[发明专利]低污染光学布置

说明书

技术领域

本发明涉及光学布置，具体地涉及半导体光刻的投射曝光系统或者部分这样的投射曝光系统，例如，投射物镜，该系统或者部分提供反射面抗污染的最佳保护，并且因而保护反射面免于表面的反射率的减小。

背景技术

EUV光刻的投射光学部件通常由多个反射光学元件即反射镜构成，它们必须以纳米范围甚至更低范围的精度被相互相对定位。为了满足这些对于精度和稳定性的高度要求，并且为了提供进行精细光学设置以便补偿长期效应的可能性，一或者更多的光学元件可以在高至6个自由度中被驱动和/或操纵。光学元件或者反射镜和/或其相关的驱动器在该情形中利用也被称为“透镜桶”的结构而被固定于希望的位置。这样的结构被例如公开于美国专利US 6,750,949中。在所述文献中，驱动器和相关的传感器都被布置于相同的结构上，其结果是，为了光学部件无麻烦地工作，必须确保结构的足够的动力学稳定性和热稳定性。为此，这样的结构的第一自然频率(或者第一本征频率)通常必须高于驱动器的控制带宽，尤其为5倍高。热稳定性必须被选择，使得在所有设想的使用条件下，像位置错位不大于1nm，像位置的校准之间的错位小于0.5nm更好。

一替代的可能性在US6,864,988中被描述，在该情形中上述结构被分离为二部分，即所谓力框架和测量结构，所述力框架吸收静态或者动态负载，测量结构被指示为度量框架或者传感器框架，并且用作多个传感器的基准，在所述传感器的帮助下测量反射镜位置。在该实施例中，高动力学和热要求仅适用于测量结构而不是力框架。在该情形中，测量结构就振动和热影响两者而言都与力框架解耦，使得测量结构确定投射光学部件对于扰动的稳定性和/或者抵抗力。

第三可能性在US 7,221,460中提出，其中一或者更多的测量结构运动学连接至力框架。确实该变体不具有上述实施例的理论上理想的隔离特性，但是它显然对于机械生产更为容易。

此外，US 6,,549,,270，，US 6,593,585和JP 2004-327807描述了这样的EUV投射光学部件的驱动器和传感器的设计的各种配置。

对于所有上述实施例共同的是光学元件尤其光学元件的表面与所述装置的传感器和驱动器布置于共同空间中，结果是光学部件的服务寿命由于源自所述元件的污染而被显著地缩短。

发明内容

因而，本发明的目的是提供一种装置，利用该装置改善了，具体地在EUV半导体光刻的投射物镜的光学布置中的光学元件上的污染的有害影响的抑制。本发明的又一目的是改善EUV投射曝光系统，它也具有所述的任何污染的抑制被改善的优点。

这些目的通过具有在权利要求1、17和18中所描述的特征的EUV投射曝光系统和光学布置而实现。对应的从属权利要求涉及本发明的有利的实施例和变体。

本发明的EUV投射曝光系统包括光学布置，其中光学布置包括各自具有本体的多个光学元件。本体包括至少一反射面以便传输将物投射至像的光束。此外该布置包括第一部分壳体，该第一壳体部分从来自多个光学元件的第一光学元件的至少一反射面，在第一光学元件的反射面上入射和/或反射的光束的方向上延伸。第一部分壳体的形状适配于光束的形状并且适配于第一光学元件的形状，使得第一部分壳体在对应的方向或者多个方向中围绕光束，并且第一部分壳体围绕第一光学元件的至少一反射面，在第一部分壳体和第一光学元件的本体之间有间隙。另外第一部分壳体被构造以便通过第一安装件完全支撑至少第一光学元件。

此外，根据权利要求18的本发明的光学布置包括多个光学元件，光学元件能够传输光束。此外，该布置包括至少一部分壳体，至少一部分壳体从至少一光学元件的表面，在从至少一光学元件发出的光束的方向或者在入射于至少一光学元件的光束的方向上延伸。在该情形中，部分壳体的形状适配于光束的形状，并且至少一部分壳体被测量结构所完全或者部分围绕，所述测量结构分别与部分壳体机械解耦或者机械和热解耦。测量结构或者至少一光学元件包括至少一传感器或者传感器的至少一部件，用于至少一光学元件(8，8’，80)相对于测量结构(11，110)的位置和/或取向的确定。传感器尤其是位置传感器。部分壳体可以，具体地，也被所述的测量结构完全围绕，在该情形中优选测量结构和部分壳体的机械解耦是有利的。

在本文中部分壳体是为了围绕将物投射至像的光束的部分体积而被设计的壳体。