[发明专利]微光刻投射曝光设备

说明书

微光刻投射曝光设备具有反射镜阵列，反射镜阵列具有基体和多个反射镜单元，每个反射镜单元包括反射镜和固态关节，固态关节至少具有一个关节部件，该至少一个关节部件将反射镜连接到基体。控制装置使得可以改变各反射镜相对于基体的排列。反射镜与基体或连接到基体的反射镜支撑体的相对表面被设计为滑动支撑的相应滑动表面。

本申请是申请日为2009年9月17日且发明名称为“微光刻投射曝光设备”的中国专利申请No.201510003073.0的分案申请。

技术领域

本发明涉及微光刻投射曝光设备，特别是涉及具有反射镜阵列的这样的装置的照明系统和投射物镜，该反射镜阵列具有基体和布置在基体上的多个反射镜，并且该多个反射镜可以相对于基体倾斜或在它们的排列上以其他方式改变。

背景技术

集成电路和其他微结构元件通常通过将多个结构层施加到合适的基板(例如，可以是硅晶片)上来制造。为了构造这些层，它们首先以对特定波长范围的光(例如，深紫外(DUV)或极紫外(EUV)光谱范围的光)敏感的光致抗蚀剂覆盖。目前，用于DUV系统的常规光波长为248nm、193nm，并且有时为157nm；EUV投射曝光设备目前使用波长约为13.5nm的X-射线光。

接着，以此方式被覆盖的晶片在投射曝光设备中被曝光。布置在掩模上的结构图案由此在投射物镜的帮助下被成像到光致抗蚀剂上。因为成像比例通常小于1，这种投射物镜也通常被称为缩小物镜。

在光致抗蚀剂已经被显影后，对晶片进行蚀刻工艺从而层根据掩模上的图案而被结构化。然后，仍然保留的光致抗蚀剂从层的其他部分去除。该工艺被重复，直到所有层被施加到晶片上。

所使用的投射曝光设备的性能不仅由投影物镜的成像属性决定，而且还由对掩模进行照明的照明系统决定。对于这方面，照明系统包含光源，例如以脉冲模式操作的激光器(DUV)或等离子体源(EUV)；以及多个光学元件，该多个光学元件由光源产生的光产生光束，并会聚在场点处的掩模上。各光束必须具有特定属性，该特定属性通常适用于投射物镜和要被成像的掩模。

为了能够更加自由地改变到达掩模的光束的属性或掩模上被照明的区域的形状，已经提出在照明系统中使用一个或多个反射镜阵列，每个反射镜阵列具有多个可调节反射镜。这些反射镜的排列通常通过绕一个或两个旋转轴的旋转运动来进行。因此，这些旋转的反射镜必须安装到具有一个或两个运动自由度的悬架。例如，这可以以固态关节或万能悬架来实现。

每个都具有多个可调节反射镜的反射镜阵列还可以用在投射物镜中。例如，可以设想投射物镜的光瞳面中的阵列以纠正特定的场不依赖成像误差(field-independentimaging errors)。

施加到可调节反射镜的支架上的反射层系统吸收(虽然很小)部分入射光，甚至在DUV投射曝光设备中；在EUV投射曝光设备中，由于吸收引起的损失约为30％。由反射镜吸收的光将它们加热，如果散热不能得到保证，则可以导致反射层系统或反射镜单元的其他部件的毁坏。

发明内容

因此，本发明的目标是提供一种投射曝光设备，该投射曝光设备具有反射镜阵列，在该反射镜阵列中，由反射镜产生的热量被特别好地散发以使得能够可靠地避免过热。

细分的固态关节(subdivided solid-state articulation)

根据本发明的第一方面，该目标由具有反射镜阵列的微光刻投射曝光设备实现，该反射镜阵列具有基体和多个反射镜单元。每个反射镜单元包括反射镜和固态关节，固态关节具有至少一个关节部件，该至少一个关节部件将反射镜连接到基体并且能够在弯曲面中弯曲。控制装置使得可以改变各反射镜相对于基体的排列。根据本发明的第一方面，关节部件被细分为在弯曲面上彼此分开的多个关节元件，以减少关节部件的弯曲刚度。