成像光学单元的制作方法

该专利申请案关于一种成像光学单元，包含多个反射镜，其用于将物场成像到像场中，前述成像光学单元的反射镜能够借助于测试光学单元来测量。进一步，本发明关于一种包含此类成像光学单元的光学系统、一种包含此类光学系统的照明系统、一种包含此类照明系统的投射曝光设备、一种用于生成微结构化或纳米结构化部件的方法、和一种通过任何此类方法生成的微结构化或纳米结构化部件。

背景技术：

1、一开始所阐述的类型的成像光学单元从de 10 2019 219 209 a1已知。

2、在反射镜测量的范围内所使用的测试光学单元使用衍射光学元件，其由于生成原因而仅可生成达给定最大直径。

技术实现思路

1、本发明的目的是开发一开始所阐述的类型的成像光学单元，使得即使在具有大于先前技术的像侧数值孔径的设计的情况下，测试光学测量仍然可管理。

2、依据本发明，此目的通过依据权利要求1中所明确说明的特征的成像光学单元来实现。

3、本发明已认可，作为进一步设计准则，将测试光学单元中衍射光学元件(diffractive optical element，doe)的所需数量和/或doe测试定位的数量列入考虑作为设计自由度。在这种情况下，最佳化参数是doe和/或doe测试定位的整体数量，其是为了成像光学单元的反射镜的所有反射面的完整测量而需要的。当在多个doe测试定位上使用多个doe且使用至少一个doe时，此整体数量是在确切的一个doe测试定位上所使用的所有这些doe测试定位的数量加上doe的数量。

4、举例来说，若在确切的一个测试定位上使用十个doe，则此整体数量为十个。若在确切的一个测试定位上使用八个doe且两个doe每个皆在三个测试定位上被使用，则此整体数量为例如八加上三加上三＝十四个。

5、此整体数量可最小化，使得doe和/或doe测试定位的最大所需数量未超过成像光学单元的反射镜的数量的5倍。所以，在包含八个反射镜的成像光学单元的情况下，测量所有反射镜的反射面需要测试光学单元中最多四十个doe或最多四十个doe测试定位。

6、doe或doe测试定位的此最大数量可能未超过成像光学单元中反射镜的数量的4倍、未超过3.5倍、或甚至未超过3倍。

7、具有待成像的结构的物体或其一部位可设置在物场中。物体结构成像的基板或基板部位可设置在像场中。

8、如权利要求2的反射镜设计避免过大的doe直径，从而使得测试doe的生成可管理。最大doe直径可能是小于450mm，并可能为400mm的数量级。

9、本发明的优势在如权利要求3的变形(anamorphic)成像光学单元的情况下为特别明显。对应变形光学单元从us 9,366,968已知。

10、如权利要求4的成像光学单元提供高品质结构成像。

11、如权利要求5的成像光学单元促进对整个给定像场大小的良好成像校正。

12、如权利要求6的成像光学单元避免测试光学单元中doe的绝对数量或doe测试定位的绝对数量变得过大，以避免通过相互相邻doe或doe测试定位来测量的测试表面之间的过渡区域中的问题。每个反射镜的doe/doe测试定位的此最大数量皆可能是未超过六个。

13、如权利要求7和权利要求8的成像光学单元已证明其在实践中的价值。可有超过四个gi反射镜，例如这些可能总共六个或八个。可有超过三个ni反射镜，例如这些可能总共四个。

14、如权利要求9的光学系统、如权利要求10的照明系统、如权利要求11的投射曝光设备、如权利要求12的生成方法、和如权利要求13的微结构化或纳米结构化部件的优势，对应于已在以上参照依据本发明的成像光学单元所解说的那些。

15、特别是，可生成半导体部件(例如半导体晶片)。

技术特征：

1.一种成像光学单元(7、31、32)

2.如权利要求1的成像光学单元，其特征在于，所述反射镜(m1至m8；m1至m11；m1至m9)设计用于采用一测试光学单元(15)进行测试，其中所述测试光学单元的该至少一个doe(16)具有小于500mm的最大直径。

3.如权利要求1或2的成像光学单元，其特征在于，作为变形光学单元的实施例。

4.如权利要求1至3中任一者的成像光学单元，其特征在于，未超过20mλ的波前像差。

5.如权利要求1至4中任一者的成像光学单元，其特征在于，总共有至少八个反射镜。

6.如权利要求1至5中任一者的成像光学单元，其特征在于，为了该成像光学单元(7、31、32)的反射镜(m1至m8；m1至m11；m1至m9)的确切的一个反射面的完整测量，需要

7.如权利要求1至6中任一者的成像光学单元，其特征在于，至少四个gi反射镜。

8.如权利要求1至7中任一者的成像光学单元，其特征在于，至少三个ni反射镜。

9.一种光学系统

10.一种照明系统，包含如权利要求9的光学系统，并包含光源(2)，其用于生成该照明与成像光(3)。

11.一种用于投射光刻的投射曝光设备(50)，包含如权利要求10的照明系统。

12.一种用于生成结构化部件的方法，包含下列方法步骤：

13.一种结构化部件，根据如权利要求12的方法生成。

技术总结
一种成像光学单元(7)，包含多个反射镜(M1至M8)，其用于将物场(4)成像到像场(8)中。该成像光学单元具有大于0.55的像侧数值孔径。每个反射镜(M1至M8)皆配置使得：其可通过具有至少一个DOE(16)(具有预定最大直径以供测试波前产生)的测试光学单元(15)来测量。为了反射镜(M1至M8)的所有反射面的完整测量，测试光学单元(15)的DOE(16<subgt;i</subgt;)的最大数量和/或测试光学单元(15)的至少一个DOE(16)的DOE测试定位的最大数量发挥作用，其未超过成像光学单元(7)中反射镜的数量的5倍。结果是，其中测试光学测量即使在具有与先前技术相比相对较大的像侧数值孔径的设计的情况下仍然可管理的成像光学单元。成像光学单元可能是用于生成图案化部件的投射曝光设备的照明系统的光学系统的组成部分。

技术研发人员：H-J·罗斯塔尔斯基,H·穆恩兹,C·门克
受保护的技术使用者：卡尔蔡司SMT有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25