一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及極紫外光學(xué)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法。
技術(shù)背景
[0002]極紫外光刻(ExtremeUltrav1let Lithography，EUVL)技術(shù)是使用EUV波段，主要是13.5nm波段，進(jìn)行光刻的微納加工技術(shù)。目前，EUVL技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)7nm線寬的刻蝕工藝，并具備進(jìn)一步縮小刻蝕線寬的可能性。這在大規(guī)模集成電路制造領(lǐng)域具有重要意義，能夠?qū)崿F(xiàn)更大密度的元件集成，以及更低的能耗，極紫外光學(xué)相關(guān)技術(shù)的研究具有重大的社會和經(jīng)濟(jì)價值。
[0003]極紫外光刻使用波長為10?14nm光源照明，由于幾乎所有已知光學(xué)材料在這一波段都具有強吸收，無法采用傳統(tǒng)的折射式光學(xué)系統(tǒng)，所以極紫外光刻系統(tǒng)的照明系統(tǒng)、掩模和投影物鏡均采用反射式設(shè)計，其反射光學(xué)元件需鍍有周期性多層膜以提高反射率。目前用于極紫外光刻系統(tǒng)多層膜制備的沉積方法主要有磁控濺射、離子束濺射和電子束蒸發(fā)三種，其中磁控濺射以其工藝參數(shù)穩(wěn)定和設(shè)備維護(hù)成本低成為極紫外多層膜制備的主要方法。極紫外光刻系統(tǒng)需要高性能的極紫外多層膜，包括高反射率、低應(yīng)力、高穩(wěn)定性和高均勻性。對于投影物鏡系統(tǒng)，為實現(xiàn)波長匹配和面形保持，必須對物鏡基底上多層膜膜厚均勻性分布實現(xiàn)深亞納米級別精度的控制，整個光刻系統(tǒng)對不同形狀EUV薄膜元件的均勻性提出了極為苛刻的要求。
[0004]極紫外反射鏡鍍膜均勻性評估的一般方法是將大尺寸的反射鏡基底放到磁控濺射靶材的正下方某一高度下鍍膜，然后測試反射鏡基底上的膜厚分布得到多層膜厚度分布;該方法雖然簡單直接，但實際操作起來風(fēng)險大，效率低，極紫外波段的鍍膜基底價格十分昂貴，會導(dǎo)致實驗成本過于高昂。為此本發(fā)明提出一種用于極紫外反射鏡鍍膜均勻性評估方法，從而滿足了制備超高均勻性的極紫外光學(xué)薄膜元件的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性空間分布的需求，提出了一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法。該方法的方案如下:
[0006]—種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法，其特征是，包括以下步驟
[0007]步驟一，加工與極紫外凹面反射鏡具有相同形狀的鍍膜模具，以鍍膜模具外邊緣一點為起點，按螺旋線形狀在鍍膜模具上依次取點打孔，螺旋線與起點所在的半徑的最后一個交點為打孔終點，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼;再在所述起點和終點之間的徑向直線上依次取點打孔，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼;對鍍膜模具進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干；
[0008]步驟二，選取石英玻璃測試樣片，對測試樣片進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干；對測試樣片分別按照步驟一所述的螺旋線和徑向直線順序兩組編碼，且在打孔位置上粘貼測試樣片;采用磁控濺射鍍膜工藝在測試樣片上制備極紫外單層膜；
[0009]步驟三，按步驟二中的編碼順序依次對測試樣片進(jìn)行XRD測試，在同一模型參數(shù)下解析極紫外單層膜厚度，分別獲得極紫外凹面反射鏡表面厚度圓周均勻性空間分布特性和極紫外凹面反射鏡表面厚度徑向均勻性空間分布特性。
[0010]步驟二中所述的極紫外單層膜材料為Mo或Si材料。
[0011]本發(fā)明所具備的有益效果包括:
[0012]1、本發(fā)明無需加工大尺寸極紫外凹面反射鏡光學(xué)鍍膜基底，而只需在具有相同形狀的鍍膜模具上選擇特定位置粘貼測試樣片即可評估凹面鏡的表面厚度均勻性空間分布，大幅度削減大尺寸極紫外凹面鏡光學(xué)鍍膜基底所需的加工成本。
[0013]2、本發(fā)明無需對大尺寸極紫外凹面反射鏡表面進(jìn)行直接測量，避免了直接測量大尺寸極紫外凹面反射鏡元件所引起的測試不便以及操作風(fēng)險，顯著提高了厚度測試的可靠性與便利性。
[0014]3、本發(fā)明無需對大尺寸極紫外凹面反射鏡整個表面進(jìn)行大量采樣直接測量，而只需測量貼片位置處的膜厚分布即可評估樣品表面厚度的空間分布，大大減少了獲得樣品表面空間厚度分布的時間，顯著降低了獲得大尺寸極紫外凹面鏡表面厚度空間分布的測試成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法中鍍膜模具的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]一種選點采樣貼片法評估極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性，該評估方法包括以下幾個基本的步驟:
[0017]步驟一、加工與評估極紫外凹面反射鏡具有相同形狀的鍍膜模具，如圖1所示，以鍍膜模具外邊緣一點為起點，按螺旋線形狀在鍍膜模具上依次取點打孔，螺旋線與起點所在的半徑的最后一個交點為打孔終點，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼。再在所述起點和終點之間的徑向直線上依次取點打孔，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼。對機械加工的鍍膜模具進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干，保證鍍膜模具在進(jìn)鍍膜機前的清潔度。
[0018]步驟二、選取石英玻璃測試樣片，對測試樣片進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干。對測試樣片分別按照步驟一所述的螺旋線和徑向直線順序兩組編碼，且在打孔位置上粘貼測試樣片。采用磁控濺射鍍膜工藝對測試樣片進(jìn)行極紫外Mo(Si)單層膜的制備。
[0019]步驟三、極紫外Mo(Si)單層膜制備完成后，按步驟二中的的編碼分組順序依次對測試樣片進(jìn)行XRD測試，在統(tǒng)一模型下解析極紫外Mo(Si)單層膜厚度，分別完成并獲得極紫外凹面反射鏡表面厚度圓周均勻性空間分布特性和極紫外凹面反射鏡表面厚度徑向均勻性空間分布特性。
[0020]在上述方案中，為提高選點貼片方法的可靠性，采用以極紫外凹面反射鏡的“徑向直線”選點貼片法評估大尺寸極紫外凹面鏡表面的徑向均勻性，進(jìn)而評估極紫外凹面反射鏡表面厚度徑向均勻性空間分布特性。
[0021]在上述方案中，采用“螺旋線”選點加“徑向直線”選點綜合評估大尺寸極紫外凹面鏡表面的圓周及徑向均勻性，進(jìn)而綜合評估極紫外凹面反射鏡表面均勻性空間分布特性。
【主權(quán)項】
1.一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法，其特征是，包括以下步驟 步驟一，加工與極紫外凹面反射鏡具有相同形狀的鍍膜模具，以鍍膜模具外邊緣一點為起點，按螺旋線形狀在鍍膜模具上依次取點打孔，螺旋線與起點所在的半徑的最后一個交點為打孔終點，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼;再在所述起點和終點之間的徑向直線上依次取點打孔，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼;對鍍膜模具進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干；步驟二，選取石英玻璃測試樣片，對測試樣片進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干;對測試樣片分別按照步驟一所述的螺旋線和徑向直線順序兩組編碼，且在打孔位置上粘貼測試樣片;采用磁控濺射鍍膜工藝在測試樣片上制備極紫外單層膜； 步驟三，按步驟二中的編碼順序依次對測試樣片進(jìn)行XRD測試，在同一模型參數(shù)下解析極紫外單層膜厚度，分別獲得極紫外凹面反射鏡表面厚度圓周均勻性空間分布特性和極紫外凹面反射鏡表面厚度徑向均勻性空間分布特性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法，其特征在于，步驟二中所述的極紫外單層膜材料為Mo或Si材料。
【專利摘要】一種極紫外凹面反射鏡鍍膜均勻性評估方法，屬于極紫外光學(xué)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，該方法是加工與凹面反射鏡具有相同形狀的鍍膜模具，以鍍膜模具外邊緣一點為起點，按螺旋線形狀在鍍膜模具上依次取點打孔，螺旋線與起點所在的半徑的最后一個交點為終點，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼；再在所述起點和終點之間的徑向直線上依次取點打孔，并將各點按照坐標(biāo)位置編碼；選取石英玻璃測試樣片，對測試樣片進(jìn)行超聲清潔、慢拉脫水、酒精烘干，對測試樣片分別按照步驟一所述的螺旋線和徑向直線順序兩組編碼，且在打孔位置上粘貼測試樣片，在測試樣片上制備極紫外單層膜；按編碼順序依次對測試樣片進(jìn)行XRD測試，在同一模型參數(shù)下解析極紫外單層膜厚度。
【IPC分類】G01B21/08
【公開號】CN105444714
【申請?zhí)枴緾N201510962174
【發(fā)明人】靳京城, 喻波, 姚舜, 金春水
【申請人】中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月21日