[发明专利]极紫外微光刻的基底与反射镜以及制造它们的方法

说明书

本申请要求2009年8月18日提交的美国临时申请No.61/234815在U.S.C.119(e)(1)下的权益。该美国临时申请的公开被考虑作为本申请的公开的一部分并通过引用合并到本申请的公开中。通过引用将多个参考文件合并到这里。在本申请的显式公开与参考文件中的公开发生冲突时，以本申请为准。

技术领域

本发明涉及反射镜，其包含基底以及用于EUV(极紫外)波长区的反射涂层。然而，本发明涉及此类反射镜的基底，以及涉及制造此类反射镜及基底的方法。

背景技术

利用离子束处理材料及组件的不同方法已由现有技术公开。因此，例如，已知使用聚焦离子束(FIB)来成像及调节表面。这些方法使用对离子(例如镓)的加速电压，例如从5至50kV范围中的电压，以及相应的电流强度从2pA直到20nA。在静电透镜的帮助下，可将离子束聚焦到几nm的直径上，然后通过适当的偏转将其按线(linewise)的方式在表面上引导。

离子束与表面之间的相互作用产生所谓的溅镀(sputter)处理，其导致以纳米尺度处理材料的能力。

然而，因为直接移除表面，所以此方法的使用领域不能用于光学元件的形貌(topographic)校正，这是因为局部使用此方法也局部地改变微观粗糙度。

此外，例如，已知使用具有相对低加速能量的离子束方法(即能量范围从1.2keV起的离子)，来处理光学元件(例如用于微光刻中的物镜的透镜)的表面。在此示例中使用的加速电压低于聚焦离子束方法，所以仅在表面上1至2nm的层中直接发生轻微的移除。因此，可维持表面的微观粗糙度，且可仅校正较大尺寸的形貌误差。然而，此方法因为移除率低而效率低。再者，因为离子在此能量范围中难以聚焦，所以在该定位精度的情况下，这里难以满足横向范围＜1mm的形貌误差的校正。

再者，还已知高能量离子束方法，其中借助于高达3MeV或更高的加速能量，将离子注入组件及/或材料。此离子注入方法主要用于掺杂半导体。

由于这些不同的使用领域，已密集研究了离子束与材料间的相互作用的原理。由这些研究可知，当撞击材料时，离子会被各种制动(brake)机制制动，例如与束缚电子的非弹性碰撞、与原子核的非弹性碰撞、与束缚电子的弹性碰撞、以及与原子核的弹性碰撞等。因此造成的对非晶二氧化硅的宏观与微观效应的概述可从例如R.A.B.Devine的论著“Nuclear Instruments and Methods in Physics Research(物理研究中的核仪器与方法)”B91(1994)第378至390页中找到。

此外，已知如下方法，其中使用能量范围在200keV至5MeV之间的离子束来通过压缩(compacting)基底材料而改变靠近基底表面的区域的形貌或折射率，参见US20080149858。

由于微光刻将来依靠EUV波长区来进一步提升分辨率，且由于因此而使用的反射镜由于它们的涂层而仅能反射约70％的入射光，并相应吸收了约30％的入射光，所以必须使用低热膨胀系数的材料作为此类反射镜的基底材料。此类所谓的“低膨胀系数的材料”为例如或所有这些材料具有大于约50％的非晶硅酸盐玻璃含量，极端的例子甚至是100％。从而，投射曝光机器的长期功能性需要确保在操作期间材料所吸收的能量不会导致基底的改变，并因此不会导致反射镜表面的衰退。换言之，必须确保不会发生造成不可容忍的像差或散射光增加的表面形状或粗糙度的改变。

非晶二氧化硅因为高能量光学辐射的照射而历经体积变化，这是因为能量的输入局部打断键(bond)，并且以几何形状改变的方式重新形成新的键，这导致材料的压缩。已知因照射而引起的体积改变可达到辐射达到的穿透深度内的体积的几个百分点。

发明内容

发明目的

本发明的一个目的在于提供用于EUV波长区的反射镜或反射镜的基底，其在EUV照射下不再呈现表面形状的改变。本发明的另一目的在于提供制造此类反射镜或基底的方法。此外，本发明的目的在于提供具有此类反射镜或基底的微光刻投射曝光机器。

技术方案

借助于具有权利要求1的特征的反射镜、具有权利要求12的特征的基底、具有权利要求21或23的特征的制造反射镜的方法、具有权利要求22的特征的制造基底的方法、以及具有权利要求34的特征的投射曝光机器，来实现本发明的目的。