Abstract

We have developed a multilayer mirror for extreme UV (EUV) radiation (13.5nm), which has near-zero reflectance for IR line radiation (10.6μm). The EUV reflecting multilayer is based on alternating B4C and Si layers. Substantial transparency of these materials with respect to the IR radiation allowed the integration of the multilayer coating in a resonant quarter-wave structure for 10.6μm. Samples were manufactured using magnetron sputtering deposition technique and demonstrated suppression of the IR radiation by up to 3 orders of magnitude. The EUV peak reflectance amounts 45% at 13.5nm, with a bandwidth at FWHM being 0.284nm. Therefore such a mirror could replace conventional multilayer mirrors to suppress undesired spectral components in monochromatic imaging applications, including EUV photolithography.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. V. Y. Banine, K. N. Koshelev, and G. H. P. M. Swinkels, J. Phys. D 44, 253001 (2011).
    [CrossRef]
  2. M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
    [CrossRef]
  3. W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
    [CrossRef]
  4. A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
    [CrossRef]
  5. M. M. J. W. van Herpen, R. W. E. van de Kruijs, D. J. W. Klunder, E. Louis, A. E. Yakshin, S. A. van der Westen, F. Bijkerk, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 33, 560 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. W. A. Soer, P. Gawlitza, M. M. J. W. van Herpen, M. J. J. Jak, S. Braun, P. Muys, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 34, 3680 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. J. M. Slaughter, B. S. Medower, R. N. Watts, C. Tario, T. B. Lucatorto, and C. M. Falco, Opt. Lett. 19, 1786 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. A. D. Parsons and D. J. Pedder, J. Vac. Sci. Technol. A 6, 1686 (1988).
    [CrossRef]
  9. G. Biener, A. Niv, V. Kleiner, and E. Hasman, Opt. Lett. 32, 994 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. D. L. Windt, Comput. Phys. 12, 360 (1998).
    [CrossRef]
  11. A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
    [CrossRef]
  12. I. Nedelcu, R. W. E. van de Kruijs, A. E. Yakshin, and F. Bijkerk, Appl. Opt. 48, 155 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  13. F. J. Duarte, Appl. Opt. 24, 34 (1985).
    [CrossRef] [PubMed]

2011 (1)

V. Y. Banine, K. N. Koshelev, and G. H. P. M. Swinkels, J. Phys. D 44, 253001 (2011).
[CrossRef]

2010 (1)

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

2009 (4)

I. Nedelcu, R. W. E. van de Kruijs, A. E. Yakshin, and F. Bijkerk, Appl. Opt. 48, 155 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
[CrossRef]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

W. A. Soer, P. Gawlitza, M. M. J. W. van Herpen, M. J. J. Jak, S. Braun, P. Muys, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 34, 3680 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

2008 (2)

M. M. J. W. van Herpen, R. W. E. van de Kruijs, D. J. W. Klunder, E. Louis, A. E. Yakshin, S. A. van der Westen, F. Bijkerk, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 33, 560 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

2007 (1)

1998 (1)

D. L. Windt, Comput. Phys. 12, 360 (1998).
[CrossRef]

1994 (1)

1988 (1)

A. D. Parsons and D. J. Pedder, J. Vac. Sci. Technol. A 6, 1686 (1988).
[CrossRef]

1985 (1)

Banine, V. Y.

Bibishkin, M. S.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Biener, G.

Bijkerk, F.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

I. Nedelcu, R. W. E. van de Kruijs, A. E. Yakshin, and F. Bijkerk, Appl. Opt. 48, 155 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

M. M. J. W. van Herpen, R. W. E. van de Kruijs, D. J. W. Klunder, E. Louis, A. E. Yakshin, S. A. van der Westen, F. Bijkerk, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 33, 560 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Braun, S.

Chkhalo, N. I.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Duarte, F. J.

Falco, C. M.

Gawlitza, P.

Gusev, S. A.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Hasman, E.

Jak, M. J. J.

W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
[CrossRef]

W. A. Soer, P. Gawlitza, M. M. J. W. van Herpen, M. J. J. Jak, S. Braun, P. Muys, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 34, 3680 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Kleiner, V.

Kluenkov, E. B.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Klunder, D. J. W.

Koshelev, K. N.

V. Y. Banine, K. N. Koshelev, and G. H. P. M. Swinkels, J. Phys. D 44, 253001 (2011).
[CrossRef]

Lopatin, A. Y.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Louis, E.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

M. M. J. W. van Herpen, R. W. E. van de Kruijs, D. J. W. Klunder, E. Louis, A. E. Yakshin, S. A. van der Westen, F. Bijkerk, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 33, 560 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Lucatorto, T. B.

Luchin, V. I.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Medower, B. S.

Müllender, S.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

Muys, P.

Nedelcu, I.

Niv, A.

Parsons, A. D.

A. D. Parsons and D. J. Pedder, J. Vac. Sci. Technol. A 6, 1686 (1988).
[CrossRef]

Pedder, D. J.

A. D. Parsons and D. J. Pedder, J. Vac. Sci. Technol. A 6, 1686 (1988).
[CrossRef]

Pestov, A. E.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Salashchenko, N. N.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Shmaenok, L. A.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Slaughter, J. M.

Soer, W. A.

W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
[CrossRef]

W. A. Soer, P. Gawlitza, M. M. J. W. van Herpen, M. J. J. Jak, S. Braun, P. Muys, and V. Y. Banine, Opt. Lett. 34, 3680 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Swinkels, G. H. P. M.

V. Y. Banine, K. N. Koshelev, and G. H. P. M. Swinkels, J. Phys. D 44, 253001 (2011).
[CrossRef]

Tario, C.

Tsybin, N. N.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

van de Kruijs, R. W. E.

van den Boogaard, A. R. J.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

van der Westen, S. A.

van Goor, F. A.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

van Herpen, M. M. J. W.

Watts, R. N.

Windt, D. L.

D. L. Windt, Comput. Phys. 12, 360 (1998).
[CrossRef]

Yakshin, A. E.

Yakunin, A. M.

W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
[CrossRef]

Zoethout, E.

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

Zuev, S. Y.

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

Appl. Opt. (2)

Comput. Phys. (1)

D. L. Windt, Comput. Phys. 12, 360 (1998).
[CrossRef]

J. Phys. D (1)

V. Y. Banine, K. N. Koshelev, and G. H. P. M. Swinkels, J. Phys. D 44, 253001 (2011).
[CrossRef]

J. Vac. Sci. Technol. A (2)

A. D. Parsons and D. J. Pedder, J. Vac. Sci. Technol. A 6, 1686 (1988).
[CrossRef]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, E. Zoethout, S. Müllender, and F. Bijkerk, J. Vac. Sci. Technol. A 28, 552(2010).
[CrossRef]

Opt. Lett. (4)

Proc. SPIE (3)

M. S. Bibishkin, N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, E. B. Kluenkov, A. Y. Lopatin, V. I. Luchin, A. E. Pestov, N. N. Salashchenko, L. A. Shmaenok, N. N. Tsybin, and S. Y. Zuev, Proc. SPIE 7025, 702502 (2008).
[CrossRef]

W. A. Soer, M. J. J. Jak, A. M. Yakunin, M. M. J. W. van Herpen, and V. Y. Banine, Proc. SPIE 7271, 72712Y(2009).
[CrossRef]

A. R. J. van den Boogaard, E. Louis, F. A. van Goor, and F. Bijkerk, Proc. SPIE 7271, 72713B (2009).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Sketch of a resonant absorber; (b) field distribution in the resonant absorber; I—incident wave, R—reflected wave; (c) design I and (d) design II for the EUV coating integrated with the resonant absorbing structure.

Fig. 2
Fig. 2

IR reflectance spectra; black lines— B 4 C / Si multilayer integrated with AR coating with different thicknesses of the absorbing layer; red line—conventional Mo/Si multilayer.

Fig. 3
Fig. 3

Comparison of calculated (dashed line) and measured (solid line) spectra of EUV reflection of the B 4 C / Si multilayer integrated with AR coating.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

h = λ / ( 4 π n k ) .

Metrics