CN101002305A - 激光等离子euv光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法以及euv曝光装置 - Google Patents

激光等离子euv光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法以及euv曝光装置 Download PDF

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Abstract

将靶材(1)的方向调整为圆板的方向后，由具有缝隙状开口的喷嘴(2)喷出，并搭载于气体流搬送，本例使用氦气流。或用压电元件振动喷嘴(2)喷出靶材(1)也可。因喷嘴(2)外部保持高真空状态，故由喷嘴(2)放出的靶材(1)，保持原来的姿势到达激光的照射位置。在供给靶材(1)的同时，由Nd:YAG激光源(4)发出脉冲激光(5)，并经透镜(3)聚光后照射到靶材(1)。该靶材(1)的直径与激光的光点直径同为1mm，其厚度为1000nm以下，所以该靶材几乎全部等离子化，能够抑制飞尘的发生并提高变换效率。

Description

激光等离子EUV光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法以及EUV曝光装置
技术领域
本发明为关于EUV曝光装置(又称超紫外线曝光装置，在本说明书及权利要求书中，是指使用波长未满150nm的紫外线的装置)，以及适合该EUV曝光装置使用的激光等离子EUV光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法，及靶材的提供方法。
背景技术
近年来，随着半导体集成电路的微细化，为提升受到光的绕射界限限制的光学系统的解析力，正在开发一种使用较先前用的紫外线波长更短的EUV光(波长11～14nm)的微影投影技术。该项技术最近称为EUV(Extreme ultraViolet)微影术，被期待为可获得先前使用波长为190nm的光线的微影术所不能实现的70nm以下的解析力的技术。
在EUV光的波长区域，物质的复折射率n可用n＝1-δ-iK(i为复数记号)表示。该折射率式的虚部k表示超紫外线的吸收，δ值与1相比非常小，故在该区域的折射率的实部非常接近于1。又，k在全部物质中皆保持有限的值，故必定有吸收。因此，不能使用如先前的穿透折射型透镜的光学元件，而需使用利用反射的光学系统。
图11是EUV曝光装置的概要图。由EUV光源31放射出的EUV光32，射入光学照明系统33，经由具有准直反射镜作用的凹面镜34反射而形成大略平行的光束，再射入由一对蝇眼反射镜(fly-eye mirror)35a及35b组成的光学积分器35。作为该对蝇眼反射镜35a及35b，可例如为日本专利特开平11-312638号公报所揭露的蝇眼反射镜。又关于蝇眼反射镜的更详细的构成及作用，在该日本专利特开平11-312638号公报有详细说明，与本发明无直接关系，其说明省略。
如上述，可在第二蝇眼反射镜35b的反射面附近，也即光学积分器35的射出面的附近，形成有预定的形状的实质的面光源。该实质的面光源射出的光，由平面镜偏向之后，在掩模M上形成细长的圆孤状照明区域(图示省略用以形成圆孤状的照明区域的开口板)。由被照明的掩模的图案发出的光，经过由多数个反射镜(图11所示的例有六个反射镜M1～M6)所组成的光学投影系统PL，在晶圆W上形成掩模图案的影像。
又，使用此种反射镜的光学系统，不能修正广大的曝光区域全体的像差，故有只用特定的像高修正像差的环状投影曝光区域。这样的话，在环状投影曝光区域中，由于不能总括地曝光30mm大小的方形晶片，故使掩模与晶圆同步进行扫描曝光。
此种EUV曝光装置使用的反射镜，一般使用在基板上形成多层膜，将在界面的微弱反射光相位重叠，多数重叠以得到高反射率的多层膜反射镜。
在波长区域13.4nm附近，使用钼(Mo)层与硅(Si)层交互层积的Mo/Si多层膜，可得垂直入射时有67.5％的反射率。在波长11.3nm附近的波长区域，用Mo层与铍(Be)层交互层积的Mo/Be多层膜，可得垂直入射时有70.2％的反射率。
作为EUV光源31，一般使用激光作为激发光照射靶材物质，使靶材物质等离子化，利用此时发生的EUV光为EUV光源31。此种EUV光源，例如在日本专利特开2000-56099号公报有所记述。
EUV曝光装置使用的波长13.5nm的EUV光源(包括激光等离子光源、放电等离子光源)，使用氙(Xe)等离子的种类已被广泛研究开发。其理由为可得比较高的变换效率(对输入能量可得的EUV光强度的比率)，以及在常温时气体材料等较不易发生飞尘(飞散粒子)的问题。但是，因为Xe为气体要提高其变换效率有所限制，要更提高变换效率已知的有用锡为靶材物质较有效。
为使EUV光的发生效率良好，具有最合适的等离子的电子温度，及50eV程度为最合适。用激光等离子光源的场合，电子温度跟随激光的照射强度的增大而上升，照射强度过高时，电子温度上升太高，形成发生波长短的X光线，使由激光转换成EUV光的变换效率降低。因此，激光照射强度也有最适值存在，大约在1011W/cm2左右。
在激光照射强度保持最适值的情况，要提高EUV光的输出时，有必要增大激光的光点直径。
另一方面，EUV光源的尺寸，由于光学系统的光学扩展量(etendue，光束的断面积与立体角的积)而受到限制。光学扩展量为在光学系统中所保存的量。光源的尺寸(面积)与光学聚光系统的摄取立体角的积，超过光学聚光系统的光学扩展量时，超过部分的EUV光不能摄取而成为无用。如上述，光源的大小有容许的最大值存在。
因此，要使有效的EUV光的输出值最大，其有效方法为将激光的光点直径设定为上述的容许的最大值。例如光学投影系统的数值孔径(NA)为0.25(sinθ＝0.25，换算成立体角为0.2sr)，曝光区域尺寸为2mm×25mm照明的σ值为0.5，则该光学系统的光学扩展量为2×25×0.2×0.5＝5mm2sr。
假设光学聚光系统的摄取立体角为π，则容许的光源尺寸为5/π＝1.6mm2，容许的光源的最大直径为1.4mm。
另一方面，使用等离子的EUV光源，飞散粒子(飞尘，debris)成为重要的问题。飞尘附着于聚光镜的表面时，反射率显著下降。代表性的飞尘有靶材材料的破片，或一度熔融再凝固的大粒子，在等离子中发生的离子，及离子经电荷交换冲突等失去电荷的原子状中性粒子等各种大小的粒子。
由靶材材料的破片或一度熔融再凝固的大粒子形成的飞尘的有效抑制方法，熟知的有所谓的质量限制靶材。此为使用发生等离子必要的最小限制的材料的方法。只要能够使全部的靶材材料等离子化(离子化)，则在等离子中发生的离子、及离子经电荷交换冲突等失去电荷的原子状中性粒子等，被分解成原子状的细小飞尘，可用气体幕等方法由光路除去。又带电荷的原子状飞尘可用电磁场将其从光路除去。
在靶材照射激光形成等离子之际，调查必要的靶材材料的厚度，经确认厚度在100nm程度以下就足够了。由以上的调查得知，在激光等离子光源使EUV输出最大且要抑制飞尘的发生为最小限时，使用直径1mm左右(较容许的光源最大直径1.4mm小)，厚度100nm左右的极端扁平的靶材材料，对激光的入射方向垂直供给颇为有效。
但是，到现在为止所考察的靶材供给方法，尚未有能满足如上述的要求者。目前被认为对抑制飞尘有效的靶材供给方式，有喷射靶材(jet target)方式或滴液靶材(droplet target)方式。
喷射靶材方式，为将液体状的靶材材料由喷嘴向真空中喷出，此时因绝热膨胀而使喷液瞬时固化形成细长的圆柱状靶材，是连续的供给圆柱状靶材的方法。滴液靶材方式，为由喷嘴断续的喷出靶材材料，因表面张力使靶材材料形成球状，为连续的供给球状靶材的方法。
上述的任一种靶材材料供给方式，激光的照射方向及对该激光垂直方向的靶材尺寸没有差异，但与前述的极端扁平的理想的靶材形状差异太大。因此不能将全部的靶材材料等离子化，不能避免发生形成飞尘的残留物。
发明内容
本发明为鉴于上述的问题，目的在提供一种能抑制飞尘的发生且能输出十分大的EUV光的激光等离子EUV光源，及该种激光等离子EUV光源使用的靶材构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法，以及使用该种EUV光源的EUV曝光装置。
解决上述问题的第一方案，为提供一种激光等离子EUV光源，其特征为在靶材照射激光使靶材等离子化，取出此时发生的EUV光作为该电射等离子EUV光源的输出；该靶材使用与该激光的聚光直径大约相同尺寸的板状靶材。
本方案的靶材，因使用与激光的聚光直径(condensed light diameter)大约相同尺寸的板状靶材，故能有效活用被聚光的激光的功率，能提高变换效率且减少飞尘发生。
又，所谓的大约相同尺寸，是指飞尘的发生不致成为问题的尺寸，一般的意义为在激光的聚光直径的0.5～1.5倍之间。靶材的形状为非圆形的场合，其外接圆的大小在此范围即可。又，在激光对靶材平面倾斜入射的场合，靶材投影在相对激光的光轴而呈垂直的平面的尺寸为上述的范围即可。
解决上述问题的第二方案，为如上述的第一方案，其特征为该板状靶材的厚度在1000nm以下。
因该靶材的厚度限定在1000nm以下。该靶材几乎全部被等离子化使残留物变少，故可减少飞尘的发生。
解决上述的问题的第三方案，为如上述的第二方案，其特征为该板状靶材的厚度在100nm以下。
因设计靶材的厚度在100nm以下，靶材几乎全部被等离子化，残留物非常少，故更可减少飞尘的发生。
解决上述问题的第四方案，为如前述的第一方案至第三方案的任一种方案，其特征为该板状靶材的形状，从EUV光的输出方向来看为圆形。
于本方案，因板状靶材的形状，从EUV光的输出方向来看为圆形，可视为由圆形光源发生EUV光，对其后的光学系统的处理较容易。
解决上述问题的第五方案，为如前述第一方案至第三方案的任一种方案，其特征为该板状靶材的材料为锡或含有锡化合物的材料。
对于波长约13.5nm及短波长的EUV光，锡为变换效率良好的材料，且其熔点低、硬度较柔软，容易制成极薄的板状靶材。
解决前述问题的第六方案，为提供如上述第一方案至第五方案的任一种方案的激光等离子EUV光源使用的靶材构件，其特征为在设置在胶带的空穴中，将该板状靶材利用支持构件，保持在胶带上。
于本方案，该板状靶材在设置在胶带的空穴中，由支持构件保持固定在胶带，能够容易进行板状靶材的提供，且能以稳定的状态提供极薄的板状靶材。
解决前述问题的第七方案提供一种胶带构件，其特征为该板状靶材构件由支持构件支持固定设置在该胶带的空穴中。
本方案可当做第六方案使用。
解决前述问题的第八方案，提供如前述的第一方案至第五方案的任一方案的激光等离子EUV光源使用的靶材构件，其特征为该靶材构件，是用与该板状靶材同一材料制成的细构件连结，贴附在梯子状的胶带而形成；该板状靶材位在梯状胶带的横木中间，该细构件位在胶带的横木部分。
本方案也能够容易进行板状靶材的提供，且能以稳定的状态提供极薄的板状靶材。
解决前述问题的第九方案，为提供一种胶带构件，其特征为该胶带构件，是由该板状构件与同一材料制成的细构件连结组成的靶材构件，贴附在梯子状的胶带而形成；该靶材构件的板状靶材位在该梯状胶带的横木之间，该细构件位在梯子状胶带的横木部分。
本方案可以当做第八方案使用。
解决前述问题的第十方案，为提供如上述第一方案至第五方案的任一装置的激光等离子EUV光源使用的靶材构件，其特征为该靶材构件贴附在胶带，该胶带的每隔一定间隔开设空穴，在该空穴部分该胶带成空洞状态，该空穴部分的靶材构件形成该板状靶材。
本方案也能够容易进行板状靶材的提供，且能以稳定的状态提供极薄的板状靶材。
解决前述问题的第十一个方案，为一种胶带构件，其特征为靶材构件贴附在该胶带，该胶带的一定间隔开设空穴，在该空穴部分的该胶带成空洞状态。
本方案，可当上述第十个方案使用。
解决前述问题的第十二个方案，为提供如前述的第六方案至第十一方案的任一种方案，其特征为该胶带是用聚酰亚胺树脂制成。
聚酰亚胺树脂为玻璃化点较高的树脂，熔融的锡附着时也不会受损伤，因此能防止胶带破断的损害。
解决前述问题的第十三个方案，为提供前述的第六方案的靶材构件的制造方法，其特征为先在胶带形成空穴，在该空穴中形成被该胶带支持的支持构件，再于该支持构件上滴下熔融的靶材材料并使其凝固化；其后将该固化的靶材材料加压延展形成预定的厚度。
在本制造方法，于支持构件上滴下熔融的靶材材料使它凝固化时，该靶材材料因表面张力形成大略球状，将它碾压可形成极薄的圆板状靶材，而且使该圆板状靶材，能被支持构件支持并固定于胶带。
解决前述问题的第十四个方案，为提供前述的第八方案的靶材构件的制造方法，其特征为，使用胶带的一面的一定间隔设有凹部，在该胶带的未设凹部的另一面形成靶材材料的膜；其后利用蚀刻法，将该靶材材料蚀刻成板状靶材及与其连系的同一材料的细构件的形状；其次，再蚀刻减小该胶带的厚度，使该胶带的凹部成为空穴。
解决前述问题的第十五方案，为提供该第十方案的靶材构件的制造方法，其特征为在胶带的一面的一定间隔设置凹部，在胶带的未设凹部的另一面，形成靶材料的膜；其后，蚀刻减小该胶带的厚度，使该胶带的凹部成为空穴。
解决前述问题的第十六方案，为提供前述的第一至第五方案的任一方案的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征为，该板状靶材由搬送气体载运，一片一片从喷嘴喷出。
依本方案，可将板状的靶材以稳定的状态，提供到激光的聚光点。
解决前述问题的第十七方案，为提供前述的第一至第五方案的任一方案的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征为该板状靶材，是利用振动喷嘴的振动力一片一片放出。
依本方案，可将板状靶材以稳定的状态，提供到激光的聚光点。
解决前述问题的第十八方案，为提供上述的第一至第五方案的任一方案的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征为使用前述的第六方案、第八方案，或第十方案的任一方案的靶材构件，从卷绕有该胶带的胶带卷绕装置将该胶带卷取至用以卷取该胶带的胶带卷取装置，即可将该些板状靶材提供给设在该卷绕装置与卷取装置之间的激光的聚光点。
依本方案，能够将板状靶材以稳定的状态，提供到激光的聚光点。
解决前述问题的第十九方案，为提供一种EUV曝光装置，其特征为使用如前述的第一至第五方案的任一方案的激光等离子EUV光源为光源。
依本方案，因可获得高的EUV输出，可提高曝光的发生率，且光学系统的飞尘的污染甚少，故装置的维护周期较长，可得减低维费的效果。
附图说明
图1示出本发明第一实施例的激光等离子EUV光源使用的圆板状靶材。
图2示出本发明第一实施例的激光等离子EUV光源的圆板状靶材1的提供方法。
图3(a)、图3(b)、图3(c)示出EUV光的取出方法。
图4示出本发明第二实施例的激光等离子EUV光源的圆板状靶材的提供方法。
图5(a)、图5(b)示出在本发明第二实施例的激光等离子EUV光源所使用的胶带靶材。
图6示出在图5(a)、(b)所示出的胶带靶材的制造方法的一例。
图7(a)、图7(b)、图7(c)示出在本发明第二实施例的激光等离子EUV光源所使用的胶带靶材。
图8(a)、图8(b)、图8(c)、图8(d)示出在图7(a)所示的胶带靶材的制造方法的一例。
图9(a)、图9(b)示出在本发明第二实施例的激光等离子EUV光源所使用的胶带靶材。
图10(a)、图10(b)示出图9(a)所示的胶带靶材的制造方法的一例。
图11示出EUV曝光装置的概要图。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的最佳实施例。图1示出本发明第一实施例的激光等离子EUV光源使用的靶材的例。该靶材1，为直径1mm，厚度100nm的圆板形状，材质为锡。厚度薄到100nm时，机械性强度很低非常容易破坏，处理比较困难。此场合为保持相当的机械性强度，增加厚度也可以，但从除去飞尘的角度，厚度压低在1000nm以下较佳。
图2示出第一实施例的激光等离子EUV光源的圆板状靶材1的提供方法。将靶材1的方向调整为圆板的方向后，由缝隙状开口的喷嘴2喷出，靶材1则由气体搭载搬送，本实施例中该气体使用氦气体。利用压电元件振动喷嘴2喷出靶材1也可。
喷嘴2的外部保持真空状态，故由喷嘴2放出的靶材1，可保持其喷出时的姿势到达激光的照射位置。
与靶材1的提供同步，由Nd:YAG激光4将波长1.06um的脉冲激光5，用透镜3聚光照射到靶材1。激光的光点直径设定成与靶材1的直径相同的1mm，其照射强度调整成大约1×1011W/cm2。因此，激光的脉冲强度设定为80J/pulse，脉冲幅度为10ns。亦即，激光的照射强度为78.5J/pulse，其是由102J/mm2/pulse乘以直径1mm的圆的面积0.785mm2而得到。
激光光源重复以100Hz的频率运转，其平均功率为8kw，锡靶材可得2％以上的变换效率，故光源可得16w以上的EUV输出(在发光点的输出)。如提高激光光源的重复频率为1kHz，进一步强化激励用激光的平均输出为80kw，则可得160w以上的EUV输出。
图3(a)～图3(c)示出EUV光的取出方法，图3(a)示出激光5由靶材1的法线方向照射，由对圆盘的法线的斜方向取出EUV光的例。此场合，为了使光源在EUV光6的取出方向来看成圆形，需使靶材1及激光5的聚光点形成纵长的椭圆形。
图3(b)示出激光5对靶材1的法线的斜方向照射，在靶材1的法线方向取出EUV光6的例。此场合，为了使光源在EUV光6的取出方向来看成圆形，可使激光5的聚光点形成纵长的椭圆形，但靶材1成圆形较佳。
图3(c)示出对激光5的照射方向，在靶材1的背面侧取出EUV光6的方法。在EUV光6的光学聚光系统常使用倾斜入射椭圆透镜或史瓦兹西耳德光学系统(Schwarzschild optical system)，但任一方皆为在瞳面有中心遮蔽的光学系统，光轴中心附近的EUV光不能聚光。此点，可在该部分配置激光的挡光板(beamstop)7，使从EUV光源放出的激光减少。本方法，因激光5的光轴与EUV光6的光轴相同，有在EUV曝光装置上使光源的配置较容易的优点。
图4示出本发明第二实施例的激光等离子EUV光源的圆板状靶材的提供方法。本实施例为将胶带状的胶带靶材8，用靶材驱动机构9连续地提供的方法。由激光源4发生的激光5，在透镜3聚光照射到胶带靶材8。所述的胶带靶材8先前就知有此物，但本实施例使用与先前不同构造的胶带靶材8。
图5(a)示出本实施例的胶带靶材8的构造。胶带基材10是用聚酰亚胺树脂制造，在胶带基材10上设有空穴13，在该空穴13的中央部，用支持体12装配圆板状靶材11。
圆板状靶材11用锡制造，厚度大约100nm。圆板状靶材11的直径与激光的聚光直径大约相同为直径1mm。空穴13的直径较激光的聚光直径大，使激光的照射不会伤害到胶带基材10，本例采用直径5mm，胶带基材10的宽度为10mm。
支持体12为十分细小的构件，圆板状靶材11与胶带基材10间几乎无热接触，圆板状靶材11几乎与悬浮在空间同样状态。又，图中支持体12采用四支，事实上三支以上皆可。
在图4示出与胶带靶材8的提供同步，由Nd:YAG激光源4发出波长1.06μm的脉冲激光5，经透镜3聚光照射到圆板状靶材11。激光的光点直径与靶材1的直径同为1mm，照射强度调整成约1×1011w/cm2。因此，激光的脉冲强度为80J/pulse，脉冲幅度为10ns。故可得与第一实施例同样的输出。
在图5(a)中，圆板状靶材11只配置一列，但如图5(b)所示的配置多列，将一支胶带靶材使用多次也可以。
图6示出如上述的胶带靶材的制造方法的一例。即先在聚酰亚胺树脂制的胶带基材10形成空穴13及支持体12，再于支持体12的中央部附着预定质量的靶材材料14。此处，靶材材料14采用锡。
锡为熔点比较低(231.9℃)的金属，容易将加热熔融的液状体，以预定的量滴下。聚酰亚胺树脂为玻璃化点比较高的树脂，熔融的锡附着不会受到损伤。在支持体12的中央部滴下的锡，因表面张力形成球形并凝固。
其次，将附着在支持体12的靶材材料14，由胶带的两面加压延展。如可制造成在支持体12中央部有圆板状靶材11的胶带靶材。圆板状靶材11的厚度，可在压延之际依压力大小调整。
图7(a)～图7(c)示出该种胶带靶材8的构造的另一例。图7(a)示出平面图，图7(b)示出图7(a)中的A-A断面图，图7(c)示出图7(a)中的B-B断面图。
胶带基材21用聚酰亚胺树脂制造，该胶带基材21如图7(a)所示成梯子形。该靶材22为圆板状的靶材22a连结细构件22b的构造。该细构件22b贴附在胶带基材21的相当于梯子的横木部分21a。如此靶材22受到胶带基材21的支持。
圆板状的靶材22a，位在胶带基材21的相当于梯子的横木部分21a的中间的没有胶带基材21的部分21b。因此，激光照射到圆板状的靶材22a时，激光的照射不会损害胶带基材21。又在胶带基材21设有小孔23，利用测定该小孔23的位置，决定激光照射的时序。
图8(a)～图8(d)示出图7(a)～图7(c)所示的胶带靶材的制造过程，其表示在图7(a)中的A-A断面对应的部分。图8(a)示出在胶带基材21的相当横木部分21a以外的部分，挖除形成凹部21C，再在该胶带基材21的未形成凹部21C的面，喷溅靶材22的材料形成薄膜。如图8(b)所示，蚀刻该靶材22的材料，形成如图7(a)所示的形状。其后如图8(c)所示，蚀刻胶带基材21使全体厚度变薄，在凹部21c的部分形成空穴21b。最后如图8(d)所示在胶带基材形成小孔23。
图9(a)～图9(b)示出胶带靶材8的构造的另一个例子。图9(a)示出平面图，图9(b)示出在图9(a)的C-C断面的断面图。
胶带基材24用聚酰亚胺树脂制造，在该胶带基材24形成靶材的材料薄膜25。又在胶带基材24每隔一定间隔成空洞24a，在空洞24a部分靶材的材料形成裸露出状态，在该部分照射激光，形成板状靶材的功能。
图10(a)～图10(b)为如图9(a)～图9(b)所示的胶带靶材的制造的过程图，显示相当于图9(a)的C-C断面的部分。亦即如图10(a)所示，在该胶带基材24的一定间隔形成凹部24b，在胶带基材24的未形成凹部24b的面，利用溅镀法(sputtering)形成靶材的材料膜25。其后如图10(b)所示，蚀刻胶带基材24使其全体厚度变薄，在凹部24b的部分形成空洞24a。
在以上的实施例，使用金属锡为靶材材料，但只要用含有锡元素的材料皆可得同样的效果。例如可使用氧化锡(SnO2)等化合物，或分散锡微粒子的塑料树脂等。
本发明的实施例的EUV曝光装置，与图11所示的先前的曝光装置基本构造并无改变，其不同点仅在于该EUV光源31使用本发明的激光等离子EUV光源，所以省略曝光装置的说明。

Claims (26)

1.一种激光等离子EUV光源，在靶材照射激光使靶材等离子化，取出此时发生的EUV光做为所述光源的输出；其特征在于，所述靶材使用与所述激光的聚光直径大约相同尺寸的板状靶材。
2.如权利要求1所述的激光等离子EUV光源，其特征在于，所述板状靶材的厚度在1000nm以下。
3.如权利要求2所述的激光等离子EUV光源，其特征在于，所述板状靶材的厚度在100nm以下。
4.如权利要求1所述的激光等离子EUV光源，其特征在于，所述板状靶材的形状，从EUV光的输出方向所见成圆形。
5.如权利要求1所述的激光等离子EUV光源，其特征在于，所述板状靶材的材料为含有锡或锡的化合物的材料。
6.一种靶材构件，是在权利要求1所述的激光等离子EUV光源中使用，其特征在于，所述板状靶材在胶带上设置的空穴之中，用支持构件而保持在胶带上。
7.如权利要求6所述的靶材构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所构成。
8.一种胶带构件，其特征在于，在设置在胶带的空穴之中，板状构件用支持构件支持而保持在所述胶带上。
9.如权利要求8所述的胶带构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所构成。
10.一种靶材构件，是在权利要求1所述的激光等离子EUV光源中使用，其特征在于，所述板状靶材用与所述板状靶材同一材料制成的细构件连结，贴附在梯子状的胶带上而形成；所述板状靶材位在所述梯子状胶带的横木之间的中间，所述细构件位在所述梯子状胶带的横木部分。
11.如权利要求10所述的靶材构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所构成。
12.一种胶带构件，其特征在于，由板状构件及与所述板状构件同一材料制成的细构件，贴附在梯子状的胶带形成；所述板状构件位在所述梯子状胶带的横木的中间，所述细构件位在所述梯子状胶带的横木部分。
13.如权利要求12所述的胶带构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所制造。
14.一种靶材构件，是在权利要求1所述的激光等离子EUV光源中使用，其特征在于，所述靶材构件贴附于胶带，在所述胶带的一定间隔开设空穴，在所述空穴部分的胶带成空洞状态，所述空穴部分的靶材构件成为所述板状靶材。
15.如权利要求14所述的靶材构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所构成。
16.一种胶带构件，其特征在于，靶材构件贴附在胶带，所述胶带的一定间隔开设空穴，在所述空穴部分的胶带成空洞状态。
17.如权利要求16所述的胶带构件，其特征在于，所述胶带由聚酰亚胺树脂所构成。
18.一种靶材构件的制造方法，是如权利要求6所述的靶材构件的制造方法，其特征在于，在胶带形成空穴，在所述空穴中形成被所述胶带支持的支持构件，再于所述支持构件上滴下熔融的靶材材料并使其凝固，其后将所述凝固的靶材材料加压延展形成预定的厚度。
19.一种靶材构件的制造方法，是如权利要求10所述的靶材构件的制造方法，其特征在于，在胶带的一面的一定间隔设置凹部，并在所述胶带的未设凹部的面，形成靶材材料的膜，其后利用蚀刻将所述靶材材料蚀刻成板状靶材及同一材料形成的细构件连系的形状，其后再蚀刻减小所述胶带的厚度，使所述凹部形成空穴。
20.一种靶材构件的制造方法，是如权利要求14所述的靶材构件的制造方法，其特征在于，在胶带的一面的一定间隔设置凹部，并在所述胶带的未设凹部的面，形成靶材材料的膜，其后用蚀刻法减小所述胶带的厚度，使所述凹部形成空穴。
21.一种靶材的提供方法，是如权利要求1所述的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征在于，所述板状靶材由搬送气体载运，一片一片从喷嘴喷出。
22.一种靶材的提供方法，是如权利要求1所述的激光EUV光源的靶材的提供方法，其特征在于，利用振动喷嘴的振动力，将所述板状靶材一片一片放出。
23.一种靶材的提供方法，是如权利要求1所述的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征在于，使用如权利要求6所述的靶材构件，从卷绕有所述胶带的胶带卷绕装置将所述胶带卷取至用以卷取所述胶带的胶带卷取装置，把所述板状靶材提供给设在所述卷绕装置与卷取装置之间的激光的聚光点。
24.一种靶材的提供方法，是如权利要求1所述的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征在于，使用如权利要求10所述的靶材构件，从卷绕有所述胶带的胶带卷绕装置将所述胶带卷取至用以卷取所述胶带的胶带卷取装置，把所述板状靶材提供给设在所述卷绕装置与卷取装置之间的激光的聚光点。
25.一种靶材的提供方法，是如权利要求1所述的激光等离子EUV光源的靶材提供方法，其特征在于，使用权利要求14所述的靶材构件，从卷绕有所述胶带的胶带卷绕装置将所述胶带卷取至用以卷取所述胶带的胶带卷取装置，把所述板状靶材提供给设在所述卷绕装置与卷取装置之间的激光的聚光点。
26.一种EUV曝光装置，其特征在于，使用如权利要求1所述的激光等离子EUV光源为光源。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103718654A (zh) * 2011-08-05 2014-04-09 Asml荷兰有限公司 辐射源和用于光刻设备的方法和器件制造方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7843632B2 (en) * 2006-08-16 2010-11-30 Cymer, Inc. EUV optics
CN101002305A (zh) * 2005-01-12 2007-07-18 株式会社尼康 激光等离子euv光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法以及euv曝光装置
US8525138B2 (en) 2006-03-31 2013-09-03 Energetiq Technology, Inc. Laser-driven light source
US20110104480A1 (en) * 2008-02-19 2011-05-05 Steven Malekos Targets and processes for fabricating same
US8019046B1 (en) * 2009-04-15 2011-09-13 Eran & Jan, Inc Apparatus for generating shortwave radiation
US9113540B2 (en) * 2010-02-19 2015-08-18 Gigaphoton Inc. System and method for generating extreme ultraviolet light
US9265136B2 (en) 2010-02-19 2016-02-16 Gigaphoton Inc. System and method for generating extreme ultraviolet light
US9072153B2 (en) 2010-03-29 2015-06-30 Gigaphoton Inc. Extreme ultraviolet light generation system utilizing a pre-pulse to create a diffused dome shaped target
US9072152B2 (en) 2010-03-29 2015-06-30 Gigaphoton Inc. Extreme ultraviolet light generation system utilizing a variation value formula for the intensity
JP5802410B2 (ja) * 2010-03-29 2015-10-28 ギガフォトン株式会社 極端紫外光生成装置
WO2013029895A1 (en) 2011-09-02 2013-03-07 Asml Netherlands B.V. Radiation source
CN103782662B (zh) 2011-09-02 2016-09-07 Asml荷兰有限公司 辐射源
US9268031B2 (en) * 2012-04-09 2016-02-23 Kla-Tencor Corporation Advanced debris mitigation of EUV light source
US9357625B2 (en) * 2014-07-07 2016-05-31 Asml Netherlands B.V. Extreme ultraviolet light source
US20170311429A1 (en) * 2016-04-25 2017-10-26 Asml Netherlands B.V. Reducing the effect of plasma on an object in an extreme ultraviolet light source
US10969690B2 (en) * 2017-09-29 2021-04-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Extreme ultraviolet control system for adjusting droplet illumination parameters
US11340531B2 (en) 2020-07-10 2022-05-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Target control in extreme ultraviolet lithography systems using aberration of reflection image
US11587781B2 (en) 2021-05-24 2023-02-21 Hamamatsu Photonics K.K. Laser-driven light source with electrodeless ignition

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62117246A (ja) * 1985-11-15 1987-05-28 Agency Of Ind Science & Technol 高輝度ｘ線発生用標的
US4835120A (en) * 1987-01-12 1989-05-30 Debendra Mallik Method of making a multilayer molded plastic IC package
US4980219A (en) * 1988-04-06 1990-12-25 Casio Computer Co., Ltd. Carrier tape for bonding IC devices and method of using the same
JPH02100297A (ja) * 1988-10-07 1990-04-12 Mitsubishi Electric Corp レーザ励起型ｘ線の発生方法
JPH07167998A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Nikon Corp レーザープラズマｘ線源用標的
US5577092A (en) * 1995-01-25 1996-11-19 Kublak; Glenn D. Cluster beam targets for laser plasma extreme ultraviolet and soft x-ray sources
JPH10221499A (ja) 1997-02-07 1998-08-21 Hitachi Ltd レーザプラズマｘ線源およびそれを用いた半導体露光装置並びに半導体露光方法
JP4238390B2 (ja) 1998-02-27 2009-03-18 株式会社ニコン 照明装置、該照明装置を備えた露光装置および該露光装置を用いて半導体デバイスを製造する方法
JP2000056099A (ja) 1998-08-13 2000-02-25 Nikon Corp Ｘ線照射装置及びｘ線発生位置検出器
US6324255B1 (en) * 1998-08-13 2001-11-27 Nikon Technologies, Inc. X-ray irradiation apparatus and x-ray exposure apparatus
US6727980B2 (en) * 1998-09-17 2004-04-27 Nikon Corporation Apparatus and method for pattern exposure and method for adjusting the apparatus
JP2001023795A (ja) * 1999-07-05 2001-01-26 Toyota Macs Inc Ｘ線発生装置
US6831963B2 (en) * 2000-10-20 2004-12-14 University Of Central Florida EUV, XUV, and X-Ray wavelength sources created from laser plasma produced from liquid metal solutions
FR2801113B1 (fr) * 1999-11-15 2003-05-09 Commissariat Energie Atomique Procede d'obtention et source de rayonnement extreme ultra violet, application en lithographie
US6538257B2 (en) * 1999-12-23 2003-03-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of generating extremely short-wave radiation, and extremely short-wave radiation source unit
JP2002214400A (ja) * 2001-01-12 2002-07-31 Toyota Macs Inc レーザープラズマｅｕｖ光源装置及びそれに用いられるターゲット
US7598509B2 (en) * 2004-11-01 2009-10-06 Cymer, Inc. Laser produced plasma EUV light source
US7405416B2 (en) * 2005-02-25 2008-07-29 Cymer, Inc. Method and apparatus for EUV plasma source target delivery
US7372056B2 (en) * 2005-06-29 2008-05-13 Cymer, Inc. LPP EUV plasma source material target delivery system
JP3790814B2 (ja) * 2001-10-25 2006-06-28 独立行政法人産業技術総合研究所 Ｘ線照射装置における飛散物除去方法及び装置
US6744851B2 (en) * 2002-05-31 2004-06-01 Northrop Grumman Corporation Linear filament array sheet for EUV production
WO2004062050A2 (en) * 2003-01-02 2004-07-22 Jmar Research Inc. Method and apparatus for generating a membrane target for laser produced plasma
DE10306668B4 (de) * 2003-02-13 2009-12-10 Xtreme Technologies Gmbh Anordnung zur Erzeugung von intensiver kurzwelliger Strahlung auf Basis eines Plasmas
JP4052155B2 (ja) * 2003-03-17 2008-02-27 ウシオ電機株式会社 極端紫外光放射源及び半導体露光装置
JP4792705B2 (ja) * 2003-04-03 2011-10-12 旭硝子株式会社 ＴｉＯ２を含有するシリカガラスおよびその製造法
US6973164B2 (en) * 2003-06-26 2005-12-06 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Laser-produced plasma EUV light source with pre-pulse enhancement
US7196342B2 (en) * 2004-03-10 2007-03-27 Cymer, Inc. Systems and methods for reducing the influence of plasma-generated debris on the internal components of an EUV light source
US7087914B2 (en) * 2004-03-17 2006-08-08 Cymer, Inc High repetition rate laser produced plasma EUV light source
US7164144B2 (en) * 2004-03-10 2007-01-16 Cymer Inc. EUV light source
JP2005276673A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Komatsu Ltd Ｌｐｐ型ｅｕｖ光源装置
JP4617127B2 (ja) * 2004-09-14 2011-01-19 財団法人レーザー技術総合研究所 Ｘ線発生方法、ｘ線発生装置
US7355191B2 (en) * 2004-11-01 2008-04-08 Cymer, Inc. Systems and methods for cleaning a chamber window of an EUV light source
CN101002305A (zh) * 2005-01-12 2007-07-18 株式会社尼康 激光等离子euv光源、靶材构件、胶带构件、靶材构件的制造方法、靶材的提供方法以及euv曝光装置
JP5156192B2 (ja) * 2006-01-24 2013-03-06 ギガフォトン株式会社 極端紫外光源装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103718654A (zh) * 2011-08-05 2014-04-09 Asml荷兰有限公司 辐射源和用于光刻设备的方法和器件制造方法
CN103718654B (zh) * 2011-08-05 2016-04-20 Asml荷兰有限公司 辐射源和用于光刻设备的方法和器件制造方法
TWI576014B (zh) * 2011-08-05 2017-03-21 Ａｓｍｌ荷蘭公司 輻射源、微影裝置、燃料小滴產生器及用於製造一幅射之方法

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