[发明专利]降低透镜加热效应的方法以及提升透镜的成像性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及透镜成像，更具体地说，涉及一种用以减轻透镜加热效应的透镜成像方法。

背景技术

光刻投影(lithographic projection)是一种将光束(通常取自激光(laser))通过光掩膜(photo mask)投射在瞳孔镜头(pupil lens)内，再通过透镜(即上述的瞳孔镜头)投射到晶片(wafer)上的技术。关于此技术的应用，举例来说，可用来印刷(print)集成电路(integrated circuit，IC)。此外，所使用的光掩膜与特定照明模式(illumination mode)(例如，偶极照明模式(dipole illumination mode))意味着透镜的某些部份所吸收的热也许会大于透镜的其他部份，而随着使用时间增长，上述的加热效应也更为明显，造成了透镜上温度分布不均的净效应，因而产生了波前像差(wavefront aberration)与透镜畸变(lens distortion)。当透镜的形状(shape)产生畸变时，所投射到晶片的光束也会受到影响，因此，透镜加热效应(lens heating effect)对成像(imaging)品质的影响很大。

在决定温度对透镜的影响时，可将某些因素纳入考量，例如，透镜上的某些区域对于温度的敏感度会比其他区域来得高，因此所产生的像差也会比较大。此外，仅考虑在光瞳(pupil)(由数值孔径(numerical aperture，NA)决定)上的加热效应是不够的，虽然在光瞳外的光也许不会投射到晶片上，但仍会因为其所造成的波前像差而促使透镜加热的产生。

描述温度如何影响透镜的方法之一是使用一组查涅克多项式(Zernike polynomial)，而查涅克多项式为可描述透镜上的像差(可到第n阶)的线性独立项(linearly independent term)。若透镜加热效应为已知，设计者可利用调整不同的光学元件(optical element)来补偿，而使此效应基本上得以消弭，然而，完全地校正上述像差的方法仍不得而知，例如，以一个查涅克多项式来校正却会引起其他像差，另外，部份的校正方法仅局限于某些范围。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于提供多种可减轻且可能得以消弭透镜加热所造成的负面效应而基本上却不会影响成像品质的方法。

依据本发明的第一实施例，其公开一种降低一透镜于一成像程序中的透镜加热效应的方法，包含有：依据一照明源与一光掩膜设计来决定所述透镜上多个热负载位置；依据所述多个热负载位置来得到一透镜响应特性；利用所述多个热负载位置与所述透镜响应特性来产生一透镜加热敏感地图(lens heating sensitivity map)；以及利用所述透镜加热敏感地图来置放至少一附加极点于所述透镜上的一特定位置，其中所述附加极点会产生一个用来降低透镜加热效应的绕射图谱。所述附加极点可为位于所述透镜的光瞳-光阑区内的一幻像极点。

依据本发明的第二实施例，其另公开一种降低一透镜于一成像程序中的透镜加热效应的方法，包含有：依据一照明源与一光掩膜设计来决定所述透镜上多个热负载位置；依据所述多个热负载位置来得到一透镜响应特性；利用所述多个热负载位置与所述透镜响应特性来产生一透镜加热敏感地图；以及利用所述透镜加热敏感地图来改变所述照明源的形状，使得由所述照明源所产生的多个绕射图谱会落在所述透镜加热敏感地图所标示的一光瞳中多个敏感区之外。

依据本发明的第三实施例，其公开一种降低一透镜于一成像程序中的透镜加热效应的方法，包含有：依据一照明源与一光掩膜设计来决定所述透镜上多个热负载位置；依据所述多个热负载位置来得到一透镜响应特性；利用所述多个热负载位置与所述透镜响应特性来产生一透镜加热敏感地图；以及利用所述透镜加热敏感地图来置放至少一附加极点于所述透镜上的一特定位置，其中所述附加极点会产生一个用来降低透镜加热效应的绕射图谱。所述附加极点可为位于所述透镜的光瞳-光阑区之外。