KR20040089703A - 감소된 줄무늬의 극 자외선 부재 - Google Patents

감소된 줄무늬의 극 자외선 부재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 낮은 줄무늬 레벨을 갖는 티타니아-함유 실리카 유리 바디 및 극 자외선 부재에 관한 것이다. 본 발명에서는 또한 유리 부재 및 극 자외선 부재를 제조하고, 부재내의 줄무늬를 측정하기 위한 방법 및 장치가 기술된다.

Description

감소된 줄무늬의 극 자외선 부재 {Reduced striae extreme ultraviolet elements}
실리카 및 티타니아로부터 제조된 초 저 팽창 유리 및 소프트 x-선 또는 극 초자외선(EUV) 리소그라피 부재는 전형적으로는 실리카 및 티타니아의 유기금속 전구체의 불꽃 가수분해에 의해 제조되어 왔다. 상기 불꽃 가수분해에 의해 제조된 유리의 초-저 팽창 실리카-티타니아 제품은 우주 탐험에 사용되는 망원경과 극 자외선 또는 소프트 x-선계 리소그라피용 거울에 사용되는 부재의 제조에 사용된다. 이러한 리소그라피 부재는 집적 회로 패턴을 형성하는데 이용되는 패턴 이미지를 조명하고 투영하고 그리고 축소시키기 위한 극 자외선 또는 소프트 x-선 복사선과 함께 사용된다. 극 자외선 또는 소프트 x-선 복사선을 이용하는 경우 보다 작은 집적 회로 형상이 얻어질 수 있다는 이점이 있지만, 이러한 파장 범위에서의 복사선의 조작 및 조사(direction)가 어려운 단점이 있다. 따라서, 1㎚ 내지 70㎚ 범위와 같은 상기 극 자외선 또는 소프트 x-선 범위에서의 파장은 상업적인 적용에는 폭넓게 이용되지 못하고 있다. 이러한 영역에서 제한되는 점 중 하나는 안정하고 고성능의 회로 패턴 이미지를 유지하면서 이러한 복사선에의 노출에 견딜 수 있는 거울 부재를 경제적으로 제조할 수 없다는 점이다. 따라서, 극 소프트 x-선 복사선과의 사용을 포함하는 안정한 고성능의 유리 리소그라피 부재가 요구되고 있다.
본 발명에 따라 제조되는 극 저 팽창 티타니아-실리카 유리의 한 가지 한계는 유리가 줄무늬를 함유한다는 점이다. 줄무늬(striae)는 유리로부터 제조되는 렌즈 및 윈도우 부재내의 광학 송신에 악영향을 미치는 조성의 불균일성을 초래한다. 줄무늬는 수 ppb/℃의 열팽창계수(CTE) 변화에 상호관련되는 조성물의 변화를 측정하는 마이크로프로브에 의해 측정될 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 줄무늬는 상기 유리로부터 제조되는 반사 광학 부재의 수 옹스트롬 rms의 평균제곱근 정도로 표면 마감손질(finish)에 영향을 미침이 알려져 있다. 극 자외선 리소그라피 부재는 매우 낮은 rms 레벨을 갖는 마감손질을 요구한다.
본 발명에 따르면, 실리카 및 티타니아를 함유하는 극 저 팽창 유리를 제조하기 위한 향상된 방법 및 장치를 제공하는데 특징이 있다. 특히, 감소된 줄무늬를 갖는 극 자외선 부재와, 이러한 유리 부재를 제조할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는데 이점이 있다. 덧붙여, 초 저 팽창 유리 및 극 자외선 리소그라피 부재의 줄무늬를 측정하기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공하는데 바람직하다.
본 발명의 요약
본 발명은 초 저 팽창 유리 극 자외선 광학 또는 리소그라피 부재 및 그 제조방법에 관한 것이다. 감소된 줄무늬를 갖는 초 저 팽창 유리 바디 및 극 자외선 광학 또는 리소그라피 부재를 제조하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 본원에서, 극 자외선(EUV로 약함) 및 소프트 X-선은 1㎚ 내지 70㎚ 사이의 전자기 복사선의 단파장을 기술하기 위해 번갈아 사용될 것이다. 본원에서, EVU 복사선을 이용하는 리소그라피 시스템은 5 내지 15㎚, 통상적으로 약 13㎚에서 작동한다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 극 자외선 리소그라피 부재는 연마되고(polish) 성형된 표면 및 약 0.05 mega Pascals 미만의 rms 줄무늬를 갖는 티타니아-함유 실리카 유리를 포함하도록 제공된다. 또 다른 구체예에 있어서, 상기 부재는 약 0.2mega Pascals 미만의 골(valley) 줄무늬 피크를 갖는다. 특정 구체예에 있어서, 상기 유리는 약 5 내지 10중량%의 티타니아를 함유하며, 약 20℃ 내지 35℃의 온도 사이에서 약 +30ppb/℃ 내지 -30ppb/℃ 범위의 열팽창계수를 갖는다. 다른 구체예에 있어서, 상기 유리는 약 6 내지 8중량%의 티타니아를 함유하며, 약 20℃ 내지 35℃의 온도 사이에서 약 +20ppb/℃ 내지 -20ppb/℃ 범위의 열팽창계수를 갖는다.
본 발명의 또 다른 구체예는 극 자외선 리소그라피 부재의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 실리콘-함유 공급용액 및 티타늄-함유 공급용액을 제공하는 단계, 상기 공급용액을 전환사이트로 운반하는 단계, 및 상기 공급용액을 티타니아-함유 실리카 수트로 전환시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 방법은 상기 티타니아-함유 실리카 수트를 저 함유물(low inclusion), 균질한 티타니아-함유 실리카 유리 예형으로 고형화시키는 단계 및 상기 티타늄-함유 유리 예형을 약 0.05mega Pascals의 rms 줄무늬를 갖는 극 자외선 리소그라피 부재로 마감손질하는 단계를 더욱 포함한다.
특정 구체예에 있어서, 상기 전환사이트는 배기구를 갖는 로를 포함하며, 본 발명의 방법은 제조공정시 배기구 흐름을 조절함으로써 상기 줄무늬 레벨을 유지시키는 단계를 포함한다. 몇몇 구체예에 있어서, 본 발명의 방법은 상기 로에 6개 이상의 배기구를 제공하는 단계를 포함한다. 다른 구체예에 있어서, 상기 줄무늬의 레벨은 상기 예형과 상기 버너 사이의 거리를 조준함으로써 조절된다. 다른 구체예에 있어서, 상기 수트는 진동 테이블상에 장착된 컵내에 증착되며, 상기 줄무늬 레벨은 상기 테이블에 진동 패턴을 변경시킴으로써, 특히 상기 테이블의 회전속도를 증가시킴으로써 축소된다. 예를 들어, 몇몇 구체예에 있어서, 상기 보울의 회전속도는 약 6rpm을 초과한다.
본 발명의 또 다른 구체예는 편광기를 사용하여 상기 부재내의 광학지연을 위치의 함수로 측정하는 단계 및 상기 광학지연을 응력값으로 전환하는 단계를 포함하는 극 자외선 리소그라피 부재내의 줄무늬를 측정하는 방법에 관한 것이다. 상기 구체예에 따라, 상기 광학지연이 위치의 함수로 측정된 후, 상기 지연 값이 공지된 경로 길이, 즉 두께에 의해 응력 값으로 전환되어 광학지연과 상기 물질의 응력 광학 계수가 측정된다. 몇몇 구체예에 있어서, 상기 편광기는 적어도 0.05㎚의 감응성을 가지며, 다른 구체예에 있어서, 상기 편광기는 상기 극 자외선 리소그라피 부재내의 줄무늬의 공간보다 작은 빔 크기를 갖는 광 원을 이용한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 감소된 줄무늬를 갖는 극 자외선 부재와 이러한부재의 제조 및 이러한 부재내의 줄무늬를 측정하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 또한, 유리 및 극 자외선 부재내의 작은 레벨의 줄무늬를 측정하기 위한 방법 및 장치가 제공된다.
본 발명의 부가적인 이점은 후술되는 상세한 설명에서 기술될 것이다. 전술한 일반적인 설명 및 후술되는 상세한 설명은 모두 예시를 위한 것으로서, 이하 청구되는 본 발명에 대한 보다 나은 설명을 제공하기 위한 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 실리카 및 티타니아를 포함하는 유리로부터 제조된 극 자외선 부재에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 감소된 줄무늬를 갖는 극 자외선 부재, 및 이러한 부재를 제조하고 줄무늬를 측정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 초 저 팽창 유리를 제조하기 위한 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 초 저 팽창 유리를 제조하기 위한 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 편광기를 이용한 경우와 마이크로프로브를 이용한 경우의 줄무늬 측정 기술을 각각 비교하여 나타낸 그래프이다.
본 발명에서는 낮은 열팽창 및 균질한 티타늄 농도를 갖는 유리 바디 및 극 자외선 부재와, 이의 제조를 위한 방법 및 장치가 제공된다. 상기 방법 및 장치는 특히 리소그라피 마스크와 리소그라피 거울 광학 모두를 위한 리소그라피 기판과 같은 극 자외선 광학 부재의 제조에 특히 유용하다. 상기 방법 및 장치는 보울 형성시, 특히 편평한 줄무늬의 레벨을 가로질러 절단하는 곡선 거울 반사 표면으로 유리가 그라운딩되고 연마되는 경우 나타나는 줄무늬 문제를 실질적으로 감소시킨다.
본 발명은 또한 광학 거울 리소그라피 부재 기판 구조 및 반사 리소그라피 마스크 부재 기판 구조와 같은 열적으로 안정한 EUV 리소그라피 구조물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본원의 참조문헌으로 그 내용이 포함된, 코닝과 데이비스 등의 공동 출원인에 의해 EUV 소프트 X-선 투영 리소그라피 방법 시스템 및 리소그라피 부재의 명칭으로 출원된 PCT 특허 공개공보 WO 01/08163호, 코닝과 데이비스 등의 공동 출원인에 의해 EUV 소프트 X-선 투영 리소그라피 방법 및 마스크 디바이스의 명칭으로 출원된 PCT 특허 공개공보 WO 01/07967호에 EUV 리소그라피 거울 부재 및 마스크 구조물이 개시되어 있다.
본 발명에 따르면, 극 자외선 리소그라피 부재의 제조에 사용되는 극 저 팽창 티타니아-실리카 유리를 제조하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 개괄적으로, 실리카-티타니아 분말은 실리카-함유 및 티타늄-함유 공급용액의 불꽃 가수분해를 통해서 도 1에 도시된 바와 같이 제조된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 티타니아-함유 실리카 유리를 제조하기 위한 통상적인 장치는 고순도 실리카-함유 공급용액 또는 전구체(14)와 고순도 티타늄-함유 공급용액 또는 전구체(26)를 포함한다. 상기 공급용액 또는 전구체 물질은 통상적으로 티타늄 또는 실리콘을 함유하는 실록산, 알콕사이드 및 테트라클로라이드이다. 특히 통상적으로 사용되는 실리콘-함유 공급용액 중 하나는 옥타메틸시클로테트라실록산이고, 특히 통상적으로 사용되는 티타늄-함유 공급용액 물질 중 하나는 티타늄 이소프로폭사이드이다. 질소와 같은 불활성 버블러 기체(20)가 공급용액(14 및 26)을 통해서 버블링되어 공급용액 기체 및 운반기체를 함유하는 혼합물을 생성한다. 질소와 같은 불활성 운반 기체(22)는 실리콘 공급용액 증기 및 버블러 기체 혼합물과, 그리고 티타늄 공급용액 증기와 버블러 기체 혼합물은 결합하여 포화를 방지하고 상기 공급용액 물질(14, 26)을 분포 시스템(24) 및 매니폴드(28)를 통해서 로(16)내의 전환사이트로 운반한다. 상기 실리콘 공급용액과 상기 증기 및 상기 티타늄 공급용액과 증기는 매니폴드(28)에서 혼합되어 기상의, 티타늄-함유 실리카 유리 전구체 혼합물을 형성하며, 이들은 도관(34)을 통해서 상기 로(16)의 상부(38)에 장착된 버너(36)로 운반된다. 상기 버너(36)는 불꽃(37)을 발생시킨다. 전환사이트 버너 불꽃(37)은 수소 및/또는 산소와 혼합된 메탄과 같은 연료와 산소 혼합물로 형성되며 이들은 약 1600℃를 초과하는 온도에서 상기 공급용액을 연소시키고, 산화시키고 그리고 전환시켜 수트(11)를 형성시킨다. 상기 버너 불꽃(37)은 또한 상기 수트(11)를 고형화시키기 위해 유리내로 열을 제공한다. 상기 도관(34)및 상기 도관에 함유된 공급용액의 온도는 통상적으로 상기 불꽃(37) 전에 반응 가능성을 최소화하도록 조절되고 모니터된다.
상기 공급용액은 전환사이트(10)로 운반되며, 여기에서 티타니아-함유 실리카 수트 입자(11)로 전환된다. 상기 수트(11)는 지르콘으로부터 통상적으로 제조되는 내화 로(16)내에 위치된 회전 수집 컵(12)내에서 상기 로(16) 내부의 핫 티타니아-실리카 유리 바디(18)의 상부 유리 표면상에 증착된다. 상기 수트 입자(11)는 티타니아-함유 고순도 실리카 유리 바디로 고형화된다.
상기 컵(12)은 통상적으로 상기 유리 바디(18)가 약 0.2 내지 2 미터의 직경D 및 약 2㎝ 내지 20㎝ 사이의 높이 H를 갖는 실린더형의 바디가 되도록 0.2 미터 내지 2 미터 사이의 원형의 직경 형상을 갖는다. 상기 용융 실리카 유리내의 티타니아의 중량%는 상기 수트(11)와 유리(18)에 포함되는, 전환사이트(10)로 운반되는 티타늄 공급용액 또는 실리콘-함유 공급용액 중 적어도 어느 하나의 양을 변화시킴으로써 조절할 수 있다. 티타니아 및/또는 실리카의 양은 EUV 또는 소프트 X-선 반사 리소그라피 또는 거울 부재의 작업온도에서 약 제로의 열팽창계수를 갖도록 조절된다.
상기 분말은 컵에 수집되어 유리 보울로 고형화된다. 통상적으로, 1600℃ 이상의 온도가 상기 분말을 유리 보울로 고형화시키기에 충분하다. 원하는 크기의 보울이 형성된 후, 상기 유리 보울은 후속 공정을 위해서 상기 로에서 제거될 수 있다.
상기 로를 보다 상세히 나타낸 도 2를 참조하면, 상기 로(16)는 실리카 수트를 생성하는 복수의 버너(37)를 수반하는 크라운(40)을 더욱 포함한다. 이러한 형태의 로의 구조 및 작동방법에 대한 보다 상세한 설명은 그 전체 내용이 본원의 참고문헌으로 포함되어 있는, 공동 양도된 미국 특허 제5,951,730호에서 참조할 수 있을 것이다. 용융 실리카 보울을 제조하기 위한 버너 구조에 대한 보다 상세한 설명이 공동 양도된 PCT 특허 공개공보 WO 00/17115호에 개시되어 있다. 상기 로(16)는 또한 상기 로 주변에 균등하게 배치된 복수의 배출구 또는 벤트(42)를 포함한다. 통상적으로, 로(16)는 6개의 배출구(42)를 포함한다. 상기 로는 상기 크라운(40)을 지탱하는 링 벽(44)을 더욱 포함한다. 상기 로는 또한 도 2에 나타낸 바와 같이 x 및 y 방향으로 진동하는 진동 테이블(48)상에 장착된 회전 베이스(46)를 더욱 포함한다. 상기 베이스는 축(50)을 중심으로 회전된다. 상기 크라운(40), 링 벽(44), 베이스(46) 및 측벽은 모두 지르콘과 같은 적합한 내화 물질로 제조된다.
공동 양도된 미국 특허 제5,696,038호에는 용융 실리카 보울에서 비-축 균질성을 향상시키기 위한 진동 및 회전 패턴에 대하여 기술되어 있다. 미국 특허 제5,696,038호에 기술된 바와 같이, x-축 및 y-축 진동 패턴은 하기 수학식 1 및 2에 따라 정의된다:
여기서, 상기 x(t) 및 y(t)는 분으로 측정되는 시간(t)의 함수로 로 링 벽의 중심으로부터 측정된 바에 따른 보울의 중심 좌표를 나타낸다. r1과 r2의 합은 상기 보울의 형성시 이러한 구조물 사이의 접촉을 방지하기 위하여 링 벽의 반경과 격납 용기 또는 컵의 반경 사이의 차이보다 작아야 한다. 분당 회전 중심에서의 보울의 회전속도(rpm)를 나타내는 파라미터 r1, r2, ω1, ω2및 다섯 번째 파라미터 ω3는 상기 보울의 전체 운동(motion)을 정의한다. 티타니아-함유 실리카 보울의제조에 사용되는 ω1, ω2및 ω3에 대한 통상적인 값은 각각 1.71018rpm, 3.63418rpm 및 4.162rpm이다.
본 발명의 특정 구체예에 따르면, 본 출원인은 실리카-티타니아 초 저 팽창 유리 보울내의 줄무늬를 불꽃 가수분해시 몇가지 제조 파라미터를 변형시킴으로써 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 본 출원인은 또한 약 0.05MPa, 바람직하게는 약 0.03MPa, 및 더욱 바람직하게는 약 0.02MPa의 rms 줄무늬 값을 갖는 보울 및 극 자외선 부재를 제조할 수 있었다. 골 줄무늬 값의 피크는 0.2MPa 미만, 바람직하게는 0.15MPa 미만으로 감소되었다. 일 구체예에 있어서, 상기 티타니아-실리카 유리는 약 5중량% 내지 10중량% 사이의 티타니아, 바람직하게는 약 6중량% 내지 10중량% 사이의 티타니아를 함유한다. 본 발명의 바람직한 일 구체예에 따르면, 상기 티타니아-실리카 유리는 약 7중량%의 티타니아를 함유한다.
특정 바람직한 구체예에서, 분말, 극 저 팽창 유리 바디 및 EUV 광학 부재는 약 6중량% 내지 약 9중량% 범위의 균질한 티타니아-실리카 유리 티타니아 레벨과 20℃ 내지 35℃의 온도 사이에서 +30ppb/℃ 내지 -30ppb/℃ 범위, 바람직하게는 20℃ 내지 35℃의 온도에서 +20ppb/℃ 내지 -20ppb/℃ 범위의 균질한 CTE를 갖도록 제공된다. 보다 바람직하게는, 상기 분말, 유리 및 광학 부재는 약 6중량% 내지 약 9중량% 범위의 균질한 티타니아-실리카 유리 티타니아 레벨과 5ppb/℃ 미만의 열팽창계수 변화를 갖는 CTE로, 20℃ 내지 35℃의 온도 사이에서 +10ppb/℃ 내지 -10ppb/℃ 범위의 균질한 CTE를 가지며, 가장 바람직하게는 20℃ 내지 35℃의 온도사이에서 +5ppb/℃ 내지 -5ppb/℃ 범위의 CTE를 갖는다. 바람직하게는 상기 분말 입자 및 티타니아-함유 실리카 유리는 6중량% 내지 8중량% 범위의 티타니아 레벨을 갖는다. 좀 더 바람직하게는, 상기 분말, 고형화된 유리 및 EUV 광학 기판은 6중량% 내지 8중량% 범위의 티타니아 레벨을 갖는다. 좀 더 바람직하게는, 상기 티타니아-함유 실리카 분말 입자 및 상기 실리카 유리 티타니아 레벨은 약 6.8 내지 7.5중량% 사이이다.
초 저 팽창 티타니아-실리카 보울의 제조에 허용되는 불꽃 가수분해 공정의 변형은 상기 불꽃 가수분해 공정시 보울의 진동 패턴을 변화시키는 것이 포함된다. 상술한 바와 같이, 티타니아-실리카 보울의 제조를 위한 통상적인 ω1, ω2및 ω3의 값은 각각 1.71018rpm, 3.63418rpm 및 4.162rpm이다. 본 출원인은 이들 각 값을 5.0 이상으로 증가시킴으로써 상기 불꽃 가수분해 공정에 의해 제조한 티타니아-실리카의 줄무늬 레벨이 감소되었음을 발견하였다. 특히 바람직한 구체예에 있어서, ω1, ω2및 ω3의 값은 7.0488, 7.7563 및 6.5736으로 각각 증가시킴으로써 상기 유리내의 줄무늬에 상당한 감소를 초래시켰다.
이러한 보울 진동 패턴의 변화에 덧붙여, 본 출원인은 줄무늬에 영향을 미치는 다른 인자를 관찰하였다. 하나의 실험에서, 로내의 배출구 또는 벤트를 통해서 흐름이 조절되어 줄무늬에 영향을 미친다. 6개의 벤트를 갖는 로를 작동시키는 경우에 비해 상기 로내의 플러깅 또는 벤트를 감소시키는 경우 상기 티타니아 실리카 유리내의 줄무늬에 더욱 악영향을 미친다. 따라서, 표준 로내에 함유된 배출구 또는 벤트의 수를 6개 이상으로 증가시키는 것은 줄무늬 수치를 개선시킬 것이다. 실험과정에서 또 다른 관찰결과는 상기 컵의 바닥 부근의 티타니아-실리카 유리가 상기 컵의 상부 부근의 티타니아-실리카 유리에 비해 더욱 적은 줄무늬를 함유하고 있다는 점이었다. 이는 상기 컵의 바닥으로부터 버너의 거리와 상기 컵의 깊이 모두 줄무늬에 영향을 미치며, 더욱 깊은 컵과 상기 버너와 보울 사이의 거리를 증가시키는 것이 줄무늬를 감소시킨다는 결론에 이르게 한다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 줄무늬를 측정하기 위한 향상된 방법이 개발되었다. 티타니아-실리카 유리의 줄무늬를 측정하기 위한 방법 중 하나는 일 마이크론 간격으로 상기 유리내의 티타니아 농도를 측정하는 마이크로프로브를 이용하는 방법을 포함한다. 줄무늬를 측정하기 위하여 마이크로프로브를 이용하는 경우의 단점 중 하나는 이러한 측정방법에 상당한 시간이 소요되며 고 비용의 샘플 제조가 요구된다는 점이다. 따라서, 보통 줄무늬를 측정하기 위하여 마이크로프로브를 사용하는 것은 비용면에서 효율적이지 못하다.
본 출원인은 유리 샘플내의 광학지연을 측정하는 편광기가 티타니아-실리카 유리내의 줄무늬를 측정하는데 사용될 수 있음을 발견하였다. 편광된 광은 변형된(strained) 유리 또는 플라스틱 물질을 통해서 전파되기 때문에, 응력의 양에 비례하여 지연된다. 편광기는 이러한 지연을 정량적으로 측정하는 기기이다. 샘플내의 응력은 지연량, 즉 통상적으로 샘플의 두께인 상기 샘플을 통한 빛의 경로 길이와 공지된 값인 샘플의 복굴절 또는 응력 광학 상수를 알아냄으로써 결정된다. 미국 특허 제4,668,086호에는 편광기의 작동과 구조에 대한 보다 상세한 정보가 기술되어 있다.
따라서, 상기 편광기는 샘플을 통한 지연을 위치의 함수로 측정한다. 편광기의 공간 분석(spatial resolution)은 티타니아-실리카 유리내의 줄무늬의 레벨보다 훨씬 작기 때문에 줄무늬 층을 통한 측정이 가능하다. 상기 편광기에서 관찰되는 지연은 줄무늬 층 사이의 응력을 나타내며, 이는 대부분 상기 층 간의 열팽창의 불일치에 기인한다. 도 3은 샘플상에 얻어진 줄무늬 측정치를 비교하여 나타낸 그래프이다. 도 3의 아래 선은 편광기에 의한 줄무늬 측정치를 나타내고, 윗선은 마이크로프로브에 의한 측정치를 나타낸 것이다. 사용된 편광기는 니콘 마이크로프로브와 함께 사용되는 Cambridge Research Instrumentation의 모델 LC이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 2가지 기술 사이에는 상당한 상호관련성이 있는데, 상기 편광기는 극 자외선 리소그라피 부재와 같은 티타니아-실리카 유리 및 광학 부재내의 줄무늬를 측정하는데 사용될 수 있다. 편광기를 이용하는데 있어서의 이점은 상기 방법이 매우 감응성이 좋으며(0.01㎚ 정도), 상기 줄무늬의 공간(예를 들어, 50-300 마이크론) 보다 작은 크기의 광 빔이 사용될 수 있다는 점이다.
본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 당업자에 의해 본 발명에 대한 다양한 변형 및 수정이 이루어질 수 있음은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부되는 청구항 및 그 동등범위 내에서 제공되는 변형 및 변경을 포함하고자 한다.

Claims (13)

  1. 연마되고 성형된 표면과 0.05 mega Pascals 미만의 rms 줄무늬 레벨을 갖는 티타니아-함유 실리카 유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 극 자외선 리소그라피 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부재는 0.2 mega Pascals 미만의 골 줄무늬(valley striae) 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 리소그라피 부재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유리는 5 내지 10중량%의 티타니아를 함유하며, 20℃ 내지 35℃의 온도에서 +30ppb/℃ 내지 -30ppb/℃ 범위의 열팽창계수를 갖는 것을 특징으로 하는 리소그라피 부재.
  4. 제2항에 있어서, 상기 유리는 6중량%의 티타니아 내지 8중량%의 티타니아를 함유하며, 20℃ 내지 35℃의 온도에서 +20ppb/℃ 내지 -20ppb/℃ 범위의 균질한 CTE를 갖는 것을 특징으로 하는 리소그라피 부재.
  5. 실리콘-함유 공급용액 및 티타늄 함유 공급용액을 제공하는 단계;
    상기 실리콘-함유 공급용액 및 티타늄-함유 공급용액을 전환사이트(conversion site)로 운반하는 단계;
    상기 실리콘-함유 공급용액 및 티타늄-함유 공급용액을 티타니아-함유 실리카 수트로 전환시키는 단계;
    상기 티타니아-함유 실리카 수트를 함유물이 없는(inclusion-free), 균질한 티타늄-함유 실리카 유리 예형으로 고형화시키는 단계; 및
    상기 티타늄-함유 유리 예형을 0.05 mega Pascals 미만의 rms 줄무늬 레벨을 갖는 극 자외선 리소그라피 부재로 마감손질하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 극 자외선 리소그라피 부재의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전환사이트는 배기구(exhaust vent)를 갖는 로를 포함하며, 상기 방법은 상기 제조공정시 배기구 흐름을 조절하여 상기 줄무늬의 레벨을 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 방법은 6개 이상의 배기구를 갖는 로를 제공하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 줄무늬 레벨은 상기 예형 및 버너 사이의 거리를 조절하여 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 수트는 진동 테이블 상에 장착된 컵내에 증착되며, 상기 줄무늬 레벨은 상기 테이블의 회전속도를 증가시켜 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 보울의 회전속도는 6rpm을 초과하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 편광기를 이용하여 부재내의 광학지연(optical retardance)을 위치의 함수로 측정하고, 상기 광학지연을 응력값으로 전환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 극 자외선 리소그라피 부재내의 줄무늬 측정방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 편광기는 적어도 0.05㎚의 감응성을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 편광기는 상기 부재내의 줄무늬 공간보다 작은 빔 크기를 갖는 광 원을 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
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