CN110658694A - 用于极紫外光辐射源设备的极紫外光收集器反射镜及极紫外光辐射源设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于极紫外光辐射源设备的极紫外光收集器反射镜及极紫外光辐射源设备。用于极紫外光(EUV)辐射源设备的EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。

Description

用于极紫外光辐射源设备的极紫外光收集器反射镜及极紫外 光辐射源设备
技术领域
本揭露涉及一种极紫外光收集器反射镜及一种极紫外光辐射源设备。
背景技术
半导体集成电路(IC)工业已经历指数增长。IC材料及设计的技术进展已经产生数代IC，其中每代皆比其前代具有更小且更复杂的电路。在IC发展过程中，功能密度(亦即，每晶片面积内互连元件的数量)通常已增加而几何尺寸(亦即，可使用制造制程产生的最小部件(或接线))已减小。此按比例缩小制程通常通过增加生产效率并降低相关成本来提供益处。此种按比例缩小亦增加了处理及制造IC的复杂性。例如，对执行较高解析度微影制程的需求增长。一个微影技术是极紫外光微影(EUVL)。EUVL采用扫描器，此等扫描器使用极紫外光(EUV)区域中具有约1-100nm的波长的光。与一些光学扫描器类似，一些EUV扫描器提供4×缩小投影晒像，但EUV扫描器使用反射而非折射光学元件，亦即，以反射镜替代透镜。一种类型的EUV光源是激光产生电浆(LPP)。LPP技术通过将高功率激光光束聚焦到小的锡液滴靶上以形成发射EUV辐射(在13.5nm处具有峰值最大发射)的高度离子化的电浆来产生EUV光。EUV光随后由LPP EUV收集器反射镜收集并且由光学元件朝向微影靶(例如，晶圆)反射。归因于粒子、离子、辐射、及(最严重的是)锡沉积的影响，LPP EUV收集器反射镜经历破坏及降级。
发明内容
本揭露提供一种用于极紫外光(EUV)辐射源设备的EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。
本揭露提供一种极紫外光(EUV)辐射源设备包括：EUV收集器反射镜；靶液滴产生器，用于产生锡(Sn)液滴；可旋转碎屑收集机构；以及腔室，至少包围EUV收集器反射镜及可旋转碎屑收集机构。EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。
本揭露提供一种极紫外光(EUV)辐射源设备包括：EUV收集器反射镜；靶液滴产生器，用于产生锡(Sn)液滴；可旋转碎屑收集机构；腔室，至少包围EUV收集器反射镜及可旋转碎屑收集机构；以及金属再用系统。EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。将从排泄结构排泄的熔化金属导引至金属再用系统并且进一步提供到靶液滴产生器。
附图说明
当结合随附附图阅读时，自以下详细描述将很好地理解本揭示案。应注意，根据工业中的标准实务，各个特征并非按比例绘制，并且仅出于说明目的而使用。事实上，出于论述清晰的目的，可任意增加或减小各个特征的尺寸。
图1是根据本揭示案的一些实施例构造的具有激光产生电浆(LPP)EUV辐射源的EUV微影系统的示意图；
图2A是根据本揭示案的一些实施例在EUV辐射源中使用的碎屑收集机构的示意性正视图；图2B是根据本揭示案的一些实施例在EUV辐射源中使用的碎屑收集机构的示意性侧视图；图2C是根据本揭示案的一些实施例在EUV辐射源中使用的叶片的局部图片；
图3A绘示了在使用之后的其上沉积有锡碎屑的EUV收集器反射镜，并且图3B绘示了在清洁其表面之后的EUV收集器反射镜；
图4绘示了根据本揭示案的一实施例的EUV收集器反射镜的示意图；
图5A及图5B绘示了根据本揭示案的一实施例的EUV收集器反射镜的示意图；
图6绘示了根据本揭示案的一实施例的EUV收集器反射镜的示意图；
图7A、图7B及图7C绘示了根据本揭示案的实施例的排泄结构的示意性横截面图；
图8A、图8B、图8C、图8D、图8E及图8F绘示了根据本揭示案的实施例的EUV收集器反射镜的示意图；
图9A、图9B、图9C及图9D绘示了根据本揭示案的实施例的EUV收集器反射镜的示意图；
图10绘示了根据本揭示案的一实施例的EUV辐射源设备的示意图。
【符号说明】
100 EUV辐射源设备
105 腔室
110 EUV收集器反射镜
110B 反射镜基座主体
110R 反射表面
111 排泄结构
111(111A) 开口
111(111R) 分支开口
111A 开口
111B 底部支撑件
111C 排泄口
111D 管道
111F 管道
111H 排泄孔
111S 底表面
111T 主干管道
111X 无排泄结构的区域
112 中心孔
115 靶液滴产生器
120 液滴捕获器
130 第一缓冲气体供应器
135 第二缓冲气体供应器
140 出气口
150 碎屑收集机构(DCM)
151 截头圆锥支撑框架
152 叶片
153 第一端支撑件
154 第二端支撑件
160 出口端口
200 曝光工具
210 投影光学模组
300 激发激光源设备
310 激光产生器
320 激光导引光学元件
330 聚焦设备
340 加热管
350 锡桶
400 第一锡纯化装置
405 第二锡纯化装置
440 加压装置
450 锡储存桶(贮槽)
500 控制器
510 第一阀
520 第二阀
530 第三阀
600 电源供应器
610 第一管道
620 第二管道
630 第三管道
F 焦点
ZE 激发区域
具体实施方式
以下揭示内容提供众多不同实施例或实例，以便实施所提供标的的不同特征。下文描述部件及排列的具体实例以简化本揭示案。当然，此等仅为实例且并不意欲限制。例如，以下描述中在第二特征上方或第二特征上形成第一特征可包括以直接接触形成第一特征及第二特征的实施例，且亦可包括在第一特征与第二特征之间形成额外特征以使得第一特征及第二特征可不直接接触的实施例。此外，本揭示案可在各个实例中重复元件符号及/或字母。此重复是出于简便性及清晰的目的且本身并不指示所论述的各个实施例及/或配置之间的关系。
此外，为了便于描述，本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所示出的一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了附图所描绘的定向外，空间相对性术语意欲包含使用或操作中元件的不同定向。设备/元件可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)且由此可类似解读本文所使用的空间相对性描述词。此外，术语“由…制成(made of)”可意谓“包含(comprising)”或“由…组成(consisting of)”。
本揭示案通常是关于极紫外光(EUV)微影系统及方法。更特定而言，其是关于用于减轻在激光产生电浆(LPP)EUV辐射源中的EUV收集器反射镜上的污染的设备及方法。EUV收集器反射镜(亦称为LPP EUV收集器反射镜或EUV收集器反射镜)是LPP EUV辐射源的重要部件。EUV收集器反射镜收集及反射EUV辐射，并且有助于EUV的整体转换效率。然而，归因于粒子、离子、辐射及碎屑沉积的影响，其经历破坏及降级。特定而言，锡(Sn)碎屑是EUV收集器反射镜的污染源中的一个。EUV收集器反射镜寿命(反射率衰减到初始反射率的一半的持续时间)是针对EUV扫描器的最重要因素中的一个。EUV收集器反射镜的反射率衰减的主要原因是由EUV光产生过程而不可避免地在EUV收集器反射镜表面上导致的残留金属污染(锡碎屑)。
本揭示案的一个标的涉及减少在LPP EUV收集器反射镜上的碎屑沉积，由此增加其可用寿命。更具体地，本揭示案涉及通过将金属涂层及积聚物主动加热直到锡碎屑的熔化温度来自毁EUV收集器反射镜上的金属涂层及积聚物，及排泄结构设计。本揭示案的技术通过减少替换EUV收集器反射镜的频率来将EUV收集器反射镜在较长时期内维持期望状态。换言之，EUV扫描器将维持最高曝光功率及产量，并且需要较不频繁的维护，由此减少替换EUV收集器反射镜所需的长达一周的停机时间的频率。
图1是EUV微影系统的示意图及简图。EUV微影系统包括用于产生EUV光的EUV辐射源设备100、曝光工具200(如扫描器)、及激发激光源设备300。如图1所示，在一些实施例中，EUV辐射源设备100及曝光工具200在清洁室的主底板MF上安装，而激发源设备300在位于主底板下方的基板BF中安装。分别经由阻尼器DP1及DP2将EUV辐射源设备100及曝光工具200中的每一个放置在基座板PP1及PP2上方。EUV辐射源设备100及曝光工具200通过耦合机构(其可包括聚焦单元)彼此耦合。
微影系统是经设计为由EUV光(或EUV辐射)曝光光阻层的极紫外光(EUV)微影系统。光阻层是对EUV光敏感的材料。EUV微影系统采用EUV辐射源设备100来产生EUV光，如具有范围在约1nm与约100nm之间的波长的EUV光。在一个特定实例中，EUV辐射源100产生具有集中于约13.5nm的波长的EUV光。在目前的一些实施例中，EUV辐射源100利用激光产生电浆(LPP)的机构来产生EUV辐射。
曝光工具200包括各种反射光学部件(如凸透镜/凹透镜/平面镜)、遮罩固持机构(包括遮罩平台)、及晶圆固持机构。由EUV辐射源100产生的EUV辐射EUV由反射光学部件导引至在遮罩平台上固定的遮罩上。在一些实施例中，遮罩平台包括用于固定遮罩的静电夹盘(e夹盘)。因为气体分子吸收EUV光，将用于EUV微影图案化的微影系统维持在真空或低压环境中以避免EUV强度损失。
在本揭示案中，术语遮罩、光遮罩、及主光罩可互换使用。在目前的一些实施例中，遮罩是反射遮罩。遮罩的一个示例性结构包括具有适宜材料的基板，如低热膨胀材料或熔凝石英。在各个实例中，材料包括TiO2掺杂的SiO2、或具有低热膨胀的其他适宜材料。遮罩包括在基板上沉积的多个反射多层(ML)。ML包括多个膜对(film pair)，如钼-硅(Mo/Si)膜对(例如，在每个膜对中，钼层在硅层之上或之下)。或者，ML层可包括钼-铍(Mo/Be)膜对、或可构造为高度反射EUV光的其他适宜材料。遮罩可进一步包括在ML上设置而用于保护的覆盖层，如钌(Ru)。遮罩进一步包括在ML上方沉积的吸收层，如氮化钽硼(TaBN)层。吸收层经图案化以定义集成电路(IC)的层。或者，另一反射层可在ML上方沉积并且经图案化以定义集成电路的层，由此形成EUV相移(phaseshift)遮罩。
曝光工具200包括用于将遮罩图案成像到半导体基板(其上涂布有光阻剂)上的投影光学模组210，此半导体基板固定在曝光工具200的基板平台上。投影光学模组通常包括反射光学元件。承载在遮罩上定义的图案影像的从遮罩导引的EUV辐射(EUV光)由投影光学模组收集，由此将影像形成到光阻剂上。
在目前的一些实施例中，半导体基板是半导体晶圆，如硅晶圆或待图案化的其他类型的晶圆。在目前的一些实施例中，半导体基板用对EUV光敏感的光阻层涂布。包括上文描述的彼等的各个部件整合在一起并且可操作以执行微影曝光制程。
微影系统可进一步包括其他模组或与其他模组整合(或耦合)。
如图1所示，EUV辐射源100包括由腔室105包围的靶液滴产生器115及LPP EUV收集器反射镜110。靶液滴产生器115产生多个靶液滴DL。在一些实施例中，靶液滴DL是锡(Sn)液滴。在一些实施例中，锡液滴皆具有约30微米(μm)的直径。在一些实施例中，锡液滴DL以约50液滴每秒的速率产生，并且以约70米每秒(m/s)的速度将锡液滴DL引入激发区域ZE中。其他材料亦可以用于靶液滴，例如，含锡液体材料，如含锡或锂(Li)的共晶合金。
由激发激光源设备300产生的激发激光LR2是脉冲激光。在一些实施例中，激发层包括预热激光及主激光。预热激光脉冲用于加热(或预热)靶液滴以产生低密度靶卷流，此流随后由主激光脉冲加热(或再加热)，从而产生增加的EUV光发射。
在各种实施例中，预热激光脉冲具有约100μm或更小的斑点尺寸，并且主激光脉冲具有约200-300μm的斑点尺寸。
激发激光(脉冲激光)LR2由激发激光源300产生。激光源300可包括激光产生器310、激光导引光学元件320及聚焦设备330。在一些实施例中，激光源310包括二氧化碳(CO2)或钕掺杂的钇铝石榴石(Nd:YAG)激光源。由激光产生器300产生的激发激光(激光)LR1由激光导引光学元件320导引并且通过聚焦设备330聚焦到激发激光LR2中，并且随后引入EUV辐射源100中。
将激发激光(激光)LR2穿过窗(或透镜)导引到激发区域ZE中。窗采用实质上对激光光束透明的适宜材料。脉冲激光的产生与靶液滴的产生同步。由于靶液滴穿过激发区域移动，预脉冲加热靶液滴，并且将其等转换为低密度靶卷流。控制在预脉冲与主脉冲之间的延迟以允许靶卷流形成并且膨胀到最佳尺寸及几何形状。当主脉冲加热靶卷流时，产生高温电浆。电浆发射EUV辐射EUV，此EUV由EUV收集器反射镜110收集。EUV收集器反射镜110进一步反射并且聚焦EUV辐射，用于微影曝光制程。在一些实施例中，液滴捕获器120与靶液滴产生器115相反地安装。液滴捕获器120用于捕获过量的靶液滴。例如。一些靶液滴可由激光脉冲有意地错过。
EUV收集器反射镜110经设计有适当的涂布材料并且成形为用作EUV收集、反射及聚焦的反射镜。在一些实施例中，EUV收集器反射镜110经设计为具有椭圆几何形状。在一些实施例中，EUV收集器反射镜100的涂布材料与EUV遮罩的反射多层类似。在一些实例中，EUV收集器反射镜110的涂布材料包括ML(如多个Mo/Si膜对)并且可进一步包括在ML上涂布的覆盖层(诸如Ru)以实质上反射EUV光。在一些实施例中，EUV收集器反射镜110可进一步包括光栅结构，此光栅结构经设计为有效地散射导引至EUV收集器反射镜110上的激光光束。例如，氮化硅层在EUV收集器反射镜110上涂布并且经图案化以具有光栅图案。
在此种EUV辐射源设备中，由激光施加导致的电浆产生实体碎屑(诸如液滴的离子、气体及原子)、及期望的EUV辐射。必须防止材料在EUV收集器反射镜110上积聚并且亦必须防止实体碎屑离开腔室105且进入曝光工具200。
如图1所示，在一些实施例中，将缓冲气体从第一缓冲气体供应器130穿过EUV收集器反射镜110中的孔供应，通过此孔将脉冲激光递送到锡液滴。在一些实施例中，缓冲气体是H2、He、Ar、N或另一惰性气体。在某些实施例中，H2用作由缓冲气体的离子化产生的H自由基，此缓冲气体可以出于清洁目的使用。缓冲气体亦可以穿过一或多个第二缓冲气体供应器135朝向EUV收集器反射镜110及/或围绕EUV收集器反射镜110的边缘提供。此外，腔室105包括一或多个出气口140，使得将缓冲气体排出腔室105外部。
氢气具有对EUV辐射的低吸收。到达EUV收集器反射镜110的涂布表面的氢气与形成氢化物(例如，金属氢化物)的液滴的金属进行化学反应。当锡(Sn)用作液滴时，形成锡烷(SnH4)，其是EUV产生制程的气体副产物。气体SnH4随后穿过出口140泵送出。然而，难以从腔室排出所有气体SnH4，亦难以防止SnH4进入曝光工具200。
为了俘获SnH4或其他碎屑，在腔室105中采用一或多个碎屑收集机构(DCM)150。
如图1所示，一或多个DCM 150沿着在激发区域ZE与EUV辐射源100的出口端口160之间的光轴A1设置。图2A是DCM 150的正视图，并且图2B是DCM 150的示意性侧视图。图2A至图2C是DCM 150的部分图片。DCM 150包括可操作地支撑在外壳内旋转的多个叶片152的截头圆锥支撑框架151、第一端支撑件153及第二端支撑件154。第一端支撑件153具有与第二端支撑件154相比较大的直径。DCM 150用于通过经由旋转叶片152扫掉缓慢的Sn原子及/或SnH4来防止由Sn蒸气涂布EUV收集器反射镜110的表面及/或腔室105内部的其他元件/部分。
多个叶片152从截头圆锥支撑框架151径向向内突出。叶片152是既薄且长的板。在一些实施例中，在平面图中，每个叶片具有三角形或梯形或不规则四边形形状。对准叶片152，使得此等叶片的纵轴平行于光轴A1，从而使得此等叶片向EUV辐射EUV提供最小的横截面积。叶片152朝向光轴A1突出，但不延伸远至光轴。在一些实施例中，DCM 150的中央核心是空的。DCM 150通过驱动单元(包括一或多个电动机、一或多个带及/或一或多个齿轮)、或任何旋转机构旋转。在一些实施例中，叶片152通过加热器在100℃处加热到400℃。
图3A绘示了在使用之后的其上沉积锡碎屑的EUV收集器反射镜，并且图3B绘示了在清洁其表面之后的EUV收集器反射镜。
如上文阐述，由EUV光产生过程的残留金属导致的EUV收集器反射镜污染是EUV扫描器曝光功率损失及产量下降趋势的主要原因。EUV收集器反射镜寿命维持在约3个月，例如，并且随后通常必须要一周或更多的停机时间来用新的EUV收集器反射镜替换此EUV收集器反射镜，以维持高曝光功率及产量。
在目前的一些实施例中，金属污染通过将EUV收集器反射镜加热直至金属的熔化温度来移除。此举可以减轻排泄孔及横截面污染对反射率损失的影响。
图4、图5A及图5B绘示了根据本揭示案的实施例的EUV收集器反射镜的示意图。
EUV收集器反射镜110具有弯曲的反射表面110R(参见图7A至图7C)，其上反射并聚焦由激光产生电浆产生的EUV辐射。在一些实施例中，反射表面包括多个膜对，如钼-硅(Mo/Si)膜对(例如，在每个膜对中，钼层在硅层之上或之下)、或钼-铍(Mo/Be)膜对、或可经构造以高度反射EUV光的其他适宜材料。反射膜对在反射镜基座主体110B(参见图7A至图7C)上设置，例如，此反射镜基座主体由金属(例如，不锈钢)、半导体(例如，硅)及介电质(例如，玻璃或石英)、或其他适宜材料制成。
在一些实施例中，如图4所示，加热器连接到EUV收集器反射镜110。在一些实施例中，加热器包括嵌入EUV收集器反射镜110中的一或多个加热线610或附接到EUV收集器反射镜110的背表面的一或多个加热线610。当加热线610嵌入EUV收集器反射镜110时，加热效率高于加热线610附接到收集器反射镜110的背表面的情形，并且因此可能降低功率消耗。另一方面，将加热线610附接到EUV收集器反射镜的背表面与将加热线610设置在收集器反射镜内部相比是较为简单的。在一些实施例中，加热线610包括Ni-Cr合金线及/或Fe-Cr-Al合金线。电源供应器600向加热线610提供电力并且控制EUV收集器反射镜110的加热温度。在其他实施例中，加热器是红外辐射加热器，此加热器加热EUV收集器反射镜110的反射表面及/或背表面。在一些实施例中，将加热线610分为由电源供应器600独立地控制的多个区段。利用此特征，可能局部加热EUV收集器反射镜110中碎屑严重堆积的一部分。
在一些实施例中，将EUV收集器反射镜110加热到等于或高于约200℃至约325℃的温度。在其他实施例中，将EUV收集器反射镜110加热到等于或高于约232℃的温度以熔化金属碎屑。此外，通过加热EUV收集器反射镜，可防止金属碎屑粘附在EUV收集器反射镜的表面上。在一些实施例中，EUV收集器反射镜经构造为使得当加热EUV收集器反射镜时获得期望的焦点，使得可以加热EUV收集器反射镜以在EUV辐射操作期间熔化金属碎屑。
如图5A及图5B所示，EUV收集器反射镜包括一或多个排泄孔620以从EUV收集器反射镜110的表面排泄熔化的金属碎屑(污染)。加热器将EUV收集器反射镜加热至或高于金属(例如，锡)碎屑的熔点，使得熔化的金属穿过排泄孔620排泄。在一些实施例中，排泄孔包括打开/封闭盖以当必须时排泄熔化的金属。在一些实施例中，打开/封闭盖由控制电路系统控制。
在一些实施例中，提供多个排泄孔。在一些实施例中，如图5B所示，排泄孔围绕EUV收集器反射镜110的中心孔112。在一些实施例中，当在EUV辐射源设备中安装EUV收集器反射镜并且EUV辐射源设备处于操作中时，在EUV收集器反射镜的最低位置处或附近提供排泄孔，使得熔化的碎屑沿着EUV收集器反射镜的反射表面流动，并且通过重力流到排泄孔。在一些实施例中，排泄孔连接到排泄管以将熔化的金属碎屑排泄到EUV辐射源设备外部。
图6绘示了根据本揭示案的一实施例的EUV收集器反射镜的示意图。在一些实施例中，如图6所示，EUV收集器反射镜110具有在反射表面上提供的光栅排泄结构111。排泄结构111收集由加热器熔化的金属碎屑，并且将所收集的金属碎屑导引至EUV收集器反射镜110的背侧。在一些实施例中，排泄结构111包括用于收集熔化的金属碎屑的开口111A(亦参见图7A至图7C)以及底表面111S。底表面111S是EUV反射表面，并且具有与EUV收集器反射镜110的主反射表面110R类似的曲率，使得在主反射表面110R处反射的EUV辐射以及在底表面111S处反射的EUV辐射构成相同的焦点F。在一些实施例中，底表面111S包括多个膜对，如钼-硅(Mo/Si)膜对(例如，在每个膜对中钼层在硅层之上或之下)、或钼-铍(Mo/Be)膜对、或可经构造为高度反射EUV光的其他适宜材料。在其他实施例中，底表面111S不是EUV反射的，并且不包括Mo/Si或Mo/Be膜对。
图7A、图7B及图7C绘示了根据本揭示案的实施例的排泄结构111的示意性横截面图。
在一些实施例中，如图7A所示，开口111A是穿过EUV收集器反射镜111的反射表面(反射层)110R及反射镜基座主体110B的狭缝。如图7A所示，底表面111S是在底部支撑件111B上。打开底部支撑件111B的至少一端以提供排泄口111C。在一些实施例中，排泄口111C连接到排泄管以将熔化的金属碎屑排泄到EUV辐射源设备外部。在一些实施例中，狭缝111A的宽度W1是在从约0.5mm至约5mm的范围中，并且在其他实施例中是在从约1mm至约3mm的范围中。在图7A的构造中，通过将底部支撑件附接到EUV收集器反射镜110即可在开口111A的底部处更轻松地提供底部支撑件。
在一些实施例中，如图7B所示，底部支撑件111B沿着EUV收集器反射镜111的背侧延伸以形成连接到排泄口111C的管道111D。在图7A的构造中，通过将底部支撑件附接到EUV收集器反射镜110即可在开口111A的底部处更轻松地提供底部支撑件。此外，通过使用管道111D，能够将熔化的金属碎屑导引至期望位置。
在一些实施例中，如图7C所示，开口111A是在EUV收集器反射镜111中形成的沟槽，并且管道111F在EUV收集器反射镜内部提供。排泄口111C连接至管道111F。在一些实施例中，管道111F在EUV收集器反射镜的基底中提供。在图7C的构造中，由于底表面111S更靠近弯曲的反射表面110R定位，因此可更轻松地确保反射的EUV光在相同的焦点F处聚焦。
图8A、图8B、图8C、图8D、图8E及图8F绘示了根据本揭示案的实施例的EUV收集器反射镜的示意性平面图。
在一些实施例中，如图8A所示，多个排泄结构111以同心方式排列。在一些实施例中，在相邻排泄结构111之间的间隔是在从约10mm至约50mm的范围中。在一些实施例中，排泄孔111H在EUV收集器反射镜的背侧处分别连接到排泄结构111。然而，排泄孔111H的位置不限于图8A的排列。在一些实施例中，当EUV收集器反射镜在EUV辐射源设备中安装时，排泄孔111H位于EUV收集器反射镜的最低位置处或附近。
在一些实施例中，如图8B及图8C所示，多个排泄结构111以同心方式排列，并且由主干管道111T连接。在一些实施例中，与图7B的管道111D类似，主干管道111T在EUV收集器反射镜的背侧上提供，并且在其他实施例中，与图7C的管道111F类似，主干管道111T是在EUV收集器反射镜内部。在一些实施例中，如图8B及图8C所示，排泄孔111H连接到同心排泄结构111中的一个。然而，排泄孔111H的位置不限于图8B及图8C的排列。在一些实施例中，当EUV收集器反射镜在EUV辐射源设备中安装时，排泄孔111H位于EUV收集器反射镜的最低位置处或附近。在一些实施例中，主干管道111T的宽度大于排泄结构111的宽度。通过使用主干管道111T，可避免熔化的金属碎屑长距离行进到排泄孔，并且因此可能改进熔化的金属碎屑的收集效率。
在一些实施例中，如图8D所示，多个排泄结构111以同心方式排列，并且由主干管道111T连接。在图8D中，将同心排泄结构111分为多个部分并且一或多个主干管道111T连接分开的排泄结构，以便形成排泄结构的群组。在一些实施例中，与图7B的管道111D类似，主干管道111T是在EUV收集器反射镜的背侧上，并且在其他实施例中，与图7C的管道111F类似，主干管道111T在EUV收集器反射镜内部提供。在一些实施例中，如图8D所示，排泄孔111H连接到分开的同心排泄结构111中的一个。然而，排泄孔111H的位置不限于图8D的排列。在一些实施例中，当EUV收集器反射镜在EUV辐射源设备中安装时，排泄孔111H位于EUV收集器反射镜的最低位置处或附近。
在一些实施例中，如图8F所示，排泄结构111包括主干管道111T及分支开口111R。在图8E中，与开口111A类似，分支开口111R是用于收集熔化的金属碎屑的狭缝或沟槽。如图8E所示，分支开口111R从主干管道111T突出并且主干管道111T连接到同心管道111P。如图8E所示，将一或多个排泄孔111H提供到同心管道111P。然而，排泄孔111H的位置不限于图8E的排列。在一些实施例中，当EUV收集器反射镜在EUV辐射源设备中安装时，排泄孔111H位于EUV收集器反射镜的最低位置处或附近。在一些实施例中，与图7B的管道111D类似，主干管道111T及/或同心管道111P在EUV收集器反射镜的背侧上提供，并且在其他实施例中，与图7C的管道111F类似，主干管道111T及/或同心管道111P是在EUV收集器反射镜内部。
在一些实施例中，如图8F所示，排泄结构111包括主干管道111T及分支开口111R。在图8F中，与开口111A类似，分支开口111R是用于收集熔化的金属碎屑的狭缝或沟槽。如图8F所示，分支开口111R从主干管道111T突出。如图8F所示，一或多个排泄孔111H在主干管道111T的末端处提供。然而，排泄孔111H的位置不限于图8F的排列。在一些实施例中，当EUV收集器反射镜在EUV辐射源设备中安装时，排泄孔111H位于EUV收集器反射镜的最低位置处或附近。在一些实施例中，与图7B的管道111D类似，主干管道111T是在EUV收集器反射镜的背侧上，并且在其他实施例中，与图7C的管道111F类似，主干管道111T是在EUV收集器反射镜内部。
在图8B、图8C及图8E的构造中，由于排泄孔111H由排泄结构或管道相通地连接，所以即使一个排泄孔阻塞，仍可能从剩余的排泄孔排泄熔化的金属碎屑。当如图8D至图8F所示分开排泄结构时，与具有长排泄口或管道的结构相比，清洁排泄结构较为简单。
图9A、图9B、图9C及图9D绘示了根据本揭示案的实施例的EUV收集器反射镜的示意性平面图。
在图8A至图8F的实施例中，将排泄结构111提供到EUV收集器反射镜110的整个反射表面。然而，在一些实施例中，其上沉积金属碎屑的位置限于如图3A所示的具体位置。由此，为了抑制总反射的EUV辐射的降低，排泄结构111在图9A至图9D的实施例中的限定区域中提供。换言之，EUV收集器反射镜110的反射表面包括无排泄结构的区域111X。
在一些实施例中，无排泄结构的区域111X具有扇形形状，此扇形具有中心角θ。在一些实施例中，中心角θ是在从约30度至约315度的范围中。
在一些实施例中，如图9A所示，当将EUV收集器反射镜110的反射表面相等地分为四个扇形区域(四等分)时，至少一个四等分区域(θ＝90度)不具有排泄结构。
在一些实施例中，如图9B所示，当将EUV收集器反射镜110的反射表面相等地分为三个扇形区域(三等分)时，至少一个1/3区域(θ＝120度)不具有排泄结构。
在一些实施例中，如图9C所示，当将EUV收集器反射镜110的反射表面相等地分为两个扇形区域(半圆)时，至少半个圆形(θ＝180度)不具有排泄结构。
在一些实施例中，如图9D所示，当将EUV收集器反射镜110的反射表面相等地分为三个扇形区域(三等分)时，至少区域的2/3(θ＝240度)不具有排泄结构。
图10绘示了根据本揭示案的一实施例的用于EUV辐射源的锡再用系统的构造。在此实施例中，收集并且再用在EUV收集器反射镜110处熔化的金属(锡)碎屑。
如图10所示，在EUV收集器反射镜110上沉积的锡碎屑由排泄结构收集。在一些实施例中，将熔化的锡碎屑经由加热管340导引至锡桶350。随后，将收集的锡(熔融锡)经由第一管道610(其上设置第一阀510)导引至锡储存桶(贮槽)450。将在锡储存桶450中储存的再循环锡(其在高于锡熔点的温度(例如，约250℃至约300℃)下加热)经由第二管道620(其上设置第二阀520)供应到靶液滴产生器115。此外，加压装置440经由第三管道630(其上设置第三阀530)耦合到锡储存桶450。在一些实施例中，加压装置440包括压缩器、泵、或可以增加气压的任何其他装置。在一些实施例中，使用穿过调节器的设施气体供应器(例如，N2)或加压气槽。
在一些实施例中，至少第一管道610与第二管道620以及第一阀510与第二阀520在高于锡熔点的温度(例如，约250℃至约300℃)下加热。控制器500控制加压装置440的操作并且首先到第三阀。在一些实施例中，控制器500包括处理器及储存控制程式的记忆体，并且当控制程式由处理器执行时，控制程式导致处理器执行意欲的操作。在其他实施例中，控制器500包括通过电子电路，如半导体微电脑。
在一些实施例中，第一锡纯化装置400在第一管道610上提供及/或第二锡纯化装置405在第二管道620上提供。在一些实施例中，锡纯化装置包括用于在再充返回到锡液滴产生器115之前纯化再循环的锡的过滤器。在一些实施例中，过滤器包括用于过滤粒子的多孔膜，此等粒子具有大于约1.0μm至约2.0μm(例如，约1.5μm)的尺寸。在某些实施例中，过滤器具有在从约1.0μm至约2.0μm的范围中的孔尺寸(直径)。在某些实施例中，过滤器是陶瓷过滤器，如陶瓷蜂巢式过滤器及陶瓷发泡过滤器。在一些实施例中，过滤器移除具有直径大于1.0μm(如约100μm)的粒子。
在EUV辐射源的常规条件下，熔融硅在靶液滴产生器115中储存，并且锡液滴由靶液滴产生器115产生。锡液滴由激发激光LR2在收集器110的正面照射，由此产生EUV光。将在EUV收集器反射镜上沉积且由排泄结构收集的锡碎屑导引至经加热的锡桶350。
在常规状况下，打开第一阀510以将再循环的锡收集到锡储存桶450中，而关闭第二阀520及第三阀530。当靶液滴产生器115用尽锡或在靶液滴产生器115中储存的锡小于阈值量时，打开第三阀530及第二阀520，并且加压装置经操作以向锡储存桶450提供加压气体，由此供应熔融硅以填充锡液滴产生器115。在一些实施例中，加压气体是H2、He、Ar、N2或另一惰性气体中的一或多种。在图10的构造中，未再用由液滴捕获器120收集的锡。在其他实施例中，再用由液滴捕获器120收集的锡。在一些实施例中，在靶液滴产生器115中的锡量由控制器500监控。
应理解，本文无需论述所有优点，不需要针对所有实施例或实例的特定优点，且其他实施例或实例可提供不同优点。
根据本揭示案的一实施例，一种EUV收集器反射镜包括：加热结构，在EUV收集器反射镜上实施以自毁金属污染；可打开/可关闭熔化孔，用于排泄掉熔化的金属液体；以及光栅排泄路径，用于减轻排泄孔及横截面污染对反射率损失的影响。此外，一种EUV收集器反射镜包括排泄结构，此排泄结构具有用于收集熔化的金属碎屑的开口(狭缝或沟槽)，由此降低EUV收集器反射镜的反射率损失。此外，通过再循环金属，可能降低操作EUV辐射源设备的成本。
根据本揭示案的一个态样，一种用于极紫外光(EUV)辐射源设备的EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。在以上及以下实施例的一或多个中，EUV收集器反射镜进一步包括耦合到排泄结构的排泄孔。在以上及以下实施例的一或多个中，排泄结构包括在反射表面处的开口以及连接开口与排泄孔的管道。在以上及以下实施例的一或多个中，开口是穿过EUV收集器反射镜主体的狭缝。在以上及以下实施例的一或多个中，排泄结构进一步包括在狭缝的底部处提供且具有EUV反射表面的支撑件。在以上及以下实施例的一或多个中，具有EUV反射表面的支撑件具有一曲率，使得在具有EUV反射表面的支撑件处反射的EUV辐射以及在EUV收集器反射镜主体上的反射表面处反射的EUV辐射具有相同的焦点。在以上及以下实施例的一或多个中，开口是在EUV收集器反射镜主体中形成的沟槽，在此EUV收集器反射镜主体上具有底表面。在以上及以下实施例的一或多个中，底表面具有EUV反射表面。在以上及以下实施例的一或多个中，具有EUV反射表面的底表面具有一曲率，使得在具有EUV反射表面的底表面处反射的EUV辐射以及在EUV收集器反射镜主体上的反射表面处反射的EUV辐射具有相同的焦点。在以上及以下实施例的一或多个中，开口包括以同心方式排列的多个开口，并且多个开口是狭缝或沟槽。在以上及以下实施例的一或多个中，以同心方式排列的多个开口通过主干管道连接，此主干管道在EUV收集器反射镜主体的背侧上或在EUV收集器反射镜主体中设置。在以上及以下实施例的一或多个中，开口包括主干管道以及从主干管道分支的多个开口，并且多个开口是狭缝或沟槽。在以上及以下实施例的一或多个中，主干管道在EUV收集器反射镜主体的背侧上或在EUV收集器反射镜主体中设置。在以上及以下实施例的一或多个中，开口宽度是在从0.5mm至5mm的范围中。在以上及以下实施例的一或多个中，EUV收集器反射镜进一步包括用于控制EUV收集器反射镜主体的加热的加热器控制器。
根据本揭示案的另一态样，一种EUV辐射源设备包括：EUV收集器反射镜；靶液滴产生器，用于产生锡(Sn)液滴；可旋转碎屑收集机构；以及腔室，至少包围EUV收集器反射镜及可旋转碎屑收集机构。EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。在以上及以下实施例的一或多个中，排泄结构包括在反射表面处的开口、排泄孔以及连接开口与排泄孔的管道，并且开口是穿过EUV收集器反射镜主体的狭缝或在EUV收集器反射镜主体上的沟槽，在此EUV收集器反射镜主体中具有底表面。在以上及以下实施例的一或多个中，排泄结构包括在开口的底部处的EUV反射表面，并且EUV反射表面具有一曲率，使得在EUV反射表面处反射的EUV辐射以及在EUV收集器反射镜主体上的反射表面处反射的EUV辐射具有相同的焦点。在以上及以下实施例的一或多个中，开口包括以同心方式排列的多个开口。
根据本揭示案的另一态样，一种极紫外光(EUV)辐射源设备包括：EUV收集器反射镜；靶液滴产生器，用于产生锡(Sn)液滴；可旋转碎屑收集机构；腔室，至少包围EUV收集器反射镜及可旋转碎屑收集机构；以及金属再用系统。EUV收集器反射镜包括：EUV收集器反射镜主体，其上设置反射层作为反射表面；加热器，附接到或嵌入EUV收集器反射镜主体；以及排泄结构，用于将熔化的金属从EUV收集器反射镜主体的反射表面排泄到EUV收集器反射镜主体的背侧。将从排泄结构排泄的熔化金属导引至金属再用系统并且进一步提供到靶液滴产生器。
上文概述了数个实施例或实例的特征，使得熟悉此项技术者可更好地理解本揭示案的态样。熟悉此项技术者应了解，可轻易使用本揭示案作为设计或修改其他制程及结构的基础，以便实施本文所介绍的实施例或实例的相同目的及/或实现相同优点。熟悉此项技术者亦应认识到，此类等效结构并未脱离本揭示案的精神及范畴，且可在不脱离本揭示案的精神及范畴的情况下产生本文的各种变化、替代及更改。

Claims (10)

1.一种用于一极紫外光(EUV)辐射源设备的EUV收集器反射镜，其特征在于，包含：
一EUV收集器反射镜主体，其上设置一反射层作为一反射表面；
一加热器，附接到或嵌入该EUV收集器反射镜主体；以及
一排泄结构，用于将熔化的金属从该EUV收集器反射镜主体的该反射表面排泄到该EUV收集器反射镜主体的一背侧。
2.根据权利要求1所述的EUV收集器反射镜，其特征在于，进一步包含耦合到该排泄结构的一排泄孔。
3.根据权利要求2所述的EUV收集器反射镜，其特征在于，该排泄结构包括在该反射表面处的一开口以及连接该开口与该排泄孔的一管道。
4.根据权利要求3所述的EUV收集器反射镜，其特征在于，该开口是穿过该EUV收集器反射镜主体的一狭缝。
5.根据权利要求4所述的EUV收集器反射镜，其特征在于，该排泄结构进一步包括在该狭缝的一底部处提供且具有一EUV反射表面的一支撑件。
6.根据权利要求5所述的EUV收集器反射镜，其特征在于，具有该EUV反射表面的该支撑件具有一曲率，使得在具有该EUV反射表面的该支撑件处反射的EUV辐射以及在该EUV收集器反射镜主体上的该反射表面处反射的EUV辐射具有一相同的焦点。
7.一种极紫外光(EUV)辐射源设备，其特征在于，包含：
一EUV收集器反射镜；
一靶液滴产生器，用于产生一锡(Sn)液滴；
一可旋转碎屑收集机构；以及
一腔室，至少包围该EUV收集器反射镜及该可旋转碎屑收集机构，其中：
该EUV收集器反射镜包括：
一EUV收集器反射镜主体，其上设置一反射层作为一反射表面；
一加热器，附接到或嵌入该EUV收集器反射镜主体；以及
一排泄结构，用于将熔化的金属从该EUV收集器反射镜主体的该反射表面排泄到该EUV收集器反射镜主体的一背侧。
8.根据权利要求7所述的EUV辐射源设备，其特征在于：
该排泄结构包括在该反射表面处的一开口、一排泄孔以及连接该开口与该排泄孔的一管道，并且
该开口是穿过该EUV收集器反射镜主体的一狭缝或在该EUV收集器反射镜主体中的一沟槽，在该EUV收集器反射镜主体上具有一底表面。
9.根据权利要求8所述的EUV辐射源设备，其特征在于，该开口包括以一同心方式排列的多个开口。
10.一种极紫外光(EUV)辐射源设备，其特征在于，包含：
一EUV收集器反射镜；
一靶液滴产生器，用于产生一锡(Sn)液滴；
一可旋转碎屑收集机构；
一腔室，至少包围该EUV收集器反射镜及该可旋转碎屑收集机构；以及
一金属再用系统，其中：
该EUV收集器反射镜包括：
一EUV收集器反射镜主体，其上设置一反射层作为一反射表面；
一加热器，附接到或嵌入该EUV收集器反射镜主体；以及
一排泄结构，用于将熔化的金属从该EUV收集器反射镜主体的该反射表面排泄到该EUV收集器反射镜主体的一背侧，
其中将从该排泄结构排泄的熔化金属导引至该金属再用系统并且进一步提供到该靶液滴产生器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114798655A (zh) * 2021-03-19 2022-07-29 台湾积体电路制造股份有限公司 极紫外光源、辐射源及其装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10955752B2 (en) * 2018-06-28 2021-03-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. EUV radiation source apparatus for lithography
KR20230036226A (ko) * 2021-09-07 2023-03-14 삼성전자주식회사 극자외선 생성용 콜렉터 미러 및 이를 포함하는 극자외선 생성 장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007134166A (ja) * 2005-11-10 2007-05-31 Ushio Inc 極端紫外光光源装置
CN200993677Y (zh) * 2006-11-10 2007-12-19 深圳新辉达激光科技有限公司 一种水冷金属反射镜
CN102256429A (zh) * 2003-04-08 2011-11-23 西默股份有限公司 用于euv光源的集光器
CN103064260A (zh) * 2012-12-10 2013-04-24 华中科技大学 一种用于极紫外光刻机光源的锡液滴靶产生装置
CN103108481A (zh) * 2012-11-30 2013-05-15 中国科学院微电子研究所 一种集光系统防污染保护装置
CN103108480A (zh) * 2012-11-22 2013-05-15 中国科学院微电子研究所 一种euv光源污染物收集装置
US20170059837A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Euv light generator including collecting mirror having drip hole

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JP5426317B2 (ja) * 2008-10-23 2014-02-26 ギガフォトン株式会社 極端紫外光光源装置
CN102369587B (zh) * 2009-04-03 2015-02-11 伊克斯拉姆公司 在x射线产生中液体金属靶的供应
US9093530B2 (en) 2012-12-28 2015-07-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Fin structure of FinFET
US9052595B2 (en) 2013-03-15 2015-06-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Lithography process
US9310675B2 (en) 2013-03-15 2016-04-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Extreme ultraviolet light (EUV) photomasks, and fabrication methods thereof
US8796666B1 (en) 2013-04-26 2014-08-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. MOS devices with strain buffer layer and methods of forming the same
US9261774B2 (en) 2013-11-22 2016-02-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Extreme ultraviolet lithography process and mask with reduced shadow effect and enhanced intensity
WO2015086232A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-18 Asml Netherlands B.V. Radiation source device, lithographic apparatus and device manufacturing method
US9377693B2 (en) 2014-03-13 2016-06-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Collector in an extreme ultraviolet lithography system with optimal air curtain protection
US9548303B2 (en) 2014-03-13 2017-01-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. FinFET devices with unique fin shape and the fabrication thereof
US9529268B2 (en) 2014-04-03 2016-12-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Systems and methods for improving pattern transfer
US9256123B2 (en) 2014-04-23 2016-02-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of making an extreme ultraviolet pellicle
US9184054B1 (en) 2014-04-25 2015-11-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method for integrated circuit patterning
DE102016219357A1 (de) * 2016-10-06 2018-04-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit reduzierter thermischer Deformation
US10955752B2 (en) * 2018-06-28 2021-03-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. EUV radiation source apparatus for lithography
US10678138B2 (en) * 2018-07-31 2020-06-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Extreme ultraviolet (EUV) radiation source and a method for generating extreme ultraviolet radiation

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102256429A (zh) * 2003-04-08 2011-11-23 西默股份有限公司 用于euv光源的集光器
JP2007134166A (ja) * 2005-11-10 2007-05-31 Ushio Inc 極端紫外光光源装置
CN200993677Y (zh) * 2006-11-10 2007-12-19 深圳新辉达激光科技有限公司 一种水冷金属反射镜
CN103108480A (zh) * 2012-11-22 2013-05-15 中国科学院微电子研究所 一种euv光源污染物收集装置
CN103108481A (zh) * 2012-11-30 2013-05-15 中国科学院微电子研究所 一种集光系统防污染保护装置
CN103064260A (zh) * 2012-12-10 2013-04-24 华中科技大学 一种用于极紫外光刻机光源的锡液滴靶产生装置
US20170059837A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Euv light generator including collecting mirror having drip hole

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114798655A (zh) * 2021-03-19 2022-07-29 台湾积体电路制造股份有限公司 极紫外光源、辐射源及其装置
CN114798655B (zh) * 2021-03-19 2024-05-03 台湾积体电路制造股份有限公司 极紫外光源、辐射源及其装置

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