(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光（３）の部分ビーム（４８）に対する照明チャネルの定義のために照明光学ユニット（２３、４０）の視野ファセットミラー（６）の視野ファセット（７）への投影露光装置（１）の前記照明光学ユニット（２３、４０）の瞳ファセットミラー（１０）の瞳ファセット（１１）を割り当てる方法であって、前記照明光（３）の前記部分ビーム（４８）が、光源（２）から進み、前記視野ファセット（７）においておよび前記本方法によって割り当てられた前記瞳ファセット（１１）において前記照明光学ユニット（２３、４０）によって照明される物体視野（１８）の方に反射され、
ａ）前記物体視野（１８）の照明が評価されうる少なくとも１つの照明パラメータを識別する（２６）ステップと、
ｂ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の光学パラメータの設計事前定義データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２７）ステップと、
ｃ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータの個別部品受入データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８）ステップと、
ｄ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の製造の場所における前記光学パラメータの全システム受入データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８ａ）ステップと、
ｅ）前記投影露光装置の設置の場所における前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータの較正データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８ｂ）ステップと、
ｆ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータのオンライン測定データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２９）ステップと、
ｇ）前記選択された照明パラメータに応じて、可能な照明チャネルグループ、すなわち、前記視野ファセット（７）のうちの正確に１つと、前記照明光（３）の前記部分ビームを導くための瞳ファセット（１１）の正確に１つの独立したセットとの可能な組合せを評価するための照明チャネル依存評価関数を事前定義する（３０）ステップと、
ｈ）前記評価関数の結果として評価変数の評価目標範囲を事前定義するステップ（３１）と、
ｉ）評価変数が前記評価目標範囲内にとどまるこれらの照明チャネルを選択するステップ（３７）と
のうち、
ステップａ）を含み、また
ステップｂ）からｆ）のうちの少なくとも１つを含み、さらに
ステップｇ）からｉ）を含み、
前記決定するステップの少なくとも１つのみが強制的に実行され、
異なる視野ファセット（７）から進み、前記照明光（３）が前記物体視野（１８）の照明のための照明角度分布を事前定義するために偏向されうる前記瞳ファセットミラー（１０）上の前記瞳ファセット（１１）のグループを事前定義するステップと、
前記瞳ファセット（１１）に前記視野ファセット（７）を割り当て、一方、排他的に、異なる瞳ファセットのセットの瞳ファセット（１１）が各瞳ファセットグループに配置されるように全く同一の視野ファセット（７）の異なる傾斜位置に割り当てられる前記瞳ファセット（１１）のセットの配置を対応して事前定義するステップと
を特徴とする、方法。
【請求項２】
照明光（３）の部分ビーム（４８）に対する照明チャネルの定義のために照明光学ユニット（２３、４０）の視野ファセットミラー（６）の視野ファセット（７）への投影露光装置（１）の前記照明光学ユニット（２３、４０）の瞳ファセットミラー（１０）の瞳ファセット（１１）を割り当てる方法であって、前記照明光（３）の前記部分ビーム（４８）が、光源（２）から進み、前記視野ファセット（７）においておよび前記本方法によって割り当てられた前記瞳ファセット（１１）において前記照明光学ユニット（２３、４０）によって照明される物体視野（１８）の方に反射され、
ａ）前記物体視野（１８）の照明が評価されうる少なくとも１つの照明パラメータを識別する（２６）ステップと、
ｂ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の光学パラメータの設計事前定義データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２７）ステップと、
ｃ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータの個別部品受入データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８）ステップと、
ｄ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の製造の場所における前記光学パラメータの全システム受入データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８ａ）ステップと、
ｅ）前記投影露光装置の設置の場所における前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータの較正データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２８ｂ）ステップと、
ｆ）前記光源（２）および／または前記照明光学ユニット（２３、４０）の前記光学パラメータのオンライン測定データへの前記照明パラメータの依存性を決定する（２９）ステップと、
ｇ）前記選択された照明パラメータに応じて、可能な照明チャネルグループ、すなわち、前記視野ファセット（７）のうちの正確に１つと、前記照明光（３）の前記部分ビームを導くための瞳ファセット（１１）の正確に１つの独立したセットとの可能な組合せを評価するための照明チャネル依存評価関数を事前定義する（３０）ステップと、
ｈ）前記評価関数の結果として評価変数の評価目標範囲を事前定義するステップ（３１）と、
ｉ）評価変数が前記評価目標範囲内にとどまるこれらの照明チャネルを選択するステップ（３７）と
のうち、
ステップａ）を含み、また
ステップｂ）からｆ）のうちの少なくとも１つを含み、さらに
ステップｇ）からｉ）を含み、
前記決定するステップの少なくとも１つのみが強制的に実行され、
前記照明チャネルを選択する（３７）ステップを準備するために前記瞳ファセットミラー（１０）の前記瞳ファセット（１１）の曲率半径を事前定義することを特徴とする、方法。
【請求項３】
前記照明チャネルを選択する（３７）とき、前記瞳ファセットミラー（１０）の前記瞳ファセット（１１）の配置を事前定義することおよび／または前記視野ファセットミラー（６）の前記視野ファセット（７）の配置を事前定義することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記瞳ファセット（１１）であって、少なくとも１つの選択された瞳ファセット（１１）のまわりの少なくとも１つの瞳ファセット周囲内にあるものの照明強度の加重和が、前記評価関数で使用されることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記照明チャネルを選択する（３７）ステップを準備するために前記瞳ファセットミラー（６）のキャリアプレート上の前記瞳ファセット（１１）の配置面に対して前記瞳ファセット（１１）のｚ位置を事前定義することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記照明チャネルを選択する（３７）ステップに由来する１組の傾斜角を前記瞳ファセット（１１）について事前定義することを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記照明チャネルを選択する（３７）ステップに由来する前記視野ファセット（７）の１組の傾斜角を事前定義することを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記物体視野（１８）の各視野点（ｘ）に、以下のデータ、すなわち、
前記視野点（ｘ）を照明する前記照明角度の分布と、
前記それぞれの照明角度での照明強度（Ｉ）と
を割り当てるデータセットを用意することを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の方法。
【請求項９】
以下の内容、すなわち、
前記割当て方法の結果としての瞳ファセットセットと、
傾斜角に応じて前記照明光（３）の部分ビーム（４８）を事前定義された瞳ファセット（１１）の方に導く傾斜可能視野ファセット（７）の傾斜データであり、前記部分ビームが正確に１つの視野ファセットの傾斜角によって適用されうるそれらの瞳ファセットのセットに関するデータを含む、傾斜データと、
前記視野ファセットの前記傾斜設定の可能性ごとに、前記視野点（ｘ）を照明する視野点（ｘ）ごとの前記照明角度の分布と、
前記それぞれの照明角度での照明強度（Ｉ）と
を有するデータセットを用意することを特徴とする請求項１から８までのいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
投影露光装置（１）によって結像されるべき物体構造に照明システムを整合させる方法であって、前記照明システム（１）が光源（２）と照明光学ユニット（２３、４０）とを含み、
前記物体構造を特性評価する（４６）ステップと、
事前定義されるべき前記物体構造に応じて、請求項１から９までのいずれかに記載の前記割当て方法を実行するステップと
を含む、方法。
【請求項１１】
投影露光装置（１）によって結像されるべき物体構造に照明システムを整合させる方法であって、前記照明システム（１）が光源（２）と照明光学ユニット（２３、４０）とを含み、
事前定義されるべき照明設定を選択する（４７）ステップと、
事前定義されるべき前記照明設定に応じて、請求項１から９までのいずれかに記載の前記割当て方法を実行するステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
投影露光装置（１）によって結像されるべき物体構造に照明システムを整合させる方法であって、前記照明システム（１）が光源（２）と照明光学ユニット（２３、４０）とを含み、
前記物体構造を特性評価する（４６）ステップと、
前記物体構造特性評価に応じて、事前定義されるべき照明設定を選択する（４７）ステップと、
前記事前定義されるべき照明設定に応じて、請求項１から９までのいずれかに記載の前記割当て方法を実行するステップと
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれかに記載の前記方法を実施するためにコンピュータプログラムが記憶されるデータ記憶媒体。
【請求項１４】
請求項１から１２までのいずれかに記載の前記方法を実施するためにコンピュータプログラムが実施されるコンピュータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
独国特許出願第１０  ２０１２  ２２０  ５９６．９号の内容が参照により組み込まれる。
本発明は、光源から進み、視野ファセットにおいておよび本方法によって割り当てられた瞳ファセットにおいて照明光学ユニットによって照明される物体視野の方に反射される照明光の部分ビームに対する照明チャネルの定義のために投影露光装置の照明光学ユニットの瞳ファセットミラーの瞳ファセットを照明光学ユニットの視野ファセットミラーの視野ファセットに割り当てる方法に関する。本発明は、さらに、そのような割当て方法をコンピュータ上で実施するためのコンピュータプログラム、そのようなコンピュータプログラムが記録されるデータ記憶媒体、およびそのようなコンピュータプログラムが実施されるコンピュータに関する。
【背景技術】
【０００２】
視野ファセットミラーおよび瞳ファセットミラーを含む照明光学ユニットを含む投影露光装置は、国際公開第２００９／１３２  ７５６  Ａ１号、ＤＥ  １０  ２００６  ０５９  ０２４  Ａ１、ＤＥ  １０  ２００６  ０３６  ０６４  Ａ１、国際公開第２０１０／０３７  ４５３  Ａ１号、ＤＥ  １０  ２００８  ０４２  ８７６  Ａ、ＤＥ  １０  ２００８  ００１  ５１１  Ａ１、ＤＥ  １０  ２００８  ００２  ７４９  Ａ１、およびＤＥ  １０  ２００９  ０４５  ６９４  Ａ１から分かる。
投影露光装置の照明光学ユニットの視野ファセットミラーおよび瞳ファセットミラーは、多くの場合、いずれの場合にも数百個のファセットを有する。Ｎ個の視野ファセットおよびＮ個の瞳ファセットを有する照明光学ユニットの場合には、理論上、瞳ファセットへの視野ファセットの割当ての可能性の数は、Ｎ！で拡大する。ファセットミラーのファセットの数が増加するにつれて、割当て可能性のこの数は急速に莫大な数になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、最適化されるべき照明パラメータに基づいて、視野ファセットへの瞳ファセットの割当ての再現可能な選択、したがって、照明光学ユニットの照明チャネルの再現可能な事前定義を保証する冒頭で述べたタイプの割当て方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的は、本発明により、請求項１に記載のステップを含む方法によって達成される。
本発明により、重要なことは、考慮されるべき照明パラメータへの個別の照明チャネルを介して導くビームの性質の影響が組み込まれる好適な評価関数を指定することであることが認識された。この割当て方法により、識別され最適化された照明パラメータを用いて視野ファセットおよび瞳ファセットをもつ照明光学ユニットのすべての照明チャネルの割当てが可能になる。この方法は、それぞれの照明タスクに柔軟に適応することができる。この適応は、考慮されるべき照明パラメータを選択することによって、および事前定義されるべき評価関数を選択し適応することによって、例えば、重み付け項を挿入することによって、および評価目標範囲を事前定義することによって達成される。
設計事前定義データ、すなわち、投影露光装置の主要構成要素、すなわち、光源、照明光学ユニット、および投影光学ユニットの特に製造プロセスでの所望値が、割当て方法に組み込まれる。簡単に言えば、設計事前定義データは、投影露光装置の主要構成要素を製造する前にデータシートに記録された仕様データである。さらに、個別の受入データ、すなわち、製造中に実際に達成される投影露光装置の構成要素のセットアップ値、例えば、構成要素または個別部品の受入れ中にもたらされる反射面形状（姿形）、またはミラー反射率の測定データが、割当て方法に組み込まれる。さらに、全受入データ、すなわち、投影露光装置の組立ての後に投影露光装置全体を受け入れている間に確認されたデータが、割当て方法に組み込まれる。さらに、較正データ、すなわち、投影露光装置の現実に使用される構成、いわゆるセットアップを指定する測定データが、割当て方法に組み込まれる。最後に、オンライン測定データ、すなわち、光源、照明光学ユニット、および適切ならば投影光学ユニットの実際の状態を特性評価した現在の測定値が、割当て方法に組み込まれる。
【０００５】
これらの様々なデータセット、すなわち、設計事前定義データ、個別部品受入データ、全システム受入データ、較正データ、およびオンライン測定データについて、データセットのすべてを割当て方法に必ずしも組み込む必要はない。割当て方法の質および／または取り扱い性に関してなされる要件に応じて、単一のデータセットのみまたはこれらのデータセットの一部を使用することもできる。それゆえに、割当て方法は、原型として事前定義された設計、製造中に達成された構成要素の品質、構築中に達成されたアセンブリ品質、現在使用されているセットアップ、および投影露光装置の現在の実際の状態を柔軟に考慮に入れることができる。さらなるデータ、例えば、投影露光装置によって結像されるように意図された物体に関するデータ、または物体が結像されるように意図された基板もしくはウェハに関するデータを、割当て方法に組み込むこともできる。
【０００６】
請求項２に記載の瞳ファセットおよび／または視野ファセットの配置を事前定義するとき、ファセットのサイズ、および／またはそれぞれのファセットミラー上での互いに対するファセットの位置、および／またはファセットの曲率半径を事前定義することが可能である。ファセットのそのような配置事前定義は、特に、ファセットミラーがＭＥＭＳミラーアレイとして具現される場合、達成することができる。ファセット配置事前定義の一部は、視野ファセットの数と利用可能な瞳ファセットセットの数との釣り合いとすることができる。
請求項３に記載の瞳ファセット事前定義は、事前定義された照明設定に基づいて、すなわち、物体照明のための事前定義された照明角度分布に基づいて行うことができる。事前定義された照明設定は、標準照明設定および／または顧客専用照明設定とすることができる。複数の照明設定が瞳ファセットのグループ事前定義で使用されるとすぐに、特に、重み付け項を含ませることによって、これらの照明設定間に優先順位をもたらすことができる。
請求項４に記載の評価関数は、照明設定と無関係に評価関数を事前定義することを可能にする。特に、様々な照明強度の和を発生させるための様々な瞳ファセット周囲、例えば、選択された瞳ファセットのうちの最近接のものを排他的に考慮に入れる周囲、および選択された瞳ファセットのより離れた近隣のものも考慮に入れる周囲を使用することが可能である。照明強度の加算に重み付け係数含めることができる。特に、隣接するファセット間の遮光を、隣接するファセットの傾斜角を含めることによって考慮に入れることができる。
【０００７】
請求項５および６に記載の事前定義は、照明チャネル割当てを最適化するのに特に好適であることが判明した。代替としてまたは追加として、割当て方法との関連で、視野ファセットミラーの視野ファセットの曲率半径、および／または視野ファセットミラーの視野ファセットのｚ位置を事前定義することも可能である。
請求項７および８に記載の１組の傾斜角の事前定義は、視野ファセットおよび／または瞳ファセットのアクチュエータベース傾斜角駆動のための制御信号に直接変換することができる。
請求項９または１０に記載のデータセットは、定量的に、所与の照明チャネル割当てに対して、そのデータセットにより可能な照明設定を記述することができる。次に、その照明設定から、事前定義された要件を満たす１組の照明設定を選択することができる。データセットからの照明設定を事前定義された設定の所望値と比較することも可能である。
【０００８】
請求項１１に記載の整合方法は、最初に、照明設定を事前定義することなく実行することができる。この場合、特性評価される物体構造の結像に特に好適であると分かっている照明チャネル割当てが行われる。この場合、適格性は、それぞれの評価関数によって決定される。照明設定は、この整合方法中に結果として生じる。
請求項１２に記載の整合方法は、結像されるべき物体構造がこの方法の時に依然として分かっていない場合に実行することができる。事前定義されるべき照明設定は、瞳ファセットグループによって包含される照明瞳の広範囲な領域を有することができる。代替としてまたは追加として、事前定義されるべき照明設定は、照明光が適用されるべき個別の瞳ファセットと、照明されない最近接のものとを含むことができる。
請求項１３に記載の方法、請求項１４に記載のデータ記憶媒体、および請求項１５に記載のコンピュータの利点は、割当て方法および／または整合方法を参照して上述で既に説明したものに対応する。
【０００９】
評価されるべき照明チャネルの評価変数の安定性を、事前定義された外乱に応じて考慮に入れることができる。そのような割当て方法は、視野ファセットおよび瞳ファセットをもつ照明光学ユニットのすべての照明チャネルの割当てを最適化された安定性で可能にする。追加として、この適応は、それぞれ使用される外乱変数を選択し適応し、外乱変数変更範囲を事前定義することよって達成される。
評価変数は、照明チャネルを実際に選択する前に、事前定義された評価関数に基づいて、可能な照明チャネルのなかからの少なくとも選択された照明チャネルに対して事前計算することができる。このようにして、照明チャネルの可能な目標構成の事前選択を、より低い計算の複雑さで行うことができる。最初からの不適切な構成を、特に、事前選択によって除外することができる。例として、対称性の考慮を事前選択に組み込み、その結果、例として、割当て方法中に、最初に、特定の対称性を有する構成を評価関数に基づいて検査することができる。そのような構成を、特に、外乱変数変更のための開始構成として使用することができる。
【００１０】
本発明の例示的な実施形態が、図面を参照して以下でさらに詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】マイクロリソグラフィのための投影露光装置を照明光学ユニットに関して子午断面で概略的に示す図である。
【図２】図１による投影露光装置の照明光学ユニットの視野ファセットミラーのファセット配置の平面図である。
【図３】図１による投影露光装置の照明光学ユニットの瞳ファセットミラーのファセット配置の平面図である。
【図４】視野ファセットミラーのさらなる実施形態のファセット配置を図２と類似の図で示す図である。
【図５】視野ファセットミラーのさらなる実施形態のファセット配置を図２と類似の図で示す図である。
【図６】照明光の部分ビームに対する照明チャネルの定義のためにＥＵＶリソグラフィのための投影露光装置の照明光学ユニットの瞳ファセットミラーの瞳ファセットを照明光学ユニットの視野ファセットミラーの視野ファセットに割り当てる方法の概略的な流れ図である。
【図７】長いファセット側面にわたって互いに直接近接する、図２による実施形態の視野ファセットミラーの２つの隣接する視野ファセット（互いに対して傾斜されている）を斜視的に示す図である。
【図８】長いファセット側面間に隙間が残るように配置された図７による２つの視野ファセットを示す図である。
【図９】照明チャネルの定義のために互いに対してそれぞれ割り当てられた２つの瞳および視野ファセットを含む照明光学ユニットの視野ファセットミラーを左におよび瞳ファセットミラーを右に極めて概略的に示す図である。
【図１０】投影露光装置の照明光学ユニットのさらなる実施形態を図１と類似の図で示す図である。
【図１１】極めて概略的で、正確な縮尺でない図で、中間焦点と物体視野との間の図１による照明光学ユニットの正確に１つの視野ファセットおよび正確に１つの瞳ファセットを含む照明チャネルに沿った光線誘導を図１に対応する側面図で示す図である。
【図１２】ＥＵＶ部分ビームが照明チャネルを介して適用される図１１による瞳ファセットを、物体視野の場所ＸＩＩから見たときの図である。
【図１３】ＥＵＶ部分ビームが照明チャネルを介して適用される図１１による瞳ファセットを、物体視野の場所ＸＩＩＩから見たときの図である。
【図１４】ＥＵＶ部分ビームが照明チャネルを介して適用される図１１による瞳ファセットを、物体視野の場所ＸＩＶから見たときの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
マイクロリソグラフィのための投影露光装置１は、マイクロ構造またはナノ構造電子半導体構成要素を製造するのに役立つ。光源２は、例えば、５ｎｍと３０ｎｍとの間の波長範囲の照明で使用されるＥＵＶ放射を放出する。光源２は、ＧＤＰＰ（ガス放電生成プラズマ）光源またはＬＰＰ（レーザ生成プラズマ）光源とすることができる。シンクロトロンに基づく放射源を光源２に使用することもできる。当業者は、そのような光源に関する情報を、例えば、米国特許第６  ８５９  ５１５号に見いだすことができる。ＥＵＶ照明光または照明放射３は、投影露光装置１内の照明および結像で使用される。光源２の下流のＥＵＶ照明光３は、最初に、例えば、従来技術から分かる多殻構造を有する入れ子型コレクタ、または代替として楕円体形状コレクタとすることができるコレクタ４を通過する。対応するコレクタは、ＥＰ  １  ２２５  ４８１  Ａ２から分かる。コレクタ４の下流で、ＥＵＶ照明光３は、最初に、望ましくない放射または粒子部分からＥＵＶ照明光３を分離するために使用することができる中間焦点面５を通過する。中間焦点面５を通過した後、ＥＵＶ照明光３は、最初に、視野ファセットミラー６に入射する。
【００１３】
位置関係の説明を容易にするために、デカルト広域ｘｙｚ座標系がいずれの場合にも図面に示されている。図１では、ｘ軸は図面の面に垂直に図面から外に延びる。ｙ軸は図１の右の方に延びる。ｚ軸は図１の上方に延びる。
投影露光装置１の個々の光構成要素の位置関係の説明を容易にするために、デカルト局所ｘｙｚまたはｘｙ座標系が、いずれの場合にも、やはり以下の図で使用されている。それぞれの局所ｘｙ座標は、特に説明されない限り、光構成要素のそれぞれの主配置面、例えば、反射面に広がる。広域ｘｙｚ座標系のｘ軸と、局所ｘｙｚまたはｘｙ座標系のｘ軸とは、互いに平行に延びる。局所ｘｙｚまたはｘｙ座標系のそれぞれのｙ軸は、広域ｘｙｚ座標系のｙ軸を基準にして、それぞれの光構成要素のｘ軸のまわりの傾斜角に対応する角度をなす。
【００１４】
図２は、例として、視野ファセットミラー６の視野ファセット７のファセット配置を示す。視野ファセット７は長方形であり、いずれの場合にも同じｘ／ｙアスペクト比を有する。ｘ／ｙアスペクト比は、例えば、１２／５とすることができ、２５／４とすることができ、または１０４／８とすることができる。
視野ファセット７は、視野ファセットミラー６の反射面を事前定義し、各々が６つから８つの視野ファセットグループ８ａ、８ｂからなる４つの列にグループ化される。視野ファセットグループ８ａは、いずれの場合にも、７つの視野ファセット７を有する。２つの中央の視野ファセット列の２つの付加的な周辺部視野ファセットグループ８ｂは、いずれの場合にも、４つの視野ファセット７を有する。２つの中央のファセット列の間、および第３のファセット行と第４のファセット行との間に、視野ファセットミラー６のファセット配置は、視野ファセットミラー６がコレクタ４の保持スポークによって遮光される隙間９を有する。
【００１５】
図示していない変形では、視野ファセットミラー６は、多数の傾斜可能個別ミラーを有するＭＥＭＳミラーアレイとして構築され、視野ファセット７の各々は複数のそのような個別ミラーによって形成される。視野ファセットミラー６のそのような構造は米国特許出願公開第２０１１／０００１９４７号から分かる。
ＭＥＭＳミラーアレイの視野ファセット個別ミラーグループの曲率半径およびＭＥＭＳミラーアレイの瞳ファセット個別ミラーグループの曲率半径の両方は、やはり米国特許出願公開第２０１１／０００１９４７号に説明されているように、ミラーアレイ配置面に垂直に個別のミラーを変位させ、対応して個別のミラーを傾斜させることによって構成することができる。曲率半径の適応は、ミラーアレイ配置面に垂直な対応した変位なしに個別のミラーを傾斜させることによっても達成することができ、そのとき、これは、例えば、フレネルミラーを効果的にもたらす。
視野ファセットミラー６で反射された後、個別の視野ファセット７に割り当てられた光線束または部分ビームに分割されたＥＵＶ照明光３は、瞳ファセットミラー１０に入射する。
視野ファセットミラー６の視野ファセット７は複数の照明傾斜位置の間で傾斜可能であり、その結果、それによって、それぞれの視野ファセット７で反射される照明光３のビーム経路を方向に関して変えることができ、それにより、瞳ファセットミラー１０上での反射照明光３の入射点を変えることができる。様々な照明傾斜位置の間で変位させることができる対応する視野ファセットは、米国特許第６，６５８，０８４号および米国特許第７，１９６，８４１号から分かる。
【００１６】
図３は、瞳ファセットミラー１０の円形の瞳ファセット１１の例示的なファセット配置を示す。瞳ファセット１１は、中心のまわりで、入れ子状であるファセットリングに、配置される。視野ファセット７のうちの１つによって反射されるＥＵＶ照明光３の各部分ビームは、視野ファセット７のうちの１つおよび瞳ファセット１１のうちの１つを含むそれぞれの入射されるファセット対が、ＥＵＶ照明光３の関連する部分ビームのための物体視野照明チャネルを事前定義するように少なくとも１つの瞳ファセット１１に割り当てられる。視野ファセット７への瞳ファセット１１のチャネルごとの割当ては、投影露光装置１による所望の照明に依存する方法で達成される。
【００１７】
それぞれの視野ファセット７のそれぞれの照明傾斜位置によって、前記視野ファセット７は、瞳ファセットミラー１０の独立したセットの瞳ファセット１１に割り当てられる。照明光３は、割り当てられた視野ファセット７の異なる傾斜位置のうちの正確に１つによって、これらのセットのうちの１つの瞳ファセット１１の各々に適用され、その結果、視野ファセット７の傾斜位置に応じて、特定の照明チャネルが、前記視野ファセット７と、瞳ファセットセットの瞳ファセット１１のうちの１つとの間に形成される。視野ファセット７のうちの正確に１つの傾斜位置に応じて使用することができる、すなわち、照明光部分ビームを、前記視野ファセット７に割り当てられた独立したセットの瞳ファセット１１のうちの瞳ファセット１１に適用することができる照明チャネルは、照明チャネルグループを形成する。視野ファセット７は、照明チャネルの形成をもたらす傾斜位置よりも、視野ファセット７に接続されたアクチュエータによって設定することができる多くの傾斜位置を有することができる。照明チャネルの形成をもたらす１つの傾斜位置のみを、以下、傾斜位置と呼ぶものとする。
【００１８】
視野ファセットミラー６は、数百個の視野ファセット７、例えば、３００個の視野ファセット７を有する。瞳ファセットミラー１０は、視野ファセットミラー６のすべての視野ファセット７の傾斜位置の和に規模が少なくとも等しい多くの瞳ファセット１１を有する。この場合、瞳ファセットの一部は、視野ファセットへの瞳ファセットの使用中の割当てには使用されない。それは、特に、視野ファセットミラー６のすべての視野ファセット７の傾斜位置の和が瞳ファセット１１の数に等しい場合に有利である。図示していない変形では、瞳ファセットミラー１０は、多数の傾斜可能個別ミラーを有するＭＥＭＳミラーアレイとして構築され、瞳ファセット１１の各々は複数のそのような個別ミラーによって形成される。瞳ファセットミラー１０のそのような構造は米国特許出願公開第２０１１／０００１９４７号から分かる。
【００１９】
瞳ファセットミラー１０（図１参照）、および３つのＥＵＶミラー１２、１３、１４からなる下流の伝達光学ユニット１５によって、視野ファセット７は、投影露光装置１の物体面１６に結像される。ＥＵＶミラー１４は、かすり入射のためのミラー（かすり入射ミラー）として具現される。投影露光装置１に属する下流の投影光学ユニット１９の物体視野１８と一致する照明視野の形態での照明領域をＥＵＶ照明光３で照明するレチクル１７の形態の物体が物体面１６に配置される。物体視野照明チャネルは物体視野１８において重ね合わされる。ＥＵＶ照明光３はレチクル１７から反射される。
【００２０】
投影光学ユニット１９は、物体面１６の物体視野１８を像平面２１の像視野２０に結像する。投影露光の間投影露光装置１によって露光される感光層を持つウェハ２２が、前記像平面２１に配置される。投影露光の間、レチクル１７およびウェハ２２の両方は、同期して、ｙ方向に走査される。投影露光装置１はスキャナとして具現される。走査方向ｙは、以下、物体変位方向とも呼ぶ。
視野ファセットミラー６、瞳ファセットミラー１０、および伝達光学ユニット１５のミラー１２〜１４は、投影露光装置１の照明光学ユニット２３の一部である。図１に示していない照明光学ユニット２３の変形では、伝達光学ユニット１５を部分的にまたは全面的に省略することもでき、その結果、さらなるＥＵＶミラー、正確には１つのさらなるＥＵＶミラー、またはそうでなければ正確には２つのさらなるＥＵＶミラーが、瞳ファセットミラー１０と物体視野１８との間に配置されないことがある。瞳ファセットミラー１０は、投影光学ユニット１９の入口瞳面に配置することができる。
投影光学ユニット１９と一緒に、照明光学ユニット２３は投影露光装置１の光学系を形成する。
【００２１】
視野ファセットミラー６は、照明光学ユニット２３の第１のファセットミラーを構成している。視野ファセット７は、照明光学ユニット２３の第１のファセットを構成している。
瞳ファセットミラー１０は、照明光学ユニット２３の第２のファセットミラーを構成している。瞳ファセット１１は、照明光学ユニット２３の第２のファセットを構成している。
図４は、視野ファセットミラー６のさらなる実施形態を示す。図２による視野ファセットミラー６を参照して上述で説明したものに対応する構成要素は、同じ参照番号を持ち、構成要素が図２による視野ファセットミラー６の構成要素と異なる限りにおいてのみ説明される。図４による視野ファセットミラー６は、湾曲視野ファセット７を含む視野ファセット配置を有する。これらの視野ファセット７は、各々が複数の視野ファセットグループ８を有する合計で５つの列に配置される。視野ファセット配置は、視野ファセットミラー６のキャリアプレート２４の円形境界に内接する。
【００２２】
図４による実施形態の視野ファセット７は、すべて、同じ表面積と、図２による実施形態の視野ファセット７のｘ／ｙアスペクト比に対応するｘ方向の幅とｙ方向の高さとの同じ比と有する。
図５は、視野ファセットミラー６のさらなる実施形態を示す。図２および４による視野ファセットミラー６を参照して上述で説明したものに対応する構成要素は、同じ参照番号を持ち、構成要素が図２および４による視野ファセットミラー６の構成要素と異なる限りにおいてのみ説明する。図５による視野ファセットミラー６は、同様に、湾曲視野ファセット７を有する視野ファセット配置を有する。前記視野ファセット７は、各々が複数の視野ファセットグループ８ａ、８ｂ、８ｃを有する合計で５つの列に配置される。前記視野ファセット配置は、図４による視野ファセット７の配置と同様に、図５による視野ファセットミラー６のキャリアプレート２４の円形境界に内接する。図５による視野ファセットミラー６は、再度、ｘ軸と平行に延びる中央隙間９を有し、その隙間において、図５による視野ファセットミラー６はコレクタ４の保持スポークによって遮光される。加えて、図５による視野ファセットミラー６の視野ファセット７が配置される２つの照明ゾーンは、視野ファセットミラー６の中心に向かった視野ファセットグループ８ｃを有する中央ファセット列の領域において、視野ファセットミラー６が中央で遮光されるさらなる円形遮光面２５によって区切られる。
全体的に、図５による視野ファセットミラー６の視野ファセット７は、第１にキャリアプレート２４の境界によって、第２に隙間９の境界によって事前定義された２つのほとんど円状セグメント形状の照明ゾーン内に詰め込まれる。
【００２３】
図６を参照して、照明光３の部分ビームに対するそれぞれの照明チャネルを定義するために投影露光装置１の照明光学ユニット２３の瞳ファセットミラー１０のそれぞれの瞳ファセット１１を照明光学ユニット２３の視野ファセットミラー６の視野ファセット７のうちのそれぞれのものに割り当てる方法の説明を以下で行う。光源２から進み、照明チャネルを介して導かれる照明光３の部分ビームは、視野ファセットミラー６の割り当てられた視野ファセット７で、続いて、本方法によって割り当てられた瞳ファセットミラー１０の瞳ファセット１１で、適切ならばさらに伝達光学ユニット１５を介して物体視野１８の方に反射される。
【００２４】
割当て方法との関連で、最初に、物体視野１８の照明を特徴づけることができる少なくとも１つの照明パラメータが、識別するステップ２６において識別される。例として、照明の均一性、テレセントリシティ、または楕円率を、照明パラメータとして使用することができる。均一性、テレセントリシティ、および楕円率のこれらの照明パラメータの定義は、例えば、国際公開第２００９／１３２  ７５６  Ａ１号およびＤＥ  １０  ２００６  ０５９  ０２４  Ａ１に見いだされる。代替として、照明された物体視野１８の像視野への結像中に、照明によって達成可能な構造分解能を、照明パラメータとして使用することができる。テレセントリシティまたは楕円率の代わりに、例えば、像視野にわたる結像構造の線幅の変化を、照明パラメータとして使用することができる。
【００２５】
結像構造変数は、限界寸法（ＣＤ）とすることができる。物体構造像変数は、投影光学ユニットを用いて像視野に結像される典型的な基準構造の像平面における距離値の大きさである。物体構造像変数の１つの例は、いわゆる「ピッチ」、すなわち、像視野における２つの隣接する線の間の距離である。構造像変数変化（ΔＣＤ）は、線状物体構造が結像される場合、結像光の強度が基板またはウェハ上の感光層を現像するのに必要とされるレジスト閾値強度を上回っている線幅の変化とすることができる。前記線幅、すなわち、結像構造変数は、視野高さにわたって、２つの隣接する線の間の距離と無関係に、すなわち、さらなる物体構造変数の例としての物体構造のピッチと無関係に変化しうる。
【００２６】
識別するステップ２６は、最初に、それぞれの露光タスクのための物体視野１８の照明からなされる要件の特質を問い合わせるステップを含む。前記露光タスクに応じて、物体視野１８にわたる特に均質な強度分布が望まれることがある。この場合、均一性は、識別するステップ２６において識別される照明パラメータである。代替として、例えば、投影露光装置１によるウェハ２２の多数の露光の間の重ね合わせ要件を管理しやすくするために、事前定義されたテレセントリシティ値を設定する必要があることがある。この場合、テレセントリシティは、識別するステップ２６において照明パラメータとして識別される。同じことが、対応して、物体視野１８わたる特定の重み付けの照明角度分布が望ましい場合に当てはまる。この場合、楕円率が、識別するステップ２６の物体視野１８の照明を特徴づける照明パラメータとして選択される。代替としてまたは追加として、結像されうる線幅、および／または焦点深度、および／または物体面１６への視野ファセット７の結像の焦点はずれを、照明パラメータとして使用することもできる。投影露光装置１の処理能力、すなわち、特定の期間に達成することができる露光済みウェハ２２の数を使用することもできる。
決定するステップ２７は、割当て方法中に、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの設計事前定義データへの識別済み照明パラメータ、または適切ならば重み付けされた組合せとすることができる識別済み照明パラメータの組合せの依存性を決定するステップを含む。
【００２７】
設計事前定義データは、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの仕様データ、すなわち、対応する変数が存在しなければならない間隔とすることができる。前記光学パラメータの予測される値も含まれうる。光源に関して、光学パラメータは、例えば、光源の発光スポットまたは発光体積のサイズ、前記発光スポットまたは発光体積にわたる放出強度の分布、光源の放出方向特性、使用波長分布を含む使用波長、および使用開口角内に放出される使用光強度、光源のありうる現在のパルス周波数、光源のありうる現在のパルス幅、および放出強度自体の時間的挙動および放出方向安定性の時間的挙動を含む使用可能な光源強度の時間的挙動に関する指標である。
【００２８】
代替としてまたは追加として、割当て方法中に、さらなる決定するステップ２８は、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの個別部品受入データへの識別済み照明パラメータの依存性を決定するステップを含むことができる。照明光学ユニット２３に関する個別部品受入データは、曲率半径、反射率、構成要素間の距離、および互いに対する視野ファセット７および互いに対する瞳ファセット１１の相対位置を含む、照明光学ユニット２３の構成要素の光学パラメータ、すなわち、照明光学ユニット２３が構築される構成要素の配置である。傾斜可能視野ファセット７の場合には、いずれの場合にもファセット７および１１によって達成することができるそれぞれのファセット反射角の中心の位置および傾斜位置の空間的特性評価は、製造データに属する。個別部品受入データは、特定の構成要素が製造されたらすぐに決定することができる。それゆえに、これらのデータは、同じタイプのすべての構成要素では同一である設計事前定義データとは対照的に、前記特定の構成要素では個別的である。
【００２９】
照明光学ユニット２３の光学パラメータは、時間的ドリフトに関する情報、すなわち、例えば、照明光学ユニット２３の挙動の熱依存性に関する情報をさらに含むことができる。照明光学ユニット２３の光学パラメータは、所与の入射角でのそれぞれのミラー表面の反射率データをさらに含む。
光学パラメータは、投影光学ユニット１９の処理能力を最適化するために、投影光学ユニット１９のデータ、すなわち、照明ビームを導く投影光学ユニット１９の構成要素のそれらの表面の形態、特に、ミラー反射表面形状に関する情報、投影光学ユニットの構成要素間の距離、投影光学ユニット１９の構成要素に多分存在する被覆に関する情報をさらに含むことができる。
設計事前定義データは、実際に製造された投影露光装置と無関係に指定されたデータである。個別部品受入データは、実際に製造された特定の構成要素に、それゆえに、さらに、前記特定の構成要素が組み込まれた特定の投影露光装置に関連するデータである。
【００３０】
例えば、投影露光装置、または照明光学ユニット２３などの比較的大きいアセンブリの完成の後、この個別のアセンブリおよび／または投影露光装置の光学パラメータをやはり決定することができ、その場合、そのとき、製造場所で決定される全システム受入データが含まれる。
それゆえに、代替および追加の決定するステップ２８ａは、光源２および／または照明光学ユニット２３の製造の場所において光学パラメータの全システム受入データへの識別済み照明パラメータの依存性を決定するステップを含むことができる。全システム受入データは、本質的に、完全に、しかし他のアセンブリとは別に、稼働場所に移送されるアセンブリに特に関連する。
【００３１】
稼働場所での投影露光装置の設置および調節の後、光学パラメータのさらなる決定を実行することができる。後者は較正データと呼ばれる。さらなるまたは代替の追加の決定するステップ２８ｂは、投影露光装置１の設置の場所において光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの較正データへの識別済み照明パラメータの依存性を決定するステップを含む。
【００３２】
投影露光装置の稼働中に、光学パラメータは、投影露光装置内のまたは投影露光装置上の少なくとも１つの測定デバイスを用いて決定することができ、前記光学パラメータは、ここでは、オンライン測定データと呼ぶ。さらなる代替または追加の決定するステップ２９は、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータのオンライン測定データへの識別済み照明パラメータの依存性を決定するステップを含む。
ここで説明している決定する工程の連鎖において、光学パラメータの値を決定するのが遅いほど、その光学パラメータの値は、投影露光装置の稼働中の光学パラメータの値に、したがって、マイクロリソグラフィ構造の製造に関連する光学パラメータの値に良好に対応する。しかしながら、いくつかの光学パラメータは、ここで説明する連鎖の最初に、より容易に決定することができる。
【００３３】
決定するステップ２７は、光源２、照明光学ユニット２３、および／または投影光学ユニット１９の光学パラメータの特定の設計事前定義データを事前定義するステップと、前記設計事前定義データへのステップ２６で識別された照明パラメータの依存性を検査するステップとを含む。
代替としてまたは追加として実行されるさらなる決定するステップ２８は、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの個別部品受入データへのそれぞれ識別済み照明パラメータの依存性を検査するステップを含む。決定するステップ２８は、光源２および／または照明光学ユニット２３が構築されることになる構成要素の初期測定値を前提とする。光学パラメータの個別部品受入データは、投影露光装置１の現実に製造された構成要素の光学パラメータの値である。それゆえに、それらは、現実の個別の事実データが今では存在するということによって、設計事前定義データから外れている光源２の現実の構成要素および現実の照明光学ユニット２３の仕様、すなわち、一般に値の範囲を指定する製造に関して光学設計で必要とされる光学パラメータの値を含む。設計事前定義データが範囲指標として存在する限り、個別部品受入データは、今では、これらの範囲内の現実のデータを示す。
【００３４】
さらなる決定するステップ２８ａは、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの全システム受入データへのそれぞれ識別済み照明パラメータの依存性を検査するステップを含む。決定するステップ２８ａは、製造場所における投影露光装置１の組立ての後の光源２および／または照明光学ユニット２３の初期測定値を前提とする。光学パラメータの全システム受入は、現実に製造された投影露光装置１の光学パラメータの値を含む。それゆえに、それらは、現実の個別の事実データが今では存在するということによって、設計事前定義データから外れている現実の光源２および現実の照明光学ユニット２３の仕様、すなわち、一般に値の範囲を指定する製造業者が保証した仕様を含む。設計事前定義データが範囲指標として存在する限り、全システム受入データは、今では、これらの範囲内の現実のデータを示す。
【００３５】
さらなる決定するステップ２８ｂは、光源２および／または照明光学ユニット２３の光学パラメータの較正データへのそれぞれ識別済み照明パラメータの依存性を検査するステップを含む。決定するステップ２８ｂは、稼働場所における投影露光装置１の組立ての後の光源２および／または照明光学ユニット２３の初期測定値を前提とする。光学パラメータの較正データは、現実に製造された投影露光装置１の光学パラメータの値であり、光学パラメータの値は、移送および再度の調節のために製造場所で測定されたものから外れることがある。それゆえに、それらは、現実の個別の事実データが今では存在するということによって、設計事前定義データから外れている現実の光源２および現実の照明光学ユニット２３の仕様、すなわち、一般に値の範囲を指定する製造業者が保証した仕様を含む。設計事前定義データが範囲指標として存在する限り、較正データは、今では、これらの範囲内の現実のデータを示す。
光学パラメータは、現実の投影露光装置１に、すなわち、そこで与えられる入射角に対して存在する照明光学ユニット２３のミラー表面の反射率を含む。前記光学パラメータへの識別済み照明パラメータの依存性を検査するステップに関して、決定するステップ２８、２８ａ、および２８ｂは、決定するステップ２７に対応する。
【００３６】
さらなる決定するステップ２９は、光源２、照明光学ユニット２３、および／または投影光学ユニット１９の光学パラメータのオンライン測定データへの識別済み照明パラメータの依存性を決定するステップを含む。光学パラメータのオンライン測定データは、投影露光装置１に対して測定された現在の測定値である。それゆえに、検査するステップ２９は、投影露光装置１の現在の測定値を前提とする。それゆえに、この場合、投影露光装置１の現在の状態が決定され、例として、現在利用可能な光源２の使用光強度が測定され、使用光波長も決定される。照明光学ユニット２３の場合には、例として、照明光学ユニット２３の処理能力が決定される。処理能力のそのような決定は、照明光学ユニット２３のすべての含まれている反射面の反射率測定値を含むことができる。対応して、投影光学ユニット１９に関するオンライン測定データを確認することもできる。
【００３７】
識別するステップ２６、ならびに決定するステップ２７、２８、２８ａ、２８ｂ、および２９のうちの少なくとも１つの実施の後、識別された照明パラメータに応じて、ならびにステップ２７、２８、２８ａ、２８ｂ、および２９で決定された識別済み照明パラメータの依存性の結果に応じて、可能な照明チャネルを評価するための照明チャネル依存評価関数が、事前定義するステップ３０において事前定義される。それゆえに、ステップ３０で事前定義された評価関数の結果は、ステップ２６で識別された照明パラメータと、光源、照明光学ユニット、および／または投影光学ユニットの光学パラメータの設計事前定義データへの、光源、照明光学ユニット、および／または投影光学ユニットの光学パラメータの個別部品受入データへの、光源、照明光学ユニット、および／または投影光学ユニットの光学パラメータの全システム受入データへの、光源、照明光学ユニット、および／または投影光学ユニットの光学パラメータの較正データへの、および光源、照明光学ユニット、および／または投影光学ユニットのオンライン測定データへの識別済み照明パラメータの依存性とに相関する。それゆえに、評価関数により、視野ファセット７のうちの１つと瞳ファセット１１のうちの１つとの可能な組合せが評価され、それによって定義された照明チャネルを介して照明光３の部分ビームを導くことが可能になる。
【００３８】
それぞれ評価されるべき照明チャネルの以下の特徴を、事前定義するステップ３０において事前定義される評価関数に組み込むことができる。
−  照明光３による視野ファセット７のありうる不均質照明。そのとき、それぞれ考慮している照明チャネルの均質照明強度からの照明光３による視野ファセット７の照明の強度の偏差を、評価関数に組み込むことができる。
【００３９】
−  視野ファセット７の遮光、とりわけ、例えば、特に、２つの隣接する視野ファセット７が大幅に異なる傾斜位置に傾斜される場合、隣接する視野ファセットによる視野ファセット７のうちの一方の一部の遮光（図７および８に関連する以下の説明も参照）、
−  照明光３に対するファセット７、１１の反射率。前記反射率は、評価されるべき照明チャネルのファセット７、１１への照明光３の入射角に依存する。それゆえに、考慮している照明チャネルのファセット７、１１への照明光３のそれぞれの部分ビームの入射角を、評価関数に組み込むことができる。
−  ファセットミラー６、１０の下流に位置する伝達光学ユニット１５の反射率。前記反射率は、評価されるべき照明チャネルに依存する。
−  視野ファセットのスポット像または局所幾何学的瞳収差。スポット像という用語は、正確に１つの照明チャネルに沿って正確に瞳ファセットに導かれる部分ビームの形状および強度分布を表し、これは以下でさらに説明する。
【００４０】
−  照明チャネル依存の結像変倍、すなわち、第１にｘ方向に平行であり、第２にｙ方向に平行である、第１に評価されるべき照明チャネルの視野ファセット７の寸法と、第２に物体面１６における前記視野ファセット７の像の寸法との比。
−  例えば、ミラー１４へのかすり入射、および瞳ファセットミラー１０の位置と、投影光学ユニット１９の入口瞳または入口瞳の像との間の偏差のために起こる影響の結果として、物体面１６への視野ファセット７の結像の照明チャネル依存歪みのパラメータ表示、
−  構造像変数の照明チャネル依存変化、すなわち、例えば、結像線幅変化。この線幅変化は、結像されるべき線の異なるプロファイルには違うように査定することができる。例として、物体側で互いに同じ距離にある水平および垂直に延びる構造線の結像線幅の間の差のサイズを記録することが可能である。代替としてまたは追加として、対角線に延びる結像されるべき物体線の構造変数変化、すなわち、例えば、線幅変化を、評価関数またはその一部と見なすことができる。
−  光源２の照明チャネル依存の影響、例として、例えば、変化する遮光によって、物体視野１８への視野ファセット７の不完全な結像によって、または光源２の放出方向に応じた光源２の変化する放出重心によって引き起こされる光源２の放出の照明チャネル依存の不均質性。
【００４１】
−  投影レンズ１９の焦点安定性、すなわち、視野面２１の位置が物体面１６の位置に対して変化しているかどうか、またはどのように変化しているか、および／または物体面１６に対するレチクル１７の位置変化が像平面２１における像位置にどのような影響を有するかに関する情報。
−  ウェハ２２上の層構造の高さプロファイルに関する情報、特に、ウェハ２２上の初期の露光ステップで既に露光された層の高さプロファイルに関する情報。これらのデータは較正データの一部とすることができる。投影光学ユニット１９の必要とされる焦点深度に関する指標は、事前定義するステップ３０との関連で、および、さらに、下流の事前定義するステップとの関連でこれらの高さプロファイルデータから導き出すことができ、これは以下でさらに説明する。
−  ウェハ２２上のレジスト被覆に関する情報、特に、レジスト現像のための必要とされる照射線量に関する情報およびレジストの現像応答挙動に関する情報。その情報から、例えば、事前定義するステップ３０において、ウェハ２２のために従うべき照射線量に関する指標、すなわち、照明光３のどの線量がウェハ２２の露光されるべき領域に入射するように意図されるかに関する情報を導き出すことが可能である。
【００４２】
これらの特性は、光源２、照明光学ユニット２３、および／または投影光学ユニット１９の光学パラメータの設計事前定義データへのそれぞれの照明パラメータの依存性として現われ、その上、それぞれの照明パラメータは、光源２、照明光学ユニット２３、および／または投影光学ユニット１９の光学パラメータの個別部品受入データに依存し、全システム受入データに依存し、較正データに依存し、および光源２、照明光学ユニット２３、および／または投影光学ユニット１９の光学パラメータのオンライン測定データに依存することができる。
【００４３】
結像光学ユニットを介して導入される結像収差に加えて、物体視野１８への視野ファセット７の不完全な結像が、光源２が点光源ではないことからも生じることもある。それゆえに、最終的に、これは、常に、物体面１６の縁部でぼけた視野ファセット７の像をもたらす。この結像の質は、それぞれの照明チャネルへの視野ファセット７および瞳ファセット１１の割当てに依存する。特定の割当ては、他の割当てよりも質的に良好な結像をもたらす。その上、点光源または球状光源でない光源の場合には、前記視野ファセット７の間の異なる視野ファセットは光源２を異なる形状で見る。
視野ファセットミラーと物体面との間の伝達光学ユニットの歪みの影響の結果としての、評価関数によってパラメータ化できる収差の寄与は、例として、国際公開第２０１０／０３７  ４５３  Ａ１号に論じられている。同様に照明チャネル依存とすることができ、評価関数に組み込むことができる瞳の影響は、例えば、ＤＥ  １０  ２００６  ０５９  ０２４  Ａに説明されている。
評価関数は、互いに対して違うように重み付けされて、評価関数に組み込まれうる複数の照明パラメータを含むことができる。
【００４４】
割当て方法との関連で、評価関数の結果を表す評価変数の評価目標範囲は、さらなる事前定義するステップ３１において事前定義される。それゆえに、評価されるべき照明チャネルに関連する対形成（視野ファセット、瞳ファセット）が評価関数に組み込まれ、これに応じて、評価変数が評価関数によって決定される。事前定義するステップ３１は、評価されるべきである照明チャネルの構成がさらなる選択に含まれるために達成されるべきである前記評価変数の目標範囲を指定するステップを含む。
割当て方法との関連で、次に、オプションの計算するステップ３２において、評価変数が、可能な照明チャネルのなかからの少なくとも選択された照明チャネルに対して、評価関数への挿入によって計算される。
同様にオプションの事前選択するステップ３３において、ステップ３２で計算された評価変数が事前定義するステップ３１で事前定義された評価目標範囲を達成する照明チャネル、すなわち、視野ファセット７の瞳ファセット１１への対形成が事前選択される。
割当て方法のオプションの識別するステップ３４は、照明光学ユニット２３によって、または照明光学ユニット２３および光源２を含む照明システムによって物体視野１８の照明に影響を及ぼす少なくとも１つの外乱変数を識別するステップを含む。
【００４５】
例として、ｘ、ｙ、またはｚ方向の光源２の位置付けの変化を、外乱変数として選択することができる。光源２の光源変数の変化を、外乱変数として使用することもできる。例えば、ＬＰＰ光源とＧＤＰＰ光源との間の光源２のタイプの変化を、外乱変数として使用することもできる。さらに、例えば照明光３を導く構成要素の反射層の寿命に関連したシミュレートした寿命効果を、外乱変数として使用することができる。照明光学ユニット２３のシミュレートされた経年変化の結果としての迷光の増加を、外乱変数として使用することもできる。さらに、照明に使用されない照明光３の評価されるべき照明チャネルの瞳ファセット１１への適用、したがって、瞳ファセット１１の付加的な加熱を、外乱変数として使用することができる。
【００４６】
外乱変数を識別するステップ３４の後、識別された少なくとも１つの外乱変数への評価関数の依存性が、さらなるオプションの識別するステップ３５において識別される。
次に、オプションの変更ステップ３６は、事前選択された照明チャネルに対して識別された外乱変数を事前定義された外乱変数変更範囲内で変更するステップと、それに伴う評価変数の変化を、評価関数と、識別するステップ３５において識別された依存性とによって計算するステップとを含む。
割当て方法を終了する選択ステップ３７は、変更された評価変数が全体の外乱変数変更範囲中の評価目標範囲内にとどまる照明チャネルを選択するステップを含む。
【００４７】
ステップ２６から３７を含む割当て方法は、視野ファセットミラー６の事前定義された数の視野ファセット７が瞳ファセットミラー１０のそれぞれの依然として空いている瞳ファセット１１に割り当てられるまで繰り返される。割当て方法の結果は、すべてのこれらの割当てが割当て方法のステップ２７から３４内の評価基準を満たすのであればいずれの場合にも他の瞳ファセット１１への視野ファセット７の複数の割当てとすることもできる。
【００４８】
割当て方法の変形は、特に、いずれの場合にも正確に１つの視野ファセット７によって傾斜位置に依存して照明光部分ビームを適用することができる、すなわち、いずれの場合にもこの正確に１つの視野ファセット７に割り当てられる瞳ファセットセットへの瞳ファセット１１の割当てが、照明光が所望のグループの瞳ファセットに同時に適用されうるようなものであることを保証する。これも後で論じる。
割当て方法の変形では、割当て方法の終結の後、瞳ファセット１１のどれが、視野ファセット７の異なる傾斜位置によって視野ファセット７のどれに割り当てられるかが分かる。それゆえに、瞳ファセットミラー１０の瞳ファセット１１は、いずれの場合にも、いずれの場合にも視野ファセットミラー６の正確に１つの視野ファセット７に割り当てられる瞳ファセットセットに割り当てられる。次に、瞳ファセット１１の傾斜位置は、それぞれの瞳ファセット１１への適用の場合に、それぞれの瞳ファセット１１が照明光３を物体視野１８の方に反射するように固定的に事前定義することができる。割当て方法が実行された後、それぞれの瞳ファセット１１の傾斜角は、瞳ファセットセットへの瞳ファセット１１の割当てが実行された後、もはや変化しないので、この瞳ファセット傾斜角事前定義は固定的に行われうる。
【００４９】
割当て方法の１つの変形では、設計事前定義データの所望値に加えて、設計事前定義データの実際の値および較正データ、適切ならばユーザ事前定義が、入力データとしてさらに組み込まれる。
割当て方法は、瞳ファセット１１のために駆動されるべき傾斜角を出力データとして出力する。次に、これらの傾斜角は、瞳ファセットミラー１０の場合には手動でまたはアクチュエータシステムで事前定義される。この目的のために、個別の瞳ファセット１１は、個別に駆動可能なアクチュエータによって傾斜可能とすることができる。アクチュエータシステムによって個別に傾斜可能であるマイクロミラーを含むＭＥＭＳミラーアレイとして瞳ファセットミラー１０を実現するのは、その効果に関してそのような個別に駆動可能なアクチュエータに対応する。
【００５０】
照明光学ユニット２３によって事前定義されるべき照明設定、すなわち、物体視野１８のレチクル１７のための照明角度分布を、割当て方法に組み込むこともできる。この場合、選択するステップ３７の結果に基づいて、次に、視野ファセット７の傾斜照明位置が調節され、選択された照明チャネルを介して割り当てられた瞳ファセット１１が対応して調節される。照明設定も設定される割当て方法のこの変形では、設計事前定義データ、個別部品受入データ、全システム受入データ、較正データ、および／または光学パラメータのオンライン測定データおよびユーザデータ、すなわち、選択されるべき照明設定が、入力データとして割当て方法に組み込まれる。割当て方法の出力データは、瞳視野ファセット１１の傾斜角、およびいずれの場合にも視野ファセット７に対して設定されるべき傾斜位置である。
【００５１】
オプションとして、割当て方法の出力データは、設定された実際の照明設定を特徴づけるデータセットをさらに含むことができる。次に、データセットは、ユーザの要望、すなわち、事前定義されるべき所望の照明設定と比較することができる。
代替としてまたは追加として、割当て方法の終結の後、選択するステップ３７の結果に基づいて、視野ファセット７の異なる傾斜位置を介して設定することができる照明設定を特徴づけるデータセットを出力することもできる。
照明設定の特徴評価は、各照明方向から各物体視野点に達する予測強度に関する指標を含むことができる。
【００５２】
割当て方法による照明チャネルの選択は、「擬似アニーリング」アルゴリズムを利用することができる。この場合、これは、特定の照明チャネルから始まり、変更ステップ３６において外乱変数を変更し、それに伴う評価変数の変化を計算する。その後、照明光３の部分ビームの誘導に関して最初に使用された照明チャネルとほんのわずかしか異ならないさらなる照明チャネルを、評価のために、例えば、２つの視野ファセット７がそれらに割り当てられた瞳ファセット１１を交換することによって選択することができる。次に、変更ステップ３６が、その次に生じる照明チャネルのすべてに対して再び実行される。行われた変更、すなわち、視野ファセット７のなかからの２つの特定の視野ファセットに割り当てられた瞳ファセットの交換は、割当て方法の評価基準が満たされるならば、受け入れられる。そのような変更のステップに基づいて、評価変数は、変更ステップ３６を連続的に適用することによる外乱変数変化を考慮しながら最適化される。
【００５３】
割当て方法の実行の始まりに、対応する照明チャネルを介して個別の視野ファセット７を個別の瞳ファセット１１に割り当てることは、以下、開始割当てまたは初期割当てとも呼ぶ。
割当て方法の始まりにすべて照明チャネルの開始割当てを選択する際、または変化ステップの事前定義の後に、対称性の考慮が影響を有することがある。例として、開始割当ては、光源２による視野ファセット入射の相互に補完的な強度プロファイルをもつ視野ファセット７の対を考慮に入れることができる。視野ファセット７のそのような対は、瞳ファセット１１のなかからの隣接する瞳ファセットに入射することができる。そのとき、物体視野１８にわたる視野依存性を最小にすることが可能であるように視野ファセット像が物体視野１８において重ね合わされるとき、補完的な視野プロファイルは互いに補償する。そのとき、評価変数の最適条件を調査することとの関連の照明チャネルの割当ての変更は、補完的な視野プロファイルをもつファセットの対応する対形成が維持されるようにのみ実行される。外乱変数の変更により、例えば光源２を変更した場合でさえ所望の補完性を維持することが保証される。
【００５４】
割当て方法によって最適化される照明チャネルの開始割当ては、照明チャネルの点対称配置から進むこともでき、それゆえに、割り当てられた照明チャネルは、一方では視野ファセットミラー６のキャリアプレートの中心のまわりに、他方では瞳ファセットミラー１０のキャリアプレートの中心のまわりに、事前定義された角度φだけの回転によって互いに組み合わされる。この場合もまた、割当ての変更は、対称性が維持されるように実行される。それゆえに、点対称は、評価関数に組み込まれるパラメータを構成している。
開始割当ては、例えば、光源２による入射の同じ強度プロファイルを有し、割り当てられた瞳ファセット１１が、瞳中で、極座標で互いに対して９０°だけ回転されるように配置されている視野ファセットの位置（極座標で９０°だけ回転された）を有することができる。いずれの場合にも、そのような視野ファセットのうちの２つが開始割当てにおいて存在することができ、その割り当てられた瞳ファセットは、瞳中で、極座標で互いに対して９０°だけ回転されるように配置される。開始割当てとして使用することができ、同じ強度プロファイルを有する視野ファセットが、極座標で互いに対して９０°だけ回転されるように配置されている４つの瞳ファセットに割り当てられる別の割当て方策が、ＤＥ  １０  ２００６  ０３６  ０６４  Ａ１に説明されている。
開始割当ては、図１の図面の面、すなわち、子午面に対する図１による照明光学ユニット２３の鏡面対称を考慮に入れることができる。さらなる面に対して少なくとも近似的に同様に鏡面対称である照明光学ユニット２３の代替の設計において、例えば、ＤＥ  １０３  ２９  １４１  Ａ１による照明光学ユニットの設計では、この対応するさらなる鏡面対称は、初期チャネル割当てを事前定義するときにさらに考慮に入れることができる。
割当て方法の始まりの前に照明チャネルの初期の割当てのために選ぶことができる対ごとの割当てのさらなる例は、例えば、国際公開第２００９／１３２  ７５６  Ａ１号に説明されている。
【００５５】
代替として、割当て方法の始まりの瞳ファセット１１への視野ファセット７の割当ては、視野ファセット７のなかからの隣接する視野ファセットが、隣接しない瞳ファセット１１、すなわち、事前定義された数のさらなる瞳ファセット１１によって互いに分離された瞳ファセット１１を照明するように構成することができる。そのような開始割当ては、照明チャネルが全体的に密集して隣接するプロファイルを有しており、その結果、一方の照明チャネルに沿って導かれる照明光が他方の照明チャネルに好ましくなく散乱するときに生じることがある迷光を最小にする。それゆえに、迷光基準も評価関数に組み込まれる基準とすることができる。
例えば、擬似アニーリング最適化方法との関連でチャネル割当てを変更する際に、照明チャネルの好適な初期割当てを選択することまたは方策を事前定義することに関連するさらなる基準は、個別のファセット７、１１への入射角の最小化、または少なくとも２つの照明傾斜位置の間で変位させることができるファセット７、１１を使用する場合の切替え移動距離の最小化である。
【００５６】
割当て方法の始まりに照明チャネルの初期割当てを事前定義するとき、視野ファセット７が配置されるゾーンの縁部、例えば、キャリアプレート２４の縁部に隣接する視野ファセット７を特に考慮に入れることができる。これらの周辺部視野ファセット７では、開始割当てにおいて許容可能な割当てられる瞳ファセット１１の選択は、例えば、瞳ファセット１１のなかからの許容された瞳ファセットのリストの事前定義によって制限することができる。この選択は、瞳ファセット１１および下流の伝達光学ユニット１５による周辺部視野ファセット７の結像が、望ましくない結像収差を経験しない、特に、望ましくない回転または変位を経験しないように達成することができる。
【００５７】
事前定義されるべき照明設定の所望の値が割当て方法に組み込まれている限り、照明チャネル割当ての最終最適化ステップにおいて、少なくとも１つの所望の照明設定を、見いだされた照明チャネル割当ての場合に生じる実際の照明設定と比較することによって、後処理を達成することができる。後処理中に、照明設定に多分存在する所望の／実際の偏差をさらに減少させるために、見いだされた照明チャネル割当ては再び変更される。
評価関数に対して事前定義するステップ３０を準備するのに、瞳ファセット１１の位置を事前定義することが可能である。これは、瞳ファセット１１が、その位置に関して、および／またはそのサイズに関して、および／またはその数に関して可変であるように、瞳ファセットミラー１０が設計されている場合に行われる。これは、例えば、瞳ファセット１１がＭＥＭＳミラーアレイの個別ミラーグループとして形成される場合に当てはまる。
【００５８】
瞳ファセットの位置、および／またはサイズ、および／または数を事前定義することが可能である限り、これは、特に中間焦点面５の場所において、光源２の発光体積のサイズを考慮に入れるように行うことができる。瞳ファセット１１の必要とされる最小サイズは、光源２の発光体積または光スポットのこのサイズから導き出すことができる。
割当て方法内で、それぞれ事前定義された瞳ファセット１１上の光スポット像、すなわち、二次光源のサイズが照明チャネルの現実の割当てに依存する範囲を検査することが可能である。これは、一般に、例えば、照明チャネルを介した照明光部分ビームの異なる光路のために、瞳ファセットミラー１０の配置面への中間焦点面５の移送の間に異なる結像品質が生じる場合に当てはまる。
次に、瞳ファセットの見いだされた最小サイズに応じて、瞳ファセットミラー１０のキャリアプレート上の瞳ファセット１１の配置または瞳ファセットＭＥＭＳミラーアレイの個別のミラーの割当てを行うことができる。
【００５９】
ＭＥＭＳミラーアレイのような瞳ファセットミラー１０の構成の場合には、個別ミラーグループとして形成される瞳ファセットのサイズが発生し、それが、視野ファセットの数よりも多い、異なる視野ファセット７を介して駆動可能ないくつかの瞳ファセット個別ミラーグループまたはいくつかの瞳ファセットセットをもたらす限り、２つの瞳ファセット個別ミラーグループを事前定義された視野ファセットに割り当てて、視野ファセットの実効的な数を増加させることができ、そのとき、ＭＥＭＳミラーアレイの個別ミラーグループとして同様に具現できるそれぞれの視野ファセット７は、２つの異なる瞳ファセット個別ミラーグループの間に照明光３を分配する。そのとき、照明光は、視野ファセットの正確に１つを介して２つの瞳ファセットに適用することができる。
瞳ファセット１１への瞳ファセットミラー１０の個別ミラーグループの割当てが、結果として生じる瞳ファセット個別ミラーグループの数または瞳ファセットセットの数が視野ファセット７の数よりも少ないという結果を有する限り、これは、例えば光源２によって弱くしか照明されない視野ファセット７を無視することによる照明チャネル割当てで考慮に入れられる。
【００６０】
照明チャネル割当ては、投影露光装置１によって設定されるように意図される照明設定に関するユーザ事前定義を考慮に入れることができる。対応するユーザ事前定義が存在しない場合、標準照明設定が使用される。そのような標準照明設定は、
−  小さい照明角度をもつ環状（リング形状）照明設定、
−  中間の照明角度をもつ環状照明設定、
−  大きい照明角度をもつ環状照明設定、
−  ｘダイポール設定、
−  ｙダイポール設定、
−  瞳中心のまわりの事前定義されたダイポール回転角、例えば４５°をもつダイポール設定、
−  クワドラポール設定、
−  ヘクサポール設定
とすることができる。
【００６１】
対応する標準照明設定は、先行技術から、例えばＤＥ  １０  ２００８  ０２１  ８３３  Ａ１から分かる。
代替としてまたは追加として、ユーザ事前定義による個別の照明設定を使用することが可能である。標準照明設定および／またはユーザ依存、すなわち、顧客専用照明設定の間で、例えば重み付け係数を使用することによって優先順位を実施することが可能である。
選択するステップ３７中に、照明チャネルの開始割当てとの関連で、そのとき、これは、最初に、それぞれの照明設定を事前定義するステップ、すなわち、照明光３が異なる視野ファセット７から偏向されて進むことができる瞳ファセットミラー１０上の瞳ファセット１１の配置またはグループを事前定義するステップを含む。この場合、瞳ファセット１１は、それぞれ事前定義されるべきである照明設定のセットに従って配置される。その後、開始割当ての選択中に、瞳ファセット１１のセットの配置の対応する事前定義を用いる瞳ファセット１１への視野ファセット７の割当てが、排他的に、異なる瞳ファセットセットの瞳ファセット１１（同じ視野ファセットの異なる傾斜位置に割り当てられる瞳ファセット）が各瞳ファセットグループ（特定の照明設定を事前定義するために異なる視野ファセットに割り当てられる瞳ファセット）に配置されるように実行される。
【００６２】
視野ファセット７は、瞳ファセット１１を参照して上述で既に説明したように、位置に関して、および／またはサイズに関して、および／または数に関して事前定義することもできる。これは、開始選択との関連で、特に、視野ファセットミラー６がＭＥＭＳミラーアレイとして具現される場合に可能である。
それぞれの視野ファセット７の必要とされるサイズは、物体視野１８への視野ファセット７の結像の倍率規模が照明光学ユニット２３の照明チャネルの正確な誘導に依存するので、照明チャネルに依存しうる。これは、選択するステップ３７の最適化中に後処理を介して考慮に入れることができる。
この場合、選択された照明チャネル割当ての視野ファセット７は、横方向に変位させ、かつ／またはサイズに関して適合させることもできる。
視野ファセット７の曲率半径は、米国特許公開第２０１１／０００１９４７号に説明されているように適合させることもできる。
【００６３】
それぞれの視野ファセット７に対してサイズ事前定義を決定するために、それぞれ割り当てられた瞳ファセット１１を介して、視野ファセットミラー６の配置面への、サイズに関して決定されるべき視野ファセット７の領域への物体視野１８の逆投影を実行することが可能である。視野ファセット７の標準サイズは、そのような逆投影に基づいて生じる視野ファセット７のサイズよりもやや大きく、例えば、数パーセント大きく選ぶことができる。これは、視野ファセットの傾斜中のファセット投影の実効的な減少を考慮に入れており、さらに、隣接する視野ファセット７間に生じる可能性のある遮光効果を考慮に入れている。物体変位方向ｙに沿った視野ファセット７のサイズを逆投影によるものよりもやや小さくなるように選び、一方、物体変位方向ｙに対して横方向に、すなわち、ｘ方向に、視野ファセット７のサイズを逆投影によるものよりもやや大きくなるように選ぶことが有利であることがある。
【００６４】
視野ファセット７のサイズを決定した後、視野ファセットミラー６上の決定されたサイズの視野ファセット７の数が、瞳ファセットミラー１０上で利用可能な瞳ファセット１１の数よりも少ないことが出現した場合、ＭＥＭＳミラーアレイのような視野ファセットミラー６の構成の場合には、互いに重なる視野ファセットミラー７を使用することが可能であり、そのとき、ＭＥＭＳミラーアレイの全く同一の個別のミラーが、例えば、２つの個別ミラーグループに割り当てられ、それらが、いずれの場合にも視野ファセットのうちの１つを構築する。代替として、ＭＥＭＳ視野ファセット７はｙ寸法に関して減少させることができ、その結果、ＭＥＭＳ視野ファセット７はもはや物体視野１８の完全なｙ寸法を照明しない。
【００６５】
事前定義するステップ３０で事前定義されるべき評価関数は、少なくとも１つの瞳ファセット周囲内の瞳ファセット１１の照明強度の加重和を含むことができる。この場合、照明チャネル割当てが現在評価されるべきである間に、事前定義された周囲内のそれぞれ考慮している瞳ファセット１１に隣接する瞳ファセット１１が照明される照明光３の強度を考慮する。複数の事前定義された周囲変数を、評価関数に組み込むことができる。次には、周囲内に存在する瞳ファセットの照明強度は、近隣比に応じて重み付けすることができる。
開始選択は、特定の照明設定のみが投影露光中に実際に使用されるということを考慮に入れることができる。次に、選択された照明設定が評価関数に組み込まれる。
視野ファセットミラー６上の視野ファセット７の配置の好適な設計は、外乱変数の中からの特定の外乱変数の評価関数への影響を変更し、特に、減少することを可能にする。これは、「隣接する視野ファセット７を遮光する」外乱変数について図７および８を参照してさらに詳細に以下で説明する。
【００６６】
図７は、以下で７1および７2で示す２つの隣接する視野ファセット７を斜視図で示す。２つの視野ファセット７1、７2は、ｙ軸に平行な傾斜軸３８のまわりに互いに対して傾斜され、その結果、対応する照明チャネルを介して瞳ファセット１１のなかからの事前定義された瞳ファセットを割り当てるための対応する照明傾斜位置が仮定される。図７による２つの視野ファセット７1、７2の配置の場合には、これらは、反射ファセット面のそれぞれの長い側にわたって互いに直接近接する。傾斜軸３８のまわりの２つの視野ファセット７1、７2の異なる傾斜のために、対応して視野ファセット７2の反射面上の照明光３の斜め入射を仮定すると、三角形の遮光領域３９が生じ、前記遮光領域は視野ファセット７2の反射面の短い側のうちの１つの領域のｙ軸に沿って最大範囲を有し、前記最大範囲は図７にｄで示されている。
【００６７】
図８は、図７に対応する傾斜軸３８のまわりの傾斜配置での２つの視野ファセット７1、７2を示し、この傾斜配置は、２つの視野ファセット７1、７2の反射面がｙ軸に沿って互いにｄの距離にあることにおいてのみ図７による配置と異なる。それゆえに、図７におけるような照明光３の入射角と同じものを仮定すると、視野ファセット７1は、図８による配置の場合にはファセット７2を遮光しない。
変更ステップ３６において評価関数を計算するとき、視野ファセット７の特定の対の対応して離間された配置を仮定すると、視野ファセット７のなかからの視野ファセットが、隣接する視野ファセットに対して存在する距離のために、視野ファセット傾斜角の比較的大きい相対的差の場合でさえ、視野ファセット７のなかからの隣接する視野ファセットに対して遮光を全くもたらさないことを考慮に入れることが可能である。
以下の遮光走査積分を、ステップ３６における外乱変数変更中に評価関数に組み込むことができる。
【００６８】
【数１】
0006376538.tif 000002
【００６９】
この場合、
−  Ｉ（ｘ）は、レチクル１７の場所ｘでの走査積分照明光強度を表し、
−  Ｉiは、視野ファセットｉを介して導かれる照明チャネルの走査積分強度を表し、
−  ｘp、ｙpは、それぞれの照明チャネルの瞳ファセットの座標を表し、
−  α、βは、それぞれ考慮している視野ファセットの傾斜角、および隣接するファセットの傾斜角を表し、
−  ｘ(i)Ｆ、ｙ(i)Ｆは、考慮している視野ファセットｉの座標を表し、
−  ａi,jは遮光関数を表し（ｉは、それぞれ考慮しているファセットを表し、ｊは隣接するファセットを表す）、
−  αx、αyは、考慮している視野ファセットｉの傾斜角を表し、
−  βx、βyは、隣接するファセットの傾斜角を表す。
【００７０】
照明チャネルの初期割当てを選択するとき、ｙ軸に平行な傾斜軸のまわりの隣接する視野ファセット７の傾斜の大きい差をできるだけ避けることを特に考慮に入れることが可能である。これは、図９を参照して以下で解明される。図９は、視野ファセットミラー６および瞳ファセットミラー１０のさらなる実施形態を非常に概略的に示す。視野ファセット７のうちの２つ、すなわち、視野ファセット７1、７2と、瞳ファセット１１のうちの２つ、すなわち、瞳ファセット１１1および１１2とが、同じ種類の対応するハッチングで強調表示されている。２つの視野ファセット７1、７2の傾斜調節は、それぞれの照明チャネルを介して、視野ファセット７1が瞳ファセット１１1に割り当てられ、視野ファセット７2が瞳ファセット１１2に割り当てられるようなものである。２つの瞳ファセット１１1、１１2はほとんど同じｘ座標を有するので、２つの照明チャネル（７1、１１1）および（７2、１１2）のこの割当てを達成するために、２つの視野ファセット７1、７2は、ｙ軸に平行なそれらのそれぞれの傾斜軸３５のまわりに、よい近似で同じ傾斜角だけ傾斜される。それゆえに、傾斜軸３５（図７参照）のまわりの傾斜の比較的大きい差の場合には存在することになる２つの隣接する視野ファセット７1、７2間のかなりの遮光が、図９による初期割当ての場合には起こらない。
【００７１】
物体面１６への視野ファセット７の結像の収差の影響を低減するために、投影光学ユニット１９の入口瞳に対応する面、すなわち、入口瞳に一致するか、または入口瞳と共役である面における瞳ファセットミラー１０の配置を最適化することが可能である。これを、図１０を参照して以下でより詳細に説明する。図１０は、投影露光装置１の照明光学ユニット２３の代わりに使用することができる照明光学ユニット４０の変形を示す。照明光学ユニット２３を参照して上述で既に説明したものに対応する照明光学ユニット４０の構成要素は、同じ参照符号を持ち、再度詳細には論じない。
照明光学ユニット４０は、楕円面ミラーとして具現されたコレクタ４を有する。照明光３のビーム経路において瞳ファセットミラー１０の下流にある伝達光学ユニット４１は、照明光学ユニット４０の場合には、照明光学ユニット２３のミラー１４に相当するかすり入射ミラーを単独のミラーとして有する。
投影光学ユニット１９は、図１０による投影露光装置１の場合にはさらに詳細に示されており、物体視野１８と像視野２０との間の結像ビーム経路の順序に６つのＥＵＶミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、およびＭ６を有する。
【００７２】
照明光学ユニット４０の場合には、瞳ファセットミラー１０は、鏡映の結果として投影光学ユニット１９の入口瞳面４３から生じる瞳面４２に位置する。瞳ファセットミラー１０は、鏡映の結果として生じる瞳面４２に正確に配置される。この場合、鏡映は物体面１６で達成され、折り返しが、伝達光学ユニット４１のかすり入射ミラーによって考慮される。
投影光学ユニット１９の入口瞳のための平面近似が放棄される場合、球面が入口瞳の形状のために生じ、前記球面が図１０に４４で示されている。前記球状入口瞳４４の鏡像が図１０に４５で示される。
【００７３】
瞳ファセットミラー１０の変形は、瞳ファセット１１が上に配置された瞳ファセットミラー１０のキャリアプレートが球状瞳表面４５の曲率に正確に従うように凹状に湾曲させることができる。そのとき、全く同一の瞳ファセット１１が、物体視野１８の別の場所に関する物体視野１８のある特定の場所において異なる照明角度で現われるという効果を有することになる瞳ファセットミラー上の特定の場所の歪み（前記歪みは物体視野１８上の位置に依存する）を避けることができる。これにより、特に、テレセントリシティおよび楕円率の照明パラメータの事前定義された値に応じることがより容易になる。対応して湾曲したファセットミラーは、ＤＥ  １０  ２００８  ０４２  ８７６  Ａからの視野ファセットミラーの例に基づいて分かる。
【００７４】
考慮している照明チャネルの瞳ファセット１１と物体視野１８との間に存在する光構成要素のチャネル依存反射率を、評価関数に組み込むことができる。照明光学ユニット２３の場合には、光構成要素はミラー１２から１４である。照明光学ユニット４０の場合には、光構成要素は伝達光学ユニット４１のミラーである。
考慮している照明チャネルの瞳ファセット１１上の光源像の形状を、評価関数に組み込むことができる。物体視野１８への考慮している照明チャネルの視野ファセットの結像の結像変倍を、評価関数に組み込むことができる。
物体視野１８への考慮している照明チャネルの視野ファセット７の結像を記述する変数を、評価関数に組み込むことができる。この変数には、特に、結像収差、例えば歪み、像傾斜、像遮光、物体面１６からの視野ファセット像の偏差、投影光学ユニット１９の入口瞳、または前記入口瞳に対応する面、特に、共役面からの考慮している照明チャネルの瞳ファセット１１の偏差（焦点はずれ）、または結像の焦点深度が含まれる。
対称性変数、迷光変数、物体視野１８に配置された物体の結像されるべき線幅、または視野ファセットミラー６の場所における光源２の遠視野内での考慮している照明チャネルの視野ファセット７の位置を、評価関数に組み込むことができる。
視野ファセットのスポット像は、割当て方法で事前定義されるべき評価関数が依存しうる特性として上述で示した。この特性は、図１１から１４を参照して以下でより詳細に説明する。
【００７５】
図１１は、視方向に関する図１による側面図に対応する非常に概略的な図で、中間焦点面５にある中間焦点と物体視野１８との間のＥＵＶ照明光３のＥＵＶ部分ビーム４８のビーム経路を示す。３つのＥＵＶ照明光線４９、５０、５１の進路が示されている。光線４９および５１は、ＥＵＶ部分ビーム４８の周縁光線を構成している。光線５０は、ＥＵＶ部分ビーム４８の中心光線または主光線を構成している。ＥＵＶ部分ビーム４８の進路は、図１１において、物体視野１８の上流のさらなるＥＵＶミラー１２から１４なしで表されている。その上、図示の単一の視野ファセット７、図示の単一の瞳ファセット１１、および物体視野１８に対するサイズ関係も距離関係も正確な縮尺ではない。
【００７６】
ＥＵＶ部分ビーム４８のビーム経路に沿って、中間焦点は、視野ファセット７での反射の後で、および瞳ファセット１１での反射の前に中間焦点像５２に結像される。中間焦点像５２は瞳ファセット１１での反射の前にＥＵＶ部分ビーム４８のビーム経路に位置するので、光線４９から５１は、瞳ファセット１１上で異なる場所５３、５４、５５に入射し、これらはスポットとも呼ばれる。スポット５３から５５での反射の後、光線４９から５１は、物体視野１８上の異なる場所５６、５７、５８に入射する、すなわち、光線４９および５１は周縁で、および光線５０は中心で入射する。
【００７７】
図１２は、物体視野１８の場所５６から見たときの瞳ファセット１１を示す。前記場所５６から見たときのスポット５３は、瞳ファセット１１の中心に対して左の方に、すなわち、負のｘ方向にオフセットされている。
図１３は、物体視野１８の中心の場所５７から見たときの瞳ファセット１１を示す。そこで、スポット５４、すなわち、光線５０が瞳ファセット１１に入射する場所は、中心に位置している。
図１４は、物体視野１８の周縁場所５８から見たときの瞳ファセット１１を示す。そこで、スポット５５は、瞳ファセット１１の中心に対して右の方に、すなわち、正のｘ方向にオフセットされている。
【００７８】
それゆえに、光源２または中間焦点５の瞳ファセット１１上への結像が完全ではないために、物体視野１８上の考慮している場所に応じて、それぞれ考慮している瞳ファセット１１から進むわずかに外れている照明方向が生じる。
瞳ファセット１１での反射の前のＥＵＶ部分ビーム４８のビーム経路における中間焦点の結像という原因（図１１から１４を参照して明らかにした）に加えて、瞳ファセット上のスポットが、物体視野１８上の異なる点から見たときに、瞳ファセット１１上で違うように位置するということ関する他の原因がさらに存在する場合がある。物体視野１８上のそれぞれのスポット像は、照明光学ユニット２３の光学設計の幾何学的分析によって正確に決定することができる。特定の瞳ファセット１１への特定の視野ファセット７の割当てごとに、異なるスポット像変化がもたらされ、その結果、スポット像は、割当て方法の事前定義するステップ２７において事前定義される評価関数の特性として好適である。
【００７９】
割当て方法の結果として、図１１から１４を参照して上述したように、視野ファセット７の不均質照明がスポット像の変位の補償のために使用される瞳ファセットへの視野ファセットの割当てを生じさせることができる。すべての瞳ファセット上のスポット像の重畳の結果として生じる照明角度分布の幾何学的変位は、照明チャネルを介して導かれる個別のＥＵＶ部分ビーム４８の強度の対応する適応によって補償することができる。これは、個別の部分光線の方向とその強度との積、または距離と強度との積が、さらに、テレセントリシティ値に組み込まれるので、テレセントリシティ補償に相当する。
【００８０】
割当て中に、物体視野１８と、したがって、さらに、像視野２０との各視野点に以下のデータを割り当てるデータセットを計算することが可能である。
−  前記視野点を照明する照明角度の分布、
−  個別の照明角度での照明強度。
【００８１】
上述の割当て方法の前に、物体構造、すなわち、結像されるべきレチクル１７の構造を特性評価することもできる。特性評価を評価関数に組み込むことができる。この物体構造を特性評価するステップは、図６の識別するステップ２６の前のステップ４６として示されている。
【００８２】
物体構造の特性評価は、事前定義されるべき少なくとも１つの照明設定の選択に追加として組み込むことができる。これは、次には、上述で既に説明したように、割当て方法の実施に影響を及ぼす。この照明設定を選択するステップは、図６にステップ４７として示されている。
視野ファセット７および瞳ファセット１１の傾斜角は、照明光学ユニット２３または４０の中央制御デバイスによって、傾斜角アクチュエータの対応する駆動によって事前定義することができる。
割当て方法は割当てコンピュータ上で行われる。
中央制御デバイスは割当てコンピュータに信号接続される。
【図１】
0006376538.tif 000003
【図２】
0006376538.tif 000004
【図３】
0006376538.tif 000005
【図４】
0006376538.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７−８】
0006376538.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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