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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines reflektiven optischen Elements für EUV-Wellenlängenbereich.
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In EUV-Lithographievorrichtungen werden zur Lithographie von Halbleiterbauelementen Spiegel für den extrem ultravioletten (EUV-)Wellenlängenbereich (z.B. Wellenlängen zwischen ca. 5 nm und 20 nm) wie etwa Photomasken oder Spiegel auf der Basis von Viellagensystemen, insbesondere für eher senkrechten Strahlungseinfall, eingesetzt oder Spiegel mit Beschichtungen mit nur einer oder wenigen Schichten, insbesondere für eher streifenden Strahlungseinfall. Die Dicken der Lagen bzw. Schichten müssen möglichst exakt aufgebracht sein, um Beschichtungsfehler möglichst zu vermeiden. Dies ist insbesondere bei der Beschichtung von Freiformflächen schwierig. Um die Anforderungen für den Einsatz in der EUV-Lithographie zu erfüllen, sollte die Dickentoleranz maximal im Bereich von 0,05% bis 0,1% liegen.
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Beschichtungsfehler wirken sich insbesondere auf die Phase und die Intensität der durch das Beleuchtungssystem und das Projektionssystem einer EUV-Lithographievorrichtung durchgeleitete Strahlung aus. In Hinblick auf die Phase wirken Beschichtungsfehler wie Oberflächenabweichungen und damit Wellenfrontfehler im Projektionssystem. Dabei wirken sich insbesondere höherfrequente Fehler aus. In Hinblick auf die Intensität bewirken Beschichtungsfehler Variationen der Reflexionsintensität der reflektiven optischen Elemente und führen damit zu energetischen Fehlern im Projektionssystem wie etwa Apodisation. Dabei sind insbesondere langwellige Beschichtungsfehler kritisch.
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Aus der
DE 10 2011 086 910 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen von Spiegeln für Projektionsobjektive von EUV-Lithographievorrichtungen bekannt, bei denen eine beschichtete Oberfläche eines Substrats zum Bestimmen des Schichtdickenverlaufs der Oberflächenschicht interferometisch vermessen wird.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines reflektiven optischen Elements vorzuschlagen, bei dem Beschichtungsfehler entdeckt werden können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines reflektiven optischen Elements für EUV-Wellenlängenbereich mit den Schritten:
- a) Interferometrisches Vermessen einer zu beschichtenden Oberfläche eines Substrats zum Ermitteln erster lokaler Höheninformationen;
- b) Abdecken mindestens eines Teilbereichs der vermessenen Oberfläche mit einem Abdeckelement;
- c) Beschichten der vermessenen Oberfläche;
- d) Entfernen des mindestens einen Abdeckelements;
- e) Wiederholen der interferometrischen Vermessung der Oberfläche zum Ermitteln zweiter lokalen Höheninformationen;
- f) Bestimmen des Schichtdickenverlaufs aus den ersten und zweiten lokalen Höheninformationen.
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Die Erfinder haben erkannt, dass durch das Abdecken mindestens eines Teilbereichs vor dem Beschichten und dem zweifachen interferometrischen Vermessen der Oberfläche nicht nur Informationen über den Oberflächenverlauf, sondern auch unmittelbar über die Dicke der jeweils aufgebrachten Beschichtung erhalten werden können. Die erste interferometrische Vermessung dient als Referenzmessung. Durch das Vorhandensein von beschichteten und unbeschichteten Bereichen bei der zweiten interferometrischen Vermessung der gleichen Oberfläche, können lokale Höheninformationen gewonnen werden, aus denen durch Differenzbildung der Beschichtungsdickenverlauf über die vermessene Oberfläche ermittelt werden kann. Auf diese Weise können Beschichtungsfehler, die auf einer Überschreitung der Dickentoleranz beruhen, erkannt werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Schritte b) bis d) mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden. Dieses Vorgehen eignet sich besonders, wenn eine Beschichtung aufgebracht wird, die aus zwei oder mehr Einzelschichten oder einer Vielzahl von Einzellagen aufgebaut ist. Vorteilhafterweise wird nach dem Aufbringen einer Einzelschicht oder Einzellage die Wiederholung der Schritte b) bis d) durchgeführt, um bei der nachfolgenden weiteren Beschichtung einen oder mehrere andere Teilbereiche abgedeckt zu haben. Bevorzugt werden diese Schritte mehrfach wiederholt, um über möglichst viele Beschichtungsschritte Dickeninformationen zu erhalten.
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In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform werden die Schritte b) bis e) mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden, und wird in Schritt f) der Schichtdickenverlauf aus allen lokalen Höheninformationen bestimmt. Dieses Vorgehen ist zwar aufwendiger, erlaubt aber durch die zusätzlichen interferometrischen Vermessungen eine genauere Auswertung der Höheninformationen und damit ein präziseres Erkennen von eventuell vorhandenen Beschichtungsfehlern. Besonders bevorzugt wird auf diese Weise die Dicke jeder Einzelschicht oder sogar jeder Einzellage während der Herstellung kontrolliert. Insbesondere bei der Herstellung von reflektiven optischen Elementen, die tatsächlich in EUV-Lithographievorrichtungen zum Einsatz kommen sollen, kann sich der höhere Aufwand auszahlen.
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In einer dritten bevorzugten Ausführungsform werden die Schritte a) bis f) mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden. Diese Vorgehensweise ist geeignet, um den Beschichtungsprozess besonders eng zu überwachen. Neben der hochpräzisen Herstellung von reflektiven optischen Elementen für den Einsatz in EUV-Lithographievorrichtungen, kann diese Vorgehensweise vorteilhafterweise auch für das Entwickeln von Beschichtungsprozessen genutzt werden, bei dem ein reflektives optisches Element mehrfach beschichtet und vermessen wird, ohne die vorherigen Beschichtungen zu entfernen.
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Für den Fall, dass reflektive optische Elemente hergestellt werden, die in Optiken von EUV-Lithographievorrichtungen oder Wafer- oder Maskeninspektionsvorrichtungen eingesetzt werden sollen, wird vorteilhafterweise das mindestens eine Abdeckelement in einem Teilbereich der zu beschichtenden Oberfläche aufgebracht, der nicht zur optischen Nutzung vorgesehen ist.
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In diesen Ausführungsformen, die ein Wiederholen mindestens der Schritte b) bis d) und das Abdecken unterschiedlicher Teilflächen vorsehen, wird vorteilhafterweise das mindestens eine Abdeckelement relativ zur Oberfläche bewegt, um jeweils unterschiedliche Teilflächen abzudecken.
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In bevorzugten Ausführungsformen wird das mindestens eine Abdeckelement derart aufgebracht, dass es an mindestens einer Stelle seines Randes einen Abstand zur Oberfläche aufweist, und weist alternativ oder kumulativ das mindestens eine Abdeckelement an mindestens einer Stelle seines Randes einen von einer Linie abweichenden Verlauf auf. Beide Maßnahmen führen dazu, dass sich beim Beschichten ein Übergangsbereich zwischen beschichteter und unbeschichteter bzw. weniger beschichteter Fläche ausbildet. Auf diese Weise kann ein zu großer Gradient im Höhenprofil vermieden werden, der ansonsten zu einem Phasensprung an der Grenze zwischen den Teilflächen jeweils unterschiedlicher Beschichtung bei der interferometrisch Vermessung und damit zu einem Messfehler führen könnte.
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Vorteilhafterweise werden als mindestens ein Abdeckelement eine einzelne Abdeckung, eine Abdeckmaske, ein Abdecknetz oder mindestens ein Abdeckstreifen eingesetzt.
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Derartige Abdeckelemente lassen sich besonders einfach auf eine Teilfläche einer zu beschichtenden Oberfläche aufbringen.
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Bevorzugt wird das mindestens eine Abdeckelement aufgeklebt, durch elektrostatische Anziehung oder durch Einkragen in die Oberfläche aufgebracht. Das Aufkleben hat den Vorteil, dass das Abdeckelement besonders gezielt und haltbar aufgebracht werden kann. Vorteilhafterweise ist nur ein möglichst kleiner Teil des Abdeckelements mit Klebstoff versehen, denn im Bereich der Klebung kann nach Entfernen des Abdeckelements die interferometrische Messung durch Kontamination mit Klebstoff verfälscht sein. Dieser Nachteil kann mit dem Aufbringen durch elektrostatische Anziehung oder durch Einkragen in die Oberfläche vermieden werden. Beim Aufbringen durch Einkragen ist außerdem automatisch ein gewisser Abstand zur Oberfläche gegeben, so dass das Entstehen eines zu großen Höhen- bzw. Dickengradienten beim Beschichten vermieden werden kann. Ferner kann beim Einkragen auch besonders einfach eine Relativbewegung des mindestens einen Abdeckelements relativ zur in einem nächsten Schritt zu beschichtenden Oberfläche verwirklicht werden.
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Bevorzugt werden mindestens sechs Teilbereiche der vermessenen Oberflächen vor ihrer Beschichtung abgedeckt. Insbesondere für das Herstellen von reflektiven optischen Elementen, deren zu beschichtende Substratfläche eine Freiformfläche aufweist, werden besonders bevorzugt sechs Teilbereiche abgedeckt. Darüber kann die genaue Position der beschichteten Fläche im Raum über drei Translations- und drei Rotationsfreiheitsgrade bestimmt werden und dadurch das Ermitteln der lokalen Beschichtungsdicken mit höherer Genauigkeit durchgeführt werden. Insbesondere bei großen reflektiven optischen Elementen kann es von Vorteil sein, mehr als sechs Teilbereiche abzudecken, um die sechs am besten interferometrisch vermessenen, während der Beschichtung abgedeckten Teilflächen der Auswertung zugrunde zu legen.
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Die vorliegende Erfindung soll unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Dazu zeigen
- 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführung eines Herstellungsverfahrens;
- 2 eine schematische Darstellung einer ersten Art Abdeckelement;
- 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Art Abdeckelement;
- 4 eine schematische Darstellung einer dritten Art Abdeckelement;
- 5 eine schematische Darstellung einer ersten Art abzudecken;
- 6 eine schematische Darstellung einer zweiten Art abzudecken;
- 7 eine vergrößerte schematische Darstellung der zweiten Art abzudecken;
- 8 eine vergrößerte schematische Darstellung der ersten Art Abdeckelement;
- 9 eine vergrößerte schematische Darstellung eines Dickenverlaufs;
- 10 eine schematische Darstellung eines Substrats mit Abdeckungelementen vorm Beschichten;
- 11 eine schematische Darstellung des Substrats aus 10 ohne Abdeckungelemente und nach dem Beschichten;
- 12a-c eine schematische Darstellung einzelner Schritte zur Bestimmung des Schichtdickenverlaufs;
- 13 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführung des Herstellungsverfahrens;
- 14a-c weitere schematische Darstellungen zur zweiten Ausführung des Herstellungsverfahrens;
- 15a-d schematische Darstellungen zu einer dritten Ausführung des Herstellungsverfahrens;
- 16 eine schematische Darstellung der dritten Ausführung des Herstellungsverfahrens; und
- 17 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführung des Herstellungsverfahrens.
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In
1 ist schematisch der Ablauf einer ersten Variante eines Herstellungsverfahrens für reflektive optische Elemente für den EUV-Wellenlängenbereich, wie sie beispielsweise in optischen Systemen für EUV-Lithographievorrichtungen, aber auch Inspektionsvorrichtungen für Wafer und Masken eingesetzt werden können, mit dem Beschichtungsfehler detektiert werden können. Dazu wird in einem ersten Schritt 101 eine zu beschichtende Oberfläche eines Substrats interferometrisch vermessen, um erste lokale Höheninformationen zu ermitteln. Je kleinschrittiger die Oberfläche dabei optisch abgerastert wird, desto höherfrequentere Abweichungen von der gewünschten Beschichtungsdicke bzw. dem gewünschten Oberflächenverlauf nach der Beschichtung können entdeckt werden. Eine exemplarische Anordnung für das interferometrische Vermessen von beschichteten und unbeschichteten Oberflächen ist etwa in der
US 10,337,850 B2 offenbart, auf deren Inhalt vollumfänglich Bezug genommen wird. Anschließend wird in einem zweiten Schritt 103 mindestens ein Teilbereich der vermessenen Oberfläche mit einem Abdeckelement abgedeckt, damit an mindestens einer Stelle der Oberfläche kein Beschichtungsmaterial abgeschieden wird. Das anschließende Beschichten der vermessenen Oberfläche (Schritt 105) kann auf übliche Weise mittels chemischer bzw. physikalischer Abscheidung aus der Gasphase durchgeführt werden. Dabei können beispielsweise Viellagensysteme abgeschieden werden. Dabei handelt es sich um auf ein Substrat alternierend aufgebrachte Lagen eines Materials mit höherem Realteil und niedrigerem Imaginärteil des Brechungsindex bei der Arbeitswellenlänge, bei der beispielsweise die lithographische Belichtung durchgeführt wird, und eines Materials mit niedrigerem Realteil und höherem Imaginärteil des Brechungsindex bei der Arbeitswellenlänge. Dadurch wird in gewisser Weise ein Kristall simuliert, dessen Netzebenen Lagen mit höherem Imaginärteil des Brechungsindex entsprechen, an denen Bragg-Reflexion stattfindet. Derartige Beschichtungen eignen sich insbesondere für Reflexion im EUV-Wellenlängenbereich bei quasi-normalem Einfall. Es können auch eine bis wenige Schichten abgeschieden werden. Derartige reflektive optische Elemente für den EUV-Wellenlängenbereich eignen sich insbesondere für Reflexion bei streifendem Einfall. Nach dem Beschichten wird das mindestens eine Abdeckelement wieder entfernt (Schritt 107) und wird die Oberfläche erneut interferometrisch vermessen (Schritt 109), um zweite lokale Höheninformationen zu ermitteln. In einem letzten Schritt 111 kann aus den ersten und zweiten lokalen Höheninformationen der Schichdickenverlauf der aufgebrachten Beschichtung zu bestimmen. An der durch Abdeckung entstandenen Stelle ohne Beschichtungsmaterial hat man an dieser Stelle bei beiden interferometrischen Messungen den gleichen Wert erhalten und kann dadurch beide Messungen in Relation zu einander setzen und absolute Dickeninformationen über die vermessene und beschichtete Oberfläche ableiten.
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Als mindestens ein Abdeckelement können einzelne Abdeckungen, eine Abdeckmaske, ein Abdecknetz oder mindestens ein Abdeckstreifen eingesetzt werden. In 2 ist ein Beispiel mit vier Abdeckungen 21 auf einem zu beschichtenden Substrat 20 dargestellt, die im vorliegenden Beispiel außerhalb eines Bereichs 22 angeordnet sind, der beim fertigen reflektiven optischen Element für die optische Nutzung vorgesehen ist. In 3 sind als Abdeckelemente zwei Abdeckstreifen 31 auf dem Substrat 30 vorgesehen. Im in 4 dargestellten Beispiel ist ein Abdecknetz 41 auf dem Substrat 40 angeordnet.
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Die verschiedenen Abdeckelemente 21, 31, 41 können u.a. durch Aufkleben, elektrostatische Anziehung oder durch Einkragen in die Oberfläche aufgebracht sein. Ein Beispiel für ein Einkragen ist in 5 dargestellt. Dazu ist das Substrat 50 in einen Halter 52 eingebracht, an dem auch eine Abdeckmaske 51 befestigt ist, die dadurch mit geringem Abstand über der Substratoberfläche angeordnet ist. Bei diesem Aufbau lässt sich die Abdeckmaske 51 relativ zur Substratoberfläche bewegen, falls ein Substrat mehrfach beschichtet werden soll und die Schichtdicken für die einzelnen Beschichtungsschritte separat bestimmt werden sollen.
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Ein weiteres Beispiel für direkt auf der Oberfläche des Substrat 60 aufgebrachte Abdeckungen 61 ist in 6 dargestellt. Diese können z.B. elektrostatisch an der Oberfläche haften oder aufgeklebt sein. Die Abdeckung 61, die in 7 auch vergrößert und in Relation zu einer Position x dargestellt ist, ist derart aufgebracht, dass sie an mindestens einer Stelle ihres Randes einen Abstand zur Oberfläche, auf der sie aufgebracht ist, aufweist. Im in den 6, 7 dargestellten Beispiel weist die Abdeckung 61 zu größeren x hin einen kleinen Abstand d und zu kleineren x hin einen großen Abstand D auf. Eine beispielhafte Möglichkeit, dies zu erreichen, ist in 8 als schematische Draufsicht auf eine Variante der Abdeckung 61 dargestellt. Diese ist mittels zweier Klebstoffstreifen 83 auf die Oberfläche aufgeklebt. Die Klebung ist möglichst kleinflächig ausgeführt, da im Bereich der Klebung aufgrund der Kontamination mit Klebstoff nach dem Entfernen des jeweiligen Abdeckelements bei der interferometrischen Vermessung der Oberfläche keine zuverlässigen Messdaten erhalten werden können. Indem die Klebung nicht bündig mit dem Rand des Abdeckelements ist, kann dafür gesorgt werden, dass es dort nicht auf dem Substrat aufliegt, sondern einen Abstand zu dessen Oberfläche aufweist. Beim in 8 dargestellten Beispiel ist zu größeren x hin der Abstand zwischen Klebstoffstreifen 83 und Rand der Abdeckung 61 gering, so dass sich ein kleiner Abstand d ergibt, und zu kleineren x hin groß, so dass sich ein großer Abstand D ergibt. Über diese Abstände d und D erreicht man während der Beschichtung einen gewissen Übergangsbereich zwischen maximal und minimal beschichteter Oberfläche. Dieser Effekt ist umso stärker, je größer der Abstand ist, und wird im Bereich kleinerer x auch dadurch verstärkt, dass dort der Rand 84 der Abdeckung 61 dieser einen von einer Linie abweichenden Verlauf aufweist. Im hier dargestellten Beispiel weist der Rand 84 einen Zickzackverlauf auf, so dass der Rand 84 quasi „ausgefranst“ ist. Der sich in x-Richtung ergebende Beschichtungsverlauf ist in 9 dargestellt. In den nicht abgedeckten Bereichen hat sich eine maximale Beschichtung 90 ausgebildet. Im Bereich des kleineren Abstandes d hat sich ein Übergangsbereich 92 mit größerem Gradienten ausgebildet und im Bereich des größeren Abstandes D ein breiterer Übergangsbereich 91 mit geringerem Gradienten. Indem zu große Gradienten vermieden werden, wie sie sich beim Beschichten ergeben, wenn sich wegen eines Abdeckelements kein Übergangsbereich zwischen minimaler und maximaler Beschichtung ausbilden kann, können Messfehler verhindert werden, die sich an der Kante zwischen maximaler und minimaler Beschichtung über Phasensprünge in der Größenordnung des entsprechenden Dickenunterschieds ergeben würden.
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Insbesondere beim Beschichten von Substratoberflächen, die nicht plan oder sogar als Freiform ausgebildet sind, also keine Symmetrien aufweisen, hat es sich von Vorteil erwiesen, nicht nur ein, sondern zwei, drei, vier, fünf oder besonders bevorzugt sechs Stellen auf der zu beschichtenden Oberfläche abzudecken. In 10 sind auf dem Substrat 1010 sechs Abdeckungen 1011 vorgesehen. Das entsprechende beschichtete Substrat 1110 mit sechs unbeschichteten Bereichen 1111 ist in 11 dargestellt. Indem man die Höheninformationen aus der interferometrischen Vermessung vor dem Beschichten über sechs unbeschichtete Bereiche 1111 mit den Höheninformationen aus der interferometrischen Vermessung nach dem Beschichten abgleicht, kann gewährleistet werden, dass die Messwerte der beiden Messreihen sowohl translatorisch als auch rotatorisch korrekt miteinander in Bezug gesetzt werden.
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Das Auswerten der interferometrischen Messungen ist in den 12a-c weiter illustriert. Diese Figuren zeigen die Ergebnisse cpa, (pb der interferometrischen Messungen vor dem Beschichtungsschritt (gestrichelt in 12a,c) und nach dem Beschichtungsschritt (durchgezogen in 12b,c) in einem eindimensionelen Schnitt über die vermessene Oberfläche. Relevant für die Bestimmung der Dicke der in dem Beschichtungsschritt erfolgten Beschichtung ist die relative Positionsänderung des Oberflächenverlaufs zwischen der Messung vor und der Messung nach dem Beschichtungsschritt. Die Messung vor dem Beschichtungsschritt dient dabei sozusagen als Referenzmessung. Unter Berücksichtigung der abgedeckten Bereiche 120, von denen im vorliegenden Beispiel zwei dargestellt sind, in denen keine Beschichtung stattgefunden hat und weswegen die Messwerte in der zweiten Messung identisch mit den entsprechenden Messwerten in der ersten Messung sein sollten, können die Messwerte in ihrer Gesamtheit so im Raum verschoben und/oder gedreht werden, dass die Messwerte beider Messungen in den abgedeckten Bereiche miteinander in Deckung kommen, wie beispielhaft in 12c dargestellt. Dazu wurde im vorliegenden Beispiel die zweite Messkurve (s.a. 12b) verkippt und nach unten verschoben. Durch Differenzbildung kann nun für jeden Messpunkt die exakte Dicke der im Beschichtungsschritt aufgebrachten Beschichtung ermittelt werden. In 12c ist die jeweilige Schichtdicke durch einen Doppelpfeil symbolisiert. Insbesondere bei zu beschichtenden Freiformflächen sollten sechs abgedeckte Bereiche vorgesehen werden, damit die beiden Messungen in Hinblick auf alle drei Translations- und drei Rotationsfreiheitsgrade miteinander räumlich in Übereinkunft gebracht werden können. Wenn noch mehr abgedeckte Bereiche vorgesehen werden, kann die Genauigkeit bei Dickenauswertung weiter erhöht werden.
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In Abwandlung der in Verbindung mit 1 dargestellten Ausführung des vorgeschlagenen Verfahrens, können auch mehrere Verfahrensschritte wiederholt werden. Diese sind in den 13, 16, 17 dargestellt, wobei die Schritte 1301, 1601, 1701 mit dem Schritt 101 aus 1 übereinstimmen, die Schritte 1303, 1603, 1703 mit dem Schritt 103 usw..
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In einer ersten, in 13 dargestellten Variante werden die Schritte 1303 bis 1307 mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden. Somit wird quasi der Beschichtungsschritt in zwei oder mehr Teilschritte unterteilt und kann die Beschichtungsdicke für jeden einzelnen Teilschritt kontrolliert werden. Dazu kann - wie in den 14a-c beispielhaft illustriert - eine Substratoberfläche 1401 nach der ersten interferometrischen Vermessung mittels einer Abdeckmaske mit vier Abdeckungen 1403, die über einen Halter 1405 in der Ebene drehbar gelagert ist, in Teilbereichen abgedeckt werden, um dort in der anschließenden Beschichtung eine Materialablagerung zu verhindern (14a). Nach dieser ersten Beschichtung wird die Abdeckmaske im hier dargestellten Beispiel gegen den Uhrzeigersinn weitergedreht, so dass nun die noch nicht beschichteten Bereiche 1407 nicht mehr abgedeckt sind und neue Bereiche bei der anschließenden nächsten Beschichtung abgedeckt werden. Nach der zweiten Beschichtung wird die Abdeckmaske erneut etwas gegen den Uhrzeigersinn weitergedreht, so dass nun die Teilbereiche 1407, die nur Material der zweiten Beschichtung aufweisen, und die Teilbereiche 1409, die nur Material der ersten Beschichtung aufweisen, offenliegen und neue Teilbereiche für eine weitere Beschichtung abgedeckt sind (14c). Dies lässt sich mehrfach wiederholen. Im Anschluss an die letzte Beschichtung wird eine zweite interferometrische Vermessung der Substratoberfläche 1401 durchgeführt. Über die ausgebildeten Stufen in der beschichteten Oberfläche kann die Beschichtungsdicke und zumindest der langwellige Verlauf der Dicken der bei den einzelnen Teilbeschichtungsschritten abgeschiedenen Schichten bestimmt werden. Diese Informationen können beispielsweise bei der Entwicklung von Beschichtungsprozessen von Interesse sein.
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In einer zweiten, in 16 dargestellten Variante werden die Schritte 1603 bis 1609 mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden und in Schritt 1611 der Schichtdickenverlauf aus allen lokalen Höheninformationen bestimmt wird. Im in 15a-d dargestellten Beispiel, wird eine Abdeckmaske mit vier Abdeckungen 1503, die mittels eines Halters 1505 über dem Substrat gehalten wird, eingesetzt, um sukzessive bei aufeinanderfolgenden Beschichtungsschritten unterschiedliche Bereiche 1507, 1509 der Substratoberfläche 1501 abzudecken. Zwischen zwei Beschichtungsschritten und der Änderung der Position der Abdeckungen 1503, wird jeweils eine interferometrische Vermessung der Substratoberfläche 1501 durchgeführt, um zu jedem Beschichtungsschritt separate Höheninformationen zu sammeln. Die Höheninformationen der einzelnen Messungen werden zuletzt ausgewertet, um die Dickeninformationen zu den einzelnen Beschichtungsschritten zu erhalten. Eine bevorzugte Anwendung dieser Variante ist das Testen und Entwickeln von Beschichtungsprozessen, insbesondere bei denen ein Probeexemplar eines reflektiven optischen Elements mehrfach beschichtet wird, ohne die vorherige Beschichtung entfernen zu müssen.
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In dieser weiteren, in 17 dargestellten Variante des vorgeschlagenen Verfahrens werden die Schritte 1701 bis 1711 mindestens einmal wiederholt, wobei unterschiedliche Teilbereiche abgedeckt werden. Damit kann die Dicke jeder Einzelschicht, die einem Beschichtungsschritt entspricht, exakt bestimmt werden. Dies kann insbesondere bei der Herstellung hochpräziser Prototypen reflektiver optischer Elemente oder zur Qualitätskontrolle stichprobenartig bei einzelnen reflektiven optischen Elementen in der regulären Produktion gewünscht sein. Bisher wurden Einzelschichtdicken nicht unmittelbar gemessen, sondern über EUV-Reflexionsmessungen und mittels diverser Modelle zur Reflexion an wenigen Schichten oder Viellagensystemen errechnet.
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Die mithilfe des hier vorgeschlagenen Verfahrens hergestellten reflektiven optischen Elemente für den EUV-Wellenlängenbereich mit kontrollierten Beschichtungsdickenverlauf finden beispielsweise Verwendung in optischen Systemen für die EUV-Lithographie oder für die Inspektion von Wafern oder von Masken für die Belichtung von Wafern.
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Bezugszeichen
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- 20
- Substrat
- 21
- Abdeckung
- 22
- optisch genutzter Bereich
- 30
- Substrat
- 31
- Abdeckstreifen
- 40
- Substrat
- 41
- Abdecknetz
- 50
- Substrat
- 51
- Abdeckmaske
- 52
- Halter
- 60
- Substrat
- 61
- Abdeckung
- d
- Abstand
- D
- Abstand
- 83
- Klebestreifen
- 84
- Rand
- 90-92
- Bereiche
- 101-111
- Verfahrensschritte
- 120
- abgedeckter Bereich
- 121
- beschichteter Bereich
- 1010
- Substrat
- 1011
- Abdeckung
- 1110
- beschichtetes Substrat
- 1111
- unbeschichteter Bereich
- 1301-1311
- Verfahrensschritte
- 1401
- Fläche
- 1403
- Abdeckelement
- 1405
- Halter
- 1407, 1409
- Bereiche
- 1501
- Fläche
- 1503
- Abdeckelement
- 1505
- Halter
- 1507, 1509
- Bereiche
- 1601-1611
- Verfahrensschritte
- 1701-1711
- Verfahrensschritte
