[发明专利]具有降低的污染的反射光学元件

说明书

本申请是申请日为2007年9月18日，名称为“光学装置、特别是用于EUV光刻的投影曝光设备、以及具有降低的污染的反射光学元件”，申请号为200780027669.8的发明专利申请的分案申请。 

相关申请的交叉引用 

本申请按照美国法典第35编第119条(a)款要求2006年9月19日提交的德国专利申请102006044591.0号的优先权，于此通过引用并入了其全部内容。 

背景技术

本发明涉及光学装置，尤其是用于EUV光刻的投影曝光设备，其包括围住内部空间的外壳，至少一个特别是布置在外壳中的反射光学元件，以及至少一个用于在外壳的内部空间中产生真空的真空产生单元。本发明还涉及具有基底的反射光学元件和导电多层系统，所述导电多层系统在侧面的面向基底一个侧面上包括反射光学表面。 

已知存在多种其中的光学元件是在外壳的内部空间中在真空条件下操作的光学装置。在EUV投影曝光设备中，典型地，使用反射元件作为光学元件，反射元件特别是反射镜，因为在用于这些应用的约13nm的波长处，已知的光学材料都不能提供足够的透射。在该投影照明仪器中，需要在真空下操作反射镜，因为多层反射镜的使用寿命受限于污染粒子或气体。为达此效果，已知将光学元件分组成三个或更多个互连的外壳部分，通过隔板来划分它们，即具有光源和用于聚焦照明辐射的收集器的第一外壳、具有照明系统的第二外壳部分、以及具有投影光学器件的第三外壳部分，将外壳部分中的压力选择为彼此不同，如US 2005/0030504A1中详细描述的，于此通过引用并入了其全部内容。在此申请的上下文中，术语“外壳”指 EUV投影曝光设备整体的外壳和该设备的部分区域，特别上述外壳部分中的一个。 

该EUV投影曝光设备或其单独的外壳部分是在真空条件下操作的，其中，利用动态气塞(DGL)用于减少来自光刻胶的释气产物，使得可能实现10^-1mbar及以上的氢的分压，然而，通常实现约10^-3mbar及以下的(总的)压力。在后一压力区，分子运动是自由的，即污染气体能够在整个系统中传播。为此原因，可实现的污染气体的分压受限于真空容器中的所有部件，这些部件存在于光学表面的围绕物中或更远离它们。在本申请的上下文中，污染气体规定为易于在光学表面上形成沉积物的气体，特别是当暴光于EUV辐射时。在这方面，原子量100amu或以上的不挥发性碳氢化合物被当作污染物质处理，而原子量一般在100amu以下的挥发性碳氢化合物，例如甲烷(CH4)，即使被利用EUV光辐照，也通常保持挥发性的，并因此不在光学表面上形成沉积物。 

已知所有类型的原子、分子以及化合物都具有到达光学表面并粘附于那里的某种可能性。辐射进来的EUV光和作为其结果而产生的光电子(特别是二次电子)一起，这些原子、分子或化合物存在与光学表面反应的某种可能性，这导致了增加的污染、增加的损害以及反射镜的关联的反射损耗，并且因此导致了光学器件的整个透射损耗的增加。此外，作为温度升高、光辐射或电子辐射的结果，粘附分子能够将自己与表面(例如室壁等)分离。此外，污染物也能够沉积在光学表面上，因为光电子(特别是二次电子)在其上产生了过量的电荷，该过量电荷吸引带电的污染粒子。 

还已知，通过使光学表面与清洁剂接触来至少部分地去除粘附于光学表面的污染物质。以该方式，通过使用原子氢作为清洁气体能够从光学表面去除碳污染物。然而，由于原子氢不仅与碳高度反应，而且与存在于光学表面的环境中的其它物质高度反应(特别是金属，通过形成金属氢化物)的事实，由这些部件通过清洁其自身而释放的污染物可以粘附于光学表面。 

发明目的 

本发明的目的是提供引言部分中所述类型的光学装置以及引言部分中所述类型的反射光学元件，其中，降低了污染物的粘附。 

发明内容

根据本发明的第一方面，此目的的满足在于光学装置包括真空外壳，所述真空外壳布置在所述外壳的所述内部空间中，并且围住至少所述光学元件的光学表面，其中，污染降低单元与所述真空外壳关联，相对于所述内部空间中的所述污染物质的分压，所述污染降低单元至少降低在所述光学表面附近的污染物质的分压，特别是水和/或碳氢化合物的分压。