KR20150036276A - Euv 투영 노광 장치용 미러 장치, 그 동작 방법 및 euv 투영 노광 장치 - Google Patents

Euv 투영 노광 장치용 미러 장치, 그 동작 방법 및 euv 투영 노광 장치 Download PDF

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Abstract

마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 위한 미러 장치는 EUV 스펙트럼 범위에서 반사되고 EUV 방사선이 적용될 수 있는 층(32)과 본체(34)를 각각 갖는 복수의 미러를 포함한다. 이러한 경우에, 상기 복수의 미러 중 적어도 하나의 미러(32)는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층(36)을 갖는다. 더욱이, 미러 장치 및 투영 노광 장치를 동작하는 방법이 기재된다. 적어도 하나의 열원은 적어도 하나의 미러의 음의 열적 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 공급하기 위하여 배열된다.

Description

EUV 투영 노광 장치용 미러 장치, 그 동작 방법 및 EUV 투영 노광 장치{MIRROR ARRANGEMENT FOR AN EUV PROJECTION EXPOSURE APPARATUS, METHOD FOR OPERATING THE SAME, AND EUV PROJECTION EXPOSURE APPARATUS}
본 출원은 2012년 7월 24일자로 출원된 독일 특허 출원 제 10 2012 212 898.0 호의 우선권을 주장하고, 이것의 전체 내용은 참조로서 본 출원에 통합된다.
본 발명은 EUV 스펙트럼 범위에서 반사되고 EUV 방사선이 적용되는 층 및 본체를 각각 갖는 복수의 미러를 포함하는 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 위한 미러 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 이러한 형태의 미러 장치를 포함하는 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치에 관한 것이다.
최종적으로, 본 발명은 도입부에 언급된 형태의 미러 장치를 동작하는 방법에 관한 것이다.
마이크로리소그래피용 투영 노광 장치는 일반적으로 미세하게 구조화된 전자 구성요소를 생산하기 위해 사용된다. 투영 노광 장치에 의해, 방사선원에 의해 생성된 전자기 방사선은 미세 구조가 제공된 레티클로 보내진다. 레티클은 투영 노광 장치의 투영 렌즈의 오브젝트 평면에 배열되고, 레티클의 구조는 투영 렌즈에 의해 웨이퍼상에 이미징되고, 상기 웨이퍼는 일반적으로 반도체 물질을 포함하고 투영 렌즈의 이미지 평면에 배열된다. 이러한 경우에, 웨이퍼는 감방사선 포토레지스트로 코팅되고, 이것은 레티클의 구조에 따라 방사선에 의해 노광되고 후속하여 발달된다.
이런 식으로 생성된 전자 구성요소의 높은 집적을 위한 증가하는 요건으로 인하여, 레티클 구조의 소형화 및 투영 노광 장치에서 사용된 투영 렌즈의 해상 능력을 위한 상응하게 엄격한 요건이 존재한다. 투영 렌즈의 해상 능력은 사용된 방사선의 파장이 감소하면서 증가하는 것으로 알려진다. 볼륨(volume) 생성을 위하여 현재 사용중인 투영 노광 장치는 193nm 또는 더 높은 파장 범위에서 전자기 방사선을 갖고 동작한다.
웨이퍼상에 더 미세한 구조를 이미징할 수 있도록, 더 짧은 파장의 방사선이 따라서 요구된다.
따라서 본 발명은 마이크로리소그래피용 투영 노광 장치로부터 기인하고, 투영 노광 장치는 초단파장을 갖는 방사선, 더욱 구체적으로 극자외선 방사선 - EUV 방사선으로 축약됨 - 을 갖고 동작하고, 이 방사선의 파장은 예컨대 대략 5nm 내지 20nm의 범위, 특히, 6.7nm 또는 대략 13.5nm가 된다.
EUV 투영 노광 장치는 예컨대 문서 US 7,977,651 B2에서 다양한 실시예로 기재된다.
렌즈 소자와 같은 굴절 광학 구성요소의 생산을 위해 이용가능한 물질은 EUV 방사선에는 불투명하고, EUV 투영 노광 장치는 미러로부터 구성된다.
EUV 투영 노광 장치에서, 기계적인 문제는, 투영 노광 장치의 미러가 EUV 방사선으로 인하여 상당히 가열된다는 점 그리고 진공에서 장치를 동작하기 위한 필요성으로 인해 발생한다. 미러로의 입열(heat input)은, 높은 반사층 스택으로 일반적으로 구현되는 반사층 및 EUV 방사선으로부터 벗어나게 면하는 반사층의 측 상에 배열되는 하부 미러 본체가 동작 동안 EUV 방사선에 의한 조사 하에서 가역적으로 변형하는 효과를 갖는다. 미러 표면의 변형은 웨이퍼 상으로의 레티클의 구조의 이미징의 품질에 역으로 영향을 주는 투영 렌즈의 원치않는 이미징 수차를 초래한다.
그러므로, 예컨대, 냉각 핑거 및 유체가 미러로 흐르는 냉각 채널의 도입과 같이 EUV 투영 노광 장치에서의 미러에 대한 다수의 냉각 개념이 상기 언급된 기계적인 문제를 해결하기 위하여 제안되어 왔다. 그러나, 이러한 냉각 개념은 문제를 수반한다. 이것은, 미러내로의 냉각 핑거의 도입이 기생 변형(parasitic deformation)을 야기하기 때문이다. 냉각 유체가 흐르는 냉각 채널의 도입은 냉각 유체의 유체 역학으로 인하여 미러의 진동을 야기하며 미러의 이미징 거동의 방해를 유발할 수 있는 미러의 환경에 대한 미러의 결합을 야기한다. 미러내로의 냉각 채널 또는 냉각 핑거의 도입의 추가 문제는 냉각 채널 또는 냉각 핑거들 사이에 냉각 채널 또는 냉각 핑거에 근접한 영역과 동일한 크기로 냉각되지 않는 영역이 존재하므로, 냉각 채널 또는 냉각 핑거가 반사층을 통해 "임프린트"되는 것이다.
추가 문제는, 마찬가지로 반사층의 표면 프로파일의 인접한 지역이 원치않는 방식으로 냉각에 의해 영향을 받지 않고 반사층의 표면 프로파일에 대한 국지적으로 제한된 영향을 얻도록 국지적으로 제한된 방식으로 미러를 의도적으로 냉각하는 것이 상당히 어렵다는 점이다. 국지적으로 제한된 냉각이 상기 언급된 냉각 핑거 또는 냉각 채널로 성취될 수 있으나, 이것은 상기 언급된 문제, 예컨대 미러내로의 기생 변형의 도입을 수반한다.
투영 노광 장치를 동작할 때의 추가 측면은 예컨대 동작 동안 발생하는 이미징 수차를 제거하기 위하여 동작 동안 표적화된 방식으로 투영 노광 장치의 투영 렌즈의 이미징 거동에 영향을 줄 수 있는 것에 있다. 적어도 하나의 부분적인 굴절 광학 구성요소를 포함하는 종래의 투영 렌즈에서, 소위 매니퓰레이터가 제공되고, 여기서, 이것은 렌즈 소자의 활성 변형에 의해 방사선의 파면 프로파일에 영향을 주기 위하여 렌즈 소자의 표적화된 활성 변형을 야기한다. 굴절 광학 소자의 경우에, 이러한 활성 변형은 렌즈 소자의 원주에서의 기계적인 힘의 도입에 의해 야기될 수 있다. 렌즈 소자의 경우에, 렌즈 소자의 전방 측 및 후방 측의 광학적 효과는 서로 상당히 보상한다. 반대로, 미러는 광학적으로 활성인 하나의 측만을 가지므로 더욱 민감하다. 결과적으로, 변형가능한 미러는 상당히 크고, 조절하기 힘든 기생 변형을 겪는다. 더욱이, 미러의 과반사층은 기계적인 변형의 과정에서 쉽게 손상될 수 있다.
EUV 미러에 있어서, 소위 열적 매니퓰레이터가 먼저 제안되고, 이것에 의해 미러의 표면 변형은 반사층에 열 프로파일을 적용함으로써 의도적으로 야기될 수 있다. 그렇게 함으로써, 예컨대 투영 렌즈의 이미징 수차를 보상하기 위하여 미러의 원하는 표면 프로파일(형상 프로파일)을 설정하는 것이 가능하다. 그러나 미러의 존재하는 표면 프로파일이, 변경된 동작 모드에, 예컨대 투영 노광 장치의 상이한 조명 세팅에 단시간 동안 투영 렌즈의 이미징 거동을 적응시키기 위하여 단기간에 변경되도록 의도될 경우, 이러한 종래의 열적 매니퓰레이터는 불리한 것으로 입증된다. 개별적인 미러의 열적 완화 시간이 높은 레벨의 냉각 없이 상당히 길 수 있으므로, 표면 프로파일이 단기간에 변경될 수 있도록, 이전 표면 프로파일이 레벨링될 때까지 넓은 지역적 방식으로 상당히 가열된 전체 미러에 의해 이전 표면 프로파일이 "겹쳐 쓰이는(overwritten)" 것이 필수적이다. 다음으로, 새로운 표면 프로파일이 미러로의 추가 입열에 의해 후속하여 생성될 수 있다. 이러한 2개의 개념적으로 분리된 단계("겹쳐 쓰기" 및 "프로파일 세팅")는 또한 하나의 단계에서 수행될 수 있다. 그러나, 이러한 절차는 기존의 표면 프로파일을 "겹쳐쓰기"위하여 매우 높은 가열 능력을 활용한다. 이러한 높은 입열은 투영 노광 장치의 수명에 대한 반사 층의 손상 및/또는 파손을 통해 그리고 제어불가능한 기계적인 변형을 통해 층 응력(layer stress)을 야기할 수 있다. 미러가 EUV 방사선의 결과로서 높은 조도를 겪는 광학적 위치에 위치될 경우 문제는 더욱 심각해진다. 더욱이, 투영 렌즈의 장착측 열 버짓(heat budget)은 결과적으로 영구적으로 방해받을 수 있다.
이러한 문제는 국지적으로 작용하는 냉각 메커니즘을 실현함으로써 회피될 수 있지만, 이것은 상기 언급된 바와 같이 구조적인 경계 조건으로 인해 상당히 드문 경우에만 충분할 정도로 가능하다.
그러므로, 또한, 단기간 동안 공간적으로 지역화된 표면 변형(형태 변형)을 제거하고 및/또는 상당한 가열 없이 상이한 공간적으로 지역화된 형태 변형을 설정하는 것이 가능할 필요가 있다.
그러므로 본 발명은, 상기 기재된 이전의 해결책에 비해 감소한 입열을 갖는, 최단 가능 시간 지연으로 미러 장치의 미러들 중 적어도 하나의 표면 프로파일(형태)을 설정할 수 있는 가능성을 제공하는 효과를 위하여 도입부에서 언급된 형태의 미러 장치를 발달시키는 목적을 기초로 한다.
더욱이, 본 발명은 이러한 미러 장치를 포함하는 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 제공하기 위한 것이다.
더욱이, 본 발명은 미러 장치를 동작하기 위한 방법을 명시할 목적을 기초로 한다.
본 발명에 있어서, 본 발명이 기초로 하는 목적은, 복수의 미러의 적어도 하나의 미러가, 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 갖는 것에 의해 도입부에서 언급된 미러 장치에 관련하여 성취된다.
그러므로 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 위한 본 발명에 따른 미러 장치는 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 갖는 적어도 하나의 미러를 포함한다. 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질은 온도가 증가하면서 팽창하지 않고 수축하는 것이다. 이것은 열이 음의 팽창 계수를 갖는 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용됨에 따라 표면 피크의 형태인 미러의 표면의 형태 변형을 바꾸는 것을 가능하게 한다. 예컨대 EUV 방사선의 피드 인풋의 결과로 발생할 수 있는 표면 피크가 이로써 상쇄(neutralize)될 수 있다.
그러나, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용함으로써, 이전의 표면 프로파일이 먼저 이러한 목적으로 상당히 가열된 전체 미러에 의해 상쇄될 필요 없이 원하는 방식으로 미러의 반사층의 기존 표면 프로파일을 변경하는 가능성이 또한 존재한다. 구체적으로, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용함으로써, 먼저, 표면 피크가 상쇄될 수 있고, "새로운" 표면 프로파일은 반사층의 상이한 영역 상의 후속하는 입열에 의해 생성될 수 있다. 여기서, 미러의 열적 완화를 기다리는 것이 필수적이지 않기 때문에, 이런 식으로, 열적 매니퓰레이터가 제공되고 이것은 먼저 더 낮은 가열 용량을 갖고 다음으로 더욱 단기간 동안 동작할 수 있다.
본 발명에 따른 미러 장치의 경우에, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 갖는 적어도 하나의 미러로 인하여, 모든 열적 매니퓰레이션(manipulation)이 열의 적용에 의해 실현될 수 있기 때문에, 기술적으로 극도로 실현하기 힘든 표적화된 국지적인 냉각을 제공하는 것이 필수는 아니다.
이를 위하여, 선호되는 구성에서, 미러 장치는 적어도 하나의 미러의 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용시키기 위하여 적어도 하나의 열원을 포함한다.
적어도 하나의 미러의 반사층의 원하는 표면 프로파일을 설정하기 위한 냉각은 유리하게도 요구되지 않는다. 미러의, 예컨대 EUV 방사선으로부터 벗어나게 면하는 미러의 그 측 상의 냉각, 예컨대, 영역의, 공간적으로 분해되지 않는 냉각은 그럼에도 투영 렌즈의 장기간 열적 버짓을 안정화하기에 바람직하다.
본 발명의 범위 내에서, 이하의 선호되는 구성은 또한 적어도 하나의 열원의 부재에도 적용가능하고, 즉, 이하의 선호되는 구성은 복수의 미러 중 적어도 하나의 미러가 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 갖는 본 발명의 개념과 직접적으로 적용가능한 것이 이해될 것이다.
음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층은 EUV 방사선으로부터 벗어나게 면하는 반사층의 그 측 상에 배열되고 하나 이상의 층에 의해 분리되는 방식으로 직접적으로 또는 간접적으로 그에 인접해질 수 있다. 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층은 본체 그 자체, 본체의 부분 층 또는 바람직하게는 반사층과 본체 사이의 별도의 층이 될 수 있다.
선호되는 구성에서, 적어도 하나의 미러는 적어도 하나의 단열층에 의해 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층으로부터 분리되는, 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 추가 층을 갖는다.
이러한 경우에, 동일한 미러에 의해, 열적 매니퓰레이터가 제공될 수 있고, 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및 서로 독립된 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 열을 적용함으로써 미러의 반사층의 표면에 표면 피크 및 표면 밸리 양쪽을 생성하도록 사용될 수 있는 것이 유리하다. 제공된 적어도 하나의 단열층은 양의 그리고 음의 열 팽창 계수를 갖는 층들 사이의 열 전달을 방지하므로, 이로써 제공된 열적 매니퓰레이터는 즉시 제어가능한 방식으로 동작한다. 예시로서, 반사층 그 자체 또는 반사층과 본체 사이의 추가 층은 양의 열 팽창 계수를 갖는 층으로서 역할을 할 수 있다.
추가 선호되는 구성에서, 복수의 미러의 적어도 하나의 추가 미러는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 갖는다.
그러므로, 이러한 구성에서, 미러 장치의 복수의 미러 중 적어도 2개는 각각 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖고, 그 결과, 2개의 미러가 열적 매니퓰레이터로서 사용되는 경우에, 표적화된 입열은 적어도 2개의 미러 사이에서 분포되고, 이것의 결과로, 개별적인 미러내로의 개별적인 입열이 감소될 수 있다.
추가 선호되는 구성에서, 복수의 미러 중 적어도 하나의 추가 미러는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 갖는다.
이러한 구성에서, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 갖는 적어도 하나의 미러와 관련하여, 열적 매니퓰레이터가 제공되고, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 대한 열의 상응하는 표적화된 국지적인 응용의 경우에, 적어도 2개의 미러의 전체적으로 생성된 표면 프로파일은 EUV 방사선의 파면에 대한 원하는 영향을 얻도록 설정될 수 있다. 이러한 경우에, 역시, 열적 매니퓰레이터를 동작하기 위한 입열은 적어도 2개의 미러 사이에 분포되는 것이 다시 한번 추가적으로 유리하고, 그 결과 개별적인 미러의 열적 로딩이 감소된다.
상기 언급된 2개의 구성과 관련하여, 적어도 하나의 미러 및 적어도 하나의 추가 미러가 그 광학적 효과에 관하여 켤레이거나 대략 켤레인 EUV 방사선의 빔 경로에서의 위치에 배열되는 경우 선호된다.
이러한 수단은, 적어도 하나의 추가 미러가 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 갖는 경우에 특히 유리하다. 이것은, 이러한 경우에 하나의 형상 변형의 광학적 효과가 다른 미러의 상응하는 역 형상 변형에 의해 상쇄될 수 있기 때문이다. 기존의 형태 프로파일을 상쇄시키기 위하여 전체 미러를 상당히 가열하는, 도입부에 기재된 불리한 방법은 결과적으로 완전히 배제된다. 그보다는, 예컨대 상응하는 표면 밸리에 의해 표면 피크를 상쇄시키기 위한 양의 또는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용하는 것이 필수적이다.
2개의 위치 또는 평면은, 이들이 동일한 근축 서브어퍼처 비를 가질 경우 상기 언급된 개념에서 서로에 관하여 켤레인 것으로 불린다.
근축 서브어퍼쳐 비는, (r/|h|+|r|)sgn h에 의해 주어지고, 여기서, r은 근축 주변 광 높이를 나타내고, h는 근축 주 광선 높이를 나타내며 시그넘 함수 sgn h는 h의 부호(sign)를 나타내고, 여기서 sgn 0=1이 충족되어야 한다. 근축 주변 광선 및 근축 주 광선의 정의는 본 명세서에서 참조로 통합되는 "기본 광학 설계"(마이클 제이. 키드거, SPI PRESS, 미국, 워싱턴, 벨링햄)에서 주어진다. 또한, 근축 서브어퍼처 비에 있어서, WO/2008/034636 A2의 41페이지 이하가 참조되고, 마찬가지로 이것은 본 명세서에 참조로서 통합된다.
그러므로, 빔 경로의 위치 또는 평면은, 이러한 위치 또는 평면에서의 근축 서브어퍼쳐 비가 서로로부터 바람직하게 0.3 이하씩 벗어나고, 더욱 바람직하게 0.2 이하씩 벗어나고, 더욱 바람직하게 0.1 이하씩 벗어나는 절대값의 조건에 있어서 대략 일치할 경우 대략 켤레가 된다.
미러 장치가 음의 또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 각각 갖는 적어도 2개의 미러를 포함할 경우, 바람직하게 적어도 하나의 추가 열원은 적어도 하나의 추가 미러의 양의 또는 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 열을 적용하기 위하여 존재한다.
적어도 하나의 미러가 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 모두를 포함할 경우 이것은 참이다. 이러한 경우에, 바람직하게 적어도 하나의 추가 열원은 적어도 하나의 미러의 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 열을 적용하기 위하여 존재한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 열원 및/또는 적어도 하나의 추가 열원은 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 추가 층에 위치적으로 변화가능한 열적 분포를 적용하도록 설계된다.
이러한 경우에, 적어도 하나의 미러 및/또는 적어도 하나의 추가 미러의 반사층의 원하는 총 표면 프로파일은 단기간에 모두 한번에 위치적으로 변화가능한 입열에 의해 설정될 수 있는 것이 유리하다.
바람직하게, 적어도 하나의 열원 및/또는 적어도 하나의 추가 열원은 IR 방사선원이다.
적외선(IR) 방사선원은 상응하는 미러로의 접촉없는 입열의 장점을 갖고, 그 결과, 와이어를 가열하는 경우와 마찬가지로 기계적인 링킹의 결과로서의 기생 포스(parasitic force)가 발생하지 않는다. IR 픽셀 다이오드는 현재 이용가능하고, 이것은 또한 양의 및/또는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층 상으로의 열의 표적화된, 국지적인 가상 점형 도입을 가능하게 한다. 적외선(IR) 방사선원에는 추가적으로 빔 형상의 목적을 위하여 적절한 부착 광학 유닛이 제공될 수 있다. 열적 방사선의 파장은 대략 500nm 내지 대략 1200nm의 범위가 될 수 있다.
추가 선호되는 구성에서, 적어도 하나의 열원 및/또는 적어도 하나의 추가 열원은, 열을 반사층을 통하여 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용한다.
더욱이, 적어도 하나의 열원 및/또는 적어도 하나의 추가 열원은 본체의 측 또는 본체의 후방 측으로부터 바람직하게 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 열을 적용한다.
특히, 열이 반사층을 통해 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용되고, 열이 본체의 측 또는 본체의 후방측으로부터의 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용될 경우 실제로 선호된다.
그러므로, 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 대한 열의 적용으로부터의 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 대한 열의 적용의 분리는, 입열의 상호 영향이 일어나지 않거나 적어도 감소되기 때문에, 이로써 제공된 열적 매니퓰레이터가 한정된 방식으로 그리고 제어가능하게 동작한다는 장점을 갖는다.
추가 선호되는 구성에서, 적어도 하나의 단열층은 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층과 본체 사이에 존재한다.
이러한 단열층은 예컨대 석영으로 구성될 수 있다. 단열층의 물질은, 열이 본체를 통해 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용되도록 의도될 경우에 이 물질이 특히 IR 방사선에 대해 투과형이 된다.
이러한 경우에, 높은 열적 전도도를 갖는 층이 단열층과 본체 사이에 존재할 경우 또한 선호된다.
단열층과 본체 사이에서의 높은 열 전도도를 갖는 층 - 예컨대, 구리 또는 니켈로부터 층이 형성될 수 있음 - 은 가능한 균일하게 본체로 미러에 남아있는 잔여 열을 도입하는 역할을 갖는다. 높은 열적 전도도를 갖는 상기 층의 두께는 음의 열적 팽창의 계수를 갖는 적어도 하나의 층의 두께에 적응되어야 한다.
본체가 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 그 자체가 아니며 또한, 상기 층을 적어도 포함하지 않을 경우에, 적어도 하나의 미러 또는 적어도 하나의 추가 미러의 본체는 바람직하게는 IR 방사선에 투명한 물질로부터 생성되고 예컨대 제조사 코닝으로부터의 물질(ULE®)로부터 아주 낮은 열적 팽창을 갖는다.
음의 열 팽창 계수를 갖는 물질은 바람직하게 ZrMo2O8, ZrW208, HfM0208, Zr2(Mo04)3, Zr2(W04)3, Hf2(Mo04)3, ScF3, ZnC2N2, ZnF2, Y2W3012, BiNi03 및 상기 언급된 물질의 혼합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다.
상기 언급된 물질은 높은 음의 열 팽창 계수에 의해 구분된다. 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 선택하는데 있어서, 사용된 온도 범위의 열 팽창 계수의 정밀한 지식이 이용가능하고, 그렇지 않으면 응력 및 마이크로크랙의 위험이 발생하므로 물질은 이방성이고, 가능한 단순하게 영향을 받는 생산이 가능하고, 가능한 높은 음의 열 팽창 계수가 존재하며, 비교적 낮은 압력에서 상 변화는 발생하지 않고, 지식은 이방성 또는 등방성으로 사용된 물질을 수축시키는데 있어서 이용가능한 것이 일반적으로 고려되어야 한다.
상기 일부 구성과 관련하여 언급된 바와 같이 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질은 Zr, Y, Nb, Mo, Si, Ge, Ru, Ru02, RuSi, Ni 및 상기 언급된 물질의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
적어도 하나의 미러의 반사층은 양의 열 팽창 계수를 또한 갖고, 그러므로, 열적 매니퓰레이터의 개념으로 열의 표적화된 적용을 위하여 원칙적으로 적합한 것이 고려됨에도 불구하고, 양의 열 팽창 계수를 갖는 추가 층에 적어도 하나의 미러 또는 적어도 하나의 추가 미러가 제공되는 경우에, 상기 언급된 물질이 선호된다.
미러 장치의 미러의 반사층은 바람직하게는 몰리브덴/실리콘으로 구성된 층 스텍이다.
본 발명에 따른 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치는 본 발명에 따른 미러 장치를 포함한다.
도입부에 언급된 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 위한 미러 장치를 동작하는 방법에 있어서, 여기서 미러 장치는, EUV 스펙트럼 범위에서 반사되고 EUV 방사선이 적용될 수 있는 층과 본체를 각각 갖는 복수의 미러를 포함하며, 복수의 미러 중 적어도 하나의 미러에는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 제공되고, 복수의 미러에 반사되는 EUV 방사선의 파면 프로파일을 설정하기 위해서 적어도 하나의 미러의 반사층의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용된다.
그러므로, 본 발명은 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층을 갖는 적어도 하나의 미러를 갖는 열적 매니퓰레이터를 제공한다. 이에 기인한 장점이 상기 언급되었다.
바람직하게, 반사층의 표면 프로파일은 EUV 방사선에 의해 유발된 표면의 변형을 상쇄하기 위하여 및/또는 투영 노광 장치의 파면을 변경하기 위하여, 이미징 수차를 보상하도록 설정된다.
바람직하게는, 복수의 미러 중 적어도 하나의 추가 미러에는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 제공되며, 여기서 적어도 하나의 미러의 반사층의 표면 프로파일과 함께 투영 노광 장치의 파면 프로파일을 설정하기 위하여 추가 미러의 반사층의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 적어도 하나의 추가 미러의 음의 열 팽창 계수를 갖는 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용된다.
추가 참조에 있어서, 적어도 하나의 미러에는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 추가 층이 제공되고, 상기 적어도 하나의 추가 층은 적어도 하나의 단열층에 의해 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층으로부터 분리되며, 반사층의 표면 프로파일을 설정하기 위하여 마찬가지로 열이 적어도 하나의 추가 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용된다.
추가로 또는 대안으로, 복수의 미러 중 적어도 하나의 추가 미러에는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 제공되며, 열은, 적어도 하나의 미러의 반사층의 표면 프로파일과 함께 복수의 미러에서 반사된 EUV 방사선의 파면 프로파일을 설정하기 위하여 추가 미러의 반사층의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 적어도 하나의 추가 미러의 양의 열 팽창 계수를 갖는 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용된다.
상기 언급된 2개의 구성과 관련하여, 반사층의 표면 프로파일의 표면 밸리를 보상하기 위하여 열이 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되고, 및/또는 반사층의 표면 프로파일의 표면 피크를 보상하기 위하여 열이 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용한다.
추가 참조에 있어서, 위치적으로 변화가능한 열의 분포가 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용된다.
상기 언급된 바와 같이, 열이 반사층을 통해 또는 바람직하게는 본체의 측면으로부터, 특히 후자를 통해 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용될 수 있다.
열은 바람직하게는 반사층을 통해 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용되고, 반면에 열은 본체의 측으로부터 또는 그를 통해 음의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층에 적용된다.
반사층 그 자체가 열적 매니퓰레이터의 개념으로 양의 열 팽창 계수를 갖는 층으로서 사용될 경우에 열의 적용의 이러한 분리는 특히 유리하다.
추가 장점 및 특징은 이하의 기재 및 동반하는 도면으로부터 명백해진다.
본 발명의 예시적인 실시예는 도면에 도시되고 그와 관련하여 이하에서 더욱 상세히 기재된다.
도 1은 선행 기술에 따른 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시하며, 여기서, EUV 방사선이 그에 적용된다.
도 2는 EUV 방사선이 적용되는 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시하며, 여기서 미러는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는다.
도 3은 추가 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시한다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 미러의 표면을 도시하고, 여기서, 도 4a의 표면은 도 4b에 따른 표면 변형으로 변경되도록 의도되는 표면 변형을 가지며 도 4c는 도 4b에 따른 표면 변형이 도 4a에 따른 표면 변형으로부터 생성되는 방법에 관한 종래의 방법을 도시한다.
도 5는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 도 4a의 표면 변형의 광학적 효과로부터 비롯된, 도 4b에 따른 표면 변형에 따른 광학적 효과를 생성하기 위하여, 도 5에 따른 적어도 하나의 미러를 갖는 열적 매니퓰레이터에 의해 동일한 광학적 효과를 얻기 위한, 도 4a 내지 도 4c에 관한 대안적인 방법을 도시하고, 여기서, 도 6a는 표면 변형의 생성된 광학 효과가 도 6b에서 도시되는 표면 변형을 갖는 2개의 표면 프로파일을 도시한다.
도 7은 EUV 방사선의 파면 상의 원하는 광학적 효과를 얻기 위한 미러 장치의 생성된 표면 프로파일을 개략적으로 도시한다.
도 8a 내지 도 8d는 도 7에 따라 2개의 미러를 포함하는 미러 장치에 의해 파면 프로파일에 대한 광학적 효과가 성취될 수 있는 방법의 기본 개략도를 도시하고, 여기서 도 8a는 양의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는 제 1 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시하고, 도 8b는 양의 열 팽창 계수를 갖는 층에 대한 표적화된 국지적 적용 후의 도 8a에서의 미러의 표면을 도시하고, 도 8c는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는 추가 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시하며 도 8d는 음의 열 팽창 계수를 갖는 층에 대한 표적화된 국지적 적용 후의 도 8c의 미러의 표면을 도시한다.
도 9는 EUV 방사선의 파면 상의 원하는 광학적 효과를 얻기 위한 미러의 표면 프로파일을 개략적으로 도시한다.
도 10은 양의 열 팽창 계수를 갖는 층 및 음의 열 팽창 계수를 갖는 층 모두를 갖는 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시하고, 여기서 도 9에 따른 표면 프로파일은 양의 열 팽창 계수를 갖는 층 및 음의 열 팽창 계수를 갖는 층에 대한 표적화된 국지적 적용에 의해 설정된다.
도 11은 제 1 예시적인 실시예에 따른 층 구성을 갖는 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시한다.
도 12는 추가 예시적인 실시예에 따른 층 구조를 갖는 미러의 발췌를 단면으로 개략적으로 도시한다.
도 13은 양의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는 미러 및 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 갖는 미러 쌍을 포함하는 미러 장치를 포함하는 EUV 투영 노광 장치를 도시한다.
도 14는 투영 렌즈의 파면 프로파일을 설정하기 위하여, 적어도 하나의 NTE 또는 PTE 층을 갖는 투영 렌즈의 미러에 열을 국지적으로 적용하기 위하여 표적화된 방식으로 열원을 구동하도록 사용되는 제어 시스템의 기본 도면을 도시한다.
도 1 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 원리는 이하에서 더욱 상세히 기재된다. 미러가 도면에서 평면 미러로 도시되는 한, 도면은 개략적이며, 물론 본 발명은 오목 곡률 및 볼록 곡률을 갖는 미러에 또한 적용될 수 있다. 더욱이, 도면에 도시된 층 두께는 그 자체에 대해 또는 서로에 관하여 크기가 정해진 것이 아니다.
도 1은 선행 기술에 따른 마이크로리소그래피용 투영 노광 장치를 위한 미러(10)를 도시한다. 미러(10)는 반사층(HR)(12) 및 본체(GK)(14)를 갖는다. 추가 층은 보통 본체(14) 및 반사층(12)에서 존재하고, 상기 추가 층은 단순화의 이유로 본 명세서에서 비연속성 라인(16)으로 표시된다.
예컨대, 반사(HR)층(12)은 예컨대 루테늄(Ru) 또는 로듐(Rh)으로 구성된 최상위 보호층(미도시)을 갖는 몰리브덴 실리콘 층이다. 본체(14)는, 예컨대 제조사 코닝(Corning)에 의해 제공되는 것과 같은, ULE(극저팽창) 유리 세라믹과 같은 열적 팽창이 없거나 상당히 낮은 열적 팽창을 갖는 물질로부터 생성된다.
반사층(12)은 미러(10)의 동작 동안 EUV 방사선(20)이 적용되는 표면(18)을 갖는다. 본체는 그러므로 EUV 방사선으로부터 벗어나게 면하는 반사층(12)의 그 측 상에 위치된다. EUV 방사선(20)은 전체 표면(18) 또는 도 1에 도시된 바와 같이 표면(18)의 섹션(22)에 적용될 수 있다.
EUV 방사선(20)은 반사층(12)의 표면(18)의 대부분에 대하여 반사되되, EUV 방사선의 부분은 반사층(12)에 의해 흡수되고, 그 결과, 반사층(12)이 가열된다. 반사층(12)의 가열은, 반사층(12)이, EUV 방사선이 그에 적용되는 영역에서 연장하는 효과를 갖고, 그 결과, 반사층(12)의 표면(18)은 도 1의 표면 피크(24)에 의해 도시되는 바와 같이 변형한다. 반사층(12)의 표면(18)의 이러한 원치 않는 표면 변형은, 미러(10)의 층 구조가 반사층(12)의 물질을 또한 포함하는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질만을 포함한 결과이다.
반대로, 도 2는 반사(HR)층(32), 본체(GK)(34) 및 반사층(32)과 본체(34) 사이의, 음의 열 팽창 계수(NTE; 음의 열 팽창)를 갖는 물질을 포함하는 층(36)을 갖는 미러(30)를 도시한다. 이러한 물질의 하나는 예컨대 ZrW2O8이다. 음의 열 팽창 계수를 갖는 추가 물질은 이후에 언급될 것이다. 음의 열 팽창 계수는, 물질이 온도 증가의 상황에서 팽창하지 않되 그보다는, 반대로 수축하는 것을 의미한다. 반대로, 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질은, 열이 이 물질에서 빠져나가거나 온도가 감소할 경우 팽창한다.
층(36)은 또한 본체(34) 그 자체 또는 그의 일부를 형성할 수 있는 반면에, 이것은 도시된 예시적인 실시예에서 분리된 층으로서 구현된다.
EUV 방사선(38)이 동작 동안 미러(30)에 적용될 경우, 반사층(32)의 열 흡수는 화살표(40)로 표시된 바와 같이 열이 음의 열 팽창 계수를 갖는 층(36)에 전파되어, 따라서, 층(36)이 이러한 열을 흡수하고 수축하는 효과를 갖는다. 층(36)의 수축은 정확하게 반사층(32)의 팽창을 보상하므로 반사층(32)의 표면(42)은 변형되지 않는다. 이러한 효과를 성취하기 위하여, 층(36)의 두께 및 층(36)의 물질은 층(32)의 두께 및 물질에 그리고 본체(34)의 열적 팽창에 적응되어야 한다.
음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 미러의 층은 이하에서 NTE 층으로 축약해서 지정된다. NTE 층은 반사층의 표면의 변형을 회피하기 위해서 미러에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 그보다 NTE 층은, 이하에서 논의되는 바와 같이, 특히 표적화된 방식으로 반사층의 표면의 표면 변형을 야기하기 위하여 사용될 수 있으며, 그 결과, 열적 매니퓰레이터가 제공된다.
도 3은 반사(HR)층(52), 본체(54) 및 양의 열 팽창 계수(PTE, 정온도 팽창, 양의 열 팽창)를 갖는 물질을 포함하는 층(56)을 갖는 미러(50)를 먼저 도시한다.
양의 열 팽창 계수를 갖는 층은 이하에서 PTE 층으로 지정된다.
도시된 예시적인 실시예에서, PTE 층(56)은 예컨대, EUV 방사선의 결과로서의 노후에 대해 본체(54)를 보호하기 위하여 EUV 미러에서 주로 사용되는 것과 같은 소위 표면 보호 층(SPL)이다.
도 4a는 미러(50)의 반사층(52)의 표면(58) 그 자체를 단면으로 도시한다. 표적화된 방식으로 미러(50)에 열이 국지적으로 적용된 결과, 표면(58)은 공간적으로 지역화된 표면 또는 형상 변형(60)을 갖는다. 표면 변형(60)이 미러(50)에 대한 열의 적용에 의해 표적화된 방식으로 설정되는 경우에, 이것은, 예컨대, 표면 변형(60)이 예컨대 EUV 투영 노광 장치에서 보이는 이미지 수차를 보상하기 위하여 EUV 방사선의 파면에 대한 특정 광학적 효과를 야기하도록 의도된 것에 의해 초래될 수 있다. 표면 변경(60)은 그러므로 표적화된 방식으로 미러(50)에 열이 국지적으로 적용되는 것에 의해 야기될 수 있다. 미러(50)가 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질만을 포함하므로, 표면 변형(60)은 이에 따라 표면 피크(surface peak)이다.
예컨대, EUV 투영 노광 장치의 동작 모드의 변화의 경우에, 표면 변형(60)을 제거하고 대신 표면(58) 상의 다른 곳에 상이한 표면 변형(62)을 생성하는 것이 바람직할 수 있다. 표면 변형(62)은 결국 표면 피크이다.
PTE 층만을 포함하는 미러(50)와 같은 미러의 경우에, 표면 변형(60)이 "겹쳐 쓰이는" 표면 레벨(58')로 표면(58)이 열적 팽창에 의해 야기될 때까지, 열을 전체 미러(50)에 먼저 적용하는 것은 도 4c에 도시된 바와 같이 종래의 방법에서 필수적이다. 표면 레벨(58')로의 표면(58)의 레벨의 상승은 화살표(64)에 의해 표시된다.
도 4b에 따른 표면 변형(62)을 얻기 위하여, 열은 화살표(66)에 의해 표시되는 바와 같이 이제 설정된 표면 레벨(58')에서의 표면 변형(62)을 형성하기 위하여 표면 레벨(58')로부터 기인하는 미러(50)에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용된다. 그러나, 이러한 절차는, 미러(50)가 반사층(52)의 파괴를 통해 층 응력을 야기할 수 있는 상당히 높은 입열에 의해 전체적으로 로딩된다는 상당한 단점을 갖는다. 더욱이, 추가 입열은 투영 노광 장치의 열적 버짓(thermal budget)을 방해하고, 이것은 파면의 변경 또는 손상을 야기하므로 생산 동안 생산량의 감소를 초래할 수 있다. 더욱이, 미러(50)는 EUV 방사선의 결과로서 어떤 방식으로든 높은 조도의 대상이 먼저 되는 EUV 투영 노광 장치의 위치에 배열될 경우, 이러한 문제는 더욱 심각해진다.
반대로, 표면 변형(62)이 도입되기 전 표면 변형(60)을 먼저 제거하는 것이 고려될 수 있다. 그러나, 상당히 느린 열적 이완으로 인하여, 미러(50)는 표면 변형(60)의 위치에서 표적화된 방식으로 국지적으로 냉각되어야 하되, 이것은 상세한 설명의 도입부에서 논의된 바와 같이, 실제로 추가적인 단점 없이 구현될 수 있다.
이제 이하에서, 과도한 입열 및 활성 냉각 없이, 단기간에 표면 변형(60)을 갖는 표면(58)의 표면 프로파일로부터 기인하는 표면 변형(62)을 갖는 표면(58)의 표면 프로파일을 설정하는 것이 가능한 방법의 기재가 주어진다.
이러한 목적으로, 본 발명에 있어서, 적어도 하나의 NTE 층을 갖는 적어도 하나의 미러는 EUV 투영 노광 장치의 미러 장치에 제공된다. 이러한 미러는 도 5의 미러(70)의 형태로 개략적으로 도시된다.
미러(70)는 반사(HR)층(72), 본체(74) 및 NTE 층(76)을 갖는다. 층(70)은 반사층(72)과 NTE 층(76) 사이에 그리고 NTE 층(76)과 본체(74) 사이에 추가 층을 가질 수 있다. 이하에서 도시되는 바와 같이, NTE 층(76)에 더하여, 이러한 미러에는 추가적인 PTE 층이 또한 제공될 수 있다. 더욱이, NTE 층(76)은 또한 본체(74) 그 자체 또는 그의 부분을 형성할 수 있다.
미러(70)가 EUV 투영 노광 장치용 미러 장치에서 이용가능할 경우, 도 6a 및 도 6b에서 도시된 바와 같이 과도한 입열 및 표적화된 국지적 냉각 없이 도 4a의 표면(58)의 표면 프로파일로부터 기인한 도 4b에 따른 표면(58)의 표면 프로파일을 설정하는 것이 가능하다.
도 6a의 상부는, 도 3의 미러(50)에 표적화된 방식으로 열이 국지적으로 적용된 결과, 도 4b에 따른 표면 변형(62)은 도 4a에 따른 표면 변형(60)에 더하여 설정된다. 그러므로, 도 4c에 도시된 도면에 반대로, 표면 변형(60)은 미러(50)의 전역 가열에 의해 겹쳐 쓰이지 않는다.
도 6a의 하부는, 파면 변형(80)이 미러(70)에 대한 표적화된 국지적 적용에 의해 미러(70)의 반사층(72) 표면(78), 더욱 정확하게 NTE 층(76)에 도입되고, 이 파면 변형은 표면 변형(60)의 레벨에서 그 광학적 효과에 관련하여 위치되며 그의 역, 즉, 표면 밸리가 되는 것을 도시한다. 2개의 미러(70 및 50)가 EUV 방사선의 파면 상에 유사한 또는 심지어 일치하는 광학적 효과를 갖는 위치에서의 EUV 방사선의 빔 경로에서 배열될 경우, 즉, 2개의 미러(50 및 70)가 가능한 서로에 대하여 광학적으로 켤레인 위치에 배열될 경우, 이것은 도 4b의 표면(58)의 표면 프로파일의 그것과 일치하는 EUV 방사선의 파면 상에 생성된 광학적 효과를 생성한다. 오직 표면 변형(62)이 EUV 방사선의 파면에 대하여 생성된 광학적 효과를 갖는 이러한 표면 프로파일이 도 6b에 도시된다.
그러므로, 상기 언급된 방법의 경우, 미러(50)가 그 광학적 효과에 있어서 표면 변형(60)을 제거하기 위하여 전체적으로 상당히 가열되는 것은 불필요하고, 그보다는, 표면 변형(80) 그 자체가 열의 표적화된 국지적 적용에 의해 설정될 수 있고 그 광학적 효과에 있어서 표면 변형(60)을 취소하므로, 순수하게 표적화된 국지적인 그러므로 더 낮은 입열을 사용하는 것이 가능하다.
방금 기재된 예시적인 실시예는, 하나의 미러에 적어도 하나의 NTE 층이 제공되고 다른 적어도 하나의 미러에 적어도 하나의 PTE 층이 제공되는 미러 장치를 제공하는 반면에, NTE 층 및 PTE 층의 결합이 또한 이하에서 기재되는 바와 같이 단일 미러로도 구현될 수 있다.
도 7은 투영 노광 장치의 EUV 방사선의 파면의 미러 장치의 생성된 광학적 효과의 원하는 프로파일을 예시로서 도시한다. 광학적 효과의 프로파일은 단면으로 도시된 바와 같이 3개의 표면 피크(82, 84, 86) 및 2개의 표면 밸리(88, 90)를 갖는다. PTE 층만을 갖는 종래의 미러에 의해, 이러한 광학적 효과는 적어도 도입부에서 언급된 기술적인 문제와 관련된 표적화된 방식으로 국지적으로 미러가 냉각될 경우에 실현될 수 있다.
반대로, 광학적 효과의 원하는 표면 프로파일은 도 8a 내지 도 8d를 참조하여 이하에서 기재된 바와 같이 도 3에 따른 미러(50) 및 도 5에 따른 미러(70)를 포함하는 미러 장치에 의해 쉽게 구현될 수 있다.
도 8a는 적외선(IR) 방사선원으로 구현되는 열원(92)을 추가적으로 갖는 미러(50)를 도시한다. 이러한 IR 방사선원은 IR 픽셀 다이오드 장치에 의해 형성될 수 있다. 열원(92)에 의해, 열은 화살표(93a, 93b, 93c)로 표시되는 바와 같이 표적화된 방식으로 PTE 층(56)에 국지적으로 적용된다. 이러한 경우에, IR 광선은 반사 층(52)에 충돌하고 이 층을 통해 열은 위치(95a, 95b, 95c)에서 실제 PTE 층(56)을 가열하고, 이 위치에서 PTE 층의 팽창은 표면 피크(82, 84, 86)를 생성하도록 요구된다. 상이한 진폭을 갖는, 도 7에 도시된 바와 같은 표면 피크(82, 84, 86)를 생성하기 위하여, 위치(95a, 95b, 95c)에서 입열의 절댓값은 따라서 서로 상이하다. 이것은 도 8a에서 상이한 길이의 열 화살표(97a, 97b, 97c)로 표시된다. 이러한 목적으로, 열원(92)은 특히 PTE 층에 위치적으로 변화가능한 열 분포를 적용할 수 있도록 설계될 수 있다.
도 8a 에 따라 PTE 층(56)에 대한 열의 적용의 결과로, 도 8b에 도시된 바와 같은 표면(58)의 표면 프로파일이 설정된다. 그러므로 상기 표면 프로파일은 표면 피크(82, 84, 86)를 갖는다.
별도의 층(56) 대신 추가적으로 PTE 층으로서 반사층(52)을 사용하는 것 또한 가능하다.
도 8c는 미러(70)를 도시하고, 이것에 IR 방사선원(98)의 형태인 추가 열원(96)이 표적화된 방식으로 NTE 층(76)에 국지적으로 열을 적용하기 위하여 할당된다. 이러한 경우에, 열은, 특히, IR 방사선에 투과성인 물질로부터 이러한 목적을 위해 생성된 본체(74)를 통해 본체의 측면으로부터 또는 그의 후방 측면으로부터 NTE 층(76)에 적용된다. ULE 유리 세라믹 바디, 특히, 본체(74)를 위한 물질로서 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다. 더욱이, 상기 본체는 적절하게 투명한 방식으로 연마될 수 있다.
NTE 층(76)에 대한 열의 적용은 본 명세서에서 화살표(99a 및 99b)로 도시되고, 여기서, 열은 도 7에서 생성될 표면 밸리(88, 90)의 원하는 위치에 상응하는 위치(101a 및 101b)에서 표적화된 방식으로 국지적으로 발산된다. 마찬가지로 여기서 상이한 진폭을 갖는 표면 밸리(88, 90)를 생성하기 위하여, 열원(96)으로부터의 열은 상이한 길이의 열 화살표(103a 및 103b)에 의해 표시되는 바와 같이 열의 상이한 절대값을 갖는 위치(101a 및 101b)에서 발산된다, 여기서, 마찬가지로, 열원(96)은 NTE 층에 대한 위치적으로 변화가능한 열 분포를 적용하도록 설계된다.
위치(101a 및 101b)에서의 NTE 층(76)에 대한 열의 적용의 결과, NTE 층은 마찬가지로 수축하고, 그 결과, 표면 밸리(88, 90)는 도 8d에서 도시되는 바와 같이 생성된다.
도 8a 내지 도 8d에 따른 미러(50 및 70)를 포함하는 미러 장치에 의해, 따라서, 열적 매니퓰레이터가 제공되고, 이것은, 도 7에 도시되는 바와 같이 EUV 방사선의 파면 상에 특정한 원하는 광학적 효과를 생성하는 생성된 표면 프로파일을 표면(58 및 78)의 표면 프로파일과 결합하여 설정하는 것을 가능하게 한다.
이러한 시점에서, 단 하나의 미러(50) 및 단 하나의 미러(70) 대신에, 미러(50)의 형태의 2개 또는 3개의 미러 또는 미러(70)의 형태의 2개 또는 3개의 미러는 EUV 방사선의 빔 경로에 배열될 수 있고, 표면 피크(82, 84, 86)의 생성은 미러(50)의 형태의 2개 또는 3개의 미러들 사이에서 분포되고 및/또는 표면 밸리(88 및 90)의 생성은 미러(70)의 형태의 2개 또는 3개의 미러 사이에 분포되는 것이 언급되어야 한다. 결과적으로, 입열은 복수의 미러를 따라 분포될 수 있고, 이것은 개별적인 미러의 열적 부하를 더 감소시키고 매니퓰레이터에 대한 상당한 자유도를 증가시킬 수 있다.
특히, EUV 투영 노광 장치의 미러 장치가 각각 적어도 하나의 NTE 층을 갖는 적어도 2개의 미러를 포함할 경우 유리하다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 미러 장치의 추가 예시적인 실시예가 기재될 것이고, 이러한 미러 장치는 적어도 하나의 PTE 층 및 적어도 하나의 NTE 층을 갖는 미러를 사용한다.
도 9는 먼저, 표면 피크(104) 및 표면 밸리(106)를 갖는 EUV 방사선의 파면 상의 광학적 효과의 원하는 프로파일(102)을 도시한다.
도 10은 미러가 그 자체에 의해 EUV 방사선의 파면에 대한 광학적 효과의 프로파일(102)을 설정하기 위하여 사용될 수 있는 EUV 투영 노광 장치용 미러(110)를 도시한다. 미러(110)는 반사(HR)층(112), 본체(114), PTE 층(116), NTE 층(118) 및 PTE 층(116)과 NTE 층(118) 사이의 단열(ISO)층(120)을 갖는다. 이러한 경우에, PTE 층(116)은 또한 HR 층(112)의 일부가 될 수 있다.
IR 방사선원(124)으로서 구현되는 열원(122) 및 또한 마찬가지로 IR 방사선원(128)으로서 구현되는 추가 열원(126)은 미러(110)에 할당된다.
열원(124)에 의해, 열은, 반사층(112)의 표면(134)의 위치(132)의 레벨에 위치된 위치(130)에서 정밀해지도록, 표적화된 방식으로 PTE 층(116)에 국지적으로 적용된다. 반사층(112)을 통한 열 전달에 의한 위치(130)에서의 PTE 층에 대한 열 적용의 결과, 열 화살표(136)에 의해 표시되는 것과 같이, PTE 층은 위치(130)의 영역에서 팽창하고, 표면 피크(104)의 형태인 표면 변형은 따라서 반사층(112)의 표면(134) 상에 형성된다. 구체적으로, 열이 반사층(112)을 통해 여기서 PTE 층(116)에 적용되므로, 위치(130)에서의 입열은 반사층(112)의 임의의 가능한 추가적 열적 관리 팽창을 고려하여 치수가 정해져야 한다.
마찬가지로, 열은, 웨이브 밸리(106)가 생성되게 의도되는 반사층(112)의 표면(134)의 위치(140)의 레벨에서 위치된 위치(138)에서 본체(114)를 통해 열원(126)에 의해 정밀해지도록 NTE 층(118)에 적용된다. NTE 층(118)으로의 입열은 열 화살표(142)에 의해 표시된다. 위치(138)에서의 NTE 층으로의 열의 적용의 결과, NTE 층은 위치(138)의 영역에서 수축하고, 결과적으로 유발된 NTE 층의 변형은 단열 층(120), PTE 층(116) 및 반사층(112)을 통해 전파되므로, 표면 밸리(106)는 반사층(112)의 표면에서 발생한다.
단열 층(120)은 PTE 층(116)과 NTE 층(118) 사이의 열 전달을 방지하거나 줄이므로, 위치(130)에서의 PTE 층(116)에 대한 열의 적용은 NTE 층(118)에 대한 열의 적용을 야기하지 않으며, 그 반대도 된다.
PTE 층과 NTE 층을 갖는 미러(110)의 구조에 의해 그리고 PTE 층과 관련없는 NTE 층에 대한 열의 표적화된 국지적 적용의 결과로, 표면 피크 및 표면 밸리를 갖는 표면(134)의 표면 프로파일은 그러므로 오직 하나의 미러에 의해 설정될 수 있다.
도 11은 본 발명의 원리에 따른 미러(150)의 층 구조의 예시를 도시한다.
미러(150)는 반사(HR)층(152), 본체(154) 및 반사층(152)과 본체(154) 사이의 NTE 층(156)을 갖는다. 단열(ISO)층(158)은 반사층(152)과 NTE 층(156) 사이에 선택적으로 위치되고, 상기 단열층은 바람직하게는 열적 팽창의 계수를 갖지 않거나 매우 낮은 열적 팽창의 계수를 갖는다. 더욱이, 미러(150)는 선택적으로 반사층(152)으로부터 벗어나게 면하는 NTE 층(156)의 측 상의 단열(ISO)층(160)을 갖고, 상기 단열층은 바람직하게는 열 팽창 계수를 갖지 않거나 상당히 낮은 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함한다. 단열 층(160)을 위한 물질은 예컨대 석영으로부터 생성될 수 있다. 높은 열 전도도(HC)를 갖는 층(162)은 NTE 층(156)과 본체(154) 사이에 선택적으로 위치되고 가능한 균일하게 본체(154)내로 미러(150)에서 유지되는 잔여 열을 도입하기 위한 역할을 한다. 이러한 경우에, 층(162)의 두께 및 물질은 NTE 층(156)의 두께 및 물질에 적응되어야 한다. HC 층(162)은 낮은 열 팽창 계수를 이상적으로 갖는다. 단열(ISO)층, 특히 ISO 층(160)은 바람직하게는 IR 광선이 특히 NTE 층(155)을 관통하도록 투명한 방식으로 구현된다. 높은 열 전도도를 갖는 HC 층(162)은 마찬가지로 IR 광선이 ISO 층(160)을 관통하도록 투명한 방식으로 구현된다.
본체(154)는 바람직하게는 ULE 세라믹으로 구성된다. 반사층(152)은 몰리브덴 실리콘 층 스택이 될 수 있다. 높은 열 전도도를 갖는 층(162)은 예컨대 구리 또는 니켈로부터 또는 상기 언급된 선호되는 투명도의 경우에 CaF2로부터 생성될 수 있다.
표 1은 이하에서, NTE 층(156)을 위한 물질로서 사용될 수 있는 음의 열 팽창 계수를 갖는 다양한 물질을 열거한다. 표 1에서, CTE는 열 팽창 계수를 나타내고, K는 유닛 켈빈(Kelvin)을 나타내고, d는 NTE 층의 예시적인 두께를 나타내고, 델타 t는 가정된 온도 차를 나타내며, 델타 d는 가정된 온도 차(t)가 주어진 NTE 층의 수축을 표시한다. 공식(n=(1-δ)+iβ)의 δ 및 β은 13.5nm의 파장에서의 개별적인 물질의 복합 굴절률 n의 1에서 벗어난 실수부 δ 및 허수부 β을 나타낸다. 이러한 변수는 개별적인 물질이 HR 층 내에 심지어 그 위에서 쓰일 수 있는 정도를 표시한다. 값 β이 낮을수록, 투과는 HR 층 내에서 또는 그 위에서 NTE 층을 통해 손실된다. 물질의 개별적인 적합성은 효율비(CTE/β)에 의해 결정된다. 더 많은 음의 비율이 언급될수록, 개별적인 물질의 사용은 더욱 효율적이다.
[표 1]
Figure pct00001
적어도 하나의 NTE 층에 대한 물질을 고르는데 있어서, 이하의 기준이 고려되어야 한다:
- 사용된 온도 범위의 팽창 계수의 정밀한 지식
- 물질의 등방성(그렇지 않으면 스트레스 및 미세 균열의 위험이 발생함)
- 미러의 생산 동안의 적용을 포함하는 가능한 단순한 생산
- 가능한 높은 음의 열 팽창 계수
- 비교적 낮은 압력에서의 상 전이 부재
- 사용된 물질의 등방성 또는 이방성 수축.
NTE 층에 의한 HR 층의 보상의 예시:
물질(ZrW2O8)은 NTE 층을 위해 사용된다. 반사층은 2.4nm 몰리브덴 및 3.3nm Si로 구성된 층 시스템의 50개의 층을 포함하는 몰리브덴 실리콘층 스택이 되며, 이러한 층 스택은 종종 문헌에 종종 언급된다. 120nm 몰리브덴 및 165nm 실리콘의 총 두께는 그러므로 반사층에 대하여 발생한다. 반사층의 평균 열 팽창 계수는 3.61×10-6/K이고, 이것은 대략 5×10-6/K의 몰리브덴 및 대략 2.6×10-6/K의 실리콘의 열 팽창 계수로부터 결정된다. 반사층의 열적 팽창은 ZrW2O8으로 구성된 대략 118nm 두께의 NTE 층으로 보상될 수 있다. 118nm 이상의 두께의 ZrW2O8로 구성된 NTE 층 두께가 주어지고, 그러므로, 양쪽 층으로의 동일한 입열에 불구하고, NTE 층의 수축은 예컨대 반사층의 표면의 표면 밸리를 생성하거나 물질 ULE의 추가 팽창 효과를 보상하기 위하여 반사층의 열적 팽창보다 클 수 있다.
도 12는 본 발명의 원리에 따라 미러(170)의 추가 예시적인 실시예를 도시한다.
미러(170)는 반사(HR)층(172), 본체(174), PTE 층(176) 및 반사층(172)과 본체(174) 사이의 NTE 층(178)을 갖는다. PTE 층(176) 및 NTE 층(178)이 교환될 수 있다. 반사(HR) 층(172), NTE 층(178) 및 본체(174)는 도 11의 미러(150)의 경우와 마찬가지가 될 수 있다.
PTE 층(176)은 예컨대 EUV 미러의 경우에 통상적으로 사용되는 것과 같이 소위 표면 보호 층이다.
단열 층(180)은 PTE 층(176)과 NTE 층(178) 사이에 위치되고, 특히, 상기 언급된 바와 같이 열이 미러(170)의 반대 측으로부터 PTE 층(176) 및 NTE 층(178)에 적용될 경우, 단열층의 역할은 단열층이 PTE 층(176)과 NTE 층(178) 사이의 열 전달을 최소화하는 것이다. 예시로서, 석영은 층(180)을 위한 물질로서 사용될 수 있다.
단열 층(182) 및 높은 열 전도도를 갖는 층(184)은 도 11의 미러(150)를 참조하여 먼저 기재된 바와 같이 NTE 층(178)과 본체(174) 사이에 위치된다.
마지막으로, 캐핑 층(CAP)(186)은 또한 반사층(172) 상에 적용되고 환경 대해 반사층(172)을 보호한다.
도 13은 본 발명의 원리가 적용될 수 있는 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치를 도시하고, 상기 장치에는 포괄적인 참조 번호(200)가 제공된다. EUV 투영 노광 장치는 조명 시스템(202) 및 투영 렌즈(204)를 포함한다. 조명 시스템(202)은 EUV 방사선원(206), 콜렉터 미러(208)를 포함하는 미러 장치 및 추가 미러들(210, 212, 214, 216 및 218)을 갖는다. EUV 방사선원(206)에 의해 생성된 EUV 방사선은 콜렉터 미러(208), 미러들(210, 212, 214, 216 및 218)을 거쳐 레티클(222)이 배열되는 오브젝트 평면(220)으로 보내진다.
오브젝트 평면(220)은 투영 렌즈(204)의 오브젝트 평면을 형성하고, 이것은, 미러(224), 미러(226), 미러(228), 미러(230), 미러(232) 및 미러(234)를 포함하는 미러 장치를 EUV 방사선의 전파 방향으로 갖는다. 미러(224, 234)는 레티클(222)의 패턴(미도시)을 웨이퍼(238)가 배열되는 이미지 평면(236)에 이미징한다.
미러(224 내지 234)로부터 형성된 투영 렌즈(204)의 미러 장치는 이로써 본 발명의 원리에 따라 적어도 하나의 NTE 층을 갖는 적어도 하나의 미러 및/또는 적어도 하나의 NTE 층과 적어도 하나의 PTE 층을 갖는 적어도 하나의 미러를 포함할 수 있다. 특히, 2개의 미러(224 및 226)는 여기서 투영 렌즈(204)의 미러 장치의 미러(224 내지 234)의 이러한 구성을 위하여 적절하다. 그러므로, 미러(224)는 예컨대 도 3의 미러(50) 또는 도 10의 미러(110) 또는 도 12의 미러(170)의 경우와 마찬가지로 적어도 하나의 PTE 층을 가질 수 있다. 미러(226)는 예컨대, 도 2의 미러(30), 도 5의 미러(70), 도 10의 미러(110), 및 도 11의 미러(150) 또는 도 12의 미러(170)와 같이 적어도 하나의 NTE 층을 가질 수 있다.
특히, 미러(224 및 226)가 EUV 방사선의 파면 상에 동일한 광학적 효과를 갖는 위치에서 투영 렌즈(204)에 배열되므로, 여기서 2개의 미러(224 및 226)는 PTE 및 NTE 미러 쌍으로서 적합하다. 구체적으로, 양쪽의 미러(224 및 226)는 2개의 미러(224 및 226) 사이에 위치된 동공 평면 근처에 배열된다.
미러(224 및 226)에는 미러(224)의 적어도 하나의 PTE 층 및 미러(226)의 적어도 하나의 NTE 층에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용하기 위한 상응하는 열원이 할당되고, 이 열원은 도 13에 도시되지 않되 이것에 있어서 도 8a 및 도 8c 및 도 10이 참조된다.
결과적으로, 미러(224 및 226)를 포함하는 미러 쌍에 의해, 열적 매니퓰레이터가 제공되고, 이것에 의해, 개별적인 미러의 표면 프로파일은 미러(224)의 적어도 하나의 PTE 층 및 미러(226)의 적어도 하나의 NTE 층에 대한 표적화된 국지적인 적용에 의해 설정되고, 그러한 방식으로 양쪽 미러(224 및 226)를 포함하는 미러 장치의 생성된 표면 프로파일은, 원하는 방식으로 미러(224 내지 234)에서 반사된 EUV 방사선의 파면 프로파일을 설정하기 위하여 양쪽 표면 프로파일의 결합을 발생한다. 이러한 세팅은 EUV 방사선에 의해 유발된 표면의 변형을 상쇄하고 및/또는 투영 노광 장치(200)의 동작 모드에 따른 방식으로 파면을 변경하기 위하여 이미징 수차를 보상하기 위해 수행될 수 있다.
이러한 개념에서 열적 매니퓰레이터용 추가 미러 쌍은 미러(232 및 234)로 구성된다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 원리에 따른 투영 렌즈(204)는 적어도 하나의 NTE 층을 갖는 적어도 하나의 미러 및/또는 적어도 하나의 NTE 층 및 적어도 하나의 PTE 층을 갖는 적어도 하나의 미러를 포함할 수 있는 것이 기재된다.
더욱이, 예컨대 도 13의 투영 렌즈(204)의 미러(224 및 226)와 같이 이러한 미러에 대한 열의 표적화된 국지적인 적용에 의하여 EUV 방사선의 파면에 영향을 주는 것이 가능한 것이 상기 기재된다.
다음으로, 도 14는 EUV 방사선의 원하는 파면 프로파일을 얻기 위하여 적절한 방식으로 열적 매니퓰레이터를 구동할 수 있는 제어 시스템(300)의 기본 도면을 도시한다.
도 14는 예컨대 도 13으로부터의 투영 렌즈(204)가 될 수 있는 투영 렌즈(302)를 도시한다. 투영 렌즈(302)는 EUV 방사선(304)에 의해 레티클 평면(306)에 배열된 레티클을 웨이퍼 평면(308)에 배열된 웨이퍼(미도시) 상에 이미징한다.
여기서, 투영 렌즈(302)는 2개의 열원(310 및 312)을 예시로서 포함하고, 이것은 상기 기재된 바와 같이 특히 적외선 방사선원으로서, 특히, IR 픽셀 다이오드 배열로 구현될 수 있다. 열원(310 및 312)은 상기 기재된 바와 같이 투영 렌즈(302)의 도 14의 미도시된 개별적인 미러에 표적화된 방식으로 열을 특히 열 강도 프로파일을 국지적으로 적용할 수 있다. 미러는 도 13의 투영 렌즈(204)의 미러(224 및 226)가 될 수 있다.
파면 측정 장치(314)는 웨이퍼 평면(308)에서 투영 렌즈(302)의 파면을 측정하는 역할을 한다. 파면은 투영 렌즈(302)의 동작 전 및/또는 동작 동안 측정될 수 있다.
파면 측정 장치(314)는 펄스 트랜스미터를 갖는 계산 및 파면 측정 제어 유닛(316)에 연결되고, 이러한 제어 유닛은 파면 측정 장치(314)에 의해 파면의 측정을 시작하고 파면의 평가 및 컨디셔닝을 수행한다. 파면의 측정을 시작하는 것 대신, 파면은 또한 보간 및 측정 모델을 기초로 계산 및 파면 측정 제어 유닛(316)에 의해 생성될 수 있다.
더욱이, 제어 시스템(300)은 연산 유닛(318) 및 메모리(320)를 포함한다.
메모리(320)는 열의 표적화된 국지적인 적용에 의해 변화가능한 미러(예컨대, 도 13의 투영 렌즈(204)의 미러(224 및 226))의 광학적 민감도를 저장한다. 여기서 열원(310 및 312)은 개별적으로 예컨대 열원(310, 312)이 IR 픽셀 다이오드 어레이로서 구현되는 경우에 상이한 열 적용 구성을 제공하는 것으로 가정된다. 상이한 열 작동 프로파일은 이러한 경우에 제공된다. 더욱이, 광학적 효과는 IR 픽셀 어레이를 위한 구동의 특정 기본 패턴을 나타내는 소위 기본 구성을 위하여 결정된다.
연산 유닛(318)은 파면 교정을 연산하는 역할을 하고, 이 교정은, 메모리(320)에 저장된 광학적 민감성의 도움으로 계산 및 파면 측정 제어 유닛(316)에 의해 제공되는 교정될 파면에 있어서 상기 언급된 기본 구성을 위한 구동 경로의 형태의 교정을 결정한다. 연산 유닛(318)은 중첩에 의해 미러(예컨대, 도 13의 투영 렌즈(204)의 미러들(224 및 226))에 대한 열의 적용을 위한 강도 프로파일을 상기 기본 구성으로부터 결정하므로 열이 이러한 방식으로 위치적으로 의존적인 방식으로 적용되는 미러는 연산된 방식으로 투영 렌즈(302)의 파면을 변경한다.
기본 구성에 대하여 연산 유닛(318)에 의해 결정된 구동 경로는 개별적으로 열원(310 및 312)에 할당된 상응하는 제어 유닛(322, 324)에 연산 유닛(318)에 의해 전달(communicate)되고, 여기서, 제어 유닛(322, 324)은 개별적으로 열원(310, 312)을 위한 구동 명령에 대한 기본적인 구성의 상기 언급된 구동 경로를 변환하고, 이것은 열이 적용될 미러(미도시)에 표적화된 방식으로 바람직하게는 상응하는 열 강도 프로파일에 의해 열을 국지적으로 적용한다.

Claims (30)

  1. 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치(200)를 위한 미러 장치로서, EUV 스펙트럼 범위에서 반사되고 EUV 방사선이 적용될 수 있는 층(32; 52; 72; 112; 152; 172)과 본체(34; 54; 74; 114; 154; 174)를 각각 갖는 복수의 미러(30; 50; 70; 110; 150; 170; 210-218, 224-234)를 포함하며, 상기 복수의 미러 중 적어도 하나의 미러(30; 70; 110; 150; 170; 226)는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층(36; 76; 118; 156; 178)을 갖고, 상기 미러 장치는, 상기 적어도 하나의 미러(70; 110)의 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118)에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용하기 위하여 적어도 하나의 열원(96; 126)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 미러(110; 170)는, 적어도 하나의 단열 층(120; 180)에 의해 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(118; 178)으로부터 분리되는, 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 추가 층(116; 176)을 갖는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 복수의 미러(30; 50; 70; 110; 150; 170; 210-218, 224-234) 중 적어도 하나의 추가 미러는, 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 갖는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 미러 중 적어도 하나의 추가 미러(50; 224)는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층(56)을 갖는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 적어도 하나의 미러(70; 226) 및 상기 적어도 하나의 추가 미러(50; 224)는 그 광학적 효과에 관하여 켤레인 또는 대략 켤레인 EUV 방사선의 빔 경로에서의 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  6. 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 추가 미러(50; 224)의 음의 또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56)에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용하기 위한 적어도 하나의 추가 열원(92; 122)을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  7. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 미러의 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(116)에 표적화된 방식으로 열을 국지적으로 적용하기 위한 적어도 하나의 추가 열원(122)을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열원(96; 126) 및/또는 적어도 하나의 추가 열원(92; 122)은 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118) 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56; 116)에 위치적으로 변화가능한 열 분포를 적용하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열원(96; 126) 및/또는 적어도 하나의 추가 열원(92; 122)은 IR 방사선원(94, 98, 124, 128)인 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열원(96; 126) 및/또는 적어도 하나의 추가 열원(92; 122)은 상기 반사층(52; 72; 112)을 통하여 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118) 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56)에 열을 적용하는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열원(96; 126) 및/또는 적어도 하나의 추가 열원(92; 122)은, 상기 본체(54; 74; 114)의 측으로부터, 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118) 및/또는 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층(56)에 열을 적용하는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 단열 층(160; 182)이 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(156; 178)과 상기 본체(154; 174) 사이에 존재하는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  13. 청구항 12에 있어서, 높은 열 전도도를 갖는 층이 상기 단열 층(160; 182)과 상기 본체(154; 174) 사이에 존재하는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서, 음의 열 팽창 계수를 갖는 층을 위한 물질/물질들의 적어도 상당한 비율이 ZrMo2O8, ZrW208, HfM0208, Zr2(Mo04)3, Zr2(W04)3, Hf2(Mo04)3, ScF3, ZnC2N2, ZnF2, Y2W3012, BiNi03 및 상기 언급된 물질의 혼합물로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  15. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서 또는 청구항 2 또는 청구항 4를 다시 인용하는 한, 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서, 양의 열 팽창 계수를 갖는 층을 위한 물질/물질들의 적어도 상당한 비율은 Zr, Y, Nb, Mo, Si, Ge, Ru, Ru02, RuSi, Ni 및 상기 언급된 물질의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 투영 노광 장치를 위한 미러 장치.
  16. 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치로서, 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재된 미러 장치를 특징으로 하는 투영 노광 장치.
  17. 마이크로리소그래피용 EUV 투영 노광 장치(200)를 위한 미러 장치를 동작하는 방법으로서, 상기 미러 장치는, EUV 스펙트럼 범위에서 반사되고 EUV 방사선이 적용될 수 있는 층(32; 52; 72; 112; 152; 172)과 본체(34; 54; 74; 114; 154; 174)를 각각 갖는 복수의 미러(30; 50; 70; 110; 150; 170; 210-218, 224-234)를 포함하며, 상기 복수의 미러 중 적어도 하나의 미러(30; 70; 110; 150; 170; 226)에는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 제공되고, 상기 복수의 미러에 반사되는 상기 EUV 방사선의 파면 프로파일을 설정하기 위해서 상기 적어도 하나의 미러(30; 70; 110; 150; 170; 226)의 상기 반사층(32; 52; 72; 112; 152; 172)의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(36; 76; 118; 156; 178)에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 반사층(32; 52; 72; 112; 152; 172)의 표면 프로파일은 이미징 수차를 보상하기 위하여 설정되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  19. 청구항 17 또는 청구항 18에 있어서, 상기 반사층(32; 52; 72; 112; 152; 172)의 표면 프로파일은 상기 EUV 방사선에 의해 유발된 상기 반사층(32; 52; 72; 112; 152; 172)의 표면의 변형을 상쇄하기 위하여 설정되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  20. 청구항 17 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 프로파일은 상기 투영 노광 장치의 파면을 변경하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  21. 청구항 17 내지 청구항 20 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 미러(30; 50; 70; 110; 150; 170; 210-218, 224-234) 중 적어도 하나의 추가 미러에는 음의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 제공되며, 상기 적어도 하나의 미러의 반사층의 표면 프로파일과 함께 상기 투영 노광 장치의 파면 프로파일을 설정하기 위하여 상기 추가 미러의 반사층의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 상기 적어도 하나의 추가 미러의 음의 열 팽창 계수를 갖는 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  22. 청구항 17 내지 청구항 21 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 미러(110; 170)에는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 추가 층(116; 176)이 제공되고, 상기 적어도 하나의 추가 층은 적어도 하나의 단열 층에 의해 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(118; 178)으로부터 분리되며, 상기 반사층의 표면 프로파일을 설정하기 위하여 마찬가지로 열이 적어도 하나의 추가 층에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  23. 청구항 17 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 미러 중 적어도 하나의 추가 미러(50; 224)에는 양의 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는 적어도 하나의 층(56)이 제공되며, 상기 적어도 하나의 미러(70; 226)의 상기 반사층(72)의 상기 표면 프로파일과 함께 상기 복수의 미러(224-234)에서 반사된 상기 EUV 방사선의 파면 프로파일을 설정하기 위하여 상기 추가 미러(50; 224)의 상기 반사층(52)의 표면 프로파일을 설정하도록 열이 상기 적어도 하나의 추가 미러(50; 224)의 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 층(56)에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  24. 청구항 22 또는 청구항 23에 있어서, 상기 반사층(52; 112; 172)의 상기 표면 프로파일의 표면 밸리(surface valley)를 보상하기 위하여 열이 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56; 116)에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것, 및/또는 상기 반사층(52; 112; 172)의 상기 표면 프로파일의 표면 피크(surface peak)를 보상하기 위하여 열이 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118; 178)에 표적화된 방식으로 국지적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  25. 청구항 17 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서, 위치적으로 변화가능한 열의 분포가 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  26. 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서 또는 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항을 다시 인용하는 한 청구항 25에 있어서, 위치적으로 변화가능한 열의 분포가 양의 열 팽창 계수를 갖는 적어도 하나의 층(56; 116)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  27. 청구항 17 내지 청구항 26 중 어느 한 항에 있어서, 열이 상기 반사층(72; 112)을 통해 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  28. 청구항 17 내지 청구항 27 중 어느 한 항에 있어서, 열이 상기 본체(74; 114)의 측으로부터의 음의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(76; 118)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  29. 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서 또는 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항을 다시 인용하는 한 청구항 25 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 있어서, 열이 상기 반사층(52; 112)을 통해 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56; 116)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
  30. 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서 또는 청구항 22 내지 청구항 24 중 어느 한 항을 다시 인용하는 한 청구항 25 내지 청구항 29 중 어느 한 항에 있어서, 열이 상기 본체(114)의 측으로부터 양의 열 팽창 계수를 갖는 상기 적어도 하나의 층(56; 116)에 적용되는 것을 특징으로 하는 미러 장치를 동작하는 방법.
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