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DE102024202159A1 - Method for spatially limiting material removal, optical element and semiconductor technology system - Google Patents

Method for spatially limiting material removal, optical element and semiconductor technology system

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Publication number
DE102024202159A1
DE102024202159A1 DE102024202159.8A DE102024202159A DE102024202159A1 DE 102024202159 A1 DE102024202159 A1 DE 102024202159A1 DE 102024202159 A DE102024202159 A DE 102024202159A DE 102024202159 A1 DE102024202159 A1 DE 102024202159A1
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DE
Germany
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oxygen
optical element
etchable material
containing gas
etching front
Prior art date
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Pending
Application number
DE102024202159.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Peter Huber
Dirk Ehm
Stefan Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102024202159.8A priority Critical patent/DE102024202159A1/en
Priority to PCT/EP2025/053500 priority patent/WO2025185935A2/en
Publication of DE102024202159A1 publication Critical patent/DE102024202159A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum räumlichen Begrenzen eines Materialabtrags beim Unterätzen einer ein ätzbares Material (29) überdeckenden, EUV-Strahlung reflektierenden Beschichtung (27) eines optischen Elements (25), umfassend: Bilden einer Ätzfront (35) an dem ätzbaren Material (29) in einem unterätzten Bereich (33) der reflektierenden Beschichtung (27) benachbart zu einer Schadstelle (30) der reflektierenden Beschichtung (27), wobei das optische Element (25) beim Bilden der Ätzfront (35) in einer Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere in einer EUV-Lithographieanlage, angeordnet ist, sowie Zuführen eines Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) zum Oxidieren des ätzbaren Materials (39) unter Ausbildung einer Schutzwand (36) zum räumlichen Begrenzen des Materialabtrags, wobei die Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere die EUV-Lithographieanlage, beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) nicht im Regelbetrieb, insbesondere nicht im Belichtungsbetrieb, betrieben wird. Die Erfindung betrifft auch ein optisches Element (25), umfassend: ein Substrat sowie eine reflektierende Beschichtung (27) zur Reflexion von EUV-Strahlung, die ein ätzbares Material (29) überdeckt. Das ätzbare Material (29) ist in einem unterätzten Bereich (33) benachbart zu einer Schadstelle (30) der reflektierenden Beschichtung (27) abgetragen und der unterätzte Bereich (33) weist mindestens eine Schutzwand (36, 36') aus oxidiertem ätzbarem Material (29) auf. Die Erfindung betrifft auch eine Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere eine EUV-Lithographieanlage, die mindestens ein solches optisches Element (25) umfasst. The invention relates to a method for spatially limiting material removal during the under-etching of a coating (27) of an optical element (25) which covers an etchable material (29) and reflects EUV radiation, comprising: forming an etching front (35) on the etchable material (29) in an under-etched region (33) of the reflective coating (27) adjacent to a damaged area (30) of the reflective coating (27), wherein the optical element (25) is arranged in a semiconductor lithography system, in particular in an EUV lithography system, during the formation of the etching front (35), and supplying an oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) to oxidize the etchable material (39) to form a protective wall (36) for spatially limiting the material removal, wherein the semiconductor lithography system, in particular the EUV lithography system, during the supply of the oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) is not operated in normal operation, in particular not in exposure operation. The invention also relates to an optical element (25), comprising: a substrate and a reflective coating (27) for reflecting EUV radiation, which coating covers an etchable material (29). The etchable material (29) is removed in an under-etched region (33) adjacent to a damaged area (30) of the reflective coating (27), and the under-etched region (33) has at least one protective wall (36, 36') made of oxidized etchable material (29). The invention also relates to a semiconductor technology system, in particular an EUV lithography system, which comprises at least one such optical element (25).

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum räumlichen Begrenzen eines Materialabtrags beim Unterätzen einer ein ätzbares Material überdeckenden, EUV-Strahlung reflektierenden Beschichtung eines optischen Elements. Die Erfindung betrifft auch ein optisches Element, umfassend: ein Substrat, sowie eine reflektierende Beschichtung zur Reflexion von EUV-Strahlung, die ein ätzbares Material überdeckt, sowie eine Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere eine EUV-Lithographieanlage.The invention relates to a method for spatially limiting material removal during undercutting of an EUV radiation-reflecting coating of an optical element covering an etchable material. The invention also relates to an optical element comprising a substrate, a reflective coating for reflecting EUV radiation, and covering an etchable material, as well as a semiconductor technology system, in particular an EUV lithography system.

Unter einer Anlage der Halbleitertechnologie wird im Sinne dieser Anmeldung ein optisches System bzw. eine optische Anordnung für die Lithographie verstanden, d.h. ein optisches System, welches auf dem Gebiet der Lithographie eingesetzt werden kann. Neben einer Lithographieanlage, welche zur Herstellung von Halbleiterbauelementen dient, kann es sich bei der Anlage beispielsweise um ein Inspektionssystem zur Inspektion einer in einer Lithographieanlage verwendeten Photomaske (im Folgenden auch Retikel genannt), zur Inspektion eines zu strukturierenden Halbleitersubstrats (im Folgenden auch Wafer genannt) oder um ein Metrologiesystem handeln, welches zur Vermessung einer Lithographieanlage oder von Teilen davon, beispielsweise zur Vermessung eines Projektionssystems, eingesetzt wird.For the purposes of this application, a semiconductor technology system is understood to mean an optical system or an optical arrangement for lithography, i.e., an optical system that can be used in the field of lithography. In addition to a lithography system used to manufacture semiconductor components, the system can be, for example, an inspection system for inspecting a photomask (hereinafter also referred to as a reticle) used in a lithography system, for inspecting a semiconductor substrate to be structured (hereinafter also referred to as a wafer), or a metrology system used to measure a lithography system or parts thereof, for example, to measure a projection system.

Die Anlage der Halbleitertechnologie kann insbesondere mit Nutzstrahlung in Form von EUV-Strahlung betrieben werden. Unter EUV-Strahlung wird Strahlung in einem Wellenlängenbereich zwischen ca. 5 nm und ca. 30 nm, beispielsweise bei 13,5 nm, verstanden. Da EUV-Strahlung von den meisten bekannten Materialien stark absorbiert wird, wird die EUV-Strahlung typischer Weise mit Hilfe von reflektierenden optischen Elementen durch die Anlage der Halbleiterlithographie geführt.Semiconductor technology equipment can be operated, in particular, with useful radiation in the form of EUV radiation. EUV radiation is defined as radiation in a wavelength range between approximately 5 nm and approximately 30 nm, for example, at 13.5 nm. Since EUV radiation is strongly absorbed by most known materials, it is typically guided through the semiconductor lithography system using reflective optical elements.

Optische Elemente zur Reflexion von EUV-Strahlung, die nachfolgend auch als EUV-Spiegel bezeichnet werden, sind im Betrieb in der Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere in einer EUV-Lithographieanlage, harschen Bedingungen ausgesetzt. Beispielsweise wird die reflektierende Beschichtung von EUV-Strahlung getroffen, die eine hohe Strahlungsleistung aufweist. In der Vakuum-Umgebung, in der die EUV-Spiegel in der Regel betrieben werden, sind Restgase vorhanden, z.B. Wasserstoff, Wasser, sowie weitere im Ultra-Hochvakuum übliche Restgase.Optical elements for reflecting EUV radiation, also referred to as EUV mirrors, are exposed to harsh conditions during operation in semiconductor technology systems, particularly in EUV lithography systems. For example, the reflective coating is hit by EUV radiation with a high radiant power. In the vacuum environment in which EUV mirrors are typically operated, residual gases are present, such as hydrogen, water, and other residual gases commonly found in ultra-high vacuums.

Aus der US 10,073,361 B2 ist ein EUV-Lithographiesystem bekannt geworden, das mindestens ein optisches Element mit einer optischen Oberfläche aufweist, das in einer Vakuum-Umgebung angeordnet ist, sowie eine Zuführungseinrichtung zur Zuführung von Wasserstoff in die Vakuum-Umgebung. In der Vakuum-Umgebung ist zudem mindestens eine Silizium enthaltende Oberfläche angeordnet. Die Zuführungseinrichtung ist zur zusätzlichen Zuführung eines Sauerstoff enthaltenden Gases in die Vakuum-Umgebung ausgebildet und weist eine Dosiereinrichtung zur Einstellung eines Sauerstoff-Partialdrucks an der mindestens einen Silizium enthaltenden Oberfläche und/oder an der optischen Oberfläche auf. Durch die Zuführung von Sauerstoff soll der Bildung von leichtflüchtigen Hydriden entgegengewirkt werden. Der Sauerstoff-Partialdruck sollte bei weniger als 5 × 10-5 mbar liegen, um eine Oxidation der an den Oberflächen vorhandenen Materialien zu vermeiden.From the US 10,073,361 B2 An EUV lithography system has become known which has at least one optical element with an optical surface, which is arranged in a vacuum environment, and a supply device for supplying hydrogen into the vacuum environment. At least one silicon-containing surface is also arranged in the vacuum environment. The supply device is designed to additionally supply an oxygen-containing gas into the vacuum environment and has a dosing device for setting an oxygen partial pressure at the at least one silicon-containing surface and/or at the optical surface. The supply of oxygen is intended to counteract the formation of volatile hydrides. The oxygen partial pressure should be less than 5 × 10 -5 mbar in order to avoid oxidation of the materials present on the surfaces.

In der DE 10 2022 212 167 A1 ist ein EUV-Quellen-Modul für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage beschrieben, die eine EUV-Quelle zur Erzeugung von EUV-Nutzstrahlung, eine Unterdruck-Kammer sowie eine Gasquelle aufweist, die über mindestens ein Ventil mit der Unterdruck-Kammer in Fluidverbindung steht. Die Gasquelle stellt Stickstoff und/oder Wasserstoff sowie ggf. Sauerstoff und/oder Wasserdampf zur Verfügung.In the DE 10 2022 212 167 A1 An EUV source module for an EUV projection exposure system is described, comprising an EUV source for generating useful EUV radiation, a vacuum chamber, and a gas source fluidly connected to the vacuum chamber via at least one valve. The gas source provides nitrogen and/or hydrogen, and optionally oxygen and/or water vapor.

Die US 2011/0109892 A1 beschreibt ein Quellenmodul für eine Lithographieanlage, das ausgebildet ist, EUV-Strahlung und Sekundärstrahlung zu erzeugen. Das Quellenmodul weist ein Puffergas auf, bei dem es sich beispielsweise um C2H4, NH3, O3, CH3OH, CO2, CH4, C2H6, C2H2, NH2D, SiH3Cl, SiH3F oder um SiH3Br handeln kann. Auch Mischungen mit H2, He, Ne und Ar sind möglich.The US 2011/0109892 A1 describes a source module for a lithography system designed to generate EUV radiation and secondary radiation. The source module has a buffer gas, which can be, for example, C 2 H 4 , NH 3 , O 3 , CH 3 OH, CO 2 , CH 4 , C 2 H 6 , C 2 H 2 , NH 2 D, SiH 3 Cl, SiH 3 F, or SiH 3 Br. Mixtures with H 2 , He, Ne, and Ar are also possible.

In der DE 10 2016 217 633 A1 ist eine optische Anordnung in einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithographie beschrieben, die ein Gehäuse aufweist, in dem eine Mehrzahl von optischen Elementen angeordnet ist. Innerhalb des Gehäuses ist eine Mehrzahl von Teilgehäusen angeordnet, denen jeweils eine separate Gaszufuhr zugeordnet ist, über welche der Innenraum des entsprechenden Teilgehäuses individuell mit einer eigenen Gasatmosphäre beaufschlagbar ist. Die Beaufschlagung wenigstens eines dieser Teilgehäuse kann unter Zugabe von Sauerstoff, Stickstoff, Kohlendioxid, Xenon, Argon, Krypton, Chlor, Brom oder Mischungen davon erfolgen. Eines der Teilgehäuse kann einen Kollektorspiegel einer Lichtquelle umgeben.In the DE 10 2016 217 633 A1 An optical arrangement in a projection exposure system for EUV lithography is described, comprising a housing in which a plurality of optical elements are arranged. Arranged within the housing are a plurality of sub-housings, each of which is assigned a separate gas supply, via which the interior of the corresponding sub-housing can be individually exposed to its own gas atmosphere. At least one of these sub-housings can be exposed to oxygen, nitrogen, carbon dioxide, xenon, argon, krypton, chlorine, bromine, or mixtures thereof. One of the sub-housings can surround a collector mirror of a light source.

Die in der Umgebung des optischen Elements vorhandenen Restgase können durch die Wirkung der EUV-Strahlung in reaktive Spezies wie Ionen oder Radikale umgewandelt werden. Beispielsweise kann in der Umgebung vorhandener molekularer Wasserstoff in ein wasserstoffhaltiges Plasma umgewandelt werden, das nachfolgend auch als Wasserstoff-Plasma bezeichnet wird.The residual gases present in the environment of the optical element can be converted into reactive species such as ions or radicals by the effect of EUV radiation. For example, molecular hydrogen present in the environment can be converted into a hydrogen-containing Plasma, which is also referred to as hydrogen plasma.

Unter der reflektierenden Beschichtung des optischen Elements kann sich ein ätzbares Material befinden, das beim Kontakt mit einer reaktiven Spezies, beispielsweise in Form eines Plasmas, z.B. in Form von Wasserstoff-Radikalen oder Wasserstoff-Ionen, weggeätzt bzw. abgetragen wird. Dies ist grundsätzlich unproblematisch, falls die reflektierende Beschichtung das ätzbare Material geschlossen überdeckt. Für den Fall, dass die reflektierende Beschichtung geschädigt ist und lokale Schadstellen z.B. in Form von Löchern oder dergleichen aufweist, können die reaktiven Spezies jedoch zu dem unter der reflektierenden Beschichtung befindlichen ätzbaren Material durchdringen und dieses abtragen. Auf diese Weise wird während des Betriebs des optischen Elements das ätzbare Material an der Position der jeweiligen Schadstelle abgetragen und in der Umgebung der Schadstelle bildet sich unterhalb der reflektierenden Beschichtung ein unterätzter Bereich. Das Unterätzen kann sehr große schadhafte Bereiche an der optischen Oberfläche des reflektierenden optischen Elements erzeugen. Das Unterätzen kann auch auftreten, wenn die Oberfläche der reflektierenden Beschichtung mittels eines Plasmas oder nasschemisch gereinigt wird, z.B. mittels eines ätzenden Reinigungsmediums, z.B. in Form einer Säure. Auch in diesem Fall kann ggf. das ätzende Reinigungsmedium durch Löcher oder andere Beschädigungen in der reflektierenden Beschichtung in die Tiefe dringen und das ätzbare Material teilweise abtragen.An etchable material may be located beneath the reflective coating of the optical element, which is etched away or removed upon contact with a reactive species, for example in the form of a plasma, e.g., in the form of hydrogen radicals or hydrogen ions. This is generally unproblematic if the reflective coating completely covers the etchable material. However, if the reflective coating is damaged and has localized defects, e.g., in the form of holes or the like, the reactive species can penetrate to the etchable material beneath the reflective coating and remove it. In this way, during operation of the optical element, the etchable material is removed at the location of the respective defect, and an under-etched region forms beneath the reflective coating in the vicinity of the defect. Under-etching can create very large damaged regions on the optical surface of the reflective optical element. Undercutting can also occur when the surface of the reflective coating is cleaned using a plasma or wet-chemical process, e.g., using a corrosive cleaning agent, e.g., in the form of an acid. In this case, too, the corrosive cleaning agent may penetrate through holes or other damage in the reflective coating and partially remove the etchable material.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren, ein optisches Element und eine Anlage der Halbleitertechnologie bereitzustellen, bei denen ein Materialabtrag des ätzbaren Materials räumlich begrenzt wird.The object of the invention is to provide a method, an optical element and a system in semiconductor technology in which material removal of the etchable material is spatially limited.

Gegenstand der ErfindungSubject of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, umfassend: Bilden einer Ätzfront an dem ätzbaren Material in einem unterätzten Bereich der reflektierenden Beschichtung benachbart zu einer Schadstelle der reflektierenden Beschichtung, wobei das optische Element beim Bilden der Ätzfront in einer Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere in einer EUV-Lithographieanlage, angeordnet ist, sowie Zuführen von eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront zum Oxidieren des ätzbaren Materials unter Ausbildung einer Schutzwand zum räumlichen Begrenzen des Materialabtrags, wobei die Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere die EUV-Lithographieanlage, beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront nicht im Regelbetrieb, insbesondere nicht im Belichtungsbetrieb, betrieben wird.This object is achieved by a method of the type mentioned at the outset, comprising: forming an etching front on the etchable material in an under-etched region of the reflective coating adjacent to a damaged area of the reflective coating, wherein the optical element is arranged in a semiconductor lithography system, in particular in an EUV lithography system, during the formation of the etching front, and supplying an oxygen-containing gas to the etching front to oxidize the etchable material to form a protective wall for spatially limiting the material removal, wherein the semiconductor lithography system, in particular the EUV lithography system, is not operated in normal operation, in particular not in exposure operation, when the oxygen-containing gas is supplied to the etching front.

Bei dem Verfahren wird in einem ersten Schritt eine Ätzfront in dem ätzbaren Material gebildet, und zwar in einem unterätzten Bereich der reflektierenden Beschichtung. Zu diesem Zweck wird das ätzbare Material an der Schadstelle der reflektierenden Beschichtung mit reaktiven, in der Regel gasförmigen Spezies in Kontakt gebracht, welche das ätzbare Material unter Bildung einer Ätzfront abtragen. Der Materialabtrag in dem ersten Schritt wird so lange durchgeführt, bis sich lateral benachbart zu der Schadstelle unterhalb der reflektierenden Beschichtung ein unterätzter Bereich mit der Ätzfront bildet. Hierbei ist das optische Element in einer Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere in einer EUV-Lithographieanlage, angeordnet.In the method, an etch front is formed in the etchable material in a first step, specifically in an under-etched region of the reflective coating. For this purpose, the etchable material is brought into contact with reactive, usually gaseous species at the damaged area of the reflective coating, which remove the etchable material to form an etch front. The material removal in the first step is continued until an under-etched region with the etch front forms laterally adjacent to the damaged area beneath the reflective coating. In this case, the optical element is arranged in a semiconductor lithography system, in particular in an EUV lithography system.

Die Bildung der Ätzfront in dem unterätzten Bereich ist günstig, da die reflektierende Beschichtung in dem unterätzten Bereich in der Art eines Dachs wirkt, welches die Ätzfront vor dem direkten Angriff von Ionen oder von anderen reaktiven Spezies schützt, die im Wesentlichen senkrecht zur reflektierenden Beschichtung ausgerichtet durch die Schadstelle in der reflektierenden Beschichtung hindurchtreten und die in dem zweiten Schritt ausgebildete Schutzwand abtragen könnten.The formation of the etch front in the under-etched area is advantageous because the reflective coating in the under-etched area acts as a roof, protecting the etch front from direct attack by ions or other reactive species that could pass through the damaged area in the reflective coating, oriented substantially perpendicular to the reflective coating, and erode the protective wall formed in the second step.

In dem zweiten Schritt wird der Ätzfront, die in dem unterätzten Bereich gebildet wurde, Sauerstoff in Form eines Sauerstoff enthaltenden Gases zugeführt, um eine Schutzwand aus oxidiertem ätzbaren Material auszubilden. Bei dem Sauerstoff enthaltenden Gas kann es sich um molekularen Sauerstoff O2 oder um eine andere Art von Gas handeln, das Sauerstoff enthält, beispielsweise um H2O, O3, NO2, N2O, um Mischungen derselben, etc. Das oxidierte ätzbare Material der Schutzwand wird im Gegensatz zum nicht oxidierten ätzbaren Material nicht von reaktiven Spezies z.B. in Form von Radikalen abgetragen, die von der Schadstelle in den unterätzten Bereich gelangen. Vor reaktiven Spezies in Form von Ionen oder dergleichen wird die Schutzwand durch die reflektierende Beschichtung geschützt, die in der Art eines Dachs bzw. einer Abschirmung wirkt (s.o.).In the second step, oxygen in the form of an oxygen-containing gas is supplied to the etch front that was formed in the under-etched area in order to form a protective wall made of oxidized etchable material. The oxygen-containing gas can be molecular oxygen O2 or another type of gas that contains oxygen, for example H2O , O3 , NO2 , N2O , mixtures thereof, etc. In contrast to the non-oxidized etchable material, the oxidized etchable material of the protective wall is not eroded by reactive species, for example in the form of radicals, that pass from the damaged area into the under-etched area. The protective wall is protected from reactive species in the form of ions or the like by the reflective coating, which acts like a roof or shield (see above).

Um die Oxidation zu bewirken, wird typischerweise eine deutlich größere Konzentration von Sauerstoff in der Umgebung des optischen Elements benötigt als dies für den Regelbetrieb der Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere für den Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage, günstig ist. Daher wird die Anlage der Halbleitertechnologie beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront nicht im Regelbetrieb betrieben, im Fall einer Anlage der Halbleitertechnologie in Form einer EUV-Lithographieanlage nicht im Belichtungsbetrieb, im Falle einer Wafer- oder Masken-Inspektionsanlage nicht im Inspektions- bzw. Messbetrieb, sondern in einem eigens zu diesem Zweck vorgesehenen Oxidationsbetrieb.To effect oxidation, a significantly higher concentration of oxygen is typically required in the environment of the optical element than is favorable for the regular operation of the semiconductor lithography system, in particular for the exposure operation of the EUV lithography system. Therefore, the semiconductor technology system is not operated in regular operation when the oxygen-containing gas is supplied to the etching front, and in the case of a semiconductor technology system in the form of an EUV lithography system, not in the exposure mode. operation, in the case of a wafer or mask inspection system not in inspection or measuring mode, but in an oxidation mode specifically designed for this purpose.

Mit Hilfe der Schutzwand kann der Materialabtrag des ätzbaren Materials begrenzt werden. Es ist möglich, dass der Materialabtrag durch die Schutzwand vollständig unterbunden wird, es ist aber auch möglich, dass der Materialabtrag dadurch begrenzt wird, dass dieser gegenüber dem Fall, dass keine Schutzwand vorhanden ist, deutlich verlangsamt wird. Beispielsweise wurde beobachtet, dass der Radius des unterätzten Bereichs um die Schadstelle mit Hilfe der Schutzwand ca. um einen Faktor 10 und in der Fläche um ca. einen Faktor 100 reduziert werden kann, ohne dass zu diesem Zweck das ätzbare Material und/oder die reflektierende Beschichtung verändert werden müssen. Auf diese Weise lässt sich die Lebensdauer des optischen Elements im Betrieb in einer Anlage der Halbleitertechnologie deutlich erhöhen.The protective wall can be used to limit the material removal of the etchable material. It is possible that the protective wall completely prevents material removal, but it is also possible that the material removal is limited by significantly slowing it down compared to the case where no protective wall is present. For example, it has been observed that the radius of the under-etched region around the damaged area can be reduced by a factor of approximately 10 and the area by a factor of approximately 100 with the help of the protective wall, without having to change the etchable material and/or the reflective coating. In this way, the service life of the optical element during operation in a semiconductor technology system can be significantly increased.

Die Schutzwand aus dem oxidierten ätzbaren Material ist in der Regel sehr dünn und weist typischerweise eine Dicke in der Größenordnung von mehreren Nanometern, ggf. von wenigen Nanometern, auf. Je dicker die Schutzwand ist, desto stabiler ist sie gegenüber einem Ätzangriff. Allerdings kann die Dicke der Schutzwand durch das Zuführen bzw. den Kontakt mit Sauerstoff nicht beliebig vergrößert werden. Bei dem ätzbaren Material kann es sich beispielsweise um Silizium handeln, das bei der Oxidation in SiO2 bzw. in SiOx umgewandelt wird.The protective wall made of the oxidized, etchable material is usually very thin, typically on the order of several nanometers, or even just a few nanometers, thick. The thicker the protective wall, the more resistant it is to etching. However, the thickness of the protective wall cannot be increased indefinitely by adding or exposing it to oxygen. The etchable material can be silicon, for example, which is converted into SiO2 or SiOx during oxidation.

Bei einer Variante weist die Ätzfront vor dem Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases einen lateralen Abstand von mehr als 5 µm, bevorzugt von mehr als 10 µm, insbesondere von mehr als 20 µm von der Schadstelle der reflektierenden Beschichtung auf. Wie weiter oben beschrieben wurde, sollte die Ätzfront, an der die Schutzwand gebildet wird, so weit von der Schadstelle entfernt gebildet werden, dass diese möglichst nicht direkt von reaktiven Spezies z.B. in Form von Ionen getroffen werden kann, die einen Abtrag der Schutzwand zur Folge haben können. Unter dem lateralen Abstand wird der maximale laterale Abstand zwischen der Ätzfront und dem Rand der Schadstelle verstanden. Für den Fall, dass das ätzbare Material eine Zwischenschicht bildet (s.u.), kann der laterale Abstand ungefähr der Dicke der Zwischenschicht entsprechen oder größer sein als die Dicke der Zwischenschicht. Es versteht sich, dass der laterale Abstand der Schutzwand von der Schadstelle vor dem Zuführen des Sauerstoffs nicht zu groß gewählt werden sollte, um den Materialabtrag um die Schadstelle in lateraler Richtung zu begrenzen.In one variant, the etching front, before the oxygen-containing gas is supplied, has a lateral distance of more than 5 µm, preferably more than 10 µm, in particular more than 20 µm, from the damaged area of the reflective coating. As described above, the etching front at which the protective wall is formed should be formed far enough away from the damaged area that it cannot be directly impacted by reactive species, e.g., in the form of ions, which could result in the protective wall being removed. The lateral distance is understood to be the maximum lateral distance between the etching front and the edge of the damaged area. In the event that the etchable material forms an intermediate layer (see below), the lateral distance can approximately correspond to the thickness of the intermediate layer or be greater than the thickness of the intermediate layer. It is understood that the lateral distance of the protective wall from the damaged area before the oxygen is supplied should not be too large in order to limit the material removal around the damaged area in the lateral direction.

Bei einer weiteren Variante ist das optische Element beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases in der Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere in der EUV-Lithographieanlage, angeordnet. Typischerweise erfolgen sowohl das Bilden der Ätzfront als auch das Zuführen des Sauerstoffs in-situ, d.h. das optische Element verbleibt während beider Schritte in der Anlage der Halbleitertechnologie.In another variant, the optical element is positioned in the semiconductor technology system, particularly in the EUV lithography system, during the supply of the oxygen-containing gas. Typically, both the formation of the etch front and the supply of oxygen occur in situ, i.e., the optical element remains in the semiconductor technology system during both steps.

Bei einer weiteren Variante wird in der Anlage der Halbleiterlithographie, bevorzugt in einem Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage, zum Bilden der Ätzfront in einer Umgebung des optischen Elements ein Plasma, insbesondere ein Wasserstoff-Plasma, erzeugt. Bei dem Plasma kann es sich beispielsweise um ein Wasserstoff-Plasma handeln, das sowohl Wasserstoff-Radiale als auch Wasserstoff-Ionen enthält. Die Wasserstoff-Radikale können das ätzbare Material auch in dem zur Schadstelle lateral benachbarten unterätzten Bereich erreichen und dieses abtragen, sofern das ätzbare Material nicht durch die Schutzwand geschützt wird. Für die Erzeugung des Plasmas wird bei einer Anlage der Halbleitertechnologie in Form einer EUV-Lithographieanlage typischerweise eine EUV-Lichtquelle verwendet, die ein in der Umgebung des optischen Elements vorhandenes Restgas, z.B. in Form von molekularem Wasserstoff, in ein Plasma umwandelt. In der Umgebung des optischen Elements kann sich bei der Bildung des Plasmas nur molekularer Wasserstoff befinden, es ist aber auch möglich, dass der Wasserstoff mit Reinluft, z.B. mit XCDA („extreme clean dry air“) oder mit anderen Gasen, beispielsweise mit Sauerstoff, oder mit Wasser gemischt wird. Der Sauerstoff bzw. die Sauerstoff-Konzentration in der Umgebung des optischen Elements liegt beim Bilden der Ätzfront in einer Konzentration vor, die nicht zu einer Oxidation des ätzbaren Materials führt.In a further variant, a plasma, in particular a hydrogen plasma, is generated in the semiconductor lithography system, preferably in an exposure operation of the EUV lithography system, in an environment of the optical element to form the etching front. The plasma can, for example, be a hydrogen plasma containing both hydrogen radials and hydrogen ions. The hydrogen radicals can reach the etchable material even in the under-etched region laterally adjacent to the damaged area and remove it, provided the etchable material is not protected by the protective wall. To generate the plasma, a semiconductor technology system in the form of an EUV lithography system typically uses an EUV light source that converts a residual gas present in the environment of the optical element, e.g., in the form of molecular hydrogen, into a plasma. During plasma formation, only molecular hydrogen may be present in the vicinity of the optical element, but it is also possible for the hydrogen to be mixed with clean air, e.g., XCDA ("extreme clean dry air"), or with other gases, such as oxygen or water. The oxygen or oxygen concentration in the vicinity of the optical element is present at a concentration during the formation of the etch front that does not lead to oxidation of the etchable material.

Die Zeitdauer, die benötigt wird, um die Ätzfront in ausreichendem Abstand von der Schadstelle zu bilden, hängt von der Leistung der EUV-Lichtquelle ab und kann in der Größenordnung von z.B. 50 Stunden bis 500 Stunden liegen. Da die Zeitdauer für das Bilden der Ätzfront vergleichsweise lang ist, ist es günstig, wenn der Schritt des Bildens der Ätzfront im Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage durchgeführt wird. Im Belichtungsbetrieb ist in der Umgebung des optischen Elements typischerweise ohnehin ein Restgas bzw. eine Restgas-Atmosphäre mit Wasserstoff vorhanden, aus dem unter Einwirkung der EUV-Strahlung ein Plasma gebildet wird, welches das ätzbare Material abträgt, wenn dieses im Bereich der Schadstelle gegenüber der Umgebung freiliegt.The time required to form the etch front at a sufficient distance from the damaged area depends on the power of the EUV light source and can range from, for example, 50 to 500 hours. Since the time required to form the etch front is comparatively long, it is advantageous if the step of forming the etch front is carried out during the exposure mode of the EUV lithography system. During exposure mode, a residual gas or a residual gas atmosphere containing hydrogen is typically present in the vicinity of the optical element. Under the influence of the EUV radiation, a plasma is formed from this plasma, which removes the etchable material if it is exposed to the environment in the area of the damaged area.

Für das Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront bestehen verschiedene Möglichkeiten.There are various options for supplying the oxygen-containing gas to the etching front.

Bei einer Variante wird die Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere die EUV-Lithographieanlage, beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront belüftet. Bei dieser Variante wird beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases das Vakuum in der Umgebung des optischen Elements gebrochen und das optische Element wird Umgebungsluft ausgesetzt. Der in der Umgebungsluft vorhandene Sauerstoff bewirkt die Oxidation des ätzbaren Materials und die Ausbildung der Schutzwand. Für die Ausbildung der Schutzwand ist es typischerweise ausreichend, wenn das optische Element bzw. die Vakuum-Kammer, in welcher das optische Element angeordnet ist, für wenige Sekunden belüftet wird.In one variant, the semiconductor lithography system, particularly the EUV lithography system, is ventilated when the oxygen-containing gas is supplied to the etching front. In this variant, the vacuum surrounding the optical element is broken when the oxygen-containing gas is supplied, and the optical element is exposed to ambient air. The oxygen present in the ambient air causes the oxidation of the etchable material and the formation of the protective wall. To form the protective wall, it is typically sufficient if the optical element or the vacuum chamber in which the optical element is arranged is ventilated for a few seconds.

Bei einer weiteren Variante wird beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront in der Umgebung des optischen Elements ein Sauerstoff-haltiges Plasma erzeugt. Bei dieser Variante ist das optische Element in einer Anlage der Halbleitertechnologie, beispielsweise in einer EUV-Lithographieanlage, angeordnet und ein in der Umgebung des optischen Elements vorhandenes Vakuum wird in der Regel nicht gebrochen. Im einfachsten Fall wird kurzzeitig Sauerstoff bzw. ein Sauerstoff enthaltendes Gas mit einem hohen Sauerstoff-Partialdruck in die Vakuum-Kammer bzw. in die Vakuum-Umgebung des optischen Elements eingeleitet, während die EUV-Lichtquelle der Anlage der Halbleitertechnologie aktiviert ist. In diesem Fall wird allein durch den Betrieb der EUV-Lichtquelle ein Sauerstoff-Plasma bzw. aktivierter Sauerstoff gebildet. Die EUV-Lichtquelle wird für das Erzeugen des Sauerstoff-haltigen Plasmas typischerweise außerhalb des Belichtungsbetriebs eingeschaltet (s.o.). Alternativ kann eine kleine Plasmaquelle an der Vakuum-Kammer angebracht, z.B. angeschraubt, werden, um auf diese Weise ein Sauerstoff-haltiges Plasma in der Kammer und somit in der Umgebung des optischen Elements zu erzeugen. Auch in diesem Fall ist es nicht erforderlich, das Vakuum in der Umgebung des optischen Elements zu brechen.In another variant, an oxygen-containing plasma is generated in the vicinity of the optical element when the oxygen-containing gas is supplied to the etching front. In this variant, the optical element is arranged in a semiconductor technology system, for example in an EUV lithography system, and a vacuum present in the vicinity of the optical element is generally not broken. In the simplest case, oxygen or an oxygen-containing gas with a high oxygen partial pressure is briefly introduced into the vacuum chamber or into the vacuum environment of the optical element while the EUV light source of the semiconductor technology system is activated. In this case, an oxygen plasma or activated oxygen is formed solely by the operation of the EUV light source. The EUV light source is typically switched on outside of exposure mode to generate the oxygen-containing plasma (see above). Alternatively, a small plasma source can be attached to the vacuum chamber, e.g., screwed on, to generate an oxygen-containing plasma within the chamber and thus in the vicinity of the optical element. In this case, too, it is not necessary to break the vacuum in the vicinity of the optical element.

Für den Fall, dass beim Erzeugen eines Sauerstoff-haltigen Plasmas in der Umgebung des optischen Elements die Gefahr besteht, dass die Kammer bzw. die Anlage der Halbleiterlithographie beschädigt wird, ist es grundsätzlich möglich, das Zuführen des Sauerstoffs bzw. des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront bzw. die Erzeugung des Sauerstoff-Plasmas ex-situ in einer eigenen Plasma-Behandlungsanlage durchzuführen und das optische Element nachfolgend wieder in die Anlage der Halbleitertechnologie einzubringen.In the event that the chamber or the semiconductor lithography system is at risk of being damaged when generating an oxygen-containing plasma in the vicinity of the optical element, it is generally possible to supply the oxygen or the oxygen-containing gas to the etching front or to generate the oxygen plasma ex-situ in a separate plasma treatment system and then reintroduce the optical element into the semiconductor technology system.

Der Partialdruck des Sauerstoff enthaltenden Gases bei der Erzeugung des Sauerstoff-Plasmas kann in der Größenordnung von z.B. 0,01 mbar bis ca. 50 mbar liegen. Die Zeitdauer, die für die Ausbildung einer Schutzwand mit einer Dicke in der Größenordnung von mehreren Nanometern benötigt wird, liegt bei einem herkömmlichen Plasma-Oxidationsaufbau in der Größenordnung von wenigen Minuten.The partial pressure of the oxygen-containing gas during oxygen plasma generation can range from 0.01 mbar to approximately 50 mbar, for example. The time required to form a protective wall with a thickness on the order of several nanometers is on the order of a few minutes in a conventional plasma oxidation setup.

Bei einer weiteren Variante befindet sich beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront das optische Element in einer Vakuum-Umgebung, der das Sauerstoff enthaltende Gas zugeführt wird. Grundsätzlich ist es möglich, dass für die Oxidation des ätzbaren Materials das Vakuum in der Umgebung des optischen Elements nicht gebrochen wird (s.o.). In diesem Fall kann über einen in der Regel ohnehin vorhandenen Gaseinlass oder ggf. einen weiteren Gaseinlass die Konzentration von Sauerstoff in der Umgebung des optischen Elements erhöht werden, beispielsweise indem der Anteil der im Belichtungsbetrieb zugeführten und in der Umgebung vorhandenen Reinluft um eine Größenordnung oder ggf. um mehrere Größenordnungen erhöht wird. Bei dem Sauerstoff enthaltenden Gas kann es sich auch um molekularen Sauerstoff, um Wasser, N2O, NO2, O3, etc. handeln. Bei dieser Variante kann in der Vakuum-Umgebung des optischen Elements ein Sauerstoff-haltiges Plasma erzeugt werden (s.o.), dies ist aber nicht zwingend erforderlich.In a further variant, when the oxygen-containing gas is supplied to the etching front, the optical element is in a vacuum environment to which the oxygen-containing gas is supplied. In principle, it is possible for the vacuum in the environment of the optical element to not be broken for the oxidation of the etchable material (see above). In this case, the concentration of oxygen in the environment of the optical element can be increased via a gas inlet that is usually already present or, if necessary, an additional gas inlet, for example by increasing the proportion of clean air supplied during exposure and present in the environment by one order of magnitude or, if necessary, by several orders of magnitude. The oxygen-containing gas can also be molecular oxygen, water, N 2 O, NO 2 , O 3 , etc. In this variant, an oxygen-containing plasma can be generated in the vacuum environment of the optical element (see above), but this is not absolutely necessary.

Bei einer Weiterbildung dieser Variante liegt ein Partialdruck des Sauerstoff enthaltenden Gases in der Vakuum-Umgebung bei mehr als 10-3 mbar, bevorzugt bei mehr als 1 mbar. In der Vakuum-Umgebung des optischen Elements herrscht typischerweise ein Gesamtdruck, der bei weniger als 10-1 mbar liegt. Wie weiter oben beschrieben wurde, liegt der Partialdruck des Sauerstoff enthaltenden Gases in der Regel deutlich über dem üblicherweise verwendeten Partialdruck von Sauerstoff im Belichtungsbetrieb, damit durch die Oxidation des ätzbaren Materials die Schutzwand ausgebildet werden kann. Für den Fall, dass das Sauerstoff enthaltende Gas eine Mischung mehrerer Sauerstoff enthaltender Gassorten bildet, z.B. eine Mischung aus H2O und O2, wird unter dem Partialdruck des Sauerstoff enthaltenden Gases die Summe der Partialdrücke dieser Gassorten verstanden.In a further development of this variant, the partial pressure of the oxygen-containing gas in the vacuum environment is more than 10 -3 mbar, preferably more than 1 mbar. The total pressure in the vacuum environment of the optical element is typically less than 10 -1 mbar. As described above, the partial pressure of the oxygen-containing gas is generally well above the partial pressure of oxygen usually used during exposure so that the protective wall can be formed by the oxidation of the etchable material. If the oxygen-containing gas forms a mixture of several oxygen-containing gas types, e.g. a mixture of H 2 O and O 2 , the partial pressure of the oxygen-containing gas is understood to be the sum of the partial pressures of these gas types.

Bei einer weiteren Variante erfolgt das Bilden der Ätzfront und das Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront nach einer Reinigung des optischen Elements oder bei der ersten Inbetriebnahme des optischen Elements. Wie weiter oben beschrieben wurde, können bei der Reinigung des optische Elements z.B. unter Verwendung von CO2, z.B. in Form von CO2-Schnee, unter Verwendung eines Plasmas oder bei einer nasschemischen Reinigung (händisch oder mit Maschine), z.B. durch eine Säure, Schadstellen in der reflektierenden Beschichtung gebildet werden, an denen das ätzbare Material gegenüber der Umgebung freiliegt. Durch die Ausbildung der Schutzwand kann der Ätzabtrag beim nachfolgenden Betrieb des optischen Elements in der Anlage der Halbleitertechnologie begrenzt werden. Gleiches gilt für die erste Inbetriebnahme des optischen Elements: Auch in diesem Fall können Schadstellen an der reflektierenden Beschichtung vorhanden sein, an denen im Betrieb des optischen Elements in der Anlage der Halbleitertechnologie das ätzbare Material abgetragen würde. Nach dem Ausbilden der Schutzwand kann die Anlage der Halbleiterlithographie langlaufend im normalen Betrieb betrieben werden, im Falle einer EUV-Lithographieanlage langlaufend im Belichtungsbetrieb, da die Schutzwand das ätzbare Material vor weiterem Unterätzen schützt.In a further variant, the formation of the etching front and the supply of the oxygen-containing gas to the etching front takes place after cleaning the optical element or during the initial commissioning of the optical element. As described above, when cleaning the optical element, for example, using CO 2 , e.g. in the form of CO 2 snow, using During the use of a plasma or during wet chemical cleaning (manual or mechanical), e.g. using an acid, damaged areas may form in the reflective coating where the etchable material is exposed to the environment. By forming the protective wall, the etching removal during subsequent operation of the optical element in the semiconductor technology system can be limited. The same applies to the initial commissioning of the optical element: in this case, too, there may be damaged areas on the reflective coating where the etchable material would be removed during operation of the optical element in the semiconductor technology system. After the protective wall has been formed, the semiconductor lithography system can be operated for a long time in normal mode, or in the case of an EUV lithography system, in exposure mode, because the protective wall protects the etchable material from further under-etching.

Bei einer weiteren Variante umfasst das Verfahren: Abtragen von an die Schutzwand angrenzendem ätzbaren Material zum Bilden einer weiteren Ätzfront in dem unterätzten Bereich, sowie Zuführen eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu der weiteren Ätzfront zum Oxidieren des ätzbaren Materials unter Ausbildung einer weiteren Schutzwand zum räumlichen Begrenzen des Materialabtrags. Wie weiter oben beschrieben wurde, ist die Schutzwand vergleichsweise dünn und kann daher ggf. an manchen Orten durchlässig für reaktive Spezies in Form von Radikalen sein. In diesem Fall ist es sinnvoll, die weiter oben beschriebenen Schritte ein- oder ggf. mehrmals zu wiederholen, um eine oder mehrere weitere Schutzwände auszubilden, um die blockierende Wirkung zu erhöhen. Der Abstand der weiteren Schutzwand von der (ersten) Schutzwand kann vergleichsweise gering sein und in der Größenordnung von wenigen Mikrometern liegen. In der Regel sollten die Anzahl der weiteren Schutzwände, die auf die weiter oben beschriebene Weise gebildet werden, eine Anzahl von ca. fünf bis zehn nicht überschreiten.In a further variant, the method comprises: removing etchable material adjacent to the protective wall to form a further etching front in the under-etched area, and supplying an oxygen-containing gas to the further etching front to oxidize the etchable material and form a further protective wall to spatially limit the material removal. As described above, the protective wall is comparatively thin and may therefore be permeable to reactive species in the form of radicals in some places. In this case, it is useful to repeat the steps described above once or several times to form one or more further protective walls to increase the blocking effect. The distance of the further protective wall from the (first) protective wall can be comparatively small and on the order of a few micrometers. As a rule, the number of further protective walls formed in the manner described above should not exceed approximately five to ten.

Typischerweise bleibt eine einmal ausgebildete Schutzwand über die gesamte Lebensdauer des optischen Elements erhalten, d.h. diese wird in der Regel nicht abgetragen. Für den Fall, dass die Schutzwand während der Betriebsdauer des optischen Elements abgetragen wird, kann der zweite Schritt des weiter oben beschriebenen Verfahrens erneut durchgeführt werden, d.h. der Ätzfront in dem unterätzten Bereich wird erneut Sauerstoff bzw. ein Sauerstoff enthaltendes Gas zugeführt, um eine neue Schutzwand auszubilden.Typically, a protective wall, once formed, remains intact throughout the entire service life of the optical element, i.e., it is generally not removed. If the protective wall is removed during the service life of the optical element, the second step of the process described above can be repeated, i.e., oxygen or an oxygen-containing gas is again supplied to the etching front in the under-etched area to form a new protective wall.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein optisches Element der eingangs genannten Art, bei dem das ätzbare Material in einem unterätzten Bereich benachbart zu einer Schadstelle der reflektierenden Beschichtung abgetragen ist und bei dem der unterätzte Bereich mindestens eine Schutzwand aus oxidiertem ätzbarem Material aufweist. Ein solches optisches Element kann mit Hilfe der weiter oben beschriebenen Verfahrens hergestellt werden. Die Schutzwand bzw. die Schutzwände begrenzen den Materialabtrag des ätzbaren Materials.A further aspect of the invention relates to an optical element of the type mentioned above, in which the etchable material is removed in an under-etched region adjacent to a damaged area of the reflective coating, and in which the under-etched region has at least one protective wall made of oxidized etchable material. Such an optical element can be manufactured using the method described above. The protective wall(s) limit the material removal of the etchable material.

Bei einer Ausführungsform ist das ätzbare Material ausgewählt aus der Gruppe umfassend: amorphes Silizium, Silizium, Ge, B, Sn, Sn-Legierungen, Bismut und Antimon. Silizium bildet mit aktiviertem Wasserstoff bzw. mit einem Wasserstoff-Plasma leichtflüchtige Reaktionsprodukte in Form von Silanen, d.h. von Silizium-WasserstoffVerbindungen. Kommt Silizium mit Sauerstoff in Kontakt, bildet sich Siliziumoxid SiOx bzw. SiO2, das beim Kontakt mit Wasserstoff-Radikalen in der Regel keine leichtflüchtigen Hydride bildet. Neben einem ätzbaren Material, das Silizium enthält, können auch an anderen ätzbare Materialien Schutzwände gebildet werden, sofern deren Oxide beständig gegenüber dem Angriff von Wasserstoff-Radikalen sind, wie dies beispielsweise bei Ge, B, ... der Fall ist.In one embodiment, the etchable material is selected from the group comprising: amorphous silicon, silicon, Ge, B, Sn, Sn alloys, bismuth and antimony. Silicon forms highly volatile reaction products in the form of silanes, i.e. silicon-hydrogen compounds, with activated hydrogen or with a hydrogen plasma. When silicon comes into contact with oxygen, silicon oxide SiO x or SiO 2 is formed, which generally does not form highly volatile hydrides upon contact with hydrogen radicals. In addition to an etchable material containing silicon, protective walls can also be formed on other etchable materials, provided their oxides are resistant to attack by hydrogen radicals, as is the case with Ge, B, etc., for example.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das ätzbare Material in einer Zwischenschicht zwischen der reflektierenden Beschichtung und dem Substrat und/oder in dem Substrat enthalten. Bei der Zwischenschicht handelt es sich in der Regel um eine funktionale Schicht, die typischerweise keine optische Funktion aufweist. Bei der Zwischenschicht kann es sich beispielsweise um eine Haftvermittlerschicht handeln oder um eine strukturierbare Schicht, durch die z.B. eine Gitterstruktur oder dergleichen realisiert werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Substrat selbst das ätzbare Material aufweisen, das mit Hilfe der reflektierenden Beschichtung vor dem Ätzabtrag geschützt wird. In diesem Fall ist die reflektierende Beschichtung typischerweise direkt auf das Substrat aufgebracht. Es ist grundsätzlich aber auch möglich, dass sowohl die Zwischenschicht als auch das Substrat ein ätzbares Material enthalten.In a further embodiment, the etchable material is contained in an intermediate layer between the reflective coating and the substrate and/or in the substrate. The intermediate layer is generally a functional layer that typically has no optical function. The intermediate layer can be, for example, an adhesion promoter layer or a structurable layer through which, for example, a grating structure or the like can be realized. Alternatively or additionally, the substrate itself can comprise the etchable material, which is protected from etching with the aid of the reflective coating. In this case, the reflective coating is typically applied directly to the substrate. However, it is also possible in principle for both the intermediate layer and the substrate to contain an etchable material.

Bei der reflektierenden Beschichtung kann es sich um eine Mehrlagen-Beschichtung zur Reflexion von unter normalem Einfall auf das reflektierende optische Element auftreffende EUV-Strahlung handeln, wobei die Mehrlagen-Beschichtung alternierende Schichten aus einem ersten Material und einem zweiten Material mit unterschiedlichen Brechungsindizes aufweist.The reflective coating may be a multilayer coating for reflecting EUV radiation incident on the reflective optical element under normal incidence, wherein the multilayer coating comprises alternating layers of a first material and a second material with different refractive indices.

Unter normalem Einfall von EUV-Strahlung wird typischer Weise ein Einfall von EUV-Strahlung unter einem Einfallswinkel von typischer Weise weniger als ca. 45° zur Flächennormalen der Oberfläche des reflektierenden optischen Elements verstanden. Die reflektierende Mehrlagen-Beschichtung ist typischer Weise für die Reflexion von EUV-Strahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge optimiert, die in der Regel der Nutzwellenlänge der Anlage der Halbleitertechnologie entspricht, in der das optische Element eingesetzt wird. Die Mehrlagen-Beschichtung weist zu diesem Zweck typischerweise eine Mehrzahl von alternierenden Schichten aus einem Material mit einem hohen Realteil des Brechungsindex bei der Nutzwellenlänge und ein Material mit einem niedrigen Realteil des Brechungsindex bei der Nutzwellenlänge auf. Bei den Materialien kann es sich beispielsweise um Silizium und Molybdän handeln, abhängig von der Nutzwellenlänge sind aber auch andere Materialkombinationen möglich.Normal incidence of EUV radiation is typically understood to mean an incidence of EUV radiation at an angle of incidence of typically less than approximately 45° to the surface normal of the surface of the reflective optical element. The reflective multilayer coating is typically The coating is optimized for the reflection of EUV radiation at a given wavelength, which usually corresponds to the useful wavelength of the semiconductor technology system in which the optical element is used. For this purpose, the multilayer coating typically comprises a plurality of alternating layers of a material with a high real part of the refractive index at the useful wavelength and a material with a low real part of the refractive index at the useful wavelength. The materials can be, for example, silicon and molybdenum, but other material combinations are also possible depending on the useful wavelength.

Alternativ kann die reflektierende Beschichtung zur Reflexion von unter streifendem Einfall auf das reflektierende optische Element auftreffende EUV-Strahlung ausgebildet sein. Unter streifendem Einfall von EUV-Strahlung wird typischer Weise ein Einfall von EUV-Strahlung unter einem Einfallswinkel von mehr als ca. 60° zur Flächennormalen der Oberfläche des reflektierenden optischen Elements verstanden. Eine reflektierende Beschichtung, die für streifenden Einfall ausgebildet ist, weist typischer Weise ein Maximum der Reflektivität bei mindestens einem Einfallswinkel auf, der größer als 60° ist. Eine derartige reflektierende Beschichtung ist typischerweise aus mindestens einem Material gebildet, das eine geringe Brechzahl und eine geringe Absorption für die unter streifendem Einfall auftreffende EUV-Strahlung aufweist. Die reflektierende Beschichtung kann in diesem Fall ein metallisches Material enthalten bzw. aus einem metallischen Material gebildet sein, beispielsweise aus Mo, Ru oder Nb.Alternatively, the reflective coating can be designed to reflect EUV radiation impinging on the reflective optical element at grazing incidence. Grazing incidence of EUV radiation is typically understood to mean incidence of EUV radiation at an angle of incidence of more than approximately 60° to the surface normal of the surface of the reflective optical element. A reflective coating designed for grazing incidence typically has a maximum reflectivity at at least one angle of incidence greater than 60°. Such a reflective coating is typically formed from at least one material that has a low refractive index and low absorption for the EUV radiation impinging at grazing incidence. In this case, the reflective coating can contain a metallic material or be formed from a metallic material, for example from Mo, Ru or Nb.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere eine EUV-Lithographieanlage, umfassend: mindestens ein optisches Element, wie es weiter oben beschrieben ist. Bei dem optischen Element der EUV-Lithographieanlage kann es sich um einen Spiegel einer Beleuchtungsoptik handeln, z.B. um einen Kollektorspiegel, oder um einen Spiegel eines Projektionssystems der EUV-Lithographieanlage.A further aspect of the invention relates to a semiconductor technology system, in particular an EUV lithography system, comprising: at least one optical element as described above. The optical element of the EUV lithography system can be a mirror of an illumination optics, e.g., a collector mirror, or a mirror of a projection system of the EUV lithography system.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawing, which illustrate details essential to the invention, and from the claims. The individual features can be implemented individually or in combination in a variant of the invention.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

  • 1 schematisch im Meridionalschnitt eine Projektionsbelich-tungsanlage für die EUV-Projektionslithografie,
  • 2a,b schematische Darstellungen eines EUV-Spiegels der Projektionsbelichtungsanlage von 1 mit einem Substrat und mit einer reflektierenden Beschichtung, die benachbart zu einer Schadstelle unterätzt ist,
  • 3a-d schematische Darstellungen des Unterätzens der reflektierenden Beschichtung von 2a,b zu unterschiedlichen Zeitpunkten,
  • 4a-c schematische Darstellungen des Bildens einer Ätzfront in einem unterätzten Bereich sowie des Zuführens eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu der Ätzfront zum Ausbilden einer Schutzwand, sowie
  • 4d,e schematische Darstellungen des Bildens einer weiteren Ätzfront in dem unterätzten Bereich sowie des Zuführens eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu der weiteren Ätzfront zum Ausbilden einer weiteren Schutzwand.
Examples of embodiments are shown in the schematic drawing and are explained in the following description.
  • 1 schematic meridional section of a projection exposure system for EUV projection lithography,
  • 2a ,b schematic representations of an EUV mirror of the projection exposure system of 1 with a substrate and with a reflective coating which is undercut adjacent to a damaged area,
  • 3a -d schematic representations of the undercutting of the reflective coating of 2a ,b at different times,
  • 4a -c schematic representations of the formation of an etching front in an under-etched area and the supply of an oxygen-containing gas to the etching front to form a protective wall, and
  • 4d ,e schematic representations of the formation of a further etching front in the under-etched region and of the supply of an oxygen-containing gas to the further etching front to form a further protective wall.

In der folgenden Beschreibung der Zeichnungen werden für gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile identische Bezugszeichen verwendet.In the following description of the drawings, identical reference symbols are used for identical or functionally identical components.

Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf 1 exemplarisch die wesentlichen Bestandteile einer optischen Anordnung für die EUV-Lithographie in Form einer Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie beschrieben. Die Beschreibung des grundsätzlichen Aufbaus der Projektionsbelichtungsanlage 1 sowie von deren Bestandteilen ist hierbei nicht einschränkend zu verstehen.In the following, with reference to 1 The essential components of an optical arrangement for EUV lithography in the form of a projection exposure system 1 for microlithography are described by way of example. The description of the basic structure of the projection exposure system 1 and its components is not to be understood as limiting.

Eine Ausführung eines Beleuchtungssystem 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Licht- bzw. Strahlungsquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6. Bei einer alternativen Ausführung kann die Lichtquelle 3 auch als ein zum sonstigen Beleuchtungssystem separates Modul bereitgestellt sein. In diesem Fall umfasst das Beleuchtungssystem die Lichtquelle 3 nicht.One embodiment of an illumination system 2 of the projection exposure system 1 has, in addition to a light or radiation source 3, an illumination optics 4 for illuminating an object field 5 in an object plane 6. In an alternative embodiment, the light source 3 can also be provided as a separate module from the rest of the illumination system. In this case, the illumination system does not include the light source 3.

Beleuchtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7. Das Retikel 7 ist von einem Retikelhalter 8 gehalten. Der Retikelhalter 8 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 9 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar.A reticle 7 arranged in the object field 5 is illuminated. The reticle 7 is held by a reticle holder 8. The reticle holder 8 can be displaced, in particular in a scanning direction, via a reticle displacement drive 9.

In 1 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht zur Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in der 1 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 6.In 1 For explanation, a Cartesian xyz coordinate system is shown. The x-direction is perpendicular to the drawing plane. The y-direction is horizontal and the z-direction is vertical. The scanning direction is in the 1 along the y-direction. The z-direction runs perpendicular to the object plane 6.

Die Projektionsbelichtungsanlage 1 umfasst ein Projektionssystem 10. Das Projektionssystem 10 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 11 in einer Bildebene 12. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 11 in der Bildebene 12 angeordneten Wafers 13. Der Wafer 13 wird von einem Waferhalter 14 gehalten. Der Waferhalter 14 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 15 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 7 über den Retikelverlagerungsantrieb 9 und andererseits des Wafers 13 über den Waferverlagerungsantrieb 15 kann synchronisiert zueinander erfolgen.The projection exposure system 1 comprises a projection system 10. The projection system 10 is used to image the object field 5 into an image field 11 in an image plane 12. A structure on the reticle 7 is imaged onto a light-sensitive layer of a wafer 13 arranged in the region of the image field 11 in the image plane 12. The wafer 13 is held by a wafer holder 14. The wafer holder 14 can be displaced, in particular along the y-direction, via a wafer displacement drive 15. The displacement of the reticle 7, on the one hand, via the reticle displacement drive 9, and the displacement of the wafer 13, on the other hand, via the wafer displacement drive 15, can be synchronized with each other.

Bei der Strahlungsquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 3 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 16, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung, Beleuchtungsstrahlung oder Beleuchtungslicht bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle (Laser Produced Plasma, mithilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle (Gas Discharged Produced Plasma, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser (Free-Electron-Laser, FEL) handeln.The radiation source 3 is an EUV radiation source. The radiation source 3 emits, in particular, EUV radiation 16, which is also referred to below as useful radiation, illumination radiation, or illumination light. The useful radiation has, in particular, a wavelength in the range between 5 nm and 30 nm. The radiation source 3 can be a plasma source, for example, an LPP source (laser produced plasma) or a DPP source (gas discharged produced plasma). It can also be a synchrotron-based radiation source. The radiation source 3 can be a free-electron laser (FEL).

Die Beleuchtungsstrahlung 16, die von der Strahlungsquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektorspiegel 17 gebündelt. Bei dem Kollektorspiegel 17 kann es sich um einen Kollektorspiegel mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektorspiegels 17 kann im streifenden Einfall (Grazing Incidence, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall (Normal Incidence, NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 16 beaufschlagt werden. Der Kollektorspiegel 17 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein.The illumination radiation 16 emanating from the radiation source 3 is focused by a collector mirror 17. The collector mirror 17 can be a collector mirror with one or more ellipsoidal and/or hyperboloidal reflection surfaces. The at least one reflection surface of the collector mirror 17 can be exposed to the illumination radiation 16 at grazing incidence (GI), i.e., at angles of incidence greater than 45°, or at normal incidence (NI), i.e., at angles of incidence less than 45°. The collector mirror 17 can be structured and/or coated, on the one hand, to optimize its reflectivity for the useful radiation and, on the other hand, to suppress stray light.

Nach dem Kollektorspiegel 17 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 16 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 18. Die Zwischenfokusebene 18 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Strahlungsquelle 3 und den Kollektorspiegel 17, und der Beleuchtungsoptik 4 darstellen.After the collector mirror 17, the illumination radiation 16 propagates through an intermediate focus in an intermediate focal plane 18. The intermediate focal plane 18 can represent a separation between a radiation source module, comprising the radiation source 3 and the collector mirror 17, and the illumination optics 4.

Die Beleuchtungsoptik 4 umfasst einen Umlenkspiegel 19 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 20. Bei dem Umlenkspiegel 19 kann es sich um einen planen Umlenkspiegel oder alternativ um einen Spiegel mit einer über die reine Umlenkungswirkung hinaus bündelbeeinflussenden Wirkung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann der Umlenkspiegel 19 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung 16 von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt. Der erste Facettenspiegel 20 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 21, welche im Folgenden auch als Feldfacetten bezeichnet werden. Von diesen Facetten 21 sind in der 1 nur beispielhaft einige dargestellt. Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 ist dem ersten Facettenspiegel 20 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 22. Der zweite Facettenspiegel 22 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 23.The illumination optics 4 comprises a deflecting mirror 19 and, downstream of this in the beam path, a first facet mirror 20. The deflecting mirror 19 can be a planar deflecting mirror or, alternatively, a mirror with a beam-influencing effect beyond the pure deflection effect. Alternatively or additionally, the deflecting mirror 19 can be designed as a spectral filter that separates a useful light wavelength of the illumination radiation 16 from stray light of a different wavelength. The first facet mirror 20 comprises a plurality of individual first facets 21, which are also referred to below as field facets. Of these facets 21, 1 Only a few are shown as examples. In the beam path of the illumination optics 4, a second facet mirror 22 is arranged downstream of the first facet mirror 20. The second facet mirror 22 comprises a plurality of second facets 23.

Die Beleuchtungsoptik 4 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Wabenkondensor (Fly's Eye Integrator) bezeichnet. Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 22 werden die einzelnen ersten Facetten 21 in das Objektfeld 5 abgebildet. Der zweite Facettenspiegel 22 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 16 im Strahlengang vor dem Objektfeld 5.The illumination optics 4 thus form a double-faceted system. This basic principle is also referred to as a fly's-eye integrator. With the help of the second facet mirror 22, the individual first facets 21 are imaged into the object field 5. The second facet mirror 22 is the last beam-forming mirror, or indeed the last mirror for the illumination radiation 16 in the beam path before the object field 5.

Das Projektionssystem 10 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage 1 durchnummeriert sind.The projection system 10 comprises a plurality of mirrors Mi, which are numbered according to their arrangement in the beam path of the projection exposure system 1.

Bei dem in der 1 dargestellten Beispiel umfasst das Projektionssystem 10 sechs Spiegel M1 bis M6. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 16. Bei dem Projektionssystem 10 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Die Projektionsoptik 10 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,4 oder 0,5 und die auch größer sein kann als 0,6 und die beispielsweise 0,7 oder 0,75 betragen kann.In the 1 In the example shown, the projection system 10 comprises six mirrors M1 to M6. Alternatives with four, eight, ten, twelve, or a different number of mirrors M1 are also possible. The penultimate mirror M5 and the last mirror M6 each have a passage opening for the illumination radiation 16. The projection system 10 is a doubly obscured optical system. The projection optical system 10 has an image-side numerical aperture that is greater than 0.4 or 0.5 and can also be greater than 0.6, for example, 0.7 or 0.75.

Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 4, eine hoch reflektierende Beschichtung für die Beleuchtungsstrahlung 16 aufweisen.The mirrors Mi, just like the mirrors of the illumination optics 4, can have a highly reflective coating for the illumination radiation 16.

2a,b zeigen stark vereinfacht ein Detail eines reflektierenden optischen Elements in Form eines EUV-Spiegels 25 der Projektionsbelichtungsanlage 1 von 1, bei dem es sich beispielsweise um einen der Spiegel Mi des Projektionssystems 10, um den Kollektorspiegel 17 oder um einen der Spiegel 19, 20, 22 der Beleuchtungsoptik 4 handeln kann. Der Spiegel 25 weist ein Substrat 26 sowie eine hochreflektierende Beschichtung 27 zur Reflexion der EUV-Strahlung 16 auf. Zwischen der reflektierenden Beschichtung 27 und dem Substrat 26 befindet sich eine Zwischenschicht 28, die von der reflektierenden Beschichtung 27 überdeckt wird. 2a ,b show a highly simplified detail of a reflective optical element in the form of an EUV mirror 25 of the projection exposure apparatus 1 of 1 , which may be, for example, one of the mirrors Mi of the projection system 10, the collector mirror 17 or one of the mirrors 19, 20, 22 of the illumination optics 4. The mirror 25 has a substrate 26 and a highly reflective coating 27 for reflecting the EUV radiation 16. Between the reflective coating 27 and the substrate 26 is an intermediate layer 28, which is covered by the reflective coating 27.

Bei der reflektierenden Beschichtung 27 handelt es sich im gezeigten Beispiel um eine Mehrlagen-Beschichtung zur Reflexion von EUV-Strahlung 16 (vgl. 1) unter normalem Einfall, die alternierende Schichten aus Silizium und Molybdän aufweist, die zur Vereinfachung in 2a,b nicht bildlich dargestellt sind. Die reflektierende Beschichtung 27 kann auch weitere Schichten aufweisen, beispielsweise eine Deckschicht, die z.B. aus Ru gebildet sein kann, oder funktionelle Schichten, z.B. Barriereschichten, um eine Interdiffusion zwischen einer jeweiligen Schicht aus Si und einer benachbarten Schicht aus Mo zu verhindern. Die reflektierende Beschichtung 27 kann alternativ zur Reflexion von EUV-Strahlung 16 unter streifendem Einfall ausgebildet sein und lediglich eine einzige Schicht aus einem metallischen Material, z.B. aus Ru, aufweisen.In the example shown, the reflective coating 27 is a multi-layer coating for reflecting EUV radiation 16 (cf. 1 ) under normal incidence, which has alternating layers of silicon and molybdenum, which for simplicity are 2a ,b are not illustrated. The reflective coating 27 can also have further layers, for example a cover layer, which can be formed, for example, from Ru, or functional layers, for example, barrier layers, to prevent interdiffusion between a respective layer of Si and an adjacent layer of Mo. The reflective coating 27 can alternatively be designed to reflect EUV radiation 16 under grazing incidence and have only a single layer of a metallic material, for example, from Ru.

Die Zwischenschicht 28 kann als strukturierbare Schicht z.B. zur Erzeugung einer nicht bildlich dargestellten Gitterstruktur dienen oder eine andere Funktion erfüllen. Die Zwischenschicht 28 ist aus einem Material gebildet, die sich leicht durch Ätzen bearbeiten lässt. Bei dem Material der Zwischenschicht 28 kann es sich beispielsweise um amorphes Silizium, Silizium, SiO2, Ge, B, Sn, Sn-Legierungen, Bismut, Antimon, etc. handeln.The intermediate layer 28 can serve as a structurable layer, e.g., for creating a lattice structure not shown, or fulfill another function. The intermediate layer 28 is formed from a material that can be easily processed by etching. The material of the intermediate layer 28 can be, for example, amorphous silicon, silicon, SiO 2 , Ge, B, Sn, Sn alloys, bismuth, antimony, etc.

Wie in der Draufsicht auf die reflektierende Beschichtung 27 in 2a zu erkennen ist, weist die reflektierende Beschichtung 27 eine lokal begrenzte Schadstelle 30 in Form eines Lochs auf, das sich über die gesamte Dicke der reflektierenden Beschichtung 27 erstreckt, wie in 2b zu erkennen ist. Eine in der Umgebung des Spiegels 25 vorhandene reaktive Spezies in Form von Wasserstoff-Radikalen 31a kommt über die Schadstelle 30 mit dem ätzbaren Material 29 der Zwischenschicht 28 in Kontakt. Das ätzbare Material 29 der Zwischenschicht 28 wird beim Kontakt mit den Wasserstoff-Radikalen 31a abgetragen, d.h. dieses reagiert mit den Wasserstoff-Radikalen 31a und bildet hierbei ein volatiles Material 32. Für den hier beschriebenen Fall, bei dem das ätzbare Material 29 Silizium enthält, genauer gesagt aus Silizium besteht, kann es sich bei dem volatilen Material 32 beispielsweise um ein flüchtiges Hydrid in Form einer SiH-Verbindung handeln.As shown in the top view of the reflective coating 27 in 2a As can be seen, the reflective coating 27 has a locally limited damage area 30 in the form of a hole, which extends over the entire thickness of the reflective coating 27, as in 2b can be seen. A reactive species in the form of hydrogen radicals 31a present in the vicinity of the mirror 25 comes into contact with the etchable material 29 of the intermediate layer 28 via the damaged area 30. The etchable material 29 of the intermediate layer 28 is removed upon contact with the hydrogen radicals 31a, i.e. it reacts with the hydrogen radicals 31a and in the process forms a volatile material 32. For the case described here, in which the etchable material 29 contains silicon, or more precisely consists of silicon, the volatile material 32 can be, for example, a volatile hydride in the form of an SiH compound.

Wie in 2a,b gut zu erkennen ist, ist der Abtrag des ätzbaren Materials 29 nicht auf einen direkt unterhalb der Schadstelle 30 liegenden Volumenbereich der Zwischenschicht 28 begrenzt, vielmehr wird das ätzbare Material 29 auch in einer Umgebung der Schadstelle 30 abgetragen, deren laterale Erstreckung deutlich größer ist als die laterale Erstreckung der Schadstelle 30. Auf diese Weise entsteht benachbart zu der Schadstelle 30 der reflektierenden Beschichtung 27 ein unterätzter Bereich 33 in Form eines Hohlraums, der von der reflektierenden Beschichtung 27 überdeckt ist. Das Substrat 26 ist bei dem in 2a,b gezeigten Beispiel aus einem Material hergestellt, das beim Kontakt mit den Wasserstoff-Radikalen 31a nicht abgetragen wird. Bei dem Material des Substrats 26 kann es sich beispielsweise um eines ober mehrere Metalle, z.B. um Ni, Ti, W, Ta, Fe, Mo, Cr, Al, Sc, V, Co, Y, Zr, Nb, Ru, Rh, Hf, Re, Os, Ir, Pt, Lanthanide oder um eines oder mehrere Oxide, z.B. um SiOx, GeOx, BOx, AlOx, TiOx, TaOx, um eines oder um mehrere Carbide, Nitride oder Boride handeln.As in 2a ,b, the removal of the etchable material 29 is not limited to a volume region of the intermediate layer 28 lying directly beneath the damaged area 30, but rather the etchable material 29 is also removed in the vicinity of the damaged area 30, the lateral extent of which is significantly greater than the lateral extent of the damaged area 30. In this way, an under-etched area 33 in the form of a cavity is formed adjacent to the damaged area 30 of the reflective coating 27, which is covered by the reflective coating 27. The substrate 26 is in the 2a ,b, the substrate 26 is made of a material that is not removed upon contact with the hydrogen radicals 31a. The material of the substrate 26 can, for example, be one or more metals, e.g. Ni, Ti, W, Ta, Fe, Mo, Cr, Al, Sc, V, Co, Y, Zr, Nb, Ru, Rh, Hf, Re, Os, Ir, Pt, lanthanides, or one or more oxides, e.g. SiO x , GeO x , BO x , AlO x , TiO x , TaO x , one or more carbides, nitrides, or borides.

3a-d illustrieren den zeitlichen Ablauf bis zum Erreichen des in 2a,b dargestellten Zustands, bei dem die reflektierende Beschichtung 27 in einem vergleichsweise großen Bereich 33 unterätzt wurde. Wie in 3a zu erkennen ist, befindet sich der Spiegel 25 im Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage 1 in einer Vakuum-Umgebung 34, in der durch den Einfluss der EUV-Strahlung 16 ein Wasserstoff-Plasma 31 erzeugt wird, das neben den in 2a,b gezeigten Wasserstoff-Radikalen 31a auch Wasserstoff-Ionen 31b enthält. Da die EUV-Lithographieanlage 1 vor dem Belichtungsbetrieb belüftet wurde, hat sich an einer Ätzfront 35 des ätzbaren Materials 29 eine temporäre Schutzwand 37 gebildet, die aus oxidiertem ätzbaren Material 29, im gezeigten Beispiel aus SiO2, besteht. Die temporäre Schutzwand 37 wird im Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage 1 durch die auftreffenden Wasserstoff-Ionen 31b abgetragen. 3a -d illustrate the time sequence until the in 2a ,b, in which the reflective coating 27 was undercut in a comparatively large area 33. As in 3a As can be seen, the mirror 25 is in the exposure mode of the EUV lithography system 1 in a vacuum environment 34 in which a hydrogen plasma 31 is generated by the influence of the EUV radiation 16, which, in addition to the 2a ,b also contains hydrogen ions 31b. Since the EUV lithography system 1 was ventilated before the exposure operation, a temporary protective wall 37 consisting of oxidized etchable material 29, in the example shown, SiO 2 , has formed on an etching front 35 of the etchable material 29. The temporary protective wall 37 is removed during the exposure operation of the EUV lithography system 1 by the impinging hydrogen ions 31b.

Wie in 3b gezeigt ist, treten die Wasserstoff-Ionen 31b im Wesentlichen senkrecht zur reflektierenden Beschichtung 27 durch die Schadstelle 30 hindurch, während die Wasserstoff-Radikale 31a in lateraler Richtung umgelenkt werden und das ätzbare Material 29 auch in dem unterätzten Bereich 33 benachbart zu der Schadstelle 30 abtragen. Wird der Belichtungsbetrieb fortgesetzt, bewegt sich die Ätzfront 35 ausgehend von der Schadstelle 30 in lateraler Richtung weiter in das ätzbare Material 29 hinein und vergrößert den unterätzten Bereich 33, wie dies in 3c,d dargestellt ist.As in 3b As shown, the hydrogen ions 31b pass through the damaged area 30 essentially perpendicular to the reflective coating 27, while the hydrogen radicals 31a are deflected in the lateral direction and remove the etchable material 29 also in the under-etched area 33 adjacent to the damaged area 30. If the exposure operation is continued, the etching front 35 moves from the damaged area 30 in the lateral direction further into the etchable material 29 and enlarges the under-etched area 33, as shown in 3c ,d is shown.

Um die laterale Ausdehnung des unterätzten Bereichs 33 zu reduzieren, wird ein Verfahren durchgeführt, welches nachfolgend anhand von 4a-e beschrieben wird. Bei dem Verfahren wird in einem ersten, in 4a,b gezeigten Schritt das Wasserstoff-Plasma 31 in der Umgebung 34 des Spiegels 25 erzeugt, um in dem unterätzten Bereich 33 benachbart zu der Schadstelle 30 eine Ätzfront 35 an dem ätzbaren Material 29 zu bilden, wie dies in 4b dargestellt ist. Für die Erzeugung des WasserstoffPlasmas 31 wird die EUV-Lithographieanlage 1 im Belichtungsbetrieb betrieben. Der Belichtungsbetrieb wird so lange durchgeführt, bis die Ätzfront 35 einen gewünschten lateralen Abstand A von der Schadstelle 30 aufweist. Der Abstand A kann bei mehr als 5 µm, bei mehr als 10 µm oder bei mehr als 20 µm liegen und wird so gewählt, dass die Ätzfront 35 durch einen überstehenden Abschnitt der reflektierenden Beschichtung 27, der sich oberhalb des unterätzten Bereichs 33 befindet und ein Dach bzw. eine Abschirmung bildet, ausreichend vor den Wasserstoff-Ionen 31b geschützt ist, das Dach jedoch noch nicht instabil wird.In order to reduce the lateral extent of the undercut area 33, a process is carried out which is described below using 4a -e. In the process, in a first step, 4a ,b, the hydrogen plasma 31 is generated in the environment 34 of the mirror 25 in order to create an etching front 35 in the under-etched area 33 adjacent to the damaged area 30 on the etchable material 29, as shown in 4b is shown. To generate the hydrogen plasma 31, the EUV lithography system 1 is operated in exposure mode. The exposure mode is continued until the etching front 35 has a desired lateral distance A from the damaged area 30. The distance A can be more than 5 µm, more than 10 µm, or more than 20 µm and is selected such that the etching front 35 is sufficiently protected from the hydrogen ions 31b by a projecting section of the reflective coating 27, which is located above the under-etched area 33 and forms a roof or shield, but the roof does not yet become unstable.

Ist der gewünschte laterale Abstand A erreicht, wie dies in 4c dargestellt ist, wird in einem Oxidationsbetrieb der EUV-Lithographieanlage 1 der Ätzfront 35 in dem unterätzten Bereich 33 ein Sauerstoff enthaltendes Gas, im gezeigten Beispiel in Form von molekularem Sauerstoff O2, zugeführt. Durch den molekularen Sauerstoff O2 wird das ätzbare Material 29 oxidiert und bildet eine Schutzwand 36 aus oxidiertem ätzbaren Material 29, die den Materialabtrag des ätzbaren Materials 29 räumlich begrenzt. Wird der Belichtungsbetrieb wieder aufgenommen, verhindert im gezeigten Beispiel die Schutzwand 36 den Durchtritt der meisten Wasserstoff-Radikale 31a zu dem ätzbaren Material 29 und verlangsamt den Materialabtrag erheblich. Die Schutzwand 36 kann im gezeigten Beispiel jedoch nicht den Durchtritt aller Wasserstoff-Radikale 31a verhindern, sodass beim Belichtungsbetrieb an die Schutzwand 36 angrenzendes ätzbares Material 29 abgetragen und eine weitere Ätzfront 35' an dem ätzbaren Material gebildet wird, wie dies in 4d zu erkennen ist.Once the desired lateral distance A is reached, as shown in 4c As shown, in an oxidation operation of the EUV lithography system 1, an oxygen-containing gas, in the example shown in the form of molecular oxygen O 2 , is supplied to the etching front 35 in the under-etched region 33. The molecular oxygen O 2 oxidizes the etchable material 29 and forms a protective wall 36 made of oxidized etchable material 29, which spatially limits the material removal of the etchable material 29. When the exposure operation is resumed, in the example shown, the protective wall 36 prevents the passage of most of the hydrogen radicals 31a to the etchable material 29 and considerably slows down the material removal. However, in the example shown, the protective wall 36 cannot prevent the passage of all hydrogen radicals 31a, so that during the exposure operation, etchable material 29 adjacent to the protective wall 36 is removed and a further etching front 35' is formed on the etchable material, as shown in 4d can be seen.

Um die Blockadewirkung für die Wasserstoff-Radikale 31a zu erhöhen, kann nach dem Zuführen von molekuarem Sauerstoff O2 zu der Ätzfront 35 unter Bildung der Schutzwand 36 erneut ein Plasma 31 in der Umgebung 34 des Spiegels 25 erzeugt werden, um gezielt das ätzbare Material 29 abzutragen, bis sich die weitere Ätzfront 35' in einem gewünschten Abstand A' von der Schutzwand 36 befindet. Der weiteren Ätzfront 35' wird erneut. ein Sauerstoff enthaltendes Gas in Form von molekularem Sauerstoff O2 zugeführt, um eine weitere Schutzwand 36' auszubilden, wie dies in 4e zu erkennen ist. Es versteht sich, dass auf diese Weise auch mehr als zwei Schutzwände 36, 36', ... ausgebildet werden können, um die Blockadewirkung für die Wasserstoff-Radikale 31a zu erhöhen.In order to increase the blocking effect for the hydrogen radicals 31a, after supplying molecular oxygen O 2 to the etching front 35 to form the protective wall 36, a plasma 31 can be generated again in the environment 34 of the mirror 25 in order to selectively remove the etchable material 29 until the further etching front 35' is located at a desired distance A' from the protective wall 36. The further etching front 35' is again supplied with an oxygen-containing gas in the form of molecular oxygen O 2 to form a further protective wall 36', as shown in 4e can be seen. It is understood that more than two protective walls 36, 36', ... can be formed in this way in order to increase the blocking effect for the hydrogen radicals 31a.

Das weiter oben beschriebene Verfahren, welches die Schritte des Bildens der Ätzfront 35 und des Zuführens eines Sauerstoff enthaltenden Gases, z.B. von O2, H2O, O3, NO2, N2O, Mischungen derselben, ... zu der Ätzfront 35 umfasst, um die Schutzwand 36 - oder ggf. mehrere Schutzwände 36, 36', ... - auszubilden, kann insbesondere nach einer Reinigung des Spiegels 25, z.B. unter Verwendung von CO2, oder bei der ersten Inbetriebnahme des Spiegels 25 durchgeführt werden.The method described above, which comprises the steps of forming the etching front 35 and supplying an oxygen-containing gas, e.g. O 2 , H 2 O, O 3 , NO 2 , N 2 O, mixtures thereof, ... to the etching front 35 in order to form the protective wall 36 - or optionally a plurality of protective walls 36, 36', ... - can be carried out in particular after cleaning the mirror 25, e.g. using CO 2 , or when the mirror 25 is first put into operation.

Für die Zuführung von Sauerstoff bzw. des Sauerstoff enthaltenden Gases O2, ... zu der Ätzfront 35 zur Oxidation des ätzbaren Materials 29 bestehen verschiedene Möglichkeiten. Die EUV-Lithographieanlage 1 wird bei der Zuführung des Sauerstoff enthaltenden Gases O2, ... zu der Ätzfront 35 nicht im Belichtungsbetrieb betrieben. Die EUV-Lithographieanlage 1 kann beim Zuführen des Sauerstoffs O2 zu der Ätzfront 35 belüftet werden, d.h. das Vakuum in der Umgebung 34 des Spiegels 25 wird gebrochen und dem Spiegel 25 wird Umgebungsluft zugeführt.There are various possibilities for supplying oxygen or the oxygen-containing gas O 2 , ... to the etching front 35 for oxidizing the etchable material 29. The EUV lithography system 1 is not operated in exposure mode when the oxygen-containing gas O 2 , ... is supplied to the etching front 35. The EUV lithography system 1 can be ventilated when the oxygen O 2 is supplied to the etching front 35, i.e., the vacuum in the environment 34 of the mirror 25 is broken, and ambient air is supplied to the mirror 25.

Es ist auch möglich, dass das Vakuum in der Umgebung des Spiegels 25 beim Zuführen von Sauerstoff O2 zu der Ätzfront 35 nicht gebrochen wird, d.h. dass sich der Spiegel 25 beim Zuführen des Sauerstoffs O2 in einer Vakuum-Umgebung 34 befindet, wie dies in 4c dargestellt ist. In diesem Fall kann der Umgebung 34 des Spiegels 25 mindestens ein Sauerstoff enthaltendes Gas O2, ... zugeführt werden. Im gezeigten Beispiel handelt es sich bei dem zugeführten Gas um molekularen Sauerstoff O2, es kann sich bei dem Gas aber auch z.B. um Wasser oder um Reinluft handeln. Wesentlich ist, dass die Konzentration bzw. der Partialdruck po2 des Sauerstoffs O2 in der Vakuum-Umgebung 34 ausreichend ist, um die Oxidation des ätzbaren Materials 29 zu bewirken, damit sich die Schutzwand 36 bilden kann. Die Konzentration bzw. der Partialdruck des Sauerstoffs O2 in der Umgebung 34 des Spiegels 25 sollte zu diesem Zweck bei mehr als 10-3 mbar, bevorzugt bei mehr als 1 mbar liegen. Die Konzentration des Sauerstoff s O2, die ggf. im Belichtungsbetrieb in die Restgasatmosphäre in die Umgebung 34 des Spiegels 25 eingebracht wird, ist deutlich geringer und kann keine Oxidation des ätzbaren Materials bewirken, zumal typischerweise auch Wasserstoff als reduzierendes Gas in der Umgebung 34 des Spiegels 25 vorhanden ist. Die Zuführung des Sauerstoffs O2 wird so lange durchgeführt, bis sich eine Schutzwand 36 mit ausreichender Dicke gebildet hat, die typischerweise in der Größenordnung von wenigen Nanometern liegt.It is also possible that the vacuum in the environment of the mirror 25 is not broken when oxygen O 2 is supplied to the etching front 35, ie that the mirror 25 is located in a vacuum environment 34 when the oxygen O 2 is supplied, as shown in 4c is shown. In this case, at least one oxygen-containing gas O 2 , ... can be supplied to the environment 34 of the mirror 25. In the example shown, the supplied gas is molecular oxygen O 2 , but the gas can also be, for example, water or clean air. It is important that the concentration or partial pressure p o2 of the oxygen O 2 in the vacuum environment 34 is sufficient to bring about the oxidation of the etchable material 29 so that the protective wall 36 can form. For this purpose, the concentration or partial pressure of the oxygen O 2 in the environment 34 of the mirror 25 should be more than 10 -3 mbar, preferably more than 1 mbar. The concentration of oxygen O 2 , which may be introduced into the residual gas atmosphere surrounding the mirror 25 during exposure, is significantly lower and cannot cause oxidation of the etchable material, especially since hydrogen is typically also present as a reducing gas in the mirror 25 surrounding the mirror 25. The oxygen O 2 is supplied until a protective wall 36 of sufficient thickness has formed, typically on the order of a few nanometers.

Bei der Zuführung des Sauerstoff enthaltenden Gases in Form von molekularem Sauerstoff O2 zu der Ätzfront 35 kann auch ein Sauerstoff-haltiges Plasma in der Vakuum-Umgebung 34 erzeugt werden, d.h. es kann aktivierter Sauerstoff O2* bzw. es können Sauerstoff-Radikale erzeugt werden. Für die Erzeugung des Sauerstoff-haltigen Plasmas kann auf die weiter oben beschriebene Weise dem Spiegel 25 Sauerstoff O2 zugeführt und gleichzeitig die EUV-Lichtquelle 3 aktiviert werden, was zur Bildung des Sauerstoff-haltigen Plasmas führt. Alternativ kann an einer nicht bildlich dargestellten Vakuum-Kammer, in welcher der Spiegel 25 angeordnet ist, eine Plasmaquelle angebracht werden, um das Sauerstoff-haltige Plasma zu erzeugen. Es ist grundsätzlich auch möglich, den Spiegel 25 aus der EUV-Lithographieanlage 1 zu entnehmen, das Sauerstoff-haltige Plasma in einer externen Plasma-Behandlungsanlage zu erzeugen, um das ätzbare Material 39 zu oxidieren und den Spiegel 25 nachfolgend wieder in die EUV-Lithographieanlage 1 einzubringen.When supplying the oxygen-containing gas in the form of molecular oxygen O 2 to the etching front 35, an oxygen-containing plasma can also be generated in the vacuum environment 34, ie activated oxygen O 2 * or oxygen radicals can be generated. To generate the oxygen-containing plasma, oxygen O 2 can be supplied to the mirror 25 in the manner described above and, at the same time, the EUV Light source 3 can be activated, which leads to the formation of the oxygen-containing plasma. Alternatively, a plasma source can be attached to a vacuum chamber (not shown) in which the mirror 25 is arranged in order to generate the oxygen-containing plasma. It is also possible in principle to remove the mirror 25 from the EUV lithography system 1, generate the oxygen-containing plasma in an external plasma treatment system to oxidize the etchable material 39, and then reinsert the mirror 25 into the EUV lithography system 1.

Das weiter oben beschriebene Verfahren kann auch angewendet werden, wenn keine Zwischenschicht 28 vorhanden ist, aber das Substrat 26 ein ätzbares Material enthält bzw. ein ätzbares Material bildet. Auch in diesem Fall kann die laterale Ausdehnung des unterätzten Bereichs 33 räumlich begrenzt werden. Allerdings kann durch die Schutzwand 36 eine Schädigung des Substrats 26 beim Kontakt mit den Wasserstoff-Ionen 31b direkt unterhalb der Schadstelle 30 der reflektierenden Beschichtung 27 in der Regel nicht verhindert werden. Das Verfahren kann auch in anderen Anlagen der Halbleiterlithographie als in einer EUV-Lithographieanlage 1 durchgeführt werden.The method described above can also be applied if no intermediate layer 28 is present, but the substrate 26 contains or forms an etchable material. In this case, too, the lateral extent of the under-etched region 33 can be spatially limited. However, the protective wall 36 generally cannot prevent damage to the substrate 26 upon contact with the hydrogen ions 31b directly beneath the damaged area 30 of the reflective coating 27. The method can also be performed in semiconductor lithography systems other than an EUV lithography system 1.

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Claims (14)

Verfahren zum räumlichen Begrenzen eines Materialabtrags beim Unterätzen einer ein ätzbares Material (29) überdeckenden, EUV-Strahlung (16) reflektierenden Beschichtung (27) eines optischen Elements (25), umfassend: Bilden einer Ätzfront (35) an dem ätzbaren Material (29) in einem unterätzten Bereich (33) der reflektierenden Beschichtung (27) benachbart zu einer Schadstelle (30) der reflektierenden Beschichtung (27), wobei das optische Element (25) beim Bilden der Ätzfront (35) in einer Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere in einer EUV-Lithographieanlage (1), angeordnet ist, sowie Zuführen eines Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) zum Oxidieren des ätzbaren Materials (39) unter Ausbildung einer Schutzwand (36) zum räumlichen Begrenzen des Materialabtrags, wobei die Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere die EUV-Lithographieanlage (1), beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) nicht im Regelbetrieb, insbesondere nicht im Belichtungsbetrieb, betrieben wird.Method for spatially limiting material removal during under-etching of a coating (27) of an optical element (25) which covers an etchable material (29) and reflects EUV radiation (16), comprising: forming an etching front (35) on the etchable material (29) in an under-etched region (33) of the reflective coating (27) adjacent to a damaged area (30) of the reflective coating (27), wherein the optical element (25) is arranged in a semiconductor lithography system, in particular in an EUV lithography system (1), during the formation of the etching front (35), and supplying an oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) for oxidizing the etchable material (39) to form a protective wall (36) for spatially limiting the material removal, wherein the semiconductor lithography system, in particular the EUV lithography system (1), during the supply of the oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) is not operated in normal operation, in particular not in exposure operation. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Ätzfront (35) vor dem Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) einen lateralen Abstand (A) von mehr als 5 µm, bevorzugt von mehr als 10 µm, insbesondere von mehr als 20 µm von der Schadstelle (30) der reflektierenden Beschichtung (27) aufweist.Procedure according to Claim 1 , in which the etching front (35) has a lateral distance (A) of more than 5 µm, preferably of more than 10 µm, in particular of more than 20 µm, from the damaged area (30) of the reflective coating ( 27 ) before the supply of the oxygen-containing gas (O 2 , ...). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das optische Element (25) beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) in der Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere in der EUV-Lithographieanlage (1), angeordnet ist.Procedure according to Claim 1 or 2 , in which the optical element (25) is arranged when supplying the oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) in the semiconductor technology system, in particular in the EUV lithography system (1). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in dem Belichtungsbetrieb der EUV-Lithographieanlage (1) zum Bilden der Ätzfront (35) in einer Umgebung (34) des optischen Elements (25) ein Plasma, insbesondere ein Wasserstoff-Plasma (31), erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a plasma, in particular a hydrogen plasma (31), is generated in the exposure operation of the EUV lithography system (1) for forming the etching front (35) in an environment (34) of the optical element (25). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Anlage der Halbleiterlithographie, insbesondere die EUV-Lithographieanlage (1), beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) belüftet wird.Method according to one of the preceding claims, in which the semiconductor lithography system, in particular the EUV lithography system (1), is ventilated when the oxygen-containing gas (O 2 , ...) is supplied to the etching front (35). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) in der Umgebung (34) des optischen Elements (25) ein Sauerstoff-haltiges Plasma erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, in which an oxygen-containing plasma is generated in the environment (34) of the optical element (25) when the oxygen-containing gas (O 2 , ...) is supplied to the etching front (35). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, bei dem sich beim Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) das optische Element (25) in einer Vakuum-Umgebung (34) befindet, der das Sauerstoff enthaltende Gas (O2, ...) zugeführt wird.Method according to one of the Claims 1 until 4 or 6 , in which, when the oxygen-containing gas (O 2 , ...) is supplied to the etching front (35), the optical element (25) is located in a vacuum environment (34) to which the oxygen-containing gas (O 2 , ...) is supplied. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem ein Partialdruck (pO2) des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) in der Vakuum-Umgebung (34) bei mehr als 10-3 mbar, bevorzugt bei mehr als 1 mbar liegt.Procedure according to Claim 7 , in which a partial pressure (p O2 ) of the oxygen-containing gas (O 2 , ...) in the vacuum environment (34) is more than 10 -3 mbar, preferably more than 1 mbar. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Bilden der Ätzfront (35) und das Zuführen des Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der Ätzfront (35) nach einer Reinigung des optischen Elements (25) oder bei der ersten Inbetriebnahme des optischen Elements (25) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, in which the formation of the etching front (35) and the supply of the oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the etching front (35) takes place after cleaning of the optical element (25) or during the first commissioning of the optical element (25). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend: Abtragen von an die Schutzwand (36) angrenzendem ätzbaren Material (29) zum Bilden einer weiteren Ätzfront (35') in dem unterätzten Bereich (33), sowie Zuführen eines Sauerstoff enthaltenden Gases (O2, ...) zu der weiteren Ätzfront (35') zum Oxidieren des ätzbaren Materials (29) unter Ausbildung einer weiteren Schutzwand (36') zum räumlichen Begrenzen des Materialabtrags.Method according to one of the preceding claims, further comprising: removing etchable material (29) adjacent to the protective wall (36) to form a further etching front (35') in the under-etched region (33), and supplying an oxygen-containing gas (O 2 , ...) to the further etching front (35') to oxidize the etchable material (29) to form a further protective wall (36') for spatially limiting the material removal. Optisches Element, umfassend: ein Substrat (26), eine reflektierende Beschichtung (27) zur Reflexion von EUV-Strahlung (16), die ein ätzbares Material (29) überdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass das ätzbare Material (29) in einem unterätzten Bereich (33) benachbart zu einer Schadstelle (30) der reflektierenden Beschichtung (27) abgetragen ist und dass der unterätzte Bereich (33) mindestens eine Schutzwand (36, 36') aus oxidiertem ätzbarem Material (29) aufweist.Optical element, comprising: a substrate (26), a reflective coating (27) for reflecting EUV radiation (16), which coating covers an etchable material (29), characterized in that the etchable material (29) is removed in an under-etched region (33) adjacent to a damaged area (30) of the reflective coating (27) and in that the under-etched region (33) has at least one protective wall (36, 36') made of oxidized etchable material (29). Optisches Element nach Anspruch 11, bei dem das ätzbare Material (29) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: amorphes Silizium, Silizium, , Ge, B, Sn, Sn-Legierungen, Bismut und Antimon.Optical element according to Claim 11 , wherein the etchable material (29) is selected from the group comprising: amorphous silicon, silicon, Ge, B, Sn, Sn alloys, bismuth and antimony. Optisches Element nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei dem das ätzbare Material (29) in einer Zwischenschicht (28) zwischen der reflektierenden Beschichtung (27) und dem Substrat (26) und/oder in dem Substrat (26) enthalten ist.Optical element according to one of the Claims 11 or 12 , wherein the etchable material (29) is contained in an intermediate layer (28) between the reflective coating (27) and the substrate (26) and/or in the substrate (26). Anlage der Halbleitertechnologie, insbesondere EUV-Lithographieanlage (1), umfassend: mindestens ein optisches Element (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13.Semiconductor technology plant, in particular EUV lithography plant (1), comprising: at least one optical element (1) according to one of the Claims 11 until 13 .
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