用于EUV投射曝光系统的光学元件技术方案

本发明专利技术涉及一种生产用于EUV投射曝光设备的光学元件的方法，其中，成形层(221)被施加到衬底(20)上，使得所述成形层在被施加到衬底(20)上之后立即具有至多0.5nm rms的表面粗糙度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于EUV投射曝光系统的光学元件


[0001]本专利申请要求德国专利申请DE 10 2020 207 807.6的优先权，其内容通过引用并入于此。
[0002]本专利技术涉及一种用于EUV投射曝光设备的光学元件。本专利技术还涉及具有这种光学元件的集光器以及用于生产这种光学元件的中间产品。此外，本专利技术涉及一种用于制造这种光学元件的方法。

技术介绍

[0003]为了制造用于EUV投射曝光设备的光学元件，可以在蚀刻层中引入光栅结构。这种具有限定台阶高度的光栅结构的生产非常复杂。此外，光栅结构的台阶高度可能会发生波动和/或其与指定值的偏差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是改进用于EUV投射曝光设备的光学元件。
[0005]这个目的通过权利要求1的特征来实现。
[0006]本专利技术的一个方面在于设计具有成形层的光学元件，其中成形层被结构化以形成光栅结构，使得从底部区域到侧面的过渡形成有尖锐的边缘。特别地，可以避免从底部区域到侧面的过渡处的变圆。
[0007]在这种情况下，成形层可以限定光栅结构的前侧和底部区域的位置，特别是光栅结构的前侧和底部区域的相对位置。特别地，它可以定义、特别是精确地指定光栅结构的一个或多个台阶高度。光栅结构的特性尤其是通过特定的层厚度分布来定义的。
[0008]特别地，前侧和底部区域彼此平行延伸。这至少近似适用，特别是至少局部适用，特别是在衬底具有弯曲的基本形貌的情况下。
[0009]已经认识到，光栅结构的精度可以通过这种方式得到提高。这引起了光学元件的改进的光学性质，特别是在期望的波长范围内产生更高的反射率和/或在不期望的波长范围内产生降低的反射率。
[0010]光栅结构也被称为沟槽结构或台阶结构。它可以是具有前侧和底部区域、但没有中间台阶的单台阶结构，或者它可以是具有一个或多个中间台阶的双台阶或多台阶结构。
[0011]从底部区域到侧面的锐边过渡尤其可以通过其曲率半径rB来表征。该曲率半径rB特别是至多5μm，特别是至多3μm，特别是至多2μm，特别是至多1μm，特别是至多0.5μm。这种锐边过渡不能用常规方法实现。
[0012]根据本专利技术的另一方面，从前侧到侧面的过渡形成有尖锐的边缘。从前侧到侧面的锐边过渡尤其可以通过其曲率半径rV来表征。该曲率半径rV特别是至多5μm，特别是至多3μm，特别是至多2μm，特别是至多1μm，特别是至多0.5μm。
[0013]特别地，可以避免在抛光步骤后观察到的从前侧到侧面的过渡处的边缘变圆。
[0014]也可以将多个成形层施加到衬底上。
[0015]成形层尤其可以用作蚀刻层。因此，它们也被称为蚀刻层。
[0016]根据本专利技术的一个方面，层厚度各自与指定的层厚度分布的最大偏差为至多50nm，特别是至多30nm，特别是至多20nm，特别是至多10nm。层厚度与指定的层厚度分布的最大偏差特别是至多2％，特别是至多1％，特别是至多0.5％，特别是至多0.3％，特别是至多0.2％，特别是至多0.1％。
[0017]因此，成形层的实际厚度非常精确地对应于指定的分布。特别地，与传统的抛光和蚀刻方法相比，它可以被更精确地指定并且实际地实现。
[0018]一个或多个、特别是所有成形层的层厚度特别是至少1μm，特别是至少3μm，特别是至少5μm。所述厚度特别是至多50μm，特别是至多30μm，特别是至多20μm，特别是至多10μm。层厚度特别地可以在3μm至7μm的范围内。
[0019]这特别有利于用于滤光的光栅结构，特别是用于抑制红外辐射的光栅结构。
[0020]该光学元件特别用作红外抑制EUV反射镜。换句话说，它形成反射式红外滤波器。
[0021]由于层厚度的精度，可以提高光学元件的光栅结构的台阶高度的精度，或者可以减少任何可能的台阶深度误差。这可以改善IR抑制。
[0022]用于过滤VUV辐射的光栅结构同样是可能的。通常，用于抑制具有特定波长的辐射的成形层的厚度正好是待抑制的波长的四分之一的奇数倍。
[0023]将在下面描述的成形层和蚀刻停止层施加到限定光学元件基本形貌的衬底上。特别地，衬底可以限定弯曲的基本形貌。特别地，它可以限定椭圆形或抛物面形的基本形貌。实际上，任何衬底形状都是可能的，特别是非球形的，例如自由形状。平面形状也是可能的。
[0024]特别是在非球形衬底的情况下，成形层也作为形状保持层产生了优势。首先，不需要为了结构化该成形层而使蚀刻速率适应蚀刻位置，其次，可以实现局部不同的台阶深度。
[0025]成形和/或形状保持层具有根据特定层厚度分布的层厚度。特别是在光学元件的表面上，层厚度可以变化。特别地，它可以取决于光学元件表面上的位置。
[0026]成形层尤其可以具有无定形结构。特别地，它们可以由可蚀刻材料制成。例如，它们可以由非晶硅制成。它们也可以至少部分地、特别是完全地是硅、锗、碳、硼、钛、锆、铌、钽、钨、钒、其合金和化合物，特别是氧化物、碳化物、硼化物、氮化物和硅化物以及混合化合物，选自钌、铑、钯、铂、铱、锇、铼的贵金属及其合金。
[0027]特别地，成形层由可以使用形状保持和/或粗糙度保持或平滑方法施加的材料制成，例如溅射法，特别是通过磁控溅射法(MSD，磁控溅射沉积)、物理或化学气相沉积法(PVD，CVD，特别是等离子体增强，PECVD)、原子层沉积法(ALD方法)、脉冲激光沉积法(PLD方法)、离子束溅射法和电子束蒸发法。
[0028]特别地，它可以是不能使用常规方法抛光的材料。特别地，它可以是不能被抛光到最大粗糙度至多为0.5nm rms的材料。
[0029]根据本专利技术的另一方面，光栅结构的底部区域和/或光栅结构的前侧各自具有至多0.5nm rms、特别是至多0.3nm rms、特别是至多0.2nm rms、特别是至多0.15nm rms的表面粗糙度。这些细节与高空间频率粗糙度(HSFR)有关，特别是对于大于1μm
‑1的空间频率。
[0030]施加到衬底上的所有层，特别是下面将要描述的成形层和/或蚀刻停止层，优选具有这样的低粗糙度。
[0031]这导致杂散光损失的减少。
[0032]底部区域可以特别地具有与前侧的表面粗糙度偏离最大20％、特别是最大10％、特别是最大5％、特别是最大3％、特别是最大2％、特别是最大1％的表面粗糙度。
[0033]其结果是，可以提高底部区域的反射率，尤其是对于EUV辐射的反射率。
[0034]根据另一方面，光学元件具有蚀刻停止层。蚀刻停止层尤其布置在成形层和衬底之间。在这种情况下，它可以布置在两个成形层之间。在具有多个成形层的层堆叠的情况下，蚀刻停止层可以布置在成形层和衬底之间，特别是对于每个成形层与其邻接。
[0035]台阶高度或者是在多台阶光栅的情况下，该台阶高度可以通过蚀刻停止层以简单的方式限定。
[0036]特别地，蚀刻停止层具有nm量级的厚度。蚀刻停止层的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于EUV投射曝光设备(1)的光学元件，具有：1.1.用于指定弯曲的基本形貌的衬底(20)，1.2.施加在所述衬底(20)上的至少一个第一成形层(221)，具有根据指定的层厚度分布(D1v(s))的层厚度(D1(s))，以及1.1.EUV辐射反：射层(37)，1.3.其中，所述成形层(221)被结构化以形成具有底部区域、前侧和侧面的光栅结构，1.4.其中，从所述底部区域到所述侧面的过渡具有至多5μm的曲率半径，并且1.5.其中，所述EUV辐射反射层(37)至少被施加至所述光栅结构的所述底部区域和所述前侧。2.根据权利要求1所述的光学元件，其特征在于，在每种情况下所述层厚度(D1)与指定的层厚度(Dv1)的最大偏差至多为50nm。3.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件，其特征在于，所述底部区域具有至多0.5nm rms的表面粗糙度。4.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件，其特征在于，所述底部区域的表面粗糙度比所述前侧的表面粗糙度大至多20％。5.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件，其特征在于，蚀刻停止层(231)布置在所述衬底(20)和所述成形层(221)之间。6.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件，其特征在于，俯视图中所述侧面的面积的比例至多为所述光学元件的总表面积的2％。7.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：H恩基什，S霍夫曼，J韦伯，S斯特罗贝尔，M里博夫，C诺特博姆，M斯特姆，M克劳斯，
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：