[发明专利]放大成像光学单元和包含该成像光学单元的测量系统

说明书

通过引用将德国专利申请DE102011003302.5的内容并入于此。

技术领域

本发明涉及放大成像光学单元，并且涉及包含该成像光学单元的测量系统。

背景技术

从DE10220815A1中已知，引言中提及类型的放大成像光学单元用于微光刻的掩模的特性的效应的模拟和分析。从US6,894,834B2、WO2006/0069725A1、US5,071,240、US7,623,620、US2008/0175349A1和WO2010/148293A2已知其它成像光学单元。

发明内容

本发明的目的是开发引言中提及类型的成像光学单元，使得尤其是针对给定的成像比例，考虑对成像光学单元的紧凑性和传输率的增加的需求。

根据本发明的第一方面，利用如下的成像光学单元来实现该目的，该成像光学单元为一放大成像光学单元，包含至多四个反射镜，其经由成像光束路径将物平面中的物场成像至像平面中的像场中，所述成像光束路径在所述成像光束路径中相邻的反射镜之间具有成像部分光线，其中，所述光学单元被设计为使得所述成像光束路径中的第二个反射镜和所述成像光束路径中的第三个反射镜之间的第一成像部分光线，以及所述成像光束路径中的所述第三个反射镜之后的第二成像部分光线分别通过所述成像光束路径中的第一个反射镜的镜体中的至少一个通口。根据本发明的第二方面，利用如下的成像光学单元来实现该目的，该成像光学单元为一放大成像光学单元，包含至多四个反射镜，其经由成像光束路径将物平面中的物场成像至像平面中的像场中；具有至多为1300mm的结构长度T；具有所述结构长度T和成像比例β的、小于1.5mm的比率T/β；具有在所述物平面的法线和中心物场点的 主光线之间的、至少6°的物方主光线角度α。

根据本发明，已经认识到在成像光束路径中的第二个和第三个反射镜之间以及第三个和第四个反射镜之间的两个成像部分光线通过第一个反射镜的反射镜体时，能够实现成像光学单元的紧凑设计，然而，其中在成像光束路径中的最后一个反射镜仍可占据离像场较大距离的位置。

在替代实施例中，仅在成像光束路径中的第二个反射镜和成像光束路径中的第三个反射镜之间的成像部分光线可通过成像光束路径中的第一个反射镜的镜体中的至少一个通口(passage opening)。通口可为通孔或可为在第一个反射镜M1中的边缘侧面凹槽(edge side recess)。

因此，可实现具有大像方顶点焦距或大像方后焦距以及相应的大成像比例的系统。尤其是在成像光学单元用于在5nm和30nm之间的波长范围的EUV辐射时，包含至多四个反射镜的设计确保低的反射损失。亦可将成像光学单元的反射镜上的入射角保持得较小，这对具有优化的反射率的反射镜的设计是有利的。

第二成像部分光线可在成像光束路径中的第三个反射镜和第四个反射镜之间传播。

成像光学单元可正好具有三个反射镜。在该情况下，第二成像部分光线可在成像光束路径中的第三个反射镜和像场之间传播。成像光学单元可为反射光学装置。

只要第一和第二成像部分光线通过在第一个反射镜的镜体中的同一通口，则可使用相对少的费用来制造第一个反射镜。第一个反射镜中分离的通口用于成像部分光线通过也是可以的，这可使得第一个反射镜上的反射区域由于通口导致损失较低，以及因此使得第一个反射镜的反射损失较低。

优选地，所述光学单元被设计为使得在所述成像光束路径中的第四个反射镜和所述像场之间的第三成像部分光线通过所述成像光束路径中的所述第一个反射镜的所述镜体。设计这样的光学单元允许甚至更紧凑的设计。

优选地，所述通口在所述成像光束路径中至少按部分地被所述反射镜之一遮蔽。如此遮蔽（shade）第一个反射镜的镜体中的通口降低或避免该至少一个通口导致的附加遮拦（obscuration）。对于在第一个反射镜中提供多个通口的情形，可将成像光学单元设计为使得通口的至少一个在成像光束路径中至少按部分地（in sections）被反射镜之一遮蔽。