TWI344062B - Optical system for transforming numerical aperture - Google Patents

Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於照明光學系統。 【先前技術】 微影裝置係-種將所要圖案應用至基板或基板之一部分 上的機器。微影裝置可用於製造(例如)平板顯示器'積： 電路（1C)及其他包含精細結構之設備。在習知裝置中，可 稱為遮罩或主光罩之圖案化設備可用以產生與：板顯示器 (或其他設備）之個別層對應之電路圖案。藉由成像至提供 於基板上之一輻射敏感材料（例如，抗蝕劑）層上，可將該 圖案轉移至基板（例如，玻璃板）之全部或部分上。 替代電路圖案，圖案化設備可用以產生其他圖案，例如 彩色濾光片圖案或點矩陣。替代遮罩，該圖案化設備可包 含一圖案化陣列，該圖案化陣列包含一可個別控制元件陣 列。與基於遮罩之系統相比，在此種包含圖案化陣列之系 統中可更快速且更低成本地變化圊案。 平板顯示器基板之形狀通常為矩形。經設計以曝光該類 基板之微影裝置可提供一曝光區域，其覆蓋該矩形基板之 整個寬度或覆蓋戌寬度之一部分（例如，該寬度之一半）。 可在6亥曝光區域下方掃描該基板’同時經由一光束同步掃 描遮罩或主光罩。以此方式’圖案被轉移至該基板。若該 曝光區域覆蓋該基板之整個寬度，則可使用單次掃描來完 成曝光。若这曝光區域覆蓋（例如）該基板之—半寬度，則 可在第一次掃描後橫向移動該基板，且通常執行再一次掃 117554.doc 抬以曝光该基板之剩餘部分。 通*藉由利用形成繞射或折射輻射光束之繞射陣列及/ 或折射陣列來產生照明模式及波束成形（例如，場大小及 I狀）°由各別繞射或折射陣列產生之繞射或折射光束之 斤要改型係使用全磁場非成像（例如，聚光器）及成像（例 如’中繼器）光學系統來達成。 對於透鏡或陣列（例如，透鏡陣列）而言，解析能力取決 於所使用的光波長且相反地取決於數值孔徑。數值孔徑為 媒體之折射率η(例如，對於空氣而言n=1，對於浸液而言 1.5等）及角1(藉由連結物件與陣列之周邊而形成之錐體 的半角.）之正弦的乘積。數值孔徑之值愈大，透鏡或陣列 之解析能力愈好。 在具有高放大率（或縮小率）之光學系統（諸如，無遮罩微 影術及顯微術）的情況下，要求具有很低散度（數值孔徑）之 照明輸出光束。此意味著：（a)輸入光束散度（預數值孔徑） 必須很低（例如，與輸出光束相比至少為小3至4倍），此有 時無法達成，及（b)繞射或折射陣列之特徵尺寸必須大。 在高數值孔徑光學系統（諸如，浸沒式微影工具）的情況 下，要求具有高散度（數值孔徑）之照明輸出光束。該情況 下之兩個主要問題在於：⑷繞射或折射陣列之特徵尺寸必 須很小，其造成了製造此等陣列時的製造困難；及（b)該光 學系統中之聚光器不能同時毅場大小及光束散度要求。 需要一種可用於微影系統之照明系統中的光學系統及方 法，其產生由折射或繞射陣列產生之照明辕射的所要數值 M7554.doc 1344062 孔徑或散度。 【發明内容】 在本發明之一實施例中，提供一種光學系統，其包含一 光學元件及—多孔徑光學設備。該光學元件接收—光束且 自該光束產生複#u@光束。料孔徑光學設備接收該複數 個光束且將該複數個光束再成像至__與該光學元件共輛的 影像平面上以產生複數個對應光束。該複數個對應光束中 的母者具有一小於該複數個光束中的每一者之數值孔徑 的數值孔徑。 在本發明之另一實施例中，提供一種光學系統，其包含 一光學元件及一數值孔徑變換設備。該光學元件接收一光 束且自該光束產生一第一組細光束，該第一組細光束具有 一第一數值孔徑。該數值孔徑變換設備接收該第一組細光 束且自該第一組細光束產生一第二組細光束，該第二組細 光束中的每一者具有一小於該第一數值孔徑的第二數值孔 徑。 在本發明之又一實施例中’提供一種包含以下步驟之方 法。自一輻射光束形成具有一第一數值孔徑的第一複數個 光束。將具有該第一數值孔徑之該第一複數個光束變換為 第二複數個光束，該第二複數個光束中的每一者具有一第 二數值孔徑。該等第二數值孔徑小於該等第一數值孔徑。 在本發明之再一實施例中，提供一種包含以下步驟之方 法。使用一光學設備自一輻射光束形成複數個光束。將該 第一複數個光束再成像（個別地或作為組）至一與該光學設 H7554.doc 備共軏之影像平面上，且在該再成像步驟期間保持雙倍t 隹 、土 居、通心。 下文參看附圖詳細描述本發明之其他實施例、特微及優 點’以及本發明之各種實施例的結構及操作。 【實施方式】 在一或多個實施例中，使用一系統及方法來形成具有所 要散度及指向性的照明光束。使用一光瞳界定元件及一場 界定元件來成形該等照明光束。隨後，使用一光學元件來 修正由此等元件產生之光的散度或數值孔徑，該光學元件 將戎光再成像至與光瞳界定元件及場界定元件中的一者或 兩者共概的平面上，或變換由光瞳界定元件及場界定元件 中的一者或兩者產生之光的數值孔徑。 雖然’述了特定組態及配置，但應瞭解此僅用於說明性 目的。熟習相關技術者將認識到在不脫離本發明之精神及 範壽的清况下可使用其他組態及配置。熟習相關技術者將 顯而易見亦可將本發明使用於多種其他應用中。 圖1示意性地描繪本發明之一實施例的微影裝置。該裝 置包含一照明系統IL、一圖案化設備PD、一基板台, 及一投影系統PS。該照明系統（照明器）IL經組態以調節一 輕射光束B(例如，uv輻射）。 該圖案化設備PD(例如’主光罩或遮罩或可個別控制元 件陣列)調變該光束。一般而言，該可個別控制元件陣列 之位置將相對於該投影系統ps加以固定'然而，|可替代 地連接至-經組態以根據特定參數精確地定位可個別 )17554.doc J44〇62 元件陣列的定位器。 该基板台w 丁經建構以支禮一基板（例如，塗佈有抗㈣ 之基板）w且連接至—經組態以根據特定參數精確地定位該 基板的定位器p W。 該投影系統（例如，折射投影透鏡系統）PS經組態以將由 鲁 ，控制元件陣列調變的輕射光束投影至該基板W之目 標區C上(例如’包含_或多個晶粒）。 該照明系統可包括各種類型之光學組件，諸如，用於定 向、成形或控制輻射之折射、反射、磁性、電磁、靜電或 其他類型之光學组件，或其之任何組合。 本文所使用之術語"圖案化設備I，或"對比設備L泛 ^也解釋為指代可用以調變㈣光束之橫截面（諸如）用以在 土板之目私區中產生圖案的任何設備。該等設備可為靜能 圖案化設備（例如，遮罩或主光罩）或動態（例如，可程式化 列）圖案化設備。為簡潔起見 > 大多數描述將就動 :圖案化設備而言’然而應瞭解在不脫離本發明之範，的 情況下亦可使用靜態圖案化設備。 應瞭解例如)若圖案包括移相特徵或 徵，則賦予輻射光東之圖宏叮At 4 符 …士不準確地對應於基板之 “區中的所要圖案。類似地，最終產生於基板上的圖率 可能並不對應於任-瞬時形成於可個別控制元件陣列上的 圖案。該情況可發生於如下配置： 成之最終圖宰建立於-认定昧門、a 母—部分上形 固系还立於、..〇疋時間週期或給定數目 間，在此期間可個別控制元件陣列上之圖案及/或基板的

Il7554.doc U44062 相對位置發生改變。 通常’產生於基板之目 標區中之·^備⑷ 不°°纟圖案將對應於產生於目 功能；= 積體電路或平板顯示器）中的一特定 力此層（例如，平板顯示器 ^ φ ^ ^ 的夸色濾光片層或平板顯示 主^ , j 。亥4圖案化設備之實例包括（例如） 可程式化鏡面陣列、雷__代邮土 俨陸 田射—極體陣列、發光二極 體陣列、柵狀光閥及LCD陣列。 化言電子構件（例如’電腦）之協助下可程式化之圖案 =如&含祓數個可程式化元件的圖案化設備(例 戈口 ’在先前描述中提及 .^ 权及之除主先罩外的所有設備）)在本文 中被稱為"對比設備"。在一實 貝列十，圖案化設備包含至 •^ 〇個可程式化元件，例如 1J如主夕100個、至少1000個、至 >、10000個、至少 1〇〇〇〇〇個、、 王> iDUOOOO個或至少 1〇〇〇〇〇〇〇 個可程式化元件。 可程式化鏡面陣列可0今__ 1 平幻j a 3具有一黏彈性控制層及一反 射表面的矩陣可定址表面。此裝置之基本原理在於(例如） 邊反射表面之經定址區域將入射光反射為繞射光，而未定 ㈣域將入射光反射為非繞射光。藉由使用一適當空間遽 波器’可自反射光束中遽出該非繞射光，從而僅留存繞射 光到達基板。以此方式，該光束根據矩陣可定址表面之定 址圖案而加以圖案化。 應瞭解’作為-替代，該渡波器可渡出絶射光，從而留 存非繞射光到達基板。 亦可以一對應方式使用繞射光學MEMS設備（微機電系統 117554.doc 6又備）陣列°在一實例中，繞射光學MEMS設備包含複數個 反射可’或等反射帶可相對於彼此變形以形成一將入射光 反射為繞射光的光栅。 可程式化鏡面陣列之另一替代實例使用微型鏡面之一矩 陣配置’藉由施加一適當區域化電場或藉由使用壓電致動 構件’每一微型鏡面可個別地圍繞一軸傾斜。再一次，該 等名兄面係矩陣可定址的，以使得經定址鏡面將沿不同方向 之入射轄射光束反射至未定址鏡面；以此方式，該反射光 束可根據該等矩陣可定址鏡面之定址圖案而加以圖案化。 可使用適當電子構件執行所要求之矩陣定址。 另一實例PD係一可程式化LCD陣列。 微影裝置可包含一或多個對比設備。舉例而言，微影裝 置可具有複數個可個別控制元件陣列，該等可個別控制元 件陣列各自彼此獨立地受控。在此種配置令，該等可個別 控制元件陣列中的某些或全部可具有普通照明系統（或照 明系統之一部分）、用於該等可個別控制元件陣列之普通 支撐結構’及/或普通投影系統（或投影系統之一部分）中的 至少一者。 在一實例中（諸如，圖1 _描繪之實施例），基板w具有大 體上為圓形之形狀，視情況沿其周邊之一部分具有__凹口 及/或一扁平邊緣。在一實例中’該基板具有多邊形形 狀，例如，矩形形狀。 基板具有大體上為圓形形狀的實例中包括基板具有至少 25 mm之直徑的實例，例如，至少50 mm、至少75 mm、至 H7554.doc 1344062 少100 mm、至少125 mm、至少150 mm、至少175 mm、至 少200 mm、至少250 mm或至少300 mm。在一實施例中， 基板具有至多500 mm、至多400 mm、至多350 mm、至多 300 mm、至多250 mm、至多200 mm、至多150 mm、至多 100 mm或至多75 mm之直徑。 基板為多邊形（例如，矩形）的實例中包括基板之至少一 邊（例如’至少2邊或至少3邊）具有至少5 cm的長度的實 例’例如，至少25 cm、至少50 cm、至少100 cm、至少 150 cm、至少 200 cm或至少 250 cm。 在一實例中，基板之至少一邊具有至多i 000 cm之長 度，例如，至多750 cm、至多500 cm、至多350 cm、至多250 cm、至多150 cm或至多75 cm。 在一貫例中，基板W係一晶圓，例如，半導體晶圓。在 一實例中，晶圓材料選自由Si、SiGe、SiGeC、SiC、Ge、 GaAs、InP及InAs組成之群。在一實例中，晶圓係川以化 合物半導體晶圓。在一實例中，晶圓係矽晶圓。在一實施 例中’基板係陶瓷基板。在一實例中，基板係玻璃基板。 在一實例中’基板係塑膠基板。在一實例中，基板係透明 的（對於肉眼而言）^在一實例中，基板係彩色的。在一實 例中’基板係無色的。 基板之厚度可變化且在一定長度上可取決於（例如）基板 材料及/或基板尺寸。在一實例中’厚度為至少5〇 μη1，例 如’至少100 μηι、至少200 μιη、至少300 μπι、至少400 μιη、至少500 μηι或至少600 μιη。在一實例中，基板之厚 1l7554.doc 13 1344062 度為至多5000 μπι，例如，5々·5ζΛΛ ”如至多 3500 μ1Ώ、至多 25〇〇 μηι、 至多1 750 μπι、至多125〇 μηι 至多 1000 μιτι、至多 800 μπι、至多 600 am、至 $ _ . 夕500 、至多400 μηι或至多300 μιη。 可在曝光之前或之後在（例如）__軌跡（通常將抗㈣層塗 覆至基板且顯影所曝光之抗姓劑的工具）、一度量工旦及/

或-檢測工具中處理本文所指之基板。在一實例中，抗钱 劑層提供於基板上。 本文使用之術語"投影系統”應被廣泛地解釋為涵蓋任何 類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電 磁及靜電光學系統’或其之任何組合，如適用於所使用之 曝光輻射，或適用於出於其他因素之(諸如)浸液的使用或 真空的使用。可將本文之術語”投影透鏡，，之任何使用視作 與更通用之術語”投影系統"同義。

該投影系統可將D案成像至可個別㈣元件陣列上以使 得該圖案相干地形成於基板上。或者，投影系統可成像次 級源’對於該等次級源而言可個別控制元件陣列之元件充 當快門。纟此方面，投影系統可包含一聚焦元件陣列，諸 如’微透鏡陣列（已知為MLA)或費淫（Fresnel)透鏡陣列， 用以（例如）形成次級源且將光點成像至基板上。在一實例 中，聚焦7L件陣列（例如，MLA)包含至少丨〇個聚焦元件， 例如’至少100個聚焦元件、至少1〇〇〇個聚焦元件、至少 1〇_個聚焦元件、至少10麵個聚焦元件或至少⑽麵 個聚焦70件。在-實例圖案化設備中之可個別控制元

Il7554.doc 件的數目等於或大於聚焦元件陣列中之聚焦元件的數目。 在一實例中，聚焦元件陣列中之聚焦元件中的一或多者 (例如，1000個或更多、大多數或大約每一個）可與可個別 控制元件陣列中之可個別控制元件中的-或多者(例如， 可個別控制元件陣列中之可個別控制元件中的2個或更 夕°者如，3個或更多、5個或更多、10個或更多、2〇個或 更夕25個或更多、35個或更多或50個或更多）光學地相 關聯。在-實例中’藉由(例如)使用一或多個致動器， MLA至少沿朝向及遠離基板之方向係可移動的（例如，藉 由使用致動器）。能夠朝向及遠離基板移動MLA允許了 (例 如）在無需移動基板的情況下進行焦距調節。 如本文在圖1及圖2中所描繪，該裝置係反射類型(例 如，使用可個別控制元件之反射陣列）。或者，該裝置可 為透射類型(例如，使用可個別控制元件之透射陣列）。 微影裝i可為具有兩個（雙平臺）或多個基板台之類型。 在"多平臺”機器中，可平行地使用額外基板台，或可在一 或多個臺上進行預備步驟且同時使用_或多個其他台來進 行曝光。 該微影裝置亦可為—類型，其中基板之至少—部分可被 具有相對高折射率之，，浸液例如，水）所覆蓋以致於填充 在技〜系、”先與。亥基板之間的空間。亦可將浸施加至微影裝 置中之/、他工間’例如，在圖案化設備與投影系統之間的 工間/又/貝技術在用於增大投影系統之數值孔徑的技術中 係熟知的。本文所使用之術語，.浸潰"並非意謂必須將一結 I17554.doc 1344062 構（諸如，基板）浸沒於液體中，而是僅意謂在曝光期間將 液體定位於投影系統與基板之間。 再次參看圖1，照明β IL自一牵g射源S 〇接收一輕射光 束。在一實例中，該輻射源提供具有至少5 nm波長之幸备 射’例如’至少10 nm、至少50 nm、至少1〇〇 nm、至少 150 nm、至少175 nm、至少200 nm、至少25 0 nm '至少 275 nm、至少300 nm、至少325 nm、至少350 nm或至少 3 60 nm。在一實例中，由輻射源S0提供之輻射具有至多 450 nm之波長’例如’至多425 nm、至多375 nm、至多 360 nm、至多325 nm、至多275 nm、至多250 nm '至多 225 nm、至多200 nm或至多175 nm。在一實例中，耗射具 有包括 436 nm、405 nm、365 nm、355 nm、248 nm、193 nm、157 nm及/或126 nm之波長。在一實例中，輻射包括 大約365 nm或大約355 nm之波長。在一實例中，輻射包括 寬波長帶，例如，包含365 nm、405 nm&436 nm。可使用 3 55 nm雷射源❶（例如）當雷射源為準分子雷射器時，雷射 源與微影裝置可為單獨實體。在該等情況下，雷射源並非 視作形成微影裝置之一部分，且在包含（例如）適當導向鏡 及/或光束放大器之光束傳遞系統BD的協助下輻射光束自 源SO通過至照明器IL。在其他情況下，（例如）當源為汞燈 時源可為楗影裝置之整體部分。源so及照明器IL(若需 要，與光束傳遞系統BD—起）可稱為輻射系統。 ”’、月。。IL可包含一用於調節輻射光束之角強度分佈的調 即态AD。一般而纟’至少可調節在照明器之光瞳平面内 1 17554.doc * 16 - 1344062

別控制 元件陣列中的一個 個或複數個可個別控制元件相關聯。 。可使 子光束可各自（例如）與可個別控制 用二維繞射光柵來（例如）將輻射光束劃分為子光束。在本 描述中，術語’，輕射之光束"及”賴射光束”包含（但不限於） 光束包含輻射之複數個子光束的情形。 輻射光束B入射至圖案化設備PD(例如，可個別控制元件 陣列）上且由該圖案化設備進行調變。已由圖案化設備 反射之輻射光束B穿過投影系統ps，該投影系統ps將光束 聚焦至基板W之目標區c上《在定位器PW及位置感應器 IF2(例如，干涉設備、線性編碼器、電容式感應器或其類 似）的協助下，可準確地移動基板台WT以使得（例如）在輕 射光束B之路徑中定位不同目標區c。若被使用，則用於 可個別控制元件陣列之定位構件可用以（例如）在掃描期間 準確地校正圖案化設備PD相對於光束B之路徑的位置。 在一實例中，在圖1中未加以明確描繪之長衝程模組（粗 定位）及短衝程模組（精定位）的協助下實現基板台WT之移 動。在一實例中，該裝置缺少至少一用於移動基板台WT 之短衝程模組。亦可使用類似系統來定位可個別控制元件 陣列。應瞭解，光束B可為（另外或其他）可移動的，且同 I17554.doc 1344062 時載物台及/或可個別控制元件陣 j j具有一固定位罟 提供所要求之相對移動。此種配置 ΰ1 7有助於限制裝置之尺 寸。作為可（例如）應用於製造平板顯示器之另m基 =口 WT及投影系統PS之位置可為固定的且基板w可經配 置以相對於基板台WT移動。舉例而言，基板台WT可具備 -用於以大體上值定之速度在基板w±進行掃描之系統。 如圖1中所示，可借助於光束分光請將輕射光束轉

向至圖案化設備PD，該光束分光器_組態以使得㈣ 射最初由該光束分光器反射且被導向至該圖案化設備叩。

應瞭解可在不使用光束分光器的情況下將轄射光束B 導向至圖案化设備。在-實例中，以0至9()。之間的角度 將該輻射光束導向至該圖案化設備，例如，5至85。之間、 15至75之間、25至65。之間或35至55。之間（圖1中所示之實 鈀例為90角卜圖案化設備pD調變輻射光束b且將其反射 回光束分光器BS，光束分光器BS將該經調變之光束傳輸

至投影系統PS。然而，應瞭解，可使用替代配置來將輻射 光束B導向至該圖案化設備PD且隨後將其傳輸至該投影系

Ps。洋έ之’若使用透射圊案化設備，則可不要求諸如 圖1中所示之配置β 可以如下若干模式使用所描繪之裝置： 1.在步進模式中，當將賦予輻射光束之整個圖案一次性 &衫至一目標區c上時，使可個別控制元件陣列及基板大 體上保持靜止（亦即’單次靜態曝光）。隨後，沿χ及/或Y 方向移位基板台WT以使得可曝光不同的目標區C。在步進 Ϊ 17554.doc 18 槟式中’曝光場之最大尺寸限制了單次靜態曝光中所成像 之目標區C的尺寸。 广在掃描模式中’當將賦予輻射光束之圖案投影至一目 標區?上時同步掃描可個別控制元件陣列及基板(亦即，單 次動態曝光)。基板相對於可個別控制元件陣列之速度及 方向可由投影系統PS之放大率（縮小率）及影像相反特徵來 匈定。在掃描模式令，曝光場之最大尺寸限制了單次動態 二光中目&區的寬度（非掃描方向），而掃描運動之長度決 又目標區之高度（掃描方向）。 3.在脈衝模式中，可個別控制元件陣列大體上保持靜止 且使用—脈純射源將整個圖案投影至基板W之目標區C 基板σ WT以-大體上值定之速度移動以使得使光束B 心基板W上之_直線。在㈣系統之脈衝之間根據要求 來更新可個別控制元件陣列上之圖案且定時該等脈衝以使 付在基板W上之所要求之位置處曝光連續目標區〔。因 此’光束Β可在基板w上進行掃描以曝光用於基板之條帶 :完整圖案。重複該過程直至已逐行曝光完整基板^ 、4.在連續知描模式中’大體上與脈衝模式中相同，除了 :-大體上恆定之速度相對於經調變之輕射光指 在九束Β在基板w上掃描且進行曝光時更新可個 =料列上的圖案之外。可使用大體上值定之輕= =步衝幸田射源，其與可個別控制元件陣列上之圖案的更新 H7554.doc 1344062 中5，.：:ΐΓ2之微影裝置執行之像素柵格成像模式 點的後續曝化設備PD上的光點產生器所形成之光 +先未只現形成於基板W上的圖案。該等 之光點具有夫M 寻左曝先 有大肚上相同之形狀。在基板撕上 體上被印刷於一柵格中+實例中，光點尺== =素拇格的間距，但遠遠小於曝光光點拇格。藉由 門上 先點的強度’ ®案得以實現。在曝光閃光之 4，光點上之強度分佈係變化的。 亦可使用上述使用模式之組合及/或變體或完全不同之 使用模式。 』之 ”在微影術中，在基板之一抗蝕劑層上曝光圖案。隨後顯 心該抗蝕劑。隨後，對基板執行額外處理步驟。該等後續 f:步驟對基板之每_部分的效應取決於抗蝕劑之曝光。 T言之’該等製程經調譜以使得基板之接收到高於給定劑 量臨限值之輻射劑量的部分不同地回應基板之接收到低於 該劑量臨限值之輕射劑量的部分。舉例而言，在姓刻製程 中，該基板之接收到高於該臨限值之輻射劑量的區域免受 經顯影的抗钮劑層的钱刻。然而，在後曝光顯影中，該抗 ㈣之接收到低於該臨限值之輕射劑量的部分被移除且因 此彼等區域並不免受姓刻。因此，可鞋刻出所要圖案。詳 言之’圖案化設備中之可個別控制元件經設定以使得傳輸 至®案特徵内之基板上之_區域的賴射具有足夠高的強 度以使該區域在曝光期間接收到高於劑量臨限值的轄射劑 置。藉由設定對應可個別控制元件以提供零或相當低之輻

Il7554.doc -20- 射強度，該基板上之剩餘區域接收到低於該劑量臨限值之 輻射劑量。 實4上，即使可個別控制元件經設定以在特徵邊界之一 側上提供最大輻射強度且在另一側上提供最小輻射強度， 圖木特说之邊緣處之輕射劑量亦不會自-給定最大劑量突 然改變至零劑量。實情為，歸因於繞射效應，輕射劑量之 位準，一過渡區上下降。最終由經顯影之抗I虫劑形成的圖 案特徵之邊界位置由經接收的劑量下降至轄射劑量臨限值 :下處的位置來判定。可藉由設定向基板上之位於圖案特 徵邊界處或其附近之點提供轄射之可個別控制元件來更精 確地控制輕射劑量在過渡區上的下降輪廊，且因此控制圖 案特徵邊界的精確位置。此等輻射劑量不僅可到達最大或 最小強度位準，而亦到達最大強度位準與最小強度位準之 間的強度位準。此通常稱為”灰度階，，。 灰度階提供比微影系統中所可能提供之更大的對圖案特 徵邊界位置的控制’在微影系統中由一給定可個別控制元 件提供至基板之輻射強度僅可被設定為兩個值（例如，僅 為-最大值及-最小值）。在一實施例中，可將至少三個 不同輻射強度值投影至基板上，例如，至少4個輕射強度 值、至少8個輻射強度值、至少16個輻射強度值、至少w 個輕射強度值、至少64個賴射強度值、至少128個輻射強 度值或至少2 5 6個轄射強度值。 應晴解’灰度階可用於上述目的之額外或替代目的。舉 例而言，可調諧基板在曝光後之處理以使得存在基板區域 117554.doc 21 1344062 :兩個以上之潛在回應，此取決於所接收之轄射劑量位 ..舉例而言，基板之接收到低於第-臨限值之“劑量 •值：刀以—第一方式回應；基板之接收到高於該第-臨限 . 旦低於一第二臨限值之輻射劑量的部分以一第_方又 廊·口1刀从乐—方式回 •二/板之接收到高於該第二臨限值之輻射劑量的部分 ::一第三方式回應。因此’灰度階可用以在具有兩個以： 要劑量位準之基板上提供一輻射劑量輪廓。在一實施 • ’該輕射劑量輪靡具有至少2個所要劑量位準，例如’ 至少3個所要_量位準、至少4個所要韓射劑量位準， 至少6個所要幸畐射劑量位準或至少8個所要輕射劑量位準 應進-步瞭解’可藉由不同於僅控制在基板上之 2所接收之輕射強度的方法來控制㈣劑量輪廊。舉例而 »由S玄基板上之每一點所接收之輕射劑量可（另外或其 他）藉由控制該點之曝光的持續時間來控制。作為另一實 7 ’該基板上之每-點可潛在地接收複數料續曝光 •輻射。因此’由每一點所接收之輻射劑量可(另外或 ^使用該複數個連續曝光中的—較子集來曝光該點而） J空帝J。 為：在基板上形成所要求之圖案，有必要在曝光過程期 P0b段將圖案化設備中之可個別控制元件中的每— 二必要狀態。因此’須將代表該等必要狀態之控制 二=:個別控制元件中的每一者。在一實例中，微 G 1生控制信號之控制器。可將待形成於基板 上之圖案以向量界定格或, 疋格式（诸如，GDSII)提供至該微影裝 N7554.doc -22. 1344062 置。為了將設計資訊轉換為用於每一可個別控制元件之控 - ㈣號’該控制器包括-或多個資料調處設備，其各自經 、〜以對代表圖案之資料流執行-處理步驟。該等資料調 處設備可總稱為”資料路徑”。 資料路徑之資料調處設備可經組態以執行以下功能中的 一或多者：將基於向量之設計資訊轉換為位元映像圖案資 料；將位元映像圖案資料轉換為所要求的轄射劑量映像 •(例如θ’基板上之所要求之輻射劑量輪廓）；將所要求之輻 射劑$映像轉換為用於每一可個別控制元件之所要求之輻 射強度值；且將該等用於每—可個別控制元件之所要求之 輕射強度值轉換為對應控制信號。 圖2指繪根據本發明之可用於（例如）平板顯示器之製造中 之裝置的配置。以相同參考數字描繪對應於圖ι中所示植 件的组件。同樣，各種實施例之上述指述(例如，基板、 .叹備MLA、乾射光束荨之各種組態）仍可適用。 • 圖2指繪根據本發明之一實施例之微影裝置的配置。該 實施例可用於（例如）平板顯示器之製造中。以相同參考數 字描繪對應於圖！中所示組件的組件。同樣，各種實施例 之上述描述（例如，基板、對比設備、MLA、輻射光束等 之各種組態）仍可適用。 如圖2中所示’投影系統ps包括一光束放大器，其包含 兩個透鏡LI、L2。第—透鏡L1經配置以接收經調變之輕 射光束B且通過孔徑光闌AS中之一孔徑將其聚焦。另一透 鏡AL可位於該孔徑中。輻射光束3隨後發散且由第二透鏡 I I7554.doc -23- 1344062 L2(例如，場透鏡）進行聚焦。 投影系統P S進一步包含一經配置以接收經放大之調變韓 射B的透鏡陣列MLA。經調變之輻射光束b之不同部分（其 對應於圊案化設備PD中之可個別控制元件中的一或多者） 穿過透鏡陣列MLA中的各別不同透鏡。每一透鏡將經調變 之輻射光束B之各別部分聚焦於一位於基板w上之點。以 此方式’一輻射光點S陣列曝光於基板w上。應瞭解，雖 然僅展示了所說明透鏡陣列14中之八個透鏡，但透鏡陣列 可包含數千個透鏡（用作圖案化設備PD之可個別控制元件 陣列亦如此）。 圖3示意性地說明根據本發明之一實施例如何使用圖2之 系統產生基板w上之圖案。填充圓代表由投影系統ps中之 透鏡陣列ML A投影至基板w上的光點s陣列。當一連串曝 光曝光於基板W上，基板…沿γ方向相對於投影系統“移 動。開口圓代表先前已曝光於基板w上的光點曝光se。如 圖所示，由投影系統PS内之透鏡陣列投影於基板上之每一 光點將-光點曝光列R曝光於基板w上。由光點8中的每一 者所曝光之光點曝光SE之所有列R的總和來產生基板的完 整圖案。此種配置通常稱為上文所論述之，，像 像' 可見輕射光點S陣列两P番兔讲上士人# 、 平夕j配置為相對於基板W成角度θ(基板 二邊緣平灯於X方向及γ方向）。如此實行以使得當基板沿 知描方向(Υ方向)移動時，每一韓射光點將越過基板之一 同區或因此允6手整個基板被幸畐射光點1 5之陣列覆蓋。 117554.doc •24· 在實例中’角度θ為至多20。、10。，例如，至多5。'至多 3〇、至多1〇、 5 夕 夕 〇·5。、至多 0.25。、至多 〇.1〇。、至多 〇.〇5。 或夕〇.01 °在—貫例中，角度Θ至少為0.001。。 圖1不思ϋ展不根據本發明之一實施例可如何使用複數 個光子引擎來在單次掃描中曝光整個平板顯示器基板W。 在所展不之實例中’輻射光點S之八個陣列s Α由八個光學 擎（未圖示）產生（泫等光學引擎以"棋盤，，組態配置於兩個 】 R2中）以使得輻射光點S之陣列的邊緣與輕射光點之 相鄰陣列的邊緣略微重疊（沿掃描方向Y)。在一實例中， °亥等光學引擎配置於至少3個列中，例如，4個列或5個 列。以此方式，一輻射帶延伸過基板w之寬度，此允許了 在單次掃描中執行整個基板之曝光。應瞭解，可使用任意 適备數目之光學引擎。在一實例中，光學引擎之數目為至 少1個，例如，至少2個 '至少4個、至少8個、至少1 〇個、 至少12個 '至少14個或至少17個。在一實例中，光學引擎 之數目少於40個，例如，少於30個或少於20個。 每一光學引擎可包含如上文所述之單獨照明系統IL、圖 案化設備PD及投影系統PS。然而，應瞭解，兩個或兩個 以上光學引擎可共用照明系統、圖案化設備及投影系統中 的一或多者之至少一部分。 圖5展示一習知照明系統500。在一實例中，照明系統 5〇〇可用於替代照明系統IL。在圖5、圖8、圖9及圖1〇中， 以箭頭代表某些透鏡（或其他光學設備）。在所示之慣例 中’具有相互遠離面向之點的雙頭箭頭係凸透鏡，且具有 I17554.doc .25· 1344062 相互面向之點的雙頭箭頭係凹透鏡。 照明系統500用以處理照明光束502以建立用於該照明光 束之所要光瞳及場高度以便照明物件平面5〇4中之一圖案 化設備（未圖示）。照明系統500包含一光瞳界定元件5〇6、 一第一聚光器508(例如，聚光透鏡或聚焦透鏡）、一場界定 π件510、-第二聚光器512 ’及一處理光且將其導向至物 件平面504上的光學系統513。在一實例中，光學系統513

包括-中繼器光學系統514、—孔徑516、—方塊518(例 如，光束分光器、偏光方塊、偏光光束分光器或其類 似），及一投影光學系統520(其與用於將經圖案化之光束投 影至基板上的投影系統不同）。 可在（例如）共有美國專利第6,81 3,〇〇3號及第 及共有且同在申請中之美國專利申請案第卿6,〇22號、 第10/808,436號及第10/812,978號中㈣與圖5之元件有關

之更詳細描述，該等專利及中請案之全文以引用之方式整 體倂入本文中。 可具有大約12x12 mm之橫截 '、m曲之先束502撞擊光瞳界定 元件506。光瞳界定元件渴可為將光束5〇2分裂為複數個 光束的折射或繞射光學元件或可為界定—光瞳且具有一第 一數值孔徑（或散度，該兩者相 々相立關聯）的細光束522，例 如’所要數值孔徑可為大約〇 〇 H ΟΝ5。然而，製造可產生此 所要數值孔徑之光曈界定元件可能較困難。 由聚光器508將光束522聚弁$ 田— 不九至％界定元件5 10上以形成 複數個光束或細光束526。場只卞_ u 每界疋凡件510可為折射或繞射 I17554.doc -26· 1344062 光學元件。經聚光之光束524可具有大約〇 〇〇〇75至大約 〇. 〇 0】5之所要數值孔徑，其小於光束5 2 2之數值孔經。場 . 界定光束526可具有大約0.03 1 65之圓形數值孔徑或大約 0.00293長χ〇.00033寬之矩形數值孔徑。 在由投影光學系統520投影至物件平面504上之前，光束 526被聚光器512導向至平面527上，且隨後通過中繼器 514、孔徑516及方塊518。在一實例中，平面527包括一光 φ 學元件529。光學元件529可為以下各者中的—者：多孔徑 清除結構、輔助多孔徑形成元件、圖罩、強度校正多孔徑 元件或其類似。在一實例中，光學元件529包括一或多個 元全透射或部分透射區域5 3 1，其可在配置及數目上對應 於一圖案化設備（未圖示）上之有效或所要照明區域。每一 區域531在其寬度上或自其寬度之中心向外至所有方向上 可具有漸進之透射率變化。在一實例中，光學設備529可 用以減少或大體上消除不良散射光到達圖案化設備。 φ 在一貫例中，平面5 2 7係一圖案化設備平面，且可自系 統500去除光學系統5丨3。在該實例中，由聚光器5丨2或如 可能展示於下文之實施例中之任何其他後續光學元件將光 束526導向至一圖案化設備（未圖示）之有效區域上。 基於不能夠精確地控制各種照明光束522及/或526將撞 擊各種後繽光學元件之位置（亦即，未控制光束522及/或 526之散度），系統5〇〇可產生照明光中的某些無效性。此 係因為至；光瞳界定光學元件5 〇6及場界定光學元件51〇通 常產生具有引起每一光束内之個別細光束相重疊（其可導

Il7554.doc •27- 1344062 致不良照明）之放度或數值孔徑的細光束522及526。舉例 而言，該等元件506及5 1〇可充當與漫射體類似之功能。在 一實例中，此結果係因為繞射光學元件之間距愈細，經繞 射之光束散播得愈寬（亦即，散度愈寬），從而降低了所得 照明或照明模式之效率。 使用繞射光學益件難以產生具有較小數值孔徑之照明光 束。舉例而言，在大約第2000弧度或大約1/8度之範圍内 的數值孔徑。希望該等經定尺寸之數值孔徑可用以產生照 明光束之一照明模式（亦即’照明類型，例如習知型、偶 極型、四倍型、環狀型等）之所要的或所要求的尺寸、形 狀及散度。 在一實例中，繞射元件506及5 10之後的光學元件可接收 連續光束。然而，該等後續光學元件之某些可具有用以進 一步處理光束522及/或526之離散目標區域。當僅應該（該 等）後續光學元件之目標區域接收光束522及/或526但整個 表面接收光束522及/或526時，此可導致系統500無效且浪 費光強度。該等後續光學元件亦可接收不具有所要數值孔 徑之光束，此係因為難以準確地製造光瞳界定光學元件 506及/或場界定光學元件510(如上文所述）。 當自一繞射光學元件（例如，光瞳界定元件5〇6及/或場界 疋元件5 1 〇)產生一較大數值孔徑時，輸出光係導致光損耗 之重豐光。導致該光損耗係因為輸出光之數值孔徑並非結 構化的而是發散的。 更加希望—種產生且導向具有特定散度或數值孔徑之照 1l7554.doc -28- 1344062 明光以更有效地照明後續光學元件及/或圖案化設備的照 明系統。如上文所論述’當數值孔徑較大時，光之佔據面 積有時大於其所照明之物件，而較小（更窄）數值孔徑形成 車乂有效之照明光束。在圖6至圖丨〇中所示之以下系統使用 大體上去除了該等無效性之光學元件（例如，光學元件028 或光學元件728)。 圖6展不根據本發明之一實施例之包括一光學元件628之 照明系統500的一部分，在各種實例中，光學元件628可定 位於光瞳界定元件506、場界定元件508之後，或該兩者之 後，如下文關於圖8、圖9及圖1〇更詳細描述之。光學元件 628用以修改光束53〇之散度（作為組或單獨地），此藉由將 光束（細光束）630之第一數值孔徑變換為光束（細光束）632 之所要散度或第二（所要）數值孔徑來完成。光學元件628亦 可用以導向光瞳界定元件506/場界定元件51〇與一共軛平 面634之間的光的離散或連續部分。共輛指平面（或點）相對 於彼此焦點對準的時間，因此此時元件5〇6及/或5丨〇位於 一與平面634共軛之平面内。對於照明光束而言，產生用 於光束632之所要散度或數值孔徑允許了所要之均一性、 聚焦遠心、橢圓性等。無論照明光束經產生以在無遮罩系 統、浸潰系統、該等系統之組合或任何其他要求照明光束 參數之極準確控制的微影系統中被圖案化，此可為適用 的。 在一實例中，元件628可修改光束630内之每一細光束以 使其具有相同輸出特徵。在另一實例中，元件628經配置 117554.doc *29- 1344062 以修改光束630内之個別細光束或細光束組以具有相對於 , 彼此不同之輸出特徵。 . 在一實例中’光束63〇之第一數值孔徑大於光束632之第 .一數值孔控。同樣’在一實例中，第二數值孔徑可大體上 小於可僅藉由使用光瞳界定元件506及/或場界定元件51〇

I 而產生之數值孔徑。 在各種貫例中’此可藉由使用光學元件6 2 8來經由光學 φ 凡件628内之元件所形成之π通道'，產生光瞳界定元件506/場 界定元件區段之放大或縮小的影像來完成，如下文（例如） 至少相對於圖7所示。舉例而言，元件628可將光瞳界定元 件506/場界定元件51〇影像再成像至共軛平面634上其中 該等再成像之影像包含更小的數值孔徑或散度。 應瞭解，雖然將更小數值孔徑或散度論述為由光學元件 628輸出，但在某些應用中更大數值孔徑或散度可能為所 要的，且光學元件628可用以產生更大數值孔徑或散度。 • 在一實例中，光學元件628可用以形成離散細光束632且 將其導向至影像平面634及/或其他後續光學元件（未圖示） 之目標或"有效"區域036上以便增大光學效率，在某此产 況下增大約250%或更多。可達成增大之光學效率係 大體上所有照明光僅由光學元件628導向至—後續平面之 所要元件、區域或部分（目標區域）或後續光學元件。此又 藉由大體上消除任何照明光撞擊不良區域（亦即，不進一 步處理該照明光之區域）的現象來增大每—目標區域中之 光強度。 ! 17554.doc • 30. 1344062 舉例而言’光學元件628可產生被導向至遮罩529之區域 53 ](參見圖5)上（且不環繞區域）的離散光束以便大體上減 少通過遮罩529之光損耗》

圖7展示根據本發明之一實施例的例示性光學元件7 2 8。 在該實施例中，光學元件728係複眼中繼器728，其包括第 —複眼透鏡728A及第二複眼透鏡728B。複眼中繼器728定 位於一繞射光學元件（例如，光瞳界定元件506或場界定元 件510)與一共軛影像平面634之間。元件728A與728B之間 係元件728A之一焦平面738。在一實例中，將複眼中繼器 728用作光學元件允許了系統5〇〇中雙聚焦遠心之維持。 可將複眼中繼器728中之每一對對應透鏡（八與…視作複 眼中繼器728之自身中繼器或通道。 發明者使用複眼透鏡來形成影像，此與其典型用途（例 如，用以將光均勻化）不同。在一實例中，發明者已判定

出形成複眼陣列728允許了光束分離且保持分離以形成= 別離散影像。 牡丹他貫例f .....〜哪 y几徑光， 設備、多孔徑F車列、多透鏡陣列（例如，顯微透鏡陣列）、 :複眼透鏡，或該等元件中的一或多者的複數個（中繼 器），只要功能性保持與上下文所述相同。 圖8展示根據本發明之_實施例之照明系統8 〇 〇 8〇〇包括圖5中之系統500中的大吝赵开土 丁’ T的大夕數7C件，但以光 8 1 3替代了光學系統5 1 3。光學车雄8 n4 ' < 尤于糸統8 1 3包括兩個光學中繼 窃糸統8 1 4。系統8 0 0進一步句也杰與-从 〆包括先學凡件728。系統8〇〇使 117554.doc 1344062 用光學元件728形成照明光束，該等照明光束以高於穿過 系統500之光的效率撞擊場界定元件5 10及其他後續光學元 件’如上文所述。在一實例中，以此方式在物件平面5 〇4 處產生所要數值孔徑840。 圖9展示根據本發明之一實施例的照明系統900。系統 900與照明系統800類似，但包括一第二光學元件728，其 將具有一第一數值孔徑之光束63 0,變換為具有一第二數值 孔徑之光束632'。系統900使用該兩個光學元件728形成照 明光束，該等照明光束分別撞擊場界定元件5 1 〇及聚光器 5 1 2及其他後續光學元件。此配置達成了高於穿過系統 500(且可能包括系統800)之光的效率，如上文所述。在一 實例中’以此方式在物件平面5〇4處產生一所要數值孔徑 940 ° 圖1 〇展示根據本發明之一實施例的照明系統丨〇〇〇。系統 1000包括圖5中之系統5〇〇及圖8中之系統8〇〇中的大多數元 件’且進一步包括元件728。系統1〇〇〇使用光學元件72 8形 成照明光束’該等照明光束以高於穿過系統5 〇〇之光的效 率撞擊I光器5 1 2及其他後續光學元件，如上文所述。在 貫例中’以此方式在物件平面5〇4處產生一所要數值孔 徑1040 。 圖11展示根據本發明之一實施例之照明系統n〇〇的自場 界疋元件5 1 0至圓案化設備平面5 04的部分。照明系統I 1 〇〇 在平面527與平面504之間具有複眼中繼器728。在該系統 中，經由使用聚光器透鏡512將場界定光束520導向至光學 M7554.doc •32- 1344062 兀件529上。經由每一區域531或光學元件529產生之影像 在到達平面504中之圖案化設備1142的有效區域丨144之前 經由複眼中繼器728來減小其尺寸。在一實例中，經由複 眼中繼器728對該影像之處理，離開光學元件529之影像尺 寸A1(例如，16 95xl6 93 mm)減小至平面5〇4處的影像尺 寸 A2(例如，8.57x3.43 mm)。 圖1 2展示根據本發明之一實施例的使用複眼透鏡中繼器 728產生之場界定元件51〇與光學元件529之間的光束的例 示性減小。在該實施例中’光束626之橫載面之面積減小 了 5 0%。舉例而言，第一光束626_丨之面積a丨經由複眼中 繼器728減小了一半以在光學元件529處形成面積a2。此在 經由每一對光學元件728A-n與728B-n(n=l, 2, 3等）形成之 母一通道中完成。在該實例中’經由複眼中繼器728將由 場界定元件5 1 0產生之整體場改變為子場。 如上文所論述，在一實例中，基於每一通道中之元件 728Α-Π與728B-n之變化光學特徵，每一通道可存在不同程 度的縮小。 圖1 3展示根據本發明之一實施例的照明系統丨3〇〇 ^圖1 3 與圖5類似，除了其在聚光器512與平面527之間包括複眼 中繼器7 2 8及繞射光學元件1 3 4 6之外。同樣，在該實施例 中’光學糸統5 1 3被光學糸統1 3 1 3替代，該光學年統1 3 1 3 係一單孔徑中繼器。光學系統1313包括一位於兩個透鏡 I 3 5 0與1 3 5 4之間的孔控1 3 5 2。在一實例中，以此方式在物 件平面504處產生一所要數值孔徑1340。 117554.doc -33 - 1344062 雖本文中可特定地參考一特定設備(例如，積體電路 或平板....員不盗）之製造中之微影裝置的使用，但應瞭解本 文所述之微影裳置可具有其他應用。應用包括（但不限於） 製造以下各者：積體電路、積體光學系統、用於磁域記憶 姐之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、 薄膜磁頭、微機電設備（MEMS)、發光二極體（led)等。同 樣’例如在平板顯示器中’本裝置可用以協助產生多種 層，例如，薄膜電晶體層及/或彩色渡光片層。 雖然上文已在光學微影術之上下文中特定地參考本發明 之實施例之使用，但應瞭解本發明可用於其他應用中，例 如，内容所允許之壓模微影術，且本發明不限於光學辭 術。在塵模微影術中，圖案化設備中之構形界定產生於基 板上之圖案。可將圖案化設備之構形壓入一提供至基板的 抗蚀劑層中’該抗㈣層藉由在該基板上施加電磁賴射、 熱二壓力或其之組合而固化。在固化抗蝕劑後將該圖案 化設備移出該抗蝕劑而在該抗蝕劑中留下一圖案。 雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解可盘所 描述之内容不同地來實踐本發明。舉例而言，本發明可採 用包含摇述如上文所揭示之方法的一或多個序列之機器可 讀取指令的電腦程式的形式，或採用儲存有此種電腦程式 之資料儲存媒體(例如’半導體記憶體、磁碟或光碟)的形 式。 ^ 結論 雖然上文已描述本發明之各種實施例，但應瞭解其僅以 I17554.doc -34· 只例之方式呈現而並非用以限制。熟習相關技術者將瞭解 不脫離本發明之精神及範疇之情況下可對本文中之形式 及、、'田即作出各種變化。因此，本發明之廣度及範疇不應受 上述例示性實施例中的任一者限制’而是應僅根據以下申 請專利範®及其均等物來界定， 應瞭解’希望將實施方式部分而非發明内容及發明摘要 P刀用於解#中晴專利範圍。發明内容及發明摘要部分可

陳述1明者所頻期之本發明之—或多個而非全部例示性實 腌例’且因此其並不用以任何方式限制本發明及附加申請 專利範圍。 【圖式簡單說明】 圖1及圖2輛繪根據本發明之各種實施例的微影裝置。 圖3描繪根據如圖2中所示之本發明之-實施例的將-圖 案轉移至一基板的模式。 圖4描繪根據本發明之—實施例之光學引擎的配置。

圊5展示一習知照明系統。 圊6展示根攄本發明之—魯 +好Θ之貫施例之包括一額外光學元件 之圖5中的照明系統的—部分。 圖7展不根據本發明之_實施例之用於圖6中之額外光學 元件的例示性光學元件。 圖8、圖9及圊1〇展千扭4由 展根據本發明之各種實施例的具有圓 6中之額外光學元件中的一式 一 τ 31 或多者的各種照明系統。 圖11展示根據本發明之—奋& y , ^貫施例之照明系統。 圖I 2展示根據本發明之—本# / , 貫施例之照明系統的自場界定 M7554.doc * 35 * 1344062 元件至圖案化設備平面的部分。 圖1 3展示根據本發明之一實施例之照明系統。 現將參看附圖描述本發明之一或多個實施例。在圖式 中，相同參考數字可指示相同或功能上類似之元件。此 外，參考數字最左邊之數字可識別出首次出現該參考數字 之圖式。 【主要元件符號說明】

500 習知照明系統 502 照明光束 504 物件平面/圖案化設備平面 506 光瞳界定元件 508 第一聚光器 510 場界定元件 5 12 第二聚光器 5 13 光學系統 5 14 中繼器光學系統 5 16 孔徑 5 18 方塊 520 投影光學系統 522 細光束 524 光束 526 光束/細光束 527 平面 529 光學元件/遮罩 117554.doc -36- 1344062

530 光束 53 1 透射區域 626-1 第一光束 628 光學元件 630 光束 630', 632' 光束 632 光束/細光束 634 共軛平面 636 目標區域/”有效”區域 728 光學元件/複眼中繼器 728A 第一複眼透鏡 728A-n, 728B-n 光學元件 728B 第二複眼透鏡 738 焦平面 800 照明系統 813 光學系統 814 光學中繼器系統 840 數值孔徑 900 照明系統 940 數值孔徑 1000 照明系統 1 040 數值孔徑 1100 照明系統 1142 圖案化設備 117554.doc •37- 1344062 1144 有效區域 1300 照明系統 13 13 光學系統 1340 數值孔徑 1346 繞射光學元件 ' 1352 孔徑 ' 1350, 1354 透鏡 A1 • 影像尺寸 A2 影像尺寸 AD 調節器 AL 透鏡 AS 孔徑光闌 B 輻射光束 BD 光束傳遞系統 BS 光束分光器 • C 目標區 CO 聚光器 IF 位置感應器 IL 照明系統 IN 積光器 LI 透鏡 L2 透鏡 ML 微透鏡 MLA 微透鏡陣列 117554.doc -3 8 - 1344062 PD 圖案化設備 PS 投影系統 PW 定位器 R 光點曝光列 R1 列 R2 列 S 光點 SA 陣列 SE 光點曝光 SO 輻射源 W 基板 WT 基板台 117554.doc · 39 ·

Claims (1)

1344062 日佟正補充 第096102729號專利申請案 t文申請專利範圍替換本(99年H)月） 十、申請專利範圍： 1. —種光學系統’其包含： ，光學元件，其經構建以接收一光束且自該光束產生 複數個光束，其令該光學元件包含—光瞳界定元件； -第-透鏡中繼器，其具有經串聯配置之第一透鏡陣 列及第二透鏡陣列，且經構建以接收該複數個光束且將 该複數個光束在一影像平面上再成像為複數個對應光 束’該複數㈣應光束巾的每—者具有—小於該複數個 ,光束中的每一者之一數值孔徑的數值孔徑，· 第聚光器，其聚光該複數個對應光束； %界定7L件，其接收該經聚光之複數個光束且自該 經聚光之複數個光束產生一場界定光束； -第二透鏡中繼器，其具有經串聯配置之第三透鏡陣 列及第四透鏡陣列，且經構建以接收該場界定光束且自 該場界定光束產生另一複數個對應光束，該另一複數個 對應光束中的每一者具有一小於該場界定光束之一數值 孔徑的數值孔徑； 第水光益，其接收且聚光該另一複數個對應光 束；及 中、k ，其接收6亥經聚光之另一複數個對應光束且 將该經聚光之另一複數個對應光束導向至一圖案化設備 上。 士明长項1之光學系統’其中該光學元件包含一繞射或 折射光學元件。 117554-1000106.doc 「巧年日修正補充 如叫求項1之光學系統，其中該第一透鏡陣列及該第— 透鏡陣列包含複眼透鏡。 士叫求項1之光學系統，其中該第—透鏡陣列及該第二 透鏡陣列經組態以在該光學系統内維持雙聚焦遠心。 5.如叫求項1之光學系統，其中該圖案化設備包含一可個 別控制元件陣列。 6. 如β求項1之光學系統，其中該第—及第二透鏡中繼器 經組態以將該複數個對應光束中的每—對應光束導向至 5玄影像平面之對應部分上。 如請求項1之光學系統’其中該影像平面係共軛於該光 學元件。 8. 一種光學系統，其包含： 光子兀件’其經構建以接收一光束且自該光束產生 複數個光束’其中該光學元件包含一場界定元件，· * -透鏡中繼器，其具有經串聯配置之第一透鏡陣列及 第-透鏡陣列’且建以純該複數個光束a將該複 數個光束在—料平面上再成像為複數㈣應光束，該 複數個對應光束中的每一去 母者具有一小於該複數個光束中 的每一者之一數值孔徑的數值孔徑； 一光瞳界定元件，复絲中 ........A /、、'工疋位以自一輻射源接收一光束 且自該光束產生一光曈界定光束； 一第一聚光器，其聚杏分、μ i 、 〜先目里界定光束且導向該經聚 光之光瞳界定光束為由該埸 A _ X眾界弋7L件接收之該光束； 一第二聚光器，其接收取 且+光該複數個對應光束；及 117554-1000106.doc •2- 9. 9. —中繼器 其接收該經聚光之複數個對應光束且將該 ’二聚^光之複數個對應光束導向至一圖案化設備上。 如5青求項8之光學系統，其中該光學元件包含一繞射或 折射光學元件。 10 11 12 13. 14. 15. 如凊求項8之光學系統，其中該等透鏡陣列包含複眼透 鏡。 月长項8之光學系統，其中該等透鏡陣列經組態以在 s亥光學系統内維持雙聚焦遠心。 如吻求項8之光學系統，其中該圖案化設備包含一可個 別控制元件陣列。 如°月求項8之光學系統，其中該透鏡中繼器經組態以將 。亥複數個對應光束十的每一對應光束導向至該影像平面 之對應部分上。 如請求項8之光學系統，其中該圖案化設備包含一可個 別控制元件陣列。 一種照明系統，其包含： 一光學元件，其經構建以接收一光束且自該光束產生 複數個光束，其中該光學元件包含一光瞳界定元件； 透鏡中繼器，其具有經串聯配置之第一透鏡陣列及 第二透鏡陣列’且經構建以接收該複數個光束且將該複 數個光束在一影像平面上再成像為複數個對應光束，1 複數個對應光束中的每一者具有一小於該複數個光束： 的每一者之一數值孔徑的數值孔徑； -光學系統’其定位於該光學中繼器之後且經構建以 Π 7554·丨 000106.doc 1344062 [夕7 ★ 修“^ 调郎該複數個對應光束； —圖案化設備 一投影系統， 一目榡區上。 ’其圖案化該經調節之光束；及 其將該經圖案化之光束投影至一基板 之 16. 17. 18. 19.20.21. 如請求項15之照明系統 折射光學元件。 如請求項15之照明系統 鏡。 如請求項15之照明系統， s亥光學系統内維持雙聚焦 如請求項1 5之照明系統， 別控制.元件陣列。 其中該光學元件包含一繞射或 其中該等透鏡陣列包含複眼透 其中該等透鏡陣列經組態以在 “中°亥圖案化設備包含一可個 π ☆項15之照明糸統，A該複數個對應光束中的每1 =透鏡中繼器經組態太 之對應部分上。 μ光束導向至該影像i 如請求項1 5之照明系统，其 別控制元件陣列。 X圖案化設備包含一可個 117554-1000106.doc