TW202106117A - 汙染捕捉器 - Google Patents

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丹尼爾 約瑟夫 馬利亞 迪瑞克
馬里斯 威爾赫摩斯 理歐那朵司 亨利克司 費傑茲
彼得 杰拉德斯 馬蒂斯 豪希美格斯
卡佳 科尼利亞 瓊娜 克拉西娜 摩爾斯
帕雷德斯 維樂達 納瓦羅
德仁特 威廉 彼得 凡
禎 史蒂芬 克里斯丁 威斯特雷肯
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Abstract

一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含複數個葉片，該複數個葉片經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之一熱導率。

Description

汙染捕捉器
本發明係關於一種污染捕捉器以及相關聯裝置、系統及方法。
微影裝置係經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影裝置可用於例如積體電路(IC)製造中。微影裝置可例如將來自圖案化器件(例如遮罩)之圖案投影至設置於基板上之一層輻射敏感材料(抗蝕劑)上。
由微影裝置使用以將圖案投影至基板上之輻射之波長判定可形成於彼基板上之特徵之最小大小。相比於習知微影裝置(其可例如使用具有193 nm之波長之電磁輻射)，使用為具有在4 nm至20 nm範圍內之波長之電磁輻射的EUV輻射之微影裝置可用以在基板上形成較小特徵。
微影系統可包含一或多個輻射源、光束傳遞系統及一或多個微影裝置。光束傳遞系統可經配置以將EUV輻射自輻射源中之一或多者傳遞至微影裝置中之各者。
可使用電漿來產生EUV輻射。電漿可例如藉由將雷射光束導向在輻射源中之燃料處而產生。所得電漿可發射EUV輻射。燃料之一部分可成為燃料碎片，該等燃料碎片可聚積或沈積於輻射源之或多個組件上。
此可產生輻射源之一或多個組件之污染，該污染可能難以清理。輻射源之一或多個組件之污染可能導致輻射源之性能(例如所產生EUV輻射之質量或功率)降低，此又可能導致相關聯微影裝置之性能降低。最終，在清理或替換輻射源之組件時，此可能導致微影裝置大量停機。
根據本發明之第一態樣，提供一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含複數個葉片，該複數個葉片經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之一熱導率。
藉由向複數個葉片中之至少一個或各葉片提供包含高於30 W m-1 K-1 之熱導率的材料，可改良污染捕捉器(例如複數個葉片或複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片)之熱性質。相對於包含由不鏽鋼製成之複數個葉片的污染捕捉器之熱性質(其具有低於30 W m-1 K-1 之熱導率)，可認為該污染捕捉器之熱性質經改良。污染捕捉器之改良熱性質可有助於使污染捕捉器之溫度維持低於燃料碎片之熔融溫度。另外地或可替代地，葉片之改良熱性質可允許產生具有高於200 W (諸如高達500 W)之功率的輻射(例如EUV輻射)，同時防止輻射源之一或多個組件之污染增加。
該材料可包含高於100 W m-1 K-1 之一熱導率。
該材料可包含低於500 W m-1 K-1 之一熱導率。
該材料可包含一過渡金屬。
該材料可包含以下中之至少一者：鉬、一鉬化合物、一鉬合金、銅、一銅合金及一銅化合物。
提供鉬、一鉬化合物、一鉬合金、銅、一銅合金及一銅化合物中之至少一者作為該材料可能使得污染捕捉器之熱性質經改良，如上文所描述。
該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片可包含一第一部分。該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片可包含一第二部分。
該複數個葉片中之該至少一個葉片或各葉片之該第一部分可包含一碎片接收表面。該碎片接收表面可經配置以接收自該輻射源之該電漿形成區發射的燃料碎片。
該第一部分可經配置以朝向該電漿形成區突起或延伸。該第一部分可配置於該第二部分上。
該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片可包含一另一材料。該第一部分可包含該材料及/或該另一材料。該第二部分可包含該材料。
該材料及該另一材料可具有基本上相同的熱膨脹係數。此可能導致該材料與該另一材料之間的強化學及/或機械接合。另外地或可替代地，例如在該複數個葉片例如在使用時暴露於熱量時，該材料與該另一材料之間的(例如在該材料與該另一材料之間的界面處)機械應力可減小。
該材料可包含銅、一銅合金或一銅化合物。該另一材料可包含一合金或鋼合金。
污染捕捉器(例如複數個葉片或複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片)可包含約140 W m-1 K-1 或高於140 W m-1 K-1 之熱導率，諸如整體熱導率。
根據本發明之第二態樣，提供一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含複數個葉片，該複數個葉片經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料及/或一另一材料，該材料包含大於該另一材料之一熱導率的一熱導率。
藉由向複數個葉片中之至少一個或各葉片提供材料及/或另一材料，可改良污染捕捉器(例如複數個葉片或複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片)之熱性質，其中材料可包含大於另一材料之熱導率的熱導率。舉例而言，污染捕捉器之改良熱性質可有助於使污染捕捉器之溫度維持低於燃料碎片之熔融溫度。另外地或可替代地，葉片之改良熱性質可允許產生具有高於200 W (諸如高達500 W)之功率的輻射(例如EUV輻射)，同時防止輻射源之一或多個組件之污染增加。
第二態樣之污染捕捉器可包含第一態樣之污染捕捉器之任何特徵。
根據本發明之第三態樣，提供一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含複數個葉片，該複數個葉片經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一第一部分及一第二部分。
藉由向複數個葉片中之至少一個或各葉片提供第一部分及第二部分，污染捕捉器之熱性質可例如藉由選擇第一部分及/或第二部分之材料而變化或調整(或可變化或可調整)。
該複數個葉片中之該至少一個葉片或各葉片之該第一部分可包含一碎片接收表面。該碎片接收表面可經配置以接收自該輻射源之該電漿形成區發射的燃料碎片。
該第一部分可經配置以朝向該電漿形成區突起或延伸。該第一部分可配置於該第二部分上。
該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片可包含一材料。
該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片可包含一另一材料。
該第一部分可包含該材料及/或該另一材料。該第二部分可包含該材料。
該材料可包含大於該另一材料之一熱導率的一熱導率。
該材料及該另一材料可具有基本上相同的熱膨脹係數。
該材料包含銅、一銅合金或一銅化合物。該另一材料可包含一合金或鋼合金。
第三態樣之污染捕捉器可包含第一態樣及/或第二態樣之污染捕捉器之任何特徵。
根據本發明之第四態樣，提供一種用於一輻射源中的一碎片減少系統，該碎片減少系統包含：根據該第一態樣、該第二態樣及/或該第三態樣之一污染捕捉器；一加熱配置，其用於加熱該污染捕捉器之複數個葉片；及一冷卻配置，其用於將由於電漿形成而產生之熱量自該污染捕捉器之該複數個葉片傳輸出。
根據本發明之第五態樣，提供一種用於產生輻射的輻射源，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中；及根據第四態樣之一碎片減少系統。
根據本發明之第六態樣，提供一種微影系統，其包含：根據第五態樣之一輻射源；及一微影裝置。
根據本發明之第七態樣，提供一種製造用於一輻射源之一碎片減少系統中之一污染捕捉器的方法，該方法包含：形成包含複數個葉片之一污染捕捉器，其中該複數個葉片經配置以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；且其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之一熱導率。
該方法可包含以下中之一或多者：提供一預成型部分，該預成型部分包含一另一材料；在該預成型部分中形成複數個開口或間隔；在該複數個開口或間隔中之至少一個或各開口或間隔中配置該材料；利用一圍封部分圍封該複數個開口或間隔中之至少一個或各開口或間隔的至少一部分，該圍封部分包含該另一材料；以及將該預成型部分、該材料及/或該圍封部分加熱至高於該材料之一熔融溫度的一溫度。
該材料及該另一材料可具有基本上相同的熱膨脹係數。
該材料可包含銅、一銅合金或一銅化合物。該另一材料可包含一合金或鋼合金。
根據本發明之第八態樣，提供一種製造用於一輻射源之一碎片減少系統中之一污染捕捉器的方法，該方法包含：形成包含複數個葉片之一污染捕捉器，其中該複數個葉片經配置以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；且其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料及/或一另一材料，該材料包含大於該另一材料之一熱導率的一熱導率。
第八態樣之方法可包含第七態樣之方法之任何特徵。
根據本發明之第九態樣，提供一種製造用於一輻射源之一碎片減少系統中之一污染捕捉器的方法，該方法包含：形成包含複數個葉片之一污染捕捉器，其中該複數個葉片經配置以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；且其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一第一部分及一第二部分。
第九態樣之方法可包含第七態樣及/或第八態樣之方法之任何特徵。
如將對熟習此項技術者易於顯而易見，可將上文或下文所闡述之本發明之各種態樣及特徵與本發明之各種其他態樣及特徵組合。
圖1展示根據本發明之一個實施例之包含用於輻射源SO之碎片減少系統中之污染捕捉器16的微影系統。微影系統包含輻射源SO及微影裝置LA。輻射源SO經組態以產生極紫外線(EUV)輻射光束B且將EUV輻射光束B供應至微影裝置LA。微影裝置LA包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化器件MA (例如遮罩)之支撐結構MT、投影系統PS及經組態以支撐基板W之基板台WT。
照明系統IL經組態以在輻射光束B入射於圖案化器件MA上之前調節該輻射光束B。投影系統經組態以將輻射光束B (現由遮罩MA圖案化)投影至基板W上。基板W可包括先前形成之圖案。在此情況下，微影裝置使經圖案化輻射光束B與先前形成於基板W上之圖案對準。
輻射源SO、照明系統IL及投影系統PS可皆經建構及配置以使得其可與外部環境隔離。可在輻射源SO中提供處於低於大氣壓力之壓力下之氣體(例如氫氣)。可在照明系統IL及/或投影系統PS中提供真空。可在照明系統IL及/或投影系統PS中提供相對真空，例如處於充分地低於大氣壓力之壓力下之少量氣體(例如氫氣)。
圖1中所展示的輻射源SO屬於可稱為雷射產生電漿(LPP)源之類型。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，該燃料自燃料發射器3提供。儘管在以下描述中提及錫，但可使用任何合適之燃料。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，該噴嘴經組態以沿朝向電漿形成區4之軌跡引導例如呈液滴之形式的錫。雷射光束2在電漿形成區4處入射於錫上。雷射能量至錫中之沈積會在電漿形成區4處產生電漿7。在電漿之離子的去激發及再結合期間自電漿7發射包括EUV輻射之輻射。
藉由收集器5收集及聚焦EUV輻射。收集器5包含例如近正入射輻射收集器5 (有時更通常稱為正入射輻射收集器)。收集器5可具有經配置以反射EUV輻射(例如具有諸如13.5 nm的所要波長的EUV輻射)之多層結構。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4處，且第二焦點可處於中間焦點6處，如下文所論述。
雷射1可遠離輻射源SO。在此情況下，雷射光束2可藉助於包含例如合適導向鏡及/或光束擴展器之光束傳遞系統(未展示)及/或其他光學件而自雷射1傳遞至輻射源SO。可將雷射1及輻射源SO一起視為輻射系統。
由收集器5反射之輻射形成輻射光束B。輻射光束B聚焦在點6處以形成充當用於照明系統IL之虛擬的輻射源之電漿形成區4之影像。可將輻射光束B聚焦之點6稱為中間焦點。輻射源SO經配置以使得中間焦點6位於輻射源之圍封結構9中之開口8處或附近。
輻射光束B自輻射源SO傳遞至照明系統IL中，該照明系統IL經組態以調節輻射光束B。照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11。琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11一起向輻射光束B提供所要截面形狀及所要角強度分佈。輻射光束B自照明系統IL傳遞且入射於由支撐結構MT固持之圖案化器件MA上。圖案化器件MA反射及圖案化輻射光束B。除了琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11以外或代替琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11，照明系統IL亦可包括其他鏡面或器件。
在自圖案化器件MA反射之後，經圖案化輻射光束B'進入投影系統PS。投影系統PS經組態以將經圖案化EUV輻射光束B'投影至基板W上。投影系統包含經組態以將經圖案化輻射光束B'投影至由基板台WT固持之基板W上的複數個鏡面13、14。投影系統PS可將縮減因數應用於經圖案化輻射光束B'，從而形成具有小於圖案化器件MA上之對應特徵之特徵的影像。距離而言，可應用為4或8之縮減因數。儘管在圖1中投影系統PS具有兩個鏡面13、14，但投影系統可包括任何數目個鏡面(例如六個或八個鏡面)。
基板W可包括先前形成之圖案。在此情況下，微影裝置LA使由經圖案化EUV輻射光束B'形成之影像與先前形成於基板W上之圖案對準。
圖1中所展示之輻射源SO可包括未說明之組件。舉例而言，輻射源中可設置光譜濾光器。光譜濾光器可基本上透射EUV輻射，但基本上阻擋其他波長之輻射，諸如紅外線輻射。
輻射源SO可包含開啟狀態，在該開啟狀態中產生EUV輻射。輻射源SO可包含關閉狀態，在該關閉狀態中不產生EUV輻射。輻射源可在開啟狀態與關閉狀態之間進行操作。
圖2展示根據本發明之一實施例的用於輻射源SO之碎片減少系統18中的污染捕捉器16。污染捕捉器16包含複數個葉片16a (圖2中展示複數個葉片16a中之兩者)。葉片16a可經組態以捕捉自輻射源SO之電漿形成區4發射的燃料碎片。葉片16a可經組態以允許燃料碎片自葉片16移向例如燃料收集器(未展示)。舉例而言，在使用錫作為燃料時，燃料碎片可包括：粒狀碎片，諸如Sn叢集、Sn微米粒子、Sn奈米粒子；及/或Sn沈積物、分子及/或原子碎片，諸如Sn蒸汽、SnHx 蒸汽、Sn原子、Sn離子。
污染捕捉器16可經配置以便包圍電漿形成區4。輻射源SO可包含腔室20。污染捕捉器16可為腔室20的一部分或包含於腔室20中。污染捕捉器16可提供腔室20之內壁的至少一部分。腔室20可具有錐形形狀。將瞭解，本文中所揭示之腔室不限於具有錐形形狀。舉例而言，在其他實施例中，腔室可具有圓柱形或多面體形狀或類似形狀。污染捕捉器16可包含截錐形形狀。將瞭解，本文中所揭示之污染捕捉器不限於包含截錐形形狀。舉例而言，在其他實施例中，污染捕捉器可包含圓柱形或平截頭體形狀或類似形狀。
葉片16a可包含一種材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之熱導率。藉由向葉片提供包含高於30 W m-1 K-1 之熱導率的材料，可改良葉片及/或污染捕捉器之熱性質。舉例而言，葉片及/或污染捕捉器之改良熱性質可有助於使葉片及/或污染捕捉器之溫度維持低於燃料碎片之熔融溫度。在使用錫作為燃料之實例中，葉片及/或污染捕捉器之溫度可維持低於200℃，該溫度低於錫之約230℃之熔融溫度。此可防止或減少輻射源SO之一或多個組件(諸如收集器5之污染)。在高於燃料之熔融溫度的溫度下，燃料碎片可能變成液體及/或滴液，或另外噴出在輻射源之一或多個組件上。可將液體燃料碎片之噴出稱為噴射。液體燃料碎片之噴出可歸因於氫自由基與液體燃料碎片之間的相互作用。舉例而言，氫(H2 )分子可由於其吸收熱量及/或EUV輻射或離子碰撞而分裂成氫自由基。換言之，在例如EUV輻射之影響下，可在輻射源SO中形成氫電漿。氫電漿可包含可稱為氫自由基之反應性物質(H、H+ 或類似物)。氫自由基可自輻射源之一或多個組件(例如收集器5)移除(例如蝕刻)燃料碎片。然而，已發現氫自由基中之一些，諸如H+ ，可滲透液體燃料碎片層且在液體燃料碎片層內部形成氫氣泡。氣泡可能破壞表面，且在後續一或多個氣泡毀壞時，例如粒狀燃料碎片之燃料碎片可能噴出或發射至輻射源SO中。可認為液體燃料碎片之此起泡或噴射係輻射源之一或多個組件(諸如收集器5)之污染的主要原因。
另外地或可替代地，葉片及/或污染捕捉器之改良熱性質可允許產生具有高於200 W (諸如高達500 W)之功率的EUV輻射，同時防止輻射源之一或多個組件之污染增加。
材料可包含高於50 W m-1 K-1 、70 W m-1 K-1 及/或90 W m-1 K-1 之熱導率。舉例而言，材料可包含高於以下之熱導率：100 W m-1 K-1 、120 W m-1 K-1 、140 W m-1 K-1 、160 W m-1 K-1 、180 W m-1 K-1 、200 W m-1 K-1 、220 W m-1 K-1 及/或240 W m-1 K-1 。材料可包含低於500 W m-1 K-1 之熱導率。舉例而言，材料可包含低於480 W m-1 K-1 、460 W m-1 K-1 、440 W m-1 K-1 及/或低於420 W m-1 K-1 之熱導率。
可基於一或多個參數而選擇材料。一或多個參數可包含材料之耐腐蝕性，諸如對於由輻射源SO中之燃料及/或環境(例如輻射源SO中之氫環境)而引起之腐蝕的耐性。一或多個參數可包含材料對作用於葉片16a之(例如由輻射源SO中之輻射、電漿7及/或葉片16之溫度升高引起例如以有助於自葉片16a移除燃料碎片的)熱負載之耐性，如下文將描述。一或多個參數可包含材料與氫自由基(其可存在於輻射源SO中)之相互作用，如上文所描述。
材料可包含金屬或過渡金屬。舉例而言，材料可包含以下中之至少一者：鉬、鉬合金或化合物、銅及銅合金或化合物。鉬可包含約140 W m-1 K-1 之熱導率。銅可包含約400 W m-1 K-1 之熱導率。
圖3A展示用於輻射源SO中之碎片減少系統18。圖3B展示圖3A中所展示之碎片減少系統18的一部分。圖3C展示沿圖3B中之線A-A'之碎片減少系統18之部分的截面圖。圖3D展示沿圖3B中之線B-B'之碎片減少系統18之部分的截面圖。
參考圖3A至3D，碎片減少系統18可包含污染捕捉器16。碎片減少系統18可包含用於加熱污染捕捉器16之葉片16a的加熱配置22。加熱配置22可經組態以例如在輻射源關閉時加熱污染捕捉器16之葉片16a。舉例而言，加熱配置22可在輻射源SO之維護操作期間加熱污染捕捉器16之葉片16a，例如以允許自葉片16a及/或輻射源SO之其他組件移除燃料碎片。加熱配置22可經組態以將葉片16a加熱至高於燃料碎片之熔融溫度的溫度。舉例而言，在使用錫作為燃料時，加熱配置22可經組態以將葉片加熱至高於230℃ (諸如高於250℃)的溫度，以使錫保持為液態。此可有助於自污染捕捉器16之葉片16a移除燃料碎片。加熱配置22可包含複數個加熱元件，如下文將描述。碎片減少系統18可包含複數個孔或通道26。孔或通道26可為污染捕捉器16之一部分或包含於污染捕捉器16中。舉例而言，污染捕捉器之各葉片16a可包含各別孔或通道26。各孔或通道26可經組態以用於容納各別加熱元件。
碎片減少系統18可包含冷卻配置28，其用於將由於電漿形成而產生之熱量自污染捕捉器16之葉片16a傳輸出。在輻射源SO開啟時，冷卻配置28可經組態以使葉片16a維持低於燃料碎片之熔融溫度的溫度。舉例而言，在使用錫作為燃料時，冷卻配置28可經組態以使葉片16a之溫度維持低於230℃。冷卻配置28可包含複數個冷卻劑通道，如下文將描述。
碎片減少系統18可包含加熱配置22與冷卻配置28之間的間隙32。冷卻配置28可經由加熱配置22及間隙32與葉片16a熱連通。換言之，熱量可經由加熱配置22及間隙32自葉片16a傳輸至冷卻配置28。如可自圖3A最佳地所見，加熱配置22、間隙32及/或冷卻配置28可圍繞葉片16a (例如污染捕捉器16)同心地配置。
碎片減少系統18可經組態以引導氣體流遠離葉片16a。此可減小可沈積於污染捕捉器16 (例如葉片16a)上之燃料碎片的量。此繼而可增大輻射源SO之維護操作之間的時間段，例如以自葉片16a及/或輻射源SO之其他組件移除燃料碎片。碎片減少系統18可包含複數個噴嘴34。噴嘴34可經配置以引導氣體流遠離葉片16a。舉例而言，一或多個噴嘴34可設置於至少兩個葉片16a之間。碎片污染系統18可包含用於將氣體流引導至噴嘴34之複數個另一通道36。氣體流可包含氫氣。然而，將瞭解，在其他實施例中，可使用其他氣體，諸如氬氣或氦氣，或混合氣體。
圖4A至4C展示污染捕捉器16之例示性葉片16a的平面圖。圖4A至4C中之各者展示可與各別葉片16a相關聯之冷卻配置28的一部分及間隙32的一部分。污染捕捉器16之各葉片16a可包含第一部分38及第二部分40。各葉片之第一部分38可包含碎片接收表面38a，該碎片接收表面38a經配置以接收自輻射源SO之電漿形成區4發射的燃料碎片。各葉片16a之第一部分38可經配置以朝向電漿形成區4突起或延伸(如圖2中所指示)。各葉片16a之第一部分38可配置於各別第二部分40上。
在圖4A中所展示之實例中，各葉片16a之第一部分38及第二部分40可各自包含該材料。圖4A中之虛線用於指示葉片16a之第一部分38及第二部分40。在此實施例中，材料可包含金屬或過渡金屬，諸如鉬或其化合物或合金。提供鉬作為材料可能使得葉片16a及/或污染捕捉器16之熱性質經改良。舉例而言，葉片16a及/或污染捕捉器16之改良熱性質可有助於使葉片16a及/或污染捕捉器16之溫度維持低於燃料碎片之熔融溫度。在使用錫作為燃料的實例中，葉片16a及/或污染捕捉器16之溫度可維持低於200℃，該溫度低於錫之約230℃之熔融溫度。此可防止或減少例如由噴射引起之輻射源SO之一或多個組件(諸如收集器5)之污染，如上文所描述。另外地或可替代地，葉片及/或污染捕捉器之改良熱性質可允許產生具有高於200 W (諸如高達500 W)之功率的EUV輻射，同時防止輻射源之一或多個組件之污染增加。
參考圖4B及4C，各葉片16a可包含另一材料。材料可包含可大於另一材料之熱導率的熱導率。可基於上文所描述的一或多個參數中之至少一者而選擇另一材料。材料及另一材料可具有基本上相同的熱膨脹係數。此可能導致該材料與該另一材料之間的強化學及/或機械接合。另外地或可替代地，例如當葉片在輻射源開啟時暴露於熱量時，材料與另一材料之間的界面處的機械應力可減小。
在圖4B中所展示之實例中，第一部分38可包含另一材料，且第二部分40可包含該材料。在此實施例中，另一材料可包含合金或鋼合金。舉例而言，另一材料可包含不鏽鋼，諸如AISI/SAE鋼級316L，其可包含約2%錳(Mn)、16%至18%鉻(Cr)、8%至13%鎳(Ni)及2%之鉬(Mo)。不鏽鋼可具有介於約10×10-6 ℃-1 至18×10-6 ℃-1 範圍內之熱膨脹係數。舉例而言，AISI/SAE鋼級316L可具有約16×10-6 ℃-1 之熱膨脹係數。在圖4B中所展示之實例中，材料可包含銅或其化合物或合金，諸如無氧銅(OFC)或高熱導率(OFHC)銅。無氧銅或無氧高熱導率銅可包含0.001%氧或低於0.001%氧。銅(例如銅合金)可具有介於約16×10-6 ℃-1 至21×10-6 ℃-1 範圍內之熱膨脹係數。第二部分40可具有介於20至30 mm (諸如25 mm)範圍內之寬度W。提供無氧銅或無氧高熱導率銅作為材料且提供AISI/SAE鋼級316L作為另一材料可能導致該材料與該另一材料之間的強化學及/或機械接合。
包含銅或其化合物或合金(諸如無氧銅或無氧高熱導率銅)作為材料且包含不鏽鋼(諸如AISI/SAE鋼級316L)作為另一材料之葉片可包含約140 W m-1 K-1 之熱導率，例如整體熱導率。在製造污染捕捉器期間，例如下文將描述，例如銅或其化合物或合金之材料可受污染。此可能導致材料之熱導率變化，例如減小。舉例而言，在將材料加熱至高於材料之熔融溫度時，另一材料之一或多個化合物(例如不鏽鋼)可擴散至材料中，由此使材料之熱導率變化。在此實例中，鎳原子可擴散至材料中，此可導致銅(或其化合物或合金)之熱導率降低至約240 W m-1 K-1 。將瞭解，本文中所揭示之例如銅或其合金或化合物之材料不限於包含約240 W m-1 K-1 之熱導率。在其他實施例中，銅或其合金或化合物之熱導率可大於240 W m-1 K-1 ，諸如約400 W m-1 K-1 ，如上文所描述。另外地或可替代地，將瞭解，本文中所揭示之污染捕捉器不限於包含約140 W m-1 K-1 之熱導率。在其他實施例中，材料可經選擇及/或經配置以使得污染捕捉器之熱導率(例如整體熱導率)高於30 W m-1 K-1 ，諸如高於140 W m-1 K-1 。
實驗已展示例如上文所描述之包含銅或其合金或化合物作為材料且包含不鏽鋼作為另一材料之葉片可在暴露於輻射源SO之氫環境及/或氫自由基時良好地執行。換言之，藉由使用銅或其合金或化合物作為材料且使用不鏽鋼作為另一材料，可改良可能在氫自由基與葉片相互作用時發生之氫自由基之再結合。此可導致上文所描述之噴射效應降低。將瞭解，包含鉬作為材料之葉片可以相同或類似方式執行。
圖4C中所展示之例示性葉片16a類似於圖4B中所展示之例示性葉片16a。圖4C中所展示之例示性葉片16a可包含圖4B中所展示之例示性葉片16a之特徵中之任一者。第一部分38可包含一種材料及另一材料。第二部分40可包含該材料。碎片接收表面38a可包含另一材料。換言之，可認為第一部分38包含該材料，該材料可至少部分地由另一材料圍封。
圖4D展示沿圖4A中之線C-C'之葉片16a的截面圖。如上文所描述，加熱配置22可包含複數個加熱元件24 (圖4D中展示該等加熱元件24中之一者)。各葉片16a可包含各別孔或通道26。加熱元件24可經配置以處於各葉片16a之各別孔或通道26中。孔或通道26可在沿(例如基本上沿)葉片16a之中心或縱向軸線A之方向上延伸。孔或通道26可包含於或經配置於葉片16a之第二部分40中。
如上文所描述，冷卻配置28可包含複數個冷卻劑通道30。冷卻劑通道30可經組態以接收冷卻劑且/或經由冷卻配置28傳輸冷卻劑。可以例如冷卻劑液體(諸如水)之冷卻劑流體或冷卻劑氣體/冷氣體等形式提供冷卻劑。在圖4D中，展示冷卻配置28之一部分。冷卻劑通道30可經配置以在垂直(例如基本上垂直)於葉片16a之縱向軸線A的方向上延伸。將瞭解，圖4D中所展示之葉片16a之特徵中之任一者可為圖4A至4C中之任一者中所展示的葉片16a之一部分或包含於該葉片16a中。
圖5展示在輻射源SO開啟時碎片減少系統之溫度取決於由例如污染捕捉器之碎片減少系統吸收之熱負載的圖。藉由圖5中之字母S指示之線表示取決於由碎片減少系統吸收之熱負載的碎片減少系統的溫度，其中污染捕捉器包含由諸如AISI/SAE鋼級316L之不鏽鋼製成的葉片。對於大於約6,500 W之所吸收熱負載，例如污染捕捉器之碎片減少系統之溫度升高至高於230℃，可將該230℃視作使用錫的實例中之燃料之熔融溫度。在圖5中可見，由例如污染捕捉器之碎片減少系統吸收之熱負載升高至約7,300 W，例如其中藉由輻射源產生之EUV輻射具有約250 W之功率。在例如污染捕捉器之碎片減少系統之溫度升高至230℃或更高時(例如在使用錫作為燃料時)，輻射源之一或多個組件(諸如收集器)之污染可增加。此可歸因於噴射效應，該噴射效應可在燃料熔融且/或變成液體時展現，如上文所描述。
藉由圖5中之字母C指示之線表示取決於由例如污染捕捉器之碎片減少系統吸收之熱負載的碎片減少系統的溫度，其中葉片包含材料。在此實例中，污染捕捉器可包含複數個葉片16a，如關於圖4C所描述。在圖5中可見，對於大於約11,000 W之所吸收熱負載，例如污染捕捉器16之碎片減少系統18之溫度升高至高於230℃。換言之，相較於包含由不鏽鋼製成之葉片的碎片減少系統(例如污染捕捉器)，包含葉片(其包含材料，例如鉬或銅或其化合物或合金)之例如污染捕捉器的碎片減少系統可在達到約230℃之溫度之前吸收更大熱負載(例如對於圖4C中所展示之例示性葉片大了約1.7倍)。提供該材料可能使得葉片16a及/或污染捕捉器16之熱性質經改良。葉片16a及/或污染捕捉器16之改良熱性質可有助於使葉片之溫度維持低於燃料碎片之熔融溫度。在使用錫作為燃料的實例中，葉片16a之溫度可維持低於200℃，該溫度低於錫之約230℃之熔融溫度。此可防止或減少例如由噴射引起之輻射源SO之一或多個組件(諸如收集器5)之污染，如上文所描述。另外地或可替代地，葉片16a及/或污染捕捉器之改良熱性質可允許產生具有高於200 W (諸如高達500 W)之功率的EUV輻射，同時防止輻射源之一或多個組件之污染增加。
如上文所描述，沈積於污染捕捉器16 (例如葉片16a)上之燃料碎片可在輻射源SO之維護操作期間(例如在輻射源SO關閉時)移除。加熱配置22可操作以將葉片16a加熱(例如再加熱)至高於燃料碎片之熔融溫度的溫度，例如在使用錫作為燃料時高於230℃。沈積於污染捕捉器16 (例如葉片16a)上之燃料碎片可熔融且/或變成液體。葉片16a可經組態以為熔融的燃料碎片提供一或多個流動路徑，例如以允許熔融的燃料碎片朝向燃料收集器流動。葉片16a可包含一或多個凹槽或通道(未展示)以用於朝向燃料收集器導引熔融的燃料碎片且/或將熔融的燃料碎片導引至燃料收集器中。凹槽或通道可經組態以為熔融的燃料提供流動路徑。亦可將凹槽或通道稱為導引溝槽。燃料收集器可以燃料桶或類似物形式提供。燃料收集器可定期地替換，例如在燃料收集器充滿時。如上文所描述，加熱配置22可包含複數個加熱元件24。各加熱元件24可與各別葉片16a相關聯。各加熱元件24可經組態以加熱至少相關聯葉片16a。在例如加熱元件24變得有缺陷時，相鄰加熱元件24可操作以加熱各別相鄰葉片16a及與有缺陷加熱元件24相關聯之葉片16。在污染捕捉器包含由不鏽鋼製成之葉片的實例中，加熱元件可操作以加熱可與各別有缺陷加熱元件相關聯之一或兩個相鄰葉片，例如以使葉片之溫度維持高於燃料之熔融溫度。在污染捕捉器包含含有如上文關於圖4A至4D所描述之材料的葉片16a的實例中，加熱元件24可操作以加熱可與各別有缺陷加熱元件相關聯之大於兩個相鄰葉片，例如以使葉片之溫度維持高於燃料之熔融溫度。換言之，在污染捕捉器16之葉片16a包含材料時，可使得大於兩個加熱元件變成有缺陷的。此可歸因於污染捕捉器16 (例如葉片16a)之改良的熱性質，例如增大的熱導率。舉例而言，在至少第二部分40包含例如銅或其化合物或合金之另一材料時，加熱元件可操作以加熱可與各別有缺陷加熱元件相關聯之四個相鄰葉片。
圖6展示製造用於輻射源之碎片減少系統中之污染捕捉器之方法的例示性製程流程。方法可包含形成包含複數個葉片16a之污染捕捉器16。葉片16a經組態以捕捉自輻射源SO之電漿形成區4發射的燃料碎片。各葉片16a可包含一種材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之熱導率。
方法可包含提供污染捕捉器16之預成型部分(步驟600)。預成型部分42可由另一材料形成或包含另一材料。在此實例中，另一材料可包含不鏽鋼，諸如AISI/SAE鋼級316L。可使用諸如鑄造之製造製程形成預成型部分42。在此實例中，預成型部分42可設置為呈中空截錐形形狀。將瞭解，在其他實施例中，預成型部分可包含不同形狀，諸如呈管狀、中空平截頭體或類似物形狀。亦應瞭解，在其他實施例中，預成型部分可包含諸如鉬或其化合物或合金之另一材料或由該另一材料形成，該另一材料包含高於30 Wm-1 K-1 之熱導率。
方法可包含在預成型部分42中形成複數個開口或間隔44 (步驟605)。儘管在圖6之步驟605中展示六個開口或間隔44，但將瞭解，可形成多於六個開口或間隔。可使用切割製程形成開口或間隔44，該切割製程諸如鑽孔或類似物。開口或間隔44可徑向地配置在預成型部分之壁42a中。開口或間隔44可經配置以延伸至預成型部分42之壁42a中。在例如污染捕捉器16經配置為輻射源SO之腔室20之一部分時，壁42a可包圍電漿形成區4。開口或間隔44可經配置以在平行(例如基本上平行)於壁42a之外部表面42b及/或內部表面42c的方向上延伸至壁42a中。
方法可包含移除壁42a之外部表面42b之一或多個部分，例如使得間隔或開口44暴露及/或未覆蓋(步驟610)。可使用材料移除製程來移除壁42之外部表面42b之一或多個部分，該材料移除製程諸如研磨或類似物。可保留預成型部分42之外部表面42b之一或多個部分42d。
方法可包含在各開口或間隔44中配置材料(步驟615)。可在一或多個預成形部分(未展示)中提供該材料。各預成形部分可成形以匹配或補充各別開口或間隔44之形狀。方法可包含在預成型部分42中配置複數個細長管狀部分46。舉例而言，各細長管狀部分46可配置在各別開口或間隔44中。管狀部分46可經配置以形成孔或通道26，加熱元件24可配置在孔或通道26中。方法可包含利用一或多個圍封部分48圍封開口或間隔44的至少一部分。各圍封部分48可包含另一材料。圍封部分48可沿圓周配置於預成型部分42上。圍封部分48可經配置以形成污染捕捉器16之外部表面的至少一部分。可藉由預成型部分42之外部表面42b的剩餘部分42d來形成污染捕捉器16之外部表面的至少另一部分。圍封部分48及/或剩餘部分42d可例如使用焊接製程而接合在一起，該焊接製程諸如電子束焊接或類似物。
方法包含加熱預成型部分42、材料及/或圍封部分48 (步驟620)。可將預成型部分42、材料及/或圍封部分48加熱至高於材料之熔融溫度的溫度。在此實例中，材料可包含銅或其化合物或合金。銅可具有約1085℃之熔融溫度。可將預成型部分42、材料及/或圍封部分48加熱至高於1085℃ (諸如約1100℃)的溫度以熔融該材料。可認為預成型部分42充當材料的模具。藉由使用預成型部分作為材料的模具，可有助於製造污染捕捉器。另外地或可替代地，例如相較於其他製程(諸如鑄造及/或硬焊)，可以藉由將材料配置在預成型部分(例如其間隔或開口44)中來減少熔融材料之洩漏。本文中所揭示之方法可能導致製造污染捕捉器所需之時間、成本及/或步驟的數目減少。
熔融材料可與另一材料一起形成擴散層。此可能導致該材料與該另一材料之間的化學、機械及/或熱接合。可藉由改變用於加熱預成型部分42、材料及/或圍封部分48之溫度來使擴散層之深度變化。在例如在各開口或間隔44中配置及/或加熱材料之後，各開口或間隔44可形成或成形為使得葉片16a之第一部分38及/或第二部分40的至少一部分可形成於其中。
在步驟625中，方法可包含圍封該材料。舉例而言，方法可包含例如利用一或多個其他圍封部分50來完全圍封該材料。方法可包含將另一圍封部分50配置在材料之一或多個未覆蓋部分52上，例如使得材料由圍封部分48及/或另一圍封部分50完全圍封。此可例如在污染捕捉器用於輻射源中時保護材料免受腐蝕。舉例而言，輻射源SO之環境中之材料與燃料碎片之間的相互作用可能導致材料之腐蝕。另一圍封部分50可配置在各別另一間隔54中。可例如使用材料移除製程來例如在於另一間隔54中配置另一圍封部分50之前在預成型部分42中形成另一間隔54，該材料移除製程諸如研磨或類似物。各另一間隔54可經形成以便包圍材料之各別暴露或未覆蓋部分52。各另一圍封部分50之形狀可匹配及/或補充各各別另一間隔54之形狀。
方法可包含形成複數個葉片16a (步驟630)。複數個葉片16可由預成型部分42之壁42a之內部表面42c形成。可使用材料移除製程形成複數個葉片16a，該材料移除製程諸如研磨或類似物。舉例而言，可例如使用材料移除製程來移除壁42a之內部表面42c之一或多個部分以形成葉片16a。一或多個噴嘴34可配置於至少兩個葉片16a之間。
步驟635中展示所形成污染捕捉器16之實例。方法可包含一或多個處理(例如化學上處理)步驟。一或多個處理步驟可包含酸洗製程及/或鈍化製程。可貫穿方法(例如在上文所描述之方法之一或多個步驟之前或之後)使用一或多個處理步驟。方法可包含在葉片16a上沈積保護層，諸如錫層。可使用電化學製程將保護層沈積於葉片16a上。方法可包含自葉片16a移除保護層的至少一部分。保護層中之一些可保留在葉片16a上，例如以防止葉片16a (或其表面)氧化且/或以改良在使用時葉片16a對於燃料碎片(例如燃料液滴)之潤濕性。在污染捕捉器16安裝於輻射源SO中之前，可沈積保護層且/或可移除保護層的至少一部分。
將瞭解，上述方法可用於製造包含如圖4B及4C中所展示之葉片16a之污染捕捉器16，或其組合。
將瞭解，方法步驟之次序可能不同。方法步驟中之一或多者可彼此分離地或以不同組合使用。將瞭解，在一些實施例中，上文所描述之方法步驟中之一些可獨立地使用或與其他方法步驟結合使用。
圖7展示包含葉片16a之污染捕捉器16的一部分。可使用圖6中描繪的製程流程來製造圖7中所展示之污染捕捉器16。在此實例中，各葉片16a可包含一種材料及另一材料。各葉片16可與圖4C中所展示之例示性葉片相同或類似。可認為材料形成芯體56。另一材料可經配置以圍封芯體56。
應理解，對複數個特徵的提及可與對彼等特徵之諸如「至少一個」及/或「各」之單數形式的提及一起互換使用。特徵之諸如「至少一個」或「各」之單數形式可互換使用。
可認為術語「EUV輻射」涵蓋具有介於4至20 nm之範圍內(例如介於13至14 nm之範圍內)之波長的電磁輻射。EUV輻射可具有例如介於4至10 nm之範圍內之小於10 nm的波長，諸如6.7 nm或6.8 nm。
儘管圖1將輻射源SO描繪為雷射產生電漿LPP源，但可使用任何合適源以產生EUV輻射。舉例而言，可藉由使用放電以將燃料(例如錫)轉換成電漿狀態來產生EUV發射電漿。可將此類型之輻射源稱為放電產生電漿(DPP)源。可由電源供應器產生放電，該電源供應器可形成輻射源之一部分或可為經由電連接而連接至輻射源SO的分離實體。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影裝置之使用，但應理解，本文中所描述之微影裝置可具有其他應用。可能之其他應用包括整合式光學系統之製造、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。
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，而非限制性的。由此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所陳述之申請專利範圍之範疇的情況下對如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 5:收集器 6:中間焦點 7:電漿 8:開口 9:圍封結構 10:琢面化場鏡面器件 11:琢面化光瞳鏡面器件 13:鏡面 14:鏡面 16:污染捕捉器 16a:葉片 18:碎片減少系統 20:腔室 22:加熱配置 24:加熱元件 26:孔或通道 28:冷卻配置 30:冷卻劑通道 32:間隙 34:噴嘴 36:通道 38:第一部分 38a:碎片接收表面 40:第二部分 42:預成型部分 42a:壁 42b:外部表面 42c:內部表面 42d:剩餘部分 44:開口或間隔 46:細長管狀部分 48:圍封部分 50:圍封部分 52:未覆蓋部分 54:另一間隔 56:芯體 600:步驟 605:步驟 610:步驟 615:步驟 620:步驟 625:步驟 630:步驟 635:步驟 A:縱向軸線 A-A':線 B:輻射光束 B':經圖案化輻射光束 B-B':線 C-C':線 IL:照明系統 LA:微影裝置 MA:圖案化器件 MT:支撐結構 PS:投影系統 SO:輻射源 W:基板/寬度 WT:基板台
現將參看隨附示意性圖式僅藉助於實例來描述本發明之實施例，在隨附示意性圖式中： -  圖1描繪根據本發明之一實施例的包含微影裝置、輻射源及用於輻射源之碎片減少系統中之污染捕捉器的微影系統； -  圖2描繪圖1之污染捕捉器； -  圖3A描繪根據本發明之一實施例的用於輻射源中的碎片減少系統； -  圖3B描繪圖3A之碎片減少系統的一部分； -  圖3C描繪沿圖3B中之線A-A'之碎片減少系統之部分的截面圖； -  圖3D描繪沿圖3B中之線B-B'之碎片減少系統之部分的截面圖； -  圖4A描繪圖2之污染捕捉器之例示性葉片的平面圖； -  圖4B描繪圖2之污染捕捉器之例示性葉片的平面圖； -  圖4C描繪圖2之污染捕捉器之例示性葉片的平面圖； -  圖4D描繪沿圖4A中之線C-C'之葉片的截面圖； -  圖5描繪在輻射源開啟時污染捕捉器之溫度取決於由污染捕捉器吸收之熱負載的圖； -  圖6描繪製造用於輻射源之碎片減少系統中之污染捕捉器之方法的例示性製程流程；且 -  圖7描繪可使用圖6中描繪之製程流程製造之污染捕捉器的一部分。
16:污染捕捉器
16a:葉片
18:碎片減少系統
22:加熱配置
26:孔或通道
28:冷卻配置
30:冷卻劑通道
32:間隙

Claims (18)

  1. 一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含： 複數個葉片，其經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片； 其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之一熱導率。
  2. 如請求項1之污染捕捉器，其中該材料包含高於100 W m-1 K-1 之一熱導率。
  3. 如請求項1或2之污染捕捉器，其中該材料包含低於500 W m-1 K-1 之一熱導率。
  4. 如請求項1或2之污染捕捉器，其中該材料包含一過渡金屬。
  5. 如請求項1或2之污染捕捉器，其中該材料包含以下中之至少一者： 鉬， 一鉬合金， 一鉬化合物， 銅， 一銅合金，及 一銅化合物。
  6. 如請求項1或2之污染捕捉器，其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一第一部分及一第二部分。
  7. 如請求項6之污染捕捉器，其中該複數個葉片中之該至少一個葉片或各葉片之該第一部分包含一碎片接收表面，該碎片接收表面經配置以接收自該輻射源之該電漿形成區發射的燃料碎片。
  8. 如請求項6之污染捕捉器，其中該第一部分經配置以朝向該電漿形成區突起或延伸，且/或該第一部分配置於該第二部分上。
  9. 如請求項6之污染捕捉器，其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一另一材料，該第一部分包含該材料及/或該另一材料且該第二部分包含該材料。
  10. 如請求項9之污染捕捉器，其中該材料及該另一材料具有基本上相同的熱膨脹係數。
  11. 如請求項9之污染捕捉器，其中該材料包含銅、一銅合金或一銅化合物，且/或該另一材料包含一合金或鋼合金。
  12. 一種用於一輻射源之一碎片減少系統中的污染捕捉器，該污染捕捉器包含： 複數個葉片，其經組態以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片； 其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料及/或一另一材料，該材料包含大於該另一材料之一熱導率的一熱導率。
  13. 一種用於一輻射源中的碎片減少系統，該碎片減少系統包含： 如前述請求項中任一項之一污染捕捉器； 一加熱配置，其用於加熱該污染捕捉器之複數個葉片；及 一冷卻配置，其用於將由於電漿形成而產生之熱量自該污染捕捉器之該複數個葉片傳輸出。
  14. 一種用於產生輻射的輻射源，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；及 如請求項13之一碎片減少系統。
  15. 一種微影系統，其包含： 如請求項14之一輻射源；及 一微影裝置。
  16. 一種製造用於一輻射源之一碎片減少系統中之一污染捕捉器的方法，該方法包含： 形成包含複數個葉片之一污染捕捉器，其中該複數個葉片經配置以捕捉自該輻射源之一電漿形成區發射的燃料碎片；且 其中該複數個葉片中之至少一個葉片或各葉片包含一材料，該材料包含高於30 W m-1 K-1 之一熱導率。
  17. 如請求項16之方法，其中該方法包含以下中之一或多者： 提供一預成型部分，該預成型部分包含一另一材料； 在該預成型部分中形成複數個開口或間隔； 在該複數個開口或間隔中之至少一個或各開口或間隔中配置該材料； 利用一圍封部分圍封該複數個開口或間隔中之至少一個或各開口或間隔的至少一部分，該圍封部分包含該另一材料；以及 將該預成型部分、該材料及/或該圍封部分加熱至高於該材料之一熔融溫度的一溫度。
  18. 如請求項16或17之方法，其中該材料及該另一材料具有基本上相同的熱膨脹係數，且/或該材料包含銅、一銅合金或一銅化合物且/或該另一材料包含一合金或鋼合金。
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