JP5061069B2 - Semiconductor exposure equipment using extreme ultraviolet light - Google Patents

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Description

本発明は、極端紫外光を用いる半導体露光装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor exposure apparatus using extreme ultraviolet light.

例えば、レジストを塗布したウェハ上に、回路パターンの描かれたマスクを縮小投影し、エッチングや薄膜形成等の処理を繰り返すことにより、半導体チップが生成される。半導体プロセスの微細化に伴い、より短い波長の光が求められている。   For example, a semiconductor chip is generated by reducing and projecting a mask on which a circuit pattern is drawn on a resist-coated wafer and repeating processes such as etching and thin film formation. With the miniaturization of semiconductor processes, light having a shorter wavelength is required.

そこで、13.5nmという極端に波長の短い光と縮小光学系とを使用する、半導体露光技術が研究されている。この技術は、EUVL(Extreme Ultra Violet Lithography:極端紫外線露光)と呼ばれる。以下、極端紫外光をEUV光と呼ぶ。EUV光を用いるEUV露光システムは、EUV光を出力する光源装置と、EUV光をマスクに照射して半導体ウエハに回路パターンを形成する露光装置とを備える(特許文献1)。   Therefore, a semiconductor exposure technique using light with an extremely short wavelength of 13.5 nm and a reduction optical system has been studied. This technique is called EUVL (Extreme Ultra Violet Lithography). Hereinafter, extreme ultraviolet light is referred to as EUV light. An EUV exposure system that uses EUV light includes a light source device that outputs EUV light, and an exposure device that irradiates a mask with EUV light to form a circuit pattern on a semiconductor wafer (Patent Document 1).

EUV光源としては、LPP(Laser Produced Plasma:レーザ生成プラズマ)式の光源と、DPP(Discharge Produced Plasma)式の光源と、SR(Synchrotron Radiation)式の光源との三種類が知られている。LPP式光源とは、ターゲット物質にレーザ光を照射してプラズマを生成し、このプラズマから放射されるEUV光を利用する光源である。DPP式光源とは、放電によって生成されるプラズマを利用する光源である。SR式光源とは、軌道放射光を使用する光源である。以上三種類の光源のうち、LPP式光源は、他の方式に比べてプラズマ密度を高くすることができ、かつ、捕集立体角を大きくできるため、高出力のEUV光を得られる可能性が高い。   Three types of EUV light sources are known: LPP (Laser Produced Plasma) type light sources, DPP (Discharge Produced Plasma) type light sources, and SR (Synchrotron Radiation) type light sources. The LPP-type light source is a light source that generates plasma by irradiating a target material with laser light and uses EUV light emitted from the plasma. The DPP type light source is a light source that uses plasma generated by discharge. The SR type light source is a light source that uses orbital radiation. Among the above three types of light sources, the LPP type light source can increase the plasma density and can increase the collection solid angle as compared with other methods, so that there is a possibility that high output EUV light can be obtained. high.

ここで、EUV光は波長が短く、物質に吸収されやすいため、EUVLでは、反射光学系が採用される。反射光学系は、例えば、モリブデン(Mo)とシリコン(Si)とを用いた多層膜を使用して構築される。Mo/Siの多層膜は、13.5nm付近の反射率が高いため、EUVLでは13.5nmのEUV光を使用する。   Here, since EUV light has a short wavelength and is easily absorbed by substances, EUVL employs a reflective optical system. The reflective optical system is constructed using, for example, a multilayer film using molybdenum (Mo) and silicon (Si). Since the multilayer film of Mo / Si has a high reflectance near 13.5 nm, EUVL uses 13.5 nm EUV light.

しかし、多層膜の反射率は70%程度のため、反射を繰り返すにつれて出力が次第に低下する。露光装置内でEUV光は十数回反射するため、EUV光源装置は、高出力のEUV光を露光装置に供給する必要がある。そこで、EUV光源装置として、LPP式の光源に期待が寄せられている(特許文献2)。LPP式の光源装置では、例えば、ターゲット供給装置から真空チャンバ内に、ターゲットとして、錫(Sn)の液滴を供給し、炭酸ガスレーザ光を錫液滴に照射してプラズマ化させ、プラズマから放射されるEUV光を集光ミラーで集めて露光機へ導く。   However, since the reflectance of the multilayer film is about 70%, the output gradually decreases as reflection is repeated. Since EUV light is reflected ten times in the exposure apparatus, the EUV light source apparatus needs to supply high-power EUV light to the exposure apparatus. Thus, as an EUV light source device, an LPP type light source is expected (Patent Document 2). In an LPP-type light source device, for example, a tin (Sn) droplet is supplied as a target from a target supply device into a vacuum chamber, and the carbon droplet is irradiated with carbon dioxide laser light to form a plasma, which is emitted from the plasma. The collected EUV light is collected by a condenser mirror and guided to an exposure machine.

ところで、EUV露光システムは、より純度の高いEUV光を露光装置に供給しなければならない。マスクに照射される光の中に、EUV光以外の他の光が混入していると、露光コントラストが低下したり、パターニングの精度が低下する。例えば、プラズマから放射される光のスペクトラムのうち、波長130nm(DUV:Deep Ultraviolet)〜400nm(UV:Ultraviolet)の光は、露光装置で使用される露光用レジストを感光させてしまい、露光コントラストを下げる原因となる。また、赤外光(IR:Infrared)は、マスクやウエハ等に吸収されて熱的膨張を引き起こし、パターニングの精度を低下させる可能性がある。
特に、炭酸ガスパルスレーザ(波長10.6μmの赤外光。以下、CO2レーザと表記)を錫ターゲットの励起源とするEUV光源装置の場合、高出力のCO2レーザ光がターゲットにおいて散乱、反射するため、この散乱するCO2レーザ光を除去する必要がある。例えば、中心波長13.5nmのEUV光の強度を1とした場合、CO2レーザ光の強度を0.01以下に抑える必要がある。
By the way, the EUV exposure system must supply EUV light with higher purity to the exposure apparatus. If light other than EUV light is mixed in the light irradiated to the mask, the exposure contrast is lowered and the patterning accuracy is lowered. For example, in the spectrum of light emitted from plasma, light having a wavelength of 130 nm (DUV: Deep Ultraviolet) to 400 nm (UV: Ultraviolet) sensitizes an exposure resist used in an exposure apparatus, and the exposure contrast is increased. It causes lowering. Infrared light (IR) may be absorbed by a mask, a wafer, or the like, causing thermal expansion, and reducing patterning accuracy.
In particular, in the case of an EUV light source device using a carbon dioxide pulse laser (infrared light with a wavelength of 10.6 μm; hereinafter referred to as CO2 laser) as an excitation source of a tin target, high-power CO2 laser light is scattered and reflected at the target. Therefore, it is necessary to remove the scattered CO2 laser light. For example, when the intensity of EUV light having a center wavelength of 13.5 nm is 1, it is necessary to suppress the intensity of CO2 laser light to 0.01 or less.

そこで、第2従来技術(特許文献3)では、反射型の平面回折格子を設けて、EUV光とそれ以外の光とを分離し、EUV光のみを供給する。EUV光以外の光は、ダンパによって吸収され、熱エネルギに変換される。   Therefore, in the second prior art (Patent Document 3), a reflective planar diffraction grating is provided to separate EUV light and other light and supply only EUV light. Light other than EUV light is absorbed by the damper and converted into thermal energy.

反射型回折格子を用いるSPF(Spectrum Purity Filter)の場合、EUVの回折光の効率を高めるべく、ブレーズド溝を設ける必要がある。しかし、ピッチが数μm、溝の高さが数十nmという非常に微細な溝を形成する必要があり、かつ、回折するEUV光の収差を排除するために、ピッチの変化する湾曲した溝が必要である(非特許文献1)。   In the case of an SPF (Spectrum Purity Filter) using a reflective diffraction grating, it is necessary to provide a blazed groove in order to increase the efficiency of EUV diffracted light. However, it is necessary to form a very fine groove having a pitch of several μm and a groove height of several tens of nm, and in order to eliminate the aberration of diffracted EUV light, a curved groove having a variable pitch is required. Necessary (Non-Patent Document 1).

従って、第4従来技術(特許文献4)に記載されているように、ミラーの表面にコーティングされたMo/Si多層膜をブレーズド溝状に加工することにより、反射型SPFを生成することが提案されている。
特開2005−64135号公報 特開2006−80255号公報 米国特許第6,469,827号明細書 米国特許第7,050,237号明細書 “EUV spectral purity filter: optical and mechanical design, gratingfabrication, and testing” H.Kierey, et al., Advances in Mirror Technology for X-Ray, EUV Lithography, Laser andOther Applications, edited by Ali M.Khounsary, Udo Dinnger, Kazuya Ohta,Proceeding of SPIE Vol.5193
Therefore, as described in the fourth prior art (Patent Document 4), it is proposed to generate a reflective SPF by processing the Mo / Si multilayer film coated on the mirror surface into a blazed groove shape. Has been.
JP 2005-64135 A JP 2006-80255 A US Pat. No. 6,469,827 US Pat. No. 7,050,237 “EUV spectral purity filter: optical and mechanical design, gratingfabrication, and testing” H. Kirey, et al., Advances in Mirror Technology for X-Ray, EUV Lithography, Laser and Other Applications, edited by Ali M. Khounsary, Udo Dinnger, Kazuya Ohta, Proceeding of SPIE Vol.5193

多層膜にブレーズド加工する従来技術では、Mo/Si多層膜を合計2000層以上積み重ねる必要がある。EUVの回折光と他の光の正反射光とを確実に分離するために、ブレーズド角を大きく設定する必要がある。ブレーズド角を大きくするために2000層以上の多層膜が必要とされる。   In the conventional technique in which the multilayer film is blazed, it is necessary to stack a total of 2000 or more Mo / Si multilayer films. In order to reliably separate the EUV diffracted light from the specularly reflected light of other light, it is necessary to set a large blazed angle. In order to increase the blazed angle, a multilayer film of 2000 layers or more is required.

薄膜フィルム状のSPFを用いる場合、EUV光の透過率が低いため、EUV光の伝達効率が低下する。さらに、薄膜フィルム状のSPFの場合、赤外光等を吸収して変形したり、破れたりする可能性があり、信頼性や使い勝手が低い。   When a thin film SPF is used, since the EUV light transmittance is low, the EUV light transmission efficiency decreases. Furthermore, in the case of a thin film SPF, it may be deformed by absorbing infrared light or the like, or may be torn, and reliability and usability are low.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的は、純度の高い極端紫外光をマスクに照射できる、半導体露光装置を提供することにある。本発明の他の目的は、多層膜の層数及び形状の異なる複数の領域を積層化してなるミラーを用いることにより、複数種類の回折効果を利用して、極端紫外光の純度を高めることができるようにした半導体露光装置を提供することにある。本発明の更なる目的は、後述する実施形態の記載から明らかになるであろう。   The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object thereof is to provide a semiconductor exposure apparatus capable of irradiating a mask with high-purity extreme ultraviolet light. Another object of the present invention is to improve the purity of extreme ultraviolet light by using a plurality of types of diffraction effects by using a mirror formed by laminating a plurality of regions having different numbers and shapes of multilayer films. An object of the present invention is to provide a semiconductor exposure apparatus which can be used. Further objects of the present invention will become clear from the description of the embodiments described later.

上記課題を解決するために、本発明の第1の側面に従う半導体露光装置は、極端紫外光を用いる照明光学系を備える半導体露光装置であって、照明光学系は、極端紫外光を反射させるための極端紫外光用ミラーを複数備えており、各極端紫外光用ミラーのうち少なくとも一つの所定の極端紫外光用ミラーは、極端紫外光と他の波長の光とを分離させるものであって、基板部と、基板部の一面側に設けられる基礎部であって、基板部の一面側に設けられる第1多層膜から形成される基礎部と、基礎部の一面側に一体的に設けられる反射部であって、基礎部の一面側に設けられる第2多層膜に所定形状の溝を形成することにより生成される反射部と、を備え、前記所定形状の溝は、三角波状の溝として形成される
また、本発明の第2の側面に従う半導体露光装置は、極端紫外光を用いる照明光学系を備える半導体露光装置であって、照明光学系は、極端紫外光を反射させるための極端紫外光用ミラーを複数備えており、各極端紫外光用ミラーのうち少なくとも一つの所定の極端紫外光用ミラーは、極端紫外光と他の波長の光とを分離させるものであって、基板部と、基板部の一面側に設けられる基礎部であって、基板部の一面側に設けられる第1多層膜から形成される基礎部と、基礎部の一面側に一体的に設けられる反射部であって、基礎部の一面側に設けられる第2多層膜に所定形状の溝を形成することにより生成される反射部と、を備え、前記所定形状の溝は、波状の溝として形成される。
In order to solve the above problems, a semiconductor exposure apparatus according to the first aspect of the present invention is a semiconductor exposure apparatus including an illumination optical system using extreme ultraviolet light, and the illumination optical system reflects extreme ultraviolet light. A plurality of extreme ultraviolet light mirrors, and at least one predetermined extreme ultraviolet light mirror of each of the extreme ultraviolet light mirrors separates extreme ultraviolet light and light of other wavelengths, A base part, a base part provided on one side of the board part, a base part formed from a first multilayer film provided on one side of the board part, and a reflection provided integrally on the one side of the base part And a reflecting portion generated by forming a groove having a predetermined shape in a second multilayer film provided on one surface side of the base portion, and the groove having the predetermined shape is formed as a triangular wave groove Is done .
The semiconductor exposure apparatus according to the second aspect of the present invention is a semiconductor exposure apparatus including an illumination optical system using extreme ultraviolet light, and the illumination optical system is a mirror for extreme ultraviolet light for reflecting extreme ultraviolet light. A plurality of mirrors for extreme ultraviolet light, and at least one predetermined extreme ultraviolet light mirror separates extreme ultraviolet light and light of other wavelengths, and includes a substrate portion and a substrate portion. A base portion provided on one surface side of the substrate portion, a base portion formed from a first multilayer film provided on the one surface side of the substrate portion, and a reflecting portion integrally provided on the one surface side of the base portion, And a reflection part generated by forming a groove having a predetermined shape in a second multilayer film provided on one surface side of the part, and the groove having the predetermined shape is formed as a wavy groove.

所定の極端紫外光用ミラーは、入射した極端紫外光をほぼ平行光として反射させるための凹面を有するミラーとして構成してもよい。   The predetermined extreme ultraviolet light mirror may be configured as a mirror having a concave surface for reflecting incident extreme ultraviolet light as substantially parallel light.

所定の極端紫外光用ミラーは、入射した極端紫外光を反射させるための平面を有するミラーとして構成してもよい。   The predetermined extreme ultraviolet light mirror may be configured as a mirror having a plane for reflecting incident extreme ultraviolet light.

照明光学系は、極端紫外光が集光される中間的な集光点を含み、中間的な集光点の近傍には、極端紫外光を通過させるための開口部を有する遮光部材を設けてもよい。   The illumination optical system includes an intermediate condensing point on which extreme ultraviolet light is collected, and a light shielding member having an opening for passing the extreme ultraviolet light is provided in the vicinity of the intermediate condensing point. Also good.

第1多層膜及び第2多層膜は一体的に形成されており、第1多層膜及び第2多層膜をそれぞれ構成する複数のペア層の厚み寸法は、入射する極端紫外光の角度に応じて設定することができる。   The first multilayer film and the second multilayer film are integrally formed, and the thickness dimension of the plurality of pair layers constituting each of the first multilayer film and the second multilayer film depends on the angle of the incident extreme ultraviolet light. Can be set.

第1多層膜及び第2多層膜を構成するペア層の合計数は、100以上1000以下の範囲にすることができる。   The total number of pair layers constituting the first multilayer film and the second multilayer film can be in the range of 100 or more and 1000 or less.

本発明によれば、極端紫外光を反射するミラーは、第1多層膜からなる基礎部と、第2多層膜に所定形状の溝を形成してなる反射部とを備えることができる。従って、複数種類の反射作用を利用して、極端紫外光を他の光から分離させることができる。そして、焦点近傍に位置する遮光部材によって、極端紫外光だけを通過させ、他の光の通過を阻止することにより、純度の高い極端紫外光を得ることができる。   According to the present invention, a mirror that reflects extreme ultraviolet light can include a base portion formed of a first multilayer film and a reflection portion formed by forming a groove having a predetermined shape in the second multilayer film. Therefore, it is possible to separate extreme ultraviolet light from other light using a plurality of types of reflection actions. Then, the extreme ultraviolet light having high purity can be obtained by allowing only the extreme ultraviolet light to pass through and blocking the passage of other light by the light shielding member located in the vicinity of the focal point.

以下、図を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態では、EUV光を用いる露光システム1を例に挙げて説明する。本実施形態では、以下に述べるように、EUV光を反射するミラーとして、露光装置3の照明光学系500内に含まれるミラー510等を例示する。本実施形態では、照明光学系500内のミラー510に反射型回折格子を一体的に設ける。これにより、そのミラー510に、本来の機能とSPF機能とを同時に実現させる。ミラー510の本来の機能とは、入射するEUV光を平行光として反射させる機能である。本実施形態では、ミラー510上の多層膜に所定形状の溝を設けることにより、基礎部分の多層膜及び所定形状の溝が設けられた部分の多層膜によるブラッグ反射と、所定形状の溝の表面に出現する多層膜の繰り返し模様による回折と、所定形状の溝そのものによる回折との3種類の回折作用を利用できる。本実施形態では、所定形状の溝の例として、ブレーズド状の溝、三角波状の溝、波状の溝を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, an exposure system 1 using EUV light will be described as an example. In the present embodiment, as described below, a mirror 510 included in the illumination optical system 500 of the exposure apparatus 3 is exemplified as a mirror that reflects EUV light. In the present embodiment, a reflective diffraction grating is integrally provided on the mirror 510 in the illumination optical system 500. As a result, the original function and the SPF function are simultaneously realized in the mirror 510. The original function of the mirror 510 is a function of reflecting incident EUV light as parallel light. In this embodiment, by providing a groove with a predetermined shape in the multilayer film on the mirror 510, Bragg reflection by the multilayer film of the base portion and the multilayer film of the portion provided with the groove of the predetermined shape, and the surface of the groove of the predetermined shape Three types of diffraction effects can be used: diffraction due to the repeated pattern of the multilayer film appearing in FIG. In the present embodiment, a blazed groove, a triangular wave groove, and a wavy groove will be described as examples of the predetermined groove.

図1〜図10に基づいて第1実施例を説明する。図1は、EUV露光システム1の全体構成を模式的に示す説明図である。露光システム1は、例えば、EUV光源装置2と、露光装置3とを備える。   A first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the overall configuration of the EUV exposure system 1. The exposure system 1 includes, for example, an EUV light source device 2 and an exposure device 3.

EUV光源装置2の詳細は図を改めて後述するが、先に概略を述べる。EUV光源装置2は、EUV光を生成して露光装置3に供給する装置である。ターゲット供給器120は、錫等のターゲット200を真空チャンバ100内に供給する。駆動用レーザ光源110は、ターゲット200に駆動用レーザを照射してプラズマ化する。プラズマ201から発生したEUV光は、EUV集光ミラー130によって集められ、露光装置3に向けて送り出される。   Details of the EUV light source device 2 will be described later with reference to the drawings, but the outline will be described first. The EUV light source device 2 is a device that generates EUV light and supplies it to the exposure device 3. The target supplier 120 supplies a target 200 such as tin into the vacuum chamber 100. The drive laser light source 110 irradiates the target 200 with a drive laser to generate plasma. EUV light generated from the plasma 201 is collected by the EUV collector mirror 130 and sent out toward the exposure apparatus 3.

露光装置3は、例えば、照明光学系500と、マスク600と、投影光学系700とを備える。照明光学系500は、EUV光源装置2から供給されるEUV光をマスク500に入射させるための光学系であり、複数のミラーを備えている。マスク600には、回路パターンが形成されている。投影光学系700は、マスク600で反射したEUV光を半導体ウエハに入射させることにより、回路パターンを形成させる光学系である。   The exposure apparatus 3 includes, for example, an illumination optical system 500, a mask 600, and a projection optical system 700. The illumination optical system 500 is an optical system for causing the EUV light supplied from the EUV light source device 2 to enter the mask 500, and includes a plurality of mirrors. A circuit pattern is formed on the mask 600. The projection optical system 700 is an optical system that forms a circuit pattern by causing EUV light reflected by the mask 600 to enter a semiconductor wafer.

図1の下側に拡大して示すように、本実施例では、照明光学系500の有する複数のミラーのうち少なくとも一つのミラー510に、平坦な基礎部512と、所定形状の溝を有する反射部513とを、一体的に形成する。ミラー510は、EUV光の反射光204の方向と、EUV光以外の反射光301A,301B(全体として、その他の光301と呼ぶ場合がある)の方向とを異ならせる。これにより、EUV光の反射光204と、EUV光以外の反射光301A,301Bとを分離し、EUV光のみをマスク600に向けて送り出すようになっている。   As shown in an enlarged view on the lower side of FIG. 1, in this embodiment, at least one of the plurality of mirrors included in the illumination optical system 500 has a flat base portion 512 and a reflection having a predetermined shape groove. The part 513 is integrally formed. The mirror 510 makes the direction of the reflected light 204 of the EUV light different from the direction of the reflected light 301A, 301B other than the EUV light (sometimes referred to as other light 301 as a whole). Thereby, the reflected light 204 of the EUV light and the reflected lights 301A and 301B other than the EUV light are separated, and only the EUV light is sent out toward the mask 600.

図2を用いて、EUV光源装置2の構成を説明する。EUV光源装置2は、後述するように、例えば、真空チャンバ100と、駆動用レーザ光源110と、ターゲット供給器120と、EUV集光ミラー130と、磁場発生用コイル140,141と、アパーチャ160と、真空排気ポンプ170,171と、ゲートバルブ180とを備えている。   The configuration of the EUV light source device 2 will be described with reference to FIG. As will be described later, the EUV light source device 2 includes, for example, a vacuum chamber 100, a driving laser light source 110, a target supplier 120, an EUV collector mirror 130, magnetic field generating coils 140 and 141, and an aperture 160. The vacuum pumps 170 and 171 and the gate valve 180 are provided.

真空チャンバ100は、容積の大きい第1チャンバ101と、容積の小さい第2チャンバ102とを接続することにより構成される。第1チャンバ101は、プラズマの生成等を行うメインチャンバである。第2チャンバ102は、プラズマから放射されるEUV光を露光装置に供給するための接続用チャンバである。   The vacuum chamber 100 is configured by connecting a first chamber 101 having a large volume and a second chamber 102 having a small volume. The first chamber 101 is a main chamber for generating plasma and the like. The second chamber 102 is a connection chamber for supplying EUV light emitted from the plasma to the exposure apparatus.

第1チャンバ101には第1真空排気ポンプ170が接続されており、第2チャンバ102には第2真空排気ポンプ171が接続されている。これにより、各チャンバ101,102は、それぞれ真空状態に保たれている。各真空排気ポンプ170,171をそれぞれ別々のポンプとして構成してもよいし、同一のポンプを利用する構成でもよい。   A first vacuum exhaust pump 170 is connected to the first chamber 101, and a second vacuum exhaust pump 171 is connected to the second chamber 102. Thus, the chambers 101 and 102 are kept in a vacuum state. Each evacuation pump 170,171 may be comprised as a separate pump, respectively, and the structure using the same pump may be sufficient.

ターゲット供給器120は、例えば、錫(Sn)等の材料を加熱溶解することにより、固体または液体のドロップレットとして、ターゲット200を供給する。なお、本実施例では、ターゲット物質として錫を例に挙げて説明するが、これに限らず、例えば、リチウム(Li)等の他の物質を用いてもよい。あるいは、アルゴン(Ar)、キセノン(Xe)、クリプトン(Kr)、水、アルコール等の材料を用い、気体、液体または固体のいずれかの状態でターゲットを供給する構成でもよい。さらには、スタナン(SnH4)、四塩化錫(SnCl4)等を液体または氷のドロップレットとして供給してもよい。   The target supply unit 120 supplies the target 200 as a solid or liquid droplet by, for example, heating and dissolving a material such as tin (Sn). In this embodiment, tin is used as an example of the target material. However, the present invention is not limited to this, and other materials such as lithium (Li) may be used. Alternatively, the target may be supplied in a gas, liquid, or solid state using materials such as argon (Ar), xenon (Xe), krypton (Kr), water, and alcohol. Furthermore, stannane (SnH4), tin tetrachloride (SnCl4), or the like may be supplied as liquid or ice droplets.

駆動用レーザ光源110は、ターゲット供給器120から供給されるターゲット200を励起させるためのパルスレーザを出力する。駆動用レーザ光源110は、例えば、CO2(炭酸ガス)パルスレーザ光源として構成される。駆動用レーザ光源110は、例えば、波長10.6μm、出力20kW、パルス繰り返し周波数100kHz、パルス幅20nsecの仕様を有するレーザ光を出射する。なお、レーザ光源としてCO2パルスレーザを例に挙げるが、本発明はこれに限定されない。   The driving laser light source 110 outputs a pulse laser for exciting the target 200 supplied from the target supplier 120. The driving laser light source 110 is configured as, for example, a CO2 (carbon dioxide gas) pulse laser light source. For example, the driving laser light source 110 emits laser light having specifications of a wavelength of 10.6 μm, an output of 20 kW, a pulse repetition frequency of 100 kHz, and a pulse width of 20 nsec. In addition, although a CO2 pulse laser is mentioned as an example as a laser light source, this invention is not limited to this.

駆動用レーザ光源110から出力される励起用のレーザ光300は、集光レンズ111と入射窓112を介して、第1チャンバ101内に入射する。第1チャンバ101内に入射したレーザ光300は、EUV集光ミラー130に設けられた入射穴132を介して、ターゲット供給器120から供給されるターゲット200を照射する。   The excitation laser light 300 output from the driving laser light source 110 enters the first chamber 101 via the condenser lens 111 and the incident window 112. The laser beam 300 incident on the first chamber 101 irradiates the target 200 supplied from the target supplier 120 through the incident hole 132 provided in the EUV collector mirror 130.

ターゲットにレーザ光が照射されると、ターゲットプラズマ201が発生する。以下、便宜上、単にプラズマ201と呼ぶ。プラズマ201は、中心波長13.5nmのEUV光202を放射する。プラズマ201から放射されたEUV光202は、EUV集光ミラー130に入射して反射される。反射光203は、「焦点」としての中間集光点(IF:Intermediate Focus)に集光する。IFに集光されたEUV光は、開状態のゲートバルブ180を介して、露光装置へ導かれる。   When the target is irradiated with laser light, target plasma 201 is generated. Hereinafter, for convenience, it is simply referred to as plasma 201. The plasma 201 emits EUV light 202 having a center wavelength of 13.5 nm. The EUV light 202 emitted from the plasma 201 is incident on the EUV collector mirror 130 and reflected. The reflected light 203 is collected at an intermediate focus (IF) as a “focus”. The EUV light condensed on the IF is guided to the exposure apparatus through the gate valve 180 in the open state.

第1チャンバ101と第2チャンバ102との間を区切るようにして、IFの近傍に、アパーチャ160が設けられている。アパーチャ160は、例えば、小孔を備える板状の部材として構成される。アパーチャ160は、EUV光以外の光(DUV、UV、VIS(Visible:可視光)、IR)を吸収して熱に変換する。これにより、EUV光以外の光やデブリが露光装置3側に送られるのを、できるだけ阻止する。   An aperture 160 is provided in the vicinity of the IF so as to separate the first chamber 101 and the second chamber 102. The aperture 160 is configured as a plate-like member having a small hole, for example. The aperture 160 absorbs light other than EUV light (DUV, UV, VIS (Visible: visible light), IR) and converts it into heat. This prevents light and debris other than EUV light from being sent to the exposure apparatus 3 side as much as possible.

プラズマ201からEUV集光ミラー130を介してIFに向かうEUV光202,203の光路を上下から挟むようにして、一対の磁場発生用コイル140,141が設けられている。各コイル140,141の軸心は一致する。各コイル140,141は、例えば、超伝導コイルを有する電磁石のように構成される。各コイル140,141に同方向の電流を流すと、磁場が発生する。この磁場は、コイル140,141の近傍では磁束密度が高く、コイル140とコイル141の中間点では磁束密度が低い。   A pair of magnetic field generating coils 140 and 141 are provided so as to sandwich the optical path of EUV light 202 and 203 from the plasma 201 through the EUV collector mirror 130 toward the IF from above and below. The axes of the coils 140 and 141 coincide. Each of the coils 140 and 141 is configured as an electromagnet having a superconducting coil, for example. When currents in the same direction are passed through the coils 140 and 141, a magnetic field is generated. This magnetic field has a high magnetic flux density in the vicinity of the coils 140 and 141 and a low magnetic flux density at an intermediate point between the coils 140 and 141.

ターゲットにレーザ光が照射されると、デブリが発生する。電荷を帯びているデブリ(プラズマ等のイオン)は、各コイル140,141によって発生する磁場に捕捉され、ローレンツ力により螺旋運動しながら図1中の下側に向けて移動する。下側に移動したデブリは、第1真空排気ポンプ170により吸引されて第1チャンバ101の外部で回収される。磁場発生装置(本例では、コイル140,141)の設置場所は、それらが作る磁力線によりイオン性のデブリが光学部品を回避して排出される位置であればよい。従って、図示する配置に限定されない。
また、コイル140あるいは141のどちらかの磁束密度を相対的に弱くして、磁束密度の低い側に電荷を帯びているデブリが流れるようにしてもよい。
When the target is irradiated with laser light, debris is generated. Charged debris (ion such as plasma) is captured by the magnetic field generated by each of the coils 140 and 141 and moves downward in FIG. 1 while spirally moving by Lorentz force. The debris that has moved downward is sucked by the first vacuum pump 170 and collected outside the first chamber 101. The installation location of the magnetic field generator (in this example, the coils 140 and 141) may be a position where ionic debris is discharged while avoiding the optical components by the magnetic lines generated by them. Therefore, the arrangement is not limited to the illustrated one.
Alternatively, the magnetic flux density of either the coil 140 or 141 may be made relatively weak so that debris having a charge flows on the low magnetic flux density side.

各コイル140,141へ電流を供給する電源装置、配線、アパーチャ160及びEUV集光ミラー130を冷却するための機構等は、説明の便宜上、図示を省略する。しかし、いわゆる当業者であれば、通電構造や冷却構造等を容易に理解することができ、実際に製作できる。   The power supply device that supplies current to each of the coils 140 and 141, the wiring, the aperture 160, the mechanism for cooling the EUV collector mirror 130, and the like are not shown for convenience of explanation. However, a so-called person skilled in the art can easily understand an energization structure, a cooling structure, and the like, and can actually manufacture the structure.

第1チャンバ101内は第1真空排気ポンプ170によって高真空状態に保持され、第2チャンバ102内は第2真空排気ポンプ171によって真空状態に保持される。第1チャンバ101内の圧力は、第2チャンバ102内の圧力よりも低く設定される。さらに、第1チャンバ101内のイオン(帯電しているデブリ)は、コイル140,141により発生する磁場に捕捉される。   The inside of the first chamber 101 is kept in a high vacuum state by the first vacuum exhaust pump 170, and the inside of the second chamber 102 is kept in a vacuum state by the second vacuum exhaust pump 171. The pressure in the first chamber 101 is set lower than the pressure in the second chamber 102. Furthermore, ions (charged debris) in the first chamber 101 are trapped by the magnetic field generated by the coils 140 and 141.

従って、第1チャンバ101内で生じたデブリが第2チャンバ102内に流入するのを抑制することができる。さらに、第2チャンバ102内にデブリ等が流入した場合でも、このデブリ等を第2真空排気ポンプ171によって第2チャンバ102の外部で回収することができる。これにより、デブリ等が露光装置に流入するのを防止できる。   Accordingly, it is possible to suppress the debris generated in the first chamber 101 from flowing into the second chamber 102. Furthermore, even when debris or the like flows into the second chamber 102, the debris or the like can be collected outside the second chamber 102 by the second vacuum exhaust pump 171. Thereby, it is possible to prevent debris and the like from flowing into the exposure apparatus.

本実施例では、デブリから各種光学素子を保護するための保護手段として、コイル140,141による磁場を利用する。各種光学素子とは、EUV集光ミラー130、入射窓112、真空チャンバ100内の現象を観測するために設けられた各種光学センサの入射窓等である。   In the present embodiment, a magnetic field generated by the coils 140 and 141 is used as a protection means for protecting various optical elements from debris. The various optical elements are the EUV collector mirror 130, the incident window 112, the incident window of various optical sensors provided for observing the phenomenon in the vacuum chamber 100, and the like.

プラズマ201から放出されるデブリのうちイオンは、電荷を有するため、磁場に捕捉されて第1真空排気ポンプ170によって排出される。しかし、電荷を有さない中性のデブリは、磁場で拘束することができない。   Among the debris emitted from the plasma 201, since ions have electric charges, they are captured by a magnetic field and discharged by the first vacuum exhaust pump 170. However, neutral debris having no charge cannot be restrained by a magnetic field.

従って、もしも何らの対策も施さない場合、中性デブリは、真空チャンバ100内の各種光学素子を徐々に汚染し、ダメージを与える。さらに、第1チャンバ101内の中性デブリが第2チャンバ102を介して露光装置内に流入すると、露光装置内の各種光学素子までが汚染される。   Therefore, if no countermeasure is taken, the neutral debris gradually contaminates and damages various optical elements in the vacuum chamber 100. Further, when neutral debris in the first chamber 101 flows into the exposure apparatus through the second chamber 102, the various optical elements in the exposure apparatus are contaminated.

これに対し、本実施例では、真空チャンバ100を大容積の第1チャンバ101と小容積の第2チャンバ102とに分けて構成し、かつ、第1チャンバ101内の圧力を第2チャンバ102内の圧力よりも低く設定している。さらに、第1チャンバ101と第2チャンバ102との間をアパーチャ160によって区切り、第1チャンバ101から第2チャンバ102への空間移動に制限を加えて、中性のデブリが第2チャンバ102内に流入する確率を低減させている。第2チャンバ102内に中性のデブリが侵入した場合でも、そのデブリは第2真空排気ポンプ171により外部に排出される。従って、本実施例では、EUV光源装置2内のデブリが露光装置内に侵入するのを未然に防止できる。   In contrast, in this embodiment, the vacuum chamber 100 is divided into a large-volume first chamber 101 and a small-volume second chamber 102, and the pressure in the first chamber 101 is set in the second chamber 102. It is set lower than the pressure. Further, the first chamber 101 and the second chamber 102 are separated by an aperture 160 to limit the spatial movement from the first chamber 101 to the second chamber 102, and neutral debris is contained in the second chamber 102. The probability of inflow is reduced. Even when neutral debris enters the second chamber 102, the debris is discharged to the outside by the second vacuum pump 171. Therefore, in this embodiment, it is possible to prevent debris in the EUV light source device 2 from entering the exposure apparatus.

露光装置がデブリで汚染されるのを防止することはできるが、真空チャンバ100内には中性のデブリが徐々に拡散し堆積していく。従って、時間の経過に応じて、EUV集光ミラー130の表面131がデブリで徐々に汚染される可能性がある。その場合は、メンテナンス作業を行えばよい。   Although the exposure apparatus can be prevented from being contaminated by debris, neutral debris gradually diffuses and accumulates in the vacuum chamber 100. Therefore, the surface 131 of the EUV collector mirror 130 may be gradually contaminated with debris as time passes. In that case, maintenance work may be performed.

メンテナンス作業では、例えば、EUV光源装置2の運転を停止し、ゲートバルブ180を閉じて露光装置3と真空チャンバ100との間を完全に遮断し、エッチャントガスによってEUV集光ミラー130を清掃する。   In the maintenance work, for example, the operation of the EUV light source device 2 is stopped, the gate valve 180 is closed to completely shut off the exposure device 3 and the vacuum chamber 100, and the EUV collector mirror 130 is cleaned with the etchant gas.

エッチャントガスとしては、例えば、水素ガス、ハロゲンガス、ハロゲン化水素ガス、アルゴンガス、あるいは、それらの混合ガスを用いることができる。EUV集光ミラー130を図示せぬ加熱装置によって加熱し、クリーニングを促進しても良い。さらに、RF(Radio Frequency)やマイクロ波によりエッチャントガスを励起して、クリーニングを促進させる構成でも良い。   As the etchant gas, for example, hydrogen gas, halogen gas, hydrogen halide gas, argon gas, or a mixed gas thereof can be used. The EUV collector mirror 130 may be heated by a heating device (not shown) to promote cleaning. Furthermore, the configuration may be such that the etchant gas is excited by RF (Radio Frequency) or microwaves to facilitate cleaning.

クリーニングが終了した場合、真空チャンバ100へのエッチャントガスの供給を停止し、各真空排気ポンプ170,171によって十分な真空度を得た後で、ゲートバルブ180を開き、EUV光源装置2の運転を再開する。   When the cleaning is completed, the supply of the etchant gas to the vacuum chamber 100 is stopped, and after obtaining a sufficient degree of vacuum by the vacuum exhaust pumps 170 and 171, the gate valve 180 is opened and the EUV light source device 2 is operated. Resume.

図3は、露光装置3の構成を示す説明図である。以下、照明光学系500を中心に説明する。露光装置3のチャンバ400内には、照明光学系500と、マスク600と、投影光学系700とが設けられている。図2で説明したように、チャンバ400には、EUV光源装置2のチャンバ100がゲートバルブ180を介して接続されている。   FIG. 3 is an explanatory view showing the configuration of the exposure apparatus 3. Hereinafter, the illumination optical system 500 will be mainly described. In the chamber 400 of the exposure apparatus 3, an illumination optical system 500, a mask 600, and a projection optical system 700 are provided. As described with reference to FIG. 2, the chamber 100 of the EUV light source device 2 is connected to the chamber 400 via the gate valve 180.

照明光学系500は、例えば、コリメートミラー510と、フライアイミラーアレイ520と、ピンホールアレイ530と、コンデンサミラー540と、を備える。コリメートミラー510は、EUV光源装置2から入射するEUV光203を、平行光として反射させるためのミラーである。EUV光源装置2内の集光ミラー130をC1ミラー、照明光学系500内のコリメートミラー510をC2ミラーと呼ぶことがある。   The illumination optical system 500 includes, for example, a collimator mirror 510, a fly-eye mirror array 520, a pinhole array 530, and a condenser mirror 540. The collimating mirror 510 is a mirror for reflecting the EUV light 203 incident from the EUV light source device 2 as parallel light. The condensing mirror 130 in the EUV light source device 2 may be referred to as a C1 mirror, and the collimating mirror 510 in the illumination optical system 500 may be referred to as a C2 mirror.

EUV光源装置2から入射する光には、EUV光203以外に、他の波長の光301も含まれる。他の波長の光とは、上述の通り、DUV、UV、VIS、IRである。また、ターゲットを励起するCO2レーザ光がターゲットにおいて散乱、反射するため、CO2レーザ光もEUV光源装置2から入射する。コリメートミラー510は、後述のように本発明に特有の構成を備えるため、EUV光204の反射方向と、EUV光以外の光301の反射方向とを違える。   In addition to the EUV light 203, the light incident from the EUV light source device 2 includes light 301 having other wavelengths. The light of other wavelengths is DUV, UV, VIS, and IR as described above. Further, since the CO 2 laser light for exciting the target is scattered and reflected by the target, the CO 2 laser light also enters from the EUV light source device 2. Since the collimator mirror 510 has a configuration unique to the present invention as described later, the reflection direction of the EUV light 204 is different from the reflection direction of the light 301 other than the EUV light.

フライアイミラーアレイ520は、平面上に複数の凹面ミラー521(図9参照)が配置されたミラーアレイである。フライアイミラーアレイ520は、ビームホモジナイザとして機能する。つまり、フライアイミラーアレイ520は、EUV光の強度を均一化させて、マスク600に入射させるようになっている。   The fly-eye mirror array 520 is a mirror array in which a plurality of concave mirrors 521 (see FIG. 9) are arranged on a plane. The fly-eye mirror array 520 functions as a beam homogenizer. That is, the fly-eye mirror array 520 makes the intensity of EUV light uniform and enters the mask 600.

各凹面ミラーにより反射されるEUV光205は、各凹面ミラー521の焦点にいったん集まった後、拡散する。そこで、本実施例では、フライアイミラーアレイ520の焦点群の近傍に、ピンホールアレイ530を設けている。フライアイミラーアレイ520の焦点群とは、各凹面ミラー521の焦点の集合体である。ピンホールアレイ530は、各凹面ミラー521の焦点に対応する小孔を備えている。   The EUV light 205 reflected by each concave mirror once gathers at the focal point of each concave mirror 521 and then diffuses. Therefore, in this embodiment, the pinhole array 530 is provided in the vicinity of the focus group of the fly-eye mirror array 520. The focus group of the fly-eye mirror array 520 is an aggregate of the focus of each concave mirror 521. The pinhole array 530 has a small hole corresponding to the focal point of each concave mirror 521.

コンデンサミラー540は、フライアイミラーアレイ520から入射するEUV光205を、マスク600に向けて反射(206)するためのミラーである。マスク600で反射されたEUV光207は、投影光学系700に送られる。   The condenser mirror 540 is a mirror for reflecting (206) the EUV light 205 incident from the fly-eye mirror array 520 toward the mask 600. The EUV light 207 reflected by the mask 600 is sent to the projection optical system 700.

次に、図4〜図6を参照してコリメートミラー510を説明する。図6を先に参照する。図6は、コリメートミラー510の断面を模式的に示す説明図である。コリメートミラー510の表面には、所定の波長を選択的に反射する多層膜が形成されている。本実施例では、所定の波長は13.5nmである。多層膜は、モリブデンとシリコンとから構成されるペア層(Mo/Si)を多数積層させることにより構成される。ミラー510の表面を覆う多層膜には、多数のブレーズド溝513が形成される。   Next, the collimating mirror 510 will be described with reference to FIGS. Reference is first made to FIG. FIG. 6 is an explanatory view schematically showing a cross section of the collimating mirror 510. A multilayer film that selectively reflects a predetermined wavelength is formed on the surface of the collimating mirror 510. In this embodiment, the predetermined wavelength is 13.5 nm. The multilayer film is configured by laminating a large number of pair layers (Mo / Si) composed of molybdenum and silicon. A large number of blazed grooves 513 are formed in the multilayer film covering the surface of the mirror 510.

図5および図6中に断面を拡大して示すように、本実施例のブレーズド溝513は、平行線状に形成されている。なお、ブレーズド溝513の形状は、図6に示すものに限定されない。後述の実施例で示すように、種々の形状でブレーズド溝513を形成することができる。   As shown in enlarged views in FIGS. 5 and 6, the blazed groove 513 of the present embodiment is formed in parallel lines. The shape of the blazed groove 513 is not limited to that shown in FIG. As shown in the examples described later, the blazed groove 513 can be formed in various shapes.

図4は、コリメートミラー510の一部を拡大して示す断面図である。図4中、軸線AX1は、コリメートミラー510の基板部511に垂直な軸を示し、他の軸線AX2は、ブレーズド溝513の斜面に垂直な軸を示す。   FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the collimating mirror 510. In FIG. 4, the axis AX <b> 1 indicates an axis perpendicular to the substrate portion 511 of the collimator mirror 510, and the other axis AX <b> 2 indicates an axis perpendicular to the slope of the blazed groove 513.

コリメートミラー510の基板部511は、例えば、シリコンやSiC、ニッケル合金等の熱伝導性の良い材料から形成される。基板部511の表面(図4中の上面であり、「一面」に該当する)には、所定数の多層膜(Mo/Siペア層)がコーティングされる。   The substrate portion 511 of the collimator mirror 510 is formed of a material having good thermal conductivity such as silicon, SiC, or nickel alloy. A predetermined number of multilayer films (Mo / Si pair layers) are coated on the surface of the substrate portion 511 (the upper surface in FIG. 4 and corresponding to “one surface”).

本実施例では、100層以上1000層以下の範囲で、Mo/Siペア層をコーティングする。好ましくは、本実施例では、Mo/Siペア層を、基板部511の表面に、300個程度積み上げる。Mo/Siペア層とは、一つのモリブデン膜と一つのシリコン膜から構成される層であり、多数のMo/Siペア層を積層することにより、多層膜が形成される。   In this embodiment, the Mo / Si pair layer is coated in the range of 100 to 1000 layers. Preferably, in this embodiment, about 300 Mo / Si pair layers are stacked on the surface of the substrate portion 511. The Mo / Si pair layer is a layer composed of one molybdenum film and one silicon film, and a multilayer film is formed by stacking a large number of Mo / Si pair layers.

300層(厚みH0)の多層膜のうち表面から250層分(厚みH)の多層膜にブレーズド溝513を加工し、底面側の50層はそのままにする。底面側の50層の多層膜(厚みΔH分の多層膜)は、「第1多層膜」に該当する。基礎部512によってEUV光をブラッグ反射させるために、基礎部512を40−60層程度のMo/Siペア層で構成する。基礎部512の上側に位置する250層の多層膜(厚みH分の多層膜)は、「第2多層膜」に該当し、ブレーズド溝513は「反射部」に該当する。   Of the 300 layers (thickness H0) of the multilayer film, the blazed groove 513 is processed into a multilayer film of 250 layers (thickness H) from the surface, and the bottom layer of the 50 layers is left as it is. The multilayer film of 50 layers on the bottom side (multilayer film having a thickness ΔH) corresponds to the “first multilayer film”. In order to make the base part 512 Bragg-reflect EUV light, the base part 512 is composed of about 40-60 Mo / Si pair layers. A 250-layer multilayer film (a multilayer film having a thickness H) positioned above the base portion 512 corresponds to a “second multilayer film”, and the blazed groove 513 corresponds to a “reflecting portion”.

なお、上述の300層、250層及び50層という各数値は、説明のための好ましい一例に過ぎず、本発明は上記の数値に限定されない。要するに、基礎部512および反射部がEUV光をブラッグ反射させる機能を発揮でき、反射部がEUV光以外の光をEUV光と異なる方向に正反射し、反射部のブレーズド溝表面の多層膜の模様による回折機能及びブレーズド溝そのものによる回折機能をそれぞれ発揮することができるのであれば、100〜1000層の範囲で設定可能である。   Note that the above numerical values of 300 layers, 250 layers, and 50 layers are merely preferred examples for explanation, and the present invention is not limited to the above numerical values. In short, the base part 512 and the reflection part can exhibit the function of Bragg reflection of EUV light, the reflection part regularly reflects light other than EUV light in a direction different from EUV light, and the pattern of the multilayer film on the surface of the blazed groove of the reflection part As long as the diffraction function by and the diffraction function by the blazed groove itself can be exhibited, it can be set in the range of 100 to 1000 layers.

100層未満の場合は、必要なブレーズド角θBを得られず、EUV光を他の光から十分に分離できない場合がある。1000層を超える場合は、製造に手間がかかり、さらに、内部応力が増大して多層膜が剥離する可能性もある。   In the case of less than 100 layers, the required blazed angle θB cannot be obtained, and EUV light may not be sufficiently separated from other light. When it exceeds 1000 layers, it takes time to manufacture, and further, the internal stress increases and the multilayer film may be peeled off.

そこで、本実施例では、100層〜1000層の範囲から300層という値を一例として選択し、コリメートミラー510上に反射型回折格子を一体的に設けている。多層膜をより多く積むほど、ブレーズド角θBを大きくすることができ、EUV反射光204と他の光301A,301Bとを容易に分離することができる。   Therefore, in this embodiment, a value of 300 layers is selected as an example from the range of 100 layers to 1000 layers, and the reflective diffraction grating is integrally provided on the collimator mirror 510. As more multilayer films are stacked, the blazed angle θB can be increased, and the EUV reflected light 204 and the other lights 301A and 301B can be easily separated.

本実施例では、Mo/Si層の積層数を100〜1000内で設定することができ、多層膜内に生じる応力を減少させて、多層膜の剥離を防止することができる。さらに、EUV光の反射効率として、従来のミラーと同等の60%〜70%という性能を維持できる。   In this embodiment, the number of Mo / Si layers stacked can be set within a range of 100 to 1000, and the stress generated in the multilayer film can be reduced to prevent peeling of the multilayer film. Furthermore, as the EUV light reflection efficiency, the performance of 60% to 70% equivalent to that of the conventional mirror can be maintained.

つまり、本実施例のコリメートミラー510は、本来のEUV光を平行光にして約60%〜70%の反射率で反射する機能に加え、SPFの機能を備えるため、一回の反射でEUV光の損失を従来と同じ30%程度に留め、且つ、EUV光の純度を高めることができる。   That is, the collimating mirror 510 of the present embodiment has the SPF function in addition to the function of reflecting the original EUV light into parallel light and reflecting it at a reflectance of about 60% to 70%. Can be kept at about 30% of the conventional loss, and the purity of the EUV light can be increased.

なお、ブレーズド溝513を加工した後のミラーの最表面をルテニウム(Ru)等でコーティングし、加工したMo/Si層の露出部分が酸化しないようにして、EUV光の回折効率の低下を防止する構成としてもよい。また、Mo/Siペア層の厚みは、図7で後述するように、EUV光の入射角度に応じて設定するのが好ましい。   In addition, the outermost surface of the mirror after processing the blazed groove 513 is coated with ruthenium (Ru) or the like so that the exposed portion of the processed Mo / Si layer is not oxidized to prevent a decrease in diffraction efficiency of EUV light. It is good also as a structure. The thickness of the Mo / Si pair layer is preferably set according to the incident angle of EUV light, as will be described later with reference to FIG.

図4で示すコリメートミラー510に入射するEUV光203の入射角度をαとすると、反射光204は、ほぼ角度αで反射してフライアイミラーアレイ520(図3)に入射する。これに対し、CO2レーザ光を始めとして、DUV、UV、VIS、IRの各光(301)は、α+2θBの角度で正反射(302A)する。従って、ピンホールアレイ530(図3)の位置では、EUV反射光204とCO2レーザ光等の正反射光302Aとは、分離する。   Assuming that the incident angle of the EUV light 203 incident on the collimating mirror 510 shown in FIG. 4 is α, the reflected light 204 is reflected at an angle α and incident on the fly-eye mirror array 520 (FIG. 3). On the other hand, each light (301) of DUV, UV, VIS, and IR including CO2 laser light is regularly reflected (302A) at an angle of α + 2θB. Therefore, at the position of the pinhole array 530 (FIG. 3), the EUV reflected light 204 and the specularly reflected light 302A such as CO2 laser light are separated.

つまり、ブレーズド溝513(ブレーズド角θB)により、EUV光203を除く、DUV、UV、VIS、IRは、角度θBの面によってα+2θBの角度で正反射(302A)する。従って、ほぼ角度αで反射または回折するEUV光204と、その他の光(DUV、UV、VIS、IR)とを分離させることができる。ひいてはコリメートミラー510は、SPFの機能を果たす。後述のように、EUV光204と異なる方向に進む他の光302Aは、ピンホールアレイ530(図3)の壁部に吸収される。   That is, by the blazed groove 513 (blazed angle θB), DUV, UV, VIS, and IR, excluding the EUV light 203, are regularly reflected (302A) at an angle of α + 2θB by the surface of the angle θB. Therefore, the EUV light 204 reflected or diffracted at an angle α can be separated from other light (DUV, UV, VIS, IR). As a result, the collimating mirror 510 performs the function of SPF. As will be described later, the other light 302A traveling in a different direction from the EUV light 204 is absorbed by the wall of the pinhole array 530 (FIG. 3).

さらに、図4においてCO2レーザ光のようなIR光は、ブレーズド溝513によって、α+θd(または、α−θd(図示せず))の角度で回折(302B)する。本実施例では、波長10.6μmのレーザ光を使用するため、図4中の角度θdは、27.6mrad
となる。つまりEUV光204とは27.6mradだけ異なる角度で回折(302B)する。回折光(302B)もピンホールアレイ530(図3)の壁部に吸収される。
Further, IR light such as CO2 laser light in FIG. 4 is diffracted (302B) by the blazed groove 513 at an angle of α + θd (or α-θd (not shown)). In this embodiment, since laser light having a wavelength of 10.6 μm is used, the angle θd in FIG. 4 is 27.6 mrad.
It becomes. That is, it diffracts (302B) from the EUV light 204 at an angle different by 27.6 mrad. Diffracted light (302B) is also absorbed by the wall of the pinhole array 530 (FIG. 3).

便宜上図示を省略するが、ミラー510に入射するDUV、UV、VIS(301)については、ブレーズド溝513の斜面に現れるモリブデンとシリコンの周期的な縞模様(本実施例では、1.54μmピッチの縞模様となる)により形成されるグレーティングによって回折し、EUV光204とは異なる角度で進む。この回折光もピンホールアレイ530(図3)の壁部に吸収される。上記のごとくミラー510によってEUV光以外の異なる角度で分離して進む光(301A、302B、ブレーズド溝513の斜面に現れるモリブデンとシリコンの周期的な縞模様による回折光)を総称してEUV光外の光302とする。   Although not shown for convenience, DUV, UV, and VIS (301) incident on the mirror 510 have a periodic stripe pattern of molybdenum and silicon appearing on the slope of the blazed groove 513 (in this embodiment, at a pitch of 1.54 μm). It is diffracted by the grating formed by a stripe pattern and travels at a different angle from the EUV light 204. This diffracted light is also absorbed by the wall of the pinhole array 530 (FIG. 3). As described above, the light (301A, 302B, diffracted light due to the periodic stripe pattern of molybdenum and silicon appearing on the inclined surface of the blazed groove 513) separated at different angles other than the EUV light by the mirror 510 is collectively called EUV light Light 302.

図7は、コリメートミラー510に入射するEUV光の角度(α)に応じて、Mo/Siペア層の厚みを設定するための特性図を示す。図7に示す通り、入射角度が0度から50度に増加するにつれて、ペア層の厚みは6nm程度から10nm程度に増加する。入射角度αが12度の場合、ペア層の厚みは6.9nmとなる。入射角度50度を超えた付近からペア層の厚みの増加率が大きくなる。入射角度70度程度の場合に、ペア層の厚みは20nm程度となる。なお図7に示す特性は一例であって、本発明は図7に示す特性に限定されない。   FIG. 7 is a characteristic diagram for setting the thickness of the Mo / Si pair layer according to the angle (α) of the EUV light incident on the collimating mirror 510. As shown in FIG. 7, as the incident angle increases from 0 degree to 50 degrees, the thickness of the pair layer increases from about 6 nm to about 10 nm. When the incident angle α is 12 degrees, the thickness of the pair layer is 6.9 nm. The increase rate of the thickness of the pair layer increases from the vicinity where the incident angle exceeds 50 degrees. When the incident angle is about 70 degrees, the thickness of the pair layer is about 20 nm. The characteristics shown in FIG. 7 are examples, and the present invention is not limited to the characteristics shown in FIG.

図8は、EUV光203の入射角度と反射率との関係を示すグラフである。図8中の縦軸は反射率を、横軸は入射角度を示す。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the incident angle of the EUV light 203 and the reflectance. In FIG. 8, the vertical axis indicates the reflectance, and the horizontal axis indicates the incident angle.

入射角度が0度(ミラー510に垂直)から20度までの範囲では、入射角度の増加に応じて反射率が75%程度から70%程度に緩やかに低下する。入射角度が20度から30度までの範囲では、入射角度の増加に応じて、反射率が70%程度から55%程度まで低下する。さらに、入射角度30度から45度までの範囲では、入射角度の増加に応じて、反射率は55%程度から40%程度まで、急激に低下する。入射角度45度から60度までの範囲では、入射角度の増加に応じて、反射率は40%程度から60%程度まで上昇する。図8中では入射角度70度までを示すが、入射角度60度〜80度の範囲では、反射率は60%程度から65%程度まで緩やかに増加する。   When the incident angle is in the range of 0 degrees (perpendicular to the mirror 510) to 20 degrees, the reflectivity gradually decreases from about 75% to about 70% as the incident angle increases. In the range of the incident angle from 20 degrees to 30 degrees, the reflectance decreases from about 70% to about 55% as the incident angle increases. Further, in the range of the incident angle from 30 degrees to 45 degrees, the reflectivity rapidly decreases from about 55% to about 40% as the incident angle increases. In the range of the incident angle from 45 degrees to 60 degrees, the reflectivity increases from about 40% to about 60% as the incident angle increases. In FIG. 8, the incident angle is shown up to 70 degrees, but in the range of the incident angle of 60 degrees to 80 degrees, the reflectance gradually increases from about 60% to about 65%.

そこで、本実施例では、EUV光の入射角度が0−30度または60−80度の範囲となるように、ミラー510の角度を設定する。なお、入射角度が80度を超えると、EUV光がペア層の中に入り込まないため、本発明の作用となるEUV光203と他の光301とを分離できない。   Therefore, in this embodiment, the angle of the mirror 510 is set so that the incident angle of EUV light is in the range of 0-30 degrees or 60-80 degrees. If the incident angle exceeds 80 degrees, the EUV light does not enter the pair layer, so that the EUV light 203 and the other light 301 that are the functions of the present invention cannot be separated.

本実施例のコリメートミラー510は、それぞれMo/Siの多層膜から形成される基礎部512及びブレーズド溝513を備えるため、複数の回折作用を利用することができる。   Since the collimating mirror 510 of the present embodiment includes a base portion 512 and a blazed groove 513 each formed of a Mo / Si multilayer film, a plurality of diffraction effects can be used.

図9はフライアイミラーアレイ520によるビームホモジナイザ機能と、ピンホールアレイ530の作用とを示す説明図である。フライアイミラーアレイ520の有する各凹面ミラー521には、ミラー510により反射されるEUV光204及び他の光302が、それぞれ入射する。   FIG. 9 is an explanatory diagram showing the beam homogenizer function by the fly-eye mirror array 520 and the operation of the pinhole array 530. EUV light 204 and other light 302 reflected by the mirror 510 are incident on each concave mirror 521 of the fly-eye mirror array 520.

各凹面ミラー521で反射された光205(1),205(2)は、中間的な焦点に集まった後、コンデンサミラー540に入射し、マスク600に供給される。つまり、各凹面ミラー521で反射される光205(1),205(2)は、コンデンサミラー540を反射(光206(1),206(2))して、マスク600の表面に重ね合わせられる。これにより、マスク600に入射するEUV光の強度を均一化させることができる。   The lights 205 (1) and 205 (2) reflected by the concave mirrors 521 are collected at an intermediate focal point, enter the condenser mirror 540, and are supplied to the mask 600. That is, the light 205 (1) and 205 (2) reflected by the concave mirrors 521 are reflected on the condenser mirror 540 (light 206 (1) and 206 (2)) and are superimposed on the surface of the mask 600. . Thereby, the intensity of the EUV light incident on the mask 600 can be made uniform.

図9中、EUV光204(1)は、右の凹面ミラー521に入射するEUV光を、EUV光204(2)は、左の凹面ミラー521に入射するEUV光をそれぞれ示す。同様に、右側の凹面ミラー521に入射する他の光に符号302(1)が、左側の凹面ミラー521に入射する他の光に符号302(2)が、それぞれ与えられている。便宜上、中央の凹面ミラー521に入射する光は、省略されている。   In FIG. 9, EUV light 204 (1) indicates EUV light incident on the right concave mirror 521, and EUV light 204 (2) indicates EUV light incident on the left concave mirror 521. Similarly, reference numeral 302 (1) is given to other light incident on the right concave mirror 521, and reference numeral 302 (2) is given to other light incident on the left concave mirror 521. For convenience, light incident on the central concave mirror 521 is omitted.

フライアイミラーアレイ520により形成される集光点群の位置にピンホールアレイ530を配置する。図10の拡大図に示すように、各凹面ミラー521の集光点F(521)とピンホール531の位置とを一致させる。凹面ミラー521から来るEUV光205はピンホール531を通過し、EUV光以外の光302はピンホールアレイ530の壁部で遮断される。すなわち、ミラー510で方向を分離したEUV光204のみをコンデンサミラー540に入射させることができ、EUV光以外の光301をピンホールアレイ530の壁部で遮断して熱に変換することができ、ひいてはSPFの機能が達成される。   A pinhole array 530 is arranged at the position of a condensing point group formed by the fly-eye mirror array 520. As shown in the enlarged view of FIG. 10, the condensing point F (521) of each concave mirror 521 and the position of the pinhole 531 are matched. The EUV light 205 coming from the concave mirror 521 passes through the pinhole 531, and the light 302 other than the EUV light is blocked by the wall of the pinhole array 530. That is, only the EUV light 204 whose direction is separated by the mirror 510 can be incident on the condenser mirror 540, and the light 301 other than the EUV light can be blocked by the wall of the pinhole array 530 and converted into heat. As a result, the function of SPF is achieved.

このように構成される本実施例では、コリメートミラー510に所定数のMo/Siペア層を積み上げてブレーズド溝513を形成するため、コリメートミラー510に、EUV光を反射させるミラーとしての機能のみならず、EUV光と他の光とを分離するSPF機能も持たせることができる。さらに、本実施例では、フライアイミラーアレイ520とコンデンサミラー540との間にピンホールアレイ530を設けるため、EUV光のみをマスク600に供給できる。これにより、本実施例では、別体の反射型回折格子を用いる場合に比べて、より多くのEUV光をマスク600に供給することができ、かつ、部品点数を低減して露光装置3の製造コストを下げることができる。   In this embodiment configured as described above, a predetermined number of Mo / Si pair layers are stacked on the collimating mirror 510 to form the blazed groove 513. Therefore, the collimating mirror 510 only has a function as a mirror that reflects EUV light. In addition, an SPF function for separating EUV light from other light can also be provided. Further, in this embodiment, since the pinhole array 530 is provided between the fly-eye mirror array 520 and the condenser mirror 540, only EUV light can be supplied to the mask 600. As a result, in this embodiment, more EUV light can be supplied to the mask 600 than in the case of using a separate reflection type diffraction grating, and the number of parts can be reduced to manufacture the exposure apparatus 3. Cost can be reduced.

本実施例では、Mo/Siペア層を100〜1000層の範囲で基板部511に積層し、ブレーズド溝513を形成する。従って、2000層以上のMo/Siペア層を積み上げる従来技術に比べて、多層膜内の応力で多層膜が剥離するおそれがなく、信頼性及び使い勝手が向上する。また、層数が少ないため、コリメートミラー510の製造コストを低減することができる。   In this embodiment, the Mo / Si pair layer is laminated on the substrate portion 511 in the range of 100 to 1000 layers to form the blazed groove 513. Therefore, compared with the prior art in which more than 2000 Mo / Si pair layers are stacked, there is no fear that the multilayer film will be peeled off due to the stress in the multilayer film, and the reliability and usability are improved. In addition, since the number of layers is small, the manufacturing cost of the collimating mirror 510 can be reduced.

本実施例では、コリメートミラー510がSPF機能を備えるため、一回の反射で純度の高いEUV光を露光装置に供給することができる。従って、EUV光を複数回反射させる従来技術よりも高い効率を有する。   In this embodiment, since the collimator mirror 510 has an SPF function, high purity EUV light can be supplied to the exposure apparatus with a single reflection. Therefore, it has higher efficiency than the prior art that reflects EUV light multiple times.

また、本実施例のコリメートミラー510は、露光装置3の照明光学系500に使用されるため、デブリの影響を受けることがない。従って、図4に示したような特殊構造のミラー510を採用した場合でも、長期間にわたって使用することができる。   Further, since the collimating mirror 510 of this embodiment is used in the illumination optical system 500 of the exposure apparatus 3, it is not affected by debris. Therefore, even when the mirror 510 having a special structure as shown in FIG. 4 is employed, it can be used over a long period of time.

図11〜図13に基づいて第2実施例を説明する。以下に述べる各実施例は、第1実施例の変形例に相当する。従って、第1実施例との相違点を中心に説明する。本実施例と第1実施例との相違点は、ブレーズド溝が同心円状であり、その角度がミラー510の周辺に向かうほど盛り上がるようにして形成されている点と、その相違点に伴ってダンパ560が新たに設けられている点とにある。   A second embodiment will be described with reference to FIGS. Each embodiment described below corresponds to a modification of the first embodiment. Therefore, the difference from the first embodiment will be mainly described. The difference between this embodiment and the first embodiment is that the blazed groove is concentric and formed so that its angle rises toward the periphery of the mirror 510, and the damper is accompanied by the difference. 560 is newly provided.

図11は、本実施例による露光装置3Aの説明図である。ダンパ560は、コリメートミラー510Aとフライアイミラーアレイ520との間に位置して、SPF機能を持ったミラー510Aで分離される他の光302の集まる位置に設けられている。ダンパ560は、ブレーズド溝513により偏向した、レーザ光をはじめとするEUV光以外の波長域の光302を吸収して熱エネルギに変換する。ダンパ560は、水冷ジャケット等の冷却機構によって冷却されるのが好ましい。一方EUV光203に対しては、ミラー510Aは従来のC2ミラーとして機能し、反射して平行光204となる。   FIG. 11 is an explanatory diagram of an exposure apparatus 3A according to the present embodiment. The damper 560 is located between the collimating mirror 510A and the fly-eye mirror array 520, and is provided at a position where other light 302 separated by the mirror 510A having the SPF function gathers. The damper 560 absorbs light 302 having a wavelength region other than EUV light, such as laser light, deflected by the blazed groove 513 and converts it into thermal energy. The damper 560 is preferably cooled by a cooling mechanism such as a water cooling jacket. On the other hand, for the EUV light 203, the mirror 510A functions as a conventional C2 mirror and is reflected to become parallel light 204.

図12は、本実施例によるコリメートミラー510Aの拡大図である。本実施例のブレーズド溝513は、図6に示すブレーズド溝と異なり、図12(b)に示すように、ミラーの内側から外側に向けて盛り上がるように形成されている。換言すれば、外側から内側に向けて下り坂となるように、ブレーズド溝513が形成される。さらに、図13の平面図に示すように、本実施例のブレーズド溝513は、同心円状に形成されている。   FIG. 12 is an enlarged view of the collimating mirror 510A according to this embodiment. Unlike the blazed groove shown in FIG. 6, the blazed groove 513 of the present embodiment is formed so as to rise from the inside to the outside of the mirror, as shown in FIG. 12 (b). In other words, the blazed groove 513 is formed so as to descend downward from the outside toward the inside. Furthermore, as shown in the plan view of FIG. 13, the blazed groove 513 of the present embodiment is formed concentrically.

ミラー510Aでの作用は第1実施例と共通なので、図4を用いて説明する。本実施例では、基板部511の上にMo/Siペア層を850層積み上げる。1層の厚みを6.9nmとすると、寸法H0は5.865μmとなる。そして、本実施例では、上から800層(この場合、5.520μmの厚みとなる)について、400μmのピッチでブレーズド溝513を形成する。この結果、θB
は13.8mradとなり、2θB は27.6mrad となる。
Since the operation of the mirror 510A is the same as that of the first embodiment, it will be described with reference to FIG. In this embodiment, 850 Mo / Si pair layers are stacked on the substrate portion 511. When the thickness of one layer is 6.9 nm, the dimension H0 is 5.865 μm. In this embodiment, blazed grooves 513 are formed at a pitch of 400 μm for 800 layers from the top (in this case, a thickness of 5.520 μm). As a result, θB
Becomes 13.8 mrad, and 2θB becomes 27.6 mrad.

コリメートミラー510Aに入射する光203の入射角度をαとすると、EUV光204は角度αで反射してフライアイミラーアレイ520に向かい、レーザ光を始めとするDUV、UV、VIS、IRの光302Aは、α+2θBの角度で正反射する。   Assuming that the incident angle of the light 203 incident on the collimating mirror 510A is α, the EUV light 204 is reflected at an angle α and directed to the fly-eye mirror array 520, and DUV, UV, VIS, and IR light 302A including laser light. Is regularly reflected at an angle of α + 2θB.

CO2レーザ光のようなIR光は、ブレーズド溝(ピッチ400μm)によって、α+θd(またはα−θd)の角度で回折する(302B)。本実施例では、CO2レーザの波長を10.6μmに設定しているので、θdは27.6mradとなる。   IR light such as CO2 laser light is diffracted at an angle of α + θd (or α−θd) by the blazed groove (pitch 400 μm) (302B). In this embodiment, the wavelength of the CO 2 laser is set to 10.6 μm, so θd is 27.6 mrad.

便宜上図示はしないが、DUV、UV、VIS光は、ブレーズド溝状にカットした表面に現れるモリブデンとシリコンとの周期的な縞(実施例では、0.5μmピッチ)により形成されるグレーティングで回折し、EUV光204とは異なる角度で進む。このように構成される本実施例も第1実施例と同様の効果を奏する。ちなみに、第1実施例と同じく、フライアイミラーアレイ520により形成される集光点群の位置にピンホールアレイ530をこの第2実施例に追加配置して、EUV光以外の光302はピンホールアレイ530の壁部で遮断し、SPFの効果をより一層強化してもよい。   Although not shown for convenience, DUV, UV, and VIS light is diffracted by a grating formed by periodic stripes (0.5 μm pitch in the embodiment) of molybdenum and silicon appearing on the surface cut into a blazed groove shape. The EUV light 204 travels at a different angle. Configuring this embodiment like this also achieves the same effects as the first embodiment. Incidentally, as in the first embodiment, a pinhole array 530 is additionally arranged in this second embodiment at the position of a condensing point group formed by the fly-eye mirror array 520, and light 302 other than EUV light is pinhole. It may be blocked by the wall portion of the array 530 to further enhance the effect of SPF.

図14に基づいて第3実施例を説明する。図14は、本実施例による露光装置3Bを示す説明図である。本実施例では、EUV光源装置2からの光が最初に入射する入口ミラー570に、ブレーズド溝を形成する。本実施例のコリメートミラー510Bは、前記各実施例のコリメートミラー510,510Aとは異なり、ブレーズド溝513を備えていない。つまり、本実施例の集光ミラー510Bは、入射する光を平行光として反射させるだけのミラーであり、SPF機能を備えていない。   A third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is an explanatory view showing an exposure apparatus 3B according to the present embodiment. In this embodiment, a blazed groove is formed in the entrance mirror 570 where the light from the EUV light source device 2 first enters. Unlike the collimating mirrors 510 and 510A of the respective embodiments, the collimating mirror 510B of the present embodiment does not include the blazed groove 513. That is, the condensing mirror 510B of this embodiment is a mirror that only reflects incident light as parallel light, and does not have an SPF function.

入口ミラー570は、第1実施例で述べたコリメートミラー510と同様に、平行なブレーズド溝を複数備えている。つまり、平板な基板上にMo/Si層のペア膜を300層程度積層し、下側の50層をそのまま残し、上側の250層にブレーズド溝を形成することにより、入口ミラー570が形成される。   Similar to the collimating mirror 510 described in the first embodiment, the entrance mirror 570 includes a plurality of parallel blazed grooves. That is, about 300 Mo / Si pair films are stacked on a flat substrate, the lower 50 layers are left as they are, and a blazed groove is formed in the upper 250 layers, whereby the entrance mirror 570 is formed. .

さらに、本実施例では、フライアイミラーアレイ530とコンデンサミラー540との間の光路上に、第2のフライアイミラーアレイ580を設けている。第2のフライアイミラーアレイ580には、ピンホールアレイ530Aが近接して配置される。本実施例では、複数のフライアイミラーアレイ530,580を設けるため、より一層、マスク600に入射するEUV光の強度を均一にすることができる。   Furthermore, in this embodiment, a second fly-eye mirror array 580 is provided on the optical path between the fly-eye mirror array 530 and the condenser mirror 540. A pinhole array 530A is disposed adjacent to the second fly-eye mirror array 580. In this embodiment, since the plurality of fly-eye mirror arrays 530 and 580 are provided, the intensity of EUV light incident on the mask 600 can be made more uniform.

EUV光は、第2のフライアイミラーアレイ580で反射されてコンデンサミラー540に入射する。これに対し、EUV光以外の他の光302は、第1のフライアイミラーアレイ580で反射された後に、ピンホールアレイ530Aによって行く手を遮られ、熱に変換される。     The EUV light is reflected by the second fly-eye mirror array 580 and enters the condenser mirror 540. On the other hand, the light 302 other than the EUV light is reflected by the first fly-eye mirror array 580 and then blocked by the pinhole array 530A to be converted into heat.

このように構成される本実施例も前記各実施例と同様の効果を奏する。但し、本実施例では、新たに追加される入口ミラー570にSPF機能を持たせるため、反射回数が1回増加する。従って、マスク600に入射するEUV光の光量は、前記各実施例に比べて低下する。しかし、本実施例の入口ミラー570は、平面ミラーとして構成されるため、第1,第2実施例の集光ミラーに比べて、製造が容易であり、製造コストを低減することができる。   Configuring this embodiment like this also achieves the same effects as the above embodiments. However, in this embodiment, since the newly added entrance mirror 570 has the SPF function, the number of reflections increases by one. Therefore, the amount of EUV light incident on the mask 600 is lower than that in each of the embodiments. However, since the entrance mirror 570 of the present embodiment is configured as a plane mirror, it is easier to manufacture and can reduce the manufacturing cost compared to the condensing mirrors of the first and second embodiments.

図15に基づいて第4実施例を説明する。本実施例の露光装置3Cは、第3実施例と同様に、平面ミラーとして構成される入口ミラー570Cを備える。入口ミラー570Cは、第2実施例と同様に、ブレーズド溝の方向を変えられている。入口ミラー570Cは、図13に示すように同心円状のブレーズド溝を備えている。さらに、露光装置3Cには、コリメートミラー510Bとフライアイミラーアレイ530との間に、ダンパ561が設けられている。   A fourth embodiment will be described with reference to FIG. The exposure apparatus 3C of this embodiment includes an entrance mirror 570C configured as a plane mirror, as in the third embodiment. In the entrance mirror 570C, the direction of the blazed groove is changed as in the second embodiment. The entrance mirror 570C includes a concentric blazed groove as shown in FIG. Further, the exposure apparatus 3C is provided with a damper 561 between the collimator mirror 510B and the fly-eye mirror array 530.

本実施例では、平面ミラー570CによってEUV光と他の光の進行方向とが変えられ、他の光302はダンパ561によって吸収される。このように構成される本実施例も第3実施例と同様の効果を奏する。   In this embodiment, the traveling direction of EUV light and other light is changed by the flat mirror 570C, and the other light 302 is absorbed by the damper 561. Configuring this embodiment like this also achieves the same effects as the third embodiment.

図16に基づいて第5実施例を説明する。これは第2実施例のSPF機能を有するミラー510Aの製造方法である。   A fifth embodiment will be described with reference to FIG. This is a manufacturing method of the mirror 510A having the SPF function of the second embodiment.

図16(a)に示すように、所定数の多層膜を基板部にコーティングしてなるミラー部材137を回転台400に載せて回転Fさせる。イオンミリング装置410及びマスク420を用いて、イオンビーム430を多層膜に照射することにより、ブレーズド溝を形成するための切削加工を行う。   As shown in FIG. 16A, a mirror member 137 formed by coating a substrate portion with a predetermined number of multilayer films is placed on a turntable 400 and rotated F. By using the ion milling apparatus 410 and the mask 420, the multi-layer film is irradiated with an ion beam 430 to perform cutting for forming a blazed groove.

図16(b)に示すように、マスク420には、イオンビーム430を透過させる三角形状のパターン421が形成されている。従って、パターン421とイオンビーム430との相対的位置関係によって、ブレーズド溝の幅P(図4)を図16(b)に示すごとくP1、P2のように調整できる。   As shown in FIG. 16B, a triangular pattern 421 that transmits the ion beam 430 is formed on the mask 420. Therefore, the width P (FIG. 4) of the blazed groove can be adjusted as P1 and P2 as shown in FIG. 16 (b) by the relative positional relationship between the pattern 421 and the ion beam 430.

図16(b)の左側に示すように、三角形状のパターン421とイオンビーム430とが重なる面積を小さくすると、その下側に示すように、幅P1の狭いブレーズド溝を形成することができる。図16(b)の右側に示すように、三角形状のパターン421の全面にイオンビーム430を重ねると、幅P2の広いブレーズド溝を形成できる。   As shown on the left side of FIG. 16B, if the area where the triangular pattern 421 and the ion beam 430 overlap is reduced, a blazed groove having a narrow width P1 can be formed as shown below. As shown on the right side of FIG. 16B, when the ion beam 430 is superimposed on the entire surface of the triangular pattern 421, a blazed groove having a wide width P2 can be formed.

イオンミリング装置410及びマスク420は、一つのブレーズド溝を形成し終わるたびに、溝のピッチ分だけ径方向(図16中の横方向)に移動し、イオンビームを照射して新たなブレーズド溝を形成する。   Each time the ion milling device 410 and the mask 420 finish forming one blazed groove, the ion milling device 410 and the mask 420 move in the radial direction (lateral direction in FIG. 16) by the groove pitch, and irradiate an ion beam to form a new blazed groove. Form.

図4に示すようなブレーズド溝を形成する場合は、図16(c)に示すように、三角形状のパターン421の向きを変えたマスク420を用いる。このように構成される本実施例では、第2実施例で述べたコリメートミラー510Aを容易に製造できる。   When a blazed groove as shown in FIG. 4 is formed, a mask 420 in which the direction of the triangular pattern 421 is changed is used as shown in FIG. In this embodiment configured as described above, the collimating mirror 510A described in the second embodiment can be easily manufactured.

第1実施例で述べたコリメートミラー510の場合、本実施例で述べたように多層膜付きミラー部材137を回転台400に載せてF方向に回転させるのではなく、次の方法で製造できる。ミラー部材137を水平方向に移動可能な2軸の直交ステージに載せて移動させ、直線状の溝を加工することで、第1実施例のコリメートミラー510を製作することができる。さらに、第3および第4の実施例で述べたミラー570およびミラー570Cは、ミラー部材137が平面状である点が上記製法と異なるだけであり、上記製法と実質的に同一の方法で製作可能である。
In the case of the collimating mirror 510 described in the first embodiment, the multilayer-coated mirror member 137 is not mounted on the turntable 400 and rotated in the F direction as described in the present embodiment, but can be manufactured by the following method. The collimating mirror 510 according to the first embodiment can be manufactured by moving the mirror member 137 on a two-axis orthogonal stage that can move in the horizontal direction and processing a linear groove. Further, the mirror 570 and the mirror 570C described in the third and fourth embodiments are different from the above manufacturing method only in that the mirror member 137 is planar, and can be manufactured by substantially the same method as the above manufacturing method. It is.

図17に基づいて第6実施例を説明する。本実施例は、多層膜付きミラー部材137のミラー面が曲面である場合に有効な実施例である。例えば、曲面をもつ第2実施例のコリメートミラー510Aを製造する場合には、EUV光以外の光302の集まる集光点に対応する位置を回動軸412とし、イオンミリング装置410及びマスク420を回動させる。   A sixth embodiment will be described with reference to FIG. The present embodiment is an effective embodiment when the mirror surface of the multilayer film-equipped mirror member 137 is a curved surface. For example, when the collimating mirror 510A of the second embodiment having a curved surface is manufactured, the position corresponding to the condensing point where the light 302 other than the EUV light gathers is set as the rotation axis 412, and the ion milling device 410 and the mask 420 are arranged. Rotate.

イオンミリング装置410及びマスク420は、長い筒状あるいは棒状の支持装置411に、軸方向に移動可能に取り付けられている。支持装置411は、回動軸412を中心に、図17中の左右方向に回動可能となっている。回動軸412は、ミラー部材137のミラー面(完成予定のミラー面)の中心からIFだけ離れた距離に設定される。イオンミリング装置410及びマスク420は、軸方向及び左右方向に移動しながら、ブレーズド溝を形成する。   The ion milling device 410 and the mask 420 are attached to a long cylindrical or rod-like support device 411 so as to be movable in the axial direction. The support device 411 is rotatable in the left-right direction in FIG. 17 about the rotation shaft 412. The rotation axis 412 is set at a distance away from the center of the mirror surface (mirror surface to be completed) of the mirror member 137 by IF. The ion milling device 410 and the mask 420 form a blazed groove while moving in the axial direction and the left-right direction.

回動軸412は、コリメートミラー510Aが反射して集光するEUV光以外の光302の集光点と同一の位置に設定される。これにより、イオンビームが多層膜に入射する角度を一定にすることができ、ブレーズド溝を一定形状で安定して加工することができる。これにより、EUV光がブレーズド溝の縁に邪魔されて入射できなくなるという影の部分が、コリメートミラー510Aに生じるのを防止することができる。   The rotation shaft 412 is set at the same position as the condensing point of the light 302 other than the EUV light that is reflected and collected by the collimator mirror 510A. Thereby, the angle at which the ion beam is incident on the multilayer film can be made constant, and the blazed groove can be stably processed with a constant shape. As a result, it is possible to prevent the shadow portion where the EUV light is blocked by the edge of the blazed groove and cannot enter the collimating mirror 510A.

同様に、回動軸412は加工対象のミラー面の曲率中心と一致させてもよい。回動軸412を加工対象のミラー面の曲率中心と一致させた場合も、イオンビームが多層膜に入射する角度を一定にすることができ、ブレーズド溝を一定形状で安定して加工することができ、効果的である。また、第1実施例で述べたコリメートミラー510は、本実施例において多層膜付きミラー部材137を回転台400に載せて回転させる代わりに、ミラー部材137を水平方向に移動できる2軸の直交ステージ載せて移動させ、直線状の溝を加工することにより製作できる。 Similarly, the rotation axis 412 may coincide with the center of curvature of the mirror surface to be processed. Even when the rotation axis 412 is made to coincide with the center of curvature of the mirror surface to be processed, the angle at which the ion beam is incident on the multilayer film can be made constant, and the blazed groove can be stably processed with a constant shape. Can and is effective. The collimating mirror 510 described in the first embodiment is a biaxial orthogonal stage that can move the mirror member 137 in the horizontal direction instead of rotating the mirror member 137 with a multilayer film on the rotary table 400 in this embodiment. It can be manufactured by placing and moving and processing a linear groove.

図18に基づいて第2実施例のSPF機能を有するミラー510Aの他の製造方法として第7実施例を説明する。本実施例では、図17(a)に示すように、回動412の位置を、ミラー面の曲率中心と一致させた位置に設定する。さらに、図18(b)に示すように、コリメートミラー510Aの半径に相当する長さのマスク420Aを用い、この長いマスク420Aには各ブレーズド溝に対応するパターン421をそれぞれ設けておく。従って、イオンミリング装置410を径方向に揺動させながらイオンビームを照射するだけで、各ブレーズド溝を形成することができる。   A seventh embodiment will be described as another manufacturing method of the mirror 510A having the SPF function of the second embodiment based on FIG. In the present embodiment, as shown in FIG. 17A, the position of the rotation 412 is set to a position that coincides with the center of curvature of the mirror surface. Further, as shown in FIG. 18B, a mask 420A having a length corresponding to the radius of the collimating mirror 510A is used, and a pattern 421 corresponding to each blazed groove is provided on the long mask 420A. Therefore, each blazed groove can be formed simply by irradiating the ion beam while swinging the ion milling device 410 in the radial direction.

このように構成される本実施例も第6実施例と同様に、いわゆる影の部分の発生を抑制することができ、EUV光をより効率よく集光し選別することができる。また、イオンビームが多層膜に入射する角度を一定にし、かつ、マスク420Aとミラー面の距離を一定にすることができ、ブレーズド溝をより一定形状で安定して加工できる。また、第1実施例で述べたコリメートミラー510は、本実施例において多層膜付きミラー部材137を回転台400に載せて回転させる代わりに、ミラー部材137を水平方向に移動できる2軸の直交ステージ載せて移動させ、直線状の溝を加工することによって製作できる。さらに、第3および第4の実施例で述べたミラー570およびミラー570Cは、ミラー部材137が平面状である点が上記製法と異なり、上記製法と実質的に同一の方法で製作することができる。   Similarly to the sixth embodiment, this embodiment configured as described above can suppress the occurrence of so-called shadow portions, and can collect and sort EUV light more efficiently. In addition, the angle at which the ion beam is incident on the multilayer film can be made constant, and the distance between the mask 420A and the mirror surface can be made constant, and the blazed groove can be stably processed with a more constant shape. The collimating mirror 510 described in the first embodiment is a biaxial orthogonal stage that can move the mirror member 137 in the horizontal direction instead of rotating the mirror member 137 with a multilayer film on the rotary table 400 in this embodiment. It can be manufactured by placing and moving and processing a linear groove. Further, the mirror 570 and the mirror 570C described in the third and fourth embodiments can be manufactured by substantially the same method as the above manufacturing method, except that the mirror member 137 is planar. .

図19に基づいて第8実施例を説明する。本実施例のミラー510Cは、ブレーズド溝に代えて、三角波状の溝513Cを備える。本実施例のミラー510Cでは、基板部511の表面を覆う多層膜に、三角波状の溝513Cを一体的に形成する。第1実施例と同様に、本実施例においても、Mo/Siペア層の多層膜を例えば300層積層し、表面から250層分を三角波状または三角屋根型に形成する。図19中、軸線AX1a,AX1bは、基板部511に垂直な軸を示し、他の軸線AX2a,AX2bは、三角波状の溝513Cの斜面に垂直な軸を示す。   An eighth embodiment will be described based on FIG. The mirror 510C of this embodiment includes a triangular wave groove 513C instead of the blazed groove. In the mirror 510 </ b> C of this embodiment, a triangular wave groove 513 </ b> C is integrally formed in a multilayer film that covers the surface of the substrate portion 511. Similar to the first embodiment, in this embodiment, for example, 300 multilayer Mo / Si pair layers are laminated, and 250 layers from the surface are formed in a triangular wave shape or a triangular roof shape. In FIG. 19, axis lines AX1a and AX1b indicate axes perpendicular to the substrate portion 511, and the other axis lines AX2a and AX2b indicate axes perpendicular to the inclined surfaces of the triangular wave-shaped grooves 513C.

三角波状の溝513Cは、2つの斜面513C1,513C2を備える。各斜面513C1,513C2の傾斜角θb2は、同一に設定することができる。説明の便宜上、図19中左側の斜面を第1斜面513C1と、図13中右側の斜面を第2斜面513C2と、それぞれ呼ぶ。   The triangular wave-shaped groove 513C includes two inclined surfaces 513C1 and 513C2. The inclination angles θb2 of the slopes 513C1 and 513C2 can be set to be the same. For convenience of explanation, the left slope in FIG. 19 is referred to as a first slope 513C1, and the right slope in FIG. 13 is referred to as a second slope 513C2.

三角波状の溝513Cは、例えば、800μm程度のピッチP10で形成することができる。この場合、第1斜面513C1と第2斜面513C2とは、基板部511に平行な方向に400μm(=P10/2)間隔で出現する。換言すれば、本実施例のコリメートミラー510Cでは、ピッチP10/2毎に、斜面の向きが反対方向に変化する。   The triangular wave-shaped grooves 513C can be formed with a pitch P10 of about 800 μm, for example. In this case, the first slope 513C1 and the second slope 513C2 appear at intervals of 400 μm (= P10 / 2) in a direction parallel to the substrate portion 511. In other words, in the collimating mirror 510C of the present embodiment, the direction of the slope changes in the opposite direction for every pitch P10 / 2.

各斜面513C1,513C2の傾きに応じて、EUV光以外の他の光(駆動用レーザ光、DUV、UV、VIS、IR)は、斜面で正反射し、EUV光の反射光204とは異なる方向(302A)に向かう。EUV光は、基礎部512および三角波状の溝513Cが施された部分の表面に積まれた10層〜50層のMo/Siペア層により、ブラッグ回折する。この回折の効率は、Mo/Siペア層が設けられたミラーと同様である。   Depending on the inclination of each of the inclined surfaces 513C1 and 513C2, light other than the EUV light (driving laser light, DUV, UV, VIS, IR) is regularly reflected on the inclined surface and is different from the reflected light 204 of the EUV light. Head to (302A). The EUV light is Bragg diffracted by the 10 to 50 Mo / Si pair layers stacked on the surface of the portion where the base portion 512 and the triangular wave groove 513C are provided. The efficiency of this diffraction is the same as that of a mirror provided with a Mo / Si pair layer.

さらに、三角波状または三角屋根型の800um周期のグレーティング構造によって、上述のVISやIR光は、EUV光と異なる方向に回折する。さらに、各斜面513C1,513C2に露出するMo/Siペア層の縞模様によって形成されるグレーティングにより、EUV光及びIR以外の比較的短い波長の光(DUV、UV、VIS)は、EUV光の反射光204とは異なる方向に回折する。   Furthermore, the above-described VIS or IR light is diffracted in a different direction from the EUV light by the triangular wave or triangular roof type 800 um grating structure. Further, due to the grating formed by the stripe pattern of the Mo / Si pair layer exposed on each of the inclined surfaces 513C1 and 513C2, light having a relatively short wavelength (DUV, UV, VIS) other than EUV light and IR is reflected by the EUV light. Diffracted in a direction different from that of the light 204.

800μmに代えて、ピッチP10を400μm等の他の値に設定してもよい。さらに、ピッチは一定である必要はなく、三角波状の溝513Cの形成される位置に応じて変化させてもよい。また、513C1と513C2のピッチを例えば、其々300μmと500μmというように異なるものにしても良い。このように構成される本実施例のミラーを照明光学系500に組み込むことにより、第1から第4の実施例と同様の作用効果を得ることができる。   Instead of 800 μm, the pitch P10 may be set to another value such as 400 μm. Furthermore, the pitch does not have to be constant, and may be changed according to the position where the triangular wave groove 513C is formed. Further, the pitches of 513C1 and 513C2 may be different, for example, 300 μm and 500 μm, respectively. By incorporating the mirror of this embodiment configured as described above into the illumination optical system 500, the same effects as those of the first to fourth embodiments can be obtained.

図20に基づいて第9実施例を説明する。本実施例のミラー510Dは、波状の溝513Dを備える。波状の例として、正弦波状を挙げることができる。本実施例においても、Mo/Siペア層の多層膜を例えば300層積層し、表面から250層分を波状に形成する。図20中、軸線AX1L,AX1Rは、基板部511に垂直な軸を示し、他の軸線AX2L,AX2Rは、円弧状の面に垂直な軸を示す。符号513D1は波の頂上を、符号513D2は波の谷をそれぞれ示す。   A ninth embodiment will be described with reference to FIG. The mirror 510D of this embodiment includes a wavy groove 513D. An example of the wave shape is a sine wave shape. Also in the present embodiment, for example, 300 multilayer Mo / Si pair layers are stacked, and 250 layers from the surface are formed in a wave shape. In FIG. 20, axis lines AX1L and AX1R indicate axes perpendicular to the substrate portion 511, and the other axis lines AX2L and AX2R indicate axes perpendicular to the arcuate surface. Reference numeral 513D1 indicates the top of the wave, and reference numeral 513D2 indicates the valley of the wave.

本実施例のミラー510Dでは、正弦波のように、面の傾きがピッチP11(例えば600μm)毎に連続して変化する。円弧状の面の傾きに応じて、EUV光以外の光(駆動用レーザ光、DUV、UV、VIS、IR)は、EUV光の反射光204と異なる方向に反射(302A)する。 In the mirror 510D of the present embodiment, the inclination of the surface continuously changes at every pitch P11 (for example, 600 μm) like a sine wave. In accordance with the inclination of the arcuate surface, light other than EUV light (driving laser light, DUV, UV, VIS, IR) is reflected (302A) in a direction different from the reflected light 204 of EUV light.

但し、頂上513D1や谷513D2のように、その傾きが部分的に水平に近い場所では、EUV光とその他の光(駆動用レーザ光、DUV、UV、VIS、IR)は、EUV光と同じ方向に正反射する。   However, EUV light and other light (driving laser light, DUV, UV, VIS, IR) are in the same direction as EUV light in places where the inclination is partially horizontal, such as the top 513D1 and valley 513D2. Regular reflection.

上述の通り、EUV光は、基礎部512および三角波状の溝513Cが施された部分の表面に積まれた10層〜50層のMo/Siペア層により、ブラッグ回折する。回折の効率は、Mo/Siペア層が設けられたミラーと同様である。また、波状の600um周期のグレーティング構造によって、他の光は、EUV光と異なる方向に回折する。さらに、円弧状の面に露出するMo/Siペア層の縞模様から形成されるグレーティングにより、EUV光及びIR以外の比較的短い波長の光(DUV、UV、VIS)は、EUV光の反射光204とは異なる方向に回折する。
このように構成される本実施例のミラーを照明光学系500に組み込むことにより、第1から第4の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
As described above, the EUV light is Bragg diffracted by the 10 to 50 Mo / Si pair layers stacked on the surface of the portion provided with the base portion 512 and the triangular wave-like groove 513C. The efficiency of diffraction is the same as that of a mirror provided with a Mo / Si pair layer. Further, the other light is diffracted in a different direction from the EUV light by the wavy 600 um period grating structure. In addition, due to the grating formed from the striped pattern of the Mo / Si pair layer exposed on the arc-shaped surface, light of a relatively short wavelength (DUV, UV, VIS) other than EUV light and IR is reflected light of EUV light. Diffracts in a direction different from 204.
By incorporating the mirror of this embodiment configured as described above into the illumination optical system 500, the same effects as those of the first to fourth embodiments can be obtained.

図21に基づいて第10実施例を説明する。本実施例では、EUV光源装置2A内に、図4で述べたような構成を有する平面ミラー190を設ける。平面ミラー190で反射されたEUV光204は、アパーチャ160を通過して、露光装置に供給される。EUV光以外の他の光302は、平面ミラー190で反射されてアパーチャ160に入射し、アパーチャ160に吸収されて熱に変わる。凹面ミラー190へのEUV光203の入射角度は図8を用いて示したように30度以内が望ましい。     A tenth embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a plane mirror 190 having the configuration described in FIG. 4 is provided in the EUV light source device 2A. The EUV light 204 reflected by the plane mirror 190 passes through the aperture 160 and is supplied to the exposure apparatus. Light 302 other than EUV light is reflected by the plane mirror 190 and incident on the aperture 160, absorbed by the aperture 160, and converted into heat. The incident angle of the EUV light 203 on the concave mirror 190 is preferably within 30 degrees as shown in FIG.

図22に基づいて第11実施例を説明する。本実施例では、EUV光源装置2Bの第2チャンバ102B内に、図4で述べたような構成を有する凹面ミラー191を設ける。アパーチャ160を介して第2チャンバ102B内に入射したEUV光203は、凹面ミラー191により反射(204)され、他のアパーチャ161を介して露光装置に供給される。EUV光以外の他の光は、凹面ミラー191により反射(302)されて、アパーチャ161に入射し、吸収される。凹面ミラー191へのEUV光203の入射角度は、図8を用いて示したように30度以内が望ましい。   An eleventh embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a concave mirror 191 having the configuration described with reference to FIG. 4 is provided in the second chamber 102B of the EUV light source device 2B. The EUV light 203 that has entered the second chamber 102B via the aperture 160 is reflected (204) by the concave mirror 191 and supplied to the exposure apparatus via the other aperture 161. Light other than EUV light is reflected (302) by the concave mirror 191 and incident on the aperture 161 and absorbed. The incident angle of the EUV light 203 on the concave mirror 191 is preferably within 30 degrees as shown in FIG.

なお、本発明は、上述した各実施例に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。例えば、露光装置とEUV光源装置の両方に、所定形状の溝がMo/Si層に形成されているミラーをそれぞれ設ける構成としてもよい。   In addition, this invention is not limited to each Example mentioned above. A person skilled in the art can make various additions and changes within the scope of the present invention. For example, both the exposure apparatus and the EUV light source apparatus may be provided with a mirror in which a groove having a predetermined shape is formed in the Mo / Si layer.

EUV露光システムの全体構成を示す説明図。1 is an explanatory diagram showing the overall configuration of an EUV exposure system. FIG. EUV光源装置の説明図。Explanatory drawing of an EUV light source device. 露光装置の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of exposure apparatus. ミラーのブレーズド溝を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the blazed groove | channel of a mirror. ミラーのブレーズド溝を示す平面図。The top view which shows the blazed groove | channel of a mirror. ミラーのブレーズド溝の方向を拡大して示す説明図。Explanatory drawing which expands and shows the direction of the blazed groove | channel of a mirror. 入射角度に応じてMo/Siペア層の厚みを設定するための特性図。The characteristic view for setting the thickness of a Mo / Si pair layer according to an incident angle. EUV光の入射角度と反射率との関係を示す特性図。The characteristic view which shows the relationship between the incident angle of EUV light, and a reflectance. EUV光の強度を均一化するための光学系とピンホールアレイとの関係を示す説明図。Explanatory drawing which shows the relationship between the optical system for equalizing the intensity | strength of EUV light, and a pinhole array. ピンホールアレイの作用を示す説明図。Explanatory drawing which shows the effect | action of a pinhole array. 第2実施例に係る露光装置の説明図。Explanatory drawing of the exposure apparatus which concerns on 2nd Example. ミラーのブレーズド溝の方向を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the direction of the blazed groove | channel of a mirror. ミラーのブレーズド溝を示す平面図。The top view which shows the blazed groove | channel of a mirror. 第3実施例に係る露光装置の説明図。Explanatory drawing of the exposure apparatus which concerns on 3rd Example. 第4実施例に係る露光装置の説明図。Explanatory drawing of the exposure apparatus which concerns on 4th Example. 第5実施例に係るミラーの製造法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing method of the mirror which concerns on 5th Example. 第6実施例に係るミラーの製造法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing method of the mirror which concerns on 6th Example. 第7実施例に係るミラーの製造法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing method of the mirror which concerns on 7th Example. 第8実施例に係るミラーを拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the mirror which concerns on 8th Example. 第9実施例に係るミラーを拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the mirror which concerns on 9th Example. 第10実施例に係るミラーを有するEUV光源装置の説明図。Explanatory drawing of the EUV light source device which has the mirror which concerns on 10th Example. 第11実施例に係るミラーを有するEUV光源装置の説明図。Explanatory drawing of the EUV light source device which has the mirror which concerns on 11th Example.

符号の説明Explanation of symbols

1:EUV露光システム、2,2A,2B:EUV光源装置、3,3A,3B,3C:露光装置、α:入射角度、θB:ブレーズド角、100:真空チャンバ、101:第1チャンバ、102,102B:第2チャンバ、105:ダンパ、110:駆動用レーザ光源、111:集光レンズ、112:入射窓、120:ターゲット供給器、130:EUV集光ミラー、132:入射穴、511:ミラー部材、137:多層膜付きミラー部材、140,141:磁場発生用コイル、160,161:アパーチャ、170,171:真空排気ポンプ、180:ゲートバルブ、200:ドロップレット、201:ターゲットプラズマ、410:イオンミリング装置、411:支持装置、412:回動軸、420,420A:マスク、421:パターン、430:イオンビーム、400:チャンバ、500:照明光学系、510,510A,510B:ミラー、513,513C,513D:所定形状の溝、520:フライアイミラーアレイ、530:ピンホールアレイ、540:コンデンサミラー、570,570C:入口ミラー、600:マスク、700:投影光学系   1: EUV exposure system, 2, 2A, 2B: EUV light source device, 3, 3A, 3B, 3C: exposure device, α: incident angle, θB: blazed angle, 100: vacuum chamber, 101: first chamber, 102, 102B: second chamber, 105: damper, 110: driving laser light source, 111: condenser lens, 112: entrance window, 120: target feeder, 130: EUV collector mirror, 132: entrance hole, 511: mirror member 137: Mirror member with multilayer film, 140, 141: Coil for generating magnetic field, 160, 161: Aperture, 170, 171: Vacuum exhaust pump, 180: Gate valve, 200: Droplet, 201: Target plasma, 410: Ion Milling device, 411: support device, 412: rotating shaft, 420, 420A: mask, 421: pattern, 430: ion beam, 400: chamber, 500: illumination optical system, 510, 510A, 510B: mirror, 513, 513C, 513D: grooves of a predetermined shape, 520: fly-eye mirror array, 530: pinhole array, 540: condenser Mirror, 570, 570C: Entrance mirror, 600: Mask, 700: Projection optical system

Claims (7)

極端紫外光を用いる照明光学系を備える半導体露光装置であって、
前記照明光学系は、前記極端紫外光を反射させるための極端紫外光用ミラーを複数備えており、
前記各極端紫外光用ミラーのうち少なくとも一つの所定の極端紫外光用ミラーは、極端紫外光と他の波長の光とを分離させるものであって、
基板部と、
前記基板部の前記一面側に設けられる基礎部であって、前記基板部の前記一面側に設けられる第1多層膜から形成される基礎部と、
前記基礎部の一面側に一体的に設けられる反射部であって、前記基礎部の前記一面側に設けられる第2多層膜に所定形状の溝を形成することにより生成される反射部と、を備え、
前記所定形状の溝は、三角波状の溝として形成される、半導体露光装置。
A semiconductor exposure apparatus having an illumination optical system using extreme ultraviolet light,
The illumination optical system includes a plurality of extreme ultraviolet light mirrors for reflecting the extreme ultraviolet light,
At least one predetermined extreme ultraviolet light mirror among each of the extreme ultraviolet light mirrors separates extreme ultraviolet light and light of other wavelengths,
A substrate section;
A base portion provided on the one surface side of the substrate portion, and a base portion formed from a first multilayer film provided on the one surface side of the substrate portion;
A reflective portion provided integrally on one side of said base portion, and a reflective portion which is generated by forming a groove having a predetermined shape on the second multilayer film provided on said one side of said base portion Prepared,
The semiconductor exposure apparatus , wherein the groove having the predetermined shape is formed as a triangular wave groove .
極端紫外光を用いる照明光学系を備える半導体露光装置であって、
前記照明光学系は、前記極端紫外光を反射させるための極端紫外光用ミラーを複数備えており、
前記各極端紫外光用ミラーのうち少なくとも一つの所定の極端紫外光用ミラーは、極端紫外光と他の波長の光とを分離させるものであって、
基板部と、
前記基板部の前記一面側に設けられる基礎部であって、前記基板部の前記一面側に設けられる第1多層膜から形成される基礎部と、
前記基礎部の一面側に一体的に設けられる反射部であって、前記基礎部の前記一面側に設けられる第2多層膜に所定形状の溝を形成することにより生成される反射部と、を備え、
前記所定形状の溝は、波状の溝として形成される、半導体露光装置。
A semiconductor exposure apparatus having an illumination optical system using extreme ultraviolet light,
The illumination optical system includes a plurality of extreme ultraviolet light mirrors for reflecting the extreme ultraviolet light,
At least one predetermined extreme ultraviolet light mirror among each of the extreme ultraviolet light mirrors separates extreme ultraviolet light and light of other wavelengths,
A substrate section;
A base portion provided on the one surface side of the substrate portion, and a base portion formed from a first multilayer film provided on the one surface side of the substrate portion;
A reflective portion provided integrally on one side of said base portion, and a reflective portion which is generated by forming a groove having a predetermined shape on the second multilayer film provided on said one side of said base portion Prepared,
The semiconductor exposure apparatus , wherein the predetermined-shaped groove is formed as a wavy groove .
所定の前記極端紫外光用ミラーは、入射した極端紫外光をほぼ平行光として反射させるための凹面を有するミラーとして構成される、請求項1または2に記載の半導体露光装置。 3. The semiconductor exposure apparatus according to claim 1, wherein the predetermined extreme ultraviolet light mirror is configured as a mirror having a concave surface for reflecting incident extreme ultraviolet light as substantially parallel light. 所定の前記極端紫外光用ミラーは、入射した極端紫外光を反射させるための平面を有するミラーとして構成される、請求項1または2に記載の半導体露光装置。 Given the extreme ultraviolet mirror is configured as a mirror having a plane for reflecting extreme ultraviolet light entering the semiconductor exposure apparatus according to claim 1 or 2. 前記照明光学系は、前記極端紫外光が集光される中間的な集光点を含んでおり、前記中間的な集光点の近傍には、前記極端紫外光を通過させるための開口部を有する遮光部材が設けられる、請求項1〜4のいずれかに記載の半導体露光装置。 The illumination optical system includes an intermediate condensing point on which the extreme ultraviolet light is collected, and an opening for allowing the extreme ultraviolet light to pass therethrough is provided in the vicinity of the intermediate condensing point. The semiconductor exposure apparatus in any one of Claims 1-4 with which the light-shielding member which has is provided. 前記第1多層膜及び前記第2多層膜は一体的に形成されており、前記第1多層膜及び前記第2多層膜をそれぞれ構成する複数のペア層の厚み寸法は、入射する極端紫外光の角度に応じて設定される請求項1〜4のいずれかに記載の半導体露光装置。 The first multilayer film and the second multilayer film are integrally formed, and the thickness dimension of the plurality of pair layers constituting each of the first multilayer film and the second multilayer film is that of incident extreme ultraviolet light. The semiconductor exposure apparatus according to claim 1 , which is set according to an angle. 前記第1多層膜及び前記第2多層膜を構成するペア層の合計数は、100以上1000以下の範囲である請求項1〜4のいずれかに記載の半導体露光装置。 5. The semiconductor exposure apparatus according to claim 1 , wherein a total number of pair layers constituting the first multilayer film and the second multilayer film is in a range of 100 or more and 1000 or less.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9372413B2 (en) * 2011-04-15 2016-06-21 Asml Netherlands B.V. Optical apparatus for conditioning a radiation beam for use by an object, lithography apparatus and method of manufacturing devices
DE102012010093A1 (en) 2012-05-23 2013-11-28 Carl Zeiss Smt Gmbh facet mirror
WO2014098181A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation system and extreme ultraviolet generation apparatus
US9442387B2 (en) * 2013-02-01 2016-09-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Extreme ultraviolet lithography process
DE102014216240A1 (en) * 2014-08-15 2016-02-18 Carl Zeiss Smt Gmbh Reflective optical element
DE102014117453A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Collector mirror for microlithography
TWI734799B (en) * 2016-06-20 2021-08-01 日商尼康股份有限公司 Dense line extreme ultraviolet lithography system with distortion matching and method for transferring pattern onto workpiece

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4727550A (en) * 1985-09-19 1988-02-23 Chang David B Radiation source
US4915463A (en) * 1988-10-18 1990-04-10 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Multilayer diffraction grating
JPH04120717A (en) * 1990-09-12 1992-04-21 Nec Corp X-ray exposure apparatus
JPH07120607A (en) * 1993-10-22 1995-05-12 Hitachi Ltd Optical element and manufacture thereof
JPH07297103A (en) * 1994-04-22 1995-11-10 Hitachi Ltd Pattern formation, projection aligner, optical system and design thereof
JPH0817720A (en) * 1994-06-30 1996-01-19 Nikon Corp Projection aligner
JP3167095B2 (en) * 1995-07-04 2001-05-14 キヤノン株式会社 Illumination apparatus, exposure apparatus and microscope apparatus having the same, and device production method
US6469827B1 (en) * 1998-08-06 2002-10-22 Euv Llc Diffraction spectral filter for use in extreme-UV lithography condenser
JP2000346817A (en) * 1999-06-07 2000-12-15 Nikon Corp Measuring device, irradiation device and exposing method
KR100931335B1 (en) * 2000-09-29 2009-12-11 칼 짜이스 에스엠티 아게 Lighting system with grid element
TWI240151B (en) * 2000-10-10 2005-09-21 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
JP4415523B2 (en) * 2001-09-13 2010-02-17 株式会社ニコン Multilayer reflector, method for manufacturing the same, X-ray exposure apparatus, method for manufacturing semiconductor device, and X-ray optical system
EP1359037B1 (en) * 2002-05-03 2006-07-19 Inalfa Roof Systems Group B.V. An open roof construction for a vehicle, and method of moving a closure element thereof
JP2004108876A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Canon Inc Inspection correction system of multilayer mirror
US6809327B2 (en) * 2002-10-29 2004-10-26 Intel Corporation EUV source box
SG139554A1 (en) * 2002-12-20 2008-02-29 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
JP2004258423A (en) * 2003-02-27 2004-09-16 Nitto Denko Corp Method for manufacturing triangular groove and optical element
EP1496521A1 (en) * 2003-07-09 2005-01-12 ASML Netherlands B.V. Mirror and lithographic apparatus with mirror
SG112034A1 (en) * 2003-11-06 2005-06-29 Asml Netherlands Bv Optical element, lithographic apparatus comprising such optical element and device manufacturing method
JP4508708B2 (en) * 2004-04-12 2010-07-21 キヤノン株式会社 Exposure apparatus and exposure method using EUV light
US7050237B2 (en) * 2004-06-02 2006-05-23 The Regents Of The University Of California High-efficiency spectral purity filter for EUV lithography
JP4578901B2 (en) * 2004-09-09 2010-11-10 株式会社小松製作所 Extreme ultraviolet light source device
US7196343B2 (en) * 2004-12-30 2007-03-27 Asml Netherlands B.V. Optical element, lithographic apparatus including such an optical element, device manufacturing method, and device manufactured thereby
KR101267144B1 (en) * 2005-05-23 2013-05-23 가부시키가이샤 니콘 Sensor calibration method, exposure method, exposure device, device fabrication method, and reflection type mask
EP1995767B1 (en) * 2006-03-10 2017-08-16 Nikon Corporation Projection optical system, aligner and method for fabricating semiconductor device
JP4850558B2 (en) * 2006-03-31 2012-01-11 キヤノン株式会社 Light source device, exposure apparatus using the same, and device manufacturing method
NL1036891A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-03 Asml Netherlands Bv Dichroic mirror, method for manufacturing a dichroic mirror, lithographic apparatus, semiconductor device and method of manufacturing therefor.
NL2002838A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-01 Asml Netherlands Bv Radiation system, radiation collector, radiation beam conditioning system, spectral purity filter for a radiation system and method of forming a spectral purity filter.

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