掺杂二氧化钛的石英玻璃元件及制备方法

摘要

本发明涉及掺杂二氧化钛的石英玻璃元件及制备方法，该石英玻璃元件具有反射至多70nm波长的EUV光的表面，其中该表面中的折射率分布在该元件的中心80％区域内仅具有一个极点。该掺杂二氧化钛的石英玻璃元件具有高精度水平的表面且因此可形成为平整度和热膨胀性能得到改善的EUV光刻法光掩模衬底。该石英玻璃元件的制备方法包括：提供掺杂二氧化钛的石英玻璃坯锭；在空气中于700-1300℃下将该坯锭保持1-200小时以退火；以1-20℃/h的速率将该坯锭缓慢冷却至500℃；将该坯锭置于在炉子中旋转的成型坩埚中，所述炉子的温度分布具有在1700℃下至少1.5℃/cm的温度梯度；在该坩埚中热加工该掺杂二氧化钛的石英玻璃。

主权项

掺杂二氧化钛的石英玻璃元件，其具有反射至多70nm波长的EUV光的表面，其中所述表面中的折射率分布在该元件的中心80％区域内具有至少两个极点，并且最大和最小点之间的折射率差为至多5×10‑5，在反射至多70nm波长的EUV光的所述表面中的折射率分布与该表面中的OH基团浓度分布逆相关，所述掺杂二氧化钛的石英玻璃元件通过如下步骤制备：借助于可燃气体和助燃气体对硅源气体进料和钛源气体进料进行火焰水解，从而形成合成的二氧化硅细颗粒；将二氧化硅细颗粒沉积在旋转靶上，以及同时将该颗粒熔化和玻璃化从而形成石英玻璃，由此形成掺杂二氧化钛的石英玻璃坯锭；将坯锭置于在炉子中旋转的成型坩埚中，所述炉子的温度分布具有在1700℃下至少1.5℃/cm的温度梯度；在该坩埚中于1500‑1800℃热加工该掺杂二氧化钛的石英玻璃1‑10小时；在空气中于700‑1300℃下将该坯锭保持1‑200小时以退火；以及以1‑20℃/h的速率将该坯锭缓慢冷却至500℃。