[发明专利]投射光刻的照明光学系统

说明书

一种用于照明场的照明的投射光刻的光学照明系统，其中可以布置下游光学成像系统的物场。光学照明系统的光瞳分面反射镜具有多个光瞳分面(11)。每个光瞳分面(11)被设计为引导照明光的部分束(24_i)。对于被设计为选择性反射的光瞳分面的至少一些光瞳分面(11)，以下适用：选择性反射的光瞳分面(11)具有用于照明光的反射涂层(27)。在选择性反射的光瞳分面(11)的第一部分上的第一涂层区域(27₁)具有第一反射率。在选择性反射的光瞳分面(11)的第二部分上的第二涂层区(27₂)具有第二反射率。第一涂层区域(27₁)与第二个涂层区域(27₂)不同。第一反射率与第二反射率不同。组合地或作为替代，对于被设计为具有宽带反射率的光瞳分面中的至少一些光瞳分面，以下适用：具有宽带反射率的分面具有用于照明光的具有宽带反射率的涂层。结果是一种照明光学系统，其中实现其一高照明光通量与其二照明场的均匀照明的期望组合。

本专利申请要求德国专利申请DE 10 2018 220 625.2的优先权，其内容通过引用并入本文中。

本发明涉及一种用于照明照明场的投射光刻的照明光学系统，其中可以布置随后的成像光学系统的物场。此外，本发明涉及具有这种类型的照明光学系统的照明系统，具有这种类型的照明系统的投射曝光系统，使用这种类型的投射曝光系统的微结构或纳米结构部件的制造方法以及通过这种类型的制造方法制造的微结构或纳米结构的部件。

从US 6,658,084 B2和US 7,196,841 B2已知投射光刻的照明光学系统。此外，从US 8,817,233 B2，US 9,939,731 B2，DE 10 2008 001 511 A1，DE 10 2016 201 564 A1，DE 10 2013 218 130 A1和DE 10 2009 017 069 A1中已知这样的照明光学系统。

本发明的目的是开发开篇提到的类型的照明光学系统，使得实现一方面的高照明光通量与照明场的均匀照明的期望的组合。

该目的根据本发明通过具有权利要求1中公开的特征的照明光学系统来实现。通过具有带不同反射率的不同涂层区域的、选择性反射的光瞳分面，可以实现在照明场之上的照明光强度分布的照明强度梯度的校正。在相应选择性反射的光瞳分面上的反射涂层具有能够进行这样的校正的反射率分布。至少当应用某些临界照明设置时，才可能在不存在这样的校正手段的情况下对照明场上的强度梯度进行精细补偿。可以独立于其他照明通道来校正包括一个这样的选择性反射的光瞳分面的每个照明光通道。当替代或附加到反射的光瞳分面来使用至少一个宽带反射的光瞳分面时，通过施加宽带涂层可以使在光场上以其他方式呈现的照明强度梯度变得平滑。这样的宽带涂层减少光瞳分面反射率的角度相关性，并且使得照明强度梯度减小。

使用这样的选择性反射/宽带反射的光瞳分面增加了新的自由度，以优化由照明光学系统实现的照明条件。这种照明光学系统特别地可以与具有较大像侧数值孔径的成像光学系统组合使用，所述较大像侧数值孔径例如可以高于0.3、高于0.4、高于0.5、高于0.6、高于0.7或甚至更高。

照明光可以具有在EUV范围内(例如在5nm与30nm之间)或在DUV范围内(例如在193nm处)的波长。

所有光瞳分面的子组(即不是所有光瞳分面)可以被设计为选择性反射的分面。光瞳分面的子组(即不是所有光瞳分面)可以被设计为宽带反射的分面。在光瞳分面反射镜包括选择性反射的分面以及宽带反射的分面的情况下，这样的选择性反射和/或宽带反射的分面可以出现在不同的子组上。

根据权利要求2的选择性反射的光瞳分面的实施例是附加的自由度。第三涂层区域的其他反射率可以与不相邻的其他区域的反射率相同，例如与第一涂层区域相同。在其他实施例中，在选择性反射的光瞳分面上可以存在具有特定反射率的大量涂层区域。

根据权利要求3，可以实现反射率在整个选择性反射的光瞳分面上的精细适配。