KR101106146B1 - Euv 소스에서 데브리 억제를 위한 차폐 전극 - Google Patents

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보우터 안톤 소어
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

자기-차폐 전극들(31, 32)을 갖는 방사선 소스(50)가 개시된다. 상기 전극들(31, 32)로부터 발생한 데브리가 감소된다. 상기 전극들(31, 32)로부터 EUV 광학기(10)로의 경로는 전극들 자체의 일부분에 의해 차단된다(자기-차폐라고 언급됨). 이는 전극-생성된 데브리의 양을 상당히 감소시킬 수 있다. 일 실시예에서, 하나 또는 두 개의 오염 배리어들(12)이 광학 요소(10)의 부분들(60, 61)에 데브리가 도달하는 것을 방지하는데 사용될 수 있으며, 이는 두 전극들(31, 32)의 음영부에 존재하지 않는다.

Description

EUV 소스에서 데브리 억제를 위한 차폐 전극{SHADOWING ELECTRODES FOR DEBRIS SUPPRESSION IN AN EUV SOURCE}
본 발명은 전기 작동 방전 소스(electrically-operated discharge source), 리소그래피 장치 및 전기 작동 방전 소스를 수단으로 하여 방사선을 생성하는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 상황에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 한 개 또는 수 개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 스테퍼들, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 스캐너들을 포함한다. 또한, 기판상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
디바이스의 임계 치수를 감소시키기 위하여, EUV 방사선 소스를 갖는 리소그래피 투영 장치가 구성될 수 있다. EUV 방사선 소스는, 예를 들어 방전 플라즈마 소소일 수 있으며, 상기 소스에서 애노드와 캐소드 사이의 물질(예를 들어, 가스 또는 증기)에 플라즈마가 생성되고, 상기 플라즈마를 통해 흐르는 (펄스화된) 전류에 의해 유도된 통전 가열(ohmic heating)에 의해 고온의 방전 플라즈마가 생성될 수 있다. 인-밴드(in-band) EUV 방사선 이외에도, 실제 EUV 소스는 아웃-오브-밴드(out-of-band) 방사선과 데브리(debris)를 생성하는데, 후자는 방사선 소스에 가까운 반사 광학기들의 작동 수명을 엄격히 제한한다. Sn-기반 소스의 경우, 세 가지 타입의 데브리로 구별될 수 있으며, 이는 다음과 같다:
- 느린 원자 데브리: 맥스웰 분포(Maxwell distribution)에 따른 무작위 방향 및 속도를 갖는 열중성자화된 원자들(thermalized atom);
- 빠른 원자 데브리: 소스에 의해 방출된 EUV 방사선에 실질적으로 평행한 높은 탄도 속도(ballistic velocity)를 갖는 이온들, 중성자들 및 나노 클러스터(nano cluster)들;
- 마이크로-입자들: 마이크로미터-크기의, 그리고 EUV 방사선에 실질적으로 평행하게 지향되는 탄도 입자들 및 물방울들.
빠른 이온 데브리는 에칭에 의해 후속 광학기의 반사율을 감소시키는 반면, 느린 원자 데브리 및 마이크로-입자들은 표면을 오염시킴으로써 반사율을 감소시킨다. 그러므로, EUV 리소그래피 툴에서 충분한 출력 전력을 유지하기 위해서는, 데브리 저항 구성요소(debris resistant component) 또는 데브리 경감 또는 세정 전략들 중 어느 하나가 사용되어야 한다.
PCT 특허 출원 공개공보 WO 2005/025280호는 Sn과 같은 액체 금속을 수용하는 배스(bath) 내에서 습윤화(wet)되는 휠들에 의해 애노드 및 캐소드가 형성된 EUV 방사선 소스를 개시한다. 몇몇 데브리는 전극들 상의 박막 필름에 의해 픽업(pick up)되며, 다시 배스로 이송된다. 하지만, 대부분의 데브리는 리소그래피 장치의 광학기로 지향된다. 이 데브리는 수천 볼트의 전압이 인가되는 얇은 금속 시트(metal sheet)의 추가 전극 구성에 의해 편향될 수 있다.
예를 들어, 플라즈마 방사선 소스의 전극으로부터 발생한 마이크로-입자들이 EUV 광학기에 도달하는 것을 감소시키거나 방지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 방사선을 생성하는 전기 작동 방전 소스가 제공되고, 상기 소스는 서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들 - 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용함 - 을 포함하고, 방사될 광학 요소의 광학 축선이 상기 지점과 교차하는 상황에서, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 1 이상이 상기 광학 요소의 적어도 특정 부분에 대해 보이지 않는 한편, 상기 특정 부분은 상기 지점에서 상기 플라즈마로부터 방사선을 수용한다.
일 실시예에서, 방사선 소스는 전극들의 표면에 금속 용융(metal melt)을 도포(apply)하도록 구성된 디바이스, 및 에너지 빔을 적어도 1 이상의 활성 영역들 상으로 지향시켜 상기 도포된 금속 용융을 증발(evaporate)시켜 적어도 부분적으로 기체 매질(gaseous medium)을 생성하도록 구성된 에너지 빔 디바이스를 더 포함한다.
일 실시예에서, 적어도 1 이상의 전극들의 일부분의 단면은 웨지 형상(wedge shaped)이다.
일 실시예에서, 각각의 전극들은 노치(notch)를 포함하고, 활성 영역들은 상기 노치 내에 있으며, 에너지 빔을 적어도 1 이상의 노치들 상으로 지향하도록 구성된 에너지 빔 디바이스를 더 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 전극들은 회전 축선을 중심으로 회전가능하게 장착될 수 있다.
또 다른 실시형태에 따르면,
- 광학 축선을 갖는 광학 요소;
- 방사선을 생성하도록 구성된 전기 작동 방전 소스를 포함하는 방사선 시스템이 제공되고, 상기 소스는 서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들 - 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용함 - 을 포함하고, 상기 광학 요소의 광학 축선은 상기 지점과 교차하며, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 1 이상은 상기 광학 요소의 적어도 특정 부분에 대해 보이지 않는 한편, 상기 특정 부분은 상기 지점에서 상기 플라즈마로부터 방사선을 수용한다.
일 실시예에서, 방사선 시스템은 방사선 투과율을 갖는 제 1 데브리 배리어를 포함하고, 상기 제 1 데브리 배리어는 상기 각각의 활성 영역들 중 제 1 활성 영역으로부터 발생한 데브리가 광학 요소에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 배치된다. 상기 방사선 시스템은 제 2 데브리 배리어를 포함하고, 상기 제 2 데브리 배리어는 상기 각각의 활성 영역들 중 제 2 활성 영역으로부터 발생한 데브리가 상기 광학 요소에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 배치된다.
방사선 시스템은 제 2 데브리 배리어를 포함할 수 있고, 상기 제 2 데브리 배리어는 상기 각각의 활성 영역들 중 제 2 활성 영역으로부터 발생한 데브리가 상기 광학 요소에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 배치된다.
제 1 및 제 2 데브리 배리어 중 하나 또는 둘 모두는 회전가능한 포일 트랩(rotatable foil trap)인 것이 바람직하다. 바람직하게는, 회전가능한 포일 트랩들은 전기 작동 방전 소스의 대향 측면들 상에 배치되고, 각각의 포일 트랩들은 일 축선 주위에 회전가능하게 배치된 복수의 블레이드(blade)들을 포함하며, 상기 회전가능한 포일 트랩들은 상기 각각의 회전가능한 포일 트랩들의 단면의 거의 절반이 상기 방사선 소스에 의해 조사될 수 있도록 상기 전기 작동 방전 소스에 대해 위치된다.
또 다른 실시형태에 따르면,
방사선을 생성하도록 구성된 전기 작동 방전 소스 - 상기 소스는 서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들을 포함하며, 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용함 -;
방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템 - 상기 조명 시스템은 상기 방전 소스를 향하는(facing) 광학 요소를 포함하고, 상기 광학 요소의 광학 축선은 상기 지점과 교차함 - ;
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있도록 구성된 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블; 및
상기 기판의 타겟부 상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하는 리소그래피 장치가 제공되고,
상기 각각의 활성 영역들의 적어도 1 이상은 상기 광학 요소의 적어도 특정 부분에 대해 보이지 않는 한편, 상기 특정한 부분은 적어도 사용 시에 상기 지점으로부터 방사선을 수용한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면,
전기 작동 방전 소스를 수단으로 하여 방사선을 생성하는 방법이 제공되고,
방전 공간 내에 배치된 2 개의 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 지점(P)에서 플라즈마가 점화(ignite)되며,
방사될 광학 요소의 광학 축선이 상기 지점(P)과 교차하는 상황에서, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 1 이상이 상기 광학 요소의 적어도 특정한 부분에 대해 보이지 않는 한편, 상기 특정 부분은 상기 지점(P)으로부터 방사선을 수용한다.
이하, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다:
- 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
- 도 2는 종래 기술에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도;
- 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도;
- 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도;
- 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도;
- 도 6은 일 실시예에 따른 2 개의 회전 포일 트랩들과 플라즈마 방사선 소스의 조합의 일 예시를 개략적으로 도시한 도면; 및
- 도 7은 도 6의 일 실시예의 회전가능한 포일 트랩의 정면도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- EUV 방사선을 생성하도록 배치된 플라즈마 방사선 소스(SO);
- 방사선 소스(SO)로부터 방출된 오염의 일부분의 차단하도록 배치된 오염 배리어(CB);
- 방사선 빔(B)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시 스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 포함하는 경우, 기판의 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선 에 대하여, 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템, 또는 여하한의 그 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 지지 구조체)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블들 및/또는 지지 구조체들이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블들 및/또는 지지 구조체들이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블들 및/또는 지지 구조체들에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판의 전체 또는 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로도 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키는 기술로 당업계에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담그어져야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광시 액체가 예를 들어 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 오염 배리어(CB)를 통해 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터 및 콘덴서와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지 되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 패터닝 디바이스(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF2)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 또 다른 위치 센서(IF1)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 지지 구조체(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 지지 구조체(MT)는 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다]. 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 패터닝 디바이스 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 지지 구조체(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(MT)는 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프 로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 EUV 소스(20)의 일부분을 개략적으로 도시한다. EUV 소스(20)는, 예를 들어 Mo로 만들어진 애노드(21) 및 캐소드(22)를 포함한다. 또한, 전극들(21, 22)이라고도 언급되는 애노드(21) 및 캐소드(22)는, 본 명세서에서 전문이 인용 참조 되는 PCT 특허 출원 공개공보 WO 2005/025280호에 개시된 바와 같은 금속 용융(도시되지 않음)과 접촉하는 회전가능한 휠(turnable wheel)일 수 있다. 그 경우, 전극들(21, 22)은 도 2에 도시된 바와 같은 각도(α)를 갖는 각각의 회전 축선을 갖는다. EUV 핀치(pinch: 23), 및 플라즈마(예를 들어, Sn 플라즈마)를 생성하도록 캐소드(22)를 때리기(hit) 위해 레이저 빔(29)이 사용된다.
또한, 인-밴드 EUV 방사선 이외에도, EUV 소스(20)는 아웃-오브-밴드 방사선 및 데브리를 생성하며, 후자는 EUV 소스(20)에 가까운 반사 광학기의 작동 수명을 엄격히 제한한다. 앞서 언급된 바와 같이, Sn-기반 소스들의 경우, 세 가지 타입의 데브리, 즉 느린 원자 데브리, 빠른 원자 데브리 그리고 마이크로-입자들로 구별될 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 주로 마이크로-입자들에 집중한다.
대부분의 마이크로-입자들은 EUV 소스(20)의 애노드(21) 및 캐소드(22)로부터, 특히 도 2에 도시된 바와 같이 방전이 일어나는 영역들(24, 25)로부터 발생한다. 본 명세서의 목적을 위해, 상기 영역들(24, 25)은 "활성 영역들"이라고 칭해진다. 활성 영역들은 전기 방전 전류가 통하는 전극들(21, 22)의 영역들이다. 데브리 입자는 EUV 소스(20)에서 나올 것이며, 화살표들(27 및 28)로 표시된 바와 같이 광학 구성요소(10)(이 예시에서는 거울(10))를 향해 이동할 것이다. 이 경우 거울(10)의 전체 표면이 이러한 방식으로 오염될 것이라는 것을 도면 번호(12)로 나타내었다.
도 3은 플라즈마 방사선 소스(SO)의 특정 구성으로 인해 거울(10)의 특정 부분(11)이 마이크로-입자들에 의해 실질적으로 오염되지 않는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스(SO)의 일부분의 단면도이다. 또한, 도 3은 거울(10)의 광학 축선(13)을 도시하며, 이는 플라즈마(23)의 지점(P)과 교차한다. 도 3은 각각 2 개의 전극들(31, 33)을 도시하며, 이는 웨지 형상 단면을 갖는 휠의 형태를 가지며 점선(31', 32')으로 표시된 회전 축선을 중심으로 회전될 수 있다. 방사선 소스(SO)는 전극들(31, 32)의 표면에 금속 용융을 도포하는 디바이스를 더 포함한다. 상기 디바이스는 PCT 특허 출원 공개공보 WO 2005/025280호에 개시된 바와 같이 액체 금속을 수용하는 배스일 수 있다. 상기 액체 금속은, 예를 들어 Sn일 수 있다. 상기 전극들(31, 32)은 Mo을 포함할 수 있다.
전극(32)의 표면상으로 에너지 빔(30)을 지향시키도록 에너지 빔 디바이스(33)가 배치된다. 작동 시, 플라즈마(23)가 생성되며, 전기장으로 인해, 방사선 소스(SO)에서 나오는 방사선을 생성하는 전극들(31, 32) 사이의 지점(P)에 핀치된다.
도면 번호(34, 35)로 표시된 활성 영역들은 상기 영역들 사이에서 발생하는 전기 방전으로 인해 마이크로-입자들 및/또는 다른 데브리를 생성하며, 이 마이크로-입자들 및/또는 다른 데브리는 그로부터 전파된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극들(31, 32)은 상기 전극들(31, 32)이 광학 요소(10)의 적어도 특정 부분(11)에 대해 보이지 않는 한편, 상기 특정 부분(11)이 상기 지점(P)으로부터 방사선을 수용하는 구성을 갖는다.
도 3에 도시된 전극들(31, 32)의 구성으로 인해, 예를 들어 마이크로-입자들을 생성하는 전체 전극 표면적이 상당히 감소된다. 도면 번호(39 및 40)로 표시된 림(rim)들의 표면은, EUV 핀치(23)의 조명 외부에 있기 때문에 실질적으로 마이크로-입자들을 생성하지 않을 것이다. 전극들(31, 32)은 EUV 핀치(23)로부터 상기 림들(39, 40)을 내부적으로 차폐한다(internally shading).
여전히 마이크로-입자들을 생성할 수 있는 부분들은 도면 번호(34 및 35)로 나타낸다. 하지만, 상기 영역들(34, 35)로부터의 마이크로-입자들은 전극들(31, 32)에 의해 내부적으로 차단되며, 이로 인해 차폐된 부분(12)으로 나타낸 바와 같이 실질적으로 거울(10)의 외측 부분들만이 마이크로-입자들에 의해 오염된다. 실질적으로 마이크로-입자들이 없는(free) 영역은 도 3에서 라인들(7 및8)에 의해 정의된다.
회전 축선들 사이의 각도(α)는 마이크로-입자들이 차단된 거울(10) 상의 영 역을 결정한다. 따라서, 각도(α)를 감소시킴에 의하여, 마이크로-입자들이 더 많이 차단될 수 있다. 일 실시예에서, 각도(180°-α)는 일루미네이터(IL)의 수집각(collection angel)과 같으며, 전극들에서 생성된 실질적으로 모든 마이크로-입자들이 전극들(31, 32)에 의해 내부적으로 차단되며 오염 배리어(CB)가 요구되지 않을 수도 있다. 하지만, 더 많은 마이크로-입자들을 차단하기 위해 각도(α)가 감소되면, 플라즈마 방사선 소스의 방전 회로에 의해 에워싸인 영역이 증가되며, 이는 방전 회로의 자기-인덕턴스(self-inductance)를 증가시킨다. 이 자기-인덕턴스는 빠른 전압 펄스들을 허용하도록 충분히 작게 유지시켜야 한다는 것을 유념하여야 한다. 통상적으로, 15 nH보다 작은 값이 요구된다. 도 3의 구성에서, 전체 수집각이 자기-차폐(self-shading)로 보호될 수는 없으며, 차폐된 영역(12)으로 표시된 거울(10)의 일부분이 보호되지 않는다. 이 보호되지 않은 영역은 오염 배리어(예를 들어, 포일 트랩)로 보호될 수 있으며, 이는 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3에 도시된 실시예에서, 자기-차폐의 정도(extent)는 전극들(31, 32)의 에지들의 예리도(sharpness)에 의존하며, 이 에지들은 서로 마주하는 전극들(31, 32)의 내측 표면들 및 각각의 림들(39, 40)에 의해 정의된다. 상기 에지들은, 특히 상기 전극들(31, 32) 사이의 방전에 의해 유도된 전극 스퍼터링에 의해 손상되기 쉬우며, 따라 작동 과정 동안에 라운딩(round)될 수 있다. 이는 원하지 않는 몇몇 마이크로-입자들이 상기 라운딩된 부분들로부터 생성되게 한다. 하지만, 이 라운딩된 전극들로도, 종래 기술에 비해 여전히 상당한 양의 데브리스 억제가 존재 하는데, 이는 라운딩된 부분만이 데브리를 생성하고 림들(39 및 40)의 잔여부는 여전히 차폐되기 때문이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도이다. 도 4에서, 플라즈마 방사선 소스(SO)는 노치(44, 45)들이 존재하는 전극들(31, 32)을 포함한다. 레이저 빔(30)은 액체 금속 배스를 통해 전극(32)을 회전시킴으로써 액체 금속(예를 들어, Sn)의 필름으로 덮인 전극(32) 내의 노치(45)를 향해 지향되며, 이러한 방식으로 금속 증기가 생성되고 전극(32) 내의 노치(45)와 대향하는 전극(31) 내의 또 다른 노치(44)를 향해 이동한다. 이는 EUV 핀치(23)가 도 4에 도시된 바와 같은 노치들(44, 45) 사이에 생성되게 돕는다. 이러한 방식으로, 상술된 바와 같이 동일한 자기-차폐 효과가 달성되는 한편, 전극들(31, 32)은 스퍼터링 손상에 덜 민감하다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 방사선 소스의 일부분의 단면도로, 2 개의 전극들(31, 32)이 평면, 즉 α= 0에 놓여 있으며 회전 축선들은 서로에 대해 평행하다. 두 전극들(31, 32)은 웨지 형상의 림들(51, 52)을 가지며, 각도화된 표면은 광학기(예를 들어, 일루미네이터(IL))를 향하지 않는다. 이 실시예에서, 마이크로 입자들이 없는 영역들은 도 5에 도시된 바와 같은 각도(σ)에 의해 결정된다. σ에 대한 통상적인 값은 40°내지 85°사이이며, 방사선을 수용하는 광학기의 구성에 의존할 것이다.
도 6은 자기-차폐 전극들(31, 32)을 갖는 EUV 소스(SO)와, 상기 소스(SO)의 대향 측면들 상의 2 개의 회전 포일 트랩들(RFT: 60, 61)의 조합의 일 예시를 개략 적으로 도시한다. 이 조합을 이용하면, 본질적으로 EUV 소스의 전체 수집각(도번 번호 67 참조)은 회전 포일 트랩(60, 61) 상에서 비교적 낮은 열 부하를 갖는 마이크로 입자 데브리에 대해 보호될 수 있다. 수집각의 중심 부분은 자기-차폐 전극들(31, 32)에 의한 마이크로 입자들에 대해 보호되는 한편, 외측 부분들은 RFT(60, 61)에 의해 보호된다. 단면의 최대 절반(통상적으로, 30 내지 40%)까지 RFT(60, 62)가 조명되기 때문에, 이는 비교적 낮은 열 부하를 수용하며, 따라서 생산 툴 스펙(production tool specification)으로 축척(scale)될 수 있다.
도 6은 회전 축들(65, 66) 상에 장착된 블레이드들(63, 64)을 포함하는 2 개의 회전 포일 트랩들의 기본 실시예를 도시한다. 회전 축선들(65, 66)은 상기 회전 축선들(65, 66)이 핀치(23)와 정렬되고 회전 포일 트랩들(60, 61)이 각각 자기-차폐 전극들(31, 32)에 의해 보호되지 않는 수집각(67)의 일부분을 포함하도록 위치된다. 당업자라면 이해되는 바와 같이, 양호한 결과를 얻기 위해 회전 축선들(65, 66)이 반드시 동일한 라인 상에 있을 필요는 없음을 유의하여야 한다. 도 6의 실시예에서, 상기 회전가능한 포일 트랩들 각각의 단면 절반 미만이 상기 방사선 소스에 의해 조사될 수 있다.
자기-차폐 전극들(31, 32) 및 RFT(60, 61)의 지오메트리는 그 조합이 전체 수집각(도 6)을 보호하도록 설계될 수 있다. (예를 들어, 설계 공간 제한들로 인해) 이러한 구성이 가능하지 않다면, 작은 영역이 보호되지 않게 될 수 있으며, 따라서 폐쇄(close off)되어야 한다. 이 경우에도, 전체 광학 투과율은 (원자 데브리를 억제하는 정지 포일 트랩을 포함하지 않고) 매우 높게, 즉 통상적으로 > 90% 으로 유지된다. 도 7은 회전 축선(65)의 방향에서 볼 때, 회전 축선(65)으로부터 발생한 블레이드들(63)을 도시한 포일 트랩(60)의 정면도이다.
본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해하여야 한다. 본 명세서에서 언급되는 기판은 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 다른 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수도 있다.
이상, 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피(topography)는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그 래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV) 방사선뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다. 본 명세서에서, "EUV 방사선"이라는 용어는 소프트(soft) X-레이 방사선을 포괄한다는 것을 유의한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합으로 언급될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예가 상술되었지만 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. Sn 대신에, 또 다른 타입의 금속이 플라즈마 소스에 사용될 수 있다. 상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 아래에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 것이다.

Claims (26)

  1. 방사선을 생성하는 전기 작동 방전 소스(electrically-operated discharge source)에 있어서,
    서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들 - 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용함 - 을 포함하고,
    상기 전극들 각각은, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 하나로부터 생성되는 미소입자 및 데브리가 상기 지점으로부터 방사선을 수용하도록 구성된 광학 요소의 부분으로 전파되는 것을 내부적으로 차단하도록 배치 및 구성되며,
    중심에서 축을 갖는 상기 전극들 각각은, 상기 전극들의 축들 사이의 각도가 상기 광학 요소 상의 영역 - 상기 영역 내에서 상기 미소입자 및 데브리가 차단됨 - 을 결정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 작동 방전 소스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극들은 상기 각각의 활성 영역들 둘 모두로부터 생성된 미소입자 및 데브리를 내부적으로 차단하도록 배치 및 구성되며, 각각의 전극은 미소입자 및 데브리를 차단하도록 형상화된 단부를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 작동 방전 소스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극들의 표면에 금속 용융(metal melt)을 도포하도록 구성된 디바이스, 및 상기 활성 영역들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시켜 상기 도포된 금속 용융을 증발(evaporate)시켜 적어도 부분적으로 기체 매질(gaseous medium)을 생성하도록 구성된 에너지 빔 디바이스를 더 포함하는 전기 작동 방전 소스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극들 각각은 노치(notch)를 포함하고, 상기 활성 영역들은 상기 노치들 내에 있으며, 상기 노치들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시키도록 배치된 에너지 빔 디바이스를 더 포함하는 전기 작동 방전 소스.
  5. 방사선 시스템에 있어서,
    광학 축선을 갖는 광학 요소;
    방사선을 생성하도록 구성된 전기 작동 방전 소스를 포함하고, 상기 소스는 서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들 - 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용함 - 을 포함하고,
    상기 전극들 각각은, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 하나로부터 생성되는 미소입자 및 데브리가 상기 지점으로부터 방사선을 수용하도록 구성된 광학 요소의 부분으로 전파되는 것을 내부적으로 차단하도록 배치 및 구성되며,
    중심에서 축을 갖는 상기 전극들 각각은, 상기 전극들의 축들 사이의 각도가 상기 광학 요소 상의 영역 - 상기 영역 내에서 상기 미소입자 및 데브리가 차단됨 - 을 결정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전극들은 상기 각각의 활성 영역들 둘 모두로부터 생성된 미소입자 및 데브리를 내부적으로 차단하도록 배치 및 구성되며, 각각의 전극은 미소입자 및 데브리를 차단하도록 형상화된 단부를 갖는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 전극들의 표면에 금속 용융을 도포하도록 구성된 디바이스, 및 상기 활성 영역들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시켜 상기 도포된 금속 용융을 증발시켜 적어도 부분적으로 기체 매질을 생성하도록 구성된 에너지 빔 디바이스를 더 포함하는 방사선 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 전극들 각각은 노치를 포함하고, 상기 활성 영역들은 상기 노치들 내에 있으며, 상기 노치들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시키도록 배치된 에너지 빔 디바이스를 더 포함하는 방사선 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    방사선 투과율을 갖는 제 1 데브리 배리어를 포함하고, 상기 제 1 데브리 배리어는 상기 각각의 활성 영역들 중 제 1 활성 영역으로부터 발생한 데브리가 상기 광학 요소에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 배치되는 방사선 시스템.
  10. 제 5 항에 있어서,
    제 2 데브리 배리어를 포함하고, 상기 제 2 데브리 배리어는 상기 각각의 활성 영역들 중 제 1 활성 영역으로부터 발생한 데브리가 상기 광학 요소에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 배치되는 방사선 시스템.
  11. 리소그래피 장치에 있어서,
    방사선을 생성하도록 구성된 전기 작동 방전 소스 - 상기 소스는 서로로부터 소정 거리의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2 이상의 전극들을 포함하며, 이는 상기 전극들의 각각의 활성 영역들 사이의 일 지점에서 플라즈마의 형성을 허용하고, 상기 전극들 각각은, 상기 각각의 활성 영역들 중 적어도 하나로부터 생성되는 미소입자 및 데브리가 상기 지점으로부터 방사선을 수용하도록 구성된 광학 요소의 부분으로 전파되는 것을 내부적으로 차단하도록 배치 및 구성됨 -;
    방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템 - 상기 조명 시스템은 상기 방전 소스를 향하는(facing) 광학 요소를 포함함 - ;
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있도록 구성된 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블; 및
    상기 기판의 타겟부 상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하고,
    중심에서 축을 갖는 상기 전극들 각각은, 상기 전극들의 축들 사이의 각도가 상기 광학 요소 상의 영역 - 상기 영역 내에서 상기 미소입자 및 데브리가 차단됨 - 을 결정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  12. 방사선을 생성하는 방법에 있어서,
    전기 작동 방전 소스의 방전 공간 내에 배치된 적어도 2개의 전극들의 각 활성화 영역들 사이의 지점에 플라즈마를 형성하고,
    상기 지점으로부터 광학 요소의 적어도 특정 부분을 향하여 방사선을 방출하고,
    상기 특정 부분과는 다른 광학 요소의 부분만을 향하는 방향으로 상기 플라즈마에 의해 야기된 미소입자 또는 나머지 데브리를 전파시키는 것을 포함하고,
    중심에서 축을 갖는 상기 전극들 각각은, 상기 전극들의 축들 사이의 각도가 상기 광학 요소 상의 영역 - 상기 영역 내에 상기 미소입자와 데브리가 차단됨 - 을 결정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 생성 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 각각의 활성 영역들 둘 모두는 상기 다른 부분을 향하여 상기 미소입자 또는 나머지 데브리를 전파시키는 방향에 있는 것을 특징으로 하는 방사선 생성 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 전극들의 표면에 금속 용융을 도포하는 단계, 및 상기 활성 영역들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시켜 상기 도포된 금속 용융을 증발시켜 적어도 부분적으로 기체 매질을 생성하는 단계를 더 포함하는 방사선 생성 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 전극들 각각은 노치를 포함하고, 상기 활성 영역들은 상기 노치들 내에 있으며, 상기 노치들 중 적어도 1 이상으로 에너지 빔을 지향시키는 단계를 더 포함하는 방사선 생성 방법.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7687788B2 (en) * 2007-07-16 2010-03-30 Asml Netherlands B.V. Debris prevention system, radiation system, and lithographic apparatus
KR20110112370A (ko) * 2008-12-22 2011-10-12 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 디바이스 제조방법, 및 데브리 완화 방법
CN102598874B (zh) * 2009-10-29 2016-02-10 皇家飞利浦有限公司 尤其用于气体放电光源的电极系统
DE102013000407B4 (de) * 2013-01-11 2020-03-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Verbesserung der Benetzbarkeit einer rotierenden Elektrode in einer Gasentladungslampe
EP2816876B1 (en) * 2013-06-21 2016-02-03 Ushio Denki Kabushiki Kaisha EUV discharge lamp with moving protective component
US9872374B2 (en) * 2014-05-22 2018-01-16 Ohio State Innovation Foundation Liquid thin-film laser target
JP6477179B2 (ja) * 2015-04-07 2019-03-06 ウシオ電機株式会社 放電電極及び極端紫外光光源装置
JP2024059178A (ja) * 2022-10-18 2024-05-01 ウシオ電機株式会社 光源装置及び原料供給ユニット

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060232613A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-19 Pioneer Corporation Video-signal processing apparatus and video display system
KR20060119962A (ko) * 2003-09-11 2006-11-24 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6232613B1 (en) * 1997-03-11 2001-05-15 University Of Central Florida Debris blocker/collector and emission enhancer for discharge sources
US6586757B2 (en) * 1997-05-12 2003-07-01 Cymer, Inc. Plasma focus light source with active and buffer gas control
US6972421B2 (en) * 2000-06-09 2005-12-06 Cymer, Inc. Extreme ultraviolet light source
EP1316245A1 (en) * 2000-08-31 2003-06-04 Powerlase Limited Electromagnetic radiation generation using a laser produced plasma
EP1401248B1 (en) * 2002-09-19 2012-07-25 ASML Netherlands B.V. Radiation source, lithographic apparatus, and device manufacturing method
CN100594428C (zh) * 2002-09-19 2010-03-17 Asml荷兰有限公司 辐射源、光刻装置和器件的制造方法
US7075096B2 (en) * 2004-02-13 2006-07-11 Plex Llc Injection pinch discharge extreme ultraviolet source
RU2278483C2 (ru) * 2004-04-14 2006-06-20 Владимир Михайлович Борисов Эуф источник с вращающимися электродами и способ получения эуф излучения из газоразрядной плазмы
JP4710406B2 (ja) * 2005-04-28 2011-06-29 ウシオ電機株式会社 極端紫外光露光装置および極端紫外光光源装置
DE102005023060B4 (de) * 2005-05-19 2011-01-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Gasentladungs-Strahlungsquelle, insbesondere für EUV-Strahlung
JP4904809B2 (ja) * 2005-12-28 2012-03-28 ウシオ電機株式会社 極端紫外光光源装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060119962A (ko) * 2003-09-11 2006-11-24 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법
US20060232613A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-19 Pioneer Corporation Video-signal processing apparatus and video display system

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