制造反射鏡元件的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制造反射鏡元件，尤其是微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法包含以下步驟：提供基板(101，102，103，104，201，202，301，302，401，402，501，502，801，901，951，961)和在所述基板上形成層堆疊(111，112，113，114，211，212，311，312，411，412，511，512)，其中，形成層堆疊進(jìn)行為使得反射鏡元件的預(yù)定操作溫度想要的期望曲率通過(guò)層堆疊施加的彎曲力產(chǎn)生，其中，在形成層堆疊之前，基板具有的曲率偏離反射鏡元件的所述期望曲率，以及其中，由層堆疊施加的彎曲力至少部分通過(guò)進(jìn)行改變層堆疊的層應(yīng)力的后處理來(lái)產(chǎn)生。
【專利說(shuō)明】
制造反射鏡元件的方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2014年1月30日提交的德國(guó)專利申請(qǐng)DE 10 2014 201 622.3的優(yōu)先 權(quán)。通過(guò)引用將所述DE申請(qǐng)的內(nèi)容并入本申請(qǐng)文本中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種制造尤其是微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 微光刻技術(shù)用于制造微結(jié)構(gòu)化部件，例如集成電路或IXD。微光刻工藝在具有照明 裝置和投射鏡頭的所謂投射曝光設(shè)備中進(jìn)行。利用照明裝置照明的掩模(掩模母版)的圖像 在該情況中利用投射鏡頭投射至基板(例如硅晶片）上，其涂覆有光敏層(光刻膠），并布置 在投射鏡頭的像平面中，從而將掩模結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至基板的光敏涂層。
[0005] 在設(shè)計(jì)用于EUV范圍（即，在例如約13nm或約7nm的波長(zhǎng)）的投射鏡頭中，由于缺少 可用的合適透光折射材料，將反射鏡用作成像過(guò)程的光學(xué)部件。
[0006] 在設(shè)計(jì)用于在EUV范圍操作的微光刻投射曝光設(shè)備的照明裝置中，特別地，使用場(chǎng) 分面反射鏡和光瞳分面反射鏡形式的分面反射鏡作為聚焦部件從例如DE 10 2008 009 600 A1已知。這種分面反射鏡由多種單獨(dú)反射鏡或反射鏡分面構(gòu)成，所述單獨(dú)反射鏡或反 射鏡分面中的每一個(gè)可設(shè)計(jì)為通過(guò)彎曲軸承而可傾斜，用于調(diào)節(jié)目的或用于實(shí)現(xiàn)特定照明 角分布。這些反射鏡分面可進(jìn)而包含多個(gè)微反射鏡。
[0007] 而且，為了調(diào)節(jié)限定的照明設(shè)定（即，照明裝置的光瞳平面中的強(qiáng)度分布），在設(shè)計(jì) 用于以在VUV范圍的波長(zhǎng)操作的微光刻投射曝光設(shè)備的照明裝置中使用包含多種相互獨(dú)立 可調(diào)的反射鏡元件的反射鏡布置也是已知的，例如從W0 2005/026843 A2已知。
[0008] 實(shí)際上出現(xiàn)的問(wèn)題是，在制造這種反射鏡布置(例如，設(shè)計(jì)用于以EUV操作的照明 裝置的場(chǎng)分面反射鏡）期間，在分層（即，在將包括反射層系的層堆疊施加至反射鏡基板上 時(shí)）期間產(chǎn)生機(jī)械張力，所述機(jī)械張力可導(dǎo)致基板的變形和與此伴隨對(duì)光學(xué)成像特性的損 害。為了解決該問(wèn)題，已知形成附加層，其補(bǔ)償該機(jī)械張力，從而使相應(yīng)反射鏡元件中的總 機(jī)械張力最小化。
[0009] 而且，實(shí)際上需要在制造反射鏡元件期間盡可能準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)所述反射鏡元件的相 應(yīng)折射能力（其可為零折射能力，對(duì)應(yīng)于平面反射鏡元件;或者不同于零的折射能力，這取 決于應(yīng)用）。為此已知的方法在制造反射鏡元件期間由以下構(gòu)成:在施加層堆疊之前，根據(jù) 反射鏡元件在其幾何形狀方面的期望的"最終規(guī)格"，設(shè)計(jì)基板（其尤其將涂覆有反射層 系），例如，形成非球面、精細(xì)校正等；以及例如通過(guò)使用上述張力補(bǔ)償，隨后執(zhí)行涂覆工藝 (即，施加包括反射層系的層堆），使得基板的形狀在涂覆期間不再改變。
[0010] 關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)，僅參考例如W0 2004/029692 A2、DE 10 2009 033 511 A1、DE 10 2008 042 212 A1、US 6,011,646 A、US 2008/0166534 A1、US 7,056,627 B2、W0 2013/ 077430 A1和DE 10 2005 044 716 Al。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的目的是提供一種制造反射鏡元件、尤其是微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡 元件的方法，其使得能夠以盡可能小的制造費(fèi)用來(lái)產(chǎn)生期望的折射能力。
[0012] 該目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立專利權(quán)利要求的特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的制造反射鏡元件、尤其是微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件的方法 包含以下步驟：
[0014]-提供基板；以及
[0015] -在所述基板上形成層堆疊，其中該層堆疊具有至少一個(gè)反射層系；
[0016] -其中，所述層堆疊形成為使得預(yù)定操作溫度所需的反射鏡元件的設(shè)定點(diǎn)曲率通 過(guò)由層堆疊施加的彎曲力來(lái)產(chǎn)生，其中，在形成所述層堆疊之前，所述基板具有偏離所述反 射鏡元件的該設(shè)定點(diǎn)曲率的曲率，以及其中，由層堆疊施加的彎曲力至少部分經(jīng)由要執(zhí)行 的改變層堆疊的層張力的后處理來(lái)產(chǎn)生。
[0017] 特別地，本發(fā)明基于以下構(gòu)思:不消除在將包括反射層系的層堆疊施加至基板期 間在制造反射鏡元件時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械張力（例如，通過(guò)相反地作用于該機(jī)械張力的附加補(bǔ)償 層(或相反地作用于該機(jī)械張力的補(bǔ)償層系）），而是以有目標(biāo)的方式使用在將包括反射層 系的層堆疊施加至基板期間產(chǎn)生的機(jī)械張力，以及因此由層堆疊施加至基板上的彎曲力， 從而產(chǎn)生反射鏡元件的期望設(shè)定點(diǎn)曲率以及因此反射鏡元件想要的有限折射能力。在此， 基板在層堆疊形成之前具有偏離反射鏡元件想要的設(shè)定點(diǎn)曲率的曲率。
[0018] 特別地，本發(fā)明有意地與常規(guī)方法不同，其中，為了制造反射鏡元件的目的，基板 最初通過(guò)適當(dāng)工藝步驟(例如，利用形成非球面、精細(xì)校正等)根據(jù)反射鏡元件的"最終規(guī) 格"來(lái)設(shè)計(jì)，以及其中，隨后在施加包括反射層系的層堆疊期間小心確保以有目標(biāo)的方式預(yù) 定了的相關(guān)反射鏡基板形狀通過(guò)使用張力補(bǔ)償層來(lái)保持。
[0019] 當(dāng)然，本發(fā)明包含以下原理:在制造反射鏡元件期間，在施加包含反射層系的層堆 疊之前由基板的形狀或幾何形狀出發(fā)，所述形狀或幾何形狀尚不對(duì)應(yīng)于完成的反射鏡元件 最終想要的曲率，那么從而使用在施加包括反射層系的層堆疊期間產(chǎn)生的機(jī)械張力來(lái)有意 地使基板變形。因此，由于基板的最初形狀或幾何形狀(包括厚度）以及在施加包括反射層 系的層堆疊期間調(diào)節(jié)的參數(shù)(可能在附加使用下文所解釋的后處理的情況下），獲得基板最 終呈現(xiàn)的曲率半徑和因此完成的反射鏡元件的折射能力。
[0020] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，由層堆疊施加的彎曲力、尤其是改變層堆疊的層張力的后處理 帶來(lái)曲率的不可逆變化。
[0021] 改變層堆疊的層張力的后處理尤其可包含熱后處理，例如通過(guò)熱輻射、激光輻射 或退火(其中，后處理仍在操作光學(xué)系統(tǒng)或投射曝光設(shè)備之前進(jìn)行，即仍在加工相關(guān)反射鏡 元件期間進(jìn)行）。而且，替代地或附加地，后處理可包含離子輻射或電子輻射。另外，后處理 可局部限制在層堆疊的一個(gè)或多個(gè)部分(它們的全部小于層堆疊的整個(gè)范圍或面積），從而 例如使反射鏡元件的角落或邊緣區(qū)域經(jīng)受與相關(guān)反射鏡元件的剩余區(qū)域不同的后處理。
[0022] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，基板具有局部變化剛度，其選擇為使得反射鏡元件的預(yù)定操作 溫度所想要的設(shè)定點(diǎn)曲率在形成層堆疊之后獲得。
[0023] 本發(fā)明進(jìn)一步還涉及一種制造反射鏡元件的方法，其中所述方法包含以下步驟：
[0024] -提供基板；以及
[0025] -在所述基板上形成層堆疊，其中該層堆疊具有至少一個(gè)反射層系；
[0026] -其中，所述基板在形成所述層堆疊之前經(jīng)受影響剛度的工藝，其中，所述剛度在 該工藝期間設(shè)定，使得所述反射鏡元件的預(yù)定操作溫度所想要的設(shè)定點(diǎn)曲率在形成所述層 堆疊之后獲得。
[0027] 根據(jù)該方面，本發(fā)明包含另一構(gòu)思:通過(guò)合適工藝影響基板的剛度，使得在施加包 括反射層系的層堆疊之后，最終獲得的表面幾何形狀符合要求，即獲得反射鏡元件想要的 設(shè)定點(diǎn)曲率。
[0028] 換言之，現(xiàn)在的方法確保，通過(guò)適當(dāng)制造或處理基板，基板因以有目標(biāo)的方式調(diào)節(jié) 的剛度而以期望方式反作用于由層堆疊施加的彎曲力。結(jié)果，還可考慮以下事實(shí):例如，根 據(jù)本發(fā)明，通過(guò)以有目標(biāo)的方式影響基板的剛度，基板可能想要的局部變化彎曲（通過(guò)層堆 疊施加的彎曲力的局部變化，通常不可能實(shí)現(xiàn)或難以實(shí)現(xiàn))還可產(chǎn)生。
[0029] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，設(shè)定基板的局部變化剛度，所述剛度與層堆疊施加的彎曲力一 起導(dǎo)致反射鏡元件的期望表面幾何形狀。
[0030] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，剛度至少部分地通過(guò)基板變化的厚度分布導(dǎo)致。
[0031] 為了改變基板的厚度分布，使用合適的材料燒蝕或其它材料加入方法。舉例來(lái)說(shuō)， 材料燒蝕可通過(guò)蝕刻或離子光束處理（IBF= "離子束圖形化"）或通過(guò)任何其它的用于材料 燒蝕的合適方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。舉例來(lái)說(shuō)，材料燒蝕可包含濺射法，電子束蒸鍍或任何其它的用于 材料施加的方法。
[0032] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，基板由第一材料制造，其中剛度至少部分通過(guò)摻雜第二材料的 外來(lái)原子導(dǎo)致，所述第二材料與所述第一材料不同。而且，例如離子注入也是可能的。這種 摻雜或注入的外來(lái)原子或離子可為例如氧、氮、氟或氫原子或離子。
[0033] 影響剛度的其它選項(xiàng)為逐區(qū)域的有目標(biāo)的化學(xué)改變(例如通過(guò)氧化或氮化基板材 料），例如將作為基板材料的硅化學(xué)變換為二氧化硅(Si0 2)或氮化硅(Si3N4)，或者激光處 理，所述化學(xué)變換以有目標(biāo)的方式在表面區(qū)域中擴(kuò)大。在此，還可獲得形態(tài)(例如，相或晶體 取向）上的變化，作為化學(xué)結(jié)構(gòu)中的有目標(biāo)的變化(氧化等）。
[0034] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，剛度至少部分通過(guò)影響剛度的結(jié)構(gòu)或?qū)訉?dǎo)致，所述結(jié)構(gòu)或?qū)佑?其可布置在基板與層堆疊相對(duì)的一側(cè)。這種結(jié)構(gòu)可包含例如位于基板背對(duì)反射層堆疊的一 側(cè)（"基板后側(cè)"）的附加薄層或其它影響剛度的附加層。在其它實(shí)施例中，這種結(jié)構(gòu)或?qū)舆€ 可布置在基板前側(cè)或基板面朝反射層堆疊的一側(cè)。而且，在這種結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，保留在這 種結(jié)構(gòu)中（例如在各薄層之間）的空隙可以不同材料或以具有偏離取向、密度等的相同材料 再填充，例如從而獲得均勻或平的表面。
[0035] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在形成層堆疊之前，基板是平的或具有凸曲率。
[0036] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，層堆疊具有位于反射層系和基板之間的附加張力感應(yīng)層。這種 附加張力感應(yīng)層可由諸如鎳、鈦等的金屬材料制造為層，或制造為具有例如大于0.5的高r 值的（另一)鉬-硅堆疊(其中，如下文進(jìn)一步所限定的，所述r值指定吸收層厚度與相關(guān)層 堆疊的周期的總厚度的比率），并且附加張力感應(yīng)層可以有目標(biāo)的方式設(shè)計(jì)，使得作為結(jié) 果，期望的機(jī)械張力產(chǎn)生在層系中。然而，本發(fā)明不限于此，并且因此，如果需要，層系中想 要的機(jī)械張力還可僅通過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)反射層系來(lái)產(chǎn)生。
[0037] 原則上，應(yīng)注意，基板或反射鏡元件的曲率依賴于溫度，例如，在預(yù)定溫度為凹的 曲率可隨溫度升高轉(zhuǎn)變?yōu)橥骨??？紤]到該溫度依賴性，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法產(chǎn)生的完 成的反射鏡元件的曲率或折射能力產(chǎn)生，使得想要的（例如凹的）曲率精確地在預(yù)定操作溫 度出現(xiàn)。
[0038] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，反射鏡元件想要的設(shè)定點(diǎn)曲率對(duì)于至少100°C的操作溫度而言 是凹曲率。
[0039] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)反射鏡元件在各個(gè)情況中在執(zhí)行上述步驟時(shí)被制造，其中 這些反射鏡元件中的至少兩個(gè)在設(shè)定點(diǎn)曲率方面彼此不同。
[0040] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，借助施加至各個(gè)情況中具有不同厚度的基板上的層堆疊，在相 同的彎曲力通過(guò)設(shè)置的相應(yīng)層堆疊施加的情況下，制造具有相互不同設(shè)定點(diǎn)曲率的反射鏡 元件。
[0041] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，借助施加至各個(gè)情況中具有相同厚度的基板上的層堆疊，在不 同的彎曲力通過(guò)設(shè)置的相應(yīng)層堆疊施加的情況下，制造具有相互不同設(shè)定點(diǎn)曲率的反射鏡 元件。
[0042] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，反射鏡元件是由多個(gè)反射鏡元件構(gòu)成的反射鏡布置的反射鏡元 件。特別地，這些反射鏡元件可相互獨(dú)立地傾斜。
[0043] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，反射鏡布置是分面反射鏡，尤其是場(chǎng)分面反射鏡或光瞳分面反 射鏡。
[0044]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，反射鏡元件設(shè)計(jì)用于小于30nm、尤其小于15nm的操作波長(zhǎng)。然 而，本發(fā)明不限于此，因此反射鏡元件在其它應(yīng)用中還可設(shè)計(jì)用于VUV范圍中的波長(zhǎng)、尤其 是小于200nm的波長(zhǎng)。
[0045] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，反射鏡元件是微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件。然而，本發(fā)明 不限于此，所述反射鏡元件還可例如在測(cè)量構(gòu)造中實(shí)現(xiàn)，所述測(cè)量構(gòu)成尤其可設(shè)計(jì)用于以 EUV操作。
[0046] 在一些實(shí)施例中，相關(guān)反射鏡元件或多個(gè)反射鏡元件的曲率可附加地通過(guò)在(尤 其是微光刻投射曝光設(shè)備的）光學(xué)系統(tǒng)操作期間設(shè)置相關(guān)反射鏡元件的溫度來(lái)校正。換言 之，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，單獨(dú)反射鏡元件的曲率或折射能力仍可在(尤其是投射曝光 設(shè)備的）光學(xué)系統(tǒng)操作期間通過(guò)(尤其是以非均勻方式)加熱相關(guān)反射鏡元件(或反射鏡布 置的反射鏡元件)來(lái)適配，其中相關(guān)反射鏡元件的曲率根據(jù)對(duì)應(yīng)位置呈現(xiàn)的操作溫度而變 化。在此，單獨(dú)反射鏡元件的曲率或折射能力可借助于相關(guān)反射鏡元件或微反射鏡的預(yù)定 和調(diào)節(jié)或控制的溫度來(lái)校正。原則上，例如，最初可存在通過(guò)如上所述反射層堆疊的根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)施例使用彎曲力對(duì)曲率或折射能力進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，以及通過(guò)最后提及的溫度調(diào)節(jié) 進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)（"精調(diào)"）。
[0047] 本發(fā)明還涉及一種使用根據(jù)本發(fā)明的方法制造的反射鏡元件。
[0048]而且，本發(fā)明涉及一種尤其是用于微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件，其包含基 板和布置在基板上的層堆疊，其中，層堆疊具有至少一個(gè)反射層系，其中，基板由于影響剛 度的結(jié)構(gòu)、層或摻雜或由于具有變化的化學(xué)結(jié)構(gòu)或形態(tài)而具有局部變化剛度。
[0049]結(jié)構(gòu)或?qū)佑绕淇刹贾迷诨灞硨?duì)層堆疊的一側(cè)（"基板后側(cè)"），以及例如包含附加 薄層或影響剛度的附加層。在其它實(shí)施例中，這種結(jié)構(gòu)或?qū)舆€可布置在基板前側(cè)或基板面 朝反射層堆疊的一側(cè)。
[0050] 本發(fā)明還涉及一種微光刻投射曝光設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)，尤其是照明裝置或投射鏡 頭，以及微光刻投射曝光設(shè)備。
[0051] 本發(fā)明的其它構(gòu)造可由說(shuō)明書(shū)和從屬權(quán)利要求中獲得。
[0052]下文基于以附圖示出的示例性實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
【附圖說(shuō)明】 [0053] 詳細(xì)地：
[0054]圖1-5顯示用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示意圖；
[0055]圖6-7顯示用于說(shuō)明設(shè)計(jì)用于以EUV操作的微光刻投射曝光設(shè)備的可能構(gòu)造的示 意圖；以及
[0056] 圖8-10顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的可能實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 根據(jù)本發(fā)明的用于制造反射鏡元件的方法的可能實(shí)施例最初參考圖1-5進(jìn)行描 述。制造的反射鏡元件例如可為場(chǎng)分面反射鏡形式的反射鏡布置的反射鏡元件或微反射鏡 (本發(fā)明不限于此），其中單獨(dú)反射鏡元件可具有相同或不同的曲率或折射能力。
[0058] 在所有實(shí)施例中，具有反射層系(例如為鉬和硅層制成的多層系）的層堆疊在各情 況中均施加在基板上。反射鏡基板例如可為摻雜有二氧化鈦(Ti0 2)的石英玻璃或硅(Si)， 可用的材料的示例是以商品名ULE? (康寧公司）或Zerodur? (肖特公司)在售的那些。在 其它實(shí)施例中，反射鏡基板材料還可包含鍺(Ge)、金剛石、砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN)、銻 化鎵(GaSb)、磷化鎵（GaP)、Al 2〇3、磷化銦（InP)、砷化銦（InAs)、銻化銦（InSb)、氟化鈣 (CaF 2)、氧化鋅(ZnO)或碳化硅(SiC)?？蛇x地，其它功能層(例如覆蓋層（"蓋層"）），基板保 護(hù)層等可以本身已知方式提供。
[0059] 參考圖1至圖5描述的示例性實(shí)施例所共有的是，在通過(guò)適當(dāng)調(diào)整涂層參數(shù)和/或 后處理的參數(shù)以及因此產(chǎn)生的機(jī)械張力形成包含反射層系的層堆疊時(shí)，層堆疊不為零的彎 曲力在各個(gè)情況中施加在基板上。
[0060] 根據(jù)本發(fā)明，借助于尤其以期望方式在反射層系中調(diào)節(jié)的材料和厚度比率(例如， 吸收層厚度與周期的總厚度的比率，其中該厚度比率還稱為r)以本身已知的方式調(diào)節(jié)形 成相應(yīng)層堆疊時(shí)的機(jī)械張力。調(diào)節(jié)機(jī)械張力時(shí)的程序是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，例如從DE 10 2008 042 212 A1。而且，如本領(lǐng)域技術(shù)人員從DE 10 2011 003 357 A1已知，還可在通 過(guò)在涂覆期間摻雜氧或附加氧來(lái)施加相應(yīng)層堆疊時(shí)調(diào)節(jié)機(jī)械張力。
[0061] 在包含反射層系的層堆疊形成在基板上期間產(chǎn)生的該機(jī)械張力導(dǎo)致基板的曲率 與涂覆之前的狀態(tài)中呈現(xiàn)的初始曲率相比改變?；逶谕扛仓暗臓顟B(tài)中的所述初始曲率 可等于零（即，基板在涂覆之前是平面的），或初始曲率可對(duì)應(yīng)于有限曲率(例如，凸曲率）， 還未對(duì)應(yīng)于完成的反射鏡元件想要的設(shè)定點(diǎn)曲率。
[0062] 圖1-5的單獨(dú)實(shí)施例在以下方式上是不同的：（例如，諸如場(chǎng)分面反射鏡的反射鏡 布置的）多種反射鏡元件以相同或不同的曲率(這取決于基板在涂覆之前的狀態(tài)中的最初 形狀或初始曲率）、鑒于由此產(chǎn)生的機(jī)械張力而對(duì)涂層參數(shù)的調(diào)節(jié)以及可選的（例如，熱的） 后處理來(lái)制造。
[0063] 根據(jù)圖la，例如具有相同曲率或折射能力的多個(gè)反射鏡元件可通過(guò)在各個(gè)情況中 具有包含反射層系的層堆疊111、112……的平面(反射鏡)基板1〇1、1〇2……來(lái)制造，所述反 射層系以最初狀態(tài)涂覆，具有在各個(gè)情況中設(shè)置的相同涂層參數(shù)，其中，在該涂覆期間，由 此在相應(yīng)基板1〇1、1〇2……上產(chǎn)生的機(jī)械張力和彎曲力被選擇為使得在相應(yīng)完成的反射鏡 元件中調(diào)節(jié)想要的曲率(對(duì)于單獨(dú)反射鏡元件而言在各個(gè)情況中均相同）。
[0064] 根據(jù)圖lb，各基板103、104……還可在最初狀態(tài)(在涂覆之前）中具有有限曲率，所 述有限曲率尚未對(duì)應(yīng)于最終想要的曲率，其中該基板曲率然后通過(guò)施加層堆疊時(shí)產(chǎn)生的的 機(jī)械張力或通過(guò)施加的彎曲力而變化。確切地說(shuō)，在圖lb的示例中，基板103、104……在涂 覆之前呈現(xiàn)最初狀態(tài)中的凸曲率變?yōu)榱悖簿褪钦f(shuō)，完成的反射鏡元件的平面幾何形狀最 終產(chǎn)生。
[0065] 圖2和3用于說(shuō)明制造微反射鏡布置的可能其它示例性實(shí)施例，微反射鏡布置例如 具有場(chǎng)分面反射鏡的形式，其中單獨(dú)反射鏡元件應(yīng)具有不同曲率或不同折射能力。在此，與 圖1相比類似或基本功能上相同的部件在圖2中由增加"100"的參考符號(hào)表示，在圖3中由增 加"200"的參考符號(hào)表示。
[0066]根據(jù)圖2,為了在最終制造的反射鏡元件中產(chǎn)生不同曲率，基板201、202……（也是 平面的但具有彼此不同的厚度)均涂覆有一個(gè)層堆疊，相同的機(jī)械張力或彎曲力被調(diào)節(jié)。如 圖2的下部所示，這導(dǎo)致由于不同基板厚度而產(chǎn)生完成的反射鏡元件的不同曲率(其中，根 據(jù)圖2,產(chǎn)生的曲率在較小基板厚度的情況下更大）。
[0067] 根據(jù)圖3,如與圖2相反地，借助具有相同厚度的（在示例中也為平面的）基板301、 302……涂覆有層堆疊311、312……，在產(chǎn)生不同機(jī)械張力或彎曲力的情況下，最終制造的 反射鏡元件中產(chǎn)生不同曲率。如可從圖3的下部所見(jiàn)，該情況中較高層張力的調(diào)節(jié)具有的結(jié) 果是，最終制造的反射鏡元件具有較大曲率。在其它實(shí)施例示例中（在具有不同量級(jí)的凸曲 率的最初狀態(tài)的情況中），較高層張力還可導(dǎo)致最后狀態(tài)中相對(duì)較小的曲率。
[0068] 在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，還可產(chǎn)生反射鏡元件，其通過(guò)在最初狀態(tài)（即，在涂覆 之前)具有相同厚度和幾何形狀的單獨(dú)基板經(jīng)受相同參數(shù)的涂覆（即，施加包括反射層系的 層堆疊）（產(chǎn)生相同的機(jī)械張力）以及其后進(jìn)行(尤其是熱的）后處理而具有不同曲率，通過(guò) 該后處理，各個(gè)情況中在單獨(dú)反射鏡元件的層堆疊中產(chǎn)生的機(jī)械張力隨后改變。這種后處 理例如可包含:在烤爐中退火(設(shè)置限定的氣氛），使用輻射加熱器的熱后處理或使用激光 輻射、離子輻射或電子輻射的后處理（以及這些方法的組合）。在此，適當(dāng)冷卻可從必需的反 射鏡后側(cè)進(jìn)行。激光輻射(可能使用僅暴露經(jīng)受后處理的區(qū)域的掩模，所述區(qū)域例如為反射 鏡元件的角落)尤其適合反射鏡元件的單獨(dú)局部區(qū)域的有目標(biāo)的后處理。這樣，可與相關(guān)反 射鏡元件的其它區(qū)域不同地后處理或變形例如反射鏡元件的角落或邊緣區(qū)域。而且，上述 后處理可針對(duì)所有制造的反射鏡元件以相同方式進(jìn)行，針對(duì)單獨(dú)反射鏡元件(或者反射鏡 陣列形式的多個(gè)反射鏡元件的相對(duì)大單元)單獨(dú)地進(jìn)行或以對(duì)于單獨(dú)反射鏡元件局部變化 的方式進(jìn)行，如上所述。
[0069] 為了說(shuō)明該原理，圖4顯示基板401、402……以層堆疊411、412……的最初均勻或 相同的涂覆最初均導(dǎo)致相同的曲率（圖4的中央部分），但是之后導(dǎo)致在各情況中通過(guò)不同 后處理制造的反射鏡元件的不同曲率或折射能力。
[0070] 如圖5示意性描繪的，上述后處理還可用于"均勻化"不想要的曲率(例如，不均勻 的曲率或?qū)τ诙鄠€(gè)基板501、502……變化的曲率），其最初在形成包括反射層系的層堆疊之 后產(chǎn)生在基板中或在涂覆之前已呈現(xiàn)，并且可由例如單獨(dú)涂覆工藝中的工藝變化產(chǎn)生，結(jié) 果是，最終制造的反射鏡元件具有相同曲率或折射能力。
[0071] 下面，參考圖8-10描述本發(fā)明的實(shí)施例，在所述實(shí)施例（作為上文基于圖1-5所述 的方法步驟的附加或替代）中，在施加包括反射層系的層堆疊之前，有目標(biāo)地影響基板的剛 度。在根據(jù)圖8-10的實(shí)施例中，相關(guān)反射鏡元件也尤其可為例如場(chǎng)分面反射鏡形式的微反 射鏡布置的反射鏡兀件。
[0072] 該方法基于以下想法:有目標(biāo)地影響基板的剛度確定其對(duì)由包括反射層系的層堆 疊施加的彎曲力的"反作用"，并因此適合最終帶來(lái)或貢獻(xiàn)于反射鏡元件的想要的表面形狀 或設(shè)定點(diǎn)曲率。
[0073] 在圖8-10中僅示意性地描繪的實(shí)施例中，上述有目標(biāo)地影響基板的剛度借助進(jìn)行 基板的材料燒蝕或材料添加工藝來(lái)進(jìn)行。
[0074] 根據(jù)圖8a(后視圖）和圖8b(橫截面），基板801例如通過(guò)蝕刻在多個(gè)區(qū)域810a(僅以 示例性方式以輻條形式布置）中變薄，使得基板在其余區(qū)域801b中具有相對(duì)較大厚度。僅以 示例性方式，圖9a和9b以后視圖（圖9a)和橫截面(圖9b)顯示在徑向方向上具有連續(xù)厚度燒 蝕的基板901的另一實(shí)施例。在其它實(shí)施例中，根據(jù)圖9b的連續(xù)厚度燒蝕還可與圖8a的精化 (即，后視圖中各區(qū)域的相應(yīng)幾何形狀)結(jié)合，或根據(jù)圖8b的厚度變化可與根據(jù)圖9a的精化 (即，后視圖中各區(qū)域的相應(yīng)幾何形狀)等結(jié)合。
[0075]圖10a和10b同樣僅以示例性方式顯示其它實(shí)施例，其中，在圖10a中，基板951在不 同尺寸的圓形區(qū)域951a中變薄（也用于產(chǎn)生具有不同厚度的區(qū)域951a和951b)，并且其中， 根據(jù)圖l〇b，基板961設(shè)置有布置在徑向方向上的薄網(wǎng)（如具有相對(duì)大厚度的區(qū)域961b，在區(qū) 域961b之間，因此同樣有相對(duì)較薄區(qū)域961a)。
[0076] 關(guān)于在剛度方面影響基板，本發(fā)明不限于基板的材料燒蝕或材料添加處理。因此， 在其它實(shí)施例中，基板的剛度還可通過(guò)摻雜有外來(lái)原子或離子注入(例如，氧、氮、氟或氫原 子或離子）、通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)換、激光處理或通過(guò)影響剛度的結(jié)構(gòu)（例如具有薄層的形式）（所述 結(jié)構(gòu)尤其可布置在基板相對(duì)層堆疊的一側(cè)（"基板后側(cè)"）上）而至少部分受影響?；迕嫦?層堆疊的一側(cè)（"基板前側(cè)"）上的布置同樣是可能的，其中必須小心不損害想要的光學(xué)特 性。
[0077] 在一些實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)的例如在各薄層之間的各空隙可填充有不同材料或具有偏 離取向、密度等的相同材料，從而例如獲得均勻或平滑的表面。
[0078] 在其它實(shí)施例中，影響剛度的附加層還可設(shè)置在基板背對(duì)反射層堆疊的一側(cè)上。 [0079]圖6顯示設(shè)計(jì)用于以EUV操作并且其中可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)示例性投射曝光設(shè)備 的示意圖。
[0080]根據(jù)圖6,設(shè)計(jì)用于EUV的投射曝光設(shè)備600中的照明裝置包含場(chǎng)分面反射鏡603和 光瞳分面反射鏡604。來(lái)自包含等離子體光源601和聚光反射鏡602的光源單元的光被引導(dǎo) 至場(chǎng)分面反射鏡603。第一望遠(yuǎn)反射鏡605和第二望遠(yuǎn)反射鏡606布置在光瞳分面反射鏡604 下游的光路中。偏轉(zhuǎn)反射鏡607布置在光路的下游，所述偏轉(zhuǎn)反射鏡將入射至其上的輻射引 導(dǎo)至包含六個(gè)反射鏡651-656的投射鏡頭的物平面中的物場(chǎng)上。布置在物場(chǎng)位置處的掩模 臺(tái)620上的是反射式結(jié)構(gòu)承載掩模621，其借助于投射鏡頭成像至像平面，其中是晶片臺(tái)660 上涂覆有光敏層(光刻膠）的基板661。
[0081]本發(fā)明不限于此，根據(jù)本發(fā)明的方法可以特別有利的方式適用于制造圖6的場(chǎng)分 面反射鏡603,尤其是在場(chǎng)分面反射鏡603的單獨(dú)場(chǎng)分面進(jìn)而由單獨(dú)反射鏡元件或微反射鏡 構(gòu)成時(shí)。
[0082]場(chǎng)分面反射鏡的這種"子分面化"由本領(lǐng)域技術(shù)人員例如從US2011/0001947A1已 知，并且如圖7中基于單個(gè)場(chǎng)分面700示意性描繪的，例如可進(jìn)行為使得多個(gè)平面反射鏡元 件701、702、703……通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)器法向向量而排成一行，從而再現(xiàn)(宏觀的）反射鏡分面 的典型球表面。然而，這樣做，圖6的光瞳分面反射鏡604的光瞳分面的光學(xué)效應(yīng)可由圖6的 場(chǎng)分面反射鏡603的場(chǎng)分面700的或單獨(dú)反射鏡元件701、702、703……的"不正確"折射能力 損害。
[0083] 陳述的問(wèn)題現(xiàn)在可通過(guò)不以平面方式，而是以合適曲率半徑或合適折射能力制造 單獨(dú)反射鏡元件701、702、703……來(lái)解決。舉例而言，單獨(dú)反射鏡元件701、702、703……的 這種曲率或折射能力可通過(guò)離子輻射或灰階光刻來(lái)獲得，然而，這涉及時(shí)間和成本方面支 出的增加(尤其考慮到反射鏡元件701、702、703……需要的單片化）。（參考圖1-5所描述的） 通過(guò)運(yùn)用在施加層堆疊在相應(yīng)基板上時(shí)在涂覆工藝中施加的彎曲力產(chǎn)生限定的曲率半徑 或折射能力在該情況中特別適當(dāng)，因?yàn)橥扛补に?在任何情況中是必需的并因此不需要附 加制造步驟)被以合適方式簡(jiǎn)單地限定，從而例如最初以期望方式(尤其凹地)使平面基板 變形。
[0084] 然而，本發(fā)明不限于應(yīng)用于分面反射鏡，并且作為原則問(wèn)題，其它反射鏡還可以根 據(jù)本發(fā)明的方式設(shè)計(jì)(即使所述反射鏡不由多個(gè)反射鏡元件構(gòu)成）。
[0085] 即使已基于特定實(shí)施例描述本發(fā)明，多種變型和替代實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是 顯而易見(jiàn)的，例如通過(guò)組合和/或交換單獨(dú)實(shí)施例的特征。相應(yīng)地，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員不言 而喻的是，這種變型和替代實(shí)施例伴隨得包含在本發(fā)明中，本發(fā)明的范圍不僅限于所附專 利權(quán)利要求和其等同物的含義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種制造反射鏡元件的方法，其中，所述方法包含以下步驟： a) 提供基板（101，102,103,104,201，202,301，302，401，402,501，502,801，901，951， 961);以及 b) 在所述基板上形成層堆疊（111，112，113，114,211，212,311，312,411，412,511， 512)，其中，該層堆疊具有至少一個(gè)反射層系； c) 其中，所述層堆疊（111，112，113，114,211，212,311，312,411，412,511，512)形成為 使得所述反射鏡元件的預(yù)定操作溫度想要的設(shè)定點(diǎn)曲率通過(guò)所述層堆疊施加的彎曲力產(chǎn) 生，其中，在形成所述層堆疊之前，所述基板具有的曲率偏離所述反射鏡元件的該設(shè)定點(diǎn)曲 率，以及其中，由所述層堆疊施加的彎曲力至少部分通過(guò)進(jìn)行改變所述層堆疊的層張力的 后處理來(lái)產(chǎn)生。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，由所述層堆疊（111，112，113，114，211，212， 311，312,411，412,511，512)施加的彎曲力，尤其是改變所述層堆疊的層張力的后處理帶來(lái) 曲率的不可逆變化。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，該后處理包含熱后處理，所述熱后處理尤其 通過(guò)加熱輻射、激光輻射或退火導(dǎo)致。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，該后處理包含離子輻射或電子輻 射。5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，該后處理局部限制于所述層堆疊 的一個(gè)或多個(gè)部分。6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，在形成所述層堆疊之前（111，112， 113,114,211，212,311，312，411，412，511，512)，所述基板（101，102,103,104,201，202， 301，302,401，402,501，502)為平面的或具有凸曲率。7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述基板具有局部變化剛度，其選 擇為使得所述反射鏡元件的預(yù)定操作溫度想要的設(shè)定點(diǎn)曲率在形成所述層堆疊之后獲得。8. -種制造反射鏡元件的方法，其中，所述方法包含以下步驟： 提供基板（101，102,103,104,201，202,301，302,401，402,501，502,801，901，951， 961);以及 在所述基板上形成層堆疊（111，112，113，114,211，212,311，312,411，412,511，512)， 其中，該層堆疊具有至少一個(gè)反射層系； 其中，在形成所述層堆疊之前，所述基板經(jīng)受影響剛度的處理，其中，所述剛度在該處 理期間設(shè)置為使得所述反射鏡元件的預(yù)定操作溫度想要的設(shè)定點(diǎn)曲率在形成所述層堆疊 之后獲得。9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于設(shè)置所述基板的局部變化剛度，所述剛度與由所 述層堆疊施加的彎曲力一起導(dǎo)致所述反射鏡元件的期望表面幾何形狀。10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述剛度至少部分由所述基板的 變化的厚度分布導(dǎo)致。11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述基板由第一材料制造，其 中，所述剛度至少部分通過(guò)摻雜第二材料的外來(lái)原子導(dǎo)致，所述第二材料不同于第一材料。12. 根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述剛度至少部分由影響所述 剛度的結(jié)構(gòu)或?qū)訉?dǎo)致。13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于，該結(jié)構(gòu)或?qū)硬贾迷谒龌迮c所述層堆疊相 對(duì)的一側(cè)上。14. 根據(jù)權(quán)利要求7至13中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述剛度至少部分地通過(guò)有針 對(duì)性地改變化學(xué)結(jié)構(gòu)或形態(tài)、尤其是相位或晶體取向?qū)е隆?5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述層堆疊（111，112,113,114， 211，212,311，312,411，412,511，512)具有位于所述反射層系與所述基板（101，102，103， 104,201，202,301，302,401，402,501，502,801，901，951，961)之間的附加張力感應(yīng)層。16. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述反射鏡元件想要的設(shè)定點(diǎn)曲 率對(duì)于至少l〇〇°C的操作溫度是凹曲率。17. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于分別制造多個(gè)反射鏡元件，其中， 這些反射鏡元件中的至少兩個(gè)在設(shè)定點(diǎn)曲率方面彼此不同。18. 根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，借助于分別施加到具有不同厚度的基板的層 堆疊，在設(shè)置由相應(yīng)層堆疊施加相同彎曲力的情況下，執(zhí)行具有相互不同設(shè)定點(diǎn)曲率的反 射鏡元件的制造。19. 根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，借助于分別施加到具有相同厚度的基板的層 堆疊，在設(shè)置由相應(yīng)層堆疊施加不同彎曲力的情況下，執(zhí)行具有相互不同設(shè)定點(diǎn)曲率的反 射鏡元件的制造。20. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述反射鏡元件為由多個(gè)反射鏡 元件構(gòu)成的反射鏡布置的反射鏡元件。21. 根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于，這些反射鏡元件是彼此獨(dú)立傾斜的。22. 根據(jù)權(quán)利要求20或21的方法，其特征在于，所述反射鏡布置是分面反射鏡，尤其是 場(chǎng)分面反射鏡或光瞳分面反射鏡。23. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述反射鏡元件設(shè)計(jì)用于小于 30nm、尤其小于15nm的操作波長(zhǎng)。24. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述反射鏡元件是微光刻投射曝 光設(shè)備的反射鏡元件。25. 根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其特征在于，所述曲率在所述微光刻投射曝光設(shè)備的操作 期間通過(guò)設(shè)置相關(guān)反射鏡元件的溫度來(lái)校正。26. -種尤其用于微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件，其特征在于，所述反射鏡元件通 過(guò)如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法制造。27. -種尤其用于微光刻投射曝光設(shè)備的反射鏡元件，包含基板和布置在所述基板上 的層堆疊，其中，所述層堆疊具有至少一個(gè)反射層系，其特征在于，所述基板由于影響剛度 的結(jié)構(gòu)、層或摻雜或者由于具有變化的化學(xué)結(jié)構(gòu)或形態(tài)而具有局部變化剛度。28. 根據(jù)權(quán)利要求27的反射鏡元件，其特征在于，影響剛度的結(jié)構(gòu)或?qū)硬贾迷谒龌?背對(duì)所述層堆疊的一側(cè)。29. -種微光刻投射曝光設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)，尤其是照明裝置或投射鏡頭，包含至少一個(gè) 如權(quán)利要求26至28中任一項(xiàng)所述的反射鏡元件。30. -種微光刻投射曝光設(shè)備，包含照明裝置和投射鏡頭，其特征在于，所述投射曝光 設(shè)備具有如權(quán)利要求26至28中任一項(xiàng)所述的反射鏡元件。
【文檔編號(hào)】G02B5/09GK105917255SQ201580004334
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日
【發(fā)明人】H.恩基希, P.休伯, S.斯特羅貝爾
【申請(qǐng)人】卡爾蔡司Smt有限責(zé)任公司