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DE102024104118A1 - Method for producing an optical imaging system for a microlithography system - Google Patents

Method for producing an optical imaging system for a microlithography system

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Publication number
DE102024104118A1
DE102024104118A1 DE102024104118.8A DE102024104118A DE102024104118A1 DE 102024104118 A1 DE102024104118 A1 DE 102024104118A1 DE 102024104118 A DE102024104118 A DE 102024104118A DE 102024104118 A1 DE102024104118 A1 DE 102024104118A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measurement
image quality
adjustment
optical
error
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102024104118.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Simone Streit-Nierobisch
Alfred Gatzweiler
Hans-Jürgen Kraus
Matthias Schunck
Alexander Wiegand
Benjamin Ziegler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102024104118.8A priority Critical patent/DE102024104118A1/en
Priority to PCT/EP2025/051262 priority patent/WO2025171994A1/en
Publication of DE102024104118A1 publication Critical patent/DE102024104118A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • G03F7/70591Testing optical components
    • G03F7/706Aberration measurement

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zum Herstellen eines optischen Abbildungssystems für eine Mikrolithographie-Anlage wird zunächst durch Einbauen von jeweils ein manipulierbares optisches Element aufweisenden Optikmodulen an zugehörigen Einbaupositionen ein Basis-Abbildungssystem aufgebaut. Danach wird das Basis-Abbildungssystem in einem Justageprozess auf Basis wenigstens einer mit einem Wellenfront-Messsystem durchgeführten Systemmessung der Abbildungsqualität mittels Ansteuerung von Manipulatoren zur Änderung der optischen Wirkung zugeordneter optischer Elemente justiert, um eine (justierte) Nutzkonfiguration zu erhalten, in welcher das optische Abbildungssystem eine spezifizierte Abbildungsqualität aufweist. Der Justageprozess durchläuft automatisch eine erste Stufe in Form einer Grobjustage und eine zweite Stufe in Form einer Feinjustage, wobei das Messsystem in der ersten Stufe mit einer ersten Messgenauigkeit und in der zweiten Stufe mit einer gegenüber der ersten Messgenauigkeit höheren zweiten Messgenauigkeit betrieben wird. Die Grobjustage wird beendet und die Feinjustage automatisch eingeleitet, wenn ein vorgebbarer erster Justagezustand erreicht ist, welcher über wenigstens ein vorgebbares Abbruchkriterium definiert ist, wobei ein erstes Abbruchkriterium erfüllt ist, wenn die Systemmessung ergibt, dass ein Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgebbarer erster Fehler-Grenzwert ist und ein zweites Abbruchkriterium erfüllt ist, wenn der Abbildungsqualitätsfehler bei Annäherung an den ersten Fehler-Grenzwert noch größer als dieser ist oder ihm entspricht, aber gleichzeitig eine vorgebbare Verbesserungspotenzialgrenze der Grobjustage erreicht ist.In a method for manufacturing an optical imaging system for a microlithography system, a basic imaging system is first constructed by installing optical modules, each having a manipulable optical element, at associated installation positions. The basic imaging system is then adjusted in an adjustment process based on at least one system measurement of the imaging quality performed with a wavefront measuring system by controlling manipulators to change the optical effect of associated optical elements in order to obtain an (adjusted) useful configuration in which the optical imaging system has a specified imaging quality. The adjustment process automatically runs through a first stage in the form of a coarse adjustment and a second stage in the form of a fine adjustment, wherein the measuring system is operated with a first measurement accuracy in the first stage and with a second measurement accuracy that is higher than the first measurement accuracy in the second stage. The coarse adjustment is terminated and the fine adjustment is automatically initiated when a predefinable first adjustment state is reached, which is defined by at least one predefinable termination criterion, wherein a first termination criterion is met when the system measurement shows that an image quality error is smaller than a predefinable first error limit and a second termination criterion is met when the image quality error is still greater than or corresponds to the first error limit when approaching the first error limit, but at the same time a predefinable improvement potential limit of the coarse adjustment is reached.

Description

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIKFIELD OF APPLICATION AND STATE OF THE ART

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines optischen Abbildungssystems für eine Mikrolithographie-Anlage sowie auf ein optisches Abbildungssystem für eine Mikrolithographie-Anlage.The invention relates to a method for producing an optical imaging system for a microlithography system and to an optical imaging system for a microlithography system.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Herstellung oder Wiederherstellung von optischen Abbildungssystemen, die als Projektionsobjektive von Projektionsbelichtungsanlagen ausgelegt sind. Das Verfahren kann z.B. bei der Herstellung oder Wiederherstellung von optischen Abbildungssystemen angewendet werden, die als Projektionsobjektive von EUV-Projektionsbelichtungsanlagen oder EUV-Maskeninspektionsanlagen zur Inspektion von Masken (Retikeln) für die EUV-Mikrolithographie ausgelegt sind. Diese arbeiten mit Wellenlängen aus dem extremen Ultraviolettbereich (extreme ultra violet, EUV). Das Verfahren kann auch im Rahmen der Herstellung von Abbildungssystemen für andere Wellenlängenbereiche genutzt werden, z.B. für Wellenlängen aus dem tiefen Ultraviolettbereich (deep ultraviolet, DUV).A preferred area of application is the manufacture or restoration of optical imaging systems designed as projection lenses for projection exposure systems. The process can be used, for example, in the manufacture or restoration of optical imaging systems designed as projection lenses for EUV projection exposure systems or EUV mask inspection systems for inspecting masks (reticles) for EUV microlithography. These operate with wavelengths in the extreme ultraviolet (EUV) range. The process can also be used in the manufacture of imaging systems for other wavelength ranges, e.g., for wavelengths in the deep ultraviolet (DUV) range.

Zur Herstellung von Halbleiterbauelementen und anderen feinstrukturierten Bauteilen, wie zum Beispiel Masken für die Photolithographie, werden heutzutage überwiegend mikrolithographische Projektionsbelichtungsverfahren eingesetzt. Dabei werden Masken (Retikel) oder andere Mustererzeugungseinrichtungen verwendet, die das Muster einer abzubildenden Struktur tragen oder bilden, zum Beispiel ein Linienmuster einer Schicht (Layer) eines Halbleiterbauelementes. Das Muster wird in einer Projektionsbelichtungsanlage zwischen einem Beleuchtungssystem und einem meist als Projektionsobjektiv oder Projektionsoptik bezeichneten optischen Abbildungssystem im Bereich der Objektebene des Abbildungssystems positioniert und mit einer vom Beleuchtungssystem geformten Beleuchtungsstrahlung beleuchtet. Die durch das Muster veränderte Strahlung läuft entlang eines Abbildungsstrahlengangs durch das Abbildungssystem, welches das Muster auf das zu belichtende Substrat in verkleinertem Maßstab abbildet. Die Oberfläche des Substrats ist in der zur Objektebene optisch konjugierten Bildebene des Abbildungssystems angeordnet. Das Substrat ist in der Regel mit einer strahlungsempfindlichen Schicht (Resist, Photolack) beschichtet.Microlithographic projection exposure processes are predominantly used today to manufacture semiconductor devices and other finely structured components, such as masks for photolithography. These involve masks (reticles) or other pattern-generating devices that carry or form the pattern of a structure to be imaged, for example, a line pattern of a layer of a semiconductor device. The pattern is positioned in a projection exposure system between an illumination system and an optical imaging system, usually referred to as a projection lens or projection optics, in the region of the object plane of the imaging system and illuminated with illumination radiation shaped by the illumination system. The radiation modified by the pattern travels along an imaging beam path through the imaging system, which images the pattern on a reduced scale onto the substrate to be exposed. The surface of the substrate is positioned in the image plane of the imaging system, which is optically conjugate to the object plane. The substrate is usually coated with a radiation-sensitive layer (resist, photoresist).

Eines der Ziele bei der Entwicklung von Projektionsbelichtungsanlagen besteht darin, Strukturen mit zunehmend kleineren Abmessungen auf dem Substrat lithographisch zu erzeugen, beispielsweise um bei Halbleiterbauelementen höhere Integrationsdichten zu erzielen. Ein Ansatz besteht darin, mit kürzeren Wellenlängen der elektromagnetischen Strahlung zu arbeiten. Systeme für den tiefen Ultraviolettbereich (z.B. bei Wellenlängen von weniger als 260 nm, z.B. bei ca. 193 nm) sind heutzutage in großem Umfang im Einsatz. Sie weisen häufig nur Linsen (dioptrische Systeme) oder eine Kombination von Linsen und wenigstens einem Spiegel (katadioptrische Systeme) auf. Inzwischen wurden auch optische Systeme entwickelt, die elektromagnetische Strahlung aus dem extremen Ultraviolettbereich (EUV) mit Arbeitswellenlängen im Bereich zwischen 5 Nanometer (nm) und 30 nm, insbesondere bei 13,5 nm, verwenden. Abbildungssysteme für EUV-Mikrolithografie-Anlagen verwenden ausschließlich Spiegel, um Strukturen von der Objektebene in die Bildebene, also z.B. von einem Retikel auf einen Wafer, abzubilden.One of the goals in the development of projection exposure systems is to lithographically create structures with increasingly smaller dimensions on the substrate, for example, to achieve higher integration densities in semiconductor components. One approach is to work with shorter wavelengths of electromagnetic radiation. Systems for the deep ultraviolet range (e.g., at wavelengths below 260 nm, e.g., at approximately 193 nm) are widely used today. They often consist only of lenses (dioptric systems) or a combination of lenses and at least one mirror (catadioptric systems). Optical systems have also been developed that use electromagnetic radiation from the extreme ultraviolet range (EUV) with operating wavelengths in the range between 5 nanometers (nm) and 30 nm, particularly at 13.5 nm. Imaging systems for EUV microlithography systems use exclusively mirrors to image structures from the object plane to the image plane, for example, from a reticle to a wafer.

Viele moderne EUV-Projektionsobjektive sind modular aufgebaut. In einem gemeinsamen Tragrahmen (force frame) sind an zugeordneten Einbaupositionen Optikmodule eingebaut, die jeweils einen Spiegel aufweisen und die sich im fertig montierten Zustand jeweils an für die Optikmodule vorgesehenen Einbaupositionen befinden und dann mit den optisch wirksamen Oberflächen der Spiegel den Abbildungsstrahlengang bilden. Bei DUV-Systemen kann es Optikmodule mit einer Linse oder Optikmodule mit einem Spiegel geben.Many modern EUV projection lenses have a modular design. Optical modules are installed in a common support frame (force frame) at assigned mounting positions. Each optical module has a mirror. When fully assembled, these modules are located in the designated mounting positions for the optical modules. Together with the optically effective surfaces of the mirrors, they form the imaging beam path. DUV systems can have optical modules with either a lens or a mirror.

Bei Abbildungssystemen der hier betrachteten Art ist es möglich, Abbildungsfehler durch Verwendung von Manipulatoren mindestens teilweise zu kompensieren. Der Begriff „Manipulator“ bezeichnet hierbei eine Einrichtung, die dafür eingerichtet ist, aufgrund von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems auf ein zugeordnetes optisches Element aktiv einzuwirken, um dessen optische Wirkung zu verändern, insbesondere so zu verändern, dass ein auftretender Fehler wenigstens teilweise kompensiert wird. Ein Manipulator weist ein oder mehrere in ein Optikmodul integrierte Stellglieder bzw. Aktoren auf, deren aktueller Stellwert aufgrund von Steuersignalen des Betriebs-Steuerungssystems geändert bzw. verstellt werden kann.In imaging systems of the type considered here, it is possible to at least partially compensate for imaging errors by using manipulators. The term "manipulator" refers to a device configured to actively influence an associated optical element based on control signals from an operating control system in order to change its optical effect, in particular to change it in such a way that an occurring error is at least partially compensated. A manipulator has one or more actuators integrated into an optical module, whose current control value can be changed or adjusted based on control signals from the operating control system.

Ein Manipulator kann z.B. ausgelegt sein für eine Dezentrierung eines optischen Elements entlang oder senkrecht zu einer Referenzachse, eine Verkippung eines optischen Elements, ein lokales oder globales Aufheizen oder Abkühlen eines optischen Elements und/oder für eine Deformation eines optischen Elements. Handelt es sich bei einer Stellwertänderung um eine Bewegung eines Aktors, z.B. um ein optisches Element entsprechend seiner Starrkörper-Freiheitsgrade zu verschieben oder zu verkippen, so kann man eine Stellwertänderung auch als „Manipulatorverfahrweg“ bezeichnen.A manipulator can, for example, be designed to decenter an optical element along or perpendicular to a reference axis, tilt an optical element, locally or globally heat or cool an optical element, and/or deform an optical element. If a change in the control value involves the movement of an actuator, e.g., to move or tilt an optical element according to its rigid-body degrees of freedom, a change in the control value can also be referred to as the "manipulator travel distance."

Zur Gewährleistung einer möglichst präzisen Abbildung werden Projektionsobjektive mit hervorragender Abbildungsqualität, insbesondere mit möglichst geringen Wellenfrontaberrationen benötigt. Die Herstellung eines solchen optischen Abbildungssystems ist insgesamt äußerst zeitaufwändig. Die Herstellung umfasst sowohl die Fertigung der einzelnen Komponenten des optischen Abbildungssystems (z.B. Spiegel und/oder Linsen) als auch den Aufbau des optischen Abbildungssystems mit seinen vielen einzelnen Komponenten. Ein optisches Abbildungssystem für eine EUV-Mikrolithografie-Anlage weist entlang eines von einer Objektebene zu einer Bildebene des Abbildungssystems führenden Abbildungsstrahlengangs mehrere Optikmodule auf, die jeweils einen Spiegel tragen. Ein Optikmodul umfasst den Spiegel selbst sowie mit dem Spiegel verbundene Einrichtungen, die die Montage des Optikmoduls im Tragrahmen des optischen Abbildungssystems ermöglichen.To ensure the most precise imaging possible, projection lenses with excellent image quality, in particular with the lowest possible wavefront aberrations, are required. The production of such an optical imaging system is extremely time-consuming. Production includes both the manufacture of the individual components of the optical imaging system (e.g. mirrors and/or lenses) and the assembly of the optical imaging system with its many individual components. An optical imaging system for an EUV microlithography system has several optical modules, each carrying a mirror, along an imaging beam path leading from an object plane to an image plane of the imaging system. An optical module comprises the mirror itself as well as devices connected to the mirror that enable the optical module to be mounted in the support frame of the optical imaging system.

Zunächst wird durch Einbauen der Optikmodule an ihren zugehörigen Einbaupositionen eines Tragrahmens ein Basis-Abbildungssystem aufgebaut. Selbst bei hochpräziser Fertigung und Montage aller Komponenten ist es praktisch immer so, dass das Basis-Abbildungssystem noch nicht die für den späteren Nutzbetrieb vorgegebenen Spezifikationen erfüllt. Daher wird das Basis-Abbildungssystem in einem Justageprozess justiert, um eine justierte Nutzkonfiguration zu erhalten, in welcher das optische Abbildungssystem die spezifizierte Abbildungsqualität aufweist. Dabei wird das Abbildungssystem auf Basis wenigstens einer mit einem Messsystem durchgeführten Systemmessung der Abbildungsqualität mittels Ansteuerung von Manipulatoren justiert, um die optische Wirkung zugeordneter Spiegel so zu ändern, dass nach Abschluss der Justage das Abbildungssystem „in Spezifikation“ ist. Die Systemmessung umfasst bei den hier betrachteten Verfahren eine Messung der Wellenfront der entlang des Abbildungsstrahlengangs propagierenden Welle. Bei diesem Justageprozess werden somit Manipulatoren, die bei den hier betrachteten optischen Abbildungssystemen ohnehin in Optikmodulen vorhanden sind, zum Zwecke der Justage genutzt.First, a basic imaging system is constructed by installing the optical modules in their corresponding installation positions on a support frame. Even with high-precision manufacturing and assembly of all components, it is practically always the case that the basic imaging system does not yet meet the specifications required for later use. Therefore, the basic imaging system is adjusted in an adjustment process to obtain an adjusted useful configuration in which the optical imaging system exhibits the specified image quality. The imaging system is adjusted based on at least one system measurement of the image quality performed with a measuring system by controlling manipulators to change the optical effect of associated mirrors so that the imaging system is "in specification" after the adjustment is completed. In the methods considered here, the system measurement includes a measurement of the wavefront of the wave propagating along the imaging beam path. In this adjustment process, manipulators, which are already present in optical modules in the optical imaging systems considered here, are used for the purpose of adjustment.

Ein solcher Justageprozess kann sehr zeitaufwändig sein und mehrere Tage in Anspruch nehmen, auch wenn gut geschultes, erfahrenes Personal die Justage durchführt.Such an adjustment process can be very time-consuming and take several days, even if well-trained, experienced personnel carry out the adjustment.

AUFGABE UND LÖSUNGTASK AND SOLUTION

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines optischen Abbildungssystems für eine Mikrolithografie-Anlage bereitzustellen, bei dem der Zeitaufwand für den Justageprozess im Vergleich zu herkömmlichen Vorgehensweisen erheblich reduziert ist.Against this background, the present invention is based on the object of providing a method for producing an optical imaging system for a microlithography system in which the time required for the adjustment process is considerably reduced compared to conventional procedures.

Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.To achieve this object, the invention provides a method having the features of claim 1. Advantageous further developments are specified in the dependent claims. The wording of all claims is incorporated into the description by reference.

Bei einem Verfahren gemäß der beanspruchten Erfindung durchläuft der Justageprozess automatisch eine erste Stufe in Form einer Grobjustage und eine zweite Stufe in Form einer Feinjustage. Der Begriff „automatisch“ bedeutet hier, dass für diesen Ablauf kein Eingriff eines Bedieners in den Prozess erforderlich ist. Während des Justageprozesses wird das Messsystem in der ersten Stufe in einem ersten Messmodus mit einer ersten Messgenauigkeit und in der zweiten Stufe in einem zweiten Messmodus mit einer zweiten Messgenauigkeit betrieben bzw. verwendet, die höher als die erste Messgenauigkeit ist. Aufgrund des Umstands, dass in der ersten Stufe nur eine vergleichsweise geringe Messgenauigkeit erforderlich ist, benötigt eine komplette Systemmessung im ersten Messmodus, d.h. während der ersten Stufe, nur eine relativ kurze Messzeit. Die Durchführung einer kompletten Messung im zweiten Messmodus liefert dagegen wesentlich genauere Messergebnisse, erfordert jedoch für einen kompletten Durchlauf erheblich mehr Zeit als eine Messung im ersten Messmodus. Der neuartige automatisierte Justageprozess sorgt automatisch für eine optimale Nutzung der Fähigkeiten des ersten Messmodus und des zweiten Messmodus und sorgt unter anderem dafür, dass Messungen im zweiten Messmodus und darauf basierende Justageeingriffe erst dann beginnen, wenn durch die vorgeschaltete erste Stufe (Grobjustage) schon ein relativ guter Justagezustand erreicht ist.In a method according to the claimed invention, the adjustment process automatically runs through a first stage in the form of a coarse adjustment and a second stage in the form of a fine adjustment. The term "automatic" here means that no operator intervention in the process is required for this process. During the adjustment process, the measuring system is operated or used in the first stage in a first measuring mode with a first measuring accuracy, and in the second stage in a second measuring mode with a second measuring accuracy that is higher than the first measuring accuracy. Due to the fact that only a comparatively low measuring accuracy is required in the first stage, a complete system measurement in the first measuring mode, i.e., during the first stage, requires only a relatively short measuring time. Performing a complete measurement in the second measuring mode, on the other hand, produces significantly more accurate measurement results, but requires considerably more time for a complete run than a measurement in the first measuring mode. The innovative automated adjustment process automatically ensures optimal use of the capabilities of the first measuring mode and the second measuring mode and ensures, among other things, that measurements in the second measuring mode and adjustment interventions based on them only begin when a relatively good adjustment state has already been achieved by the preceding first stage (rough adjustment).

Gemäß der beanspruchten Erfindung wird die Grobjustage beendet und die Feinjustage automatisch eingeleitet, wenn ein vorgebbarer erster Justagezustand erreicht ist, welcher über wenigstens ein vorgebbares Abbruchkriterium definiert ist. Ein erstes Abbruchkriterium ist erfüllt, wenn eine Systemmessung ergibt, dass ein Abbildungsqualitätsfehler innerhalb eines vorgebbaren ersten Toleranzbereichs liegt bzw. kleiner als ein vorgebbarer erster Fehler-Grenzwert ist. Die Feinjustage wird aber auch dann automatisch eingeleitet, wenn der Abbildungsqualitätsfehler bei Annäherung an den ersten Fehler-Grenzwert noch größer als dieser ist oder ihm entspricht, aber gleichzeitig eine vorgebbare Verbesserungspotenzialgrenze der Grobjustage erreicht ist.According to the claimed invention, the coarse adjustment is terminated and the fine adjustment is automatically initiated when a predeterminable first adjustment state is reached, which is defined by at least one predeterminable termination criterion. A first termination criterion is met when a system measurement shows that an image quality error lies within a predeterminable first tolerance range or is smaller than a predeterminable first error limit. However, the fine adjustment is also automatically initiated if the image quality error is still greater than or equal to the first error limit when approaching the first error limit, but at the same time a predeterminable improvement potential limit of the coarse adjustment is reached.

Die Feinjustage ist dann abgeschlossen, wenn der Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgebbarer zweiter Fehler-Grenzwert ist, also innerhalb eines im Vergleich zum ersten Toleranzbereich engeren zweiten Toleranzbereichs liegt.The fine adjustment is completed when the image quality error is less than one is a predeterminable second error limit value, i.e. lies within a second tolerance range that is narrower than the first tolerance range.

Bei diesem Justageprozess kann somit genau vorgegeben werden, bei welchem Justagezustand ein automatischer Übergang zwischen der Grobjustage und der Feinjustage liegen soll. Über Auswahl geeigneter Werte bei den Abbruchkriterien kann ein optimaler Kompromiss zwischen Zeitaufwand und Zielerreichungsgrad der Grobjustage und Zeitaufwand und Zielerreichungsgrad der Feinjustage erreicht werden.During this adjustment process, it is possible to precisely specify the adjustment state at which an automatic transition between coarse adjustment and fine adjustment should occur. By selecting suitable values for the termination criteria, an optimal compromise can be achieved between the time required and the degree of goal achievement of the coarse adjustment and the time required and the degree of goal achievement of the fine adjustment.

Das erste Abbruchkriterium greift in der Regel in denjenigen Fällen, in denen die Grobjustage relativ schnell konvergiert und in vertretbarer Zeit zu einem Justagezustand führt, bei dem der Abbildungsqualitätsfehler innerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt, so dass die nachfolgende Feinjustage übernehmen und den Justagezustand in vernünftiger Zeit weiter derart verbessern kann, dass der Abbildungsqualitätsfehler innerhalb der Spezifikation liegt, also innerhalb des zweiten Toleranzbereichs um die Soll-Abbildungsqualität.The first termination criterion generally applies in cases where the coarse adjustment converges relatively quickly and leads within a reasonable time to an adjustment state in which the image quality error lies within the first tolerance range, so that the subsequent fine adjustment can take over and further improve the adjustment state in a reasonable time such that the image quality error lies within the specification, i.e. within the second tolerance range around the target image quality.

Durch das zweite Abbruchkriterium werden diejenigen Fälle aufgefangen, bei denen die Grobjustage nach einem oder mehreren Iterationsschritten zwar schon zu einem Justagezustand geführt hat, der in der Nähe des ersten Fehler-Grenzwerts liegt, wobei jedoch der Justagezustand noch nicht gut genug ist, so dass das erste Abbruchkriterium noch nicht erfüllt ist. Das zweite Abbruchkriterium „greift“, wenn festgestellt wird, dass im Wege der weiteren Grobjustage bei weiteren Iterationen allenfalls noch marginale Verbesserungen der Abbildungsqualität zu erwarten sind, die erst nach langer Justagedauer zum Vorliegen der Bedingungen für das erste Abbruchkriterium führen würden. Dann kann es nämlich im Hinblick auf möglichst geringen Zeitbedarf für die Gesamtjustage günstiger sein, automatisch zur Feinjustage überzugehen.The second termination criterion covers those cases in which the coarse adjustment, after one or more iterations, has already led to an adjustment state that is close to the first error threshold, but the adjustment state is not yet good enough, so that the first termination criterion is not yet met. The second termination criterion "takes effect" when it is determined that further coarse adjustment, with further iterations, will only result in marginal improvements in image quality, which would only lead to the conditions for the first termination criterion being met after a long adjustment period. In this case, it may be more advantageous to automatically proceed to the fine adjustment in order to minimize the time required for the overall adjustment.

Gemäß dem zweiten Abbruchkriterium wird also auf die Feinjustage umgeschaltet, auch wenn der mit dem ersten Abbruchkriterium quantifizierte Justagezustand noch nicht vollständig erreicht ist, weil es vom Zeitaufwand her günstiger ist, wenn in diesem in der Nähe des ersten Justagezustands liegenden Justagezustand die Feinjustage schneller zum angestrebten Zielzustand führt als eine zu langsam konvergierende Grobjustage benötigen würde, um den ersten Justagezustand zu erreichen.According to the second termination criterion, the system switches to fine adjustment even if the adjustment state quantified by the first termination criterion has not yet been fully reached, because it is more time-efficient if, in this adjustment state close to the first adjustment state, the fine adjustment leads to the desired target state more quickly than a coarse adjustment that converges too slowly would require to reach the first adjustment state.

Durch Vorgabe geeigneter Werte für das erste Abbruchkriterium und das zweite Abbruchkriterium kann somit die Gesamtzeit des Justageprozesses bis zum Erreichen der angestrebten Abbildungsqualität optimiert werden.By specifying suitable values for the first termination criterion and the second termination criterion, the total time of the adjustment process until the desired image quality is achieved can be optimized.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Justageprozess in der ersten Stufe eine Abfolge mehrerer Schritte umfasst. Ausgangspunkt sei eine Situation, bei der die Aktoren des Manipulationssystems in einer bestimmten Konfiguration vorliegen, die die optische Wirkung der jeweils zugeordneten optischen Elemente bestimmt. Gemäß einem Schritt A) wird in dieser Situation eine Systemmessung in dem ersten Messmodus durchgeführt, um die Abbildungsqualität bei der bei der Systemmessung gegebenen Aktor-Konfiguration zu bestimmen. Gemäß Schritt B) umfasst eine Bewertung der in Schritt A) bestimmten Abbildungsqualität eine Prüfung, ob der Abbildungsqualitätsfehler innerhalb oder außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt. Liegt der Abbildungsqualitätsfehler bereits innerhalb des ersten Toleranzbereichs (also unterhalb des ersten Fehler-Grenzwerts), wird automatisch auf die Feinjustage umgeschaltet.According to a further development, the adjustment process in the first stage comprises a sequence of several steps. The starting point is a situation in which the actuators of the manipulation system are in a specific configuration that determines the optical effect of the respectively assigned optical elements. According to step A), a system measurement is carried out in this situation in the first measurement mode in order to determine the image quality for the actuator configuration given during the system measurement. According to step B), an evaluation of the image quality determined in step A) includes a check to determine whether the image quality error lies within or outside the first tolerance range. If the image quality error is already within the first tolerance range (i.e., below the first error limit), the system automatically switches to fine adjustment.

Wenn der Abbildungsqualitätsfehler außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt, wird in Schritt C) ein Manipulatorrezept berechnet, welches Stellwegbefehle für Aktoren zur Einstellung einer modifizierten Aktor-Konfiguration enthält, wobei die modifizierte Aktor-Konfiguration gemäß einem zugrunde liegenden Systemmodell zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führt. Der Begriff „Manipulatorrezept“ bezeichnet hierbei die Gesamtheit von Anweisungen für Verfahrwege der Manipulatoren.If the image quality error lies outside the first tolerance range, a manipulator recipe is calculated in step C). This recipe contains actuator travel commands for setting a modified actuator configuration. According to an underlying system model, the modified actuator configuration leads to an improvement in image quality. The term "manipulator recipe" refers to the entire set of instructions for the manipulator travel paths.

Danach erfolgt in Schritt D) eine Konvergenzprüfung zur Feststellung, ob die modifizierte Aktor-Konfiguration voraussichtlich zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führt. Schritt D) ist somit eine Kontrollinstanz hinsichtlich der erwarteten Wirksamkeit des vorgeschalteten Schritts C). Bei einem positiven Ergebnis der Konvergenzprüfung, also wenn die Konvergenzprüfung ergibt, dass die durch das Manipulatorrezept vorgeschlagene Änderung der Aktor-Konfiguration tatsächlich zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führen sollte, wird in Schritt E) durch Ansteuerung geeigneter Aktoren die modifizierte Aktor-Konfiguration gemäß dem Manipulatorrezept eingestellt. Nach diesem Justageschritt wäre dann zu erwarten, dass sich die Abbildungsqualität verbessert bzw. der Abbildungsqualitätsfehler verringert hat. Die vorhergehenden Schritte A) bis E) werden so wiederholt, solange der Abbildungsqualitätsfehler außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt und die Konvergenzprüfung positiv ausfällt.Subsequently, in step D), a convergence test is carried out to determine whether the modified actuator configuration is likely to lead to an improvement in image quality. Step D) thus serves as a control instance with regard to the expected effectiveness of the preceding step C). If the result of the convergence test is positive, i.e. if the convergence test shows that the change in the actuator configuration suggested by the manipulator recipe should actually lead to an improvement in image quality, the modified actuator configuration is adjusted in step E) by controlling suitable actuators according to the manipulator recipe. After this adjustment step, it would then be expected that the image quality has improved or the image quality error has decreased. The preceding steps A) to E) are repeated in this way as long as the image quality error lies outside the first tolerance range and the convergence test is positive.

Ein wichtiger Beitrag zu einer Beschleunigung des Justageprozesses wird gemäß einer Weiterbildung dadurch geleistet, dass die Konvergenzprüfung mithilfe einer Simulationsrechnung durchgeführt wird. Die Konvergenzprüfung erfolgt also nicht am realen Abbildungssystem, indem das Manipulatorrezept umgesetzt und dann eine Systemmessung der Abbildungsqualität durchgeführt wird, sondern virtuell durch Simulationen.According to a further training, an important contribution to accelerating the adjustment process is made by performing the convergence test using a simulation calculation. The convergence test is therefore not carried out on the real imaging system by implementing the manipulator recipe and then measurement of the image quality is carried out, but virtually through simulations.

Ein weiterer Beitrag zum Einsparen von Justagezeit wird gemäß einer Weiterbildung dadurch erreicht, dass für die Konvergenzprüfung ein Verbesserungsgrenzwert vorgegeben wird und dass die zweite Stufe (Feinjustage) automatisch eingeleitet wird, wenn die Konvergenzprüfung ergibt, dass eine in Schritt C) ermittelte modifizierte Aktor-Konfiguration zwar eine Verbesserung der Abbildungsqualität bewirken würde, diese aber geringer ist als der Verbesserungsgrenzwert. Somit werden Zeitverluste vermieden, die dadurch entstehen könnten, dass eine oder mehrere Iterationen der Grobjustage durchlaufen werden, ohne dass sich noch eine substanzielle Verbesserung der Abbildungsqualität ergibt, die zum Erreichen der ersten Toleranzgrenze bzw. zum Unterschreiten des ersten Fehler-Grenzwerts führen würde.According to a further development, a further contribution to saving adjustment time is achieved by specifying an improvement threshold for the convergence test and automatically initiating the second stage (fine adjustment) if the convergence test shows that a modified actuator configuration determined in step C) would result in an improvement in image quality, but this improvement is less than the improvement threshold. This avoids time losses that could arise from running one or more iterations of the coarse adjustment without resulting in a substantial improvement in image quality that would lead to reaching the first tolerance limit or falling below the first error threshold.

Moderne Messsysteme zur Durchführung von Systemmessungen an Abbildungssystemen liefern pro Messung eine große Anzahl von Messdaten, deren Auswertung quantitative Informationen über die aktuelle Abbildungsqualität zum Zeitpunkt der Messung liefert. Eine Umrechnung der rohen Messdaten zu einer quantitativen Beschreibung der Abbildungsqualität, beispielsweise zur Quantifizierung der aktuellen Wellenfront, erfordert einen nicht unerheblichen Zeitaufwand. Es ist theoretisch möglich, dass schon an den Messdaten erkennbar ist, dass eine Messung gestört oder fehlerhaft war, so dass keine sinnvollen Aussagen über die Abbildungsqualität aus den Messdaten zu erhalten wären. Mithilfe der Plausibilitätsprüfung kann dies festgestellt werden, so dass eine Iteration der Grobjustage frühzeitig abgebrochen werden kann, wenn anhand der Messdaten erkennbar ist, dass keine sinnvollen Ergebnisse zu erwarten sind. Es kann dann gleich eine neue Messung initiiert werden.Modern measurement systems for performing system measurements on imaging systems deliver a large amount of measurement data per measurement, the evaluation of which provides quantitative information about the current image quality at the time of the measurement. Converting the raw measurement data into a quantitative description of the image quality, for example to quantify the current wavefront, requires a considerable amount of time. It is theoretically possible that the measurement data itself could reveal that a measurement was disturbed or incorrect, so that no meaningful conclusions about the image quality can be drawn from the measurement data. The plausibility check can be used to determine this, so that an iteration of the rough adjustment can be aborted early if it becomes apparent from the measurement data that no meaningful results can be expected. A new measurement can then be initiated immediately.

Wenn die Bedingungen erfüllt sind, die das Ende der Grobjustage und den automatischen Übergang zur Feinjustage markieren, nehmen die Aktoren der Manipulatoren gewisse Konfigurationen ein. Gemäß einer Weiterbildung wird eine erste Systemmessung in der zweiten Stufe bei derselben Aktor-Konfiguration durchgeführt wie eine letzte Systemmessung der ersten Stufe. Mit anderen Worten wird also beim Übergang von der Grobjustage zur Feinjustage die Konfiguration der Aktoren der Manipulatoren beibehalten. Somit sollten die Messergebnisse der letzten Systemmessung der Grobjustage mit den Messergebnissen der ersten Messung der Feinjustage bezüglich der Quantifizierung des Justagezustands jedenfalls in erster Ordnung übereinstimmen. Dadurch ist es möglich, die mit erheblichem Zeitaufwand im zweiten Messmodus ermittelten Messwerte dazu zu verwenden, die Qualität der Messergebnisse im vorausgegangenen ersten Messmodus zu bewerten und ggf. zu verbessern.When the conditions that mark the end of the coarse adjustment and the automatic transition to fine adjustment are met, the manipulator actuators assume certain configurations. According to a further development, a first system measurement in the second stage is performed with the same actuator configuration as a final system measurement of the first stage. In other words, the configuration of the manipulator actuators is retained during the transition from coarse adjustment to fine adjustment. Thus, the measurement results of the final system measurement of the coarse adjustment should agree, at least to the first order, with the measurement results of the first measurement of the fine adjustment with regard to the quantification of the adjustment status. This makes it possible to use the measured values determined in the second measurement mode, which requires considerable expenditure of time, to evaluate the quality of the measurement results in the preceding first measurement mode and to improve them if necessary.

Vorzugsweise wird im ersten Messmodus für jeden Justagezustand nur eine einzige Messung der Wellenfront durchgeführt, um daraus den aktuellen Abbildungsqualitätsfehler zu ermitteln. Eine solche Systemmessung benötigt nur relativ wenig Messzeit. Im zweitem Messmodus werden dagegen pro Justagezustand mehrere Messungen durchgeführt, bei denen das optische Abbildungssystem in der Messmaschine unterschiedlich verdreht und verschoben wird, um den Beitrag zu den Bildfehlern, der vom Objektivanteil stammt, von dem des Maschinen- bzw. Sensoranteils zu trennen. Solche Messstrategien sind z.B. in der WO 2019/'025218 A1 beschrieben. Solche Messungen sind deutlich zeitaufwändiger.Preferably, in the first measurement mode, only a single wavefront measurement is performed for each alignment state in order to determine the current image quality error. Such a system measurement requires only a relatively short measurement time. In the second measurement mode, however, several measurements are performed for each alignment state, during which the optical imaging system in the measuring machine is rotated and shifted differently in order to separate the contribution to the image errors originating from the lens component from that of the machine or sensor component. Such measurement strategies are used, for example, in WO 2019/'025218 A1 Such measurements are significantly more time-consuming.

Gemäß einer Weiterbildung ist das optische Abbildungssystem zur Verwendung in einer EUV-Mikrolithographie-Anlage ausgelegt. In diesem Fall weisen alle Optikmodule jeweils ein optisches Element in Form eines Spiegels auf. Solche Abbildungssysteme haben häufig weniger als zehn Spiegel, z.B. vier oder sechs oder acht Spiegel. Vorzugsweise weist mindestens die Hälfte aller Optikmodule Aktoren von Manipulatoren eines Wellenfront-Manipulationssystems zur steuerbaren Veränderung der optischen Wirkung der Spiegel in Reaktion auf Steuersignale der Steuereinheit auf. Vorzugsweise sind mindestens 80% mit manipulierbaren Spiegeln ausgestattet. Insbesondere wenn derart viele manipulierbare optische Elemente zur Verfügung stehen, kann die komplette Justage mithilfe des Verfahrens durchgeführt werden.According to a further development, the optical imaging system is designed for use in an EUV microlithography system. In this case, all optical modules each have an optical element in the form of a mirror. Such imaging systems often have fewer than ten mirrors, e.g., four, six, or eight mirrors. Preferably, at least half of all optical modules have actuators of manipulators of a wavefront manipulation system for controllably changing the optical effect of the mirrors in response to control signals from the control unit. Preferably, at least 80% are equipped with manipulable mirrors. Especially when so many manipulable optical elements are available, the entire adjustment can be performed using the method.

Bei DUV-Systemen hat ein optisches Abbildungssystem in der Regel zehn oder mehr optische Elemente, von denen meist weniger als die Hälfte manipulierbar sind, beispielsweis ein, zwei, drei oder vier optische Elemente. Insbesondere in solchen Fällen kann es sein, dass nur ein Teilprozess der Justage gemäß dem Verfahren durchgeführt wird, um den Justagezustand zu verbessern. Nach Abschluss dieses Teilprozesses können noch weitere Maßnahmen zur Korrektur von Abbildungsfehlern notwendig sein, z.B. eine materialabtragende Bearbeitung einzelner optischer Flächen mithilfe eines Ionenstrahls oder Elektronenstrahls oder dergleichen zur Erzeugung einer Korrekturasphäre.In DUV systems, an optical imaging system typically has ten or more optical elements, of which usually less than half are manipulable, for example, one, two, three, or four optical elements. Particularly in such cases, only a sub-process of the alignment may be performed according to the procedure to improve the alignment state. After completion of this sub-process, further measures may be necessary to correct imaging errors, e.g., material-removing processing of individual optical surfaces using an ion beam or electron beam or similar to create a corrective asphere.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.

  • 1 zeigt schematisch Komponenten eines in eine Messmaschine zur Wellenfrontmessung eingebauten Projektionsobjektivs einer EUV-Mikrolithographie-Projektionsbelichtungsanlage während eines Justageprozesses;
  • 2 zeigt ein schematisches Flussdiagramm zur Erläuterung eines automatisch ablaufenden Justageprozesses mit Grobjustage und Feinjustage.
Further advantages and aspects of the invention emerge from the claims and from the description of embodiments of the invention, which are explained below with reference to the figures.
  • 1 schematically shows components of a projection lens of an EUV microlithography projection exposure system built into a wavefront measurement measuring machine during an adjustment process;
  • 2 shows a schematic flow chart to explain an automatic adjustment process with coarse adjustment and fine adjustment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Die 1 zeigt schematisch Komponenten eines Projektionsobjektivs PO einer EUV-Mikrolithographie-Projektionsbelichtungsanlage, die zur Belichtung eines im Bereich einer Bildebene IS eines Projektionsobjektivs PO angeordneten strahlungsempfindlichen Substrats mit mindestens einem Bild eines im Bereich einer Objektebene OS des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer reflektiven Maske. Das Projektionsobjektiv ist dafür konfiguriert, mit Strahlung aus dem extremen Ultraviolettbereich (EUV-Bereich) zu arbeiten, insbesondere mit Wellenlängen zwischen 5 nm und 15 nm. Damit das Projektionsobjektiv in diesen Wellenlängenbereich arbeiten kann, ist es mit für EUV-Strahlung reflektiven optischen Elementen in Form von Spiegeln aufgebaut. Alle Spiegel sind mit für EUV-Strahlung reflektierend wirkenden Mehrlagen-Reflexionsbeschichtungen belegt, die z.B. Mo/Si-Schichtpaare (bilayer) enthalten können. Das Projektionsobjektiv PO ist ein Beispiel für ein optisches Abbildungssystem für die EUV-Lithographie.The 1 schematically shows components of a projection objective PO of an EUV microlithography projection exposure system, which is used to expose a radiation-sensitive substrate arranged in the region of an image plane IS of a projection objective PO with at least one image of a pattern of a reflective mask arranged in the region of an object plane OS of the projection objective. The projection objective is configured to operate with radiation from the extreme ultraviolet range (EUV range), in particular with wavelengths between 5 nm and 15 nm. So that the projection objective can operate in this wavelength range, it is constructed with optical elements in the form of mirrors that are reflective for EUV radiation. All mirrors are coated with multilayer reflective coatings that reflect EUV radiation and can contain, for example, Mo/Si layer pairs (bilayer). The projection objective PO is an example of an optical imaging system for EUV lithography.

Das Projektionsobjektiv PO weist im Beispielsfall sechs Spiegel M1 bis M6 mit konkav oder konvex gekrümmten Spiegelflächen. Es kann sich dabei um Freiformflächen handeln. Im produktiven Betrieb bildet das Projektionsobjektiv ein in der Objektebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Muster einer Maske in verkleinerndem Maßstab in die Bildebene ab, in der sich dann ein zu belichtendes Substrat befindet, z.B. ein Halbleiterwafer. In der Bildebene liegt das zum Objektfeld optisch konjugierte Bildfeld. Andere Konstruktionen, z.B. mit mehr oder weniger Spiegeln und/oder mit Zwischenbild sind möglich.In the example, the projection lens PO has six mirrors M1 to M6 with concave or convex curved mirror surfaces. These can be freeform surfaces. In production operation, the projection lens projects a mask pattern arranged in the object plane of the projection lens at a reduced scale into the image plane, which then contains a substrate to be exposed, e.g., a semiconductor wafer. The image plane contains the image field optically conjugated to the object field. Other designs, e.g., with more or fewer mirrors and/or with an intermediate image, are possible.

Das Projektionsobjektiv ist modular aufgebaut. In einem gemeinsamen Tragrahmen (force frame) FF sind an zugeordneten Einbaupositionen Optikmodule OM1, OM2, ..., OM6 eingebaut, die jeweils einen der Spiegel M1 bis M6 aufweisen und die sich im fertig montierten Zustand jeweils an für die Optikmodule vorgesehenen Einbaupositionen befinden und dann mit den optisch wirksamen Oberflächen der Spiegel M1 bis M6 den Abbildungsstrahlengang bilden. The projection lens has a modular design. Optical modules OM1, OM2, ..., OM6 are installed at assigned mounting positions in a common support frame (force frame) FF. Each of these modules contains one of the mirrors M1 to M6. When fully assembled, these modules are located at the mounting positions designated for the optical modules. Together with the optically effective surfaces of the mirrors M1 to M6, they form the imaging beam path.

Bei dem Projektionsobjektiv ist es möglich, Abbildungsfehler durch Verwendung von Manipulatoren mindestens teilweise zu kompensieren. Der Begriff „Manipulator“ bezeichnet hierbei eine Einrichtung, die dafür eingerichtet ist, aufgrund von Steuersignalen eines Steuerungssystems ST auf einen zugeordneten Spiegel aktiv einzuwirken, um dessen optische Wirkung zu verändern. Ein Manipulator weist ein oder mehrere in ein Optikmodul integrierte Stellglieder bzw. Aktoren auf, deren aktueller Stellwert aufgrund von Steuersignalen des Betriebs-Steuerungssystems geändert bzw. verstellt werden kann. Mehrere der Optikmodule weisen solche Manipulatoren MAN1, ..., - MAN5 auf.With the projection lens, it is possible to at least partially compensate for imaging errors by using manipulators. The term "manipulator" refers to a device configured to actively influence an associated mirror based on control signals from a control system ST in order to change its optical effect. A manipulator comprises one or more actuators integrated into an optics module, whose current control value can be changed or adjusted based on control signals from the operating control system. Several of the optics modules comprise such manipulators MAN1, ..., - MAN5.

Die 1 zeigt das Projektionsobjektiv PO in einer Phase der Erstherstellung in einem Zustand, im welchem das Projektionsobjektiv in einer Messmaschine MMA eingebaut ist. Diese weist ein Wellenfrontmesssystem WMS auf, das bei der EUV-Arbeitswellenlänge arbeitet und das dafür eingerichtet ist, eine Messung der Wellenfront der Projektionsstrahlung vorzunehmen, die im Projektionsobjektiv von der Objektebene zur Bildebene propagiert. Zur Wellenfrontvermessung mittels des Wellenfrontsensors wird ein Kohärenzretikel KR in der Objektebene OS angeordnet. Im Ausführungsbeispiel umfasst der Wellenfrontsensor ein in der Bildebene IS angeordnetes Beugungsgitter LAT sowie einen unterhalb des Beugungsgitters angeordneten ortsauflösenden Intensitätssensor SEN.The 1 shows the projection lens PO during a phase of initial production in a state in which the projection lens is installed in a measuring machine MMA. This machine has a wavefront measuring system WMS that operates at the EUV operating wavelength and is configured to measure the wavefront of the projection radiation propagating in the projection lens from the object plane to the image plane. For wavefront measurement using the wavefront sensor, a coherence reticle KR is arranged in the object plane OS. In the exemplary embodiment, the wavefront sensor comprises a diffraction grating LAT arranged in the image plane IS and a spatially resolving intensity sensor SEN arranged below the diffraction grating.

Im Beispielsfall ist eine ortsauflösende Messung für mehrere Feldpunkte vorgesehen. Die Messmaschine ist so ausgebildet, dass das Projektionsobjektiv zwischen aufeinander folgenden Messungen unterschiedlich verdreht werden kann, um diejenigen Beiträge zu den Bildfehlern, die vom Projektionsobjektiv stammen, von dem des Maschinen- bzw. Sensoranteils zu trennen (vgl. WO 2019/025218 A1 ).In the example, a spatially resolved measurement is planned for several field points. The measuring machine is designed so that the projection lens can be rotated differently between successive measurements in order to separate those contributions to the image errors originating from the projection lens from those of the machine or sensor component (see WO 2019/025218 A1 ).

Im Rahmen der Erstherstellung wird zunächst durch Einbauen der Optikmodule an zugehörigen Einbaupositionen des Tragrahmens ein Basis-Abbildungssystem aufgebaut, dessen Abbildungsqualität normalerweise noch stark von der im Betrieb erforderlichen Abbildungsqualität abweicht. Um eine justierte Nutzkonfiguration zu erhalten, in welcher das Projektionsobjektiv die für den bestimmungsgemäßen Gebrauch spezifizierte Abbildungsqualität aufweist, wird dann ein Justageprozess durchgeführt. Im Verlauf des Justageprozess werden immer wieder Systemmessungen durchgeführt. Abhängig von den Messergebnissen werden dann einzelne oder mehrere Spiegel über Ansteuerung der Manipulatoren in ihren Starrkörper-Freiheitsgraden verlagert, um die Abbildungsqualität zu verbessern.During initial production, a basic imaging system is first constructed by installing the optics modules in the corresponding installation positions on the support frame. The imaging quality of this system typically deviates significantly from the imaging quality required during operation. To achieve a calibrated configuration in which the projection lens exhibits the imaging quality specified for its intended use, an adjustment process is then performed. System measurements are repeatedly performed during the adjustment process. Depending on the measurement results, individual or multiple mirrors are then shifted in their rigid-body degrees of freedom by controlling the manipulators to improve the imaging quality.

Die Berechnung der zur Korrektur der Abbildungsqualität auszuführenden Manipulatorveränderungen erfolgt mittels eines stellwegsgenerierenden Optimierungsalgorithmus, welcher auch „Manipulatorveränderungsmodell“ oder als „Manipulatorrezept“ bezeichnet wird. Derartige Optimierungsalgorithmen sind beispielsweise in WO 2010/034674 A1 sowie DE 10 2012 205 096 B3 und DE 10 2015 206 448 B4 beschrieben.The calculation of the manipulator changes to be performed to correct the image quality is carried out using a travel-generating optimization algorithm, which is also referred to as a “manipulator change model” or “manipulator recipe.” Such optimization algorithms are used, for example, in WO 2010/034674 A1 as well as DE 10 2012 205 096 B3 and DE 10 2015 206 448 B4 described.

Anhand des schematischen Flussdiagramms in 2 wird nun ein Beispiel für einen Justageprozess erläutert, der ohne Eingriff eines Bedieners vollständig automatisch ablaufen kann und ausgehend von einem noch nicht justierten Ausgangszustand relativ zügig und zielgerichtet zu einem Endzustand des Projektionsobjektivs führt, bei dem dessen Abbildungsqualität den für den produktiven Betrieb geforderten Spezifikationen entspricht.Using the schematic flow chart in 2 An example of an adjustment process will now be explained which can run completely automatically without operator intervention and, starting from an initial state which has not yet been adjusted, leads relatively quickly and purposefully to a final state of the projection lens in which its image quality corresponds to the specifications required for productive operation.

Das Kürzel ST steht dabei für den Start bzw. Beginn des hier interessierenden Ablaufs. Das Projektionsobjektiv befindet sich nach Einbau der Optikmodule in ihren Einbaupositionen noch in einem Urzustand, in dem die Wellenfrontfehler noch erheblich außerhalb der Spezifikation liegen. Dieses Basis-Abbildungssystem wird nun in einem Justageprozess mit mehreren Schritten automatisch justiert.The abbreviation ST stands for the start or beginning of the process of interest here. After the optical modules have been installed in their positions, the projection lens is still in its original state, with wavefront errors still significantly outside the specifications. This basic imaging system is now automatically adjusted in a multi-step alignment process.

Die hier dargestellte Phase beginnt mit einer ersten Systemmessung, bei der das WellenfrontMesssystem in einem ersten Messmodus MESS1 betrieben wird. Dies bedeutet im Beispielsfall, dass am Projektionsobjektiv nur eine einzige ortsauflösende Wellenfrontmessung durchgeführt und die Messergebnisse dann bewertet werden.The phase presented here begins with an initial system measurement, in which the wavefront measurement system is operated in a first measurement mode, MEAS1. In the example, this means that only a single spatially resolved wavefront measurement is performed on the projection lens, and the measurement results are then evaluated.

Die Systemmessung liefert eine Vielzahl von Messdaten, die im darauffolgenden Schritte DEST (Plausibilitätsprüfung) daraufhin geprüft werden, ob ein sinnvolles Messergebnis zu erwarten ist oder ob beispielsweise aufgrund einer Störung bei der Messwertaufnahme zu erwarten ist, dass die Messung keine aussagefähigen Messdaten liefert. Ergibt die Plausibilitätsprüfung, dass die Messdaten als solche nicht für eine Weiterverarbeitung taugen, so wird eine entsprechende Information INF an das Messsystem zurückübertragen und es findet keine Weiterverarbeitung der Messdaten zur Berechnung einer korrespondierenden Abbildungsqualität statt.The system measurement delivers a large amount of measurement data, which is then checked in the subsequent DEST (plausibility check) step to determine whether a meaningful measurement result can be expected or whether, for example, due to a fault in the measurement data acquisition, the measurement is not expected to deliver meaningful measurement data. If the plausibility check reveals that the measurement data as such is not suitable for further processing, the corresponding information (INF) is transmitted back to the measurement system, and the measurement data is not further processed to calculate a corresponding image quality.

Erscheinen dagegen die Messdaten plausibel, so schließt sich der Schritt der Wellenfrontbewertung WFB an. In diesem Schritt wird bewertet, ob die durch den Justageschritt erreichte und durch die Messung quantifizierte Abbildungsqualität gewissen Abbruchskriterien genügt, so dass automatisch zur zweiten Stufe (Feinjustage) weitergeschaltet werden kann oder nicht. Ergibt die Wellenfrontbewertung WFB, dass der gemessene Abbildungsqualitätsfehler bereits kleiner als ein vorgegebener erster Fehler-Grenzwert ist, wird automatisch zur zweiten Stufe (Feinjustage) übergegangen. Der erste Fehler-Grenzwert quantifiziert sozusagen diejenige Grenze eines ersten Toleranzbereichs um die ideale Soll-Abbildungsqualität, bei der gemäß den Vorgaben es sich lohnt, bereits in die Feinjustage überzugehen.If, however, the measured data appears plausible, the wavefront evaluation (WFB) step follows. This step assesses whether the image quality achieved by the adjustment step and quantified by the measurement meets certain termination criteria, allowing the system to automatically advance to the second stage (fine adjustment). If the wavefront evaluation (WFB) shows that the measured image quality error is already smaller than a specified first error limit, the system automatically advances to the second stage (fine adjustment). The first error limit quantifies the boundary of a first tolerance range around the ideal target image quality at which, according to the specifications, it is already worthwhile to proceed to fine adjustment.

Ergibt die Wellenfrontbewertung dagegen, dass der Abbildungsqualitätsfehler noch größer als der erste Fehler-Grenzwert ist, so geht der Justageprozess davon aus, dass über einen weiteren Grobjustageschritt in kurzer Zeit eine deutliche Verbesserung der Abbildungsqualität zu erreichen ist. Um dies zu erreichen, geht der Prozess in den nächsten Prozessschritt REZ-B über, in welchem ein Manipulatorrezept berechnet wird, das Anweisungen für die einzustellenden Verfahrwege der Manipulatoren beinhaltet, die gemäß einem zugrundeliegenden Optimierungsmodell zu einer deutlichen Verbesserung der Abbildungsqualität führen sollten.If, however, the wavefront evaluation shows that the image quality error is still greater than the first error threshold, the adjustment process assumes that a further coarse adjustment step will result in a significant improvement in image quality within a short period of time. To achieve this, the process proceeds to the next process step, REZ-B, in which a manipulator recipe is calculated. This recipe contains instructions for the manipulator travel paths to be adjusted, which, according to an underlying optimization model, should lead to a significant improvement in image quality.

Dieses errechnete Manipulatorrezept wird jedoch noch nicht unmittelbar umgesetzt. Vielmehr schließt sich eine Konvergenzprüfung KONV an, mit welcher festgestellt wird, ob die aus dem Manipulatorrezept resultierende modifizierte Aktor-Konfiguration voraussichtlich tatsächlich zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führen sollte. Die Konvergenzprüfung wird im Wege einer numerischen Simulation durchgeführt, in welcher im Prinzip diejenige Abbildungsqualität berechnet wird, die sich gemäß einem zugrunde liegenden Modell einstellen sollte, wenn das Manipulatorrezept am Projektionsobjektiv durch Verstellung der betreffenden Manipulatoren umgesetzt würde.However, this calculated manipulator recipe is not yet implemented immediately. Instead, a convergence test (KONV) follows, which determines whether the modified actuator configuration resulting from the manipulator recipe is actually likely to lead to an improvement in image quality. The convergence test is performed using a numerical simulation, which essentially calculates the image quality that should result, according to an underlying model, if the manipulator recipe were implemented on the projection lens by adjusting the relevant manipulators.

Ergibt die Konvergenzprüfung, dass eine Umsetzung des Manipulatorrezepts durch Veränderung der Stellwege von Aktoren der Manipulatoren zu einer deutlichen Verbesserung der Abbildungsqualität führen sollte, die z.B. danach eine Umschaltung zur Feinjustage ergeben würde, so wird im Schritt REZ-S das im Schritt REZ-B berechnete Manipulationskonzept in einer Datenbank abgelegt und im nachfolgenden Schritt JU durch entsprechende Betätigung der Aktoren und daraus resultierende Veränderung der Lage von Manipulatoren umgesetzt. Im günstigsten Fall würde dann eine weitere Messung MESS1 im ersten Messmodus einen Abbildungsqualitätsfehler ergeben, der zur automatischen Umschaltung in die zweite Stufe des Justageprozesses führen würde.If the convergence test reveals that implementing the manipulator recipe by changing the travel ranges of the manipulator actuators should lead to a significant improvement in image quality, which would, for example, subsequently result in a switch to fine adjustment, the manipulation concept calculated in step REZ-S is stored in a database and implemented in the subsequent step JU by actuating the actuators accordingly and resulting in a change in the position of the manipulators. In the best case scenario, a further measurement MESS1 in the first measurement mode would then reveal an image quality error, which would lead to an automatic switch to the second stage of the adjustment process.

Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass auf diese Weise noch mehrere Iterationen der Grobjustage erforderlich wären, um die Abbildungsqualität so weit zu verbessern, dass nach der Wellenfrontbewertung WFB eine Umschaltung zur Feinjustage erfolgen könnte. Mit anderen Worten: Das Justagekonzept berücksichtigt auch solche Fälle, bei denen die Änderung der Manipulatorstellungen zu einer Verschlechterung der Abbildungsqualität führt oder nur zu einer geringen Verbesserung, so dass eventuelle weitere Iterationen der Grobjustage nötig wären, bis zur Feinjustage umgeschaltet werden kann. Daher wird für die Konvergenzprüfung ein Verbesserungsgrenzwert vorgegeben und die zweite Stufe (Feinjustage) wird automatisch eingeleitet, wenn die Konvergenzprüfung ergibt, dass die vorher ermittelte modifizierte Aktor-Konfiguration nur zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führen würde, die geringer ist als der Verbesserungsgrenzwert. Hinter diesem Aspekt des Justageprozesses steht die Überlegung, dass es für die Gesamtzeit der Justage bis zur Erreichung der angestrebten Abbildungsqualität unter Umständen sehr lange dauern kann, wenn im Rahmen der Grobjustage die Abbildungsqualität nur langsam konvergiert, wohingegen eine Umschaltung auf eine Feinjustage demgegenüber schneller zum gewünschten Ergebnis führen könnte.However, it cannot be ruled out that several iterations of the coarse adjustment would be necessary in this way to improve the image quality to such an extent that a switch to the fine adjustment would be necessary after the wavefront evaluation WFB. In other words: The adjustment concept also takes into account cases in which changing the manipulator positions leads to a deterioration in the image quality or only to a slight improvement, so that further iterations of the coarse adjustment would be necessary before switching to fine adjustment can be carried out. Therefore, an improvement threshold is specified for the convergence test, and the second stage (fine adjustment) is automatically initiated if the convergence test shows that the previously determined modified actuator configuration would only lead to an improvement in the image quality that is less than the improvement threshold. The consideration behind this aspect of the adjustment process is that the total adjustment time until the desired image quality is achieved can be very long if the image quality converges only slowly during the coarse adjustment, whereas switching to fine adjustment could lead to the desired result more quickly.

Der vollautomatische Justageprozess nutzt somit zwei unterschiedliche Abbruchskriterien, um zu definieren, unter welchen Umständen von der Grobjustage automatisch zur Feinjustage umgeschaltet werden soll. Das erste Abbruchskriterium wird im Rahmen der Wellenfrontbewertung wirksam und führt dazu, dass auf die Feinjustage automatisch umgeschaltet wird, wenn der durch Messung bestimmte Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgegebener erster Fehler-Grenzwert ist. Ist dies nicht der Fall, bedeutet dies, dass dieses Ziel der Grobjustage nicht erreicht ist und eine nächste Schleife der Grobjustage eingeleitet wird (mit Berechnung eines Manipulatorrezepts, Konvergenzprüfung, gegebenenfalls Rezeptspeicherung und Umsetzung des Rezepts vor einer neuen Messung im ersten Messmodus).The fully automatic adjustment process thus uses two different termination criteria to define under which circumstances the system should automatically switch from coarse adjustment to fine adjustment. The first termination criterion takes effect during the wavefront evaluation and results in an automatic switch to fine adjustment if the image quality error determined by measurement is smaller than a predefined first error limit. If this is not the case, this means that the coarse adjustment target has not been achieved, and a next coarse adjustment loop is initiated (with calculation of a manipulator recipe, convergence check, recipe storage if necessary, and implementation of the recipe before a new measurement in the first measurement mode).

Um jedoch auch die Fälle zu langsam konvergierender Grobjustage abzudecken, wird ein zweites Abbruchskriterium im Rahmen der Konvergenzprüfung wirksam. Ergibt diese Prüfung, dass das Ergebnis der bei der Konvergenzprüfung durchgeführten Simulation nur unwesentlich besser ist als das Ergebnis der letzten Messung, so wird das als Zeichen dafür gewertet, dass die vorgegebene Verbesserungspotenzialgrenze der Grobjustage erreicht ist. Dann kann der Mechanismus automatisch zur Feinjustage umschalten, auch wenn die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Abbildungsqualität nicht gut genug wäre, um nach dem ersten Abbruchskriterium zum Umschalten zur Feinjustage zu führen. Die Umschaltung aufgrund des Erreichens der Verbesserungspotenzialgrenze kann also auch erfolgen, wenn der erste Fehler-Grenzwert noch nicht ganz erreicht ist. Ergibt dagegen die Konvergenzprüfung, dass die neue Simulation eine erhebliche Verbesserung gegenüber der letzten Messung erwarten lässt, so wird das vorher errechnete Manipulatorrezept umgesetzt und der Erfolg dieser Maßnahme in einer weiteren Messung im ersten Messmodus überprüft.However, to also cover cases where the coarse adjustment converges too slowly, a second termination criterion is used during the convergence check. If this check reveals that the result of the simulation performed during the convergence check is only slightly better than the result of the last measurement, this is interpreted as a sign that the specified improvement potential limit of the coarse adjustment has been reached. The mechanism can then automatically switch to fine adjustment, even if the image quality at that time would not be good enough to trigger a switch to fine adjustment after the first termination criterion. Switching due to reaching the improvement potential limit can therefore also occur if the first error limit has not yet been fully reached. If, on the other hand, the convergence check reveals that the new simulation promises a significant improvement compared to the last measurement, the previously calculated manipulator recipe is implemented, and the success of this measure is verified in a further measurement in the first measuring mode.

Unabhängig davon, auf welchem Wege es zur Umschaltung von der ersten Stufe zur zweiten Stufe kommt, ist der Justageprozess so definiert, dass die erste Systemmessung in der zweiten Stufe (Feinjustage) bei derselben Aktor-Konfiguration durchgeführt wird wie eine letzte Systemmessung in der ersten Stufe. Dadurch können die beiden Messmethoden auf Konsistenz ihrer Ergebnisse hin verglichen werden, wodurch die Zuverlässigkeit des Justageprozesses gesteigert werden kann.Regardless of the method used to switch from the first stage to the second stage, the adjustment process is defined such that the first system measurement in the second stage (fine adjustment) is performed using the same actuator configuration as the final system measurement in the first stage. This allows the two measurement methods to be compared for consistency in their results, thereby increasing the reliability of the adjustment process.

Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, so vorzugehen, dass der erste Fehler-Grenzwert und/oder der Verbesserungsgrenzwert durch eine oder mehrere entweder statistisch oder über KI/Machine Learning ermittelte und/oder abnahmerelevante und/oder populationsrelevante Größen definiert werden, die einzelne Aberrations-Komponenten berücksichtigen und/oder eine Vielzahl von Aberrations-Komponenten zu einem die Abbildungsqualität repräsentierenden Güte-Kriterium zusammenfassen.It has proven useful to proceed in such a way that the first error limit and/or the improvement limit are defined by one or more quantities determined either statistically or via AI/machine learning and/or acceptance-relevant and/or population-relevant, which take individual aberration components into account and/or combine a large number of aberration components into a quality criterion representing the image quality.

Der gesamte Justageprozess kann somit in einen Messungsanteil und einen Anteil der Berechnung von Justagerezepten untergliedert werden sowie in einen Teil, der diese Rezepte physikalisch umsetzt. Bei einer Ausführungsform werden für die beiden Teilprozesse des Justageprozesses gesonderte Skripte vorgesehen, die untereinander kommunizieren. Eines der Skripte sucht dabei regelmäßig nach einem neuen Manipulatorrezept, setzt dieses um und startet eine neue Messung. Das andere Skript sucht regelmäßig nach einer neuen Messung, bewertet diese dann und erstellt gegebenenfalls ein neues Manipulatorrezept.The entire adjustment process can thus be divided into a measurement component, a calculation component, and a component that physically implements these recipes. In one embodiment, separate scripts are provided for the two subprocesses of the adjustment process, which communicate with each other. One of the scripts regularly searches for a new manipulator recipe, implements it, and starts a new measurement. The other script regularly searches for a new measurement, then evaluates it, and, if necessary, creates a new manipulator recipe.

Dadurch, dass die Skripte regelmäßig nach Änderungen von Größen des jeweils anderen Skripts suchen, laufen die unterschiedlichen Schritte des automatisierten Justageprozesses praktisch ohne Zeitverzögerung automatisch ab, so dass unnötige Wartepausen zwischen den einzelnen Schritten nicht auftreten. Dies trägt auch dazu bei, den Zeitbedarf für die komplette Justage so weit als sinnvoll praktisch möglich zu verringern.Because the scripts regularly check for changes in the size of each other, the various steps of the automated adjustment process run automatically with virtually no delay, eliminating unnecessary waiting times between individual steps. This also helps reduce the time required for the entire adjustment process as much as practical and reasonable.

Dieses Beispiel belegt, dass der gesamte Grobjustageprozess vollständig automatisiert ablaufen kann. Der Justageprozess umfasst eine automatische Bewertung der Messung hinsichtlich Konvergenz und Zielwerterreichung inklusive hierbei neu festgelegter Gütekriterien. Die Berechnung von Manipulatorrezepten erfolgt über geeignete Optimierungsalgorithmen, unter denen ein Fachmann wählen kann. Anders ausgedrückt sind der Ablauf des Justageprozesses und seine Vorteile unabhängig von der Art der Optimierungsalgorithmen, die der Rezeptberechnung zugrunde liegen. Die physikalische Umsetzung der berechneten Manipulatorrezepte und das Starten einer nächsten Messung erfolgt jeweils über Interaktion mit einer Datenbank.This example demonstrates that the entire rough adjustment process can be fully automated. The adjustment process includes an automatic evaluation of the measurement with regard to convergence and target value achievement, including newly defined quality criteria. Manipulator recipes are calculated using suitable optimization methods. There are a variety of optimization algorithms from which a specialist can choose. In other words, the adjustment process and its advantages are independent of the type of optimization algorithm underlying the recipe calculation. The physical implementation of the calculated manipulator recipes and the initiation of the next measurement are each carried out via interaction with a database.

Der Ablauf der Feinjustage kann grundsätzlich demjenigen bei der Grobjustage entsprechen. Es können andere Werte für die Abbruchkriterien genutzt werden. Da die Systemmessungen im zweiten Messmodus einen detaillierteren Aufschluss über den Beitrag des Projektionsobjektivs zu den gesamten Messwerten geben, können präzisere Manipulatorrezepte berechnet werden, so dass die Justage evtl. nur eine einzige Veränderung der Manipulatorkonfiguration benötigt, um das Justageziel zu erreichen.The fine adjustment procedure can generally be the same as for coarse adjustment. Different values can be used for the termination criteria. Since the system measurements in the second measurement mode provide more detailed information about the projection lens' contribution to the overall measured values, more precise manipulator recipes can be calculated, so that the adjustment may require only a single change in the manipulator configuration to achieve the adjustment goal.

Insbesondere ist bei manchen Ausführungsformen vorgesehen, dass die Feinjustage automatisch abläuft, wobei die Feinjustage beendet wird, wenn ein vorgebbarer erster Feinjustagezustand erreicht ist, welcher über wenigstens ein vorgebbares Abbruchkriterium der Feinjustage definiert ist. Dabei ist ein erstes Abbruchkriterium der Feinjustage erfüllt, wenn die Systemmessung ergibt, dass ein Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgebbarer erster Fehler-Grenzwert der Feinjustage ist, und ein zweites Abbruchkriterium der Feinjustage ist erfüllt, wenn der Abbildungsqualitätsfehler bei Annäherung an den ersten Fehler-Grenzwert der Feinjustage noch größer als dieser ist oder ihm entspricht, aber gleichzeitig eine vorgebbare Verbesserungspotenzialgrenze der Feinjustage erreicht ist.In particular, in some embodiments, it is provided that the fine adjustment runs automatically, wherein the fine adjustment is terminated when a predefinable first fine adjustment state is reached, which is defined by at least one predefinable termination criterion of the fine adjustment. A first termination criterion of the fine adjustment is met when the system measurement shows that an image quality error is smaller than a predefinable first error limit of the fine adjustment, and a second termination criterion of the fine adjustment is met when the image quality error, when approaching the first error limit of the fine adjustment, is still greater than or equal to the first error limit, but at the same time a predefinable improvement potential limit of the fine adjustment is reached.

Das Verfahren kann grundsätzlich auch bei manchen Abbildungssystemen genutzt werden, die für andere Wellenlängenbereiche ausgelegt sind, z.B. für Tiefes Ultraviolettlicht (deep ultraviolet, DUV) und/oder die für andere Strahlungsquellen ausgelegt sind (z.B. für Elektronenstrahl). Es ist insbesondere bei EUV-Systemen mit vielen manipulierbaren Spiegeln möglich, die komplette Justage in der beschriebenen Weise automatisiert ablaufen zu lassen. Gegebenenfalls kann auch nur ein Teilprozess der Gesamtjustage in der beschriebenen Weise automatisiert ablaufen.The method can also be used in principle with some imaging systems designed for other wavelength ranges, e.g., deep ultraviolet (DUV) light and/or other radiation sources (e.g., electron beam). Especially with EUV systems with many manipulable mirrors, it is possible to automate the entire alignment process as described. If necessary, only a sub-process of the overall alignment process can be automated as described.

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Claims (9)

Verfahren zum Herstellen eines optischen Abbildungssystems für eine Mikrolithographie-Anlage, wobei das optische Abbildungssystem entlang eines von einer Objektebene zu einer Bildebene des Abbildungssystems führenden Abbildungsstrahlengangs mehrere jeweils ein optisches Element tragende Optikmodule aufweist und mehrere der Optikmodule Aktoren von Manipulatoren eines Wellenfront-Manipulationssystems zur steuerbaren Veränderung der optischen Wirkung der optischen Elemente in Reaktion auf Steuersignale einer Steuereinheit aufweisen, wobei zunächst durch Einbauen der Optikmodule an zugehörigen Einbaupositionen ein Basis-Abbildungssystem aufgebaut und danach das Basis-Abbildungssystem in einem Justageprozess auf Basis wenigstens einer mit einem Wellenfront-Messsystem durchgeführten Systemmessung einer Abbildungsqualität mittels Ansteuerung von Manipulatoren zur Änderung der optischen Wirkung zugeordneter optischer Elemente justiert wird, um eine (justierte) Nutzkonfiguration zu erhalten, in welcher das optische Abbildungssystem eine spezifizierte Abbildungsqualität aufweist, wobei der Justageprozess automatisch eine erste Stufe in Form einer Grobjustage und eine zweite Stufe in Form einer Feinjustage durchläuft, wobei das Messsystem in der ersten Stufe in einem ersten Messmodus mit einer ersten Messgenauigkeit und in der zweiten Stufe in einem zweiten Messmodus mit einer gegenüber der ersten Messgenauigkeit höheren zweiten Messgenauigkeit betrieben wird, wobei die Grobjustage beendet und die Feinjustage automatisch eingeleitet wird, wenn ein vorgebbarer erster Justagezustand erreicht ist, welcher über wenigstens ein vorgebbares Abbruchkriterium definiert ist, wobei ein erstes Abbruchkriterium erfüllt ist, wenn die Systemmessung ergibt, dass ein Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgebbarer erster Fehler-Grenzwert ist und ein zweites Abbruchkriterium erfüllt ist, wenn der Abbildungsqualitätsfehler bei Annäherung an den ersten Fehler-Grenzwert noch größer als dieser ist oder ihm entspricht, aber gleichzeitig eine vorgebbare Verbesserungspotenzialgrenze der Grobjustage erreicht ist.A method for producing an optical imaging system for a microlithography system, wherein the optical imaging system has a plurality of optical modules, each carrying an optical element, along an imaging beam path leading from an object plane to an image plane of the imaging system, and a plurality of the optical modules have actuators of manipulators of a wavefront manipulation system for controllably changing the optical effect of the optical elements in response to control signals from a control unit. Whereby, first, a basic imaging system is constructed by installing the optical modules at associated installation positions. Thereafter, the basic imaging system is adjusted in an adjustment process based on at least one system measurement of an imaging quality performed with a wavefront measuring system by controlling manipulators for changing the optical effect of associated optical elements in order to obtain an (adjusted) useful configuration in which the optical imaging system has a specified imaging quality. Whereby the adjustment process automatically runs through a first stage in the form of a coarse adjustment and a second stage in the form of a fine adjustment, wherein the measuring system is in a in the first measurement mode with a first measurement accuracy and, in the second stage, in a second measurement mode with a second measurement accuracy that is higher than the first measurement accuracy, wherein the coarse adjustment is terminated and the fine adjustment is automatically initiated when a predeterminable first adjustment state is reached, which is defined by at least one predeterminable termination criterion, wherein a first termination criterion is met when the system measurement shows that an image quality error is smaller than a predeterminable first error limit, and a second termination criterion is met when the image quality error is still greater than or equal to the first error limit when approaching it, but at the same time a predeterminable improvement potential limit of the coarse adjustment is reached. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Justageprozess in der ersten Stufe folgende Schritte umfasst: A) Durchführen einer Systemmessung in dem ersten Messmodus zur Bestimmung der Abbildungsqualität bei einer bei der Systemmessung gegebenen Aktor-Konfiguration von Aktoren des Wellenfront-Manipulationssystems; B) Bewerten der Abbildungsqualität umfassend eine Prüfung, ob der Abbildungsqualitätsfehler innerhalb oder außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt; C) Wenn der Abbildungsqualitätsfehler außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt: Berechnen eines Manipulatorrezepts mit Stellwegbefehlen für Aktoren zur Einstellung einer modifizierten Aktor-Konfiguration, die gemäß einem Modell zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führt; D) Durchführen einer Konvergenzprüfung zur Feststellung, ob die modifizierte Aktor-Konfiguration voraussichtlich zu einer Verbesserung der Abbildungsqualität führt; E) Einstellen der modifizierten Aktor-Konfiguration gemäß dem Manipulatorrezept durch Ansteuerung der Aktoren bei einem positiven Ergebnis der Konvergenzprüfung; F) Wiederholung der Schritte A) bis E), solange der Abbildungsqualitätsfehler außerhalb des ersten Toleranzbereichs liegt und die Konvergenzprüfung positiv ausfällt.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the adjustment process in the first stage comprises the following steps: A) Carrying out a system measurement in the first measurement mode to determine the image quality for an actuator configuration of actuators of the wavefront manipulation system given during the system measurement; B) Assessing the image quality, including a check to determine whether the image quality error lies within or outside the first tolerance range; C) If the image quality error lies outside the first tolerance range: Calculating a manipulator recipe with travel commands for actuators to set a modified actuator configuration which, according to a model, leads to an improvement in the image quality; D) Carrying out a convergence test to determine whether the modified actuator configuration is likely to lead to an improvement in the image quality; E) Setting the modified actuator configuration according to the manipulator recipe by controlling the actuators if the result of the convergence test is positive; F) Repeat steps A) to E) as long as the image quality error is outside the first tolerance range and the convergence test is positive. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konvergenzprüfung mithilfe einer Simulationsrechnung durchgeführt wird.Procedure according to Claim 2 , characterized in that the convergence test is carried out using a simulation calculation. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Konvergenzprüfung in Schritt D) ein Verbesserungsgrenzwert vorgegeben wird und dass die zweite Stufe automatisch eingeleitet wird, wenn die Konvergenzprüfung ergibt, dass eine in Schritt C) ermittelte modifizierte Aktor-Konfiguration eine Verbesserung der Abbildungsqualität bewirkt, die geringer als der Verbesserungsgrenzwert ist.Procedure according to Claim 2 or 3 , characterized in that an improvement limit is specified for the convergence test in step D) and that the second stage is automatically initiated if the convergence test shows that a modified actuator configuration determined in step C) brings about an improvement in the imaging quality which is less than the improvement limit. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt A) eine Plausibilitätsprüfung von im ersten Messmodus ermittelten Messdaten umfasst, dass eine Bestimmung der Abbildungsqualität aus den Messdaten nur dann erfolgt, wenn die Plausibilitätsprüfung keinen Hinweis auf Messsystem-Fehler ergibt und dass bei einem Hinweis auf Messsystem-Fehler eine Fehlermitteilung an das Messsystem übermittelt wird.Procedure according to Claim 2 , 3 or 4 , characterized in that step A) comprises a plausibility check of measurement data determined in the first measurement mode, that a determination of the image quality from the measurement data only takes place if the plausibility check does not indicate any measurement system errors and that if there is an indication of measurement system errors, an error message is transmitted to the measurement system. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Systemmessung in der zweiten Stufe bei derselben Aktor-Konfiguration durchgeführt wird wie eine letzte Systemmessung in der ersten Stufe.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a first system measurement in the second stage is carried out with the same actuator configuration as a last system measurement in the first stage. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fehler-Grenzwert und/oder der Verbesserungsgrenzwert durch eine oder mehrere entweder statistisch oder über KI/Machine Learning ermittelte und/oder abnahmerelevante und/oder populationsrelevante Größen definiert werden, die einzelne Aberrations-Komponenten berücksichtigen und/oder eine Vielzahl von Aberrations-Komponenten zu einem die Abbildungsqualität repräsentierenden Güte-Kriterium zusammenfassen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first error limit value and/or the improvement limit value are defined by one or more quantities determined either statistically or via AI/machine learning and/or acceptance-relevant and/or population-relevant, which take individual aberration components into account and/or combine a plurality of aberration components into a quality criterion representing the image quality. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinjustage automatisch abläuft, wobei die Feinjustage beendet wird, wenn ein vorgebbarer erster Feinjustagezustand erreicht ist, welcher über wenigstens ein vorgebbares Abbruchkriterium der Feinjustage definiert ist, wobei ein erstes Abbruchkriterium der Feinjustage erfüllt ist, wenn die Systemmessung ergibt, dass ein Abbildungsqualitätsfehler kleiner als ein vorgebbarer erster Fehler-Grenzwert der Feinjustage ist und ein zweites Abbruchkriterium der Feinjustage erfüllt ist, wenn der Abbildungsqualitätsfehler bei Annäherung an den ersten Fehler-Grenzwert der Feinjustage noch größer als dieser ist oder ihm entspricht, aber gleichzeitig eine vorgebbare Verbesserungspotenzialgrenze der Feinjustage erreicht ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fine adjustment runs automatically, the fine adjustment being ended when a predefinable first fine adjustment state is reached, which is defined via at least one predefinable termination criterion of the fine adjustment, a first termination criterion of the fine adjustment being met when the system measurement shows that an image quality error is smaller than a predefinable first error limit value of the fine adjustment and a second termination criterion of the fine adjustment is met when the image quality error is still greater than or corresponds to the first error limit value of the fine adjustment when approaching it, but at the same time a predefinable improvement potential limit of the fine adjustment is reached. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Abbildungssystem zur Verwendung in einer EUV-Mikrolithographie-Anlage ausgelegt ist, wobei alle Optikmodule jeweils ein optisches Element in Form eines Spiegels aufweisen und mindestens die Hälfte aller Optikmodule, vorzugsweise mindestens 80% der Optikmodule, Aktoren von Manipulatoren eines Wellenfront-Manipulationssystems zur steuerbaren Veränderung der optischen Wirkung der Spiegel in Reaktion auf Steuersignale der Steuereinheit aufweisen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the optical imaging system is designed for use in an EUV microlithography system, wherein all optical modules each have an optical element in the form of a mirror and at least half of all optical modules, preferably at least 80% of the optical modules, have actuators of manipulators of a wavefront manipulation system for controllably changing the optical effect of the mirrors in response to control signals from the control unit.
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