(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光（７）の入射ビームを少なくとも２つの発出使用照明光ビーム（７ａ，７ｂ；７5，７5a；７1，７1a）に分割するためのビーム分配光学ユニット（８；１４；２３；２７；２９；３０）であって、
反射回折格子構造（１７）を備えた少なくとも１つのブレーズド反射回折格子（９）、
を有し、
前記ブレーズド反射回折格子の回折格子定数及び前記ブレーズド反射回折格子のブレーズ角が、ブレーズ角を選択することによって優位が与えられる前記ブレーズド反射回折格子の反射領域内で、前記ブレーズド反射回折格子の複数の次数の回折が特定の効率で反射されるように照明光の波長に合わせられる
ビーム分配光学ユニット（８；１４；２３；２７；２９；３０）、
を用いて少なくとも１つの物体視野（２）を照らすための照明光学ユニット（６）を有し、
物体視野（２）を像視野（１２）内に結像するための少なくとも１つの投影光学ユニット（１１）を有する、
光学系、
を有する、リソグラフィ投影露光装置（１）。
【請求項２】
前記ブレーズド反射回折格子（９）の前記回折格子構造（１７）は、ブレーズ角を調節するための作動によって変位可能であることを特徴とする請求項１に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項３】
前記回折格子構造（１７）は、ＭＥＭＳミラーの形態にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項４】
前記照明光（７）の使用波長の８０から１５０倍大きい前記ブレーズド反射回折格子（９）の回折格子周期を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項５】
前記照明光（７）に順次さらされる複数のブレーズド反射回折格子（９）を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項６】
ビーム分配光学ユニット（８）内の各照明光ビーム（７1から７8）が複数のブレーズド反射回折格子（９）の前記回折格子構造（１７）によって反射されるようなタイプの配置を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項７】
ブレーズド反射回折格子（９）によって生成された２つの発出照明光ビーム（７5，７5a；７1，７1a）のうちの一方（７5a；７1a）のうちの最大のものが、少なくとも１つの更なるブレーズド反射回折格子（９2，．．．）での反射によって更に分割されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項８】
ビーム分配光学ユニット（２７；２９）のブレーズド反射回折格子（９）のうちの少なくとも１つが、照明光ビーム（７1，．．．）を光学系の複数の投影光学ユニット（１１）のうちの１つに向ける出力結合光学ユニットの一部であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項９】
非脱結合主ビーム（７，７1a，７2a，．．．）がビーム分配光学ユニット（２３；２７）内でジグザグ経路に沿って進行するようなビーム誘導を特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項１０】
非脱結合主ビーム（７，７1a，７2a，．．．）がビーム分配光学ユニット（２９）内で各場合に同じ方向に偏向されて多角形経路に沿って進行するようなビーム案内を特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置。
【請求項１１】
１次光源（５）、
をさらに有することを特徴とする、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のリソグラフィ投影露光装置（１）。
【請求項１２】
微細構造化又はナノ構造化構成要素をマイクロリソグラフィックに生成する方法であって、
感光材料からなる層が少なくとも部分的に付けられた複数の基板を与える段階と、
結像される構造を有する複数のレチクルを与える段階と、
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の投影露光装置（１）を与える段階と、
前記投影露光装置（１）を用いて前記レチクルの少なくとも一部をそれぞれの前記層の領域の上に投影する段階と、
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ドイツ特許出願第１０  ２０１４  ２０３  ３４８．９号明細書の内容が引用によって本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本発明は、照明光の入射ビームを少なくとも２つの発出使用照明光ビームに分割するためのビーム分配光学ユニットに関する。本発明は、更に、そのようなビーム分配光学ユニットを用いて物体視野を照明するための照明光学ユニット、そのような照明光学ユニットと物体視野を像視野に結像するための少なくとも１つの投影光学ユニットとを有する光学系、そのような光学系と１次光源とを有する投影露光装置、微細構造化又はナノ構造化構成要素のための生成方法、及び本方法を用いて生成される構成要素に関する。
【背景技術】
【０００３】
導入部で言及したタイプの照明光学ユニットは、ＷＯ  ２０１１／１５７６０１  Ａ２及びＵＳ  ２０１１／０２２８２４７  Ａ１から公知である。更に別の照明光学ユニットは、ＷＯ  ２００７／０９３４３３  Ａ１及びＥＰ  １  ２６２  ８３６  Ａ１から公知である。ＤＥ  １０  ２０１０  ００２  ８２２  Ａ１は、コレクターユニットと、反射回折格子と、光の方向にその直ぐ下流にあり、少なくとも１つの選択ミラーを有する使用光波長選択デバイスとを有するマイクロリソグラフィ投影露光装置のための照明系を開示している。ＤＥ  １０  ２００６  ０４７  ９１３  Ａ１は、回折格子と、カメラ光学ユニットと、検出器列と、評価電子機器とを有するスペクトル分析ユニットを開示している。ＤＥ  １０  ２００７  ０５１  ５２０  Ａ１は、回折格子ベースの変調器要素を有する空間光変調器を開示している。ＵＳ  ２００２／００７９４３２  Ａ１は、２次元ブレーズドＭＥＭＳ回折格子を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ドイツ特許出願第１０  ２０１４  ２０３  ３４８．９号明細書
【特許文献２】ＷＯ  ２０１１／１５７６０１  Ａ２
【特許文献３】ＵＳ  ２０１１／０２２８２４７  Ａ１
【特許文献４】ＷＯ  ２００７／０９３４３３  Ａ１
【特許文献５】ＥＰ  １  ２６２  ８３６  Ａ１
【特許文献６】ＤＥ  １０  ２０１０  ００２  ８２２  Ａ１
【特許文献７】ＤＥ  １０  ２００６  ０４７  ９１３  Ａ１
【特許文献８】ＤＥ  １０  ２００７  ０５１  ５２０  Ａ１
【特許文献９】ＵＳ  ２００２／００７９４３２  Ａ１
【特許文献１０】ＷＯ  ２０１３／１８５９１９  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、光学ユニットをそれが複数の照明光ビームを照明光の１つの入射ビームから効率的に生成するように更に発展させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明により、この目的は、請求項１に指定する特徴を有するビーム分配光学ユニットによって達成される。
【０００７】
ブレーズド反射回折格子を使用することは、１つの入射照明光ビームの強度の複数の発出照明光ビームの強度への調節可能な分配の可能性を保証することが本発明によって見出された。極端な場合に、ブレーズド反射回折格子は、入射照明光ビーム全体を正確に１つの発出照明光ビーム内に反射するように調節することができる。この場合に、ブレーズド反射回折格子は、単に偏向ミラーとして作用する。ブレーズド反射回折格子は、指定された強度分配が２つの照明光ビーム内に又は２よりも多い照明光ビームになどの複数の発出照明光ビーム内に達成さるように調節することができる。様々な発出照明光ビーム内への強度分配は、回折格子構造、特に、隣接回折格子構造間の間隔、すなわち、ブレーズド反射回折格子の回折格子周期を相応に構成することにより、かつブレーズ角を指定することによって影響を受ける可能性がある。特に、５ｎｍと３０ｎｍの間の波長範囲のＥＵＶ光を照明光として使用することができる。シンクロトロン放射線ベースの光源の放出光は、照明光として使用することができる。ビーム分配光学ユニットによって生成される発出照明光ビームは、対応する個数の物体視野を照明するために使用することができる。これに代えて、生成された発出照明光ビームはまた、例えば異なる照明パラメータを用いて一緒に同じ照明視野を照明することができる。そのような異なる照明パラメータは、異なる照明方向、異なる偏光、及び／又は異なる強度とすることができる。照明光は、物体を照明するために実際に使用される光である。
【０００８】
ブレーズド反射回折格子の回折格子定数及びブレーズド反射回折格子のブレーズ角は、ブレーズ角を選択することによって優位が与えられるブレーズド反射回折格子の反射領域内で、ブレーズド反射回折格子の複数の次数の回折が特定の効率で反射されるように照明光の波長に合わせられることができる。この複数の回折次数は、正確に２つの回折次数とすることができる。これに代えて、この複数の回折次数はまた、２よりも多い回折次数、例えば、３つの回折次数、４つの回折次数、５つの回折次数、又はそれよりも多い回折次数とすることができる。ブレーズド反射回折格子は、ビームスプリッタとして使用することができ、発出使用照明光ビームの方向と発出使用照明光ビームへの強度分配との両方は、ブレーズド反射回折格子の回折格子定数とブレーズ角とによって指定することができる。
【０００９】
請求項２に記載の作動によって回折格子構造を変位させる機能は、発出照明光ビーム内への入射照明光ビームの強度分配の定められた変更を可能にする。この変更は、発出照明光ビームの個数の変更及び／又は発出照明光ビームの各強度部分に関する変更を含むことができる。ブレーズ角は、連続的に可変又は段階的に可変とすることができる。
【００１０】
請求項３に記載の回折格子構造としてのＭＥＭＳミラーは、照明光を誘導（案内。以下同じ）するのに適している。
【００１１】
請求項４に記載の回折格子周期は、発出照明光ビームに十分な空間分離を生成するのに適することが判明している。特に、回折格子周期は、照明光の使用波長の１００倍ほども大きい可能性がある。
【００１２】
請求項５に記載の順次さらされるブレーズド反射回折格子は、比較的多数の発出照明光ビームを生成するのに特に適することが判明している。
【００１３】
ビーム分配光学ユニット内の光路における各照明光ビームが複数のブレーズド反射回折格子の回折格子構造によって反射される請求項６に記載のカスケード配置、又は請求項７に記載の扇状配置は、生成される照明光ビーム及び／又はブレーズド反射回折格子に関連付けられた要件に依存して特に適切であることが判明している。ブレーズド反射回折格子は、ブレーズド反射回折格子のうちの１つでの最後の反射の後に発出照明光ビームが互いに平行な様式で伝播するように配置することができる。これは、発出照明光ビームの更に別の処理に特に適することが判明している。
【００１４】
請求項８に記載の照明光学ユニット及び請求項９に記載の光学系の利点は、ビーム分配光学ユニットを参照して上述したものに対応する。ビーム分配は、同じ照明視野内で重なる複数のビームを生成するために、又は各々が１つの照明視野を照明する複数のビームを生成するために機能することができる。
【００１５】
請求項１０に記載の出力結合光学ユニットの追加の機能は、照明光偏向に関して光学系に必要とされる構成要素の個数を低減する。これは、特に照明光の反射が望ましくない損失をもたらす場合に有利である。
【００１６】
請求項１１及び請求項１２に記載のビーム誘導は、光学系に必要とされる構造要件に依存して特に適切であることが判明している。ジグザグ経路に沿って進行する非脱結合主ビームは、ジグザグ経路に沿った継続的偏向中に非未結合主ビームがブレーズド反射回折格子だけによって反射されるように誘導することができる。その結果は、相応に効率的な出力結合及びビーム分配である。
【００１７】
請求項１３に記載の投影露光装置、請求項１４に記載の生成方法、及び請求項１５に記載の微細構造化又はナノ構造化構成要素の利点は、ビーム分配光学ユニット及び光学系を参照して上述したものに対応する。これらの利点は、ビーム分配光学ユニットがシンクロトロン放射線ベースの１次光源によって放出されたＥＵＶ照明光と併用される時に特に真価を認められる。その結果は、複数のレチクルの構造が関連のウェーハの上に特に同時に投影され、かつ相応に高いスループットを有する投影露光装置である。
【００１８】
図面を参照して本発明の例示的実施形態を下記でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】入射照明光ビームを合計で８つの発出照明光ビームに分割するためのビーム分配光学ユニットを有する投影露光中に結像される物体視野を照明するための照明光学ユニットを備えた光学系を有するマイクロリソグラフィ投影露光装置を非常に概略的に示す図である。
【図２】入射照明光ビームを２つの発出照明光ビームに分割するために図１の照明光学ユニットに使用することができ、ブレーズ角を調節するための作動によって変位可能である回折格子構造を備えたブレーズド反射回折格子を有するビーム分配光学ユニットの一実施形態をより詳細に示す図である。
【図３】入射ビームを合計で８つの発出照明光ビームに分割するためのビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態を示す図である。
【図４】図１又は図３のビーム分配光学ユニットから投影露光中に結像される物体視野まで各々が発出される個々の照明光ビームを脱結合するための出力結合光学ユニットを示す図である。
【図５】照明光に平行にさらすことができ、かつ投影露光中に結像されることになる複数の物体視野を備えた投影露光装置に使用することができる下流出力結合光学ユニットを有するビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態を示す図である。
【図６】照明光に平行にさらすことができ、かつ投影露光中に結像されることになる複数の物体視野を備えた投影露光装置に使用することができる下流出力結合光学ユニットを有するビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態を示す図である。
【図７】照明光に平行にさらすことができ、かつ投影露光中に結像されることになる複数の物体視野を備えた投影露光装置に使用することができる下流出力結合光学ユニットを有するビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、合計で８つのウェーハスキャナを有するように構成されて半導体構成要素及び他の微小構造化構成要素の生成に使用されるマイクロリソグラフィ投影露光装置１を略示している。スキャナの形態にある投影露光装置は、その原理に関してＷＯ  ２０１３／１８５９１９  Ａ１から公知である。投影露光装置１は、特に、例えば、５ｎｍと３０ｎｍの間にある極紫外範囲（ＥＵＶ）からの光を用いてナノメートル範囲までの分解能を達成するように動作する。
【００２１】
全体的に４と表記した投影露光装置１の照明系は、各々が物体平面又はレチクル平面３内にあってレチクルの形態にある転写される構造（より詳細には図示しない）が内部に配置された合計で８つの物体又は照明視野２の定められた照明に対して機能する。概略的な図１は、合計で８つの物体視野２のうちの１つ、並びにその上流及び下流に配置された構成要素だけしか示していない。
【００２２】
照明系４は、１次光源５と、使用照明光又は使用結像光７を物体視野２に誘導するための光学構成要素を有する照明光学ユニット６とを含む。カスケード様式に配置された複数のブレーズド反射回折格子９を有する下記でより詳細に説明するビーム分配光学ユニット８に加えて、それぞれの物体視野２を照明するために、ビーム分配光学ユニット８から発出するそれぞれの照明光ビーム７i（ｉ＝１，．．．，８）を成形する光学ビーム成形ユニット１０が照明光学ユニット６に更に属する。それぞれのビーム成形ユニット１０には、視野ファセットミラー、瞳ファセットミラー、及び偏光光学ユニットが属することができる。１次光源５は、シンクロトロン放射線ベースの光源、例えば、自由電子レーザ（ＦＥＬ）である。照明光学ユニット６は、反射構成要素のみを用いて実施される。
【００２３】
それぞれの物体視野２は、それぞれの投影光学ユニット１１を用いて像平面１３の像視野１２内に結像される。それによって投影露光装置１は、それぞれの物体視野２内のレチクルのセクションを関連の像視野１２内のウェーハの上に結像する。ここで、一方でレチクル及び他方でウェーハは、走査方向に断続的又は連続的に変位される。
【００２４】
それぞれの照明光学ユニット６と共に、投影光学ユニット１１は、投影露光装置１の光学系を形成する。
【００２５】
図２は、照明光７の入射ビームを２つの発出照明光ビーム７ａ、７ｂに分割するためのビーム分配光学ユニット１４の一実施形態を略示している。ビーム分配光学ユニット１４のコアは、図１のビーム分配光学ユニット８内で対応する形態で使用することもできるブレーズド反射回折格子９である。この点に関して、ビーム分配光学ユニット１４の下記の説明は、図１のビーム分配光学ユニット８にも適用される。
【００２６】
ビーム分配光学ユニット１４は、チェルニー−ターナーモノクロメータと類似の構造を有するが、以下に説明するように別様に使用される。照明光７の入射ビームは、最初に中間焦点面１５を通過し、次いで、凹ミラー１６によって平行化される。照明光７の平行になったビームは、次いで、ブレーズド反射回折格子９上に入射する。反射回折格子９は、モノリシックのものではない。ブレーズド反射回折格子９の個々の回折格子周期は、図２に詳細拡大図で略示するように、作動によって変位可能であるＭＥＭＳミラー１７によって形成される。各ＭＥＭＳミラー１７は、回折格子９の傾斜角、従って、ブレーズ角を設定するために、中央コントローラ１８を用いて個々に作動可能であるアクチュエータ１９に接続される。ＭＥＭＳミラー１７及びアクチュエータ１９は、ブレーズド反射回折格子９の支持体２０によって支持される。ＭＥＭＳミラー１７のサイズ及びこれらのミラーの間隔に関しては、図２は正確な縮尺のものではない。
【００２７】
ブレーズド反射回折格子９の回折格子定数及びブレーズ角は、ブレーズ角の選択によって優位が与えられる回折格子９の反射領域内で、回折格子９の複数の回折次数、特に正確に２つの次数の回折が特定の効率で反射されるように、照明光７に波長に合わせられる。図２に、これを照明光７に対するブレーズド反射回折格子９の１次の回折に関して実線で、２次の回折に関して破線で例示している。１次の回折は、照明光部分ビーム７ａを生成し、２次の回折は、照明光部分ビーム７ｂを生成する。ブレーズド反射回折格子９及び更に別の凹ミラー１６での反射の後に、照明光部分ビーム７ａ、７ｂは、最初に更に別の中間焦点面２１を通過し、次いで、図１の実施形態に関して上述したように、レチクル照明に向けて関連のビーム成形ユニットによってそれぞれの物体視野２に誘導される。
【００２８】
ブレーズド反射回折格子９の回折格子周期は、例えば、照明光７の波長の１００倍大きい。照明光７の１３ｎｍの波長は、１．３μｍの回折格子周期を与える。
【００２９】
ＭＥＭＳミラー１７を傾斜させ、相応にブレーズ角を指定することにより、ブレーズド反射回折格子９によって反射された得られる照明光部分ビーム７ａ、７ｂ、．．．の強度比を連続的に調節することができるように、可能なゼロ次の回折角にわたって最大反射をシフトさせることが可能である。
【００３０】
図１のビーム分配光学ユニット８では、ブレーズド反射回折格子９は、図２の実施形態における照明光７のビーム経路に対応するビーム経路内の２つの凹ミラー１６の間にカスケード様式で配置される。この場合に使用されることは、シンクロトロン放射線ベースの光源５が使用される場合に、照明光７の入射ビームが事前に平行になっていることである。これに代えて、照明光７を平行にするために、ビーム成形光学ユニット（図１には例示していない）をブレーズド反射回折格子９の上流に使用することができる。
【００３１】
図１のビーム分配光学ユニット８では、合計で７つのブレーズド反射回折格子９が３段のカスケードＩ、ＩＩ、及びＩＩＩで配置される。
【００３２】
カスケードＩのブレーズド反射回折格子９は、照明光７の入射ビームから２つの発出ビーム７ａ、７ｂを生成する。
【００３３】
続くカスケードＩＩの２つのブレーズド反射回折格子９は、一方で入射照明光７ａから２つの発出照明光ビーム７ａａ、７ａｂを生成し、他方で入射照明光ビーム７ｂから２つの発出照明光ビーム７ｂａ、７ｂｂを生成する。
【００３４】
その後のカスケードＩＩＩの４つのブレーズド反射回折格子９は、照明光部分ビーム７ａａから２つの発出照明光部分ビーム７7及び７8を生成し、照明光部分ビーム７ｂｂから２つの発出照明光部分ビーム７6及び７5を生成し、照明光部分ビーム７ａｂから２つの発出照明光部分ビーム７4及び７3を生成し、照明光部分ビーム７ｂａから発出照明光部分ビーム７2及び７1を生成する。最後のカスケードＩＩＩの発出照明光部分ビーム７1から７8は、それらが平行であるようにミラー２２を用いて位置合わせされる。続くビーム経路内では、８つの発出照明光部分ビーム７1から７8の各々は、関連のビーム成形ユニット１０を有する個々のビーム経路に沿って進行し、これらの個々のビーム成形ユニットは、これらの発出入射照明光部分ビーム７1から７8を合計で８つの物体視野２に誘導し、これらの物体視野は、その中に配置されたレチクルセクションを像視野に配置されたウェーハ上に投影するために、関連の投影光学ユニット１１により、投影露光装置１の合計で８つの像視野１２の中から各場合に１つの関連像視野上に結像される。
【００３５】
図１には、発出照明光部分ビーム７1から７8の偏光方向を双方向矢印によって示している。
【００３６】
８つの入射照明光部分ビーム７1から７8の間の強度分配は、ＭＥＭＳミラー１７を相応に傾斜させること、及び照明光部分ビーム７1から７8の様々な次数の回折内への反射効率のその後の分配によって定めることができる。
【００３７】
それぞれのブレーズド反射回折格子９は、照明光７のかすめ入射の下で動作させることができる。
【００３８】
ブレーズド反射回折格子９の各々は、入射照明光７が正確に１つの回折次数内に完全に反射されるように調節することができる。このようにして、上述のビーム分配光学ユニット８及び１４は、より少ない数の物体視野が照らされ、従って、原理的に可能であるものよりも少ない数の投影露光スキャナが動作するように動作させることができる。その場合に、残りのスキャナは、例えば、より高い強度の照明光７で動作させることができる。
【００３９】
発出照明光部分ビームの回折次数の間の角度αは、照明分配光学ユニット１４内又はビーム分配光学ユニット８のカスケードＩＩＩ内では２ｍｒａｄよりも小さいとすることができる。
【００４０】
カスケードＩ、ＩＩ、及びＩＩＩ内における入射照明光ビーム７の発出照明光ビーム７ａ、７ｂ内への強度分配は、各場合に１：１の比で達成することができる。これは、後に使用される照明光部分ビーム７1から７8に対する強度の等しい分配を保証する。
【００４１】
図１のビーム分配光学ユニット８では、各照明光部分ビーム７1から７8は、ブレーズド反射回折格子９で正確に３回の反射を受ける。
【００４２】
ビーム分配光学ユニット８では、各照明光部分ビーム７1から７8は、複数のブレーズド反射回折格子、具体的には各場合にカスケードＩ、ＩＩ、及びＩＩＩのブレーズド反射回折格子９の回折格子構造１７により、ビーム分配光学ユニット８内の光路において反射される。
【００４３】
図３は、ビーム分配光学ユニット８の代わりに使用することができるビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態２３を示している。図１及び図２を参照して上述したものに対応する構成要素は同じ参照番号を有し、これらに対して再度詳細に解説することはしない。
【００４４】
ビーム分配光学ユニット２３内の合計で７つのブレーズド反射回折格子９i（ｉ＝１，．．．，７）の配置は、各々がブレーズド反射回折格子９から発出する２つの照明光部分ビームのうちの一方のうちの最大のものが、少なくとも１つの更に別のブレーズド反射回折格子において更に分割されるようなタイプのものである。ビーム分配光学ユニット２３内の照明光部分ビーム７5は、照明光７のビーム経路内で最初に現れるブレーズド反射回折格子９1での反射だけによって生成されたものである。照明光部分ビーム７4は、ビーム経路内で第２のブレーズド反射回折格子９2において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７6は、第３のブレーズド反射回折格子９3において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７3は、第４のブレーズド反射回折格子９4において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７7は、第５のブレーズド反射回折格子９5において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７2は、第６のブレーズド反射回折格子９6において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７8は、ビーム分配光学ユニットの第７かつ最後のブレーズド反射回折格子９7において最後に反射されたものである。照明光部分ビーム７1は、最後のブレーズド反射回折格子９7での反射の後に偏向ミラー２２において更に反射される。
【００４５】
照明光部分ビームのビーム分配光学ユニット２３内の反射回数との関連付けに関して、以下の表が適用される。
【表１】
0006346299.tif 000002
【００４６】
照明光部分ビーム７1から７8を生成するのに必要とされる異なる反射回数は、照明光部分ビーム７1から７8のそれぞれ必要とされる強度を指定するときに使用することができる。
【００４７】
回折格子９1から９7での回折次数の間の最小角度距離は、以下の表により、図３の作図面内で１０ｍｍの仮定ビーム断面と、図３の右に向う照明光７の主伝播方向に個々のブレーズド反射回折格子９iの間の各場合に３ｍの距離とにおいて得られる。
【表２】
0006346299.tif 000003
【００４８】
ビーム分配光学ユニット２３内のブレーズド反射回折格子９1から９7での反射は、照明光部分ビーム７2から７8が平行な伝播方向でビーム分配光学ユニット２３を発出するように指定することができる。
【００４９】
図４は、それぞれの物体視野に至るまで互いに平行に伝播する照明光部分ビームからそれぞれの照明光部分ビーム７1から７8を脱結合するための出力結合光学ユニットの一実施形態２４を例示的に示している。この脱結合は、各々がかすめ入射で動作する複数のミラー２５、２６、すなわち、かすめ入射ミラーによって達成される。照明光部分ビーム７iを脱結合するためのそれぞれのミラーシーケンス２５i、２６iによる合計の偏向は、約９０°である。
【００５０】
図５は、図４の出力結合光学ユニット２４のタイプの出力結合光学ユニットの機能を同時に有するビーム分配光学ユニットの更に別の実施形態２７を示している。
【００５１】
ビーム分配光学ユニット２７内のブレーズド反射回折格子９1、９2、．．．の配置シーケンスは、図３の配置と同等である。それぞれ２つの発出照明光部分ビームの一方が、物体視野に直ちに脱結合される（図５の照明光部分ビーム７1を参照されたい）。他方の発出照明光部分ビーム（図５の７1aを参照されたい）は、次のブレーズド反射回折格子９2に誘導される。ブレーズド反射回折格子９i上へのそれぞれの照明光部分ビーム７の共通の入射平面を保証するために、それぞれの照明光部分ビーム７の別の偏向が、ブレーズド反射回折格子９i、９i+1の間のビーム経路内の偏向ミラー２８によって達成される。
【００５２】
図示しているのは、４つの別々のレチクルの投影露光に向けて対応するスキャナの４つの別々の物体視野２を照明するために使用することができる合計で４つの照明光部分ビーム７1から７4を生成するためのビーム分配光学ユニット２７である。図５には、更に別の照明光部分ビーム７5、．．．を生成するためのその後のブレーズド反射回折格子９5、．．．のシーケンスを下流に配置することができるビーム経路７4aを破線に示している。
【００５３】
ビーム分配光学ユニット２７内の非脱結合主照明光ビーム７、７1a、７2a、７3a、７4aは、ジグザグ経路に沿って進行する。
【００５４】
回折格子９1は、最初に１：７の強度比で部分ビーム７5及び７5a（回折格子９2に向う）を脱結合することができる。対応する非対称出力結合比を通じて、物体視野照明に使用される全ての照明光部分ビーム７1から７8が同じ強度を有することを保証することが可能である。
【００５５】
図６に記載のビーム分配光学ユニット２９では、ビーム分配光学ユニット２７と比較して偏向ミラー２８が省かれる。これは、この非脱結合主照明光ビーム７、７1a、７2a、７3a、．．．が、各場合に同じ方向に偏向される多角形経路に沿って進行するように各場合に分割されることになる照明光部分ビームのビーム誘導を生成する。
【００５６】
投影露光装置１を用いた微細構造化又はナノ構造化構成要素のマイクロリソグラフィ生成に関して、最初に、各々に１つの基板又は１つのウェーハが、ウェーハ平面１３内のそれぞれの像視野１２に与えられる。感光材料からなる層が、それぞれのウェーハに少なくとも部分的に付けられる。結像構造を有する各々に１つのレチクルが、更に、それぞれのレチクル平面３に与えられる。次いで、投影露光装置１が、物体視野２に配置されたそれぞれのレチクルの部分を各場合に像視野に配置されたそれぞれの層の領域の上に投影するのに使用される。
【００５７】
図７は、図５及び図６の光学配置の組合せであると理解することができるビーム分配光学ユニット３０を示している。ビーム分配光学ユニット３０では、主ビーム７、７1a、７2a、．．．は、ジグザグ経路に沿って同様に誘導される。しかし、このジグザグ経路に沿った偏向は、各場合にブレーズド反射回折格子９1、９2、．．．によって達成され、その結果、別々の偏向ミラーは必要ではない。それぞれに脱結合されたビーム７1、７2、．．．は、次に、出力結合光学ユニットの一部である偏向ミラー２６によってそれぞれの物体視野に誘導される。
【符号の説明】
【００５８】
４  照明系
６  照明光学ユニット
８  ビーム分配光学ユニット
９  ブレーズド反射回折格子
Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ  ブレーズド反射回折格子の３段のカスケード
【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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【図６】
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【図７】
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