KR20060119962A - 극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법 - Google Patents
극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060119962A KR20060119962A KR1020067004980A KR20067004980A KR20060119962A KR 20060119962 A KR20060119962 A KR 20060119962A KR 1020067004980 A KR1020067004980 A KR 1020067004980A KR 20067004980 A KR20067004980 A KR 20067004980A KR 20060119962 A KR20060119962 A KR 20060119962A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrodes
- metal
- metal melt
- radiation
- electrode
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 135
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 135
- 238000001900 extreme ultraviolet lithography Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 9
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 8
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical group [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 37
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000010408 film Substances 0.000 description 19
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005421 electrostatic potential Methods 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
- H05G2/001—X-ray radiation generated from plasma
- H05G2/003—X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
- H05G2/001—X-ray radiation generated from plasma
- H05G2/003—X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas
- H05G2/005—X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas containing a metal as principal radiation generating component
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
- H05G2/001—X-ray radiation generated from plasma
- H05G2/008—X-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)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
본 발명은 플라즈마(22)가 방전 공간(12)의 적어도 두 전극(14, 16) 사이에서 기체로 점화되고, 상기 플라즈마는 생성되는 선을 방출하는, 전기 구동 방전에 의하여 극자외 방사선(EUV) 또는 연질 X 방사선을 생성하는, 특히 EUV 리소그래피 또는 메트롤로지에 관한 방법에 관한 것이다. 종래 기술의 단점에서 자유롭고 동시에 높은 전극 마모 없이 더 큰 선 전력을 달성하는 상기 언급된 형식의 방법을 제시하기 위하여, 상기 기체는 금속 용해물(24)으로부터 생성되고, 이것은 상기 방전 공간의 표면에 도포되고, 적어도 일부는 에너지 빔 - 특히 레이저 빔(20) - 에 의하여 증발되는 방법이 제시된다.
극자외 방사선, 연질 X 방사선, 전기 구동 방전, 플라즈마, 방사
Description
본 발명은 전기 방전에 의한 극자외 방사선(Extreme Ultraviolet Radaiton: EUV) 또는 연질 X 방사선(soft X-ray radiation)을 생성하는 장치 및 방법, 특히 EUV 리소그래피(lithography) 또는 메트롤로지(metrology)에 관한 것이며, 플라즈마가 방전 공간의 적어도 두 전극 사이에서의 가스체 내에서 점화되고 상기 플라즈마는 생성되는 선을 방사하게 된다.
본 발명의 응용에 있어 선호되는 분야는 아래 서술한 바와 같이, 특히 EUV 리소그래피 또는 메트롤로지 분야와 같은, 1㎚ - 20㎚ 파장을 갖는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선을 요구하는 분야이다.
본 발명은 전극 시스템의 펄스 전류에 의하여 고온 플라즈마가 생성되는 가스 방전 기초 방사 소스에 관한 것이며, 상기 플라즈마는 EUV 또는 연질 X 방사선의 소스가 된다.
본 발명에 관한 주요한 종래 기술은 PCT/EP98/07829 및 PCT/EP00/06080 출원 에 설명되어 있다.
EUV 소스에 관한 종래 기술은 도 8에 개략적으로 도시된다. 가스 방전 방사소스는 일반적으로 도면에서 커패시터 뱅크 K0로 표시된 전류 펄스 생성기에 연결된 양극 A 및 음극 K로 구성되는 전극 시스템으로 구성된다. 전극 시스템은 각각 개구인 시추공을 갖는 양극 A 및 음극 K로 표시된다. 도면에 대한 제한 사항이 없는 경우에는, 일반적으로 양극 A가 어플리케이션을 향하고 있는 전극이다. 전극 시스템은 일반적으로 1Pa - 100Pa 범위의 압력을 갖는 방전 가스로 채워진다. 일반적으로 수십kA에서 100kA까지의 펄스 전류 및 수십ns에서 수백ns까지의 펄스 지속시간에 의하여 핀치 플라스마가 양극 A 및 음극 K 사이의 간극에서 생성되고, 상기 핀치 플라즈마는 진동 전류에 의한 가열 및 가압에 의하여 (수십 eV의) 일정 온도 및 밀도에 도달하여 관심 분광 범위 내에서 사용되는 활동 가스의 특징적 선을 방출한다. 전극 간극에서 저저항 채널을 형성하도록 요구되는 전하 운반자는 빈 음극 K에서 도 8에 도시된 바와 같이 배후 공간(빈 전극)에서 생성된다. 전하 운반자, 바람직하게는 전자는 다양한 방법으로 생성될 수 있다. 예를 들어 표면 방전 트리거, 고 유전 트리거, 강 유전 트리거 또는 빈 전극 K에서의 플라즈마의 선 이온화에 의한 전자의 생성 등이 있을 것이다.
전극 시스템은 1Pa - 100Pa 범위의 일반 압력을 갖는 가스 분위기로 할 수 있다. 파셴 곡선의 좌측부에서 플라즈마 점화가 일어나도록 가스 압력 및 전극 형상이 선택된다. 그러면, 긴 전기장 라인 영역에서 점화가 발생하는데, 상기 전기 장 라인 영역은 시추공 영역(region of the boreholes)에서 발생한다. 다수의 페이즈(phase)가 방전 중에 구분될 수 있다. 우선, 시추공 영역에서의 필드 라인을 따라 가스 이온화가 일어난다. 이 페이즈는 빈 음극 K 내부에서 플라즈마(빈 음극 플라즈마)를 형성하기 위한 조건을 만들어 낸다. 이 플라즈마는 전극 간극에서 저 저항 채널을 일으킨다. 커패시터 뱅크 K0에서 전기적으로 저장된 에너지의 방전에 의하여 생성된 펄스 전류는 이 채널을 통하여 송신된다. 상기 전류는 플라즈마를 가열 및 가압하고 그에 따라, EUV 범위에서 사용되는 방전 가스의 특징적 선의 효율적 방출을 위한 조건이 획득되게 된다.
상기 원리의 주요 특징 중 하나는 전극 시스템 및 커패시터 뱅크 사이의 스위칭 원소가 필요 없다는 것이다. 이것은 전기적 저장에너지에서 저 유도성 및 저 효율 커플링-인(coupling in)이 발생하도록 한다. 따라서 수 J 범위의 펄스 에너지가 충분히 수 kA 에서 수십 kA 범위까지의 필요한 전류 펄스를 생성할 수 있다. 따라서, 바람직하게는 방전은 자기 붕괴로 구동되고, 다시 말하면 전극 시스템에 연결된 커패시터 뱅크 K0가, 전극 시스템에서의 조건에 의하여 결정되는 점화 전압까지 충전된다는 것이다. 또한 제2 전극에 의하여, 점화 전압에 영향을 주고, 그에 따라 방전 시간을 정의하는 것이 가능하다. 한편으로, 커패시터 뱅크 K0를 점화 전압 아래 까지만 충전하고, 빈 음극에서 플라즈마를 생성하는 활성 장치에 의하여 가스 방전을 트리거링하는 것(트리거링) 또한 가능하다.
종래 기술에 따른 가스 방전 소스의 한가지 중대한 결함은 방전 가스로서 기체 물질만이 사용 가능하다는 사실이다. 결론적으로, 선 특성은 각 요소의 고 이온화 충전 상태와 관련되므로, 소스에서 생성 가능한 파장에 있어 중대한 제한이 있을 수 있는 것이다. 그러나 EUV 리소그래피에 관하여, (예를 들어) 리튬이나 주석 선은 특히 중요하다. 이와 관련된 한가지 확장이 할로겐화물의 사용에 관한 필립스에 의한 어플리케이션에서 의하여 주어지는데, 여기에서 저온의 비등점을 갖는 할로겐 화합물이 가열에 의하여 가스 상태가 되고 전극 시스템으로 도입된다. 소스에서 선호되는 분광 특성이 이에 의하여 획득되지만, 할로겐 비율이 높기 때문에 사용가능한 방사선으로 전기 에너지를 변환하는 효율이 비교적 낮게 된다. 따라서 요구되는 선 전원을 실현하기 위하여, 초 고유전 전원이 소스로 공급되어야 하고, 이에 의하여 높은 전극 마모가 발생하게 된다. 이 마모에 의하여 광원의 활동 수명이 낮아진다. 활동 수명을 증가시키기 위하여, 각 전기 펄스가 전극의 새로운 표면 상에서 오프셋 방식으로 동작하도록, 전기 전원 공급을 수반하는 전체 전극 시스템이 회전하는 시스템이 제안되고 있다. 이러한 개념의 기술적인 단점 중 중대한 것은 예를 들어 냉각 장치 및 전체 전원 공급을 수반하는 전극이 회전 운동을 시키는 리드-스루(lead-through)를 사용하는 진공 시스템으로 도입되어야 한다는 점이다.
따라서, 상기 종래 기술의 단점이 없는, 상기 언급한 방법을 제공하고 동시에 높은 전극 마모 없이도 선 전력을 크게 하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 상기 언급된 방식의 방법으로 달성될 수 있으며, 방전 가스로 사용된 기체는 금속 용해물으로부터 생성되며, 상기 금속 용해물은 방전 공간의 표면에 도포되고, 적어도 에너지 빔에 의하여 부분적으로 증발된다. 이 에너지 빔은 예를 들어 이온 빔, 전자 빔 또는 레이저 빔이 될 수 있다. 바람직하게는, 레이저 빔이 이 표면상의 금속 용해물의 증발을 위하여 사용된다.
바람직하게는 상기 표면은 플라즈마가 점화되는 두 전극 사이의 영역 근처에 존재하는 컴포넌트의 표면이다. 바람직하게는 이 표면은 전극의 외부 표면이거나 두 전극 사이에 배치된 선택적 금속 스크린의 표면이다.
따라서, 본 발명의 주된 특징은 방전 공간의 표면에 도포되고, 상기 방전 공간에서 층상으로 분산되는 금속 용해물의 사용에 있는 것이다. 이 표면의 금속 용해물은 에너지 빔에 의하여 증발된다. 결론적으로 금속 증기는 플라즈마 생성용 기체를 형성한다.
금속 용해물이 상기 표면 상에서, 특히 전극의 외부 표면 또는 금속 스크린의 표면 상에서 보다 잘 분산되도록 구동 시 전극 및/또는 금속 스크린이 회전하도록 위치시키는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 전극의 회전 축은 서로 경사져 있다. 이 경우 전극과 같은 판에서도, 전극이 서로 최소 거리만큼 이격된 플라즈마 점화용 영역이 정의된다.
금속 용해물을 외부에서 상기 표면으로, 특히 전극 표면 및/또는 금속 스크린 표면으로 도포하는 많은 어플리케이션이 존재한다. 이것은 예를 들어 피드 라인, 즉 각 표면에 가까이 배치된 개구에 의하여 발생할 수 있다. 그러나, 회전 시에 금속 용해물을 수용하도록 금속 용해물을 담은 컨테이너에 전극, 금속 스크린 또는 양자 모두가 담궈진다면 특히 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극 표면 및/또는 금속 스크린 표면에 도포된 금속 용해물의 층 두께가 설정된다. 이 경우에는, 층의 두께를 0.5㎛ - 40㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.
금속 용해물과 전극 및/또는 금속 스크린의 근 접촉에 의하여, 특히 금속 용해물을 담은 컨테이너로 담궈질 때의 회전 운동의 경우에, 가열된 전극 및 가열된 금속 스크린이 그 에너지를 금속 용해물으로 효율적으로 방출할 수 있다. 그러면 회전 전극은 분리된 냉각 장치를 요구하지 않는다. 그러나, 만약 금속 용해물의 온도가 설정된다면 보다 바람직하다.
전극 또는 금속 스크린의 회전 속도는 바람직하게는 높게 설정되어 에너지 빔의 두 연속 펄스가 이 컴포넌트 표면 상에서 오버랩되지 않게 한다.
전극 및 금속 용해물 사이에는 매우 낮은 전기 저항이 있다. 그러므로 금속 용해물을 통하여 두 전극이 전원을 공급받는다면 바람직하다.
증발 프로세스를 시작하기 전에 비워지는 진공 챔버 내에서, 플라즈마가 생성된다면 보다 바람직하다.
플라즈마 생성 시, 일부 전극 물질은 증발되고 전극 시스템의 상이한 지점에 농축되는 것이 가능하다. 그리하여 이 금속 증기가 탈출하지 못하게 되는 것이 바람직하다.
진공 챔버의 수납기에 비례하여 전극이 정전위에 위치한다면 보다 바람직하다. 이것은 향상된 전원 공급 및 전원 사용을 가능케 한다. 반면에 이것은 금속 증기가 탈출하지 못하도록 기능할 수도 있다.
에너지 빔으로서 레이저 빔을 사용하는 경우 보다 균일한 방사 강도를 달성하기 위하여 광섬유에 의하여 레이저 빔이 전송되는 것이 바람직하다.
만약 레이저 빔이 미러를 통하여 영역상으로 향하게 된다면, 레이저 방사용으로 사용되는 광학 장치의 소일링(soiling)이 보다 효율적으로 감소되거나 방지될 것이다. 또한 미러의 사용은 생성된 EUV 선 또는 연질 X 방사선이 커플링 아웃되는 면의 반대 면으로부터 레이저 빔을 커플링-인하도록 허용한다.
본 발명의 보다 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 지점 또는 원형 영역에 걸쳐 에너지 빔이 분포하게 된다.
생성된 증기가 수납용 내부 벽에 농축되는 것을 방지하기 위하여, 전극이 금속에 의하여 스크리닝되는 것이 바람직하다.
많은 어플리케이션에서, 적어도 어떤 한계 내에서 EUV 선의 아웃커플링 위치(outcoupling location)를 자유롭게 선택할 수 있는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 바람직하게 서로 경사질 수 있는 전극 회전 축의 위치 확정은 선의 아웃커플링 위치를 설정하도록 변경되는 것이 바람직하다.
생성된 선의 품질을 확인할 수 있도록 하기 위하여, 생성된 선의 출력 값이 생성 프로세스를 제어 또는 스위칭 오프 하도록, 생성된 선이 검출기에 의하여 검출되는 것이 바람직하다.
또한 종래 기술의 단점에서 자유롭고, 동시에 높은 전극 마모 없이 더 큰 선 전력을 허용하는 상기 언급한 방식의 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명에 따르면, 이 목적은 상기 방전 공간의 표면에 금속 용해물을 도포하는 장치 및 상기 도포된 금속 용해물을 적어도 일부 증발시키고 방전 가스로 사용되는 기체를 생성하는 에너지 빔을, 상기 표면으로 조사되도록 하는 에너지 빔 장치로 구성된 장치에 의하여 달성된다.
종속항에 특정된 장치의 실시예의 장점은 본질적으로 본 발명에 따른 방법의 실시예의 장점과 동일하므로, 이 종속항에 대한 구체적 기재는 생략한다.
또한 본 발명은 도면에 나타난 예시적 실시예를 참고하여 설명되지만, 이에 의하여 제한을 받지는 아니한다. 또한 설명이나 청구항에 있는 어떠한 참조 부호도 상기 특별 실시예에 대한 보호 범위를 제한하지 아니한다.
도 1은 제1 실시예에 따라 본 장치의 부분적 측단면도를 나타내는 개략도.
도 2는 파편 완화용 제1 장치의 부분적 측단면도.
도 3은 도 2에 도시된 장치의 평면도.
도 4는 파편 완화용 추가 장치의 평면도(측면도는 도 2의 측면도와 유사함).
도 5는 전극 표면 상에 레이저 빔을 커플링하는 개략도.
도 6a, 6b는 금속 용해물용 컨테이너의 측면도 및 평면도.
도 7은 추가 실시예에서 전극의 부분 단면도를 나타내는 개략도.
도 8은 종래 기술에 따른 EUV 선 생성용 장치의 부분적 측단면도.
도 9는 추가 실시예에 따른 장치의 부분적 측단면도를 나타내는 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 장치
12 : 방전 공간
14 : 제1 전극
16 : 제2 전극
18 : 영역
20 : 레이저 빔
22 : 플라즈마
24 : 금속 용해물
26 : 컨테이너 장치
28 : 스트리퍼 장치
30 : 가열 장치, 냉각 장치
34 : 미러
36 : 금속 스크린
38 : 구조물
40 : 소스 지점
42 : 금속 시트
44 : 스크린
46 : 회전 축
48 : 커패시터 뱅크
50 : 피드 라인
52 : 금속 핀
54 : 바닥판
56 : 분리된 컨테이너
전기 구동 방전에 의하여 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선을 생성하는 장치(10)의 실시예의 다수예가 도 1에서 7까지를 참조하여 설명될 것이다. 상기 EUV는 특히 EUV 리소그래피 또는 메트롤로지에서 사용된다.
장치(10)는 미리 정의가능한 가스 압력의 방전 공간(12)에 배치된 제1 및 제2 전극(14, 16)을 포함한다. 이 전극(14, 16)은 미리 정의 가능한 영역(18)에서 서로 적은 거리를 두고 위치한다.
레이저 소스(자세히 도시하지 않음)는 이 영역(18)에서 공급된 매체를 증기화하기 위하여 영역(18)의 표면으로 위치된 레이저 빔(20)을 생성한다. 그리하여 증기는 플라즈마(22)를 형성하도록 점화된다. 이 경우에 사용된 매체는 전극(14, 16)의 외부 표면에 도포된 금속 용해물(24)을 포함한다. 실시예들의 모든 예시에서, 전극(14, 16)이 구동 시에 회전하도록 위치하고, 회전하는 동안 금속 용해물(24)을 수용하기 위하여 금속 용해물(24)을 담은 컨테이너(26)로 전극을 담그는 것이 가능하다는 점에서 이는 효과적이다.
또한, 두 전극(14, 16)에 도포될 수 있는 금속 용해물(24)의 층 두께를 설정 하는 장치(28)가 있다. 물론, 이를 위하여 다양한 구상이 있을 수 있고, 이 경우에는 스트리퍼(28)가 상기 장치로 사용되고, 각 경우 상기 스트리퍼는 대응 전극(14, 16)의 외부 에지까지 도달한다. 또한 금속 용해물(24)의 온도를 설정하기 위한 장치(30)가 존재한다. 상기 온도 설정은 가열 장치(30) 또는 냉각 장치(30)에 의하여 일어난다.
도시된 실시예의 예시에서, 전극(14, 16)을 위한 전력이 금속 용해물(24)을 통하여 공급된다. 이것은 커패시터 뱅크(48)를 절연된 피드 라인(50)을 통하여 금속 용해물(24)용 각각의 컨테이너(26)로 연결함으로써 실현된다.
상기 EUV가 진공에서 생성되도록 하기 위하여, 상기 장치는 수납기를 포함한다.
레이저 빔(20)의 향상된 강도 분산을 위하여, 레이저 빔은 광 섬유(도시되지 않음)를 통하여 전송된다. 이를 위하여 필요한 광학 장치가 보다 잘 보호될 수 있도록, 레이저 빔(20)은 미러(34)를 통하여 영역(18)상에 편향된다.
도 1에 나타난 것처럼, 금속 스크린(36)은 전극(14, 16) 사이에 장치된다.
또한 금속 증기가 탈출하지 못하도록 하여 중요 부분의 소일링(soiling)을 방지하는 수단(38, 42)이 존재한다. 한 가지 장치를 예로 들면, 일 장치로서 도 2 및 도 3에서 다른 형식으로 도시된 박막의 봉소상 구조(38)가 있다. 이 구조(38)는 예를 들어 소스 지점(40) 주변에 원추형으로 장치된다.
또 다른 장치는 전위를 갖는 얇은 금속 시트(42)로 구성된다. 도 4에 평면도가 개략적으로 나타나 있다. 이 금속 시트(42)의 측면도는 도 2에 나타난 측면 도와 유사하다.
또한, 스크린(44)은 전극(14, 16) 및 수납기 사이에 배치된다.
EUV 선을 생성하는 방법 및 상기 서술된 장치(10)의 개개의 컴포넌트의 작동 방식이 도 1 내지 도 7을 참조하여 아래에 설명될 것이다.
따라서, 본 발명은 고 비등점을 갖는 물질을 사용하여 선을 생성할 수 있는 시스템이다. 또한 시스템은 회전 가능한 전류 및 액체 냉각 관을 갖지 않는다.
보다 효율적인 선을 생성하고 냉각을 간단히 수행하기 위하여 위하여, 전극(14, 16), 전원, 냉각 장치 및 방사체의 특별 장치에 대한 하나의 특수 예가 아래에 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 방사 소스(radiation source)의 도면을 나타낸다. 구동 전극(operating electrodes)은 회전 가능하게 장착된 디스크 형상의 두 개의 전극(14, 16)으로 구성된다. 이 전극들(14,16)은 부분적으로 각각 액체금속(예를 들어 주석)을 포함하는 온도 제어 욕조에 담궈진다. 230℃의 용해점을 갖는 주석의 경우에는, 예를 들어 300℃의 구동 온도가 적합하다. 전극(14, 16)의 표면이 액체 금속 또는 금속 용해물(24)에 의하여 습윤해질 수 있다면, 전극들이 금속 용해물(24) 내에서 회전할 때 상기 전극(14,16) 상에 액체 금속 필름이 형성된다. 이 프로세스는 생성 프로세스와 유사한데, 예를 들어 주석 도금 와이어의 경우가 있다. 상기 액체 금속의 층 두께는 일반적으로 0.5㎛ 부터 40㎛의 범위내에서 설정된다. 이것은 온도, 회전 속도 및 물성에 달려 있지만, 예를 들어 스트리퍼(28: stripper)에 의하여 초과물을 깎아내는 메커니즘에 의하여 기계적으로 정해진 방법 으로 설정되기도 한다. 결론적으로, 가스 방전에 의하여 소모되는 전극 표면은 계속적으로 재생성되고, 그리하여 유익하게도 전극(14, 16)의 기저물(base material)에 대한 더 이상의 마모는 일어나지 않는다.
상기 절차의 보다 이로운 점은 금속 용해물(24)을 통하여 전극(14, 16)을 회전함으로써 인접 열접촉이 일어난다는 것에 있다. 가스 방전에 의하여 가열된 전극(14, 16)은 금속 용해물(24)으로 그 에너지를 효율적으로 방사할 수 있다. 그리하여, 상기 회전 전극(14,16)은 분리 냉각을 필요로 하지 않지만, 금속 용해물(24)은 적절한 장치에 의하여 원하는 온도로 유지되어야만 한다.
상기 절차의 또다른 장점은 전극(14, 16) 및 금속 용해물(24) 사이의 전기 저항이 매우 낮다는 점이다. 결론적으로, 필요하다면 매우 높은 전류를 전송하는 것도 쉽게 가능한데, 예를 들어, 선 생성을 위하여 적합한 초고온의 플라즈마(22)를 생성하는 경우를 들 수 있다. 이러한 방식으로, 전류를 공급하는 회전 커패시터 뱅크(rotating capacitor bank)가 더 이상 필요치 않게 된다. 상기 전류는 금속 용해물(24)에서 외부로 하나 이상의 피드 라인(50)을 통하여 고정식으로 공급될 수 있다.
바람직하게는, 상기 전극(14, 16)은 적어도 10- 4밀리바의 기본적인 진공상태에 달하는 진공 시스템으로 설정된다. 결론적으로, 예를 들어 2-10kV의 커패시터 뱅크(48)로부터의 고 전압이 미제어 분열 방전(uncontrolled disruptive discharge)이 발생하지 않고도 전극(14, 16)에 적용될 수 있다. 상기 분열 방전은 적절한 레이저 펄스에 의하여 발사된다. 이 레이저 펄스는 영역(18)에서의 전극(14, 16)사이에서의 가장 좁은 지점에서 전극(14, 16) 중 하나에 포커싱된다. 결론적으로, 전극(14, 16)에 위치한 금속 필름의 일부는 증발하여 전극간의 간극에 걸쳐 존재하게 된다. 이 지점에서 상기와 같이 분열 방전이 일어나고, 커패시터 뱅크(48)로부터 초 고전류 흐름이 일어난다. 이 전류는 상기와 같은 온도로 금속 증기를 가열하여 금속 증기가 이온화되어 핀치 플라즈마(pinch plasma)에서 원하는 EUV 선을 방사한다.
핀치 플라즈마를 생성하기 위하여, 일반적으로 1J에서 수십J의 펄스 에너지가 변환된다. 이 에너지의 상당 부분이 핀치 플라즈마로 집중되어, 전극(14, 16)의 열적 로딩(thermal loading)이 발생하게 된다. 핀치 플라즈마에 의한 전극(14, 16)의 열적 로딩은 선 및 고온의 입자(이온)의 방출에 의하여 생성된다. 또한, 10KA 이상의 방전 전류는 전극(14, 16)으로부터 가스 방전으로 공급된다. 고온의 전극 온도에서 조차, 이러한 전류 흐름을 만들기에 충분한 전자를 공급하기 위하여 음극의 열 방출이 충분한 것은 아니다. 진공 불꽃 방전으로부터 알려진 음극 지점 형성 프로세스는 국부 방식에서의 표면을 가열하는 음극에서 시작되고, 그리하여 전극 물질은 적은 영역(음극 지점)으로부터 증발한다. 이러한 지점으로부터, 방전용 전자는 수 나노초의 시간 동안 사용 가능하도록 된다. 따라서, 이 지점은 다시 담금질되고, 전극(14, 16)의 다른 지점에서의 상기 현상이 반복되어 계속적인 전류 흐름이 생성된다.
그러나, 이와 같은 프로세스는 종종 전극 물질의 일부가 증발하고, 전극 시 스템의 다른 지점들에서 농축된다는 사실과 관련된다. 또한, 가스 방전에 선행하여, 레이저 펄스 또한 에너지 커플링을 일으키며, 금속 용해물의 필름 중 일부가 증발하도록 한다. 전극(14, 16)에서 농축 부분은 회전에 의하여 전류가 흐르는 영역을 갖게 되고, 방전에 의하여 자동적으로 바뀌는 금속 용해물 필름의 표면이 다시 부드럽게 되고 마침내 액체 금속 욕조로 담궈짐으로써 재생성된다는 점에 있어서, 여기에 제안된 원리는 재생성될 수 있는 전극(14, 16)을 제공한다. 또한, 고농도로 농축된 영역으로부터 전극(14, 16)을 계속적으로 회전시킴으로써, 열 분산에 있어서도 상당한 도움을 받을 수 있다. 따라서 시스템으로 수십 kW의 전력을 공급하고, 금속 용해물(24)을 통하여 상기 에너지를 분산시키는 것이 손쉽게 가능해진다.
바람직하게는, 전극(14, 16)은 열에 대한 초고전도 물질(예를 들어, 구리)로 구성된다. 이 전극은 또한 구리를 핵으로 하고, 예를 들어 몰리브덴과 같은 얇고 높은 열저항성 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 박막 방식으로 몰리브덴과 같은 외부 덮개가 만들어지고 구리로 마개가 만들어지는 형식으로, 상기 생산법을 실시할 수 있을 것이다. 열 파이프 시스템도 열을 보다 효과적으로 전달하기 위한 장치로 사용될 수 있다. 예를 들어, 표면 바로 아래에 통합된 채널에서, 핀치 근처의 가장 고온의 지점에서 증발하고, 그로 인하여 열을 회수하고 저온의 주석 욕조에 다시 농축되는 매체가 존재할 수 있다. 전극(14, 16)의 또 다른 실시예가 디자인 될 수 있는데, 그 모양에 있어서는 부드럽지는 않으나 금속 용해물(24) 또는 주석 욕조에서 사용 가능할 만큼 넓은 표면에서 사용 가능하도록 만들어진 모양을 갖는다.
전극은 예를 들어 텅스텐과 같은 다공성 물질로 구성될 수 있다. 이 경우에, 방전에 의해 소모된 용해 물질(예를 들어 주석)을 운반하는데 모세관 인력이 사용될 수 있다.
전체 방사 소스를 구성하는 물질은 부식을 피하기 위하여 특히 주석과 같은 금속 용해물과 호환 가능하다. 상기 적합한 물질의 예시로서 세라믹, 몰리브덴, 텅스텐 또는 스테인레스 스틸 등이 있다.
전극(14, 16) 상에 금속 필름 물질로부터 레이저 증발에 의하여 사용 가능하도록 만들어지는, 금속 증기 플라즈마로부터 선을 생성하는 프로세스 동안, 전극(14, 16)의 기저물은 피해를 입지 않으며, 필름 두께는 정의된 최소값 아래로 내려가서는 안된다. 실험적으로, 증기 생성용으로 사용되는 레이저의 초점 지점에서, 물질은 수 마이크로미터 만큼 제거되고, 또한 형성된 음극 지점은 각각 수 마이크로 미터의 지름 및 깊이를 갖는 작은 분화구가 될 수도 있다. 바람직하게는, 전극(14, 16) 상의 금속 필름은 약 5㎛의 최소 두께를 갖고, 이것은 용해 욕조에서의 어플리케이션 프로세스를 사용하는 데 있어서 문제가 되지 않는다.
마찬가지로, 층의 두께는 열적 행동에 있어서 중요한 역할을 수행한다. 예를 들어, 전극(14, 16)을 형성할 수 있는 물질 중, 주석은 구리보다 상당히 나쁜 열전도성을 갖는다. 필요 최소한의 두께를 갖는 주석 층의 경우에, 상당히 많은 열이 분산될 수 있고, 이에 따라 더 높은 전력이 커플링될 수 있다.
그러나 부적절한 조건하에서의 레이저 증발이 일어나는 경우, 초점 지점에서 보다 많은 열이 제거될 수 있다. 예를 들어, 이와 같은 현상은 초 고펄스 에너지 또는 초점 지점에서 부적절한 강도의 분산 또는 가스 방전용의 초고전기 펄스 에너지를 갖는 레이저가 사용될 경우에 발생할 수 있다. 예를 들어 10mJ에서 20mJ을 갖는 레이저 펄스 및 1J에서 2J의 전기 에너지를 갖는 레이저 펄스는 이로운 것으로 증명되었다. 또한, 레이저 펄스에서의 강도 분산이 가능한한 균일한 경우도 바람직하다. 소위 모노모드 레이저(monomode laser)의 경우에, 강도 분산은 가우스 곡선을 갖고, 따라서 고도로 재생가능하지만, 중심부에서 매우 높은 강도를 갖는다.
멀티모드 레이저의 경우에 있어서, 레이저 지점에서의 강도는 명백히 공간적이고 일시적인 변이를 나타낸다. 결론적으로, 이것은 물질의 초과 제거라는 유사한 결과로 이어질 수 있다. 만약 상기 레이저 펄스가 광섬유를 통하여 우선적으로 전송된다면, 특히 바람직할 것이다. 광섬유에서의 많은 반사에 의하여, 공간적 강도 분산이 수평화되고, 이에 따라 렌즈 시스템에 의하여 포커싱됨으로써 상기 지점에서의 완전히 단일한 강도 분산이 이루어진다. 따라서 금속 필름은 생성된 분화구의 지름을 통하여 매우 균일하게 제거된다.
금속 필름은 또한 전극(14, 16)을 보호하기 위하여, 너무 두껍게 생성되어서는 안된다. 특히, 매우 두꺼운 필름의 경우에 다수의 금속 물방울이 레이저 펄스 및 그에 수반된 가스 방전에 의하여 형성된다는 리스크가 존재하게 된다. 이 물방울은 굉장한 속도로 전극(14, 16)으로부터 가속되고 예를 들어 생성된 EUV 선을 표현하는데 필요한 거울 표면 상에 농축될 수 있다. 결론적으로, 상기 미러는 단 시 간 경과 후에는 사용할 수 없다. 금속 필름은 자연스럽게 40㎛ 두께까지 형성되고 그에 따라 필요보다 두꺼운 상황이 된다. 전극(14, 16)이 금속 용해물(24)에서 회전되는 경우 상기 두께는 예를 들어 적절한 스트리퍼(28)에 의하여 바람직한 두께로 감소될 수 있다.
장치(10) 또는 연결된 미러 광학장치를 구비한 방사 소스의 장시간 구동을 보증하기 위하여, 증기상태의 초 박막층 금속 필름 물질 조차도 표면에 증착되어서는 안된다. 이에 대하여, 필요한 만큼의 물질만이 증발되도록 모든 방법 파라미터를 적용시키는 것이 바람직하다. 또한, 증기를 억제하는 시스템이 전극(14, 16) 및 미러(34) 사이에 설치되고, 상기 시스템은 파편 완화기(debris mitigation)라고도 부른다.
일 실시예를 들면, 예를 들어 소스 지점(40) 및 미러(34) 사이에서, 고온 금속 용해물으로 구성된 가능한 한 박막의 봉소상 구조(38: honeycomb structure)인 반구 형태가 된다. 봉소상 구조의 벽에 도달하는 금속 증기는 접착성을 띄고 잔존하며, 따라서 미러(34)에 도달하지 않는다. 봉소상 구조의 바람직한 일 실시예는 예를 들어 봉소상 채널 길이는 2-5㎝이고, 평균 봉소상 직경이 3-10㎜이고 막 직경이 0.1-0.2㎜인 구조를 갖는다(도 2, 3 참조).
충전된 이온 및 전자로 주로 구성되는 증기가 수천 볼트의 전압이 인가되는 얇은 금속 시트(42)인 전극 장치를 통하여 전도될 경우, 보다 바람직한 실시가 이루어질 수 있다. 그러면 이온에 추가적인 힘이 적용되고, 전극 표면 상으로 편향된다.
이 전극 구성의 예시가 도 2 및 4에 나타나 있다. EUV 선이 전극 간극을 통하여 실질적으로 방해받지 않고 통과하기 위하여, 원형의 전극 시트는 소스 지점(40)에서 팁을 갖는 원추형의 포락선 형태를 갖는다는 것이 자명하다. 이 장치는 또한 봉소상 구조 뒤에 위치하거나 상기 봉소상 구조를 완전히 대치하는 것이 가능하다. 또한 소스 및 컬렉터 미러(34) 사이에 각각의 뒤편에 EUV 선을 잘 투과하는 다수의 와이어 거즈(wire gauze)를 장치하는 방법도 생각해 볼 수 있다. 만약 거즈 사이에 전압이 인가될 경우, 금속 증기 이온을 감속시키고 전극(14, 16)으로 금속 증기 이온을 다시 편향시키는 전기장이 형성된다.
진공 용기의 수납에 비례하여 지정된 전위로 두 전극(14, 16)을 위치시키는 경우에, 컬렉터 광학 장치 상에 금속 증기가 농축되는 것을 보다 바람직하게 방지할 수 있다. 전극이 진공 용기와 접촉하지 않도록 상기 전극이 구성될 경우에, 상기 절차가 특히 간단한 방식으로 실행될 수 있다. 예를 들어 전극(14, 16)이 수납에 있어서 음으로 충전된 경우, 핀치 플라즈마에 의하여 방사되는 양으로 충전된 이온은 감속되고 전극(14, 16)으로 되돌아간다.
소스를 장시간 구동하는 경우에, 만약 증기화된 금속(예를 들어 주석)이 진공 용기 벽이나 절연체의 표면에 도달한다면, 마찬가지로 이 역시 해로울 수 있다. 바람직하게는, 전극(14, 16)은 예를 들어 선이 커플링되는 지점에서만 개구를 구비하는 금속 시트 또는 유리로 구성된 추가 스크린(44)을 구비할 수 있다. 증기는 이 스크린(44)에 농축되고 중력에 의하여 두 개의 주석 욕조 또는 컨테이너(26)로 돌아간다.
이 스크린(44)은 또한 외부 영향의 간섭으로부터 소스를 보호하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 영향은 예를 들어 컬렉터 시스템에 존재하는 가스에 의하여 야기될 수 있다. 스크린(44)의 개구(EUV 선이 이를 통하여 컬렉터로 방사)는 소스 영역에서의 낮은 가스 압력을 보장하기 위하여 증가된 펌프 저항으로서 기능할 수 있다. 또한, 소스 영역에 버퍼 가스가 사용되는 경우에, 스크린(44)의 작은 개구는 이 가스가 컬렉터 시스템으로 유출되는 것을 어렵게 한다. 이러한 가스 버퍼의 예로서, 음전자성인 EUV 선이나 가스에 대하여 투과성이 매우 좋은 가스가 있다. 이러한 가스를 사용하여, 방전 통로는 보다 용이하게 재강화됨으로써, 방사 소스의 빈도수가 증가되거나, 컬렉터 영역에서 소스 영역으로 유출되는 아르곤과 같은 가스에 관련된 소스의 내구성이 증가될 수 있다.
예를 들어 도 5에 나타난 실시예를 보면, 레이저 빔(20)은 레이저 장치로부터 전극(14, 16) 중 한 표면 상에 펄스를 포커싱하는 빔 형성 표면까지 광섬유(도시하지 않음)를 통하여 전도된다. 렌즈를 전극(14, 16) 부근에 설치하여 그 렌즈가 생성된 금속 증기에 의하여 그 전도성을 쉽게 상실하지 않도록, 미러(34)가 적합한 형태로 설치될 수 있다. 금속이 거기에서 증발하더라도, 미러(34)는 그에 의하여 레이저 방사를 위한 반사성을 쉽게 잃지 않는다. 만약 미러(34)가 냉각되지 않는다면, 미러는 자동적으로 방사 소스 주변부로부터 가열된다. 만약 예를 들어 온도가 1000℃이상에 도달한다면, 예를 들어 주석과 같은 금속은 다시 펄스 사이에서 완전히 증발할 수 있고, 이에 따라 원래의 미러 표면은 새로운 레이저 펄스에 대하여 항상 다시 사용가능하게 된다.
어떤 상황에서는, 레이저 펄스가 단일한 원형 지점에 포커싱되지 않는 것이 증발 프로세스에 보다 이롭다. 예를 들어, 다수의 지점에 걸쳐 또는 원형으로 레이저 에너지를 분산시키는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 미러(34)는 레이저 선 또는 레이지 빔(20)을 편향시킬 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 생성된 EUV 선이 그에 의하여 가리워지지 않도록 레이저 커플링용 광학장치를 설치하는 것이 바람직하다. 추가적인 실시예에서, 미러(34)는 EUV 선을 커플링하도록 마주 보는 면에 배치된다. 이 장치에서, 생성된 EUV 선은 레이저 광학장치에 의하여 전혀 가리워지지 않는다.
만약 관련 컨테이너(26) 또는 주석 욕조를 포함하는 두 전극(14, 16)이, 금속 진공 용기, 예를 들어 소스 지점(40) 상의 봉소상 구조(38)와 어떠한 전기 접점도 갖지 않는다면, 그것은 바람직하다. 전극은 전위에 상관없이 설치될 것이다. 결론적으로, 예를 들어, 방전 전류의 상당 부분이 유출되어 진공 시스템에서 파편을 제거하는 것은 불가능하다.
또한 전위에 상관없이 설치함으로써, 커패시터 뱅크(48)의 충전은 다른 전압방향으로 교대로 발생할 수 있다. 따라서, 만약 레이저 펄스가 다양한 전극(14, 16) 상에서 교대로 편향된다면, 전극은 균일하게 채워지고, 전력은 훨씬 증가될 수 있다.
커패시터에 저장된 전기적 에너지로부터 금속 증기 플라즈마에 의하여 가능한한 높은 피크 전류를 생성하기 위하여, 전기 회로는 특히 낮은 인덕턴스로 설계되어야 한다. 이를 위하여, 예를 들어 추가적인 금속 스크린(36)이 전극(14, 16) 사이에서 가능한 한 가깝게 설치될 수 있다. 방전 시의 소용돌이 전류에 의하여, 전기장이 금속 덩어리로 들어갈 수 없고, 그럼으로써 낮은 인덕턴스가 나타나게 된다. 또한, 농축된 금속 또는 주석이 두 개의 컨테이너(26)로 흘러 들어갈 수 있도록 금속 스크린(36)이 사용될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 도 9에 개략적으로 나타난 것처럼 금속 스크린(36)은 회전되고, 회전되는 동안 금속 용해물(24)을 수용하기 위하여 금속 용해물(24)을 포함하는 분리된 컨테이너(56)에 담궈진다. 컨테이너(56)는 전극(14, 16)에 대한 컨테이너(26)와는 전기적으로 절연되어 있다. 이 장치로 인하여, 욕조로 파편을 직접 전송할 수 있고, 금속 욕조는 보다 나은 열적 내구성을 가질 수 있다. 또한 플라즈마용 금속 증기를 생성하기 위하여 회전하는 금속 스크린(36)의 표면 상의 액체 금속 필름 상으로 레이저 빔(20)을 위치시키는 것이 가능하다. 이 경우 전극으로의 전원은 도 1에서와 같은 방식으로 구현된다.
레이저 및 가스 방전에 의하여 수십 kW 까지의 전력이 전극(14, 16)과 커플링되므로, 다량의 열이 발산된다. 이를 위하여, 예를 들어, 액체 금속(주석)은 진공 용기로부터 열 교환기 까지의 펌프에 의하여 전기적으로 절연된 방식으로 전도되고 다시 돌아올수 있다. 상기 프로세스에서, 상기 프로세스의 결과 손실된 물질은 동시에 보충될 수 있다. 또한, 금속은 필터를 통하여 전도되고, 산화물 등을 청소할 수 있다. 상기 펌프 및 필터 시스템은 예를 들어, 금속 주물에서 볼 수 있다.
물론, 액체 금속 또는 주석 또는 컨테이너(26)의 벽에 있는 냉각 코일에 의 하여 전통적인 방식으로 열이 방산될 수 있다. 열 방산을 도울 수 있도록, 보다 빠른 흐름을 위하여 금속 용해물에 잠긴 교반기가 사용될 수 있다.
가스 방전이 플라즈마 핀치를 생성하고, 이에 따라 EUV 선은 또한 언제나 서로 가까이 있는 양 전극(14, 16)이 있는 지점에서 생성된다. 도 1에 도시된 컨테이너(26) 및 전극(14, 16) 장치의 경우에, 이 지점은 레이저 펄스가 쏘아진 상단 지점이 되고, 그리하여, 이 경우에 선은 수직 위 방향으로 커플링되어야만 한다. 그러나 다른 어플리케이션에서는 수평 또는 비스듬한 위 방향과 같이 다른 각도가 필요하다. 마찬가지로 본 발명이 기초한 같은 원리를 사용하여 상기 요구들이 충족될 수 있다.
이를 위하여, 예를 들어 전극(14, 16)의 회전축(46)이 서로 위방향 뿐만 아니라 수평으로 경사를 이룰 수 있다. 이것은 최소 거리가 더이상 상단 부분에 있지 않고 경사에 따라 다소간 아래쪽으로 이동한다는 것을 의미한다. 전극(14, 16)이 같은 직경을 갖지 않고 간단한 디스크 형태를 갖지 않는 또 다른 실시예가 도 7에 나타나 있다.
도 7의 전극(14, 16)을 회선형으로 설계 및 장치함으로써, 핀치 플라즈마 영역 및 주석 욕조 사이의 시야 간섭을 회피할 수 있다. 플라즈마로부터의 파편은 전극상의 주석 필름에 의하여 정돈되고, 회전 전극에 의하여 다시 욕조로 운반된다.
컨테이너(26)는 예를 들어 석영이나 세라믹과 같은 절연 물질로 구성되는 것이 바람직하고, 컨테이너는 마찬가지로 석영이나 세라믹으로 구성되는 바닥판(54) 에 직접 연결되고, 진공 시스템에 플랜징된다. 외부에 배치된 커패시터 뱅크(48) 및 컨테이너(26)에서의 액체 금속의 전기 접속은 절연체에 공기 밀폐식으로 내장된 다수의 금속 핀(52)이나 금속 밴드에 의하여 이루어질 수 있다. 결과적으로, 진공 용기로의 거리가 크면 고전압 절연이 특히 간단하므로, 낮은 유도 전기 회로가 생성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 장치는 백열등 생산에 사용되는 장치를 사용하여 생산될 수 있다.
영역(18)은 EUV 소스의 함수에 대하여 매우 중요한데, 이 영역에서 전극(14, 16)이 회전하는 동안 서로 가까워지고, 레이저 펄스에 의하여 가스 방전이 점화된다. 간단히 하기 위하여, 도 1에서 전극(14, 16)은 외부에서 볼 경우에 직사각형의 횡단면도로 나타난다. 결론적으로, 두 예리한 에지는 서로 반대편에 있고, 이것은 금속 필름이 아주 얇은 두께가 되도록 하고, 결과적으로 매우 빨리 마모되게 된다. 만약 이 에지가 원형이 되거나 또는 적절한 홈을 가진다면 바람직할 것이다. 금속 필름은 이러한 홈에 잘 점착될 수 있고 이에 따라 기저 물질을 보호할 수 있을 것이다. 그러나, 또한 작은 컵이 만들어질 수 있고, 이 컵의 지름이 레이저 지점보다 다소 크게 된다. 그러나 이러한 실시예의 경우, 레이저가 항상 컵을 맞힐 수 있도록 전극(14, 16)의 회전 속도는 레이저 펄스와 정확히 동기화되어야 한다.
일반적으로, 전극(14, 16)은 자유롭게 설계될 수 있는데, 예를 들어 같은 차원 또는 다른 차원 또는 이들의 바람직한 조합으로 이루어지는 디스크 형상 또는 원추 형상으로 설계될 수 있다. 이들은 예리하거나 원형 에지로 또는 구조화된 에 지로 설계될 수 있는데, 예를 들어 홈 및 컵의 형태로 설계될 수 있다.
EUV 소스를 구동하는 동안, 주석 필름의 두께가 변경되어서는 안된다. 이것은 물방울 구성의 증가, 전극(14, 16)으로의 열전도 악화 또는 전극(14, 16)의 파괴와 같은 일련의 단점을 만들게 된다. 만약 금속 필름이 너무 얇다면, 레이저 펄스 또는 가스 방전은 또한 전극(14, 16)으로부터 물질을 제거할 수 있다. 예를 들어 주석과 같은 금속인 상기 물질은 이온화되고, 전기적으로 여기되며, 마찬가지로 전자기 선을 방사한다. 상기 선은 필터나 스펙트로 그래프를 사용하여, 그 파장에 따라 금속 또는 주석 선으로 구분될 수 있다.
따라서, 만약 예를 들어 분광 필터 및 광검출기로 구성되는 검출기(도시되지 않음)가 EUV 소스에 통합된다면, 소스가 스위칭 오프되거나 프로세스가 다르게 제어될 수 있다. 만약 금속 필름이 너무 두꺼운 경우, 필요한 것보다 많은 증기나 물방울이 생성될 염려가 있다. 상기 이온화된 증기는 또한 도 4(도 2에서는 측면도로 도시됨)에 도시된 금속 시트(42)에 의하여 생성된 전기장 영역으로 유입되고, 최종적으로 증기를 편향시키고 광학장치로부터 증기를 멀리하기 위하여 이 금속 시트는 여기에서 제2 전극으로서 지시된다. 상기에 의하여 이온 및 전자에 의한 제2 전극 사이의 전류 흐름이 생성된다. 상기는 물론 상기 언급한 와이어 거즈에도 적용된다.
만약 상기 전류 흐름이 측정된다면, 증기의 총합 및 증발 프로세스는 전류 신호의 크기 및 일시적 분산으로부터 추론될 수 있다. 결론적으로, 전체 프로세스를 제어할 수 있게 될 수 있다.
Claims (26)
- 전기 구동 방전에 의하여 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선을 생성하는 방법으로서, 플라즈마가 방전 공간에서 적어도 두 전극 사이의 기체 상태의 매질에서 점화되고, 상기 플라즈마는 생성되는 상기 방사선을 방출하는, EUV 리소그래피 또는 메트롤로지에 특히 적합한 방법에 있어서,상기 기체 상태의 매질은 금속 용해물으로부터 생성되고, 금속 용해물은 상기 방전 공간의 표면에 도포되고 적어도 부분적으로는 에너지 빔 - 특히 레이저 빔 - 에 의하여 증발되는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선의 생성 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 금속 용해물은 상기 두 전극 표면 및/또는 상기 두 전극 사이에 배치된 금속 스크린의 표면에 도포되는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 전극 및/또는 상기 금속 스크린은 구동시 회전하도록 위치되는 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 전극은 서로 경사진 회전 축 주위로 회전하도록 위치되는 방법.
- 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 전극 및/또는 상기 금속 스크린은 상기 금 속 용해물을 수용하기 위하여, 회전 시 상기 금속 용해물을 담은 컨테이너에 담궈지는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 전극은 상기 금속 용해물을 통하여 전력을 공급받는 방법.
- 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 용해물은 상기 에너지 빔에 의하여 상기 두 전극의 표면들 중 적어도 하나의 표면 상에서 증발되는 방법.
- 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 용해물은 상기 에너지 빔에 의하여 상기 금속 스크린의 표면 상에서 증발되는 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에너지 빔은 광섬유에 의하여 전송되는 레이저 빔인 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에너지 빔은 상기 금속 용해물의 증발을 위하여 상기 표면상의 다수 지점 또는 원형 링 영역에 걸쳐 분산되는 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 생성된 방사선은 검출기에 의하여 검출되고, 상기 검출기의 출력 값은 상기 방사선의 생성을 제어하거나 스위칭 오프하는 방법.
- 서로 거리를 두고 떨어져 방전 공간에 배열된 적어도 두 개의 전극을 포함하고, 상기 거리는 상기 전극들 사이의 기체 상태의 매질에서 플라즈마의 점화를 가능하게 하는, 전기 구동 방전에 의하여 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선을 생성하기 위한 장치이며, EUV 리소그래피 또는 메트롤로지에 특히 적합한 장치에 있어서,상기 장치는 금속 용해물을 상기 방전 공간의 표면에 도포하기 위한 소자 및상기 도포된 금속 용해물의 적어도 일부를 증발시킴으로써 상기 기체 상태의 매질을 생성하는 에너지 빔을 상기 표면 상에 위치시키도록 하는 에너지 빔 소자를 더 포함하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항에 있어서, 상기 장치는 상기 전극들의 표면 및/또는 상기 두 전극 사이에 장치된 금속 스크린의 표면에 상기 금속 용해물을 도포하도록 하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 전극들 및/또는 상기 금속 스크린은 구동시 회전하도록 위치될 수 있는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제14항에 있어서, 상기 전극들은 서로 경사진 회전 축 주위로 회전하도록 위치될 수 있는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 전극들 및/또는 상기 금속 스크린은 상기 금속 용해물을 수용하기 위하여 회전하는 동안 상기 금속 용해물을 담은 컨테이너에 담궈지는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제16항에 있어서, 상기 전극들은 금속 용해물을 통하여 전원에 전기적으로 연결된 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제16항에 있어서, 상기 두 전극 및/또는 상기 금속 스크린에 도포된 상기 금속 용해물의 층 두께를 설정하기 위한 소자를 더 포함하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제18항에 있어서, 상기 층 두께를 설정하기 위한 소자는 상기 각각의 전극 및 또는 상기 금속 스크린의 외부 단부까지 도달하는 스트리퍼인 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극들은 고 열전도성 물질인 적어도 하나의 코어를 구비하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장 치.
- 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극들은 고온 저항성 덮개를 구비하는 적어도 하나의 구리 코어를 구비하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 증기의 탈출을 방지하는 수단을 더 포함하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제22항에 있어서, 상기 수단은 전위 및/또는 전위를 갖는 와이어 거즈(wire gauzes)를 구비하는 박막의 봉소상 구조(thin-walled honeycomb structure) 및/또는 얇은 금속 시트에 의하여 형성되는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에너지 빔 소자는 상기 레이저 빔 전송용 광섬유를 포함하는 레이저 빔 소자인 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도포된 금속 용해물의 증발을 위하여 상기 표면상의 다수 지점 또는 원형 링 영역에 걸쳐 상기 에너지 빔을 분산시키기 위한 수단을 구비하는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
- 제12항에 있어서, 금속 스크린이 상기 전극들 사이에 장치되는 극자외 방사선 또는 연질 X 방사선 생성 장치.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10342239.0A DE10342239B4 (de) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Extrem-Ultraviolettstrahlung oder weicher Röntgenstrahlung |
DE10342239.0 | 2003-09-11 | ||
PCT/IB2004/051651 WO2005025280A2 (en) | 2003-09-11 | 2004-09-01 | Method and apparatus for producing extreme ultraviolett radiation or soft x-ray radiation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060119962A true KR20060119962A (ko) | 2006-11-24 |
KR101058067B1 KR101058067B1 (ko) | 2011-08-24 |
Family
ID=34258623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020067004980A KR101058067B1 (ko) | 2003-09-11 | 2004-09-01 | 극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7427766B2 (ko) |
EP (1) | EP1665907B1 (ko) |
JP (1) | JP4667378B2 (ko) |
KR (1) | KR101058067B1 (ko) |
CN (1) | CN100420352C (ko) |
AT (1) | ATE356531T1 (ko) |
DE (2) | DE10342239B4 (ko) |
TW (1) | TWI382789B (ko) |
WO (1) | WO2005025280A2 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101106146B1 (ko) * | 2006-12-06 | 2012-01-20 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | Euv 소스에서 데브리 억제를 위한 차폐 전극 |
Families Citing this family (91)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003066516A2 (en) * | 2001-11-14 | 2003-08-14 | Blacklight Power, Inc. | Hydrogen power, plasma, and reactor for lasing, and power conversion |
DE10359464A1 (de) * | 2003-12-17 | 2005-07-28 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von insbesondere EUV-Strahlung und/oder weicher Röntgenstrahlung |
RU2278483C2 (ru) * | 2004-04-14 | 2006-06-20 | Владимир Михайлович Борисов | Эуф источник с вращающимися электродами и способ получения эуф излучения из газоразрядной плазмы |
JP4704788B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-06-22 | 株式会社日立エンジニアリング・アンド・サービス | 二次荷電粒子発生装置 |
DE102005023060B4 (de) * | 2005-05-19 | 2011-01-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Gasentladungs-Strahlungsquelle, insbesondere für EUV-Strahlung |
DE102005045568A1 (de) | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung und Verfahren zum Schutz einer optischen Komponente, insbesondere in einer EUV-Quelle |
JP2008544448A (ja) * | 2005-06-14 | 2008-12-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Euv放射線及び/又は軟x線を発生させる放射線源を短絡から保護する方法 |
DE102005030304B4 (de) | 2005-06-27 | 2008-06-26 | Xtreme Technologies Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von extrem ultravioletter Strahlung |
DE102005039849B4 (de) * | 2005-08-19 | 2011-01-27 | Xtreme Technologies Gmbh | Vorrichtung zur Strahlungserzeugung mittels einer Gasentladung |
JP5176052B2 (ja) * | 2005-10-05 | 2013-04-03 | 国立大学法人大阪大学 | 放射線源用ターゲット生成供給装置 |
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 |
US7501642B2 (en) | 2005-12-29 | 2009-03-10 | Asml Netherlands B.V. | Radiation source |
DE102006015640B3 (de) | 2006-03-31 | 2007-10-04 | Xtreme Technologies Gmbh | Vorrichtung zur Erzeugung von extrem ultravioletter Strahlung auf Basis einer elektrisch betriebenen Gasentladung |
DE102006015641B4 (de) | 2006-03-31 | 2017-02-23 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Vorrichtung zur Erzeugung von extrem ultravioletter Strahlung mittels einer elektrisch betriebenen Gasentladung |
US7557366B2 (en) * | 2006-05-04 | 2009-07-07 | Asml Netherlands B.V. | Radiation generating device, lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby |
ATE489839T1 (de) | 2006-05-16 | 2010-12-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Verfahren zur erhöhung der umwandlungseffizienz einer euv- und/oder weichen röntgenstrahlenlampe und entsprechendes gerät |
DE102006027856B3 (de) * | 2006-06-13 | 2007-11-22 | Xtreme Technologies Gmbh | Anordnung zur Erzeugung von extrem ultravioletter Strahlung mittels elektrischer Entladung an regenerierbaren Elektroden |
US8766212B2 (en) * | 2006-07-19 | 2014-07-01 | Asml Netherlands B.V. | Correction of spatial instability of an EUV source by laser beam steering |
TW200808134A (en) * | 2006-07-28 | 2008-02-01 | Ushio Electric Inc | Light source device for producing extreme ultraviolet radiation and method of generating extreme ultraviolet radiation |
JP2008053696A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-03-06 | Ushio Inc | 極端紫外光光源装置および極端紫外光発生方法 |
US7897948B2 (en) | 2006-09-06 | 2011-03-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | EUV plasma discharge lamp with conveyor belt electrodes |
JP4888046B2 (ja) | 2006-10-26 | 2012-02-29 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
US7518134B2 (en) * | 2006-12-06 | 2009-04-14 | Asml Netherlands B.V. | Plasma radiation source for a lithographic apparatus |
US7696493B2 (en) * | 2006-12-13 | 2010-04-13 | Asml Netherlands B.V. | Radiation system and lithographic apparatus |
US7696492B2 (en) * | 2006-12-13 | 2010-04-13 | Asml Netherlands B.V. | Radiation system and lithographic apparatus |
US7838853B2 (en) * | 2006-12-14 | 2010-11-23 | Asml Netherlands B.V. | Plasma radiation source, method of forming plasma radiation, apparatus for projecting a pattern from a patterning device onto a substrate and device manufacturing method |
DE102006060998B4 (de) * | 2006-12-20 | 2011-06-09 | Fachhochschule Hildesheim/Holzminden/Göttingen - Körperschaft des öffentlichen Rechts - | Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von Röntgenstrahlung |
DE102007004440B4 (de) | 2007-01-25 | 2011-05-12 | Xtreme Technologies Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von extrem ultravioletter Strahlung mittels einer elektrisch betriebenen Gasentladung |
JP5149514B2 (ja) * | 2007-02-20 | 2013-02-20 | ギガフォトン株式会社 | 極端紫外光源装置 |
EP1976344B1 (en) | 2007-03-28 | 2011-04-20 | Tokyo Institute Of Technology | Extreme ultraviolet light source device and extreme ultraviolet radiation generating method |
US20080239262A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-02 | Asml Netherlands B.V. | Radiation source for generating electromagnetic radiation and method for generating electromagnetic radiation |
DE102007020742B8 (de) * | 2007-04-28 | 2009-06-18 | Xtreme Technologies Gmbh | Anordnung zum Schalten großer elektrischer Ströme über eine Gasentladung |
JP2008311465A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Nikon Corp | Euv光源、euv露光装置および半導体デバイスの製造方法 |
US7629593B2 (en) * | 2007-06-28 | 2009-12-08 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, radiation system, device manufacturing method, and radiation generating method |
US8227771B2 (en) * | 2007-07-23 | 2012-07-24 | Asml Netherlands B.V. | Debris prevention system and lithographic apparatus |
US8493548B2 (en) * | 2007-08-06 | 2013-07-23 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
CN101796893B (zh) * | 2007-09-07 | 2013-02-06 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于气体放电源的电极设备以及操作具有电极设备的气体放电源的方法 |
EP2198674B1 (en) * | 2007-09-07 | 2012-03-28 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Rotating wheel electrode device for gas discharge sources comprising wheel cover for high power operation |
US20100194313A1 (en) | 2007-10-01 | 2010-08-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | High voltage electrical connection line |
JP2009087807A (ja) | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Tokyo Institute Of Technology | 極端紫外光発生方法及び極端紫外光光源装置 |
US20090095924A1 (en) * | 2007-10-12 | 2009-04-16 | International Business Machines Corporation | Electrode design for euv discharge plasma source |
JP2009099390A (ja) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Tokyo Institute Of Technology | 極端紫外光光源装置および極端紫外光発生方法 |
JP4952513B2 (ja) * | 2007-10-31 | 2012-06-13 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
DE102007060807B4 (de) | 2007-12-18 | 2009-11-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Gasentladungsquelle, insbesondere für EUV-Strahlung |
NL1036272A1 (nl) * | 2007-12-19 | 2009-06-22 | Asml Netherlands Bv | Radiation source, lithographic apparatus and device manufacturing method. |
NL1036595A1 (nl) * | 2008-02-28 | 2009-08-31 | Asml Netherlands Bv | Device constructed and arranged to generate radiation, lithographic apparatus, and device manufacturing method. |
TWI448209B (zh) * | 2008-05-02 | 2014-08-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | X射線成像設備 |
EP2298041B1 (en) | 2008-07-07 | 2015-09-09 | Philips Deutschland GmbH | Extreme uv radiation generating device comprising a corrosion-resistant material |
EP2300879B1 (en) | 2008-07-18 | 2011-10-12 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Extreme uv radiation generating device comprising a contamination captor and method of purifying tin in said device |
WO2010013167A1 (en) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Method and device for generating euv radiation or soft x-rays |
JP4623192B2 (ja) | 2008-09-29 | 2011-02-02 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置および極端紫外光発生方法 |
WO2010070540A1 (en) | 2008-12-16 | 2010-06-24 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Method and device for generating euv radiation or soft x-rays with enhanced efficiency |
JP5245857B2 (ja) * | 2009-01-21 | 2013-07-24 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
JP5455661B2 (ja) | 2009-01-29 | 2014-03-26 | ギガフォトン株式会社 | 極端紫外光源装置 |
US8881526B2 (en) * | 2009-03-10 | 2014-11-11 | Bastian Family Holdings, Inc. | Laser for steam turbine system |
JP5504673B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2014-05-28 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
US8749178B2 (en) | 2009-10-29 | 2014-06-10 | Koninklijke Philips N.V. | Electrode system, in particular for gas discharge light sources |
US8559599B2 (en) * | 2010-02-04 | 2013-10-15 | Energy Resources International Co., Ltd. | X-ray generation device and cathode thereof |
JP5802410B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2015-10-28 | ギガフォトン株式会社 | 極端紫外光生成装置 |
US9072153B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-06-30 | Gigaphoton Inc. | Extreme ultraviolet light generation system utilizing a pre-pulse to create a diffused dome shaped target |
US9072152B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-06-30 | Gigaphoton Inc. | Extreme ultraviolet light generation system utilizing a variation value formula for the intensity |
TW201212726A (en) | 2010-07-15 | 2012-03-16 | Fraunhofer Ges Forschung | Method of improving the operation efficiency of a EUV plasma discharge lamp |
JP5659711B2 (ja) | 2010-11-10 | 2015-01-28 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置における照度分布の検出方法および極端紫外光光源装置 |
TWI580316B (zh) * | 2011-03-16 | 2017-04-21 | Gigaphoton Inc | Extreme UV light generation device |
EP2555598A1 (en) | 2011-08-05 | 2013-02-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method and device for generating optical radiation by means of electrically operated pulsed discharges |
TWI596384B (zh) | 2012-01-18 | 2017-08-21 | Asml荷蘭公司 | 光源收集器元件、微影裝置及元件製造方法 |
US9659738B2 (en) | 2012-06-15 | 2017-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray source and the use thereof and method for producing X-rays |
JP5724986B2 (ja) * | 2012-10-30 | 2015-05-27 | ウシオ電機株式会社 | 放電電極 |
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 |
DE102013103668B4 (de) | 2013-04-11 | 2016-02-25 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Anordnung zum Handhaben eines flüssigen Metalls zur Kühlung von umlaufenden Komponenten einer Strahlungsquelle auf Basis eines strahlungsemittierenden Plasmas |
JP6241062B2 (ja) | 2013-04-30 | 2017-12-06 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
EP2816876B1 (en) | 2013-06-21 | 2016-02-03 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | EUV discharge lamp with moving protective component |
DE102013109048A1 (de) | 2013-08-21 | 2015-02-26 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung von Strahlungsquellen auf Basis eines Plasmas |
JP6135410B2 (ja) | 2013-09-06 | 2017-05-31 | 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光源装置 |
DE102013110760B4 (de) * | 2013-09-27 | 2017-01-12 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Strahlungsquelle zur Erzeugung von kurzwelliger Strahlung aus einem Plasma |
DE102013017655B4 (de) | 2013-10-18 | 2017-01-05 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Anordnung und Verfahren zum Kühlen einer plasmabasierten Strahlungsquelle |
JP5983594B2 (ja) | 2013-12-25 | 2016-08-31 | ウシオ電機株式会社 | 光源装置 |
DE102014102720B4 (de) * | 2014-02-28 | 2017-03-23 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Anordnung zum Kühlen einer plasmabasierten Strahlungsquelle mit einer metallischen Kühlflüssigkeit und Verfahren zur Inbetriebnahme einer solchen Kühlanordnung |
JP5962699B2 (ja) | 2014-04-15 | 2016-08-03 | ウシオ電機株式会社 | エネルギービームの位置合わせ装置および位置合わせ方法 |
JP6036785B2 (ja) * | 2014-10-15 | 2016-11-30 | ウシオ電機株式会社 | ホイルトラップ及びマスク検査用極端紫外光光源装置 |
WO2016121040A1 (ja) * | 2015-01-28 | 2016-08-04 | ギガフォトン株式会社 | ターゲット供給装置、その処理装置および処理方法 |
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 |
CN105376919B (zh) * | 2015-11-06 | 2017-08-01 | 华中科技大学 | 一种激光诱导液滴靶放电产生等离子体的装置 |
DE102015224534B4 (de) | 2015-12-08 | 2017-06-14 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Erzeugung von extremer Ultraviolett- und/ oder weicher Röntgenstrahlung |
DE102016204407A1 (de) | 2016-03-17 | 2017-09-21 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Erzeugung von extremer Ultraviolett- und/oder weicher Röntgenstrahlung |
JP6237825B2 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-29 | ウシオ電機株式会社 | 高温プラズマ原料供給装置および極端紫外光光源装置 |
US11259394B2 (en) | 2019-11-01 | 2022-02-22 | Kla Corporation | Laser produced plasma illuminator with liquid sheet jet target |
US11272607B2 (en) | 2019-11-01 | 2022-03-08 | Kla Corporation | Laser produced plasma illuminator with low atomic number cryogenic target |
JP7156331B2 (ja) * | 2020-05-15 | 2022-10-19 | ウシオ電機株式会社 | 極端紫外光光源装置 |
US11862922B2 (en) * | 2020-12-21 | 2024-01-02 | Energetiq Technology, Inc. | Light emitting sealed body and light source device |
WO2023135322A1 (en) | 2022-01-17 | 2023-07-20 | Isteq B.V. | Target material, high-brightness euv source and method for generating euv radiation |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61250948A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | X線発生装置およびx線露光法 |
JP2614457B2 (ja) * | 1986-09-11 | 1997-05-28 | ホーヤ 株式会社 | レーザープラズマx線発生装置及びx線射出口開閉機構 |
DE3927089C1 (ko) * | 1989-08-17 | 1991-04-25 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
JPH04110800A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-13 | Shimadzu Corp | 標的物質の供給装置 |
US5317574A (en) * | 1992-12-31 | 1994-05-31 | Hui Wang | Method and apparatus for generating x-ray and/or extreme ultraviolet laser |
DE19743311A1 (de) * | 1996-09-30 | 1998-04-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Target für die Erzeugung gepulster Röntgen- und Extrem-UV-Strahlung (EUV), Verfahren zur Erzeugung eines solchen Targets sowie seine Verwendung |
US5963616A (en) * | 1997-03-11 | 1999-10-05 | University Of Central Florida | Configurations, materials and wavelengths for EUV lithium plasma discharge lamps |
US6586757B2 (en) | 1997-05-12 | 2003-07-01 | Cymer, Inc. | Plasma focus light source with active and buffer gas control |
US6566667B1 (en) * | 1997-05-12 | 2003-05-20 | Cymer, Inc. | Plasma focus light source with improved pulse power system |
JPH1164598A (ja) | 1997-08-26 | 1999-03-05 | Shimadzu Corp | レーザプラズマx線源 |
DE19753696A1 (de) | 1997-12-03 | 1999-06-17 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Extrem-Ultraviolettstrahlung und weicher Röntgenstrahlung aus einer Gasentladung |
DE19962160C2 (de) | 1999-06-29 | 2003-11-13 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtungen zur Erzeugung von Extrem-Ultraviolett- und weicher Röntgenstrahlung aus einer Gasentladung |
JP2001021697A (ja) | 1999-07-06 | 2001-01-26 | Shimadzu Corp | レーザープラズマx線源 |
JP2001108799A (ja) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Nikon Corp | X線発生装置、x線露光装置及び半導体デバイスの製造方法 |
TW508980B (en) * | 1999-12-23 | 2002-11-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Method of generating extremely short-wave radiation, method of manufacturing a device by means of said radiation, extremely short-wave radiation source unit and lithographic projection apparatus provided with such a radiation source unit |
TW502559B (en) * | 1999-12-24 | 2002-09-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | Method of generating extremely short-wave radiation, method of manufacturing a device by means of said radiation, extremely short-wave radiation source unit and lithographic projection apparatus provided with such a radiation source unit |
US6320937B1 (en) * | 2000-04-24 | 2001-11-20 | Takayasu Mochizuki | Method and apparatus for continuously generating laser plasma X-rays by the use of a cryogenic target |
TW548524B (en) * | 2000-09-04 | 2003-08-21 | Asm Lithography Bv | Lithographic projection apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby |
TW519574B (en) * | 2000-10-20 | 2003-02-01 | Nikon Corp | Multilayer mirror and method for making the same, and EUV optical system comprising the same, and EUV microlithography system comprising the same |
US6673524B2 (en) * | 2000-11-17 | 2004-01-06 | Kouros Ghandehari | Attenuating extreme ultraviolet (EUV) phase-shifting mask fabrication method |
US6804327B2 (en) * | 2001-04-03 | 2004-10-12 | Lambda Physik Ag | Method and apparatus for generating high output power gas discharge based source of extreme ultraviolet radiation and/or soft x-rays |
EP1401248B1 (en) | 2002-09-19 | 2012-07-25 | ASML Netherlands B.V. | Radiation source, lithographic apparatus, and device manufacturing method |
-
2003
- 2003-09-11 DE DE10342239.0A patent/DE10342239B4/de not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-09-01 WO PCT/IB2004/051651 patent/WO2005025280A2/en active IP Right Grant
- 2004-09-01 JP JP2006525971A patent/JP4667378B2/ja active Active
- 2004-09-01 DE DE602004005225T patent/DE602004005225D1/de active Active
- 2004-09-01 EP EP04769907A patent/EP1665907B1/en active Active
- 2004-09-01 AT AT04769907T patent/ATE356531T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-09-01 CN CNB2004800262831A patent/CN100420352C/zh active Active
- 2004-09-01 US US10/570,535 patent/US7427766B2/en active Active
- 2004-09-01 KR KR1020067004980A patent/KR101058067B1/ko active IP Right Grant
- 2004-09-08 TW TW093127205A patent/TWI382789B/zh active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101106146B1 (ko) * | 2006-12-06 | 2012-01-20 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | Euv 소스에서 데브리 억제를 위한 차폐 전극 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005025280A3 (en) | 2005-06-16 |
DE10342239A1 (de) | 2005-06-16 |
TW200511900A (en) | 2005-03-16 |
EP1665907A2 (en) | 2006-06-07 |
ATE356531T1 (de) | 2007-03-15 |
DE10342239B4 (de) | 2018-06-07 |
DE602004005225D1 (de) | 2007-04-19 |
CN100420352C (zh) | 2008-09-17 |
CN1849850A (zh) | 2006-10-18 |
TWI382789B (zh) | 2013-01-11 |
EP1665907B1 (en) | 2007-03-07 |
US20070090304A1 (en) | 2007-04-26 |
US7427766B2 (en) | 2008-09-23 |
JP4667378B2 (ja) | 2011-04-13 |
KR101058067B1 (ko) | 2011-08-24 |
JP2007505460A (ja) | 2007-03-08 |
WO2005025280A2 (en) | 2005-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101058067B1 (ko) | 극자외 방사선 또는 연질 x 방사선을 생성하기 위한 장치및 방법 | |
KR101214136B1 (ko) | Euv 방사용 가스 방전원 | |
JP4810351B2 (ja) | ガス放電による放射線発生装置 | |
CN101444148B (zh) | 提高euv和/或软x射线灯的转换效率的方法及相应装置 | |
KR20170128441A (ko) | 연속파 레이저 유지 플라즈마 조명원 | |
JP5566302B2 (ja) | 特にeuv放射のためのガス放電光源 | |
GB2074369A (en) | Apparatus and method for generating high density pulses ofelectrons | |
CN102257883B (zh) | 用于以提高的效率生成euv辐射或软x射线的方法和装置 | |
EP1604552A1 (en) | Method and device for the generation of a plasma through electric discharge in a discharge space | |
US7446329B2 (en) | Erosion resistance of EUV source electrodes | |
RU170782U1 (ru) | Вакуумный разрядник | |
KR101173324B1 (ko) | 유도성 구동 플라즈마 광원 | |
JP2017219680A (ja) | プラズマ光源 | |
JP6938926B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP6801477B2 (ja) | プラズマ光源 | |
WO1992016011A1 (en) | Light projecting device | |
JPS594090A (ja) | 再結合レ−ザ− | |
JP2019020615A (ja) | プラズマ光源システム | |
JP2017195145A (ja) | プラズマ光源及びプラズマ光の発生方法 | |
JPH03226568A (ja) | 金属蒸気発生装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150803 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160809 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170801 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180809 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190813 Year of fee payment: 9 |