Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung, umfassend: ein erstes reflektives optisches Element für den EUV-Wellenlängenbereich, welches ein sich über eine erste Fläche erstreckendes erstes Viellagensystem auf einem ersten Substrat aufweist, wobei das erste Viellagensystem erste, abwechselnd angeordnete Lagen aus mindestens zwei Materialien mit unterschiedlichem Realteil des Brechungsindex bei einer Wellenlänge im EUV-Wellenlängenbereich aufweist, wobei sich bei Bestrahlung unter einem konstanten Einfallswinkel ein erster Reflektivitätsverlauf ausbildet, sowie ein zweites reflektives optisches Element für den EUV-Wellenlängenbereich, welches ein sich über eine zweite Fläche erstreckendes zweites Viellagensystem auf einem zweiten Substrat aufweist, wobei das zweite Viellagensystem zweite, abwechselnd angeordnete Lagen aus mindestens zwei Materialien mit unterschiedlichem Realteil des Brechungsindex bei einer Wellenlänge im EUV-Wellenlängenbereich aufweist, wobei sich bei Bestrahlung unter einem konstanten Einfallswinkel ein zweiter Reflektivitätsverlauf ausbildet, und wobei das erste reflektive optische Element und das zweite reflektive optische Element derart angeordnet sind, dass vom ersten reflektiven optischen Element reflektierte Strahlung auf das zweite reflektive optische Element trifft.The invention relates to an optical arrangement comprising: a first reflective optical element for the EUV wavelength range, which has a first multi-layer system extending over a first surface on a first substrate, wherein the first multi-layer system comprises first, alternately arranged layers of at least two materials having a different real part of the refractive index at a wavelength in the EUV wavelength range, which forms a first Reflektivitätsverlauf under irradiation at a constant angle of incidence, and a second reflective optical element for the EUV wavelength range, which extends over a second surface second multilayer system on a second substrate, the second multi-layer system having second, alternately arranged layers of at least two materials with different real part of the refractive index at a wavelength in the EUV wavelength range, wherein be i radiation under a constant angle of incidence forms a second Reflektivitätsverlauf, and wherein the first reflective optical element and the second reflective optical element are arranged such that the first reflective optical element reflected radiation impinges on the second reflective optical element.
Eine solche optische Anordnung bzw. ein solches optisches System ist aus der DE 10 2016 224 111 A1 bekannt geworden. Dort wird vorgeschlagen, dass eine erste Halbwertsbreite des ersten Reflektivitätsverlaufs nicht mehr als 4 % einer ersten Wellenlänge betragen soll, bei welcher das erste reflektive optische Element eine maximale Reflektivität aufweist. Eine zweite Halbwertsbreite des zweiten Reflektivitätsverlaufs des zweiten optischen Elements ist größer als die erste Halbwertsbreite des ersten reflektiven optischen Elements. Durch das Vorsehen des ersten Reflektivitätsverlaufs mit der (geringen) ersten Halbwertsbreite soll Störstrahlung im EUV-Wellenlängenbereich unterdrückt und dadurch die Wärmelast auf im Strahlengang nachfolgende optische Elemente verringert werden. Das zweite reflektive optische Element ist breitbandiger ausgestaltet als das erste reflektive optische Element, um den Wärmeeintrag durch die Absorption auftreffender Strahlung zusätzlich zu verringern, indem von dem zweiten reflektiven optischen Element mehr Strahlung reflektiert wird.Such an optical arrangement or such an optical system is known from DE 10 2016 224 111 A1 known. There, it is proposed that a first half-width of the first reflectivity profile should not amount to more than 4% of a first wavelength at which the first reflective optical element has a maximum reflectivity. A second half-width of the second reflectivity profile of the second optical element is greater than the first half-width of the first reflective optical element. By providing the first reflectivity profile with the (low) first half-width, interference radiation in the EUV wavelength range is to be suppressed, thereby reducing the thermal load on optical elements following in the beam path. The second reflective optical element has a broader bandwidth than the first reflective optical element in order to additionally reduce the heat input due to the absorption of incident radiation by reflecting more radiation from the second reflective optical element.
Bei EUV-Lithographievorrichtungen, speziell bei EUV-Lithographieanlagen zur Wafer-Belichtung, ist die Leistung der EUV-Lichtquelle in der Regel sehr groß und kann beispielsweise bei mehreren hundert Watt (im EUV-Nutzwellenlängenbereich) liegen. Dies ist problematisch, da der größte Teil dieser Strahlung nicht den Wafer erreicht, sondern innerhalb der Lithographieanlage absorbiert wird und dort zu einem Wärmeeintrag führt. Besonders problematisch ist dies beim Beleuchtungssystem der EUV-Lithographieanlage, das im Strahlengang auf die EUV-Lichtquelle folgt, speziell beim so genannten Feldfacettenspiegel, welcher das erste reflektive optische Element im Beleuchtungssystem bzw. im EUV-Strahlengang darstellt und welcher somit der höchsten Wärmebelastung ausgesetzt ist. Zusätzlich weist der Feldfacettenspiegel eine Vielzahl kleiner beweglicher Komponenten (Facettenspiegel und / oder Mikrospiegel) auf und ist demzufolge nur schwer kühlbar.In EUV lithography devices, especially in EUV lithography equipment for wafer exposure, the power of the EUV light source is usually very large and may for example be several hundred watts (in the EUV Nutzwellenlängenbereich). This is problematic since the majority of this radiation does not reach the wafer, but is absorbed within the lithography system and there leads to a heat input. This is particularly problematic in the illumination system of the EUV lithography system, which follows in the beam path to the EUV light source, especially in the so-called field facet mirror, which is the first reflective optical element in the illumination system or in the EUV beam path and which is thus exposed to the highest heat load , In addition, the field facet mirror has a large number of small movable components (facet mirror and / or micromirrors) and is thus difficult to cool.
In der EP1938150B1 ist ein Beleuchtungssystem mit einem Kollektor und mit einem Feldfacettenspiegel beschrieben. Um in einer Ebene, in welcher der Facettenspiegel angeordnet ist, eine im Wesentlichen rechteckige, möglichst homogene Ausleuchtung zu erzeugen, kann im Lichtweg von der EUV-Lichtquelle zum Facettenspiegel ein asphärischer Spiegel angeordnet sein. Der asphärische Spiegel transformiert die vom Kollektor erzeugte im Wesentlichen ringförmige Ausleuchtung in die im Wesentlichen rechteckige Ausleuchtung in der Ebene des Kollektorspiegels. Auch die DE 10 2007 041 004 A1 beschreibt eine Beleuchtungsoptik für die EUV-Mikrolithographie mit einem optischen Korrekturelement zur Homogenisierung der Ausleuchtung des ersten optischen Elements einer Facetten-Optik.In the EP1938150B1 is described a lighting system with a collector and with a field facet mirror. In order to produce a substantially rectangular, as homogeneous as possible illumination in a plane in which the facet mirror is arranged, an aspherical mirror can be arranged in the light path from the EUV light source to the facet mirror. The aspheric mirror transforms the substantially annular illumination produced by the collector into the substantially rectangular illumination in the plane of the collector mirror. Also the DE 10 2007 041 004 A1 describes an illumination optics for EUV microlithography with an optical correction element for homogenizing the illumination of the first optical element of a facet optic.
Durch einen solchen asphärischen Spiegel bzw. durch ein solches optisches Korrekturelement kann erreicht werden, dass die Ausleuchtung des Feld-Facettenspiegels quasi homogen wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass einige der Feldfacetten im Zentrum des Feld-Facettenspiegels einer hohen Wärmelast ausgesetzt sind und ggf. degradieren („schmelzen“), während die meisten anderen Feldfacetten sich noch unterhalb ihrer kritischen Temperatur befinden. Hierbei ist zu beachten, dass bei einem typischen Fernfeld, d.h. bei einer nicht homogenen Ausleuchtung, ein Intensitätsunterschied von bis zu einem Faktor 4 vorliegt.By such an aspherical mirror or by such an optical correction element can be achieved that the illumination of the field facet mirror is quasi homogeneous. In this way it is prevented that some of the field facets in the center of the field facet mirror are exposed to a high heat load and possibly degrade ("melt"), while most other field facets are still below their critical temperature. It should be noted that in a typical far field, i. with a non-homogeneous illumination, an intensity difference of up to a factor of 4 is present.
Neben der räumlichen Formung der auf den Facettenspiegel auftreffenden Strahlung kann auch eine spektrale Formung der Strahlung dazu beitragen, dass der Wärmeeintrag in den Feldfacettenspiegel möglichst gering ist. Gleichzeitig sollte allerdings die Transmission des EUV-Lithographiesystems und somit die am Wafer ankommende Leistung der Nutzstrahlung möglichst wenig verringert werden.In addition to the spatial shaping of the radiation incident on the facet mirror, spectral shaping of the radiation can also contribute to minimizing the heat input into the field facet mirror. At the same time, however, the transmission of the EUV lithography system and thus the power of the useful radiation arriving at the wafer should be reduced as little as possible.
Aufgabe der Erfindung Object of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, eine optische Anordnung und eine EUV-Lithographievorrichtung mit einer solchen optischen Anordnung bereitzustellen, welche es ermöglichen, die Wärmelast der die optische Anordnung durchlaufenden Strahlung auf nachfolgende optische Elemente zu reduzieren, ohne hierbei die Nutzleistung signifikant zu verringern.The object of the invention is to provide an optical arrangement and an EUV lithography apparatus with such an optical arrangement, which make it possible to reduce the heat load of the radiation passing through the optical arrangement to subsequent optical elements, without significantly reducing the useful power.
Gegenstand der ErfindungSubject of the invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine optische Anordnung der eingangs genannten Art, die einen aus dem ersten Reflektivitätsverlauf und aus dem zweiten Reflektivitätsverlauf resultierenden Transmissionsverlauf mit einer 20%-Breite in Abhängigkeit von der Wellenlänge aufweist, wobei ein Integral des resultierenden Transmissionsverlaufs über Wellenlängen im EUV-Wellenlängenbereich außerhalb der 20%-Breite nicht mehr als 6,5%, bevorzugt nicht mehr als 3%, insbesondere nicht mehr als 1% eines Integrals des resultierenden Transmissionsverlaufs über Wellenlängen innerhalb der 20%-Breite beträgt. Bei dem resultierenden Transmissionsverlauf handelt es sich um das Produkt aus dem ersten Reflektivitätsverlauf des ersten reflektiven optischen Elements und dem zweiten Reflektivitätsverlauf des zweiten reflektiven optischen Elements. Unter der 20%-Breite wird hierbei auf diejenigen Wellenlängen (20%-Punkte) Bezug genommen, bei denen der Transmissionsverlauf auf 20% der maximalen Transmission abgefallen ist. Die 20%-Punkte bzw. die 20%-Breite ist ein besserer Indikator für das Verhalten der Flanken eines Transmissionsverlaufs als die 50%-Punkte bzw. die Halbwertsbreite. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, einen resultierenden Transmissionsverlauf in Abhängigkeit von der Wellenlänge und somit ein resultierendes Spektrum der von dem zweiten reflektiven optischen Element der optischen Anordnung reflektierten Strahlung geeignet zu formen, und zwar derart, dass der resultierende Transmissionsverlauf und somit das resultierende Spektrum möglichst kastenförmig ist, d.h. dass der resultierende Transmissionsverlauf möglichst steil abfallende Flanken aufweist. Die Erfinder haben erkannt, dass eine geeignete Geometrie des spektralen Profils mit steil abfallenden Flanken und nicht - wie eigentlich zu erwarten wäre - eine Veränderung bzw. Verkleinerung der Halbwertsbreite bzw. der 20%-Breite des spektralen Profils zu einer geringen Wärmelast bei hoher Nutzleistung am Wafer führt.This object is achieved by an optical arrangement of the aforementioned type which has a transmission profile resulting from the first reflectivity profile and from the second reflectivity profile with a 20% width as a function of the wavelength, wherein an integral of the resulting transmission profile over wavelengths in the EUV Wavelength range outside the 20% width is not more than 6.5%, preferably not more than 3%, in particular not more than 1% of an integral of the resulting transmission profile over wavelengths within the 20% width. The resulting transmission profile is the product of the first reflectivity profile of the first reflective optical element and the second reflectivity profile of the second reflective optical element. Below the 20% width, reference is made to those wavelengths (20% points) at which the transmission profile has dropped to 20% of the maximum transmission. The 20% or 20% width is a better indicator of the behavior of the flanks of a transmission path than the 50% points or the half width. According to the invention, it is proposed to shape a resulting transmission profile as a function of the wavelength and thus a resulting spectrum of the radiation reflected by the second reflective optical element of the optical arrangement in such a way that the resulting transmission profile and thus the resulting spectrum is as box-shaped as possible, ie the resulting transmission profile has as steeply sloping edges as possible. The inventors have recognized that a suitable geometry of the spectral profile with steeply sloping edges and not - as would be expected - a change or reduction of the half width or the 20% width of the spectral profile to a low heat load at high efficiency on Wafer leads.
Ein Maß für die Steilheit des resultierenden Transmissionsverlaufs ist das Verhältnis zwischen dem Integral, d.h. der Fläche unter der resultierenden Transmissionskurve, für Wellenlängen, die außerhalb der 20%-Breite liegen, zu dem Integral, d.h. zur Fläche unter der resultierenden Transmissionskurve, für Wellenlängen, die innerhalb der 20%-Breite liegen. Da die beiden reflektiven optischen Elemente ggf. auch für andere Wellenlängen als im EUV-Wellenlängenbereich eine Rest-Reflektivität aufweisen, wird für die Integration außerhalb der resultierenden 20%-Breite nur der resultierende Transmissionsverlauf innerhalb des EUV-Wellenlängenbereichs herangezogen, der zwischen ca. 5 nm und ca. 20 nm liegt, d.h. diese beiden Wellenlängen stellen die untere Grenze bzw. die obere Grenze des für die Integration verwendeten Intervalls dar. Das auf diese Weise definierte Maß für die Steilheit des resultierenden Transmissionsverlaufs ermöglicht es, auch das Vorhandensein von Nebenmaxima bei Wellenlängen außerhalb der 20%-Breite zu berücksichtigen, die bei reflektiven optischen Elementen für den EUV-Wellenlängenbereich üblicherweise vorhanden sind.A measure of the steepness of the resulting transmission profile is the ratio between the integral, i. the area under the resulting transmission curve, for wavelengths outside the 20% width, to the integral, i. to the area under the resulting transmission curve, for wavelengths that are within the 20% width. Since the two reflective optical elements may also have a residual reflectivity for other wavelengths than in the EUV wavelength range, only the resulting transmission profile within the EUV wavelength range is used for the integration outside of the resulting 20% width nm and about 20 nm, ie these two wavelengths represent the lower limit or the upper limit of the interval used for the integration. The measure of the steepness of the resulting transmission curve defined in this way makes it possible to take into account the presence of secondary maxima at wavelengths outside the 20% width which are usually present in reflective optical elements for the EUV wavelength range.
Die Erzeugung eines kastenförmigen Transmissionsverlaufs, der die oben angegebene Bedingung erfüllt, ist mittels eines einzigen reflektiven optischen Elements nicht ohne weiteres möglich, ohne dass hierdurch die maximale Reflektivität bzw. Transmission der optischen Anordnung zu stark abnimmt. Die Erfinder schlagen daher vor, die Reflektivitätsverläufe von zwei reflektiven optischen Elementen derart aufeinander abzustimmen, dass sich ein möglichst kastenförmiger resultierender Transmissionsverlauf und somit ein entsprechendes Spektrum der von dem zweiten reflektiven optischen Element reflektierten Strahlung ergibt. Ein jeweils geeigneter Reflektivitätsverlauf in Abhängigkeit von der Wellenlänge kann durch eine geeignete Auslegung der Viellagensysteme, insbesondere der Dicken der Lagen der Viellagensysteme, der beiden reflektiven optischen Elemente festgelegt werden, ggf. können alternativ oder zusätzlich auch die Materialien der Lagen der Viellagensysteme geeignet gewählt werden.The generation of a box-shaped transmission profile, which fulfills the condition given above, is not readily possible by means of a single reflective optical element, without the maximum reflectivity or transmission of the optical arrangement decreasing too much. The inventors therefore propose that the reflectivity profiles of two reflective optical elements be coordinated with one another in such a way that the result is a possible box-shaped resulting transmission profile and thus a corresponding spectrum of the radiation reflected by the second reflective optical element. A respectively suitable reflectivity profile as a function of the wavelength can be determined by a suitable design of the multi-layer systems, in particular the thicknesses of the layers of the multi-layer systems, the two reflective optical elements, optionally alternatively or additionally, the materials of the layers of the multi-layer systems can be suitably selected.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist der resultierende Transmissionsverlauf bei einer Wellenlänge eine maximale Transmission auf und ein Wellenlängenintervall, in dem der resultierende Transmissionsverlauf von 80% auf 20% der maximalen Transmission absinkt, beträgt nicht mehr als 60% der 20%-Breite. Neben dem oben angegebenen Maß für die Steilheit des Transmissionsverlaufs, welches insbesondere die Nebenmaxima berücksichtigt, stellt auch die Breite des Wellenlängenintervalls, in dem die Transmission von 80% auf 20% abfällt, ein Maß für die Steilheit des Transmissionsverlaufs dar. Bei der Bestimmung der Breite des Wellenlängenintervalls werden die Breiten der beiden Teilintervalle bei kleineren Wellenlängen als der Wellenlänge mit maximaler Transmission und bei größeren Wellenlängen als der Wellenlänge mit maximaler Transmission aufsummiert.In another embodiment, the resulting transmission profile at one wavelength has a maximum transmission and a wavelength interval in which the resulting transmission profile decreases from 80% to 20% of the maximum transmission is not more than 60% of the 20% width. In addition to the above-mentioned measure of the steepness of the transmission curve, which takes into account in particular the secondary maxima, the width of the wavelength interval in which the transmission drops from 80% to 20% also represents a measure of the steepness of the transmission curve. When determining the width the wavelength interval, the widths of the two subintervals at smaller wavelengths than the Wavelength with maximum transmission and summed up at wavelengths greater than the wavelength with maximum transmission.
Bei einer Ausführungsform beträgt ein Integral des ersten Reflektivitätsverlaufs über Wellenlängen im EUV-Wellenlängenbereich, die größer sind als eine maximale Wellenlänge der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs weniger als ein Viertel eines Integrals des ersten Reflektivitätsverlaufs über Wellenlängen im EUV-Wellenlängenbereich, die kleiner sind als eine minimale Wellenlänge der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs und ein Integral des zweiten Reflektivitätsverlaufs über Wellenlängen im EUV-Wellenlängenbereich, die kleiner sind als eine minimale Wellenlänge der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs beträgt weniger als ein Viertel eines Integrals des zweiten Reflektivitätsverlaufs über Wellenlängen im EUV-Wellenlängenbereich, die größer sind als eine maximale Wellenlänge der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs, oder umgekehrt.In one embodiment, an integral of the first reflectivity profile over wavelengths in the EUV wavelength range greater than a maximum wavelength of the 20% width of the resulting transmission profile is less than a quarter of an integral of the first reflectivity profile over wavelengths in the EUV wavelength range which are smaller as a minimum wavelength of the 20% width of the resulting transmission profile and an integral of the second reflectivity profile over wavelengths in the EUV wavelength range which are smaller than a minimum wavelength of the 20% width of the resulting transmission profile is less than one quarter of an integral of the second reflectivity profile over wavelengths in the EUV wavelength range greater than a maximum wavelength of the 20% width of the resulting transmission profile, or vice versa.
Bei dieser Ausführungsform werden die Nebenmaxima des ersten Reflektivitätsverlaufs an einer Seite der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs, beispielsweise bei kleineren Wellenlängen als den Wellenlängen innerhalb der 20%-Breite gezielt unterdrückt. Die Unterdrückung der Nebenmaxima an dieser Seite erfolgt jedoch auf Kosten einer Erhöhung der Nebenmaxima an der anderen Seite der 20%-Breite, beispielsweise bei größeren Wellenlängen als einer maximalen Wellenlänge der 20%-Breite. Für eine beidseitige Unterdrückung der Nebenmaxima wird daher der zweite Reflektivitätsverlauf so ausgestaltet, dass die Nebenmaxima des zweiten Reflektivitätsverlaufs an der jeweils anderen Seite der 20%-Breite, beispielsweise bei größeren Wellenlängen als den Wellenlängen innerhalb der 20%-Breite, unterdrückt werden. Da der resultierende Transmissionsverlauf das Produkt aus dem ersten und zweiten Reflektivitätsverlauf darstellt, sind bei dem resultierenden Transmissionsverlauf die Nebenmaxima auf beiden Seiten der 20%-Breite unterdrückt.In this embodiment, the secondary maxima of the first reflectivity profile on one side of the 20% width of the resulting transmission profile, for example at smaller wavelengths than the wavelengths within the 20% width, are deliberately suppressed. The suppression of the sub-maxima at this side, however, takes place at the expense of an increase in the secondary maxima on the other side of the 20% width, for example at longer wavelengths than a maximum wavelength of the 20% width. For a suppression of the secondary maxima on both sides, therefore, the second reflectivity profile is designed such that the secondary maxima of the second reflectivity profile are suppressed at the other side of the 20% width, for example at wavelengths greater than the wavelengths within the 20% width. Since the resulting transmission curve represents the product of the first and second reflectivity curve, the secondary transmission maxima on both sides of the 20% width are suppressed in the resulting transmission curve.
Es versteht sich, dass die Rolle des ersten und des zweiten reflektiven optischen Elements auch vertauscht werden kann, d.h. beim ersten Reflektivitätsverlauf werden Nebenmaxima bei Wellenlängen unterdrückt (und die obige Bedingung erfüllt), die größer sind als eine maximale Wellenlänge der 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs und beim zweiten Reflektivitätsverlauf werden Nebenmaxima bei Wellenlängen unterdrückt (und die obige Bedingung erfüllt), die kleiner sind als eine minimale Wellenlänge der 20%-Breite.It will be understood that the roles of the first and second reflective optical elements can also be reversed, i. In the first reflectivity pattern, side maxima at wavelengths are suppressed (and satisfy the above condition) larger than a maximum wavelength of the 20% width of the resulting transmission characteristic, and at the second reflectivity pattern secondary wavelengths at wavelengths are suppressed (and the above condition is satisfied), which is smaller are considered to be a minimum wavelength of the 20% width.
Bei einer alternativen Ausführungsform stimmt mindestens eine Maximums-Wellenlänge, bei der ein lokales Maximum des ersten Reflektivitätsverlaufs außerhalb einer ersten 20%-Breite des ersten Reflektivitätsverlaufs auftritt, mit mindestens einer Minimums-Wellenlänge überein, bei der ein lokales Minimum des zweiten Reflektivitätsverlaufs außerhalb einer zweiten 20%-Breite des zweiten Reflektivitätsverlaufs auftritt, oder umgekehrt. Unter einer Übereinstimmung der Maximums-Wellenlänge mit der Minimums-Wellenlänge wird verstanden, dass die beiden Wellenlängen eine Wellenlängen-Differenz von nicht mehr als 0,02 nm aufweisen. Bei dieser Ausführungsform wird der resultierende Transmissionsverlauf außerhalb der jeweiligen 20%-Breite des ersten reflektiven optischen Elements bzw. des zweiten reflektiven optischen Elements dadurch verringert, dass die Wellenlänge mindestens eines Nebenmaximums mit der Wellenlänge mindestens eines Nebenminimums übereinstimmt. Auf diese Weise kann der resultierende Transmissionsverlauf der optischen Anordnung außerhalb der resultierenden 20%-Breite ebenfalls wirksam unterdrückt und ein Kastenprofil angenähert werden, insbesondere wenn die Reflektivität des jeweiligen reflektiven optischen Elements bei dem lokalen Minimum praktisch bei Null liegt.In an alternative embodiment, at least one maximum wavelength at which a local maximum of the first reflectivity profile occurs outside a first 20% width of the first reflectivity profile coincides with at least one minimum wavelength at which a local minimum of the second reflectivity profile is outside a second 20% width of the second Reflektivitätsverlaufs occurs, or vice versa. By coincidence of the maximum wavelength with the minimum wavelength is meant that the two wavelengths have a wavelength difference of not more than 0.02 nm. In this embodiment, the resulting transmission profile is reduced outside the respective 20% width of the first reflective optical element or the second reflective optical element in that the wavelength of at least one secondary maximum coincides with the wavelength of at least one secondary minimum. In this way, the resulting transmission path of the optical device outside the resulting 20% width can also be effectively suppressed and a box profile approximated, particularly if the reflectivity of the respective reflective optical element at the local minimum is practically zero.
Bei dieser Ausführungsform können insbesondere diejenigen Nebenmaxima unterdrückt werden, die links/rechts unmittelbar benachbart zu der ersten/zweiten 20%-Breite des ersten/zweiten reflektiven optischen Elements liegen. Die Unterdrückung gerade dieser Nebenmaxima ist günstig, weil die Reflektivität an diesen Nebenmaxima größer ist als an weiter von der jeweiligen 20%-Breite entfernten Nebenmaxima. Durch eine geeignete Anpassung der Dicken sowie ggf. der Materialien der Lagen der Viellagensysteme können zusätzlich auch weiter von der Wellenlänge mit maximaler Reflektivität entfernte Nebenmaxima unterdrückt werden, um die spektrale Kastengeometrie möglichst präzise anzunähern.In this embodiment, in particular, those secondary maxima can be suppressed which lie immediately to the left / right immediately adjacent to the first / second 20% width of the first / second reflective optical element. The suppression of precisely these secondary maxima is favorable because the reflectivity at these secondary maxima is greater than at secondary maxima farther from the respective 20% width. By suitably adapting the thicknesses and, where appropriate, the materials of the layers of the multi-layer systems, additional secondary maxima further removed from the wavelength with maximum reflectivity can additionally be suppressed in order to approach the spectral box geometry as precisely as possible.
Bei einer weiteren Ausführungsform weichen eine erste Wellenlänge mit maximaler Reflektivität des ersten Reflektivitätsverlaufs und eine zweite Wellenlänge mit maximaler Reflektivität des zweiten Reflektivitätsverlaufs um nicht mehr als 1% voneinander ab. Um bei der Nutzwellenlänge eine ausreichende Transmission der optischen Anordnung zu gewährleisten, sollten die Wellenlängen mit maximaler Reflektivität des ersten bzw. des zweiten Reflektivitätsverlaufs nicht zu sehr voneinander abweichen. Unter der Abweichung wird das Verhältnis aus der Differenz der beiden Wellenlängen zur Summe der beiden Wellenlängen verstanden.In a further embodiment, a first wavelength with maximum reflectivity of the first reflectivity profile and a second wavelength with maximum reflectivity of the second reflectivity curve deviate from one another by no more than 1%. In order to ensure a sufficient transmission of the optical arrangement at the useful wavelength, the wavelengths with maximum reflectivity of the first and the second reflectivity curve should not deviate too much from one another. The deviation is understood to be the ratio of the difference between the two wavelengths to the sum of the two wavelengths.
Bei einer Weiterbildung beträgt die erste 20%-Breite des ersten Reflektivitätsverlaufs nicht mehr als 4% der ersten Wellenlänge und/oder die zweite 20%-Breite des zweiten Reflektivitätsverlaufs beträgt nicht mehr als 4% der zweiten Wellenlänge. Zusätzlich zur Steilheit des Reflektivitätsverlaufs hat auch die 20%-Breite des jeweiligen Reflektivitätsverlaufs einen Einfluss auf den Wärmeeintrag von im Strahlengang nachfolgenden reflektiven optischen Elementen. Daher sollten die 20%-Breiten der Reflektivitätsverläufe der beiden reflektiven optischen Elemente nicht zu groß gewählt werden. In a development, the first 20% width of the first reflectivity profile is not more than 4% of the first wavelength and / or the second 20% width of the second reflectivity profile is not more than 4% of the second wavelength. In addition to the steepness of the reflectivity curve, the 20% width of the respective reflectivity profile also has an influence on the heat input of reflective optical elements following in the beam path. Therefore, the 20% widths of the reflectivity curves of the two reflective optical elements should not be chosen too large.
Bei einer weiteren Ausführungsform weichen die erste 20%-Breite und die zweite 20%-Breite um nicht mehr als 5% voneinander ab. Unter der Abweichung wird das Verhältnis aus der Differenz der beiden 20%-Breiten zur Summe der beiden 20%-Breiten verstanden. Anders als in der eingangs zitierten DE 10 2016 224 111 A1 ist es bei der vorliegenden optischen Anordnung nicht erforderlich, dass die zweite 20%-Breite größer ist als die erste 20%-Breite, da das zweite reflektive optische Element in der Regel nicht zusätzlich vor Wärmeeintrag geschützt werden muss. Zudem ist es für die Erzeugung des Kastenprofils günstig, wenn der Betrag der beiden 20%-Breiten im Wesentlichen übereinstimmt.In another embodiment, the first 20% width and the second 20% width do not deviate from each other by more than 5%. The deviation is understood to mean the ratio of the difference between the two 20% widths to the sum of the two 20% widths. Unlike in the cited above DE 10 2016 224 111 A1 In the present optical arrangement, it is not necessary for the second 20% width to be greater than the first 20% width, since the second reflective optical element does not generally need to be additionally protected against heat input. In addition, it is favorable for the production of the box profile, if the amount of the two 20% widths substantially matches.
Bei einer Ausführungsform weisen die abwechselnd angeordneten ersten Lagen des ersten Viellagensystems keine periodisch wiederkehrenden Dicken auf und/oder die abwechselnd angeordneten zweiten Lagen des zweiten Viellagensystems weisen keine periodisch wiederkehrenden Dicken auf. Herkömmliche reflektive optische Elemente für den EUV-Wellenlängenbereich weisen hingegen typischerweise Stapel aus abwechselnd angeordneten Lagen aus einem Material mit größerem Realteil des Brechungsindex und aus einem Material mit kleinerem Realteil des Brechungsindex auf, wobei die Dicken der Lagen der beiden Materialien der Stapel von Lagen sich wiederholen, so dass das Viellagensystem eine Periodizität aufweist. Viellagensysteme, bei denen die Dicken der Lagen keine Periodizität aufweisen, ermöglichen es, die Form des spektralen Reflektivitätsverlaufs, insbesondere die 20%-Breite und die Steilheit der Flanken des Reflektivitätsverlaufs zu verändern und auf diese Weise einen gewünschten Reflektivitätsverlauf zu erzeugen.In one embodiment, the alternately arranged first layers of the first multi-layer system have no periodically recurring thicknesses and / or the alternately arranged second layers of the second multi-layer system have no periodically recurring thicknesses. Conversely, conventional EUV wavelength region reflective optical elements typically have stacks of alternating layers of a larger refractive index material of real material and a smaller refractive index real material, with the thicknesses of the layers of the two materials of the stacks of layers repeating such that the multi-layer system has a periodicity. Multi-layer systems in which the thicknesses of the layers have no periodicity make it possible to change the shape of the spectral reflectivity curve, in particular the 20% width and the steepness of the flanks of the reflectivity profile, and in this way to produce a desired reflectivity profile.
Bevorzugt weisen eine oder mehrere erste und/oder zweite Lagen als Material mit niedrigerem Realteil des Brechungsindexes eines oder mehrere Materialien der Gruppe Molybdän, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Zirkonium, Titan, Yttrium, Niob, Lanthan, Cer, deren Legierungen und Verbindungen, beispielsweise Boride, Karbide, Silizide, Oxide und Nitride auf.Preferably, one or more first and / or second layers comprise as lower refractive index material one or more of molybdenum, ruthenium, rhodium, palladium, zirconium, titanium, yttrium, niobium, lanthanum, cerium, their alloys and compounds, for example Borides, carbides, silicides, oxides and nitrides.
Bevorzugt weisen außerdem eine oder mehrere erste und/oder zweite Lagen als Material mit höherem Realteil des Brechungsindexes eines oder mehrere Materialien der Gruppe Silizium, Kohlenstoff, Bor, Siliziumborid, Siliziumcarbid und Borcarbid auf. Insbesondere in Verbindung mit den zuvor genannten Materialien für Lagen aus dem Material mit dem niedrigeren Brechungsindex lassen sich auf der Grundlage der genannten Materialien schmalbandige Viellagensysteme realisieren, die zudem eine große Steilheit der Flanken des Reflektivitätsverlaufs aufweisen.In addition, one or more first and / or second layers preferably have, as a material with a higher refractive index, one or more materials from the group consisting of silicon, carbon, boron, silicon boride, silicon carbide and boron carbide. Especially in connection with the aforementioned materials for layers of the material with the lower refractive index can be realized on the basis of said materials narrow-band multi-layer systems, which also have a large slope of the flanks of the Reflektivitätsverlaufs.
Bei einer Ausführungsform stimmt das Material mit dem niedrigeren Realteil des Brechungsindexes der ersten Lagen mit dem Material mit dem niedrigeren Realteil des Brechungsindex der zweiten Lagen überein und/oder das Material mit dem höheren Realteil des Brechungsindex der ersten Lagen stimmt mit dem Material mit dem höheren Realteil des Brechungsindex der zweiten Lagen überein. Insbesondere können das erste Viellagensystem und das zweite Viellagensystem aus den gleichen Materialien gebildet sein, beispielsweise aus Silizium und Molybdän.In one embodiment, the material having the lower real part of the refractive index of the first layers agrees with the material having the lower real part of the refractive index of the second layers and / or the material having the higher real part of the refractive index of the first layers agrees with the material having the higher real part the refractive index of the second layers match. In particular, the first multi-layer system and the second multi-layer system can be formed of the same materials, for example of silicon and molybdenum.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist das erste reflektive optische Element als Kollektorspiegel ausgebildet. Wie weiter oben beschrieben wurde, stellt der Kollektorspiegel typischerweise das erste reflektive optische Element im Strahlengang nach der EUV-Lichtquelle dar. An dem Kollektorspiegel kann daher Störstrahlung absorbiert werden, bevor diese auf die nachfolgenden optischen Elemente trifft und diese ggf. beschädigt. Hierbei wirkt sich günstig aus, dass der Kollektorspiegel in der Regel gut gekühlt werden kann, beispielsweise indem dieser mit einem Kühlmedium, insbesondere mit einem Kühlfluid, beaufschlagt wird.In a further embodiment, the first reflective optical element is designed as a collector mirror. As described above, the collector mirror is typically the first reflective optical element in the beam path after the EUV light source. Interference radiation can therefore be absorbed on the collector mirror before it strikes the subsequent optical elements and possibly damages them. This has a favorable effect that the collector mirror can be well cooled as a rule, for example, by this with a cooling medium, in particular with a cooling fluid, is applied.
Bei einer Ausführungsform weist das zweite reflektive optische Element als zweite Fläche eine Freiformfläche auf. In diesem Fall kann das zweite reflektive optische Element im Strahlengang nach dem Kollektorspiegel angeordnet sein. Die Freiformfläche, bei der es sich beispielsweise um eine (rotationssymmetrische) asphärische Fläche handeln kann - aber nicht handeln muss - ermöglicht es, eine im Wesentlichen rechteckige, möglichst homogene Ausleuchtung eines im Strahlengang nachfolgenden Facettenspiegels zu erzeugen. Zusätzlich kann der Freiform-Spiegel gemeinsam mit dem Kollektorspiegel dazu verwendet werden, ein möglichst kastenförmiges spektrales Profil der auf den Feldfacettenspiegel auftreffenden Strahlung zu erzeugen.In one embodiment, the second reflective optical element has a free-form surface as the second surface. In this case, the second reflective optical element may be arranged in the beam path after the collector mirror. The free-form surface, which may be, for example, a (rotationally symmetric) aspherical surface - but need not act - makes it possible to produce a substantially rectangular, as homogeneous as possible illumination of a subsequent facet mirror in the beam path. In addition, the free-form mirror together with the collector mirror can be used to produce a box-shaped spectral profile of the radiation striking the field facet mirror.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine EUV-Lithographievorrichtung, die eine optische Anordnung aufweist, die wie weiter oben beschrieben ausgebildet ist. Bei den beiden reflektiven optischen Elementen der optischen Anordnung kann es sich beispielsweise um den weiter oben beschriebenen Kollektorspiegel und um den Freiformspiegel handeln. Es versteht sich aber, dass es sich bei dem ersten und dem zweiten reflektiven optischen Element auch um andere reflektive optische Elemente der EUV-Lithographievorrichtung handeln kann, die typischerweise im Strahlweg direkt aufeinander folgen. Bei der EUV-Lithographievorrichtung muss es sich nicht zwingend um eine EUV-Lithographieanlage handeln, vielmehr kann es sich auch um eine andere Art von Vorrichtung, die Strahlung im EUV-Wellenlängenbereich verwendet, beispielsweise um eine Vorrichtung zur Wafer- oder zur Masken-Inspektion handeln. Another aspect of the invention relates to an EUV lithography apparatus having an optical assembly formed as described above. The two reflective optical elements of the optical arrangement may be, for example, the collector mirror described above and the free-form mirror. However, it is understood that the first and the second reflective optical element can also be other reflective optical elements of the EUV lithography device, which typically follow one another directly in the beam path. The EUV lithography device need not necessarily be an EUV lithography system, but may also be another type of device that uses EUV wavelength radiation, such as a wafer or mask inspection device ,
Bei einer Ausführungsform umfasst die EUV-Lithographievorrichtung einen Feldfacettenspiegel, der derart angeordnet ist, dass von dem zweiten reflektiven optischen Element reflektierte Strahlung auf den Feldfacettenspiegel trifft. Wie bereits weiter oben beschrieben wurde, stellt der Feldfacettenspiegel das erste optische Element des Beleuchtungssystems (ggf. nach dem Freiformspiegel) dar und ist daher einer hohen Wärmebelastung ausgesetzt. Zudem ist der Feldfacettenspiegel nur schwer kühlbar, so dass es günstig ist, wenn die Wärmelast auf den Feldfacettenspiegel durch die weiter oben beschriebene optische Anordnung, die im Strahlengang vor dem Feldfacettenspiegel angeordnet ist, reduziert werden kann.In an embodiment, the EUV lithography device comprises a field facet mirror arranged such that radiation reflected by the second reflective optical element strikes the field facet mirror. As already described above, the field facet mirror represents the first optical element of the illumination system (possibly after the free-form mirror) and is therefore exposed to a high heat load. In addition, the field facet mirror is difficult to cool, so that it is favorable if the heat load on the field facet mirror can be reduced by the optical arrangement described above, which is arranged in the beam path in front of the field facet mirror.
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.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawing, which show details essential to the invention, and from the claims. The individual features can be realized individually for themselves or for several in any combination in a variant of the invention.
Figurenlistelist of figures
Ausführungsbeispiele sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt
- 1 eine schematische Darstellung einer EUV-Lithographieanlage,
- 2a,b schematische Darstellungen eines ersten und eines zweiten reflektiven optischen Elements, die jeweils ein Viellagensystem aufweisen,
- 3 schematische Darstellungen von unterschiedlich steilen Verläufen eines wellenlängenabhängigen Abschwächungskoeffizienten,
- 4a-d schematische Darstellungen eines Wärmeeintrags in ein optisches Element und einer Nutzleistung in Abhängigkeit von spektralen Parametern des Abschwächungskoeffizienten,
- 5a-c Reflektivitätsverläufe in Abhängigkeit von der Wellenlänge bei reflektiven optischen Elementen gemäß dem Stand der Technik,
- 6a-c Reflektivitätsverläufe in Abhängigkeit von der Wellenlänge für ein erstes reflektives optisches Element und ein zweites reflektives optisches Element sowie eines daraus resultierenden Transmissionsverlaufs, wobei Nebenmaxima oberhalb bzw. unterhalb einer 20%-Breite des resultierenden Transmissionsverlaufs in den beiden Reflektivitätsverläufen unterdrückt werden,
- 7a-c Reflektivitätsverläufe in Abhängigkeit von der Wellenlänge für ein erstes reflektives optisches Element, bei dem zwei Nebenmaxima bei den gleichen Wellenlängen auftreten wie zwei Nebenminima bei einem zweiten reflektiven optischen Element, sowie eines daraus resultierenden Transmissionsverlaufs.
Embodiments are illustrated in the schematic drawing and will be explained in the following description. It shows - 1 a schematic representation of an EUV lithography system,
- 2a, b schematic representations of a first and a second reflective optical element, each having a multilayer system,
- 3 schematic representations of different steep gradients of a wavelength-dependent attenuation coefficient,
- D-4a schematic representations of a heat input into an optical element and a useful power as a function of spectral parameters of the attenuation coefficient,
- 5a-c Reflectivity curves as a function of the wavelength in reflective optical elements according to the prior art,
- 6a-c Reflectivity gradients as a function of the wavelength for a first reflective optical element and a second reflective optical element and a resulting transmission curve, wherein secondary maxima are suppressed above or below a 20% width of the resulting transmission curve in the two Reflektivitätsverläufen,
- 7a-c Reflectivity curves as a function of the wavelength for a first reflective optical element, in which two secondary maxima occur at the same wavelengths as two secondary minima in a second reflective optical element, and a resulting transmission profile.
In der folgenden Beschreibung der Zeichnungen werden für gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile identische Bezugszeichen verwendet.In the following description of the drawings, identical reference numerals are used for identical or functionally identical components.
In 1 ist schematisch eine EUV-Lithographievorrichtung in Form einer EUV-Lithographieanlage 1 dargestellt. Die EUV-Lithographieanlage 1 weist ein Strahlerzeugungssystem 2, ein Beleuchtungssystem 3 und ein Projektionssystem 4 auf, die in separaten Vakuum-Gehäusen untergebracht und aufeinander folgend in einem von einer EUV-Lichtquelle 5 des Strahlformungssystems 2 ausgehenden Strahlengang von der EUV-Lichtquelle 5 emittierter EUV-Strahlung 6 angeordnet sind. Als EUV-Lichtquelle 5 kann beispielsweise eine Plasmaquelle oder ein Synchrotron dienen. Im gezeigten Beispiel handelt es sich um eine laserbasierte Plasmaquelle. Die EUV-Lithographieanlage 1 wird unter Vakuumbedingungen betrieben, damit die EUV-Strahlung 6 in ihrem Inneren möglichst wenig absorbiert wird.In 1 schematically is an EUV lithography device in the form of an EUV lithography system 1 shown. The EUV lithography system 1 has a beam generating system 2 , a lighting system 3 and a projection system 4 accommodated in separate vacuum housings and consecutively in one of an EUV light source 5 of the beam-forming system 2 outgoing beam path from the EUV light source 5 emitted EUV radiation 6 are arranged. As an EUV light source 5 For example, a plasma source or a synchrotron can serve. In the example shown, it is a laser-based plasma source. The EUV lithography system 1 is operated under vacuum conditions, so that the EUV radiation 6 is absorbed as little as possible in their interior.
Die von der Lichtquelle 5 emittierte EUV-Strahlung 6 im Wellenlängenbereich zwischen ca. 5 nm und ca. 20 nm wird mit Hilfe eines Kollektorspiegels 7 auf einen Zwischenfokus gebündelt. Die EUV-Strahlung 6 wird aus dem Strahlerzeugungssystem 2 über den Zwischenfokus in das Beleuchtungssystem 3 eingeführt. Das Beleuchtungssystem 3 weist einen Freiformspiegel 8 sowie eine Facetten-Optik mit zwei weiteren reflektierenden optischen Elementen in Form eines Feldfacettenspiegels 9 und eines Pupillenfacettenspiegels 10 auf. Der Freiformspiegel 8 dient dazu, das nach der Reflexion an dem Kollektorspiegel 7 im Wesentlichen ringförmige oder kreisförmige Strahlprofil der EUV-Strahlung 6 in ein im Wesentlichen rechteckiges Strahlprofil in der Ebene des Feldfacettenspiegels 9 zu transformieren. The of the light source 5 emitted EUV radiation 6 In the wavelength range between about 5 nm and about 20 nm is using a collector mirror 7 focused on an intermediate focus. The EUV radiation 6 gets out of the beam generation system 2 about the intermediate focus in the lighting system 3 introduced. The lighting system 3 has a free-form mirror 8th and a facet optic with two further reflective optical elements in the form of a field facet mirror 9 and a pupil facet mirror 10 on. The free-form mirror 8th serves to after reflection on the collector mirror 7 essentially annular or circular beam profile of the EUV radiation 6 in a substantially rectangular beam profile in the plane of the field facet mirror 9 to transform.
Der Feldfacettenspiegel 9 und der Pupillenfacettenspiegel 10 leiten die Strahlung auf eine Photomaske 11, welche eine Struktur aufweist, die auf einen Wafer 12 abgebildet werden soll. Bei der Photomaske 11 handelt es sich ebenfalls um ein reflektives optisches Element für den EUV-Wellenlängenbereich, das je nach Belichtungsprozess ausgewechselt werden kann. Mit Hilfe des Projektionssystems 4 wird die von der Photomaske 11 reflektierte EUV-Strahlung auf den Wafer 12 projiziert und dadurch die Struktur auf der Photomaske 11 auf den Wafer 12 abgebildet. Hierzu sind im Projektionssystem 4 zwei weitere reflektive optische Elemente 28, 29 vorgesehen. Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl das Projektionssystem 4 als auch das Beleuchtungssystem 3 jeweils nur einen oder mehr als zwei bzw. drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder zehn Spiegel aufweisen kann. Ein Teil dieser Spiegel kann als Spiegel in streifendem Einfall (grazing incidence) ausgeführt sein.The field facet mirror 9 and the pupil facet mirror 10 direct the radiation onto a photomask 11 which has a structure applied to a wafer 12 should be displayed. At the photomask 11 It is also a reflective optical element for the EUV wavelength range, which can be changed depending on the exposure process. With the help of the projection system 4 gets the from the photomask 11 reflected EUV radiation on the wafer 12 projects and thereby the structure on the photomask 11 on the wafer 12 displayed. These are in the projection system 4 two additional reflective optical elements 28 . 29 intended. It should be noted that both the projection system 4 as well as the lighting system 3 each may have only one or more than two or three, four, five, six, seven, eight, nine or ten mirrors. Some of these mirrors may be designed as grazing incidence mirrors.
2a,b zeigen schematisch ein erstes reflektives optisches Element in Form des Kollektorspiegels 7 und ein zweites reflektives optisches Element 8 in Form des Freiformspiegels 8, die gemeinsam eine optische Anordnung 13 bilden. Der Kollektorspiegel 7 ist für normalen Einfall von EUV-Strahlung 6 ausgebildet und weist eine erste reflektierende Beschichtung in Form eines ersten Viellagensystems 14 auf. Auch der Freiformspiegel 8 ist für normalen Einfall von EUV-Strahlung 6 ausgebildet und weist eine zweite reflektierende Beschichtung in Form eines zweiten Viellagensystems 15 auf. Bei dem ersten Viellagensystem 14 handelt es sich um abwechselnd aufgebrachte bzw. angeordnete Lagen 16, 17 eines Materials mit höherem Realteil des Brechungsindex bei einer Nutzwellenlänge λN , bei der beispielsweise die Belichtung durchgeführt wird (auch Spacer 16 genannt) und einem Material mit niedrigerem Realteil des Brechungsindex bei der Nutzwellenlänge λN (auch Absorber 17 genannt). Ein Absorber-Spacer-Paar bildet einen (ersten) Stapel 18. Entsprechend weist auch das zweite Viellagensystem 15 abwechselnd angeordnete Spacer-Lagen 19 und Absorber-Lagen 20 auf, die einen (zweiten) Stapel 21 bilden. 2a, b schematically show a first reflective optical element in the form of the collector mirror 7 and a second reflective optical element 8th in the form of the free-form mirror 8th , which together form an optical arrangement 13 form. The collector mirror 7 is for normal incidence of EUV radiation 6 formed and has a first reflective coating in the form of a first multi-layer system 14 on. Also the free-form mirror 8th is for normal incidence of EUV radiation 6 formed and has a second reflective coating in the form of a second multi-layer system 15 on. In the first multi-day system 14 they are alternately applied or arranged layers 16 . 17 a material with a higher real part of the refractive index at a useful wavelength λ N , in which, for example, the exposure is performed (also Spacer 16 called) and a lower refractive index material at the use wavelength λ N (also absorber 17 called). An absorber-spacer pair forms a (first) stack 18 , Accordingly, the second multi-layer system also has 15 alternately arranged spacer layers 19 and absorber layers 20 put on a (second) stack 21 form.
Die Begrifflichkeit Spacer und Absorber ist in Teilbereichen der Röntgenoptik verbreitet und wird daher auch im Weiteren verwendet. Idealerweise absorbieren allerdings weder Spacer noch Absorber Nutzstrahlung, d.h., eventuelle Absorption von Nutzstrahlung im Absorber ist ein unerwünschter, durch die zur Eigenschaften der zur Verfügung stehenden Materialien allerdings unabwendbarer Effekt.The terminology spacer and absorber is common in some areas of X-ray optics and is therefore also used in the following. Ideally, however, neither spacer nor absorber will absorb useful radiation, i.e., any absorption of useful radiation in the absorber will be undesirable, but inevitable due to the properties of the materials available.
Die erste bzw. zweite Fläche 22, 23 sind auf einem jeweiligen ersten bzw. zweiten Substrat 24, 25 gebildet. Typische Substratmaterialien für reflektive optische Elemente für den EUV-Wellenlängenbereich sind beispielsweise Silizium, Siliziumkarbid, siliziuminfiltriertes Siliziumcarbid, Quarzglas, titandotiertes Quarzglas, Glas und Glaskeramik. Das jeweilige Substrat 24, 25 kann auch aus Kupfer, Aluminium, einer Kupferlegierung, einer Aluminiumlegierung oder einer Kupfer-Aluminium-Legierung gebildet sein.The first or second surface 22 . 23 are on a respective first and second substrate 24 . 25 educated. Typical substrate materials for reflective optical elements for the EUV wavelength range are, for example, silicon, silicon carbide, silicon-infiltrated silicon carbide, quartz glass, titanium-doped quartz glass, glass and glass ceramic. The respective substrate 24 . 25 may also be formed of copper, aluminum, a copper alloy, an aluminum alloy or a copper-aluminum alloy.
Die Dicken der einzelnen ersten Lagen 16, 17 und der einzelnen zweiten Lagen 19, 20 sowie der ersten bzw. der zweiten Stapel 18, 21 können über das gesamte erste bzw. zweite Viellagensystem 14, 15 konstant sein oder auch über eine jeweilige erste bzw. zweite Fläche 22, 23 variieren, auf die das jeweilige Viellagensystem 14, 15 aufgebracht ist. Die Dicken können hierbei in Abhängigkeit von einem gewünschten winkelabhängigen oder spektralen Reflektivitätsverlauf festgelegt werden, je nachdem, welches spektrale oder winkelabhängige Reflexionsprofil bzw. welche maximale Reflektivität bei der Arbeitswellenlänge erreicht werden soll. Das Reflexionsprofil kann auch gezielt beeinflusst werden, indem die Grundstruktur aus Absorber 17 und Spacer 16 um weitere mehr und weniger absorbierende Materialien ergänzt wird, um die mögliche maximale Reflektivität bei der jeweiligen Arbeitswellenlänge zu erhöhen. Dazu können in manchen Stapeln 18, 21 Absorber und/oder Spacer-Materialien gegeneinander ausgetauscht werden oder die Stapel 18, 21 aus mehr als einem Absorber- und/oder Spacermaterial aufgebaut werden. Ferner können auch zusätzliche Lagen als Diffusionsbarrieren zwischen am Übergang von Spacerlagen 16 zu Absorberlagen 17 und/oder am Übergang von Absorber- zu Spacerlage 17, 16 vorgesehen werden. Mithilfe von Diffusionsbarrieren kann bekanntermaßen die Reflektivität, auch über längere Zeiträume oder unter Wärmeeinwirkung, reeller Viellagensysteme erhöht werden, indem der Effekt der Dichteänderung aufgrund von Strukturänderung verringert wird.The thicknesses of the individual first layers 16 . 17 and the individual second layers 19 . 20 as well as the first and the second stack 18 . 21 can over the entire first or second multilayer system 14 . 15 be constant or over a respective first or second surface 22 . 23 vary on which the respective multilayer system 14 . 15 is applied. In this case, the thicknesses can be determined as a function of a desired angle-dependent or spectral reflectivity profile, depending on which spectral or angle-dependent reflection profile or which maximum reflectivity is to be achieved at the operating wavelength. The reflection profile can also be selectively influenced by the basic structure of absorber 17 and spacers 16 is supplemented by more more and less absorbing materials to increase the maximum possible reflectivity at the respective operating wavelength. This can be done in some stacks 18 . 21 Absorber and / or spacer materials are exchanged for each other or the stacks 18 . 21 be built up from more than one absorber and / or spacer material. Furthermore, additional layers can also act as diffusion barriers between at the transition of spacer layers 16 to absorber layers 17 and / or at the transition from absorber to spacer layer 17 . 16 be provided. Diffusion barriers can be known to increase reflectivity, even over extended periods of time or under heat, to real multi-layer systems by reducing the effect of density change due to structural change.
Außerdem kann optional auf der dem Substrat 24, 25 abgewandten Seite des Viellagensystems 14, 15 eine Deckschicht 26, 27 (vfl. 2a,b) vorgesehen sein, die auch mehrlagig ausgelegt sein kann. Zwischen dem Viellagensystem 14, 15 und dem Substrat 24, 25 kann auch eine (nicht bildlich dargestellte) Substratschutzschicht und/oder eine spannungsreduzierende Schicht vorgesehen sein, die u.a. das Substrat 24, 25 vor Strahlungsschäden durch die EUV-Strahlung 6 schützt und/oder die vom Viellagensystem 14, 15 ausgeübte Schichtspannungen kompensieren kann. Ausgestaltungsoptionen, wie sie weiter oben für die Ausgestaltung der Schichten aus Absorber- und/oder Spacer-Materialien beschrieben worden waren, z.B. eine Ortsabhängigkeit der Schichtdicke, können sinngemäß auch auf andere Schichten wie z.B. Deckschichten angewendet werden. Also, optional on the the substrate 24 . 25 opposite side of the multi-layer system 14 . 15 a cover layer 26 . 27 (Vfl. 2a, b ), which can also be designed in several layers. Between the multi-day system 14 . 15 and the substrate 24 . 25 it is also possible to provide a substrate protection layer (not illustrated) and / or a stress-reducing layer which, inter alia, comprises the substrate 24 . 25 from radiation damage caused by the EUV radiation 6 protects and / or that of the multilayer system 14 . 15 can compensate for applied layer stresses. Design options, as described above for the design of the layers of absorber and / or spacer materials, for example, a location dependence of the layer thickness, can be applied mutatis mutandis to other layers such as cover layers.
Die Substratschutzschicht kann eines oder mehrere Materialien aus der Gruppe aufweisen, die Eisen (Fe), Nickel (Ni), Kobalt (Co), Chrom (Cr), Vanadium (V), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Gold (Au), Platin (Pt), Iridium (Ir), Ruthenium (Ru), Palladium (Pd), Rhodium (Rh), Germanium (Ge), Wolfram (Wo), Molybdän (Mo), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In) und Tellur (Te) enthält.The substrate protective layer may comprise one or more of the group consisting of iron (Fe), nickel (Ni), cobalt (Co), chromium (Cr), vanadium (V), copper (Cu), silver (Ag), gold ( Au), platinum (Pt), iridium (Ir), ruthenium (Ru), palladium (Pd), rhodium (Rh), germanium (Ge), tungsten (Wo), molybdenum (Mo), tin (Sn), zinc ( Zn), indium (In) and tellurium (Te).
Die schichtspannungsreduzierende Schicht kann eines oder mehrere Materialien aus der Gruppe aufweisen, die Eisen (Fe), Nickel (Ni), Kobalt (Co), Chrom (Cr), Vanadium (V), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Gold (Au), Platin (Pt), Iridium (Ir), Ruthenium (Ru), Palladium (Pd), Rhodium (Rh), Germanium (Ge), Wolfram (Wo), Molybdän (Mo), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In) und Tellur (Te) enthält.The stress relieving layer may comprise one or more of the group consisting of iron (Fe), nickel (Ni), cobalt (Co), chromium (Cr), vanadium (V), copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), platinum (Pt), iridium (Ir), ruthenium (Ru), palladium (Pd), rhodium (Rh), germanium (Ge), tungsten (Wo), molybdenum (Mo), tin (Sn), zinc (Zn), indium (In) and tellurium (Te).
Die Substratschutzschicht kann auch als spannungsreduzierende Schicht ausgebildet sein. Neben der Deckschicht 26, 27 für das Viellagensystem 14, 15 kann/können auch die Substratschutzschicht und/oder die spannungsreduzierende Schicht als Mehrlagensystem ausgebildet sein.The substrate protective layer may also be formed as a stress-reducing layer. Next to the top layer 26 . 27 for the multi-day system 14 . 15 can / can also be formed as a multi-layer system, the substrate protective layer and / or the voltage-reducing layer.
Weitere Erläuterungen, insbesondere zu periodischen und aperiodischen Anordnungen, beziehen sich insbesondere nur auf das Viellagensystem 14, 15 d.h., Deckschichten 26, 27, Schutz- und ähnliche Schichten werden hierbei nicht betrachtet. Das Viellagensystem 14, 15 kann vom anderen Schichten z.B. dadurch abgegrenzt werden, dass es für sich alleine betrachtet bereits eine relevante Reflektivität besitzt, z.B. eine Reflektivität von mehr als 30%, aber ein weiteres Hinzufügen äquivalenter Lagen zu keiner signifikanten Erhöhung der Reflektivität mehr führt.Further explanations, in particular for periodic and aperiodic arrangements, relate in particular only to the multi-layer system 14 . 15 ie, topcoats 26 . 27 , Protective and similar layers are not considered here. The multi-day system 14 . 15 can be differentiated from the other layers, for example, by the fact that it already has a relevant reflectivity on its own, eg a reflectivity of more than 30%, but further addition of equivalent layers leads to no significant increase in the reflectivity anymore.
In der Darstellung von 2a ist die erste Fläche 22, die an dem Kollektorspiegel 7 gebildet ist, zur Vereinfachung als plane Fläche dargestellt, es handelt sich bei dieser aber typischerweise um ein Ellipsoid-Segment. Entsprechend ist auch die zweite Fläche 23, die an dem Freiformspiegel 8 gebildet ist, in 2b plan dargestellt, es handelt sich aber um eine Freiformfläche, beispielsweise um eine asphärische Fläche. Wie weiter oben beschrieben wurde, ist die Geometrie der Freiformfläche derart gewählt, dass der Feldfacettenspiegel 9 von der EUV-Strahlung 6 möglichst homogen ausgeleuchtet wird.In the presentation of 2a is the first area 22 attached to the collector mirror 7 is formed, for simplicity, shown as a flat surface, but this is typically an ellipsoidal segment. The second surface is the same 23 at the free-form mirror 8th is formed in 2 B shown plan, but it is a free-form surface, for example, an aspherical surface. As described above, the geometry of the freeform surface is selected such that the field facet mirror 9 from the EUV radiation 6 is illuminated as homogeneously as possible.
Der im Strahlengang auf die optische Anordnung 13 mit dem ersten optischen Element 7 und dem zweiten optischen Element 8 folgende Feldfacettenspiegel 9 weist eine Vielzahl von Mikrospiegeln auf und ist daher schlecht zu kühlen. Es ist daher günstig, wenn die auf den Feldfacettenspiegel 9 auftreffende EUV-Strahlung 6 eine spektrale Verteilung aufweist, deren Wärmeeintrag W auf den Feldfacettenspiegel 9 möglichst gering ist. Andererseits sollte die spektrale Verteilung so gewählt werden, dass die Nutzleistung N am Wafer 12 möglichst groß ist. Für die Nutzleistung N am Wafer 12 gilt:
wobei Q(λ) die von der Wellenlänge λ abhängige spektrale Verteilung der Leistung der EUV-Lichtquelle 5, T(λ) die Gesamttransmission durch die EUV-Lithographieanlage 1 und α(λ) einen zusätzlichen wellenlängenabhängigen Abschwächungskoeffizienten bezeichnen. Dieser wellenlängenabhängige Abschwächungskoeffizient α(λ) beschreibt die erfindungsgemäße Wirkung.The in the beam path to the optical arrangement 13 with the first optical element 7 and the second optical element 8th the following field facet mirrors 9 has a variety of micromirrors and is therefore difficult to cool. It is therefore advantageous if the on the field facet mirror 9 impinging EUV radiation 6 has a spectral distribution whose heat input W on the field facet mirror 9 as low as possible. On the other hand, the spectral distribution should be chosen such that the net power N at the wafer 12 as big as possible. For the net power N on the wafer 12 applies: in which Q (λ) the of the wavelength λ dependent spectral distribution of the power of the EUV light source 5 . T (λ) the total transmission through the EUV lithography system 1 and α (λ) denote an additional wavelength-dependent attenuation coefficient. This wavelength-dependent attenuation coefficient α (λ) describes the effect according to the invention.
Für den Wärmeeintrag W in das erste reflektive optische Element der EUV-Lithographieanlage bzw. im vorliegenden Beispiel in den Feldfacettenspiegel 9 gilt:
wobei R(λ) die wellenlängenabhängige Reflektivität des Feldfacettenspiegels 9 bezeichnet.For the heat input W in the first reflective optical element of the EUV lithography system or in the present example in the field facet mirror 9 applies: in which R (λ) the wavelength-dependent reflectivity of the field facet mirror 9 designated.
Der wellenlängenabhängige Abschwächungskoeffizient α(λ) sollte so gewählt werden, dass einerseits die Nutzleistung N möglichst groß und andererseits der Wärmeeintrag W möglichst klein ist. Diese beiden Anforderungen sind auf den ersten Blick entgegengesetzt. The wavelength-dependent attenuation coefficient α (λ) should be chosen so that on the one hand the net power N as large as possible and on the other hand the heat input W as small as possible. These two requirements are opposite at first glance.
Für die nachfolgenden Betrachtungen wird ein vereinfachtes Modell verwendet, bei dem die Leistung Q(λ) der EUV-Lichtquelle 5 konstant ist, d.h. nicht von der Wellenlänge abhängt, da das Plasma für den relevanten EUV-Wellenlängenbereich eine geringere Abhängigkeit von der Wellenlänge λ als die ersten Lagen 16, 17 bzw. die zweiten Lagen 19, 20 der beiden Viellagensysteme 14, 15 aufweist. Für die Transmission T(λ) wird ein typisches Spektrum am Wafer 12 angenommen. Für die Reflektivität R(λ) in Gleichung (2) wird R (λ) = T(λ)1/7 gesetzt, entsprechend einem vereinfachten Modell der EUV-Lithographieanlage 1 aus sieben reflektiven optischen Elementen mit jeweils demselben wellenlängenabhängigen Reflektivitätsverlauf R(λ).For the following considerations, a simplified model is used in which the performance Q (λ) the EUV light source 5 is constant, ie does not depend on the wavelength, since the plasma is less dependent on wavelength for the relevant EUV wavelength range λ as the first layers 16 . 17 or the second layers 19 . 20 of the two multi-level systems 14 . 15 having. For the transmission T (λ) becomes a typical spectrum on the wafer 12 accepted. For the reflectivity R (λ) in equation (2), R (λ) = T (λ) 1/7 is set, according to a simplified model of the EUV lithography equipment 1 of seven reflective optical elements each having the same wavelength-dependent reflectivity profile R (λ) ,
Der zu optimierende Abschwächungskoeffizient α(λ) wird als Supergauß-Verteilung modelliert, d.h. als
und hängt somit von den beiden Parametern σ, welcher ein Maß für die spektrale Breite des Abschwächungskoeffizienten α(λ) ist, und p, welcher ein Maß für die Steilheit der Spektralverteilung des Abschwächungskoeffizienten α(λ) darstellt, ab. Wie anhand von 3 ersichtlich ist, nimmt die Steilheit der Spektralverteilung des Abschwächungskoeffizienten α(λ) mit zunehmendem p zu, d.h. je größer der Supergauß-Parameter p, desto mehr nähert sich die Spektralverteilung des Abschwächungskoeffizienten α(λ) einem Kastenpotential an.The attenuation coefficient to be optimized α (λ) is modeled as a supergaussian distribution, ie as and thus depends on the two parameters σ , which is a measure of the spectral width of the attenuation coefficient α (λ) is and p , which is a measure of the steepness of the spectral distribution of the attenuation coefficient α (λ) represents, off. As based on 3 is apparent, the slope of the spectral distribution of the attenuation coefficient decreases α (λ) with increasing p too, ie the larger the supergauss parameter p The more the spectral distribution of the attenuation coefficient approaches α (λ) a box potential.
Für die Modellierung existieren somit zwei Eingangsparameter σ, p sowie zwei Ausgangsparameter N, W. 4a-d zeigen alle dieselben bei der Modellierung gewonnenen Daten in einer jeweils unterschiedlichen Darstellung. Wie insbesondere in 4c gut zu erkennen ist, ist es zur Erzielung einer ausreichenden Nutzleistung N am Wafer 12 erforderlich, dass die Breite σ hinreichend groß ist, z.B. größer als 0,15 nm. Durch eine Vergrößerung der Steilheit p kann bei im Wesentlichen konstantem Wärmeeintrag W (vgl. 4d) eine Erhöhung der Nutzleistung N am Wafer 12 (vgl. 4c) erreicht werden. Eine Veränderung der Breite σ verändert hingegen den Wärmeeintrag W in das optische Element und die Nutzleistung N am Wafer 12 im Wesentlichen ähnlich.There are thus two input parameters for the modeling σ . p as well as two output parameters N . W , D-4a all show the same data obtained in the modeling in a different representation. As in particular in 4c It is easy to see that it is necessary to achieve sufficient net output N on the wafer 12 required that the width σ is sufficiently large, for example greater than 0.15 nm. By increasing the steepness p can at substantially constant heat input W (see. 4d ) an increase in net power N on the wafer 12 (see. 4c ) can be achieved. A change in the width σ, however, changes the heat input W in the optical element and the net power N on the wafer 12 essentially similar.
Aus dem obigen Modell folgt die Erkenntnis, dass nicht eine Veränderung, insbesondere eine Verringerung, der Breite σ der spektralen Verteilung des Abschwächungskoeffizienten α(λ) vorteilhaft ist, sondern vielmehr eine Erhöhung der Steilheit der spektralen Verteilung des Abschwächungskoeffizienten α(λ), die im hier verwendeten vereinfachten Modell durch den Supergauß-Parameter p parametrisiert wird. Um die gewünschte spektrale Verteilung an dem Feldfacettenspiegel 9 zu erzeugen, wird bei der EUV-Lithographieanlage 1 von 1 mit Hilfe der optischen Anordnung 13 aus dem ersten und zweiten reflektierenden optischen Element 7, 8 ein wellenlängenabhängiger Transmissionsverlauf T(λ) erzeugt, der ein spektrales Kastenprofil annähert.From the above model it follows that there is not a change, in particular a reduction, in the width σ of the spectral distribution of the attenuation coefficient α (λ) is advantageous, but rather an increase in the steepness of the spectral distribution of the attenuation coefficient α (λ) , which is parameterized by the supergauss parameter p in the simplified model used here. To achieve the desired spectral distribution at the field facet mirror 9 is used in the EUV lithography system 1 from 1 with the help of the optical arrangement 13 from the first and second reflective optical elements 7 . 8th a wavelength-dependent transmission profile T (λ) generated, which approximates a spectral box profile.
Um einen solchen kastenförmigen Transmissionsverlauf T(λ) zu erzeugen, ist es erforderlich, den wellenlängenabhängigen ersten Reflektivitätsverlauf R1 des ersten reflektiven optischen Elements 7 und den wellenlängenabhängigen zweiten Reflektivitätsverlauf R2 des zweiten reflektiven optischen Elements 8 geeignet zu wählen. Nachfolgend wird anhand von 5a-c erklärt, wie der wellenlängenabhängige Reflektivitätsverlauf R(λ) eines (beliebigen) optischen Elements, beispielsweise des ersten reflektiven optischen Elements 7, durch eine geeignete Wahl der Dicken der Lagen 16, 17 bzw. der Dicke eines jeweiligen Stapels 18 des (ersten) Viellagensystems 14 beeinflusst werden kann.To such a box-shaped transmission course T (λ) It is necessary to generate the wavelength-dependent first reflectivity profile R1 of the first reflective optical element 7 and the wavelength-dependent second reflectivity profile R2 of the second reflective optical element 8th suitable to choose. The following is based on 5a-c explains how the wavelength-dependent reflectivity curve R (λ) an (arbitrary) optical element, for example the first reflective optical element 7 , by a suitable choice of the thicknesses of the layers 16 . 17 or the thickness of a respective stack 18 of the (first) multi-day system 14 can be influenced.
Für die nachfolgenden Betrachtungen wird davon ausgegangen, dass die Nutzwellenlänge λN der EUV-Lithographieanlage 1 bei ca. 13,5 nm liegt. Eine in diesem Fall übliche Materialkombination stellt Molybdän als Absorber-Material und Silizium als Spacer-Material dar.For the following considerations it is assumed that the useful wavelength λ N the EUV lithography system 1 at about 13.5 nm. A combination of materials which is customary in this case represents molybdenum as the absorber material and silicon as the spacer material.
5a zeigt einen Reflektivitätsverlauf R(λ) in Abhängigkeit von der Wellenlänge λ eines reflektiven optischen Elements 7, welches eine periodische Abfolge von achtzig Stapeln 18 aus alternierenden Spacer-Lagen 16 aus Silizium mit einheitlicher Dicke ds (hier: ds = 4,274 nm) und Absorber-Lagen 17 aus Molybdän mit einheitlicher Dicke dA (hier: dA = 2,636 nm) aufweist. Der Reflektivitätsverlauf R(λ) weist bei einer Wellenlänge λMAX von ca. 13,5 nm eine maximale Reflektivität RMAX auf, die bei ca. 72% liegt. Die Reflektivität R nimmt ausgehend von der maximalen Reflektivität RMAX langsam ab und der Reflektivitätsverlauf R(λ) weist Nebenmaxima mit einem vergleichsweise geringen Wert der maximalen Reflektivität R auf. Der in 5a und in den folgenden Darstellungen gezeigte Reflektivitätsverlauf R(λ) gilt für einen konstanten Einfallswinkel γ auf die erste Fläche 22, der nahe bei 0°, z.B. bei ca. 3° liegt. 5a shows a Reflektivitätsverlauf R (λ) depending on the wavelength λ a reflective optical element 7 which is a periodic sequence of eighty stacks 18 from alternating spacer layers 16 made of silicon with uniform thickness ds (here: ds = 4.274 nm) and absorber layers 17 of molybdenum of uniform thickness d A (here: d A = 2.636 nm). The reflectivity course R (λ) points at a wavelength λ MAX of about 13.5 nm maximum reflectivity R MAX on, which is about 72%. The reflectivity R increases starting from the maximum reflectivity R MAX slowly and the Reflektivitätsverlauf R (λ) points Nebenmaxima with a comparatively low value of the maximum reflectivity R on. The in 5a and the reflectivity profile R (λ) shown in the following illustrations applies to a constant angle of incidence γ on the first surface 22 , which is close to 0 °, eg at about 3 °.
Weist das Viellagensystem 14 mehr als fünfzig Stapel 18 aus alternierenden Spacer-Lagen 16 und Absorber-Lagen 17 auf, hat man die Freiheit, durch eine Abweichung von der Periodizität die Form des spektralen Reflektivitätsverlaufs R(λ) zu verändern. Im einfachsten Fall können hierbei zwei unterschiedlich dicke Stapel 18 mit einer unterschiedlichen Dicke dA der Absorber-Lage 17 und ds der Spacer-Lage 16 verwendet werden, die in dem Viellagensystem 14 übereinander angeordnet werden und zwei Teilsysteme des Viellagensystems 14 bilden. Bei dem reflektiven optischen Element 7, welches den in 5b gezeigten Reflektivitätsverlauf R(λ) aufweist, sind beispielsweise ausgehend von der ersten Fläche 22 vierzig Stapel 18 mit einer Dicke dA der Absorber-Lage 17 von 3,291 nm und einer Dicke ds der Spacer-Lage 16 von 3,874 nm aufgebracht, sowie vierzig weitere Stapel 18 mit einer Dicke dA der Absorber-Lage 17 von 2,906 nm und einer Dicke ds der Spacer-Lage 16 von 4,052 nm. Wie in 5b zu erkennen ist, ist die Reflektivität R der Nebenmaxima, die bei größeren Wellenlängen als der Wellenlänge λMAX mit der größten Reflektivität RMAX liegen, deutlich erhöht.Indicates the multilayer system 14 more than fifty piles 18 from alternating spacer layers 16 and absorber layers 17 on, one has the freedom, by a deviation from the periodicity, the form of the spectral Reflektivitätsverlaufs R (λ) to change. In the simplest case, two differently thick stacks can be used 18 with a different thickness d A the absorber location 17 and ds the spacer layer 16 used in the multilayer system 14 be arranged one above the other and two subsystems of the multi-layer system 14 form. In the reflective optical element 7 which the in 5b shown Reflektivitätsverlauf R (λ) are, for example, starting from the first surface 22 forty stacks 18 with a thickness d A the absorber location 17 of 3.291 nm and a thickness ds of the spacer layer 16 of 3,874 nm applied, as well as forty more stacks 18 with a thickness d A the absorber location 17 of 2.906 nm and a thickness ds of the spacer layer 16 of 4.052 nm. As in 5b it can be seen, the reflectivity R of the secondary maxima, which is at longer wavelengths than the wavelength λ MAX with the highest reflectivity R MAX are significantly higher.
Eine weitere Verbesserung kann erreicht werden, indem ein vollkommen aperiodisches Viellagensystem 14 verwendet wird, bei dem die abwechselnd angeordneten ersten Lagen 16, 17 keine periodisch wiederkehrenden Dicken dA , ds aufweisen, d.h. bei jedem einzelnen Stapel 18 sind die Dicke dA der Absorber-Lage 17 und die Dicke ds des Spacer-Lage 16 unterschiedlich. 5c zeigt einen wellenlängenabhängigen Reflektivitätsverlauf R(λ) für ein solches aperiodisches Viellagensystem, bei dem die Dicken dA , ds der Lagen 16, 17 aus Si bzw. aus Mo in nachfolgender Tabelle 1 dargestellt sind.
Tabelle 1 Substrat Mo 1.000 nm Si 3.855 nm Mo 3.172 nm
Mo 3.433 nm Si 2.786 nm Mo 3.023 nm Si 3.814 nm
Si 3.401 nm Mo 3.275 nm Si 3.981 nm Mo 3.187 nm
Mo 3.669 nm Si 3.244 nm Mo 3.171 nm Si 3.772 nm
Si 3.446 nm Mo 1.059 nm Si 3.710 nm Mo 1.776 nm
Mo 3.478 nm Si 1.024 nm Mo 3.313 nm Si 1.000 nm
Si 2.550 nm Mo 1.724 nm Si 3.747 nm Mo 1.000 nm
Mo 1.000 nm Si 3.728 nm Mo 3.267 nm Si 3.217 nm
Si 1.000 nm Mo 2.995 nm Si 3.713 nm Mo 3.215 nm
Mo 1.331 nm Si 2.636 nm Mo 3.321 nm Si 3.811 nm
Si 1.000 nm Mo 1.008 nm Si 3.713 nm Mo 3.186 nm
Mo 1.000 nm Si 1.033 nm Mo 3.298 nm Si 3.816 nm
Si 2.411 nm Mo 2.635 nm Si 3.019 nm Mo 3.147 nm
Mo 3.642 nm Si 4.175 nm Mo 1.000 nm Si 3.862 nm
Si 3.562 nm Mo 2.515 nm Si 1.000 nm Mo 3.092 nm
Mo 3.631 nm Si 3.631 nm Mo 2.019 nm Si 3.895 nm
Si 3.582 nm Mo 3.354 nm Si 3.700 nm Mo 3.065 nm
Mo 3.511 nm Si 4.639 nm Mo 3.319 nm Si 3.917 nm
Si 3.498 nm Mo 2.611 nm Si 3.717 nm Mo 3.047 nm
Mo 3.383 nm Si 2.429 nm Mo 3.282 nm Si 3.932 nm
Si 3.485 nm Mo 4.121 nm Si 3.735 nm Mo 3.032 nm
Mo 3.376 nm Si 4.166 nm Mo 3.266 nm Si 3.948 nm
Si 3.568 nm Mo 3.558 nm Si 3.743 nm Mo 3.008 nm
Mo 3.425 nm Si 2.077 nm Mo 3.251 nm Si 3.966 nm
Si 3.655 nm Mo 3.090 nm Si 3.763 nm Mo 2.987 nm
Mo 2.303 nm Si 3.772 nm Mo 3.236 nm Si 3.977 nm
Si 1.000 nm Mo 2.558 nm Si 3.767 nm Mo 2.969 nm
Mo 1.000 nm Si 3.612 nm Mo 3.261 nm Si 3.993 nm
Si 2.852 nm Mo 2.548 nm Si 3.751 nm Mo 2.943 nm
Mo 2.319 nm Si 4.998 nm Mo 3.254 nm Si 4.021 nm
Si 1.000 nm Mo 2.314 nm Si 3.821 nm Mo 2.909 nm
Mo 1.000 nm Si 1.809 nm Mo 3.269 nm Si 4.054 nm
Si 2.938 nm Mo 2.440 nm Si 1.725 nm Mo 2.870 nm
Mo 3.362 nm Si 4.881 nm Mo 1.000 nm Si 4.084 nm
Si 3.837 nm Mo 3.327 nm Si 1.175 nm Mo 2.832 nm
Mo 3.206 nm Si 2.956 nm Mo 3.122 nm Si 4.112 nm
Si 3.728 nm Mo 3.838 nm Si 3.782 nm Mo 2.795 nm
Mo 2.163 nm Si 4.063 nm Mo 3.181 nm Si 4.140 nm
Si 1.001 nm Mo 3.096 nm Si 3.806 nm Mo 2.758 nm
Si 4.174 nm Si 4.205 nm Si 1.000 nm
Mo 2.724 nm Mo 2.319 nm Oberfläche
Further improvement can be achieved by using a completely aperiodic multilayer system 14 is used, in which the alternately arranged first layers 16 . 17 no periodically recurring thicknesses d A , ds, ie at each individual stack 18 are the thickness d A the absorber location 17 and the thickness ds of the spacer layer 16 differently. 5c shows a wavelength-dependent reflectivity profile R (λ) for such aperiodic multi-layer system, in which the thicknesses d A , ds of the layers 16 . 17 from Si or from Mo are shown in Table 1 below. Table 1 substratum Mo 1,000 nm Si 3,855 nm Mo 3,172 nm
Mo 3,433 nm Si 2,786 nm Mo 3.023 nm Si 3,814 nm
Si 3.401 nm Mo 3,275 nm Si 3,981 nm Mo 3,187 nm
Mo 3,669 nm Si 3,244 nm Mo 3,171 nm Si 3,772 nm
Si 3.446 nm Mo 1.059 nm Si 3,710 nm Mo 1.776 nm
Mo 3.478 nm Si 1,024 nm Mo 3,313 nm Si 1000 nm
Si 2,550 nm Mo 1724 nm Si 3,747 nm Mo 1,000 nm
Mo 1,000 nm Si 3,728 nm Mo 3,267 nm Si 3,217 nm
Si 1000 nm Mo 2,995 nm Si 3,713 nm Mo 3,215 nm
Mo 1,331 nm Si 2,636 nm Mo 3,321 nm Si 3,811 nm
Si 1000 nm Mo 1.008 nm Si 3,713 nm Mo 3,186 nm
Mo 1,000 nm Si 1,033 nm Mo 3,298 nm Si 3,816 nm
Si 2.411 nm Mo 2,635 nm Si 3.019 nm Mo 3,147 nm
Mo 3,642 nm Si 4,175 nm Mo 1,000 nm Si 3,862 nm
Si 3.562 nm Mo 2.515 nm Si 1000 nm Mo 3.092 nm
Mo 3,631 nm Si 3,631 nm Mo 2.019 nm Si 3,895 nm
Si 3,582 nm Mo 3,354 nm Si 3,700 nm Mo 3.065 nm
Mo 3.511 nm Si 4,639 nm Mo 3,319 nm Si 3,917 nm
Si 3.498 nm Mo 2.611 nm Si 3,717 nm Mo 3.047 nm
Mo 3,383 nm Si 2.429 nm Mo 3,282 nm Si 3,932 nm
Si 3.485 nm Mo 4.121 nm Si 3,735 nm Mo 3.032 nm
Mo 3,376 nm Si 4,166 nm Mo 3,266 nm Si 3,948 nm
Si 3,568 nm Mo 3.558 nm Si 3,743 nm Mo 3,008 nm
Mo 3,425 nm Si 2.077 nm Mo 3,251 nm Si 3,966 nm
Si 3,655 nm Mo 3.090 nm Si 3,763 nm Mo 2,987 nm
Mo 2.303 nm Si 3,772 nm Mo 3,236 nm Si 3,977 nm
Si 1000 nm Mo 2.558 nm Si 3,767 nm Mo 2,969 nm
Mo 1,000 nm Si 3,612 nm Mo 3,261 nm Si 3,993 nm
Si 2,852 nm Mo 2.548 nm Si 3,751 nm Mo 2,943 nm
Mo 2.319 nm Si 4,998 nm Mo 3,254 nm Si 4,021 nm
Si 1000 nm Mo 2.314 nm Si 3,821 nm Mo 2,909 nm
Mo 1,000 nm Si 1.809 nm Mo 3,269 nm Si 4.054 nm
Si 2,938 nm Mo 2.440 nm Si 1725 nm Mo 2,870 nm
Mo 3,362 nm Si 4,881 nm Mo 1,000 nm Si 4.084 nm
Si 3,837 nm Mo 3,327 nm Si 1.175 nm Mo 2,832 nm
Mo 3,206 nm Si 2,956 nm Mo 3,122 nm Si 4,112 nm
Si 3,728 nm Mo 3,838 nm Si 3,782 nm Mo 2,795 nm
Mo 2,163 nm Si 4.063 nm Mo 3,181 nm Si 4140 nm
Si 1.001 nm Mo 3.096 nm Si 3,806 nm Mo 2,758 nm
Si 4,174 nm Si 4,205 nm Si 1000 nm
Mo 2,724 nm Mo 2.319 nm surface
Der in 5c gezeigte, zugehörige Reflektivitätsverlauf R(λ) weist steiler ausgeprägte Flanken auf als der in 5a gezeigte Reflektivitätsverlauf R(λ), allerdings treten stärker ausgeprägte Nebenmaxima zu beiden Seiten der Maximums-Wellenlänge λMAX auf. Wie in 5b,c ebenfalls zu erkennen ist, lässt sich der Wert der maximalen Reflektivität RMAX des Viellagensystems 14 durch eine aperiodische Auslegung der Dicken ds, dA der Lagen 16, 17 nicht verbessern.The in 5c shown associated Reflektivitätsverlauf R (λ) has steeper pronounced flanks than in 5a shown Reflektivitätsverlauf R (λ) However, more pronounced secondary maxima occur on both sides of the maximum wavelength λ MAX on. As in 5b, c can also be seen, the value of the maximum reflectivity can be R MAX of the multi-day system 14 by an aperiodic design of the thickness ds, d A the layers 16 . 17 do not improve.
Das weiter oben in Zusammenhang mit 5a-c beschriebene Verhalten des Reflektivitätsverlaufs R(λ) ist nicht zufällig, vielmehr führt in der Regel jede Abweichung der Dicken dA , ds der Lagen 16, 17 von einer vollkommen periodischen Abfolge dazu, dass die Nebenmaxima in unerwünschter Weise ausgeprägter werden. Nach einer Reflexion an einem solchen reflektiven optischen Element 7 weist die EUV-Strahlung 6 daher noch vergleichsweise viel Energie in den Nebenmaxima auf, die auf den folgenden reflektiven optischen Elementen absorbiert wird, was insbesondere für den weiter oben beschriebenen Fall des schlecht kühlbaren Feldfacettenspiegels 9 ungünstig ist.The above in connection with 5a-c described behavior of the Reflektivitätsverlaufs R (λ) is not random, rather usually results in any deviation of the thicknesses d A , ds of the layers 16 . 17 from a perfectly periodic sequence that the secondary maxima are undesirably more pronounced. After reflection on such a reflective optical element 7 indicates the EUV radiation 6 Therefore, still comparatively much energy in the secondary maxima, which is absorbed on the following reflective optical elements, in particular for the above-described case of poorly coolable Feldfacettenspiegels 9 unfavorable.
Um dennoch die gewünschte kastenförmige Spektralverteilung der auf den Feldfacettenspiegel 9 auftreffenden EUV-Strahlung 6 zu erzeugen, werden daher ein erster Reflektivitätsverlauf R1(λ) des ersten reflektiven optischen Elements 7 und ein zweiter Reflektivitätsverlauf R2(λ) des zweiten reflektiven optischen Elements 8 gemeinsam auf eine solche Weise verändert, dass die optische Anordnung 13 aus den beiden reflektierenden optischen Elementen 7, 8 einen resultierenden Transmissionsverlauf T(λ) aufweist, der näherungsweise dem gewünschten kastenförmigen Verlauf entspricht.Nevertheless, the desired box-shaped spectral distribution of the on the field facet mirror 9 incident EUV radiation 6 therefore, they become a first reflectivity curve R1 (λ) of the first reflective optical element 7 and a second reflectivity profile R2 (λ) of the second reflective optical element 8th changed together in such a way that the optical arrangement 13 from the two reflective optical elements 7 . 8th a resulting transmission profile T (λ ), which approximately corresponds to the desired box-shaped course.
6a zeigt den ersten Reflektivitätsverlauf R1(λ) an dem ersten reflektiven optischen Element 7, 6b den zweiten Reflektivitätsverlauf R2(λ) an dem zweiten reflektiven optischen Element 8 und 6c die beiden Reflektivitätsverläufe R1(λ), R2(λ) sowie den resultierenden Transmissionsverlauf T(λ) der optischen Anordnung 13, welcher das Produkt aus den beiden Reflektivitätsverläufen R1(λ), R2(λ) darstellt, d.h. T (λ) = R1(λ) × R2(λ). 6a shows the first reflectivity course R1 (λ) at the first reflective optical element 7 . 6b the second reflectivity course R2 (λ) on the second reflective optical element 8th and 6c the two Reflektivitätsverläufe R1 (λ), R2 (λ) and the resulting transmission curve T (λ) the optical arrangement 13 , which is the product of the two Reflektivitätsverläufen R1 (λ) . R2 (λ) represents, ie T (λ) = R1 (λ) × R2 (λ).
Der in 6a gezeigte erste Reflektivitätsverlauf R1(λ) wird von einem ersten Viellagensystem 14 erzeugt, bei dem die Spacer-Lagen 16 und die Absorber-Lagen 17 Dicken ds bzw. dA aufweisen, die in der nachfolgenden Tabelle 2 dargestellt sind.
Tabelle 2 Substrat Si 3.771 nm Si 4.160 nm Si 3.670 nm
Mo 3.909 nm Mo 2.555 nm Mo 2.775 nm Mo 1.932 nm
Si 3.615 nm Si 3.993 nm Si 3.814 nm Si 1.000 nm
Mo 3.715 nm Mo 2.989 nm Mo 3.088 nm Mo 1.000 nm
Si 2.732 nm Si 2.195 nm Si 3.803 nm Si 3.020 nm
Mo 1.613 nm Mo 1.000 nm Mo 3.576 nm Mo 3.482 nm
Si 1.032 nm Si 1.209 nm Si 3.462 nm Si 3.642 nm
Mo 1.025 nm Mo 2.313 nm Mo 3.065 nm Mo 3.130 nm
Si 2.597 nm Si 3.736 nm Si 4.086 nm Si 4.074 nm
Mo 3.168 nm Mo 4.219 nm Mo 2.454 nm Mo 3.143 nm
Si 3.380 nm Si 2.645 nm Si 4.563 nm Si 3.711 nm
Mo 3.357 nm Mo 2.509 nm Mo 3.047 nm Mo 1.883 nm
Si 3.998 nm Si 3.504 nm Si 3.773 nm Si 1.000 nm
Mo 3.356 nm Mo 1.000 nm Mo 3.279 nm Mo 1.000 nm
Si 4.187 nm Si 1.407 nm Si 3.809 nm Si 3.332 nm
Mo 3.036 nm Mo 1.680 nm Mo 2.936 nm Mo 3.005 nm
Si 4.054 nm Si 3.033 nm Si 3.999 nm Si 4.134 nm
Mo 3.824 nm Mo 2.316 nm Mo 3.239 nm Mo 2.976 nm
Si 3.182 nm Si 3.941 nm Si 3.759 nm Si 3.965 nm
Mo 3.222 nm Mo 2.716 nm Mo 3.164 nm Mo 3.025 nm
Si 3.533 nm Si 3.865 nm Si 3.607 nm Si 3.891 nm
Mo 1.695 nm Mo 2.097 nm Mo 2.225 nm Mo 3.177 nm
Si 3.022 nm Si 4.367 nm Si 1.000 nm Si 3.835 nm
Mo 1.000 nm Mo 3.327 nm Mo 1.000 nm Mo 3.042 nm
Si 2.434 nm Si 4.511 nm Si 2.951 nm Si 3.860 nm
Mo 2.027 nm Mo 2.796 nm Mo 3.309 nm Mo 2.918 nm
Si 3.193 nm Si 3.088 nm Si 3.701 nm Si 4.268 nm
Mo 3.492 nm Mo 2.321 nm Mo 3.353 nm Mo 2.514 nm
Si 3.962 nm Si 4.043 nm Si 3.657 nm Si 4.362 nm
Mo 2.975 nm Mo 3.000 nm Mo 3.435 nm Mo 2.692 nm
Si 4.485 nm Si 3.870 nm Si 3.878 nm Si 4.085 nm
Mo 2.842 nm Mo 2.943 nm Mo 2.949 nm Mo 3.051 nm
Si 3.688 nm Si 4.235 nm Si 3.968 nm Si 3.888 nm
Mo 3.662 nm Mo 3.315 nm Mo 3.289 nm Mo 3.031 nm
Si 3.502 nm Si 3.348 nm Si 3.783 nm Si 4.011 nm
Mo 2.815 nm Mo 3.455 nm Mo 2.941 nm Mo 2.652 nm
Si 3.727 nm Si 3.818 nm Si 4.058 nm Si 4.203 nm
Mo 3.103 nm Mo 2.829 nm Mo 3.206 nm Mo 2.504 nm
Si 3.840 nm Mo 1.000 nm Si 4.266 nm Oberfläche
Mo 1.000 nm Si 3.947 nm Mo 2.271 nm
Si 1.000 nm Mo 2.401 nm Si 1.000 nm
The in 6a shown first Reflektivitätsverlauf R1 (λ) is from a first multi-day system 14 produced in which the spacer layers 16 and the absorber layers 17 Thicknesses ds or d A have, which are shown in Table 2 below. Table 2 substratum Si 3,771 nm Si 4,160 nm Si 3,670 nm
Mo 3,909 nm Mo 2.555 nm Mo 2,775 nm Mo 1,932 nm
Si 3,615 nm Si 3,993 nm Si 3,814 nm Si 1000 nm
Mo 3,715 nm Mo 2,989 nm Mo 3.088 nm Mo 1,000 nm
Si 2,732 nm Si 2,195 nm Si 3,803 nm Si 3.020 nm
Mo 1.613 nm Mo 1,000 nm Mo 3.576 nm Mo 3 482 nm
Si 1,032 nm Si 1.209 nm Si 3.462 nm Si 3,642 nm
Mo 1.025 nm Mo 2,313 nm Mo 3.065 nm Mo 3,130 nm
Si 2.597 nm Si 3,736 nm Si 4,086 nm Si 4.074 nm
Mo 3,168 nm Mo 4,219 nm Mo 2.454 nm Mo 3,143 nm
Si 3,380 nm Si 2,645 nm Si 4,563 nm Si 3,711 nm
Mo 3,357 nm Mo 2.509 nm Mo 3.047 nm Mo 1.883 nm
Si 3,998 nm Si 3.504 nm Si 3,773 nm Si 1000 nm
Mo 3,356 nm Mo 1,000 nm Mo 3,279 nm Mo 1,000 nm
Si 4,187 nm Si 1.407 nm Si 3,809 nm Si 3,332 nm
Mo 3.036 nm Mo 1.680 nm Mo 2,936 nm Mo 3.005 nm
Si 4.054 nm Si 3.033 nm Si 3,999 nm Si 4,134 nm
Mo 3,824 nm Mo 2.316 nm Mo 3,239 nm Mo 2,976 nm
Si 3,182 nm Si 3,941 nm Si 3,759 nm Si 3,965 nm
Mo 3,222 nm Mo 2,716 nm Mo 3,164 nm Mo 3.025 nm
Si 3,533 nm Si 3,865 nm Si 3,607 nm Si 3,891 nm
Mo 1.695 nm Mo 2.097 nm Mo 2.225 nm Mo 3,177 nm
Si 3.022 nm Si 4,367 nm Si 1000 nm Si 3,835 nm
Mo 1,000 nm Mo 3,327 nm Mo 1,000 nm Mo 3.042 nm
Si 2,434 nm Si 4,511 nm Si 2,951 nm Si 3,860 nm
Mo 2.027 nm Mo 2,796 nm Mo 3,309 nm Mo 2,918 nm
Si 3,193 nm Si 3,088 nm Si 3,701 nm Si 4,268 nm
Mo 3.492 nm Mo 2.321 nm Mo 3,353 nm Mo 2.514 nm
Si 3,962 nm Si 4.043 nm Si 3,657 nm Si 4,362 nm
Mo 2,975 nm Mo 3,000 nm Mo 3,435 nm Mo 2,692 nm
Si 4,485 nm Si 3,870 nm Si 3,878 nm Si 4.085 nm
Mo 2,842 nm Mo 2,943 nm Mo 2,949 nm Mo 3.051 nm
Si 3,688 nm Si 4,235 nm Si 3,968 nm Si 3,888 nm
Mo 3,662 nm Mo 3,315 nm Mo 3,289 nm Mo 3.031 nm
Si 3.502 nm Si 3,348 nm Si 3,783 nm Si 4.011 nm
Mo 2,815 nm Mo 3.455 nm Mo 2,941 nm Mo 2,652 nm
Si 3,727 nm Si 3,818 nm Si 4.058 nm Si 4,203 nm
Mo 3,103 nm Mo 2,829 nm Mo 3,206 nm Mo 2.504 nm
Si 3,840 nm Mo 1,000 nm Si 4,266 nm surface
Mo 1,000 nm Si 3,947 nm Mo 2.271 nm
Si 1000 nm Mo 2.401 nm Si 1000 nm
Wie in 6a zu erkennen ist, weist der erste Reflektivitätsverlauf R1(λ) bei einer ersten Maximums-Wellenlänge λ1MAX von ca. 13,55 nm eine maximale (erste) Reflektivität R1MAX von ca. 70% auf. Bei dem in 6a gezeigten ersten Reflektivitätsverlauf R1(λ) sind die Nebenmaxima bei größeren Wellenlängen als der Maximums-Wellenlänge λ1MAX unterdrückt. Zur Bestimmung eines Maßes für die Unterdrückung der Nebenmaxima wird der (erste) Flächeninhalt F1a unterhalb des Reflektivitätsverlaufs R1(λ) bei Wellenlängen λ im EUV-Wellenlängenbereich, die kleiner sind als eine minimale Wellenlänge λBMIN (hier: ca. 13,2 nm) einer 20%-Breite B des in 6c dargestellten resultierenden Transmissionsverlaufs T(λ) bestimmt, d.h. bei Wellenlängen λ, für die gilt: λEUV,MIN (hier: 5 nm) < λ < λBMIN, wobei λEUV,MIN die minimale Wellenlänge des EUV-Wellenlängenbereichs bezeichnet.As in 6a can be seen, the first reflectivity profile R1 (λ) at a first maximum wavelength λ 1MAX of about 13.55 nm a maximum (first) reflectivity R 1MAX of about 70%. At the in 6a shown first Reflektivitätsverlauf R1 (λ) are the secondary maxima at longer wavelengths than the maximum wavelength λ 1MAX suppressed. In order to determine a measure for the suppression of the secondary maxima, the (first) area F1a becomes below the reflectivity profile R1 (λ) at wavelengths λ in the EUV wavelength range smaller than a minimum wavelength λ BMIN (here: about 13.2 nm) a 20% width B of in 6c determined resulting transmission profile T (λ), ie at wavelengths λ, for which applies: λ EUV, MIN (here: 5 nm) <λ <λ BMIN , where λ EUV, MIN denotes the minimum wavelength of the EUV wavelength range.
Zusätzlich wird ein (zweiter) Flächeninhalt F2b unterhalb des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ) bei Wellenlängen λ im EUV-Wellenlängenbereich, die größer sind als eine maximale Wellenlänge λBMAX (hier: ca. 13,8 nm) der 20%-Breite B des in 6c dargestellten resultierenden Transmissionsverlaufs T(λ) bestimmt, d.h. bei Wellenlängen λ, für die gilt: λBMAX < λ < λEUV,MAX, wobei λEUV,MAX die maximale Wellenlänge des EUV-Wellenlängenbereichs bezeichnet (hier: λEUV,MAX = 20 nm). Der zweite Flächeninhalt F1b beträgt bei dem in 6a gezeigten ersten Reflektivitätsverlauf R1(λ) nicht mehr als ca. ein Viertel des ersten Flächeninhalts F1b, d.h. es gilt: F1b < 0,25 F1a. Das Verhältnis zwischen den beiden Flächeninhalten F1a, F1b stellt somit ein Maß für den Grad der Unterdrückung der Nebenmaxima dar, die bei größeren Wellenlängen λ als der Maximums-Wellenlänge λMAX liegen. In addition, a (second) area F2b becomes below the first reflectivity profile R1 (λ) at wavelengths λ in the EUV wavelength range greater than a maximum wavelength λ BMAX (here: approx. 13.8 nm) of the 20% width B of the in 6c shown resulting transmission curve T (λ) is determined, that is, at wavelengths λ, for which: λ BMAX <λ <λ EUV, MAX, wherein λ EUV, MAX the maximum wavelength of the EUV wavelength range referred to (here: λ EUV, MAX = 20 nm). The second area F1b is at the in 6a shown first reflectivity profile R1 (λ) not more than about a quarter of the first surface area F1b, ie it holds: F1b <0.25 F1a. The ratio between the two areas F1a, F1b thus represents a measure of the degree of suppression of the secondary maxima, which at longer wavelengths λ than the maximum wavelength λ MAX lie.
Wie in 6a ebenfalls zu erkennen ist, ist die Unterdrückung der Nebenmaxima bei größeren Wellenlängen λ als der Maximums-Wellenlänge λM1MAX nur auf Kosten einer Erhöhung der Nebenmaxima bei kleineren Wellenlängen λ als der Maximums-Wellenlänge λ1MAX möglich. Für eine beidseitige Unterdrückung der Nebenmaxima wird daher der in 6b gezeigte zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) des zweiten reflektiven optischen Elements 8 von einem zweiten Viellagensystem 15 erzeugt, bei dem die Dicken ds bzw. dA der Lagen 16, 17 gemäß nachfolgender Tabelle 3 gewählt sind:
Tabelle 3 Substrat Si 3.200 nm Si 3.826 nm Si 3.511 nm
Mo 2.519 nm Mo 3.350 nm Mo 3.285 nm Mo 3.434 nm
Si 1.000 nm Si 1.431 nm Si 4.383 nm Si 3.554 nm
Mo 1.000 nm Mo 1.065 nm Mo 1.442 nm Mo 3.274 nm
Si 1.092 nm Si 1.562 nm Si 1.521 nm Si 3.958 nm
Mo 1.000 nm Mo 2.785 nm Mo 1.169 nm Mo 3.042 nm
Si 1.000 nm Si 3.245 nm Si 3.102 nm Si 3.802 nm
Mo 2.529 nm Mo 3.050 nm Mo 2.057 nm Mo 3.193 nm
Si 3.253 nm Si 3.652 nm Si 4.701 nm Si 3.872 nm
Mo 4.442 nm Mo 3.760 nm Mo 4.001 nm Mo 3.426 nm
Si 5.000 nm Si 3.030 nm Si 3.523 nm Si 1.429 nm
Mo 5.000 nm Mo 1.108 nm Mo 3.337 nm Mo 1.000 nm
Si 5.000 nm Si 1.647 nm Si 3.626 nm Si 1.121 nm
Mo 3.982 nm Mo 2.063 nm Mo 2.971 nm Mo 3.086 nm
Si 3.349 nm Si 4.309 nm Si 3.523 nm Si 4.123 nm
Mo 3.633 nm Mo 3.058 nm Mo 3.563 nm Mo 2.865 nm
Si 3.302 nm Si 3.052 nm Si 3.620 nm Si 3.961 nm
Mo 3.111 nm Mo 3.189 nm Mo 1.104 nm Mo 3.022 nm
Si 1.284 nm Si 4.109 nm Si 1.000 nm Si 4.107 nm
Mo 1.000 nm Mo 1.825 nm Mo 1.206 nm Mo 2.745 nm
Si 1.805 nm Si 4.855 nm Si 3.337 nm Si 4.332 nm
Mo 2.568 nm Mo 1.108 nm Mo 3.428 nm Mo 2.795 nm
Si 3.282 nm Si 1.551 nm Si 4.064 nm Si 3.842 nm
Mo 4.957 nm Mo 1.000 nm Mo 3.300 nm Mo 1.000 nm
Si 4.552 nm Si 3.147 nm Si 3.310 nm Si 1.000 nm
Mo 3.586 nm Mo 2.774 nm Mo 3.436 nm Mo 1.075 nm
Si 2.877 nm Si 4.762 nm Si 3.893 nm Si 4.147 nm
Mo 2.758 nm Mo 5.000 nm Mo 3.206 nm Mo 2.460 nm
Si 4.064 nm Si 4.844 nm Si 3.501 nm Si 4.232 nm
Mo 4.111 nm Mo 3.093 nm Mo 3.105 nm Mo 1.000 nm
Si 2.782 nm Si 1.932 nm Si 3.868 nm Si 1.000 nm
Mo 3.890 nm Mo 1.000 nm Mo 1.000 nm Mo 1.000 nm
Si 3.073 nm Si 1.608 nm Si 1.000 nm Si 3.926 nm
Mo 3.772 nm Mo 2.137 nm Mo 1.469 nm Mo 2.709 nm
Si 4.342 nm Mo 1.000 nm Si 4.573 nm Mo 2.316 nm
Mo 2.388 nm Si 4.634 nm Mo 1.000 nm Si 4.689 nm
Si 4.590 nm Mo 2.018 nm Si 1.000 nm Mo 2.111 nm
Mo 2.385 nm Si 4.670 nm Mo 1.000 nm Si 1.000 nm
Si 4.299 nm Mo 2.240 nm Si 4.788 nm Oberfläche
Mo 1.000 nm Si 4.669 nm Mo 2.021 nm
Si 1.000 nm Mo 2.090 nm Si 5.000 nm
As in 6a can also be seen, is the suppression of secondary maxima at longer wavelengths λ as the maximum wavelength λ M1MAX only at the expense of increasing the secondary maxima at smaller wavelengths λ as the maximum wavelength λ 1MAX possible. For a bilateral suppression of the secondary maxima, therefore, the in 6b shown second reflectivity course R2 (λ) of the second reflective optical element 8th from a second multi-day system 15 produced, in which the thicknesses ds or d A the layers 16 . 17 are selected according to the following Table 3: Table 3 substratum Si 3,200 nm Si 3,826 nm Si 3,511 nm
Mo 2.519 nm Mo 3,350 nm Mo 3,285 nm Mo 3,434 nm
Si 1000 nm Si 1431 nm Si 4,383 nm Si 3,554 nm
Mo 1,000 nm Mo 1,065 nm Mo 1.442 nm Mo 3,274 nm
Si 1,092 nm Si 1,562 nm Si 1,521 nm Si 3,958 nm
Mo 1,000 nm Mo 2,785 nm Mo 1.169 nm Mo 3.042 nm
Si 1000 nm Si 3,245 nm Si 3,102 nm Si 3,802 nm
Mo 2.529 nm Mo 3.050 nm Mo 2.057 nm Mo 3,193 nm
Si 3.253 nm Si 3,652 nm Si 4,701 nm Si 3,872 nm
Mo 4,442 nm Mo 3,760 nm Mo 4.001 nm Mo 3,426 nm
Si 5,000 nm Si 3.030 nm Si 3.523 nm Si 1429 nm
Mo 5,000 nm Mo 1,108 nm Mo 3,337 nm Mo 1,000 nm
Si 5,000 nm Si 1.647 nm Si 3,626 nm Si 1.121 nm
Mo 3,982 nm Mo 2.063 nm Mo 2,971 nm Mo 3.086 nm
Si 3,349 nm Si 4,309 nm Si 3.523 nm Si 4,123 nm
Mo 3,633 nm Mo 3.058 nm Mo 3.563 nm Mo 2,865 nm
Si 3,302 nm Si 3.052 nm Si 3,620 nm Si 3,961 nm
Mo 3,111 nm Mo 3,189 nm Mo 1.104 nm Mo 3.022 nm
Si 1.284 nm Si 4,109 nm Si 1000 nm Si 4,107 nm
Mo 1,000 nm Mo 1.825 nm Mo 1.206 nm Mo 2,745 nm
Si 1.805 nm Si 4,855 nm Si 3,337 nm Si 4,332 nm
Mo 2.568 nm Mo 1,108 nm Mo 3.428 nm Mo 2,795 nm
Si 3,282 nm Si 1,551 nm Si 4.064 nm Si 3,842 nm
Mo 4,957 nm Mo 1,000 nm Mo 3,300 nm Mo 1,000 nm
Si 4,552 nm Si 3,147 nm Si 3,310 nm Si 1000 nm
Mo 3.586 nm Mo 2,774 nm Mo 3,436 nm Mo 1.075 nm
Si 2,877 nm Si 4,762 nm Si 3,893 nm Si 4,147 nm
Mo 2,758 nm Mo 5,000 nm Mo 3,206 nm Mo 2,460 nm
Si 4.064 nm Si 4,844 nm Si 3.501 nm Si 4,232 nm
Mo 4111 nm Mo 3.093 nm Mo 3,105 nm Mo 1,000 nm
Si 2,782 nm Si 1,932 nm Si 3,868 nm Si 1000 nm
Mo 3,890 nm Mo 1,000 nm Mo 1,000 nm Mo 1,000 nm
Si 3,073 nm Si 1.608 nm Si 1000 nm Si 3,926 nm
Mo 3,772 nm Mo 2,137 nm Mo 1.469 nm Mo 2,709 nm
Si 4,342 nm Mo 1,000 nm Si 4,573 nm Mo 2.316 nm
Mo 2,388 nm Si 4,634 nm Mo 1,000 nm Si 4,689 nm
Si 4,590 nm Mo 2.018 nm Si 1000 nm Mo 2,111 nm
Mo 2,385 nm Si 4,670 nm Mo 1,000 nm Si 1000 nm
Si 4,299 nm Mo 2,240 nm Si 4,788 nm surface
Mo 1,000 nm Si 4,669 nm Mo 2,021 nm
Si 1000 nm Mo 2,090 nm Si 5,000 nm
Wie in 6b zu erkennen ist, dient der zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) zur Unterdrückung der Nebenmaxima, die bei kleineren Wellenlängen λ als einer zweiten Maximums-Wellenlänge λ2MAX von ca. 13,6 nm liegen, an welcher das zweite reflektive optische Element 8 eine maximale Reflektivität R2MAX von ca. 70% aufweist. Ein integrierter Wert F2a des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(λ) bei Wellenlängen λ, für die gilt: λEUV,MIN (hier: 5 nm) < λ < ABMIN beträgt bei dem in 6b gezeigten Beispiel weniger als ein Viertel eines über Wellenlängen λ, für die gilt: λBMAX < λ < λEUV,MAX integrierten Werts F2b, d.h. es gilt F2a < 0,25 F2b.As in 6b can be seen, serves the second Reflektivitätsverlauf R2 (λ) for suppression of secondary maxima, those at smaller wavelengths λ as a second maximum wavelength λ 2MAX of about 13.6 nm, at which the second reflective optical element 8th a maximum reflectivity R 2MAX of about 70%. An integrated value F2a of the second reflectivity profile R2 (λ) at wavelengths λ, for which the following applies: λ EUV, MIN (here: 5 nm) <λ <ABMIN is at the in 6b less than a quarter of a wavelength λ, for which applies: λ BMAX <λ <λ EUV, MAX integrated value F2b, ie it applies F2a <0.25 F2b.
Aufgrund der Unterdrückung der Nebenmaxima bei Wellenlängen λ oberhalb der Maximums-Wellenlänge λ1MAX des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ) und der Unterdrückung der Nebenmaxima bei Wellenlängen λ unterhalb der Maximums-Wellenlänge λ2MAX des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(λ) ergibt sich ein in 6c mit einer durchgezogenen Linie dargestellter resultierender Transmissionsverlauf T(λ) der optischen Anordnung 13, bei dem die Nebenmaxima auf beiden Seiten einer Maximums-Wellenlänge λMAX (hier: 13,6 nm) des Transmissionsverlaufs T(λ) unterdrückt sind, bei welcher die optische Anordnung 13 eine maximale Transmission TMAX von ca. 50% erreicht. Ein integraler Wert Fb,1 + Fb,2 über alle Wellenlängen λ im EUV-Wellenlängenbereich, die außerhalb der resultierenden 20%-Breite B liegen, d.h. für die gilt λEUV,MIN < λ < λBMIN, entsprechend einem ersten Teilintegral Fb,1 bzw. für die gilt: λBMAX < λ < λEUV,MAX, entsprechend einem zweiten Teilintegral Fb,2, beträgt nicht mehr als 6,5% eines integralen Werts bzw. eines Flächeninhalts Fa innerhalb der resultierenden 20%-Breite B, d.h. es gilt: Fb,1 + Fb,2 < 0,065 Fa. Im gezeigten Beispiel gilt sogar Fb,1 + Fb,2 < 0,03 Fa, genauer gesagt Fb,1 + Fb,2 < 0,01 Fa, d.h. die Nebenmaxima werden besonders gut unterdrückt. Durch die Unterdrückung der Nebenmaxima wird somit ein kastenförmiger resultierender Transmissionsverlauf T(λ) angenähert.Due to the suppression of secondary maxima at wavelengths λ above the maximum wavelength λ 1MAX of the first reflectivity course R1 (λ) and the suppression of the sub-maxima at wavelengths λ below the maximum wavelength λ 2MAX of the second reflectivity profile R2 (λ) results in a 6c shown by a solid line resulting transmission curve T (λ) of the optical arrangement 13 in which the secondary maxima on both sides of a maximum wavelength λ MAX (here: 13.6 nm) of the transmission curve T (λ) are suppressed, in which the optical arrangement 13 a maximum transmission T MAX reached by about 50%. An integral value Fb, 1 + Fb, 2 over all wavelengths λ in the EUV wavelength range which lie outside the resulting 20% width B, ie for which λ EUV, MIN <λ <λ BMIN , corresponding to a first partial integral Fb, 1 or for which: λ BMAX <λ <λ EUV, MAX , corresponding to a second partial integral Fb, 2, is not more than 6.5% of an integral value or area Fa within the resulting 20% width B, ie, Fb, 1 + Fb, 2 <0.065 Fa. In the example shown, even Fb, 1 + Fb, 2 <0.03 Fa, more specifically Fb, 1 + Fb, 2 <0.01 Fa, ie Secondary maxima are suppressed particularly well. As a result of the suppression of the secondary maxima, a box-shaped resulting transmission profile T (λ) is approximated.
Zusätzlich weist der in 6c gezeigte resultierende Transmissionsverlauf T(λ) steil abfallende Flanken auf: In 6c sind zwei Wellenlängenintervalle W1, W2 gezeigt, in denen der resultierende Transmissionsverlauf T(λ) jeweils von 80% der maximalen Transmission TMAX auf 20% der maximalen Transmission TMAX abfällt (entsprechend der minimalen Wellenlänge λBMIN bzw. der maximalen Wellenlänge λBMAX der 20%-Breite B), wobei die beiden Wellenlängenintervalle W1, W2 bei kleineren bzw. bei größeren Wellenlängen λ als der Maximums-Wellenlänge λMAX auftreten. Im gezeigten Beispiel weisen die Breiten der beiden Wellenlängenintervalle W1, W2 in Summe einen Wert W = W1 + W2 = 0,4 nm auf, der nicht mehr als 60% der resultierenden 20%-Breite B von ca. 0,6 nm (zwischen ABMIN =13,2 nm und λBMAX = 13,8 nm) entspricht.In addition, the in 6c shown resulting transmission curve T (λ) steeply sloping flanks: In 6c are two wavelength intervals W1 . W2 shown, in which the resulting transmission profile T (λ) each of 80% of the maximum transmission T MAX to 20% of the maximum transmission T MAX decreases (corresponding to the minimum wavelength λ BMIN or the maximum wavelength λ BMAX the 20% width B ), where the two wavelength intervals W1 . W2 at smaller or at larger wavelengths λ than the maximum wavelength λ MAX occur. In the example shown, the widths of the two wavelength intervals W1 . W2 in sum a value W = W1 + W2 = 0.4 nm, which does not exceed 60% of the resulting 20% width B of approximately 0.6 nm (between ABMIN = 13.2 nm and λ BMAX = 13, 8 nm).
Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung eines im Wesentlichen kastenförmigen Transmissionsverlaufs T(λ) der optischen Anordnung 13 durch die Unterdrückung von Nebenmaxima wird nachfolgend anhand von 7a-c beschrieben. 7a zeigt analog zu 6a einen ersten Reflektivitätsverlauf R1(λ), der von einem ersten Viellagensystem 14 erzeugt wird, bei dem die Spacer-Lagen 16 und die Absorber-Lagen 17 Dicken ds bzw. dA aufweisen, die in der nachfolgenden Tabelle 4 dargestellt sind:
Tabelle 4 Substrat Si 1.000 nm Si 1.000 nm Si 4.971 nm
Mo 3.604 nm Mo 1.000 nm Mo 1.000 nm Mo 1.935 nm
Si 2.188 nm Si 3.289 nm Si 2.773 nm Si 2.875 nm
Mo 1.000 nm Mo 3.492 nm Mo 3.197 nm Mo 3.752 nm
Si 1.000 nm Si 2.868 nm Si 3.886 nm Si 3.690 nm
Mo 2.808 nm Mo 1.000 nm Mo 3.104 nm Mo 4.631 nm
Si 3.462 nm Si 1.000 nm Si 4.610 nm Si 3.887 nm
Mo 3.809 nm Mo 2.530 nm Mo 3.234 nm Mo 1.688 nm
Si 3.671 nm Si 3.385 nm Si 3.791 nm Si 1.345 nm
Mo 2.162 nm Mo 2.402 nm Mo 2.984 nm Mo 1.147 nm
Si 2.941 nm Mo 3.664 nm Si 4.301 nm Mo 3.044 nm
Mo 1.417 nm Si 4.110 nm Mo 1.553 nm Si 3.966 nm
Si 3.541 nm Mo 1.930 nm Si 1.000 nm Mo 2.863 nm
Mo 1.000 nm Si 3.367 nm Mo 1.000 nm Si 4.031 nm
Si 1.791 nm Mo 1.013 nm Si 3.172 nm Mo 1.120 nm
Mo 1.826 nm Si 1.014 nm Mo 3.150 nm Si 1.000 nm
Si 3.889 nm Mo 2.312 nm Si 3.963 nm Mo 1.000 nm
Mo 2.475 nm Si 3.476 nm Mo 2.898 nm Si 3.794 nm
Si 4.207 nm Mo 3.563 nm Si 3.969 nm Mo 2.890 nm
Mo 2.409 nm Si 4.039 nm Mo 2.860 nm Si 4.074 nm
Si 3.573 nm Mo 3.175 nm Si 4.075 nm Mo 2.897 nm
Mo 1.922 nm Si 2.934 nm Mo 2.898 nm Si 4.012 nm
Si 1.000 nm Mo 2.382 nm Si 4.073 nm Mo 2.875 nm
Mo 1.000 nm Si 1.003 nm Mo 2.881 nm Si 4.140 nm
Si 3.402 nm Mo 1.442 nm Si 4.066 nm Mo 2.718 nm
Mo 2.957 nm Si 2.801 nm Mo 2.893 nm Si 4.207 nm
Si 3.686 nm Mo 3.465 nm Si 4.083 nm Mo 2.705 nm
Mo 3.403 nm Si 3.508 nm Mo 2.886 nm Si 4.198 nm
Si 3.618 nm Mo 3.009 nm Si 4.017 nm Mo 2.699 nm
Mo 3.333 nm Si 4.479 nm Mo 1.011 nm Si 4.208 nm
Si 3.816 nm Mo 2.945 nm Si 1.000 nm Mo 2.684 nm
Mo 3.116 nm Si 3.607 nm Mo 1.011 nm Si 4.224 nm
Si 2.949 nm Mo 3.311 nm Si 3.988 nm Mo 2.690 nm
Mo 1.000 nm Si 3.578 nm Mo 2.861 nm Si 4.287 nm
Si 1.000 nm Mo 3.329 nm Si 4.142 nm Mo 2.594 nm
Mo 2.290 nm Si 4.037 nm Mo 2.839 nm Si 4.283 nm
Si 3.539 nm Mo 2.793 nm Si 4.084 nm Mo 2.256 nm
Mo 3.301 nm Si 3.747 nm Mo 2.890 nm Si 1.000 nm
Si 3.923 nm Mo 3.253 nm Si 4.036 nm Oberfläche
Mo 3.131 nm Si 4.137 nm Mo 2.955 nm
Si 3.753 nm Mo 2.366 nm Si 3.960 nm
Another possibility for generating a substantially box-shaped transmission profile T (λ) of the optical arrangement 13 by the suppression of secondary maxima is described below by means of 7a-c described. 7a shows analogously to 6a a first reflectivity course R1 (λ) from a first multi-day system 14 is generated, in which the spacer layers 16 and the absorber layers 17 Thicknesses ds or d A which are shown in Table 4 below: TABLE 4 substratum Si 1000 nm Si 1000 nm Si 4,971 nm
Mo 3,604 nm Mo 1,000 nm Mo 1,000 nm Mo 1,935 nm
Si 2,188 nm Si 3.289 nm Si 2,773 nm Si 2,875 nm
Mo 1,000 nm Mo 3.492 nm Mo 3,197 nm Mo 3,752 nm
Si 1000 nm Si 2,868 nm Si 3,886 nm Si 3,690 nm
Mo 2,808 nm Mo 1,000 nm Mo 3,104 nm Mo 4,631 nm
Si 3.462 nm Si 1000 nm Si 4,610 nm Si 3,887 nm
Mo 3,809 nm Mo 2.530 nm Mo 3,234 nm Mo 1.688 nm
Si 3,671 nm Si 3,385 nm Si 3,791 nm Si 1,345 nm
Mo 2,162 nm Mo 2.402 nm Mo 2,984 nm Mo 1,147 nm
Si 2,941 nm Mo 3,664 nm Si 4,301 nm Mo 3.044 nm
Mo 1.417 nm Si 4,110 nm Mo 1,553 nm Si 3,966 nm
Si 3.541 nm Mo 1,930 nm Si 1000 nm Mo 2,863 nm
Mo 1,000 nm Si 3,367 nm Mo 1,000 nm Si 4.031 nm
Si 1.791 nm Mo 1.013 nm Si 3,172 nm Mo 1,120 nm
Mo 1826 nm Si 1014 nm Mo 3,150 nm Si 1000 nm
Si 3,889 nm Mo 2.312 nm Si 3,963 nm Mo 1,000 nm
Mo 2.475 nm Si 3.476 nm Mo 2,898 nm Si 3,794 nm
Si 4,207 nm Mo 3.563 nm Si 3,969 nm Mo 2,890 nm
Mo 2.409 nm Si 4.039 nm Mo 2,860 nm Si 4.074 nm
Si 3,573 nm Mo 3,175 nm Si 4.075 nm Mo 2,897 nm
Mo 1,922 nm Si 2,934 nm Mo 2,898 nm Si 4.012 nm
Si 1000 nm Mo 2,382 nm Si 4.073 nm Mo 2,875 nm
Mo 1,000 nm Si 1.003 nm Mo 2,881 nm Si 4140 nm
Si 3.402 nm Mo 1.442 nm Si 4.066 nm Mo 2,718 nm
Mo 2,957 nm Si 2,801 nm Mo 2,893 nm Si 4,207 nm
Si 3,686 nm Mo 3,465 nm Si 4,083 nm Mo 2,705 nm
Mo 3.403 nm Si 3.508 nm Mo 2,886 nm Si 4,198 nm
Si 3,618 nm Mo 3,009 nm Si 4.017 nm Mo 2,699 nm
Mo 3,333 nm Si 4,479 nm Mo 1.011 nm Si 4,208 nm
Si 3,816 nm Mo 2,945 nm Si 1000 nm Mo 2.684 nm
Mo 3,116 nm Si 3,607 nm Mo 1.011 nm Si 4,224 nm
Si 2,949 nm Mo 3,311 nm Si 3,988 nm Mo 2,690 nm
Mo 1,000 nm Si 3,578 nm Mo 2,861 nm Si 4,287 nm
Si 1000 nm Mo 3,329 nm Si 4,142 nm Mo 2.594 nm
Mo 2,290 nm Si 4.037 nm Mo 2,839 nm Si 4,283 nm
Si 3,539 nm Mo 2,793 nm Si 4.084 nm Mo 2.256 nm
Mo 3,301 nm Si 3,747 nm Mo 2,890 nm Si 1000 nm
Si 3,923 nm Mo 3,253 nm Si 4.036 nm surface
Mo 3,131 nm Si 4137 nm Mo 2,955 nm
Si 3,753 nm Mo 2,366 nm Si 3,960 nm
Wie in 7a zu erkennen ist, weist der erste Reflektivitätsverlauf R1(λ) bei einer ersten Maximums-Wellenlänge λ1MAX von ca. 13,51 nm eine maximale (erste) Reflektivität R1MAX von ca. 70% auf. Eine erste 20%-Breite B1 des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ), die bei einem Wert von R1MAX × 0,2 gemessen wird, weist einen Betrag von B1 = ca. 0,85 nm auf. Außerhalb der ersten 20%-Breite B1 weist der erste Reflektivitätsverlauf R1(λ) ein erstes lokales Maximum RN1a,MAX bei einer ersten Maximums-Wellenlänge λN1a,MAX von ca. 12,9 nm sowie ein zweites lokales Maximum RN1b,MAX bei einer zweiten Maximums-Wellenlänge λN1b,MAX von ca. 14,0 nm auf. Der erste Reflektivitätsverlauf R1(λ) weist entsprechend lokale Minima bei einer ersten Minimums-Wellenlänge λN1a,MIN von ca. 13,0 nm und bei einer zweiten Minimums-Wellenlänge λN1b,MIN von ca. 14,1 nm auf.As in 7a can be seen, the first Reflektivitätsverlauf points R1 (λ) at a first maximum wavelength λ 1MAX of about 13.51 nm a maximum (first) reflectivity R 1MAX of about 70%. A first 20% width B1 of the first reflectivity profile R1 (λ), which is at a value of R 1MAX × 0.2, has an amount of B1 = about 0.85 nm. Outside the first 20% width B1, the first reflectivity curve points R1 (λ) a first local maximum R N1a, MAX at a first maximum wavelength λ N1a, MAX of about 12.9 nm and a second local maximum R N1b, MAX at a second maximum wavelength λ N1b, MAX of about 14.0 nm. The first reflectivity profile R1 (λ) has correspondingly local minima at a first minimum wavelength λ N1a, MIN of about 13.0 nm and at a second minimum wavelength λ N1b, MIN of about 14.1 nm.
Der in 7b gezeigte zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) wird von einem zweiten Viellagensystem 15 erzeugt, bei dem die Spacer-Lagen 19 und die Absorber-Lagen 20 Dicken ds bzw. dA aufweisen, die in der nachfolgenden Tabelle 5 dargestellt sind.
Tabelle 5 Substrat Si 1.262 nm Si 3.951 nm Si 1.000 nm
Mo 3.556 nm Mo 3.140 nm Mo 1.809 nm Mo 1.503 nm
Si 3.578 nm Si 4.079 nm Si 3.674 nm Si 3.437 nm
Mo 4.998 nm Mo 4.105 nm Mo 2.189 nm Mo 2.993 nm
Si 5.000 nm Si 4.793 nm Si 4.553 nm Si 4.258 nm
Mo 5.000 nm Mo 5.000 nm Mo 3.746 nm Mo 2.010 nm
Si 5.000 nm Si 5.000 nm Si 4.104 nm Si 4.539 nm
Mo 5.000 nm Mo 3.740 nm Mo 3.150 nm Mo 2.341 nm
Si 4.803 nm Si 3.851 nm Si 3.427 nm Si 4.169 nm
Mo 4.200 nm Mo 3.559 nm Mo 1.118 nm Mo 2.993 nm
Si 3.749 nm Si 3.399 nm Si 1.000 nm Si 2.917 nm
Mo 3.414 nm Mo 3.070 nm Mo 1.465 nm Mo 1.018 nm
Si 3.541 nm Si 3.905 nm Si 3.625 nm Si 1.040 nm
Mo 3.458 nm Mo 2.009 nm Mo 3.034 nm Mo 2.423 nm
Si 3.506 nm Si 1.000 nm Si 3.911 nm Si 3.681 nm
Mo 3.352 nm Mo 1.000 nm Mo 3.108 nm Mo 2.140 nm
Si 3.435 nm Si 2.833 nm Si 3.704 nm Si 4.455 nm
Mo 3.411 nm Mo 3.477 nm Mo 3.378 nm Mo 2.834 nm
Si 3.693 nm Si 3.059 nm Si 3.671 nm Si 2.854 nm
Mo 2.974 nm Mo 3.406 nm Mo 3.072 nm Mo 2.997 nm
Si 3.543 nm Si 4.384 nm Si 4.263 nm Si 1.005 nm
Mo 3.189 nm Mo 3.645 nm Mo 2.862 nm Mo 1.443 nm
Si 1.614 nm Si 4.895 nm Si 3.221 nm Si 3.020 nm
Mo 1.000 nm Mo 4.122 nm Mo 1.603 nm Mo 3.419 nm
Si 4.050 nm Mo 1.507 nm Si 4.053 nm Mo 1.000 nm
Mo 3.186 nm Si 1.000 nm Mo 2.736 nm Si 1.000 nm
Si 3.422 nm Mo 1.000 nm Si 4.714 nm Mo 1.122 nm
Mo 3.596 nm Si 3.372 nm Mo 1.849 nm Si 4.135 nm
Si 3.923 nm Mo 3.308 nm Si 3.927 nm Mo 2.702 nm
Mo 2.961 nm Si 3.602 nm Mo 1.000 nm Si 4.229 nm
Si 3.948 nm Mo 3.394 nm Si 1.000 nm Mo 2.658 nm
Mo 3.005 nm Si 3.664 nm Mo 1.674 nm Si 4.254 nm
Si 3.890 nm Mo 3.172 nm Si 3.960 nm Mo 2.650 nm
Mo 3.101 nm Si 3.896 nm Mo 2.715 nm Si 4.252 nm
Si 3.778 nm Mo 3.039 nm Si 4.183 nm Mo 2.672 nm
Mo 1.824 nm Si 3.879 nm Mo 2.821 nm Si 4.225 nm
Si 1.000 nm Mo 3.162 nm Si 4.105 nm Mo 2.302 nm
Mo 1.000 nm Si 3.846 nm Mo 2.802 nm Si 1.000 nm
Si 3.154 nm Mo 2.770 nm Si 4.095 nm Oberfläche
Mo 3.166 nm Si 4.333 nm Mo 2.898 nm
Si 3.841 nm Mo 2.764 nm Si 3.775 nm
The in 7b shown second reflectivity course R2 (λ) is from a second multi-day system 15 produced in which the spacer layers 19 and the absorber layers 20 Thicknesses ds or d A have, which are shown in Table 5 below. Table 5 substratum Si 1.262 nm Si 3,951 nm Si 1000 nm
Mo 3.556 nm Mo 3,140 nm Mo 1.809 nm Mo 1.503 nm
Si 3,578 nm Si 4,079 nm Si 3,674 nm Si 3.437 nm
Mo 4,998 nm Mo 4,105 nm Mo 2,189 nm Mo 2,993 nm
Si 5,000 nm Si 4,793 nm Si 4,553 nm Si 4.258 nm
Mo 5,000 nm Mo 5,000 nm Mo 3,746 nm Mo 2.010 nm
Si 5,000 nm Si 5,000 nm Si 4,104 nm Si 4,539 nm
Mo 5,000 nm Mo 3,740 nm Mo 3,150 nm Mo 2.341 nm
Si 4,803 nm Si 3.851 nm Si 3,427 nm Si 4,169 nm
Mo 4,200 nm Mo 3.559 nm Mo 1,118 nm Mo 2,993 nm
Si 3,749 nm Si 3,399 nm Si 1000 nm Si 2,917 nm
Mo 3,414 nm Mo 3.070 nm Mo 1.465 nm Mo 1.018 nm
Si 3.541 nm Si 3,905 nm Si 3,625 nm Si 1,040 nm
Mo 3.458 nm Mo 2.009 nm Mo 3.034 nm Mo 2.423 nm
Si 3.506 nm Si 1000 nm Si 3,911 nm Si 3,681 nm
Mo 3,352 nm Mo 1,000 nm Mo 3,108 nm Mo 2,140 nm
Si 3,435 nm Si 2,833 nm Si 3,704 nm Si 4,455 nm
Mo 3,411 nm Mo 3,477 nm Mo 3,378 nm Mo 2,834 nm
Si 3,693 nm Si 3.059 nm Si 3,671 nm Si 2,854 nm
Mo 2,974 nm Mo 3.406 nm Mo 3.072 nm Mo 2,997 nm
Si 3.543 nm Si 4,384 nm Si 4,263 nm Si 1.005 nm
Mo 3,189 nm Mo 3.645 nm Mo 2,862 nm Mo 1.443 nm
Si 1614 nm Si 4,895 nm Si 3.221 nm Si 3.020 nm
Mo 1,000 nm Mo 4122 nm Mo 1.603 nm Mo 3.419 nm
Si 4.050 nm Mo 1.507 nm Si 4.053 nm Mo 1,000 nm
Mo 3,186 nm Si 1000 nm Mo 2,736 nm Si 1000 nm
Si 3,422 nm Mo 1,000 nm Si 4,714 nm Mo 1.122 nm
Mo 3.596 nm Si 3,372 nm Mo 1849 nm Si 4,135 nm
Si 3,923 nm Mo 3,308 nm Si 3,927 nm Mo 2,702 nm
Mo 2,961 nm Si 3.602 nm Mo 1,000 nm Si 4.229 nm
Si 3,948 nm Mo 3,394 nm Si 1000 nm Mo 2658 nm
Mo 3.005 nm Si 3,664 nm Mo 1.674 nm Si 4.254 nm
Si 3,890 nm Mo 3,172 nm Si 3,960 nm Mo 2,650 nm
Mo 3,101 nm Si 3,896 nm Mo 2,715 nm Si 4.252 nm
Si 3,778 nm Mo 3.039 nm Si 4,183 nm Mo 2,672 nm
Mo 1.824 nm Si 3,879 nm Mo 2,821 nm Si 4,225 nm
Si 1000 nm Mo 3,162 nm Si 4,105 nm Mo 2.302 nm
Mo 1,000 nm Si 3,846 nm Mo 2,802 nm Si 1000 nm
Si 3,154 nm Mo 2,770 nm Si 4.095 nm surface
Mo 3,166 nm Si 4,333 nm Mo 2,898 nm
Si 3,841 nm Mo 2,764 nm Si 3,775 nm
Wie in 7b zu erkennen ist, weist der zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) bei einer zweiten Maximums-Wellenlänge λ2MAX von ca. 13,51 nm eine maximale (zweite) Reflektivität R2MAX von ca. 70% auf. Eine zweite 20%-Breite B2 des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(A), die bei einem Wert von R2MAX × 0,2 gemessen wird, weist einen Betrag von B2 = ca. 0,75 nm auf. Außerhalb der zweiten 20%-Breite B2 weist der zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) ein erstes lokales Maximum RN2a,MAX bei einer ersten Maximums-Wellenlänge λN2a,MAX von ca. 13,0 nm sowie ein zweites lokales Maximum RN2b,MAX bei einer zweiten Maximums-Wellenlänge λN2b,MAX von ca. 14,1 nm auf. Der zweite Reflektivitätsverlauf R2(λ) weist entsprechend lokale Minima bei einer ersten Minimums-Wellenlänge λN2a,MIN von ca. 12,9 nm und bei einer zweiten Minimums-Wellenlänge λN2b,MIN von ca. 14,0 nm auf.As in 7b can be seen, the second Reflektivitätsverlauf points R2 (λ) at a second maximum wavelength λ 2MAX of about 13.51 nm a maximum (second) reflectivity R 2MAX of about 70%. A second 20% width B2 of the second reflectivity profile R2 (A) that are at a value of R 2MAX × 0.2, has an amount of B2 = about 0.75 nm. Outside the second 20% width B2 has the second Reflektivitätsverlauf R2 (λ) a first local maximum R N2a, MAX at a first maximum wavelength λ N2a, MAX of about 13.0 nm and a second local maximum R N2b, MAX at a second maximum wavelength λ N2b, MAX of about 14.1 nm. The second reflectivity profile R2 (λ) has correspondingly local minima at a first minimum wavelength λ N2a, MIN of about 12.9 nm and at a second minimum wavelength λ N2b, MIN of about 14.0 nm.
Bei den in 7a,b gezeigten Reflektivitätsverläufen R1(A), R2(λ) stimmen somit die beiden Maximums-Wellenlängen λN1a,MAX , λN1b,MAX des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ) mit den beiden Minimums-Wellenlängen λN2a,MIN , λN2b,MIN des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(λ) überein. Entsprechend stimmen auch die beiden Minimums-Wellenlängen λN1a,MIN , λN1b,MIN des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ) mit den beiden Maximums-Wellenlängen λN2a,MIN, λN2B,MIN des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(λ) überein.At the in 7a, b shown Reflektivitätsverläufen R1 (A) . R2 (λ) thus agree the two maximum wavelengths λ N1a, MAX . λ N1b, MAX of the first reflectivity profile R1 (λ) with the two minimum wavelengths λ N2a, MIN . λ N2b, MIN of the second reflectivity profile R2 (λ) match. Accordingly, the two minimum wavelengths are also correct λ N1a, MIN . λ N1b, MIN of the first reflectivity course R1 (λ) with the two maximum wavelengths λ N2a, MIN , λ N2B, MIN of the second reflectivity curve R2 (λ) match.
Der aus den beiden Reflektivitätsverläufen R1(λ), R2(λ) resultierende Transmissionsverlauf T(λ) der optischen Anordnung 13, bei dem die Nebenmaxima auf beiden Seiten einer Maximums-Wellenlänge λMAX (hier: 13,5 nm) unterdrückt sind, ist in 7c dargestellt. Bei der Maximums-Wellenlänge λMAX weist die optische Anordnung 13 eine maximale Transmission TMAX von ca. 50% auf. Ein integraler Wert Fb,1 + Fb,2 über alle Wellenlängen A im EUV-Wellenlängenbereich, die außerhalb der resultierenden 20%-Breite B liegen, d.h. für die entweder gilt: AEUV,MIN < λ < λBMIN, entsprechend einem ersten Teilintegral Fb,1 oder für die gilt: ABMAX < λ < λEUV,MAX, entsprechend einem zweiten Teilintegral Fb,2, beträgt nicht mehr als 6,5% eines integralen Werts bzw. eines Flächeninhalts Fa innerhalb der resultierenden 20%-Breite B, d.h. es gilt: Fb,1 + Fb,2 < 0,065 Fa, ja sogar die Bedingungen Fb,1 + Fb,2 < 0,03 Fa und Fb,1 + Fb,2 < 0,01 Fa sind erfüllt. Durch die Unterdrückung der Nebenmaxima wird somit auch bei dem in 7a-c beschriebenen Beispiel ein kastenförmiger resultierender Transmissionsverlauf T(λ) angenähert. Es versteht sich, dass auch mehr oder weniger als jeweils zwei Nebenmaxima des ersten Reflektivitätsverlaufs R1(λ) mit Nebenminima des zweiten Reflektivitätsverlaufs R2(λ) übereinstimmen können, und umgekehrt. Wie anhand von 7c zu erkennen ist, ist es in der Regel aber ausreichend, jeweils ein Nebenmaximum bzw. ein Nebenminimum bei kleineren und bei größeren als der jeweiligen Maximums-Wellenlänge λ1MAX , λ2MAX zu unterdrücken, sofern diese sich in unmittelbarer Nähe zur 20%-Breite B befinden, um den gewünschten, im Wesentlichen kastenförmigen Transmissionsverlauf T(λ) zu erzeugen.The from the two Reflektivitätsverläufen R1 (λ) . R2 (λ) resulting transmission course T (λ) the optical arrangement 13 in which the secondary maxima on both sides of a maximum wavelength λ MAX (here: 13.5 nm) are suppressed in 7c shown. At the maximum wavelength λ MAX has the optical arrangement 13 a maximum transmission T MAX from about 50% up. An integral value Fb, 1 + Fb, 2 over all wavelengths A in the EUV wavelength range which are outside the resulting 20% width B, ie for which either: T EUV , MIN <λ <λ BMIN , corresponding to a first partial integral Fb , 1 or for which: ABMAX <λ <λ EUV, MAX , corresponding to a second partial integral Fb, 2, is not more than 6.5% of an integral value Fa within the resulting 20% width B, ie Fb, 1 + Fb, 2 <0.065 Fa, even the conditions Fb, 1 + Fb, 2 <0.03 Fa and Fb, 1 + Fb, 2 <0.01 Fa are fulfilled. By suppressing the secondary maxima is thus also in the in 7a-c example, a box-shaped resulting transmission profile T (λ) approximated. It is understood that more or fewer than two secondary maxima of the first reflectivity profile R1 (λ) can also coincide with secondary minima of the second reflectivity profile R2 (λ), and vice versa. As based on 7c can be seen, but it is usually sufficient, in each case a secondary maximum or a secondary minimum at smaller and larger than the respective maximum wavelength λ 1MAX . λ 2MAX to suppress, if they are in close proximity to the 20% width B to produce the desired, substantially box-shaped transmission profile T (λ).
Für die Erzeugung des im Wesentlichen kastenförmigen Transmissionsverlaufs T(λ) sollten die erste und die zweite 20%-Breite B1, B2 des ersten und des zweiten Reflektivitätsverlaufs R1(A), R2(λ) um nicht mehr als 5% voneinander abweichen, d.h. es sollte gelten: |B1-B2| / (B1+B2) ≤ 0,05. Entsprechend sollten die erste Maximums-Wellenlänge λ1MAX und die zweite Maximums-Wellenlänge λ2MAX des ersten bzw. des zweiten Reflektivitätsverlaufs R1(λ), R2(λ) um nicht mehr als 1% voneinander abweichen, d.h. es sollte gelten: |λ1MAX - λ2MAX| / (λ1MAX + λ2MAX) ≤ 0,01. For the generation of the essentially box-shaped transmission profile T (λ), the first and second 20% widths B1, B2 of the first and second reflectivity profiles R1 (A), R2 (λ) should not differ by more than 5%, ie it should apply: | B1-B2 | / (B1 + B2) ≤ 0.05. Accordingly, the first maximum wavelength should be λ 1MAX and the second maximum wavelength λ 2MAX the first and the second Reflektivitätsverlaufs R1 (λ) . R2 (λ) do not differ by more than 1%, ie it should be: | λ 1MAX - λ 2MAX | / (λ 1MAX + λ 2MAX ) ≤ 0.01.
Zusammenfassend kann auf die weiter oben beschriebene Weise ein annähernd kastenförmiger resultierender Transmissionsverlauf T(λ) der optischen Anordnung 13 erzeugt werden, um den Wärmeeintrag W auf das im Strahlweg nachfolgende Feldfacettenelement 9 zu reduzieren, ohne dass hierbei die Nutzleistung N am Wafer 12 signifikant abnimmt. Zusätzlich zur Erzeugung eines Transmissionsverlaufs T(λ) mit steilen Flanken ist es günstig, wenn der Transmissionsverlauf T(λ) eine geringe 20%-Breite B aufweist. Dies kann erreicht werden, wenn wie bei den beiden obigen Beispielen für die erste 20%-Breite B1 bzw. für die zweite 20%-Breite B2 gilt, dass diese nicht mehr als 4% der jeweiligen ersten bzw. zweiten Wellenlänge λ1MAX , λ2MAX mit maximaler erster bzw. zweiter Reflektivität R1MAX , R2MAX beträgt.In summary, in the manner described above, an approximately box-shaped resulting transmission profile T (λ) the optical arrangement 13 be generated to the heat input W on the field facet element following in the beam path 9 to reduce, without affecting the useful power N on the wafer 12 decreases significantly. In addition to generating a transmission profile T (λ) with steep flanks, it is favorable if the transmission profile T (λ) a small 20% width B having. This can be achieved if, as in the two examples above, for the first 20% width B1 or for the second 20% width B2 that this does not exceed 4% of the respective first or second wavelength λ 1MAX . λ 2MAX with maximum first and second reflectivity R 1MAX . R 2MAX is.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
-
DE 102016224111 A1 [0002, 0019]DE 102016224111 A1 [0002, 0019]
-
EP 1938150 B1 [0004]EP 1938150 B1 [0004]
-
DE 102007041004 A1 [0004]DE 102007041004 A1 [0004]