[发明专利]照射系统、光刻设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种照射系统、光刻设备和器件制造方法。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成对应于所述IC的单层的电路图案，且该图案可以被成像到具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的衬底(例如，硅晶片)的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，单个衬底将包含被连续曝光的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。

已知将特定的角分布施加至入射到掩模或掩模版上的辐射，用于改善将图案从图案形成装置投影到衬底上的精度。将角分布应用至光刻设备的照射系统中的辐射。角分布的形式，作为照射系统的光瞳面中的空间分布，极容易看到和识别。常见的照射模式包括环形模式、双极模式和四极模式。

例如，期望提供一种照射系统，其能够以未被现有技术公开的方式形成照射模式。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种照射系统，所述照射系统包括配置成朝向光瞳面引导辐射的可控反射镜阵列和配置成朝向所述可控反射镜阵列引导辐射子束的透镜阵列；其中所述透镜阵列的第一透镜和所述可控反射镜阵列中的可控反射镜形成了具有第一光焦度的第一光通道，所述透镜阵列中的第二透镜和所述可控反射镜阵列中的可控反射镜形成具有第二光焦度的第二光通道，使得由所述第一光通道形成的辐射子束在所述光瞳面处具有第一横截面面积和形状，由所述第二光通道形成的辐射子束在所述光瞳面处具有第二不同的横截面面积和/或形状。

所述第一光通道可以是具有所述第一光焦度的一组光通道中的一个，所述第二光通道可以是具有所述第二光焦度的一组光通道中的一个。

第三组光通道可以由第三组透镜和可控反射镜形成，所述第三组光通道设置有第三光焦度，使得由所述第三组光通道形成的辐射子束在所述光瞳面处具有第三横截面面积和/或形状。

具有相同光焦度的至少一组透镜或可控反射镜设置成彼此相邻。所述透镜或可控反射镜组可以设置成透镜排或可控反射镜排。

所述照射系统还可以包括额外的透镜阵列，所述额外的透镜阵列被沿着所述照射系统的光轴与所述透镜阵列分开。所述额外的透镜阵列中的透镜的阵列可以沿着所述照射系统的光轴移动。所述透镜阵列的子组或所述额外的透镜阵列可以沿着所述照射系统的光轴移动。

所述透镜阵列或所述额外的透镜阵列中的至少一些透镜可以是圆柱透镜。

沿第一方向提供光焦度的至少一些圆柱透镜可以设置在所述透镜阵列中，沿第二大致垂直的方向提供光焦度的至少一些相关的圆柱透镜可以设置在所述额外透镜阵列中。

所述可控反射镜阵列可以包括不同尺寸的反射镜。更大的反射镜可以接收多于一个的辐射子束。更大的反射镜可以设置在所述反射镜阵列的外部。

所述可控反射镜阵列可以是多个可控反射镜阵列中的一个。第一可控反射镜阵列可以配置成在第二可控反射镜阵列中的反射镜之间切换辐射子束。

所述可控反射镜阵列中的至少一个阵列可以包括反射镜，所述反射镜具有光焦度，所述光焦度不同于至少另一可控反射镜阵列中的反射镜的光焦度。

所述透镜阵列可以沿着大致横向于照射系统的光轴的方向移动。

所述透镜阵列可以包括被沿着大致平行于照射系统的光轴的方向彼此相对偏移的透镜。

孔阑阵列可以位于透镜阵列的前面。孔阑阵列中的孔阑的尺寸可以是可调节的。

根据本发明的第二方面，提供了一种光刻设备，包括：根据前述任一方案所述的照射系统，所述照射系统配置成提供辐射束；用于支撑图案形成装置的支撑结构，所述图案形成装置用于在辐射束的横截面中将图案赋予辐射束；用于保持衬底的衬底台；和投影系统，用于将所述图案化的辐射束投影到所述衬底的目标部分上。