[發明專利]光刻機的照明系統

有效

• 申請號: 201710374065.6
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN108931888B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 劉玄
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉;劉愛平

本發明實施例提供了一種光刻機的照明系統，包括：第一光源，其所產生的光束通過微反射鏡陣列之后變為第一光束；第二光源，其所產生的第二光束與所述第一光束進行耦合，以實現光照增強。由此可見，本發明實施例的照明系統中，第二光源產生的第二光束能夠耦合至第一光源產生的第一光束中，從而能夠實現光照增強，可以實現最佳光源，進一步地可以基于該最佳光源獲得最大的工藝窗口。

技術領域

本發明涉及光刻機領域，更具體地涉及一種光刻機的照明系統。

背景技術

現有的浸沒式光刻機的照明系統(如圖1所示)中，其曝光光源的強度分布(SourceMap)由反射陣列來實現。通過調整照明系統中微反射鏡陣列的每一個鏡片的旋轉角度，來實現對于反射光光強分布的離散化控制。這樣，基于該光刻機的照明系統，能夠實現各種照明條件，如圖2所示。

但是在實際應用中，由于鏡片受到機械排布的影響，對應的鏡片的旋轉角度受限，因此當相鄰區域的設定強度變化過大時，無法實現由光源-掩膜協同優化(Source-MaskCo-Optimization，SMO)軟件計算出的最佳光源。具體地，由SMO軟件計算出的某照明條件與現有的照明系統所能實現的照明條件兩者之差過大。由此可見，現有的照明系統無法實現最佳光源，而由于無法實現最佳光源，對后續的光刻的工藝窗口也產生了顯著的負面影響。

發明內容

考慮到上述問題而提出了本發明。本發明提供了一種光刻機的照明系統，能夠實現最佳光源，從而能夠獲得最大的工藝窗口。

根據本發明，提供了一種光刻機的照明系統，包括：

第一光源，其所產生的光束通過微反射鏡陣列之后變為第一光束；

第二光源，其所產生的第二光束與所述第一光束進行耦合，以實現光照增強。

示例性地，還包括合束器，所述合束器包括共焦放置的凹面鏡和凸面鏡，以用于所述耦合。

示例性地，所述第一光束和所述第二光束平行地入射到所述凹面鏡上，經所述凸面鏡和所述凹面鏡的多次反射后產生重合的輸出光束，作為耦合之后的光束。

示例性地，所述凹面鏡的曲率半徑表示為R₁，所述凸面鏡的曲率半徑表示為R₂，其中，R₁與R₂的比值是預設的，以使得入射光束經所述合束器后的縮小倍率大于或等于1.5且小于或等于2。

示例性地，還包括：陣列式光闌，置于所述第二光源與所述合束器之間，用于控制所述第二光束進入所述合束器中的光束區域。

示例性地，所述陣列式光闌包括多個子光闌，通過調節所述多個子光闌的打開或閉合狀態，控制所述第二光束進入所述合束器中的光束區域。

示例性地，所述陣列式光闌的朝向所述第二光束的表面覆有吸收涂層。

示例性地，還包括衰減片陣列，用于對耦合之后的光束進行衰減。

示例性地，所述衰減片陣列包括多組衰減片，所述多組衰減片中的不同組衰減片具有相同或不同的衰減率。

本發明實施例的照明系統中，第二光源產生的第二光束能夠耦合至第一光源產生的第一光束中，從而能夠實現光照增強，可以實現最佳光源，進一步地可以基于該最佳光源獲得最大的工藝窗口。

附圖說明

通過結合附圖對本發明實施例進行更詳細的描述，本發明的上述以及其它目的、特征和優勢將變得更加明顯。附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中，相同的參考標號通常代表相同部件或步驟。

圖1是現有的浸沒式光刻機的照明系統的一個示意圖；