JP2003518730A - 極短波放射線を発生する方法、前記放射線によって装置を製造する方法、極短波放射線源装置およびこのような放射線源装置が装備されたリソグラフィ投影装置 - Google Patents

極短波放射線を発生する方法、前記放射線によって装置を製造する方法、極短波放射線源装置およびこのような放射線源装置が装備されたリソグラフィ投影装置

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Abstract

(57)【要約】 媒体(39)の流れを生成するステップと、この媒体を真空ポンプ(75)に接続された放射線源空間(60)を通して移送するステップと、媒体の一部を媒体の一部に集束された強力なパルス化レーザビーム(41)で照射し、したがってEUV放射線を放射するプラズマ(47)を形成するステップとを含むEUV放射線を発生する方法が記載されている。EUV放射線空間の真空度を維持し、水蒸気又は初期粒子等の媒体の要素が、レーザビームそしてEUV放射線を通過させるために空間の壁に設けた開口から放出されないようにするために、媒体の流れを希ガス流で覆う。この方法およびIC装置ような装置の製造およびリソグラフィ投影装置での方法の用途を実現するEUV放射線源装置も記載されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野】
本発明は、媒体が真空空間を通って移送され、真空空間の媒体のある部分が毎
回パルス化され、集束された高エネルギーのレーザビームで照射され、前記媒体
の一部が極短波放射線を放射するプラズマに変換される極短波放射線を発生する
方法に関するものである。
【0002】 本発明も、この放射線によって装置を製造する方法に関するものである。さら
に、本発明は、極短波放射線源装置およびこのような放射線源装置が装備された
リソグラフィ投影装置に関するものである。
【0003】
【従来の技術】
極短波放射線は、リソグラフィ投影装置で使用できる極端な紫外線(EUV)
放射およびいろいろの用途のためのX線放射線を示すものと理解される。
【0004】 上記媒体は移動可能な媒体、例えば、定まった形状は持たず、その形状は媒体
を移送するための保持手段部又は案内手段に応じて決まるものでもよい。媒体は
、また、レーザビームの照射により部分的に崩壊するような金属などの固体媒体
でもよい。この場合、放たれた粒子が極短波放射線を放射するプラズマを形成す
る。金属媒体は、真空あるいは放射線源空間を通して移送されるテープあるいは
ワイヤであってもよい。
【0005】 リソグラフィ装置は、とりわけ、マスクにあるICマスクパターンを毎回基板
の異なるIC領域上に描画する集積電子回路あるいはICの製造で使用される。
放射線に敏感な層で被覆されるこの基板は、多数のIC領域に対する空間を提供
する。リソグラフィ装置は、例えば、液晶画像ディスプレイパネル、集積あるい
は平面光学系、電荷結合検出器(CCD)あるいは磁気ヘッドの製造でも使用さ
れてもよい。
【0006】 ますます多数の電子部品がICに収容されるべきであるので、ICパターンの
ますますより小さい細部、すなわち線幅が描画されねばならない。したがって、
ますますより厳しい要求が、投影システムが一般的に最新のリソグラフィ装置に
おけるレンズシステムである装置の投影システムの描画画質および解像力に課さ
れる。なお描画できる最小細部の目安である解像力は、λ/NAに比例し、ここ
で、λは描画ビームあるいは投影の波長であり、NAは投影システムの開口数で
ある。解像力を増加させるために、開口数が、原則として大きくされてもよいし
、および/または波長が減少されてもよい。λ/NAに比例する投影システム
の焦点の深さは、あまりも小さくなり、必要とされる画像視野に対する補正はあ
まりにも困難であるために、現在既にかなり大きい開口数の増加は、実際はもは
やあまり十分可能でない。
【0007】 投影システムに課されるべき要求は軽減されてもよいし、あるいは解像力は、
ステップ・アンド・スキャンリソグラフィ装置がステップ式リソグラフィ装置の
代わりに使用される場合、これらの要求が保持されている間、解像力は増加され
てもよい。ステッピング装置では、全視野照明が使用される、すなわち全マスク
パターンが1回の実行で照明され、まとめて基板のIC領域上に描画される。第
1のIC領域が照明された後、次のIC領域に対する工程が行われる、すなわち
基板ホルダは、次のIC領域がマスクパターンの下に置かれるように移動され、
その後、基板の全IC領域はマスクパターンを装備されるまで、この領域は照明
等される。ステップ・アンド・スキャン装置では、マスクパターンの矩形あるい
は環状のセグメント状領域だけ、したがって基板ICの対応するサブ領域は照明
され、マスクパターンおよび基板は、投影システムの倍率を考慮する一方同期し
て照明ビームによって移動される。次に、マスクパターンの次の領域は、毎回基
板の関連IC領域の対応するサブ領域上に描画される。全マスクパターンがこの
ようにIC領域上に描画された後、基板ホルダは1つの工程を実行する、すなわ
ち、次のIC領域の始めは投影ビームに導入され、マスクは、例えば、その初期
位置に設定され、その後、前記次のIC領域は、マスクパターンを介して走査照
明される。
【0008】 さらに小さい細部がステップ・アンド・スキャンリソグラフィ装置で十分に描
画されるべきである場合、唯一の可能性は投影ビームの波長を減らすことにある
。最新のステップ・アンド・スキャン装置では、深い紫外線(DUV)放射線、
すなわち約数百ナノメートルの波長、例えば、エキシマレーザからの例えば24
8nmあるいは193nmを有する放射線が既に使用されている。他の可能性は
、数nm乃至数十nmの波長を有する軟X線放射線とも呼ばれる、極端な紫外線
(EUV)放射である。約0.1μmの極端に小さい細部は、このような放射線
で十分描画できる。
【0009】 EUV放射線に適する利用可能なレンズ材料は全然ないので、ミラー投影シス
テムは、これまでの従来のレンズ投影システムの代わりに、マスクパターンを基
板上に描画するために使用されねばならない。EUV放射線源からの放射線の適
当な照明ビームを形成するために、ミラーが照明システムでも使用される。Ap
plied Optics,Vol.23,No.34,01−12−93、p
p.7050−56の論文「軟X線リソグラフィのフロントエンド設計問題」は
、EUV放射線が使用され、その照明システムが3つのミラーを含み、描画、あ
るいは投影システムが4つのミラーを含むリソグラフィ装置を記載している。
【0010】 Applications of Laser plasm radiati
on II、SPIE 2523、 1995、pp.88−93の論文「液体
粒子レーザプラズマタ−ゲットを用いた崩壊のない軟X線の発生」によれば、水
滴にレーザビームを照射することによりEUV発生が起こるとされている。ピエ
ゾ発振器により毛細管ガラス管を振動することにより個々が非常に小さい水滴の
安定した流束を得ることができる。高温で、レーザビームを各水滴に照射するこ
とにより、EUVを放射するプラズマを連続して生成することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】 EUVリソグラフィ装置では、十分高い強度で基板を照明することは大きな問
題である。全EUV装置に対するこの問題の第1の原因は、使用されるミラーが
100%よりもかなり小さく反射している。これらのミラーの各々は、その組成
が使用される投影ビームの波長にできるだけ十分に適合される多層構造を有する
。このような多層構造の例は米国特許第5,153,898号に記載されている
。頻繁に文献に示されている多層構造は、モリブデン層と互い違いにするシリコ
ン層からなる構造である。プラズマ供給源から得られる放射線の場合、これらの
層は理論的には約73%〜75%の反射率を有するが、実際には反射率は現在の
ところ65%よりも大きくない。各々が68%の反射を有する前記7つのミラー
数が使用される場合、この供給源によって放射される放射線の6.7%だけが基
板に到達する。リソグラフィ装置の場合、これは、実際には、照明時間が基板上
で所望の放射エネルギー量を得るために比較的長くあるべきであり、走査速度が
特に走査装置に対して比較的小さいことを意味している。しかしながら、走査速
度をできるだけ高くし、照明時間は、できるだけ短くして、スループット、すな
わち単位時間毎に照明される基板数をできるだけ大きくすることはこれらの装置
にとってきわめて重要である。これは十分な強度を供給するEUV放射供給源に
よってのみ達成される。
【0012】 十分高い強度で基板を照明するということに対する問題の第1の原因は、発生
したEUV放射は少しずつしか吸収できないということである。これは、EUV
放射が通過する対象物の通過距離とその放射が伝播する空間での圧力が所定値を
超えることができないということである。この通過距離が1m程度であれば空間
の真空度は、例えば、0.1mbarである。通過距離が長くなると、真空度も
厳しくなり、例えば、10−3mbar以上であってはならない。水滴を用いた
プラズマ源では室温での水蒸気圧は約23mbarであり、これは放射源の保持
手段で維持しなければならない真空度を満足しない。さらには、保持手段に設け
れたレーザビーム通過用開口を水蒸気が通過して照明システム及び投影システム
のミラーに付着して反射率を低下されるという問題がある。EUV放射を起こさ
せるための媒体として他の液体やガス(例えばクラスタ状のキセノン)を用いて
も同様な問題が生じる。物理的な状態として、クラスタ状のキセノンは分子と固
体の中間となる。クラスタを高パワーレーザビームで放射させるとクラスタより
EUV放射が起きる。高エネルギーのイオンを発生させると大きなダメージが生
じる。さらに、レーザビームで金属テープやワイヤを照射してEUV放射を起こ
させようとすると、粒子が放たれ、ダメージが生じそしてEUV放射を吸収して
しまう。
【0013】 本発明の目的は、EUV放射線源の前記問題およびX線放射線源の同様な問題
を取り除くことができる方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
この目的のために、この方法は、媒体が、媒体の移送方向と平行な真空中を通
過する粘性の希ガス流の中に媒体が置かれることを特徴とする。
【0015】 移動する媒体からの水蒸気、つまり、プラズマにはならない媒体の過剰部分と
、生成されたプラズマからの粒子が希ガス流によって取り込まれ、放射源の真空
ポンプに移送される。従って、真空又は放射源空間が極短波放射に対して十分ト
ランスパレントとなり、さらには、照明システムと投影システムのミラーが備え
られている装置の他の空間に媒体の上記要素が入り込むことが防止される。希ガ
スの流れは粘性流であるので、取り除くべき物質を十分大きな力で吸引する。こ
の流れは、好ましくは層流するので、希ガスの戻り流およびその中にある媒体の
要素は非常に効率的に抑制される。
【0016】 この方法は、好ましくはさらに希ガスの2つの粘性流がまだ照射されていない
媒体の一部が伝達する真空空間の一部を通過することを特徴とする。
【0017】 希ガスの2つのあるいはそれ以上の追加流を使用することによって、そのプロ
フィールが可動媒体と希ガスとの相互作用によってかき乱され得る希ガスの速度
プロフィールが回復できる。
【0018】 この方法は、好ましくはさらにヘリウムが希ガスとして使用されることを特徴
とする。
【0019】 思い描かれている目的は、希ガスの中で最も軽く、殆ど極短波放射線を吸収し
ないヘリウムで大いに実現できる。ヘリウムの代わりに、例えば、一方媒体要素
をいっそうよく放出できるが他方ヘリウムよりも多く吸収するアルゴンも使用さ
れてもよい。
【0020】 Applied Optics、Vol.32、No.4、01−12−93、
pp6910−6930の論文「軟X線リソグラフィのためのレーザプラズマ流
動パラメータの特性把握および制御」が金属から得られる粒子によって生じ得る
問題を取り扱っていることに注目すべきである。一方、衝突が放射線源粒子が放
射線源から離れて移動することを防止し、最少量のEUV放射線がヘリウムによ
って吸収されるような圧力で放射線源空間をヘリウムで充填することが提案され
る。この目的のために、ヘリウムは、全放射線源空間を充填しなければならない
ので、より多くのヘリウムが必要とされ、EUV放射線の吸収の危険が本発明に
よる放射線源によるよりも大きい。この問題は、この論文では触れていないが、
液体又はガス状の媒体を用いたときに起きる。
【0021】 さらに、Applications of Laser plasm rad
iation II、SPIE 2523、 1995、pp.88−93の論
文「液体粒子レーザプラズマタ−ゲットを用いた崩壊のない軟X線の発生」によ
れば、エタノールや水滴によるEUV放射時に汚染されて生成される粒子の数は
、固体媒体を照射するときの粒子数の1/3となる。しかし、放射源粒子はEU
V放射が行われる装置内の光学的要素には到達しうる。これを防止するのに、上
記論文では希ガスの局部的流れを用いることを推奨している。しかし、この流れ
は保護すべき光学的要素表面を通過するが、放射源空間は通過しない。ところが
、これには多量のヘリウムを必要とし吸収も大きい。
【0022】 本発明の方法の第1の実施形態は、媒体として金属を用い、レーザビームを照
射して極短波放射を行うためのプラズマを生成することを特徴とする。
【0023】 この金属媒体には、鉄、錫、カーボンなどが適する。この媒体は、好ましくは
、テープ又はワイヤ形状を有する。
【0024】 本発明の方法の第2の実施形態は、媒体として液体を用い、レーザビームを照
射して極短波放射を行うためのプラズマを生成することを特徴とする。この実施
形態では、好ましくは、液体媒体として、水滴の連続した流れを用いる。水は比
較的、清浄な媒体であり放射源に水滴を用いると効果がある。
【0025】 本発明の方法の第3の実施形態は、媒体としてクラスタ状ガスを用い、レーザ
ビームを照射して極短波放射を行うためのプラズマを生成することを特徴とする
。この実施形態では、好ましくは、ガス媒体として、キセノンを用いる。このガ
スを極短波放射源に用いると効果がある。
【0026】 本発明は、最小細部の寸法が基板上で0.25μmよりも小さい装置を製造す
る方法にも関連し、この方法において、この装置の異なる層は、EUV放射線に
よって、各層ごとに最初に特定のマスクパターンを放射線に敏感な層で被覆され
る基板上に描画し、その後材料をマスク像によってマークされる領域から取り除
きあるいは材料をマスク像によってマークされる領域に加えることによって連続
工程で形成される。この方法は、EUV放射線が前述された方法によって生成さ
れることを特徴とする。
【0027】 本発明は、さらに第1の側面で真空ポンプに接続された放射線源空間と、放射
線源空間の第2の側面に設けられ、媒体を放射線源空間内に導入する導入装置と
、パルス化高電力レーザと、媒体が通過する放射線源空間内の固体位置にレーザ
によって供給されたレーザビームを集束する光学系とを備えている極短波放射線
源装置に関するものである。この放射線源空間は第2の側面において希ガス注入
口に接続され、媒体を包み込む放射線源空間に、媒体の移動方向と平行に希ガス
の粘性流を生じさせる。
【0028】 放射線源空間がレーザビームを放射線源空間に入り、放射線源空間から出させ
、生成された極短波放射線を前記放射線源空間から出させる開口を有する壁によ
って囲まれる放射線源装置の第1の実施形態は、チューブが放射線源空間で放射
線源空間の第2の側面に配置され、媒体の移動方向に平行であり、そのチューブ
が前記注入口に接続され、希ガスの粘性流を生じさせることを特徴とする。
【0029】 この実施形態は、好ましくはさらに、第2のチューブが放射線源空間で第1の
チューブに平行に配置され、その第2のチューブが前記注入口に接続され、媒体
の移動方向に平行に希ガスの第2の粘性流を生じさせることを特徴とする。
【0030】 放射線源装置の第2の実施形態は、放射線源空間が、第1の側面の第1の閉鎖
部、第2の側面の第2の閉鎖部および外界と通じている中央部によって形成され
、第2の放射線源空間部の壁が前記希ガス注入口に接続されているチューブによ
って形成され、かつチューブの壁および第1の放射線源空間部の壁が、エジェク
タ形状を構成する放射線源空間の中央部の領域でこのような形状を有することを
特徴とする。
【0031】 エジェクタ形状あるいはジェットポンプ形状によって引き起こされた追加吸引
のために、希ガスが装置内にリークし、光学部品を収容する装置空間内圧が上昇
することが防止される。
【0032】 放射線源装置の第3の実施形態は、放射線源空間が、第1の側面の第1の閉鎖
部、第2の側面の第2の閉鎖部および外界と通じている中央部によって形成され
、第2の放射線源空間部の壁が前記希ガス入口に接続されている環状チューブに
よって形成され、かつチューブの壁および第1の放射線源空間部の壁が、エジェ
クタ形状を構成する放射線源空間の中央部の領域でこのような形状を有すること
を特徴とする。
【0033】 第2の実施形態と比較すると、この実施形態は、このポンプの満足な動作が保
証されるようにジェットポンプの一部であるチューブが狭く、レーザビームの焦
点と媒体が通過する位置との若干の距離を形成する可能性も生じるという長所を
有する。媒体が液体粒子又はガスのクラスタである場合特に、液体粒子又はガス
のクラスタがレーザビームによって当てられない危険はより小さい。したがって
、この液体粒子又はガスのクラスタのレーザエネルギーの密度は制限されたまま
であるので、プラズマからはじかれた高エネルギーのイオンやラジカルの数も制
限されたままであってもよい。
【0034】 請求項15乃至21に規定されているように、上記放射源装置において、ガス
又は液体を移動可能なプラズマ生成媒体として用いてもよい。
【0035】 最後に、本発明は、放射線に敏感な層で装備された基板上にマスクパターンを
描画するリソグラフィ投影装置に関し、この装置は、マスクパターンを照明する
照明システムと、照明されたマスクパターンを基板上に描画する投影システムと
を備え、照明システムがEUV放射線源を含み、一方照明システムの光学部品お
よび投影システムの光学部品が真空空間にある。この装置は、EUV放射線源が
前述されたようなEUV放射線源であることを特徴とする。
【0036】 本発明のこれらの態様および他の態様は、後述される実施形態から明らかであ
り、この後述される実施形態を参照して明らかにされる。
【0037】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明によるEUV放射線源が使用されてもよく、本発明による方法
が実行されてもよいステップ・アンド・スキャンリソグラフィ投影装置1の実施
形態を概略で示している。この装置は、マスクMAを照明する照明システムと、
マスクにあるマスクパターンを基板W、例えばEUV放射線に敏感なフォトレジ
ストWRが装備されている半導体基板上に描画するミラー投影システムとを含む
。図1の左側部分に示された照明システム10は、マスクMAの領域にシステム
によって供給された照明ビームIBが環状セグメントあるいは矩形の形の断面を
有し、均一の強度を有するように公知の方法で設計されている。この照明システ
ムは、3つのミラーがモリブデン層を互い違いにする多層構造、例えばシリコン
層を有するために、例えば約13nmの波長でEUV放射線を最大に反射する、
例えば、3つのミラー11、12および13を含む。マスクMAは、マスクテー
ブルMTの一部を形成するマスクホルダMHに配置される。このテーブルによっ
て、このマスクは、マスクパターンの全領域が照明ビームIBによって形成され
た照明スポットの下に導入できるように走査方向SDに、図の平面に垂直な第2
の方向に移動できる。マスクテーブルおよびマスクホルダは、概略だけで示され
、異なる方法で構成されてもよい。照明される基板Wは、ステージとも呼ばれる
基板テーブルWTによって支持される基板ホルダWHに配置されている。このテ
ーブルは、基板を走査方向SDに移動させることができるが、図の平面に垂直な
方向にも移動させることができる。基板テーブルは、例えば、テーブルベアリン
グSTによって支持される。ステップ・アンド・スキャン装置の他の細部に関し
ては、例としてPCT特許出願第WO97/33204号(PHQ96004)
に関する参照が行われる。
【0038】 例えば、4xの縮小でマスクパターンを基板上に描画することによって、例え
ば、4つのミラー21、22、23および24を含むミラー投影システム20は
、マスクと基板との間に配置される。簡単にするために、このミラーは平面鏡と
して示されているが、実際は照明システム10のミラーと同様にこれらのミラー
は、凹面鏡および凸面鏡であり、ミラー投影システム20は、所望の鮮明な像が
例えば4xの縮小で実現されるように設計される。ミラー投影システムの設計は
本特許出願の一部を形成していない。照明システムのミラーと同様に、各ミラー
21、22、23および24には、第2の屈折率を有する第2の層を互い違いに
する第1の屈折率を有する第1の層の多層構造が装備されている。
【0039】 4つのミラーの代わりに、ミラー投影システムは、その代わりに例えば、3つ
、5つあるいは6つの異なる数のミラーを含んでもよい。通常、像の精度は、ミ
ラーの数が大きくなるにつれて大きくなるが、放射線損失も多くなる。したがっ
て、基板上の画質と放射線強度との間で妥協点を見つけなければならなく、その
強度は基板を照射し、この装置を通過する速度も決定する。リソグラフィ装置の
ための4つ、5つあるいは6つのミラーを有するミラー投影システムは、それ自
体は公知である。例えば、6つのミラーシステムはEP−A0779528号に
示されている。
【0040】 EUV放射線は大気で吸収されるので、この放射線が伝搬する空間は非常に真
空度の高い空間でなければならない。ほんの少しだけに、放射線源からマスク間
において照明システムは、またマスクから基板間において投影システムは、図1
の枠16によって示される真空空間に配置されねばならない。同じ枠で示される
空間に収容される代わりに、照明システムおよび投影システムは代わりに別の空
間に収容されてもよい。
【0041】 マスクMAおよび基板Wは、図2に示されるように互いに対向する代わりに図
2に示されるように並置されてもよい。この図では、図1の構成要素に対応する
構成要素は、同じ参照番号又は記号を有する。照明システムの個々のミラーは、
図2に示していないが、照明ビームが所望の形状および均一強度となるような照
明システムを示すブロック10の一部を形成する。図2は、マスクパターンCを
有するマスクの平面図および基板フィールドを有する基板Wの平面図である。マ
スクパターンCの像は各フィールド上に形成される。マスクおよび基板は、それ
ぞれ2つあるいはそれ以上の整列マークM1およびM2、およびP1およびP2
を含み、この整列マークM1およびM2、およびP1およびP2の各々は、マス
クパターンが投影される前に基板に対してあるいは各基板フィールドに対して別
々にマスクパターンを整列させるために使用される。マークおよび基板の移動を
検知するために、リソグラフィ投影装置は、非常に精度の高い測定システムであ
る干渉計システムIF1およびIF2であるとよい。
【0042】 図1および図2の参照番号2に示されたブロックは、EUV照射が、水滴又は
キセノンを高強度レーザビームで照射することによって発生されるEUV放射線
源装置を含む。図3は、このような放射線源装置の実施形態の断面を示す。この
装置は、例えば水タンク32の水注入口に一端が接続され、他端が真空空間33
に突き出ている毛細管チューブ31を含む。矢印35に示されるように、高圧下
で水がこのチューブを介して真空空間に移送される。この空間33は、ターボポ
ンプ、例えば、空間33を10−4mbarまで真空にする、例えば1000d
/secの出力を有するポンプ34に接続される。毛細管チューブ31は例
えばピエゾ・ドライバ37により振動する。ある振動周波数例えば0.3MHz
で、個々の水滴39の連続した流れを供給する。この水滴の生成は、各種のイン
クジェット・プリンタでインク溶滴を生成するのと原理的には同様である。ピエ
ゾ・パルスのみならず、かねる加熱パルス又は超音波手段によっても水滴を生成
することができる。例えば、5.4ml/hourの水流では水滴の直径は20
μm程度となる。
【0043】 放射線源装置は、例えば、10Hzの周波数、および例えば8nsのパルス持
続時間、ならびに0.45ジュールのエネルギー容量のレーザパルスを供給する
高出力レーザ40、例えばNd−YAGレーザをさらに含む。レーザ放射線の光
学的周波数は、約530nmの波長を有するレーザ放射線が得られるように公知
の方法により2倍にしてもよい。エキシマレーザ、例えば248nmの波長で放
射するKr−Fレーザを、代わりにレーザ源として使用してもよい。レーザ40
によって放射されるビーム41は、窓43を通って放射線源空間34の壁の中に
入る。このビームは、単一レンズ要素によって示されたレンズ系42によって、
水滴が通過するチューブ31の中心線に沿う平面の位置46の放射スポット45
に集束される。真空空間33の壁内の第2の窓後方に吸収手段55が設けられ、
空間33から励起したレーザビームが、放射源装置がその一部を成す装置内に進
入することを防止する。ビーム42は、瞬時に位置46にある水滴に毎回ほぼ集
束される。放射スポット45は、水滴が完全に放出されるように例えば30μm
の直径を有する。ドライバ37は遅延要素を含む電子回路48を介してレーザド
ライバと同期する。これにより、水滴が位置46に到達した瞬間にレーザパルス
が発生するようになる。水滴に印加されたレーザエネルギにより、酸素イオンを
含むプラズマ47がこの水滴の場所で発生する。水滴の場所でのレーザビームの
エネルギが例えば1021W/m程度の非常の高いエネルギ密度を有するので
、プラズマは約30eVのエネルギーに対応する温度に達する。このような高温
では、酸素Oの主たるイオン化状態はVIである。そのとき、EUV放射線は、
11.6nmから13nmの範囲の波長で発生される。EUV放射線が形成され
る方法および条件についての詳細は、Heat and Mass Trans
ferunder Plasma conditionsに関する2回目のシン
ポジウムで提出された論文「レーザによる酸素プラズマの生成」に記載されてい
る。
【0044】 発生したEUV放射を集束し、所定方向に向けさせる一つないしはそれ以上の
ミラー49が空間33内に設けられる。なお、このミラーは空間33外に設けて
もEUV放射を集束し、所定方向に向けさせることができる。プラズマにより全
方向に放射されるEUV放射量の割合に応じてミラー数が決まる。
【0045】 EUV放射プロセスにおいてはすべての水滴がプラズマに変換されるわけでは
ない。放射線源空間において水滴から水蒸気が発せられる。室温における水蒸気
圧は約23mbarであるので、発生したEUVが自由に放射できる真空条件と
の関係から、水蒸気と変換されなかった水滴は放射源空間33から取り除かねば
ならない。上記論文に記載されているように、細管51を介して過剰な水滴を第
2の真空空間50に導入することができる。例えば、70dm/sec.のパ
ワーの真空ポンプ53により空間50は例えば0.5mbar程度の比較的低真
空度に保たれる。このように、異なったポンプ即ち二つの連通した空間でのそれ
ぞれでのポンピングにより、2x10−4mbar程度の真空度が放射源空間3
3内に保たれる。さらに、これらのポンプは、残留水滴を水蒸気として排出でき
るものが選ばれる。このようにして、放射源は一定の圧力レベルで動作すること
ができる。
【0046】 この圧力レベルは、チューブから空間50へ移動する水滴の水蒸気圧に応じて
決まる。しかし、この水蒸気圧は室温で23mbarであり、さらなる手段なし
に、依然として多くの水粒子が空間33内に存在し、プラズマ47からのEUV
放射がこの空間内に吸収されてその放射強度が低下する。
【0047】 真空空間33の壁にはさらに少なくとも一つの開口が設けられ、この開口を介
してEUV放射が空間33から放出されて、図3に示す照明装置10,12,1
4のミラーが存在する空間に入り込む。この開口は図3に示す窓43の位置に設
けられることがある。この開口により、前述の論文「レーザによる酸素プラズマ
の生成」では議論されていない問題即ちこの開口から出た水が照明装置並びに投
影装置のミラー上に落ちて反射率を低下させる場合がある。
【0048】 このミラーの反射率の低下は、リソグラフィ投影装置で重要な問題であり、そ
れによってあまり放射線はマスク、特に基板に到達できなく、このような装置の
重要な性能パラメータ、すなわち基板が照明できる速度に直接影響を及ぼす。
【0049】 この問題は、本発明の放射源装置を用いることにより除去あるいは少なくとも
十分減少できる。図4は、この放射源装置の実施形態の断面図を示している。こ
の図では、図3の要素に対応する要素は同一参照番号によって示される。さらに
、本発明にとって重要でない放射線源装置の構成要素は、この図および次の図に
もはや示されていない。図4では、参照番号61は、例えばシリンダの形状を有
し、水流35がチューブ31を介して導入され、水滴(図示しない)が移動する
放射線源空間60の壁を示している。この壁は、例えば2.5mmの直径を有し
、それを介してパルス化レーザビーム41がこの空間60に入る(63)又はこ
の空間から出る(64)ことができる、例えば狭い開口63、64が装備されて
いる。発生されたEUV放射線は、この開口あるいは他の開口(図示せず)を介
して放射線源空間60を離れ、空間65に入り得る。概略で示されているだけで
あり、例えば、10−4mbarの高真空の図3の参照番号35によって示され
た真空ポンプによって保持されるこの空間では、EUV放射線は、照明システム
のミラーを介してマスクの方へ案内される。この空間65は、ヘリウムのような
希ガスあるいは例えば10−1mbarの低圧の水素で充填してもよい。
【0050】 本発明によれば、水滴の流れのみならず、希ガス、例えばヘリウムの流れ77
、78は、ヘリウムの流れがチューブ60から出る水滴の移動方向に平行である
ように放射線源空間60へ導入される。この目的のために、放射線源空間は、例
えば、タンク73であるヘリウム供給口と通じているチューブ70を有する。こ
のチューブは、例えば5mmの直径を有する。放射線源に接続された真空ポンプ
75は、ヘリウムの連続流が保持され、放射線源空間のヘリウム圧力が例えば、
10−1mbarを超えないことを保証する。この低ヘリウム圧力では発生され
たEUV放射線が吸収されない。この水滴は、チューブそして十分な吸引力を有
する粘性のヘリウムの流れの中にさらされる。結果として、水滴からの水蒸気は
、ヘリウム円柱内に囲まれ、ヘリウムの流れによって案内され、真空ポンプ75
へ移送される。これは、プラズマには変換されなかった水滴も同様である。チュ
ーブ70は、その中にあるヘリウムガスおよびヘリウム粒子が逆流できないよう
にヘリウム流が層流であることを保証する。
【0051】 水滴とヘリウム流との相互作用のために、ヘリウム流の所望のフロープロフィ
ールが乱されることがある。これを防止するために、ヘリウムタンク73に接続
された第2のチューブ71が放射線源空間60に配置されてるので、第2のヘリ
ウム流78は、第1の流れ77と同軸方向へ生じさせられる。フロープロフィー
ルは第2の流れにより再び回復される。
【0052】 ヘリウムの代わりに、他の希ガスにより、水蒸気および過剰の小さな水滴を放
射線源空間から排出してもよい。他のガスの例としては、ヘリウムよりもさらに
よい吸引力を有するようにヘリウムの分子よりも大きい分子を有するアルゴンが
ある。しかしながら、アルゴンは、ヘリウムよりも多くのEUV放射線を吸収す
る。ガスの選択においては、最小吸収力と最大吸引力との間で妥協点を見つけな
ければならない。
【0053】 チューブ70,71の直径とポンプのスピードを正しく選択することにより、
開口63,64を介して空間65へリークする希ガス量を十分少なくして、空間
内のヘリウム圧を0.1mbar程度に保持することができる。
【0054】 図5は、希ガス流が使用される放射線源装置の第2の実施形態の一部の断面図
である。この実施形態は、とりわけ、放射線源空間60がより小さい直径、例え
ば5mmを有し、3つの部分からなる点において図9の実施形態とは異なる。壁
81は下部を囲む。上部は、希ガスの供給のためのテープ33を囲むチューブ8
8の壁82によって囲まれる。レーザビーム41の放射線経路の領域の放射線源
空間の中央部85は外界と通じている。この中央部の領域で、壁81および82
は、わずかに外側に曲げられるので、いわゆるエジェクタ形状が得られる。真空
ポンプ75および放射線源空間の中央部の領域のこのポンプの特定の壁形状の組
合せは、いわゆるエジェクタポンプあるいはジェットポンプとして作動する。こ
のようなポンプは、この外界に存在しうる媒体も吸収し、この媒体を取り除くた
めに、ヘリウムあるいは他の粒子が放射線源空間の外界に漏洩することを防止す
る。放射線源空間60の開放中央部85は、集束レーザビーム41が制約されず
に放射線源空間に入ることができるような高さを有することが必要となるだけで
ある。
【0055】 ヘリウムガスあるいは他の希ガスが、テープ33と壁82との間のヘリウム注
入口73から供給される。このヘリウムガスは、層流として真空ポンプ75によ
って下方へ吸引され、水蒸気及び水滴を案内する。放射線源空間のジェットポン
プ形状のために、高真空空間65への水蒸気の拡散およびヘリウムガスの損失が
防止され、これは図4の実施形態の場合よりも強い程度まで防止される。このよ
うに、この空間65のヘリウムガス圧力はさらに減少される。
【0056】 ジェットポンプとして作動することができるために、放射線源空間60の直線
部は、小さい直径、例えば5mmでなければならない。したがって、レーザビー
ムは、水滴が通過する位置にほぼ集束されねばならない。そのとき、レーザビー
ムが前記位置からある距離に集束されるので、このビームはこの位置でより大き
い直径を有する場合と比較して、ビーム放射線がこの所望の水滴に当たらないと
いう可能性が大きい。さらに、前記位置にレーザビームを集束する場合、レーザ
放射線はこの位置で大きなエネルギー密度を有する。
【0057】 水滴に照射してプラズマを生成するとき、高エネルギーのイオンとラジカル等
の粒子が放出される可能性がある。この場合、これらの粒子数はレーザエネルギ
密度が高まるとともに多くなる。これらの粒子は高真空空間65に入り、照明装
置並びに投影装置のミラーに到達して、ミラーのコーティングに当たり反射率を
低下させる。
【0058】 このような問題は、図6に示された実施形態によって軽減される。この実施形
態もジェットポンプも含む。しかしながら、注入口チューブ90は環状断面を有
し、リングの幅、例えば1mmは、例えば10mmであるリングの内径よりもか
なり小さい。壁部92および壁81の上部はさらにエジェクタ形状を構成する。
チューブ90を通して供給されるカーテン状のガスにより、水滴からの水蒸気と
プラズマには変換されない水滴さらにはプラズマからの高エネルギイオン及びラ
ジカルが取り込まれ、ポンプ75へ排出される。ジェットポンプ形状は、カーテ
ン状のガスが高速度で下方へ移動し、希ガスが高真空空間65に漏洩することを
防止する。ジェットチューブは環状断面を有するので、放射線源空間60は、水
滴が通過しても蒸発しないように指定所定位置からある距離にレーザビームが集
束できるように比較的大きい直径を有してもよい。さらに、水滴内へのレーザ照
射エネルギ密度は図5に示す実施形態ではかなり小さく、従って、プラズマより
放たれた高エネギのイオンやラジカル数も少ない。したがって、図6の実施形態
は、図5の実施形態の長所と図4の実施形態の長所とを持ち合わせる。
【0059】 ジェットポンプについての理論的な背景および詳細に関しては、Journa
l of the Chinese Society of Mechanic
al Engineers, Vol.18, No.2 pp.1113−1
25、1997の論文「環状ジェット拡散器エジェクタの出口フロー特性」に記
載されている。
【0060】 水滴を本発明の実施形態においてプラズマ生成用媒体に用いたが、本発明はこ
れに限定されるものではない。Rev.、Sci.Instruments 66
(10)、October 1995、pp4916−4920の論文「溶滴タ
ーゲット・レーザ・プラズマ軟X線における崩壊物除去」に開示されているよう
に、EUV放射プラズマ生成用媒体としてエタノール溶滴を用いることができる
【0061】 水滴のときに生じるのと同様な問題が生じるが、それは本発明により解決される
【0062】 水とエタノールだけが高パワーパルスレーザを照射した場合に、EUV放射プ
ラズマを生成することができる液体媒体の例である。通常、この発明は、液体媒
体から高パワーパルスレーザによりEUV放射プラズマを生成し、媒体が放射源
内圧を上昇させ、生成されたプラズマが、高真空空間を通過する汚染粒子をはじ
き出し、この空間内にあるミラーの反射率を低下させる問題を抱えるすべてのE
UV放射源に用いることができる。
【0063】 液体媒体に代えてガス状媒体をEUV放射源に用いることができる。ここ数年
、十分なEUV放射がなされるプラズマ生成のための高レーザとキセノン・クラ
スタの相互反応についての理論が確立されており、また、実験も色々行われてき
た。最近では、高電界、極短波源の応用VIIIについてのOSA会議でも報告
がなされている。しかし、キセノンガスはEUV放射を吸収しすぎるので、さら
なる手段なしには、キセノンプラズマ源からのEUV放射は、プロジェクション
・リソグラヒフィを行うには小さすぎる。本発明のように、ヘリウム等の希ガス
流又は希ガスカーテンでキセノンガスを包み込んで引き抜くことによりEUV放
射の吸収を十分に少なくすることができる。図4,5,6に示す実施形態では、
キセノン・クラスタが、振動しないチューブ(図ではチューブ31)を介して供
給される。
【0064】 物理敵状態としては、キセノン・クラスタは分子と固体の中間となる。このよ
うなクラスタは、例えば、2mm径の開口を有するパルス制御バルブにより放射
源空間に導入することができる。もし、この空間内のこのクラスタを例えば0.
35p/sec、20mJouleの短波Kr−Fエキシマレーザパルスで励起
するとクラスタのイオン化が生じて11nm程度の波長のEUV放射が行われる
。本発明とその各実施形態により、EUV放射の吸収が防止され、高エネルギの
イオンを取り出すことができる。
【0065】 本発明はさらに、金属のテープ又はワイヤを媒体とするEUV放射源にも適用
できる。金属媒体を用いた場合は、プラズマを得るためにレーザを媒体に照射す
ると金属が部分的に崩壊し金属粒子が放出される。これらの粒子がEUV放射源
空間外に飛び出すと、放射源装置と組み合わさる装置の光学的要素にダメージを
与えることとなる。しかし、このような問題は本発明により解決される。
【0066】 EUV放射線源は、リソグラフィ投影装置でばかりでなく、非常に高い解像力
を有するEUV顕微鏡でも使用されてもよい。このような顕微鏡のEUV放射線
の放射線経路は高真空になければならない。この真空状態が放射線源や光学部品
により侵されることを防止するために、本発明および本発明のいろいろの示され
た実施形態がそれらの顕著な長所のために使用される。
【0067】 EUV放射線の波長は約1nmあるいはそれよりも小さい波長を有する実際の
X線放射線の波長に近いために、EUV放射線は軟X線放射線としても公知であ
ることは前述に示されている。前述された放射線源で発生された放射線の波長は
、特に使用される媒体によって決まる。X線放射線を発生するために、EUV放
射線を発生するときに生じる問題と同様な問題を抱える放射線源を用いることは
可能である。このために、本発明は、X線放射線源に用いても顕著な長所を有す
る。さらに、本発明は、X線顕微鏡あるいはX線解析装置のような放射線源およ
び装置に関するものであるので、クレームで使用される用語である極短波放射線
はEUV放射線およびX線放射線と解釈される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による放射線源が使用されてもよいステップ・アンド・スキャンリソグ
ラフィ投影システムの第1の実施形態を示す。
【図2】 このような装置の第2の実施形態を示している。
【図3】 従来のEUV放射線源の断面である。
【図4】 本発明による放射線源装置の第1の実施形態の断面である。
【図5】 本発明による放射線源装置の第2の実施形態の断面である。
【図6】 本発明による放射線源装置の第3の実施形態の断面である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/027 H01L 21/30 531S (72)発明者 テオドルス、エイチ.ジェイ.ビショップ ス オランダ国5656、アーアー、アインドーフ ェン、プロフ.ホルストラーン、6 Fターム(参考) 2H097 AA02 BA10 CA15 LA10 LA20 4C092 AA06 AA14 AA15 AA17 AB21 AC09 5F046 BA03 GC03

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 極短波放射線を発生する方法であって、媒体を、真空空間を移送し、かつ毎回
    前記真空空間の前記媒体の一部分を、パルス状の集束された高エネルギー・レー
    ザビームで照射して、前記媒体の一部を、極短波放射線を放射するプラズマに変
    換する方法であって、前記媒体の移送方向に平行に、前記真空空間を移送される
    少なくとも希ガスの粘性流で前記媒体を包み込むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 未だレーザビームにより照射されていない前記媒体の一部が移送される前記空
    間の一部を少なくとも希ガスの二つの粘性流を通過させることを特徴とする請求
    項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 希ガスとしてヘリウムガスを用いることを特徴とする請求項1又は2に記載の
    方法。
  4. 【請求項4】 媒体として金属を用い、レーザビームの照射により極短波放射線を発生するプ
    ラズマを生成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】 媒体として個々が液体の溶滴である連続的な流れを用い、レーザビームの照射
    により極短波放射線を発生するプラズマを生成することを特徴とする請求項1乃
    至3のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項6】 液体の溶滴として水滴を用いることを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 媒体としてクラスタ状ガスを用い、レーザビームの照射により極短波放射線を
    発生するプラズマを生成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載
    の方法。
  8. 【請求項8】 前記ガスはキセノンであることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 【請求項9】 装置を製造する方法であって、最小細部の寸法が基板上で、0.25μmより
    も小さく、前記装置の異なる層が、各層に対してEUV放射線によって、放射線
    に敏感な層によって被覆される基板上に最初に特定のマスクパターンを描画し、
    かつその後、材料を前記マスク像によってマークされた領域から取り除くかある
    いは材料を前記マスク像によってマークされた領域に加えることによって連続工
    程で、前記EUV放射線が、請求項1乃至8のいずれかに記載の方法によって発
    生されることを特徴とする装置を製造する方法。
  10. 【請求項10】 極短波放射線源装置であって、 第1の側面で真空ポンプに接続された放射線源空間と、 前記空間の第2の側面に設けられ、前記媒体を前記放射線空間に導入する導入
    装置と、 パルス化高電力レーザと、 前記レーザによって供給された前記レーザビームを前記移動媒体が通過する前
    記放射線空間内の固定位置に集束する光学系とを備え、前記放射線空間が前記第
    2の側面において希ガス注入口に接続され、前記媒体を包む前記放射線空間内に
    前記媒体の移動に平行な希ガスの粘性流を形成することを特徴とする極短波放射
    線源装置。
  11. 【請求項11】 前記放射線源空間が、前記レーザビームを前記放射線空間の中に入れ、かつ前
    記放射線空間から出させ、かつ発生された極短波放射線を前記放射線源空間から
    出させる開口を有する壁によって閉じ込められ、チューブが、前記放射線源空間
    の前記第2の側面上の前記放射線源空間で、かつ前記媒体の移動の方向に平行で
    、そして前記希ガスの前記粘性流を生じさせる前記注入口に接続されることを特
    徴とする請求項10記載の極短波放射線源装置。
  12. 【請求項12】 第2のチューブが、前記放射線源空間で前記第1のチューブに平行に配置され
    、そして前記注入口に接続され、前記媒体の移動の方向に平行な希ガスの第2の
    粘性流を生じさせることを特徴とする請求項11記載の極短波放射線源装置。
  13. 【請求項13】 前記放射線源空間が、前記第1の側面上の第1の閉鎖部、前記第2の側面上の
    第2の閉鎖部および外界に通じている中央部によって形成され、前記第2の放射
    線源空間部の前記壁が、前記希ガス注入口に接続されるチューブによって形成さ
    れ、かつ前記チューブの壁および前記第1の放射線源空間部の壁が、前記放射線
    源空間の前記中央部の領域でエジェクタ形状を有することを特徴とする請求項1
    0記載の極短波放射線源装置。
  14. 【請求項14】 前記放射線源空間が、前記第1の側面上の第1の閉鎖部、前記第2の側面上の
    第2の閉鎖部および外界に通じている中央部によって形成され、前記第2の放射
    線源空間部の前記壁が、前記希ガス入口に接続される環状チューブによって形成
    され、かつ前記チューブの壁および前記第1の放射線源空間部の壁が、前記放射
    線源空間の前記中央部の領域で環状エジェクタ形状を有することを特徴とする請
    求項10記載の極短波放射線源装置。
  15. 【請求項15】 前記導入装置が金属テープ又はワイヤを前記放射線源空間を移送させることを
    特徴とする請求項10乃至14のいずれかに記載の極短波放射線源装置。
  16. 【請求項16】 前記導入装置が、移動媒体を前記放射線源空間を移送させるチューブを備えて
    いることを特徴とする請求項10乃至14のいずれかに記載の極短波放射線源装
    置。
  17. 【請求項17】 前記移動媒体は液体溶滴により形成されることを特徴とする請求項16に記載
    の極短波放射線源装置。
  18. 【請求項18】 前記液体溶滴は水滴であることを特徴とする請求項17に記載の極短波放射線
    源装置。
  19. 【請求項19】 前記液体溶滴はクラスタ状ガスにより形成されることを特徴とする請求項16
    に記載の極短波放射線源装置。
  20. 【請求項20】 前記ガスはキセノンであることを特徴とする請求項19に記載の極短波放射線
    源装置。
  21. 【請求項21】 前記導入装置は、前記チューブが前記移動媒体を振動させる手段を備えている
    ことを特徴とする請求項16乃至20のいずれかに記載の極短波放射線源装置。
  22. 【請求項22】 放射線に敏感な層が設けれている基板上にマスクパターンを描画するリソグラ
    フィ投影装置であって、前記マスクパターンを照明する照明システムと、照明マ
    スクパターンを前記基板上に描画する投影システムとを備え、前記照明システム
    が、EUV放射線源を含むと同時に前記照明システムの光学部品および前記投影
    システムの光学部品が真空空間にあり、前記EUV放射線源が、請求項10乃至
    21のいずれかに記載の放射線源装置であることを特徴とするリソグラフィ投影
    装置。
JP2001549064A 1999-12-24 2000-12-13 極短波放射線を発生する方法、前記放射線によって装置を製造する方法、極短波放射線源装置およびこのような放射線源装置が装備されたリソグラフィ投影装置 Pending JP2003518730A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006294606A (ja) * 2005-04-12 2006-10-26 Xtreme Technologies Gmbh プラズマ放射線源
JP2007087750A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Osaka Univ 極端紫外光源用ターゲット
JP2010212685A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Asml Netherlands Bv 放射源、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法
JP2012099502A (ja) * 2005-02-25 2012-05-24 Cymer Inc Euv光源の内部構成要素をプラズマ生成デブリから保護するためのシステム
JP2012518252A (ja) * 2009-02-13 2012-08-09 ケーエルエー−テンカー コーポレイション 高温プラズマを持続させるための光ポンピング
KR101349898B1 (ko) 2012-08-30 2014-01-16 한국과학기술연구원 극자외선 빔을 생성하기 위한 모듈
JP2016540346A (ja) * 2013-12-02 2016-12-22 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. レーザ生成プラズマeuv光源におけるソース材料送出の装置
US10681795B2 (en) 2013-12-02 2020-06-09 Asml Netherlands B.V. Apparatus for and method of source material delivery in a laser produced plasma EUV light source

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7492867B1 (en) 1999-10-11 2009-02-17 University Of Central Flordia Research Foundation, Inc. Nanoparticle seeded short-wavelength discharge lamps
US6831963B2 (en) * 2000-10-20 2004-12-14 University Of Central Florida EUV, XUV, and X-Ray wavelength sources created from laser plasma produced from liquid metal solutions
US6972421B2 (en) * 2000-06-09 2005-12-06 Cymer, Inc. Extreme ultraviolet light source
US7439530B2 (en) 2005-06-29 2008-10-21 Cymer, Inc. LPP EUV light source drive laser system
US7405416B2 (en) 2005-02-25 2008-07-29 Cymer, Inc. Method and apparatus for EUV plasma source target delivery
EP1329772B1 (en) * 2001-12-28 2009-03-25 ASML Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and device manufacturing method
JP3696201B2 (ja) 2001-12-28 2005-09-14 エイエスエムエル ネザランドズ ベスローテン フエンノートシャップ リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
JP4320999B2 (ja) * 2002-02-04 2009-08-26 株式会社ニコン X線発生装置及び露光装置
US6738452B2 (en) * 2002-05-28 2004-05-18 Northrop Grumman Corporation Gasdynamically-controlled droplets as the target in a laser-plasma extreme ultraviolet light source
US6855943B2 (en) * 2002-05-28 2005-02-15 Northrop Grumman Corporation Droplet target delivery method for high pulse-rate laser-plasma extreme ultraviolet light source
US6744851B2 (en) * 2002-05-31 2004-06-01 Northrop Grumman Corporation Linear filament array sheet for EUV production
SE523503C2 (sv) * 2002-07-23 2004-04-27 Jettec Ab Kapillärrör
US6770895B2 (en) * 2002-11-21 2004-08-03 Asml Holding N.V. Method and apparatus for isolating light source gas from main chamber gas in a lithography tool
US6919573B2 (en) * 2003-03-20 2005-07-19 Asml Holding N.V Method and apparatus for recycling gases used in a lithography tool
DE10314849B3 (de) * 2003-03-28 2004-12-30 Xtreme Technologies Gmbh Anordnung zur Stabilisierung der Strahlungsemission eines Plasmas
US7217940B2 (en) 2003-04-08 2007-05-15 Cymer, Inc. Collector for EUV light source
DE10326279A1 (de) * 2003-06-11 2005-01-05 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Plasma-basierte Erzeugung von Röntgenstrahlung mit einem schichtförmigen Targetmaterial
DE10337667B4 (de) * 2003-08-12 2012-03-22 Xtreme Technologies Gmbh Plasma-Strahlungsquelle und Anordnung zur Erzeugung eines Gasvorhangs für Plasma-Strahlungsquellen
DE10342239B4 (de) * 2003-09-11 2018-06-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Extrem-Ultraviolettstrahlung oder weicher Röntgenstrahlung
US7361204B1 (en) * 2003-11-05 2008-04-22 Research Foundation Of The University Of Central Florida Generator for flux specific bursts of nano-particles
US7193228B2 (en) 2004-03-10 2007-03-20 Cymer, Inc. EUV light source optical elements
US7087914B2 (en) 2004-03-17 2006-08-08 Cymer, Inc High repetition rate laser produced plasma EUV light source
US7196342B2 (en) 2004-03-10 2007-03-27 Cymer, Inc. Systems and methods for reducing the influence of plasma-generated debris on the internal components of an EUV light source
US8075732B2 (en) 2004-11-01 2011-12-13 Cymer, Inc. EUV collector debris management
FR2872910B1 (fr) * 2004-07-07 2006-10-13 Nanoraptor Sa Composant optique pour l'observation d'un echantillon nanometrique, systeme comprenant un tel composant, procede d'analyse mettant en oeuvre ce composant, et leurs applications
US7449703B2 (en) 2005-02-25 2008-11-11 Cymer, Inc. Method and apparatus for EUV plasma source target delivery target material handling
US7763871B2 (en) * 2008-04-02 2010-07-27 Asml Netherlands B.V. Radiation source
NL1035846A1 (nl) * 2007-08-23 2009-02-24 Asml Netherlands Bv Radiation source.
EP2245635B1 (en) 2008-02-11 2016-11-09 The Regents of The University of California Mechanoluminescent x-ray generator
EP2159638B1 (en) * 2008-08-26 2015-06-17 ASML Netherlands BV Radiation source and lithographic apparatus
JP5559562B2 (ja) * 2009-02-12 2014-07-23 ギガフォトン株式会社 極端紫外光光源装置
DE102009018021B4 (de) 2009-04-18 2013-09-05 Helmholtz-Zentrum Berlin Für Materialien Und Energie Gmbh Mikrodosiersystem mit einem gepulsten Laser
CN102696283B (zh) * 2010-01-07 2015-07-08 Asml荷兰有限公司 包括液滴加速器的euv辐射源以及光刻设备
US9671698B2 (en) * 2012-02-22 2017-06-06 Asml Netherlands B.V. Fuel stream generator, source collector apparatus and lithographic apparatus
US8938048B2 (en) 2012-03-27 2015-01-20 Tribogenics, Inc. X-ray generator device
US9208985B2 (en) 2012-06-14 2015-12-08 Tribogenics, Inc. Friction driven x-ray source
JP6099241B2 (ja) * 2012-06-28 2017-03-22 ギガフォトン株式会社 ターゲット供給装置
KR20140036538A (ko) * 2012-09-17 2014-03-26 삼성전자주식회사 극자외선 생성 장치, 이를 포함하는 노광 장치 및 이러한 노광 장치를 사용해서 제조된 전자 디바이스
US9244028B2 (en) 2012-11-07 2016-01-26 Tribogenics, Inc. Electron excited x-ray fluorescence device
US9412553B2 (en) 2013-03-15 2016-08-09 Tribogenics, Inc. Transmission X-ray generator
US9008277B2 (en) 2013-03-15 2015-04-14 Tribogenics, Inc. Continuous contact X-ray source
US9173279B2 (en) 2013-03-15 2015-10-27 Tribogenics, Inc. Compact X-ray generation device
KR102115543B1 (ko) * 2013-04-26 2020-05-26 삼성전자주식회사 극자외선 광원 장치
US9693439B1 (en) * 2013-06-20 2017-06-27 Kla-Tencor Corporation High brightness liquid droplet X-ray source for semiconductor metrology
CN103354694B (zh) * 2013-08-02 2016-06-29 中国科学院光电研究院 一种使用金属液滴帘降低碎屑的方法和装置
US9301381B1 (en) 2014-09-12 2016-03-29 International Business Machines Corporation Dual pulse driven extreme ultraviolet (EUV) radiation source utilizing a droplet comprising a metal core with dual concentric shells of buffer gas
US10880979B2 (en) * 2015-11-10 2020-12-29 Kla Corporation Droplet generation for a laser produced plasma light source
US10631392B2 (en) * 2018-04-30 2020-04-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. EUV collector contamination prevention

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0186491B1 (en) 1984-12-26 1992-06-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus for producing soft x-rays using a high energy beam
EP0252734B1 (en) 1986-07-11 2000-05-03 Canon Kabushiki Kaisha X-ray reduction projection exposure system of reflection type
EP0560537A1 (en) * 1992-03-10 1993-09-15 Mds Health Group Limited Apparatus and method for liquid sample introduction
JP3385644B2 (ja) * 1993-03-26 2003-03-10 株式会社ニコン レーザープラズマx線源
US5577091A (en) * 1994-04-01 1996-11-19 University Of Central Florida Water laser plasma x-ray point sources
US5459771A (en) * 1994-04-01 1995-10-17 University Of Central Florida Water laser plasma x-ray point source and apparatus
US5577092A (en) * 1995-01-25 1996-11-19 Kublak; Glenn D. Cluster beam targets for laser plasma extreme ultraviolet and soft x-ray sources
AU6915696A (en) 1995-09-07 1997-03-27 Penn State Research Foundation, The High production rate of nano particles by laser liquid interaction
US5815310A (en) 1995-12-12 1998-09-29 Svg Lithography Systems, Inc. High numerical aperture ring field optical reduction system
JPH11504770A (ja) 1996-03-04 1999-04-27 アーエスエム リソグラフィ ベスローテン フェンノートシャップ マスクパターンをステップ及びスキャン結像するリソグラフィ装置
SE510133C2 (sv) * 1996-04-25 1999-04-19 Jettec Ab Laser-plasma röntgenkälla utnyttjande vätskor som strålmål
JPH10221499A (ja) * 1997-02-07 1998-08-21 Hitachi Ltd レーザプラズマx線源およびそれを用いた半導体露光装置並びに半導体露光方法
AU3381799A (en) 1998-04-03 1999-10-25 Advanced Energy Systems, Inc. Energy emission system for photolithography
EP0957402B1 (en) * 1998-05-15 2006-09-20 ASML Netherlands B.V. Lithographic device
US6285743B1 (en) * 1998-09-14 2001-09-04 Nikon Corporation Method and apparatus for soft X-ray generation
US6377651B1 (en) * 1999-10-11 2002-04-23 University Of Central Florida Laser plasma source for extreme ultraviolet lithography using a water droplet target
WO2001031678A1 (en) * 1999-10-27 2001-05-03 Jmar Research, Inc. Method and radiation generating system using microtargets
US6304630B1 (en) * 1999-12-24 2001-10-16 U.S. Philips Corporation Method of generating EUV radiation, method of manufacturing a device by means of said radiation, EUV radiation source unit, and lithographic projection apparatus provided with such a radiation source unit

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012099502A (ja) * 2005-02-25 2012-05-24 Cymer Inc Euv光源の内部構成要素をプラズマ生成デブリから保護するためのシステム
JP2006294606A (ja) * 2005-04-12 2006-10-26 Xtreme Technologies Gmbh プラズマ放射線源
JP2007087750A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Osaka Univ 極端紫外光源用ターゲット
JP2012518252A (ja) * 2009-02-13 2012-08-09 ケーエルエー−テンカー コーポレイション 高温プラズマを持続させるための光ポンピング
JP2010212685A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Asml Netherlands Bv 放射源、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法
KR101349898B1 (ko) 2012-08-30 2014-01-16 한국과학기술연구원 극자외선 빔을 생성하기 위한 모듈
JP2016540346A (ja) * 2013-12-02 2016-12-22 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. レーザ生成プラズマeuv光源におけるソース材料送出の装置
JP2019012293A (ja) * 2013-12-02 2019-01-24 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. レーザ生成プラズマeuv光源におけるソース材料送出の装置及び方法
US10681795B2 (en) 2013-12-02 2020-06-09 Asml Netherlands B.V. Apparatus for and method of source material delivery in a laser produced plasma EUV light source

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001049086A1 (en) 2001-07-05
TW502559B (en) 2002-09-11
US6493423B1 (en) 2002-12-10
EP1157596A1 (en) 2001-11-28

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EP1329772B1 (en) Lithographic projection apparatus and device manufacturing method

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