DE10241330A1

DE10241330A1 - X-ray reflector for extreme ultraviolet lithography exposure system for semiconductor manufacture, comprises multilayer structure with alternating layers of lanthanum and boron compounds

Info

Publication number: DE10241330A1
Application number: DE10241330A
Authority: DE
Inventors: Carsten Michaelsen
Original assignee: GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH
Current assignee: GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2003-09-04

Abstract

The reflector includes a substrate (14) with multiple alternate metal and non-metal layers. The multilayer structure (15) has at least one first layer (16) made of a compound consisting essentially of lanthanum (La), and at least one second layer (17) made of compound consisting essentially of boron (B). The multilayer structure consists of several first and second layer pairs, each of thickness of approximately 3.3 nm. The multilayer structure may be curved.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spiegelelement für die Reflektion von Röntgenstrahlen, insbesondere für die Anwendung in EUVL-Belichtungssystemen für die Halbleiterherstellung, bei der die Röntgenstrahlen unter einem großem Einfallswinkel auf das Spiegelelement einfallen, umfassend im wesentlichen ein Substrat, auf dem eine Vielfachschicht aus sich abwechselnder Metall- und Nichtmetallschicht angeordnet ist. The invention relates to a mirror element for the X-ray reflection, especially for the Use in EUVL exposure systems for the Semiconductor manufacturing, in which the X-rays under one large angle of incidence on the mirror element, comprising essentially a substrate on which a Multi-layer made of alternating metal and Non-metal layer is arranged.

Aufgrund statistischer Abschätzungen werden Halbleiterstrukturen alle 2-3 Jahre um den Faktor ≙2 kleiner, wodurch die Dichte der Transistoren auf den Halbleiterstrukturen in diesen Zeitraum verdoppelt werden kann. So ist absehbar und von der Industrie als Ziel vorgegeben, daß die Halbleiterstrukturen im Jahre 2005 die 100 nm Marke unterschreiten werden, vgl. bspw. National Technology Roadmap for Semiconductors in "Soft x-ray and extreme ultraviolet radiation", David Attwood, Cambridge University Press 1999. Um derartig kleine Strukturen durch lithographische Belichtungsverfahren noch herstellen zu können, ist sichtbares Licht als Lichtquelle nicht mehr geeignet. Statt dessen wird für zukünftige Belichtungsverfahren der Einsatz kurzwelligeren Lichtes notwendig, bspw. in Form sogenannter "Extreme ultraviolet radiation (EUV)" oder weicher Röntgenstrahlung. Da die optischen Eigenschaften von Materie stark wellenlängenabhängig sind und diejenigen Materialien, die im sichtbaren Bereich Licht reflektieren, dieses jedoch im EUV-Bereich oder im Bereich weicher Röntgenstrahlung in der Regel nicht tun, sind herkömmliche Reflektoren für diesen Wellenlängenbereich nicht geeignet. Based on statistical estimates Semiconductor structures every 2-3 years smaller by a factor of ≙2, whereby the density of the transistors on the Semiconductor structures can be doubled in this period. So is foreseeable and set as a goal by industry, that the semiconductor structures in 2005 the 100 nm Will fall below the mark, cf. e.g. National Technology Roadmap for Semiconductors in "Soft x-ray and extreme ultraviolet radiation ", David Attwood, Cambridge University Press 1999. About such small structures through lithographic exposure processes Being able to produce is visible light as a light source no longer suitable. Instead, it will be for future Exposure method using shortwave light necessary, for example in the form of so-called "extremes ultraviolet radiation (EUV) "or soft x-rays. Because the optical properties of matter strongly are wavelength dependent and those materials that are in the reflect the visible area of light, but this in the EUV area or in the area of soft X-rays in usually do are conventional reflectors for this wavelength range is not suitable.

Die Arbeiten auf dem EUVL-Gebiet (Extreme ultraviolet Lithographie) konzentrierten sich in den vergangenen 1 1/2 Jahrzehnten im wesentlichen auf die Entwicklung von Molybdän/Silizium- oder Molybdän/Berillium-Vielfachschichten als Reflektoren für diese Zwecke, und zwar für den Wellenlängenbereich von 11-13 nm. Theoretisch wurde gefunden, daß derartig aufgebaute Vielfachschichten eine in dem Wellenlängenbereich um 11-13 nm sehr hohe Reflektivität von bis zu 70% ermöglichen sollten. Durch weltweit große Anstrengungen in den letzten 1 S Jahrzehnten konnten diese Reflektivitäten auch tatsächlich experimentell fast erreicht werden, vgl. David Attwood aaO. Work in the EUVL field (Extreme ultraviolet Lithography) have concentrated in the past 1 1/2 decades essentially on the development of Molybdenum / silicon or Molybdenum / berillium multilayers as reflectors for these purposes, namely for the wavelength range of 11-13 nm found that multilayers constructed in this way very high in the wavelength range around 11-13 nm Should allow reflectivity of up to 70%. By worldwide great efforts in the last 1 s These reflectivities could also last for decades can actually be almost reached experimentally, cf. David Attwood op.

Für die Wellenbereiche um 7 nm konnte jedoch bisher experimentell maximal nur eine Reflektivität von 20% erreicht werden, was für die besagten lithographischen Verfahren zur Herstellung von Halbleiterstrukturen unter der besagten 100 nm Marke nicht ausreichend ist. So far, however, for the wavebands around 7 nm experimentally a maximum of only 20% reflectivity be achieved, what for the said lithographic Process for the production of semiconductor structures under of the said 100 nm mark is not sufficient.

Für den optischen Aufbau von EUVL-Belichtungssystemen werden normalerweise typisch sechs Reflektoren eingesetzt. Dabei ist höchste Reflektivität der einzelnen Spiegel außerordentlich wichtig. Für sechs Reflektoren mit jeweils 70% Einzelreflektivität ergibt sich nur noch 0,7⁶ = 11,8% als Transmission des gesamten Systems. Bei nur 20% Einzelreflektivität jedes Reflektors würde man sogar nur noch eine vernachlässigbare 0,0064% große Transmission erhalten. Typically six reflectors are typically used for the optical construction of EUVL exposure systems. The highest reflectivity of the individual mirrors is extremely important. For six reflectors, each with 70% individual reflectivity, there is only 0.7 ⁶ = 11.8% as transmission of the entire system. With only 20% individual reflectivity of each reflector, one would only get a negligible 0.0064% transmission.

Für die Herstellung von hochintegrierten Halbleiterstrukturen unter Verwendung der besagten EUVL-Belichtungssytemen werden eine Mehrzahl von Reflektoren eingesetzt, bei denen allerhöchste Reflektivität der einzelnen Reflektoren von höchster Wichtigkeit ist. For the production of highly integrated Semiconductor structures using said EUVL exposure systems become a plurality of reflectors used where the highest reflectivity individual reflectors is of paramount importance.

Zwar werden die für diese Zwecke verwendeten besagten Reflektoren mit Vielfachschichten aus Molybdän/Silizium und Molybdän/Berillium in den dazugehörigen Wellenlängenbereichen von 13-11 nm als eine akzeptable Reflektivität aufweisend angesehen, diese Reflektivität als solche ist aber, da sie, wie oben dargelegt, eine Funktion der zugeordneten Wellenlängenbereichen ist, generell unbefriedigend, da die Wahl der für die besagten EUVL-Belichtungssysteme verwendeten Lichtquellen im Lichte der o. g. Forderung auf Vergrößerung der Dichte der Halbleiterstrukturen noch nicht getroffen worden ist und die dafür notwendigen besten Lichtquellen möglicherweise nicht in diesem Wellenlängenbereich liegen. It is true that the said ones are used for these purposes Multi-layer reflectors made of molybdenum / silicon and molybdenum / berillium in the associated Wavelength ranges from 13-11 nm as an acceptable Considered reflectivity, this reflectivity as however, since it, as explained above, is one Function of the assigned wavelength ranges, generally unsatisfactory since the choice of the for the said EUVL exposure systems used light sources in the light of the above Demand for an increase in density of the semiconductor structures has not yet been hit and the best light sources necessary for this may not be in this wavelength range.

Es ist also Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Spiegelelement für die Reflektion von Röntgenstrahlen zu schaffen, daß für noch kürzere Wellenlängenbereiche als sie bisher verwendet wurden, bereitzustellen, die eine derart hohe Reflektivität bei im wesentlichen senkrechtem Lichteinfall haben, wie sie bei wenigstens bisher verwendeten Reflektivitäten mit Mehrfachschichten aus Molybdän/Silizium oder Molybdän/Berillium anzutreffen sind, bspw. einer Reflektivität höher als 70%, die ansonsten auf an sich gleiche Weise unter Verwendung bisher für die Ausbildung derartiger Spiegelelemente verwendeter Verfahrenstechniken hergestellt werden können, die sich zur Verwendung in Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung hochintegrierter Halbleiterstrukturen und dafür verwendetes Licht im Wellenlängenbereich, insbesondere oberhalb von ungefähr 6,5 nm, eignen und dennoch kostengünstig herstellbar sind. It is therefore an object of the present invention Mirror element for the reflection of X-rays too create that for even shorter wavelength ranges than they have been used to provide the one such high reflectivity at essentially have vertical incidence of light, as with at least previously used reflectivities with multiple layers made of molybdenum / silicon or molybdenum / berillium are to be found, for example a reflectivity higher than 70%, the otherwise using in the same way so far for the formation of such mirror elements process technologies used are produced May be suitable for use in devices and Process for manufacturing highly integrated Semiconductor structures and the light used in them Wavelength range, in particular above about 6.5 nm, are suitable and can still be produced inexpensively.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Vielfachschicht durch wenigstens eine erste Schicht aus einer Verbindung, die im wesentlichen Lanthan (La) enthält und wenigstens einer zweiten Schicht einer Verbindung, die im wesentlichen und Bor (B) enthält, gebildet wird. The object is achieved according to the invention in that the multilayer by at least a first layer from a compound that is essentially lanthanum (La) contains and at least one second layer Compound containing essentially and boron (B) is formed.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung zeigt sich darin, daß die lösungsgemäß vorgeschlagenen Vielfachschichten bis zu 80% Reflektivität bei einer Wellenlänge um 7 nm zeigen. Das bedeutet bspw. für ein Belichtungssystem mit sechs Reflektoren, daß damit eine Transmission von 26,2% erreichbar ist, also mehr als das Doppelte dessen der letzten bisher bekannten Reflektoren. The advantage of the solution according to the invention is evident in that the proposed solution Multi-layers up to 80% reflectivity at one Show wavelength around 7 nm. That means, for example Exposure system with six reflectors, so that one Transmission of 26.2% is achievable, so more than double that of the last known so far Reflectors.

Dadurch ergeben sich neue Anwendungsperspektiven für EUVL-Belichtungssysteme bzw. die EUV-Lithographie zur Herstellung von noch höher integrierbaren Halbleiterstrukturen als sie bisher möglich waren, wobei die Fachwelt davon ausgegangen war, daß dieses ohne weiteres gar nicht möglich sei. This opens up new application perspectives for EUVL exposure systems or EUV lithography for Production of even more integrable Semiconductor structures than were previously possible, the Experts assumed that this without further is not possible.

Die Verwendung von Lanthanverbindungen oder elementarem Lanthan für die Ausbildung der Vielfachschichten in EUV-Reflektoren war auch keineswegs naheliegend, denn aufgrund des Umstandes, daß Lanthan einen niedrigen Schmelzpunkt besitzt, was eine an sich unerwünschte Diffusion ermöglicht und die Raumtemperaturstabilität erniedrigt, sowie hochgradig reaktiv ist und daher schlecht handhabbar ist, bspw. in Zusammenhang mit Sauerstoff, war normalerweise für den Fachmann das Element, was zur Ausbildung derartiger Vielfachschichten für Reflektoren niemals heranzuziehen sei. Hinzu kommt, was ebenfalls gegen die Verwendung von Lanthan zur Ausbildung von Vielfachschichten für Reflektoren spricht, daß Lanthan eine starke negative Mischungsenthalpie mit den meisten in Frage kommenden zweiten Schichten des Schichtpaares, hier Borcarbid (B₄C), besitzt und nach Meinung der Fachwelt auch aus diesem Grunde für Vielfachschicht-Röntgenreflektoren nicht in Frage kommt, vgl. C. Montcalm, P. A. Kearney, J. M. Slaughter, B. T. Sullivan, M. Chaker, H. Pepin und C. M. Falco "Survey of Ti-, B-, and Y-based soft x-ray-extreme ultraviolet multilayer mirrors for the 2-to 12-nm wavelength region", Appl. Opt. 35, pp 5134-5147, 1996. The use of lanthanum compounds or elemental lanthanum for the formation of the multilayers in EUV reflectors was also not at all obvious, because due to the fact that lanthanum has a low melting point, which in itself makes undesirable diffusion possible and lowers room temperature stability, and is highly reactive and is therefore difficult to handle, for example in connection with oxygen, was usually the element for the person skilled in the art which should never be used to form such multiple layers for reflectors. In addition, what also speaks against the use of lanthanum for the formation of multiple layers for reflectors is that lanthanum has a strong negative enthalpy of mixing with most of the second layers in question of the layer pair, here boron carbide (B ₄ C), and in the opinion of the experts as well for this reason it is out of the question for multi-layer X-ray reflectors, cf. C. Montcalm, PA Kearney, JM Slaughter, BT Sullivan, M. Chaker, H. Pepin and CM Falco "Survey of Ti, B-, and Y-based soft x-ray-extreme ultraviolet multilayer mirrors for the 2-to 12-nm wavelength region ", Appl. Opt. 35, pp 5134-5147, 1996.

Eine Verbindung, die im wesentlichen Bor (B) enthält, kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung Borcarbid (B₄C) sein. According to an advantageous embodiment of the invention, a compound which essentially contains boron (B) can be boron carbide (B ₄ C).

Vorzugsweise bietet eine Mehrzahl von ersten und zweiten Schichten die Vielfachschicht, wodurch die Reflektivität des Spiegelelements verbessert werden kann und das. Preferably, a plurality of first and second offers Layers the multilayer, which increases the reflectivity the mirror element can be improved and that.

Spiegelelement ebenfalls als Monochromator wirkt, um gezielt nur die gewünschte Wellenlänge des einfallenden Röntgenlichtspektrums für die Belichtung des Wafers zu reflektieren und den nicht gewünschten Wellenlängenbereich zu filtern. Mirror element also acts as a monochromator targeted only the desired wavelength of the incident X-ray light spectrum for exposure of the wafer too reflect and the unwanted Filter wavelength range.

Es hat sich gezeigt, daß es erfindungsgemäß außerordentlich sinnvoll ist, die Dicke eines Schichtpaares im Bereich von 3,3 nm auszubilden, obwohl typischerweise an sich die Reflektivitäten dünnerer Schichten wesentlich geringer als die Reflektivitäten dickerer Schichten sind. Es hat sich jedoch durch Untersuchungen herausgestellt, daß die bisher erfindungsgemäß erreichten hohen Reflektivitäten von mehr als 80% bei dünnen Schichten bspw. in den vorangegebenen Bereichen höher als die Reflektivitäten bei dickeren Schichten bei nicht-senkrechtem Einfall der Röntgenstrahlen bzw. des Lichts schlechthin sind, was völlig unerwartet war. It has been shown that it is according to the invention is extremely useful, the thickness of a pair of layers in Range of 3.3 nm, although typically on the reflectivities of thinner layers significantly less than the reflectivities of thicker layers are. However, it has been through investigations pointed out that the high achieved according to the invention Reflectivities of more than 80% for thin layers For example, higher than that in the above areas Reflectivities with thick layers non-perpendicular incidence of the X-rays or light are absolutely what was completely unexpected.

Die Spiegelelemente können plan sein, sie können aber auch konkav und/oder konvex gewölbt sein, je nach Anwendung der Spiegelelemente bspw. in den besagten EUVL-Belichtungssystemen. The mirror elements can be flat, but they can can also be concave and / or convex, depending on Application of the mirror elements, for example, in said EUVL exposure systems.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nachfolgenden schematischen Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen eingehend beschrieben. The invention will now be described with reference to the following schematic drawings using a Embodiment described in detail.

Darin zeigen: In it show:

Fig. 1 in der Seitenansicht sehr schematisch ein Spiegelelement gemäß der Erfindung, Fig. 1 in side view very schematically a mirror element according to the invention,

Fig. 2 einen typischen Strahlengang eines EUVL-Belichtungssystem zur Herstellung hochintegrierter Halbleiterstrukturen, bei dem das erfindungsgemäße Spiegelelement mehrfachverwendet wird, und Fig. 2 shows a typical beam path of an EUVL exposure system for the production of highly integrated semiconductor structures, wherein the mirror element according to the invention is used multiple times, and

Fig. 3 eine Darstellung der Abhängigkeit der Reflektivität bei nahezu senkrechtem Einfall der Röntgenstrahlen bzw. des Lichtes auf eine erfindungsgemäße Vielfachschicht in Abhängigkeit der Lichtwellenlängen. Fig. 3 shows the dependence of the reflectivity at near-normal incidence of X-rays or the light of an inventive multi-layer film as a function of wavelengths of light.

Ein Spiegelelement 10 gemäß der Erfindung ist in Fig. 1 schematisch in sehr starker Vergrößerung im Schnitt dargestellt. Das Spiegelelement 10 besteht hier bspw. aus vier ersten Schichten 16 _{1 . . . 4} und aus vier zweiten Schichten 17 _{1 . . . 4}. Die ersten Trennschichten 16 _{1 . . . 4} bestehen aus elementarem Lanthan, wobei die zweiten Schichten 17 _{1 . . . n} aus Borcarbid B₄C bestehen. Die ersten und zweiten Schichten 16, 17 bilden in ihrer Gesamtheit die Vielfachschicht 15 des Spiegelelements 10. Die Vielfachschicht 15 ist auf einem Substrat 14, das bspw. aus Quarzglas bestehen kann, mittels bekannter Herstellungstechniken aufgebracht. Die Vielfachschicht 15 bilden zusammen mit dem Substrat 14 das Spiegelelement 10. Die Dicke 18 einer Schichtperiode, bestehend aus einer ersten Schicht 16 und einer zweiten Schicht 17, liegt hier im Bereich von 3,3 nm. Die Dicke der ersten und/oder der zweiten 16, 17 kann unterschiedlich sein, vgl. Fig. 1, es ist aber auch möglich die Dicke der ersten und zweiten Schicht 16, 17 identisch auszubilden. Die Dicke der einzelnen Schichten 16, 17 kann aber auch in Normalenrichtung des Spiegelelements 10 variieren (nicht dargestellt). A mirror element 10 according to the invention is shown schematically in a very large enlargement in section in FIG. 1. The mirror element 10 here consists, for example, of four first layers 16 _{1. , , 4} and from four second layers 17 _{1. , , 4th} The first separating layers 16 _{1. , , 4} consist of elemental lanthanum, the second layers 17 _{1. , , n} consist of boron carbide B ₄ C. The first and second layers 16 , 17 together form the multiple layer 15 of the mirror element 10 . The multilayer 15 is applied to a substrate 14 , which can be made of quartz glass, for example, by means of known production techniques. The multilayer 15 together with the substrate 14 form the mirror element 10 . The thickness 18 of a layer period, consisting of a first layer 16 and a second layer 17 , is here in the range of 3.3 nm. The thickness of the first and / or the second 16 , 17 can be different, cf. Fig. 1, but it is also possible to form the thickness of the first and second layers 16 , 17 identically. The thickness of the individual layers 16 , 17 can also vary in the normal direction of the mirror element 10 (not shown).

In Fig. 1 fällt das einfallende Licht bzw. die einfallende Röntgenstrahlung 11 unter einem verhältnismäßig flachem Winkel θ auf die ersten Schichten 16 auf und wird jeweils auf der zugehörigen Oberfläche unter dem gleichen Winkel θ reflektiert. Lediglich aus Gründen der besseren Darstellung ist hier der Winkel θ verhältnismäßig flach bzw. klein dargestellt. Bei den bekannten EUVL-Belichtungssystemen, wie sie für die Herstellung von hochintegrierten Halbleiterstrukturen verwendet werden, liegen die Winkel θ im Bereich von nahezu 90°, vgl. die schematische Darstellung gemäß Fig. 2, die ein typisches EUVL-Belichtungssystem für die Herstellung hochintegrierter Halbleiterstrukturen zeigt. In dem EUVL-Belichtungssystem, wie es gemäß Fig. 2 dargestellt ist, sind bspw. sechs Spiegelelemente 10, die dort als Reflektoren für die ein die EUVL-Lithographie benutztes Licht 11 dienen, dargestellt. Die Spiegelelemente 10 sind dort als ebene sowie konkav und konvekt gewölbte Spiegelelemente 10 ausgebildet. Die Maske 19, mit der später auf einem Substrat 13 auszubildenden hochintegrierten Halbleiterstruktur wird von einer hier nicht dargestellten Licht- bzw. Röntgenstrahlenquelle beaufschlagt, d. h. in der Darstellung gemäß Fig. 2 von links. Die entsprechende Abbildung der Maske wird, dem Gang der Lichtstrahlen bzw. Röntgenstrahlen 11 folgend, auf dem Halbleiter bzw. Wafer 13 abgebildet, nachdem es mehrfach an den geeignet angeordneten Spiegelelementen 10 reflektiert worden ist. Aus Übersichtsgründen ist lediglich der Lichtstrahl bzw. der Röntgenstrahl 11, 11' als einfallender und reflektierter Strahl 11, 11' im Strahlengang des ersten Spiegelelement 10 dargestellt. Da es sich hier bei der Herstellung hochintegrierter Halbleitersysteme mittels der bekannten EUVL-Belichtungssysteme um an sich im Stand der Technik bekannte Techniken handelt, ist ein weiteres Eingehen auf den Aufbau eines derartigen Belichtungssystem, wie es in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, nicht erforderlich. In FIG. 1, the incident light or the incident X-ray radiation 11 strikes the first layers 16 at a relatively shallow angle θ and is reflected on the associated surface at the same angle θ. The angle θ is shown relatively flat or small here only for reasons of better illustration. In the known EUVL exposure systems, such as are used for the production of highly integrated semiconductor structures, the angles θ are in the range of almost 90 °, cf. the schematic representation of FIG. 2, which shows a typical EUVL exposure system for the production of highly integrated semiconductor structures. In the EUVL exposure system, as shown in FIG. 2, six mirror elements 10 are shown, for example, which serve there as reflectors for the light 11 used by the EUVL lithography. The mirror elements 10 are designed there as flat, concave and convex mirror elements 10 . The mask 19 , with the highly integrated semiconductor structure to be subsequently formed on a substrate 13 , is acted upon by a light or X-ray source not shown here, ie from the left in the illustration according to FIG. 2. The corresponding image of the mask is imaged on the semiconductor or wafer 13 , following the path of the light rays or X-rays 11 , after it has been repeatedly reflected on the suitably arranged mirror elements 10 . For reasons of clarity, only the light beam or the X-ray beam 11 , 11 'is shown as an incident and reflected beam 11 , 11 ' in the beam path of the first mirror element 10 . Since the manufacture of highly integrated semiconductor systems by means of the known EUVL exposure systems involves techniques which are known per se in the prior art, it is not necessary to go further into the structure of such an exposure system, as is shown schematically in FIG. 2.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße LA-B₄C Vielfachschicht; wie sie auf den erfindungsgemäßen Spiegelelement 10 angebracht ist, eine Reflektivität von bis zu 80% bei Wellenlängen 7 nm zeigt. Bei Verwendung von B anstelle von B₄C ergeben sich sogar Reflektivitäten von mehr als 80%. Für ein System mit sechs Reflektoren ergibt sich somit eine Transmission von 26,2%, also mehr als das Doppelte als bei den besten bisher bekannten Reflektoren. Untersuchungen beim deutschen Elektronensynchrotron DESY, Hamburg, bei dem einfallenden Licht mit einem Wellenlängenbereich von 7 nm zur Verfügung steht, bei dem aber apperativ bedingt lediglich ein maximaler Einfallswinkel des dortigen Reflektometers von 75° erreichbar ist, haben bisher schon sehr befriedigende Reflektionsergebnisse geliefert, die die theoretisch für die Erfindung vorhergesagte Reflektivität im Hinblick auf die erfindungsgemäß erreichte Reflektivität bestätigen. From Fig. 3 it can be seen that the LA-B ₄ C multilayer according to the invention; as applied to the mirror element 10 according to the invention, shows a reflectivity of up to 80% at wavelengths of 7 nm. When using B instead of B ₄ C there are even reflectivities of more than 80%. For a system with six reflectors, this results in a transmission of 26.2%, more than double that of the best reflectors known to date. Studies at the German electron synchrotron DESY, Hamburg, in which incident light with a wavelength range of 7 nm is available, but at which only a maximum angle of incidence of the reflectometer there of 75 ° can be achieved due to the appertaining nature, have so far provided very satisfactory reflection results, which confirm reflectivity theoretically predicted for the invention with regard to the reflectivity achieved according to the invention.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle elementaren Lanthans (La) durch eine Verbindung, die im wesentlichen Lanthan (La) enthält, die erste Schicht 16 bzw. die ersten Schichten 16 _{1 . . . n} bilden kann. Es ist ebenfalls im Rahmen der Erfindung liegend, daß anstelle eines elementaren Bors oder anstelle einer Borverbindung wie beispielsweise Borcarbid (B₄C) ebenfalls beliebige andere geeignete Borverbindungen die zweite Schicht 17 bzw. die zweiten Schichten 17 _{1 . . . n} bilden können. Bezugszeichenliste 10 Spiegelelement
11 Röntgenstrahl/Licht
13 Halbleiter/Wafer
14 Substrat
15 Vielfachschicht
16 erste Schicht
17 zweite Schicht
18 Dicke/Schichtperiode
19 Maske
It should also be pointed out that instead of elementary lanthanum (La) by means of a compound which essentially contains lanthanum (La), the first layer 16 or the first layers 16 _{1. , , n can} form. It is also within the scope of the invention that instead of an elementary boron or instead of a boron compound such as, for example, boron carbide (B ₄ C), any other suitable boron compounds, the second layer 17 or the second layers 17 _{1. , ,} can form _n . Legend: 10 mirror element
11 X-ray / light
13 semiconductors / wafers
14 substrate
15 multilayer
16 first layer
17 second shift
18 thickness / shift period
19 mask

Claims

1. mirror element for the reflection of X-rays, in particular for use in EUVL exposure systems for semiconductor production, in which the X-rays are incident on the mirror element at a large angle of incidence, comprising essentially a substrate on which a multilayer of alternating metal and Non-metal layer is arranged, characterized in that the multilayer ( 15 ) by at least a first layer ( 16 ) made of a compound which essentially contains lanthanum (La) and at least a second layer ( 17 ) made of a compound which essentially contains boron ( 3 ) contains, is formed.

2. Mirror element according to claim 1, characterized in that the second layer ( 17 ) consists essentially of boron carbide (B ₄ C).

3. Mirror element according to one or more of claims 1 or 2, characterized in that a plurality of first and second layers ( 16 n, 17 n) form the multilayer ( 15 ).

4. Mirror element according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the thickness ( 18 ) of a pair of layers of the first and second layers ( 16 , 17 ) is in the range of 3.3 nm.

5. Mirror element according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the multilayer ( 15 ) is curved.