TW201812476A - 微影方法及設備 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種供一輻射源中使用之碎屑減輕系統。該碎屑減輕系統包含一污染截留器。該污染截留器包含一碎屑接收表面，該碎屑接收表面經配置以接收自該輻射源之一電漿形成區域發射之液態金屬燃料碎屑。該碎屑接收表面係用與該液態金屬燃料碎屑反應以在該碎屑接收表面上形成一介金屬層之一材料建構。

Description

微影方法及設備
本發明係關於一種微影方法及設備，且特定地但非獨占式地係關於一種校正由微影設備之投影系統造成之像差之方法。
微影設備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。微影設備可用於例如積體電路(IC)製造中。在彼情況下，圖案化裝置(其被替代地稱作光罩或倍縮光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。此圖案可轉印至基板(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)層上來進行圖案之轉印。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以及其他裝置及/或結構之製造中之一個關鍵步驟。然而，隨著使用微影所製成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或其他裝置及/或結構之更具決定性的因素。 圖案印刷極限之理論估計可由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出，如方程式(1)所展示：(1) 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 為程序相依調整因子(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。舉例而言，可能的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輻射之輻射源可激發燃料以產生發射EUV輻射之電漿。舉例而言，可藉由將雷射光束導向於燃料(諸如合適材料(例如錫)之小滴，或合適氣體或蒸汽(諸如Xe氣體或Li蒸汽)之串流)處來產生電漿。使用輻射收集器來收集由電漿發射之EUV輻射，輻射收集器接收EUV輻射且將EUV輻射聚焦成光束。輻射源可包括經配置以針對電漿提供真空環境之圍封殼體或腔室。以此方式使用雷射光束之輻射源通常被稱為雷射產生電漿(LPP)源。 除了產生電漿之外，激發燃料亦可能會引起自燃料非想要地產生微粒碎屑。舉例而言，在使用液態金屬(諸如錫)作為燃料的情況下，一些液態金屬燃料將被轉化成EUV產生電漿，但可能會自電漿形成區域以高速度發射液態金屬燃料之碎屑粒子。碎屑可能會入射於輻射源內之其他組件上，從而影響輻射源產生EUV產生電漿或將EUV輻射光束自該電漿提供至微影設備之其他組件的能力。碎屑亦可能會行進超出輻射源且變得入射於微影設備之其他組件上。
需要預防或減輕上文所闡明之問題中之一或多者。 根據本文中所描述之一第一態樣，提供一種供一輻射源中使用之碎屑減輕系統。該碎屑減輕系統包含一污染截留器。該污染截留器包含一碎屑接收表面，該碎屑接收表面經配置以接收自該輻射源之一電漿形成區域發射之液態金屬燃料碎屑。該碎屑接收表面係用與該液態金屬燃料碎屑反應以在該碎屑接收表面上形成一介金屬層之一材料建構。 藉由用與該液態金屬燃料碎屑反應以形成一介金屬層之一材料來建構該碎屑接收表面，該液態金屬碎屑中之至少一些在該反應中被「用完」，而非形成可能會自該碎屑接收表面滴落或以其他方式自該碎屑接收表面噴出之一液態膜。以此方式，可縮減該輻射源之光學組件或與該源一起使用之其他系統(例如一微影系統)之組件的污染。 該反應可使得實質上沒有液態燃料自該碎屑接收表面滴落。 該碎屑接收表面可用與該液態金屬燃料碎屑以一速率反應之一材料形成，該速率為該液態金屬燃料碎屑沈積於該碎屑接收表面上之速率的至少兩倍。以此方式，該反應速率足以利用實質上全部液態燃料碎屑且防止其他組件之污染。 該液態金屬燃料碎屑與該碎屑接收表面之間的一反應速率可大於0.15微米/小時。在一些實施例中，該液態金屬燃料碎屑與該碎屑接收表面之間的該反應速率可大於1微米/小時或更高。 該介金屬層可具有超過攝氏200度之一熔點，且較佳地具有超過攝氏500度之一熔點。以此方式，該介金屬層不大可能在該源之環境內熔融，從而保護該碎屑接收表面且防止來自液態燃料碎屑之進一步污染。 該碎屑接收表面可用與錫反應以形成一介金屬層之一材料建構。舉例而言，該碎屑接收表面可用鐵、一鐵合金、碳鋼、鎳及銅中之至少一者建構。 該碎屑接收表面可被形成有一多孔結構。此會增加可用於反應的該碎屑接收表面之表面積，藉此加快該反應且縮減液態燃料將自該碎屑接收表面噴出之可能性。 該碎屑接收表面可包含複數個葉片。 該碎屑接收表面可實質上光滑。 該碎屑接收表面可進一步包含經配置以將該碎屑接收表面加熱至介於攝氏200度至攝氏500度之間的一操作溫度的一熱源。已發現，藉由加熱該碎屑接收表面，與液態燃料之該反應速率會改良。 在本文中所描述之一另外實施例中，提供一種輻射源，其包含：一燃料發射器，其用於將一燃料目標提供至一電漿形成區域；及根據該第一態樣之一碎屑減輕系統。 該燃料發射器可經配置以發射液態錫。 在本文中所描述之另一態樣中，提供一種輻射系統，其包含：根據該第一態樣之一輻射源；及一第一雷射，其經配置以將一第一雷射光束提供於該電漿形成區域處以衝擊一燃料目標且產生一輻射發射電漿。 在本文中所描述之另一態樣中，提供一種微影系統，其包含：根據該第一態樣之一輻射源；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裝置，該圖案化裝置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。 在本文中所描述之另一實施例中，提供一種系統。該系統包含：一輻射源，其包含用於將一燃料目標提供至一電漿形成區域之一燃料發射器；及/或一微影設備。在該系統包含一微影設備的情況下，該微影設備包含：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裝置，該圖案化裝置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。該輻射系統包含在使用期間接收液態金屬燃料碎屑之至少一個表面，且該至少一個表面包含藉由硼化而形成之一介金屬層。 在該微影包含該輻射源的情況下，該至少一個表面可包含一碎屑減輕系統之一表面。 在該微影系統包含該輻射源的情況下，該源可包含一輻射收集器且該至少一個表面可包含該輻射收集器之一表面。 在該微影系統包含該微影設備的情況下，該至少一個表面可包含該微影設備之一光學元件之一光學表面，諸如一鏡面。 該介金屬層可包含選自包含以下各者之清單之至少一者：一硼化鎳(NiB)、硼化鎳(Ni2 B)、一硼化鐵(FeB)、硼化鐵(Fe2 B)、一硼化鉬(MoB)、硼化鉬(Mo2 B)、一硼化鈷(CoB)、硼化鈷(Co2 B)。 在上文所描述之一個態樣之內容背景中所描述的特徵可與上文所描述之其他態樣一起使用。
本說明書揭示併有本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示之實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇並不限於所揭示之實施例。本發明係由所附申請專利範圍界定。 圖1示意性地描繪根據本發明之一個實施例的包括輻射源之微影設備LA。該設備包含： - 照明系統IL，其經組態以調節輻射光束B (例如極紫外線(EUV)輻射)； - 支撐結構(例如光罩台) MT，其經建構以支撐圖案化裝置(例如光罩或倍縮光罩) MA，且連接至經組態以準確地定位該圖案化裝置之第一定位器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裝置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IL可包含複數個反射器，諸如例如琢面化場鏡面及琢面化光瞳鏡面。照明系統可用以向輻射光束B提供所要角強度分佈及所要空間強度分佈。 支撐結構MT以取決於圖案化裝置MA之定向、微影設備LA之設計及其他條件(諸如該圖案化裝置是否被固持於真空環境中)的方式來固持該圖案化裝置。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化裝置MA。支撐結構MT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MT可確保圖案化裝置例如相對於投影系統PS處於所要位置。支撐結構MT之位置可由定位器PM及位置感測器PS1 (例如干涉量測裝置、線性編碼器或電容式感測器)控制。定位器PM及位置感測器PS1可一起用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化裝置(例如光罩) MA。 術語「圖案化裝置」MA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產生圖案的任何裝置。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中產生之裝置(諸如積體電路)中之特定功能層。圖案化裝置MA可為透射的或反射的。圖案化裝置之實例包括光罩、可程式化陣列(例如鏡面陣列)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，以及各種混合式光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之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。 如此處所描繪，該設備可屬於反射類型(例如使用反射光罩)。 輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如光罩台) MT上之圖案化裝置(例如光罩) MA上，且係由該圖案化裝置圖案化。在自圖案化裝置(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將該輻射光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及第二位置感測器PS2，可準確地移動基板台WT，例如以便將不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化裝置(例如光罩) MA及基板W。 所描繪之設備可用於例如掃描模式中，其中同步地掃描支撐結構(例如光罩台) MT及基板台WT，同時將賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上(亦即單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之(縮小)放大率及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如光罩台) MT之速度及方向。 替代地，若圖案化裝置為可程式化陣列，則可使可程式化陣列保持靜止且可移動基板台WT，同時將賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上。可使用脈衝式輻射源，其中在基板台WT之每一運動之後或在順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化陣列。可使用微影設備LA之其他操作模式，其可例如為此模式或掃描模式之變化，或完全不同的模式。 投影系統PS及照明系統IL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。 因為氣體會吸收大量EUV輻射，所以可能需要在微影設備LA中使用真空。可將真空環境提供至照明系統IL及投影系統PS中之輻射光束B之實質上整個路徑。 微影設備LA可屬於具有兩個(雙載物台)或多於兩個基板台WT (及/或兩個或多於兩個圖案化裝置支撐結構MT)之類型。在此等「多載物台」機器中，可在一或多個基板台WT上實行預備步驟，同時將一或多個其他基板台用於曝光。預備步驟可包括例如量測基板之表面拓樸，及量測基板上之對準標記之位置。 參看圖1，照明系統IL自輻射源SO接收EUV輻射光束B。可與微影設備分離地提供輻射源SO，使得輻射源SO及微影設備LA可被視為單獨實體。在此狀況下，輻射源SO及微影設備LA可一起被視為微影系統。 用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於運用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一個元素(例如氙、鋰或錫)之材料轉化成電漿狀態。在常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」)之一種此類方法中，可藉由運用一雷射光束(或多於一種雷射光束)來輻照燃料(諸如具有所需譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生所需電漿。輻射源SO可為包括雷射(圖1中未繪示)之EUV輻射系統之部分，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。雷射及輻射源SO可為單獨實體。雷射光束可憑藉包含例如合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至輻射源SO。 在常常被稱為放電產生電漿(「DPP」)之替代方法中，藉由使用放電以將燃料轉化為電漿狀態而產生EUV發射電漿。燃料可為具有在EUV範圍內之一或多種發射譜線之元素，諸如氙、鋰或錫。可由電力供應器產生放電，該電力供應器可形成輻射源之部分或可為經由電連接而連接至輻射源SO之單獨實體。 圖2展示根據本發明之一個實施例的包括輻射源SO之微影系統。微影系統包含輻射源SO，以及包含照明系統IL及投影系統PS之微影設備LA。輻射源SO、照明系統IL及投影系統PS經建構及配置使得可在其內維持真空環境。微影設備LA可包括圖1所說明及上文所描述之元件。 可例如為CO2 雷射之雷射1經配置以經由雷射光束2將能量沈積至諸如錫(Sn)之燃料中，該燃料係自燃料發射器3提供。儘管在以下描述中參考錫，但可使用任何合適燃料。燃料可例如呈液體形式，且可例如為金屬或合金。燃料發射器3可包含噴嘴，該噴嘴經組態以沿著朝向電漿形成區域4之軌跡而導向例如呈小滴之形式的錫。雷射光束2在電漿形成區域4處入射於錫上。將雷射能量沈積至錫中會在電漿形成區域4處產生高度離子化電漿7，其具有數十電子伏特(eV)之電子溫度。自電漿7發射在離子之去激發及重組期間產生之輻射，包括EUV輻射。EUV輻射係由近正入射輻射收集器5 (有時更一般化地被稱作正入射輻射收集器)收集及聚焦。收集器5可具有多層結構，例如經調諧以反射、更容易反射或優先反射特定波長之輻射(例如特定EUV波長之輻射)的多層結構。收集器5可具有橢圓形組態，其具有兩個橢圓焦點。第一焦點可處於電漿形成區域4，且第二焦點可處於中間焦點6，如下文所論述。 污染截留器26位於電漿形成區域4與輻射收集器20之間。污染截留器26可為任何合適形式之污染截留器。在一些實施例中，污染截留器26可由環繞電漿形成區域4之器皿之內壁提供。 雷射1可與輻射源SO分離。在此狀況下，雷射光束2可憑藉包含例如合適導向鏡面及/或光束擴展器(圖中未繪示)之光束遞送系統而自雷射1傳遞至輻射源SO。雷射1及輻射源SO可一起被視為輻射系統。 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2入射於錫上之前預加熱錫。使用此途徑之LPP源可被稱作雙雷射脈衝(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改質之燃料目標。該屬性改變可為例如溫度、大小、形狀或其類似者之改變，且通常將由燃料目標之加熱造成。 由輻射收集器5反射之輻射B聚焦於點6處以形成電漿形成區域4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6通常被稱作中間焦點，且輻射源SO經配置使得中間焦點6位於輻射源之圍封結構9中之開口8處或附近。 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裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11，琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11經配置以提供圖案化裝置MA處的輻射光束B之所要角分佈，以及圖案化裝置MA處的輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化裝置MA處反射輻射光束後，就形成經圖案化輻射光束12。經圖案化輻射光束12係由投影系統PS經由反射元件13、14而成像至由基板台WT固持之基板W上。 通常，比所展示之元件更多的元件可存在於照明系統IL及投影系統PS中。另外，可存在比諸圖所展示之鏡面更多的鏡面。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展示具有圖2所展示之輻射源之替代組態的雷射產生電漿(LPP)輻射源SO。輻射源SO包括經組態以將燃料遞送至電漿形成區域4之燃料發射器3。燃料可例如為錫，且在以下描述中參考錫。然而，可使用任何合適燃料。預脈衝雷射16發射預脈衝雷射光束17，其入射於錫上。預脈衝雷射光束17用以預加熱錫，藉此改變錫之屬性，諸如其大小及/或形狀。主雷射18發射主雷射光束19，其在預脈衝雷射光束17之後入射於錫上。主雷射光束將能量遞送至錫且藉此將錫轉化成EUV輻射發射電漿7。 可為所謂的掠入射收集器之輻射收集器20經組態以收集EUV輻射，且將EUV輻射聚焦於通常被稱作中間焦點之點6處。因此，輻射發射電漿7之影像形成於中間焦點6處。輻射源SO之圍封體結構21包括在中間焦點6處或附近之開口22。EUV輻射通過開口22傳遞至微影設備照明系統。輻射收集器20被描繪為具有掠入射反射器23、24及25之巢套式收集器。掠入射反射器23、24及25可被安置成圍繞光軸O軸向地對稱。所說明之輻射收集器20僅僅被展示為一實例，且可使用其他輻射收集器。 污染截留器26位於電漿形成區域4與輻射收集器20之間。污染截留器26可為任何合適形式之污染截留器。在一些實施例中，污染截留器26可由環繞電漿形成區域4之器皿之內壁提供。 圍封體結構21包括預脈衝雷射光束17可傳遞至電漿形成區域4所通過的窗口27，及主雷射光束19可傳遞至電漿形成區域所通過的窗口28。使用鏡面29以將主雷射光束19通過污染截留器25中之開口而導向至電漿形成區域4。 圖2及圖3所展示之輻射源SO可包括未繪示之組件。舉例而言，光譜濾光器可提供於輻射源中。光譜濾光器可實質上透射EUV輻射，但實質上反射其他波長之輻射，諸如紅外線輻射。 輻射源SO、照明系統IL及投影系統PS全部提供於殼體中，例如圖2示意性地所描繪。可在此等殼體中之每一者中(例如使用真空泵)提供真空。可在輻射源SO中(例如在電漿形成區域4與收集器5、20之間)提供一些氣體，該氣體經配置以充當縮減入射於收集器上之燃料碎屑之量的障壁。 如上文所描述，可以液態燃料之形式提供燃料，諸如液態錫。然而，問題可起因於液態燃料之使用。詳言之，雖然液態燃料之部分將被轉化成電漿，但大量液態燃料可作為微粒碎屑而噴出。液態燃料之噴出可由於轉化成電漿自身而發生，且在使用小滴燃料目標的情況下，經由後續燃料小滴與經先前產生電漿之相互作用而發生。此微粒碎屑可能會以高速度噴出，且可在輻射源SO內導致許多問題。舉例而言，微粒碎屑之衝擊可能會腐蝕輻射源SO之其他組件，諸如供噴出液態燃料之噴嘴，及收集器5、20。 如上文所描述，源SO可包含污染截留器26。圖4說明在本發明之一實施例中的輻射源SO之部分。在圖4所說明之實施例中，污染物截留器26採取圍繞輻射源SO之殼體外部之複數個葉片的形式。在圖4中可見到兩個葉片33a、33b。葉片33a、33b經配置以將由電漿發射之碎屑導向至一或多個碎屑收集截留器(圖中未繪示)。葉片33a、33b用以捕捉源自電漿產生程序之碎屑，且將彼碎屑移除至其不會干涉源SO或微影設備LA之操作的部位。通常，碎屑係以液態自污染截留器26之葉片被移除，從而沿著葉片(例如在重力下)朝向容器(圖中未繪示)流動。 在本發明之一些實施例中，葉片33a、33b係與其他碎屑減輕裝置(例如氣體障壁)組合。氣體障壁包含低背景壓力之合適氣體，例如氬、氫或氦，及/或橫越輻射路徑之氣體串流。本發明之一實施例中的氣體障壁僅用以提供碎屑之機械抑制。因此，合適氣體之廣泛選擇係可用的。 在一些已知系統中，污染截留器26之葉片33a、33b可用不鏽鋼(諸如例如316級AISI/SAE鋼，其含有2%錳(Mn)及16%至18%鉻(Cr))形成。通常利用AISI/SAE 316，此係因為其易於加工。錳及鉻在污染截留器26之葉片表面上形成穩定氧化物，該等氧化物在源SO之氛圍內無法輕易還原。形成於葉片33a、33b上之氧化物負面地影響入射於該等葉片上之液態碎屑的潤濕及流動屬性，且可造成該碎屑在葉片表面上形成小滴。在葉片表面上形式小滴的情況下，此等小滴可自葉片滴落至源SO之其他光學活性組件(諸如收集器5、20)上，或以其他方式自葉片噴出(在本文中被稱作「噴射(spitting)」)至源SO之其他光學活性組件(諸如收集器5、20)上。在不希望受到任何科學理論束縛的情況下，咸信，噴射效應係由於液態燃料層內之氣泡凝核而產生，其中氣泡係起因於氣體自由基與燃料之反應，且反應產物隨後分解以在液態燃料層內形成氣泡。在低溫度下離開液體之氣體擴散太慢而無法防止液態燃料內之氣泡凝核。吾人認為，自液態燃料層噴發此等氣泡會導致噴射現象。當諸如氫之自由基形成氣體存在於輻射源之圍封體內時形成此等氣體自由基，該等自由基起因於該氣體與電漿及/或由電漿產生之輻射(諸如EUV輻射)之間的相互作用。 此滴落或噴射可能會負面地影響源SO之操作及操作壽命。因此需要縮減或防止燃料粒子對光學活性表面之污染，該等燃料粒子係藉由自液態燃料層滴落或噴射而作為次級碎屑出現。如本文中在此內容背景術語中所使用之術語「層」包括在體積及/或表面積方面足夠以在重力下滴落或以產生噴射之任何部分液態燃料。 在本發明之一些實施例中，曝露於液態燃料碎屑的葉片33a、33b之至少一部分(亦即碎屑接收表面)係由與液態燃料碎屑反應以形成介金屬層之材料形成。碎屑接收表面可為葉片33a、33b之外部分，且可由塗層提供。替代地，葉片結構之整體可用與碎屑接收表面相同之材料建構。介金屬層可具有高於污染截留器26之區域內之源SO之操作溫度的熔點。舉例而言，在一些實施例中，介金屬層可具有大於攝氏200度之熔點，且在一些實施例中具有大於攝氏500度之熔點。舉例而言，在一實施例中，液態燃料可為錫，且葉片33a、33b可由碳鋼構成。 在一個實施例中，呈錫之形式的液態燃料係以起始雷射光束(例如雷射光束2、19)之大約0.4微米/十億脈衝(十億脈衝，Gp)之速率沈積於葉片33a、33b上。每時間段之十億脈衝數目可變化。舉例而言，在一些實施例中，可以270 Gp/年之速率發射脈衝。在其他實施例中，可以750 Gp/年之速率發射脈衝。然而，應瞭解，脈衝速率可取決於特定應用而變化。 在一些實施例中，可能會在連續六小時時段期間以大致1 Gp/天之速率產生雷射脈衝。亦即，在一些系統中，可能不會連續地產生雷射脈衝，而是可在每天之一部分(例如每天之工作部分，其可能為六小時)內產生雷射脈衝，但在每天之其他部分不產生雷射脈衝。然而，應瞭解，在其他系統中，雷射脈衝之產生可能不同。舉例而言，可能會在一天期間之更多或更少時間內產生雷射脈衝，或可能會連續地產生雷射脈衝(惟經排程或未經排程之「停工時間」除外)。另外，在一些實施例中，一些燃料小滴未用以產生EUV輻射(亦即並非每一燃料小滴皆由雷射光束脈衝激發)。因而，在一些實施例中，「所使用的」雷射脈衝(亦即入射於燃料小滴上之雷射脈衝)可能以大致0.75 Gp/天之速率產生，其中雷射脈衝係僅每天在六小時時段內產生。在此實施例中，液態燃料碎屑可以大致0.4微米/天之速率(或在操作的六小時期間以大致0.067微米/小時之速率)沈積於污染截留器26之碎屑接收表面上。應瞭解，單位「微米/小時」指示通量且可等效地被表達為每單位時間每碎屑接收表面單位面積之燃料體積。 如上文所指示，需要防止液態燃料碎屑在碎屑接收表面上形成液態膜。在一個實施例中，碎屑接收表面之材料經選擇為具有防止形成液態膜且因此防止液態燃料自碎屑接收表面滴落或噴射的與液態燃料碎屑之反應速率。在一個實施例中，碎屑接收表面之材料經選擇為具有為液態燃料碎屑沈積於碎屑接收表面上之速率(沈積速率)之大約兩倍的與液態燃料碎屑之反應速率。已發現，為沈積速率之至少兩倍的反應速率足以防止液態膜形成於碎屑接收表面上。因而，在一些實施例中，碎屑接收表面之材料經選擇為具有大致1微米/天(或至少大致0.16微米/小時)之反應速率。 應瞭解，雖然以上實施例描述葉片33a、33b之存在，但此等葉片並非本發明之必需特徵。實際上，藉由提供藉由與液態燃料碎屑反應而形成介金屬層之碎屑接收表面，可簡化葉片結構或自碎屑接收表面完全地省略葉片結構。更詳細地，在液態燃料碎屑不在碎屑接收表面上形成介金屬層的情況下，可能需要使葉片包含尖銳邊緣且成角度以便控制碎屑在與葉片衝擊後就發生的散射。另外，可加熱葉片以便促進碎屑沿著葉片流動至收集器。然而，在本文中所描述之實施例中，可考慮其他葉片設計，此係因為與碎屑反應以形成介金屬層將會縮減衝擊於碎屑接收表面上之燃料碎屑之散射行為。舉例而言，可能不要求葉片具有尖銳邊緣，藉此縮減製造成本、複雜度且改良穩固性。另外，可完全地省略葉片，使得由定位於源SO內以接收自電漿形成區域4發射之燃料碎屑的光滑表面提供污染截留器26之碎屑接收表面。 應瞭解，在全部其他因素(例如圓周、長度等等)相等情況下，光滑碎屑接收表面相比於提供葉片之碎屑接收表面將具有較小表面積。僅作為實例，光滑碎屑接收表面可具有比由複數個葉片提供之碎屑接收表面之表面積小大約八倍的表面積。在使用每六小時0.75 Gp之例示性脈衝速率的情況下，可因此在光滑(例如無葉片)碎屑接收表面上預期六小時時段期間的4微米(或0.67微米/小時)之沈積速率。此提供大約1.33微米/小時之所要反應速率。應瞭解，對於一些應用(例如在每小時產生更多脈衝的情況下)，可能需要提供更快反應速率。此外，應理解，上文所描述之反應速率為「初始反應速率」，且碎屑接收表面之反應速率將隨著介金屬層顯現而減低。因此，可能有益的是提供更高反應速率以補償反應速率隨著時間推移之減慢。 通常，與碎屑接收表面之材料及溫度相比較，源SO中之氛圍及溫度對反應速度的影響相對小。 上文描述到，在一實施例中，碎屑接收表面可用碳鋼建構。在碳鋼用於碎屑接收表面且液態燃料為錫的情況下，液態錫碎屑與葉片反應以形成FeSn2 ，其具有攝氏513度之熔點。合適的鋼為S235JR級鋼，如由EN 10025-2:2004 (用於熱輥壓結構鋼之歐洲標準)所定義。碳鋼S235JR與錫之反應速率在攝氏360度下為大致1.5微米/小時。碳鋼相比於例如不鏽鋼亦具有較好的導熱性，從而導致碎屑接收表面之較好的熱控制。此外，碳鋼相比於不鏽鋼較不昂貴，從而導致製造成本縮減。 雖然上文提供碳鋼作為一實例，但熟習此項技術者自本文中之教示將明白，可使用其他材料。舉例而言，在液態燃料為錫的情況下，其他材料包括純鐵(Fe)、銅(Cu)及鎳(Ni)，其中每一者皆與錫反應以形成介金屬合金。更一般化地，應瞭解，其他材料將係合適的。通常，不會在碎屑接收表面上形成氧化物之彼等材料係較佳的。 可藉由加熱碎屑接收表面來進一步改良碎屑接收表面之反應速率。因此，在一些實施例中，提供加熱元件以升高碎屑接收表面之溫度且藉此增加與液態燃料碎屑之反應速率。舉例而言，在一些實施例中，可將碎屑接收表面加熱至攝氏300度或更高之溫度。在其他實施例中，可將碎屑接收表面加熱至攝氏500度之溫度。已發現，與將鐵加熱至攝氏300度相比較，當將鐵加熱至攝氏500度時，鐵與液態錫形成FeSn2 之反應速率大大致10倍(10x)。 上文已描述到，碎屑接收表面可光滑。在替代實施例中，碎屑接收表面可多孔，以便擴大有效表面積。舉例而言，碎屑接收表面可具有網目、發泡體、熔合顆粒、金屬絲之結構，或可使用任何其他適當技術以用於擴大表面積。 自上文應瞭解，提供經改良之污染截留器以用於處理由液態燃料造成之碎屑。在所描述實施例中，可在污染截留器之碎屑接收表面處捕捉液態燃料碎屑且使其反應以形成介金屬層，而非單獨地依賴於捕捉碎屑(例如在葉片上)及移除呈液體形式之經捕捉碎屑。介金屬層可具有高熔點，且可堅持達污染截留器之操作壽命。 在一實施例中，可在製造或維護期間處理源SO內之表面以形成介金屬層，使得經處理表面在源SO之使用之前(或在維護之後的再次使用之前)已經具抗錫性。在一實施例中，可藉由硼化(亦被稱作滲硼)來處理源內之一或多個表面，其包含含有例如鐵(Fe)、鎳(Ni)、鈷(Co)或鉬(Mo)中之至少一者之材料及合金。熟習此項技術者將知道，硼化為供將硼引入至處於高溫(例如900℃)之部分之外表面的表面硬化擴散程序。硼化可遍及相對長時間段(例如3小時至5小時)而發生。歸因於高溫及長擴散時間，硼原子將擴散至材料表面中，使得在擴散穿透深度(亦即硼原子擴散所達之深度)內部，經處理材料變為經處理材料之組分金屬與硼的介金屬。舉例而言，可產生諸如一硼化鎳(NiB)、硼化鎳(Ni2 B)、一硼化鐵(FeB)、硼化鐵(Fe2 B)、一硼化鉬(MoB)、硼化鉬(Mo2 B)、一硼化鈷(CoB)、硼化鈷(Co2 B)之介金屬。經由硼化而產生之介金屬即使在高溫下亦極穩定，且針對液態錫實質上非潤濕。另外，經由硼化而產生之介金屬對諸如鋁及鋅之熔融金屬極具抗性。另外，經由硼化而產生之介金屬極硬、具耐刮傷性且耐用。另外，經由硼化而產生之介金屬在高溫中不會遭受氧化。此外，可使經由源SO之內表面之硼化而產生的介金屬完全地包封一表面，且可使該等介金屬無缺陷，藉此防止一表面內的原本可能會允許液態錫進入及損害該表面之弱點。 在一實施例中，可使用封堵漆(stop-off paint)或其他遮蔽技術以選擇性地將硼化處理僅應用於源SO內之表面或元件之部分。選擇性地硼化表面或元件會允許產生具有非潤濕(硼化)之表面及在同一元件上潤濕(非硼化)之其他表面的元件。 在一實施例中，可將罩蓋層施加至微影系統(諸如例如收集器5、鏡面10、11、13及14)內之光學表面(亦即定位於EUV輻射光束B之路徑內的諸如鏡面之光學元件之表面)。隨後硼化罩蓋層以保護光學元件免於由液態錫造成之污染及損害。光學表面之此保護係歸因於包含介金屬表面層之頂部層的存在。舉例而言，罩蓋層可包含鉬(Mo)、鎳(Ni)、鐵(Fe)或鈷(Co)。在一替代實施例中，在光學元件包含多層的情況下，且在頂部(亦即表面)層為合適材料的情況下，可直接硼化頂部層，而不施加額外罩蓋層。 圖5為說明可供經由硼化來保護微影系統內具有光學表面之元件之實例程序的流程圖。在圖5中假定元件(例如鏡面)之光學表面之頂部層包含適合於硼化之材料(諸如鉬(MO)、鎳(Ni)、鐵(Fe)或鈷(Co))。舉例而言，元件可能已經具有適合於硼化之頂部層，或可能如上文所描述而施加額外罩蓋層。 在步驟S1處，運用含有硼化劑之溶液來旋塗元件。舉例而言，可將適合於元件之頂部(或罩蓋)層之材料的專用硼化粉末(例如用於鉬之硼化粉末)混合至水、酒精或其他溶劑之溶液中以產生該溶液。使元件自旋直至該溶液已變乾且在該元件之光學表面之頂部上形成「硼化層」。步驟S1期間之自旋抵消重力，使得溶液將均勻地塗佈元件之光學表面。 在步驟S2處，處理硼化層以遍及光學表面提供均一、齊平的硼化層。僅作為實例，可使用車削、砂磨或其他刮削方法以縮減硼化層區之厚度。 在步驟S3處，使硼化層經受熱以便以短但高強度的叢發「燒盡」硼化層。舉例而言，可使用合適的雷射。硼化層內之硼化劑與光學表面之頂部(或罩蓋)層反應以形成介金屬層(例如硼化鉬)。可將雷射之波長調諧至硼化層之特定色彩，以便最大化雷射至硼化層中之能量轉移。 硼化層應足夠厚以保護多層免於被雷射穿透(且藉此損傷)，但亦足夠薄以允許硼化劑與光學表面之頂部(或罩蓋)層反應以形成連續介金屬層。應瞭解，可將雷射叢發之持續時間及強度調諧至硼化劑與頂部(或罩蓋)層之釋放及相互作用。在一實施例中，在步驟S3期間使用「重疊(overlapping)」或「拼接(stitching)」方法，在步驟S3期間，使雷射光束沿著元件之整個光學表面行進以確保整個表面被加熱。 在步驟S4處，一旦已處理元件之整個表面，就移除硼化層之剩餘部分。舉例而言，可機械地移除硼化層剩餘部分。舉例而言，可使硼化層經受由「CO2 雪」進行之「噴砂」或經受在例如酒精或水中之沖洗。 應瞭解，圖5中關於具有光學表面之元件之硼化所闡明的程序亦可用於微影系統內之其他元件，諸如例如碎屑減輕系統之葉片。 儘管可在本文中特定地參考在微影設備之內容背景中的本發明之實施例，但本發明之實施例可用於其他應用中。舉例而言，本發明之實施例可形成光罩檢測設備(例如空中影像檢測設備)、晶圓檢測設備或度量衡設備之部分。更一般化地，本發明之實施例可形成量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化裝置)之物件之任何設備之部分。此等設備通常可被稱作微影工具。此微影工具可使用真空條件或周圍(非真空)條件。微影工具可例如為電漿蝕刻設備或沈積設備。微影工具可例如為塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)。 術語「EUV輻射」可被視為涵蓋具有在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。EUV輻射可具有小於10奈米之波長，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。 儘管可在本文中特定地參考微影設備在IC製造中之使用，但應理解，本文中所描述之微影設備可具有其他應用，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)、薄膜磁頭等等。可將基板處理多於一次，例如以便產生多層IC，使得本文中所使用之術語基板亦可指已經含有多個經處理層之基板。 所描述之實施例及本說明書中對「一個實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述之實施例可包括特定特徵、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。此外，當結合一實施例來描述特定特徵、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。 雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述方式不同之其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性的，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者而言將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之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。
1‧‧‧雷射
2‧‧‧雷射光束
3‧‧‧燃料發射器
4‧‧‧電漿形成區域
5‧‧‧收集器
6‧‧‧中間焦點
7‧‧‧電漿
8‧‧‧開口
9‧‧‧圍封結構
10‧‧‧琢面化場鏡面裝置/鏡面
11‧‧‧琢面化光瞳鏡面裝置/鏡面
12‧‧‧經圖案化輻射光束
13‧‧‧反射元件/鏡面
14‧‧‧反射元件/鏡面
16‧‧‧預脈衝雷射
17‧‧‧預脈衝雷射光束
18‧‧‧主雷射
19‧‧‧主雷射光束
20‧‧‧輻射收集器
21‧‧‧圍封體結構
22‧‧‧開口
23‧‧‧掠入射反射器
24‧‧‧掠入射反射器
25‧‧‧掠入射反射器
26‧‧‧污染截留器
27‧‧‧窗口
28‧‧‧窗口
29‧‧‧鏡面
33a‧‧‧葉片
33b‧‧‧葉片
B‧‧‧輻射光束
C‧‧‧目標部分
IL‧‧‧照明系統
LA‧‧‧微影設備
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化裝置
MT‧‧‧支撐結構
O‧‧‧光軸
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
PS1‧‧‧位置感測器
PS2‧‧‧第二位置感測器
PW‧‧‧第二定位器
S1‧‧‧步驟
S2‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S4‧‧‧步驟
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
現在將參考隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，圖式中： - 圖1描繪微影設備； - 圖2描繪根據本發明之一實施例的微影系統，其包含微影設備及具有污染截留器之輻射源； - 圖3描繪替代輻射源； - 圖4更詳細地描繪圖2或圖3之源之污染截留器；及 - 圖5為展示可經實行以硼化光學元件之實例處理的流程圖。 本發明之特徵及優點將自下文結合圖式所闡述之詳細描述變得更顯而易見。在圖式中，類似參考數字通常指示相同、功能上相似及/或結構上相似的元件。

Claims (20)

  1. 一種供一輻射源中使用之碎屑減輕系統，其包含： 一污染截留器，其包含一碎屑接收表面，該碎屑接收表面經配置以接收自該輻射源之一電漿形成區域發射之液態金屬燃料碎屑， 其中該碎屑接收表面係用與該液態金屬燃料碎屑反應以在該碎屑接收表面上形成一介金屬層之一材料建構。
  2. 如請求項1之碎屑減輕系統，其中該反應使得實質上沒有液態燃料自該碎屑接收表面滴落。
  3. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面係用與該液態金屬燃料碎屑以一速率反應之一材料形成，該速率為該液態金屬燃料碎屑沈積於該碎屑接收表面上之速率的至少兩倍。
  4. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該液態金屬燃料碎屑與該碎屑接收表面之間的一反應速率大於0.15微米/小時。
  5. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該介金屬層具有超過攝氏200度之一熔點，且較佳地具有超過攝氏500度之一熔點。
  6. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面係用與錫反應以形成一介金屬層之一材料建構。
  7. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面係用鐵、一鐵合金、碳鋼、鎳及銅中之至少一者建構。
  8. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面被形成有一多孔結構。
  9. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面包含複數個葉片。
  10. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其中該碎屑接收表面實質上光滑。
  11. 如請求項1或2之碎屑減輕系統，其進一步包含經配置以將該碎屑接收表面加熱至介於攝氏200度至攝氏500度之間的一操作溫度的一熱源。
  12. 一種輻射源，其包含： 一燃料發射器，其用於將一燃料目標提供至一電漿形成區域； 一如請求項1至11中任一項之碎屑減輕系統。
  13. 如請求項12之輻射源，其中燃料發射器經配置以發射液態錫。
  14. 一種輻射系統，其包含： 一如請求項12或13之輻射源； 一第一雷射，其經配置以將一第一雷射光束提供於該電漿形成區域處以衝擊一燃料目標且產生一輻射發射電漿。
  15. 一種微影系統，其包含： 一如請求項12或13之輻射源； 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裝置，該圖案化裝置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。
  16. 一種系統，其包含： 一輻射源，其包含用於將一燃料目標提供至一電漿形成區域之一燃料發射器；及/或 一微影設備，其包含： 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裝置，該圖案化裝置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； 其中該輻射系統包含在使用期間接收液態金屬燃料碎屑之至少一個表面；且 其中該至少一個表面包含藉由硼化而形成之一介金屬層。
  17. 如請求項16之系統，其中該微影系統包含該輻射源，且其中該至少一個表面包含一碎屑減輕系統之一表面。
  18. 如請求項16或17之系統，其中該微影系統包含該輻射源，且該源包含一輻射收集器且該至少一個表面包含該輻射收集器之一表面。
  19. 如請求項16或17之系統，其中該微影系統包含該微影設備，且其中該至少一個表面包含一光學元件之一光學表面。
  20. 如請求項16或17之系統，其中該介金屬層包含選自包含以下各者之清單之至少一者：一硼化鎳(NiB)、硼化鎳(Ni2 B)、一硼化鐵(FeB)、硼化鐵(Fe2 B)、一硼化鉬(MoB)、硼化鉬(Mo2 B)、一硼化鈷(CoB)、硼化鈷(Co2 B)。
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