DE102009025655A1 - Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range - Google Patents

Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range Download PDF

Info

Publication number
DE102009025655A1
DE102009025655A1 DE102009025655A DE102009025655A DE102009025655A1 DE 102009025655 A1 DE102009025655 A1 DE 102009025655A1 DE 102009025655 A DE102009025655 A DE 102009025655A DE 102009025655 A DE102009025655 A DE 102009025655A DE 102009025655 A1 DE102009025655 A1 DE 102009025655A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
illumination light
optical component
basic body
illumination
wavelength range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009025655A
Other languages
German (de)
Inventor
Holger Weigand
Michael Layh
Martin Endres
Ralf STÜTZLE
Christian Laubis
Sebastian Dörn
Michael Ricker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102009025655A priority Critical patent/DE102009025655A1/en
Publication of DE102009025655A1 publication Critical patent/DE102009025655A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70075Homogenization of illumination intensity in the mask plane by using an integrator, e.g. fly's eye lens, facet mirror or glass rod, by using a diffusing optical element or by beam deflection
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0215Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having a regular structure
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0273Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
    • G02B5/0278Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in transmission

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

The component (6) has a boundary surface for passing extreme UV-illumination light (3). Outlet divergence of the light larger than an inlet divergence of the light is made by refraction of the light at the surface. A partially transparent base body is provided for the extreme UV-illumination light. The base body exhibits transmission for wavelengths smaller and other wavelengths greater than a preset target wavelength range and directly adjacent to the illumination light. The transmission is lower at a factor of 10 than maximum transmission of the base body in a target wavelength range. Independent claims are also included for the following: (1) a projection exposure system comprising an illumination system and a projection lens (2) a method for manufacturing a structured component.

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Komponente zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage der EUV-Mikrolithographie. Ferner betrifft die Erfindung ein Beleuchtungssystem mit einer derartigen optischen Komponente, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen Beleuchtungssystem, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauelements unter Einsatz einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage sowie ein mit diesem Verfahren hergestelltes strukturiertes Bauelement.The The invention relates to an optical component for use in a Illumination system for a projection exposure apparatus EUV microlithography. Furthermore, the invention relates to a lighting system with such an optical component, a projection exposure apparatus with such a lighting system, a method of manufacture a micro- or nanostructured device using a such projection exposure system as well as one with this method manufactured structured component.

Beleuchtungssysteme für Projektionsbelichtungsanlagen der EUV-Mikrolithographie sind bekannt unter anderem aus der EP 1 796 147 A1 . Optische Komponenten zum Einsatz in einem derartigen Beleuchtungssystem sind weiterhin bekannt aus der WO 2005/119365 A2 und der JP 2005/294622 A .Lighting systems for projection exposure systems of EUV microlithography are known inter alia from the EP 1 796 147 A1 , Optical components for use in such a lighting system are also known from the WO 2005/119365 A2 and the JP 2005/294622 A ,

EUV-Lichtquellen der bekannten Beleuchtungssysteme haben oftmals Kollektoren zum Sammeln des EUV-Beleuchtungslichts. Der Aufbau der EUV-Lichtquellen und insbesondere der Aufbau der EUV-Kollektoren bedingt, dass im Fernfeld ein EUV-Nutzstrahlungsbündel charakteristische Abschattungen aufweist, die dessen Verwendung zur Vorgabe definierter Beleuchtungsverhältnisse erschweren.EUV light sources The known lighting systems often have collectors for Collect the EUV lighting light. The structure of the EUV light sources and in particular the structure of the EUV collectors requires that in Far field a EUV useful beam bundle characteristic Has shading, the defined its use to the specification Lighting conditions complicate.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Komponente anzugeben, mit der sich eine Verbesserung der Fernfeldverteilung insbesondere bereichsweise abgeschatteter EUV-Nutzstrahlungsbündel erreichen lässt, wobei die Gesamttransmission des Beleuchtungssystems möglichst erhalten ist.It An object of the present invention is an optical component indicate that improves the far field distribution in particular partially shaded EUV Nutzstrahlungsbündel achieve, the total transmission of the lighting system as possible is obtained.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gemäß einem ersten Aspekt gelöst durch eine optische Komponente zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage der EUV-Mikrolithographie mit einem für EUV-Beleuchtungslicht zumin dest teiltransparenten Grundkörper mit mindestens einer derart unebenen Grenzfläche zum Durchtritt des Beleuchtungslichts das über die Brechung des Beleuchtungslichts an der Grenzfläche eine Austritts-Divergenz (σss) des Beleuchtungslichts erzeugt wird, die größer ist als eine Eintritts-Divergenz des Beleuchtungslichts.This object is achieved according to a first aspect of the invention by an optical component for use in an illumination system for a projection exposure system of EUV microlithography with a EUV illumination light at least partially transparent base body with at least one such uneven interface for the passage of the illumination light on the refraction of the Illumination light is generated at the interface, an exit divergence (σ ss ) of the illumination light, which is greater than an entrance divergence of the illumination light.

Die erfindungsgemäße optische Komponente sorgt für eine Streufunktion in Transmission. Im Gegensatz zu bereits bekannt gewordenen erfindungsgemäßen optischen EUV-Streukomponenten, die in Reflexion arbeiten, führt die erfindungsgemäße Transmissions-Streukomponente nicht zu einer Umlenkung des EUV-Beleuchtungslichts. Zudem wirkt sich eine beispielsweise thermische Deformation der erfindungsgemäßen Streukomponente praktisch nicht auf die Qualität des EUV-Beleuchtungslichts nach der Streukomponente aus. Die mindestens eine unebene Grenzfläche der erfindungsgemäßen optischen Streukomponente kann beispielsweise durch Sandstrahlen hergestellt werden. Soweit der Grundkörper der optischen Komponente aus mehreren Grundkörperschichten aufgebaut ist, reicht es oftmals aus, wenn mindestens eine der Grundkörperschichten eine erfindungsgemäß unebene Grenzfläche aufweist, die dann beispielsweise auch durch Sandstrahlen hergestellt sein kann. Die Divergenzvergrößerung durch die erfindungsgemäße Streukomponente kann auf einer Brechung des EUV-Beleuchtungslichts an der mindestens einen unebenen Grenzfläche beruhen. Eine derartige Brechung ermöglicht eine verlustarme divergenzerhöhende Wirkung der erfindungsgemäßen optischen Komponente. Die Divergenz kann absolut beispielsweise um mehr als 0,1°, bevorzugt um mehr als 0,25°, mehr bevorzugt um 0,4°, mehr bevorzugt um 0,42° erhöht werden. Auch stärkere Vergrößerungen der Austritts-Divergenz, beispielsweise um 1°, um 2° oder um noch größere Divergenzerhöhungen durch die erfindungsgemäße optische Komponente sind möglich. Der Grundkörper hat mindestens eine Tiefpass-Grundkörperschicht aus einem Material, das für dem Ziel-Wellenlängenbereich direkt benachbarte Wellenlängen, die größer sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängenbereich, für das Beleuchtungslicht eine Transmission aufweisen, die mindestens um einen Faktor 10 geringer ist als eine maximale Transmission des Grundkörpers im Ziel-Wellenlängenbereich. Eine derartige Materialwahl für eine Tiefpass-Grundkörperschicht führt zu einer optischen Komponente, die neben der Divergenzerhöhung auch die Funktion eines Kantenfilters zum Blocken zu großer Wellenlängen hat. Insbesondere thermische Wellenlängen, die im weiteren Beleuchtungssystem stören, können auf diese Weise ausgefiltert werden. Der Grundkörper hat zumindest eine Hochpass-Grundkörperschicht aus einem Material, das für dem Ziel-Wellenlängenbereich direkt benachbarte Wellenlängen, die kleiner sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängebereich, für das Beleuchtungslicht eine Transmission aufweist, die um mindestens einen Faktor 10 geringer ist als eine maximale Transmission des Grundkörpers im Ziel-Wellenlängenbereich. Eine derartige Hochpass-Grundkörperschicht blockt zu geringe Wellenlängen, die, da Beschichtungen nachfolgender Komponenten des Beleuchtungssystems nicht auf diese Wellenlängen ausgelegt sind, in der Regel ebenfalls störend sind. Eine Verbindung zweier Grundkörperschichten, von denen eine zu große und eine zu kleine Wellenlängen blockt, kann dann als Bandpass-Filter kombiniert werden. Die erfindungsgemäße optische Komponente vereint dann die Funktionen ”Divergenzerhöhung” und ”Bandpass”. Soweit ein entsprechender Bandpass-Filter bei einem Beleuchtungssystem ohnehin zum Einsatz kommt, kann die zusätzliche Funktion ”Divergenzerhöhung” genutzt werden, ohne dass hierdurch eine weitere transmissionsmindernde Komponente im Strahlengang des EUV-Beleuchtungslichts eingesetzt zu werden braucht. Materialvarianten für die Tiefpass- und die Hochpass-Grundkörperschicht können denen entsprechen, die in der DE 101 36 620 A1 und der DE 101 09 242 C1 beschrieben sind.The optical component according to the invention ensures a scattering function in transmission. In contrast to previously disclosed optical EUV scattering components according to the invention which work in reflection, the transmission scattering component according to the invention does not lead to a deflection of the EUV illumination light. In addition, for example, a thermal deformation of the scattering component according to the invention has virtually no effect on the quality of the EUV illumination light after the scattering component. The at least one uneven interface of the optical scattering component according to the invention can be produced for example by sandblasting. As far as the main body of the optical component is made up of a plurality of base body layers, it is often sufficient if at least one of the base body layers has an uneven interface according to the invention, which can then also be produced, for example, by sandblasting. The increase in divergence by the scattering component according to the invention can be based on a refraction of the EUV illumination light at the at least one uneven boundary surface. Such refraction enables a low-loss divergenzerhöhende effect of the optical component according to the invention. Absolutely, for example, the divergence can be increased by more than 0.1 °, preferably by more than 0.25 °, more preferably by 0.4 °, more preferably by 0.42 °. Even greater increases in the exit divergence, for example, by 1 °, by 2 ° or even greater Divergenzerhöhungen by the optical component of the invention are possible. The base body has at least one low-pass main body layer made of a material which, for the target wavelength range, directly adjacent wavelengths that are greater than a predefined target wavelength range, have a transmission for the illumination light which is at least a factor of 10 less than a maximum Transmission of the body in the target wavelength range. Such a choice of material for a low-pass main body layer leads to an optical component which, in addition to the divergence increase, also has the function of an edge filter for blocking to large wavelengths. In particular, thermal wavelengths that interfere in the further illumination system can be filtered out in this way. The base body has at least one high-pass main body layer made of a material which has a transmission for the illumination light which is at least a factor of 10 lower than a maximum for the target wavelength range directly adjacent wavelengths that are smaller than a predetermined target wavelength range Transmission of the body in the target wavelength range. Such a high-pass main body layer blocks too small wavelengths which, since coatings of subsequent components of the illumination system are not designed for these wavelengths, are generally also disturbing. A combination of two body layers, one of which blocks too large and one too small wavelengths, can then be combined as a bandpass filter. The optical component according to the invention then combines the functions "divergence increase" and "bandpass". As far as a corresponding bandpass filter in a lighting system anyway is used, the additional function "Divergenzerhöhung" can be used without this needs a further transmission-reducing component in the beam path of the EUV illumination light needs to be used. Material variants for the low-pass and the high-pass body layer may correspond to those used in the DE 101 36 620 A1 and the DE 101 09 242 C1 are described.

Die mindestens eine unebene Grenzfläche kann eine externe Grenzfläche des Grundkörpers sein. Es handelt sich dann um die Eintritts- und/oder Austrittsfläche des Grundkörpers. Da an diesen externen Grundflächen der Brechungsindexunterschied groß ist, ist hier auch die divergenzerhöhende Wirkung der erfindungsgemäß unebenen Grenzfläche hoch.The At least one uneven interface may be an external interface of the basic body. These are the entry fees and / or exit surface of the body. There at these external footprints the refractive index difference is large, Here is also the divergenzerhöhende effect of the invention uneven Interface high.

Zwei derart unebene Grenzflächen der optischen Komponente zum Durchtritt des Beleuchtungslichts, das über die Brechung des Beleuchtungslichts an den Grenzflächen eine Austritts-Divergenz des Beleuchtungslichts erzeugt wird, die größer ist als eine Eintritts-Divergenz des Beleuchtungslichts, ermöglichen eine kombinierte divergenzerhöhende Wirkung der erfindungsgemäßen optischen Komponente.Two such uneven interfaces of the optical component for Passage of the illumination light, that about the refraction of the illumination light at the interfaces, an exit divergence of the illumination light is generated, which is larger as an entrance divergence of the illumination light a combined divergenzerhöhende effect of the invention optical component.

Der Grundkörper der optischen Komponente kann aus mindestens zwei vom Beleuchtungslicht zu durchtretenden Grundkörperschichten aufgebaut sein, wobei die mindestens eine unebene Grenzfläche eine interne Grenzfläche des Grundkörpers zwischen benachbarten der Grundkörperschichten ist. Dies führt dann zu einer effektiven divergenzerhöhenden Wirkung, wenn der Brechungsindexunterschied zwischen den Materialen, aus denen die benachbarten Grundkörperschichten aufgebaut sind, entsprechend hoch ist.Of the The basic body of the optical component may consist of at least two basic body layers to be penetrated by the illumination light be constructed, wherein the at least one uneven interface an internal interface of the body between adjacent to the body layers. this leads to then to an effective divergence-enhancing effect, if the refractive index difference between the materials from which the adjacent body layers are constructed accordingly is high.

Die unebene Grenzfläche der optischen Komponente kann Wölbungsstrukturen aufweisen, deren mittlerer Durchmesser um mindestens einen Faktor 10 größer ist als eine Wellenlänge des innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage einzusetzenden Beleuchtungslichts. Derartige Wölbungsstrukturen können als Eindellungen bzw. Kavitäten und/oder als Erhebungen ausgebildet sein. Das Größenverhältnis sorgt dafür, dass die Wirkung der erfindungsgemäßen optischen Komponente tatsächlich eine brechende und keine beugende Wirkung ist.The uneven interface of the optical component may be buckling structures whose mean diameter is at least one factor 10 is greater than one wavelength of the illumination light to be used within the projection exposure apparatus. Such arching structures can be called dents or cavities and / or be formed as elevations. The size ratio ensures that the effect of the optical Component actually a refractive and no diffractive Effect is.

Entsprechende Vorteile gelten für eine Wahl des mittleren Abstandes benachbarter Wölbungsstrukturen mit einem mittleren Abstand, der um mindestens einen Faktor 10 größer ist als die Wellenlänge des innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage einzusetzenden Beleuchtungslichts.Appropriate Advantages apply to a choice of the mean distance between adjacent ones Buckling structures with a mean distance around at least a factor of 10 is greater than that Wavelength of the inserted within the projection exposure system Illumination light.

Die Tiefpass-Grundkörperschicht kann aus mindestens einem der folgenden Materialien gefertigt sein: Zr, ZrC, ZrN, ZrSiN, Nb. Derartige Materialvarianten haben sich zum Einsatz als Kantenfilter als vorteilhaft herausgestellt.The Low-pass body layer may consist of at least one of made of the following materials: Zr, ZrC, ZrN, ZrSiN, Nb. such Material variants have proven advantageous for use as edge filters exposed.

Die Hochpass-Grundkörperschicht kann aus mindestens einem der folgenden Materialien gefertigt sein: Si3N4, Si, SiC. Die Vorteile derartiger Materialien entsprechen denen der vorstehend in Zusammenhang mit dem Kantenfilter zum Blocken zu großer Wellenlängen bereits angesprochener Materialien.The high-pass body layer may be made of at least one of the following materials: Si 3 N 4 , Si, SiC. The advantages of such materials correspond to those of the materials already mentioned above in connection with the edge filter for blocking too large wavelengths.

Die eingangs genannte Aufgabe ist gemäß einem zweiten Aspekt gelöst durch eine optische Komponente zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage der EUV-Mikrolithographie mit einem Grundkörper, der so ausgeführt ist, dass er eine Divergenz (σss) von dem Grundkörper beaufschlagenden EUV-Beleuchtungslicht erhöht, wobei der Grundkörper aus einem Material gefertigt ist, das einerseits für Wellenlängen, die kleiner sind und andererseits für Wellenlängen, die größer sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängenbereich, für das Beleuchtungslicht eine Transmission aufweist, die um mindestens einen Faktor 10 geringer ist als eine Transmission des Grundkörpers im Ziel-Wellenlängenbereich.The above-mentioned object is achieved according to a second aspect by an optical component for use in an illumination system for a projection exposure apparatus of EUV microlithography with a base body which is designed such that it divergences (σ ss ) from the main body acting EUV illumination light is increased, wherein the base body is made of a material, on the one hand for wavelengths which are smaller and on the other hand for wavelengths which are greater than a predetermined target wavelength range, for the illumination light has a transmission which is at least a factor of 10 less than a transmission of the body in the target wavelength range.

Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße optische Komponente nach diesem zweiten Aspekt auch als reflektive divergenzerhöhende optische Komponente ausgeführt sein, sofern sie gleichzeitig die Bandpasswirkung hat.in principle can the optical component of the invention according to this second aspect, also as a reflective divergence-increasing be executed optical component, provided that they simultaneously Has bandpass effect.

Die Vorteile dieser weiteren erfindungsgemäßen optischen Komponente entsprechen denen, die vorstehend im Zusammenhang mit der Kombination der Funktionen ”Divergenzerhöhung” und ”Bandpassfilter” bereits erläutert wurden.The Advantages of this further inventive optical Component correspond to those related to above the combination of the functions "Divergenzerhöhung" and "Bandpassfilter" already were explained.

Diese weitere erfindungsgemäße optische Komponente kann als zusätzliche strukturelle Merkmale und Eigenschaften diejenigen aufweisen, die vorstehend in Zusammenhang mit der ersten erfindungsgemäßen optischen Komponente bereits erläutert wurden. Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße optische Komponente nach diesem zweiten Aspekt auch als reflektive divergenzerhöhende optische Komponente ausgeführt sein, sofern sie gleichzeitig die Bandpasswirkung hat.These further optical component according to the invention can as additional structural features and properties those which have been described above in connection with the first inventive optical component already were explained. In principle, the inventive optical component according to this second aspect also as a reflective Divergenzerhöhende optical component executed as long as it has the bandpass effect at the same time.

Ziel-Wellenlängenbereiche zwischen 5 nm und 30 nm, bevorzugt zwischen 10 nm und 17 nm und noch mehr bevorzugt zwischen 12,5 nm und 14,5 nm, sind für typische EUV-Lichtquellen zugänglich und erlauben eine hohe Strukturauflösung bei der Mikrolithografie. Bei diesen Ziel-Wellenlängenbereichen ist eine unnötige thermische Belastung von der optischen Streukomponente nachfolgenden optischen Komponenten, die mit dem Beleuchtungslicht beaufschlagt werden, vermieden.Target wavelength ranges between 5 nm and 30 nm, preferably between 10 nm and 17 nm and even more preferably between 12.5 nm and 14.5 nm, are accessible to typical EUV light sources and allow high resolution in microlithography. At these target wavelength ranges, unnecessary thermal stress from the optical scattering component is optional components that are exposed to the illumination light, avoided.

Die Vorteile eines Beleuchtungssystems mit mindestens einer erfindungsgemäßen optischen Komponente und mit mindestens einer EUV-Lichtquelle entsprechen denen der vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen optischen Komponenten. Als Lichtquelle kann insbesondere eine LPP-(Laser Produced Plasma-, laserproduziertes Plasma)Lichtquelle oder eine DPP-(Discharge Produced Plasma-, gasentladungserzeugtes Plasma)Lichtquelle zum Einsatz kommen.The Advantages of a lighting system with at least one inventive optical component and with at least one EUV light source those of the invention described above optical components. As a light source, in particular an LPP (laser Produced plasma, laser-produced plasma) light source or a DPP (Discharge Produced Plasma) light source be used.

Die optische Komponente kann nach einem Zwischenfokus des Beleuchtungslichts im der Lichtquelle folgenden Strahlengang angeordnet sein. Eine derartige Position der erfindungsgemäßen optischen Komponente ist vorteilhaft früh im Strahlengang des EUV-Beleuchtungslichts, sodass nicht genutzte Wellenlängen nur längs eines vergleichsweise geringen Weges unerwünscht mitgeführt werden. Es ist auch möglich, die optische Komponente im Zwischenfokus des Beleuchtungslichts oder auch vor dem Zwischenfokus des Beleuchtungslichts anzuordnen.The optical component can after an intermediate focus of the illumination light be arranged in the light source following beam path. Such Position of the optical component according to the invention is advantageous early in the beam path of the EUV illumination light, so that unused wavelengths only along one comparatively small way undesirable carried become. It is also possible to use the optical component in Interim focus of the illumination light or before the intermediate focus to arrange the illumination light.

Ein Abstandsverhältnis A/B zwischen einem Abstand A der optischen Komponente zum Zwischenfokus und einem Abstand B der optischen Komponente zu einer mit der Beleuchtungssystem zu beleuchtenden Objektebene oder einer zu dieser Objektebene konjugierten und der optischen Komponente nächst benachbarten Feldebene im Strahlengang des Beleuchtungslichts nach der optischen Komponente kann kleiner sein als 1/4. Ein derartiges Abstandsverhältnis sorgt dafür, dass sich die divergenzerhöhende Wirkung der erfindungsgemäßen optischen Komponente nicht unerwünscht auf die Einstellung von Beleuchtungsparametern für das mit dem Beleuchtungssystem auszuleuchtende Objektfeld auswirkt. Beispielsweise wird eine Abbildung der Lichtquelle auf Pupillenfacetten eines Pupillenfacettenspiegels beim Einsatz eines Beleuchtungssystems mit einem Feldfacettenspiegel in einer Feldebene und einem Pupillenfacettenspiegel in einer Pupillenebene einer nachfolgenden Projektionsoptik, solange ein derartiges Abstandsverhältnis gewahrt bleibt, allenfalls gering gestört. Auch ein kleineres Abstandsverhältnis ist möglich, beispielsweise ein Verhältnis A/B von 1 zu 5 oder ein noch kleineres Abstandsverhältnis. Je nach der Auslegung der Beleuchtungsoptik, die der Lichtquelle vor dem zu beleuchtenden Objektfeld nachfolgt, kann auch ein Abstandsverhältnis A/B realisiert sein, das größer ist als 1/4. In der Regel ist das Abstandsverhältnis A/B kleiner als 1:1.One Distance ratio A / B between a distance A of the optical Component to the intermediate focus and a distance B of the optical component to an object plane to be illuminated with the illumination system or one conjugate to this object plane and the optical one Component next adjacent field level in the beam path the illumination light after the optical component may become smaller be as 1/4. Such a distance ratio ensures that the divergenzerhöhende effect of the invention optical component not undesirable on the setting of lighting parameters for that with the lighting system to be illuminated object field. For example, an illustration the light source on pupil facets of a Pupillenfacettenspiegels when using a lighting system with a field facet mirror in a field plane and a pupil facet mirror in a pupil plane a subsequent projection optics, as long as such a distance ratio is respected, disturbed only slightly. Also a smaller distance ratio is possible, for example, a ratio A / B from 1 to 5 or even smaller distance ratio. Depending on the design of the illumination optics, the light source followed by the object field to be illuminated, a distance ratio can also follow A / B be realized, which is greater than 1/4. In As a rule, the distance ratio A / B is less than 1: 1.

Die Vorteile einer Projektionsbelichtungsanlage mit einem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem und einem Projektionsobjektiv zur Abbildung eines Objektfeldes in ein Bildfeld, eines zur Herstellung strukturierter Bauelemente mit folgenden Schritten:
Bereitstellen eines Wafers auf dem zumindest teilweise eine Schicht aus einem lichtempfindlichem Material aufgebracht ist, Bereitstellen eines Retikels, das abzubildende Strukturen aufweist, Bereitstellen einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 15, Projizieren wenigstens eines Teils des Retikels auf einen Bereich der Schicht des Wafers mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage, und eines Bauteiles, das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die erfindungsgemäße optische Komponente und auf das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem bereits erläutert wurden.
The advantages of a projection exposure apparatus with an illumination system according to the invention and a projection objective for imaging an object field into an image field, of a component structured to produce the following steps:
Providing a wafer on which is at least partially applied a layer of a photosensitive material, providing a reticle having structures to be imaged, providing a projection exposure apparatus according to claim 15, projecting at least a portion of the reticle onto a region of the layer of the wafer with the aid of the projection exposure apparatus, and a component manufactured by the method according to the invention correspond to those which have already been explained above with reference to the optical component according to the invention and to the illumination system according to the invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:embodiments The invention will be described below with reference to the drawing explained. In this show:

1 schematisch und in Bezug auf ein Beleuchtungssystem im Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie; 1 schematically and in relation to a lighting system in the meridional section, a projection exposure apparatus for microlithography;

2 eine Ausschnittsvergrößerung aus 1 im Bereich einer optischen Streukomponente, angeordnet zwischen einem Zwischenfokus nach einer Lichtquelle einerseits und einem Feldfacettenspiegel des Beleuchtungssystems andererseits; 2 an excerpt from 1 in the range of an optical scattering component, arranged between an intermediate focus for a light source on the one hand and a field facet mirror of the illumination system on the other hand;

3 eine Intensitätsverteilung von Beleuchtungslicht auf dem Feldfacettenspiegel; 3 an intensity distribution of illumination light on the field facet mirror;

4 gegenüber 2 nochmals vergrößert die optische Streukomponente in einer Ausführung, bei der sämtliche Grenzflächen uneben gestaltet sind; 4 across from 2 again increases the optical scattering component in an embodiment in which all interfaces are designed uneven;

5 eine Ausschnittsvergrößerung von Detail V in 4 zur Veranschaulichung eines ersten durch die optische Streukomponente erzeugten Streuwinkels an einer Austritts-Grenzfläche der optischen Streukomponente; 5 an enlarged detail of detail V in 4 to illustrate a first scattering angle generated by the optical scattering component at an exit interface of the optical scattering component;

6 und 7 zu 5 ähnliche Darstellungen zur Veranschaulichung weiterer, an der Austritts-Grenzfläche erzeugter Streuwinkel des Beleuchtungslichts; und 6 and 7 to 5 similar representations to illustrate further, generated at the exit interface scatter angle of the illumination light; and

8 eine weitere Ausführung einer Austritts-Grenzfläche der optischen Streukomponente zur Erzeugung einer vorgegebenen Streuwinkel-Bandbreite. 8th a further embodiment of an exit interface of the optical scattering component for generating a predetermined spread angle bandwidth.

Eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie dient zur Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten elektronischen Halbleiter-Bauelements. Eine Lichtquelle 2 emittiert EUV-Strahlung im Wellenlängenbereich beispielsweise zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Licht-quelle 2 kann es sich um eine LPP-(Laser Produced Plasma-, laserproduziertes Plasma)Lichtquelle oder um eine DPP-(Discharge Produced Plasma-, gasentladungserzeugtes Plasma)Lichtquelle handeln. Zur Beleuchtung und Abbildung innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage 1 wird Beleuchtungslicht in Form eines Nutzstrahlungsbündels 3 genutzt. Ein für die EUV-Projektionsbelichtung genutztes Wellenlängenband bzw. ein Ziel-Wellenlängenbereich des Nutzstrahlungsbündels 3 liegt beispielsweise bei 13,5 nm ± 1 nm. Auch ein anderer Ziel-Wellenlängenbereich, beispielsweise zwischen 10 nm und 17 nm, ist möglich. Die Bandbreite des genutzten Wellenlängenbandes kann zwischen 0,1 nm und 2 nm liegen. Das Nutzstrahlungsbündel 3 durchläuft nach der Lichtquelle 2 zunächst einen Kollektor 4, bei dem es sich beispielsweise um einen genesteten Kollektor mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Mehrschalen-Aufbau handeln kann. Nach dem Kollektor 4 durchtritt das Nutzstrahlungsbündel 3 zunächst eine Zwischenfokusebene 5, was zur Trennung des Nutzstrahlungsbündels 3 von unerwünschten Strahlungs- oder Partikelanteilen genutzt werden kann. Nach Durchlaufen der Zwischenfokusebene 5 trifft das Nutzstrahlungsbündel 3 zunächst auf eine optische Komponente 6 in Form einer optischen Streukomponente, die noch beschrieben wird, und nachfolgend auf einen Feldfacettenspiegel 7.A projection exposure machine 1 for microlithography is used to produce a micro- or nanostructured electronic semiconductor device. A light source 2 emits EUV radiation in the wavelength range, for example between 5 nm and 30 nm. At the light source 2 it may be an LPP (Laser Produced Plasma) source or a DPP (Discharge Produced Plasma) light source. For illumination and imaging within the projection exposure system 1 becomes illumination light in the form of a useful radiation beam 3 used. A wavelength band used for the EUV projection exposure or a target wavelength range of the useful radiation bundle 3 is for example 13.5 nm ± 1 nm. A different target wavelength range, for example between 10 nm and 17 nm, is also possible. The bandwidth of the wavelength band used can be between 0.1 nm and 2 nm. The useful radiation bundle 3 goes through the light source 2 first a collector 4 , which may be, for example, a nested collector with a known from the prior art multi-shell structure. After the collector 4 passes through the Nutzstrahlungsbündel 3 first an intermediate focus level 5 , what about the separation of the useful radiation bundle 3 can be used by unwanted radiation or particle fractions. After passing through the Zwischenfokusebene 5 hits the payload bundle 3 first on an optical component 6 in the form of a scattering optical component to be described, and subsequently to a field facet mirror 7 ,

Der Feldfacettenspiegel 7 weist, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, eine Facettenanordnung von Feldfacetten auf. Diese Feldfacetten sind rechteckig oder bogenförmig und haben jeweils das gleiche Aspektverhältnis. Die Feldfacetten geben eine Reflexionsfläche des Feldfacettenspiegels 7 vor und sind in mehreren Spalten in Feldfacettengruppen gruppiert, wie dies aus dem Stand der Technik ebenfalls bekannt ist.The field facet mirror 7 has, as is known in the art, a facet array of field facets. These field facets are rectangular or arcuate and each have the same aspect ratio. The field facets give a reflection surface of the field facet mirror 7 and are grouped in multiple columns into field facet groups, as is also known in the art.

Zur Erleichterung der Beschreibung von Lagebeziehungen ist in der Zeichnung jeweils ein xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene und in diese hinein. Die y-Achse verläuft in der 1 nach links. Die z-Achse verläuft in der 1 nach oben.To facilitate the description of positional relationships, an xyz coordinate system is shown in the drawing. The x-axis runs in the 1 perpendicular to the drawing plane and into it. The y-axis runs in the 1 to the left. The z-axis runs in the 1 up.

Nach Reflexion am Feldfacettenspiegel 7 trifft das in Strahlbüschel bzw. in Ausleuchtungskanäle, die den einzelnen Feldfacetten zugeordnet sind, aufgeteilte Nutzstrahlungsbündel 3 auf einen Pupillenfacettenspiegel 8.After reflection at the field facet mirror 7 this is the case in beam bundles or in illumination channels, which are assigned to the individual field facets, and are divided into useful beam bundles 3 on a pupil facet mirror 8th ,

Pupillenfacetten des Pupillenfacettenspiegels 8 sind rund, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die Pupillenfacetten des Pupillenfacettenspiegels 8 sind um ein Zentrum herum in ineinander liegenden Facettenringen angeordnet. Jedem von einer der feldfacettenreflektierten Strahlbüschel des Nutzstrahlungsbündels 3 ist eine Pupillenfacette zugeordnet, sodass jeweils ein beaufschlagtes Facettenpaar mit einer der Feldfacetten und einer der Pupillenfacetten einen Strahlführungs- bzw. Ausleuchtungskanal für das zugehörige Strahlbüschel des Nutzstrahlungsbündels 3 vorgibt. Die kanalweise Zuordnung der Pupillenfacetten zu den Feldfacetten erfolgt abhängig von einer gewünschten Beleuchtung durch die Projektionsbelichtungsanlage 1. Zur Ansteuerung bestimmter Spiegelfacetten sind die Feldfacetten individuell verkippt.Pupil facets of the pupil facet mirror 8th are round, as is known in the art. The pupil facets of the pupil facet mirror 8th are arranged around a center in nested facet rings. Each of one of the field facet-reflected beam tufts of the useful radiation bundle 3 is associated with a pupil facet, so that in each case an acted facet pair with one of the field facets and one of the pupil facets a Strahlführungs- or illumination channel for the associated beam of the Nutzstrahlungsbündels 3 pretends. The channel-wise assignment of the pupil facets to the field facets is dependent on a desired illumination by the projection exposure apparatus 1 , To control certain mirror facets, the field facets are tilted individually.

Über den Pupillenfacettenspiegel 8 und eine nachfolgende, aus drei EUV-Spiegeln 9, 10, 11 bestehende Übertragungsoptik 12 werden die Feldfacetten in eine Objektebene 13 der Projektionsbelichtungsanlage 1 abgebildet. Der EUV-Spiegel 11 ist als Spiegel für streifenden Einfall (Grazing-Incidence-Spiegel) ausgeführt. In der Objektebene 13 ist ein Retikel 14 angeordnet, von dem mit dem Nutzstrahlungsbündel 3 ein Objektfeld 15 einer nachgelagerten Projektionsoptik 16 der Projektionsbelichtungsanlage 1 ausgeleuchtet wird. Das Nutzstrahlungsbündel 3 wird vom Retikel 14 reflektiert.About the pupil facet mirror 8th and a subsequent one, from three EUV mirrors 9 . 10 . 11 existing transmission optics 12 the field facets become an object plane 13 the projection exposure system 1 displayed. The EUV level 11 is designed as a grazing incidence mirror. In the object plane 13 is a reticle 14 arranged, of which with the Nutzstrahlungsbündel 3 an object field 15 a downstream projection optics 16 the projection exposure system 1 is illuminated. The useful radiation bundle 3 is from the reticle 14 reflected.

Die Projektionsoptik 16 bildet das Objektfeld 15 in der Objektebene 13 in ein Bildfeld 17 in einer Bildebene 18 ab. In dieser Bildebene 18 ist ein Wafer 19 angeordnet, der eine lichtempfindliche Schicht trägt, die während der Projektionsbelichtung mit der Projektionsbelichtungsanlage 1 belichtet wird. Bei der Projektionsbelichtung werden sowohl das Retikel 14 als auch der Wafer 19 in y-Richtung synchronisiert gescannt. Die Projektionsbelichtungsanlage 1 ist als Scanner ausgeführt. Die Scanrichtung wird nachfolgend auch als Objektverlagerungsrichtung bezeichnet.The projection optics 16 forms the object field 15 in the object plane 13 in a picture field 17 in an image plane 18 from. In this picture plane 18 is a wafer 19 which carries a photosensitive layer during projection exposure with the projection exposure apparatus 1 is exposed. In the projection exposure, both the reticle 14 as well as the wafer 19 scanned synchronized in y-direction. The projection exposure machine 1 is designed as a scanner. The scanning direction is also referred to below as the object displacement direction.

Die optische Streukomponente 6, der Feldfacettenspiegel 7, der Pupillenfacettenspiegel 8 sowie die Spiegel 9 bis 11 der Übertragungsoptik 12 sind Bestandteile einer Beleuchtungsoptik 20 sowie einer Lichtquelle 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1.The optical scattering component 6 , the field facet mirror 7 , the pupil facet mirror 8th as well as the mirrors 9 to 11 the transmission optics 12 are components of a lighting system 20 and a light source 2 the projection exposure system 1 ,

Die optische Streukomponente 6 hat, wie stärker im Detail in den diesen schematischen Querschnitt zeigenden 2 und 4 dargestellt, einen für das Nutzstrahlungsbündel, also für den genutzten Anteil des EUV-Beleuchtungslichts 3, transparenten Grundkörper 21. Eine maximale Transmission des Grundkörpers 21 für das Nutzstrahlungsbündel liegt beispielsweise im Bereich zwischen 0,5 bis 0,8, d. h. 50% bis 80% des einfallenden Beleuchtungslichts 3 werden vom Grundkörper 21 durchgelassen. Eine Transmission außerhalb des Ziel-Wellenlängenbereichs, beispielsweise bei 200 nm, kann beispielsweise bei weniger als 1% liegen. Auch im sichtbaren und im infraroten Wellenlängenbereich kann die Transmission der optischen Streukomponente 6 kleiner sein als 1%. Der nicht maßstabsgerecht dargestellte Grundkörper 21 ist zur Optimierung seiner Transmission extrem dünn ausgeführt und hat in der Regel eine Stärke, die deutlich geringer ist als 1 μm. Die optische Streukomponente 6 stellt hinsichtlich ihrer optischen Wirkung bei der gezeigten Ausführung eine optische Brechungskomponente dar. Der Grundkörper 21 ist aufgebaut aus zwei Grundkörperschichten, nämlich einer Eintritts-Grundkörperschicht 22 und einer Austritts-Grundkörperschicht 23. Die Eintritts-Grundkörper-schicht 22 ist aus einem Material, das für Wellenlängen, die kleiner sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängenbereich um die Wellenlänge 13,5 nm, für das Beleuchtungslicht 3 eine Transmission aufweist, die mindestens einen Faktor 10 geringer ist als eine Transmission des Grundkörpers 21 in diesem Ziel-Wellenlängenbereich. Bei der dargestellten Ausführung ist die Eintritts-Grundkörperschicht 22 aus Si3N4, also aus Siliziumnitrid. Das Si3N4 hat bei einer Dichte von 3,44 g/cm3 einen Realteil des Brechungsindex von 0,9731.The optical scattering component 6 has, as shown in more detail in the schematic cross-section of this 2 and 4 shown, one for the Nutzstrahlungsbündel, so for the used portion of the EUV illumination light 3 , transparent body 21 , A maximum transmission of the body 21 for the useful radiation bundle, for example, in the range between 0.5 to 0.8, ie 50% to 80% of the incident illumination light 3 become from the basic body 21 pass through. A transmission outside the target wavelength range, for example at 200 nm, may for example be less than 1%. Even in the visible and in the infrared wavelength range, the transmission of the optical scattering component 6 less than 1%. The not shown to scale body 21 is designed to optimize its transmission extremely thin and usually has a thickness that is significantly less than 1 micron. The optical scattering component 6 represents in terms of their optical effect in the embodiment shown an optical refractive component. The main body 21 is composed of two body layers, namely an entrance body layer 22 and an exit body layer 23 , The entry body layer 22 is made of a material for wavelengths smaller than a predetermined target wavelength range around the wavelength of 13.5 nm for the illumination light 3 has a transmission which is at least a factor of 10 less than a transmission of the main body 21 in this target wavelength range. In the illustrated embodiment, the entrance body layer is 22 Si 3 N 4 , ie silicon nitride. The Si 3 N 4 has a real part of the refractive index of 0.9731 at a density of 3.44 g / cm 3 .

Alternativ kann die Eintritts-Grundkörperschicht 22 auch aus Silizium (Si) oder aus Siliziumcarbid (SiC) gefertigt sein.Alternatively, the entrance body layer 22 also be made of silicon (Si) or silicon carbide (SiC).

Die Austritts-Grundkörperschicht 23 ist aus einem Material, das für Wellenlängen, die größer sind als der Ziel-Wellenlängenbereich für das Beleuchtungslicht 3 eine Transmission aufweist, die mindestens einen Faktor 10 geringer ist als die Transmission des Grundkörpers 21 im Ziel-Wellenlängenbereich. Bei der dargestellten Ausführung ist die Austritts-Grundkörperschicht 23 aus Zirkon (Zr). Alternativ kann die Austritts-Grundkörperschicht 23 auch aus Zirkoncarbid (ZrC) oder aus Zirkonnitrid (ZrN) gefertigt sein.The exit body layer 23 is made of a material suitable for wavelengths greater than the target wavelength range for the illumination light 3 has a transmission which is at least a factor of 10 less than the transmission of the main body 21 in the target wavelength range. In the illustrated embodiment, the exit body layer is 23 made of zircon (Zr). Alternatively, the exit body layer 23 also be made of zirconium carbide (ZrC) or zirconium nitride (ZrN).

Aufgrund der vorstehend erläuterten Transmissionskanten einerseits der Eintritts-Grundkörperschicht 22 und andererseits der Austritts-Grundkörperschicht 23 stellt der Grundkörper 21 einen Bandpass-Filter dar, mit dem das nutzbare Wellenlängenband des Beleuchtungslichts 3 auf die eingangs genannten Werte eingeschränkt wird. Das vom Bandpass-Filter durchgelassene Wellenlängenband Δλ kann zur durchgelassenen absoluten Wellenlänge λ in einem Verhältnis von Δλ/λ = 1% stehen.On the one hand, due to the above-explained transmission edges of the entry base body layer 22 and, on the other hand, the exit body layer 23 represents the basic body 21 a bandpass filter, with which the usable wavelength band of the illumination light 3 is limited to the values mentioned above. The wavelength band Δλ transmitted by the bandpass filter may be in the ratio of Δλ / λ = 1% to the transmitted absolute wavelength λ.

Der Grundkörper 21 hat aufgrund seines Zweischicht-Aufbaus eine Eintritts-Grenzfläche 24, also die Oberfläche der Eintritts-Grundkörperschicht 22, in die das Beleuchtungslicht 3 eintritt, eine interne Grenzfläche 25 für den Durchtritt des Beleuchtungslichts 3 zwischen den Grundkörperschichten 22, 23 und eine Austritts-Grenzfläche 26, also die Ober fläche der Austritts-Grundkörperschicht 23, durch die das Beleuchtungslicht 3 aus dieser und dem Grundkörper 21 austritt. Bei der Eintritts-Grenzfläche 24 und der Austritts-Grenzfläche 26 handelt es sich jeweils um Grenzflächen Festkörper/Gasraum bzw. Festkörper/Vakuum. Die Eintritts-Grenzfläche 24 und die Austrittsgrenzfläche 26 stellen daher externe Grenzflächen des Grundkörpers 21 dar.The main body 21 has an entry interface due to its two-layer construction 24 , that is, the surface of the entrance body layer 22 into which the illumination light 3 enters, an internal interface 25 for the passage of the illumination light 3 between the body layers 22 . 23 and an exit interface 26 , So the upper surface of the exit body layer 23 through which the illumination light 3 from this and the main body 21 exit. At the entry interface 24 and the exit interface 26 are each interfaces solid state / gas space or solid / vacuum. The entry interface 24 and the exit interface 26 therefore represent external interfaces of the body 21 represents.

Die Eintritts-Grundkörperschicht 22 wird durch CVD (Chemical Vapor Deposition, chemische Gasphasenabscheidung) auf einem Trägerkörper hergestellt, von dem die Eintritts-Grundkörperschicht 22 nachträglich entfernt wird. Die Austritts-Grundkörperschicht 23 wird ebenfalls mit Hilfe eines CVD-Verfahrens auf der Eintritts-Grundkörperschicht 22 aufgebracht.The entrance body layer 22 is prepared by CVD (Chemical Vapor Deposition) on a support body from which the entrance base body layer 22 is subsequently removed. The exit body layer 23 is also deposited on the entrance base layer by a CVD method 22 applied.

Die Grenzflächen 24, 25, 26 weisen jeweils charakteristische Unebenheiten 27 bzw. 28 auf. Die Unebenheiten 27 stellen Vertiefungen in der jeweiligen Grenzfläche 24 bis 26 gegenüber der sonstigen Grenzfläche dar und werden auch als Kavitäten bezeichnet. Die Unebenheiten 28 stellen Erhebungen über die sonstige Grenzfläche dar.The interfaces 24 . 25 . 26 each have characteristic unevenness 27 respectively. 28 on. The bumps 27 make depressions in the respective interface 24 to 26 opposite the other interface and are also referred to as cavities. The bumps 28 represent surveys on the other interface.

Dargestellt ist in der 2 schematisch eine Variante der optischen Streukomponente 6, bei der die Eintritts-Grenzfläche 24 und die interne Grenzfläche 25 ohne derartige Unebenheiten 27, 28 ausgeführt sind. Die Austritts-Grenzfläche 26 weist die Kavitäten 27 auf.Shown in the 2 schematically a variant of the optical scattering component 6 where the entrance interface 24 and the internal interface 25 without such bumps 27 . 28 are executed. The exit interface 26 shows the cavities 27 on.

4 zeigt eine Ausführung der optischen Streukomponente 6, bei der die Eintritts-Grenzfläche 24 und die Austritts-Grenzfläche 26 die Kavitäten 27 aufweist. Die Eintritts-Grundkörperschicht 22 weist an der internen Grenzfläche 25 die Kavitäten 27 auf. Die Austritts-Grundkörperschicht 23 weist an der internen Grenzfläche 25 die Erhebungen 28 auf. 4 shows an embodiment of the optical scattering component 6 where the entrance interface 24 and the exit interface 26 the cavities 27 having. The entrance body layer 22 indicates at the internal interface 25 the cavities 27 on. The exit body layer 23 indicates at the internal interface 25 the surveys 28 on.

Die Kavitäten 27 und die Erhebungen 28 sind in den 2 bis 4, was ihre Größe, ihre Verteilung, ihre Anzahl und ihren Abstand zueinander angeht, lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu dargestellt.The cavities 27 and the surveys 28 are in the 2 to 4 in terms of their size, their distribution, their number and their distance to each other, shown only schematically and not to scale.

Die Kavitäten 27 und die Erhebungen 28 stellen Wölbungsstrukturen dar, deren Durchmesser D um mindestens einen Faktor 10 größer ist als die Wellenlänge des Beleuchtungslichts 3. Die optische Streukomponente 6 hat Kavitäten 27 bzw. Erhebungen 28 mit einem typischen Durchmesser im Bereich zwischen 1 μm und 40 μm, insbesondere im Bereich zwischen 1 μm und 10 μm. Es handelt sich hierbei um mittlere Durchmesser dieser Wölbungsstrukturen 27, 28. Auch andere derartige mittlere Durchmesser der Wölbungsstrukturen 27, 28, die mehr als zehnmal so groß sind wie die Wellenlängen des Ziel-Wellenlängenbereichs des Beleuchtungslichts 3, sind möglich.The cavities 27 and the surveys 28 represent buckling structures whose diameter D is greater by at least a factor 10 than the wavelength of the illumination light 3 , The optical scattering component 6 has cavities 27 or surveys 28 with a typical diameter in the range between 1 .mu.m and 40 .mu.m, in particular in the range between 1 .mu.m and 10 .mu.m. These are average diameters of these curvature structures 27 . 28 , Also other such median diameters of the buckling structures 27 . 28 which are more than ten times as large as the wavelengths of the target wavelength region of the illumination light 3 , are possible.

Der mittlere Abstand A benachbarter Wölbungsstruktur 27, 28 ist ebenfalls um mindestens einen Faktor 10 größer als die Wellenlänge des Beleuchtungslichts 3 und beträgt bei der optischen Streukomponente 6 ebenfalls zwischen 1 μm und 40 μm, insbesondere im Bereich zwischen 1 μm und 10 μm, wobei auch hier andere mittlere Abstände möglich sind, die größer sind als das zehnfache der Wellenlängen des Ziel-Wellenlängenbereichs.The mean distance A of adjacent buckling structure 27 . 28 is also at least a factor 10 greater than the wavelength of the illumination light 3 and is at the optical scattering component 6 also between 1 .mu.m and 40 .mu.m, in particular in the range between 1 .mu.m and 10 .mu.m, whereby also here other average distances are possible, which are greater than ten times the wavelengths of the target wavelength range.

Die Unebenheit zumindest einer der Grenzflächen 24 bis 26 der Ausführungen der optischen Streukomponente 6 nach den 2 und 4 führt dazu, dass über die Berechung des Beleuchtungslichts 3 an dieser Grenzfläche eine Austritts-Divergenz des Beleuchtungslichts 3 erzeugt wird, die größer ist als eine Eintritts-Divergenz des Beleuchtungslichts 3. Dies wird nachfolgend anhand der 5 bis 7 erläutert, die eine Ausschnittsvergrößerung der 4 zeigen, also im Meridionalschnitt exakt die Hälfte einer der Kavitäten 27 der Austritts-Grenzfläche 26 des Austritts-Grundkörpers 23. 5 zeigt die Verhältnisse bei einem eintretenden Beleuchtungsstrahl 31 auf Höhe H1 über einer zur Strahlrichtung des Beleuchtungsstrahls 31 parallelen Scheitelebene S der Kavität 27. Ein Eintrittswinkel α1 des Beleuchtungsstrahls 31 in Bezug auf die Austritts-Grenzfläche 26 beträgt 45°. Aufgrund der Brechung an der Austritts-Grenzfläche 26 ergibt sich zwischen der Eintritts-Strahlrichtung und Austritts-Strahlrichtung des Beleuchtungsstrahls 31 ein Streuwinkel S1 von 2,36°. Hier wird ein Realteil des Brechungsindex von Zirkon (Dichte: 6,49 g/cm3) bei einer Wellenlänge des Beleuchtungslichts 3 von 13,5 nm mit einem Wert von 0,9578 berücksichtigt.The unevenness of at least one of the interfaces 24 to 26 the embodiments of the optical scattering component 6 after the 2 and 4 causes about the calculation of the illumination light 3 at this interface, an exit divergence of the illumination light 3 is generated, which is greater than an entrance divergence of the illumination light 3 , This will be explained below with reference to 5 to 7 which explains an enlarged detail of the 4 show, ie in the meridional section exactly half of the cavities 27 the exit interface 26 the exit body 23 , 5 shows the conditions for an incoming illumination beam 3 1 at height H 1 over one to the beam direction of the illumination beam 3 1 parallel peak plane S of the cavity 27 , An entrance angle α 1 of the illumination beam 3 1 with respect to the exit interface 26 is 45 °. Due to the refraction at the exit interface 26 results between the entrance beam direction and exit beam direction of the illumination beam 3 1 a scattering angle S 1 of 2.36 °. Here, a real part of the refractive index of zircon (density: 6.49 g / cm 3 ) becomes at a wavelength of the illumination light 3 of 13.5 nm with a value of 0.9578.

6 und 7 zeigen die entsprechenden Verhältnisse für auf den Höhen H2, H3 eintretende Beleuchtungsstrahlen 32 und 33 . 6 and 7 show the corresponding ratios for entering at the heights H 2 , H 3 illumination rays 3 2 and 3 3 ,

Beim gemäß 6 auf Höhe H2 eintretenden Beleuchtungsstrahlbündel 32 resultiert ein Eintrittswinkel α2 von 10° und ein Streuwinkel S2 von 0,99°.When according to 6 at the height H 2 entering beam of illumination 3 2 results in an entrance angle α 2 of 10 ° and a scattering angle S 2 of 0.99 °.

Beim gemäß 7 auf Höhe H3 eintretenden Beleuchtungsstrahlbündel 33 resultiert ein Eintrittswinkel α3 von 22,5° und ein Streuwinkel S3 von 0,42°.When according to 7 at the height H 3 entering beam of illumination 3 3 results in an entrance angle α 3 of 22.5 ° and a scattering angle S 3 of 0.42 °.

2 verdeutlicht die Verhältnisse bei einer Erzeugung des Streuwinkels S3 von 0,42° an der Austritts-Grenzfläche 26 der optischen Streukomponente 6. Die optische Streukomponente 6 ist dabei so zwischen der Zwischen-Fokusebene 5 und dem Feldfacettenspiegel 7 angeordnet, dass ein Abstandsverhältnis A/B zwischen einem Abstand A der optischen Streukomponente 6 zur Zwischenfokusebene 5 und einem Abstand B der optischen Streukomponente 6 zum Feldfacettenspiegel 7 etwa 1/6 beträgt. Auch andere Abstandsverhältnisse A/B, die kleiner sind als ¼, sind möglich, beispielsweise 1/5, 1/7 oder 1/10. 2 illustrates the conditions when generating the scattering angle S 3 of 0.42 ° at the exit interface 26 the optical scattering component 6 , The optical scattering component 6 is so between the intermediate focus plane 5 and the field facet mirror 7 arranged that a distance ratio A / B between a distance A of the optical scattering component 6 to the intermediate focus level 5 and a distance B of the optical scattering component 6 to the field facet mirror 7 is about 1/6. Other distance ratios A / B, which are smaller than ¼, are possible, for example 1/5, 1/7 or 1/10.

Der Abstand B kann sich bei einer alternativen Ausführung des Beleuchtungssystems auch bemessen von der optischen Streukomponente 6 bis hin zu einer ersten Feldebene, die im Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 nach der optischen Komponente 6 angeordnet ist. Es muss sich also nicht zwingend um den Abstand zwischen der optischen Streukomponente 6 und dem Feldfacettenspiegel 7 handeln. Die optische Streukomponente 6 kann vielmehr auch bei Beleuchtungssystemen zum Einsatz kommen, bei denen ein spekularer Reflektor zum Einsatz kommt oder bei denen der Feldfacettenspiegel in einer späteren, optisch konjugierten Feldebene angeordnet ist.The distance B may also be measured by the optical scattering component in an alternative embodiment of the illumination system 6 up to a first field level, in the beam path of the illumination light 3 after the optical component 6 is arranged. It does not necessarily have to be the distance between the optical scattering component 6 and the field facet mirror 7 act. The optical scattering component 6 Rather, it can also be used in lighting systems in which a specular reflector is used or in which the field facet mirror is arranged in a later, optically conjugated field plane.

Ein aus Richtung der zwischen Fokusebene 5 in die optische Streukomponente 6 eintretender Beleuchtungsstrahl 3e, der in der modellhaften Darstellung nach 2 als divergenzfrei dargestellt ist, wird an der Austritts-Grenzfläche 26 der optischen Streukompo nente 6 so gebrochen, dass er eine Divergenz σss von 0,42° erfährt, die also dem vorstehend im Zusammenhang mit der 7 beschriebenen Streuwinkel S3 entspricht. Es resultiert ein aus der optischen Streukomponente 6 austretendes Beleuchtungsstrahlbündel 3a mit der Divergenz σss. Aufgrund der durch die optische Streukomponente 6 erzeugten Divergenz σss resultiert am Ort des Feldfacettenspiegels 7 ein Streufleck mit einer typischen Ausdehnung σa. Die absolute Größe von σa ergibt sich geometrisch aus den Größen σss und B.A from the direction between the focal plane 5 in the optical scattering component 6 entering illumination beam 3e Following in the model representation 2 is shown to be divergence-free, at the exit interface 26 the optical Streukompo component 6 so broken that it experiences a divergence σ ss of 0.42 °, that is, as described above in connection with the 7 described scattering angle S 3 corresponds. It results from the optical scattering component 6 emerging illumination beam 3a with the divergence σ ss . Due to the optical scattering component 6 Divergence σ ss produced results at the location of the field facet mirror 7 a scattering patch with a typical extent σa. The absolute size of σa results geometrically from the quantities σ ss and B.

3 zeigt die Auswirkungen der optischen Streukomponente 6 auf ein Fernfeld 29 des gesamten Nutzstrahlungsbündels 3 am Ort des Feldfacettenspiegels 7. Das Fernfeld 29 ergibt sich angenähert durch zwei Halbkreise, die vertikal voneinander beabstandet sind. Aufgrund der Streuwirkung der optischen Streukomponente 6 wirkt sich eine Abschattung des Nutzstrahlungsbündels 3 durch am Kollektor 4 vorliegende Speichen bzw. Stege, die in der 3 beispielhaft an einem Ort durch zwei gestrichelte Begrenzungslinien 30 angedeutet ist, nicht mehr als Intensitätseinbruch im Fernfeld 29 aus. Im Bereich der beiden angenäherten Halbkreise liegt eine kontinuierliche Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts 3 vor, die entsprechend ohne Bruch genutzt werden kann. 3 shows the effects of the optical scattering component 6 on a far field 29 of the entire useful radiation bundle 3 at the location of the field facet mirror 7 , The far field 29 is approximately equal to two semicircles, which are vertically spaced from each other. Due to the scattering effect of the optical scattering component 6 a shadowing of the useful radiation bundle 3 through at the collector 4 present spokes or webs, which in the 3 by way of example in one place by two dashed boundary lines 30 is indicated, no more than intensity loss in the far field 29 out. In the area of the two approximated semicircles is a continuous intensity distribution of the illumination light 3 before, which can be used accordingly without breakage.

Die über die optische Streukomponente 6 ausgleichende Wirkung der Beleuchtung des Feldfacettenspiegels 7 führt zu einer Verbesserung der Uniformität der Ausleuchtung des Objektfeldes 15. Im Vergleich zur Situation ohne die Streuwirkung der optischen Streukomponente 6 ergibt sich eine Verbesserung einer Annäherung eines Uniformitätswerts U an einen Idealwert um bis zu einen Faktor 3. Die Uniformität ist dabei definiert als die maximale Abweichung der scanintegrierten Gesamtenergie des Beleuchtungslichts 3 an einem x-Wert (vgl. 1) des Objektfeldes 15.The over the optical scattering component 6 compensatory effect of the illumination of the field facet mirror 7 leads to an improvement in the uniformity of the illumination of the object field 15 , Compared to the situation without the scattering effect of the optical scattering component 6 This results in an improvement of an approximation of a uniformity value U to an ideal value by up to a factor of 3. The uniformity is defined as the maximum deviation of the scan-integrated total energy of the illumination light 3 at an x-value (cf. 1 ) of the object field 15 ,

Entsprechende Verbesserungen ergeben sich bei den Beleuchtungsparametern x-Telezentrie Tx, y-Telezentrie Ty sowie den Elliptizitätswerten E45 und E90.Corresponding improvements result from the illumination parameters x-telecentricity Tx, y-telecentricity Ty and the ellipticity values E 45 and E 90 .

tx und ty sind folgendermaßen definiert:
In jedem Feldpunkt des ausgeleuchteten Objektfeldes 15 ist ein Schwerstrahl eines diesem Feldpunkt zugeordneten Lichtbüschels definiert. Der Schwerstrahl hat dabei die energiegewichtete Richtung des von diesem Feldpunkt ausgehenden Lichtbüschels. Im Idealfall verläuft bei jedem Feldpunkt der Schwerstrahl parallel zum von der Beleuchtungsoptik 20 bzw. der Projektionsoptik 16 vorgegebenen Hauptstrahl.
tx and ty are defined as follows:
In each field point of the illuminated object field 15 a heavy beam of a light tuft associated with this field point is defined. The heavy beam has the energy-weighted direction of the outgoing light beam from this field point. Ideally, at each field point the gravity jet is parallel to the illumination optics 20 or the projection optics 16 given main beam.

Die Richtung des Hauptstrahls s →0(x, y) ist anhand der Designdaten der Beleuchtungsoptik 20 bzw. der Projektionsoptik 16 bekannt. Der Hauptstrahl ist an einem Feldpunkt definiert durch die Verbindungslinie zwischen dem Feldpunkt und dem Mittelpunkt der Eintrittspupille der Projektionsoptik 16. Die Richtung des Schwerstrahls an einem Feldpunkt x, y im Objektfeld 15 berechnet sich zu:

Figure 00160001
The direction of the principal ray s → 0 (x, y) is based on the design data of the illumination optics 20 or the projection optics 16 known. The main beam is defined at a field point by the connecting line between the field point and the center of the entrance pupil of the projection optics 16 , The direction of the heavy beam at a field point x, y in the object field 15 calculated to:
Figure 00160001

E(u, v, x, y) ist die Energieverteilung für den Feldpunkt x, y in Abhängigkeit von den Pupillenkoordinaten u, v, also in Abhängigkeit vom Beleuchtungswinkel, den der entsprechende Feldpunkt x, y sieht.E (u, v, x, y) is the energy distribution for the field point x, y as a function of the pupil coordinates u, v, ie depending on the illumination angle, the corresponding Field point x, y sees.

E ~(x, y) = ∫dudvE(u, v, x, y) ist dabei die Gesamtenergie, mit der der Punkt x, y beaufschlagt wird.E ~ (x, y) = ∫dudvE (u, v, x, y) is the total energy, with the point x, y is applied.

Ein mittiger Objektfeldpunkt x0, y0 sieht z. B. die Strahlung von Strahlungs-Teilbündeln aus Richtungen u, v, die durch die Position der jeweiligen Pupillenfacetten definiert ist. Der Schwerstrahl s verläuft bei dieser Beleuchtung nur dann längs des Hauptstrahls, wenn sich die verschiedenen Energien bzw. Intensitäten der den Pupillenfacetten zugeordneten Strahlungs-Teilbündel zu einer über alle Pupillenfacetten integrierten Schwerstrahlrichtung zusammensetzen, die parallel zur Hauptstrahlrichtung verläuft. Dies ist nur im Idealfall so. In der Praxis existiert eine Abweichung zwischen der Schwerstrahlrich tung

Figure 00170001
(x, y) und der Hauptstrahlrichtung s →0(x, y), die als Telezentriefehler t →(x, y) bezeichnet wird: t →(x, y) = s →(x, y) – s →0(x, y) A central object field point x 0 , y 0 sees z. For example, the radiation of partial radiation beams from directions u, v, which is defined by the position of the respective pupil facets. In this illumination, the heavy beam s extends along the main beam only when the different energies or intensities of the partial beams bundle associated with the pupil facets are combined to form a heavy-beam direction integrated over all pupil facets, which runs parallel to the main beam direction. This is only in the ideal case. In practice, there is a deviation between the Schwerstrahlrich device
Figure 00170001
(x, y) and the main beam direction s → 0 (x, y), which is referred to as telecentricity error t → (x, y): t → (x, y) = s → (x, y) -s → 0 (x, y)

Korrigiert werden muss im praktischen Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage 1 nicht der statische Telezentriefehler bei einem bestimmten Objektfeld, sondern der bei x = x0 scanintegrierte Telezentriefehler. Dieser ergibt sich zu:

Figure 00170002
Corrected must be in practical operation of the projection exposure system 1 not the static telecentricity error for a certain object field, but the telecentricity error integrated at x = x 0 . This results to:
Figure 00170002

Es wird also der Telezentriefehler korrigiert, den ein durch das Objektfeld 15 in der Objektebene 13 während des Scannens laufender Punkt (x, z. B. x0) auf dem Retikel 14 aufintegriert erfährt. Unterschieden wird dabei zwischen einem x-Telezentriefehler (Tx) und einem y-Telezentriefehler (Ty). Der y-Telezentriefehler ist als Abweichung des Schwerstrahls vom Hauptstrahl senkrecht zur Scanrichtung definiert. Der x-Telezentriefehler ist als die Abweichung des Schwerstrahls vom Hauptstrahl in Scanrichtung definiert.Thus, the telecentricity error is corrected, the one through the object field 15 in the object plane 13 during scanning, running point (x, eg x 0 ) on the reticle 14 Integrated experiences. A distinction is made between an x-telecentricity error (Tx) and a y-telecentricity error (Ty). The y-telecentricity error is defined as the deviation of the centroid ray from the principal ray perpendicular to the scan direction. The x-telecentricity error is defined as the deviation of the centroid ray from the principal ray in the scan direction.

Die Elliptizität ist eine weitere Messgröße zur Beurteilung der Qualität der Ausleuchtung des Objektfeldes 15 in der Objektebene 13. Die Bestimmung der Elliptizität erlaubt dabei eine genauere Aussage über die Verteilung der Energie bzw. Intensität über die Eintrittspupille der Projektionsoptik 16. Hierzu wird die Eintrittspupille in acht Oktanten unterteilt, die wie mathematisch üblich entgegen dem Uhrzeigersinn von O1 bis O8 durchnumeriert sind. Der Energie- bzw. Intensitätsbeitrag, den die Oktanten O1 bis O8 der Eintrittspupille zur Beleuchtung eines Feldpunktes beitragen, wird nachfolgend als Energie- bzw. Intensitätsbeitrag I1 bis I8 bezeichnet.The ellipticity is another measure to assess the quality of the illumination of the object field 15 in the object plane 13 , The determination of the ellipticity allows a more accurate statement about the distribution of energy or intensity over the entrance pupil of the projection optics 16 , For this purpose, the entrance pupil is subdivided into eight octants, which, as is usual mathematically, are numbered counterclockwise from O 1 to O 8 . The energy or intensity contribution which the octants O 1 to O 8 of the entrance pupil contribute to the illumination of a field point is referred to below as the energy or intensity contribution I 1 to I 8 .

Man bezeichnet als –45°/45°-Elliptizität (Elly, E-45°/45°, E45) nachfolgende Größe

Figure 00180001
und als 0°/90°-Elliptizität (Ellx, E0°/90, E90) nachfolgende Größe
Figure 00180002
It is referred to as -45 ° / 45 ° Eliptizität (Elly, E -45 ° / 45 ° , E 45 ) subsequent size
Figure 00180001
and as 0 ° / 90 ° ellipticity (Ellx, E 0 ° / 90 , E 90 ) subsequent size
Figure 00180002

Entsprechend zum vorstehend in Bezug auf den Telezentriefehler Ausgeführten kann auch die Elliptizität für einen bestimmten Objektfeldpunkt x0, y0 oder aber auch für eine scanintegrierte Ausleuchtung (x = x0, y-integriert) bestimmt werden.According to the above with regard to the telecentricity error, the ellipticity can also be determined for a specific object field point x 0 , y 0 or else for scan-integrated illumination (x = x 0 , y integrated).

8 zeigt eine Variante der Austritts-Grenzfläche 26 bei der die Kavitäten 27 weniger tief im Vergleich zur sonstigen Austritts-Grenzfläche 26 ausgeführt sind, so dass als maximal aufgrund dieser Kavitäten 27 erreichbarer Streuwinkel der Streuwinkel S2 nach 6 von 0,99 Grad erreicht wird. 8th shows a variant of the exit interface 26 at the cavities 27 less deep compared to the other exit interface 26 are executed, so that as a maximum due to these cavities 27 achievable scattering angle of the scattering angle S 2 to 6 of 0.99 degrees is achieved.

Mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 wird wenigstens ein Teil des Retikels 14 auf einen Bereich einer lichtempfindlichen Schicht auf den Wafer 19 zur lithographischen Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauelements, insbesondere eines Halbleiterbauelements, abgebildet. Je nach Ausführung der Projektionsbelichtungsanlage 1 als Scanner oder als Stepper werden das Retikel 14 und der Wafer 19 zeitlich synchronisiert in der y-Richtung kontinuierlich im Scannerbetrieb oder schrittweise im Stepperbetrieb verfahren.With the help of the projection exposure system 1 becomes at least a part of the reticle 14 to a region of a photosensitive layer on the wafer 19 for the lithographic production of a microstructured or nanostructured component, in particular a semiconductor device, shown. Depending on the version of the projection exposure system 1 as a scanner or as a stepper become the reticle 14 and the wafer 19 synchronized in time in the y-direction continuously in scanner mode or stepwise in stepper mode.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1796147 A1 [0002] - EP 1796147 A1 [0002]
  • - WO 2005/119365 A2 [0002] WO 2005/119365 A2 [0002]
  • - JP 2005/294622 A [0002] - JP 2005/294622 A [0002]
  • - DE 10136620 A1 [0006] - DE 10136620 A1 [0006]
  • - DE 10109242 C1 [0006] - DE 10109242 C1 [0006]

Claims (16)

Optische Komponente (6) zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem (20) für eine Projektionsbelichtungsanlage (1) der EUV-Mikrolitho-graphie – mit einem für EUV-Beleuchtungslicht (3) zumindest teiltransparenten Grundkörper (21), – mit mindestens einer derart unebenen Grenzfläche (24 bis 26) zum Durchtritt des Beleuchtungslichts (3), dass über die Brechung des Beleuchtungslichts (3) an der Grenzfläche (24 bis 26) eine Austritts-Divergenz (σss) des Beleuchtungslichts (3) erzeugt wird, die größer ist als eine Eintritts-Divergenz des Beleuchtungslichts (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (21) aus einem Material gefertigt ist, das einerseits für Wellenlängen, die kleiner sind und andererseits für Wellenlängen, die größer sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängenbereich und diesem direkt benachbart sind, für das Beleuchtungslicht (3) eine Transmission aufweist, die um mindestens einen Faktor 10 geringer ist als eine maximale Transmission des Grundkörpers (21) im Ziel-Wellenlängenbereich.Optical component ( 6 ) for use in a lighting system ( 20 ) for a projection exposure apparatus ( 1 ) of EUV microlithography - with one for EUV illuminating light ( 3 ) at least partially transparent basic body ( 21 ), - with at least one such uneven interface ( 24 to 26 ) for the passage of the illumination light ( 3 ) that about the refraction of the illumination light ( 3 ) at the interface ( 24 to 26 ) an exit divergence (σ ss ) of the illumination light ( 3 ) which is greater than an entrance divergence of the illumination light ( 3 ), characterized in that the basic body ( 21 ) is made of a material which, on the one hand, is used for wavelengths which are smaller and, on the other hand, for wavelengths which are greater than and directly adjacent to a predetermined target wavelength range, for the illumination light ( 3 ) has a transmission which is at least a factor of 10 less than a maximum transmission of the basic body ( 21 ) in the target wavelength range. Optische Komponente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine unebene Grenzfläche eine externe Grenzfläche (24, 26) des Grundkörpers (21) ist.Optical component according to claim 1, characterized in that the at least one uneven interface has an external interface ( 24 . 26 ) of the basic body ( 21 ). Optische Komponente nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei derart unebene Grenzflächen (24 bis 26) zum Durchtritt des Beleuchtungslichts (3), dass über die Brechung des Beleuchtungslichts (3) an den Grenzflächen (24 bis 26) eine Austritts-Divergenz (Σss) des Beleuchtungslichts (3) erzeugt wird, die größer ist als eine Eintritts-Divergenz des Beleuchtungslichts (3).Optical component according to claim 1 or 2, characterized by two such uneven interfaces ( 24 to 26 ) for the passage of the illumination light ( 3 ) that about the refraction of the illumination light ( 3 ) at the interfaces ( 24 to 26 ) an exit divergence (Σ ss ) of the illumination light ( 3 ) which is greater than an entrance divergence of the illumination light ( 3 ). Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (21) aus mindestens zwei vom Beleuchtungslicht (3) zu durchtretenden Grundkörperschichten (22, 23) aufgebaut ist, wobei die mindestens eine unebene Grenzfläche eine interne Grenzfläche (25) des Grundkörpers (21) zwischen benachbarten der Grundkörperschichten (22, 23) ist.Optical component according to one of claims 1 to 3, characterized in that the basic body ( 21 ) from at least two of the illumination light ( 3 ) to be penetrated body layers ( 22 . 23 ), wherein the at least one uneven interface defines an internal interface ( 25 ) of the basic body ( 21 ) between adjacent ones of the body layers ( 22 . 23 ). Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unebene Grenzfläche (24 bis 26) Wölbungsstrukturen (27, 28) aufweist, deren mittlerer Durchmesser (D) um mindestens einen Faktor 10 größer ist als eine Wellenlänge des innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage (1) einzusetzenden Beleuchtungslichts (3).Optical component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the uneven interface ( 24 to 26 ) Arching structures ( 27 . 28 ) whose average diameter (D) is at least a factor of 10 greater than a wavelength of the inside of the projection exposure apparatus ( 1 ) illumination light to be used ( 3 ). Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Abstand (A) benachbarter Wölbungsstrukturen (27, 28) um mindestens einen Faktor 10 größer ist als die Wellenlänge des innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage (1) einzusetzenden Beleuchtungslichts (3).Optical component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the mean distance (A) of adjacent arch structures ( 27 . 28 ) is at least a factor 10 greater than the wavelength of the inside the projection exposure apparatus ( 1 ) illumination light to be used ( 3 ). Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefpass-Grundkörperschicht (23) des Grundkörpers (21) aus mindestens einem der folgenden Materialien ist: Zr, ZrC, ZrN, ZrSiN, Nb.Optical component according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a low-pass main body layer ( 23 ) of the basic body ( 21 ) of at least one of the following materials: Zr, ZrC, ZrN, ZrSiN, Nb. Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hochpass-Grundkörperschicht (22) des Grundkörpers (21) aus mindestens einem der folgenden Materialien ist: Si3N4, Si, SiC.Optical component according to one of Claims 1 to 7, characterized in that a high-pass basic body layer ( 22 ) of the basic body ( 21 ) of at least one of the following materials: Si 3 N 4 , Si, SiC. Optische Komponente zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem (20) für eine Projektionsbelichtungsanlage (1) der EUV-Mikrolithographie – mit einem Grundkörper (21), der so ausgeführt ist, dass er eine Divergenz (σss) von dem Grundkörper (21) beaufschlagenden EUV-Beleuchtungslicht (3) erhöht, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (21) aus einem Material gefertigt ist, das einerseits für Wellenlängen, die kleiner sind und andererseits für Wellenlängen, die größer sind als ein vorgegebener Ziel-Wellenlängenbereich und diesem direkt benachbart sind, für das Beleuchtungslicht (3) eine Transmission aufweist, die um mindestens einen Faktor 10 geringer ist als eine maximale Transmission des Grundkörpers (21) im Ziel-Wellenlängenbereich.Optical component for use in a lighting system ( 20 ) for a projection exposure apparatus ( 1 ) of EUV microlithography - with a basic body ( 21 ) designed to have a divergence (σ ss ) from the body ( 21 ) EUV illumination light ( 3 ), characterized in that the basic body ( 21 ) is made of a material which, on the one hand, is used for wavelengths which are smaller and, on the other hand, for wavelengths which are greater than and directly adjacent to a predetermined target wavelength range, for the illumination light ( 3 ) has a transmission which is at least a factor of 10 less than a maximum transmission of the basic body ( 21 ) in the target wavelength range. Optische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen Ziel-Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 30 nm, bevorzugt zwischen 10 nm und 17 nm und noch mehr bevorzugt zwischen 12,5 nm und 14,5 nm.Optical component according to one of the claims 1 to 9, characterized by a target wavelength range between 5 nm and 30 nm, preferably between 10 nm and 17 nm and even more preferably between 12.5 nm and 14.5 nm. Beleuchtungssystem – mit mindestens einer optischen Komponente (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, – mit mindestens einer EUV-Lichtquelle (2).Lighting system - with at least one optical component ( 6 ) according to one of claims 1 to 10, - with at least one EUV light source ( 2 ). Beleuchtungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass die optische Komponente (6) nach einem Zwischenfokus des Beleuchtungslichts (3) im der Lichtquelle (2) folgenden Strahlengang angeordnet ist.Illumination system according to claim 11, characterized in that the optical component ( 6 ) after an intermediate focus of the illumination light ( 3 ) in the light source ( 2 ) following beam path is arranged. Beleuchtungssystem nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch ein Abstandsverhältnis A/B zwischen – einem Abstand A der optischen Komponente (6) zum Zwischenfokus und – einem Abstand B der optischen Komponente (6) zu einer mit dem Beleuchtungssystem (20) zu beleuchtenden Objektebene (13) oder einer zu dieser Objektebene (13) konjugierten und der optischen Komponente (6) nächst benachbarten Feldebene im Strahlengang des Beleuchtungslichts (3) nach der optischen Komponente (6) kleiner als 1/4.Illumination system according to claim 12, characterized by a distance ratio A / B between - a distance A of the optical component ( 6 ) to the intermediate focus and - a distance B of the optical component ( 6 ) to one with the lighting system ( 20 ) to be illuminated object level ( 13 ) or one to this object level ( 13 ) conjugate and the optical component ( 6 ) next adjacent field level in the beam lengang of the illumination light ( 3 ) according to the optical component ( 6 ) less than 1/4. Projektionsbelichtungsanlage (1) – mit einem Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, – mit einem Projektionsobjektiv (16) zur Abbildung eines Objektfeldes (15) in ein Bildfeld (17).Projection exposure apparatus ( 1 ) - with a lighting system according to one of claims 10 to 13, - with a projection lens ( 16 ) for mapping an object field ( 15 ) in an image field ( 17 ). Verfahren zur Herstellung strukturierter Bauelemente mit folgenden Schritten: – Bereitstellen eines Wafers (19) auf dem zumindest teilweise eine Schicht aus einem lichtempfindlichem Material aufgebracht ist, – Bereitstellen eines Retikels (14), das abzubildende Strukturen aufweist, – Bereitstellen einer Projektionsbelichtungsanlage (1) nach Anspruch 14, – Projizieren wenigstens eines Teils des Retikels (14) auf einen Bereich der Schicht des Wafers (19) mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage (1).Process for the production of structured components comprising the following steps: - providing a wafer ( 19 ) on which at least partially a layer of a photosensitive material is applied, - providing a reticle ( 14 ) having structures to be imaged, - providing a projection exposure apparatus ( 1 ) according to claim 14, - projecting at least a part of the reticle ( 14 ) on an area of the layer of the wafer ( 19 ) using the projection exposure apparatus ( 1 ). Strukturiertes Bauelement, hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 15.Structured component manufactured according to one Method according to claim 15.
DE102009025655A 2008-08-27 2009-06-17 Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range Withdrawn DE102009025655A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009025655A DE102009025655A1 (en) 2008-08-27 2009-06-17 Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008041590.1 2008-08-27
DE102008041590 2008-08-27
DE102009025655A DE102009025655A1 (en) 2008-08-27 2009-06-17 Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009025655A1 true DE102009025655A1 (en) 2010-03-04

Family

ID=41606288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009025655A Withdrawn DE102009025655A1 (en) 2008-08-27 2009-06-17 Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009025655A1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009047316A1 (en) * 2009-11-30 2010-12-23 Carl Zeiss Smt Ag Optical reflective component for inserting in illuminating optics of illuminating system for illuminating object field of projection illumination system, has static structures on reflective upper surface
DE102012208096A1 (en) 2012-05-15 2013-05-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Lighting system for extreme ultraviolet-projection lithography in projection exposure apparatus, has optical illumination angel-variation component is provided in beam path of illumination light
DE102013204443A1 (en) 2013-03-14 2014-10-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for increasing the light conductance
DE102013223808A1 (en) 2013-11-21 2014-12-11 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical mirror device for reflecting a bundle of EUV light
DE102013223935A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV exposure lithography
DE102014226917A1 (en) 2014-12-23 2015-12-17 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV projection lithography
DE102014221313A1 (en) 2014-10-21 2016-04-21 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination for EUV projection lithography
US9448490B2 (en) 2010-12-09 2016-09-20 Carl Zeiss Smt Gmbh EUV lithography system
WO2018177840A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for guiding an output beam of a free electron laser
US10401723B2 (en) 2013-06-03 2019-09-03 Asml Netherlands B.V. Patterning device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10109242C1 (en) 2001-01-26 2002-06-20 Zeiss Carl Illumination system has grid element(s), physical stop(s) in stop plane after grid element in beam path from object plane to field plane, collector unit producing convergent light beam
DE10136620A1 (en) 2001-07-19 2003-02-06 Zeiss Carl Optical filter used in an illuminating system or projection system for extreme UV light, especially in semiconductor lithography comprises silicon layers arranged between a zirconium layer
JP2005294622A (en) 2004-04-01 2005-10-20 Nikon Corp Reflection type diffusion mirror and lighting optical device for euv
WO2005119365A2 (en) 2004-06-02 2005-12-15 The Regents Of The University Of California A high-efficiency spectral purity filter for euv lithography
EP1796147A1 (en) 2004-09-22 2007-06-13 Nikon Corporation Lighting apparatus, exposure apparatus and maicrodevice manufacturing method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10109242C1 (en) 2001-01-26 2002-06-20 Zeiss Carl Illumination system has grid element(s), physical stop(s) in stop plane after grid element in beam path from object plane to field plane, collector unit producing convergent light beam
DE10136620A1 (en) 2001-07-19 2003-02-06 Zeiss Carl Optical filter used in an illuminating system or projection system for extreme UV light, especially in semiconductor lithography comprises silicon layers arranged between a zirconium layer
JP2005294622A (en) 2004-04-01 2005-10-20 Nikon Corp Reflection type diffusion mirror and lighting optical device for euv
WO2005119365A2 (en) 2004-06-02 2005-12-15 The Regents Of The University Of California A high-efficiency spectral purity filter for euv lithography
EP1796147A1 (en) 2004-09-22 2007-06-13 Nikon Corporation Lighting apparatus, exposure apparatus and maicrodevice manufacturing method

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009047316A1 (en) * 2009-11-30 2010-12-23 Carl Zeiss Smt Ag Optical reflective component for inserting in illuminating optics of illuminating system for illuminating object field of projection illumination system, has static structures on reflective upper surface
US9448490B2 (en) 2010-12-09 2016-09-20 Carl Zeiss Smt Gmbh EUV lithography system
DE102012208096A1 (en) 2012-05-15 2013-05-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Lighting system for extreme ultraviolet-projection lithography in projection exposure apparatus, has optical illumination angel-variation component is provided in beam path of illumination light
DE102013204443A1 (en) 2013-03-14 2014-10-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for increasing the light conductance
US9678432B2 (en) 2013-03-14 2017-06-13 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for increasing the etendue
US10401723B2 (en) 2013-06-03 2019-09-03 Asml Netherlands B.V. Patterning device
DE102013223808A1 (en) 2013-11-21 2014-12-11 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical mirror device for reflecting a bundle of EUV light
DE102013223935A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV exposure lithography
US9958783B2 (en) 2013-11-22 2018-05-01 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV projection lithography
US10310381B2 (en) 2013-11-22 2019-06-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV projection lithography
WO2016062499A1 (en) 2014-10-21 2016-04-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination optics for euv projection lithography
DE102014221313A1 (en) 2014-10-21 2016-04-21 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination for EUV projection lithography
DE102014226917A1 (en) 2014-12-23 2015-12-17 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV projection lithography
US10732498B2 (en) 2016-06-03 2020-08-04 Asml Netherlands B.V. Patterning device
WO2018177840A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for guiding an output beam of a free electron laser
DE102017205548A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for guiding an output beam of a free-electron laser
US10928734B2 (en) 2017-03-31 2021-02-23 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for guiding an output beam of a free electron laser

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009025655A1 (en) Optical distribution component for extreme UV-microlithography for manufacturing e.g. nano structured electronic-components, has base body exhibiting transmission for wavelengths smaller and greater than preset target wavelength range
EP1984789B1 (en) Illumination system for microlithographic projection exposure apparatus comprising an illumination system of this type
DE102010001388A1 (en) Facet mirror for use in microlithography
DE102011075579A1 (en) Mirror and projection exposure apparatus for microlithography with such a mirror
DE102009044462A1 (en) Optical element for filtering electromagnetic radiations for illuminating system of projection exposure system, has multilayer structure, which is designed for reflection of electromagnetic radiations in extreme ultraviolet wavelength range
DE102008041593A1 (en) Illumination optics for microlithography
DE102016209359A1 (en) EUV collector
DE102008013229A1 (en) Illumination optics for microlithography
DE102008033341A1 (en) projection lens
DE102007051671A1 (en) Imaging optics and projection exposure system for microlithography with such an imaging optics
DE102014117453A1 (en) Collector mirror for microlithography
DE102007023411A1 (en) Field illumination system for microlithographic projection exposure system, has illumination angle variation device influencing intensity and/or phase of light so that intensity contribution of raster units to total intensity is varied
DE102007051669A1 (en) Imaging optics, projection exposure apparatus for microlithography with such an imaging optical system and method for producing a microstructured component with such a projection exposure apparatus
DE102015208571A1 (en) Illumination optics for EUV projection lithography
WO2024104806A1 (en) Method for determining image errors of high-resolution imaging systems by wave front measurement
DE102009045491A1 (en) Illumination lens for illumination of object field of projection lens of illumination system for extreme UV-projection microlithography during manufacturing e.g. nano structured component, has aperture shading distribution of facets
WO2015107116A1 (en) Euv mirror and optical system comprising euv mirror
DE102013212462A1 (en) Surface correction of mirrors with decoupling coating
DE102019212017A1 (en) Optical lighting system for guiding EUV radiation
DE102022206110A1 (en) Imaging EUV optics for imaging an object field into an image field
DE102022210158A1 (en) Arrangement, method and computer program product for calibrating facet mirrors
DE102015208514A1 (en) Facet mirror for EUV projection lithography and illumination optics with such a facet mirror
WO2015036225A1 (en) Illumination optical unit for euv microlithography
DE102012210073A1 (en) Illumination optics for projection exposure system for extreme UV projection lithography for manufacturing micro or nano-structured component, has partial optics designed such that light strikes on facet mirror with convergent optical path
DE102009047316A1 (en) Optical reflective component for inserting in illuminating optics of illuminating system for illuminating object field of projection illumination system, has static structures on reflective upper surface

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal