TW201416808A - 用於產生輻射之方法及裝置 - Google Patents
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Abstract
一種用於產生極紫外線(EUV)輻射之輻射源(例如,LPP--雷射產生電漿源),其具有至少兩個燃料粒子串流,該至少兩個燃料粒子串流具有不同軌跡。每一串流經引導以穿越聚焦於一電漿形成區處之一激發(雷射)光束之路徑,但該等軌跡在該電漿形成區處隔開,且該等串流經相控成使得在任何時間在該電漿形成區中僅一個串流具有一燃料粒子,且使得當來自一個串流之一燃料粒子正在該電漿產生區處產生電漿及EUV輻射時,其他燃料粒子足夠地隔開以便實質上不受到該電漿影響。配置准許可針對一特定燃料粒子大小而達成之輻射強度潛在地加倍。
Description
本發明係關於一種用於產生供器件微影中使用之輻射之方法及裝置。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)製造中。在彼情況下,圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言,單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。
微影被廣泛地認為是在IC以及其他器件及/或結構之製造中之關鍵步驟中的一者。然而,隨著使用微影所製造之特徵之尺寸變得愈來愈小,微影正變為用於使能夠製造小型IC或其他器件及/或結構之更具決定性因素。
圖案印刷極限之理論估計可藉由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出,如方程式(1)所展示:
其中λ為所使用輻射之波長,NA為用以印刷圖案之投影系統之數
值孔徑,k1為程序相依調整因數(亦被稱為瑞立常數),且CD為經印刷特徵之特徵大小(或臨界尺寸)。自方程式(1)可見,可以三種方式來獲得特徵之最小可印刷大小之縮減:藉由縮短曝光波長λ、藉由增加數值孔徑NA,或藉由減低k1之值。
為了縮短曝光波長且因此縮減最小可印刷大小,已提議使用極紫外線(EUV)輻射源。EUV輻射為具有在5奈米至20奈米之範圍內(例如,在13奈米至14奈米之範圍內)之波長之電磁輻射。已進一步提議可使用具有小於10奈米(例如,在5奈米至10奈米之範圍內,諸如,6.7奈米或6.8奈米)之波長之EUV輻射。此輻射被稱為極紫外線輻射或軟x射線輻射。舉例而言,可能之源包括雷射產生電漿源、放電電漿源,或基於由電子儲存環提供之同步加速器輻射之源。
可使用電漿來產生EUV輻射。用於產生EUV輻射之輻射源可包括用於激發燃料以提供電漿之激發光束(諸如,雷射),及用於含有電漿之圍封體。可(例如)藉由將雷射光束(亦即,提供輻射以用於起始電漿之激發光束)引導於燃料(諸如,合適燃料材料(例如,錫,其當前被視為最有前途且因此很可能為用於EUV輻射源之燃料之選擇)之粒子(亦即,小滴))處或合適氣體或蒸汽(諸如,Xe氣體或Li蒸汽)之串流處來創製電漿。所得電漿發射輸出輻射,例如,EUV輻射,該輻射係使用輻射收集器予以收集。輻射收集器可為自電漿接收輻射且將輻射聚焦成光束之鏡像式正入射輻射收集器(有時被稱作近正入射輻射收集器)。輻射收集器可具有任何其他合適形式。輻射源可包括經配置以提供真空環境以支援電漿之圍封體或腔室,且通常,輻射收集器將位於該圍封體內。當使用雷射以提供激發輻射光束時,此輻射系統通常被稱為雷射產生電漿(laser produced plasma,LPP)源。在亦可使用雷射之用途之替代系統中,可藉由使用放電(放電產生電漿(discharge produced plasma,DPP)源)而形成之電漿來產生輻射。
本申請案係關於輻射源,及輻射(特別是供微影中使用之EUV輻射)產生方法,其中該輻射係自一電漿而產生,該電漿係藉由藉助於激發光束(其通常可為雷射光束(諸如,紅外線雷射光束))對燃料粒子(通常為熔融金屬燃料小滴)進行之激發而產生。此等輻射源包括LPP輻射源,且出於簡潔起見,此源在下文中被稱作LPP輻射源,但應理解,激發光束未必限於為雷射光束,且可使用任何其他合適激發光束(或激發光束之組合)。
在LPP輻射源中,燃料粒子串流通常經配置以在穿過或靠近激發光束之焦點之軌跡中行進。隨著粒子靠近焦點而穿越激發光束之路徑,藉由經聚焦光束使燃料粒子變熱至極高溫度,且由燃料材料之高能離子及電子形成電漿。在該電漿中,燃料材料之原子被剝奪其外部電子。隨著該等電子返回至離子,發射EUV輻射之光子。
通常,可藉由將作為熔融液體之初始連續燃料射流或串流分解成小的小滴以形成燃料粒子串流而產生燃料粒子串流作為熔融燃料小滴串流。如本文所使用,術語「粒子」意謂作為燃料之小分離部分的固體燃料抑或較佳地為液體燃料。燃料小滴產生器可包含噴嘴,熔融燃料係在壓力下通過噴嘴而被驅動以自噴嘴噴射為小滴串流。自噴嘴流出之液體串流之自然破裂被稱為瑞立破裂(Rayleigh break-up)。對應於噴嘴之小滴產生率之瑞立頻率係與噴嘴處之燃料之平均速度及噴嘴之直徑有關:
儘管可在無激發之情況下發生燃料串流之瑞立破裂,但可使用諸如壓電致動器之振動器以藉由調變或振盪噴嘴處之熔融燃料壓力而控制瑞立破裂。調變噴嘴內部之壓力可調變液體燃料自噴嘴之射出速度,且造成液體燃料串流在離開噴嘴之後直接地以受控制方式破裂成
小滴。
若由振動器施加之振盪頻率足夠地接近噴嘴之瑞立頻率,則會形成燃料小滴,該等小滴被分離達一距離,該距離係由自燃料噴嘴之平均射出速度及由振動器施加之振盪頻率判定。若由振動器施加之振盪頻率實質上低於瑞立頻率,則代替形成週期性之小燃料小滴串流,可產生經對準之小燃料小滴群組。給定經對準燃料群組可包括以相對高速率行進之小的小滴群組,及以相對低速率行進之小的小滴群組(該等速率係相對於射出噴嘴之燃料串流之平均速率)。此等經對準群組可聚結在一起以形成單一較大燃料小滴。以此方式,可藉由將顯著地低於瑞立頻率之振盪頻率施加至振動器而產生週期性燃料小滴串流。該等小滴之間的間隔仍受到平均射出速度及振盪頻率控管:該等小滴之間的間隔隨著振盪頻率減低而增加。
通常,可使用壓電傳感器(piezoelectric transducer)作為振動器以將振盪施加至諸如玻璃毛細管之噴嘴。壓電傳感器可由波形產生器運用可含有高頻率以使射流破裂且含有低頻率以控制聚結行為之信號而驅動。熔融燃料可儲存於經加熱儲集器容器中且被強制通過過濾器而流動朝向噴嘴。流率可由遍及儲集器容器中之熔融流體燃料之氣體壓力維持。
為了使輻射源之收集器光學件保持清潔免於冷凝燃料,可引導諸如氫氣(其視情況可含有氫自由基)之氣體作為流以輸送污染燃料蒸汽及碎屑粒子離開輻射收集器光學件。可選擇用於輻射源中之燃料之量作為所產生之所要輻射功率與輻射源圍封體(特別是輻射收集器光學件)內部之污染之間的折衷。
對於典型配置,燃料粒子可為約略球形熔融小滴(例如,關於錫),其中直徑為約30微米,其中經聚焦激發源(通常為紅外線雷射光束)之腰部在其焦點處之直徑為60微米至450微米。小滴通常係在40
kHz至80kHz之間的頻率下產生,且以通常自40m/s至120m/s之速度被引導朝向激發光束之經聚焦區。
燃料粒子串流中之燃料粒子通常沿著燃料粒子串流軌跡以足夠大距離相互隔開,以避免由一個燃料粒子產生之電漿穿越激發光束而影響該串流中之後繼燃料粒子之軌跡。在用於LPP輻射源之典型配置中,小滴間間隔經配置為1毫米或更大,以便避免由在先前粒子穿越激發光束時產生之電漿造成的後繼燃料粒子之不當偏離。
為了增加輻射源之輸出功率,可使用不同途徑。
可藉由使用雷射預脈衝將燃料粒子塑形為盤餅形狀而增加轉換效率。然而,需要能夠在燃料粒子之存在會觸發激發光束進行脈動的配置中使用熔融燃料粒子之閃亮表面。此配置可被稱作NoMo配置(無主控振盪器(No Master oscillator))。在此NoMo配置中,相比於球形粒子,盤餅狀粒子較不適合用作觸發器。又,額外度量衡對於盤餅配置將係必要的,以便維持穿過或靠近輻射收集器之第一焦點的小滴串流軌跡且量測燃料粒子之位置,以便觸發預脈衝雷射及主激發光束兩者。
亦可藉由增加燃料粒子大小而增加輻射輸出。然而,較大燃料粒子可未必被完全地加熱或激發至適當離子化溫度以導致完全汽化及電漿產生,且此情形可導致形成額外碎屑粒子以污染輻射源及輻射收集器光學件之內部。
亦可藉由增加燃料串流中之燃料粒子速度及燃料粒子頻率兩者而潛在地增加輻射輸出,以便增加總燃料消耗率,同時使激發光束焦點處的小滴之間的分離距離維持足夠大以避免經產生電漿使後續燃料粒子偏離其路徑。維持通過噴嘴之流所需要之壓力係與通過噴嘴之速度的平方成比例,因此,使燃料串流速度加倍將會需要四倍的壓力。
此等高壓力可導致燃料串流產生裝置之壽命縮短或導致燃料串流產生裝置發生故障。
較高射流速度亦引起發生聚結所遍及之區之長度增加,且此情形可引起串流中之未經聚結衛星粒子之數目增加,從而造成經產生輻射光束之不均質性。
需要預防或減輕先前技術之至少一問題(無論在本文中抑或在別處予以識別),或需要提供現有裝置或方法之替代例。詳言之,本發明之一目標尤其係提供用於自藉由激發光束而激發至電漿之燃料粒子產生諸如EUV輻射之輻射的方法及裝置,其中運用高功率,但先前與此增加功率產生相關聯之問題縮減,例如,相比於增加經產生輻射功率之先前技術方式。
貫穿本說明書,術語「包含」意謂包括所指定之組份,但不應排除其他組份之存在。術語「基本上由......組成」意謂包括所指定之組份,但排除其他組份,惟作為雜質而存在之材料、由於用以提供該等組份之程序而存在之不可避免材料及為了除了達成本發明之技術效應以外之目的而添加之組份除外。在適當時,術語「包含」之使用亦可被視為包括「基本上由......組成」之涵義,且亦可被視為包括「由......組成」之涵義。
在適當時,如本文所闡明之選用及/或較佳特徵可個別地或彼此結合地予以使用,且特別是以如隨附申請專利範圍中闡明之組合予以使用。在適當時,用於本文所闡明之本發明之每一態樣的選用及/或較佳特徵亦適用於本發明之任何其他態樣。
根據本發明之一第一態樣,提供一種產生用於一微影裝置之輻射之方法,該方法包含:沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一激發光束之一路徑,及沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑,
其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第一串流及該第二串流之該等燃料粒子經時控以穿越該激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
「鄰近粒子」意謂最靠近產生電漿之燃料粒子但來自除了電漿產生粒子之燃料串流以外之串流的粒子,其中鄰近粒子仍進入激發光束之路徑。間隔係在該等粒子之質心之間被量測。對於產生電漿之粒子,彼粒子之位置被視為該粒子在其尚未轉換至電漿時將沿著其各別軌跡佔據的位置。
激發光束可為適合於自燃料粒子產生電漿之任何合適輻射光束。由CO2雷射形成之紅外線雷射光束特別有用,且可以脈衝式方式而操作,其中藉由歸因於燃料粒子穿越光束之位置而偵測燃料粒子接近該位置,觸發光束之脈動。激發光束較佳地在激發光束焦點處聚焦於電漿產生區處或附近,以便最大化可用於電漿形成之激發能量強度。典型激發脈衝可包含自0.2焦耳/脈衝至0.6焦耳/脈衝。一個以上激發光束可用於本發明之方法中,其中每一激發光束較佳地聚焦於電漿產生區處或附近。
經產生輻射通常將為UV輻射,特別是EUV輻射。
第一串流及第二串流可具有沿著各別軌跡而量測之相同粒子頻率及粒子分離距離d,但經相互相控成使得在任何時間僅一個燃料粒子處於電漿形成區內。
當來自第一串流之燃料粒子處於其沿著其在電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自第二串流之下一鄰近燃料粒子歸因於進入電漿形成區而合適地與其沿著其在電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相
隔自0.2d至0.8d,諸如,與其各別中心位置相隔自約0.4d至0.6d,比如,與彼位置相隔約0.5d。燃料粒子沿著其在電漿形成區內之軌跡之中心位置係由將軌跡進入激發光束之處與軌跡離開激發光束之處接合的線之中點界定。
燃料粒子合適地為熔融金屬小滴,較佳地為熔融錫小滴,熔融錫為特別有用於低熔點及高效率以用於在激發成電漿時產生EUV輻射之燃料。
激發光束合適地為聚焦至電漿形成區內具有自60微米至450微米之直徑之腰部的雷射光束。燃料粒子合適地具有60微米或更小之直徑,較佳地為40微米或更小,以便確保燃料小滴在傳遞通過電漿形成區時有效率地轉換至電漿。通常,燃料粒子將具有10微米或更大之直徑。
粒子分離距離d(意謂沿著同一軌跡之粒子之間的分離度)合適地為1毫米或更大,較佳地為1.3毫米或更大,諸如,1.5毫米或更大。此係為了確保藉由串流之粒子而形成之電漿在處於電漿形成區中時不會造成該同一串流之後繼粒子之路徑偏離。為了確保用於輻射產生之高效率,粒子分離距離合適地為3毫米或更小,諸如,2毫米或更小,例如,1.8毫米或更小。
第一軌跡及第二軌跡可隔開,使得電漿形成區內之該等軌跡之中心位置之間的距離D為0.87d或更大。當兩個串流確切地異相180°,使得當來自第一串流之第一粒子處於其在電漿形成區內之各別中心位置時,來自第二串流之下一(第二)粒子與其在電漿形成區內之各別中心位置相隔0.5d時,則當兩個軌跡之中心位置之間的距離D為0.866d時,第一粒子與第二粒子之間的距離將等於d。下文參看圖4來更詳細地解釋此情形。因此,藉由確保D為0.87d或更大,亦確保:若每一串流內之粒子間分離度(d)足以防止經產生電漿使該同一串流之粒子偏
離,則其亦將防止其他串流中之燃料粒子由該電漿偏離,其限制條件為兩個串流彼此異相180°。當然,若兩個串流未確切地異相,則D應相應地增加。D合適地為1.8毫米或更小,諸如,1.5毫米或更小。電漿產生區係由激發光束焦點處或附近之激發光束以及燃料串流穿越激發光束之部位界定,因此,燃料串流之軌跡之間的相互分離度D可引起電漿形成區具有沿著光束軸線而延伸之寬度。此寬度被合適地保持為小至與以下情形相容:確保藉由收集器鏡面在其第二焦點(中間焦點)處而形成之電漿產生區之經放大影像不具有經放大寬度,該經放大寬度將導致關於用於照明器之影像解析度的困難,本發明之輻射源將供微影中使用之輻射提供至該照明器。
電漿產生區合適地環繞收集器鏡面之第一焦點,該收集器鏡面經配置以將經產生輻射聚焦於第二焦點(亦被稱作中間焦點)處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於收集器鏡面,其中第一軌跡穿越第一焦點與收集器鏡面之間的激發光束之路徑,且其中第二軌跡穿越第一焦點與第二焦點之間的激發光束之路徑。
收集器鏡面通常為橢球形鏡面,其中激發光束經配置成沿著光束之中心界定光束軸線且傳遞通過收集器鏡面之中心區中之開口,且亦聚焦於收集器鏡面之第一焦點處。電漿形成區合適地置放於收集器鏡面之第一焦點處。通常,由收集器鏡面界定為穿過收集器鏡面之第一焦點及第二焦點之軸線的光束軸線及光軸將平行且較佳地將重合。收集器鏡面之第二焦點亦在本文中及在此項技術中被稱作中間焦點,電漿產生區之真實經放大影像形成於該中間焦點處以充當用於連接至或包含本發明之輻射源之微影裝置的有效輻射源。
激發光束聚焦於第一焦點處且將形成經聚焦激發光束處於其最窄直徑處之腰部,通常,其中該腰部環繞收集器鏡面之第一焦點。已發現,使燃料粒子串流穿越經聚焦激發光束(諸如,由CO2雷射產生之
紅外線激發光束)之最佳部位不處於激發光束焦點,而是處於經定位成在激發光束焦點之任一側上沿著光束軸線在激發光束焦點之相對側上對稱的兩個部位中任一者,但接近於激發光束焦點(比如,在激發光束焦點之1毫米或更小內)。
電漿產生區位於收集器鏡面之第一焦點處或附近,通常,其中收集器鏡面之第一焦點與激發光束焦點重合,其中第一軌跡及第二軌跡穿越電漿產生區內之激發光束且界定電漿產生區。通常,第一小滴串流及第二小滴串流可經定位成使得其軌跡在收集器鏡面之第一焦點之相對側上沿著光軸實質上對稱地定位的部位處穿越激發光束。藉由此方式,可安排使來自每一燃料粒子串流之燃料粒子經歷來自激發光束之相似激發能量,且因此產生相似量之輻射能量。為了避免隨著燃料小滴傳遞通過激發光束而形成之電漿之過度加熱,較佳的是,第一串流及第二串流不直接地傳遞通過激發光束之焦點(腰部),而是穿越激發光束,使得第一軌跡穿越第一焦點與收集器鏡面之間的激發光束之路徑,且第二軌跡穿越第一焦點與第二焦點之間的激發光束之路徑。較佳地,第一軌跡及第二軌跡經配置成沿著光束軸線在經聚焦激發光束之腰部之相對側上對稱,且在運用此配置的情況下,第一串流及第二串流因此可穿越靠近用於產生輻射之最佳位置之激發光束,而無電漿之過熱。
在一較佳配置中,第一軌跡及第二軌跡可經配置成實質上正交於激發光束之路徑。換言之,第一軌跡及第二軌跡經定位以形成與光束軸線成自70°至120°之角度,較佳地為自95°至105°,比如,約90°。
第一軌跡及第二軌跡亦可實質上相互正交,且因此可經定位以形成彼此成自70°至120°之角度,較佳地為自95°至105°,比如,約90°。
在一替代配置中,第一軌跡及第二軌跡可經配置以會聚於單一
燃料粒子捕捉器處。為了防止輻射源之圍封體之內部的過度燃料污染,將提供一或多個燃料捕捉器以捕捉在自燃料粒子之電漿產生之後或在激發光束不產生電漿時(例如,在清潔期間)沿著燃料串流軌跡繼續的燃料粒子及碎屑。通常,針對每一串流將需要分離燃料粒子捕捉器,但藉由安排使兩個燃料串流會聚於輻射源之圍封體內,可使用單一燃料捕捉器以自該等燃料串流中每一者捕捉燃料粒子或碎屑。用於第一燃料粒子串流及第二燃料粒子串流之燃料串流產生器可實質上位於輻射源圍封體內之同一平面中,使得在經產生輻射中由第一燃料串流產生器或第二燃料串流產生器中之一者造成的任何陰影含於另一燃料串流產生器之陰影內,以便最小化可起因於兩個燃料串流產生器存在於輻射源之圍封體內的經收集輻射之任何縮減。
在一另外合適配置中,第一軌跡及第二軌跡可實質上相互平行一一亦即,在比如5°或更小內平行。此情形可提供如下優點:仍可利用單一燃料產生器裝置及燃料粒子捕捉器,但其中燃料產生器裝置(例如)包含兩個分離噴嘴,該等噴嘴經配置以產生以異相方式而激發之相互平行燃料串流,使得該等燃料串流在穿越激發光束時維持異相。
將顯然的是,本發明未必限於兩個燃料串流,且可添加另外燃料串流。因此,本發明之第一態樣之方法可包括另外燃料粒子串流,該等另外燃料粒子串流係沿著一或多個各別另外各別軌跡經引導以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑以供激發,以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡、該第二軌跡及該一或多個另外軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該等燃料粒子串流經時控以穿越該激發光束之該路徑,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自每一其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。對於具有三個或三個以上燃料串流之此配置,如上文針對具有兩
個燃料串流之配置所闡明之特徵亦可應用於具有三個或三個以上燃料串流之配置。
因此,舉例而言,燃料串流可被對稱地相控,因此,對於三個串流,相控可為:0°、60°及120°,或對於四個串流,相控可為:0°、45°、90°及135°。相似地,串流可經配置成沿著激發光束之光束軸線圍繞激發光束之焦點腰部對稱地定位。在每一對鄰近串流軌跡之間的距離D方面,此距離應經配置以確保來自激發光束中之第一粒子之電漿不歸因於進入激發光束而使下一鄰近粒子偏離。
舉例而言,燃料串流產生器可在輻射源內彼此對準,以便最小化經產生輻射之任何陰影。
在本發明之一實施例中,該方法可包含:沿著一第三軌跡引導一第三燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一第二激發光束之一路徑,沿著一第四軌跡引導一第四燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第二激發光束之該路徑,其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第三軌跡及該第四軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第三串流及該第四串流之該等燃料粒子經時控以穿越該第二激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該第一激發光束或該第二激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自任何其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
本發明之一實施例可進一步包含沿著一第五軌跡引導一第五燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第三激發光束之一路徑,及沿著一第六軌跡引導一第六燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第三激發光束之一路徑。
在本發明之實施例中,可提供界定於該第一串流及該第三串流穿越該等激發光束之處的一第一電漿產生部位群組,及界定於該第二
串流及該第四串流穿越該等激發光束之處的一第二電漿產生部位群組,且其中該第一群組及該第二群組係沿著一軸線而隔開。
較佳地,電漿係在該第一群組中之該等部位中之一者及該第二群組中之該等部位中之一者處交替地產生。較佳地,電漿係依次在一個群組內自每一部位產生。
在本發明之較佳實施例中,該第一串流及該第二串流彼此平行,且該第三串流及該第四串流彼此平行,藉以可針對每一對燃料小滴串流而提供僅一單一小滴收集器。相似地,當被提供時,該第五串流及該第六串流可彼此平行。
較佳地,該第一串流及該第三串流(及該第五串流(若被提供))位於一第一平面中,且該第二串流及該第四串流(及該第六串流(若被提供))位於一第二平面中。該第一平面及該第二平面可大體上正交於該輻射被發射之一方向。
較佳地,該方法可包含調整至少一該串流中之該等燃料粒子之速度及/或時控。可藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之電壓的量值變化而調整該等燃料粒子之該速度。可藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之一信號的相位變化而調整該等燃料粒子之該時控。
本發明之一第二態樣提供一種微影方法,該微影方法包含:根據本發明之第一態樣之方法而產生輻射;及使用該經產生輻射以將一圖案施加至一基板。舉例而言,可由一微影裝置將該輻射作為一經圖案化光束投影至該基板上,該微影裝置包含:一照明系統,其經組態以調節一輻射光束;一支撐件,其經建構以支撐一圖案化器件,該圖案化器件能夠在該輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束;一基板台,其經建構以固持一基板;及一投影系統,其經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部
分上。
本發明之一第三態樣提供一種輻射源,該輻射源包含:一激發光束源,其經配置以將一激發光束沿著一路徑引導至一電漿產生區;一第一燃料串流產生器,其經配置以沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;一第二燃料串流產生器,其經配置以沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;其中該等燃料粒子經激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該等燃料串流產生器經定位成使得該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該輻射源進一步包含一同步控制器,該同步控制器經配置以時控由來自該第一燃料粒子串流及該第二燃料粒子串流之燃料粒子進行的該激發光束之該路徑之穿越,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
該同步控制器可為經配置以將異相振盪激發提供至該等各別燃料串流產生器之一或若干波形產生器。
本發明之第三態樣之技術方案的輻射源可進一步包含用於收集由該經產生電漿產生之該輻射之一輻射收集器,其中該電漿產生區環繞收集器鏡面之一第一焦點,且其中該收集器鏡面經配置以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第二軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
如同本發明之第一態樣之方法一樣,本發明之第三態樣之輻射源可進一步包含額外燃料串流產生器,該等額外燃料串流產生器亦經定位及時控成使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之
該路徑且產生一電漿時,來自任何其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
在本發明之實施例中,該輻射源可進一步包含:一第三燃料串流產生器,其經配置以沿著一第三軌跡引導一第三燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第二激發光束之該路徑;及一第四燃料串流產生器,其經配置以沿著一第四軌跡引導一第四燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第二激發光束之該路徑,其中該第三軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第四軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
該輻射源可進一步包含:一第五燃料串流產生器,其經配置以沿著一第五軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第三激發光束之該路徑;及一第六燃料串流產生器,其經配置以沿著一第六軌跡引導一第六燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第三激發光束之該路徑,其中該第五軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第六軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
較佳地,一子結構提供於該第二焦點處,該子結構具有該輻射可傳遞通過之一孔隙,且該孔隙具有自4毫米至8毫米之一直徑,更佳地為自4毫米至6毫米。
本發明之一第四態樣提供一種微影投影裝置,該微影投影裝置包含本發明之第三態樣之輻射源。
根據本發明之另一態樣,亦提供一種產生一燃料小滴串流之方法,該方法包含:在壓力下驅動一連續燃料串流通過一出口噴嘴且將一振動施加至該出口噴嘴以產生一燃料小滴串流;及藉由使施加至該出口噴嘴之該振動之振幅變化而使該串流中之
該等小滴之速度變化。
較佳地,使用一壓電元件來施加該振動,且藉由使施加至該壓電元件之電壓變化而使該振動之該振幅變化。
一種根據本發明之此態樣之一實施例的方法可用於需要控制燃料小滴之速度的任何系統中。本發明之此態樣亦延伸至併入此方法之任何方法及使用此方法之任何裝置及系統,例如,任何輻射源及/或微影裝置。
下文參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點,以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意,本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文所含有之教示,額外實施例對於熟習相關技術者將顯而易見。
2‧‧‧圍封結構/輻射源圍封體
4‧‧‧雷射
6‧‧‧雷射光束
8‧‧‧第一燃料串流產生器
10‧‧‧輻射發射電漿/第一焦點
12‧‧‧電漿形成區
14‧‧‧近正入射輻射收集器
16‧‧‧中間焦點
18‧‧‧開口
20‧‧‧琢面化場鏡面器件
22‧‧‧琢面化光瞳鏡面器件
24‧‧‧經圖案化光束
26‧‧‧反射元件
28‧‧‧反射元件
40‧‧‧第二燃料串流產生器
41‧‧‧第一軌跡/燃料粒子串流軌跡
42‧‧‧第一燃料粒子串流/燃料粒子
43‧‧‧第二軌跡/燃料粒子串流軌跡
44‧‧‧第二燃料粒子串流/燃料粒子
45‧‧‧電漿/電漿產生粒子/電漿部位
46‧‧‧電漿部位
47‧‧‧激發光束
48‧‧‧光束軸線
49‧‧‧激發光束焦點
101‧‧‧雷射光束
102‧‧‧雷射光束
103‧‧‧雷射光束
111‧‧‧電漿產生部位/電漿位置
112‧‧‧電漿產生部位/電漿位置
113‧‧‧電漿產生部位/電漿位置
114‧‧‧電漿產生部位/位置
115‧‧‧電漿產生部位/電漿位置
116‧‧‧電漿產生部位/電漿位置
121‧‧‧燃料小滴串流
122‧‧‧燃料小滴串流
123‧‧‧燃料小滴串流
B‧‧‧輻射光束/輻射
C‧‧‧目標部分
IL‧‧‧照明系統/照明器
LAP‧‧‧微影裝置
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件
MT‧‧‧支撐結構
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PW‧‧‧第二定位器
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例,在該等圖式中,對應元件符號指示對應部件,且在該等圖式中:圖1描繪根據本發明之一實施例之微影裝置;圖2為圖1之裝置的更詳細視圖,其包括LPP源收集器模組;圖3示意性地描繪根據本發明之一實施例之輻射源;圖4示意性地描繪經配置成相互正交之兩個燃料粒子串流之幾何配置;圖5示意性地描繪本發明之一實施例,其中兩個燃料粒子串流經配置成相互正交且亦各自正交於激發光束軸線;圖6示意性地描繪本發明之一實施例,其中兩個燃料粒子串流經配置成相互平行且各自正交於激發光束軸線;圖7示意性地描繪本發明之一實施例,其中兩個燃料粒子串流經配置以會聚於輻射源內之單一燃料粒子捕捉器(圖中未繪示)處;圖8示意性地描繪本發明之一另外實施例,其中使用一個以上激
發光束;及圖9說明可用於圖8之實施例中的燃料小滴串流軌跡之實例。
本發明之特徵及優點將自下文在結合圖式時所闡述之【實施方式】變得更顯而易見,在該等圖式中,類似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中,類似元件符號通常指示相同、功能上相似及/或結構上相似之元件。一元件第一次出現時之圖式係在對應元件符號中由最左側數位指示。
本說明書揭示併入本發明之特徵之實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明係由附加於此處之申請專利範圍界定。
所描述實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」、「一些實施例」等等之參考指示所描述實施例可包括一特定特徵、結構或特性,但每一實施例可未必包括該特定特徵、結構或特性。此外,此等片語未必係指同一實施例。另外,當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時,應理解,無論是否予以明確地描述,結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性皆係在熟習此項技術者之認識範圍內。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的包括輻射源SO之微影裝置LAP。該裝置包含:照明系統(照明器)IL,其經組態以調節輻射光束B(例如,EUV輻射);支撐結構(例如,光罩台)MT,其經建構以支撐圖案化器件(例如,光罩或比例光罩)MA,且連接至經組態以準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM;基板台(例如,晶圓台)WT,其經建構以固持基板(例如,抗蝕劑塗佈晶圓)W,且連接至經組態以準確地定位該基板之第二定位器PW;及投影系統(例如,反射投影系統)PS,其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之
圖案投影至基板W之目標部分C(例如,包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件,或其任何組合。
支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如,該圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持該圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台,其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。
術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中創製圖案的任何器件。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中創製之器件(諸如,積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列,及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知,且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型,以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置,該等小鏡面中每一者可個別地傾斜,以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
類似於照明系統,投影系統可包括適於所使用之曝光輻射或適於諸如真空之使用之其他因素的各種類型之光學組件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件,或其任何組合。可需要將真空用於EUV輻射,此係因為氣體可能吸收過多輻射。因此,可憑藉真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。
如此處所描繪,裝置屬於反射類型(例如,使用反射光罩)。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在此等「多載物台」機器中,可並行地使用額外台,或可在一或多個台上進行預備步驟,同時將一或多個其他台用於曝光。
參看圖1,照明器IL自輻射源SO接收極紫外輻射光束。在此實施例中,輻射源為雷射產生電漿(LPP)源。輻射源SO可包括用於產生燃料粒子串流作為小滴之燃料串流產生器,及/或用於提供雷射光束以用於激發燃料之雷射(其中任一者在圖1中皆未被展示,但在圖2、圖3中被展示)。所得電漿發射輸出輻射,例如,EUV輻射,該輻射係使用安置於輻射源SO中之輻射收集器予以收集。雷射可被認為是輻射源SO之部件,或與輻射源SO分離之實體,其中輻射源SO經配置以接受用於燃料激發之雷射光束。
在若干狀況下,其中不認為雷射形成微影裝置之部件,且激發光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至輻射源SO。在其他狀況下,激發光束源可被認為是輻射源之整體部件。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角度強度分佈之調整器。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外,照明器IL可包含各種其他組件,諸如,琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。照明器可用以調節輻射光束,以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台)MT上之圖案化器件(例如,光罩)MA上,且係由該圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如,光罩)MA反射之後,輻射光束B傳遞通過投影系統PS,投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定
位器PW及位置感測器PS2(例如,干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器),可準確地移動基板台WT,例如,以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地,第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件(例如,光罩)MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如,光罩)MA及基板W。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中:
1.在步進模式中,在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即,單次靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,使得可曝光不同目標部分C。
2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構(例如,光罩台)MT及基板台WT(亦即,單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性而判定基板台WT相對於支撐結構(例如,光罩台)MT之速度及方向。
3.在另一模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT保持基本上靜止,從而固持可程式化圖案化器件,且移動或掃描基板台WT。在此模式中,通常使用脈衝式輻射源,且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間之順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如,上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
圖2更詳細地展示微影裝置LAP,其包括輻射源SO、照明系統IL
及投影系統PS。輻射源SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於輻射源SO之圍封結構2中。
雷射4經配置以經由雷射光束6而將雷射能量沈積至自燃料串流產生器8提供之燃料(諸如,錫(Sn)或鋰(Li))中。液體(亦即,熔融)錫(最有可能呈小滴之形式)或呈液體形式之另一金屬當前被視為最有前途,且因此很可能為用於UEV輻射源之燃料之選擇。雷射能量至燃料中之沈積會在電漿形成區12處創製具有數十電子伏特(eV)之電子溫度的高度離子化電漿。在此等離子之去激發及再結合期間產生之高能輻射係自電漿10發射、由近正入射輻射收集器14(有時更通常被稱作正入射輻射收集器)收集及聚焦。收集器14可具有多層結構,例如,經調諧以使特定波長之輻射(例如,特定EUV波長之輻射)反射、更易於反射或優先地反射的多層結構。收集器14可具有橢圓形組態,該橢圓形組態具有兩個自然橢圓焦點。一第一焦點10將處於電漿形成區12,且另一第二焦點將處於下文所論述之中間焦點16。
圍封結構2中之收集器14亦形成輻射源SO之部件(在此實例中)。
可提供第二雷射(圖中未繪示),該第二雷射經組態以在雷射光束6入射於燃料上之前預加熱該燃料。使用此途徑之LPP源可被稱作雙雷射脈動(dual laser pulsing,DLP)源。此第二雷射可被描述為將預脈衝提供至燃料目標中,例如,以改變彼目標之屬性,以便提供經修改目標。屬性改變可為(例如)溫度改變、大小改變、形狀改變或其類似者,且通常將由目標之加熱造成。
儘管圖1中未繪示,但燃料串流產生器將包含經組態以沿著朝向電漿形成區12之軌跡引導(例如)燃料小滴串流的噴嘴,或與經組態以沿著朝向電漿形成區12之軌跡引導(例如)燃料小滴串流的噴嘴連接。
由輻射收集器14反射之輻射B聚焦於點16處以形成電漿形成區12之影像,該影像又充當用於照明器IL之輻射源。輻射B被聚焦之點16
通常被稱作中間焦點,且輻射源SO經配置成使得中間焦點16位於圍封圍封體2中之開口18處或附近。輻射發射電漿10之影像形成於中間焦點16處。
隨後,輻射B橫穿照明系統IL,照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件20及琢面化光瞳鏡面器件22,琢面化場鏡面器件20及琢面化光瞳鏡面器件22經配置以提供在圖案化器件MA處的輻射光束B之所要角度分佈,以及在圖案化器件MA處的輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處的輻射光束之反射後,隨即形成經圖案化光束24,且由投影系統PS將經圖案化光束24經由反射元件26、28而成像至由晶圓載物台或基板台WT固持之基板W上。
通常,比所展示元件多之元件可存在於照明系統IL及投影系統PS中。此外,可存在比諸圖所展示之鏡面多的鏡面,舉例而言,在投影系統PS中可存在比圖2所展示之反射元件多1至6個的額外反射元件。
圖3示意性地描繪可用以實施根據本發明之第一態樣之實施例之方法的裝置。圖3所展示之裝置與已經在圖2之LPP輻射源中展示且參看圖2之LPP輻射源所描述的裝置幾乎相同。然而,為了提供第二燃料粒子串流,除了第一燃料串流產生器8以外,亦提供第二燃料串流產生器40。收集器14被展示為正入射收集器,但在其他實施例中,可為掠入射收集器或任何其他合適形式之收集器。
圖4示意性地描繪兩個燃料粒子串流:沿著第一軌跡41之第一燃料粒子串流42,及沿著第二軌跡43之第二燃料粒子串流44。對於每一串流,沿著其各別串流之鄰近粒子之間的間隔為d。軌跡41、43經配置成相互正交,其中軌跡41平行於笛卡爾(Cartesian)y軸,且軌跡43平行於笛卡爾z軸,如該圖所指示。在該等軌跡之彼此最接近點處,該等軌跡分離達距離D。此最近分離度對應於電漿形成區(圖4中未繪
示)內之軌跡之中心位置之間的距離D。在圖4中,來自第一燃料粒子串流42之粒子被展示為產生電漿45,而來自第二串流之粒子44不在電漿形成區內。然而,應理解,電漿產生將隨著時間推進而在來自兩個串流之粒子之間交替。在圖4中,兩個串流確切地異相(異相180°),使得當來自第一串流之粒子42正產生電漿45時,來自第二串流之下一粒子44歸因於到達電漿產生區而與其在電漿產生區內之中心位置相隔0.5d。藉由應用畢達哥拉斯定理(Pythagoras's theorem),可看出,來自第一串流45之電漿產生粒子與來自第二串流44之下一鄰近燃料粒子之間歸因於進入電漿形成區而分離的距離S係由下式給出:S=(D2+0.25d2)1/2
為了使S大於或等於d,則有必要使D大於或等於0.866d。清楚地,用於燃料粒子串流軌跡41、43之合適配置將為如下配置:其中每一串流內之粒子間分離度d恰好足夠,使得由電漿形成區內之燃料粒子42、44產生之電漿45係使得同一串流軌跡41、43內之後繼粒子42、44未由經產生電漿45偏離。因此,亦要求一個串流41之電漿產生粒子45與另一串流43中之下一鄰近粒子44之間的分離距離S亦具有大於d之值。因此,可導出,第一軌跡41及第二軌跡43應經配置成使得其隔開,其中電漿形成區內之軌跡之中心位置之間的距離D具有0.87d或更大之值。
圖5展示與圖4所展示之配置相同的燃料粒子串流軌跡41、43之相互正交配置,但在此狀況下,亦展示激發光束47,其在此實施例中為沿著光束軸線48而引導之經聚焦紅外線雷射光束。激發光束聚焦於激發光束焦點49處,其中激發光束具有環繞激發光束焦點49之最小直徑,及橫越其橫截面積之最大強度。燃料粒子串流軌跡41、43在與焦點49分離達距離R之位置處穿越光束軸線48,距離R係沿著光軸自焦點49起而量測。激發光束焦點49係與如上文所解釋之收集器鏡面(圖
中未繪示)之第一焦點10重合。藉由隨著燃料粒子穿越電漿產生區內之激發光束47而產生的電漿45形成所要(EUV)輻射,該電漿產生區係由軌跡41、43在激發光束焦點49之距離R內穿越激發光束47的部位界定。
在此實施例之合適配置中,R之值可為約0.44毫米(使D為約0.88毫米),其中粒子間分離度d為約1.0毫米。此情形導致燃料粒子串流軌跡41、43靠近用於峰值EUV輻射產生之最佳位置而穿越光束軸線48,而無電漿過熱,且沿著光束軸線而量測的電漿產生區之寬度不會過大。
應理解,電漿及EUV係自來自第一軌跡41及第二軌跡43之串流之燃料粒子而分別在電漿部位45及46處交替地產生。
圖6展示根據本發明之方法及裝置之另一實施例,其具有燃料粒子串流軌跡41、43之相互平行配置。燃料粒子串流軌跡41、43在沿著其長度彼此分離達分離距離D之位置處穿越光束軸線48。藉由隨著燃料粒子穿越電漿產生區內之激發光束47而產生的電漿45形成所要(EUV)輻射,該電漿產生區係由軌跡41、43在光束焦點49之相對側上穿越激發光束47的部位界定。如上文所解釋,此配置提供如下可能性:針對第一燃料粒子串流及第二燃料粒子串流兩者使用單一燃料捕捉器,以及使用具備兩個燃料噴嘴之單一燃料串流產生器,該兩個燃料噴嘴被異相地驅動,以便沿著軌跡41、43產生兩個燃料串流,其中優點為單一燃料產生器配置相比於兩個分離燃料串流產生器將在輻射源圍封體2內提供較少陰影。
圖7展示根據本發明之方法及裝置之另一實施例,其具有燃料粒子串流軌跡41、43之配置,使得該等軌跡會聚於輻射源圍封體2內之單一燃料捕捉器部位處。燃料粒子串流軌跡41、43在激發光束47之包封內彼此分離達分離距離D的位置處穿越光束軸線48。藉由隨著燃料
粒子穿越電漿產生區內之激發光束47而產生的電漿45形成所要(EUV)輻射,該電漿產生區係由軌跡41、43在光束焦點49之相對側上穿越激發光束47的部位界定。如上文所解釋,此配置提供針對第一燃料粒子串流及第二燃料粒子串流兩者使用單一燃料捕捉器之可能性。可使用單一燃料產生器,其具有被異相地驅動且經配置以沿著會聚軌跡引導燃料粒子串流之兩個噴嘴,或者,可使用兩個分離燃料串流產生器,其經獨立地驅動以產生異相燃料粒子串流。
儘管本文已參考單一激發光束,但應理解,若需要額外激發能量以在相比於使用單一燃料粒子串流之先前技術配置之頻率較高的由本發明需要之頻率下自燃料小滴產生電漿,則可使用兩個或兩個以上分離激發光束,例如,可使用兩個脈衝式雷射。舉例而言,在運用兩個燃料串流的情況下,激發頻率可加倍。
相似地,若將使用預脈衝配置以用於增強轉換效率(如上文所闡明),則可適當的是使用兩個或兩個以上預脈衝激發源以預激發兩個或兩個以上燃料串流。
在本發明之另外實施例中,可使用多個激發光束及多個燃料串流以進一步增加源之輸出。圖8說明此實施例,其中結合用以產生六個電漿產生部位之六個小滴串流而使用三個雷射。如圖8所展示,提供平行於源之軸Z之三個雷射光束101、102及103。圖8中亦展示具有最小值w0的雷射光束103之腰部w(z)。圖8中未展示雷射光束101及102之腰部,以便維持該圖之清楚性。
雷射光束101、102及103皆傳遞通過與源之z軸同軸且以收集器之焦點為中心的虛圓柱。為了確保雷射光束在電漿產生部位處具有足夠能量密度,該圓柱應較佳地位於長度b之區中,其中雷射光束具有不大於約2w0之寬度。通常,舉例而言,圓柱可具有自0.5毫米至1.0毫米之長度,及0.3毫米至0.5毫米之半徑。六個電漿產生部位111、
112、113、114、115及116經劃分成三個電漿產生部位為一個群組之兩個群組:經定位成較接近於收集器之第一群組111、112、113,及經定位成較接近於中間焦點之第二群組114、115及116。應理解,每一雷射光束在第一群組中之部位中之一者及第二群組中之部位中之一者處交替地產生一電漿。舉例而言,雷射光束103在部位113及116處產生電漿,雷射光束102在部位112及115處產生電漿,且雷射光束101在部位111及114處產生電漿。
每一群組中之電漿產生部位形成一個三角形,且圖9展示可如何使用三個燃料小滴串流121、122及123來達成此三角形之實例。圖9中之箭頭指示小滴串流中之燃料小滴之移動方向。三個小滴串流121、122、123將呈燃料小滴之形式之燃料提供至三個電漿位置111、112、113,三個電漿位置111、112、113經定位成與收集器之焦點相隔相同距離。在每一串流中,小滴速度及小滴間間隔恆定且彼此相等。如圖8所展示,來自小滴串流121之燃料小滴處於電漿產生部位111,而串流122及123中之小滴分別異相三分之一及三分之二。因此,各別燃料小滴串流中之燃料小滴循序地到達其各別電漿產生部位。亦即,因此應理解,首先,串流121中之小滴到達部位111,接著,串流122中之小滴到達112,且最後,串流123中之小滴到達部位113,之後,循環重複。
燃料小滴串流121、122及123可皆位於同一平面中且可界定等邊三角形。電漿產生部位111、112、113可提供於沿著此三角形之每一邊緣之中途,且部位111、112、113可界定位於第一等邊三角形內之另外較小等邊三角形。然而,應理解,小滴串流可在平面外,只要電漿產生部位被良好地界定即可。當小滴串流穿越而非相交時,會一直避免小滴碰撞。
第二電漿產生部位群組114、115、116同樣地係藉由三個小滴串
流124、125及126形成,且部位114、115、116可位於平行於(或幾乎平行於)含有部位111、112、113之平面的平面中。可由三個燃料小滴串流124、125、126以與第一群組相同的方式向第二部位群組114、115、116供應燃料小滴。燃料小滴串流124、125、126皆可位於可平行於含有小滴串流121、122、123之平面的單一平面中。此情形較佳,此係因為接著將存在三對平行燃料小滴串流且每一對可需要僅單一小滴捕捉器。第二燃料小滴串流群組經調諧成使得其相對於第一燃料小滴串流群組之小滴異相六分之一。
為了最小化經產生電漿可對後續電漿之創製的影響,電漿創製在第一部位群組與第二部位群組之間交替。舉例而言,首先,由雷射光束101輻照電漿位置111處(亦即,第一群組中)之燃料小滴,接著,由雷射光束103輻照電漿位置116處(亦即,第二群組中)之燃料小滴,接著,由雷射光束102輻照電漿位置112(第一群組)處之燃料小滴,接著,在位置104(第二群組)處由雷射光束101進行電漿創製,接著,將由雷射103輻照電漿位置113(第一群組)處之小滴,且最後,將由雷射光束102加熱電漿位置115處之小滴。
總之,電漿係在第一部位群組中之一個部位處且接著在第二部位群組中之一個部位處交替地產生,且在每一部位群組內,電漿依次形成於每一部位處。
相比於EUV能量係由一個小滴產生器在具有(比如)50kHz(高達100kHz,小滴間間隔為1毫米至1.5毫米,小滴速度為50公尺/秒至125公尺/秒)之小滴頻率之串流中遞送於電漿位置處之一個小滴及一個雷射產生的習知配置,原則上,在使用六個小滴串流及三個雷射的情況下,輸出功率可為六倍。假定每脈衝70%之能量將通過IF,則相對於標準組態之增益將為4.2。
在本發明之一實施例中,亦可需要在IF處提供具有足夠寬之孔隙
以適應自多個電漿源產生之EUV輻射的子結構。具有一孔隙之子結構可提供於IF處,該孔隙允許經產生EUV傳遞通過該孔隙,但以其他方式最小化對非想要雜散光進入照明器之風險。在提供多個電漿產生部位(其中至少一些不位於EUV源之光軸上)的本發明之實施例中,孔隙之大小需要足夠大以使自該等部位中任一者產生之EUV輻射能夠通過該孔隙而傳遞至照明器中。通常,舉例而言,孔隙可具有至少4毫米直至約8毫米之最大值的直徑,較佳地為自4毫米至6毫米。
應理解,在本發明之實施例中,可需要提供小滴串流中之燃料小滴之速度的準確控制,使得不同燃料小滴串流中之燃料小滴之位置及速率可受到精確地控制。
影響自燃料小滴產生器發射之燃料小滴之速度的數個因素為吾人所知。此等因素包括燃料儲集器上方之氣體壓力、燃料之黏度、噴嘴出口直徑,及壓電被驅動之頻率。在多個燃料小滴串流係由多個燃料小滴產生器產生的本發明之實施例中,較佳的是,藉由將相同氣體壓力施加至多個小滴產生器抑或藉由提供具有多個噴嘴出口之共同燃料儲集器而施加共同壓力。燃料小滴產生器皆可與假想相同噴嘴出口假想地相同,且每一小滴產生器上之壓電可以相同頻率自單一波形產生器被驅動。
因此,原則上,由各種燃料小滴產生器產生之小滴皆應具有相同速率。然而,實務上,在燃料小滴產生器之間可存在小差異,其意謂不同串流中之燃料小滴可具有相差高達(例如)10%之稍微不同速度。在本發明之實施例中,可藉由使施加至燃料小滴產生器中之壓電之電壓的振幅變化而調整給定小滴串流中之燃料小滴之速度。
可藉由如下操作而提供燃料小滴串流之進一步控制:使施加至壓電之信號之相位變化,使得儘管不同燃料小滴產生器中之壓電係以相同頻率被驅動,但其可稍微異相,以便調整燃料小滴產生之相對時
控。
應理解,本發明之實施例可具備一度量衡系統,使得可監視燃料小滴之速度及置放以提供必要資訊以使控制系統調整由一或多個燃料小滴產生器產生之小滴之速度及/或時控。
雖然控制燃料小滴之速度之能力特別有用於本發明之實施例中,但應理解,其不限於此情形且可應用於其他系統中,且可用以使小滴之速度遍及較大範圍而變化。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用,但應理解,本文所描述之微影裝置可具有其他應用,諸如,製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭、LED、太陽能電池,等等。熟習此項技術者應瞭解,在此等替代應用之內容背景中,可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時,可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外,可將基板處理一次以上,例如,以便創製多層IC,使得本文所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。
當描述微影裝置時,術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中任一者或其組合,包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例,但應瞭解,可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性而非限制性的。詳言之,根據以下條項之主題被認為是在本發明之範疇內。
i.一種產生用於一微影裝置之輻射之方法,該方法包含:沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一激發光束之一路徑,沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑,其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第一串流及該第二串流之該等燃料粒子經時控以穿越該激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
ii.如條項i之方法,其中該第一串流及該第二串流具有沿著該各別軌跡而量測之相同粒子頻率及粒子分離距離d,但經相互相控成使得在任何時間僅一個燃料粒子處於該電漿形成區內。
iii.如條項ii之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而與其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔0.2d至0.8d。
iv.如條項iii之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而與其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔約0.5d。
v.如前述條項中任一項之方法,其中該等燃料粒子為熔融金屬小滴。
vi.如前述條項中任一項之方法,其中該激發光束為聚焦至在
該電漿形成區內具有自60微米至450微米之一直徑之一腰部的一雷射光束,且其中該等燃料粒子具有60微米或更小之一直徑。
vii.如條項ii至vi中任一項之方法,其中該粒子分離距離d為1毫米或更大。
viii.如條項ii至vii中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡隔開,使得該電漿形成區內之該等軌跡之該等中心位置之間的距離D為0.87d或更大。
ix.如前述條項中任一項之方法,其中該電漿產生區環繞一收集器鏡面之一第一焦點,該收集器鏡面經配置以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該激發光束之該路徑,且其中該第二軌跡穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該激發光束之該路徑。
x.如前述條項中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上正交於該激發光束之該路徑。
xi.如前述條項中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上相互正交。
xii.如條項i至xi中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡經配置以會聚於一單一燃料粒子捕捉器處。
xiii.如條項i至xii中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上相互平行。
xiv.如前述條項中任一項之方法,其中一或多個另外燃料粒子串流係沿著一或多個各別另外軌跡經引導以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑以供激發,以形成一電漿以在該電漿形成區內產生
輻射,其中該第一軌跡、該第二軌跡及該一或多個另外軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該等燃料粒子串流經時控以穿越該激發光束之該路徑,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自每一其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
xv.如條項i之方法,其進一步包含:沿著一第三軌跡引導一第三燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一第二激發光束之一路徑;及沿著一第四軌跡引導一第四燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第二激發光束之該路徑;其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射;其中該第三軌跡及該第四軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第三串流及該第四串流之該等燃料粒子經時控以穿越該第二激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該第一激發光束或該第二激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自任何其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
xvi.如條項xv之方法,其進一步包含:沿著一第五軌跡引導一第五燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第三激發光束之一路徑;及沿著一第六軌跡引導一第六燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第三激發光束之一路徑。
xvii.如條項xv之方法,其中一第一電漿產生部位群組界定於該第一串流及該第三串流穿越該等激發光束之處,且一第二電漿產生部
位群組界定於該第二串流及該第四串流穿越該等激發光束之處,且其中該第一群組及該第二群組係沿著一軸線而隔開。
xviii.如條項xvii之方法,其中電漿係在該第一群組中之該等部位中之一者及該第二群組中之該等部位中之一者處交替地產生。
xix.如條項xviii之方法,其中電漿係依次在一個群組內自每一部位產生。
xx.如條項xv之方法,其中該第一串流及該第二串流彼此平行,且其中該第三串流及該第四串流彼此平行。
xxi.如條項xvi之方法,其中該第一串流及該第二串流彼此平行,其中該第三串流及該第四串流彼此平行,且其中該第五串流及該第六串流彼此平行。
xxii.如條項xvi之方法,其中該第一串流、該第三串流及該第五串流位於一第一平面中,且其中該第二串流、該第四串流及該第六串流位於一第二平面中。
xxiii.如條項xxii之方法,其中該第一平面及該第二平面大體上正交於該輻射被發射之一方向。
xxiv.如前述條項中任一項之方法,其包含調整至少一該串流中之該等燃料粒子之速度及/或時控。
xxv.如條項xxiv之方法,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之電壓的量值變化而調整該等燃料粒子之該速度。
xxvi.如條項xiv之方法,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之一信號的相位變化而調整該等燃料粒子之該時控。
xxvii.一種微影方法,其包含:根據如前述技術方案中任一項之方法而產生輻射;及使用該經產生輻射以將一圖案施加至一基板。
xxviii.一種輻射源,其包含:
一激發光束源,其經配置以將一激發光束沿著一路徑引導至一電漿產生區;一第一燃料串流產生器,其經配置以沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;一第二燃料串流產生器,其經配置以沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;且其中該等燃料粒子經激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該等燃料串流產生器經定位成使得該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該輻射源進一步包含一同步控制器,該同步控制器經配置以時控由來自該第一燃料粒子串流及該第二燃料粒子串流之燃料粒子進行的該激發光束之該路徑之穿越,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
xxix.如條項xxviii之輻射源,其進一步包含用於收集由該經產生電漿產生之該輻射之一輻射收集器,其中該電漿產生區環繞收集器鏡面之一第一焦點,且其中該收集器鏡面經配置以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第二軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
xxx.如條項xxix之輻射源,其進一步包含:
一第三燃料串流產生器,其經配置以沿著一第三軌跡引導一第三燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第二激發光束之該路徑;及一第四燃料串流產生器,其經配置以沿著一第四軌跡引導一第四燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第二激發光束之該路徑,其中該第三軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第四軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
xxxi.如條項xxx之輻射源,其進一步包含:一第五燃料串流產生器,其經配置以沿著一第五軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之一第三激發光束之該路徑;及一第六燃料串流產生器,其經配置以沿著一第六軌跡引導一第六燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該第三激發光束之該路徑,其中該第五軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第六軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
xxxii.如條項xxix之輻射源,其中一子結構提供於該第二焦點處,該子結構具有該輻射可傳遞通過之一孔隙,且該孔隙具有自4毫米至8毫米之一直徑。
xxxiii.如條項xxxii之輻射源,其中該孔隙具有自4毫米至6毫米之一直徑。
xxxiv.如條項xxviii至xxxiii中任一項之輻射源,其中可調整由每一該燃料串流產生器產生之燃料粒子之速度及/或時控。
xxxv.如條項xxxiv之輻射源,其中該燃料串流產生器包括一壓電元件,且藉由使施加至該壓電元件之一信號之振幅變化而調整該等燃料粒子之該速度。
xxxvi.如條項xxxiv之輻射源,其中該燃料串流產生器包括一壓電元件,且藉由使施加至該壓電元件之一信號之相位變化而調整該等燃料粒子之該時控。
xxxvii.一種微影投影裝置,其包含如條項xxviii至xxxvi中任一項之輻射源。
xxxviii.一種產生用於一微影裝置之輻射之方法,該方法包含:沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一激發光束之一路徑;及沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑,其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,且其中該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第一串流及該第二串流之該等燃料粒子經時控以穿越該激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
xxxix.如條項xxxviii之方法,其中該第一串流及該第二串流具有沿著該各別軌跡而量測之相同粒子頻率及粒子分離距離d,但經相互相控成使得在任何時間僅一個燃料粒子處於該電漿形成區內。
xl.如條項xxxix之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而與其沿著其在該
電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔0.2d至0.8d。
xli.如條項xl之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而與其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔約0.5d。
xlii.如條項xl之方法,其中該等燃料粒子為熔融金屬小滴。
xliii.如條項xxxviii之方法,其中該激發光束為聚焦至在該電漿形成區內具有自60微米至450微米之一直徑之一腰部的一雷射光束,且其中該等燃料粒子具有60微米或更小之一直徑。
xliv.如條項xliii之方法,其中該粒子分離距離d為1毫米或更大。
xlv.如條項xliv之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡隔開,使得該電漿形成區內之該等軌跡之該等中心位置之間的距離D為0.87d或更大。
xlvi.如條項xliv之方法,其中該電漿產生區環繞一收集器鏡面之一第一焦點,該收集器鏡面經配置以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該激發光束之該路徑,且其中該第二軌跡穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該激發光束之該路徑。
xlvii.如條項xliv之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上正交於該激發光束之該路徑。
xlviii.如條項xliv之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上相互正交。
xlix.如條項xlviii之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡經配置以會聚於一單一燃料粒子捕捉器處。
l.如條項xlix之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上相互平行。
li.如條項xxxviii之方法,其中一或多個另外燃料粒子串流係沿著一或多個各別另外軌跡經引導以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑以供激發,以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡、該第二軌跡及該一或多個另外軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該等燃料粒子串流經時控以穿越該激發光束之該路徑,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自每一其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
lii.如條項xxxviii至li中任一項之方法,其包含調整至少一該串流中之該等燃料粒子之速度及/或時控。
liii.如條項lii之方法,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之電壓的量值變化而調整該等燃料粒子之該速度。
liv.如條項lii之方法,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之一信號的相位變化而調整該等燃料粒子之該時控。
lv.一種微影方法,其包含:根據如條項xxxviii之方法而產生輻射;及使用該經產生輻射以將一圖案施加至一基板。
lvi.一種輻射源,其包含:一激發光束源,其經組態以將一激發光束沿著一路徑引導至一電漿產生區;一第一燃料串流產生器,其經組態以沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;及一第二燃料串流產生器,其經組態以沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;
其中該等燃料粒子經激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該等燃料串流產生器經定位成使得該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該輻射源進一步包含一同步控制器,該同步控制器經組態以時控由來自該第一燃料粒子串流及該第二燃料粒子串流之燃料粒子進行的該激發光束之該路徑之穿越,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
lvii.如條項lvi之輻射源,其進一步包含用於收集由該經產生電漿產生之該輻射之一輻射收集器,其中該電漿產生區環繞收集器鏡面之一第一焦點,且其中該收集器鏡面經組態以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且其中該第二軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
lviii.一種微影投影裝置,其包含如條項lvi之輻射源。
lix.一種產生一燃料小滴串流之方法,其包含:在壓力下驅動一連續燃料串流通過一出口噴嘴且將一振動施加至該出口噴嘴以產生一燃料小滴串流;及藉由使施加至該出口噴嘴之該振動之振幅變化而使該串流中之該等小滴之速度變化。
雖然上文已描述本發明之特定實施例,但應瞭解,可以與所描
述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此,對於熟習此項技術者將顯而易見,可在不脫離以下申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
41‧‧‧第一軌跡/燃料粒子串流軌跡
43‧‧‧第二軌跡/燃料粒子串流軌跡
45‧‧‧電漿/電漿產生粒子/電漿部位
46‧‧‧電漿部位
47‧‧‧激發光束
48‧‧‧光束軸線
49‧‧‧激發光束焦點
Claims (15)
- 一種產生用於一微影裝置之輻射之方法,該方法包含:沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越一電漿形成區內之一激發光束之一路徑,沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑,其中該等燃料粒子係由該激發光束激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且該第一串流及該第二串流之該等燃料粒子經時控以穿越該激發光束,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
- 如請求項1之方法,其中該第一串流及該第二串流具有沿著該各別軌跡而量測之相同粒子頻率及粒子分離距離d,但經相互相控成使得在任何時間僅一個燃料粒子處於該電漿形成區內。
- 如請求項2之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而與其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔0.2d至0.8d。
- 如請求項3之方法,其中當來自該第一串流之一燃料粒子處於其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之中心位置時,來自該第二串流之一下一鄰近燃料粒子歸因於進入該電漿形成區而其沿著其在該電漿形成區內之軌跡之各別中心位置相隔約0.5d。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其中該等燃料粒子為熔融金屬 小滴。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡經配置以會聚於一單一燃料粒子捕捉器處。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其中該第一軌跡及該第二軌跡實質上相互平行。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其中一或多個另外燃料粒子串流係沿著一或多個各別另外軌跡經引導以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑以供激發,以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該第一軌跡、該第二軌跡及該一或多個另外軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該等燃料粒子串流經時控以穿越該激發光束之該路徑,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自每一其他串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其包含調整至少一該串流中之該等燃料粒子之速度及/或時控,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之電壓的量值變化而調整該等燃料粒子之該速度。
- 如請求項1至4中任一項之方法,其包含調整至少一該串流中之該等燃料粒子之速度及/或時控,其中藉由使施加至一燃料粒子產生器中之一壓電元件之一信號的相位變化而調整該等燃料粒子之該時控。
- 一種微影方法,其包含:根據如前述請求項中任一項之方法而產生輻射;及使用該經產生輻射以將一圖案施加至一基板。
- 一種輻射源,其包含:一激發光束源,其經配置以將一激發光束沿著一路徑引導至一電漿產生區;一第一燃料串流產生器,其經配置以沿著一第一軌跡引導一第一燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;一第二燃料串流產生器,其經配置以沿著一第二軌跡引導一第二燃料粒子串流以穿越該電漿形成區內之該激發光束之該路徑;且其中該等燃料粒子經激發以形成一電漿以在該電漿形成區內產生輻射,其中該等燃料串流產生器經定位成使得該第一軌跡及該第二軌跡在該電漿形成區內隔開,且其中該輻射源進一步包含一同步控制器,該同步控制器經配置以時控由來自該第一燃料粒子串流及該第二燃料粒子串流之燃料粒子進行的該激發光束之該路徑之穿越,使得當來自一個串流之一燃料粒子正穿越該激發光束之該路徑且產生一電漿時,來自另一串流之一鄰近粒子足夠遠離該經產生電漿而隔開以實質上不受到該經產生電漿影響。
- 如請求項12之輻射源,其進一步包含用於收集由該經產生電漿產生之該輻射之一輻射收集器,其中該電漿產生區環繞收集器鏡面之一第一焦點,且其中該收集器鏡面經配置以將該經產生輻射聚焦於一第二焦點處,該第一焦點相比於該第二焦點較接近於該收集器鏡面,其中該第一軌跡經定位以穿越該第一焦點與該收集器鏡面之間的該電漿產生區,且 其中該第二軌跡經定位以穿越該第一焦點與該第二焦點之間的該電漿產生區。
- 一種微影投影裝置,其包含如請求項12或13之輻射源。
- 一種產生一燃料小滴串流之方法,其包含:在壓力下驅動一連續燃料串流通過一出口噴嘴且將一振動施加至該出口噴嘴以產生一燃料小滴串流;及藉由使施加至該出口噴嘴之該振動之振幅變化而使該串流中之該等小滴之速度變化。
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