DE102022200205B3 - EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern - Google Patents

EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern Download PDF

Info

Publication number
DE102022200205B3
DE102022200205B3 DE102022200205.9A DE102022200205A DE102022200205B3 DE 102022200205 B3 DE102022200205 B3 DE 102022200205B3 DE 102022200205 A DE102022200205 A DE 102022200205A DE 102022200205 B3 DE102022200205 B3 DE 102022200205B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
laser radiation
foreign body
mirror
projection exposure
exposure system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102022200205.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Valentin Jonatan Bolsinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102022200205.9A priority Critical patent/DE102022200205B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102022200205B3 publication Critical patent/DE102022200205B3/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0006Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/7015Details of optical elements
    • G03F7/70175Lamphouse reflector arrangements or collector mirrors, i.e. collecting light from solid angle upstream of the light source
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70925Cleaning, i.e. actively freeing apparatus from pollutants, e.g. using plasma cleaning
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/003X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas
    • H05G2/005X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas containing a metal as principal radiation generating component
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/008X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100), wenigstens aufweisend ein Beleuchtungssystem (101) mit einer Laserstrahlungsquelle (1) zur Ausbildung einer Laserstrahlung (2), einer Plasmaeinrichtung (3) zur Erzeugung einer Projektionsstrahlung (4) mittels der Laserstrahlung (2), einem Kollektorspiegel (5) mit wenigstens einem Brennpunkt (6), einer Weiterleitungsoptik zur Weiterleitung der Projektionsstrahlung (4) und einer optischen Achse (8) der Projektionsstrahlung (4). Die EUV-Projektionsbelichtungsanlage weist ferner eine Reinigungsvorrichtung (9) zur wenigstens teilweisen Entfernung von Fremdkörpern (10) auf einer zu reinigenden Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5) mittels der Laserstrahlung (2) auf, wobei die Reinigungsvorrichtung (9) eine Anpassungseinrichtung (12) zur Anpassung von einem oder mehreren Parametern der Laserstrahlung (2) und eine Umlenkeinrichtung (13) mit wenigstens einem Umlenkspiegel (14) zur Lenkung der Laserstrahlung (2) auf den oder die Fremdkörper (10) aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung (13) eingerichtet ist, den Umlenkspiegel (14) wenigstens innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels (5) zu verkippen. Erfindungsgemäß weist der Kollektorspiegel (5) eine Obskuration (16) auf, wobei die Umlenkeinrichtung (13) wenigstens eine Positioniereinrichtung (17) aufweist, welche eingerichtet ist, den Umlenkspiegel (14) an einen Wirkort (18) auf der optischen Achse (8) zu verbringen und von dem Wirkort (18) zu entnehmen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage, welche wenigstens ein Beleuchtungssystem mit einer Laserstrahlungsquelle zur Ausbildung einer Laserstrahlung, einer Plasmaeinrichtung zur Erzeugung einer Projektionsstrahlung mittels der Laserstrahlung, einem Kollektorspiegel mit wenigstens einem Brennpunkt, einer Weiterleitungsoptik zur Weiterleitung der Projektionsstrahlung und einer optischen Achse der Projektionsstrahlung aufweist, und wobei die EUV-Projektionsbelichtungsanlage ferner eine Reinigungsvorrichtung zur wenigstens teilweisen Entfernung von Fremdkörpern auf einer zu reinigenden Oberfläche des Kollektorspiegels mittels der Laserstrahlung aufweist, wobei die Reinigungsvorrichtung eine Anpassungseinrichtung zur Anpassung von einem oder mehreren Parametern der Laserstrahlung und eine Umlenkeinrichtung mit wenigstens einem Umlenkspiegel zur Lenkung der Laserstrahlung auf den oder die Fremdkörper aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung eingerichtet ist, den Umlenkspiegel wenigstens innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels zu verkippen.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern auf einer zu reinigenden Oberfläche eines Kollektorspiegels in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage mit einem Beleuchtungssystem zur Ausbildung und Leitung einer, von einem Plasma, welches durch eine Laserstrahlung angeregt wird, ausgebildeten Projektionsstrahlung, welche entlang einer optischen Achse geleitet wird, mittels eines durch die Laserstrahlung bewirkten Laserablationsprozesses, wobei einer oder mehrere Parameter der Laserstrahlung an den zu bewirkenden Laserablationsprozess angepasst werden und die Laserstrahlung mittels eines Umlenkspiegels auf den oder die Fremdkörper gelenkt wird, wobei der Umlenkspiegel innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels verkippt wird.
  • Aus dem Stand der Technik sind EUV-Projektionsbelichtungsanlagen bekannt, bei welchen EUV (extreme ultraviolet)-Licht dadurch erzeugt wird, dass ein Zinntropfen mit einer Laserstrahlung derart beaufschlagt wird, dass sich aus dem Zinntropfen ein Plasma bildet, von welchem das EUV-Licht ausgeht.
  • Bei einem derartigen Prozess verbleibt jedoch nach einem Abklingen des Plasmas ein Teil des Zinns in der Projektionsbelichtungsanlage. Insbesondere kann es bei der vorbeschriebenen Art der EUV-Lichterzeugung zu Ablagerungen von Zinnaggregaten auf derjenigen optischen Einheit kommen, welche das von dem Plasma in alle Raumrichtungen ausgesandte Licht einsammeln und weiterleiten soll. Als derartige optische Einrichtungen sind aus dem Stand der Technik insbesondere Kollektorspiegel bekannt, welche üblicherweise geometrisch komplexe Formen sowie komplexe Beschichtungen aufweisen. Eine Degradation des Kollektorspiegels der EUV-Projektionsbelichtungsanlage stellt somit einen gravierenden Verschleißfaktor bei den aus dem Stand der Technik bekannten Projektionsbelichtungsanlagen dar.
  • Zinnverschmutzte Kollektoren verringern die IR-Falschlichtunterdrückung und reduzieren die EUV-Reflektivität des Kollektors.
  • Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Kollektoren in zeitlichen Abständen gereinigt werden müssen. Im Regelfall werden dabei die verschmutzten Kollektoren ausgebaut, gereinigt und anschließend wieder eingebaut. Dies führt zu einer entsprechenden Ausfallzeit der EUV-Projektionsbelichtungsanlage.
  • Aus der DE 10 2019 200 855 A1 ist ein Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Spiegels einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage bekannt.
  • Aus der US 2010/0192973 A1 ist eine EUV-Lichtquellen-Vorrichtung bekannt, welche Verschmutzungen entfernen kann, die an Komponenten haften, wie beispielsweise optischen Elementen, welche in einer Kammer zur Verfügung gestellt werden.
  • Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten EUV-Projektionsbelichtungsanlagen mit einer Reinigungsvorrichtung für den Kollektorspiegel ist, dass diese lediglich eine geringe Flexibilität hinsichtlich einer Lage der Verschmutzungen auf dem Kollektorspiegel sowie hinsichtlich einer Bauweise der EUV-Projektionsbelichtungsanlage aufweisen. Ferner nachteilig ist außerdem deren geringe Effizienz, welche unter anderem dadurch bedingt ist, dass durch das aus dem Stand der Technik bekannte Reinigungsverfahren die Verschmutzungen des Kollektorspiegels lediglich innerhalb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage umgeschichtet werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage zu schaffen, welche die Nachteile des Stands der Technik vermeidet und dabei einen zuverlässig und nachhaltig gereinigten Kollektorspiegel sowie eine geringe Gesamtmenge an verbleibenden Verschmutzungen aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Reinigung eines Kollektorspiegels einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, und dabei eine effiziente, flexible und nachhaltige Reinigung des Kollektorspiegels sowie die Einhaltung einer geringen verbleibenden Gesamtverschmutzung ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den in Anspruch 11 genannten Merkmalen gelöst.
  • Die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage weist wenigstens ein Beleuchtungssystem mit einer Laserstrahlungsquelle zur Ausbildung einer Laserstrahlung, einer Plasmaeinrichtung zur Erzeugung einer Projektionsstrahlung mittels der Laserstrahlung, einem Kollektorspiegel mit wenigstens einem Brennpunkt, einer Weiterleitungsoptik zur Weiterleitung der Projektionsstrahlung und einer optischen Achse der Projektionsstrahlung auf, ferner weist die EUV-Projektionsbelichtungsanlage eine Reinigungsvorrichtung zur wenigstens teilweisen Entfernung von Fremdkörpern auf einer zu reinigenden Oberfläche des Kollektorspiegels mittels der Laserstrahlung auf, wobei die Reinigungsvorrichtung eine Anpassungseinrichtung zur Anpassung von einem oder mehreren Parametern der Laserstrahlung und eine Umlenkeinrichtung mit wenigstens einem Umlenkspiegel zur Lenkung der Laserstrahlung auf den oder die Fremdkörper aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung eingerichtet ist, den Umlenkspiegel wenigstens innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels zu verkippen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Kollektorspiegel eine Obskuration aufweist. Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Umlenkeinrichtung wenigstens eine Positioniereinrichtung aufweist, welche eingerichtet ist, den Umlenkspiegel an einen Wirkort auf der optischen Achse zu verbringen und von dem Wirkort zu entnehmen. Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Reinigungsvorrichtung eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung von einem oder mehreren Fremdkörperparametern des Fremdkörpers, insbesondere einer Lage des Fremdkörpers auf der Oberfläche des Kollektorspiegels, aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung eingerichtet ist, anhand der erfassten Fremdkörperparameter die Laserstrahlung auf den Fremdkörper auszurichten, und die Anpassungseinrichtung eingerichtet ist, anhand der erfassten Fremdkörperparameter einen oder mehrere Parameter der Laserstrahlung an den Fremdkörper anzupassen. Erfindungsgemäß ist ferner wenigstens eine Entnahmeeinrichtung vorgesehen, um die von der Oberfläche entfernten Fremdkörper aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage zu entnehmen.
  • Die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage hat den Vorteil, dass sie die Verwendung der plasmaerzeugenden Laserstrahlung zur Reinigung des Kollektorspiegels bei obskurierten Kollektorspiegeln ermöglicht. Eine besonders effiziente Reinigung lässt sich hierbei dadurch ermöglichen, dass der Umlenkspiegel auf der optischen Achse platziert wird.
  • Hierdurch wird ein nahezu senkrechter Einfall der Laserstrahlung auf den oder die Fremdkörper auf einer Oberfläche des Kollektorspiegels ermöglicht, was zu einem vorteilhaft effizienten Laserablationsprozess beiträgt.
  • Eine derartige Platzierung des Umlenkspiegels an der optischen Achse kann jedoch zur Beeinträchtigung der EUV-Projektionsbelichtungsanlage in einem Betrieb führen. Um derartiges zu vermeiden, sieht die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage vor, dass der Umlenkspiegel durch die Positioniereinrichtung an den Wirkort verbracht und von dort wieder entnommen werden kann. Dies ermöglicht einen uneingeschränkten Betrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage bei gleichzeitig hohem Reinigungspotenzial, wenn der Umlenkspiegel an seinen Wirkort verbracht ist.
  • Zur weiteren Effizienzsteigerung sieht die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage eine Erfassungseinrichtung vor, welche Informationen über die zu entfernenden Fremdkörper sammelt, um auf die zu entfernenden Fremdkörper angepasste Strahleigenschaften der Laserstrahlung zu erzeugen. Durch eine derart präzise Bekämpfung bzw. Entfernung der Fremdkörper können Kollateralschäden an einer Oberfläche des Kollektorspiegels oder anderen Bauteilen der Projektionsbelichtungsanlage vermieden werden. Zu den einzustellenden Strahleigenschaften zählt bei der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage die Strahlrichtung der Laserstrahlung, welche durch den Umlenkspiegel gezielt auf eine durch die Erfassungseinrichtung erfasste Position bzw. Lage eines Fremdkörpers auf den Fremdkörper ausgerichtet wird.
  • Ferner zählt hierzu eine Ansteuerung der Anpassungseinrichtung auf Grundlage der erfassten Fremdkörperparameter derart, dass beispielsweise eine Laserintensität und/oder ein Strahldurchmesser derart angepasst sind, dass der Laserablationsprozess vorteilhaft effizient abläuft.
  • Zur Senkung der Gesamtverschmutzung der EUV-Projektionsbelichtungsanlage und damit zur Erhöhung einer Laufzeit bzw. einer Nutzungsdauer bzw. zur Verbreiterung der Wartungsintervalle ist bei der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage eine Entnahmeeinrichtung vorgesehen. Die von der Oberfläche gelösten Fremdkörper werden durch die Entnahmeeinrichtung aus der Projektionsbelichtungsanlage entnommen und können daher innerhalb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage keinen weiteren Schaden anrichten. Dies dient insbesondere zur Sauberhaltung der gesamten EUV-Projektionsbelichtungsanlage, da von dem Kollektorspiegel abgelöste Fremdkörper bzw. Verschmutzungen sich unter Umständen in anderen nachgelagerten Optikeinrichtungen der EUV-Projektionsbelichtungsanlage ablagern können, welche im Gegensatz zum Kollektorspiegel nicht als Verschleiß- bzw. Wartungsteile ausgelegt sind.
  • Abgelöste Fremdkörper und/oder Trümmer der Fremdkörper werden durch die Entnahmeeinrichtung aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entnommen. Dies trägt zu einer nachhaltigen und langanhaltenden Reinigung des Kollektorspiegels und/oder der EUV-Projektionsbelichtungsanlage bei.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Anpassungseinrichtung Streu- und/oder Absorptionselemente zur Reduzierung einer Laserleistungsdichte der Laserstrahlung aufweist. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Anpassungseinrichtung diffraktive, reflektive und/oder refraktive Elemente zur Einstellung eines Querschnitts der Laserstrahlung bzw. einer Laserspotgröße aufweist.
  • Die Umlenkeinrichtung leitet die Laserstrahlung auf die richtige Position auf der Oberfläche des Kollektorspiegels um. Die Umlenkeinrichtung weist einen Umlenkspiegel auf, welcher an der Positioniereinrichtung, insbesondere einem Arm, angebracht ist, welcher über eine erste mechanische Steuerung im Raum positioniert werden kann. Durch eine zweite mechanische Steuerung kann ferner ein Winkel des Umlenkspiegels zu der optischen Achse eingestellt werden. Insbesondere kann die Umlenkeinrichtung aus einem Strahlengang der Projektionsstrahlung bei einem Normalbetrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage herausgefahren werden.
  • Die Umlenkeinrichtung kann ferner Streu- und/oder Absorptionselemente zur Reduktion der Laserleistungsdichte der Laserstrahlung und damit Teile der Anpassungseinrichtung aufweisen. Ferner können diffraktive, reflektive und/oder refraktive Elemente zur Einstellung des Querschnitts der Laserstrahlung bzw. Laserspotgröße vorgesehen sein. Insbesondere kann die Umlenkeinrichtung zur Umlenkung der Laserstrahlung auch lediglich den Umlenkspiegel aufweisen.
  • Im Rahmen der Erfindung ist unter der Positionierung des Umlenkspiegels auch dessen allfällige Verkippung zu verstehen.
  • Im Rahmen der Erfindung ist unter dem Umlenkspiegel ein optisches Element zur Umlenkung und/oder Formung der Laserstrahlung zu verstehen. Der Umlenkspiegel kann beispielsweise diffraktive, reflektive und/oder refraktive Elemente zur Umlenkung und/oder Einstellung des Querschnitts der Laserstrahlung bzw. Laserspotgröße, und damit Teile der Anpassungseinrichtung, aufweisen. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Umlenkeinrichtung dazu eingerichtet ist, die Position des Umlenkspiegels derart zu steuern, dass die gestreute Laserstrahlung auf einer nachfolgend näher beschriebenen Strahlungsaufnahmeeinrichtung auftrifft und dort absorbiert wird.
  • Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Umlenkspiegel ein planarer und/oder konkaver und/oder konvexer Spiegel ist, welcher um zwei zu der optischen Achse und zueinander senkrechten Achsen kippbar ist.
  • Durch eine Positionierung eines derartigen Umlenkspiegels auf der optischen Achse mittels der Positioniereinrichtung kann ein Auftreffen der Laserstrahlung auf der Oberfläche des Kollektorspiegels bestimmt werden.
  • Eine Reinigung der Oberfläche des Kollektors kann eine Belastung für die Oberfläche des Kollektors darstellen. Die Erfindung ermöglicht es, dass nur die tatsächlich verschmutzten Stellen auf der Kollektoroberfläche gereinigt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass der Wirkort von dem Brennpunkt um einen Abstand beabstandet ist, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und neun Zehnteln einer Brennweite des Kollektorspiegels beträgt.
  • Eine Platzierung des Wirkorts in der Nähe des Brennpunkts hat den Vorteil, dass hierdurch ein Einfallswinkel der Laserstrahlung auf den Fremdkörper vorteilhaft steil ist. Hierdurch können insbesondere flächige Fremdkörper vorteilhaft effizient abgelöst werden.
  • Weist der Kollektorspiegel, beispielsweise bei einer elliptischen Bauform, mehr als einen Brennpunkt, beispielsweise zwei Brennpunkte, auf, so kann es von Vorteil sein, den Wirkort derart zu platzieren, dass er von dem dem Kollektorspiegel nächstgelegenen ersten Brennpunkt um einen Abstand beabstandet ist, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und neun Zehnteln einer Brennweite bezüglich des ersten Brennpunkts des Kollektorspiegels beträgt.
  • Durch eine dem Abstandsbereich entsprechend nahe Platzierung des Wirkorts auf der dem Kollektorspiegel zugewandten Seite des Brennpunkts kann beispielsweise eine hohe Leistungsdichte der Laserstrahlung erzielt werden.
  • Ferner hat sich der genannte Abstandsbereich auf der dem Brennpunkt abgewandten Seite als vorteilhaft herausgestellt, um Komponenten der Umlenkeinrichtung von besonders sensiblen Bereichen des Kollektorspiegels, insbesondere in der Umgebung des Brennpunkts, ausreichend beabstandet anzuordnen und zugleich keine zu große Entfernungen zuzulassen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass der Wirkort an dem Brennpunkt angeordnet ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass der Wirkort an dem der Oberfläche des Kollektorspiegels nächstgelegenen Brennpunkt angeordnet ist. Insbesondere kann bei einer elliptischen Form des Kollektorspiegels vorgesehen sein, dass der Wirkort an dem dem Kollektorspiegel nächstgelegenen, ersten Brennpunkt angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Laserstrahlung, welche nicht auf die Fremdkörper fällt, wegen der Struktur der Oberfläche des Kollektorspiegels auf die hierfür vorgesehen Strahlaufnahmeeinrichtungen geleitet wird.
  • Es hat sich gezeigt, dass es von Vorteil ist, wenn der Wirkort entweder an dem Brennpunkt oder definiert beabstandet von dem Brennpunkt angeordnet ist, da sich hieraus die vorgenannten Vorteile der jeweiligen Platzierungen in besonderer Weise ergeben.
  • Die Entnahmeeinrichtung hilft zu verhindern, dass sich das ablatierte Material auf anderen Bereichen der Kollektoroberfläche oder in anderen Bereichen der EUV-Projektionsbelichtungsanlage niederschlägt. Hierzu ist es hilfreich, das ablatierte Material abzutransportieren. Dies kann auf unterschiedliche Arten umgesetzt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Entnahmeeinrichtung wenigstens eine Quelle und/oder wenigstens eine Senke eines Teilchenstroms aufweist.
  • Eine Mitnahme von abgelösten Fremdkörpern vorzugsweise in einem Gasstrom, welcher von einer Quelle des Gasstroms zu einer Senke des Gasstroms verläuft, hat den Vorteil, dass hierdurch die Fremdkörper ohne direkte Berührung aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entnommen werden können.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die ablatierten Fragmente der Fremdkörper durch einen Gasfluss, wie zum Beispiel einen Wasserstofffluss, auf der Kollektoroberfläche abtransportiert werden. Ein derartiger Gasfluss kann durch die Senken und die Quellen, insbesondere in der Nähe der Kollektoroberfläche, erzeugt werden.
  • Ferner kann beispielsweise durch eine oder mehrere Vakuumpumpen ablatiertes Material abtransportiert werden. Die Vakuumpumpe und/oder die Senke des Gasstroms stellen Senken eines Teilchenstroms dar. Derartige Senken und Quellen des Gasstroms können auch auf der Entnahmepositioniereinrichtung angeordnet sein. Die Entnahmepositioniereinrichtung kann insbesondere einen mobilen, mehrachsigen, mehrelementigen und/oder teleskopartigen Arm aufweisen, welcher nahe den verunreinigten Stellen auf oder bei der Kollektoroberfläche positioniert werden kann, insbesondere ohne die Laserstrahlung zu stören.
  • Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die EUV-Projektionsbelichtungsanlage in einer Vakuumkammer angeordnet ist. Als Senke des Teilchenstroms kann beispielsweise ein Einzug einer Vakuumpumpeneinrichtung der Vakuumkammer dienen. Als Quelle des Gasstroms kann beispielsweise eine Gasdüse, Kanüle oder ein Rüssel dienen, von welchem aus innerhalb der Vakuumkammer Gas, vorzugsweise in Richtung der Senke ausgestoßen wird, wobei der hierdurch entstehende Gasstrom die abgelösten Fremdkörper, welche vorzugsweise noch nicht abgelagert sind, sondern sich noch im Flug befinden, zu der Senke hin mitnimmt und somit die Fremdkörper aus der Vakuumkammer bzw. der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entfernt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Entnahmeeinrichtung einen Adhäsionsabschnitt aufweist, an welchem sich die abgelösten Fremdkörper anlagern können. Ein derart adhäsiver Abschnitt kann hiernach, beispielsweise im Zuge eines Wartungsintervalls, aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entnommen und durch einen neuen adhäsiven Abschnitt ersetzt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Entnahmeeinrichtung eine Entnahmepositioniereinrichtung aufweist, um die wenigstens eine Quelle und/oder die wenigstens eine Senke anhand der Fremdkörperparameter zu positionieren.
  • Es kann insbesondere vorgesehen sein, nur eine Teilmenge von mehreren Quellen und/oder eine Teilmenge von mehreren Senken anhand der Fremdkörperparameter mittels der Entnahmepositioniereinrichtung zu positionieren.
  • Hierdurch kann eine besonders vorteilhaft hohe Effizienz der Entnahmeeinrichtung erreicht werden, da die ablatierten Fremdkörper in der Nähe des Ortes der Ablation entnommen werden können.
  • Sofern eine Entnahmepositioniereinrichtung vorgesehen ist, kann die Quelle und/oder die Senke und/oder der Adhäsivabschnitt vorzugsweise mithilfe der Entnahmepositioniereinrichtung derart positioniert werden, dass die abgelösten Fremdkörper mit einer vorteilhaft hohen Effizienz und hohen Sicherheit aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entnommen werden können.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Anpassungseinrichtung eine Bypasseinrichtung aufweist.
  • Unter einer Bypasseinrichtung ist im Rahmen der Erfindung eine Einrichtung derart zu verstehen, dass die Laserstrahlung aus dem für den Betrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage bestimmten Strahlverlauf, nachfolgend als Normalstrahlengang bezeichnet, auskoppelbar und an einer in Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung nachgelagerten Stelle wieder in den von dem Betrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage bestimmten Strahlengang einkoppelbar ist. Innerhalb der so geschaffenen Bypassstrecke können optische Einrichtungen angeordnet sein, welche lediglich für die Verwendung der Laserstrahlung zur Reinigung des Kollektorspiegels, nicht jedoch für einen Betrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage notwendig sind. Hierdurch kann eine negative Beeinträchtigung der Laserstrahlung durch die lediglich zur Reinigung benötigten optischen Einrichtungen vermieden werden.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass diejenigen Bestandteile der Bypasseinrichtung, welche der Strahlmanipulation der Laserstrahlung dienen, in der Bypassstrecke angeordnet sind.
  • Hierdurch kann vermieden werden, dass die Optik der Anpassungseinrichtung in den Strahlengang eingebracht werden muss. Die Optik der Anpassungseinrichtung muss somit nicht beweglich ausgebildet sein und ist somit weniger fehleranfällig.
  • Zum Auskuppeln bzw. Einkuppeln der Laserstrahlung in die Bypassstrecke können beispielsweise zwei entnehmbare Spiegel derart in einem bei der EUV-Projektionsbelichtungsanlage vorgesehenen, Normalstrahlengang angeordnet werden, dass sie die Laserstrahlung auf die Bypassstrecke leiten. Außerhalb eines Reinigungsprozesses für einen normalen Betrieb der EUV-Projektionsbelichtungsanlage werden die entnehmbaren Spiegel aus dem Normalstrahlengang entnommen.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Anpassungseinrichtung eine Fokussierungslinse aufweist, welche, falls keine Bypasseinrichtung vorgesehen ist, in den Normalstrahlengang der Laserstrahlung mittels einer Mechanik eingebracht werden kann. Durch eine Position der Fokussierungslinse kann eine Laserspotgröße der Laserstrahlung auf der Oberfläche des Kollektorspiegels eingestellt werden. Die Fokussierungslinse kann ferner vom Typ einer Streulinse sein oder aus einer Kombination aus Streulinsen und Sammellinsen bestehen.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Anpassungseinrichtung eine drehbare Absorptionsplatte aufweist, welche quer zu der optischen Achse drehbar ist. Die Energiedichte der Laserstrahlung kann hierdurch proportional zu einer Drehstellung der Absorptionsplatte eingestellt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Strahlungsaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme der auf den oder die Fremdkörper ausgerichteten Laserstrahlung vorgesehen ist.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass, insbesondere wenn der Umlenkspiegel im ersten Brennpunkt angeordnet ist, die umgelenkten Laserstrahlen, die nicht auf dem Fremdkörper bzw. die Verschmutzung fallen, aufgrund der strukturierten Oberfläche des Kollektors auf die Strahlungsaufnahmeeinrichtungen geleitet werden können.
  • Durch die Strahlungsaufnahmeeinrichtung kann verhindert werden, dass die Laserstrahlung in die weiterleitende Optik der EUV-Projektionsbelichtungsanlage eindringt und dort unter Umständen Beeinträchtigungen hervorruft.
  • Bei der Strahlungsaufnahmeeinrichtung kann es sich insbesondere um sogenannte Beamdumps, d. h. um Strahlfallen bzw. Strahlstopps, handeln. Hierbei kann es sich um Geräte bzw. optische Elemente handeln, die kein Reflexionsvermögen aufweisen bzw. die einen Lichtstrahl unter Verwendung eines geeigneten Materials absorbieren.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Oberfläche des Kollektorspiegels eine Struktur zur Beugung von Infrarotstrahlung aufweist.
  • Weist die Oberfläche des Kollektorspiegels Strukturen zur Beugung der Infrarotstrahlung, insbesondere eine hochkomplexe Beschichtung, auf, so kann die Infrarotstrahlung abweichend von einem Reflexionsgesetz gebeugt werden. Hierdurch kann durch eine geeignete Positionierung des Umlenkspiegels, insbesondere in der Nähe des Brennpunkts, die Laserstrahlung gezielt auf die Strahlungsaufnahmeeinrichtung geleitet werden, sofern die Laserstrahlung als Infrarotstrahlung ausgebildet ist.
  • Ferner profitiert eine derartig hochkomplexe Beschichtung bzw. Struktur der Oberfläche des Kollektorspiegels in besonderem Maße von einer hochpräzisen Reinigung, wie sie durch die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage ermöglicht wird.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass eine Shuttereinrichtung vorgesehen ist, um die Weiterleitungsoptik von der Laserstrahlung und/oder entfernten Fremdkörpern abzuschirmen.
  • Eine Shuttereinrichtung hat den Vorteil, dass der komplette Reinigungsprozess in der Umgebung des Kollektorspiegels isoliert von anderen Bereichen der EUV-Projektionsbelichtungsanlage ablaufen kann. Insbesondere beim Entfernen großer Mengen von Fremdkörpern und/oder einer Zertrümmerung der Fremdkörper in viele sehr kleine Teile besteht ein Risiko eines Eindringens der Fremdkörper bzw. ihrer Trümmer in nachgelagerte Einrichtungen der EUV-Projektionsbelichtungsanlage. Ein derartiges Eindringen kann durch die, vorzugsweise mechanische, Shuttereinrichtung effizient und kostengünstig verhindert werden.
  • Beispielsweise kann die Shuttereinrichtung in Form einer verschließbaren Irisblende in einem Durchführungsbereich zur Weiterleitungsoptik nach dem Kollektorspiegel ausgebildet sein.
  • Durch die Shuttereinrichtung wird erzielt, dass weder die zur Reinigung verwendete Laserstrahlung noch ablatierte Fragmente der Fremdkörper in die Weiterleitungsoptik gelangen.
  • Bei einer elliptischen Form des Kollektorspiegels kann vorgesehen sein, dass die Shuttereinrichtung in der Nähe des zweiten, dem Kollektorspiegel fernerliegenden, Brennpunkts angesiedelt ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Erfassungseinrichtung eine Kamera zur direkten und/oder fernfeldbasierten Abbildung der Fremdkörper aufweist.
  • Eine Erfassung der Fremdkörper mittels einer Kamera unter Zuhilfenahme von direkten und/oder fernfeldbasierten Methoden kann den Vorteil haben, dass hierdurch eine schnelle und ganzheitliche Erfassung der Fremdkörper ermöglicht wird. Insbesondere ermöglicht ein Rückgriff auch hocheffiziente Bildverarbeitungs- und/oder -analysemethoden eine schnelle und präzise Auswertung der durch die Kamera erfassten Bilder.
  • Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Erfassungseinrichtung Streustrahlung eines die Oberfläche des Kollektorspiegels abrasternden Laserstrahls erfasst. Bei dem Laserstrahl kann es sich beispielsweise um die Laserstrahlung selbst, insbesondere bei niedriger Intensität, handeln.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum wenigstens teilweisen Entfernen von Fremdkörpern.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern auf einer zu reinigenden Oberfläche eines Kollektorspiegels in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage ist vorgesehen, dass die EUV-Projektionsbelichtungsanlage ein Beleuchtungssystem zur Ausbildung und Leitung einer von einem Plasma, welches durch eine Laserstrahlung angeregt wird, ausgebildeten Projektionsstrahlung aufweist, welche entlang einer optischen Achse geleitet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Fremdkörper mittels eines durch die Laserstrahlung bewirkten Laserablationsprozess entfernt, wobei einer oder mehrere Parameter der Laserstrahlung an den zu bewirkenden Laserablationsprozess angepasst werden und die Laserstrahlung mittels eines Umlenkspiegels auf den oder die Fremdkörper gelenkt wird, wobei der Umlenkspiegel innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels verkippt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Laserstrahlung durch eine Obskuration des Kollektorspiegels geleitet wird, der Umlenkspiegel zur Durchführung des Reinigungsverfahrens an einen Wirkort auf der optischen Achse verbracht wird und nach der Durchführung des Reinigungsverfahrens wieder von dem Wirkort entnommen wird, einer oder mehrere Fremdkörperparameter des Fremdkörpers, insbesondere eine Lage auf der Oberfläche des Kollektorspiegels, erfasst werden, anhand der erfassten Fremdkörperparameter die Laserstrahlung auf den Fremdkörper ausgerichtet wird und ein oder mehrere Parameter der Laserstrahlung an den Fremdkörper angepasst werden und die von der Oberfläche entfernten Fremdkörper aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage mittels einer Entnahmeeinrichtung entnommen werden.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine präzise und nachhaltige Reinigung des Kollektorspiegels erzielt, da die Laserstrahlung in ihrem Verlauf und ihren Strahleigenschaften präzise und exakt auf die Parameter der Fremdkörper abgestimmt wird.
  • Abgelöste Fremdkörper und/oder Trümmer der Fremdkörper werden aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage entnommen. Dies trägt zu einer nachhaltigen und langanhaltenden Reinigung des Kollektorspiegels und/oder der EUV-Projektionsbelichtungsanlage bei.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Kollektorspiegel während der Entfernung der Fremdkörper ortsfest in einer zur Erzeugung der Projektionsstrahlung bestimmungsgemäßen Einbauposition in der EUV-Projektionsbelichtungsanlage verbleibt und die Fremdkörper in einer Vakuumumgebung von der Oberfläche des Kollektorspiegels entfernt werden.
  • Dadurch, dass der Kollektorspiegel während seiner Reinigung in seiner bestimmungsgemäßen Einbauposition und insbesondere in seiner bestimmungsgemäßen Vakuumumgebung verbleibt, erfolgt die Reinigung ohne Beeinträchtigung der Positionierung und Ausrichtung des Kollektorspiegels und damit ohne Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften der EUV-Projektionsbelichtungsanlage. Ferner verhindert eine durchgehende Vakuumumgebung auch während der Reinigung einen Eintrag von äußerlichen Fremdstoffen in die EUV-Projektionsbelichtungsanlage.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass als Fremdkörperparameter eine chemische Zusammensetzung, vorzugsweise ein Zinngehalt, des Fremdkörpers bestimmt wird.
  • Wird, beispielsweise mittels Röntgenstrahlung, eine chemische Zusammensetzung des oder der Fremdkörper bestimmt, so kann die Laserstrahlung bzw. die Parameter der Laserstrahlung besonders präzise auf den zu entfernenden bzw. zu bekämpfenden Fremdkörper abgestimmt werden. Hierdurch kann hochpräzise lediglich der Fremdkörper einem Laserablationsprozess unterzogen werden, während unter dem Fremdkörper liegende komplexe und somit störungsanfällige Schichten der Oberfläche des Kollektorspiegels unbeeinträchtigt bleiben.
  • Es hat sich gezeigt, dass hierfür besonders der Zinngehalt ein wichtiger zu bestimmender Fremdkörperparameter ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Parameter der Laserstrahlung an den Laserablationsprozess derart angepasst werden, dass eine durch die Laserstrahlung in die Fremdkörper eingetragene Energie geringer ist, als eine Zerstörungsenergie der Oberfläche des Kollektorspiegels.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass die Laserstrahlung, die ansonsten verwendet wird, um mittels der Plasmaeinrichtung eine Projektionsstrahlung zu erzeugen, so eingestellt werden kann, dass die Fremdkörper ablatiert werden können, ohne dass die Oberfläche des Kollektorspiegels und/oder Multilagenschichten bzw. Multilayer auf der Oberfläche des Kollektorspiegels beschädigt werden. Dies gilt insbesondere, wenn es sich bei den Fremdkörpern um Zinn handeln. Die Ablationsschwelle von Zinn ist niedriger als die Zerstörungsenergie der Oberfläche des Kollektorspiegels des Multilayers.
  • Wird bei einer Bestimmung der Laserparameter derart vorgegangen, dass bei einer Gesamtbetrachtung des gewählten Satzes der Laserparameter die durch die Laserstrahlung eingetragene Energie unter einer Zerstörungsschwelle der Oberflächenstruktur des Kollektorspiegels bleibt, so wird diese in vorteilhafter Weise geschont. Hierzu ist eine gesamtheitliche Betrachtung aller Laserparameter notwendig. Beispielsweise kann es unzulänglich sein, lediglich eine Intensität zu reduzieren, da hierdurch eventuell ein Reinigungserfolg nicht mehr ermöglicht wird. So kann es beispielsweise von Vorteil sein, eine Pulsdauer zu verkürzen, während eine Intensität konstant gehalten wird.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Wirkort von einem Brennpunkt des Kollektorspiegels um einen Abstand beabstandet wird, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und zwei Zehnteln einer Brennweite des Kollektorspiegels beträgt.
  • Ein derartiger Abstandsbereich hat sich als vorteilhaft herausgestellt, um eine Präsenz von Komponenten der Umlenkeinrichtung im Bereich des Brennpunkts zu vermeiden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch vorgesehen sein, dass der Wirkort an dem Brennpunkt angeordnet wird.
  • Bei einem Wirkort des Umlenkspiegels an dem Ort eines, insbesondere dem Kollektorspiegel nächstgelegenen, ersten Brennpunkts können die Fremdkörper, insbesondere bei flächiger Ausbildung derselben, vorteilhaft nahezu senkrecht bestrahlt werden. Hierdurch ergibt sich ein besonders hoher Energieeintrag und damit eine besonders hohe Effizienz des Laserablationsprozesses.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Parameter der Laserstrahlung auf den wenigstens einen Fremdkörper angepasst werden, indem eine Größe und eine Position des wenigstens einen Fremdkörpers als Fremdkörperparameter bestimmt werden, bei einer Überschreitung von zuvor festgelegten Grenzwerten der Fremdkörperparameter ein Reinigungsprotokoll gestartet wird, wobei eine Größe und/oder eine Form und eine Pulsdauer und eine Leistungsdichte der Laserstrahlung berechnet wird, wobei eine minimale Leistungsdichte und/oder Energiedichte, bei welcher bei einer vorgegebenen Wellenlänge und einer vorgegebenen Pulsdauer ein Laserablationsprozess möglich ist, ermittelt wird, und wobei durch eine geeignete Wahl der Wellenlänge und/oder einer Intensität und/oder einer Pulsdauer eine Eindringtiefe der Laserstrahlung in den Fremdkörper derart vorausbestimmt wird, dass der Fremdkörper abgetragen wird und eine Beschädigung einer unter dem Fremdkörper liegenden Oberfläche des Kollektorspiegels vermieden wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Laserstrahlung mit dem oder den ermittelten Parametern ausgebildet wird. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass eine Position und Verkippung des Umlenkspiegels derart berechnet und eingestellt wird, dass die Laserstrahlung den wenigstens einen Fremdkörper beleuchtet und eine Position und/oder eine Leistung einer Entnahmeeinrichtung zur Erzeugung einer Senke eines Teilchenstroms ermittelt und eingestellt wird.
  • Im Rahmen der Erfindung konnten die Erfinder den vorbeschriebenen Verfahrensablauf als eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Reinigungsverfahrens identifizieren.
  • Die minimale Leistungs- oder Energiedichte Fth, bei der, bei einer gegebenen Wellenlänge λ und einer gegebenen Pulslänge τ ein Laserablationsprozess möglich ist, wird Ablationsschwelle genannt. Diese ist näherungsweise gegeben durch die Formel (1) F t h = Δ H s ρ ( 1 R ) α M
    Figure DE102022200205B3_0001
  • Hierbei bezeichnet ΔHs eine Sublimationsenthalpie, welche durch die Summe aus Schmelz- und Verdampfungsenthalpie gegeben ist, ρ eine Dichte des Materials des Fremdkörpers, beispielsweise von Zinn, R eine Reflektivität des Fremdkörpers, beispielsweise von Zinn in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Laserstrahlung, insbesondere als IR-Nutzlicht, und der Pulsdauer des Lasers, als Funktion R=R(λ,τ). Ferner bezeichnet in Formel (1) α den Absorptionskoeffizient des Fremdkörpers, beispielsweise von Zinn, abhängig von der Wellenlänge der Laserstrahlung, insbesondere als IR-Nutzlicht und der Pulsdauer der Laserstrahlung, als Funktion α=α(λ,τ). Außerdem bezeichnet in Formel (1) M die Molare Masse des Fremdkörpers, beispielsweise von Zinn, λ eine Wellenlänge der Laserstrahlung und τ eine Pulslänge der Laserstrahlung.
  • Durch eine entsprechende Wahl der Laserparameter, beispielsweise der Wellenlänge, der Intensität und/oder der Pulsdauer, kann die Eindringtiefe in das Material des Fremdkörpers variiert werden. Damit kann zielgerichtet beispielsweise Zinn des Fremdkörpers abtragen und dabei darunterliegende Schichten der Oberfläche des Kollektorspiegels geschützt werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die berechneten Werte an die Anpassungseinrichtung, die Umlenkungseinrichtung und/oder die Strahlungsquelle übermittelt werden, welche dann die Laserstrahlung wie vorgegeben modifizieren. Dies kann zum Beispiel durch ein Dazuschalten von Linsen, Pulsstretchern und/oder Absorptionsplatten erzielt werden.
  • Die Entnahme der Fragmente des Fremdkörpers kann dadurch verbessert werden, dass eine Position der Entnahmeeinrichtung, beispielsweise einer mobilen Pumpe, und/oder von Gasflüssen vorberechnet und durch eine Entnahmeeinrichtung realisiert werden.
  • Die Erfindung ermöglicht eine „in situ“-Reinigung unter Verwendung von Laserablation. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, die Oberfläche eines Kollektors mit einem gepulsten Laser, zum Beispiel einem IR-Laser, zu reinigen. In besonders vorteilhafter Weise ermöglicht es die erfindungsgemäße Lösung, dass der gepulste Laser ein IR-Laser sein kann, der in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage eingesetzt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auch mit einem gepulsten Laser realisiert werden, bei dem es sich nicht um einen Laser handelt, der in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage eingesetzt wird.
  • Durch eine geeignete Messtechnik, insbesondere die Erfassungseinrichtung, eine Anpassungseinrichtung, die insbesondere eine Fokussierungseinheit und eine Absorptionseinheit umfassen kann, und einen steuerbaren Umlenkspiegel kann der Laserstrahl zielgerichtet und mit einer geeigneten Leistungsdichte auf der Oberfläche des Kollektors positioniert werden. Somit werden nicht verschmutzte Bereiche des Kollektors geschont. Das ablatierte Material kann beispielsweise durch einen zielgerichteten Gasfluss abtransportiert werden.
  • Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht insbesondere eine regelmäßige kleinere Reinigung von Bereichen des Kollektors, ohne dass der Kollektor ausgebaut werden muss. Die erfindungsgemäße Lösung verlängert, aufgrund der regelmäßigen Reinigung des Kollektors, dessen Lebenszeit signifikant.
  • Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass mithilfe des Laserablationsprozesses, insbesondere unter Verwendung des Lasers, mit dem auch die Projektionsstrahlung erzeugt wird, eine partielle Reinigung der Oberfläche des Kollektors realisiert wird, wobei insbesondere die Anpassungseinrichtung und die Umlenkeinrichtung bzw. der steuerbare Umlenkspiegel eingesetzt werden.
  • Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch die erfindungsgemäße EUV-Projektionsbelichtungsanlage und das erfindungsgemäße Verfahren, beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Ebenso können Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung genannt wurden, auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie „ein“ oder „das“, die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.
  • In einer puristischen Ausführungsform der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die in der Erfindung mit den Begriffen „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ eingeführten Merkmale abschließend aufgezählt sind. Dementsprechend kann eine oder können mehrere Aufzählungen von Merkmalen im Rahmen der Erfindung als abgeschlossen betrachtet werden, beispielsweise jeweils für jeden Anspruch betrachtet. Die Erfindung kann beispielsweise ausschließlich aus den in Anspruch 1 genannten Merkmalen bestehen.
  • Es sei erwähnt, dass Bezeichnungen wie „erstes“ oder „zweites“ etc. vornehmlich aus Gründen der Unterscheidbarkeit von jeweiligen Vorrichtungs- oder Verfahrensmerkmalen verwendet werden und nicht unbedingt andeuten sollen, dass sich Merkmale gegenseitig bedingen oder miteinander in Beziehung stehen.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
  • Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigen:
    • 1 eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage im Meridionalschnitt;
    • 2 eine DUV-Projektionsbelichtungsanlage;
    • 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage in einem Bereich, in dem eine Laserstrahlungsquelle und ein Kollektorspiegel angeordnet sind;
    • 4 eine blockdiagrammartige Darstellung einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 5 eine weitere schematische Darstellung der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage in einem Bereich, in dem ein Kollektorspiegel angeordnet ist;
    • 6 eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform der Erfassungseinrichtung und der Umlenkeinrichtung; und
    • 7 eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform der Bypasseinrichtung.
  • Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf 1 exemplarisch die wesentlichen Bestandteile einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 für die Mikrolithografie als Beispiel für ein Lithografiesystem beschrieben. Die Beschreibung des grundsätzlichen Aufbaus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 sowie deren Bestandteile sei hierbei nicht einschränkend verstanden.
  • Ein Beleuchtungssystem 101 der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 weist neben einer Strahlungsquelle 102 eine Beleuchtungsoptik 103 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 104 in einer Objektebene 105 auf. Belichtet wird hierbei ein im Objektfeld 104 angeordnetes Retikel 106. Das Retikel 106 ist von einem Retikelhalter 107 gehalten. Der Retikelhalter 107 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 108 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar.
  • In 1 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht in die Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in 1 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 105.
  • Die EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 umfasst eine Projektionsoptik 109. Die Projektionsoptik 109 dient zur Abbildung des Objektfeldes 104 in ein Bildfeld 110 in einer Bildebene 111. Die Bildebene 111 verläuft parallel zur Objektebene 105. Alternativ ist auch ein von 0° verschiedener Winkel zwischen der Objektebene 105 und der Bildebene 111 möglich.
  • Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 106 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 110 in der Bildebene 111 angeordneten Wafers 112. Der Wafer 112 wird von einem Waferhalter 113 gehalten. Der Waferhalter 113 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 114 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 106 über den Retikelverlagerungsantrieb 108 und andererseits des Wafers 112 über den Waferverlagerungsantrieb 114 kann synchronisiert zueinander erfolgen.
  • Bei der Strahlungsquelle 102 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 102 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 115, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung, Beleuchtungsstrahlung oder Projektionsstrahlung bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung 115 hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 102 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle („Laser Produced Plasma“, mithilfe einer Laserstrahlungsquelle erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle („Gas Discharged Produced Plasma“, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Strahlungsquelle 102 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser („Free-Electron-Laser“, FEL) handeln.
  • Die Beleuchtungsstrahlung 115, die von der Strahlungsquelle 102 ausgeht, wird von einem Kollektor 116 gebündelt. Bei dem Kollektor 116 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 116 kann im streifenden Einfall („Grazing Incidence“, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall („Normal Incidence“, NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 115 beaufschlagt werden. Der Kollektor 116 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung 115 und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein.
  • Nach dem Kollektor 116 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 115 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 117. Die Zwischenfokusebene 117 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Strahlungsquelle 102 und den Kollektor 116, und der Beleuchtungsoptik 103 darstellen.
  • Die Beleuchtungsoptik 103 umfasst einen Umlenkspiegel 118 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 119. Bei dem Umlenkspiegel 118 kann es sich um einen planen Umlenkspiegel oder alternativ um einen Spiegel mit einer über die reine Umlenkungswirkung hinaus bündelbeeinflussenden Wirkung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann der Umlenkspiegel 118 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung 115 von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt. Sofern der erste Facettenspiegel 119 in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet ist, die zur Objektebene 105 als Feldebene optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet. Der erste Facettenspiegel 119 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 120, welche im Folgenden auch als Feldfacetten bezeichnet werden. Von diesen Facetten 120 sind in der 1 nur beispielhaft einige dargestellt.
  • Die ersten Facetten 120 können als makroskopische Facetten ausgeführt sein, insbesondere als rechteckige Facetten oder als Facetten mit bogenförmiger oder teilkreisförmiger Randkontur. Die ersten Facetten 120 können als plane Facetten oder alternativ als konvex oder konkav gekrümmte Facetten ausgeführt sein.
  • Wie beispielsweise aus der DE 10 2008 009 600 A1 bekannt ist, können die ersten Facetten 120 selbst jeweils auch aus einer Vielzahl von Einzelspiegeln, insbesondere einer Vielzahl von Mikrospiegeln, zusammengesetzt sein. Der erste Facettenspiegel 119 kann insbesondere als mikroelektromechanisches System (MEMS-System) ausgebildet sein. Für Details wird auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
  • Zwischen dem Kollektor 116 und dem Umlenkspiegel 118 verläuft die Beleuchtungsstrahlung 115 horizontal, also längs der y-Richtung.
  • Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 103 ist dem ersten Facettenspiegel 119 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 121. Sofern der zweite Facettenspiegel 121 in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 121 kann auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet sein. In diesem Fall wird die Kombination aus dem ersten Facettenspiegel 119 und dem zweiten Facettenspiegel 121 auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Spekulare Reflektoren sind bekannt aus der US 2006/0132747 A1 , der EP 1 614 008 B1 und der US 6 573 978 B1 .
  • Der zweite Facettenspiegel 121 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 122. Die zweiten Facetten 122 werden im Falle eines Pupillenfacettenspiegels auch als Pupillenfacetten bezeichnet.
  • Bei den zweiten Facetten 122 kann es sich ebenfalls um makroskopische Facetten, die beispielsweise rund, rechteckig oder auch hexagonal berandet sein können, oder alternativ um aus Mikrospiegeln zusammengesetzte Facetten handeln. Diesbezüglich wird ebenfalls auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
  • Die zweiten Facetten 122 können plane oder alternativ konvex oder konkav gekrümmte Reflexionsflächen aufweisen.
  • Die Beleuchtungsoptik 103 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Fliegenaugeintegrator („Fly's Eye Integrator“) bezeichnet.
  • Es kann vorteilhaft sein, den zweiten Facettenspiegel 121 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 109 optisch konjugiert ist, anzuordnen.
  • Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 121 werden die einzelnen ersten Facetten 120 in das Objektfeld 104 abgebildet. Der zweite Facettenspiegel 121 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 115 im Strahlengang vor dem Objektfeld 104.
  • Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung der Beleuchtungsoptik 103 kann im Strahlengang zwischen dem zweiten Facettenspiegel 121 und dem Objektfeld 104 eine Übertragungsoptik angeordnet sein, die insbesondere zur Abbildung der ersten Facetten 120 in das Objektfeld 104 beiträgt. Die Übertragungsoptik kann genau einen Spiegel, alternativ aber auch zwei oder mehr Spiegel aufweisen, welche hintereinander im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet sind. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (NI-Spiegel, „Normal Incidence“-Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (GI-Spiegel, „Gracing Incidence“-Spiegel) umfassen.
  • Die Beleuchtungsoptik 103 hat bei der Ausführung, die in der 1 gezeigt ist, nach dem Kollektor 116 genau drei Spiegel, nämlich den Umlenkspiegel 118, den Feldfacettenspiegel 119 und den Pupillenfacettenspiegel 121.
  • Bei einer weiteren Ausführung der Beleuchtungsoptik 103 kann der Umlenkspiegel 118 auch entfallen, so dass die Beleuchtungsoptik 103 nach dem Kollektor 116 dann genau zwei Spiegel aufweisen kann, nämlich den ersten Facettenspiegel 119 und den zweiten Facettenspiegel 121.
  • Die Abbildung der ersten Facetten 120 mittels der zweiten Facetten 122 beziehungsweise mit den zweiten Facetten 122 und einer Übertragungsoptik in die Objektebene 105 ist regelmäßig nur eine näherungsweise Abbildung.
  • Die Projektionsoptik 109 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 durchnummeriert sind.
  • Bei dem in der 1 dargestellten Beispiel umfasst die Projektionsoptik 109 sechs Spiegel M1 bis M6. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 115. Bei der Projektionsoptik 109 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Die Projektionsoptik 109 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,5 und die auch größer sein kann als 0,6 und die beispielsweise 0,7 oder 0,75 betragen kann.
  • Reflexionsflächen der Spiegel Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel Mi als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 103, hoch reflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung 115 aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.
  • Die Projektionsoptik 109 hat einen großen Objekt-Bildversatz in der y-Richtung zwischen einer y-Koordinate eines Zentrums des Objektfeldes 104 und einer y-Koordinate des Zentrums des Bildfeldes 110. Dieser Objekt-Bild-Versatz in der y-Richtung kann in etwa so groß sein wie ein z-Abstand zwischen der Objektebene 105 und der Bildebene 111.
  • Die Projektionsoptik 109 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein. Sie weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe βx, βy in x- und y-Richtung auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe βx, βy der Projektionsoptik 109 liegen bevorzugt bei (βx, βy) = (+/- 0,25, +/- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.
  • Die Projektionsoptik 109 führt somit in x-Richtung, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1.
  • Die Projektionsoptik 109 führt in y-Richtung, das heißt in Scanrichtung, zu einer Verkleinerung von 8:1.
  • Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe in x- und y-Richtung, zum Beispiel mit Absolutwerten von 0,125 oder von 0,25, sind möglich.
  • Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 104 und dem Bildfeld 110 kann gleich sein oder kann, je nach Ausführung der Projektionsoptik 109, unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionsoptiken mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .
  • Jeweils eine der Pupillenfacetten 122 ist genau einer der Feldfacetten 120 zur Ausbildung jeweils eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 104 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben. Das Fernfeld wird mit Hilfe der Feldfacetten 120 in eine Vielzahl an Objektfeldern 104 zerlegt. Die Feldfacetten 120 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten Pupillenfacetten 122.
  • Die Feldfacetten 120 werden jeweils von einer zugeordneten Pupillenfacette 122 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 104 auf das Retikel 106 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 104 ist insbesondere möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2% auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.
  • Durch eine Anordnung der Pupillenfacetten kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der Pupillenfacetten, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting bezeichnet.
  • Eine ebenfalls bevorzugte Pupillenuniformität im Bereich definiert ausgeleuchteter Abschnitte einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik 103 kann durch eine Umverteilung der Beleuchtungskanäle erreicht werden.
  • Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Ausleuchtung des Objektfeldes 104 sowie insbesondere der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 beschrieben.
  • Die Projektionsoptik 109 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann auch unzugänglich sein.
  • Die Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 lässt sich regelmäßig mit dem Pupillenfacettenspiegel 121 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 109, welche das Zentrum des Pupillenfacettenspiegels 121 telezentrisch auf den Wafer 112 abbildet, schneiden sich die Aperturstrahlen oftmals nicht in einem einzigen Punkt. Es lässt sich jedoch eine Fläche finden, in welcher der paarweise bestimmte Abstand der Aperturstrahlen minimal wird. Diese Fläche stellt die Eintrittspupille oder eine zu ihr konjugierte Fläche im Ortsraum dar. Insbesondere zeigt diese Fläche eine endliche Krümmung.
  • Es kann sein, dass die Projektionsoptik 109 unterschiedliche Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang aufweist. In diesem Fall sollte ein abbildendes Element, insbesondere ein optisches Bauelement der Übertragungsoptik, zwischen dem zweiten Facettenspiegel 121 und dem Retikel 106 bereitgestellt werden. Mit Hilfe dieses optischen Bauelements kann die unterschiedliche Lage der tangentialen Eintrittspupille und der sagittalen Eintrittspupille berücksichtigt werden.
  • Bei der in der 1 dargestellten Anordnung der Komponenten der Beleuchtungsoptik 103 ist der Pupillenfacettenspiegel 121 in einer zur Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 konjugierten Fläche angeordnet. Der erste Feldfacettenspiegel 119 ist verkippt zur Objektebene 105 angeordnet. Der erste Facettenspiegel 119 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom Umlenkspiegel 118 definiert ist.
  • Der erste Facettenspiegel 119 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom zweiten Facettenspiegel 121 definiert ist.
  • In 2 ist eine beispielhafte DUV-Projektionsbelichtungsanlage 200 dargestellt, bei welcher das Prinzip der vorliegenden Erfindung zur Reinigung der Linsen von Fremdpartikeln grundsätzlich auch eingesetzt werden kann. Die EUV-spezifischen Komponenten, wie zum Beispiel ein Kollektorspiegel 116, werden hierfür dann nicht benötigt bzw. können entsprechend substituiert werden. Die DUV-Projektionsbelichtungsanlage 200 weist ein Beleuchtungssystem 201, eine Retikelstage 202 genannte Einrichtung zur Aufnahme und exakten Positionierung eines Retikels 203, durch welches die späteren Strukturen auf einem Wafer 204 bestimmt werden, einen Waferhalter 205 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung des Wafers 204 und eine Abbildungseinrichtung, nämlich eine Projektionsoptik 206, mit mehreren optischen Elementen, insbesondere Linsen 207, die über Fassungen 208 in einem Objektivgehäuse 209 der Projektionsoptik 206 gehalten sind, auf.
  • Alternativ oder ergänzend zu den dargestellten Linsen 207 können diverse refraktive, diffraktive und/oder reflektive optische Elemente, unter anderem auch Spiegel, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen, vorgesehen sein.
  • Das grundsätzliche Funktionsprinzip der DUV-Projektionsbelichtungsanlage 200 sieht vor, dass die in das Retikel 203 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 204 abgebildet werden.
  • Das Beleuchtungssystem 201 stellt einen für die Abbildung des Retikels 203 auf den Wafer 204 benötigten Projektionsstrahl 210 bzw. eine Projektionsstrahlung in Form elektromagnetischer Strahlung bereit. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in dem Beleuchtungssystem 201 über optische Elemente so geformt, dass der Projektionsstrahl 210 beim Auftreffen auf das Retikel 203 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist.
  • Mittels des Projektionsstrahls 210 wird ein Bild des Retikels 203 erzeugt und von der Projektionsoptik 206 entsprechend verkleinert auf den Wafer 204 übertragen. Dabei können das Retikel 203 und der Wafer 204 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Retikels 203 auf entsprechende Bereiche des Wafers 204 abgebildet werden.
  • Optional kann ein Luftspalt zwischen der letzten Linse 207 und dem Wafer 204 durch ein flüssiges Medium ersetzt sein, welches einen Brechungsindex größer 1,0 aufweist. Das flüssige Medium kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein solcher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithographische Auflösung auf.
  • Die Verwendung der Erfindung ist nicht auf den Einsatz in Projektionsbelichtungsanlagen 100, 200, insbesondere auch nicht mit dem beschriebenen Aufbau, beschränkt. Die Erfindung eignet sich für beliebige Lithografiesysteme, insbesondere jedoch für Projektionsbelichtungsanlagen, mit dem beschriebenen Aufbau. Die Erfindung eignet sich auch für EUV-Projektionsbelichtungsanlagen, welche eine geringere bildseitige numerische Apertur als jene, die im Zusammenhang mit 1 beschrieben ist. Insbesondere eignet sich die Erfindung auch für EUV-Projektionsbelichtungsanlagen, welche eine bildseitige numerische Apertur von 0,25 bis 0,5, vorzugsweise 0,3 bis 0,4, besonders bevorzugt 0,33, aufweisen. Die Erfindung sowie die nachfolgenden Ausführungsbeispiele sind ferner nicht auf eine spezifische Bauform beschränkt zu verstehen. Die nachfolgenden Figuren stellen die Erfindung lediglich beispielhaft und stark schematisiert dar.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100. Dargestellt ist dabei nur ein zur Erläuterung der Erfindung interessanter Bereich der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100. Die EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 kann daher grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, vorzugsweise derart wie in 1 dargestellt.
  • Die in 3 dargestellte EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 weist wenigstens ein Beleuchtungssystem 101 mit einer Laserstrahlungsquelle 1 zur Ausbildung einer Laserstrahlung 2, einer Plasmaeinrichtung 3 zur Erzeugung einer Projektionsstrahlung 4 mittels der Laserstrahlung 2, einen Kollektorspiegel 5, mit wenigstens einem Brennpunkt 6, einer in den 3 und 5 nicht dargestellten Weiterleitungsoptik zur Weiterleitung der Projektionsstrahlung 4 und einer optischen Achse 8 der Projektionsstrahlung 4 auf.
  • Bei der Weiterleitungsoptik kann es sich insbesondere um die optischen Elemente handeln, die in 1 in Strahlrichtung nach der Zwischenfokusebene 117 angeordnet sind.
  • Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die vorgenannten Elemente teilweise in der 3 nicht mit Bezugszeichen versehen, diesbezüglich wird auf die 5 verwiesen.
  • Ferner weist die in 3 dargestellte EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 wenigstens eine Reinigungsvorrichtung 9 zur wenigstens teilweisen Entfernung von Fremdkörpern 10 auf einer zu reinigenden Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 mittels der Laserstrahlung 2 auf. Hierbei weist die Reinigungsvorrichtung 9 eine Anpassungseinrichtung 12 zur Anpassung von einem oder mehreren Parametern der Laserstrahlung 2 sowie eine Umlenkeinrichtung 13 mit wenigstens einem Umlenkspiegel 14 zur Lenkung der Laserstrahlung 2 auf den oder die Fremdkörper 10 auf.
  • Die Umlenkeinrichtung 13 ist eingerichtet, den Umlenkspiegel 14 wenigstens innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels 5 zu verkippen. Hierzu wird auch auf die Darstellung in 6 verwiesen.
  • In 3 ist zu erkennen, dass der Kollektorspiegel 5 erfindungsgemäß eine Obskuration 16 aufweist.
  • Die Umlenkeinrichtung 13 weist wenigstens eine Positioniereinrichtung 17 auf, welche eingerichtet ist, den Umlenkspiegel 14 an einen Wirkort 18 auf der optischen Achse 8 zu verbringen und von dem Wirkort 18 zu entnehmen.
  • Ferner weist die Reinigungsvorrichtung 9 eine Erfassungseinrichtung 19 zur Erfassung von einem oder mehreren Fremdkörperparametern des Fremdkörpers 10, insbesondere einer Lage des Fremdkörpers 10 auf der Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5, auf. Die Umlenkeinrichtung 13 ist eingerichtet, anhand der erfassten Fremdkörperparameter die Laserstrahlung 2 auf den oder die Fremdkörper 10 auszurichten, und die Anpassungseinrichtung 12 ist eingerichtet, anhand der erfassten Fremdkörperparameter einen oder mehrere Parameter der Laserstrahlung 2 an den oder die Fremdkörper 10 anzupassen.
  • Es ist wenigstens eine Entnahmeeinrichtung 20 vorgesehen, um die von der Oberfläche 11 entfernten Fremdkörper 10 aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 zu entnehmen.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Wirkort 18 von dem Brennpunkt 6 um einen Abstand beabstandet, wobei der Abstand vorzugsweise zwischen einem Zehntel und neun Zehnteln einer Brennweite 22 des Kollektorspiegels 5 bezüglich des Brennpunkts 6 beträgt.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass Wirkort 18 an dem Brennpunkt 6 angeordnet ist.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 weist die Entnahmeeinrichtung 20 eine Senke 23 eines Teilchenstroms 24 auf. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Entnahmeeinrichtung 20 eine Quelle 25 des Teilchenstroms 24 aufweist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Teilchenstrom 24 ein Gasstrom von der Quelle 25 zu der Senke 23 ist, welcher Fragmente der Fremdkörper 10 mit sich reißt und der Entnahmeeinrichtung 20 zuführt.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Entnahmeeinrichtung 20 eine Entnahmepositioniereinrichtung 26 auf, um die wenigstens eine Quelle 25 und/oder die wenigstens eine Senke 23 anhand der ermittelten Fremdkörperparameter zu positionieren.
  • Ferne kann in dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die Vakuumpumpe 23a einer die EUV-Projektionsbelichtungsanlage umgebenden Vakuumkammer die Funktion einer Senke 23 erfüllen.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Positioniereinrichtung 17 eine zweite mechanische Steuerung 14a auf, durch welche ferner ein Winkel des Umlenkspiegels 14 zu der optischen Achse 8 eingestellt werden kann.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 ist wenigstens eine Strahlungsaufnahmeeinrichtung 27 zur Aufnahme der auf den oder die Fremdkörper 10 ausgerichteten Laserstrahlung 2 vorgesehen.
  • Ferner weist in dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 eine Struktur zur Beugung von Infrarotstrahlung auf.
  • Ferner ist bei der Ausführungsart der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 gemäß 3 eine Shuttereinrichtung 28 vorgesehen, um die Weiterleitungsoptik von der Laserstrahlung 2 und/oder entfernten Fremdkörpern 10 abzuschirmen.
  • In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Shuttereinrichtung 28 in der Nähe eines zweiten Brennpunkt 6a des vorzugsweise elliptischen Kollektorspiegels 5, vorzugsweise an dem, zweiten Brennpunkt 6a des vorzugsweise elliptischen Kollektorspiegels 5, angeordnet.
  • Bei dem Gasstrom zur Mitnahme der Fremdkörper 10 bzw. deren Fragmente kann es sich vorzugsweise um einen Wasserstoffgasstrom handeln.
  • 4 zeigt eine blockdiagrammartige Darstellung einer möglichen Ausführungsform eines Verfahrens zur Entfernung der Fremdkörper 10 auf der zu reinigenden Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 in der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100. Die EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 umfasst das Beleuchtungssystem 101 zur Ausbildung und Leitung der von einem Plasma, welches durch die Laserstrahlung 2 angeregt wird, ausgebildeten Projektionsstrahlung 4, welche entlang der optischen Achse 8 geleitet wird. Die Entfernung der Fremdkörper erfolgt dabei mittels eines durch die Laserstrahlung 2 bewirkten Laserablationsprozesses.
  • Bei dem Verfahren werden einer oder mehrere Parameter der Laserstrahlung 2 an dem zu bewirkenden Laserablationsprozess angepasst und die Laserstrahlung 2 wird mittels des Umlenkspiegels 14 auf den oder die Fremdkörper 10 gelenkt, wobei der Umlenkspiegel 14 innerhalb des Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels 5 verkippt wird.
  • Die Laserstrahlung 2 wird, bevor diese mithilfe des Umlenkspiegels 14 umgelenkt wird, durch die Obskuration 16 des Kollektorspiegels 5 geleitet. Es hat sich gezeigt, dass die Laserstrahlung 2 in besonders vorteilhafter Weise zur Entfernung von Fremdkörpern genutzt werden kann, wenn der Kollektorspiegel 5 eine Obskuration aufweist.
  • Der Umlenkspiegel 14 wird zur Durchführung des Reinigungsverfahrens an den Wirkort 18 auf der optischen Achse 8 verbracht und nach der Durchführung des Reinigungsverfahrens wieder von dem Wirkort 18 entnommen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass einer oder mehrere Fremdkörperparameter des Fremdkörpers 10, insbesondere die Lage des Fremdkörpers 10 auf der Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5), erfasst werden. Anhand der erfassten Fremdkörperparameter wird die Laserstrahlung 2 auf den oder die Fremdkörper 10 ausgerichtet und der eine oder die mehreren Parameter der Laserstrahlung 2 werden auf den an dem Fremdkörper 10 zu erzielenden Laserablationsprozess angepasst.
  • Die von der Oberfläche 11 entfernten Fremdkörper 10 bzw. Fragmente des oder der Fremdkörper 10 werden mittels der Entnahmeeinrichtung 20 aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 entnommen.
  • Das Verfahren kann demnach einen Detektionsblock 29 umfassen, in welchem die Kollektoroberflächenverschmutzung, d. h. der oder die Fremdkörper 10, detektiert und/oder analysiert wird.
  • Ferner kann das Verfahren einen Einstellungsblock 30 umfassen, in welchem ein Algorithmus eine Position der Verschmutzung bzw. des Fremdkörpers 10 auf dem Kollektor 5 berechnet, ein Algorithmus ferner eine optimale Leistungsdichte und Größe der Laserstrahlung 2 bzw. des Ablationslaserspots berechnet und ferner ein Algorithmus die Anpassungseinrichtung 12 zur richtigen Einstellung der Eigenschaften der Laserstrahlung 2 ansteuert.
  • Das Verfahren kann ferner einen Reinigungsblock 31 umfassen, bei welchem die Oberfläche 11 des Kollektors 5 gereinigt und die Fremdkörper 10 bzw. ihre Fragmente aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 entnommen werden.
  • Bei dem Verfahren ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Kollektorspiegel 5 während der Entfernung der Fremdkörper 10 ortsfest in einer zur Erzeugung der Projektionsstrahlung 4 bestimmungsgemäßen Einbauposition in der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 verbleibt und die Fremdkörper 10 in einer Vakuumumgebung von der Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 entfernt werden.
  • Beispielsweise als Teil des Detektionsblocks 29 kann bei dem Verfahren als Fremdkörperparameter eine chemische Zusammensetzung, vorzugsweise ein Zinngehalt, des Fremdkörpers 10 bestimmt werden.
  • Beispielsweise als Teil des Einstellungsblocks 30 kann bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass die Parameter der Laserstrahlung 2 an den Laserablationsprozess derart angepasst werden, dass eine durch die Laserstrahlung 2 in die Fremdkörper 10 eingetragene Energie geringer ist als eine Zerstörungsenergie der Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5.
  • Ebenfalls beispielsweise als Teil des Einstellungsblocks 30 des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Wirkort 18 von dem Brennpunkt 6 des Kollektorspiegels 5, insbesondere von dem dem Kollektorspiegel 5 am nächsten liegenden ersten Brennpunkt 6, um den Abstand beabstandet wird, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und neun Zehntel der Brennweite des Kollektorspiegels 5 beträgt.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Wirkort 18 an dem Brennpunkt 6 selbst angeordnet wird.
  • Vorzugsweise kann das Verfahren derart gestaltet sein, dass der eine oder die mehreren Parameter der Laserstrahlung 2 auf den wenigstens einen zu entfernenden Fremdkörper 10 angepasst werden, indem im Rahmen des Detektionsblocks 29 die Größe und die Position des wenigstens einen Fremdkörpers 10 als Fremdkörperparameter bestimmt werden und im Rahmen des Einstellungsblocks 30 bei einer Überschreitung von zuvor festgelegten Grenzwerten der Fremdkörperparameter ein Reinigungsprotokoll gestartet wird. Hierbei kann vorzugsweise im Rahmen des Einstellungsblocks 30 die Größe und/oder die Form und/oder die Pulsdauer und/oder die Leistungsdichte der Laserstrahlung 2 berechnet werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass im Rahmen des Einstellungsblocks 30 eine minimale Leistungsdichte und/oder eine minimale Energiedichte, bei welcher bei einer vorgegebenen Wellenlänge und einer vorgegebenen Pulsdauer ein Laserablationsprozess des Fremdkörpers 10 möglich ist, ermittelt werden.
  • Es kann im Rahmen des Einstellungsblocks 30 durch eine geeignete Wahl der Wellenlänge und/oder der Intensität und/oder der Pulsdauer der Laserstrahlung 2 die Eindringtiefe der Laserstrahlung 2 in den Fremdkörper 10 derart vorausbestimmt werden, dass der Fremdkörper 10 abgetragen wird und eine Beschädigung der unter dem Fremdkörper 10 liegenden Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 vermieden wird.
  • Ebenfalls im Rahmen des Einstellungsblocks 30 kann vorgesehen sein, dass die Laserstrahlung 2 mit dem oder den ermittelten Parametern ausgebildet wird und eine Position und Verkippung des Umlenkspiegels 14 derart berechnet und eingestellt wird, dass, im Rahmen des Reinigungsblocks 31, die Laserstrahlung 2 den wenigstens einen Fremdkörper 10 beleuchtet. Ferner kann im Rahmen des Einstellungsblocks 30 eine Position und/oder eine Leistung der Entnahmeeinrichtung 20 zur Erzeugung der Senke 23 des Teilchenstroms ermittelt und im Rahmen des Reinigungsblocks 31 eingestellt werden.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100, welche in Kombination mit 3 eine besonders vorteilhafte Implementierung der Erfindung zeigt. Die 3 und 5 können jedoch auch einzelne Ausführungsbeispiele darstellen.
  • In dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Erfassungseinrichtung 19 eine Kamera 32 zur direkten Abbildung der Fremdkörper 10 auf. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, die Fremdkörper 10 durch Aufnahme des Fernfelds 32a abzubilden.
  • Zur Bezeichnung der weiteren dargestellten Bauteile wird auf 3 verwiesen. Ferner ist in 5 ein Koordinatensystem abgebildet.
  • Die in 5 dargestellten Merkmale können auch bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 umgesetzt werden und umgekehrt.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform der Anpassungseinrichtung 12 sowie der Umlenkungseinrichtung 13.
  • Das in 6 dargestellte Ausführungsbeispiel kann bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 und 5 in vorteilhafter Weise eingesetzt werden.
  • Die Anpassungseinrichtung 12 weist in dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Fokussierungslinse 33 auf, welche in einen Strahlengang der Laserstrahlung 2 entlang der optischen Achse 8 mittels einer Mechanik eingebracht werden kann. Durch eine Fokussierungslinse 33 kann ein Querschnitt der Laserstrahlung 2 bzw. die Laserspotgröße auf der Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 eingestellt werden. Die Fokussierungslinse 33 kann auch vom Typ einer Streulinse sein und/oder aus einer Kombination von Streu- und Sammellinsen bestehen.
  • Ferner weist die Anpassungseinrichtung 12 in dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel eine drehbare Absorptionsplatte 34 auf, welche um eine x-Achse (siehe Koordinatenachsen auf der rechten Seite der 6) drehbar ist. Die Absorptionsplatte 34 kann mittels einer Mechanik in den Strahlengang der Laserstrahlung 2 eingebracht werden. Die Energiedichte der Laserstrahlung 2, welche die Absorptionsplatte 34 passiert, ist dabei proportional zu einer Drehstellung der Absorptionsplatte 34.
  • Die Umlenkeinrichtung 13 weist in dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel den Umlenkspiegel 14 auf, welcher als planarer Spiegel ausgebildet ist. Der Umlenkspiegel 14 kann mittels einer Mechanik in den Strahlengang der Laserstrahlung 2 eingebracht werden. Der Umlenkspiegel 14 ist ferner um die x- und y-Achsen kippbar und kann beliebig auf einer z-Achse bzw. entlang der optischen Achse 8 angeordnet werden. Somit kann eine Position des Laserstrahls der Laserstrahlung 2 auf der Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5 bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Umlenkspiegel 14 konkav und/oder konvex ausgebildet ist.
  • Zusammengenommen kann mithilfe der Anpassungseinrichtung 12 und der Umlenkeinrichtung 13 die Größe und die Position der Laserstrahlung 2 bei einem Auftreffen auf die Oberfläche 11 des Kollektorspiegels 5, sowie die Energiedichte der Laserstrahlung 2 an dieser Stelle, eingestellt werden.
  • 7 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform einer Bypasseinrichtung 35, welche als Teil der Anpassungseinrichtung 12 vorgesehen sein kann. Damit eine Optik der Anpassungseinrichtung 12 nicht in den Strahlengang der Laserstrahlung 2 eingebracht werden muss, was eine Mobilität der Optik bedingen und somit die Fehleranfälligkeit erhöhen könnte, kann vorgesehen sein, dass die Laserstrahlung 2 der Anpassungseinrichtung 12 über eine Bypasseinrichtung 35 zugeführt wird.
  • Hierzu können vorzugsweise zwei Bypassspiegel 36 in den Strahlengang der Laserstrahlung 2 eingebracht werden. Mittels zweier vorzugsweise fester Spiegel 37 kann der Strahlengang der Laserstrahlung 2 nun in die Anpassungseinrichtung 12 geleitet und nach einem Passieren der Anpassungseinrichtung 12 wieder dem Strahlengang der Laserstrahlung 2 zugeführt werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Bypassspiegel 36 mittels einer Mechanik in den Normalstrahlengang der Laserstrahlung 2 eingebracht werden.
  • Die in 7 dargestellte Bypasseinrichtung kann sowohl bei dem in 3 als auch bei der in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel Verwendung finden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Laserstrahlungsquelle
    2
    Laserstrahlung
    3
    Plasmaeinrichtung
    4
    Projektionsstrahlung
    5
    Kollektorspiegel
    6
    Brennpunkt, erster Brennpunkt
    6a
    zweiter Brennpunkt
    8
    optische Achse
    9
    Reinigungsvorrichtung
    10
    Fremdkörper
    11
    Oberfläche
    12
    Anpassungseinrichtung
    13
    Umlenkeinrichtung
    14
    Umlenkspiegel
    14a
    mechanische Steuerung
    16
    Obskuration
    17
    Positioniereinrichtung
    18
    Wirkort
    19
    Erfassungseinrichtung
    20
    Entnahmeeinrichtung
    23
    Senke
    23a
    Vakuumpumpe
    24
    Teilchenstrom
    25
    Quelle
    26
    Entnahmepositioniereinrichtung
    27
    Strahlungsaufnahmeeinrichtung
    28
    Shuttereinrichtung
    29
    Detektionsblock
    30
    Einstellungsblock
    31
    Reinigungsblock
    32
    Kamera
    32a
    Fernfeld
    33
    Fokussierungslinse
    34
    Absorptionsplatte
    35
    Bypasseinrichtung
    36
    Bypassspiegel
    37
    fester Spiegel
    100
    EUV-Projektionsbelichtungsanlage
    101
    Beleuchtungssystem
    102
    Strahlungsquelle
    103
    Beleuchtungsoptik
    104
    Objektfeld
    105
    Objektebene
    106
    Retikel
    107
    Retikelhalter
    108
    Retikelverlagerungsantrieb
    109
    Projektionsoptik
    110
    Bildfeld
    111
    Bildebene
    112
    Wafer
    113
    Waferhalter
    114
    Waferverlagerungsantrieb
    115
    EUV- / Nutz- / Beleuchtungsstrahlung
    116
    Kollektor
    117
    Zwischenfokusebene
    118
    Umlenkspiegel
    119
    erster Facettenspiegel / Feldfacettenspiegel
    120
    erste Facetten / Feldfacetten
    121
    zweiter Facettenspiegel / Pupillenfacettenspiegel
    122
    zweite Facetten / Pupillenfacetten
    200
    DUV-Projektionsbelichtungsanlage
    201
    Beleuchtungssystem
    202
    Retikelstage
    203
    Retikel
    204
    Wafer
    205
    Waferhalter
    206
    Projektionsoptik
    207
    Linse
    208
    Fassung
    209
    Objektivgehäuse
    210
    Projektionsstrahl
    Mi
    Spiegel

Claims (17)

  1. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100), wenigstens aufweisend - ein Beleuchtungssystem (101) mit einer Laserstrahlungsquelle (1) zur Ausbildung einer Laserstrahlung (2), einer Plasmaeinrichtung (3) zur Erzeugung einer Projektionsstrahlung (4) mittels der Laserstrahlung (2), einem Kollektorspiegel (5) mit wenigstens einem Brennpunkt (6), einer Weiterleitungsoptik zur Weiterleitung der Projektionsstrahlung (4), und einer optischen Achse (8) der Projektionsstrahlung (4), und - eine Reinigungsvorrichtung (9) zur wenigstens teilweisen Entfernung von Fremdkörpern (10) auf einer zu reinigenden Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5) mittels der Laserstrahlung (2), wobei die Reinigungsvorrichtung (9) eine Anpassungseinrichtung (12) zur Anpassung von einem oder mehreren Parametern der Laserstrahlung (2) und eine Umlenkeinrichtung (13) mit wenigstens einem Umlenkspiegel (14) zur Lenkung der Laserstrahlung (2) auf den oder die Fremdkörper (10) aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung (13) eingerichtet ist, den Umlenkspiegel (14) wenigstens innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels (5) zu verkippen, dadurch gekennzeichnet, dass - der Kollektorspiegel (5) eine Obskuration (16) aufweist, - die Umlenkeinrichtung (13) wenigstens eine Positioniereinrichtung (17) aufweist, welche eingerichtet ist, den Umlenkspiegel (14) an einen Wirkort (18) auf der optischen Achse (8) zu verbringen und von dem Wirkort (18) zu entnehmen, - die Reinigungsvorrichtung (9) eine Erfassungseinrichtung (19) zur Erfassung von einem oder mehreren Fremdkörperparametern des Fremdkörpers (10), insbesondere einer Lage des Fremdkörpers (10) auf der Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5), aufweist, wobei die Umlenkeinrichtung (13) eingerichtet ist, anhand der erfassten Fremdkörperparameter die Laserstrahlung (2) auf den Fremdkörper (10) auszurichten, und die Anpassungseinrichtung (12) eingerichtet ist, anhand der erfassten Fremdkörperparameter einen oder mehrere Parameter der Laserstrahlung (2) an den Fremdkörper (10) anzupassen, und - wenigstens eine Entnahmeeinrichtung (20) vorgesehen ist, um die von der Oberfläche (11) entfernten Fremdkörper (10) aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) zu entnehmen.
  2. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkort (18) von dem Brennpunkt (6) um einen Abstand beabstandet ist, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und neun Zehnteln einer Brennweite des Kollektorspiegels (5) beträgt.
  3. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkort (18) an dem Brennpunkt (6) angeordnet ist.
  4. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeeinrichtung (20) wenigstens eine Quelle (25) und/oder wenigstens eine Senke (23) eines Teilchenstroms (24) aufweist.
  5. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeeinrichtung (20) eine Entnahmepositioniereinrichtung (26) aufweist, um die wenigstens eine Quelle (25) und/oder die wenigstens eine Senke (23) anhand der Fremdkörperparameter zu positionieren.
  6. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinrichtung (12) eine Bypasseinrichtung (35) aufweist.
  7. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Strahlungsaufnahmeeinrichtung (27) zur Aufnahme der auf den oder die Fremdkörper (10) ausgerichteten Laserstrahlung (2) vorgesehen ist.
  8. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5) eine Struktur zur Beugung von Infrarotstrahlung aufweist.
  9. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Shuttereinrichtung (28) vorgesehen ist, um die Weiterleitungsoptik von der Laserstrahlung (5) und/oder den entfernten Fremdkörpern (10) abzuschirmen.
  10. EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (19) eine Kamera (32) zur direkten und/oder fernfeldbasierten Abbildung der Fremdkörper (10) aufweist.
  11. Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern (10) auf einer zu reinigenden Oberfläche (11) eines Kollektorspiegels (5) in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) mit einem Beleuchtungssystem (101) zur Ausbildung und Leitung einer, von einem Plasma, welches durch eine Laserstrahlung (2) angeregt wird, ausgebildeten Projektionsstrahlung (4), welche entlang einer optischen Achse (8) geleitet wird, mittels eines durch die Laserstrahlung (2) bewirkten Laserablationsprozesses, wobei - einer oder mehrere Parameter der Laserstrahlung (2) an den zu bewirkenden Laserablationsprozess angepasst werden, und - die Laserstrahlung (2) mittels eines Umlenkspiegels (14) auf den oder die Fremdkörper (10) gelenkt wird, wobei der Umlenkspiegel (14) innerhalb eines Raumwinkelbereichs des Kollektorspiegels (5) verkippt wird, dadurch gekennzeichnet, dass - die Laserstrahlung (2) durch eine Obskuration (16) des Kollektorspiegels (5) geleitet wird, - der Umlenkspiegel (14) zur Durchführung des Reinigungsverfahrens an einen Wirkort (18) auf der optischen Achse (8) verbracht wird und nach der Durchführung des Reinigungsverfahrens wieder von dem Wirkort (18) entnommen wird, - einer oder mehrere Fremdkörperparameter des Fremdkörpers (10), insbesondere eine Lage auf der Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5), erfasst werden, - anhand der erfassten Fremdkörperparameter die Laserstrahlung (2) auf den Fremdkörper (10) ausgerichtet wird und ein oder mehrere Parameter der Laserstrahlung (2) an den Fremdkörper (10) angepasst werden, und - die von der Oberfläche (11) entfernten Fremdkörper (10) aus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) mittels einer Entnahmeeinrichtung (20) entnommen werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektorspiegel (5) während der Entfernung der Fremdkörper (10) ortsfest in einer zur Erzeugung der Projektionsstrahlung (4) bestimmungsgemäßen Einbauposition in der EUV-Projektionsbelichtungsanlage (100) verbleibt und die Fremdkörper (10) in einer Vakuumumgebung von der Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5) entfernt werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Fremdkörperparameter eine chemische Zusammensetzung, vorzugsweise ein Zinngehalt, des Fremdkörpers (10) bestimmt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter der Laserstrahlung (2) an den Laserablationsprozess derart angepasst werden, dass eine durch die Laserstrahlung (2) in die Fremdkörper (10) eingetragene Energie geringer ist als eine Zerstörungsenergie der Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5).
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkort (18) von einem Brennpunkt (6) des Kollektorspiegels (5) um einen Abstand beabstandet gewählt wird, wobei der Abstand zwischen einem Zehntel und neun Zehnteln einer Brennweite des Kollektorspiegels (5) beträgt.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkort (18) an dem Brennpunkt (6) angeordnet wird
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass a) der eine oder die mehreren Parameter der Laserstrahlung (2) auf den wenigstens einen Fremdkörper (10) angepasst werden, indem - eine Größe und eine Position des wenigstens einen Fremdkörpers (10) als Fremdkörperparameter bestimmt werden, - bei einer Überschreitung von zuvor festgelegten Grenzwerten der Fremdkörperparameter ein Reinigungsprotokoll gestartet wird, wobei - eine Größe und/oder eine Form und eine Pulsdauer und eine Leistungsdichte der Laserstrahlung (2) berechnet wird, wobei, - eine minimale Leistungsdichte und/oder Energiedichte, bei welcher bei einer vorgegebenen Wellenlänge und einer vorgegebenen Pulsdauer ein Laserablationsprozess möglich ist, ermittelt wird, und wobei - durch eine geeignete Wahl der Wellenlänge und/oder einer Intensität und/oder einer Pulsdauer eine Eindringtiefe der Laserstrahlung (2) in den Fremdkörper (10) derart vorausbestimmt wird, dass der Fremdkörper (10) abgetragen wird und eine Beschädigung einer unter dem Fremdkörper (10) liegenden Oberfläche (11) des Kollektorspiegels (5) vermieden wird, b) die Laserstrahlung (2) mit dem oder den ermittelten Parametern ausgebildet wird c) eine Position und Verkippung des Umlenkspiegels (13) derart berechnet und eingestellt wird, dass die Laserstrahlung (2) den wenigstens einen Fremdkörper (10) beleuchtet, und d) eine Position und/oder eine Leistung einer Entnahmeeinrichtung (20) zur Erzeugung einer Senke (23) eines Teilchenstroms (24) ermittelt und eingestellt wird.
DE102022200205.9A 2022-01-11 2022-01-11 EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern Active DE102022200205B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022200205.9A DE102022200205B3 (de) 2022-01-11 2022-01-11 EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022200205.9A DE102022200205B3 (de) 2022-01-11 2022-01-11 EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022200205B3 true DE102022200205B3 (de) 2022-11-24

Family

ID=83899244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022200205.9A Active DE102022200205B3 (de) 2022-01-11 2022-01-11 EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022200205B3 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6573978B1 (en) 1999-01-26 2003-06-03 Mcguire, Jr. James P. EUV condenser with non-imaging optics
US20060132747A1 (en) 2003-04-17 2006-06-22 Carl Zeiss Smt Ag Optical element for an illumination system
DE102008009600A1 (de) 2008-02-15 2009-08-20 Carl Zeiss Smt Ag Facettenspiegel zum Einsatz in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikro-Lithographie
US20100192973A1 (en) 2009-01-19 2010-08-05 Yoshifumi Ueno Extreme ultraviolet light source apparatus and cleaning method
US20180074303A1 (en) 2015-04-14 2018-03-15 Carl Zeiss Smt Gmbh Imaging optical unit and projection exposure unit including same
DE102019200855A1 (de) 2019-01-24 2020-07-30 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines optischen Spiegels einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6573978B1 (en) 1999-01-26 2003-06-03 Mcguire, Jr. James P. EUV condenser with non-imaging optics
US20060132747A1 (en) 2003-04-17 2006-06-22 Carl Zeiss Smt Ag Optical element for an illumination system
EP1614008B1 (de) 2003-04-17 2009-12-02 Carl Zeiss SMT AG Optisches element für ein beleuchtungssystem
DE102008009600A1 (de) 2008-02-15 2009-08-20 Carl Zeiss Smt Ag Facettenspiegel zum Einsatz in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikro-Lithographie
US20100192973A1 (en) 2009-01-19 2010-08-05 Yoshifumi Ueno Extreme ultraviolet light source apparatus and cleaning method
US20180074303A1 (en) 2015-04-14 2018-03-15 Carl Zeiss Smt Gmbh Imaging optical unit and projection exposure unit including same
DE102019200855A1 (de) 2019-01-24 2020-07-30 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines optischen Spiegels einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10204994B4 (de) Anordnung zur Überwachung der Energieabstrahlung einer EUV-Strahlungsquelle
DE3001059A1 (de) Roentgenstrahlenlithographiesystem mit einer collimations-optik
DE102013204443A1 (de) Optische Baugruppe zur Lichtleitwerterhöhung
DE102011084266A1 (de) Kollektor
DE102020213416A1 (de) Projektionsbelichtungsanlage mit einer Heizvorrichtung und einem Polarisator
DE102007049133A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Position mindestens einer Struktur auf einem Objekt, Verwendung einer Beleuchtungseinrichtung für die Vorrichtung und Verwendung von Schutzgas für die Vorrichtung
DE102021202802B3 (de) Projektionsbelichtungsanlage mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Konzentration von atomarem Wasserstoff
DE102011016058B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung von Eigenschaften eines Strahlenbündels aus einem Plasma emittierter hochenergetischer Strahlung
DE102022200205B3 (de) EUV-Projektionsbelichtungsanlage und Verfahren zur Entfernung von Fremdkörpern
EP1470778B1 (de) Vorrichtung zur Projektion eines Lichtstrahls
WO2024068293A1 (de) Euv-reflektometer und messverfahren
WO2024061579A1 (de) Anordnung zum tempern mindestens eines teilbereichs eines optischen elementes
WO2024022835A1 (de) Verfahren, vorrichtung und computerimplementiertes verfahren zur inspektion eines bauteils, insbesondere eines bauteils eines lithografiesystems, sowie lithografiesystem
DE102010039965B4 (de) EUV-Kollektor
DE102019213914A1 (de) Vorrichtung zur Reinigung einer Oberfläche im Inneren eines optischen Systems
DE102022205767A1 (de) Beleuchtungsoptik für ein Maskeninspektionssystem
DE102017221746A1 (de) EUV-Kollektor zum Einsatz in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage
DE102020207566A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Charakterisierung einer Maske für die Mikrolithographie
DE102012219169A1 (de) Strahlregelungsvorrichtung für einen Beleuchtungsstrahl sowie Metrologiesystem mit einem eine solche Strahlregelungsvorrichtung enthaltenden optischen System
DE102022209791B3 (de) EUV-Kollektor für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage
DE102021205149B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Qualifizierung eines Facettenspiegels
DE102009047180A1 (de) Facettenspiegel, Beleuchtungssystem und Projektionsbelichtungsanlage
DE102022213752A1 (de) Interferometervorrichtung zur Vermessung einer Oberfläche, Verfahren zur interferometrischen Vermessung einer Oberfläche und Lithografiesystem
DE102022203150A1 (de) Optikvorrichtung, Verfahren zur Erfassung einer Temperaturverteilung und Lithografiesystem
DE102021201001A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines optischen Elements, Vorrichtung zur Herstellung eines optischen Elements, optisches Element und Lithografiesystem

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final