特别是用于微光刻投射曝光系统的反射镜技术方案

本发明专利技术涉及一种反射镜，特别是微光刻投射曝光系统的反射镜，其包括反射镜基板(12、32、52)。该反射镜具有：反射层堆叠体(21、41、61)，用于将照射光学有效表面(11、31、51)的工作波长的电磁辐射反射；以及至少一个压电层(16、36、56)，其布置在反射镜基板和反射层堆叠体之间，且可以通过第一电极布置和第二电极布置向该至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，该第一电极布置(20、40、60)位于压电层的面向反射层堆叠体的一侧，并且该第二电极布置(14、34、54)位于压电层的面向反射镜基板的一侧。根据一个方面，提供支撑层(98)，该支撑层(98)与没有支撑层的类似设计相比，伴随着施加电场来减少压电层(96)到反射镜基板(92)中的下沉，并且因此增加了压电层(96)的有效挠曲。

Especially for the mirror used in the projection exposure system of microlithography

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】特别是用于微光刻投射曝光系统的反射镜本申请要求于2017年8月9日提交的德国专利申请DE102017213900.5的优先权。该德国申请的内容还通过引用并入本申请文本中。专利技术背景专利
本专利技术涉及反射镜，特别是微光刻投射曝光设备的反射镜，及其制造方法。现有技术微光刻用于制造微结构部件，例如集成电路或LCD。微光刻过程在所谓的投射曝光设备中进行，该设备包括照明装置和投射镜头。在此，将通过照明装置照明的掩模(＝掩模母版)的像通过投射镜头投射到基板(例如硅晶片)上，该基板涂覆有感光层(光刻胶)且设置在投射镜头的像平面中，以便将掩模结构转印到基板的感光涂层上。在针对EUV范围(即，在例如约13nm或约7nm的波长处)设计的投射镜头中，由于缺乏可用的适当光透射的折射材料，因而使用反射镜作为成像过程的光学部件。在这种情况下，已知的是，EUV系统中的一个或多个反射镜被配置为具有由压电材料构成的致动器层的自适应反射镜，其中，通过将电压施加到关于压电层的两侧上布置的电极，在该压电层之上生成具有局部变化强度的电场。在压电层发生局部形变的情况下，自适应反射镜的反射层堆叠体也会形变，因此例如(还可能时间可变的)成像像差至少部分地通过适当驱动电极进行补偿。图8以示意图示出了包括反射镜基板112和反射层堆叠体121的反射镜100的常规结构。反射镜100是自适应设计的，且出于该目的包括压电层116(例如，由锆钛酸铅(Pb(Zr，Ti)O3，PZT)构成)。电极布置114、120分别位于压电层116的上方和下方，通过该电极布置能够向反射镜100施加产生局部可变的形变的电场。面向基板112的第二电极布置114被配置为具有恒定厚度的连续的平面电极，然而第一电极布置120包括多个电极120a、120b、120c……，能够分别经由供应线119a、119b、119c……向该多个电极施加相对于第一电极布置114的电压。电极120a、120b、120c……被嵌入由石英(SiO2)构成的平滑层118中，所述平滑层用于调平电极布置120。此外，反射镜100包括粘合层113(例如，由钛Ti构成)，以及在反射镜基板112和面向反射镜基板112的底部电极114之间的缓冲层115。在操作包括反射镜100的光学系统期间，通过在压电层116的区域中形成的电场将电压施加到电极布置114和120，导致了所述压电层116的挠曲。以这种方式，补偿(例如，在EUV辐射入射在光学有效表面111上的情况下由热形变而引起的)光学像差可以实现反射镜100的致动。中介体层117与电极120a、120b、120c……(其仅出于说明目的图示在图1的平面图中)直接电接触，并且中介体层117用于在压电层116内“传达”电极布置120的电极120a、120b、120c……之间的电势，其中所述中介体层仅具有低电导率(例如，小于200西门子/米(S/m))，因此存在于相邻电极120a、120b、120c……之间的电势差实质上跨中介体层117被降低，且因此在电极之间在压电材料中降低。在制造自适应反射镜100期间，确保当满足所需规范时施加反射层堆叠体121是高要求的挑战。实践中，在此出现的一个问题特别是，在施加反射层系统之前的制造过程期间，实现了对相应表面处理的层的干涉测量，而该测量不受电极布置120的金属结构及压电层116的影响，因为这样的影响可能导致干涉测量结果的恶化，并且因此在制造期间在各个情况下实行的材料去除的可用性不足。关于现有技术，仅作为示例参考DE102015213273A1。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供反射镜、特别是微光刻投射曝光设备的反射镜，及其制造方法，它们可以实现最高可能的表面质量，同时符合例如EUV范围中所需的规范。根据专利的独立权利要求的特征实现该目的。根据本专利技术的一个方面，根据本专利技术的反射镜包括：-光学有效表面；-反射镜基板；-反射层堆叠体，用于反射在光学有效表面上入射的具有操作波长的电磁辐射；以及-至少一个压电层，其布置在反射镜基板和反射层堆叠体之间，并且能够通过第一电极布置和第二电极布置向至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，该第一电极布置位于压电层的面向反射层堆叠体的一侧，并且该第二电极布置位于压电层的面向反射镜基板的一侧；-其中提供了一种多功能层系统，该多功能层系统在第一电极布置嵌入的情况下能够进行平滑表面处理，并且其次对于具有测试波长的电磁辐射，所述多功能层系统的透射率小于10-6，以便能够进行表面干涉测量。在此处和下文中，术语“透射率”应被理解为两次通过(在反射相关电磁辐射之后)穿过被处理的层以便实现所需的表面质量的透射率。本专利技术特别是基于以下构思：自适应反射镜包括压电层，能够通过电极布置向该压电层施加电压，在该自适应反射镜中，可以在满足EUV范围中所需的规范时实现高表面质量，这借助于以下事实：反射镜装备有多功能层系统，该多功能层系统除了电极的常规嵌入以外，还使得表面干涉测量成为可能。上述效果通过为具有相应测试波长的电磁辐射提供足够低的透射率来实现。换言之，根据本专利技术的多功能层系统不仅满足关于电极彼此之间的平滑性和电绝缘性的需要，而且在制造过程期间同时防止了通过电极布置的金属结构以及通过压电层在相应的表面处理的层的干涉测量期间所获得的测量结果——背景中所描述的——影响或恶化的发生。特别地，本专利技术不是仅涉及使用非晶石英(SiO2)形式的平滑层来嵌入电极，而是根据如下所描述的实施例，或是通过对应的掺杂来适当操纵所述平滑层、或是添加至少一个其他层，以便确保在干涉测量期间电极布置和压电层的上述金属结构是“不可见”。在本申请的上下文中，术语“多功能层系统”旨在涵盖：仅包括完成如上所描述的所有功能(即，平滑、电绝缘且确保干涉测量性)的单个层的配置；以及其中所述功能由两个或更多个层执行的配置。根据一个实施例，对于具有测试波长的电磁辐射，多功能层系统的透射率小于10-7，特别是小于10-8，更特别是小于10-9。根据一个实施例，多功能层系统包括由掺杂的石英玻璃(SiO2)构成的层。根据一个实施例，多功能层系统包括由非晶硅(a-Si)构成的层。根据一个实施例，反射镜包括支撑层，该支撑层与没有支撑层的类似结构相比，伴随着施加电场来减少压电层到反射镜基板中的下沉，并且因此增加了压电层的有效挠曲。根据一个实施例，支撑层包括石英玻璃(SiO2)。与如上所描述的多功能层系统的存在无关，由支撑层实现的上述效果是有利的。因此，根据其他方面，本专利技术还涉及反射镜，其中该反射镜包括光学有效表面，该反射镜包括：-反射镜基板；-反射层堆叠体，用于反射在光学有效表面上入射的具有操作波长的电磁辐射；-至少一个压电层，其布置在反射镜基板和反射层堆叠体之间，且能够通过第一电极布置和第二电极布置向至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，该第一电极布置位于压电层的面向反射层堆叠体的一侧，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反射镜，其中，所述反射镜具有光学有效表面(11、31)，包括：/n反射镜基板(92)；/n反射层堆叠体(101)，用于反射在所述光学有效表面上入射的具有操作波长的电磁辐射；/n至少一个压电层(96)，所述至少一个压电层布置在所述反射镜基板(92)和所述反射层堆叠体(101)之间，并且能够通过第一电极布置(99)和第二电极布置(94)向所述至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，所述第一电极布置(99)位于所述压电层(96)的面向所述反射层堆叠体(101)的一侧，并且所述第二电极布置(94)位于所述压电层(96)的面向所述反射镜基板(92)的一侧；以及/n支撑层(98)，与没有所述支撑层的类似结构相比，伴随着施加电场，所述支撑层(98)减少所述压电层(96)到所述反射镜基板(92)中的下沉，并且因此增加了所述压电层(96)的有效挠曲。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170809 DE 102017213900.51.一种反射镜，其中，所述反射镜具有光学有效表面(11、31)，包括：
反射镜基板(92)；
反射层堆叠体(101)，用于反射在所述光学有效表面上入射的具有操作波长的电磁辐射；
至少一个压电层(96)，所述至少一个压电层布置在所述反射镜基板(92)和所述反射层堆叠体(101)之间，并且能够通过第一电极布置(99)和第二电极布置(94)向所述至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，所述第一电极布置(99)位于所述压电层(96)的面向所述反射层堆叠体(101)的一侧，并且所述第二电极布置(94)位于所述压电层(96)的面向所述反射镜基板(92)的一侧；以及
支撑层(98)，与没有所述支撑层的类似结构相比，伴随着施加电场，所述支撑层(98)减少所述压电层(96)到所述反射镜基板(92)中的下沉，并且因此增加了所述压电层(96)的有效挠曲。


2.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于，所述支撑层(98)包括石英玻璃(SiO2)。


3.根据权利要求1或2所述的反射镜，其特征在于，所述支撑层(98)的厚度为至少10μm，更特别地为至少15μm，且更特别地为至少30μm。


4.根据权利要求1至3中的任一项所述的反射镜，其特征在于，提供了多功能层系统(18、38、58)，所述多功能层系统在所述第一电极布置嵌入的情况下使得能够进行平滑表面处理，并且附加地，对于具有测试波长的电磁辐射，所述多功能层系统的透射率小于10-6，以便能够进行表面干涉测量。


5.一种反射镜，其中所述反射镜具有光学有效表面(11、31、51)，包括：
反射镜基板(12、32、52)；
反射层堆叠体(21、41、61)，用于反射在所述光有效表面(11、31、51)上入射的具有操作波长的电磁辐射；以及
至少一个压电层(16、36、56)，所述至少一个压电层布置在所述反射镜基板(12、32、52)和所述反射层堆叠体(21、41、61)之间，且能够通过第一电极布置(20、40、60)和第二电极布置(14、34、54)向所述至少一个压电层施加产生局部可变形变的电场，所述第一电极布置(20、40、60)位于所述压电层(16、36、56)的面向所述反射层堆叠体(21、41、61)的一侧，并且所述第二电极布置(14、34、54)位于所述压电层(16、36、56)的面向所述反射镜基板(12、32、52)的一侧；
其中，提供多功能层系统(18、38、58)，所述多功能层系统在所述第一电极布置嵌入的情况下能够进行平滑表面处理，并且附加地，对于具有测试波长的电磁辐射，所述多功能层系统的透射率小于10-6，以便能够进行表面干涉测量。


6.根据权利要求4或5所述的反射镜，其特征在于，对于具有所述测试波长的电磁辐射，所述多功能层系统(18、38、58)的透射率小于10-7，特别是小于10-8，更特别是小于10-9。


7.根据权利要求4至...

【专利技术属性】
技术研发人员：B威利范艾尔德，F比杰柯克，K希尔德，T格鲁纳，S舒尔特，S韦勒，
申请(专利权)人：卡尔蔡司SMT有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE