DE102022211875A1

DE102022211875A1 - Method for correcting local surface elevations on reflective surfaces

Info

Publication number: DE102022211875A1
Application number: DE102022211875.8A
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Stickel; Matthias KAES; Helmut Koerner
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2022-11-09
Filing date: 2022-11-09
Publication date: 2024-05-16
Also published as: CN120188106A; EP4616253A1; WO2024099676A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur lokaler Erhebungen (40) auf der mit einer spiegelnden Beschichtung (27) versehenen Oberfläche eines optischen Elements (25) für die EUV-Mikrolithografie, mit den Schritten:- Vermessen der Oberfläche der mit der spiegelnden Beschichtung (27) versehenen Oberfläche eines optischen Elements (25);- Identifizieren von lokalen Erhebungen (40) auf der mit der spiegelnden Beschichtung (27) versehenen Oberfläche auf Basis des Ergebnisses der Oberflächenvermessung;- Bewerten der identifizierten lokalen Erhebungen (40) hinsichtlich ihrer Korrigierbarkeit mit einer vorgegebenen Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung (27) angeordneten Substrats (26) durch Bestrahlung;- Ermittlung von Bearbeitungsvorgaben für die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung (27) angeordneten Substrats (26) durch Bestrahlung, zumindest für die als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen (40); und- Ansteuern der Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung (27) angeordneten Substrats (26) durch Bestrahlung gemäß den Bearbeitungsvorgaben zur Korrektur der identifizierten und als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen (40).The invention relates to a method for correcting local elevations (40) on the surface of an optical element (25) for EUV microlithography, said surface being provided with a reflective coating (27), comprising the steps of:- measuring the surface of the surface of an optical element (25) provided with the reflective coating (27);- identifying local elevations (40) on the surface provided with the reflective coating (27) on the basis of the result of the surface measurement;- evaluating the identified local elevations (40) with regard to their correctability using a predetermined machine for locally compacting the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation;- determining processing specifications for the machine for locally compacting the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation, at least for the local elevations (40) assessed as correctable; and- controlling the machine for local compaction of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation according to the processing specifications for correcting the local elevations (40) identified and assessed as correctable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur lokaler Oberflächenerhebungen auf der mit einer spiegelnden Beschichtung versehenen Oberfläche eines optischen Elements für die EUV-Mikrolithografie.The invention relates to a method for correcting local surface elevations on the surface of an optical element for EUV microlithography provided with a reflective coating.

Mikrolithografie wird bei der Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise, verwendet. Der Mikrolithografieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Projektionsvorrichtung aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungsvorrichtung beleuchteten Maske (auch „Retikel“) wird hierbei mittels der Projektionsvorrichtung auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (sog. „Photoresist“) beschichtetes und in der Bildebene der Projektionsvorrichtung angeordnetes Substrat, bspw. einen Siliziumwafer, projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. In nachfolgenden Herstellungsschritten wird die übertragene Struktur in dem Substrat umgesetzt, bspw. durch Ätzen.Microlithography is used in the production of microstructured components, such as integrated circuits. The microlithography process is carried out in a so-called projection exposure system, which has an illumination device and a projection device. The image of a mask (also called a "reticle") illuminated by the illumination device is projected by the projection device onto a substrate, e.g. a silicon wafer, coated with a light-sensitive layer (so-called "photoresist") and arranged in the image plane of the projection device in order to transfer the mask structure onto the light-sensitive coating of the substrate. In subsequent production steps, the transferred structure is implemented in the substrate, e.g. by etching.

Die Projektionsvorrichtungen von Projektionsbelichtungsanlage müssen aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung im Halbleiterbereich sowie dem Übergang der Wellenlänge bei der Belichtung von DUV (bspw. 193 nm) zur EUV (bspw.
13,5 nm) eine hohe Abbildungsqualität aufweisen. Bei Projektionsvorrichtungen im EUV-Bereich (5-20 nm) werden zur Abbildung einer Maske in der Objektebene auf ein Substrat in der Bildebene, bspw. mit einen Verkleinerungsfaktor von 8:1, dabei ausschließlich reflektive optische Elemente verwendet.Due to the increasing miniaturization in the semiconductor sector and the transition of the wavelength during exposure from DUV (e.g. 193 nm) to EUV (e.g.
13.5 nm) have a high image quality. In projection devices in the EUV range (5-20 nm), only reflective optical elements are used to project a mask in the object plane onto a substrate in the image plane, e.g. with a reduction factor of 8:1.

Entsprechende reflektive optische Elemente umfassen in der Regel ein Substrat, auf dessen Oberfläche zumindest in den als eigentliche Spiegelfläche vorgesehenen Bereichen eine Schicht oder Mehrschicht-Anordnung aufgebracht ist, mit denen Strahlung in der für die Belichtung vorgesehenen Wellenlänge (wie bspw. 13,5 nm) oder einem Wellenlängenbereich reflektiert wird.Corresponding reflective optical elements generally comprise a substrate on the surface of which a layer or multilayer arrangement is applied, at least in the areas intended as the actual mirror surface, with which radiation in the wavelength intended for exposure (such as 13.5 nm) or a wavelength range is reflected.

Das Substrat eines reflektiven optischen Elements ist vor dem Aufbringen mit der eigentlich reflektierenden Beschichtung zumindest im Bereich der eigentlichen Spiegelfläche mit sehr hohen Genauigkeiten und sehr geringen Toleranzen gefertigt. Auch das Aufbringen der reflektierenden Beschichtung geschieht hochpräzise.Before the actual reflective coating is applied, the substrate of a reflective optical element is manufactured with very high accuracy and very low tolerances, at least in the area of the actual mirror surface. The reflective coating is also applied with high precision.

Aufgrund der für die hohe Abbildungsqualität bei der Mikrolithografie erforderliche hohe Güte der einzelnen optischen Elemente kann es trotz der hochpräzisen Fertigung der reflektiven optischen Elemente zu Abweichungen von der idealen Form kommen, die trotz geringer Größe dennoch zu teils erheblichen Reduktionen der Abbildungsqualität eines optischen Elements oder einer aus mehreren optischen Elementen zusammengesetzten Projektionsvorrichtung führen können.Due to the high quality of the individual optical elements required for the high imaging quality in microlithography, deviations from the ideal shape can occur despite the high-precision manufacturing of the reflective optical elements, which, despite their small size, can still lead to considerable reductions in the imaging quality of an optical element or a projection device composed of several optical elements.

Zur Behebung sogenannter Wellenfrontfehler, bei denen die reflektierende Oberfläche eines bereits vollständig beschichteten optischen Elements großflächig - insbesondere in einem Bereich mit lateraler Ausdehnung von mehr als 5 mm - von der idealen Form abweicht, ist es bekannt, das Substrat unterhalb der reflektierenden Beschichtung durch gezielte Bestrahlung mit geeigneter Elektrodenstrahlung bereichsweise zu kompaktieren, wodurch Bereiche der reflektierenden Oberfläche abgesenkt werden können, um so die Oberfläche des optischen Elements der idealen Formgebung anzunähern oder aber der Oberfläche des optischen Elements eine Formgebung zu verleihen, die - ggf. auch unter Berücksichtigung der optischen Eigenschaften weiterer optische Elemente einer Projektionsvorrichtung - zu einer Reduktion des Abbildungsfehlers des optischen Elements oder der gesamten Projektionsvorrichtung führt. Ein dazu geeignetes Verfahren ist bspw. in DE 10 2011 084 117 A1 offenbart.In order to eliminate so-called wavefront errors, in which the reflective surface of an already fully coated optical element deviates from the ideal shape over a large area - in particular in an area with a lateral extension of more than 5 mm - it is known to compact the substrate below the reflective coating in certain areas by targeted irradiation with suitable electrode radiation, whereby areas of the reflective surface can be lowered in order to bring the surface of the optical element closer to the ideal shape or to give the surface of the optical element a shape which - if necessary also taking into account the optical properties of other optical elements of a projection device - leads to a reduction in the imaging error of the optical element or the entire projection device. A suitable method for this is described, for example, in EN 10 2011 084 117 A1 disclosed.

Korrekturen lokaler Oberflächenabweichungen mit einer lateralen Ausdehnung von bspw. weniger als 5 mm sind - sofern überhaupt - derzeit nur sehr aufwendig möglich, da hierfür regelmäßig die gesamte Optik einer Projektionsvorrichtung umfassend überarbeitet werden muss. Ein beschichtetes optisches Element, dessen Umriss bereits an eine nicht-runde Endgeometrie angepasst wurde, lässt sich häufig gar nicht mehr korrigieren.Corrections of local surface deviations with a lateral extension of, for example, less than 5 mm are currently only possible with great effort - if at all - since the entire optics of a projection device must be extensively revised on a regular basis. A coated optical element whose outline has already been adapted to a non-round final geometry can often no longer be corrected at all.

Bei den lokalen Oberflächenabweichungen kann es sich um lokale Erhebungen, lokale Vertiefungen oder Löcher in der Beschichtung und/oder dem Substrat handeln. Wenn bereits für eine dieser Arten von lokalen Oberflächenabweichungen eine Korrekturmöglichkeit geschaffen wird, mit denen sich wenigstens ein Teil der durch die lokalen Oberflächenabweichungen entstehenden Abbildungsfehler reduzieren lässt, kann regelmäßig die Abbildungsqualität eines einzelnen optischen Elements oder einer Projektionsvorrichtung, in welche das fragliche optische Element eingesetzt ist, insgesamt verbessert werden.The local surface deviations can be local elevations, local depressions or holes in the coating and/or the substrate. If a correction option is already created for one of these types of local surface deviations, with which at least some of the imaging errors caused by the local surface deviations can be reduced, the imaging quality of an individual optical element or of a projection device in which the optical element in question is used can generally be improved overall.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dem sich lokale Oberflächenerhebungen auf der mit einer spiegelnden Beschichtung versehenen Oberfläche eines Spiegels für die EUV-Mikrolithografie korrigieren lassen.The object of the present invention is to provide a method with which local surface elevations on the surface of a mirror provided with a reflective coating for EUV microlithography can be corrected.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem Hauptanspruch. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method according to the main claim. Advantageous further formations are the subject of the dependent claims.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Korrektur lokaler Erhebungen auf der mit einer spiegelnden Beschichtung (27) versehenen Oberfläche eines optischen Elements (25) für die EUV-Mikrolithografie, mit den Schritten:

- Vermessen der Oberfläche der mit der spiegelnden Beschichtung versehenen Oberfläche eines optischen Elements;
- Identifizieren von lokalen Erhebungen auf der mit der spiegelnden Beschichtung versehenen Oberfläche auf Basis des Ergebnisses der Oberflächenvermessung;
- Bewerten der identifizierten lokalen Erhebungen hinsichtlich ihrer Korrigierbarkeit mit einer vorgegebenen Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung;
- Ermittlung von Bearbeitungsvorgaben für die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung, zumindest für die als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen; und
- Ansteuern der Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung gemäß den Bearbeitungsvorgaben zur Korrektur der identifizierten und als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen.

Accordingly, the invention relates to a method for correcting local elevations on the surface of an optical element (25) for EUV microlithography provided with a reflective coating (27), comprising the steps:

- Measuring the surface of an optical element provided with the reflective coating;
- Identifying local elevations on the surface provided with the reflective coating based on the result of the surface measurement;
- Evaluating the identified local elevations with regard to their correctability using a specified machine for local densification of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation;
- Determination of processing specifications for the machine for local densification of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation, at least for the local elevations assessed as correctable; and
- Controlling the machine for local densification of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation in accordance with the processing specifications in order to correct the local elevations identified and assessed as correctable.

Zunächst werden einige in Zusammenhang mit der Erfindung verwendete Begriffe erläutert:First, some terms used in connection with the invention are explained:

Mit „lateraler Ausdehnung“ einer Erhebung ist die charakteristische Größe einer, die Erhebung vollständig einhüllenden geometrischen Figur in seitlicher Richtung zur Höhe der Erhebung - vorliegend also insbesondere in der Ebene der spiegelnden Oberfläche - bezeichnet. Handelt es sich bei der geometrischen Figur um einen Kreis, so ist die charakteristische Größe der Durchmesser des Kreises. Zur Abgrenzung der Erhebung von der übrigen Spiegelfläche kann ein Schwellwert für die Abweichung von der idealen Form der spiegelnden Oberfläche vorgegeben sein, ab welchem eine Oberflächenabweichung als Erhebung gilt. Ein für spiegelnden Oberfläche für EUV-Anwendungen geeigneter und regelmäßig ausreichender Schwellenwert hierfür kann bspw. bei 3 nm liegen.The "lateral extent" of an elevation refers to the characteristic size of a geometric figure that completely envelops the elevation in the lateral direction to the height of the elevation - in this case, in particular in the plane of the reflective surface. If the geometric figure is a circle, the characteristic size is the diameter of the circle. To delimit the elevation from the rest of the mirror surface, a threshold value for the deviation from the ideal shape of the reflective surface can be specified, above which a surface deviation is considered an elevation. A suitable and usually sufficient threshold value for a reflective surface for EUV applications can be 3 nm, for example.

Eine Erhebung gilt als „lokal“, wenn deren laterale Ausdehnung lokal begrenzt ist. Die laterale Ausdehnung, bis zu der eine Erhebung als lokal gilt, kann sich dabei aus den technischen Gegebenheiten der im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens einzusetzenden Maschine zur lokalen Verdichtung ergeben: Entsprechende Maschinen weisen zwangsläufig eine durch die Ausdehnung des zur Bestrahlung verwendeten Strahls, bspw. Elektrodenstrahls, beim Auftreffen auf die spiegelnden Oberfläche vorgegebene minimale Auflösung auf; eine Erhebung kann dann bspw. als lokal gelten, wenn deren laterale Ausdehnung jedenfalls nicht größer ist als die minimale Auflösung der Maschine zur lokalen Verdichtung, also der minimalen lateralen Ausdehnung des Strahls der zur Verdichtung vorgesehenen Bestrahlung auf der spiegelnden Oberfläche. Alternativ kann eine Erhebung als lokal gelten, wenn sie innerhalb vordefinierter absoluter oder relativer Grenzen liegt. In einem solchen Fall kann die Auflösung der im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens einzusetzenden Maschine zur lokalen Verdichtung geringer sein als eine vorgegebene maximale Ausdehnung für lokale Erhebungen. Die vorgegebene maximale Ausdehnung kann sich bspw. an der minimalen Ausdehnung von großflächigeren Erhebungen, die in solchen Abbildungsfehlern, wie bspw. Wellenfrontfehlern, resultieren, die mit anderen, aus dem Stand der Technik bekannten verfahren korrigiert werden, orientieren. So kann bspw. eine Erhebung als lokal gelten, wenn deren Ausdehnung kleiner als 5 mm ist.An elevation is considered "local" if its lateral extent is locally limited. The lateral extent up to which an elevation is considered local can result from the technical conditions of the machine for local compaction to be used in the course of the method according to the invention: corresponding machines inevitably have a minimum resolution predetermined by the extent of the beam used for irradiation, e.g. electrode beam, when it hits the reflective surface; an elevation can then, for example, be considered local if its lateral extent is in any case no greater than the minimum resolution of the machine for local compaction, i.e. the minimum lateral extent of the beam of the irradiation intended for compaction on the reflective surface. Alternatively, an elevation can be considered local if it lies within predefined absolute or relative limits. In such a case, the resolution of the machine for local compaction to be used in the course of the method according to the invention can be less than a predetermined maximum extent for local elevations. The specified maximum extent can, for example, be based on the minimum extent of larger elevations that result in imaging errors such as wavefront errors that are corrected using other methods known from the state of the art. For example, an elevation can be considered local if its extent is less than 5 mm.

Die Erfindung hat erkannt, dass sich lokale Erhebungen auf einer für die Reflektion von EUV-Strahlung vorgesehenen spiegelnden Oberfläche grundsätzlich durch lokale Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats korrigieren lassen. Da sich das erfindungsgemäße Verfahren auf die Korrektur von bereits beschichteten spiegelnden Oberflächen richtet, ist hierfür die Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, grundsätzlich geeignet. Allerdings lässt sich eine solche Verdichtung aufgrund von technischen Limitationen regelmäßig nicht ausreichend zuverlässig auf einen beliebig kleinen und/oder beliebig geformten Bereich auf der spiegelnden Oberfläche beschränken, sodass grundsätzlich damit zu rechnen ist, dass sich beim Versuch des Einebnens einer entsprechenden Erhöhung durch Verdichtung per Bestrahlung unmittelbar benachbart zu der ursprünglichen Erhöhung auch Vertiefungen oder sonstige Verformungen der spiegelnden Oberfläche ergeben können, die grundsätzlich ebenfalls Abbildungsfehler zur Folge haben können. In der Folge wurde eine entsprechende Verdichtung im Stand der Technik zur Korrektur von lokalen Erhebungen bislang nicht in Betracht gezogen.The invention has recognized that local elevations on a reflective surface intended for the reflection of EUV radiation can in principle be corrected by local compaction of the substrate arranged under the reflective coating. Since the method according to the invention is aimed at correcting already coated reflective surfaces, compaction of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation, as is known from the prior art, is in principle suitable for this purpose. However, due to technical limitations, such compaction cannot usually be restricted with sufficient reliability to an arbitrarily small and/or arbitrarily shaped area on the reflective surface, so that it can generally be expected that when attempting to level a corresponding elevation by compaction by irradiation, depressions or other deformations of the reflective surface can also arise immediately adjacent to the original elevation, which can in principle also result in imaging errors. As a result, corresponding compaction has not yet been considered in the prior art to correct local elevations.

Erfindungsgemäß ist allerdings vorgesehen, dass - bevor tatsächlich versucht wird, eine identifizierte lokale Erhebung durch Kompaktieren des darunterliegenden Substrats per Bestrahlung zu korrigieren - zunächst eine Bewertung der identifizierten lokalen Erhebung hinsichtlich ihrer Korrigierbarkeit mit einer Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung erfolgt. Die Bewertung der Korrigierbarkeit kann dabei auf unterschiedlichste Weise, bspw. auf Basis der Geometrie der Erhebung mithilfe von Expertensystemen oder einer künstlichen Intelligenz, erfolgen. Dabei können auch Faktoren berücksichtigt werden, die einer Verdichtung zur Korrektur der lokalen Erhebung entgegenstehen könnten, wie bspw. eine aufgrund eines Wellenfrontfehlers im Bereich einer lokalen Erhebung bereits vorgenommenen oder vorzunehmenden Verdichtung des Substrats, aufgrund derer eine weitergehende Verdichtung ausgeschlossen ist. Die Bewertung der Korrigierbarkeit lokaler Erhebungen muss dabei immer im Hinblick auf die für die Korrektur vorgesehene Maschine zur lokalen Verdichtung erfolgen, da die Korrigierbarkeit auch von den technischen Parametern dieser Maschine, wie bspw. der erreichbaren Genauigkeit und Auflösung der Bestrahlung, abhängt. Bei der Bewertung muss daher die später zur Korrektur zu verwendende Maschine vorgegeben sein, damit sichergestellt ist, dass eine vorgesehene Korrektur auch tatsächlich entsprechend umgesetzt werden kann.According to the invention, however, it is provided that - before actually attempting to correct an identified local elevation by compacting the underlying substrate by irradiation - - first, an assessment of the identified local elevation is carried out with regard to its correctability using a machine for local compaction of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation. The assessment of the correctability can be carried out in a variety of ways, e.g. based on the geometry of the elevation with the help of expert systems or artificial intelligence. Factors that could prevent compaction to correct the local elevation can also be taken into account, such as compaction of the substrate that has already been carried out or is to be carried out due to a wavefront error in the area of a local elevation, which precludes further compaction. The assessment of the correctability of local elevations must always be carried out with regard to the machine for local compaction intended for the correction, since the correctability also depends on the technical parameters of this machine, such as the achievable accuracy and resolution of the irradiation. The assessment must therefore specify the machine to be used later for the correction to ensure that a planned correction can actually be implemented accordingly.

Bevorzugt umfasst das Bewerten der lokalen Erhebungen hinsichtlich ihrer Korrigierbarkeit dabei einen Vergleich der lokalen Abbildungsleistung mit der bestehenden Erhebung mit der zu erwartenden Abbildungsleistung nach einer möglichen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung mit der dafür zur Verfügung stehenden Maschine. In anderen Worten wird überprüft, ob sich die lokale Abbildungsleistung durch eine mögliche Korrektur verbessern lässt. Dazu kann zum einen die Abbildungsleistung im Bereich der Erhebung vor einer möglichen Korrektur unmittelbar auf Basis der initial durchgeführten Oberflächenvermessung, zum anderen die Abbildungsleistung im selben Bereich nach einer angenommenen Korrektur, bspw. umfassend eine Abschätzung oder Simulation der Veränderung der Oberfläche aufgrund einer Verdichtung des unter der reflektierenden Beschichtung angeordneten Substrats, ermittelt werden. Die resultierenden Abbildungsleistungen können dann miteinander verglichen werden, um so zu ermitteln, ob sich die Abbildungsleistung durch die erwogene Korrektur tatsächlich verbessert.Preferably, the evaluation of the local elevations with regard to their correctability includes a comparison of the local imaging performance with the existing elevation with the expected imaging performance after a possible compaction of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation with the machine available for this purpose. In other words, it is checked whether the local imaging performance can be improved by a possible correction. For this purpose, on the one hand, the imaging performance in the area of the elevation before a possible correction can be determined directly on the basis of the initially carried out surface measurement, and on the other hand, the imaging performance in the same area after an assumed correction, e.g. comprising an estimate or simulation of the change in the surface due to a compaction of the substrate arranged under the reflective coating. The resulting imaging performances can then be compared with one another in order to determine whether the imaging performance is actually improved by the considered correction.

Bei der Bewertung der Korrigierbarkeit können ein oder mehrere Strategien zur Korrektur einer lokalen Erhebung überprüft werden. So kann als Korrekturstrategie vorgesehen sein, eine lokale Erhebung vollständig einzuebnen. In einer weiteren Korrekturstrategie kann vorgesehen sein, lediglich Teile einer lokalen Erhebung, bspw. lediglich Spitzen der lokalen Erhebung, durch Verdichtung des darunterliegenden Substrats zu reduzieren bzw. einzuebnen. Auch kann als eine Korrekturstrategie vorgesehen sein, einen über die lokale Erhebung hinausgehenden größeren Bereich durch entsprechende Verdichtung des Substrats in diesem Bereich abzusenken. Durch sämtliche der vorstehend exemplarisch genannten, jeweils für sich genommen oder in beliebiger Kombination bevorzugten Korrekturstrategien lassen sich für einzelne lokale Erhebungen grundsätzlich Verbesserungen der lokalen Abbildungsleistung erreichen. Wird die Korrigierbarkeit einer lokalen Erhebung anhand mehrerer Korrekturstrategien bewertet, erfolgt eine evtl. Korrektur vorzugsweise anhand der Korrekturstrategie mit der größten zu erwartenden Verbesserung der lokalen Abbildungsleistung bzw. mit der größten resultierenden lokalen Abbildungsleistung.When assessing the correctability, one or more strategies for correcting a local elevation can be checked. For example, a correction strategy can be intended to completely level a local elevation. Another correction strategy can be intended to reduce or level only parts of a local elevation, e.g. only peaks of the local elevation, by compacting the underlying substrate. A correction strategy can also be intended to lower a larger area extending beyond the local elevation by correspondingly compacting the substrate in this area. All of the correction strategies mentioned above as examples, each preferred individually or in any combination, can generally achieve improvements in the local imaging performance for individual local elevations. If the correctability of a local elevation is assessed using several correction strategies, any correction is preferably carried out using the correction strategy with the greatest expected improvement in the local imaging performance or with the greatest resulting local imaging performance.

Spätestens nachdem eine lokale Erhebung als korrigierbar eingestuft wurde, wird eine Bearbeitungsvorgabe für die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung für entsprechende korrigierbare lokale Erhebungen ermittelt. Die Bearbeitungsvorgabe ist dabei derart ausgestaltet, dass sie - wenn sie anschließend durch die Maschine zur lokalen Verdichtung verarbeitet wird - zur Ansteuerung der Maschine dient, um die identifizierte und als korrigierbar bewertete lokale Erhebung durch Kompaktieren des im Bereich der lokalen Erhebung unter der spiegelnden Beschichtung liegenden Substrats zu korrigieren. Durch die zuvor erfolgte Bewertung ist sichergestellt, dass, selbst wenn sich durch die Korrektur auch die Abbildungsqualität grundsätzlich verschlechtern könnende Effekte, wie Vertiefungen, ergeben können, die Abbildungsqualität des optischen Elements und/oder der Projektionsvorrichtung, für welche dieses Element vorgesehen ist, insgesamt nicht verschlechtert, sondern vielmehr verbessert.At the latest after a local elevation has been classified as correctable, a processing specification is determined for the machine for local compaction of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation for corresponding correctable local elevations. The processing specification is designed in such a way that - when it is subsequently processed by the machine for local compaction - it is used to control the machine in order to correct the local elevation identified and assessed as correctable by compacting the substrate lying in the area of the local elevation under the reflective coating. The previous assessment ensures that, even if the correction can also result in effects that could fundamentally worsen the image quality, such as depressions, the image quality of the optical element and/or the projection device for which this element is intended is not worsened overall, but rather improved.

Es ist nicht zwingend, dass die Bearbeitungsvorgabe erst nach der Bewertung identifizierter lokaler Erhebungen im Hinblick auf deren Korrigierbarkeit ermittelt wird. Alternativ ist es auch möglich, Bearbeitungsvorgaben für sämtliche identifizierte lokale Erhebungen zu ermitteln, welche dann bspw. auch bereits bei deren Bewertung auf Korrigierbarkeit herangezogen werden können. So können die Bearbeitungsvorgaben bspw. genutzt werden, um die lokale Abbildungsleistung nach erfolgter Korrektur abzuschätzen oder zu simulieren.It is not mandatory that the processing specification is only determined after the evaluation of identified local elevations with regard to their correctability. Alternatively, it is also possible to determine processing specifications for all identified local elevations, which can then be used, for example, when evaluating their correctability. The processing specifications can thus be used, for example, to estimate or simulate the local imaging performance after correction has been made.

Bei dem Bewerten der lokalen Erhebungen hinsichtlich ihrer Korrigierbarkeit, dem Ermitteln von Bearbeitungsvorgaben und/oder dem Ansteuern der Maschine wird vorzugsweise berücksichtigt, ob das Substrat im Bereich lokaler Erhebungen bereits aus anderen Gründen verdichtet wurde oder noch zu verdichten ist, bspw. um Wellenfrontfehler auszugleichen. Durch entsprechende, aus anderen Gründen erforderliche Verdichtungen kann nämlich die Möglichkeit der Korrektur lokaler Erhebungen eingeschränkt sein (bspw. weil sich das Substrat im Bereich einer lokalen Erhebung nicht weiter verdichten lässt) oder aber die Bewertung der Korrigierbarkeit führt zu einem abweichenden Ergebnis. So kann aufgrund einer aus anderen Gründen erforderlichen Verdichtung im Bereich einer lokalen Erhebung bei deren Korrektur ggf. keine Verbesserung der Abbildungsleistung mehr erreicht werden, selbst wenn bei einer Bewertung der Korrigierbarkeit ohne Berücksichtigung der anderweitig vorgesehenen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats eine Korrektur aufgrund Verbesserung der Abbildungsleistung angezeigt wäre. Werden mehrere Korrekturstrategien bei der Bewertung der Korrigierbarkeit einer lokalen Erhebung überprüft, können für jede der Korrekturstrategien Bearbeitungsvorgaben ermittelt werden, die dann der Bewertung der Korrigierbarkeit lokaler Erhebungen gemäß den einzelnen Korrekturstrategien zugrunde gelegt werden können. Schlussendlich wird dann aber nur diejenige Bearbeitungsvorgabe tatsächlich umgesetzt, die der Korrekturstrategie entspricht, mit der die größte Verbesserung der lokalen Abbildungsleistung bzw. die beste Abbildungsleistung erreicht werden kann.When evaluating the local elevations with regard to their correctability, determining processing specifications and/or controlling the machine, it is preferable to take into account whether the substrate in the area of local elevations has already been compacted for other reasons or still needs to be compacted, e.g. to compensate for wavefront errors. chen. Due to corresponding densifications required for other reasons, the possibility of correcting local elevations can be limited (e.g. because the substrate in the area of a local elevation cannot be densified any further) or the assessment of the correctability leads to a different result. For example, if densification in the area of a local elevation is required for other reasons, it may no longer be possible to improve the imaging performance when correcting it, even if an assessment of the correctability without taking into account the otherwise intended densification of the substrate arranged under the reflective coating would indicate a correction due to an improvement in the imaging performance. If several correction strategies are checked when assessing the correctability of a local elevation, processing specifications can be determined for each of the correction strategies, which can then be used as the basis for assessing the correctability of local elevations in accordance with the individual correction strategies. Ultimately, however, only the processing specification that corresponds to the correction strategy with which the greatest improvement in local imaging performance or the best imaging performance can be achieved is actually implemented.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren ermittelten Bearbeitungsvorgaben zur Korrektur der identifizierten und als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen werden letztendlich zur Ansteuerung der Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats durch Bestrahlung verwendet. Dabei ist es möglich, dass eine entsprechende Maschine die erfindungsgemäß ermittelten Bearbeitungsvorgaben für sich genommen umsetzt. Dazu werden die Bearbeitungsvorgaben von der Maschine regelmäßig in ein Bearbeitungsprogramm umgesetzt, welches die Maschine derart steuert, dass die als korrigierbar bewerteten Erhebungen einzeln angefahren und das in diesem Bereich befindliche Substrat unterhalb der spiegelnden Beschichtung gezielt verdichtet wird. Es ist aber auch möglich, dass die erfindungsgemäß ermittelten Bearbeitungsvorgaben zusammen mit aus anderen Korrekturverfahren resultierenden Bearbeitungsvorgaben, bspw. zur Reduktion von Wellenfrontfehlern, zu einem gemeinsamen Bearbeitungsprogramm verarbeitet werden, sodass die diversen Bearbeitungsvorgaben in einem einzigen Bearbeitungsdurchlauf umgesetzt werden können.The processing specifications determined by the method according to the invention for correcting the identified local elevations assessed as correctable are ultimately used to control the machine for local compaction of the substrate arranged under the reflective coating by irradiation. It is possible for a corresponding machine to implement the processing specifications determined according to the invention on its own. For this purpose, the processing specifications are regularly converted by the machine into a processing program which controls the machine in such a way that the elevations assessed as correctable are approached individually and the substrate located in this area below the reflective coating is specifically compacted. However, it is also possible for the processing specifications determined according to the invention to be processed together with processing specifications resulting from other correction methods, e.g. for reducing wavefront errors, to form a common processing program so that the various processing specifications can be implemented in a single processing run.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders gut zur Korrektur von lokalen Erhebungen auf spiegelnden Oberflächen, die auf bereits auf dem Substrat vorhandene Erhebungen zurückzuführen sind. Zur automatisierten Erkennung solcher Erhebungen ist bevorzugt, wenn nur solche lokalen Erhebungen auf Basis des Ergebnisses der Oberflächenvermessung der mit der spiegelnden Beschichtung versehenden Oberfläche identifiziert werden, zu denen anhand einer vor der Beschichtung mit der spiegelnden Beschichtung durchgeführten Oberflächenvermessung des zu beschichtenden Substrats eine Erhebung an derselben Position, vorzugsweise mit einer Positionstoleranz von maximal ± 100 µm, feststellbar ist. Ist eine lokale Erhebung also positionsgetreu sowohl auf dem Substrat selbst - also vor der Beschichtung - als auch nach erfolgter Beschichtung feststellbar, kann unmittelbar davon ausgegangen werden, dass die lokale Erhebung auf eine Erhebung des Substrats zurückgeht.The method according to the invention is particularly suitable for correcting local elevations on reflective surfaces that are due to elevations already present on the substrate. For the automated detection of such elevations, it is preferred if only those local elevations are identified on the basis of the result of the surface measurement of the surface provided with the reflective coating for which an elevation can be identified at the same position, preferably with a position tolerance of a maximum of ± 100 µm, based on a surface measurement of the substrate to be coated carried out before coating with the reflective coating. If a local elevation can be identified in the same position both on the substrate itself - i.e. before coating - and after coating, it can be immediately assumed that the local elevation is due to an elevation on the substrate.

Es bleibt selbstverständlich auch weiterhin möglich, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lokale Erhebungen zu korrigieren, die sich nur für die beschichtete spiegelnde Oberfläche, nicht aber für das darunterliegende Substrat feststellen lassen. In einem solchen Fall ist dann aber ggf. erforderlich, die lokale Erhebung genauer zu untersuchen, um deren Ursache festzustellen und in der Folge auch deren Korrigierbarkeit auch tatsächlich bewerten zu können.It is of course still possible to use the method according to the invention to correct local elevations that can only be identified for the coated reflective surface, but not for the underlying substrate. In such a case, however, it may be necessary to examine the local elevation more closely in order to determine its cause and subsequently to actually be able to assess its correctability.

Es ist bevorzugt, wenn die Oberflächenvermessung der mit der spiegelnden Beschichtung versehenden Oberfläche und/oder des unter der spiegelnden Beschichtung angeordneten Substrats vor dessen Beschichtung ein interferometrisches Verfahren zur Oberflächenvermessung umfasst. Entsprechende Verfahren sind zur hochgenauen Oberflächenvermessung aus dem Stand der Technik bekannt und gelten als zuverlässig und effizient.It is preferred if the surface measurement of the surface provided with the reflective coating and/or of the substrate arranged under the reflective coating before its coating comprises an interferometric method for surface measurement. Corresponding methods are known from the prior art for high-precision surface measurement and are considered reliable and efficient.

Die zur Verdichtung des unter der spiegelnden Oberfläche liegenden Substrats vorgesehene Strahlung umfasst vorzugsweise Elektronenstrahlen. Die Verwendung von Elektronenstrahlen ist zur Verdichtung von Substrat mit einer zur Reflektion von EUV-Strahlung vorgesehenen Beschichtungen bekannt und erprobt. Zur Durchführung einer entsprechenden Verdichtung muss das Substrat bereits zwingend mit der spiegelnden Beschichtung versehen sein. Außerdem muss die Verdichtung durch Bestrahlung im Vakuum erfolgen.The radiation intended for compacting the substrate lying under the reflective surface preferably comprises electron beams. The use of electron beams is known and tested for compacting substrates with coatings intended to reflect EUV radiation. In order to carry out such compaction, the substrate must already be provided with the reflective coating. In addition, compaction must be carried out by irradiation in a vacuum.

Sofern für das erfindungsgemäße Verfahren absolute Werte für die Identifikation lokaler Erhebungen herangezogen werden sollen, ist es bevorzugt, wenn die laterale Ausdehnung einer lokalen Erhebung auf kleiner als 5 mm und/oder deren Amplitude auf größer als 0,3 nm festgelegt wird.If absolute values are to be used for the identification of local elevations for the method according to the invention, it is preferred if the lateral extent of a local elevation is set to less than 5 mm and/or its amplitude to greater than 0.3 nm.

Eine geeignete Bestrahlung, um das Substrat zu verdichten, kann bspw. eine Bestrahlung mit Elektronen mit einer Energie zwischen 5 keV und 80 eV bei Dosen zwischen 0,1J/mm² und 2.500 J/mm² sein und/oder eine Bestrahlung durch einen Pulslaser mit Wellenlängen zwischen 0,3 µm und 3 µm, Repetitionsraten zwischen 1 Hz und 100 MHz und Pulsenergien zwischen 0,01 µJ und 10 mJ sein.A suitable irradiation to densify the substrate can be, for example, irradiation with electrons with an energy between 5 keV and 80 eV at doses between 0.1 J/mm ² and 2,500 J/mm ² and/or irradiation by a Pulsed lasers with wavelengths between 0.3 µm and 3 µm, repetition rates between 1 Hz and 100 MHz and pulse energies between 0.01 µJ and 10 mJ.

Die Erfindung wird nun anhand vorteilhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1: eine schematische Darstellung einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Mikrolithografie mit diversen optischen Elementen;
2a-e: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur lokaler Erhebungen auf der mit einer spiegelnden Beschichtung versehenen Oberfläche eines optischen Elements für die EUV-Mikrolithografie; und
3a-c: schematische Darstellungen zur möglichen Korrekturstrategien für das Verfahren gemäß 2a-e.

The invention will now be described using advantageous embodiments with reference to the accompanying drawings.

1 : a schematic representation of a projection exposure system for EUV microlithography with various optical elements;
2a -e: a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention for correcting local elevations on the surface of an optical element for EUV microlithography provided with a reflective coating; and
3a -c: schematic representations of possible correction strategies for the procedure according to 2a -e.

In 1 ist eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithografie in einem schematischen Meridionalschnitt dargestellt. Die Projektionsbelichtungsanlage 1 umfasst dabei ein Beleuchtungssystem 10 und ein Projektionssystem 20.In 1 a projection exposure system 1 for microlithography is shown in a schematic meridional section. The projection exposure system 1 comprises an illumination system 10 and a projection system 20.

Mithilfe des Beleuchtungssystems 10 wird ein Objektfeld 11 in einer Objektebene bzw. Retikelebene 12 beleuchtet. Das Beleuchtungssystem 10 umfasst dazu eine Belichtungsstrahlungsquelle 13, die im dargestellten Ausführungsbeispiel Beleuchtungsstrahlung zumindest umfassend Nutzlicht im EUV-Bereich, also mit einer Wellenlänge zwischen 5 nm und 30 nm, insbesondere mit einer Wellenlänge von 13,5 nm, abgibt. Bei der Belichtungsstrahlungsquelle 13 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 Belichtungsstrahlungsquelle 13 kann es sich auch um einen Freie-Elektronen-Laser (Free-Electron-Laser, FEL) handeln.With the help of the illumination system 10, an object field 11 is illuminated in an object plane or reticle plane 12. The illumination system 10 comprises an exposure radiation source 13, which in the illustrated embodiment emits illumination radiation at least comprising useful light in the EUV range, i.e. with a wavelength between 5 nm and 30 nm, in particular with a wavelength of 13.5 nm. The exposure radiation source 13 can be a plasma source, for example an LPP source (laser produced plasma, plasma generated with the help of a laser) or a DPP source (gas discharged produced plasma, plasma generated by means of gas discharge). It can also be a synchrotron-based radiation source. The exposure radiation source 13 can also be a free-electron laser (FEL).

Die von der Belichtungsstrahlungsquelle 13 ausgehende Beleuchtungsstrahlung wird zunächst in einem Kollektor 14 gebündelt. Bei dem Kollektor 14 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 14 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 beaufschlagt werden. Der Kollektor 14 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflexivität für die Nutzstrahlung und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein.The illumination radiation emanating from the exposure radiation source 13 is first bundled in a collector 14. The collector 14 can be a collector with one or more ellipsoidal and/or hyperboloidal reflection surfaces. The at least one reflection surface of the collector 14 can be exposed to the illumination radiation in grazing incidence (GI), i.e. with angles of incidence greater than 45°, or in normal incidence (NI), i.e. with angles of incidence less than 45°. The collector 14 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 Kollektor 14 propagiert die Beleuchtungsstrahlung durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 15. Sollte das Beleuchtungssystem 10 in modularer Bauweise aufgebaut werden, kann die Zwischenfokusebene 15 grundsätzlich für die - auch strukturellen - Trennung des Beleuchtungssystems 10 in ein Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Belichtungsstrahlungsquelle 13 und den Kollektor 14, und der nachfolgend beschriebenen Beleuchtungsoptik 16 herangezogen werden. Bei einer entsprechenden Trennung bilden Strahlungsquellenmodul und Beleuchtungsoptik 16 dann gemeinsam ein modular aufgebautes Beleuchtungssystem 10.After the collector 14, the illumination radiation propagates through an intermediate focus in an intermediate focal plane 15. If the illumination system 10 is constructed in a modular design, the intermediate focal plane 15 can in principle be used for the - also structural - separation of the illumination system 10 into a radiation source module, having the exposure radiation source 13 and the collector 14, and the illumination optics 16 described below. With a corresponding separation, the radiation source module and illumination optics 16 then together form a modularly constructed illumination system 10.

Die Beleuchtungsoptik 16 umfasst einen Umlenkspiegel 17. Bei dem Umlenkspiegel 17 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 15 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt.The illumination optics 16 comprise a deflection mirror 17. The deflection mirror 17 can be a flat deflection mirror or alternatively a mirror with a beam-influencing effect beyond the pure deflection effect. Alternatively or additionally, the deflection mirror 15 can be designed as a spectral filter that separates a useful light wavelength of the illumination radiation from stray light of a different wavelength.

Mit dem Umlenkspiegel 17 wird die von der Belichtungsstrahlungsquelle 13 stammende Strahlung auf einen ersten Facettenspiegel 18 umgelenkt. Sofern der erste Facettenspiegel 18 dabei - wie vorliegend - in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 16 angeordnet ist, die zur Retikelebene 12 als Feldebene optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet.The deflection mirror 17 deflects the radiation originating from the exposure radiation source 13 onto a first facet mirror 18. If the first facet mirror 18 is arranged - as in the present case - in a plane of the illumination optics 16 that is optically conjugated to the reticle plane 12 as a field plane, it is also referred to as a field facet mirror.

Der erste Facettenspiegel 18 umfasst eine Vielzahl von individuell um jeweils zwei senkrecht zueinander verlaufende Achsen verschwenkbare Mikrospiegel (nicht näher dargestellt) zur steuerbaren Bildung von Facetten. Bei dem ersten Facettenspiegel 18 handelt es sich somit um ein mikroelektromechanisches System (MEMS-System), wie es bspw. auch in der DE 10 2008 009 600 A1 beschrieben ist.The first facet mirror 18 comprises a plurality of micromirrors (not shown in detail) that can be individually pivoted about two axes running perpendicular to each other for the controllable formation of facets. The first facet mirror 18 is thus a microelectromechanical system (MEMS system), as is also used, for example, in the EN 10 2008 009 600 A1 described.

Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 16 ist dem ersten Facettenspiegel 18 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 19, sodass sich ein doppelt facettiertes System ergibt, dessen Grundprinzip auch als Wabenkondensor (Fly's Eye Integrator) bezeichnet wird. Sofern der zweite Facettenspiegel 19 - wie im dargestellten Ausführungsbeispiel - in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 16 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 19 kann aber auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sein, womit sich aus der Kombination aus dem ersten und dem zweiten Facettenspiegel 18, 19 ein spekularer Reflektor ergibt, wie er bspw. in der US 2006/0132747 A1 , der EP 1 614 008 B1 und der US 6,573,978 beschrieben ist.In the beam path of the illumination optics 16, a second facet mirror 19 is arranged downstream of the first facet mirror 18, resulting in a double-faceted system, the basic principle of which is also referred to as a honeycomb condenser (fly's eye integrator). If the second facet mirror 19 - as in the illustrated embodiment - is arranged in a pupil plane of the illumination optics 16, it is also referred to as a pupil facet mirror. The second facet mirror 19 can also be spaced apart from a pupil plane of the Illumination optics 4, whereby the combination of the first and the second facet mirror 18, 19 results in a specular reflector, as is used, for example, in the US 2006/0132747 A1 , the EP 1 614 008 B1 and the US$6,573,978 described.

Auch der zweite Facettenspiegel 19 umfasst eine Vielzahl von individuell um jeweils zwei senkrecht zueinander verlaufende Achsen verschwenkbare Mikrospiegel. Zur weiteren Erläuterung wird auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.The second facet mirror 19 also comprises a plurality of micromirrors that can be individually pivoted about two axes running perpendicular to each other. For further explanation, reference is made to the EN 10 2008 009 600 A1 referred to.

Mithilfe des zweiten Facettenspiegels 19 werden die einzelnen Facetten des ersten Facettenspiegels 18 in das Objektfeld 5 abgebildet, wobei es sich regelmäßig nur um eine näherungsweise Abbildung handelt. Der zweite Facettenspiegel 19 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung im Strahlengang vor dem Objektfeld 5.With the help of the second facet mirror 19, the individual facets of the first facet mirror 18 are imaged in the object field 5, whereby this is usually only an approximate image. The second facet mirror 19 is the last bundle-forming or actually the last mirror for the illumination radiation in the beam path in front of the object field 5.

Jeweils eine der Facetten des zweiten Facettenspiegels 19 ist genau einer der Facetten des ersten Facettenspiegels 18 zur Ausbildung eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben.Each facet of the second facet mirror 19 is assigned to exactly one of the facets of the first facet mirror 18 to form an illumination channel for illuminating the object field 5. This can in particular result in illumination according to the Köhler principle.

Die Facetten des ersten Facettenspiegels 18 werden jeweils von einer zugeordneten Facette des zweiten Facettenspiegels 19 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 5 ist dabei möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2 % auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.The facets of the first facet mirror 18 are each imaged by an associated facet of the second facet mirror 19, superimposed on one another, to illuminate the object field 5. The illumination of the object field 5 is as homogeneous as possible. It preferably has a uniformity error of less than 2%. The field uniformity can be achieved by superimposing different illumination channels.

Durch Auswahl der letztendlich verwendeten Beleuchtungskanäle, was durch geeignete Einstellung der Mikrospiegel des ersten Facettenspiegels 18 problemlos möglich ist, kann weiterhin die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille des nachfolgend beschriebenen Projektionssystems 20 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting bezeichnet. Dabei kann im Übrigen vorteilhaft sein, wenn der zweite Facettenspiegel 19 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene des Projektionssystems 20 optisch konjugiert ist, anzuordnen. Insbesondere kann der Pupillenfacettenspiegel 19 gegenüber einer Pupillenebene des Projektionssystems 20 verkippt angeordnet sein, wie es zum Beispiel in der DE 10 2017 220 586 A1 beschrieben ist.By selecting the illumination channels ultimately used, which is easily possible by suitably adjusting the micromirrors of the first facet mirror 18, the intensity distribution in the entrance pupil of the projection system 20 described below can also be adjusted. This intensity distribution is also referred to as illumination setting. It can also be advantageous if the second facet mirror 19 is not arranged exactly in a plane that is optically conjugated to a pupil plane of the projection system 20. In particular, the pupil facet mirror 19 can be arranged tilted relative to a pupil plane of the projection system 20, as is the case, for example, in the EN 10 2017 220 586 A1 described.

Bei der in der 1 dargestellten Anordnung der Komponenten der Beleuchtungsoptik 16 ist der zweite Facettenspiegel 19 aber in einer zur Eintrittspupille des Projektionssystems 20 konjugierten Fläche angeordnet. Umlenkspiegel 17 sowie die beiden Facettenspiegel 18, 19 sind sowohl gegenüber der Objektebene 6 als auch zueinander jeweils verkippt angeordnet.In the 1 In the arrangement of the components of the illumination optics 16 shown, the second facet mirror 19 is arranged in a surface conjugated to the entrance pupil of the projection system 20. The deflection mirror 17 and the two facet mirrors 18, 19 are arranged tilted both in relation to the object plane 6 and in relation to one another.

Bei einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform der Beleuchtungsoptik 16 kann im Strahlengang zwischen dem zweiten Facettenspiegel 19 und dem Objektfeld 11 noch eine Übertragungsoptik umfassend einen oder mehrere Spiegel vorgesehen sein. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (NI-Spiegel, Normal Incidence Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (GI-Spiegel, Gracing Incidence Spiegel) umfassen. Mit einer zusätzlichen Übertragungsoptik kann insbesondere unterschiedlichen Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang des nachfolgend beschriebenen Projektionssystems 20 berücksichtigt werden.In an alternative embodiment of the illumination optics 16 (not shown), a transmission optics comprising one or more mirrors can be provided in the beam path between the second facet mirror 19 and the object field 11. The transmission optics can in particular comprise one or two mirrors for vertical incidence (NI mirrors, normal incidence mirrors) and/or one or two mirrors for grazing incidence (GI mirrors, gracing incidence mirrors). With an additional transmission optics, different positions of the entrance pupil for the tangential and sagittal beam path of the projection system 20 described below can be taken into account.

Es ist alternativ möglich, dass auf den in 1 dargestellten Umlenkspiegel 17 verzichtet wird, wozu dann die Facettenspiegel 18, 19 gegenüber der Strahlungsquelle 13 und dem Kollektor 14 geeignet anzuordnen sind.Alternatively, it is possible that the 1 shown deflection mirror 17 is dispensed with, for which purpose the facet mirrors 18, 19 are then to be suitably arranged opposite the radiation source 13 and the collector 14.

Mithilfe des Projektionssystems 20 wird das Objektfeld 11 in der Retikelebene 12 auf das Bildfeld 21 in der Bildebene 22 übertragen.With the help of the projection system 20, the object field 11 in the reticle plane 12 is transferred to the image field 21 in the image plane 22.

Das Projektionssystem 20 umfasst dafür eine Mehrzahl von Spiegeln M_i bzw. 25, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage 1 durchnummeriert sind.For this purpose, the projection system 20 comprises a plurality of mirrors M _i or 25, 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 20 sechs Spiegel 25, M₁ bis M₆. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln 25, M_i sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M₅ und der letzte Spiegel M₆ haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung, womit es sich bei dem dargestellten Projektionssystem 20 um eine doppelt obskurierte Optik handelt. Das Projektionssystem 20 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,3 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 20 comprises six mirrors 25, M ₁ to M ₆ . Alternatives with four, eight, ten, twelve or another number of mirrors 25, M _i are also possible. The penultimate mirror M ₅ and the last mirror M ₆ each have a passage opening for the illumination radiation, which means that the projection system 20 shown is a double-obscured optics. The projection system 20 has a numerical aperture on the image side that is greater than 0.3 and can also be greater than 0.6 and can be, for example, 0.7 or 0.75.

Die Reflexionsflächen der Spiegel 25, Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel 25, Mi aber auch als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel 25, M_i können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 16, hoch reflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.The reflection surfaces of the mirrors 25, Mi can be designed as free-form surfaces without a rotational symmetry axis. Alternatively, the reflection surfaces of the mirrors 25, Mi can also be designed as aspherical surfaces with exactly one rotational symmetry axis of the reflection surface shape. The mirrors 25, M _i can, just like the mirrors of the illumination optics 16, be highly reflective. coatings for the illumination radiation. These coatings can be designed as multilayer coatings, in particular with alternating layers of molybdenum and silicon.

Das Projektionssystem 20 hat einen großen Objekt-Bild-versatz in der y-Richtung zwischen einer y-Koordinate eines Zentrums des Objektfeldes 11 und einer y-Koordinate des Zentrums des Bildfeldes 21. Dieser Objekt-Bild-Versatz in der y-Richtung kann in etwa so groß sein wie ein z-Abstand zwischen der Objektebene 21 und der Bildebene 22.The projection system 20 has a large object-image offset in the y-direction between a y-coordinate of a center of the object field 11 and a y-coordinate of the center of the image field 21. This object-image offset in the y-direction can be approximately as large as a z-distance between the object plane 21 and the image plane 22.

Das Projektionssystem 20 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein, d. h. es weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y in x- und y-Richtung auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y des Projektionssystems 20 liegen bevorzugt bei (β_x, β_y) = (+/- 0, 25, /+- 0,125). Ein Abbildungsmaßstab β von 0,25 entspricht dabei einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1, während ein Abbildungsmaßstab β von 0,125 in eine Verkleinerung im Verhältnis 8:1 resultiert. Ein positives Vorzeichen beim Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr, ein negatives Vorzeichen eine Abbildung mit Bildumkehr.The projection system 20 can in particular be anamorphic, ie it has in particular different image scales β _x , β _y in the x and y directions. The two image scales β _x , β _y of the projection system 20 are preferably (β _x , β _y ) = (+/- 0.25, /+- 0.125). An image scale β of 0.25 corresponds to a reduction in the ratio 4:1, while an image scale β of 0.125 results in a reduction in the ratio 8:1. A positive sign for the image scale β means an image without image inversion, a negative sign an image with image inversion.

Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y in x- und y-Richtung sind möglich.Other image scales are also possible. Image scales β _x , β _y with the same sign and absolutely the same in the x and y directions are also possible.

Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 11 und dem Bildfeld 21 kann, je nach Ausführung des Projektionssystems 20, gleich oder unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionssysteme 20 mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .The number of intermediate image planes in the x and y directions in the beam path between the object field 11 and the image field 21 can be the same or different, depending on the design of the projection system 20. Examples of projection systems 20 with different numbers of such intermediate images in the x and y directions are known from US 2018/0074303 A1 .

Das Projektionssystem 20 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann aber auch unzugänglich sein.The projection system 20 can in particular have a homocentric entrance pupil. This can be accessible. But it can also be inaccessible.

Durch das Beleuchtungssystem 10 belichtet und durch das Projektionssystem 20 auf die Bildebene 21 übertragen wird ein im Objektfeld 11 angeordnetes Retikel 30 (auch Maske genannt). Das Retikel 30 ist von einem Retikelhalter 31 gehalten. Der Retikelhalter 31 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 32 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Scanrichtung in x-Richtung.A reticle 30 (also called a mask) arranged in the object field 11 is exposed by the illumination system 10 and transferred to the image plane 21 by the projection system 20. The reticle 30 is held by a reticle holder 31. The reticle holder 31 can be displaced in particular in a scanning direction via a reticle displacement drive 32. In the exemplary embodiment shown, the scanning direction runs in the x-direction.

Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 30 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 21 in der Bildebene 22 angeordneten Wafers 35. Der Wafer 35 wird von einem Waferhalter 36 gehalten. Der Waferhalter 36 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 37 insbesondere längs der x-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 30 über den Retikelverlagerungsantrieb 32 und andererseits des Wafers 35 über den Waferverlagerungsantrieb 37 kann synchronisiert zueinander erfolgen.A structure on the reticle 30 is imaged onto a light-sensitive layer of a wafer 35 arranged in the area of the image field 21 in the image plane 22. The wafer 35 is held by a wafer holder 36. The wafer holder 36 can be displaced via a wafer displacement drive 37, in particular along the x-direction. The displacement of the reticle 30 on the one hand via the reticle displacement drive 32 and the wafer 35 on the other hand via the wafer displacement drive 37 can be synchronized with one another.

Die in 1 dargestellte Projektionsbelichtungsanlage 1 gemäß der vorstehenden Beschreibung stellt im Wesentlichen bekannten Stand der Technik dar.In the 1 The projection exposure system 1 shown in accordance with the above description essentially represents known prior art.

Um eine hohe Qualität der mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 herzustellenden Halbleiter zu gewährleisten, ist es erforderlich, dass das extrem hochauflösende Projektionssystem 20 eine hohe Abbildungsleistung bzw. möglich geringe Abbildungsfehler aufweist. Im Stand der Technik, bspw. der DE 10 2011 084 117 A1 , sind Verfahren bekannt, mit denen diverse, die Abbildungsleistung reduzierende Abbildungsfehler, nämlich Wellenfrontfehler, durch Bestrahlung des Spiegels mit Elektronenstrahlung korrigiert werden können. Für Abbildungsfehler, die aus lokalen Erhebungen resultieren, ist das erfindungsgemäße Korrekturverfahren vorgesehen, welches nachfolgend exemplarisch anhand der 2a-e erläutert wird.In order to ensure a high quality of the semiconductors to be produced using the projection exposure system 1, it is necessary that the extremely high-resolution projection system 20 has a high imaging performance and as little imaging errors as possible. In the prior art, e.g. EN 10 2011 084 117 A1 , methods are known with which various imaging errors that reduce the imaging performance, namely wavefront errors, can be corrected by irradiating the mirror with electron radiation. For imaging errors that result from local elevations, the correction method according to the invention is provided, which is explained below by way of example using the 2a -e is explained.

Bei den für das Projektionssystem 20 (vgl. 1) vorgesehenen Spiegeln 25, M_i handelt es sich um reflektive optische Elemente 25, bei denen auf ein Substrat 26 eine für EUV-Strahlung spiegelnde Beschichtung 27 aufgebracht ist. Die Beschichtung 27 kann - wenn auch nicht detailliert dargestellt - eine Multilayer-Beschichtung sein.For the projection system 20 (cf. 1 The mirrors 25, M _i provided are reflective optical elements 25 in which a coating 27 reflecting EUV radiation is applied to a substrate 26. The coating 27 can be a multilayer coating, although not shown in detail.

Noch bevor die Beschichtung 27 aufgebracht wird, wird die Oberfläche des Substrats 26 mithilfe bekannter interferometrischer Verfahren vermessen, um so u.a. lokale Erhebungen 40' des Substrats mit einer Amplitude von mehr als 0,3 nm und einer lateralen Ausdehnung von weniger als 5mm, wie sie exemplarisch in 2a dargestellt ist, zu ermitteln. Dabei wird nicht nur das Vorhandensein einer entsprechenden lokalen Erhebung 40' festgestellt, sondern auch die Position der lokalen Erhebung 40' auf dem Substrat 26 genau erfasst.Even before the coating 27 is applied, the surface of the substrate 26 is measured using known interferometric methods in order to detect, among other things, local elevations 40' of the substrate with an amplitude of more than 0.3 nm and a lateral extension of less than 5 mm, as shown by way of example in 2a In this case, not only is the presence of a corresponding local elevation 40' determined, but also the position of the local elevation 40' on the substrate 26 is precisely recorded.

Nach erfolgter Beschichtung der Oberfläche des Substrats 26, wird die mit der spiegelnden Beschichtung 27 versehenen Oberfläche des optischen Elements 25 erneut mit einem interferometrischen Verfahren vermessen, u.a. um lokale Erhebungen 40 zu ermitteln (vgl. 2b). Auch für diesen Verfahrensschritt werden nur Erhöhungen mit einer von mehr als 0,3nm und einer lateralen Ausdehnung von weniger als 5mm als lokale Erhebungen 40 angesehen und hinsichtlich ihrer Position erfasst.After the surface of the substrate 26 has been coated, the surface of the optical element 25 provided with the reflective coating 27 is measured again using an interferometric method, among other things, to determine local elevations 40 (cf. 2 B) For this process step, only elevations with a thickness of more than 0.3 nm and a lateral extension of less than 5 mm are considered as local elevations. gen 40 were viewed and recorded with regard to their position.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden weiterhin nur solche Erhebungen als lokale Erhebungen 40 letztendlich identifiziert, bei denen sowohl bei der Oberflächenvermessung des Substrats 26 ohne Beschichtung 27 (vgl. 2a) als auch bei der Oberflächenvermessung des optischen Elements 25 nach erfolgter Beschichtung (vgl. 2b) jeweils eine grundsätzlich als lokale Erhebung 40, 40' in Frage kommende Erhebung an jeweils genau derselben Position erkannt wird. Für die Frage der identischen Position kann dabei eine Toleranz von ± 100 µm grundsätzlich akzeptiert werden. Erhebungen, die nur bei einer der beiden Oberflächenvermessungen erkannt werden, müssen bei Bedarf näher daraufhin untersucht werden, ob sie mit dem vorliegenden Verfahren grundsätzlich korrigiert werden können. Ist dies der Fall, können sie manuell als lokale Erhebung 40 identifiziert und im weiteren Verfahren als solche behandelt werden.In the illustrated embodiment, only those elevations are ultimately identified as local elevations 40 for which both the surface measurement of the substrate 26 without coating 27 (cf. 2a) as well as in the surface measurement of the optical element 25 after coating (cf. 2 B) a protrusion that is fundamentally a candidate for a local protrusion 40, 40' is identified at exactly the same position. For the question of identical position, a tolerance of ± 100 µm can generally be accepted. Protrusions that are only identified in one of the two surface measurements must, if necessary, be examined more closely to determine whether they can be fundamentally corrected using the present method. If this is the case, they can be identified manually as a local protrusion 40 and treated as such in the further process.

In einem nächsten Schritt wird bewertet, ob sich die identifizierten lokalen Erhebungen 40 durch die dafür vorgesehene Maschine (nicht dargestellt) zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung 27 angeordneten Substrats 26 durch Bestrahlung auch tatsächlich korrigieren lässt, insbesondere ob eine mit der Maschine möglichen Korrektur in einer Verbesserung der Abbildungsleistung des optischen Elements 25 resultiert. Entsprechende Maschinen, insbesondere zur Verdichtung mit Elektrodenstrahlen sind im Stand der Technik, bspw. zur Korrektur von Wellenfrontfehlern bereits bekannt, und bedürfen keiner ausführlichen Erläuterung. Dennoch sei kurz zusammengefasst, dass dabei durch eine im Vakuum durchgeführte, lokale Bestrahlung (bspw. mit Elektronenstrahlen) des Substrats 26 durch die spiegelnde Beschichtung 27 hindurch eine lokale Verdichtung bzw. ein lokales Kompaktieren des Substrats 26 erreicht wird, welche sich auch auf der Oberfläche des Substrats 26 sowie der darauf befindlichen Beschichtung 27 als Absenkung widerspiegeln. Selbstverständlich müssen die Bestrahlung und das Substrat 26 derart aufeinander abgestimmt sein, dass die Verdichtung bzw. das Kompaktieren per Bestrahlung tatsächlich erreicht werden kann; aus dem Stand der Technik sind hierzu aber eine Vielzahl von geeigneten Bestrahlungs-Substrat-Kombinationen bekannt.In a next step, it is assessed whether the identified local elevations 40 can actually be corrected by the machine provided for this purpose (not shown) for local compaction of the substrate 26 arranged under the reflective coating 27 by irradiation, in particular whether a correction possible with the machine results in an improvement in the imaging performance of the optical element 25. Corresponding machines, in particular for compaction with electrode beams, are already known in the prior art, for example for correcting wavefront errors, and do not require a detailed explanation. Nevertheless, it should be briefly summarized that by local irradiation (e.g. with electron beams) of the substrate 26 through the reflective coating 27 carried out in a vacuum, a local compaction or local compaction of the substrate 26 is achieved, which is also reflected as a depression on the surface of the substrate 26 and the coating 27 located thereon. Of course, the irradiation and the substrate 26 must be coordinated with one another in such a way that the compaction or compaction can actually be achieved by irradiation; However, a large number of suitable irradiation-substrate combinations are known from the state of the art.

Für die Bewertung der Korrigierbarkeit einer einzelnen lokalen Erhebung 40 ist vorgesehen, zunächst die Abbildungsleistung des optischen Elements 25 im Bereich der lokalen Erhebung 40 zu ermitteln. Anschließend wird die Abbildungsleistung des optischen Elements 25 im selben Bereich, aber auf Basis eines angenommenen Korrekturergebnisses nach einer möglichen Korrektur ermittelt. Dazu ist vorgesehen, eine Bearbeitungsvorgabe für die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung 27 angeordneten Substrats 26 durch Bestrahlung zu ermitteln und deren Ergebnis zu simulieren. Bei der Simulation des Bestrahlungsvorgangs wird dabei jegliche im Bereich der lokalen Erhebung 40 bereits durchgeführte oder noch durchzuführende Verdichtung des Substrats durch Bestrahlung, bspw. zum Ausgleich von Wellenfrontfehlern, berücksichtigt, um so ein realistischeres Simulationsergebnis zu erhalten. Das so ermittelte Simulationsergebnis ist in 2c durch die gestrichelten Linien angedeutet.To evaluate the correctability of an individual local elevation 40, it is intended to first determine the imaging performance of the optical element 25 in the area of the local elevation 40. The imaging performance of the optical element 25 is then determined in the same area, but on the basis of an assumed correction result after a possible correction. For this purpose, it is intended to determine a processing specification for the machine for the local compaction of the substrate 26 arranged under the reflective coating 27 by irradiation and to simulate its result. When simulating the irradiation process, any compaction of the substrate by irradiation that has already been carried out or is still to be carried out in the area of the local elevation 40, for example to compensate for wavefront errors, is taken into account in order to obtain a more realistic simulation result. The simulation result determined in this way is in 2c indicated by the dashed lines.

Ist angesichts der Simulation, wie im vorliegenden Fall, einer Steigerung der Abbildungsleistung des optischen Elements 25 durch die bewertete Korrekturstrategie zu erwarten, gilt die lokale Erhebung 40 als korrigierbar.If, in view of the simulation, as in the present case, an increase in the imaging performance of the optical element 25 is to be expected through the evaluated correction strategy, the local elevation 40 is considered correctable.

Sofern nicht bereits im Zuge der Bewertung einer lokalen Erhebung 40 geschehen, wird eine Bearbeitungsvorgabe für die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung 27 angeordneten Substrats 26 durch Bestrahlung ermittelt, mit der die bewertete Korrektur durch die dafür vorgesehene Maschine auch tatsächlich umgesetzt werden kann.If this has not already been done in the course of the evaluation of a local elevation 40, a processing specification for the machine for the local compaction of the substrate 26 arranged under the reflective coating 27 by irradiation is determined, with which the evaluated correction can actually be implemented by the machine provided for this purpose.

Eben diese Bearbeitungsvorgabe wird abschließend verwendet, um die Maschine zur lokalen Verdichtung des unter der spiegelnden Beschichtung 27 angeordneten Substrats 26 durch Bestrahlung geeignet zur Korrektur der identifizierten und als korrigierbar bewerteten lokalen Erhebungen 40 anzusteuern. Aufgrund der Bearbeitungsvorgaben wird die Maschine die Bereiche als korrigierbar bewerteter lokaler Erhebungen 40 geeignet bestrahlen (vgl. 2d), sodass das Substrat in diesem Bereich derart verdichtet wird, dass die lokale Erhebung 40 eingeebnet oder zumindest reduziert wird (vgl. 2e). Im Substrat 26 ergeben sich dabei höher verdichtete Bereiche 26`; diese sind für die optischen Eigenschaften des optischen Elements 25 aber unerheblich.This processing specification is then used to control the machine for local compaction of the substrate 26 arranged under the reflective coating 27 by irradiation in a manner suitable for correcting the local elevations 40 identified and assessed as correctable. Based on the processing specifications, the machine will suitably irradiate the areas of the local elevations 40 assessed as correctable (cf. 2d ), so that the substrate in this area is compacted in such a way that the local elevation 40 is levelled or at least reduced (cf. 2e) . In the substrate 26, more highly compressed regions 26' are formed; however, these are irrelevant for the optical properties of the optical element 25.

In 2 wird von einer optimale Korrigierbarkeit der dort exemplarisch gezeigten lokalen Erhebung 40 ausgegangen. Aufgrund von Limitationen der zur lokalen Verdichtung vorgesehenen Maschine und/oder anderen Faktoren ist aber ggf. nicht immer gewährleistet, dass eine vollständige Einebnung einer lokalen Erhebung 40, wie in 2 dargestellt, möglich ist.In 2 It is assumed that the local elevation 40 shown there as an example can be corrected optimally. However, due to limitations of the machine intended for local compaction and/or other factors, it may not always be guaranteed that a complete leveling of a local elevation 40, as in 2 shown, is possible.

Es ist daher bevorzugt, bei der Bewertung der Korrigierbarkeit der lokalen Erhebung 40 nicht nur eine einzige Strategie zur Korrektur einer lokalen Erhebung 40 zu verfolgen, sondern die Ergebnisse verschiedener Korrekturstrategien zu berücksichtigen und dann diejenige Korrekturstrategie, welche das beste Korrekturergebnis verspricht, tatsächlich umzusetzen.It is therefore preferable, when evaluating the correctability of the local elevation 40, not to pursue only a single strategy for correcting a local elevation 40, but to take into account the results of different correction strategies. and then actually implement the correction strategy that promises the best correction result.

In 3 sind exemplarisch drei mögliche Korrekturstrategien dargestellt, wobei auf der linken Seite die jeweilige Korrekturstrategie für eine lokale Erhebung 40 als gestrichelte Linie angedeutet ist, während die rechte Seite ein mögliches Ergebnis nach Anwendung der Korrekturstrategie zeigt.In 3 Three possible correction strategies are shown as examples, with the respective correction strategy for a local survey 40 being indicated as a dashed line on the left side, while the right side shows a possible result after application of the correction strategy.

Die Korrekturstrategie gemäß 3a entspricht dabei grundsätzlich der auch in 2 angewendeten Korrekturstrategie, nämlich das Substrat 26 über den gesamten Bereich der lokalen Erhebung 40, ggf. unterschiedlich stark zu verdichten, sodass grundsätzlich die gesamte Erhebung 40 eingeebnet wird (vgl. gestrichelte Linie in 3a, linke Seite). Auch wenn Letzteres in Einzelfällen (vgl. 2) gelingen mag, besteht für andere lokalen Erhebungen 40 ggf. das Risiko, dass vormals erhabene Bereiche der lokalen Erhebung 40 durch Verdichtung des Substrats derart stark abgesenkt werden, dass sie als Vertiefung auf der Oberfläche des optischen Elements 25 verbleiben.The correction strategy according to 3a basically corresponds to the one in 2 applied correction strategy, namely to compact the substrate 26 over the entire area of the local elevation 40, possibly to varying degrees, so that basically the entire elevation 40 is leveled (see dashed line in 3a , left side). Even if the latter is the case in individual cases (cf. 2 ), there may be a risk for other local elevations 40 that previously raised regions of the local elevation 40 may be sunk to such an extent by compaction of the substrate that they remain as a depression on the surface of the optical element 25.

Bei der Korrekturstrategie gemäß 3b wird ein Bereich größer als die eigentliche Erhebung durch geeignete Bestrahlung und damit einhergehende großflächigere Verdichtung des Substrats 26 abgesenkt. Ein mögliches Ergebnis einer solchen Korrekturstrategie ist auf der rechten Seite der 3b dargestellt.The correction strategy according to 3b an area larger than the actual elevation is lowered by suitable irradiation and the associated larger-area compaction of the substrate 26. A possible result of such a correction strategy is shown on the right side of the 3b shown.

Bei der Korrekturstrategie gemäß 3c ist vorgesehen, nur in denjenigen Bereichen das Substrat 26 zu verdichten, in denen die Erhebung um mehr als einen vorgegebenen Schwellenwert von der eigentlich gewünschten Oberflächenform abweicht. Das Ergebnis einer solchen Korrekturstrategie ist auf der rechten Seite der 3c exemplarisch dargestellt.The correction strategy according to 3c It is intended to compact the substrate 26 only in those areas in which the elevation deviates from the actually desired surface shape by more than a predetermined threshold value. The result of such a correction strategy is shown on the right side of the 3c shown as an example.

Ggf. auch abhängig davon, an welcher Stelle eines optischen Elementes 25 eine lokale Erhebung 40 vorliegt und/oder wie die einzelne lokale Erhebung 40 tatsächlich ausgeformt ist, kann jede der in 3 exemplarisch gezeigten Korrekturstrategien grundsätzlich in einer erhöhten lokalen Abbildungsleistung resultieren. Es wird dann diejenige Korrekturstrategie umgesetzt, welche die höchste resultierende Abbildungsleistung verspricht.If necessary, depending on the location of an optical element 25 where a local elevation 40 is present and/or how the individual local elevation 40 is actually formed, each of the 3 The correction strategies shown as examples generally result in an increased local imaging performance. The correction strategy that promises the highest resulting imaging performance is then implemented.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims

Method for correcting local elevations on the surface of an optical element (25) for EUV microlithography, provided with a reflective coating (27), comprising the steps: - measuring the surface of the surface of an optical element (25) provided with the reflective coating (27); - identifying local elevations (40) on the surface provided with the reflective coating (27) on the basis of the result of the surface measurement; - evaluating the identified local elevations (40) with regard to their correctability with a predetermined machine for the local compaction of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation; - determining processing specifications for the machine for the local compaction of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation, at least for the local elevations (40) assessed as correctable; and - controlling the machine for local compaction of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation in accordance with the processing specifications for correcting the local elevations (40) identified and assessed as correctable.

Procedure according to Claim 1 , characterized in that the evaluation of the local elevations (40) with regard to their correctability on the basis of the local imaging performance with existing elevation (40) and/or after possible correction with the machine for local compaction of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation of the local elevations (40) with regard to their correctability comprises the examination of several different strategies for correcting a local elevation (40).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation of the local elevations (40) with regard to their correctability, the determination of processing specifications and/or the control of the machine takes place taking into account compactions that have already taken place or are still to take place of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) by irradiation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that only those local elevations (40) are identified on the basis of the result of the surface measurement of the surface provided with the reflective coating (27) for which an elevation (40') can be determined at the same position, preferably with a position tolerance of a maximum of ± 100 µm, on the basis of a surface measurement of the substrate (26) to be coated carried out before coating with the reflective coating (27).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surface measurement of the surface provided with the reflective coating (27) and/or of the substrate (26) arranged under the reflective coating (27) prior to its coating comprises an interferometric method for surface measurement.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the radiation provided for densifying the substrate (26) located under the reflective surface comprises electron beams.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that an elevation (40) is considered to be local if its lateral extent is less than 5 mm and/or the amplitude is greater than 0.3 nm.