KR101298214B1 - 향상된 가스 분포를 갖는 잔해 저감 시스템 - Google Patents

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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 특히 EUV 방사 및/또는 소프트 X-선을 위한 방사 유닛에서의 사용을 위한 잔해 저감 시스템에 관한 것이다. 본 잔해 저감 시스템은 방사의 직선 통과를 허용하는 몇개의 통로들을 갖는 호일 트랩, 및 상기 호일 트랩으로의 버퍼 가스의 가스 공급을 위한 하나 또는 몇개의 주입 파이프들을 포함한다. 호일 트랩은 상기 통로들 중 몇개에 대해 연장되는 적어도 하나의 내부 공간을 갖고, 주입 파이프들은 이러한 공간 내로 열려 있다. 본 잔해 저감 시스템은 효과적인 잔해 저감을 가능하게 한다.
잔해 저감 시스템, EUV 방사, 호일 트랩, 버퍼 가스

Description

향상된 가스 분포를 갖는 잔해 저감 시스템{DEBRIS MITIGATION SYSTEM WITH IMPROVED GAS DISTRIBUTION}
본 발명은 특히 EUV 방사 및/또는 소프트 X-선을 위한 방사 유닛에서의 사용을 위한 잔해(debris) 저감 시스템에 관한 것이며, 잔해 저감 시스템은 방사(radiation)의 직선 통과를 허용하는 몇개의 통로들을 갖는 잔해 저감 유닛과 상기 잔해 저감 유닛으로의 버퍼 가스의 가스 공급을 위한 하나 또는 몇개의 주입 파이프들을 포함한다. 또한, 본 발명은 이러한 잔해 저감 시스템에서 이용될 수 있는 잔해 저감 유닛, 특히 호일 트랩(foil trap)에 관한 것이다.
본 발명의 잔해 저감 시스템은 대략 1nm 내지 20nm의 파장에서 극자외선(EUV:extreme ultraviolet) 방사 또는 소프트 X-선을 방출하는 방사 유닛들에 특히 적용할 수 있다. 예시적인 응용 분야는 단지 수 나노미터의 치수를 갖는 구조로 집적 회로를 제조하는 데 요구되는 EUV 리소그래피이다.
EUV 리소그래피용 EUV 방사 유닛은 핵심 요소들로서 EUV 방사를 방출하는 방사원 및 웨이퍼 기판 상에 마스크의 구조를 투사하기 위한 조명 광학계를 포함한다. EUV 리소그래피의 경우에, 이러한 파장 영역에서는 효과적인 투과성 광학 컴포넌트들이 알려져 있지 않으므로, 광학 컴포넌트는 반사성 거울이다. 요구되는 EUV 방사는 방사 유닛의 방사원을 형성하는 플라즈마 방전에 의해 생성된다. 그러나, EUV 방사와는 별도로, 이러한 플라즈마는 조명 광학계의 광학적 표면 상에 피착될 수 있는 전하를 띄거나 전하를 띄지 않는 입자들을 또한 방출한다. EUV 방사원의 종류에 의존하여, 이러한 입자들은 중성 원자, 이온, 클러스터 또는 상이한 화학적 농도의 액적(drop-let)을 포함할 수 있다. 또한, EUV 방사원의 이러한 바람직하지 않은 입자 방출을 통틀어 잔해라고 칭한다. EUV 방사 유닛에서, 방사원에 인접한 집광 거울은 주로 이러한 잔해에 의해 오염된다. 오염을 최소로 하기 위해서, 이러한 방사 유닛의 방사원과 광학 컴포넌트(특히, 집광 거울) 사이에 잔해 저감 시스템이 사용된다.
알려진 잔해 저감 방법은 EUV 방사원과 집광 거울 사이에 버퍼 가스를 공급하는 것이다. 원자 또는 이온인 경우의 잔해 입자들은 가스 원자들과의 충돌에 의해 느려지고, 잔해 입자들의 원래의 비행 방향에서 편향된다. 충분히 고밀도인 버퍼 가스를 이용하면, 잔해 입자들은 집광 거울로 가는 도중에 완전히 정지될 수 있다. 잔해들이 또한 응축성 물질(예를 들어, 금속 원자 또는 금속 액적)을 포함한다면, 추가적인 잔해 저감 유닛이 EUV 방사원과 집광 거울 사이에서 사용된다. 이러한 잔해 저감 유닛은 집광 거울로의 방사의 직선 통과를 위한 통로를 갖는 구조를 포함하며, 잔해 물질은 주로 이러한 구조의 벽 상에서 응축되므로, 집광 거울에 도달하지 않는다.
알려진 잔해 저감 유닛들은 병렬형, 집중형, 벌집형 구조를 형성하는 방식으로 배치된 몇개의 얇은 시트들을 포함한다(예를 들어, WO 01/01736 A1 참조). 또 한, 이러한 잔해 저감 유닛을 호일 트랩이라 한다.
WO 03/034153 A1은 호일 트랩이 중간의 공간에 의해 2개 부분으로 분할되는 잔해 저감 시스템의 실시예를 개시한다. 버퍼 가스는 이러한 중간의 공간에 주입된다. 이러한 구조로 인해, 플라즈마 생성을 위한 용적 및 집광 거울을 포함하는 용적은 낮은 압력으로 유지될 수 있으면서, 중간 공간의 버퍼 가스는 잔해 입자들의 속도를 효과적으로 줄이기 위해 높은 압력을 공급받을 수 있다.
US 6,586,757 B2는 중간 공간에 의해 분리되는 잔해 저감 유닛의 다른 예를 개시한다. 이 경우에, 버퍼 가스는 집광 거울의 측면으로부터 공급되고 중간 공간 내의 개구부를 통해 펌프 아웃된다(pumped out). 따라서, 버퍼 가스 압력은 호일 트랩의 이러한 중간 공간보다 집광 거울면 상에서 더 높다.
잔해 입자들을 효과적으로 억제하기 위해서, 수 센티미터의 작용 거리에 걸쳐 대략 10 내지 100 Pa(냉압)의 버퍼 가스 압력이 요구된다. 가스 원자들의 원자량은 효과적인 운동량(momentum) 전달을 보장하기 위해 정지될 원자들 및 이온들의 원자량과 유사해야 한다. 실제의 잔해 저감 시스템의 대부분의 알려진 해결책들은 효과적인 잔해 저감에 필요한 상술한 고압에 이르지 않는다.
본 발명의 목적은 특히 EUV 방사 또는 소프트 X-선을 방출하는 방사 유닛을 위한 잔해 저감 시스템을 제공하는 것이며, 이러한 잔해 저감 시스템은 향상된 잔해 저감을 제공한다.
본 목적은 제1항에 따른 잔해 저감 시스템으로 달성된다. 제11항은 본 잔해 저감 시스템에서 이용될 수 있는 잔해 저감 유닛의 일 실시예에 관한 것이다. 잔해 저감 시스템의 유리한 실시예들은 종속항들의 청구물이며, 또는 이하의 설명에서 개시된다.
본 잔해 저감 시스템은 저감 유닛을 통한 방사의 직선 통과를 허용하는 몇개의 자유 통로들을 갖는 잔해 저감 유닛, 특히 호일 트랩, 및 상기 잔해 저감 유닛으로의 버퍼 가스의 가스 공급을 위한 하나 또는 몇개의 주입 파이프들을 포함한다. 잔해 저감 유닛은 몇개의 통로들에 대해 바람직하게는 상기 통로들에 수직하게 연장되는 적어도 하나의 내부 공간을 갖고, 상기 주입 파이프들은 상기 공간 내로 열려 있다. 내부 공간은 저감 유닛의 모든 통로들에 대하여 연장되는 것이 바람직하다.
본 발명에서, 버퍼 가스는 잔해 저감 유닛의 하나 또는 몇개의 내부 공간들 내로 직접 공급되므로, 버퍼 가스의 압력은 공간 외측에 비해 이러한 잔해 저감 유닛 내측에서 최대값을 갖는다. 따라서, 방사원 및 방사 유닛(예를 들어, EUV 방사 유닛)의 광학 컴포넌트들의 용적에서 요구되는 낮은 압력을 유지하면서도, 호일 트랩 내에서의 효율적인 잔해 저감에 요구되는 이러한 버퍼 가스의 충분히 높은 압력을 유지할 수 있다. EUV 방사 플라즈마원으로부터 방출되는 잔해 입자들의 효율적인 속도 감소 또는 정지를 보장하기 위해서는 적어도 100 내지 200 Pa*cm(300K의 상온을 기준으로 함)의 버퍼 가스 압력(p)과 작용 거리(d)의 곱이 유지되어야 하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 압력(p)과 작용 거리(d)이 곱은 본 잔해 저감 시스템으로 플라즈마 생성에 악영향을 미치지 않고 달성될 수 있다.
본 시스템의 잔해 저감 유닛은, 적어도 하나의 내부 공간을 제외하고는 본 기술분야에서 알려진 통상의 호일 트랩, 특히 호일들이 방사 방향으로 연장되는 중심축을 갖는 호일트랩으로서 구성되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 이러한 호일 트랩에서, 내부 공간은 개별 호일들 내의 개구부에 의해 간단하게 형성된다. 버퍼 가스의 공급은 이러한 호일 트랩의 외부로부터, 또는 중심축을 통해 준비될 수 있다. 후자의 경우에, 주입 파이프가 이러한 중심축을 형성하며, 적절한 개구부들 또는 중심축에서 내부 공간으로 연장되는 측면 튜브들을 갖는다.
이러한 호일 트랩이 중심축에 대해 대칭이 되도록 설계되었다면, 이러한 중심축을 중심으로 호일 트랩을 회전시키는 것이 또한 가능하다. 또한, 회전으로 인해, 버퍼 가스로는 정지될 수 없었던 클러스터 또는 액적이 호일 트랩의 호일들과 충돌하고, 거기에서 응축된다. 버퍼 가스가 직접 공급되는 내부 공간과 호일 트랩의 이러한 회전의 결합으로 매우 효과적인 잔해 저감 시스템이 제공된다.
본 잔해 저감 시스템은 본 설명에서 주로 기술된 EUV 방사 유닛에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 잔해 저감을 필요로 하는 임의의 다른 응용에도 적용될 수 있음은 본 기술분야의 당업자에게 명백하다.
본 설명 및 청구항에서, "포함하는(comprising)"이라는 단어는 다른 구성요소들 또는 단계들을 배제하지 않으며, "어떤(a)" 또는 "어떤(an)"은 둘 다 복수를 배제하지 않는다. 또한, 청구항의 임의의 참조 부호는 본 청구항의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
또한, 본 잔해 저감 시스템 및 이에 대응하는 잔해 저감 유닛이 본 청구항의 범위를 제한하지 않고서, 몇몇 예시적인 실시예들에서 이하의 도면들과 연계되어 설명된다.
도 1은 잔해 저감 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 잔해 저감 시스템의 제1 실시예의 개략도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 잔해 저감 지스템의 제2 및 제3 실시예의 개략도이다.
도 4는 중심축 방향에서의 도 3a 및 3b의 잔해 저감 시스템의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 잔해 저감 시스템의 제4 및 제5 실시예의 개략도이다.
도 6a 및 6b는 본 발명에 따른 잔해 저감 시스템의 2개의 추가적인 실시예들의 개략도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 잔해 저감 시스템의 추가적인 실시예의 개략도이다.
도 8a, 8b 및 8c는 도 7a 및 7b의 잔해 저감 시스템의 잔해 저감 유닛의 호일의 구조를 도시하는 예시도이다.
도 1은 본 기술 분야에서 알려진 EUV 방사 유닛 내에 호일 트랩을 갖는 잔해 저감 시스템의 개략도를 도시한다. 이 도면 뿐만 아니라 이하의 도면들 대부분도 집광 거울(3)로 집광 및 집중되는 EUV 방사를 방출하는 방사원으로서 EUV 플라즈마 원(2)을 도시한다. 광축은 참조 부호 1로써 표시되고, EUV 방사의 하나의 예시적인 방사 경로는 참조 부호 8을 갖고, 잔해 입자의 하나의 예시적인 경로는 참조 부호 9를 갖는다.
잔해 저감 시스템은 EUV 플라즈마원(2)과 집광 거울(3) 사이에 배치된 호일 트랩(11)을 포함한다. 호일 트랩(11)은 호일 트랩(11)의 중심축(10)으로부터 방사 방향으로 연장되는 개별 호일을 복수개 포함한다. 이는 중심축(10) 방향에서의 시각을 나타내는 도 1의 우측 상에서 관측될 수 있다. 전체적인 배치는 광축(1)을 중심으로 회전 대칭을 갖는다.
도 1의 잔해 저감 시스템은 출구 개구부(6)를 통한 버퍼 가스(7)의 공급을 위한 주입 파이프(5)를 또한 포함한다. 이러한 주입 파이프(5)는 호일 트랩(11)과 집광 거울(3) 사이의 공간, 그리고 호일 트랩(11)과 EUV 플라즈마원(2) 사이의 공간에 버퍼 가스를 공급하기 위해 배치된다.
하지만, 이러한 배치로는, 잔해 입자들의 효과적인 정지를 위해 요구되는 버퍼 가스의 최대 밀도가 EUV 플라즈마원(2) 측에서 달성될 수 없다. 예를 들어, 주석 방전으로만 동작하는 EUV 플라즈마원(2)은 대략 1 Pa의 아르곤 가스의 최대 버퍼 가스 압력에서 효과적으로 동작한다. 더 높은 압력에서는 EUV 방사 효율이 상당히 감소한다. 따라서, 이미 상술한 바와 같이 버퍼 가스 압력(p) 및 작용 거리(d)에 대한 요구 조건이 이러한 배치로는 달성될 수 없다. 집광 거울의 흐름 저항이 호일 트랩의 흐름 저항에 비해 매우 낮으므로, 호일 트랩에서 요구되는 고압을 달성하기 위하여 매우 높은 가스 흐름을 갖는 버퍼 가스를 집광 거울(3) 측 상 에서 공급할 필요가 있을 것이다. 이용가능한 모든 버퍼 가스들이 EUV 방사를 흡수하므로, 이러한 높은 가스 흐름은 EUV 방사를 용인될 수 없을 정도로 상당히 약화시킬 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 잔해 저감 시스템의 예시적인 실시예를 도시한다. 이러한 잔해 저감 시스템의 호일 트랩(11)은 버퍼 가스(7)가 주입 파이프(5)를 통해 직접 공급되는 내부 공간(4)을 포함한다. 이 때문에, 주입 파이프(5)는 이러한 내부 공간(4) 내로 연장된다. 따라서, 버퍼 가스(7)는 호일 트랩 내에서 최대 가스 밀도를 갖는다. 이는 비교적 낮은 가스 흐름에서도 잔해의 최대 저감을 가능하게 한다. 따라서, EUV 플라즈마원(2)의 영역 및 집광 거울(3)의 영역에서 비교적 낮은 가스 압력의 조건이 동시에 충족될 수 있다.
도 3a 및 3b는 본 잔해 저감 시스템의 2개의 추가적인 실시예를 유사한 개략도로 도시한다. 이 경우에는, 예를 들어 도 3a 및 3b와 비교하여 관측될 수 있는 상이한 단면을 갖는 둘레 방향 가스 흐름 채널(14)에 의해 내부 공간(4)이 형성된다. 둘레 방향 가스 흐름 채널(14)은 호일 트랩(11)의 호일 내의 적절한 컷아웃(cutout)에 의해 형성된다. 버퍼 가스는 둘레 방향 가스 흐름 채널(14) 내에서 둘레 방향(방위각 방향)으로 용이하게 흐를 수 있다. 따라서, 호일 트랩(11)의 용적 내에서 요구되는 균일한 가스 분포가 이루어지고, 호일 트랩(11) 내에서의 최대 가스 압력이 또한 이루어진다. 또한, 본 실시예들에서 가스 파이프(5)는 내부 공간(4) 내로 직접 연장된다.
도 4는 중심축(10) 방향에서의 도 3a 및 3b의 실시예의 정면도를 도시한다. 본 도면에서는 중심축(10)으로부터 방사 방향으로 연장되는 호일 트랩(11)의 개별 호일들이 도시된다. 주입 파이프(5)의 출구 부분은, 버퍼 가스(7)가 둘레 방향 가스 흐름 채널(14) 내로 하나의 동일한 둘레 방향으로 흘러나오도록 배치되며, 둘레 방향 가스 흐름 채널(14)은 본 도면에서 외곽선 및 내곽선(12, 13)에 의해 표시된다.
도 5는 본 잔해 저감 시스템의 2개의 추가적인 실시예들을 개략도로 도시한다. 내부 공간(4)은 도 3a 및 3b의 예에서 이미 도시한 것과 동일한 방식으로 형성된다. 도 5의 2개의 실시예들은 둘레 방향 가스 흐름 채널(14)의 2개의 상이한 단면을 도시한다. 도 5의 실시예들과 도 3a 및 3b의 실시예들 사이의 차이점은 주입 파이프(5)의 배치에 있다. 본 실시예들에서는, 주입 파이프(5)의 일부가 호일 트랩(11)의 중심축(10)을 형성하고, 둘레 방향 가스 흐름 채널(14)로 연장되는 하나 또는 몇개의 측면 튜브들을 갖는다. 이러한 실시예에서는, 주입 파이프(5)가 호일 트랩(11)과 함께 회전하므로, 중심축(10)을 중심으로 하는 호일 트랩(11)의 회전이 가능하다.
이러한 회전은 도 6a 및 6b의 실시예들에서 화살표로 표시된다. 이러한 실시예들에서는, 도 5에 도시한 주입 파이프(5)의 측면 튜브가 필요하지 않도록 내부 공간(4)이 중심축(10)까지 연장된다. 버퍼 가스(7)는 중심 주입 파이프(5)의 출구 개구부에 의해 내부 공간(4)으로 직접 주입된다. 이는 도 5의 실시예들에 비해, 측면 튜브의 회전으로 인한 바람직하지 않은 불균형이 발생하지 않는다는 이점을 낳는다. 또한, 어떠한 가스 튜브도 방사의 광 경로를 교란하지 않는다. 본 실시예는, 이러한 저감 유닛이 용이하게 제조될 수 있다는 추가적인 이점을 갖는다. 또한, 도 6a 및 6b는 내부 공간(4)의 형성을 위한 2개의 추가적인 예들을 도시한다.
도 7a 및 7b는 둘레 방향 가스 흐름 채널(18)이 내부 공간에 의해 형성된 단일 접속 통로(17)에 의해 중심축(10)의 주입 파이프(5)에 접속되어 있는 추가적인 실시예를 도시한다. 이는 도 7a 및 7b에서 관측될 수 있는 상이한 컷아웃 형태를 갖는 상이한 타입의 호일 트랩(11)의 호일들에 의해 달성된다. 이러한 실시예들로 인해, 내부 공간(즉, 둘레 방향 가스 흐름 채널(18) 및 접속 통로(17))이 잔해 물질의 응축에 필요한 보다 작은 호일 면적을 차지하므로, 향상된 잔해 저감이 달성된다.
도 8a, 8b 및 8c는 도 7a 및 7b의 실시예의 호일들에서의 상이한 컷아웃 또는 개구부를 상이한 도면으로 도시한다. 도 8a는 방위각 방향 가스 분포를 위한 둘레 방향 가스 흐름 채널(18)을 형성하는 개구부를 갖는 호일 트랩(11)의 2개의 인접 호일들(19)을 도시한다. 도 8b는 중심축(10)으로부터 둘레 방향 가스 흐름 채널(18)로의 방사 방향 가스 공급을 위한 개구부를 갖는 연속 호일들(16)을 도시한다. 도 8c는 둘레 방향 가스 흐름 채널(18)만을 재형성하는 개구부를 갖는 연속 호일들(19)을 도시한다. 이러한 방식으로 연속시킴으로써 전체 호일 트랩(11)이 형성된다.
<주요 도면부호에 대한 설명>
1: 광축
2: EUV 플라즈마원
3: 집광 거울
4: 버퍼 가스를 위한 내부 공간
5: 주입 파이프
6: 출구 개구부
7: 버퍼 가스
8: 방사 경로
9: 잔해 입자들의 경로
10: 호일 트랩의 중심축
11: 호일 트랩
12: 외곽선
13: 내곽선
14: 둘레 방향 가스 흐름 채널
16: 방사방향 가스 공급을 위한 개구부를 갖는 호일
17: 접속 통로
18: 둘레 방향 가스 흐름 채널
19: 둘레 방향 가스 공급을 위한 개구부를 갖는 호일

Claims (14)

  1. 잔해 저감 유닛(debris mitigation unit)(11); 및
    상기 잔해 저감 유닛(11)으로의 버퍼 가스(7)의 가스 공급을 위한 하나의 주입 파이프(5) 또는 몇개의 주입 파이프들
    을 포함하고,
    상기 잔해 저감 유닛(11)은 중심축(10)을 갖는 호일 트랩이고 방사의 직선 통과를 허용하는 몇개의 통로들을 가지며, 상기 호일 트랩은 상기 중심축(10)으로부터 방사 방향으로 연장되는 복수의 호일(19, 16)을 포함하고, 상기 통로들 중 몇개에 대해 연장되는 적어도 하나의 내부 공간(4)을 갖고, 상기 내부 공간(4)은 상기 호일(19, 16) 내의 개구부들에 의해 형성되고, 상기 하나의 주입 파이프 또는 몇개의 주입 파이프들은 상기 내부 공간(4)쪽으로 통하는 잔해 저감 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 공간(4)은 상기 잔해 저감 유닛(11)에 통합된 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18)을 형성하는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 잔해 저감 유닛(11)은 상기 중심축(10)에 대해 본질적으로 회전 대칭이고, 상기 내부 공간(4)은 상기 중심축(10)을 중심으로 둘레 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 주입 파이프들의 출구 부분들은, 공급된 버퍼 가스(7)가 모든 주입 파이프들에 대하여 상기 내부 공간(4) 내로 하나의 둘레 방향으로 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하나의 주입 파이프(5) 또는 상기 몇개의 주입 파이프들 중 제1 주입 파이프는 상기 잔해 저감 유닛(11)의 상기 중심축(10)을 형성하는 제1 부분, 및 상기 중심축(10)으로부터 상기 내부 공간(4)으로 연장되는 하나 또는 몇개의 측면 튜브들을 형성하는 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 하나의 주입 파이프(5) 또는 상기 몇개의 주입 파이프들 중 제1 주입 파이프는 상기 중심축(10)을 형성하고, 상기 중심축(10)에 대해 연장되는 상기 내부 공간(4)으로의 하나 또는 몇개의 출구 개구부들(6)을 갖는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 측면 튜브들 또는 상기 하나의 주입 파이프(5) 또는 상기 몇개의 주입 파이프들 중 상기 제1 주입 파이프의 상기 출구 개구부들(6)은 상기 중심축(10)으로부터 상기 내부 공간(4) 내로 상기 버퍼 가스(7)를 공급하도록 형성되고, 상기 몇개의 주입 파이프들 중 제2 주입 파이프는 중심축(10)을 향한 방향으로 상기 내부 공간(4) 내로 상기 버퍼 가스(7)를 공급하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 내부 공간(4)은 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18), 및 방사 방향으로 연장되고 상기 하나 또는 몇개의 출구 개구부들(6)을 상기 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18)에 접속하는 접속 채널들(17)을 형성하는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 잔해 저감 유닛(11)은 상기 중심축(10)을 중심으로 회전가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 시스템.
  10. 제1항 내지 제6항, 제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 잔해 저감 시스템을 위한 잔해 저감 유닛(11)으로서,
    방사의 직선 통과를 허용하는 몇개의 통로들; 및
    상기 통로들 중 몇개에 대해 연장되는 내부 공간(4)
    을 포함하고,
    상기 잔해 저감 유닛(11)은, 중심축(10)으로부터 방사 방향으로 연장되는 복수의 호일(19, 16)을 포함하고, 상기 호일(19, 16)은 상기 호일(19, 16)에 수직으로 연장되는 상기 내부 공간을 형성하는 개구부들을 갖는 잔해 저감 유닛(11).
  11. 제10항에 있어서,
    상기 개구부들은 상기 중심축(10)을 중심으로 둘레 방향으로 연장되는 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18)을 형성하는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 유닛(11).
  12. 제10항에 있어서,
    상기 개구부들은 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18), 및 방사 방향으로 연장되고 상기 중심축(10)의 버퍼 가스(7)용 출구 개구부들(6)을 상기 둘레 방향 가스 흐름 채널(14, 18)에 접속하는 접속 채널들(17)을 형성하는 것을 특징으로 하는 잔해 저감 유닛(11).
  13. 삭제
  14. 삭제
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7397056B2 (en) 2005-07-06 2008-07-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, contaminant trap, and device manufacturing method
US20070115443A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Asml Netherlands B.V. Radiation system and lithographic apparatus
JP5103976B2 (ja) 2007-03-23 2012-12-19 ウシオ電機株式会社 ホイルトラップ及びこのホイルトラップを用いた極端紫外光光源装置
US7602472B2 (en) * 2007-06-12 2009-10-13 Asml Netherlands B.V. Contamination prevention system, lithographic apparatus, radiation source, and method for manufacturing a device
CN101868764A (zh) 2007-11-22 2010-10-20 皇家飞利浦电子股份有限公司 增加设置在照射设备中的聚集器光学器件的操作寿命的方法及相应的照射设备
EP2250535B1 (en) 2008-02-28 2011-09-28 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Debris mitigation device with rotating foil trap
NL2003181A1 (nl) 2008-07-14 2010-01-18 Asml Netherlands Bv A source module of an EUV lithographic apparatus, a lithographic apparatus, and a method for manufacturing a device.
WO2010017892A1 (en) * 2008-08-14 2010-02-18 Asml Netherlands B.V. Radiation source, lithographic apparatus and device manufacturing method
CN102216853B (zh) * 2008-12-22 2014-03-12 Asml荷兰有限公司 光刻设备、辐射系统、器件制造方法以及碎片减少方法
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
US8721778B2 (en) 2009-09-18 2014-05-13 Koninklijke Philips N.V. Foil trap device with improved heat resistance
EP2561407B1 (en) 2010-04-22 2014-12-10 ASML Netherlands B.V. Collector mirror assembly and method for producing extreme ultraviolet radiation
WO2013068197A1 (en) * 2011-11-10 2013-05-16 Asml Netherlands B.V. Particle trap for euv source
DE102012217120A1 (de) * 2012-09-24 2014-03-27 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh EUV-Strahlungserzeugungsvorrichtung und Betriebsverfahren dafür
WO2014127151A1 (en) 2013-02-14 2014-08-21 Kla-Tencor Corporation System and method for producing an exclusionary buffer gas flow in an euv light source
EP2959504B1 (en) 2013-02-25 2018-07-04 Kla-Tencor Corporation Method and system for gas flow mitigation of molecular contamination of optics
DE102014222674B3 (de) * 2014-11-06 2016-05-25 Carl Zeiss Smt Gmbh EUV-Lithographiesystem
JP6759732B2 (ja) * 2016-06-08 2020-09-23 ウシオ電機株式会社 デブリトラップおよび光源装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003034153A2 (en) 2001-10-12 2003-04-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2004104707A2 (de) * 2003-05-22 2004-12-02 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Verfahren und vorrichtung zum reinigen mindestens einer optischen komponente
EP1531365A1 (en) * 2003-11-11 2005-05-18 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus with contamination suppression

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3808629C1 (en) 1988-03-15 1989-08-10 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Beam guidance system
US6586757B2 (en) 1997-05-12 2003-07-01 Cymer, Inc. Plasma focus light source with active and buffer gas control
NL1008352C2 (nl) 1998-02-19 1999-08-20 Stichting Tech Wetenschapp Inrichting, geschikt voor extreem ultraviolet lithografie, omvattende een stralingsbron en een verwerkingsorgaan voor het verwerken van de van de stralingsbron afkomstige straling, alsmede een filter voor het onderdrukken van ongewenste atomaire en microscopische deeltjes welke door een stralingsbron zijn uitgezonden.
DE19962160C2 (de) 1999-06-29 2003-11-13 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtungen zur Erzeugung von Extrem-Ultraviolett- und weicher Röntgenstrahlung aus einer Gasentladung
US6972421B2 (en) 2000-06-09 2005-12-06 Cymer, Inc. Extreme ultraviolet light source
US6576912B2 (en) 2001-01-03 2003-06-10 Hugo M. Visser Lithographic projection apparatus equipped with extreme ultraviolet window serving simultaneously as vacuum window
JP2003022950A (ja) 2001-07-05 2003-01-24 Canon Inc Ｘ線光源用デブリ除去装置及び、デブリ除去装置を用いた露光装置
US6714624B2 (en) 2001-09-18 2004-03-30 Euv Llc Discharge source with gas curtain for protecting optics from particles
WO2004012207A2 (en) 2002-07-26 2004-02-05 Bede Plc Optical device for high energy radiation
US6838684B2 (en) * 2002-08-23 2005-01-04 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and particle barrier for use therein
EP1434098B1 (en) 2002-12-23 2006-03-08 ASML Netherlands B.V. Contamination barrier with expandable lamellas
US7230258B2 (en) 2003-07-24 2007-06-12 Intel Corporation Plasma-based debris mitigation for extreme ultraviolet (EUV) light source
JP4241281B2 (ja) * 2003-09-17 2009-03-18 キヤノン株式会社 露光装置
KR100694572B1 (ko) * 2003-11-11 2007-03-13 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 오염 억제를 위한 리소그래피 장치, 디바이스 제조방법 및 이에 의해 제조된 디바이스
US8173975B2 (en) 2004-03-31 2012-05-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and device for removing particles generated by means of a radiation source during generation of short-wave radiation
US7307263B2 (en) * 2004-07-14 2007-12-11 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, radiation system, contaminant trap, device manufacturing method, and method for trapping contaminants in a contaminant trap
US7145132B2 (en) * 2004-12-27 2006-12-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, illumination system and debris trapping system
DE102005020521B4 (de) * 2005-04-29 2013-05-02 Xtreme Technologies Gmbh Verfahren und Anordnung zur Unterdrückung von Debris bei der Erzeugung kurzwelliger Strahlung auf Basis eines Plasmas

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003034153A2 (en) 2001-10-12 2003-04-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR20040052231A (ko) * 2001-10-12 2004-06-22 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 리소그래피용 투영 장치, 소자 제조 방법 및 오염 물질집진부
WO2004104707A2 (de) * 2003-05-22 2004-12-02 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Verfahren und vorrichtung zum reinigen mindestens einer optischen komponente
EP1531365A1 (en) * 2003-11-11 2005-05-18 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus with contamination suppression

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Publication number Publication date
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