200421044 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於微影投射裝置,該裝置包括: -一輻射系統,其係用以從輻射源發射之輻射形成一輕射 投影光束, "一支撐結構’該結構被建構以支承晝圖樣裝置,該投景4 光束照射該畫圖樣裝置以將該投影光束圖樣化, -一基板檯面,該檯面被建構以支承一基板, -一投影糸統’該系統係被建構並配置以將該書圖樣裝置 被照射部份成像於基板的一目標部分上,及 -第一遮蔽裝置,該遮蔽裝置係位在輻射投影光束路徑内 介於輻射源與一物件之間,該物件要被遮蔽使免除正電 荷粒子, 該第一遮蔽裝置對輪射投影光束大致為透明者,且正電壓 被施加予該第一遮蔽裝置以形成一電位阻障來阻擔正電荷 粒子的至少一部分。 . 【先前技術】 本文所使用的"晝圖樣裝置"(patterning means)一詞應被 廣泛解讀為表示可被使用以賦予入射輻射光束一圖樣化橫 斷面的裝置,該圖樣相當於要在基板之目標部分内產生的 圖樣;在此情況下也可使用”光閥”(light valve)一詞。一般 而言,該圖樣相當於要在目標部分内產生之元件内的一特 定功能層,該元件譬如是積體電路或其他元件(請參考下文) 。此種晝圖樣裝置的範例包括: 89312 200421044 -光罩(mask)。光罩的概念為微影技術中所熟知者,且其 包括諸如二元、交替相位偏移、及衰減相位偏移等型光 罩和各種混合型光罩。將此種光罩放置在輻射光束内會 造成照射在光罩上之輻射根據光罩上的圖樣而選擇性地 透射(在透射型光罩的情況下)或反射(在反射型光罩的 情況下)。在有光罩的情況下,支撐結構一般是一光罩檯 面’該光罩檯面確保光罩可被支承在入射輻射光束内的 所需位置處’且其可在需要時相對於光束移動; -可編程反射鏡陣列。此種裝置的一個範例是有兼具黏著 性與伸縮性之控制層和反射表面之矩陣可定址表面。此 種裝置所根據之基本原理譬如是反射表面之被定址區域 將入射光線反射成衍射光線,而未被定址區域則將入射 光線反射成未衍射光線。使用適當的濾光器,該未衍射 光線可從反射光束中濾除,只留下衍射光線;依此方法 ’光束就根據矩陣可定址表面之定址圖樣被圖樣化。可 編程反射鏡陣列的一種替代實施法採用微小反射鏡矩陣 裝置’每個微小反射鏡可藉施加一適當局部電場或藉採 用壓電驅動裝置而個別獨立繞著一軸傾斜。同樣地,反 射鏡可被矩陣定址,以使被定址反射鏡和未被定址反射 鏡會以不同方向反射入射輻射光束;依此方法,反射光 束就根據矩陣可定址反射鏡之定址圖樣被圖樣化。所需 之矩陣定址譬如可使用適當的電子裝置來完成。在上述 兩種情況下,晝圖樣裝置都可包括一個或更多個可編程 反射鏡陣列。本文所引用之有關反射鏡陣列的更多資訊 89312 200421044 譬如可從US 5,296,891與US 5,523,193等美國專利,及 PCT專利申請案WO 98/3 8597與WO 98/3 3 096中荒集,該 等文件在此納入供卓參。在可編程反射鏡陣列的情況下 ’該支撐結構譬如可貫施成一框架或檯面,該框架或檯 面可依需要為固定的或可移動的;及 -可編程液晶顯示(liquid-crystal display LCD)面板。此種 裝置的一個範例在US 5,229,872號美國專利中,該文件 在此納入供卓參。如上文所述,此情況下的支撐結構譬 如可實施成一框架或檯面,該框架或檯面可依需要為固籲 定的或可移動的。 為了簡單起見,本文在接下來的某些特定位置上會特別 專注於包括光罩與光罩檯面的範例上;但在此情況下討論 之整體原理應以上文所陳述之畫圖樣裝置的較廣泛涵蓋面 視之。 微影投射裝置譬如可使用於積體電路(ICs)的製造中。在 ^情況下’晝圖樣裝置可產生相當於積體電路一個別層之 ,路圖樣’且此圖樣可成像於…塗佈有輕射敏感材料(抗姓· 劑)曰層之基板(矽晶圓)上之目標部分(譬如包括一個或更多 八片杈塊)上。一般而言,單一晶圓包含整個相鄰目標部 :網路’目標部分以一次一個的方式經由投影系統逐次昭 士。在現行採用光罩檯面上之光罩做圖樣化之設備中,兩 種不同類機H間有所差異。在—類微影投射裝置中,各目 標部:藉將整個光罩圖樣一次曝光在目標部分上而被照射 此頰設備一般稱為晶圓步進器或步進與重複設備。在另 89312 -9- 200421044 一類一般稱為步進與掃描設備之替代設備中,各目標部分 在一既定方向("掃描”方向)上在投影光束下漸次掃罩 圖樣而被照射,同時以與此方向平行或反平行方向上同步 掃描基板檯面;因為-般而言,投影系統有放大因數m(一 般小於1)’所以基板檯面被掃描速率V為光罩檯面被掃描速 率的1/M。有關此處所述微影裝置之更多資訊譬如可&us 6,046,792中蒐集。該文獻在此納入供卓參。 在使用微影投射裝置的元件製造程序中,一圖樣(譬如在 光罩内)成像於一至少有部分被一層輻射敏感材料(抗蝕劑) 覆蓋之基板上。在此成像步驟之前,基板可進行各種製程 ’像是塗底層、抗蝕劑塗佈和軟烘焙。在曝光之後,基板 可接受其他製程處理,像是曝光後烘焙(p〇st_exp〇sure PEB)、顯影、硬烘焙和成像特徵之測量/檢查。這一連串製 耘被使用當做晝出一元件(譬如積體電路)個別層之圖樣的 基礎。然後此圖樣化層可進行各種製程處理,像是蝕刻、 離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械磨光等,所有 這些製程都是要完成一個別層所使用的。若需要許多層, 則對每一新層須重複整個製程或其變體。最後會有一元件 陣列呈現在基板(晶圓)上。然後這些元件藉諸如切塊或鋸 開等技術彼此分開,之後個別元件可安裝在載體上、連接 至接腳等。有關此製程的進一步資訊譬如可從麥克葛勞希 爾(McGraw Hill)出版公司在1997年出版由彼得凡章特 (Peter van 2&111)所著"Microchip Fabrication: a Practical
Guide to Semiconductor Processing” 第三版 ISBN 〇_〇7_ 89312 -10- 200421044 067250-4—書中獲得,該書在此納入供卓參。 為了簡化起見’投影系統在下文中可稱為"透鏡”(lens); 但此名詞應被廣泛解讀為包含各種類型的投影系統,譬如 包括折射光學系統、反射光學系統、和反射兼折射光學系 統。輻射系統也可包括根據這些設計類型中的任一類而操 作的構成元件以導引、塑形、或控制輻射投影光束,且此 類構成元件也可在下文中整體或單獨稱為,,透鏡”。此外, .微影设備可為具有兩個或更多個基板檯面(及/或兩個或更 多個光罩檯面)的種類。在此種”多階”裝置中,額外的檯面 可並行使用,或可在一個或更多個檯面正在被使用做曝光 的期間對一個或更多個其他檯面實施準備步驟。雙階微影 設備譬如描述於1^ 5,969,441和,〇 98/40791中,該二文獻 在此納入供卓參。 在微影裝置中,可成像在基板上的特徵尺寸受限於投影 輻射之波長。為了產生具有較高密度元件之積體電路並從 而產生較高操作速率,就需要能夠成像較小的特徵尺寸。 雖然現行的大部分微影投射裝置採用由水銀燈或準分子雷 射產生的紫外光線,但已有提議使用波長在5到2〇 範圍 特別疋在1 3 nm附近一之更短波長的輻射。此類輻射被稱 為遠紫外線(extreme ultraviolet EUV)或軟X光,且可能的輻 射源譬如包括雷射產生之電漿源、放電電漿源、或來自電 子儲存環之同步加速器輻射。使用放電電漿源的裝置描述 於 Proc· SPIE 3997,第 136_156頁(2〇〇〇)由帕特婁(w上岀。) 、佛門可夫(I· Fomenk〇v)、奥立佛(R· 〇liver)、伯克斯(D· 89312 -11- 200421044
Birx)等人所著"Development of an EUV (13.5 nm) Light
Source Employing a Dense Plasma Focus in Lithium VaporM ;?1*〇〇.8?1£ 3 997,第 861-866 頁(2000)由麥克喬克(1^〜· McGeoch)所著"Power Scaling of a Z-pinch Extreme Ultraviolet Source” ; Proc. SPIE 3676,第 272-275 頁(1999) 由希爾夫維斯特(W.T· Silfvast)、克樓斯言内(M. Klosner)、西 姆咖維格(G· Shimkaveg)、班德(H_ Bender)、庫比亞克(G. Kubiak)、佛納西亞瑞(Ν· Fornaciari)等人所著 nHigh-Power Plasma Discharge Source at 13.5 and 11.4 nm for EUV lithography”,及 Applied Optics,第 38卷,第 5413-5417 頁 (1999)由柏格曼(Κ· Bergmann)等人所著,,Highly Repetitive,
Extreme Ultraviolet Radiation Source Based on a Gas-Discharge Plasma” 中。 諸如上文所述之放電電漿輻射源的遠紫外線輻射源會需 要使用相當高的氣體或蒸氣部分壓力來發射遠紫外線輕射 。在放電電漿源中,放電產生於電極之間,且其產生之部 分離子化電漿.可在後續時間被促成崩潰以產生可發射遠紫 外線範圍輕射之非常熱的電漿。該高熱電漿經常在氤(χβ) 内產生,因為氙電漿在13.5 nmm近的遠紫外線(Euv)範圍 内產生輻射。為了達成有效率的Euv產生,一般在接近輻 射源的電極處需要〇. 1 mbar的壓力。此種相當高氙壓力的一 個缺點是氙氣體會吸收EUV輻射。譬如,〇11111?^氙在超過 1 m處僅發射〇.3%的波長為13.5 nm的Euv輻射。所以需要 將相當高氙壓力限制在輻射源附近有限的範圍内。爲2此 89312 -12- 200421044 目標,輻射源可被包含在其本身的直办 % J具玉艙至内,該艙室用 搶室壁與收集器反射鏡及照明光學設備可容納於其中之後 續真空艙室分隔開。 上文所述遠紫外線微影投射裝置可從ΕΙΜ Μ] 中得 知。此文件揭示於實施例7和圖9及丨中,一古 _ τ 阿正電位的網 (高壓網)被使用以防止微影裝置内 衣罝Μ之光學構件的脆弱覆膜 被喷減。該網被定位當做光學構件之前的_個遮蔽裝置, 且因為具有高正電位而排除正電荷粒子。該網包含複數個 平行導線。每條導線的厚度遠小於相鄰導線間的距離。這 確保該網不會大幅遮掩輻射投影光束且該網對輕射投影光 束而言大致為透明者。接近光學構件之正電荷粒子會被該 網的正偏壓排除或減緩並轉 付丨J 1一疋,南正電壓會吸引自 由電子到該網。這會造成許多缺·门 了夕釈點,像疋·網内的高功率 消耗與結果使網增溫並需要提供大高電壓功率給網,且有 可能在網的附近產生氣體放電。 i t 电此外,伴隨的延伸電場會 k成網與另一個表面間的氣恭 担“c 乳體电擊牙知壞’且對微影投射 裝置内EUV源效能產生負面影響。 【發明内容】 制明之目的在減少到達高電壓網之自由電子數目並限 旦4 ΪΙ的’本發明的特徵為有第二遮蔽裝置位於輕射投 〜先束的路徑内在第一遮蔽 衣置的至少一側上,一負電壓 她加給第二遮蔽裝置以將負 丁拉子從第一遮蔽裝置排除 、除诸如上述之自由電子等負電荷粒子,藉此讓 89312 -13- 200421044 弟一遮蔽裝置或第一網的周圍基本上沒有該等負電荷粒子 。因此,入射到第一網上的自由電子數目得以大幅減少, 並有利地防止高電流通過該網及該網内的高功率消耗。此 外,’第二遮蔽裝置可當做法拉第(Faraday)€,防止電場線 到達輕射源和脆弱的光學構件。 本土明的另一,貫施例的特徵在於微影投射裝置進一步 包括-表©,該表面或則接地或則與第二遮蔽裝置電氣接 觸以將輻射源與第-遮蔽裝置隔離開。該屏蔽使方便地操 =刪源和導人高電壓於第—網上成為可能。—負電壓可 轭加於包含該第二遮蔽裝置和該表面的結果結構體。或者 ,該表面也可接地且負電壓可施加於第二遮蔽裝置。電子 (與電場線)仍可穿過接地結構體。施加予該結構體之負電 壓防止電子和電場線穿過該結構體。若結構體為封閉者, 則不而要此貞電Μ。當結龍内有洞孔以讓遠紫外線通過 日卜譬如當第二遮蔽裝置包含一網時—則洞孔的尺寸決定 遮蔽所需之負電壓。 本發明還有另-種實施例,其特徵為該表面包含一圓筒 狀或圓錐狀罩框,其縱剖軸大致平行於轉射投影光束的路 徑’且靠近包含格柵或網結構之第一遮蔽裝置和第二遮蔽 裂置有—大致垂直於輻射投影光束路徑的表面。這些相* ::單的幾何形狀已經測試並運作良好。此外,此種簡單二 、::形狀可相备輕易且廉價地製造。隨著輻射投影光束是 平仃、收斂或發散’兩種幾何形狀之一可為較有利的—種 。對平行於輻射投影光束路徑之圓筒狀罩框而言,罩框可 89312 200421044 為封閉者或接地。 外此外,本發明的另一種實施例之特徵為第二遮蔽裝置和 第一遮敝裝置包括彼此沿著輻射投影光束路徑對準之孔护 。第二遮蔽裝置與第-遮蔽裝置―該二裝置都可為網㈣ —的對準使輻射投影光束的截斷最小化,從而使呈現在網 :游的輻射功率量最大化。網的對準做法可使收斂型、平 行型、及發散型輻射投影光束在網下游的輻射功率最大化。 本發明的另一種實施例之特徵為微影投射裝置進一步包 :大致在接地電位之第三遮蔽裝置’該第三遮蔽裝置位於 弟二遮蔽裝置面對第—遮蔽裝置側的相反側。這進一步減 少由第—與第二遮蔽裝置在輻射源附近產生的電場影響。 次級電子將無法到達帶正電荷的網,且Euv源將可以平順 且穩定的方式運作。第三遮蔽裝置的最重要功能是防止第 二,蔽裝置肇因於延伸電場和加速電子之運作問題。此外 ’第三遮蔽裝置產生一屏蔽區域’其他遮蔽裝置可定位在 ㈣=内。照射在第三遮蔽裝置上的輻射產生次級電子, 若無第三遮蔽裝置’則次級電子會在第二遮蔽裝置處產生 。較佳的是讓次級電子從第三遮蔽裂置流過而不從第二遮 蔽裝置流過’因為從第二遮蔽裝置流過之次級電子會造成 負電壓的(暫時)增加一甚至到達零電位。 卜本土月的其他貫施例之特徵為有介於〇 V與20 kv 之間一較佳的是約3 V — ΛΑ X -=, τ 3 kV—的正電壓施加予第一遮蔽裝置, 及有”於2 kv與ο V之間—較佳的是約糊V—的負電壓 予第遮蔽衣置。本發明發現這些電場電位值特別有 89312 -15- 200421044 利。 根據本發明之微影投射裝置的另—種實施例之特徵為輕 射源被調適以能夠在高輕射狀態與低非輕射狀態間以脈衝 方式運作,且該微影投射裝置進一步包括同步化裝置,节 同步化裝置被調適以在輻射源處於其低狀態期間的至少二 部^期間施加-正電I給第—遮蔽裝置。第—遮蔽袭置上 的尚電Μ排除由輻射源產生之正離子並防止該等正離子進 入遮蔽裝置下游的光學系統。但由遮蔽裝置下游之遠紫外 線光束產生之光離子被防止加速進人光學系統的方法是·· 僅當輻射源處於其低狀態之期間操作遮蔽裝置;且僅备沒 有出現光離子時操作遮蔽裝置。可有一預定電壓施加:第 二遮蔽裝置。此電壓可與輻射源同步脈動,但第二遮蔽裝 置的脈動不是必要的。該預^電壓也可為恆定電壓。 在-種較佳實施財,遮蔽裝置㈣高電壓㈣射源產 =之離子已經被減速的時候被切斷,以防止輕射源產生之 離子被朝向輻射源推回。 “本發明之另一種實施例的特徵為第一遮蔽裝置盘第二遮 敝裝置間呈現有至少一個壁以抓取 电何粒子。日Η政从约 ,連同將離子導引朝向這些壁的電 ^ % 4域%,這有助於進 V哀減光離子,因為光離子之平均、 之加入而減小。該等壁為導通者或絕緣因額外的壁 配置以使遠紫外線光束受壁的遮蔽極小化。名外的壁應被 本發明之另-種實施例的特徵為該微影 離子抓取裝置以吸引正電荷粒子朝向哕 " 乂 一個壁。藉著 89312 -16 - 200421044 施加一相當小的電力及/布 q途力’而該力的至少一個分量朝 向垂直於該至少一個壁的古 的方向’光離子就可從光學糸統中 移除。 【實施方式】 圖1概要顯不根據本發明一種特殊實施例之微影投射裴 置。該裝置包括: _ 一輻射系統,用以供應輻射(譬如波長為u_i4nm之遠紫 外線#曰射)投影光束PB。在本特殊狀況下,該輻射系統也 包括輻射源LA ; 第一物件檯面(光罩檯面)Μτ,該物件檯面配置有光罩 支木以支承光罩MA(譬如光網)且連接至第一定位裝置 PM以將光罩相對於投影系統PL正確定位; -一第二物件檯面(基板檯面)WT,該物件檯面配置有基板 支架以支承基板W(譬如塗佈有抗蝕劑的矽晶圓)且連接 至第二定位裝置PW以將基板相對於投影系統pL正確定 4立,及 投影系統(”透鏡”)PL,用以將光罩MA被照射部份成像於 基板W的目標部分C(譬如包括一個或更多個晶片模塊)上 如圖所不’該裝置為反射型者(亦即有反射型光罩)。但 一般而言,其譬如也可為透射型者(有透射型光罩)。或者 ’該裝置也可採用另一種晝圖樣裝置,像是如上文引述之 可編程反射鏡陣列。 輻射源L A(譬如雷射產生之電漿或放電電漿遠紫外線輕 射源)產生輕射光束。此光束直接或在穿過諸如光束擴展哭 89312 -17- 200421044 等調節裝置之後饋入照明系統(照明器)IL中。照明系統IL 可包括調整裝置以設定光束内強度分佈之外側及/或内侧 幸S向範圍(一般分別稱為外側σ與内側σ)。此外,其一般會 包括各種其他構件,像是整合器和聚光器。依此方法,照 射在光罩Μ Α上之光束ΡΒ在其橫斷面上會有所需之均勻性 和強度分佈。 晴注意圖1,輻射源LA可在微影投射裝置的機殼内(譬如 像常見的輻射源L A為水銀燈的情況),但其也可遠離微影投 射裝置’其產生之輻射光束被導引(譬如藉助適當的導引反 光鏡)入該裝置内;此後者情況經常是輻射源LA為準分子雷 射的情況。本發明與申請專利範圍包含這兩種狀況。 光束PB接著截擊被支承在光罩檯面Μτ上的光罩MA。在 通過光罩MA之後,光束PB穿過透鏡PL,透鏡]?1^將光束pB 來焦在基板W之目標部分c上。藉助於第二定位裝置pw(及 干擾量測量裝置IF),基板檯面WT可正確地移動,譬如以 便將不同的目標部分C定位在光束pb之路徑内。同樣地, 5如在將光罩MA從光罩庫中以機械方式取回之後或在掃 描期間,可使用第一定位裝置PM將光罩MA相對於光束PB 之路徑正確定位。一般而言,物件檯面MT,之移動是 藉助長衝程模組(粗調)與短衝程模組(微調)來實現,該等模 組未明顯顯示於圖丨中。但在晶圓步進器(相對於步進與掃 描裝置)的情況下,光罩檯面MT可僅連接至短衝程驅動器 或為固定者。光罩MA與基板W可分別使用光罩對準標記M1 ,M2和基板對準標記PI,P2對準。_ 89312 200421044 圖中所示裝置可以兩種模式使用: 1·在步進模式下,光罩檯面“丁基本上維持靜止,且整個 光罩影像一次(亦即單一次”閃光”)投影在一目標部分c 上。基板檯面WT接著在X與/或7方向上移動以使不同的 目標部分C可被光束PB照射;及 2·在掃描模式下,情況基本上類似,只是單一個目標部分 C不是在單一次”閃光”内被曝光。而是讓光罩檯面“丁可 在特定方向(所謂的”掃描方向”,譬如y方向)上以速率^ 移動,以使投影光束PB掃描在光罩影像上;同時,基 板楼面wt在相$或相反方向上以速率v=Mv同步移動 ,其中Μ是透鏡PL之放大率(一般而言.1/4或1/5)。依 此方式,可有相當大的目標部分c被曝光而不必犧牲解 析度。 圖2顯示投射裝置丨’包含具有照射單元3和照明光學單元 4之。照射系統2和投影光學系統p L。照射系統2包括輕射源收 集器模組或輻射單元3和照明光學單元心輻射單元3配置有 可為放電電聚遠紫外線輻射源之輻射源6。遠紫外線輕射源 6可採用諸如氙氣體或鋰蒸氣等氣體或蒸氣,其中可產生非 常熱的電漿以發射遠紫外線電磁頻譜範圍内之輻射。部分 離子化之電氣放電f聚在光㈣上崩潰而產生該非常熱的 電襞。要有效地產生㈣需要〇.lmbar分壓之氤氣體、鐘基 氣或任何其他適當的氣體或蒸氣。輻射源6發射之輻射從輻 射源艙室7經由一氣體阻障結構或"箱片收集器"9遞交入^ 集H搶m該氣體_結構9包括諸如歐洲專利申請案 89312 -19- 200421044 EP-A] 233 468與ΕΡ-Α] 057 079中詳述之通道結構,該等 文獻在此納入供卓參。 收集器搶室8包括一輻射收集器10,該輕射收集器根據本 發明由掠入射收集器形成。由收集器1〇傳送之輻射由一光 柵光譜濾波器11反射,該輻射要被聚焦於收集器艙室8内之 孔徑處的虛擬輻射源點12内。從艙室8,投影光束16在照明 光學單元4内經由正交入射反射器13, 14反射到—位於光網 或光罩檯面MT上之光網或光罩上。一圖樣化光束17被形成 ,該圖樣化光束在投影光學系統PL内經由反射元件丨8,^ 9 成像於晶圓檯面或基板檯面貿丁上。較該圖所示更多的元件 可整體呈現於照明光學單元4與投影光學系統pLW。 如圖3中所示,掠入射收集器丨〇包括許多個按大小順序套 疊在一起之反射器元件21’ 22, 23。此種掠入射收集器譬 如顯示於德國專利申請案DE 101 38 284.7中。 在圖4中顯示譬如像是在遠紫外線光束57内之網41的第 一遮蔽裝置固定在諸如圓筒狀罩框43之接地機殼内部。由 輻射源6發射之正電荷粒子沿著遠紫外線光束57行進。網*i 連接至一供應正電壓之電壓供應器45。第一遮蔽裝置也可 實施成一光柵。網41包括複數個線61和孔徑63。各線之厚 度遠小於相鄰線間的距離。這樣可確保遠紫外線光束5 7之 遮蔽盡可能地小。網41與接地圓筒狀罩框43電氣絕緣。在 弟一網41的兩側上,形式為兩個額外網4 7,4 9的第二遮蔽 裝置固定在接地圓筒狀罩框43内且與之電氣絕緣。該等額 外網47,49連接至電壓供應器51,該電壓供應器提供一負 89312 -20- 200421044 直於圓筒之長度方向的溝槽。在 側網47,49上沒有電壓的情況下 生高電壓(3kV)非常困難。維持A 。維持此高電壓所需之功率大於 。在遠紫外線輻射源操作且外 兄下,在第一(中間)網41上產
似万式便用於發散或收敛輕射投影光束。 像是箔片收集器等出現在微影投射裝置 内的其他構件可 電壓以便排除自由電子。在接地圓筒狀罩框43之末端面處, ,可配置第三遮蔽裝置,該第三遮蔽裝置譬如是與接地圓 筒狀罩框43電氣接觸之兩個額外網53, 55。在圖4的狀況下 运备、外線光束5 7平行進入並繼續穿過網41,4 7,4 9,5 3 ' 55的總成,該等網被對準以使對諸如反射鏡之光學構件 59的陰影效果極小化。但本發明也可使用收斂或發散(遠紫 外線)輻射光束57。在此情況下,網41,47,49,53,55之 對準和間距須據以調整。很重要的是網41,47,49,53, 55肇因於靠近遠紫外線光束57之電氣導通層的附著之短路 被防止。為此目的,有絕緣中介物呈現在網4丨,47,, 53,55之間。絕緣中介物内刻有—溝槽,金屬原子僅能很 困難地穿入其中。這表示在溝槽深處會有一幾乎沒有導通 材料的區段。溝槽的幾何形狀譬如是在圓筒内側表面内 89312 • 21 - 200421044 被使用當做上述網41,47,49,53,55中的一個。 圖5顯示圖2中所示輕射源6和收集器10的放大細節。如圖 5中所示,笛片收集器9的功能是接地㈣且收集以。的功 能是接地網53。笛片收集^9與收集器ι〇的罩框43也被接地 ,·罔41 47和49被考曲且其聚焦在輕射源6上以便使輕射投 影光束的截取最小化,輕射投影光束在此情況下為發散光 束二且因此可有最大的輻射功率量呈現在網的下游。第一 與第二遮蔽裝置可為箱片收集器之小板陰影部分内的細線 。這很有利’因為線沒有被照射到,從而不會被加熱。此 外’箱片收集器小板可以相當簡單的方法冷卻。 圖之只施例中,網上的電壓可為脈衝電壓。為此目的 ,一計時電路63連接㈣射源6及„源45和51。計時電路 63處㈣衝輻射源6與脈衝電壓源化㈣間的同步化。 射=Γ月本發明之#作’請參考圖6之計時圖。在微影投 、、’離子(”光離子")因為遠紫外線輻射之離子化特性 :圖a中払不為尚狀態的期間產生一段期間T1。更明確地 兄光離子在第一遮蔽裳置41與第二遮蔽裝置〇,的之間 餘光離子在遠紫外線脈衝到達時幾乎立刻產生。可配 =離:抓取裝置—譬如是連接至接地的㈣或具有相當 1、1—%路65有效地施加)離子吸引磁偏麼或電偏㈣(永 出現)3的辟^_地紅加’以使該吸引僅在輕射源6之低狀態期間 取种詈以移除遮蔽裝置之間内的光離子。該光離子抓 ==用是提升光離子密度的衰減。另-方面,也從 ^、、田射源射出之離子("輕射源離子")出現在微影投 89312 -22- 200421044 射裝置内。輻射源離子在產生後就沿著輕射投影光束 在微影投射裝置的光學構件方向前進。假設輕射源離子: 一段時㈣之後到達譬如為—網的第二遮蔽裝置47。為了 防止輕射源離子通過網41且為了保護在㈣投影光束路和 内位於賴下游之光學構件抗拒輻射源離子,—如上文戶: 述之正脈衝電麼被施加給網41。$ 了有輕射源離子排除效 果,該正電壓須在輻射源被切換到高狀態之後不晚於”時 段被施加。正電壓脈衝之寬度T3須使該正電壓出現的期間 足夠長以將輻射源離子減速。太長的脈衝寬度會導致輕射 =離子加速並反射回輻射源。正脈衝長度Τ3的典型值約為i 微秒。根據離子被從輻射源射出的時間跨幅長度,長度丁3 可比1Μ❼長些,因為也須有足夠的時間以將最終抵達第 二遮蔽裝置47之離子減速。電壓脈衝Τ3須滿足的一個重要 條件是其不可在有光離子出現的期間(亦即在輻射源處於 1狀態之期間Τ1和時段T1之後光離子被有利地移除的有限 時段期間)被施加。脈衝T3被施加的時間可改變,其形狀高 度、寬度也可改變。這在圖补中以虚線表示。因為光離子 抵達抓取裝置需要時間,所以在脈衝T1末端與乃期間施加 正電壓脈衝之間必須有一時間延遲Tdeiay。n,丁2與丁3的典 型值為100毫微秒到數微秒。第二遮蔽裝置47,49也可被 (有效地)偏壓。為了獲得一強輻射源離子排除場,第二遮 蔽裝置可與第一遮蔽裝置41同步並與脈衝T3大致同時被偏 壓。這顯示於圖^中。但第二遮蔽裝置上的脈衝電壓與第 二遮蔽裝置上的恆定電壓二者都會造成源輻射離子排除效 89312 -23- 200421044 二遮蔽裝置47的時候 果。很重要的是在輻射源離子抵達第 開啟弟一遮敝裝置41上的電壓。 如圖5中所示,可能由 帝厂 提供—約為-100 V之負 電壓給網41,47,49的罩框43。這將對網間產生之光離子 造成-吸引力並將這些離子帶離_,47,49。 ,65可與電壓源67連接以便僅在出現這些離子的期間1亦 PT1和其後的一段時間内)提供該負電壓。 上文所述之網總成特別適合於錢—光學構件—譬如反 射鏡59—使免於輻射源引發之碎片。 施例,但請注意本發明可 本描述不是要對本發明構 雖然上文描述本發明的特別實 以異於上述實施例之方法實現。 成限制。 【圖式簡單說明】 本發明說明參考所附示意圖描述本發明僅做為||例的實 ^例’諸圖中對應的參考符號表示對應的元件,且其中: 圖1概要顯不根據本發明之一種實施例的微影投射裝置,· 圖2》、、員示根據圖i之微影投射裝置的遠紫外線輻射系統及 投影光學裝置的側視圖; 圖3顯示本發明之輻射源及掠入射收集器之細節; 圖4概要顯示根據本發明之遮蔽裝置的一種實施例之配 置圖; 圖5顯不聚焦於根據本發明之微影投射裝置内的輻射源 之遮蔽裝置的位置;且 圖6顯示一時程圖,該時程圖解釋本發明之運作。 89312 -24- 200421044 【圖式代表符號說明】 LA 幸畜射源 IL 照明系統 PL 投影系統(透鏡) PB 輻射投影光束 IF 干擾量測量裝置 MT 第一物件(光罩)檯面 PM 第一定位裝置 WT 第二物件(基板)檯面 PW 第二定位裝置 ΜΑ 光罩 Ml,M2 光罩對準標記 C 目標部份 W 基板 PI,P2 基板對準標記 1 微影投射裝置 2 照明系統 3 輻射單元 4 照明光學單元 5 投影系統 6 輻射源 7 輻射源艙室 8 收集器艙室 9 氣體阻障結構體 89312 -25- 200421044 10 輻射收集器 11 光柵光譜濾波器 12 虛擬輪射源點 13,14 正交入射反射器 16 投影光束 17 被圖樣化之光束 18,19 反射元件 21 , 22 , 23 按大小順序套疊在一起之反射器元件 41 網 43 圓筒狀接地罩框 45,51 電壓供應器 47 , 49 , 53 , 55 額外的網 57 遠紫外線光束 59 光學構件(反射鏡) 61 線 63 孔徑 63,65 計時電路 67 離子吸引磁場或電場偏壓 -26 - 89312