JP2002071922A - 複数の光学素子を基体に連結する方法 - Google Patents

複数の光学素子を基体に連結する方法

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JP2002071922A JP2001181684A JP2001181684A JP2002071922A JP 2002071922 A JP2002071922 A JP 2002071922A JP 2001181684 A JP2001181684 A JP 2001181684A JP 2001181684 A JP2001181684 A JP 2001181684A JP 2002071922 A JP2002071922 A JP 2002071922A
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メルツァー フランク
Ulrich Bingel
ビンゲル ウルリッヒ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 特にEUV照明システム用のビームミキシン
グ及びフィールドイメージングのためのファセットミラ
ー1を製造するために複数の光学素子9を基体8に連結
する方法を提供する。 【解決手段】 個別光学素子9は、基体8、14上に位
置し、次に電型プラスチックプロセスにより互いに連結
される。選択的に、複数の光学素子は、補助構造体11
上に整列され、次に光学素子9は、電型プラスチックに
よりその裏側面が成長するように製造され、支持構造体
14を基体として形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の光学素子を
基体に連結する方法、特にファセットミラーを製造する
方法に関する。また、本発明は上記の方法により製造さ
れたファセットミラーに関する。
【0002】
【従来の技術】米国特許第4,277,141号では、特定の個
別ミラーが第1段階で形成され、次に個別ミラーが固定
及び整列され、接着剤により支持本体に接着されるよう
になる幾つかの段階で多重ファセットミラーが製造され
る方法が開示されている。
【0003】米国特許第4,195,913号では、複数の個別
ミラーが球形の支持構造体上に接着結合されるか、また
はネジ締めされるファセットミラーが開示されている。
【0004】米国特許第6,166,868号では、光学コンポ
ーネント用の光学マウントが開示されており、かかる光
学マウントにおいて内部部分は多数の弾性関節式バーに
より外部フレームに連結される。弾性関節式バーは、電
型プラスチックにより製造される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した形態の複数の光学素子を連結する方法を提供するこ
とにあり、本発明は、多数の光学素子が特に位置及び角
度に対して高精度に基体上に配列できるようにして、例
えば、ビームミキシング及びフィールドイメージング操
作が高精度に実行できるようにする。
【0006】本発明の他の目的は、均質の照明分布また
は均質の照明と、極めて正確なビームミキシング及びフ
ィールドイメージングとを生成する複数の個別光学ミラ
ー素子を備えるファセットミラーを形成することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明1
の特徴部に開示された方法による本発明により達成され
る。本発明による方法により製造されるファセットミラ
ーは、請求項12に開示されている。
【0008】本発明による方法によれば、完全に同一の
形態になり得る複数の個別光学素子は、電型プラスチッ
クプロセスにより、比較的に簡単な方法で、極めて精密
に、互いに且つ基体に連結できる。電型プラスチックプ
ロセスにより正確に再生可能な条件が作られるため、か
かる方法において、例えば、フィールドの均質照明を可
能にするファセットミラーを形成することができ、これ
により、対応的に良好なビームミキシング及び正確なフ
ィールドイメージングを可能にする。
【0009】本発明による方法は、媒体範囲で不都合の
より高い光線強度を除去するビームミキシングまたは照
明が実現できる。これは、例えば、できる限り大きい均
質の照明領域をレティクル(reticle)(マスク)上に備え
ることが望ましいEUV照明システムを備える光学リソ
グラフィーに特に好都合である。
【0010】本発明による方法は、下記の2つの製造原
理により実現可能である。
【0011】1.光学素子は、電型プラスチック結合技
法により基体に連結でき、前記基体は、またガルバーニ
的に形成できる。
【0012】基体のガルバーニ形成の場合、基体は、支
持本体上にファセットの位置は考慮するが、表面品質は
考慮しない方法で形成される。次に、求められる表面品
質は、例えば、基体上に位置させた後、共にガルバーニ
的に成長させることにより、基体に連結されるミラー素
子である光学素子により実現される。ガルバーニ結合
は、精密に、全体面積に、結果的に極めて正確な位置及
び結合を実現するだけでなく、ミラー素子から基体に迅
速に熱を除去する極めて良好な熱伝導性を実現する。
【0013】2.製造される光学部分、例えば、ファセ
ットミラーのネガティブ形態を示す補助構造体におい
て、光学素子は、例えば、ミラー素子からファセットミ
ラーを製造するとき、そのミラー側面が補助構造体に向
かうように接着剤または樹脂により固定される。かかる
場合、光学素子の正確な位置及び整列は、補助構造体に
より規定される。かかる形態の固定により、補助構造体
を向かう光学表面、例えば、ミラー表面は、また次の電
型プラスチックプロセスの間に汚染物から保護される。
【0014】全素子が元の位置に位置するや否や、完全
なユニットは、槽で陰極的に結合され、光学素子は、成
形または成長される本体に接着される。
【0015】レンズが光学素子として使用される場合、
これらのレンズは光学表面のいずれかに固定される。次
に、この場合、第2光学表面は汚染物から別個に保護さ
れなければならない。レンズまたは非伝導性ミラー素子
は、対応するコーティングにより予め電気的に伝導性を
有するように製造されなければならない。
【0016】本発明の有利な開発において、冷却及び/
又は補強ディバイスは、電型プラスチックプロセスの間
に成長する本体に合体されて提供できる。
【0017】本発明による方法は、個別光学素子の良好
な熱伝達により、光学素子の効率的な冷却を可能にする
モノリシック本体を実質的に形成する。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の他の利点規定及び開発
は、従属項と、図面を参照して後述する例示的な実施例
により明らかになる。
【0019】以下、ファセットミラー(a faceted mirro
r)を製造する方法と、この方法により製造されたファセ
ットミラーについて、実施例を参照して説明する。しか
しながら、原則的として本発明の方法は、例えば、レン
ズ及びレンズアレイのような他の光学素子を共に連結ま
たは結合するにも適当である。図1で、一般にEUVリ
ソグラフィー用の照明システムでは、ファセットミラー
1を使用する。例えば、レーザ光源2の光線は、収集器
ミラー3を介してファセットミラー1上に投射され、前
記光線は、偏向ミラー4を介してレティクル(マスク)5
に所望の均一照明で供給される。レティクル5のパター
ンは、レティクル5のイメージングのために、詳細に図
示しないプロジェクションレンズシステム6を介してウ
ェハ7に通過される。
【0020】対応的に高精度、及び均質または所望の照
明を生成するファセットミラー1の製造は、基体8上で
図2により行なわれる。基体8は、例えば、ガルバーニ
手段により、最終ファセットミラー1に符合する要求条
件に対する局率及び位置に対して対応する機能的な表面
を形成することができる。表面品質のみが未だ足りな
い。次に、表面品質は、光学素子である個別ミラー素子
9により実現される。
【0021】本発明の場合において、通常のガルバノ形
成の変形例として、例えば、200〜300個の素子で
ある複数のミラー素子は、例えば、ミリング、研磨及び
ポリシングのような従来の製造プロセスにより予め製造
される。その後、複数の同一のミラー素子は、基体8上
に位置及び整列され、その後下記の電型プラスチックプ
ロセスにより互いに連結される。かかる方法で、ファセ
ットミラーは、実質的に極めて精密な形態の単一モノリ
シック部分として最終的に製造される。
【0022】たくさんの同一のミラー素子を製造するこ
とにより、ファセットミラーの製造は、また容易で、簡
単であり、そして費用が低減される。悪い品質のミラー
素子は、予め分離できるか、または特にその光学特性に
対して同一であるか、または実質的に同一であるミラー
素子9が選択される可能性がある。
【0023】電型プラスチックプロセスは一般的に公知
されているため、かかるプロセスは、本明細書では詳細
に言及しない。原則的として、電型プラスチックプロセ
スは、基体8上の位置にミラー素子9を移動し、その後
全体のユニットを電解槽で陰極的に連結し、Cuまたは
Niのような求められる材料をアノードとして使用し
て、部分等が共に成長して1つのユニットを形成せしめ
ることにより、行なわれる。かかる方法において、例え
ば、ある所望の厚さの銅層の成長が実現できる。
【0024】原則的として、全ての伝導性材料、または
コーティングにより伝導性を有する材料は、ミラー用の
材料として考慮できる。EUV照明システムにおいて、
求められる表面品質(0.2〜0.3nm RMS)でポリ
シングすることが可能であるように保証される必要があ
る。更に、上記材料は良好な熱伝導性を有していなけれ
ばならない。上述した理由で、ニッケルでコーティング
された銅は、概してファセット材料として使用される。
【0025】基体8上に位置するミラー素子9は、ミラ
ー素子9と基体8との間に中間層10として示されてい
るように、電型プラスチック結合技法により基体8に連
結される。
【0026】変形例として、図3によると、補助構造体
11は、ミラー素子9の位置設定のために提供され得
る。より正確な適合性のために、補助構造体は、複数の
個別ダイ12a、12b、12c、・・・に製造される
ことができ、前記複数の個別ダイ12a、12b、12
c、・・・は、製造されるファセットミラーのためのネ
ガティブ形態で表面を共に形成し、球状の表面の場合
は、互いに距離を置いて対応的に置かれるか、または空
間のために中間キャップを提供する。
【0027】ミラー素子は、例えば、接着剤または樹脂
13により、補助構造体11上でそのミラー側面と固定
される。かかる形態で整列及び固定することにより、ミ
ラー素子9のミラー表面は、次の電型プラスチックプロ
セスの間に汚染物から保護される。一旦、全ミラー素子
9が元の位置に位置すると、完全なディバイスが電解槽
で陰極的に連結され、上記素子等は成長本体で互いに連
結され、結果的にこれらは個別ミラー素子9のための支
持構造体14を形成するか、または製造された本体に接
着される。
【0028】レンズアレイを形成する場合、個別レンズ
は、同様に補助構造体11上の光学表面のいずれかにそ
れぞれ固定される。次に、第2光学表面は、汚染物から
別々に保護されなければならない。レンズまたは非伝導
ミラー素子は、対応するコーティングにより、予め電気
的に伝導性を有するように製造されなければならない。
【0029】十分に強い支持構造体14を完成した後、
補強構造体は、成長が行なわれた後、または成長が行な
われると同時に、ガルバーニ手段により合体できるか、
またはこれらは対応的に成長するように製造できる。図
4では、支持構造体14を補強するためのハニカム構造
体15(ミラー素子はない)が示されている。
【0030】また、図4に示すように、支持構造体14
は、冷却チャンネル16の形態の冷却システムを備える
ことができる。
【0031】冷却チャンネル16は、電型プラスチック
プロセスの間に形成できる。かかる目的のために、蛇行
状の対応するワックスインサートのみを提供すればよ
く、次にこれらのインサートは溶融除去される。
【0032】更なる解決策は、銅チューブを蛇行状に位
置させ、次に電型プラスチックプロセスの間にこれを成
長せしめることである。かかる方法において、極めて良
好な熱伝達は、金属接着により得られる。
【0033】また、本発明において、組合せが可能であ
ることは勿論である。この組合せは、冷却チャンネル1
6がその構造体内に形成できるか、またはハニカム自体
が冷却機能をすることのできるハニカム構造体15を備
える支持構造体14を形成するにも適用される。
【0034】上記において、本発明の好適な実施の形態
について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱すること
なく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
【0035】
【発明の効果】従って、本発明によれば、フィールドの
均質照明を可能にするファセットミラーを形成すること
ができるため、良好なビームミキシング及び正確なフィ
ールドイメージングを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】マイクロリソグラフィーのためにEUV照明シ
ステムに配列された本発明によるファセットミラーの基
本構成図である。
【図2】ファセットミラーの第1製造方法を示す図であ
る。
【図3】ファセットミラーの第2製造方法を示す図であ
る。
【図4】ハニカム構造の補強体と冷却チャンネルを備え
るファセットミラー用の基体を示す図である。
【符号の説明】
1 ファセットミラー 2 光源 3 収集器ミラー 4 偏向ミラー 5 レティクル(マスク) 6 プロジェクションレンズシステム 7 ウェハ 8 基体 9 ミラー素子 11 補助構造体 14 支持構造体 15 ハニカム構造体 16 冷却チャンネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/027 H01L 21/30 527 (71)出願人 500545919 D−89518 Heidenheim / Germany (72)発明者 フランク メルツァー ドイツ国 ディー−73469 ウツメミンゲ ン、 ノエルドリンゲル シュトラーセ 27 (72)発明者 ウルリッヒ ビンゲル ドイツ国 ディー−73457 ラウターバー グ、 ヒルテンテイヒシュトラーセ 3 Fターム(参考) 2H042 DA01 DA07 DA10 DA13 DA20 DA22 DB13 DC05 DC09 DC11 DD04 DD10 DE04 2H043 CA02 CB02 CB03 CD01 CE00 2H052 BA03 BA09 BA12 5F046 CA03 CA08 CB02 CB23

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の光学素子を基体上で共に結合する
    方法であって、前記個別光学素子は、前記基体上に位置
    され、次に電型プラスチック結合技法により前記基体に
    結合されることを特徴とする結合方法。
  2. 【請求項2】 前記基体は、ガルバーニ的に形成される
    ことを特徴とする請求項1に記載の結合方法。
  3. 【請求項3】 前記光学素子は、ファセットミラー(fac
    eted mirror)であることを特徴とする請求項1に記載の
    結合方法。
  4. 【請求項4】 前記ファセットミラーは、EUV照明シ
    ステム用のビームミキシング及びフィールドイメージン
    グ(beam mixing and field imaging)に利用されること
    を特徴とする請求項3に記載の結合方法。
  5. 【請求項5】 複数の光学素子を基体に結合する方法
    で、特に、例えば、EUV照明システム用のビームミキ
    シング及びフィールドイメージングのためのファセット
    ミラーを製造する方法であって、前記複数の光学素子が
    補助構造体上に整列され、次に前記光学素子がその裏側
    上で電型プラスチックにより共に成長するように製造さ
    れ、前記基体として支持構造体を形成することを特徴と
    する方法。
  6. 【請求項6】 前記基体は、補強体を備えることを特徴
    とする請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記補強体は、ガルバーニ的に一体にな
    ることを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記基体は、ハニカム構造体の形態で形
    成されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記基体は、冷却チャンネルを含むこと
    を特徴とする請求項5に記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記冷却チャンネルは、後に除去され
    るコアにより、電型プラスチックプロセスで形成される
    ことを特徴とする請求項9に記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記冷却チャンネルは、電型プラスチ
    ックプロセスの間に成長する内蔵チューブにより形成さ
    れることを特徴とする請求項9に記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記補助構造体は、複数の部分により
    形成されており、スペーサまたは位置設定器がその複数
    の部分の間に置かれていることを特徴とする請求項5に
    記載の方法。
  13. 【請求項13】 前記基体上の前記光学素子は、ファセ
    ットミラーに組合されることを特徴とする請求項5に記
    載の方法。
  14. 【請求項14】 前記ファセットミラーは、EUV照明
    システム用のビームミキシング及びフィールドイメージ
    ングに利用されることを特徴とする請求項13に記載の
    方法。
  15. 【請求項15】 複数のミラー素子が基体上に配列され
    ており、照明システム用のビームミキシング及びフィー
    ルドイメージングのためのファセットミラーであって、
    上記ミラー素子は、ガルバーニ結合技法により、前記基
    体に結合されることを特徴とするファセットミラー。
  16. 【請求項16】 前記基体は、ガルバーニ的に形成され
    る請求項15に記載のファセットミラー。
  17. 【請求項17】 前記ミラー素子は、その裏側に基体で
    ある支持構造体を含み、前記ミラー素子が電型プラスチ
    ックにより前記支持構造体と結合されることを特徴とす
    る請求項15に記載のファセットミラー。
  18. 【請求項18】 前記基体は、補強体を含むことを特徴
    とする請求項17に記載のファセットミラー。
  19. 【請求項19】 前記補強体は、電型プラスチックによ
    り製造されることを特徴とする請求項18に記載のファ
    セットミラー。
  20. 【請求項20】 前記補強体は、ハニカム構造体の形態
    で製造されることを特徴とする請求項19に記載のファ
    セットミラー。
  21. 【請求項21】 前記基体は、冷却チャンネルを含むこ
    とを特徴とする請求項17に記載のファセットミラー。
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