用于保護(hù)euv光學(xué)元件的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及在光學(xué)元件受到污染的環(huán)境中操作的光學(xué)元件的保護(hù)。這樣的環(huán)境的示例是用于從憑借源材料的放電或激光燒蝕所創(chuàng)建的等離子體生成極紫外(“EUV”)輻射的設(shè)備的真空室。在該應(yīng)用中,光學(xué)元件例如被用于收集和引導(dǎo)輻射以用于在真空室的外面的利用、例如用于半導(dǎo)體光刻。
【背景技術(shù)】
[0002]EUV光、例如具有約50nm或更小(有時也稱作軟X射線)的波長并且包括處于大約
13.5nm的波長的光的電磁輻射可以在光刻工藝中被使用以在諸如硅晶片等的襯底中產(chǎn)生極小的特征。在這里和其他地方,應(yīng)該理解的是,術(shù)語“光”被用于涵蓋光譜的可見部分之外的電磁輻射。
[0003]用于生成EUV光的方法包括將源材料從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)換成等離子體狀態(tài)。源材料優(yōu)選地包括具有在EUV范圍內(nèi)的一個或多個發(fā)射線的至少一個元素、例如氣、鋰或錫。在一個這樣的方法中,經(jīng)常稱為激光產(chǎn)生的等離子體(“LPP”)的所需的等離子體可以通過使用激光束照射具有所需的線發(fā)射元素的源材料而產(chǎn)生。
[0004]—個LPP技術(shù)牽涉到生成源材料液滴的流和用激光光脈沖照射液滴中的至少一些。在更多的理論術(shù)語中,LPP光源通過將激光能量沉積到具有諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)等的至少一個EUV發(fā)射元素的源材料內(nèi)而生成EUV輻射,從而創(chuàng)建了具有幾十電子伏特的電子溫度的高度電離的等離子體。
[0005]在這些離子的去激發(fā)和重組期間生成的高能輻射被從等離子體在所有方向上發(fā)射。在一個常見布置中,接近法線入射的反射鏡(經(jīng)常稱為“收集器反射鏡”或簡稱為“收集器”)被定位成將光收集、引導(dǎo)(和在一些布置中聚焦)至中間位置。所收集的光可以接著被從中間位置轉(zhuǎn)送到一組掃描器光學(xué)器件并且最終到晶片。
[0006]在EUV中光譜反射光學(xué)器件的一部分通常被用于收集器。在所牽涉到的波長處,收集器被有利地實(shí)施為多層反射鏡(“MLM”)。如其名字所暗示的,該MLM—般由在基底或襯底上面的交替的材料層構(gòu)成。
[0007]光學(xué)元件必須被放置在具有等離子體的真空室內(nèi)以將EUV光收集和重新引導(dǎo)。室內(nèi)的環(huán)境例如由于降低其反射率而對光學(xué)元件是有害的并因此限制了其使用壽命。環(huán)境內(nèi)的光學(xué)元件可能會暴露于源材料的高能量離子或顆粒。源材料的顆粒會污染光學(xué)元件的暴露表面。源材料的顆粒還會引起MLM表面的物理損傷和局部發(fā)熱。源材料可能會特別地可與構(gòu)成MLM的至少一個層的材料、例如鉬和硅反應(yīng)。溫度穩(wěn)定性、離子注入和擴(kuò)散的問題可能需要解決,即使具有較少的反應(yīng)性源材料、例如錫、銦或氙。
[0008]幾種技術(shù)已經(jīng)被采用以增加光學(xué)元件壽命,盡管有這些惡劣的條件。例如,保護(hù)層或中間擴(kuò)散阻擋層可以被用于將MLM層與環(huán)境隔離。收集器可以被加熱至例如高達(dá)500°C的高溫,以使碎肩從其表面蒸發(fā)。收集器表面可以使用氫自由基來清潔??梢圆捎梦g刻劑、例如鹵素蝕刻劑以將碎肩從收集器表面上蝕刻掉并且在反射器表面附近創(chuàng)建遮蔽等離子體。
[0009]可以采用的另一技術(shù)是降低污染源材料到達(dá)收集器表面的可能性。源材料可能會積聚在容器的內(nèi)表面上。該源材料可能會憑借重力的影響而到達(dá)收集器。存在有保護(hù)系統(tǒng)免受該材料的傷害的需要。例如,一些系統(tǒng)使用葉片來保護(hù)收集器免受等離子生成期間所創(chuàng)建的源材料的微滴的傷害。然而,在這樣的系統(tǒng)中對于源材料而言積聚在葉片上是有可能的。這進(jìn)而創(chuàng)建了所積聚的源材料將從葉片上脫離并撞擊在收集器的表面上的可能性,尤其是當(dāng)用于將源材料分配到容器內(nèi)的系統(tǒng)被從豎直位置以大角度部署時。
[0010]仍然存在有通過保護(hù)光學(xué)元件的表面免受在用于生成EUV光的系統(tǒng)中的源材料的傷害來延長收集器壽命的需要??紤]到這一點(diǎn),申請人公開了用于光學(xué)元件的表面的提高的保護(hù)的布置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011 ]以下呈現(xiàn)出一個或多個實(shí)施例的簡化概括以便提供對實(shí)施例的基礎(chǔ)理解。該概括不是所有預(yù)想到的實(shí)施例的廣泛綜述,并且不旨在識別出所有實(shí)施例的關(guān)鍵或重要元素,也不記述任何或所有實(shí)施例的范圍。其唯一目的是作為稍后所呈現(xiàn)的更詳細(xì)描述的前奏以簡化形式呈現(xiàn)出一個或多個實(shí)施例的一些構(gòu)思。
[0012]在一個方面中,提供有一種設(shè)備,包括具有內(nèi)壁的室和在室內(nèi)的區(qū)域,當(dāng)設(shè)備處于操作中時污染材料從該區(qū)域發(fā)出。多個葉片被定位在內(nèi)壁的一部分上,每個葉片具有沿著在葉片與區(qū)域之間的方向被定向的第一表面和與第一表面相鄰的第二表面,第二表面被定向成使撞擊第二表面的污染材料遠(yuǎn)離區(qū)域偏轉(zhuǎn),第二表面被確定尺寸并且相對于彼此被并列放置以使得第二表面基本上防止污染材料撞擊內(nèi)壁的一部分。葉片可以由諸如鉬或不銹鋼等的材料制成并且可以被諸如金等的惰性材料覆蓋。每個葉片的至少一部分可以被網(wǎng)格覆蓋。網(wǎng)格可以由諸如鉬或不銹鋼等的材料制成并且可以被諸如金等的惰性材料覆蓋。
[0013]葉片可以被加熱,并且可以至少被加熱至污染材料的熔點(diǎn)。每個葉片可以包括電阻式元件,并且葉片可以通過將電流供應(yīng)至電阻式加熱器而被加熱。備選地或另外地,每個葉片可以包括內(nèi)部流體通道并且葉片可以通過使被加熱的流體在內(nèi)部流體通道中流動而被加熱。
[0014]每個葉片的至少一部分可以被網(wǎng)格覆蓋并且至少被加熱至污染材料的熔點(diǎn)。每個所述葉片可以與用于收集污染材料的容器流體連通并且網(wǎng)格可以被布置成將液體污染材料引導(dǎo)至容器。
[0015]在另一方面中,提供有一種用于通過從源材料生成等離子體而生成對半導(dǎo)體制造有用的光的設(shè)備,設(shè)備包括具有內(nèi)壁的室和在室內(nèi)的區(qū)域,當(dāng)設(shè)備處于操作中時源材料從該區(qū)域發(fā)出。多個葉片可以被定位在內(nèi)壁的一部分上,每個葉片具有沿著在葉片與區(qū)域之間的方向被定向的第一表面和與第一表面相鄰的第二表面,第二表面被定向成使撞擊第二表面的源材料遠(yuǎn)離區(qū)域偏轉(zhuǎn),第二表面被確定尺寸并且相對于彼此被并列放置以使得第二表面基本上防止源材料撞擊內(nèi)壁的一部分。葉片可以由諸如鉬或不銹鋼等的材料制成并且可以被諸如金等的惰性材料覆蓋。每個葉片的至少一部分可以被網(wǎng)格覆蓋。網(wǎng)格可以由諸如鉬或不銹鋼等的材料制成并且可以被諸如金等的惰性材料覆蓋。
[0016]葉片可以被加熱,并且特別地可以至少被加熱至源材料的熔點(diǎn)。每個葉片可以包括電阻式元件,在該情況中葉片可以通過將電流供應(yīng)至電阻式加熱器而被加熱。每個葉片可以包括內(nèi)部流體通道,在該情況中葉片可以通過使被加熱的流體在內(nèi)部流體通道中流動而被加熱。每個葉片可以與用于收集源材料的容器流體連通并且網(wǎng)格可以被布置成將液體源材料引導(dǎo)至容器。
[0017]在又另一方面中提供有一種用于通過從源材料生成等離子體而生成對半導(dǎo)體制造有用的光的設(shè)備,設(shè)備包括具有內(nèi)壁的室和在室內(nèi)的區(qū)域,當(dāng)設(shè)備處于操作中時源材料將從該區(qū)域發(fā)出。第一葉片可以被定位在內(nèi)壁的第一部分上,葉片具有沿著在第一葉片與區(qū)域之間的第一方向被定向的第一葉片相切表面和與第一葉片相切表面相鄰的第一葉片遮蔽表面,第一葉片遮蔽表面被定向成使撞擊第一葉片遮蔽表面的源材料遠(yuǎn)離區(qū)域偏轉(zhuǎn)。第二葉片可以被定位在內(nèi)壁的第二部分上,第二葉片具有沿著在第二葉片與區(qū)域之間的不同于第一方向的第二方向被定向的第二葉片相切表面和與第二葉片相切表面相鄰的第二葉片遮擋表面,第二葉片遮擋表面被定向成使撞擊第二葉片遮蔽表面的源材料遠(yuǎn)離區(qū)域偏轉(zhuǎn)。葉片可以由諸如鉬或不銹鋼等的材料制成并且可以被諸如金等的惰性材料覆蓋。第一葉片遮蔽表面和第二葉片遮蔽表面被確定尺寸并且相對于彼此被并列放置以使得第一