JP5227997B2 - 光線束を案内するためのミラー - Google Patents

光線束を案内するためのミラー Download PDF

Info

Publication number
JP5227997B2
JP5227997B2 JP2010089881A JP2010089881A JP5227997B2 JP 5227997 B2 JP5227997 B2 JP 5227997B2 JP 2010089881 A JP2010089881 A JP 2010089881A JP 2010089881 A JP2010089881 A JP 2010089881A JP 5227997 B2 JP5227997 B2 JP 5227997B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
peltier
peltier element
doped semiconductor
type doped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010089881A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010245541A (ja
Inventor
ヴァルディス セヴェリン
バッハ フロリアン
ベンツ ダニエル
ヴェルベル アルミン
ノエル ウイルフリード
ハインリッヒ エーム ディルク
ヴィーズナー シュテファン
クラウス ディーター
Original Assignee
カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー filed Critical カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー
Publication of JP2010245541A publication Critical patent/JP2010245541A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5227997B2 publication Critical patent/JP5227997B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/181Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
    • G02B7/1815Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation with cooling or heating systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/0808Mirrors having a single reflecting layer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70883Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
    • G03F7/70891Temperature
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/0891Ultraviolet [UV] mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

本発明は、光線束を案内するためのミラーであって、ベースと、ベースの反射面におけるミラーの反射性を増大させるコーティングと、コーティングに溜まった熱を放散させるための熱放散装置とを備えるミラーに関する。さらに本発明は、このようなミラーの反射面の温度を設定するための装置、少なくとも1つのこのようなミラーを備えるマイクロリソグラフィ用投影露光装置のための照明光学ユニット、少なくとも1つのこのようなミラーを備えるマイクロリソグラフィ用投影露光装置のための投影光学ユニット、少なくとも1つのこのようなミラーおよび/または少なくとも1つのこのような温度設定装置を備える照明光学ユニットと投影光学ユニットとを備えるマイクロリソグラフィ用投影露光装置、微小構造化またはナノ構造化した構成部材を作製する方法およびこのような方法によって作製した、構造化された構成部材に関する。
このようなミラーは、ドイツ国特許第3752388号明細書、国際公開第2008/034636号および欧州特許出願公開第1376185号明細書により公知である。
ドイツ国特許第3752388号明細書 国際公開第2008/034636号 欧州特許出願公開第1376185号明細書
本発明の課題は、ミラーの熱放散装置の熱放散能力を改善することである。
この課題は、本発明によれば、熱放散装置が少なくとも1つのペルティエ素子を有し、コーティングがペルティエ素子に直接に塗布されるという特徴を備えるミラーによって解決される。
本発明によれば、ペルティエ素子に反射率増大コーティングを直接に塗布することにより、コーティングに溜まった熱をペルティエ素子によって直接にミラーの反射面から放散させることできるという効果が得られることが認められた。このようにして、ミラーのベースにおける熱溜まりを防止するか、または少なくとも実質的に減じる。このことはコーティングを感熱性の多層コーティングとして実施している場合に特に有利である。ペルティエ素子は蓄熱器に直接に接続することもできるし、または受動的な熱伝導素子によって蓄熱器に接続することもできる。蓄熱器は、ペルティエ素子によって放散された熱を放散する。コーティングを施したペルティエ素子の反射面は、ミラーに課される光学的必要条件に従って光学的に形成されている。
請求項2に記載した多段式のペルティエ素子は、増大した熱放散能力を有している。この場合、ミラーの反射率を増大させるコーティングにより全ての段を直接に被覆するように多段式のペルティエ素子を構成することができる。すなわち、全ての段は互いに隣接して反射面の下方に配置されており、反射面と直接に熱接触している。代替的に、ペルティエ素子の多段式の実施形態として、ペルティエ素子の1つが別のペルティエ素子に向けて放熱し、この別のペルティエ素子が反射面およびコーティングと直接に熱接触していない構成も可能である。
請求項3に記載した単段式のペルティエユニットを備える直列回路は、複数のペルティエ素子を互いに隣接して反射面の下方に配置した一実施例を示す。これにより、反射面からの効率的な熱放散が可能となる。
単段式のペルティエユニットを1つだけ備える請求項4に記載した実施形態は、構成が単純である。
請求項5に記載の実施形態では、複数の単段式のペルティエユニットに対し共通の半導体素子を使用する。これにより、構成の複雑さを減じる。原則的に共通のn型ドーピングまたはp型ドーピングした半導体素子を備える単段式のペルティエユニットを複数個備えるペルティエ素子の形態で複合的に使用することも可能である。
請求項6に記載した遷移素子の配置、すなわち、吸熱性の遷移素子が少なくとも部分的にマトリクス状に反射面の下方に配置されていることにより、熱を放散させようと意図した反射面の特定の区画を標的として作動させる可能性が生じる。特にコーティングに溜まった熱の分布形状に遷移素子の構成を適合させた遷移素子の別の配置も可能である。このような配置は、例えば反射面の中央に同心的に延在する円の形態で形成してもよい。直交関数の集合、例えばゼルニケ多項式の集合の成分または成分の重畳に遷移素子の形状を適合させることも可能である。
請求項7または8に記載したコーティングでは、いずれの場合もコーティングとペルティエ素子との間の直接的な熱接触が生じる。
請求項9に記載した保持ブリッジは、保持構造体と熱放散装置の機能を組み合わせている。
請求項10に記載した保持ブリッジは、ミラー架台の場合の必要条件に良好に適合している。
本発明のさらなる課題は、ミラーのコーティングにおける温度を制御することである。
この課題は、本発明によれば、請求項11に記載した温度設定装置によって解決される。
このような温度設定装置により、ミラーの反射面からの熱放散を制御することが可能となる。温度センサは、反射面の温度または反射面の温度との既知の関係を有するパラメータを、特に空間的および/または時間的に分解する形式で、特にリアルタイムで、検出することができる。このようにしてリアルタイムの温度制御を実施することができる。複数の温度センサを設けることもできる。温度設定装置によって熱放散装置の個々のサブユニットを区画毎に対応した形式で駆動することもできる。これにより、反射面にわたる正確な温度制御が可能となる。温度制御の目的で、熱放散装置は少なくとも1つの微小ペルティエ素子を有していてもよい。このような微小ペルティエ素子は、2005年の第24回電熱学国際会議(ICT)の議事録におけるH.ベットナーの「マイクロペルト(登録商標)、小型化された熱電装置:小寸法、高い冷却出力密度、短い応答時間」により知られている。
このような微小ペルティエ素子により、急速な温度変化を生じさせることができ、これにより、ミラーへの熱注入の変更を考慮することができる。このような微小ペルティエ素子の典型的な応答時間はマイクロ秒範囲である。微小ペルティエ素子は、500,000W/mまたはこれよりもさらに高い範囲の極めて高い冷却容量を有している。微小ペルティエ素子はシリコンウェーハをベースとして作製され、シリコンウェーハには、対応した研磨ステップによってミラーの反射面に所望の表面特性を付与することができる。本発明による温度設定装置によって、ミラーのコーティングの温度を規定値よりも低く保持することができる。代替的に、コーティングの温度が規定値となるように制御することも可能である。この目的で、ミラーによって案内した光線束によって入力された熱が規定の温度を保持するためには十分でない場合、少なくとも1つのペルティエ素子はコーティングに付加的な熱を入力することもできる。
請求項12に記載した照明光学ユニット、請求項13に記載の投影光学ユニット、請求項14に記載した投影露光装置、請求項15に記載した製造法、請求項16に記載した構成部材の利点は、本発明によるミラーおよび本発明による温度設定装置に関して既に上述した利点に対応している。投影露光装置は、EUV投影露光装置であってもよい。
熱放散装置が少なくとも1つのペルティエ素子を有し、コーティングがペルティエ素子に直接に塗布された本発明による光線束を案内するためのミラーによって、ミラーの熱放散装置の熱放散能力を改善されるという効果が得られる。
EUVマイクロリソフラフィのための投影露光装置における照明光学ユニットのメリジオナル区画を示す概略図である。 EUV光線束を案内するためのミラーの反射面の温度を設定するための装置をミラー構成部材の軸線方向断面に関して示す概略図である。 反射面のコーティングに溜まった熱を放散するための熱放散装置の実施形態を示す図である。 熱放散装置の別の実施形態を示す図である。 熱放散装置の別の実施形態を示す図である。 熱放散装置の別の実施形態を示す図である。 図6に示す熱放散装置を備えるミラーのベースを取り付けるための保持ブリッジを示す図である。
以下に図面を参照して本発明の例示的な実施形態を詳細に説明する。
図1は、EUVマイクロリソグラフィのための投影露光装置1を概略的に示す。投影露光装置1は、有効な光線の束、すなわち有効光線束3を生成するためのEUV光線源2を有している。有効光線束3の波長は、特に5nm〜30nmである。
有効光線束3は集光器4によって集光される。対応した集光器が、例えば欧州特許出願公開第1225481号明細書および米国特許出願公開第2003/0043455号明細書により公知である。集光器4の下流側で、有効光線束3は、まず中間集束平面5を通って伝搬し、次いで視野ファセットミラー6に入射する。視野ファセットミラー6における反射後、有効光線束3は瞳ファセットミラー7に入射する。
瞳ファセットミラー7における反射後、有効光線束3は、まず別の2つのミラー8,9で反射される。瞳ファセットミラー7の下流側に配置されたミラー8を以下ではN1ミラーとも呼ぶ。N1ミラーに続くミラー9を以下ではN2ミラーとも呼ぶ。N2ミラーの下流側で、有効光線束3は、かすめ入射のためのミラー10に入射する(かすめ入射ミラー)。このミラー10を以下ではGミラーとも呼ぶ。
瞳ファセットミラー7と共に、他のミラー8〜10は視野ファセットミラー6の視野ファセットを投影露光装置1の物体平面12の物体視野11に結像する。結像されるべき反射性レチクル13の面部分が物体視野11に配置されている。
ミラー6〜10、および広い意味では集光器4も投影露光装置1の照明光学ユニット14に属する。視野ファセットミラーと瞳ファセットミラーとを備える対応した照明光学ユニットが、例えばドイツ国特許出願公開第102006020734号明細書により公知である。
投影光学ユニット15は、物体視野11を像平面16の像視野(図1に図示しない)に結像する。瞳ファセットミラー7は、投影光学ユニット15の瞳平面17に対して光学的に共役な光学平面に位置する。
物体視野11は、図1に示す照明光学ユニット14の弓形のメリジオナル区画であり、このメリジオナル区画は物体視野11の鏡面対称軸線を通過する。図1の図平面における物体視野11の典型的な長さは、8mmである。図1の図平面に対して垂直方向の物体視野11の典型的な長さは104mmである。例えば対応した8mm×104mmのアスペクト比を有する長方形の物体視野も可能である。
投影光学ユニット15はミラー光学ユニットである。以下ではミラーM6とも呼ぶ投影光学ユニット15の最後のミラー18を図1に破線で示す。ミラーM6の上流側に、5つの別のミラーM1〜M5(図1には図示しない)が投影光学ユニット15の内部に配置されている。
照明光学ユニット14のミラー6〜10および投影光学ユニット15のM1〜M6は、有効光線束3を入射させることができる光学的な反射面19を有する光学素子を構成する。それ故、光学素子は、本明細書においてはミラーである。レチクル13もこの種の光学素子、すなわち、ミラーを構成する。
図2は、ミラー8の実施例に基づき、ミラー8の反射面19の温度を設定するための装置20の構成を概略的に示す。対応した温度設定装置20を、照明光学ユニット14、投影光学ユニット15の別のミラー、およびレチクル13のために設けてもよい。以下にミラー8の構成および温度設定装置20の構成に関して述べることは、投影露光装置1の他のミラー素子のためにも同様にいえる。ミラー8は、以降の図面では簡単に平坦な反射面19で示されている。
ミラー8はベース21を有している。ベース21の反射面19は、ミラー8の反射率を増大させる多層コーティング22を有している。多層コーティング22は、モリブデン層とシリコン層との交互の層順序としてもよい。多層コーティング22は、EUV光線束3(図2に図示しない)のためのミラー8の反射率を増大させる役割を果たす。
熱放散装置24は、光線束3によってコーティング22に溜まった熱23を放散するための役割を果たす。図3〜図7を参照して以下に説明するように、熱放散装置は少なくとも1つのペルティエ素子25を有している。多層コーティング22は、ペルティエ素子25に直接に塗布される。それ故、ペルティエ素子25は同時にミラー8のベース21を構成している。
多層コーティング22から離れてミラー8の後ろ側に設けたペルティエ素子25は、受動的な熱伝導素子26によって蓄熱器27に熱伝導性に接続されている。
さらに温度設定装置20は、反射面19の表面温度を測定するための少なくとも1つの温度センサ28を有している。図2に示す実施形態では、温度センサ28は、光線束3の光路の外側に配置されるように反射面19の上方に嵌め込まれている。温度センサ28は、例えば赤外線カメラ、例えば赤外線検知画素を備えるCCDカメラである。温度センサ28の他の構成も可能である。例えば、ベース21の表面19の近傍に嵌め込まれ、表面19に熱結合されたセンサ素子も可能である。センサ素子は、Pt100タイプの抵抗式温度センサ素子であってもよい。温度センサ28は、反射面19全体、特に反射面19における光線束3が入射した区画全体の総合的な温度に対応する測定値を検出することができる。代替的に、反射面19における光線束3が入射した区画のみを検出することも可能である。温度センサ28は、空間的および/または時間的に分解した形式で反射面19を検出することもできる。反射面19の相互に隣接する区画をそれぞれ検出する複数の温度センサ28を設けることもできる。
温度センサ28は、信号ライン29を介して調整器30に接続されている。調整器30は、制御ライン31を介してペルティエ素子25に接続されている。
ペルティエ素子25は、反射面19から受動的な熱伝導素子26に向けて熱を放散する能動的な熱素子を構成している。多層コーティング22をペルティエ素子25に直接に塗布することにより、多層コーティング22とペルティエ素子25との間の熱質量および熱抵抗が最小限となる。ペルティエ素子25の制御、ひいては単位時間毎にペルティエ素子によって放散される熱量の制御が調整器30によって可能である。反射面19から放散される熱容量を多層コーティング22への熱23の注入量に適合させることにより、反射面19の温度Tを制御することが可能である。熱23の入力の増大を、ペルティエ素子25による熱放散容量の増大によって補償することができ、これにより、反射面19の温度Tを、特に規定値で一定に保持することができる。このために、温度センサ28は、反射面19の温度を測定し、調整器30における対応したフィードバックにより測定結果に対応したペルティエ素子25の作動を確保する。
熱は、受動的な熱伝導素子26によってペルティエ素子25から蓄熱器27に向けて放散される。受動的な熱伝導素子26による熱放散容量は、受動的な熱伝導素子26の熱伝導性に比例しており、ペルティエ素子25と受動的な熱伝導素子26との間の結合領域における温度Tと、受動的な熱伝導素子26と蓄熱器27との間の結合領域における温度Tとの間の温度差に比例している。ペルティエ素子25を用いることにより、TはTよりも大きくなり、受動的な熱伝導素子26の熱放散容量はペルティエ素子25を使用することにより増大する。
調整器30を用いたペルティエ素子25の駆動により、特にリアルタイムで反射面19の温度を調整することが可能となる。
調整器30はメモリ32、例えばRAM部品を有している。所定時間にわたる温度センサ28の測定値、および反射面19、ひいては多層コーティング22への熱23の注入プロフィールがメモリ32に記憶される。温度センサ28の現在の測定値の他に、この時間的なプロフィールもペルティエ素子25を調整するために使用され、反射面19の温度、ひいては多層コーティング22における温度を設定するための役割を果たす。
図3は、ペルティエ素子25の実施形態を示している。ペルティエ素子25は例えばセラミック層33(例えばAl)またはケイ素層などの層33を備え、この層33の上側、すなわち、図3で上方に向いた側は光学的な質を備えるように研磨されており、したがって反射面19を構成している。
層33は、電気伝導性の層、例えば、ケイ素層、またはケイ素または一般に金属または半導体を備える層であり、場合によっては層33の内部で起こりうる不都合な電流を回避するために付加的な電気絶縁層を塗布する必要性があり、この電気絶縁層は数百ナノメートルまでの厚さを有していてもよい。このようにして、ペルティエ素子の効率の低下が回避される。
図3に示す例示的な実施形態では、セラミック層をベースとした層33の層材料は制限されていない。図3では、セラミック層33は多層コーティング22なしの状態で示されている。ミラーの一部がペルティエ素子25を構成しており、このミラーに対する必要条件に応じて、セラミック層33は平面状、凸状または凹状に形成されている。セラミック層33の反射面19は球面状もしくは非球面状に構成されていてもよいし、または自由形状面として構成されていてもよい。
セラミック層33は、50μm〜1mmの範囲の層厚さを有している。特にセラミック層33は、50μm〜200μmの範囲の厚さを有している。
ペルティエ素子25は、2つの単段式のペルティエユニット34を備える直列回路を有している。1つのみのペルティエユニット34を有する実施形態、または3つ以上のペルティエユニット34、例えば3、4、5、10個もしくはこれよりも多いペルティエユニット34を有する実施形態も可能である。
各ペルティエユニット34は、直列に接続されたp型ドーピングした半導体素子35とn型ドーピングした半導体素子36とを有している。吸熱性の金属遷移素子37が2つの半導体素子35,36を接続しており、遷移素子は、反射面19から離れた側でセラミック層33に熱接触している。
半導体素子35,36における遷移素子37から離れた側は、それぞれ金属の結合素子38および金属の接続素子39に電気伝導性に接続されている。結合素子38と接続素子39とは相互に電気絶縁されており、セラミック層33に向いていない方の側で、電気絶縁材料からなる基板40によって支持されている。基板40は、受動的な熱伝導素子26であってもよい。代替的に、別個の受動的な熱伝導素子26に基板40を熱接触させることも可能である。
2つのペルティエユニット34の直列回路は、リード42によって2つの結合素子38に接続された電圧源41によって完成している。図3に示すペルティエ素子25は、セラミック層33から基板40に向けて熱流43を生成する。
以下に図4を参照して、図2に示した熱放散装置24に対応した熱放散装置を備えるミラーの別の実施形態を説明する。図1〜図3を参照して既に上述した構成部材に相当する構成部材には同じ参照番号を付し、繰り返し詳細に説明しない。
図4はマイクロミラー44を示す。このマイクロミラー44は、例えば視野ファセットミラー6もしくは瞳ファセットミラー7のファセット素子であってもよし、または投影露光装置1で使用するマルチミラーアレイのミラー素子であってもよい。マイクロミラー44のベース45は、同時にペルティエ素子25におけるp型ドーピングした半導体素子35であり、図4に示す実施形態では個別の単段式のペルティエユニット34を有している。ベース45はモノリシックシリコンからなっている。代替的に、ベース45は他の半導体材料または異なる半導体材料の化合物から作製することもできる。ベース45の反射面19は光学的に形成され、研磨されている。ここでも多層コーティング22が反射面19に塗布されている。円柱状の止まり孔46が、反射面19から離れてベース45の後ろ側にエッチングされている。止まり孔46の底部に金属の遷移素子37が設けられており、この金属の遷移素子37は、反射面19に近接して、すなわち、反射面19の領域に配置されている。
遷移素子37と反射面19との間の距離は10μm〜500μmである。
ペルティエユニット34におけるn型ドーピングした半導体素子36が止まり孔46に配置されており、この半導体素子は円柱状または角柱状に形成されている。n型ドーピングした半導体素子36は同様にシリコンまたはその他の半導体材料により構成されており、コーティング方法により作製されている。n型ドーピングした半導体素子36の外部側壁と、p型ドーピングした半導体素子35の止まり孔46の内部側壁との間には電気絶縁層47が設けられている。ベース45における反射面19から離れた側には、第1にp型ドーピングした半導体素子35との、第2にn型ドーピングした半導体素子36との結合素子38が、相互に電気絶縁された状態で一体的に形成されている。結合素子38はここでもリード42によって電圧源41に接続されている。半導体素子35,36は、反射面19から離れた側で基板40に熱結合されている。基板40はマイクロミラー44のための担体を構成している。
以下に図5を参照して、図2に示す熱放散装置24に対応した熱放散装置を備えるミラーの別の実施形態を説明する。図1〜図4を参照して既に上述した構成部材に相当する構成部材には同じ参照番号を付し、繰り返し詳細に説明しない。
図5に示す実施形態では、ミラー8は、図4に示すペルティエユニット34のような単段式のペルティエユニット34を複数個有し、これらの単段式のペルティエユニット34はペルティエ素子25を構成している。3つのペルティエユニット34が図5に概略的に示されている。ベース21の内部には、ペルティエユニット34を有する装置が図5の右側に向けて続いている。特にマトリクス状に、すなわち、行および列の形態で反射面19の下方にペルティエユニット34を配置することができる。
図5に示す装置では、ペルティエユニット34は共通のp型ドーピングした半導体素子35を有する。n型ドーピングした半導体素子36を収容するための止まり孔46が、複数のペルティエユニット34に対応した形態で半導体素子35の内部に設けられている。
以下に図6および図7を参照して、図2に示す熱放散装置24に対応した熱放散装置を備えるミラーの別の実施形態を説明する。図1〜図5を参照して既に上述した構成部材に相当する構成部材には同じ参照番号を付し、繰り返し詳細に説明しない。
図6および図7に示す実施形態は、図4に関連して説明したように、マイクロミラー44を有している。図6および図7に示す実施形態では、マイクロミラー44は別の単段式のペルティエ素子48によって基板40に機械的に接続されている。それ故、同時にペルティエ素子48は、基板40にマイクロミラー44を取り付けるための保持ブリッジとしての役割を果たす。
別のペルティエ素子48は、ばねアームとして実施され、モノリシックシリコンまたは他の適当な半導体材料からなるp型ドーピングした半導体素子49と、同様にばねアームとして実施され、モノリシックシリコンまたは他の適当な半導体材料からなるn型ドーピングした半導体素子50とを有している。ドーピングした半導体素子として実施したこのようなばねアームをこれとは異なる数だけ設けることも可能であり、いずれの場合にもp型ドーピングした半導体素子49とn型ドーピング半導体素子50は対で使用する。2つのペルティエ素子34,48は直列に接続されている。このために、ばねアームとして実施した2つの半導体素子49,50は、結合構成部材51によって相互に機械的に結合されており、結合構成部材51は、金属結合素子38に電気的に接続された金属ブリッジ52を有している。
金属ブリッジ52は、n型ドーピングした中央の結合素子38に接続されている。リング状の金属ブリッジ52は、p型ドーピングした外側の結合素子38に接続されている。p型ドーピングした半導体に結合した外側の結合素子38は中空円筒体として設計されている。
図5に示す実施形態では、異なるペルティエユニット34に割り当てられた電圧源41によって、異なるペルティエユニット34を個別に駆動することができる。このために、電圧源41は個別の制御ライン31(図5には図示していない)によって調整器30に接続されている。図5に示す実施形態により、ミラー8の反射面19から局部的に異なる熱放散を実施することができる。これにより、対応して熱23の不均一な入力を考慮することができる。
原則的に、「n型」ドーピングした半導体と「p型」ドーピングした半導体とは、上述の例示的な実施形態では相互に置換可能である。したがって、例えばn型ドーピングした半導体を有するp型ドーピングした半導体のような半導体対を、p型ドーピングした半導体を有するn型ドーピングした半導体の対と置き換えることができる。しかしながら、この場合、電流方向を逆転させなければならない。
投影露光装置1によって、微小構造化またはナノ構造化された構成部材、特に半導体構成部材、例えばマイクロチップをリソグラフィにより作製するために、レチクル13の少なくとも一部がウェーハ上の感光性層の領域に結像される。投影露光装置1をスキャナとして実施するのか、またはステッパーとして実施するのかに応じて、レチクル13およびウェーハを時間的に同期して移動させるか、またはスキャナ作動時に連続的に移動させるか、またはステッパー作動時に段階的に移動させる。
1 投影露光装置
2 EUV光線源
3 光線束
4 集光器
5 中間集束平面
6 視野ファセットミラー
7 瞳ファセットミラー
8,9、10 ミラー
11 物体視野
12 物体平面
13 レチクル
14 照明光学ユニット
15 投影光学ユニット
16 画像平面
19 反射面
20 温度設定装置
21 ベース
22 多層コーティング
23 熱
25 ペルティエ素子
26 熱伝導素子
27 蓄熱器
28 温度センサ
29 信号ライン
30 調整器
31 制御ライン
32 メモリ
33 セラミック層
34 ペルティエユニット
35,36 半導体素子
37 遷移素子
28 結合素子
40 基板
41 電圧源
42 リード
43 熱流
44 マイクロミラー
45 ベース
46 止まり孔
47 電気絶縁層
48 ペルティエ素子
49,50 半導体素子
51 結合構成部材
52 金属ブリッジ

Claims (15)

  1. 光線束(3)を案内するためのミラー(8;44)であって、
    ベース(21;45)と、
    該ベース(21;45)の反射面(19)における前記ミラー(8;44)の反射性を増大させるコーティング(22)と、
    該コーティング(22)に溜まった熱(23)を放散させるための熱放散装置(24)とを備えるミラーにおいて、
    該熱放散装置(24)が少なくとも1つのペルティエ素子(25)を有し、
    前記ペルティエ素子が前記ベースを構成し、
    前記コーティング(22)が、前記ペルティエ素子(25)に直接に塗布されることを特徴とするミラー。
  2. 請求項1に記載のミラーにおいて、
    多段式のペルティエ素子(25;45,48)を備えることを特徴とするミラー。
  3. 請求項2に記載のミラーにおいて、
    多段式の前記ペルティエ素子(25)が、単段式のペルティエユニット(34)によって形成された直列回路として実施されており、前記ペルティエユニット(34)が、直列に接続されたp型ドーピングした半導体素子(35)およびn型ドーピングした半導体素子(36)と、反射面(19)の領域に配置した前記2つの半導体素子(35,36)の間の吸熱性、導電性の遷移素子(37)とを備えるミラー。
  4. 請求項1から3までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    前記p型ドーピングした半導体素子(35)と前記n型ドーピングした半導体素子(36)とを備える単段式のペルティエユニット(34)を設けたミラー。
  5. 請求項1から3までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    共通のp型またはn型ドーピングした半導体素子(35)とそれぞれの吸熱性の遷移素子(37)とを備える複数の単段式のペルティエユニット(34)を設けたミラー。
  6. 請求項3から5までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    前記吸熱性の遷移素子(37)が、前記反射面(19)の下方にマトリクス状に配置されているミラー。
  7. 請求項1から6までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    前記コーティング(22)が、前記ペルティエ素子(25)の層(33)に塗布されているミラー。
  8. 請求項1から6までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    前記コーティング(22)が、前記ペルティエ素子(25)のいずれか1つの半導体素子(35)に塗布されているミラー。
  9. 請求項1から8までのいずれか一項に記載のミラーにおいて、
    前記ベース(45)が、少なくとも1つの保持ブリッジ(48)によって支持体(40)に取り付けられており、前記保持ブリッジ(48)をペルティエ素子として実施したミラー。
  10. 請求項9に記載のミラーにおいて、
    前記保持ブリッジ(48)が、p型ドーピングした半導体素子として実施したばねアーム(49)と、n型ドーピングした半導体素子として実施したばねアーム(50)とを有しているミラー。
  11. ミラーの反射面の温度を設定するための装置を備えたミラー装置であって、
    請求項1から10までのいずれか一項に記載のミラー(8;44)と、
    前記ミラーの前記反射面(19)の温度のための少なくとも1つの温度センサ(28)と、
    前記ミラーの前記少なくとも1つのペルティエ素子(25;48)に接続することができ、前記少なくとも1つの温度センサ(28)に信号接続した調整器(30)とを備えることを特徴とする装置。
  12. マイクロリソグラフィ用の投影露光装置(1)のための照明光学ユニット(14)において、
    請求項1から10までのいずれか一項に記載の少なくとも1つのミラーを備えることを特徴とする照明光学ユニット。
  13. マイクロリソグラフィ用の投影露光装置(1)のための投影光学ユニット(15)において、
    請求項1から10までのいずれか一項に記載の少なくとも1つのミラーを備えることを特徴とする投影光学ユニット。
  14. マイクロリソグラフィのための投影露光装置(1)において、
    照明光学ユニット(14)および投影光学ユニット(15)と、請求項1から10までのいずれか一項に記載の少なくとも1つのミラー(8;44)と、請求項11に記載の少なくとも1つの温度設定装置(20)とを備えることを特徴とする投影露光装置。
  15. 微小構造化またはナノ構造化した構成部材を作製するための方法において、
    感光性材料からなる層を少なくとも部分的に塗布したウェーハを設けるステップと、
    結像させるべきパターンを有するレチクル(13)を設けるステップと、
    請求項14に記載の投影露光装置(1)を設けるステップと、
    該投影露光装置(1)によってウェーハの層の領域に前記レチクル(13)の少なくとも一部を投影するステップとを含むことを特徴とする方法。
JP2010089881A 2009-04-09 2010-04-08 光線束を案内するためのミラー Active JP5227997B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009016723.4 2009-04-09
DE102009016723 2009-04-09
DE102009054869.6A DE102009054869B4 (de) 2009-04-09 2009-12-17 Spiegel zur Führung eines Strahlungsbündels, Vorrichtungen mit einem derartigen Spiegel sowie Verfahren zur Herstellung mikro- oder nanostrukturierter Bauelemente
DE102009054869.6 2009-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010245541A JP2010245541A (ja) 2010-10-28
JP5227997B2 true JP5227997B2 (ja) 2013-07-03

Family

ID=42733341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010089881A Active JP5227997B2 (ja) 2009-04-09 2010-04-08 光線束を案内するためのミラー

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8717531B2 (ja)
JP (1) JP5227997B2 (ja)
DE (1) DE102009054869B4 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8636349B2 (en) 2010-07-28 2014-01-28 Canon Kabushiki Kaisha Liquid ejection head and liquid ejection apparatus
DE102010041528A1 (de) 2010-09-28 2012-03-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsanlage mit optimierter Justagemöglichkeit
US9273214B1 (en) * 2013-03-04 2016-03-01 Mark Figliozzi Removable spray coating and application method
JP6326432B2 (ja) * 2013-03-15 2018-05-16 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置及びリフレクタ装置
JP2015018918A (ja) * 2013-07-10 2015-01-29 キヤノン株式会社 反射型原版、露光方法及びデバイス製造方法
DE102015209176A1 (de) * 2015-05-20 2016-11-24 Carl Zeiss Smt Gmbh Beleuchtungsoptik für die EUV-Projektionslithographie
DE102015225509A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Carl Zeiss Smt Gmbh Reflektives optisches Element
DE102020204722A1 (de) * 2020-04-15 2020-11-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Optisches system, lithographieanlage und verfahren zum betreiben eines optischen systems
DE102021205908A1 (de) * 2021-06-10 2022-12-15 Carl Zeiss Smt Gmbh Optische Anordnung und Lithographiesystem mit Strahlungskühlung
DE102022212570A1 (de) 2022-11-24 2023-12-14 Carl Zeiss Smt Gmbh Heizvorrichtung und optisches System, insbesondere EUV-Lithographiesystem

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3590228A (en) 1967-10-02 1971-06-29 Schlumberger Technology Corp Methods and apparatus for processing well logging data
JPS61124856A (ja) 1984-11-22 1986-06-12 Yamatake Honeywell Co Ltd 湿度検出用素子
DE3752314T2 (de) 1986-07-11 2000-09-14 Canon Kk Verkleinerndes Projektionsbelichtungssystem des Reflexionstyps für Röntgenstrahlung
JPH01152639A (ja) 1987-12-10 1989-06-15 Canon Inc 吸着保持装置
DE10138313A1 (de) 2001-01-23 2002-07-25 Zeiss Carl Kollektor für Beleuchtugnssysteme mit einer Wellenlänge < 193 nm
JP2001013297A (ja) 1999-06-30 2001-01-19 Nikon Corp 反射光学素子および露光装置
JP2002118058A (ja) 2000-01-13 2002-04-19 Nikon Corp 投影露光装置及び方法
DE10050125A1 (de) 2000-10-11 2002-04-25 Zeiss Carl Vorrichtung zum Temperaturausgleich für thermisch belastete Körper mit niederer Wärmeleitfähigkeit, insbesondere für Träger reflektierender Schichten oder Substrate in der Optik
JP4006251B2 (ja) 2002-03-20 2007-11-14 キヤノン株式会社 ミラー装置、ミラーの調整方法、露光装置、露光方法及び半導体デバイスの製造方法
US20050099611A1 (en) 2002-06-20 2005-05-12 Nikon Corporation Minimizing thermal distortion effects on EUV mirror
JP2004056125A (ja) 2002-06-20 2004-02-19 Nikon Corp 個別アクチュエータを有する反射投影光学系
EP1376239A3 (en) 2002-06-25 2005-06-29 Nikon Corporation Cooling device for an optical element
JP2004080025A (ja) 2002-07-31 2004-03-11 Canon Inc 冷却装置及び方法、当該冷却装置を有する露光装置
DE10327256B4 (de) * 2003-01-27 2009-10-01 Delta Electronics, Inc. Strahlkombinierer
JP2004247473A (ja) 2003-02-13 2004-09-02 Canon Inc 冷却装置及び方法、当該冷却装置を有する露光装置
JP2004335585A (ja) 2003-05-01 2004-11-25 Canon Inc 冷却装置及び方法、当該冷却装置を有する露光装置、デバイスの製造方法
JP2005276932A (ja) 2004-03-23 2005-10-06 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法
US7141763B2 (en) 2004-03-26 2006-11-28 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for rapid temperature change and control
JP2006317316A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Canon Inc ステージ装置およびステージ装置を用いた露光装置
JP4273137B2 (ja) 2005-09-26 2009-06-03 Tdk株式会社 熱電素子
JP2007095897A (ja) 2005-09-28 2007-04-12 Toshiba Corp 半導体装置とその製造方法
WO2007114317A1 (ja) 2006-03-31 2007-10-11 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry, Science And Technology ペルチェ素子及びそれを備えた温調容器
DE102006020734A1 (de) 2006-05-04 2007-11-15 Carl Zeiss Smt Ag Beleuchtungssystem für die EUV-Lithographie sowie erstes und zweites optisches Element zum Einsatz in einem derartigen Beleuchtungssystem
JP2008039939A (ja) 2006-08-02 2008-02-21 Seiko Epson Corp 光学デバイス
DE102006045075A1 (de) 2006-09-21 2008-04-03 Carl Zeiss Smt Ag Steuerbares optisches Element
EP3633824A1 (en) * 2008-01-03 2020-04-08 Wi-Charge Ltd. Wireless laser power transmitter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010245541A (ja) 2010-10-28
DE102009054869B4 (de) 2022-02-17
DE102009054869A1 (de) 2010-10-14
US20100261120A1 (en) 2010-10-14
US8717531B2 (en) 2014-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5227997B2 (ja) 光線束を案内するためのミラー
KR101527242B1 (ko) 광학 소자 내의 온도 분포에 영향을 주기 위한 방법, 광학 보정 장치 및 이러한 광학 보정 장치를 갖는 투영 노광 장치
JP4639092B2 (ja) リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
JP5355699B2 (ja) 放射線ビームを案内するための光学モジュール
JP5902694B2 (ja) マイクロリソグラフィ投影露光装置のミラーのミラー温度測定及び/又は熱作動用の構成体
US7191599B2 (en) Cooling apparatus and method, and exposure apparatus having the cooling apparatus
US9851555B2 (en) Optical component
JP2013533633A (ja) Euv露光装置
TW201133154A (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
US9752807B2 (en) Lithographic apparatus and to a reflector apparatus
TWI564611B (zh) 於微影投影曝光設備中熱致動鏡之元件配置及其致動方法
JPWO2007122856A1 (ja) 光学素子冷却装置および露光装置
CN109791372B (zh) 具有减小的热形变的半导体光刻的投射曝光设备
TW200527499A (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4305003B2 (ja) Euv光学系及びeuv露光装置
US9915872B2 (en) Optical component
WO2012126803A1 (en) Array of controllable mirrors
TWI657317B (zh) 光學裝置、具有此光學裝置的曝光設備以及物品製造方法
JP4273813B2 (ja) 光学素子保持冷却装置及び露光装置
JP5419900B2 (ja) フィルタ、露光装置及びデバイス製造方法
JP2005064135A (ja) フライアイミラー、それを有するx線露光装置及びx線露光方法
JP5098306B2 (ja) 露光装置、デバイス製造方法、及び露光方法
CN107015341B (zh) 光学设备、投影光学系统、曝光装置及物品制造方法
JP2004335585A (ja) 冷却装置及び方法、当該冷却装置を有する露光装置、デバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120321

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120321

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120611

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130318

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5227997

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160322

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250