CN111051990A - 用于光刻装置的光学部件的加热系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于加热光刻装置的光学部件的系统,该系统包括加热辐射源,该加热辐射源被配置为发射用于光学部件的加热的加热辐射,其中该系统被配置为将由光刻装置发射的加热辐射引导到光学部件上,加热辐射的一部分被光学部件吸收,并且加热辐射的另一部分被光学部件反射,并且其中系统配置为变化或改变由加热辐射源发射的加热辐射的性质,使得由光学部件反射的加热辐射的其他部分在光刻装置的操作期间是恒定的。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年9月4日提交的欧洲专利申请17189243.3的优先权,其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及一种用于加热光刻装置的光学部件的系统以及相关联的装置和方法。
背景技术
光刻装置是构造为将期望的图案施加到衬底上的机器。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造中。光刻装置可以例如将图案从图案形成设备(例如掩模)投影到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。
光刻装置用来将图案投影到衬底上的辐射波长确定了可以在该衬底上形成的特征的最小尺寸。与传统的光刻装置相比,使用EUV辐射的光刻装置是具有在4-20nm范围内的波长的电磁辐射,可以用于在衬底上形成更小的特征(例如,可以使用波长为193的电磁辐射纳米)。
在使用中,EUV辐射可以在光刻装置中被打开和关闭。这可能在光刻装置的一个或多个部件上引起热负荷,例如动态热负荷。例如,光刻装置可以包括投影系统。投影系统可以包括一个或多个光学部件,其被配置为将图案从图案形成设备投影到衬底上。
一个或多个光学部件可以被加热。一种或多种组分的加热可以根据是否打开或关闭EUV辐射以保持一种或多种光学组分上的热负荷恒定而变化。一些热量可能从光学部件反射到投影系统的一个或多个其他部件上。一个或多个其他部件可被配置为安装光学部件和/或提供用于一个或多个光学部件的位置测量的参考元件。由于一个或多个光学部件的加热可能会根据EUV辐射是打开还是关闭而变化,因此在一个或多个其他部件上反射的热量也可能会变化。这可能会导致动态热负荷作用在一个或多个其他部件上。作用在一个或多个其他部件上的动态热负荷可能会影响一个或多个光学部件的位置,这可能会导致衬底上的图案化光束发生偏离。这进而可能导致要在衬底上形成的图案中的误差,例如重叠误差,其中图案的一部分没有相对于另一图案正确地定位。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种用于加热光刻装置的光学部件的系统,系统包括:加热辐射源,加热辐射源被配置为发射热辐射,以用于光学部件的加热;其中系统被配置为将由加热辐射源发射的加热辐射引导到光学部件上,加热辐射的一部分被光学部件吸收并且加热辐射的另一部分被光学部件反射,并且其中系统被配置为变化或改变由加热辐射源发射的加热辐射的性质,使得由光学部件反射的加热辐射的另一部分在光刻装置的操作期间是恒定的。
因为在光刻装置的操作期间由镜反射的热辐射的一部分是恒定的,所以在光刻装置的其他部件上的热负荷可以是恒定的。这可以减少或防止光学部件和/或其他部件的位置变化,和/或可以减少或防止被光学部件反射的图案化辐射束的偏离。这进而可以减少通过光刻装置在衬底上形成的图案中的误差。
性质可以包括以下中的至少一项:由加热辐射源发射的加热辐射的偏振、偏振态、强度、功率和波长。
系统可以包括第一配置和第二配置,在第一配置中被引导到光学部件上的加热辐射包括第一性质,在第二配置中被引导到光学部件上的加热辐射包括第二性质。
第一性质可以包括第一波长、第一偏振态、第一功率和第一强度中的至少一项,并且第二性质可以包括第二波长、第二偏振态、第二功率和第二强度中的至少一项。
在第一偏振态中,加热辐射可以包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射。
在第二偏振态中,加热辐射可以包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射和/或非偏振加热辐射或s偏振加热辐射。
第二波长可以长于第一波长。
第一波长可以包括大约1μm的波长,并且第二波长可以包括大约2μm的波长。
系统可以包括控制器,控制器被配置为在第一配置和第二配置之间操作系统。
控制器可以被配置为:当在光刻装置中不存在诸如极紫外线的辐射时,在第一配置中操作系统,并且当在光刻装置中存在诸如极紫外辐射的辐射时,在第二配置中操作系统。
系统可以从第一配置被操作到第二配置,控制器被配置为变化或改变偏振加热辐射或s偏振热辐射与非偏振热辐射或p偏振加热辐射之间的比率,以保持由光学部件反射的加热辐射的另一部分恒定。
系统可以包括用于变化或改变由加热辐射源发射的加热辐射的至少一个性质的设备。
装置可以包括用于变化或改变由加热辐射源发射的加热辐射的至少一个性质的光学设备。
光学设备可以被配置用于将由加热辐射源发射的加热辐射划分为第一辐射部分和第二辐射部分,第一辐射部分包括第一偏振并且第二辐射部分包括第二偏振。
装置可以包括衰减元件,衰减元件被配置为允许第一辐射部分和第二光部分之间的比率被变化或被改变。
系统可以包括多个加热辐射源。
多个加热辐射源可以限定加热辐射源的阵列。
系统可以被配置为变化或改变由多个光源中的至少一个加热辐射源或多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的加热辐射的性质。
系统可以包括用于变化或改变由多个加热辐射源中的至少一个加热辐射源或多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的加热辐射的至少一个性质的装置。
装置可以包括用于变化或改变由多个加热辐射源中的至少一个加热辐射源发射的加热辐射的至少一个性质的光学设备。
装置可以包括多个光学设备,每个光学设备与多个加热辐射源中的相应加热辐射源相关联,以允许由多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的加热辐射的至少一个性质被变化或被改变。
多个光学设备可以包括:第一光学设备,被配置为允许包括第一偏振的加热辐射的通过;以及第二光学设备,被配置为允许包括第二偏振的加热辐射的通过。
多个辐射源中的至少一个辐射源可以与第一光学设备相关联,并且多个辐射源中的至少一个其他辐射源可以与第二光学设备相关联,至少一个辐射源、至少一个其他辐射源以及第一光学设备和/或第二光学设备被布置用于加热光学部件的区域或位置。
加热辐射源可以包括可调谐加热辐射源或可变加热辐射源,以允许变化或改变由加热辐射源发射的加热辐射的性质。
系统可以包括至少两个加热辐射源,至少两个加热辐射源中的至少一个加热辐射源被配置用于发射包括第一性质的加热辐射并且至少两个第二加热辐射源中的至少一个其他加热辐射源被配置用于发射包括第二性质的光。
控制器可以被配置为变化或改变由加热辐射源或多个光源中的至少一个加热辐射源或多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的加热辐射的至少一个其他性质。
根据本公开的第二方面,提供了一种光刻装置,包括:照明系统,被配置为调节辐射束;支撑结构,被构造为支撑图案形成设备,图案形成设备能够在辐射束的横截面中赋予图案,以形成图案化的辐射束。衬底台,被构造为保持衬底;和投影系统,被配置为将图案化的辐射束投影到衬底上,其中投影系统包括用于加热根据前述权利要求中任一项的光刻装置的光学部件的系统。
根据本公开的第三方面,提供了一种方法,包括:发射加热辐射,以用于光刻装置的光学部件的加热;将加热辐射引导到光学部件上;加热辐射的一部分被光学部件吸收,并且加热辐射的另一部分被光学部件反射;和变化或改变所发射的加热辐射的性质,使得在光刻装置的操作期间,由光学部件反射的加热辐射的一部分是恒定的。
本发明的不同方面的特征可以彼此组合。例如,本发明的第一方面的可选特征可以与本发明的第二方面结合和/或与本发明的第三方面结合。
附图说明
现在将仅通过示例的方式,参考所附的示意图来描述本发明的实施例,其中:
-图1描绘了根据本发明实施例的包括光刻装置和辐射源的光刻系统;
-图2A和图2B描绘了根据本发明实施例的用于加热光学部件的系统;
-图3描绘了包括图2A和图2B的系统的图1的光刻装置的投影系统;
-图4描绘了取决于加热辐射在图1的光刻装置的光学部件上的入射角的偏振或p偏振加热辐射和非偏振或s偏振加热辐射的吸收的曲线图;
-图5A描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统的一个实施例;
-图5B描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统的另一实施例;
-图6A描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统的另一实施例;
-图6B描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统的另一实施例;
-图7A描绘了当光刻装置中不存在辐射时,用于加热光学部件的系统,该系统包括图5A至图6B中的任一个的系统;
-图7B描绘了当光刻装置中存在辐射时,用于加热光学部件的系统,该系统包括图5A至图6B中的任一个的系统;
-图8描绘了硅的反射率与加热辐射的波长有关的曲线图;
-图9A和图9B描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统的另一实施例;和
-图10A和图10B描绘了了用于加热光刻装置的光学部件的系统的另一实施例。
具体实施方式
图1示出了光刻系统。光刻系统包括辐射源SO和光刻装置LA。辐射源SO被配置为生成极紫外(EUV)辐射束B。光刻装置LA包括照明系统IL、被配置为支撑图案形成设备MA(例如,掩模)的支撑结构MT、投影系统PS和被配置为支撑衬底W的衬底台WT。照明系统IL被配置为在辐射束B入射到图案形成设备MA上之前调节辐射束B。投影系统被配置为将辐射束B(现在已经由掩模MA图案化)投射到衬底W上。衬底W可以包括先前形成的图案。在这种情况下,光刻装置将图案化的辐射束B与先前形成在衬底W上的图案对准。
辐射源SO、照明系统IL和投影系统PS都可以被构造和布置成使得它们可以与外部环境隔离。可以在辐射源SO中提供处于低于大气压的压力的气体(例如,氢气)。可以在照明系统IL和/或投影系统PS中提供真空。可以在照明系统IL和/或投影系统PS中提供处于远低于大气压的压力的少量气体(例如,氢气)。
图1所示的辐射源SO是可以称为激光产生等离子体(LPP)源的类型。布置例如可以是CO2激光器的激光器1,以通过激光束2将能量沉积到燃料中,例如从燃料发射器3提供的锡(Sn)。在下面的描述中,可以使用任何合适的燃料。燃料可以例如是液体形式,并且可以例如是金属或合金。燃料发射器3可以包括被配置为引导锡的喷嘴,例如,以液滴的形式,沿着朝向等离子体形成区域4的轨迹。激光束2在等离子体形成区域4处入射到锡上。激光能量沉积到锡中在等离子体形成区域4处产生等离子体7。在等离子体的离子的解除激励和复合期间,从等离子体7发射包括EUV辐射在内的辐射。
EUV辐射被接近法向入射的辐射收集器5(有时更一般地称为法向入射的辐射收集器)收集和聚焦。收集器5可以具有多层结构,该多层结构被布置为反射EUV辐射(例如,具有期望波长例如13.5nm的EUV辐射)。收集器5可具有椭圆形构造,具有两个椭圆焦点。如下所述,第一焦点可以在等离子体形成区域4处,并且第二焦点可以在中间焦点6处。
激光器1可以远离辐射源SO。在这种情况下,可以借助于光束传输系统(未示出)将激光束2从激光器1传输到辐射源SO,该光束传输系统包括例如合适的导向镜和/或扩束器,以及/或其他光学元件。激光器1和辐射源SO可以一起被认为是辐射系统。
被收集器5反射的辐射形成辐射束B。辐射束B在点6处聚焦以形成等离子体形成区域4的图像,该等离子体形成区域4用作照明系统IL的虚拟辐射源。辐射束B被聚焦的点6可以被称为中间焦点。辐射源SO被布置成使得中间焦点6位于辐射源的封闭结构9中的开口8处或附近。
辐射束B从辐射源SO进入照明系统IL,该照明系统被配置为调节辐射束。照明系统IL可包括多面场镜设备10和多面瞳孔镜设备11。多面场镜设备10和多面瞳孔镜设备11一起为辐射束B提供期望的截面形状和期望的角强度分配。辐射束B从照明系统IL穿过并且入射到由支撑结构MT保持的图案形成设备MA上。图案形成设备MA反射并图案化辐射束B。除了多面场镜设备10和多面瞳孔镜设备11之外,或代替多面场镜设备10和多面光瞳孔镜设备11,照明系统IL可以包括其他镜或设备。
在从图案形成设备MA反射之后,图案化的辐射束B进入投影系统PS。投影系统包括多个光学组件13、14,其可以以多个反射镜的形式被提供并且被配置为将辐射束B投影到由衬底台WT保持的衬底W上。投影系统PS可以对辐射束施加减小因子,从而形成具有比图案形成设备MA上的相应特征小的特征的图像。例如可以应用4的减少因子。尽管在图1中投影系统PS具有两个反射镜13、14,但是投影系统可以包括任意数目的反射镜(例如六个反射镜)。
图1所示的辐射源SO可以包括未示出的部件。例如,可以在辐射源中设置光谱滤波器。光谱滤光器对于EUV辐射可以基本上是透射的,但是对于诸如红外辐射的辐射的其他波长基本上可以阻挡。
图1还示意性地示出了光刻系统,该光刻系统包括根据本发明的一个实施例的用于加热光刻装置的光学部件的系统。可以以图1所示的投影系统PS的反射镜13、14中的至少一个反射镜的形式来提供光学部件。然而,应当理解,在其他实施例中,系统16可以用于加热其他光学部件。除了或代替投影系统的至少一个反射镜之外,还使用光刻装置LA的光学元件。
图2A和2B更详细地示意性地示出了用于加热光学部件的系统16。系统16包括加热辐射源,其可以以激光器18的形式提供,例如红外激光器。激光器18被配置为发射用于加热反射镜14的热辐射。例如,激光器18可以被配置为发射包括大约1μm至2μm的波长,例如大约1.5μm的波长的加热辐射。术语“加热辐射”可以被认为包括红外光或红外辐射。应当理解,本文公开的激光器不限于发射包括在大约1μm至2μm范围内的波长的加热辐射。例如,在其他实施例中,可以配置或提供激光器以发射包括大约0.5至10μm的范围的热辐射。
该系统配置为将由激光器18发射的热辐射引导到反射镜14上。热辐射的一部分20被反射镜14吸收,并且热辐射的另一部分22被反射镜14反射。系统16被配置为用于变化或改变由激光器18发射的热辐射的性质,使得由反射镜14反射的热辐射的另一部分在光刻装置LA的操作期间是恒定的。系统16可以被配置为用于变化或改变由激光器18发射的热辐射的性质,以使得被反射镜14吸收的热量由于辐射束B和加热辐射的部分20,在光刻装置LA的操作期间是恒定的,如下面将描述的。
术语“恒定的”可以被认为包括基本上恒定的。术语“恒定”和“基本上恒定”两者可以互换使用。
加热辐射的另一部分22可以被反射镜14反射,例如,朝向光刻装置LA的另一部件24反射。术语“其他部件”可以被认为包括光刻装置的布置在反射镜附近或围绕反射镜的一个或多个部件。例如,光刻装置LA的另一部件24可以是或包括参考元件、安装元件和/或外壳的一部分或全部,如下所述。通过配置系统使得由反射镜反射的热辐射的另一部分在光刻装置的操作期间是恒定的,则另一部件的热负荷可以是恒定的。这可以减少或防止反射镜和/或其他部件的位置改变,和/或可以减少或防止衬底上的图案化的光束的偏离。这进而可以减少要在衬底上形成的图案中的误差,例如重叠误差,其中图案的一部分没有相对于另一图案正确地定位。
术语“变化或改变由激光器发射的热辐射的性质”可以被认为包括变化或改变由激光器发射的部分或全部热辐射的性质。
术语“光刻装置的操作”可以被认为包括在光刻装置的第一配置与光刻装置的第二配置之间的光刻装置的操作,在该第一配置中,光刻装置中不存在EUV辐射(例如,基本上不存在EUV辐射),并且在该第二配置中,例如在衬底曝光期间,光刻装置中存在EUV辐射。换句话说,在光刻装置的第一配置中,EUV辐射可以被关闭,并且在第二配置中,EUV辐射可以被打开。
图2A示意性地描绘了当光刻装置(例如其第一配置)中不存在EUV辐射时的系统16。图2B示意性地描绘了当光刻装置(例如在其第二配置中)中存在EUV辐射时的系统16。在图2B中可以看到,如上所述,反射镜14被布置成例如向衬底反射辐射束B。辐射束B的一部分20可被反射镜14吸收并有助于反射镜14的加热。这可能需要由激光器16发射的加热辐射的性质由系统16变化或改变,使得有反射镜14吸收的热量,例如由于辐射束B和热辐射的部分20在光刻装置LA的操作期间是恒定的。可以变化或改变由激光器18发射的热辐射的性质,以使得由反射镜14反射的、在光刻装置LA的操作期间朝向该部件的热量的另一部分,例如由于热辐射的另一部分22,是恒定的。
加热辐射的性质可以是或包括由激光器18发射的加热辐射的偏振、偏振态、强度、功率和/或波长中的至少一项或多项。可以认为“加热辐射”包括加热辐射功率的变化或改变。
系统16可以包括第一配置和第二配置,在第一配置中,引导到反射镜上的加热辐射包括第一性质,在第二配置中,引导到反射镜14上的加热辐射包括第二性质。第一性质可以包括第一偏振态、第一波长、第一功率和第一强度中的至少一个。第二性质可以包括第二波长、第二偏振态、第二功率和第二强度中的至少一个。
在第一偏振态中,加热辐射可以包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射。P偏振加热辐射可以被认为是具有与入射平面平行(例如,基本上平行)的电场分量的加热辐射。在该实施例中,反射镜14或其表面可以被认为是入射平面。加热辐射的P偏振也可以称为横向磁(TM)。
在第二偏振态中,加热辐射可以包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射和非偏振加热辐射或s偏振加热辐射。非偏振加热辐射可被认为包括具有随机偏振的加热辐射或具有偏振分布的加热辐射。S偏振热辐射可以被认为是具有垂直于入射平面的电场分量的热辐射。加热辐射的S偏振也可以称为横向电(TE)。然而,应当理解,在其他实施例中,在第二偏振态中,加热辐射可以仅包括非偏振加热辐射或s偏振加热辐射。
如上所述,所发射的加热辐射的性质可以附加地或备选地包括所发射的加热辐射的波长。加热辐射的第一性质可以包括第一波长,并且加热辐射的第二性质可以包括第二波长。第二波长可以长于第一波长。例如,第一波长包括大约1μm的波长,并且第二波长可以包括大约2μm的波长,这将在下面更详细地描述。
系统16可以被配置为在第一配置和第二配置之间操作。例如,当光刻装置(例如其第一配置)中例如不存在EUV辐射时,系统16可以在第一配置中操作。当光刻装置(例如其第二配置)中存在EUV辐射时,例如,系统16可以在第二配置中操作。
参照图2A和图2B,系统16可以包括控制器26。控制器26可以被布置在光刻装置(例如,投影系统PS)的真空环境的外部。然而,将理解,在其他实施例中,控制器可以是投影系统的一部分或布置在投影系统内部。控制器26可以被配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16。例如,当光刻装置(例如其第一配置)中例如不存在EUV辐射时,控制器26被配置为在第一配置中操作系统16,当光刻装置(例如其第二配置)中存在EUV辐射时,控制器26被配置为在第二配置中操作系统16。
图3示意性地描绘了图1所示的光刻装置LA的投影系统。光刻装置LA可以包括至少部分地或基本上围绕辐射束B的外壳28。外壳28可以被布置成防止或减少污染到达光学组件,例如投影系统PS的反射镜13、14。
如上所述,加热辐射可以由反射镜14朝向光刻装置的其他部件反射。至少一个其他部件可以是或包括参考元件、安装元件和/或外壳28的一部分或全部。参考元件可以以传感器框架30的形式提供。传感器框架30可以布置在投影系统PS中,使得传感器框架30为反射镜14的位置提供参考。换句话说,可以相对于传感器框架30测量或确定反射镜14的位置。安装元件可以以力框架31的形式提供。力框架31可以被配置为安装光刻装置的光学部件,例如反射镜14。
例如由于作用在传感器框架30和/或力框架31上的热量而引起的传感器框架30和/或力框架31的位置变化可影响或改变反射镜14和/或可能导致衬底上的图案化光束偏离。这进而可能导致要在衬底上形成的图案中的误差,例如重叠误差,其中图案的一部分没有相对于另一图案正确地定位。例如,作用在传感器框架30上的热量可以影响或改变反射镜14的位置的测量或确定。作用在力框架31上的热量可以附加地或备选地干扰传感器框架30。传感器框架30的干扰,例如由于热量作用在力架31上,可能影响或改变反射镜14的位置的测量或确定。通过配置系统,使得在光刻装置的操作期间,反射镜反射的加热辐射的其他部分保持恒定,其他部件上的热负荷,例如围绕反射镜的反射镜附近的一个或多个部件可以是恒定的。这可以减少或防止传感器框架和/或力框架的位置改变,和/或可以减少或防止衬底上的图案化光束的偏离。
图4描绘了取决于加热辐射在反射镜14上的入射角的偏振加热辐射或p偏振加热辐射32和非偏振加热辐射或s偏振加热辐射34的吸收的曲线图。偏振加热辐射或p偏振加热辐射32和非偏振加热辐射或s偏振加热辐射34的吸收取决于加热辐射相对于反射镜14的入射角。在图2A和2B中指示了加热辐射相对于反射镜14的入射角α。从图4可以看出,对于约20°至90°的入射角,偏振加热辐射或p偏振加热辐射32的吸收大于非偏振加热辐射或s偏振加热辐射34的吸收。例如,约75°的入射角α被反射镜14吸收了约80%的偏振加热辐射或p偏振加热辐射。偏振加热辐射或p偏振加热辐射和非偏振加热辐射或s偏振加热辐射对入射角α的依赖性至少部分由于布鲁斯特定律所致。
如上所述,当光刻装置中不存在EUV辐射时,由系统16引导到反射镜14上的加热辐射包括第一性质,该第一性质可以是第一偏振态或包括第一偏振态。这可以允许反射镜14吸收相对大量的光,例如由于反射镜14对偏振或P偏振光的吸收大于反射镜14对非偏振或S偏振的吸收。如果在光刻装置LA中存在辐射,则系统16可以从第一配置操作到第二配置。当光刻装置中存在EUV辐射时,由系统16引导到反射镜14上的加热辐射包括第二性质,该第二性质可以是或包括第二偏振态。这可以允许相对较少量的加热辐射被反射镜14吸收,例如由于反射镜14对非偏振或s偏振加热辐射的吸收低于反射镜14对偏振或p偏振加热辐射的吸收。通过允许相对较少量的加热辐射被反射镜14吸收,系统16可以补偿反射镜14对辐射束B的一部分的吸收和/或保持反射镜14上的热负荷恒定。
未被反射镜14吸收的加热辐射例如可以被反射例如朝向光刻装置的另一部件24。如上所述,当光刻装置中不存在EUV辐射时,由系统16引导到反射镜14上的加热辐射包括第一性质,例如,第一偏振态。这可以允许相对较少量的热辐射被反射镜14反射,例如由于反射镜14对偏振或P偏振光的吸收大于反射镜14对非偏振或S偏振的吸收。光刻装置中存在EUV辐射,因此16系统可以从第一配置运行到第二配置。当光刻装置中存在EUV辐射时,由系统16引导到反射镜14上的加热辐射具有第二性质,例如第二偏振态。如上所述,在第二偏振态中,由系统16引导到反射镜14上的加热辐射包括偏振或p偏振加热辐射以及非偏振光或s偏振加热辐射。控制器26可以被配置为变化或改变偏振或p偏振加热辐射与非偏振或s偏振的加热辐射之间的比率,以保持由反射镜14反射的加热辐射的另一部分22恒定。这可能是由于反射镜14对非偏振或s偏振光的反射大于对偏振或p偏振的反射,如下所述。
例如,可以选择反射镜14上的加热辐射的入射角α,以使得反射镜14可以吸收大约80%的偏振或p偏振加热辐射,并且大约20%的偏振或p偏振加热辐射可以被反射镜14反射。可以选择加热辐射在反射镜14上的入射角α,以使得大约45%的非偏振或s偏振加热辐射可以被反射镜14吸收,并且大约55%的非偏振或s偏振加热辐射可以被反射。例如,加热辐射相对于反射镜14的入射角α可以选择在大约60°至80°之间,诸如例如大约75°。在使用中,可能需要约4W的示例性热负载来加热反射镜14以达到预定温度。预定温度可以在大约30至35℃的范围内。当光刻装置中不存在EUV辐射时,例如在其第一配置中,系统16可以处于第一配置中。在系统16的第一配置中,引导到反射镜14上的偏振或p偏振的加热辐射的强度或功率可以选择为大约5W。功率约为4W的偏振或p偏振加热辐射的一部分被反射镜14吸收。这引起了反射镜14的加热。功率为约1W的偏振或p偏振热辐射的另一部分是被反射镜14反射,例如朝向光刻装置的另一部件24。
当光刻装置从第一配置操作到第二配置时,系统16可以从第一配置操作到第二配置。换句话说,辐射束B被引导到反射镜14上。例如,当辐射束B的具有约2.5W的功率或强度的一部分被反射镜14吸收时,加热辐射的功率或强度被反射。由反射镜14吸收的光需要减小到大约1.5W,例如为了维持反射镜14上恒定的热负荷。在系统16的第二种配置中,可以变化或改变加热辐射的强度或功率,以使偏振或p偏振加热辐射的功率约为1W,并且非偏振或s偏振加热辐射的强度或功率约为1.5W。这可能导致一部分功率或强度约为1.5W的加热辐射被反射镜14吸收,而另一部分功率或强度约为1W的辐射被反射镜14反射朝向光刻装置的另一部件24。这可以允许在光刻装置的操作期间将反射镜和/或光刻装置的其他部件上的热负荷保持恒定。根据以上描述,将理解,除了加热辐射的偏振状态之外,还可以变化或改变加热辐射的强度或功率。应当理解,上述强度或功率水平是示例性的,并且系统不限于使用具有上述功率或强度的偏振(或p偏振)和/或非偏振(或s偏振)加热偏振。
图5A示意性地描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的实施例。系统16包括第一激光器18和第二激光器18b。第一激光器和第二激光器18a、18b可以包括如上所述的激光器18的任何特征。
系统16包括用于变化或改变由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的热辐射的至少一个性质的装置36。在该实施例中,第一激光器和第二激光器18a、18b与装置36分开布置。系统16的这种布置可以允许将第一激光器和第二激光器18a、18b布置在投影系统PS的真空环境之外,其在图5A中用虚线表示。然而,将意识到,在其他实施例中,第一激光器和第二激光器可以是装置的一部分或被包括在装置中。
由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的加热辐射可以通过一个或多个传输元件38(诸如例如一个或多个光纤,其中两个38a,38b在图5A中示出)被引导传输或转移到装置36。应当理解,在其他实施例中,可以使用多于或少于两个的传输元件。
在图5A所示的实施例中,装置36包括第一部分36a和第二部分36b。该装置的第一部分和第二部分中的至少一个部分可以被配置为改变由激光器18a、18b发射的热辐射的性质。装置36的第一部分36a可以与第一激光器18a相关联,并且装置36b的第二部分可以与第二激光器18b相关联。换句话说,由第一激光器18a发射的热辐射可以通过第一传输元件38a传输到装置36的第一部分36a,并且由第二激光器18b发射的热辐射可以通过第二传输元件38b传输到装置的第二部分36b。
在该实施例中,装置36的第一部分36a被配置为改变由第一激光器18a发射的热辐射的至少一个性质。装置36可以包括用于变化或改变由第一激光器18a发射的热辐射的至少一个性质的光学设备40。光学设备40可以被配置为变化或改变由第一激光器18a发射的加热辐射的偏振。例如,光学设备40可以以波片(例如,四分之一波片或半波片)、分束器(例如偏振分束器或偏振光栅等)的形式被提供。将理解的是,在其他实施例中,光学设备可以被配置为变化或改变由激光器发射的光的波长。例如,光学设备可以以波长选择光学设备的形式提供,例如光栅等。在这样的实施例中,光学设备可以是激光器的一部分或包括在激光器中。
由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的光由透射元件38a、38b透射到设备36的相应的第一部分和第二部分36a、36b。光学设备40,其布置在装置的第一部分36a中,可以变化或改变由第一激光器18a发射的热辐射的至少一个性质。尽管光学设备在图5A中被描述为布置在装置36的第一部分36a中,但是应当理解,在其他实施例中,光学设备可以布置在装置的第二部分中或布置在投影系统的真空环境的外部。
在图5A所示的实施例中,光学设备40被配置用于将第一激光器18a发射的加热辐射分成第一辐射部分和第二辐射部分(未示出)。第一辐射部分包括第一偏振,例如p偏振,第二辐射部分包括第二偏振,例如s偏振。例如,光学设备40可以以偏振分束器的形式提供。由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的热辐射可以被认为是非偏振的。光学设备40可以布置成将由第一激光器18a发射的热辐射分成第一辐射部分和第二辐射部分。在该实施例中,光学设备40可以被配置为允许透射为p偏振的第一辐射部分32,而为s偏振的第二辐射部分(图5A中未示出)以大约90°的角度被反射,并且没有对准反射镜14。
装置36的第二部分36b可以被配置为允许第二激光器18b发射的非偏振热辐射34通过。装置的第一部分36a和第二部分36b可以被配置为改变或赋予由相应的第一激光器18a和第二激光器18b发射的热辐射的形状。例如,装置36的第一部分和第二部分36a、36b可以包括相应第一光学元件和第二光学元件42a、42b,它们可以分别以透镜的形式设置,以引导热辐射穿过设备36到反射镜14上和/或改变或赋予加热辐射的形状。装置36的第一部分36a和第二部分36b也可以被视为第一加热头和第二加热头。尽管将第一光学元件和第二光学元件描述为装置的一部分,但是应当理解,在其他实施例中,可以将第一光学元件和第二光学元件与设备分开设置。另外,在其他实施例中,系统可以包括多于或少于两个光学元件。
如上所述,系统16可以包括控制器26,该控制器26被配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16,在第一配置中被引导到反射镜上的加热辐射包括第一性质,例如第一偏振态,在第二配置中被引导到反射镜14上的热辐射包括第二性质,例如第二偏振态。例如,当光刻装置(例如其第一配置)中不存在EUV辐射时控制器26可以被配置为操作第一激光器和第二激光器18a、18b,使得仅第一激光器发射加热辐射,其随后被装置36的第一部分36ap偏振并被引导到反射镜14上。当光刻装置从第一配置操作到第二配置时,控制器可以将系统16操作成第二配置。在系统16的第二配置中,控制器26可以被配置为操作第一激光器和第二激光器18a、18b,使得第一和第二激光器18a、18b发射热辐射。由第一激光器18a发射的热辐射可以通过设备36的第一部分36a被p偏振并被引导到反射镜14上,并且由第二激光器18b发射的热辐射可以通过第二部分36b被引导到反射镜14上。另外,控制器26可以被配置为变化或改变由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的热辐射的至少一个其他性质。例如,控制器26可以被配置为变化或改变例如由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的加热辐射的强度或功率,例如在第一强度或功率与第二强度或功率之间,例如使得在光刻装置的操作期间,在光刻装置的反射镜14和/或另一部件24上的热负荷是恒定的。例如,第二强度或功率可以低于第一强度或功率。控制器26可以被配置为当系统16被操作进入第二配置时,变化或改变p偏振加热辐射32和非偏振加热辐射34之间的比率,以保持由反射镜14反射的加热辐射的其他部分恒定。
图5B示意性地描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的另一实施例。图5B中描绘的示例性系统16类似于图5A中描绘的系统。系统16包括第一激光器和第二激光器18a、18b以及设备36。在该实施例中,装置36由光学设备40限定或提供,该光学装置40以偏振分束器的形式提供。
在图5B所示的实施例中,第一激光器和第二激光器18a、18b和装置36布置在投影系统PS的真空环境外部,其在图5B中用虚线表示。
由第一激光器18a发射的加热辐射如上所述穿过设备36,在该设备中被p偏振,并由第一传输元件38a传输到投影系统PS中。由第二激光器18b发射的加热辐射通过第二透射元件38b透射到投影系统PS中。
系统16可以包括用于将加热辐射引导到反射镜14上的第一光学元件和第二光学元件42a、42b。在该实施例中,可以将第一光学元件和第二光学元件42a、42b设置为第一和透射元件和第二透射元件38a、38b的一部分。然而,将理解,在其他实施例中,第一光学元件和第二光学元件可以与第一透射元件和第二透射元件分开地设置或布置。控制器26可以被配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16,如上所述,例如关于图5A所示的实施例。另外,控制器26可以被配置为变化或改变由第一激光器和第二激光器18a,18b发射的热辐射的至少一个其他性质。例如,控制器26可以被配置为变化或改变由第一激光器和第二激光器18a、18b发射的加热辐射的强度或功率,如上所述。
图6A示意性地描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的另一实施例。系统16包括激光器18,激光器18被配置为发射用于加热反射镜14的加热辐射。在该实施例中,激光器18可以被配置为发射具有线性偏振的加热辐射。系统16包括用于变化或改变由激光器18发射的热辐射的至少一种性质的装置36。系统16包括用于将热辐射传输到设备的传输元件38,例如光纤。在图6A所示的实施例中,激光器18和/或透射元件38可以布置在投影系统PS的真空环境的外部,其在图6A中用虚线表示。将理解的是,在其他实施例中,激光和/或透射元件可以至少部分地或完全地布置在投影系统中。
装置36包括用于变化或改变由激光器18发射的热辐射的至少一个性质的光学设备40。光学设备40可以被配置为将由激光器18发射的热辐射分成第一辐射部分和第二辐射部分。第一辐射部分包括第一偏振,在该实施例中为p偏振,第二辐射部分包括第二偏振,在此实施例中为s偏振。光学设备40可以被配置为允许第一辐射部分的透射并例如通过90°反射第二辐射部分。
装置36可以包括反射元件48,诸如例如反射镜。反射元件48可以被布置为将第二辐射部分朝向反射镜14引导。装置36可以包括第一光学元件42a和第二光学元件42b,其被布置为分别将第一辐射部分和第二辐射部分引导到反射镜14上。
装置36包括衰减元件44。衰减元件44可以被配置为允许变化或改变第一辐射部分和第二辐射部分之间的比率。衰减元件44可以以半波片的形式设置。衰减元件44可以布置在激光器18和光学装置40之间。装置36可以包括致动器46,例如马达。致动器46可被配置为移动或旋转衰减元件44,例如以变化或改变由激光器18发射的加热辐射的强度或功率。另外,衰减元件44的旋转可允许分离比为44。光学装置40,例如第一辐射束和第二辐射束的比率可以改变或调节。例如,衰减元件44的旋转可以允许包括p偏振热辐射32的第一辐射部分与包括s偏振热辐射34的第二辐射部分的比率在1:99至99:1之间变化。换句话说,衰减元件44可允许相对于s偏振加热辐射34的量改变p偏振加热辐射32的量,例如使得在光刻装置的操作期间,在光刻装置的反射镜14和/或另一部件24上的热负荷可以保持恒定。例如,当在光刻装置中不存在EUV辐射时(例如,在其第一配置中),由系统16引导到反射镜14上的加热辐射可以主要包括p偏振加热辐射。当光刻装置中存在EUV辐射时(例如,在其第二配置中),由系统16引导到反射镜14上的加热辐射可以包括p偏振光和s偏振加热辐射。
另外,控制器26可以被配置为变化或改变由激光器18发射的加热辐射的至少一种其他性质。例如,控制器26可以被配置为变化或改变由激光器18发射的加热辐射的强度或功率,例如在第一强度或功率与第二强度或功率之间,例如使得反射镜14上(例如在其一个或多个部分上)和/或光刻装置的其他部件24上的热负荷在光刻装置的操作过程中是恒定的。第二强度或功率可以低于第一强度或功率。
图6A中描绘的系统16可以包括控制器26。控制器可以与致动器46通信以控制衰减元件44的运动或旋转。通过控制致动元件44的运动或旋转,如上所述,控制器可以在系统16的第一配置和第二配置之间操作系统16。
图6B示意性地描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的另一实施例。在图6B中描绘的示例性系统16中,系统16包括多个光源,例如多个激光器18a、18b。多个激光器18a,18b中的每个激光器可以以垂直腔面发射激光器(VCSEL)的形式提供。多个激光器18a、18b可以限定激光器的阵列18e。应当理解,本文描述的多个激光器中的/每个激光器不限于以垂直腔面发射激光器的形式提供。例如,在其他实施例中,可以使用其他类型的激光器,例如其他类型的半导体激光器,来提供多个激光器中的至少一个或每个激光器。
系统16可以配置伪变化或改变由多个激光器18a、18b中的每个激光器发射的热辐射的性质。系统16包括用于变化或改变由多个激光器18a,18b中的每个激光器发射的热辐射的性质的装置36。将理解的是,在其他实施例中,系统和/或设备可以被配置为变化或改变由至少一个激光器或多个激光器中的所有激光器发射的热辐射的性质,例如以上相对于图5A和5B所示的实施例所描述的。
在图6B所示的实施例中,装置36包括多个光学设备40a、40b。多个光学设备40a、40b中的每个光学设备与多个激光器18a,18b中的各个激光器相关联,以允许变化或改变由多个激光器18a,18b中的每个激光器发射的热辐射的性质。例如,第一光学设备40a可以与第一激光器18a相关联,以允许变化或改变由第一激光器18a发射的加热辐射的至少一个性质。第二光学设备40b可以与第二激光器18b相关联,以允许变化或改变由第二激光器18b发射的加热辐射的至少一种性质。在该实施例中,系统16包括两个第一激光器18a和两个第二激光器18b。将理解的是,在其他实施例中,系统可以包括多于或少于两个的第一激光器和/或多于或少于两个的第二激光器。
第一光学设备40a可被配置为允许包括第一偏振的热辐射通过,并且第二光学设备40b可被配置为允许包括第二偏振的热辐射通过。在该实施例中,装置36包括两个第一光学设备40a和/或两个第二光学设备40b。将理解的是,在其他实施例中,该装置可以包括多于或少于两个的第一光学设备和/或多于或少于两个的第二光学设备。
在该实施例中,第一光学设备和第二光学设备40a、40b可以以偏振选择元件的形式提供,例如偏振光栅。然而,将理解的是,在其他实施例中,可以使用其他光学设备,诸如例如四分之一波片、半波平坦器或分束器,例如偏振分束器。
每个第一光学设备40a可以配置为允许p偏振加热辐射线32通过,每个第二光学设备40b可以配置为允许s偏振加热辐射线34通过。
装置36包括多个光学元件42a、42b。每个光学元件与多个激光器18a、18b中的各个激光器或多个光学设备40a、40b中的各个光学设备相关联。多个光学元件42a、42b中的每个光学元件布置成将通过每个光学装置的热辐射引导到反射镜14上。
至少一个第一激光器18a和至少一个相关联的第一光学设备40a以及至少一个第二激光器18b和至少一个相关联的第二光学设备40b可以被布置用于加热反射镜14的区域或位置,诸如例如一个或多个预定区域或位置。系统16可包括第一激光器18a和第二激光器18b,以及用于反射镜14的几乎每个预定面积或位置的相关联的第一和第二光学装置40a,40b。这可以允许加热反射镜14的一个或多个部分。
系统16可以包括配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16的控制器26,在第一配置中被引导到反射镜14上的热辐射具有第一性质,例如,第一偏振态,在第二配置中被引导到反射镜14上的热辐射包括第二性质,例如,第二偏振态。例如,当例如在光刻装置中不存在EUV辐射时(例如其第一配置),控制器26可以被配置为操作第一激光器和/或第二激光器18a、18b,以使得一个或多个第一激光器18a发射加热辐射,该加热辐射随后被相关联的第一光学设备40a p偏振并且通过一个或多个第一光学元件42a被定向到反射镜14上。当光刻装置从第一配置操作到第二配置时,控制器可以将系统16操作进入第二配置。在系统16的第二配置中,控制器26可以被配置为操作第一激光器和第二激光器18a、18b中的每个激光器中的一个或多个激光器,使得第一激光器和第二激光器18a、18b发射加热辐射。由一个或多个第一激光器18a发射的加热辐射可以被一个或多个相关联的第一光学装置40ap偏振,并通过一个或多个相关联的第一光学元件42a引导到反射镜14上。由一个或多个第二激光器18b发射的加热辐射可以被一个或多个相关联的第二光学设备40b s偏振,并通过一个或多个相关联的光学第二元件42b引导到反射镜14上。
另外,控制器26可以被配置为变化或改变由一个或多个第一激光器和第二激光器18a、18b发射的热辐射的至少另一个性质。例如,控制器26可以被配置为变化或改变由一个或多个第一激光器和第二激光器18a、18b(例如)发射的热辐射的强度或功率,例如在第一强度或功率与第二强度或功率之间,例如使得在光刻装置的操作期间,反射镜14上的热负荷例如在其一个或多个部分上和/或在光刻装置的另一部件24是恒定的。第二强度或功率可以低于第一强度或功率。例如,当系统16被操作进入第二配置时,控制器26可以被配置为变化或改变p偏振加热辐射32和s偏振加热辐射34之间的比率,以保持由反射镜14反射的加热辐射的其他部分保持恒定。在图6B所示的实施例中,控制器26可以布置在投影系统PS的真空环境的外部,该投影系统在图6B中由虚线表示。然而,应当理解,在其他实施例中,控制器可以布置在真空环境内。
图7A和7B示意性地描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统。图7A和7B中描绘的系统可以包括例如相对于图5A至图6B描述的上述任何系统。
图7A示意性地描绘了当光刻装置中不存在EUV辐射(例如,其第一配置)时的系统16。如上所述,当光刻装置中不存在EUV辐射时,系统16可以在第一配置中操作,其中由系统16引导到反射镜上的加热辐射具有第一性质。在该实施例中,由系统16引导到反射镜14上的热辐射包括第一偏振态,例如如上所述,包括偏振或p偏振加热辐射32。
图7B示意性地描绘了当EUV辐射存在于光刻装置中(例如其第二配置)时的系统16。如上所述,当光刻装置中存在EUV辐射时,系统16可以在第二配置中操作,其中由系统16引导到反射镜上的加热辐射具有第二性质。在该实施例中,由系统16引导到反射镜14上的热辐射包括第二偏振态,例如如上所述,包括偏振或p偏振加热辐射32和非偏振或s偏振加热辐射34。
如上所述,可以变化或改变偏振或p偏振加热辐射线32与非偏振或s偏振的加热辐射线34之间的比率,以保持由反射镜14反射的加热辐射的另一部分恒定。
图8描绘了硅的反射率与加热辐射的波长有关的曲线图。反射镜14或其部分可以包括硅或由硅形成。例如,反射镜14可以包括层或涂层,诸如反射层或涂层,其可以包括硅。然而,应当理解,在其他实施例中,反射镜可以包括硅以外的材料或代替硅而包括其他材料。
从图8可以看出,硅的反射率随加热辐射的波长而变化。例如,在约500nm至10μm的范围内,反射率在约1μm处具有约30%的最小值。换句话说,包括波长为约1μm的加热辐射的30%被反射,并且具有波长为约1μm的加热辐射的约70%被硅吸收。对于大于1μm的波长,反射率增加到90%以上,这又意味着光的吸收减少到大约5%。
图9A和9B描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的另一个实施例。在图9A和9B所示的示例性系统中,激光器18包括可调谐或可变激光器18。可调谐或可变激光器可以被配置为发射包括大约0.5至10μm的范围的加热辐射。例如,可以以量子级联激光器的形式提供激光器18。可调谐激光器或可变激光器可以允许变化或改变由激光器18发射的加热辐射的性质。应当理解,本文公开的激光器不限于以可调谐或可变激光器或量子级联激光器的形式提供。应当理解,在其他实施例中,可以使用波长选择光学设备,诸如例如光栅等,其可以改变由激光发射的加热辐射的至少一种性质,诸如例如由激光器发射的加热辐射的波长。参照图9A,当光刻装置中不存在EUV辐射时(例如,其第一配置),系统16可以处于第一配置中,其中被引导到反射镜14上的加热辐射具有第一性质。在该实施例中,激光器18可以被配置为发射包括第一波长的热辐射。第一波长可以是或包括大约1μm的波长。如上所述,具有波长约1μm的约70%的热辐射可被反射镜14吸收。
参照图9B,当光刻装置中存在EUV辐射时(例如,在其第二配置中),系统16可以处于第二配置中,其中引导到反射镜14上的加热辐射包括第二性质。在系统16的第二配置中,激光器18可以配置为发射包括第二波长的热辐射。第二波长可以长于第一波长。第二波长可以是或包括大约2μm的波长。在约2μm的加热辐射的波长下,约10%的加热辐射可被吸收并且约90%的加热辐射可被反射。这可以允许反射镜14和/或另一部件24上的热负荷保持恒定。可以选择加热辐射的第一波长和/或第二波长,使得不同量或部分的加热辐射可以被反射镜14吸收,例如,当系统16在第一配置和第二配置之间操作时。反射镜14吸收的热辐射的不同量或部分可以使反射镜14和/或光刻装置的另一部件24的加热恒定。
附加地或备选地,可以基于激光器18的一个或多个性质,例如激光器的类型和/或一个或多个不想要的波长、和/或衬底的一个或多个性质,例如提供在衬底上的辐射敏感材料(例如抗蚀剂)层,来选择第一和/或第二波长。例如,激光的某些波长可能导致设置在衬底上的辐射敏感材料层中的损坏。
图9A和图9B中描绘的系统16包括控制器26。如上所述,控制器26可以被配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16。另外,控制器26可以被配置为变化或改变由激光器18发射的热辐射的至少一种其他性质。例如,可以变化或改变由激光器18发射的加热辐射的强度或功率,例如。在第一强度或功率与第二强度或功率之间,例如使得在光刻装置的操作期间,在光刻装置的反射镜14和/或另一部件24上的热负荷是恒定的。例如,在系统16的第二配置中,激光器18可以以低于在系统16的第一配置中由激光器18发射的加热辐射的功率或强度的功率或强度来发射加热辐射。激光器18的功率或强度可以在大约1到20W的范围之间变化或选择。将理解的是,例如关于图5A至7B描述的激光器、第一激光器和第二激光器中的至少一个的功率或强度例如也可以在大约1至20W的范围之间变化或选择在大约1至20W的范围内。
控制器26和/或激光器18可以布置在投影系统PS的真空环境的外部。例如,如上所述,可以通过一个或多个透射元件和/或光学元件(未示出)将加热辐射引导到反射镜14上。将理解的是,在其他实施例中,控制器和/或激光器可以布置在投影系统内部。
图10A和图10B描绘了用于加热光刻装置的光学部件的系统16的另一实施例。图10A和图10B的实施例类似于图9A和图9B所示的实施例。然而,在该实施例中,系统16包括第一激光器18a,该第一激光器18a用于发射包括第一性质(例如第一波长)的加热辐射,以及第二激光器18b,该第二激光器18b发射包括第二性质(例如第二波长)的热辐射。第二波长可以长于第一波长。
参照图10A,当光刻装置中不存在EUV辐射时(例如,其第一配置),系统16可以处于第一配置中,其中被引导到反射镜14上的加热辐射包括第一性质。在该实施例中,第一激光器18a可以被配置为发射包括第一波长的加热辐射。第一波长可以是或包括大约1μm的波长。如上所述,具有波长约1μm的加热辐射的约70%可以被反射镜14吸收。
参照图10B,当光刻装置中存在EUV辐射时(例如,在其第二配置中),系统16可以处于第二配置中,其中被引导到反射镜14上的加热辐射包括第二性质。在系统16的第二配置中,第二激光器18b可以配置为发射包括第二波长的热辐射。第二波长可以长于第一波长。第二波长可以是或包括大约2μm的波长。在约2μm的加热辐射的波长下,约10%的加热辐射可被吸收并且约90%的加热辐射可被反射。这可以允许反射镜14和/或另一部件24上的热负荷保持恒定。
图10A和10B所示的系统16包括控制器26。如上所述,控制器26可配置为在第一配置和第二配置之间操作系统16。另外,控制器26可以被配置为变化或改变由第一激光器和/或第二激光器18a、18b发射的热辐射的至少一个其他性质。例如,可以变化或改变由第一激光器和/或第二激光器18a、18b发射的加热辐射的强度或功率。例如在第一强度或功率与第二强度或功率之间,例如使得在光刻装置的操作期间,在光刻装置的反射镜14和/或另一部件24上的热负荷是恒定的。例如,第二激光器18b可以以低于由第一激光器18a发射的加热辐射的功率或强度的功率或强度来发射加热辐射。第一激光器和/或第二激光器18a、18b的功率或强度可以在大约1至20W的范围之间变化或被选择在大约1至20W的范围内。控制器26和/或第一激光器和第二激光器18a、18b可以布置在投影系统PS的真空环境的外部。例如,如上所述,可以通过一个或多个透射元件和/或光学元件(未示出)将加热辐射引导到反射镜14上。将理解的是,在其他实施例中,控制器、第一激光器和/或第二激光器可以布置在投影系统内部。
尽管在本文中可以在光刻装置的上下文中具体参考本发明的实施例,但是本发明的实施例可以在其他设备中使用。本发明的实施例可以形成掩模检查装置、度量装置或测量或处理诸如晶片(或其他衬底)或掩模(或其他图案形成设备)的对象的任何装置的一部分。这些装置通常可以称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。
术语“EUV辐射”可以被认为包括波长在4-20nm范围内,例如在13-14nm范围内的电磁辐射。EUV辐射可以具有小于10nm的波长,例如在4-10nm的范围内,例如6.7nm或6.8nm。如上所述,术语“EUV辐射”可以被认为是由辐射源SO生成或提供的辐射。
尽管图1将辐射源SO描绘为激光产生的等离子体LPP源,但是可以使用任何合适的源来产生EUV辐射。例如,可以通过使用放电将燃料(例如锡)转换成等离子体状态来产生发射EUV的等离子体。这种类型的辐射源可以被称为产生放电的等离子体(DPP)源。放电可以由电源生成,电源可以形成辐射源的一部分,或者可以是通过电连接连接到辐射源SO的单独的实体。
尽管在本文中可以具体参考在IC的制造中使用光刻装置,但是应当理解,本文所述的光刻装置可以具有其他应用。可能的其他应用包括用于磁畴存储器、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等的制造集成光学系统、引导和检测图案。
尽管以上可能已经在光学光刻的上下文中具体参考了本发明的实施例的使用,但是应当理解,本发明可以用于其他应用中,例如压印光刻,并且在上下文允许的情况下不仅限于光刻。在压印光刻中,图案形成设备中的形貌限定了在衬底上产生的图案。可以将图案形成设备的形貌压入供应给衬底的抗蚀剂层中,然后通过施加电磁辐射、热、压力或其组合来使抗蚀剂固化。在抗蚀剂固化之后,将图案形成设备移出抗蚀剂,从而在其中留下图案。
虽然上面已经描述了本发明的特定实施例,但是应当理解,本发明可以不同于所描述的方式来实践。上面的描述旨在是说明性的,而不是限制性的。因此,对于本领域的技术人员将显而易见的是,可以对所描述的本发明进行修改,而不脱离下面阐述的权利要求的范围。
Claims (28)
1.一种用于加热光刻装置的光学部件的系统,所述系统包括:
加热辐射源,所述加热辐射源被配置为发射热辐射,以用于所述光学部件的加热;
其中所述系统被配置为将由所述加热辐射源发射的所述加热辐射引导到所述光学部件上,所述加热辐射的一部分被所述光学部件吸收,并且所述加热辐射的另一部分被光学部件反射,并且其中所述系统被配置为变化或改变由所述加热辐射源发射的所述加热辐射的性质,使得由所述光学部件反射的所述加热辐射的所述另一部分在所述光刻装置的操作期间是恒定的。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述性质包括以下中的至少一项:由所述加热辐射源发射的所述加热辐射的偏振、偏振态、强度、功率和波长。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其中所述系统包括第一配置和第二配置,在所述第一配置中被引导到所述光学部件上的所述加热辐射包括第一性质,在所述第二配置中被引导到所述光学部件上的所述加热辐射包括第二性质。
4.根据权利要求3所述的系统,其中所述第一性质包括第一波长、第一偏振态、第一功率和第一强度中的至少一项,并且所述第二性质包括第二波长、第二偏振态、第二功率和第二强度中的至少一项。
5.根据权利要求4所述的系统,其中在所述第一偏振态中,所述加热辐射包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射。
6.根据权利要求4或5所述的系统,其中在所述第二偏振态中,所述加热辐射包括偏振加热辐射或p偏振加热辐射、和/或非偏振加热辐射或s偏振加热辐射。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的系统,其中所述第二波长长于所述第一波长。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的系统,其中所述第一波长包括大约1μm的波长,并且所述第二波长包括大约2μm的波长。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的系统,其中所述系统包括控制器,所述控制器被配置为在所述第一配置和所述第二配置之间操作所述系统。
10.根据权利要求3至9中任一项所述的系统,其中所述控制器被配置为:当在所述光刻装置中不存在诸如极紫外辐射的辐射时,在所述第一配置中操作所述系统,并且当在所述光刻装置中存在诸如极紫外辐射的辐射时,在所述第二配置中操作所述系统。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的系统,其中当所述系统从所述第一配置被操作到所述第二配置时,所述控制器被配置为变化或改变所述偏振加热辐射或所述s偏振热辐射与所述非偏振热辐射或所述p偏振加热辐射之间的比率,以保持由所述光学部件反射的所述加热辐射的所述另一部分恒定。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述系统包括用于变化或改变由所述加热辐射源发射的所述加热辐射的至少一个性质的设备。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述装置包括用于变化或改变由所述加热辐射源发射的所述加热辐射的至少一个性质的光学设备。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述光学设备被配置用于将由所述加热辐射源发射的所述加热辐射划分为第一辐射部分和第二辐射部分,所述第一辐射部分包括第一偏振,并且所述第二辐射部分包括第二偏振。
15.根据权利要求14所述的系统,其中所述装置包括衰减元件,所述衰减元件被配置为允许所述第一辐射部分和所述第二光部分之间的比率被变化或被改变。
16.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述系统包括多个加热辐射源。
17.根据权利要求16所述的系统,其中所述多个加热辐射源限定加热辐射源的阵列。
18.根据权利要求16或17所述的系统,其中所述系统被配置为变化或改变由所述多个光源中的至少一个加热辐射源、或所述多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的所述加热辐射的性质。
19.根据权利要求17或18所述的系统,其中所述系统包括用于变化或改变由所述多个加热辐射源中的至少一个加热辐射源、或所述多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的所述加热辐射的至少一个性质的装置。
20.根据权利要求19所述的系统,其中所述装置包括用于变化或改变由所述多个加热辐射源中的所述至少一个加热辐射源发射的所述加热辐射的至少一个性质的光学设备。
21.根据权利要求19或20所述的系统,其中所述装置包括多个光学设备,每个光学设备与所述多个加热辐射源中的相应加热辐射源相关联,以允许由所述多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的所述加热辐射的所述至少一个性质被变化或被改变。
22.根据权利要求21所述的系统,其中所述多个光学设备包括:第一光学设备,被配置为允许包括第一偏振的加热辐射的通过;以及第二光学设备,被配置为允许包括第二偏振的加热辐射的通过。
23.根据权利要求22所述的系统,其中所述多个辐射源中的至少一个辐射源与所述第一光学设备相关联,并且所述多个辐射源中的至少一个其他辐射源与所述第二光学设备相关联,所述至少一个辐射源、所述至少一个其他辐射源以及所述第一光学设备和/或所述第二光学设备被布置用于加热所述光学部件的区域或位置。
24.根据权利要求1至11中任一项所述的系统,其中所述加热辐射源包括可调谐加热辐射源或可变加热辐射源,以允许变化或改变由所述加热辐射源发射的所述加热辐射的性质。
25.根据权利要求1至11中的任一项所述的系统,其中所述系统包括至少两个加热辐射源,所述至少两个加热辐射源中的至少一个加热辐射源被配置用于发射包括所述第一性质的加热辐射,并且所述至少两个第二加热辐射源中的至少一个其他加热辐射源被配置用于发射包括第二性质的光。
26.根据权利要求9或从属于其的任何权利要求所述的系统,其中所述控制器被配置为变化或改变由所述加热辐射源、或所述多个光源中的至少一个加热辐射源、或所述多个加热辐射源中的每个加热辐射源发射的加热辐射的至少一个其他性质。
27.一种光刻装置,包括:
照明系统,被配置为调节辐射束;
支撑结构,被构造为支撑图案形成设备,所述图案形成设备能够在所述辐射束的横截面中赋予所述辐射束图案,以形成图案化的辐射束;
衬底台,被构造为保持衬底;和
投影系统,被配置为将所述图案化的辐射束投影到所述衬底上,
其中所述投影系统包括用于加热根据前述权利要求中任一项所述的光刻装置的光学部件的系统。
28.一种方法,包括:
发射加热辐射,以用于所述光刻装置的光学部件的加热;
将所述加热辐射引导到所述光学部件上;所述加热辐射的一部分被所述光学部件吸收,并且所述加热辐射的另一部分被所述光学部件反射;和
变化或改变所发射的所述加热辐射的性质,使得在所述光刻装置的操作期间,由所述光学部件反射的所述加热辐射的所述一部分是恒定的。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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