TWI497193B - Ｅｕｖｌ用光學元件及其修勻方法 - Google Patents

Ｅｕｖｌ用光學元件及其修勻方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI497193B
TWI497193B TW098105330A TW98105330A TWI497193B TW I497193 B TWI497193 B TW I497193B TW 098105330 A TW098105330 A TW 098105330A TW 98105330 A TW98105330 A TW 98105330A TW I497193 B TWI497193 B TW I497193B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
excimer laser
optical
optical surface
euvl
optical element
Prior art date
Application number
TW098105330A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200942965A (en
Inventor
Motoshi Ono
Mitsuru Watanabe
Masabumi Ito
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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 Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of TW200942965A publication Critical patent/TW200942965A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI497193B publication Critical patent/TWI497193B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
    • C03C23/0025—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by a laser beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G03F1/24—Reflection masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/60—Substrates
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72—Repair or correction of mask defects
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
    • G21K1/062—Devices having a multilayer structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2201/00—Arrangements for handling radiation or particles
    • G21K2201/06—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
    • G21K2201/067—Construction details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

EUVL用光學元件及其修勻方法
本發明係關於一種用於修勻一EUV微影(下文中稱為「EUVL」)用光學元件的方法。更具體而言，本發明係關於一種用於修勻一EUVL用光學元件之具有一諸如凹坑或刮痕之凹缺陷之光學表面的方法(下文中稱為「本發明之修勻方法」)。
又，本發明係關於一種藉由本發明之修勻方法獲得之EUVL用光學元件。
在微影技術中，至今已廣泛地利用用於藉由將一微小電路圖案轉印至一晶圓上而製造一積體電路之曝光工具。隨著至一積體電路之更高程度整合及更高功能之趨勢，積體電路之改進正在演進。因此需要該曝光工具在一晶圓表面上在長焦深下形成具有高解析度之電路圖案影像，且一曝光光源之波長之縮短正在演進。曝光光源自習知g光線(波長：436nm)、i光線(波長：365nm)或KrF準分子雷射(波長：248nm)演進，且正打算利用ArF準分子雷射(波長：193nm)。又，為了應付電路線寬將變得不大於70nm之下一代積體電路，將各自使用一ArF準分子雷射之浸漬式微影技術及雙曝光技術視為領先的。然而，認為甚至此等技術將僅能夠涵蓋線寬達到45nm之一代。
在該技術趨勢下，認為使用EUV光作為下一代曝光光源之微影技術(EUVL)可應用於32nm及後續幾代，且為引起注意的。EUV光指示具有軟X射線區域或真空紫外區域中之波長帶之光，且此特定為波長為大致0.2nm至100nm之光。如今，正對13.5nm光作為微影光源進行研究。EUV微影之曝光原理與使用一投影光學系統轉印遮罩圖案之習知微影相同。然而，由於不存在能夠使EUV光能區域中之光透過之材料，故不能使用一折射光學系統。因而，光學系統均為反射光學系統。
用於EUVL中之反射光學系統包括(例如)反射型遮罩(下文中，在本發明之上下文中稱為「EUVL用遮罩」)及諸如光收集光學系統鏡、照明光學系統鏡及投影光學系統鏡之鏡(下文中，在本發明之上下文中稱為「EUVL用鏡」)。
用於一EUVL用遮罩之產生中之EUVL用遮罩基底基本上包含(1)一EUVL用光學元件(例如，玻璃基板)、(2)一形成於EUVL用光學元件之光學表面上之反射多層薄膜及(3)一形成於該反射多層薄膜上之吸收層。另一方面，EUVL用鏡基本上包含(1)一EUVL用光學元件(例如，玻璃基板)及(2)一形成於EUVL用光學元件之光學表面上之反射多層薄膜。
至於EUVL用光學元件，需要具有甚至在EUV光之照射下仍不引起張力之低熱膨脹係數之材料且正研究具有低熱膨脹係數之玻璃或具有低熱膨脹係數之玻璃陶瓷之使用。在下文中，在本發明之上下文中，具有低熱膨脹係數之玻璃及具有低熱膨脹係數之玻璃陶瓷統稱為「低膨脹玻璃」或「極低膨脹玻璃」。
至於該低膨脹玻璃及極低膨脹玻璃，最廣泛地使用具有添加至其之用於減少玻璃之熱膨脹係數之摻雜劑的氧化矽玻璃。另外，為減少玻璃之熱膨脹係數之目的而添加之摻雜劑通常為TiO2 。添加TiO2 作為摻雜劑之氧化矽玻璃之具體實例包括ULE(註冊商標)Code 7972(康寧(Corning)製造)及由旭硝子玻璃(Asahi Glass)有限公司製造之第AZ6025號產品。
至於反射多層薄膜，使用具有以下結構的薄膜，其中在作為曝光光之EUV光之波長區域中折射率不同之複數個材料在nm級上週期性地層疊，且此最廣泛地為藉由交替地層疊作為在EUV光之波長區域中具有高折射率之層之鉬(Mo)層(高折射率層)與作為在EUV光之波長區域中具有低折射率之層之矽(Si)層(低折射率層)而形成且藉此當使用EUV光照射該層表面時在光反射上有所增強的反射多層薄膜。關於吸收層，使用具有用於EUV光之高吸收係數之材料(特定而言，包含例如Cr或Ta之材料)作為一主成份。
若在一EUVL用光學元件之光學表面上存在微小不規則性(minute irregularity)，則此將不利地影響形成於光學表面上之反射多層及吸收層。舉例而言，若在光學表面上存在微小不規則性，則形成於光學表面上之反射多層薄膜之週期結構受擾，且當使用用EUVL用光學元件產生之EUVL用遮罩或EUVL用鏡來執行EUVL時，所要圖案可部分地丟失或可能形成除了所要圖案之外的額外圖案。可歸因於存在於光學表面上之不規則性之反射多層薄膜之週期結構的失常為稱為相位缺陷之嚴重問題，且大於預定大小之不規則性較佳地不存在於光學表面上。
非專利文獻1及2描述關於一EUVL用遮罩之缺陷及一EUVL用遮罩基底之缺陷的要求，且關於該缺陷之此等要求為非常嚴格的。在非專利文獻1中，指示一基板上超過50nm之缺陷之存在引起反射多層薄膜之結構之失常，導致投影在Si晶圓上之抗蝕劑上之圖案之非預期輪廓，且其不為允許的。又，在非專利文獻1中，指示為了防止投影在Si晶圓上之抗蝕劑上之圖案之線邊緣粗糙度的增加，基板之表面粗糙度依據RMS(均方根粗糙度)必須小於0.15nm。在專利文獻2中，指示在塗覆有用於EUV微影之反射多層薄膜之遮罩基底上，超過25nm之缺陷之存在為不允許的。
又，非專利文獻3描述基板上之可能轉印的缺陷大小。非專利文獻3指示一相位缺陷可改變經印刷之影像之線寬。更具體而言，教示具有2nm之高度及60nm之FWHM(半高全寬)之表面凸塊的相位缺陷為標記關於該缺陷是否可能轉印之邊界的大小，且此大小中之相位缺陷引起關於35nm之光線在線寬上為20%之不可允許之改變(在遮罩上，140nm)。
此外，專利文獻1描述用於藉由收集在一EUVL用遮罩基板之凹凸部分之表面或背表面附近的雷射光而修復該凹凸部分的方法。
非專利文獻1：「用於遠紫外微影遮罩基底之規格(Specification for extreme ultraviolet lithography mask blank)」，SEMI ，第37-1102頁(2002)
非專利文獻2：「用於遠紫外微影遮罩基底上之吸收薄膜堆疊及多層之規格(Specification for absorbing film stacks and multilayers on extreme ultraviolet lithography mask blanks)」，SEMI ，第38-1102頁(2002)
非專利文獻3：Alan Stivers等人之「用於EUVL遮罩基底之檢驗之多光束共焦檢驗系統之能力的評估(Evaluation of the Capability of a Multibeam Confocal Inspection System for Inspection of EUVL Mask Blanks)」SPIE ,Vol. 4889，第408-417頁(2002)
專利文獻1：JP-A-2008-027992
在存在於光學表面上之微小凹凸部分中，諸如微粒(例如，外來物質、纖維)或基板自身之凸塊之凸缺陷可藉由使用氫氟酸或氨水之習知濕洗方法或藉由刷洗、精確拋光或其類似者來移除。
然而，諸如凹坑或刮痕之凹缺陷不能藉由該方法移除。此外，若利用使用氫氟酸或氨水之濕洗方法來移除一凸缺陷，則需要稍微蝕刻光學表面以便藉由起離來移除凸缺陷，且一新的凹缺陷可在光學表面上產生。甚至在利用刷洗來移除凸缺陷之狀況下，一新的凹缺陷可在光學表面上產生。
又，專利文獻1中描述之方法具有可難以處理一微小不規則性缺陷之問題，因為藉由規定凹凸部分，雷射光聚焦之位置視缺陷為凹部分還是凸部分而定必須改變至基板表面之附近或基板背表面之附近。
為了解決習知技術中之此等問題，本發明之一目標為提供一種用於修勻一EUVL用光學元件之具有一諸如凹坑或刮痕之凹缺陷之光學表面的方法。
作為對獲得上述目標之深入研究之結果，本發明者已發現藉由使用在特定通量下具有特定波長區域之準分子雷射照射，具有凹缺陷之光學表面可被修勻，同時最小化藉由使用準分子雷射之照射而引起之不利影響，諸如平坦度之惡化或表面粗糙度方面之退化。
本發明已基於藉由本發明者之此發現而得以實現，且提供了一種用於修勻一EUVL用光學元件之光學表面的方法，其包含使用一通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射一EUV微影(EUVL)用光學元件之具有一凹缺陷之光學表面，該光學元件由一包含SiO2 作為一主成份之含TiO2 之氧化矽玻璃材料製成(本發明之修勻方法)。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該使用該準分子雷射之照射使用0.7至2.0J/cm2 之通量實施，藉此獲得50%以上之由下式定義之該光學表面之一凹缺陷深度修復率：凹缺陷深度修復率(%)=((準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))-(準分子雷射照射後凹缺陷之深度(PV值)))/(準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))×100。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該使用該準分子雷射對具有深度大於2nm且為10nm以下之凹缺陷之光學表面的照射使用0.7至2.0J/cm2 之通量實施，藉此獲得一滿足以下要求(1)至(3)之EUVL用光學元件：
(1)該準分子雷射照射後之該光學表面無一深度大於2nm之凹缺陷，
(2)該準分子雷射照射後之該光學元件具有50nm以下之平坦度，及
(3)該準分子雷射照射後之該光學表面具有0.15nm以下之表面粗糙度(RMS)。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該準分子雷射照射在該光學元件之該整個光學表面上方實施。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該光學元件具有TiO2 濃度3至10質量%。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該準分子雷射具有100毫微秒以下之脈寬。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該準分子雷射照射以在每一照射區域之發射數為10以上的方式而實施。
此處，發射之數目指示在相同部分上方實施準分子雷射照射之次數，且當用於照射之準分子雷射為一線型光束之形式，且於藉由相對於該光學表面移動該線型光束或藉由相對於該線型光束移動該光學表面之方式以該線型光束掃描該光學表面時實施準分子雷射照射時，發射之數目係藉由脈衝雷射之重複率×掃描方向上之光束寬度÷掃描速度而界定。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該用於照射之準分子雷射為一線型光束之形式，且於藉由相對於該光學表面移動該線型光束或藉由相對於該線型光束移動該光學表面之方式以該線型光束掃描該光學表面時實施該準分子雷射照射。
在本發明之修勻方法中，較佳地為進一步包含使用一通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射與該光學表面相反之該光學表面之一背表面。
在此狀況下，該背表面之該準分子雷射照射較佳在該整個背表面上方實施。
在本發明之修勻方法中，較佳地為滿足下式之關係：
其中F1 表示該光學表面之該準分子雷射照射之該通量，且F2 表示該背表面之該準分子雷射照射之該通量。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該背表面之用於照射之準分子雷射具有100毫微秒以下之脈寬。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該背表面之該準分子雷射照射以在每一照射區域之發射數為10以上的方式而實施。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該背表面之該用於照射之準分子雷射為一線型光束之形式，且於藉由相對於該背表面移動該線型光束或藉由相對於該線型光束移動該背表面之方式以該線型光束掃描該背表面時實施該背表面之該準分子雷射照射。
在本發明之修勻方法中，較佳地為該光學表面之該準分子雷射照射在該光學元件在100至1,050℃下加熱之狀態中實施。
又，本發明提供一種藉由包含僅照射一光學表面之本發明之修勻方法之方法所獲得之EUVL用光學元件，其包含一含有該光學表面之表面層、一含有該背表面之表面層及其餘內部部分，其中該含有該光學表面之表面層具有比該含有該背表面之表面層及該其餘內部部分之假想溫度高30℃以上之假想溫度。
此外，本發明提供一種藉由包含照射一光學表面及一背表面之本發明之修勻方法所獲得之EUVL用光學元件，其包含一含有該光學表面之表面層、一含有該背表面之表面層及其餘內部部分，其中該含有該光學表面之表面層及該含有該背表面之表面層各自具有比該其餘內部部分之假想溫度高30℃以上之假想溫度。
根據本發明之修勻方法，藉由使用一通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射一EUV微影(EUVL)用光學元件之一具有凹缺陷之光學表面，該光學表面可被修勻，同時最小化藉由使用準分子雷射之照射而引起之不利影響，諸如平坦度之惡化或表面粗糙度方面之退化。
下文描述本發明之修勻方法。
本發明之修勻方法為使用一通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射一EUVL用光學元件之一具有一凹缺陷之光學表面藉此修勻該光學表面的方法。
本發明之修勻方法所施加至之EUVL用光學元件由一包含SiO2 作為一主成份之氧化矽玻璃材料製成，其中添加TiO2 作為用於減少熱膨脹係數之摻雜劑。
並未特定地限制氧化矽玻璃材料中之TiO2 濃度，只要可使氧化矽玻璃材料之熱膨脹係數足夠低以允許將其用作一EUVL用光學元件，但該濃度較佳為自3至10質量%。當TiO2 濃度在此範圍中時，氧化矽玻璃材料之熱膨脹係數變得充分低，且該材料改變成具有熱膨脹係數在20℃下為0±30ppb/℃的低膨脹玻璃，較佳地為具有熱膨脹係數在20℃下為0±10ppb/℃的極低膨脹玻璃。
在該氧化矽玻璃材料中，可添加除了TiO2 之外的摻雜劑作為用於減少熱膨脹係數之摻雜劑。該摻雜劑之實例包括SnO2 。在添加SnO2 作為摻雜劑之狀況下，並未特定地限制氧化矽玻璃材料中之SnO2 濃度，只要可使氧化矽玻璃材料之熱膨脹係數足夠低以允許將其用作一EUVL用光學元件，但該濃度較佳為自0.1至10質量%。當添加SnO2 作為摻雜劑時SnO2 濃度較佳地為0.3質量%以上，更佳地為0.5質量%以上。又，SnO2 濃度較佳地為5質量%以下，更佳地為3質量%以下以下。
在以上述濃度添加TiO2 作為摻雜劑之情況下，低膨脹玻璃及極低膨脹玻璃之具體實例包括ULE(註冊商標)Code 7972(康寧(Corning)製造)。
在該EUVL用光學元件中，其光學表面必須具有高光滑度及高平坦度。具體而言，需要該光學表面具有依據RMS(均方根粗糙度)為0.15nm以下之表面粗糙度及50nm以下之平坦度的光滑表面。甚至當滿足此等所需值時，稱為凹坑或刮痕之經定位凹缺陷有時仍存在於該光學表面上。
該EUVL用光學元件較佳地對於(例如)在製造一EUVL用遮罩基底或一EUVL用鏡之後的清潔中或在圖案化該EUVL用遮罩基底之後的一EUVL用遮罩之清潔中使用的清潔溶液具有卓越抗性。
又，該EUVL用光學元件較佳地具有高剛性，以便防止歸因於形成於該光學表面上之反射多層薄膜及吸收層之薄膜應力的變形。詳言之，該光學元件較佳地具有為3×107 m2 /s2 以上之高比剛性。
EUVL用光學元件之大小、厚度及其類似者視用途而變化，但在用作EUVL用遮罩基底之狀況下，此等必須(例如)根據EUVL用遮罩之設計值而適當地判定。在此狀況下，光學元件之特定實例包括具有約6平方吋(152.4mm)之外型尺寸及約0.25吋(6.3mm)之厚度的遮罩基底。
在實踐本發明之修勻方法中，先前製備之EUVL用光學元件之光學表面首先使用諸如氧化鈰、氧化鋯及膠態二氧化矽之拋光研磨粒拋光，且該光學表面接著使用諸如氫氟酸、氫矽氟酸及硫酸之酸性溶液、諸如氨水之鹼性溶液或純水來清潔，且乾燥。在諸如外來物質或纖維之微粒存在於該光學表面上或諸如凸塊(bump)之凸缺陷存在於光學元件自身上之狀況下，其藉由上述程序而移除。
本發明之修勻方法較佳地用於一凸缺陷藉由根據上述程序執行表面拋光及清潔而自其移除的光學表面。
在存在於光學表面上之凹缺陷之大小非常小之狀況下，此並不不利地影響使用EUVL用光學元件製造之EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡，但當大於某一大小之凹缺陷存在於光學表面上時，凹缺陷有時出現在形成於該光學表面上之反射多層薄膜或吸收層之表面上，且計為使用該光學元件製造之EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡之缺陷。
不能不加區別地指示存在於光學表面上之缺陷(其計為EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡之缺陷)之大小，因為此由凹缺陷之直徑、深度及形狀及光學元件之用途影響，但在一光學元件用於EUVL用遮罩基底之製造之狀況下，若具有深度超過2nm之凹缺陷存在於光學表面上，則凹缺陷有時出現在形成於該光學表面上之反射多層薄膜或吸收層之表面上，且計為EUVL用遮罩基底之缺陷，或即使不出現在反射多層薄膜或吸收層之表面上，在一些狀況下該薄膜中之結構受擾而引起相位缺陷。當深度變成2nm以下時，實務上該缺陷未解決且不計為一缺陷。因此，該光學表面較佳地藉由使用本發明之基板修勻方法來修勻。
同時，鑒於該處理所需之時間、成本及其類似者，具有深度大於10nm之較大凹缺陷適合地藉由為了移除存在於光學表面上之外來物質或諸如凸塊之凸缺陷而執行的拋光來消除。
因而，本發明之修勻方法較佳地用於在光學表面上具有大於2nm及10nm以下之深度的凹缺陷之EUVL用光學元件。
至於本發明之修勻方法中之機制，在具有一凹缺陷之光學表面藉由使用一通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射該光學表面之情況下，假定該凹缺陷周圍之氧化矽玻璃在使用準分子雷射之照射時加熱且回焊以填充該凹缺陷，且該光學表面藉此被修勻。
本發明者為何以此方式假定的原因在於因為含有由準分子雷射照射之光學表面之表面層之假想溫度升高，且當與光學元件之其他處(亦即，光學元件之內部(與表面層比較)或相對於光學表面之背表面側(含有背表面之表面層))之假想溫度比較時變高。在假想溫度藉由使用準分子雷射之照射升高之情況下，表面層之深度視與照射區域之熱擴散距離及雷射光束之穿透深度而變化，但在使用脈寬為100毫微秒以下、波長為250nm以下之準分子雷射之狀況下，深度為20μm以下。
鑒於凹缺陷周圍氧化矽玻璃之回焊，含有由準分子雷射照射之光學表面之表面層之假想溫度較佳地比光學元件之其他處(亦即，光學元件之內部或相對於光學表面之背表面側(含有背表面之表面層))之假想溫度高30℃以上，更佳地高200℃以上，更佳地高400℃以上，尤其較佳地高600℃以上。
又，鑒於凹缺陷周圍之氧化矽玻璃之回焊，含有由準分子雷射照射之光學表面之表面層之假想溫度較佳地為1,550℃以上，更佳地為1,650℃以上，更佳地為1,700℃以上，尤其較佳地為1,750℃以上。
在本發明之修勻方法中，需要使用在給予用於在EUVL用光學元件中使用之材料之高吸收係數的波長區域中之雷射。波長為250nm以下之準分子雷射(諸如KrF準分子雷射(波長：248nm)、ArF準分子雷射(波長：193nm)及F2 準分子雷射(波長：157nm))相對其中添加TiO2 作為摻雜劑(自3至10重量%)之氧化矽玻璃材料展現0.017μm-1 以上之高吸收係數，且此外，此準分子雷射為高輸出雷射且適合作為用於本發明之修勻方法中之雷射。此外，波長為250nm以下之準分子雷射為常常具有100毫微秒以下之脈寬之脈衝雷射，且此為有利的，因為在照射區域之熱擴散距離較短，且由於僅含有光學表面之表面層加熱但光學元件之內部未加熱，故幾乎不引起歸因於應力或諸如雙折射之問題的平坦度之惡化或基板之變形。
若準分子雷射之通量小於0.5J/cm2 ，則含有光學表面之表面層未充分地加熱且凹缺陷周圍之玻璃未回焊，從而使光學表面之修勻失敗，而若準分子雷射之通量超過2.0J/cm2 ，則此引起諸如光學表面之表面粗糙度方面之嚴重退化或光學元件之平坦度之不可接受之惡化的問題。又，由於以下原因，準分子雷射之通量更佳地為0.7至2.0J/cm2 。
當具有一凹缺陷之光學表面由通量0.7至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射時，此為特定較佳的，因為由下式定義之光學表面之凹缺陷深度修復率變為50%以上：凹缺陷深度修復率(%)=((準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))-(準分子雷射照射後凹缺陷之深度(PV值)))/(準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))×100。
光學表面之凹缺陷深度修復率較佳地為50%以上，更佳地為70%以上，更佳地為90%以上。
在本發明之修勻方法中，照射光學表面之準分子雷射之通量之較佳範圍視所使用之準分子雷射之波長區域而變化，但在KrF準分子雷射(波長：248nm)之狀況下，通量較佳地為0.9至1.2J/cm2 ，更佳地為0.95至1.15J/cm2 ，更佳地為0.95至1.1J/cm2 。在ArF準分子雷射(波長：193nm)之狀況下，通量較佳地為0.5至1.1J/cm2 ，更佳地為0.7至1.1J/cm2 ，更佳地為0.75至1.05J/cm2 ，尤其較佳地為0.8至1.0J/cm2 。
至於照射光學表面之準分子雷射，較佳地使用具有短脈寬之雷射，因為照射區域之熱擴散距離變短。就此而言，具有100毫微秒以下之脈寬之準分子雷射為較佳的，具有50毫微秒以下之脈寬之準分子雷射為更佳的，且具有為30毫微秒以下之脈寬之準分子雷射為更佳的。
在本發明之修勻方法中，甚至當實施使用準分子雷射之照射使得在每一照射區域之發射數變成1時，該光學表面可被修勻。然而，為了提高回焊凹缺陷周圍之氧化矽玻璃且藉此修勻光學表面之效應，較佳地以在每一照射區域之發射數為10以上的方式而實施準分子雷射照射。發射之數目更佳地為50以上，更佳地為100以上。然而，必須注意當每一照射區域之發射數增加時，光學表面上之準分子雷射之照射需要更長時間。儘管視準分子雷射之脈寬而定，但每一照射區域之發射數較佳地為1,000以下，更佳地為500以下，更佳地為300以下。每一照射區域之發射數可藉由準分子雷射之重複率及準分子雷射相對於光學表面之移動速率或光學表面相對於準分子雷射之掃描速度來調整。
光學表面藉由準分子雷射照射之修勻亦可藉由使用準分子雷射照射光學表面中僅存在凹缺陷之區域來達成。然而，規定存在於光學表面上之凹缺陷之位置並使用準分子雷射照射存在凹缺陷之區域花費較多時間且為不實際的。此為不可忽略的問題，假定複數個凹缺陷常常存在於光學表面上，且由於常常使用不同器件來規定凹缺陷之位置且使用準分子雷射來照射，故當使用準分子雷射照射經規定凹缺陷時移位可發生。
另一方面，當在整個光學表面上方實施準分子雷射照射時，無需規定存在於光學表面上之凹缺陷之位置，且甚至當複數個凹缺陷存在於光學表面上時，光學表面可藉由一次操作而修勻，使得光學表面之修勻可在較短時間內執行。
此外，在存在由於大小小於缺陷檢驗機器之偵測極限而不能被偵測的非常小型凹缺陷的狀況下，此可引起在製造EUVL用遮罩基底時的故障，但藉由使用準分子雷射照射整個光學表面，亦可消除藉由光學表面之檢驗不可偵測之小型凹缺陷。
由於此等原因，在本發明之修勻方法中，準分子雷射照射較佳地在整個光學表面上方實施。在本發明之修勻方法中，使用具有250nm以下之波長之準分子雷射之照射在0.5至2.0J/cm2 之通量下實施，且因此，甚至當準分子雷射照射在整個光學表面上方實施時，此不引起諸如光學表面之表面粗糙度方面之嚴重退化或平坦度之不可接受之惡化的問題。
必須注意甚至當一凹缺陷存在於一EUVL用光學元件之光學表面上時，該缺陷有時在使用時仍沒問題。舉例而言，在一光學元件用作一EUVL用遮罩基底之狀況下，甚至在光學表面上，當凹缺陷存在於除了計為用於在EUVL用遮罩基底中之圖案化之曝光區域之部分外的部分中時，此在使用時仍不成為問題。舉例而言，該光學表面之外邊緣部分或其類似者在該部分下方出現。
又，甚至在EUVL用光學元件之光學表面上，當在將光學元件固定至成膜裝置或曝光裝置時凹缺陷存在於由夾子或其類似者夾住之部分中時，此在使用時不成為問題。
此外，甚至在一EUVL用光學元件之光學表面上，使用準分子雷射之照射無需在凹缺陷之存在在使用光學元件時不成為問題的部分處實施。
然而，該處在光學表面中佔據之比率非常小，且考慮到當使用準分子雷射照射整個光學表面時之優點，準分子雷射照射較佳地在光學表面之至少88%以上(面積比)，更佳地92%以上(面積比)，更佳地95%以上(面積比)上實施。
如上文描述，在本發明之修勻方法中，使用準分子雷射之照射較佳地在整個光學表面上方實施，但使用具有上文描述之通量之準分子雷射藉由一次照射而照射一EUVL用光學元件之整個光學表面在實務上為不可能的。自EUVL用遮罩基底之外尺寸為約6平方吋(152.4mm)之事實，此亦為顯而易見的。因而，為了使用準分子雷射照射一EUVL用光學元件之整個光學表面，準分子雷射光束需要相對於光學表面移動或光學表面需要相對於準分子雷射光束移動。
並未特定地限制用於相對於準分子雷射光束移動光學表面或相對於準分子雷射光移動光學表面之方法，但較佳地如圖1中說明，藉由相對於EUVL用光學元件10之光學表面11移動線型光束21或相對於光學表面11移動線型光束21而使用為線型光束21之準分子雷射掃描EUVL用光學元件10之光學表面11，因為使用準分子雷射之整個光學表面11之均勻照射得到促進，且使用準分子雷射之照射可在較短時間內在整個光學表面11上方實施。相對於線型光束21移動光學表面11無需涉及驅動一光學系統，且其為較佳的。
在圖1中，具有與EUVL用光學元件10之光學表面11之長邊之長度相同的長度的線型光束21在該圖之縱向方向上移動。此為較佳的，因為使用準分子雷射之EUVL用光學元件10之整個光學表面11之照射藉由在該圖之縱向方向上移動線型光束21一次而實施。然而，本發明並不限於此，且可使用長度比光學表面11之長邊短的線型光束。在此狀況下，EUVL用光學元件10之光學表面11根據線型光束之長度劃分成複數個區域，且線型光束關於每一區域移動。另外，此處，準分子雷射照射在相鄰區域之間的邊界部分中雙倍地實施，但藉由準分子雷射之經重疊之照射對光學表面之效應為微小的，且此處尤其不引起問題。實情為，問題在於整個光學表面之照射所需之時間由於使用準分子雷射雙倍地照射而增加，但當雙倍地照射之部分之寬度限於約3mm時，尤其不引起問題。其同樣適用於相對於線型光束21移動光學表面11之狀況。
在圖1中，至於作為線型光束21之用於照射之光學系統，使用圓柱透鏡20。然而，待使用之光學系統並不限於此，只要其可用作線型光束21，且例如，可使用繞射光學元件(DOE)。
在本發明之修勻方法中，準分子雷射照射可在正加熱EUVL用光學元件之狀態下在光學表面上方實施。如上文描述，在本發明之修勻方法中，認為凹缺陷周圍之玻璃藉由準分子雷射照射加熱且回焊以填充凹缺陷，且光學表面藉此被修勻。在準分子雷射照射在正加熱光學元件之狀態下在光學表面上方實施之狀況下，預期回焊凹部分周圍之玻璃所必要之準分子雷射之通量減少。
在本發明之修勻方法中，準分子雷射照射在光學表面上方實施，且因此，光學表面之表面粗糙度方面之退化或光學元件之平坦度之惡化可能發生。然而，在本發明之修勻方法中，使用準分子雷射之照射在0.5至2.0J/cm2 之通量下實施，且因此，光學表面之表面粗糙度方面之退化或光學元件之平坦度之惡化(若存在)為微小的。
在使用準分子雷射在正加熱EUVL用光學元件之狀態下照射光學表面之狀況下，回焊凹缺陷周圍之氧化矽玻璃所必要之準分子雷射之通量減少且此預期使光學表面之表面粗糙度方面之退化或光學元件之平坦度之惡化最小化，或此外防止光學表面之表面粗糙度方面之退化或光學元件之平坦度之惡化。
在為了獲得上述效應之目的，準分子雷射照射在正加熱EUVL用光學元件之狀態下在光學表面上方實施之狀況下，光學元件較佳在100℃以上之溫度下加熱，更佳地在300℃以上之溫度下加熱，更佳地在500℃以上之溫度下加熱。然而，若光學元件之加熱溫度過高，則此處引起諸如基板上之應力之變形或效應或歸因於冷卻處理時間增加的問題。因此，加熱溫度較佳地為1,050℃以下，更佳地為900℃以下，更佳地為800℃以下。
如上文描述，在本發明之修勻方法中，平坦度之微小惡化可在光學元件中由準分子雷射在光學表面上之照射引起。在一EUVL用光學元件之狀況下，平坦度之可接受範圍非常窄，且因此在光學元件中產生之平坦度之惡化較佳地儘可能地減少。
在光學元件中產生之平坦度之惡化可藉由調整使用準分子雷射之照射條件儘可能地減少，但假定產生平坦度之惡化之原因為使用高能量準分子雷射在光學表面上之照射，當準分子雷射照射在使用準分子雷射照射光學表面之後在與光學表面相反之背表面(下文中稱為「背表面」)上實施，且平坦度藉此朝與當光學表面由準分子雷射照射時產生之平坦度之惡化方向相反之方向惡化時，在本發明之修勻方法之結束處光學元件之平坦度之惡化可減少，或此外，光學元件之平坦度之惡化可消除。
另外，如上文描述，在本發明之修勻方法中，準分子雷射照射較佳地在整個光學表面上方實施，且因此，在使用準分子雷射照射背表面之狀況下，準分子雷射照射較佳地在整個背表面上方實施。然而，至於光學表面之未由準分子雷射照射之部分，由於上述原因，其背表面亦無需由準分子雷射照射。
此外，在可預測使用準分子雷射之光學表面之照射處產生之平坦度之惡化程度的狀況下，背表面先前可由準分子雷射照射以使平坦度朝與當使用準分子雷射照射光學表面時預期發生之平坦度之惡化方向相反的方向惡化。又藉由該處理，在本發明之修勻方法之結束處光學元件之平坦度之惡化可減少，或此外，光學元件之平坦度之惡化可消除。
在為了減少或消除光學元件之平坦度之惡化之目的而藉由準分子雷射照射背表面之狀況下，照射條件較佳地與光學表面在相同位準上。鑒於準分子雷射之通量，光學表面之準分子雷射照射之通量F1 與背表面之準分子雷射照射之通量F2 較佳地滿足為下式(1)，更佳地為下式(2)之關係，且更佳地，F1 與F2 大體上相同：
在使用準分子雷射照射背表面之狀況下，含有由準分子雷射照射之背表面之表面層之假想溫度亦升高。假想溫度升高之表面層之深度及假想溫度升高之程度與上文關於光學表面上之準分子雷射照射所描述相同。因而，當背表面亦藉由準分子雷射照射時，在準分子雷射照射之後光學元件之假想溫度在含有光學表面之表面層及含有背表面之表面層中與光學元件之內部相比較變高。
如上文描述，在本發明之修勻方法中，使用波長為250nm以下之準分子雷射對具有一凹缺陷之光學表面之照射(藉以該光學表面可被修勻)在0.5至2.0J/cm2 之通量，較佳地為0.7至2.0J/cm2 之通量下實施。具體而言，在準分子雷射照射之後深度大於2nm之凹缺陷不存在於光學表面上為較佳的。
如上文描述，在一光學元件用於EUVL用遮罩基底之製造之狀況下，若具有深度大於2nm之凹缺陷存在於光學表面上，則凹缺陷有時出現在形成於該光學表面上之反射多層薄膜或吸收層之表面上，且計為EUVL用遮罩基底之缺陷，或即使凹缺陷不出現在反射多層薄膜或吸收層之表面上，在一些狀況下該薄膜中之結構受擾而引起相位缺陷。
根據本發明之基板修勻方法，一EUVL用光學元件之光學表面變成光滑度卓越之光學表面，而不允許存在引起一EUVL用遮罩基底或一EUVL用鏡之製造中之問題的凹缺陷。
準分子雷射照射後之該光學表面較佳地無一深度1.5nm以上之凹缺陷，更佳地無一深度1.0nm以上之凹缺陷。
根據本發明之修勻方法，引起一EUVL用遮罩基底或一EUVL用鏡之製造中之問題的平坦度之嚴重惡化不由光學表面上準分子雷射之照射產生。具體而言，準分子雷射照射之後光學元件之平坦度較佳地為50nm以下，更佳地為30nm以下，更佳地為20nm以下。
根據本發明之修勻方法，光學表面可藉由在不會引起成為一EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡之製造中之問題的在光學表面之表面粗糙度方面之退化的情況下使用一準分子雷射照射該光學表面而修勻。具體而言，準分子雷射照射之後光學表面上之表面粗糙度(RMS)較佳地為0.15nm以下，更佳地為0.12nm以下，更佳地為0.1nm以下。
當光學表面上之表面粗糙度(RMS)為0.15nm以下時，光學表面充分光滑，且因此，不存在引起形成於光學表面上之反射多層薄膜中之受擾的可能性。在反射多層薄膜中引起之受擾可成為所製造之EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡之缺陷。又，在使用EUVL用遮罩基底製造之EUVL用遮罩中，圖案之邊緣粗糙度較小，且獲得具有良好尺寸精確性之圖案。若光學表面上之表面粗糙度較大，則形成於光學表面上之反射多層薄膜之表面粗糙度及接著形成於反射多層薄膜上之吸收層之表面粗糙度變大。結果，形成於吸收層中之圖案將具有較大邊緣粗糙度且圖案之尺寸精確性變壞。
準分子雷射照射之後光學表面上之表面粗糙度(RMS)較佳地為0.1nm以下。
如上文描述，在具有光學表面之光學元件藉由本發明之修勻方法修勻時，含有由準分子雷射照射之光學表面之表面層之假想溫度升高，且與光學元件之其他處(亦即，光學元件之內部或相對於光學表面之背表面側(含有背表面之表面層))之假想溫度相比變高。另一方面，當背表面亦藉由準分子雷射照射時，與光學元件之內部相比較，假想溫度在含有光學表面之表面層及亦在含有背表面之表面層中較高。
預期表面層之假想溫度之升高將帶來增強表面層之機械強度(諸如楊氏模數、斷裂韌性值及疲乏特性)之效應。
在本發明之修勻方法中，使用具有波長為250nm以下之準分子雷射之照射在0.5至2.0J/cm2 之通量下實施，且因此，為局部結構缺陷之色心形成於含有光學表面之表面層及含有背表面之表面層(當背表面亦由準分子雷射照射時)中。
在本發明之EUVL用光學元件中，當製造一EUVL用遮罩基底或一EUVL用鏡時，反射多層薄膜或吸收層形成於光學表面上，且因此，甚至當一色心形成於光學表面上時，此尤其不引起問題。又，甚至當一色心形成於背表面上時，在用作EUVL用遮罩基底或EUVL用鏡時，此完全不引起問題。
實例 (實例A)
使用浸漬有具有微粒直徑為15μm之鑽石膏(15(W)35-MA，由HYREZ製造)之Bemcot之抹布(布)或其類似者手動地摩擦含有TiO2 作為摻雜劑(TiO2 濃度：7.0質量%)之氧化矽玻璃基板(由Asahi Glass有限公司製造，型號為AZ6025，150平方毫米)之一個表面以在玻璃基板表面上形成刮痕(刮痕寬度：大致2至5μm)。
藉由改變照射通量及發射數而在形成刮痕之整個基板表面上方實施使用KrF準分子雷射之照射。藉由使用圓柱透鏡作為照射光學系統而在基板表面上方實施為線型光束形式(42mm×0.55mm)的使用KrF準分子雷射之照射，且相對於線型光束移動基板表面，藉以藉由KrF準分子雷射照射整個基板表面。使用干涉量測系統量測照射之前及照射之後基板表面上之PV值(凹缺陷(刮痕)之深度)及表面粗糙度(Ra值)。結果在下表中展示。在下表中，根據下式判定凹缺陷深度修復率：凹缺陷深度修復率(%)=((準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))-(準分子雷射照射後凹缺陷之深度(PV值)))/(準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))×100。
在全部實例1至9中，存在於基板表面上之凹缺陷(刮痕)之深度可在不惡化基板表面之表面粗糙度之情況下減少。尤其是在準分子雷射之照射通量為0.9J/cm2 或1.1J/cm2 之實例1至6中，凹缺陷修復率為50%以上且詳言之為卓越的。
藉由與上述相同之程序在一玻璃基板之一個表面上形成刮痕，且藉由改變照射通量及發射數而由KrF準分子雷射照射形成刮痕之整個基板表面。藉由使用圓柱透鏡作為照射光學系統而在基板表面上方實施為線型光束形式(42mm×0.55mm)的使用KrF準分子雷射之照射，且相對於基板表面移動線型光束，藉以藉由KrF準分子雷射照射整個基板表面。藉由量測經準分子雷射照射之表面及與經照射之表面相反之背表面之FTIR光譜而判定經準分子雷射照射之表面之假想溫度及與經照射之表面相反之背表面之假想溫度。
氧化矽玻璃材料之FTIR光譜之峰值(例如，展示Si-O-Si拉伸之峰值)已知為根據氧化矽玻璃材料之假想溫度不同的。藉由使用具有與上文之玻璃基板相同之組合物之氧化矽玻璃材料製備假想溫度不同的複數個樣本，且量測每一樣本表面之FTIR光譜。關於假想溫度(℃)來繪製展示所獲得之Si-O-Si拉伸之峰值之波數(cm-1 )，且確認在此等兩個因子之間存在線性相關。使用該等繪圖作為校正曲線，自展示由玻璃基板之經準分子雷射照射之表面及背表面之FTIR光譜量測獲得之Si-O-Si拉伸之波數(cm-1 )判定玻璃基板之經準分子雷射照射之表面及背表面之假想溫度。結果展示於圖2及圖3中。另外，準分子雷射照射之前玻璃基板之假想溫度為1,150℃。
(實例B)
偵測到複數個凹坑(凹缺陷)存在於含有TiO2 作為摻雜劑之氧化矽玻璃基板(TiO2 濃度：7.0質量%，150平方毫米)之一個表面(光學表面)上，且量測到所偵測之凹坑之深度(PV值)。隨後，就含有所偵測之凹坑之複數個20平方毫米區域而言，類似於實例A，藉由使用圓柱透鏡作為照射光學系統而在基板表面上方實施為線型光束形式(42mm×0.55mm)的使用KrF準分子雷射之照射，且相對於基板表面移動線型光束。此處，將照射通量及發射數設定為表2中展示之條件。其後，再次量測相同凹坑之深度(PV值)。另外，在此實例B中之量測器具為原子力顯微鏡。
雷射照射之前與之後之間的凹坑深度上之改變及凹缺陷(凹坑)深度修復率展示於表2中。在此等照射條件下，可獲得為50%以上之凹缺陷(凹坑)深度修復率。詳言之，在實例12中(1.1J/cm2 ，100次發射)，凹缺陷深度修復率為100%且凹坑完全被清除。
(實例C)
偵測到複數個凹坑(凹缺陷)存在於含有TiO2 作為摻雜劑之氧化矽玻璃基板(TiO2 濃度：7.0質量%，150平方毫米)之一個表面(光學表面)上，且量測所偵測之凹坑之深度(PV值)及周邊上之RMS。隨後，就含有所偵測之凹坑之複數個20平方毫米區域而言，類似於實例A，藉由使用圓柱透鏡作為照射光學系統而在基板表面上方實施為線型光束形式(42mm×0.55mm)的使用KrF準分子雷射之照射，且相對於基板表面移動線型光束。此處，將照射通量及發射數設定為表3中展示之條件。其後，再次量測相同凹坑之深度(PV值)及周邊上之RMS。另外，在此實例C中之量測器具為原子力顯微鏡。
雷射照射之前與之後之間的凹坑深度上之改變、凹缺陷(凹坑)深度修復率及照射之後凹坑之周邊上之RMS展示於表3中。在此等照射條件下，凹缺陷(凹坑)深度修復率為50%以上，照射後之凹坑深度為2nm以下，且凹坑之周邊上之RMS為0.15nm以下。
儘管已詳細地並參考本發明之特定實施例描述了本發明，但熟習此項技術者將顯而易見可在不脫離本發明之精神及範疇之情況下在其中進行各種改變及修改。
本申請案係基於2008年2月19日申請之日本專利申請案第2008-037531號及2008年11月25號申請之第2008-299647號，該等申請案之全部內容以引用的方式併入本文中。本文中引用之所有參考案之全文以引用的方式併入本文中。
10．．．EUVL用光學元件
11．．．光學表面
20．．．圓柱透鏡
21．．．線型光束(準分子雷射)
圖1為說明使用為線型光束之形式之準分子雷射照射一EUVL用光學元件之光學表面之狀態的示意圖。
圖2為說明經準分子雷射照射之表面之假想溫度的照射通量相依性的圖。
圖3為說明相對於經準分子雷射照射之表面的背表面之假想溫度的照射通量相依性的圖。
(無元件符號說明)

Claims (17)

  1. 一種用於修勻EUVL用光學元件之光學表面之方法，其包含使用通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射EUV微影(EUVL)用光學元件之具有凹缺陷之光學表面，該光學元件係由包含SiO2 作為主成份之含TiO2 之氧化矽玻璃材料製成。
  2. 如請求項1之修勻方法，其中使用該準分子雷射之該照射係以0.7至2.0J/cm2 之通量實施，藉此獲得50%以上之由下式所定義之該光學表面之凹缺陷深度修復率：凹缺陷深度修復率(%)=((準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))-(準分子雷射照射後凹缺陷之深度(PV值)))/(準分子雷射照射前凹缺陷之深度(PV值))×100。
  3. 如請求項1之修勻方法，其中該光學表面具有深度大於2nm且為10nm以下之凹缺陷，且其中使用該準分子雷射之該照射係以0.7至2.0J/cm2 之通量實施，藉此獲得滿足以下要求(1)至(3)之EUVL用光學元件：(1)該準分子雷射照射後之該光學表面無深度大於2nm之凹缺陷，(2)該準分子雷射照射後之該光學元件具有50nm以下之平坦度，及(3)該準分子雷射照射後之該光學表面具有0.15nm 以下之表面粗糙度(RMS)。
  4. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中該準分子雷射照射係在該光學元件之整個光學表面上方實施。
  5. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中該光學元件具有TiO2 濃度3至10質量%。
  6. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中該準分子雷射具有100毫微秒以下之脈寬。
  7. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中該準分子雷射照射係以在每一照射區域之發射數為10以上的方式而實施。
  8. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中用於該照射之該準分子雷射為線型光束之形式，且於藉由相對於該光學表面移動該線型光束或藉由相對於該線型光束移動該光學表面之方式以該線型光束掃描該光學表面時，實施該準分子雷射照射。
  9. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其進一步包含使用通量為0.5至2.0J/cm2 、波長250nm以下之準分子雷射照射與該光學表面相反之該光學表面之背表面。
  10. 如請求項9之修勻方法，其中該背表面之該準分子雷射照射係在該整個背表面上方實施。
  11. 如請求項9之修勻方法，其滿足下式之關係： 其中F1 表示該光學表面之該準分子雷射照射之該通量，且F2 表示該背表面之該準分子雷射照射之該通量。
  12. 如請求項9之修勻方法，其中用於該背表面之該照射的該準分子雷射具有100毫微秒以下之脈寬。
  13. 如請求項9之修勻方法，其中該背表面之該準分子雷射照射係以在每一照射區域之發射數為10以上的方式而實施。
  14. 如請求項9之修勻方法，其中用於該背表面之該照射的該準分子雷射為線型光束之形式，且於藉由相對於該背表面移動該線型光束或藉由相對於該線型光束移動該背表面之方式以該線型光束掃描該背表面時，實施該背表面之該準分子雷射照射。
  15. 如請求項1至3中任一項之修勻方法，其中該光學表面之該準分子雷射照射係在該光學元件於100至1,050℃下加熱之狀態中實施。
  16. 一種藉由如請求項1至8中任一項之方法獲得之EUVL用光學元件，其包含一含有該光學表面之表面層、一含有該背表面之表面層及其餘內部部分，其中該含有該光學表面之表面層具有比該含有該背表面之表面層及該其餘內部部分之假想溫度高30℃以上之假想溫度。
  17. 一種藉由如請求項9至14中任一項之方法獲得之EUVL用光學元件，其包含一含有該光學表面之表面層、一含有該背表面之表面層及其餘內部部分，其中該含有該光學表面之表面層及該含有該背表面之表面層各自具有比該其餘內部部分之假想溫度高30℃以上之假想溫度。
TW098105330A 2008-02-19 2009-02-19 Ｅｕｖｌ用光學元件及其修勻方法 TWI497193B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008037531 2008-02-19
JP2008299647A JP5369640B2 (ja) 2008-02-19 2008-11-25 Ｅｕｖｌ用光学部材、およびその平滑化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200942965A TW200942965A (en) 2009-10-16
TWI497193B true TWI497193B (zh) 2015-08-21

Family

ID=40640303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098105330A TWI497193B (zh) 2008-02-19 2009-02-19 Ｅｕｖｌ用光學元件及其修勻方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8148037B2 (zh)
EP (1) EP2245510B1 (zh)
JP (1) JP5369640B2 (zh)
KR (1) KR101442882B1 (zh)
CN (1) CN101946208B (zh)
TW (1) TWI497193B (zh)
WO (1) WO2009104803A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5042121B2 (ja) * 2008-05-22 2012-10-03 旭硝子株式会社 Ｅｕｖｌ用光学部材、およびその平滑化方法
KR20110069778A (ko) * 2008-09-12 2011-06-23 아사히 가라스 가부시키가이샤 Ｅｕｖｌ용 광학 부재의 평활화 방법 및 광학면이 평활화된 ｅｕｖｌ용 광학 부재
FR2977182B1 (fr) * 2011-07-01 2013-07-12 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un composant optique pour supprimer des defauts de surface
US20140272684A1 (en) 2013-03-12 2014-09-18 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet lithography mask blank manufacturing system and method of operation therefor
US9417515B2 (en) * 2013-03-14 2016-08-16 Applied Materials, Inc. Ultra-smooth layer ultraviolet lithography mirrors and blanks, and manufacturing and lithography systems therefor
US9354508B2 (en) 2013-03-12 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Planarized extreme ultraviolet lithography blank, and manufacturing and lithography systems therefor
JP2018076187A (ja) * 2015-03-10 2018-05-17 旭硝子株式会社 ガラス物品、および、その製造方法
US20180126485A1 (en) * 2016-11-10 2018-05-10 Goodrich Corporation Surface finishing for glass components using a laser
US11048158B2 (en) * 2018-04-18 2021-06-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for extreme ultraviolet lithography mask treatment
CN114573931B (zh) * 2022-03-04 2023-05-09 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 用于光学元件表面损伤坑修复的胶体的制备及应用
CN115974382A (zh) * 2022-12-26 2023-04-18 上海传芯半导体有限公司 一种改善光掩模石英玻璃基板表面缺陷的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742026A (en) * 1995-06-26 1998-04-21 Corning Incorporated Processes for polishing glass and glass-ceramic surfaces using excimer laser radiation
US6132843A (en) * 1996-11-14 2000-10-17 Nippon Sheet Glass Do., Ltd. Glass substrate for magnetic disks
US20020110348A1 (en) * 1998-04-21 2002-08-15 David Sokol Surface finishes on laser rods and slabs for laser peening systems
JP2004315351A (ja) * 2003-04-03 2004-11-11 Asahi Glass Co Ltd ＴｉＯ２を含有するシリカガラスおよびＥＵＶリソグラフィ用光学部材
US20060276323A1 (en) * 2004-01-05 2006-12-07 Asahi Glass Company, Limited Silica glass
WO2007032533A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-22 Asahi Glass Company, Limited Silica glass and optical material
TW200713598A (en) * 2005-08-19 2007-04-01 Samsung Electronics Co Ltd Method of forming polycrystalline silicon thin film and method of manufacturing thin film transistor using the method
WO2007072890A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Asahi Glass Co., Ltd. Glass substrate for mask blank and method of polishing for producing the same
TW200739213A (en) * 2006-02-08 2007-10-16 Sony Corp Method for patterning alignment layer

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5139967A (en) * 1991-02-20 1992-08-18 Micron Technology, Inc. Process for planarizing insulating dielectric material
JP2786377B2 (ja) * 1992-06-30 1998-08-13 シャープ株式会社 透明板表面の欠陥修正方法
KR100647968B1 (ko) * 1999-07-22 2006-11-17 코닝 인코포레이티드 극 자외선 소프트 ｘ-선 투사 리소그라피 방법 및 마스크디바이스
JP2006146250A (ja) * 2002-07-17 2006-06-08 Hoya Corp マスクブランクス用ガラス基板、及び転写マスク
US7534532B2 (en) * 2005-01-27 2009-05-19 Intel Corporation Method to correct EUVL mask substrate non-flatness
JP5076620B2 (ja) * 2006-06-07 2012-11-21 旭硝子株式会社 ガラス基板表面の平滑化方法
JP2008027992A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Lasertec Corp Ｅｕｖｌマスク用基板の製造方法及びその基板を用いたｅｕｖｌマスクの製造方法
US7901843B2 (en) * 2008-05-16 2011-03-08 Asahi Glass Company, Limited Process for smoothing surface of glass substrate
KR20110069778A (ko) * 2008-09-12 2011-06-23 아사히 가라스 가부시키가이샤 Ｅｕｖｌ용 광학 부재의 평활화 방법 및 광학면이 평활화된 ｅｕｖｌ용 광학 부재

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742026A (en) * 1995-06-26 1998-04-21 Corning Incorporated Processes for polishing glass and glass-ceramic surfaces using excimer laser radiation
US6132843A (en) * 1996-11-14 2000-10-17 Nippon Sheet Glass Do., Ltd. Glass substrate for magnetic disks
US20020110348A1 (en) * 1998-04-21 2002-08-15 David Sokol Surface finishes on laser rods and slabs for laser peening systems
JP2004315351A (ja) * 2003-04-03 2004-11-11 Asahi Glass Co Ltd ＴｉＯ２を含有するシリカガラスおよびＥＵＶリソグラフィ用光学部材
US20050245383A1 (en) * 2003-04-03 2005-11-03 Asahi Glass Company Limited Silica glass containing TiO2 and optical material for EUV lithography
US20060276323A1 (en) * 2004-01-05 2006-12-07 Asahi Glass Company, Limited Silica glass
TW200713598A (en) * 2005-08-19 2007-04-01 Samsung Electronics Co Ltd Method of forming polycrystalline silicon thin film and method of manufacturing thin film transistor using the method
WO2007032533A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-22 Asahi Glass Company, Limited Silica glass and optical material
WO2007072890A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Asahi Glass Co., Ltd. Glass substrate for mask blank and method of polishing for producing the same
TW200739213A (en) * 2006-02-08 2007-10-16 Sony Corp Method for patterning alignment layer

Also Published As

Publication number Publication date
CN101946208A (zh) 2011-01-12
EP2245510B1 (en) 2013-07-17
KR101442882B1 (ko) 2014-09-22
JP5369640B2 (ja) 2013-12-18
TW200942965A (en) 2009-10-16
WO2009104803A1 (en) 2009-08-27
US20100315704A1 (en) 2010-12-16
CN101946208B (zh) 2014-04-16
KR20100119770A (ko) 2010-11-10
US8148037B2 (en) 2012-04-03
JP2009221095A (ja) 2009-10-01
EP2245510A1 (en) 2010-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI497193B (zh) Ｅｕｖｌ用光學元件及其修勻方法
US8124302B2 (en) Optical component for EUVL and smoothing method thereof
EP1771773B1 (en) Defect repair device and defect repair method
TWI494703B (zh) 光學元件、包括光學元件之微影裝置、器件製造方法以及從其製造之器件
TWI461835B (zh) Reverse reflection mask substrate for EUV microsurgery and its manufacturing method, and EUV Microsurgical reflective mask
WO2008065973A1 (en) Method for finishing surface of preliminary polished glass substrate
KR100541487B1 (ko) 광학계의 조정방법 및 장치, 노광장치
TWI427405B (zh) 空白光罩之製造方法
KR20150143330A (ko) 합성 석영 유리 기판의 제조 방법
JP2008027992A (ja) Ｅｕｖｌマスク用基板の製造方法及びその基板を用いたｅｕｖｌマスクの製造方法
TW201327025A (zh) Ｅｕｖ微影術用反射型光罩基底之製造方法
JP5042121B2 (ja) Ｅｕｖｌ用光学部材、およびその平滑化方法
TW201543137A (zh) 光刻之光罩
JP2010045355A (ja) 放射源、リソグラフィ装置、および、デバイス製造方法
JP5428513B2 (ja) ナノインプリントモールド用基材の処理方法およびそれを用いたナノインプリントモールドの製造方法
JP2006060059A (ja) Ｅｕｖｌマスクのブランクス欠陥修正方法
TWI394013B (zh) 微影裝置，投影系統及器件製造方法
Uebbing et al. Modified fused silica for 157-nm mask substrates
JP2017053935A (ja) 反射型マスクの欠陥修正方法及び欠陥修正装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees