CN109461671B - 标靶燃料产生器及供应标靶燃料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明部分实施例提供一种标靶燃料产生器及供应标靶燃料的方法。标靶燃料产生器包括一储存组件和喷嘴组件。储存组件具有一流道。标靶燃料产生器还包括一喷嘴组件。喷嘴组件以可旋转于一第一旋转角度与一第二旋转角度的方式连结储存组件。并且,喷嘴组件包括一第一喷嘴头以及一第二喷嘴头。在第一旋转位置上,第一喷嘴头连结流道且第二喷嘴头与流道分离,并且在第二旋转位置上,第二喷嘴头连通流道且第一喷嘴头与流道分离。
Description
技术领域
本发明实施例涉及一种半导体晶圆生产设备中用于供应标靶燃料以产生放射光束的标靶燃料产生器及供应标靶燃料的方法。
背景技术
半导体集成电路工业已历经蓬勃发展的阶段。集成电路燃料及设计在技术上的进步使得每一代生产的集成电路变得比先前生产的集成电路更小且其电路也变得更复杂。在集成电路发展的进程中,功能性密度(例如:每一个晶片区域中内连接装置的数目)已经普遍增加,而几何尺寸(例如:制造过程中所能创造出最小的元件(或线路))则是普遍下降。这种微缩化的过程通常可通过增加生产效率及降低相关支出提供许多利益。
然而,此种微缩化也增加了集成电路加工和制造上的复杂度。为了实现这样的进展,集成电路加工和制造上也需要有相同的进步。
光微影技术是一种利用光照射具有图案的主光罩来将图案转印到覆盖在半导体基板上感光燃料上的工艺。在半导体工业的历史上,已通过减小光学微影辐射源的曝光波长改良光微影解析度来实现更小的集成晶片的最小特征尺寸。在较高解析度的光微影技术中,极紫外线(Extreme ultraviolet;EUV)微影术使用具有10nm与130nm之间的曝光波长的极紫外线(EUV)光,是对于新兴技术节点(例如,32nm、22nm、14nm等)具有前景的下一代光微影解决方案。
虽然现有的光微影技术通常已经足以实现预期目的,但仍不能在所有方面完全满足。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种标靶燃料产生器,以通过改变供给标靶燃料的喷嘴头,使标靶燃料依照既定参数继续供应。
本发明实施例的另一目的在于提供一种供应一标靶燃料的方法,以通过改变供给标靶燃料的喷嘴头,使标靶燃料依照既定参数继续供应。
本发明部分实施例提供一种标靶燃料产生器。标靶燃料产生器包括一储存组件。储存组件具有一流道。标靶燃料产生器还包括一喷嘴组件。喷嘴组件以可旋转于一第一旋转位置与一第二旋转位置的方式连结储存组件。并且,喷嘴组件包括一第一喷嘴头以及一第二喷嘴头。在第一旋转位置上,第一喷嘴头连结流道且第二喷嘴头与流道分离,并且在第二旋转位置上,第二喷嘴头连通流道且第一喷嘴头与流道分离。
本发明部分实施例提供一种供应一标靶燃料的方法。上述方法包括连结设置于一转盘的一第一喷嘴头至一储存组件的一流道。上述方法还包括通过储存组件的流道以及第一喷嘴头供应一标靶燃料进入一激发区。上述方法也包括监测来自第一喷嘴头的标靶燃料在激发区中的特性,并根据监测结果产生一检测信号。另外,上述方法包括当检测信号超过一门槛值时,停止供应来自第一喷嘴头的标靶燃料。上述方法还包括旋转转盘,以连结设置于转盘的一第二喷嘴头至储存组件的流道。上述方法还包括通过储存组件的流道以及第二喷嘴头供应标靶燃料进入激发区。
本发明实施例提供的标靶燃料产生器和供应一标靶燃料的方法的优点和有益效果在于:
本发明实施例提供的标靶燃料产生器可在标靶燃料的供应发生异常时,通过改变供给标靶燃料的喷嘴头,使标靶燃料依照既定参数继续供应。由于标靶燃料产生器可以稳定供应标靶燃料,每一标靶燃料皆可受激光光束激发而发出预设能量对半导体基板表面上方的光阻进行曝光。于是,半导体基板的产品良率可以获得提升。另一方面,由于使用标靶燃料产生器的曝光系统不需时常停机进行保养或维修,曝光系统在单位时间下可产出的产品数量也可获得增加。
附图说明
图1为根据本发明部分实施例的曝光系统的示意图。
图2为根据本发明部分实施例的放射源的示意图。
图3为根据本发明部分实施例的标靶燃料产生器的示意图。
图4为根据本发明部分实施例的标靶燃料产生器的部分元件的示意图。
图5为根据本发明部分实施例的喷嘴组件的示意图。
图6为本发明部分实施例的供应标靶燃料的方法的流程图。
图7为本发明部分实施例的供应标靶燃料的方法的操作的一的示意图,其中喷嘴组件设置于第一旋转位置,第一喷嘴头连结流道。
图8为本发明部分实施例的供应标靶燃料的方法的操作的一的示意图,其中喷嘴组件设置于第二旋转位置,第二喷嘴头连结流道。
附图标记说明:
10~曝光系统
12~放射源
14~聚焦光学组件
16~光罩平台
18~光罩
20~投影光学盒
22~半导体基板
24~基板平台
30~标靶燃料产生器
31~储存组件
310~流道
32~储存槽
321~上开孔
322~下开孔
323~驱动气体
33~过滤器
331~过滤通道
332~多孔薄膜
334~端部
336~端部
34~导引件
341~导引通道
344~端部
346~端部
35~喷嘴组件
36~转盘
365~支架
370~管体
371~喷嘴头(第一喷嘴头)
372~喷嘴头(第二喷嘴头)
373~喷嘴头(第三喷嘴头)
374~喷嘴头(第四喷嘴头)
375~喷嘴头(第五喷嘴头)
38~致动器
391~旋转驱动器
392~转轴
40~第一激光源
42~预脉冲激光
44~窗
50~第二激光源
52~主脉冲激光
54~窗
70~回馈装置
71~分析器
72~标靶燃料位置检测器
73~标靶燃料控制器
80~燃料物质
81~激发区
82~标靶燃料
83~放射光束
100~方法
101-107~操作
α~既定角度
C~中心
L~长轴
R~旋转轴
具体实施方式
以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例,以实施本发明的不同特征。而本说明书以下的公开内容是叙述各个构件及其排列方式的特定范例,以求简化发明的说明。当然,这些特定的范例并非用以限定本发明。例如,若是本说明书以下的公开内容叙述了将一第一特征形成于一第二特征之上或上方,即表示其包含了所形成的上述第一特征与上述第二特征是直接接触的实施例,亦包含了尚可将附加的特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间,而使上述第一特征与上述第二特征可能未直接接触的实施例。另外,本发明的说明中不同范例可能使用重复的参考符号及/或用字。这些重复符号或用字为了简化与清晰的目的,并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。
再者,为了方便描述附图中一元件或特征部件与另一(多个)元件或(多个)特征部件的关系,可使用空间相关用语,例如“在……之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语等。可以理解的是,除了附图所绘示的方位之外,空间相关用语涵盖使用或操作中的装置的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如,旋转90度或者位于其他方位),并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。可以理解的是,在所述方法之前、期间及之后,可提供额外的操作,且在某些方法实施例中,所述的某些操作可被替代或省略。
应注意的是,此处所讨论的实施例可能未必叙述出可能存在于结构内的每一个部件或特征。举例来说,附图中可能省略一个或多个部件,例如当部件的讨论说明可能足以传达实施例的各个样态时可能将其从附图中省略。再者,此处所讨论的方法实施例可能以特定的进行顺序来讨论,然而在其他方法实施例中,可以以任何合理的顺序进行。
在本发明实施例中描述的先进微影工艺、方法及材料可以适用于许多应用中,包括鳍式场效晶体管(fin-type field effect transistor,FinFET)。例如,鳍结构可能被图案化以在多个结构之间产生相对较小的间隔,而本发明实施例适合应用于此。再者,本发明实施例可以应用在用来形成鳍式场效晶体管的鳍结构的间隙壁(spacer)的工艺。
图1显示根据本发明部分实施例的曝光系统10的示意图。在部分实施例中,曝光系统10包括放射源12、聚焦光学组件14、光罩平台16、投影光学盒20及基板平台24。曝光系统10的元件数量可以增加或减少,并不受本发明实施例所限制。
放射源12配置用于产生高能量放射光束。在部分实施例中,放射源12所产生的高能量放射光束包括波长介于约1nm至约100nm的高能量放射光束。在部分实施例中,放射源12所产生的高能量放射光束包括波长约为
13.5nm的极紫外光放射光束。因此,放射源12亦可称为极紫外光放射源12。在部分实施例中,放射源12利用激光产生电浆(laser-produced plasma,LPP)的机构来产生极紫外光放射光束,之后将进一步说明。
聚焦光学组件14配置用于将放射源12的高能量放射光束导向固定于光罩平台16的光罩18。在部分实施例中,聚焦光学组件14包括各种折射光学元件,例如一单一镜片或一具有多种镜片(波带片)或反射光学件(对于极紫外光曝光系统)的镜片系统,例如一单一反射镜或一具有多种反射镜的反射镜系统。
光罩平台16配置用于固定光罩18。在一些实施例中,光罩平台16包括静电吸盘(e-chuck)以固定光罩18。在部分实施例中,曝光系统是保持在真空环境中,以避免极紫外光因受气体分子所吸收而造成极紫外光的强度损失。因此,静电吸盘所产生的静电力可以不受真空环境影响,稳定固定光罩18于光罩平台16之上。
在曝光系统10为一极紫外光曝光系统的例子中,光罩18为一反射型光罩。光罩18包括具有合适材料的基板,例如低热膨胀性的燃料(LTEM)或熔融石英。在部分实施例中,低热膨胀性的燃料包括TiO2掺杂SiO2,或其他低膨胀性的合适燃料。在部分实施例中,光罩18包括一复合反射复合层(ML)沉积于基板上。复合层包括多个薄膜对(film pairs),例如钼-硅(Mo/Si)薄膜对。举例而言,在每个薄膜对中,钼层在硅层之上或之下。或者,复合层可包括钼-铍(Mo/Be)薄膜对,或配置其他合适燃料以高度反射极紫外光线。
光罩18还可包括一覆盖层设置于复合层上以提供保护,例如钌(Ru)。光罩18还可包括一吸收层设置于复合层上,例如氮化钽硼(TaBN)层。吸收层被图案化以定义为一集成电路之层。或者,另一反射层可沉积于复合层上且被图案化以定义一集成电路之层,从而形成一极紫外光相偏移光罩。
投影光学盒20(POB)配置用于将来自光罩18的高能量光束导引至放置有半导体基板22的基板平台24,以形成光罩18的图案于半导体基板22之上。在部分实施例中,投影光学盒20具有折射光学件(例如在紫外光曝光系统中)或其他反射光学件(例如在极紫外光曝光系统中)。聚焦光学组件14和投影光学盒20统称为曝光系统10的一光学模块。
曝光系统10亦包括基板平台24以固定半导体基板22。根据部分实施例,半导体基板22由硅、锗或其他半导体材料所制成。根据部分实施例,半导体基板22由复合半导体所制成,如碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)、砷化铟(InAs)或磷化铟(InP)。根据部分实施例,半导体基板22由合金半导体所制成,如硅锗(SiGe)、硅锗碳(SiGeC)、磷砷化镓(GaAsP)或磷化铟镓(GaInP)。根据部分实施例,半导体基板22包括一晶膜层。举例来说,半导体基板22具有一晶膜层覆盖于大型半导体(bulk semiconductor)上。根据部分实施例,半导体基板22可为硅绝缘体(silicon-on-insulator;SOI)或锗绝缘体(germanium-on-insulator;GOI)基板。
半导体基板22上可包括有多个装置元件。举例而言,形成于半导体基板22上的装置元件可包括一晶体管,例如:金氧半导体场效晶体管(metal oxide semiconductorfield effect transistors(MOSFET))、互补式金氧半导体晶体管(complementary metaloxide semiconductor(CMOS)transistors)、双载子接面晶体管(bipolar junctiontransistors(BJT))、高电压晶体管、高频晶体管、P型场效晶体管(p-channel and/or n-channel field-effect transistors(PFET))或者P型场效晶体管(n-channel field-effect transistors(NFET)等,以及/或者其他元件。半导体基板22上的多个装置元件可经过多个加工工艺,例如沉积、蚀刻、离子植入、光刻、退火、以及/或者其他工艺。半导体基板22上涂布有对高能量放射光束敏感的光阻层,例如本实施例中的极紫外光线。
图2显示根据本发明部分实施例的放射源12的示意图。在部分实施例中,放射源12包括一标靶燃料产生器30、一第一激光源40、一第二激光源50、一聚光镜60及一控制装置70。放射源12的元件数量可以增加或减少,并不受本发明实施例所限制。
标靶燃料产生器30配置用于储存一燃料物质80(图3)并将燃料物质80转换成具有适当形式的标靶燃料82。燃料物质80可包括在电浆状态下可放出波长介于EUV范围的放射光束的任何燃料,例如,元素锡(Sn)、一锡化合物(例如:SnBr4、SnBr2、SnH4)、一锡合金(例如:锡-镓合金、锡-铟合金、锡-铟-镓合金)、或这些合金的任一组合来使用。燃料物质80亦可包括杂质,例如非标靶粒子。关于标靶燃料产生器30的结构特征将于后方关于图3-图5的说明中进一步详述。
第一激光源40配置用于产生一预脉冲激光42。第二激光源50配置用于产生一主脉冲激光52。根据目前的实施例,预脉冲激光42所具有的能量较主脉冲激光52所具有的能量小。预脉冲激光42的能量不足以使标靶燃料82转换为电浆(例如,小于11.9MeV),但可使标靶燃料82变形(例如,增加锡液滴的靶尺寸/直径),进而提高标靶燃料82受主脉冲激光52照射后所放出的高强度光线的放射量。
在部分实施例中,第一激光源40包括二氧化碳(CO2)激光源,但本发明实施例并不仅此为限。在另一实施例中,第一激光源40包括钕参杂的钇铝石榴石(neodymium-dopedyttrium aluminum Yttrium aluminum garnet garnet(Nd:YAG))激光源。在部分实施例中,第二激光源50包括二氧化碳(CO2)激光源。
在多个实施例中,预脉冲激光42的光束尺度约为100μm或更小,并且主脉冲激光52的光束尺度约为200-300μm,例如225μm。预脉冲激光42以及主脉冲激光52具有特定驱动能量以满足半导体基板量产的需求。举例而言,预脉冲激光42具2千瓦(kW)的驱动能量,并且主脉冲激光52具19千瓦的驱动能量。在多个实施例中,预脉冲激光42以及主脉冲激光52的总驱动能量至少为20千瓦,例如27千瓦。然而,应当理解的是本发明实施例并不仅此为限。
聚光镜60配置用于将标靶燃料82受激发后所产生的高能量放射光束83反射至光罩18(图1)所放置的位置。在部分实施例中,聚光镜60包括窗(或镜片)44、54,以供预脉冲激光42以及主脉冲激光52通过并进入至激发区81。窗44、54可由实质为透明的适当材质所制成,以利预脉冲激光42以及主脉冲激光52通过。聚光镜60可包括一椭球面镜,且椭球面镜在激发区81具有一第一焦点且在光罩18(图1)所放置的位置(亦称为中间焦点)具有一第二焦点。
回馈装置70配置用于控制调整标靶燃料产生器30的作动。在部分实施例中,回馈装置70包括一分析器71、一标靶燃料位置检测器72及一标靶燃料控制器73。在部分实施例中,标靶燃料位置检测器72配置用于监测标靶燃料82的位置或者轨迹,并根据监测的结果产生一对应标靶燃料82的位置或者轨迹的监测影像至分析器71。
举例而言,标靶燃料位置检测器72包括一影像感测器,例如:电荷耦合元件(charge coupled device,CCD)或互补式金氧半导体感测元件(complementary metaloxide semiconductor sensor,CMOS sensor)等。标靶燃料位置检测器72产生关于标靶燃料82的照片或影像并将照片或影像的监测影像回传至分析器71。
分析器71配置用于分析来自标靶燃料位置检测器72的监测影像并根据监测影像的分析结果输出一检测信号至标靶燃料控制器73。举例而言,分析器71包括一影像分析处理器,分析器71接收来自标靶燃料位置检测器72的监测影像并与一参考照片或一参考影像进行比对。分析器71可计算标靶燃料82的微滴的位置及轨迹,并且可逐滴计算每一微滴位置误差,进而判断标靶燃料82的位置误差或者轨迹误差。
标靶燃料控制器73配置用于根据来自分析器71的检测信号控制标靶燃料产生器30的作动,以改变标靶燃料82的供应误差。举例而言,标靶燃料控制器73在标靶燃料产生器30释放标靶燃料82时修改微滴的释放时间点,以修正标靶燃料82的位置误差或轨迹误差。或者,标靶燃料控制器73在标靶燃料产生器30释放标靶燃料82前,预先调整标靶燃料产生器30供应标靶燃料82的路径,以修正标靶燃料82的位置误差或轨迹误差。关于调整标靶燃料产生器30的方法将于后方说明中进一步描述。
图3显示根据本发明实施例标靶燃料产生器30的示意图。根据本发明部分实施例标靶燃料产生器30包括一储存组件31以及一喷嘴组件35。储存组件31配置用于供应燃料物质80至喷嘴组件35,喷嘴组件35配置用于将来自储存组件31的燃料物质80转换为标靶燃料82。
在部分实施例中,储存组件31包括一储存槽32、一过滤器33以及一导引件34。储存槽32配置用于储存燃料物质80,且具有一上开孔321以及一下开孔322。上开孔321用于供一驱动气体323(例如:氩气)进入至储存槽32内部,以形成一高压以推动储存槽32内的燃料物质80经由下开孔322离开储存槽32。
过滤器33相对于下开孔322连结于储存槽32并配置用于滤除来自储存槽32的燃料物质80中的杂质。导引件34通过过滤器33连结至储存槽32并配置用于限定燃料物质80的形状。
图4显示本发明部分实施例的过滤器33与导引件34的示意图。过滤器33沿一长轴L延伸,且一过滤通道331沿长轴L形成于过滤器33当中。过滤通道331的开口的一位于过滤器33连结储存槽32(图3)的端部334并直接连结储存槽32的下开孔322。并且,过滤通道331的另一开口位于过滤器33连结导引件34的端部336。在部分实施例中,一多孔薄膜332设置于过滤通道331内并配置用于滤除来自储存槽32的燃料物质80中的杂质。在部分实施例中,在平行长轴L的平面上,多孔薄膜332具有一实质为U型的剖面,以强化滤除效能。
导引件34沿长轴L延伸,且一导引通道341沿长轴L形成于导引件34当中。导引通道341的开口的一位于导引件34连结过滤器33的端部344并直接连结过滤器33的过滤通道331,以接收来自过滤器33的燃料物质80(图3)。并且,导引通道341的另一开口位于导引件34连结喷嘴组件35的端部346,以供应燃料物质80(图3)至喷嘴组件35。
在部分实施例中,导引通道341在远离储存槽32的方向上宽度渐减。举例而言,导引通道341在平行长轴L的平面上,具有锥形的剖面,其中导引通道341在端部346的宽度可相等于或略大于喷嘴组件35的喷嘴头371、372的宽度,以利燃料物质80(图3)进入喷嘴组件35当中,而不致产生过大的压力压迫于喷嘴组件35。
同时参照图3、图4,储存组件31是经由一流道310将燃料物质80自储存槽32排出并供应至喷嘴组件35当中。在一实施例中,流道310是由储存槽32的下开孔322、过滤器33的过滤通道331及导引件34的导引通道341所构成。亦即,来自储存槽32的燃料物质80依序通过储存槽32的下开孔322、过滤器33的过滤通道331及导引件34的导引通道341后再供应至喷嘴组件35当中。
应当理解的是,在上述实施例中,虽然喷嘴组件35是通过过滤器33与导引件34与储存槽32的下开孔322进行连结,以接收来自储存槽32的燃料物质80(图3),但本发明实施例并不仅此为限。
在其余实施例中,过滤器33省略设置,导引件34直接连结至储存槽32。喷嘴组件35通过导引件34与储存槽32的下开孔322进行连结,以接收来自储存槽32的燃料物质80(图3)。此时,流道310是由储存槽32的下开孔322及导引件34的导引通道341所构成。来自储存槽32的燃料物质80依序通过储存槽32的下开孔322及导引件34的导引通道341后再供应至喷嘴组件35当中。
在另一些实施例中,导引件34与过滤器33皆省略设置。喷嘴组件35直接与储存槽32的下开孔322进行连结,以接收来自储存槽32的燃料物质80(图3)。此时,流道310仅由储存槽32的下开孔322构成。来自储存槽32的燃料物质80在流出储存槽32的下开孔322后直接供应至喷嘴组件35当中。
继续参照图3,喷嘴组件35配置用于分配来自储存组件31的燃料物质80并将燃料物质80转换具有适当形式的标靶材料82。举例而言,标靶燃料产生器30所供应的标靶燃料82可为液体微滴的形式;标靶燃料82可为液体流的形式;标靶燃料82可为固体粒子的形式、标靶燃料82可为包含有固体粒子的液体微滴的形式;或者,标靶燃料82可为包含固体粒子的液体流的形式。
图5显示根据本发明部分实施例的喷嘴组件35的俯视图。在部分实施例中,喷嘴组件35包括一转盘36、多个喷嘴头,例如第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375。
转盘36实质为圆形板体,且具有对应喷嘴头数量的开孔形成于其上。举例而言,在图5所示的实施例中,喷嘴头共有5个,转盘36具有五个对应喷嘴头的开孔360。第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375分别连结转盘36的开孔之一,并朝远离转盘36的方向延伸。
在部分实施例中,第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375绕转盘36的中心C设置,并且在转盘36的周向方向上间隔相同既定角度。亦即,第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375之间相对于转盘36的中心C间隔一夹角α。夹角α的角度可满足公式:α=360°/n,其中n为喷嘴头的数量。在图5所示的实施例中,第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375之间的夹角α大约相等于72度。
再次参照图3,在部分实施例中,第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375(图3仅显示第一喷嘴头371及第二喷嘴头372)各自包括一中空的管体370以及一致动器38。管体370沿平行长轴L的方向延伸,致动器38包覆于管体370外围。在部分实施例中,致动器38包括一压电材料并电性连结至标靶燃料控制器73,并根据标靶燃料控制器73提供的电压改变施加于管体370的压力。
在部分实施例中,喷嘴组件35还包括多个支架365,以加强第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375(图3仅显示喷嘴头371、第二喷嘴头372)的结构强度。举例而言,在图5所显示的实施例中,喷嘴组件35共包括5个支架365,第一喷嘴头371、第二喷嘴头372、第三喷嘴头373、第四喷嘴头374、第五喷嘴头375之间皆以一个支架365连结。
再次参照图3,在部分实施例中,标靶燃料产生器30还包括一旋转驱动器391以及一转轴392。转轴392连结转盘36的中心C。旋转驱动器391经由转轴392连结转盘36并配置用于旋转转盘36绕一旋转轴R旋转。旋转轴R可重叠于转盘36的中心C,并且旋转轴R可与储存组件31的长轴L平行设置并与长轴L相隔一间距而未重叠。
在部分实施例中,旋转驱动器391电性连结至标靶燃料控制器73,并根据标靶燃料控制器73所提供的电压旋转转盘36,使转盘36位于不同的旋转位置。旋转驱动器391可为任何可驱动转盘36旋转的马达,例如:DC马达、步进马达或者其他适当的驱动元件。在部分实施例中,旋转驱动器391省略设置,转盘36的旋转位置通过人工方式进行调整。
图6显示本发明部分实施例的供应一标靶燃料82的方法100的流程图。为了举例,该流程以图7和图8的示意图来说明。在不同的实施例中,部分阶段可以替换或是消去。可加入额外的特性至半导体装置结构中。在不同的实施例中,部分上述特性可以替换或是消去。
方法100包括操作101,连结喷嘴组件35的第一喷嘴头371至储存组件31的流道310。在部分实施例中,如图7所示,喷嘴组件35的转盘36是设置于第一旋转位置,使第一喷嘴头371流体连结于储存组件31的流道310。此时,设置于转盘36的其余喷嘴头,例如第二喷嘴头372是与流道310分离。
方法100包括操作102,通过储存组件31的流道310以及第一喷嘴头371供应标靶燃料82进入激发区81。在部分实施例中,在操作101完成后,驱动气体323开始通过上开孔321供应进入储存槽32内部,并形成一高压以推动储存槽32内的燃料物质80经由下开孔322经由流道310进入第一喷嘴头371。在燃料物质80进入第一喷嘴头371后,第一喷嘴头371的致动器38根据标靶燃料控制器73所提供的电子信号,改变施加于管体370的压力,进而转换燃料物质80成为具有既定形式的标靶燃料82。
举例而言,标靶燃料控制器73在一既定频率持续供应一电压到致动器38,使致动器38在接收电压时压迫管体370并在未接收电压时停止压迫管体370。于是,第一喷嘴头371可以供应多个具有微液滴形式的标靶燃料82至激发区81内。上述既定频率可以根据第一激光源40以及第二激光源50(图1)发生激光光束的频率以及推动燃料物质80流动的驱动气体323的压力进行调整,使第一激光源40以及第二激光源50发射的激光光束可以照射于每一个标靶燃料82之上,进而增加燃料物质80的使用效率并提升高能量放射光束的能量值。
在部分实施例中,标靶燃料82受第一激光源40以及第二激光源50照射后,标靶燃料82吸收激光光束的热能,并被加热至临界温度。在此临界温度下,标靶燃料82受激发而转变成电浆状态并发射一放射光束。此放射光束可包括极紫外线辐射。曝光系统10即可利用此放射光束对半导体基板22施行一光刻曝光工艺。
在部分实施例中,在持续使用第一喷嘴头371供应标靶燃料82一段时间之后,标靶燃料82当中的杂质可能卡附于第一喷嘴头371的管体370当中,进而造成标靶燃料82的流量的减少或造成标靶燃料82偏离预期轨道。若持续使用第一喷嘴头371供应标靶燃料82,可能造成激光光束与一些标靶燃料82焦点不对焦的现象。若激光光束未成功对焦(亦即,激光光束未撞击到标靶燃料),则将减小所得辐射的功率从而造成引发半导体基板22表面上方的光阻曝光不均匀。
为了使标靶燃料82的供应可以满足制成需求以提高产品良率,方法100继续至操作103与104。
在操作103中,监测来自第一喷嘴头371的标靶燃料82在激发区81中的特性,并根据监测结果产生检测信号。在部分实施例中,位于激发区81中的标靶燃料82是通过标靶燃料位置检测器72进行监测。标靶燃料位置检测器72监测位于激发区81中的标靶燃料82的位置以及轨迹,并产生照片或影像回送至分析器71。分析器71分析来自标靶燃料位置检测器72的监测影像并根据监测影像的分析结果输出一检测信号至标靶燃料控制器73。
举例而言,分析器71接收来自标靶燃料位置检测器72的照片或影像并与一参考照片或一参考影像进行比对。分析器71可计算标靶燃料82的微滴的位置及轨迹,并且可逐滴计算每一微滴位置误差,进而判断标靶燃料82的位置误差或者轨迹误差。接着,根据上述位置误差或者轨迹误差传送检测信号至标靶燃料控制器73。
方法100包括操作104,判断检测信号是否超过门槛值。在部分实施例中,标靶燃料控制器73接收来自分析器71的检测信号后,与一门槛值进行比对。上述门槛值可根据位置误差或者轨迹误差所能承受的最大数值所决定。当检测信号未超过上述门槛值,则方法100重复操作103、104,直至曝光系统10的工艺结束为止。若当检测信号超过上述门槛值,则方法100继续至操作105-107。
在操作105中,停止供应来自第一喷嘴头371的标靶燃料82。在部分实施例中,一旦标靶燃料控制器73判断检测信号后大于门槛值之后,标靶燃料控制器73发出一驱动信号到致动器38,以停止标靶燃料82自第一喷嘴头371流出。或者,标靶燃料控制器73发出一驱动信号到控制驱动气体323流动的调节阀(图未示),停止供应驱动气体323至储存槽。于是,燃料物质80不再自储存槽32流出,以停止标靶燃料82自第一喷嘴头371流出。
在操作106中,旋转转盘36,使设置于转盘36的第二喷嘴头372连结至储存组件31的流道310。在部分实施例中,在操作105结束之后,标靶燃料控制器73还发出另一驱动信号到旋转驱动器391,使旋转驱动器391驱动转盘36旋转一既定位置,使转盘36旋转至第二旋转位置,如图8所示。当转盘36位于第二旋转位置时,第二喷嘴头372连结至储存组件31的流道310,且第一喷嘴头371与流道310分离。上述既定角度可相等于第一喷嘴头371与第二喷嘴头372所间隔的夹角α(图5)。
在操作107中,通过储存组件31的流道310以及第二喷嘴头372供应标靶燃料82进入激发区。操作107相似于操作102,但标靶燃料82改以正常的第二喷嘴头372进行供应,为简化说明在此不再重复。在操作107执行的同时,可执行类似操作103与104的程序,监测来自第二喷嘴头372的标靶燃料82在激发区81中的特性,并在标靶燃料82产生位置误差或者轨迹误差,停止供应标靶燃料82,并改用另一喷嘴头,例如图5所示的第三喷嘴头373,供应标靶燃料82。
本发明多个实施例中的标靶燃料产生器可在标靶燃料的供应发生异常时,通过改变供给标靶燃料的喷嘴头,使标靶燃料依照既定参数继续供应。由于标靶燃料产生器可以稳定供应标靶燃料,每一标靶燃料皆可受激光光束激发而发出预设能量对半导体基板表面上方的光阻进行曝光。于是,半导体基板的产品良率可以获得提升。另一方面,由于使用标靶燃料产生器的曝光系统不需时常停机进行保养或维修,曝光系统在单位时间下可产出的产品数量也可获得增加。
本发明部分实施例提供一种标靶燃料产生器。标靶燃料产生器包括一储存组件。储存组件具有一流道。标靶燃料产生器还包括一喷嘴组件。喷嘴组件以可旋转于一第一旋转位置与一第二旋转位置的方式连结储存组件。并且,喷嘴组件包括一第一喷嘴头以及一第二喷嘴头。在第一旋转位置上,第一喷嘴头连结流道且第二喷嘴头与流道分离,并且在第二旋转位置上,第二喷嘴头连通流道且第一喷嘴头与流道分离。
在部分实施例中,流道沿一长轴延伸,且喷嘴组件可绕一旋转轴转动,其中旋转轴与长轴分离并未重叠。
在部分实施例中,第一喷嘴头与第二喷嘴头分别包括一管体及一致动器。致动器设置于管体并根据所接收的电压改变施加于管体的压力。
在部分实施例中,喷嘴组件还包括一支架。支架连结于第一喷嘴头与第二喷嘴头之间。
在部分实施例中,标靶燃料产生器还包括一旋转驱动器。旋转驱动器配置用于旋转喷嘴组件。另外,喷嘴组件还包括一转盘,连结旋转驱动器,第一喷嘴头与第二喷嘴头设置于转盘并在周向上相对于转盘的中心间隔一既定角度,既定角度相等于第二旋转位置与第一旋转位置之差。旋转驱动器配置用于控制转盘旋转既定角度。
在部分实施例中,储存组件的流道包括一导引通道,导引通道相邻第一喷嘴头或第二喷嘴头设置。在朝向喷嘴组件的方向上,导引通道的宽度渐减。
本发明部分实施例提供一种供应一标靶燃料的方法。上述方法包括连结设置于一转盘的一第一喷嘴头至一储存组件的一流道。上述方法还包括通过储存组件的流道以及第一喷嘴头供应一标靶燃料进入一激发区。上述方法也包括监测来自第一喷嘴头的标靶燃料在激发区中的特性,并根据监测结果产生一检测信号。另外,上述方法包括当检测信号超过一门槛值时,停止供应来自第一喷嘴头的标靶燃料。上述方法还包括旋转转盘,以连结设置于转盘的一第二喷嘴头至储存组件的流道。上述方法还包括通过储存组件的流道以及第二喷嘴头供应标靶燃料进入激发区。
在部分实施例中,上述方法还包括施加变动的电压至第一喷嘴头的一致动器,以改变致动器施加于第一喷嘴头的一管体的压力。
在部分实施例中,流道沿一长轴延伸,且转盘是绕一旋转轴转动,旋转轴是与长轴分离并未重叠。
在部分实施例中,第一喷嘴头所供应的燃料的特性是通过一影像感测器产生一影像,并根据影像的内容决定检测信号。
以上概略说明了本发明多个实施例的特征,使所属技术领域技术人员对于后续本发明的详细说明可更为容易理解。所属技术领域的技术人员应了解到本说明书可轻易作为其它结构或工艺的变更或设计基础,以进行相同于本发明实施例的目的及/或获得相同的优点。所属技术领域的技术人员也可理解与上述等同的结构或工艺并未脱离本发明的精神和保护范围内,且可在不脱离本发明的精神和范围内,当可作更动、替代与润饰。
Claims (10)
1.一种标靶燃料产生器,包括:
一储存组件,包括:
一储存槽,配置用于储存一燃料物质;以及
一过滤器,连结该储存槽并配置用于滤除来自该储存槽的该燃料物质的杂质,其中该储存组件具有一流道,该过滤器构成该流道的一部分;
一喷嘴组件,以可旋转于一第一旋转位置与一第二旋转位置的方式连结该储存组件,且包括一第一喷嘴头以及一第二喷嘴头,在该第一旋转位置上,该第一喷嘴头连结该流道且该第二喷嘴头与该流道分离,并且在该第二旋转位置上,该第二喷嘴头连通该流道且该第一喷嘴头与该流道分离。
2.如权利要求1所述的标靶燃料产生器,其中该流道沿一长轴延伸,且该喷嘴组件可绕一旋转轴转动,其中该旋转轴与该长轴分离并未重叠。
3.如权利要求1所述的标靶燃料产生器,其中该第一喷嘴头与该第二喷嘴头分别包括:
一管体;以及
一致动器,设置于该管体并根据所接收的电压改变施加于该管体的压力。
4.如权利要求1所述的标靶燃料产生器,其中该喷嘴组件还包括一支架,该支架连结于该第一喷嘴头与该第二喷嘴头之间。
5.如权利要求1所述的标靶燃料产生器,还包括一旋转驱动器,配置用于旋转该喷嘴组件;
其中,该喷嘴组件还包括一转盘,连结该旋转驱动器,该第一喷嘴头与该第二喷嘴头设置于该转盘并在周向上相对于该转盘的中心间隔一既定角度,该既定角度相等于该第二旋转位置与该第一旋转位置之差;
其中,该旋转驱动器配置用于控制该转盘旋转该既定角度。
6.如权利要求1所述的标靶燃料产生器,其中该储存组件的该流道包括一导引通道,该导引通道相邻该第一喷嘴头或该第二喷嘴头设置;
其中,在朝向该喷嘴组件的方向上,该导引通道的宽度渐减。
7.一种供应一标靶燃料的方法,包括:
连结设置于一转盘的一第一喷嘴头至一储存组件的一流道;
通过该储存组件的该流道以及该第一喷嘴头供应该标靶燃料进入一激发区;
监测来自该第一喷嘴头的该标靶燃料在该激发区中的特性,并根据监测结果产生一检测信号;
当该检测信号超过一门槛值时,停止供应来自该第一喷嘴头的该标靶燃料;
旋转该转盘,以连结设置于该转盘的一第二喷嘴头至该储存组件的该流道;以及
通过该储存组件的该流道以及该第二喷嘴头供应该标靶燃料进入该激发区。
8.如权利要求7所述的方法,还包括施加变动的电压至该第一喷嘴头的一致动器,以改变该致动器施加于该第一喷嘴头的一管体的压力。
9.如权利要求7所述的方法,其中该流道沿一长轴延伸,且该转盘是绕一旋转轴转动,该旋转轴是与该长轴分离并未重叠。
10.如权利要求7所述的方法,其中监测来自该第一喷嘴头所供应的燃料的特性是通过一影像感测器产生一监测影像,并将该监测影像与一参考影像比对,再根据比对结果决定该检测信号。
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CN101848775A (zh) * | 2008-10-20 | 2010-09-29 | Khs股份公司 | 喷嘴设备、清洗机以及喷嘴 |
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