苛刻环境的光学元件保护的制作方法_3

文档序号:8516379阅读:来源:国知局
其他碳化物或硼化物,如SiC、ZrC、ZrB2, B4C (它们在13.5nm是高度透明的),也可考虑作为材料。
[0090]堆叠110还可包括中间保护层,作为构成堆叠110的部分或全部重复单元(Si/Mo或Si/b/MO/b)的一部分。这些中间保护层可用于代替堆叠外部上的保护层。因此,代替具有Si/Mo重复单元(或者相当的Mo/Si布置)的Si和Mo的交替单元的堆叠110,其对于重复单元可具有Mo/p/Si/p的布置,“p”表示中间保护层。这如图5所示,其显示由Mo或Si的层210、Mo或Si的另一个构成的层220以及介于其间的中间保护层230构成的重复单元200。中间保护层230可以是每个重复单元200的部分,或者在堆叠110的数个最外重复单元200中。中间保护层230还可以防止氢扩散并降低锡离子的渗透以及消散热量。由于中间保护230至少是在堆叠110的最外重复单元中,其可以像其他子层一样牺牲掉。
[0091]用于中间保护层230的合适材料可以是厚度约为0.8nm的Si3N4以及厚度约为Inm的MoSi2。目前优选Si3N4和MoSi 2层是由于它们的高稳定性。保护层材料也可以是SiC、SiB6, B4C, NbSi2、Mo20P BN。这些层对于13.5nm的EUV辐射全都是相当透明的,并且起了对于氢扩散、离子渗透和热传播的阻隔的作用。在大多数情况下,层生长是无定形或者近乎无定形的。
[0092]保护层厚度优选约为0.4-1.2nm,因为对于13.5nm高度反射性的多层涂层的整个重复单元200的优选厚度约为7nm。在各个重复单元200,特别是在最外重复单元200中,中间保护层230优选存在至少一次,更优选为两次。
[0093]这些类型的多层涂层对于涂层腐蚀是相容的。通过以下事实延长了收集器寿命:当牺牲层由于腐蚀损耗,甚至如果该腐蚀不均匀存在时,堆叠的基本性质不发生变化。
[0094]如果采用该方法,代替沉积六十60个重复单元200作为堆叠(这对于不经受腐蚀的涂层的情况是足够的),优选使用重复单元200的数量约为80至2000的堆叠。这如图6所示,其显示堆叠100由重复单元200构成,实点表明无固定数量的重复单元的重复。
[0095]一个例子会是具有约500个周期的堆叠,每个周期(或者最少最外周期)具有如下结构:
[0096]Mo (层)
[0097]Si3N4 (保护层)
[0098]Si (层)
[0099]Si3N4 (保护层)
[0100]在该布置中,最外Mo层的厚度优选为3nm,Si层厚度优选为3.5nm,以及Si3N4保护层的厚度约为.8nm。这些尺寸仅仅是示意性的,并不旨在限制本发明的范围。
[0101]另一个例子会是具有约500个周期的堆叠,每个周期(或者最少最外周期)具有如下结构:
[0102]Mo(层)
[0103]MoSi2 (保护层)
[0104]Si(层)
[0105]MoSi2 (保护层)
[0106]在该布置中,最外Mo层的厚度优选为3nm,Si层厚度优选为3.5nm,以及MoSi;^:^护层的厚度约为lnm。这些尺寸仅仅是示意性的,并不旨在限制本发明的范围。
[0107]本领域技术人员应理解的是,可采用许多已知工艺中的任意一种(例如磁控溅射)来施加上文所述的各种保护层。本领域技术人员还应理解的是,可以以已知的方式在所揭示的布置中包含一层或多层粘附层,例如,在基材和堆叠之间或者在保护层和堆叠之间。这些粘附层可以由多种已知材料的任意一种制造,例如无定形硅。
[0108]上文所述包含一个或多个实施方式的例子。当然,不可能为了描述上述实施例而描述可构想到的组件或方法的每种组合,但本领域普通技术人员可认识到,各实施例的许多进一步组合和排列都是可能的。因此,所述实施例旨在涵盖所有落入所附权利要求的精神和范围内的这种改变、修改以及变型。此外,在发明详述或权利要求中使用术语“包括”时,该术语旨在包括在类似术语“包含”的范围内,“包含”理解为权利要求中的过渡词语。此外,虽然所述方式和/或实施方式的元素可能以单数形式描述或者要求保护,但是也考虑了复数形式,除非特别限定为单数形式。此外,任意方面和/或实施方式的全部或部分可与任意其他方面和/或实施方式结合使用,除非另有说明。
【主权项】
1.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含ZrN。
2.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含y2o3。
3.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含A1203。
4.如权利要求3所述的设备,其特征在于,所述保护层包括主要是Al203的第一层以及主要是Si的第二层,所述Si层具有S12涂层。
5.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含MoSi2。
6.如权利要求5所述的设备,其特征在于,所述保护层包括主要是MoSi2的第一层以及主要是S12的第二层。
7.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,所述保护层包括主要是SiN的第一层以及主要是Mo的第二层。
8.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层的堆叠;以及 布置在所述堆叠的最外层上的保护层,所述保护层包括主要是Mo的第一层以及主要是Si的第二层,所述Si层具有S1jF涂层。
9.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 基材; 位于所述基材上的至少两种介电材料的交替层的重复单元的堆叠,重复单元的至少一子集包括含有Si3N4的内保护层。
10.如权利要求9所述的光学元件,其特征在于,所述子集包括比靠近基材更靠近所述堆叠的外表面的重复单元。
11.如权利要求9所述的设备,所述设备还包括布置在所述堆叠的外表面上的外保护层O
12.如权利要求11所述的设备,其特征在于,外保护层包括ZrN。
13.如权利要求11所述的设备,其特征在于,外保护层包括Y203。
14.一种用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 基材; 位于所述基材上的至少两种介电材料的交替层的重复单元的堆叠,重复单元的至少一子集包括含有MoSi2的内保护层。
15.如权利要求14所述的光学元件,其特征在于,所述子集包括比靠近基材更靠近所述堆叠的外表面的重复单元。
16.如权利要求14所述的设备,所述设备还包括布置在所述堆叠的外表面上的外保护层O
17.如权利要求14所述的设备,其特征在于,外保护层包括ZrN。
18.如权利要求14所述的设备,其特征在于,外保护层包括Y203。
19.设备,该设备包括: 用于产生液态的材料靶的源; 用于辐射所述靶的激光器,以将材料的状态从所述液态变化为等离子体状态,以在辐射区域中产生EUV光; 用于将所述EUV光从所述辐射区域传送至工件的光学系统; 所述光学系统包括: 用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层;以及 布置在所述光学元件交替材料的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含ZrN。
20.一种采用如下设备制造的产品,所述设备包括: 用于产生液态的材料靶的源; 用于辐射所述靶的激光器,以将材料的状态从所述液态变化为等离子体状态,以在辐射区域中产生EUV光; 用于将所述EUV光从所述辐射区域传送至工件的光学系统; 所述光学系统包括: 用于反射远紫外辐射的光学元件,所述光学元件包括: 至少两种介电材料的交替层;以及 布置在所述光学元件交替材料的最外层上的保护层,其中,所述保护层包含ZrN。
【专利摘要】用于保护光学元件,特别是反射性光学元件免于在苛刻环境(例如,EUV光源的真空室内的环境)中使它们光学性质劣化的光学元件保护系统。系统包括在各层中使用材料的组合,其中对材料进行选择并对层进行配置和布置,以延长光学元件的寿命而不损害其光学性质。
【IPC分类】H05G2-00
【公开号】CN104838729
【申请号】CN201380051709
【发明人】A·I·叶尔绍夫, N·R·鲍尔林, 方丹 B·拉, 地 S·德
【申请人】Asml荷兰有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2013年9月25日
【公告号】US20140098413, WO2014055308A1
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