DE102009015264A1 - Scattering element i.e. small angle scattering element, for scattering electromagnetic radiation of hollow mirror, has support body provided with surface that is modified for smoothing micro roughness in area of surface - Google Patents

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Abstract

The element has a support body (1) provided with a surface for scattering or reflection, where the surface is modified for smoothing micro roughness in an area of the surface. An additional material (2) is arranged on the surface of the support body such that a material fills micro recesses in the surface of the support body for decreasing predetermined spatial frequencies in the surface of the support body. Refractive index of an additional material corresponds to refractive index of the material of the surface of the support body. An independent claim is also included for a method for manufacturing a scattering element.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft ein Streuelement, insbesondere ein Kleinwinkelstreuelement, umfassend einen Tragkörper mit einer Oberfläche zur Streuung und/oder Reflexion. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Streuelements, insbesondere des genannten Streuelements.The Invention relates to a scattering element, in particular a small angle scattering element, comprising a support body having a surface for scattering and / or reflection. In addition, concerns the invention a method for producing a spreading element, in particular of said spreading element.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Flächen mit optischer Brechkraft, aber auch Streuelemente zur Streuung elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise Hohlspiegel, sind als wesentliche Komponenten optischer Systeme bekannt.surfaces with optical power, but also scattering elements for scattering electromagnetic radiation, For example, concave mirror, as optical components are more important Known systems.

Kleine Strahlungsquellen sind auch in herkömmlichen optischen Systemen häufig nicht in der Lage, bei vollständig ausgeleuchtetem Feld die gesamte Bestrahlungsapertur gleichmäßig auszuleuchten. Dies resultiert in einem unzureichenden Licht- bzw. Strahlungsleitwert, dem in diesen Systemen beispielsweise durch den Einsatz von Streuscheiben begegnet wird.little one Radiation sources are also in conventional optical Systems are often unable to complete illuminated field the entire irradiation aperture evenly illuminate. This results in an insufficient light or Radiation conductivity, the in these systems, for example, by the use of lenses is encountered.

Insbesondere beim Einsatz elektromagnetischer Strahlung mit sehr kurzen optischen Wellenlängen ist diese Lösung jedoch aufgrund der Strahlungsverluste bei der Streuung an herkömmlichen Streuelementen nicht oder nur unter sehr großem Aufwand realisierbar. Bei Wellenlängen, wie sie zum Beispiel in der EUV(Extreme Ultra Violet)-Lithographie verwendet werden, führt der Einsatz herkömmlicher Streuelemente zu optischen Verlusten, die entweder nicht oder nur unter erheblicher Steigerung der Kosten kompensiert werden können.Especially when using electromagnetic radiation with very short optical However, this solution is due to wavelengths the radiation losses in the scattering of conventional Spreaders not or only at great expense realizable. At wavelengths such as those in the EUV (Extreme Ultra Violet) lithography used leads the Use of conventional scattering elements to optical losses, either not or only with a significant increase in costs can be compensated.

Konventionelle Herstellungsverfahren zur Herstellung von Streuelementen wurden zwar verfeinert, um die Streueigenschaften zu verbessern. Allerdings weisen auch stark polierte Flächen unerwünschte Mikrorauheiten auf. Das Fourierspektrum der Oberflächenstruktur enthält ungewollt hohe Ortsfrequenzen, d. h. es treten über kurze Distanz hochfrequent Schwankungen im Oberflächenprofil auf. Diese Mikrorauheiten bewirken Beugung, Interferenzen und lokal unterschiedliche Lichtbrechung. Insbesondere beim Einsatz sehr kurzer optischer Wellenlängen führen bereits sehr kleine Mikrorauheiten zu Interferenzen und zu einer entsprechenden Auslöschung durch negative Überlagerungen. Außerdem wird das Licht auf Grund der Oberflächenstruktur in unerwünschte Winkelbereiche gestreut. Die Kantensteilheit am Rand des Streubereiches ist dagegen gering. All diese Effekte führen zu erheblichen Strahlungsverlusten des optischen Systems.conventional Manufacturing process for the production of scattering elements were though refined to improve the scattering properties. Indeed also have heavily polished surfaces undesirable Microroughs on. The Fourier spectrum of the surface structure contains unwanted high spatial frequencies, d. H. it's over short distance high frequency fluctuations in the surface profile on. These micro-roughness causes diffraction, interference and local different refraction of light. Especially when using very short optical wavelengths already lead very small Micro-roughness to interference and to a corresponding extinction through negative overlays. Besides, that will Light due to the surface structure in unwanted Angle ranges scattered. The edge steepness at the edge of the spreading area is low. All these effects lead to considerable Radiation losses of the optical system.

Typische Ortsfrequenzverteilungen, die bei konventionell (mittels Ätzen, Sandstrahlen, Schleifen oder Kombinationen dieser Prozesse) hergestellten Streuelementen auftreten, sind beispielsweise in der DIN ISO 10110-8, Bild B.1 beschrieben. Derartige Ortsfrequenzverteilungen sind jedoch insbesondere für EUV-Lithographieanwendungen unzureichend.Typical spatial frequency distributions that occur in conventional (by etching, sandblasting, grinding or combinations of these processes) produced scattering elements are, for example, in DIN ISO 10110-8, Figure B.1 described. However, such spatial frequency distributions are inadequate especially for EUV lithography applications.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Ausgehend davon ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Streuelement mit möglichst geringen Licht-/Strahlungsverlusten bereitzustellen. Das Streuelement soll eine definierte Einengung des Streuwinkels auf kleine Winkelbereiche mit einem scharfen Randabfall gewährleisten, um eine Kleinwinkelstreuung zu ermöglichen. Außerdem soll ein theoretisch vorhersagbares und reproduzierbares Herstellungsverfahren zur Herstellung eines derartigen Streuelements vorgeschlagen werden.outgoing It is the object of the present invention, a scattering element provide with the lowest possible light / radiation losses. The The scattering element should have a defined narrowing of the scattering angle ensure small angular ranges with a sharp edge waste, to allow a small angle spread. Furthermore should be a theoretically predictable and reproducible manufacturing process be proposed for producing such a scattering element.

TECHNISCHE LÖSUNGTECHNICAL SOLUTION

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Streuelement nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Streuelements nach Anspruch 7.These The object is achieved by a scattering element according to claim 1 and a method for producing a scattering element according to claim 7th

Ein erfindungsgemäßes Streuelement, insbesondere ein Kleinwinkelstreuelement, umfasst einen Tragkörper mit einer Oberfläche zur Streuung und/oder Reflexion, wobei die Oberfläche des Tragkörpers zur Glättung von Mikrorauheiten wenigstens in einem Bereich der Oberfläche modifiziert ist.One Inventive scattering element, in particular a Kleinwinkelstreuelement, comprising a support body with a Surface for scattering and / or reflection, the surface of the support body for smoothing microroughs modified at least in one area of the surface is.

Die nicht modifizierte Oberfläche des Tragkörpers, die mit bekannten Bearbeitungsverfahren hergestellt werden kann, weist noch eine relativ grobe Oberflächenstruktur auf, d. h. im Ortsfrequenzspektrum sind auch hochfrequente Schwankungen enthalten. Erhöhungen und Vertiefungen in der Oberfläche folgen mikroskopisch in relativ geringen Abständen aufeinander, insbesondere in Abständen, die in der Größenordnung des Wellenlängenbereichs des verwendeten Lichts liegen.The unmodified surface of the support body, which can be produced by known processing methods, still has a relatively rough surface texture, d. H. The spatial frequency spectrum also includes high-frequency fluctuations. Elevations and depressions in the surface follow each other microscopically in relatively short distances, especially at intervals that are of the order of magnitude the wavelength range of the light used.

Die Modifikation der Oberfläche erfolgt im Sinne einer Glättung der Oberfläche, so dass ein im Ortsfrequenzspektrum hochfrequentes Profil der Oberfläche in ein Profil mit einem geringeren Anteil hochfrequenter mikroskopischer Erhebungen und Vertiefungen umgewandelt wird. Durch die Modifikation der Oberfläche werden die hohen Ortsfrequenzen im Spektrum gedämpft bzw. reduziert. Insbesondere können die Ortsfrequenzen unterdrückt werden, die in der Größenordnung der Wellenlänge des zu verwendenden Lichts liegen, um Beugungs- und Interferenzeffekte sowie eine Streuung in unerwünscht große Winkelbereiche zu verhindern. Eine weitere vorteilhafte Auswirkung der erfindungsgemäßen Lösung besteht in der erhöhten Kantensteilheit der Streuwinkelverteilung. Die modifizierte, geglättete Oberfläche kann elektromagnetische Strahlung, auch Strahlung mit kurzer Wellenlänge, beispielsweise im EUV-Bereich, mit nur geringen Verlusten streuen, so dass derartig modifizierte Oberflächen als spezielle, in der Funktion erweiterte EUV-Spiegel einsetzbar sind. Auch optische Streuelemente zur Transmission von Strahlung können mit dem Verfahren hergestellt werden.The modification of the surface takes place in the sense of a smoothing of the surface, so that a high-frequency profile of the surface in the spatial frequency spectrum is converted into a profile with a smaller proportion of high-frequency microscopic elevations and depressions. By modifying the surface, the high spatial frequencies in the spectrum are attenuated or reduced. In particular, the spatial frequencies can be suppressed which are of the order of the wavelength of the light to be used in order to prevent diffraction and interference effects as well as scattering in undesirably large angular ranges. Another advantageous effect of the solution according to the invention consists in the increased edge steepness of Scattering angle distribution. The modified, smoothed surface can scatter electromagnetic radiation, even short wavelength radiation, for example in the EUV range, with only low losses, so that such modified surfaces can be used as special, functionally enhanced EUV mirrors. Also optical scattering elements for transmission of radiation can be produced by the method.

Die Modifikation der Oberfläche wird an einer oder mehreren optisch wirksamen Flächen eines optischen Systems durchgeführt.The Modification of the surface is at one or more optically effective surfaces of an optical system performed.

Die Oberflächenstruktur des Tragkörpers kann im Einzelfall auch eine Vorzugsrichtung aufweisen.The Surface structure of the support body can in individual cases also have a preferred direction.

Auf der Oberfläche des Tragkörpers ist insbesondere Material derart angeordnet, dass das Material zur Verringerung der oberen Ortsfrequenzen in der Oberfläche des Tragkörpers Mikrovertiefungen in der Oberfläche des Tragkörpers auffüllt.On the surface of the supporting body is in particular Material arranged such that the material to reduce the upper spatial frequencies in the surface of the support body Microwells in the surface of the support body fills.

Das dazu verwendete Material muss in einem Dickenbereich aufgetragen werden, der in Abstimmung mit der Konsistenz und dem Erstarrungsverhalten der aufgebrachten Oberflächenschicht zu einer Unterdrückung hoher Ortsfrequenzen führt. Beispielsweise kann das Material auf die Oberfläche des Tragkörpers mit variabler Schichtdicke aufgebracht werden, so dass eine dickere Schicht die Vertiefungen auffüllt, über den Erhöhungen dagegen lediglich eine sehr dünne Materialschicht ausgebildet wird.The used material must be applied in a thickness range be in tune with the consistency and the setting behavior the applied surface layer to a suppression high spatial frequencies leads. For example, the material on the surface of the supporting body with variable Layer thickness are applied, so that a thicker layer the Pits wells, over the elevations In contrast, only a very thin layer of material is formed.

Beim erfindungsgemäßen Streuelement sind im Übrigen störende Verwaschungserscheinungen in der Lichtausbreitungsrichtung, die beispielsweise als Tiefen- oder Dickeneffekte an Überfanggläsern durch Mehrfachreflexion auftreten, nicht zu beobachten.At the according to the invention scattering element are otherwise disturbing blurring phenomena in the light propagation direction, for example as depth or thickness effects on overlay lenses due to multiple reflection, not observed.

Bevorzugst entspricht der Brechungsindex des zusätzlichen Materials im Wesentlichen dem Brechungsindex des Materials der Oberfläche des Tragkörpers. Die Brechungsindizes sollten, insbesondere bei Streuelementen in Transmission, in mindestens einem Spektralbereich, in dem die im optischen System zu verwendende elektromagnetische Strahlung liegt, möglichst identisch sein oder wenigstens nur geringe Abweichungen voneinander aufweisen. Auf diese Weise werden optische Effekte, wie z. B. Reflexionen, Mehrfachreflexionen, Überlagerungen mehrfach reflektierter Lichtwellen, usw., die an Grenzflächen zwischen Schichten mit unterschiedlichem Brechungsindex auftreten, vermieden. Die zusätzliche Materialschicht und der Tragkörper weisen für die elektromagnetische Welle aus dem genannten Spektralbereich den gleichen oder einen ähnlichen Brechungsindex auf, wodurch Grenzflächeneffekte im Wesentlichen verhindert werden.prefer corresponds to the refractive index of the additional material essentially the refractive index of the material of the surface of the supporting body. The refractive indices should, in particular in scattering elements in transmission, in at least one spectral range, in which the electromagnetic radiation to be used in the optical system is as identical as possible or at least only small Deviations from each other. In this way, optical Effects, such. B. reflections, multiple reflections, overlays multiply reflected light waves, etc., at interfaces occur between layers of different refractive index, avoided. The additional material layer and the supporting body point for the electromagnetic wave from said spectral range the same or a similar refractive index, whereby Interfacial effects are essentially prevented.

Insbesondere kann die Oberfläche des Tragkörpers durch eine Materialumwandlung im Mikrobereich modifiziert sein. Die Materialumwandlung kann alternativ oder zusätzlich zum Aufbringen einer zusätzlichen Materialschicht vorgenommen werden.Especially can the surface of the supporting body by a Material conversion to be modified in the micro range. The material conversion may alternatively or additionally to the application of an additional Material layer are made.

Die oberflächliche Materialumwandlung kann beispielsweise physikalisch durch Bestrahlung mit Laserstrahlen, Ionen oder Plasma zum oberflächlichen Aufschmelzen und/oder Erweichen realisiert werden.The For example, superficial material transformation can be physical by irradiation with laser beams, ions or plasma to the superficial Melting and / or softening can be realized.

Die modifizierte geglättete Oberfläche kann als reflektierende Oberfläche ausgebildet sein, insbesondere als Reflexionsfläche mit für einen bestimmten Spektralbereich oder eine bestimmte Frequenz sehr hoher Reflektivität. Neben der Reflexion bzw. Streuung elektromagnetische Strahlung ist prinzipiell auch eine Reflexion bzw. Streuung von Teilchen denkbar.The modified smoothed surface may be reflective Surface be formed, in particular as a reflection surface with for a specific spectral range or a specific one Frequency of very high reflectivity. In addition to the reflection or scattering electromagnetic radiation is in principle also a reflection or scattering of particles conceivable.

In einer besonderen Ausführungsform können auf der modifizierten geglätteten Oberfläche eine zusätzliche reflektierende bzw. spiegelnde Schicht und/oder ein zusätzliches reflektierendes bzw. spiegelndes Schichtsystem angeordnet sein.In a particular embodiment may be on the modified smoothed surface an additional reflective layer and / or an additional layer be arranged reflective or reflective layer system.

Das Streuelement kann zur Transmission elektromagnetischer Strahlung ausgebildet sein.The Scattering element can be used to transmit electromagnetic radiation be educated.

In diesem Fall kann die modifizierte Oberfläche eine Antireflexschicht aufweisen.In In this case, the modified surface may be an anti-reflection layer exhibit.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Streuelements, insbesondere eines Streuelements nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst die Schritte: Bereitstellung eines Tragkörpers mit einer Oberfläche zur Streuung und/oder Reflexion und Modifikationen der Oberfläche des Tragkörpers zur Glättung von Mikrorauheiten wenigstens in einem Bereich der Oberfläche.The inventive method for producing a Spreading elements, in particular a scattering element according to one of the preceding Claims comprises the steps: providing a support body with a surface for scattering and / or reflection and Modifications of the surface of the supporting body for smoothing microroughs at least in one area the surface.

Durch das Herstellungsverfahren sollen, wie oben beschrieben, hohe Ortsfrequenzbereiche im Ortsfrequenzspektrum des Oberflächenprofils verringert bzw. gedämpft werden, um Beugungen, Interferenzen und unerwünschtes Streuverhalten zu vermeiden. Die Glättung wird an einer optisch wirksamen Fläche eines optischen Systems durchgeführt.By the manufacturing process, as described above, high spatial frequency ranges reduced in the spatial frequency spectrum of the surface profile or attenuated to diffractions, interference and unwanted To avoid scattering behavior. The smoothing is on one optically effective surface of an optical system performed.

Die Oberfläche des Tragkörpers kann zur Verringerung der oberen Ortsfrequenzen in der Oberfläche des Tragkörpers durch Auffüllen von Mikrovertiefungen in der Oberfläche des Tragkörpers mit zusätzlichem Material modifiziert werden. Die Auftragung des Materials kann mit verschiedenen Methoden, beispielsweise Spin- oder Dip-Coating durchgeführt werden. Das Material kann aber auch mit jeder anderen bekannten Methode aufgebracht werden. Als Material kann beispielsweise ein Lack, der die Unebenheiten in der Oberfläche des Tragkörpers glättet, verwendet werden.The surface of the support body can be modified to reduce the upper spatial frequencies in the surface of the support body by filling in micro-recesses in the surface of the support body with additional material. The application of the material can be carried out by various methods, for example spin coating or dip coating. The material can be synonymous with everyone be applied to other known method. As a material, for example, a paint that smoothes the unevenness in the surface of the support body can be used.

Das Material wird mit ungleichmäßiger Dicke aufgebracht, also nicht als gleichmäßig dicke Schicht, sondern als dickere Schicht im Bereich der Vertiefungen und als dünnere Schicht im Bereich der Erhebungen in der noch unbehandelten Oberfläche des Tragkörpers.The Material is applied with uneven thickness, So not as uniformly thick layer, but as a thicker layer in the area of the depressions and as a thinner one Layer in the area of the elevations in the still untreated surface of the Supporting body.

Die Oberfläche des Tragkörpers kann insbesondere durch eine Materialumwandlung im Mikrobereich modifiziert werden.The Surface of the supporting body can in particular by a material conversion in the micro range can be modified.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Materialumwandlung durch Bestrahlung mit energiereicher Strahlung.In In a particularly preferred embodiment, the Material conversion by irradiation with high-energy radiation.

Als energiereiche Strahlung kann beispielsweise Laserstrahlung, jedoch auch ein Ionenstrahl oder ein Plasma verwendet werden. insbesondere kann die Bestrahlung auch mit Partikelstrahlung erfolgen.When high-energy radiation, for example, laser radiation, however also an ion beam or a plasma can be used. in particular can the irradiation also be done with particle radiation.

Die modifizierte Oberfläche des Tragkörpers kann als reflektierende bzw. streuende Oberfläche ausgebildet werden.The modified surface of the support body can as reflective or scattering surface are formed.

Auf der modifizierten Oberfläche können eine zusätzliche reflektierende bzw. spiegelnde Schicht und/oder ein zusätzliches reflektierendes bzw. spiegelndes Schichtsystem angeordnet werden.On the modified surface can be an additional reflective layer and / or an additional layer reflective or reflective layer system can be arranged.

Auf der modifizierten Oberfläche kann zusätzlich eine Antireflexschicht angeordnet werden.On the modified surface may additionally have a Antireflection layer can be arranged.

Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu einer Vereinfachung der Herstellung eines Streuelements und zu einer erheblichen Kostenreduktion.The inventive method leads to a Simplification of the production of a spreading element and to a considerable extent Cost reduction.

Eine Lichtleitwerterhöhung kann bei limitiertem Strahlungsfluss, beispielsweise im EUV-Bereich, realisiert werden. Gleichzeitig werden die Streucharakteristiken des Verfahrensprodukts optimiert, zum einen durch Vermeidung von Streuverlusten, zum anderen durch die Erhöhung der Kantensteilheit des gestreuten Lichtstrahls.A Increase of the optical conductivity can occur with limited radiation flux, in the EUV area, for example. At the same time the Streucharakteristiken the process product optimized, on the one hand by avoiding scattering losses, on the other hand by the increase the edge steepness of the scattered light beam.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Weitere Vorteile, Eigenschaften und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und anhand der Figur.Further Advantages, characteristics and features of the invention result from the following description of a preferred embodiment and by the figure.

Die dargestellte Figur zeigt einen Kleinwinkelstreuelement und einen Ausschnitt aus dessen erfindungsgemäß behandelter Oberfläche.The illustrated figure shows a small angle scattering element and a Section of its treated according to the invention Surface.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMPREFERRED EMBODIMENT

Ein Kleinwinkelstreuelement gemäß der Erfindung weist einen Tragkörper 1 mit modifizierter Oberflächenstruktur 2 auf. Die modifizierte Oberflächenstruktur ist in einem vergrößerten Ausschnitt rechts im Bild dargestellt.A small-angle scattering element according to the invention has a supporting body 1 with modified surface structure 2 on. The modified surface structure is shown in an enlarged detail on the right in the picture.

Die ursprüngliche, d. h. nicht modifizierte, Oberfläche des Tragkörpers 1 ist eine im optischen Sinne raue Oberfläche mit einer hohen Ortsfrequenz im Oberflächenprofil. Diese raue Oberfläche mit einer im Profil großen Anzahl an Erhöhungen und Vertiefungen ist in der Figur als Punktlinie dargestellt.The original, ie unmodified, surface of the supporting body 1 is a rough surface in the optical sense with a high spatial frequency in the surface profile. This rough surface with a large number of elevations and depressions in the profile is shown in the figure as a dotted line.

Die modifizierte Oberfläche, als durchgehende Linie eingezeichnet, ist im vorliegenden Fall als ungleichmäßig dick aufgebrachte reflektierende Schicht aus einem Material ausgebildet, das im relevanten Spektralbereich einen praktisch identischen Brechungsindex wie der Tragkörper 1 (wenigstens an seiner Oberfläche) aufweist. Das Material 2 ist ungleichmäßig aufgebracht, jedoch so, dass die im Ortsfrequenzspektrum hochfrequenten Vertiefungen in der Oberfläche des Tragkörpers 1 aufgefüllt werden und somit die modifizierte Oberfläche 2 gegenüber der Oberfläche des Tragkörpers 1 geglättet ist. Lediglich niedrige Ortsfrequenzen, d. h. die über eine größere Distanz reichende Profilstruktur, bleibt erhalten.The modified surface, shown as a solid line, is formed in the present case as a non-uniform thickness applied reflective layer of a material that has a practically identical refractive index as the support body in the relevant spectral range 1 (at least on its surface). The material 2 is applied unevenly, but so that the high frequencies in the spatial frequency spectrum recesses in the surface of the support body 1 be filled and thus the modified surface 2 opposite the surface of the support body 1 smoothed. Only low spatial frequencies, that is, over a greater distance reaching profile structure, is retained.

In einem Anwendungsbereich, bei dem kurzwellige elektromagnetische Strahlung eingesetzt wird, beispielsweise bei der EUV-Lithographie, werden allein durch die Dämpfung/Beseitigung der (im Ortsfrequenzspektrum der Oberfläche) hochfrequenten Mikrostruktur unerwünschte Effekte wie Beugung, Interferenz, große Winkelbereiche des Streulichts und zu geringe Kantensteilheit am Rand des Streubereichs verhindert.In a field of application in which short-wave electromagnetic Radiation is used, for example in EUV lithography, are only by the attenuation / elimination of the (in the spatial frequency spectrum the surface) high-frequency microstructure undesirable Effects like diffraction, interference, large angular ranges the scattered light and too low edge steepness at the edge of the scattering area prevented.

Die mit variabler Dicke aufgetragene Oberflächeschicht 2 kann beispielsweise ein Lack sein, der mittels Spin-Coating aufgebracht wird.The surface layer applied with variable thickness 2 For example, it may be a paint applied by spin coating.

Durch die Auswahl eines Materials 2 mit einem ähnlichen Brechungsindex wie der des Oberflächenmaterials der Trägerstruktur 1 können negative Einflüsse von Effekten, die bei einem Schichtübergang zwischen den Materialien 1 und 2 auftreten, weitgehend ausgeschaltet werden.By choosing a material 2 having a refractive index similar to that of the surface material of the support structure 1 can have negative effects of effects that occur during a layer transition between the materials 1 and 2 occur largely off.

Die noch raue Oberflächenstruktur des Tragkörpers 1 kann im Rahmen der Erfindung statt durch das Aufbringen einer zusätzlichen Schicht 2 mit alternativen Methoden modifiziert werden, beispielsweise durch eine oberflächliche Materialumformung wie Aufschmelzen oder Erweichen mittels Bestrahlung mit energiereicher Lichtstrahlung, Teilchenstrahlung oder Behandlung mit einem Plasma.The still rough surface structure of the supporting body 1 may be within the scope of the invention rather than by the application of an additional layer 2 be modified with alternative methods, for example by a superficial material transformation such as melting or softening by irradiation with high-energy light radiation, particle radiation or treatment with a plasma.

Wichtig ist jedenfalls, dass die im Ortsfrequenzspektrum nach der Fourier-Analyse hochfrequent auftretenden Erhöhungen und Vertiefungen geglättet, möglichst beseitigt werden, und so das Ortsfrequenzspektrum der optisch wirksamen Oberfläche im hochfrequenten Bereich gedämpft wird.Important In any case, that is in the spatial frequency spectrum after the Fourier analysis smoothed high-frequency elevations and depressions, be eliminated as possible, and so the spatial frequency spectrum the optically effective surface in the high-frequency range is dampened.

Durch die Verbesserung der Oberflächenstruktur in einer optisch wirksamen Fläche eines optischen Systems wird ein einfallendes Licht-/Strahlungsbündel 3 mit minimalen Verlusten in einen gewünschten Winkelbereich gestreut, der in der Figur durch die mit den Bezugszeichen 5 bezeichnete Fläche gekennzeichnet ist. Die ausgeleuchtete Fläche 5 weist im Vergleich zu konventionellen Streuelementen eine erhöhte Randschärfe auf; es wird eine größere Fläche 5 mit hoher Randschärfe ausgeleuchtet. Die mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnete Fläche symbolisiert zum Vergleich die Fläche, die bei Reflexion an einem Tragkörper 1 mit optisch glatter Fläche ausgeleuchtet werden würde.By improving the surface structure in an optically active surface of an optical system becomes an incident light / radiation beam 3 scattered with minimal losses in a desired angular range, in the figure by the reference numerals 5 designated area is marked. The illuminated area 5 has an increased edge sharpness compared to conventional scattering elements; it will be a larger area 5 illuminated with high edge sharpness. The with the reference number 4 designated area symbolizes for comparison the area that is reflected on a support body 1 would be illuminated with optically smooth surface.

Das dargestellte Kleinwinkelstreuelement auf einem Spiegel bewirkt eine Erhöhung des Licht-/Strahlungsleitwerts bei limitiertem Strahlungsfluss, auch für relativ kurzwellige Lichtstrahlung, wie z. B. EUV-Strahlung. Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine theoretisch vorhersagbare und reproduzierbare Herstellung der Streuelemente gewährleistet.The shown small angle scattering element on a mirror causes a Increase of the light / radiation conductance with limited Radiation flux, even for relatively short-wave light radiation, such as B. EUV radiation. In addition, by the inventive Method a theoretically predictable and reproducible production ensures the scattering elements.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - DIN ISO 10110-8, Bild B.1 [0006] - DIN ISO 10110-8, Figure B.1 [0006]

Claims (18)

Streuelement, insbesondere Kleinwinkelstreuelement, umfassend einen Tragkörper (1) mit einer Oberfläche zur Streuung und/oder Reflexion, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Tragkörpers (1) zur Glättung von Mikrorauheiten wenigstens in einem Bereich der Oberfläche modifiziert ist.Scattering element, in particular small angle scattering element, comprising a supporting body ( 1 ) with a surface for scattering and / or reflection, characterized in that the surface of the supporting body ( 1 ) is modified for smoothing micro-roughness at least in a region of the surface. Streuelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche des Tragkörpers (1) zusätzlich Material (2) derart angeordnet ist, dass das Material (2) zur Verringerung bestimmter Ortsfrequenzen in der Oberfläche des Tragkörpers (1) Mikrovertiefungen in der Oberfläche des Tragkörpers (1) auffüllt.Scattering element according to claim 1, characterized in that on the surface of the supporting body ( 1 ) additional material ( 2 ) is arranged such that the material ( 2 ) for reducing certain spatial frequencies in the surface of the supporting body ( 1 ) Microwells in the surface of the support body ( 1 ). Streuelement nach einem der Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechungsindex des zusätzlichen Materials (2) im Wesentlichen dem Brechungsindex des Materials der Oberfläche des Tragkörpers (1) entspricht.Scattering element according to one of the claims 2, characterized in that the refractive index of the additional material ( 2 ) substantially the refractive index of the material of the surface of the support body ( 1 ) corresponds. Streuelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Tragkörpers (1) durch eine Materialumwandlung in Mikrobereichen modifiziert ist.Scattering element according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the supporting body ( 1 ) is modified by a material conversion in micro-regions. Streuelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierte geglättete Oberfläche als reflektierende Oberfläche ausgebildet ist.Scattering element according to one of the preceding claims, characterized in that the modified smoothed Surface formed as a reflective surface is. Streuelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der modifizierten geglätteten Oberfläche eine zusätzliche reflektierende bzw. spiegelnde Schicht und/oder ein zusätzliches reflektierendes bzw. spiegelndes Schichtsystem angeordnet ist.Scattering element according to one of the preceding claims, characterized in that on the modified smoothed Surface an additional reflective or reflective layer and / or an additional reflective or reflective layer system is arranged. Streuelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Streuelement zur Transmission elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist.Scattering element according to one of the preceding claims, characterized in that the scattering element for transmitting electromagnetic radiation is trained. Streuelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierte Oberfläche eine Antireflexschicht aufweist.Scattering element according to claim 7, characterized in that that the modified surface is an antireflection layer having. Verfahren zur Herstellung eines Streuelements, insbesondere eines Streuelements nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die Schritte: Bereitstellung eines Tragkörpers (1) mit einer Oberfläche zur Streuung und/oder Reflexion, und Modifikation der Oberfläche des Tragkörpers (1) zur Glättung von Mikrorauheiten wenigstens in einem Bereich der Oberfläche.Method for producing a spreading element, in particular a spreading element according to one of the preceding claims, comprising the steps of: providing a supporting body ( 1 ) with a surface for scattering and / or reflection, and modification of the surface of the supporting body ( 1 ) for smoothing micro-roughness at least in a region of the surface. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Tragkörpers (1) zur Verringerung der oberen Ortsfrequenzen in der Oberfläche des Tragkörpers (1) durch Auffüllen von Mikrovertiefungen in der Oberfläche des Tragkörpers (1) mit zusätzlichem Material (2) modifiziert wird.A method according to claim 9, characterized in that the surface of the supporting body ( 1 ) for reducing the upper spatial frequencies in the surface of the supporting body ( 1 ) by filling in microwells in the surface of the support body ( 1 ) with additional material ( 2 ) is modified. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Tragkörpers (1) durch eine Materialumwandlung im Mikrobereich modifiziert wird.Method according to one of claims 9 or 10, characterized in that the surface of the supporting body ( 1 ) is modified by a material conversion in the micro range. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialumwandlung durch Bestrahlung mit energiereicher Strahlung erfolgt.Method according to claim 11, characterized in that that the material conversion by irradiation with high-energy Radiation takes place. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialumwandlung durch Bestrahlung mit Laserstrahlung erfolgt.Method according to claim 12, characterized in that that the material conversion by irradiation with laser radiation he follows. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialumwandlung durch Bestrahlung mit Ionen und/oder einem Plasma erfolgt.Method according to claim 12, characterized in that that the material conversion by irradiation with ions and / or a plasma takes place. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialumwandlung durch Bestrahlung mit Teilchen erfolgt.Method according to claim 12, characterized in that that the material conversion takes place by irradiation with particles. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierte Oberfläche des Tragkörpers (1) als reflektierende bzw. streuende Oberfläche ausgebildet wird.Method according to one of claims 9 to 15, characterized in that the modified surface of the supporting body ( 1 ) is formed as a reflective or scattering surface. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass auf der modifizierten Oberfläche eine zusätzliche reflektierende bzw. spiegelnde Schicht und/oder ein zusätzliches reflektierendes bzw. spiegelndes Schichtsystem angeordnet wird.Method according to one of the preceding claims 9 to 16, characterized in that on the modified surface an additional reflective or reflective layer and / or an additional reflective or reflective Layer system is arranged. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der modifizierten Oberfläche eine Antireflexschicht angeordnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that on the modified surface an antireflection layer is arranged.
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