KR20230104284A - 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체를 제조하는 방법, 및 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체 - Google Patents

반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체를 제조하는 방법, 및 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체 Download PDF

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KR20230104284A KR1020237019995A KR20237019995A KR20230104284A KR 20230104284 A KR20230104284 A KR 20230104284A KR 1020237019995 A KR1020237019995 A KR 1020237019995A KR 20237019995 A KR20237019995 A KR 20237019995A KR 20230104284 A KR20230104284 A KR 20230104284A
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프란츠-요제프 슈티켈
안드레아스 볼페르트
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칼 짜이스 에스엠테 게엠베하
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Abstract

본 발명은 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체(33)를 제조하는 방법에 관한 것으로, 방법은: - 블랭크(32)를 제조하는 단계, - 적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 블랭크(32)에 도입하는 단계, 이어서 - 몰드(42) 상으로 블랭크(32)를 성형함으로써 본체(33)를 제조하는 단계를 포함한다. 더욱이, 본 발명은 적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 포함하는 광학 요소의 본체(33)에 관한 것이며, 유체 채널(36.x)은 광학적 활성 영역(41)을 위해 제공되는 본체(33)의 표면(40)과 유체 채널(36.x) 사이의 거리가 1 mm 미만, 바람직하게는 0.1 mm 미만, 특히 바람직하게는 0.02 mm 미만으로 변하는 바와 같은 방식으로 구현된다.

Description

반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체를 제조하는 방법, 및 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체
본 특허 출원은 2020년 11월 18일자 독일 특허 출원 DE 10 2020 214 466.4의 우선권을 주장하며, 그 내용은 참조에 의해 본 명세서에 완전히 포함된다.
본 발명은 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체를 제조하는 방법, 및 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체에 관한 것이다.
반도체 리소그래피용 투영 노광 장치는 가능한 한 결함 없이 원하는 미세하게 작은 구조를 생성할 수 있게 하기 위해 결상 품질과 관련하여 매우 엄격한 요건을 따라야 한다. 리소그래피 프로세스 또는 마이크로리소그래피 프로세스에서, 조명 시스템은 레티클이라고도 하는 포토리소그래피 마스크를 조명한다. 마스크를 통과한 광 또는 마스크에 의해 반사된 광은, 투영 광학 유닛에 의해, 마스크의 구조 요소를 기판의 감광성 코팅에 전사하기 위해, 감광층(포토레지스트)으로 코팅되고 투영 광학 유닛의 이미지 평면에 끼워지는 기판(예를 들어, 웨이퍼) 상으로 투영된다. 웨이퍼 상의 이미지 표현의 위치설정 및 조명 시스템에 의해 제공되는 광의 강도에 대한 요건은 새로운 세대가 거듭될 때마다 증가되며, 이로 인해 광학 요소에 대한 열 부하가 높아진다.
열 부하가 높은 경우, EUV 투영 노광 장치에서, 즉, 1 nm 내지 120 nm, 특히 13.5 nm의 파장을 갖는 광으로 동작되는 장치에서는, 미러로 구현된 광학 요소가 수냉에 의해 온도 조절되는 것이 유리할 수 있다. 미러는 온도 조절된 물이 통과해서 유동하여 광학적 활성 표면, 즉, 구조 요소를 결상하는 데 사용되는 광에 의해 영향을 받는 미러 표면으로부터 열이 분산되게 하는 절결부를 포함한다. 절결부를 생성하기 위해 자주 사용되는 방법은 보어 구멍이 미러 재료를 통해 직선으로만 구동될 수 있다는 단점을 갖는 드릴링이며, 그 결과 대부분 만곡되어 있는 광학적 활성 영역으로부터의 거리가 반경에 따라 달라진다. 이로 인해, 재료에서 상이한 온도 구배가 형성되고 미러 표면에서 국소적으로 현저하게 달라지는 열 소산이 발생한다. 이는 미러의 결상 품질에 불리한 영향을 미친다.
본 발명의 목적은 광학 요소의 광학적 활성 영역과 온도 제어 채널 사이의 거리가 상이한 단점을 제거하는 개선된 방법을 명시하는 것이다. 더욱이, 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 제거하는 광학 요소용 본체를 제공하는 것이다.
이 목적은 독립 청구항의 특징을 갖는 방법 및 디바이스에 의해 달성된다. 종속 청구항은 본 발명의 유리한 진전 및 변형에 관한 것이다.
반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체를 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은 하기의 방법 단계를 포함한다:
- 광학 측면을 갖는 블랭크를 제조하는 단계,
- 적어도 하나의 유체 채널을 블랭크에 도입하는 단계, 이어서
- 몰드 상으로 블랭크를 성형함으로써 본체를 제조하는 단계.
블랭크는, 예를 들어 Schott AG에 의한 Zerodur® 또는 Corning Incorporated에 의한 ULE®와 같이 팽창 계수가 낮은 재료로 제조될 수 있다. 이러한 재료는 열 팽창이 매우 낮거나 심지어 열 팽창이 전혀 없는 것이 특징이며, 소위 제로 팽창은 특정 온도에서만 도달된다. 명시된 재료는 바람직하게는 투영 노광 장치에서의 미러의 제조에 사용될 수 있다. 블랭크는, 예를 들어 절결부로 구현된 적어도 하나의 유체 채널이 형성되는 평행 평면 플레이트로 설계될 수 있다. 절결부는 드릴링 또는 예를 들어 선택적 에칭과 같은 다른 공지된 방법에 의해 형성될 수 있다. 블랭크는 몰드 상으로 성형되기 전에 가열되고, 몰드는 이후에 광학적으로 사용되는 미러 표면의 기하형상에 대응하는 기하형상을 이미 가질 수 있다. 이와 관련하여, 블랭크 또는 본체의 광학 측면은 후속 광학 요소의 광학적 활성 영역이 제공되는 블랭크의 해당 측면 또는 표면인 것으로 이해되어야 한다.
몰드 상으로의 블랭크의 성형은 이용된 재료의 유리 전이 온도 미만의 온도 범위, 예를 들어 다음과 같은 재료, 즉, 석영 유리, Zerodur 또는 ULE의 경우 대략 1000℃-1400℃의 온도 범위로 블랭크를 가열함으로써 구현될 수 있다.
예를 들어, 몰드 상에 놓여 있는 블랭크가 노에서 가열되면, 상기 블랭크는 유동하기 시작하자마자 중력의 영향 하에서 점진적으로 몰드에 맞게 조정되게 된다. 이 프로세스는 선택된 온도 및 이용된 재료에 따라 몇 시간 심지어 며칠이 걸릴 수 있다. 마찬가지로 블랭크 상에 몰드를 배치하고 이렇게 적절한 방식으로 블랭크를 성형하는 것도 고려할 수 있으며; 마찬가지로 프로세스는 임의적으로 몰드 또는 블랭크 상에 배치되고 그 형상 면에서 맞게 조정될 수 있는 질량체에 의해 가속화될 수 있다.
특히, 적어도 하나의 유체 채널은 블랭크의 광학 측면으로부터 일정한 거리에 도입될 수 있다. 일정한 거리의 선택은 비용 효율적인 드릴링과 같은 공지된 제조 방법이 유체 채널을 형성하는 데 사용될 수 있다는 점에서 유리하다.
더욱이, 적어도 하나의 유체 채널은 몰드 상으로 성형된 후 본체의 후속 미러 표면으로부터 일정한 거리에 있는 바와 같은 방식으로 도입될 수 있다. 이는 미러 표면에 걸친 열 입력이 동일할 경우 열 전도가 일정하다는 점에서 유리하다. 이 경우, 성형 동안 유체 채널 주위의 재료의 움직임이 고려될 수 있거나, 또는 유체 채널을 둘러싸는 재료의 상이한 움직임이 제공될 수 있다. 재료의 움직임에 있어서의 차이는, 예를 들어 성형 동안 블랭크의 에지 구역에서의 더 큰 변형으로 인해 발생할 수 있다.
또한, 유체 채널의 단면은 가열 및 성형의 결과로서 변경될 수 있다. 블랭크의 재료는 유동하기 시작할 때까지 성형을 위해 가열될 수 있으며, 이에 의해, 유체 채널을 둘러싸는 재료도 유동 온도까지 가열된다. 이는 성형 동안의 블랭크의 변형과 함께 유체 채널을 둘러싸는 재료가 형상을 보존하지 않는 방식으로 변형되거나 유동되게 할 수 있고, 이 과정에서 유체 채널의 단면이 변경될 수 있다.
특히, 적어도 하나의 유체 채널은 가열 및 성형 후에 원형 단면을 가질 수 있다. 원형 단면은 유체학의 관점에서 유리하다. 이를 위해, 유체 채널이 도입될 때 선택된 기하형상의 다양한 변형을 고려할 수 있다.
이에 대한 대안으로서, 적어도 하나의 유체 채널을 둘러싸는 재료는 성형 동안 냉각될 수 있다. 이 경우, 유체 채널을 통해 유체가 유동하게 함으로써 냉각이 달성될 수 있으며, 그 결과 블랭크가 가열될 때 유체 채널을 둘러싸는 재료의 온도를 유동 온도 미만으로 유지할 수 있고, 그에 따라, 유체 채널의 기하형상이 성형 동안 보존된다. 이는 적어도 하나의 유체 채널의 바람직한 원형 기하형상이 드릴링에 의해 비용 효율적으로 제조될 수 있다는 점에서 유리한데, 그 이유는 이 기하형상이 성형 후에도 보존되기 때문이다.
특히, 유체 채널을 둘러싸는 재료의 온도는 블랭크의 구부림이 가능한 바와 같은 방식으로 설정될 수 있다. 따라서, 유체 채널을 둘러싸는 재료의 온도는 유체 채널의 기하형상이 성형 동안 보존되도록 유리하게 선택될 수 있으며, 이와는 별도로 유체 채널은 블랭크와 함께 몰드 상으로 성형될 수 있다.
더욱이, 본체의 광학 측면 상에는 마감 처리에 의해 광학적 활성 영역이 형성될 수 있다. 본체의 형상은 블랭크가 몰드 상으로 성형될 때 성형 표면, 즉, 몰드와 접촉하는 블랭크의 표면 상으로, 그리고 반대쪽, 예를 들어 블랭크의 평행한 상부 측면 상으로 일대일로 전사되는 후속 미러 형상의 기하형상으로 이미 설계될 수 있다. 따라서, 마감 처리의 경우, 연삭 및 연마 프로세스만으로도 광학적 활성 영역을 생성하기에 충분할 수 있다.
더욱이, 광학 요소의 광학적 활성 영역은 마감 처리 동안 구면 또는 비구면으로 형성될 수 있다. 구면 표면의 경우, 앞서 설명한 바와 같이, 사용된 형상이 적절한 형태를 갖는다면 표면의 기하형상을 변경하지 않고 표면의 광학 품질을 생성하기만 하면 된다. 비구면의 경우, 표면의 광학 품질이 생성되기 전에, 구면 형상에서 시작하여 표면에 대한 기하형상 변경이 계속 수행될 수 있다.
특히, 적어도 하나의 유체 채널은 마감 처리 후에 비구면 광학적 활성 영역으로부터 일정한 거리에서 뻗을 수 있다. 이를 위해, 비구면을 생성하기 위한 표면의 적응 및 이에 따른 표면과 적어도 하나의 유체 채널 사이의 거리는, 예를 들어 블랭크에 적어도 하나의 유체 채널을 생성하는 동안 적어도 하나의 유체 채널과 블랭크의 표면 사이의 거리를 결정할 때 이미 고려될 수 있다.
본 발명의 변형에서, 블랭크의 광학 측면은 오목부를 가질 수 있다. 이는 광학적 활성 영역이 비구면, 특히 자유 형태 비구면으로 설계되어야 하는 경우일 수 있다. 비구면은 구면 형태에서 벗어나, 광학적 활성 영역의 다른 구면 표면으로부터 오목부를 가질 수 있다. 이들 오목부는 너무 커서 블랭크, 예를 들어 평행 평면 블랭크에서 후속 광학적 활성 영역으로부터 일정한 거리에 도입된 유체 채널과 광학적 활성 영역 사이의 거리에 있어서의 결과적인 차이가 국소적인 열 전도와 그에 따른 국소적인 냉각 용량에 대하여 무시할 수 없는 영향을 미치게 될 수 있다. 성형 전에 후속 광학적 활성 영역에 도입된 오목부는 후속 비구면의 음각으로 형성된다. 특히, 오목부는 그 구역에서 뻗는 유체 채널이 이미 실질적으로 후속 광학적 활성 영역으로부터 원하는 거리에 있는 바와 같은 방식으로 선택된다. 비구면 형상을 형성하기 위해 후속 광학적 활성 영역에 오목부가 제공되는 구역에서, 유체 채널과 광학 측면 사이의 더 큰 거리는 처음에 이러한 방식으로 의도적으로 설정된다.
그 후, 블랭크의 가열을 위한 파라미터는 성형 동안 오목부가 몰드에 기대는 바와 같은 방식으로 설정될 수 있다. 이 경우, 블랭크의 광학 측면은 바람직하게는 몰드 상으로 성형된다. 이는 초기에 유체 채널과 광학 측면 상의 표면 사이의 거리가 상이한 구조를 초래한다. 마감 처리 과정에서, 비구면 표면을 설계하기 위해 유체 채널과 광학 표면 사이의 거리가 더 큰 구역에 오목부가 가공된다. 광학적 활성 영역과 유체 채널 사이의 거리는 이후 다시 전체 표면에 걸쳐 일정하다.
본 발명에 따른 광학 요소의 본체는 적어도 하나의 유체 채널을 포함하고, 유체 채널은 본체의 광학 측면으로부터 유체 채널의 거리가 1 mm 미만, 바람직하게는 0.1 mm 미만, 특히 바람직하게는 0.02 mm 미만으로 변하도록 형성된다.
더욱이, 2개의 유체 채널을 광학 측면으로부터 2개의 상이한 거리에 배열할 수 있다. 그 결과, 두 번째 자유도로 표면에 걸친 국소적인 냉각 용량을 개별적으로 설정할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 요소는 앞서 설명한 실시예 중 하나에 따른 본체를 포함하고, 광학 요소는 광학적 활성 영역을 포함한다. 이 경우, 특히 블랭크를 성형하는 데 사용된 몰드 상에 남아 있음으로써 본체가 안정화될 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예 및 변형예는 도면을 참조하여 아래에서 더 자세하게 설명될 것이며:
도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 EUV 투영 노광 장치의 기본 구조를 도시하고,
도 2는 본 발명이 구현될 수 있는 DUV 투영 노광 장치의 기본 구조를 도시하고,
도 3a 내지 도 3c는 성형 전 블랭크에서의 유체 채널의 배열의 개략도를, 평면도 및 2개의 단면도로 도시하고,
도 4a 및 도 4b는 볼록 미러 표면의 제조를 설명하기 위한 개략도를 도시하고,
도 5a 내지 도 5c는 오목 및 비구면 광학적 활성 영역의 제조를 설명하기 위한 개략도를 도시하고,
도 6은 본 발명에 따른 제조 방법에 대한 흐름도를 도시한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 마이크로리소그래피 EUV 투영 노광 장치(1)의 기본 구성을 예로서 도시한다. 투영 노광 장치(1)의 조명 시스템은 광원(3)에 더하여, 물체 평면(6)에서 물체 필드(5)를 조명하기 위한 조명 광학 유닛(4)을 갖는다. 광원(3)에 의해 생성된 광학 사용 방사선 형태의 EUV 방사선(14)은 필드 패싯 미러(2)에 입사하기 전에 중간 초점면(15) 구역에서 중간 초점을 통과하는 바와 같은 방식으로 광원(3)에 통합되는 수집기에 의해 정렬된다. 필드 패싯 미러(2)의 하류에서, EUV 방사선(14)은 동공 패싯 미러(16)에 의해 반사된다. 동공 패싯 미러(16) 및 미러(18, 19, 및 20)를 갖는 광학 조립체(17)의 도움으로, 필드 패싯 미러(2)의 필드 패싯이 물체 필드(5)에 결상된다.
물체 필드(5)에 배열되고 개략적으로 예시된 레티클 홀더(8)에 의해 유지된 레티클(7)이 조명된다. 단지 개략적으로 예시된 투영 광학 유닛(9)은 물체 필드(5)를 이미지 평면(11)에서 이미지 필드(10) 내로 결상하는 역할을 한다. 레티클(7) 상의 구조는, 이미지 평면(11)에서 이미지 필드(10)의 구역에 배열되며 마찬가지로 부분적으로 나타내진 웨이퍼 홀더(13)에 의해 유지되는 웨이퍼(12)의 감광층 상에 결상된다. 광원(3)은 특히 1 nm 내지 120 nm의 파장 범위에서 사용된 방사선을 방출할 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 예시적인 투영 노광 장치(21)를 예시한다. 투영 노광 장치(21)는 감광성 재료로 코팅되며 일반적으로 대부분 실리콘으로 구성되고 컴퓨터 칩과 같이, 반도체 컴포넌트의 제조를 위한 웨이퍼(22)로 지칭되는 기판 상에 구조를 결상하는 역할을 한다.
이 경우 투영 노광 장치(21)는 실질적으로 조명 디바이스(23), 웨이퍼(22) 상의 후속 구조를 결정하는 구조가 제공된 마스크, 소위 레티클(25)을 수용하여 정확하게 위치시키기 위한 레티클 홀더(24), 상기 웨이퍼(22)를 유지, 이동 및 정확하게 위치시키기 위한 웨이퍼 홀더(26), 및 투영 렌즈(27)의 렌즈 하우징(30)에서 장착부(29)에 의해 유지되는 복수의 광학 요소(28)를 갖는 결상 디바이스, 구체적으로 투영 렌즈(27)를 포함한다.
이 경우의 기본 기능 원리는 레티클(25)에 도입된 구조가 웨이퍼(22) 상에 결상되도록 하며, 결상은 일반적으로 스케일을 감소시킨다.
조명 디바이스(23)는 레티클(25)을 웨이퍼(22) 상에 결상하는 데 필요한 전자기 방사선 형태의 투영 빔(31)을 제공하며, 상기 방사선의 파장 범위는 특히 100 nm와 300 nm 사이에 있다. 이 방사선에 사용되는 소스는 레이저, 플라즈마 소스 등일 수 있다. 조명 디바이스(23)의 광학 요소는, 레티클(25)에 입사할 때 투영 빔(31)이 직경, 편광, 파면 형태 등과 관련하여 원하는 특성을 갖는 바와 같은 방식으로 방사선을 형성하는 데 사용된다.
이미 앞서 설명한 바와 같이, 레티클(25)의 이미지는 투영 빔(31)에 의해 생성되고 투영 렌즈(27)로부터 적절히 축소된 형태로 웨이퍼(22) 상으로 전사된다. 이 경우에, 레티클(25)과 웨이퍼(22)는 동기식으로 이동될 수 있어서, 소위 스캐닝 작업 동안 레티클(25)의 구역이 사실상 연속적으로 웨이퍼(22)의 상응하는 구역 상으로 결상된다. 투영 렌즈(27)는, 예를 들어 렌즈 요소, 미러, 프리즘, 종단 플레이트 등과 같은 다수의 개별 굴절, 회절 및/또는 반사 광학 요소(28)를 갖고, 상기 광학 요소(28)는 예를 들어 하나 이상의 액추에이터 배열(여기에는 도시되지 않음)에 의해 작동될 수 있다.
도 3a는 예를 들어 미러로서 설계된 광학 요소의 후속 본체의 블랭크(32)가 도시된 개략도의 평면도를 도시한다. 이 경우, 블랭크(32)는 평행 평면 플레이트이며, 도 4a 및 도 4b에서 설명된 방법에 따라, 후속 미러의 본체가 된다. 블랭크(32)는, 예를 들어 드릴링에 의해 생성되며 도시된 예에서는 2개의 평면(37, 38)(도 3b 및 도 3c 참조)에 배열되는 유체 채널(36.x)에 의해 횡단된다. 이 경우, 제1 평면(37)의 유체 채널(36.1)은 제2 평면(38)의 유체 채널(36.2)에 대해 직각으로 형성되고, 평면들은 블랭크(32)의 광학 측면(40)으로부터 상이한 거리에 있다. 이 경우, 블랭크(32)의 광학 측면(40)은 후속 광학적 활성 영역을 위해 제공되는 표면이며, 즉, 입사 전자기 방사선에 대한 광학 효과가 달성되는 후속 광학 요소의 표면이다.
도 3b는 제1 평면(37)의 유체 채널(36.1)이 블랭크(32)의 광학 측면(40)으로부터 거리 A에 배열되어 있는 블랭크(32)의 측면도를 도시한다.
도 3c는 제2 평면(38)의 유체 채널(36.2)이 블랭크(32)의 광학 측면(40)으로부터 거리 B에 배열되어 있는 블랭크(32)의 추가의 측면도를 도시한다. 이 경우에는 도 3b에 도시된 제1 평면의 거리 A가 거리 B보다 더 작다. 블랭크(32)에서의 유체 채널(36.x)의 배열은 임의적이며, 도시된 배열에 더하여, 예를 들어 구불구불한 형상으로 설계될 수도 있다. 구불구불한 유체 채널(36.x)은, 예를 들어 선택적 에칭에 의해 생성될 수 있다. 대안적으로, 유체 채널(36.x)은 또한 3개 이상의 평면에서 서로 평행하게 배열될 수도 있다.
도 4a는, 예를 들어 몰드(42) 및 아직 성형되지 않은 블랭크(32)를 예시하는 미러의 제조 동안의 초기 상황을 도시한다. 몰드(42)는 이미 후속 미러 표면의 기하형상을 나타낸다. 광학 측면(40)으로부터 거리 A에 배열된 유체 채널(36.x)을 갖는 블랭크(32)는 광학 측면(40)의 반대쪽의 성형 표면(39)이 몰드(42) 상으로 배치되고 나서, 몰드와 함께 가열된다. 대안적으로, 블랭크(32) 및 몰드(42)는 또한 블랭크(32)가 몰드(42) 상에 배치되기 전에 블랭크(32)가 몰드(42) 상으로 성형될 수 있게 하는 온도로 가열될 수도 있다. 중력의 결과로서, 블랭크(32)의 재료가 성형 표면(39)에 기대도록, 즉, 예를 들어 두께 변화 없이 형상을 변경하도록 온도를 선택한다.
도 4b는 몰드(42) 상으로 성형된 후 블랭크(32)로부터 생성된 미러 본체(33)를 도시한다. 광학 표면(40)으로부터 유체 채널(36.x)의 거리 A는 블랭크(32)에서의 거리 A와 동일 또는 거의 동일하며, 그 결과 유체 채널(36.x)은 광학 측면(40)으로부터 일정한 거리 A에 배열된다. 광학 측면(40)에 광학적 활성 영역을 생성하기 위한 후속 제거 및 임의적으로 코팅의 적용은 유체 채널(36.x)을 통해 유동하는 냉각 유체에 대한 열 전도에 미치는 영향과 관련하여 무시해도 될 정도이다.
도 5a 내지 도 5c는 도시된 예에서 비구면화의 일부로서 2개의 돌출부(45)를 포함하는 후속 미러를 위한 오목한 비구면 본체(33)(도 5c 참조)의 제조 프로세스를 도시한다. 유체 채널(36.3 및 36.4)이 이러한 기하형상에 대해서도 광학적 활성 영역(41)(도 5c 참조)으로부터 동일한 거리에 있는 것을 보장할 수 있게 하기 위해 블랭크(32)의 특수한 설계가 유리하다.
도 5a는 유체 채널(36.3, 36.4) 및 광학 측면(40)에 형성된 절결부(44)를 갖는 블랭크(32)를 도시한다. 이 경우, 오목부(44)는 후속 광학적 활성 영역(41)을 생성하기 위한 후속 프로세스 동안 더 이상 제거되지 않는 광학 측면(40)의 구역에만 형성된다. 광학 측면(40)으로부터 유체 채널(36.3)의 거리 C가 유체 채널(36.4)의 거리 D보다 더 작다는 것이 도 5a로부터 극히 명확하다.
도 5b는, 도 4a 및 도 4b에서 설명된 제조 방법과는 달리, 이제 성형 표면(39)이 광학 표면(40)에 대응하는 것으로 도시되어 있는 몰드(42) 상으로 성형된 후의 블랭크(32)를 도시한다. 성형 동안, 오목부(44) 구역의 재료는 몰드(42) 상으로 내려앉고, 오목부(44) 구역에 배열된 유체 채널(36.3)도 마찬가지로 몰드(42)의 방향으로 변위된다. 광학 표면(40)과 관련하여 오목부(44)의 구역에서의 유체 채널(36.3)의 거리 C 및 오목부(44)가 없는 구역에서의 유체 채널(36.4)의 거리 D는 성형 후에도 크게 변하지 않는다.
도 5c는 블랭크(32)로부터 이후 생성되는 광학적 활성 영역(41)에서 비구면(45)을 형성한 후에 생성된 본체(33)를 도시하며, 비구면(45)은 도 5a에 도시된 블랭크(32)에서 오목부(44)가 형성되지 않은 본체(33) 구역으로부터 재료를 제거함으로써 형성된다. 결과적으로, 2개의 유체 채널(36.3, 36.4)은 이후 생성되는 광학적 활성 영역(41)으로부터 동일한 거리(C)에 있고, 이에 의해 유체 채널(36.3, 36.4)로의 균일한 열 전도가 보장된다.
도 6은 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체(33)를 제조하기 위한 가능한 방법의 흐름도를 도시한다.
제1 방법 단계(51)에서 블랭크가 제조된다.
제2 방법 단계(52)에서 적어도 하나의 유체 채널(36.x)이 블랭크(32)에 도입된다.
제3 방법 단계(53)에서 블랭크(32)를 몰드(42) 상으로 성형함으로써 본체(33)가 제조된다.
1 투영 노광 장치
2 필드 패싯 미러
3 광원
4 조명 광학 유닛
5 물체 필드
6 물체 평면
7 레티클
8 레티클 홀더
9 투영 광학 유닛
10 이미지 필드
11 이미지 평면
12 웨이퍼
13 웨이퍼 홀더
14 EUV 방사선
15 중간 필드 초점면
16 동공 패싯 미러
17 조립체
18 미러
19 미러
20 미러
21 투영 노광 장치
22 웨이퍼
23 조명 광학 유닛
24 레티클 홀더
25 레티클
26 웨이퍼 홀더
27 투영 렌즈
28 광학 요소
29 장착부
30 렌즈 하우징
31 투영 빔
32 블랭크
33 본체
36.1-36.4 유체 채널
37 유체 채널 평면 1
38 유체 채널 평면 2
39 성형 표면
40 미러 표면
41 광학적 유효 표면
42 몰드
44 오목부
45 비구면
51 방법 단계 1
52 방법 단계 2
53 방법 단계 3
A, B, C, D 유체 채널과 표면 사이의 거리

Claims (15)

  1. 반도체 리소그래피용 광학 요소의 본체(33)를 제조하는 방법이며,
    - 광학 측면(40)을 갖는 블랭크(32)를 제조하는 단계,
    - 적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 블랭크(32)에 도입하는 단계, 이어서
    - 몰드(42) 상으로 블랭크(32)를 성형함으로써 본체(33)를 제조하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    블랭크의 성형은 블랭크의 가열을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)은 블랭크(32)의 광학 측면(40)으로부터 일정한 거리에 도입되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)은 몰드(42) 상으로 성형된 후 본체(33)의 광학 표면(40)으로부터 일정한 거리에 있는 바와 같은 방식으로 도입되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)의 단면은 성형의 결과로서 변경되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)은 성형 후 원형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 둘러싸는 재료는 성형 동안 냉각되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 둘러싸는 재료의 온도는 재료의 구부림이 가능한 바와 같은 방식으로 설정되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    본체(33)의 광학 측면(40) 상에는 마감 처리에 의해 광학적 활성 영역(41)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    광학 요소의 광학적 활성 영역(41)은 마감 처리 동안 구면 또는 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    적어도 하나의 유체 채널(36.x)은 마감 처리 후 비구면 광학적 활성 영역(41)으로부터 일정한 거리에서 뻗는 것을 특징으로 하는, 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    블랭크(32)의 광학 측면(40)은 오목부(44)를 갖는 것을 특징으로 하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    블랭크(32)의 성형을 위한 파라미터는 성형 동안 오목부(44)가 몰드(42)에 기대는 바와 같은 방식으로 설정되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 적어도 하나의 유체 채널(36.x)을 갖는 광학 요소의 본체(33)에 있어서,
    본체(33)의 광학 측면(40)으로부터 적어도 하나의 유체 채널(36.x)의 거리가 1 mm 미만, 바람직하게는 0.1 mm 미만, 특히 바람직하게는 0.02 mm 미만으로 변하도록 적어도 하나의 유체 채널(36.x)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 본체(33).
  15. 제14항에 있어서,
    2개의 유체 채널(36.3, 36.4)은 본체(33)의 광학 측면(40)으로부터 2개의 상이한 거리(A, B)에 배열되는 것을 특징으로 하는, 본체(33).
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