JP2004153279A - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、フィジカルアタックおよびケミカルアタックに対し高い耐性を有する、かつ寿命が改善された光学素子を提供することを目的とする。
【解決手段】EUVリソグラフィ装置における多層ミラーといったような、1つ以上のバックミンスターフラーレンを含有する少なくとも1層を有する光学素子を提供する。典型的にバックミンスターフラーレンはキャッピング層として存在し、光学素子のアウターキャッピング層として提供されるか、あるいは、異なる材料から形成されたアウターキャッピング層に隣接するサブキャッピング層を形成する。代替的または追加的に、バックミンスターフラーレン含有層は多層ミラーにおける2層間の中間層として存在する。
【選択図】図1

Description

本発明は、放射線の投影ビームを供給する放射線システムと、所望するパターンに従って投影ビームをパターン化するパターニング手段を支持する支持構造と、基板を保持する基板テーブルと、パターン化されたビームを基板の目標部分に投影する投影システムとから成るリソグラフィ投影装置に関する。
本明細書において使用する「パターニング手段」なる用語は、入射する放射線ビームに、基板の目標部分に作り出されるべきパターンと一致するパターン化断面を与えるために使用し得る手段に当たるものとして広義に解釈されるべきである。また、「ライトバルブ」なる用語もこうした状況において使用される。一般的に、上記のパターンは、集積回路や他のデバイス(以下を参照)であるような、デバイスにおいて目標部分に作り出される特別な機能層に相当する。そのようなパターニング手段には以下が含まれる。すなわち、
− マスク。マスクの概念はリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、様々なハイブリッドマスクタイプのみならず、バイナリマスク、レベンソンマスク、減衰位相シフトマスクといったようなマスクタイプも含まれる。放射線ビームにこのようなマスクを配置することにより、マスクに照射する放射線の、マスクパターンに従う選択的透過(透過性マスクの場合)や選択的反射(反射性マスクの場合)を可能にする。マスクの場合、その支持構造は一般的に、入射する放射線ビームの所望する位置にマスクを保持しておくことが可能であり、かつ、必要な場合、ビームに対して運動させることの可能なマスクテーブルである。
− プログラマブルミラーアレイ。このようなデバイスの一例として、粘弾性制御層および反射面を有するマトリクスアドレス可能面があげられる。こうした装置の基本的原理は、(例えば)反射面のアドレスされた領域は入射光を回折光として反射するが、アドレスされていない領域は入射光を非回折光として反射するといったことである。適切なフィルタを使用することにより、回折光のみを残して上記非回折光を反射ビームからフィルタすることが可能である。この方法において、ビームはマトリクスアドレス可能面のアドレスパターンに従ってパターン形成される。プログラマブルミラーアレイのまた別の実施形態では小さな複数のミラーのマトリクス配列を用いる。そのミラーの各々は、適した局部電界を適用することによって、もしくは圧電作動手段を用いることによって、軸を中心に個々に傾けられている。もう一度言うと、ミラーはマトリクスアドレス可能であり、それによりアドレスされたミラーはアドレスされていないミラーとは異なる方向に入射の放射線ビームを反射する。このようにして、反射されたビームはマトリクスアドレス可能ミラーのアドレスパターンに従いパターン形成される。必要とされるマトリクスアドレッシングは適切な電子手段を用いて実行される。前述の両方の状況において、パターニング手段は1つ以上のプログラマブルミラーアレイから構成可能である。ここに参照を行ったミラーアレイに関するより多くの情報は、例えば、米国特許第US5,296,891号および同第US5,523,193号、並びに、PCT特許種出願第WO98/38597および同WO98/33096から得ることが出来る。詳細はこれらの文献を参照されたい。プログラマブルミラーアレイの場合、上記支持構造は、例えばフレームもしくはテーブルとして具体化され、これは必要に応じて、固定式となるか、もしくは可動式となる。
− プログラマブルLCDアレイ。このような構成の例が米国特許第US5,229,872号に開示されている。詳細については、当該文献を参照されたい。上記同様、この場合における支持構造も、例えばフレームもしくはテーブルとして具体化され、これも必要に応じて、固定式となるか、もしくは可動式となる。簡潔化の目的で、本文の残りを、特定の箇所において、マスクおよびマスクテーブルを必要とする例に限定して導くものとする。しかし、こうした例において論じられる一般的な原理は、既に述べたようなパターニング手段のより広範な状況において理解されるべきである。
リソグラフィ投影装置は例えば、集積回路(IC)の製造において使用可能である。この場合、パターニング手段はICの個々の層に対応する回路パターンを生成する。そして、放射線感光原料(レジスト)の層が塗布された基板(シリコンウェハ)上の目標部分(例えば1つあるいはそれ以上のダイから成る)にこのパターンを像形成することが出来る。一般的に、シングルウェハは、投影システムを介して1つずつ順次照射される近接目標部分の全体ネットワークを含んでいる。マスクテーブル上のマスクによるパターニングを用いる現在の装置は、異なる2つのタイプのマシンに区分される。リソグラフィ投影装置の一タイプでは、全体マスクパターンを目標部分に1回の作動にて露光することによって各目標部分が照射される。こうした装置は一般的にウェハステッパと称されている。ステップアンドスキャン装置と称される別の装置では、所定の基準方向(「スキャニング」方向)にマスクパターンを投影ビーム下で徐々にスキャニングし、これと同時に基板テーブルをこの方向と平行に、あるいは反平行にスキャニングすることにより、各目標部分が照射される。一般的に、投影装置は倍率係数M(一般的に、<1)を有することから、基板テーブルが走査される速度Vは、マスクテーブルが走査される速度の係数M倍となる。ここに記載を行ったリソグラフィデバイスに関するさらなる情報は、参考までに記載を行うと、例えば、米国特許第US6,046,792号から得ることが出来る。
リソグラフィ投影装置を使用する製造工程において、パターン(例えばマスクにおける)は少なくとも部分的に放射線感光材(レジスト)の層で覆われた基板上に像形成される。この像形成ステップに先立ち、基板は、プライミング、レジスト塗布、およびソフトベークといったような各種の工程を経る。露光後、基板は、露光後ベーク(PEB)、現像、ハードベーク、および像形成フューチャの測定/検査といったような他の工程を通る。この一連の工程の配列は、例えばICといったような素子の個々の層をパターン化するための基本として使用される。このようなパターン形成された層は、それから、全て個々の層を仕上げる目的である、エッチング、イオン注入(ドーピング)、メタライゼーション、酸化、化学機械的研磨等といった種々のプロセスを経る。数枚の層が必要とされる場合には、全体工程、もしくはその変形をそれぞれの新しい層に繰り返す必要がある。最終的に、素子のアレイが基板(ウェハ)上に形成される。次に、これらの素子はダイシングやソーイングといったような技法で相互より分離される。それから個々の素子は、キャリアに装着されたり、ピンに接続されたりし得る。こうした工程に関するさらなる情報は、参考までに例をあげると、1997年にマグローヒル出版会社より刊行された、Peter van Zant著、「マイクロチップ製造:半導体処理に対する実用ガイド」という名称の書籍(“Microchip Fabrication:A Pratical Guide to Semiconductor Processing”)の第3版、ISBN0−07−067250−4に記載されている。
簡潔化の目的で、これより投影システムを「レンズ」と称するものとする。しかし、この用語は、例えば屈折光学システム、反射光学システム、および反射屈折光学システムを含むさまざまなタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。放射線システムはまた、放射線の投影ビームの誘導、成形、あるいは制御を行う、こうした設計タイプのいずれかに応じて稼動する構成要素も備えることが出来る。こうした構成要素もまた以降において集約的に、あるいは単独的に「レンズ」と称する。さらに、リソグラフィ装置は2つあるいはそれ以上の基板テーブル(および、あるいは2つもしくはそれ以上のマスクテーブル)を有するタイプのものである。このような「多段」デバイスにおいては、追加のテーブルが並列して使用される。もしくは、1つ以上の他のテーブルが露光に使用されている間に予備工程が1つ以上のテーブルにて実行される。例えば、デュアルステージリソグラフィ装置について、米国特許第US5,969,441号および国際特許出願第WO98/40791号において記載がなされている。詳細はこれら文献を参照されたい。
本発明は、主として、極紫外線(EUV)範囲の電磁放射線を使用する装置に関する。一般的に、使用される放射線の波長は約50nm以下であり、望ましくは約20nm以下、最も望ましくは約15nm以下である。リソグラフィ業界においてかなり注目されているEUV領域における波長の例として13.4nmがあるが、この領域には他に、例えば11nmといった波長が期待されている。
例えば多層薄膜ミラーのようなEUV装置において使用される光学素子は、その反射性と光学品質を著しく減じるおそれのある物理的損傷かつ化学的損傷に特に敏感である。EUV放射線に露光される多層ミラーに関連する主な問題は、(i)最上層の酸化、(ii)ミラー表面上の炭素成長、そして(iii)多層におけるインターミキシングである。同様の問題は、多層ミラー以外にも、EUVに露光され続けられないものであっても、光学素子に関連して生じる。これは、単純に、光学素子全てに影響を与える二次電子放射線により炭素成長が生じる可能性があるためである。
こうした問題を解決するため、光学素子への保護キャッピング層が提案されている。保護キャッピング層に使用する以前提示された材料に、ルテニウム−モリブデン保護層、さらには炭素あるいは炭化ホウ素(B4C)層が含まれている。しかし、これらの材料で完全に満足できるものはない。ルテニウム−モリブデン多層は、実際的なツール状況(すなわち、高エネルギー、低波長の電磁放射線と結合した酸化剤および炭化剤の残圧による実質的な真空)下で、照射の約50時間後に強い不可逆な劣化の兆候を強く示す。よって、EUV多層ミラーの所望の寿命は30,000時間のオーダーであるのに対し、ルテニウム−モリブデンキャップド多層ミラーはこれにかなり及ばない。炭素および炭化ホウ素キャッピング層にしても低下を免れない。この場合は二次電子とシステム内に存在する分子(例えば水と炭化水素)の結合によると考えられる。さらに、そのような層は従来技術における現在も使用されている洗浄工程に耐え得ない。
本発明は、フィジカルアタックおよびケミカルアタックに対し高い耐性を有する、かつ寿命が改善された光学素子を提供することを目的とする。
本目的並びに他の目的は、冒頭の段落において特定したようなリソグラフィ装置において、1つ以上のバックミンスター(以下フラーレンと称する)フラーレンからなる少なくとも1層を有する少なくとも1つの光学素子を備えていることを特徴とする本発明に従い達成される。
キャッピング層にフラーレンを使用することにより、非常に安定した、化学的不活性保護コーティングの提供が可能となる。典型的フラーレンのC60は、ダイヤモンドの結合エネルギー(約7.4eV)オーダーの非常に高い結合エネルギー(7.3eV)を有する。ゆえに、C60および他のフラーレンは酸化と放射線誘発ダメージに特に高い耐性を有する。これに対し、黒鉛状/無定形炭素の結合エネルギーは約3−5eVであり、ケミカルアタックへの耐性はそれほど高くない。フラーレンキャッピング層は照射の長い時間にわたってその最初の構造を維持出来、光学処理の改良を可能にする。ミラーのより長い寿命によって装置のダウンタイムも減じられる。
フラーレンキャッピング層のさらなる長所は、ミラー最上部における炭素成長を低減することにある。ミラー上の炭素成長の主たる原因は、ミラー表面に吸収された炭化水素の解離にあることが分かっている。この解離は主に、放射中のミラー表面からの二次電子の放出によるものである。しかし、フラーレンは非常に効果的な電子アクセプタである。従い、フラーレンキャッピング層は、ミラー表面における二次電子の収率を減じ、結果、炭化水素の解離を減じることで炭素成長を減じる。さらに、フラーレン層は付着確率の低さにその特徴を有する。
本発明は3つの詳細な実施例を示す。第一の実施例において、フラーレン層は光学素子のアウターキャッピング層を形成する。フラーレンは化学的に不活性であるため、このアウターキャッピング層は付着確率が低いことを特徴とする。よってこれは炭素汚染を減じ、それにより洗浄工程の頻度を低減する。
第二の提案において、フラーレン層の最上部に存在する、例えばルテニウム層といったような、アウターキャッピング層を有するサブキャッピング層を形成するフラーレン膜に関する。この配列の長所は、キャッピング層を有した多層におけるインターミキシングが減じられることである。フラーレンは比較的低密度であるため、光吸収を増すことなく、かなり厚いキャッピング層の使用が可能となる。これは、アウターキャッピング層と多層ミラー間の距離を増すことになり、拡散バリアを改善する。
さらなる実施例において、多層ミラーにおける個々の層の界面にフラーレン含有中間層が存在する。それにより、層の応力およびインターミキシングを低減することが可能である。
本発明のさらなる態様に基づいて、放射線感光材料の層により少なくとも部分的に覆われた基板を提供するステップと、放射線システムを用いて放射線の投影ビームを供給するステップと、パターニング手段を用いて投影ビームのその断面にパターンを与えるステップと、放射線感光材料の層の目標部分に放射線のパターン化されたビームを投影するステップとからなるデバイスの製造方法が提供される。ここで、1つ以上のフラーレンからなる少なくとも1層を有する少なくとも1つの光学素子を提供することを特徴とする。
本発明による装置の使用法に関して、本文ではICの製造において詳細なる参照説明を行うものであるが、こうした装置が他の多くの用途においても使用可能であることは明確に理解されるべきである。例えば、本発明による装置は、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用ガイダンスおよび検出パターン、液晶ディスプレイパネル、薄膜磁気ヘッド等の製造に使用され得る。こうした代替的な用途においては、本文にて使用した「レチクル」、「ウェハ」、「ダイ」といった用語は、それぞれ「マスク」、「基板」、「目標部分」といった、より一般的な用語に置き換えて使用され得ることは当該技術分野の専門家にとって明らかである。
本明細書において使用した「放射線」および「ビーム」という用語は、イオンビームあるいは電子ビームといったような粒子ビームのみならず、紫外線(例えば、365nm、248nm、193nm、157nm、あるいは126nmの波長を有する)、およびEUV(極紫外線、例えば5nm−20nmの範囲の波長を有する)を含む、あらゆるタイプの電磁放射線を網羅するものである。
本発明の実施例についての詳細説明を、添付の図面を参照に、例示の方法においてのみ行うものとする。尚図面において、同様の部分は同様の参照番号を付して説明を行うものとする。
図1は、本発明の独自の実施形態に基づくリソグラフィ投影装置を示したものである。この装置は、特別な本実施形態において放射線源LAも備えた、放射線の投影ビームPB(例えばEUV放射線)を供給する放射線システムEx、ILと、マスクMA(例えばレクチル)を保持するマスクホルダーを備え、かつ、品目PLに対して正確にマスクの位置決めを行う第一位置決め手段に連結を行った第一オブジェクト・テーブル(マスクテーブル)MTと、基板W(例えば、レジスト塗布シリコンウェハ)を保持する基板ホルダを備え、かつ、品目PLに対して正確に基板の位置決めを行う第二位置決め手段に連結を行った第二オブジェクト・テーブル(基板テーブル)WTと、マスクMAの照射部分を、基板Wの目標部分C(例えば、1つあるいはそれ以上のダイから成る)に像形成する投影システム(「レンズ」)PL(例えば屈折/反射光学レンズシステム/ミラー群)とにより構成されている。ここで示しているように、この装置は反射タイプ(すなわち反射マスクを有する)である。しかし、一般的には、例えば透過マスクを有する透過タイプのものも可能である。あるいは、本装置は、上記に関連するタイプであるプログラマブルミラーアレイといったような、他の種類のパターニング手段も使用可能である。
ソースLA(例えばレーザー生成プラズマソースあるいは放電プラズマソース)は放射線のビームを作り出す。このビームは、直接的に、あるいは、例えばビームエキスパンダーExといったようなコンディショニング手段を横断した後に、照明システム(照明装置)ILに供給される。照明装置ILは、ビームにおける強度分布の外部かつ/あるいは内部放射範囲(一般的にそれぞれ、σ−outerおよびσ−innerに相当する)を設定する調整手段AMから成る。さらに、照明装置ILは一般的に積分器INおよびコンデンサCOといったような、他のさまざまな構成要素を備える。このようにして、マスクMAに照射するビームPBは、その断面に亘り所望する均一性と強度分布とを有する。
図1に関して、ソースLAはリソグラフィ装置のハウジング内にある(これは例えばソースが水銀ランプである場合に多い)が、しかし、リソグラフィ投影装置から離して配置することも可能であることを注記する。この場合、ソースLAが作り出す放射線ビームは(適した誘導ミラーにより)装置内に導かれる。この後者のシナリオでは、ソースLAがエキシマレーザーである場合が多い。本発明および請求項はこれら両方のシナリオを網羅するものである。
続いてビームPBはマスクテーブルMT上に保持されているマスクMAに入射する。ビームPBはマスクMAにより選択的に反射され、基板Wの目標部分C上にビームPBの焦点を合わせるレンズPLを通過する。第二位置決め手段(および干渉計測手段IF)により、基板テーブルWTは、例えばビームPBの経路における異なる目標部分Cに位置を合わせるために正確に運動可能である。同様に、第一位置決め手段は、例えばマスクライブラリからマスクMAを機械的に検索した後に、あるいは走査運動の間に、ビームPBの経路に対してマスクMAを正確に位置決めするように使用可能である。一般的に、オブジェクト・テーブルMTおよびオブジェクト・テーブルWTの運動はロングストロークモジュール(粗動位置決め)およびショートストロークモジュール(微動位置決め)にて行われる。これについては図1に明示を行っていない。しかし、ウェハステッパの場合(ステップアンドスキャン装置とは対照的に)、マスクテーブルMTはショートストロークアクチュエータに連結されるだけであるか、あるいは固定される。
ここに表した装置は2つの異なるモードにて使用可能である。
1. ステップモードにおいて、マスクテーブルMTは基本的に静止状態に保たれている。そして、マスクの像全体が1回の作動(すなわち1回の「フラッシュ」)で目標部分Cに投影される。次に基板テーブルWTがx方向および/あるいはy方向にシフトされ、異なる目標部分CがビームPBにより照射され得る。
2. スキャンモードにおいて、基本的に同一シナリオが適用されるが、但し、ここでは、所定の目標部分Cは1回の「フラッシュ」では露光されない。代わって、マスクテーブルMTが、速度vにて所定方向(いわゆる「走査方向」、例えばy方向)に運動可能であり、それによってビームPBがマスクの像を走査する。これと同時に、基板テーブルWTが速度V=Mvで、同一方向あるいは反対方向に運動する。ここで、MはレンズPLの倍率(一般的にM=1/4あるいは1/5)である。このように、解像度を妥協することなく、比較的大きな目標部分Cを露光することが可能となる。
図2から図4は、フラーレンキャッピング層の本提案の実施例である。各図において、光学素子は、シリコン(2)とモリブデン(3)が交互になった層からなる多層ミラーである。図2は、アウターキャッピング層(4)がフラーレンからなる本発明の第一実施例を図示したものである。一般的に、本図に示すようにフラーレン含有層は多層ミラー上に直接配置されることから、単一のキャッピング層が存在するのみである。しかし、また別の実施例において、多層ミラーとフラーレン含有層間に追加のキャッピング層を存在させることも可能である。例えば、ルテニウム、イリジウム、あるいは黒鉛状炭素層が使用され得る。かつ/またはさらなるフラーレン含有層が使用され得る。
図3は、サブキャッピング層が1つ以上のフラーレンからなる本発明のまた別の実施例を示したものである。図3に示すように、アウターキャッピング層(a)とサブキャッピング層(b)の2つのキャッピング層が存在する。サブキャッピング層(b)はフラーレンからなる。例えば、アウターキャッピング層はルテニウムにより形成されるが、イリジウムまたは黒鉛状炭素といったような他のキャッピング材料も同様に使用され得る。
一般的には、図3に示すように2つのキャッピング層が存在する。しかし、サブキャッピング層(b)と多層ミラー間、あるいは、アウターキャッピング層(a)とサブキャッピング層(b)間のどちらかに、さらに1層以上のキャッピング層を形成することも可能である。こうした追加のキャッピング層は、ルテニウム、黒鉛状炭素、もしくはさらなるフラーレン層を含めた、他の適した材料から形成され得る。しかし、一般的にフラーレン層はアウターキャッピング層に隣接する。
図2および図3は、一層あるいは複数層のキャッピング層がシリコン層上に配置された、モリブデンとシリコンより形成された多層ミラーを示したものである。しかし、一層あるいは複数層のキャッピング層はモリブデン層上にも等しく配置され得る。もしくは、本発明による一層あるいは複数層のキャッピング層は、モリブデン/シリコンミラー以外にも多層構造にて使用され得る。多層ミラー以外の光学素子もまた使用可能である。例えば、本発明のキャッピング層は、かすり入射ミラー、コレクタ、レチクル、かつあらゆるタイプのセンサーとの使用が可能である。
図4は、多層ミラーにのみ適用可能な本発明のまた別の実施例を示したものである。本実施例において、フラーレン含有中間層は、多層ミラーにおける個々の層間の1つ以上の界面に存在する。所望により、シリコン(2)層およびモリブデン(3)層を他の適した材料と替えることも可能である。この実施例においては一般的にキャッピング層を有し、例えば図2および図3に示したようなキャッピング層が使用される。
広範囲の異なるフラーレンが本発明において使用され得る。例えば、C60、C70、C74、C80、C82、および、C260とC960を含めた他のより大型のフラーレンを使用することも可能である。フラーレンなる言葉は、上に挙げた炭素のみを含む構造を包括することを意図するものであり、同様に、(i)1つ以上の炭素原子がN(例えばC59N)のようなヘテロ原子に置き換えられる構造、(ii)原子あるいは分子がフラーレン環(例えばLa−C60およびLi−C60)内に存在する内包フラーレン、(iii)マルチシェル型のネストしたフラーレンをも網羅する。望ましいフラーレンは炭素のみを含む構造であり、特に、C60、C70、C74、C80、およびC82が最も望ましい。
フラーレン層は一般的な技術を用いて光学素子表面に加えられる。典型的には、フラーレンは、所望のフラーレンを含有する材料から(熱により、あるいは電子気化によって)気化される。次に、1つ以上の分子の層が光学素子上で成長可能となる。これは一般的に、分子が比較的弱い結合をなすfcc格子構造の層となる。より密度の高い、密着結合した層は、フラーレンを重合させて、共有結合により連結した分子の鎖あるいは網目を作り出すことによって形成される。これは例えば、光励起により、あるいは高圧力を用いて、あるいはアルカリドーピングにより実行される。
一般的に、フラーレンからなるキャッピング層は1層から5層の分子の層を含む。好ましくは、2層から3層の分子の層が存在する。フラーレン含有キャッピング層は一般的に3nm未満の厚さであるが、約7nmから8nmの厚さのものもまた有用である。図3におけるアウターキャッピング層のような他のキャッピング層の厚さは好ましくは1nmから3nmオーダーのものである。
以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく他の方法でも具体化できることは当業者にとって明らかである。本詳細説明は本発明を制限する意図ではない。
本発明の実施例に従うリソグラフィ投影装置を示したものである。 本発明の実施例に従うキャップされた多層ミラーにおける層の構造を示したものである。 本発明の第二実施例に従うキャップされた多層ミラーにおける層の構造を示したものである。 本発明の第三実施例に従うキャップされた多層ミラーにおける層の構造を示したものである。

Claims (12)

  1. 放射線の投影ビームを供給する放射線システムと、所望するパターンに従って投影ビームをパターン化するパターニング手段を支持する支持構造と、基板を保持する基板テーブルと、パターン化されたビームを基板の目標部分に投影する投影システムとから成るリソグラフィ投影装置において、1つ以上のバックミンスターフラーレンからなる少なくとも1層を有する少なくとも1つの光学素子を備えていることを特徴とするリソグラフィ投影装置。
  2. 光学素子はその表面に1層以上のキャッピング層を有し、該キャッピング層の少なくとも1層は1つ以上のバックミンスターフラーレンからなることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 前記の1つ以上のキャッピング層の外側(アウター)層は1つ以上のバックミンスターフラーレンからなることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  4. 光学素子はその表面に単一キャッピング層を有することを特徴とする請求項3に記載の装置。
  5. 光学素子は、アウターキャッピング層とアウターキャッピング層と光学素子間に、サブキャッピング層を含む少なくとも2層のキャッピング層を有し、該サブキャッピング層は1つ以上のバックミンスターフラーレンからなることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  6. サブキャッピング層はアウターキャッピング層に隣接することを特徴とする請求項5に記載の装置。
  7. 光学素子は多層ミラーであることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の装置。
  8. 1つ以上のバックミンスターフラーレンからなる層は、多層ミラーにおける2層間の1つ以上の界面に存在することを特徴とする請求項7に記載の装置。
  9. 1つ以上のバックミンスターフラーレンからなるキャッピング層は厚さが1nmから3nm、あるいは7nmから8nmであることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の装置。
  10. 1つ以上のフラーレンからなるキャッピング層は、1層から5層、望ましくは2層から3層のバックミンスターフラーレン分子の層を有することを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の装置。
  11. 前記の1つ以上のバックミンスターフラーレンはC60からなることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の装置。
  12. 放射線感光材料の層により少なくとも部分的に覆われた基板を提供するステップと、放射線システムを用いて放射線の投影ビームを供給するステップと、パターニング手段を用いて投影ビームのその断面にパターンを与えるステップと、放射線感光材料の層の目標部分に放射線のパターン化されたビームを投影するステップとからなるデバイス製造方法において、1つ以上のバックミンスターフラーレンからなる少なくとも1層を有する少なくとも1つの光学素子を提供することを特徴とするデバイス製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004363570A (ja) * 2003-05-12 2004-12-24 Hoya Corp 反射多層膜付き基板及び反射型マスクブランクス並びに反射型マスク
JP2006191086A (ja) * 2004-12-29 2006-07-20 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置、素子製造方法、及び光学構成部品
JP2015523714A (ja) * 2012-05-21 2015-08-13 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リフレクタ、ペリクル、リソグラフィマスク、膜、スペクトル純度フィルタ、および、装置
JP2017538974A (ja) * 2014-11-26 2017-12-28 ジャイスワル、スプリヤ リソグラフィーおよび他の用途において極紫外線と使用するための材料、コンポーネントおよび方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020182506A1 (en) * 2001-05-29 2002-12-05 Cagle Dawson W. Fullerene-based secondary cell electrodes
US7531273B2 (en) * 2001-05-29 2009-05-12 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Fullerene-based secondary cell electrodes
FR2865813B1 (fr) * 2004-01-30 2006-06-23 Production Et De Rech S Appliq Masque a motifs proteges, pour la lithographie par reflexion dans le domaine de l'extreme uv et des rayons x mous
US7547505B2 (en) * 2005-01-20 2009-06-16 Infineon Technologies Ag Methods of forming capping layers on reflective materials
JP5511818B2 (ja) * 2008-08-06 2014-06-04 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置用の光学素子、かかる光学素子を含むリソグラフィ装置、およびかかる光学素子を製造する方法
SG174126A1 (en) * 2009-02-13 2011-10-28 Asml Netherlands Bv Multilayer mirror and lithographic apparatus
KR20130007533A (ko) * 2009-12-09 2013-01-18 아사히 가라스 가부시키가이샤 Euv 리소그래피용 광학 부재
TW201222617A (en) * 2010-10-07 2012-06-01 Hitachi High Tech Corp Sample device for charged particle beam

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5172278A (en) * 1991-10-24 1992-12-15 Hughes Aircraft Company Buckminsterfullerenes for optical limiters
US5391329A (en) * 1993-08-23 1995-02-21 Hughes Aircraft Company Process for making a solid optical limiter containing a graded distribution of reverse saturable material
US5888594A (en) * 1996-11-05 1999-03-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for depositing a carbon-rich coating on a moving substrate
FR2802311B1 (fr) * 1999-12-08 2002-01-18 Commissariat Energie Atomique Dispositif de lithographie utilisant une source de rayonnement dans le domaine extreme ultraviolet et des miroirs multicouches a large bande spectrale dans ce domaine
DE60118669T2 (de) * 2000-08-25 2007-01-11 Asml Netherlands B.V. Lithographischer Projektionsapparat
US6790242B2 (en) * 2000-12-29 2004-09-14 Lam Research Corporation Fullerene coated component of semiconductor processing equipment and method of manufacturing thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004363570A (ja) * 2003-05-12 2004-12-24 Hoya Corp 反射多層膜付き基板及び反射型マスクブランクス並びに反射型マスク
JP4521696B2 (ja) * 2003-05-12 2010-08-11 Hoya株式会社 反射多層膜付き基板及び反射型マスクブランクス並びに反射型マスク
JP2006191086A (ja) * 2004-12-29 2006-07-20 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置、素子製造方法、及び光学構成部品
US7701554B2 (en) 2004-12-29 2010-04-20 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and optical component
JP4495082B2 (ja) * 2004-12-29 2010-06-30 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置、素子製造方法、及び光学構成部品
JP2015523714A (ja) * 2012-05-21 2015-08-13 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リフレクタ、ペリクル、リソグラフィマスク、膜、スペクトル純度フィルタ、および、装置
JP2017538974A (ja) * 2014-11-26 2017-12-28 ジャイスワル、スプリヤ リソグラフィーおよび他の用途において極紫外線と使用するための材料、コンポーネントおよび方法

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