KR20170088975A - 코팅된 반사 광학 요소에 대한 표면 보정 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판(2)과 반사 코팅(3)을 갖는 반사 광학 요소(1)의 표면 형상을 보정하기 위한 방법에 관한 것이고, 본 발명은 적어도 다음의 단계: 기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열되고 자기 형상 기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층(7)에 영구적인 국소 형상 변동(10)을 발생시킴으로써 표면 형상(5)을 보정하는 단계를 포함하고, 영구적인 국소 형상 변동(10)은 적어도 하나의 변형가능층(7)에 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)를 적용함으로써 발생한다. 본 발명은 또한 기판(2), 반사 코팅(3), 그리고 기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열되며 자기 형상 기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층(7)을 포함하는 반사 광학 요소(1)에 관한 것이다.

Description

코팅된 반사 광학 요소에 대한 표면 보정{SURFACE CORRECTION ON COATED REFLECTIVE OPTICAL ELEMENTS}
관련 출원
본 출원은 그 전체 개시 내용이 본 출원의 내용에 참조로서 포함된, 2014년 12월 2일에 출원된 독일 특허 출원 DE 10 2014 224 569.9의 우선권을 주장한다.
발명의 배경
본 발명은 기판과 반사 코팅을 가지는 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 마이크로리소그래피 투영 노광 장치의 투영 렌즈의 영상화 속성을 보정하기 위한 방법과 또한 반사 광학 요소 및 적어도 하나의 그러한 반사 광학 요소를 가지는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치를 위한 투영 렌즈에 관한 것이다.
마이크로리소그래피 투영 노광 장치는 포토리소그래피 방법에 의해 마이크로구조화된 구성요소를 생성하는 역할을 한다. 이를 위해, 레티클이라고도 지칭되는 구조-담지 마스크(structure-bearing mask)는 투영 렌즈의 도움에 의해 감광층 상으로 영상화된다. 그러한 투영 렌즈의 도움에 의해 영상화될 수 있는 최소 구조 폭은 사용된 영상화 광의 파장에 의해 결정된다. 채용된 영상화 광의 더 짧은 파장은 투영 렌즈의 도움에 의해 더 작은 구조체가 영상화되도록 하는 것을 허용한다. 요즘, 주로 파장 193nm의 영상화 광 또는 극자외선 범위(EUV, ultraviolet range), 즉 5nm-30nm인 파장의 영상화 광이 사용된다. 193nm의 파장의 영상화 광을 사용할 때, 굴절 광학 요소 및 반사 광학 요소 양자는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치에서 사용된다. 반대로, 5nm-30nm의 범위인 파장의 영상화 광을 사용할 때, 반사 광학 요소(EUV 미러)만이 사용된다.
감광층 상으로의 구조-담지 마스크의 양호한 영상화를 허용하기 위해서, 투영 렌즈의 영상화 오차 또는 파면 오차가 가능한 많이 감소되는 것이 필수적이다. 그러므로 특히 투영 렌즈 내에서 사용되는 반사 광학 요소의 표면 형상이 더 큰 정밀도로 보장되는 것이 필수적이다. 기판 상으로 반사 코팅을 적용할 때, 또한 가능하게는 추가 보호 코팅을 적용할 때, 광학 요소 또는 반사 코팅이 원하는 영상화 속성을 생성하기 위해서 가져야만 하는 사전결정된 표면 형상으로부터 편차가 발생할 수 있다.
투영 렌즈에 함께 배열된 복수의 광학 요소의 파면 오차를 보정하기 위한 하나의 선택사항은, 반사 광학 요소에 의해 생성된 파면 오차의 측정과, 반사 코팅을 구비하기 이전의 적어도 하나의 추가 반사 광학 요소의 코팅되지 않은 기판 상에서의 보정이다. 이러한 프로세스는, 투영 렌즈의 파면 오차 또는 파면 수차가 원하는 정밀도로 보정될 수 없을 수도 있다는 문제점과 마주친다.
코팅된 반사 광학 요소 상의 표면 형상의 보정을 허용하는 방법이 알려져 있다.
DE 10 2011 084 117 A1은 EUV 파장 범위를 위한 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위한 방법을 개시하고, 이 방법은: 간섭계로 반사 광학 요소를 측정하고 및/또는 반사 광학 요소를 갖는 투영 렌즈를 측정하며, 반사 코팅을 통해전자를 이용하여 반사 광학 요소를 조사함으로써 반사 코팅에 인접하는 표면 구역에서 반사 광학 요소의 기판의 국소 압착부를 생성하여 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하는 단계를 포함한다.
DE 10 2011 076 014 A1은 미러의 표면 형상을 보정하기 위한 방법을 개시하고, 미러의 반사 코팅과 기판 사이에 배열된 기능성 코팅의 국소 형상 변동은 기능성 코팅의 화학 조성물의 국소 변동에 의해 생성된다. 화학 조성물의 국소 변동은 입자를 이용한 충격에 의해서, 예컨대 수소 이온의 형태인 대전 입자를 이용한 충격에 의해서 실행될 수 있다.
DE 10 2005 044 716 A1은 기부 본체(기판)와, 기부 본체에 연결되었으며 적어도 하나의 제1 필드를 적용함으로써 변형가능한 적어도 하나의 활성층을 가지는 광학 요소를 설명하고, 상기 층은 광학 요소의 적어도 하나의 오차의, 제1 필드의 적용에 의해 유도된, 변형-연관된 적어도 국소 및 적어도 부분 보정을 위한 보정층의 형태로 구성된다. 예컨대 이 층은 자왜성 재료를 포함할 수 있고, 적용된 필드는 자기 필드일 수 있다.
DE 10 2004 051 838 A1은 미러 표면으로부터 먼 쪽을 향하는 기판의 후방 측부 상에 액추에이터 배열체가 배열되는 미러 배열체를 개시하고, 이 액추에이터 배열체는 기판의 후방 측부의 구역에 그의 표면에 걸쳐서 연결된 적어도 하나의 활성층을 포함하고, 적어도 강유전성 재료 및/또는 압전 재료 및/또는 자왜성 재료 및/또는 전왜성(electrostrictive) 재료 및/또는 형상-기억 합금을 포함한다.
DE 10 2012 207 003 A1은 광학 요소를 개시하고, 이는: 기판, 반사 코팅, 자왜성 재료를 가지는 적어도 하나의 활성층, 적어도 하나의 활성층에서 자기 필드를 생성하기 위해 영구 자성 재료를 가지는 적어도 하나의 자화가능층을 포함한다. 영구 자성 재료로 만들어진 층은 활성층 상에 작용하고 이를 국소적으로 또는 가능하게는 전체적으로 원하는 방식으로 변형하는, 즉 특히 표면 형상과 그에 따라 광학 요소의 파면 오차를 보정하기 위해서 두께를 변화시키는 정자기 필드를 생성한다. 활성층의 정적 변형은 강한 자기 필드를 적용시킴으로써 영구 자기층이 탈자화될 때까지 지속된다.
도입 부분에서 언급된 방법, 반사 광학 요소 및 그러한 반사 광학 요소를 가지는 투영 렌즈를, 반사 광학 요소의 표면 형상 또는 투영 렌즈의 영상화 속성이 고도의 정밀도로 보정될 수 있도록 하는 방식으로 개발시키는 것이 본 발명의 목적이다.
이러한 목적은 적어도 다음의 단계: 기판과 반사 코팅 사이에 배열되며 자기 형상-기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층에 영구적인 국소 형상 변동을 생성함으로써 표면 형상을 보정하는 단계를 포함하는 서론에서 언급된 종류의 방법에 의해서 달성되며, 여기서 영구적인 국소 형상 변동은 적어도 하나의 변형가능층에 전자기 필드, 특히 자기 필드를 적용함으로써 생성된다.
반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위해서, 광학적으로 유효한 코팅 및 기판 사이에 도입되며 자기 형상-기억 합금을 갖는 적어도 하나의 변형가능층으로의 표면 형상의 원하는 보정을 유발하는 국소 형상 변동을 도입함으로써, 장소에 따라 가변적인 모양 변화 또는 광학적으로 유효한 국소적 모양 변화가 코팅된 반사 광학 요소 상에 수행되는 방법이 제안된다. 적어도 하나의 변형가능층-혹은 가능하게는 변형가능층의 층 부분-은 (외부) 전자기 필드, 특히 자기 필드가 적용될 때 영구적으로 형상을 변화시키고, 즉 이들은 영구적으로 변형된다. 변형가능층의 영구 변형 또는 형상 변동은 적용된 (외부) 전자기 필드 또는 자기 필드가 스위치 오프되었을 때 지속되는 변형가능층의 형상 변화를 의미하는 것으로 이해된다. 변형가능층 또는 자기 형상-기억 합금의 형상에서의 변화는 전자기 필드에서 그들 자신을 정렬하고 재배향하는 자기 도메인들에 의해 발생한다. 이러한 자기 도메인의 재배향 또는 정렬은 전자기 필드가 스위치 오프된 후에 다른 전자기 필드, 압력 및/또는 온도가 변형가능층 상에 작용할 때까지 지속된다. 일단 외부 전자기 필드 또는 자기 필드가 스위치 오프되기만 하면, 전자기 필드 또는 자기 필드는 통상적으로 변형가능층 외측에서 더이상 측정가능하지 않다.
형상 변동은 광학적으로 유효한 형상 변동, 즉 반사 광학 요소의 표면에 수직하거나 환경과 광학 요소의 반사 코팅의 계면에 수직인 층의 국소 종속 변동이다. 국소 형상 변동은 특히 변형가능층의 두께에서의 국소 변동일 수 있다.
변형가능층의 국소 형상 변동은 예를 들어 변형가능층을 따라, 전자기 필드, 특히 자기 필드를 생성하기 위해 예컨대 (전)자석 형태인 필드 발생기를 이동시킴으로써 생성될 수 있고, 영구적인 국소 형상 변동의 강도는 변형가능층의 각 장소에서의 자석의 유지 시간 또는 작용의 지속기간에 의해서 및/또는 변형가능층에서의 자기 플럭스 밀도의 강도에 의해서 조정될 수 있다. 하나의 장소에서 변형가능층 상에 작용하는 국소 자기 플럭스 밀도는, 예컨대 전자석이 변형가능층을 따라 이동할 때 변형가능층에 자기 필드를 적용시키는 역할을 하는 전자석을 통해 전류의 흐름을 국소 종속 방식으로 변화시킴으로써 변화될 수 있다.
필드 발생기가 전자기 필드의 적용 도중 반사 광학 요소와 접촉하게 되는 것이 필수적인 것은 아니다. 그러므로 전자기 필드 또는 자기 필드의 도움에 의해 국소 형상 변동을 조정하는 것은 반사 광학 요소의 표면 형상의 접촉 없는 보정을 허용한다. 그 결과, 표면 형상 또는 표면 모양의 보정은 광학 요소 상에서 수행될 수 있고, 이러한 보정은 반사 코팅의 층 또는 기판 상에 적용된 임의의 추가적인 기능성 층의 조도 또는 반사성에는 영향을 미치지 않는다. 기판의 재료 그 자체는 표면 모양의 보정 도중에 변화하지 않는다. 기판의 재료는 그것이 그 자체로 자성이 아닌 이상-적어도 EUV 파장 범위를 위해서 반사 광학 요소의 기판으로서 통상적으로 사용되는 재료의 경우 일반적으로 그러함- 표면 모양 보정에 역할을 수행하지 않는다. 기판은 표면 형상의 보정 도중에 변화하지 않기 때문에, 예컨대 코팅이 제거되고 기판이 다시 코팅되는 재생 프로세스(보수)에서 추가적인 비용 없이 기판을 재사용하는 것이 가능하게 된다.
일 변형례에서, 전자기 필드가 적용되는 변형가능층은 3원소 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 포함한다. 3원소 합금은 예컨대 금속간 화합물 또는 합급 혹은 비금속 화합물 또는 합금을 형성할 수 있는 세 개의 구성물(통상적으로 세 개의 화학 원소)를 포함한다. 예컨대 NiTi 합금의 형태인 2원소 자기 형상-기억 합금과 비교할 때 3원소 자기 형상-기억 합금은 가능하게는 더 큰 변형가능성을 가지기 때문에, 3원소 합금은 특히 자기 형상-기억 합금을 실현하기에 적절하다는 것이 입증되었다.
추가적인 변형례에서, 전자기 필드가 적용되는 변형가능층은 특히 완전-호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 포함한다. 호이슬러 합금은 구성물(화학 원소) X, Y, Z 및 통상적으로 L21 초격자 구조(super structure)를 갖는 XYZ 조성(하프-호이슬러 합금) 또는 X2YZ 조성(완전-호이슬러 합금)을 가지는 3원소 합금이다. 화학량론 X2YZ을 정확히 유지하는 것이 바람직하고, 그 이유는 이것이 호이슬러 합금의 최대 변형가능성과 그러므로 변형가능층의 최대 체적 변화를 허용하기 때문이다.
전술된 화학량론 X2YZ의 편차는 호이슬러 위상과 그러므로 합금의 형상 기억의 속성이 유지되는 한 마찬가지로 가능하다: 예컨대, 학위 논문 "Struktureinstellung und magnetische Dehnung in polykristallinen magnetischen Ni-Mn-Ga-Formgedachtnislegierungen"(TU Dresden, 2008, 공학사 Uwe Gaitzsch)(특히 화학식 Ni50Mn29Ga21을 가지는 조성 Ni50Mn25 + xGa25 -x를 갖는 자기 형상-기억 합금이 조사됨), 또는 Saarland 대학교의 기능성 재료 학과의 닥터 F. Mucklich 교수, 공학사 K. Trinh의 강의 "Einfuhrung in die Funktionswerkstoffe, Kapitel 6: magnetische Formgedachtniswerkstoffe"에 대한 강의 노트 참조(무엇보다도, 화학식 Ni2 + xMn1 - xGa을 가지는 시스템 NiMnGa가 0 및 0.2 또는 0 및 0.42 사이의 x의 다양한 값에 대해 조사됨).
구성물 X 및 Y는 통상적으로 전이 금속이고, Z는 주요 그룹 Ⅲ-V 원소를 나타낸다. 구성물 X는 예컨대 Co, Cu, Ni, Fe, 및 Pt의 그룹으로부터 선택된 전이 금속일 수 있다. 구성물 Y는 예컨대 Mn일 수 있고, 또는 다른 전이 금속일 수 있다. 구성물 Z는 예컨대 Ge, Si, Ga, Sn, Sb, Al, In 등일 수 있다. X 및 Z가 비-자성 원소인 경우, 자화는 요소 Y, 예컨대 Mn의 부분격자만으로 제한된다. 원소 X가 Ni 또는 Co인 경우, 추가적인 자화 성분이 Ni 또는 Co 격자 부위에 존재한다.
추가적인 변형례에서, 전자기 필드, 특히 자기 필드가 적용되는 변형가능층은 NiMnGa 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금이다. 그러한 합금은, 특히 이들이 화학식 Ni2MnGa(또는 이러한 화학식에 근접한 화학량론 또는 격자 구조)를 가지는 호이슬러 합금의 형태로 나타나는 경우, 자기 필드가 적용될 때 10%까지의 비교적 큰 체적 변화를 표현할 수 있다. 반대로, 자왜성 재료는 자기 필드가 적용될 때 통상적으로 대략 0.3% 미만의 비교적 낮은 체적 변화를 표현한다. 자왜성 재료에서, 체적 변화 또는 길이 변화는 적용된 자기 필드가 스위치 오프되는 경우에 또한 유지되지 않는다.
전자기 필드, 특히 자기 필드는 변형가능층의 각각의 (원하는) 장소에서 영구적인 국소 형상 변동을 생성하기 위해 제한된 작용 시간 동안에만 작용한다. 이러한 작용 시간은 예컨대 1분 또는 가능하게는 수분일 수 있고, 그 이유는 자기 필드 강도가 적절한 경우, 그러한 작용 시간은 표면 형상을 보정하기에 충분한 변형가능층의 영구적인 국소 형상 변동을 생성하기에 통상적으로 충분하기 때문이다. 또한, 자기 필드가 1분 또는 가능하게는 수분의 기간에 걸쳐 작용하는 경우 통상적으로 포화가 달성된다. 위에서 더 설명된 바와 같이, 변형가능층 상의 자기 필드의 작용 시간은 원하는 국소 형상 변동을 생성하기 위해 장소에 따라 변경될 수 있다.
추가적인 변형례에서, 변형가능층에 적용된 자기 필드는 1.0테슬라 미만의 자기 플럭스 밀도를 가진다. 적용된 자기 필드의 자기 필드 강도 또는 자기 플럭스 밀도에 대한 통상적인 값은 대략 0.1테슬라로부터 대략 1.0테슬라까지의 범위이다. 위에서 더 설명된 바와 같이, 변형가능층을 따라 적용된 자기 필드의 자기 플럭스 밀도는 원하는 국소 형상 변동을 생성하기 위해서 장소에 따라 변경될 수 있다. 변형가능층의 특정 장소에서, 원하는 국소 형상 변동이 이 장소에서 낮거나 국소 형상 변동이 가능하게는 불용하게 되는 경우, 가능하게는 0.1테슬라 미만의 필드 강도가 적용되거나 자기 필드가 적용되지 않을 수 있다는 것을 이해해야 한다.
추가적인 변형례에서, 적어도 하나의 변형가능층의 영구적인 추가 전체 형상 변동은 특히 적어도 하나의 변형가능층에 전자기 필드, 특히 자기 필드를 적용함으로써 표면 형상이 보정되기 전에 균일한 두께 변화의 형태로 생성된다. 적어도 하나의 변형가능층의 그러한 전체 두께 변화는 예컨대 영구적인 국소 형상 변동이 생성되기 전에 적어도 하나의 변형가능층 상에 작용하는 전자기 필드, 특히 자기 필드를 적용함으로써 달성될 수 있다. 이를 위해서, 전자기 필드, 특히 자기 필드는 동일한 방식으로 변형가능층의 각 장소 상에 작용하고, 그 결과로 변형가능층의 전체 표면에 걸쳐 균일하고 일정한 두께 변화가 이루어지며 자기 필드가 적용되지 않은 변형가능층에 대한 경우에서보다 더 큰 두께를 가지는 사전형성된 변형가능층이 생성된다.
그러한 사전형성된, 변형가능층은, 적절한 정렬(극성)을 가지는 전자기 필드, 특히 자기 필드를 적용함으로써, 변형가능층의 두께에서 증가의 형태인 영구적인 국소 형상 변동 및 변형가능층의 두께에서 감소의 형태인 영구적인 국소 형상 변동의 양자가 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위해 이루어질 수 있다는 장점을 갖는다. 이와 달리, 사전형성되지 않으며 자기 형상-기억 합금을 갖지만 자기 필드가 아직 적용되지 않은 변형가능층의 경우에 통상적으로 변형가능층의 두께의 감소의 형태로만 국소(또는 전체) 형상 변동이 생성될 수 있다.
추가적인 변형례에서, 본 방법은 표면 형상의 보정에 선행하는 다음의 반사 광학 요소의 파면 수차파면 수차를 결정하는 단계, 반사 광학 요소 또는 파면 수차로부터 반사 광학 요소의 보정 표면 형상을 계산하는 단계를 포함한다. 코팅된 반사 광학 요소의 표면 모양 또는 파면 수차를 측정하는 것은 예컨대 간섭계의 도움에 의해 수행될 수 있다. 측정된 파면 수차 또는 반사 광학 요소의 측정된 표면 형상은 반사 광학 요소의 사전결정된 표면 형상을 생성하기 위해 필수적인 보정 표면 형상을 계산하기 위해 사용된다. 변형가능층의 영구적인 국소 형상 변화는 이 경우 반사 광학 요소의 원하는 보정 표면 형상이 국소 형상 변화에 의해 생성되도록 선택된다. 변형가능층 상에 원하는 국소 형상 변화를 수행하기 위해서, 자기 플럭스 밀도 및/또는 적용된 자기 필드의 작용 시간은 적절하게 국소적으로, 즉 장소에 따라, 변경된다.
사전결정된 표면 형상을 획득하기 위해서 위에서 더 설명된 단계, 즉 파면 수차를 측정하는 단계, 보정 표면 형상을 계산하는 단계, 그리고 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하는 단계가 가능하게는 몇 차례 반복되는 것이 필수적일 수 있다. 그렇게 하는 것은, 적어도 하나의 변형가능층의 영구적인 국소 형상 변동이 이론적으로 가역적이라는 이점을 취하며, 그 결과 변형가능층의 형상은 다시 한 번 전자기 필드 또는 자기 필드를 적용함으로써 변화될 수 있다. 위에서 추가로 설명된 바와 같이, 반사 광학 요소의 표면 형상을 측정하고 보정하는 것은 바람직하게는 반사 광학 요소가 마이크로리소그래피 투영 노광 장치를 위한 투영 렌즈에서와 같은 광학 배열체에 장착되기 전에 수행된다.
본 발명의 추가적인 양태는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치를 위한 투영 렌즈의 영상화 속성을 보정하기 위한 방법에 관한 것이고, 이 방법은: 투영 렌즈의 파면 수차를 결정하는 단계, 투영 렌즈의 파면 수차로부터 적어도 하나의 반사 광학 요소의 보정 표면 형상을 계산하는 단계, 그리고 위에서 더 설명된 바와 같은 방법에 따라 적어도 하나의 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하는 단계를 포함한다.
투영 렌즈의 영상화 속성을 보정하기 위한 그러한 방법은 표면 형상의 보정 방법에 대해 이전에 이미 설명된 이점을 가진다. 단일 반사 광학 요소의 파면 수차가 반사 광학 요소 그 자체에서 직접 보정되는 위에서 더 설명된 방법과 대조적으로, 여기에서 설명되는 방법에서는, 전체 투영 렌즈의 파면 수차 또는 투영 렌즈의 적어도 하나의 추가적인 반사 광학 요소의 파면 수차가 위에서 추가적으로 설명되는 반사 광학 요소 상에서 보정된다. 이러한 방식으로 투영 렌즈의 하나 이상의 반사 광학 요소 상에 자기 형상-기억 재료로 만들어진 변형가능층의 제공을 생략하는 것이 가능하다. 그러나, 가능하게는 투영 렌즈의 전체 반사 광학 요소가 각각의 반사 광학 요소의 표면 형상을 개별적으로 보정하기 위해 변형가능층을 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
또한 본 발명은 특히 EUV 파장 범위를 위한 광학 요소에 관한 것이고, 이는: 기판, 반사 코팅, 기판과 반사 코팅 사이에 배열되며 자기 형상-기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층을 포함한다. 위에서 더 설명된 바와 같이, 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하는 역할을 할 수 있는 변형가능층의 영구적인 국소 형상 변동은 짧은 시간 동안 자기 필드와 같은 전자기 필드를 적용함으로써 변형가능층의 도움에 의해 생성될 수 있다.
nm 범위의 통상적인 두께를 갖는 점착-촉진층("캡 층")은 기판과 변형가능층 사이에 및/또는 변형가능층 및 반사 코팅 사이에 또는 반사 코팅과 변형가능층 사이에 배열된 기능성 코팅과 변형가능층 사이에 배열될 수 있다. 기능성 코팅 또는 기능성 층은 EUV 방사선에 대해 기판의 보호를 위한 보호 코팅 또는 보호층("기판 보호층", substrate protection layer, SPL)일 수 있고, 이는 보호 코팅 또는 보호층이 기판에 도달하거나 원하지 않은 방식으로 기판을 압착할 수 없도록 또는 보호 코팅 또는 보호층이 파괴에 대해 대체적으로 반사 광학 요소를 보호할 수 있도록 하는 방식으로 상기 EUV 방사선을 흡수한다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 층은 3원소 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가진다. 위에서 더 설명된 바와 같이, 그러한 합금은 특히 형상-기억 합금으로 적절하다.
추가적인 실시예에서, 적어도 하나의 층은 호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가진다. 위에서 더 설명된 바와 마찬가지로, 호이슬러 합금에 자기 필드를 적용함으로써 통상적으로 대략 1% 초과이며 가능하게는 대략 10% 까지의 비교적 큰 체적 변화를 일으키는 것이 가능하다. 이 경우, 비교적 낮은 층 두께를 갖는 변형가능층이 일반적으로 표면 형상의 보정을 수행하기에 충분하기 때문에 이는 바람직하다.
추가적인 실시예에서, 적어도 하나의 변형가능층은 NiMnGa 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가진다. 특히 합금이 화학식 Ni2MnGa를 가지거나 가능하게는 거기서 약간 벗어난 화학식을 가지는 경우, 그러한 자기 형상-기억 합금에 자기 필드를 적용함으로써 변형가능층의 대략 10%까지의 큰 체적 변화를 초래하는 것이 가능하다. 변형가능층의 적용이 단지 예로서 대략 0.1% 정밀도로 가능하기 때문에, 변형가능층의 적용은 또한 보정되어야만 하는 반사 광학 요소의 표면 형상의 원하지 않은 변화를 초래한다. 반면에, 대략 0.1% 내지 0.2%의 크기 정도만의 체적 변화를 초래하는 변형가능층은 변형가능층의 적용에 의해 유발되는 표면 형상의 변형 및 추가적인 층의 적용에 의해 유발되는 변형의 양자를 보정하기에 충분하지 않다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 층은 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위해 영구적인 국소 형상 변동을 포함한다. 자기 형상-기억 합금을 가지거나 자기 형상-기억 합금으로 구성된 층은 통상적으로 생성 도중 일반적으로 스퍼터링에 의해서 가능한 균일하게 기판 상으로 적용되며, 즉 이는 일정한 두께를 가진다. 표면 형상을 보정하기 위해서, 변형가능층의 국소 형상 변동은 위에 추가로 설명된 방식으로 생성되며, 즉 층의 형상, 특히 두께는 장소에 따라 변경된다. 반사 광학 요소의 표면 형상을 보정하기 위해서, 이는 변형가능층의 형상, 특히 변형가능층의 층 두께가 반사 광학 요소의 전체 표면에 걸쳐 대략 1nm 이하(피크 투 밸리, PV)만큼 변경된다면 충분할 수 있다.
추가적인 실시예에서, 적어도 하나의 층은 150nm 이하의, 바람직하게는 100nm 이하의 두께를 가진다. 위에서 더 설명된 바와 같이, 대략 1% 내지 대략 10%의 (상대) 체적 변화는 자기 필드를 적용함으로써, 예컨대 호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금에서, 또는 NiMnGa 합금을 사용할 때 발생할 수 있다. 대략 100nm의 두께를 갖는 층에 대하여, 이는 대략 1%의 체적 변화의 경우에, 대략 1nm의 최대 층 두께 변동의 형태인 층의 최대 국소 형상 변동이 초래될 수 있음을 의미한다. 그러한 국소 형상 변동은 일반적으로, 코팅의 적용에 의해 유발되는, 특히 EUV 리소그래피를 위한 마이크로리소그래피 반사 광학 요소의 표면 변형을 보정하기에 충분하다. 그러한 반사 코팅(존재하는 임의의 기능성 층을 포함함)은 예컨대 대략 500nm의 통상적인 두께를 가지며, 예를 들어 대략 0.1%의 정밀도로 적용될 수 있으며, 그 결과 코팅에 의해 유발된 최대 오차 또는 코팅에 의해 유발된 표면 형상의 최대 변형은 마찬가지로 대략 1nm의 크기 정도이다.
본 발명은 또한 위에서 더 설명된 바와 같이 적어도 하나의 광학 요소를 가지는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치를 위한 투영 렌즈에 관한 것이다. 투영 렌즈의 모든 반사 광학 요소는 가능하게는 위에서 더 설명된 바와 같이 형성될 수 있고, 각각의 개별 반사 광학 요소 상에서 표면 형상의 보정을 허용하기 위해 적어도 하나의 층의 자기 형상-기억 재료를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 투영 렌즈는 적어도 하나의 변형가능층의 영구적인 국소 형상 변동을 생성하기 위해 적어도 하나의 반사 광학 요소의 적어도 하나의 변형가능층에 전자기 필드, 특히 자기 필드를 적용하도록 적어도 하나의 필드 발생기를 가진다. 투영 렌즈에 그러한 필드 발생기를 제공함으로써, 필요하다면 변형가능층의 국소 형상 변동을 생성하기 위해서 자기 필드가 변형가능층에 적용될 수 있다. 이는 투영 렌즈의 작동 도중이나 반사 광학 요소의 작동 도중 반사 광학 요소의 표면 형상이 원하지 않은 방식으로 변화하는 경우에 이로울 수 있다. 이러한 경우에, 전자기 필드, 예컨대 자기 필드를 적용하는 것은 투영 렌즈에 설치된 반사 광학 요소의 표면 형상의 동적 보정을 초래할 수 있다.
필드 발생기는, 가능하게는 국소 형상 변동을 생성하기 위해 변형가능층을 따라 필드 발생기 또는 전자석의 이동을 허용하는 이동 디바이스에 결합되는 (종래의) 전자석의 형태로 구성될 수 있다. 대안적으로, 필드 발생기는 예컨대 그리드-형상 배열체에 복수의 (전)자석을 가질 수 있고, 이는 변형가능층의 국소 형상 변동을 생성하기 위해 개별적으로 동작하거나 가동될 수 있다. 필드 발생기를 가동시키기 위해서, 제어 디바이스(또는 가능하게는 피드백 제어 디바이스)가 투영 렌즈 또는 투영 렌즈가 배열되는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치에 제공될 수 있다.
본 발명의 추가적인 특징 및 장점은 본 발명에 본질적인 상세사항을 나타내는 도면의 도에 기초한 본 발명의 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명 및 청구항으로부터 나타난다. 개별 특징은 각각의 경우에 개별적으로 자체적으로 실현될 수 있거나, 본 발명의 변형의 임의의 원하는 조합으로 복수로서 실현될 수 있다.
예시적인 실시예가 개략적인 도면에서 나타나며 후속하는 설명에서 설명된다.
도 1a 내지 도 1c는 자기 형상-기억 합금을 갖는 변형가능층을 가지는 EUV 미러의 형태인 반사 광학 요소의 개략적인 도면을 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 반사 광학 요소의 보정될 표면 형상을 통하는 단면 및 평면도의 개략적인 도면을 도시한다.
도 3은 도 1a 내지 도 1c에 따라 반사 광학 요소의 변형가능층에 자기 필드를 적용하기 위해 필드 발생기를 가지는 마이크로리소그래피 투영 노광 장치를 위한 투영 렌즈의 개략적인 도면을 도시한다.
도면의 후속하는 설명에서, 동일한 참조 기호는 동일하거나 기능적으로 동일한 구성요소를 위해 사용된다.
도 1a 내지 도 1c는 기판(2) 및 반사 코팅(3)을 포함하는 EUV 파장 범위를 위한 반사 광학 요소(1)(EUV 미러)를 개략적으로 도시하며, 이러한 반사 광학 요소(1)는 EUV 파장 범위(대략 5nm 및 대략 30nm 사이의 파장에서)를 위한 마이크로리소그래피 투영 노광 장치에서 사용될 수 있다. 그러한 투영 노광 장치에서 반사 광학 요소(1)를 사용할 수 있도록, 기판(2)은 22°C나 대략 5°C 내지 대략 35°C의 온도 범위에 걸쳐 통상적으로 100ppb/K 미만의 매우 낮은 열팽창 계수(CTE)를 갖는 재료로 구성된다. 이러한 속성을 가지는 하나의 재료는 티타늄 이산화물-도핑 규산염 유리 또는 석영 유리이며, 이는 통상적으로 90% 초과인 비율의 규산염 유리를 가진다. 그러한 상업적으로 이용가능한 규산염 유리는 상표명 ULE®(Ultra Low Expansion 유리) 하에서 Corning Inc.에 의해 판매된다. 매우 낮은 열팽창 계수를 갖는 추가적인 재료 그룹은 유리 세라믹의 재료 그룹이며, 여기서 유리 상에 대한 결정 상의 비율은 상이한 상들의 열팽창 계수가 서로 거의 상쇄되도록 조정된다. 그러한 유리 세라믹은 예컨대 Schott AG의 상표명 Zerodur® 또는 Ohara Inc.의 상표명 Clearceram® 하에서 제공된다.
반사 광학 요소(1)가 150nm 초과인 파장에서, 예컨대 대략 193nm에서의 영상화 광으로 작동하는 투영 노광 장치에서 사용되도록 의도된 경우, 기판(2)에 대해 더 높은 열팽창 계수를 가지는 재료, 예컨대 석영 유리(SiO2)를 사용하는 것이 가능하다.
도시된 예시에서, 반사 코팅(3)은 상이한 재료로 형성된 복수의 개별 층으로 구성된다. 반사 광학 요소(1)가 EUV 파장 범위의 영상화 광(4)을 반사하도록 구성된 경우, 반사 코팅(3)은 교대로 상이한 굴절률을 갖는 재료로 구성되는 개별 층으로부터 형성될 수 있다. 영상화 광(4)이 13.5nm의 범위의 파장을 갖는 경우, 개별 층은 통상적으로 몰리브덴 또는 실리콘으로 구성된다. 영상화 광(4)의 파장에 따라서, 예컨대 몰리브덴 및 베릴륨, 루테늄 및 베릴륨 또는 란타늄 및 B4C와 같은 다른 재료 조합이 마찬가지로 가능하다. 설명된 개별 층 뿐만 아니라, 그러한 반사 코팅(3)은 또한 확산을 방지하기 위한 중간층 또는 산화 또는 부식을 방지하기 위한 커버층을 포함할 수 있다. 그러한 보조층의 예시는 도면에서 제외되었다. 반사 광학 요소(1)가 150nm 초과인 파장에서의 영상화 광에 의해 작동되는 경우, 반사 코팅(3)은 일반적으로는 교대로 상이한 굴절률을 갖는 재료로 구성된 복수의 개별 층을 마찬가지로 갖는다.
도 1a 내지 도 1c에서 도시된 예시에서 반사 광학 요소(1)는 평면형 표면을 가진다. 이는 오직 본 발명에 따른 보정 방법의 더 양호한 예시의 목적을 위해 선택되었다. 반사 광학 요소(1)는 이미 초기 상태에 만곡된 표면 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 오목한 표면 형상 및 볼록한 표면 형상이 가능하다. 표면 형상은 구형 또는 비구형일 수 있다. 생성 후에, 그러한 반사 광학 요소(1)는 간섭 방법에 의해 측정될 수 있다.
반사 광학 요소(1)가 이미 반사 코팅(3)을 가지는 것이 이러한 측정 방법을 위해서 통상적으로 필수적이다. 이러한 측정으로부터 획득된 결과는 실제 표면 형상(5)으로서 알려진 것, 즉 측정된 반사 광학 요소(1)의 참 (실제) 표면 형상(5)에 관련된 특정 세부사항이며, 이는 예로서 높이선에 의해 도 2a에서, 그리고 도 2a의 파선(6)을 따르는 단면에 의해 도 2b에서 예시된다.
표면 형상(5)의 측정이, 실제 표면 형상은 도시된 예시에서 평면형 표면 형상인 원하는 표면 형상(사전결정된 표면 형상)으로부터 벗어났다는 것을 보여주는 경우, 표면 형상(5)의 보정이 필수적이다. 높이선에 의해 도 2a에서 도시된 실제 표면 형상(5)은 이 경우 반사 광학 요소(1)의 평면형 사전결정된 표면 형상과 실제 표면 형상 사이의 편차에 대응하고, 그러므로 반사 광학 요소의 파면 수차에 대응한다.
표면 형상(5)을 보정하기 위해서, 변형가능층(7)이 반사 광학 요소(1)의 기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열된다. 도시된 예시에서, 변형가능층(7)은 기판(2) 상으로 직접 적용되며, 변형가능층(7)에 적용된 것은 보호층(8)("표면 보호층")이고, 이는 영상화 광(4)에 대해 기판(2)을 보호한다. 변형가능층(7)은 대안적으로는 또한 보호층(8) 상으로 적용될 수 있으며, 그 결과 이는 반사 코팅(3)에 바로 인접하여 배열된다는 것이 이해되어야 한다. 점착-촉진층(미도시)은 기판(2)에 대한 또는 보호층(8)에 대한 또는 반사 코팅(3)에 대한 변형가능층(7)의 점착을 개선하기 위해서 변형가능층(7)과 기판(2), 보호층(8), 또는 반사 코팅(3) 사이에 배열될 수 있다.
도 1a에 도시된 예시에서, 변형가능층(7)은 반사 광학 요소(1)의 표면에 걸쳐 일정하고 균일한 100nm의 두께(D)를 가진다. 변형가능층(7), 보호층(8), 그리고 반사 코팅(3)은 각 층 두께의 최대로 가능한 균일성을 보장하기 위해서 스퍼터링에 의해 기판(2)에 적용된다.
변형가능층(7)은 반사 광학 요소(1)의 (실제) 표면 형상(5)을 보정하기 위해 사용될 수 있다. 도시된 예시에서, 변형가능층(7)은 3원소 합금, 더욱 구체적으로는 호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금, 즉 화학식 Ni2MnGa을 갖는 NiMnGa 형상-기억 합금이다. 영구적인 국소 형상 변동(10)(도 1b 참조), 즉 변형가능층(7) 상에 자기 필드(9)가 더 이상 작용하지 않을 때 지속되는 형상 변동은 전자기 필드, 예컨대 자기 필드(9)를 적용함으로써 그러한 종류의 자기 형상-기억 합금 상에 생성될 수 있다. 도시된 예시에서, 변형가능층(7)을 투과하는, 적용된 자기 필드(9)는 변형가능층(7)의 두께(D)에서 국소 증가를 일으킨다.
도 1c에 도시된 예시에서, 예컨대 대략 0.5nm의 변형가능층(7)의 (일정한) 두께 변화(ΔD')의 형태인 추가적인 전체 형상 변동이, 층(7)을 균일하게 변형시키는 자기 필드(9)의 적용에 의해 생성되었으며, 그 결과 변형가능층(7)은 예컨대 대략 100.5nm의 두께(D+ΔD')를 가진다. 자기 필드(9)를 적용함으로써, 이러한 예시에서 변형가능층(7)의 형상은, 특히 변형가능층(7)의 두께(D)는 국소적으로 변화할 수 있고, 사전형성된 변형가능층(7)의 두께(D)의 증가 및 두께(D)의 감소 모두가 자기 필드(9)의 정렬에 따라, 국소 양 또는 음의(도 1c 참조) 두께 변화(ΔD)에 의해서 생성될 수 있다. 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)을 보정하기 위해서, 양(도 1b 참조) 그리고 음(도 1c 참조)의 부호를 갖는 국소 두께 변화(ΔD)의 형태로 국소 형상 변동(10)이 생성될 수 있도록, 변형가능층(7)의 선택된 전체 두께 변화(ΔD')는 너무 크지 않아야 한다는 것이 이해되어야 한다.
변형가능층(7)의 형상 또는 두께(D)에서의 변화의 정도는 변형가능층(7) 상에서의 자기 필드(9)의 작용 시간과 변형가능층(7)의 장소에서 변형가능층(7)에 수직한(즉, XYZ 좌표계의 Z 방향으로) 자기 플럭스 밀도(B)의 절대값에 의존한다. 변형가능층(7)의 자기 형상-기억 합금의 길이 변화 또는 체적 변화의 포화에 도달하지 않는 한, 자기 필드(9)의 더 긴 작용 시간 및 자기 플럭스 밀도(B)의 더 큰 절대값은 통상적으로 변형가능층(7)의 더 큰 두께 변화(ΔD)를 초래한다.
호이슬러 합금의 형태인 변형가능층(7)에서, 구체적으로는 호이슬러 합금의 형태인 NiMnGa 합금에서, 대략 1% 내지 10%인 변형가능층(7)의 형상 변동 또는 상대 두께 변화(ΔD/D)가 통상적으로 획득될 수 있다. 여기서 변형가능층(7)에 대해 선택된 대략 100nm의 두께(D)에 의해서, 대략 1%의 최대로 가능한 상대 두께 변화(ΔD/D)에서 대략 1nm의 절대 두께 변화를 생성하는 것이 가능하고, 이는 일반적으로 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)을 보정하기에 충분하다.
변형가능층(7)의 충분한 형상 변동을 달성하기 위해서는, 대략 1.0테슬라 미만인, 변형가능층(7)에 적용된 자기 필드(9)의 자기 플럭스 밀도(B)가 통상적으로 충분하다. 적용된 자기 필드(9)의 자기 플럭스 밀도(B)는 적용된 자기 필드(9)에 의해서 변형가능층(7)의 장소에서 생성된 자기 플럭스 밀도(B)를 의미하는 것으로 이해된다.
그러한 자기 플럭스 밀도(B)를 생성하기 위해서, 도 1b에 도시된 바와 같이 종래의 전자석(11) 형태인 필드 발생기가 충분하다. 변형가능층(7)에 대한 자기 필드(9)의 작용은 도 1b에 도시된 예시에서 국소적으로 제한되며, 즉 자기 필드(9)는 전자석(11)에 인접한 비교적 작은 표면 영역(XY 평면에서) 상에서만 변형가능층(7)에 대해 작용한다. 변형가능층(7)의 모든 장소(X 방향과 Y 방향으로)에서 국소 형상 변동을 수행하기 위해서, 전자석(11)은 예컨대 스캐닝 이동에 의해서 반사 광학 요소(1)의 표면에 걸쳐 그러므로 변형가능층(7)에 걸쳐 안내된다.
변형가능층(7)의 원하는 국소, 장소-종속 형상 변동(10)을 생성하기 위해서, 자기 필드(9)의 자기 플럭스 밀도(B)는 예컨대 장소 종속 방식으로 변형가능층(7)에 걸쳐 전자석(11)의 이동 도중 전자석(11)을 통하는, 에너지 소스(12)에 의해 공급된 전류(I)의 유동을 변화시킴으로써 변경될 수 있다. 대안적으로는 또는 추가적으로는, 변형가능층(7)의 각각의 장소에서 전자석(11)의 유지 시간이 장소-종속적 방식으로 변경되도록 적절한 방식으로 변형가능층(7)을 따르는 전자석(11)의 이동을 제어함으로써 변형가능층(7)의 모든 장소(X 방향 및 Y 방향으로)에서 자기 필드(9)의 작용 시간을 변경시키는 것이 또한 가능하다. 각각의 장소에서 변형가능층(7)의 원하는 국소 형상 변동(10)을 생성하기에 필수적인 자기 필드(9)의 작용 시간은 통상적으로 일분 또는 수분 크기 정도이고, 그 결과, 변형가능층(7)의 국소 형상 변동(10)은 비교적 빠르게 생성될 수 있다.
반사 코팅(3) 및 보호층(8)의 형태는 실질적으로 변형가능층(7)의 변화된 형태를 따라간다. 즉, 반사 코팅(3)이나 보호층(8) 어느것에서도 변형가능층(7)의 두께(D)의 국소 감소 또는 증가의 결과로서 두께 변동을 보여주지 않는다. 이는 자기 필드(9)가 변형가능층(7) 상에 작용하는 구역의 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)에서의 변화를 초래하고, 즉, 기판(2)이 형상의 측면에서 변화되지 않고 유지됨에도 불구하고 표면 형상(5)의 함몰부 또는 상승부가 생성된다.
사전결정된 표면 형상이 단일 보정 단계에 의해 달성되지 않는 경우가 발생할 수 있고, 그 결과 파면 수차의 다른 측정 및 표면 형상(5)의 다른 보정이 필수적으로 된다. 여기서 바람직한 것은 변형가능층(7)의 영구적인 국소 형상 변동(10)이 가역적이며, 그 결과 자기 필드(9)의 반복된 작용이 변형가능층(7)의 형태에서의 변화를 초래할 수 있다는 것이다. 그 결과, 반사 광학 요소(1)의 원하는 사전결정된 표면 형상이 획득될 때까지, 표면 형상(5)의 다수의 측정 및 다수의 보정이 수행될 수 있다.
단일 반사 광학 요소(1) 상의 파면 수차의 측정 및 보정 대신에, 전체로서 투영 렌즈(23)에서 발생하는 파면 수차의 보정을 반사 광학 요소(1) 상에서 수행하는 것이 또한 가능하다. 도 3은 예로서 그러한 투영 렌즈(23)를 도시하고, 추가적인 5개의 반사 광학 요소(21) 뿐만 아니라, 보정 요소로서 역할을 하는 반사 광학 요소(1)가 통합된다. 투영 렌즈(23)는 대물 평면(31) 상에 배열된 구조-담지 마스크(29)를 영상 평면(35)의 영상(33)으로 영상화하기 위해 사용된다. 감광층은 영상 평면(35)에 배열되고, 이는 노광으로 인해 화학적으로 변화한다. 본 예에서, 투영 광학 유닛(23)은 구조-담지 마스크(29)를 영상 평면(35) 내로 영상화하는 6개의 반사 광학 요소(1, 21)를 포함한다. 투영 렌즈(23)의 파면 수차가 충분히 작은 경우에만 최대 가능 해상도가 달성될 수 있도록, 그러한 투영 렌즈(23)는 통상적으로 회절-제한된다. 이를 달성하기 위해서, 반사 광학 요소(1, 21)의 표면 형상(5)은 큰 정밀도로 조정되어야 한다.
도 3에 도시된 예시에서, 6개의 반사 광학 요소(1, 21)를 갖는 투영 렌즈(23)는 투영 렌즈(23)의 파면 수차를 결정하기 위해 간섭법에 의해 측정된다. 파면을 보정하기 위해서, 보정 요소로서 역할을 하는 반사 광학 요소(1)는 투영 렌즈(23)로부터 제거될 수 있고, 국소 형상 변동(10)은 변형가능층(7)에 자기 필드(9)를 적용시킴으로써 전술된 방식으로 생성될 수 있으며, 이러한 방식으로 투영 렌즈(23)의 파면의 보정에 적합한 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)에서의 변화가 획득될 수 있다. 보정 후에, 반사 광학 요소(1)는 투영 렌즈(23)에 다시 한 번 설치된다.
그러나, 제자리에서, 즉 반사 광학 요소가 투영 렌즈(23)에 설치된 상태에서 반사 광학 요소(1) 상의 표면 형상(5)의 보정을 수행하는 것이 또한 가능하다. 이러한 목적을 위해서, 필드 발생기(19)가 도 3에 도시된 투영 렌즈(23)에 통합되고, 이러한 필드 발생기(19)는 입사 영상화 광(4)으로부터 멀리에 있는 반사 광학 요소(1)의 기판(2)의 측부로부터 작은 거리에 배열된다. 명확성의 이유를 위해서, 반사 광학 요소(1, 21) 상의 반사 코팅의 예시는 도 3에 도시된 예시에서 제외되었다.
도 3에 도시된 예시에서, 필드 발생기(19)는 그리드-형상 배열체에 복수의 전자석(11)을 가지며, 전자석은 각각의 경우에, 그의 후방 측부로부터 반사 광학 요소(1)의 기판(2)을 관통하고 변형가능층(7)에 적용되는 자기 필드(9)를 생성하기 위해서 공통 보유기(19a) 상에 배열된다. 여기서 반사 광학 요소(1)의 기판(2) 그 자체가 일반적으로 비-자성이며 그러므로 자기 필드(9)에 영향을 미치지 않거나 오직 약간 영향을 미치는 것이 바람직하다. 필드 발생기(19)의 각각의 전자석(11)은 변형가능층(7)의 부분적인 구역에만 영향을 미치고, 그 결과 필드 발생기(19)는 전자석(11)들 사이의 간격에 실질적으로 대응하는 공간 해상도로 변형가능층(7)의 국소, 장소 종속 형상 변동을 생성하기 위해 사용될 수 있다.
도 3에 도시된 전자석(11)의 그리드 형상 배열 대신에, 단일 전자석(11)이 투영 렌즈(23)에서 필드 발생기(19)로서 배열되는 것 또한 가능하다. 이러한 경우에, 전자석(11)은 통상적으로, 반사 광학 요소(1)의 전체 후방 측부를 따라 변형가능층(7)에 대해 적절한 자기 플럭스 밀도를 갖는 자기 필드(9)를 적용시키기 위해서 이동 디바이스의 도움으로 반사 광학 요소(1)의 기판(2)의 후방 측부를 따라, 예컨대 스캐닝 이동으로 안내된다.
투영 렌즈(23) 그 자체는 EUV 리소그래피 장치(20)에 통합되고, 이는 투영 렌즈(23) 뿐만 아니라 EUV 방사선으로 마스크(29)가 배열된 대물 평면(31)을 조사하기 위해서 조명 시스템(미도시)과 EUV 방사선 소스(미도시)를 가진다. EUV 파장 범위를 위한 반사 광학 요소(1) 대신에, 표면 형상(5)의 전술된 보정은 또한 UV 파장 범위를 위한, 즉 150nm 초과인 파장에서 투영 렌즈나 반사 광학 요소(1) 상에서 수행될 수 있다.
위에서 더 설명된 바와 같이, 그러한 반사 광학 요소(1)는 또한 상이한 굴절률을 갖는 복수의 층을 가지는 반사 코팅(3)을 가질 수 있다. EUV 파장 범위를 위해 설계된 반사 광학 요소(1) 및 UV 파장 범위를 위해 설계된 반사 광학 요소 양자는 가능하게는 광학 요소의 반사율을 증가시키는 하나의 층으로만 만들어진 반사 코팅을 가질 수 있다. 단일 변형가능층(7) 대신에, 반사 광학 요소(1)가 또한 기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열된 2개 이상의 변형가능층(7)을 가질 수 있다는 것을 이해해야 한다.
요약하면, 기판(2), 보호층(8) 또는 반사 코팅(3)에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 위에서 더 설명된 방식으로 반사 광학 요소(1) 상에서 표면 형상(5)의 정밀한 보정을 수행하는 것이 가능하다. 또한, 변형가능층(7)의 영구적인 국소 형상 변동(10)은 일반적으로 가역적이고, 그 결과 표면 형상(5)의 보정 또는 변형가능층(7)의 국소 형상 변동(10)은 원하는 사전결정된 표면 형상이 획득될 때까지 몇 차례 실행될 수 있다.

Claims (16)

  1. 기판(2) 및 반사 코팅(3)을 갖는 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)을 보정하기 위한 방법이며,
    적어도 다음의 단계:
    기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열되며 자기 형상-기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층(7)에 영구적인 국소 형상 변동(10)을 생성함으로써 표면 형상(5)을 보정하는 단계를 포함하고, 여기서 영구적인 국소 형상 변동(10)은 적어도 하나의 변형가능층(7)에 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)를 적용함으로써 생성되는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)가 적용되는 변형가능층(7)이 3원소 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)가 적용되는 변형가능층(7)이 호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가지는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)가 적용되는 변형가능층(7)이 NiMnGa 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 변형가능층(7)에 적용된 자기 필드(9)가 1.0테슬라 미만의 자기 플럭스 밀도를 가지는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)의 영구적인 추가 전체 형상 변동이, 적어도 하나의 변형가능층(7)에 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)를 적용함으로써 균일한 두께 변화(ΔD')의 형태로 생성되는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 표면 형상(5)을 보정하는 단계에 앞서 다음의 단계:
    반사 광학 요소(1)의 파면 수차를 결정하는 단계 그리고
    반사 광학 요소(1)의 파면 수차로부터 반사 광학 요소(1)의 보정 표면 형상을 계산하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 마이크로리소그래피 투영 노광 장치(20)를 위한 투영 렌즈(23)의 영상화 속성을 보정하기 위한 방법이며:
    a. 투영 렌즈(23)의 파면 수차를 결정하는 단계,
    b. 투영 렌즈(23)의 파면 수차로부터 적어도 하나의 반사 광학 요소(1)의 보정 표면 형상을 계산하는 단계,
    c. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 방법에 따라 적어도 하나의 반사 광학 요소(1)의 표면 형상(5)을 보정하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 광학 요소(1)이며:
    기판(2),
    반사 코팅(3),
    기판(2)과 반사 코팅(3) 사이에 배열되며 자기 형상-기억 합금을 가지는 적어도 하나의 변형가능층(7)을 포함하는 광학 요소.
  10. 제9항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)이 3원소 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가지는 광학 요소.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)이 호이슬러 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가지는 광학 요소.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)이 NiMnGa 합금의 형태인 자기 형상-기억 합금을 가지는 광학 요소.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)이 광학 요소(1)의 표면 형상(5)을 보정하기 위해 영구적인 국소 형상 변동(10)을 가지는 광학 요소.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 변형가능층(7)이 150nm 이하의, 바람직하게는 100nm 미만의 두께(D)를 가지는 광학 요소.
  15. 마이크로리소그래피 투영 노광 장치(20)를 위한 투영 렌즈(23)이며: 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 적어도 하나의 광학 요소(1)를 포함하는 투영 렌즈.
  16. 제15항에 있어서,
    적어도 하나의 변형가능층(7)의 영구적인 국소 형상 변동(10)을 생성하기 위해 적어도 하나의 반사 광학 요소(1)의 적어도 하나의 변형가능층(7)에 전자기 필드, 특히 자기 필드(9)를 적용하기 위한 적어도 하나의 필드 발생기(19)를 더 포함하는 투영 렌즈.
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