[發明專利]用于微光刻投射曝光設備中的反射鏡

有效

• 申請號: 201080041007.8
• 申請日: 2010-08-26
• 公開（公告）號: CN102498419A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 馬丁.羅克泰希爾;哈特穆特.恩基希;弗朗茲-約瑟夫.斯蒂克爾;奧利弗.納特;漢斯-于爾根.曼;薩斯查.米古拉
• 申請（專利權）人: 卡爾蔡司SMT有限責任公司
• 主分類號: G02B5/08
• 分類號: G02B5/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 吳艷

技術領域

本發明涉及用于微光刻投射曝光設備中的包括基底和反射涂層的反射鏡、用于微光刻投射曝光設備中的投射物鏡、微光刻投射曝光設備、以及校正包括基底和反射涂層的反射鏡的表面形狀的方法。

背景技術

微光刻投射曝光設備用于通過光刻方法產生微結構組件。在此情況中，借助于投射光學單元將承載結構的掩模(所謂的掩模母版)成像到光敏層上。借助于這種投射光學單元可以成像的最小特征尺寸由所使用的成像光的波長決定。所使用的成像光的波長越小，借助于該投射光學單元可以成像的結構越小。近來，主要使用具有193nm的波長的成像光和具有極紫外(EUV)范圍(即，5nm-30nm)中的波長的成像光。當使用具有193nm的波長的成像光時，折射光學元件和反射光學元件都可以用在微光刻投射曝光設備內。相反，當使用具有5nm-30nm范圍中的波長的成像光時，僅可以使用反射光學元件(反射鏡)。

為了能使承載結構的掩模很好地成像到光敏層上，必須盡可能降低投射光學單元的成像像差。因此，必須確保表面形狀(尤其是投射光學單元內使用的反射鏡的表面形狀)具有高精度。

為此目的，必須高精度地測量個體的(individual)反射鏡或投射光學單元的光學特性。例如，通過諸如EP?1306698A1中描述的干涉測量方法進行。通常在盡可能與反射鏡的使用條件一致的條件下執行這樣的測量。這特別涉及用于測量的光的波長。特別地，反射鏡對具有特定波長的成像光的精確影響可以使用具有此波長的光精確地測量。在使用具有不同波長的光進行測量的情況中，可能出現由于測量波長與成像波長之間的差別而導致的不確定性。因此，與具有5-30nm范圍中的波長的成像光一起使用的反射鏡通常也使用對應的輻射進行測量。

然而，為了反射鏡反射測量輻射，必須向反射鏡提供合適的反射涂層。這還具有如下優點：在測量期間還考慮了反射涂層對表面形狀的影響，例如應力的引入。

然而，具有反射涂層的反射鏡的測量具有如下缺點：反射鏡的表面形狀的校正變得更困難。這樣的校正例如通過使用粒子束的適當表面移除來執行。然而，這可能導致反射率的破壞，因為所述移除已經改變了反射涂層。

發明內容

本發明的目的在于提供一種反射鏡以及制造這種反射鏡的方法，其中，可以使用具有與將使用的成像光的波長一致的波長的輻射測量所述反射鏡，因而可以校正所述反射鏡的表面形狀，并且所述反射鏡仍然具有高反射率。

通過用于微光刻投射曝光設備中的反射鏡實現此目的，所述反射鏡包括基底和反射涂層，其中反射涂層本身依次包括第一層組和第二層組。在此情況中，第二層組布置在基底和第一層組之間。此外，第一層組和第二層組都包括多個彼此上下布置的交替的第一和第二層，其中第一層包括第一材料，對于具有5-30nm范圍中的波長的輻射，第一材料的折射率大于第二層所包括的第二材料的折射率。在此情況中，第一層組被構造為包括超過20的層數，從而，在利用具有5-30nm范圍中的波長的輻射照射時，少于20％的輻射到達第二層組，并且其中第二層組具有層厚度變化用于校正反射鏡的表面形狀。由此所實現的是具有用于校正反射鏡的表面形狀的層厚度變化的第二層組不顯著影響反射鏡的反射特性。否則，在第二層組處反射的輻射將至少在部分區域中具有相位關系，從而反射輻射的最佳相位關系將被不利地影響，并且將發生反射輻射的強度的下降。

通過首先對反射鏡基底提供反射涂層來獲得這樣的反射鏡，所述反射涂層用于反射具有與要使用的成像光的波長對應的波長的輻射。在進一步的步驟中，要么獨立地要么在對光學系統的整體測量的背景中測量以此方式構造的反射鏡，其中采用具有與將要使用的成像光的波長對應的波長的輻射。基于所獲得的測量結果，確定表面校正并產生反射涂層的相應層厚度變化，以便合適地校正反射鏡的表面形狀。因為此校正通常對反射鏡的反射率具有不利的影響，所以在進一步的步驟中，對經處理的反射涂層施加層組，其中該層組包括大于20的層數，從而在利用具有5-30nm范圍中的波長的輻射照射時，少于20％的輻射穿過該層組。

在此情況中，反射涂層和層組都具有多個彼此上下布置的交替的第一和第二層，其中第一層包括第一材料，對于具有5-30nm范圍中的波長的輻射，第一材料的折射率大于第二層所包括的第二材料的折射率。這產生根據本發明的具有經校正的表面形狀的反射鏡，其中該反射鏡的反射率未由于表面形狀的校正而顯著地受破壞。

用于校正表面形狀的層厚度變化近似在要使用的成像光的波長的量級上，即對于13.5nm的波長，表面形狀的層厚度變化在1nm至15nm之間。