CN110113855A - Euv产生装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种极紫外(EUV)产生装置。该EUV产生装置包括：气体单元壳体，在第一方向上延伸；导光通道，在第一方向上延伸穿过气体单元壳体；以及气体供应通道，供应等离子体反应气体。导光通道包括：入射部分，接收入射光；等离子体反应部分，在第一方向上从入射部分延伸，以由于入射光与等离子体反应气体之间的相互作用而产生EUV光；以及发射部分，在第一方向上从等离子体反应部分延伸，以在第一方向上发射EUV光。气体供应通道可以在气体单元壳体的侧面处连接到等离子体反应部分，并且可以相对于第一方向以锐角倾斜。
Description
于2018年2月1日在韩国知识产权局提交且名称为“EUV产生装置(EUV GeneratingDevice)”的第10-2018-0012809号韩国专利申请通过引用全部包含于此。
技术领域
本公开涉及一种极紫外(extreme ultraviolet，EUV)光产生装置。
背景技术
干涉仪是在来自单个光源的光被分为行经不同光路的两束光并且再次结合以产生干涉时观察干涉条纹的装置。干涉仪用于精确测量和比较波长、光路长度、折射率变化、距离和/或表面不规则性。
在利用光的精确测量中，具有比可见光短的波长的极紫外(EUV)光可根据衍射极限来改善分辨率，所述衍射极限与被观察到的光的波长成比例。具体地，如果可产生具有优异相干性(例如，空间相干性和时间相干性)的光，则利用光的干涉现象和衍射现象的各种应用是可能的。
与其它EUV光源相比，高次谐波波型EUV光源具有优异的相干性，并且可以用作EUV干涉仪或EUV扫描显微镜的光源。高次谐波产生(High harmonic generation(HHG))将高的时变电场(high time-varying electric field)施加到惰性气体(例如，氩(Ar)、氖(Ne)或氙(Xe))，使得电子电离并复合以产生EUV光。
发明内容
根据本公开的示例性实施例，提供了一种极紫外(EUV)产生装置，该EUV产生装置包括：气体单元壳体，在第一方向上延伸；导光通道，在第一方向上延伸穿过气体单元壳体；以及气体供应通道，在气体单元壳体的侧面处相对于第一方向以锐角连接到等离子体反应部分，气体供应通道将等离子体反应气体供应到等离子体反应部分，其中，导光通道包括接收入射光的入射部分、在第一方向上从入射部分延伸以在入射光与等离子体反应气体相互作用时产生EUV光的等离子体反应部分以及在第一方向上从等离子体反应部分延伸以在第一方向上发射EUV光的发射部分。
根据本公开的上述和其它示例性实施例，提供了一种EUV产生装置，该EUV产生装置包括：光源，发射红外(IR)激光脉冲；以及气体单元，接收IR激光脉冲和等离子体反应气体，并产生EUV光。气体单元包括：导光通道，IR激光脉冲穿过导光通道；以及气体供应通道，相对于导光通道以第一锐角连接到导光通道，气体供应通道供应等离子体反应气体。
根据本公开的上述和其它示例性实施例，提供了一种EUV产生装置，该EUV产生装置包括：气体单元壳体，包括在第一方向上延伸的导光通道，入射光在第一方向上入射以沿第一方向穿过导光通道；以及气体供应模块，从气体单元壳体的侧面延伸，气体供应模块将等离子体反应气体注入到导光通道中，使得等离子体反应气体在与第一方向相反的第二方向上流动，其中，气体供应模块包括与导光通道形成第一锐角的气体供应通道。
附图说明
通过参照附图详细地描述示例性实施例，特征对于本领域技术人员来说将变得明显，在附图中：
图1示出了根据本公开的一些示例性实施例的极紫外(EUV)产生装置的示意图；
图2示出了图1的气体单元的透视图；
图3示出了如从图2的方向A观看的图1的气体单元的侧视图；
图4示出了沿图3的线B-B′截取的剖视图；
图5示出了展示在图4的气体单元壳体中执行的气体排放操作的剖视图；
图6示出了根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图；
图7示出了如从图6的方向C观看的图6的气体单元的侧视图；
图8示出了沿图7的线D-D′截取的剖视图；
图9示出了展示在图6的气体单元内部气流的仿真结果的曲线图；
图10示出了根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图；
图11示出了如从图10的方向E观看的图10的气体单元的侧视图；
图12示出了沿图11的线F-F′截取的剖视图；
图13示出了展示用于解释图10的气体供应通道倾斜所沿的方向的矢量的示意图；
图14示出了根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图；
图15示出了如从图14的方向G观看的图14的气体单元的侧视图；
图16示出了根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图；
图17示出了如从图16的方向H观看的图16的气体单元的侧视图；
图18示出了根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的示意图；
图19示出了图18的气体单元的透视图；
图20示出了如从图19的方向I观看的图19的气体单元的侧视图；以及
图21示出了沿图20的线J-J′截取的剖视图。
具体实施方式
在下文中将参照图1至图5来描述根据本公开的一些示例性实施例的极紫外(EUV)产生装置。图1是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的示意图，图2是图1的气体单元的透视图，图3是如从图2的方向A观看的图1的气体单元的侧视图，图4是沿图3的线B-B′截取的剖视图，图5是示出在图4的气体单元壳体中执行的气体排放操作的剖视图。
参照图1，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括真空室10、排气装置20、光源100、第一反射镜200、第二反射镜300、聚焦镜400和第一气体单元500。
真空室10可以在其中包括第一气体单元500以及具有第一反射镜200、第二反射镜300和聚焦镜400的导向单元。在一些示例性实施例中，导向单元的至少一个部件可以在真空室10外部，而第一气体单元500可以在真空室10内部。
真空室10可以包括外壁11、窗口12和排气口13。外壁11与窗口12和排气口13一起可以将真空室10的内部和外部完全隔开，并且保持真空室10内的真空，从而使真空室10的内部完全密封。
外壁11可以形成限定真空室10的外型并使真空室10的内部和外部隔开的壳体结构。窗口12可以通过其透射源光110。即，窗口12可以由对于从光源100输出的源光110透明的材料形成，使得光可通过窗口12透射。在一些示例性实施例中，当导向单元的第一反射镜200、第二反射镜300和聚焦镜400中的至少一些位于真空室10外部时，源光110、第一反射光120、第二反射光130、第三反射光140和第四反射光150中的一者可以通过窗口12向真空室10中透射。
排气口13可以是内部气体通过其排出以排空真空室10的孔。排气口13可以结合到排气装置20。排气口13通常可以关闭或者可以被排气装置20阻塞，以使真空室10的内部保持在真空下。
光源100将源光110(例如，激光束)发射到第一反射镜200。光源100可以发射红外(IR)激光。源光110可以是以飞秒为单位的激光脉冲。例如，光源100可以发射钛蓝宝石(Ti:蓝宝石)飞秒激光或氟化钇(Nd:YLF)飞秒激光。
第一反射镜200将由光源100发射的源光110反射为第一反射光120。第一反射镜200可以设置为具有预定的角度，以将源光110朝向第二反射镜300反射为第一反射光120。
第二反射镜300将由第一反射镜200提供的第一反射光120反射为第二反射光130。在使用平面镜而不是分束器作为第二反射镜300的情况下，由于99％的第一反射光120可以从第二反射镜300的表面被反射为第二反射光130，因此可使到达聚焦镜400的第二反射光130的损失最小化。即，当使用平面镜作为第二反射镜300时，激光束的波形仅受第二反射镜300的反射表面影响。因此，可使激光束的波前畸变减少，并且可改善EUV产生的效率。
聚焦镜400将由第二反射镜300提供的第二反射光130反射为第三反射光140。聚焦镜400使第二反射光130聚焦，并使到达第二反射镜300的第三反射光140的量增加。第二反射镜300将第四反射光150反射回到第一气体单元500。
包括第一反射镜200、第二反射镜300和聚焦镜400的导向单元可以由用于使由光源100产生的源光110聚焦为最佳状态的元件组成。因此，导向单元的元件的存在、布置和数量可以改变。
第一气体单元500可以位于由第二反射镜300提供的第四反射光150可到达的位置处。惰性气体可以存在于第一气体单元500中。惰性气体可以是例如Ne、Ar、氪(Kr)和Xe中的至少一种。在第一气体单元500中，第四反射光150与惰性气体可以彼此相互作用，以间接导致产生EUV光。具体地，通过针对惰性气体使用高次谐波产生(HHG)，第一气体单元500可以产生具有与入射光的波长的奇数倍对应的波长的光。
排气装置20可以通过排气口13排空真空室10。真空室10中的空气可以由排气装置20通过排气口13抽出。结果，可在真空室10中形成并保持真空压力。因为在第一气体单元500中产生的EUV光可在与气氛中存在的气体碰撞时被吸收并消失，所以应当使真空室10保持在真空状态下。
参照图2至图4，第一气体单元500可以包括气体单元壳体510、导光通道520、盖膜530和气体供应通道420。
气体单元壳体510可以包括将第一气体单元500的内部和外部隔开的外壁。气体单元壳体510被示出为呈长方体形状。可选择地，气体单元壳体510的形状可以改变。
气体单元壳体510可以包含例如石英。气体单元壳体510可以具有在第一方向X1上延伸的形状，这意味着气体单元壳体510的长边延伸所沿的方向可以是第一方向X1。
导光通道520可以形成在气体单元壳体510中。气体供应通道420和导光通道520可以在气体单元壳体510内部彼此连接。
导光通道520可以在第一方向X1上延伸穿过气体单元壳体510。导光通道520可以具有变化的宽度，但可以不改变其方向，例如可以在气体单元壳体510内部沿第一方向X1是线性的。
与第一方向X1相反的方向可以被限定为第二方向X2，与第一方向X1和第二方向X2正交的方向可以被限定为第三方向Y1。第四方向Y2与第三方向Y1相反。因此，第四方向Y2可以正交于第一方向X1和第二方向X2。第五方向Z1可以正交于第一方向X1和第三方向Y1两者。第五方向Z1也可以正交于第二方向X2和第四方向Y2两者。第六方向Z2可以与第五方向Z1相反。第六方向Z2可以与第一方向X1、第二方向X2、第三方向Y1和第四方向Y2正交。
导光通道520可以包括入射部分521、等离子体反应部分522和发射部分523。入射光“IR”可以经由入射部分521进入导光通道520。入射部分521可以位于气体单元壳体510的左侧上。
等离子体反应部分522可以在第一方向X1上接触入射部分521(例如，在第一方向X1上从入射部分521延伸)。等离子体反应部分522可以是入射光“IR”与等离子体反应气体G接触的地方。在等离子体反应部分522中，入射光“IR”和等离子体反应气体G彼此反应以产生EUV光“EUV”。
EUV光“EUV”可以经由发射部分523射出导光通道520。发射部分523可以在第一方向X1上接触等离子体反应部分522(例如，在第一方向X1上从等离子体反应部分522延伸)。因此，入射部分521、等离子体反应部分522和发射部分523可以在第一方向X1上顺序地连接以在气体单元壳体510内形成连续的导光通道520。
盖膜530可以位于气体单元壳体510的右侧上，例如，沿第一方向X1在入射部分521对面。盖膜530可以阻挡由气体单元壳体510内部的导光通道520的发射部分523形成的开口(例如，使开口变窄)。因此，可使等离子体反应气体G从发射部分523的泄漏最小化。
盖膜530可以包括通孔531。通孔531可以是通过发射部分523发射的EUV光“EUV”所穿过的孔。EUV光“EUV”的直径可以小于发射部分523的直径。因此，通孔531的直径可以小于发射部分523的直径。当导光通道520和通孔531的水平形状不是圆形时，通孔531的平行于第一方向X1的水平截面的面积可以小于发射部分523的平行于第一方向X1的水平截面的面积。
气体供应通道420可以包括在气体供应模块405中，并且可以将等离子体反应气体G供应到导光通道520中。气体供应模块405可以包括气体供应部410和气体供应通道420。
气体供应部410可以存储等离子体反应气体G。例如，气体供应部410可以是具有存储在其中的等离子体反应气体G的气体罐。如上所述，等离子体反应气体G可以是惰性气体。例如，等离子体反应气体G可以是Ne、Ar、Kr和Xe中的至少一种。气体供应部410可以连接到气体供应通道420，并且因此可以将等离子体反应气体G供应到导光通道520中。
气体供应通道420可以连接到气体单元壳体510。气体供应通道420可以在与第一方向X1交叉的方向上连接到气体单元壳体510的侧面。与第一方向X1交叉的方向可以是例如第三方向Y1、第四方向Y2、第五方向Z1和第六方向Z2中的一个。即，与第一方向X1交叉的方向不必与其正交。为了方便起见，气体供应通道420被示出为在第五方向Z1上连接到气体单元壳体510。
例如，气体供应通道420可以连接到导光通道520的在第五方向Z1上的内侧壁，使得气体供应到等离子体反应部分522。气体供应通道420可以从第五方向Z1朝向发射部分523(即，朝向第一方向X1)倾斜。导光通道520与气体供应通道420之间形成的角度例如相对于第一方向X1可以是第一锐角θ1。
第一锐角θ1可以大于0°且小于90°。因为气体供应通道420以第一锐角θ1倾斜，所以等离子体反应气体G可以例如在等离子体反应部分522内具有沿第二方向X2的速度分量。因此，注入到气体供应通道420中的等离子体反应气体G可以在等离子体反应部分522内朝向入射部分521而不是朝向发射部分523移动，并且可以以比通过发射部分523排放到第一气体单元500的外部的比例更大的比例来通过入射部分521排放到第一气体单元500的外部。
参照图5，入射光“IR”可以沿导光通道520行进，然后可以在等离子体反应部分522中与由气体供应通道420供应的等离子体反应气体G相互作用。入射光“IR”与等离子体反应气体G的相互作用将入射光“IR”转换为EUV光“EUV”。虽然EUV光“EUV”具有不同于入射光“IR”的光学特性(例如，波长和频率)，但行进方向未改变。因此，EUV光“EUV”可以沿在第一方向X1上延伸的导光通道520继续行进，以通过发射部分523和盖膜530的通孔531排放到第一气体单元500的外部。
导光通道520的入射部分521和发射部分523可以具有比等离子体反应部分522的截面积小的截面积。入射部分521可以具有第一宽度D1，等离子体反应部分522可以具有第二宽度D2。发射部分523可以具有第三宽度D3，通孔531可以具有第四宽度D4。第二宽度D2可以大于第一宽度D1、第三宽度D3和第四宽度D4，第四宽度D4可以小于第三宽度D3，例如小于第一宽度D1、第二宽度D2和第三宽度D3。因为第四宽度D4小于第三宽度D3和第一宽度D1，所以由产生EUV光“EUV”而残留的等离子体反应气体G从入射部分521输出得比从发射部分523输出多。
当等离子体反应气体G的密度增加时，EUV产生的效率可以增加。然而，在通过等离子体反应产生EUV光“EUV”之后，EUV光“EUV”会由于剩余或残留的等离子体反应气体GL而被吸收并且会消失。因此，在产生EUV光“EUV”之后，EUV光“EUV”的强度会由于残留等离子体反应气体GL而降低。残留等离子体反应气体GL的浓度越高，EUV光“EUV”的再吸收率越高。因此，为了使EUV光“EUV”的强度最大化，等离子体反应气体G的密度在等离子体反应之前应当是高的，而残留等离子体反应气体GL的密度应当是低的。
导光通道520的第一区域R1可以是在产生EUV光“EUV”之前入射光“IR”穿过的区域。另一方面，导光通道520的第二区域R2可以是在产生EUV光“EUV”之后EUV光“EUV”穿过的区域。为了使EUV光“EUV”的强度最大化，等离子体反应气体G的密度应当在第一区域R1中是高的且在第二区域R2中是低的。
根据一些示例性实施例，使残留等离子体反应气体GL朝向入射部分521而不是朝向发射部分523释放。具体地，在根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置中，气体供应通道420可以相对于第一方向X1倾斜形成。结果，残留等离子体反应气体GL可被释放到入射部分521而不是释放到发射部分523，以在将足量的等离子体反应气体G供应到等离子体反应部分522的同时使残留等离子体反应气体GL沿着EUV光“EUV”的光路的量减少。除了相对于第一方向X1倾斜外，气体供应通道420也可以从等离子体反应部分522的中心沿第一方向X1距第一区域R1与第二区域R2之间的边界偏移例如距离D5，使得从气体供应通道420进入的等离子体反应气体G例如沿着第二方向X2和第六方向Z2两者被引导至等离子体反应部分522的中心。
真空室10的真空度可以大于第一气体单元500的真空度。即，真空室10内部的压强可以低于第一气体单元500内部的压强。因此，残留等离子体反应气体GL可从第一气体单元500的内部自然地释放到第一气体单元500的外部。另外，由于气体供应通道420的倾斜，所以如由图5中背离第一气体单元500的入射部分521的箭头所示，较大比例的残留等离子体反应气体GL可从入射部分521释放，而不是从发射部分523释放。
在下文中将参照图5至图9来描述根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置。将省略或简化对与根据图1至图5的示例性实施例的EUV产生装置的它们各个相应部分相同的元件或特征的描述。
图6是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图，图7是如从图6的方向C观看的图6的气体单元的侧视图，图8是沿图7的线D-D′截取的剖视图，图9是示出在图6的气体单元内部气流的仿真结果的曲线图。
参照图6至图8，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括第二气体单元501，第二气体单元501具有包括第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b的气体供应通道421。第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b可以相对于彼此对称地布置，例如，沿第一方向X1镜像对称。第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b可以以彼此正交的角度从气体单元壳体延伸。
例如，如图6中所示，当第一气体供应通道421a位于气体单元壳体510的顶表面上时，第二气体供应通道421b位于气体单元壳体510的底表面上。这里，假设第一气体供应通道421a连接到导光通道520的在第五方向Z1上的内侧壁并且第二气体供应通道421b连接到导光通道520的在第六方向Z2上的内侧壁。
气体供应部410可以将等离子体反应气体G供应到第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b。因此，导光通道520的等离子体反应部分522可在第五方向Z1和第六方向Z2两者上供应有等离子体反应气体G。
气体供应部410可以使用脉冲式注入方法。即，气体供应部410可以允许第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b以脉冲方式将等离子体反应气体G供应到导光通道520。脉冲式注入方法可促进随后将描述的层流的形成。
第一气体供应通道421a可以从第五方向Z1朝向发射部分523(即，朝向第一方向X1)倾斜。相似地，第二气体供应通道421b可以从第六方向Z2朝向发射部分523(即，朝向第一方向X1)倾斜。
导光通道520与第一气体供应通道421a之间形成的角度可以是第一锐角θ1。导光通道520与第二气体供应通道421b之间形成的角度也可以是第一锐角θ1。即，因为两个气体供应通道421a和421b以相同的角度(即，第一锐角θ1)倾斜，所以等离子体反应气体G的关于彼此对称的速度分量可以相互抵消。
具体地，等离子体反应气体G的在第五方向Z1和第六方向Z2上的速度分量可以相互抵消，从而仅保留在第二方向X2上的速度分量以形成层流或急流(或喷射流，jetstream)。与紊流不同，因为层流是规则的，所以沿第二方向X2从入射部分521输出的残留等离子体反应气体GL的比例可以增加。
为了促进在第二气体单元501中层流的形成，导光通道520的内部与气体供应通道421之间的连接部分可以以流线型形式形成。例如，导光通道520的入射部分521与等离子体反应部分522之间的高度差、等离子体反应部分522与发射部分523之间的高度差以及气体供应通道421和等离子体反应部分522可以被倒圆，例如，可以逐渐增加而不是突然增加，从而不干扰气流。以这种方式，可进一步促进层流的形成。
参照图5和图9，X轴表示在第一方向X1上的位置，Y轴表示气流的速度V。这里，满足X1＝0的位置可以是第一区域R1与第二区域R2彼此邻接的位置。即，入射光“IR”转换为EUV光“EUV”的位置是满足X1＝0的位置。
如通过图9明显的是，由于层流的形成，等离子体反应气体G在入射光“IR”穿过的第一区域R1中具有高的速度，但在EUV光“EUV”穿过的第二区域R2中具有低的速度。即，通过以倾斜形成气体供应通道421，可产生层流。结果，可使EUV光“EUV”的再吸收最小化，并且可使EUV光“EUV”的强度最大化。
在下文中将参照图10至图13来描述根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置。将省略或简化对与根据图1至图9的示例性实施例的EUV产生装置中的任何一个的它们各个相应部分相同的元件或特征的描述。
图10是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图。图11是如从图10的方向E观看的图10的气体单元的侧视图。图12是沿图11的线F-F′截取的剖视图。图13是示出用于解释图10的气体供应通道倾斜所沿的方向的矢量的示意图。
参照图10至图13，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括第三气体单元502，在第三气体单元502中，气体供应通道422包括以螺旋方式从气体单元壳体510延伸的两个气体供应通道422a和422b。具体地，第一气体供应通道422a和第二气体供应通道422b可以相对于导光通道520在相反方向上倾斜。例如，如图12中所示，在由第一方向X1(或第二方向X2)与第五方向Z1(或第六方向Z2)限定的平面上，第一气体供应通道422a和第二气体供应通道422b可以相对于第一方向X1分别在第五方向Z1和第六方向Z2上以第一锐角θ1倾斜。
另外，如图11中所示，在由第三方向Y1(或第四方向Y2)与第五方向Z1(或第六方向Z2)限定的平面上，第一气体供应通道422a和第二气体供应通道422b可以相对于第三方向Y1(或第四方向Y2)在相反方向上以第二锐角θ2倾斜。具体地，第一气体供应通道422a可以朝向第三方向Y1倾斜，第二气体供应通道422b可以朝向第四方向Y2倾斜。
即，参照图13，当导光通道520在第一方向X1(或第二方向X2)上延伸时，第一气体供应通道422a可以由第一矢量V1表示。第一矢量V1的在由第一方向X1与第五方向Z1限定的平面(即，X1-Z1平面)上的正交投影(即，第二矢量V2)可以相对于第一方向X1以第一锐角θ1倾斜。相似地，第一矢量V1的在由第三方向Y1与第五方向Z1限定的平面(即，Y1-Z1平面)上的正交投影(即，第三矢量V3)可以相对于第三方向Y1以第二锐角θ2倾斜。
当第一气体供应通道422a和第二气体供应通道422b分别在第三方向Y1和第四方向Y2上对称地倾斜时，等离子体反应气体G的在第三方向Y1和第四方向Y2上的速度分量相互抵消，从而仅保留在第二方向X2上的速度分量。结果，可降低形成紊流的可能性，并且可进一步促进层流的形成。因此，可通过进一步使残留等离子体反应气体GL的密度减小来使EUV光“EUV”的强度的降低最小化。
在下文中将参照图14和图15来描述根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置。将省略或简化对与根据图1至图13的示例性实施例的EUV产生装置中的任何一个的它们各个相应部分相同的元件或特征的描述。
图14是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图，图15是如从图14的方向G观看的图14的气体单元的侧视图。参照图14和图15，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括具有四个气体供应通道的第四气体单元503。具体地，第四气体单元503可以包括第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b，并且还可以包括第三气体供应通道421c和第四气体供应通道421d。
第三气体供应通道421c和第四气体供应通道421d可以相对于彼此对称地布置，例如，沿第三方向Y1或第四方向Y2镜像对称。例如，如图14和图15中所示，当第三气体供应通道421c位于气体单元壳体510的在第四方向Y2上的第一侧面上时，第四气体供应通道421d可以位于气体单元壳体510的在第三方向Y1上的背对的第二侧面上。可选择地，第三气体供应通道421c和第四气体供应通道421d可以在均与第一方向X1正交的除了第三方向Y1和第四方向Y2之外的两个相反的方向上。例如，在由第三方向Y1(或第四方向Y2)与第五方向Z1(或第六方向Z2)限定的平面上，设置第三气体供应通道421c和第四气体供应通道421d的方向可以不与设置第一气体供应通道421a和第二气体供应通道421b的方向正交。
为了方便起见，假设第三气体供应通道421c连接到导光通道520的在第四方向Y2上的内侧壁并且第四气体供应通道421d连接到导光通道520的在第三方向Y1上的内侧壁，例如，第三气体供应通道421c和第四气体供应通道421d可以从气体单元壳体以彼此正交的角度延伸。在第四气体单元503中，因为四个气体供应通道被对称地布置，所以可进一步促进层流的形成。结果，可使EUV光“EUV”的再吸收减少，并且可使EUV光“EUV”的功率进一步增强。
以上已经描述了两个或四个气体供应通道设置在气体单元中的示例，但可以向气体单元提供任意数量的气体供应通道，只要气体供应通道被对称地布置即可。即，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的气体单元可以包括八个、十六个或多于十六个的气体供应通道，只要气体供应通道被对称地布置即可。可选择地，可以在气体单元中设置奇数个气体供应通道(例如，三个、五个或七个)，只要奇数个气体供应通道被对称地布置使得它们相互抵消(例如，仅保留在第二方向X2上的速度分量)以形成层流即可。
在下文中将参照图10至图13、图16以及图17来描述根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置。将省略或简化对与根据图1至图15的示例性实施例的EUV产生装置中的任何一个的它们各个相应部分相同的元件或特征的描述。
图16是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的透视图。图17是如从图16的方向H观看的图16的气体单元的侧视图。参照图10至图13、图16以及图17，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括第五气体单元504，在第五气体单元504中，四个气体供应通道以螺旋形式延伸。第一气体供应通道422a和第二气体供应通道422b可以与图10至图13的它们各个相应部分相同。
具体地，第三气体供应通道422c和第四气体供应通道422d可以相对于导光通道520在相反方向上倾斜。例如，在由第一方向X1(或第二方向X2)与第五方向Z1(或第六方向Z2)限定的平面上，第三气体供应通道422c和第四气体供应通道422d可以相对于第一方向X1分别在第五方向Z1和第六方向Z2上以第一锐角θ1倾斜。
另外，如图17中所示，在由第三方向Y1(或第四方向Y2)与第五方向Z1(或第六方向Z2)限定的平面上，第三气体供应通道422c和第四气体供应通道422d可以相对于第三方向Y1(或第四方向Y2)在相反方向上以第三锐角θ3倾斜。具体地，第三气体供应通道422c可以朝向第五方向Z1倾斜，第四气体供应通道422d可以朝向与第五方向Z1相反的第六方向Z2倾斜。第三锐角θ3可以与第二锐角θ2相同或不同。
图17示出了第一气体供应通道422a、第二气体供应通道422b、第三气体供应通道422c和第四气体供应通道422d逆时针倾斜。可选择地，第一气体供应通道422a、第二气体供应通道422b、第三气体供应通道422c和第四气体供应通道422d可以顺时针倾斜。
在下文中将参照图18至图21来描述根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置。将省略或简化对与根据图1至图17的示例性实施例的EUV产生装置中的任何一个的它们各个相应部分相同的元件或特征的描述。
图18是根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置的示意图，图19是图18的气体单元的透视图，图20是如从图19的方向I观看的图19的气体单元的侧视图，图21是沿图20的线J-J′截取的剖视图。参照图18至图21，根据本公开的一些示例性实施例的EUV产生装置可以包括干式泵30、排气单元31、泵孔14和连接到排气单元31的第六气体单元505。
干式泵30可以在真空室10的外部。干式泵30可以通过泵孔14连接到排气单元31。干式泵30可以将气体抽出第六气体单元505。即，第六气体单元505中的残留等离子体反应气体GL可以通过干式泵30排放到第六气体单元505的外部。
排气单元31可以是连接干式泵30和第六气体单元505的部件。排气单元31可以是从第六气体单元505排放残留等离子体反应气体GL所经过的通道。排气单元31可以通过泵孔14连接到真空室10的外部。泵孔14可以形成在真空室10的外壁11上，并且因此可以允许排气单元31连接到干式泵30。
第六气体单元505可以通过排气单元31释放残留等离子体反应气体GL。排气单元31可以在第二方向X2上与气体供应通道分隔开，并且可以沿第六方向Z2与入射部分521叠置(例如，位于入射部分521下方)。因此，排气单元31可以成为释放由气体供应通道420产生的气流所经过的通道。
真空室10内部的压强可以低于第六气体单元505内部的压强。因此，残留等离子体反应气体GL可以从入射部分521释放。因此，残留等离子体反应气体GL中的一些可以通过入射部分521释放到真空室10，然后通过排气装置20排放到真空室10的外部，而剩余的残留等离子体反应气体GL可以通过排气单元31直接排放到真空室10的外部。
根据图18至图21的示例性实施例，可进一步促进等离子体反应气体G从第六气体单元505排放，结果，EUV光“EUV”的功率可进一步增强。排气单元31、干式泵30和泵孔14可以用来与第一气体单元500至第五气体单元504中的任何气体单元连接。
本公开的示例性实施例提供了能够通过降低等离子体反应气体的泄漏来改善EUV光的强度的极紫外(EUV)产生装置。具体地，示例性实施例可以减少在EUV光的光路上吸收EUV光的残留等离子体反应气体的量。一个或更多个示例性实施例可以形成与EUV光的光路相反的等离子体气体的流动路径。
在此已经公开了示例实施例，虽然采用了特定的术语，但是使用它们并将仅以一般的和描述性的含义来解释它们，而并非用于限制的目的。在某些情况下，如对本领域普通技术人员来说在提交本申请时将明显的是，除非另外具体说明，否则结合具体实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用，或者可与结合其它实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解的是，在不脱离如在权利要求书中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以做出形式上和细节上的各种改变。
Claims (20)
1.一种极紫外产生装置，所述极紫外产生装置包括：
气体单元壳体，在第一方向上延伸；
导光通道，在第一方向上延伸穿过气体单元壳体，导光通道包括：入射部分，接收入射光；等离子体反应部分，在第一方向上从入射部分延伸，以在入射光与等离子体反应气体相互作用时产生极紫外光；以及发射部分，在第一方向上从等离子体反应部分延伸，以在第一方向上发射极紫外光；以及
气体供应通道，在气体单元壳体的侧面处相对于第一方向以锐角连接到等离子体反应部分，气体供应通道将等离子体反应气体供应到等离子体反应部分。
2.根据权利要求1所述的极紫外产生装置，其中：
气体单元壳体具有在与第一方向正交的第二方向上的第一侧面和在与第二方向相反的第三方向上的第二侧面，并且
气体供应通道包括从第一侧面延伸的第一气体供应通道和从第二侧面延伸的第二气体供应通道。
3.根据权利要求2所述的极紫外产生装置，其中：
气体单元壳体具有在与第一方向和第二方向正交的第四方向上的第三侧面以及在与第四方向相反的第五方向上的第四侧面，并且
气体供应通道还包括从第三侧面延伸的第三气体供应通道和从第四侧面延伸的第四气体供应通道。
4.根据权利要求2所述的极紫外产生装置，其中：
第一气体供应通道在与第一方向正交并与第二方向交叉的第六方向上倾斜，并且
第二气体供应通道在与第六方向相反的第七方向上倾斜。
5.根据权利要求2所述的极紫外产生装置，其中：
第一气体供应通道与导光通道之间的角度是第一锐角，并且
第二气体供应通道与导光通道之间的角度是第一锐角。
6.根据权利要求2所述的极紫外产生装置，其中，气体供应通道朝向发射部分倾斜。
7.根据权利要求1所述的极紫外产生装置，所述极紫外产生装置还包括：
真空室，围绕气体单元壳体。
8.根据权利要求7所述的极紫外产生装置，其中，气体单元壳体内部的压强高于气体单元壳体外部的压强。
9.根据权利要求1所述的极紫外产生装置，其中，等离子体反应气体通过入射部分从气体单元壳体的内部排放到气体单元壳体的外部。
10.根据权利要求1所述的极紫外产生装置，其中，入射部分和发射部分的沿第一方向的截面面积小于等离子体反应部分的沿第一方向的截面面积。
11.一种极紫外产生装置，所述极紫外产生装置包括：
光源，输出红外激光脉冲；以及
气体单元，接收红外激光脉冲和等离子体反应气体，并产生极紫外光，
其中，气体单元包括：导光通道，红外激光脉冲穿过导光通道；以及气体供应通道，相对于导光通道以第一锐角连接到导光通道，气体供应通道供应等离子体反应气体。
12.根据权利要求11所述的极紫外产生装置，其中：
红外激光脉冲在第一方向上行进，并且
等离子体反应气体在与第一方向相反的方向上从气体单元排出。
13.根据权利要求11所述的极紫外产生装置，其中：
导光通道包括红外激光脉冲在第一方向上透射的第一区域和极紫外光在第一方向上透射的第二区域，
第二区域在第一方向上与第一区域邻接，并且
极紫外光响应于彼此相互作用的红外激光脉冲和等离子体反应气体而产生。
14.根据权利要求13所述的极紫外产生装置，其中：
等离子体反应气体具有在第一区域中的第一密度和在第二区域中的第二密度，并且
第一密度和第二密度彼此不同。
15.根据权利要求14所述的极紫外产生装置，其中，第一密度大于第二密度。
16.一种极紫外产生装置，所述极紫外产生装置包括：
气体单元壳体，包括在第一方向上延伸的导光通道，入射光在第一方向上入射以沿第一方向穿过导光通道；以及
气体供应模块，从气体单元壳体的侧面延伸，气体供应模块将等离子体反应气体注入到导光通道中，使得等离子体反应气体在与第一方向相反的第二方向上流动，
其中，气体供应模块包括与导光通道形成第一锐角的气体供应通道。
17.根据权利要求16所述的极紫外产生装置，其中，气体供应通道在第一方向上倾斜。
18.根据权利要求16所述的极紫外产生装置，其中，
导光通道包括沿第一方向顺序连接的入射部分、等离子体反应部分和发射部分，
入射光入射到入射部分上，
在等离子体反应部分中，极紫外光响应于彼此相互作用的等离子体反应气体与入射光而产生，并且
极紫外光通过发射部分排出导光通道。
19.根据权利要求18所述的极紫外产生装置，其中，气体供应通道连接到等离子体反应部分。
20.根据权利要求18所述的极紫外产生装置，其中，多个气体供应通道被设置。
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