[发明专利]反射系统、极紫外线曝光工具、光刻曝光工具及光学系统

说明书

公开一种反射系统、极紫外线曝光工具、光刻曝光工具及光学系统。所述反射系统具有参考轴且包括反射图案源(承载实质上一维图案)以及仅有三个光学组件的组合，所述仅有三个光学组件依序设置以将入射于第一光学组件上的极紫外线辐射转移至所述图案源上。所述组合相对于所述图案源设置成固定的空间及光学关系，且表示一维极紫外线曝光工具的照明单元(IU)，所述一维极紫外线曝光工具另外包括投影光学器件子系统，所述投影光学器件子系统被配置成在图像平面上利用仅有两束辐射形成所述图案源的光学图像。所述仅有两束辐射在所述图案源处起源于被转移至所述图案源上的所述极紫外线辐射。

相关申请的交叉参考

本申请主张在2017年4月26日提出申请的美国临时专利申请第 62/490,313号、以及在2017年5月11日提出申请的美国临时专利申请第 62/504,908号的优先权及权利。本申请也主张在2017年5月18日提出申请的美国专利申请第15/599,148号、及在2017年5月18日提出申请的美国专利申请第15/599,197号、以及在2018年4月16日提出申请的国际专利申请PCT/US2018/027785的优先权及权利。上述申请中的每一者的公开内容并入本案供参考。

技术领域

本发明涉及被配置成在极紫外线(extreme ultraviolet，EUV)和/或光谱的紫外线部分中操作的空间密集打印机(spatially-dense line printer)的光学设计，且更具体而言，涉及被配置成此种打印机的光刻曝光工具的照明子系统。

背景技术

目前可商购获得的EUV光刻装备(在以下被称为通用EUV系统)的结构被构造成将上面承载任意二维(two-dimensional，2D)图案的掩模版掩模成像于工件(例如，半导体晶片，基底)上的矩形场(rectangular field) 上。由于必须被自掩模版光学转移并成像至工件上的此种图案的二维性质，有必要将通用EUV系统实作为扫描系统以提供基底与掩模版之间的相对位移。目前，此种实作是利用用于掩模版的一个移动台及用于基底的至少又一个移动台而实现，若无所述移动台，则以足够的准确度及分辨率将掩模版图案的所有特征转移至基底上是相当困难的且在实践中不能被达成。目前使用的系统的结构及操作复杂性不可避免地且大大地增加了操作成本，并减低了基底每单位时间的曝光次数，此部分是由于EUV光经由光学系统的传输受到限制。此外，由于将图案转移至工件上需要在两个维度上进行光学成像的过程，现有通用EUV系统的一系列光学组件需要高复杂度且由高复杂度表征。举例而言，此系列光学组件可包括：-在系列光学组件的投影部分(或投影光学器件)中的六个抛光镜，其中镜面粗糙度小于0.1纳米均方根(nm rms)且镜对齐公差小于1nm等；-所述系列光学组件的结构复杂且可微调的照明部分；-以及具有复杂的反射涂层的大的掩模版或掩模。此外，恰当的图案转移需要使用对齐掩模的复杂组合。所有这些因素不可避免地导致通用EUV系统的设计及制作成本高。

发明内容

实施例提供一种具有参考轴的反射系统。所述反射系统包括反射图案源，在上面承载实质上一维(one-dimensional，1D)图案；以及仅有三个光学组件的组合，所述仅有三个光学组件相对于彼此依序设置以将(入射于所述仅有三个光学组件中的第一光学组件上的)EUV辐射转移至所述图案源上。所述仅有三个光学组件中的每一者具有非零光学功率。所述组合相对于所述图案源设置成实质上固定的空间及光学关系，且表示EUV曝光工具的照明单元(illumination unit，IU)，所述EUV曝光工具包括投影光学器件(projectionoptic，PO)子系统，所述投影光学器件子系统具有参考轴且被配置成(在作为与所述图案源光学共轭的平面的图像平面上以N1的减缩因数)利用仅有两束辐射形成所述图案源的光学图像。所述仅有两束辐射在所述图案源处起源于被转移至所述图案源上的所述EUV辐射。在具体的实施例中，所述PO子系统是仅包括主反射镜及次反射镜的反射PO子系统。应注意，所述照明单元IU可进一步被互换地称为照明透镜、IL或被简单地称为照明器。曝光工具的用于补充所述IU的投影光学器件子系统或PO 可在本文中被互换地称为“PO子系统”或“投影透镜”或“PL”。