JP6144874B2 - リソグラフィ装置用の反射型光コンポーネントおよびデバイス製造方法 - Google Patents

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Description

[001] 本発明は、デバイス製造のためのリソグラフィ装置用の反射型光コンポーネント、特にデバイスリソグラフィにおける使用のために極端紫外線(EUV)を反射するのに適した反射型光コンポーネントに関する。
[002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路(IC)の製造に用いることができる。その場合、ICの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板(例えばシリコンウェーハ)上のターゲット部分(例えば1つ以上のダイの一部を含む)に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料(レジスト)層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。
[003] リソグラフィは、ICおよび他のデバイスおよび/または構造の製造における重要なステップの1つとして広く認識されている。しかしながら、リソグラフィを使用して作られるフィーチャの寸法が小さくなるにつれて、リソグラフィは小型ICまたは他のデバイスおよび/または構造を製造可能にするためのより重大な要素になりつつある。
[004] パターンプリンティングの限界の理論推定値は、次式(1)に示されるような解像度についてのレイリー(Rayleigh)基準によって与えることができる。
Figure 0006144874

ここで、λは用いられる放射の波長であり、NAはパターンのプリントに用いられる投影システムの開口数であり、kはレイリー定数とも呼ばれる、プロセス依存型調節係数であり、CDはプリントされたフィーチャのフィーチャサイズ(またはクリティカルディメンション)である。式(1)から、フィーチャの最小プリント可能サイズの縮小は、3つの方法、すなわち、露光波長λを短くすること、開口数(NA)を大きくすること、またはkの値を小さくすることによって得られることが分かる。
[005] 露光波長を短くする、したがって最小プリント可能なサイズを縮小するために、極端紫外線(EUV)源を使用することが提案されている。EUV放射は、例えば13〜14nmの範囲内である5〜20nmの範囲内、または、6.7nmまたは6.8nmといった5〜10nmの範囲内の波長を有する電磁放射である。可能な放射源としては、例えばレーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子蓄積リングによって供給されるシンクロトロン放射に基づいた放射源が挙げられる。
[006] EUV放射はプラズマを用いて生成されうる。EUV放射を生成するための放射システムは、燃料を励起してプラズマを供給するためのレーザと、プラズマを閉じ込めるための放射源コレクタモジュールとを含みうる。プラズマは、例えば好適な物質(例えばスズ)の粒子、または、XeガスまたはLi蒸気といった適切なガスまたは蒸気のストリームである燃料にレーザビームを向けることによって生成されうる。結果として生じるプラズマは、例えばEUV放射である出力放射を放出し、この放射は放射コレクタを用いて集められる。放射コレクタは、放射を受け取りかつ放射をビームに集束するミラー付き法線入射放射コレクタであってよい。放射源コレクタモジュールは、プラズマを支援するために真空環境を与えるように構成された囲い構造またはチャンバを含みうる。このような放射システムは、通常、レーザ生成プラズマ(LPP)源と呼ばれる。
[007] 電磁スペクトルの(通常5〜20nmの波長を有する)EUV域で動作するリソグラフィ装置の現行の設計では、パターニングデバイスからパターンを基板上に転写し、また、リソグラフィツールの高生産性を維持するためにビームを調整しかつパターン付けするために高反射性の素子を提供することが望ましい。電磁スペクトルのこの部分は、放射は多くの表面によって容易に吸収されてしまうので、伝送損失に非常に敏感である。モリブデンまたはダイアモンド状炭素(DLC)とケイ素からなる交互層を有するミラーといった多層ミラーが通常用いられる。これらは、協働する中間層干渉によってEUV放射を反射するように作用する。50より多いMo/Siからなる交互二重層を用いて反射コーティングが形成されてよく、各二重層は、例えば10nm未満の厚さを有しうる。他のEUVミラーは、ケイ素を有するダイアモンド状炭素からなる多層を有しうる。通常、これらの反射面には、ルテニウム(Ru)層といった金属最上層が設けられうる。金属最上層は、酸化を防止するために用いられるが、反射コーティングの反射率の減少を引き起こしうる。
[008] ルテニウムキャップ層は、EUVリソグラフィ装置の使用時に蓄積する堆積物を除去すべく簡単にクリーニングでき、かつ、酸化物形成に対し耐性があり、EUVに対する反射率の過剰な損失をもたらさない保護層として有用である。しかし、ルテニウムは、リソグラフィ装置の使用時に汚染物質として存在する、または、インサイチュ(in situ)クリーニングプロセス時に汚染物質として存在する硫黄化合物からの硫黄で比較的容易に汚染されることが分かっている。これは、反射面上への硫黄または硫黄化合物の蓄積をもたらし、最終的にはEUV放射に対する反射率の損失をもたらす。汚染物質は、例えばレジストから、用いられた物質から、そして保守管理活動時に反射面が晒されうる環境空気から部分的に生じうる。
[009] 硫黄化合物汚染物質の存在下でもEUV反射率を維持し、および/または、硫黄または硫黄化合物が容易にクリーニングされうる、EUV反射面用の保護層を提供することが望ましい。
[0010] リソグラフィ装置に使用する反射型EUV光コンポーネントに、EUV反射率を実質的に損なうことなく硫黄汚染を減少する保護キャップ層を提供することが、本発明の実施形態の数ある態様のうちの1つの態様である。
[0011] 本発明の一態様では、EUV放射を反射するように構成された反射型光コンポーネントが提供される。この反射型光コンポーネントは、バイメタルキャップ層をその上に有する反射層を含み、バイメタルキャップ層は、第1の金属と、第1の金属とは異なる第2の金属とを含み、キャップ層の外表面は、硫黄化合物に対して実質的に非反応性である。第1の金属および第2の金属は、それぞれ、EUV放射に対して高い透過率を示すことが望ましい。
[0012] 本発明の少なくとも1つの実施形態は、EUV放射の反射に適した反射型光コンポーネントを提供しうる。この反射型光コンポーネントは、キャップ層をその上に有する反射層を含み、キャップ層は、キャップ層の外表面を硫黄化合物に対して実質的に非反応性にするように適応された、第1の金属および第1の金属とは異なる第2の金属からなる合金である。
[0013] 本発明の少なくとも1つの実施形態は、さらに、EUV放射の反射に適した反射型光コンポーネントを提供しうる。この反射型光コンポーネントは、反射層と、EUV放射に対して高い透過率を示す金属であることが好適であり、例えばルテニウム、レニウム、パラジウム、チタン、およびジルコニウムから構成される群から選択され、反射層上に堆積される第1の金属からなるベース層と、ベース層上に堆積される第2の金属からなる表面層と、を含み、表面層は、5未満の、第2の金属からなる単分子層を含み、表面層の外面は、第1の金属の表面よりも硫黄に対して低い吸着係数を有する。
[0014] 本発明の一態様では、リソグラフィ装置が提供され、このリソグラフィ装置は、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、パターニングデバイスを支持するように構成されたサポートであって、パターニングデバイスはパターン付き放射ビームを形成するように放射ビームの断面にパターンを付与するように構成される、サポートと、基板を保持するように構成された基板テーブルと、基板上のターゲット部にパターン付き放射ビームを投影するように構成された投影システムと、を含み、放射ビームはEUV放射ビームであり、リソグラフィ装置は、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを1つ以上含む。
[0015] 本発明の一態様では、パターニングデバイスからのEUV放射のパターンを基板上に投影するように構成されたリソグラフィ投影装置が提供され、このリソグラフィ投影装置は、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを1つ以上含む。
[0016] 本発明の一態様では、EUVリソグラフィ用の照明装置が提供される。この照明装置は、EUV放射ビームを調整するように構成され、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを1つ以上含む。
[0017] 本発明の一態様による反射型光コンポーネントを1つ以上含むEUVリソグラフィに適したEUV源も、本発明の一態様として提供される。
[0018] 本発明の一態様では、硫黄含有汚染物質の堆積から生じる光コンポーネントのEUV反射率の損失を減少するために、リソグラフィ装置内でEUVを反射するように配置された光コンポーネントに、第1の金属と第1の金属とは異なる第2の金属とを含むバイメタルキャップ層を、コーティングとして使用することが提供される。
[0019] 本発明の一態様では、 を含むデバイス製造方法が提供される。
[0020] 本発明の一態様では、バイメタルキャップ層をその上に有する反射層を含むEUV放射の反射に適した反射型光コンポーネントが、本発明の一態様として提供される。バイメタルキャップ層は、第1の金属と、第1の金属とは異なる第2の金属とを含んでよく、それにより、キャップ層の外表面は、硫黄化合物に対して実質的に非反応性である。このバイメタルキャップ層は、例えば第1および第2の金属からなる合金であってよく、例えば2:1から1:2または3:2から2:3である、第1の金属の第2の金属に対する3:1から1:3のモル比を含みうる。
[0021] 一実施形態では、バイメタルキャップ層は、第1の金属からなるベース層と、第1の金属とは異なる第2の金属からなり、ベース層上に設けられる表面層とを含みうる。表面層は、5未満の、例えば3以下の第2の金属からなる単分子層を含んでよく、または、実質的に(すなわち、モル組成で±20%以内)1つの、第2の金属からなる単分子層であってもよい。
[0022] バイメタルキャップ層は、2nm以下といった4nm以下の厚さを有することが望ましい。
[0023] 第1の金属は、任意の適切な金属であってよく、特に、EUV放射に対して高い透過率を有する金属から選択されうる。例えば第1の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、チタン、ニオブ、ジルコニウムから構成される群から選択され、例えば、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、チタン、およびジルコニウムから構成される群から選択され、例えば、パラジウムまたはチタンでありうる。
[0024] 第2の金属は、EUV放射に対して高い透過率を有する金属から選択される任意の金属から選択されうる。例えば第2の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、マンガン、ジルコニウム、チタン、ニオブ、モリブデン、タングステン、およびレニウムから構成される群から構成され、例えばルテニウム、ロジウム、パラジウムおよびチタン、およびジルコニウムから構成される群から選択され、例えばルテニウムでありうる。
[0025] 反射層は、モリブデンまたはダイアモンド状炭素とケイ素からなる交互層を含むことが適切であり、EUV放射に対する高い反射率を与えるように配置される。
[0026] 以上に記載した特徴は、適宜、本発明のあらゆる態様に適用可能である。
[0027] 本発明の実施形態を、ほんの一例として添付概略図を参照しながら説明する。図中、対応する参照記号は対応する部分を示す。
[0028] 図1は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を示す。 [0029] 図2は、放電生成プラズマ源コレクタモジュールを含む、図1の装置のより詳細な図である。 [0030] 図3は、図1の装置の代替放射源コレクタモジュールの図であって、この代替手段はレーザ生成プラズマ源コレクタモジュールである、図である。 [0031] 図4は、本発明の一実施形態による反射型光コンポーネントの概略断面図を示す。
[0032] 図1は、本発明の一実施形態による放射源コレクタモジュールSOを含むリソグラフィ装置100を概略的に示す。このリソグラフィ装置は、例えばEUV放射である放射ビームBを調整するように構成された照明システム(イルミネータ)ILと、パターニングデバイス(例えばマスクまたはレチクル)MAを支持するように構成され、かつパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第1ポジショナPMに接続されたサポート構造(例えばマスクテーブル)MTと、基板(例えばレジストコートウェーハ)Wを保持するように構成され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第2ポジショナPWに接続された基板テーブル(例えばウェーハテーブル)WTと、パターニングデバイスMAによって放射ビームBに付けられたパターンを基板Wのターゲット部分C(例えば1つ以上のダイを含む)上に投影するように構成された投影システム(例えば反射投影レンズシステム)PSとを含む。
[0033] 照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光コンポーネント、或いはそれらの任意の組み合せ等の様々なタイプの光コンポーネントを含むことができる。通常、照明システムは、本発明のリソグラフィ装置に用いられるEUV放射の反射における使用に適した反射型光コンポーネントを含む。
[0034] サポート構造MTは、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否か等の他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスMAを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。
[0035] 「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを付与するために使用できるあらゆるデバイスを指していると広く解釈されるべきである。放射ビームに付与されたパターンは、集積回路等のターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応しうる。
[0036] パターニングデバイスは、透過型であっても反射型であってもよいが、EUV放射に対しては、通常、反射型光コンポーネントを含むかまたはそれらから構成される。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルLCDパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは周知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフト等のマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられ、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように各小型ミラーを個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射された放射ビームにパターンを付与する。
[0037] 投影システムは、照明システムと同様に、用いられる露光放射に、または真空の使用といった他の要素に適切な屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、静電型、または他の型の光学コンポーネント、またはそれらのあらゆる組合せを含む様々な型の光学コンポーネントを含みうる。他のガスは放射を吸収しすぎることがあるので、EUV放射には真空を用いることが望ましい。したがって、真空環境を、真空壁および真空ポンプを用いてビーム経路全体に提供しうる。
[0038] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は反射型装置であってよい(例えば反射型マスクを採用する)。
[0039] リソグラフィ装置は、2つ(デュアルステージ)以上の基板テーブル(および/または2つ以上のマスクテーブル)を有するタイプのものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械では、追加のテーブルを並行して使うことができ、すなわち予備工程を1つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の1つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。
[0040] 図1を参照すると、イルミネータILは、放射源コレクタモジュールSOから極端紫外線(EUV)ビームを受け取る。EUV光を生成する方法には、次に必ずしも限定されないが、物質を、EUV範囲内の1本以上の輝線を有する例えばキセノン、リチウム、またはスズである少なくとも1つの元素を有するプラズマ状態に変換することが含まれる。多くの場合、レーザ生成プラズマ(「LPP」)と呼ばれるこのような方法の1つでは、必要とされるプラズマは、必要な輝線を放出する元素を有する物質の液滴、ストリームまたはクラスタといった燃料をレーザビームによって照射することによって生成することができる。放射源コレクタモジュールSOは、燃料を励起するレーザビームを提供する、図1には図示しないレーザを含むEUV放射システムの一部であってよい。結果として生じるプラズマは、例えばEUV放射である出力放射を放出し、この放射は、放射源コレクタモジュール内に配置される放射源コレクタを使って集められる。例えばCOレーザを用いて燃料励起のためのレーザビームを提供する場合は、レーザと放射源コレクタモジュールは別個の構成要素であってよい。
[0041] その場合、レーザは、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また、放射ビームはレーザから放射源コレクタモジュールへ、例えば適切な誘導ミラーおよび/またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合、例えば放射源が多くの場合DPP源と呼ばれる放電生成プラズマEUVジェネレータである場合、放射源は放射源コレクタモジュールの一体部分とすることもできる。放射源は、通常、本発明の態様による反射型光コンポーネントを含むかまたはそれらから構成されうる反射型光コンポーネントを含む。
[0042] イルミネータILは、放射ビームの角強度分布を調節するように構成されたアジャスタを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および/または内側半径範囲(通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる)を調節することができる。さらに、イルミネータILは、ファセットフィールドデバイスおよび瞳ミラーデバイスといった様々な他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布を持たせることができる。
[0043] 放射ビームBは、サポート構造(例えばマスクテーブル)MT上に保持されているパターニングデバイス(例えばマスク)MA上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス(例えば、1つ以上の、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを含むかまたはそれらから構成されうるマスク)MAから反射された後、放射ビームBは投影システムPSを通過し、投影システムPSは、基板Wのターゲット部分C上にビームの焦点を合わせる。この投影システムは、本発明のイチ態様による反射型光コンポーネントを含むまたはそれらから構成される反射型光コンポーネントも含みうる。第2ポジショナPWおよび位置センサPS2(例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ)を使い、例えば、様々なターゲット部分Cを放射ビームBの経路内に位置決めするように、基板テーブルWTを正確に動かすことができる。同様に、第1ポジショナPMおよび別の位置センサPS1を使い、パターニングデバイス(例えばマスク)MAを放射ビームBの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス(例えばマスク)MAおよび基板Wは、マスクアライメントマークM1、M2と、基板アライメントマークP1、P2を使って位置合わせされうる。
[0044] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも1つのモードで使用できる。
[0045] 1.ステップモードでは、サポート構造(例えばマスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。その後、基板テーブルWTは、Xおよび/またはY方向に移動され、それにより別のターゲット部分Cを露光することができる。
[0046] 2.スキャンモードでは、サポート構造(例えばマスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一動的露光)。サポート構造(例えばマスクテーブル)MTに対する基板テーブルWTの速度および方向は、投影システムPSの(縮小)拡大率および像反転特性によって決めることができる。
[0047] 3.別のモードでは、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造(例えばマスクテーブル)MTを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルWTを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分C上に投影する。このモードでは、通常、パルス放射源が採用され、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルWTの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述のタイプのプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
[0048] 上述の使用モードの組合せおよび/またはバリエーション、或いは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
[0049] 図2は、放射源コレクタモジュールSO、照明システムIL、および投影システムPSを含むリソグラフィ装置100をより詳細に示す。放射源コレクタモジュールSOは、放射源コレクタモジュールSOの囲い構造220内に真空環境が維持可能であるように構成される。EUV放射を放出するプラズマ210が放電生成プラズマ源によって形成されうる。EUV放射は、例えばXeガス、Li蒸気またはSn蒸気といったガスまたは蒸気によって生成されてよく、ガスまたは蒸気内で非常に高温のプラズマ210が生成されて電磁スペクトルのEUV範囲の放射が放出される。非常に高温のプラズマ210は、例えば少なくとも部分的にイオン化されたプラズマを引き起こす放電によって生成される。10Paの分圧のXe、Li、Sn蒸気または任意の他の好適なガスまたは蒸気が、放射の効率のよい発生には必要となりうる。一実施形態では、励起されたスズ(Sn)のプラズマが提供されてEUV放射が生成される。
[0050] 高温プラズマ210によって放出された放射は、放射源チャンバ211からコレクタチャンバ212内へと、放射源チャンバ211の開口内またはその後方に位置決めされる光学ガスバリアまたは汚染物質トラップ230(汚染物質バリアまたはフォイルトラップとも呼ばれることがある)を介して渡される。汚染物質トラップ230はチャネル構造を含みうる。汚染物質トラップ230はガスバリア、または、ガスバリアとチャネル構造の組み合わせを含んでもよい。本明細書に示す汚染物質トラップまたは汚染物質バリア230はさらに、当技術において周知であるように少なくともチャネル構造を含む。
[0051] コレクタチャンバ211は、いわゆるかすめ入射コレクタでありうる放射コレクタCOを含みうる。放射コレクタの反射型光コンポーネントは、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを含むかまたは本発明の一太陽による反射型光コンポーネントであってよい。放射コレクタCOは、上流放射コレクタ側251と下流放射コレクタ側252を有する。コレクタCOを通過する放射は格子スペクトルフィルタ240から反射して仮想放射源点IFに合焦される。仮想放射源点IFは通常中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタモジュールは中間焦点IFが囲み構造220の開口221にまたはその付近に位置するように構成される。仮想放射源点IFは放射を放出するプラズマ210の像である。
[0052] 次に、放射は照明システムILを通過する。照明システムILは、パターニングデバイスMAにおいて放射ビーム21の所望の角分布を提供し、また、パターニングデバイスMAにおいて所望の放射強度の均一性を提供するように構成されたファセットフィールドミラーデバイス22およびファセット瞳ミラーデバイス24を含みうる。これらの反射型光コンポーネントは、本発明の一態様による反射型光コンポーネントを含むかまたはそれらから構成されうる。サポート構造MTによって保持されたパターニングデバイスMAにおいて放射ビーム21が反射した後、パターン付きビーム26が形成されて、このパターン付きビーム26は、反射要素28、30を介してウェーハステージまたは基板テーブルWTによって保持された基板W上に投影システムPSによって結像される。
[0053] 図示するよりも多くの要素が一般的に照明光学ユニットILおよび投影システムPS内に存在しうる。格子スペクトルフィルタ240は、リソグラフィ装置の型に依存して任意選択的に存在しうる。さらに図示するよりも多くのミラーが存在してよく、例えば図2に示すよりも1〜6個追加の反射要素が投影システムPS内に存在してもよい。これらの反射型光コンポーネントのうちのいずれかまたはいずれも、本発明の一態様によるものでありうる。
[0054] 図2に示すコレクタ光学部品COは、本発明の一態様によりうるコレクタ(またはコレクタミラー)のほんの一例として、かすめ入射リフレクタ253、254、および255を有するネスト型コレクタとして示される。かすめ入射リフレクタ253、254、および255は光軸O周りに軸対称に配置され、この型のコレクタ光学部品COは、DPP源と多くの場合呼ばれる放電生成プラズマ源と組み合わせて用いられることが好適である。
[0055] 或いは、放射源コレクタモジュールSOは、図3に示すようにLPP放射システムの一部であってもよい。レーザLAがキセノン(Xe)、スズ(Sn)、またはリチウム(Li)といった燃料にレーザエネルギーを堆積するように構成され、それにより、数十eVの電子温度を有する、高度にイオン化されたプラズマ210が生成される。脱励起およびこれらのイオンの再結合時に発生されるエネルギー放射がプラズマから放出され、近法線入射コレクタ光学系COによって集められ囲い構造220の開口221に合焦される。
[0056] 図4は、EUV放射に対して高い反射率を与えるように配置されたモリブデンとケイ素の交互層の反射層301を有する、光学的に平らなキャリアであるキャリア300を示す。例えば50以上のMo/Siの交互二重層を用いて反射コーティングが形成されてよく、各二重層は、例えば10nm未満の厚さを有しうる。モリブデンは、例えばダイアモンド状炭素(DLC)によって置換されてもよい。
[0057] 図示する実施形態では、約2nm以下の厚さを有する第1の金属のベース層302が反射層上に堆積されている。第2の金属からなる表面層303が、ベース層上に堆積される。図示する実施形態では、表面金属層303は第2の金属からなる1つの単分子層であるが、この層は、5未満の、第2の金属からなる単分子層であってもよい。より多い数の単分子層では、第2の金属からなる表面層303の外表面304は、バルクの第2の金属の表面として挙動しうる。理論に縛られることなく、格子間隔を第1の金属からなるベース層に合わせる必要から生じる、表面層における第2の金属のパッキングおよび原子間隔への歪みは、第2の金属のその外表面304における結合エネルギーの変更をもたらし、これによりSOといった硫黄含有汚染物質の吸着が弱くなると考えられる。反射層上への第1および第2の金属の堆積は、例えばスパッタリング、化学蒸着、または任意の他の適切な方法によって達成されうる。
[0058] 望ましくは、バイメタルキャップ層(302+303)は、当該層によって吸収されるEUV放射量があまり多くないように4nm以下、例えば2nm以下の厚さを有するが、キャップ層は、クリーニング作業に対しては機械的に安定しているように十分に厚い。
[0059] ベース層302の第1の金属は、低EUV吸収とするために、ルテニウム、パラジウム、チタン、ジルコニウム、またはロジウムであってよく、例えばルテニウム、ロジウム、パラジウム、またはチタン、例えばチタンであってよい。表面層303の第2の金属は、パラジウム、ルテニウム、ロジウムであってよく、第2および第1の金属は異なる金属であることに留意しつつ、硫黄含有化合物の低吸着を与えることに加えて酸化に対する高耐性を確実にする。第1の金属がチタンである場合、第2の金属はルテニウムであることが望ましい。
[0060] 図示しない別の実施形態では、キャップ層は、例えば2:1から1:2または3:2から2:3といった第1:第2の金属の3:1から1:3のモル比を含む単一の合金層であってよく、それにより合金の変更された結合エネルギーによって、SOといった硫黄含有汚染物質の吸着が弱まる。
[0061] 反射層は、モリブデンまたはダイアモンド状炭素とケイ素からなる交互層を含むことが適切であり、EUV放射に対する高い反射率を与えるように配置される。
[0062] 本明細書において、IC製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者には当然のことであるがそのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック(通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール)、メトロロジーツール、および/またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ICを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
[0063] 光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明の実施形態は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。例えば、本発明は、EUVがデバイス製造またはインプリントリソグラフィ用のパターニングデバイス準備のプロセスステップにおいて用いられる場合に役立ちうる。
[0064] 「レンズ」という用語は、文脈によって、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含む様々な種類の光コンポーネントのいずれか1つまたはこれらの組合せを指すことができる。
[0065] 用語「EUV放射」は、例えば13〜14nmの範囲内といった5〜20nmの範囲内、または、6.7nmまたは6.8nmといった5〜10nmの範囲内の波長を有する電磁放射を包含しているとみなしてよい。
[0066] 上記の説明は、限定ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。

Claims (13)

  1. EUV放射を反射するように構成された反射型光コンポーネントであって、バイメタルキャップ層をその上に有する反射層を含み、前記バイメタルキャップ層は、第1の金属からなるベース層と、前記ベース層上に設けられる前記第1の金属とは異なる第2の金属からなる表面層とを含み、前記キャップ層の外表面は、硫黄化合物に対して実質的に非反応性であり、前記第1の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、チタン、ジルコニウム、およびニオブから構成される群から選択される、反射型光コンポーネント。
  2. 前記表面層は、5未満の、前記第2の金属からなる単分子層を含む、請求項に記載の反射型光コンポーネント。
  3. 前記表面層は、実質的に、前記第2の金属からなる単分子層である、請求項またはに記載の反射型光コンポーネント。
  4. 前記バイメタルキャップ層は、4nm以下の厚さを有する、請求項1からのいずれかに記載の反射型光コンポーネント。
  5. 前記第1の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、チタン、およびジルコニウムから構成される群から選択される、請求項1からのいずれかに記載の反射型光コンポーネント。
  6. 前記第2の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、マンガン、ジルコニウム、チタン、ニオブ、モリブデン、タングステン、およびレニウムから構成される群から選択される、請求項1からのいずれかに記載の反射型光コンポーネント。
  7. 前記第2の金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、チタン、およびジルコニウムから構成される群から選択される、請求項に記載の反射型光コンポーネント。
  8. 前記反射層は、モリブデンまたはダイアモンド状炭素とケイ素からなる複数の交互層を含む、請求項1からのいずれかに記載の反射型光コンポーネント。
  9. EUV放射を反射するように構成された反射型光コンポーネントであって、キャップ層をその上に有する反射層を含み、前記キャップ層は、前記キャップ層の外表面を硫黄化合物に対して実質的に非反応性にするように構成された、第1の金属および第2の金属からなる合金であり、前記第2の金属は前記第1の金属とは異なる、反射型光コンポーネント。
  10. EUV放射を反射するように構成された反射型光コンポーネントであって、
    反射層と、
    前記反射層上に堆積される、ルテニウム、レニウムおよびパラジウム、チタン、およびジルコニウムから構成される群から選択された第1の金属からなるベース層と、
    前記ベース層上に堆積される第2の金属からなる表面層と、
    を含み、
    前記第2の層は、5未満の、前記第2の金属からなる単分子層を含み、
    前記表面層の外面は、前記第1の金属の表面よりも硫黄に対して低い吸着係数を有する、反射型光コンポーネント。
  11. パターニングデバイスからのEUV放射のパターンを基板上に投影するように構成されたリソグラフィ投影装置であって、1つ以上の、請求項1から10のいずれか一項に記載の反射型光コンポーネントを含む、リソグラフィ投影装置。
  12. EUV放射ビームを調整するように構成された、EUVリソグラフィ用の照明装置であって、1つ以上の、請求項1から10のいずれか一項に記載の反射型光コンポーネントを含む、照明装置。
  13. 1つ以上の、請求項1から10のいずれか一項に記載の反射型光コンポーネントでEUV放射ビームを反射することと、
    パターン付きEUV放射ビームを基板上に投影することと、
    を含む、デバイス製造方法。
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