ hn
,其中除此之外,該等不同結構深度h1
至hn
滿足下列關係:
h1
< hi
< hi+1
< 2h1
憑藉以上所說明該等光學繞射元件,作為替代例或除了在該紅外線波長範圍內受到抑制的目標波長以外(例如在其他波長範圍內的波長)也可受到抑制,例如在DUV波長範圍內。
圖40以曲線圖顯示,採用例如依據圖16、圖19及圖22的該等光柵60、64或71之類型之兩個結構深度d1
和d2
的光學繞射元件之變化例之波長相關反射率R。在這種情況下,存在的結構深度如下:d1
= 45 nm且d2
= 52 nm。該結果係在圖40中顯示為實線的反射率曲線96。此外,藉由虛線描繪出者係針對包含僅一個繞射光柵(設計有結構深度d1
(反射率曲線97)和d2
(反射率曲線98) )的對應光柵的反射率曲線97和98。
反射率曲線96顯示針對該等兩個目標波長λ1
≈ 180 nm及λ2
≈ 210 nm的抑制。
對這兩個目標波長λ1
、λ2
之差值量度而言成立:
(λ1
- λ2
)2
/ (λ1
+ λ2
)2
= 0.006
在此,在這兩個DUV波長下的抑制比10-5
更好。
圖41顯示圖14至圖22或圖25至圖32所示類型之光學繞射元件之具體實施例之反射率R,在這種情況下製作為具有不同結構深度d1
至d4
的總共四個繞射光柵之疊加。在此成立:d1
= 45 nm、d2
= 2 nm、d3
= 2.55 μm,且d4
= 2.65 μm。
圖41中所示波長相關反射率曲線97對應於該等結構深度d3
和d4
顯示兩個反射率最小值,其中比10-6
更好之抑制在λ3
= 10.2 μm及在λ4
= 10.6 μm下。
此外,對應於該等兩個結構深度d1
和d2
,憑藉反射率曲線97的光柵也抑制該等兩個DUV波長λ1
≈ 等於180 nm及λ2
≈ 等於210 nm,其中如藉由圖42中的DUV範圍內的放大細部顯示比10-6
更好之抑制。
圖43以曲線圖例示憑藉使用由複數繞射結構群組組成的光學繞射元件,關於結構深度和/或側壁陡度容差的該等需求如何隨著繞射結構群組之數量增加而放寬。該例示圖再次將反射率顯示為在10.0至11.0 μm之間範圍內的波長之函數。在這種情況下,在10.6 μm之區域中的目標波長欲受到比10-4
更好之抑制。
針對包含僅一個繞射結構群組(亦即包含僅一個繞射光柵)的光學繞射元件的反射率曲線,例示在圖43中的98處,結構深度d假設為該數值2.65 μm,容許其在0.5%之容差頻寬內變動。
99指示針對包含兩個繞射光柵作為繞射結構群組的光學繞射元件的反射率曲線,其在每種情況下皆具有2.65 μm之等同結構深度d1
= d2
,並容許5%之十倍容差頻寬。在該目標波長之區域中,在反射率曲線99之情況下,儘管該容差頻寬更高十倍,但得到比在反射率曲線98之情況下更好的抑制。
在圖43中,100指示針對包含兩個繞射光柵作為繞射結構群組的光學繞射元件的反射率曲線,其該等結構深度不同(d1
= 2.65 μm、d2
= 2.55 μm),在每種情況下皆容許3.5%之容差頻寬。對應於反射率曲線99之抑制的抑制,在該目標波長10.6 μm下得到。
在圖43中,101指示針對包含三個繞射光柵(具有2.65 μm之等同結構深度d1
= d2
= d3
及針對該結構深度的12%之容差頻寬)形式的三個繞射結構群組的光學繞射元件的反射率曲線。
由於該目標波長之區域中的該等三個繞射光柵之該等相互強化的抑制效應,此非常高的容差頻寬進而得到對應於該等需求「比10-4
更好的抑制」非常良好的抑制。
圖44再次顯示包含該等繞射結構層級N1
至N4
的光柵60,如已在以上特別是參照圖14至圖16所解說。此外,圖44例示可在光柵60之微影生產期間使用的兩個微影圖罩結構105、106。
在圖44中例示為與光柵60最相鄰的微影圖罩結構105具有不可滲透蝕刻介質的圖罩區域107,以及可滲透該蝕刻介質的介於其間的圖罩間隙108。圖罩結構105之週期性對應於依據圖15的繞射光柵62之週期性。圖罩結構105定義首先該等繞射結構層級N4
與N3
之間的層級側壁N4
/ N3
,以及其次該等繞射結構層級N1
與N2
之間的N1
/ N2
。
沿著該週期行進方向x在此所關於的設置偏移係具有圖罩區域109和圖罩間隙110的第二微影圖罩結構106。此第二微影圖罩結構106之週期性對應於依據圖14的繞射光柵61之週期性。第二微影圖罩結構106定義首先該等繞射結構層級N3
與N1
之間的層級側壁N3
/ N1
,以及其次該等繞射結構層級N2
與N4
之間的N2
/ N4
之位置。
光柵60之該等繞射結構層級N1
至N4
之形貌,可說明為(亦即可借助於該等微影圖罩結構105、106生產的該等繞射結構群組61、62 (也參見圖14和圖15)之)兩個二元結構之疊加。這些二元結構61、62之每個皆具有第一表面區段(具有第一結構深度),亦即該等結構群組61、62之該等正結構61P
、62P
,以及第二表面區段(具有第二結構深度),亦即該等負結構61N
、62N
,其沿著該週期行進方向x與該等第一表面區段61P
、62P
穿插。這些相鄰表面區段首先61P
/ 61N
及其次62P
/ 62N
之間的邊界區域,亦即該等二元結構61、62之每個之以上所解說該等層級側壁Ni
/ Nj
,皆具有垂直於該週期行進方向且垂直於圖14至圖16及圖44中的圖示之平面的線性路程。第一二元結構61之這些邊界區域N3
/ N1
、N2
/ N4
及第二二元結構62之該等邊界區域N4
/ N3
、N1
/ N2
彼此完全隔開行進,亦即彼此未在其垂直於該週期行進方向x的路程中疊加。
如沿著該週期行進方向x看到,光柵60之又一特性在於每個上升的層級側壁(亦即首先N3
/ N1
及其次N4
/ N3
)皆分別指配指配相同結構深度之下降的層級側壁。在這種情況下,該上升的層級側壁N3
/ N1
指配指配該下降的層級側壁N2
/ N4
。該上升的層級側壁N4
/ N3
指配指配該下降的層級側壁N1
/ N2
。該等首先所指配指配的層級側壁N3
/ N1
和N2
/ N4
在這種情況下,具有該結構深度d1
。同樣指配指配給彼此的該等層級側壁N4
/ N3
和N1
/ N2
具有該結構深度d2
。
在光柵60之生產期間,首先使用該等兩個圖罩結構105、106之一(例如圖罩結構105),並在該等圖罩間隙108之區域中,在使用對應來源所提供的蝕刻區域的第一蝕刻步驟中,在基板中生產具有該等圖罩間隙108之寬度(採用預定義第一蝕刻深度d2
)的負結構。之後,去除圖罩結構105且使用圖罩結構106,並在又一蝕刻步驟中,該基板進一步蝕刻成該深度d1
,直到對應於圖44底部的例示圖的該等繞射結構層級N1
至N4
已出現為止。因此,光柵60之圖罩生產涉及使用首先用於微影蝕刻基板的第一圖罩結構,然後關於圖罩區域和圖罩間隙之該等位置不同的第二圖罩結構。這在該等圖罩區域/圖罩間隙之位置方面的不同,可藉由將第一圖罩結構更換為又一圖罩結構且/或藉由沿著該行進方向x移置圖罩結構達成。
該生產方法也可包括兩個以上的蝕刻步驟,並也可能使用兩個以上的不同圖罩結構及/或兩個以上的蝕刻步驟。
圖45顯示在光柵64之微影生產期間的該等關係(也參見圖17至圖19)。對應於已在以上參照圖1至圖44、且特別參照圖14至圖19及圖44加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
在圖45中,針對光柵64例示兩個微影圖罩結構111、112,前述圖罩結構更具有週期性接續的圖罩區域和圖罩間隙。在這種情況下,微影圖罩結構111具有圖罩區域113和圖罩間隙114,且微影圖罩結構112具有圖罩區域115和圖罩間隙116。
在光柵64之微影生產期間,微影圖罩結構111定義該等層級側壁首先N3
/ N2
及其次N2
/ N3
,且又一微影圖罩結構112定義該等層級側壁首先N2
/ N1
及其次N1
/ N2
。在此,光柵64也得到為兩個二元結構65、66 (參見圖17和圖18)之疊加,前述兩個二元結構垂直於該週期行進方向x且垂直於圖17至圖19及圖45中的圖示之平面的邊界區域(亦即該等層級側壁Ni
/ Nj
)完全隔開行進,亦即彼此未疊加。
在此,如沿著該週期行進方向x看到,也再次成立每個上升的層級側壁(亦即該等側壁N2
/ N1
和N3
/ N2
)再次指配相同結構深度之下降的層級側壁,亦即該上升的層級側壁N2
/ N1
指配該下降的層級側壁N1
/ N2
,且該上升的層級側壁N3
/ N2
指配該下降的層級側壁N2
/ N3
。
以上特別是參照圖20至圖22、圖25至圖28及圖29至圖32所說明該等光柵71、76、80,也可說明為其該等表面區段之間的邊界區域(亦即其層級側壁Ni
/ Nj
)彼此未疊加的二元結構之對應疊加,如已在以上參照該等光柵60和64所解說。在該等光柵76和80之情況下,這些可說明為其邊界區域(亦即層級側壁Ni
、Nj
)彼此未疊加的三個二元結構之疊加。對這些光柵71、76、80而言,如沿著該週期行進方向x看到,也成立每個上升的層級側壁皆指配相同結構深度之下降的層級側壁。
在該等以上所說明具有彼此未平行的該等繞射結構群組之週期行進方向的光學繞射元件之情況下,這導致(亦即該等繞射結構之該等不同表面區段之間的該等邊界區域之)該等層級側壁之相交。在這種情況下,前述邊界區域也僅在各點處彼此疊加,亦即至多沿著該等層級側壁之線性路程之各區段,亦即該等層級側壁相交處。
藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光柵形式的光學繞射元件117之又一具體實施例,以下參照圖46加以說明。對應於已在以上參照圖1至圖45加以解說的那些的元件和函數藉由相同參考標記表示,不再詳細討論。
光柵117體現為沿著該週期行進方向x週期性的光柵結構輪廓,包含繞射結構,其具有三個繞射結構層級N1
、N2
、N3
。
該中間繞射結構層級N2
預定義0 (d = 0)之參考高度,因此也指稱為中性繞射結構層級。該又一繞射結構層級N1
具有相對於該參考高度所量度的d = + λ / 4之結構深度,因此也指稱為正繞射結構層級。該第三繞射結構層級N3
具有相對於該參考高度所量度的d = - λ / 4之結構深度,因此也指稱為負繞射結構層級。
因此,該等三個繞射結構層級N1
至N3
相對於該參考平面d = 0預定義不同結構深度。
光柵117之光柵結構輪廓之光柵週期p細分成該等繞射結構層級N1
至N3
之總共四個週期區段。這四個週期區段之二區段體現為該中性繞射結構層級N2
、該等四個週期區段之一區段體現為該正繞射結構層級N1
,且該等四個週期區段之第四區段體現為該負繞射結構層級N3
。在該週期行進方向x上,沿著圖46中所選擇的單元單體(前述單元單體藉由虛線包圍)的序列係:N2
、N1
、N2
、N3
。
沿著該週期行進方向x,在一個光柵週期p內的該等四個週期區段具有相同結構長度xN
。
或者,對該等週期區段之該等長度(亦即該等各自繞射結構層級N1
至N3
之該等x延伸)而言,也可能成對彼此不同。然後,下列應滿足為針對該等繞射結構層級N1
至N3
之該等週期區段之該等長度xNi
的限制:
xN1
+ xN3
= 2xN2
因此,偏離該中性繞射結構層級的該等層級之該等延伸之總和,應(達良好近似)等於兩倍該中性繞射結構層級之延伸。
該所說明的該等繞射結構層級N1
至N3
之設置(亦即沿著該週期行進方向x的該等結構深度和該等長度),係使得該紅外線波長範圍內的第一目標波長λ1
(其受到該光柵結構輪廓繞射)具有輻射分量,其具有在該第一目標波長λ1
之零階繞射中彼此破壞性干涉的三個不同相位。因此,得到抑制效應,如已在以上尤其與依據圖1至圖45的其他光學繞射元件相關聯所解說。如藉由理論考慮因素所顯露,此抑制效應與單一二元光柵(未例示)之抑制相比為平方,結果若其中正繞射結構層級N1
進而設置而非該等負繞射結構層級N3
的二元光柵具有10-2
之抑制,則光柵117具有例如10-4
之抑制效應。
該目標波長可在10 µm至11 µm之間範圍內。
結構深度誤差對該繞射效率之影響,以下參照圖47和圖48加以解說。在此假設具有要抑制的波長λ的光在圖47和圖48中採用正向入射,從上方入射到光柵117上。此假設「正向入射」僅用作針對下列考慮因素的模範假設。在實作上,該光之入射角經常偏離正向入射。據此,在此所說明該等光學繞射元件之該等結構深度隨後適應於該各自入射角。用於執行此設計調適的該等方法,對熟習此領域技術者來說已知。在實作上,該光之該等入射角隨著要抑制的波長而變化,且該光學繞射元件之該等結構深度因此也在該EUV收集器上方變化。在具有旋轉對稱設計的EUV收集器24之情況下,該等繞射結構群組之結構深度可從EUV收集器24之中心朝向EUV收集器24之邊緣不斷變化。
該反射光波之等同相位P0
之區域,在圖47和圖48中藉由實心點例示。由於該等繞射結構層級首先N1
及其次N3
在每種情況下皆相對於該中性繞射結構層級N2
偏移λ / 4之光學路徑長度,因此顯而易見對圖47中所例示的光柵117之光柵週期之該等總共四個週期區段而言,在每種情況下皆得到該反射光之兩個區域,其相位P0
以偏移僅一半波長(亦即λ / 2)的方式相對於兩個進一步區域反射,這在圖47中的該等恰好λ / 4結構深度之情況下,導致該入射光之恰好抑制,亦即導致該反射光之破壞性干涉。
圖47顯示其中該正繞射結構層級N1
具有大於λ / 4的結構深度,且該負繞射結構層級N3
具有的結構深度與該正繞射結構層級N1
之結構深度的絕對值相同(亦即絕對項對應同樣大於λ / 4)的情況。因此,高度誤差存在依據圖47的光柵之情況下。
首先受到該正繞射結構層級N1
反射及其次受到該負繞射結構層級N3
反射的光之等同相位P0, d
之區域,在圖48中藉由空心圓例示。
如藉由分別受到該等層級N1
和N3
反射的這兩個相位P0, d
之反射光之光束方向上的該等位置,與在依據圖47的完美抑制情境之情況下的該等對應相位位置P0
之比較所示,在依據圖48的情境之情況下,這兩個相位P0, d
以分別向上及向下移位相同距離的方式存在該正確相位位置附近,結果該等兩個所移位的相位P0, d
之平均值變得再次位於依據圖47的恰好 相位位置之位置處。此平均與具有對應於該等繞射結構層級N1
和N2
的僅兩個繞射結構層級的二元光柵以及對應高度誤差相比,在具有該等三個繞射結構層級N1
至N3
的光柵之情況下造成該抑制之改進。
圖49顯示再次包含繞射結構(再次具有三個繞射結構層級N1
、N2
及N3
)的光柵118形式的抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一變化例。對應於已在以上參照圖1至圖48、且特別參照圖46至圖48加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖49再次使用虛線例示在一個週期p期間沿著該週期行進方向x擴展的單元單體。首先存在該週期行進方向x上的此單元單體中的中性繞射結構層級N2
,與其他兩個繞射結構層級相比具有兩倍該長度2xN
。因此,在所例示的單元單體內,在該週期行進方向上的該等繞射結構層級之序列係:兩倍長度2xN
之中性繞射結構層級N2
、具有單一長度xN
的正繞射結構層級N1
、具有單一長度xN
的負繞射結構層級N3
。因此,在光柵118之情況下,在該單元單體內,正繞射結構層級N1
緊接著係負繞射結構層級N3
,使得介於其間的層級側壁具有λ / 2之結構深度。
圖50顯示抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例,前述光學繞射元件製作為光柵120,再次包含繞射結構,其具有四個繞射結構層級N1
至N4
。對應於已在以上參照圖1至圖49、且特別參照圖46至圖49加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。沿著該週期行進方向,光柵120具有下列繞射結構層級之序列:具有結構深度+ λ / 4的正繞射結構層級N1
、中性繞射結構層級N2
、具有結構深度- λ / 4的負繞射結構層級N3
、具有結構深度- λ / 2的兩倍負繞射結構層級N4
、負繞射結構層級N3
,以及中性繞射結構層級N2
。因此,光柵120之單元單體包括該繞射結構層級序列N1
、N2
、N3
、N4
、N3
、N2
或一對應循環交換。
圖51顯示抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例,前述光學繞射元件製作為光柵121,再次包含繞射結構,其具有五個繞射結構層級N1
至N5
。對應於已在以上參照圖1至圖50、且特別參照圖46至圖50加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。沿著該週期行進方向,光柵121具有下列繞射結構層級之序列:具有結構深度+ λ / 4的正繞射結構層級N1
、中性繞射結構層級N2
、具有結構深度- λ / 4的負繞射結構層級N3
、具有結構深度- λ / 2的兩倍負繞射結構層級N4
、具有結構深度- 3 λ / 4的三倍負繞射結構層級N5
、具有結構深度- λ / 2的兩倍負繞射結構層級N4
、具有結構深度- λ / 4的負繞射結構層級N3
,以及中性繞射結構層級N2
。因此,光柵121之單元單體包括該繞射結構層級序列N1
、N2
、N3
、N4
、N5
、N4
、N3
、N2
或一對應循環交換。
在光柵120之情況下的該等附加繞射結構層級N4
,以及在光柵121之情況下的N4
、N5
得到該繞射效應之附加強化,亦即在該目標波長λ之破壞性干涉之又一強化方面。
圖52顯示其中具有該等繞射結構層級N1
、N2
及N3
之序列的圖46所示類型之光柵之反射率曲線125,前述該等繞射結構層級具有在每種情況下皆為λ / 4之結構深度d (d ≈ 2.6 μm),以及該週期行進方向x (xN1
= xN2
= xN3
)上的該等繞射結構層級N1
至N3
之等同結構長度xN
。該結果係在該波長λ = 10.4 μm附近的1∙10-6
處具有寬幅反射率最小值的反射率曲線125。在10.2 μm至10.6 μm之間,該反射率小於2∙10-6
。在10.1 μm至10.7 μm之間,該反射率小於3∙10-6
。在10.0 μm至10.8 μm之間,該反射率小於5∙10-6
。這在所指示該等波長範圍內得到干涉波長之非常良好的抑制。
圖53以圖44和圖45之方式顯示,在週期為p = 4xN
的光柵64 (也參見圖17至圖19)之微影生產期間的該等關係。
對應於已在以上參照圖1至圖52、且特別參照圖14至圖19、圖44及圖45加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
針對光柵64,圖53例示在光柵64之微影生產期間使用且再次具有週期性接續的圖罩區域和圖罩間隙的微影圖罩結構126、127之進一步具體實施例。在這種情況下,微影圖罩結構126具有接續的圖罩區域128和129及介於其間的圖罩間隙130和131,且圖罩結構127具有接續的圖罩區域132和133及介於其間的圖罩間隙134和135。
在光柵64之微影生產期間,圖罩結構126之圖罩區域128定義該等層級側壁首先N3
/ N2
及其次N1
/ N2
。圖罩結構126之又一圖罩區域129針對在該週期行進方向x上接著的光柵64之該等繞射結構層級之下一個序列,定義該等層級側壁N2
/ N1
和N2
/ N3
。又一微影圖罩結構127憑藉圖罩區域132,定義在該週期行進方向x上開頭的該等繞射結構層級Ni
之週期之該等層級側壁N2
/ N1
和N2
/ N3
,且圖罩結構127之圖罩區域133定義該等繞射結構層級Ni
之下一個週期之該等層級側壁N3
/ N2
和N1
/ N2
。光柵64對應得到為兩個二元結構之疊加,前述兩個二元結構垂直於該週期行進方向x (垂直於圖53中的圖示之平面)的邊界區域完全隔開行進,亦即彼此未疊加。
該等圖罩結構首先128、129及其次132、133皆具有相同x延伸,亦即在皆為2xN
。該等圖罩間隙首先131及其次134皆具有相同x延伸,亦即皆為xN
。該等圖罩結構130和135皆同樣具有相同x延伸,亦即皆為3xN
。
因此,該等圖罩結構126、127針對光柵64之該等分別接續的週期p穿插預定義不同層級側壁。藉助藉由週期長度p的移位,大多數圖罩結構126和127皆可彼此轉換。
圖54顯示在光柵64之微影生產期間,兩個圖罩結構136、137之替代性具體實施例。對應於已在以上參照圖1至圖53、且特別參照圖14至圖19、圖44及圖53加以解說的那些的元件和函數帶有相同參考標記,不再詳細討論。
圖罩結構136具有圖罩區域138、139及介於其間的圖罩間隙140、141。圖罩結構137具有圖罩區域142、143及介於其間的圖罩間隙144和145。該等圖罩區域首先138及其次143之x延伸為3xN
,因此為xN
的該等圖罩區域首先139及其次142之x延伸之量值三倍。該等圖罩間隙140、141、144及145皆具有2xN
之延伸。
在光柵64之微影生產期間,微影圖罩結構136憑藉圖罩區域138定義光柵64之該等繞射結構層級N1
至N3
之第一週期p之該等層級側壁N3
/ N2
和N2
/ N3
,且圖罩區域139定義該等繞射結構層級N1
至N3
之第二週期p之該等層級側壁首先N2
/ N1
及其次N1
/ N2
。又一微影圖罩結構137憑藉圖罩區域142定義該第一週期之該等層級側壁N2
/ N1
和N1
/ N2
,並憑藉圖罩區域143定義該等繞射結構層級N1
至N3
之接續的週期p之該等層級側壁N3
/ N2
和N2
/ N3
。
在此,以與在依據圖54的具體實施例之情況下相似的方式也成立,該等圖罩結構136和137穿插預定義該等繞射結構層級N1
至N3
之該等接續的週期之不同層級側壁。該等圖罩結構136和137也可藉助藉由週期長度p = 4xN
的移位彼此轉換。
在憑藉兩個圖罩結構147、148生產光柵146之又一具體實施例期間的該等關係,將參照圖55加以說明。對照圖53和圖54 (其每幅皆顯示光柵64之兩個光柵週期),在圖55中顯示一個光柵週期p。在此光柵週期p內,光柵146在該行進方向x上具有下列該等繞射結構層級Ni
之序列:N1
、N2
、N1
、N2
、N3
及N2
。該光柵週期p具有6xN
之延伸。所有繞射層級N1
在每種情況下皆具有xN
之延伸。
圖罩結構147根據週期p具有圖罩區域149、150及介於其間的圖罩間隙151、152,且圖罩結構148根據週期p具有僅一個所指配的圖罩區域153及一個圖罩間隙154。圖罩區域149和圖罩區域150具有2xN
之延伸。該等圖罩間隙151、152具有xN
之延伸。圖罩區域153具有3xN
之延伸。圖罩間隙154同樣具有3xN
之延伸。
在沿著該週期行進方向x的週期p期間的該等層級側壁之序列內,下列指配就顧慮藉由該各自圖罩結構之圖罩區域預定義該各自層級側壁而言成立:
層級側壁 | 預定義圖罩區域 |
N2 /N1 | 153 |
N1 /N2 | 149 |
N2 /N1 | 150 |
N1 /N2 | 153 |
N2 /N3 | 150 |
N3 /N2 | 149 |
N2 /N1 | 153 |
等等 | 等等 |
在憑藉兩個圖罩結構156、157生產光柵155之又一具體實施例期間的該等關係,將參照圖56加以說明。對照圖53和圖54 (其每幅皆顯示光柵64之兩個光柵週期),在圖56中顯示一個光柵週期p。在此光柵週期p內,光柵155具有下列該等繞射結構層級Ni
之序列:N2
、N1
、N2
、N3
、N2
及N3
。因此,在光柵155之情況下,具有6xN
之延伸的週期p也存在。該等繞射結構層級Ni
皆具有沿著該週期行進方向x的xN
之延伸。
針對光柵155之生產,再次兩個微影圖罩結構156和157例示在圖56中。在這種情況下,圖罩結構156具有圖罩區域158和159及介於其間的圖罩間隙160、161,且圖罩結構157根據週期具有僅一個圖罩區域162和一個圖罩間隙163。該等圖罩區域158和159皆具有該延伸xN
。該等圖罩間隙160、161同樣皆具有2xN
之延伸。首先圖罩區域162及其次圖罩間隙163在每種情況下皆具有3xN
之延伸。
在光柵155之微影生產期間,下列對該等圖罩區域之指配指配給該等層級側壁而言成立:
層級側壁 | 預定義圖罩區域 |
N3 /N2 | 162 |
N2 /N1 | 158 |
N1 /N2 | 158 |
N2 /N3 | 162 |
N3 /N2 | 159 |
N2 /N3 | 159 |
N3 /N2 | 162 |
等等 | 等等 |
該等以上所解說該等光柵之結構可具有以下效應:具有例如受到EUV收集器24反射的紅外線波長的雜散光輻射在零階中破壞性干涉,雜散光強度因此在該零階中受到抑制。在這種情況下,以上所說明該等光學繞射元件一般來說用作反射元件。
EUV收集器24之主體可由鋁製成。用於此主體的替代性材質係銅、包含成分銅和/或鋁的合金,或藉由粉末冶金法生產的銅和氧化鋁或矽之合金。
為了生產微結構化或奈米結構化元件,使用投影曝光設備1如下:首先,提供反射圖罩10或該倍縮光罩以及該基板或晶圓11。其後,倍縮光罩10上的結構借助於投影曝光設備1投影到晶圓11之光敏層上。然後,晶圓11上的微結構或奈米結構,以及因此該微結構化元件,藉由顯影該光敏層生產。
1:投影曝光設備
2:光源
3:照明光或成像光;極紫外光(EUV)所使用光;EUV輻射
4:物件場
5:物件平面
6:照明光學單元
6a:光瞳平面
6b:場形成鏡;掠入射(GI)鏡
7:投影光學單元或成像光學單元
8:影像場
9:影像平面
10:反射圖罩;倍縮光罩;物件
10a:倍縮光罩夾
10b:倍縮光罩移置驅動器;移置驅動器
11:基板;晶圓
12:基板夾
12a:晶圓或基板移置驅動器;移置驅動器
13、14:光束
15:錫微滴
16:錫微滴產生器
17:主光線方向
18:錫擷取裝置
19:電漿源區域
20:泵光
21:泵光源
22:反射鏡
23:聚焦透鏡構件
24:收集器鏡;EUV收集器;收集器
25:中央通道開口;通道開口
26:中間焦點;焦區域
26a:中間焦平面
27:真空殼體
28:通道開口
29:泵光入射窗口
30:雜散光;雜散光輻射;輻射
31、32:表面區段
33:撞擊表面;光柵表面
34、64、71、76、80:光柵;光學繞射元件
35:繞射結構群組;繞射光柵;第一繞射光柵;二元繞射結構群組;光柵
36:繞射光柵;第二繞射光柵;繞射結構群組;二元繞射結構群組;光柵
37:繞射正結構;繞射結構;第一繞射正結構;第一結構
38:繞射負結構;繞射結構;第一繞射負結構;第一結構
39:週期行進方向;第一週期行進方向
40:繞射正結構;繞射結構;第二繞射正結構;第二結構
41:繞射負結構;繞射結構;第二繞射負結構;第二結構
42:週期行進方向;第二週期行進方向
43、44、45、74、75、84、85、96、97、98、125:反射率曲線
46:光柵;繞射結構群組;光學繞射元件
47、57、118、120、121:光柵;光學繞射元件
48:第三繞射光柵;繞射光柵;繞射結構群組
49:繞射正結構;繞射結構;結構;進一步結構
50:繞射負結構;繞射結構;進一步結構
51:週期行進方向
52:雙向箭頭
58、59、86、119:光學繞射元件
60:光學繞射元件;光柵
61:繞射光柵;二元繞射結構群組;繞射結構群組;二元結構;結構群組;第一二元結構
61N、62N:負結構;第二表面區段
61P、62P:正結構;第一表面區段
62:繞射光柵;二元繞射結構群組;繞射結構群組;二元結構;結構群組;第二二元結構
63:疊置誤差
65、66:繞射光柵;二元結構;繞射結構群組;二元繞射結構群組
67、68:繞射正結構
69、70:繞射負結構
72、73、77、78、79、87、88:繞射光柵;繞射結構群組
81、82、83:二元繞射光柵;繞射光柵;繞射結構群組
89:繞射光柵;第三繞射光柵;繞射結構群組
91、93、94、95:光學繞射元件;繞射元件
92:光學繞射元件
105、126、127、136、137、156、157:微影圖罩結構;圖罩結構
106:微影圖罩結構;第二微影圖罩結構;圖罩結構
107、109、113、115、138、139、142、143、149、150、153、158、159、162:圖罩區域
108、110、114、116、131、134、140、141、144、145、151、152、154、160、161、163:圖罩間隙
111、112:微影圖罩結構;圖罩結構
117:光學繞射元件;光柵
128、129、132、133:圖罩區域;圖罩結構
130、135:圖罩間隙;圖罩結構
146:光柵
147、148:圖罩結構
155:光柵
本發明之示例性具體實施例以下參照該圖示更詳細加以解說。在前述圖示中:
圖1 示意性顯示用於EUV微影技術的投影曝光設備;
圖2 顯示在用於將來自電漿源區域的EUV所使用光引導到該投影曝光設備之照明光學單元之場琢面鏡的EUV收集器之環境中,該投影曝光設備之光源之詳細資訊,其中該EUV收集器以經向截面例示;
圖3 以與圖2相比更抽象的例示圖,顯示在該EUV收集器處的反射/繞射之情況下,首先EUV所使用光及其次不同波長雜散光元件的導引;
圖4 顯示包含兩個繞射光柵作為具有相互垂直週期行進方向及等同光柵週期的繞射結構群組的光柵之光柵表面之一區段之平面圖,其中預定義在圖4中為正方形的繞射結構之三個繞射結構層級的結構深度藉助不同細線類型例示,其中該光柵構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之一個具體實施例;
圖5 以曲線圖顯示針對所計算出理想情況、且針對又一所計算出更實際情況、且針對未依據本發明的參考光柵,依據圖4的光柵之波長相關反射率R,其中該光柵之該等兩個繞射光柵為了抑制兩個不同波長而體現;
圖6 以與圖5相似的曲線圖,顯示在依據圖4的光柵之情況下的該等關係,其中該等兩個繞射光柵具有等同結構深度,使得該光柵為了抑制僅一個波長而體現;
圖7 以與圖4相似的例示圖,顯示包含兩個繞射光柵作為具有假設關於彼此45°之角度的週期行進方向的繞射結構群組的光柵之又一具體實施例,其中該光柵構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之一個具體實施例;
圖8 以與圖4和圖7相似的例示圖,顯示包含三個繞射光柵作為繞射結構群組(其中兩者具有彼此垂直的週期行進方向,且其第三繞射光柵具有與之相對的對角線週期行進方向)的光柵之又一具體實施例,其中該光柵構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之一個具體實施例;
圖9 以與圖5和圖6相似的曲線圖,顯示在依據圖8的光柵之情況下的反射關係,其中所有三個繞射光柵皆為了抑制一個及同一波長而體現;
圖10 以與圖9相似的曲線圖,顯示在圖8所示類型之光柵之情況下的該等反射關係,其中該等三個繞射光柵具有不同結構深度,使得該光柵為了抑制不同波長而體現;
圖11 以與圖8相似的例示圖,顯示包含三個繞射光柵作為具有成對假設不同於零的角度的各自週期行進方向的繞射結構群組的光柵之又一具體實施例,其中該光柵構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之一個具體實施例;
圖12和圖13 以與圖11相似的例示圖,顯示每個皆包含三個繞射光柵作為具有對應於依據圖11的具體實施例之那些的週期行進方向的繞射結構群組的光柵之進一步具體實施例,其中依據圖12和圖13的該等具體實施例之該等繞射結構以在該各自週期行進方向上關於彼此偏移且與依據圖11的具體實施例有關的方式設置,其中該等光柵構成藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之進一步具體實施例;
圖14 以側視圖顯示屬於藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例的第一繞射結構群組,其體現為具有第一光柵週期和第一結構深度的二元光柵;
圖15 以與圖14相似的例示圖,將又一繞射結構群組顯示為該光學繞射元件之一部分,其中該又一繞射結構群組進而體現為具有光柵週期和結構深度的二元光柵,其中生產此繞射結構群組期間可能的疊置誤差以虛線方式附加指示;
圖16 顯示隨著依據圖14和圖15的該等兩個繞射結構群組之疊加而出現的光學繞射元件;
圖17至圖19 以與圖14至圖16相似的例示圖,顯示兩個繞射結構群組,以及由於疊加結果而從中出現的又一光學繞射元件;
圖20至圖22 以與圖14至圖16相似的例示圖,顯示兩個繞射結構群組,以及由於疊加結果而從中出現的又一光學繞射元件;
圖23 以曲線圖顯示圖16、圖19或圖22所示類型之光學繞射元件之反射率,其中該各自第一繞射結構群組之結構高度固定在用於抑制目標波長的數值處,且該反射率繪製為另一繞射結構群組之結構高度之函數;
圖24 再次以曲線圖顯示該光學繞射元件之反射率,再次其中該第一繞射結構群組之結構深度固定,其繪製為該等兩個繞射結構群組之該等結構深度之間差值之函數,並正規化成該第一繞射結構群組之結構深度;
圖25 以與圖14相似的例示圖顯示繞射結構群組,其體現為具有光柵週期和結構深度的二元光柵,作為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例之一部分,前述又一具體實施例由於三個繞射結構群組之疊加結果而出現;
圖26 顯示又一繞射結構群組,其再次體現為用於該光學繞射元件之此變化例之具體實施例的二元光柵;
圖27 顯示又一繞射結構群組,其再次體現為用於該光學繞射元件之此變化例之具體實施例的二元光柵;
圖28 顯示該光學繞射元件,其形成為依據圖25至圖27的該等三個繞射結構群組之疊加;
圖29至圖32 以與圖25至圖28相似的例示圖顯示三個繞射結構群組,其再次在每種情況下皆體現為具有光柵週期和結構深度的二元光柵,以及藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例,前述又一具體實施例由於疊加結果而從中出現;
圖33 以與圖9和圖10相似的曲線圖,顯示在依據圖8、圖11至圖13、圖28或圖32任一者的類型之光學繞射元件之情況下的波長相關反射關係,其中該等繞射結構群組具有不同結構深度,使得該光柵為了抑制不同波長而體現,然而其與依據圖10的變化例相比更接近彼此;
圖34 以與圖4相似的例示圖,顯示包含三個繞射光柵作為繞射結構群組的光柵之光柵表面之一區段,其中該等光柵之二具有平行週期行進方向,且第三光柵具有與之垂直的週期行進方向,且其中具有相同週期行進方向的該等繞射結構群組以依據圖16、圖19或圖22的具體實施例之方式疊加,其中將在圖34中為矩形的繞射結構之結構深度藉助不同細線類型例示為藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例。
圖35 再次以示意性側視圖顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光繞射元件之又一具體實施例,其體現為三層級光柵,其為了抑制僅一個目標波長而體現;
圖36 以與圖35相似的例示圖,顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光繞射元件之又一具體實施例,其再次憑藉可指配給兩個繞射結構群組的三個繞射結構層級、所描繪出變量(其為了該至少一目標波長之抑制效率之計算之理論說明而描繪出)製作;
圖37 以與圖35和圖36相似的例示圖,顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例,其體現成具有可指配給對應複數繞射結構群組的四個繞射結構層級;
圖38和圖39 以與圖37相似的例示圖,顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之兩個進一步具體實施例,其再次體現成具有四個繞射結構層級;
圖40 以曲線圖顯示包含例如依據圖4、圖7、圖16、圖19、圖22、圖35、圖36的該等具體實施例之類型之兩個繞射結構群組的光學繞射元件之波長相關反射率,其中該等兩個繞射結構群組體現成具有用於抑制兩個DUV波長的結構深度;
圖41 以與圖40相似的例示圖,顯示用於包含(具有不同結構深度的四個繞射結構群組可指配給的)總共五個繞射結構層級的光學繞射元件的波長相關反射率,其中在高於10 μm的IR範圍內的兩個目標波長,以及在相當於依據圖40的該等目標波長的DUV範圍內的兩個目標波長受到抑制;
圖42 顯示在0.1 μm至0.4 μm之間DUV範圍內,圖41所示放大細部;
圖43 再次以曲線圖顯示,針對具有該等繞射結構群組之不同側壁陡度容差的各種光學繞射元件,在10.0 μm至11.0 μm之間之波長相關反射率;
圖44 顯示依據圖16的光學繞射元件以及兩個微影圖罩結構,其可在用於預定義該光學繞射元件之二元結構之相鄰表面區段之間邊界區域的光學繞射元件之生產中使用,前述二元結構彼此疊加;
圖45 以與圖44相似的例示圖,顯示依據圖19的光學繞射元件以及兩個微影圖罩結構,其可在用於再次預定義該等繞射結構群組之該等表面區段之間該等邊界區域的光學繞射元件之生產中使用;
圖46 顯示藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件之又一具體實施例,包含一週期性光柵結構輪廓,包含繞射結構,其具有以該目標波長藉由破壞性干涉受到抑制的方式設置的三個繞射結構層級;
圖47 顯示依據圖46的光學繞射元件,其中該等三個繞射結構層級具有關於彼此的高度或層級差值,這在該零階繞射方面導致該目標波長之完美破壞性干涉;
圖48 以與圖47相似的例示圖,顯示依據圖46的光學繞射元件之變化例,其中為了例示在這樣的高度誤差之情況下出現的繞射補償效應,首先正繞射結構層級及其次負繞射結構層級體現成具有相對於中性繞射結構層級在某種程度上過大的高度差值;
圖49 以與圖46相似的例示圖,顯示包含與依據圖46的具體實施例相比的序列不同的三個繞射結構層級的光學繞射元件之的又一具體實施例;
圖50 顯示光學繞射元件之又一具體實施例,其中實質上例示一個光柵週期,且其中該光學繞射元件之週期性光柵結構輪廓包含具有四個繞射結構層級的繞射結構;
圖51 以與圖50相似的例示圖,顯示在一個光柵週期內包含五個繞射結構層級的光學繞射元件之又一具體實施例;
圖52 以與圖5相似的曲線圖,顯示以憑藉可指配給兩個繞射結構群組的三個繞射結構層級的圖19、圖36、圖45及圖46之方式製作的光柵形式光學繞射元件之波長相關反射率R,其中在λ / 4之每種情況下皆在該等繞射結構層級之間有結構深度差值,其中λ在每種情況下皆係要抑制的目標波長;
圖53 以與圖44和圖45相似的例示圖,顯示圖19、圖36、圖45及圖46所示類型之光學繞射元件,以及兩個微影圖罩結構之又一具體實施例,其可在用於再次預定義該等繞射結構群組之該等表面區段或該等繞射結構層級之間該等邊界區域的光學繞射元件之生產中使用;
圖54 以與圖44和圖45相似的例示圖,顯示圖19、圖36、圖45及圖46所示類型之光學繞射元件,以及兩個微影圖罩結構之又一具體實施例,其可在用於再次預定義該等繞射結構群組之該等表面區段或該等繞射結構層級之間該等邊界區域的光學繞射元件之生產中使用;
圖55 以與圖44和圖45相似的例示圖,顯示圖19、圖36、圖45及圖46所示類型之光學繞射元件之又一具體實施例,以及兩個微影圖罩結構之又一具體實施例,其可在用於再次預定義該等繞射結構群組之該等表面區段或該等繞射結構層級之間該等邊界區域的光學繞射元件之生產中使用;且
圖56 以與圖44和圖45相似的例示圖,顯示圖19、圖36、圖45及圖46所示類型之光學繞射元件之又一具體實施例,以及兩個微影圖罩結構之又一具體實施例,其可在用於再次預定義該等繞射結構群組之該等表面區段或該等繞射結構層級之間該等邊界區域的光學繞射元件之生產中使用。
60:光學繞射元件;光柵
63:疊置誤差
Claims (21)
- 一種光學繞射元件(64;117;118;119;120;121)- 包含一週期性光柵結構輪廓,該週期性光柵結構輪廓包含繞射結構,該繞射結構具有三個繞射結構層級(N1至N3;N1至N4;N1至N5),- 該三個繞射結構層級相對於一參考平面具有不同結構深度,- 其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的一第一目標波長λ1受到該光柵結構輪廓繞射並使得該第一目標波長附近的一波長範圍具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長λ1之該(等)零及/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,- 其中該等繞射結構層級(N1至N3;N1至N4;N1至N5)具有沿著一週期行進方向(x)規律重複的該光柵結構輪廓之一光柵週期(p)之一形貌,- 其中該等繞射結構層級(N1至N3;N1至N4;N1至N5)包含:-- 一中性繞射結構層級(N2),其對應於零之一參考高度,-- 一正繞射結構層級(N1),其設置相對於該中性繞射結構層級(N2)更高λ1/4+/-20%之一光學路徑長度,以及-- 一負繞射結構層級(N3;N3、N4;N3、N4,N5),其設置相對於該中性繞射結構層級(N2)更低λ1/4+/-20%之一光學路徑長度。
- 如申請專利範圍第1項之光學繞射元件,其中該光柵結構輪廓之一光柵週期細分成該等繞射結構層級之四個週期區段,其中該等四個週期區段之二體現為具有該中性繞射結構層級(N2)的中性繞射結構區段、該等四個週期區段之一體現為具有該正繞射結構層級的一正繞射結構區段(N1)、且該等四個週期區段之一體現為具有該負繞射結構 層級的一負繞射結構區段(N3)。
- 如申請專利範圍第2項之光學繞射元件,其中該等四個週期區段具有沿著該週期行進方向(x)的相同長度(xN)+/-20%。
- 如申請專利範圍第2項或第3項之光學繞射元件,其中下列該等四個週期區段之序列:正繞射結構層級(N1)、中性繞射結構層級(N2)、負繞射結構層級(N3)、中性繞射結構層級(N2)。
- 如申請專利範圍第1項之光學繞射元件,其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的該第一目標波長λ1受到該光柵結構輪廓繞射並使得包含該第一目標波長λ1的一目標波長範圍具有輻射分量,其具有至少在該第一目標波長λ1之該(等)零及/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,其中該目標波長範圍除了該第一目標波長λ1以外也包括與之不同的一第二目標波長λ2,其中該等繞射結構之該設置係使得該紅外線波長範圍內的該第二目標波長λ2受到該光柵結構輪廓繞射並使得該第二目標波長附近的一波長範圍具有輻射分量,其具有至少在該第二目標波長λ2之該(等)零及/或+/-一階繞射中彼此破壞性干涉的至少三個不同相位,其中對該第一目標波長λ1和該第二目標波長λ2而言成立:(λ1-λ2)2/(λ1+λ2)2<20%。
- 一種藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長(λN)的光學繞射元件(34;46;47;57;58;59;60;64;71;76;80;86;91;92;93;94;95;117;118;119;120;121),- 包含至少三個繞射結構層級(Ni),該三個繞射結構層級相對於一參考平面具有不同結構深度(di), - 其中該等三個繞射結構層級(Ni)可指配給至少兩個繞射結構群組(35,36;61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1),- 其中該等繞射結構群組(35;61;65;72;77;81;87;Nn、Nn+1)之一第一群組為了抑制該零階繞射中的一第一目標波長λ1而體現,且- 其中該等繞射結構群組(36;62;66;73;78;82;88;Nn+1,Nn+2)之一第二群組為了抑制該零階繞射中的一第二目標波長λ2而體現,- 其中對該第一目標波長λ1和該第二目標波長λ2而言成立:(λ1-λ2)2/(λ1+λ2)2<20%,- 其中該等繞射結構層級(Ni)之一形貌可描述為兩個二元繞射結構群組(35,36;61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89)之一疊加,- 其中該等二元繞射結構群組之每個皆具有:-- 具有一第一結構深度的第一表面區段(61P;62P);-- 具有一第二結構深度的第二表面區段(61N;62N),其沿著一行進方向(x)與該等第一表面區段(61P;62P)穿插,- 其中該等二元繞射結構群組(35,36;61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1)之每個之相鄰表面區段(61P,61N;62P,62N)之間的邊界區域(N3/N1、N2/N4、N4/N3、N1/N2)皆具有一線性路程(course),其中-- 該等兩個二元繞射結構群組(35,36;61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1)之該第一群組具有第一邊界區域(N3/N1、N2/N4)以及 -- 該等兩個二元繞射結構群組(35,36;61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1)之該第二群組具有第二邊界區域(N4/N3、N1/N2)-- 其中該第一邊界區域(N3/N1、N2/N4)與該第二邊界區域(N4/N3、N1/N2)至多沿著其線性路程之各區段彼此疊加;-- 其中在於該等兩個二元繞射結構群組(61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1)之該第一群組之該等第一邊界區域(N3/N1、N2/N4)以及該等兩個二元繞射結構群組(61、62;65、66;72、73;77、78、79;81、82、83;87、88、89;N1、N2;N2、N3;N3、N1;Nn、Nn+1)之該第二群組之該等第二邊界區域(N4/N3、N1/N2)彼此完全隔開行進。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之光學繞射元件,其中在於該等繞射結構群組(35;61;65;72;77;81;87)之一第一群組體現為設置在一光柵表面(33)上的一第一繞射光柵,-- 具有一第一光柵週期(ph;p1),-- 具有一第一結構深度(dh;d1),其量度為垂直於分別圍繞這些第一結構(37、38)的該光柵表面(33)之一表面區段的第一繞射正結構(37)與第一繞射負結構(38)之間的光學路徑差值,- 其中該等繞射結構群組(36;62;66;73;78;82;88)之一第二群組體現為設置在該光柵表面(33)上的一第二繞射光柵,-- 具有一第二光柵週期(pv;p2),-- 具有一第二結構深度(dv;d2),其量度為垂直於分別圍繞這些第二結構(40、41)的該光柵表面(33)之一表面區段的第二繞射正 結構(40)與第二繞射負結構(41)之間的光學路徑差值。
- 如申請專利範圍第3項之光學繞射元件,其中在於- 該第一光柵週期(ph)沿著該第一繞射光柵(35)之一第一週期行進方向(39)行進,- 該第二光柵週期(pv)沿著該第二繞射光柵(36)之一第二週期行進方向(42)行進,- 其中該第一週期行進方向(39)與該第二週期行進方向(42)彼此未平行行進。
- 如申請專利範圍第3項之光學繞射元件,其中設置在該光柵表面(33)上的至少一個又一繞射光柵(48),- 具有進一步繞射正結構(49)和進一步繞射負結構(50),其中該等進一步繞射正結構(49)之表面積與該等進一步繞射負結構(50)之表面積之一表面積比值在該0.9至1.1之間範圍內,- 具有一又一光柵週期(pd),- 具有一又一結構深度(dd),其量度為垂直於分別圍繞這些進一步結構(49、50)的該光柵表面(33)之一表面區段的該等進一步繞射正結構(49)與該等進一步繞射負結構(50)之間的光學路徑差值。
- 如申請專利範圍第5項之光學繞射元件,其中- 該又一光柵週期(pd)與該又一結構深度(dd)之間的一比值(pd/dd)大於10,及/或- 該第一光柵週期(ph)與該又一光柵週期(pd)之一週期比值(ph/pd)於0.9至1.1之間,及/或- 其中 -- 該第一光柵週期(ph)沿著該第一繞射光柵(35)之一第一週期行進方向(39)行進,-- 該又一光柵週期(pd)沿著該又一繞射光柵(48)之一又一週期行進方向(51)行進,-- 其中該第一週期行進方向(39)與該又一週期行進方向(51)彼此未平行行進。
- 如申請專利範圍第6項之光學繞射元件,其中在於該兩個二元繞射結構群組(35、36、48)之繞射正結構(37、40、49)和繞射負結構(38、41、50)對光柵表面(33)之總表面積有等同助益。
- 一種用於在包含如申請專利範圍第1項或第6項之一光學繞射元件(34;46;47;57;58;59;60;64;71;76;80;86;91;92;93;94;95;117;118;119;120;121)的投影曝光設備中使用的收集器(24)。
- 一種如申請專利範圍第12項之收集器,其體現為用於在包含如申請專利範圍第1項或第6項之一光學繞射元件(34;46;47;57;58;59;60;64;71;76;80;86;91;92;93;94;95;117;118;119;120;121)的EUV投影曝光設備中使用的EUV收集器。
- 如申請專利範圍第12項之收集器,其中在於該收集器以將輻射(3)朝向一聚焦區域(26)引導的一方式體現,其中該光學繞射元件以將該第一目標波長λ1和該第二目標波長λ2至少其中之一遠離該聚焦區域(26)引導的一方式體現。
- 一種包含如申請專利範圍第12項之一收集器(24)且包含用於照明一物件場(4)的一照明光學單元(6)的照明系統,其中可設置要成像的一物件(10)。
- 一種包含如申請專利範圍第15項之一照明系統且包含用於將該物件場(4)成像到一影像場(8)中的一投影光學單元(7)的光學系統,其中可設置一基板(11),而要成像的該物件(10)之一區段能夠成像到該基板(11)。
- 一種包含如申請專利範圍第16項之一光學系統且包含一光源(2)的投影曝光設備(1)。
- 如申請專利範圍第17項之投影曝光設備(1),其中在於該光源(2)體現為一EUV光源,並包含一泵光源,其用於生產產生EUV波長的一電漿,其中該泵光源為了生產具有一預脈衝光波長的一預脈衝且為了生產具有一主脈衝光波長的一主脈衝而體現,其中該預脈衝光波長與該主脈衝光波長不同。
- 一種用於生產結構化元件的方法,包含下列方法步驟:- 提供一倍縮光罩(10)和一晶圓(11),- 借助於如申請專利範圍第17項之該投影曝光設備,將該倍縮光罩(10)上的一結構投影到該晶圓(11)之一光敏層上,- 在該晶圓(11)上生產一微結構及/或奈米結構。
- 一種依據如申請專利範圍第19項之方法生產的結構化元件。
- 一種用於生產如申請專利範圍第1項或第6項之光學繞射元件的方法,包含下列步驟:- 提供一基板,- 提供具有無法穿透到一蝕刻介質的圖罩區域(113、115;128、129、132、133;138、139、142、143;149、150、153;158、159、162),- 藉助該蝕刻介質的該基板之第一蝕刻,- 將該圖罩結構(111;126;136;147;156)更換為一又一圖罩結構(112;127;137;148;157)及/或沿著該行進方向(x)移置該圖罩結構(105;126),- 藉助該蝕刻介質的該基板之第二蝕刻。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI831898B (zh) | 2019-01-15 | 2024-02-11 | 德商卡爾蔡司Smt有限公司 | 藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件 |
US11448918B2 (en) * | 2019-01-30 | 2022-09-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Grating device, screen including the grating device, method of manufacturing the screen and display apparatus for augmented reality and/or virtual reality including the screen |
DE102019213063A1 (de) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optische Beugungskomponente |
DE102020212367A1 (de) | 2020-09-30 | 2022-03-31 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optische Komponente |
DE102022203745A1 (de) | 2022-04-13 | 2022-09-15 | Carl Zeiss Smt Gmbh | EUV-Kollektor für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage |
DE102022207545A1 (de) | 2022-07-25 | 2023-04-27 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optische Komponente |
DE102022209791B3 (de) | 2022-09-19 | 2023-07-06 | Carl Zeiss Smt Gmbh | EUV-Kollektor für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage |
CN116559986B (zh) * | 2023-05-15 | 2024-05-10 | 暨南大学 | 一种点阵投射器装置及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5293357A (en) * | 1976-01-27 | 1977-08-05 | Rca Corp | Original negative for producing color film to reduce diffraction and method of producing same |
JP2000299197A (ja) * | 1999-04-13 | 2000-10-24 | Agency Of Ind Science & Technol | X線発生装置 |
JP2006091204A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Shimadzu Corp | 回折格子 |
TW201219747A (en) * | 2010-09-08 | 2012-05-16 | Asml Netherlands Bv | Self-referencing interferometer, alignment system, and lithographic apparatus |
JP2014236121A (ja) * | 2013-06-03 | 2014-12-15 | ギガフォトン株式会社 | ミラー装置、極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成システム |
JP2016509691A (ja) * | 2013-01-28 | 2016-03-31 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | リソグラフィ装置のための投影システム、ミラーおよび放射源 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2073409A1 (en) * | 1991-10-15 | 1993-04-16 | Paul F. Sullivan | Light beam position detection and control apparatus employing diffraction patterns |
DE19516741C2 (de) | 1995-05-06 | 1997-05-07 | Kurz Leonhard Fa | Beugungsoptisch wirksame Strukturanordnung |
JP3472103B2 (ja) * | 1997-09-10 | 2003-12-02 | キヤノン株式会社 | 回折光学素子及びそれを用いた光学系 |
DE10054503B4 (de) | 2000-11-03 | 2005-02-03 | Ovd Kinegram Ag | Lichtbeugende binäre Gitterstruktur und Sicherheitselement mit einer solchen Gitterstruktur |
WO2004021086A1 (en) | 2002-08-26 | 2004-03-11 | Carl Zeiss Smt Ag | Grating based spectral filter for eliminating out of band radiation in an extreme ultra-violet lithography system |
FR2864252B1 (fr) * | 2003-12-23 | 2006-04-07 | Jobin Yvon Sas | Reseau de diffraction a empilements multicouches alternes et son procede de fabrication et dispositifs spectroscopiques comportant ces reseaux |
DK1743197T3 (da) * | 2004-04-23 | 2011-11-28 | Olivier M Parriaux | Højeffektivt optisk diffraktionsapparat |
JP4673120B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2011-04-20 | キヤノン株式会社 | 回折光学素子及びこれを有する光学系 |
US20090128911A1 (en) | 2005-09-14 | 2009-05-21 | Moti Itzkovitch | Diffraction Grating With a Spatially Varying Duty-Cycle |
US7710651B2 (en) * | 2007-03-23 | 2010-05-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Contacting two-layer diffractive optical element |
JP2010244588A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Sharp Corp | 二波長用回折素子およびこれを用いた光ピックアップ |
DE102009044462A1 (de) | 2009-11-06 | 2011-01-05 | Carl Zeiss Smt Ag | Optisches Element, Beleuchtungssystem und Projektionsbelichtungsanlage |
US9151881B2 (en) | 2012-11-12 | 2015-10-06 | Kla-Tencor Corporation | Phase grating for mask inspection system |
JP6357892B2 (ja) * | 2014-06-09 | 2018-07-18 | 凸版印刷株式会社 | 光学素子 |
CN104567695B (zh) * | 2015-01-09 | 2017-06-13 | 哈尔滨工业大学 | 一种使用双频激光和衍射光栅的三维位移测量装置 |
DE102016209359A1 (de) | 2016-05-31 | 2017-11-30 | Carl Zeiss Smt Gmbh | EUV-Kollektor |
CN109479057B (zh) | 2016-07-15 | 2021-11-23 | 三星电子株式会社 | 用于管理mcptt通信中的音频切入策略的***和方法 |
EP3333633A1 (en) * | 2016-12-09 | 2018-06-13 | ASML Netherlands B.V. | Methods and apparatus for predicting performance of a measurement method, measurement method and apparatus |
US11747528B2 (en) * | 2018-08-31 | 2023-09-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Diffraction grating device, method of manufacturing the same, and optical apparatus including the diffraction grating device |
TWI831898B (zh) | 2019-01-15 | 2024-02-11 | 德商卡爾蔡司Smt有限公司 | 藉由破壞性干涉抑制至少一目標波長的光學繞射元件 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5293357A (en) * | 1976-01-27 | 1977-08-05 | Rca Corp | Original negative for producing color film to reduce diffraction and method of producing same |
JP2000299197A (ja) * | 1999-04-13 | 2000-10-24 | Agency Of Ind Science & Technol | X線発生装置 |
JP2006091204A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Shimadzu Corp | 回折格子 |
TW201219747A (en) * | 2010-09-08 | 2012-05-16 | Asml Netherlands Bv | Self-referencing interferometer, alignment system, and lithographic apparatus |
JP2016509691A (ja) * | 2013-01-28 | 2016-03-31 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | リソグラフィ装置のための投影システム、ミラーおよび放射源 |
JP2014236121A (ja) * | 2013-06-03 | 2014-12-15 | ギガフォトン株式会社 | ミラー装置、極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成システム |
Also Published As
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