專利名稱：：具有傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡、投射曝光設(shè)備、投射曝光方法以及鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及包括將放置于投射物鏡物面中的圖案成像到投射物鏡像面上的排列的多個光學(xué)元件的折反射投射物鏡。本發(fā)明進(jìn)一步涉及投射曝光設(shè)備、采用這樣的投射物鏡的投射曝光方法以及鏡。
背景技術(shù)：
：微光刻(microlithographic)工藝通常用于諸如集成電路(IC)液晶元件、微構(gòu)圖構(gòu)件和微機(jī)械部件的半導(dǎo)體元件的制造中。用于光刻的投射曝光設(shè)備一般包括配置為將來自光源的原始光變形為照明光的照明系統(tǒng)以及投射物鏡。來自照明系統(tǒng)的光照明具有給定圖案的掩模母版(或掩模)，而投射物鏡將圖案的像傳送到置于投射物鏡像面中的感光基底的區(qū)域上。通常以縮小的比例執(zhí)行具有高分辨力的投射，以在基底上產(chǎn)生掩模母版圖案的縮小像。在光學(xué)光刻技術(shù)中，必須對于相對較大且?guī)缀跗教沟南駡?imagefield)實(shí)現(xiàn)高分辨力以及對色差和其他像差的良好校正狀態(tài)。凹面鏡已經(jīng)用了一段時間用以幫助解決色差校正和像平整化的問題。凹面鏡具有正的屈光力，像正透鏡一樣，但具有匹茲伐場曲的符號相反。另外，凹面鏡不引入色差。因此，由折射和反射元件組合(具體地，由透鏡和至少一個凹面鏡組合)的折反射系統(tǒng)常常被用于構(gòu)造高分辨力的投射物鏡，用于使用紫外光的微光刻。不幸地是，由于凹面鏡使光沿其來的方向返回，所以凹面鏡難以集成到光學(xué)設(shè)計中。人們期望實(shí)現(xiàn)集成凹面鏡的智能設(shè)計。一些允許高像方數(shù)值孔徑NA和良好校正狀態(tài)的折反射投射物鏡包括兩個或多個級聯(lián)式(或串聯(lián)式)成像物鏡部分以及一個或多個中間像。設(shè)計用于使用離軸視場獲得無漸暈且無模糊的一類串聯(lián)式系統(tǒng)使用位于或光學(xué)上接近折反物鏡部分的光瞳面處的單個凹面鏡，以及一個或多個置于凹面鏡前面以校正軸上色差(CHL)和匹茲伐和的負(fù)透鏡。典型地，這樣的投射物鏡具有相對于光軸傾斜的第一偏轉(zhuǎn)鏡，該鏡用于將來自物面的光偏轉(zhuǎn)到凹面鏡6或者將由凹面鏡反射的光偏轉(zhuǎn)到下游的物鏡部分?？梢蕴峁┫鄬τ诘谝黄D(zhuǎn)鏡成直角放置的第二偏轉(zhuǎn)鏡，用以使得物平面和像平面平行。在例如US2006/0077366Al、US2003/0234912Al、US2005/0248856Al、個凹面鏡的折疊式折反射投射物鏡的代表性示例。為了保證偏轉(zhuǎn)鏡具有高反射率，它們通常被鍍以反射涂層，該反射涂層常常被設(shè)計為多層介電層(介電多層疊層)或設(shè)計為金屬層和介電層的組合。如果介電層在高入射角工作，則對于入射到這樣的鏡上的以及由這樣的鏡反射的光的反射率通常以依賴于偏振的方式被影響。此外，隨著投射物鏡像方數(shù)值孔徑NA增加，入射到偏轉(zhuǎn)鏡上的光的入射角的范圍(也表示為入射角的譜)可以增加。'例如，在設(shè)計用于NAM的浸沒光刻技術(shù)的投射物鏡中，在相對于光軸傾斜45。的偏轉(zhuǎn)鏡上給出的入射角可以覆蓋大約30。到大約60°的范圍。期望偏轉(zhuǎn)鏡涂覆有具有高反射率(例如，90%或以上)的反射涂層，該反射率本質(zhì)上對于發(fā)生在偏轉(zhuǎn)鏡上的所有入射角是常數(shù)并且反射率的偏振依賴可忽略。在這種折反射系統(tǒng)中，利用這種"理想的"反射涂層能夠消除偏轉(zhuǎn)鏡對投射光束當(dāng)中的光的強(qiáng)度分布以及偏振分布的消極影響。然而，這種"理想的"反射涂層當(dāng)前是不能得到的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在一定成像條件下，在這種折反射系統(tǒng)中，包括在要被成像的圖案中的具有不同方向的結(jié)構(gòu)線以不同的效率被投射。這些對于多種結(jié)構(gòu)方向的方向依賴的差別也被稱為H-V差別(水平-垂直差別)或臨界尺寸中的變化(CD變化)，并且能夠通過光致抗蝕劑材料中不同結(jié)構(gòu)方向的線寬差異被觀察到。人們已經(jīng)提出了多種設(shè)想以避免這種方向依賴的差別。由申請人申請的公布為WO2004/025370的國際專利申請(對應(yīng)于US專利申請序列號11/066,923)公開了具有凹面鏡和光束偏轉(zhuǎn)裝置的折反射投射物鏡，該光束偏轉(zhuǎn)裝置具有相對于光軸傾斜第一傾斜角的第一偏轉(zhuǎn)鏡以及相對于光軸傾斜第二傾斜角的第二偏轉(zhuǎn)鏡，其中兩者傾斜角可以是45。或接近45°。在包括分配給偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角的入射角的范圍中，針對s偏振光的所述偏轉(zhuǎn)鏡的反射率&與針對p偏振光的所述偏轉(zhuǎn)鏡的反射率Rp之間的比值Rsp對于偏轉(zhuǎn)鏡中的一者大于1而對于偏轉(zhuǎn)鏡中的另一者小于1。這種安排允許使用第二偏轉(zhuǎn)鏡處的反射，以至少部分地補(bǔ)償被第一偏轉(zhuǎn)鏡所影響的s及p偏振的反射光強(qiáng)的比值中的變化。因此，偏轉(zhuǎn)鏡的反射涂層的設(shè)計確保偏轉(zhuǎn)鏡對偏轉(zhuǎn)鏡處所反射的光的偏振依賴的影響保持相對的小。在公布為WO2005/124420Al的國際專利申請中公開了利用兩個偏轉(zhuǎn)鏡以及意在影響通過偏轉(zhuǎn)鏡的光的偏振狀態(tài)的反射涂層的其它的折反射投射物鏡。在某些微光刻技術(shù)中，利用來自有效光源的光來照明掩模的圖案，所述有效光源由對應(yīng)于特定照明才莫式的照明系統(tǒng)的光瞳面處的光強(qiáng)分布所形成。照明模式包括具有不同相干度(例如由參數(shù)CJ定義的)的傳統(tǒng)照明模式以及施加離軸照明的非傳統(tǒng)照明模式。當(dāng)期望用于特定光刻技術(shù)的臨界尺寸變得非常接近曝光系統(tǒng)的理論分辨率極限時，可以優(yōu)選離軸照明模式。使用離軸照明，提供圖案的掩模以傾斜(非垂直)角被照明，其可以提高分辨力，特別是通過增加焦深(DOF)和/或?qū)Ρ榷葋硖岣咛幚淼姆秶?。一種已知的離軸照明模式是環(huán)形的，其中光軸上傳統(tǒng)的零級光斑被改變?yōu)榄h(huán)狀強(qiáng)度分布。另一種模式是多極照明，其中用以形成有效光源的照明系統(tǒng)光瞳面處的強(qiáng)度分布是由一些不在光軸上(離軸)的極來表征的。常常將偶極照明用于具有一個主要周期方向的印刷圖案。使用四個離軸照明極的四極照明可以用于其中圖案包括沿相互垂直方向的正交線(有時，表示為水平和垂直線)的子圖案的情況。通過控制照明光的偏振狀態(tài)可以獲得進(jìn)一步的改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的在于提供具有傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡，其允許對包括沿各種方向取向的子圖案的圖案成像，使得可以大大避免由于子圖案的取向差別而造成的線寬變化。本發(fā)明的另一個目的在于提供具有傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡，其允許對包括沿各種方向取向的子圖案的圖案成像，使得可以大大避免由于子圖案的取向差別而造成的對比度變化。本發(fā)明的再一目的在于提供具有傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡，該偏轉(zhuǎn)鏡對投射物鏡的光瞳面中照明極的強(qiáng)度分布基本上沒有消極影響。所述折反射投射物鏡可以用于在利用來自深紫外(DUV)或極深紫外(VUV)范圍的紫外光的投射曝光裝置中實(shí)現(xiàn)微光刻工藝。依照一種設(shè)計，作為實(shí)現(xiàn)上述以及其它的目的的技術(shù)方案，本發(fā)明提供一種折反射投射物鏡，其包括沿光軸放置的多個光學(xué)元件，用以將置于投射物鏡物面中的圖案成像到才殳射物鏡的像面上，所述光學(xué)元件包括凹面鏡；繞第一傾斜軸相對于光軸傾斜第一傾斜角^的第一偏轉(zhuǎn)鏡，用以將來自物面的光偏轉(zhuǎn)到凹面鏡或?qū)碜园济骁R的光偏轉(zhuǎn)到像面；繞第二傾斜軸相對于光軸傾斜第二傾斜角t2的第二偏轉(zhuǎn)鏡；所述第一偏轉(zhuǎn)鏡具有第一反射涂層，對于以依照U廠Aod)《ot"(t!+△ai)的第一入射角范圍中的第一入射角oc,入射到所述第一偏轉(zhuǎn)鏡上的s偏振光，該第一反射涂層具有反射率Rs'(oc,),而對于以依照(t廠Aa)《ai<(t,+A0d)的第一入射角范圍中的第一入射角Od入射到所述第一偏轉(zhuǎn)鏡上的p偏振光，該第一反射涂層具有反射率Rp乂a,);所述第二偏轉(zhuǎn)鏡具有第二反射涂層，對于以在依照(t廠Aa2)<ot2《(t2+△oc2)的第二入射角范圍中的第二入射角a2入射到所述第二偏轉(zhuǎn)鏡上的s偏振光，該第二反射涂層具有反射率R(a2),而對于以在依照(t2-Aw)<a2<(t2+Aa2)的第二入射角范圍中的第二入射角(x2入射到所述第二偏轉(zhuǎn)鏡上的p偏振光，該第二反射涂層具有反射率Rp2(a2);其中，兩極邊緣光線的s偏振光的在所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后所累積的第一反射率總和R/E基本上等于赤道邊緣光線的p偏振光的在所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后所累積的第二反射率總和RpE。通常，第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡中的每一個的反射率R依賴于入射到那個鏡上的光分量的偏振方向(例如，s偏振或p偏振)且依賴于入射到鏡上的光線的入射角(a)。這些依賴性是由參數(shù)Rs1(a)、Rs2(a)、Rp1(a)以及Rp2(a)分別給出的，其中，標(biāo)志1和2表示各個偏轉(zhuǎn)鏡。當(dāng)入射光束具有有限的開放角(由各個偏轉(zhuǎn)鏡的位置處光束的數(shù)值孔徑所確定)時，落在偏轉(zhuǎn)鏡上的入射角的譜基本上以與對應(yīng)偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角相對應(yīng)的入射角為中心。各個偏轉(zhuǎn)鏡上入射角的范圍在與中心值(a"頃斜角t)相差一角度差A(yù)a的最小入射角(0CMIN)與最大入射角(OCMAX)之間分布，角度差A(yù)oc的值通常依照Aa二asin(cj*NA0B;/(3x)而依賴于投射物鏡的物方數(shù)值孔徑NA0Bj、投射物鏡的物面與接近各個偏轉(zhuǎn)鏡的視場平面(fieldplane)之間的放大率Px以及由各個照明模式定義的參數(shù)a。在偏轉(zhuǎn)鏡定位成光學(xué)上接近物面的情況下，px=l。同樣地，在偏轉(zhuǎn)鏡接近由具有大約1:1放大率的中繼系統(tǒng)所形成的中間像的情況下，Px接近或等于1。參數(shù)值cr(常常稱為相關(guān)因數(shù))通常用來表示傳統(tǒng)設(shè)置中照明強(qiáng)度圓盤的半徑與照明系統(tǒng)的光瞳半徑的比值，因此取0與l之間的值。通常，cj的為1或接近1的值對應(yīng)于處于照明系統(tǒng)光瞳邊緣或非常接近該邊緣的光瞳位置。在光刻過程中，可以采用對應(yīng)于那些接近光瞳邊緣的區(qū)域的傾斜照明方向，以獲得高的分辨力和對比度。在本申請中，來源于接近光瞳邊緣的窄區(qū)域的光線被表示為"光瞳邊緣光線"。根據(jù)各個偏轉(zhuǎn)鏡的取向以及光瞳邊緣光線的始點(diǎn)相對于傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸方向的位置，"光瞳邊緣光線口可以以接近最大或最小入射角的入射角入射到各個偏轉(zhuǎn)鏡上。具體地，在光瞳邊緣光線從以與偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸相垂直的方向?yàn)橹行牡奈恢冒l(fā)出的情況下，可出現(xiàn)高入射角。在本申請中，那些從以與偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸相垂直的方向?yàn)橹行牡奈恢冒l(fā)出的光瞳邊緣光線被表示為"兩極邊緣光線"。相反地，從沿平行于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸的方向延伸并包括光軸的光瞳窄區(qū)域發(fā)出的光線可以以相應(yīng)的傾斜角或接近該傾斜角的入射角入射到偏轉(zhuǎn)鏡上。在本申請中，沿平行于偏轉(zhuǎn)鏡傾斜軸的方向延伸的光瞳窄區(qū)域被表示為"赤道地帶"。在本申請中，從赤道地帶發(fā)出的光線被表示為"赤道光線"。例如，當(dāng)傾^f角為45。時，赤道光線可以具有例如45?！?°或45°±3°范圍中的入射角。在本申請中，從赤道地帶發(fā)出的光瞳邊緣光線被表示為"赤道邊緣光線"。在本申請中，從位于或接近光軸的光瞳位置處的赤道地帶發(fā)出的光線被表示為"光瞳中心光線"。那些光瞳中心光線通常從具有例如cj〈0.2以A/或ct<0.3的小ci值的中心區(qū)域發(fā)出。術(shù)語"偏轉(zhuǎn)鏡"表示設(shè)計用于偏轉(zhuǎn)預(yù)定義角度或一角度范圍左右的輻射的反射光學(xué)元件。"偏轉(zhuǎn)鏡，，可以是平面鏡，在該情況中偏轉(zhuǎn)鏡有效地折疊光軸而不對經(jīng)反射的光線引入其它的影響。平面偏轉(zhuǎn)鏡不具有屈光力。偏轉(zhuǎn)鏡可以具有顯著偏離平面的面型。例如，偏轉(zhuǎn)4竟的表面可以以^求面的或非^求面的方式彎曲，以盡力校正對經(jīng)反射的光線的影響。當(dāng)依照本發(fā)明的這個方面調(diào)整偏轉(zhuǎn)鏡的反射率時，可以通過偏轉(zhuǎn)鏡的反射涂層的結(jié)構(gòu)和反射率特性，確保光束在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡處的相繼反射不10會導(dǎo)致源自光瞳的兩極邊緣區(qū)域的光線(兩極邊緣光線)與僅以相應(yīng)傾斜角或接近該傾斜角(例如，以45°或接近45°)的入射角入射到偏轉(zhuǎn)鏡上的光線(例如，源自赤道地帶的光線)之間的顯著的強(qiáng)度差別。第一反射率總和RSPE代表在偏轉(zhuǎn)鏡上由具有最大和最小入射角的光線分別遭受的反射損失。那樣的光束在雙光束干涉情況下^皮用來獲得高的對比度和分辨力。此外，通常采用僅偏離極值一較小量如5°或4°或3°或2°或更小的光線，以獲得用于圖像處理的足夠強(qiáng)度。那些光線可以包括在11嚴(yán)的計算中。第二反射率總和RpE代表以相應(yīng)傾斜角或接近該傾斜角的入射角入射到偏轉(zhuǎn)鏡上的光線所遭受的反射損失。通常，那些光線包括沿由光軸和各個偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸定義的平面?zhèn)鞑セ蛳鄬τ谠撈矫娉尚〗嵌鹊墓饩€。例如，偏離可以小于5°或4°或3°或2。。那些光線可以包括赤道邊緣光線，并且可以包括沿光軸傳#"或相對于光軸成小角度的光線。如果那些選中的光線組的反射率如上所述本質(zhì)上相平衡，則可以將偏轉(zhuǎn)鏡光學(xué)下游的那些光線的強(qiáng)度不均勻性消除到各個光刻工藝所需要的程度。在該上下文中，術(shù)語"基本上相等的"說明這樣的事實(shí)通?？紤]相對窄的角度范圍的平均值，并且一般不需要第一和第二反射率總和精確相同。反射率總和之間的可允許偏差量通常將依賴于與光瞳中的強(qiáng)度不均勻性相關(guān)的各個光刻過程的敏感性，因此可以容許3%或更小等級的反射率總和之間的偏差。一般，在本申請中，符號"％"被理解為"百分點(diǎn)"。例如，反射率11=90%和尺=91%差1個百分點(diǎn)，即1%。盡管相對差別大，但對反射率11=50%和11=51%仍具有相同的含義。在一個實(shí)施例中，有效反射率分裂(splitting)厶R依照AR-R/E-R/、定義為第一反射率總和R/E與第二反射率總和RpE之差，其小于2%。這里<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>以及<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在一些實(shí)施例中，有效反射率分裂AR可以是1.5%或更小以及/或1%或更小。一般，在多數(shù)情況中存在有限量的反射率分離。如果僅考慮光線的窄頻譜，則可以獲得接近AR-O的小值。例如，可以設(shè)計反射涂層以使得關(guān)于與圖案的最臨界周期相對應(yīng)的一對入射角a應(yīng)和a曲的反射率分離AR=0，對于該圖案的最臨界周期，衍射級次位于投射物鏡光瞳邊緣的緊鄰附近，例如，(J>0.98處。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果考慮極值(分別地，OCmax和OCmin)與接近中心值或中心值處(例如，a=t)之間的入射角的全部范圍，對于圖案中的較大的周期頻譜，可以避免由那些不均勻的強(qiáng)度分布所引起的強(qiáng)度橢圓性(intensityellipticity)以及對應(yīng)的CD變化。依照一個實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)如下情況，即在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡中至少一者上具有入射角a的s偏振光的反射率的變化Rs(a)基本上關(guān)于與偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角相對應(yīng)的入射角處的反射率值Rs(t)成點(diǎn)對稱，從而對入射到各個偏轉(zhuǎn)鏡上的入射角范圍中的全部入射角a，滿足條件Rs(t+5a)+Rs(t-5a)=Rs(t)±0.5%(3)其中Sa是傾斜角t與各個入射角a之間的差。數(shù)學(xué)意義上可接受的對點(diǎn)對稱的偏離會更小，例如±4%和/或±0.3%和/或±0.2%(符號口％口表示百分點(diǎn)反射率)。由等式(1)至(3)所表示的條件可以被認(rèn)為是用以確保光瞳邊緣或接近光瞳邊^(qū)彖的區(qū)域中，例如在0.7<a《1的區(qū)域中，對應(yīng)于切向偏振的照明模式的出眾性能的最小需要。如果期望利用基本上非偏振的光來操作曝光設(shè)備，則除等式(1)和(2)的條件外，還應(yīng)當(dāng)滿足條件(Rp(t+5a)+Rp(t-5a))/2=Rs(t)±2%(4)如果服從這些條件，則對于切向偏振以及徑向偏振(沿光瞳徑向方向的優(yōu)選偏振方向)和使用非偏振光(本質(zhì)上沒有優(yōu)選偏振方向的光)的情況，強(qiáng)度橢圓率都可以避免。如果偏轉(zhuǎn)鏡的反射率特性滿足條件(Rs(t-Aa)+Rs(t+Aot))/2=Rp(t)±0.5%(5)則可以使用單個鏡作為以傾斜角t傾斜的偏轉(zhuǎn)鏡，而在使用偏振光時不引入所述反射率不均勻性。這樣的鏡可以被表示為"平衡"鏡?？梢允褂镁哂袃蓚€涂覆有同樣涂層結(jié)構(gòu)的"平衡"偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)裝置。如果期望使用非偏振光(本質(zhì)上沒有優(yōu)選偏振方向的光)用于曝光過程，則除期望滿足平衡鏡的條件(5)之外，還應(yīng)當(dāng)滿足與正交偏振方向相關(guān)的條件(Rp(t-△ot)+Rp(t+△a))/2=Rs(t)±0.5%(6)12因此，滿足條件(5)和(6)將允許使用切向或徑向偏振或去偏振光。涂層在條件(5)外滿足條件Rp(t)=Rs(t)±0.5%(7)將允許在光瞳邊緣處使用切向偏振而在靠近光瞳中心處(接近光軸)使用非偏振光。因此，本發(fā)明還涉及具有鏡基底以及涂覆于基底之上的反射涂層的鏡，其中，反射涂層的反射率特性符合等式(5)或等式(5)和(6)或等式(5)和(7)。鏡可以是適合被用作無屈光力的偏轉(zhuǎn)鏡的平面鏡，以折疊光軸。在考慮用于所期望的一系列光刻工藝的預(yù)設(shè)條件的情況下，上述條件可以用作設(shè)計及優(yōu)化要被用于偏轉(zhuǎn)鏡的反射涂層的結(jié)構(gòu)的目標(biāo)函數(shù)。例如，反射涂層的設(shè)置可以結(jié)合諸如切向偏振的特定優(yōu)選偏振條件、針對諸如偶極照明或四極照明的照明模式的限制設(shè)置來優(yōu)化。當(dāng)使用其它的照明設(shè)置時，在偏轉(zhuǎn)鏡的下游中可發(fā)生強(qiáng)度分布的預(yù)定的偏離。如果是期望的，則那些偏離可以用另外的方法來補(bǔ)償。在一些實(shí)施例中，有目的地影響照明系統(tǒng)當(dāng)中有效光源的強(qiáng)度分布，以提供適合于偏振鏡上的反射率非均勻效應(yīng)的非均勻分布，從而，在組合作用下，可以在偏轉(zhuǎn)鏡的下游中獲得基本上沒有強(qiáng)度橢圓性的相對均勻的強(qiáng)度分布。以局部解決方式調(diào)整照明系統(tǒng)的光瞳中的強(qiáng)度分布的適當(dāng)手段可以包括在照明系統(tǒng)的光瞳面的區(qū)域中使用可變透射濾波器、利用為照明光瞳的不同區(qū)域提供不同衍射效率的書f射光學(xué)元件、利用諸如在US2005/0152046Al中所示之類的多平面反射面配置、或其它具有相似性能的方法，以有目的地定義照明系統(tǒng)的光瞳面中的非均勻空間強(qiáng)度分布。依照另一方面，本發(fā)明涉及利用折反射投射物鏡制作半導(dǎo)體器件以及其它類型的微器件的方法，該方法包括使用具有預(yù)定波長的紫外光照明掩模；利用以上或以下所述的折反射投射物鏡將圖案的像投射到光敏基底上?？梢垣@得在掩模上原始結(jié)構(gòu)和基底上成像結(jié)構(gòu)之間具有高重現(xiàn)度(highfidelity)的微結(jié)構(gòu)器件。本發(fā)明還涉及投射曝光設(shè)備，該設(shè)備包括產(chǎn)生原始光的光源；照明系統(tǒng)，使原始光成形以產(chǎn)生入射到載有圖案的掩模上的照明光；以及投射物鏡，將圖案的像投射到光敏基底之上，投射物鏡本質(zhì)上如上或如下所配置。優(yōu)選，可以采用在260nm與100nm之間范圍中諸如193nm或157nm的紫外原始光?？梢韵氲?，本發(fā)明可以應(yīng)用于NA〈1的用于干法光刻的投射物鏡，也可以應(yīng)用于用于浸沒光刻的投射透鏡，特別是NA^1的投射物鏡。實(shí)施例可以具有例如NA20.80和/或NA^0.卯和/或NA^1.0。本發(fā)明的上述以及其它特點(diǎn)不僅在權(quán)利要求書中可以看到，在說明書和附圖中也可以看到，其中，個體的特征可以單獨(dú)使用或者在依照本發(fā)明的實(shí)施例的子組合中以及其它的領(lǐng)域中使用，并且其可以個體地表示有利的和可專利的實(shí)施例。圖1A示出具有照明系統(tǒng)和投射物鏡的用于微光刻的投射曝光設(shè)備的一實(shí)施例的示意圖，圖1B和1C示出在照明系統(tǒng)的光瞳面中依照四極照明模式的具有切向偏振的有效光源的強(qiáng)度分布，以及圖1D示出在光軸上或其附近具有其它的非偏振強(qiáng)度的圖1B、1C的照明模式。圖2示出折反射投射物鏡的一部分的具體示意圖，所述折反射投射物鏡具有單個凹面鏡和兩個將光朝向凹面鏡及從凹面鏡引導(dǎo)的偏轉(zhuǎn)鏡。圖3是示出在涂覆有傳統(tǒng)反射涂層的偏轉(zhuǎn)鏡處，分別對s偏振和p偏振光的反射率&和Rp對入射角a的依賴性的圖。圖4是示出在涂覆有依照反射涂層的第一實(shí)施例的反射涂層的偏轉(zhuǎn)鏡處，分別對s偏振和p偏振光的反射率K和Rp對入射角a的依賴性的圖。圖5在5A中示出由參考系統(tǒng)REF所產(chǎn)生的與由使用5B中示意性描述的測試圖案的本發(fā)明第一實(shí)施例EMB1所產(chǎn)生的不同線周期(節(jié)距)下的關(guān)于H-V差別的成^^莫擬結(jié)果的比較圖。圖6是示出在涂覆有依照反射涂層的第二實(shí)施例的反射涂層的偏轉(zhuǎn)鏡處，分別對s偏振和p偏振光的反射率Rs和Rp對入射角a的依賴性的圖。圖7示出包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡的第一實(shí)施例的示意圖；以及圖8示出包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)鏡的折反射投射物鏡的第二實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施例方式在下面優(yōu)選實(shí)施例的描述中，涉及的物是載有集成電路的層的圖案或例如光柵圖案的其它圖案的掩模(掩模母版)。物的像被投射到擔(dān)當(dāng)基底的晶片上，該晶片涂覆有光致抗蝕劑材料層，但是其它類型的基底，諸如液晶顯示器部件或用于光學(xué)光柵的基底的也是可行的。在圖中，對應(yīng)的特征用相似或相同的參考符號來指明，以便理解。圖1示意性地示出晶片掃描儀WS形式的微光刻投射曝光設(shè)備，該設(shè)備用于以步進(jìn)-掃描模式制造大尺寸的集成半導(dǎo)體部件。投射曝光裝置包括作為光源的具有大約193nm的工作波長的ArF受激準(zhǔn)分子激光器L。諸如248nm或157nm的其它的工作波長在其它的實(shí)施例中也是可行的。下游照明系統(tǒng)ILL在其出射面ES處產(chǎn)生大的、清晰界定、均勻照明的照明場，其適應(yīng)于下游折反射投射物鏡PO的遠(yuǎn)心要求。照明系統(tǒng)ILL具有用于選擇照明模式的裝置，并且在本例中，能夠在具有不定相干度(a)的傳統(tǒng)軸上照明與離軸照明特別是環(huán)形照明(在照明系統(tǒng)的光瞳面中具有環(huán)狀的照明區(qū)域)和偶極或四極照明之間變化。設(shè)置在照明系統(tǒng)下游的是裝置RS(掩才莫母版臺)，用于保持及操縱掩才莫M,使得形成在掩模上的圖案位于與投射物鏡PO的物面OS相一致的照明系統(tǒng)出射面ES中，并且該圖案能夠在該平面內(nèi)移動用于在與照明系統(tǒng)與投射物鏡的公共光軸AX(即，Z方向)相垂直的掃描方向(Y方向)中的掃描操作。設(shè)計縮版投射物鏡PO,用以在像方數(shù)值孔徑NA〉1下將由掩模所提供的圖案的像用4:1的縮小比例(放大率|(3|=0.25)成像到涂覆有光致抗蝕劑材料層的晶片W上。擔(dān)當(dāng)光敏基底的晶片W以這樣的方式放置具有光致抗蝕劑材料層的平面基底表面SS基本上與投射物鏡的平面像面IS相重合。由裝置WS(晶片臺)保持晶片，裝置WS包括掃描驅(qū)動器，以便平行于掩模而與掩模M同步地移動晶片。裝置WS還包括操縱器，以便在平行于光軸的Z方向和垂直于所述光軸的X和Y方向上移動晶片。具有至少一個垂直于光軸延伸的傾斜軸的傾斜裝置被集成于其中。投射物鏡PO具有平凸形的最末透鏡LL作為最靠近像面IS的最末光學(xué)元件，所述最末透鏡的平面出射面是投射物鏡PO的最后的光學(xué)面(出射面)。投射設(shè)備配置成用于在NA>1情況下實(shí)現(xiàn)浸沒光刻，該投射設(shè)備包括浸沒介質(zhì)引導(dǎo)系統(tǒng)(未示出)，以將透明的、高折射率的浸沒液體IL,諸如純水或具有添加物的水，引導(dǎo)進(jìn)入才殳射物鏡的出射面和基底之間的小間隙中，從而使得浸沒液體至少在曝光的區(qū)域中完全地覆蓋晶片的基底面SS,并使得當(dāng)正確地設(shè)置有限像方工作距離時，投射物鏡的出射方末端區(qū)域浸沒到浸沒液體中。整個系統(tǒng)由中央計算^LCOMP控制。照明系統(tǒng)ILL包括光瞳整形單元PSU，光瞳整形單元PSU配置為建立由照明系統(tǒng)的光瞳面P^處的預(yù)定義強(qiáng)度分布所形成的有效光源^FF。光瞳面PlLL對于掩模M所處的投射物鏡PO物面是傅立葉變換面。因此，有效光源EFF的光強(qiáng)的空間分布確定入射到掩模M上的照明光的角分布。提供聚光器系統(tǒng)CS，用以執(zhí)行傅立葉變換。投射物鏡PO的出射方光瞳面Ppo與照明系統(tǒng)的光瞳面Pnx光學(xué)共軛。從而，當(dāng)不存在掩模時，在投射物鏡的光瞳面Ppo中可以形成等同于有效光源EFF處的強(qiáng)度分布的空間強(qiáng)度分布。當(dāng)載有圖案的掩模插入到照明系統(tǒng)與投射物鏡之間時，投射物鏡的光瞳面Ppo中的強(qiáng)度分布也包括對應(yīng)于掩模圖案特性的衍射信息。在圖l所示的情況中，光瞳整形單元PSU的可變光學(xué)元件#1調(diào)整，以使得有效光源EFF的預(yù)定義的強(qiáng)度分布是以四個離軸極PX1、PX2、PY1、PY2為特征的四極照明模式，每一個極具有環(huán)的一端的形狀且靠近光瞳邊緣(參看圖1B至1D)。如這里所使用的，術(shù)語"極"指被較小光強(qiáng)或無光強(qiáng)的區(qū)域所包圍的且具有相對高的光強(qiáng)的給定形狀和尺寸的區(qū)域。極在接近1的外C7值C7。和內(nèi)CJ值CTi之間的CT變動范圍A(7中在徑向方向上延伸。值(7i和C7。是極的內(nèi)半徑和外半徑與光瞳的半徑的比值。例如，在適于充分利用投射系統(tǒng)的全部分辨力的照明模式中，(7典型地在大約(^=0.7和€7。=0.98之間的范圍內(nèi)變化。在本實(shí)施例中，極以大約30。至40。的方位角(環(huán)向)的方向延展，例如，大約35°。來源于靠近光瞳邊緣的窄區(qū)域(cj值為l或接近l，例如d>0.7和/或a>0.8)的光線被表示為"光瞳邊緣光線"。根據(jù)各個偏轉(zhuǎn)鏡的取向和光瞳邊緣光線相對于傾斜偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸方向的原點(diǎn)位置，"光瞳邊緣光線"可以以接近最大或最小入射角的入射角被入射到各個偏轉(zhuǎn)鏡上。在本申請中，源自16以垂直于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸的方向(y方向)為中心的位置的光線被表示為"兩極邊緣光線"。從而，y極PYl和PY2對應(yīng)于兩極邊緣光線。因此，這些極也被表示為"兩極極(polarpole)"。相反，源自光瞳的平行于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜軸的方向(即，平行于x-方向)延伸且包括光軸AX的"赤道地帶，，EZ的光線，可以相應(yīng)傾斜角或接近相應(yīng)傾斜角的入射角入射到偏轉(zhuǎn)鏡上。源自赤道地帶EZ的光線被表示為"赤道光線"。源自赤道地帶的光瞳邊緣光線(例如，a>0.7和/或(1>0.8)被表示為"赤道邊緣光線"。因此，x極PXl和PX2對應(yīng)于赤道邊緣光線。從而，這些才及也可以表示為"赤道極(equatorialpole)"。在本申請中，源自光軸處或接近光軸處_的光瞳位置處的赤道地帶的光線凈皮表示為"光瞳中心光線"(參照，例如圖1D中的光瞳中心光線)。那些光瞳中心光線通常源自具有例如cj〈0.2和/或cj〈0.3的小cr值的中心區(qū)域。發(fā)生自大致沿x方向放置的極PXl,PX2(也表示為"x極"或"赤道極，，)的光主要對大致沿y方向延伸的掩模的子圖案的成像有效。這些圖案有時被表示為"垂直線，，，而對應(yīng)的x極為"垂直極"。發(fā)生自沿y-方向放置的極PY1和PY2(也表示為"y極"或"水平極"或"兩極極")的光主要對在x方向具有主要特征的子圖案(有時表示為"水平線，，)的成像有效。照明系統(tǒng)具有偏振影響布置，以允許調(diào)整有效光源EFF中光的偏振狀態(tài)。在實(shí)施例中，調(diào)整偏振狀態(tài)以獲得"切向偏振"，其中，電場矢量的優(yōu)選振蕩方向通常在切線方向(垂直于徑向方向)中，如雙箭頭所示。當(dāng)使用切向偏振時，優(yōu)選的偏振方向一般垂直于由光軸和源自離軸極的光的傳播方向所限定的平面，由此特定地在高像方NA處，如浸沒操作中可獲得的NA>1處，獲得有效的干涉。在圖1B中示出產(chǎn)生自極PY1的外邊緣的第一光瞳邊緣光線PER1和產(chǎn)生自極PY2的外邊緣的第二光瞳邊緣光線PER2的位置。在期望用雙光束干涉獲得圖案臨界結(jié)構(gòu)(criticalstructure)的像的情況下，其中所述臨界結(jié)構(gòu)即具有需要以投射物鏡的分辨率極限進(jìn)行光刻的最小周期性長度的結(jié)構(gòu)，光瞳邊緣光線PERI和PER2是光刻工藝中所使用的照明方向的代表。圖2示出具有位于投射物鏡的光瞳面處的單個凹面鏡CM的折反射投射物鏡的一部分的示意性細(xì)節(jié)。繞平行于x方向的第一傾斜軸相對于光軸AX傾斜第一傾斜角t尸45。的第一平面偏轉(zhuǎn)鏡Ml被提供用來將來自物面的光朝向凹面鏡偏轉(zhuǎn)。繞平行于第一傾斜軸(即，平行于X方向)的第二傾斜軸相對于光軸傾斜第二傾斜角t尸45。的第二偏轉(zhuǎn)鏡被提供用于將來自凹面鏡的光朝向像面偏轉(zhuǎn)。鏡的平面反射面彼此垂直放置，從而物面和像面彼此平行。在這里，偏轉(zhuǎn)鏡的"傾斜角"定義為偏轉(zhuǎn)鏡處的光軸與平的鏡面的面的法線之間的角。入射角定義為入射到偏轉(zhuǎn)鏡上的光的方向與面的法線之間的角。因此，對于平行于光軸入射的光，入射角對應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角。對于具有s偏振的光，電場矢量垂直于入射平面振蕩，該入射平面包括入射方向和偏轉(zhuǎn)鏡的面法線，而對于p偏振的光，電場矢量平行于該入射平面振蕩。來自偏轉(zhuǎn)鏡的上游的物面和/或中間像IMI1的光，在由偏轉(zhuǎn)鏡的區(qū)域中圍中入射到偏轉(zhuǎn)鏡M1、M2中的每一個。每一情況中的最大和最小入射角對應(yīng)于源自照明光瞳的邊緣處或臨近該邊緣處的區(qū)域中的有效光源EFF的最外邊緣的光線。如圖2中明顯所示，以虛線畫出的光瞳邊緣光線PER1以小于傾斜角的相對小的入射角aMw1，例如大約31。，入射到第一鏡M1上。當(dāng)在第一偏轉(zhuǎn)鏡M1和凹面鏡處反射后，光線PER1以相對大的入射角otMAx2入射到第二偏轉(zhuǎn)鏡M2上，入射角otMAx2大于傾斜角，例如可以是大約59。。源自光瞳相對位置的光瞳邊緣光線PER2首先以例如59。的相對大的入射角(cxmax1〉h)入射到第一偏轉(zhuǎn)鏡Ml上，而第二偏轉(zhuǎn)鏡M2處的對應(yīng)入射角a薩2小于第二傾斜角t2(例如，大約31。)。另一方面，源自x極PX1和PX2的光線(即，赤道邊緣光線)以在偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角左右的相對小范圍的入射角入射到偏轉(zhuǎn)鏡的兩者上。在實(shí)施例中，這些光線的入射角的范圍可以是例如45°±5。和/或45°±4。和/或45?！?。和/或45?！?。。來自極的光的處于切線偏振的優(yōu)選偏振方向(圖1B)使得光瞳邊緣光線PER1和PER2的電場的振蕩方向垂直于入射平面，例如，當(dāng)在偏轉(zhuǎn)鏡上反射時，光是s偏振光。相反，當(dāng)在偏轉(zhuǎn)鏡上反射時，來自x極PXl，PX2(赤道極)的光具有p偏振光的效果，因?yàn)殡妶鍪噶炕旧显谌肷淦矫嬷姓袷帯，F(xiàn)在考慮當(dāng)在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上相繼反射時，各個光線的累積的全部反射損失。對于每一光線，累積的反射損失是該光線在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上的相應(yīng)反射率的和確定的。為了說明反射損失的影響，圖3示出現(xiàn)有技術(shù)系18統(tǒng)(參看WO2005/124420Al)的偏振依賴的反射率隨入射角的變化的典型示例。在那些傳統(tǒng)反射涂層中，s偏振的反射率Rs—^:基本上大于p偏振的反射率。通常，p偏振的反射率Rp隨著入射角的增加而減少并在布魯斯特角處獲得局部最小值，布魯斯特角通常出現(xiàn)50。與60。之間的入射角的區(qū)域中。假設(shè)兩個偏轉(zhuǎn)鏡上的反射涂層具有相似的反射特性，則兩光瞳邊緣光線將以本質(zhì)上相同的方式被衰減，因?yàn)榉瓷涞拇涡驅(qū)υ谙嗬^的反射上所遭受的全部衰減具有很小的影響或沒有影響。光瞳邊緣光線的反射損失可以如結(jié)合圖2所解釋根據(jù)下式RSPE=Rs乂t廣△ai)+Rs1(t,+△Rs2(t2-△ct2)+Rs2(t2+△oc2)由第一反射率總和R/E來描述。光瞳邊緣光線PER1、PER2的反射或者發(fā)生在接近最小值的入射角區(qū)域中(例如，31°與29°之間)或者發(fā)生在最大的入射角區(qū)域中(例如，57°與59°之間)。在30?！?x〈35。的區(qū)域中，平均反射率Rs大約為92.50/。。在57?！碼〈59。的區(qū)域中，平均反射率Rs大約為90%。因此，依照上面的定義，第一反射率總和的四分之一大約為91%,在圖3中其由陰影區(qū)域所表示。另一方面，由于t尸t尸45。而Rp(45。一87。/。，所以依照下式Rpc=2*(V(t,)十Rp2(t2))所定義的第二反射率總和R/的四分之一大約為87%。結(jié)果，圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中，有效反射率分裂AR二R/E-RpC大約為4個百分點(diǎn)。對于從圖1B的四個極發(fā)出的不同光線的累積光損失，會出現(xiàn)下面的情況。從y極PYl、PY2(兩極極)發(fā)出的光將根據(jù)相對大入射角(接近大約60。)和相對小入射角(接近大約30。)的區(qū)域中的反射率來累積反射率損失。累積光損失由第一反射率總和R/E來表達(dá)。從赤道地帶中以x方向?yàn)橹行牡膞極PXl，PX2(赤道極)發(fā)出的光線的光損失顯著不同，因?yàn)楣鈸p失一般由大約45。的p偏振光的折射率的值Rp(45。)來確定。結(jié)果，投射物鏡中的光瞳面Ppo(其與照明系統(tǒng)的光瞳面Pux光學(xué)共軛)處的強(qiáng)度分布在位于y方向附近的極中與位于x方向附近的極中具有不同的強(qiáng)度，其中x方向的極由于在偏振鏡上相繼反射時光損失較大而表現(xiàn)出較小的平均強(qiáng)度。x極(垂直極、x方向中的極、赤道極)與y極(水平極、y方向中的極、兩極極)之間的強(qiáng)度差別在下面被表示為"強(qiáng)度橢圓性"。強(qiáng)度橢圓性與水平極在大約45。處的反射率Rp中的差別以及在y方向中對應(yīng)于光瞳位置的入射角的反射率的平均值相關(guān)。如果不同極之間的強(qiáng)度差大于可接受的閾值，該可接受的閾值可取決于具體的光刻工藝，則強(qiáng)度橢圓性將導(dǎo)致或貢獻(xiàn)于方向依賴(direction-dependent)的線寬差(也表示為CD變化)。通過提供具有反射涂層的偏轉(zhuǎn)鏡，其中所述反射涂層的反射率具有可解決上述影響的角度相關(guān)性，則可以避免在偏轉(zhuǎn)鏡上由非均勻反射損失所導(dǎo)致的強(qiáng)度橢圓性?，F(xiàn)在，將結(jié)合圖4，解釋可在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡兩者上使用的反射涂層的實(shí)施例的反射特性。在下表l中給出多層反射涂層的結(jié)構(gòu)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>在表l中，第一列表示從基底側(cè)(層0)朝向反射層(23)的自由面的反射涂層各個層的編號。其它的列示出層的幾何厚度d[nm]、相應(yīng)的材料以及定義材料的復(fù)數(shù)折射率N=n-ik的參數(shù)n和k，其中n是復(fù)數(shù)折射率的實(shí)部而k是復(fù)數(shù)折射率的虛部。無量綱的吸收系數(shù)k(其有時也被稱作消光系數(shù))通過關(guān)系kKa入)/47i與空間吸收系數(shù)a相關(guān)聯(lián)，其中入代表對應(yīng)的光波長。形成多層反射涂層的基底側(cè)的層的鋁材料兼有相對高的反射率與足以對抗高能量紫外光的劣化影響的穩(wěn)定性。其他的金屬也是可行的，例如鎂、銥、錫、鈹或釕，或其合金。層1至23形成具有低折射率材料(這里，為錐冰晶石(Chiolkh))和高折射率材料(這里，為A1203)的交替層的電介質(zhì)多層疊層?？梢允褂闷渌牟牧匣虿牧系慕M合，例如，包括氟化鎂(MgF2)、氟化鋁(A1F3)、錐冰晶石(chiolite)、水晶石、氟化釓(GdF3)、二氧化硅(Si02)、氟化鑭(LaF3)或氟化鉺(ErF3)。s偏振光的反射率RJ逸入射角的變化基本上相對于(^45。(即與偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角t相對應(yīng)的入射角)處的反射率值Rs成點(diǎn)對稱，這里Rs(45。)-93%。隨著入射角從傾斜角的值朝向更高入射角偏離，反射率大約線性地降低，直到約a二54。處Rf91.5。/。，在該處出現(xiàn)反射率的局部最小值。反射率Rs在局部最小值之上略微增加，直到在00=60°處達(dá)到大約91.5%。相反，隨著入射角從45°處的值向較小值偏離，反射率Rs,并近似線性地增加至(1=34°處的大約94.3°/。，在這里出現(xiàn)s偏振光的局部最大反射率。一般，對于0。至15。的5oc，滿足條件Rs(t+Soc)+Rs(t-5ot)=Rs(t)±0.5%在大約01=45°的區(qū)域中，p偏振光的反射率Rp對應(yīng)于s偏振光的反射率Rs,具有大約93。/。的典型值Rp(45。)。隨著入射角越來越偏離傾斜角的值，Rp的值快速地向最小入射角(a=3)。)的大約為91%的相對小的值以及高達(dá)60°的較大入射角處的低于90%的基本上更小的值降低。(注意，在這里所討論的離軸照明設(shè)置中，因?yàn)樽罡呋蜃畹腿肷浣翘幉皇褂胮偏振光，可以容許這些小值。這使得涂層設(shè)計能夠具有額外的自由度，并^更于調(diào)整R"a)的優(yōu)化性能)。這些反射率特性使得實(shí)踐中能夠避免由偏轉(zhuǎn)鏡上相繼的反射所導(dǎo)致的強(qiáng)度橢圓性。如上所解釋的，第一反射率總和R/E確定從y方向附近的y極PY1、PY2發(fā)出的光所遭受的累積強(qiáng)度損失。對29°與31°之間的最低入射角的平均反射率大約為94%,而在大約57。至59°的角譜的高角度端上的反射率大約為92%。一般地說，第一反射率總和R/E的四分之一大約為93%，如圖4中的陰影區(qū)域所表示的。在兩個偏轉(zhuǎn)鏡上，對于從赤道地帶中x方向附近的x極PXl、PX2發(fā)出的光，發(fā)生相同量的反射率損失。因此，這里事實(shí)上不存在有效反射率分裂，即AR-0。在這些條件之下，如果照明系統(tǒng)光瞳Pnx中的對應(yīng)的極具有相等的強(qiáng)度且不存在其它的影響強(qiáng)度分布的效應(yīng)，則投射物鏡光瞳面Ppo中的光強(qiáng)的極具有相等的強(qiáng)度。結(jié)果，偏轉(zhuǎn)鏡不導(dǎo)致強(qiáng)度橢圓性。圖4中所示的具有一般特性的反射涂層也可以與其它的照明模式一起使用，而不導(dǎo)致強(qiáng)度橢圓性。因?yàn)閟偏振的反射率R的特性基本上相對于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角t=45°成點(diǎn)對稱，所以在y方向上對于光軸(a=45°)與光瞳邊緣之間的所有cj值，獲得反射率損失的補(bǔ)償(參看等式(3)中的條件)。此外，圖4的反射涂層在a-45。處，RS=RS。因而，該反射涂層也可以與非偏振光一起使用而不導(dǎo)致強(qiáng)度橢圓性?？梢耘c結(jié)合圖4所討論的反射涂層一起結(jié)合使用的另一種照明模式是這樣一種照明模式，其中使用了具有切向偏振的四個極的、大致依照圖1B或1C的四極設(shè)置，并且其中有效光源在光軸周圍，即光瞳的中心區(qū)域(參見圖ID)還具有非偏振光的顯著強(qiáng)度。由于滿足條件Rp(45。)=RS(45°),光軸周圍的強(qiáng)度不導(dǎo)致顯著的橢圓性。該照明模式可用于打印這樣的圖案，該圖案中除了以小周期密集隔開的多條線以外還存在單獨(dú)的線(例如，在芯片設(shè)計中用于外周導(dǎo)管(peripheralconduit))?，F(xiàn)在結(jié)合圖5給出，設(shè)置有涂覆著具有結(jié)合圖4所示的反射率特性的反射涂層的兩個偏轉(zhuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)的性能提高的證據(jù)。將參考系統(tǒng)REF的光學(xué)性能與第一實(shí)施例EMB1的光學(xué)性能相比較，其中參考系統(tǒng)REF帶有取自在EP1767978A1(對應(yīng)于WO2005/124420Al)的圖12中被公開的現(xiàn)有22技術(shù)系統(tǒng)中的兩個平面偏轉(zhuǎn)鏡，第一實(shí)施例EMB1具有與現(xiàn)有技術(shù)相同的系統(tǒng)光學(xué)設(shè)計，其不同之處僅在于兩個平面偏轉(zhuǎn)鏡的反射涂層的結(jié)構(gòu)。參考系統(tǒng)REF的偏轉(zhuǎn)鏡使用具有如在EP1767978A1的圖12以及對應(yīng)的說明書中所公開的層結(jié)構(gòu)Al/MgF2/LaF3/MgF2的反射涂層，而第一實(shí)施例EMB1中的偏轉(zhuǎn)鏡使用具有如上表l中所公開的多層結(jié)構(gòu)且具有如結(jié)合圖4所公開的反射率特性的反射涂層。Y吏用由美國力口州芒廷維尤市的Synopsys公司(Synopsys,Inc.,Mountain化的商業(yè)成像模擬軟件SOLIDE^進(jìn)行成像模擬。具體細(xì)節(jié)參看例如http:〃www.synnopsys.com/products/tcad/acqnr/sgmc/solide.html。SOLIDE^是基于Windows的軟件包，用于對在光學(xué)微光刻中所涉及的所有工藝和技術(shù)進(jìn)行模擬和建模。該軟件包能夠模擬微光刻工藝的多個階段中的集成電路器件中的3維形貌特征的發(fā)展。使用具有在相互垂直的方向(x方向和y方向)上延伸的平行線LI的子圖案的測試圖案。在所有模擬中，所有測試圖案使用線寬LW-45nm。模擬掩模是在線Ll之間具有完全透過率(100%)的而在線中具有6%的殘余透過率的衰減相移掩模(attenuatedphaseshiftmask)。為了定量地估計各種結(jié)構(gòu)方向的方位依賴的差別(也表示為H-V差)，模擬各種圖案的印刷，每一個圖案的線寬(45nm)相同而節(jié)距不同，節(jié)距表示周期子圖案中相應(yīng)結(jié)構(gòu)的周期長度(參看圖5B)。使用不同的節(jié)距值115nm、125nm、130nm、140nm、150nm、180nm、270nm、315nm和1000nm,以量化H-V差。這里，H-V差△HV[nm]是沿相互垂直的方向的相同周期長度的線之間的印刷線寬差別。通過以一次沿著x方向而下一次沿著y方向的平行線對給定結(jié)構(gòu)(圖案)的成像過程進(jìn)行模擬，計算AHV的值。對于所有模擬使用相同的照明量，各個線寬可以通過在給定光敏材料(例如，抗蝕劑(resist))中施以相同強(qiáng)度閾值的空間像(aerialimage)來確定。如果x方向上印刷線寬是LWX而y方向上印刷線寬是LWy,則AHV=LWx-LWy。使用環(huán)形設(shè)置(在照明系統(tǒng)的光瞳面中具有環(huán)狀有效光源)來模擬照明，環(huán)狀有效光源的內(nèi)邊緣和外邊緣的相對徑向位置由ar0.82和cr。-0.97來表征(a值的定義對比例如圖1B或1C)。不同于圖IB中所示的四重設(shè)置，模擬23的環(huán)形設(shè)置不被細(xì)分為四個段，而表征為方位角的方向中不中斷的完全封閉的環(huán)狀照明。投射物鏡的像方數(shù)值孔徑NA設(shè)置為NA=1.3。照明輻射的偏振特性對應(yīng)于"xy偏振態(tài)"來設(shè)置，"xy偏振態(tài)"由以下事實(shí)表征照明光瞳被細(xì)分為分別以x和y軸為中心的四個90。楔形扇區(qū)，從而相鄰扇區(qū)之間的邊界在x和y軸之間對稱地在45。處延伸。在每一個扇區(qū)中，輻射被才莫擬為具有電場矢量垂直于各個扇區(qū)的中軸振蕩的線偏振，用以提供與圖1C中所示相似的類型的基本上切向的偏振。圖5A在圖中示出模擬結(jié)果，該圖在x軸上具有子圖案的節(jié)距[nm]而在y軸上具有對應(yīng)的水平-垂直差A(yù)HV[nm]，其中虛曲線REF對應(yīng)于參考系統(tǒng)的值而實(shí)曲線EMB1對應(yīng)于第一實(shí)施例的值(反射涂層如圖4中所示)。將兩曲線歸一化以在100nm的節(jié)距獲得AHV-0。明顯的是，AHV隨節(jié)距表現(xiàn)出顯著的變化，特別是在例如由大約100nm和200至400nm之間的小節(jié)距值所表征的臨界精細(xì)結(jié)構(gòu)的區(qū)域中。例如，在100nm至200nm之間，AHV的變化的絕對值大約為1.2nm。這樣相對大的值導(dǎo)致顯著的線寬差，特別是在利用主要是來自照明光瞳的外邊緣的照明來印刷的精細(xì)間隔的圖案中。當(dāng)使用圖4所示的依照表1的實(shí)施例的反射涂層時，AHV顯著改善。因?yàn)锳HV隨節(jié)距的變化在小節(jié)距值的區(qū)域中相對較小，例如，在大約10nm節(jié)距和400nm節(jié)距之間AHV僅變化大約0.2nm,表示在本發(fā)明的實(shí)施例中，密集隔開的線在x和y方向兩者中具有非常相似的線寬。一^:地，在約100nm和1000nm之間的節(jié)距范圍中，AHV的變化可以是1.2nm或更小(或1nm或更小、或0.8nm或更小、0.5nm或更小)?，F(xiàn)在，將結(jié)合下表2和圖6描述可在光學(xué)系統(tǒng)的一個或多個偏轉(zhuǎn)鏡上使用的平纟軒反射涂層的第二實(shí)施例。在表2中給出多層反射涂層的該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，其中層號#、厚度d、材料和定義復(fù)數(shù)折射率N-n-ik的參數(shù)n和k的含意與表1中相同。該實(shí)施例是由具有低折射率材料(這里，錐冰晶石(Chiolith))和高折射率材料(這里，A1203)的交替層的介電多層疊層構(gòu)成的具有53層的純電介質(zhì)多層系統(tǒng)。直接形成于基底表面上的第一層1是低折射率層，鄰近環(huán)境的外層53也是低折射的錐冰晶石。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>如圖6中所示，s偏振光的反射率Rs隨入射角的變化基本上相對于對應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角t的o^45。處的反射率值Rs成點(diǎn)對稱。這里，Rs(45。)《89%。隨著入射角從傾斜角朝向更小值偏離，反射率粗略地線性增加直到a=40°及更小的角，反之，反射率減少大約相同的量，直至大約01=50。處的大約83%,在約00=51°處有局部最小值。一般地，對于從大約0°到大約10°的Soc,滿足條件Rs(t+5a)+Rs(t-Sa)=Rs(t)±0.5%值得注意的是，p偏振光的反射率Rp具有基本上相反的點(diǎn)對稱特性，而在06=45°處Rp-Rs。隨著入射角朝向較小值減少，在a-40。處Rp降低到大約83%。另一方面，Rp約線性地增加到o^50。處的大約Rp92%。對于從大約0°到大約10。的5a，滿足條件Rp(t+5a)+Rp(t-5a)=Rp(t)±0.5%。因此，該反射涂層的反射率特性不但對于s偏振光關(guān)于反射率值Rs(th45?；境牲c(diǎn)對稱，而且對于p偏振光也是。具體地，除服從等式l至3和5中所表示的條件外，至少對于大約40°與大約50。之間(對于t=45。，△oc=5°或更大)的入射角還滿足等式4、6和7中表示的條件，即(Rp(t+5a)+Rp(t-Soc))/2=Rs(t)±2%(4)(Rp(t-△a)+Rp(t+△a))/2=Rs(t)±0.5%(6)Rp(t)=Rs(t)士0.5%(7)結(jié)果，這種類型的涂層可以同切向偏振以及徑向偏振一起使用或同非偏振光一起使用，而對于任一種上述偏振情況基本上不引入強(qiáng)度橢圓性?？梢栽诙喾N類型的折反射投射物鏡中使用偏轉(zhuǎn)鏡的實(shí)施例。圖7和圖8示意性地示出R-C-R類型的投射物鏡的第一和第二實(shí)施例，用于利用三個級聯(lián)的(或串聯(lián)的)成像物鏡部分以及恰好兩個中間像而將圖案從物面OS成像到光學(xué)共軛的像面IS上。第一折射物鏡部分(縮寫"R")產(chǎn)生圖案的第一實(shí)的中間像IMIl。包括凹面鏡的第二折反射物鏡部分(縮寫"C")從第一中間像中產(chǎn)生實(shí)的第二中間像IMI2。第三折射物鏡部分(縮寫"R")將第二中間像成像到像面上。通常，第一折射物鏡部分具有接近1:1的放大率并用作"中繼"系統(tǒng)，以限定適于相繼的成像步驟的中間像的尺寸、位置和校正狀態(tài)。利用離軸視場用以獲得無漸暈和無模糊的圖像的兩個實(shí)施例都使用了位于或光學(xué)上接近第二物鏡部分的光瞳面的單個凹面鏡CM,并結(jié)合了一個或多個布置在凹面鏡前面用以校正軸上色差(CHL)和匹茲伐和的負(fù)透鏡。第三物鏡部分一般被優(yōu)化作為具有密集布置的透鏡的聚焦組，以獲得縮倍和期望的像方NA的主要部分。在圖7的投射物鏡500中，布置第一平面偏轉(zhuǎn)鏡Ml,以將來自物面OS和第一中間像IMI1的光朝向凹面鏡偏轉(zhuǎn)，而第二平面偏轉(zhuǎn)鏡M2布置成光學(xué)上接近第二中間像IMI2，其將從凹面鏡反射的光引導(dǎo)到像面。該一般構(gòu)造的示例可在例如WO2005/111689A2、WO2005/124420Al或WO2005/124420Al中找到。在圖8的投射物鏡600中，經(jīng)由第一中間像IMIl來自物面的光在落到平面的第一偏轉(zhuǎn)鏡M1之前，入射到凹面鏡上，第一偏轉(zhuǎn)鏡M1將來自凹面鏡的光朝向像面偏轉(zhuǎn)。位于第二中間像的光學(xué)下游且垂直于第一偏轉(zhuǎn)鏡而取向的第二平面偏轉(zhuǎn)鏡M2使得像面IS能夠平行于物面取向。在例如US2004/0233405Al中公開了該一般構(gòu)造的實(shí)施例。依照本發(fā)明不同實(shí)施例的投射物鏡也可以僅具有一個中間像，如在WO2004/025370Al或US2006/0077366Al中所示，或者可以具有多于兩個中間像,例如在WO2005/040890A2或US2005/0185269中所公開的。通過示例的方式，已經(jīng)給出優(yōu)選實(shí)施例的上述描述。從所給的公開中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將不僅理解本發(fā)明及其帶來的優(yōu)點(diǎn)，還將發(fā)現(xiàn)所公開的結(jié)構(gòu)和方法的多種變化和修改。因此，本公開意在覆蓋落在本發(fā)明的精神和范圍之中的全部變化和修改及其等價物。所有權(quán)利要求的內(nèi)容通過引用成為本說明書的一部分。權(quán)利要求1、一種折反射投射物鏡，包括沿光軸布置的多個光學(xué)元件，用于將位于所述投射物鏡物面中的圖案成像到所述投射物鏡的像面上，所述光學(xué)元件包括凹面鏡；第一偏轉(zhuǎn)鏡，其繞第一傾斜軸相對于所述光軸傾斜第一傾斜角t1，以將來自所述物面的光朝向所述凹面鏡偏轉(zhuǎn)或?qū)碜运霭济骁R的光朝向所述像面偏轉(zhuǎn)；第二偏轉(zhuǎn)鏡，其繞第二傾斜軸相對于所述光軸傾斜第二傾斜角t2；所述第一偏轉(zhuǎn)鏡具有第一反射涂層，對于以依照(t1-Δα1)≤α1≤(t1+Δα1)的第一入射角范圍中的第一入射角α1入射到所述第一偏轉(zhuǎn)鏡上的s偏振光，該第一反射涂層具有反射率Rs1(α1)，而對于以依照(t1-Δα1)≤α1≤(t1+Δα1)的第一入射角范圍中的第一入射角α1入射到所述第一偏轉(zhuǎn)鏡上的p偏振光，該第一反射涂層具有反射率Rp1(α1)；所述第二偏轉(zhuǎn)鏡具有第二反射涂層，對于以在依照(t2-Δα2)≤α2≤(t2+Δα2)的第二入射角范圍中的第二入射角α2入射到所述第二偏轉(zhuǎn)鏡上的s偏振光，該第二反射涂層具有反射率Rs2(α2)，而對于以在依照(t2-Δα2)≤α2≤(t2+Δα2)的第二入射角范圍中的第二入射角α2入射到所述第二偏轉(zhuǎn)鏡上的p偏振光，該第二反射涂層具有反射率Rp2(α2)；其中，兩極邊緣光線的s偏振光的在所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后所累積的第一反射率總和RsPE基本上等于赤道邊緣光線的p偏振光的在所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后所累積的第二反射率總和RpE。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射物鏡，其中，依照AE^R/E-RpE、定義為第一反射率總和R嚴(yán)與第二反射率總和RpE之間的差的有效反射率分裂AR小于2%,其中R/e:Rs1",-A(xJ+Rs)(t,+Aa!)+RS2(t2-A(X2)+Rs2(t2+Aa2)以及RpE=2*(Rp'(t,)十Rp2(t2))。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投射物鏡，其中，以入射角a入射到所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡中至少一者上的s偏振光的反射率變化R"a)關(guān)于對應(yīng)于所述偏轉(zhuǎn)鏡的傾斜角的入射角處的反射率值Rs(t)基本上成點(diǎn)對稱，從而對于入射到所述各個偏轉(zhuǎn)鏡上的入射角范圍中的全部入射角a，滿足條件Rs(t+Sa)+Rs(t-5a)=Rs(t)±0.5%,Sa是所述傾斜角t與各個入射角a之間的差。4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的投射物鏡，其中，另外還滿足條件(Rp(t+5a)十Rp(t-5a))/2=Rs(t)±2%。5、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡的反射率特性滿足條件(Rs(t-△a)+Rs(t+△a》/2=Rp(t)±0.5%。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的投射物鏡，其中，所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡的反射率特性滿足條件(Rp(t-△a)+Rp(t+△a))/2=Rs(t)±0.5%。7、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的投射物鏡，其中，所述第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡的反射率特性滿足條件Rp(t)=Rs(t)±0.5%。8、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中40°《t，《50。以及40?！秚2《50°,并且其中所述物面平行于所述像面。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的投射物鏡，其中t產(chǎn)45。以及12=45°。10、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述第一反射涂層和所述第二反射涂層具有相同的涂層結(jié)構(gòu)。11、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述第一反射涂層和所述第二反射涂層對于在260nm與100nm之間的波長范圍中的紫外光有效。12、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述投射物鏡包括兩個或多個的級聯(lián)的成像物鏡部分以及一個或多個中間像。13、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述投射物鏡包括位于或光學(xué)上接近折反射物鏡部分的光瞳面的單個凹面鏡以及置于所述凹面鏡前面的一個或多個負(fù)透鏡。14、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述投射物鏡包括第一折射物鏡部分，產(chǎn)生所述圖案的實(shí)的第一中間像；包括凹面鏡的第二折反射物鏡部分，根據(jù)所述第一中間像產(chǎn)生實(shí)的第二中間像；以及第三折射物鏡部分，將所述第二中間像成像到所述像面上。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述投射物鏡，其中，所述第一偏轉(zhuǎn)鏡布置成光學(xué)上接近所述第一中間像，以將來自所述物面的光朝向所述凹面鏡偏轉(zhuǎn)；并且所述第二偏轉(zhuǎn)鏡布置成光學(xué)上接近所述第二中間像，以將來所述凹面鏡反射的光朝向所述像面偏轉(zhuǎn)。16、根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的投射物鏡，其中，來自所述物面并經(jīng)由所述第一中間像的光在落到所述第一偏轉(zhuǎn)鏡之前，入射到所述凹面鏡上，所述第一偏轉(zhuǎn)鏡將來自所述凹面鏡的光朝向所述像面偏轉(zhuǎn)；以及其中，所述第二偏轉(zhuǎn)鏡光學(xué)上置于所述第二中間像的下游且垂直于所述第一偏轉(zhuǎn)鏡取向，使得所述像面平行于所述物面取向。17、根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的投射物鏡，其中，所述投射物鏡是浸沒投射物鏡，并配置為在像方數(shù)值孔徑NA〉1的情況下工作。18、一種鏡，包括鏡基底；涂覆在所述基底上的反射涂層；對于以依照(t-Aoc)<oc《(t+Aa)的入射角范圍中的入射角a入射到所述鏡上的s偏振光，所述反射涂層具有反射率Rs(a)，而對于以依照(t-△a)《a<(t+Aa)的入射角范圍中的入射角a入射到所述^:上的p偏振光，所述反射涂層具有反射率Rp(a),從而滿足條件(Rs(t-△a)+Rs(t+△a))/2=Rp(t)±0.5%。19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的鏡，其中滿足條件(Rp(t-△ct)+Rp(t+△a))/2=Rs(t)±0.5%。20、根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的鏡，其中滿足條件Rp(t)=Rs(t)±0.5%。21、根據(jù)權(quán)利要求18至20之一所述的鏡，其中，40。^t^50。且△a>10°。22、根據(jù)權(quán)利要求18至21之一所述的鏡，其中，所述反射涂層對于在260nm與100nm之間的波長范圍中的紫外光有效。23、根據(jù)權(quán)利要求18至22之一所述的鏡，其中，所述鏡是具有平面反射面的平面鏡。24、一種利用折反射投射物鏡制作半導(dǎo)體器件以及其它類型的微器件的方法，所述方法包4舌使用具有預(yù)定波長的紫外照明光照明掩模；利用依照前述權(quán)利要求之一所述的折反射投射物鏡，將圖案的像投射到光敏基底上。25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，使用來自有效光源的照明光照明所述掩模的圖案，該有效光源是由對應(yīng)于包括四個離軸照明極的離軸照明模式的、照明系統(tǒng)的光瞳面處的強(qiáng)度分布形成的。26、根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述照明光在所述照明極中具有切向偏振。27、根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述照明系統(tǒng)的光瞳面處的所述強(qiáng)度分布包括位于光軸上的中心極，其中所述中心極中的照明光基本上是非偏振的。28、一種投射曝光設(shè)備，包括光源，產(chǎn)生原始光；照明系統(tǒng)，使所述原始光成形以產(chǎn)生入射到載有圖案的掩模上的照明光；以及投射物鏡，將所述圖案的像投射到光敏基底上，所述投射物鏡依照前述權(quán)利要求之一來配置。全文摘要一種折反射投射物鏡具有沿光軸布置以將投射物鏡物面中的圖案成像到投射物鏡的像面上的多個光學(xué)元件。所述光學(xué)元件包括凹面鏡；繞第一傾斜軸相對光軸傾斜第一傾斜角t₁的第一偏轉(zhuǎn)鏡，用于將來自物面的光朝向凹面鏡偏轉(zhuǎn)或?qū)碜园济骁R的光朝向像面偏轉(zhuǎn)；及繞第二傾斜軸相對光軸傾斜第二傾斜角t₂的第二偏轉(zhuǎn)鏡。第一偏轉(zhuǎn)鏡有第一反射涂層，當(dāng)光以第一入射角范圍(t₁-Δα₁)≤α₁≤(t₁+Δα₁)中的第一入射角α₁入射到第一偏轉(zhuǎn)鏡上時，第一反射涂層對s偏振光具有反射率R_s¹(α₁)，對p偏振光具有反射率R_p¹(α₁)。第二偏轉(zhuǎn)鏡有第二反射涂層，當(dāng)光以第二入射角范圍(t₂-Δα₂)≤α₂≤(t₂+Δα₂)中的第二入射角α₂入射到第二偏轉(zhuǎn)鏡上時，第二反射涂層對s偏振光具有反射率R_s²(α₂)，而對p偏振光具有反射率R_p²(α₂)。兩極邊緣光線的s偏振光在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后累積的第一反射率總和R_s^PE基本上等于赤道邊緣光線的p偏振光在第一和第二偏轉(zhuǎn)鏡上反射后累積的第二反射率總和R_p^E。文檔編號G02B17/08GK101578542SQ200780048810公開日2009年11月11日申請日期2007年12月13日優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日發(fā)明者拉爾夫·米勒,沃爾夫?qū)ば粮?阿克塞爾·戈納邁耶申請人:卡爾蔡司Smt股份公司