用于確定反射鏡元件的取向的監(jiān)視系統(tǒng)和euv光刻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定反射鏡元件的取向的監(jiān)視系統(tǒng)以及一種具有這種監(jiān)視系統(tǒng)的EUV光刻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]EUV光刻系統(tǒng)可用于通過借助EUV輻射將要成像的結(jié)構(gòu)(還稱為掩模或掩模母版)成像到輻射敏感結(jié)構(gòu)(還稱為光刻膠)上來產(chǎn)生微型化部件。EUV輻射是紫外輻射，尤其具有位于極紫外(EUV)區(qū)域中的波長，比如具有位于從5nm至30nm的范圍內(nèi)的波長。
[0003]從EP1202101A2中已知的EUV光刻系統(tǒng)包括成像光學(xué)單元、EUV輻射源和第一反射鏡系統(tǒng)，成像光學(xué)單元構(gòu)造成將物平面成像到像平面，要成像的結(jié)構(gòu)可布置在物平面中，輻射敏感結(jié)構(gòu)可布置在像平面中，第一反射鏡系統(tǒng)布置在EUV輻射源和物平面之間的EUV光路中，并包括基底和固定到基底的多個(gè)反射鏡元件，反射鏡元件關(guān)于基底的取向可以分別被設(shè)定為能夠不同地設(shè)定入射在要成像的結(jié)構(gòu)上的EUV輻射的角分布。
[0004]問題包括相對于反射鏡系統(tǒng)的基底或相對于其中集成了反射鏡系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)的另一部件或相對于這種光學(xué)系統(tǒng)的光軸或場平面或光瞳平面設(shè)定反射鏡系統(tǒng)的多個(gè)反射鏡元件，使得實(shí)現(xiàn)對角分布的期望設(shè)定，并且在EUV光刻系統(tǒng)操作期間維持該角分布。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明在考慮上述問題的情況下完成。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種光學(xué)系統(tǒng)，其包括反射鏡元件的系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，可以設(shè)定反射鏡元件的取向，監(jiān)視系統(tǒng)用于確定反射鏡元件的取向。
[0007]本發(fā)明的其它實(shí)施例提供了一種EUV光刻系統(tǒng)，其包括反射鏡元件的系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，可以設(shè)定反射鏡元件的取向，監(jiān)視系統(tǒng)用于確定反射鏡元件的取向。
[0008]根據(jù)一些特定實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)包括反射鏡系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，其中，反射鏡系統(tǒng)具有多個(gè)反射鏡元件，其中，反射鏡元件的取向可分別獨(dú)立于彼此設(shè)定，并且其中，監(jiān)視系統(tǒng)被設(shè)置用于確定反射鏡元件的取向，并包括下列部件:監(jiān)視輻射源，其構(gòu)造成以具有多個(gè)不同波長的光照明多個(gè)反射鏡元件；監(jiān)視透鏡，具有物平面、像平面以及布置在物平面和像平面之間的光瞳平面；濾色器，其在不同位置處具有彼此不同的依賴于波長的透射屬性；以及空間解析和波長解析光檢測器，具有檢測區(qū)，其中，反射鏡元件布置在監(jiān)視透鏡的物平面區(qū)域中，其中，光檢測器的檢測區(qū)布置在監(jiān)視透鏡的像平面區(qū)域中，并且其中，濾色器布置在監(jiān)視透鏡的光瞳平面區(qū)域中。
[0009]具有多個(gè)反射鏡元件的反射鏡系統(tǒng)可被結(jié)合在另一光學(xué)系統(tǒng)中，在另一光學(xué)系統(tǒng)中，滿足另一光學(xué)系統(tǒng)的功能所需的目的，其中，為了另一光學(xué)系統(tǒng)的目的，例如，可能需要反射鏡元件相對彼此或相對另一參考物(比如反射鏡元件所附接到的基底)的預(yù)定取向。繼而，監(jiān)視系統(tǒng)被構(gòu)造成確定反射鏡元件的取向，使得根據(jù)所確定的取向，可采取特定措施。
[0010]監(jiān)視透鏡使物平面成像至像平面，使得物平面和像平面是彼此光學(xué)共軛的平面。從物平面中給定點(diǎn)以不同角度發(fā)出的光束再一次從不同角度入射至像平面中的單個(gè)點(diǎn)。監(jiān)視透鏡的光瞳平面布置在物平面和像平面之間的光路中。在那里，所述光瞳平面具有從物平面中不同點(diǎn)以相同角度發(fā)出的光束在相同點(diǎn)處與光瞳平面相交的屬性。
[0011]反射鏡元件布置在監(jiān)視透鏡的物平面區(qū)域中，即反射鏡元件的光學(xué)有效反射鏡區(qū)要么正好布置在監(jiān)視透鏡的物平面中，要么布置成與監(jiān)視透鏡的物平面相距不遠(yuǎn)的距離，使得反射鏡元件可以以可接受的成像質(zhì)量成像在監(jiān)視透鏡的像平面中。監(jiān)視透鏡的物平面和像平面也可不是完全平面，而是彎曲平面(由于期望或不期望的場曲)。反射鏡元件的表面不必正好布置在平面中，而是可布置在彎曲的二維區(qū)中。
[0012]由于監(jiān)視透鏡將反射鏡元件光學(xué)成像至空間解析的檢測器上，所以由監(jiān)視輻射源發(fā)射并在特定反射鏡元件處反射的光由于光學(xué)成像而會(如果其進(jìn)入監(jiān)視透鏡)入射在空間解析檢測器上與特定反射鏡元件相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)，確切地說，獨(dú)立于特定反射鏡元件相對于基底的取向。
[0013]對于成像質(zhì)量或者物區(qū)、圖區(qū)和檢測器布置的幾何位置而言重要的條件是，在檢測器上有核心區(qū)域用于每個(gè)光學(xué)有效反射鏡區(qū)，僅來自該反射鏡區(qū)的光照射在所述核心區(qū)域上，而來自另一反射鏡區(qū)的光不會照射在所述核心區(qū)域上。然而，對于檢測，檢測器上的每個(gè)點(diǎn)不必僅由來自一個(gè)反射鏡區(qū)的光照射。這使得可降低監(jiān)視透鏡的復(fù)雜性。
[0014]然而，在特定反射鏡元件處反射的光在依賴于反射光離開物平面的角度的點(diǎn)處穿過監(jiān)視透鏡的光瞳平面。該角度又依賴于特定反射鏡元件的取向。濾色器布置在光瞳平面中，根據(jù)位置，濾色器具有對于光的不同波長而不同的透射屬性。結(jié)果，在對應(yīng)于特定反射鏡元件的點(diǎn)處入射在檢測器上的光經(jīng)歷濾色器進(jìn)行的顏色過濾，這依賴于特定反射鏡元件的取向。這導(dǎo)致在與特定反射鏡元件相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)處入射在檢測器上的光具有依賴于特定反射鏡元件的取向的顏色或波長分布。該顏色或波長分布可由波長解析光檢測器確定，所以，反向地，反射鏡元件的取向可從所確定的顏色中推導(dǎo)出。
[0015]根據(jù)示例性實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)還包括控制器，其構(gòu)造成分析由光檢測器檢測到的光強(qiáng)，并確定反射鏡元件的取向，其中，根據(jù)在檢測器的檢測區(qū)上的與相應(yīng)反射鏡元件相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)處檢測到的波長，確定每個(gè)單獨(dú)反射鏡元件的取向。
[0016]光檢測器可以是能夠根據(jù)位置和波長兩者檢測入射在其上的光的任何類型的光檢測器。光檢測器可包括多個(gè)檢測器像素，每個(gè)單獨(dú)的檢測器像素能夠提供表示入射在檢測器像素上的光強(qiáng)的檢測信號。檢測器像素可包括濾色器，使得彼此相鄰的各檢測器像素對入射光的不同顏色敏感。這種濾色器的示例是所謂的Bayer濾波器。根據(jù)其它實(shí)施例，光檢測器包括至少一個(gè)分色光束分離器和至少兩組檢測器像素，由光束分離器產(chǎn)生的一個(gè)部分束入射在一組像素上，由光束分離器產(chǎn)生的另一部分束入射在另一組像素上，使得不同組的像素檢測光的不同顏色或波長。
[0017]根據(jù)另一實(shí)施例，利用不同顏色的光可在檢測器材料中穿透至不同深度的事實(shí)。通過在檢測器的不同深度處獲取由光產(chǎn)生的載荷子，可得到顏色信息。
[0018]根據(jù)示例性實(shí)施例，反射鏡系統(tǒng)包括多個(gè)致動器，其構(gòu)造成改變反射鏡區(qū)的至少一些相對于基底的取向，其中，控制器構(gòu)造成基于所確定的反射鏡元件的至少一個(gè)的取向來致動致動器。結(jié)果，可在反射鏡系統(tǒng)操作期間測量反射鏡元件的取向、確定該取向是否對應(yīng)于期望取向，并可選地通過致動致動器來校正反射鏡元件的取向。因此，可以在操作期間調(diào)節(jié)反射鏡元件的取向(閉環(huán)控制)。
[0019]根據(jù)示例性實(shí)施例，監(jiān)視輻射源是點(diǎn)源，即具有盡可能小的直徑的輻射源。監(jiān)視輻射源的光發(fā)射部分的直徑可以例如小于2.0mm，或者小于1.0mm，或者小于0.5mm。
[0020]根據(jù)特定實(shí)施例，監(jiān)視系統(tǒng)包括彼此鄰近布置的若干監(jiān)視輻射源。這導(dǎo)致各監(jiān)視輻射源的光以不同角度入射在反射鏡元件上，對應(yīng)于監(jiān)視輻射源數(shù)量的光束數(shù)量以不同角度在朝向監(jiān)視透鏡的方向上由每個(gè)反射鏡元件發(fā)射出。由于僅反射光束之一必須由檢測器檢測來確定特定反射鏡元件的取向，所以與具有僅單個(gè)監(jiān)視輻射源的實(shí)施例相比，可減少監(jiān)視透鏡的有效直徑，使得在特定反射鏡元件處反射的一些光束不會進(jìn)入監(jiān)視透鏡并成像在檢測器上。比較小的監(jiān)視透鏡在更低成本和更少的所需安裝空間方面是有利的。
[0021]根據(jù)其它實(shí)施例，提供多個(gè)監(jiān)視透鏡、多個(gè)濾色器和多個(gè)光檢測器，其中，反射鏡元件布置在監(jiān)視透鏡的每個(gè)單獨(dú)一個(gè)的物平面區(qū)域中，其中，多個(gè)光檢測器的每個(gè)的檢測區(qū)布置在監(jiān)視透鏡的每個(gè)單獨(dú)一個(gè)的像平面區(qū)域中，并且其中，多個(gè)濾色器之一布置在監(jiān)視透鏡的每個(gè)單獨(dú)一個(gè)的光瞳平面區(qū)域中。與具有單個(gè)監(jiān)視透鏡的設(shè)計(jì)相比，多個(gè)監(jiān)視透鏡可具有更小的更有效的直徑，這同樣在更低成本和占據(jù)更小安裝空間方面是有利的。
[0022]根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明提出了一種具有EUV光路的EUV光刻系統(tǒng)，包括:成像光學(xué)單元，其布置在EUV光路中，并構(gòu)造成將成像光學(xué)單元的物平面成像在成像光學(xué)單元的像平面中，要成像的結(jié)構(gòu)可布置在物平面中，輻射敏感結(jié)構(gòu)可布置在像平面中；EUV輻射源和反射鏡系統(tǒng)，反射鏡系統(tǒng)包括基底和附接到基底的多個(gè)反射