(57)【要約】【課題】放射ビームの発散を制御することのできるリソグラフィ装置を提供する。【解決手段】凸面鏡及び開口がある凸面鏡を有する光学装置が開示され、使用時に、放射エミッタからの放射が開口を通過し、凹面鏡に入射する前に凸面鏡に入射し、光学装置は、放射から放射ビームを形成するように構成され、放射ビームの発散を調節するために、凹面鏡が凸面鏡に向かって及び凸面鏡から離れるように平行移動可能であるか、凸面鏡が凹面鏡に向かって及び凹面鏡から離れるように平行移動可能である。【選択図】図２
2009541977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学装置であって、
凸面鏡と、
開口がある凹面鏡とを備え、
使用時に、放射エミッタからの放射が前記開口を通過し、前記凹面鏡に入射する前に前記凸面鏡に入射し、
前記光学装置が前記放射から放射ビームを形成し、
前記放射ビームの発散を調節するために、前記凹面鏡が前記凸面鏡に向かって及び前記凸面鏡から離れるように平行移動可能であるか、前記凸面鏡が前記凹面鏡に向かって及び前記凹面鏡から離れるように平行移動可能である、光学装置。
【請求項２】
前記凹面鏡と前記凸面鏡が両方とも相互に向かって、及び相互から離れるように平行移動可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記平行移動可能なミラーを平行移動させる１つ又は複数のモータをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記凹面鏡に隣接して配置された、前記放射を放出する放射エミッタをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
凸面鏡と開口がある凹面鏡とを備える光学装置であって、使用時に、放射が前記開口を通過し、前記凹面鏡に入射する前に前記凸面鏡に入射し、該光学装置が前記放射から放射ビームを形成し、前記放射ビームの発散を調節するために、前記凹面鏡が前記凸面鏡に向かって及び前記凸面鏡から離れるように平行移動可能であるか、前記凸面鏡が前記凹面鏡に向かって及び前記凹面鏡から離れるように平行移動である、光学装置と、
前記光学装置によって形成された前記放射ビームを調整する照明システムと、
前記放射ビームの断面にパターンを与えて、パターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持する支持体と、
前記パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分に投影する投影システムと、を備えるリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記照明システムが、前記放射ビームを調整する複数のミラーを備え、前記ミラーの少なくとも１つに、前記ミラーの前記反射性部分のサイズを調節できるブレードが設けられる、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記照明システムが、前記放射ビームを調整する複数のミラーを備え、前記ミラーの少なくとも１つがその光軸に沿って平行移動可能である、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記照明システムの前記他のミラーの１つが、前記平行移動可能なミラーとともに望遠鏡を形成する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
リソグラフィに使用される放射ビームの発散を調節する方法であって、該方法は、凹面鏡に隣接する凸面鏡を使用し、前記ミラーは、前記放射が前記凹面鏡の開口を通過し、前記凹面鏡に入射する前に前記凸面鏡に入射するように構成され、それによって前記放射から放射ビームを形成し、該方法は、前記凹面鏡を前記凸面鏡に向かって若しくは前記凸面鏡から離れるように平行移動させるか、前記凸面鏡を前記凹面鏡に向かって若しくは前記凹面鏡から離れるように平行移動させ、それによって前記放射ビームの発散を調節することを含む、方法。
【請求項１０】
前記凹面鏡から反射した前記放射を受ける照明システムのミラーを平行移動させることをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
光学装置であって、
反射性外面がある円錐形第一ミラーと、
反射性内面及び開口がある円錐形第二ミラーとを備え、
使用時に、放射エミッタからの放射が前記開口を通過し、前記第二円錐形ミラーに入射する前に前記第一円錐形ミラーに入射し、
前記光学装置が前記放射から放射ビームを形成し、
前記放射ビームの発散を調節するために、前記第一円錐形ミラーが前記第二円錐形ミラーに向かって及び前記第二円錐形ミラーから離れるように平行移動可能であるか、前記第二円錐形ミラーが前記第一円錐形ミラーに向かって及び前記第一円錐形ミラーから平行移動可能である、光学装置。
【請求項１２】
前記第二円錐形ミラーと前記第一円錐形ミラーが両方とも相互に向かって、及び相互から離れるように平行移動可能である、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記平行移動可能なミラーを平行移動させる１つ又は複数のミラーをさらに備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
反射性外面がある円錐形第一ミラーと、反射性内面及び開口がある円錐形第二ミラーとを備える光学装置であって、使用時に、放射が前記開口を通過し、前記第二円錐形ミラーに入射する前に前記第一円錐形ミラーに入射し、該光学装置が前記放射から放射ビームを形成し、前記放射ビームの発散を調節するために、前記第一円錐形ミラーが前記第二円錐形ミラーに向かって及び前記第二円錐形ミラーから離れるように平行移動可能であるか、前記第二円錐形ミラーが前記第一円錐形ミラーに向かって及び前記第一円錐形ミラーから離れるように平行移動である、光学装置と、
前記光学装置によって形成された前記放射ビームを調整する照明システムと、
前記放射ビームの断面にパターンを与えて、パターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持する支持体と、
前記パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分に投影する投影システムと、を備えるリソグラフィ装置。
【請求項１５】
前記照明システムが、前記放射ビームを調整する複数のミラーを備え、前記ミラーの少なくとも１つに、前記ミラーの反射性部分のサイズを調節できるブレードが設けられる、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記照明システムが、前記放射ビームを調整する複数のミラーを備え、前記ミラーの少なくとも１つがその光軸に沿って平行移動可能である、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記照明システムの前記他のミラーの１つが、前記平行移動可能なミラーとともに望遠鏡を形成する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
光学装置であって、
反射性外面がある円錐形第一ミラーと、
反射性内面及び開口がある円錐形第二ミラーとを備え、
使用時に、放射エミッタからの放射が前記開口を通過し、前記第二円錐形ミラーに入射する前に前記第一円錐形ミラーに入射し、
前記光学装置が前記放射から放射ビームを形成し、
前記第一円錐形ミラー及び前記第二円錐形ミラーのいずれか又は両方が、１組の傾斜可能な平面鏡領域を備え、前記平面鏡領域を傾斜することが前記放射ビームの発散の調節を提供する、光学装置。
【請求項１９】
前記第一円錐形ミラー、前記第二円錐形ミラー、又は両方が、前記他の円錐形ミラーに向かって、及び前記他の円錐形ミラーから離れるように平行移動可能である、請求項１８に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ装置の部分を形成することができる光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる互いに近接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所定の方向(「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行にスキャンしながら、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを具備している。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。
【０００３】
[0003]  従来の光学リソグラフィでは、一連のレンズを備える投影システムを使用して、パターンをパターニングデバイスから基板に転写することができる。レンズは透過性又は反射性でよく、透過性レンズか反射性レンズかの選択は通常、使用される放射ビームの波長の特性に基づいている。基板に投影されるパターンは、投影システムのレンズによって引き起こされるフレアによる均一性の低下を経験することがある。
【０００４】
[0004]  さらに、所与のリソグラフィ装置を使用して達成可能な解像度は、リソグラフィ装置が使用している放射の波長に依存する。近年、リソグラフィ装置の製造業者は、現在使用されている波長より極めて短い波長を使用するリソグラフィ装置の開発に取り組んできた。これらの波長は一般的に極端紫外線（ＥＵＶ）と呼ばれ、それに関連する波長は通常１３．５ナノメータ又はその近辺である。大部分の材料はＥＵＶ放射を吸収する。つまりＥＵＶリソグラフィ装置には、透過性レンズを使用しないことが望ましい。この理由により、ＥＵＶリソグラフィ装置の投影システムは通常、一連のミラーから形成される。
【０００５】
[0005]  リソグラフィ装置の使用者は、投影システムによって転写される放射ビームのパラメータを制御できることに、益々関心を高めている。このような特性の１つは、放射ビームの発散に関連し、これは一般的にシグマ（σ）と呼ばれる。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  例えば、新規の本発明による方法でシグマを少なくとも多少制御するリソグラフィ装置を提供することが望ましい。
【０００７】
[0007]  本発明の態様によれば、凸面鏡及び開口がある凹面鏡を備える光学装置が提供され、使用時に、放射エミッタからの放射が開口を通過し、凹面鏡に入射する前に凸面鏡に入射し、光学装置が放射から放射ビームを形成し、放射ビームの発散を調節するために、凹面鏡が凸面鏡に向かって及び凸面鏡から離れるように平行移動可能であるか、凸面鏡が凹面鏡に向かって及び凹面鏡から離れるように平行移動である。
【０００８】
[0008]  本発明の態様によれば、リソグラフィに使用される放射ビームの発散を調節する方法が提供され、方法は、凹面鏡に隣接する凸面鏡を使用し、ミラーは、放射が凹面鏡の開口を通過し、凹面鏡に入射する前に凸面鏡に入射するように構成され、方法は、凹面鏡を凸面鏡に向かって若しくは凸面鏡から離れるように平行移動させるか、凸面鏡を凹面鏡に向かって若しくは凹面鏡から離れるように平行移動させ、それによって放射ビームの発散を調節することを含む。
【０００９】
[0009]  本発明の態様によれば、反射性外面がある円錐形第一ミラーと、反射性内面及び開口がある円錐形第二ミラーとを備える光学装置が提供され、使用時に、放射エミッタからの放射が開口を通過し、第二円錐形ミラーに入射する前に第一円錐形ミラーに入射し、光学装置が放射から放射ビームを形成し、放射ビームの発散を調節するために、第一円錐形ミラーが第二円錐形ミラーに向かって及び第二円錐形ミラーから離れるように平行移動可能であるか、第二円錐形ミラーが第一円錐形ミラーに向かって及び第一円錐形ミラーから離れるように平行移動可能である。
【００１０】
[0010]  本発明の態様によれば、反射性外面がある円錐形第一ミラー、及び反射性内面及び開口がある円錐形第二ミラーを備える光学装置が提供され、使用時に、放射エミッタからの放射が開口を通過し、第二円錐形ミラーに入射する前に第一円錐形ミラーに入射し、光学装置が放射から放射ビームを形成し、第一円錐形ミラー及び第二円錐形ミラーのいずれか又は両方が、１組の傾斜可能な平面鏡領域を備え、平面鏡領域を傾斜させることがが放射ビームの発散の調節を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
[0011]  次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示している。
【００１２】
【図１】[0012]本発明の実施形態を組み込むことができるリソグラフィ装置を示した図である。
【図２】[0013]本発明の実施形態による光学装置を示した図である。
【図３】[0014]本発明の実施形態による光源及び照明システムを示した図である。
【図４】[0015]本発明の実施形態の代替構成を示した図である。
【図５】[0016]本発明のさらなる実施形態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
[0017]  図１は、本発明の一実施形態を組み込むことができるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、
【００１４】
[0018]  −放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（照明システム）ＩＬと、
【００１５】
[0019]  −パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第一ポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
【００１６】
[0020]  −基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第二ポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
【００１７】
[0021] −パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ又は複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。
【００１８】
[0022]  照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はその任意の組み合わせなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。
【００１９】
[0023]  支持構造は、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。この支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。支持構造は、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００２０】
[0024]  本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。
【００２１】
[0025]  パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。
【００２２】
[0026]  本明細書において使用する「投影システム」という用語は、使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム及び静電気光学システム、又はその任意の組合せを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なされる。
【００２３】
[0027]  ここに示している本装置は反射タイプである（例えば反射マスクを使用する）。場合によっては、装置の１つ又は複数の光学要素は透過タイプでよい。
【００２４】
[0028]  リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上の支持構造）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つ又は複数のテーブルで予備工程を実行することができる。
【００２５】
[0029]  リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプでもよい。液浸液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に使用してもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野で周知である。本明細書で使用する「液浸」という用語は、基板などの構造を液体に沈めなければならないという意味ではなく、露光中に投影システムと基板の間に液体が存在するというほどの意味である。
【００２６】
[0030]  図１を参照すると、照明システムＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、それぞれ別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及び照明システムＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムとともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２７】
[0031]  照明システムＩＬは通常、何らかのビーム調整を提供し、放射ビームの断面に所望の均一性及び強度を与えるために使用することができる。
【００２８】
[0032]  放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターンが与えられる。放射ビームＢはパターニングデバイスＭＡを通り抜けて、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第二ポジショナＰＷ及び位置センサＩＦ２（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第一ポジショナＰＭ及び別の位置センサＩＦ１を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、又はスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、支持構造ＭＴの移動は、第一ポジショナＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第二ポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールの助けにより実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、支持構造ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００２９】
[0033]  図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
【００３０】
[0034]  １．ステップモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
【００３１】
[0035]  ２．スキャンモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。支持構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。
【００３２】
[0036]  ３．別のモードでは、支持構造ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
【００３３】
[0037]  上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。
【００３４】
[0038]  図１に示すリソグラフィ装置は、例えば極端紫外線放射（１３．５ナノメートル又はその近辺の１つ又は複数の波長を有する）を使用することができる。
【００３５】
[0039]  典型的な反射性リソグラフィ装置は、放射源ＳＯの放射エミッタによって生成された放射を集光して、照明システムＩＬへと誘導されるビームを放射から形成するように構成された集光器を備える。このような反射性リソグラフィ装置は通常、ウォルタ集光器(Wolter collector)を使用し、これは放射エミッタに隣接して配置された入れ子状の一連の湾曲したミラーを備える。放射エミッタは、例えばキセノンプラズマを含むことができる。本発明の実施形態では、放射エミッタによって生成された放射を集光するためにウォルタ集光器を設けるのではなく、図２に示すタイプの集光器を設ける。
【００３６】
[0040]  図２を参照すると、集光器は第一ミラー２及び第二ミラー４を備える。第二ミラー４の実質的中心に開口６が設けられる。放射エミッタ８は集光器の隣に配置される。第一及び第二ミラー２、４及び放射エミッタ８は全て、共通の光軸１０上にある。開口（図示せず）は、放射エミッタ８と第一ミラー４の間に配置することができる。
【００３７】
[0041]  第一及び第二ミラー２、４は、放射エミッタ８からの放射を集光し、それを集束して放射ビーム１２にするように構成され、これは照明システムＩＬ（図２には図示せず）に渡される。第一及び第二ミラー２、４は、中間焦点を通る放射を集束するように構成することができるが、これは必須ではない。第一ミラー２は凸状であり、第二ミラー４は凹状である。ミラーの曲率は、放射が中間焦点を通って集束するように選択することができる。曲率は、どの曲率の組合せが放射を中間焦点に通して誘導するか割り出すために、光線追跡プログラムを使用して選択することができる。光線追跡プログラムは、正確に中間焦点を通して放射を誘導するように設定するか、中間焦点を囲む有限の幅（例えば直径）を有する領域を通して放射を誘導するように設定することができる。
【００３８】
[0042]  第二ミラー４は、第一位置４ａと第二位置４ｂの間で動作可能である（動作は光軸１０沿いである）。モータ（図示せず）を使用して、ミラーを動かすことができる。第二ミラーが移動できる距離は、図２にｄと表示されている。第二ミラー４が第一位置４ａから第二位置４ｂへと移動すると、集光器によって形成される放射ビームの発散が変化する。これは、放射ビームのシグマ（σ）の変化に対応する。発散の変化は、図２で、破線を使用して変化した放射ビーム１２ａを表すことによって概略的に表されている。ミラーは、第一位置と第二位置４ａ、４ｂの間に位置されてもよいことが理解される。
【００３９】
[0043]  図３は、照明システムＩＬ及び放射源ＳＯ（放射エミッタ及び集光器を備える）を概略的に示している。照明システムＩＬは４つのミラーを備える。照明システムＩＬの第一ミラー２２は、ファセットミラーであり、これは複数の要素を備え、放射ビーム１２がパターニングデバイスＭＡ上に所望の形状のフィールドを形成するように構成される（図１参照）。照明システム２４の第二ミラーには、第二ミラーの反射部分のサイズを拡大又は縮小するために使用できるブレード２６を設ける。照明システムＩＬの第三ミラー２８は、その光軸に沿って移動可能でよい（動作は図３の点線で概略的に図示されている）。第三ミラー２８は、第四ミラー３０とともに望遠鏡を形成することができ、これは放射ビーム１２がパターニングデバイスＭＡ及び投影システムＰＳに渡される前に、これを変形するために使用することができる（図１参照）。ミラー２２、２４、２８、３０は平面であるように図示されているが、これは例示を簡単にするために過ぎず、ミラーの一部又は全部は湾曲していてよい。
【００４０】
[0044]  図２に示すように、集光器の第二ミラー４の位置を調節することにより、放射ビーム１２が照明システムの第二ミラー（図３）に入射した時のその断面サイズを調節することができる。これで、ビームの断面の一部を切り取って、ビームの出力量を削減するために、ブレード２６を使用する必要なく、放射ビーム１２のシグマを調節することができる（ビームの出力を可能な限り高く維持することは、反射性リソグラフィ装置の重大な側面である）。本発明の実施形態による集光器を使用すると、多少の放射が失われることがあるが、これは放射ビームの断面幅（例えば直径）を小さくするためにブレード２６を使用するような場合に失われるより、非常に少なくすることができる。
【００４１】
[0045]  従来通りの投影システムと組み合わせて使用すると、図２及び図３に示すような本発明の実施形態は、開口数と基板Ｗが受ける放射ビームのシグマとを、別個に調節できるようにする。
【００４２】
[0046]  図２に示す第一ミラー２は、光軸１０に沿って移動可能にすることができる。第二ミラー４の代わりに第一ミラー２を動かすことができ、これは集光器によって形成された放射ビームの発散を（第二ミラー４を移動するのと同様の方法で）変化させる。第一及び第二ミラー２、４は両方とも移動可能でよい。第一及び第二ミラー２、４を動かすと、放射ビームの追加の特性を制御可能にすることができる。
【００４３】
[0047]  本発明の実施形態を湾曲したミラーに関して説明しているが、本発明は、他の形態を有するミラーを使用して実現してもよい。例えば、２つの円錐形ミラーを使用することができる。その一例が図４に図示されている。図４では、集光器は、外面が反射性である円錐形第一ミラー１０２ａ、ｂ、及び内面が反射性である円錐形第二ミラー１０４を備える。円錐形第二ミラー１０４は、放射源１０８からの放射が通過できる開口１０６を含む。図４の上半分（つまり光軸１１０より上の要素）は、第一位置にある円錐形第一ミラー１０２ａを示し、これによって特定の発散を有する放射ビーム１１２ａを形成する。図４の下半分では、第一円錐形ミラー１０２ｂが光軸に沿って第二円錐形ミラー１０４に向かって平行移動している。これは、放射ビーム１１２ｂの発散を変化させるという効果を有する。第一円錐形ミラー１０２ａ、ｂの動作、及びその結果となる放射ビーム１１２ａ、ｂの焦点の動きが、矢印で図示されている。
【００４４】
[0048]  円錐形第二ミラー１０４は、光軸１１０に沿って移動可能でよい。円錐形第二ミラー１０４は、円錐形第一ミラー１０２ａ、ｂの代わりに移動するか、第一円錐形ミラーの動きに加えて移動することができる。円錐形第一及び第二ミラー１０２ａ、ｂ、１０４が一斉に（つまり同じ方向に同じ距離）移動すると、放射ビームの発散を変化させずに、中間焦点が光軸に沿って平行移動する。
【００４５】
[0049]  本発明のさらなる実施形態が、図５に図示されている。集光器は、円錐形第一ミラー２０２及び第二ミラー２０４ａ、ｂを備え、これは円錐形ミラーを形成するように構成された１組の平面鏡領域を備える。第二円錐形ミラー２０４ａ、ｂには、放射源２０８からの放射を第一円錐形ミラー２０２に渡せるようにする開口２０６が設けられる。図５の上半分（つまり光軸２１０より上にある要素）は、特定の発散を有する放射ビーム２１２ａを形成する第一構成の第二円錐形ミラー２０４ａを示す。図５の下半分では、第二円錐形ミラー２０４ｂを備える平面鏡領域が傾斜しており（１つの平坦な平面鏡領域のみ図示）、これによって放射ビーム２１２ｂに異なる発散を提供する。平面鏡領域２０４ｂの傾斜は、例えば１つ又は複数の適切なアクチュエータを使用して達成することができる。
【００４６】
[0050]  第一円錐形ミラー２０２は、適切に配置された１組の平面鏡領域を備えることができる。これらの平面鏡領域は、第二円錐形ミラー２０４ｂの平面鏡領域を傾斜する代わりに（例えば１つ又は複数のアクチュエータを使用して）傾斜させることができる。あるいは、第一及び第二円錐形ミラー２０２、２０４ａ、ｂの平面鏡領域を、両方とも傾斜してよい。場合によっては、第一及び／又は第二円錐形ミラー２０２、２０４ａ、ｂは両方とも傾斜可能で、光軸に沿って平行移動可能でよい。
【００４７】
[0051]  さらなる構成では、ミラー領域は平坦ではなく、多少の湾曲を含む。湾曲は、例えば第一及び／又は第二円錐形ミラー２０２、２０４ａ、ｂの周囲に横方向に延在してよい。代替的又は追加的に、湾曲は例えば第一及び／又は第二ミラー２０２、２０４ａ、ｂに沿って延在してよい。
【００４８】
[0052]  図３に関して上述したイルミネータＩＬは、図４及び図５に関して説明した本発明の実施形態とともに使用することができる。
【００４９】
[0053]  本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることは言うまでもない。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどである。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことは、当業者に認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、計測ツール及び／又は検査ツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。
【００５０】
[0054]  以上の本発明の実施形態に関する説明では、ＵＥＶ放射の使用に言及してきたが、他の波長の放射を使用してよいことが認識される。したがって、本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、適宜イオンビームあるいは電子ビームといったような粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はの波長を有する）及び極端紫外線光（ＥＵＶ）放射（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。
【００５１】
[0055]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気及び静電気光学部品を含む様々なタイプの光学部品のいずれか、又はその組合せを指す。
【００５２】
[0056]  上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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