反射镜的制作方法
【专利说明】反射镜
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]通过引用将德国专利申请DE 10 2012 215 502.9的内容并入于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种反射镜和包含该类型反射镜的光学组件。另外，本发明涉及一种包含该类型反射镜的投射光学单元，包含该类型投射光学单元的光学系统，以及包含该类型投射光学单元的投射曝光设备。而且，本发明涉及一种优化反射镜设计的方法。最后，本发明涉及一种制造微结构或纳米结构组件的方法。
【背景技术】
[0004]例如从DE 10 2010 041 632 Al已知用于EUV辐射的反射镜，尤其是用于EUV投射曝光设备的反射镜。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是发展一种反射镜，尤其是用于EUV辐射的反射镜，使得可改进投射曝光设备，尤其是EUV投射曝光设备的光学质量。
[0006]该目的通过根据权利要求1的反射镜来实现。
[0007]首先，充当光刻掩模的掩模母版的反射率由用于照明的EUV辐射的特定入射角开始急剧减小。其次，在以小入射角照明掩模母版的情况中，尤其在垂直照明掩模母版的情况中(即，在照明光学单元的主光线的路径平行于光轴以及掩模母版的关于光轴垂直取向的情况中)，照明光学单元和/或投射光学单元中光束路径的遮挡可因构造原则而发生。尤其是，随着物方数值孔径增大，主光线角的相应增加在没有掩模母版的反射率的相当大损失的情况下是不再可能的。根据本发明的解决该问题的一个方法在于实施具有分片总表面区域的反射镜。该反射镜尤其包含多个第一区域，该多个第一区域各在结构上由至少一个第二区域定界且因此被周向环绕。该第一区域形成关于第二反射辐射区域的多个遮挡。换言之，全体第一区域形成反射镜、尤其是第二反射辐射区域的分片遮挡。在此，单独第一区域在各个情况中优选以简单连接方式实施。两个不同的第一区域各自以非连接方式实施。尤其是，它们通过第二区域而彼此分开。
[0008]根据本发明，另外认识到的是，第一区域在反射镜上的布置对光学质量、尤其是成像特性有极重要的影响，光学特性可尤其由例如远心度、归一化图像对数斜率(NILS)以及其在像场上的变化(NILS场分布)表征。
[0009]本发明的核心在于非周期地将第一区域布置在反射镜上。所述第一区域尤其非对称地、尤其非点对称地布置。
[0010]非周期布置应理解为表示尤其不是平移不变量和/或旋转不变量的布置。根据一个优选实施例，第一区域的布置不能通过位移或通过旋转转变为其自身，或者换言之，在第一区域布置的任何任意位移和/或旋转时，有正数个第一区域与第二区域重叠。
[0011]第一区域的直径尤其在Imm至20mm的范围内，尤其在2mm至15mm的范围内，尤其在3mm至1mm的范围内，尤其在4mm至8mm的范围内。
[0012]第一区域的一个优选布置例如是，第一区域分别布置在彭罗斯镶嵌的栅格点处。
[0013]通过第一区域的这种布置可实现的是在掩模母版处反射时出现的衍射级(通常是平移不变量)仅统计上随机地照在第一区域上，即反射镜的遮挡。因此，尤其可实现的是，遮挡对衍射级的影响最小化。反过来说，对于任意周期性遮挡布置，可发现，大量衍射级入射在第一区域上的掩模母版结构被遮挡，这导致对这些结构的差成像质量。
[0014]根据本发明的另一方面，第一区域的布置使得，从栅格顶点上的所有第一区域的布置开始，第一区域的至少10%、尤其至少20%、尤其至少30%、尤其至少50%以关于那里偏移至少它们第一区域的一半的方式布置。在该情况中，矩形、尤其三角形、正方形、六角形或同心栅格，或者非周期性栅格、尤其是彭罗斯镶嵌可充当开始点。
[0015]根据本发明的另一方面，从栅格顶点上的布置开始，第一区域以关于那里偏移栅格相邻顶点之间的平均距离的至多四分之三、尤其至多三分之二、尤其至多一半的方式布置。因此，尤其可确保的是，第一区域相对均匀地分布在反射镜上。已确定的是，这导致良好的成像远心。
[0016]第一区域布置在反射镜上，尤其使得独立于设定或节距，或者对于一组设定或节距改进成像性能。第一区域布置为尤其使得远心性具有1mrad的最大值、尤其最大为7mrad、优选最大为4mrad。
[0017]根据本发明的另一方面，第一区域以均匀分布的方式布置，使得它们在直径小于反射镜总直径的50%、尤其30%、尤其20%、尤其10%、尤其5%的区域中的局部密度与第一区域的平均密度偏离至多30%、尤其至多20%、尤其至多10%。良好的成像远心值也可通过该方法实现。而且，已发现，通过该方法，成像质量变得相对独立于照明设定的特定选择。
[0018]作为第一区域在反射镜上均匀分布的替代，所述第一区域刻可布置为使得它们的平均密度径向向外地增加。第一区域的布置尤其可使得其在半径彼此偏离反射镜总半径的至多30%、尤其至多20%、尤其至多10%的环形区域中的平均密度在径向方向上向外增加，尤其单调增加。
[0019]根据本发明的另一方面，第一区域的数量至少为100、尤其至少为200、尤其至少为300、尤其至少为500、尤其至少为700、尤其至少为1000。大量第一区域在该情况中导致较小的远心误差。
[0020]第一区域的数量尤其至多为30000、尤其至多为10000、尤其至多为5000、尤其至多为3000。该数量还可为至多1000、尤其至多为500、尤其至多为300、尤其至多为200、尤其至多为100。较小数量的第一区域简化反射镜的制造。
[0021]根据本发明的另一方面，全部第一区域具有一表面区，其组成反射镜的总表面区的至多30%、尤其至多20%、尤其至多10%。这确保反射镜的遮挡足够小。而且，这确保足够高的NILS值，尤其NILS>1，即足够高的对比度。
[0022]根据本发明的另一方面，第一区域是辐射透射式的、尤其EUV辐射透射式的。第一区域可尤其实施为通孔。这允许照明辐射从反射镜的后侧穿过。
[0023]还可将分离的反射镜布置在第一区域中。尤其可将光瞳分面反射镜的光瞳分面布置在第一区域中。光瞳分面可为反射镜的一部分。在该情况中，光瞳分面形成第一区域。
[0024]光瞳分面反射镜还可与分片反射镜分离。在该情况中，光瞳分面优选布置在第一区域的位置处。
[0025]本发明的另一目的在于改进光学部件，尤其是用于EUV投射曝光设备的光学部件。
[0026]该目的通过权利要求8的特征来实现。
[0027]本发明的核心在于提供一种根据前述描述的具有用于调节所述反射镜的调节装置的反射镜。
[0028]这使得尤其可调节投射曝光设备的光束路径中的反射镜。作为调节反射镜的结果，尤其还可调节第一区域的布置。
[0029]调节装置可尤其具有至少一个、优选两个平移(即，线性)自由度，所述自由度横向地、尤其优选垂直于光轴，或者在反射镜系统中表达是垂直于反射镜的中心轴(尤其是反射镜的在其中心区域的第二区域的表面的法线)。替代地或附加地，调节装置可具有绕光轴或绕表面的所述法线的一个旋转自由度。调节装置可使得能够连续可变地调节反射镜。调节装置还可具有或确保两个或更多的分离位置。
[0030]根据本发明的另一方面，光学部件包含根据前述描述的至少两个反射镜，其通过调节装置而可替换。在该情况中，调节装置尤其具有替换装置的功能。调节装置另外可适合于上述调节，尤其是调节反射镜的精确定位。这进一步增加了部件的灵活性。
[0031]本发明的另一目的在于改进用于将物场成像至像场中的投射光学单元。该目的通过权利要求10的特征来实现。优点对应于上述优点。
[0032]如果投射光学单元的反射镜从物场开始在光束路径的方向上连续编号，则根据本发明的反射镜可尤其用作投射光学单元的第一反射镜(Ml)或第二反射镜(M2)。当反射镜用作M2时，反射镜可尤其布置在光瞳附近。反射镜M在光瞳附近的布置在以下条件得到满足时出现:
[0033]P (M) =D (SA) / (D (SA) +D (CR))彡 0.5。
[0034]在该情况中，D (SA)是从在反射镜M位置处的物场点开始的光线锥的子孔径直径，D(CR)是有效物场的主光线之间的最大距离，所述主光线通过成像光学单元照在反射镜M的表面上且在光学系统的参考平面中测得。参考平面可为成像光学单元的对称平面或子午平面。参数P(M)的定义对应于在WO 2009/024164A1中所表明的。以下在场平面中适用:P(M) =O0以下在光瞳平面中适用:P(M) = I。以下尤其适用于根据本发明的反射镜M的布置:P (M)彡0.6，尤其P(M)彡0.7，尤其P