JP2010538456A - 極紫外線(euv)フォトリソグラフィ装置のチャンバ間のガス流を管理するシステム - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本発明の開示は、ターゲット材料から作り出され、かつ例えばリソグラフィスキャナ/ステッパによるEUV光源チャンバ外での利用に向けて集光されて中間領域に誘導されるプラズマからのEUV光を供給する極紫外線(EUV)光源に関する。
1つのこのような方法においては、レーザ生成プラズマ(LPP)ということが多い所要のプラズマは、所要の線放出元素を有する材料の液滴、流れ、又はクラスターのようなターゲット材料をレーザビームで照射することによって生成することができる。一部の場合には、他の適切な高エネルギ照射線(例えば、電子ビーム)をレーザの代わりに使用することができる。放電生成プラズマ(DPP)ということが多い別の方法においては、プラズマは、1対の電極の間に必要な線放出元素を有する材料を配置し、次に、電極の間で放電を発生させることによって生成することができる。
上記を念頭に置いて、本出願人は、極紫外線(EUV)フォトリソグラフィ装置のチャンバ間のガス流を管理するためのシステム及び対応する使用方法を開示する。
この態様の特定的な実施形態では、所定の範囲に細長い本体の温度を維持する温度制御システムを設けることができる。
この態様の一実施形態では、少なくとも1つのベーンを細長い本体の通路に配置することができる。
この態様の一実施形態では、ポンプは、開口を出るガスの流れ及び第1及び第2のチャンバ内の作動圧力と協働して、第2のチャンバから中間チャンバ内に誘導されるガス流と、開口から細長い本体の第1の開放端を通って第1のチャンバへ入るガス流とを確立することができる。
この態様の特定的な構成では、システムは、第2の容積と流体連通している中間チャンバと、少なくとも部分的に通路を取り囲んで、EUV光が通路に入ることを可能にする第1の開放端とEUV光が通路を出ることを可能にする第2の開放端とを有する、第1の容積から中間チャンバまでの流れを制限する細長い本体と、細長い本体の第1の端部と第2の端部の間の位置で通路にガスを導入するように位置決めされた開口を出るガス流と、中間チャンバからガスを除去するポンプとを含むことができる。
この態様の一実施例では、多チャンネル構造体を第1の容積に配置することができる。
図1Bは、図示のように、一連の光パルスを生成して、チャンバ26内に光パルスを送出するシステム22を含むことができるDPP光源20’’を有する装置10’’を示している。光源20’’に対して、光パルスは、システム22から1つ又はそれよりも多くのビーム経路に沿って進んでチャンバ26内に入り、照射領域28で1つ又はそれよりも多くのターゲットを照明することができる。
例えば、ガス管理システム100、102、104は、閉ループ流路でガスを強制的に通過させるポンプ、流路内を流れるガスから熱を除去する熱交換器、及び/又は流路内を流れるガスからターゲット種、例えば、光学系を劣化させ及び/又はEUV光を吸収する場合がある汚染物質の少なくとも一部を除去するフィルタを含むことができ、ポンプに誘導されるガスの量を計量する弁、調節器、又は類似のデバイスを設けることができる。また、一部の場合には、周囲に放出する前にガスを希釈及び/又は洗浄する調整器を設けることができる。
一例として、照射部位28から約15cmに位置決めされた光学系30、約500mJのレーザパルスエネルギ、及び10〜100kHzの範囲のEUV出力繰返し数を有するSnターゲット及びCO2レーザシステムに対して、約200〜400slm(標準リットル/分)又はそれよりも多くの流量をチャンバ26内で使用することができる。
図2に示すように、ガス管理システムは、1つ又はそれよりも多くの閉ループ流路を定める封入構造体を含むことができ、封入構造体は、1つ又はそれよりも多くの案内路204a、bと流体連通している容器、例えば、チャンバ26を有し、各々の案内路204a、bは、チャンバ26の外部にある。
ガス供給源222及びポンプ216a、b及び224の制御を行ってチャンバの選択領域内で選択したガス数密度及び/又は圧力勾配を維持し、及び/又はチャンバ26を通じて選択した流量を維持し、及び/又は選択したガス組成、例えば、いくつかの選択したガス、例えば、H2、HBr、Heの比率を維持することができる。
図示の結合システム1014’に対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014’に対して、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022を更に含むことができる。システム1014’に対して、細長い本体1022は、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端1026と、EUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13に入ることを可能にする第2の開放端1028とを有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022は、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030Aを確立するネック領域を有するように成形することができる。
図示の結合システム1014Aに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Aは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13まで流れを制限する細長い本体1022Aを更に含むことができる。システム1014Aに対して、細長い本体1022Aは、通路1024Aを少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024Aに入ることを可能にする第1の開放端と、EUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13に入ることを可能にする第2の開放端とを有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022Aは、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030Aを確立するネック領域を有するように成形することができる。
図示の結合システム1014Bに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Bは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022を更に含むことができる。システム1014Bに対して、細長い本体1022は、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端、及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022は、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
図示の結合システム1014Cに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Cは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する例えば金属製又は他の導電材料から作られた細長い本体1022Cを更に含むことができる。システム1014Cに対して、細長い本体1022Cは、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端1026及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端1028を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022は、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
図示の結合システム1014Dに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Dは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022を更に含むことができる。システム1014Dに対して、細長い本体1022は、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022は、例えば、端部1026、1028に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
図示の構成に対して、細長い本体1022の壁は、非導電性(セラミック、溶融石英などで製造)とすることができ、又はスリット(図示せず)が、例えば、端部1026から端部1028まで壁に切り抜かれ、かつスリットが、例えば、非導電性アイソレータインサート(図示せず)で密封された導電材料(例えば、金属)で製造することができる。
図示の結合システム1014Eに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Eは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022Eを更に含むことができる。システム1014Eに対して、細長い本体1022Eは、通路1024Aを少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024Aに入ることを可能にする第1の開放端及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020とデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022Eは、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
読者は、本明細書で説明する一部の実施形態又は全てを組み合わせることができることを迅速に認めるであろう。例えば、本明細書で説明する温度制御システムは、図6を参照して説明したようなベーン、及び/又は図6、図7、図8、又は図9を参照して説明したようなプラズマの発生と共に使用することができる。
図示の結合システム1014Fに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Fは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022を更に含むことができる。システム1014Fに対して、細長い本体1022は、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端1026及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端1028を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022は、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
読者は、本明細書で説明する一部の実施形態又は全てを組み合わせることができることを迅速に認めるであろう。例えば、本明細書に説明される荷電粒子偏向システムは、図6を参照して説明したようなベーン、図6、図7、図8、又は図9を参照して説明したようなプラズマの発生、及び/又は図10を参照して上述したような温度制御システムと共に使用することができる。
図示の結合システム1014Gに対して、壁は、デバイス12のチャンバ13と流体連通している中間チャンバ1020を取り囲む。システム1014Gは、チャンバ26から中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13までの流れを制限する細長い本体1022Gを更に含むことができる。システム1014Gに対して、細長い本体1022Gは、通路1024を少なくとも部分的に取り囲み、かつEUV光がチャンバ26から通路1024に入ることを可能にする第1の開放端、及びEUV光が通路を出て中間チャンバ1020及びデバイス12のチャンバ13内に入ることを可能にする第2の開放端を有するように形成することができる。図示のように、細長い本体1022Gは、例えば、端部に対して低減された断面積を有する少なくとも1つの位置1030を確立するネック領域を有するように成形することができる。
12’’ デバイス
13’’,16’’,26’’ チャンバ
14’’ 結合システム
20’’ 光源
Claims (21)
- 極紫外線リソグラフィ装置のための流れ管理システムであって、
少なくとも部分的に第1の空間を取り囲む第1の囲い壁と、
極紫外線光を放出するプラズマを前記第1の空間に発生させるシステムと、
少なくとも部分的に第2の空間を取り囲む第2の囲い壁と、
少なくとも部分的に通路を取り囲んで、EUV光が前記第1の空間から該通路に入ることを可能にする第1の開放端とEUV光が該通路を出て前記第2の空間に入ることを可能にする第2の開放端とを有し、かつ該第1及び第2の端部に対して低減された断面積を有する位置を確立する形状を有する、該第1の空間から該第2の空間までの流れを制限する細長い本体と、
前記本体の前記第1の端部と低減された断面積を有する前記位置との間の地点で前記通路内にガスを導入するように位置決めされた開口を出るガス流と、
を含むことを特徴とするシステム。 - プラズマを前記通路に生成するために該通路に電磁界を発生させるための光源を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 荷電粒子を偏向させるために前記第2の空間に電界を確立するための1対の電極を更に含むことを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記光源は、前記通路に誘導結合放電プラズマを作り出すための高周波コイルを含むことを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記光源は、前記通路に直流電極放電を生成することを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記電極放電は、グロー放電であることを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 前記電極放電は、コロナ放電であることを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 前記光源は、前記通路に高周波電極放電を生成することを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記電極放電は、グロー放電であることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記電極放電は、コロナ放電であることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記開口は、前記細長い本体に形成された孔を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記細長い本体の温度を所定の範囲内に維持する温度制御システムを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記細長い本体の前記通路に配置された少なくとも1つのベーンを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記本体の前記第1の端部と低減された断面積を有する前記位置との間のそれぞれの地点で前記通路内にガスを導入するように各々位置決めされた複数の開口を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記開口から前記細長い本体の前記第1の端部の方向に流れを向けるノズルを含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- ガスが配置された第1のチャンバと、
ガスが配置された第2のチャンバと、
前記第2のチャンバと流体連通している中間チャンバと、
少なくとも部分的に通路を取り囲んで、EUV光が該通路に入ることを可能にする第1の開放端とEUV光が該通路を出ることを可能にする第2の開放端とを有する、前記第1のチャンバから前記中間チャンバまでの流れを制限する細長い本体と、
前記本体の前記第1の端部と前記第2の端部の間の位置で前記通路内にガスを導入するように位置決めされた開口を出るガス流と、
前記中間チャンバからガスを除去するポンプと、
を含むことを特徴とする極紫外線リソグラフィ装置。 - 前記ポンプは、前記開口を出る前記ガス流及び前記第1及び第2のチャンバ内の作動圧力と協働して、該第2のチャンバから前記中間チャンバ内に向けられたガス流と、該開口から前記細長い本体の前記第1の開放端を通って該第1のチャンバに入るガス流とを確立することを特徴とする請求項16に記載の極紫外線リソグラフィ装置。
- 第1の容積を取り囲む第1の封入構造体と、
前記第1の容積内のプラズマ部位でプラズマを発生させ、該プラズマがEUV放射線と該プラズマを出るイオンとを生成するシステムと、
前記第1の容積に位置決めされ、かつ距離dだけ前記部位から隔てられた光学系と、
前記プラズマ部位及び光学系の間に配置され、前記イオンが該光学系に到達する前にイオンエネルギを100eV未満に低減するように前記距離dにわたって作動するのに十分なガス数密度を確立するガスと、
第2の容積を取り囲む第2の封入構造体と、
前記第2の容積を前記第1の容積に結合してEUV放射線を該第1の容積から該第2の容積まで通過させ、かつ該第2の容積からシステム内に向けられたガス流とシステムから該第1の容積内へのガス流とを確立するように作動可能なシステムと、
を含むことを特徴とする装置。 - ガスが、圧力P1で前記第1の容積に配置され、ガスが、P1>P2である圧力P2で前記第2の容積に配置されることを特徴とする請求項18に記載の装置。
- 前記システムは、
前記第2の容積と流体連通している中間チャンバと、
少なくとも部分的に通路を取り囲んで、EUV光が該通路に入ることを可能にする第1の開放端とEUV光が該通路を出ることを可能にする第2の開放端とを有する、前記第1の容積から前記中間チャンバまでの流れを制限する細長い本体と、
前記本体の前記第1の端部と前記第2の端部の間の地点で前記通路内にガスを導入するように位置決めされた開口を出るガス流と、
前記中間チャンバからガスを除去するポンプと、
を含む、
ことを特徴とする請求項18に記載の装置。 - 前記第1の容積に配置された多チャンネル構造体を更に含むことを特徴とする請求項18に記載の装置。
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