TW202105040A - 用於極紫外線光源之保護系統 - Google Patents

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Abstract

一種用於一極紫外線光(EUV)源之目標遞送系統，其包括：一管道，其包括一外部、一內部管道區及界定一孔口之一末端。該內部管道區經組態以接收當處於一電漿狀態時發射EUV光的一目標材料，且該孔口經組態以將該目標材料提供至一真空腔室之一內部。該目標遞送系統亦包括一保護系統，該保護系統經組態以使一保護氣體遠離界定一孔口之該末端且朝向該真空腔室之該內部流動。該流動保護氣體經組態以將一或多個污染物物質引導遠離界定該孔口之該末端。

Description

用於極紫外線光源之保護系統
本發明係關於一種用於極紫外線(EUV)光源之保護系統。
極紫外線(「EUV」)光，例如具有為100奈米(nm)或更小(有時亦被稱作軟x射線)之波長且包括處於例如20 nm或更小、介於5 nm與20 nm之間或介於13 nm與14 nm之間的波長的光之電磁輻射可用於光微影程序中，以藉由在抗蝕劑層中起始聚合而在基板(例如矽晶圓)中產生極小特徵。
用以產生EUV光之方法包括但未必限於：運用在EUV範圍內之發射譜線將包括例如氙、鋰或錫之元素的材料轉換成電漿狀態。在常常被稱為雷射產生電漿「laser produced plasma，LPP」之一個此類方法中，可藉由運用可被稱作驅動雷射之經放大光束來輻照例如呈材料小滴、板、帶、串流或叢集之形式的目標材料而產生所需電漿。對於此程序，通常在例如真空腔室之密封容器中產生電漿，且使用各種類型之度量衡設備來監測電漿。
在一個態樣中，一種用於一極紫外線光(EUV)源之目標遞送系統包括：一管道，其包括一外部、一內部管道區及界定一孔口之一末端。該內部管道區經組態以接收當處於一電漿狀態時發射EUV光的一目標材料，且該孔口經組態以將該目標材料提供至一真空腔室之一內部。該目標遞送系統亦包括一保護系統，該保護系統經組態以使一保護氣體遠離界定一孔口之該末端且朝向該真空腔室之該內部流動。該流動保護氣體經組態以將一或多個污染物物質引導遠離界定該孔口之該末端。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。該保護氣體可包括一惰性氣體或一反應氣體。
該保護氣體可包括分子氫(H2 )。
該保護系統可經組態以使該保護氣體沿著該管道之該外部流動。該保護系統可包括一本體，該本體包括包圍該管道之該外部之至少一部分之一側壁，該本體界定與該管道之該孔口對準的一敞開末端區。該保護氣體可在該管道之該外部與該側壁之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體可流經該敞開末端區以離開該本體。該側壁可包括與該敞開空間流體連通之至少一個通口，該通口經組態以流體地耦接至保持該保護氣體之一氣體供應件。
該保護系統包括至少一個氣體源。
該目標遞送系統亦可包括至少部分地包圍該管道之該外部之一溫度控制塊，且該保護系統可包括包圍該溫度控制塊之至少一部分之一本體，該本體界定與該管道之該孔口對準之一敞開末端區。該保護氣體可在該溫度控制塊與該本體之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體可通過該敞開末端區離開該本體。
該一或多個污染物物質可包括移動物質，且該流動流體可經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而減小該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。
該一或多個污染物物質可包括移動物質，且該流動流體可經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而防止該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。
該一或多個污染物物質可包括一氣體、液體、蒸氣及粒子中之一或多者。
該一或多個污染物物質可包括矽(Si)或二氧化矽(SiO2 )。
該一或多個污染物物質可包括氧、水或二氧化碳(CO2 )。
該管道可包括一毛細管。
該保護系統可包括一擴散器器件，該擴散器器件包括複數個開口，每一開口可經組態以將該保護氣體引導遠離界定該孔口之該末端。該複數個開口可包圍該管道之該外部且可相對於該管道之該外部均勻地分佈。
在另一態樣中，一種保護一目標材料遞送系統之一孔口之方法包括：使目標材料穿過一孔口以將一目標串流提供至一真空腔室之一內部，該串流中之每一目標包括當處於一電漿狀態時發射EUV光的一目標材料；及使一保護氣體在該目標材料遞送系統中流動且遠離該孔口流入該真空腔室之該內部，該保護氣體將一或多個污染物物質引導遠離該孔口。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。在一些實施中，該流動保護氣體並不改變該目標串流之一軌跡。該流動保護氣體可具有沿著該目標串流之一行進方向之一運動分量。
使該保護氣體流動可包括使該保護氣體在界定該孔口之一管道與包圍該管道之一本體之間的一敞開空間中流動。該保護氣體可在該本體中之一通口處流入該敞開空間且可通過由該本體界定且與該孔口對準的一敞開末端區自該空間流出。
該保護氣體可在該孔口與該真空腔室之該內部之間的一孔隙處具有一均勻體積流率。
該方法亦可包括判定包括該目標材料遞送系統之一極紫外線光源之一狀態；及基於該經判定狀態判定複數個保護氣體中之哪一者用作該保護氣體。
上文所描述之技術中之任一者的實施可包括一EUV光源、一目標供應系統、一方法、一程序、一器件或一裝置。以下隨附圖式及描述中闡述一或多個實施之細節。其他特徵將自描述及圖式及自申請專利範圍而顯而易見。
參看圖1，展示包括供應系統110之EUV光源100的方塊圖。供應系統110包括保護系統130，該保護系統藉由將保護氣體131 (在圖1、圖3A及圖4A中以點劃線樣式展示)引導遠離供應系統110來保護供應系統110。保護氣體131將污染物物質150 (被展示為圖1中之陰影圓圈)攜載遠離供應系統110及/或防止污染物物質150到達供應系統110。
供應系統110發射目標串流121使得目標121p被遞送至真空腔室109中之電漿形成部位123。目標121p包括目標材料，其為當處於電漿狀態時具有在極紫外線(EUV)範圍內之發射譜線的任何材料。舉例而言，目標材料可為錫、鋰或氙。其他材料可用作目標材料。舉例而言，元素錫可用作純錫(Sn)；用作錫化合物，例如SnBr4 、SnBr2 、SnH4 ；用作錫合金，例如錫-鎵合金、錫-銦合金、錫-銦-鎵合金或此等合金之任何組合。
電漿形成部位123接收光束106。光束106係由光學源105產生且經由光學路徑107遞送至真空腔室109。光束106與目標121p中之目標材料之間的相互作用會產生發射EUV光197之電漿196。EUV光197係由光學元件198引導朝向微影工具199。
供應系統110包括管道112。管道112為由側壁114界定之三維物件，諸如管或圓筒。側壁114自第一末端115延伸至第二末端116。第二末端116包括穿過側壁114到達管道112之內部且流體地耦接至儲集器140的孔口117。儲集器140保持目標混合物141，該目標混合物包括目標材料且亦可包括雜質。在操作使用中，目標混合物141在管道112中流動且作為串流121自孔口117發射。
在圖1之實例中，供應系統110亦包括機械地耦接至側壁114之致動器135。舉例而言，致動器135可為回應於施加電壓而改變形狀的壓電陶瓷材料，諸如鋯鈦酸鉛(PZT)。側壁114係由於致動器135而變形。使側壁114變形會調變管道112中之目標混合物之壓力且使通過孔口流入目標串流121之目標材料分解。可藉由控制由致動器135施加之變形的頻率及/或振幅來控制串流121中之目標之大小及間距。串流121包括具有例如30微米(µm)之直徑的複數個相異球形目標。供應系統110可以另一方式將目標材料遞送至真空腔室109。舉例而言，供應系統110可產生並不分解成個別目標的目標材料射流。
供應系統110亦包括保護系統130。保護系統130包括氣體引導系統132，該氣體引導系統將保護氣體131引導遠離第二末端116。氣體引導系統132包括氣體管理系統167，該氣體管理系統包括經組態以引導保護氣體131之器件、組件及/或系統。舉例而言，氣體引導系統132可包括泵、流量控制器件(諸如閥及/或流體開關)、保護氣體131流動通過之開口及/或噴嘴。
氣體引導系統132經由流體連接件134流體地耦接至氣體供應件133。氣體供應件133包括含有用作保護氣體131之氣體之腔室137。舉例而言，氣體供應件133之腔室137可含有惰性氣體或反應氣體。惰性氣體為並不與真空腔室109中之任何物反應的氣體。反應氣體為能夠與真空腔室109內之一或多個物品反應的氣體。保護氣體131可為例如分子氫(H2 )或氬(Ar)。保護氣體131可包括並不處於氣相之物質。舉例而言，保護氣體131可包括與保護氣體131一起攜載的固體奈米叢集。
在一些實施中，腔室137含有多於一種不同氣體。舉例而言，腔室137可包括並不流體地耦接至彼此但各自經組態以流體地耦接至流體連接件134的複數個腔室。在此等實施中，一個腔室可包括例如分子氫氣(H2 )且另一腔室可包括氬氣(Ar)。在包括多於一個腔室137之實施中，氣體管理系統167包括允許選擇複數個腔室137中之一者之流體切換機構。
在圖1之實例中，串流121大體上沿著-X方向行進且保護氣體131亦在-X方向上沿著側壁114流動且流入真空腔室109。第二末端116大體上在Y-Z平面中延伸。因此，保護氣體131流動遠離第二末端116及孔口117。藉由將保護氣體131引導遠離第二末端116，保護系統130保護供應系統110免受污染物物質150影響。在各種實施中，保護氣體131之流動平行於或大體上平行於串流121中之目標之運動方向。
污染物物質150為能夠阻擋孔口117及/或以阻擋孔口117之方式黏附至第二末端116的任何物質。舉例而言，污染物物質150可能夠在第二末端116上形成完全或部分阻擋孔口117之層。污染物物質150在真空腔室109內移動。舉例而言，在不存在保護氣體131的情況下，污染物物質150可朝向第二末端116及/或孔口117移動。回應於與保護氣體131相互作用，污染物物質150移動遠離第二末端116及孔口117。
污染物物質150可包括固體、液體及/或氣態物質。污染物物質150可包括多於一種類型之污染物物質及/或多於一種物質。舉例而言，污染物物質150可包括矽石、矽氧烷、二氧化矽(SiO2 )、氧化錫(SnO2 )、氣體(諸如氧氣)及/或蒸氣(諸如錫蒸氣)的粒子。舉例而言，污染物物質150可包括能夠自氣相沈積於第二末端216上之矽(Si)、二氧化矽(SiO2 )及/或氧化錫(SnO2 )的蒸氣。當真空腔室109減壓時，污染物物質150可能由真空腔室109內之組件產生及/或由真空腔室109中之物品與氧氣、水及或二氧化碳(CO2 )相互作用產生。
藉由將污染物物質150引導遠離第二末端116，保護氣體131防止或減小污染物物質150之層形成於第二末端116上的可能性。第二末端116上之污染物物質150之層可干涉串流121之形成。舉例而言，此層可完全或部分阻擋孔口117，藉此阻擋串流121及/或變更串流121之屬性。因為串流121包括用以產生EUV光197之目標，所以串流121中之未預期及/或不當的變更可導致EUV光197之產生減少。因此，藉由將污染物物質150引導遠離末端116及孔口117，保護系統130改良供應系統110及EUV光源100之總體效能。除了改良在操作期間之EUV光源100之總體效能以外，保護系統130亦減少EUV光源100之停工時間。舉例而言，為了自第二末端116移除污染物物質150之層，將供應系統110自EUV光源100移除。因此，藉由防止或減少污染物物質150於第二末端116上之積聚，保護系統130亦減少對供應系統110執行之維護之量且減少EUV光源100之停工時間。
EUV光源100亦包括控管保護系統130之操作之控制系統160。控制系統160可耦接至氣體供應件133、氣體管理系統167及/或氣體引導系統132。舉例而言，控制系統160可藉由控制氣體引導系統132或氣體供應件133內之閥及/或泵來控制保護氣體131之流動速率。在另一實例中，在氣體供應件133包括複數個腔室137之實施中，控制系統160可用以控制氣體管理系統167中之開關。此允許控制系統160在該等腔室之間切換使得在特定時間保護氣體131由該等腔室中之一者中之氣體形成。控制系統160亦可耦接至EUV光源100之其他系統及組件，諸如致動器135及/或光學源105。
控制系統160包括電子處理模組161、電子儲存器162及I/O介面163。電子處理模組161包括適合於執行電腦程式之一或多個處理器，諸如通用或專用微處理器，及任何種類之數位電腦之任一或多個處理器。通常，電子處理器自唯讀記憶體、隨機存取記憶體(RAM)或此兩者接收指令及資料。電子處理模組161可為任何類型之合適電子處理器。
電子儲存器162可為諸如RAM之揮發性記憶體，或非揮發性記憶體。在一些實施中，且電子儲存器162包括非揮發性及揮發性部分或組件。電子儲存器162可儲存用於控制系統160之操作的資料及資訊。舉例而言，電子儲存器162可儲存關於供應系統110及/或保護系統130之操作之資訊。舉例而言，在一些實施中電子儲存器162儲存在EUV光源100之典型操作期間保護氣體131應自氣體引導系統132流動之流動速率。
電子儲存器162亦儲存指令，諸如一或多個電腦程式，該等指令在經執行時致使電子處理模組161與供應系統110及/或保護系統130中之組件通信。舉例而言，電子儲存器162可儲存致使電子處理模組161提供足以致使致動器135使管道振動的調變信號之指令。
I/O介面163為允許控制系統160接收或發送資訊或資料的任何類型之介面。舉例而言，I/O介面163可為鍵盤、滑鼠或使得操作者能夠操作及/或程式化控制系統160之其他電腦周邊器件。I/O介面163可包括產生諸如光或揚聲器之可感知警報的器件。此外，I/O介面163可包括諸如通用串列埠(USB)、網路連接之通信介面，或允許與控制系統160通信的任何其他介面。
圖2A為供應系統210在X-Z平面中之側視橫截面圖，該供應系統210包括管道212及氣體引導系統232。圖2B為如自圖2A之線2A-2A'所看到在Y-Z平面中之管道212及氣體引導系統232的仰視圖。在圖2B中，X方向進入頁面。管道212可用於EUV光源100 (圖1)中。管道包括沿著X方向自第一末端215延伸至第二末端216之側壁214。側壁214形成管道212，該管道為三維物件，其大體上為圓柱形且在末端216處具有大體上錐形噴嘴250。舉例而言，管道212可為毛細管。
側壁214包括內表面253及外部壁254。內表面253界定與噴嘴250流體連通之內部區258 (圖2A及圖2B)。噴嘴250沿著-X方向變窄以界定孔口217。在圖2A及圖2B之實例中，噴嘴250大體上成錐形且孔口217處於錐體之頂點處。內部區258流體地耦接至保持目標混合物(諸如圖1之目標混合物141)之儲集器(諸如圖1之儲集器140)，且目標混合物在管道212之內部區258中流動且在-X方向上流經孔口217。
氣體引導系統232為圍封空間238之三維本體。該空間流體地耦接至氣體供應件133。氣體引導系統232包括穿過氣體引導系統232之底部部分239之複數個開口236。為簡單起見，在圖2A及圖2B中僅標註開口236中之一者。保護氣體131自氣體供應件133流入空間238且在-X方向上自開口236流出。離開開口236中之每一者的保護氣體131之流動速率及方向係大體上相同的。
在圖2B之實例中，開口236以直線柵格配置於底部部分239中。然而，其他實施係可能的。舉例而言，開口236可以隨機圖案配置。此外，開口236可具有任何形狀。在圖2B之實例中，每一開口236在Y-Z平面中為圓圈。在其他實施中，開口236可為橢圓形或開口可形成以孔口217為中心之同心圓。
此外，氣體引導系統232可具有任何形狀。在圖2B之實例中，氣體引導系統232為在Y-Z平面中具有圓形橫截面的圓柱形本體。在其他實施中，氣體引導系統232可在Y-Z平面中具有例如正方形或矩形橫截面。
在圖2A及圖2B之實例中，氣體引導系統232為包括複數個開口236之單一元件，該複數個開口中之每一者在遠離噴嘴250之方向上引導保護氣體131。然而，其他實施係可能的。舉例而言，氣體引導系統232可為離散氣體收集系統之集合，該等離散氣體收集系統各自個別地流體耦接至氣體供應件133或流體耦接至單獨的氣體供應件。在此等實施中，氣體引導系統中之每一者可個別控制(例如運用圖1之控制系統160)以提供保護氣體131之串流。
此外，供應系統210可包括圖2A及圖2B中未繪示的額外組件。舉例而言，供應系統210可包括在管道212外部的致動器(諸如圖1之致動器135)。
圖2C及圖2D展示供應系統210C，其與致動器210相同，惟該供應系統210C包括安裝至且包圍外部壁254之一部分之致動器235除外。致動器235係以圖2C及圖2D中之交叉影線陰影展示。圖2C為供應系統210C在X-Z平面中之橫截面圖。圖2D為自圖2C之線2C-2C之視角的供應系統210C的仰視圖。供應系統210C為圖1之供應系統110之實施的另一實例。致動器235為致動器135 (圖1)之實施的實例。
致動器235為包括內表面259及外表面257之三維圓柱形本體。致動器235之內表面257運用例如黏接材料機械地耦接至管道212之外部壁254之一部分。致動器235包圍外部壁254之一部分。如圖2D中所展示，致動器235在Y-Z平面中具有圓形橫截面。
致動器235可由保護氣體131並不穿透之固體材料，諸如PZT製成。與致動器235耦接之黏接劑可為例如通常亦不可由保護氣體131穿透之環氧樹脂。因此，在正常操作下，當致動器235適當地耦接至外部壁254時，保護氣體131在致動器235周圍流動。在致動器235係介於氣體引導系統232與孔口217之間的實施(諸如圖2C及圖2D中所展示)中，保護氣體131沿著外部壁254流動，惟致動器235附接至管道212之部分除外。在致動器235附接至管道212之部分處，保護氣體131仍沿著管道212流動，但保護氣體131在致動器235之外部表面357周圍流動。換言之，保護氣體131沿著管道212之外部流動，包括其中保護氣體131圍繞附接至管道212之外部壁245的不可由保護氣體131穿透的物品(諸如致動器235)流動之情境。
參看圖3A及圖3B，展示供應系統310。供應系統310為供應系統110之另一實例。供應系統310可用於圖1之EUV光源100中。舉例而言，供應系統310可安裝至真空腔室109且用以產生目標串流121。圖3A為供應系統310在X-Z平面中之橫截面圖。圖3B為供應系統310之末端379在Y-Z平面中之視圖。在圖3B中，X方向進入頁面。
供應系統310包括管道212 (上文關於圖2A及圖2B所論述)及外殼370。外殼370為包圍管道212之三維本體。外殼370包括側壁371。側壁371界定耦接至氣體供應件133之流體通口372。流體通口372可連接至流體連接件(諸如圖1之流體連接件134)，或流體通口372可直接耦接至氣體供應件133。側壁371亦界定末端379處之敞開區378。
流體通口372對外殼370之內部373敞開。管道212係在該內部373內。管道212及外殼370相對於彼此而定位使得管道212之孔口217沿著X方向與敞開區378對準。孔口217與敞開區378之對準允許自孔口217發射之目標材料沿著-X方向離開外殼370。
側壁371包括一內壁375，該內壁與管道212之外部壁254分離以形成敞開空間376。敞開空間376為介於管道212之外部壁254與內壁375之間的內部373 (在外殼370內)之部分。敞開空間376流體地耦接至流體通口372。供應件133中之保護氣體131經保持處於比真空腔室109中之壓力更高的壓力，因此保護氣體131自氣體供應件133流入流體通口372且流入敞開空間376。真空腔室109中之壓力低於內部373中之壓力。保護氣體131大體上在-X方向上沿著管道212之外部壁254流動且通過敞開區378離開外殼370。保護氣體131及目標材料兩者在相同的大體方向上流經敞開區378。在圖3A及圖3B之實例中，目標材料及保護氣體131大體上在-X方向上移動通過敞開區378。
保護氣體131可在Y-Z平面中在敞開區378處之所有點處具有均勻的流動速率且大體上不干擾穿過敞開區378之目標材料之軌跡。保護氣體131在X-Y平面中在敞開區378處之流動被稱作氣體流場。儘管氣體流場可影響自孔口317發射之個別目標之軌跡，但氣體流場之屬性(例如流動速率及方向)係使得大體上並不改變個別目標之軌跡。舉例而言，氣體流場不造成目標軌跡偏離很多使得串流121中之目標不被遞送至電漿形成位點123 (圖1)。另外，自孔口317發射之目標之質量及密度比保護氣體131之質量及密度高得多。目標與保護氣體131相比之質量及/或密度之比率亦使保護氣體131對目標之軌跡之影響最小化。
保護氣體131之流動速率足以使污染物物質150 (圖1)移動遠離敞開區378及/或足以防止污染物物質150移動通過敞開區378且進入敞開空間376。保護氣體131之流動速率高於污染物物質150之擴散速度。擴散為材料(例如污染物物質150中之分子或原子)自較高濃度(或高化學位能)之區至較低濃度(或低化學位能)之區之淨移動。擴散係藉由擴散物種之化學位能之梯度驅動。保護氣體131可被認為藉由佩克萊(Peclet)效應減輕了污染物物質150至孔口317中之移動，該佩克萊效應係藉由佩克萊數(Pe)量化。佩克萊數為平流傳送速率對擴散傳送速率之比率。平流傳送速率為保護氣體131之傳送速率。擴散傳送速率為污染物物質150之擴散速率。隨著佩克萊數增加，保護氣體131更可能支配氣體131與污染物物質150之間的相互作用，且保護氣體131更可能將污染物物質150推動遠離敞開區378。可藉由增加保護氣體131之流動速度及/或增加特性長度(例如沿著保護氣體131在供應系統310中流動之X方向之長度)來增加佩克萊數。因此，佩克萊數及污染物物質150之減輕經由外殼371之設計及/或對保護氣體131之流動速率之控制而為可控制的。
在一些實施中，保護氣體131之流動速率可在1與50標準公升/分鐘(slm)之間。敞開區378處之保護氣體131之流動速率取決於敞開空間376在X方向上之範圍、自氣體供應件133進入流體通口372之保護氣體131之流動速率、內壁375之物理屬性及敞開區378在Y-Z平面中之大小。
圖3A及圖3B之實例包括一個氣體通口372。然而，在其他實施中，可使用更多氣體通口。舉例而言，可包括複數個氣體通口372。該複數個氣體通口372可在Y-Z平面中圓周地隔開且彼此等距。此外，在一些實施中，供應系統310包括附接至並包圍外部壁254之一部分之致動器，諸如致動器237 (圖2C及圖2D)。當致動器在氣體通口372與孔口217之間時，保護氣體131沿著外部壁254及/或致動器之外部表面流動。當致動器附接至外部壁254時，保護氣體131並不在致動器與外部壁254之間流動。
圖4A及圖4B展示供應系統410。供應系統410為供應系統110之實施的另一實例。供應系統410可用於圖1之EUV光源100中。舉例而言，供應系統410可安裝至真空腔室109且用以產生目標串流121。圖4A為供應系統410在X-Z平面中之橫截面圖。圖4B為供應系統410之末端479在Y-Z平面中之視圖。在圖4B中，X方向進入頁面。供應系統410相似於供應系統310 (圖3A及圖3B)，惟供應系統410包括控制管道212及/或噴嘴250之溫度之溫度控制塊480除外。
供應系統410包括外殼470。外殼470包括界定內部473之側壁471。管道212 (圖2A及圖2B)係在內部473中。管道212及外殼470相對於彼此定位使得孔口217在該外殼之末端479處與敞開區478對準。自孔口217發射之串流121沿著-X方向離開外殼470。
供應系統410包括溫度控制塊480。溫度控制塊480係在內部473中。溫度控制塊480包圍管道212之外部壁254之至少一部分。在圖4A及圖4B之實例中，溫度控制塊480為圓柱形本體，其具有沿著X方向之縱向軸線，該縱向軸線與管道212沿著X方向之縱向軸線同心。 溫度控制塊480係由可經加熱或經冷卻之材料製成。溫度控制塊480係由任何導熱材料製成。溫度控制塊480熱耦接至可控制加熱器及/或冷卻器使得控制塊480之溫度係可控制的。溫度控制塊480可為例如抵抗來自目標材料之腐蝕的材料之固體塊。在目標材料包括錫之實施中，溫度控制塊480可為例如鉬(Mo)。
溫度控制塊480對外部壁254足夠封閉從而影響外部壁254之溫度(且因此影響管道212之溫度)，但溫度控制塊480並不觸摸外部壁254。當溫度控制塊480暖於管道212時，溫度控制塊480加熱管道212。加熱管道212可例如促進管道212中之目標材料更高效地流動。當溫度控制塊480冷於管道212時，溫度控制塊480降低管道212之溫度。
溫度控制塊480及外部壁254並不直接實體接觸，且在溫度控制塊480與外部壁254之間存在敞開空間481。流體(諸如保護氣體131)能夠在溫度控制塊480與壁254之間的敞開空間481中流動。溫度控制塊480可被安裝至外殼470之內壁475或被安裝至儲集器140。因此，溫度控制塊480未必觸摸內壁475，且流體(諸如保護氣體131)可在溫度控制塊480與內壁475之間流動。在圖4A及圖4B之實施中，敞開空間482係在溫度控制塊480與內壁475之間且敞開空間481係在溫度控制塊480與管道212之外部壁254之間。保護流體131在敞開空間481及敞開空間482中流動。
側壁471界定流體通口472，該流體通口流體地耦接至氣體供應件133及內部473。保護氣體131自氣體供應件133流入內部473。真空腔室109中之壓力低於內部473中之壓力，且經由敞開空間481及敞開空間482汲取保護氣體131。
保護氣體131大體上在-X方向上流經敞開區478且流入真空腔室109。保護氣體131及串流121在大體上相同方向(-X方向)上流經敞開區478。因此，保護氣體131在遠離孔口217且遠離末端479之方向上流經敞開區478且流入真空腔室109。保護氣體131之流動方向阻礙或防止污染物物質150通過敞開區478進入外殼470且減小孔口217變得被污染物物質150阻擋的可能性。
保護氣體131在Y-Z平面中在敞開區478處之所有點處具有均勻的流動速率，且因此並不干擾穿過敞開區478之目標材料之軌跡。保護氣體131之流動速率足以使污染物物質150移動遠離敞開區478及/或足以防止污染物物質150通過敞開區478移動至內部473中。舉例而言，保護氣體131之流動速率可在1與50標準公升/分鐘(slm)之間。敞開區478處之保護氣體131之流動速率取決於敞開空間481及482在X方向上之範圍、溫度控制塊480之尺寸及置放、自氣體供應件133進入流體通口472之保護氣體131之流動速率、內部473與真空腔室109之間的壓力差、內壁475之物理屬性及敞開區478在Y-Z平面中之大小。
其他實施係可能的。舉例而言，溫度控制塊480可安裝至內壁475使得流體並不在內壁475與溫度控制塊480之間流動。在此等實施中，保護流體131僅在敞開空間481中流動。
此外，供應系統410可包括氣體引導系統，諸如圖2A及圖2B之氣體引導系統232。氣體引導系統232可安裝於溫度控制塊480上且相對於敞開區378在x方向上安裝。舉例而言，氣體引導系統232可在溫度控制塊480之最接近敞開區378的末端處被安裝。在包括氣體引導系統232之實施中，氣體引導系統232在Y-Z平面中之直徑稍微大於敞開區378在Y-Z平面中之直徑。
此外，在一些實施中，供應系統410包括附接至並包圍外部壁254之一部分之三維致動器，諸如致動器237 (圖2C及圖2D)。當致動器在氣體通口472與孔口217之間時，保護氣體131沿著外部壁254及/或致動器之外部表面流動。溫度控制塊480並不連接至致動器。因此，在此等實施中，空間481之全部或部分可在溫度控制塊480與致動器之間。當致動器附接至外部壁254時，保護氣體131並不在致動器與外部壁254之間流動。
參看圖5，展示程序500之流程圖。程序500為用於保護供應系統之孔口(諸如管道212 (圖2)之孔口217)之程序的實例。圖5係關於孔口217加以論述。然而，程序500可用以保護其他孔口，諸如圖1之孔口117。
使目標材料穿過孔口217以形成串流121 (510)。串流121沿著一軌跡移動遠離孔口217。舉例而言，該軌跡可在-X方向上，如圖1、圖3A及圖4A中所展示。保護氣體131在遠離孔口217之方向上流動(520)。藉由流動遠離孔口217，保護氣體131阻礙或防止污染物物質150到達孔口217及/或在噴嘴250 (圖2A)之外部上形成污染物物質150之層。以此方式，保護氣體131保護孔口217且確保以所預期方式產生串流121。此外，當真空腔室109排氣且氧氣進入腔室109時，流動保護氣體131保護孔口217。當氧氣進入腔室109時，金屬材料(諸如錫)氧化且可堵塞或阻擋孔口217。保護氣體131用以將氧氣保持遠離孔口217。
保護氣體131可沿著外部壁254流動。舉例而言且亦參考圖2A，保護氣體131可自氣體引導系統232且在-X方向上沿著外部壁254流動。保護氣體131在-X方向上繼續沿著噴嘴250流動且流入真空腔室109。因此，保護氣體131沿著外部壁254且遠離孔口217流動。
保護氣體131可在管道212與包圍管道之外殼之內壁之間的敞開空間中流動。舉例而言，如圖3A中所展示，保護氣體131可在介於管道212之外部壁254與外殼370之內壁375之間的敞開空間376中流動。
如關於圖1所論述，在一些實施中，氣體供應件133包括多於一個腔室137，且每一腔室可包括用作保護氣體131之不同氣體。在此等實施中，控制系統160可選擇該等腔室137中之一特定腔室以供應保護氣體131。圖5B展示可與程序500一起執行或獨立於程序500執行的程序515。舉例而言，可在執行(510)之後且在執行(520)之前執行該程序515。在其他實例中，獨立於程序500來執行程序515。該程序500可藉由電子處理模組161中之一或多個電子處理器來執行。
判定EUV光源100之狀態(516)。舉例而言，EUV光源100之狀態可為操作模式。該狀態可為例如典型操作或排氣狀態。在典型操作中，如所預期產生串流121且密封真空腔室109。在排氣狀態中，真空腔室109敞開且氧氣在該腔室中。可自例如真空腔室109中之氧氣感測器或自由操作者在I/O介面163處進行之輸入判定EUV光源100之狀態。
基於經判定狀態而判定要使用之保護氣體131 (518)。舉例而言，指令162可儲存資料庫或查找表，該資料庫或查找表儲存特定腔室137與EUV光源100之可能狀態之間的關係。舉例而言，資料庫可界定第一腔室137及典型操作狀態與第二不同腔室137及排氣狀態之間的關係。當由操作員製造或程式化EUV光源100時，可創建並儲存資料庫。
控制系統160判定哪一腔室耦接至流體連接件134。舉例而言，控制系統160可操作在典型操作期間將流體連接件134連接至第一腔室137且在排氣狀態期間將流體連接件134連接至第二腔室137的流體開關。在此實例中，第一腔室137可含有分子氫(H2 )氣體且第二腔室137可含有氬氣(Ar)。H2 氣體與Ar氣體相比具有較低質量。因此，在此實例中，保護氣體131在典型操作期間將具有相對較低質量，使得串流121大體上不受干擾，且在排氣狀態期間具有相對較高質量，使得件氧氣自供應系統推離，藉此防止或減少了供應系統之組件氧化。
圖6及圖7為可使用上文所論述之控制系統及/或供應系統之EUV微影裝置的一實例。圖8為可使用上文所論述之控制系統及/或供應系統之EUV光源的一實例。
圖6為包括源收集器模組SO之微影裝置700的方塊圖。該微影裝置700包括： ●       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(例如光罩或倍縮光罩) 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 (例如包括一或多個晶粒)上。
照明系統IL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之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如(例如)圖案化器件是否被固持於真空環境中)之方式來固持圖案化器件MA。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構可為例如框架或台，其可視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產生圖案的任何器件。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中產生之器件(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。光罩在微影中係熟知的，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。
類似於照明系統IL，投影系統PS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，此係由於其他氣體可吸收過多輻射。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。
在圖6及圖7之實例中，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)或多於兩個基板台(及/或兩個或多於兩個圖案化器件台)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6，照明器IL自源收集器模組SO接收極紫外線輻射光束。用以產生EUV光之方法包括但未必限於：運用在EUV範圍內之一或多個發射譜線將具有至少一個元素(例如氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿「LPP」)中，藉由用雷射光束來輻照燃料(諸如，具有所需譜線發射元素之材料的小滴、串流或叢集)而產生所需電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖6中未繪示)之EUV輻射系統之部件，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射，例如EUV輻射，該輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用二氧化碳(CO2 )雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，雷射及源收集器模組可為單獨實體。
在此等狀況下，不認為雷射形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包括例如合適引導鏡及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他狀況下，舉例而言，當源為放電產生電漿EUV產生器(常常被稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部分。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器。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IL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穿過投影系統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 (例如干涉器件、線性編碼器或電容式感測器)，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。可使用圖案化器件對準標記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之至少一者中： 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。 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的可程式化鏡面陣列)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7更詳細地展示微影裝置700之實施，該微影裝置包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於源收集器模組SO之圍封結構720中。系統IL及PS同樣地含於其自有真空環境內。可由雷射產生LPP電漿源形成EUV輻射發射電漿2。源收集器模組SO之功能係自電漿2遞送EUV輻射光束20使得其聚焦於虛擬源點中。虛擬源點通常被稱作中間焦點(IF)，且源收集器模組經配置成使得中間焦點IF位於圍封結構720中之孔隙721處或附近。虛擬源點IF為輻射發射電漿2之影像。
自中間焦點IF處之孔隙721，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL在此實例中包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24。此等器件形成所謂的「蠅眼(fly's eye)」照明器，其經配置以提供在圖案化器件MA處的輻射光束21之所要角度分佈，以及圖案化器件MA處的輻射強度(如由元件符號760所展示)之所要均一性。在由支撐結構(光罩台) MT固持之圖案化器件MA處的光束21之反射後，即形成經圖案化光束26，且由投影系統PS將經圖案化光束26經由反射元件28、30而成像至由基板台WT固持之基板W上。為了曝光基板W上之目標部分C，在基板台WT及圖案化器件台MT執行經同步移動以經由照明隙縫掃描圖案化器件MA上之圖案的同時產生輻射之脈衝。
每一系統IL及PS配置於其自有真空或近真空環境內，該環境係由相似於圍封結構720之圍封結構界定。比所展示元件更多之元件通常可存在於照明系統IL及投影系統PS中。另外，可存在比所展示鏡面更多的鏡面。舉例而言，除了圖7所展示之反射元件以外，在照明系統IL及/或投影系統PS中亦可存在一至六個額外反射元件。
更詳細地考慮源收集器模組SO，包括雷射723之雷射能量源經配置以將雷射能量724沈積成包括目標材料之燃料。目標材料可為處於電漿狀態中的發射EUV輻射之任何材料，諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)。電漿2為具有數十電子伏特(eV)之電子溫度的高度離子化電漿。可運用其他燃料材料，例如鋱(Tb)及釓(Gd)來產生更高能EUV輻射。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發射、由近正入射收集器3收集且聚焦於孔隙721上。電漿2及孔隙721分別位於收集器CO之第一焦點及第二焦點處。
儘管圖7所展示之收集器3為單一彎曲鏡面，但該收集器可採取其他形式。舉例而言，收集器可為具有兩個輻射收集表面之史瓦茲柴德(Schwarzschild)收集器。在一實施例中，收集器可為包含巢套於彼此內之複數個大體上圓柱形反射器之掠入射收集器。
為了遞送例如為液體錫之燃料，小滴產生器726配置於結構720內，經配置以朝向電漿2之所要部位發射小滴之高頻串流728。小滴產生器726可例如為供應系統110、210、310或410。在操作中，與小滴產生器726之操作同步地遞送雷射能量724，以遞送輻射脈衝以使每一燃料小滴變成電漿2。小滴之遞送頻率可為幾千赫茲，例如，50 kHz。實務上，可以至少兩個脈衝來遞送雷射能量724：在具有有限能量之預脈衝到達電漿部位之前，將預脈衝遞送至小滴，以便使燃料材料汽化成小雲狀物，且接著，將雷射能量724之主脈衝遞送至所要部位處之雲狀物，以產生電漿2。截留器730提供於圍封結構720之相對側上，以捕捉不管出於何種原因而未變成電漿之燃料。
小滴產生器726包含含有燃料液體(例如，熔融錫)之儲集器701及過濾器769及噴嘴702。噴嘴702經組態以將燃料液體之小滴噴射朝向電漿2形成部位。燃料液體之小滴可自噴嘴702藉由儲集器701內之壓力與由壓電致動器(圖中未繪示)施加至噴嘴之振動之組合而噴射。
熟習此項技術者將知曉，可定義參考軸線X、Y及Z以量測及描述裝置、其各種組件及輻射光束20、21、26之幾何形狀及行為。在裝置之每一部件處，可定義X軸、Y軸及Z軸之局域參考座標系。在圖7之實例中，Z軸在系統中之給定點處與方向光軸O大致重合，且大體上垂直於圖案化器件(倍縮光罩) MA之平面且垂直於基板W之平面。在源收集器模組中，X軸與燃料串流728之方向大致地重合，而Y軸正交於燃料串流728之方向，從而自頁面指出，如圖7所指示。另一方面，在固持倍縮光罩MA之支撐結構MT附近，X軸大體上橫向於與Y軸對準之掃描方向。出於方便起見，在示意圖圖7之此區域中，X軸自頁面中指出，再次如所標記。此等指定在此項技術中係習知的，且將在本文中出於方便起見而被採用。原則上，可選擇任何參考座標系以描述裝置及其行為。
用於源收集器模組及微影裝置700整體上之操作中的眾多額外組件存在於典型裝置中，但此處未說明。此等組件包括用於減小或減輕經圍封真空內之污染效應之配置，例如，以防止燃料材料之沈積物損害或削弱收集器3及其他光學件之效能。存在但未予以詳細地描述之其他特徵為在控制微影裝置700之各種組件及子系統時涉及之所有感測器、控制器及致動器。
參看圖8，展示LPP EUV光源800之實施。該光源800可用作微影裝置700中之源收集器模組SO。此外，圖1之光學源105可為驅動雷射815之部分。驅動雷射815可用作雷射723 (圖7)。
藉由運用經放大光束810輻照電漿形成部位805處之目標混合物814而形成LPP EUV光源800，該經放大光束810沿著朝向目標混合物814之光束路徑行進。關於圖1所論述之目標材料以及關於圖1所論述之目標串流121中之目標可為或包括目標混合物814。電漿形成部位805係在真空腔室830之內部807內。當經放大光束810撞擊目標混合物814時，該目標混合物814內之目標材料轉換成具有在EUV範圍內之發射譜線之元素的電漿狀態。所產生電漿具有取決於目標混合物814內之目標材料之組成之某些特性。此等特性可包括由電漿產生之EUV光之波長，以及自電漿釋放之碎屑之類型及量。
光源800包括驅動雷射系統815，該驅動雷射系統歸因於雷射系統815之一或若干增益介質內之粒子數反轉而產生經放大光束810。光源800包括介於雷射系統815與電漿形成部位805之間的光束遞送系統，該光束遞送系統包括光束傳送系統820及聚焦總成822。光束傳送系統820自雷射系統815接收經放大光束810，且視需要轉向及修改經放大光束810且將經放大光束810輸出至聚焦總成822。聚焦總成822接收經放大光束810且將光束810聚焦至電漿形成部位805。
在一些實施中，雷射系統815可包括用於提供一或多個主脈衝且在一些狀況下提供一或多個預脈衝之一或多個光學放大器、雷射及/或燈。每一光學放大器包括能夠以高增益光學地放大所要波長之增益介質、激發源及內部光學件。光學放大器可具有或可不具有形成雷射空腔之雷射鏡面或其他回饋器件。因此，雷射系統815即使在不存在雷射空腔的情況下歸因於雷射放大器之增益介質中之粒子數反轉亦會產生經放大光束810。此外，雷射系統815可在存在雷射空腔以將足夠回饋提供至雷射系統815的情況下產生作為相干雷射光束之經放大光束810。術語「經放大光束」涵蓋如下各者中之一或多者：來自雷射系統815之僅僅經放大但未必為相干雷射振盪的光，及來自雷射系統815之經放大且亦為相干雷射振盪的光。
雷射系統815中之光學放大器可包括填充氣體(包括CO2 )作為增益介質，且可以大於或等於800倍之增益放大處於約9100 nm與約11000 nm之間的波長，且尤其處於約10600 nm的光。供用於雷射系統815中之合適放大器及雷射可包括脈衝式雷射器件，例如脈衝式氣體放電CO2 雷射器件，該脈衝式氣體放電CO2 雷射器件例如運用以相對較高功率(例如10 kW或高於10 kW)及高脈衝重複率(例如40 kHz或大於40 kHz)操作的DC或RF激發產生處於約9300 nm或約10600 nm之輻射。脈衝重複率可為例如50 kHz。雷射系統815中之光學放大器亦可包括可在較高功率下操作雷射系統815時使用的冷卻系統，諸如水。
光源800包括收集器鏡面835，該收集器鏡面具有孔隙840以允許經放大光束810穿過且到達電漿形成區805。收集器鏡面835可為例如在電漿形成部位805處具有主焦點且在中間部位845處具有次級焦點(亦被稱為中間焦點)的橢球形鏡面，其中可自光源800輸出EUV光且可將該EUV光輸入至例如積體電路微影工具(圖中未繪示)。光源800亦可包括開端式中空圓錐形護罩850 (例如氣體錐體)，該圓錐形護罩自收集器鏡面835朝向電漿形成部位805漸狹以減少進入聚焦總成822及/或光束傳送系統820的電漿產生之碎屑之量，同時允許經放大光束810到達電漿形成部位805。出於此目的，可將氣流提供於護罩中，該氣流經引導朝向電漿形成部位805。
光源800亦可包括主控控制器855，該主控控制器連接至小滴位置偵測回饋系統856、雷射控制系統857及光束控制系統858。光源800可包括一或多個目標或小滴成像器860，該一或多個目標或小滴成像器提供指示小滴例如相對於電漿形成部位805之位置之輸出且將此輸出提供至小滴位置偵測回饋系統856，該小滴位置偵測回饋系統可例如計算小滴位置及軌跡，自該小滴位置及軌跡可基於逐小滴地或平均地計算出小滴位置誤差。小滴位置偵測回饋系統856因此將小滴位置誤差作為輸入提供至主控控制器855。主控控制器855因此可將例如雷射位置、方向及時序校正信號提供至可用以例如控制雷射時序電路之雷射控制系統857及/或提供至光束控制系統858，以控制經放大光束位置及光束傳送系統820之塑形從而改變腔室830內之光束焦斑之部位及/或焦度。
供應系統825包括目標材料遞送控制系統826，該目標材料遞送控制系統可操作以回應於(例如)來自主控控制器855之信號而修改如由目標材料供應裝置827釋放的小滴之釋放點，以校正到達所要電漿形成部位805處之小滴之誤差。
另外，光源800可包括光源偵測器865及870，該等光源偵測器量測一或多個EUV光參數，包括但不限於脈衝能量、依據波長而變化的能量分佈、特定波長帶內之能量、特定波長帶之外之能量，及EUV強度之角度分佈及/或平均功率。光源偵測器865產生回饋信號以供主控控制器855使用。回饋信號可例如指示為了有效及高效EUV光產生而在適當地點及時間恰當地截取小滴的雷射脈衝之參數(諸如，時序及焦點)之誤差。
光源800亦可包括導引雷射875，該導引雷射可用以將光源800之各個區段對準或輔助將經放大光束810轉向至電漿形成部位705。結合導引雷射875，光源800包括度量衡系統824，該度量衡系統被置放於聚焦總成822內以對來自導引雷射875之光之一部分及經放大光束810進行取樣。在其他實施中，度量衡系統824被置放於光束傳送系統820內。度量衡系統824可包括對光之子集進行取樣或重新引導之光學元件，此光學元件係由可耐受導引雷射光束及經放大光束810之功率的任何材料製成。光束分析系統係由度量衡系統824及主控控制器855形成，此係因為主控控制器855分析自導引雷射875取樣之光且使用此資訊以經由光束控制系統858調整聚焦總成822內之組件。
因此，概言之，光源800產生經放大光束810，該經放大光束沿著光束路徑經引導以輻照電漿形成部位805處之目標混合物814，以將混合物814內之目標材料轉換成發射在EUV範圍內之光之電漿。經放大光束810在基於雷射系統815之設計及屬性而判定之特定波長(其亦被稱作驅動雷射波長)下操作。另外，當目標材料將足夠回饋提供回至雷射系統815中以產生相干雷射光時或在驅動雷射系統815包括合適光學回饋以形成雷射空腔的情況下，經放大光束810可為雷射光束。
其他實施方案係在申請專利範圍之範疇內。
在以下編號條項中闡明本發明之其他態樣。 1.      一種用於一極紫外線光(EUV)源之目標遞送系統，該系統包含： 一管道，其包含一外部、一內部管道區及界定一孔口之一末端，其中該內部管道區經組態以接收當處於一電漿狀態時發射EUV光之一目標材料，且該孔口經組態以將該目標材料提供至一真空腔室之一內部；及 一保護系統，其經組態以使一保護氣體遠離界定一孔口之該末端且朝向該真空腔室之該內部流動，其中該流動保護氣體經組態以將一或多個污染物物質引導遠離界定該孔口之該末端。 2.   如條項1之目標遞送系統，其中該保護氣體包含一惰性氣體或一反應氣體。 3.   如條項1之目標遞送系統，其中該保護氣體包含分子氫(H2 )。 4.   如條項1之目標遞送系統，其中該保護系統經組態以使該保護氣體沿著該管道之該外部流動。 5.   如條項4之目標遞送系統，其中該保護系統包含： 一本體，其包含包圍該管道之該外部之至少一部分的一側壁，該本體界定與該管道之該孔口對準之一敞開末端區，且其中 該保護氣體在該管道之該外部與該側壁之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體流經該敞開末端區以離開該本體。 6.   如條項5之目標遞送系統，其中該側壁包含與該敞開空間流體連通之至少一個通口，該通口經組態以流體地耦接至保持該保護氣體之一氣體供應件。 7.   如條項1之目標遞送系統，其中該保護系統包含至少一個氣體源。 8.   如條項1之目標遞送系統，其中該目標遞送系統進一步包含至少部分地包圍該管道之該外部之一溫度控制塊，且該保護系統包含包圍該溫度控制塊之至少一部分之一本體，該本體界定與該管道之該孔口對準之一敞開末端區，且其中 該保護氣體在該溫度控制塊與該本體之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體通過該敞開末端區離開該本體。 9.   如條項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含移動物質，且該流動流體經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而減小該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。 10.  如條項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含移動物質，且該流動流體經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而防止該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。 11.  如條項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含一氣體、液體、蒸氣及粒子中之一或多者。 12.  如條項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含矽(Si)或二氧化矽(SiO2 )。 13.  如條項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含氧氣、水或二氧化碳(CO2 )。 14.  如條項1之目標遞送系統，其中該管道包含一毛細管。 15.  如條項1之目標遞送系統，其中該保護系統包含一擴散器器件，該擴散器器件包含複數個開口，每一開口經組態以將該保護氣體引導遠離界定該孔口之該末端。 16.  如條項15之目標遞送系統，其中該複數個開口包圍該管道之該外部且相對於該管道之該外部均勻地分佈。 17.  一種保護一目標材料遞送系統之一孔口之方法，該方法包含： 使目標材料穿過一孔口以將一目標串流提供至一真空腔室之一內部，該串流中之每一目標包含當處於一電漿狀態時發射EUV光的一目標材料；及 使一保護氣體在該目標材料遞送系統中流動且遠離該孔口流入該真空腔室之該內部，該保護氣體將一或多個污染物物質引導遠離該孔口。 18.  如條項17之方法，其中該流動保護氣體並不改變該目標串流之一軌跡。 19.  如條項18之方法，其中該流動保護氣體具有沿著該目標串流之一行進方向之一運動分量。 20.  如條項17之方法，其中使該保護氣體流動包含使該保護氣體在界定該孔口之一管道與包圍該管道之一本體之間的一敞開空間中流動。 21.  如條項20之方法，其中該保護氣體在該側壁中之一通口處流入該敞開空間且通過由該本體界定且與該孔口對準的一敞開末端區自該空間流出。 22.  如條項17之方法，其中該保護氣體在該孔口與該真空腔室之該內部之間的一孔隙處具有一均勻體積流率。 23.  如條項17之方法，其進一步包含： 判定包含該目標材料遞送系統之一極紫外線光源之一狀態；及 基於該經判定狀態判定複數個保護氣體中之哪一者用作該保護氣體。
2A-2A':線 2:EUV輻射發射電漿 3:近正入射收集器 20:EUV輻射光束 21:輻射光束 22:琢面化場鏡面器件 24:琢面化光瞳鏡面器件 26:經圖案化光束 28:反射元件 30:反射元件 100:EUV光源 105:光學源 106:光束 107:光學路徑 109:真空腔室 110:供應系統 112:管道 114:側壁 115:第一末端 116:第二末端 117:孔口 121:目標串流 121p:目標 123:電漿形成部位 130:保護系統 131:保護氣體 132:氣體引導系統 133:氣體供應件 134:流體連接件 135:致動器 137:腔室 140:儲集器 141:目標混合物 150:污染物物質 160:控制系統 161:電子處理模組 162:電子儲存器 163:I/O介面 167:氣體管理系統 196:電漿 197:EUV光 198:光學元件 199:微影工具 210:供應系統 210C:供應系統 212:管道 214:側壁 215:第一末端 216:第二末端 217:孔口 232:氣體引導系統 235:致動器 236:開口 238:圍封空間 239:底部部分 250:大體上錐形噴嘴 253:內表面 254:外部壁 257:外表面 258:內部區 259:內表面 310:供應系統 370:外殼 371:側壁 372:流體通口 373:內部 375:內壁 376:敞開空間 378:敞開區 379:末端 410:供應系統 470:外殼 471:側壁 472:流體通口/氣體通口 473:內部 475:內壁 478:敞開區 479:末端 480:溫度控制塊 481:空間 482:敞開空間 500:程序 510:步驟 515:程序 516:步驟 518:步驟 520:步驟 700:微影裝置 701:儲集器 702:噴嘴 720:圍封結構 721:孔隙 723:雷射 724:雷射能量 726:小滴產生器 728:高頻串流/燃料串流 730:截留器 760:輻射強度 769:過濾器 800:LPP EUV光源 805:電漿形成部位/電漿形成區 807:內部 810:經放大光束 814:目標混合物 815:驅動雷射/驅動雷射系統 820:光束傳送系統 822:聚焦總成 825:供應系統 826:目標材料遞送控制系統 827:目標材料供應裝置 830:真空腔室 835:收集器鏡面 840:孔隙 845:中間部位 850:開端式中空圓錐形護罩 855:主控控制器 856:小滴位置偵測回饋系統 857:雷射控制系統 858:光束控制系統 860:目標或小滴成像器 865:光源偵測器 870:光源偵測器 875:導引雷射 B:輻射光束 C:目標部分 IF:虛擬源點/中間焦點 IL:照明系統/照明器 M1:圖案化器件對準標記 M2:圖案化器件對準標記 MA:圖案化器件/倍縮光罩 MT:支撐結構/圖案化器件台 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:位置感測器 PW:第二定位器 SO:源收集器模組 W:基板 WT:基板台
圖1為EUV光源之實例的方塊圖。
圖2A為供應系統之實例的側視橫截面圖。
圖2B為沿著圖2A之線2A-2A'的圖2A之供應系統的仰視圖。
圖2C為供應系統之另一實例的側視橫截面圖。
圖2D為沿著圖2C之線2C-2C'的圖2C之供應系統的仰視圖。
圖3A為供應系統之另一實例的側視橫截面圖。
圖3B為圖3A之供應系統的仰視圖。
圖4A為供應系統之另一實例的側視橫截面圖。
圖4B為圖5A之供應系統的仰視圖。
圖5A及圖5B為與使保護氣體流動相關之實例程序的流程圖。
圖6及圖7為微影裝置之實例的方塊圖。
圖8為EUV光源之實例的方塊圖。
100:EUV光源
105:光學源
106:光束
107:光學路徑
109:真空腔室
110:供應系統
112:管道
114:側壁
115:第一末端
116:第二末端
117:孔口
121:目標串流
121p:目標
123:電漿形成部位
130:保護系統
131:保護氣體
132:氣體引導系統
133:氣體供應件
134:流體連接件
135:致動器
137:腔室
140:儲集器
141:目標混合物
150:污染物物質
160:控制系統
161:電子處理模組
162:電子儲存器
163:I/O介面
167:氣體管理系統
196:電漿
197:EUV光
198:光學元件
199:微影工具

Claims (23)

  1. 一種用於一極紫外線光(EUV)源之目標遞送系統，該系統包含： 一管道，其包含一外部、一內部管道區及界定一孔口之一末端，其中該內部管道區經組態以接收當處於一電漿狀態時發射EUV光之一目標材料，且該孔口經組態以將該目標材料提供至一真空腔室之一內部；及 一保護系統，其經組態以使一保護氣體遠離界定一孔口之該末端且朝向該真空腔室之該內部流動，其中該流動保護氣體經組態以將一或多個污染物物質引導遠離界定該孔口之該末端。
  2. 如請求項1之目標遞送系統，其中該保護氣體包含一惰性氣體或一反應氣體。
  3. 如請求項1之目標遞送系統，其中該保護氣體包含分子氫(H2 )。
  4. 如請求項1之目標遞送系統，其中該保護系統經組態以使該保護氣體沿著該管道之該外部流動。
  5. 如請求項4之目標遞送系統，其中該保護系統包含： 一本體，其包含包圍該管道之該外部之至少一部分的一側壁，該本體界定與該管道之該孔口對準之一敞開末端區，且其中 該保護氣體在該管道之該外部與該側壁之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體流經該敞開末端區以離開該本體。
  6. 如請求項5之目標遞送系統，其中該側壁包含與該敞開空間流體連通之至少一個通口，該通口經組態以流體地耦接至保持該保護氣體之一氣體供應件。
  7. 如請求項1之目標遞送系統，其中該保護系統包含至少一個氣體源。
  8. 如請求項1之目標遞送系統，其中該目標遞送系統進一步包含至少部分地包圍該管道之該外部之一溫度控制塊，且該保護系統包含包圍該溫度控制塊之至少一部分之一本體，該本體界定與該管道之該孔口對準之一敞開末端區，且其中 該保護氣體在該溫度控制塊與該本體之一內壁之間的一敞開空間中流動，且該保護氣體通過該敞開末端區離開該本體。
  9. 如請求項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含移動物質，且該流動流體經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而減小該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。
  10. 如請求項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含移動物質，且該流動流體經組態以藉由改變該一或多個移動污染物物質遠離該管道之該末端的運動之一方向而防止該一或多個移動污染物物質與該管道之該末端之間的相互作用。
  11. 如請求項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含一氣體、液體、蒸氣及粒子中之一或多者。
  12. 如請求項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含矽(Si)或二氧化矽(SiO2 )。
  13. 如請求項1之目標遞送系統，其中該一或多個污染物物質包含氧氣、水或二氧化碳(CO2 )。
  14. 如請求項1之目標遞送系統，其中該管道包含一毛細管。
  15. 如請求項1之目標遞送系統，其中該保護系統包含一擴散器器件，該擴散器器件包含複數個開口，每一開口經組態以將該保護氣體引導遠離界定該孔口之該末端。
  16. 如請求項15之目標遞送系統，其中該複數個開口包圍該管道之該外部且相對於該管道之該外部均勻地分佈。
  17. 一種保護一目標材料遞送系統之一孔口之方法，該方法包含： 使目標材料穿過一孔口以將一目標串流提供至一真空腔室之一內部，該串流中之每一目標包含當處於一電漿狀態時發射EUV光的一目標材料；及 使一保護氣體在該目標材料遞送系統中流動且遠離該孔口流入該真空腔室之該內部，該保護氣體將一或多個污染物物質引導遠離該孔口。
  18. 如請求項17之方法，其中該流動保護氣體並不改變該目標串流之一軌跡。
  19. 如請求項18之方法，其中該流動保護氣體具有沿著該目標串流之一行進方向之一運動分量。
  20. 如請求項17之方法，其中使該保護氣體流動包含使該保護氣體在界定該孔口之一管道與包圍該管道之一本體之間的一敞開空間中流動。
  21. 如請求項20之方法，其中該保護氣體在該側壁中之一通口處流入該敞開空間且通過由該本體界定且與該孔口對準的一敞開末端區自該空間流出。
  22. 如請求項17之方法，其中該保護氣體在該孔口與該真空腔室之該內部之間的一孔隙處具有一均勻體積流率。
  23. 如請求項17之方法，其進一步包含： 判定包含該目標材料遞送系統之一極紫外線光源之一狀態；及 基於該經判定狀態判定複數個保護氣體中之哪一者用作該保護氣體。
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