DE102017206256A1 - Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System - Google Patents

Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit einem Substrat (220, 230), einer auf dem Substrat (220, 230) vorgesehenen Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen (222, 232), wobei eine Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen (222, 232) manipulierbar ist, und einer Isolierschicht (221, 231), welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert, wobei die Isolierschicht (221, 231) erste Bereiche und zweite Bereiche aufweist, wobei die elektrische Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht (221, 231) gegen einen Durchbruch elektrischer Ladung durch die Isolierschicht (221, 231) hindurch bis zu der Anordnung von Leiterbahnen (222, 232) in den zweiten Bereichen um wenigstens einen Faktor zwei kleiner ist als in den ersten Bereichen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.
  • Stand der Technik
  • Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCDs, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
  • In einer für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage, d.h. bei Wellenlängen von z.B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien reflektive optische Elemente als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet.
  • Dabei ist es u.a. der Einsatz von Wellenfrontkorrekturelementen bekannt, um eine im Betrieb des optischen Systems auftretende Wellenfrontaberration zu korrigieren.
  • Ein möglicher Ansatz hierfür ist die Ausgestaltung eines Wellenfrontkorrekturelements mit an wenigstens einer Oberfläche verteilt angeordneten elektrisch leitenden Leiterbahnen, über deren elektrische Ansteuerung die Wechselwirkung des Wellenfrontkorrekturelements mit auftreffender elektromagnetischer Strahlung beeinflussbar ist. Die hierdurch erzielbare Manipulation der Wellenfront der elektromagnetischen Strahlung kann je nach (transmissiver oder reflektiver) Ausgestaltung insbesondere auf einer durch die elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen bewirkten Brechzahländerung und/oder Deformation des Wellenfrontkorrekturelements beruhen.
  • Ein hierbei in der Praxis auftretendes Problem ist jedoch, dass während des Herstellungsprozesses des Wellenfrontkorrekturelements und/oder in dessen Betrieb eine elektrische Aufladung einer Oberfläche des Wellenfrontkorrekturelements gegenüber den in einer Isolierschicht vergrabenen Leiterbahnen stattfinden kann, wobei mit anwachsender elektrischer Feldstärke schließlich ein elektrischer Durchbruch durch die betreffende Isolierschicht erfolgen kann. Die hiermit einhergehende blitzartige elektrische Entladung kann über ein partielles Aufschmelzen der Isolierschicht sowie der Leiterbahnen zu einer Beschädigung oder sogar Zerstörung der Leiterbahnen sowie gegebenenfalls daran angeschlossener elektrischer Komponenten führen.
  • Das vorstehend beschriebene Szenario ist in 3a-b lediglich schematisch sowie stark vereinfacht dargestellt.
  • 3a zeigt zunächst die Ansammlung negativer elektrischer Ladung auf einer Isolierschicht 331, welche die auf einem Substrat 330 vorgesehenen Leiterbahnen 332 gegeneinander elektrisch isoliert. Während in der in 3a dargestellten Situation aufgrund der vorhandenen Isolierschicht 331 noch kein Abfließen der besagten elektrischen Ladung stattfindet, kommt es gemäß 3b bei weiterer Ladungsansammlung und somit anwachsender elektrischer Feldstärke schließlich zu einem elektrischen Durchbruch und einer damit einhergehenden blitzartigen elektrischen Entladung über einen mit „350“ bezeichneten Durchbruchskanal, was zu einem partiellen Aufschmelzen der Isolierschicht 331 sowie der Leiterbahnen 332 führt.
  • Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf US 8,508,854 B2 und US 8,891,172 B2 verwiesen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, bereitzustellen, welches einen verbesserten Schutz gegenüber einer Beschädigung oder Zerstörung durch die eingangs beschriebenen elektrischen Entladungsprozesse aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch das reflektive optische Element gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
  • Ein erfindungsgemäßes Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, weist auf:
    • - ein Substrat,
    • - eine auf dem Substrat vorgesehene Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen, wobei eine Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen manipulierbar ist, und
    • - eine Isolierschicht, welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert,
    • - wobei die Isolierschicht erste Bereiche und zweite Bereiche aufweist, wobei die elektrische Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht gegen einen Durchbruch elektrischer Ladung durch die Isolierschicht hindurch bis zu der Anordnung von Leiterbahnen in den zweiten Bereichen um wenigstens einen Faktor zwei kleiner ist als in den ersten Bereichen.
  • Die Erfindung geht zunächst von der Überlegung aus, dass ausschlaggebend für das Ausmaß der Beschädigung bzw. Zerstörung u.a. der elektrischen Leiterbahnen durch den vorstehend beschriebenen elektrischen Durchbruch letztlich die bei diesem Durchbruch freiwerdende Energie ist, welche wiederum quadratisch von der an dem Wellenfrontkorrekturelement aufgebauten elektrischen Spannung abhängig ist.
  • Von dieser Überlegung ausgehend liegt der Erfindung insbesondere das Konzept zugrunde, durch geeignete Ausgestaltung der die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isolierenden Isolierschicht dafür zu sorgen, dass der besagte elektrische Durchbruch bereits bei geringerer elektrischer Spannung stattfindet mit der Folge, dass auch die hierbei freiwerdende Energiemenge signifikant reduziert wird und demzufolge eine Zerstörung der Leiterbahnen verhindert werden kann.
  • Erfindungsgemäß wir nun dieser „früher“ - d.h. bei bereits geringerer aufgebauter elektrischer Spannung - einsetzende Durchbruch über eine gezielte Schwächung der Isolierschicht insofern erreicht, als die Isolierschicht Bereiche deutlich reduzierter elektrischer Durchbruchsfestigkeit aufweist. Die Erfindung beinhaltet somit insbesondere eine Abkehr von herkömmlichen Konzepten, bei denen eine möglichst dichte, kompakte Ausgestaltung des Schichtaufbaus angestrebt wird. Dadurch, dass die Isolierschicht erste Bereiche mit vergleichsweise großer elektrischer Durchbruchsfestigkeit und zweite Bereiche mit vergleichsweise deutlich kleinerer elektrischer Durchbruchsfestigkeit aufweist, wird erreicht, dass optisch vergleichsweise hochwertige Schichtbereiche (mit z.B. bei transmissiver Ausgestaltung des Wellenfrontkorrekturelements geringer Streulicht- sowie Absorptionswirkung) mit Bereichen kombiniert werden, welche zwar eine lokale Verschlechterung der optischen Eigenschaften bewirken, dafür jedoch den vorstehend beschriebenen elektrischen Durchbruch bei bereits geringerer elektrischer Spannung ermöglichen.
  • Gemäß einer Ausführungsform können die zweiten Bereiche eine im Vergleich zu den ersten Bereichen reduzierte Dichte aufweisen.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Isolierschicht in den zweiten Bereichen kanalförmige Defekte auf, welche sich bis zu der Anordnung von Leiterbahnen erstrecken. Hierdurch wird erreicht, dass im Bereich der elektrisch leitenden Leiterbahnen die elektrische Isolationswirkung der Isolierschicht geringer ist, so dass der elektrische Durchbruch wie gewünscht bei geringerer elektrischer Spannung stattfindet. Zur Erzeugung der besagten kanalförmigen Defekte kann wie im Weiteren noch detaillierter erläutert ein geeigneter niederenergetischer Beschichtungsprozess beim Aufbringen der Isolierschicht genutzt werden, bei dem die schichtbildenden Teilchen eine vergleichsweise geringe Energie (von z.B. größenordnungsmäßig 1eV) aufweisen.
  • Die Erfindung betrifft weiter auch ein Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit:
    • - einem Substrat,
    • - einer auf dem Substrat vorgesehenen Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen, wobei eine Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen manipulierbar ist, und
    • - einer Isolierschicht, welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert,
    • - wobei die Isolierschicht kanalförmige Defekte aufweist, welche sich bis zu der Anordnung von Leiterbahnen erstrecken.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Isolierschicht das Schichtwachstum der Isolierschicht störende Partikel aufweisen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Material der das Schichtwachstum störenden Partikel um ein Material, welches entweder mit demjenigen der Isolierschicht übereinstimmt oder einen möglichst geringen Brechzahlunterschied zu diesem (von z.B. maximal 10% bezogen auf die größere Brechzahl) aufweist.
  • Hierdurch lässt sich bei transmissiver Ausgestaltung des Wellenfrontkorrekturelements ein Lichtverlust aufgrund der betreffenden Partikel minimieren. In Ausführungsformen kann z.B. die Isolierschicht aus Quarzglas (SiO2) hergestellt sein, wohingegen die betreffenden Partikel ebenfalls Quarzglas (SiO2) oder Kalziumfluorid (CaF2) aufweisen können.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Wellenfrontkorrekturelement ein transmissives optisches Element. Hierbei kann das Wellenfrontkorrekturelement insbesondere als planparallele Platte von wenigen mm Dicke ausgestaltet sein, welche durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen lokal aufgeheizt wird und über die hiermit einhergehende Brechzahländerung die Phase bzw. Wellenfront der durch das Wellenfrontkorrekturelement hindurchtretenden elektromagnetischen Strahlung beeinflusst, bei ausgeschaltetem elektrischen Strom jedoch keinen optischen Effekt besitzt.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebene Ausgestaltung beschränkt. In weiteren Ausgestaltungen kann das Wellenfrontkorrekturelement auch als reflektives optisches Element (z.B. mit konkaver Geometrie) ausgestaltet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Wellenfrontkorrekturelement für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30 nm, insbesondere weniger als 15 nm, ausgelegt.
  • Die Erfindung betrifft weiter auch ein Verfahren zum Herstellen eines Wellenfrontkorrekturelements zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
    • - Bereitstellen eines Substrats,
    • - Aufbringen einer Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen auf dem Substrat, und
    • - Aufbringen einer Isolierschicht, welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert,
    • - wobei das Aufbringen der Isolierschicht derart erfolgt, dass die Isolierschicht erste Bereiche und zweite Bereiche aufweist, wobei die elektrische Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht gegen einen Durchbruch elektrischer Ladung durch die Isolierschicht hindurch bis zu der Anordnung von Leiterbahnen in den zweiten Bereichen um wenigstens einen Faktor zwei kleiner ist als in den ersten Bereichen.
  • Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Aufbringen der Isolierschicht in einem Beschichtungsprozess, in welchem die schichtbildenden Teilchen eine Energie von maximal 5eV, insbesondere maximal 1eV, aufweisen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Beschichtungsprozess ein PECVD- oder ein PVD-Prozess.
  • Gemäß einer Ausführungsform werden vor oder während des Aufbringens der Isolierschicht das Schichtwachstum der Isolierschicht störende Partikel aufgebracht.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Isolierschicht ein erstes Material auf und die Partikel weisen ein zweites Material auf, wobei sich die Brechzahlen des ersten und des zweiten Materials bei der Arbeitswellenlänge des optischen Systems um maximal 10% voneinander unterscheiden.
  • Zu weiteren bevorzugten Ausgestaltungen und Vorteilen des Verfahrens wird auf die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wellenfrontkorrekturelement Bezug genommen.
  • Die Erfindung betrifft weiter ein optisches System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere eine Beleuchtungseinrichtung oder ein Projektionsobjektiv, sowie auch eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage mit wenigstens einem Wellenfrontkorrekturelement mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Figurenliste
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung des möglichen Aufbaus einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage;
    • 2a-c schematische Darstellungen zur Erläuterung unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung; und
    • 3a-b schematische Darstellungen zur Erläuterung eines der Erfindung zugrundliegenden Problems.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage 100, in welcher die vorliegende Erfindung realisierbar ist.
  • Gemäß 1 weist eine Beleuchtungseinrichtung der Projektionsbelichtungsanlage 100 einen Feldfacettenspiegel 103 und einen Pupillenfacettenspiegel 104 auf. Auf den Feldfacettenspiegel 103 wird das Licht einer Lichtquelleneinheit, welche eine Plasmalichtquelle 101 und einen Kollektorspiegel 102 umfasst, gelenkt. Im Lichtweg nach dem Pupillenfacettenspiegel 104 sind ein erster Teleskopspiegel 105 und ein zweiter Teleskopspiegel 106 angeordnet. Im Lichtweg nachfolgend ist ein unter streifendem Einfall betriebener Umlenkspiegel 107 angeordnet, der die auf ihn treffende Strahlung auf ein Objektfeld in der Objektebene eines in 1 lediglich angedeuteten Projektionsobjektivs lenkt. Am Ort des Objektfeldes ist eine reflektive strukturtragende Maske 121 auf einem Maskentisch 120 angeordnet, die mit Hilfe eines Projektionsobjektivs 150 in eine Bildebene abgebildet wird, in welcher sich ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes Substrat 161 auf einem Wafertisch 160 befindet.
  • Im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage 100 kann nun an beliebiger geeigneter Stelle ein erfindungsgemäßes Wellenfrontkorrekturelement zur Korrektur von auftretenden Wellenfrontaberrationen eingesetzt werden, wobei mögliche Ausgestaltungen dieses Wellenfrontkorrekturelements im Weiteren unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen von 2a-c beschrieben werden.
  • 2a zeigt zunächst nochmals den prinzipiellen Aufbau eines Wellenfrontkorrekturelements mit auf einem Substrat 210 befindlichen und durch eine Isolierschicht 211 gegeneinander elektrisch isolierten Leiterbahnen 212, wobei die Isolierschicht 211 z.B. aus Quarzglas (SiO2) und die Leiterbahnen 212 z.B. aus Chrom (Cr) hergestellt sein können. Durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen 212 ist die Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung in gewünschter Weise manipulierbar, wobei es jedoch ohne weitere Maßnahmen bei zunehmender Ansammlung elektrischer Ladungen auf der Isolierschicht 211 und somit anwachsender elektrischer Feldstärke schließlich zu dem bereits eingangs anhand von 3b beschriebenen elektrischen Durchbruch und somit zu einer Beschädigung der Leiterbahnen 212 sowie gegebenenfalls daran angeschlossener elektronischer Komponenten kommen kann.
  • Erfindungsgemäß wird nun die Gefahr einer Zerstörung der Leiterbahnen durch besagten elektrischen Durchbruch dadurch verringert, dass durch geeignete Ausgestaltung der Isolierschicht dieser elektrische Durchbruch zwar nicht als solcher verhindert, jedoch bereits bei geringerer elektrischer Feldstärke bzw. elektrischer Spannung herbeigeführt wird. Da die bei dem elektrischen Durchbruch frei werdende Energie quadratisch mit der aufgebauten elektrischen Spannung zunimmt, wird bei einem solchen, bereits bei wesentlich geringerer elektrischer Spannung stattfindenden Durchbruch weniger Energie frei, so dass entsprechende Schäden an Isolierschicht bzw. Leiterbahn deutlich verringert und gegebenenfalls vernachlässigbar sind. Lediglich beispielhaft kann die elektrische Spannung, bei welcher der elektrische Durchbruch stattfindet, von einem Wert von größenordnungsmäßig 1000 Volt auf z.B. größenordnungsmäßig 100 Volt infolge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung reduziert werden.
  • Um nun die vorstehend beschriebene Absenkung der elektrischen Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht zu erzielen, wird gemäß der Erfindung die Isolierschicht bereichsweise mit kanalförmigen Defekten ausgebildet, welche sich bis zu der Anordnung von Leiterbahnen erstrecken. In 2b und 2c sind derartige kanalförmige Defekte mit „225“ bzw. „235“ bezeichnet, wobei im Übrigen zu 2a analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „10“ bzw. „20“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind. Die durch diese kanalförmigen Defekte 225, 235 bereitgestellte Porosität der Isolierschicht 221 bzw. 231 kann wie im Weiteren erläutert auf unterschiedliche Weise erzielt werden.
  • In Ausführungsformen der Erfindung kann das Vorhandensein der Leiterbahnen 222 gemäß 2b selbst genutzt werden, um besagte kanalförmige Defekte 225 während des Herstellungsprozesses der Isolierschicht 221 zu erzeugen, indem der durch die Leiterbahnen 222 bewirkte geometrische Abschattungseffekt und die damit einhergehende Störung des Schichtwachstums genutzt wird. Für einen möglichst ausgeprägten geometrischen Abschattungseffekt der Leiterbahnen 222 wird vorzugsweise für das Aufbringen der Isolierschicht 221 ein Beschichtungsprozess verwendet, in welchem die schichtbildenden Teilchen eine Energie von maximal 5eV, insbesondere maximal 1eV, aufweisen. Geeignete niederenergetische Beschichtungsprozesse sind z.B. PECVD- oder PVD-Prozesse. Hierbei kann zudem die Störung des Schichtwachstums über die geometrische Form der Leiterbahnen 222 beeinflusst werden. Lediglich beispielhaft können diese Leiterbahnen 222 Abmessungen von 100nm ∗ 100nm im Querschnitt aufweisen, wobei eine vergleichsweise höhere und schmalere Ausgestaltung der Leiterbahnen 222 zu einem ausgeprägteren Abschattungseffekt und somit stärker ausgeprägten kanalförmigen Defekten 225 führen kann.
  • Diese kanalförmige Defekte 225 bilden sich (in für einen bei bereits geringer elektrischer Spannung auftretenden elektrischen Durchbruch vorteilhafter Weise) oberhalb der Leiterbahnen 222 aus.
  • Neben den durch die kanalförmigen Defekte 225 bereitgestellten Bereichen reduzierter elektrischer Durchbruchsfestigkeit (welche den vorstehend beschriebenen elektrischen Durchbruch bei bereits geringerer elektrischer Spannung ermöglichen, im Gegenzug aber auch eine lokale Verschlechterung der optischen Eigenschaften bewirken) weist die Isolierschicht 221 bzw. 231 in den übrigen Bereichen weiterhin einen vergleichsweise dichten und im Wesentlichen ungestörten, kompakten Schichtaufbau mit vergleichsweise großer elektrischer Durchbruchsfestigkeit (mit z.B. bei transmissiver Ausgestaltung des Wellenfrontkorrekturelements geringer Streulicht- sowie Absorptionswirkung) auf.
  • In weiteren Ausführungsformen kann zusätzlich oder alternativ, wie in 2c angedeutet, auch ein Aufbringen von Partikeln 233 während des Beschichtungsprozesses zur Störung des Schichtwachstums erfolgen. Bei transmissiver Ausgestaltung des Wellenfrontkorrekturelements wird für die Partikel 233 vorzugsweise ein Material (z.B. Quarzglas (SiO2) oder Kalziumfluorid (CaF2)) gewählt, dessen Brechzahl mit derjenigen der Isolierschicht 231 übereinstimmt oder nur geringfügig von dieser abweicht.
  • Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8508854 B2 [0009]
    • US 8891172 B2 [0009]

Claims (18)

  1. Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit: • einem Substrat (220, 230); • einer auf dem Substrat (220, 230) vorgesehenen Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen (222, 232), wobei eine Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen (222, 232) manipulierbar ist; und • einer Isolierschicht (221, 231), welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert; • wobei die Isolierschicht (221, 231) erste Bereiche und zweite Bereiche aufweist, wobei die elektrische Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht (221, 231) gegen einen Durchbruch elektrischer Ladung durch die Isolierschicht (221, 231) hindurch bis zu der Anordnung von Leiterbahnen (222, 232) in den zweiten Bereichen um wenigstens einen Faktor zwei kleiner ist als in den ersten Bereichen.
  2. Wellenfrontkorrekturelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Bereiche eine im Vergleich zu den ersten Bereichen reduzierte Dichte aufweisen.
  3. Wellenfrontkorrekturelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (221, 231) in den zweiten Bereichen kanalförmige Defekte (225, 235) aufweist, welche sich bis zu der Anordnung von Leiterbahnen (222, 232) erstrecken.
  4. Wellenfrontkorrekturelement zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit: • einem Substrat (220, 230); • einer auf dem Substrat (220, 230) vorgesehenen Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen (222, 232), wobei eine Wellenfront von auf das Wellenfrontkorrekturelement auftreffender elektromagnetischer Strahlung durch elektrische Ansteuerung der Leiterbahnen (222, 232) manipulierbar ist; und • einer Isolierschicht (221, 231), welche die Leiterbahnen gegeneinander elektrisch isoliert; • wobei die Isolierschicht (221, 231) kanalförmige Defekte (225, 235) aufweist, welche sich bis zu der Anordnung von Leiterbahnen (222, 232) erstrecken.
  5. Wellenfrontkorrekturelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (231) das Schichtwachstum der Isolierschicht störende Partikel (233) aufweist.
  6. Wellenfrontkorrekturelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (231) ein erstes Material aufweist und die Partikel (233) ein zweites Material aufweisen, wobei sich die Brechzahlen des ersten und des zweiten Materials bei der Arbeitswellenlänge des optischen Systems um maximal 10% voneinander unterscheiden.
  7. Wellenfrontkorrekturelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material aus der Gruppe ausgewählt ist, welche Quarzglas (SiO2) und Kalziumfluorid (CaF2) enthält.
  8. Wellenfrontkorrekturelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (221, 231) Quarzglas (SiO2) aufweist.
  9. Wellenfrontkorrekturelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein transmissives optisches Element ist.
  10. Wellenfrontkorrekturelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein reflektives optisches Element ist.
  11. Wellenfrontkorrekturelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30 nm, insbesondere weniger als 15 nm, ausgelegt ist.
  12. Verfahren zum Herstellen eines Wellenfrontkorrekturelements zur Verwendung in einem optischen System, insbesondere in einem optischen System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Bereitstellen eines Substrats (220, 230); b) Aufbringen einer Anordnung von elektrisch leitenden Leiterbahnen (222, 232) auf dem Substrat (220, 230); und c) Aufbringen einer Isolierschicht (221, 231), welche die Leiterbahnen (222, 232) gegeneinander elektrisch isoliert; wobei das Aufbringen der Isolierschicht (221, 231) derart erfolgt, dass die Isolierschicht (221, 231) erste Bereiche und zweite Bereiche aufweist, wobei die elektrische Durchbruchsfestigkeit der Isolierschicht (221, 231) gegen einen Durchbruch elektrischer Ladung durch die Isolierschicht (221, 231) hindurch bis zu der Anordnung von Leiterbahnen (222, 232) in den zweiten Bereichen um wenigstens einen Faktor zwei kleiner ist als in den ersten Bereichen.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen der Isolierschicht (221, 231) in einem Beschichtungsprozess erfolgt, in welchem die schichtbildenden Teilchen eine Energie von maximal 5eV, insbesondere maximal 1eV, aufweisen.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschichtungsprozess ein PECVD- oder ein PVD-Prozess ist.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder während des Aufbringens der Isolierschicht (231) das Schichtwachstum der Isolierschicht störende Partikel (233) aufgebracht werden.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (231) ein erstes Material aufweist und die Partikel (233) ein zweites Material aufweisen, wobei sich die Brechzahlen des ersten und des zweiten Materials bei der Arbeitswellenlänge des optischen Systems um maximal 10% voneinander unterscheiden.
  17. Optisches System einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere Beleuchtungseinrichtung oder Projektionsobjektiv, mit wenigstens einem Wellenfrontkorrekturelement, welches gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet oder mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16 hergestellt ist.
  18. Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage (600) mit einer Beleuchtungseinrichtung und einem Projektionsobjektiv, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsbelichtungsanlage ein Wellenfrontkorrekturelement aufweist, welches gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet oder mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16 hergestellt ist.
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