專利名稱:輻射源、光刻設(shè)備以及器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輻射源，尤其是用于光刻的輻射源，光刻設(shè)備以及用于制造器件的方法。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。光刻設(shè)備可用于例如集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩?；蜓谀０娴膱D案形成裝置用于生成待形成在所述IC的單層上的電路圖案?？梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到 襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常，通過將圖案成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而實(shí)現(xiàn)圖案的轉(zhuǎn)移。通常，單一襯底將包括相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)，所述相鄰目標(biāo)部分被連續(xù)地圖案化。
光刻術(shù)被廣泛認(rèn)為是制造集成電路(IC)和其他器件和/或結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟之一。然而，隨著使用光刻術(shù)形成的特征的尺寸變得越來越小，對(duì)于實(shí)現(xiàn)微型的將要制造的IC或其他器件和/或結(jié)構(gòu)來說，光刻技術(shù)正變成更加關(guān)鍵的因素。
圖案印刷的極限的理論估計(jì)可以由用于分辨率的瑞利法則給出，如等式⑴所示
CD^k,(I)
1 NA
其中λ是所用輻射的波長(zhǎng)，NA是用以印刷圖案的投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，Ic1是隨工藝而變化的調(diào)節(jié)因子，也稱為瑞利常數(shù)，CD是所印刷的特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。由等式(I)知道，特征的最小可印刷尺寸減小可以由三種途徑獲得通過縮短曝光波長(zhǎng)λ、通過增大數(shù)值孔徑NA或通過減小Ic1的值。
為了縮短曝光波長(zhǎng)，并因此減小最小可印刷尺寸，已經(jīng)提出使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射是具有10-20nm范圍內(nèi)波長(zhǎng)的電磁輻射，例如在13-14nm范圍內(nèi)波長(zhǎng)的電磁輻射。還提出，可以使用小于IOnm波長(zhǎng)的EUV輻射，例如在5-lOnm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)，例如6. 7nm或6. 8nm波長(zhǎng)。這種輻射被稱為極紫外輻射或軟x射線輻射?？捎玫脑窗ɡ缂す猱a(chǎn)生的等離子體源、放電等離子體源或來自電子存儲(chǔ)環(huán)的同步加速器輻射。
通過使用等離子體可以產(chǎn)生EUV輻射。用于產(chǎn)生EUV輻射的輻射系統(tǒng)可以包括用于激發(fā)燃料以產(chǎn)生等離子體的激光器，和用于容裝等離子體的源收集器模塊。例如通過將激光束引導(dǎo)到燃料，例如合適材料(例如錫)的顆?；蚝线m氣體或蒸汽的束(例如氙氣或鋰蒸汽)可以產(chǎn)生等離子體。所形成的等離子體發(fā)射輸出輻射，例如EUV輻射，其通過使用輻射收集器收集。輻射收集器可以是鏡像式正入射輻射收集器，其接收輻射并將輻射聚焦為束。源收集器模塊可以包括包圍結(jié)構(gòu)或室，其布置成提供真空環(huán)境以支持等離子體。這種輻射系統(tǒng)通常稱為激光產(chǎn)生等離子體(LPP)源。
在通常的激光產(chǎn)生的等離子體源中，通過具有足夠能量的脈沖激光束照射燃料(例如錫)的液滴，使得液滴在氫氣氣體環(huán)境中轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體。氫氣氣體環(huán)境處于相對(duì)低的壓強(qiáng)，例如20-30mbar，并且布置成從液滴發(fā)生器朝向液滴捕捉器流動(dòng)以便穩(wěn)定液滴的傳輸并在燃料轉(zhuǎn)化為等離子體時(shí)幫助限制燃料。然而，等離子體的形成可以導(dǎo)致形成極大量的(大約IO7)小的錫微粒碎片，典型尺寸大約為200nm。這種碎片沿所有方向發(fā)射，并且其相當(dāng)大的部分朝向中間焦點(diǎn)行進(jìn)，隨后進(jìn)入照射系統(tǒng)中。在照射系統(tǒng)中，錫可以沉積在反射鏡上。沉積在反射鏡上的任何錫可以導(dǎo)致反射率的顯著的損失，另一方面損壞多層涂層。這種沉積的錫難以去除。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種輻射源裝置，其中現(xiàn)有技術(shù)的問題被消除或解決，尤其地，其中進(jìn)入光刻設(shè)備的照射系統(tǒng)中的微粒碎片的量被減少。
根據(jù)一方面，提供一種用于將極紫外輻射束供給至光刻設(shè)備的輻射源裝置，所述輻射源裝置包括真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件；輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；和碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器流動(dòng)的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
根據(jù)另一方面，提供一種輻射源裝置，包括真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件；輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將所收集的輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；和碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器流動(dòng)的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
中間焦點(diǎn)可以位于真空室內(nèi)的孔處或其附近。真空室可以具有圍繞孔的錐體形的壁部分。噴嘴可以是環(huán)形的并且可以定位成圍繞輻射束。碎片抑制裝置可以包括圍繞輻射束布置的多個(gè)噴嘴。所述多個(gè)噴嘴可以由3、4、5或6個(gè)噴嘴構(gòu)成。
碎片抑制裝置還可以包括碎片捕獲裝置，碎片捕獲裝置布置成收集被氣流偏轉(zhuǎn)的碎片。碎片收集裝置可以包括布置成收集碎片的多個(gè)板。所述板可以布置在中間焦點(diǎn)之前的被輻射束穿過的真空室的區(qū)域內(nèi)，所述板布置成大體平行于輻射束傳播的方向。多個(gè)板可以位于真空室的未被輻射束穿過的區(qū)域內(nèi)，并且可以布置成大體垂直于輻射束的傳播方向。多個(gè)板可以安裝在真空室的壁上。碎片捕獲裝置可以包括多個(gè)形成在真空室的壁上的腔。
由氣體源供給的氣體的壓強(qiáng)和噴嘴的形狀可以選擇為使得離開噴嘴的氣體流量大于或等于大約每分鐘10標(biāo)準(zhǔn)升(Slm)。氣體源內(nèi)的氣體壓強(qiáng)和噴嘴的形狀可以選擇成使得離開噴嘴的氣體的流量小于或等于大約15slm。由氣體源供給的氣體的壓強(qiáng)和噴嘴的形狀可以布置成使得真空室的被投影束穿過的區(qū)域內(nèi)的氣體速度大于大約500m/s，期望大于大約 1000m/s。[0018]碎片抑制裝置還可以包括加熱器，所述加熱器配置成提供熱至噴嘴之后的被輻射束穿過的下游區(qū)域。加熱器優(yōu)選配置成將下游區(qū)域內(nèi)的氣體溫度加熱至300至1000°C范圍內(nèi)，更優(yōu)選是400至800°C范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選為500至700°C范圍內(nèi)。碎片抑制裝置還可以包括氣體出口，氣體出口布置成比噴嘴更遠(yuǎn)離收集器。所述氣體可以選自氫、氘、氚以及氦。輻射產(chǎn)生元件可以是等離子體源，例如激光產(chǎn)生的等離子體源。激光產(chǎn)生的等離子體源可以包括布置成產(chǎn)生燃料的液滴的液滴產(chǎn)生裝置和布置成照射液滴的激光裝置。液滴發(fā)生器可以布置成產(chǎn)生錫液滴。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供一種光刻設(shè)備，例如用于將圖案化的束投影到襯底上的光刻設(shè)備，所述設(shè)備包括真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件；輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成將由所述源供給的氣體引導(dǎo)成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器流動(dòng)的氣流；和照射系統(tǒng)，所述照射系 統(tǒng)定位在中間焦點(diǎn)之后并且布置成將輻射束調(diào)節(jié)并引導(dǎo)到圖案形成裝置上，所述氣流足以偏轉(zhuǎn)或阻滯移動(dòng)朝向中間焦點(diǎn)的微粒碎片。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，真空室具有第一孔和圍繞第一孔的第一錐體形壁部分；照射系統(tǒng)容納在第二真空室內(nèi)，所述第二真空室具有第二孔和圍繞第二孔的第二錐體形壁部分；和第一和第二錐體形壁部分連接在一起以將真空室連接至第二真空室并允許輻射束傳播至照射系統(tǒng)。噴嘴可以設(shè)置在第一錐體形壁部分中。氣體出口可以設(shè)置在第二錐體形壁部分中。加熱器可以設(shè)置在比噴嘴更遠(yuǎn)離收集器的第一和第二錐體形壁部分中的至少一個(gè)中。頸部可以通過第一和第二錐體形壁部分形成，在頸部處，第一和第二錐體連接。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供一種使用光刻設(shè)備的器件制造方法，所述方法包括使用輻射源來產(chǎn)生輻射；收集所述輻射并引導(dǎo)輻射至中間焦點(diǎn)以形成輻射束；使用圖案形成裝置將圖案賦予輻射束；將圖案化的輻射束投影到襯底上；和將來自位于中間焦點(diǎn)附近的噴嘴的氫氣流朝向源引導(dǎo)，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明的不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作在下文中詳細(xì)地參照附圖進(jìn)行描述。要注意的是本發(fā)明不限于這里所說的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例在此給出僅是為了示例目的。在這里包含的教導(dǎo)的基礎(chǔ)上本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚其他的實(shí)施方式。


在此并入并形成說明書一部分的附圖示出本發(fā)明，并且與說明書一起進(jìn)一步用于解釋本發(fā)明的原理，以允許本領(lǐng)域技術(shù)人員形成并使用本發(fā)明。
圖I示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種光刻設(shè)備；
圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖I中的設(shè)備的更詳細(xì)的視圖；
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖I和2中的設(shè)備中的源收集器模塊SO的更詳細(xì)的視圖；
圖4示出用于解釋通過本發(fā)明實(shí)施例解決的問題的示意圖；
圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的操作原理的示意圖；
圖6至10是本發(fā)明的不同的實(shí)施例的多個(gè)部分的示意性剖視圖；[0030]圖11和12示出表示顆粒停止能力(particle stopping power)隨氣體流速、壓強(qiáng)以及顆粒停止區(qū)域的長(zhǎng)度而變化的圖表。
圖13和14是本發(fā)明不同實(shí)施例的多個(gè)部分的示意性剖視圖。
結(jié)合附圖和下文中給出的說明書，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，在附圖中相同的附圖字符一直表示對(duì)應(yīng)的元件。在附圖中，相同的附圖標(biāo)號(hào)通常表示相同的、功能類似的和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。
具體實(shí)施方式
本說明書公開一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，其中并入了本發(fā)明的特征。所公開的實(shí)施例僅給出本發(fā)明的示例。本發(fā)明的范圍不限于這些公開的實(shí)施例。本發(fā)明由所附的權(quán)利要求
來限定。
所述的實(shí)施例以及在本說明書中對(duì)于“一個(gè)實(shí)施例”、“一種實(shí)施例”、“示例性實(shí)施例”等的提及，表明所述的實(shí)施例可以包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每個(gè)實(shí)施例可以不必包括該特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。另外，這種措辭不一定引用同一實(shí)施例。進(jìn)而，當(dāng)特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行描述時(shí)，不論是否有明確的說明都應(yīng)當(dāng)理解，以本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)結(jié)合其它實(shí)施例，也能夠?qū)崿F(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或特性。
然而，在詳細(xì)描述這些實(shí)施例之前，給出可以應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例的示例環(huán)境是有益的。
圖I不意性地不出一種光刻設(shè)備100,包括根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的源收集器模塊S0。所述設(shè)備包括照射系統(tǒng)(照射器)IL,配置用于調(diào)節(jié)輻射束B (例如，極紫外(EUV)輻射)；支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT，構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩?；蜓谀０?MA并與配置用于精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連；襯底臺(tái)(例如晶片臺(tái))WT，構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W，并與配置用于精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連；和投影系統(tǒng)(例如折射式投影系統(tǒng))PS，所述投影系統(tǒng)PS配置用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C (例如包括一根或更多根管芯)上。
所述照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。
所述支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境中等其它條件的方式保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)來保持圖案形成裝置。所述支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。所述支撐結(jié)構(gòu)可以確保圖案形成裝置位于所需的位置上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng))。
術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。被賦予輻射束的圖案可以與在目標(biāo)部分上形成的器件中的特定的功能層相對(duì)應(yīng)，例如集成電路。
圖案形成裝置可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的，并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型。可編程反射鏡陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置，每一個(gè)小反射鏡可以獨(dú)立地傾斜，以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。
與照射系統(tǒng)類似，投影系統(tǒng)可以包括多種類型的光學(xué)部件。對(duì)于EUV輻射期望使用真空，因?yàn)槠渌臍怏w可能會(huì)吸收太多的輻射。因此可以借助真空壁和真空泵提供真空環(huán)境至整個(gè)束路徑。
如這里所示，所述設(shè)備是反射型的(例如，采用反射型掩模)。
所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多的掩模臺(tái))的類型。在這種“多臺(tái)”機(jī)器中，可以并行地使用附加的臺(tái)，或可以在一個(gè)或更多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí)，將一個(gè)或更多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。
參照?qǐng)D1，所述照射器IL接收從源收集器模塊SO發(fā)出的極紫外(EUV)輻射束。用于產(chǎn)生EUV輻射的方法包括但不必限于將材料轉(zhuǎn)化為等離子體狀態(tài)，所述材料具有至少一種元素，例如氙、鋰或錫，在EUV范圍內(nèi)具有一個(gè)或更多個(gè)發(fā)射線。在一種這樣的方法中，通常稱為激光產(chǎn)生的等離子體(“LPP”)的所需要的等離子體通過用激光束照射例如具有所需發(fā)射線元素的材料的液滴、束或簇團(tuán)的燃料來產(chǎn)生。源收集器模塊SO可以是包括用于提供用于激發(fā)燃料的激光束的激光器(在圖I中未示出)的EUV輻射系統(tǒng)的部分。所形成的等離子體發(fā)射輸出輻射，例如EUV輻射，其通過使用設(shè)置在源收集器模塊中的輻射收集器收集。激光器和源收集器模塊可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)使用CO2激光器提供用于燃料激發(fā)的激光束時(shí))。
在這種情況下，不會(huì)將該激光器考慮成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳遞系統(tǒng)的幫助，將所述輻射束從激光器傳到所述源收集器模塊。在其它情況下，所述源可以是所述源收集器模塊的組成部分(例如當(dāng)所述源是放電產(chǎn)生的等離子體EUV生成器時(shí)，通常稱為DPP源)。
所述照射器IL可以包括用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通常，可以對(duì)所述照射器的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ-外部和ο-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它部件，例如多小面或琢面場(chǎng)反射鏡裝置和光瞳反射鏡裝置。可以將所述照射器用于調(diào)節(jié)所述輻射束，以在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。
所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺(tái)MT)上的所述圖案形成裝置(例如，掩模MA)上，并且通過所述圖案形成裝置來形成圖案。在已經(jīng)從圖案形成裝置(例如掩模)ΜΑ反射之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)PS將輻射束聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器PS2 (例如，干涉儀器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助，可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)WT，例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地，可以將所述第一定位裝置PM和另一個(gè)位置傳感器PSl用于相對(duì)于所述輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置(例如掩模)ΜΑ?？梢允褂醚谀?duì)準(zhǔn)標(biāo)記Μ1、Μ2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ρ1、Ρ2來對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置(例如掩模)MA和襯底W。
可以將所述設(shè)備用于以下模式中的至少一種中
I.在步進(jìn)模式中，在將支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT和襯底臺(tái)WT保持為基本靜止的同時(shí)，將賦予所述輻射束的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺(tái)WT沿X和/或Y方向移動(dòng)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。
2.在掃描模式中，在對(duì)支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT和襯底臺(tái)WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)WT相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。
3.在另一種模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)(掩模臺(tái))MT保持為基本靜止，并且在對(duì)所述襯底臺(tái)WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺(tái)WT的每一次移動(dòng)之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)中。
也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。
圖2更詳細(xì)地示出設(shè)備100，包括源收集器模塊S0、照射系統(tǒng)IL以及投影系統(tǒng)PS。源收集器模塊SO構(gòu)造并布置成使得可以在源收集器模塊SO的包圍結(jié)構(gòu)220內(nèi)保持真空環(huán)境?？梢酝ㄟ^放電產(chǎn)生的等離子體源形成發(fā)射的EUV輻射等離子體210。EUV輻射可以通過氣體或蒸汽，例如氙氣、鋰蒸汽或錫蒸汽產(chǎn)生，其中產(chǎn)生極高溫的等離子體210以發(fā)射在電磁譜的EUV范圍內(nèi)的輻射。通過例如放電引起至少部分電離的等離子體產(chǎn)生極高溫的等離子體210。為了有效地產(chǎn)生輻射，可能需要例如IOPa分壓的氙、鋰、錫蒸汽或任何其他合適的氣體或蒸汽。在一個(gè)實(shí)施例中，提供被激發(fā)的錫(Sn)的等離子體以產(chǎn)生EUV輻射。
由高溫等離子體210發(fā)射的輻射從源室211經(jīng)由定位在源室211中的開口內(nèi)或后面的可選的氣體阻擋件或污染物阱230 (在某些情況下也稱為污染物阻擋件或翼片阱)而傳遞進(jìn)入收集器室212。污染物講230可以包括通道結(jié)構(gòu)(channel structure)。污染物阱230還可以包括氣體阻擋件或氣體阻擋件和通道結(jié)構(gòu)的組合。這里示出的污染物阱或污染物阻擋件230還至少包括通道結(jié)構(gòu)，如本領(lǐng)域技術(shù)人員了解的。
收集器室211可以包括輻射收集器CO，其可以是所謂的掠入射收集器。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側(cè)251和下游輻射收集器側(cè)252。經(jīng)過收集器CO的輻射可以反射離開光柵光譜濾光片240，以聚焦在虛源點(diǎn)IF。虛源點(diǎn)IF通常還也稱為中間焦點(diǎn)，并且源收集器模塊布置成使得中間焦點(diǎn)IF位于包封結(jié)構(gòu)220內(nèi)的開口 221處或其附近。虛源點(diǎn)IF是發(fā)射輻射的等離子體210的像。
隨后，福射穿過照射系統(tǒng)IL,其可以包括琢面場(chǎng)反射鏡(facetted field mirror)裝置22和琢面光瞳反射鏡(facetted pupil mirror)裝置24,所述琢面場(chǎng)反射鏡(facetted field mirror)裝置 22 和琢面光瞳反射鏡(facetted pupil mirror)裝置 24布置成在圖案形成裝置MA處提供輻射束21的期望的角度分布，以及在圖案形成裝置MA處提供期望的輻射強(qiáng)度均勻性。在輻射束21在被由支撐結(jié)構(gòu)MT保持的圖案形成裝置MA反射之后形成圖案化的束26，圖案化的束26通過投影系統(tǒng)PS經(jīng)由反射元件28、30被成像到由晶片臺(tái)或襯底臺(tái)WT保持的襯底W上。
通常在照射光學(xué)單元IL和投影系統(tǒng)PS內(nèi)存在比圖示出的元件更多的元件。光柵光譜濾光器240可以是可選的，這依賴于光刻設(shè)備的類型。此外，可以存在比圖中示出的反射鏡更多的反射鏡，例如在投影系統(tǒng)PS內(nèi)可以存在比圖2中示出的反射元件多1-6個(gè)附加的反射元件。
如圖2所示，收集器光學(xué)元件CO被圖示為具有掠入射反射器253、254以及255的嵌套狀收集器，其僅作為收集器(或收集器反射鏡)的一個(gè)示例。掠入射反射器253、254以及255圍繞光軸O軸向?qū)ΨQ地設(shè)置并且這種類型的收集器CO與放電產(chǎn)生的等離子體源(通常稱為DPP源)組合使用。
替代地，源收集器模塊SO可以是如圖3所示的LPP輻射系統(tǒng)的一部分。激光器LA布置成將激光能量沉積到例如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)等燃料上，由此產(chǎn)生具有幾十電子伏特的電子溫度的高度電離的等離子體210。在這些離子的去激發(fā)和再復(fù)合期間產(chǎn)生的高能輻射從等離子體發(fā)射，通過附近的正入射收集器光學(xué)元件CO收集并聚焦到包封結(jié)構(gòu)220內(nèi)的開口 221上。
在EUV光刻設(shè)備中，源模塊、照射系統(tǒng)和投影系統(tǒng)以及任何其他被投影束穿過的部件通常設(shè)置有低壓(例如20-30mbar)氫環(huán)境，因?yàn)闅渚哂械偷腅UV輻射吸收系數(shù)，并且還有助于清潔掉設(shè)備的部件上的任何碳和錫沉淀物。然而，其他氣體，例如氦氣，可以作為替代物使用，在這種情況下替代的保護(hù)性化合物可能是合適的。
圖4是激光產(chǎn)生等離子體源的示意圖，其圖示出這種源的問題，通過本發(fā)明的實(shí)施例該問題被解決。在這種源中，液滴發(fā)生器40發(fā)射熔融的燃料的液滴41，例如錫(Sn)，其可以例如直徑為大約20-50 μ m。這些液滴沿著已知的軌跡下落，并且可以被夾雜入由液滴發(fā)生器附近的源(未示出)發(fā)射的氫氣的氣流中并且通過液滴捕捉器(未示出)附近的出口去除。在沿液滴的路徑的預(yù)定點(diǎn)處，脈沖CO2激光束42被引導(dǎo)到每個(gè)液滴上。激光束的脈沖布置成具有足夠的能量以從每個(gè)錫液滴產(chǎn)生等離子體。等離子體發(fā)射EUV輻射，其通過收集器光學(xué)元件CO收集，并被引導(dǎo)朝向中間焦點(diǎn)IF。等離子體還發(fā)射大量的小的微粒碎片43 (大約每個(gè)液滴IO7個(gè)顆粒)，一定比例的小微粒碎片43朝向中間焦點(diǎn)行進(jìn)并且隨后能進(jìn)入光刻設(shè)備或掃描器的剩余部分。顆粒還可以通過間接路徑，被例如源錐體229的壁或源模塊中的另一表面偏轉(zhuǎn)而進(jìn)入光刻設(shè)備的其他部分。顆粒43尺寸通常為大約100-200nm。
圖5示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的操作原理，其目標(biāo)在于至少部分解決上面提到的問題。光刻設(shè)備的照射系統(tǒng)和輻射源容裝在真空室內(nèi)。為了連接這些真空室并允許輻射束從源傳到照射模塊，各個(gè)真空室設(shè)置有錐體形突出部，其與狹窄的頸部310相接。這些可以分別稱為源錐體229和掃描器錐體300，但是不必是精確的錐體形狀。由收集器光學(xué)元件CO形成的中間焦點(diǎn)位于由源錐體和掃描器錐體的接合部形成的頸部處或其附近。因此源錐體和掃描器錐體可以采用任何便利地最小化真空室的體積而不會(huì)顯著地阻礙輻射束的形狀。因此，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)或制造原因可能產(chǎn)生任何與靠近地圍繞輻射束的會(huì)聚和發(fā)散部分的理想錐體的偏差。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)或更多個(gè)開口(例如噴嘴或狹縫)設(shè)置在中間焦點(diǎn)處或中間焦點(diǎn)附近的源錐體上的便利位置處。所述一個(gè)或更多個(gè)開口布置成產(chǎn)生朝向源或收集器光學(xué)元件CO的高速氣流330，即高速氣流330迎著束或沿輻射束的傳播方向的相反方向。在一個(gè)實(shí)施例中，該氣體是H2，但也可以使用例如氘、氚或氦。氣流可以足以引起行進(jìn)朝向中間焦點(diǎn)IF的錫顆粒43轉(zhuǎn)回(軌跡a)或偏轉(zhuǎn)至源錐體229的壁(軌跡b)。
圖6更詳細(xì)地示出本發(fā)明的實(shí)際的實(shí)施方式的相關(guān)部分。正如此處可以清楚地看到的，源錐體229和掃描器錐體300在頸部310處交接，頸部310位于輻射束B的中間焦點(diǎn)處。狹縫320設(shè)置在掃描器錐體229的壁內(nèi)以產(chǎn)生朝向源模塊的氣流330。氣體從氣體源350被供給至狹縫320。狹縫320可以是圍繞源錐體229的完整的環(huán)形狹縫或圍繞源錐體229布置的多個(gè)離散的開口。這種多個(gè)開口(例如3至6個(gè))中的每一個(gè)可以是狹縫或圓形噴嘴。流出狹縫320的氣流流量可以在大約3至大約70slm(每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升)范圍內(nèi)，期望從大約10至大約15slm(每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大約3slm的流量在典型的大約IOOPa的源壓強(qiáng)下足以阻止速度達(dá)到120米/秒的平均直徑200nm的錫顆粒。在相同條件下大約IOslm的流量阻止速度達(dá)到300m/s的200nm顆粒。提高流量增大被阻止的顆粒的尺寸和速度。然而，在大約15slm流量以上，氣體至照射系統(tǒng)IL的泄漏加重并且必須改善其真空系統(tǒng)以處理增大的氣流。
在一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴320靠近中間焦點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴320和中間焦點(diǎn)所在的頸部310之間的距離在大約5mm至大約50mm的范圍內(nèi)，例如10mm。在一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴320的幾何形狀使得其具有最狹窄的部分322，在該最狹窄部分，氣流速度等于氣體中的聲速。在最狹窄部分322之后，噴嘴向外張開，使得進(jìn)入掃描器錐體229的氣流是超音速的。在另一實(shí)施例中，噴嘴的最狹窄部分在出口處。在那種情況下，氣流處于聲速。期望氣流在源錐體內(nèi)盡可能高。在一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴開口 320和掃描器錐體229之間的接 合部321是平滑的，以便避免氣流中的任何紊流或不穩(wěn)定。
圖7示出本發(fā)明的另一實(shí)施例的相關(guān)部分，所述另一實(shí)施例與上述的第一實(shí)施例類似，下面所提到的除外。在該實(shí)施例中，在掃描器錐體229的內(nèi)表面上設(shè)置一系列的腔340。這些腔有效地捕獲被氣流330偏轉(zhuǎn)進(jìn)入掃描器錐體229的壁的顆粒，如圖軌跡c所示。所述腔用作阻止這種顆粒反彈離開掃描器錐體壁并改善本發(fā)明的顆粒偏轉(zhuǎn)效果。腔340可以通過對(duì)掃描器錐體壁的內(nèi)表面成形而形成，或通過連接多個(gè)部件(例如板)至掃描器錐體壁而形成。
圖8示出本發(fā)明的還一實(shí)施例的相關(guān)部分，其可以類似于上述的第一實(shí)施例，下面所提到的除外。在該實(shí)施例中，多個(gè)板360設(shè)置在投影束B穿過的區(qū)域內(nèi)的掃描器錐體229的內(nèi)部。板360布置成大體平行于束B的傳播方向。雖然在圖8中示出為彼此平行，但是在實(shí)際應(yīng)用中它們布置成徑直地指向中間焦點(diǎn)。換句話說，板360可以布置成使得如果它們被延伸則它們將在中間焦點(diǎn)處相交。板360布置成使得被氣流330偏轉(zhuǎn)而僅稍微離開朝向中間焦點(diǎn)的直的路線的顆粒d將入射到板360的一個(gè)上并粘附到板上。板360及其支撐結(jié)構(gòu)可以布置成最小化投影束B的吸收。
圖9示出本發(fā)明的又一實(shí)施例的相關(guān)部分，其與上述的第一實(shí)施例或第二實(shí)施例類似，下面提到的內(nèi)容除外。在該實(shí)施例中，加熱器370設(shè)置在噴嘴320下游的掃描器錐體300和/或源錐體229的部分上。加熱器370有效地加熱位于噴嘴320的下游的掃描器錐體和/或源錐體的內(nèi)部的任何氣體。在該區(qū)域內(nèi)的氣體可以被加熱至大約300°C至大約1000°C的溫度。在一實(shí)施例中，氣體被加熱至大約400°C至大約800°C的溫度。在還一實(shí)施例中，氣體被加熱至大約500°C至大約700°C的溫度。通過加熱中間焦點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)的氣體，在該區(qū)域內(nèi)的流阻被提高。因而這減少了朝向中間焦點(diǎn)流回而不是朝向源和收集器的期望的方向的由噴嘴320發(fā)射的氣體的量。通過最小化返回的氣流331，由噴嘴320發(fā)射的氣體偏轉(zhuǎn)顆粒的效率被提高。
圖10示出本發(fā)明再一實(shí)施例的相關(guān)部分，其可以與上述的第一、第二以及第三實(shí)施例類似，下面提到的除外。在該實(shí)施例中，氣體出口 380設(shè)置在頸部310下游的掃描器錐體300中。氣體出口 380用于去除進(jìn)入掃描器錐體的氣流331的至少一部分，因而防止容納在照射模塊真空室中的氣體的不期望的增加。氣體出口 380可以連接至真空泵(未示出)。在一個(gè)實(shí)施例中，氣體出口 380定位成盡可能靠近頸部310，使得氣流331處于相對(duì)高的壓強(qiáng)并因此更容易被去除。
發(fā)明人已經(jīng)確定，較高的氣體流量、較高的壓力、以及阻塞氣流的增加程度，單獨(dú)地或組合地，有助于增加本發(fā)明的實(shí)施例的顆粒阻止能力。這在 圖11和12中示出。
圖11示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在40mm長(zhǎng)度上、在IOOPa的壓強(qiáng)、500m/s氣體流速條件下的停止能力。Y軸表示進(jìn)入氣流的顆粒的初始速度VI (單位m/s), X軸表示顆粒的直徑d。等值線給出氣體流動(dòng)區(qū)域的末端處的顆粒速度。因而可以看到，直徑200nm并且初始速度達(dá)到120m/s的顆粒將被阻止。
圖12是在120mm長(zhǎng)度上、在135Pa的壓強(qiáng)、1000m/s氣體流速條件下的一個(gè)實(shí)施例的相同意義的曲線圖。在此處，可以看到，初始速度達(dá)到315nm的200nm粒子被停止。
圖13中示出具有碎片抑制裝置的本發(fā)明的一個(gè)高級(jí)的實(shí)施例，其提供用以偏轉(zhuǎn)碎片的高氣流的較大區(qū)域。在該實(shí)施例中，第二噴嘴323設(shè)置在源錐體229的側(cè)壁內(nèi)，并且連接至氣體供給裝置(未示出)，例如與噴嘴230相同的氣體供給裝置。第二噴嘴323可以，與噴嘴320類似，是單個(gè)環(huán)形噴嘴，其圍繞源錐體229完整地延伸，或是圍繞源錐體229間隔開的多個(gè)離散的噴嘴或狹縫。在該裝置的使用中，氣體由第二噴嘴323發(fā)射，以便朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器以足夠的速度流動(dòng)以阻滯和/或偏轉(zhuǎn)由源等離子體發(fā)射的碎片。
第二噴嘴323形成圍繞由噴嘴320形成的偏轉(zhuǎn)區(qū)域Zl的第二偏轉(zhuǎn)區(qū)域Z2。由噴嘴320和323形成的氣流區(qū)域在某些情況下可以結(jié)合以形成單個(gè)的高速氣流區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中，這種單個(gè)高速氣流區(qū)域可以大于由獨(dú)立地操作的每個(gè)噴嘴產(chǎn)生的氣流區(qū)域總和。通過提供附加的高速氣流區(qū)域和/或擴(kuò)展高速氣流區(qū)域，可以防止具有較大的初始速度的顆粒到達(dá)中間焦點(diǎn)IF。
在一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴323位于掃描器錐體229的直徑是在第一噴嘴320的位置處的掃描器錐體的直徑的大約兩倍的位置處。在一個(gè)實(shí)施例中，流過第二噴嘴323的氣體流量至少是流過第一噴嘴320的氣體流量的大約兩倍。在一個(gè)實(shí)施例中，第三噴嘴(未示出)設(shè)置在掃描器錐體直徑再次為兩倍的位置處并且在使用時(shí)以第二噴嘴323的氣流的至少兩倍發(fā)射氣流。
圖14還示出具有碎片抑制裝置的另一高級(jí)的實(shí)施例，其提供用以偏轉(zhuǎn)或阻滯碎片的高速氣流的更大區(qū)域。在該實(shí)施例中，第二噴嘴324和第三噴嘴325設(shè)置在輻射產(chǎn)生元件和/或輻射收集器與第一噴嘴320之間的源錐體內(nèi)。第二噴嘴324和第三噴嘴325可以是圍繞或接近圍繞源錐體的單個(gè)環(huán)形狹縫。替代地，第二噴嘴324和第三噴嘴325中任一個(gè)或兩者可以具體化為圍繞掃描器錐體間隔開的多個(gè)離散的噴嘴或狹縫。
第二和第三噴嘴324、325被連接至一個(gè)或多個(gè)氣體源，例如與連接至噴嘴320的氣體源相同的氣體源，以便在使用時(shí)朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器發(fā)射高速氣流。該高速氣流阻滯或偏轉(zhuǎn)朝向中間焦點(diǎn)IF前進(jìn)的碎片顆粒。如圖14所示，第二噴嘴324形成高速氣體的第二區(qū)域Z2，第三噴嘴325形成高速氣體的第三區(qū)域Z3，其補(bǔ)充由噴嘴320形成的高速氣體區(qū)域Zl的偏轉(zhuǎn)和阻滯效果。在一個(gè)實(shí)施例中，高速氣體區(qū)域Zl、Z2以及Z3可以合并以形成一個(gè)或更多個(gè)較大的高速氣體區(qū)域。
再者，如圖14所示，第二噴嘴324和第三噴嘴325從源錐體226的側(cè)壁向內(nèi)突出。第二噴嘴324和第三噴嘴325的側(cè)壁327形成阻擋板，其可以防止顆粒朝向中間焦點(diǎn)IF反彈離開掃描器錐體229的壁，如圖14的下部中的顆粒軌跡e所示。附加地，在噴嘴之間形成再循環(huán)區(qū)域Z4。在再循環(huán)區(qū)域Z4中，氣體傾向于循環(huán)。循環(huán)氣體可以進(jìn)一步阻滯和捕獲進(jìn)入該區(qū)域的顆粒，由此阻止它們到達(dá)中間焦點(diǎn)和通入掃描器錐體。應(yīng)該說明的是，第二噴嘴324和第三噴嘴325不凸出到掃描器錐體中投影束的最外界限(如虛線328所示)那么遠(yuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過連續(xù)的噴嘴320、324、325的氣體流量以與在相應(yīng)的噴嘴位置處的源錐體直徑的平方成比例地增大。
在一個(gè)實(shí)施例中，在跨過垂直于源錐體229的軸線的平面，例如虛線329指示的平面，產(chǎn)生均勻的氣體速度分布。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，圖7至10、13以及14中的多個(gè)實(shí)施例的附加的特征在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中可以根據(jù)需要以任何期望的組合方式組合以提供期望的性能。
雖然本專利詳述了光刻設(shè)備在制造IC中的應(yīng)用，但是應(yīng)該理解到，這里描述的方法和設(shè)備可以有其它的應(yīng)用，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCDs)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該看到，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將其中使用的任意術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理，例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上，并且對(duì)已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測(cè)工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另夕卜，所述襯底可以處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層1C，使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。
雖然上面詳述了本發(fā)明的實(shí)施例在光學(xué)光刻的應(yīng)用，應(yīng)該注意到，本發(fā)明可以有其它的應(yīng)用，例如壓印光刻，并且只要情況允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，圖案形成裝置中的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D案形成裝置的拓?fù)溆∷⒌教峁┙o所述襯底的抗蝕劑層中，在其上通過施加電磁輻射、熱、壓力或其組合來使所述抗蝕劑固化。在所述抗蝕劑固化之后，所述圖案形成裝置從所述抗蝕劑上移走，并在抗蝕劑中留下圖案。
在允許的情況下，術(shù)語“透鏡”可以認(rèn)為是多種類型的光學(xué)元件中的任何一種或組合，包括折射型、反射型、磁性、電磁或靜電型光學(xué)部件。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，具體實(shí)施例部分而不是
發(fā)明內(nèi)容
和摘要部分用于解釋權(quán)利要求
。
發(fā)明內(nèi)容
和摘要部分可以列出一個(gè)或多個(gè)但不是本發(fā)明的發(fā)明人所構(gòu)思的全部示例的實(shí)施例，因而不能限制本發(fā)明和所附的權(quán)利要求
。
上面借助示出本發(fā)明的具體功能以及其關(guān)系的實(shí)現(xiàn)的功能構(gòu)造塊描述了本發(fā)明。這些功能構(gòu)造塊的邊界在說明書中為了方便被任意地限定。只要適當(dāng)?shù)貓?zhí)行具體的功能及其關(guān)系就可以限定替代的邊界。
前面的具體實(shí)施例的描述將充分地展示本發(fā)明的一般屬性，以致于在不需要過多實(shí)驗(yàn)、不脫離本發(fā)明的總體構(gòu)思的情況下通過應(yīng)用本領(lǐng)域的知識(shí)就可以容易地針對(duì)不同的應(yīng)用修改和/或適應(yīng)這些實(shí)施例。因此，基于此處的教導(dǎo)和啟示這些適應(yīng)和修改在所公開的實(shí)施例的等價(jià)物的意圖和范圍內(nèi)。應(yīng)該理解，此處的術(shù)語或措辭是為了描述而不是為了 限制，使得本說明書的術(shù)語或措辭由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)所述教導(dǎo)和啟示進(jìn)行解釋。
本發(fā)明的范圍和覆蓋度應(yīng)該不限于上述示例性實(shí)施例的任一個(gè)，而應(yīng)該僅用權(quán)利要求
及其等價(jià)物限定。
權(quán)利要求
1.一種用于將極紫外輻射束供給至光刻設(shè)備的輻射源裝置，所述輻射源裝置包括 真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件； 輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；和 碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，所述碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
2.一種輻射源裝置，包括 真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件； 輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將所收集的輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；和 碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，所述碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
3.如權(quán)利要求
I或2所述的輻射源，其中碎片抑制裝置包括圍繞輻射束布置的多個(gè)噴嘴。
4.如權(quán)利要求
I或2或3所述的輻射源，其中碎片抑制裝置包括在平行于輻射束的方向上間隔分開的多個(gè)噴嘴。
5.如權(quán)利要求
4所述的輻射源，其中噴嘴中的第一個(gè)布置成以第一氣體流量發(fā)射氣體，噴嘴中的第二個(gè)布置成以第二氣體流量發(fā)射氣體，噴嘴中的第二個(gè)比噴嘴中的第一個(gè)更遠(yuǎn)離中間焦點(diǎn)并且第二氣體流量大于第一氣體流量。
6.如前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的輻射源，其中所述噴嘴或一噴嘴從真空室的壁向內(nèi)突出。
7.如前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的輻射源，其中碎片抑制裝置還包括碎片捕獲裝置，所述碎片捕獲裝置布置成收集被氣流偏轉(zhuǎn)的碎片。
8.如前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的輻射源，其中氣體源內(nèi)的氣體壓強(qiáng)和噴嘴的形狀被選擇成使得噴嘴內(nèi)的氣體速度約等于氣體中的音速。
9.如前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的輻射源，其中由氣體源提供的氣體的壓強(qiáng)和噴嘴的形狀被選擇成使得離開噴嘴的氣體的速度是超音速的。
10.如前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的輻射源，其中碎片抑制裝置還包括加熱器，所述加熱器配置成將熱提供至在噴嘴之后的被輻射束穿過的下游區(qū)域。
11.一種光刻設(shè)備，布置成將圖案形成裝置的圖像投影到襯底上，所述光刻設(shè)備包括如權(quán)利要求
1-10中任一項(xiàng)所述的輻射源，其布置成用輻射束照射圖案形成裝置。
12.—種光刻設(shè)備,包括 輻射源裝置，所述輻射源裝置包括 真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件， 輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將所收集的輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束，和 碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，所述碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片； 圖案形成裝置，配置成將輻射束圖案化； 投影系統(tǒng)，配置成將圖案化的輻射束投影到襯底上。
13.一種光刻設(shè)備，所述設(shè)備包括 真空室，包圍輻射產(chǎn)生元件； 輻射收集器，布置成收集由輻射產(chǎn)生元件發(fā)射的輻射并將所收集的輻射形成為方向朝向中間焦點(diǎn)的輻射束；和 碎片抑制裝置，布置在中間焦點(diǎn)附近并連接至氣體源，所述碎片抑制裝置包括噴嘴，所述噴嘴布置成引導(dǎo)由所述源供給的氣體成為朝向輻射產(chǎn)生元件或輻射收集器的氣流，所述氣流充分偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片；和 照射系統(tǒng)，定位在中間焦點(diǎn)之后并且布置成調(diào)節(jié)輻射束和引導(dǎo)輻射束到圖案形成裝置上。
14.如權(quán)利要求
32所述的光刻設(shè)備，其中 真空室具有第一孔和圍繞第一孔的第一錐體形的壁部分； 照射系統(tǒng)，容納在第二真空室內(nèi)，所述第二真空室具有第二孔和圍繞第二孔的第二錐體形的壁部分；和 第一和第二錐體形壁部分連接在一起以將真空室連接至第二真空室并允許輻射束傳播至照射系統(tǒng)。
15.一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法，所述方法包括 使用輻射源產(chǎn)生輻射； 收集所述輻射并將其引導(dǎo)至中間焦點(diǎn)以形成輻射束； 使用圖案形成裝置將圖案賦予輻射束； 將圖案化的輻射束投影到襯底上； 將來自位于中間焦點(diǎn)附近的噴嘴的氫氣流朝向源引導(dǎo)，所述氣流充分地偏轉(zhuǎn)或阻滯朝向中間焦點(diǎn)移動(dòng)的微粒碎片。
專利摘要
一種用于產(chǎn)生極紫外輻射束用于光刻設(shè)備的輻射源具有碎片抑制裝置，碎片抑制裝置包括布置在輻射束的中間焦點(diǎn)(IF)處或其附近的噴嘴。噴嘴用作朝向輻射源或收集器光學(xué)元件引導(dǎo)氣流(330)，以便偏轉(zhuǎn)由輻射源發(fā)射的微粒碎片(43)。
文檔編號(hào)G21K1/08GKCN102782582SQ201180012640
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年1月31日
發(fā)明者A·亞庫寧, D·蘭貝特斯基, E·魯普斯特拉, V·班尼恩 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan