JP2006072364A - 金属フッ化物エキシマ光学素子の表面形成の改良 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、250nm未満の光学リソグラフィ、特に200nm未満のリソグラフィにおいて用いるのに適した改良コーティングされた金属フッ化物単結晶の光学素子に関する。本発明のコーティングされた素子は、リソグラフィ法において用いられるレーザ光源をはじめとするレンズ、窓、プリズムおよび他の素子であってもよい。本発明はまた、成形された光学素子が研磨されるときに形成される準ビールビー層を除去する方法に関する。コーティング前に準ビールビー層を除去することは、コーティングされたレンズの耐久性および光学的透過特性を向上する結果となる。コーティング材料は、250nm未満の電磁放射線の透過を妨げない任意の材料であってもよい。フッ素ドープ二酸化ケイ素が、好ましいコーティング材料である。
【選択図】なし
Description
アルカリ土類金属フッ化物単結晶を得るステップと、
必要に応じて、切削ステップおよび研削ステップを用いて単結晶を光学素子に成形するステップと、
250nm未満の電磁放射線が入射および出射する成形された素子の表面を研磨するステップと、
研磨された表面をエッチングして、研磨により生じる準ビールビー層を除去するステップと、
選択された光学材料を用いてエッチングされた表面をコーティングするステップと、
コーティングされたアルカリ土類金属フッ化物単結晶の光学素子を形成するために、コーティングされた表面を研磨するステップと、を含み、
上記のアルカリ土類金属は、カルシウム、バリウム、マグネシウムおよびストロンチウムまたは上記のいずれかの混合物からなる群から選択される。
22 沈降層(準ビールビー層)
24 SSD領域
26 結晶転移領域
28 非分散単結晶領域
30 準ビールビー層
32 SSD構造
40 蒸着された酸化物コーティング
44 真空蒸着層
46 SSDを有する下にある結晶
48 下にあるバルク結晶
Claims (11)
- 250nm未満の電磁放射線を用いる光学リソグラフィシステムにおいて用いるのに適したコーティングされたアルカリ土類金属フッ化物単結晶の光学素子であって、前記光学素子は、前記電磁放射線が入射および出射する前記素子の表面上に選択されたコーティング材料を有する成形された金属フッ化物単結晶を具備し、
前記コーティングが、前記コーティング材料の塗布前に前記表面にある準ビールビー層が実質的に除去された表面上にあることを特徴とする光学素子。 - 前記アルカリ土類金属フッ化物が、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、フッ化マグネシウムおよびフッ化ストロンチウム、前述の金属フッ化物のいずれかの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の光学素子。
- 前記コーティング材料が、高純度二酸化ケイ素、窒化ケイ素、シリコンオキシナイトライド、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウム、フッ素ドープ高純度シリカおよびアルミニウムドープ高純度シリカからなる群から選択されることを特徴とする請求項2に記載の光学素子。
- 前記金属フッ化物がフッ化カルシウムであり、前記コーティング材料がフッ素ドープ高純度溶融シリカであることを特徴とする請求項3に記載の光学素子。
- 前記コーティングが、10〜10,000ナノメートルの範囲の厚さに塗布されたことを特徴とする請求項1に記載の光学素子。
- 前記光学素子は、前記電磁放射線が前記素子に入射および出射する前記表面上に蒸着されたフッ素ドープシリカのコーティングを有するフッ化カルシウムの素子であることを特徴とする請求項1に記載の光学素子。
- 250nm未満の電磁放射線を用いる光学リソグラフィシステムにおいて用いるのに適したアルカリ土類金属フッ化物単結晶の光学素子を作製する方法であって、前記方法が、
アルカリ土類金属フッ化物単結晶を得るステップと、
必要に応じて、切削ステップおよび研削ステップを用いて前記単結晶を光学素子に成形するステップと、
前記250nm未満の電磁放射線が入射および出射する前記成形素子の前記表面を研磨するステップと、
前記研磨から生じる前記準ビールビー層を除去するために、前記研磨された表面をエッチングするステップであって、前記エッチングが前のステップにおいて研磨された前記光学素子の表面の脱イオン水による洗浄またはイオンエッチングによって行われるステップと、
前記エッチングされた表面を選択された光学材料によってコーティングするステップと、を有してなり、
前記アルカリ土類金属がカルシウム、バリウム、マグネシウムおよびストロンチウムまたは前述のいずれかの混合物からなる群から選択されることを特徴とする方法。 - 前記アルカリ土類金属がカルシウム、もしくはバリウム、マグネシウムまたはストロンチウムの少なくとも1種類とカルシウムの混合物であるとき、前記混合物におけるカルシウムの量は、他のアルカリ土類金属の総量より大きいという条件で、前記エッチングが前記準ビールビー層を除去するために脱イオン水による前記研磨された表面の洗浄によって行われることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記アルカリ土類金属がバリウム、マグネシウムまたはストロンチウム、または前述の混合物、もしくはカルシウムとバリウム、マグネシウムまたはストロンチウムの少なくとも1種類の混合物であるとき、前記準ビールビー層を除去するための前記エッチングをイオンエッチングによって行い、
前記混合物がカルシウムとバリウム、マグネシウムまたはストロンチウムの少なくとも1種類の混合物であるとき、カルシウムの比率が存在する他のアルカリ土類金属の比率の和より小さいという条件であることを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 前記コーティング材料を、蒸着法、プラズマ支援型蒸着法、化学気相成長法、プラズマ化学気相成長法、スパッタ蒸着法および当業界では周知の他のプラズマ型蒸着法によって、前記光学素子の前記表面上に蒸着させることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記エッチングされた素子をコーティングするステップは、高純度二酸化ケイ素、窒化ケイ素、シリコンオキシナイトライド、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウム、フッ素ドープ高純度シリカおよびアルミニウムドープ高純度シリカからなる群から選択される材料によってコーティングするステップを含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
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