專利名稱：光刻裝置、器件的制造方法及由此制得的器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻投射裝置，包括-用于提供投射輻射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)預(yù)期的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；和-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這里使用的術(shù)語(yǔ)“構(gòu)圖部件”應(yīng)廣義地解釋為能夠給入射輻射束賦予以圖案截面的部件，其中所述圖案與要在基底的目標(biāo)位置上形成的圖案一致；本文中也使用術(shù)語(yǔ)“光閥”。一般地，所述圖案與在目標(biāo)位置中形成的器件的特殊功能層相應(yīng)，如集成電路或者其它器件(如下文)。這種構(gòu)圖部件的示例包括掩模。掩模的概念在光刻中是公知的，它包括如二進(jìn)制型、交替相移型和衰減的相移類(lèi)型以及各種混合掩模類(lèi)型。這種掩模在輻射光束中的布置使入射到掩模上的輻射能夠根據(jù)掩模上的圖案而選擇性的透射(在透射掩模的情況下)或者反射(在反射掩模的情況下)。在使用掩模的情況下，支撐結(jié)構(gòu)一般是一個(gè)掩模臺(tái)，它能夠保證掩模被固定在入射光束中的理想位置，并且如果需要該臺(tái)會(huì)相對(duì)光束移動(dòng)。
程控反射鏡陣列。這種設(shè)備的一個(gè)例子是具有一粘彈性控制層和一反射表面的矩陣可尋址表面。這種裝置的理論基礎(chǔ)是(例如)反射表面的尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇檠苌涔?，而非可尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇榉茄苌涔?。用一個(gè)適當(dāng)?shù)臑V光器，從反射的光束中過(guò)濾所述非衍射光，只保留衍射光；按照這種方式，光束根據(jù)矩陣可尋址表面的尋址圖案而產(chǎn)生圖案。程控反射鏡陣列的另一可選實(shí)施例利用微反射鏡的矩陣排列，通過(guò)使用適當(dāng)?shù)木植侩妶?chǎng)，或者通過(guò)使用壓電致動(dòng)器裝置，使得每個(gè)反射鏡能夠獨(dú)立地關(guān)于一軸傾斜。再者，反射鏡是矩陣可尋址的，以使可尋址的反射鏡以不同的方向?qū)⑷肷涞妮椛涫瓷涞椒强蓪ぶ贩瓷溏R上；按照這種方式，根據(jù)矩陣可尋址反射鏡的可尋址圖案對(duì)反射光束進(jìn)行構(gòu)圖?？梢杂眠m當(dāng)?shù)碾娮友b置進(jìn)行所需的矩陣尋址。在上述兩種情況中，構(gòu)圖部件包括一個(gè)或者多個(gè)程控反射鏡陣列。反射鏡陣列的更多信息可以從例如美國(guó)專利US5,296,891和美國(guó)專利US5,523,193、和PCT專利申請(qǐng)WO98/38597和WO 98/33096中獲得，這些文獻(xiàn)在這里引入作為參照。在程控反射鏡陣列的情況中，所述支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或者工作臺(tái)，例如所述結(jié)構(gòu)可以是固定的或者根據(jù)需要是可移動(dòng)的。
程控LCD陣列，美國(guó)專利US 5,229,872給出這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例，它在這里引入作為參照。如上所述，在這種情況下支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或者工作臺(tái)，例如所述結(jié)構(gòu)可以是固定的或者根據(jù)需要是可移動(dòng)的。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，本文的其余部分在一定的情況下具體以掩模和掩模臺(tái)為例；可是，在這樣的例子中所討論的一般原理應(yīng)適用于上述更寬范圍的構(gòu)圖部件。
光刻投射裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下，構(gòu)圖部件可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于IC每一層的電路圖案，該圖案可以成像在已涂敷輻射敏感材料(抗蝕劑)層的基底(硅片)的目標(biāo)位置上(例如包括一個(gè)或者多個(gè)小片)。一般的，單一的晶片將包含相鄰目標(biāo)位置的整個(gè)網(wǎng)格，該相鄰目標(biāo)位置由投影系統(tǒng)逐個(gè)相繼輻射。在目前采用掩模臺(tái)上的掩模進(jìn)行構(gòu)圖的裝置中，有兩種不同類(lèi)型的機(jī)器。一類(lèi)光刻裝置中，通過(guò)一次曝光目標(biāo)位置上的全部掩模圖案而輻射每一目標(biāo)位置；這種裝置通常稱作晶片分檔器。另一種裝置(通常稱作分步掃描裝置)通過(guò)在投射光束下沿給定的參考方向(“掃描”方向)依次掃描掩模圖案，同時(shí)沿與所述參考方向平行或者反平行的方向同步掃描基底臺(tái)以實(shí)現(xiàn)輻射每一目標(biāo)位置；因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)，投影系統(tǒng)有一個(gè)放大系數(shù)M(通常＜1)，因此對(duì)基底臺(tái)的掃描速度V是對(duì)掩模臺(tái)掃描速度的M倍。如這里描述的關(guān)于光刻設(shè)備的更多信息可以從例如美國(guó)專利US6,046,729中獲得，該文獻(xiàn)這里引入作為參考。
在使用光刻投射裝置的制造方法中，(例如在掩模中的)圖案成像在至少部分覆蓋有一層輻射敏感材料(抗蝕劑)的基底上。在這種成像步驟之前，可以對(duì)基底可進(jìn)行各種處理，如涂底漆、涂敷抗蝕劑和軟烘烤。在曝光后，可以對(duì)基底進(jìn)行其它的處理，如曝光后烘烤(PEB)，顯影，硬烘烤和測(cè)量/檢查成像特征。以這一系列工藝為基礎(chǔ)，對(duì)例如IC的器件的單層形成圖案。這種圖案層然后可進(jìn)行任何不同的處理，如蝕刻、離子注入(摻雜)、鍍金屬、氧化、化學(xué)—機(jī)械拋光等完成一單層所需的所有處理。如果需要多層，那么對(duì)每一新層重復(fù)全部步驟或者其變形。最終，在基底(晶片)上出現(xiàn)器件陣列。然后采用例如切割或者鋸斷的技術(shù)將這些器件彼此分開(kāi)，單個(gè)器件可以安裝在載體上，與管腳等連接。關(guān)于這些步驟的進(jìn)一步信息可從例如Peter van Zant的“微型集成電路片制造；半導(dǎo)體加工實(shí)踐入門(mén)(Microchip FabricationA Practical Guideto Semiconductor Processing)”一書(shū)(第三版，by Peter Van Zant，McGraw HillPublishing Co.，1997，ISBN 0-07-067250-4)中獲得，這里引入作為參考。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，投射系統(tǒng)在下文稱為“透鏡”；可是，該術(shù)語(yǔ)應(yīng)廣意地解釋為包含各種類(lèi)型的投射系統(tǒng)，包括例如折射光學(xué)裝置，反射光學(xué)裝置，和反折射系統(tǒng)。輻射系統(tǒng)還可以包括根據(jù)這些設(shè)計(jì)類(lèi)型中任一類(lèi)型的操作部件，該操作部件用于操縱、整形或者控制輻射的投射光束，這種部件在下文還可共同地或者單獨(dú)地稱作“透鏡”。另外，光刻裝置可以具有兩個(gè)或者多個(gè)基底臺(tái)(和/或兩個(gè)或者多個(gè)掩模臺(tái))。在這種“多級(jí)式”器件中，可以并行使用這些附加臺(tái)，或者可以在一個(gè)或者多個(gè)臺(tái)上進(jìn)行準(zhǔn)備步驟，而一個(gè)或者多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。例如在美國(guó)專利US5,969,441和WO98/40791中描述的兩級(jí)光刻裝置，這里引入作為參考。
已經(jīng)知道一種采用光子和氣體的混合體來(lái)清潔光刻裝置的光學(xué)元件的方法。而且已經(jīng)提出幾種不同的清潔辦法，例如具有氧氣的EUV輻射、具有氧氣的150nm輻射、具有臭氧的EUV輻射或具有臭氧的150nm輻射。這種方法包括向所需清潔的光學(xué)元件表面附近供給氧氣，然后向所述光學(xué)元件表面供給清潔光子束。這些清潔光子束被認(rèn)為能引起在光學(xué)元件附近生成次級(jí)電子。隨后次級(jí)電子激活氧氣，從而激活的氧氣會(huì)氧化在光學(xué)元件表面上形成的任何碳。因此，碳就被從光學(xué)元件的表面被去除。
上述現(xiàn)有技術(shù)的方法是通過(guò)將氧氣供給至光刻裝置內(nèi)所有的光學(xué)元件并隨后使用輻射系統(tǒng)供給清潔光子束予以實(shí)現(xiàn)的。以這樣的方式，裝置內(nèi)所有的光學(xué)元件都被同時(shí)清潔。而且，光學(xué)元件的整個(gè)可用表面被相同程度地清潔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面源于并不是經(jīng)常期望同時(shí)或以相同的清潔率來(lái)清潔所有光學(xué)元件這一事實(shí)。因此，本發(fā)明提供用來(lái)清潔光刻裝置內(nèi)僅被挑選的一些光學(xué)元件的各種部件，和/或用來(lái)使不同的光學(xué)元件經(jīng)受不同的清潔率且同時(shí)經(jīng)受空間分解清潔的部件(也就是說(shuō)清潔率在單個(gè)光學(xué)元件的表面上變化)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，光學(xué)元件的過(guò)度清潔可能會(huì)使光學(xué)元件過(guò)度曝光，從而導(dǎo)致光學(xué)元件不可逆的反射損耗。這個(gè)問(wèn)題在本發(fā)明中通過(guò)僅清潔那些需要清潔的光學(xué)元件而得到改進(jìn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是克服在使用現(xiàn)有的清潔方法時(shí)出現(xiàn)的光學(xué)元件過(guò)度曝光的問(wèn)題。
本發(fā)明可應(yīng)用于清潔所有類(lèi)型的光學(xué)元件，包括那些具有反射/透射性質(zhì)的光學(xué)元件。本發(fā)明可特別應(yīng)用于如EP-A-1,065,532和EP-A-1,065,568以及歐洲專利申請(qǐng)NO.02253475.4中所披露的多層反射鏡。此外，本發(fā)明也可應(yīng)用于如EP-A-1,174,770中所披露的包括自適性反射鏡的光學(xué)元件。
依照本發(fā)明第一方面，在如開(kāi)始段落中說(shuō)明的光刻裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)上述和其它的目標(biāo)，其特征在于清潔部件采用清潔輻射和氣體光束中至少一種來(lái)清潔所述光學(xué)元件的個(gè)別部件或所述光學(xué)元件的子集。
因此系統(tǒng)內(nèi)最清潔的光學(xué)元件被避免接受清潔過(guò)程，所以能夠僅使所述光學(xué)元件的個(gè)別部件或其子集(即并不是所有光學(xué)元件)進(jìn)行清潔可確保能夠減少過(guò)度曝光的問(wèn)題。從而，就能夠?qū)π枰鍧嵉墓鈱W(xué)元件進(jìn)行清潔，而同時(shí)不清潔不需要清潔的那些光學(xué)元件。
提供這個(gè)優(yōu)點(diǎn)的一種有利的方法是采用一個(gè)或多個(gè)遮蔽清潔輻射光束光路的遮板。這些遮板可以被設(shè)置在光刻裝置內(nèi)的任何位置上，且被有選擇地打開(kāi)和關(guān)閉，以阻止輻射光束射向一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件。
這種遮板的使用并不能自身地避免當(dāng)使用輻射系統(tǒng)來(lái)供給清潔輻射光束時(shí)，第一光學(xué)元件(即相對(duì)于清潔輻射光束最“上游”的光學(xué)元件)經(jīng)常接受清潔的事實(shí)。這是因?yàn)樾枰鍧嵼椛涔馐辽僖竭_(dá)要清潔的光學(xué)元件，為此，就必須使光束到達(dá)要清潔光學(xué)元件上游的所有光學(xué)元件。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)在沿輻射的光路各點(diǎn)處設(shè)置另外的輻射源予以解決。與此相連的是，可以將專門(mén)的清潔掩?；蚯鍧嵒撞迦牍饪萄b置中以將清潔光向后反射穿過(guò)系統(tǒng)(在正常使用系統(tǒng)時(shí)，即沿與輻射行進(jìn)相反的方向)。
依照本發(fā)明的第二方面，提供一種光刻裝置，其特征在于清潔部件包括空間變化部件，用來(lái)在所述光學(xué)元件的表面上引出空間變化清潔量。
因此，本發(fā)明的這一方面就消除了在使用現(xiàn)有的清潔方法時(shí)將碳沉積物從光學(xué)元件一部分上清除而同時(shí)可能會(huì)過(guò)度曝光光學(xué)元件存有較少碳沉積物的其它部分的問(wèn)題。光學(xué)元件表面上清潔量的空間變化允許清理集中在碳沉積物最厚的那些區(qū)域上，從而就避免了對(duì)碳沉積物僅具有很低程度的那些區(qū)域的過(guò)度曝光。
引起這種空間變化清潔的部件例如可以是灰色濾光片，該灰色濾光片在其一定的范圍內(nèi)具有變化的透射或反射性質(zhì)，以賦予穿過(guò)該灰色濾光片或從該灰色濾光片反射的任何清潔輻射光束具有空間變化的強(qiáng)度。
優(yōu)選地，該灰色濾光片具有一個(gè)圖案，該圖案基于自最后的清潔過(guò)程以來(lái)所要清潔光學(xué)元件接收到的光平均圖案。這是有用的，因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)現(xiàn)，碳沉積物的形成與正常使用時(shí)由光學(xué)元件任何具體部分接收到的光強(qiáng)有關(guān)。尤其是，光學(xué)元件表面上接收到最強(qiáng)輻射的部分往往具有最厚的碳沉積層。該灰色濾光片的圖案可以根據(jù)所用機(jī)器的已知使用記錄或在使用中探測(cè)到的記錄來(lái)確定。從而，灰色濾光片就具有一個(gè)基于在光學(xué)元件表面上已經(jīng)探測(cè)到的實(shí)際碳沉積物圖案。為了獲得最大的靈活性，該灰色濾光片應(yīng)當(dāng)能是動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的，以使其性質(zhì)能在原位進(jìn)行變化，而不是對(duì)每個(gè)清潔過(guò)程都進(jìn)行更換。這可以通過(guò)由數(shù)個(gè)離散元件形成該灰色濾光片來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中這些離散元件的透射或反射特性能夠選擇性的改變。
本發(fā)明的第三方面提供一種光刻裝置，其特征在于清潔部件用于向所述光學(xué)元件的表面提供清潔的輻射光束，其特征還在于用來(lái)在所述光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的部件，以使由所述清潔輻射光束與所述光學(xué)元件表面相互作用而生成的次級(jí)電子被吸引離開(kāi)所述光學(xué)元件的表面；和用來(lái)反置所述電場(chǎng)極性的部件，以使所述次級(jí)電子隨后被吸引朝向所述光學(xué)元件的表面。
建立在光學(xué)元件表面附近的電場(chǎng)，首先促使電子移動(dòng)離開(kāi)光學(xué)元件的表面(從而穿過(guò)光學(xué)元件表面附近的氧氣)，隨后電場(chǎng)極性的反置會(huì)引起次級(jí)電子被吸引朝向光學(xué)元件的表面，使得電子兩次通過(guò)氧氣層從而就潛在地將清潔率提高兩倍。
本發(fā)明的第四方面提供一種光刻裝置，其特征在于清潔部件用于向所述光學(xué)元件的表面提供清潔的輻射光束，其特征還在于用來(lái)在所述光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的部件；用來(lái)向要清潔的所述光學(xué)元件附近提供活性氣體的部件；和用來(lái)給所述活性氣體分子充電的部件。
電場(chǎng)和帶電活性氣體(例如氧氣)分子的組合就允許在靠近光學(xué)元件表面有比平均氣體濃度更高的濃度。這反過(guò)來(lái)說(shuō)明在光學(xué)元件附近可以獲得較高的清潔率。因此，可以看出，通過(guò)使用電場(chǎng)和活性氣體離子來(lái)改變局部的氣體環(huán)境能夠使不同的光學(xué)元件獲得不同的清潔率。
優(yōu)選地，這種活性氣體是優(yōu)選為充有負(fù)電的氧氣，以使次級(jí)電子不會(huì)使氧氣去電。為了將氧氣吸引至光學(xué)元件的表面，可以相對(duì)于設(shè)置在遠(yuǎn)離表面的另一個(gè)元件而對(duì)該光學(xué)元件正性充電。優(yōu)選地，該光學(xué)元件的表面相對(duì)于氧氣粒子具有負(fù)電荷，而遠(yuǎn)離光學(xué)元件表面的元件具有更多的負(fù)電荷，使得盡管該光學(xué)元件的表面被負(fù)性充電(從而不會(huì)將氧氣粒子去電)，也可相對(duì)于末端點(diǎn)進(jìn)行正地充電，且因此仍舊能將氧氣粒子吸引朝向其表面。
本發(fā)明的第五方面提供一種光刻裝置，其特征在于清潔部件包括用來(lái)使所述光學(xué)元件的表面接受光子和氣體混合束的部件，以實(shí)現(xiàn)所述光學(xué)元件表面的清潔。
該清潔電子束能被擴(kuò)大和/或控制以掃描光學(xué)元件的表面。由清潔電子束供給的電子已與次級(jí)電子相同的方式進(jìn)行工作，該次級(jí)電子是在使用光子束時(shí)生成的。這些電子激活氧氣，從而將光學(xué)元件表面上的碳氧化。由于電子束可以被控制，因此就能夠獲得光學(xué)元件表面上的空間變化清潔率。相對(duì)于光子清潔，電子清潔能得到更高的清潔率，這是由于由電子束提供的電子密度比由次級(jí)電子提供的電子密度要高，所述次級(jí)電子是由光子與光學(xué)元件表面相互作用引起的。
本發(fā)明的第六方面提供一種光刻裝置，其特征在于用來(lái)向所述光學(xué)元件表面提供具有一定波長(zhǎng)光子束的部件，該波長(zhǎng)基本不會(huì)被所述光學(xué)元件吸收，但會(huì)被粘附在所述光學(xué)元件表面上的烴或水分子吸收。
光子束被烴或水分子吸收縮短了這些分子停留在光學(xué)元件表面上的時(shí)間長(zhǎng)度。
優(yōu)選地，光子束是低能量的，且包括輻射光束，例如1μm至10μm區(qū)域內(nèi)的紅外輻射。這類(lèi)輻射可以被許多雜質(zhì)(包括水)吸收，同時(shí)也可以被光學(xué)元件很好地反射。
這一方面的變形提供一種光刻裝置，其特征在于用來(lái)向光學(xué)元件提供微波的部件，而所述微波被光學(xué)元件表面上的任何水分子吸收。
微波被水分子吸收減小了水分子停留在光學(xué)元件表面上的時(shí)間長(zhǎng)度。
作為第六方面的一種變形，可以更一般地將光子束(優(yōu)選是紅外輻射)施加進(jìn)入真空系統(tǒng)內(nèi)(而不是真空系統(tǒng)內(nèi)的特定光學(xué)元件)，以使真空系統(tǒng)內(nèi)的任何水分子或烴吸收光子束或微波，從而減小這些雜質(zhì)分子停留在真空系統(tǒng)內(nèi)各表面上的時(shí)間長(zhǎng)度。水分子和/或烴分子對(duì)光子束或微波的吸收被認(rèn)為有助于打破雜質(zhì)分子的鍵合和/或加熱雜質(zhì)分子，從而有助于將它們從光學(xué)元件的表面移除。
依照本發(fā)明的第一方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟向所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)的一個(gè)光學(xué)元件提供清潔輻射光束和氣體以清潔所述光學(xué)元件，同時(shí)不清潔所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)的另一個(gè)光學(xué)元件。
依照本發(fā)明的第二方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟提供清潔輻射光束，以在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面上引出空間變化清潔量。
依照本發(fā)明的第三方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面附近建立一個(gè)電場(chǎng)；提供清潔輻射光束以生成次級(jí)電子；使用所述電場(chǎng)吸引所述次級(jí)電子遠(yuǎn)離所述光學(xué)元件；和反置所述電場(chǎng)的極性以將所述次級(jí)電子吸引朝向所述光學(xué)元件的表面。
依照本發(fā)明的第四方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面附近建立一個(gè)電場(chǎng)；對(duì)氧氣分子進(jìn)行充電；和向所述光學(xué)元件附近供給所述帶電氧氣分子。
依照本發(fā)明的第五方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受清潔電子和氣體混合束，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光學(xué)元件表面的清潔。
依照本發(fā)明的第六方面，提供一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受具有一定波長(zhǎng)的光子，該波長(zhǎng)基本不會(huì)被所述光學(xué)元件吸收，但會(huì)打破粘附在光學(xué)元件上的烴或水分子的鍵合。
一旦烴或水分子的鍵合被打破，這些雜質(zhì)分子就被泵浦出系統(tǒng)。從而，就能夠避免容器內(nèi)光學(xué)元件被污染/氧化，且減少了真空系統(tǒng)的泵浦抽空時(shí)間。
依照本發(fā)明的第六方面的一個(gè)變形，提供一種光刻投射裝置雜質(zhì)減少的方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受微波，所述微波可被水分子吸收以減少雜質(zhì)。
本發(fā)明同時(shí)提供一種器件的制造方法，包括步驟提供至少部分被一輻射敏感材料層覆蓋的基底；利用輻射系統(tǒng)提供一輻射投射光束；使用構(gòu)圖部件給投射光束賦予帶圖案的截面；利用投射系統(tǒng)將圖案輻射光束投射到輻射敏感材料層的目標(biāo)位置上；所述方法的特征在于，利用本發(fā)明第一至第六方面中的任何一方法來(lái)清潔所述裝置。
盡管在本文中，本發(fā)明的裝置具體用于制造IC，但是應(yīng)該明確理解這些裝置可能具有其它應(yīng)用。例如，它可用于集成光學(xué)系統(tǒng)的制造，用于磁疇存儲(chǔ)器、液晶顯示板、薄膜磁頭等的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在這種可替換的用途范圍中，在說(shuō)明書(shū)中任何術(shù)語(yǔ)“劃線板”，“晶片”或者“小片”的使用應(yīng)認(rèn)為分別可以由更普通的術(shù)語(yǔ)“掩模”，“基底”和“目標(biāo)位置”代替。
在本文中，使用的術(shù)語(yǔ)“輻射”和“射束”包含所有類(lèi)型的電磁輻射，包括紫外線輻射(例如，具有365、248、193、157或126nm的波長(zhǎng))和EUV(遠(yuǎn)紫外線輻射，例如具有5-20nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng))，及粒子束，像離子束或電子束。
盡管這種應(yīng)用主要集中在將烴和水分子從光學(xué)元件表面去除，但是也可以去除其它類(lèi)型的雜質(zhì)。例如，使用連同一氧化碳的合適的輻射可以將氧化沉積物從氧化釕去除。以類(lèi)似的方式也可以去除沉積的硅(例如從包含硅的抗蝕劑)。例如，可以使用氣態(tài)氫(H2)來(lái)去除固態(tài)的Si雜質(zhì)已形成氣態(tài)SiH4。
優(yōu)選使用紅外輻射，這是因?yàn)檫@類(lèi)紅外輻射被認(rèn)為能引起雜質(zhì)分子(例如水)內(nèi)的能量躍遷，而這在金屬中就不會(huì)被引起。雜質(zhì)分子對(duì)紅外光子的吸收經(jīng)常會(huì)使這些分子到激發(fā)態(tài)，從而增大了它們從表面去除的可能性。由于水具有很寬的吸收光譜，因此在本發(fā)明下很可能僅去除水分子，而氧氣和烴分子并不受影響。然后，優(yōu)選的是既去除水分子也去除烴分子。


現(xiàn)在，參看所附的示意性附圖，僅僅借助于實(shí)例的方式來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光刻投射裝置；圖2示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的照明裝置；圖3示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的投射系統(tǒng)；圖4示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有漫射體的改進(jìn)分劃板或晶片；圖5為示出依照本發(fā)明的MoSi反射鏡反射性的曲線圖；圖6示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例帶有灰色濾光片的照明系統(tǒng)；圖7示出具有若干離散元件的灰色濾光片的組成；圖8和9示出一對(duì)被照射并將光反射到光學(xué)元件表面上的離散元件，示出了依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述離散元件的反射性質(zhì)是如何變化的；圖10示出使用依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束來(lái)清潔光學(xué)元件表面的部件；圖11示出的部件類(lèi)似于圖10，但包括一個(gè)用來(lái)擴(kuò)大電子束寬度的擴(kuò)展部件；圖12示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，在第一時(shí)間點(diǎn)處光學(xué)元件和相聯(lián)電場(chǎng)的側(cè)視圖；
圖13所示類(lèi)似于圖12，但為不同時(shí)間點(diǎn)處光學(xué)元件和相聯(lián)電場(chǎng)的側(cè)視圖；圖14示出依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)元件和相聯(lián)電場(chǎng)的側(cè)視圖；圖15所示類(lèi)似于圖14、但具有不同電場(chǎng)的光學(xué)元件和相聯(lián)電場(chǎng)的側(cè)視圖；圖16示出圖12至15配置的平面圖；圖17示出的視圖類(lèi)似于圖11，除了光束擴(kuò)展器引入一個(gè)更大的電子束放大倍數(shù)且沒(méi)有光束控制部件。
在圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部分。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性示出一個(gè)依照本發(fā)明具體實(shí)施例的光刻投射裝置。該裝置包括輻射系統(tǒng)Ex、IL，用來(lái)提供輻射的投射束PB(例如EUV輻射)，在此具體情況中該系統(tǒng)也包括輻射源LA；第一目標(biāo)臺(tái)(掩模臺(tái))MT，設(shè)有用于固定掩模MA(例如分劃板)的掩模固定器，并與用于將掩模相對(duì)于物體PL精確定位的第一定位裝置連接；第二目標(biāo)臺(tái)(基片臺(tái))WT，設(shè)有用于固定基片W(例如涂覆抗蝕劑的晶片)的基片固定器，并與用于將基片相對(duì)于物體PL精確定位的第二定位裝置PW連接；投射系統(tǒng)(“透鏡”)PL(例如反射鏡組)，用來(lái)將掩模MA的輻射部分成像在基片W的目標(biāo)位置C(例如包括一個(gè)或多個(gè)小片)上。
如此處所描繪的，該裝置屬于反射型(例如具有反射掩模)。然而，通常，它也可以是例如透射型的(例如具有透射掩模)?；蛘?，該裝置也可采用其它種類(lèi)的構(gòu)圖部件，例如上述提到的程控反射鏡陣列類(lèi)型。
輻射源LA(例如激光產(chǎn)生源或放電等離子源)產(chǎn)生輻射束。該輻射束或者直接，或者在經(jīng)過(guò)橫向調(diào)節(jié)裝置例如光束擴(kuò)展器Ex后被引入照射系統(tǒng)(照射器)IL。照射器IL可以包括調(diào)節(jié)裝置AM，用來(lái)設(shè)定輻射束中外和/或內(nèi)徑向范圍(通常分別指σ-外和σ-內(nèi))的強(qiáng)度分布。另外，它一般還包括各種其它部件，如積分器IN和聚光器CO。按照這種方式，照射在掩模MA上的射束PB在其橫截面具有理想的強(qiáng)度分布。
應(yīng)當(dāng)注意，圖1中的輻射源LA可以置于光刻投射裝置的殼體內(nèi)(例如是當(dāng)輻射源LA是汞燈時(shí)經(jīng)常是這種情況)，但是輻射源LA也可遠(yuǎn)離光刻投射裝置，其產(chǎn)生的輻射束被引入該裝置內(nèi)(例如在合適的定向反射鏡的輔助下)；當(dāng)輻射源LA是準(zhǔn)分子激光器時(shí)通常是后面的那種情況。本發(fā)明和權(quán)利要求包含這兩種方案。
射束PB隨后與固定在掩模臺(tái)MT上的掩模MA相交。在被掩模MA有選擇地反射后，射束PB穿過(guò)將其聚焦在基片W靶區(qū)C上的透鏡PL。在第二定位裝置(和干涉測(cè)量裝置IF)的輔助下，基片臺(tái)WT可以精確地移動(dòng)，例如在射束PB的路徑中定位不同的靶區(qū)C。類(lèi)似地，可用第一定位裝置來(lái)相對(duì)于射束PB的路徑精確地定位掩模MA，例如在掩模MA從掩模庫(kù)(library)機(jī)械收回后，或者在掃描期間。一般地，在長(zhǎng)沖程模塊(粗略定位)和短沖程模塊(精確定位)的輔助下可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)臺(tái)MT、WT的移動(dòng)，這在圖1中并未清楚的示出。但是，在晶片分檔器(與分步掃描裝置相反)中，掩模臺(tái)MT可以僅連接在短沖擊致動(dòng)器上，或被固定。
所示出的裝置可按照兩種不同的模式來(lái)使用1.在步進(jìn)模式中，掩模臺(tái)MT基本上固定不動(dòng)，整個(gè)掩模圖像被一次投射(即單“閃”)到靶區(qū)C上。然后，基片臺(tái)WT沿x和/或y方向移動(dòng)，以使不同的靶區(qū)C能夠被射束PB照射。
2.在掃描模式中，基本是相同的情況，但是給定靶區(qū)C沒(méi)有在單“閃”中曝光。取而代之的是，掩模臺(tái)MT沿給定的方向(所謂的“掃描方向”，例如y方向)以速度v移動(dòng)，致使投射束PB掃描整個(gè)掩模圖像；同時(shí)，基片臺(tái)WT同步地以V＝Mv的速度沿相同或相反方向移動(dòng)，其中M是透鏡PL的放大率(通常，M＝1/4或1/5)。這樣，就可以曝光相對(duì)大的目標(biāo)區(qū)C，而沒(méi)有犧牲分辨率。
以上已經(jīng)說(shuō)明了光刻裝置的一般操作，現(xiàn)在將描述本發(fā)明所適用的該裝置的那些部分。
本發(fā)明的第一方面本發(fā)明的這一方面涉及一種問(wèn)題，即已知的清潔方法向裝置內(nèi)的每個(gè)光學(xué)元件提供清潔光子和氧氣束，而未考慮不同的光學(xué)元件需要不同的凈化量這樣的事實(shí)。過(guò)度的清潔可能會(huì)產(chǎn)生不可逆的反射損耗。
圖2示出本發(fā)明的照明系統(tǒng)IL。正如所知道的，光源LA產(chǎn)生的輻射光束進(jìn)入照明系統(tǒng)IL并射在第一光學(xué)元件上，在本例中為射在反射鏡SPF上。然后該光束被數(shù)個(gè)另外的反射鏡FF、FF、N1、N2和G反射，直至最終離開(kāi)該照明系統(tǒng)而作為投射光束PB。
當(dāng)希望清潔這些光學(xué)元件時(shí)，將整個(gè)照明系統(tǒng)充滿氧氣并供給清潔輻射光束。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種清潔輻射光束最適宜由光源LA供給，因此不需要再提供另外的輻射源。根據(jù)本發(fā)明，同時(shí)要將氧氣供給至照明系統(tǒng)IL的所有內(nèi)部部件，但清潔輻射光束只被促成與這些光學(xué)元件中的單個(gè)元件或一些元件相互作用。這可以借助于用擋板SH1、SH2選擇性地遮斷清潔輻射光束的光路來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，擋板SH1可以選擇地遮斷反射鏡SPF和反射鏡FF之間的輻射光路。因此就可以設(shè)置使來(lái)自光源LA的清潔輻射光束只被促成清潔反射鏡SPF而不清潔擋板SH1下游的任何反射鏡。作為另一個(gè)實(shí)例，擋板SH1可以打開(kāi)(即它允許輻射穿過(guò))，而擋板SH2關(guān)閉，在這種情形下，反射鏡SPF、SF和FF將被清潔而不是反射鏡N1、N2和G。
為了給系統(tǒng)增添更大的靈活性，并考慮到最上游反射鏡(例如反射鏡SPF)不需要清潔而較下游反射鏡(例如反射鏡N2)能被清潔這種清潔構(gòu)型，可以提供一個(gè)或多個(gè)另外的輻射源LA1、LA2和LA3。這些輻射源在圖2中以火焰示出。它們被設(shè)置用來(lái)將輻射從外部耦合進(jìn)照明系統(tǒng)內(nèi)，例如借助于定制的帶有反射漫射體的分劃板(參看圖4)使光以“錯(cuò)誤的方式”環(huán)繞照明系統(tǒng)而反射。例如，通過(guò)將一個(gè)圖4所示的特殊漫射掩模置于掩模臺(tái)上來(lái)得到圖2所示的輻射源LA3，以此使清潔輻射光束沿圖1和2所述投射光束PB相同的光路但沿相反的方向行進(jìn)。這樣，該清潔輻射光束就可以用來(lái)清潔反射鏡N2和G(擋板SH2關(guān)閉)而不清潔反射鏡N2上游的任何一個(gè)反射鏡。
圖3示出本發(fā)明第一方面的一種類(lèi)似實(shí)現(xiàn)方式，但這次投射透鏡PL設(shè)有擋板SH3、SH4、SH5和另外的輻射源LA4、LA5、LA6和LA7。其各個(gè)反射鏡M1、M2、M3、M4、M5和M6可以隔離地以前述相同的方式進(jìn)行清潔。
掩模MA可以具有圖4所示的構(gòu)造，其中一個(gè)特定的漫射元件DF設(shè)置在掩膜表面上使得施加在其上的光束沿多個(gè)方向反射。參看圖1，可以看出，該漫射體可以這樣配置，使得透射光進(jìn)照明系統(tǒng)IL或進(jìn)入透鏡PL內(nèi)或者同時(shí)投射進(jìn)照明系統(tǒng)IL和投射透鏡PL內(nèi)。這樣，就能以簡(jiǎn)單的方式來(lái)設(shè)置光源LA3和LA4。
任何類(lèi)型的清潔輻射都可以使用，包括用作輻射源LA的EUV輻射?；蛘?，也可使用DUV、IR、173nm、150nm等輻射。圖5示出一個(gè)曲線圖，示出MoSi反射鏡的光譜分解反射曲線?？梢钥闯?，這類(lèi)反射鏡不僅反射帶內(nèi)EUV(大約13nm波長(zhǎng))輻射，而且反射EUV、VUV和IR輻射。從而，用除EUV輻射外的輻射清潔該反射鏡組也是可以進(jìn)行的，這是因?yàn)檫@些光學(xué)元件(這種情形下是MoSi反射鏡)會(huì)反射相應(yīng)系統(tǒng)周?chē)倪@類(lèi)其它輻射?；蛘撸绻麅H需要清潔第一個(gè)相遇的反射鏡并省去這些擋板，則可以選擇輻射使其基本上不被相遇的第一個(gè)光學(xué)元件反射。例如，可以使用頻帶外的EUV輻射(例如20nm)，該輻射不會(huì)被MoSi反射鏡在很大程度上反射。
本發(fā)明此實(shí)施例的這種清潔可以在用來(lái)制作集成電路的曝光中進(jìn)行。同時(shí)，如果最終的抗蝕劑對(duì)所用的清潔波長(zhǎng)并不敏感，則清潔步驟可以在曝光該所用抗蝕劑期間實(shí)時(shí)地進(jìn)行。
圖4中示出的專用清潔分劃板可以是不具有任何多層涂層的普通低膨脹系數(shù)玻璃，其在清潔光被反射進(jìn)光路時(shí)工作。此外，具有反射漫射體的專用清潔晶片也可以裝載在晶片臺(tái)上(見(jiàn)圖1)，而且同樣的原理也可用于清潔圖3中的反射鏡M5和M6(即該原理可用來(lái)提供輻射源LA7)。
本發(fā)明的第二方面本發(fā)明的這一方面涉及一種問(wèn)題，即如果采用相同強(qiáng)度的光子束和不變空間濃度的氧氣束，則將會(huì)在光學(xué)元件(例如多層反射鏡)整個(gè)表面上出現(xiàn)相同的清潔率。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)光學(xué)元件上的碳沉降物并不是均勻地分布在該光學(xué)元件表面上。因此，光學(xué)元件表面上碳沉積層最薄的那些部分將會(huì)在較厚碳沉積層的清潔完成之前被清潔。繼續(xù)的清潔將會(huì)使已經(jīng)清潔的那些部分過(guò)度曝光，從而導(dǎo)致不可逆的反射損耗。但是，如果清潔進(jìn)程在薄碳沉積物已被清潔完時(shí)就停止，那么厚的沉積物就不能被清除掉。
通過(guò)提供一個(gè)清潔方法，其能夠在光學(xué)元件的表面上引出空間變化清潔量，在此情形下已經(jīng)解決上述問(wèn)題。這就意味著光學(xué)元件表面上碳沉積物最厚的那些部分要比光學(xué)元件上碳沉積物較薄的那些部分經(jīng)受更高的清潔率。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，清潔率依賴于供給至光學(xué)元件表面上的輻射強(qiáng)度。從而，可以提供諸如圖6所示的配置。圖6的部件類(lèi)似于圖1中示出的那些部件，但應(yīng)當(dāng)注意，在輻射光束的光路中包含有一個(gè)附加的灰色濾光片GF。該灰色濾光片GF調(diào)整光束寬度上的強(qiáng)度使其不均勻。這就意味著可以對(duì)要清理光學(xué)元件表面上具有最厚碳沉積物的那些部分施加較高的輻射強(qiáng)度。從而能夠確保在較低表面氧化的風(fēng)險(xiǎn)下對(duì)光學(xué)元件的整個(gè)表面進(jìn)行清潔，所述表面氧化會(huì)導(dǎo)致不可逆的反射損耗。盡管圖6示出的這種原理應(yīng)用在了一般用來(lái)清潔反射鏡SPF(見(jiàn)圖2)的輻射源LA上，但它也可以更一般地進(jìn)行應(yīng)用，以使灰色濾光片GF可以相互連接以及與每個(gè)輻射源(LA1…LA7)相聯(lián)，每個(gè)光學(xué)元件(例如反射鏡)可以與專用的輻射源LA和灰色濾光片GF相聯(lián)。該灰色濾光片GF可以被設(shè)計(jì)得使清潔期間，清潔輻射束所具有的強(qiáng)度差會(huì)引起一個(gè)在空間上與碳形成過(guò)程相同的清潔率過(guò)程。
在照明系統(tǒng)IL的一部分內(nèi)，在供給至光學(xué)元件的輻射光束中可以觀察到一個(gè)恒定的強(qiáng)度分布，尤其是輻射束作用的第一光學(xué)元件將獲得一個(gè)恒定的強(qiáng)度分布，這是由于在該光學(xué)元件之前不存在任何NA/σ的變化。從而，實(shí)際上可能不需要將一個(gè)灰色濾光片GF設(shè)置在圖6所示的位置上，盡管該灰色濾光片GF一般可用于清潔其它的反射鏡，尤其在接收使用中的輻射束的投射系統(tǒng)PL中，其中輻射束具有的強(qiáng)度分布依賴于集成電路的形體類(lèi)型和尺寸。因此，用來(lái)進(jìn)行清潔的濾光片可被制成模擬(mimic)所有曝光的過(guò)程，所討論的光學(xué)元件用于這些曝光。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，光學(xué)元件表面上碳的形成非常類(lèi)似于使用中的光學(xué)元件所經(jīng)受的輻射強(qiáng)度。因此，可以完全根據(jù)已知光刻投射裝置所用的方法來(lái)構(gòu)造灰色濾光片GF。
或者，灰色濾光片GF可以基于所討論光學(xué)元件的碳形成尺寸和/或反射損耗的測(cè)量結(jié)果來(lái)進(jìn)行構(gòu)造。該灰色濾光片GF可以安裝在內(nèi)部并在清潔后取出，但這很消耗時(shí)間。一種對(duì)它的替代是將該灰色濾光片GF設(shè)置在外部并借助于光纖和引線或者光學(xué)器件和窗口將清潔光予輸入光路中。
這種灰色的過(guò)濾也可以自適應(yīng)地進(jìn)行。圖7示出一種自適應(yīng)的灰色濾光片GF。正如所看到的，該灰色濾光片GF是由很多離散的元件DE組成，這些元件DE能夠改變它們的透光和/或反光性質(zhì)。通過(guò)適宜地切換各個(gè)離散元件DE，可以提供對(duì)光束上類(lèi)似光子強(qiáng)度的一種數(shù)字近似。從而，就可以用寬度上具有恒定強(qiáng)度的光束來(lái)照明該灰色濾光片GF，并賦予該光束恰當(dāng)?shù)膹?qiáng)度以用最低量的過(guò)度曝光來(lái)清潔光學(xué)元件。很明顯，所用離散元件DE的數(shù)目決定了反射鏡上清潔的分辨率。作為一種對(duì)基于滑尺改變每個(gè)離散元件DE反射/透射性質(zhì)的替代，可以使用數(shù)字元件，這些數(shù)字元件可被設(shè)定為兩種狀態(tài)中的一種，例如反射態(tài)和非反射態(tài)。從而，每個(gè)離散元件處于反射態(tài)的時(shí)間決定了在光學(xué)元件特定位置處接收到的清潔量。
因?yàn)榛疑珵V光片GF可以結(jié)合在器件內(nèi)部從而不需要移動(dòng)和更換就能使其性質(zhì)發(fā)生改變，所以這種自適應(yīng)的解決辦法是特別有用的。因此在清潔期間就能在原位改變?cè)摶疑珵V光片GF，這就減少了進(jìn)行清潔過(guò)程所花費(fèi)的時(shí)間。
在圖8和9中示出一種產(chǎn)生離散元件DE濾光片的實(shí)用方法。圖8示出濾光片的一對(duì)離散元件DE及要清潔的輻射源LA和光學(xué)元件OE。同時(shí)在光學(xué)元件OE的表面上也示出了碳沉積物CD。在圖8中，所示的兩個(gè)離散元件處于反射態(tài)，由此來(lái)自輻射源LA的光被反射在光學(xué)元件OE的整個(gè)表面上。這將會(huì)引起光學(xué)元件OE底部的過(guò)度曝光。圖9示出了轉(zhuǎn)動(dòng)較低離散元件DE以使反射光遠(yuǎn)離光學(xué)元件OE表面的情形。因此，該兩個(gè)離散元件會(huì)使光被反射到光學(xué)元件表面上沉積有碳的那些部分上而不反射到光學(xué)元件表面上未沉積有碳的那些部分上。
然而，也可以采用這種原理的變形，例如使用可改變接收光偏振態(tài)的元件，以及使用透射或反射性依賴于該偏振態(tài)的反射元件將光傳輸至要清潔的光學(xué)元件OE。
在與本發(fā)明第五方面相關(guān)的后面將描述使用電子束而不是光子束來(lái)清潔反射鏡的可能性。電子束提供激活氧氣所需的電子，該氧氣能去除碳沉積物。由于電子束能夠提供密集強(qiáng)度的電子，因此使用電子束比使用光子束時(shí)能獲得較高的清潔。
使用電子束的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以用射束控制單元來(lái)控制電子束。這樣，就能引導(dǎo)電子束來(lái)掃描整個(gè)光學(xué)元件表面，以入射在碳沉積物出現(xiàn)的那些區(qū)域上。從而能避免入射在沒(méi)有碳沉積物的區(qū)域上，這將避免光學(xué)元件一些部分的過(guò)度曝光。這一原理示出在圖10中，其中所示的電子束EB在入射到光學(xué)元件OE的表面之前穿過(guò)一個(gè)射束控制單元BS?？梢钥吹教汲练e物CD僅覆蓋光學(xué)元件OE表面的一部分，校準(zhǔn)射束控制單元BS以使射束EB只掃描表面上碳沉積物CD出現(xiàn)的那部分。圖10中的三條射束示出了三個(gè)不同時(shí)刻處的電子束，但是應(yīng)當(dāng)理解，電子束能夠掃描光學(xué)元件上出現(xiàn)有碳的整個(gè)區(qū)域。電子束掃描碳沉積層所花費(fèi)的時(shí)間可以進(jìn)行調(diào)整以與碳沉積層的厚度一致。因此，可以設(shè)置得使電子束EB很快地掃描薄沉積碳層而較慢地掃描厚沉積碳層，從而確保光學(xué)元件表面總的清潔。
圖11示出一種進(jìn)一步地改進(jìn)，其中在用射束控制單元BS控制電子束EB之前使用放大光學(xué)器件BM來(lái)擴(kuò)展電子束EB的寬度。這可以增大電子束的寬度，以減小去除碳沉積層所需的掃描量。在圖11的示例中，射束的寬度被增大至與碳沉積層CD寬度相配的一個(gè)值，射束控制單元被用來(lái)使射束指向碳沉積層。
應(yīng)當(dāng)理解，局部清潔的分辨率僅受限于電子束的直徑和射束控制單元BS的精度。由于電子束可提供更快速率的清潔，因此就減少了清潔時(shí)間，從而也就轉(zhuǎn)化為光刻裝置更高的使用效率。
本發(fā)明的第三方面本發(fā)明這一方面涉及獲得一種比已知使用光子束和氧氣的清潔方法更快的清潔方法。本發(fā)明的這方面將參看圖12和13來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
在圖12和13中，光學(xué)元件OE連接在電壓源VS上，該電壓源VS在該光學(xué)元件和柵極GM元件間施加一個(gè)電勢(shì)差，其中柵極元件GM隔開(kāi)要清潔的光學(xué)元件表面一定的距離。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，柵極元件GM被隔開(kāi)以使光學(xué)元件的表面與柵極元件GM之間有1cm的間距。電壓VS使光學(xué)元件OE的表面和柵極元件GM之間的空間能建立起一個(gè)電場(chǎng)，這在圖12和13中用符號(hào)“+”和“-”示出。
在圖12中，該電場(chǎng)的建立促使在遠(yuǎn)離光學(xué)元件OE的各點(diǎn)處具有更強(qiáng)的正電，從而由光子和光學(xué)元件表面相互作用所產(chǎn)生的次級(jí)電子被吸引離開(kāi)光學(xué)元件的表面，并穿過(guò)光學(xué)元件OE表面附近的氧氣。在這種移動(dòng)中，一些次級(jí)電子SE會(huì)激活氧氣，從而使光學(xué)元件表面被清潔。然后很快，通過(guò)反置由電壓源VS提供的電勢(shì)差來(lái)反置電場(chǎng)的極性。這在圖13中被示出，從其中可以看出，光學(xué)元件OE的表面比柵極元件GM具有更強(qiáng)的正電。這促使次級(jí)電子SE被吸引朝向光學(xué)元件OE的表面，從而使次級(jí)電子第二次穿過(guò)氧氣層，從而可用于激活氧氣以建立清潔過(guò)程。因此，電場(chǎng)的反置促使次級(jí)電子兩次穿過(guò)氧氣，從而使清潔率潛在地增加兩倍。
優(yōu)選地，通過(guò)氧氣供給裝置OS來(lái)提供氧氣，該氧氣供給裝置OS物理地連接在柵極元件GM上，并直接將氧氣供給進(jìn)柵極元件GM和光學(xué)元件OE表面之間的空間內(nèi)。
本發(fā)明的第四方面本發(fā)明的這一方面涉及一種問(wèn)題，即已知的清潔方法向裝置內(nèi)的每個(gè)光學(xué)元件提供清潔光子和氧氣束，而未考慮不同的光學(xué)元件需要不同的凈化量這樣的事實(shí)。本發(fā)明的第一方面建議向每個(gè)反射鏡提供不同量的光子，而本發(fā)明的這一方面涉及向每個(gè)反射鏡附近提供不同量的氧氣以對(duì)不同的反射鏡提供不同的清潔率。這可以采用類(lèi)似于用來(lái)實(shí)施本發(fā)明第三方面的裝置即柵極元件GM和相聯(lián)的電壓源VS來(lái)獲得。下面將參看圖14、15和16來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
正如本發(fā)明第三方面那樣，橫跨光學(xué)元件OE的表面和柵極元件GM之間的間距，電壓源VS被用來(lái)建立一個(gè)電場(chǎng)。電壓源VS在該間距上施加一個(gè)電勢(shì)差，使得光學(xué)元件OE的表面比柵極元件GM被充入更多的正電。同時(shí)，氧氣供給裝置OS提供已被充電帶有負(fù)電荷的氧氣。這就意味著氧氣供給裝置提供的帶電氧分子被吸引朝向光學(xué)元件OE的表面。這用來(lái)建立一個(gè)氧氣的濃度梯度，以便系統(tǒng)內(nèi)部分的氧氣壓在光學(xué)元件表面附近要比遠(yuǎn)離光學(xué)元件OE表面更高。因?yàn)榇嬖谥叩木植垦鯕鉂舛?，則意味著清潔輻射束將對(duì)光學(xué)元件OE的表面清潔產(chǎn)生更大的影響。因此，可以看出，用電壓源VS施加電場(chǎng)會(huì)比不施加電場(chǎng)產(chǎn)生更好的清潔效果。從而，通過(guò)控制鄰近每個(gè)反射鏡的電場(chǎng)并向整個(gè)系統(tǒng)施加帶電的氧氣就能夠簡(jiǎn)單地在各個(gè)反射鏡上進(jìn)行清潔率的控制。
因?yàn)槭褂美鐚?duì)每個(gè)反射鏡都是局部的氧氣加壓裝置很難改變局部的氧氣濃度，所以已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種解決辦法是很有用的。它能比用局部氧氣存儲(chǔ)器更加有效、簡(jiǎn)單地向整個(gè)系統(tǒng)提供氧氣并使用電場(chǎng)來(lái)增加局部濃度，且對(duì)于特定的光學(xué)元件OE可以單獨(dú)地改變其電壓。
圖16示出光學(xué)元件OE和柵極元件GM的平面圖。箭頭指示帶電的氧分子穿過(guò)氧氣供給裝置OS進(jìn)入與光學(xué)元件相鄰的空間。電場(chǎng)有助于將帶電的氧分子保持在表面的附近。同時(shí)也可以提供有排出氧氣的裝置，在圖16中示出為氧氣去除裝置OR。從而就能夠保持一股穩(wěn)定的氧氣流以補(bǔ)充帶電的氧氣粒子。
優(yōu)選的是，對(duì)氧氣粒子負(fù)性充電，使得當(dāng)氧氣粒子接觸次級(jí)電子時(shí)電荷不會(huì)消失。這個(gè)事實(shí)意味著優(yōu)選地使電場(chǎng)在光學(xué)元件表面比在柵極元件GM末端點(diǎn)具有更多的正電。
圖14示出一種配置，其中光學(xué)元件OE的表面具有正電荷，而柵極元件GM具有負(fù)電荷。盡管這會(huì)將帶負(fù)性電的氧氣粒子保持在光學(xué)元件表面附近，但是在當(dāng)帶負(fù)性電的氧氣粒子到達(dá)該表面時(shí)，由于在該表面處出現(xiàn)的正電荷，也存在這些帶負(fù)性電的氧氣粒子被去電的可能。為了克服這一點(diǎn)，采用圖15中所示的配置，其中光學(xué)元件OE的表面被負(fù)性充電，而柵極被更正性充電。從而，光學(xué)元件OE的表面相對(duì)于柵極元件被正性充電，但相對(duì)于氧粒子被負(fù)地或中性地充電。這將確保這些粒子不被去電而同時(shí)保持使氧氣分子接近光學(xué)元件表面的效果。
本發(fā)明的第五方面在本發(fā)明的第二方面已經(jīng)提到可以使用清潔電子束來(lái)替代清潔光子束。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，清潔光子束需要與光學(xué)元件表面的相互作用以釋放次級(jí)電子，然后次級(jí)電子激活氧氣并引起清潔過(guò)程的出現(xiàn)。使用清潔電子束的優(yōu)點(diǎn)在于可以提供更高密度的電子，且可以提高整體的清潔率從而較小清潔時(shí)間。
圖10和11中示出的裝置可以用來(lái)實(shí)施本發(fā)明的第五方面，但應(yīng)當(dāng)提醒的是，在本發(fā)明的這一方面中不必在要清潔光學(xué)元件的表面上出現(xiàn)任何的空間變化。如果光學(xué)元件具有均勻的碳沉積物分布，如圖17所示，那么可以使用一個(gè)光束放大鏡BM來(lái)用均勻的電子束沖刷光學(xué)元件OE的表面。對(duì)于一般使用中的、接收均勻輻射強(qiáng)度從而一般具有均勻形成的碳沉積層的照明系統(tǒng)的第一反射鏡來(lái)說(shuō)，這是很有用的。因此，可以理解，在該例中，光束控制單元BS是不需要的。
本發(fā)明的第六方面本發(fā)明的這一方面涉及在光刻裝置的真空系統(tǒng)開(kāi)啟后水蒸氣或烴氣會(huì)滲入或出現(xiàn)并粘附在光學(xué)元件OE表面上的問(wèn)題。如果在曝光步驟中水分子曝光于高能量的光子，那么將會(huì)出現(xiàn)表面的氧化，從而導(dǎo)致不可逆的反射損耗。如果在曝光步驟中烴氣曝光于高能量的光子，那么就會(huì)給光學(xué)元件引入雜質(zhì)。
本發(fā)明的第六方面提出了采用低能量的光子優(yōu)選位于紅外區(qū)域內(nèi)的光子打破粘附在光學(xué)元件上的水分子或烴氣分子鍵合的解決方法。這會(huì)減少粘附在光學(xué)元件上的分子數(shù)目。光子的能量被選擇得使光學(xué)元件不會(huì)吸收該能量且保持它的反射性質(zhì)，同時(shí)還確保這些光子不會(huì)使分子破裂。從而，這就提供了在光學(xué)元件上會(huì)生成較少雜質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
作為對(duì)紅外光束的一種替代，也可采用微波來(lái)將水分子激發(fā)至較高能級(jí)(例如加熱)，由此減少分子粘附在光學(xué)元件上所需的時(shí)間。微波的運(yùn)用意味著光學(xué)元件本身不會(huì)被任何程度地加熱，從而其屬性也基本不被影響。
這種方法一般被應(yīng)用在整個(gè)真空系統(tǒng)上，其中可以用紅外輻射來(lái)沖刷該真空系統(tǒng)以減小粘附在真空系統(tǒng)內(nèi)壁上的分子數(shù)目。然后，可以泵浦出這些分子。如上述實(shí)施例的情形，光子的能量被選擇得使其能保持它們的反射性質(zhì)。同時(shí)，光子還被選擇得使這些光子不會(huì)將分子破裂。一旦水分子或烴氣分子的鍵合被打破，者它們就被泵浦出去。該系統(tǒng)也可以被設(shè)置用來(lái)實(shí)時(shí)地進(jìn)行清潔，以確保通過(guò)不斷地將雜質(zhì)分子泵浦出去來(lái)不停地清潔真空系統(tǒng)的內(nèi)表面。由于雜質(zhì)不會(huì)被允許任何程度地形成，因此真空系統(tǒng)的泵浦停機(jī)時(shí)間就被縮短。
低能量的光子和微波對(duì)減少雜質(zhì)是很有效的，而且與此同時(shí)它們也不會(huì)損害或污染系統(tǒng)內(nèi)各種光學(xué)元件的表面。尤其是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，高能量的光子會(huì)在光學(xué)表面上產(chǎn)生氧化硅雜質(zhì)。這是由于當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的真空并不理想時(shí)由水蒸氣或其它雜質(zhì)的出現(xiàn)而引起的。本發(fā)明第六方面的方法將這些雜質(zhì)分子激活，從而允許采用標(biāo)準(zhǔn)的真空泵在對(duì)裝置的初始抽氣中將它們泵浦出裝置。與此相關(guān)的是，一般將低能量的光子或微波加入系統(tǒng)的腔內(nèi)，同時(shí)不需要將其聚焦或引向任何一個(gè)光學(xué)元件。低能量的光子和微波會(huì)與位于系統(tǒng)內(nèi)任何地方的雜質(zhì)相互作用的事實(shí)將會(huì)使光學(xué)元件的雜質(zhì)減少，這是因?yàn)榈湍芰康墓庾踊蛭⒉▽⑦@些雜質(zhì)激活從而可以將它們泵浦出系統(tǒng)。盡管水蒸氣是主要的問(wèn)題，但是本方法對(duì)于減少其它類(lèi)型的雜質(zhì)尤其是偶極分子也是很有效的。因?yàn)楫?dāng)雜質(zhì)處于激發(fā)(加熱)態(tài)時(shí)更容易泵浦出雜質(zhì)，因此本發(fā)明具有可以減少抽氣時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。
盡管上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明也可用其他的而不是如上所述的方式實(shí)施。本說(shuō)明無(wú)意限制本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件和/或所述投射系統(tǒng)一部分的數(shù)個(gè)光學(xué)元件，其特征在于清潔部件采用清潔輻射光束和氣體中至少一種來(lái)清潔所述光學(xué)元件的個(gè)別部件或所述光學(xué)元件的子集。
2.依照權(quán)利要求1的裝置，其中所述光學(xué)元件的子集包括的光學(xué)元件少于形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)之一一部分的所有光學(xué)元件。
3.依照權(quán)利要求1或2的裝置，其中所述清潔部件包括一個(gè)或多個(gè)擋板，該一個(gè)或多個(gè)擋板用于遮蔽所述清潔輻射光束射向所述數(shù)個(gè)光學(xué)元件中一個(gè)或多個(gè)的光路。
4.依照任一前述權(quán)利要求的裝置，其中所述清潔部件還包括一個(gè)或多個(gè)另外的輻射系統(tǒng)，所述另外輻射系統(tǒng)均都用于提供不同的所述清潔輻射光束。
5.依照任一前述權(quán)利要求的裝置，其中所述基底臺(tái)固定一個(gè)用來(lái)將清潔輻射光束向后反射穿過(guò)所述系統(tǒng)的清潔基底。
6.依照任一前述權(quán)利要求的裝置，其中所述支撐結(jié)構(gòu)包括一個(gè)用來(lái)固定掩模的掩模臺(tái)。
7.依照權(quán)利要求6的裝置，其中所述掩模臺(tái)固定一個(gè)用來(lái)將清潔輻射光束反射進(jìn)所述投射系統(tǒng)和/或所述輻射系統(tǒng)的清潔掩模。
8.依照任一前述權(quán)利要求的裝置，其中所述清潔部件包括空間變化部件，其用于在至少一個(gè)所述光學(xué)元件的表面上引出空間變化清潔量。
9.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于清潔部件包括空間變化部件，用來(lái)在所述光學(xué)元件的表面上引出空間變化清潔量。
10.依照權(quán)利要求8或9的裝置，其中所述空間變化部件包括一個(gè)灰色濾光片，該灰色濾光片被設(shè)置用來(lái)調(diào)節(jié)所述清潔輻射光束，以使得在所述光學(xué)元件表面上提供空間變化的輻射強(qiáng)度。
11.依照權(quán)利要求10的裝置，其中所述灰色濾光片具有一種圖案，所述圖案基于自最后清潔過(guò)程以來(lái)由所述要清潔光學(xué)元件接收到的光平均圖案。
12.依照權(quán)利要求10或11的裝置，其中所述灰色濾光片是動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的，以便其圖案可以在原位改變。
13.依照權(quán)利要求12的裝置，其中所述圖案可以通過(guò)調(diào)節(jié)構(gòu)成所述灰色濾光片的離散元件的透射或反射性質(zhì)來(lái)改變。
14.依照權(quán)利要求8至13中任一的裝置，其中所述空間變化部件包括一個(gè)部件，該部件用來(lái)控制清潔電子束穿過(guò)所述光學(xué)元件的表面，以使電子束以非均勻的方式掃描該光學(xué)元件的表面，從而獲得空間分解的清潔。
15.依照任一前述權(quán)利要求的裝置，其中所述清潔部件還包括用來(lái)在所述光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的部件，以使由所述清潔輻射光束與所述光學(xué)元件表面相互作用而生成的次級(jí)電子被吸引離開(kāi)所述光學(xué)元件的表面；和用來(lái)反置所述電場(chǎng)極性的部件，以使所述次級(jí)電子隨后被吸引朝向所述光學(xué)元件的表面。
16.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于清潔部件用于向所述光學(xué)元件的表面提供清潔輻射光束，并且還在于用來(lái)在所述光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的部件，以使由所述清潔輻射光束與所述光學(xué)元件表面相互作用而生成的次級(jí)電子被吸引離開(kāi)所述光學(xué)元件的表面；和用來(lái)反置所述電場(chǎng)極性的部件，以使所述次級(jí)電子隨后被吸引朝向所述光學(xué)元件的表面。
17.依照權(quán)利要求15或16的裝置，其中所述清潔部件包括用來(lái)向要清潔的所述光學(xué)元件表面附近提供氧氣的部件。
18.依照權(quán)利要求17的裝置，其中所述用來(lái)提供氧氣的部件包括用來(lái)給氧氣分子充電的部件。
19.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于清潔部件用于向所述光學(xué)元件的表面提供清潔的輻射光束，并且還在于用來(lái)在所述光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的部件；用來(lái)向要清潔的所述光學(xué)元件附近提供活性氣體的部件；和用來(lái)給所述活性氣體分子充電的部件。
20.依照權(quán)利要求17、18或19的裝置，其中所述提供活性氣體的部件被設(shè)置用來(lái)向所有所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)或任一內(nèi)的所有光學(xué)元件提供所述氣體。
21.依照權(quán)利要求18至20中任一的裝置，其中用來(lái)在至少一個(gè)光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的所述裝置被設(shè)置用來(lái)建立一個(gè)電場(chǎng)，該電場(chǎng)有助于吸引所述帶電的氣體分子朝向所述光學(xué)元件的表面，以在所述光學(xué)元件的表面附近生成較高的氣體濃度。
22.依照權(quán)利要求18至21中任一的裝置，其中用來(lái)給所述活性氣體充電的所述部件包括使所述氣體分子具有負(fù)電荷的部件，用來(lái)在光學(xué)元件表面附近建立電場(chǎng)的所述部件被設(shè)置來(lái)建立一個(gè)電場(chǎng)，該電場(chǎng)在靠近光學(xué)元件表面的地方要比遠(yuǎn)離光學(xué)元件表面的點(diǎn)具有更多的正電。
23.依照權(quán)利要求22的裝置，其中所述光學(xué)元件表面被自身地負(fù)性充電，而且與所述光學(xué)元件表面隔開(kāi)的末端點(diǎn)要比所述表面具有更多的負(fù)電，以使所述表面相對(duì)于所述末端點(diǎn)被正性充電，而相對(duì)于帶電的活性氣體分子被負(fù)性或中性地充電。
24.依照權(quán)利要求15至23中任一的裝置，其中用來(lái)建立電場(chǎng)的所述部件被設(shè)置用來(lái)建立一個(gè)在距離所述光學(xué)元件表面1cm的空間內(nèi)變化的電場(chǎng)。
25.依照權(quán)利要求17至24中任一的裝置，當(dāng)從屬于權(quán)利要求16或18時(shí)，用來(lái)建立電場(chǎng)的所述部件物理地連接在用來(lái)提供活性氣體的所述部件上，以使所述氣體被直接供給進(jìn)所述電場(chǎng)擴(kuò)展的區(qū)域內(nèi)。
26.依照權(quán)利要求19至25中任一的裝置，其中所述活性氣體是氧氣。
27.依照前述任一權(quán)利要求的裝置，其中所述清潔輻射光束是光子束。
28.依照權(quán)利要求27的裝置，其中所述清潔輻射光束是非EUV輻射。
29.依照權(quán)利要求1至26任一的裝置，其中所述清潔輻射光束是電子束。
30.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于清潔部件包括用來(lái)使所述光學(xué)元件的表面接受光子和氣體混合束的部件，以實(shí)現(xiàn)所述光學(xué)元件表面的清潔。
31.依照權(quán)利要求30的裝置，還包括用來(lái)控制所述電子束穿過(guò)所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件表面的部件，以獲得空間分解清潔。
32.依照權(quán)利要求29、30或31的裝置，還包括用來(lái)擴(kuò)大所述電子束寬度的部件。
33.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件和/或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于用來(lái)向所述光學(xué)元件表面提供具有一定波長(zhǎng)光子束的部件，該波長(zhǎng)基本不會(huì)被所述光學(xué)元件吸收，但會(huì)被粘附在所述光學(xué)元件表面上的烴或水分子吸收。
34.一種光刻投射裝置，包括-用于提供輻射投射光束的輻射系統(tǒng)；-用于支撐構(gòu)圖部件的支撐結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)期望的圖案對(duì)投射光束進(jìn)行構(gòu)圖；-用于固定基底的基底臺(tái)；-用于將圖案光束投射到基底目標(biāo)位置上的投射系統(tǒng)；和-形成所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件和/或所述投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件，其特征在于用來(lái)提供微波的部件使所述光學(xué)元件表面上的偶極分子被激活，從而減少所述光學(xué)元件的雜質(zhì)。
35.一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟向所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)的一個(gè)光學(xué)元件提供清潔輻射光束和氣體，同時(shí)不清潔所述輻射系統(tǒng)、所述構(gòu)圖部件或所述投射系統(tǒng)的另一個(gè)光學(xué)元件。
36.一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟提供清潔輻射光束，以在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面上引出空間變化清潔量。
37.一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面附近建立一個(gè)電場(chǎng)；提供清潔輻射光束以生成次級(jí)電子；使用所述電場(chǎng)吸引所述次級(jí)電子遠(yuǎn)離所述光學(xué)元件；和反置所述電場(chǎng)的極性以將所述次級(jí)電子吸引朝向所述光學(xué)元件的表面。
38.一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟在形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面附近建立一個(gè)電場(chǎng)；對(duì)活性氣體分子進(jìn)行充電；和向所述光學(xué)元件附近供給所述帶電活性氣體。
39.一種光刻投射裝置的清潔方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受電子和氣體混合清潔束，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光學(xué)元件表面的清潔。
40.一種光刻投射裝置雜質(zhì)減少的方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受具有一定波長(zhǎng)的光子，該波長(zhǎng)基本不會(huì)被所述光學(xué)元件吸收，但會(huì)被粘附在所述光學(xué)元件上的雜質(zhì)分子吸收。
41.一種光刻投射裝置雜質(zhì)減少的方法，包括步驟使形成所述光刻投射裝置的輻射系統(tǒng)、構(gòu)圖部件或投射系統(tǒng)一部分的一個(gè)光學(xué)元件表面接受微波，以激發(fā)粘附在所述光學(xué)元件上的偶極分子，從而減少雜質(zhì)。
42.一種器件的制造方法，包括步驟-提供至少部分覆蓋一層輻射敏感材料的基底；-用輻射系統(tǒng)提供投射輻射光束；-用構(gòu)圖裝置給投射光束賦予帶圖案的截面；-用投射系統(tǒng)投射圖案輻射光束到具有一層輻射敏感材料的目標(biāo)位置上，-所述方法的特征在于，采用權(quán)利要求35至41中任一的方法來(lái)清潔所述裝置。
43.一種依照權(quán)利要求42的方法制作的器件。
全文摘要
本發(fā)明披露了各種新穎的清潔方法。先前的清潔方法普遍在于它們都包括將氧氣注入整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)并將提供清潔輻射光束的單個(gè)輻射源接入到光刻裝置內(nèi)的每個(gè)光學(xué)元件。這會(huì)導(dǎo)致一些光學(xué)元件的過(guò)度曝光，而同時(shí)其它的光學(xué)元件并未被足夠程度地清潔。通過(guò)提供一種系統(tǒng)就可以克服這一問(wèn)題，該系統(tǒng)允許選擇性地清潔一些或一組光學(xué)元件，且允許在光學(xué)元件的表面上出現(xiàn)空間變化的清潔。這可以通過(guò)僅僅向一個(gè)或一些光學(xué)元件供給清潔輻射光束和/或通過(guò)增加某些光學(xué)元件附近的局部氧氣密度來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用可以是動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的灰色濾光片或者通過(guò)使用可控制的電子束部件就能夠獲得空間分解的清潔。
文檔編號(hào)B08B7/00GK1510518SQ200310121698
公開(kāi)日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者L·H·J·斯特文斯, M·H·A·里德斯, H·梅林, J·H·J·莫爾斯, A 里德斯, J 莫爾斯, L H J 斯特文斯 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司