(57)【要約】本発明は、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子に関する。本発明の一態様によれば、反射光学素子は、光学有効面と、基板（４０５、５０５）と、反射層系（４１０、５１０）と、少なくとも１つの多孔ガス放出層（４５０、５５０）であり、光学有効面（４００ａ、５００ａ）に電磁放射線が照射される際に吸着粒子を少なくとも断続的に放出する少なくとも１つの多孔ガス放出層（４５０、５５０）とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、光学有効面（４００ａ、５００ａ）を有し、該光学有効面（４００ａ、５００ａ）は、
基板（４０５、５０５）と、
反射層系（４１０、５１０）と、
少なくとも１つの多孔ガス放出層（４５０、５５０）であり、前記光学有効面（４００ａ、５００ａ）に電磁放射線が照射される際に吸着粒子を少なくとも断続的に放出する少なくとも１つの多孔ガス放出層（４５０、５５０）と
を有する反射光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の反射光学素子において、前記ガス放出層（４５０、５５０）は、前記反射層系（４１０、５１０）のうち前記基板（４０５、５０５）に面する側に配置されることを特徴とする反射光学素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の反射光学素子において、該反射光学素子は、第１多孔ガス放出層（５５０）及び第２多孔ガス放出層（５７０）を有し、該第２ガス放出層（５７０）は、前記光学有効面（５００ａ）に電磁放射線が照射される際に前記第１ガス放出層（５５０）が放出する粒子が前記第２ガス放出層（５７０）に少なくとも断続的に吸着するように設計されることを特徴とする反射光学素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子は、少なくとも１つの放熱層を有し、該放熱層は、該放熱層のない類似の構造と比べて、前記光学有効面に電磁放射線が照射される際に該反射光学素子において電磁放射線により誘起される熱の放射を増加させることを特徴とする反射光学素子。
【請求項５】
特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、光学有効面（１００ａ、２００ａ、３００ａ、４００ａ、５００ａ、７００ａ、８００ａ）を有し、該光学有効面（１００ａ、２００ａ、３００ａ、４００ａ、５００ａ、７００ａ、８００ａ）は、
基板（１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、７０５、８０５）と、
反射層系（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、７１０、８１０）と、
少なくとも１つの放熱層（１２０、２２０、３２０）であり、該放熱層のない類似の構造と比べて、前記光学有効面（１００ａ、２００ａ、３００ａ、４００ａ、５００ａ、７００ａ、８００ａ）に電磁放射線が照射される際に前記反射光学素子において電磁放射線により誘起される熱の放射を増加させる少なくとも１つの放熱層（１２０、２２０、３２０）と
を有する反射光学素子。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の反射光学素子において、前記放熱層（１２０）は、前記反射層系（１１０）のうち前記基板（１０５）に面する側に配置されることを特徴とする反射光学素子。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の反射光学素子において、前記放熱層（２２０、３２０）は、前記反射層系（２１０、３１０）のうち前記光学有効面（２００ａ、３００ａ）に面する側に配置されることを特徴とする反射光学素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子はさらに、前記基板（３０５）と前記反射層系（３１０）との間に配置される断熱層（３３０）を有することを特徴とする反射光学素子。
【請求項９】
請求項８に記載の反射光学素子において、前記断熱層（３３０）は石英を有することを特徴とする反射光学素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子はさらに、前記基板（７０５）と前記反射層系（７１０）との間に配置されるペルチェ素子（７８０）を有することを特徴とする反射光学素子。
【請求項１１】
特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、光学有効面（７００ａ）を有し、該光学有効面は、
基板（７０５）と、
反射層系（７１０）と、
前記基板（７０５）と前記反射層系（７１０）との間に配置されるペルチェ素子（７８０）と
を有する反射光学素子。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子はさらに、前記基板（８０５）と前記反射層系（８１０）との間に配置される熱緩衝層（８９０）を有することを特徴とする反射光学素子。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子は、３０ｎｍ未満、特に１５ｎｍ未満の作動波長用に設計されることを特徴とする反射光学素子。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の反射光学素子において、該反射光学素子は、ミラー、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置のミラー又はマスク検査装置のミラーであることを特徴とする反射光学素子。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の少なくとも１つの反射光学素子を備えた光学系。
【請求項１６】
請求項１５に記載の光学系において、さらにヒートシンクが基板のうち反射積層体に面しない側に配置されることを特徴とする光学系。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の光学系において、該光学系は、マイクロリソグラフィ投影露光装置（９００）の光学系、特に照明デバイス又は投影レンズであることを特徴とする光学系。
【請求項１８】
請求項１５又は１６に記載の光学系において、該光学系は、マスク検査装置の光学系、特に照明デバイス又は検査レンズであることを特徴とする光学系。
【請求項１９】
照明デバイス及び投影レンズを有するマイクロリソグラフィ投影露光装置（９００）において、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の反射光学素子を有することを特徴とするマイクロリソグラフィ投影露光装置。
【請求項２０】
照明デバイス及び検査レンズを有するマスク検査装置において、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の反射光学素子を有することを特徴とするマスク検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子に関する。
【０００２】
本願は、２０１５年１２月１６日付けで出願された独国特許出願第１０  ２０１５  ２２５  ５０９．３号の優先権を主張する。当該独国出願の内容を参照により本願の本文に援用する。
【背景技術】
【０００３】
マイクロリソグラフィは、例えば集積回路又はＬＣＤ等の微細構造コンポーネントの製造に用いられる。マイクロリソグラフィプロセスは、照明デバイス及び投影レンズを有するいわゆる投影露光装置で実行される。この場合、照明デバイスにより照明されたマスク（レチクル）の像を、投影レンズにより、感光層（フォトレジスト）で被覆されて投影レンズの像平面に配置された基板（例えばシリコンウェーハ）に投影することで、マスク構造を基板の感光コーティングに転写するようにする。
【０００４】
マスク検査装置は、マイクロリソグラフィ投影露光装置のレチクルの検査に用いられる。
【０００５】
ＥＵＶ領域用に、すなわち、例えば約１３ｎｍ又は約７ｎｍの波長用に設計した投影レンズ又は検査レンズでは、適当な光透過屈折材料（light-transmissive refractive materials）が利用可能でないことにより、反射光学素子を結像プロセス用の光学コンポーネントとして用いる。
【０００６】
実際に生じる１つの問題は、特にＥＵＶ光源が発した放射線の吸収の結果として、ＥＵＶで動作するよう設計されたこれらの反射光学素子が加熱され、したがって関連の熱膨張又は変形を生じ、これがさらに光学系の結像特性に悪影響を及ぼし得ることである。これが当てはまるのは特に、素子の温度上昇又は変形が反射光学素子の光学有効面にわたって激しく変わる、比較的小さな照明極（illumination poles）での照明設定が用いられる場合（例えば、２重極又は４重極照明設定）である。
【０００７】
ＶＵＶリソグラフィシステム（例えば、約２００ｎｍ又は約１６０ｎｍの作動波長を有する）から既知の上記素子加熱問題を克服するための解決法をＥＵＶシステムに応用することは、特に、（必要な反射に起因して大きすぎる光損失を回避するために）光学素子又はミラーの数が比較的少ない結果として能動的な変形補償に利用可能な光学有効面の数が比較的厳しく制限される限り、幾分困難である。
【０００８】
ＥＵＶシステムで上記素子加熱問題を克服するために、ＥＵＶで動作するよう設計された反射光学素子の光学有効面の領域で剛体運動及び／又は温度変化を実現するための付加的な機器の使用の実践が知られているが、これはシステムの複雑さを増大させる。
【０００９】
従来技術に関しては、単なる例として特許文献１を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２０１０  ０３９  ９３０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、比較的少ない構成費（constructive outlay）で熱変形又はこれに伴う結像挙動への悪影響の効果的な回避又は少なくとも低減を促す反射光学素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的は、独立特許請求項の特徴に従った反射光学素子により達成される。
【００１３】
一態様によれば、本発明は、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、光学有効面を有し、該光学有効面は、
基板と、
反射層系と、
光学有効面に電磁放射線が照射される際に吸着粒子を少なくとも断続的に放出する少なくとも１つの多孔ガス放出層と
を有する反射光学素子に関する。
【００１４】
この態様によれば、本発明は、反射光学素子において電磁放射線により（すなわち光パルス中に）誘起された熱をある程度用いて、特にこの目的で設けられた多孔ガス放出層に吸収された粒子を放出することにより、動作中の光学有効面付近又は反射層系の領域での反射光学素子の加熱を制限するという概念を含む。結果として、表面近傍領域で反射光学素子の加熱に利用可能なエネルギーがその分小さく、すなわちその分温度上昇も少なくなる。
【００１５】
単なる例として、吸着粒子は蓄積した水分子であってもよく、このとき放射線誘起熱を適宜用いて水を蒸発させる。さらに他の実施形態では、これらは蓄積した希ガス（例えば、アルゴン（Ａｒ））でもあり得る。
【００１６】
上述した多孔ガス放出層を用いるという概念では、光パルスが反射光学素子に入射する合間の期間中に以前に吸収された粒子の新たな蓄積が起こるので、その際に吸収エネルギー又は熱が再度放出されることに留意すべきである。しかしながら、最後に述べた効果は、比較的かなり長い時間スケールで起こるので、例えば光パルスが反射光学素子に入射する合間にシステムの能動冷却を行うことができる。
【００１７】
結果として、上記概念を用いることで、発生する最大ピーク温度の低減を達成すること、ひいては特に、例えば反射光学素子の比較的温度に敏感な層及び／又は反射層系の保護を達成することが可能になる。
【００１８】
一実施形態によれば、このガス放出層は、反射層系のうち基板に面する側に配置される。
【００１９】
一実施形態によれば、反射光学素子は、第１多孔ガス放出層及び第２多孔ガス放出層を有し、第２ガス放出層は、光学有効面に電磁放射線が照射される際に第１ガス放出層が放出する粒子が第２ガス放出層に少なくとも断続的に吸着するように設計される。
【００２０】
一実施形態によれば、反射光学素子は、少なくとも１つの放熱層を有し、放熱層は、放熱層のない類似の構造と比べて、光学有効面に電磁放射線が照射される際に反射光学素子において電磁放射線により誘起される熱の放射を増加させる。
【００２１】
さらに別の態様によれば、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の本発明による反射光学素子であって、光学有効面を有し、該光学有効面は、
基板と、
反射層系と、
少なくとも１つの放熱層であり、放熱層のない類似の構造と比べて、光学有効面に電磁放射線が照射される際に反射光学素子において電磁放射線により誘起される熱の放射を増加させる少なくとも１つの放熱層と
を有する反射光学素子。
【００２２】
この態様によれば、本発明は、特に、放熱層によりできる限り効果的な赤外線（ＩＲ）の放散をもたらすことにより、動作中に入射する電磁放射線の結果としての反射光学素子の望ましくない熱に起因した変形を少なくとも低減するという概念に基づく。
【００２３】
ここで特に、本発明は、例えばＥＵＶミラーにおいて、基板又はその製造に通常用いられる基板材料が赤外線に対して少なくとも部分的に透明である結果として、放熱層を介した本発明による熱放散を基板を通して行うことができることを利用する。
【００２４】
特に、本発明は、基板側の熱に起因した変形が、第１に（基板の厚さが反射層系と比べて数オーダ大きいことにより）反射光学素子で生じる波面効果に関して、第２に特定の基板材料（例えば、Ｚｅｒｏｄｕｒ（登録商標）又はＵＬＥ（登録商標）等）の選択によってさえも動作中に概して完全に回避できないという理由で、特に問題となることを考慮している。最後に述べたものは、特に動作中に光学有効面で、ひいては基板断面でも動作中の最終的な温度が変わるので、そのような基板材料の熱膨張係数がその温度依存性に関してゼロ交差を有するいわゆるゼロ交差温度が正確に調整可能となり得ないということにも起因し得る。
【００２５】
一実施形態によれば、放熱層は、反射層系のうち基板に面する側に配置される。この構成は、放熱層の設計時に、動作中に反射光学素子に入射する電磁使用放射線（例えば、ＥＵＶミラーの場合はＥＵＶ放射線）に関する放熱層の放射又は放出特性を考慮せずに、赤外線を考慮して、特に放熱層の材料及び厚さに関してその最適化を実施できるので有利である。別の言い方をすれば、電磁使用放射線又は作動波長に関する放熱層の放出特性は（ひいては吸収特性も）、放熱層が反射層系のうち基板に面する側に配置されれば無視することができる。
【００２６】
さらに別の実施形態によれば、放熱層は、反射層系のうち光学有効面に面する側に配置される。この場合、放熱層は、動作中に反射光学素子に入射する電磁使用放射線（例えば、ＥＵＶミラーの場合はＥＵＶ放射線）の吸収ができる限り小さいように構成されることが好ましい。
【００２７】
一実施形態によれば、本発明による反射光学素子はさらに、基板と反射層系との間に配置される断熱層を有する。これにより達成できるものとして、反射光学素子の動作中に誘起される熱が反射層系に実質的に残り、したがって基板まで届かない。結果として、一方では、より長い時間間隔が光学有効面からの赤外線による熱放散に利用可能であり、他方では、反射層系での温度上昇によりこの赤外線が支援される。
【００２８】
この構成は、反射光学素子で生じる波面効果の点から見て、反射層系への熱流入が基板への熱流入ほど問題にならないというさらなる考えに基づく（基板では、基板の絶対厚さが反射光学系と比べて数オーダ大きいことにより、熱に起因した相対膨張が波面効果にはるかに重大な影響を及ぼす）。
【００２９】
一実施形態によれば、反射光学素子はさらに、基板と反射層系との間に配置される少なくとも１つのペルチェ素子を有する。
【００３０】
この実施形態は、例えば基板の温度が上昇しそうな場合に、電流を印加することができるペルチェ素子を必要に応じて動作中に基板と反射層系との間で用いることにより、基板の能動冷却を（特に、制御可能な冷却も）達成するというさらなる概念に基づくが、この場合、ペルチェ素子の機能原理に対応して反射層系に面する側で温度上昇がある。そしてまた、これは、既述したような反射層系への熱流入が（上記反射層系の厚さが基板と比較して数オーダ小さいことにより）基板への熱流入よりも通常は問題とならないという考えに基づく。
【００３１】
本発明はさらに、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置の反射光学素子であって、光学有効面を有し、該光学有効面は、
基板と、
反射層系と、
基板と反射層系との間に配置されるペルチェ素子と
を有する反射光学素子に関する。
【００３２】
一実施形態によれば、本発明による反射光学素子はさらに、基板と反射層系との間に配置される熱緩衝層を有する。
【００３３】
これにより達成できるものとして、反射光学素子への光パルスの入射中に反射光学素子に導入される熱が、反射層系から熱緩衝層８９０へ比較的迅速に伝達されるので、反射層系側で高すぎる温度上昇が回避され、該当する場合は温度に敏感な層及び／又は層系を保護することが可能である。熱は、光パルスの合間の期間に熱緩衝層から基板へ伝達され得る。
【００３４】
一実施形態によれば、反射光学素子は、３０ｎｍ未満、特に１５ｎｍ未満の作動波長用に設計される。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ＶＵＶ領域の（例えば２００ｎｍ未満又は１６０ｎｍ未満の）作動波長を有する光学系でのさらなる用途で有利に実現することもできる。
【００３５】
本発明による反射光学素子は、ミラー、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置又はマスク検査装置のミラーであり得る。さらに、本発明による反射光学素子は、マイクロリソグラフィ投影露光装置のレチクルでもあり得る。
【００３６】
本発明はさらに、マイクロリソグラフィ投影露光装置の光学系、特に照明デバイス又は投影レンズ、マスク検査装置の光学系、及び上記特徴を備えた少なくとも１つの反射光学素子を有するマイクロリソグラフィ投影露光装置及びマスク検査装置にも関する。
【００３７】
本発明のさらに他の構成は、説明及び従属請求項から得ることができる。
【００３８】
添付図面に示す例示的な実施形態に基づいて、本発明を以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図２】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図３】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図４】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図５】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図６】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の動作モードを説明するグラフを示す。
【図７】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図８】本発明のさらに別の実施形態による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【図９】ＥＵＶで動作するよう設計されたマイクロリソグラフィ投影露光装置の可能な構成を説明する概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、本発明の第１実施形態における本発明による反射光学素子の構成を説明する概略図を示す。
【００４１】
反射光学素子１００は、特に、任意の所望の適当な（ミラー）基板材料でできた基板１０５を備える。適当な基板材料は、例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）でドープした石英ガラスであり、単なる例として（また本発明をそれに限定することなく）、使用可能な材料はＵＬＥ（登録商標）（Corning Inc.製）又はＺｅｒｏｄｕｒ（登録商標）（Schott AG製）の商品名で販売されているものである。
【００４２】
さらに、反射光学素子１００は、原理上はそれ自体が既知の方法で、図示の実施形態では単なる例としてモリブデン・ケイ素（Ｍｏ−Ｓｉ）積層体を含む反射層系１１０を有する。本発明はこの積層体の特定の構成に限定されないが、単に例示的な適当な一構成は、それぞれ２．７ｎｍの層厚を有するモリブデン（Ｍｏ）層及びそれぞれ３．３ｎｍの層厚を有するケイ素（Ｓｉ）層を含む層系を約５０プライ又は５０層パケット備え得る。場合によっては、さらに他の機能層、例えばキャッピング層（「キャップ層」）、基板保護層（ＳＰＬ＝「基板保護層」）、及び／又は拡散バリア等を設けることができる。
【００４３】
特に、反射光学素子１００は、光学系の、特にマイクロリソグラフィ投影露光装置の投影レンズ若しくは照明デバイスの、又はマスク検査装置の検査レンズの、反射光学素子又はミラーであり得る。さらに、光学素子又は光学系は、特にＥＵＶで動作するよう設計され得る。
【００４４】
反射光学素子の光学有効面１００ａに光学系の動作中に生じる電磁ＥＵＶ放射線（図１に矢印で示す）が当たる結果として、反射層系１１０及び基板１０５の両方の体積が増加し、この体積増加は、入射電磁放射線の強度分布に応じて（したがって、特に、瞳近傍反射光学素子の場合に設定された照明設定に応じて）光学有効面１００ａに不均一に広がり得る。
【００４５】
このとき、電磁放射線での光学有効面１００ａの上記照射により起こる反射光学素子１００全体の変形、特に光学有効面１００ａの変形と、反射光学素子１００の動作中に結果としてこれに伴う波面効果とを少なくともある程度低減するために、反射光学素子１００は、図１によれば反射層系１１０のうち光学有効面１００ａに面しない側に位置する放熱層１２０を有する。
【００４６】
この放熱層１２０は、放熱層１２０により基板１０５を通して熱放散が起こるように赤外線（ＩＲ）に関して比較的高い放射率を特徴とする。この熱放散により、対応して放散された放射線誘起熱が、特に基板１０５又は光学有効面１００ａの熱に起因した変形をもたらすことができなくなるので、全体的にこのような変形が回避又は少なくとも低減される。
【００４７】
図２は、さらに別の実施形態を示し、図１と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。図２の実施形態が図１からのものと異なるのは、放熱層２２０が反射層系２１０のうち光学有効面２００ａに面する側に配置される点である。好ましくは、放熱層２２０のこの実施形態での構成は、放散される赤外線に関してはできる限り高い放射率を有するが、動作中に反射光学素子２００に入射する電磁放射線又はＥＵＶ放射線に関しては低い放射率（これは低吸収力と同義なので）しかないようなものである。
【００４８】
放熱層２２０及び／又は１２０の適当な材料は、例えば、酸化ニオブ（ＮｂＯ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ）、又は非晶質炭素（Ｃ）である。
【００４９】
これらの実施形態では、放熱層２２０及び／又は１２０は、上記材料の１つ又は複数での（例えば、ケイ素（Ｓｉ）又はモリブデン（Ｍｏ）層の）ドーピング（例えば、１０％炭素原子でのドーピング）も有し得る。この結果として、所望に応じて、赤外線の放射率を大幅に高めつつ、使用光を形成するＥＵＶ放射線に関する反射層系の放出特性に対する影響は比較的無視できる程度にすることが可能である。
【００５０】
放熱層２２０及び／又は１２０の典型的な厚さは、材料に応じて例えば５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲とすることができ、原理上は、図１で実現されているように反射層系１１０のうち基板１０５に面する側に放熱層１２０を配置すると、比較的大きな層厚を得やすく、また（この場合は無関係であるＥＵＶ放射線に関する放射又は放出特性を考慮する必要がないので）材料選択に関する融通性も高まる。
【００５１】
図３は、本発明による反射光学素子３００のさらに別の実施形態を示し、図２と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。
【００５２】
図３の実施形態が図２のものと異なるのは、図３によれば、付加的な断熱層３３０が反射層系３１０と基板３０５との間に配置される点である。これにより、反射層系３１０に放射線誘起熱がより長く滞留する結果として、放熱層３２０での赤外線による熱放射に利用可能な時間間隔が長くなる。
【００５３】
断熱層３３０に適した材料は非晶質石英ガラス（ＳｉＯ２）であり、その層厚は、反射層系３１０のうち光学有効面３００ａに面しない側に配置することを考慮して、比較的重要ではなく、単なる例として数十ｎｍ〜数百ｎｍ程度とすることができる。
【００５４】
図４は、本発明による反射光学素子４００のさらに別の実施形態を示し、図３と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。
【００５５】
上述した実施形態とは対照的に、図４に示す反射光学素子４００は、例示的な実施形態では反射層系４１０と基板４０５との間に配置された多孔ガス放出層４４０を有する。多孔ガス放出層４４０の厚さは、単なる例として１μｍ〜１０μｍの範囲にあり得る。
【００５６】
ガス放出層４４０は、粒子又は分子（例えば、水又はアルゴン（Ａｒ）等の希ガス）を一時的に蓄える役割を果たす。光パルスが光学有効面４００ａに入射する際に反射光学素子４００に導入された熱を用いてこれらの蓄積又は吸収された粒子を放出する結果として、反射光学素子４００の表面近傍領域で（すなわち、光学有効面４００ａの付近で）利用可能なエネルギーはその分小さく、したがって、特に反射層系４１０の温度上昇もガス放出層４４０のない類似の構成と比べて小さくなることが分かる。
【００５７】
以前に脱着した粒子は、連続する光パルスの合間に吸収エネルギーを放出しながらガス放出層４４０に再度蓄積されるが、発生する最大ピーク温度の低減と、したがって特に温度に敏感な反射層系４１０の保護とを得ることができる。ガス放出層４００がある場合（曲線「Ａ」）及びない場合（曲線「Ｂ」）の表面近傍領域の温度ΔＴの上昇の時間依存性に関する２つの典型的な曲線の比較に基づき、これを図６に示す。
【００５８】
例示的な実施形態では反射光学素子４００がさらに欠損部４６０を有し、当該欠損部が放出又は脱着粒子が出るのを容易にすることが、図４からさらに明らかである。このような欠損部４６０は、任意の適当な方法で、例えばカーボンナノチューブの形態で、適当なエッチング法等により設けることができる。
【００５９】
図５は、本発明による反射光学素子５００のさらに別の実施形態を示し、図４と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。
【００６０】
図５の実施形態が図４からのものと異なるのは、ガス放出層５５０に加えてその基板５０５に面する側に追加のガス放出層５７０が設けられる点である。該当する場合はこの実施形態では図４の反射光学素子４００にある欠損部４６０を省くことができるように、上述のようにガス放出層５５０から追い出された粒子は、この追加のガス放出層５７０で緩衝され得る。
【００６１】
吸収エネルギーの放出と共に起こる熱を対応して放散させるために、図４及び図５の実施形態ではいずれの場合も連続する光パルスの合間に能動冷却があり得る。
【００６２】
図７は、本発明による反射光学素子７００のさらに別の実施形態を示し、図４と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。この実施形態では、基板７０５と反射層系７１０との間にペルチェ素子７８０が配置され、これはペルチェ層７８１、７８２から構成されて電極（図示せず）により電流を印加可能である。
【００６３】
このように、反射光学素子の特定の構成に応じて、反射層系への熱流入が基板への熱流入と比べて比較的問題とならないという、既に最初に述べた状況を再度利用して、反射層系７１０の加熱を犠牲にして基板７０５の冷却を得ることができる。
【００６４】
上述のペルチェ素子７８０の使用は、特に、例えば図２又は図３に示す放熱層２２０及び／又は３２０の存在と有利に組み合わせることもできるが、それはペルチェ素子７８０により反射層系２１０及び／又は３１０に付加的に導入された熱をこのようにして効果的に放散させることができるからである。
【００６５】
図８は、本発明による反射光学素子８００のさらに別の実施形態を示し、図７と類似又は実質的に機能的に同一のコンポーネントは「１００」を足した参照符号で示す。
【００６６】
図８によれば、本発明による反射光学素子８００は、反射層系８１０と基板８０５との間に配置することができて比較的高い熱容量を有する熱緩衝層８９０を有する。これにより達成できるものとして、反射光学素子８００への光パルスの入射中に反射光学素子８００に導入される熱が、反射層系８１０から熱緩衝層８９０へ比較的迅速に伝達されるので、反射層系８１０側で著しい温度上昇を回避することができる（また、例えば同じく図４〜図６と同様に、該当する場合は温度に敏感な層及び／又は層系を保護することが可能である）。この構成により、典型的な基板材料が概して比較的低い熱伝導率を有するので、それにより反射層系内で起こる蓄熱が、温度に敏感な層の場合には層構成の損傷に繋がり得るという状況を考慮することが可能である。
【００６７】
熱は、光パルスの合間の時間間隔で熱緩衝層８９０から基板８０５へ伝達され得る。上述の熱緩衝層８９０による熱放散の結果として、反射層系８１０の領域で起こるピーク温度の低減を達成することが可能である。例として、熱緩衝層８９０は、動作温度で相転移を示す材料を有することができ、ここで生じる相変態により、この場合に熱の特に効率的な緩衝を得ることができる。
【００６８】
上述の実施形態は、いずれの場合も（例えば、モリブデン（Ｍｏ）及びケイ素（Ｓｉ）からなる）多層系又は積層体の形態の反射層系を有するミラーを示すが、本発明はそれに限定されない。さらに他の実施形態では、反射層系は、斜入射で動作するよう設計されたミラー（ＧＩミラーとも称する；ＧＩ＝「斜入射」）の個別層、例えばルテニウム（Ｒｕ）層でもあり得る。
【００６９】
図９は、ＥＵＶで動作するよう設計され本発明を実現できる例示的な投影露光装置の概略図を示す。図９によれば、ＥＵＶ用に設計された投影露光装置９００の照明デバイスが、視野ファセットミラー９０３及び瞳ファセットミラー９０４を備える。プラズマ光源９０１及びコレクタミラー９０２を備えた光源ユニットからの光は、視野ファセットミラー９０３へ指向される。第１望遠鏡ミラー９０５及び第２望遠鏡ミラー９０６が、瞳ファセットミラー９０４の下流の光路に配置される。偏向ミラー９０７が、光路の下流に配置され、上記偏向ミラーは、入射した放射線を６個のミラー９５１〜９５６を備えた投影レンズの物体平面の物体視野へ指向させる。物体視野の場所で、反射構造担持マスク９２１がマスクステージ９２０に配置され、上記マスクは、投影レンズを用いて像平面に結像され、像平面では、感光層（フォトレジスト）で被覆された基板９６１がウェーハステージ９６０上に位置する。
【００７０】
投影レンズのミラー９５１〜９５６のうち、本発明に従った方法で設計され得るのは、特に光ビーム経路に関して投影レンズの開始区域に配置されたミラー９５１及び９５２であるが、それは、依然として比較低い総反射損失（summed reflection losses）及びひいては比較的高い光強度に基づいて、本発明により得られる効果が結果として上記ミラー９５１、９５２において特に顕著だからである。しかしながら、本発明は、これらのミラー９５１、９５２への適用に限定されず、したがって原理上は他のミラーも本発明に従った方法で設計することができる。
【００７１】
本発明を特定の実施形態に基づいて説明してきたが、例えば個々の実施形態の特徴の組み合わせ及び／又は交換により多数の変形形態及び代替的な実施形態が当業者には明らかである。したがって、当業者には言うまでもなく、かかる変形形態及び代替的な実施形態は本発明により付随的に包含され、本発明の範囲は、添付の特許請求項及びその等価物の意味の範囲内でのみ制限される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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