专利名称：在紫外微光刻术中修正固有双折射的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学，具体涉及微光刻中的光学。
背景技术：
光刻术(也称之为微光刻术)是半导体制作技术。光刻术利用紫外(UV)或可见光以产生半导体器件设计中的精细图案。利用光刻技术可以制作许多类型的半导体器件，例如，二极管，晶体管，和集成电路。在半导体制作中，曝光系统或工具用于实施光刻技术，例如，蚀刻。曝光系统可以包括光源，标线片，光学缩制系统，和晶片对准平台。半导体图案的图像印制或制作在标线片(也称之为掩模)上。光源照明标线片以产生特定标线片图案的图像。光学缩制系统用于传输标线片图案的高质量图像到晶片上。
集成电路的设计变得越来越复杂。布局设计中的元件数目和元件集成密度在不断地增长。不断缩减最小特征尺寸的要求是很高的。最小特征尺寸(也称之为线宽)是指在可接受的容差范围内可以制作的半导体特征最小尺寸。所以，特别重要的是，光刻系统和技术可以提供较高的分辨率。
一种提高分辨率的方法是缩短半导体制作中使用的光波长。增大光学缩制系统的数值孔径(NA)也可以提高分辨率。的确，人们已开发出具有缩短光波长和增大NA的商品化曝光系统。例如，可以从ASML公司购得UV曝光系统，该曝光系统的光源可以工作在波长为248纳米(nm)，其相关的NA为0.5或0.6；波长为193nm，其相关的NA为0.5或0.6；和波长为157nm，其相关的NA为0.75。
在UV微光刻术中，重要的是保持高的光传输率，光通过光学缩制系统时有很小或没有损耗。曝光时间和总的半导体制作时间取决于光输出到晶片上的强度或幅度。光学缩制系统还必须输出掩模的锐聚焦图像到晶片上。这可以保证在半导体制作中保存所需的细节。
若曝光的波长缩短，则光学缩制系统必须包括这样的光学元件，例如，对短UV波长是透明材料制成的透镜，例如，波长为193nm和157nm。这种光学材料的例子包括氟化钙(CaF2)和氟化钡(BaF2)。然而，这些光学材料有相对高的固有双折射性(也称之为空间色散诱发双折射)。这种高的固有双折射性与方向有很大的关系。所以，光学材料的光学特性(例如，透射率和折射率)在入射到光学材料上的光束上是非均匀的。换句话说，由于固有双折射的方向依赖关系，一些部分的光束光斑相对于其他部分的光束光斑可以超前或滞后，它取决于不同部分光束光斑的光偏振性。在诸如微光刻术的苛刻应用中，这种固有双折射是不需要的，因为它可以模糊或削弱图像的锐度，或造成光通过光学缩制系统的损耗。
一种修正固有双折射的方法是利用互相转动的一对光学元件。对于有<100>晶体取向的一对透镜，这对光学元件中一个透镜的晶体结构光轴相对于另一个透镜的晶体结构光轴转动一个夹角。这种固有双折射的修正是有限的，特别是对于诸如光刻术中的高质量应用。
与利用一对光学元件的方法比较，我们需要的是用于修正固有双折射的一种更优越方法。这种方法在短UV微光刻术所用的光学缩制系统中是特别需要的。
发明内容
本发明提供一种改进的固有双折射修正的系统和方法。按照本发明，两对光学元件用于修正固有双折射。平衡或选取这两对光学元件的折射本领类型和固有双折射符号以修正固有双折射。在一些实施例中，两对光学元件包括相反的折射本领(正和负)，和相同符号的固有双折射值(正或负)。在另一些实施例中，这两对光学元件有相同类型的折射本领(正或负)，而固有双折射值有不同的符号(正和负)。此外，在每对光学元件内，光学元件是这样排列的，它们的晶轴转动成使固有双折射为零的夹角。在一些例子中，这个夹角约为45度或60度，它取决于光学元件中所用材料的晶体结构分别是四重或三重对称性。
与常规方法中使用一对转动光学元件比较，晶轴转动，相同或不同符号固有双折射值(或折射率)，和相同或不同折射本领的这种组合提供改进的固有双折射修正。改进的固有双折射修正或使固有双折射为零在UV微光刻术中是特别重要的，其中要求利用有高的固有双折射性光学材料，例如，氟化钙和氟化钡。
在一个实施例中，沿光轴设置第一对光学元件和第二对光学元件。第一对光学元件包括第一材料制成的第一光学元件和第二材料制成的第二光学元件，第一材料有第一固有双折射值和第一晶轴，而第二光学材料有第二固有双折射值和第二晶轴。第二对光学元件包括第三材料制成的第三光学元件和第四材料制成的第四光学元件，第三光学材料有第三固有双折射值和第三晶轴，而第四光学材料有第四固有双折射值和第四晶轴。
为了修正这些光学元件中光学材料的固有双折射，第一对光学元件有正折射本领，而第二对光学元件有负折射本领。在一个典型实施方案中，第一对光学元件是有正折射本领的两个双凸透镜，而第二对光学元件是有负折射本领的两个双凹透镜。构成这两对光学元件的这些透镜可以沿光轴按照任何顺序排列。第一光学元件和第二光学元件的第一和第二固有双折射值符号与第三光学元件和第四光学元件的第三和第四固有双折射值符号是相同的。第一光学元件和第二光学元件互相转动，使第一晶轴与第二晶轴形成约45度或60度的夹角。第三光学元件和第四光学元件互相转动，使第三晶轴与第四晶轴形成约45度或60度的夹角。
按照一个实施例，第一光学元件至第四光学元件是氟化物材料，它包括但不限于氟化钙和氟化钡。四个光学元件中的氟化物材料可以有<100>晶体取向，<111>晶体取向，或其他已知的取向。这种氟化物材料对于UV波长，例如，193nm和157nm是透明的，但是它们有高的固有双折射性。具有<111>或<100>晶体取向的氟化物材料分别有三重或四重对称性。本发明的一个优点是，每对光学元件的作用是把三重或四重对称性改变成圆柱对称性。这种圆柱对称性还有助于使光沿径向均匀分布和修正固有双折射。
按照另一个实施例，第一对光学元件和第二对光学元件的固有双折射值符号是不同的(正和负)。于是，第一对光学元件与第二对光学元件的折射本领可以是相同的(正或负)。第一对光学元件和第二对光学元件互相转动，使第一晶轴与第二晶轴形成约45度或60度的夹角，它取决于光学元件的晶体结构分别有四重或三重对称性。同样地，第三对光学元件和第四对光学元件互相转动，使第三晶轴与第四晶轴形成约45度或60度的夹角，它取决于光学元件的晶体结构分别有四重或三重对称性。
根据另一个特征，固有双折射修正的光学系统用于UV微光刻术。在一个实施例中，按照本发明固有双折射修正的光学系统是作为微光刻曝光系统中的光学缩制系统部分。
本发明还提供修正固有双折射的方法。在一个实施例中，修正固有双折射的方法包括步骤沿光程设置两对双折射补偿光学元件。这两对中的一对光学元件有正折射本领，而另一对光学元件有负折射本领。这两对双折射补偿光学元件还有相同符号的固有双折射值并且晶轴转动使固有双折射为零(即，径向均匀分布)的相对夹角。
在另一个实施例中，一种修正固有双折射的方法包括步骤沿光程设置两对双折射补偿光学元件。这两对中的一对双折射补偿光学元件有正符号固有双折射值的光学元件，而另一对双折射补偿光学元件有负符号固有双折射值的光学元件。这两对双折射补偿光学元件还有相同类型的折射本领(正或负)并且晶轴转动使固有双折射为零(即，径向均匀分布)的相对夹角。
在另一个实施例中，一种半导体制作方法，它利用代表掩模上的图案的图像使晶片曝光，包括步骤利用辐照光照明掩模，以及投射和缩小从照明掩模射向晶片的辐照光。投射和缩小步骤包括在光程的两个位置上修正固有双折射。这种修正操作可以包括传输光通过两对双折射补偿光学元件。
在另一个实施例中，一种半导体制作方法包括步骤利用辐照光照明掩模以得到代表图案的图像，和利用一组光学元件缩小代表图案的图像。缩小步骤包括基于该组光学元件的设计标准组合，修正沿光程的固有双折射；设计标准组合包括负和正的折射本领，负和正符号的固有双折射值，和晶轴转动。
以下，参照附图详细地描述本发明的其他的实施例，特征和优点，以及本发明各个实施例中的结构和操作。
合并在此和构成部分说明书的附图与其他的描述一起说明本发明的内容，并解释本发明的原理，它能使本领域专业人员实践和使用本发明。
图1是按照本发明一个实施例具有固有双折射修正的光学系统剖面图。
图2是按照本发明一个实施例具有固有双折射修正的光学系统剖面图。
图3是按照本发明一个实施例的典型曝光系统的剖面图，它包括利用固有双折射修正的光学系统的反射折射缩制系统。
图4A是按照本发明一个实施例包括修正固有双折射的一种半导体制作方法的流程图。
图4B是按照本发明一个实施例包括修正固有双折射的另一种半导体制作方法的流程图。
现在，参照附图描述本发明。在这些附图中，相同的参考数字指出相同或功能类似的元件。此外，参考数字中最左侧的数字表示参考数字首先出现的附图编号。
具体实施例方式
虽然此处对本发明的描述是参照具体应用的典型实施例，但是应当明白，本发明不受此限制。理解本发明内容的专业人员认识到，在本发明的范围和本发明具有重大用途的其他领域内可以有各种改动，应用和实施例。
概述本发明提供改进的固有双折射修正的系统和方法。本发明可用于任何的光学系统，或包括但不限于微光刻术的应用。一组四个光学元件(也可称之为两对光学元件)用于修正固有双折射。与一对转动的光学元件比较，该组两对光学元件中的晶轴转动，折射本领类型，和固有双折射符号(或折射率)类型的组合提供改进的固有双折射修正或者使固有双折射为零。
术语为了更清楚地描述本发明，在整个说明书中尽量一致地采用下列的术语定义。
术语“光学元件”指可用于光学系统的任何元件。光学元件可以包括但不限于，任何类型的透镜，例如，双凸透镜，平凸透镜，凸平透镜，双凹透镜，平凹透镜，凹平透镜，壳体，或平板。
术语“一对双折射补偿光学元件”指其晶轴是如此排列的一对光学元件，两个晶轴互相转动成一夹角以修正双折射。这个夹角取决于材料的类型，例如，氟化钙，氟化钡，或氟化硒。在使用氟化钙的一个例子中，对于三重对称性的<111>取向，该夹角约等于60度；对于四重对称性的<100>取向，该夹角约等于45度；然而，在具体的应用中，根据需要可以采用其他的夹角以修正双折射。
UV光学系统的固有双折射修正图1是按照本发明一个实施例具有修正固有双折射的光学系统100剖面图。光学系统100包括沿光轴OA排列的两对光学元件120和140。光学元件对120包括一对双折射补偿光学元件122，126。光学元件122，126是由晶轴取向为<111>的氟化钙制成。光学元件122的晶轴设置成约0度角。光学元件126的晶轴设置成约60度角。按照这种方式，光学元件对120的两个晶轴互相转动成约60度夹角以修正固有双折射。同样地，光学元件对140包括一对双折射补偿光学元件142，146。光学元件142，146是由晶轴取向为<111>的氟化钙制成。光学元件142的晶轴设置成约0度角。光学元件146的晶轴设置成约60度角。按照这种方式，光学元件对140的两个晶轴互相转动成约60度夹角以修正固有双折射。
在另一个例子中，光学元件122，126是由晶轴取向为<100>的氟化钙制成。光学元件122的晶轴设置成约0度角。光学元件126的晶轴设置成约45度角。光学元件142，146是由晶轴取向为<100>的氟化钙制成。光学元件142的晶轴设置成约0度角，而光学元件146的晶轴设置成约45度角。
一对光学元件中两个晶轴之间的相对夹角为60度或45度是作为说明性例子，而不是对本发明的限制。可以利用其他的夹角以修正固有双折射，它取决于具体的应用(即，光的波长，特定的氟化物，氟化物组合，或光学元件中使用的其他材料，或其他设计考虑)。
按照本发明的特征，提供有折射本领类型(正或负)和固有双折射值符号(正或负)的两对光学元件120，140，也可以修正固有双折射。平衡或选取这两对光学元件的折射本领类型和固有双折射值符号以修正固有双折射。在一些实施例中，两对光学元件120，140包括相反的折射本领(正和负)，和相同符号的固有双折射值(正或负)。在另一些实施例中，两对光学元件120，140有相同类型的折射本领(正或负)，而固有双折射值有不同的符号(正和负)。
在图1的例子中，光学元件对120有正的折射本领，而光学元件对140有负的折射本领。在一个例子中，光学元件122，126是各自有正折射本领的双凸透镜，而光学元件142，146是各自有负折射本领的双凹透镜。光学元件对120和光学元件对140是由氟化钙制成，并有相同的正符号固有双折射值或相同的负符号固有双折射值。或者，光学元件对120和光学元件对140可以由氟化钡制成，并有相同的正或负符号固有双折射值。晶轴转动，具有相同符号固有双折射值的光学材料，和相反的正和负折射本领的这种组合用于一组四个光学元件，与常规方法中使用有限的两个转动光学元件比较，可以提供改进的固有双折射修正。
如图1所示，光学系统100的作用是光学缩制系统。输入光束110(例如，波长为193nm或157nm的UV辐照光束)被光学元件对120缩小成光束130。光束130再被光学元件对140缩小成输出的缩小光束150。这种缩小可以利用氟化物光学材料实现，该材料对UV光是透明的，但它有高的双折射性，因为四元件系统可以修正氟化物材料中高的固有双折射性。这种改进的固有双折射修正在UV微光刻术中是特别重要的，在光学缩制系统中需要使用具有高的固有双折射性的光学材料，例如，氟化钙和氟化钡。
构成这两对光学元件120，140的四个光学元件122，126，142，146可以沿光轴OA按照任何顺序排列。图1说明这样一个例子，其中第一光学元件至第四光学元件122，126，142，146按照以下的顺序排列第一光学元件122，第二光学元件126，第三光学元件142，和第四光学元件146(即，双凸透镜，双凸透镜，双凹透镜，和双凹透镜)。图2描述不同顺序光学元件的例子。
图2是按照本发明另一个实施例具有修正固有双折射的光学系统200剖面图。光学系统200包括沿光轴OA排列的两对光学元件220，240。光学元件对220包括一对两个双折射补偿光学元件222，226。光学元件222，226是由晶轴取向为<100>或<111>的氟化钙制成。光学元件222的晶轴设置成约0度角。对于<111>的取向，光学元件226的晶轴设置成约60度；而对于<100>的取向，该晶轴设置成约45度。按照这种方式，光学元件对220的两个晶轴互相转动以修正固有双折射。同样地，光学元件对240包括一对两个双折射补偿光学元件242，246。光学元件242，246是由晶轴取向为<100>或<111>的氟化钙制成。光学元件242的晶轴设置成约0度角。对于<111>的取向，光学元件246的晶轴设置成约60度角；而对于<100>的取向，该晶轴设置成约45度。按照这种方式，光学元件对240的两个晶轴互相转动以修正固有双折射。在图2的例子中，光学元件222，226是各自有正折射本领的双凸透镜，而光学元件242，246是各自有负折射本领的双凹透镜。光学元件222，226，242，246的固有双折射值是相同的符号。在图2中，第一光学元件至第四光学元件222，226，242，246按照以下的顺序排列第三光学元件242，第二光学元件226，第四光学元件246，和第一光学元件222(即，双凹透镜，双凸透镜，双凹透镜，和双凸透镜)。
例子以下是按照本发明的典型实施方案描述两对双折射补偿光学元件特性的表格。这些表格是说明性的，而不是对本发明的限制。
A.不同的折射本领类型，相同符号的固有双折射表A(1)
表A(2)
B.相同的折射本领类型，相反符号的固有双折射表B(1)
表B(2)
本发明的描述是相对于由氟化物材料制成的光学元件，例如，氟化钙和氟化钡。可以利用有高折射率或低折射率的任何氟化物。可以利用的其他材料例子是以下的高折射率氟化物三氟化钆(GdF3)，三氟化镧(LaF3)，氟化钐(SmF3)，氟化铕(EuF3)，氟化铽(TbF3)，氟化镝(DyF3)，氟化钬(HoF3)，氟化铒(ErF3)，氟化铥(TmF3)，氟化镱(YbF3)，氟化镥(LuF3)，氟化锆(ZrF4)，氟化铪(HfF4)，氟化钇(YF3)，氟化钕(NdF3)，任何其他的镧系三氟化物，金属氟化物，或其他高折射率的紫外透明材料。可以利用的其他材料例子是以下的低折射率氟化物氟化镁(MgF2)，三氟化铝(AlF3)，氟化锶(SrF2)，氟化锂(LiF)，和氟化钠(NaF)，或其他低折射率的紫外透明材料。
固有双折射修正的光学系统100，200可用于任何类型的光学系统。在本发明的一个应用中，光学系统100，200用于UV微光刻曝光系统中的光学缩制系统。任何类型的光学缩制系统可以包括按照本发明固有双折射修正的光学系统100，200。光学缩制系统(也称之为投影光学系统)的例子包括反射折射光学缩制系统和折射光学缩制系统。
利用固有双折射修正光学系统的典型反射折射光学缩制系统图3是按照本发明一个实施例的典型曝光系统300的视图。曝光系统300包括光源302，标线片310，反射折射光学缩制系统304，和晶片380。为了清楚起见，省略对准，步进和扫描平台以及其他的机械部件。光源302发射紫外波长的辐照光，最好是193nm或157nm。
在曝光期间，从光源302发射的光传输通过标线片310到反射折射光学缩制系统304。反射折射光学缩制系统304缩小标线片的图像(或在步进和扫描系统中的标线片部分)一个预定的比率，例如，4∶1。缩小的标线片图像从反射折射光学缩制系统304输出到晶片380上。
反射折射光学缩制系统304包括截顶的UV偏振光分束器立方体350。反射折射光学缩制系统304中其他的部件包括透镜单元320(有第一透镜组322，折叠式反射镜324，和第二透镜组326)，第一1/4波片340，凹面反射镜330，第二1/4波片360，和第三透镜组370。然而，折叠式反射镜324是任选的，折叠式反射镜可以使物平面与像平面互相平行，这对于本发明光学系统的一个预定应用是方便的，它是利用步进和扫描系统的光刻术制作半导体器件。
来自光源302的辐射(也称之为光)传输通过标线片310，进入第一透镜组322，从折叠式反射镜324反射，和传输通过第二透镜组326。辐射进入UV偏振光分束器立方体350。在一个实施例中，这个辐射在进入UV偏振光分束器立方体350之前是一个偏振态(例如，S偏振方向)的线偏振光，它可以减小通过光学缩制系统304的损耗和增大传输效率。然后，UV偏振光分束器立方体350把一个偏振态的线偏振光反射到1/4波片340和凹面反射镜330。从凹面反射镜反射的光再返回通过1/4波片340，并把分束器立方体350发射的光转换成另一个偏振态(例如，P偏振方向)。然后，光传输通过1/4波片360和透镜组370，并聚焦到图像平面或晶片平面处的晶片380。请参阅J.McClay et al.，“Ultraviolet Polarization beam Splitter forMicrolithography”，U.S.Appl.No.09/538,528，2000年3月30日申请(1857.0100001)，全文合并在此供参考。
按照本发明的特征，固有双折射修正的光学系统100，200可以用在沿掩模310与晶片380之间光程的任何位置。换句话说，透镜122，126，142，146可以按照任何顺序位于和分布在沿掩模310与晶片380之间光程的不同位置。例如，固有双折射修正的光学系统100，200中的透镜可以用作第一透镜组至第三透镜组322，326，370中任何一组或第一透镜组至第三透镜组322，326，370任何组合中的透镜。
方法本发明还提供修正固有双折射的方法。在一个实施例中，修正固有双折射的方法包括步骤沿光程设置两对双折射补偿光学元件。每对双折射补偿光学元件有转动成约45度或60度夹角的光学元件。这两对光学元件有平衡或选取的折射本领类型和固有双折射符号值(或不同折射率)以修正固有双折射。在另一个实施例中，一种利用掩模上图案代表的图像使晶片曝光的半导体制作方法，包括步骤利用辐照光照明掩模，以及投射和缩小从照明掩模射向晶片的辐照光。投射和缩小步骤包括修正沿光程的固有双折射。这种修正操作可以包括传输光通过两对按照图1-3描述的双折射补偿光学元件。
图4A是按照本发明一个实施例包括修正固有双折射的半导体制作方法400流程图(步骤410-430)。半导体制作方法400包括利用辐照光照明掩模以得到代表图案的图像(步骤410)，和利用一组光学元件缩小代表图案的图像(步骤420)。缩小步骤420包括基于该组光学元件的设计标准组合，修正沿光程的固有双折射，这组设计标准组合包括负和正的折射本领，相同符号的固有双折射值，和晶轴转动(步骤425A)。在步骤430，利用按照本发明已修正固有双折射的照明使晶片曝光。
图4B是按照本发明一个实施例包括修正固有双折射的半导体制作方法400流程图。除了缩小步骤420以外，图4B的方法类似于图4A的方法，缩小步骤420包括基于该组光学元件的设计标准组合，修正沿光程的固有双折射，这组设计标准组合包括相同类型的折射本领，不同符号的固有双折射值，和晶轴转动(步骤425B)。
结论虽然以上已描述了本发明的具体实施例，应当明白，这些实施例仅仅是作为例子，而不是对本发明的限制。本领域专业人员可以知道，在不偏离所附权利要求书限定的本发明精神和范围的条件下，可以在形式和细节上作各种改动。因此，本发明的广度和深度不应当受上述任何典型实施例的限定，而仅仅是受以下权利要求书及其相当内容的限定。
权利要求
1.一种用于修正固有双折射的光学系统，包括沿光轴设置的第一对光学元件，所述第一对光学元件包含由第一材料制成的第一光学元件，它有第一固有双折射符号和第一晶轴；和由第二材料制成的第二光学元件，它有第二固有双折射符号和第二晶轴；沿所述光轴设置的第二对光学元件，所述第二对光学元件包含由第三材料制成的第三光学元件，它有第三固有双折射符号和第三晶轴；和由第四材料制成的第四光学元件，它有第四固有双折射符号和第四晶轴；其中所述第一对光学元件有第一类型折射本领，而所述第二对光学元件有第二类型折射本领；和其中第一类型折射本领，第二类型折射本领和第一至第四固有双折射符号用于修正固有双折射，且其中所述第一光学元件和第二光学元件互相相对转动，使第一晶轴和第二晶轴形成修正固有双折射的第一夹角；和其中所述第三光学元件和第四光学元件互相相对转动，使第三晶轴和第四晶轴形成修正固有双折射的第二夹角。
2.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一材料至第四材料中每个材料至少包括一个氟化物材料。
3.按照权利要求2的光学系统，其中所述第一材料至第四材料中每个材料包括氟化钙和氟化钡中的至少一种氟化物。
4.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一材料和第二材料中每个材料包括氟化钙，而所述第三材料和第四材料中每个材料包括氟化钡。
5.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一材料至第四材料中每个材料包括对紫外辐射透明的光学材料。
6.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一材料至第四材料中每个材料包括对紫外辐射透明的光学材料，紫外辐射的波长等于或小于157nm。
7.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一光学元件至第四光学元件的第一至第四固有双折射符号是相同符号。
8.按照权利要求1的光学系统，其中第一至第四固有双折射符号包含不同的符号，而第一类型折射本领和第二类型折射本领是相同类型。
9.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一光学元件和所述第二光学元件中每个光学元件包括双凸透镜，而所述第三光学元件和所述第四光学元件中每个光学元件包括双凹透镜。
10.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一光学元件和所述第二光学元件中每个光学元件至少包括双凸透镜，平凸透镜和凸平透镜中的一个透镜。
11.按照权利要求1的光学系统，其中所述第三光学元件和所述第四光学元件中每个光学元件包括双凹透镜，平凹透镜和凹平透镜中的至少一个透镜。
12.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一光学元件和所述第二光学元件包括每个透镜有正折射本领的一对透镜；而所述第三光学元件和所述第四光学元件包括每个透镜有负折射本领的一对透镜。
13.按照权利要求12的光学系统，其中所述第一光学元件至第四光学元件分别包括第一双凸透镜，第二双凸透镜，第一双凹透镜，和第二双凹透镜。
14.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一光学元件至第四光学元件是沿光轴按照任何的顺序排列。
15.按照权利要求14的光学系统，其中所述第一光学元件至第四光学元件是沿光轴按照以下的顺序排列所述第一光学元件，所述第二光学元件，所述第三光学元件，和所述第四光学元件。
16.按照权利要求14的光学系统，其中所述第一光学元件至第四光学元件是沿光轴按照以下的顺序排列所述第三光学元件，所述第二光学元件，所述第四光学元件，和所述第一光学元件。
17.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一材料至第四材料中每个材料包括<100>取向或<111>取向的氟化物材料。
18.按照权利要求1的光学系统，其中所述第一夹角和所述第二夹角中的每个夹角等于约45度或约60度。
19.一种用于微光刻的曝光系统，包括光学缩制系统，它包含权利要求1所述的用于修正固有双折射的光学系统。
20.一种用于修正固有双折射的光学系统，包括沿光轴设置的第一对双折射补偿光学元件，这对光学元件互相相对转动到使固有双折射为零；和沿所述光轴设置的第二对双折射补偿光学元件，这对光学元件互相相对转动到使固有双折射为零，其中所述第一对光学元件有正折射本领，而所述第二对光学元件有负折射本领；和其中所述第一对光学元件的固有双折射符号与所述第二对光学元件的固有双折射符号是相同的。
21.一种用于微光刻的曝光系统，包括光学缩制系统，它包含权利要求20所述用于修正固有双折射的光学系统。
22.一种用于修正固有双折射的光学系统，包括沿光轴设置的第一对双折射补偿光学元件，这对光学元件互相相对转动到使固有双折射为零；和沿所述光轴设置的第二对双折射补偿光学元件，这对光学元件互相相对转动到使固有双折射为零，其中所述第一对光学元件和所述第二对光学元件有相同类型的折射本领；和其中所述第一对光学元件的固有双折射符号与所述第二对光学元件的固有双折射符号是不同的。
23.一种用于微光刻的曝光系统，包括光学缩制系统，它包含权利要求22所述的用于修正固有双折射的光学系统。
24.一种用于修正固有双折射的光学系统，包括沿光轴设置的第一光学元件至第四光学元件，第一光学元件至第四光学元件中每个光学元件有各自的折射本领，各自的固有双折射符号，和各自的晶轴，其中所述第一光学元件至第四光学元件中任何两个光学元件有正折射本领，而所述第一光学元件至第四光学元件中其余两个光学元件有负折射本领；其中所述第一光学元件至第四光学元件有相同的固有双折射符号；和其中所述第一光学元件至第四光学元件中任何两个光学元件有互相对准的晶轴，和其中所述第一光学元件至第四光学元件中其余两个光学元件有互相对准的晶轴，并相对于所述第一光学元件至第四光学元件中其他两个光学元件的晶轴形成使固有双折射为零的夹角。
25.一种用于修正固有双折射的光学系统，包括沿光轴设置的第一光学元件至第四光学元件，第一光学元件至第四光学元件中每个光学元件有各自的折射本领，各自的固有双折射符号，和各自的晶轴，其中所述第一光学元件至第四光学元件中每个光学元件有相同类型的折射本领；其中所述第一光学元件至第四光学元件中任何两个光学元件的固有双折射符号与所述第一光学元件至第四光学元件中其余两个光学元件的固有双折射符号是不同的；和其中所述第一光学元件至第四光学元件中任何两个光学元件有互相对准的晶轴，和其中所述第一光学元件至第四光学元件中其余两个光学元件有互相对准的晶轴，并相对于所述第一光学元件至第四光学元件中其他两个光学元件的晶轴形成使固有双折射为零的夹角。
26.一种半导体制作方法，利用代表掩模上图案的图像使晶片曝光，包括利用辐照光照明掩模；和投射和缩小从被照明的掩模发射到晶片上的辐照光，包含传输该光通过权利要求1所述的用于修正固有双折射的光学系统。
27.一种用于修正固有双折射的方法，包括沿光程设置两对双折射补偿光学元件，这两对光学元件有用于修正固有双折射的转动角，折射本领，和固有双折射符号。
28.一种半导体制作方法，利用代表掩模上图案的图像使晶片曝光，包括利用辐照光照明掩模以得到代表图案的图像；和利用一组光学元件缩小代表图案的图像，所述缩小操作包含基于该组光学元件的设计标准组合，修正沿光程的固有双折射，该设计标准组合包含折射本领类型，固有双折射符号，和晶轴转动。
全文摘要
提供改进的修正固有双折射的系统和方法。两对光学元件修正光学材料的固有双折射。该组光学元件的设计标准组合用于修正固有双折射，包括折射本领类型，固有双折射符号，和晶轴转动。
文档编号G02B1/02GK1564958SQ03801232
公开日2005年1月12日 申请日期2003年8月4日 优先权日2002年8月5日
发明者哈瑞·休厄尔 申请人:Asml控股股份有限公司