相關(guān)申請的交叉引用以下公開內(nèi)容基于2014年9月15日提交的德國專利申請no.102014218474.6,在此通過引用將其并入本申請。本發(fā)明關(guān)于一種投射鏡頭,用于通過具有來自極紫外光范圍(euv)的操作波長λ的電磁輻射將設(shè)置于投射鏡頭的物平面中的圖案成像至投射鏡頭的像平面上。再者,本發(fā)明關(guān)于一種包含這種投射鏡頭的投射曝光設(shè)備和一種可借助于該投射鏡頭和該投射曝光設(shè)備執(zhí)行的投射曝光方法。
背景技術(shù):
::微光刻投射曝光方法現(xiàn)今主要用于生產(chǎn)半導體組件及其他精細結(jié)構(gòu)化組件,例如微光刻用掩模。這些方法涉及使用載有待成像結(jié)構(gòu)的圖案的掩模(掩模母版),例如半導體組件的層的線圖案。該圖案設(shè)置于在投射鏡頭的物平面的區(qū)域中,介于照明系統(tǒng)與投射鏡頭之間的投射曝光設(shè)備中,并以該照明系統(tǒng)所提供的照明輻射照明。由該圖案所改變的輻射作為投射輻射傳遞穿過投射鏡頭,該投射鏡頭將該圖案成像至待曝光并涂布有輻射敏感性層且其表面位于該投射鏡頭的像平面中的基板上,前述像平面關(guān)于該物平面光學共軛。為了能生產(chǎn)較以往更精細的結(jié)構(gòu),近年來已開發(fā)出以適度數(shù)值孔徑操作且實質(zhì)上通過來自極紫外范圍(euv)的使用電磁輻射的短波長(特別是具有在5nm與30nm之間的范圍內(nèi)的操作波長)得到高分辨率能力的光學系統(tǒng)。在操作波長約13.5nm的euv光刻的情況下,舉例來說,給定像側(cè)數(shù)值孔徑na=0.3,理論上,在數(shù)量級約0.15μm的常規(guī)焦距深度的情況下,可實現(xiàn)數(shù)量級0.03μm的分辨率。由于短波長會被在較長波長為透明的已知光學材料吸收,因此來自極紫外范圍的輻射無法借助于折射光學元件聚焦或引導。因此,euv光刻使用反射鏡系統(tǒng)。在euv微光刻的領(lǐng)域中,為了能生產(chǎn)較以往更精細的結(jié)構(gòu),也努力通過開發(fā)具有較以往更高像側(cè)數(shù)值孔徑na的投射系統(tǒng)來進一步提高系統(tǒng)的分辨率能力。對給定成像比例β而言,物側(cè)數(shù)值孔徑nao因此也增加。對更高孔徑euv系統(tǒng)而言,由于窄帶掩模(narrowbandmask)的反射能力在輻射的較大入射角處大幅降低,因此造成挑戰(zhàn)。因此,對光刻光學系統(tǒng)已提議使用更大縮減而非1∶4(|β|=0.25)的慣用縮減成像比例。舉例來說,1∶8(|β|=0.125)而非1∶4(|β|=0.25)的成像比例會將物側(cè)數(shù)值孔徑nao減半,并因此在掩模處的照明輻射的入射角也減半。然而,此成像比例(對相同掩模尺寸而言)縮小曝光場的大小并因此縮減生產(chǎn)量(throughput)。還已認識到,當物側(cè)數(shù)值孔徑增加時,物側(cè)主光線角必須增加,這可通過掩模的吸收體結(jié)構(gòu)導致陰影效應(yīng),并導致有關(guān)層傳輸?shù)膯栴}。特別是,嚴重的切趾(apodization)效應(yīng)可能會由于掩模的涂層而發(fā)生(參見例如wo2011/120821a1)。wo2012/034995a2尤其為此原因提議將euv投射鏡頭設(shè)計為變形(anamorphic)投射鏡頭。變形投射鏡頭的特征在于在第一方向上的第一成像比例偏離在垂直于該第一方向的第二方向上的第二成像比例。該偏差明顯位于可能由制造公差導致的偏差以外。變形投射鏡頭實現(xiàn)例如在第一方向上具有大物側(cè)數(shù)值孔徑的像平面的完全照明,待成像掩模母版在前述第一方向上的范圍(extent)無需增加,且投射曝光設(shè)備的生產(chǎn)量無需縮減。再者,相較于在兩個方向上具有均勻成像比例的系統(tǒng),還可降低照明光的傾斜入射所造成的成像質(zhì)量損失。如果1∶8成像比例(|β|=0.125)在掃描方向(在該方向,場范圍(fieldextent)很小)上設(shè)定,而慣用的1∶4成像比例(|β|=0.25)垂直于掃描方向(交叉掃描方向)作用,則如此不會在掩模處引入特別大角度,而是確保相較于在兩個方向上具有|β|=0.25的常規(guī)非變形投射鏡頭,場大小僅被減半而非被減四分之一。而且,還是可以選擇以較大掩模母版實現(xiàn)全場(fullfield)。投射曝光設(shè)備一般包含操縱系統(tǒng),其具有使得可以控制單元的控制信號為基礎(chǔ)以限定方式改變系統(tǒng)的成像特性的大量操縱器(manipulator)。在此種情況下,“操縱器”一詞尤其是指設(shè)計用于以對應(yīng)控制信號為基礎(chǔ)主動影響單獨光學元件或光學元件的組的光機械裝置,從而改變在投射射束路徑中的前述元件或組的光學效應(yīng)。通常,操縱器還為了例如位移、傾斜和/或變形掩模和/或基板而提供。一般來說,操縱器設(shè)定為使得度量上檢測的成像像差可以針對性方式減小。在一些euv系統(tǒng)中,具有垂直于物平面的組件的掩模母版的位移和/或傾斜提供有效操縱的可能性,從而校正成像像差。憑借在反射掩模母版和/或非遠心系統(tǒng)中的輻射的傾斜入射,還可通過此種掩模母版位移校正結(jié)構(gòu)的側(cè)向偏移。在此種情況下,主動原則基于以下事實:在非遠心照明的情況下,沿著圖像的對應(yīng)z失焦的掩模母版的z失焦(zdefocusing)總是附加地導致圖像的側(cè)向偏移。若在物場內(nèi)的照明的遠心度例如二次地變化,則在z偏心的情況下還有側(cè)向圖像移位的二次變化,這可用于例如校正存在于掩模母版或基板上的二次畸變曲線(quadraticdistortionprofiles)。de102004014766a1(參見us7,372,539b2)中提及,為了校正在euv投射曝光設(shè)備的投射鏡頭中的變形(anamorphism),將掩模母版繞著垂直于投射鏡頭的軸且垂直于掃描方向,且均放置穿過在掩模母版或晶片上所產(chǎn)生的光場的中心的軸而傾斜小角度。ep1039510a1提議在光軸的方向上調(diào)整及傾斜掩模母版,以校正在成像比例上的像差和所產(chǎn)生圖像的位置。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明所解決的問題的在于,提出容許得到使用變形投射鏡頭的優(yōu)勢的措施,同時在相當程度上無需接受特定缺點。為了解決此問題,本發(fā)明提供一種包含權(quán)利要求1的特征的投射鏡頭、一種包含權(quán)利要求14的特征的投射曝光設(shè)備以及一種包含權(quán)利要求17或19的特征的投射曝光方法。具優(yōu)勢的發(fā)展在從屬權(quán)利要求中明確說明。所有權(quán)利要求的措辭均并入說明書的內(nèi)容中作為參考。發(fā)明人認識到,在變形鏡頭的情況下,會出現(xiàn)在掃描方向上和與其垂直的方向上具有相同成像比例的常規(guī)系統(tǒng)中不會出現(xiàn)的至少一個特殊特征。已識別出變形鏡頭特有的波前像差類型。在根據(jù)本案發(fā)明的系統(tǒng)的情況下,此類型像差(即此類型系統(tǒng)特有的此像差)由特定適用措施解決,并可至少部分被校正。發(fā)明人尤其從該觀察繼續(xù)進行,在一般成像系統(tǒng)中所謂的縱向比例(或深度比例)由成像比例的平方給定??v向比例指示在圖像區(qū)域中具有垂直于物平面的方向分量的物體移位的情況下,為了得到聚焦成像必須執(zhí)行重新聚焦的程度。在變形鏡頭中,根據(jù)定義,成像比例會依取向而變化(在第一方向與第二方向上成像比例之間的偏差)??v向比例會發(fā)生同樣情況。結(jié)果,然而,在垂直于物平面的物體移位的情況下,具有在掃描方向上的取向的結(jié)構(gòu)的失焦與具有與上述取向垂直的取向的結(jié)構(gòu)不同。這些不同的聚焦位置僅為像散(astigmatism),這可例如由條紋澤尼克no.5(fringezemikeno.5,z5)以最低階數(shù)描述。對非變形鏡頭而言,應(yīng)強調(diào)此像散貢獻完全為零。本發(fā)明與非變形鏡頭相比,尤其使得可能改變或擴展投射鏡頭的正常實施的校正方案,以將此新出現(xiàn)的像差列入考慮。投射鏡頭包含波前操縱系統(tǒng),用于動態(tài)地影響從投射鏡頭的物平面?zhèn)鬟f至像平面的投射輻射的波前。設(shè)置于投射射束路徑中的波前操縱系統(tǒng)的組件的效應(yīng)可根據(jù)控制單元的控制信號而變化地設(shè)定,由此投射輻射的波前可以針對性方式改變。在一些實施例中,波前操縱系統(tǒng)的光學效應(yīng)可在掃描操作過程中在相當短的時間尺度上以針對性方式明顯改變(即具有高動態(tài))。掃描操作(scanoperation)是特征在于掩模和基板在各自的掃描方向上同步移動的操作,其中掩模在掃描方向上被掃描一次,使得在此掃描操作的開始與結(jié)束之間,掩模的整個圖案一次轉(zhuǎn)印至基板上。舉例來說,若在掃描操作期間,掩模母版或掩模為了例如補償特定像差而以方向垂直于物平面(在z方向上)的移動分量位移,則在變形投射鏡頭的情況下,會產(chǎn)生以迄今已知校正可能性無法補償或僅不充分地補償?shù)南裆?astigmatic)波前像差部分。相比之下,動態(tài)波前操縱系統(tǒng)能完全或至少部分地補償在掃描操作過程中由在z方向上的掩模母版位移所造成的像散波前像差部分。在一些實施例中,此校正在該掃描操作期間(即在用于光刻情況的短時間尺度上)可變化,前述時間尺度對于在目前系統(tǒng)中的掃描操作具有小于一秒鐘的數(shù)量級。借助于高度動態(tài)的波前操縱系統(tǒng),投射鏡頭的成像特性可根據(jù)可預(yù)定的時間曲線在掃描操作過程中改變,以在單一掃描操作的開始與結(jié)束之間產(chǎn)生所需像散波前校正。一些實施例包含在掃描操作以外的時間間隔中改變波前操縱系統(tǒng)的光學效應(yīng),例如在掃描操作開始前。舉例來說,當投射系統(tǒng)最初被調(diào)整時,例如在新掩模已安裝后,此種改變可是有用的。波前操縱系統(tǒng)在那些情況下無需構(gòu)建成高度動態(tài)的,因為改變可緩慢引起,即在較長時間尺度上。然而,高度動態(tài)的波前操縱系統(tǒng)也可用于此目的。根據(jù)一個實施例,設(shè)置波前操縱系統(tǒng)具有(至少一臺)第一操縱器,其具有設(shè)置于投射射束路徑上的可位移反射鏡,以及相對于參考位置可逆地改變反射鏡的位置的第一致動裝置。如此提供對于波前操縱使用至少一個反射鏡的剛體自由度的第一類型操縱器。該反射鏡作為整體位移(即改變有關(guān)其位置或定位),而結(jié)果不會改變該反射鏡表面的表面形狀。該位移可包含軸向位移(平行于正交地定向至物平面的投射鏡頭的參考軸的位移)、橫向位移(在垂直于該參考軸的橫向方向上的位移)或反射鏡的傾斜。此外,該位移還可包含反射鏡繞著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn),或僅有旋轉(zhuǎn)。盡管第一類型操縱器的一臺單獨操縱器可為充足的,但在一些實施例中提供兩臺或更多臺第一操縱器。特別是,作為該第一類型操縱器的操縱器的投射鏡頭的所有反射鏡,可在其剛體自由度方面以受控方式變得可移動。若兩臺或更多臺第一操縱器存在,則可以改進方式通過至少一臺其他第一操縱器的合適剛體移動部分或完全地補償?shù)谝徊倏v器在其剛體移動期間所產(chǎn)生的非所需(寄生)像差,使得作為整體效應(yīng),實質(zhì)上維持所需像散波前校正,而寄生像差的級別與其相比為低。該至少一臺第一操縱器可動態(tài)地設(shè)計,使得反射鏡在介于在一個方向上的掃描操作的開始與結(jié)束之間的時間間隔中,根據(jù)從起始位置經(jīng)由至少一個中間位置返回起始位置的可控制的移動路線進行位移。這些移動可在很短的時間尺度內(nèi)執(zhí)行,例如在十分之一秒或數(shù)十分之一秒的范圍內(nèi)。然而,該操縱器無需在掃描操作過程中再次移動返回起始位置。此外,對于兩個連續(xù)的掃描操作,還可能在相反方向上進行掃描。那么,情況可能是操縱器僅在第二掃描操作(在返回路徑上)中再次移動返回起始位置。還可能有操縱器完全不移動返回起始位置的情況。在這些情況下,與光學效應(yīng)的改變相關(guān)的移動也可在很短的時間尺度內(nèi)執(zhí)行,例如在十分之一秒或數(shù)十分之一秒的范圍內(nèi)。通過一個、多個或所有反射鏡的快速剛體移動的波前操縱,根據(jù)投射鏡頭類型,在某些狀況下僅能以相對較復雜的方式實行。因此,替代地或附加地提供其他類型的操縱器可能有用。在一些實施例中,波前操縱系統(tǒng)具有(至少一臺)第二操縱器,其具有設(shè)置于投射射束路徑中且具有反射鏡表面的可變形反射鏡,以及相對于參考表面形狀可逆地像散地改變該反射鏡表面的表面形狀的致動裝置。為了此目的,該致動裝置可具有例如在直徑上相對地設(shè)置的致動器對或致動器組,其在反射鏡表面的四個象限上作用,并可成對不同地驅(qū)動以在表面形狀上引起像散改變。適合光刻的成像投射鏡頭在物平面與像平面之間具有至少一個光瞳面,前述至少一個光瞳面為關(guān)于物平面且關(guān)于像平面的傅立葉變換(fourier-transformed)面??勺冃畏瓷溏R應(yīng)光學地設(shè)置為接近光瞳面,以能在現(xiàn)實可得到表面變形的情況下,顯露充分強大的像散校正效應(yīng)。對于量化光學元件或光學表面在射束路徑中的位置,例如可使用子孔徑比(subapertureratio)sar。根據(jù)一個定義,根據(jù)sar:=dsa/dca,在投射射束路徑中的光學元件的光學表面的子孔徑比sar定義為在子孔徑直徑dsa與光學自由直徑dca之間的商。子孔徑直徑dsa由以從給定場點出射的射束的光線照明的光學元件的部分表面的最大直徑給定。光學自由直徑dca是圍繞光學元件的參考軸的最小圓的直徑,其中該圓封圍光學元件表面的由來自物場的所有光線照明的區(qū)域。在場平面(如物平面或像平面)中,sar=0相應(yīng)成立。在光瞳面中,sar=1成立?!敖鼒觥北砻嬉虼司哂薪咏?的子孔徑比,而“近光瞳”表面具有接近1的子孔徑比。優(yōu)選地,設(shè)置具有像散可變形反射鏡表面的反射鏡,使得在該反射鏡表面,子孔徑比sar在0.5至1之間、特別是在0.7至1的范圍內(nèi)。為了在掃描操作過程中實現(xiàn)成像相關(guān)改變,第一操縱器和/或第二操縱器優(yōu)選動態(tài)地設(shè)計為使得與反射鏡的光學效應(yīng)的改變相關(guān)的致動移動可在小于一秒的短時間尺度內(nèi)產(chǎn)生、特別是在十分之一秒或數(shù)(如2或3或4或5或6或7或8或9)十分之一秒的范圍內(nèi)。因此涉及快速操縱器,有必要時,其在掃描操作過程中還以高動態(tài)特性使用。在不同的實施例或者可提供第一類型操縱器(在剛體自由度上的移動)和第二類型操縱器(反射鏡表面變形)的操縱器。有必要時,在同一投射鏡頭中不同類型操縱器的組合也是可能的。鑒于在此特殊強調(diào)且由于投射鏡頭的變形設(shè)計結(jié)果出現(xiàn)的像散波前像差部分依在相互垂直方向上的成像比例的平方之間的差異而定的事實,(就絕對值而論較大)成像比例與(就絕對值而論較小)成像比例之間的尺度比不太大被視為具有優(yōu)勢。該尺度比可為例如在1.1至2.5的范圍內(nèi)、特別是在1.5至2的范圍內(nèi)。結(jié)果,待校正的像散波前部分的范圍可限制在相對較小數(shù)值,使得待校正的該像差保持很小。如果投射鏡頭具有例如在x方向上的成像比例βx=0.25和在y方向上的成像比例βy=0.125,則如此導致2的尺度比。替代地或額外地,對于在掩模母版的位置處(即在物平面中)產(chǎn)生第二方向(x方向(z2像差))上的圖像偏差的二次場曲線,可在第二方向上提供遠心度的相對較大變化(遠心度變化),以縮小校正所需在z方向上掩模母版的行進。若此行進變小,則由此所造成的非所需像散波前像差部分也可保持很小,且校正對應(yīng)地更容易。遠心度變化是由前焦距限定,且前焦距越小,遠心度變化越大。對于無限前焦距,光學系統(tǒng)在輸入端為遠心并因此無變化。在一些情況下,若在第二方向上的前焦距就絕對值而論小于3m,其中前述前焦距優(yōu)選為小于2m、特別是小于1m,則被視為具有優(yōu)勢。在第二方向上的前焦距可對應(yīng)于在第一方向上的前焦距,但這并非為必要。在第二方向上的前焦距因此可偏離在第一方向上的前焦距。投射鏡頭可設(shè)計成將矩形有效物場(矩形場)成像至矩形有效像場中?;蛘撸渡溏R頭可設(shè)計用于成像在掃描方向上彎曲的環(huán)場,即弧形有效物場。在此種情況下,若環(huán)場的曲率被定尺寸使得在像平面中,介于在掃描方向上在后(lagging)的場邊緣處的中間場點與在場邊緣的邊際處的邊際場點之間在掃描方向上所測量到的距離,對應(yīng)于垂直于掃描方向所測量的場寬度的5%以上、優(yōu)選為15%以上、特別是25%以上,則被視為具有優(yōu)勢。舉例來說,若執(zhí)行校正方案,其中欲產(chǎn)生在場上的二次z3變化,即在y方向或掃描方向上的圖像偏差的二次變化,則此種大幅彎曲的環(huán)場可是有用的。此種校正可為可用的,例如在掩模母版加熱的事件中用于補償波前像差。在此種情況下,更大幅彎曲的環(huán)場促成校正僅需要掩模母版的小傾斜的事實。結(jié)果,對于所選擇校正幅度的相關(guān)聯(lián)像散仍維持相對較小,因此波前操縱系統(tǒng)所需校正也可證明為是適當?shù)?。能補償所描述類型的像散波前像差部分的波前操縱系統(tǒng)還可用作用于校正無關(guān)于掩模母版位移所造成的像散波前像差部分的校正的x-y像散的快速校正可能性。舉例來說,此種像差可由于在偶極照明情況下使用的系統(tǒng)中的加熱效應(yīng)而明確出現(xiàn)。本發(fā)明還關(guān)于一種包含在此所考慮類型的投射鏡頭,即包含動態(tài)波前操縱系統(tǒng)的投射曝光設(shè)備,動態(tài)波前操縱系統(tǒng)用于校正在掃描操作前和/或過程中由掩模母版位移造成的像散波前像差部分。在一些實施例中,該投射曝光設(shè)備的掩模夾持裝置包含z移位裝置,用于平行于正交地移動至物平面的z方向的掩模的受控位移。此z移位裝置可在各種校正方案的背景下使用,以用平行于z方向的移動分量位移掩模,因此像散波前像差部分由于在相互垂直方向上的不同成像比例而在變形投射鏡頭中產(chǎn)生。這可以所說明的方式借助于波前操縱系統(tǒng)進行補償。掩模母版繞著x軸和/或y軸的傾斜同樣可為可能且有利的。為了此目的,掩模夾持裝置可包含傾斜裝置。本發(fā)明還關(guān)于一種以掩模的圖案的至少一個像曝光輻射敏感性基板的投射曝光方法。在此可使用變形投射鏡頭。在一些實施例中,在掃描操作過程中在掃描方向上移動掩模時,至少在相位上可發(fā)生在垂直于物平面的位移方向(z方向)上的掩模的受控位移,例如為了補償特定像差。借助于通過驅(qū)動至少一臺操縱器對從物平面?zhèn)鬟f至像平面的投射輻射的波前的像散影響,可部分或完全地補償z位移所產(chǎn)生的像散像差,所述操縱器具有設(shè)置于投射射束路徑中的可操縱反射鏡和用于可逆地改變可操縱反射鏡的光學效應(yīng)的致動裝置。驅(qū)動波前操縱系統(tǒng)的操縱器的致動裝置可根據(jù)掩模的動態(tài)位移和/或傾斜來執(zhí)行,以在掃描操作過程中實現(xiàn)近瞬時校正效應(yīng)。該驅(qū)動可例如以使用先前計算的靈敏度的前饋模型為基礎(chǔ)來執(zhí)行。還可能以其中儲存例如先前為掩模的任何相關(guān)位移移動所計算的反射鏡的致動裝置的對應(yīng)致動行進的至少一個先前計算的檢查表為基礎(chǔ)執(zhí)行該驅(qū)動。結(jié)果,即使以控制的適當計算能力,仍可實現(xiàn)波前操縱系統(tǒng)對在掩模母版的位置的改變的準瞬時反應(yīng)。附圖說明本發(fā)明的進一步優(yōu)勢和方面從權(quán)利要求和以下參照附圖所說明的本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施例的以下描述而顯而易見,其中:圖1示意性顯示穿過euv微光刻的投射曝光設(shè)備的剖面圖;圖2示意性顯示來自根據(jù)圖1的投射曝光設(shè)備的局部圖,用于根據(jù)第一示例性具體實施例闡明在投射鏡頭中的射束路徑;圖3顯示在與圖2垂直的平面中的對應(yīng)于圖2的例示圖。圖4示意性顯示成像系統(tǒng);以及圖5示意性顯示在變形成像系統(tǒng)的情況下由軸向物體位移所引致的像平面的位移。具體實施方式圖1舉例顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的euv微光刻投射曝光設(shè)備wsc的光學組件。該euv微光刻投射曝光設(shè)備用于以反射型掩模m的圖案的至少一個像曝光設(shè)置于投射鏡頭o的像平面is的區(qū)域中的輻射敏感性基板w,上述圖案設(shè)置于該投射鏡頭的物平面os的區(qū)域中。掩模m在此還替代地稱為為掩模母版m。該基板在該示例的情況下由半導體材料構(gòu)成的晶片。為有助于理解說明書,指定笛卡爾(cartesian)xyz坐標系統(tǒng),其揭示在所附圖中所示組件的各自位置關(guān)系。投射曝光設(shè)備wsc為掃描儀類型。x軸在圖1中垂直于圖的平面延伸進入圖中。y軸朝向右側(cè)延伸。z軸向下延伸。物平面os和像平面is平行于x-y平面延伸。在該投射曝光設(shè)備的操作過程中,掩模m和基板在y方向(掃描方向)上的掃描操作過程中同步或同時地移動,并由此進行掃描。該設(shè)備以主要輻射源rs的輻射操作。照明系統(tǒng)ill用于接收該主要輻射源的輻射,以及塑形定向至該圖案上的照明輻射。投射鏡頭po用于將該圖案成像至光敏基板上。主要輻射源rs尤其可為激光等離子體源或氣體放電源或基于同步加速器的輻射源。此種輻射源產(chǎn)生在euv范圍內(nèi)、特別是具有在5nm至15nm之間的波長的輻射rad。該照明系統(tǒng)和該投射鏡頭以反射euv輻射的組件構(gòu)造,以使其能在此波長范圍內(nèi)操作。從輻射源rs出射的輻射rad通過聚集器col收集,并引導至照明系統(tǒng)ill中。該照明系統(tǒng)包含混合單元mix、望遠鏡光學單元to和場形成反射鏡ffm。該照明系統(tǒng)成形該輻射,并因此照明位于投射鏡頭po的物平面os中或與其接近的照明場。在此種情況下,該照明場的形狀和大小決定在物平面os中有效地使用的物場of的形狀和大小。在該設(shè)備的操作過程中,反射型掩模母版m設(shè)置于物平面os的區(qū)域中?;旌蠁卧猰ix實質(zhì)上由兩個分面反射鏡fac1、fac2組成。第一分面反射鏡fac1設(shè)置于該照明系統(tǒng)關(guān)于物平面os光學共軛的平面中。因此,第一分面反射鏡還稱為場分面反射鏡。第二分面反射鏡fac2設(shè)置于該照明系統(tǒng)的關(guān)于該投射鏡頭的光瞳平面光學共軛的光瞳平面中。因此,第二分面反射鏡還稱為光瞳分面反射鏡。借助于光瞳分面反射鏡fac2和配置于射束路徑下游且包含望遠鏡光學單元to和以掠入射(grazingincidence)操作的場形成反射鏡ffm的成像光學組合件,第一分面反射鏡fac1的單獨鏡像鏡面(單獨反射鏡)成像至物場中。在場分面反射鏡fac1處的空間(局部)照明強度分布決定在該物場中的局部照明強度分布。在光瞳分面反射鏡fac2處的空間(局部)照明強度分布決定在物場of中的照明角度強度分布。有效物場of在圖2和圖3的示例性實施例中為矩形場,但在其他變化例中還可為彎曲場(環(huán)場rf,細節(jié)參見圖2)。設(shè)置用于夾持及操縱掩模m(掩模母版)的掩模夾持裝置rst,使得設(shè)置于該掩模上的圖案位于投射鏡頭po的物平面os中,前述物平面在此還稱為掩模母版平面。借助于掃描驅(qū)動器scm,該掩模在此平面上可移動,用于在垂直于投射鏡頭的參考軸ax(z方向)的掃描方向(y方向)上的掃描操作。掩模夾持裝置rst包含z位移裝置,用于平行于z方向(垂直于掃描方向和x方向)的掩模母版的受控位移。再者,掩模夾持裝置rst可包含傾斜裝置以在有必要時關(guān)于平行于x方向行進的傾斜軸和/或關(guān)于平行于y方向行進的傾斜軸從平行于物平面的位置傾斜掩模。這些裝置在掃描過程中可動態(tài)地被使用,尤其使得掩模的位移可在介于在一個方向上進行的掃描操作的開始與結(jié)束之間的時間間隔中,根據(jù)可預(yù)定義移動路線進行。待曝光的基板w由基板夾持裝置wst夾持,其包含掃描儀驅(qū)動器scw,以使該基板與掩模m垂直于參考軸ax在掃描方向(y方向)上同步移動。依投射鏡頭po的設(shè)計而定,掩模和基板的這些移動可彼此平行或反向平行進行?;鍔A持裝置wst包含z位移裝置,用于基板的平行于z方向(垂直于掃描方向)的受控位移。再者,基板夾持裝置可包含傾斜裝置,以在有必要時關(guān)于平行于x方向行進的傾斜軸和/或關(guān)于平行于y方向行進的傾斜軸從平行于像平面的位置傾斜晶片或基板。這些裝置在掃描過程中可動態(tài)地被使用,尤其使得基板的位移可在介于在一個方向上進行的掃描操作的開始與結(jié)束之間的時間間隔中,根據(jù)可預(yù)定義移動路線進行。還稱為“晶片臺”的基板夾持裝置wst和還稱為“掩模母版臺”的掩模夾持裝置rst為通過掃描控制單元控制的掃描儀裝置的一部分,該掃描控制單元在該實施例的情況下集成在投射曝光設(shè)備的中央控制單元cu中。照明系統(tǒng)ill具有出射光瞳,其形狀適配于投射鏡頭po的入射光瞳的形狀,且特別精確地對應(yīng)于后者。照明系統(tǒng)ill的出射光瞳以橢圓方式實施。這特別可通過橢圓地實施的光瞳分面反射鏡fac2而實現(xiàn)。作為所述的替代例,所述光瞳分面還可設(shè)置于光瞳分面反射鏡fac2上,使得光瞳分面具有橢圓地實施的外殼(envelope)。橢圓光瞳分面反射鏡fac2的半軸可具有兩個不同的半軸(semiaxis)長度,其中較大半軸長度例如為第一半軸長度量值的例如至少一倍半、甚至可能至少兩倍。照明系統(tǒng)ill的出射光瞳的半軸對應(yīng)地可同樣具有不同的半軸長度,優(yōu)選為具有與該照明系統(tǒng)的出射光瞳相同的半軸長度比。對于具有非變形成像比例的傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)對稱系統(tǒng),照明射束的主光線應(yīng)在該投射鏡頭的入射光瞳平面上交會,以確保場恒定(field-constant)最佳照明。對于真空紫外光(vuv)系統(tǒng)(以來自真空紫外光范圍的操作波長操作的系統(tǒng)),前述入射光瞳通常在無限遠;因此,這些系統(tǒng)為遠心,即所述主光線垂直地入射在掩模母版上。在euv系統(tǒng)的情況下,必須傾斜地照明反射型掩模母版,以將照明射束路徑與投射射束路徑分開。因此,入射光瞳應(yīng)位于與掩模母版相距有限距離處。在1m至3m的范圍內(nèi)的距離在此被視為具有優(yōu)勢。這導致在掩模母版處的主光線角度的變化,第一近似至對應(yīng)于在x方向上的線性遠心度曲線并因此在該掩模母版的z移位時產(chǎn)生線性z2的線性曲線。投射鏡頭po用于將設(shè)置于該投射鏡頭的物平面os中的圖案的縮小成像至像平面is中,像平面is關(guān)于物平面光學共軛,且位置與物平面平行。如此成像通過來自操作波長λ(在該示例的情況下為13.5nm)附近的極紫外范圍(euv)的電磁輻射來執(zhí)行。物場of在此種情況下成像至像場if中。涉及變形投射鏡頭。該變形投射鏡頭不再旋轉(zhuǎn)對稱,而是設(shè)計成自由形式表面設(shè)計。因此,不再絕對必要存在單個入射光瞳位置,而是x和y方向可彼此分離(decoupled)并位于不同平面上。那么,這稱為像散入射光瞳。因此,照明系統(tǒng)同樣可配備像散,即適用于該投射鏡頭的像散入射光瞳的非同軸成像(non-homocentricimaging)。圖2和圖3以不同的視圖顯示變形投射鏡頭po的第一實施例的光學設(shè)計。所述例示圖顯示從中心物場點和從分別定義物場of的兩個相對邊緣的兩個物場點出發(fā)的輻射的單獨光線的射束路徑。根據(jù)圖2和圖3的投射鏡頭po具有總共六個反射鏡,其在從物場of出發(fā)的射束路徑的方向上由m1(第一反射鏡)至m6(第六反射鏡)連續(xù)地編號。圖2和圖3例示如在投射鏡頭po的設(shè)計過程中所計算的反射鏡m1至m6的反射面。如從所附圖顯而易見,在某種程度上僅所例示的表面的片段實際上用于反射輻射。反射鏡m1至m6的實際實施例因此可小于附圖所例示、特別是可包含附圖所例示的計算的反射面的僅一部分。可為平面或彎曲的第一光瞳面pf1位于第二反射鏡m2與第三反射鏡m3之間。而且,中間像面imf位于第四反射鏡m4與第五反射鏡m5之間。中間像面imf可為平面的或彎曲的。反射鏡m1至m4因此形成第一(成像)部分鏡頭obj1。反射鏡m5和m6形成第二成像部分鏡頭obj2。投射鏡頭不具有所有反射鏡共用的“傳統(tǒng)”光軸。參考軸ax(參見圖1)垂直于物平面延伸且像平面與后者平行。光學系統(tǒng)具有關(guān)于圖3(參見圖3)所例示y-z平面的鏡像對稱性。第一部分鏡頭obj1為變形鏡頭,即其變形地成像。第二部分鏡頭obj2同樣為變形鏡頭,即其變形地成像。然而,第二部分鏡頭obj2同樣可實施為非變形的。涉及具有自由形式表面的變形系統(tǒng)。在具有自由形式表面的反射鏡的情況下,該反射鏡表面在x和y方向上具有不同的曲率半徑,即為像散的。在此,整體效應(yīng)為使得系統(tǒng)或子系統(tǒng)變形地成像。投射鏡頭po可包含多個像散成像的反射鏡,例如二、三、四、五、或六個。投射鏡頭po因此具有在第一方向上的第一成像比例β1和在第二方向上與其不同的第二成像比例β2。該第二成像比例例如可為該第一成像比例量值的至少一倍半、特別是其量值的至少兩倍。投射鏡頭po實施為使得在掃描方向(y方向)上的成像比例的絕對值小于與其垂直的成像比例的絕對值。因此,該系統(tǒng)在掃描方向上比在交叉掃描方向上具有更大幅縮小效應(yīng)。在該掃描方向上的成像比例的絕對值可為與其垂直的成像比例的絕對值的大小的例如至多四分之三、特別是至多三分之二、特別是至多一半。投射鏡頭po具有方向相關(guān)的物側(cè)數(shù)值孔徑(nao),即入射光瞳偏離圓形形狀。在此種情況下,在特定方向上、即在大成像比例的方向上的物側(cè)數(shù)值孔徑(nao)為在與其垂直的方向上的量值的例如至少一倍半。第六反射鏡m6具有用于輻射的通道的通孔op。另一光瞳面pf2位于反射鏡m5與m6之間。光瞳面pf2可為平面的或彎曲的。反射鏡m1至m6實施為反射euv輻射。它們尤其帶有用于優(yōu)化其對入射的euv照明光的反射的多反射層(多層反射鏡)。單獨光線在反射鏡表面上的入射角度越接近正入射,該反射反而可優(yōu)化得更好。反射鏡m1至m5具有以封閉方式實施的反射面,即無通孔。反射鏡m1、m4和m6具有凹面反射面。反射鏡m2、m3和m5具有凸面反射面。投射鏡頭po的反射鏡m1至m6或其反射面實施為無法由旋轉(zhuǎn)對稱函數(shù)描繪的自由形式表面。此種自由形式表面可從旋轉(zhuǎn)對稱參考表面產(chǎn)生。用于微光刻的投射曝光設(shè)備的投射鏡頭的反射鏡的反射面的自由形式表面可例如從美國專利us2007-0058269a1已知。自由形式表面可由下列方程式在數(shù)學上描繪:其中以下成立:z為在點x、y處的自由形式表面的弧矢(sagittal)高度,其中x2+y2=r2。參數(shù)c為對應(yīng)于對應(yīng)非球面的頂點曲率的常數(shù)。k對應(yīng)于對應(yīng)非球面的二次常數(shù)(conicconstant)。cj為單項式xm、yn的系數(shù)。c、k、和cj值通?;谠谕渡溏R頭po內(nèi)的反射鏡的所需光學性質(zhì)來確定。nm+nradius為用于系數(shù)cj的歸一化因子。單項式的階數(shù)m+n可任意地變化。更高階數(shù)單項式可導致投射鏡頭的設(shè)計具有更佳圖像像差校正,但計算更復雜??杉僭O(shè)m+n具有介于3至多于20之間的數(shù)值。在說明書結(jié)尾處所指示的表格以表格形式總結(jié)出投射鏡頭po的光學設(shè)計數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)借助于光學設(shè)計程序code取得。關(guān)于光學組件的光學表面并關(guān)于孔徑光闌,表1明確說明在每種情況下頂點曲率的倒數(shù)(半徑),以及對應(yīng)于在從像平面is出發(fā)(即與該光方向相反)的射束路徑中介于相鄰元件之間的z距離的距離值(厚度)。表2明確說明用于反射鏡m1至m6的上文所指定自由形式表面方程式中的單項式xmn的系數(shù)cj。表3以nm為單位明確說明絕對值,順著其從反射鏡參考設(shè)計出發(fā)使各反射鏡偏心(y偏心)及旋轉(zhuǎn)(x旋轉(zhuǎn))。這在自由形式表面設(shè)計方法的情況下對應(yīng)于平行移位和傾斜。在此種情況下,移位在y方向上進行,而傾斜繞著x軸進行。在此種情況下,旋轉(zhuǎn)的角度以度數(shù)明確說明。第二反射鏡m2在x方向和y方向上彎曲至不同程度。這從在表1中的二次系數(shù)x2和y2具有明顯不同數(shù)量級(相差約20倍)的事實即可知。這也促成第一部分鏡頭obj1(還有整個投射鏡頭)變形地成像的事實。投射鏡頭的此種基本設(shè)計對應(yīng)于在wo2012/034995a2中圖2和圖3中的投射鏡頭。在前述申請中所說明的其他投射鏡頭同樣可在本發(fā)明的背景下使用。前述文件wo2012/034995a2的公開內(nèi)容全部并入本說明書的內(nèi)容中。在該示例性實施例中的投射曝光設(shè)備包含操縱系統(tǒng),其具有眾多操縱器,這使得可能改變投射鏡頭的成像特性,且若適當則以控制單元cu的控制信號為基礎(chǔ)以限定方式改變其他組件的成像影響特性。在此種情況下,術(shù)語“操縱器”是指設(shè)計用于以控制器的對應(yīng)控制信號為基礎(chǔ),以針對性方式改變其光學效應(yīng)的裝置。一般來說,設(shè)定操縱器使得可以針對性方式減小在度量上所檢測的成像像差。在投射曝光設(shè)備的操作過程中,例如掩模母版臺和基板臺必須以彼此高度準確地同步的方式移動。為了此目的,有精確移動能力和動態(tài)控制能力,這使得掩模母版臺和基板臺成為極佳的操縱器。像差可以從精確同步的分布偏離的目標偏差被校正。舉例而言,若掩模母版和基板的移動速度比偏離設(shè)計比例,則舉例來說,在掩模生產(chǎn)過程中可能已發(fā)生或由于元件加熱而出現(xiàn)的比例誤差可被補償。此種校正在掃描程序期間可能變化,即在數(shù)十分之一秒的微光刻情況的很短的時間尺度上。尤其結(jié)合環(huán)場和為了解離照明和投射鏡頭的目的而在euv掩模母版上光的傾斜入射,掩模母版臺和/或基板臺的傾斜可設(shè)定z2、z3和z4的二次場曲線??s寫z2、z3等在此一般代表說明與成像相關(guān)的具體像差的zemike系數(shù)。在此種情況下,z2代表在x方向(垂直于該掃描方向)上的像偏差,z3代表在y方向(掃描方向)上的像偏差,而z4表示失焦。如所提及,掩模夾持裝置rst還包含z位移裝置,用于掩模母版或掩模的平行于z方向(垂直于掃描方向和x方向)的受控位移。該位移在掃描操作過程中是可能高度動態(tài)的(例如在十分之一秒至數(shù)十分之一秒的時間尺度中),例如為了對于某些像差設(shè)定場曲線。此種場曲線通??尚U谙到y(tǒng)中用其他方式難以處理的掩模母版加熱效應(yīng)或基板不平整,例如若缺乏僅能由其補償帶可接受副作用在場中直接造成的此種圖像像差曲線的近場元件。在掃描過程中,該掩模母版加熱效應(yīng)或晶片不平整可變化,因此應(yīng)動態(tài)地執(zhí)行重新調(diào)整。在基板夾持裝置wst處在像側(cè)上提供對應(yīng)的z位移裝置。以下參照圖4和圖5解說變形成像系統(tǒng)特有的問題。在此方面,圖4顯示特征在于其主平面h-h′的成像系統(tǒng)的示意繪圖具有物側(cè)焦距f和像側(cè)焦距f′,并將具有物體高度y的物體成像至具有像高度-y′的圖像中。在此種情況下,物體位于物平面os上,而圖像在關(guān)于物平面光學共軛的像平面is上出現(xiàn)。物側(cè)和像側(cè)距離是沿著平行于示意性所顯示的系統(tǒng)的光軸行進的z方向所測量的。成像系統(tǒng)的成像比例β根據(jù)β=y(tǒng)′/y對應(yīng)于像高度y′的絕對值與物體高度y的絕對值的比。由于涉及縮小成像,因此|β|<0成立。此成像比例存在于示意性顯示的系統(tǒng)的y-z平面上,前述平面與該圖的平面重合。若物體隨后平行于z方向移位,則出現(xiàn)問題關(guān)于像平面在z方向上移位到什么程度、或在圖像區(qū)域中到什么程度有必要有效重新聚焦,以在物體在z方向上移位的情況下再次得到聚焦成像。若δz指示平行于z方向的物體移位的程度,則根據(jù)下式條件在圖像區(qū)域中出現(xiàn)像平面的所需位移δz′:δz′=β2δz商δz′/δz在此指定為長度比例(或深度比例)。在傳統(tǒng)成像光學系統(tǒng)中的縱向比例因此由β2給定,即該成像比例的平方。應(yīng)用于設(shè)置于投射鏡頭的物平面中的圖案至該投射鏡頭的像平面中的成像,這意味著在z方向上帶有圖案的掩模母版的位移(位置改變)導致平行于z方向的像平面的位移,其中該位移的程度依成像比例而定。那么,變形成像系統(tǒng)特征在于具有取向相關(guān)的成像比例。在x方向上的成像比例在此應(yīng)由βx給定,而在與其垂直的y方向上的成像比例應(yīng)由βy給定。在此方面,圖5在左側(cè)部分中以實線示意性顯示掩模母版或圖案在物平面os中的原始位置,而以虛線顯示在掩模母版在z方向上位移絕對值δz后產(chǎn)生的新位置。在右側(cè)部分示圖中,在該位移前的像平面is的原始位置以實線識別出。虛線isv顯示對于y方向的像平面的新位置。后者已相對于原始位置移位絕對值δz1。另一虛線isx顯示在x方向上的新像平面的位置,其在與像平面的原始位置距離δz2處。顯而易見的是,在x方向上的新像平面和在y方向上的新像平面在掩模母版移位時不再重合,而是在z方向上彼此有距離。再者,顯而易見的是,在x方向上的縱向比例不同于在y方向上的縱向比例,其中以下成立:δz1=βy2*δzδz2=βx2*δz這是像散成像像差ast的特征,根據(jù):ast=δz2-δz1=(βx2-βy2)*δz由此看來,對于成像系統(tǒng)的給定像側(cè)數(shù)值孔徑na,表示像散的zernike系數(shù)z5可根據(jù)下式推導出:在x和y方向上具有相同成像比例的常規(guī)成像系統(tǒng)中,由于掩模母版在z方向上的移位而出現(xiàn)的成像像差可根據(jù)縱向比例由待曝光的基板平行于z方向的對應(yīng)位移完全地校正。然而,此種校正在變形成像系統(tǒng)的情況下是不可能的,因為在相互垂直平面或方向上的成像比例不同。在根據(jù)本發(fā)明的投射鏡頭的示例性實施例中,盡管是變形成像,但仍提出具體裝置以能夠至少部分地校正由掩模母版的z位移所產(chǎn)生的像散像差部分。為了此目的,投射鏡頭po配備用于在掃描操作過程中校正由掩模母版位移所造成的像散波前像差部分的動態(tài)波前操縱系統(tǒng)。由本發(fā)明人所進行的研究已顯示,可通過在投射鏡頭的反射鏡的剛體自由度以受控方式快速地(例如在十分之一秒的時間尺度上)移動投射鏡頭的反射鏡,來補償接著引起的像散像差的所說明的一般非所需且因此有害的效應(yīng)。為了此目的,在各反射鏡m1至m6處均提供分配的致動裝置dr1至dr6(由雙頭箭頭標示)。各致動裝置為了驅(qū)動目的均連接至投射曝光設(shè)備的中央控制單元cu。各致動裝置均可相對于由基本設(shè)計(如表1和表2)所預(yù)定的其參考位置移動分配的反射鏡,而各反射鏡表面在該過程中均不會變形。位移可包含例如平行于參考軸(垂直于物平面和像平面的軸)的移位、垂直于參考軸的移位和/或傾斜(傾斜移動)。所有反射鏡均具有非旋轉(zhuǎn)對稱的反射型自由形式表面。在此種形式的情況下,若適當則繞著旋轉(zhuǎn)軸的受控旋轉(zhuǎn)也可用于在波前中產(chǎn)生像散改變(參見wo2012041459a1)。該位移因此還可包含在掃描過程中反射鏡中至少一個繞著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn),或僅由此種旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生。在其剛體自由度上致動可移動的反射鏡由此變成第一類型操縱器的操縱器組件,這容許部分或完全補償可由于掩模母版垂直于物平面的位移導致出現(xiàn)的像散波前像差部分。再者,該第一類型操縱器對于投射鏡頭的x-y像散提供快速校正可能性。若偶極照明用于例如成像密集線,則此種像散像差可例如由于在投射鏡頭中的加熱效應(yīng)而出現(xiàn)。一些反射鏡(一個或多個)可以位于接近光瞳面,使得其認為此非旋轉(zhuǎn)對稱的光分布如同入射輻射能量的空間分布,并在照明區(qū)域中比在未照明區(qū)域中局部地加熱至更大程度且對應(yīng)地變形。如此可精確地改變光學路程長度,使得在x-y取向上的像散出現(xiàn)。此效應(yīng)可由第一類型操縱器的操縱器部分或完全地補償??焖賱傮w操縱器的效應(yīng)可以定量示例為基礎(chǔ)加以解說。在一個示例中,euv投射鏡頭(在此未更詳細例示)以相對較大幅彎曲的環(huán)場rf操作,其在像平面中可具有例如在平行于x方向的寬度26mm,以及垂直于x方向(即在掃描方向上)的高度1.2mm。該環(huán)場可大幅彎曲,使得在像平面中介于在掃描方向上在后(lagging)的(凹面彎曲的)場邊緣處的中間場點fp1與在場邊緣的邊際處的邊際場點之間在掃描方向(y方向)上所測量的距離對應(yīng)于垂直于該掃描方向所測量的場寬度的25%以上。投射鏡頭應(yīng)具有在x方向上的成像比例βx=0.25(第二成像比例)和在y方向上的成像比例βy=0.125(第一成像比例)。對于三個像差z2、z3、z4,在每種情況下均通過模擬針對不同的校正方案確定在x方向上對于不同場曲線的校正潛力。在此種情況下,縮寫“z2_0”代表恒定部分,z2_1代表線性部分,而z2_2代表在該掃描方向上所平均的z2像差的曲線的二次部分(在x方向上的畸變)。在第一校正方案中,掩模母版的z移位僅通過晶片的優(yōu)化的z移位和繞著x和y軸的傾斜來補償。表4顯示對應(yīng)的剩余像差級。顯而易見的是,z2_1和z2_2無法僅通過掩模母版和晶片的移動而充分校正。這實質(zhì)上源自模擬所基于的投射鏡頭的變形設(shè)計。在另外的等同邊界條件的情況下,在第二校正方案中,除掩模母版和晶片的z位移外,還容許所有反射鏡的快速協(xié)調(diào)剛體移動。表5顯示對應(yīng)的剩余像差級??梢娕R界曲線z2_1和z2_2和z3_2可良好加以校正。表4_0_1_2z20.0%77.6%82.2%z30.0%4.4%43.8%z42.4%2.5%13.7%表5_0_1_2z20.0%0.2%5.7%z30.0%0.1%11.7%z40.2%2.3%14.2%作為垂直于物平面的掩模母版位移的結(jié)果,對于縮小或補償像散波前像差部分的進一步校正可能性在于使用在光學上定位充分地接近光瞳面的一個或多個反射鏡作為操縱器,以及像散地變形其反射鏡表面??捎纱颂峁┑诙愋筒倏v器。參照圖3所顯示的波前操縱系統(tǒng)的變化例,使用設(shè)置相對接近光瞳面(第二光瞳面pf2)作為第二類型操縱器的對應(yīng)操縱器的第六反射鏡m6。該反射鏡具有設(shè)置于投射射束路徑中可逆地可變形反射鏡表面ms6。在反射鏡表面ms6處的子孔徑比sar滿足條件sar>0.9,結(jié)果很明確該反射鏡表面在光學上位于靠近最接近的光瞳面。分配給該反射鏡的致動裝置dr6′設(shè)計成相對于參考表面形狀產(chǎn)生該反射鏡表面的表面形狀的可逆像散改變。該參考表面形狀是由該投射鏡頭的光學基本設(shè)計所導致的表面形狀(例如參見表1和表2)。圖3中詳細的例示圖顯示具有用于像散地變形的反射鏡表面的致動器(如壓電致動器)act的第六反射鏡m6的后側(cè),前述致動器劃分成四個象限。第一類型操縱器(在剛體自由度上移動)和第二類型操縱器(反射鏡表面變形)的操縱器可在不同實施例中選擇性地提供。在同一投射鏡頭中不同類型操縱器的組合在有必要時也是可能的。對于驅(qū)動第一和/或第二類型操縱器的操縱器有各種可能性。致動裝置的驅(qū)動可以前饋(feedforward)模型為基礎(chǔ)執(zhí)行。在驅(qū)動的本變化例中,在掃描操作過程中掩模母版的動態(tài)位移/傾斜在前述掃描操作前已知。通過先前計算且制表顯示的靈敏度,由掩模母版移動所造成并將在掃描操作過程中發(fā)生的非所需像散像差也是已知的。在此種情況下,術(shù)語“靈敏度(sensitivity)”說明在操縱器處限定的急劇數(shù)值改變與在成像質(zhì)量上或在微光刻像差上所產(chǎn)生效應(yīng)之間的關(guān)系。集成至控制單元cu中的優(yōu)化算法隨后可以預(yù)期的像散像差為基礎(chǔ)計算對應(yīng)的“動態(tài)校正配方(recipe)”(即針對各操縱器的最佳行進或致動距離或最佳軌跡),從而動態(tài)地校正像散像差。以本校正配方為基礎(chǔ),反射鏡的致動裝置在掃描操作過程中被動態(tài)地驅(qū)動,使得像散像差由此被校正。作為通過集成的優(yōu)化算法計算操縱器的最佳軌跡的替代例,對于掩模母版的任何可能的移動,操縱器的相關(guān)聯(lián)最佳行進還可事先計算出,并在控制單元的內(nèi)存中以表格形式(查表(look-uptable))存在。在此種情況下,還可能的是,操縱器的行進在各掃描操作前均未定義,而是控制單元借助于存在的表格以掩模母版的瞬時位置為基礎(chǔ)在掃描操作過程中驅(qū)動操縱器的致動裝置。在此種情況下,因此,掩模母版的移動導致與其聯(lián)接的操縱器的準瞬時移動(quasi-instantaneousmovement)。在以上實施例中,波前操縱系統(tǒng)的光學效應(yīng)在掃描操作過程中在相對較短時間尺度上動態(tài)改變。然而,這不是波前的操縱可能有用的唯一情況。舉例來說,在一些實施例中,波前操縱系統(tǒng)的光學效應(yīng)在掃描操作以外的時間間隔期間改變。具體而言,位移掩模及校正像散波前像差部分的步驟可在進行新的一組掃描操作前在構(gòu)建階段中進行。以下將會說明示例性方案。在第一方案中,考慮投射物鏡的初始調(diào)整。在初始調(diào)整過程中,投射物鏡可能呈現(xiàn)出放大率誤差,其通過垂直于物平面(即在z方向上)位移掩模可能至少部分地進行校正。如以上所解說,剩余像散像差可能會在使用變形投射物鏡時產(chǎn)生。在該第一方案中,波前操縱系統(tǒng)的可變形反射鏡將會用于產(chǎn)生至少部分地補償由掩模位移所產(chǎn)生像散像差的對應(yīng)像散像差。為了實現(xiàn)該校正效應(yīng),可產(chǎn)生虛擬操縱器,該操縱器可被視為基本上無像散并包括可變形反射鏡和可位移掩模的虛擬操縱器。一個步驟包括將掩模和可變形反射鏡的靈敏度加載進評估單元。在本申請中,術(shù)語“靈敏度”說明在操縱器的設(shè)定點的限定改變和與該設(shè)定點的改變相關(guān)聯(lián)的成像質(zhì)量上產(chǎn)生的效應(yīng)之間的關(guān)系。例如,設(shè)定點的改變可包括致動器的位置改變(即行進)。在下一步驟中,計算用于致動移動的路線,這將會有效補償由掩模位移所產(chǎn)生的像散。利用這些預(yù)備計算以提供包括可變形反射鏡和可位移掩模的虛擬操縱器。在準備新的一組曝光時,新掩模可裝載入投射曝光設(shè)備的掩模夾持裝置。然后,將會通過適當裝置進行像差測量,例如波前測量系統(tǒng)。然后,一臺或多臺操縱器將會裝載包括用于包括可位移掩模和該可變形反射鏡的虛擬操縱器的對應(yīng)靈敏度和致動器移動(或行進)的組合。然后,在下列程序中啟用描述包括操縱器的投射物鏡的整體行為的模型。該模型可通過修改致動器的行進及考慮對應(yīng)剩余像差來優(yōu)化。在后續(xù)像差測量顯示以上像差值或特定臨界值的情況下,將會啟動具有已變更參數(shù)的新優(yōu)化程序。當像差測量顯示在說明書范圍內(nèi)通過修改操縱器和/或像差級均無法得到明顯改進時,結(jié)束初始調(diào)整。在另一方案中,圖案的不同層應(yīng)在多個曝光流程中疊置地印制(曝光)。為了此目的使用兩種不同的掩模類型a和b,其中各掩模的圖案可具有不同的放大率誤差。放大率誤差可事先通過例如外部測量而確定。在投射物鏡在物側(cè)為非遠心的情況下,在z方向上掩模的位移可用作放大率操縱器(以補償放大率誤差)。為了避免在變形投射鏡頭中的寄生像散像差,應(yīng)進行操縱器(例如可變形反射鏡)的對應(yīng)致動。在該過程中,掩模a可首先被使用,然后從掩模夾持裝置卸除。在下一步驟中,掩模b可裝載入掩模夾持裝置,且對應(yīng)掩模數(shù)據(jù)加載入控制單元。在適當時刻,操縱器被裝載入評估單元,其包括用于包括可位移掩模和可變形反射鏡的虛擬操縱器的各靈敏度和設(shè)定點變更的組合。然后,在下列程序中啟用描述包括操縱器的投射物鏡的整體行為的模型。該模型可通過修改致動器的行進及考慮對應(yīng)剩余像差而優(yōu)化。一旦掩模b定位在所需位置上,且可變形反射鏡具有所需變形狀態(tài),則可開始進行新曝光。施加于掩模的位置和可變形反射鏡(和可能其他操縱器)的變形狀態(tài)的調(diào)整無需與在掃描操作過程中的操縱器情況一樣快速。然而,高度動態(tài)波前操縱系統(tǒng)可用于在進行掃描操作的時間間隔以外進行的操縱。表1表面半徑距離值操作模式像平面無限大352.884m6-889.919-802.884reflm5-219.7611800.787reflm4-999.946-434.619reflm3-1033.356483.832reflm22464.083-947.116reflm11323.6881047.116refl物平面無限大0.000表2系數(shù)m3m2m1k5.744686e-01-3.325393e+02-1.583030e-02y0.000000e+000.000000e+000.000000e+00x23.551408e-013.277030e-01-2.811984e-02y22.123536e+001.609563e+00-4.135335e-01x2y2.013521e-01-6.948142e-01-3.866470e-02y3-1.210907e-023.694447e-01-1.853273e-02x45.478320e-021.389729e-011.349339e-03x2y27.482002e-021.984843e-013.032808e-03y48.327949e-02-1.227576e-01-2.824781e-03x4y-2.048831e-03-4.568931e-02-4.300195e-04x2y3-4.029059e-03-1.71350be-02-6.501645e-04y5-1.415756e-026.185385e-033.144628e-03x61.998416e-04-1.834856e-026.906841e-05x4y2-1.979383e-03-3.309794e-025.274081e-05x2y4-5.943296e-03-5.169942e-02-1.330272e-03y61.246118e-03-1.603819e-01-1.363317e-02x6y1.584327e-047.876367e-03-2.377257e-05x4y3-3.187207e-04-1.244804e-02-2.251271e-04x2y5-5.566691e-04-5.746055e-02-0.996573e-04y7-1.399787e-03-3.870909e-024.001012e-03n半徑8.132829e+017.472082e+011.311311e+02表3系數(shù)m6m5m4m3m2m1像平面y-偏心-51.252-99.408123.654215.631528.818512.8550.000x-旋轉(zhuǎn)0.3237.067-2.44410.48316.9403.4880.000當前第1頁12當前第1頁12