NL1034039C2 - Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source. - Google Patents

Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source. Download PDF

Info

Publication number
NL1034039C2
NL1034039C2 NL1034039A NL1034039A NL1034039C2 NL 1034039 C2 NL1034039 C2 NL 1034039C2 NL 1034039 A NL1034039 A NL 1034039A NL 1034039 A NL1034039 A NL 1034039A NL 1034039 C2 NL1034039 C2 NL 1034039C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
plasma
optical element
wavelength
xuv
radiation
Prior art date
Application number
NL1034039A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Frederik Bijkerk
Rob Carlo Wieggers
Willem Jan Goedheer
Original Assignee
Stichting Fund Ond Material
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stichting Fund Ond Material filed Critical Stichting Fund Ond Material
Priority to NL1034039A priority Critical patent/NL1034039C2/en
Priority to PCT/NL2008/050390 priority patent/WO2009002161A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1034039C2 publication Critical patent/NL1034039C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70883Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70916Pollution mitigation, i.e. mitigating effect of contamination or debris, e.g. foil traps
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2201/00Arrangements for handling radiation or particles
    • G21K2201/06Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
    • G21K2201/061Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements characterised by a multilayer structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Description

**

WERKWIJZE VOOR HET BESCHERMEN VAN EEN OPTISCH ELEMENT IN EEN STRALINGSBRON VOOR ELEKTROMAGNETISCHE STRALING MET EEN GOLFLENGTE IN HET EXTREEM ULTRAVIOLET (XUV) GOLFLENGTEGEBIED EN STRALINGSBRONMETHOD FOR PROTECTING AN OPTICAL ELEMENT IN A RADIATION SOURCE FOR ELECTROMAGNETIC RADIATION WITH A WAVE LENGTH IN THE EXTREME ULTRAVIOLET (XUV) WAVE LENGTH AREA AND RADIATION SOURCE

De uitvinding betreft een werkwijze voor het beschermen van een optisch element in een stralingsbron voor elektromagnetische straling met een golflengte in het extreem ultraviolet (XUV) golflengtegebied, in het bijzonder met een 5 golflengte in het golflengtegebied tussen 1 nm en 15 nm, welke stralingsbron tenminste omvat een kamer voor het daarin opnemen van een XUV-straling genererend plasma, het optische element, in het bijzonder een collector voor het bundelen van door het plasma gegenereerde XUV-straling, en een hoeveelheid 10 achtergrondgas voor het tussen het plasma en het optische element verstrooien van uit het plasma tredende deeltjes.The invention relates to a method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range, in particular with a wavelength in the wavelength range between 1 nm and 15 nm, which radiation source is at least comprises a chamber for receiving an XUV radiation-generating plasma therein, the optical element, in particular a collector for bundling XUV radiation generated by the plasma, and an amount of background gas for the plasma-optical element between the plasma and the optical element scattering of particles leaving the plasma.

Het hierboven als XUV-straling aangeduide golflengtegebied omvat zowel het in de literatuur als EUV-straling aangeduide gebied rond een golflengte van 13,5 nm, 15 als straling in het zachte-röngtengebied van het elektromagnetische spectrum.The wavelength region referred to above as XUV radiation comprises both the region referred to in the literature and EUV radiation around a wavelength of 13.5 nm, and radiation in the soft-range region of the electromagnetic spectrum.

Bekend is een stralingsbron voor elektromagnetische straling met een golflengte in het diep ultraviolet (DUV) golflengtegebied, in het bijzonder met een golflengte van 193 20 nm, die binnen het vakgebied van de nanolithografie wordt toegepast bij de productie van halfgeleiderschakelingen.A radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the deep ultraviolet (DUV) wavelength range, in particular with a wavelength of 193 nm, is used in the field of nanolithography for the production of semiconductor circuits.

Het streven naar verdergaande miniaturisering van halfgeleiderschakelingen heeft de aanzet gegeven tot de ontwikkeling van een XUV-stralingsbron.The pursuit of further miniaturization of semiconductor circuits has led to the development of an XUV radiation source.

25 De thans bekende XUV7—stralingsbron omvat in noofozaaKThe currently known XUV7 radiation source comprises in noofozaaK

een vacuümkamer of ultrahoogvacuümkamer, die is voorzien van daartoe geschikte en op zich bekende middelen om een in de kamer ingebracht materiaal, waarvan bekend is dat het in een plasmatoestand XUV-straling met een bepaalde golflengte 30 genereert, in de plasmatoestand te brengen. De gegenereerde XUV-straling wordt met behulp van een collector, bijvoorbeeld 1034039 « 2 een meerlagenspiegel of een samenstel van gebogen spiegels van bijvoorbeeld ruthenium (Ru) of palladium (Pd) gebundeld en uit de kamer geleid.a vacuum chamber or ultra-high vacuum chamber, which is provided with means suitable for this purpose and known per se to bring into the plasma state a material introduced into the chamber, which is known to generate XUV radiation with a specific wavelength in a plasma state. The generated XUV radiation is bundled with the aid of a collector, for example 1034039, a multilayer mirror or an assembly of curved mirrors of, for example, ruthenium (Ru) or palladium (Pd) and led out of the chamber.

Om te voorkomen dat hooggeladen deeltjes in het plasma 5 het plasma verlaten en inslaan op de optische componenten van de XUV-bron, in het bijzonder op de collector, wordt volgens de stand der techniek gebruik gemaakt van een samenstel van zich radiaal vanaf het plasma uitrekkende folies om uit het plasma tredende ionen in te vangen, en van een zogeheten 10 achtergrondgas, bijvoorbeeld argon (Ar), om resterende, niet door het foliesamenstel ingevangen ionen te verstrooien.In order to prevent highly charged particles in the plasma from leaving the plasma and impacting on the optical components of the XUV source, in particular on the collector, use is made according to the state of the art of an assembly of radially extending from the plasma films to capture ions emerging from the plasma, and from a so-called background gas, for example argon (Ar), to scatter residual ions that are not captured by the film assembly.

De door het plasma gegenereerde hoogenergetische fotonen (een typische waarde voor de foton-energie van een in een tin-plasma gegenereerd foton bedraagt 92 eV) kunnen tot 15 foto-ionisatie leiden van deeltjes die als achtergrondgas of als restgas in een lage concentratie in de kamer aanwezig zijn, welke foto-ionisatie naast andere mechanismen resulteert in het ontstaan van een secundair plasma ter plaatse van de collector.The high-energy photons generated by the plasma (a typical value for the photon energy of a photon generated in a tin-plasma is 92 eV) can lead to photo-ionization of particles that act as background gas or as residual gas in a low concentration in the chamber, which photo-ionization, among other mechanisms, results in the creation of a secondary plasma at the collector site.

20 De positieve ionen in een secundair plasma, bijvoorbeeld Ar+, Ar2+ en Ar3+, kunnen worden versneld door een hoog potentiaalverschil dat nabij de collector aanwezig is als gevolg van de relatief hoge energie van de elektronen in het secundaire plasma. Aldus versnelde ionen kunnen 25 inslaan op de collector, en aldaar een sputterende werking uitoefenen, waarbij de schade met name wordt veroorzaakt door de meerwaardige ionen, als gevolg van hun relatief hoge kinetische energie.The positive ions in a secondary plasma, for example Ar +, Ar2 + and Ar3 +, can be accelerated by a high potential difference that is present near the collector due to the relatively high energy of the electrons in the secondary plasma. Accelerated ions thus can strike the collector and exert a sputtering effect there, the damage being caused in particular by the polyvalent ions, as a result of their relatively high kinetic energy.

Het met argon verstrooien van hooggeladen deeltjes uit 30 het plasma resulteert dus enerzijds in een verdere afname van het aantal hooggeladen deeltjes, maar levert anderzijds Ar+-, Ar2+- en Ar3+-ionen op die, weliswaar met lagere energie dan de hooggeladen deeltjes uit het plasma, een sputterende werking op de optische componenten kunnen uitoefenen.Argon scattering highly charged particles from the plasma thus results on the one hand in a further decrease in the number of highly charged particles, but on the other hand yields Ar +, Ar2 + and Ar3 + ions which, albeit with lower energy than the highly charged particles from the plasma can exert a sputtering effect on the optical components.

35 Het is een doel van de uitvinding een werkwijze te verschaffen volgens welke erosie van de collector in een XUV-stralingsbron als gevolg van inslag van ionen uit een 3 achtergrondgas of een restgas wordt vermeden, althans sterk wordt beperkt.It is an object of the invention to provide a method according to which erosion of the collector in an XUV radiation source as a result of the impact of ions from a background gas or a residual gas is avoided, or at least greatly reduced.

Dit doel wordt bereikt met een werkwijze van het in de aanhef genoemde type, die overeenkomstig de uitvinding wordt 5 gekenmerkt door het in de kamer inlaten van een hoeveelheid koelgas voor het koelen van de elektronen in een in de nabijheid van het optische element optredend secundair plasma.This object is achieved with a method of the type mentioned in the preamble, which according to the invention is characterized by introducing a quantity of cooling gas into the chamber for cooling the electrons in a secondary plasma occurring in the vicinity of the optical element .

In een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de 10 uitvinding bevat het koelgas ten minste een siliciumverbinding uit de reeks der silanen (SinH2n+2) > waarbij n een geheel getal is, waarbij bijvoorbeeld n^8.In an embodiment of a method according to the invention, the cooling gas contains at least one silicon compound from the series of silanes (SinH2n + 2)> wherein n is an integer, wherein for example n ^ 8.

In een werkwijze volgens de uitvinding wordt gebruik gemaakt van het inzicht dat een silaan sterk reactief is voor 15 de elektronen in een secundair plasma, welk plasma door een groot aantal reacties van de daarin aanwezige elektronen met silaanmoleculen sterk wordt gekoeld, dat wil zeggen dat de energie van de elektronen in dat plasma wordt verlaagd. Door het koelen van het secundaire plasma wordt de energie van de 20 ionen die het plasma verlaten, en daarmee de eroderende werking van dat plasma op de collector, in sterke mate gereduceerd.In a method according to the invention use is made of the insight that a silane is highly reactive for the electrons in a secondary plasma, which plasma is strongly cooled by a large number of reactions of the electrons present therein with silane molecules, that is to say that the energy from the electrons in that plasma is lowered. By cooling the secondary plasma, the energy of the ions leaving the plasma, and thus the eroding effect of that plasma on the collector, is greatly reduced.

In een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding is de siliciumverbinding silaan (SiH4) .In an embodiment of a method according to the invention, the silicon compound is silane (SiH 4).

25 Silaan kan verschillende reacties met elektronen uit het secundaire plasma ondergaan, die alle resulteren in een afkoeling van het secundaire plasma. Onder meer de volgende reactiemechanismen zijn bekend.Silane can undergo various reactions with electrons from the secondary plasma, all of which result in a cooling of the secondary plasma. Among others, the following reaction mechanisms are known.

30 i e' + SiH4 - SiH3+ + H + 2e" (-12,85 eV) ii e" + SiK4 -» SiK2+ + Hz+ 2e' (-12,02 eV) iii e" + SiH4 - SiH+ + H + H2+ 2e' (-15,37 eV) iv e' + SiH4 -* Si+ + 2H2+ 2e' (-13,65 eV) v e' + SiH4 -» H+ + S1H3 + 2e' (-19,59 eV) 35 vi e' + SiH4 - H2+ + SiH2+ 2e' (-20,19 eV) vii e' + SiH4 -> SiH3 + H + e' (-8,04 eV) viii e' + SiH4 -► SiH2 + H2+ e" (-8,26 eV) 4 ix e' + SiH4 - SiH + H + H2+ e" (-10,48 eV) x e- + SiH4 -> Si + 2H2 + e" (-8,64 eV) xi e' + SiH4 — SiH4* + e" (-0,113 eV) xii e” + SiH4 -> SiH4* + e~ (-0,192 eV) 530 ie '+ SiH4 - SiH3 + + H + 2e "(-12.85 eV) ii e" + SiK4 - »SiK2 + + Hz + 2e" (-12.02 eV) iii e "+ SiH4 - SiH + + H + H2 + 2nd '(-15.37 eV) iv' + SiH4 - * Si + + 2H2 + 2e '(-13.65 eV) ve + SiH4 - »H + + S1H3 + 2e' (-19.59 eV) 35 vi e ' + SiH4 - H2 + + SiH2 + 2e '(-20.19 eV) vii e' + SiH4 -> SiH3 + H + e '(-8.04 eV) viii e' + SiH4 -► SiH2 + H2 + e "(-8 26 eV) 4 ix e '+ SiH4 - SiH + H + H2 + e "(-10.48 eV) x e- + SiH4 -> Si + 2H2 + e" (-8.64 eV) xi e' + SiH4 - SiH4 * + e "(-0.113 eV) xii e" + SiH4 -> SiH4 * + e ~ (-0.192 eV) 5

De reacties i-vi zijn dissociatieve ionisatiebotsingen; de reacties vii-x zijn dissociatieve botsingen; de reacties xi-xii zijn excitatieve botsingen.Reactions i-vi are dissociative ionization collisions; the reactions vii-x are dissociative collisions; the xi-xii reactions are excitative collisions.

Gelet op de lage dichtheid van het secundaire plasma 10 zijn hierbij alleen botsingen tussen twee deeltjes van belang, en kunnen botsingen in processen van drie deeltjes buiten beschouwing gelaten worden.In view of the low density of the secondary plasma 10, only collisions between two particles are of importance here, and collisions in processes of three particles can be disregarded.

Uit publicaties is bekend dat de hierboven opgesomde botsingsmechanismen i-xii als gevolg van een grote 15 botsingsdoorsnede een hoge botsingsfrequentie hebben, waardoor het koelend effect van silaan op een secundair plasma bijzonder groot is.From publications it is known that the collision mechanisms i-xii listed above have a high collision frequency due to a large collision cross-section, whereby the cooling effect of silane on a secondary plasma is particularly large.

In een volgende uitvoeringsvorm bevat het koelgas ten minste een koolstofverbinding uit de reeks der alkanen 20 (CnH2n+2) , waarbij n een geheel getal is, waarbij bijvoorbeeld n^8, bijvoorbeeld methaan (CH4) .In a further embodiment, the cooling gas contains at least one carbon compound from the series of alkanes 20 (C n H 2 n + 2), wherein n is an integer, wherein for example n ^ 8, e.g.

Alkanen als koelgas zijn bijvoorbeeld geschikt in een stralingsbron voor XUV-straling met een golflengte van 6,7 nm.Alkanes as cooling gas are suitable, for example, in a radiation source for XUV radiation with a wavelength of 6.7 nm.

25 In weer een uitvoeringsvorm bevat het koelgas ten minste een koolstofverbinding uit de reeks der alkenen (CnH2n) , waarbij n een geheel getal is, waarbij bijvoorbeeld 2<n<8.In yet another embodiment, the cooling gas contains at least one carbon compound from the series of olefins (C n H 2 n), wherein n is an integer, wherein for example 2 <n <8.

In weer een uitvoeringsvorm bevat het koelgas een 30 germaniumverbinding (Ge-verbinding) uit de reeks (GenH2n+2) bevat, waarbij n een geheel getal is, waarbij bijvoorbeeld n^8, bijvoorbeeld GeH4.In yet another embodiment, the cooling gas contains a germanium compound (Ge compound) from the series (GenH 2 n + 2), wherein n is an integer, wherein for example n ^ 8, for example GeH 4.

In een praktisch voordelige uitvoeringsvorm is het achtergrondgas een mengsel van argon en het respectieve 35 koelgas.In a practically advantageous embodiment, the background gas is a mixture of argon and the respective cooling gas.

In een achtergrondgas dat zowel argon als een koelgas bevat wordt op voordelige wijze gebruik gemaakt van het argon 5 voor het verstrooien van hooggeladen deeltjes uit het primaire plasma, en van het koelgas voor het koelen van de elektronen in het secundaire plasma. Indien het koelgas een silaanverbinding uit de reeks der silanen, in het bijzonder 5 met silaan, is, verdient uit overwegingen van veiligheid een mengsel van het koelgas met argon de voorkeur boven een zuiver silaangas.In a background gas containing both argon and a cooling gas, use is advantageously made of the argon 5 for scattering highly charged particles from the primary plasma, and the cooling gas for cooling the electrons in the secondary plasma. If the cooling gas is a silane compound from the series of silanes, in particular with silane, for reasons of safety, a mixture of the cooling gas with argon is preferable to a pure silane gas.

In een praktische uitvoeringsvorm bedraagt de hoeveelheid van het koelgas in het achtergrondgas maximaal 10 10%, bijvoorbeeld ca. 5%.In a practical embodiment, the amount of the cooling gas in the background gas is a maximum of 10%, for example approximately 5%.

De uitvinding betreft voorts een stralingsbron voor elektromagnetische straling met een golflengte in het extreem ultraviolet (XUV) golflengtegebied, in het bijzonder met een golflengte in het golflengtegebied tussen 1 nm en 15 nm, 15 welke stralingsbron tenminste omvat een kamer voor het daarin opnemen van een XUV-straling genererend plasma, een optisch element, in het bijzonder een collector voor het bundelen van door het plasma gegenereerde XUV-straling, en een hoeveelheid achtergrondgas voor het tussen het plasma en het optische 20 element verstrooien van uit het plasma tredende deeltjes, voorzien van inlaatmiddelen voor het in de kamer inlaten van een hoeveelheid koelgas voor het koelen van de elektronen in een in de nabijheid van het optische element optredend secundair plasma volgens de hierboven beschreven werkwijze.The invention furthermore relates to a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range, in particular with a wavelength in the wavelength range between 1 nm and 15 nm, which radiation source comprises at least one chamber for receiving therein a XUV radiation generating plasma, an optical element, in particular a collector for bundling XUV radiation generated by the plasma, and an amount of background gas for scattering particles leaving the plasma between the plasma and the optical element, provided of inlet means for introducing into the chamber a quantity of cooling gas for cooling the electrons in a secondary plasma occurring in the vicinity of the optical element according to the method described above.

10340391034039

Claims (13)

1. Werkwijze voor het beschermen van een optisch element in een stralingsbron voor elektromagnetische straling met een golflengte in het extreem ultraviolet (XUV) golflengtegebied, in het bijzonder met een golflengte in het 5 golflengtegebied tussen 1 nm en 15 nm, welke stralingsbron tenminste omvat een kamer voor het daarin opnemen van een XUV-straling genererend plasma, het optische element, in het bijzonder een collector voor het bundelen van door het plasma gegenereerde XUV-straling, en een hoeveelheid achtergrondgas 10 voor het tussen het plasma en het optische element verstrooien van uit het plasma tredende deeltjes, gekenmerkt door het in de kamer inlaten van een hoeveelheid koelgas voor het koelen van de elektronen in een in de nabijheid van het optische element optredend secundair plasma.Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range, in particular with a wavelength in the wavelength range between 1 nm and 15 nm, said radiation source comprising at least one chamber for receiving a plasma-generating XUV radiation, the optical element, in particular a collector for bundling XUV radiation generated by the plasma, and an amount of background gas for scattering between the plasma and the optical element particles leaving the plasma, characterized by introducing a quantity of cooling gas into the chamber for cooling the electrons in a secondary plasma occurring in the vicinity of the optical element. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het koelgas ten minste een siliciumverbinding uit de reeks der silanen (SinH2n+2) bevat, waarbij n een geheel getal is.Method according to claim 1, characterized in that the cooling gas contains at least one silicon compound from the series of silanes (SinH 2 n + 2), wherein n is an integer. 3. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de siliciumverbinding silaan (SiH4) is.A method according to any one of claims 1-2, characterized in that the silicon compound is silane (SiH 4). 4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het koelgas ten minste een koolstofverbindingverbinding uit de reeks der alkanen (CnH2n+2) bevat, waarbij n een geheel getal is.Method according to claim 1, characterized in that the cooling gas contains at least one carbon compound from the series of alkanes (C n H 2 n + 2), wherein n is an integer. 5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat 25 de alkaanverbinding methaan (CH4) is.5. Process according to claim 4, characterized in that the alkane compound is methane (CH 4). 6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het koelgas ten minste een koolstofverbinding uit de reeks der alkenen (CnH2n) bevat, waarbij n een geheel getal is.Method according to claim 1, characterized in that the cooling gas contains at least one carbon compound from the series of olefins (C n H 2 n), wherein n is an integer. 7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat 30 2<n<8.7. Method according to claim 6, characterized in that 2 <n <8. 8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het koelgas een germaniumverbinding (Ge-verbinding) uit de reeks (GenH2n+2) bevat, waarbij n een geheel getal is.The method according to claim 1, characterized in that the cooling gas contains a germanium compound (Ge compound) from the series (GenH 2 n + 2), wherein n is an integer. 9. Werkwijze volgens een der conclusies 2, 4 of 8, met 1034039 het kenmerk, dat n^8.9. A method according to any one of claims 2, 4 or 8, characterized in that n ^ 8. 10. Werkwijze volgens een der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het achtergrondgas een mengsel is van argon en het respectieve koelgas.A method according to any one of claims 1-9, characterized in that the background gas is a mixture of argon and the respective cooling gas. 12. Werkwijze volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de hoeveelheid koelgas in het achtergrondgas maximaal 10% bedraagt.A method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the amount of cooling gas in the background gas is a maximum of 10%. 13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de hoeveelheid van het koelgas in het achtergrondgas ca. 10 5% bedraagt.A method according to claim 12, characterized in that the amount of the cooling gas in the background gas is approximately 10%. 14. Stralingsbron voor elektromagnetische straling met een golflengte in het extreem ultraviolet (XUV) golflengtegebied, in het bijzonder met een golflengte in het golflengtegebied tussen 1 nm en 15 nm, welke stralingsbron 15 tenminste omvat een kamer voor het daarin opnemen van een XUV-straling genererend plasma, een optisch element, in het bijzonder een collector voor het bundelen van door het plasma gegenereerde XUV-straling, en een hoeveelheid achtergrondgas voor het tussen het plasma en het optische element 20 verstrooien van uit het plasma tredende deeltjes, gekenmerkt door inlaatmiddelen voor het in de kamer inlaten van een hoeveelheid koelgas voor het koelen van de elektronen in een in de nabijheid van het optische element optredend secundair plasma volgens een der conclusies 1-13. 103403914. Radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range, in particular with a wavelength in the wavelength range between 1 nm and 15 nm, which radiation source 15 comprises at least one chamber for receiving an XUV radiation therein generating plasma, an optical element, in particular a collector for bundling XUV radiation generated by the plasma, and an amount of background gas for scattering particles leaving the plasma between the plasma and the optical element 20, characterized by inlet means for introducing a quantity of cooling gas into the chamber for cooling the electrons in a secondary plasma according to any one of claims 1-13 occurring in the vicinity of the optical element. 1034039
NL1034039A 2007-06-26 2007-06-26 Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source. NL1034039C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1034039A NL1034039C2 (en) 2007-06-26 2007-06-26 Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source.
PCT/NL2008/050390 WO2009002161A1 (en) 2007-06-26 2008-06-17 Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (xuv) wavelength range, and radiation source

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1034039 2007-06-26
NL1034039A NL1034039C2 (en) 2007-06-26 2007-06-26 Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1034039C2 true NL1034039C2 (en) 2008-12-30

Family

ID=38984157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1034039A NL1034039C2 (en) 2007-06-26 2007-06-26 Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL1034039C2 (en)
WO (1) WO2009002161A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020084425A1 (en) * 2001-01-03 2002-07-04 Klebanoff Leonard E. Self-cleaning optic for extreme ultraviolet lithography
WO2004104707A2 (en) * 2003-05-22 2004-12-02 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Method and device for cleaning at least one optical component

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020084425A1 (en) * 2001-01-03 2002-07-04 Klebanoff Leonard E. Self-cleaning optic for extreme ultraviolet lithography
WO2004104707A2 (en) * 2003-05-22 2004-12-02 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Method and device for cleaning at least one optical component

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009002161A1 (en) 2008-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1428416B1 (en) Discharge source with gas curtain for protecting optics from particles
US9268031B2 (en) Advanced debris mitigation of EUV light source
US9298110B2 (en) Radiation source apparatus, lithographic apparatus, method of generating and delivering radiation and method for manufacturing a device
JP5154562B2 (en) Method for removing contamination on optical surfaces and optical arrangements
van de Kerkhof et al. Understanding EUV-induced plasma and application to particle contamination control in EUV scanners
Brose et al. Broadband transmission masks, gratings and filters for extreme ultraviolet and soft X-ray lithography
van de Kerkhof et al. Particulate and molecular contamination control in EUV-induced H2-plasma in EUV lithographic scanner
van de Kerkhof et al. EUV-induced hydrogen plasma: pulsed mode operation and confinement in scanner
JP2007531296A (en) Removal of particles produced by radiation sources
Olofson et al. Time-of-flight of He ions from laser-induced processes in ultra-dense deuterium D (0)
NL1034039C2 (en) Method for protecting an optical element in a radiation source for electromagnetic radiation with a wavelength in the extreme ultraviolet (XUV) wavelength range and radiation source.
Van der Velden et al. Kinetic simulation of an extreme ultraviolet radiation driven plasma near a multilayer mirror
Tomie et al. Use of tin as a plasma source material for high conversion efficiency
Tanuma et al. EUV emission spectra from excited multiply charged xenon ions produced in charge-transfer collisions
Setsuhara et al. X-ray photoelectron spectroscopy for analysis of plasma–polymer interactions in Ar plasmas sustained via RF inductive coupling with low-inductance antenna units
Takenoshita et al. Debris studies for the tin-based droplet laser-plasma EUV source
Fornaciari et al. Power scale-up of the extreme-ultraviolet electric capillary discharge source
Bouffard et al. Damage production yield by electron excitation in mica for ion and cluster irradiations
CN116195369A (en) Short wavelength radiation source with multi-segment collector module
Kato et al. A mass spectroscopic study of laser vaporized graphite in H2 and D2 gases: the stability of C2nH2 (n= 2–5) and C10
Torrisi et al. Evaluations of electric field in laser-generated pulsed plasma
Antonsen et al. XCEED: XTREME commercial EUV exposure diagnostic experiment
Nishihara et al. Advanced laser-produced EUV light source for HVM with conversion efficiency of 5-7% and B-field mitigation of ions
Gomei et al. Scaling law in acceleration test of extreme ultraviolet lithography projection optics mirror contamination
Zakharov et al. High brightness EUV light source modeling

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20110101