(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素として使用されるファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）であって、  ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）が、少なくとも３つのミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）を含み、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、多数の個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）を含み、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）を有し、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、少なくとも１つの側に、モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）を有する非反射性縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）を有し、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）内の隣接する個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）が、互いから前記非反射性縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）の幅の半分よりも小さい距離にあり、
隣接ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の少なくとも２つの隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）が、２つの前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）のうちの一方の表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）に沿って高さｈだけ互いに対してオフセットされる方式で配置され、
前記高さｈに関して、ｈ＜１００ｍｍが成り立ち、
互いに並んで配置される前記少なくとも３つのミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、階段状様式で互いに対してオフセットされる方式で配置され、
少なくとも１つの側の前記縁部領域は、前記幅ｄを有し、前記隣接ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の前記少なくとも２つの隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）は、１つのミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）の前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）に沿って前記高さｈによって互いに対してオフセットされる方式で配置され、
ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）が、光入射角αに対して設計され、
０°＜α＜９０°が成り立ち、
前記光入射角αは、前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）のうちの１つの前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）の前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）と、互いに対して高さオフセット方式で配置された前記隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）のうちの１つに対して垂直である平面内に投影されたファセットミラー上に入射する入射光（１２５、２２５、３２５、３２５、４２５、５２５、８２５）の成分（１２５、２２６、３２６、３２５、４２５、５２５、８２５）との間の角度であり、
０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）が成り立つ、
ことを特徴とするファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項２】
ＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素として使用されるファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）であって、  ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）が、少なくとも２つのミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）を含み、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、多数の個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）を含み、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）を有し、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、少なくとも１つの側に、モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）を有する非反射性縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）を有し、
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）内の隣接する個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）が、互いから前記非反射性縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）の幅の半分よりも小さい距離にあり、
隣接ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の少なくとも２つの隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）が、２つの前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）のうちの一方の表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）に沿って高さｈだけ互いに対してオフセットされる方式で配置され、
少なくとも１つの側の前記縁部領域は、前記幅ｄを有し、前記隣接ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の前記少なくとも２つの隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）は、１つのミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）の前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）に沿って前記高さｈによって互いに対してオフセットされる方式で配置され、
ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）が、光入射角αに対して設計され、
０°＜α＜９０°が成り立ち、
前記光入射角αは、前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）のうちの１つの前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）の前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）と、互いに対して高さオフセット方式で配置された前記隣接モジュール縁部（１２１、２２１、３２１、４２１、５２１）のうちの１つに対して垂直である平面内に投影されたファセットミラー上に入射する入射光（１２５、２２５、３２５、３２５、４２５、５２５、８２５）の成分（１２５、２２６、３２６、３２５、４２５、５２５、８２５）との間の角度であり、
０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）が成り立つ、
ことを特徴とするファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項３】
前記高さｈに関して、
ｈ＜１０ｍｍ、
が成り立つ、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項４】
前記高さｈに関して、
ｈ＞０．０１ｍｍ、
が成り立つ、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項５】
前記高さｈに関して、
ｈ＞０．１ｍｍ、
が成り立つ、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項６】
作動中に、ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）が、ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）上に入射する光（１２５、２２５、３２５、３２５、４２５、５２５、８２５）の遮蔽領域（１４５、４４５、５４５、８４５）に位置するように構成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項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項７】
上流（１４５、４４５、５４５、８４５）及び下流（１４０、４４０、５４０、８４０、９４０）遮蔽領域の幅の比が、１：１０と１：２の間であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項８】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、前記入射光（１２５、２２５、３２５、４２５、５２５、８２５）の方向において負のｚ方向にオフセットされる方式で配置され、
前記ｚ方向は、前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）のうちの１つと平行に、かつ前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）から離れる方向に面するように向けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項９】
作動中に、ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の縁部領域（１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０）が、ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）から反射された光（１３０、２３０、３３０、３３０、４３０、５３０、８３０）の遮蔽領域（１４０、４４０、５４０、８４０、９４０）に位置するように構成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項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１０】
上流（１４５、４４５、５４５、８４５）及び下流（１４０、４４０、５４０、８４０、９４０）遮蔽領域の幅の比が、２：１と１０：１の間であることを特徴とする請求項１から請求項５又は請求項９のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１１】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、前記入射光（１２５、２２５、３２５、４２５、５２５、８２５）の方向において正のｚ方向にオフセットされる方式で配置され、
前記ｚ方向は、前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）のうちの１つと平行に、かつ前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）から離れる方向に面するように向けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項５又は請求項９から請求項１０のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１２】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、該ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の対角線の方向に階段状様式で互いに対してオフセットされる方式で配置されることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１３】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、該ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の対角線の方向に上昇方式で、すなわち、正のｚ方向に又は下降方式で、すなわち、負のｚ方向に配置され、
前記ｚ方向は、前記表面法線（１３５、２３５、３３５、４３５、５３５）のうちの１つと平行に、かつ前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）から離れる方向に面するように向けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１４】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）の前記ミラーモジュール面（１２９、２２９、３２９、４２９、５２９）は、互いに平行に向けられることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１５】
前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、湾曲した面上に配置されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１６】
前記個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）は、傾斜可能であることを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１７】
ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）の前記ミラーモジュール（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５）は、２次元の個々のミラーのアレイを含み、
前記個々のミラー（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０）は、０．０１ｍｍから１０ｍｍの範囲にあるサイズを有する、
ことを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）、
を含むことを特徴とする照明系（６０２）。
【請求項１９】
前記ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）は、視野ファセットミラー（６１３）であることを特徴とする請求項１８に記載の照明系（６０２）。
【請求項２０】
前記ファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）は、瞳ファセットミラー（６１４）であることを特徴とする請求項１８に記載の照明系（６０２）。
【請求項２１】
照明系（７０２）であって、
鏡面反射器７６４と、
前記鏡面反射器７６４を照明するファセットミラー７６３と、
を含み、
前記ファセットミラー７６３は、請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載のファセットミラー（１００、２００、３００、４００、５００、８００）である、
ことを特徴とする照明系（７０２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、ＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素としての使用のためのファセットミラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
ファセットミラーは、ＷＯ  ２０１２／１３０７６８  Ａ２から公知である。これらのファセットミラーは、ミラーアレイである。これらのファセットミラーは、ミラー要素の全体がミラーアレイの全反射面の寄木張りを形成し、ミラーアレイが、全反射面の寄木張りを複数のそのようなミラーアレイのタイル張りによって表すことができるようにタイル要素としてモジュール式に具現化される多数のミラー要素を含む。
【０００３】
そのようなファセットミラーの１つの問題は、ミラーアレイの潜在的に非反射性の縁部領域によって課せられる。そのような非反射性縁部領域は、生産方法、ミラーアレイの電気的又は他の駆動に起因して必要であるか、又はミラーアレイの機械的安定性に向けて機能するかのいずれかであると考えられる。そのような非反射性縁部領域は、入射「上流」光及び／又は反射「下流」光の遮蔽をもたらす。これらの遮蔽は、特にＥＵＶリソグラフィシステムの場合に望ましくなく、かつ入射光の一部が非反射性縁部領域上に入射し、従って反射されないという事実から生じる光の損失又は反射率の実質的な低下のいずれかをもたらし、又は光充填位相空間の包絡面の容積の拡大をもたらし、これは、次に、視野照明の均一性及び／又は瞳充填の均一性に対して悪影響を有する可能性がある。この容積の拡大は、非反射性縁部領域が、ミラーアレイの背後に、すなわち、下流に遮蔽に起因して照明されない領域があるという効果を有するという事実の結果として生じる。これらの非照明領域は、非照明瞳領域をもたらす可能性があり、それによって瞳充填が悪影響を受け、又はレチクル視野は、この遮蔽に起因して均一に照明されない。
【０００４】
更に、ＷＯ  ２００９／１３２７５６  Ａ１は、１つの部分からなり、かつ視野照明の均一性を補正するための補正ファセットと組み合わされた巨視的な視野ファセットを含むファセットミラーを開示している。この場合に、補正ファセットは、一実施形態によると別のファセットミラーの遮蔽領域に位置することができる。ＷＯ  ２００９／１３２７５６  Ａ１とは対照的に、本発明の場合は、遮蔽領域は、ターゲットを定めた方式で回避されるか又は大いに最小にされる。
【０００５】
更に、ＵＳ  ２００９／０３２４１７０  Ａ１は、コヒーレンスを低減するための階段状ミラーを開示している。そのような階段状ミラーの階段は、異なる位相シフトを導入し、それによって入射光のコヒーレンスが低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ  ２０１２／１３０７６８  Ａ２
【特許文献２】ＷＯ  ２００９／１３２７５６  Ａ１
【特許文献３】ＵＳ  ２００９／０３２４１７０  Ａ１
【特許文献４】ＤＥ  １０２０１２２０７８６６．５
【特許文献５】ＵＳ  ２０１１００１９４７  ＡＡ
【特許文献６】ＵＳ  ２００６／０１３２７４７  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、言及した遮蔽が少なくとも部分的に低減されるような冒頭に言及したタイプのファセットミラーを開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１に指定する特徴を含むファセットミラーを用いて本発明によって達成される。
【０００９】
本発明により、遮蔽領域を低減するために上述のミラーアレイのターゲットを定めた高さオフセット配置を使用することができることが認識された。
【００１０】
本発明により、この目的は、ＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素としての使用のための少なくとも３つのミラーモジュールを含むファセットミラーを用いて達成される。ミラーモジュールは、多数の個々のミラーを含み、ミラーモジュールは、ミラーモジュール面を有する。ミラーモジュールは、少なくとも１つの側に、モジュール縁部を有する非反射性縁部領域を有する。ミラーモジュール内の隣接する個々のミラーは、互いから非反射性縁部領域の幅の半分よりも小さい距離にあり、隣接ミラーモジュールの少なくとも隣接するモジュール縁部は、２つのミラーモジュール面の一方の表面法線に沿って高さｈだけ互いに対してオフセットされる方式で配置される。一実施形態により、高さｈに関して、ｈ：ｈ＜１００ｍｍがこの場合に成り立つ。一実施形態により、互いに並んで配置される少なくとも３つのミラーモジュールは、互いに対して階段状様式でオフセットされる方式で配置される。階段状様式は、互いに並んで配置されるモジュールが、互いに並んで上昇方式又は下降方式のいずれかで配置され、その結果、それらが階段構造を形成することをここでは意味する。一実施形態により、互いに並んで配置される少なくとも６つのミラーモジュールは、階段状様式で互いに対してオフセットされる方式で配置される。
【００１１】
一実施形態により、モジュールのうちの少なくとも半分は、オフセット方式で配置される。一実施形態により、モジュールのうちの少なくとも７０％は、階段状様式で互いに対してオフセットされる方式で配置される。
【００１２】
一実施形態により、ファセットミラーは、作動中にミラーモジュールの縁部領域が、ファセットミラー上に入射する光又はファセットミラーから反射された光の遮蔽領域に位置するように構成される。その結果、遮蔽領域は最小にされる。
【００１３】
一実施形態により、ファセットミラーは、少なくとも１つの側に幅ｄを有する縁部領域を有する。隣接ミラーモジュールの少なくとも２つの隣接モジュール縁部は、第１のミラーモジュール面の表面法線に沿って高さｈによって互いに対してオフセットされる方式で配置される。ファセットミラーは、光入射角αに対して設計され、ここで、０°＜α＜９０°が成り立つ。光入射角αは、ミラーモジュールのうちの１つのミラーモジュール面の表面法線と、互いに対して高さオフセット方式で配置された隣接モジュール縁部のうちの１つに対して垂直である平面に投影された入射光の成分との間の角度である。０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）が成り立つ。高さｈ＜ｄ／ｔａｎ（α）が選択される場合に、遮蔽領域は、理論的に最適な解と比較して拡大される。高さｈ＞ｄ／ｔａｎ（α）が選択される場合に、遮蔽領域は拡大され、遮蔽は、隣接ミラーモジュールのミラーモジュール面の反射性部分にも延び、これは、望ましくない光損失をもたらす。従って、本発明により、高さｈが間隔０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）内に収まる場合に有利である。
【００１４】
一実施形態により、高さに関して、ｈ＞０．０１ｍｍ、特にｈ＞０．１ｍｍが成り立つ。例えば、ｈ＜０．０１ｍｍという過度に小さい高さの場合に、非反射性縁部領域による遮蔽の最小化の効果は小さすぎる。一実施形態により、高さｈに関して、０．１ｍｍ＜ｈ＜１００ｍｍ、特に１ｍｍ＜ｈ＜１０ｍｍ、特に１ｍｍ＜ｈ＜１ｍｍが成り立つ。例えば、ｈ＞１００ｍｍという過度に大きい高さの場合に、遮蔽は、非反射性縁部領域だけではなく、隣接ミラーモジュールのミラーモジュール面にも延び、これは、望ましくない光損失をもたらす。更に、過度に大きい高さｈの場合に、ミラーモジュールの配置の累積全体高さが高くなり過ぎる。しかし、実際に選択すべき高さは、非反射性縁部領域の幅ｄと光入射角αとに依存する。
【００１５】
ミラーモジュールは、格子上に配置された少なくとも２×２個の個々のミラーを含み、一例として、１０ｘ１０個、２０ｘ５０個、１００ｘ１００個、又は１０００ｘ１０００個の個々のミラーがミラーモジュール上に存在することも可能である。個々のミラーは、０．０１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲のサイズを有し、サイズは、例えば、０．０１ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍ、５ｍｍ、又は１０ｍｍとすることができる。そのような小さいミラーを含むそのようなミラーアレイは、マイクロミラーアレイ又はＭＥＭＳミラーモジュール（「マイクロ電気機械システム」）とも呼ばれる。少なくとも１つの側にある非反射性縁部領域は、０．０１ｍｍ〜５０ｍｍの範囲、例えば、０．０１ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、１ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍの幅ｄを有することができる。高さｈは、例えば、０．０１ｍｍ〜５０ｍｍの範囲にあるとすることができ、ｈ＞０．０１ｍｍ、＞０．１ｍｍ、＞１ｍｍ、又は＞１０ｍｍとすることができ、又は間隔０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）内に収めることができる。例えば、ｈ＜０．０１ｍｍという過度に小さい高さの場合に、非反射性縁部領域による遮蔽の最小化の効果は小さすぎる。例えば、ｈ＞１００ｍｍという過度に大きい高さの場合に、遮蔽は、非反射性縁部領域だけではなく、隣接ミラーモジュールのミラーモジュール面にも延び、これは、望ましくない光損失をもたらす。しかし、実際に選択すべき高さは、非反射性縁部領域の幅ｄと光入射角αとに依存する。
【００１６】
一実施形態により、ファセットミラーの場合に、上流及び下流遮蔽領域の幅の比は、１：１０と１：２の間又は２：１と１０：１の間の範囲にある。遮蔽領域のこの幅は、例えば、光伝播方向に対して垂直な遮蔽領域の幅とすることができる。
【００１７】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールは、入射光の方向に下降方式で、すなわち、負のｚ方向に配置される。正のｚ方向は、各場合に、ミラーモジュール面から離れる方向に面する。そのような配置は、上流遮蔽領域を低減し、これは、有効反射率の増大をもたらす。
【００１８】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールは、入射光の方向に上昇方式で、すなわち、正のｚ方向に配置される。そのような配置は下流遮蔽領域を低減する。これらの遮蔽領域のそのような低減は、レチクル視野の照明の均一性が改善されるという有利な効果を有する。これに加えて、ファセットミラーの背後の位相空間は、遮蔽領域によってより低い程度までしか「穴あき状態」にならず、すなわち、ファセットミラーの背後の位相空間の損失が最小である。これは、例えば、瞳充填が最適化され、これが、次に、照明設定の調節性を改善するという効果を有する。
【００１９】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールは、ミラーモジュールの対角線の方向に階段状様式で互いに対してオフセットされる方式で配置される。ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールは、ミラーモジュールの対角線方向に、入射光の方向に上昇方式で、すなわち、正のｚ方向に又は入射光の方向に下降方式で、すなわち、負のｚ方向に配置される。これは、ｘに沿って及び同じくｙに沿って向けられたモジュール縁部に沿う非反射性縁部領域に対して下流又は上流の遮蔽領域を最小にする。この場合に、対角線は、ミラーモジュールと、例えば、正方形の外側形状を有するミラーモジュールの場合の対角線との間の角度が各場合に４５°の角度であるように、モジュールのモジュール縁部によって張られる平面内で延びている。２つの可能な対角線のうちの関連する一方は、絶対値に関してそれ自体の上に入射する光の方向のより大きい投影を有するものである。
【００２０】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールのミラーモジュール面は、互いに平行に向けられる。
【００２１】
一実施形態により、ミラーモジュールは、ＭＥＭＳミラーモジュール（「マイクロ電気機械システム」）とも呼ばれるマイクロミラーアレイを含む。
【００２２】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールは、曲面上に配置される。この面は、凸に又は凹に湾曲させすることができる。一実施形態により、ミラーモジュールは、球面又は楕円面上に配置される。この場合に、ミラーモジュール面は、曲面との可能な最良の対応をもたらすか、又はモジュールの中点が望ましい面上に位置することができるかのいずれかであるように向けることができる。
【００２３】
ファセットミラーの一実施形態により、ミラーモジュールの個々のミラーは、傾斜可能である。
【００２４】
一実施形態により、非反射性縁部領域は、ミラーモジュール面の表面法線に対して平行に向けられず、むしろ、例えば、生産上の理由から、モジュール縁部１２１、２２１、３２１、４２１、５２１に向けて斜角が付けられる。
【００２５】
一実施形態により、非反射性縁部領域は、ミラーモジュール面の表面法線に対して平行に向けられ、非反射性縁部領域は、例えば、生産上の理由から、ミラーモジュール面に対して高さオフセットされる。
【００２６】
本発明は、これに加えて、本発明によるファセットミラーを含む照明系を包含する。特に、ファセットミラーは、視野ファセットミラーとすることができる。視野ファセットミラーは、視野ファセットからなり、かつ物体平面に対して光学共役な方式で配置される。
【００２７】
照明系の一実施形態により、本発明によるファセットミラーは、物体平面の照明において遮蔽をもたらす可能性がある下流遮蔽領域が最小にされ、その結果、レチクル視野の照明が可能な限り均一になるように高さｈが選択されるように構成される。
【００２８】
照明系の一実施形態により、本発明によるファセットミラーは、瞳ファセットミラーである。瞳ファセットミラーは、瞳ファセットからなり、かつ投影光学ユニットの入射瞳平面に又はそれに対して光学共役な平面にそのいずれかで配置される。
【００２９】
照明系の一実施形態により、少なくとも１つのファセットミラーのミラーモジュールは、ＭＥＭＳミラーモジュール（「マイクロ電気機械システム」）とも呼ばれるマイクロミラーアレイである。
【００３０】
一実施形態により、照明系は、視野ファセットミラーと瞳ファセットミラーとを含むフライアイコンデンサーを含み、視野ファセットミラー及び／又は瞳ファセットミラーは、本発明によるファセットミラーを含む。
【００３１】
一実施形態により、照明系は、鏡面反射器を含み、本発明によるファセットミラーは、鏡面反射器を照明するためのファセットミラーである。
【００３２】
一実施形態により、照明系は、エタンデュが最大にされるように及び／又はファセットミラーの背後の光伝播方向の位相空間が連続様式で明確なものであるように構成される。位相空間容積は、物体視野のサイズと投影光学ユニットの開口数の二乗との積から生じる。エタンデュは、強度がゼロに等しくない位相空間の容積である。遮蔽領域に起因して、位相空間の各領域は照明されず、従って、視野照明の均一性及び／又は瞳充填の均一性に対して悪影響を生じる。
【００３３】
一実施形態により、照明系は、非反射性縁部領域に起因する光損失を最小にするように構成される。
【００３４】
本発明を添付図面に示す例示的実施形態に基づいて下記でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明によるファセットミラーの一実施形態を通る略断面図である。
【図２】本発明によるファセットミラーの略３次元図である。
【図３】本発明によるファセットミラーの略３次元図である。
【図４】本発明によるファセットミラーの更に別の実施形態を通る略断面図である。
【図５】本発明によるファセットミラーの更に別の実施形態を通る略断面図である。
【図６】投影露光装置を通る略断面図である。
【図７】投影露光装置を通る略断面図である。
【図８】従来技術に対応するファセットミラーを通る略断面図である。
【図９】従来技術に対応するファセットミラーを用いたレチクル視野の照明の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
図８は、例えば、ＷＯ１２１３０７６８  Ａ２から公知のファセットミラー８００を示している。ミラーモジュール８０５は、個々のミラー８１０を含む。非反射性縁部領域８２０は、ミラーモジュール８０５の縁部に位置する。光８２５がファセットミラー８００上に斜入射する場合に、遮蔽領域８４０、８４５が生じる。１つの同じ平面に配置された隣接ミラーモジュール８０５では、各場合に隣接ミラーモジュール８０５の互いに隣接する非反射性領域８２０は、入射上流光８４５及び反射下流光８４０に関する遮蔽領域に寄与する。この寄与は２つの悪影響を有する。第１に光源の観点から、遮蔽領域８４５に起因して光が失われる。第２に受光側、すなわち、ファセットミラー８００の下流領域の観点から、作動中に遮蔽領域８４０に起因して照明されないままに留まる領域が存在する。
【００３７】
図９は、これらの遮蔽領域の上述の悪影響のうちの１つを示している。視野ファセットが個々のミラー８１０からなり、複数の隣接する個々のミラー８１０が、レチクル視野を完全に照明する照明チャネルを形成するフライアイコンデンサーを含む照明系の場合では、照明チャネル内に非反射性縁部領域８２０が存在する場合に、図８で下流に示す遮蔽領域８４０がレチクル視野内に遮蔽領域９４０をもたらす。レチクル視野９８０の強度は、これらの遮蔽領域８４０において少なくとも低減される。この低減は、レチクル視野９８０の照明の均一性が損なわれるという不都合な効果を有する。この欠点は、フライアイコンデンサーの場合にのみ発生し、レチクル照明がいずれにせよ多くの小さい別個の領域から構成される鏡面反射器７６４を含む照明系７０２の場合は発生しない。
【００３８】
これに加えて、ファセットミラー８００の背後の位相空間は、遮蔽領域８４０によって大いに「穴あき状態」になり、もはや連続様式で明確なものではない。この場合に、使用位相空間容積の包絡面は、使用位相空間容積、すなわち、消失しない照明光６７０の強度による位相空間容積よりも大きい。同様に、ファセットミラー８００の前の位相空間も、遮蔽領域８４５によって大いに「穴あき状態」になり、従って、連続的ではない。その結果、有効反射率が低減される。結果として同じく未使用領域が位相空間内に導入され、この導入は、例えば、最小瞳充填が高まり、多くの用途において劣化するという効果を有する。言及した最後の２つの欠点は、フライアイコンデンサーの場合と鏡面反射器を含む照明系の場合との両方において発生する。
【００３９】
図９の横軸と縦軸が同じ縮尺を有する場合に、図８に記載の互いに対して直交して位置合わせされた非反射性モジュール縁部領域の遮蔽領域９４０は、図９においても互いに対して９０°の角度で向けられることになる。
【００４０】
図１は、ＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素としての使用のための本発明によるファセットミラー１００の一実施形態を示している。ファセットミラー１００は、単なる例として３つのミラーモジュール１０５を含む。ミラーモジュール１０５は、個々に傾斜可能であり、かつミラーモジュール面１２９を有する個々のミラー１１０を含む。この場合に、ミラーモジュール面１２９は、対応するミラーモジュール１０５の全ての個々のミラー１１０の中点を通って延びている。それによって調節可能な個々のミラーの可能な傾斜位置には依存しないミラーモジュール１０５の向きの記述が可能になる。非反射性縁部領域１２０及びモジュール縁部１２１は、ミラーモジュール１０５の縁部に位置し、モジュール縁部１２１は、非反射性縁部領域１２０の１次元縁部であると理解しなければならない。
【００４１】
入射光線１２５を反射光線１３０から個々のミラーの可能な傾斜位置から空間的に分離することができるためには、入射光線１２５は、ミラーモジュール面１２９上に垂直に入射してはならない。従って、入射光線１２５は、ファセットミラー１００上に表面法線１３５に対して角度αで入射する。それとは対照的に、光反射角は、個々のミラー１１０の位置に依存する。従って、最小及び最大の光反射角が存在する。この図には、各々が幅ｄを有する２つの縁部領域を有するミラーモジュールを例示的に示している。４つの縁部領域が存在することも可能であり、他の２つの縁部領域は、作図面と平行に延びるモジュール縁部に位置する。ミラーモジュール１０５内の隣接する個々のミラー１１０は、互いから非反射性縁部領域１２０の幅よりも狭い、特にこの幅の半分の距離にある。この場合に、個々のミラー１１０の間の距離は、隣接する個々のミラー１１０の間の非反射性領域の幅である。光１２５が上述のミラーモジュール面１２９の表面法線１３５に対して光入射角αで入射する場合に、遮蔽領域１４０、１４５が生じる。隣接ミラーモジュール１０５のミラーモジュール面１２９は１つの同じ平面に配置されないので、隣接ミラーモジュール１０５の両方の非反射性領域１２０は、入射上流光１４５及び反射下流光１４０に関して遮蔽領域に寄与せず、少なくとも完全には寄与しない。そのような遮蔽は２つの悪影響を有する可能性がある。第１に光源の観点から、遮蔽領域１４５に起因して光が失われ、すなわち、照明系６０２、７０２の有効反射率が低下する。第２に受光側、すなわち、ファセットミラー１００の下流領域の観点から、作動中に遮蔽領域１４０に起因して照明されないままに留まる領域が存在する。
【００４２】
図１は、入射光１２５に対する遮蔽領域１４５が大きく低減される本発明によるファセットミラー１００の一実施形態を示している。この低減は、入射光１２５の結果として隣接モジュール１０５上に向けられる影が、隣接ミラーモジュールの非反射性縁部領域１２０上に入射することによって達成される。図１に示す座標系の場合に、ｚ軸はシステム１３５と平行に延び、ｘ軸は作図面と平行に延びるモジュール縁部に沿って延びている。従って、右手座標系では、ｙ軸は作図面に向く。図１では、光１２５は、光方向を正のｘ方向を有する成分と負のｚ方向を有する成分とにベクトル分解することができるように入射する。各場合に正のｚ方向は、ミラーモジュール面から離れる方向に面する。この場合に、ミラーモジュールは、正のｘ方向に隣接するミラーモジュール１０５が、負のｚ方向に高さｈだけオフセットされる方式で配置されるように精密に配置される。図１におけるミラーモジュール１０５の配置は階段状であり、入射光１２５の方向に下降する階段構造が存在する。有利な光損失低減又は有効な反射率増大をもたらす上流遮蔽領域１４５の望ましい低減の他に、位相空間容積の高い損失をもたらす下流遮蔽領域１４０の拡大がもたらされる。図１に図示の実施形態の場合では、条件ｈ＝ｄ／ｔａｎ（α）が満たされる場合に遮蔽領域１４５の最小化がもたらされる。この場合に、ｄは、入射光の影領域１４５に位置する縁部領域１２０の幅によって与えられる。高さが増大した場合に、部分的に遮蔽される隣接ミラーモジュール１０５の縁部に配置された一部の個々のミラー１１０の反射面１１５は、少なくとも部分的に影領域に含まれ、これは、これらの反射面１１５がもはや完全には照明されず、従って、レチクル照明にもはや完全には寄与しないという効果を有する。高さｈ＜ｄ／ｔａｎ（α）が選択される場合に、遮蔽領域１４５は、理論的に最適な解と比較して拡大される。従って、本発明により、高さｈが、間隔０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）内に収まる場合には特に有利である。
【００４３】
高さに関して、条件ｈ＞１．５*ｄ／ｔａｎ（α）が成り立つ場合に、正のｘ方向に隣接するミラーモジュール１０５が正のｘ方向にオフセット方式で配置されることになるように、ミラーモジュール１０５を互いに対して横にオフセットすることを有利とすることができる。それによって少なくとも部分的に影領域に位置する反射面１１５の比率が低減される。
【００４４】
更に別の例示的実施形態において、ミラーモジュール１０５は、ｘ方向には互いに対して横オフセット方式で、ｚ方向には互いに対して高さオフセット方式で配置される。
【００４５】
一例示的実施形態において、ミラーモジュール１０５は、１００×１００個の個々のミラー１１０から構成される。個々のミラー１１０は、０．４ｍｍ×０．４ｍｍのサイズを有する。両方の側部にある非反射性縁部領域１２０は、０．１ｍｍの幅ｄを有する。１０°の光入射角αの場合に、約０．５６７ｍｍの高さオフセットｈがもたらされる。７０°の光入射角の場合に、約０．０３６ｍｍの高さオフセットｈがもたらされる。
【００４６】
異なる光入射角α［°］（例として、８０°、７０°、２０°、１０°、及び５°）と、異なる幅ｄ［ｍｍ］（例として、０．０１ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、及び５ｍｍ）と、各場合に計算式ｈ＝ｄ／ｔａｎ（α）に従ってもたらされる高さオフセットｈ［ｍｍ］とに関する更に別の例示的実施形態を下表に提供する。
【００４７】
（表）
0006423419.tif 000002
【００４８】
ファセットミラー１００が、少なくとも２つのミラーモジュール１０５を含み、ミラーモジュール１０５が個々のミラー１１０を含み、ミラーモジュール面１２９を有し、少なくとも１つの側に非反射性縁部領域１２０及びモジュール縁部１２１を有し、ミラーモジュール１０５内の隣接する個々のミラー１１０が、互いから非反射性縁部領域１２０の幅の半分よりも小さい距離にあり、隣接ミラーモジュール１０５の少なくとも２つの隣接モジュール縁部１２１が、２つのミラーモジュール面１２９の一方の表面法線１３５に沿う高さだけ互いに対してオフセットされる方式で配置されるＥＵＶマイクロリソグラフィのための投影露光装置における光学構成要素としての使用のためのファセットミラー１００は、このように示される。
【００４９】
ミラーモジュール１０５のミラーモジュール面１２９が互いに平行に向けられたファセットミラー１００も同じくこのように示される。
【００５０】
図２は、本発明によるファセットミラー２００の３次元図である。解説して図１に示す幾何学形状とは対照的に、光２２５は、表面法線２３５とモジュール縁部２２１とによって張られる平面内に入射しない。ここでもまた、モジュール縁部２２１は、非反射性縁部領域２２０の１次元縁部であると理解しなければならない。代わりに、光は、今度は「斜め」様式で、すなわち、（ｘ，ｚ）平面又は（ｙ，ｚ）平面のような描示する（ｘ，ｙ，ｚ）座標系によって張られる平面のうちの１つ内ではなく入射する。この場合に、ｘ軸は、第１のモジュール縁部２２１と平行に位置し、ｙ軸は、第１のモジュール縁部２２１に対して直交して位置合わせされた第２のモジュール縁部２２１と平行に位置し、ｚ軸は、ミラーモジュール面２２９の表面法線２３５と平行に位置する。この座標系は、ファセットミラー２００の局所座標系である。この場合「斜め」様式で入射する光２２５は、表面法線２３５とｘ軸に平行に向けられたモジュール縁部２２１とによって張られる平面に投影される「投影」成分２２６にベクトル分解することができる。上流遮蔽領域を最小にするために、２つの隣接モジュールを互いに対してｚ方向にオフセットする高さｈは、αが表面法線２３５と入射光２２６の投影成分との間の角度である時に、最初に示した条件ｈ＝ｄ／ｔａｎ（α）が満たされるように選択される。図２のミラーモジュール２０５の配置は階段状であり、入射光２２５の方向に下降する階段構造が存在する。
【００５１】
従って、隣接ミラーモジュール２２０の少なくとも２つの隣接モジュール縁部２２１が、第１のミラーモジュール面２２９の表面法線２３５に沿う高さｈだけ互いに対してオフセットされる方式で配置され、作動中に光２２５がファセットミラー２００上に光入射角αで入射し、０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）が成り立ち、光入射角αが、第１のミラーモジュール面２２９の表面法線２３５と、互いに対して高さオフセット方式で配置された隣接モジュール縁部２２１に対して垂直な平面に投影された入射光２２５の成分２２６との間の角度である少なくとも１つの側に幅ｄを有する縁部領域を有する本発明によるファセットミラー２００が示される。
【００５２】
モジュール縁部２２１に対して「斜め」様式で入射する光２２５を使用するそのような実施形態は、この場合に、図１から下流遮蔽領域１４０、８４０の結像が、レチクル視野９８０の走査方向と平行に向けられないことで有利とすることができる。下流で走査方向と平行に延びるそのような遮蔽１４０、８４０は、照明レチクル視野９８０の均一性に対して非常に重要である。従って、設計では、図２に示すミラーモジュールは、光２２５の入射平面がモジュール縁部２２１のうちの１つと平行に延びないように入射光２２５に対して回転される方式で配置されることになる。回転状態で組み込まれるそのようなマイクロミラーアレイは、ＤＥ  １０２０１２２０７８６６．５に記載されている。
【００５３】
モジュール縁部２２１に対して「斜め」様式で入射する光２２５を使用するそのような実施形態は、特に入射光２２５がファセットミラー２００上の異なる場所に互いに平行ではない方式で入射する場合にも見出すことができる。この実施形態は、特にファセットミラー２００が中間フォーカス６１２、７１２を経て照明される場合に見出すことができる。
【００５４】
更に別の実施形態において、モジュール縁部２２１は互いに対して直交せず、従って、ミラーモジュール２０５は、図２に示すように正方形ではなく又は矩形ではなく、偏菱形である。
【００５５】
図３は、本発明によるファセットミラー３００の３次元図を示している。図２に対する相違点は、図３では、投影成分３２６が図２の投影成分２２６よりも小さく、すなわち、光３２５は、「より斜め」様式又は更に「最大斜め」様式で入射する。本明細書では、「最大斜め」は、ｘ軸上への入射光の投影がｙ軸上への投影と同じ絶対値を有する場合を表している。これは、図２とは対照的に、高さオフセットｈが、ｘ方向のみの１つの方向に沿って隣接するモジュールに単にかかわるのではなく（図２のｘ方向だけの「階段」を参照されたい）、ｙ方向に沿った追加の階段を有利とすることができる（図３のｘ−ｙ方向の「階段」を参照されたい）という効果を有する。図３のミラーモジュール３０５の配置は階段状であり、入射光３２５の方向に、従って、ミラーモジュール３０５の対角線に沿って下降する階段構造が存在する。そのような階段構造は、ピラミッド階段として公知である。それによってｘに沿って、更にｙに沿って位置合わせされたモジュール縁部３２１に沿う非反射性縁部領域に対する上流遮蔽領域１４５、８４５の最小化がもたらされる。この実施形態においても、光入射角αが、第１のミラーモジュール面３２９の表面法線３３５と、互いに対して高さオフセット方式で配置された隣接モジュール縁部３２１に対して垂直な平面に投影される入射光３２５の成分３２６との間の角度である時に、本発明による有利な高さｈは、計算式０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）を用いて決定される。
【００５６】
類似の形態では、下流遮蔽領域を最小にするために、ミラーモジュールの対角線に沿って増大する階段構造を使用することができる。
【００５７】
ミラーモジュール３０５が、その対角線方向に上昇方式で、すなわち、正のｚ方向に又は下降方式で、すなわち、負のｚ方向に配置されるファセットミラー３００がこうして示される。
【００５８】
図４は、下流遮蔽領域４４０が最小にされるように具現化されたファセットミラー４００を示している。図４では、光４２５は、光方向を正のｘ方向を有する成分と負のｚ方向を有する成分とにベクトル分解することができるように入射する。この場合に、ミラーモジュールは、正のｘ方向に隣接するミラーモジュール４０５が正のｚ方向に高さｈだけオフセットされる方式で配置される。図４のミラーモジュール４０５の配置は階段状であり、入射光４２５の方向に増大する階段構造が存在する。この場合に、ｄは、反射光４３０の影領域４００に位置する縁部領域４２０の幅によって与えられる。下流遮蔽領域４４０の望ましい低減の他に、上流遮蔽領域４４５の拡大がもたらされる。図４に図示の実施形態の場合に、条件ｈ＝ｄ／ｔａｎ（α）が満たされる場合に遮蔽領域４４０の最小化がもたらされる。
【００５９】
遮蔽領域４４０のそのような低減は、レチクル視野の照明の均一性が改善されるという有利な効果を有する。これに加えて、ファセットミラー４００の背後の位相空間は、遮蔽領域４４０によってより低い程度までしか「穴あき状態」にならず、すなわち、ファセットミラー４００の背後の位相空間の損失が最小である。これは、例えば、瞳充填が最適化され、更に照明設定の調節性を改善するという効果を有する。
【００６０】
図１及び図４の例示的実施形態の場合に、上流遮蔽領域１４０、４４０、すなわち、入射光１２５、４２５に関する遮蔽領域の幅と、下流遮蔽領域１４０、４４０、すなわち、反射光１３０、４３０に関する遮蔽領域の幅との比は、図１の場合は１：３であり、図４の場合は３：１である。様々な有利な実施形態において、これらの比は、例えば、１：１０から１：２又は２：１から１０：１の範囲で条件０．５*ｄ／ｔａｎ（α）＜ｈ＜１．５*ｄ／ｔａｎ（α）に従って変えることができる。
【００６１】
上流遮蔽領域１４０、４４０、すなわち、入射光１２５、４２５に関する遮蔽領域の幅と、下流遮蔽領域１４０、４４０、すなわち、反射光１３０、４３０に関する遮蔽領域の幅との比が１：１０と１：２の間及び２：１と１０：１の間にあるファセットミラー１００、４００がこうして示される。遮蔽領域のこの幅は、例えば、図１のｘ方向の遮蔽領域の幅に対応することができ、又はそうでなければ光伝播方向１２５及び１３０それぞれに対して垂直な遮蔽領域の幅とすることができる。
【００６２】
作動中に、ミラーモジュール１０５、４０５の縁部領域１２０、４２０が、ファセットミラー１００、４００上への光入射１２５、４２５又はそこで反射されたもの１３０，４３０の遮蔽領域１４０、４４０に位置するファセットミラー１００、４００がこうして示される。
【００６３】
しかし、本発明は、ミラーモジュール１０５、２０５、３０５、４０５のミラーモジュール面１２９、２２９、３２９、４２９の向きが互いに平行に定められるファセットミラー１００、２００、３００、４００に限定されない。図５は、ミラーモジュール面５２９が互いに対して傾斜されるファセットミラー５００を示している。この点に関して、図５では、ミラーモジュール５０５は、作図面に対する法線に関して互いに対して回転されている。そのような実施形態の場合にも、入射光５４５又は反射光５４０の遮蔽領域を最小にするという本発明による原理を当て嵌めることができる。第１の及び隣接する第２のミラーモジュール５０５を考慮する場合に、２つのミラーモジュール５０５の隣接モジュール縁部５２０の間の第１のミラーモジュール５０５の表面法線５３５に沿う高さオフセットｈがこの場合に考慮される。ファセットミラー５００のミラーモジュール５０５は、例えば、モジュール中点が曲面、特に、凸曲面又は凹曲面、球面、又は楕円面上に位置するか、又は他にミラーモジュール５０５のミラーモジュール面５２９が近似的に球面又は楕円面を形成するかのいずれかであるように配置することができる。
【００６４】
ミラーモジュール５０５が球面又は楕円面上に配置されるファセットミラー５００がこうして示される。
【００６５】
本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００の上述の実施形態は、好ましくは、以下に説明する投影露光装置に使用することができる。
【００６６】
図６は、ＷＯ  ２０１２／１３０７６８  Ａ２から公知のマイクロリソグラフィ投影露光装置の概略断面を示している。投影露光装置６０１は、放射線源６０３と、物体視野６９０の露光のための照明系６０２とを含む。照明系６０２は、視野ファセット６１３ａと瞳ファセット６１４ａとで構成されるいわゆるフライアイコンデンサーを含む。この場合に、微細又はナノ構造化半導体構成要素を生成するために投影露光装置６０１を用いて投影される構造を担持する物体平面６０６に配置された反射性レチクル（図６には例示していない）が露光される。投影光学ユニット６０７は、物体視野６９０を像平面６０９の像視野６０８に結像する機能をもたらす。レチクル上の構造は、像平面６０９の像視野６０８の領域に配置されたウェーハ（図面内には例示していない）の感光層に結像される。レチクル及びウェーハは、投影露光装置６０１の作動中にｙ’方向に走査される。微細又はナノ構造化構成要素、特に半導体構成要素、例えば、マイクロチップをリソグラフィを用いて生成するために、投影露光装置６０１を用いて、レチクルの少なくとも一部分がウェーハ上の感光層の領域に結像される。スキャナ又はステッパとしての投影露光装置６０１の実施形態に基づいて、レチクルとウェーハは、時間同期方式でｙ’方向にスキャナ作動で連続的に又はステッパ作動で順番に移動される。放射線源６０３は、５ｎｍと３０ｎｍの間の範囲の放出使用放射線を有するＥＵＶ放射線源である。この放射線源は、プラズマ放射線源、例えば、ＧＤＰＰ放射線源（ガス放電生成プラズマ）又はＬＰＰ放射線源（レーザ生成プラズマ）とすることができる。他のＥＵＶ放射線源、例えば、シンクロトロン又は自由電子レーザ（ＦＥＬ）を利用するものも可能である。放射線源６０３から射出するＥＵＶ放射線６７０は、コレクター６１１によってフォーカスされる。コレクター６１１の下流において、ＥＵＶ放射線６７０は、中間焦点面６１２を通って伝播し、その後に、複数の視野ファセット６１３ａを有する視野ファセットミラー６１３上に入射する。視野ファセットミラー６１３は、物体平面６０６に対して光学共役な照明光学ユニット６０４の平面に配置される。視野ファセットミラー６１３の下流において、ＥＵＶ放射線６７０は、多数の瞳ファセット６１４ａを有する瞳ファセットミラー６１４から反射される。瞳ファセットミラー６１４は、投影光学ユニット６０７の入射瞳平面内又はそれに対して光学共役な平面内のいずれかに位置する。視野ファセットミラー６１３及び瞳ファセットミラー６１４は、多数の個々のミラーから構成される。この場合に、個々のミラーへの視野ファセットミラー６１３の再分割は、それ自体が全体の物体視野６９０を照明する視野ファセット６１３ａの各々が個々のミラーの正確に１つに対応するようなものとすることができる。これに代えて、視野ファセット６１３ａの少なくとも一部又は全ては、複数のそのような個々のミラーを用いて構成することができる。相応に同じことは、それぞれ視野ファセット６１３ａに割り当てられ、各場合に単一の個々のミラー又は複数のそのような個々のミラーによって形成することができる瞳ファセットミラー６１４の瞳ファセット６１４ａの構��に適用される。ＥＵＶ放射線６７０は、２つのファセットミラー６１３、６１４上に、個々のミラー６１３ａ及び６１４ａの対応する中点を通って延びるミラー面に対して直角に測定される光入射角で入射し、かつ２５°よりも小さいか又はそれに等しいとすることができる光入射角で入射する。光入射角が７０°よりも大きいか又はそれに等しいとすることができるかすめ入射による入射も可能である。瞳ファセットミラー６１４は、投影光学ユニット６０７の瞳平面を表すか又は投影光学ユニット６０７の瞳平面に対して光学共役である照明光学ユニット６０４の平面に配置される。
【００６７】
瞳ファセットミラー６１４を用いて、視野ファセットミラー６１３の視野ファセットは、物体視野６９０内に互いに重ね合わされる方式で結像される。任意的に、図６に示すように、伝達光学ユニット６８０の形態にある結像光学アセンブリが存在することも可能である。この場合に、瞳ファセットミラー６１４と、ＥＵＶ放射線６７０に対するビーム経路の順番に命名したミラー６１６、６１７、及び６１８を有する伝達光学ユニット６８０の形態にある結像光学アセンブリとを用いて、視野ファセットミラー６１３の視野ファセットは、物体視野６９０内に互いに重ね合わされる方式で結像される。伝達光学ユニット６８０の最後のミラー６１８は、かすめ入射ミラーである。照明光６７０は、放射線源６０３から物体視野６９０に向けて複数の照明チャネルを通して案内される。これらの照明チャネルの各々には、視野ファセットミラー６１３の視野ファセット６１３ａと、この視野ファセットの下流に配置された瞳ファセットミラー６１４の瞳ファセット６１４ａとが割り当てられる。視野ファセットミラー６１３の個々のミラー６１３ａ及び瞳ファセットミラー６１４の個々のミラー６１４ａは、視野ファセット６１３ａへの瞳ファセット６１４ａの割り当ての切り換えをもたらし、かつ相応に照明チャネルの切り換え構成を達成することができるように、アクチュエータシステムによって傾斜可能にすることができる。視野ファセットミラー６１３の個々のミラーは、視野ファセット６１３ａへの瞳ファセット６１４ａの定常的な割り当てと共に照明チャネルの切り換え構成を達成することができるように、アクチュエータシステムによって傾斜可能にすることができる。
【００６８】
これは、物体視野６９０にわたって照明光６７０の照明角度分布が異なる様々な照明設定をもたらす。
【００６９】
好ましくは、特に視野ファセットミラー６１３及び／又は瞳ファセットミラー６１４としてフライアイコンデンサーを含む上述の照明系６０２内で、本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００を使用することができる。
【００７０】
更に有利な実施形態は、本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００を含む視野ファセットミラー６１３と瞳ファセットミラー６１４とを有するフライアイコンデンサーを含む照明系６０２を含む。この場合に、入射光１２５、２２５、３２５、５２５の方向に下降方式で、すなわち、図６の視野ファセットミラー６１３上に描示した軸ｘ及びｚに示すように視野ファセットミラー６１３に関するｚ方向の負の方向に配置されたミラーモジュール１０５、２０５、３０５、５０５を含む視野ファセットミラー６１３として使用される本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、５００は、視野ファセットミラー６１３の表面法線１３５、２３５、３３５、５３５と平行にかつ視野ファセットミラー６１３のミラーモジュール面１２９、２２９、３２９、５２９から離れる方向に面するように向けられる。更に、入射光１２５、２２５、３２５、４２５、５２５の方向に上昇方式で、すなわち、図６の瞳ファセットミラー６１４上に描示した軸ｘ及びｚに示すように瞳ファセットミラー６１４に関するｚ方向の負の方向に配置されたミラーモジュール１０５、２０５、３０５、４０５、５０５を含む瞳ファセットミラー６１４として使用される本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００は、瞳ファセットミラー６１４の表面法線１３５、２３５、３３５、４３５、５３５と平行にかつ瞳ファセットミラー６１４のミラーモジュール面１２９、２２９、３２９、４２９、５２９から離れる方向に面するように向けられる。図１及び図４の説明において完全に記載されているように、そのような実施形態は、上流視野ファセットミラー６１３上に入射する光１２５、２２５、３２５、４２５、５２５の遮蔽領域１４５、４４５、５４５（図１を参照されたい）と、下流瞳ファセットミラー６１４によって反射される光１３０、２３０、３３０、４３０、５３０の遮蔽領域１４０、４４０、５４０（図４を参照されたい）との両方を低減する。それによって視野ファセットミラー６１３の「下降」実施形態の結果としての低い光損失及び瞳ファセットミラー６１４の「上昇」実施形態の結果としての瞳ファセットミラー６１４の背後の位相空間の低い損失とう上述の両方の実施形態の利点がもたらされる。この場合に、光が視野ファセットミラー６１３及び／又は瞳ファセットミラー６１４上に入射する際の光入射角αは異なる場合があり、５°〜３０°の「法線入射」範囲又は７０°〜９０°の「かすめ入射」範囲にあるとすることができる。
【００７１】
図７は、照明系７０２の代替照明光学ユニットを含むＵＳ  ２０１１００１９４７  ＡＡから公知の投影露光装置７０１を示している。放射線源７０３から射出するＥＵＶ放射線７７０は、コレクター７１１によってフォーカスされる。コレクター７１１の下流において、ＥＵＶ放射線７７０は、中間焦点面７１２を通って伝播し、その後に、鏡面反射器７６４のターゲットを定めた照明のための機能をもたらすビーム成形ファセットミラー７６３上に入射する。ビーム成形ファセットミラー７６３と鏡面反射器７６４とにより、ＥＵＶ放射線７７０は、物体平面７０６内で物体視野７９０を照明し、レチクルの下流に配置された投影光学ユニット７０７の瞳平面７６５内に予め決定された、例えば、均一に照明される円形境界の瞳照明分布、すなわち、対応する照明設定がもたらされるように成形される。鏡面反射器７６４の効果は、ＵＳ  ２００６／０１３２７４７  Ａ１に詳細に記載されている。鏡面反射器７６４の反射面は、個々のミラーに再分割される。照明要件に基づいて、鏡面反射器７６４のこれらの個々のミラーは、個々のミラー群、すなわち、鏡面反射器７６４のファセットにグループ分けされる。各個々のミラー群は、各場合にそれ自体がレチクル視野を完全には照明しない照明チャネルを形成する。全ての照明チャネルの合計のみが、レチクル視野の完全で均一な照明をもたらす。様々な視野照明及び瞳照明を設定することができるように、鏡面反射器７６４の個々のミラーとビーム成形ファセットミラー７６３のファセットとの両方は、アクチュエータシステムによって傾斜可能にすることができる。
【００７２】
好ましくは、鏡面反射器７６４、特にビーム成形ミラーモジュール７６３を含む上述の照明系７０２内で、本発明によるファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００を使用することができる。
【００７３】
本発明による図１及び図４の実施形態により、鏡面反射器７６４を含む照明系７０２の場合により魅力的である有効反射率を最適化することか、又はフライアイコンデンサーに対してより魅力的であるファセットミラー４００の背後の位相空間の損失及びそれに関連付けられたレチクル視野照明９８０の均一性を最適化することかのいずれかを行うことができる。しかし、フライアイコンデンサーの場合の高さオフセットのタイプ、例えば、「上昇」実施形態又は「下降」実施形態の選択と絶対値に関する高さｈの選択とは、フライアイコンデンサーの特定の設計に依存する。
【００７４】
ビーム成形ファセットミラー７６３と鏡面反射器７６４とを含む照明系７０２の場合に、ビーム成形ファセットミラー７６３のミラーモジュール１０５は、図７のビーム成形ファセットミラー７６３上に描示した軸ｘ及びｚに示すように入射光１２５の方向に下降方式で、すなわち、負のｚ方向に配置される場合であれば有利である。正のｚ方向は、各場合にミラーモジュール面１２９から離れる方向に面する。そのような配置の結果として、上流遮蔽領域１４５は低減され、それによって有効反射率の増大がもたらされる。
【００７５】
図６の投影露光装置６０１及び図７の７０１の解説した（ｘ’，ｙ’，ｚ’）座標系は、ファセットミラー１００、２００、３００、４００、５００、８００の（ｘ，ｙ，ｚ）座標系とは異なり、かつ同一ではない。
【符号の説明】
【００７６】
１００、２００、３００、４００、５００、８００  ファセットミラー
１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、８０５  ミラーモジュール
１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、８１０  個々のミラー
１１５、２１５、３１５、４１５、５１５  反射面
１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、８２０  縁部領域
１２１、２２１、３２１、４２１、５２１  モジュール縁部
１２５、２２５、３２５、４２５、５２５、８２５  入射光
２２６、３２６  入射光の投影成分
１２９、２２９、３２９、４２９、５２９  ミラーモジュール面
１３０、２３０、３３０、４３０、５３０、８３０  反射光
１３５、２３５、３３５、４３５、５３５  表面法線
１４０、４４０、５４０、８４０、９４０  下流遮蔽領域
１４５、４４５、５４５、８４５  上流遮蔽領域
６０１、７０１  投影露光装置
６０２、７０２  照明系
６０３、７０３  放射線源
６０４  照明光学ユニット
６０６、７０６  物体平面
６０７、７０７  投影光学ユニット
６０８  像視野
６０９、７０９  像平面
６１１、７１１  コレクター
６１２、７１２  中間焦点面
６１３  視野ファセットミラー
６１３ａ  視野ファセット
６１４  瞳ファセットミラー
６１４ａ  瞳ファセット
６１６、６１７、６１８  伝達光学ユニットのミラー
６７０、７７０  ＥＵＶ放射線
６８０  伝達光学ユニット
６９０、７９０  物体視野
７６３  ビーム成形ファセットミラー
７６４  鏡面反射器
７６５  瞳平面
９８０  レチクル視野
【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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【図８】
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【図９】
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