光学组件的制作方法

专利名称：光学组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光学组件，尤其是在用于微光刻(例如用于EUV微光刻)的投射曝光装置中使用的光学组件。此外，本发明涉及其中使用了该光学组件的照明光学部件和投射光学部件。此外，本发明涉及具有此类型的光学组件的投射曝光装置、用于微结构或纳米结构组件的制造方法、以及通过此类型的方法制造的组件。
背景技术：
从US 2005/0111067A1、DE 100 50 125A1、US 2004/0228012A1、US 7158 209B2 和US 7 068 348B2已知具有反射镜体和支撑体的光学组件。

发明内容
本发明的目的在于开发开头所提到的类型的光学组件，使得其热稳定性被提高。根据本发明，通过具有权利要求1中所公开的特征的光学组件以及通过具有权利要求24中所公开的特征的光学组件实现此目的。根据本发明认识到，通过修改支撑体部分之一的至少一个表面部分，可以影响两个支撑体部件之间的温度差。特别地，可以最小化温度差，从而，例如不会发生热产生的“双金属效应”。当反射镜体与第一支撑体部分和第二支撑体部分经由机械热桥接触时，可能发生双金属效应。结果，通过修改至少一个表面部分可以提供其热稳定性被提高的光学组件。 修改的表面部分的热发射系数εm和未修改的表面部分的热发射系数ε 之间的差可以大于10%，也可以大于20%，可以大于50%，并且可以大于100%。这两个发射系数之间的比可以大于2倍，可以大于5倍，可以大于8倍，可以大于10倍，并且甚至可以大于15倍。两个支撑体部分之间的至少部分热隔离的区域可以是将这两个支撑体部分彼此部分或完全热隔离的材料层。该至少部分热隔离的区域也可以是该两个支撑体部分之间的抽空的体积，这两个支撑体部分可以在分离的位置机械地连接到对方。整个光学组件或其部分可以被容纳在可以被抽空的至少一个腔体中。光学组件的至少一个反射镜可以是具有多个分面的分面镜，该多个分面预先确定照明通道。光学组件可以准确地具有一个此类型的反射镜。 修改的表面部分的发射系数与未修改的表面部分的热发射系数相差至少10%。这意味着通过修改同一个表面部分，提供的热发射系数的差至少为10%。该至少一个修改的表面部分可以是用于位移光学组件的反射镜体的致动器部件的表面部分。根据权利要求2的处理的表面部分可以通过公知的处理方法，尤其是材料处理方法来产生，从而，根据所述处理，预定修改的热发射系数ε m可以被精细地调节。根据权利要求3的微结构导致修改的热发射系数ε m与未修改的热发射系数ε u 相比得到提高，这是因为所处理的表面部分的表面被增加。微结构是具有微米范围中的典型尺寸的结构，例如在0.5至100微米之间的范围中。锯齿结构、槽结构或微肋可以被用作该微结构。在此情况中，可以在空间上周期性地布置这些结构。然而，也可以不规则地布置这些微结构，即，彼此具有统计变化的间隔，其中，例如相邻结构的间隔可以遵循预定分布， 其可选地额外具有方向配向。根据权利要求4的衍射结构可以产生附加的反射效率，尤其是对作用在反射镜上的波长，其否则会对反射镜产生大的热负载。特别地，可以针对IR(红外)波长设计该衍射结构。根据权利要求5的纳米结构导致所处理的表面部分的表面的特别有利的增大，并相应导致修改的热发射系数的增大。纳米结构是具有纳米范围中的典型尺寸的结构，例如在30至500纳米范围中。在此情况中，可以在空间上相对于彼此规则地布置这些结构。替代地，也可以不规则地布置这些结构，即，彼此具有统计变化的间隔，其中，例如相邻结构的间隔可以遵循预定分布，其可选地额外具有方向配向。可以在所处理的表面部分中布置凹口或孔、尤其是盲孔，作为根据权利要求6的毫米或厘米结构。根据权利要求7的表面层可以被选择性地用于提高或降低所处理的表面部分的热发射系数。氧化层、光泽面、异质物质涂层、玻璃涂层或金属层，例如铬层，可以被用作表面层。表面层的化学组成可以与该表面层所覆盖的材料不同。根据权利要求8的可位移覆盖体允许预先确定修改的表面部分的可变热发射系数εω。从而可以通过该覆盖体相对于关联的支撑体部分的相应位移，对光学组件的反射镜的相应热发射条件进行适配。可以通过根据权利要求9的修改的尤其是处理的表面部分预先确定覆盖体的热发射系数。根据权利要求10的两个支撑体部分的修改的表面部分提高了预先确定热稳定光学组件的自由度数目。根据权利要求11的具有各种修改的发射系数ε m的布置具有相应的优点。根据权利要求12的辐射体导致对用于预先确定热稳定的光学组件的自由度数目的进一步提高。热辐射体可以被用于冷却或加热。用于照明光学组件的辐射源可以被用作热辐射体。在此情况中，与用于照明的有用辐射的波长不同的辐射可以被用作热辐射。具有修改的、尤其是具有根据权利要求13的处理的表面部分的辐射体的热发射系数可以被调节。在根据权利要求14的反射镜体布置中，特别出现该至少一个修改的表面部分的优势。在根据权利要求15的布置中，通过调节支撑体部分的热发射系数可以预先确定两个反射镜体的温度之间的温度差。根据权利要求16的盲孔或口袋结构提供了用于预先确定热稳定的光学组件的另
一自由度。根据权利要求17的口袋结构允许调节盲孔或口袋结构的预先确定的热发射系数。这同样适用根据权利要求18的辐射体。
根据权利要求19的主动温度控制装置，尤其是主动冷却装置，表示用于预先确定热稳定的光学组件的另一自由度。根据权利要求20和21的结构在实践中已被证明成功用于该主动温度控制装置。根据权利要求22的涂层被适配于光学组件的相应操作温度。特别地，该涂层可以被设计为抗反干涉涂层。此外，该涂层可以具有吸收金属层，例如铬层。该涂层确保在工作温度从载有修改的表面部分的体中将热辐射高效率地排出。特别地，根据权利要求23的修改的表面部分允许发射的热辐射有目标的排出。特别地，该修改可以使得到光学组件的另一体上的热发射的优选方向出现，由此可以接着发生高效热排出。热发射的各向异性也可以被用于保持热辐射尽量远离光学组件的敏感部件或其周围。在根据权利要求24的光学组件中，该至少一个修改的表面部分可以被特别地提供在反射镜体的与反射有用表面远离的后侧上。因此，来自反射镜体经由反射镜后侧的热辐射被最优化。所有修改变型可以被用于联系所修改的支撑体表面部分上文所讨论的修改的表面部分。特别地，如上文所述的，干涉涂层或微结构化或纳米结构化可以被用于反射镜体的修改的表面部分。根据权利要求25的照明光学部件、根据权利要求26的投射光学部件、根据权利要求27的投射曝光装置、根据权利要求28的制造方法以及根据权利要求29的微结构或纳结构部件的优点对应于上面已经参照光学组件所描述的优点。照明光学部件可以是EUV照明光学部件。投射光学部件可以是投射光学部件。投射曝光装置可以是具有EUV辐射源的 EUV投射曝光装置。照明光学部件可以精确地具有一个分面镜，其中该分面镜可以被设计为镜面反射器，如WO 2004/092844A2和US 2006/0132747A1所公开的。照明光学部件在另一变型中可以精确地具有两个分面镜，即一个场分面镜和一个光瞳分面镜。照明光学部件总共可以由一个、两个、三个、四个或更多个反射镜构成。


下面借助于附图更详细地描述本发明的实施例，其中图1在子午面中示意性地示出了用于EUV微光刻的投射曝光装置、照明光学部件和投射光学部件；图2在断截面图中示出了具有光瞳分面的光瞳分面镜形式的光学组件的细节，该光学分面镜作为具有反射镜体的反射镜，反射镜体由具有两个支撑体部分的支撑体承载；图3在与图2相比的修改实施例中示意性地示出了具有反射镜体的反射镜与具有两个支撑体部分的支撑体的布置，以显示热平衡。图4在曲线图中示出了开始利用有用光对反射镜入射之后反射镜体和两个支撑体部分的瞬时温度的时间迹；图5至图7在断面图中高度示意性地部分示出了光学组件的其它实施例；图8高度放大和示意性地示出了具有表面部分的体的细节的截面，该表面部分已通过施加抗反干涉涂层而在其热发射系数方面被改变；以及图9也以高度放大、透视和示意的方式示出了被微结构化修改的表面部分。
具体实施例方式图1示意性地示出了用于EUV微光刻的投射曝光装置1。投射曝光装置1具有用于产生有用辐射束3的EUV辐射源2。特别地，有用辐射束3的波长在5nm至30nm之间。 EUV辐射源2可以是LPP源(激光产生的等离子体)或GDPP源(气体放电产生的等离子体)。替代地，也可以使用例如DUV辐射源，其例如产生具有193nm波长的有用辐射束。有用辐射束3由聚光器4聚集。例如，EP 1 225 481A、US 2003/0043455A和WO 2005/015314A2中公开了相应的聚光器。在聚光器4和在频谱滤波器4a上的掠反射之后， 有用辐射束3首先传播穿过具有中间焦点Z的中间焦平面5，并接着入射在场分面镜6上。 在场分面镜6上反射之后，有用辐射束3入射在光瞳分面镜7上。在光瞳分面镜7上反射之后，有用辐射束3首先在两个其它反射镜8、9上反射。在反射镜9之后，有用辐射束3入射在掠入射反射镜10上。与光瞳分面镜7 —起，该其它反射镜8至10将场分面镜6的场分面成像在投射曝光装置1的物平面12中的物场11中。反射掩模母版13的要被成像的表面部分布置在物场11中。反射镜6至10以及聚光器4 (在另一意义上)属于投射曝光装置1的照明光学部件14。投射光学部件15将物场11成像在像平面17中的像场16中。晶片形式的基底18 布置在那里。掩模母版13和晶片18由掩模母版支撑件19和晶片支撑件20承载。光瞳分面镜7位于与投射光学部件15的光瞳平面光学共轭的光学平面中。物场11是弓形的，图1中所示的照明光学部件14的子午面穿过物场11的镜面对称轴。物场11在图1的画面平面中的典型尺寸是8mm。物场垂直于图1的画面平面的典型尺寸是104mm。也可以是例如具有8mmX104mm的相应纵横比的矩形物场。投射光学部件15是具有六个反射镜Ml至M6的反射镜光学部件，在图1中以物场 11与像平面17中的像场16之间的投射光学部件15的成像光束路径的顺序对反射镜Ml至 M6顺序编号。图1中指示了投射光学部件15的光轴OA。照明光学部件14的反射镜6至 10以及投射光学部件15的Ml至M6中的每个都是具有可以被有用辐射束3作用的光学表面的光学元件。掩模母版13也是此类型的光学元件。光源2、聚光器4和频谱滤波器4a被容纳在可以被抽空的源腔体21中。源腔体 21在中间焦点Z的区域中具有用于有用辐射束3的通孔22。因此，中间焦点Z之后的照明光学部件14以及投射光学部件15、掩模母版支撑件19和晶片支撑件20被容纳在照明/投射光学部件腔体23中，该照明/投射光学部件腔体23也可以被抽空，图1中仅示意性地示出了该腔体的腔体角落区域中的壁部分。图2示出了光瞳分面区域中(即反射镜24的区域中)的光瞳分面镜7的细节，反射镜24具有用于有用辐射束3的部分束25a的分面反射表面25并具有反射镜体26。具有光瞳分面或反射镜24的光瞳分面镜7的结构类似于US2005/0111067A1中描述的分面镜的结构，这里应用其内容。反射镜体26具有半球拱顶部分27。反射表面25位于穿过由拱顶部分27确定的球的中心点的平面中。反射镜体26的支撑杆部分28邻接拱顶部分27的顶点。反射镜体 26单件形成，并且在观察的实施例中由硅制成。
承载反射镜24的支撑体30 (图2中仅示出了属于所示的反射镜24的细节)也属于具有反射镜24的光学组件29，该反射镜24具有反射镜体26。关于支撑体30中的大量反射镜24的布置的更多细节可以从US 2005/0111067中得到，该大量反射镜24构成光瞳分面镜。支撑体30具有显示在图2上方的第一支撑体部分31以及显示在图2下方的第二支撑体部分32。支撑体部分31、32由钢制成。布置在两个支撑体部分31和32之间的是由使这两个支撑体部分31、32彼此绝热的材料形成的层33。层33可以是热块或热沉。也可以在两个支撑体部分31、32之间提供抽空的体积代替层33，用于使它们之间热绝缘。与反射表面25相邻，反射镜体26落在第一接触部分34上，第一接触部分34在第一支撑体部分31上的拱顶部分27上环形延伸。第一接触部分34形成反射镜24与支撑体 30的第一热接触。利用支撑杆部分28通过穿过支撑体30的通孔35引导反射镜体26。通孔35在拱顶部分27的区域中成圆锥形地加宽。第一接触部分34位于此圆锥加宽区域中。在与通孔 35的圆锥加宽部分相对的一侧上，利用第二支撑体部分32上的环形第二接触部分37，由板簧36支撑反射镜体26的支撑杆部分28，该板簧36围绕支撑杆部分28。第二接触部分37 是反射镜24与支撑体30的第二热接触。第二接触部分37比第一接触部分34距离反射表面25更远。在支撑体侧上，板簧36从而被支撑在图2下方所示的第二支撑体部分32的表面 38上。在相反侧上，通过垫圈39将板簧36既支撑在螺母40上也支撑在支撑杆部分28 本身上，螺母40被旋拧到支撑杆部分28的外螺纹(图2中未示出)上。螺母40可以预先确定板簧36的预应力。反射镜体26具有温度Tl。第一支撑体部分31具有温度T2。第二支撑体部分32 具有温度T3。在具有反射镜表面25的热负载的情况下，尤其是通过部分束25a的残余吸收而导致的热负载的情况下，一般满足Tl > T2 > T3。第二支撑体部分32的表面38以及围绕反射表面25的表面41是支撑体部分31、 32的修改的表面部分。表面部分38、41的修改使得各个修改的表面部分38、41的热发射系数ε m与各个支撑体部分31、32的其他未修改的表面部分的热发射系数ε 相差至少10%。 第二支撑体部分32的表面部分38的表面修改是玻璃涂层42。第一支撑体部分31的表面部分41的表面修改是表面部分41的微结构化。通过表面部分38的表面修改，即通过玻璃涂层42，第二支撑体部分32的热发射系数相比于未修改的热发射系数被降低。通过表面部分41的表面修改，即通过微结构43，表面部分41的热发射系数相比于第一支撑体部分31的未修改表面被提高。本质上，通过致动器(图中未示出)，反射镜体26可以相对于支撑体30位移，用于倾斜反射表面25。被修改来改变热发射系数的表面部分可以被构造为用于反射镜体26的此致动器的致动器部件的一部分。可以使用线性马达作为致动器，该线性马达具有定子和致动器杆，定子具有线性绕组并固定到反射镜体26或支撑体30，致动器杆插入定子的线性绕组并固定到反射镜24的相应另一组件(即支撑体30或反射镜体26)。
与图2相比，图3高度示意性地示出了光学组件29的另一实施例。与上面已经关于图1和2描述的组件对应的组件具有相同的附图标记，并将不再详细讨论。如果必要，图3等中画出相应光学组件29的局部笛卡尔坐标系。在图3中，χ轴向右。y轴垂直于画面平面并向内。ζ轴向上。在根据图3的光学组件29中，与反射镜24相邻的第一支撑体部分31的表面部分 41被粗糙化，即，其载有微结构43。局部变化的热发射系数ε (χ'，y')产生。第二支撑体部分32的表面部分38具有热发射系数ε (X"，y")。此外，在根据图3的实施例中，图3示出的反射镜体26的右表面44被部分粗糙化， 并在那里载有微结构43，所以继而产生了位置相关的热发射系数ε (y，z)。部分束25a的热残余吸收在图3中表示，由具有温度Ttl的热阻45表示，该热阻45 与反射镜体26在反射表面25的区域中接触。第一支撑体部分31具有温度T>。第二支撑体部分32具有温度反射镜体26 具有温度Tsi。经由热阻45，热流dQin被引入到反射镜体26中。反射镜体26经由第一接触部分 34将热流dQin发射到第一支撑体部分31，并经由第二接触部分37将热流发射到第二支撑体部分32。与光学组件29关联的照明/投射光学腔体23也可以在表面部分46、47中具有微结构43(参见图3)，所以那里出现位置相关的热发射系数ε (χ" ’，y" ’ )或ε (y'， ζ')。第一支撑体部分31具有与表面部分47相对的另一表面部分48，其被以微结构43 微结构化。在照明/投射腔体23的外部，可以提供主动冷却装置49来冷却或加热腔体23的外部环境。腔体23的壁的温度因此也是位置相关的，并可以通过温度场TM(x，y, ζ)建模。为了计算热平衡，首先观测光学组件29的各个体在其表面上的热辐射，其与温度的四次方和发射系数成比例。这满足dT = 1/m/c* σ * ε (T4-Tn4) *dA*dt (1)在此情况下dT是各个体的温度改变，dA是所观测的表面元素，dt是所观测的时间元素，T是所观测的体的温度，Tn是环境温度，m是所观测的体的质量，c是所观测的体的热容，σ是玻尔兹曼常数ε是所观测的体的热发射系数。热发射系数ε的值取决于所观测的体的相应表面的性质。例如，对于钢，热发射系数ε在抛光表面的0.05直到粗糙或氧化表面的0.8之间变化。通过相应的涂层，例如通过玻璃涂层42，热发射系数ε可以在更大的范围中变化。反射镜体26与两个支撑体部分31、32之间的热流dQ或Δ Q与各个接触部分34、37的热传输系数h和接触面积A的乘积成比例。热传输系数h和接触面积A的乘积由热传输方程定义Δ Qjo = (h*A) Jo* (Tsi-Tjo) * Δ t (2)Δ Qju = (h*A) Ju* (TS「TJU) * Δ t (3)这里AQjo是朝向第一支撑体部分31的热流，Δ Qju是朝向第二支撑体部分32的热流，Δ t是所观测的时间元素。与等式(1) 一起，热平衡可以写为 (h*A)遍rce* (T0-Tsi) - (h*A) j0* (Tsi-Tjo) - (h*A) Ju (Tsi-Tju) - ο * ε Si*_ (TSi4_TSN4) *0Si = mSi*cSi* Δ Tsi/ Δ t (4)(h*A) Jo* (Tsi-Tjo) - ο * ε steel* (TJo4_TN4) *0Jo = mJo*CJo* Δ Tjo/ Δ t (5)(h*A) Ju* (Tsi-Tju) - ο * ε steel* (TJu4_Tn4) *0ju = mJU*CJU* Δ Tju/ Δ t (6)这里A是相应的接触面积，0是相应的表面，下标“source (源)”表示热源，在所观测的示例中是热阻元件45。图4示出了反射镜体26的温度Tsi、第一支撑体部分31的T」。、以及第二支撑体部分32的的热迹，其中，在时间测量开始时，加入热负载。以下热负载的情况被计算mJo = 0. 13kg Ojo = 0. 005m2 cJo = c (钢)=477J/kg/KmJU = 0. 14kg Oju = 0. 007m2 cju = c (钢)=477J/kg/KmSi = 0. 007kg Osi = 0. OOlm2 cSi = c (娃)=700J/kg/K(h*A) Jo = 0. 05J/K/sec(h*A)JU = 0. OlJ/K/secε Si = 0. 2ε ,H,顶=0.15*5. 5 (表面部分41由于微结构43的热发射系数)ε抓底=0. 15 (第二支撑体部分32的未结构化表面38)结果，(参照图4)产生了温度迹，其中，在约3小时后，两个支撑体部分31、32的温度Tj。、Tju达到平衡，仅有约IK的差别。于是，支撑体30的热延迟为最小。从而，光瞳分面镜7的像引导效果的破坏为最小。通过施加衍射结构，也可以产生上面提及的表面部分38、41、44和46至48的修改，作为对微结构化的替代，所述衍射结构与要被反射镜24反射的辐射的波长匹配。代替微结构43，修改的表面部分38、41、44和46至48也可以具有纳米结构或毫米或厘米结构， 例如凹口或孔，尤其是盲孔。被处理的表面部分38、41、44和46至48也可以具有表面层， 该表面层的化学组分与下面的体26、31、32不同。例如也可以是氧化层、漆层或上面已经描述的玻璃涂层，作为表面层。也可以是利用其它异质物质的涂层。图5详细示出了光学组件29的另一变型。与上面已经参照图1至4描述的组件对应的组件具有相同的附图标记并将不再详细描述。在根据图5的光学组件29中，第一支撑体部分31的表面41也具有修改的表面部分。其与覆盖体50热接触，覆盖体50可以相对于第一支撑体部分31位移。覆盖体50可以被手动或者借助于图5中未示出的驱动器沿着位移方向(参见图5中的51)位移。覆盖
体50的远离第一支撑体部分31的表面52，具有微结构43和局部变化的热发射系数ε (χ, y)。第一支撑体部分31和覆盖体50之间的热流可以由覆盖面U的尺寸确定，并因此由从第一支撑体部分31的热耗散确定，该热耗散如此变化，使得根据反射镜体沈的温度 Tl，第一支撑体部分31的温度T2变得与图5中未示出的第二支撑体部分32的温度相同。借助于图6，下面将描述光学组件四的另一实施例。与上面已经参照图1至5所描述的组件一致的组件具有相同的附图标记，并将不再详细描述。在根据图6的实施例中，提供两个反射镜53、54，代替经由两个接触部分布置在支撑体的两个支撑体部分31、32上的一个反射镜。图6中上方所示的第一反射镜53具有反射表面25以及与此其相对的接触部分 55，经由该接触部分55，第一反射镜53布置在第一支撑体部分31上，并与其热接触。图6中下方所示的第二反射镜M具有反射表面25以及与其相对的接触部分56， 经由该接触部分56，第二反射镜M布置在第二支撑体部分32上，并与其热接触。在一个部分中处理第一支撑体部分31的表面41。在所处理的部分中，存在盲孔或盲孔形式的口袋(pocket)结构57，其完全穿过第一支撑体部分31和支撑体部分31、32之间的热隔离层33。口袋结构57的底58被构造在第二支撑体部分32的芯中，并被处理为具有微结构43。口袋结构57经由口袋开口 59而开放到支撑体30的环境中。为了关闭口袋开口 59，使用两个盖体60、61，它们可以彼此独立地以预定开口宽度62关闭口袋开口 59(参见双向箭头63、64)。继而，可以手动地或借助于驱动器(未示出)位移盖体60、61。根据由两个盖体60、61调节的开口宽度62的尺寸，从底58开始的热辐射65对冷却两个支撑体部分31、32具有不同程度的效果。开口宽度62越大，从微结构化的底58向外部的热流越大。可以由口袋结构57的深度和微结构58预先确定两个支撑体部分31、32的热流分量与通过开口宽度62经由口袋结构57传输的热的总量的比例。因此，如果必要，可以使得两个反射镜53、54的温度TO、Tl彼此平衡。在根据图6的实施例的第二支撑体部分32具有主动温度控制装置，其为主动冷却装置66的形式。这由第二支撑体部分32中的冷却通道形成，其被显示在图6的截面图中， 并被构造来弓I导载热流体，例如弓I导冷却水。下面借助于图7描述光学组件四的另一实施例。与上面已经参照图1至6描述的组件一致的组件具有相同的附图标记，并将不再详细描述。在根据图7的实施例中，反射镜M不位于第二支撑体部分32的侧壁上(如根据图6的实施例中)，而是经由接触部分56布置在图7下方所示的表面38上。在根据图7的实施例中，反射镜53的反射表面25指向右，并且反射镜M的反射表面25指向下。与根据图7的实施例中的口袋结构57的口袋开口 59相对布置的是具有表面部分 68的热辐射体67，表面部分68具有微结构43并面向支撑体30。辐射体67被保持在规定的温度T4，从而在支撑体30和辐射体67之间，尤其是在辐射体67与面向其并具有口袋开口 59的支撑体部分31之间，产生规定的热辐射流。图8示出了修改的表面部分69的另一实施例，该修改的表面部分69可以被用来代替上面描述的修改的表面部分，以改变否则不修改的表面的热发射系数。在根据图8的实施例的以下描述中与上面已经参照图1至7描述的组件一致的组件具有相同的附图标记，并将不再详细描述。基体70被提供了涂层71，该基体70可以是例如支撑体部分31、32之一、或反射镜体沈和致动器的结构部分、或用于位移反射镜体沈的致动器的部件、或者热辐射体67。涂层71是针对热辐射的波长而设计的涂层，该热辐射在表面部分69所属的光学组件四的工作温度为热发射的最大值。涂层71可以例如对于从基体70发射的10 μ m范围中的红外辐射配置。涂层71可以被设计为由介电材料制成的抗反干涉涂层。也可以是例如2.5μπι至 15 μ m范围中的另一配置波长，例如3 μ m。入射热束72可以基本没有损失地穿过涂层71。 这不仅适用于入射热束72，而且相反地也适用于从基体70向外辐射的配置波长的热辐射。 涂层71被设计为四分之一波长层。换言之，涂层71的层厚度使得在涂层界面73、74上反射的热部分束75、76彼此相消地干涉。涂层71继而载有薄的吸收金属层77，例如铬层。涂层71在基体70的工作温度约为330°C时具有约3 μ m的层厚度。对该工作温度，表面部分69具有仅略小于1的热发射系数。代替根据图8的实施例中的介电单层系统，还可以通过施加介电多层系统来修改表面部分。结果，可以通过相应基体的工作温度的热发射的最大值，针对更大的波长范围提供抗反干涉涂层。多层系统可以具有两个介电层、三个介电层、四个介电层、五个介电层、或更多个介电层，例如十个介电层、或甚至更大数量的介电层。图9示出了修改的表面部分78的另一实施例，其可以被用来替代上述修改的表面部分，以改变否则不被修改的表面的热发射系数。根据图9的实施例的以下描述中与上面已经参照图1至8描述的组件一致的组件具有相同的附图标记，并不再详细描述。表面部分78被如此修改，使得从修改的表面部分78产生关于其方向各向异性的热发射。图9中示出了从表面部分78发射的当前热束79。可以通过从图9中的原点0起的极角θ，φ给出从表面部分78的法线矢量80起的热束79的方向。表面部分78具有从基体81延伸的、微肋82形式的肋结构。每个微肋82在基体 81的上侧83上具有20 μ m的高度H。相邻的微肋82以约10 μ m的周期P彼此跟随。在两个相邻的微肋82之间存在约5 μ m的间距A。间距A可以在3 μ m至7 μ m之间的范围中。为了说明位置关系，图9中画出了笛卡尔xyz坐标系。上侧83平行于xyz平面， 法线矢量80平行于ζ轴。原点0位于xy平面中。这里从法线矢量80起测量角θ。在xy平面中从χ轴起测量角φ。根据基体81的工作温度，对于该工作温度，从基体81的热发射被微肋82最大化， 微肋具有在0. 5 μ m至100 μ m之间的范围中的高度范围H。根据工作温度或设计温度，间距A可以在0. 5μπι至50μπι之间的范围中变化。周期P可以在Ιμ 至100 μ m之间的范
围中变化。微肋82的肋截面(如图9中所示)是矩形的。也可以是微肋82的锯齿截面、三角形截面、梯形截面或连续延伸的截面，即接近正弦函数的截面。此外，可以如此构造微肋 82的截面，使得肋厚度在微肋82的高度范围H的很大部分上是恒定的，并且微肋82的上端面被倒圆。施加到基体81的微肋82将基体81的热发射系数从没有微肋的基体81中的未修改值(例如0.4)提高到例如0.7或0.8。由于肋结构82沿着χ方向的迹，产生了辐射方向的热发射的优选方向或优选平面，其具有在围绕0°的范围和围绕180°的范围中的φ。在这些入射方向(0° < θ <90° )的情况下，对于所辐射的热辐射不产生微肋82的遮挡影响。在如具有在围绕90°的范围中或围绕270°的范围中的φ的热束79的方向的入射方向的情况下(以上角θ为例如45° )，换言之，在垂直于微肋82的平辐射角的情况下，热辐射的主要部分被肋结构82遮挡。未修改的表面部分78的热发射的各向异性可以被用于以有目标的方式引导由表面部分78发射的热辐射，例如引导到另一热耗散体，例如引导到根据图7的结构的辐射体 67。图8和9中的结构的表面部分69和/或78可以是反射镜体沈的其它表面部分 (即除反射面25的表面部分)，或者是支撑体30的表面部分。图1中指示了上面借助于图2至图7描述的光学组件的各种变型。反射镜6、7、 8、9、10、Ml、Μ2、M4和M6被配置有具有根据上述修改的表面的反射镜体或支撑体。根据图 5的结构，反射镜6和M2也分别具有覆盖体50。
权利要求
1.光学组件(29)-具有至少一个具有反射镜体(26)的反射镜(24 ；53,54)_所述反射镜由支撑体(30)支撑，所述支撑体(30)具有-第一支撑体部分(31)，-第二支撑体部分(32)，_其中在所述两个支撑体部分(31、32)之间布置至少部分热隔离的区域(33)，-其中所述支撑部分(31、32)中的至少一个或者与其热耦合的体(23、50、67)的至少一个表面部分(38、41、44、46至48、52、52、68)被局部修改，使得所修改的表面部分(38、41、 44、46至48、52、52、68)的热发射系数ε m与未修改的表面部分的热发射系数％相差至少 10%。
2.如权利要求1所述的光学组件，其特征在于所修改的表面部分(38、41、44、46至48、 52、52、68)具有通过处理而改变的表面。
3.如权利要求2所述的光学组件，其特征在于所处理的表面部分(38、41、44、46至48、 52、52、68)具有微结构(43)。
4.如权利要求2或3所述的光学组件，其特征在于所处理的表面部分(38、41、44、46至 48、52、52、68)具有衍射结构，所述衍射结构与要被反射镜(24 ;53、54)反射的辐射的波长匹配。
5.如权利要求1或2所述的光学组件，其特征在于所处理的表面部分(38、41、44、46至 48、52、52、68)具有纳米结构。
6.如权利要求1或2所述的光学组件，其特征在于所处理的表面部分(38、41、44、46至 48、52、52、68)具有毫米或厘米结构。
7.如权利要求1或2所述的光学组件，其特征在于所修改的表面部分(38、41、44、46至 48、52、52、68)具有表面层，所述表面层就化学组成而言与其下面的支撑体不同。
8.如权利要求1所述的光学组件，其特征在于所修改的表面部分(41)与至少一个覆盖体(50)热接触，所述覆盖体能够相对于具有所修改的表面部分(41)的所述支撑体部分 (31)位移，从而，所修改的表面部分(41)的热发射系数ε m取决于所述覆盖体(50)对具有所修改的表面部分(41)的所述支撑体部分(31)的相对位置。
9.如权利要求8所述的光学组件，其特征在于所述覆盖体(50)具有被修改来改变所述热发射系数的至少一个表面部分(52)。
10.如权利要求1至9中的任一项所述的光学组件，其特征在于所述第一支撑体部分 (31)和所述第二支撑体部分(32)两者都有至少一个表面部分(38、41)被修改，使得所处理的表面部分(38、41)的热发射系数ε >与所述两个支撑体部分(31、32)的未处理表面部分的热发射系数ε u相差至少10%。
11.如权利要求10所述的光学组件，其特征在于所述第一支撑体部分(31)的所处理的表面部分(41)的热发射系数^与所述第二支撑体部分(32)的所处理的表面部分(38) 的热发射系数％相差至少10%。
12.如权利要求1至11中的任一项所述的光学组件，其特征在于至少一个热辐射体 (23 ；67)具有向所述光学组件的至少一个其它体(26、31、32)的预定热辐射流。
13.如权利要求12所述的光学组件，其特征在于所述热辐射体(23、67)具有被修改来改变所述热发射系数的至少一个表面部分(46、47 ；68)。
14.如权利要求1至13中的任一项所述的光学组件，其特征在于与所述反射镜(24) 的反射面(25)相邻的反射镜体(26)经由第一接触部分(34)而位于所述第一支撑体部分 (31)上，并经由第二接触部分(37)而位于所述第二支撑体部分(32)上，所述第二接触部分 (37)比所述第一接触部分(34)更远离所述反射表面(25)。
15.如权利要求1至13中的任一项所述的光学组件，其特征在于光学组件自身的至少一个反射镜(53、54)与所述支撑体部分(31、32)中的每一个关联，所述至少一个反射镜完全经由接触部分(55、56)位于与其关联的支撑体部分(31、32)上。
16.如权利要求2至15中的任一项所述的光学组件，其特征在于所处理的表面部分被构造为口袋结构(57)，所述口袋结构(57)完全穿过所述支撑体部分(31)之一以及位于中间的所述至少部分热隔离的区域(33)，并且所述口袋结构(57)经由口袋开口(59)开放到所述支撑体(30)的周围中。
17.如权利要求16所述的光学组件，其特征在于至少一个盖体(60、61)被可位移地配置，以利用预定的开口宽度(62)关闭所述口袋开口(59)。
18.如权利要求16或17所述的光学组件，其特征在于相对于所述口袋开口(59)布置至少一个热辐射体(67)，所述至少一个热辐射体具有向具有所述口袋开口的支撑体部分 (31)的预定热辐射流。
19.如权利要求1至18中的任一项所述的光学组件，其特征在于主动温度控制装置 (49 ；66)，其影响所述支撑体部分(31、32)中的至少一个的温度。
20.如权利要求19所述的光学组件，其特征在于所述主动温度控制装置(66)被配置用于通过载热流体控制温度。
21.如权利要求20所述的光学组件，其特征在于所述主动温度控制装置(66)被配置为所述支撑体部分(32)之一中的至少一个温度控制通道，其引导载热流体。
22.如权利要求1至21中的任一项所述的光学组件，其特征在于所修改的表面部分 (69)被配置为针对一波长的涂层，该波长对应于所述光学组件的工作温度的热发射的最大值。
23.如权利要求1至21中的任一项所述的光学组件，其特征在于所修改的表面部分 (78)被如此修改使得从所修改的表面部分(69)产生关于方向各向异性的热发射。
24.光学组件(29)-具有至少一个反射镜(24 ；53、54)，所述反射镜(24 ；53,54)具有反射镜体(26)，所述反射镜体(26)具有反射用表面(25)和其它表面部分(69 ；78)，-其中所述其它表面部分(69;78)中的至少一个被局部修改，使得所修改的表面部分 (69 ；78)的热发射系数ε m与未修改的表面部分的热发射系数％相差至少10%。
25.照明光学部件(14)，其具有至少一个根据权利要求1至24中的任一项的光学组件 (29)。
26.投射光学部件(15)，其具有至少一个根据权利要求1至24中的任一项的光学组件 (29)。
27.投射曝光装置(1)-具有用于产生有用辐射束(3)的辐射源(2)，-具有用于照明物平面(12)中的物场(11)的照明光学部件(14)， _具有用于将所述物场(11)成像为像平面(17)中的像场(16)的投射光学部件(15)， 其特征在于具有根据权利要求1至24中的任一项的光学组件(29)。
28.用于制造结构化组件的方法，包括以下步骤-提供晶片(18)，在所述晶片(18)上至少部分施加光敏材料的层， _提供掩模母版(13)，其具有要被成像的结构， -提供根据权利要求27的投射曝光装置(1)，-借助于所述投射曝光装置(1)将掩模母版(13)的至少一部分投射到所述晶片(18) 的所述层的区域上。
29.微结构或纳米结构组件，由根据权利要求28的方法制造。
全文摘要
一种光学组件(29)具有带有反射镜体(26)的至少一个反射镜(24)。反射镜体(26)由具有第一支撑体部分(31)和第二支撑体部分(32)的支撑体(30)支撑。在所述两个支撑体部分(31、32)之间布置至少部分热隔离的区域(33)。所述支撑部分(31、32)中的至少一个或者与其热耦合的体的至少一个表面部分(38、41)被修改，使得所修改的表面部分(38、41)的热发射系数εm与未修改的表面部分的热发射系数εu相差至少10％。从而，通过预先确定热发射系数提高了光学组件的热稳定性。
文档编号G02B5/08GK102365565SQ201080014776
公开日2012年2月29日 申请日期2010年3月13日 优先权日2009年3月27日
发明者威尔弗里德.克劳斯, 达米安.菲奥尔卡 申请人:卡尔蔡司Smt有限责任公司