(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶリソグラフィ用のミラー（１、２１）であって、基板（２）及び反射コーティング（３、４）を備え、該反射コーティングは、第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）及び第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）を含み、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）及び前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）は、いずれの場合も５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長（λＢ）を有する放射線を反射するよう設計され、
前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）は、前記基板（２）と第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）との間に配置され、分離コーティング（６、７、８、９）が、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）と前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）との間に配置され、前記分離コーティングは、前記使用波長を有する放射線が前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）に到達するのを防止することによって、前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）を前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）から光学的に分離するよう設計され、前記分離コーティングは、前記放射線の５％未満が前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）に到達するように、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長（λＢ）を有する放射線を吸収するよう設計された少なくとも１つの吸収層（６）を有するミラー。
【請求項２】
請求項１に記載のミラーにおいて、該ミラー（１）の表面形態を補正するための層厚変動を有する補正層（５）が、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）と前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）との間に配置されるミラー。
【請求項３】
請求項１に記載のミラーにおいて、前記吸収層（６）は、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｃ、Ｔｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｈｆ、Ｔａを含む群から選択される材料から形成されるミラー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記吸収層（６）は、ＭｏＳｉ、ＣｏＳｉ、ＷＳｉ、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＭｏＯ、ＣｏＯ、ＮｉＯを含む群から選択される少なくとも１つの合金又は化合物から形成されるミラー。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記吸収層（６）は、厚さ（ｄ）が５０ｎｍよりも大きいミラー。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記分離コーティング（７）は、上下に交互配置された複数の第１層（７ａ）及び第２層（７ｂ）を含み、前記第１層（７ａ）は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が前記第２層（７ｂ）に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、前記分離コーティング（７）は、前記使用波長（λＢ）から２ｎｍよりも大きく外れた波長（λＥ）で反射率最大値を有するミラー。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記分離コーティングは第３層（８）群（８ａ、８ｂ）を含み、前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）及び前記第３群（８）の層（８ａ、８ｂ）はいずれの場合も、周期的配置で上下に交互配置された複数の第１層（４ａ、８ａ）及び第２層（４ｂ、８ｂ）を含み、前記第１層（４ａ、８ａ）は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が前記第２層（４ｂ、８ｂ）に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、前記第２群（４）及び前記第３群（８）の前記第１層（４ａ、８ａ）及び前記第２層（４ｂ、８ｂ）を含む対の総数は、５０個よりも多いミラー。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記分離コーティングは第３層（９）群（９ａ、９ｂ）を含み、前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）及び前記第３群（９）の層（９ａ、９ｂ）はいずれの場合も、非周期的配置で上下に交互配置された複数の第１層（４ａ、９ａ）及び第２層（４ｂ、９ｂ）を含み、前記第１層（４ａ、９ａ）は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が前記第２層（４ｂ、９ｂ）に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）及び第３群（９）の層（９ａ、９ｂ）の総数は、５０個よりも多いミラー。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記第２群（４）が含む層（４ａ、４ｂ）の数は２０個以下であるミラー。
【請求項１０】
請求項２〜９のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記補正層（５）の材料は、Ｓｉ、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、Ｃ、Ｒｕ、Ｎｉを含む群から選択されるミラー。
【請求項１１】
請求項２〜１０のいずれか１項に記載のミラーにおいて、前記補正層（５）は、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）及び前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）に隣接するミラー。
【請求項１２】
ＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット（２３）であって、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の少なくとも１つのミラー（２１）を備えた投影光学ユニット。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の少なくとも１つのミラー（１）を備えたＥＵＶリソグラフィ用の光学系。
【請求項１４】
基板（２）及び反射コーティング（３、４）を備えたＥＵＶリソグラフィ用のミラー（１、２１）の表面形態を補正する方法であって、
前記反射コーティングの第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）を前記基板（２）に塗布するステップと、
前記反射コーティングの第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）を前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）に塗布するステップと
を含み、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）及び前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）を、いずれの場合も５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長（λＢ）の放射線を反射するよう設計し、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）の塗布後で前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）の塗布前に、前記使用波長を有する放射線が前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）に到達するのを防止することによって前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）及び第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）を光学的に分離する分離コーティング（６、７、８、９）と補正層（５）とを塗布し、前記ミラー（１）の表面形状の補正は、前記反射コーティング（３、４）の、前記補正層（５）の層厚変動の生成又は変更を含み、前記分離コーティングは、前記放射線の５％未満が前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）に到達するように、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長（λＢ）を有する放射線を吸収するよう設計された少なくとも１つの吸収層（６）を有する方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、前記第１群（３）の層（３ａ、３ｂ）の塗布後で前記第２群（４）の層（４ａ、４ｂ）の塗布前に、前記ミラー（１）の表面形態を測定する方法。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の方法において、前記補正層（５）の層厚変動の生成又は変更は、前記補正層（５）のイオンビーム形状修正を含む方法。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット（２３）の少なくとも１つのミラー（１、２１）の表面形態を補正する方法を含む、前記投影光学ユニット（２３）の結像特性を補正する方法。
【請求項１８】
ＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット（２３）の結像特性を補正する方法であって、
ａ．前記投影光学ユニット（２３）の波面収差を求めるステップと、
ｂ．前記投影光学ユニット（２３）の波面収差から少なくとも１つのミラー（１、２１）の補正表面形態を計算するステップと、
ｃ．請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の方法に従って前記少なくとも１つのミラー（１、２１）の表面形態を補正するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板及び反射コーティングを備えた、例えばマイクロリソグラフィ投影露光装置におけるＥＵＶリソグラフィに用いられるミラーに関する。本発明は、少なくとも１つのかかるミラーを備えたＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット及び光学系、かかるミラーの表面形態を補正する方法、及びかかる投影光学ユニットの結像特性を補正する方法にも関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１３年６月２７日付けで出願された独国特許出願第１０  ２０１３  ２１２  ４６２号の優先権を主張し、当該出願の全開示を本願の開示の一部とみなし、且つ参照により本願の開示に援用する。
【背景技術】
【０００３】
マイクロリソグラフィ投影露光装置の形態の光学システムは、フォトリソグラフィ法により微細構造コンポーネントを製造するのに役立つ。この場合、構造担持マスク、いわゆるレチクルを、投影光学ユニット又は投影レンズを用いて感光層に結像する。かかる投影光学ユニットを用いて結像できる最小特徴サイズは、用いる結像光の波長によって決まる。用いる結像光の波長が短いほど、投影光学ユニットを用いて結像できる構造が小さい。最近では、１９３ｎｍの波長を有する結像光又は極紫外（ＥＵＶ）領域の、すなわち５ｎｍ〜３０ｎｍの波長を有する結像光が主に用いられる。１９３ｎｍの波長を有する結像光を用いる場合、屈折光学素子及び反射光学素子の両方をマイクロリソグラフィ投影露光装置内で用いる。これに対して、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する結像光を用いる場合、反射光学素子（ＥＵＶリソグラフィ用のミラー）のみを用いる。
【０００４】
（特に、限定ではないがＥＵＶシステムにおける）ミラーを備えた、例えば投影レンズの光学系の性能は、設計で規定されたシステム波面と製造時に達成されたシステム波面との間の偏差によって主に決まる。これらの偏差は（取り付け及び位置合わせの寄与と共に）、光学的製造の精度、コーティングの精度、及び対応の測定技法の精度の結果として個々のコンポーネント（ミラー）の製造中に主に生じる。個々のミラーコンポーネントの精度に関する要件が、又は複数の欠陥ミラーコンポーネントの相互作用の結果として特定の波面サイズが、製造時に達成されない場合、システム全体がその仕様を満たすまで１つ又は複数のミラーを交換又は再加工しなければならない。
【０００５】
個々の（ミラー）コンポーネント又は光学系全体の波面寄与を補正するための様々な手法が知られている。
【０００６】
特許文献１には、ＶＵ放射線用の結像光学系が記載されており、反射面に、使用波長の放射線に対して透明であり且つ反射面の表面形態の不均一を層厚変動によって補償するための補正層が設けられることにより、このようにして波面の補正がもたらされる。
【０００７】
特許文献２には、多層コーティングを有するミラーの補正プロセスが記載されており、例えばイオンビーム形状修正（ion beam figuring）（ＩＢＦ）によって多層コーティングの最上層で除去を行うことにより、厚さ分布をもたらし波面を変更する。Ｓｉ又はＳｉ含有材料からなる中間層を多層コーティングの被除去部分に塗布し、実質的に一定の厚さを有する保護層を中間層の平面状の上面に塗布する。
【０００８】
上述の補正プロセスの両方で収差が補正されるが、表面近くの加工の結果としてミラーの反射率が大きく変わる結果として、アポダイゼーションが損なわれる。さらに、特許文献２に記載のような、例えばイオンビームによる異なる層材料（Ｍｏ及びＳｉ）の形状修正は、加工技術に関して問題となる。形状修正中、結果として生じる層材料の除去及び粗さがそれぞれ異なる。特に、モリブデン層における形状修正は、当該層の強い粗面化及び酸化が概して生じるので通常は不利である。
【０００９】
特許文献３には、反射コーティングの層を加熱するために層に放射線、特にレーザ放射線を当てることによるミラーの波面の補正が記載されている。これは、加熱が層の圧縮をもたらし、それが周期長の減少につながることを利用する。層の圧縮は、照射領域における反射率スペクトルのシフトをもたらし、その結果としてアポダイゼーションが同様に損なわれる。
【００１０】
特許文献４及び特許文献５には、Ｓｉからなる中間層を第１層群と第２層群との間に配置した多層コーティングを備えたミラーが記載されている。スパッタリングプロセスが層を塗布するために提案されており、このプロセスでは、スパッタ粒子が基板に垂直に又は斜めに衝突する。
【００１１】
特許文献６には、基板及び反射コーティングを備えたミラーが記載されている。反射コーティングは、第１層群及び第２層群を備え、第２層群は第１層群と基板との間に配置される。第１層群及び第２層群は、いずれの場合もＥＵＶ放射線を反射するのに役立つ。第１層群は、２０個よりも多くの数の層を含み、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線での照射時に放射線の２０％未満が第２層群に到達するようにする。第２層群は、ミラーの表面形態を補正するための層厚変動を有する。例示的な一実施形態では、第２層群は、第２層群の層厚変動の５０％よりも多くを構成する層厚変動を有する補正層を有する。補正層の層厚変動は、例えばイオンビーム形状修正によって生成することができる。入射放射線の約２０％しか第２層群に到達しないので、両方の層群の組み合わせは、ミラーの反射率特性に大きな影響を及ぼさないことが意図される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際公開第１９９７／０３３２０３号明細書
【特許文献２】欧州特許第１９４７６８２号明細書
【特許文献３】米国出願公開第２００８／０２５９４３９号明細書
【特許文献４】米国出願公開第２００７／００９１４２０号明細書
【特許文献５】米国出願公開第２００７／００９１４２１号明細書
【特許文献６】独国特許第１０  ２００９  ０２９４７１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、補正表面形態を有するＥＵＶリソグラフィ用のミラーの反射率特性を改善すること、及び少なくとも１つのかかるミラーを備えたＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット及び光学系を提供することである。かかるミラーの表面形態を補正するための改良された方法及び少なくとも１つのかかるミラーを備えた投影光学ユニットの結像特性を補正する方法を特定することも、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的は、一態様によれば、ＥＵＶリソグラフィ用のミラーであって、基板及び反射コーティングを備え、反射コーティングは、第１層群及び第２層群を含み、第１層群及び第２層群は、いずれの場合も５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長を有する放射線を反射するよう設計され、第１層群は、基板と第２層群との間に配置され、分離コーティングが、第１層群と第２層群との間に配置され、上記分離コーティングは、第２層群の使用波長を有する入射（ＥＵＶ）放射線が第１層群に到達するのを防止することによって、第２層群を第１層群から光学的に分離するよう設計されるミラーによって達成される。ミラーの表面形態を補正するための層厚変動を有する補正層が、第１層群と第２層群との間に配置されることが好ましい。
【００１５】
本発明者らの認識によれば、独国特許第１０  ２００９  ０２９  ４７１号明細書に記載のように特に補正層を反射コーティングに導入する際に、但し他の（機能）層を導入する際にも、２つの高反射層群及び通常は入射放射線に対して実質的に透明な介在（補正）層の結果として、エタロン又は垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）のレーザキャビティと同様の構成が生じ、すなわちミラーの波長依存反射率又は反射率スペクトルが（補正）層の厚さに応じて変わるという問題が生じる。周囲環境との境界面に隣接する第２層群の入射ＥＵＶ放射線に対する透明度が高いほど、この作用が大きくなり、すなわち反射率スペクトルが変動する程度が大きくなる。特に、周期数又は層数が少ない、例えば２０層未満のコーティングの場合、この作用が２つの層群の強め合う干渉につながり得ることで、反射率スペクトルの激変につながり、その場合、適切な場合には使用波長に対応しない反射率の２つ以上の極大が形成され得る。
【００１６】
入射放射線の２０％未満が第１層群に到達する場合、これは、ミラーの反射率特性に不利な影響を早くも及ぼし得る。第２層群からの放射線が（補正）層を通して第１層群と相互作用し得る状況を回避するために、分離コーティングを第１層群と第２層群との間に配置することにより第１層群及び第２層群を光学的に分離することが提案されている。用語「光学的に分離」は、入射放射線が第１層群に事実上到達しない、すなわち分離コーティングが入射ＥＵＶ放射線に対するシールドとして働くことを意味すると理解されたい。
【００１７】
理想的には、第１層群に到達する入射放射線が０％であるべきだが、適切な場合には、分離コーティングが第１層群に到達する入射放射線が５％未満、好ましくは１％未満であることを確実にすれば十分でもある。本願では、用語「分離コーティング」は、単一の分離層のみが存在する場合にも用いられる。概して、分離コーティングは均一に塗布され、すなわち一定の厚さを有する。分離コーティングを用いた２つの層群の光学的な結合は、さまざまな方法で行うことができる。
【００１８】
一実施形態において、分離コーティングは、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長を有する放射線を吸収するよう設計された少なくとも１つの吸収層を有する。この場合、吸収層は分離層として働く。この目的で、吸収層は、ＥＵＶ放射線、すなわち約５ｎｍ〜約３０ｎｍの波長範囲の放射線に関して高い吸収係数を有する材料を含む。
【００１９】
一発展形態において、特に１３．５ｎｍでの動作に関して、吸収層は、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｃ、Ｔｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｆｅを含む群から選択される材料から形成される。これらの材料は、１３．５ｎｍのＥＵＶ放射線に関して高い吸収係数を有する。
【００２０】
別の発展形態において、特に７ｎｍでの動作に関して、吸収層は、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎを含む群から選択される材料から形成される。これらの材料は、７ｎｍのＥＵＶ放射線に関して高い吸収係数を有する。
【００２１】
別の発展形態において、吸収層は元素から構成されるだけでなく、ＭｏＳｉ、ＣｏＳｉ、ＷＳｉ、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＭｏＯ、ＣｏＯ、ＮｉＯ等の合金又は化合物からも構成される。
【００２２】
さらに別の発展形態において、吸収層は、厚さが５０ｎｍよりも大きく、好ましくは１００ｎｍよりも大きい。言うまでもなく、第２層群を貫通する放射線に対して第１層群を完全に遮蔽するために、１つ又は複数の吸収層に十分な厚さを設けなければならない。
【００２３】
さらに別の実施形態において、分離コーティングは、好ましくは周期的配置で上下に交互配置された複数の第１層及び第２層を含み、第１層は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が第２層に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、分離コーティングは、使用波長から２ｎｍよりも大きく、好ましくは３ｎｍよりも大きく外れた波長で反射率最大値を有する。この実施形態では、複数の第１層及び第２層が周期的配置で存在すれば、すなわちそれぞれが第１層及び第２層を含み重ねて配置された層対が、いずれの場合も同一の厚さを有すれば、この場合には反射率曲線が分離コーティングの反射率の最大値付近になるのが非常に速いので有利であることが分かった。
【００２４】
この実施形態では、分離コーティングは、特に層の周期的配置の場合に第２層群が（通常は第１層群も）反射率最大値を有する使用波長から大幅に外れた反射率最大値を（正確に）１つ有するＥＵＶコーティングとして具現される。分離コーティングの反射率最大値が、放射線を第２層群が反射する波長域のかなり外側にある場合、入射放射線が第１層群に到達するのを防止することが可能である。例えば使用放射線が約１３．５ｎｍである場合、分離コーティングの反射率最大値が、例えば約１１ｎｍ未満又は約１８ｎｍ以上であれば有利であることが分かった。
【００２５】
さらに別の実施形態において、分離コーティングは第３層群を含み、第２層群及び第３層群はいずれの場合も、周期的配置で上下に交互配置された複数の第１層及び第２層を含み、第１層は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が第２層に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、第２群及び第３群の第１層及び第２層を含む対の総数は、５０個よりも多く、好ましくは７０個よりも多い。
【００２６】
この実施形態は、層の数又はそれぞれが第１層及び第２層を含む層対の数が十分に多ければ、反射及び吸収によりＥＵＶ放射線が第１層群に事実上到達しなくなることを利用する。この実施形態では、ミラーは周期的コーティング、すなわち層対がいずれの場合もコーティングの周期長に対応する一定の厚さを有するコーティングを有する。このような周期的配置の結果として、非常に狭い波長域でのみ高い反射率を有する高反射性コーティングを作製することが可能である。言うまでもなく、反射コーティング又は層対の厚さは、例えば、光学系のミラーの使用時に、適切な場合は場所依存的に変わる入射角に影響を考慮するために、適切な場合は場所依存的に変わり得る。
【００２７】
代替的な実施形態において、分離コーティングは第３層群を含み、第２層群及び第３層群はいずれの場合も、非周期的配置で上下に交互配置された複数の第１層及び第２層を含み、第１層は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線に関する屈折率が第２層に含まれる第２材料の屈折率よりも大きな第１材料を含み、第２層群及び第３層群の層の総数は、５０個よりも多く、好ましくは８０個よりも多い。
【００２８】
この実施形態では、第２群及び第３群の層は非周期的に配置され、すなわち第１層及び第２層の層厚が厚さ方向に変わる。このような非周期的設計は、ＥＵＶスペクトルの比較的広い波長域又は角度範囲の波長に関して反射率最大値付近の高い反射率を有する、いわゆる広帯域コーティング（broadband coating）を実現するために通常は用いられる。この場合も、第２層群及び第３層群の層における反射及び吸収の結果として、入射放射線が第１層群に到達するのを防止することが可能である。
【００２９】
周期的及び非周期的な層配置を有する上述の２つの実施形態において、分離は、入射ＥＵＶ放射線に関して所望の反射率が達成されるよう選択された数の第２群の層に加えて、第２層群の反射率の増加に全く又はわずかにしか寄与せずに第１層群に到達する放射線強度を事実上ゼロに低減する複数の層が追加される、すなわち第３群の追加層が分離コーティングの機能を果たすことを利用して達成される。補正層が分離コーティングの下に配置される場合、第２層群及び第３層群を共通のコーティングステップで塗布することができる。概して、第２層群及び第３層群の層厚及び層材料は一致し、すなわち第２群及び第３群との層の関連付けを区別できない。
【００３０】
さらに別の実施形態において、第２層群が含む層の数は２０個以下である。この場合、第２層群は特に透過性ＥＵＶ放射線を透過するので、分離コーティングを設けることによってミラーの反射率特性を著しく改善することができる。コーティング又は層数が２０個以下の第２層群は、通常は周期的配置の複数の層を有する広帯域コーティングである。反射率曲線の広帯域性は、この場合は比較的少数の層によってもたらされる。
【００３１】
さらに別の実施形態において、補正層の材料は、Ｓｉ、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、Ｃ、Ｒｕ、Ｎｉを含む群から選択される。これらの材料は、加工中に層の強い粗面化が生じることなく、層厚変動を生成するために例えばイオンビーム形状修正等によって加工することができる。ミラーの表面形態を補正するための層厚変動は、通常は概ね使用放射線のオーダであり、すなわち約１３．５ｎｍの使用波長であれば、層厚変動は、約１ｎｍ〜１５ｎｍのオーダである。
【００３２】
補正層が高い吸収係数を有する材料から形成される場合、上記補正層は、適当な大きさの厚さであれば、適切な場合は分離コーティングの機能を果たすことができ、すなわちこの場合、単一の層が補正層及び分離コーティング両方の機能を果たすことができる。
【００３３】
さらに別の実施形態において、補正層は、第１層群及び第２層群に隣接する。概して、補正層は、第２層群に隣接することにより、補正層の加工の結果として、第１層群及び分離コーティング両方の表面欠陥を補正する表面補正を行う。しかしながら、補正層を第１層群の最上層に塗布することも可能である。この場合、分離コーティングは補正層に塗布される。これは特に、上述のように、分離コーティングが周期的又は非周期的な層配置の第３層群として設計される場合に有利であり、その理由は、そうでなければ、適切な場合は第２層群及び第３層群の光学的結合の結果として反射率曲線に対する上述の作用が生じ得るからである。
【００３４】
本発明のさらに別の態様は、上述のように設計された少なくとも１つのミラーを備えたＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット、及び少なくとも１つのかかるミラーを備えたＥＵＶリソグラフィ用の光学システムに関する。光学システムは、ウェーハの露光用のＥＵＶリソグラフィ装置又はＥＵＶ放射線を用いる他の何等かの光学システム、例えばＥＵＶリソグラフィ等で用いられるマスクを測定するシステムであり得る。
【００３５】
本発明は、基板及び反射コーティングを備えたＥＵＶリソグラフィ用のミラーの表面形態を補正する方法にも関し、本方法は、反射コーティングの第１層群を基板に塗布するステップと、反射コーティングの第２層群を第１層群に塗布するステップとを含み、第１層群及び第２層群を、いずれの場合も５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の使用波長の放射線を反射するよう設計し、第１層群の塗布後で第２層群の塗布前に、使用波長を有する放射線が第１層群に到達するのを防止することによって第１層群及び第２層群を光学的に分離する分離コーティングと、好ましくは補正層（又は適切な場合は、ＥＵＶ放射線に対して実質的に透明な他の何らかのタイプの機能層）とを塗布し、ミラーの表面形状の補正は、反射コーティングの、特に補正層の層厚変動の生成又は変更を含む方法にも関する。
【００３６】
上記方法には、ミラーの表面形態を、例えば第１層群の領域における反射コーティングの加工及び／又は補正層の加工によって非常に正確に設定できるという利点がある。例として、ミラーの表面形態を補正するための層厚変動の５０％よりも多くが、補正層の層厚変動の結果として生じ得るが、適切な場合は補正層を設けることを完全に省くことも可能である。分離コーティングは、第１層群を第２層群によって反射されることが意図されるＥＵＶ放射線から光学的に分離又は遮蔽するのに役立つ。分離コーティングを用いて、この場合にミラーの反射率特性を損なうことなく表面形態の補正又は波面補正を行うことができる。補正層は、分離コーティングに塗布することができるが、逆の場合も可能であり、すなわち最初に補正層、次に分離コーティングを塗布することができる。
【００３７】
本方法の一変形形態において、第１層群の塗布後で第２層群の塗布前に、ミラーの表面形態を測定する。表面形態は、例えば干渉測定法によって測定することができ、測定は、光学系のミラーの使用条件にできる限りよく対応した条件下で行うことが有利である。これは特に、測定に用いる放射線の波長に関係する。約５ｎｍ〜約３０ｎｍの使用波長の放射線を反射するよう設計された第２層群を有するミラーを、同様にこの波長範囲にあり且つ適切な場合は使用波長に対応した（但し必然ではない）波長の放射線で通常は測定する。使用波長又は使用波長からわずかに外れた波長でミラーの表面形態を測定するために、第１層群を基板に塗布する。
【００３８】
さらに別の変形形態において、補正層の層厚変動の生成又は変更は、補正層のイオンビーム形状修正を含む。この変形形態では、補正層の厚さの局所的変動は、イオンビームを用いた補正層の層材料の局所的除去によってもたらされる。言うまでもなく、加工中に十分に高い精度を可能にするならば、補正層の層厚変動を生成するのに他の加工法を用いることもできる。
【００３９】
本発明はさらに、ＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニットの少なくとも１つのミラーの表面形態を補正するかかる方法を含む、投影光学ユニットの結像特性を補正する方法に関する。したがって、かかる結像特性を補正する方法は、表面形態を補正する方法に関して上述した利点を有する。
【００４０】
本発明はさらに、
ａ．投影光学ユニットの波面収差を求めるステップと、
ｂ．投影光学ユニットの波面収差から少なくとも１つのミラーの補正表面形態を計算するステップと、
ｃ．上述の方法に従って少なくとも１つのミラーの表面形態を補正するステップと
を含む、ＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニットの結像特性を補正する方法に関する。
【００４１】
かかる結像特性を補正する方法は、表面形態を補正する方法に関してすでに上述した利点を有する。
【００４２】
本発明のさらに他の特徴及び利点は、本発明の例示的な実施形態の以下の説明から、図面を参照して、また特許請求の範囲から明らかである。個々の特徴は、本発明の変形形態において単独で個別に、又は任意の所望の組み合わせで複数としてそれぞれを実現することができる。
【００４３】
例示的な実施形態を概略図に示し、以下の説明において説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１ａ】第１層群、補正層、及び第２層群を基板に塗布する、従来技術に従ったマイクロリソグラフィ用のミラーを製造する方法の３つのステップの１つを示す。
【図１ｂ】第１層群、補正層、及び第２層群を基板に塗布する、従来技術に従ったマイクロリソグラフィ用のミラーを製造する方法の３つのステップの１つを示す。
【図１ｃ】第１層群、補正層、及び第２層群を基板に塗布する、従来技術に従ったマイクロリソグラフィ用のミラーを製造する方法の３つのステップの１つを示す。
【図２ａ】吸収層の形態の分離コーティングを第１層群の上に塗布する、図１ａと類似の図を示す。
【図２ｂ】吸収層の形態の分離コーティングを第１層群の上に塗布する、図１ｂと類似の図を示す。
【図２ｃ】吸収層の形態の分離コーティングを第１層群の上に塗布する、図１ｃと類似の図を示す。
【図３ａ】ミラーの使用波長域外の最大反射を有する反射コーティングの形態で分離コーティングを塗布する、図２ａと類似の図を示す。
【図３ｂ】ミラーの使用波長域外の最大反射を有する反射コーティングの形態で分離コーティングを塗布する、図２ｂと類似の図を示す。
【図３ｃ】ミラーの使用波長域外の最大反射を有する反射コーティングの形態で分離コーティングを塗布する、図２ｃと類似の図を示す。
【図４ａ】周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図１ａと類似の図を示す。
【図４ｂ】周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図１ｂと類似の図を示す。
【図４ｃ】周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図１ｃと類似の図を示す。
【図５ａ】非周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図４ａと類似の図を示す。
【図５ｂ】非周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図４ｂと類似の図を示す。
【図５ｃ】非周期的配置の第３層群を有する分離コーティングを補正層の上に塗布する、図４ｃと類似の図を示す。
【図６】補正層の種々の厚さに関する図１ｃからのミラーの反射率の図を示す。
【図７】第２層群が１０個の層周期を有する図６と類似の図を示す。
【図８】図２ｃに示すミラーに関する図７と類似の図である。
【図９】本発明によるミラーを用いることができる投影光学ユニットを示す。
【図１０ａ】補正対象表面の平面図を概略的に示す。
【図１０ｂ】図１０ａに示す補正対象表面の断面を示す。
【図１１】ミラーの表面形態を補正する方法をフローチャートに基づいて示す。
【図１２】ミラーの表面形態の補正によって投影光学ユニットの結像品質を補正する方法をフローチャートに基づいて示す。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図面の以下の説明において、同一の参照符号を同一又は機能的に同一の構成部品に用いる。
【００４６】
図１ａ〜図１ｃはＥＵＶリソグラフィ用のミラー１（図１ｃ参照）を製造する方法の３つのステップを概略的に示す。ミラー１は、基板２及び反射コーティングを備え、反射コーティングは、本発明の場合は第１群３の層３ａ、３ｂ及び第２群４の層４ａ、４ｂから形成される。補正層５が、第１群３の層３ａ、３ｂと第２群４の層４ａ、４ｂとの間に配置される。
【００４７】
本発明の場合、ミラー１は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する、通常は約１３．５ｎｍの使用波長λＢでの結像光を用いるＥＵＶリソグラフィ用の投影露光装置で用いるためのものである。この場合、基板２は、通常は２２℃で又は約５℃〜約３５℃の温度範囲で１００ｐｐｂ／Ｋ未満という非常に低い熱膨張率（ＣＴＥ）を有する材料からなる。これらの特性を有する材料の１つは、通常はケイ酸塩ガラスの割合が９０％よりも高い二酸化チタンでドープしたケイ酸塩又は石英ガラスである。市販されているこのようなケイ酸塩ガラスの１つは、商品名ＵＬＥ（登録商標）（超低膨張ガラス）でCorning Inc.により販売されている。非常に低い熱膨張率を有するさらに別の材料群は、異なる相の熱膨張率が事実上相殺するように結晶相対ガラス相の比を設定したガラスセラミックである。このようなガラスセラミックは、例えば商品名Ｚｅｒｏｄｕｒ（登録商標）でSchott AGから、又は商品名Ｃｌｅａｒｃｅｒａｍ（登録商標）で株式会社オハラから提供されている。
【００４８】
ミラー１の反射コーティングの第１層群３及び第２層群４の両方が、異なる材料からなる複数の個別層３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂをそれぞれ有する。ミラー１を５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の波長を有する放射線を反射するよう具現した場合、第２群４は、複数の第１層４ａ及び複数の第２層４ｂを含み、これらは上下に交互に取り付けられ、上記で特定した波長域の放射線に関して異なる屈折率を有する材料からなる。使用放射線がおよそ１３．５ｎｍの使用波長λＢを有する場合、第１層４ａは通常はケイ素（屈折率が高い）からなり、第２層４ｂはモリブデン（屈折率が低い）からなる。例えばモリブデン及びベリリウム、ルテニウム及びベリリウム、又はランタン及びＢ４Ｃ等の他の材料の組み合わせも、使用波長に応じて可能である。
【００４９】
第１群３の層３ａ、３ｂは、第２群４の層４ａ、４ｂと類似の設計とすることができ、すなわち、使用波長λＢの放射線を反射するよう設計することができるか、又は使用波長λＢで反射率最大値を有することができる。使用波長λＢに対応する波長を有する測定放射線をこの場合に用いることができるので、これは、ミラー１の表面形態の測定に有利である。しかしながら、第１群３の層３ａ、３ｂを、使用波長λＢから外れた波長を有するＥＵＶ放射線を反射するよう設計することも可能である。
【００５０】
図１ａ〜図１ｃに示す層３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂに加えて、第１層群３及び／又は第２層群４は、拡散防止用の中間層又は酸化及び腐食防止用のコーティング層も含むことができる。図１ａ〜図１ｃに示す図とは対照的に、例えば平滑化又は研磨層、応力補償層、基板２の保護層等の形態の１つ又は複数の補助層が、適切な場合は基板２と第１群３の層３ａ、３ｂとの間に配置される。図中のこのような補助層の図示は省いてある。
【００５１】
図１ａ〜図１ｃに示す例では、ミラー１は、（概ね）平面状の表面を有する基板２を有する。これをこのように選択したのは、ここに記載する補正法の説明をより分かりやすくするためだけである。初期状態でも、ミラー１又は基板２の上側は、曲面状の表面形態を有し得る。例として、凹面状の表面形態及び凸面状の表面形態が可能である。表面形態は、球面及び非球面の両方とすることができ、全く回転対称でなくてもよい。図１ａに示すように、凹面状及び凸面状の不均一が基板２の上側に形成されることで、ミラー１の実際の表面形態は、本例では平面状の所望の表面形態から外れる。
【００５２】
ミラー１の表面形態を使用波長での測定法を用いて測定するために、反射コーティングが概して必要である。図１ａ〜図１ｃに示す例の場合、表面形態を測定する目的で、第１群３の層３ａ、３ｂを基板２に塗布し、この群は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の所望の波長の測定放射線に関して反射性であるよう設計する。干渉法を図１ａに示すミラー１の測定に用がいることができる。干渉法として、例えばシヤリング干渉法、点回折干渉法、フーコー法、ロンキーテスト、ハルトマンテスト、又はシャック・ハルトマンテストが挙げられる。これらの既知の方法の説明は、例えば欧州特許第１３０６６９８号明細書で見ることができる。
【００５３】
しかしながら、測定は、例えば可視波長域の使用波長とは異なる波長で行うこともできる。
【００５４】
これらの測定の結果として、実際の表面形態、すなわち本発明のミラー１の実際の表面形態に関する正確な指示が得られる。表面形態の測定により、実際の表面形態が希望する表面形態（所望の表面形態）から外れていることが明らかである場合、表面形態の補正が必要である。
【００５５】
表面形態を補正するために、図１ｂに示すように補正層５を第１群３の層３ａ、３ｂに塗布する。補正層５は、イオンビーム形状修正又は他の何等かの適当な方法を用いて加工することができ、すなわち、補正層５の著しい粗面化が生じることなく補正層５の層厚変動を局所的な層除去によって生成することができる。この目的に適した材料は、例えば、Ｓｉ、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、Ｃ、Ｒｕ、Ｎｉである。これらの材料は、補正層５の通常用いられる厚さがナノメートル範囲であれば、その吸収係数により約５ｎｍ〜約３０ｎｍの範囲の、特に約１３．５ｎｍの使用波長λＢの放射線に対して通常は概ね透明である。補正層５は、適切な場合は反射コーティングにおける応力を補償するのにもさらに役立つことができる。
【００５６】
補正層５の加工によるミラー１の表面形態の補正後に、所望の表面形態が得られたか否かを点検するために、上記表面形態を再度測定することができる。所望の表面形態は、多くの場合は１つの補正ステップでは得られず、補正層５の加工により表面形態を改めて補正する必要がある。図１ｂに示すように、ミラー１の実際の表面形態は、（適切な場合は複数の）補正によって希望する（平面状の）所望の表面形態に適合させる。
【００５７】
所望の表面形態が得られた後に、第２群の層４ａ、４ｂを補正層５に塗布し、上記第２群は、使用波長λＢの放射線を反射するよう設計する。第２群４の層４ａ、４ｂの塗布後に、表面形態を再度測定することができる。第２群４の層４ａ、４ｂの塗布後に表面形態の公差範囲、すなわち所望の表面形態からの許容偏差を超えていることが判明した場合、適切な場合は反射コーティング全体を基板２から除去して基板２を改めてコーティングする必要がある。
【００５８】
図１ａ〜図１ｃに関連して上述したような表面形態の補正は、独国特許第１０  ２００９０  ０２９  ４７１号明細書に記載されており、当該特許の全体を参照により本願の内容に援用する。しかしながら、反射コーティング３、４への補正層５の導入は、図６を参照して以下で説明するように、ミラー１の波長依存性反射率に影響を及ぼす。図６は、ミラー１の所望の反射率スペクトル（「目標」）を実線で示し、これは、補正層５を伴わない（「ＣＬ：０．０ｎｍ」）反射コーティング３、４によってよく近似される。厚さ２．５ｎｍ（「ＣＬ：２．５ｎｍ」）及び５．０ｎｍ（「ＣＬ：５．０ｎｍ」）の補正層５を第１群３と第２群４との間に導入した場合、反射率曲線の半値全幅が減り、反射率の望ましくない極小が使用波長λＢでの反射最大値付近の領域に形成される。
【００５９】
図６に示す効果は、第１群３及び第２群４の形態の２つの高反射コーティングが、介在する加工補正層５と共にエタロン又はＶＣＳＥＬ（垂直共振器面発光レーザ）のレーザキャビティと同様の構成を形成する結果として生じる。第１群３の層３ａ、３ｂの上の層構造のＥＵＶ放射線に対する透明度が高いほど、この効果は大きくなる。
【００６０】
図７では、図６と同じ補正層５の厚さに関して、例えば広帯域反射コーティングの場合のように、第２群４の層４ａ、４ｂの数を１０周期、すなわち２０個の層４ａ、４ｂにする。図７では、補正層５の効果が理論厚さ０ｎｍの場合にすでに明確に認められ、第１群３及び第２群４の層スタックが強め合うように重なり合うことで、反射曲線の所望の広帯域性が与えられなくなる。補正層５の層厚を図６に類似して増加させた場合、反射率スペクトルが極端に変わり、すなわち使用波長λＢに対応しない複数の反射極大が形成される。
【００６１】
第１群３の層３ａ、３ｂと第２群４の層４ａ、４ｂとの間の光学的分離を、正確にはＥＵＶ放射線が第１群３の層３ａ、３ｂに入り込むのを防止する分離コーティングを２つの群３、４間に導入することによって実行すれば、分離コーティングがＥＵＶ放射線を遮蔽するので、これらの欠点が克服される。分離コーティングの実現可能性は複数あり、そのうちのいくつかを図２ａ〜図５ｃを参照して以下で説明する。
【００６２】
図２ａ〜図２ｃは、第１群３の層３ａ、３ｂと補正層５との間に配置された吸収層６の形態の分離コーティングに関して、図１ａ〜図１ｃからのミラー１と異なるミラー１を示す。吸収層６を入射ＥＵＶ放射線に関して高い吸収係数を有する材料から形成することで、図２ｃに示すように、衝突するＥＵＶ放射線が完全に吸収されて第１群３の層３ａ、３ｂに到達しない。この目的で、吸収層６は、１３．５ｎｍの使用波長に関してＮｉ、Ａｇ、Ａｃ、Ｔｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｆｅ、又は７ｎｍの使用波長に関してＡｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎ、又はＭｏＳｉ、ＣｏＳｉ、ＷＳｉ、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＭｏＯ、ＣｏＯ、ＮｉＯ等の合金若しくは化合物の群から選択される材料から例えば形成することができる。言うまでもなく、第１群３の層３ａ、３ｂを完全に遮蔽するために、吸収層６を、通常は５０ｎｍを超える十分な厚さｄで塗布しなければならない。
【００６３】
第１群３の層３ａ、３ｂが吸収層６によって完全に遮蔽される場合、第２群４の層４ａ、４ｂの数が少なくても、例えば層４ａ、４ｂが１０対でも、ミラー１の所望の反射率スペクトルを正確に再現することが可能であり、これは、図８を参照して認識できるように補正層５の（１００ｎｍ及び１１０ｎｍという）種々の大きな厚さｄの場合でも可能であるが、図８では、３つの反射率曲線（目標曲線、ｄ＝１００ｎｍの曲線、及びｄ＝１１０ｎｍの曲線）の全てが重なっているので１つの反射率曲線しか認識できない。
【００６４】
分離コーティングのさらに別の実現可能性を図３ａ〜図３ｃに示し、これらの図では、分離コーティング７が複数の第１層７ａ及び第２層７ｂを含み、これらは上下に交互配置され、ここに記載の例ではケイ素及びモリブデンから形成される。第１層７ａ及び第２層７ｂの厚さは、分離コーティング７の周期長を規定し、使用波長λＢ（ここでは１３．５ｎｍ）から２ｎｍよりも大きく、特に３ｎｍよりも大きく外れた、例えば図８では波長λＥ＝１７ｎｍである波長λＥで、分離コーティング７の反射率最大値が生じるように選択される。
【００６５】
言うまでもなく、分離コーティング７の反射率最大値の波長λＥは、使用波長λＢからさらに離れる、例えば１１ｎｍ未満又は１８ｎｍ以上とすることもできる。このように設計された分離コーティング７も同様に、第１群３の層３ａ、３ｂと第２群４の層４ａ、４ｂとの間の光学的相互作用を防止することで、第１群３の層３ａ、３ｂがミラー１の反射率スペクトルに影響を及ぼさない。言うまでもなく、図２ａ〜図２ｃ及び図３ａ〜図３ｃに示す図とは対照的に、補正層５を分離コーティング６、７の下に配置することもできる。
【００６６】
分離コーティングのさらに別の実現可能性を図４ａ〜図４ｃに示し、これらの図では、分離コーティングが周期的配置の第３群８の層８ａ、８ｂからなり、その層材料及び周期長は、第２群４の層４ａ、４ｂのものに対応する。第３群８は、第２群４に直接隣接しているので、図４ｃに示すミラー１の場合、層４ａ、４ｂ、８ａ、８ｂと第２群４、第３群８との関連付け（the association of the layers 4a, 4b, 8a, 7b with the second and third groups 4, 8：層４ａ、４ｂ、８ａ、８ｂが第２群４、第３群８のどちらに属するのか）を区別できない。しかしながら、第２群４及び第３群８の層４ａ、４ｂ、８ａ、８ｂの総数は、ＥＵＶミラー１の従来の反射コーティングの場合よりも多く、すなわち層対又は層周期の数は、５０個以上、好ましくは６０個以上、特に７０個以上である。多数の層４ａ、４ｂ、８ａ、８ｂの結果として、図４ｃに示すように、反射及び吸収により、ＥＵＶ放射線が第１群３の層３ａ、３ｂを貫通しないことが確実になる。
【００６７】
図５ａ〜図５ｃに示す反射コーティングが図４ａ〜図４ｃに示すものと異なるのは、第２群４の層４ａ、４ｂ及び分離コーティングを形成する第３群９の層９ａ、９ｂが周期的配列ではなく非周期的配列で配置されており、すなわち層４ａ、４ｂ、９ａ、９ｂ又は層対の厚さも周期長も均一ではない点である。このような非周期的コーティングは、図４ａ〜図４ｃに示す周期的配置よりも広帯域の反射スペクトルをもたらす。非周期的配置の場合も、第２群４及び第３群９の層材料が通常は対応し、概して各群４、９への層４ａ、４ｂ、９ａ、９ｂの明白な割り当てを行うことが不可能である。この場合も、第２群４及び第３群の層４ａ、４ｂ、９ａ、９ｂの総数が５０個よりも多く、好ましくは８０個よりも多く、特に１００個よりも多いことにより、ＥＵＶ放射線が第１群３の層３ａ、３ｂに入り込むのを効果的に防止することができる。
【００６８】
言うまでもなく、図４ａ〜図４ｃ及び図５ａ〜図５ｃに示すミラー１から逸脱して、補正層５を、適切な場合は分離層８、９の上に配置することもできる。要約すると、補正層５は分離コーティング６、７、８、９と共に、ミラー１の表面又は波面補正を行うことができ、この場合にミラー１の反射率スペクトルが損なわれることはない。特に、均一な分離コーティングの塗布の結果として、すなわち分離コーティングが一定の厚さを有する結果として、収束性の高い加工を可能にすることができる。例えば、欧州特許１９４７６８２号明細書におけるようなイオンビーム補正中の異なる除去速度の結果としての作用が、これによって回避される。これにより、加工プロセスが少数の測定／加工サイクルで所望の表面形態に向けて収束することが確実になる。言うまでもなく、図２ａ〜図５ｃに示すミラー１から逸脱して、独国特許第１０  ２００９  ０２９  ４７１号明細書に例えば記載されているように、反射コーティングの厚さを場所依存的に変えることができる。
【００６９】
図９は、図２ａ〜図５ｃに示すミラー１を用いることができるＥＵＶリソグラフィ用の投影光学ユニット２３の例示的な一実施形態を示す。投影光学ユニット２３を用いて、物体平面３２に配置した構造担持マスク２９を像平面３５の像３３に結像する。露光の結果として化学的に変化する感光層を、像平面３５に配置する。これは、いわゆるリソグラフィステップと称する。例示的な本実施形態では、投影光学ユニット２３は、構造担持マスク２９を像平面３５に結像する６個のミラー２１を備える。かかる投影レンズ２３は、投影光学ユニットの波面収差が十分に小さい場合にのみ最大限の分解能を達成できるように通常は回折限界がある。回折限界投影光学ユニットの場合、ＲＭＳ値（二乗平均）が結像光の波長の１／１４未満である必要がある。これを達成するためには、ミラー２１の表面形態を非常に精密に設定しなければならない。さらに、ミラー２１は同様に、非常に正確に位置決めされなければならない。
【００７０】
図１０ａ及び図１０ｂは、例として、ミラーの補正対象表面形態を示す。実際の表面形態と所望の表面形態との間の偏差を、図１０ａに等高線３７を用いて示す。さらに、図１０ｂは、図１０ａの線３９に沿ったこの偏差の高さプロファイルを示す。図示のかかる偏差は、例えば干渉測定法を用いて求めることができる。
【００７１】
図１１は、例としてミラーの表面形態を補正する方法をフローチャートに基づいて示す。最初に、ステップ４１において、実際の表面形態を有するミラーを製造する。このミラーは、このときすでに基板と、第１群３の層３ａ、３ｂの形態の反射コーティングと、適切な場合は補正層５とを備えている。その後、ステップ４３において、ミラーの実際の表面形態を正確に測定する。この目的で、例えば欧州特許第１３０６６９８号明細書に記載のような干渉測定法を通常は用いる。ステップ４５において、測定した実際の表面形態を続いて所望の表面形態と比較する。２つの表面形態が希望する公差内で対応する場合、方法を早くも終了させ、第２群４の層４ａ、４ｂを直接塗布することができる。
【００７２】
公差外にある表面形態のずれがある場合（これは正常な場合である）、次にステップ４７において表面形態の補正を実施する。この方法ステップ４７は、例えば上述のようなイオンビーム形状修正による補正層５の加工（また適切な場合は、補正層５が測定前に実際に塗布されていない場合には補正層の塗布）を含む。この表面形態の補正後に、ステップ４９において実際の表面形態を再度測定する。ステップ５１において、この実際の表面形態を続いて所望の表面形態と再度比較する。方法ステップ５３において、実際の表面形態が今度は所望の表面形態に公差内で対応するか否かを判定するために続いて点検を行う。結果が肯定である場合、この時点で方法を終了させる。
【００７３】
公差外の偏差が依然として生じている場合、方法をステップ４７における表面形態の補正で再度続ける。実際の表面形態と所望の表面形態との間で補正すべき偏差の大きさに応じて、この記載のステップ４７、４９、５１、及び５３の補正ループを複数回適用する必要があり得る。方法の終了後、すなわち表面形態が公差内になると、後続ステップにおいて第２群４の層４ａ、４ｂを塗布する。言うまでもなく、さらに上述したように、補正層５の塗布前又は塗布後に分離コーティング６、７、８、９も塗布される。
【００７４】
図１２は、ＥＵＶリソグラフィ装置の投影光学ユニットの結像特性を補正する本発明による方法をフローチャートに基づいて示す。最初のステップ５５において、投影光学ユニットに必要な複数Ｎ個のミラーを製造する。製造精度の理由から、これらＮ個のミラーの実際の表面形態は、希望する表面形態からずれ得る。任意のステップ５７において、Ｎ個のミラーの目下の実際の表面形態を干渉測定法を用いて測定する。希望する表面形態からの実際の表面形態の偏差がそれほど大きくない場合、Ｎ個のミラー全部の実際の表面形態の正確な知識が方法の実行に必要とは限らないことが、このさらなる方法から明らかとなる。したがって、ステップ５７は、適切な場合は省くことができる。
【００７５】
次のステップ５９において、投影光学ユニットをＮ個のミラーから組み立てる。ステップ６１において、投影光学ユニットの結像特性を続いて測定する。投影レンズ全体又は投影光学ユニットの波面収差をこのステップ６１において測定する。これも同様に、干渉測定法を用いて、例えば欧州特許１３０６６９８号明細書に記載の方法等により行う。続いて方法ステップ６３が、投影光学ユニットの波面収差が十分に小さいか否かの点検を含む。投影光学ユニットの良好な結像品質のためには、波面収差のＲＭＳ値が用いられる結像光の波長の１／１４未満である必要がある。波面収差がすでに十分に小さい場合、この時点で方法を終了させる。そうでなければ、投影光学ユニットで補正を実施する必要がある。投影光学ユニット内の個々のミラーの位置を変えることに加えて、投影光学ユニットの１つ又は複数のミラーの表面形態の補正により波面収差の補正を実施することが可能である。この場合、投影光学ユニットのミラー全部の表面形態の補正を実行する必要があるとは限らない。
【００７６】
投影光学ユニットの特定の光学設計に応じて、表面形態の補正をミラーのいくつか、特に１つのみで実行すれば十分であり得る。投影光学ユニットの光学設計から、例えば、特定のミラーの表面形態を変更した場合の投影光学ユニットの波面収差の変わり方を求めることが可能である。例えば、第１ミラーの場合には表面形態のごくわずかな変化しか波面収差の補正に必要ないが、異なる第２ミラーの場合には表面形態のはるかに大きな変化が必要であることが分かり得る。さらに、投影光学ユニットの波面収差の特定のプロファイルを、投影光学ユニットの結像ビーム経路内で特定の位置を有するミラーの表面形態の変更を用いるだけで補正できる。
【００７７】
こうした理由で、次のステップ６５は、表面形態の変更により波面収差の補正をもたらすのに特に適した補正ミラーの適当な選択を行うことを含む。続いてステップ６７において、投影光学ユニットの測定波面収差及び光学設計を用いて、この補正ミラーの選択について補正表面形態を計算する。Ｎ個のミラー全部の実際の表面形態がステップ５７において測定されており、Ｎ個のミラー全部の正確な位置が分かっている場合、補正ミラーの表面形態を絶対的に計算することができる。ステップ５７における実際の表面形態の測定を省いた場合、補正ミラーの表面形態で必要な相対変化のみを波面収差及び光学設計から求めることができる。
【００７８】
両方の場合を、以下では補正表面形態という用語にまとめる。したがって、補正表面形態は、補正ミラーの絶対的な表面形態又は補正ミラーの表面形態の必要な相対変化を意味すると理解することができる。ミラー全部の絶対的な実際の表面形態及び位置は、必ずしも十分に正確に分からないので、多くの場合、表面形態で必要な変化のみを計算する方が単純である。したがって、未知である可能性がある実際の表面形態に対する必要な差のみを計算する。ステップ６９は、前のステップにおいて選択された１つ又は複数の補正ミラーを取り外すことにある。次に、ステップ７１が、１つ又は複数の補正ミラーの表面形態の補正を、計算した補正表面形態を用いて実行することを含む。この場合、１つ又は複数の補正ミラーの表面形態の補正は、図１１を参照して説明したような補正法を用いて行う。次のステップ７３において、こうして処理した補正ミラーを、投影光学ユニットに再度組み込む。
【００７９】
続いて、投影光学ユニットの結像品質を方法ステップ６１において再度求めることができる。続いて、方法ステップ６３において、十分な結像品質が確保されるよう測定波面収差が十分に小さいか否かを判定するために点検を行う。測定波面収差が十分に小さい場合、本発明による方法をこの時点で終了させる。そうでなければ、ステップ６５、６７、６９、７１、７３を含むさらに別の補正ループを実行する。投影光学ユニットの波面収差に関して厳しい要件があるので、記載した補正ループを、十分な結像品質が達成されるまで繰り返し実行しなければならない必要があり得る。
【００８０】
図１２を参照して説明した方法は、第１群３の層３ａ、３ｂのみを有するミラーで実行することができる。代替的に、補正ミラーを投影光学ユニットに再度組み込む前に補正ミラーの表面形態を補正するために、補正ミラーにおいて、反射コーティングを完全に除去して図２ａ〜図５ｃに関連して説明したように再度塗布することができる。
【００８１】
言うまでもなく、上述のように製造したミラー１は、投影光学ユニット２３だけでなく他の光学装置においても、例えばＥＵＶリソグラフィ装置等の形態の光学系の照明系において有利に用いることができる。
【図１ａ−１ｃ】
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【図２ａ−２ｃ】
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【図３ａ−３ｃ】
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【図４ａ−４ｃ】
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【図５ａ−５ｃ】
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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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【図１０ａ−１０ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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