DE102009047180A1 - Facet mirror for use in extreme ultraviolet lithography, has facet which consists of multilayer structure, where multilayer structure is designed for reflection of electromagnetic radiation in extreme ultraviolet wavelength range - Google Patents

Facet mirror for use in extreme ultraviolet lithography, has facet which consists of multilayer structure, where multilayer structure is designed for reflection of electromagnetic radiation in extreme ultraviolet wavelength range Download PDF

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Abstract

The facet mirror has a facet (1) which consists of a multilayer structure (3). The multilayer structure is designed for the reflection of electromagnetic radiation in the extreme ultraviolet wavelength range. The upper surface (7) of the multilayer structure is tilted against the boundary surface (6) of the layers (4,5) of the multilayer structure. An independent claim is also included for a lighting system with a light source.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Facettenspiegel für den Einsatz in der EUV-Lithographie mit mindestens einer Facette, die eine Viellagenstruktur aufweist, die für die Reflexion von elektromagnetischer Strahlung im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich ausgelegt ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf Beleuchtungssysteme sowie Projektionsbelichtungsanlagen, die bei einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben werden, mit derartigen Facettenspiegeln.The The present invention relates to a facet mirror for use in EUV lithography with at least one facet, which has a multilayer structure suitable for reflection of electromagnetic radiation in the extreme ultraviolet wavelength range is designed. Furthermore, the invention relates to lighting systems as well Projection exposure equipment operating at one wavelength operated in the extreme ultraviolet wavelength range be, with such facet mirrors.

Um bei der Produktion von Halbleiterbauelementen mit lithographischen Methoden immer feinere Strukturen erzeugen zu können, wird mit immer kurzwelligerem Licht gearbeitet. Arbeitet man im extremen ultravioletten (EUV) Wellenlängenbereich, etwa insbesondere bei Wellenlängen zwischen ca. 5 nm und 20 nm, lässt sich nicht mehr mit linsenartigen Elementen in Transmission arbeiten, sondern werden Beleuchtungs- und Projektionsobjektive aus Spiegelelementen mit an die jeweilige Arbeitswellenlänge angepasste Reflexbeschichtungen auf der Grundlage von Viellagensystemen aufgebaut.Around in the production of semiconductor devices with lithographic Methods to be able to produce ever finer structures worked with increasingly short-wave light. Do you work in the extreme ultraviolet (EUV) wavelength range, such as in particular at wavelengths between about 5 nm and 20 nm no longer work with lenticular elements in transmission, but become illumination and projection lenses from mirror elements with reflective coatings adapted to the respective operating wavelength built on the basis of multilayer systems.

Bei Beleuchtungssystemen für Wellenlängen kleiner 100 nm besteht das Problem, dass häufig die Lichtquelle derartiger Beleuchtungssysteme Strahlung emittiert, die Wellenlängen aufweist, die außerhalb des Wellenlängenbandes liegt, für die in das Beleuchtungssystem bzw. die Projektionsbelichtungsanlage, in der das Beleuchtungssystem eingesetzt ist, ausgelegt ist. Diese elektromagnetische Strahlung, die außerhalb des Arbeitswellenlängenbandes liegt, kann zu einer unerwünschten Belichtung des lichtsensitiven Objektes in der Waferebene der Projektionsbelichtungsvorrichtung führen. Außerdem kann es die optischen Komponenten soweit erwärmen, dass durch Verformung der optischen Komponenten Abbildungsfehler entstehen und/oder die Reflektivität beispielsweise von Viellagenspiegeln, die sehr häufig bei Wellenlängen im Bereich von 5 bis 20 nm eingesetzt werden, beeinträchtigt wird. Erschwerend kommt hinzu, dass Viellagenspiegel nicht nur bestimmte EUV-Wellenlängen, für die sie optimiert wurden, mit höherer Reflektivität reflektieren, sondern oft auch Wellenlängen ab etwa 130 nm und mehr. Daher wird elektromagnetische Strahlung aus dem tief ultravioletten (DUV) Wellenlängenbereich (insbesondere ca. 130 nm bis 330 nm) bzw. aus dem ultravioletten (UV) Bereich, dem sichtbaren (VIS) und dem Infrarotbereich (IR) durch das gesamte Beleuchtungssystem bzw. durch die gesamte Projektionsbelichtungsanlage geführt, was zu Fehlbelichtungen führen kann.at Lighting systems for wavelengths smaller 100 nm is the problem that often the light source Such illumination systems emits radiation, the wavelengths which is outside the wavelength band for which in the illumination system or the projection exposure apparatus, in which the lighting system is used is designed. These electromagnetic radiation that is outside the working wavelength band, can lead to an unwanted exposure of the light-sensitive Object in the wafer plane of the projection exposure apparatus to lead. Besides, it can be the optical components so far as to heat that by deformation of the optical components Imaging errors arise and / or reflectivity, for example of multi-level mirrors, which are very common at wavelengths be used in the range of 5 to 20 nm, impaired becomes. To make matters worse, that multi-level mirror not only certain EUV wavelengths for which they have been optimized reflect with higher reflectivity, but often also wavelengths from about 130 nm and more. Therefore, will electromagnetic radiation from the deep ultraviolet (DUV) wavelength range (in particular about 130 nm to 330 nm) or from the ultraviolet (UV) range, the visible (VIS) and infrared (IR) areas throughout Lighting system or through the entire projection exposure system led, which can lead to incorrect exposures.

Zum Ausfiltern bzw. Abschwächen dieser unerwünschten Strahlung werden Spektralfilter eingesetzt. Bevorzugt werden die Spektralfilter so früh wie möglich im Strahlengang eingesetzt, um Beeinträchtigungen der Abbildungseigenschaften und eine hohe Wärmelast möglichst weitgehend zu vermeiden. Häufig wird die erste optische Komponente als Kollektorspiegel ausgebildet, der zusätzlich Spektralfilterfunktionen übernimmt.To the Filtering out or mitigating these unwanted Radiation spectral filters are used. Preference is given to Spectral filter as early as possible in the beam path used to affect the imaging properties and a high heat load as much as possible avoid. Often, the first optical component becomes a collector mirror formed, which also assumes spectral filter functions.

Die WO 2005/119365 A2 beschreibt einen reflektiven Spektralfilter für den EUV-Wellenlängenbereich, der eine Viellagenstruktur aufweist, die schräg angeschnitten ist, so dass ein Sägezahn- oder geblazetes Gitter gebildet wird. Die Viellagenstruktur weist dabei deutlich mehr als tausend Absorber-Spacer-Paare auf, was deren Herstellung sehr zeit- und kostenintensiv macht. Die Arbeitswellenlänge, bei der die EUV-Lithographie durchgeführt werden soll, wird herkömmlich über Bragg-Reflexion an den Grenzflächen der Viellagenstruktur reflektiert, während die EUV-Strahlung in angrenzenden Wellen von der Viellagenstruktur absorbiert wird. Wellenlängen im UV-, VIS- und IR-Bereich werden hingegen an den Schrägen spiegelnd reflektiert und dadurch aus dem Strahlengang herausgelenkt.The WO 2005/119365 A2 describes a reflective spectral filter for the EUV wavelength range, which has a multilayer structure that is cut obliquely, so that a sawtooth or blazed grating is formed. The multiple layer structure has significantly more than a thousand absorber-spacer pairs, which makes their production very time-consuming and cost-intensive. The working wavelength at which EUV lithography is to be performed is conventionally reflected by Bragg reflection at the interfaces of the multilayer structure, while the EUV radiation in adjacent waves is absorbed by the multilayer structure. Wavelengths in the UV, VIS and IR ranges, on the other hand, are reflected specularly on the slants and thus deflected out of the beam path.

In der JP 06-027297 A wird vorgeschlagen, einen reflektiven Spektralfilter für den weichen Röntgenwellenlängenbereich auf der Grundlage einer Viellagenstruktur schräg anzuschneiden. Dabei wird der Schnittwinkel so gewählt, dass bei streifendem Einfall nahe dem Grenzwinkel zur Totalreflexion der Winkel des einfallenden Strahls zur angeschnittenen Oberfläche größer ist als der Winkel des einfallenden Strahls zu den Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur. Dadurch werden die Streustrahlung und die Reflexion von Strahlung unter einem abweichenden Einfallswinkel unterdrückt, um nur eine enges Wellenlängenband zu reflektieren.In the JP 06-027297 A It is proposed to obliquely cut a reflective spectrum filter for the soft X-ray wavelength range on the basis of a multi-layer structure. In this case, the intersecting angle is selected so that when grazing incidence near the critical angle for total reflection, the angle of the incident beam to the cut surface is greater than the angle of the incident beam to the interfaces of the layers of the multilayer structure. As a result, the scattered radiation and the reflection of radiation at a different angle of incidence are suppressed to reflect only a narrow wavelength band.

Eine häufig in der EUV-Lithographie verwendete Kategorie von Projektionsbelichtungsanlagen wird in der US 7,091,505 B2 beschrieben. Dabei handelt es sich um eine Projektionsbelichtungsanlage, die in einem Scanmodus entlang einer Scanrichtung mit einer Wellenlänge im EUV-Bereich betrieben wird.One category of projection exposure equipment commonly used in EUV lithography is the US 7,091,505 B2 described. This is a projection exposure apparatus which is operated in a scanning mode along a scanning direction with a wavelength in the EUV range.

Facettenspiegel sind unter anderem aus der EP 0 955 641 A1 bekannt. Häufig sind zwei Facettenspiegel in Projektionsbelichtungsanlagen für die EUV-Lithographie vorgesehen, von denen einer als Feldfacettenspiegel dient, mit dessen Hilfe eine Vielzahl von Abbildern der Strahlungsquelle der Projektionsbelichtungsanlage in eine Pupillenebene projiziert werden, in der ein zweiter Facettenspiegel angeordnet ist, der als Pupillenfacettenspiegel dient und die Abbilder der Facetten des ersten Facettenspiegels in der Masken- bzw. Retikelebene überlagert, um eine möglichst homogene Ausleuchtung zu ermöglichen. Durch die jeweilige Anordnung der einzelnen Facetten der Facettenspiegel lassen sich verschiedene Ausleuchtungsgeometrien einstellen, beispielsweise die Ausleuchtung eines Rechtecks oder eines Ringes oder Ringsegments o. a.. Die ausgeleuchtete Struktur des Maske bzw. des Retikels kann anschließend auf einen zu belichtenden Wafer projiziert werden.Facettenspiegel are among others from the EP 0 955 641 A1 known. Frequently, two facet mirrors are provided in projection exposure equipment for EUV lithography, one of which serves as a field facet mirror, with the aid of which a plurality of images of the radiation source of the projection exposure apparatus are projected into a pupil plane in which a second facet mirror is arranged, which serves as a pupil facet mirror and superimposed on the images of the facets of the first facet mirror in the mask or reticle plane in order to allow the most homogeneous possible illumination. By the particular arrangement of the individual Different facets of the facet mirrors can be set to different illumination geometries, for example the illumination of a rectangle or a ring or ring segment or similar. The illuminated structure of the mask or of the reticle can then be projected onto a wafer to be exposed.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die bereits bekannten optischen Elemente zum Filtern elektromagnetischer Strahlung, insbesondere für den Einsatz in der EUV-Lithographie, weiterzuentwickeln.A Object of the present invention is the already known optical elements for filtering electromagnetic radiation, in particular for use in EUV lithography, to further develop.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Facettenspiegel für den Einsatz in der EUV-Lithographie mit mindestens einer Facette, die eine Viellagenstruktur aufweist, die für die Reflexion von elektromagnetischer Strahlung im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich ausgelegt ist, gelöst, wobei die Oberfläche der Viellagenstruktur gegen die Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur verkippt ist.These Task is solved by a facet mirror for use in EUV lithography with at least one facet, which has a multilayer structure suitable for reflection of electromagnetic radiation in the extreme ultraviolet wavelength range is designed, dissolved, the surface of the Multi - layer structure against the interfaces of the layers of the Multi-layer structure is tilted.

Es hat sich herausgestellt, dass die Ausgestaltung von Facetten eines Facettenspiegels als Spiegel mit spektraler Filterwirkung eine Reihe von Vorteilen mit sich bringt. Zum einen ist insbesondere bei der Ausgestaltung als Feldfacettenspiegel das einfallende Strahlenbündel weit aufgefächert, so dass die Wärmelast, die auf jeder einzelnen Facette durch das auftreffende Falschlicht verursacht wird, sich auf die einzelnen Facetten verteilt, so dass die Wärmelast auf jeder einzelnen Facette geringer ist. Unter Falschlicht werden dabei alle Wellenlängen verstanden, die nicht in das jeweilige Arbeitswellenlängenband der Projektionsbelichtungsanlage im EUV-Bereich fallen. Besonders störende Wellenlängenbereiche sind etwa die Wellenlängen zwischen 100 und 400 nm. Falls als Strahlungsquelle eine Plasmaquelle eingesetzt werden sollte, die durch einen Infrarotlaser angeregt wird, können auch störende Anteile höherer Intensität im infraroten Wellenlängenbereich hinzukommen. In Belichtungssystemen von EUV-Projektionsbelichtungsanlagen können die Abstände zwischen einzelnen optischen Komponenten, insbesondere den Spiegeln in der Größenordnung von 1 m liegen, und bereits sehr kleine Winkel reichen aus, um mit Hilfe der vorgeschlagenen Facettenspiegeln bis zum jeweils nächsten optischen Element eine hinreichende spektrale Trennung zwischen der Arbeitswellenlänge im EUV-Bereich und im Falschlichtanteil, insbesondere im Wellenlängenbereich von 100 bis 400 nm zu erreichen. Das macht eine Herstellung der einzelnen Spiegelfacetten durch einfaches Polieren möglich. Insbesondere muss die Anzahl der Lagen der Viellagenstruktur nur um eine geringe Anzahl verglichen mit der Viellagenstruktur einer herkömmlichen Spiegelfacette erhöht werden, bei der die Oberfläche parallel zu den Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur bzw. zur Oberfläche des Substrates, auf dem die Viellagenstruktur aufgebracht ist, verläuft. Ein besonderer Vorteil liegt darin, dass an den einzelnen Spiegelfacetten kein Streulicht entsteht, da keine diffraktiven Strukturen vorliegen.It It has been found that the design of facets of a Facet mirror as a mirror with spectral filter effect a number of benefits. For one thing, especially in the Design as field facet mirror the incident beam fanned out so that the thermal load, the on every single facet caused by the impinging mischief is distributed to the individual facets, so the heat load is smaller on every single facet. Be under misdirection understood all wavelengths that are not in the respective Working wavelength band of the projection exposure apparatus in the EUV area. Particularly disturbing wavelength ranges are about the wavelengths between 100 and 400 nm. If as a radiation source, a plasma source should be used, which is excited by an infrared laser, can also disturbing parts of higher intensity in the infrared wavelength range added. In exposure systems of EUV projection exposure systems can measure the distances between individual optical components, in particular the mirrors are on the order of 1 m, and already very small angles are enough to help with the proposed Facet mirrors to the next optical element a sufficient spectral separation between the working wavelength in the EUV sector and in the fraction of non-corrosive substances, in particular in the wavelength range from 100 to 400 nm. That makes a production of single mirror facets possible by simple polishing. In particular, the number of layers of the multilayer structure only needs by a small number compared to the multilayer structure of conventional mirror facet the surface parallel to the interfaces of the Layers of the multi-layer structure or to the surface of the substrate, on which the multi-layer structure is applied runs. A particular advantage is that at the individual mirror facets no stray light is created because there are no diffractive structures.

Facettenspiegel mit den hier beschriebenen Facetten können sowohl als Feldfacettenspiegel als auch als Pupillenfacettenspiegel eingesetzt werden.facet mirror with the facets described here, both as field facet mirrors as well as a pupil facet mirror.

Vorzugsweise weisen alle Facetten des Facettenspiegels eine Viellagenstruktur auf, die für die Reflexion von elektromagnetischer Strahlung im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich ausgelegt sind, wobei die Oberflächen aller Viellagenstrukturen gegen die Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur verkippt sind. Damit kann eine optimale Nutzung der spektralen Filterfunktion in Verbindung mit den genannten Vorteilen erreicht werden.Preferably All facets of the facet mirror have a multiple layer structure on that for the reflection of electromagnetic radiation are designed in the extreme ultraviolet wavelength range, the surfaces of all multilayer structures are against the Boundaries of the layers of the multilayer structure are tilted. This allows optimal use of the spectral filter function in Connection can be achieved with the advantages mentioned.

In bevorzugten Ausführungsformen sind die Oberfläche der Viellagenstruktur und/oder die die Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur gekrümmt. Die Krümmung kann dabei beliebig sein und kann an zusätzliche optische Anforderungen an den Facettenspiegel wie etwa fokussierende Wirkung, Korrektur von Abbildungsfehlern etc. angepasst werden. Eine Möglichkeit, gekrümmte Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur herzustellen, besteht beispielsweise darin, die Oberfläche eines Substrats, auf das die Viellagenstruktur aufgebracht wird, mit einer entsprechenden Krümmung zu versehen.In preferred embodiments are the surface the multilayer structure and / or the interfaces of the Layers of the multilayer structure curved. The curvature can be arbitrary and can be connected to additional optical Facet mirror requirements such as focusing effect, correction be adjusted by aberrations, etc. A possibility, curved interfaces of the layers of the multilayer structure For example, it is the surface a substrate to which the multilayer structure is applied, to be provided with a corresponding curvature.

Bevorzugt sind die Oberfläche der Viellagenstruktur und die Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur sphärisch ausgebildet. Sphärische Oberflächen lassen sich besonders einfach durch Polieren herstellen und haben zudem eine fokussierende Wirkung.Prefers are the surface of the multilayer structure and the interfaces the layers of the multi-layer structure formed spherically. Spherical surfaces are particularly easy by polishing and also have a focusing effect.

In besonders bevorzugten Ausführungsformen ist die Obefläche der Viellagenstruktur als zwei oder mehr gegeneinander verkippte Teilflächen ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass das Falschlicht im einfallenden Strahlenbündel an jeder Teilfläche in einen Teilstrahl aufgespalten wird, der an eine jeweils andere Stelle abgelenkt und dann durch unterschiedliche Maßnahme wie Blenden, Lichtfallen oder zusätzliche optische Elemente aus dem Strahlenbündel herausgenommen werden kann. Besonders bevorzugt ist die Oberfläche der Viellagenstruktur als zwei gegeneinander verkippte sphärische Teilflächen ausgebildet. Dies lässt sich wiederum durch einfaches Polieren ohne größeren Aufwand herstellen und führen zu einer fokussierenden Wirkung.In Particularly preferred embodiments is the Obefläche the multilayer structure as two or more tilted against each other Part surfaces formed. This has the advantage that the False light in the incident beam at each face is split into a sub-beam, the one to another Body distracted and then by different action such as apertures, light traps or additional optical elements can be taken out of the beam. Especially Preferably, the surface of the multi-layer structure is as two mutually tilted spherical surfaces educated. This can be done by simply polishing produce and lead without much effort to a focusing effect.

In einem weiteren Aspekt wird diese Aufgabe durch ein Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage gelöst, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird, und einen Facettenspiegel wie bereits beschrieben aufweist. Das spektrale Filtern im Beleuchtungssystem einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere durch einen Feldfacettenspiegel und/oder einen Pupillenfacettenspiegel hat den besonderen Vorteil, dass die Modifikation der Spiegelfacetten, um ihnen die Funktion eines Spektralfilters zu verleihen, in der Regel lediglich zu Defokussierungen bzw. der Drift eines Fokus führt, was sich mit relativ geringem Aufwand korrigieren lässt. Nimmt man die spektrale Filterung im Projektionssystem vor, kann es zu Wellenfrontaberrationen kommen, die aufwendiger zu korrigieren sind.In a further aspect, this object is achieved by an illumination system for a projection exposure apparatus which operates with a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range ben, and has a facet mirror as already described. The spectral filtering in the illumination system of an EUV projection exposure apparatus, in particular by a field facet mirror and / or a pupil facet mirror, has the particular advantage that the modification of the mirror facets, in order to give them the function of a spectral filter, usually only leads to defocusing or the drift of a Focus leads, which can be corrected with relatively little effort. Assuming the spectral filtering in the projection system, it can lead to wavefront aberrations, which are more complex to correct.

In bevorzugten Ausführungsformen ist der Facettenspiegel mit den zuvor beschriebenen Facetten als Feldfacettenspiegel ausgebildet und ist neben einer Lichtquelle auch ein Pupillenfacettenspiegel vorgesehen, auf den der Feldfacettenspiegel von der Lichtquelle emittierte Strahlungen lenkt, wobei der Pupillenfacettenspiegel eine oder mehrere Lichtfallen aufweist. Die Lichtfallen sind auf dem Pupillenfacettenspiegel vorzugsweise dort angeordnet, wohin der Falschlichtstrahl von jedem Feldfacettenspiegel nach erfolgter spektraler Trennung vom Arbeitswellenlängenband im EUV-Bereich hin abgelenkt wird. Die Lichtfallen können beliebig ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich dabei um hochabsorbierende Schichten handeln, die das auftreffende Falschlicht zu einem großen Teil absorbieren. Es kann sich um Ausnehmungen im Pupillenfacettenspiegel handeln, durch die das Falschlicht durchtritt und damit das System verlässt. Die Lichtfallen können als Hohlkörper ausgebildet sein, in denen das Falschlicht quasi ausläuft. Die Lichtfallen können auch als Blenden ausgebildet sein, die in ihrer Form an die Verteilung der Falschlichtstrahlen und EUV-Strahlen derart angepasst sind, dass lediglich die Falschlichtstrahlen ausgeblendet werden. Besonders bevorzugt werden die Pupillenfacetten derart angeordnet, dass die Falschlichtstrahlen durch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Pupillenfacetten durchtritt. Vorteilhafterweise stehen die Lichtfallen im thermischen Kontakt mit einem Kühlsystem, um die thermische Leistung des Falschlichtes abführen zu können. Bevorzugt wird dabei das Kühlsystem des Pupillenfacettenspiegels eingesetzt, falls ein solches vorhanden ist. Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, in einer oder mehreren Lichtfallen einen oder mehrere Sensoren vorzusehen, beispielsweise zur Messung der Strahlungsintensität.In preferred embodiments is the facet mirror with the facets described above formed as a field facet mirror and a pupil facet mirror is provided in addition to a light source, on the field facet mirror emitted from the light source radiation with the pupil facet mirror having one or more light traps. The light traps are preferably on the pupil facet mirror located where the single beam of each field facet mirror after spectral separation from the working wavelength band in the EUV area. The light traps can be formed arbitrarily. For example, this may be highly absorbing layers act, which impinges the incidental light absorb to a great extent. It can be recesses acting in the pupil facet mirror, through which passes the stray light and so that the system leaves. The light traps can be formed as a hollow body in which the stray light almost expires. The light traps can also be called Apertures may be formed in their shape to the distribution of False light rays and EUV rays are adapted such that only the false light rays are hidden. Especially Preferably, the pupil facets are arranged such that the False light rays through the spaces between the passes through individual pupil facets. Advantageously stand the light traps in thermal contact with a cooling system to be able to dissipate the thermal power of the stray light. The cooling system of the pupil facet mirror is preferred used, if one exists. As beneficial it has also been found in one or more light traps one or more provide multiple sensors, for example, to measure the radiation intensity.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Beleuchtungssystems ist ebenfalls der Facettenspiegel mit den oben beschriebenen Facetten als Feldfacettenspiegel ausgebildet und sind eine Lichtquelle und ein Pupillenfacettenspiegel vorgesehen, auf den der Feldfacettenspiegel von der Lichtquelle emittierte Strahlung lenkt, wobei der Pupillenspiegel einen oder mehrere Spiegel aufweist, die derart ausgerichtet sind, dass Strahlung zurück in Richtung Lichtquelle reflektiert werden kann. Vorteilhafterweise werden diese Spiegel eingesetzt, um Falschlicht zurück in Richtung Lichtquelle zu reflektieren, während die EUV-Strahlung, insbesondere im Arbeitswellenlängenband in herkömmlicher Art und Weise an den einzelnen Pupillenfacetten weiter Richtung Retikel bzw. Maske gelenkt wird. Durch die Verwendung von Spiegeln, um das Falschlicht aus dem Strahlengang zu lenken, wird ermöglicht, dass Falschlicht in bisher ungenutzte Ecken des Beleuchtungssystemes zu lenken, an denen auch größer dimensionierte Lichtfallen bzw. damit verbundene Kühlsysteme eingebaut werden können, ohne die optische Funktion des Beleuchtungssystems zu stören. Besonders bevorzugt werden die Spiegel für das Reflektieren von Infrarotfalschlicht eingesetzt. Vorzugsweise weist der mindestens eine Spiegel eine Metalloberfläche, eine Aluminiumoberfläche, eine Siliziumoberfläche oder ein hochreflektierendes Schichtsystem auf.In a further preferred embodiment of the illumination system is also the facet mirror with the facets described above as Field facet mirror formed and are a light source and a Pupillenfacettenspiegel provided on the field facet mirror Radiation emitted by the light source, wherein the pupil mirror having one or more mirrors oriented in such a way that radiation reflects back towards the light source can be. Advantageously, these mirrors are used to reflect false light back towards the light source, while the EUV radiation, especially in the working wavelength band in a conventional manner on the individual pupil facets is directed towards the reticle or mask. By use of mirrors to direct the stray light out of the beam path, will allow that misleading into previously unused Steer corners of the lighting system, which also larger dimensioned light traps or associated cooling systems installed without the visual function of the lighting system disturb. Particularly preferred are the mirrors for the reflection of infrared light is used. Preferably the at least one mirror has a metal surface, an aluminum surface, a silicon surface or a highly reflective layer system.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Facettenspiegel mit den oben beschriebenen Facetten als Pupillenfacettenspiegel ausgebildet sein kann, wobei Lichtfallen oder Ablenkspiegel auf einem der im Strahlengang nachfolgenden optischen Elemente des Beleuchtungssystems angeordnet sein können oder auch auf dem Retikel bzw. der Maske selbst.It It should be noted that the facet mirror with the above Facets may be formed as a pupil facet mirror, wherein light traps or deflecting mirror on one of the optical path following in the beam path Elements of the lighting system can be arranged or also on the reticle or the mask itself.

In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch eine Projektionsbelichtungsanlage gelöst, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird und die einen wie zuvor beschriebenen Facettenspiegel aufweist, sowie durch eine Projektionsbelichtungsanlage, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird, die ein wie zuvor beschriebenes Beleuchtungssystem aufweist.In In another aspect, the object is achieved by a projection exposure apparatus solved that with a wavelength in the extreme ultraviolet Wavelength range is operated and the one as before having a facet mirror as described, and by a projection exposure apparatus, those with a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range operated, which is a lighting system as described above having.

Die vorstehenden und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich alleine oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können.The The foregoing and other features are excluded from the claims also from the description and the drawings, the individual Characteristics in each case alone or in several form sub-combinations in one embodiment of the invention and be realized and advantageous in other fields as well represent protectable versions can.

Die vorliegende Erfindung soll unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dazu zeigenThe The present invention is intended to be better understood with reference to a preferred Embodiment will be explained in more detail. Show this

1 schematisch ein erste Variante einer Facette eines Facettenspiegels; 1 schematically a first variant of a facet of a facet mirror;

2 schematisch eine zweite Variante einer Facette eines Facettenspiegels; 2 schematically a second variant of a facet of a facet mirror;

3 schematisch eine Ausführungsform eines Beleuchtungssystems; 3 schematically an embodiment ei nes lighting system;

4 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithographie; 4 schematically a projection exposure system for EUV lithography;

5a, b schematisch eine Anordnung von Feldfacetten einer ersten Ausführungsform in Verbindung mit einer Anordnung von Pupillenfacetten; 5a , b schematically shows an arrangement of field facets of a first embodiment in conjunction with an arrangement of pupil facets;

5c, d Blenden zur Verwendung mit den Anordnungen aus den 5a, b; 5c , d diaphragms for use with the arrangements of 5a , b;

6a, b schematisch eine Anordnung von Feldfacetten einer zweiten Ausführungsform in Verbindung mit einer Anordnung von Pupillenfacetten; 6a Fig. 2 schematically shows an arrangement of field facets of a second embodiment in conjunction with an arrangement of pupil facets;

7a schematisch ein Pupillenfacettenanordnung in Draufsicht; 7a schematically a pupil facet arrangement in plan view;

7b, c schematisch zwei Varianten einer Pupillenanordnung wie in 7a im Schnitt mit Lichtfalle; 7b c schematically shows two variants of a pupil arrangement as in FIG 7a on average with light trap;

8a schematisch eine weitere Ausführungsform eines Beleuchtungssystems; und 8a schematically another embodiment of a lighting system; and

8b schematisch einen Schnitt durch einen Teil des Pupillenfacettenspiegels des Beleuchtungssystems aus 8a. 8b schematically a section through a part of the pupil facet mirror of the illumination system 8a ,

In 1 ist schematisch eine erste Variante einer Facette 1 eines Facettenspiegels dargestellt, die eine Viellagenstruktur 3 aufweist, deren Oberfläche 7 gegen die Grenzflächen 6 der Lagen 4, 5 der Viellagenstruktur 3 verkippt ist. Bei der Viellagenstruktur 3 handelt es sich im Wesentlichen um alternierend angeordnete Lagen eines bei der gewünschten Arbeitswellenlänge etwas stärker absorbierenden Materials, auch Absorber 4 genannt, und eines etwas weniger absorbierenden Materials, auch Spacer 5 genannt. Über diese alternierenden Lagen 4, 5 wird ein Kristall simuliert, wobei die Absorberlagen 4 den Netzebenen entsprechen, an denen Bragg-Reflexion stattfinden kann. Die Dicke eines Stapels aus Absorberlage 4 und Spacerlage 5 kann über das gesamte Viellagensystem 3 konstant oder auch variabel sein. Es können auch zusätzliche Lagen zwischen Absorber 4 und Spacer 5 vorgesehen sein. Die erste Lage auf dem Substrat 2 kann eine Absorberlage 4 oder eine Spacerlage 5 sein. Auch die zum Vakuum hin abschließende Lage kann sowohl eine Absorberlage 4 als auch eine Spacerlage 5 sein. Sowohl zwischen Substrat 2 und Viellagensystem 3 als auch auf dem Viellagensystem 3 zum Vakuum hin können eine oder mehrere zusätzlichen Lagen vorgesehen sein.In 1 is schematically a first variant of a facet 1 a facet mirror, which is a multilayer structure 3 has, whose surface 7 against the interfaces 6 the layers 4 . 5 the multi-day structure 3 is tilted. In the multi-layer structure 3 These are essentially layers of a material which is somewhat more absorbent at the desired operating wavelength, and also absorbers 4 called, and a little less absorbent material, also spacers 5 called. About these alternating layers 4 . 5 a crystal is simulated, with the absorber layers 4 correspond to the lattice planes at which Bragg reflection can take place. The thickness of a stack of absorber layer 4 and spacer layer 5 Can over the whole multi-day system 3 be constant or variable. There may also be additional layers between absorber 4 and spacers 5 be provided. The first layer on the substrate 2 can be an absorber layer 4 or a spacer layer 5 be. Also, the final vacuum towards the position can both an absorber layer 4 as well as a spacer layer 5 be. Both between substrate 2 and multi-day system 3 as well as on the multi-day system 3 towards the vacuum, one or more additional layers may be provided.

Bei einer Viellagenstruktur 3 beispielsweise aus Molybdän als Absorber und Silizium als Spacer zur Reflexion von EUV-Licht 8 einer Wellenlänge von ca. 13,5 nm weist der Stapel aus Absorber und Spacer eine Dicke d von ca. 7 nm auf. In der Regel dringt die EUV-Strahlung 8 in etwa fünfzig Stapel hinein und wird an jeder Molybdän-Silizium-Grenzfläche reflektiert. Durch konstruktive Interferenz der Einzelreflexe im Fernfeld entsteht ein EUV-Reflex mit einer Reflektivität von mehr als 50%. Da sowohl für Silizium als auch für Molybdän der Brechungsindex fast identisch 1 ist, erfolgt an einer angeschrägten Fläche 7 mit Keilwinkel α wie in 1 gezeigt kaum eine Richtungsänderung des reflektierten EUV-Strahls 8. Bei einem Keilwinkel α von 1 mrad beträgt die Richtungsänderung lediglich 60 μrad. Der Falschlichtuntergrund mit Wellenlängen von mehr als ca. 50 nm löst die Viellagenstruktur in einer Größenordnung von 7 nm nicht mehr auf, so daß nur noch eine spiegelnde Reflexion an der Oberfläche zum Vakuum stattfinden kann. Dabei gilt aber entsprechend der geometrischen Optik Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel. Bei einem Keilwinkel α von 1 mrad ergibt sich somit eine Richtungsänderung des Falschlichtstrahls 9 um 2 mrad. Sie ist demnach um einen Faktor 30 größer als bei dem EUV-Strahl 8. Dies führt dazu, dass in einer Entfernung von 1 m EUV-Strahl 8 und Falschlichtstrahl 9 bereits um 2 mm räumlich von einander getrennt sind.In a multi-layered structure 3 for example, molybdenum as an absorber and silicon as a spacer for reflection of EUV light 8th At a wavelength of about 13.5 nm, the stack of absorber and spacer has a thickness d of about 7 nm. As a rule, the EUV radiation penetrates 8th into about fifty stacks and is reflected at each molybdenum-silicon interface. Constructive interference of the individual reflections in the far field produces an EUV reflex with a reflectivity of more than 50%. Since the refractive index is almost identical to 1 for both silicon and molybdenum, a tapered surface is used 7 with wedge angle α as in 1 barely showed a change in direction of the reflected EUV beam 8th , At a wedge angle α of 1 mrad the direction change is only 60 μrad. The false light background with wavelengths of more than about 50 nm no longer dissolves the multilayer structure on the order of 7 nm, so that only a reflective reflection on the surface can take place to the vacuum. However, according to the geometric optics, the angle of incidence is equal to the angle of reflection. At a wedge angle α of 1 mrad thus results in a change in direction of the false light beam 9 at 2 mrad. It is therefore larger by a factor of 30 than in the EUV beam 8th , This results in that at a distance of 1 m EUV beam 8th and false light beam 9 already separated by 2 mm from each other.

In 2 ist eine weitere Variante einer mit einem Viellagensystem 3 versehenen Facette 1 eines Facettenspiegels dargestellt. Im Gegensatz zu der in 1 dargestellten Variante sind sowohl die Oberfläche des Substrates 2, auf der die Viellagenstruktur 3 aufgebracht ist, als auch die angeschnittene Oberfläche 7 der Viellagenstruktur 3 gekrümmt ausgebildet. Sowohl in der in 1 dargestellten Variante als auch in der in 2 dargestellten Variante verlaufen die Grenzflächen 6 zwischen den einzelnen Lagen 4, 5 der Viellagenstruktur 3 parallel zur Oberfläche des Substrates 2. Je nach Anforderung an die optischen Eigenschaften bzw. die spektrale Wirkung der Viellagenstruktur 3 bzw. der Facette 1 können die Grenzflächen 6 und die Oberfläche des Substrates 2 auch unterschiedliche Verläufe haben. Bei der Ausführung mit gekrümmten Oberflächen wie beispielsweise in 2 dargestellt, können die Krümmungsverläufe der Grenzflächen 6 wie auch der Oberfläche 7 beliebig sein. In der beispielhaft in 2 dargestellten Variante haben sowohl die Oberfläche 7 als auch die Grenzfläche 6 einen im Wesentlichen sphärischen Verlauf. Dies führte zu einer fokussierenden Wirkung der Facette 1. Der EUV-Strahl 8, der in der Viellagenstruktur 3 an den einzelnen Grenzflächen 6 Bragg-reflektiert wird, wird auf den Fokus 10 fokussiert. Der Falschlichtstrahl 9, der an der Oberfläche 7 der Facette 1 spiegelnd reflektiert wird, wird in den Fokus 11 fokussiert. Eine fokussierende Wirkung wäre auch beispielsweise bei elliptischen oder ähnlichen Verläufen erreichbar. In dem in 2 dargestellten Beispiel weisen die Krümmung der Oberfläche 7 und die Krümmungen der Grenzflächen 6 im Wesentlichen den gleichen Krümmungsradius auf, so dass sich die Brennpunkte 10 und 11 im Wesentlichen in einer Ebene befinden. Je nach dem auf welche Weise das Falschlicht 9 aus dem System entfernt werden soll, kann es auch sinnvoll sein, über unterschiedliche Krümmungsradien die EUV-Strahlung 8 und das Falschlicht 9 in unterschiedlichen Ebenen zu fokussieren.In 2 is another variant of one with a multi-day system 3 provided facet 1 a facet mirror shown. Unlike the in 1 variant shown are both the surface of the substrate 2 on which the multilayer structure 3 is applied, as well as the trimmed surface 7 the multi-day structure 3 formed curved. Both in the in 1 variant shown as well as in the 2 variant shown run the interfaces 6 between the individual layers 4 . 5 the multi-day structure 3 parallel to the surface of the substrate 2 , Depending on the requirements of the optical properties or the spectral effect of the multi-layer structure 3 or the facet 1 can the interfaces 6 and the surface of the substrate 2 also have different courses. In the embodiment with curved surfaces such as in 2 shown, the curvature curves of the interfaces 6 as well as the surface 7 be arbitrary. In the example in 2 variant shown have both the surface 7 as well as the interface 6 a substantially spherical course. This led to a focusing effect of the facet 1 , The EUV beam 8th who is in the multi-day structure 3 at the individual interfaces 6 Bragg-reflected becomes the focus 10 focused. The false light beam 9 that at the surface 7 the facet 1 Reflecting reflection becomes the focus 11 focused. A focusing effect would also be achievable, for example, in elliptical or similar processes. In the in 2 Example shown have the curvature of the surface 7 and the curvatures of the interfaces 6 essentially the same radius of curvature, so that the foci 10 and 11 essentially located in one plane. Depending on the way in which the misleading 9 should be removed from the system, it may also be useful over different radii of curvature, the EUV radiation 8th and the wrong-way 9 to focus in different levels.

In 3 ist schematisch eine Ausführungsform eines Beleuchtungssystems 20 dargestellt, das Teil einer Projektionsbelichtungsvorrichtung für die EUV-Lithographie sein kann. Ein Kollektorspiegel 23 ist um eine Lichtquelle angeordnet, die von einem Plasmatröpfchen 22 gebildet wird, das von einem Infrarotlaser 21 angeregt wird. Um im EUV-Wellenlängenbereich hohe Strahlungsintensitäten im Bereich um beispielsweise 13,5 nm zu erhalten, kann z. B. Zinn mittels einem bei einer Wellenlänge von 10,6 μm arbeitenden Infrarotlaser zu einem Plasma angeregt werden. Das Plasma emittiert neben der Strahlung im EUV-Wellenlängenbereich auch langwelligere Strahlung, beispielsweise im UV-Wellenlängenbereich, insbesondere im DUV-Wellenlängenbereich. Über den Infrarotlaser 21 wird außerdem in höherem Maße Infrarotstrahlung in das System eingetragen. Auf den Kollektor 23 folgen ein Feldfacettenspiegel 24 mit einzelnen Feldfacetten 12 und ein Pupillenfacettenspiegel 25 mit einzelnen Pupillenfacetten 13 mit. Bevor die Strahlung auf ein Retikel 28 mit einer auf einen Wafer zu projizierenden Struktur trifft, wird sie noch von einem Faltspiegel 27 umgelenkt. Im in 8 dargestellten Beispiel wird das Retikel 28 in y-Richtung abgescannt, um dessen Struktur auf einen Wafer zu projizieren. Der Faltspiegel 27 hat weniger optische Funktion, er dient vielmehr dazu, den Platzbedarf des Beleuchtungssystems 20 zu optimieren.In 3 schematically is an embodiment of a lighting system 20 which may be part of a projection exposure apparatus for EUV lithography. A collector mirror 23 is arranged around a light source, that of a plasma droplet 22 is formed by an infrared laser 21 is stimulated. In order to obtain high radiation intensities in the range of, for example, 13.5 nm in the EUV wavelength range, z. B. tin are excited by means of a working at a wavelength of 10.6 microns infrared laser to a plasma. In addition to the radiation in the EUV wavelength range, the plasma also emits long-wave radiation, for example in the UV wavelength range, in particular in the DUV wavelength range. About the infrared laser 21 In addition, infrared radiation is introduced into the system to a greater extent. On the collector 23 follow a field facet mirror 24 with individual field facets 12 and a pupil facet mirror 25 with individual pupil facets 13 With. Before the radiation on a reticle 28 With a structure to be projected onto a wafer, it still becomes a folding mirror 27 diverted. Im in 8th The example shown is the reticle 28 Scanned in the y-direction to project its structure onto a wafer. The folding mirror 27 has less visual function, but rather serves the space requirements of the lighting system 20 to optimize.

Das Strahlbündel 26 im Beleuchtungssystem 20 trifft auf die einzelnen Feldfacetten 12 des Feldfacettenspiegels 24. Jede Feldfacette 12 ist mit einer Viellagenstruktur 3 ausgerüstet, die für die Reflexion von EUV-Strahlung ausgelegt ist, wobei die Oberfläche der Viellagenstruktur gegen Grenzflächen der Lagen der Viellagenstruktur verkippt ist, wie beispielsweise in Verbindung mit den 1 und 2 erläutert. Wie bereits erläutert, findet dadurch an den Facetten 12 des Feldfacettenspiegels 24 eine spektrale Trennung des auftreffenden Strahlenbündels 26 in einen EUV-Strahl 8 mit einem schmalen Wellenband um die Arbeitswellenlänge und in einen Falschlichtstrahl 9 statt, dessen Strahlung Wellenlängen im UV-Bereich und darüber aufweist. Handelt es sich beispielsweise bei der Viellagenstruktur um ein Viellagensystem mit Molybdän als Absorber und Silizium als Spacer und einer Stapeldicke d von 7 nm für Arbeitswellenlängen um 13,4 nm, so wird diese Struktur bereits ab Wellenlängen von etwa 50 nm nicht aufgelöst, so dass nur noch eine Reflexion an der gekippten Oberfläche 7 stattfinden kann. Liegt der Winkel α zwischen dem Verlauf der Grenzflächen zwischen den Lagen der Viellagenstruktur und der dagegen verkippten Oberfläche bei beispielsweise 1 mrad, so ergibt sich eine Richtungsänderung des Falschlichtstrahles um 2 mrad, während die Richtungsänderung des UV-Strahls 8 lediglich bei 60 μrad liegt. In einer Entfernung von einem Meter liegen also der EUV-Strahl 8 und der Falschlichtstrahl 9 bereits 2 mm räumlich von einander getrennt. Im in 3 dargestellten Beispiel 1 des Beleuchtungssystems 20 ist in dieser Entfernung der Pupillenfacettenspiegel 25 angeordnet, wobei dessen Pupillenfacetten 13 derart dimensioniert und angeordnet sind, dass die von den jeweiligen Feldfacetten 12 reflektierte EUV-Strahlung 8 auf die entsprechende Pupillenfacette 13 auftritt, während das Falschlicht 9 im Wesentlichen in den Zwischenraum zwischen zwei Facetten 13 gelenkt wird und damit aus dem System entfernt wird. Am Pupillenfacettenspiegel 25 wird dadurch primär nur noch der EUV-Strahl 8 bis zum Retikel 28 weitergelenkt.The beam 26 in the lighting system 20 meets the individual field facets 12 of the field facet mirror 24 , Every field facet 12 is with a multi-tier structure 3 equipped for the reflection of EUV radiation, wherein the surface of the multilayer structure is tilted against interfaces of the layers of the multilayer structure, as in connection with the 1 and 2 explained. As already explained, it takes on the facets 12 of the field facet mirror 24 a spectral separation of the incident beam 26 into an EUV beam 8th with a narrow wave band around the working wavelength and in a false beam 9 instead, whose radiation has wavelengths in the UV range and above. If, for example, the multilayer structure is a multilayer system with molybdenum as absorber and silicon as spacer and a stack thickness d of 7 nm for working wavelengths around 13.4 nm, this structure is not resolved already from wavelengths of about 50 nm, so that only another reflection on the tilted surface 7 can take place. If the angle .alpha. Between the course of the boundary surfaces between the layers of the multilayer structure and the surface tilted against it is, for example, 1 mrad, the result is a directional change of the stray light beam of 2 mrad, while the change in direction of the UV beam 8th only at 60 μrad. At a distance of one meter so are the EUV beam 8th and the stray beam 9 already 2 mm apart from each other. Im in 3 illustrated example 1 of the lighting system 20 is at this distance the pupil facet mirror 25 arranged, wherein the pupil facets 13 are dimensioned and arranged such that the of the respective field facets 12 reflected EUV radiation 8th on the corresponding pupil facet 13 occurs while the misdirected light 9 essentially in the space between two facets 13 is steered and thus removed from the system. At the pupil facet mirror 25 This will primarily only the EUV beam 8th to the reticle 28 further directed.

In 4 ist in einer Prinzipansicht eine Projektionsbelichtungsanlage 100 für die Herstellung von beispielsweise mikroelektronischen Bauteilen gezeigt, die in einem Scanmodus entlang einer Scanrichtung 116 mit einer Arbeitswellenlänge im EUV-Bereich betrieben wird und die einen oder mehrere Facettenspiegel mit Spektralfilterfunktion aufweisen kann.In 4 is a principle view of a projection exposure system 100 for the fabrication of, for example, microelectronic devices operating in a scan mode along a scan direction 116 operated at a working wavelength in the EUV range and which may have one or more facet mirrors with spectral filter function.

Die in 4 gezeigte Projektionsbelichtungsanlage 100 umfasst eine Lichtquelle 31, sowie einen Kollektor 30 zur Ausleuchtung eines Retikels 114 mit Hilfe des Planspiegels 300 im Strahlengang zwischen Kollektor 30 und dem Zwischenfokus Z. Der Planspiegel 300 dient zur Faltung des Systems, um Bauräume für mechanische und elektronische Komponenten in der Objektebene, in der die Retikelhalterung angeordnet ist, zur Verfügung zu stellen. Im Beleuchtungssystem folgen ein Feldfacettenspiegel 102 und ein Pupillenfacettenspiegel 104, wobei im hier dargestellten Beispiel der Feldfacettenspiegel 102 eine oder mehrere Facetten aufweisen kann, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben wurden. Die anschließend angeordneten Spiegel 106, 108 und 110 dienen im Wesentlichen dazu, das Feld in der Objektebene zu formen. In der Objektebene ist ein strukturiertes Retikel 114 angeordnet, dessen Struktur mittels eines Projektionsobjektives mit im vorliegenden Beispiel sechs Spiegeln 128.1–6 auf das zu belichtende Objekt 124, etwa einen Wafer abgebildet wird.In the 4 shown projection exposure system 100 includes a light source 31 , as well as a collector 30 for illuminating a reticle 114 with the help of the plane mirror 300 in the beam path between the collector 30 and the intermediate focus Z. The plane mirror 300 serves to fold the system to provide installation space for mechanical and electronic components in the object plane in which the Retikelhalterung is arranged. The lighting system is followed by a field facet mirror 102 and a pupil facet mirror 104 , wherein in the example shown here, the field facet mirror 102 one or more facets may have, for example, in connection with the 1 and 2 have been described. The subsequently arranged mirrors 106 . 108 and 110 essentially serve to shape the field in the object plane. In the object plane is a structured reticle 114 arranged whose structure by means of a projection lens with six mirrors in the present example 128.1 -6 to the object to be exposed 124 , about a wafer is imaged.

Das Retikel 114 ist in der hier als Scanning-System ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage 100 in die eingezeichnete Richtung 116 verfahrbar und wird sukzessive abschnittsweise ausgeleuchtet, um die jeweiligen Strukturen des Retikels 114 mit dem Projektionsobjektiv entsprechend auf beispielsweise einen Wafer 124 zu projizieren. Die Austrittspupille des Beleuchtungssystems wird weitgehend homogen ausgeleuchtet und fällt mit der Eintrittspupille des nachfolgenden Projektionsobjektives zusammen. Haben die Facetten der Facettenspiegel 102, 104, insbesondere die Facetten des Feldfacettenspiegels 102 eine längliche Gestalt, werden sie bevorzugt mit der kürzeren Seite in der Richtung angeordnet, die der Scanrichtung 116 auf dem Retikel 114 entspricht, um eine möglichst homogene Ausleuchtung des Retikels 114 zu erlauben.The reticle 114 is in the projection exposure system designed here as a scanning system 100 in the direction shown 116 movable and is successively illuminated in sections to the respective structures of the reticle 114 with the projection lens on for example, a wafer 124 to project. The exit pupil of the illumination system is largely homogeneously illuminated and coincides with the entrance pupil of the subsequent projection objective. Have the facets of facet mirrors 102 . 104 , in particular the facets of the field facet mirror 102 an oblong shape, they are preferably arranged with the shorter side in the direction that the scanning direction 116 on the reticle 114 corresponds to a homogeneous illumination of the reticle 114 to allow.

5a zeigt eine Seitenansicht von drei Feldfacetten 12 eines Feldfacettenspiegels. Im vorliegenden Beispiel sind die Feldfacetten als längliche Kreisbogensegmente ausgebildet. In der Ansicht in 5a sind sie entlang ihrer kurzen Facettenseite dargestellt. Die kurzen Facettenseiten sind entlang der Richtung y angeordnet, die der Scanrichtung auf dem Retikel entspricht, um eine möglichst homogene Ausleuchtung des Retikels zu erreichen. Auch die Verkippung der Grenzflächen 6 der Lagen der Viellagenstruktur 3 gegenüber der Oberfläche 7 der Viellagenstruktur 3 um den Winkel α verläuft längs der Richtung y. Die Feldfacetten 12 können beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass zunächst in einem Politurprozess eine sphärische Fläche in das Substrat 2 hineinpoliert wird, die danach mit den einzelnen Lagen der Viellagenstruktur 3 beschichtet wird. Anschließend wird in die Oberfläche der Viellagenstruktur 3 ebenfalls eine sphärische Fläche hineinpoliert, die allerdings gegenüber der in das Substrat 2 hineinpolierten sphärischen Fläche leicht verkippt ist. Bevorzugt liegt der Kippwinkel α im mrad-Bereich. Im in 5a dargestellten Beispiel wurden für die Politurprozesse Polierkörper mit gleichem Radius verwendet. 5a shows a side view of three field facets 12 a field facet mirror. In the present example, the field facets are formed as elongated circular arc segments. In the view in 5a they are shown along their short facet side. The short facet sides are arranged along the direction y, which corresponds to the scanning direction on the reticle, in order to achieve the most homogeneous possible illumination of the reticle. Also, the tilt of the interfaces 6 the layers of the multi-layer structure 3 opposite the surface 7 the multi-day structure 3 by the angle α runs along the direction y. The field facets 12 For example, they can be prepared by first forming a spherical surface in the substrate in a polishing process 2 is polished in, then with the individual layers of the multi-layer structure 3 is coated. Subsequently, into the surface of the multi-layer structure 3 also polished in a spherical surface, which, however, opposite to the in the substrate 2 polished in spherical surface is slightly tilted. The tilt angle α is preferably in the mrad range. Im in 5a As shown, polishing bodies with the same radius were used for the polishing processes.

Die unterschiedlichen Auftreffpunkte der aufgespaltenen Strahlen sind in 5b dargestellt, die in Aufsicht die Pupillenfacetten 13 eines anschließend an den Feldfacettenspiegel angeordneten Pupillenfacettenspiegels darstellt. Dabei werden die EUV-Strahlen 8 von den Feldfacetten 12 auf Brennpunkte 10 hier im Wesentlichen mittig auf die einzelnen Pupillenfacetten 13 fokussiert, während die Falschlichtstrahlen 9 auf Brennpunkte 11 an den Zwischenräumen der Pupillenfacetten 13 fokussiert werden. Durch die Verkippung der Grenzflächen 6 der Viellagenstruktur und der Oberfläche 7 der Viellagenstruktur 3 in Richtung y, findet auch die spektrale Trennung in y-Richtung statt, die der Scanrichtung auf dem Retikel entspricht. An den Auftreffpunkten 11 des Falschlichts 9 sind im in 5b dargestellten Beispiel Lichtfallen 41 ausgebildet. Bei den Lichtfallen 41 kann es sich beispielsweise um Ausnehmungen in den Pupillenfacetten 13 handeln, an die sich beispielsweise ein Hohlkörper anschließen kann, in der das Falschlicht quasi auslaufen kann. Dazu kann die Innenfläche des Hohlkörpers zusätzlich mit einer Beschichtung versehen sein, die besonders hohe Absorptionskoeffizienten im Bereich der vorherrschenden Wellenlängen des Falschlichtes aufweist. Hinter den Ausnehmungen 41 oder den sich daran anschließenden Hohlkörpern kann ein Kühlsystem angeordnet sein, um die Wärmelast, die durch das Falschlicht generiert wird, aufzunehmen. Die Lichtfallen 41 können auch als für das Falschlicht hoch absorbierende Fläche ausgebildet sein, die vorteilhafterweise in thermischem Kontakt mit einem Kühlsystem stehen.The different impact points of the split beams are in 5b shown in the supervision of the pupil facets 13 represents a pupil facet mirror arranged subsequent to the field facet mirror. This will be the EUV-rays 8th from the field facets 12 on foci 10 here essentially centered on the individual pupil facets 13 focused while the stray light rays 9 on foci 11 at the interstices of the pupil facets 13 be focused. By tilting the interfaces 6 the multilayer structure and the surface 7 the multi-day structure 3 in the direction y, the spectral separation in the y direction, which corresponds to the scanning direction on the reticle, also takes place. At the points of impact 11 of the plain light 9 are in the 5b illustrated example light traps 41 educated. At the light traps 41 For example, these may be recesses in the pupil facets 13 act, to which, for example, join a hollow body in which the stray light can virtually leak. For this purpose, the inner surface of the hollow body may additionally be provided with a coating which has particularly high absorption coefficients in the region of the prevailing wavelengths of the stray light. Behind the recesses 41 or the adjoining hollow bodies, a cooling system may be arranged to receive the heat load generated by the stray light. The light traps 41 may also be formed as a surface highly absorbent for the false light, which are advantageously in thermal contact with a cooling system.

Ferner kann das Entfernen des Falschlichtes im Bereich des Pupillenfacettenspiegels auch über Blenden durchgeführt werden. Zwei beispielhafte Blendenkonfigurationen sind in den 5c und 5d dargestellt. In der in 5c dargestellten Konfiguration handelt es sich um eine zusammenhängende Blende 46 mit Ausnehmungen 47, die dort platziert sind, wo das EUV-Licht durch die Blende durchtreten soll. Bei der in 5d gezeigten Konfiguration hingegen sind einzelne Blendenteile 49 dort angeordnet, wo das Falschlicht auftrifft. Die Blendenteile 49 sind durch Verbindungselemente zu einer Blendenanordnung 48 mit einander verbunden. Die Verbindungselemente zwischen den Blendenteilen 49 sollten so gewählt sein, dass die einzelnen Blendenteile 49 hinreichend fixiert werden, gleichzeitig aber möglichst wenig EUV-Licht abgeschattet wird. Insbesondere können die Verbindungselemente auch gekrümmte ausgebildet sein und können beispielsweise um die Pupillenfacetten herum verlaufen, um möglichst wenig EUV-Licht abzuschatten. Über die Verbindungselemente können die Blendenteile 49 auch in thermischen Kontakt mit einer Kühlung gebracht werden. Ebenso kann die Blende 46 in thermischen Kontakt mit einer Kühlung stehen. Sowohl die Blende 46 als auch die Blendenteile 49 können beschichtet sein. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine das Falschlicht hoch absorbierende Beschichtung handeln oder auch um eine für das Falschlicht hochreflektive Beschichtung, über die das Falschlicht zurück in Richtung Lichtquelle reflektiert wird.Furthermore, the removal of the stray light in the region of the pupil facet mirror can also be carried out via diaphragms. Two exemplary diaphragm configurations are in the 5c and 5d shown. In the in 5c configuration shown is a contiguous aperture 46 with recesses 47 which are placed where the EUV light is to pass through the aperture. At the in 5d The configuration shown, however, are individual panel parts 49 located where the misdirected light hits. The panel parts 49 are by connecting elements to a diaphragm arrangement 48 connected with each other. The connecting elements between the panel parts 49 should be chosen so that the individual panel parts 49 be sufficiently fixed, but at the same time as little EUV light is shadowed. In particular, the connecting elements can also be curved and can, for example, run around the pupil facets in order to shade as little as possible EUV light. About the fasteners, the panel parts 49 also be brought into thermal contact with a cooling. Likewise, the aperture 46 to be in thermal contact with a cooling. Both the aperture 46 as well as the aperture parts 49 can be coated. The coating can be, for example, a coating that absorbs the single-layered coating, or it can also be a coating that is highly reflective of the single-layered coating and reflects the stray light back toward the light source.

In 6a ist eine Variante der in 5a dargestellten Ausführungsform zu sehen. Die beiden Varianten unterscheiden sich dahingehend, dass in den Facetten 12 gemäß 6a nicht mehr eine sphärische Oberfläche 7 in die Viellagenstruktur 3 eingebracht wurde, sondern zwei Teilflächen 14 und 15, die jeweils um Winkel β und γ gegen den Verlauf der Grenzflächen 6 der Lagen der Viellagenstruktur 3 auf dem Substrat 2 verkippt sind. Die Winkel β und γ können gleich oder unterschiedlich sein. Ebenso können die Oberflächen 14 und 15 einen vergleichbaren Krümmungsverlauf haben oder nicht. In weiteren Varianten können auch mehr als zwei Teilflächen vorgesehen sein. Im in 6a dargestellten Beispiel handelt es sich sowohl bei der Teilfläche 14 als auch bei der Teilfläche 15 um sphärische Teilflächen, die jede zu einem Fokus 11 des Falschlichtes in der Ebene der Pupillenfacetten 13 führen, so dass das auf eine Feldfacette 12 auftreffende Falschlicht in zwei Strahlen aufgespalten wird. Jede Facette 12 führt zu einem Brennpunkt 11 oberhalb des EUV-Brennpunktes 10 und einem weiteren Falschlichtbrennpunkt 11 unterhalb des EUV-Brennpunktes 10. Wie im in 5d dargestellten Beispiel sind die Pupillenfacetten 13 wieder so angeordnet, dass der EUV-Strahl der jeweils zugeordneten Feldfacette 12 auf der jeweiligen Pupillenfacette 13 auftritt und die Falschlichtstrahlen im wesentlichen auf die Zwischenräume zwischen die Pupillenfacetten gelenkt werden. Die Zwischenräume sind erneut als Lichtfallen 41 ausgebildet.In 6a is a variant of in 5a seen embodiment. The two variants differ in that in the facets 12 according to 6a no longer a spherical surface 7 into the multi-day structure 3 was introduced, but two faces 14 and 15 , each by angles β and γ against the course of the interfaces 6 the layers of the multi-layer structure 3 on the substrate 2 are tilted. The angles β and γ may be the same or different. Likewise, the surfaces can 14 and 15 have a similar curvature or not. In other variants, more than two partial surfaces can be provided. Im in 6a example shown is both in the partial area 14 as well as at the subarea 15 around spherical faces, each to a focus 11 of the stray light in the plane of the pupil facets 13 lead, so that on a field facet 12 incident false light is split into two beams. Every facet 12 leads to a focal point 11 above the EUV focal point 10 and another false-focus 11 below the EUV focal point 10 , As in the 5d Example shown are the pupil facets 13 again arranged so that the EUV beam of each associated field facet 12 on the respective pupil facet 13 occurs and the stray light rays are directed substantially to the spaces between the pupil facets. The spaces are again as light traps 41 educated.

Mögliche Ausgestaltungen der Lichtfallen 41 sind beispielhaft detaillierter in 7a bis c dargestellt. Dazu wird die Pupillenfacettenanordnung aus 7a in den 7b bzw. 7c im Schnitt dargestellt. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist im Schnitt jeweils nur eine Lichtfalle 41 dargestellt. In der in 7b dargestellten Variante einer Lichtfalle 41 ist diese als Ausnehmung ausgebildet, durch die das Falschlicht 9 durchtritt, während die EUV-Strahlen 8 an einzelnen Pupillenfacetten 13 reflektiert werden. Das durch die als Ausnehmung gestaltete Lichtfalle 41 durchtretende Falschlicht 9 kann unter anderem für messtechnische Zwecke genutzt werden. So können beispielsweise in den Lichtfallen 41 Sensoren angeordnet werden, die die Strahlungsintensität des Falschlichtes messen. Da diese proportional zur EUV-Intensität insbesondere der Arbeitswellenlänge ist, kann nach einer entsprechenden Kalibrierung auf diese Weise die aktuelle EUV-Intensität überwacht werden.Possible embodiments of the light traps 41 are exemplary in more detail in 7a to c shown. For this purpose, the pupil facet arrangement is made 7a in the 7b respectively. 7c shown in section. For better clarity, only one light trap is on average in each case 41 shown. In the in 7b illustrated variant of a light trap 41 this is formed as a recess through which the stray light 9 passes through while the EUV rays 8th on individual pupil facets 13 be reflected. The light trap designed as a recess 41 passing mischief 9 can be used inter alia for metrological purposes. For example, in the light traps 41 Sensors are arranged, which measure the radiation intensity of the stray light. Since this is proportional to the EUV intensity, in particular the operating wavelength, the current EUV intensity can be monitored in this way after a corresponding calibration.

In der in 7c dargestellten Ausführungsform trifft das durch die Lichtfalle 41 durchtretende Falschlicht 9 auf die Kühlung 43, die die durch das Falschlicht 9 verursachte Wärmelast aufnehmen kann. Die Kühlung 43 ist im Wesentlichen als Kühlplatte ausgebildet und dient gleichzeitig auch zur Kühlung der Pupillenfacetten 13, die über die Pupillenfacettenhalter 42 mit der Kühlung 43 in thermischem Kontakt stehen.In the in 7c illustrated embodiment that is due to the light trap 41 passing mischief 9 on the cooling 43 that by the stray light 9 caused to absorb heat load. The cooling 43 is essentially designed as a cooling plate and also serves to cool the pupil facets 13 passing over the pupil facet holder 42 with the cooling 43 to be in thermal contact.

In der in den 8a und b dargestellten Ausführungsform wird das Falschlicht 9 nicht durch Lichtfallen aus dem Beleuchtungssystem 20 entfernt, sondern mit Hilfe von Spiegeln, die das Falschlicht zurück in Richtung Lichtquelle reflektieren. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist nur ein Falschlichtspiegel 44 dargestellt. Die Anzahl der Falschlichtspiegel kann beliebig an die Konfiguration der Facettenspiegel 24, 25 bzw. des Beleuchtungssystem 20 angepasst werden. Die in 8a dargestellte Variante des Beleuchtungssystems 20 unterscheidet sich von dem in 3 dargestellten Beleuchtungssystem dahingehend, dass in den Zwischenräumen der Pupillenfacetten 13 nun Falschlichtspiegel 44 angeordnet sind, die das Falschlicht 9 zurück in die Richtung Lichtquelle auf die Lichtfalle 45 lenken. Die Lichtfalle 45 kann wiederum als Ausnehmung und/oder absorbierende Fläche oder ähnliches ausgebildet sein. Insbesondere kann im Bereich der Lichtfalle 45 über Sensoren das Falschlicht 9 für messtechnische Zwecke genutzt werden. Vorteilhafterweise ist die Lichtfalle 45 mit einer Kühlung verbunden wie auch die Falschlichtspiegel 44 über die Pupillenfacetten 13 und ihre Halter 42 mit der Kühlung 43 des Pupillenfacettenspiegels 25 in Verbindung sehen können.In the in the 8a and b illustrated embodiment, the false light 9 not by light traps from the lighting system 20 but with the help of mirrors that reflect the stray light back towards the light source. For the sake of clarity, only a false-light mirror 44 shown. The number of false-vision mirrors may be arbitrary to the configuration of the facet mirrors 24 . 25 or the lighting system 20 be adjusted. In the 8a illustrated variant of the lighting system 20 is different from the one in 3 illustrated illumination system in that in the interstices of the pupil facets 13 now false-light mirror 44 are arranged, the the misleading 9 back in the direction light source on the light trap 45 to steer. The light trap 45 may in turn be formed as a recess and / or absorbent surface or the like. In particular, in the region of the light trap 45 via sensors the false light 9 be used for metrological purposes. Advantageously, the light trap 45 connected with a cooling as well as the Falschichtspiegel 44 over the pupil facets 13 and their holders 42 with the cooling 43 of the pupil facet mirror 25 can see in connection.

Der Einsatz von Falschlichtspiegeln empfiehlt sich insbesondere zum Herausfiltern von Strahlung im Infrarotbereich. Indem der Infrarotanteil des Falschlichtes in ungenutzte Ecken des Beleuchtungssystems reflektiert wird, besteht die Möglichkeit, dort größere und effizientere Kühlungssysteme für die Aufnahme der durch den Infrarotanteil generierten Wärmelast aufzunehmen. Als Falschlichtspiegel 44 können Metalloberflächen, z. B. Aluminium oder Silber, dienen oder auch Siliziumflächen, da Silizium ebenfalls im UV-, sichtbaren und Infrarotband gut reflektiert. Ebenso können mit hochreflektierenden Schicht ausgestattete Substrate eingesetzt werden. Diese eignen sich insbesondere für Falschlicht im Wellenlängenband 120 bis 400 nm oder Wellenlängen im Infrarotbereich. Es sei darauf hingewiesen, dass die Falschlichtspiegel 44 als Planspiegel oder auch gekrümmte Spiegel ausgebildet sein können. Insbesondere können sie eine sphärische Krümmung aufweisen, um das Falschlicht bei deren Reflexion auch zu fokussieren.The use of false light mirrors is particularly recommended for filtering out radiation in the infrared range. By reflecting the infrared portion of the stray light into unused corners of the illumination system, it is possible to accommodate larger and more efficient cooling systems for receiving the heat load generated by the infrared fraction. As a mischief mirror 44 can metal surfaces, for. As aluminum or silver, serve or silicon surfaces, as well as silicon in the UV, visible and infrared band reflects well. Likewise, substrates equipped with a highly reflective layer can be used. These are particularly suitable for stray light in the wavelength band 120 up to 400 nm or wavelengths in the infrared range. It should be noted that the Falschichtspiegel 44 can be designed as a plane mirror or curved mirrors. In particular, they can have a spherical curvature in order to focus the stray light as it is reflected.

In den in den 5 bis 8 dargestellten Beispielen wurden die Brennpunkte der EUV-Strahlung oder des Falschlichtes bzw. der Querschnitt der entsprechenden Strahlenbündel rund dargestellt. Sie können aber eine beliebige Form aufweisen. Ferner können auch die Pupillenfacetten eine gekrümmte bzw. sphärische Oberfläche aufweisen, um einen fokussierenden Effekt zu erreichen.In the in the 5 to 8th In the examples shown, the focal points of the EUV radiation or of the stray light or the cross section of the corresponding ray bundles were shown as round. But they can have any shape. Furthermore, the pupil facets may also have a curved or spherical surface in order to achieve a focusing effect.

Es sei ferner darauf hingewiesen, dass in den vorliegenden Beispielen die Facetten des Feldfacettenspiegels mit Viellagenstrukturen mit angeschnittener Oberfläche beschrieben wurden. Ebenso ist es möglich, solche Facetten am Pupillenfacettenspiegel einzusetzen und die Entfernung des Falschlichtes an darauf folgenden optischen Komponenten bzw. am Retikel durchzuführen. Bei der Auslegung entsprechender Beleuchtungssystem bzw. Projektionsbelichtungsanlagen ist dann zu berücksichtigen, dass die Wärmelast am Pupillenfacettenspiegel etwas größere Auswirkungen hat, da die Winkeltoleranz am Pupillenfacettenspiegel im Allgemeinen geringer ist als beim Feldfacettenspiegel. Wird die spektrale Trennung erst am Pupillenfacettenspiegel ausgeführt, ist aber die Wärmelast am Pupillenfacettenspiegel auf den einzelnen Pupillenfacetten größer als wenn sie bereits am Feldfacettenspiegel durchgeführt wird.It should also be noted that in the present examples the facets of the field facet mirror have been described with multilayer structures with a cut surface. It is also possible to use such facets on the pupil facet mirror and to carry out the removal of the stray light on subsequent optical components or on the reticle. When designing appropriate illumination systems or projection exposure systems, it should then be taken into account that the heat load on the pupil facet mirror has slightly greater effects, since the angular tolerance at the pupil facet mirror is generally lower than at the field facet mirror. If the spectral separation is performed only on the pupil facet mirror, but the heat load on Pupillenfa Cette mirror on the individual pupil facets larger than when it is already performed at the field facet mirror.

Die Vorteile der hier vorgestellten Facettenspiegel, insbesondere im Rahmen eines Beleuchtungssystems oder einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithographie bestehen darin, dass kein zusätzliches Streulicht generiert wird, weil keine diffraktiven Strukturen eingesetzt werden. Ferner ist die Herstellung mit bereits üblicherweise verwendeten Poliermethoden möglich. Insbesondere wird die Herstellung dadurch vereinfacht, dass bereits kleinste Kippwinkel im mrad-Bereich ausreichen, um die hier dargestellten Effekte zu erreichen. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass bei den Viellagenstrukturen auf den einzelnen Facetten nur wenige zusätzliche Lagen zur Ausbildung der verkippten Oberfläche vorgehalten werden müssen. Dadurch können der Aufwand und die Kosten für die Herstellung Feldfacetten zusätzlich im Rahmen gehalten werden.The Advantages of the here presented facet mirrors, especially in the Frame of a lighting system or a projection exposure system for the EUV lithography are that no additional Scattered light is generated because no diffractive structures are used become. Furthermore, the production is already common used polishing methods possible. In particular, the production This simplifies that even the smallest tilt angle in the mrad range sufficient to achieve the effects shown here. This has the additional advantage that in the multi-layer structures on the individual facets only a few additional layers to Training the tilted surface be kept have to. This can save the effort and costs for manufacturing field facets additionally in Be held in a frame.

11
Facettefacet
22
Substratsubstratum
33
ViellagenstrukturMultilayer structure
44
Absorberabsorber
55
Spacerspacer
66
Grenzflächeinterface
77
Oberflächesurface
88th
EUV-StrahlEUV beam
99
FalschlichtstrahlFalse light beam
1010
EUV-FokusEUV Focus
1111
FalschlichtfokusFalse light focus
1212
Feldfacettefield facet
1313
Pupillenfacettepupil
1414
erste Teilflächefirst subarea
1515
zweite Teilflächesecond subarea
2020
Beleuchtungssystemlighting system
2121
Infrarotlaserstrahlinfrared laser beam
2222
Plasmaplasma
2323
Kollektorcollector
2424
FeldfacettenspiegelField facet mirror
2525
PupillenfacettenspiegelPupil facet mirror
2626
Strahlbündelbeam
2727
Faltspiegelfolding mirror
2828
Retikelreticle
3030
Kollektorcollector
3131
Lichtquellelight source
4141
Lichtfallelight trap
4242
Facettenhalterungfacets bracket
4343
Kühlungcooling
4444
FalschlichtspiegelFalse light mirror
4545
Lichtfallelight trap
4646
Blendecover
4747
Ausnehmungrecess
4848
Blendenanordnungdiaphragm arrangement
4949
Blendenteilvisor part
100100
ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
102102
FeldfacettenspiegelField facet mirror
104104
PupillenfacettenspiegelPupil facet mirror
106106
Spiegelmirror
108108
Spiegelmirror
110110
Spiegelmirror
114114
Retikelreticle
124124
Waferwafer
126126
Projektionsobjektivprojection lens
126.1–6126.1-6
Spiegelmirror
300300
Planspiegelplane mirror
dd
Stapeldickestack thickness
α, β, γα, β, γ
Kippwinkeltilt angle
yy
Scanrichtungscanning direction
ZZ
Zwischenfokusintermediate focus

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (14)

Facettenspiegel für den Einsatz in der EUV-Lithographie mit mindestens einer Facette (1), die eine Viellagenstruktur (3) aufweist, die für die Reflexion von elektromagnetischer Strahlung (8) im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich ausgelegt ist, wobei die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur gegen die Grenzflächen (6) der Lagen (4, 5) der Viellagenstruktur (3) verkippt ist.Facet mirror for use in EUV lithography with at least one facet ( 1 ), which has a multilayer structure ( 3 ) suitable for the reflection of electromagnetic radiation ( 8th ) is designed in the extreme ultraviolet wavelength range, wherein the surface ( 7 ) of the multilayer structure against the interfaces ( 6 ) of the layers ( 4 . 5 ) of the multilayer structure ( 3 ) is tilted. Facettenspiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Facetten (1) eine Viellagenstruktur (3) aufweisen, die für die Reflexion von elektromagnetischer Strahlung (8) im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich ausgelegt sind, wobei die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur gegen die Grenzflächen (6) der Lagen (4, 5) der Viellagenstruktur (3) verkippt sind.Facet mirror according to claim 1, characterized in that all facets ( 1 ) a multilayer structure ( 3 ) suitable for the reflection of electromagnetic radiation ( 8th ) in the extreme ultraviolet wavelength range, wherein the surface ( 7 ) of the multilayer structure against the interfaces ( 6 ) of the layers ( 4 . 5 ) of the multilayer structure ( 3 ) are tilted. Facettenspiegel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur (3) und/oder die Grenzflächen (6) der Lagen (4, 5) der Viellagenstruktur (3) gekrümmt sind.Facet mirror according to claim 1 or 2, characterized in that the surface ( 7 ) of the multilayer structure ( 3 ) and / or the interfaces ( 6 ) of the layers ( 4 . 5 ) of the multilayer structure ( 3 ) are curved. Facettenspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur (3) und die Grenzflächen (6) der Lagen (4, 5) der Viellagenstruktur (3) sphärisch ausgebildet sind.Facet mirror according to one of claims 1 to 3, characterized in that the surface ( 7 ) of the multilayer structure ( 3 ) and the interfaces ( 6 ) of the layers ( 4 . 5 ) of the multilayer structure ( 3 ) are spherically formed. Facettenspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur (3) als zwei oder mehr gegeneinander verkippte Teilflächen (14, 15) ausgebildet ist.Facet mirror according to one of claims 1 to 4, characterized in that the surface ( 7 ) of the multilayer structure ( 3 ) as two or more mutually tilted faces ( 14 . 15 ) is trained. Facettenspiegel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (7) der Viellagenstruktur (3) als zwei gegeneinander verkippte sphärische Teilflächen (14, 15) ausgebildet ist.Facet mirror according to claim 5, characterized in that the surface ( 7 ) of the multilayer structure ( 3 ) as two mutually tilted spherical surfaces ( 14 . 15 ) is trained. Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird, mit einem Facettenspiegel (24, 25, 102, 104) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.Illumination system for a projection exposure apparatus operating at a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range, with a facet mirror ( 24 . 25 . 102 . 104 ) according to one of claims 1 to 6. Beleuchtungssystem nach Anspruch 7, wobei der Facettenspiegel als Feldfacettenspiegel (24, 102) ausgebildet ist, mit einer Lichtquelle (31, 22) und einem Pupillenfacettenspiegel (25, 104), auf den der Feldfacettenspiegel (24, 102) von der Lichtquelle (31, 22) emittierte Strahlung (26) lenkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Pupillenfacettenspiegel (25, 104) einen oder mehrere Spiegel (44) aufweist, die derart ausgerichtet sind, dass Strahlung (9) zurück in Richtung Lichtquelle (22, 31) reflektiert werden kann.Illumination system according to claim 7, wherein the facet mirror is referred to as field facet mirror ( 24 . 102 ) is formed with a light source ( 31 . 22 ) and a pupil facet mirror ( 25 . 104 ) to which the field facet mirror ( 24 . 102 ) from the light source ( 31 . 22 ) emitted radiation ( 26 ), characterized in that the pupil facet mirror ( 25 . 104 ) one or more mirrors ( 44 ) aligned such that radiation ( 9 ) back towards the light source ( 22 . 31 ) can be reflected. Beleuchtungssystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Spiegel (44) eine Metalloberfläche, eine Aluminiumoberfläche, eine Siliziumoberfläche oder ein hochreflektierendes Schichtsystem aufweist.Illumination system according to claim 7 or 8, characterized in that the at least one mirror ( 44 ) has a metal surface, an aluminum surface, a silicon surface or a highly reflective layer system. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Facettenspiegel als Feldfacettenspiegel (24, 102) ausgebildet ist, mit einer Lichtquelle (31, 22) und einem Pupillenfacettenspiegel (25, 104), auf den der Feldfacettenspiegel (24, 102) von der Lichtquelle (31, 22) emittierte Strahlung (26) lenkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Pupillenfacettenspiegel (25, 104) eine oder mehrere Lichtfallen (41, 45, 46, 48) aufweist.Lighting system according to one of claims 7 to 9, wherein the facet mirror as a field facet mirror ( 24 . 102 ) is formed with a light source ( 31 . 22 ) and a pupil facet mirror ( 25 . 104 ) to which the field facet mirror ( 24 . 102 ) from the light source ( 31 . 22 ) emitted radiation ( 26 ), characterized in that the pupil facet mirror ( 25 . 104 ) one or more light traps ( 41 . 45 . 46 . 48 ) having. Beleuchtungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Lichtfalle als Blende (46, 48, 49) und/oder absorbierende Schicht und/oder Hohlkörper (41) ausgebildet ist.Illumination system according to claim 10, characterized in that the at least one light trap is used as a diaphragm ( 46 . 48 . 49 ) and / or absorbent layer and / or hollow body ( 41 ) is trained. Beleuchtungssystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Lichtfalle ein Sensor angeordnet ist.Lighting system according to claim 10 or 11, characterized characterized in that in the at least one light trap, a sensor is arranged. Projektionsbelichtungsanlage, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird, mit einem Facettenspiegel (24, 25, 102, 104) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.Projection exposure apparatus operating at a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range with a facet mirror ( 24 . 25 . 102 . 104 ) according to one of claims 1 to 6. Projektionsbelichtungsanlage, die mit einer Wellenlänge im extrem ultravioletten Wellenlängenbereich betrieben wird, mit einem Beleuchtungssystem (20) nach einem der Ansprüche 7 bis 12.Projection exposure apparatus operating at a wavelength in the extreme ultraviolet wavelength range with a lighting system ( 20 ) according to one of claims 7 to 12.
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