JP5752786B2 - 多層ミラー及びそのロバスト性を改善する方法 - Google Patents

多層ミラー及びそのロバスト性を改善する方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5752786B2
JP5752786B2 JP2013511585A JP2013511585A JP5752786B2 JP 5752786 B2 JP5752786 B2 JP 5752786B2 JP 2013511585 A JP2013511585 A JP 2013511585A JP 2013511585 A JP2013511585 A JP 2013511585A JP 5752786 B2 JP5752786 B2 JP 5752786B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exposed
layer
silicon
silicon layer
multilayer mirror
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
JP2013511585A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013534043A (ja
Inventor
ティモシュコフ,ヴァーディム
ヤクニン,アンドレイ
オリヴェロス,エドガー オソリオ
オリヴェロス,エドガー オソリオ
スホート,ジャン ベルナルド プレヘルムス ヴァン
スホート,ジャン ベルナルド プレヘルムス ヴァン
セオドロス ウィルヘルムス ケンペン,アントニウス
セオドロス ウィルヘルムス ケンペン,アントニウス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASML Netherlands BV
Original Assignee
ASML Netherlands BV
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 ASML Netherlands BV filed Critical ASML Netherlands BV
Publication of JP2013534043A publication Critical patent/JP2013534043A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5752786B2 publication Critical patent/JP5752786B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G03F7/7095Materials, e.g. materials for housing, stage or other support having particular properties, e.g. weight, strength, conductivity, thermal expansion coefficient
    • G03F7/70958Optical materials or coatings, e.g. with particular transmittance, reflectance or anti-reflection properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/48Ion implantation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/58After-treatment
    • C23C14/5846Reactive treatment
    • C23C14/586Nitriding
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/06Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
    • G21K1/062Devices having a multilayer structure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

[0002] 本発明は、多層ミラー、例えばEUVリソグラフィ装置などのリソグラフィ装置での使用に適した多層ミラーに関する。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路(IC)の製造に用いることができる。その場合、ICの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板(例えば、シリコンウェーハ)上のターゲット部分(例えば、ダイの一部、または1つ以上のダイを含む)に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料(レジスト)層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。
[0004] リソグラフィは、ICや他のデバイスおよび/または構造の製造における主要なステップの一つとして広く認識されている。しかし、リソグラフィを使用して作るフィーチャの寸法が小さくなるにつれ、リソグラフィは、小型のICまたは他のデバイスおよび/もしくは構造を製造できるようにするための、より一層重要な要因になってきている。
[0005] パターンプリンティング(つまり、パターン付与)の限界は、式(1)に示す解像度についてのレイリー基準によって、理論的な推測することができる:
Figure 0005752786

上の式で、λは、使用される放射の波長であり、NAは、パターンを印刷(つまり、付与)するために使用される投影システムの開口数であり、kは、レイリー定数とも呼ばれているプロセス依存調節係数であり、CDは、印刷された(つまり、付与された)フィーチャのフィーチャサイズ(またはクリティカルディメンジョン)である。式(1)から、フィーチャの最小印刷可能(つまり、付与可能)サイズは、露光波長λを短くすること、開口数NAを大きくすること、あるいはkの値を小さくすること、の3つの方法によって縮小することができると言える。
[0006] 露光波長を短くするため、ひいては、最小印刷可能(つまり、付与可能)フィーチャサイズを縮小するために、極端紫外線(EUV)放射源を使用することが提案されている。EUV放射は、5〜20nmの範囲内、例えば13〜14nmの範囲内、例えば6.7nmまたは6.8nmといった5〜10nmの範囲内の波長を有する電磁放射である。考えられる放射源としては、例えば、レーザ生成プラズマ(LPP)源、放電プラズマ(DPP)源、または電子蓄積リング(Electron storage ring)によって提供されるシンクロトロン放射に基づく放射源などが含まれる。
[0007] EUV放射は、プラズマを使用して生成することができる。EUV放射を生成するための放射システムには、燃料を励起してプラズマを提供するレーザや、プラズマを収容するための放射源コレクタモジュールが含まれ得る。プラズマは、例えば、好適な材料(例えば、スズ)の粒子、または、XeガスもしくはLi蒸気といった好適なガスもしくは蒸気の流れなどの燃料にレーザビームを誘導することにより作り出すことができる。結果として得られるプラズマは、例えばEUV放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射コレクタによって集光される。放射コレクタは、鏡面仕上げの法線入射放射コレクタであってよく、放射を受光してビームへと集束させる。放射源コレクタモジュールは、プラズマを支持するための真空環境を提供するように配置された閉鎖構造またはチャンバを備え得る。このような放射システムは、通常、レーザ生成プラズマ(LPP)源と呼ばれる。
[0008] プラズマを使ってEUV放射を生成するような実用的なEUV源は、望ましい「帯域内」のEUV放射だけでなく、望ましくない「帯域外」の放射も放出する。この帯域外放射は、深紫外線(DUV)放射範囲(100〜400nm)において最も顕著である。さらに、例えばレーザ生成プラズマEUV源などの一部のEUV源では、通常10.6μmのレーザからの放射が相当量の帯域外放射をもたらす。
[0009] リソグラフィ装置では、いくつかの理由でスペクトル純度が要求される。1つの理由として、レジストが帯域外の波長の放射に敏感であるため、そのような帯域外放射にレジストがさらされた場合に、レジストに付与されるパターンの像品質が劣化する恐れがあることが挙げられる。さらには、ある種のレーザ生成プラズマ源における帯域外放射の赤外放射、例えば10.6μmの放射は、リソグラフィ装置内のパターニングデバイス、基板および光学部品に、望ましくない不必要な加熱を引き起こす。このような加熱は、これら要素の損傷、寿命の低下、および/またはレジストコート基板上に投影および付与されるパターンの欠陥または歪みを引き起こすことがある。
[0010] 帯域外放射がリソグラフィ装置を通って伝播することを防止する方法の一つとして、放射源によって生成される放射をフィルタ処理すること、またはこの放射にフィルタを適用することが挙げられる。フィルタは、透過型、反射型、回折型、屈折型などであってよい。例えば、一例では、EUV放射を反射、または優先的に反射すると同時に、EUV放射と同一方向への赤外放射の反射を何らかの方法で(例えば、吸収、相殺的干渉、別方向への反射などによって)抑制する多層ミラーが提供され得る。多層ミラーは、代替的または追加的に、格子構造を含み得る、または格子構造の一部を形成し得る。格子構造は、確実に、EUV放射が第1角度で多層ミラーから反射され、かつ、赤外放射が第2の異なる角度で多層ミラーから反射されるように構成することができる。EUV放射および赤外放射を異なる角度で反射することにより、EUV放射がリソグラフィを通過するように誘導される一方、赤外照射はビームダンプなどへと誘導され得る。このような格子構造は、例えば、リソグラフィ装置の放射源内に置かれ得る。しかし、このような格子構造の有無に関わらず、多層ミラーは、リソグラフィ装置全体を通して使用することができ、例えば、リソグラフィ装置で使用されるランダムビームを操作(例えば、反射、整形など)するのに使用するための、リソグラフィ装置の1つ以上の光学要素として使用され得る。
[0011] リソグラフィ装置における多層ミラーの使用に関連した問題として、多層ミラーの経時劣化がある。リソグラフィ装置内の厳しいコンディションによって、例えば、多層ミラーの一部を形成し得る1つ以上のシリコン層の劣化が引き起されることがある。例えば、リソグラフィ装置内、もしくは、リソグラフィ装置の一部を形成する放射源やリソグラフィ装置と接続される放射源内の高い温度によって、ならびに/または、高エネルギの粒子状汚染の生成によって、1つ以上のシリコン層は、使用中、スパッタリングや一般的な劣化にさらされ得る。その代わりに、あるいはそれに加えて、EUV装置では、デブリ抑制剤もしくは汚染バリアとして、あるいは光学要素のクリーニングにおいて使用するために、(分子形態または原子形態の)水素ガスを使用することが提案されてきた。しかし、多くの場合において多層ミラーの1つ以上の層を構成するシリコンは、水素と反応し、シリコン層の劣化を引き起こし得る。
[0012] 本発明の課題は、本明細書の内外で認識される従来技術の問題の1つ以上を除去または軽減する、あるいは、既存の多層ミラーまたは既存の多層ミラーを改良する方法に代わるものを提供する、多層ミラーまたは多層ミラーを改良する方法を提供することである。また、本発明の課題は、例えば、多層ミラーの1つ以上のシリコン層を水素との反応やスパッタリングから保護するために、多層ミラーのロバスト性を改善することであってもよい。
[0013] 本発明の第1態様では、第1材料層と、シリコン層と、を備えた多層ミラーであって、第1材料層およびシリコン層が層のスタックを形成し、シリコン層の露出領域が、この露出領域のシリコンのロバスト性を改善するように構成された改良を含む、多層ミラーが提供される。
[0014] 改良は、シリコン層の露出領域の水素または水素原子との反応性を低下させること、および/または、シリコン層の露出領域のスパッタリング耐性を改善することのうち、一方または両方によって露出領域のシリコンのロバスト性を改善するように構成され得る。
[0015] 改良は、シリコン層の露出領域の表面上またはシリコン層の露出領域内に提供される1つ以上のインプラント材料、および/または、シリコン層の露出領域を覆う、または該露出領域の一部を形成する不活性化層のうち、1つ以上を含み得る。
[0016] 1つ以上のインプラント材料は、ホウ素、窒素、および/または窒化物のうちの1つ以上であり得る。
[0017] 不活性化層は、窒化物層、窒化シリコン層、ホウ素ガラス層(例えば、ホウ素‐シリコンガラスまたはホウケイ酸ガラス)、または酸化窒化シリコン層のうちの1つ以上であり得る。
[0018] シリコン層の露出領域は、シリコン層の周辺領域および/またはシリコン層の側壁であり得る。
[0019] シリコン層の非露出領域には、改良がなされなくてもよい。
[0020] シリコン層の非露出領域は、少なくとも、シリコン層の中心または中心領域を含み得る。
[0021] 多層ミラーは、複数の第1材料層および/または複数のシリコン層を備えてもよく、複数のシリコン層が第1の材料層によって分離され、かつ/または複数の第1材料層がシリコン層によって分離されてもよい。
[0022] 複数のシリコン領域は、露出領域を含み、各露出領域が改良を含んでもよい。
[0023] 単数または複数のシリコン層の複数の露出領域は、改良を含んでもよい。
[0024] 単数または複数のシリコン層の、単数または複数の露出領域の大半または実質的に全てが、改良を含み得る。
[0025] 第1材料は、モリブデンを含んでもよい。
[0026] 多層ミラーは、EUV放射を反射または優先的に反射するように構成され得る。
[0027] 多層ミラーは、赤外放射の反射を抑制するように構成され得る。
[0028] 多層ミラーは、EUV放射を第1方向に反射し、赤外放射を第2の異なる方向に反射するように配置され得る。
[0029] 多層ミラーは、格子構造を含み得る、または格子構造の一部を形成し得る。
[0030] 多層ミラーを水素粒子から保護するために、この多層ミラーは、層のスタック上に保護層を備えてもよい。このような保護層は、窒化シリコン、ルテニウム、またはモリブデンを含み得る。
[0031] 本発明の第2態様では、本発明の第1態様に係る多層ミラーを備えたリソグラフィ装置または放射源が提供される。本発明の第2態様は、必要に応じて、本発明の第1態様に関連して説明した1つ以上の追加的または代替的な特徴を有してもよい。
[0032] 本発明の第3態様では、多層ミラーのロバスト性を改善する方法が提供され、多層ミラーは、第1材料層と、シリコン層と、を備え、第1材料層およびシリコン層が層のスタックを形成し、該方法は、シリコン層の露出領域を改良して、この露出領域のシリコンのロバスト性を改善することを含む。
[0033] 改良することは、シリコン層の露出領域の水素または水素原子との反応性を低下させること、および/または、シリコン層の露出領域のスパッタリング耐性を改善することのうち、一方または両方によって露出領域のシリコンのロバスト性を改善し得る。
[0034] 改良することは、シリコン層の露出領域の表面上またはシリコン層の露出領域内に1つ以上の材料をインプラントすること、および/または、シリコン層の露出領域を覆う、または該露出領域の一部を形成する不活性化層を提供すること、のうちの1つ以上を含み得る。
[0035] 本発明の第3の態様は、必要に応じて、本発明の第1または第2態様に関連して説明した1つ以上の追加的または代替的な特徴を有してもよい。
[0036] 本発明の第4態様では、本発明の第3の態様の方法を使って形成された多層ミラーが提供される。
[0037] 本発明の第4の態様は、必要に応じて、本発明の第1、第2または第3態様に関連して説明した1つ以上の追加的または代替的な特徴を有してもよい。
[0038] 本発明のさらなる特徴および利点、ならびに本発明の多様な実施形態の構造および作用を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。なお、本発明は、本明細書に記載する特定の実施形態に制限されないことに留意されたい。そのような実施形態は、単に例示を目的として本明細書に示されている。本明細書に含まれる教示に基づき、さらなる実施形態が当業者には明らかになるであろう。
[0039] 本明細書に組み込まれ、かつ本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、かつ、明細書の記載と共に本発明の原理をさらに説明し、当業者が本発明を成し、かつ使用することを可能にするものである。
[0040] 図1は、本発明のある実施形態に係るリソグラフィ装置を概略的に示す。 [0041] 図2は、図1に示すリソグラフィ装置のより詳細な図であり、放電生成プラズマ(DPP)源コレクタモジュールSOを含む。 [0042] 図3は、図1の装置の代替的な放射源コレクタモジュールSOである、レーザ生成プラズマ(LPP)源コレクタモジュールの図である。 [0043] 図4は、既存の多層ミラーの側面図を概略的に示す。 [0044] 図5は、公知の多層ミラー格子構造の側面図を概略的に示す。 [0044] 図6は、公知の多層ミラー格子構造の側面図を概略的に示す。 [0044] 図7は、公知の多層ミラー格子構造の側面図を概略的に示す。 [0045] 図8は、本発明のある実施形態に係る改良を含む多層ミラーを概略的に示す。 [0046] 図9は、本発明のある実施形態に係る改良を含む多層ミラー格子構造を概略的に示す。 [0046] 図10は、本発明のある実施形態に係る改良を含む多層ミラー格子構造を概略的に示す。 [0046] 図11は、本発明のある実施形態に係る改良を含む多層ミラー格子構造を概略的に示す。 [0047] 図12は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための方法を概略的に示す。 [0047] 図13は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための方法を概略的に示す。 [0047] 図14は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための方法を概略的に示す。 [0047] 図15は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための方法を概略的に示す。 [0048] 図16は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための別の方法を概略的に示す。 [0048] 図17は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための別の方法を概略的に示す。 [0048] 図18は、本発明のある実施形態に従って、格子構造を有する、または形成する多層ミラーを改良するための別の方法を概略的に示す。
[0049] 本発明の特徴および利点は、これらの図面と併せて、以降に記載する詳細な説明によりさらに明らかになるであろう。これらの図面において、同じ参照符号は、全体を通して対応する要素を特定する。図面において、同じ参照番号は、一般的に、同一の、機能的に同様な、かつ/または構造的に同様な要素を示す。ある要素を最初に示す図面は、対応する参照番号のうち左端の桁によって示されている。
[0050] 本明細書は、本発明の特徴を含む1つ以上の実施形態を開示する。開示される実施形態は、単に、本発明を例証するものである。本発明の範囲は、開示される実施形態に制限されない。本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
[0051] 本明細書において説明され、かつ「一実施形態」「ある実施形態」「一例の実施形態」などと称される実施形態は、該説明される実施形態が、特定の特徴、構造、または特性を備え得ることを示すものの、全ての実施形態が必ずしも該特定の特徴、構造または特性を備えなくてもよい。さらに、上記の語句は、必ずしも同一の実施形態を指すものでなくてもよい。さらに、ある実施形態に関連して特定の特徴、構造、または特性が説明される場合、他の実施形態との関連においても該特徴、構造、または特性が影響することは、明確な記載の有無にかかわらず、当業者の知識の範囲内であると理解される。
[0052] 本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらのあらゆる組み合わせにおいて実現され得る。本発明の実施形態は、また、1つ以上のプロセッサにより読み取られ、かつ実行され得る、機械読取可能媒体に記憶された指示としても実現され得る。機械読取可能媒体としては、機械(例えば、演算デバイス)によって読み取り可能な形態で情報を記憶または送信するためのあらゆる機構を含むことができる。例えば、機械読取可能媒体には、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気式、光学式、音響式または他の形態の伝播信号(例えば、伝送波、赤外線信号、デジタル信号等)等が含まれ得る。さらに、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、指示は、本明細書において、所定の動作を行うものとして記載されることがある。しかし、当然のことながら、これらの記載は便宜上のものであり、該動作は、実際には、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、指示などを実行する演算デバイス、プロセッサ、コントローラ、または他のデバイスによって生じるものである。
[0053] これらの実施形態をより詳細に説明する前に、本発明の実施形態が実現され得る環境の一例を示しておくことが有益である。
[0054] 図1は、本発明の一実施形態に係る放射源コレクタモジュールSOを備えたリソグラフィ装置100を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、放射ビームB(例えばEUV放射)を調整するように構成された照明システム(イルミネータと呼ばれることもある)ILと、パターニングデバイス(例えば、マスクまたはレチクル)MAを支持するように構築され、かつパターニングデバイスMAを正確に位置決めするように構成された第1ポジショナPMに連結されたサポート構造(例えば、マスクテーブル)MTと、基板(例えば、レジストコートウェーハ)Wを保持するように構築され、かつ基板Wを正確に位置決めするように構成された第2ポジショナPWに連結された基板テーブル(例えば、ウェーハテーブル)WTと、パターニングデバイスMAによって放射ビームBに付けられたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば、1つ以上のダイを含む)上に投影するように構成された投影システム(例えば、反射投影システム)PSと、を備える。
[0055] 照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
[0056] サポート構造MTは、パターニングデバイスMAの向き、リソグラフィ装置100の設計、および、パターニングデバイスMAが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスMAを保持する。サポート構造MTは、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスMAを保持することができる。サポート構造MTは、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造MTは、パターニングデバイスMAを、例えば、投影システムPSに対して所望の位置に確実に置くことができる。
[0057] 「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。放射ビームに付けたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応し得る。
[0058] パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルLCDパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付ける
[0059]投影システムは、照明システムと同様に、使われている露光放射にとって、あるいは真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。EUV放射では、他のガスが放射の多くを吸収するおそれがあるため、真空を使用することが望ましいことがある。したがって、真空壁および真空ポンプを使って、ビームパス全体に真空環境を提供してもよい。
[0060] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの(例えば、反射型マスクを採用しているもの)である。
[0061] リソグラフィ装置は、2つ(デュアルステージ)以上の基板テーブル(および/または2つ以上のマスクテーブル)を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を1つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の1つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。
[0062] 図1を参照すると、照明システムILは、放射源コレクタモジュールSOから極端紫外線(EUV)放射を受ける。EUV光を生成する方法としては、例えば、キセノン、リチウムまたはスズなどといった、EUV範囲内の1つ以上の輝線を有する元素を少なくとも1つ有する材料を、プラズマ状態へと変換することが含まれるが、必ずしもこれに限定されない。そのような方法のうちの1つであり、しばしばレーザ生成プラズマ(LPP)と呼ばれる方法では、所望の輝線を放出する元素を有する材料の小滴、流れまたはクラスタなどの燃料をレーザビームで照射することにより所望のプラズマを生成することができる。放射源コレクタモジュールSOは、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザ(図1中図示なし)を含むEUV放射システムの一部であってもよい。結果として得られるプラズマは、例えばEUV放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射源コレクタモジュール内に配置される放射コレクタを使って集光される。例えば、COレーザを使用して燃料励起のためのレーザビームを提供する場合、レーザおよび放射源コレクタモジュールは別個の構成要素とすることができる。
[00063] そのような場合には、レーザは、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、レーザから放射源コレクタモジュールへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび/またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合、例えば、放射源がしばしばDPP源と呼ばれる放電生成プラズマEUVジェネレータである場合においては、放射源は、放射源コレクタモジュールの一体部分とすることもできる。
[0064] 照明システムILは、放射ビームBの角強度分布を調節するアジャスタを含むことができる。一般に、照明システムILの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および/または内側半径範囲(通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる)を調節することができる。さらに、照明システムILは、ファセットフィールド(facetted field)および瞳ミラーデバイスといったさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。照明システムを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。
[0065] 放射ビームBは、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MT上に保持されているパターニングデバイス(例えば、マスク)MA上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス(例えば、マスク)MAから反射された後、放射ビームBは投影システムPSを通過し、投影システムPSは、基板Wのターゲット部分C上にビームの焦点をあわせる。第2ポジショナPWおよび位置センサPS2(例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ)を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Cを放射ビームBの経路内に位置決めするように、基板テーブルWTを正確に動かすことができる。同様に、第1ポジショナPMおよび別の位置センサPS1を使い、パターニングデバイス(例えば、マスク)MAを放射ビームBの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス(例えば、マスク)MAおよび基板Wは、マスクアライメントマークM1およびM2と、基板アライメントマークP1およびP2とを使って、位置合わせされてもよい。
[0066] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも1つのモードで使用
[0067] 1.ステップモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームBに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。その後、基板テーブルWTは、Xおよび/またはY方向に移動され、それによって別のターゲット部分Cを露光することができる。
[0068] 2.スキャンモードにおいては、サポート構造(マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを(例えば、XまたはY方向に)同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一動的露光)。サポート構造(マスクテーブル)MTに対する基板テーブルWTの速度および方向は、投影システムPSの(縮小)拡大率および像反転特性によって決めることができる。
[0069] 3.別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造(マスクテーブル)MTを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルWTを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分C上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
[0070] 上述の使用モードの組合せおよび/またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
[0071] 図2は、放射源コレクタモジュールSO、照明システムILおよび投影システムPSを含む装置100をより詳細に示している。放射源コレクタモジュールSOは、放射源コレクタモジュールSOの閉鎖構造220内に真空環境を維持することができるように構築および配置されている。EUV放射放出プラズマ210は、放電生成プラズマ(DPP)源により形成することができる。EUV放射は、例えばXeガス、Li蒸気またはSn蒸気などのガスまたは蒸気により生成され得るが、この蒸気またはガス内で、(非常に高温の)プラズマ210が作り出され、電磁スペクトルのEUV範囲の放射を放出する。(非常に高温の)プラズマ210は、例えば、少なくとも部分的にイオン化されたプラズマを作り出す放電によって作り出される。放射を効率的に生成するには、Xe、Li、Sn蒸気または他の好適なガスもしくは蒸気の、例えば10Paの分圧が必要となり得る。一実施形態では、EUV放射を生成するために励起されたスズ(Sn)のプラズマが提供される。
[0072] プラズマ210により放出される放射は、放射源チャンバ211から、放射源チャンバ211の開口部内またはこの開口部の後方に位置決めされた任意選択のガスバリアまたは汚染物質トラップ230(場合によっては汚染物質バリアまたはフォイルトラップとも呼ばれる)を介して、コレクタチャンバ212内へと通過する。汚染物質トラップ230は、チャネル構造を含み得る。汚染トラップ230は、また、ガスバリアまたはガスバリアとチャネル構造との組み合わせを備えてもよい。本明細書においてさらに示される汚染物質トラップまたは汚染物質バリア230は、当技術分野で周知のように、少なくともチャネル構造を含む。
[0073] コレクタチャンバ212は、いわゆる斜入射型コレクタであり得る放射コレクタCOを含んでもよい。放射コレクタCOは、上流放射コレクタ側251および下流放射コレクタ側252を有する。コレクタCOを横断する放射は、格子スペクトルフィルタ240で反射され、仮想放射源点IFに合焦され得る。仮想放射源点IFは、通常、中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタモジュールSOは、この中間焦点IFが閉鎖構造220の開口部221に位置する、または該開口部221付近に位置するように配置される。仮想放射源点IFは、放射放出プラズマ210の像である。開口部221を通過する前に、放射は任意選択のスペクトル純度フィルタSPFを通過してもよい。他の実施形態では、スペクトル純度フィルタSPFは、リソグラフィ装置の異なる部分(例えば、放射源コレクタモジュールSOの外)に位置し得る。
[0074] 続いて、放射は照明システムILを横断する。照明システムILは、パターニングデバイスMAにおいて放射ビーム21に所望の角度分布を提供し、かつパターニングデバイスMAにおいて放射強度に所望の均一性を提供するように配置されたファセットフィールドミラーデバイス22およびファセット瞳ミラーデバイス24を含んでもよい。放射ビーム21がサポート構造MTに保持されたパターニングデバイスMAで反射されると、パターン付きビーム26が形成され、このパターン付きビーム26は、反射要素28、30を介してウェーハステージまたは基板テーブルWTに保持された基板W上に投影システムPSにより結像される。
[0075] 一般に、照明光学系ユニットILおよび投影システムPS内には、図示されるよりも多い要素が存在し得る。リソグラフィ装置のタイプに応じて、格子スペクトル純度フィルタ240を任意で存在させてもよい。さらに、図に示されるよりも多い反射要素(例えば、ミラーなど)が存在してもよく、例えば、図2に示されるよりも1〜6個多い追加の反射要素が投影システムPS内に存在しても良い。
[0076] 図2に例示されるコレクタCOは、単にコレクタ(またはコレクタミラー)の一例として、斜入射リフレクタ253、254および255を有する入れ子型コレクタ(nested collector)として示されている。斜入射リフレクタ253、254および255は、光軸Oを中心に軸対称に配置され、このタイプのコレクタCOは、しばしばDPP源と呼ばれる放電生成プラズマ源と組み合わせて使用されるのが好ましい。
[0077] あるいは、放射源コレクタモジュールSOは、図3に示すようなLPP放射システムの一部であるか、該LPP放射システムを含むか、あるいは該LPP放射システムを形成してもよい。図3を参照すると、レーザLAは、キセノン(Xe)、スズ(Sn)またはリチウム(Li)の小滴または領域または蒸気などの燃料内に、レーザエネルギを与え、数十eVの電子温度を有する高度にイオン化されたプラズマ210を作り出す。これらイオンの脱励起および再結合中に生成されるエネルギ放射は、プラズマ210から放出され、近法線入射(near normal incidence)コレクタCOによって集光され、閉鎖構造220の開口部221上に合焦される。開口部221を通過する前に、放射は、任意のスペクトル純度フィルタSPFを通過してもよい。他の実施形態では、スペクトル純度フィルタSPFは、リソグラフィ装置の異なる部分(例えば、放射源コレクタモジュールSOの外)に位置してもよい。
[0078] 図1〜3に示され、かつこれらの図を参照して説明した装置は、例えば格子フィルタを、追加的または代替的に含むことができる。従来技術において公知の通り、格子フィルタを使用して、例えば、赤外放射からEUV放射を取り出すことができる。例えば、格子は、確実に、EUV放射が第1方向に誘導され、かつ赤外放射が第2の異なる方向に誘導されるように構成され得る。第1および第2方向が異なるために、フィルタ効果が実現し、これにより装置を通過する赤外放射を容易に防止または抑制することができる。格子フィルタは、多層ミラー構造を含んでもよく、または、多層ミラー構造であってもよい。
[0079] 上記の代わりに、または上記に加えて、上述した装置の1つ以上の光学要素が、1つ以上の多層ミラーであってもよく、または、1つ以上の多層ミラーを含んでもよい。多層ミラーは、所定の波長(または波長範囲)の放射、例えば、EUV放射を特定的または優先的に反射するように構成され得る。それに加えて、あるいはその代わりに、このような優先的または特定的な反射は、例えば、赤外放射などの他の波長の放射を反射しない多層ミラーによって、フィルタとして使用され得る。
[0080] 図4は、公知の多層ミラー40を概略的に示している。多層ミラー40は、シリコン層42と、第1の異なる材料(通常モリブデン44であるが、これに限定されない)の層とが交互に配置された層のスタックを備える。
[0081] 図5〜7は、それぞれ、格子構造を含む、または格子構造の一部を形成する、多層ミラーを概略的に示している。図5において、多層ミラー格子構造50も、同様に、シリコン52と第1材料54(例えば、モリブデン)の交互層を含む層のスタックを含んでいる。本実施形態において、層のスタックは、ピラミッド状の構造を形成する。図6では、多層ミラー格子構造60も、同様に、シリコン62および第1材料64(例えば、モリブデン)の交互層を含む層のスタックを含んでいる。この図において、多層スタックは、三角形状の構造を形成する。図7では、多層ミラー格子構造70も、同様に、シリコン72および第1材料74(例えば、モリブデン)の交互層を含む層のスタックを含んでいる。本実施形態では、多層スタックは、実質的に立方体状の構造を形成し、例えば図4に示した構造が反復されている。
[0082] 図5〜7に示され、かつこれらの図を参照して説明された格子構造は、図4に示した構造と類似または同一の構造を有する多層ミラーから、材料を適切に除去することによって形成することができる。材料は、ダイヤモンドチップなどを使って除去され得る。材料は、適切に除去され、所定の機能性を提供するように整形され、かつ/または、間隔をあけられたピラミッド状のフィーチャ、三角形状のフィーチャ、または立方体状のフィーチャを有する格子構造を形成することができる。例えば、この機能性には、EUV放射の第1方向への反射および赤外放射の第2の異なる方向への反射が含まれるため、格子は、赤外放射がリソグラフィ装置を通過するのを防止するフィルタアレンジメントとして使用可能であり、あるいは、該フィルタアレンジメントの一部を形成することができる。
[0083] 図4〜7を見返してみると、多層ミラーや、この多層ミラーを形成する材料層は、封入などがされていないことが理解されよう。例えば、図4〜7に示される全ての多層ミラーの例において、シリコンの各層が露出領域を含んでいることが分かる。この露出領域は、第1材料(例えば、モリブデン)によって覆われたり囲まれたりしていない領域であり、したがって、多層ミラーが置かれる環境に露出される領域である。したがって、この露出領域は、シリコン層の周辺部分または周辺領域、および/または、例えば層の側壁などであり得る。シリコン層は、露出した領域を含むため、これらの露出領域は、使用中、劣化の影響を受けやすい。劣化は、多層ミラーが使用され得る往々にして厳しいコンディションによって、この領域にスパッタリング(つまり、エッチング)が生じることにより引き起こされ得る。このような厳しいコンディションには、高温、または高エネルギ粒子によるボンバードメント、あるいは、水素分子または水素原子への露出などが含まれ得る。劣化は、多層ミラー全体としての寿命を低下させたり、かつ/または、多層ミラー、ひいてはリソグラフィ装置全体の光学性能に悪影響を与えたりするおそれがある。これらの問題の1つ以上を克服することが望ましい。
[0084] 本発明のある実施形態によると、公知の多層ミラー構造に関連した1つ以上の問題または短所を、除去または軽減することができる。本発明のある実施形態では、多層ミラーが提供される。この多層ミラーは、少なくとも1つの第1材料(例えば、モリブデン)層および少なくとも1つのシリコン層を備える。公知の多層ミラー構造と同様に、第1材料層およびシリコン層は、共に、層のスタックを形成する。公知の多層ミラー構造とは異なり、シリコン層の露出領域は、この露出領域のシリコンのロバスト性、ひいては多層ミラー全体としてのロバスト性を改善するように構成された改良を含んでいる。この改良は、露出したシリコン層の露出領域の水素または水素原子との反応性を低下させること、および/または、シリコン層の露出領域のスパッタリング(つまり、エッチング)耐性を改善することのうち、一方または両方によって露出領域のシリコンのロバスト性を改善するように構成され得る。露出領域のシリコンのロバスト性を改善するように構成された改良は、水素との反応性の低下およびスパッタリング耐性の改善の両方を達成することが見込まれる。
[0085] この改良は、シリコン層の露出領域の表面上、もしくはシリコン層の露出領域内に設けられた1つ以上のインプラントされた材料、および/または、シリコン層の露出領域を覆う、もしくは該露出領域の一部を形成する不活性化層から、成り得る。
[0086] 露出領域のシリコンは、第1材料に封入または覆われず、それゆえ多層ミラーが存在している環境に露出したシリコンの領域である。「露出した」とは、広義に解釈することができ、改良が実施または実現される前には露出しており、改良後には露出していないシリコンを包含する。第1材料(または他の材料)層によって覆われたまたは封入された領域は、「非露出」とみなされ得る。
[0087] ここで、図8〜18を使用し、本発明の限定的でない実施形態を説明する。同様のフィーチャには、明確性および一貫性のために、必要に応じて同一の参照番号が与えられている。これらの図は、特段の記載がない限り、特定のスケールで描かれたものではない。
[0088] 図8は、本発明のある実施形態に係る多層ミラー構造80を概略的に示している。多層ミラー構造80は、シリコン82および第1材料84(例えば、光学伝導性が良いことから、モリブデン)の交互層のスタックを備える。
[0089] 本発明のある実施形態によると、多層ミラー構造80が置かれた環境に露出されていたシリコン層82に改良86が加えられ、シリコン層82の露出領域のロバスト性を改善している。改良86は、例えば、1つ以上の材料を露出領域内または露出領域上にインプラントすること、または露出領域の表面上または露出領域内に不活性化層を形成することなど、いずれの手法で提供されてもよい。このような方法の例について、以下でより詳細に説明する。
[0090] 改良方法は、一度に個別の露出領域を改良するよりも、むしろ、全てのシリコン層の複数、大半、または全ての露出領域が、実質的に同時に、かつ同一のプロセスまたは方法において改良されるようなものであることが見込まれる。このことは、図8に示されており、全ての露出領域に、例えば、実質的に同時に改良86が加えられている。
[0091] 層のスタックの性質により、シリコン層82の露出領域は、該層の周辺および/または該シリコン層82の側壁にあるか、該層の周辺および/または側壁を含むことが見込まれる。各シリコン層82の中心領域または中心は、このような改良を含まない、あるいは含まなくてもよい(例えば、シリコン層82の非露出領域には、改良がなされなくてもよい)。このことは、実用的とも言えるし、いくつかの実施形態では、多層ミラーの光学特性が改良86の存在によって影響を受けないか、または実質的に受けないことを確実にするために、必要なこととも言える。
[0092] 図9、10および11は、例示的な多層ミラー格子構造50、60、70を示しており、図5〜7に示され、かつこれらを参照して説明された多層ミラー構造と実質的に対応している。図9、10、11にそれぞれ示す格子構造50、60、70の差異は、露出領域のシリコン層52、62、72に上述のような改良90が加えられ、シリコン層52、62、72のロバスト性が改善されていることである。
[0093] 一例では、(複数の)露出領域のシリコンの改良は、露出領域の表面上または露出領域内への材料のインプラントを伴い得る。例えば、このインプラントは、ホウ素、窒素、および/または窒化物などの1つ以上のインプラント材料の使用を含み得る。その代わりに、あるいは、それに加えて、改良は、露出領域のシリコンを覆う、または露出領域のシリコンの一部を形成する不活性化層の形成を含み得る、または伴い得る。不活性化層は、例えば、窒化物層、窒化シリコン層、ホウ素ガラス層、または窒化酸化シリコン層のうちの1つ以上であってよい。不活性化層は、例えば、露出領域のシリコンを、所定のガスまたはガス状混合物にさらすことによって形成することができる。
[0094] 適切なインプラント、および/または、不活性化層の形成により、シリコンの水素との反応性が低下し、これにより、水素によるシリコンのエッチングを減少させることができること、および/または、スパッタリングに対する耐性がより高いシリコンを作ることができることがわかった。
[0095] 一例では、水素原子によるシリコンのエッチングメカニズムは、主要なエッチング生成物であるシラン(SiH)が形成され、表面から溶解するまでに、この表面上に拡散する複数の水素化物相(SiH、SiHおよびSiH)が生成することから成っている。シランの形成は、例えば、シリコンが(例えば、ホウ素によるシリコンのインプラントによって)ホウ素ドープされると大きく減少することがわかっている。ホウ素が存在することにより、表面上に安定性の高い炭化水素粒子(BH)の形成が促進され、これによって、シランの生成が妨げられる。水素原子によるシリコンのエッチング速度は、露出領域のシリコンをホウ素でインプラントすることにより、5分の1程度に低下させ得ることがわかっている。
[0096] 別の例では、多層ミラーを窒素およびアンモニアガス(NH)に浸漬することにより、露出領域のシリコンの表面上に窒化物層を形成することができる。また、水素とシリコンとの反応から生成したシラン(SiH)ガスは、窒素またはアンモニアと反応し、窒化シリコン層を形成する。窒化シリコンは、その硬さと、高反応性の水素環境(例えば、水素ラジカル/水素原子を含む)に対する化学的耐性の高さで知られている。また、窒化シリコンまたは窒化物層といった硬い材料は、露出領域のシリコンのスパッタリング耐性を増大させることになる。その代わりに、あるいはそれに加えて、ホウ素を含むガスを使用して、露出領域のシリコン上に、または露出領域のシリコンの一部を形成する、ホウ素ガラス(例えば、ホウ素‐シリコンガラス、またはホウケイ酸ガラス)層を形成することもできる。これらの層の全ては、水素に対するシリコンの反応性を低下させ、かつ/または、露出領域のシリコンのスパッタリング耐性を増大させることから、「不活性化層」と呼ぶことができる。
[0097] 図12〜18は、露出領域のシリコンの上述した改良を提供するための例示的な方法を概略的に示している。図12〜15は、(ある角度での)インプラント方法を示し、図16〜18は、適切なガス状環境に多層ミラーをさらす方法を示す。
[0098] 図12は、図5に示され、かつ図5を参照して説明された多層ミラー格子構造50を概略的に示しているが、ここで説明する方法は、当然ながら、あらゆる多層ミラー構造に適用可能である。シリコン層52の露出領域のインプラントは、第1角度で実施されるものとして、図12に示されている。図13は、このインプラントによって、多層ミラー構造50の一方側の露出領域のシリコンに改良90の露出領域の改良がもたらされることを示している。図14は、その後、第2の実質的に反対の角度でインプラントが実施されることを示している。図15は、この第2のインプラントの結果、多層ミラー構造50の反対側の露出領域のシリコンに適切な改良90が加えられたことを示している。
[0099] 図16も同様に、図5に示され、かつ図5を参照して説明された多層ミラー格子構造示しているが、ここで説明する方法は、あらゆる多層ミラー構造に適用可能である。図17は、ガス状環境100内の多層ミラー構造50の位置を示している。ガス状環境は、シリコン層52の露出領域に、確実に、適切な改良が加えられ、例えばスパッタリングまたは水素原子との反応に対するロバスト性が改善されるように、具体的に選択されている。図18は、結果として得られた多層ミラー格子構造50であって、図17においてガス100にさらされたことにより、露出領域のシリコンの改良90を含んでいる多層ミラー格子構造50を示している。
[00100] 当業者には当然のことながら、露出領域のシリコンを、そのロバスト性を改善するべく改良するための方法および材料は、単に例示を目的として提示したものである。これらの例は、全てを網羅するものではない。本発明の説明を読んだ当業者は、シリコンのロバスト性を改善するために使用し得る他の材料および方法に気づくこともあろうが、それらの材料および方法は、請求される本発明の範囲内に含まれる。
[00101] 本明細書に記載したいずれの多層ミラーも、上述したように、EUV放射を反射する、または優先的に反射する、または選択するように構成され得る。その代わりに、あるいはそれに加えて、多層ミラーは、例えば赤外放射の反射を抑制するように構成されてもよい。その代わりに、あるいはそれに加えて、多層ミラーは、EUV放射を第1方向に反射し、赤外放射を第2の異なる方向に反射するように配置されてもよい。このような多層ミラーは、格子構造を含み得る、または格子構造の一部を形成し得る。そのような反射や抑制を実現するために必要な多層ミラーの層の寸法および/またはそれらの層の組成は、従来技術で公知であり、本発明が注目するところではないため、本明細書では詳細な説明を省くこととする。
[0100] いくつかの実施形態において、多層ミラーは、単独で、製造、販売および/または使用されることもある。しかし、上述したように、多層ミラーは、特にリソグラフィ装置または放射源において使用されることが見込まれる。例えば、多層ミラーは、放射ビームを調整するように構成された照明システムを備えるリソグラフィ装置に使用され得る。リソグラフィ装置は、その代わりに、あるいはそれに加えて、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するように構築されたサポートを備えてもよい。その代わりに、あるいはそれに加えて、全ての基板に対して構築された基板テーブルを設けてもよい。その代わりに、あるいはそれに加えて、リソグラフィ装置は、基板のターゲット部分上にパターン付き放射ビームを投影するように構成された投影システムを備えてもよい。リソグラフィ装置は、放射源を備え得る、あるいは、(例えば、使用中、または通常時に)放射源と接続され得る。(単独の、またはリソグラフィ装置の一部を形成する、もしくはリソグラフィ装置と接続された)放射源は、放射が生成され得るチャンバから構成され得る。チャンバは、上述したような多層ミラーを、例えば格子形態で、あるいは格子構造を持たない反射面として、含み得る。水素粒子から多層ミラーを保護するために、多層ミラーは、層のスタック上に、図示されない保護層が設けられてもよい。このような保護層は、窒化シリコン、ルテニウム、またはモリブデンを含み得る。
[0101]
本明細書において、IC製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック(通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール)、メトロロジーツール、および/またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ICを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
[0102] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学コンポーネントのいずれか1つまたはこれらの組合せを指すことができる。
[0103] 「発明の概要」および「要旨」の欄ではなく、「発明を実施するための形態」の欄が、請求の範囲を理解するために使用されることを意図していることが理解されよう。「発明の概要」および「要旨」の欄は、発明者によって検討された本発明の1つ以上の全てではない例示的な実施形態を記載し得るため、本発明および添付の請求の範囲をどのような形であれ制限することを意図したものではない。
[0104] 以上、本発明を、特定の機能およびそれら機能の関係の実現を例示する機能的なビルディングブロックを使って説明してきた。本明細書において、これら機能的なビルディングブロックの境界は、説明の便宜上、任意で規定した。特定の機能およびそれら機能の関係が適切に実行される限り、別の境界を規定することもできる。
[0105] 上述した特定の実施形態の説明は、本発明の一般的性質を完全に明らかにしているため、当業者の知識を適用することによって、他者が、過度な実験を行うことなく、また本発明の一般概念から逸脱することなく、容易に該特定の実施形態を、変形し、かつ/または多様な用途に適用することができる。したがって、そのような適用および変形は、本明細書に示す教示および指導に基づいて、開示した実施形態の均等物の意味および範囲内であることが意図される。当然のことながら、本明細書の用語使いまたは言い回しは、制限ではなく説明を目的としたものであるため、本明細書の用語使いまたは言い回しは、当業者によって、本明細書の教示および指導を考慮して解釈されることになる。
[0106] 本発明の広さおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても制限されるべきではなく、以下の請求の範囲およびそれらの均等物によってのみ定義されるべきものである。
[0107] 本願の請求項は、親出願または他の関連出願の請求項とは異なる。したがって、出願人は、親出願または本願に関連するあらゆる先行出願においてなされた請求の範囲のあらゆる放棄を取り消す。したがって、審査官は、そのような以前の放棄およびそれによって回避された引用文献について、再度検討が必要となり得ることに注意されたい。さらに、審査官は、本願においてなされた放棄が、親出願においてまたは親出願に対して解釈されるべきではないことにも留意されたい。

Claims (14)

  1. 第1材料層と、
    シリコン層と、を備え、
    前記第1材料層及び前記シリコン層が層のスタックを形成しており、
    前記シリコン層の露出側壁は、前記露出側壁のシリコンのロバスト性を改善するように構成された改良を含む、多層ミラー。
  2. 前記改良が、前記シリコン層の前記露出側壁の、水素又は水素原子との反応性を低下させること、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁のスパッタリング耐性を改善することのうち、一方又は両方によって、前記露出側壁のシリコンのロバスト性を改善するように構成される、請求項1に記載の多層ミラー。
  3. 前記シリコン層の前記露出側壁の、水素又は水素原子との前記反応性が、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に提供される1つ以上のインプラント材料、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層によって低下させられる、請求項2に記載の多層ミラー。
  4. 前記シリコン層の前記露出側壁の前記スパッタリング耐性が、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に提供される1つ以上のインプラント材料、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層によって改善される、請求項2又は請求項3に記載の多層ミラー。
  5. 前記改良が、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に提供される、例えば、ホウ素、窒素及び窒化物のうちの1つ以上である、1つ以上のインプラント材料、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層であって、窒化物層、窒化シリコン層、ホウ素ガラス層、又は酸化窒化シリコン層のうちの1つ以上を任意で含む、不活性化層のうち、1つ以上を含む、請求項1乃至請求項4のうち何れか1項に記載の多層ミラー。
  6. 前記多層ミラーが、複数の第1材料層及び/又は複数のシリコン層を備え、前記複数のシリコン層が第1材料層によって分離され、かつ/又は前記複数の第1材料層がシリコン層によって分離される、請求項1乃至請求項5のうち何れか1項に記載の多層ミラー。
  7. 前記単数又は複数のシリコン層の複数の露出側壁が、前記改良を含む、請求項1乃至請求項6のうち何れか1項に記載の多層ミラー。
  8. 前記単数又は複数のシリコン層の、前記単数又は複数の露出側壁の大半又は実質的に全てが、前記改良を含む、請求項1乃至請求項7のうち何れか1項に記載の多層ミラー。
  9. 請求項1乃至請求項8のうち何れか1項に記載の多層ミラーを備えたリソグラフィ装置又は放射源。
  10. 多層ミラーのロバスト性を改善する方法であって、前記多層ミラーは、
    第1材料層と、
    シリコン層と、を備え、
    前記第1材料層及び前記シリコン層が層のスタックを形成し、
    前記方法は、
    前記シリコン層の露出側壁を改良して、前記露出側壁のシリコンのロバストを改善することを含む、方法。
  11. 前記改良することが、前記シリコン層の前記露出側壁の、水素又は水素原子との反応性を低下させること、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁のスパッタリング耐性を改善することのうち、一方又は両方によって前記露出側壁のシリコンのロバスト性を改善する、請求項10に記載の方法。
  12. 前記シリコン層の前記露出側壁の、水素又は水素原子との前記反応性が、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に、1つ以上の材料をインプラントすること、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層を提供することによって、低下させられる、請求項11に記載の方法。
  13. 前記シリコン層の前記露出側壁の前記スパッタリング耐性が、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に、1つ以上の材料をインプラントすること、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層を提供することによって改善される、請求項11又は請求項12に記載の方法。
  14. 前記改良することが、前記シリコン層の前記露出側壁の表面上又は前記シリコン層の前記露出側壁内に、1つ以上の材料をインプラントすること、及び/又は前記シリコン層の前記露出側壁を覆う、又は前記露出側壁の一部を形成する不活性化層を提供することのうちの1つ以上を含む、請求項10に記載の方法。
JP2013511585A 2010-05-27 2011-04-06 多層ミラー及びそのロバスト性を改善する方法 Active JP5752786B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US34899910P 2010-05-27 2010-05-27
US61/348,999 2010-05-27
PCT/EP2011/055360 WO2011147628A1 (en) 2010-05-27 2011-04-06 Multilayer mirror

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013534043A JP2013534043A (ja) 2013-08-29
JP5752786B2 true JP5752786B2 (ja) 2015-07-22

Family

ID=44558430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013511585A Active JP5752786B2 (ja) 2010-05-27 2011-04-06 多層ミラー及びそのロバスト性を改善する方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9329503B2 (ja)
EP (1) EP2577398A1 (ja)
JP (1) JP5752786B2 (ja)
KR (1) KR101776837B1 (ja)
CN (1) CN102918463B (ja)
TW (1) TWI504941B (ja)
WO (1) WO2011147628A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2681625A1 (en) * 2011-03-04 2014-01-08 ASML Netherlands BV Lithograpic apparatus, spectral purity filter and device manufacturing method
WO2013113537A2 (en) 2012-01-30 2013-08-08 Asml Netherlands B.V. Optical element, lithographic apparatus incorporating such an element, method of manufacturing an optical element
US9773578B2 (en) * 2013-02-15 2017-09-26 Asml Netherlands B.V. Radiation source-collector and method for manufacture
IL239577B (en) * 2015-06-22 2020-10-29 Zeiss Carl Smt Gmbh Correction of variation in critical dimension in extreme ultraviolet lithography
US10128016B2 (en) * 2016-01-12 2018-11-13 Asml Netherlands B.V. EUV element having barrier to hydrogen transport
JP2019054150A (ja) * 2017-09-15 2019-04-04 東芝メモリ株式会社 半導体装置の製造方法および半導体ウェハ
KR20200013567A (ko) * 2018-11-19 2020-02-07 부경호 극자외선(euv) 노광에 사용되는 마스크 및 극자외선 노광방법
CN112599636B (zh) * 2020-12-07 2023-08-01 浙江晶科能源有限公司 一种晶体硅太阳能电池的制备方法及晶体硅太阳能电池

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1138192A (ja) * 1997-07-17 1999-02-12 Nikon Corp 多層膜反射鏡
US6231930B1 (en) 1999-09-15 2001-05-15 Euv Llc Process for producing radiation-induced self-terminating protective coatings on a substrate
JP3939167B2 (ja) 2002-02-28 2007-07-04 Hoya株式会社 露光用反射型マスクブランク、その製造方法及び露光用反射型マスク
JP4212025B2 (ja) 2002-07-04 2009-01-21 Hoya株式会社 反射型マスクブランクス及び反射型マスク並びに反射型マスクの製造方法
EP1515188A1 (en) 2003-09-10 2005-03-16 ASML Netherlands B.V. Method for protecting an optical element, and optical element
US7750326B2 (en) 2005-06-13 2010-07-06 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and cleaning method therefor
US7875863B2 (en) * 2006-12-22 2011-01-25 Asml Netherlands B.V. Illumination system, lithographic apparatus, mirror, method of removing contamination from a mirror and device manufacturing method
NL1036702A1 (nl) 2008-04-15 2009-10-19 Asml Holding Nv Diffraction elements for alignment targets.
JP5844154B2 (ja) * 2008-09-26 2016-01-13 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. スペクトル純度フィルタ、リソグラフィ装置およびスペクトル純度フィルタを製造する方法
US9291814B2 (en) * 2010-09-22 2016-03-22 Nikon Corporation Spatial light modulator, exposure apparatus, and method for manufacturing device

Also Published As

Publication number Publication date
US20130057840A1 (en) 2013-03-07
EP2577398A1 (en) 2013-04-10
TWI504941B (zh) 2015-10-21
TW201213891A (en) 2012-04-01
CN102918463B (zh) 2016-01-06
CN102918463A (zh) 2013-02-06
US9329503B2 (en) 2016-05-03
JP2013534043A (ja) 2013-08-29
KR20130079449A (ko) 2013-07-10
WO2011147628A1 (en) 2011-12-01
KR101776837B1 (ko) 2017-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5087076B2 (ja) Euvマスク用反射防止コーティング
JP5406602B2 (ja) 多層ミラー及びリソグラフィ装置
JP5511818B2 (ja) リソグラフィ装置用の光学素子、かかる光学素子を含むリソグラフィ装置、およびかかる光学素子を製造する方法
JP5752786B2 (ja) 多層ミラー及びそのロバスト性を改善する方法
JP5732392B2 (ja) 放射源およびリソグラフィ装置
JP5568098B2 (ja) 多層ミラーおよびリソグラフィ装置
JP6144874B2 (ja) リソグラフィ装置用の反射型光コンポーネントおよびデバイス製造方法
KR101790074B1 (ko) 방사선 소스, 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
KR20120081981A (ko) 스펙트럼 퓨리티 필터, 리소그래피 장치, 스펙트럼 퓨리티 필터 제조 방법, 및 리소그래피 장치를 이용한 디바이스 제조 방법
US9007565B2 (en) Spectral purity filter
KR101625934B1 (ko) 다층 미러 및 리소그래피 장치
JP4814922B2 (ja) リソグラフィ装置の光エレメントの保護方法、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法
TWI422984B (zh) 包含磁鐵之微影裝置、在微影裝置中之磁鐵之保護方法和器件製造方法
US20120182537A1 (en) Spectral purity filter, lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP2010045355A (ja) 放射源、リソグラフィ装置、および、デバイス製造方法
NL2004994A (nl) Multilayer mirror.

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140404

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150311

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: 20150507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150520

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5752786

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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