[發明專利]多層反射鏡和光刻設備

無效

• 申請號: 201080007169.X
• 申請日: 2010-01-11
• 公開（公告）號: CN102318010A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: D·克魯什考沃;V·班尼恩;L·斯基曼恩奧克;N·薩拉斯科恩考;N·克哈羅
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G21K1/06
• 分類號: G21K1/06;G03F7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

技術領域

本發明涉及一種多層反射鏡和一種包括這種多層反射鏡的光刻設備。

背景技術

光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上，通常是襯底的目標部分上的機器。例如，可以將光刻設備用于集成電路(ICs)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案。可以將該圖案轉移到襯底(例如，硅晶片)上的目標部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。通常，圖案的轉移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進行的。通常，單獨的襯底將包含被連續形成圖案的相鄰目標部分的網絡。

光刻技術被廣泛地看作制造IC或其他器件和/或結構的關鍵步驟之一。然而，隨著使用光刻技術形成的特征的尺寸不斷變小，光刻技術變成對于實現將要制造的小型IC或其他器件和/或結構更為關鍵的因素。

光刻設備通常包括：照射系統，配置成調節輻射束；支撐結構，構造用以保持圖案形成裝置，大多數是掩模版或掩模，圖案形成裝置能夠在輻射束的橫截面上將圖案賦予輻射束以形成圖案化的輻射束；襯底臺，構造用以保持襯底；和投影系統，配置成將圖案化的輻射束投影至襯底的目標部分上。

圖案印刷的極限的理論估計可以由分辨率的瑞利準則給出，如下式(1)所示：

CD=k1*λNAPS---(1)]]>

其中λ是所使用的輻射的波長，NA_PS是用于印刷圖案的投影系統的數值孔徑，k₁是依賴工藝的調節因子，也稱為瑞利常數，以及CD是印刷特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。由等式(1)可以知道，可以以三種方式獲得特征的最小可印刷尺寸的減小：減小曝光波長λ、增大數值孔徑NA_PS或減小k₁的值。

為了縮短曝光波長并因此減小最小可印刷尺寸，已經提出使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射源配置成輸出大約13.5nm波長的輻射。因此，EUV輻射源可以朝向實現印刷小的特征邁出重要的一步。這種輻射被稱為極紫外或軟X射線，并且可能的源包括例如激光產生的等離子體源、放電等離子體源或由電子存儲環產生的同步加速輻射。

優選地，照射系統和投影系統都包括多個光學元件，以便分別將輻射聚焦在圖案形成裝置和襯底上的所需位置處。不幸的是，除了低密度的某些氣體外，還不知道別的材料會對EUV輻射是透射的。因而，使用EUV輻射的光刻設備在其照射系統和投影系統中不采用透鏡。相反，照射系統和投影系統優選包括反射鏡。此外，圖案形成裝置優選是反射裝置，即具有反射表面的反射鏡，其中所述反射表面設置有由形成在反射表面上的吸收材料(基于相同的原因)形成的圖案。

為了反射具有大約6.9nm波長的EUV輻射，已經提出具有金屬(例如La、U或Th)和B或B的化合物(例如B₄C或B₉C)的交替層的多層反射鏡。這種多層反射鏡根據布拉格定律反射EUV輻射。然而，例如La和B層或B的化合物層的化學反應導致層間擴散。

發明內容