JP2002131489A - 多層膜反射鏡およびeuv露光装置 - Google Patents

多層膜反射鏡およびeuv露光装置

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JP2002131489A JP2000321030A JP2000321030A JP2002131489A JP 2002131489 A JP2002131489 A JP 2002131489A JP 2000321030 A JP2000321030 A JP 2000321030A JP 2000321030 A JP2000321030 A JP 2000321030A JP 2002131489 A JP2002131489 A JP 2002131489A
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Katsuhiko Murakami
勝彦 村上
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多層膜反射鏡の反射面を所定の形状にする
ために多層膜表面を必要な量だけ除去する方法がある
が、通常の可視光を用いた反射波面の形状の測定方法で
は精度良く必要な量を求めることが出来なかった。 【解決手法】 測定に用いる光の波長を実際に多層膜
反射鏡に入射して使用する波長とした。また、測定系に
は光学素子として回折素子を用いて行う事とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスな
どの製造に用いられる軟X線投影露光装置およびその他
の軟X線光学機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路素子の微細化の進
展に伴い、光の回折限界によって制限される光学系の解
像力を向上させるために、従来の紫外線に代わって、こ
れより波長の短い波長11〜14nm程度の軟X線を使用した
投影リソグラフィ技術が開発されている。(例えば、D.
Tichenor, et al., SPIE 2437 (1995) 292参照)この
技術は、最近ではEUV(Extreme UltraViolet: 極紫外
線)リソグラフィとも呼ばれているが、その内容は同一
である。(以下、EUVリソグラフィと呼ぶ。)EUVリソグ
ラフィは、従来の光リソグラフィ(波長190nm程度以
上)では実現不可能な、70nm以下の解像力を有する将来
のリソグラフィ技術として期待されている。
【0003】この波長域では物質の屈折率が1に非常に
近いので、屈折や反射を利用した従来の光学素子は使用
できない。屈折率が1よりも僅かに小さいことによる全
反射を利用した斜入射ミラーや、界面での微弱な反射光
を位相を合わせて多数重畳させて、全体として高い反射
率を得る多層膜ミラーなどが使用される。13.4nm付近の
波長域では、モリブデン(Mo)層とシリコン(Si)層を
交互に積層したMo/Si多層膜を用いると直入射で67.5%の
反射率を得ることが出来、波長11.3nm付近の波長域で
は、Mo層とベリリウム(Be)層を交互に積層したMo/Be
多層膜を用いると直入射で70.2%の反射率を得ることが
出来る。(例えば、C. Montcalm, Proc.SPIE, Vol. 333
1 (1998) P. 42参照。)
【0004】EUVリソグラフィ装置は、主として軟X線
光源、照明光学系、マスクステージ、結像光学系、ウェ
ハステージ等により構成される。軟X線光源には、レー
ザープラズマ光源、放電プラズマ光源や放射光などが使
用される。照明光学系は、反射面に斜め方向から入射し
た軟X線を反射させる斜入射ミラー、反射面が多層膜に
より形成される多層膜ミラー、および所定の波長の軟X
線のみを透過させるフィルター等により構成され、フォ
トマスク上を所望の波長の軟X線で照明する。なお、軟
X線の波長域では透明な物質は存在しないので、フォト
マスクには従来の透過型のマスクではなく反射型のマス
クが使用される。フォトマスク上に形成された回路パタ
ーンは、複数の多層膜ミラー等で構成された投影結像光
学系により、フォトレジストが塗布されたウェハ上に結
像して該フォトレジストに転写される。なお、軟X線は
大気に吸収されて減衰するため、その光路は全て所定の
真空度(例えば、1×10-5Torr以下)に維持されてい
る。
【0005】投影結像光学系は複数の多層膜ミラーによ
り構成される。多層膜ミラーの反射率は100%ではないの
で、光量の損失を抑えるためにミラーの枚数は出来るだ
け少なくすることが好ましい。これまでに、4枚の多層
膜ミラーからなる光学系(例えば、T. Jewell and K. T
hompson, USP 5,315,629、T. Jewell, USP 5,063,586参
照)や、6枚の多層膜ミラーからなる光学系(例えば、
D. Williamson, 特開平9-211332、USP 5,815,310参照)
などが報告されている。光束が一方向に進行する屈折光
学系と異なり、反射光学系では光学系の中で光束が往復
することになるので、ミラーによる光束のけられを避け
るという制限ために、NAを大きくすることが難しい。4
枚光学系では開口数(NA)を0.15程度までにしか出来な
いが、6枚光学系では更にNAの大きい光学系の設計が可
能になる。マスクステージとウェハステージが投影結像
光学系の両側に配置できるように、ミラーの枚数は通常
は偶数になっている。このような投影結像光学系は、限
られた面数で光学系の収差を補正しなければならないの
で、各ミラーには非球面形状が適用され、また、所定の
像高の近傍でのみ収差の補正されたリングフィールド光
学系になっている。フォトマスク上のパターン全体をウ
ェハ上に転写するためには、マスクステージとウェハス
テージとを、光学系の倍率分だけ異なる速度でスキャン
させながら露光を行う。
【0006】上記のような露光装置の投影結像光学系
は、いわゆる回折限界の光学系であり、波面収差を充分
に小さくしておかないと設計通りの性能を得ることは出
来ない。回折限界の光学系における波面収差の許容値の
目安としては、Marechalによる、二乗平均値(RMS)で
使用波長の1/14以内という基準がある。(M. Born and
E. Wolf, Principles of Optics, 4th edition, Pergam
on Press 1970, p. 469参照)これはStrehl強度(収差
のある光学系と無収差光学系との間の点像強度の最大値
の比)が80%以上になるための条件である。実際の露光
装置の投影結像光学系は、これよりも更に低い収差にな
るように製造されている。
【0007】現在盛んに研究開発が行われているEUVリ
ソグラフィ技術においては、露光波長は主として13nmあ
るいは11nm付近の波長が使われている。光学系の波面収
差(WFE)に対して、個々のミラーに許容される形状誤
差(FE)は次式で与えられる。 (数式1) FE=WFE/2/√n(RMS) nは光学系を構成するミラーの数であり、更に2で割るの
は、反射光学系では入射光と反射光の両方がそれぞれ形
状誤差の影響を受けるので、波面収差には形状誤差の2
倍の誤差が乗るからである。結局、回折限界の光学系に
おいて、個々のミラーに許容される形状誤差(FE)は
波長λとミラーの枚数nに対して次式で与えられる。 (数式2) FE=λ/28/√n(RMS) この値は、波長13nmでは4枚のミラーで構成された光学
系の場合0.23nmRMSとなり、6枚のミラーで構成された光
学系の場合0.19nmRMSとなる。
【0008】しかしながら、このような高精度の非球面
形状のミラーを製造することは非常に困難であり、EUV
リソグラフィがなかなか実用化できない第一の原因とな
っている。現在までに達成されている非球面の加工精度
は0.4〜0.5nmRMSの程度であり(C. Gwyn, Extreme Ultr
aviolet Lithography White Paper, EUV LLC, 1998,p17
参照)、EUVリソグラフィを実現するためには非球面の
加工技術および計測技術の大幅な向上が必要とされてい
る。
【0009】最近、山本によって多層膜ミラーの表面を
一層ずつ削り取ることによって、実質的にサブnmの形状
誤差を補正することのできる画期的な技術が報告され
た。(M. Yamamoto, 7th International Conference on
Synchrotron Radiation Instrumentation, Berlin Ger
many, August 21-25, 2000, POS2-189)図2をもって、
その原理を説明する。図2(a)に示すようにA, B二種類の
物質を一定の周期長dで交互に積層した多層膜の表面か
ら、図2(b)に示すように一層対を除去する場合を考え
る。図2(a)で、多層膜表面に対して垂直方向に進行する
光線に対する、厚さdの多層膜一層対の光路長は、OP=nA
dA+nBdBで与えられる。ここでdA,dBは各層の厚さを表
し、dA+dB=dである。nA, nBは物質A, Bそれぞれの屈折
率である。図2(b)で、最表面の多層膜一層対を除去した
厚さdの部分の光路長は、OP'=ndで与えられる。nは真空
の屈折率を表し、n=1である。多層膜の最上層を除去す
ることによって、そこを通過する光線が進む光学的距離
が変化することになる。これは、実質的にその変化分だ
け面形状を修正したことと光学的に等価ある。光路長の
変化(即ち、面形状の変化)は、Δ=OP'-OPで与えられ
る。軟X線の波長域では、物質の屈折率が1に近いの
で、Δは小さな量となり、本方法により精密な面形状の
補正が可能になる。
【0010】具体例として、波長13.4nmでMo/Si多層膜
を用いた場合を示す。直入射で使用するために、d=6.8n
m, dMo=2.3nm, dSi=4.5nmとする。この波長での屈折率
は、nMo=0.92, nSi=0.998である。これらの数値を用い
て光路長の変化を計算すると、OP=6.6nm, OP'=6.8nm,
Δ=0.2nmとなる。厚さ6.8nmの層を除去する加工によっ
て、0.2nm相当の面形状の補正を行うことが出来る。な
お、Mo/Si多層膜の場合、Si層の屈折率は1に近いので、
光路長の変化は主としてMo層の有無によるものであり、
Si層の有無には殆ど依存しない。従って、多層膜の層を
除去する際に、Si層の厚さを正確に制御する必要は無
い。この例ではSi層の厚さは4.5nmあり、この層の途中
で加工が停止すれば良い。即ち、数nmの精度の加工を施
すことによって0.2nm単位の面形状補正を行うことが出
来る。なお、多層膜の反射率は積層数とともに増加して
一定の層数を越えると飽和して一定になる。予め反射率
が飽和するのに充分な層数を積層しておけば、表面から
多層膜の一部を除去しても反射率の変化は生じない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】この方法は非常に有効
であるが、必要な補正量を予め厳密に求めておく必要が
ある。面形状を精密に測定するためには、He-Neレーザ
ーなどの可視光を用いたフィゾー型などの干渉計が従来
から広く使われているが、その測定精度は必ずしも充分
ではない。また、一度多層膜の表面を部分的に除去して
再度面形状を測定しようとすると、可視光に対する反射
波面形状と使用波長の軟X線に対する反射波面形状と
は、もはや同一ではないので、従来の可視光を用いた干
渉計では測定することは出来ない。
【0012】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、多層膜の表面層を除去して多層膜ミラー
の面形状を補正する技術において、従来よりも正確に補
正除去量を求めることを可能にするとともに、補正後の
反射波面形状を測定可能にすることを目標とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みてなされたものであり、そのために本発明は第
一に「反射面に屈折率の異なる二種類の物質を交互に所
定の周期長で積層して多層膜を形成し、反射波面の位相
を補正するために多層膜を表面からおよそ一層対ずつの
単位で除去する多層膜反射鏡の製造方法であって、多層
膜反射鏡の使用波長で反射波面形状を測定して、その測
定結果から、反射面内の各位置での除去量を算出するこ
とを特徴とする多層膜反射鏡の製造方法(請求項1)」
を提供する。このように使用する波長を用いて面形状を
測定することにより、面形状の補正に必要な情報が正確
に得られる。
【0014】第2に、「軟X線光学系に組み込まれる多
層膜反射鏡の製造方法であって、反射面に屈折率の異な
る二種類の物質を交互に所定の周期長で積層して多層膜
を形成し、反射波面の位相を補正するために多層膜を表
面からおよそ一層対ずつの単位で除去する多層膜反射鏡
の製造方法において、該光学系に多層膜反射鏡を組み込
んだ状態で、使用波長により光学系の透過波面形状を測
定して、その測定結果から、多層膜反射鏡の、反射面内
の各位置での除去量を算出することを特徴とする多層膜
反射鏡の製造方法(請求項2)」を提供する。これによ
り、光学系全体から見ら補正量が求められるので、正確
な補正が速く行える。
【0015】第3に「請求項1又は2に記載の多層膜反
射鏡の製造方法であって、回折型の光学素子を用いた方
法で反射又は透過波面形状を測定することを特徴とする
多層膜反射鏡の製造方法(請求項3)」を提供する。こ
れによりビームスプリッタのような波面分割を要する光
学素子が使用できない領域での波面形状の測定が可能に
なる。
【0016】第4に「請求項3に記載の多層膜反射鏡の
製造方法であって、シヤリング干渉法、PDI法、フーコ
ーテスト、ロンキーテスト、ハルトマン法のいずれかを
用いて反射又は透過波面形状を測定することを特徴とす
る、多層膜反射鏡の製造方法(請求項4)」を提供す
る。これにより、簡単な装置構成で、高精度な測定が可
能になる。
【0017】第5に、「反射面に屈折率の異なる二種類
の物質を交互に所定の周期長で積層して多層膜を形成
し、反射波面の位相を補正するために多層膜を表面から
およそ一層対ずつの単位で除去して多層膜反射鏡を製作
し、これらの複数の多層膜反射を組み立てる軟X線光学
系の製造方法であって、該光学系を組み立てた状態で、
使用波長により光学系の透過波面形状を測定して、その
測定結果から、各々の多層膜反射鏡の、反射面内の各位
置での除去量を算出することを特徴とする軟X線光学系
の製造方法(請求項5)」を提供する。これにより、高
精度な軟X線光学系が得られる。
【0018】第6に、「請求項5に記載の軟X線光学系
の製造方法であって、回折型の光学素子を用いた方法で
透過波面形状を測定することを特徴とする軟X線光学系
の製造方法(請求項6)」を提供する。
【0019】第7に、「 請求項6に記載の軟X線光学系
の製造方法であって、シヤリング干渉法、PDI法、フー
コーテスト、ロンキーテスト、ハルトマン法のいずれか
を用いて透過波面形状を測定することを特徴とする、軟
X線光学系の製造方法(請求湖7)」を提供する。
【0020】第8に、「請求項1乃至4のいずれにか記
載された多層膜反射鏡製造方法によって製造された多層
膜反射鏡であって、多層膜は、モリブデンを含む層とシ
リコンを含む層からなることを特徴とする多層膜反射鏡
(請求項8)」を提供する。これらの物質は安価であ
り、また耐久性にも優れ、更に安全性の高いあり、安価
で優れた多層膜反射鏡が得られる。
【0021】第9に、「請求項1乃至4のいずれにか記
載された多層膜反射鏡製造方法によって製造された多層
膜反射鏡、又は請求項8記載の多層膜反射鏡であって、
前記所定の周期長が6nmから12nmであることを特徴と
する多層膜反射鏡。(請求項9)」を提供する。これに
よって、波長領域が12nmから15nmの領域の光線に対
して、入射角が45度程度であっても高反射率を有する
多層膜反射鏡が得られる。
【0022】第10に、「請求項1乃至4、又は請求項8
又は9のいずれにか記載の多層膜反射鏡を用いて構成さ
れたことを特徴とする軟X線光学系。(請求項10)」
を提供する。
【0023】第11に、「請求項5乃至7のいずれにか
記載された軟X線光学系の製造方法であって、前記二種
類の物質がモリブデンとシリコンを含むことを特徴とす
る軟X線光学系の製造方法(請求項11)」を提供す
る。
【0024】第12に、「請求項5乃至7のいずれにか
記載された軟X線光学系の製造方法であって、前記所定
の周期長が6nmから12nmであることを特徴とする軟X
線光学系の製造方法(請求項12)」を提供する。これ
により、分解能に優れた軟X線光学系が得られる。
【0025】第13に、「請求項5乃至7のいずれに
か、又は請求項11乃至12のいずれにか記載の製造方法に
より製造された軟X線光学系、または請求項10記載の
軟X線光学系を備えたことを特徴とする軟X線露光装置
(請求項13)」を提供する。これにより、最小線幅が
70nm以下の半導体素子の製造が可能になる。
【0026】
【発明の実施の形態】本発明では、多層膜反射鏡の使用
波長で反射波面を測定して補正量を決定する。図15によ
り、面形状補正の手順を説明する。測定した反射波面の
二次元的形状を、例えば図15(a)に示すような等高線図
で表現する。このとき、等高線の間隔を、多層膜を一層
除去したときの面形状の補正量Δとしておく。例えば、
従来の技術で説明した波長13.4nm用の周期長d=6.8nm(d
Mo=2.3nm, dSi=4.5nm)のMo/Si多層膜の場合、Δ=0.2n
mである。この等高線図のAAにおける断面を図15(b)に示
す。図15(a)の等高線図に従って、高さの高い部分の多
層膜を一層ずつ除去する。多層膜一層対の厚さは6.8nm
だが、これを除去する加工を行うことによって、波長1
3.4nmの軟X線に対して、0.2nm相当の面形状の補正が出
来る。図15(a)の中に記した数字は、等高線で区切られ
た各領域内で何層対の多層膜を除去すれば良いかを示し
たものである。例えば左よりの一番高さの高い領域で
は、多層膜を表面から3層対除去すればよい。このよう
にして補正した後の反射面の断面形状を図15(c)に示
す。補正後の面形状のPV値は、Δと同じ大きさにまで低
減することが可能である。
【0027】使用波長で反射波面を測定する方法として
は、例えば、シヤリング干渉法を使用することが出来
る。図1は、シヤリング干渉法により多層膜反射鏡の反
射波面形状を測定する配置図である。光源1から出た光
線は、多層膜反射鏡2で反射した後、透過型回折格子3で
波面を分割されて、画像検出器4へ入射する。画像検出
器4上では、直進してきた0次光と、回折により進行方向
が変わった±1次回折光が、横ずらしして重ね合わせら
れ、これらの干渉縞が記録される。この干渉縞は面の傾
きの情報を含んでおり、積分操作を行うことによって多
層膜反射鏡2の反射波面形状を算出することが出来る。
光源1には、放射光、レーザープラズマ光源、放電プラ
ズマ光源、X線レーザーなどを使用することが出来る。
画像検出器4には、軟X線に感度のあるCCDやイメージン
グプレートなどを使用することが出来る。
【0028】使用波長で反射波面を測定する別の方法と
して、PDI(Point Diffraction Interferometer)法を
使用することもできる。図4は、PDI法により多層膜反射
鏡の反射波面形状を測定する配置図である。光源1から
出た光線は、多層膜反射鏡2で反射した後、透過型回折
格子3で波面を分割される。集光点位置にはPDIプレート
5が配置されている。PDIプレート5は、図6に示すように
大きな開口51と微細なピンホール52が設けられている。
回折格子3で分割された波面の内、0次光はピンホール52
を通り、1次回折光が開口51を通るように、回折格子3の
ピッチと、ピンホール52と開口51の間隔が設定されてい
る。ピンホール52を通過した光線は、回折により無収差
の球面波を発生する。開口52を通過した光線は、多層膜
反射鏡2の反射面の収差を含んだ波面である。画像検出
器4上では、これらの波面を重ね合わせた干渉縞が観測
される。この干渉縞から多層膜反射鏡2の反射波面形状
を算出することが出来る。光源1には、可干渉性の高い
光源が必要なので、放射光やX線レーザーなどを使用す
ることが出来る。画像検出器4には、軟X線に感度のあ
るCCDやイメージングプレートなどを使用することが出
来る。
【0029】使用波長で反射波面を測定する別の方法と
して、フーコーテストを使用することもできる。図7
は、フーコーテストにより多層膜反射鏡の反射波面形状
を測定する配置図である。光源1から出た光線は、多層
膜反射鏡2で反射した後、画像検出器4へ入射する。集光
点位置にはナイフエッジ6が配置されている。ナイフエ
ッジ6を光軸に垂直に動かした時の画像検出器4に現れる
パターンの変化によって、多層膜反射鏡2の反射波面形
状を算出することが出来る。光源1には、放射光、レー
ザープラズマ光源、放電プラズマ光源、X線レーザーな
どを使用することが出来る。画像検出器4には、軟X線
に感度のあるCCDやイメージングプレートなどを使用す
ることが出来る。
【0030】使用波長で反射波面を測定する別の方法と
して、ロンキーテストを使用することもできる。図9
は、ロンキーテストにより多層膜反射鏡の反射波面形状
を測定する配置図である。光源1から出た光線は、多層
膜反射鏡2で反射した後、画像検出器4へ入射する。集光
点位置にはロンキー格子7が配置されている。ロンキー
格子7は、図11に示すように細長い矩形開口部71を複数
設けた遮光板である。画像検出器4上には、光学系の収
差に応じた縞模様が現れるので、これを解析することに
よって多層膜反射鏡2の反射面形状を算出することが出
来る。光源1には、放射光、レーザープラズマ光源、放
電プラズマ光源、X線レーザーなどを使用することが出
来る。画像検出器4には、軟X線に感度のあるCCDやイメ
ージングプレートなどを使用することが出来る。
【0031】使用波長で反射波面を測定する別の方法と
して、ハルトマン法を使用することもできる。図12は、
ハルトマン法により多層膜反射鏡の反射波面形状を測定
する配置図である。光源1から出た光線は、多層膜反射
鏡2で反射した後、画像検出器4へ入射する。多層膜反射
鏡2の直前には、図14に示すように、多数の小さな開口8
1を設けたプレート8が設けられている。画像検出器4上
には各開口81に対応する光束が入射するが、その位置ず
れから多層膜反射鏡2の反射波面形状を算出することが
出来る。光源1には、放射光、レーザープラズマ光源、
放電プラズマ光源、X線レーザーなどを使用することが
出来る。画像検出器4には、軟X線に感度のあるCCDやイ
メージングプレートなどを使用することが出来る。
【0032】ハルトマン法を改良した測定手法として、
可視光領域で最近よく使用されている計測手法にシャッ
クハルトマン法がある。これは、穴の空いたプレートを
用いる代わりに、マイクロレンズアレイを光学系の瞳位
置に配置する方法である。軟X線領域でも、ゾーンプレ
ートアレイを使用すれば、このようなシャックハルトマ
ン法による反射波面形状の測定も可能である。
【0033】上記のような干渉計測法を用いても測定精
度が不十分で、多層膜反射鏡の反射波面を使用波長で測
定することが困難な場合には、多層膜反射鏡を用いた軟
X線光学系を一旦組み立てて、光学系の透過波面を使用
波長で測定する方法を用いることが出来る。光学系の透
過波面を測定する方が、単体の多層膜反射鏡の面形状を
測定するよりも、下記の点で容易である。1) 一般に軟
X線光学系では非球面を用いることが多い。非球面の測
定は球面の測定よりも困難である。非球面を用いた光学
系であっても、その透過波面は球面波なので測定は容易
になる。2) 数式1に示したように、光学系の波面収差
許容値WFEは、多層膜反射鏡の形状誤差の許容値FEより
も大きいので、その測定は容易である。
【0034】測定した透過波面から、光学設計ソフトウ
ェアを用いて、各ミラーの反射面形状の補正量を算出す
ることが出来る。その後の手順は、多層膜反射鏡単体の
反射波面形状を測定した場合と同様である。使用波長で
透過波面を測定する方法としては、例えば、シヤリング
干渉法を使用することが出来る。図3は、シヤリング干
渉法により軟X線光学系の透過波面を測定する配置図で
ある。光源1から出た光線は、軟X線光学系20を通過し
た後、透過型回折格子3で波面を分割されて、画像検出
器4へ入射する。画像検出器4上では、直進してきた0次
光と、回折により進行方向が変わった±1次回折光が、
横ずらしして重ね合わせられ、これらの干渉縞が記録さ
れる。この干渉縞は面の傾きの情報を含んでおり、積分
操作を行うことによって軟X線光学系20の透過波面形状
を算出することが出来る。光源1には、放射光、レーザ
ープラズマ光源、放電プラズマ光源、X線レーザーなど
を使用することが出来る。画像検出器4には、軟X線に
感度のあるCCDやイメージングプレートなどを使用する
ことが出来る。
【0035】使用波長で透過波面を測定する別の方法と
して、PDI(Point Diffraction Interferometer)法を
使用することもできる。図5は、PDI法により軟X線光学
系の透過波面を測定する配置図である。光源1から出た
光線は、軟X線光学系20を通過した後、透過型回折格子
3で波面を分割される。集光点位置にはPDIプレート5が
配置されている。PDIプレート5は、図6に示すように大
きな開口51と微細なピンホール52が設けられている。回
折格子3で分割された波面の内、0次光はピンホール52を
通り、1次回折光が開口51を通るように、回折格子3のピ
ッチと、ピンホール52と開口51の間隔が設定されてい
る。ピンホール52を通過した光線は、回折により無収差
の球面波を発生する。開口52を通過した光線は、軟X線
光学系20の反射面の収差を含んだ波面である。画像検出
器4上では、これらの波面を重ね合わせた干渉縞が観測
される。この干渉縞から軟X線光学系20の透過波面形状
を算出することが出来る。光源1には、可干渉性の高い
光源が必要なので、放射光やX線レーザーなどを使用す
ることが出来る。画像検出器4には、軟X線に感度のあ
るCCDやイメージングプレートなどを使用することが出
来る。
【0036】使用波長で透過波面を測定する別の方法と
して、フーコーテストを使用することもできる。図8
は、フーコーテストにより軟X線光学系の透過波面を測
定する配置図である。光源1から出た光線は、軟X線光
学系20を通過した後、画像検出器4へ入射する。集光点
位置にはナイフエッジ6が配置されている。ナイフエッ
ジ6を光軸に垂直に動かした時の画像検出器4に現れるパ
ターンの変化によって、軟X線光学系20の透過波面形状
を算出することが出来る。光源1には、放射光、レーザ
ープラズマ光源、放電プラズマ光源、X線レーザーなど
を使用することが出来る。画像検出器4には、軟X線に
感度のあるCCDやイメージングプレートなどを使用する
ことが出来る。
【0037】使用波長で透過波面を測定する別の方法と
して、ロンキーテストを使用することもできる。図10
は、ロンキーテストにより軟X線光学系の透過波面を測
定する配置図である。光源1から出た光線は、軟X線光
学系20を通過した後、画像検出器4へ入射する。集光点
位置にはロンキー格子7が配置されている。ロンキー格
子7は、図11に示すように細長い矩形開口部71を複数設
けた遮光板である。画像検出器4上には、光学系の収差
に応じた縞模様が現れるので、これを解析することによ
って軟X線光学系20の透過波面形状を算出することが出
来る。光源1には、放射光、レーザープラズマ光源、放
電プラズマ光源、X線レーザーなどを使用することが出
来る。画像検出器4には、軟X線に感度のあるCCDやイメ
ージングプレートなどを使用することが出来る。
【0038】使用波長で透過波面を測定する別の方法と
して、ハルトマン法を使用することもできる。図13は、
ハルトマン法により軟X線光学系の透過波面を測定する
配置図である。光源1から出た光線は、軟X線光学系20
を通過した後、画像検出器4へ入射する。多層膜反射鏡2
の直前には、図14に示すように、多数の小さな開口81を
設けたプレート8が設けられている。画像検出器4上には
各開口81に対応する光束が入射するが、その位置ずれか
ら軟X線光学系20の透過波面形状を算出することが出来
る。光源1には、放射光、レーザープラズマ光源、放電
プラズマ光源、X線レーザーなどを使用することが出来
る。画像検出器4には、軟X線に感度のあるCCDやイメー
ジングプレートなどを使用することが出来る。
【0039】ハルトマン法を改良した測定手法として、
可視光領域で最近よく使用されている計測手法にシャッ
クハルトマン法がある。これは、穴の空いたプレートを
用いる代わりに、マイクロレンズアレイを光学系の瞳位
置に配置する方法である。軟X線領域でも、ゾーンプレ
ートアレイを使用すれば、このようなシャックハルトマ
ン法による透過波面形状の測定も可能である。なお、こ
こでは主としてEUVリソグラフィーで使われる波長13.4n
mのMo/Si多層膜について説明したが、本発明はそれに限
定されるものではなく、他の波長域、他の多層膜材料に
対しても有効に適用できることは言うまでもない。
【0040】実施例1 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、各ミラーの反射波面形状を、波長13.4nmで図
1に示すようなシヤリング干渉法により測定した。光源1
には、レーザープラズマ光源を用いた。この測定結果に
基づき、各ミラーの図15に一例を示すような等高線図を
作成した。等高線の間隔は、多層膜を一層対除去したと
きの反射面形状の補正量に等しい0.2nmとした。この等
高線図に基付いて、多層膜の表面を一層ずつ除去して反
射波面の補正を行った。各ミラーの補正を行ったとこ
ろ、形状精度を0.15nmRMSに低減することが出来た。
【0041】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0042】実施例2 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、各ミラーの反射波面形状を、波長13.4nmで図
4に示すようなPDI法により測定した。光源1には、放射
光の挿入光源の一種であるアンジュレータ光源を用い
た。この測定結果に基づき、各ミラーの図15に一例を示
すような等高線図を作成した。等高線の間隔は、多層膜
を一層対除去したときの反射面形状の補正量に等しい0.
2nmとした。この等高線図に基付いて、多層膜の表面を
一層ずつ除去して反射波面の補正を行った。各ミラーの
補正を行ったところ、形状精度を0.15nmRMSに低減する
ことが出来た。
【0043】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0044】実施例3 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、各ミラーの反射波面形状を、波長13.4nmで図
7に示すようなフーコーテストにより測定した。光源1に
は、放電プラズマ光源を用いた。この測定結果に基づ
き、各ミラーの図15に一例を示すような等高線図を作成
した。等高線の間隔は、多層膜を一層対除去したときの
反射面形状の補正量に等しい0.2nmとした。この等高線
図に基付いて、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射波
面の補正を行った。各ミラーの補正を行ったところ、形
状精度を0.15nmRMSに低減することが出来た。
【0045】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0046】実施例4 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、各ミラーの反射波面形状を、波長13.4nmで図
9に示すようなロンキーテストにより測定した。光源1に
は、X線レーザーを用いた。この測定結果に基づき、各
ミラーの図15に一例を示すような等高線図を作成した。
等高線の間隔は、多層膜を一層対除去したときの反射面
形状の補正量に等しい0.2nmとした。この等高線図に基
付いて、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射波面の補
正を行った。各ミラーの補正を行ったところ、形状精度
を0.15nmRMSに低減することが出来た。
【0047】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0048】実施例5 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、各ミラーの反射波面形状を、波長13.4nmで図
12に示すようなハルトマン法により測定した。光源1に
は、レーザープラズマ光源を用いた。この測定結果に基
づき、各ミラーの図15に一例を示すような等高線図を作
成した。等高線の間隔は、多層膜を一層対除去したとき
の反射面形状の補正量に等しい0.2nmとした。この等高
線図に基付いて、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射
波面の補正を行った。各ミラーの補正を行ったところ、
形状精度を0.15nmRMSに低減することが出来た。
【0049】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0050】実施例6 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、これらのミラーを鏡筒内部に取り付けて透過
波面を測定しながら、波面収差が最小になるように調整
を行った。透過波面の測定は、波長13.4nmで図3に示す
ようなシヤリング干渉法により行った。測定用の光源に
は、レーザープラズマ光源を用いた。測定した波面収差
から、光学設計ソフトウェアを用いて、各ミラーの反射
面形状の補正量を算出した。この結果に基づき、各ミラ
ーの図15に一例を示すような等高線図を作成した。等高
線の間隔は、多層膜を一層対除去したときの反射面形状
の補正量に等しい0.2nmとした。この等高線図に基付い
て、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射波面の補正を
行った。各ミラーの補正を行ったところ、形状精度を0.
15nmRMSに低減することが出来た。
【0051】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0052】実施例7 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、これらのミラーを鏡筒内部に取り付けて透過
波面を測定しながら、波面収差が最小になるように調整
を行った。透過波面の測定は、波長13.4nmで図5に示す
ようなPDI法により行った。測定用の光源には、放射光
光源の挿入光源の一種であるアンジュレータ光源を使用
した。測定した波面収差から、光学設計ソフトウェアを
用いて、各ミラーの反射面形状の補正量を算出した。こ
の結果に基づき、各ミラーの図15に一例を示すような等
高線図を作成した。等高線の間隔は、多層膜を一層対除
去したときの反射面形状の補正量に等しい0.2nmとし
た。この等高線図に基付いて、多層膜の表面を一層ずつ
除去して反射波面の補正を行った。各ミラーの補正を行
ったところ、形状精度を0.15nmRMSに低減することが出
来た。
【0053】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0054】実施例8 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、これらのミラーを鏡筒内部に取り付けて透過
波面を測定しながら、波面収差が最小になるように調整
を行った。透過波面の測定は、波長13.4nmで図8に示す
ようなフーコーテストにより行った。測定用の光源に
は、レーザープラズマ光源を用いた。測定した波面収差
から、光学設計ソフトウェアを用いて、各ミラーの反射
面形状の補正量を算出した。この結果に基づき、各ミラ
ーの図15に一例を示すような等高線図を作成した。等高
線の間隔は、多層膜を一層対除去したときの反射面形状
の補正量に等しい0.2nmとした。この等高線図に基付い
て、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射波面の補正を
行った。各ミラーの補正を行ったところ、形状精度を0.
15nmRMSに低減することが出来た。
【0055】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0056】実施例9 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、これらのミラーを鏡筒内部に取り付けて透過
波面を測定しながら、波面収差が最小になるように調整
を行った。透過波面の測定は、波長13.4nmで図10に示す
ようなロンキーテストにより行った。測定用の光源に
は、放電プラズマ光源を用いた。測定した波面収差か
ら、光学設計ソフトウェアを用いて、各ミラーの反射面
形状の補正量を算出した。この結果に基づき、各ミラー
の図15に一例を示すような等高線図を作成した。等高線
の間隔は、多層膜を一層対除去したときの反射面形状の
補正量に等しい0.2nmとした。この等高線図に基付い
て、多層膜の表面を一層ずつ除去して反射波面の補正を
行った。各ミラーの補正を行ったところ、形状精度を0.
15nmRMSに低減することが出来た。
【0057】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。
【0058】実施例10 本発明をEUV露光装置の投影光学系に適用した実施例に
ついて説明する。投影光学系は6枚の非球面ミラーから
構成されており、開口数(NA)が0.25、倍率が1/4でリ
ングフィールド状の露光領域を有している。まず、従来
の研磨加工技術により各非球面ミラーを製作した。各ミ
ラーの形状精度は0.5nmRMSであった。これらを組み立て
て得られる波面収差は2.4nmRMSである。波長13.4nmで使
用するためには、波面収差は1nmRMS程度以下に抑える必
要があるので、このままではミラーの形状精度が不足で
ある。次に、各非球面ミラーの反射面にMo/Si多層膜を
形成した。まず、周期長6.8nmの多層膜を50層積層し
た。多層膜はイオンビームスパッタリングにより成膜し
た。次に、これらのミラーを鏡筒内部に取り付けて透過
波面を測定しながら、波面収差が最小になるように調整
を行った。透過波面の測定は、波長13.4nmで図13に示す
ようなハルトマン法により行った。測定用の光源には、
X線レーザーを用いた。測定した波面収差から、光学設
計ソフトウェアを用いて、各ミラーの反射面形状の補正
量を算出した。この結果に基づき、各ミラーの図15に一
例を示すような等高線図を作成した。等高線の間隔は、
多層膜を一層対除去したときの反射面形状の補正量に等
しい0.2nmとした。この等高線図に基付いて、多層膜の
表面を一層ずつ除去して反射波面の補正を行った。各ミ
ラーの補正を行ったところ、形状精度を0.15nmRMSに低
減することが出来た。
【0059】これらのミラーを鏡筒機構内に組み込んで
波面収差が最小になるよう調整を行ったところ、波面収
差を0.8nmRMSにすることが出来た。これは回折限界の結
像性能を得るために充分な値である。このようにして製
作した投影光学系をEUV露光装置に組み込んで露光テス
トを行った。30nmL&Sの微細なパターンまで解像するこ
とが出来た。尚、本発明の軟X線光学系及びそれを用い
た露光装置の概念図を図16に記した。図中IR1〜I
R4は照明系の反射鏡であり、PR1〜PR4は投影系
の反射鏡である。
【0060】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、多層膜の
表面を一層ずつ除去して反射波面形状を補正する方法に
おいて、補正の単位量を従来よりも小さくすることがで
きるので、より精度の高い波面補正が可能になり、光学
系の波面収差を低減して結像特性を向上することが出来
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】多層膜反射鏡の反射波面形状をシヤリング干渉
計で測定する配置図。
【図2】多層膜の表面除去による反射波面位相補正の原
理を説明する図。
【図3】軟X線光学系の透過波面をシヤリング干渉計で
測定する配置図。
【図4】多層膜反射鏡の反射波面形状をPDIで測定する配
置図。
【図5】軟X線光学系の透過波面をPDIで測定する配置
図。
【図6】PDIプレートの図。
【図7】多層膜反射鏡の反射波面形状をフーコーテスト
で測定する配置図。
【図8】軟X線光学系の透過波面をフーコーテストで測
定する配置図。
【図9】多層膜反射鏡の反射波面形状をロンキーテスト
で測定する配置図。
【図10】軟X線光学系の透過波面をロンキーテストで測
定する配置図。
【図11】ロンキーテストに使用する格子の図。
【図12】多層膜反射鏡の反射波面形状をハルトマン法で
測定する配置図。
【図13】軟X線光学系の透過波面をハルトマン法で測定
する配置図。
【図14】ハルトマン法に使用するプレートの図。
【図15】反射面形状の測定値から補正量を算出する手順
を説明する図。
【図16】本願発明を適用するに好適な軟X線の光学系を
有する露光装置。
【符号の説明】
1・・・光源 2・・・多層膜反射鏡 20・・・軟X線光学系 3・・・透過型回折格子 4・・・画像検出器 5・・・PDIプレート 51・・・開口 52・・・ピンホール 6・・・ナイフエッジ 7・・・ロンキーテスト用格子 71・・・開口 8・・・ハルトマン法用プレート 81・・・開口 L・・・プラズマ励起用のレーザ S・・・発光源 C・・・コンデンサ ミラー IR1〜IR4 ・・・ 照明系の反射鏡 IP1〜IP4 ・・・ 投影系の反射鏡 M ・・・ マスク(レチクル) W ・・・ ウェハ
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) G02B 5/10 G21K 5/02 X G21K 5/02 G01B 11/24 D H01L 21/027 Z H01L 21/30 531A

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反射面に屈折率の異なる二種類の物質を
    交互に所定の周期長で積層して多層膜を形成し、反射波
    面の位相を補正するために多層膜を表面からおよそ一層
    対ずつの単位で除去する多層膜反射鏡の製造方法であっ
    て、多層膜反射鏡の使用波長で反射波面形状を測定し
    て、その測定結果から、反射面内の各位置での除去量を
    算出することを特徴とする多層膜反射鏡の製造方法。
  2. 【請求項2】 軟X線光学系に組み込まれる多層膜反射
    鏡の製造方法であって、反射面に屈折率の異なる二種類
    の物質を交互に所定の周期長で積層して多層膜を形成
    し、反射波面の位相を補正するために多層膜を表面から
    およそ一層対ずつの単位で除去する多層膜反射鏡の製造
    方法において、該光学系に多層膜反射鏡を組み込んだ状
    態で、使用波長により光学系の透過波面形状を測定し
    て、その測定結果から、多層膜反射鏡の、反射面内の各
    位置での除去量を算出することを特徴とする多層膜反射
    鏡の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の多層膜反射鏡の
    製造方法であって、回折型の光学素子を用いた方法で反
    射又は透過波面形状を測定することを特徴とする多層膜
    反射鏡の製造方法。
  4. 【請求項 4】 請求項3に記載の多層膜反射鏡の製造方
    法であって、シヤリング干渉法、PDI法、フーコーテス
    ト、ロンキーテスト、ハルトマン法のいずれかを用いて
    反射又は透過波面形状を測定することを特徴とする、多
    層膜反射鏡の製造方法。
  5. 【請求項5】 反射面に屈折率の異なる二種類の物質を
    交互に所定の周期長で積層して多層膜を形成し、反射波
    面の位相を補正するために多層膜を表面からおよそ一層
    対ずつの単位で除去して多層膜反射鏡を製作し、これら
    の複数の多層膜反射を組み立てる軟X線光学系の製造方
    法であって、該光学系を組み立てた状態で、使用波長に
    より光学系の透過波面形状を測定して、その測定結果か
    ら、各々の多層膜反射鏡の、反射面内の各位置での除去
    量を算出することを特徴とする軟X線光学系の製造方
    法。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の軟X線光学系の製造方法
    であって、回折型の光学素子を用いた方法で透過波面形
    状を測定することを特徴とする軟X線光学系の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の軟X線光学系の製造方法
    であって、シヤリング干渉法、PDI法、フーコーテス
    ト、ロンキーテスト、ハルトマン法のいずれかを用いて
    透過波面形状を測定することを特徴とする、軟X線光学
    系の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至4のいずれにか記載された多
    層膜反射鏡製造方法によって製造された多層膜反射鏡で
    あって、多層膜は、モリブデンを含む層とシリコンを含
    む層からなることを特徴とする多層膜反射鏡。
  9. 【請求項 9】 請求項1乃至4のいずれにか記載された
    多層膜反射鏡製造方法によって製造された多層膜反射
    鏡、又は請求項8記載の多層膜反射鏡であって、前記所
    定の周期長が6nmから12nmであることを特徴とする多
    層膜反射鏡。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至4、又は請求項8又は9のいず
    れにか記載の多層膜反射鏡を用いて構成されたことを特
    徴とする軟X線光学系。
  11. 【請求項11】 請求項5乃至7のいずれにか記載された
    軟X線光学系の製造方法であって、前記二種類の物質が
    モリブデンとシリコンを含むことを特徴とする軟X線光
    学系の製造方法。
  12. 【請求項 12】 請求項5乃至7のいずれにか記載され
    た軟X線光学系の製造方法であって、前記所定の周期長
    が6nmから12nmであることを特徴とする軟X線光学系
    の製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項5乃至7のいずれにか、又は請
    求項11乃至12のいずれにか記載の製造方法により製造さ
    れた軟X線光学系、または請求項10記載の軟X線光学
    系を備えたことを特徴とする軟X線露光装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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