DE102012207003A1 - Optische Elemente mit magnetostriktivem Material - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein optisches Element (15), umfassend: ein Substrat (30), eine reflektive Beschichtung (31), sowie mindestens eine aktive Schicht (34), die ein magnetostriktives Material aufweist. Das optische Element (15) weist mindestens eine magnetisierbare Schicht (35) auf, die zur Erzeugung eines magnetischen Feldes in der mindestens einen aktiven Schicht (34) ein permanentmagnetisches Material aufweist, und/oder das optische Element weist mindestens eine erste aktive Schicht mit einem Material mit positiver Magnetostriktion und mindestens eine zweite aktive Schicht mit einem Material mit negativer Magnetostriktion auf, wobei die Schichtdicken sowie die Schichtmaterialien der aktiven Schichten so gewählt sind, dass sich durch ein magnetisches Feld erzeugte mechanische Spannungsänderungen oder Längenänderungen der aktiven Schichten gegenseitig kompensieren. Die Erfindung betrifft auch ein optisches Element, welches ein Substrat (30), eine reflektive Beschichtung für die Reflexion von EUV-Strahlung mit einer Mehrzahl von Schichtpaaren mit alternierenden Schichten (33a, 33b) aus einem hoch brechenden Material und einem niedrig brechenden Material sowie mindestens eine aktive Schicht aus einem magnetostriktiven Material aufweist, welche innerhalb der reflektiven Beschichtung (31) gebildet ist. Die Erfindung betrifft ferner eine optische Anordnung, insbesondere eine EUV-Lithographieanlage, die mindestens ein solches optisches Element (15) aufweist.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein optisches Element, umfassend ein Substrat, eine reflektive Beschichtung, sowie mindestens eine aktive Schicht, die ein magnetostriktives Material aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein solches optisches Element, bei dem die reflektive Beschichtung zur Reflexion von EUV-Strahlung eine Mehrzahl von Schichtpaaren mit alternierenden Schichten aus einem hoch brechenden Schichtmaterial und einem niedrig brechenden Schichtmaterial umfasst. Die Erfindung betrifft ferner eine optische Anordnung mit mindestens einem solchen optischen Element.
  • Ein derartiges optisches Element und eine derartige optische Anordnung sind bekannt geworden aus der US 2006/0018045 A1 und der WO 2007/033964 A1 .
  • Reflektierende optische Elemente werden beispielsweise in der Fotolithographie, insbesondere in der EUV-Lithographie, eingesetzt. Dort werden sie typischer Weise in einem Beleuchtungssystem oder einem Projektionssystem zur Führung und Formung von Beleuchtungs- oder Projektionsstrahlung verwendet, welche zur Belichtung eines Substrats für die Herstellung von integrierten Schaltkreisen dient. Reflektierende optische Elemente können aber auch in so genannten katadioptrischen Projektionsobjektiven Verwendung finden, die bei Strahlung im UV-Wellenlängenbereich betrieben werden.
  • Ein für EUV-Strahlung reflektives optisches Element weist für den Fall, dass dieses unter vergleichsweise kleinen Einfallswinkeln gegen die Substratnormale eingesetzt werden soll, eine auf ein Substrat aufgebrachte reflektierende Mehrlagen-Beschichtung mit einer Mehrzahl von Schichtpaaren auf, wobei die Schichtpaare alternierende Schichten aus einem hoch brechenden Schichtmaterial und einem (relativ zum hoch brechenden Schichtmaterial) niedrig brechenden Schichtmaterial aufweisen.
  • Durch Prozessschwankungen bei der Fertigung von reflektiven optischen Elementen, aber auch durch unterschiedliche Betriebszustände (z. B. unterschiedliche Beleuchtungseinstellungen) ist es ggf. erforderlich, ein einzelnes reflektives optisches Element, Teile der EUV-Lithographieanlage, z. B. die Projektionsoptik, oder die EUV-Lithographieanlage insgesamt zur Verbesserung der optischen Eigenschaften z. B. im Hinblick auf Wellenlänge, Winkelabhängigkeit, Phasenlage, Wellenfront und/oder Temperaturverteilung zu korrigieren. Zu diesem Zweck können magnetostriktive Materialien verwendet werden, bei denen durch ein äußeres Magnetfeld die Weiß'schen Bezirke in der relativen Größe zueinander verändert bzw. (bei sehr starken Feldstärken) die Ausrichtung der Magnetisierung gedreht und damit eine Änderung der Gestalt des Materials erzielt wird, wobei typischer Weise das Volumen des Materials fast unverändert bleibt. Es gibt sowohl positive Magnetostriktion (z. B. bei Eisen) als auch negative Magnetostriktion (z. B. bei Nickel). Materialien mit positiver Magnetostriktion dehnen sich in Richtung der Feldlinien des angelegten Magnetfeldes aus (und ziehen sich senkrecht dazu zusammen). Materialien mit negativer Magnetostriktion ziehen sich in Richtung des angelegten Feldes zusammen und dehnen sich senkrecht dazu aus. Dieser Effekt kann zur Veränderung der Schichtdicke der magnetostriktiven Schicht ausgenutzt werden.
  • Die US 2006/0018045 A1 offenbart eine Spiegelanordnung mit einem Substrat, dessen Vorderseite eine Spiegeloberfläche aufweist und auf dessen Rückseite eine Aktuatoranordnung zur Erzeugung einer Deformation des Substrats angeordnet ist, welche mindestens eine aktive Schicht aufweist. Die auf der Rückseite des Substrats angeordnete aktive Schicht kann beispielsweise ein piezoelektrisches oder ein magnetostriktives Material aufweisen. Durch eine gezielte, lokale Ansteuerung der aktiven Schicht kann die Spiegelanordnung, genauer gesagt das Substrat, gezielt deformiert werden, wodurch die optischen Eigenschaften des optischen Elements verbessert werden sollen.
  • Die WO 2007/033964 A1 beschreibt ein adaptives optisches Element, das einen Grundkörper sowie mindestens eine mit dem Grundkörper verbundene, durch Anlegen eines Feldes verformbare aktive Schicht aus einem beispielsweise magnetostriktiven Material aufweist. Die aktive Schicht kann als Korrekturschicht dienen und durch Anlegen des Feldes zur zumindest lokalen und zumindest teilweisen Korrektur wenigstens eines Fehlers des optischen Elements ausgebildet sein. Wird ein solches optisches Element in ein Magnetfeld eingebracht, das z. B. durch eine entsprechende Spulenanordnung erzeugt wird, können lokale geometrische Fehler in dem optischen Element korrigiert werden, indem sich die aktive Schicht entsprechend der Stärke und der Richtung der Feldlinien des Magnetfeldes lokal verformt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die optischen Eigenschaften reflektiver optischer Elemente sowie einer optischen Anordnung mit mindestens einem solchen optischen Element zu verbessern.
  • Gegenstand der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt gelöst durch ein optisches Element der eingangs genannten Art, welches mindestens eine magnetisierbare Schicht aufweist, die zur Erzeugung eines magnetischen Feldes in der mindestens einen aktiven Schicht ein permanentmagnetisches Material umfasst. Insbesondere kann die magnetisierbare Schicht zumindest in einem Teilbereich magnetisiert sein. Unter einer zumindest in einem Teilbereich magnetisierten Schicht wird im Sinne dieser Anmeldung eine Schicht verstanden, welche zumindest in dem Teilbereich durch Anlegen eines starken (externen) Feldes magnetisiert ist, d. h. deren Elementarmagnete durch das Anlegen dieses Feldes ausgerichtet sind, so dass sich in dieser Schicht ein magnetisches Feld mit einer gewünschten Feldverteilung einstellt.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass für eine lokale Variation der Geometrie bzw. der Oberflächenform der reflektiven Beschichtung bzw. der Substratoberfläche mittels einer magnetostriktiven Schicht nicht zwingend eine Felderzeugungseinrichtung erforderlich ist, welche eine dynamische Korrektur von Wellenfrontfehlern der optischen Elemente auch im Einbauzustand in einer optischen Anordnung, z. B. in einer EUV-Lithographieanlage ermöglicht. Vielmehr kann durch das Vorsehen mindestens einer Schicht mit einem permanentmagnetischen Material an dem optischen Element selbst ein statisches Magnetfeld erzeugt werden, welches eine statische, lokale Manipulation der Oberflächenform bzw. der Wellenfront des optischen Elements ermöglicht. Beim Einsatz eines derartigen optischen Elements in einer optischen Anordnung kann ggf. auf das Vorsehen einer Felderzeugungseinrichtung (beispielsweise in der Form von Spulen bzw. Elektromagneten) verzichtet werden, so dass sich deren Aufbau vereinfacht. Mit Hilfe eines hinsichtlich der Wellenfront optimierten optischen Elements können in vorteilhafter Weise Abbildungsfehler, die in einer optischen Anordnung auftreten, in welche das optische Element eingebracht ist, korrigiert und im Idealfall gänzlich beseitigt werden.
  • Die statische Feldverteilung wirkt auf die Schicht mit dem magnetostriktiven Material ein, um diese lokal oder ggf. global in einer gewünschten Weise zu deformieren, d. h. insbesondere in der Dicke zu ändern, um Wellenfrontfehler des optischen Elements zu korrigieren. Das permanentmagnetische Material weist hierzu eine lokal bzw. ortsabhängig variierende statische Magnetisierung auf. Die hierdurch hervorgerufene statische Verformung der aktiven Schicht bleibt so lange bestehen, bis die permanentmagnetische Schicht durch das Anlegen eines starken magnetischen Feldes um- bzw. entmagnetisiert wird.
  • Die Magnetisierung des permanentmagnetischen Materials kann vorteilhafter Weise bei bzw. nach einer Wellenfrontvermessung erfolgen, die z. B. mittels eines interferometrischen Messverfahrens erfolgen kann, um die gewünschte Wellenfrontkorrektur zu erzeugen. Es versteht sich, dass die eingebrachte Korrektur in diesem Fall unmittelbar durch eine interferometrische Messung kontrolliert und ggf. durch eine Entmagnetisierung bzw. eine Ummagnetisierung korrigiert bzw. „gelöscht” werden kann.
  • Zur Modifikation bzw. Änderung der Wellenfront wird die aktive Schicht von dem Magnetfeld der magnetisierten Schicht zu einer lokalen oder globalen Dickenänderung veranlasst. Hierzu kann die magnetisierte Schicht ein örtlich lokal veränderliches (inhomogenes) oder ein örtlich gleichmäßiges (homogenes) Magnetfeld aufweisen, je nachdem, welche Art von Deformation der aktiven Schicht gewünscht ist. Unter einem permanentmagnetischen Material wird im Sinne dieser Anmeldung ein hartmagnetisches Material verstanden, d. h. ein Material, bei dem die Koerzitiv-Feldstärke HC bei 103 A/m, bevorzugt bei 104 A/m liegt.
  • Bei einer Ausführungsform ist das permanentmagnetische Material der magnetisierten Schicht ausgewählt aus der Gruppe: (hartmagnetische) Ferrite Samarium-Cobalt (SmCo), Bismanol, Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) und (hartmagnetischer) Stahl. Bei Samarium-Cobalt und Bismanol handelt es sich um starke, im Falle von Neodym-Eisen-Bor um ein sehr starkes permanentmagnetisches Material. Bei Bismanol handelt es sich um eine Legierung aus Bismut, Mangan und Eisen. Bei der Verwendung dieser Materialien reichen bereits geringe Mengen aus bzw. es ergibt sich eine geringe Schichtdicke der magnetisierbaren Schicht, um eine beabsichtigte Verformung der aktiven Schicht bzw. des optischen Elements zu erreichen. Das permanentmagnetische Material kann auch kohlenstoffreicher Stahl, hartmagnetisches Ferrit oder ein anderer geeigneter Werkstoff sein.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist das permanentmagnetische Material der magnetisierten Schicht magnetostriktiv. Ein derartiges optisches Element ist besonders einfach herzustellen, da die aktive Schicht und die magnetisierte Schicht in ein- und derselben Schicht realisiert werden kann. Als Schichtmaterialien, die sowohl permanentmagnetisch sind als auch magnetostriktive Eigenschaften aufweisen, kommen insbesondere Fe, Ni, Co in Frage.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist/sind die aktive Schicht und/oder die magnetisierbare Schicht zwischen der reflektiven Beschichtung und dem Substrat angeordnet. Eine derartige benachbarte Anordnung der Schichten ist günstig, da das Magnetfeld in der Nähe der magnetisierten Schicht die größte Feldstärke aufweist und somit auch bei einer geringen Dicke zu einer ausreichenden Dickenänderung der aktiven Schicht führen kann. Die Schichtabfolge bzw. der Schichtaufbau (Substrat – magnetisierte Schicht – aktive Schicht – reflektive Beschichtung) kann variieren (Substrat – aktive Schicht – magnetisierte Schicht – reflektive Beschichtung). Es versteht sich, dass die magnetisierte Schicht ggf. auch auf der der reflektierenden Beschichtung abgewandten Seite des Substrats angeordnet werden kann, auch wenn der Einfluss der magnetisierten Schicht auf die aktive Schicht aufgrund des größeren Abstands in diesem Fall geringer ausfällt. Da unterschiedliche magnetostriktive Materialien eine stark unterschiedliche magnetostriktive Konstante (Δl/l) aufweisen können, kann die für eine vorgegebene Wellenfrontkorrektur benötigte (feldfreie) Schichtdicke stark unterschiedlich sein. Die Schichtdicke der aktiven Schicht kann daher bei einer vorgegebenen maximal möglichen Wellenfrontkorrektur in Abhängigkeit von der maximal möglichen Dickenänderung (Δl/l bzw. Δd/d) im Bereich zwischen wenigen Nanometern und einigen 10 Mikrometern liegen. Beispielsweise kann für eine Wellenfrontkorrektur von 3 nm die Dicke der magnetostriktiven Schicht zwischen ca. 15 nm und ca. 100 μm liegen.
  • Da die magnetisierbare Schicht bzw. die aktive Schicht je nach der Art des Schichtmaterials und der Schichtdicke eine Oberflächenrauheit aufweisen, die ggf. für das direkte Aufbringen der reflektiven Beschichtung nicht ausreichend ist, können ggf. zusätzliche Glätt- oder Polierschichten auf die magnetisierbare Schicht und/oder auf die aktive Schicht aufgebracht werden. Abhängig von der Rauheit können Glättschichten, d. h. Schichten, bei denen durch die Aufbringung die Rauheit reduziert wird, wenige Nanometer, Polierschichten, d. h. Schichten, bei denen durch Materialabtrag die Rauheit reduziert wird, dagegen einige Mikrometer dick sein. In Abhängigkeit vom Material ist die magnetostriktive Schicht selbst ggf. ebenfalls polierbar. Auch kann bei ungenügender Haftung des magnetostriktiven Materials der aktiven Schicht auf dem Substrat ggf. eine Haftvermittlerschicht z. B. aus Chrom oder aus Titan aufgebracht werden, wobei typische Schichtdicken der Haftvermittlerschichten in der Regel bei weniger als ca. 10 nm liegen.
  • In den Rahmen der Erfindung fällt auch ein optisches Element der eingangs genannten Art, bei dem mindestens eine aktive Schicht innerhalb der für EUV-Strahlung reflektiven Beschichtung gebildet ist. Das optische Element kann zusätzlich wie oben beschrieben eine oder mehrere magnetisierbare Schichten mit bzw. aus einem permanentmagnetischen Material aufweisen und insbesondere kann auch wie oben beschrieben mindestens eine aktive Schicht zwischen dem Substrat und der reflektiven Beschichtung angeordnet sein. Gegebenenfalls kann die magnetisierbare Schicht aus dem permanentmagnetischen Material ebenfalls innerhalb der reflektiven Beschichtung, bevorzugt benachbart zu der aktiven Schicht angeordnet sein. Dies ist insbesondere bei permanentmagnetischen Materialien günstig, die einen vergleichsweise niedrigen Absorptionskoeffizienten bei hoher Remanenz aufweisen, z. B. bei NdFeB.
  • Durch das Anordnen mindestens einer aktiven Schicht innerhalb der reflektiven Beschichtung (d. h. innerhalb des Schichtstapels bzw. der Schichtanordnung mit der Mehrzahl von Schichtpaaren), kann auf weitere optische Eigenschaften des optischen Elements, insbesondere auf die wellenlängenabhängige Reflektivität der reflektiven Beschichtung oder auf die Phase am Übergang (Grenzfläche) zur (Vakuum-)Umgebung, in vorteilhafter Weise Einfluss genommen werden. Bei der aktiven Schicht kann es sich um eine zusätzliche Schicht handeln, die zwischen den alternierenden Schichten aus einem hoch brechenden Schichtmaterial und einem niedrig brechenden Schichtmaterial angeordnet ist. Gegebenenfalls kann eine der alternierenden Schichten selbst als aktive Schicht dienen, d. h. das Schichtmaterial einer der hoch oder niedrig brechenden Schichten wird durch das magnetostriktive Schichtmaterial der aktiven Schicht ersetzt. Bevorzugt kann hierbei das Schichtmaterial einer niedrig brechenden Schicht (Absorberschicht), beispielsweise einer Schicht aus Molybdän, durch eine Schicht aus einem magnetostriktiven Material ersetzt werden.
  • Bei einer Ausführungsform weist die reflektive Beschichtung eine Anzahl N von alternierenden Schichten auf. Eine erste Schicht der reflektiven Beschichtung ist benachbart zum Substrat angeordnet und eine N-te Schicht der reflektiven Beschichtung ist benachbart zu einer der Umgebung zugewandten Oberfläche des optischen Elements angeordnet. Mindestens eine aktive Schicht befindet sich zwischen der ersten und der N-5-ten Schicht der reflektiven Beschichtung, um die wellenlängenabhängige Reflexion der reflektierenden Beschichtung anzupassen. Durch die Anordnung der aktiven Schicht im unteren bzw. mittleren Bereich der reflektiven Beschichtung kann eine grundsätzliche Veränderung der Linienform der resultierenden Reflektivitätskurve erreicht und beispielsweise die Breite des Reflexionsmaximums vergrößert werden.
  • Die reflektive Beschichtung kann im unteren bzw. mittleren Bereich eine oder mehrere aktive Schichten aufweisen, um die Form der Reflektivitätskurve der reflektiven Beschichtung gezielt zu manipulieren, beispielsweise hinsichtlich der Bandbreite des Wellenlängenbereichs, in welcher die Reflektivität besonders groß ist. Es kann insbesondere eine lokale, d. h. ortsabhängige Feinabstimmung der reflektiven Beschichtung und damit des gesamten optischen Elements vorgenommen werden. Die aktive Schicht ist innerhalb der reflektiven Beschichtung typischer Weise zwischen zwei benachbarten Schichtpaaren angeordnet, es ist aber auch möglich, die aktive Schicht zwischen den beiden Schichten eines jeweiligen Schichtpaars anzuordnen. Die aktive Schicht erzeugt eine optische Weglängendifferenz bzw. eine Phasenverschiebung zwischen der Schichtgruppe, die oberhalb der aktiven Schicht (in Richtung zur Grenzfläche der Schichtanordnung mit der Umgebung) angeordnet ist und der Schichtgruppe, die unterhalb der aktiven Schicht (d. h. in Richtung zum Substrat) vorgesehen ist. Durch Erzeugen eines Magnetfeldes kann die Dicke der aktiven Schicht und damit die Änderung der Reflektivitätskurve stufenlos angepasst werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist bei einer reflektiven Beschichtung, die eine Anzahl N von alternierenden Schichten aufweist, von denen die erste benachbart zum Substrat und angeordnet ist und von denen die N-te benachbart zu einer der Umgebung zugewandten Oberfläche angeordnet ist, die aktive Schicht zwischen der N-5-ten Schicht und der N-ten Schicht angeordnet. Durch eine derartige Anordnung der aktiven Schicht innerhalb der reflektierenden Beschichtung kann die Phasenlage der elektromagnetischen Welle an der der Umgebung zugewandten Strahleintrittsfläche (Grenzfläche zum Vakuum) gezielt beeinflusst werden. Es ist somit eine Feinabstimmung der spektralen Lage der Maximalreflektivität im Wesentlichen ohne eine Veränderung der Reflektivitätskurve möglich. Es versteht sich, dass auch bei dieser Ausführungsform die Form der Reflektivitätskurve durch eine oder mehrere weiter unten in der Beschichtung vorgesehene aktive Schichten gezielt beeinflusst werden kann.
  • Bei einer Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform liegt die Dicke der aktiven Schicht im feldlosen Zustand zwischen einer Dicke d1 = 0,5 nm und einer Dicke d2 = 7 nm, bevorzugt zwischen einer Dicke d1 = 2 nm und einer Dicke d2 = 4 nm. Innerhalb der angegebenen Dickenbereiche wirkt die aktive Schicht im Wesentlichen als lambda/4-Schicht, wobei ein geeigneter Wert für die Schichtdicke u. a. vom Einfallswinkel der auftreffenden Strahlung abhängig ist. Üblicher Weise liegt bei (negativen bzw. positiven) magnetostriktiven Materialien die Längenänderung Δl/l in Feldrichtung bei bis zu ca. –3 × 10–5 bzw. bei bis zu +2 × 10–2. Für die Beeinflussung der Form der Reflektivitätskurve sind einige Picometer bis maximal 0,2 nm ausreichend, wobei aufgrund der größeren magnetostriktiven Konstanten positiv magnetostriktive Materialien besonders vorteilhaft sind. Durch die Variation der Schichtdicke der aktiven Schicht kann die Reflektivitätskurve der reflektiven Beschichtung bzw. des optischen Elements in der Breite verändert werden. Auch kann damit die Linienform der Reflektivitätskurve verändert bzw. angepasst werden, wobei die jeweils erzielte Wirkung von der Position der aktiven Schicht innerhalb des Schichtstapels bzw. der reflektiven Beschichtung abhängig ist. Für eine Wellenfrontkorrektur des optischen Elements sind hingegen Dickenänderungen im Bereich mehrerer Nanometer (bis ca. 20 nm) wünschenswert, welche durch eine aktive Schicht mit größerer Dicke erreicht werden können, die vorteilhafter Weise zwischen dem Substrat und der reflektierenden Beschichtung angebracht ist (s. o.).
  • Es versteht sich, dass die erste und die N-te Schicht der reflektierenden Beschichtung (die z. B. aus Silizium oder Molybdän bestehen können) nicht zwingend unmittelbar an das Substrat bzw. an die Grenzfläche zur Umgebung angrenzen müssen. Vielmehr können im ersten Fall zwischen der ersten Schicht und dem Substrat zusätzliche Haftvermittlungs-, Polier- oder Glättschichten, im letzteren Fall zwischen der N-ten Schicht und der Grenzfläche eine oder mehrere Deckschichten vorgesehen sein, welche die Schichten der reflektiven Beschichtung vor Oxidation schützen.
  • Typischerweise ist durch den alternierenden Aufbau der reflektiven Beschichtung (Schichten aus hoch und niedrig brechendem Schichtmaterial) eine gerade Anzahl N von Schichten vorgesehen. Es ist jedoch grundsätzlich möglich, auch eine ungerade Anzahl von Schichten aus hoch bzw. niedrig brechendem Material vorzusehen, insbesondere wenn die Gesamtzahl der Schichten hinreichend groß ist (z. B. wenn die Beschichtung ca. 100 oder mehr Schichten aufweist). Die Anzahl der alternierenden Schichten in der reflektiven Beschichtung liegt in der EUV-Lithographie typischerweise zwischen N = 50 und N = 120 (d. h. zwischen 25 und 60 Schichtpaare bzw. Perioden), wobei für Breitbandbeschichtungen auch eine geringere Anzahl von Perioden (z. B. 12 bis 15 Perioden) verwendet werden können. Unter der Strahlungseintrittsfläche bzw. der der Umgebung zugewandten Oberfläche wird diejenige Fläche der Beschichtung verstanden, die dem Substrat abgewandt ist und an welcher die zu reflektierende EUV-Strahlung auf das optische Element auftrifft.
  • Bei einer Weiterbildung des optischen Elements ist bei allen Schichtpaaren mindestens eine aktive Schicht vorgesehen. Eine aktive Schicht kann zwischen der Schicht aus dem hoch brechenden Schichtmaterial und der Schicht aus dem niedrig brechenden Schichtmaterial angeordnet sein oder sich unter bzw. über der hoch bzw. niedrig brechenden Schicht des Schichtpaares befinden. Typischer Weise weisen die aktiven Schichten der Schichtpaare bzw. die zwei oder mehr Schichtpaare selbst (im feldfreien Zustand) eine identische Dicke auf, d. h. die reflektive Beschichtung hat eine periodische Struktur. Durch das Vorsehen einer Mehrzahl von in die reflektierende Beschichtung eingefügten aktiven Schichten kann eine Veränderung, genauer gesagt eine Verschiebung der gesamten Reflektivitätskurve der reflektiven Beschichtung erfolgen. Zum Beispiel ist auf diese Weise die Verschiebung der Reflektivitätskurve in das Rote, d. h. zu höheren Wellenlängen, möglich, wenn durch das Anlegen eines magnetischen Feldes die Schichtdicke der aktiven Schichten und damit der jeweiligen Schichtpaare erhöht wird.
  • Da die Schichtdicke der aktiven Schichten z. B. durch Elektromagnete oder ggf. durch eine permanentmagnetische Schicht lokal beeinflussbar sind, kann bei einer rotationssymmetrischen reflektiven Beschichtung nachträglich die Reflektivitätskurve in der Wellenlänge und/oder im Bezug auf den jeweiligen Inzidenzwinkel den lokalen Erfordernissen auf dem Substrat angepasst werden und/oder es können Fertigungsfehler des optischen Elements oder des Gesamtsystems (der optischen Anordnung) korrigiert werden.
  • Bei einer Weiterbildung weist die mindestens eine aktive Schicht eines jeweiligen Schichtpaars eine Dicke von maximal 2,5 nm, insbesondere von maximal 1,0 nm im feldlosen Zustand auf. Durch eine derartige Ausbildung der aktiven Schicht(en) kann sichergestellt werden, dass das im Vergleich zu den Materialien der hoch- bzw. niedrigbrechenden Schichten typischer Weise um einen Faktor 10 stärker absorbierende magnetostriktive Material in die reflektive Beschichtung eingebaut werden kann, ohne dass dabei die Funktionsfähigkeit der reflektiven Beschichtung bzw. das Reflexionsvermögen für die EUV-Strahlung zu stark beeinträchtigt wird. Die Dicke der Schicht sollte aber auch nicht zu klein gewählt werden, um zu gewährleisten, dass sich das Schichtmaterial noch ferromagnetisch ordnen kann.
  • Zur Erzeugung einer ausreichenden Dickenänderung sollten die verwendeten Schichtmaterialien eine hohe Magnetostriktion aufweisen. Da die für die oben beschriebenen Etalon-Effekte oder andere phasenschiebende Effekte benötigten Dickenänderungen ggf. im Bereich von Picometern bzw. von Angström liegen, sind die oben angegebenen Schichtdicken in der Regel ausreichend. Daher können in vorteilhafter Weise die Vorzüge der Magnetostriktion auch bei Schichten innerhalb der reflektiven Beschichtung genutzt werden.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein optisches Element der eingangs genannten Art, welches mindestens eine erste aktive Schicht mit einem Material mit positiver Magnetostriktion und mindestens eine zweite aktive Schicht mit einem Material mit negativer Magnetostriktion aufweist, wobei die Schichtdicken sowie die Schichtmaterialien (bzw. die magnetoskriktiven Konstanten der Schichtmaterialien) der aktiven Schichten so gewählt sind, dass sich durch ein magnetisches Feld erzeugte mechanische Spannungsänderungen oder Längenänderungen der aktiven Schichten (im Wesentlichen) gegenseitig kompensieren. Die (positiv bzw. negativ magnetostriktiven) aktiven Schichten können in der reflektierenden Beschichtung oder zwischen dem Substrat und der reflektierenden Beschichtung gebildet sein. Sie können ggf. auch aus einem permanentmagnetischen Material gebildet sein bzw. in einer Schicht gebildet sein, welche ein permanentmagnetisches Material enthält.
  • Das Anlegen eines magnetischen Feldes an ein (positiv bzw. negativ) magnetostriktives Material führt sowohl zu einer Längen- bzw. Dickenänderung (Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Dicke) in Feldrichtung als auch zu einer entsprechenden Veränderung (Verkleinerung bzw. Vergrößerung der Länge) des Materials quer zum angelegten Magnetfeld, da typischer Weise das Volumen des Materials im Wesentlichen erhalten bleibt. Bei einem im Wesentlichen senkrecht zur Beschichtung ausgerichteten Magnetfeld führt die Veränderung quer zum angelegten Magnetfeld zu einer Veränderung der Schichtspannung, wobei letztere für viele Anwendungsfälle keine Rolle spielt bzw. vernachlässigbar ist. Sofern die Änderung der Schichtspannung bei bestimmten Anwendungen zu berücksichtigen ist, kann eine gezielte Manipulation der Schichtspannung im Wesentlichen auf zwei Arten erfolgen: Die Schichtspannung wird minimiert, oder die Längenänderung wird minimiert.
  • Wird keine Schichtspannungsänderung gewünscht, können z. B. zwei aktive Schichten aus Materialien mit positiver bzw. negativer Magnetostriktion so kombiniert werden, dass die Schichtspannungsänderung der einen aktiven Schicht die Spannungsänderung der anderen aktiven Schicht gerade kompensiert, wobei sich die Längenänderungen der beiden aktiven Schichten nicht kompensieren (indem die Schichtdicken geeignet auf die jeweiligen magnetostriktiven Konstanten abgestimmt werden). Hierbei wirkt es sich vorteilhaft aus, dass die Längenänderung bzw. die Spannungsänderung (in guter Näherung) linear von der angelegten Feldstärke abhängt, wobei der Proportionalitätsfaktor durch die magnetostriktive Konstante (in Feldrichtung bzw. quer zur Feldrichtung) des jeweiligen magnetostriktiven Materials gegeben ist.
  • Sofern durch das Anlegen des magnetischen Feldes nur die Schichtspannung verändert werden soll (ohne eine Längenänderung), ist es erforderlich, zwei andere aktive Schichten (mit ausgewählten Dicken und positiv bzw. negativ magnetostriktiven Materialien) zu kombinieren, so dass sich die durch das Anlegen eines magnetischen Feldes hervorgerufenen Längenänderungen gerade kompensieren.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist das magnetostriktive Material der aktiven Schicht ausgewählt aus der Gruppe umfassend: SeFe2, TbFe2, DyFe2, Terfenol-D (Tb(x)Dy(1-x)Fe2), Galfenol (Ga(x)Fe(1-x)), Ni, Fe, Co, Gd, Er, SmFe2, Samfenol-D und deren Zusammensetzungen. Bei Ni, Fe und Co handelt es sich um chemische Elemente, bei SmFe2 und Samfenol-D (einer Samarium-Dysprosium-Eisen-Legierung) um Eisenverbindungen, die jeweils einen negativen magnetostriktiven Effekt zeigen. Die Eisenverbindungen SeF2, TbFe2, DyFe2 und insbesondere die Legierungen Terfenol-D und Galfenol weisen einen hohen positiven magnetostriktiven Effekt auf, d. h. bereits geringe Schichtdicken führen beim Vorhandensein eines Magnetfeldes zu beträchtlichen Dickenänderungen. Mithin kann die aktive Schicht beim Einsatz von Terfenol-D, Galfenol bzw. SmFe2 oder Samfenol-D vergleichsweise dünn ausgebildet sein, so dass sich Schichten aus diesen Materialien besonders gut zur Einbringung in eine reflektive Beschichtung eignen. Es versteht sich, dass auch andere als die oben angegebenen magnetostriktiven Materialien als aktive Schicht Verwendung finden können, beispielsweise die so genannten 4f-Elemente oder Ni benachbarte bzw. verwandte chemische Elemente.
  • In den Rahmen der Erfindung fällt des Weiteren eine optische Anordnung, insbesondere eine EUV-Lithographieanlage oder ein katadioptrisches Projektionsobjektiv einer Lithographieanlage für UV-Strahlung, umfassend mindestens ein optisches Element wie oben beschrieben. Insbesondere bei der Verwendung eines optischen Elements, welches eine Schicht aus einem permanentmagnetischen Material aufweist, ist dadurch, dass diese Schicht ein (statisches, jedoch ggf. ortsabhängig veränderliches) Magnetfeld liefert, der Einbau bzw. das Vorsehen einer Felderzeugungseinrichtung (mit z. B. Spulen bzw. Elektromagneten) in der optischen Anordnung nicht mehr erforderlich, so dass sich der Aufbau der optischen Anordnung vereinfacht. Es versteht sich, dass zur dynamischen Anpassung der optischen Eigenschaften ggf. auch bei Verwendung einer permanentmagnetischen Schicht eine Felderzeugungseinheit in der optischen Anordnung vorgesehen werden kann.
  • Bei einer optischen Anordnung, die optische Elemente mit mindestens einer aktiven Schicht zwischen Substrat und reflektiver Beschichtung und/oder innerhalb der reflektiven Beschichtung aufweist, ergeben sich im Wesentlichen dieselben Vorteile, welche sich bei der Nutzung des optischen Elements selbst ergeben. Hierzu gehören insbesondere die Beeinflussbarkeit der Wellenfront bzw. der Reflektivitätskurve und die dadurch mögliche Feinabstimmung des optischen Elements bzw. der optischen Anordnung bzw. die Fehlerkorrektur.
  • Bei einer Ausführungsform der optischen Anordnung umfasst diese eine Felderzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines insbesondere ortsabhängig veränderlichen Magnetfelds in der mindestens einen aktiven Schicht. Die Felderzeugungseinrichtung kann beispielsweise eine Mehrzahl von individuell ansteuerbaren Elektromagneten aufweisen, um ein lokal variierendes Magnetfeld zu erzeugen. Dadurch ist eine ortsabhängige (lokale) Deformation der aktiven Schicht möglich, die zum Ausgleich von Fabrikationsfehlern des reflektierenden optischen Elements bzw. der Beschichtung und/oder zur Kompensation von Spannungen des reflektierenden optischen Elements und/oder zur Kompensation von Bildfehlern, die während des Betriebs der Lithographieanlage entstehen, eingesetzt werden kann.
  • Bei einer Weiterbildung ist die Felderzeugungseinrichtung zur induktiven Heizung der mindestens einen aktiven Schicht und/oder der mindestens einen Schicht mit dem permanentmagnetischen Material durch die Erzeugung eines zeitlich periodisch veränderlichen Magnetfeldes ausgebildet. Dieses veränderliche Magnetfeld kann insbesondere einem statischen, ortsabhängig veränderlichen Magnetfeld überlagert werden. Insbesondere bei der Verwendung eines permanentmagnetischen bzw. ferromagnetischen Materials an dem optischen Element kann das Wechselfeld ähnlich wie bei Induktionskochtöpfen gebündelt und so der Wirkungsgrad der induktiven Heizung erhöht werden.
  • Da auch die Stärke des Wechselfeldes lokal unterschiedlich gewählt werden kann, können Wirbelströme in der aktiven Schicht bzw. in den aktiven Schichten erzeugt werden, die z. B. nur diejenigen Regionen des optischen Elements erhitzen, die nicht von der bei einem jeweiligen Beleuchtungs-Setting auf das optische Element auftreffenden EUV-Strahlung erreicht werden und somit nicht aufgeheizt werden. Die induktive Heizung kann dort zu einer lokalen Erwärmung führen, die möglicherweise bestehende Temperaturgradienten glättet. Damit ergibt sich eine Homogenisierung des Temperaturverlaufs in dem optischen Element, die wiederum eine lokale Deformation des optischen Elements vermindern oder sogar verhindern kann. Dadurch können im Idealfall auf Grund von Temperaturgradienten auftretende optische Fehler vollständig beseitigt werden.
  • Wird der Betrag des Wechselfeld-Anteils des Magnetfelds größer gewählt als der Betrag des statischen (konstanten) Anteils des Magnetfeldes, kann die Heizwirkung weiter verstärkt werden, da zumindest zeitweise ein Wechsel des Vorzeichens des Magnetfeldes und damit eine Ummagnetisierung der magnetostriktiven Schicht erfolgt, bei welcher zusätzliche Wärme entsteht. Hierbei sollte jedoch beachtet werden, dass bei der Anordnung der magnetostriktiven Schicht zwischen Substrat und reflektiver Beschichtung die Ummagnetisierung (im kHz-Bereich) dem Magnetfeld folgen kann und damit die Passe, d. h. die Oberflächenform des Substrats bei niedrigen Ortsfrequenzen, sich ebenfalls im kHz-Bereich verändert.
  • Bei einer Weiterbildung der optischen Anordnung ist die Felderzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines mit einer Frequenz (f) von mehr als 20 kHz, bevorzugt von mehr als 60 kHz periodisch veränderlichen Magnetfelds ausgebildet. Die Frequenz des zeitlich veränderlichen Magnetfelds ist somit größer als die Frequenz der (gepulst betriebenen) EUV-Strahlungsquelle, die typischer Weise bei maximal ca. 20 kHz liegt. Auf diese Weise kann auch bei der Ummagnetisierung der magnetostriktiven Schicht erreicht werden, dass die Wirkung des periodisch veränderlichen Magnetfelds (dynamischen Magnetfelds), welches zur induktiven Heizung verwendet wird, für die gepulste EUV-Strahlung eine gemittelte magnetostriktive Dickenänderung erzeugt. Es versteht sich, dass es alternativ auch möglich ist, die induktive Heizung nur in Betriebspausen der optischen Anordnung zu aktivieren, in denen keine EUV-Strahlung auf das optische Element trifft. Insbesondere ist es auch möglich, die induktive Heizung während der EUV-Bestrahlung, aber nur in Zeitabschnitten durchzuführen, die jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Pulsen der EUV-Strahlung liegen. In der Regel sollte die Frequenz, mit welcher das periodisch veränderliche Magnetfeld erzeugt wird, bei nicht mehr als ca. 200 kHz liegen, damit die Magnetisierung der Schichten dem Magnetfeld folgen kann.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.
  • Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele sind in den schematischen Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen
  • 1 eine schematische Darstellung einer EUV-Lithographieanlage mit einem Beleuchtungssystem und einem Projektionsobjektiv,
  • 2a–c schematische Darstellungen eines optischen Elements für die EUV-Lithographieanlage von 1 mit einer magnetisierten Schicht,
  • 3a eine schematische Darstellung eines optischen Elements mit einer in einer reflektiven Beschichtung mittig angeordneten aktiven Schicht,
  • 3b die wellenlängenabhängige Reflektivität R des optischen Elements aus 3a für unterschiedliche Schichtdicken der aktiven Schicht,
  • 3c, d weitere schematische Darstellungen eines optischen Elements mit einer innerhalb der reflektiven Beschichtung angeordneten aktiven Schicht,
  • 4 eine schematische Darstellung eines optischen Elements mit einer reflektierenden Beschichtung, bei der zwischen jeder Schicht aus hoch bzw. niedrig brechendem Material eine aktive Schicht angebracht ist,
  • 5 eine schematische Darstellung eines optischen Elements, das zwei aktive Schichten aufweist, deren Schichtspannungen sich beim Anlegen eines Magnetfeldes gegenseitig kompensieren, sowie
  • 6 eine schematische Darstellung eines optischen Elements, das zwei aktive Schichten aufweist, deren Längenänderungen sich beim Anlegen eines Magnetfeldes gegenseitig kompensieren.
  • In der folgenden Beschreibung der Zeichnungen werden gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.
  • In 1 ist schematisch eine optische Anordnung in Form einer EUV-Lithographieanlage 40 gezeigt. Diese weist eine EUV-Lichtquelle 1 zur Erzeugung von EUV-Strahlung auf, die in einem EUV-Wellenlängenbereich unter 50 nm, insbesondere zwischen ca. 5 nm und ca. 15 nm eine hohe Energiedichte aufweist. Die EUV-Lichtquelle 1 kann beispielsweise in Form eine Plasma-Lichtquelle zur Erzeugung eines laserinduzierten Plasmas oder als Synchrotron-Strahlungsquelle ausgebildet sein. Insbesondere im ersteren Fall kann wie in 1 gezeigt ein Kollektor-Spiegel 2 verwendet werden, um die EUV-Strahlung der EUV-Lichtquelle 1 zu einem Beleuchtungsstrahl 3 zu bündeln und auf diese Weise die Energiedichte weiter zu erhöhen. Der Beleuchtungsstrahl 3 dient zur Beleuchtung eines strukturierten Objekts M mittels eines Beleuchtungssystems 10, welches im vorliegenden Beispiel vier reflektierende optische Elemente 13 bis 16 aufweist.
  • Bei dem strukturierten Objekt M kann es sich beispielsweise um eine reflektive Maske handeln, die reflektierende und nicht reflektierende oder zumindest weniger stark reflektierende Bereiche zur Erzeugung mindestens einer Struktur an dem Objekt M aufweist. Alternativ kann es sich bei dem strukturierten Objekt M um eine Mehrzahl von Mikrospiegeln handeln, welche in einer ein- oder mehrdimensionalen Anordnung angeordnet sind und welche gegebenenfalls um mindestens eine Achse bewegbar sind, um den Einfallswinkel der EUV-Strahlung 3 auf den jeweiligen Spiegel einzustellen.
  • Das strukturierte Objekt M reflektiert einen Teil des Beleuchtungsstrahls 3 und formt einen Projektionsstrahl 4, der die Information über die Struktur des strukturierten Objekts M trägt und der in ein Projektionsobjektiv 20 eingestrahlt wird, welches eine Abbildung des strukturierten Objekts M bzw. eines jeweiligen Teilbereichs davon auf einem Substrat W erzeugt. Das Substrat W, beispielsweise ein Wafer, weist ein Halbleitermaterial, z. B. Silizium, auf und ist auf einer Halterung angeordnet, welche auch als Wafer-Stage WS bezeichnet wird.
  • Im vorliegenden Beispiel weist das Projektionsobjektiv 20 vier reflektive optische Elemente 21 bis 24 (Spiegel) auf, um ein Bild der an dem strukturierten Objekt M vorhandenen Struktur auf dem Wafer W zu erzeugen. Typischer Weise liegt die Zahl der Spiegel in einem Projektionsobjektiv 20 zwischen vier und acht, gegebenenfalls können aber auch nur zwei Spiegel verwendet werden.
  • Um eine hohe Abbildungsqualität bei der Abbildung eines jeweiligen Objektpunktes OP des strukturierten Objekts M auf einen jeweiligen Bildpunkt IP auf dem Wafer W zu erreichen sind höchste Anforderungen an die Oberflächenform der reflektiven optischen Elemente (Spiegel) 21 bis 24 zu stellen und auch die Position bzw. die Ausrichtung der optischen Elemente 21 bis 24 zueinander bzw. relativ zum Objekt M und zum Substrat W erfordert eine Präzision im Nanometer-Bereich.
  • Um Abbildungsfehlern innerhalb des Projektionsobjektivs 20 durch beispielsweise eine falsche Ausrichtung der optischen Elemente 21 bis 24, durch Fabrikationsfehler und/oder durch temperaturbedingte Deformationen während des Betriebs zu begegnen, kann mittels einer Felderzeugungseinrichtung 17a, die typischerweise mehrere Elektromagnete 5 zur Erzeugung eines ortsabhängig veränderlichen Magnetfelds umfasst, der unerwünschten Deformation der optischen Elemente 21 bis 24 entgegen gewirkt werden. In 1 ist die Felderzeugungseinrichtung 17a lediglich im Bereich des optischen Elements 21 des Projektionsobjektivs 20 dargestellt, grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, für mehrere oder auch für alle optischen Elemente 21 bis 24 eine jeweilige Felderzeugungseinrichtung vorzusehen. Es versteht sich, dass eine Felderzeugungseinrichtung 17b mit Elektromagneten 5 auch an den optischen Elementen 13 bis 16 angeordnet sein kann, sodass Korrekturen auch in dem Beleuchtungssystem 10 vorgenommen werden können.
  • Um die optischen Eigenschaften beispielsweise des dritten optische Elements 15 des Beleuchtungssystems 10 durch das angelegte Magnetfeld zu beeinflussen, muss dieses ein magnetostriktives Material aufweisen. 2a zeigt den Aufbau des optischen Elements 15 in einer schematischen Darstellung. Das optische Element 15a umfasst ein Substrat 30 aus einem Material mit einem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, z. B. Zerodur®, ULE® oder Clearceram® und eine für die EUV-Strahlung reflektive Beschichtung 31. Die reflektive Beschichtung 31 weist eine Anzahl von Schichtpaaren 32 mit alternierenden Schichten aus einem hoch brechenden Schichtmaterial 33a und einem niedrig brechenden Schichtmaterial 33b auf. Die in der 2a und auch in allen weiteren Figuren dargestellte Anzahl von hoch und niedrig brechenden Schichten 33a, 33b ist lediglich illustrativ zu verstehen. Typischerweise weisen optische Elemente zwischen ca. 30 und ca. 60 Schichtpaare aus hoch und niedrig brechendem Schichtmaterial 33a, 33b auf. Vereinzelt können jedoch auch hiervon Abweichungen in der Anzahl der Schichtpaare 32 auftreten. Durch den typischer Weise periodischen Aufbau der reflektiven Beschichtung 31 (d. h. mit Schichtpaaren 32 identischer Dicke) ist es möglich, kurzwellige EUV-Strahlung mit einer Wellenlänge im nm-Bereich (z. B. bei 13,5 nm) zu reflektieren. In diesem Fall handelt es sich bei den Schichten 33a aus dem hoch brechenden Material um Silizium und bei den Schichten 33b aus dem niedrig brechenden Material um Molybdän. Andere Materialkombinationen wie z. B. Molybdän und Beryllium, Ruthenium und Beryllium oder Lanthan und B4C sind ebenfalls möglich. Soll das reflektive optische Element 15 nicht in der in 1 gezeigten EUV-Lithographieanlage sondern mit Abbildungslicht bei Wellenlängen von mehr als 150 nm betrieben werden, weist die reflektive Beschichtung 31 in der Regel ebenfalls eine Mehrzahl von Einzelschichten auf, die abwechselnd aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes bestehen, ggf. kann in diesem Fall aber auch auf eine mehrlagige Beschichtung verzichtet werden, d. h. die reflektive Beschichtung kann nur aus einer einzigen Schicht (z. B. aus Aluminium) gebildet sein.
  • Zusätzlich zu den beschriebenen Einzelschichten 33a, 33b kann die reflektive Beschichtung 31 auch Zwischenschichten zur Verhinderung von Diffusion oder Deckschichten zur Verhinderung von Oxidation und Korrosion beinhalten. Auf die Darstellung solcher Hilfsschichten in den Figuren wurde verzichtet. Der Spiegel 1 weist im dargestellten Beispiel eine plane Oberfläche auf, diese wurde aber nur zur Vereinfachung der Darstellung gewählt. Das Substrat 30 bzw. der Spiegel 15 kann auch eine gekrümmte Oberflächenform aufweisen. Es sind z. B. konkave Oberflächenformen und konvexe Oberflächenformen möglich. Die Oberflächenformen können sowohl sphärisch als auch asphärisch sowie ohne Rotationssymmetrie (freiform) sein.
  • Das optische Element 15 weist ferner eine aktive Schicht 34 aus einem magnetostriktiven Material und eine magnetisierbare bzw. im vorliegenden Beispiel eine in einem Teilbereich magnetisierte Schicht 35 aus einem permanentmagnetischen Material auf. Die aktive Schicht 34 und die magnetisierte Schicht 35 sind zwischen der reflektiven Beschichtung 31 und dem Substrat 30 angeordnet, wobei die magnetisierte Schicht 35 unmittelbar an das Substrat 30 angrenzt.
  • Die aktive Schicht 34 des optischen Elements 15 besteht im vorliegenden Beispiel aus der hoch (positiv) magnetostriktiven Legierung Terfenol-D (Tb(x)Dy(1-x)Fe2), die bereits bei geringer Schichtdicke und beim Vorhandensein eines Magnetfeldes zu beträchtlichen Dickenänderungen der aktiven Schicht 34 führt, vgl. 2a. Als magnetostriktive Stoffe für die aktive Schicht 34 kommen jedoch auch andere positiv oder negativ magnetostriktive Materialien wie z. B. Galfenol (Ga(x)Fe(1-x)), SeFe2, TbFe2, DyFe2, Ni, Fe, Co, Gd, Er, SmFe2, Samfenol-D und deren Zusammensetzungen in Betracht.
  • Die magnetisierbare Schicht 35 des optischen Elements 15 besteht im vorliegenden Beispiel aus Neodym-Eisen-Bor (NdFeB), das eine sehr starke (Dauer-)Magnetwirkung zeigt. Bei dem permanentmagnetischen Material kann es sich aber beispielsweise auch um Ferrite, SmCo (Samarium-Cobalt), Bismanol oder hartmagnetischen Stahl handeln. Zur Erzeugung der Magnetisierung des permanentmagnetischen Materials wird das optische Element 15 einem Magnetfeld ausgesetzt, das groß genug ist, um das permanentmagnetische Material und damit die magnetisierbare Schicht 35 mit einer dauerhaften, statischen Magnetisierung zu versehen.
  • Die magnetisierte Schicht 35 des optischen Elements 15 ist im vorliegenden Beispiel nur lokal magnetisiert worden, weswegen sie lediglich in einem (hier auf der rechten Seite des optischen Elements 15 dargestellten) begrenzten Teilbereich zur Erzeugung eines Magnetfeldes 36a führt. Dieses Magnetfeld 36a bewirkt eine lokale Deformation der aktiven Schicht 34 bzw. der sich mit dieser (passiv) mitverformenden reflektiven Beschichtung 31. Im Falle der 2a tritt bei der aktiven Schicht 34 positive Magnetostriktion auf, d. h. die aktive Schicht 34 dehnt sich im Bereich des Magnetfeldes 36 in Richtung der Feldlinien 37 aus. Es versteht sich, dass auch Materialien mit negativer Magnetostriktion gewählt werden können, d. h. Materialien, die sich parallel zu den Feldlinien 37 des Magnetfeldes 36a zusammenziehen.
  • Durch die lokale Deformation der aktiven Schicht 34 kann in vorteilhafter Weise eine Manipulation der von dem optischen Element 15a reflektierten Wellenfront oder auch eine Einflussnahme auf an dem optischen Element 15 bzw. in der reflektiven Beschichtung 31 gegebenenfalls auftretende Schichtspannungen vorgenommen werden (s. u.).
  • Die 2b zeigt ein im Wesentlichen wie das optische Element 15 aus der 2a aufgebautes optisches Element 15, welches ebenfalls in der EUV-Lithographieanlage 40 von 1 eingesetzt werden kann. Bei dem optischen Element 15 von 2b ist im Unterschied zum optischen Element 15 von 2a die aktive Schicht 34 unmittelbar benachbart zum Substrat 30 angeordnet und die magnetisierte Schicht 35 ist unmittelbar benachbart zur reflektiven Beschichtung 31 angeordnet, d. h. deren Schichtreihenfolge ist vertauscht, beide Schichten 34, 35 sind aber unmittelbar benachbart zueinander angeordnet. Grundsätzlich können bei allen optischen Elementen 13 bis 16 sowie 21 bis 24 zusätzliche hier nicht dargestellte Haftschichten, Glättschichten, Polierschichten, bzw. Spannungsreduzierungsschichten oder sonstige Zwischenschichten zwischen dem Substrat 30 und der reflektierenden Beschichtung 31 vorgesehen sein.
  • Ferner ist die Schicht 35 in 2b vollständig und gleichmäßig über ihre gesamte Ausdehnung magnetisiert. Dadurch bildet sich ein homogenes Magnetfeld 36b mit zumindest im Bereich des optischen Elements 15 nahezu parallel ausgerichteten Magnetfeldlinien 36b aus. Die Folge ist, dass sich die aktive Schicht 34 gleichmäßig ausdehnt. Es versteht sich, dass auf die oben beschriebene Weise eine nahezu beliebig ortsabhängig veränderliche Magnetisierung in der Schicht 35 aus dem permanentmagnetischen Material eingestellt werden kann.
  • In 2c ist ein im Wesentlichen wie das optische Element 15 aus der 2a aufgebautes optisches Element 15 mit einem Substrat 30 und einer reflektiven Beschichtung 31 gezeigt. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist bei dem optischen Element 15 die magnetisierbare Schicht als aktive Schicht 34b ausgebildet, d. h. das permanentmagnetische Material weist magnetostriktive Eigenschaften auf, so dass die aktive Schicht und die magnetisierte Schicht eine gemeinsame Schicht 34b bilden. Die aktive Schicht und die magnetisierte Schicht können somit aus dem gleichen Schichtmaterial (zum Beispiel Fe, Ni, Co) hergestellt sein. Alternativ ist es auch möglich, eine Schicht mit magnetostriktiven und permanentmagnetischen Eigenschaften aus einer Mischung bzw. einer Legierung herzustellen, die sowohl Bereiche (bzw. Kristallite/Konglomerate) aus permanentmagnetischen Materialien als auch aus magnetostriktiven Materialien enthält. Es versteht sich, dass ggf. trotz der magnetostriktiven Eigenschaften der Schicht 34b eine zusätzliche (nicht gezeigte) magnetostriktive Schicht in dem optischen Element 15 verwendet werden kann.
  • Neben der Korrektur der Wellenfront des optischen Elements 15 kann die aktive Schicht 34 bzw. die magnetisierbare Schicht 35 auch dazu verwendet werden, um temperaturbedingte Deformationen des optischen Elements 30 bzw. des Substrats 30 auszugleichen, die durch eine ungleichmäßige Temperaturverteilung in den jeweiligen optischen Elementen 13 bis 15 bzw. 21 bis 24 hervorgerufen werden. Die ungleichmäßige Temperaturverteilung resultiert dabei typischerweise aus dem Umstand, dass das strukturierte Objekt M (bzw. die reflektive Maske) reflektierende und nicht reflektierende oder zumindest weniger stark reflektierende Bereiche aufweist und dass die Beleuchtungseinstellungen („settings”) des Beleuchtungssystems 10 z. B. in Abhängigkeit von der verwendeten Maske variieren können. Dadurch wird die reflektierte EUV-Strahlung in unterschiedlichen Bereichen des strukturierten Objekts M mehr oder weniger stark absorbiert. Dies führt zur ungleichmäßigen Temperaturverteilung bzw. zu teilweise hohen Temperaturgradienten in den optischen Elementen 13 bis 15 bzw. 21 bis 24.
  • Um die temperaturbedingten Deformationen zu kompensieren bzw. zu beseitigen, kann die Felderzeugungseinrichtung 17a, 17b zur induktiven Heizung der optischen Elemente 15, 21 durch die Erzeugung eines periodisch veränderlichen Magnetfeldes ausgebildet sein, z. B. indem die Elektromagnete 5 bzw. deren (nicht gezeigte) Spulen mittels eines (nicht gezeigten) (Hochfrequenz-)generators zur Erzeugung einer periodisch schwankenden Spannung betrieben werden, um dem (quasi-)statischen Magnetfeld, welches typischer Weise zur Wellenfrontkorrektur dient, einen dynamischen Feldanteil hinzuzufügen. Auf diese Weise können lokal Wirbelströme in denjenigen Teilbereichen der optischen Elemente 15, 21 erzeugt werden, die nicht oder weniger stark durch die EUV-Strahlung erhitzt werden. Die Wirbelströme führen dort zu einer zusätzlichen lokalen Erwärmung, die möglicherweise bestehende Temperaturgradienten aufhebt und eine Homogenisierung des Temperaturverlaufs an den optischen Elementen 15, 21 herbeiführt.
  • Bei der induktiven Heizung der in 2a–c gezeigten optischen Elemente 15 wird ausgenützt, dass eine magnetisierbare Schicht 35, 34b vorhanden ist, welche das erzeugte Magnetfeld bündelt und den Wirkungsgrad der induktiven Heizung erhöht. Wird der Wechselfeld-Anteil des von der Felderzeugungseinrichtung 17a, 17b erzeugten Magnetfeldes größer gewählt als der statische Anteil, erfolgt eine Ummagnetisierung des magnetostriktiven Materials der aktiven Schicht 34, 34b, welche zusätzlich Wärme erzeugt. Allerdings ist hierbei zu beachten, dass durch die Ummagnetisierung die Dicke der aktiven Schicht 34, 34b sich ebenfalls verändert, so dass in diesem Fall – auch wenn die Magnetisierung nicht geändert wird – die Frequenz des periodisch schwankenden Magnetfeld-Anteils deutlich größer gewählt werden sollte als die Pulsfrequenz, mit der die EUV-Lichtquelle 1 betrieben wird, so dass eine Mittelung der magnetostriktiven Dickenänderung durch den Wechselfeld-Anteil erfolgt, d. h. jeder EUV-Puls „sieht” dieselbe (mittlere) Dickenänderung. Bei den typischer Weise verwendeten Frequenzen der EUV-Lichtquelle sollte die Frequenz des Wechselfeld-Anteils bei mehr als 20 kHz, bevorzugt bei mehr als 60 kHz liegen. Typischer Weise erfolgt die Erzeugung der EUV-Pulse mit Pulsfrequenzen im Bereich mehrerer kHz (z. B. bei ca. 20 kHz). Da ein einzelner EUV-Puls jedoch demgegenüber nur eine kurze Zeitdauer aufweist, kann die induktive Heizung auch nur in den Pausen zwischen aufeinander folgenden EUV-Pulsen erfolgen, so dass ein jeweiliger EUV-Puls keine Dickenänderung „sieht”.
  • In 3a ist ein Ausführungsbeispiel des optischen Elements 21 dargestellt, welches im Projektionsobjektiv 20 angeordnet ist. Bei dem optischen Element 21 ist eine aktive Schicht 34 nicht zwischen der reflektiven Beschichtung 31 und dem Substrat 30 angeordnet, sondern innerhalb der reflektiven Beschichtung 31. Im vorliegenden Beispiel ist nur eine einzige aktive Schicht 34 in der reflektiven Beschichtung 31 vorgesehen, welche mittig in der reflektiven Beschichtung 31 angeordnet ist, d. h. es befindet sich eine identische Anzahl von Schichtpaaren 32 oberhalb und unterhalb der aktiven Schicht 34.
  • In 3b ist eine Darstellung der wellenlängenabhängigen Reflektivität (R-λ-Kurve) gezeigt, die den Effekt der Änderung der Dicke d der mittig angeordneten aktiven Schicht 34 aus 3a auf die Reflektivität der Beschichtung 31 illustriert. Die R-λ-Kurve gibt den Reflektivitätswert (Anteil der reflektierten gegenüber der auftreffenden EUV-Strahlung) der reflektiven Beschichtung 31 aus 3a über der Wellenlänge der EUV-Strahlung (hier zwischen 13 nm und 14 nm) an. Die vier unterschiedlichen Linien der R-λ-Kurve entsprechen dabei vier unterschiedlichen Dicken der aktiven Schicht 34 von d1 = 2,5 nm bis d2 = 5 nm. Eine Dickenänderung kann zum Beispiel durch die Variation der Stärke eines im Bereich des optischen Elements 21 durch die Felderzeugungseinrichtung 17a eingebrachten Magnetfeldes bewirkt werden, durch die sich die magnetostriktive aktive Schicht 34 mehr oder weniger stark ausdehnt. Durch die mittige Anordnung der aktiven Schicht 34 innerhalb der reflektiven Beschichtung 31 kann die resultierende Reflektivitätskurve der reflektiven Beschichtung 31 bzw. des optischen Elements 21 verbreitert bzw. verringert werden. Ferner kann damit auch die Linienform der Reflektivitätskurve verändert werden.
  • Ein ähnlicher Effekt kann auch bei einem optischen Element 21 erreicht werden, wie es in 3c dargestellt, ist wobei hier die aktive Schicht 34 wie in 3a innerhalb der reflektiven Beschichtung 31, aber in einem Bereich in unmittelbarer Nähe zum Substrat 30 des optischen Elements 21 vorgesehen ist. Durch diese Anordnung der aktiven Schicht 34 innerhalb der reflektiven Beschichtung 31 kann ebenfalls die resultierende Reflektivitätskurve der reflektiven Beschichtung 31 bzw. des optischen Elements 21 verändert, beispielsweise verbreitert werden, wobei sich insbesondere auch die Phase ändert. Es ist somit eine Feinabstimmung der Reflektivität bzw. der Phasenänderung der an dem optischen Element 21 reflektierten Strahlung möglich.
  • Wie bereits weiter oben beschrieben wurde, ist die in den Figuren dargestellte Anzahl von hoch und niedrig brechenden Schichten 33a, 33b (in 3a z. B. 26 Schichten) lediglich illustrativ zu verstehen. In der Regel weisen optische Elemente zwischen 25 und 60 Schichtpaare 32, d. h. zwischen 50 und 120 Schichten aus hoch und niedrig brechendem Schichtmaterial 33a, 33b auf. Beträgt die Gesamtanzahl an Schichten zum Beispiel N = 100, und ist die erste Schicht (N = 1) benachbart zum Substrat 30 angeordnet und grenzt die einhundertste Schicht (N = 100) an eine Strahlungseintrittsfläche 38, welche eine Grenzfläche des optischen Elements 21 zur Umgebung bildet, so werden die beschriebenen Effekte auf die Reflektivitätskurve erzielt, wenn die aktive Schicht zwischen der ersten Schicht und der N-5-ten Schicht angeordnet ist. Hierbei wirken aktive Schichten 34, die näher am Substrat 30 angeordnet sind, stärker auf die Phase der reflektierten Strahlung als auf Form der Reflektivitätskurve, während aktive Schichten 34, die näher an der Strahlungseintrittsfläche 38 liegen, eher einen Einfluss auf die Peakform der Reflektivitätskurve als auf die Phase haben. Es versteht sich, dass auch zwei oder mehr aktive Schichten 34 in der reflektierenden Beschichtung 31 vorgesehen werden können, um eine Feinabstimmung der Form der Reflektivitätskurve bzw. der Phase zu ermöglichen.
  • In 3d ist eine weitere Ausführungsform eines optischen Elements 21 gezeigt. Auch hier ist eine aktive Schicht 34 wie in den 3a und 3c innerhalb der reflektiven Beschichtung 31 angeordnet. Die aktive Schicht 34 ist jedoch in einem Bereich in der Nähe zur Strahlungseintrittsfläche 38 des optischen Elements 21 vorgesehen, d. h. zwischen der N-ten und der N-5-ten Schicht der reflektiven Beschichtung 31. Bei einer solchen Anordnung unterhalb der Strahlungseintrittsfläche 38 kann die Lage der Maximalreflektivität der Reflektivitätskurve beeinflusst werden, ohne dass hierbei eine starke Änderung der Form der Reflektivitätskurve auftritt. Es versteht sich, dass alle drei in 3a, c, d gezeigeten Schichten 34 auch in ein- und derselben Beschichtung 31 realisiert sen können, um eine Feinabstimmtung des optischen Elements 21 zu bewirken.
  • Die Dicke der aktiven Schicht 34 beträgt typischerweise wenige Nanometer (z. B. zwischen ca. 0,5 nm und ca. 7 nm, insbesondere zwischen ca. 2 nm und 5 nm). Dadurch kann das im Vergleich zu den Materialien der hoch- bzw. niedrigbrechenden Schichten 33a, 33b stärker absorbierende magnetostriktive Material innerhalb der reflektiven Beschichtung 31 angeordnet werden, ohne dass die Reflektivität des optischen Elements 21 zu stark negativ beeinflusst wird. Insbesondere soll die Schraffur der aktiven Schichten 34 in den Figuren nicht andeuten, die aktive Schicht 34 sei für die EUV-Strahlung undurchlässig. Selbstverständlich kann ein wie in 3a, c, d ausgebildetes reflektierendes optisches Element 21 auch im Beleuchtungssystem 10 der Lithographieanlage 40 verwendet werden und es kann das reflektierende optische Element von 2a–c im Projektionsobjektiv 20 Verwendung finden.
  • In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Elements 21 gezeigt, bei dem bei allen Schichtpaaren 32, sowohl zwischen der Schicht 33a aus dem hoch brechenden Schichtmaterial und der Schicht 33b aus dem niedrig brechenden Schichtmaterial als auch über der Schicht 33a aus dem niedrig brechenden Material 33a eine aktive Schicht 34 eingefügt ist. Die jeweiligen Schichtpaare 32 weisen hierbei eine identische (ggf. ortsabhängige) Dicke auf, so dass die Beschichtung 31 eine periodische Struktur aufweist. Durch das Einbringen mindestens einer aktiven Schicht 34 in jedes Schichtpaar kann die Maximums-Wellenlänge der reflektiven Beschichtung 34 gezielt verändert werden. Insbesondere ist eine lokale Abstimmung der Maximums-Wellenlänge an die Erfordernisse möglich, die an einer jeweiligen Position auf dem Spiegel 21 bzw. auf dem Substrat 30 herrschen. Somit kann durch das optische Element 21 eine lokale Veränderung der Maximums-Wellenlänge der Reflektivitätskurve vorgenommen werden. Bei einem positiv magnetostriktiven Material der aktiven Schicht 34 kann durch das Anlegen des Magnetfeldes beispielsweise eine Erhöhung der Dicke der Schichtpaare 32 und damit eine Verschiebung der gesamten Reflektivitätskurve zu höheren Wellenlängen erzielt werden. Die Gesamtdicke d der aktiven Schicht(en) 34 im jeweiligen Schichtpaar 32 liegt in der Regel im Sub-Nanometer-Bereich (d. h. bei weniger als ca. 1 nm), um zu verhindern, dass die Reflektivität der Beschichtung 31 zu stark abnimmt. Es versteht sich, dass anders als in 4 gezeigt nur eine einzige aktive Schicht 34 in jedem Schichtpaar 32 vorgesehen werden kann, um eine Verschiebung der gesamten Reflektivitätskurve zu erreichen.
  • Schließlich zeigt 5 ein optisches Element 21 mit einem Substrat 30, einer zweiten aktiven Schicht 34b aus einem negativ magnetostriktivem Material (z. B. Nickel), einer ersten aktiven Schicht 34b aus einem positiv magnetostriktiven Material (z. B. Eisen) und einer reflektiven Beschichtung 31. Im unteren Bereich des optischen Elements 21 sind Elektromagnete 5 einer Felderzeugungseinrichtung dargestellt, von denen einer ein lokal begrenztes Magnetfeld 36 erzeugt. Durch das lokal begrenzte Magnetfeld 36 wird die zweite aktive Schicht 34b in einem Teilbereich quer zu den Feldlinien 37 des Magnetfelds 36 gedehnt (Dehnung 39). Gleichzeitig zieht sich die erste aktive Schicht 34a quer zum Magnetfeld 36 zusammen, wodurch (Kompressions-)Spannungen 41 entstehen. Durch eine geeignete Wahl der Dicken d1, d2 der aktiven Schichten 34a, 34b in Abhängigkeit von den magnetostriktiven Konstanten der Schichtmaterialien können die Schichtspannungen ausgeglichen werden, die lokal in der reflektiven Beschichtung 31 auftreten. Mit anderen Worten kompensieren sich die durch das Magnetfeld 36 hervorgerufenen Spannungsänderungen der beiden aktiven Schichten 34a, 34b gegenseitig. Es versteht sich, dass bei der Verwendung eines negativ magnetostriktiven Materials als zweite aktive Schicht 34b der Effekt sich umkehrt, d. h. durch das Erzeugen eines Magnetfeldes wird die zweite aktive Schicht 34b quer zu den Feldlinien 37 komprimiert und es können Zugspannungen in der darüber liegenden ersten aktiven Schicht 34a kompensiert werden. Es versteht sich, dass sich bei einer Ausrichtung des Magnetfeldes bzw. der Feldlinien, welche um 90° gedreht ist (d. h. die Feldlinien verlaufen im Wesentlichen parallel zur Schicht 34 bzw. zum Substrat 30) sich der durch das positiv bzw. negativ magnetostriktive Material hervorgerufene Effekt auf die Spannungen ebenfalls umkehrt. Es versteht sich, dass die Spannungskompensation wie in 5 gezeigt lokal erfolgen kann, dass eine Spannungskompensation aber auch global, d. h. über die gesamte Substratoberfläche erfolgen kann, auf welche die Beschichtung 31 aufgebracht ist. Dies kann insbesondere bei Mikrospiegelanordnungen hilfreich sein, um durch die Veränderung der Schichtspannung den Krümmungsradius und damit den Fokuspunkt des Mikrospiegels gezielt zu verändern.
  • 6 zeigt ein optisches Element 21 analog zu 5, bei dem die Schichtdicken d1, d2 der aktiven Schichten 34a, 34b so gewählt sind, dass sich nicht die Schichtspannungen, sondern die Dicken- bzw. Längenänderungen 42, 43 der beiden positiv bzw. negativ magnetostriktiven aktiven Schichten 34a, 34b gerade kompensieren. Auf diese Weise kann das Anlegen eines Magnetfeldes 36 gezielt (lokal) zur Manipulation der Schichtspannungen verwendet werden, ohne dass dies Auswirkungen auf die optischen Eigenschaften (z. B. auf die Phase) des optischen Elements 21 hat.
  • Es versteht sich, dass zur Spannungs- bzw. Längenkompensation ggf. auch eine entsprechende Materialmischung von positiv bzw. negativ magnetostriktiven Materialien (z. B. Konglomerate etc.) in ein- und derselben Schicht genutzt werden können, d. h. die positiv magnetostriktive Schicht 34a und die negativ magnetostriktive Schicht 34b können als eine einzige, gemeinsame Schicht realisiert werden, deren Mischungsverhältnis und lokale Materialzusammensetzung geeignet gewählt ist. Es versteht sich weiterhin, dass auch zwei oder mehr Schichten 34a, 34b aus einem positiv bzw. negativ magnetostriktiven Material für die Spannungskompensation verwendet werden können.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (16)

  1. Optisches Element (15, 21), umfassend: ein Substrat (30), eine reflektive Beschichtung (31), sowie mindestens eine aktive Schicht (34, 34a, 34b), die ein magnetostriktives Material aufweist, gekennzeichnet durch mindestens eine magnetisierbare Schicht (35), die zur Erzeugung eines magnetischen Feldes (36, 36b) in der mindestens einen aktiven Schicht (34, 34a, 34b) ein permanentmagnetisches Material aufweist.
  2. Optisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das permanentmagnetische Material der magnetisierbaren Schicht (35) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: Ferrite, Samarium-Cobalt (Sm-Co), Bismanol, Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) und Stahl.
  3. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das permanentmagnetische Material magnetostriktiv ist.
  4. Optisches Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Schicht (34, 34a, 34b) und/oder die magnetisierbare Schicht (35) zwischen der reflektiven Beschichtung (31) und dem Substrat (30) angeordnet ist/sind.
  5. Optisches Element (21) nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die reflektive Beschichtung (31) für die Reflexion von EUV-Strahlung eine Mehrzahl von Schichtpaaren (32) mit alternierenden Schichten (33a, 33b) aus einem hoch brechenden Schichtmaterial und einem niedrig brechenden Schichtmaterial umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine aktive Schicht (34) innerhalb der reflektiven Beschichtung (31) gebildet ist.
  6. Optisches Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektive Beschichtung (31) eine Anzahl N von alternierenden Schichten (33a, 33b) aufweist, von denen die erste benachbart zum Substrat (30) angeordnet ist und von denen die N-te benachbart zu einer der Umgebung zugewandten Oberfläche (38) angeordnet ist, wobei die aktive Schicht (34) zwischen der ersten und der N-5-ten Schicht (33a, 33b) angeordnet ist.
  7. Optisches Element nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektive Beschichtung (31) eine Anzahl N von alternierenden Schichten (33a, 33b) aufweist, von denen die erste benachbart zum Substrat (30) angeordnet ist und von denen die N-te benachbart zu einer der Umgebung zugewandten Oberfläche (38) angeordnet ist, wobei die aktive Schicht (34) zwischen der N-5-ten Schicht und der N-ten Schicht angeordnet ist.
  8. Optisches Element nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) der aktiven Schicht (34) zwischen 0,5 nm und 7 nm, bevorzugt zwischen 2 nm und 4 nm beträgt.
  9. Optisches Element nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei allen Schichtpaaren (32) mindestens eine aktive Schicht (34) vorgesehen ist.
  10. Optisches Element nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine aktive Schicht (34) eines jeweiligen Schichtpaars (32) eine Dicke (d) von maximal 2,5 nm, bevorzugt von maximal 1,0 nm aufweist.
  11. Optisches Element nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches mindestens eine erste aktive Schicht (34a) mit einem Material mit positiver Magnetostriktion und mindestens eine zweite aktive Schicht (34b) mit einem Material mit negativer Magnetostriktion aufweist, wobei die Schichtdicken (d1, d2) sowie die Schichtmaterialien der aktiven Schichten (34a, 34b) so gewählt sind, dass sich durch ein magnetisches Feld (36, 36b) erzeugte mechanische Spannungsänderungen oder Längenänderungen der aktiven Schichten (34a, 34b) gegenseitig kompensieren.
  12. Optisches Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetostriktive Material der aktiven Schicht (34, 34a, 34b) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: SeFe2, TbFe2, DyFe2, Terfenol-D (Tb(x)Dy(1-x)Fe2), Galfenol (Ga(x)Fe(1-x)), Ni, Fe, Co, Gd, Er, SmFe2, Samfenol-D und deren Zusammensetzungen.
  13. Optische Anordnung (40), insbesondere EUV-Lithographieanlage, umfassend mindestens ein optisches Element (15, 21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  14. Optische Anordnung nach Anspruch 13, weiter umfassend: eine Felderzeugungseinrichtung (17a, 17b) zur Erzeugung eines insbesondere ortsabhängig veränderlichen Magnetfelds (36; 36b) in der mindestens einen aktiven Schicht (34).
  15. Optische Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Felderzeugungseinrichtung (17a, 17b) zur induktiven Heizung der mindestens einen aktiven Schicht (34, 34a, 34b) und/oder der mindestens einen magnetisierten Schicht (35) durch die Erzeugung eines periodisch veränderlichen Magnetfeldes (36, 36b) ausgebildet ist.
  16. Optische Anordnung nach Anspruch 15, bei welcher die Felderzeugungseinrichtung (17a, 17b) zur Erzeugung eines mit einer Frequenz (f) von mehr als 20 kHz periodisch veränderlichen Magnetfelds ausgebildet ist.
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