DE102022210262A1 - Method, device and computer program product for processing a body, in particular a mirror body of an EUV mirror - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Bearbeiten eines Körpers (20), insbesondere eines Spiegelkörpers eines EUV-Spiegels, bei dem ein Ionenstrahl (18) auf eine zu bearbeitende Oberfläche (21) des Körpers (20) gerichtet wird, um Material von der Oberfläche (21) des Körpers (20) abzutragen. Der Ionenstrahl (18) wird entlang einer Bahn (22, 23, 24, 25) über die Oberfläche (21) geführt, wobei die Bahn (22, 23, 24, 25) eine erste Teilbahn (22) und eine zeitlich nach der ersten Teilbahn (22) liegende zweite Teilbahn (23) umfasst, wobei der Ionenstrahl (18) während der ersten Teilbahn (22) die gesamte Oberfläche (21) überstreicht und wobei der Ionenstrahl (18) während der zweiten Teilbahn (23) die gesamte Oberfläche (21) überstreicht. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung und ein Computerprogrammprodukt zum Bearbeiten eines Körpers.Method for processing a body (20), in particular a mirror body of an EUV mirror, in which an ion beam (18) is directed onto a surface (21) of the body (20) to be processed in order to remove material from the surface (21) of the body (20) to be removed. The ion beam (18) is guided along a path (22, 23, 24, 25) over the surface (21), the path (22, 23, 24, 25) being a first partial path (22) and one after the first Partial web (22) comprises second partial web (23), wherein the ion beam (18) sweeps over the entire surface (21) during the first partial web (22) and wherein the ion beam (18) covers the entire surface (21) during the second partial web (23). 21) painted over. The invention also relates to a device and a computer program product for editing a body.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Körpers, insbesondere eines Spiegelkörpers eines EUV-Spiegels. Bei dem Verfahren wird ein Ionenstrahl auf eine zu bearbeitende Oberfläche des Körpers gerichtet, um Material von der Oberfläche des Körpers abzutragen. Der Ionenstrahl wird entlang einer Bahn über die Oberfläche geführt. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung und ein Computerprogrammprodukt zum Bearbeiten eines solchen Körpers.The invention relates to a method for processing a body, in particular a mirror body of an EUV mirror. In the process, an ion beam is directed onto a surface of the body to be processed in order to remove material from the surface of the body. The ion beam is guided along a path across the surface. The invention also relates to a device and a computer program product for processing such a body.
Integrierte Schaltkreise mit besonders kleinen Strukturen werden unter Verwendung von mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlagen hergestellt. Eine mit sehr kurzwelliger, tief ultravioletter oder extrem ultravioletter Strahlung (DUV- oder EUV-Strahlung) beleuchtete Maske (= Retikel) wird auf ein Lithografieobjekt abgebildet, um die Maskenstruktur auf das Lithografieobjekt zu übertragen.Integrated circuits with particularly small structures are manufactured using microlithographic projection exposure systems. A mask (= reticle) illuminated with very short-wave, deep ultraviolet or extreme ultraviolet radiation (DUV or EUV radiation) is imaged onto a lithography object in order to transfer the mask structure onto the lithography object.
Die Projektionsbelichtungsanlage umfasst mehrere Spiegel, an denen die Strahlung reflektiert wird. Die Spiegel haben eine präzise definierte Form und sind präzise ausgerichtet, damit die Abbildung der Maske auf das Lithografieobjekt eine hinreichende Qualität hat.The projection exposure system includes several mirrors on which the radiation is reflected. The mirrors have a precisely defined shape and are precisely aligned so that the image of the mask on the lithography object has sufficient quality.
Damit eine hinreichende Menge an EUV- oder DUV-Strahlung auf das Lithografieobjekt geleitet werden kann, werden große Spiegel verwendet, deren Ausdehnung in der Größenordnung von mehreren 100 mm liegen kann. In manchen Fällen umfasst der Herstellungsprozess des Spiegels einen Schritt, bei dem der Spiegelkörper mit einem Ionenstrahl behandelt wird, um Material von der Oberfläche des Spiegelkörpers abzutragen. Die herausgeschlagenen Partikel erhalten durch den Ionenstrahl so viel kinetische Energie, dass sie sich von der Oberfläche des Spiegelkörpers entfernen. Bei Spiegelkörpern mit großen Abmessungen stellt sich das Problem, dass die herausgeschlagenen Partikel sich an einer anderen Stelle der Oberfläche niederschlagen können und sich dort gemeinsam mit von der Ionenstrahlquelle ausgehenden Bestandteilen des ionisierten Prozessgases zu einer Schicht aufbauen können. Dies ist unerwünscht, weil die Qualität der Oberfläche beeinträchtigt wird.In order for a sufficient amount of EUV or DUV radiation to be directed onto the lithography object, large mirrors are used, the dimensions of which can be on the order of several 100 mm. In some cases, the mirror manufacturing process includes a step in which the mirror body is treated with an ion beam to remove material from the surface of the mirror body. The ejected particles receive so much kinetic energy from the ion beam that they move away from the surface of the mirror body. In the case of mirror bodies with large dimensions, the problem arises that the ejected particles can settle on another part of the surface and build up into a layer there together with components of the ionized process gas emanating from the ion beam source. This is undesirable because the quality of the surface is affected.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Computerprogrammprodukt vorzustellen, mit denen diese Nachteile vermieden werden. Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.The invention is based on the object of presenting a method, a device and a computer program product with which these disadvantages are avoided. The task is solved with the features of the independent claims. Advantageous embodiments are specified in the subclaims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren umfasst die Bahn des Ionenstrahl auf der zu bearbeitenden Oberfläche des Körpers eine erste Teilbahn und eine zeitlich nach der ersten Teilbahn liegende zweite Teilbahn. Der Ionenstrahl überstreicht während der ersten Teilbahn die gesamte Oberfläche. Der Ionenstrahl überstreicht auch während der zweiten Teilbahn die gesamte Oberfläche.In the method according to the invention, the path of the ion beam on the surface of the body to be processed comprises a first partial path and a second partial path located after the first partial path. The ion beam sweeps over the entire surface during the first partial path. The ion beam also sweeps over the entire surface during the second partial path.
Indem während der Bearbeitung des Körpers die gesamte zu behandelnde Oberfläche mehrfach mit dem Ionenstrahl überstrichen wird, können abgelagerte Partikel von der Oberfläche entfernt werden, bevor sich eine nur schwierig zu beseitigende Schicht aus den Partikeln gebildet hat. Die Erfindung hat erkannt, dass die konventionelle Vorgehensweise, bei der der Ionenstrahl die zu bearbeitende Oberfläche genau einmal überstreicht von Nachteil ist, wenn die zu bearbeitende Oberfläche größer ist. Die aus herausgeschlagenen Partikeln und Bestandteilen des Prozessgases entstehende Schicht bildet sich in einem Abstand zu dem mit dem Ionenstrahl behandelten Bereich der Oberfläche, so dass die Schicht nur bei größeren Oberflächen stört. Mit der Erfindung kann das Verfahren auch dann angewendet werden, wenn die Partikel sich auf der zu bearbeitenden Oberfläche niederschlagen, weil die Partikel im Laufe des Verfahrens immer wieder entfernt werden und deswegen das Ergebnis der Bearbeitung nicht beeinträchtigen können.By sweeping the entire surface to be treated several times with the ion beam while the body is being processed, deposited particles can be removed from the surface before a difficult-to-remove layer of the particles has formed. The invention has recognized that the conventional approach, in which the ion beam sweeps over the surface to be processed exactly once, is disadvantageous if the surface to be processed is larger. The layer formed from ejected particles and components of the process gas forms at a distance from the area of the surface treated with the ion beam, so that the layer only interferes with larger surfaces. With the invention, the method can be used even if the particles are deposited on the surface to be processed, because the particles are repeatedly removed in the course of the method and therefore cannot affect the result of the processing.
Das Verfahren kann so durchgeführt werden, dass die Dauer einer einzelnen Teilbahn wesentlich kleiner ist als die Gesamtdauer der Bearbeitung. Beispielsweise kann die Dauer einer Teilbahn kleiner sein als 10 %, vorzugsweise kleiner sein als 5 %, weiter vorzugsweise kleiner sein als 1 % der Gesamtdauer der Bearbeitung. Die Gesamtdauer der Bearbeitung hängt davon ab, wieviel Material abgetragen werden soll. Es gibt Anwendungsfälle, in den sich die Bearbeitung über wenigstens 5h, vorzugsweise wenigstens 10h, weiter vorzugsweise wenigstens 20h erstreckt. Die Dauer einer einzelnen Teilbahn kann beispielsweise zwischen 2 Minuten und 20 Minuten, vorzugsweise zwischen 5 Minuten und 10 Minuten liegen. In anderen Anwendungsfällen, in denen nur wenig Material abgetragen werden soll, kann die Dauer der Bearbeitung kleiner sein und beispielsweise zwischen 0,5h und 5h liegen.The process can be carried out in such a way that the duration of an individual partial path is significantly shorter than the total duration of the processing. For example, the duration of a partial path can be less than 10%, preferably less than 5%, more preferably less than 1% of the total duration of the processing. The total duration of the processing depends on how much material is to be removed. There are applications in which the processing lasts at least 5 hours, preferably at least 10 hours, more preferably at least 20 hours. The duration of an individual sub-track can be, for example, between 2 minutes and 20 minutes, preferably between 5 minutes and 10 minutes. In other applications in which only a small amount of material is to be removed, the processing time can be shorter and, for example, between 0.5h and 5h.
In vielen Fällen ist es gewünscht, dass die Oberfläche einer im Wesentlichen gleichmäßigen Bearbeitung unterzogen wird. Dies kann erreicht werden, indem die Parameter des Ionenstrahls konstant gehalten werden und indem der Ionenstrahl mit nahezu konstanter Geschwindigkeit über die zu bearbeitende Oberfläche geführt wird. Als nahezu konstant wird die Geschwindigkeit bezeichnet, wenn die niedrigste Geschwindigkeit während einer Teilbahn um nicht mehr als 10 % von der höchstene Geschwindigkeit während der Teilbahn abweicht. Auch über verschiedene Teilbahnen hinweg kann die Geschwindigkeit in diesem Sinne nahezu konstant gehalten werden. Jede einzelne Teilbahn kann so gestaltet sein, dass die Teilbahn keine Bahnabschnitte umfasst, die sich gegenseitig kreuzen. Die verschiedenen Teilbahnen können so aufeinander abgestimmt sein, dass die Teilbahnen sich nicht kreuzen. Dies gilt vorzugsweise für die Gesamtheit der erfindungsgemäßen Teilbahnen.In many cases it is desired that the surface is subjected to a substantially uniform treatment. This can be achieved by keeping the parameters of the ion beam constant and by guiding the ion beam over the surface to be processed at an almost constant speed. The speed is said to be almost constant if the lowest speed during a partial path does not deviate by more than 10% from the highest speed during the partial path. It can also be done across different sub-tracks In this sense, the speed can be kept almost constant. Each individual sub-track can be designed in such a way that the sub-track does not include any track sections that cross each other. The different sub-tracks can be coordinated with one another in such a way that the sub-tracks do not cross each other. This preferably applies to the entirety of the partial webs according to the invention.
In einer Ausführungsform ist die Bahn über die Oberfläche so eingerichtet, dass der Ionenstrahl die zu behandelnde Oberfläche im Laufe der ersten Teilbahn und/oder der zweiten Teilbahn nicht verlässt. Hat die zu bearbeitende Oberfläche eine abgerundete Umfangslinie, wie es beispielsweise bei einer kreisförmigen oder ovalen Form der Oberfläche der Fall ist, so kann der Ionenstrahl entlang einer spiralartigen Teilbahn über die Oberfläche geführt werden. Die spiralartige Teilbahn kann in einem peripheren Bereich der Oberfläche beginnen und zum Zentrum führen oder umgekehrt.In one embodiment, the path over the surface is set up so that the ion beam does not leave the surface to be treated over the course of the first partial path and/or the second partial path. If the surface to be processed has a rounded circumferential line, as is the case, for example, with a circular or oval shape of the surface, the ion beam can be guided along a spiral-like partial path over the surface. The spiral-like partial path can start in a peripheral area of the surface and lead to the center or vice versa.
Die Teilbahn ist vorzugsweise so gestaltet, dass der Ionenstrahl ohne abrupte Richtungsänderungen über die zu bearbeitende Oberfläche geführt wird. Im Sinne der Erfindung gilt eine abrupte Richtungsänderung als Änderung der Geschwindigkeit, mit der der Ionenstrahl über die Oberfläche geführt wird. Es kann von Vorteil sein, den Ionenstrahl in einen außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche liegenden Bereich zu führen, um abrupte Richtungsänderungen innerhalb der Oberfläche zu vermeiden. Außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche kann die Bahn des Ionenstrahls beliebigen Richtungsänderungen unterzogen werden, ohne dass die gleichmäßige Bearbeitung der Oberfläche beeinträchtigt wird. Beispielsweise kann der Ionenstrahl die zu bearbeitende Oberfläche entlang eines ersten geradlinigen Bahnabschnitts queren, außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche seine Richtung umkehren und entlang eines zweiten geradlinigen Bahnabschnitts, der parallel zu dem ersten geradlinigen Bahnabschnitt ist, die zu bearbeitende Oberfläche erneut queren. Mit einer Vielzahl von geradlinigen Bahnabschnitten kann auf diese Weise die gesamte zu bearbeitende Oberfläche überstrichen werden, ohne dass es auf der Oberfläche zu abrupten Richtungsänderungen kommt.The partial path is preferably designed in such a way that the ion beam is guided over the surface to be processed without abrupt changes in direction. For the purposes of the invention, an abrupt change in direction is considered a change in the speed at which the ion beam is guided over the surface. It can be advantageous to guide the ion beam to an area outside the surface to be processed in order to avoid abrupt changes in direction within the surface. Outside the surface to be processed, the path of the ion beam can be subjected to any directional changes without affecting the uniform processing of the surface. For example, the ion beam can traverse the surface to be processed along a first rectilinear path section, reverse its direction outside the surface to be processed and cross the surface to be processed again along a second rectilinear path section which is parallel to the first rectilinear path section. With a large number of straight path sections, the entire surface to be processed can be covered in this way, without there being any abrupt changes in direction on the surface.
Der Körper kann so gestaltet sein, dass der Ionenstrahl außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche nicht mehr auf den Körper trifft. Möglich ist auch, dass der Ionenstrahl außerhalb der zu bearbeitenden Fläche auf periphere Oberflächenbereiche des Körpers trifft, die keiner gezielten Bearbeitung unterzogen werden.The body can be designed in such a way that the ion beam no longer hits the body outside the surface to be processed. It is also possible that the ion beam hits peripheral surface areas of the body outside the area to be processed that are not subjected to any targeted processing.
Von Vorteil kann es sein, den Ionenstrahl zwischen der ersten Teilbahn und der zweiten Teilbahn in einen Bereich außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche zu führen. In einer Ausführungsform hat die zu bearbeitende Fläche eine zentrale Ausnehmung. Der Ionenstrahl kann beim Übergang zwischen der ersten Teilbahn und der zweiten Teilbahn in den Bereich der zentralen Ausnehmung geführt werden und dort beliebigen Richtungsänderungen unterzogen werden.It can be advantageous to guide the ion beam between the first partial path and the second partial path into an area outside the surface to be processed. In one embodiment, the surface to be processed has a central recess. At the transition between the first partial path and the second partial path, the ion beam can be guided into the area of the central recess and can be subjected to any directional changes there.
Die als Halbwertsbreite (FWHM - Full Width at Half Maximum) angegebene Querschnittsausdehnung des Ionenstrahls quer zur Bahnrichtung (laterale Querschnittsausdehnung) kann beispielsweise zwischen 30 mm und 150 mm, vorzugsweise zwischen 50 mm und 100 mm liegen. Die Angaben zur Bahn, entlang derer der Ionenstrahl geführt wird, beziehen sich auf den Zentralstrahl der Verteilung. In anderen Annwendungsbereichen kann die Halbwertsbreite des Ionenstrahls kleiner sein und beispielsweise zwischen 0,5 mm und 30mm liegen.The cross-sectional extent of the ion beam transverse to the path direction (lateral cross-sectional extent) specified as the half-width (FWHM - Full Width at Half Maximum) can be, for example, between 30 mm and 150 mm, preferably between 50 mm and 100 mm. The information about the path along which the ion beam is guided refers to the central beam of the distribution. In other areas of application, the half-width of the ion beam can be smaller and, for example, between 0.5 mm and 30 mm.
Das Verfahren kann so durchgeführt werden, dass der Zentralstrahl während einer Teilbahn einen konstanten lateralen Abschnitt zu dem Zentralstrahl eines früheren Bahnabschnitts derselben Teilbahn einhält. Der laterale Abstand kann kleiner sein als die laterale Querschnittsausdehnung des Ionenstrahls, sodass der Ionenstrahl mit dem früheren Bahnabschnitt überlappt. Die Überlappung kann sich über wenigstens 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, weiter vorzugsweise wenigstens 30 % der Querschnittsausdehnung erstrecken. Mit anderen Worten können die Teilbahnen, entlang derer der Ionenstrahl geführt wird, kann zueinander benachbarte Bahnabschnitte umfassen, wobei der Abstand zwischen den Bahnabschnitten so gewählt ist, dass sich die gewünschte Überlappung einstellt. Der Abstand zwischen den zueinander benachbarten Bahnabschnitte kann beispielsweise zwischen 20 mm und 100 mm liegen. Alle Angaben zu den lateralen Abständen beziehen sich auf den Zentralstrahl des Ionenstrahls. Dies kann für jede der Teilbahnen gelten.The method can be carried out in such a way that the central beam maintains a constant lateral section to the central beam of an earlier track section of the same partial track during a partial track. The lateral distance can be smaller than the lateral cross-sectional dimension of the ion beam, so that the ion beam overlaps with the earlier track section. The overlap can extend over at least 10%, preferably at least 20%, more preferably at least 30% of the cross-sectional dimension. In other words, the partial tracks along which the ion beam is guided can comprise track sections that are adjacent to one another, the distance between the track sections being selected such that the desired overlap is achieved. The distance between the track sections that are adjacent to one another can be, for example, between 20 mm and 100 mm. All information on the lateral distances refers to the central beam of the ion beam. This can apply to each of the partial tracks.
Die zweite Teilbahn kann sich parallel zu der ersten Teilbahn erstrecken. Dies bedeutet, dass der Zentralstrahl des Ionenstrahls während der zweiten Teilbahn einen Weg nimmt, der einen konstanten lateralen Abstand zu dem Weg des Zentralstrahls während der ersten Teilbahn hat. Eine zweite Teilbahn kann genau mittig zwischen zwei Bahnabschnitten der ersten Teilbahn geführt werden. Weitere Teilbahnen können den von der ersten Teilbahn gelassenen Freiraum mit äquidistanten lateralen Abständen ausfüllen. Das Verfahren kann mit wenigstens 50 Teilbahnen, vorzugsweise mit wenigstens 100 Teilbahnen, weiter vorzugsweise mit wenigstens 200 Teilbahnen durchgeführt werden.The second sub-track can extend parallel to the first sub-track. This means that the central beam of the ion beam takes a path during the second partial path that has a constant lateral distance to the path of the central beam during the first partial path. A second partial web can be guided exactly in the middle between two web sections of the first partial web. Further sub-tracks can fill the free space left by the first sub-track with equidistant lateral distances. The method can be carried out with at least 50 partial webs, preferably with at least 100 partial webs, more preferably with at least 200 partial webs.
Während einer Teilbahn können die Parameter der Bearbeitung konstant gehalten werden. Insbesondere können die Eigenschaften des Ionenstrahls konstant gehalten werden und kann der Ionenstrahl mit einer konstanten Geschwindigkeit entlang der Teilbahn bewegt werden. Jede Teilbahn kann geradlinig sein oder eine kontinuierliche Krümmung aufweisen, wie es bei einer Spirale der Fall ist. Die Parameter des Ionenstrahls können auch beim Wechsel zwischen zwei Teilbahnen konstant gehalten werden. Die Geschwindigkeit des Ionenstrahls und die Form der Bahn unterliegen in einer Zwischenphase zwischen zwei Teilbahnen keinen besonderen Einschränkungen. In einem häufigen Anwendungsfall gibt es keine Kreuzungen zwischen den Teilbahnen. Von der Erfindung umfasst ist auch die Möglichkeit, dass ein oder mehrere Teilbahnen mehrfach identisch abgefahren werden. Dies kann für jede der Teilbahnen gelten.The machining parameters can be kept constant during a partial path. Into the In particular, the properties of the ion beam can be kept constant and the ion beam can be moved along the partial path at a constant speed. Each partial path can be straight or have a continuous curvature, as is the case with a spiral. The parameters of the ion beam can also be kept constant when changing between two partial paths. The speed of the ion beam and the shape of the path are not subject to any particular restrictions in an intermediate phase between two partial paths. In a common application, there are no intersections between the sub-lanes. The invention also includes the possibility of one or more partial paths being traveled identically several times. This can apply to each of the sub-trajectories.
Die Vorgabe, dass die Teilbahnen sich nicht kreuzen sollen, dient in erster Linie dem Ziel, eine gleichmäßige Bearbeitung der Oberfläche zu ermöglichen, sodass insbesondere eine Schicht von konstanter Dicke von dem Körper abgetragen werden kann. Für den Fall, dass an bestimmten Stellen der zu bearbeitenden Oberfläche mehr Material abgetragen werden soll als an anderen Stellen, kann es zweckmäßig sein, dass Teilbahnen sich kreuzt.The requirement that the partial paths should not cross each other primarily serves the aim of enabling uniform processing of the surface, so that in particular a layer of constant thickness can be removed from the body. In the event that more material is to be removed at certain points on the surface to be processed than at other points, it may be advisable for partial paths to cross each other.
Das Verfahren kann durchgeführt werden an einem Körper, dessen zu bearbeitende Oberfläche mit einer Maske versehen ist, durch die Oberflächenbereiche, von denen Material abgetragen werden soll, getrennt werden, von Oberflächenbereichen, in denen kein Material abgetragen werden soll. Die Maske kann beispielsweise aus einer Fotolackschicht bestehen. Die mit der Maske definierten Strukturen sind üblicherweise so klein, dass der Ionenstrahl gleichzeitig mehrere Oberflächenbereiche überstreicht. Auch in einem solchen Anwendungsfall ist es erstrebenswert, dass die zu bearbeitende Oberfläche gleichmäßig mit dem Ionenstrahl behandelt wird.The method can be carried out on a body whose surface to be processed is provided with a mask through which surface areas from which material is to be removed are separated from surface areas in which no material is to be removed. The mask can, for example, consist of a photoresist layer. The structures defined by the mask are usually so small that the ion beam sweeps over several surface areas at the same time. Even in such an application, it is desirable that the surface to be processed is treated evenly with the ion beam.
Das Problem von unerwünschten Ablagerungen der herausgeschlagenen Partikel stellt sich besonders, wenn die zu bearbeitende Oberfläche groß ist. Beispielsweise kann die größte Ausdehnung der zu bearbeitenden Oberfläche wenigstens 300 mm, vorzugsweise wenigstens 500 mm liegen.The problem of undesirable deposits from the ejected particles arises particularly when the surface to be processed is large. For example, the largest extent of the surface to be processed can be at least 300 mm, preferably at least 500 mm.
Der Körper kann ein Spiegelkörper eines EUV- oder DUV-Spiegels sein. Im fertigen Spiegel kann der Spiegelkörper mit einer für EUV-Strahlung oder DUV-Strahlung hoch reflektierenden Beschichtung versehen sein. Es kann sich um eine Multilayer-Beschichtung handeln, insbesondere um eine Multilayer-Beschichtung mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium. Die erfindungsgemäße Bearbeitung des Spiegelkörpers kann durchgeführt werden, bevor der Spiegelkörper mit der Beschichtung versehen wird. Als EUV-Strahlung wird elektromagnetische Strahlung im extrem ultravioletten Spektralbereich mit Wellenlängen zwischen 5 nm und 100 nm, insbesondere mit Wellenlängen zwischen 5 nm und 30 nm bezeichnet. DUV-Strahlung liegt im tiefen ultravioletten Spektralbereich und hat eine Wellenlänge zwischen 100 nm und 300 nm.The body can be a mirror body of an EUV or DUV mirror. In the finished mirror, the mirror body can be provided with a coating that is highly reflective for EUV radiation or DUV radiation. It can be a multilayer coating, in particular a multilayer coating with alternating layers of molybdenum and silicon. The processing of the mirror body according to the invention can be carried out before the mirror body is provided with the coating. EUV radiation refers to electromagnetic radiation in the extreme ultraviolet spectral range with wavelengths between 5 nm and 100 nm, in particular with wavelengths between 5 nm and 30 nm. DUV radiation lies in the deep ultraviolet spectral range and has a wavelength between 100 nm and 300 nm.
In einer Ausführungsform hat der Spiegelkörper die Form eines Hohlspiegels. Die zu bearbeitende Oberfläche kann der Reflexionsfläche des Hohlspiegels entsprechen. Die erste Teilbahn kann spiralartig von der Peripherie der Hohlspiegel-Reflexionsfläche zum Zentrum der Hohlspiegel-Reflexionsfläche geführt sein oder umgekehrt vom Zentrum der Hohlspiegel-Reflexionsfläche zur Peripherie geführt sein. Die zweite Teilbahn kann sich entlang des spiralartigen Zwischenraums zwischen den Bahnabschnitten der ersten Teilbahn erstrecken, also mit der ersten Teilbahn verschlugen sein. Alle weiteren Teilbahnen können sich ebenfalls entlang des spiralartigen Zwischenraums der ersten Teilbahn erstrecken.In one embodiment, the mirror body has the shape of a concave mirror. The surface to be processed can correspond to the reflection surface of the concave mirror. The first partial path can be guided in a spiral from the periphery of the concave mirror reflection surface to the center of the concave mirror reflection surface or, conversely, from the center of the concave mirror reflection surface to the periphery. The second partial web can extend along the spiral-like space between the web sections of the first partial web, i.e. it can be intersected with the first partial web. All other sub-tracks can also extend along the spiral-like space of the first sub-track.
Der Hohlspiegel-Spiegelkörper kann einen zentralen Bereich umfassen, der außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche liegt. Der zentrale Bereich kann konzentrisch zu der Achse des Hohlspiegels angeordnet sein. In einer Ausführungsform hat der Hohlspiegel-Spiegelkörper eine zentrale Ausnehmung, die einen Durchbruch in dem Hohlspiegel-Spiegelkörper bildet.The concave mirror body can include a central area that lies outside the surface to be processed. The central area can be arranged concentrically to the axis of the concave mirror. In one embodiment, the concave mirror body has a central recess which forms a breakthrough in the concave mirror body.
Hat der Hohlspiegel-Spiegelkörper einen zentralen Bereich, der außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche liegt, so kann die erste Teilbahn sich zwischen dem peripheren Rand und dem zentralen Rand der zu bearbeitenden Oberfläche erstrecken. Wird am Ende der Teilbahn ein Rand der zu bearbeitenden Oberfläche erreicht, so kann der Ionenstrahl in einen Bereich außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche geführt werden und dort umgelenkt bzw. in eine Position gebracht werden, in der die zweite Teilbahn beginnen kann. Entsprechend kann mit allen nachfolgenden Teilbahnen verfahren werden.If the concave mirror body has a central area that lies outside the surface to be processed, the first partial path can extend between the peripheral edge and the central edge of the surface to be processed. If an edge of the surface to be processed is reached at the end of the partial path, the ion beam can be guided to an area outside the surface to be processed and deflected there or brought into a position in which the second partial path can begin. You can proceed accordingly with all subsequent partial paths.
Der Ionenstrahl kann mit einer Ionenstrahlquelle erzeugt werden, in der ein Prozessgas mit RF-Strahlung (Radiofrequenz) ionisiert wird. In der Ionenstrahlquelle kann eine elektrische Spannung angelegt werden, um den Ionenstrahl zu formen und auf die zu bearbeitende Oberfläche zu richten.The ion beam can be generated with an ion beam source in which a process gas is ionized with RF radiation (radio frequency). An electrical voltage can be applied in the ion beam source to shape the ion beam and direct it onto the surface to be processed.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines Körpers, insbesondere eines Spiegelkörpers eines EUV-Spiegels. Die Vorrichtung umfasst eine Ionenstrahlquelle und ein Positioniersystem, um einen von der Ionenstrahlquelle abgegebenen Ionenstrahl auf eine zu bearbeitende Oberfläche des Körpers zu richten, so dass Material von der Oberfläche des Körpers abgetragen wird. Die Vorrichtung umfasst weiter eine Steuereinheit, die das Positioniersystem so ansteuert, dass der Ionenstrahl entlang einer Bahn über die Oberfläche geführt wird. Die Bahn umfasst eine erste Teilbahn und eine zeitlich nach der ersten Teilbahn liegende zweite Teilbahn. Der Ionenstrahl überstreicht während der ersten Teilbahn die gesamte Oberfläche und überstreicht während der zweiten Teilbahn die gesamte Oberfläche.The invention also relates to a device for processing a body, in particular a mirror body of an EUV mirror. The device comprises an ion beam source and a positioning system to direct an ion beam emitted by the ion beam source onto a surface of the body to be processed, so that material from the Surface of the body is removed. The device further comprises a control unit that controls the positioning system so that the ion beam is guided along a path over the surface. The track comprises a first sub-track and a second sub-track located after the first sub-track. The ion beam sweeps over the entire surface during the first partial path and sweeps over the entire surface during the second partial path.
Das Positioniersystem kann so gestaltet sein, dass der Körper in fester Position gehalten wird und die Ionenstrahlquelle relativ zu dem Körper bewegt wird oder umgekehrt. Möglich ist auch ein Positioniersystem, bei dem sowohl die Ionenstrahlquelle als auch der Körper bewegt werden. Ist der Körper ein Spiegelkörper in Form eines Hohlspiegels, so kann dieser um seine optische Achse rotiert werden. Um den Ionenstrahl auf verschiedene meridionale Abschnitte des Hohlspiegels, also verschiedene Abschnitte entlang eines Meridians des Hohlspiegels, richten zu können, kann die Ionenstrahlquelle in geeigneter Weise relativ zu dem Spiegelkörper Verfahren und geschwenkt werden. Dabei kann die Ionenstrahlquelle jeweils so ausgerichtet werden, dass der Ionenstrahl senkrecht auf die zu bearbeitende Fläche des Hohlspiegels trifft.The positioning system can be designed so that the body is held in a fixed position and the ion beam source is moved relative to the body or vice versa. A positioning system is also possible in which both the ion beam source and the body are moved. If the body is a mirror body in the form of a concave mirror, it can be rotated about its optical axis. In order to be able to direct the ion beam to different meridional sections of the concave mirror, i.e. different sections along a meridian of the concave mirror, the ion beam source can be moved and pivoted in a suitable manner relative to the mirror body. The ion beam source can be aligned in such a way that the ion beam hits the surface of the concave mirror to be processed perpendicularly.
Die Offenbarung umfasst Weiterbildungen des Verfahrens mit Merkmalen, die im Zusammenhang der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind. Die Offenbarung umfasst Weiterbildungen der Vorrichtung, die im Zusammenhang des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben sind.The disclosure includes developments of the method with features that are described in connection with the device according to the invention. The disclosure includes developments of the device that are described in the context of the method according to the invention.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt oder einen Satz von Computerprogrammprodukten, umfassend Programmteile, welche, wenn geladen in einen Computer oder in untereinander vernetzte Computer, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verbunden sind, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt sind.The invention also relates to a computer program product or a set of computer program products, comprising program parts which, when loaded into a computer or into computers networked with one another and connected to a device according to the invention, are designed to carry out the method according to the invention.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand vorteilhafter Ausführungsformen beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
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1 : eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; -
2 : einen beispielhaften Ablauf beim Bearbeiten eines Körpers; -
3 : eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Teilbahn; -
4 : ein mit einem Ionenstrahl erzeugtes Profil; -
5 : eine Kombination aus mehreren Teilbahnen; -
6 : einen Spiegelkörper mit einer zu bearbeitenden Oberfläche; -
7 : eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 : an embodiment of a device according to the invention; -
2 : an example process for editing a body; -
3 : a schematic representation of a partial web according to the invention; -
4 : a profile generated with an ion beam; -
5 : a combination of several partial tracks; -
6 : a mirror body with a surface to be processed; -
7 : an alternative embodiment of a device according to the invention.
In
Gemäß
Die Ionenstrahlquelle 17 wird anschließend außerhalb der zu bearbeitenden Oberfläche 21 zum Ausgangsende zurückgefahren, sodass der Ionenstrahl 18 entlang einer zweiten Teilbahn 23 über die Oberfläche 21 geführt werden kann. Die zweite Teilbahn 23 hat denselben Verlauf wie die erste Teilbahn 22 ist aber so relativ zu der ersten Teilbahn 22 verschoben, dass die geradlinigen Bahnabschnitte 19 parallel zueinander liegen. Das Verfahren wird mit weiteren Teilbahnen fortgesetzt, bis der Zwischenraum zwischen den geradlinigen Abschnitten 19 der ersten Teilbahn 22 gleichmäßig mit geradlinigen Abschnitten 19 der anderen Teilbahnen bedeckt ist. In der vereinfachten Skizze in
In dem Ausführungsbeispiel gemäß
Die Ionenstrahlquelle 17 bleibt während des gesamten Ablaufs in Betrieb und sendet einen konstanten Ionenstrahl 18 aus. Gemäß
In
Die zu bearbeitende Oberfläche 21 des Spiegelkörpers 20 hat eine Ausdehnung 30 von 700 mm. Die in der Furche 29 ausgeschlagenen Partikel sowie Bestandteile des ionisierten Prozessgases lagern sich in einem Abstand von etwa 300 mm zu dem Zentralstrahl 27 ab und bauen sich dort zu einer Schicht 28 auf. Indem gemäß der Erfindung die zu bearbeitende Oberfläche 21 mit jeder Teilbahn in ihrer Gesamtheit bearbeitet wird, wird die Schicht 28 jeweils nach kurzer Zeit wieder entfernt, sodass die abgelagerten Partikel das Ergebnis der Bearbeitung insgesamt nicht beeinträchtigen.The
In
Auch dieses Verfahren, das in
In
Die
Der Spiegelkörper 20, der die Form eines Hohlspiegels mit einer zentralen Ausnehmung 32 hat, ist an einer Halterung 33 befestigt. Mit einem Positionierantrieb 34 kann der Spiegelkörper 20 in Z-Richtung verfahren werden sowie um die Z-Achse gedreht werden. Mit diesem vierachsigen Positioniersystem können die Ionenstrahlquelle 17 und der Spiegelkörper 20 so zueinander ausgerichtet werden, dass der Ionenstrahl 18 senkrecht auf jede Position der Oberfläche 21 des Spiegelkörpers 20 gerichtet werden kann.The
Mit der Steuereinheit 14 werden der Schlitten 35, der Gelenkantrieb 36 und der Positionierantrieb 34 so angesteuert, dass der Ionenstrahl 18 eine erste spiralartige Teilbahn 22 auf der Oberfläche 21 abfährt, die sich mit nahezu gleichmäßiger Geschwindigkeit von dem peripheren Ende der Oberfläche 21 bis zu der zentralen Ausnehmung 32 erstreckt. Innerhalb der zentralen Ausnehmung 32 wird die Bewegungsrichtung umgelenkt, so dass der Ionenstrahl 18 eine weitere spiralartige Teilbahn auf der Oberfläche 21 abfahren kann. Dies wird mit einer Vielzahl von spiralartigen Teilbahnen wiederholt, die sich jeweils innerhalb der spiralartigen Freiräume zwischen zwei benachbarten Teilbahnen erstrecken.With the
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