JP2012033934A - 高反射性硬化シリカ−チタニア物品およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 照射線硬化された少なくとも1つの面を有するシリカ−チタニアガラス基体および該硬化された面上の選択された多層反射コーティングからなる。前記多層反射コーティングが金属ケイ化物多層コーティングであり、前記シリカ−チタニアガラスが3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカからなる。前記反射コーティングが30〜60のコーティング周期からなり、各周期が1つの金属層および1つのケイ素層を有し、該金属層が、前記基体の照射線硬化された面の上面の最初の層であることが好ましい。前記金属層および前記ケイ素層の各々が、約2nmから約5nmの範囲の厚さを有することも好ましい。
【選択図】なし
Description
シリカ−チタニアガラスは、3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカからなり、
多層反射コーティングは、30〜60のコーティング周期からなるMo/Si多層コーティングであり、各周期は1つのMo層および1つのSi層を有し、Mo層は、基体の照射線硬化面の上面の第1の層であり、
各周期におけるMo層およびSi層は、独立して、層当たり約2nmから約5nmの範囲の厚さを有する。
火炎加水分解、OVD、CVDおよびプラズマ法からなる群より選択される方法であって、その全てが、酸素および燃料(例えば、水素、メタン、天然ガス、エタンなど)の存在下で、シリカ−チタニアガラスに固結される、容器内または表面上(心棒またはマンドレル)に収集されるまたは堆積されるシリカ−チタニアスートに転化されるシリカ前駆体材料およびチタニア前駆体材料を使用する方法を使用して、シリカ−チタニアガラスのブールを製造する工程、
スートを容器中または心棒上に固結温度で堆積させることにより、またはスートが収集された後にスートまたはスートから形成されたプリフォームを固結温度に加熱することより、シリカ−チタニアスートを固結させる工程、
固結したシリカ−チタニアガラスを、選択されたアニールスケジュールにしがってアニールする工程、
固結したシリカ−チタニアガラスをブランク(直径が0.2メートル未満で厚さが0.15メートル未満のブールなどの小さなブールに一般に使用されている)に直接形成する工程、または固結されたガラスが大きなブール、例えば、直径が0.2〜2メートルである場合、水ジェット、ワイヤのこ引きおよび機械式切断技法を使用して、このブールからガラスブランクを抽出する工程、
このブランクを、機械的および光学的仕様に研削ラップ仕上げし、研磨して、光学素子を形成する工程であって、必要に応じて、機械的研磨、イオンビーム研磨または平削り、化学的研磨および磁気レオロジー仕上げを含む工程、
前記面を選択された深さまで圧密(緻密化)して光学素子を形成するために選択された時間に亘り250nm未満の波長の入射する高エネルギー照射線にこの面を曝露することによって、光学素子の少なくとも1つの面を緻密化する工程、および
照射後に光学素子を分析して、光学素子の照射線硬化された面が、仕様に適合していることを判定し、必要であれば、緻密化された層の全てを除去せずに、仕様を満たすように照射線硬化された面を再研磨する工程、
を有してなる。1つの工程または追加の数の工程において、多層反射コーティングが、放射線硬化された面上に堆積される。先の方法は、3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカから実質的になるシリカ−チタニアガラスを製造するのに適している。
11 高強度照射線
12 多層コーティング
16 損傷区域
17 表面変化
20 緻密化層
Claims (10)
- EUVリソグラフィーに使用するための反射光学素子であって、
照射線硬化された少なくとも1つの面を有するシリカ−チタニアガラス基体および該硬化された面上の選択された多層反射コーティングからなる光学素子において、
前記多層反射コーティングが金属ケイ化物多層コーティングであり、前記シリカ−チタニアガラスが3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカからなることを特徴とする反射光学素子。 - 前記反射コーティングが30〜60のコーティング周期からなり、各周期が1つの金属層および1つのケイ素層を有し、該金属層が、前記基体の照射線硬化された面の上面の最初の層であることを特徴とする請求項1記載の反射光学素子。
- 1つの周期の前記金属層および前記ケイ素層の各々が、各層で約2nmから約5nmの範囲の厚さを有することを特徴とする請求項2記載の反射光学素子。
- 前記金属がMoであり、前記反射コーティングが30〜60のコーティング周期からなり、各周期が1つのMo層および1つのSi層を有し、該Mo層が、前記基体の照射線硬化された面の上面の最初の層であり、
1つの周期の前記Mo層および前記Si層の各々が、各層で約2nmから約5nmの範囲にある厚さを有することを特徴とする請求項1記載の反射光学素子。 - 前記シリカ−チタニアガラスが5〜9質量%のチタニアおよび91〜95質量%のシリカからなり、
前記反射コーティングが30〜60のコーティング周期からなり、各周期が1つのMo層および1つのSi層を有し、該Mo層が、前記基体の照射線硬化された面の上面の最初の層であり、
1つの周期の前記Mo層および前記Si層の各々が、各層で約2nmから約5nmの範囲にある厚さを有することを特徴とする請求項1記載の反射光学素子。 - EUVリソグラフィーに使用ための反射光学素子を製造する方法であって、
3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカからなるシリカ−チタニアガラスブランクを提供する工程、
前記ブランクを機械的および光学的仕様に研削ラップ仕上げおよび研磨して、シリカ−チタニアガラス光学素子を形成する工程、
前記光学素子の少なくとも1つの面を、該光学素子中の選択された深さまで該面の緻密化を行い、それによって、少なくとも1つの照射線硬化された面を有する光学素子を形成するために、該面を選択された時間に亘り250nm未満の波長の入射する高エネルギー照射線に曝露することによって、緻密化する工程、
照射後に前記光学素子を分析して、該光学素子の前記照射線硬化された面が、前記仕様に適合していることを判定し、必要であれば、前記緻密化された層の全てを除去せずに、仕様を満たすように前記照射線硬化された面を再研磨する工程、および
前記照射線硬化された面上に多層反射コーティングを堆積させ、それによって、EUVリソグラフィーに適した反射面を形成する工程、
を有してなる方法。 - 前記多層反射コーティングを堆積させる工程が、30〜60周期の金属/Siコーティングを堆積させることを意味し、各周期が、前記照射線硬化された面上に堆積された1つの金属層および1つのSi層からなり、該金属層が、堆積された最初の層であり、前記金属層および前記Si層の各々が、約2〜5nmの範囲にある厚さで堆積されることを特徴とする請求項6記載の方法。
- 前記金属がモリブデンであり、前記堆積された多層反射コーティングがMo/Siコーティングであることを特徴とする請求項7記載の方法。
- 前記多層Mo/Siの堆積が、マグネトロン・スパッタリング、化学蒸着、イオンアシスト蒸着およびプラズマイオンアシスト蒸着からなる群より選択される堆積方法によるものであることを特徴とする請求項8記載の方法。
- 照射線硬化されたシリカ−チタニアガラスを製造する方法であって、
火炎加水分解、OVD、CVDおよびプラズマ法からなる群より選択される方法を使用してシリカ−チタニアガラスのブールを製造する工程であって、選択された方法が、酸素および燃料の存在下で、容器内または表面上に収集されるまたは堆積されるシリカ−チタニアスートに転化されるシリカ前駆体材料およびチタニア前駆体材料を使用する方法である工程、
前記シリカ−チタニアスートを固結温度で固結させる工程、
前記固結したシリカ−チタニアガラスを、選択されたアニールスケジュールにしがってアニールする工程、
前記ブールからシリカ−チタニアブランクを形成する工程、
前記ブランクを研削ラップ仕上げし、研磨して、シリカ−チタニア光学素子を形成する工程、
前記光学素子の少なくとも1つの面を、該光学素子中の選択された深さまで該面の圧密(緻密化)を行うために、該面を選択された時間に亘り250nm未満の波長の入射する高エネルギー照射線に曝露することによって、緻密化する工程、および
照射後に前記光学素子を分析して、該光学素子の照射線硬化された面が、前記仕様に適合していることを判定し、必要であれば、前記緻密化された層の全てを除去せずに、仕様を満たすように前記照射線硬化された面を再研磨する工程、
を有してなり、
前記シリカ−チタニアガラスが、3〜12質量%のチタニアおよび88〜97質量%のシリカからなることを特徴とする方法。
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