JP2019144069A - Inspection device and inspection method - Google Patents

Inspection device and inspection method Download PDF

Info

Publication number
JP2019144069A
JP2019144069A JP2018027690A JP2018027690A JP2019144069A JP 2019144069 A JP2019144069 A JP 2019144069A JP 2018027690 A JP2018027690 A JP 2018027690A JP 2018027690 A JP2018027690 A JP 2018027690A JP 2019144069 A JP2019144069 A JP 2019144069A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
illumination light
inspection
light
oblique incidence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018027690A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
究 武久
Kiwamu Takehisa
究 武久
楠瀬 治彦
Haruhiko Kususe
治彦 楠瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lasertec Corp
Original Assignee
Lasertec Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lasertec Corp filed Critical Lasertec Corp
Priority to JP2018027690A priority Critical patent/JP2019144069A/en
Publication of JP2019144069A publication Critical patent/JP2019144069A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

To provide an inspection device and an inspection method with which it is possible to suppress the sticking of debris to a first mirror and reduce the burden of maintaining the first mirror.SOLUTION: An inspection device 100 according to the present invention comprises: a light source unit 100a for irradiating a drop 103 of a prescribed material with a laser beam IR2 and causing a plasm to occur, thereby generating an illumination light EUV101; a first mirror of an oblique incident mirror 111 where the incidence angle of the illumination light EUV101 is 70° or greater, and which is the mirror the generated illumination light EUV101 enters first; heating means for heating the first mirror to the melting point of the prescribed material or higher; an illumination optical system for illuminating an inspection object 115 by an illumination light EUV104; and a detection optical system for detecting light EUV105 from the inspection object 115 irradiated with the illumination light EUV104 and acquiring an image of the inspection object 115.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、検査装置及び検査方法に関するものであり、例えば、半導体製造工程におけるリソグラフィ工程としてEUVリソグラフィ(Extremely Ultraviolet Lithography)で利用されるEUVマスクの欠陥を検出するための検査装置及び検査方法に関する。検査対象とするEUVマスクは、例えば、基板(サブストレートと呼ばれる。)の上に、多層膜及び吸収体が設けられ、その吸収体がパターン形成されたパターン付きEUVマスクである。   The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method. For example, the present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for detecting defects in an EUV mask used in EUV lithography (Extremely Ultraviolet Lithography) as a lithography process in a semiconductor manufacturing process. The EUV mask to be inspected is, for example, a patterned EUV mask in which a multilayer film and an absorber are provided on a substrate (called a substrate), and the absorber is patterned.

半導体の微細化を担うリソグラフィ技術に関しては、現在、露光波長193nmのArFエキシマレーザを露光光源としたArFリソグラフィが量産適用されている。また、露光装置の対物レンズとウエハとの間を水で満たして、解像度を高める液浸技術(ArF液浸リソグラフィと呼ばれる。)も量産に利用されている。さらに、一層の微細化を実現するために、露光波長13.5nmのEUVLの実用化に向けて様々な技術開発が行われている。   With regard to lithography technology for miniaturization of semiconductors, ArF lithography using an ArF excimer laser with an exposure wavelength of 193 nm as an exposure light source is currently being mass-produced. An immersion technique (called ArF immersion lithography) that fills the space between the objective lens of the exposure apparatus and the wafer with water to increase the resolution is also used for mass production. Furthermore, in order to realize further miniaturization, various technical developments have been made for practical use of EUVL with an exposure wavelength of 13.5 nm.

図8に示すように、EUVマスク10は、積層構造として、低熱膨張性ガラスから成る基板11の上に、EUV光を反射させるための多層膜12が設けられている。多層膜12は、通常、モリブデンとシリコンを交互に数十層積み重ねた構造になっている。これにより、多層膜12は、波長13.5nmのEUV光を垂直で約65%も反射させることができる。多層膜12の上には、EUV光を吸収する吸収体13が設けられている。吸収体13をパターニングすることにより、ブランクスを形成することができる。ただし、吸収体13と多層膜12との間には、保護膜14(バッファレイヤー、及びキャッピングレイヤーと呼ばれる膜)が設けられている。実際に露光に使うためには、レジストプロセスにより、吸収体13をパターン形成する。このようにして、パターン付きEUVマスクが完成する。   As shown in FIG. 8, the EUV mask 10 is provided with a multilayer film 12 for reflecting EUV light on a substrate 11 made of low thermal expansion glass as a laminated structure. The multilayer film 12 usually has a structure in which several tens of layers of molybdenum and silicon are alternately stacked. Thereby, the multilayer film 12 can reflect about 65% of EUV light having a wavelength of 13.5 nm vertically. An absorber 13 that absorbs EUV light is provided on the multilayer film 12. Blanks can be formed by patterning the absorber 13. However, a protective film 14 (a film called a buffer layer and a capping layer) is provided between the absorber 13 and the multilayer film 12. In order to actually use for exposure, the absorber 13 is patterned by a resist process. In this way, a patterned EUV mask is completed.

EUVマスク10における許容できない欠陥の大きさは、従来のArFマスクの場合に比べると大幅に小さくなっており、検出することが困難となっている。そこで、検査用照明光として、EUV光、すなわち、波長13.5nmの露光光と同じ波長の照明光を用いて検査するアクティニック(Actinic)検査は、パターン検査に不可欠となっている。なお、EUVマスク10のブランクスを対象としたアクティニック検査装置に関しては、例えば、下記非特許文献1において示されている。また、波長13.5nmのEUV光を発生させる光源のことをアクティニック光源と呼ばれることがあるが、ここではEUV光源と呼ぶ。   The size of an unacceptable defect in the EUV mask 10 is significantly smaller than that of a conventional ArF mask, making it difficult to detect. Accordingly, an actinic inspection that uses EUV light, that is, illumination light having the same wavelength as that of exposure light having a wavelength of 13.5 nm, is indispensable for pattern inspection. Note that the actinic inspection apparatus for blanks of the EUV mask 10 is disclosed in Non-Patent Document 1 below, for example. A light source that generates EUV light having a wavelength of 13.5 nm is sometimes referred to as an actinic light source. Here, it is referred to as an EUV light source.

EUVマスク10の検査装置の一般的な基本構成としては、EUV光源から取り出されるEUV光を、EUV用の多層膜鏡のみで構成される照明光学系によって、EUVマスク10まで導き、EUVマスク10のパターン面における微小な検査領域を照明する。この検査領域におけるEUVマスク10のパターンが、多層膜鏡のみで構成される拡大光学系によって、CCDカメラやTDI(Time Delay Integration)カメラの2次元イメージセンサーの表面に投影(結像)される。そして、観察されたパターンを解析し、パターンが正しいか否かを判断する。こうして、EUVマスク10のパターン検査が行われる。   As a general basic configuration of an inspection apparatus for the EUV mask 10, EUV light extracted from an EUV light source is guided to the EUV mask 10 by an illumination optical system including only a multilayer mirror for EUV. Illuminates a minute inspection area on the pattern surface. The pattern of the EUV mask 10 in this inspection region is projected (imaged) onto the surface of a two-dimensional image sensor of a CCD camera or a TDI (Time Delay Integration) camera by an magnifying optical system composed only of a multilayer mirror. Then, the observed pattern is analyzed to determine whether the pattern is correct. In this way, the pattern inspection of the EUV mask 10 is performed.

一般に、EUV光源では、微小なドロップ状にして噴出されたスズ(Sn)、または、リチウム(Li)等のドロップに対して、レーザ光を集光することによりプラズマを発生させる。そして、微小なプラズマの発生に伴い、EUV光が生成される。このため、EUVマスク10の検査装置の照明光学系としては、微小なプラズマでの輝点をEUVマスク10における検査領域に投影するような構成が好ましい。ただし、照明光学系にはミラーしか利用できないため、例えば、回転楕円面鏡(以下、単に楕円面鏡と呼ぶ。)を1〜2枚用いる光学系が利用されている。   In general, in an EUV light source, plasma is generated by condensing laser light with respect to a drop of tin (Sn) or lithium (Li) ejected in the form of a minute drop. And EUV light is produced | generated with generation | occurrence | production of minute plasma. For this reason, the illumination optical system of the inspection apparatus for the EUV mask 10 is preferably configured to project a bright spot with a minute plasma onto the inspection area of the EUV mask 10. However, since only a mirror can be used for the illumination optical system, for example, an optical system using one or two rotating ellipsoidal mirrors (hereinafter simply referred to as an ellipsoidal mirror) is used.

その理由としては、1つの楕円面鏡は、2つの集光点を有しており、1つの集光点から発生する光は、もう一方の集光点に集光する性質を有するからである。楕円面鏡の2つの集光点を第1集光点及び第2集光点とする。第1集光点がプラズマの輝点と合うように、かつ、第2集光点がEUVマスク10内の微小な検査領域と合うように、EUV光源、楕円面鏡、及び、EUVマスク10を配置する。これにより、微小な検査領域までEUV光を導いて照明することができる。なお、EUV光源に関しては、例えば、下記非特許文献2、3に示されている。   The reason is that one ellipsoidal mirror has two condensing points, and the light generated from one condensing point has the property of condensing at the other condensing point. . Two condensing points of the ellipsoidal mirror are defined as a first condensing point and a second condensing point. The EUV light source, the ellipsoidal mirror, and the EUV mask 10 are arranged so that the first focal point matches the bright spot of the plasma and the second focal point matches a minute inspection region in the EUV mask 10. Deploy. Thereby, it is possible to guide and illuminate EUV light up to a minute inspection region. The EUV light source is shown in Non-Patent Documents 2 and 3 below, for example.

また、楕円面鏡を2枚用いる場合も原理的には同様である。すなわち、一方の楕円面鏡の第1集光点には、プラズマの輝点が合うようにし、第2集光点には、他方の楕円面鏡の第1集光点が合うように配置させる。また、他方の楕円面鏡の第2集光点と検査領域とが合うようにする。   The principle is the same when two ellipsoidal mirrors are used. In other words, the first light condensing point of one ellipsoidal mirror is aligned with the bright spot of the plasma, and the second condensing point is aligned with the first condensing point of the other ellipsoidal mirror. . Further, the second condensing point of the other ellipsoidal mirror is matched with the inspection region.

一方、EUV光を生成する光源の課題としては、発生した微小なプラズマからEUV光が生成される際に、スズ等の材料が飛散し、EUV光が最初に入射するミラーに付着することである。ここで、プラズマから生成されたEUV光が最初に入射するミラーを第1ミラーという。また、プラズマから飛散した材料は、デブリーと呼ばれる。デブリーの付着によって、第1ミラーの反射率が低下する。このため、デブリーの付着を抑制することが必要になっている。例えば、プラズマと第1ミラーとの間にアルゴンガスを流すことにより、デブリーの飛散方向を曲げる。このようにして、第1ミラーに対するデブリーの付着を抑制することが考えられる。   On the other hand, the problem of the light source that generates EUV light is that when EUV light is generated from the generated minute plasma, materials such as tin scatter and adhere to the mirror on which EUV light first enters. . Here, a mirror on which EUV light generated from plasma is first incident is referred to as a first mirror. The material scattered from the plasma is called debris. Due to debris adhesion, the reflectivity of the first mirror decreases. For this reason, it is necessary to suppress adhesion of debris. For example, the debris scattering direction is bent by flowing argon gas between the plasma and the first mirror. In this way, it is conceivable to suppress debris adhesion to the first mirror.

米国特許第9476841号明細書US Pat. No. 9,476,841

A. Tchikoulaeva, et.al., “EUV actinic blank inspection: from prototype to production”, Proceedings of SPIE Volume 8679, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography IV; 86790I (2013).A. Tchikoulaeva, et.al., “EUV actinic blank inspection: from prototype to production”, Proceedings of SPIE Volume 8679, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography IV; 86790I (2013). P. A. Blackborow, et.al., “EUV Source development for AIMS and Blank Inspection”, Proceedings of SPIE Volume 7636, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography; 763609 (2010).P. A. Blackborow, et.al., “EUV Source development for AIMS and Blank Inspection”, Proceedings of SPIE Volume 7636, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography; 763609 (2010). S. Ellwi, et.al., “High-brightness LPP source for actinic mask inspection”, Proceedings of SPIE Volume 7969, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography II; 79690C (2011).S. Ellwi, et.al., “High-brightness LPP source for actinic mask inspection”, Proceedings of SPIE Volume 7969, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography II; 79690C (2011). H. Takenaka, et. al., “Heat-Resistance of Mo/Si Multilayer EUV Mirrors with Interleaved Carbon Barrier-Layers”, OSA TOPS on Extreme Ultraviolet Lithography, Vol. 4, (1996).H. Takenaka, et. Al., “Heat-Resistance of Mo / Si Multilayer EUV Mirrors with Interleaved Carbon Barrier-Layers”, OSA TOPS on Extreme Ultraviolet Lithography, Vol. 4, (1996). M. J. Neumann, et. al., “Effect of Deposition, Sputtering, and Evaporation of Lithium Debris Buildup on EUV optics”, SPIE Volume 6517, Emerging Lithographic Technologies XI; 65172Y (2007).M. J. Neumann, et.al., “Effect of Deposition, Sputtering, and Evaporation of Lithium Debris Buildup on EUV optics”, SPIE Volume 6517, Emerging Lithographic Technologies XI; 65172Y (2007). F. R. Powell, et. al., “Filter windows for EUV lithography”, SPIE Volume 4343, Emerging Lithographic Technologies V (2001).F. R. Powell, et. Al., “Filter windows for EUV lithography”, SPIE Volume 4343, Emerging Lithographic Technologies V (2001).

第1ミラーに対するデブリーの付着を抑制する方法には改善の余地がある。   There is room for improvement in the method of suppressing the adhesion of debris to the first mirror.

本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、第1ミラーに対するデブリーの付着を抑制することができる検査装置及び検査方法を提供することである。   An object of the present invention is to solve such a problem, and to provide an inspection apparatus and an inspection method capable of suppressing adhesion of debris to a first mirror.

本発明に係る検査装置は、所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光を生成する光源部と、生成された前記照明光が最初に入射する第1ミラーであって、前記照明光の入射角が、70[°]以上の斜入射鏡の前記第1ミラーと、前記所定の材料の融点以上に前記第1ミラーを加熱する加熱手段と、前記照明光により検査対象を照明する照明光学系と、前記照明光により照明された前記検査対象からの光を検出して前記検査対象の画像を取得する検出光学系と、を備える。このような構成とすることにより、第1ミラーに対するデブリーの付着を抑制することができる。   An inspection apparatus according to the present invention includes a light source unit that generates illumination light by irradiating laser light onto a drop of a predetermined material to generate plasma, and a first mirror on which the generated illumination light is first incident. The incident angle of the illumination light is 70 [°] or more, the first mirror of the oblique incidence mirror, heating means for heating the first mirror to a melting point of the predetermined material, and the illumination light. An illumination optical system that illuminates the inspection object, and a detection optical system that detects light from the inspection object illuminated by the illumination light and acquires an image of the inspection object. By setting it as such a structure, adhesion of debris with respect to a 1st mirror can be suppressed.

また、本発明に係る検査方法は、所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光を生成するステップと、生成された前記照明光が最初に入射する第1ミラーであって、前記照明光の入射角が、70[°]以上の斜入射鏡の前記第1ミラーを、前記所定の材料の融点以上に加熱するステップと、前記照明光により検査対象を照明するステップと、前記照明光により照明された前記検査対象からの光を検出して前記検査対象の画像を取得するステップと、前記画像に基づいて前記検査対象を検査するステップと、を備える。このような構成により、第1ミラーに対するデブリーの付着を抑制することができる。   The inspection method according to the present invention includes a step of generating illumination light by irradiating laser light onto a drop of a predetermined material to generate plasma, and a first mirror on which the generated illumination light first enters. The step of heating the first mirror of the oblique incidence mirror having an incident angle of the illumination light of 70 [°] or more to be equal to or higher than the melting point of the predetermined material, and illuminating the inspection object with the illumination light. A step of detecting light from the inspection object illuminated by the illumination light to acquire an image of the inspection object, and inspecting the inspection object based on the image. With such a configuration, it is possible to suppress debris adhesion to the first mirror.

本発明によれば、第1ミラーへのデブリーの付着を抑制することができ、第1ミラーのメンテナンスの負担を低減することができる検査装置及び検査方法を提供する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the inspection apparatus and inspection method which can suppress adhesion of debris to a 1st mirror and can reduce the burden of the maintenance of a 1st mirror are provided.

実施形態1に係る検査装置を例示した構成図である。1 is a configuration diagram illustrating an inspection apparatus according to a first embodiment. 反射面にルテニウム膜がコーティングされた斜入射鏡の反射率特性のシミュレーション結果を例示したグラフであり、横軸は、斜入射角を示し、縦軸は、反射率を示す。It is the graph which illustrated the simulation result of the reflectance characteristic of the oblique incidence mirror by which the ruthenium film was coated on the reflective surface, a horizontal axis shows an oblique incidence angle, and a vertical axis shows reflectance. 実施形態1に係る検査装置を用いた検査方法を例示したフローチャート図である。5 is a flowchart illustrating an inspection method using the inspection apparatus according to the first embodiment. FIG. 実施形態2に係る検査装置の斜入射鏡容器を例示した構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a grazing incidence mirror container of an inspection apparatus according to a second embodiment. 実施形態3に係る検査装置の斜入射鏡容器を例示した構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a grazing incidence mirror container of an inspection apparatus according to a third embodiment. 実施形態3に係る検査装置において、第1ミラーである斜入射鏡の温度変化のシミュレーション結果を例示したグラフであり、横軸は、加熱開始後の経過時間を示し、縦軸は温度を示す。In the inspection apparatus which concerns on Embodiment 3, it is the graph which illustrated the simulation result of the temperature change of the oblique incidence mirror which is a 1st mirror, a horizontal axis shows the elapsed time after a heating start, and a vertical axis | shaft shows temperature. 実施形態4に係る検査装置の斜入射鏡容器を例示した構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram illustrating a grazing incidence mirror container of an inspection apparatus according to a fourth embodiment. EUVマスクを例示した断面図である。It is sectional drawing which illustrated the EUV mask.

以下、本実施形態の具体的構成について図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施の形態を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施の形態に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものは実質的に同様の内容を示している。   Hereinafter, a specific configuration of the present embodiment will be described with reference to the drawings. The following description shows preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following embodiments. In the following description, the same reference numerals indicate substantially the same contents.

(実施形態1)
実施形態1に係る検査装置について、図を参照しながら説明する。まず、検査装置の構成を説明する。その後、検査装置による検査方法を説明する。図1は、実施形態1に係る検査装置100を例示した構成図である。図1に示すように、検査装置100は、光源部100a及び装置本体部100bを備えている。
(Embodiment 1)
The inspection apparatus according to Embodiment 1 will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the inspection apparatus will be described. Thereafter, an inspection method using the inspection apparatus will be described. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an inspection apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the inspection apparatus 100 includes a light source unit 100a and an apparatus main body unit 100b.

光源部100aは、光源容器101、ボトル102、キャッチャ104、レンズ106、図示しない近赤外レーザを有している。光源容器101は、内部の圧力を制御可能である。光源容器101の内部に、ボトル102、キャッチャ104、レンズ106が配置されている。   The light source unit 100a includes a light source container 101, a bottle 102, a catcher 104, a lens 106, and a near infrared laser (not shown). The light source container 101 can control the internal pressure. Inside the light source container 101, a bottle 102, a catcher 104, and a lens 106 are arranged.

ボトル102は、プラズマを発生させる所定の材料を貯蔵している。ボトル102は、所定の材料として、例えば、液体のスズ(Sn)を貯蔵している。ボトル102からは、ドロップ状のスズ(スズドロップ103)が高速に噴出されている。図示しない近赤外レーザは、近赤外レーザ光IR1を出射する。近赤外レーザから出射された近赤外レーザ光IR1は、光源容器101に設けられたウィンドウ105を通って、レンズ106に入射する。レンズ106により集光された近赤外レーザ光IR2は、スズドロップ103を照射する。これにより、プラズマが発生するとともに、照明光EUV101が生成される。照明光EUV101は、例えば、EUV光を含んでいる。スズドロップ103は、キャッチャ104に受け止められ、貯蔵される。このように、光源部100aは、所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光EUV101を生成する。   The bottle 102 stores a predetermined material that generates plasma. The bottle 102 stores, for example, liquid tin (Sn) as a predetermined material. Drop-shaped tin (tin drop 103) is ejected from the bottle 102 at high speed. A near-infrared laser (not shown) emits near-infrared laser light IR1. The near-infrared laser beam IR1 emitted from the near-infrared laser is incident on the lens 106 through the window 105 provided in the light source container 101. The near-infrared laser beam IR2 collected by the lens 106 irradiates the tin drop 103. Thereby, plasma is generated and illumination light EUV101 is generated. The illumination light EUV101 includes, for example, EUV light. The tin drop 103 is received by the catcher 104 and stored. As described above, the light source unit 100a generates the illumination light EUV101 by generating plasma by irradiating laser light onto a drop of a predetermined material.

装置本体部100bは、斜入射鏡容器121、斜入射鏡111、ヒータ120、装置容器110、斜入射鏡112、平面鏡113、ステージ114、シュバルツシルト光学系116、平面鏡117、凹面鏡118、検出器119を備えている。シュバルツシルト光学系116は、凹面鏡116a及び凸面鏡116bを含む拡大光学系である。ステージ114上に検査対象115として、例えば、EUVマスクが載置されている。   The apparatus main body 100b includes an oblique incident mirror container 121, an oblique incident mirror 111, a heater 120, an apparatus container 110, an oblique incident mirror 112, a plane mirror 113, a stage 114, a Schwarzschild optical system 116, a plane mirror 117, a concave mirror 118, and a detector 119. It has. The Schwarzschild optical system 116 is a magnifying optical system including a concave mirror 116a and a convex mirror 116b. For example, an EUV mask is placed on the stage 114 as the inspection object 115.

斜入射鏡容器121は、内部の圧力を制御可能である。例えば、斜入射鏡容器121は、排気ダクト122を介して図示しない排気ポンプ等の圧力調整手段に接続されている。これにより、斜入射鏡容器121の内部を所定の圧力に減圧することができる。   The oblique incidence mirror container 121 can control the internal pressure. For example, the oblique incidence mirror container 121 is connected to a pressure adjusting means such as an exhaust pump (not shown) via an exhaust duct 122. Thereby, the inside of the oblique incidence mirror container 121 can be depressurized to a predetermined pressure.

斜入射鏡111及びヒータ120は、斜入射鏡容器121の内部に配置されている。斜入射鏡111は、例えば、石英を含む基板と、基板の表面にコーティングされた金属膜とを含んでいる。基板の石英は、例えば、合成石英である。金属膜は、例えば、ルテニウム(Ru)膜である。ルテニウム膜がコーティングされた面が反射面である。このように、斜入射鏡111は、反射面が金属を含むので、金属鏡の一種である。また、斜入射鏡111は、楕円面鏡である。2つの集光点のうち、第1集光点は、プラズマの輝点に配置されている。斜入射鏡111は、プラズマから生成された照明光EUV101が最初に入射する第1ミラーである。   The oblique incidence mirror 111 and the heater 120 are disposed inside the oblique incidence mirror container 121. The oblique incidence mirror 111 includes, for example, a substrate containing quartz and a metal film coated on the surface of the substrate. The quartz of the substrate is, for example, synthetic quartz. The metal film is, for example, a ruthenium (Ru) film. The surface coated with the ruthenium film is the reflecting surface. Thus, the oblique incidence mirror 111 is a kind of metal mirror because the reflecting surface contains metal. The oblique incidence mirror 111 is an ellipsoidal mirror. Of the two light condensing points, the first light condensing point is disposed at the bright spot of the plasma. The oblique incidence mirror 111 is a first mirror on which the illumination light EUV101 generated from plasma is first incident.

斜入射鏡111は、照明光EUV101の入射角が、70[°]以上と大きい入射角で光線を入射させて使用する金属鏡である。入射角が70[°]以上と大きい入射角なので、反射面からの角度としては、浅い角度ということができる。すなわち、斜入射角は、90[°]−入射角である。このような斜入射鏡111は、垂直入射では、ほとんど反射しないX線等の短い波長の光に対しても、ある程度反射させることができる。例えば、波長13.5[nm]のEUV光を反射させるためには、一般的には、モリブデン(Mo)とシリコン(Si)の多層膜で構成される多層膜鏡を用いる。しかしながら、斜入射角で入射させる場合であれば、金属鏡でもEUV光を反射させることができる。   The oblique incidence mirror 111 is a metal mirror that is used by making a light beam incident at an incident angle of the illumination light EUV101 as large as 70 [°] or more. Since the incident angle is as large as 70 [°] or more, it can be said that the angle from the reflecting surface is a shallow angle. That is, the oblique incident angle is 90 [°] −incident angle. Such a grazing incidence mirror 111 can reflect a certain amount of light having a short wavelength such as an X-ray which is hardly reflected at normal incidence. For example, in order to reflect EUV light having a wavelength of 13.5 [nm], a multilayer mirror composed of a multilayer film of molybdenum (Mo) and silicon (Si) is generally used. However, if the incident light is incident at an oblique incident angle, the EUV light can be reflected even by a metal mirror.

図2は、反射面にルテニウム膜がコーティングされた斜入射鏡の反射率特性のシミュレーション結果を例示したグラフであり、横軸は、斜入射角を示し、縦軸は、反射率を示す。図2に示すように、斜入射角が15[°](入射角は75[°])の場合には、斜入射鏡は、EUV光を80%も反射させる。   FIG. 2 is a graph illustrating a simulation result of reflectance characteristics of a grazing incidence mirror whose reflecting surface is coated with a ruthenium film, in which the horizontal axis represents the oblique incidence angle and the vertical axis represents the reflectance. As shown in FIG. 2, when the oblique incidence angle is 15 [°] (incident angle is 75 [°]), the oblique incidence mirror reflects EUV light as much as 80%.

斜入射鏡111は、反射面と反対側の面をヒータ120に接触させている。よって、ヒータ120は、基板の裏面側に配置されている。ヒータ120は、斜入射鏡111を加熱する加熱機構である。ヒータ120は、プラズマを発生させる所定の材料の融点以上に斜入射鏡111を加熱する。ヒータ120は、例えば、斜入射鏡111を600[℃]以上に加熱する。スズの融点は、231.9[℃]であり、斜入射鏡容器121の内部は減圧状態である。よって、斜入射鏡111に接触したスズは蒸発する。したがって、斜入射鏡111の反射面に固体または液体としてスズが付着することを抑制することができる。また、蒸発したスズは、排気ダクト122を介して外部に排気される。なお、斜入射鏡111は、プラズマを発生させる所定の材料の融点以上に加熱できれば、石英を含む基板と、基板の表面にコーティングされた金属膜を含むものに限らず、例えば、金属のみで形成されたものでもよい。   The oblique incidence mirror 111 is in contact with the heater 120 on the surface opposite to the reflecting surface. Therefore, the heater 120 is disposed on the back side of the substrate. The heater 120 is a heating mechanism that heats the oblique incidence mirror 111. The heater 120 heats the oblique incidence mirror 111 above the melting point of a predetermined material that generates plasma. For example, the heater 120 heats the oblique incidence mirror 111 to 600 [° C.] or more. The melting point of tin is 231.9 [° C.], and the inside of the oblique incidence mirror container 121 is in a reduced pressure state. Therefore, the tin that contacts the oblique incidence mirror 111 evaporates. Therefore, it is possible to prevent tin from adhering to the reflecting surface of the oblique incidence mirror 111 as a solid or a liquid. Further, the evaporated tin is exhausted to the outside through the exhaust duct 122. The oblique incidence mirror 111 is not limited to a substrate containing quartz and a metal film coated on the surface of the substrate as long as it can be heated above the melting point of a predetermined material that generates plasma. It may be done.

斜入射鏡容器121は、光源容器101と接続部分107を介して接続されてもよい。例えば、光源部100aで生成された照明光EUV101は、接続部分107を通って、斜入射鏡111に入射する。   The oblique incidence mirror container 121 may be connected to the light source container 101 via the connection portion 107. For example, the illumination light EUV 101 generated by the light source unit 100 a passes through the connection portion 107 and enters the oblique incidence mirror 111.

斜入射鏡容器121には、斜入射鏡111により反射した照明光EUV102を取り出すための開口部108が設けられている。斜入射鏡111で反射した照明光EUV102は、開口部108を通って、斜入射鏡112に入射する。この際、開口部108に照明光EUV102の集光点IF(Intermediate Focus)が位置することが好ましい。これにより、開口部108の径を小さくすることができ、開口部108からスズの蒸気が漏れだすことを抑制することができる。   The oblique incidence mirror container 121 is provided with an opening 108 for taking out the illumination light EUV102 reflected by the oblique incidence mirror 111. The illumination light EUV 102 reflected by the oblique incident mirror 111 passes through the opening 108 and enters the oblique incident mirror 112. At this time, it is preferable that a condensing point IF (Intermediate Focus) of the illumination light EUV 102 is located in the opening 108. Thereby, the diameter of the opening part 108 can be made small and it can suppress that the vapor | steam of tin leaks from the opening part 108. FIG.

斜入射鏡容器121には、ガス注入管130が接続されている。これにより、斜入射鏡容器121の内部に所定のガスを供給することができる。例えば、斜入射鏡容器121の内部に、ガス注入管130を介して水素ガスを供給することができる。よって、斜入射鏡容器121の内部は、低圧の水素ガスを含んでいる。スズは、水素と反応することにより、スタンナン(SnH)を形成する。したがって、斜入射鏡容器121の内部に侵入したスズをスタンナン化し、斜入射鏡容器121の外部に排気することができる。特に、加熱された斜入射鏡111に接触したスズは高温になり、反応性が高まる。よって、スズのスタンナン化を容易にすることができる。 A gas injection pipe 130 is connected to the oblique incidence mirror container 121. Thereby, a predetermined gas can be supplied into the oblique incidence mirror container 121. For example, hydrogen gas can be supplied into the oblique incidence mirror container 121 through the gas injection pipe 130. Therefore, the inside of the oblique incidence mirror container 121 contains low-pressure hydrogen gas. Tin reacts with hydrogen to form stannane (SnH 4 ). Accordingly, tin that has entered the inside of the oblique incidence mirror container 121 can be stannated and exhausted to the outside of the oblique incidence mirror container 121. In particular, tin in contact with the heated oblique incidence mirror 111 becomes a high temperature, and the reactivity increases. Therefore, stannous conversion of tin can be facilitated.

装置容器110も内部の圧力を制御可能としてもよい。装置容器110の内部には、斜入射鏡112、平面鏡113、ステージ114、シュバルツシルト光学系116、平面鏡117、凹面鏡118、検出器119が配置されている。斜入射鏡112は、斜入射鏡111と同様に、石英を含む基板と、基板の表面に形成された金属膜とを含んでいる。金属膜は、例えば、ルテニウム膜である。斜入射鏡112の反射面もルテニウム膜がコーティングされた面である。斜入射鏡112も金属鏡の一種であり、楕円面鏡である。斜入射鏡112の第1集光点を、照明光EUV101の集光点IFに一致させ、第2集光点を検査対象の検査領域に合うようにする。   The device container 110 may also be capable of controlling the internal pressure. Inside the apparatus container 110, an oblique incidence mirror 112, a plane mirror 113, a stage 114, a Schwarzschild optical system 116, a plane mirror 117, a concave mirror 118, and a detector 119 are disposed. As in the case of the oblique incidence mirror 111, the oblique incidence mirror 112 includes a substrate containing quartz and a metal film formed on the surface of the substrate. The metal film is, for example, a ruthenium film. The reflection surface of the oblique incidence mirror 112 is also a surface coated with a ruthenium film. The oblique incidence mirror 112 is also a kind of metal mirror and is an ellipsoidal mirror. The first condensing point of the oblique incidence mirror 112 is made to coincide with the condensing point IF of the illumination light EUV 101 so that the second condensing point matches the inspection region to be inspected.

斜入射鏡111で反射した照明光EUV102は、絞られながら進み、集光点IFにおいて集光する。集光点IFは、開口部108に位置している。集光点IFで集光した照明光EUV102は、集光点IFの後で拡がる。その後、照明光EUV102は、斜入射鏡112で反射される。斜入射鏡112で反射した照明光EUV103は、絞られながら進み、平面鏡113に入射して反射される。平面鏡113で反射された照明光EUV104は、検査対象115の検査領域を照明する。このように、検査装置100は、照明光EUV104により検査対象115を照明する照明光学系を備えている。照明光学系は、例えば、斜入射鏡111、斜入射鏡112及び平面鏡113を含んでいる。   The illumination light EUV102 reflected by the oblique incidence mirror 111 proceeds while being narrowed down and is collected at the condensing point IF. The condensing point IF is located at the opening 108. The illumination light EUV102 condensed at the condensing point IF spreads after the condensing point IF. Thereafter, the illumination light EUV 102 is reflected by the oblique incidence mirror 112. The illumination light EUV103 reflected by the oblique incidence mirror 112 proceeds while being narrowed down, enters the plane mirror 113, and is reflected. The illumination light EUV 104 reflected by the plane mirror 113 illuminates the inspection area of the inspection object 115. Thus, the inspection apparatus 100 includes an illumination optical system that illuminates the inspection object 115 with the illumination light EUV 104. The illumination optical system includes, for example, a grazing incidence mirror 111, a grazing incidence mirror 112, and a plane mirror 113.

ステージ114は、検査対象115をステージ114の上面に平行な面内で移動させることができる。ステージ114の上面に平行な面をXY平面とすれば、ステージ114は、検査対象115をX軸方向及びY軸方向に移動させることができる。照明光EUV104で照明することにより、検査対象115から発生した光EUV105は、凹面鏡106a及び凸面鏡106bで反射される。検査対象115から発生した光EUV105は、照明光EUV104が検査対象115により反射した反射光や回折光であり、検査領域内のパターン情報を含んでいる。   The stage 114 can move the inspection object 115 in a plane parallel to the upper surface of the stage 114. If the plane parallel to the upper surface of the stage 114 is an XY plane, the stage 114 can move the inspection object 115 in the X-axis direction and the Y-axis direction. By illuminating with the illumination light EUV104, the light EUV105 generated from the inspection object 115 is reflected by the concave mirror 106a and the convex mirror 106b. The light EUV 105 generated from the inspection object 115 is reflected light or diffracted light reflected by the inspection object 115 from the illumination light EUV 104, and includes pattern information in the inspection area.

凹面鏡106a及び凸面鏡106bで反射された光EUV106は、平面鏡117で折り返された後に、凹面鏡118でさらに拡大される。凹面鏡118で拡大された光EUV106は、検出器119の下側に配置されたセンサー面に投影される。これにより、検査対象115のパターンを含む画像が取得される。したがって、検査装置100は、照明光EUV105により照明された検査対象115からの光EUV106を検出して検査対象115の画像を取得する検出光学系を備えている。検出光学系は、例えば、シュバルツシルト光学系116、平面鏡117、凹面鏡118及び検出器119を含んでいる。取得された画像におけるパターンが解析されて、欠陥等が検出される。このように、実施形態1に係る検査装置100は、例えば、EUVマスクを検査対象115とし、EUVマスクのパターンを検査する。   The light EUV 106 reflected by the concave mirror 106a and the convex mirror 106b is folded back by the plane mirror 117 and then further magnified by the concave mirror 118. The light EUV 106 magnified by the concave mirror 118 is projected onto a sensor surface disposed below the detector 119. Thereby, an image including the pattern of the inspection object 115 is acquired. Therefore, the inspection apparatus 100 includes a detection optical system that detects the light EUV 106 from the inspection object 115 illuminated by the illumination light EUV 105 and acquires an image of the inspection object 115. The detection optical system includes, for example, a Schwarzschild optical system 116, a plane mirror 117, a concave mirror 118, and a detector 119. The pattern in the acquired image is analyzed to detect defects and the like. Thus, for example, the inspection apparatus 100 according to the first embodiment uses the EUV mask as the inspection object 115 and inspects the pattern of the EUV mask.

次に、本実施形態の検査装置100を用いた検査方法を説明する。図3は、実施形態1に係る検査方法を例示したフローチャート図である。まず、図3のステップS11に示すように、照明光EUV101を生成する。例えば、所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光を生成する。具体的には、光源部100aにおいて、所定の材料としてスズを用いる。スズドロップ103に近赤外レーザ光を照射してプラズマを発生させ、照明光EUV101を生成する。   Next, an inspection method using the inspection apparatus 100 of this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart illustrating the inspection method according to the first embodiment. First, as shown in step S11 of FIG. 3, illumination light EUV101 is generated. For example, illumination light is generated by generating plasma by irradiating laser light onto a drop of a predetermined material. Specifically, tin is used as a predetermined material in the light source unit 100a. The tin drop 103 is irradiated with near-infrared laser light to generate plasma, and illumination light EUV101 is generated.

次に、ステップS12に示すように、第1ミラーを加熱する。具体的には、プラズマから生成された照明光EUV101が最初に入射する第1ミラーであって、照明光EUV101の入射角が70[°]以上の斜入射鏡111の第1ミラーを、プラズマを発生させる所定の材料の融点以上に斜入射鏡を加熱する。   Next, as shown in step S12, the first mirror is heated. Specifically, it is a first mirror on which the illumination light EUV101 generated from the plasma is first incident, and the first mirror of the oblique incidence mirror 111 having an incident angle of the illumination light EUV101 of 70 [°] or more is applied to the plasma. The oblique incidence mirror is heated above the melting point of the predetermined material to be generated.

次に、ステップS13に示すように、照明光EUV101により検査対象115を照明する。具体的には、検査装置100の照明光学系を用いて、プラズマの発生により生成された照明光EUV104で検査対象115を照明する。   Next, as shown in step S13, the inspection object 115 is illuminated with the illumination light EUV101. Specifically, using the illumination optical system of the inspection apparatus 100, the inspection object 115 is illuminated with the illumination light EUV 104 generated by the generation of plasma.

次に、ステップS14に示すように、照明光EUV104により照明された検査対象115からの光EUV106を検出して検査対象115の画像を取得する。具体的には、検査装置100の検出光学系を用いて、検査対象115の画像を取得する。   Next, as shown in step S14, the light EUV 106 from the inspection object 115 illuminated by the illumination light EUV 104 is detected, and an image of the inspection object 115 is acquired. Specifically, an image of the inspection object 115 is acquired using the detection optical system of the inspection apparatus 100.

次に、ステップS15に示すように、画像に基づいて検査対象115を検査する。このようにして、検査装置100を用いて検査対象115を検査することができる。   Next, as shown in step S15, the inspection object 115 is inspected based on the image. In this way, the inspection object 115 can be inspected using the inspection apparatus 100.

次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態の検査装置100では、第1ミラーを、金属鏡である斜入射鏡111とし、光源部100aにおけるスズ等のプラズマを発生させる材料の融点より高い温度に加熱している。よって、プラズマ発生時に飛散したスズを蒸発させ、第1ミラーにスズのデブリーが付着することを抑制することができる。なお、このように、第1ミラーを加熱できるのは、金属鏡とした斜入射鏡111を用いているからである。一般的なEUV光のミラーである多層膜鏡は、非特許文献4に示されているように、200[℃]以上に加熱すると、モリブデンとシリコンとが混合し、反射率が低下する。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the inspection apparatus 100 of the present embodiment, the first mirror is an oblique incidence mirror 111 that is a metal mirror, and is heated to a temperature higher than the melting point of the material that generates plasma such as tin in the light source unit 100a. Therefore, it is possible to evaporate the tin scattered when the plasma is generated, and to prevent the debris of tin from adhering to the first mirror. The reason why the first mirror can be heated in this way is that the oblique incidence mirror 111 that is a metal mirror is used. As shown in Non-Patent Document 4, when a multilayer mirror, which is a general EUV light mirror, is heated to 200 [° C.] or higher, molybdenum and silicon are mixed and reflectivity is lowered.

本実施形態では、第1ミラーへのデブリーの付着を抑制することができるので、長期間、照明光EUV101を反射させても反射率は低下しない。よって、ミラー交換の頻度を少なくし、定期メンテナンスまでの稼働時間を延長することができるので、光学系におけるメンテナンスコストを大幅に削減することができる。   In this embodiment, since the debris can be prevented from adhering to the first mirror, the reflectance does not decrease even when the illumination light EUV101 is reflected for a long time. Therefore, since the frequency of mirror replacement can be reduced and the operation time until the regular maintenance can be extended, the maintenance cost in the optical system can be greatly reduced.

(変形例)
次に、実施形態1の変形例を説明する。本変形例では、光源部100aにおけるプラズマの発生において、スズドロップ103の代わりに、リチウム(Li)ドロップを用いる。リチウムの融点は、180.5[℃]であり、スズよりも融点が低い。よって、リチウムドロップを用いた変形例では、さらに容易にリチウムを蒸発させることができる。これにより、第1ミラーの加熱温度を下げることができ、加熱時の消費電力を小さくすることができる。
(Modification)
Next, a modification of the first embodiment will be described. In this modification, a lithium (Li) drop is used in place of the tin drop 103 in generating plasma in the light source unit 100a. The melting point of lithium is 180.5 [° C.], which is lower than that of tin. Therefore, in the modification using the lithium drop, lithium can be evaporated more easily. Thereby, the heating temperature of a 1st mirror can be lowered | hung and the power consumption at the time of a heating can be made small.

また、実施形態1では、ガス注入管130から水素を注入している。本変形例では、水素の代わりに、ヘリウムを注入する。例えば、ヘリウムプラズマは、リチウムと反応し、斜入射鏡容器121から容易に排出することができる。このことに関しては、例えば、非特許文献5に示されている。   In the first embodiment, hydrogen is injected from the gas injection pipe 130. In this modification, helium is injected instead of hydrogen. For example, helium plasma reacts with lithium and can be easily discharged from the oblique incidence mirror container 121. This is shown in Non-Patent Document 5, for example.

また、特許文献1には、リチウムを用いてプラズマを発生させ、EUV光を生成することが記載されている。特許文献1によれば、EUV光の生成時に飛散するリチウムのデブリーを、EUVフィルタを用いて除去している。その場合に、EUVフィルタを加熱している。ところで、EUV光を透過させる膜材は、ジルコニウムまたはシリコンに限られる。しかも、EUV光を透過させるためには、100[nm]程度に薄くしなければならない。一方、EUVフィルタは、高温になると強度が低下し、場合によっては溶けてしまう。したがって、EUVフィルタは、ある程度厚くする必要がある。その結果、EUVフィルタの透過率は低下することになる。例えば、ジルコニウムの膜厚を100[nm]にすると、透過率は、約60[%]に低下する。ジルコニウムフィルタの透過率に関しては、例えば、上記非特許文献6に示されている。   Patent Document 1 describes that plasma is generated using lithium to generate EUV light. According to Patent Document 1, lithium debris scattered during generation of EUV light is removed using an EUV filter. In that case, the EUV filter is heated. By the way, the film material that transmits EUV light is limited to zirconium or silicon. Moreover, in order to transmit EUV light, it must be as thin as 100 [nm]. On the other hand, the EUV filter decreases in strength at high temperatures and melts in some cases. Therefore, the EUV filter needs to be thick to some extent. As a result, the transmittance of the EUV filter is lowered. For example, when the film thickness of zirconium is 100 [nm], the transmittance is reduced to about 60 [%]. The transmittance of the zirconium filter is shown in Non-Patent Document 6, for example.

これに対して、本変形例では、リチウムを用いてプラズマを発生させ、EUV光を含む照明光EUV101を生成する場合に、EUVフィルタを使用する必要がない。よって、照明光EUV101の強度を維持したまま、検査対象115を照明することができるので、精度よく検査することができる。本変形例に係る検査装置のこれ以外の構成及び効果は、実施形態1の記載に含まれている。   On the other hand, in this modification, it is not necessary to use an EUV filter when plasma is generated using lithium to generate illumination light EUV101 including EUV light. Therefore, since the inspection object 115 can be illuminated while maintaining the intensity of the illumination light EUV101, the inspection can be performed with high accuracy. Other configurations and effects of the inspection apparatus according to this modification are included in the description of the first embodiment.

(実施形態2)
次に、実施形態2を説明する。図4は、実施形態2に係る検査装置200の斜入射鏡容器121を例示した構成図である。図4に示すように、本実施形態の斜入射鏡容器121には、斜入射鏡111と、斜入射鏡125と、ヒータ126が配置されている。本実施形態では、斜入射鏡111は、第1ミラーではない。また、斜入射鏡111には、ヒータ120が設けられていない。
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2 will be described. FIG. 4 is a configuration diagram illustrating the oblique incidence mirror container 121 of the inspection apparatus 200 according to the second embodiment. As shown in FIG. 4, a grazing incidence mirror 111, a grazing incidence mirror 125, and a heater 126 are arranged in the grazing incidence mirror container 121 of the present embodiment. In the present embodiment, the oblique incidence mirror 111 is not the first mirror. Further, the oblique incidence mirror 111 is not provided with the heater 120.

斜入射鏡125は、プラズマと共に生成された照明光EUV121が最初に入射する第1ミラーである。斜入射鏡125は、石英を含む基板と、基板の表面に形成された金属膜とを含んでいる。金属膜は、例えば、ルテニウム膜である。斜入射鏡125は、金属鏡の一種である。一方、斜入射鏡125は、平面鏡である。また、斜入射鏡125における反射面と反対側の裏面側にヒータ126が配置されている。ヒータ126は、斜入射鏡125の加熱手段である。ヒータ126は、プラズマを発生させる所定の材料の融点以上に斜入射鏡125を加熱することができる。なお、斜入射鏡125は、プラズマを発生させる所定の材料の融点以上に加熱できれば、石英を含む基板と、基板の表面にコーティングされた金属膜を含むものに限らず、例えば、金属のみで形成されたものでもよい。   The oblique incidence mirror 125 is a first mirror on which the illumination light EUV 121 generated together with the plasma is first incident. The oblique incidence mirror 125 includes a substrate containing quartz and a metal film formed on the surface of the substrate. The metal film is, for example, a ruthenium film. The oblique incidence mirror 125 is a kind of metal mirror. On the other hand, the oblique incidence mirror 125 is a plane mirror. A heater 126 is disposed on the back surface side of the oblique incidence mirror 125 opposite to the reflecting surface. The heater 126 is a heating unit for the oblique incidence mirror 125. The heater 126 can heat the oblique incidence mirror 125 to a temperature higher than the melting point of a predetermined material that generates plasma. The oblique incidence mirror 125 is not limited to a substrate containing quartz and a metal film coated on the surface of the substrate, and may be formed only of metal, for example, as long as it can be heated to a melting point or higher of a predetermined material that generates plasma. It may be done.

スズ、リチウム等のプラズマを発生させる所定の材料のドロップ124に対して近赤外レーザ光IR2を集光させる。これにより生成される照明光EUV121は、拡がりながら第1ミラーである斜入射鏡125に入射する。斜入射鏡125に入射し、斜入射鏡125で反射した照明光EUV121は、拡がりながら斜入射鏡111に入射する。斜入射鏡111に入射し、反射した照明光EUV102は、絞られながら進み、集光点IFにおいて集光する。   Near-infrared laser light IR2 is focused on a drop 124 of a predetermined material that generates plasma such as tin or lithium. The illumination light EUV 121 generated thereby is incident on the oblique incidence mirror 125 as the first mirror while spreading. The illumination light EUV 121 incident on the oblique incident mirror 125 and reflected by the oblique incident mirror 125 enters the oblique incident mirror 111 while spreading. The illumination light EUV102 that has entered and reflected from the oblique incidence mirror 111 proceeds while being narrowed down, and is collected at the condensing point IF.

本実施形態では、ヒータ126は、斜入射鏡125を、ドロップ124に含まれたプラズマを発生させる材料の融点以上に加熱することができる。よって、飛散したスズを蒸発させ、第1ミラーである斜入射鏡125にスズのデブリーが付着することを抑制することができる。   In the present embodiment, the heater 126 can heat the oblique incidence mirror 125 to the melting point of the material that generates the plasma contained in the drop 124. Therefore, it is possible to evaporate the scattered tin and prevent the tin debris from adhering to the oblique incidence mirror 125 as the first mirror.

また、第1ミラーを平面鏡としているので、プラズマを発生させるドロップ124に近づけて配置させることができる。よって、反射面に入射する照明光EUV121のビーム径は小さいので、実施形態1の検査装置100に比べて、第1ミラーの体積を小さくすることができる。これにより、実施形態1の検査装置100と同じ温度まで加熱するための熱量を低減でき、短時間で目標温度まで加熱することができる。これは、温度上昇が被加熱物体の体積に反比例するからである。しかも、斜入射鏡125は、真空に近い減圧状態の斜入射鏡容器121内に配置されている。よって、熱伝導によって失われる熱量を小さくすることができ、温度上昇しやすい構造とすることができる。これ以外の構成及び効果は、実施形態1の記載に含まれている。   Further, since the first mirror is a plane mirror, it can be placed close to the drop 124 for generating plasma. Therefore, since the beam diameter of the illumination light EUV 121 incident on the reflecting surface is small, the volume of the first mirror can be reduced as compared with the inspection apparatus 100 of the first embodiment. Thereby, the heat quantity for heating to the same temperature as the inspection apparatus 100 of Embodiment 1 can be reduced, and it can heat to target temperature in a short time. This is because the temperature rise is inversely proportional to the volume of the heated object. Moreover, the grazing incidence mirror 125 is disposed in the grazing incidence mirror container 121 in a decompressed state close to a vacuum. Therefore, the amount of heat lost due to heat conduction can be reduced, and a structure in which the temperature easily rises can be obtained. Other configurations and effects are included in the description of the first embodiment.

(実施形態3)
次に、実施形態3に係る検査装置を説明する。図5は、実施形態3に係る検査装置300の斜入射鏡容器121を例示した構成図である。図5に示すように、本実施形態の斜入射鏡容器121には、斜入射鏡111と、斜入射鏡135と、が配置されている。本実施形態でも、斜入射鏡111は第1ミラーではなく、斜入射鏡111にはヒータ120が設けられていない。
(Embodiment 3)
Next, an inspection apparatus according to Embodiment 3 will be described. FIG. 5 is a configuration diagram illustrating the oblique incidence mirror container 121 of the inspection apparatus 300 according to the third embodiment. As shown in FIG. 5, an oblique incidence mirror 111 and an oblique incidence mirror 135 are arranged in the oblique incidence mirror container 121 of the present embodiment. Also in this embodiment, the oblique incidence mirror 111 is not the first mirror, and the oblique incidence mirror 111 is not provided with the heater 120.

斜入射鏡135は、シリコンを含む基板と、基板の表面にコーティングされた金属膜を含んでいる。金属膜は、例えば、ルテニウム膜である。金属膜がコーティングされた面が反射面である。斜入射鏡135は、生成された照明光EUV131が最初に入射する第1ミラーである。斜入射鏡135は、金属鏡の一種であり、平面鏡である。斜入射鏡135は平面鏡であるので、プラズマを発生させるドロップ134に近づけて配置させることができる。よって、斜入射鏡135における照明光EUV131のビーム径は小さい。したがって、斜入射鏡135の反射面を小さくすることができる。   The oblique incidence mirror 135 includes a substrate containing silicon and a metal film coated on the surface of the substrate. The metal film is, for example, a ruthenium film. The surface coated with the metal film is the reflecting surface. The oblique incidence mirror 135 is a first mirror on which the generated illumination light EUV 131 is first incident. The oblique incidence mirror 135 is a kind of metal mirror and is a plane mirror. Since the oblique incidence mirror 135 is a plane mirror, it can be placed close to the drop 134 that generates plasma. Therefore, the beam diameter of the illumination light EUV 131 in the oblique incidence mirror 135 is small. Therefore, the reflection surface of the oblique incidence mirror 135 can be reduced.

斜入射鏡135には、ヒータが設けられていない。一方、斜入射鏡135はシリコンを含むので、斜入射鏡135自体が、照明光EUV131を約20%吸収する。これにより、斜入射鏡135は加熱される。すなわち、斜入射鏡135の加熱機構は、斜入射鏡135に入射する照明光EUV131が斜入射鏡135を加熱することによる。また、斜入射鏡135の反射面を小さくすることができるので、斜入射鏡135の全体のサイズを小さくすることができる。よって、照明光EUV131の吸収により、斜入射鏡135を数百度の高温に維持することができる。   The oblique incidence mirror 135 is not provided with a heater. On the other hand, since the oblique incidence mirror 135 includes silicon, the oblique incidence mirror 135 itself absorbs the illumination light EUV 131 by about 20%. Thereby, the oblique incidence mirror 135 is heated. That is, the heating mechanism of the oblique incidence mirror 135 is based on the illumination light EUV 131 incident on the oblique incidence mirror 135 heating the oblique incidence mirror 135. In addition, since the reflecting surface of the oblique incidence mirror 135 can be reduced, the overall size of the oblique incidence mirror 135 can be reduced. Therefore, the oblique incidence mirror 135 can be maintained at a high temperature of several hundred degrees by absorption of the illumination light EUV 131.

斜入射鏡135の温度は、吸収される照明光EUV131による入熱と、斜入射鏡135における表面及び裏面からの放射冷却とがバランスするところで維持される。したがって、バランスする温度を、スズまたはリチウム等の所定の材料の融点よりも高い温度になるように調整する。   The temperature of the grazing incidence mirror 135 is maintained where the heat input by the absorbed illumination light EUV 131 and the radiation cooling from the front and back surfaces of the grazing incidence mirror 135 balance. Therefore, the temperature to be balanced is adjusted to be higher than the melting point of a predetermined material such as tin or lithium.

例えば、斜入射鏡135の裏面に、金属膜のコーティングを施して放射率を制御する。例えば、斜入射鏡135は、裏面にコーティングされた金の膜を含んでいる。これにより、放射率を低下させる。よって、バランスする温度を高くすることができる。なお、シリコンウエハの厚みは、0.5〜0.7[mm]と薄い。このため、斜入射鏡135にシリコンウエハを基板として用いることで、周囲面からの放射量を無視できる程度に小さくすることができる。   For example, the emissivity is controlled by coating the back surface of the oblique incidence mirror 135 with a metal film. For example, the oblique incidence mirror 135 includes a gold film coated on the back surface. This reduces the emissivity. Therefore, the temperature to balance can be made high. The thickness of the silicon wafer is as thin as 0.5 to 0.7 [mm]. For this reason, by using a silicon wafer as the substrate for the oblique incidence mirror 135, the amount of radiation from the surrounding surface can be made small enough to be ignored.

図6は、実施形態3に係る検査装置300において、第1ミラーである斜入射鏡の温度変化のシミュレーション結果を例示したグラフであり、横軸は、加熱開始後の経過時間を示し、縦軸は温度を示す。シミュレーション条件としては、シリコンを含む斜入射鏡135を1.0cm角の正方形とし、照明光EUV131の入射により、1.0[W]の熱が常時吸収されるとした。シリコンは、照明光EUV131の全パワーを、約5[W]とした場合に、その20%である1.0[W]を吸収するからである。   FIG. 6 is a graph illustrating a simulation result of the temperature change of the oblique incidence mirror, which is the first mirror, in the inspection apparatus 300 according to the third embodiment. The horizontal axis indicates the elapsed time after the start of heating, and the vertical axis Indicates temperature. As a simulation condition, a grazing incidence mirror 135 containing silicon is made a 1.0 cm square, and 1.0 [W] heat is always absorbed by the incidence of the illumination light EUV 131. This is because silicon absorbs 1.0 [W], which is 20%, when the total power of the illumination light EUV 131 is about 5 [W].

また、斜入射鏡135の反射面には、ルテニウム膜がコーティングされており、その放射率を0.2とし、斜入射鏡135の裏面には金の膜がコーティングされており、その放射率を0.1とした。図6に示すように、約2分後には、600[℃]、つまり、スズ及びリチウム等のプラズマを発生させる所定の材料の融点よりも高い温度に達して一定になる。   Also, the reflecting surface of the oblique incidence mirror 135 is coated with a ruthenium film, and its emissivity is 0.2, and the back surface of the oblique incidence mirror 135 is coated with a gold film, and its emissivity is It was set to 0.1. As shown in FIG. 6, after about 2 minutes, the temperature reaches 600 [° C.], that is, a temperature higher than the melting point of a predetermined material that generates plasma such as tin and lithium, and becomes constant.

本実施形態の検査装置300によれば、第1ミラーの斜入射鏡135は、平面鏡である。よって、プラズマを発生させドロップ134に近づけて配置させることができ、反射面におけるビーム径を小さくすることができる。これにより、斜入射鏡135の反射面を小さくすることができる。   According to the inspection apparatus 300 of the present embodiment, the oblique incidence mirror 135 of the first mirror is a plane mirror. Therefore, plasma can be generated and placed close to the drop 134, and the beam diameter on the reflecting surface can be reduced. Thereby, the reflective surface of the oblique incidence mirror 135 can be made small.

また、斜入射鏡135は、シリコンを基板に含んでいる。よって、斜入射鏡135は、照明光EUV131を吸収して高温になる。これにより、斜入射鏡135を加熱するヒータを設けなくても、デブリーの付着を抑制することができる。   The oblique incidence mirror 135 includes silicon in the substrate. Therefore, the oblique incidence mirror 135 absorbs the illumination light EUV 131 and becomes high temperature. Thereby, even if it does not provide the heater which heats the oblique incidence mirror 135, adhesion of debris can be suppressed.

また、反射面の反対側の裏面には金の膜をコーティングしている。よって、斜入射鏡135における入熱と放熱をバランスさせることができ、所望の温度に維持することができる。これ以外の構成及び効果は、実施形態1〜3の記載に含まれている。   Also, a gold film is coated on the back surface opposite to the reflecting surface. Therefore, it is possible to balance heat input and heat dissipation in the oblique incidence mirror 135, and to maintain a desired temperature. Other configurations and effects are included in the descriptions of the first to third embodiments.

(実施形態4)
次に、実施形態4を説明する。図7は、実施形態4に係る検査装置400の斜入射鏡容器121を例示した構成図である。図7に示すように、本実施形態の斜入射鏡容器121には、斜入射鏡111と、複数の赤外ランプ141と、リフレクタ142と、が配置されている。斜入射鏡111は、生成された照明光EUV141が最初に入射する第1ミラーである。複数の赤外ランプ141及びリフレクタ142は、斜入射鏡111の反射面側に配置されている。本実施形態でも、斜入射鏡111にはヒータ120は設けられていない。その代わりに、斜入射鏡111とリフレクタ142との間に複数の赤外ランプ141が設けられている。赤外ランプ141から発生する赤外光は斜入射鏡111側に進み、斜入射鏡111の反射面を加熱する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 7 is a configuration diagram illustrating the oblique incidence mirror container 121 of the inspection apparatus 400 according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 7, an oblique incidence mirror 111, a plurality of infrared lamps 141, and a reflector 142 are arranged in the oblique incidence mirror container 121 of the present embodiment. The oblique incidence mirror 111 is a first mirror on which the generated illumination light EUV 141 is first incident. The plurality of infrared lamps 141 and the reflector 142 are disposed on the reflection surface side of the oblique incidence mirror 111. Also in this embodiment, the oblique incident mirror 111 is not provided with the heater 120. Instead, a plurality of infrared lamps 141 are provided between the oblique incidence mirror 111 and the reflector 142. Infrared light generated from the infrared lamp 141 proceeds to the oblique incidence mirror 111 side and heats the reflection surface of the oblique incidence mirror 111.

本実施形態の検査装置400では、第1ミラーである斜入射鏡111の加熱機構は、遠赤外線を放射する赤外線ランプである。したがって、ヒータに比べて第1ミラーの反射面を直接加熱する。これにより、反射面を効果的に加熱することができる。これ以外の構成及び効果は、実施形態1〜3の記載に含まれている。   In the inspection apparatus 400 of this embodiment, the heating mechanism of the oblique incidence mirror 111 that is the first mirror is an infrared lamp that radiates far infrared rays. Therefore, the reflective surface of the first mirror is directly heated compared to the heater. Thereby, a reflective surface can be heated effectively. Other configurations and effects are included in the descriptions of the first to third embodiments.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態よる限定は受けない。また、実施形態1〜4における構成及び実施形態1の変形例の構成は、適宜、組み合わせてもよい。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention contains the appropriate deformation | transformation which does not impair the objective and advantage, Furthermore, it does not receive the restriction | limiting by said embodiment. Moreover, you may combine suitably the structure in Embodiment 1-4 and the structure of the modification of Embodiment 1. FIG.

10 EUVマスク
11 基板
12 多層膜
13 吸収体
14 保護膜
100、200、300、400 検査装置
100a 光源部
100b 装置本体部
101 光源容器
102 ボトル
103 スズドロップ
104 キャッチャ
105 ウィンドウ
106 レンズ
107 接続部分
108 開口部
110 装置容器
111 斜入射鏡
112 斜入射鏡
113 平面鏡
114 ステージ
115 検査対象
116 シュバルツシルト光学系
116a 凹面鏡
116b 凸面鏡
117 平面鏡
118 凹面鏡
119 検出器
120 ヒータ
121 斜入射鏡容器
122 排気ダクト
124 ドロップ
125 斜入射鏡
126 ヒータ
130 ガス注入管
134 ドロップ
135 斜入射鏡
141 赤外ランプ
142 リフレクタ
EUV101、EUV102、EUV103、EUV104 照明光
EUV121、EUV131、EUV141 照明光
EUV105、EUV106 光
IR1、IR2 近赤外レーザ光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 EUV mask 11 Board | substrate 12 Multilayer film 13 Absorber 14 Protective film 100, 200, 300, 400 Inspection apparatus 100a Light source part 100b Main part 101 Light source container 102 Bottle 103 Tin drop 104 Catcher 105 Window 106 Lens 107 Connection part 108 Opening part 110 apparatus container 111 oblique incidence mirror 112 oblique incidence mirror 113 plane mirror 114 stage 115 inspection object 116 Schwarzschild optical system 116a concave mirror 116b convex mirror 117 plane mirror 118 concave mirror 119 detector 120 heater 121 oblique incidence mirror container 122 exhaust duct 124 drop 125 oblique incidence mirror 126 Heater 130 Gas injection tube 134 Drop 135 Oblique incidence mirror 141 Infrared lamp 142 Reflector EUV101, EUV102, EUV103, EUV104 Illumination light EUV 121, EUV131, EUV141 Illumination light EUV105, EUV106 Light IR1, IR2 Near infrared laser light

Claims (11)

所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光を生成する光源部と、
生成された前記照明光が最初に入射する第1ミラーであって、前記照明光の入射角が、70[°]以上の斜入射鏡の前記第1ミラーと、
前記所定の材料の融点以上に前記第1ミラーを加熱する加熱手段と、
前記照明光により検査対象を照明する照明光学系と、
前記照明光により照明された前記検査対象からの光を検出して前記検査対象の画像を取得する検出光学系と、
を備えた検査装置。
A light source unit that generates illumination light by irradiating a drop of a predetermined material with laser light to generate plasma;
A first mirror on which the generated illumination light is first incident, and an incident angle of the illumination light is 70 [°] or more, and the first mirror of the oblique incidence mirror;
Heating means for heating the first mirror above the melting point of the predetermined material;
An illumination optical system that illuminates the inspection object with the illumination light;
A detection optical system that detects light from the inspection object illuminated by the illumination light and acquires an image of the inspection object;
Inspection device with
前記所定の材料は、スズまたはリチウムである、
請求項1に記載の検査装置。
The predetermined material is tin or lithium,
The inspection apparatus according to claim 1.
前記第1ミラーは、石英を含む基板と、前記基板の表面にコーティングされた金属膜と、を含む、
請求項1または2に記載の検査装置。
The first mirror includes a substrate containing quartz, and a metal film coated on the surface of the substrate.
The inspection apparatus according to claim 1 or 2.
前記第1ミラーは、楕円面鏡である、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の検査装置。
The first mirror is an ellipsoidal mirror;
The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記第1ミラーは、平面鏡である、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の検査装置。
The first mirror is a plane mirror;
The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記加熱手段は、前記第1ミラーの裏面側に配置されたヒータである、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の検査装置。
The heating means is a heater disposed on the back side of the first mirror.
The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記加熱手段は、遠赤外線を放射する赤外線ランプである、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の検査装置。
The heating means is an infrared lamp that radiates far infrared rays.
The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記第1ミラーは、シリコンを含む基板と、前記基板の表面にコーティングされた金属膜と、を含む、
請求項1または2に記載の検査装置。
The first mirror includes a substrate containing silicon, and a metal film coated on a surface of the substrate.
The inspection apparatus according to claim 1 or 2.
前記第1ミラーは、平面鏡であり、
前記第1ミラーは、前記基板の裏面にコーティングされた金の膜をさらに含む、
請求項8に記載の検査装置。
The first mirror is a plane mirror;
The first mirror further includes a gold film coated on the back surface of the substrate.
The inspection apparatus according to claim 8.
前記加熱手段は、前記第1ミラーに入射する前記照明光が前記第1ミラーを加熱することによる、
請求項8または9に記載の検査装置。
The heating unit is configured such that the illumination light incident on the first mirror heats the first mirror.
The inspection apparatus according to claim 8 or 9.
所定の材料のドロップにレーザ光を照射してプラズマを発生させることにより照明光を生成するステップと、
生成された前記照明光が最初に入射する第1ミラーであって、前記照明光の入射角が、70[°]以上の斜入射鏡の前記第1ミラーを、前記所定の材料の融点以上に加熱するステップと、
前記照明光により検査対象を照明するステップと、
前記照明光により照明された前記検査対象からの光を検出して前記検査対象の画像を取得するステップと、
前記画像に基づいて前記検査対象を検査するステップと、
を備えた検査方法。
Generating illumination light by irradiating laser light onto a drop of a predetermined material to generate plasma; and
The first mirror on which the generated illumination light is incident first, and the first mirror of the oblique incidence mirror having an incident angle of the illumination light of 70 [°] or more exceeds the melting point of the predetermined material. Heating, and
Illuminating the inspection object with the illumination light; and
Detecting light from the inspection object illuminated by the illumination light to obtain an image of the inspection object;
Inspecting the inspection object based on the image;
Inspection method with
JP2018027690A 2018-02-20 2018-02-20 Inspection device and inspection method Pending JP2019144069A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018027690A JP2019144069A (en) 2018-02-20 2018-02-20 Inspection device and inspection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018027690A JP2019144069A (en) 2018-02-20 2018-02-20 Inspection device and inspection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019144069A true JP2019144069A (en) 2019-08-29

Family

ID=67772528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018027690A Pending JP2019144069A (en) 2018-02-20 2018-02-20 Inspection device and inspection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019144069A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021189215A (en) * 2020-05-26 2021-12-13 レーザーテック株式会社 Optical device, and pollution prevention method of optical device
CN113820916A (en) * 2020-06-18 2021-12-21 卡尔蔡司Smt有限责任公司 Apparatus and method for characterizing a microlithographic mask

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021189215A (en) * 2020-05-26 2021-12-13 レーザーテック株式会社 Optical device, and pollution prevention method of optical device
CN113820916A (en) * 2020-06-18 2021-12-21 卡尔蔡司Smt有限责任公司 Apparatus and method for characterizing a microlithographic mask
KR20210157327A (en) * 2020-06-18 2021-12-28 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 Apparatus and method for characterizing a microlithographic mask
JP2022000692A (en) * 2020-06-18 2022-01-04 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー Device and method for characterizing microlithographic mask
JP7275198B2 (en) 2020-06-18 2023-05-17 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー Apparatus and method for characterizing microlithographic masks
KR102638634B1 (en) * 2020-06-18 2024-02-20 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 Apparatus and method for characterizing a microlithographic mask
US11914303B2 (en) 2020-06-18 2024-02-27 Carl Zeiss Smt Gmbh Apparatus and method for characterizing a microlithographic mask

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101572930B1 (en) Radiation system, radiation collector, radiation beam conditioning system, spectral purity filter for a radiation system and method of forming a spectral purity filter
US9625824B2 (en) Extreme ultraviolet lithography collector contamination reduction
US10420197B2 (en) Radiation source, metrology apparatus, lithographic system and device manufacturing method
NL2007265C2 (en) Source-collector module with gic mirror and xenon ice euv lpp target system.
TWI420251B (en) Lithographic apparatus, plasma source, and reflecting method
JP4966342B2 (en) Radiation source, method of generating radiation and lithographic apparatus
JP6004126B1 (en) Inspection device and focus adjustment method thereof
JP2001116900A (en) Reflecting soft x-ray microscope
US20180173117A1 (en) Extreme Ultraviolet Lithography System with Debris Trapper on Exhaust Line
JP2009518853A (en) Radiation system and lithographic apparatus
NL2007225A (en) Source-collector module with gic mirror and xenon liquid euv lpp target system.
US20050045829A1 (en) Spectrum measuring apparatus and method
TW201925923A (en) Module for extreme ultraviolet radiation source
US9632419B2 (en) Radiation source
TW201100947A (en) Mask inspection with fourier filtering and image compare
WO2013152516A1 (en) Defect detection system for extreme ultraviolet lithography mask
TW201132961A (en) Time differential reticle inspection
JP2019144069A (en) Inspection device and inspection method
US10165664B1 (en) Apparatus for decontaminating windows of an EUV source module
JP5384750B2 (en) Optical arrangement for use in a projection exposure tool for microlithography with reflective optical elements
JP4764900B2 (en) Assembly and lithographic projection apparatus
JP2000097620A (en) Interferometer
US20110170083A1 (en) Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method
JP2017187547A (en) EUV mask inspection apparatus and focus adjustment method
JP2010087312A (en) Exposure apparatus, and method of manufacturing device