(57)【要約】本発明は、基板の表面に施した層構成体を備え、層構成体は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム３７を備え、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子３９であって、基板は、表面から１μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面３０に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有し、基板は、保護層によって若しくは層構成体の保護層サブシステムによって、又は基板の対応の緻密化表面領域３５によって、ＥＵＶ放射線による長期的な経時劣化又は緻密化に対して保護される、反射光学素子３９に関する。さらに、本発明は、かかる反射光学素子を製造する方法に関する。さらに、本発明は、かかる反射光学素子を補正する方法、かかる光学素子を備えた投影レンズ、及びかかる投影レンズを備えた投影露光装置に関する。【選択図】図３ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に施した層構成体を備え、該層構成体は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム（３７）を備え、前記周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）であって、前記基板は、表面から５μｍまでの距離範囲で前記層構成体に隣接する表面領域（３５）において、表面から１ｍｍの距離の前記基板の平均密度よりも１容量％を超えて高い平均密度を有し、前記基板は、表面から１μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面（３０）に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有することを特徴とする反射光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の反射光学素子（３９）において、表面から１μｍまでの距離範囲の場合の前記表面領域（３５）における平均密度は、表面から１ｍｍの距離の前記基板の平均密度よりも２容量％を超えて高い反射光学素子。
【請求項３】
基板の表面に施した層構成体を備え、該層構成体は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム（３７）を備え、前記周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）であって、前記層構成体は、２０ｎｍよりも大きな、特に５０ｎｍの厚さを有する少なくとも１つの保護層又は少なくとも１つの保護層サブシステムを備えることで、前記層構成体を通るＥＵＶ放射線の透過が１０％未満、特に２％未満となり、前記基板は、表面から０μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面（３０）に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有することを特徴とするＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項４】
請求項２に記載のＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）において、前記層構成体は、ニッケル、炭素、炭化ホウ素、コバルト、ベリリウム、ケイ素、酸化ケイ素の群の材料から化合物として形成又は構成した少なくとも１つの層を備えるＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項５】
請求項２に記載のＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）において、前記層構成体は、少なくとも２周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの保護層サブシステムを備え、前記周期は、異なる材料からなる２つの個別層を含み、前記周期を形成する前記２つの個別層の材料は、ニッケル及びケイ素又はコバルト及びベリリウムであるＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）において、前記基板は、表面から１μｍ〜５μｍの固定距離における仮想面（３０）に少なくとも沿って２容量％を超える密度変化を有するＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）において、前記基板は、表面から１ｍｍまでの距離で少なくとも４０容量％のＳｉＯ２比率を有する材料からなるＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のＥＵＶ波長域用の反射光学素子（３９）において、前記密度変化は、０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて、且つ／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いてもたらされるＥＵＶ波長域用の反射光学素子。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の反射光学素子（３９）を製造する方法であって、
ａ）干渉計により基板表面を測定するステップと、
ｂ）０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて、且つ／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いて、前記基板（２３）を照射する（２７）ステップと、
ｃ）保護層又は保護層サブシステムで前記基板をコーティングする、及び／又は０．１Ｊ／ｍｍ２〜４０００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて前記基板を照射するステップと、
ｄ）ＥＵＶ波長域に適した少なくとも１つの層サブシステム（３７）で前記基板をコーティングするステップと
を含む方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、ステップｂ）における電子を用いた前記基板の照射（２７）時に、ステップｃ）における電子（３１）を用いた前記基板の照射時よりも高いエネルギーの電子を用いる方法。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の反射光学素子（３９）の表面形態を補正する方法であって、
ａ）干渉計により前記反射光学素子（３９）を測定する、及び／又は干渉計により前記反射光学素子（３９）を備えた投影レンズを測定するステップと、
ｂ）０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて前記反射光学素子（３９）を照射する（２７）ステップと
を含む方法。
【請求項１２】
マイクロリソグラフィ用投影レンズ（２）であって、請求項１から８のいずれか１項に記載の反射光学素子（３９）としてのミラー（１、１１）及び／又は請求項９及び１０に記載の方法に従って製造した反射光学素子（３９）としてのミラー（１、１１）及び／又は請求項１１に記載の方法に従って補正した反射光学素子（３９）としてのミラー（１、１１）を備えたマイクロリソグラフィ用投影レンズ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の投影レンズ（２）を備えたマイクロリソグラフィ用投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子に関する。さらに、本発明は、当該素子を製造する方法及び補正する方法に関する。さらに、本発明は、上記素子を備えたマイクロリソグラフィ用投影レンズ及び当該投影レンズを備えたマイクロリソグラフィ用投影露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
５ｎｍ〜２０ｎｍのＥＵＶ波長域用のマイクロリソグラフィ用投影露光装置は、像面へのマスクの結像に用いる反射光学素子が高精度の表面形態を有するという仮定に依存せざるを得ない。ＥＵＶ波長域用の反射光学素子としてのマスクも同様に、その交換が投影露光装置の運転費に少なからず反映されるので高精度の表面形態を有するべきである。
【０００３】
光学素子の表面形態を補正する方法は、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、特許文献１３、特許文献１４から既知である。
【０００４】
上記特許明細書に提示されている補正法のいくつかは、照射により光学素子の基板材料を局所的に緻密化することに基づく。これにより、照射領域付近の光学素子の表面形態が変化する。他の方法は、光学素子の直接表面除去に基づく。言及されたさらに他の方法は、材料の熱的又は電気的変形性を用いて光学素子に空間的に広がった表面形態変化を与える。
【０００５】
しかしながら、言及した方法の全てに関して不利なのは、これらの方法がＥＵＶ放射線に起因した数容量％程度の基板材料の長期的な緻密化又は経時劣化を考慮に入れていないことである。特に光学素子全般が動作中に均一にＥＵＶ放射線を受けず、したがって経時劣化が光学素子の特定の領域に非常に局所的にある程度は限られるので、結果として、これらの方法により補正された光学素子は、長期的には許容不可能な表面形態を有する。
【０００６】
４０容量％を超えるＳｉＯ２比率を有する、例えばSchott AGからのＺｅｒｏｄｕｒ（登録商標）又はCorning Inc.からのＵＬＥ（登録商標）等の基板材料の緻密化又は経時劣化の原因は、基板材料の高い製造温度では不均衡状態が熱力学的に凍結し（thermodynamically frozen）、これがＥＵＶ照射中に熱力学的基底状態への移行を経ることだと考えられる。この仮説に従って、そのような緻密化を示さないＳｉＯ２からなるコーティングを生成することが可能であり、これは、対応して選択されたコーティング法ではこれらの層が基板材料よりも大幅に低い温度で生成されるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６，８４４，２７２号明細書
【特許文献２】米国特許第６，８４９，８５９号明細書
【特許文献３】独国特許第１０２  ３９  ８５９号明細書
【特許文献４】米国特許第６，８２１，６８２号明細書
【特許文献５】米国出願公開第２００４／００６１８６８号明細書
【特許文献６】米国出願公開第２００３／０００６２１４号明細書
【特許文献７】米国出願公開第２００３／０００８１７２２号明細書
【特許文献８】米国特許第６，８９８，０１１号明細書
【特許文献９】米国特許第７，０８３，２９０号明細書
【特許文献１０】米国特許第７，１８９，６５５号明細書
【特許文献１１】米国出願公開第２００３／００５８９８６号明細書
【特許文献１２】独国特許第１０  ２００７  ０５１  ２９１号明細書
【特許文献１３】欧州特許第１  ５２１  １５５号明細書
【特許文献１４】米国特許第４，２９８，２４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子、当該反射光学素子を製造する方法、及び当該反射光学素子の表面形態ずれを補正する方法を提供して、上記反射光学素子の表面形態がＥＵＶ放射線下で長期安定性を示すようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、この目的は、基板の表面に施した層構成体を備え、層構成体は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステムを備え、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子であって、基板は、表面から５μｍまでの距離範囲で層構成体に隣接する表面領域において、表面から１ｍｍの距離の基板の平均密度よりも１容量％を超えて高い平均密度を有し、基板は、表面から１μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有する反射光学素子により達成される。
【００１０】
一実施形態では、表面から１μｍまでの距離範囲の表面領域における平均密度は、表面から１ｎｍの距離の基板の平均密度よりも２容量％を超えて高い。このように緻密化した基板の表面領域は、ＥＵＶ放射線による緻密化も劣化もそれ以上受けない。この場合、反射光学素子の場合にはＥＵＶ放射線の基板への侵入深さが最大５μｍにすぎず、結果として表面に近接した基板のこの領域のみを十分に緻密化するだけでよいことを考慮に入れるべきである。
【００１１】
さらに、本発明の目的は、基板の表面に施した層構成体を備え、層構成体は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステムを備え、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む、ＥＵＶ波長域用の反射光学素子であって、層構成体は、２０ｎｍよりも大きな、特に５０ｎｍの厚さを有する少なくとも１つの保護層又は少なくとも１つの保護層サブシステムを備えることで、層構成体を通るＥＵＶ放射線の透過が１０％未満、特に２％未満となり、基板は、表面から０μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有する反射光学素子により達成される。
【００１２】
本発明によれば、照射により行われる反射光学素子の表面形態補正が、動作中に低いＥＵＶ照射量しか受けないことにより密度に関してもそれ以上変化しない基板の領域で行われることが好ましいことが認識された。かかる補正領域は、表面から固定距離における仮想面に沿って１容量％を超える密度変化を特徴とし、且つ基板表面上の保護層又は保護層サブシステムにより、又は表面から５μｍ下までの距離範囲ですでに十分に緻密化された表面領域により、ＥＵＶ放射線に対して十分に保護される。
【００１３】
この場合に考慮に入れるべきは、表面から固定距離における仮想面に沿った密度変化が、仮想面に沿った最大密度と最小密度との間の差であること、及びこの密度変化が、干渉計データで確認された光学素子の局所的な表面形態ずれを補正するため又は投影露光装置の投影レンズの波面ずれを補正するための基板の局所照射の結果として生じることである。これとは対照的に、非照射基板の密度は、基板の全体積で基板の平均密度からのずれが０．１容量％未満である高い均一性を有する。好ましくは、緻密化表面領域の密度も同様に、表面領域内の平均密度に対してこのような高い均一性を有する。そうでなければ、表面領域の領域毎にＥＵＶ放射線に対して異なる長期安定性を示すからである。しかしながら、特定の状況下では、所望の表面領域内の密度プロファイルをミラー面にわたるＥＵＶ照射量の予想分布に適合させることが理解され得る。
【００１４】
一実施形態では、層構成体は、ニッケル、炭素、炭化ホウ素、コバルト、ベリリウム、ケイ素、酸化ケイ素の群の材料から化合物として形成又は構成した少なくとも１つの層を備える。これらの材料は、第１にＥＵＶ放射線に対して十分に高い吸収係数を有し、第２にＥＵＶ放射線下で変化しない。
【００１５】
別の実施形態では、層構成体は、少なくとも２周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの保護層サブシステムを備え、周期は、異なる材料からなる２つの個別層を含み、周期を形成する２つの個別層の材料は、ニッケル及びケイ素又はコバルト及びベリリウムである。かかる積層体は、吸収性金属の結晶成長を防止することを可能にし、したがって対応の厚さを有する純金属保護層の場合に可能であるよりも実際の反射コーティングの層の粗さを全体的に小さくすることを可能にする。
【００１６】
さらに別の実施形態では、基板は、表面から１μｍ〜５μｍの固定距離における仮想面に少なくとも沿って２容量％を超える密度変化を有する。この距離範囲は、第１に、短時間の補正照射の場合でも基板の十分な表面形態変化を起こすのに十分なほど表面に近接しており、第２に、保護層若しくは保護層系又は緻密化表面領域により保護されるのに十分なほど基板内に位置する。
【００１７】
一実施形態では、基板は、表面から１ｍｍまでの距離で少なくとも４０容量％のＳｉＯ２比率を有する材料からなる。これは、基板に関して異なる材料を接合することを可能にし、基板の表面寄りの最上層は、少なくとも４０容量％のＳｉＯ２比率を有する材料からなる。
【００１８】
さらに別の実施形態では、基板の表面から１μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面に沿って１容量％を超える密度変化は、０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて、且つ／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いてもたらされる。
【００１９】
さらに、本発明の目的は、反射光学素子を製造する方法であって、
ａ）干渉計により基板表面を測定するステップと、
ｂ）０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて、且つ／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いて、基板を照射するステップと、
ｃ）保護層又は保護層サブシステムで基板をコーティングする、及び／又は０．１Ｊ／ｍｍ２〜４０００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて基板を照射するステップと、
ｄ）ＥＵＶ波長域に適した少なくとも１つの層サブシステムで基板をコーティングするステップと
を含む方法により達成される。
【００２０】
本発明によれば、光学素子の表面形態補正のためのステップｂ）と共に、光学素子の保護コーティング又は保護照射のためのステップｃ）も、ＥＵＶ放射線下での基板材料の放射線誘導構造変化に起因した長期的な表面形態ずれに対して保護されるミラーを製造するために重要であることが認識された。この場合、表面形態ずれを補正するためのステップｂ）は、干渉計による光学素子の表面の測定のデータに基づいて反射層サブシステムで基板をコーティングする前に実行される。結果として、レーザは概して、ＥＵＶ波長域用の光学素子の反射コーティングを貫通できず、ＥＵＶミラーの基板は概して、レーザを用いた形態補正を基板の後側から実行できないような厚さを有するので、ステップｂ）における電子照射の代わりに又はそれに加えて局所表面形態変化のためにレーザを用いることが可能である。
【００２１】
一実施形態変形例では、ステップｂ）における電子を用いた基板の照射時に、ステップｃ）よりも高いエネルギーの電子を用いる。結果として、電子ビームにより表面形態ずれを補正するため及び保護緻密化するための基板材料の領域は、侵入深さが異なるので相互に分離される。さらに、後続のＥＵＶ照射によりそれ以上変化しない飽和緻密化を達成するために、ステップｃ）における電子による保護照射を最大４０００Ｊ／ｍｍ２という高い照射量で実行する必要があり得る。一方、ステップｂ）における電子による表面形態補正のための照射中、十分な表面形態補正を行うには概して最大２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で十分である。
【００２２】
さらに、本発明の目的は、反射光学素子の表面形態を補正する方法であって、
ａ）干渉計により反射光学素子を測定する、及び／又は干渉計により反射光学素子を備えた投影レンズを測定するステップと、
ｂ）０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて反射光学素子を照射するステップと
を含む方法により達成される。
【００２３】
本発明によれば、光学素子の表面形態ずれを補正するため又は投影露光装置の投影レンズ全体の波面ずれを補正するために、すでに完成したコーティング済みの光学素子の表面形態補正を層構成体の下の基板の領域で電子を用いて行うことが可能であることが認識された。この場合、光学素子の層構成体は、保護層又は保護層サブシステムをすでに含むことができる。さらに、基板は、ＥＵＶ放射線に対する保護のために緻密化した表面領域をすでに有することができる。代替的に、上記表面領域は、ステップｂ）における表面形態補正のための電子照射中に同時に作製することができる。
【００２４】
さらに、本発明の目的は、本発明による少なくとも１つのミラーを備えた投影レンズにより達成される。
【００２５】
さらに、本発明の目的は、かかる投影レンズを備えた本発明によるマイクロリソグラフィ用投影露光装置により達成される。
【００２６】
本発明のさらに他の特徴及び利点は、本発明にとって重要な詳細を示す図面を参照して以下の本発明の例示的な実施形態の説明から、また特許請求の範囲から明らかとなる。個々の特徴は、それぞれ個別に単独で、又は本発明の変形形態において任意の所望の組み合わせで複数として実現することができる。
【００２７】
例示的な実施形態を概略図に示し、明細書中以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】マイクロリソグラフィ用投影露光装置の本発明による投影レンズの概略図を示す。
【図２ａ】本発明による第１光学素子を製造する本発明による第１方法の概略図を示す。
【図２ｂ】本発明による第１光学素子を製造する本発明による第１方法の概略図を示す。
【図２ｃ】本発明による第１光学素子を製造する本発明による第１方法の概略図を示す。
【図２ｄ】本発明による第１光学素子を製造する本発明による第１方法の概略図を示す。
【図３ａ】本発明による第２光学素子を製造する本発明による第２方法の概略図を示す。
【図３ｂ】本発明による第２光学素子を製造する本発明による第２方法の概略図を示す。
【図３ｃ】本発明による第２光学素子を製造する本発明による第２方法の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、本発明による光学素子としての少なくとも１つのミラー１を含む６つのミラー１、１１を備えた、マイクロリソグラフィ用投影露光装置の本発明による投影レンズ２の概略図を示す。マイクロリソグラフィ投影露光装置の役割は、レチクルとも称するマスクの構造を像面内のいわゆるウェーハにリソグラフィで結像することである。この目的で、図１における本発明による投影レンズ２は、物体面５に配置した物体視野３を像面７内の像視野に結像する。明確化のために図示しない構造担持マスク又は本発明によるマスクは、物体面５内の物体視野３の場所に配置することができる。向きを示す目的で、図１は、ｘ軸が図の平面に向いたデカルト座標系を示す。この場合、ｘｙ座標面は物体面５と一致し、ｚ軸は物体面５に対して垂直であり下向きである。投影レンズは、物体視野３を通らない光軸９を有する。投影レンズ２のミラー１、１１は、光軸に関して回転対称である設計面を有する。この場合、完成ミラーに対する光の通過を確保するために完成ミラーが設計面に対してトリミングされるので、上記設計面を完成ミラーの物理面と混同してはならない。この例示的な実施形態では、開口絞り１３が物体面５から像面７までの光路内で第２ミラー１１に配置される。投影レンズ２の効果は、主光線１５並びに２つの開口周縁光線１７及び１９という３つの光線を用いて図示され、これら全てが物体視野３の中心で生じる。物体面に対する垂線に関して６°の角度で延びる主光線１５は、開口絞り１３の平面で光軸９と交わる。物体面５から見ると、主光線１５は、入射瞳面２１で光軸と交わるように見える。これを、第１ミラー１１を通る主光線１５の破線の延長線で図１に示す。結果として、開口絞り１３の虚像である入射瞳は、入射瞳面２１内にある。投影レンズの出射瞳も同様に、像面７から進む主光線１５を逆方向に延長して同じ構成を有することが分かり得る。しかしながら、像面７では、主光線１５は光軸９と平行であり、このことから、これら２つの光線の逆投影は投影レンズ２の前方の無限遠で交点を作り、それゆえ投影レンズ２の出射瞳は無限遠にあるということになる。したがって、この投影レンズ２は、いわゆる像側テレセントリックなレンズである。物体視野３から出る放射線の望ましくない口径食が投影レンズの反射構成の場合に生じることがないように、物体視野の中心は光軸９から距離Ｒにあり、像視野７の中心は光軸９から距離ｒにある。
【００３０】
下記の表１は、図１における概略図に従った例示的な光学設計のデータを示す。この場合、光学設計のミラー１、１１の非球面は、以下の非球面式に従って、単位［ｍｍ］での光軸に対する個別ミラーの非球面点の距離ｈの関数として規定される。
Ｚ（ｈ）＝（ｒｈｏ×ｈ２）／（１＋［１−（１＋ｋｙ）×（ｒｈｏ×ｈ）２］０．５）＋
＋ｃ１×ｈ４＋ｃ２×ｈ６＋ｃ３×ｈ８＋ｃ４×ｈ１０＋ｃ５×ｈ１２＋ｃ６×ｈ１４
式中、ミラーの半径Ｒ＝１／ｒｈｏ及びパラメータｋｙ、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、及びｃ６を用いる。この場合、上記パラメータｃｎは、同じく単位［ｍｍ］での距離ｈの関数として球面Ｚ（ｈ）が得られるように、［１／ｍｍ２ｎ＋２］に従って単位［ｍｍ］に関して正規化される。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
図２ａ〜図２ｄは、例えば図１からの本発明によるミラー１、１１等の本発明による反射光学素子、又は図１からの本発明によるマスクを製造するステップａ）〜ｄ）を概略的に示す。ステップａ）において、基板２３を準備し、その表面形態を干渉計により測定する。干渉計による測定は、簡単のために図２ａ）には示さない。この場合、ステップａ）において、基板が所望の表面形態からの望ましくない表面形態ずれ２５を有することが確認される。ステップｂ）において、上記表面形態ずれ２５を、続いて照射２７による基板領域２９の緻密化により補正する。この場合、適当な照射２７は、０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子での電子照射、及び／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いた光電子照射である。基板領域２９のこの緻密化により、緻密化領域２９を通る表面からの固定距離における仮想面３０に沿って１容量％を超える基板材料の密度変化が得られる。この場合、密度変化は、一定距離における仮想面３０に沿った密度の最大値と密度の最小値との間の差であると理解される。領域２９の照射が均一であるとすると、この仕様は、領域２９が表面から同じ距離における隣接非照射領域よりも１容量％を超えて高い密度を有することを意味する。
【００３３】
その後、ステップｃ）において、基板は、保護層又は保護層サブシステムでのコーティングを得ることで、ＥＵＶ放射線による経時劣化又は緻密化に対して長期的に保護されるようになる。代替的又は付加的に、ステップｃ）において、基板は、０．１Ｊ／ｍｍ２〜４０００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する可動電子源３３からの電子３１を用いて照射されることで、長期的にＥＵＶ放射線によりそれ以上緻密化されない、したがって上記放射線に対して安定した基板の緻密化表面領域３５をもたらすことができる。この場合、反射光学素子の場合にＥＵＶ放射線の基板への侵入深さが最大５μｍにすぎず、結果として表面に近接した基板のこの領域のみを十分に緻密化するだけでよいことを考慮に入れるべきである。好ましくは、電子３１を用いた照射を均一に行って、均一な緻密化表面領域３５をもたらす。しかしながら、代替的に、目標寿命を通じたミラー面にわたるＥＵＶ照射量の予想分布に従った照射、したがって緻密化を行うことが可能である。
【００３４】
代替的に、ステップｃ）における電子照射３１を、ステップｂ）における電子照射２７と同時に行うこともできる。ステップｂ）における表面形態補正のための電子照射２７が表面から見て基板のより深い層に侵入するようにするためには、ステップｃ）における表面領域の緻密化のための電子照射３１よりも高いエネルギーを有する電子でこれを行うべきである。逆に、表面領域の飽和緻密化を達成するためには、ステップｃ）における表面領域の緻密化のための電子照射３１を、ステップｂ）における表面形態補正のための電子照射２７よりも高い照射量で行う必要があり得る。
【００３５】
ステップｃ）における代替的又は付加的な保護層として、ＥＵＶ波長域に対して高い吸収係数を有する材料からなる層を用いることが可能であり、特に、以下のものがこの目的に適している：ニッケル、炭素、炭化ホウ素、コバルト、ベリリウム、ケイ素、酸化ケイ素。ステップｃ）において、保護層サブシステムも同様に基板に施すことができ、当該保護層サブシステムは、少なくとも２周期の個別層の周期的配列からなり、周期は異なる材料からなる２つの個別層を含み、周期を形成する２つの個別層の材料は、ニッケル及びケイ素又はコバルト及びベリリウムである。かかる層サブシステムは、吸収性金属層の結晶成長を防止し、それゆえ個別層と同様であるＥＵＶ放射線に対する保護と共に層系のより小さな粗さ値をもたらす。
【００３６】
最後に、ステップｄ）において、基板２３を、ＥＵＶ波長域の反射に適しており少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム３７でコーティングし、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含む。図２ａ〜図２ｄのステップａ）〜ステップｄ）により製造した反射光学素子は、その後、投影露光装置のＥＵＶミラー１、１１として又はＥＵＶマスクとして用いられる。
【００３７】
図３ａ〜図３ｃは、反射光学素子の表面形態を補正するためのステップａ）〜ｃ）を概略的に示す。この場合、光学素子の層構成体は、保護層又は保護層サブシステムをすでに含み得る。さらに、基板は、ＥＵＶ放射線に対する保護のための緻密化表面領域３５をすでに備え得る。代替的に、当該表面領域３５は、ステップｂ）における表面形態補正のための電子照射中に同時に作製することができる。図３ａにおけるステップａ）において、反射光学素子の表面形態又は投影レンズ全体の波面を干渉計により測定する。干渉計による測定は、同様に図３ａには示さない（明確化のため）。この場合、ステップａ）において、基板が所望の表面形態からの望ましくない表面形態ずれを有するか、又は投影レンズが所望の波面からの望ましくない波面ずれを有することが確認される。望ましくない表面形態ずれは、例として図３ａに丘として示す。ステップｂ）において、この表面形態ずれ又は投影レンズの波面ずれに対応する表面形態ずれを、続いて照射２７による基板領域２９の緻密化により補正する。この場合、０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子が光学素子の反射コーティングを貫通可能なので、適当な照射２７はこのようなエネルギーを有する電子での電子照射である。図３ａ〜図３ｃにおけるステップａ）〜ステップｃ）により補正した反射光学素子は、その後、投影露光装置のＥＵＶミラー１、１１として又はＥＵＶマスクとして用いられる。代替的に、対応の測定技術及び対応の照射技術が投影露光装置にある場合、図３ａ〜図３ｃにおけるステップａ）〜ステップｃ）により投影露光装置内で反射光学素子を補正することが可能である。これは同様に、投影露光装置内のマスクの補正にも当てはまる。
【００３８】
結果として、図２ａ〜図２ｄにおけるステップａ）〜ステップｄ）に従って製造した光学素子及び／又は図３ａ〜図３ｃにおけるステップａ）〜ステップｃ）により補正した素子は、以下の特徴を有する。
【００３９】
基板の表面に施した層構成体を備えたＥＵＶ波長域用の反射光学素子３９であって、層記憶は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム３７を備え、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含み、基板は、表面から５μｍまでの距離範囲で層構成体に隣接する表面領域３５において、表面から１ｍｍの距離の基板の平均密度よりも１容量％を超えて高い平均密度を有し、基板は、表面から１μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面３０に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有する、反射光学素子３９。
【００４０】
図２ａ〜図２ｄにおけるステップａ）、ｂ）、ｄ）により製造した光学素子及びステップｃ）における代替物、及び／又は図３ａ〜図３ｃにおけるステップａ）〜ステップｃ）により補正した対応の光学素子は、以下の特徴を有する。
【００４１】
基板の表面に施した層構成体を備えたＥＵＶ波長域用の反射光学素子３９であって、層構成対は、少なくとも１周期の個別層の周期的配列からなる少なくとも１つの層サブシステム３７を備え、周期は、ＥＵＶ波長域で異なる屈折率を有する２つの個別層を含み、層構成体は、２０ｎｍよりも大きな、特に５０ｎｍの厚さを有する少なくとも１つの保護層又は少なくとも１つの保護層サブシステムを備えることで、層構成体を通るＥＵＶ放射線の透過が１０％未満、特に２％未満となり、基板は、表面から０μｍ〜１００μｍの固定距離における仮想面３０に少なくとも沿って１容量％を超える密度変化を有する、反射光学素子３９。
【００４２】
光学素子の全てにおいて、密度変化は、０．１Ｊ／ｍｍ２〜２５００Ｊ／ｍｍ２の照射量で５ｋｅＶ〜８０ｋｅＶのエネルギーを有する電子を用いて、且つ／又は０．３μｍ〜３μｍの波長、１Ｈｚ〜１００ＭＨｚの繰り返し率、及び０．０１μＪ〜１０ｍＪのパルスエネルギーを有するパルスレーザを用いてもたらされる。
【図１】
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【図２ａ−２ｄ】
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【図３ａ−３ｃ】
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【国際調査報告】
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