用于确定反射镜元件的取向的监视系统和euv光刻系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于确定反射镜元件的取向的监视系统以及一种具有这种监视系统的EUV光刻系统。
【背景技术】
[0002]EUV光刻系统可用于通过借助EUV辐射将要成像的结构(还称为掩模或掩模母版)成像到辐射敏感结构(还称为光刻胶)上来产生微型化部件。EUV辐射是紫外辐射，尤其具有位于极紫外(EUV)区域中的波长，比如具有位于从5nm至30nm的范围内的波长。
[0003]从EP1202101A2中已知的EUV光刻系统包括成像光学单元、EUV辐射源和第一反射镜系统，成像光学单元构造成将物平面成像到像平面，要成像的结构可布置在物平面中，辐射敏感结构可布置在像平面中，第一反射镜系统布置在EUV辐射源和物平面之间的EUV光路中，并包括基底和固定到基底的多个反射镜元件，反射镜元件关于基底的取向可以分别被设定为能够不同地设定入射在要成像的结构上的EUV辐射的角分布。
[0004]问题包括相对于反射镜系统的基底或相对于其中集成了反射镜系统的光学系统的另一部件或相对于这种光学系统的光轴或场平面或光瞳平面设定反射镜系统的多个反射镜元件，使得实现对角分布的期望设定，并且在EUV光刻系统操作期间维持该角分布。
【发明内容】
[0005]本发明在考虑上述问题的情况下完成。
[0006]本发明的实施例提供了一种光学系统，其包括反射镜元件的系统和监视系统，可以设定反射镜元件的取向，监视系统用于确定反射镜元件的取向。
[0007]本发明的其它实施例提供了一种EUV光刻系统，其包括反射镜元件的系统和监视系统，可以设定反射镜元件的取向，监视系统用于确定反射镜元件的取向。
[0008]根据一些特定实施例，光学系统包括反射镜系统和监视系统，其中，反射镜系统具有多个反射镜元件，其中，反射镜元件的取向可分别独立于彼此设定，并且其中，监视系统被设置用于确定反射镜元件的取向，并包括下列部件:监视辐射源，其构造成以具有多个不同波长的光照明多个反射镜元件；监视透镜，具有物平面、像平面以及布置在物平面和像平面之间的光瞳平面；滤色器，其在不同位置处具有彼此不同的依赖于波长的透射属性；以及空间解析和波长解析光检测器，具有检测区，其中，反射镜元件布置在监视透镜的物平面区域中，其中，光检测器的检测区布置在监视透镜的像平面区域中，并且其中，滤色器布置在监视透镜的光瞳平面区域中。
[0009]具有多个反射镜元件的反射镜系统可被结合在另一光学系统中，在另一光学系统中，满足另一光学系统的功能所需的目的，其中，为了另一光学系统的目的，例如，可能需要反射镜元件相对彼此或相对另一参考物(比如反射镜元件所附接到的基底)的预定取向。继而，监视系统被构造成确定反射镜元件的取向，使得根据所确定的取向，可采取特定措施。
[0010]监视透镜使物平面成像至像平面，使得物平面和像平面是彼此光学共轭的平面。从物平面中给定点以不同角度发出的光束再一次从不同角度入射至像平面中的单个点。监视透镜的光瞳平面布置在物平面和像平面之间的光路中。在那里，所述光瞳平面具有从物平面中不同点以相同角度发出的光束在相同点处与光瞳平面相交的属性。
[0011]反射镜元件布置在监视透镜的物平面区域中，即反射镜元件的光学有效反射镜区要么正好布置在监视透镜的物平面中，要么布置成与监视透镜的物平面相距不远的距离，使得反射镜元件可以以可接受的成像质量成像在监视透镜的像平面中。监视透镜的物平面和像平面也可不是完全平面，而是弯曲平面(由于期望或不期望的场曲)。反射镜元件的表面不必正好布置在平面中，而是可布置在弯曲的二维区中。
[0012]由于监视透镜将反射镜元件光学成像至空间解析的检测器上，所以由监视辐射源发射并在特定反射镜元件处反射的光由于光学成像而会(如果其进入监视透镜)入射在空间解析检测器上与特定反射镜元件相关联的点，确切地说，独立于特定反射镜元件相对于基底的取向。
[0013]对于成像质量或者物区、图区和检测器布置的几何位置而言重要的条件是，在检测器上有核心区域用于每个光学有效反射镜区，仅来自该反射镜区的光照射在所述核心区域上，而来自另一反射镜区的光不会照射在所述核心区域上。然而，对于检测，检测器上的每个点不必仅由来自一个反射镜区的光照射。这使得可降低监视透镜的复杂性。
[0014]然而，在特定反射镜元件处反射的光在依赖于反射光离开物平面的角度的点处穿过监视透镜的光瞳平面。该角度又依赖于特定反射镜元件的取向。滤色器布置在光瞳平面中，根据位置，滤色器具有对于光的不同波长而不同的透射属性。结果，在对应于特定反射镜元件的点处入射在检测器上的光经历滤色器进行的颜色过滤，这依赖于特定反射镜元件的取向。这导致在与特定反射镜元件相关联的点处入射在检测器上的光具有依赖于特定反射镜元件的取向的颜色或波长分布。该颜色或波长分布可由波长解析光检测器确定，所以，反向地，反射镜元件的取向可从所确定的颜色中推导出。
[0015]根据示例性实施例，光学系统还包括控制器，其构造成分析由光检测器检测到的光强，并确定反射镜元件的取向，其中，根据在检测器的检测区上的与相应反射镜元件相关联的点处检测到的波长，确定每个单独反射镜元件的取向。
[0016]光检测器可以是能够根据位置和波长两者检测入射在其上的光的任何类型的光检测器。光检测器可包括多个检测器像素，每个单独的检测器像素能够提供表示入射在检测器像素上的光强的检测信号。检测器像素可包括滤色器，使得彼此相邻的各检测器像素对入射光的不同颜色敏感。这种滤色器的示例是所谓的Bayer滤波器。根据其它实施例，光检测器包括至少一个分色光束分离器和至少两组检测器像素，由光束分离器产生的一个部分束入射在一组像素上，由光束分离器产生的另一部分束入射在另一组像素上，使得不同组的像素检测光的不同颜色或波长。
[0017]根据另一实施例，利用不同颜色的光可在检测器材料中穿透至不同深度的事实。通过在检测器的不同深度处获取由光产生的载荷子，可得到颜色信息。
[0018]根据示例性实施例，反射镜系统包括多个致动器，其构造成改变反射镜区的至少一些相对于基底的取向，其中，控制器构造成基于所确定的反射镜元件的至少一个的取向来致动致动器。结果，可在反射镜系统操作期间测量反射镜元件的取向、确定该取向是否对应于期望取向，并可选地通过致动致动器来校正反射镜元件的取向。因此，可以在操作期间调节反射镜元件的取向(闭环控制)。
[0019]根据示例性实施例，监视辐射源是点源，即具有尽可能小的直径的辐射源。监视辐射源的光发射部分的直径可以例如小于2.0mm，或者小于1.0mm，或者小于0.5mm。
[0020]根据特定实施例，监视系统包括彼此邻近布置的若干监视辐射源。这导致各监视辐射源的光以不同角度入射在反射镜元件上，对应于监视辐射源数量的光束数量以不同角度在朝向监视透镜的方向上由每个反射镜元件发射出。由于仅反射光束之一必须由检测器检测来确定特定反射镜元件的取向，所以与具有仅单个监视辐射源的实施例相比，可减少监视透镜的有效直径，使得在特定反射镜元件处反射的一些光束不会进入监视透镜并成像在检测器上。比较小的监视透镜在更低成本和更少的所需安装空间方面是有利的。
[0021]根据其它实施例，提供多个监视透镜、多个滤色器和多个光检测器，其中，反射镜元件布置在监视透镜的每个单独一个的物平面区域中，其中，多个光检测器的每个的检测区布置在监视透镜的每个单独一个的像平面区域中，并且其中，多个滤色器之一布置在监视透镜的每个单独一个的光瞳平面区域中。与具有单个监视透镜的设计相比，多个监视透镜可具有更小的更有效的直径，这同样在更低成本和占据更小安装空间方面是有利的。
[0022]根据实施例，本发明提出了一种具有EUV光路的EUV光刻系统，包括:成像光学单元，其布置在EUV光路中，并构造成将成像光学单元的物平面成像在成像光学单元的像平面中，要成像的结构可布置在物平面中，辐射敏感结构可布置在像平面中；EUV辐射源和反射镜系统，反射镜系统包括基底和附接到基底的多个反射