TW202130224A - 用於輻射源的裝置 - Google Patents

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保羅 彼特 安娜 安東尼 柏
瑞提 萊里 迪
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喬吉爾斯 麥利索古斯
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Abstract

本發明提供一種經配置以容納一雷射產生電漿輻射源之一廢產物的容器。該容器包含：一第一部分，其界定一腔室；及一第二部分，其至少部分地界定該腔室之一入口。在使用時，該廢產物經由該入口進入該腔室。該第二部分由包含一陶瓷材料之一材料形成。該容器可特別適用於用於一微影系統之一輻射源。

Description

用於輻射源的裝置
本發明係關於一種輻射源。特定言之，本發明係關於一種適用於輸送及/或容納輻射源之廢產物(諸如錫)的裝置。
微影裝置為經建構以將所要圖案塗覆至基板上之機器。微影裝置可用於例如積體電路(IC)之製造中。微影裝置可例如將來自圖案化器件(例如遮罩)之圖案投射至設置於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
為了將圖案投射至基板上，微影裝置可使用電磁輻射。此輻射之波長判定可形成於基板上之特徵的最小大小。相比於使用例如具有193 nm之波長之輻射的微影裝置，使用具有在4 nm至20 nm範圍內的波長(例如6.7 nm或13.5 nm)之極紫外(EUV)輻射的微影裝置可用於在基板上形成更小特徵。
EUV輻射可使用雷射產生電漿(LPP)輻射源來產生。LPP輻射源可使用諸如液態錫之燃料。在產生EUV輻射後，錫可構成輻射源之廢產物。排水系統可用於自輻射源移除廢產物(諸如液態錫)。為了促進廢產物之此移除，排水系統之部分可保持在高於廢產物之熔點的溫度，使得廢產物可流動。
然而，廢產物可能積聚在排水系統之一或多個組件中，尤其在排水系統之組件未保持高於廢產物之熔點的情況下。此可導致排水系統內之流動減少及/或堵塞。此外，錫可能對排水系統之組件具有腐蝕性，且因此可能縮短其使用壽命。
可能需要克服諸如彼等以上所描述之與輻射源之廢產物(諸如錫)相關聯的問題。因此，本發明之實施例係關於適用於輸送及容納輻射源之廢產物的新裝置。
根據本發明之第一態樣，提供一種經配置以容納一雷射產生電漿輻射源之一廢產物的容器。該容器可包含一第一部分。該第一部分可界定一腔室。該容器可包含一第二部分。該第二部分可至少部分地界定該腔室之一入口。在使用時，該廢產物可經由該入口進入該腔室。該第二部分可由包含一陶瓷材料之一材料形成。
正是該第二部分至少部分地界定該腔室之一入口，該第二部分由包含一陶瓷材料之一材料形成。特定言之，界定該腔室之該入口的該第二部分之一或多個表面可由包含一陶瓷材料之一材料形成。在一些實施例中，該第二部分可由此陶瓷材料形成。替代地，該第二部分可由另一材料形成，該另一材料可藉由此陶瓷材料塗佈。
該輻射源之該廢產物可包含錫。
該第一部分可稱作一主體。該第二部分可稱作一套環。該腔室之該入口可定義為一開口。
雷射產生電漿(LPP)輻射源可藉由經由雷射光束為液體燃料之小滴(諸如液態錫之小滴)提供能量來產生輻射。此液體燃料可構成輻射源之廢產物。亦即，廢產物可包含液態錫。可能需要移除來自輻射源之此廢產物。輻射源可配備有排水系統。輻射源內之任何廢產物可經由該排水系統排放至容器中。容器亦可稱作貯體。容器可經配置以接收及儲存廢產物。特定言之，廢產物可經由腔室之入口接收且可儲存於腔室內。
該容器有利地包含一第一部分及一第二部分。特定言之，該第一部分(其可構成該容器之一主體)可由一第一材料形成且該第二部分(其可構成該容器之一套環)可由一第二不同材料形成。可選擇該第一部分之該材料及該第二部分之該材料以具有不同的有利屬性。舉例而言，該第一部分之該材料可有利地適合於儲存該輻射源之該廢產物。該第二部分之該材料可有利地適合於不受該廢產物黏附及/或不受該廢產物潤濕。
形成第二部分之陶瓷材料可實質上不受廢產物潤濕。若廢產物入射於第二部分上，則其可能不大可能潤濕第二部分之表面。此外，第二部分可實質上不受廢產物黏附。陶瓷材料之不黏附屬性可促進自第二部分之表面移除廢產物。因此，即使第二部分可處於低於廢產物之熔點的溫度，任何廢產物將保持在第二部分之表面上亦係不大可能的。有利地，此可防止廢產物堆積在腔室之入口周圍。此可防止容器形成其之部分的排水系統之堵塞形成。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源及/或微影裝置之)產出量的實質性降低。
特定言之，用於輻射源之排水系統之容器的先前設計可能未包含由陶瓷材料形成之第二部分。此等先前設計可由於廢產物堆積而易於形成堵塞。在此類先前設計中，廢產物可潤濕容器中之開口附近的表面。在此類先前設計中，廢產物可黏附至容器中之開口附近的表面。因此，隨著時間推移，愈來愈多廢產物可在容器中之開口附近沈積。此可降低將廢產物遞送至此類先前設計之容器中的效率。此可最終導致使用此類先前設計之容器之排水系統的堵塞。
根據本發明之第一態樣，容器之新設計實質上減少(且可甚至消除)此類堵塞發生之風險。因此根據本發明之第一態樣，容器之新設計提供優於已知容器之明顯優勢。
可在輻射源內提供氫氣。可提供用於在輻射源內提供氫氣流的機構。提供橫跨輻射源內之組件之表面的氫氣流可幫助防止廢產物與該等表面相互作用及/或堆積在該等表面上。
大部分含有金屬之材料可通常在正常大氣條件下不受廢產物潤濕。此不潤濕屬性可歸因於形成於此類材料之表面上之氧化物層。然而，此氧化物層可能在含有氫之環境中移除。特定言之，在氫自由基存在之環境中，氧化物層可經化學還原。此可導致受廢產物潤濕增加。因此，防止由於氫氣及/或氫自由基之存在而在第二部分之表面上堆積廢產物可能係特別具有挑戰性的。
根據本發明之第一態樣的容器之特別優勢係陶瓷材料即使在氫存在之情況下亦可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附。因此，即使在氫之存在下所產生之特別具有挑戰性的環境中，由此陶瓷材料形成之第二部分亦提供以上所描述之優勢。
該第一部分可由包含鉬之一材料形成。該第一部分可由包含超過90%之鉬(例如超過95%之鉬)的一材料形成。舉例而言，該第一部分可由包含一鈦鋯鉬合金之一材料形成。此鈦鋯鉬合金可包含99.4%之鉬、0.5%之鈦及0.08%之鋯。
當第一部分由包含鉬之材料(諸如(例如)鈦鋯鉬合金)形成時，可忽略廢產物對第一部分之腐蝕或不存在腐蝕。舉例而言，可忽略液態錫對第一部分之腐蝕或不存在腐蝕。特定言之，在可保持之容器的溫度下，可忽略第一部分之腐蝕或不存在腐蝕。此特別優於用於儲存輻射源之廢產物(諸如液態錫)的已知容器，該已知容器可由不鏽鋼形成。廢產物可與不鏽鋼反應。不鏽鋼可能受廢產物腐蝕。此可能導致此容器失效。不鏽鋼中之雜質、焊接缺陷及/或熱應力可能加劇此問題。熱梯度可能加劇此問題。
TZM可實質上抗氫脆化。由於氫氣及/或氫自由基存在於第一部分附近之似然性，此係特別有利的。
該陶瓷材料可包含硼及/或氟。有利地，已發現即使在氫氣及/或氫自由基存在下的還原環境中，包含硼或氟之陶瓷材料對於錫亦特別不潤濕且不黏附。
該陶瓷材料可包含：氧化矽；氧化鎂；氧化鋁；氧化鉀；氧化硼；及氟。
此材料可包含由康寧公司(Corning Inc.)以MACOR™銷售的材料。此材料可使得第二部分能夠藉由進行本發明之第一態樣達成以上所描述之明顯優勢。MACOR™可特別地不受廢產物黏附(特定言之，不受液態錫黏附)。MACOR™可特別地不受廢產物潤濕(特定言之，不受液態錫潤濕)。即使在氫之存在下，MACOR™亦可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附。特定言之，此材料包含硼及氟。
陶瓷材料可包含金屬氮化物。有利地，已發現即使在氫氣及/或氫自由基存在下的還原環境中，金屬氮化物(特別係氮化硼及氮化鋁)對於錫亦特別不潤濕且不黏附。此類金屬氮化物可比例如金屬氧化物更適合。
該陶瓷材料可包含氮化硼。
此材料可使得第二部分能夠藉由進行本發明之第一態樣達成以上所描述之明顯優勢。氮化硼可特別不受廢產物黏附(特定言之，不受液態錫黏附)。氮化硼可特別不受廢產物潤濕(特定言之，不受液態錫潤濕)。即使在氫之存在下，氮化硼亦可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附。
該氮化硼可為熱解氮化硼。
亦即，陶瓷材料可包含熱解氮化硼。此材料可使得第二部分能夠藉由進行本發明之第一態樣達成以上所描述之明顯優勢。熱解氮化硼可特別不受廢產物黏附(特定言之，不受液態錫黏附)。熱解氮化硼可特別不受廢產物潤濕(特定言之，不受液態錫潤濕)。即使在氫之存在下，熱解氮化硼可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附。
該陶瓷材料可包含氮化鋁。
該陶瓷材料可包含氮化硼及氮化鋁。此材料可包含以SHAPAL™、SHAPAL™-M及/或SHAPAL™ Hi-M Soft銷售的材料。此材料可使得第二部分能夠藉由進行本發明之第一態樣達成以上所描述之明顯優勢。氮化硼及氮化鋁可特別不受廢產物黏附(特定言之，不受液態錫黏附)。氮化硼及氮化鋁可特別不受廢產物潤濕(特定言之，不受液態錫潤濕)。即使在氫之存在下，氮化硼及氮化鋁可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附。
根據本發明之第二態樣，提供一種包含根據本發明之第一態樣之容器的雷射產生電漿輻射源。
根據本發明之第三態樣，提供一種雷射產生電漿輻射源。該雷射產生電漿輻射源可包含用於該輻射源之一排水系統的一組件。該組件可界定經配置以容納該輻射源之一廢產物的一腔室。該組件可由包含鉬之一材料形成。
該組件可由包含超過90%之鉬(例如超過95%之鉬)的一材料形成。舉例而言，該組件可由包含一鈦鋯鉬合金之一材料形成。此鈦鋯鉬合金可包含99.4%之鉬、0.5%之鈦及0.08%之鋯。
該排水系統可用於促進該輻射源之一廢產物的移除。根據本發明之第三態樣的該LPP輻射源係有利的，此係由於當該組件由包含鉬之一材料(諸如(例如)TZM)形成時，可忽略該廢產物對該組件之腐蝕或不存在腐蝕。舉例而言，可忽略液態錫對該組件之腐蝕或不存在腐蝕。根據本發明之第三態樣的該LPP輻射源特別優於包含由例如不鏽鋼形成之一組件的一LPP輻射源。舉例而言，一輻射源之一廢產物可與由不鏽鋼形成之一組件反應。不鏽鋼可能受一廢產物腐蝕。此可能導致此組件失效。不鏽鋼中之雜質、焊接缺陷、熱梯度及/或熱應力可能加劇此問題。
TZM可實質上抗氫脆化。由於氫氣及/或氫自由基存在於輻射源內之該組件附近之似然性，此係特別有利的。
該組件可稱作一容器。有利地，可忽略該廢產物對該容器之腐蝕或不存在腐蝕。
根據本發明之第四態樣，提供一種包含用於該輻射源之一排水系統之一組件的雷射產生電漿輻射源，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含硼及/或氟。
根據本發明之第四態樣的該輻射源之該組件包含一陶瓷材料。應瞭解，此意欲包括以下兩者：其中整個組件由此陶瓷材料形成之實施例，或替代地，其中該組件由另一材料形成之實施例，該另一材料可藉由此陶瓷材料塗佈。
根據本發明之第四態樣的該LPP輻射源係有利的，此係由於該陶瓷材料可實質上不受該廢產物潤濕。有利地，已發現即使在氫氣及/或氫自由基存在下的還原環境中，包含硼或氟之陶瓷材料對於錫亦特別不潤濕且不黏附。若該廢產物入射於該組件上，則其可能不大可能潤濕該組件之一表面。此外，該陶瓷材料可實質上不受該廢產物黏附。該陶瓷材料之該不黏附屬性可促進自該組件之一表面移除該廢產物。有利地，此可防止該廢產物堆積在該組件上。此可防止排水系統之堵塞。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源及/或微影裝置之)產出量的實質性降低。
該陶瓷材料可包含：氧化矽；氧化鎂；氧化鋁；氧化鉀；氧化硼；及氟。該排水系統可用於促進該輻射源之一廢產物的移除。該陶瓷材料可包含由康寧公司以MACOR™銷售的材料。另外或替代地，該陶瓷材料可包含氮化硼。
根據本發明之第五態樣，提供一種包含用於該輻射源之一排水系統之一組件的雷射產生電漿輻射源，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含一金屬氮化物。該陶瓷材料可包含氮化硼及/或氮化鋁。
根據本發明之第五態樣的該輻射源之該組件包含一陶瓷材料。應瞭解，此意欲包括以下兩者：其中整個組件由此陶瓷材料形成之實施例，或替代地，其中該組件由另一材料形成之實施例，該另一材料可藉由此陶瓷材料塗佈。
該排水系統可用於促進該輻射源之一廢產物的移除。根據本發明之第五態樣的該LPP輻射源係有利的，此係由於該陶瓷材料可實質上不受該廢產物潤濕。有利地，已發現即使在氫氣及/或氫自由基存在下的還原環境中，金屬氮化物(特別係氮化硼及氮化鋁)對於錫亦特別不潤濕且不黏附。此類金屬氮化物可比例如金屬氧化物更適合。若該廢產物入射於該組件上，則其可能不大可能潤濕該組件之一表面。此外，該陶瓷材料可實質上不受該廢產物黏附。該陶瓷材料之該不黏附屬性可促進自該組件之一表面移除該廢產物。有利地，此可防止該廢產物堆積在該組件上。此可防止排水系統之堵塞。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源及/或微影裝置之)產出量的實質性降低。
該陶瓷材料可包含氮化硼及/或氮化鋁。該氮化硼可包含熱解氮化硼。
陶瓷材料可包含以SHAPAL™、SHAPAL™-M及/或SHAPAL™ Hi-M Soft銷售的材料。
根據本發明之第二、第三、第四或第五態樣的該輻射源可進一步包含用於提供氫之一機構。可將氫提供至該輻射源內之一或多個表面。
提供橫跨輻射源內之一或多個表面的氫氣流可幫助防止輻射源之廢產物與該等表面相互作用及/或堆積在該等表面上。
大部分含有金屬之材料可通常在正常大氣條件下不受廢產物潤濕。此不潤濕屬性可歸因於形成於此類材料之表面上之氧化物層。然而，此氧化物層可能在含有氫之環境中移除。特定言之，在氫自由基存在之環境中，氧化物層可經化學還原。此可導致受廢產物潤濕增加。因此，防止由於氫氣及/或氫自由基之存在而在第二部分之表面上堆積廢產物可能係特別具有挑戰性的。
由在本發明之第二、第三、第四或第五態樣中所給出的材料形成組件之特別優勢係此等材料即使在氫存在之情況下亦可通常不受廢產物潤濕且通常不受廢產物黏附及/或可通常抵抗來自諸如錫之廢產物的腐蝕。因此，即使在氫之存在下所產生的特別具有挑戰性之環境中，根據本發明之第二、第三、第四或第五態樣的LPP輻射源亦提供明顯優勢。
根據本發明之第三、第四或第五態樣的該輻射源之該組件可至少部分地界定一腔室之一入口。該腔室可經配置以容納該輻射源之一廢產物。該組件可與根據本發明之第一態樣的該「第二部分」相對應。該組件可稱作一套環。該套環可實質上不受該廢產物潤濕。若該廢產物入射於該套環上，則其可能不大可能潤濕該套環之一表面。此外，該套環可實質上不受該廢產物黏附。陶瓷材料之不黏附屬性可促進自套環之表面移除廢產物。有利地，此可防止廢產物堆積在套環上。此可防止排水系統之堵塞。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源及/或微影裝置之)產出量的實質性降低。
根據本發明之第三、第四或第五態樣的該輻射源之該組件可包含一管道。該管道可經組態以輸送該輻射源之一廢產物。
該管道可實質上不受該廢產物潤濕。若該廢產物入射於該管道上，則其可能不大可能潤濕該管道之一表面。此外，該管道可實質上不受該廢產物黏附。陶瓷材料之不黏附屬性可促進自管道之表面移除廢產物。有利地，此可防止該廢產物堆積在該管道上。此可防止排水系統之堵塞。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源及/或微影裝置之)產出量的實質性降低。
根據本發明之第二、第三、第四或第五態樣的該輻射源之該廢產物可包含錫。
圖1展示包含輻射源SO及微影裝置LA之微影系統。輻射源SO經組態以產生極紫外(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EUV輻射光束B入射於圖案化器件MA上之前調節EUV輻射光束B。另外，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與琢面化光瞳鏡面器件11一起提供具有所要橫截面形狀及所要強度分佈之EUV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以外或替代琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11，照明系統IL可包括其他鏡面或器件。
在如此調節之後，EUV輻射光束B與圖案化器件MA相互作用。由於此相互作用，產生經圖案化EUV輻射光束B'。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。出於彼目的，投影系統PS可包含經組態以將經圖案化EUV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EUV輻射光束B'，因此形成具有小於圖案化器件MA上之相對應特徵之特徵的影像。舉例而言，可應用4或8之縮減因數。儘管投影系統PS在圖1中說明為僅具有兩個鏡面13、14，但投影系統PS可包括不同數目個鏡面(例如，六個或八個鏡面)。
可在輻射源SO中、在照明系統IL中及/或在投影系統PS中提供相對真空，亦即，處於遠低於大氣壓力之壓力下之少量氣體。
圖1中所展示之輻射源SO屬於例如可稱作雷射產生電漿(LPP)源之類型。雷射系統1 (其可例如包括二氧化碳(CO2 )雷射)經配置以經由雷射光束2將能量沈積至燃料中，諸如由例如燃料發射器3所提供的錫(Sn)中。儘管在以下描述中提及錫，但可使用任何合適的燃料。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4之軌跡引導例如呈小滴之形式的錫。雷射光束2在電漿形成區4處入射於錫上。雷射能量在錫中之沈積在電漿形成區4處產生錫電漿7。在電子與電漿之離子之去激發及再結合期間自電漿7發射包括EUV輻射之輻射。
雷射系統1可在空間上與輻射源SO分離。在此情況下，雷射光束2可憑藉包含例如合適引導鏡面及/或光束擴展器及/或其他光學器件之光束遞送系統(未展示)而自雷射系統1傳遞至輻射源SO。雷射系統1、輻射源SO及光束遞送系統可一起視為輻射系統。
來自電漿之EUV輻射由收集器5收集及聚焦。收集器5包含例如近正入射輻射收集器5 (有時更通常稱作正入射輻射收集器)。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之所要波長的EUV輻射)的多層鏡面結構。收集器5可具有橢球形組態，其具有兩個焦點。焦點中之第一者可處於電漿形成區4，且焦點中之第二者可處於中間焦點6，如下文所論述。
由收集器5反射之輻射形成EUV輻射光束B。EUV輻射光束B聚焦於中間焦點6處，以在存在於電漿形成區4之電漿之中間焦點6處形成影像。中間焦點6處之影像充當用於照明系統IL之虛擬輻射源。輻射源SO經配置使得中間焦點6位於輻射源SO之封閉結構9中之開口8處或附近。
將錫小滴轉化成錫電漿7之過程為高能過程。未轉化成錫電漿7之任何錫可由於與雷射光束2之相互作用而自電漿形成區4噴出。未轉化成錫電漿7之錫可入射於輻射源SO之封閉結構9的內壁上及/或輻射源SO內之其他組件上。錫電漿7亦可(例如，由於與雷射光束2之相互作用)自電漿形成區4擴散。隨著錫電漿7之電子與離子再結合(從而產生包括EUV輻射之輻射)，形成錫原子。此等錫原子可入射於輻射源SO之封閉結構9的內壁上及/或輻射源SO內之其他組件上。
如上文所描述，可在輻射源SO中提供處於遠低於大氣壓力之壓力下之少量氣體。可在輻射源SO內提供氫氣。可提供用於在輻射源SO內提供氫氣流的機構。提供橫跨輻射源SO內之組件之表面的氫氣流可幫助防止錫與該等表面相互作用及/或堆積在該等表面上。
輻射源SO可配備有排水系統。在封閉結構9內之任何錫可經由該排水系統排放至容器20中。容器20亦可稱作貯體。特定言之，封閉結構9內之表面可經組態以促進將錫排放至容器20中。容器20可形成輻射源SO之排水系統之部分。管道30可形成輻射源SO之排水系統之部分。管道30可用於將錫輸送至容器20。錫可經由管道30自封閉結構9內排放至容器20中。排水系統可包含一或多個管道。
可期望已排放至容器20中之錫呈液體形式。此可為期望的，此係由於液態錫在遞送至容器20後可在容器20之一端處收集(由重力判定)。容器20可配備有加熱裝置。加熱裝置可將容器20加熱至適合的操作溫度。容器20之適合的運行溫度可高於錫之熔點。應瞭解，輻射源SO (特別是在封閉結構9內)之溫度可明顯地高於容器20操作之溫度。
在一些實施例中，容器20可位於輻射源SO中及/或視為輻射源SO之部分。在其他實施例中，容器20可至少部分地位於輻射源SO外部及/或視為至少部分地不形成輻射源SO之部分。在容器20位於輻射源SO之容器外部的實施例中，可能存在與容器位於輻射源SO之容器內部的實施例的一些差異，但總體概念可保持相同。
儘管圖1將輻射源SO描繪為雷射產生電漿(LPP)源，但諸如放電產生電漿(DPP)源(應瞭解,其亦可產生諸如錫之廢產物)之任何合適源可用於產生EUV輻射。
圖2描繪根據本發明之實施例的容器20之三維呈現。
容器20包含：主體21；及套環25。主體21可稱作第一部分。套環25可稱作第二部分。
容器20亦包含：複數個連接點22；複數個移動限制器23；開口24；凹部26；及具有防濺罩蓋28之托盤27。
主體21實質上係立方形的。主體21之兩個邊緣係倒角的，從而產生倒角邊緣21b、21c。應瞭解，在容器20之其他實施例中，主體21可具有不同形狀。容器20之主體21可由多個個別組件形成。此可有利於製造考慮因素。主體21通常係中空的。亦即，主體21通常界定空腔。空腔可稱作儲集器。開口24係在主體21之頂表面21a中之開口。應瞭解，主體21之頂表面21a意欲指代主體21之在使用時面向與重力作用方向大體相反之方向的表面。亦即，在使用時頂表面21a可描述為大體在主體21之其他表面上方。開口24可描述為孔徑或切口。開口24提供主體21內之空腔與在其中安置容器20之環境之間的流體連通。
複數個連接點22可允許容器20連接至排水系統之外框架。替代地，複數個連接點可允許容器20連接至任何其他組件。應瞭解，每一連接點22可包含用於將一個組件固定至另一個組件之任何標準機構之部分，如此項技術中所熟知。複數個移動限制器23可防止容器20之不需要的移動。特定言之，複數個移動限制器23可在容器20用作排水系統之部分時防止容器20之不需要的移動。複數個移動限制器23自主體21之外尺寸突出。
套環25為與形成主體21之部分的組件分離之組件。套環25與主體21之頂表面21a接觸。套環25自頂表面21a延伸。套環25在大體垂直於頂表面21a之主平面之方向上自頂表面21a延伸。應瞭解，在替代性實施例中，套環25可在不同方向上延伸。套環25自主體21朝外延伸。亦即，套環25在與在其中安置主體21之空腔的方向相反之方向上自頂表面21a延伸。
在垂直於套環25自頂表面21a延伸之方向的橫截面中及在套環之在頂表面21a上方延伸的一部分中，套環25大體上為U形。套環25之在主體21之頂表面21a上方延伸的此部分可稱作套環25之上部25e。
在垂直於套環25自頂表面21a延伸之方向的橫截面中及在套環之大體不在頂表面21a上方延伸的一部分中，套環25具有大體上為矩形的形狀。套環25之大體不在主體21之頂表面21a上方延伸的此部分可稱作套環25之下部25f。此下部25f僅包含下部25f周邊之材料以使得下部25f包含中心孔徑。下部25f形成閉合形狀(其部分地延伸至主體21中以界定開口24)。
由於套環25在套環25之上部25e通常為U形，故套環25在兩個大體彼此垂直的延伸部分25b、25c之間界定凹口25a。凹口25a可描述為套環25之開放部分。套環25經安置為部分地包圍開口24。特定言之，套環25界定開口24之邊緣。在主體21內之空腔與在其中安置容器21之環境之間經由由開口24及套環25界定之管道存在流體連通。
容器20相對於水平面(亦即相對於地面(其可在y方向上))以一角度定向。此係由於輻射源SO亦相對於水平面成角度。在替代性實施例中，容器20可水平地定向(亦即，容器20之基部可平行於y方向，亦即地面)。
凹部26由頂表面21a的鄰近套環25之凹口25a之一部分界定。特定言之，凹部26由頂表面21a的自頂表面21a在與在其中安置主體21之空腔相同的方向上延伸之一部分界定。凹部26可僅自頂表面21a略微突出。凹部26之邊緣鄰近於套環25。特定言之，套環25之延伸部分25b、25c部分地包圍凹部26之一部分以使得凹口25a之基部由凹部26之該部分界定。
凹部26自套環25延伸至主體21之頂表面21a的邊緣。托盤27包含具有開口面之大體立方形組件。托盤27可實質上小於容器20之主體21。托盤27安置在主體21之側表面21d上。托盤27經安置以使得托盤27之開口面鄰近於主體21之頂表面21a的凹部26延伸至的邊緣。防濺罩蓋28包含大體矩形組件。防濺罩蓋28可描述為薄片。防濺罩蓋28可附接至托盤27。防濺罩蓋28可附接至托盤27的與安置在主體21之側表面21d上之托盤的面相對之面。防濺罩蓋28自托盤27延伸以便至少部分地覆蓋主體21之頂表面21a的凹部26延伸至的邊緣。
主體21可由包含鉬之材料形成。有利地，鉬具有較高之抗錫腐蝕性，其使得包含鉬之材料為特別適合形成主體21之材料。主體21可進一步包含一或多種額外材料以增加主體21之強度。主體21可由包含鈦之材料形成。主體21可由包含鋯之材料形成。主體21可由包含鈦鋯鉬合金(稱作TZM)之材料形成。此鈦鋯鉬合金可包含99.4%之鉬、0.5%之鈦及0.08%之鋯。此可藉由將TiC及ZrC添加至鉬以改良材料(相對於純鉬)之強度屬性來形成。
套環25可由包含陶瓷材料之材料形成。
套環25可由包含以下者之任何組合之材料形成：氧化矽；氧化鎂；氧化鋁；氧化鉀；氧化硼；及/或氟。特定言之，套環25可由包含以下者之材料形成：氧化矽；氧化鎂；氧化鋁；氧化鉀；氧化硼；及氟。材料可包含由康寧公司以MACOR™銷售的材料。
套環25可由包含氮化硼(BN)之材料形成。套環25可由包含氮化鋁(AlN)之材料形成。套環25可由包含氮化硼及氮化鋁之材料形成。材料可包含以SHAPAL™、SHAPAL™-M及/或SHAPAL™ Hi-M Soft銷售的材料。套環25可由包含熱解氮化硼(其可稱作PBN)之材料形成。
已在本文中給出若干氧化物化合物。應瞭解，在化合物中，詞「氧化物」之使用可指代任何合適的氧化物化合物(諸如二氧化物、三氧化物等)。特定言之，氧化矽可指代與兩個氧原子鍵結之矽原子(SiO2 )，其可稱作二氧化矽。氧化鎂可指代與氧原子鍵結之鎂原子(MgO)，其可稱作氧化鎂。氧化鋁可指代與三個氧原子鍵結之兩個鋁原子(Al2 O3 )，其可稱作氧化鋁。氧化鉀可指代與一個氧原子鍵結之兩個鉀原子(K2 O)。氧化硼可指代與三個氧原子鍵結之兩個硼原子(B2 O3 )。
圖3描繪容器20之側視圖的示意性表示。
在使用時，容器20可經配置以便與排水系統之管道(諸如圖1所展示之管道30)連接。圖3展示與容器20連接之管道30之區段的輪廓。管道30之端部鄰近於容器20之開口24。特定言之，管道30之端部至少部分地由套環25包圍(在圖3中，管道30之虛線展示部分地由套環25包圍之管道的區段)。管道30之端部至少部分地由套環25之上部25e包圍。套環25之上部25e可描述為管道之部分區段。套環25之下部25f可描述為管道之整個區段(由於與不同於上部25e，故下部25f不包含凹口且因此下部25f為閉合形狀)。套環25可與排水系統之管道30連接。在管道30與套環25連接時，此可描述為包含管道30、套環25e之上部25e及套環25之下部25f的複合管道之形成套環25進一步包含凸緣部分25d。凸緣部分25d配置在套環25之邊緣周圍以使得在管道30與套環25連接時凸緣部分25d鄰近於管道30。凸緣部分25d增大套環25之上部25e部分地包圍管道30之範圍。
如上文所描述，錫可自輻射源SO之封閉結構9內經由一或多個管道(諸如管道30)排放至容器20中。穿過管道30之錫流31描繪於圖3中。錫流31離開管道30之端部。隨後，錫流31穿過開口24。隨後，錫流31進入容器20之主體21的空腔。從而，容器20可自輻射源SO之排水系統接收及收集錫。
用於儲存液態錫之已知容器由不鏽鋼形成。液態錫可與不鏽鋼反應。不鏽鋼可能受液態錫腐蝕。舉例而言，在用於儲存液態錫之已知容器中，此容器在操作時每年可自不鏽鋼表面移除大約100 um之不鏽鋼。此可能導致此容器失效。不鏽鋼中之雜質可能加劇此問題。焊接缺陷(來自不鏽鋼容器之形成)可能加劇此問題。熱應力(來自不鏽鋼容器之形成)可能加劇此問題。容器內之溫度梯度亦可能明顯地加劇此問題。
如上文所描述，根據本發明之實施例，主體21可由包含鉬之材料(例如TZM，如上文所描述)形成。有利地，可忽略液態錫對主體21 (由包含鉬之材料形成)之腐蝕或不存在腐蝕。特定言之，在可保持之容器20的溫度下，可忽略主體21之腐蝕或不存在腐蝕。
TZM可具有大於不鏽鋼之熱導率大約9倍的熱導率。因此，有利地，主體21 (由包含TZM之材料形成)之加熱及冷卻時間可短於由不鏽鋼形成之容器之主體的加熱及冷卻時間。此可得到(例如，輻射源SO及微影裝置LA之)產出量之優勢。有利地，亦可使用比不鏽鋼容器所需之加熱裝置之設計更簡單的加熱裝置之設計。加熱裝置之此經改良之設計可包含與容器20分離之一或多個加熱元件。加熱裝置之此經改良之設計可包含在通常用錫填充容器20之空腔時並不需要自輻射源SO移除之一或多個加熱元件。
TZM可具有低於不鏽鋼之熱膨脹係數大約3倍的熱膨脹係數。因此，有利地，主體21 (由包含TZM之材料形成)內之熱應力可低於由不鏽鋼形成之容器之主體的熱應力。此可有利地使得能夠形成主體21之更簡單的設計(與不鏽鋼容器之主體相比較)。
如上文所描述，在容器20用作輻射源SO之排水系統之部分時，錫流31可離開管道30之端部。在容器20處於使用中時，管道30之端部至少部分地由套環25包圍(特定言之，由套環25之上部25e包圍)。套環25可與排水系統之管道30連接以便形成複合管道。有利地，此可得到錫至容器20之有效遞送。特定言之，此可使得經由開口24將錫有效遞送至容器20之主體21之空腔。
錫流31通常可包含液態錫。錫在離開管道30後可入射於套環25上。錫在進入容器20之空腔後可自空腔之表面朝向開口24濺回。可加熱容器20。特定言之，加熱裝置可將主體21加熱至高於錫之熔點以使得安置於主體21之空腔內之錫處於液態。然而，套環25之溫度可低於錫之熔點。此可歸因於套環25之熱屬性及/或套環25與加熱裝置之加熱元件之接近。舉例而言，套環25可由具有相對較低熱傳導係數之材料(例如，具有低於形成容器20之主體21之材料的熱傳導係數之熱傳導係數的材料)形成。此外，在套環25與容器20之主體21之間存在接觸電阻。因此，儘管容器20之主體21可保持在大約250℃的溫度，但套環25之溫度可低於錫之熔點(232℃)。即使在意欲加熱容器20以使得容器20之所有部分均高於錫之熔點之情況下，實際上套環25之溫度亦可低於錫之熔點。
如上文所描述，根據本發明之實施例，套環25可由包含MACOR™之陶瓷材料形成。MACOR™實質上不受液態錫潤濕。若錫入射於套環25 (由MACOR™形成)上，則其可能不大可能潤濕套環25之表面。此外，MACOR™實質上不受液態錫黏附。MACOR™之不黏附屬性可促進自套環25之表面移除錫。因此，即使套環25可處於低於錫之熔點的溫度，任何錫亦將保持在套環25之表面上亦係不大可能的。有利地，此可防止錫堆積在開口24周圍。此可防止排水系統之堵塞形成。此係有利的，此係由於排水系統之任何堵塞可導致(例如，輻射源SO及/或微影裝置LA之)產出量的實質性降低。
特定言之，用於輻射源之排水系統之容器的先前設計並不包含由陶瓷材料(諸如MACOR™)形成之套環(諸如套環25)。此等先前設計可由於錫之堆積而易於形成堵塞。在此類先前設計中，錫可潤濕容器中之開口附近的表面。在此類先前設計中，錫可黏附至容器中之開口附近的表面。因此，隨著時間推移，愈來愈多錫可在容器中之開口附近沈積。此可降低將錫遞送至此類先前設計之容器中的效率。此最終導致使用此類先前設計之容器之排水系統的堵塞。
根據本發明之實施例，容器20之新設計實質上減少(且可甚至消除)此類堵塞發生之風險。因此根據本發明之實施例，容器20之新設計提供優於已知容器之明顯優勢。
如上文所描述，輻射源SO可包含用於向輻射源SO內之組件之表面提供氫的機構。此類氫可以氫氣形式遞送。輻射源SO內之高能輻射可自氫氣產生氫自由基。氫氣及/或氫自由基可經由輻射源SO之排水系統傳播。因此，氫氣及/或氫自由基可存在於容器20附近。
大部分含有金屬的材料可通常在正常大氣條件下不受液態錫潤濕。此不潤濕屬性可歸因於形成於此類材料之表面上之氧化物層。然而，此氧化物層可能在含有氫之環境中移除。特定言之，在氫自由基存在之環境中，氧化物層可經化學還原。此可導致受錫潤濕增加。因此，防止由於氫氣及/或氫自由基之存在而在套環25之表面上堆積錫係可能係特別具有挑戰性的。
根據本發明之實施例的容器20之特別優勢係MACOR™即使在氫存在之情況下亦通常不受錫潤濕且通常不受錫黏附。因此，即使在氫之存在下所產生之特別具有挑戰性的環境中，由包含MACOR™之材料形成之套環25亦提供以上所描述之優勢。
應瞭解，可藉由使用由包含MACOR™之材料形成的套環25來達成之優勢(如上文所描述)可藉由使用由任何其他給定材料形成之套環25來達成。特定言之，相同或類似優勢可藉由使用由包含以下者之材料形成的套環25來達成：氮化硼；氮化硼及氮化鋁(其可以SHAPAL™、SHAPAL™-M及/或SHAPAL™Hi-M Soft銷售)；或熱解氮化硼。
根據本發明之實施例的容器20之另一優勢係TZM (主體21可由其形成，如上文所描述)實質上抗氫脆化。由於氫氣及/或氫自由基存在於主體21附近之似然性，此係特別有利的。已知設計之容器可由不鏽鋼形成，由於鐵(不鏽鋼之主要成分)受錫之腐蝕，故不鏽鋼易受錫之腐蝕。因此，根據本發明之實施例的容器20特別優於已知設計之容器。
容器20可為輻射源SO之排水系統之可替換組件。容器20可插入至排水系統中。容器20可自排水系統移除。特定言之，容器20可在主體21之空腔容納一定量之錫時自排水系統移除。新容器(例如，其可等效於容器20)可隨後插入至排水系統中。
容器20可重複使用。容器20可在主體21之空腔容納一定量之錫時自排水系統移除。錫可實質上自容器20移除。該錫可處於液態。此可促進自容器20移除錫。容器20可隨後重新插入至排水系統中。
圖4a及4b描繪可藉由其將容器20插入至輻射源SO之排水系統中的過程。圖4a展示在將容器20插入至排水系統中之前管道30及容器20之相對位置。圖4b展示一旦將容器20插入至排水系統中(此亦展示於圖3中)管道30及容器20之相對位置。針對圖4a及4b中之相同固定背景柵格展示管道30及容器20。
在將容器20插入至排水系統中時，排水系統之管道30可相對於輻射源SO保持固定。為了將容器20插入至排水系統中，容器20可在插入方向32上移動。
有利地，套環25之上部25e的U形橫截面允許容器20插入至排水系統中以使得套環25至少部分地包圍管道30之端部，從而形成複合管道。特定言之，凹口25a提供一空間，在容器20插入至排水系統中時管道30之端部可穿過該空間。因此，凹口25a及擴口部分25d (參看圖2)提供經由其可達成容器20與管道30之間的有利聯接之機構。
錫可入射於主體21之頂表面21a上。排水系統可經組態使得入射於頂表面21a上之任何錫可大體入射於頂表面21a的構成凹部26之部分上。套環25之凹口25a及凹部26可經配置以使得經由凹口25a傳播之任何錫(例如，自主體21之空腔濺出開口24之錫，自管道30直接入射於套環25上之錫)將處於凹部26中。
容器20可相對於水平面(亦即相對於地面)以一角度定向，如上文所描述及如圖3、4a及4b中所描繪。TZM (主體21可由其形成，如上文所描述)可不受錫潤濕。TZM可不受錫黏附。安置在凹部26上之錫(其通常可處於液態)可在重力之作用下朝向頂表面21a的在附近安置托盤27之邊緣傳播。可藉由TZM之不潤濕及不潤濕屬性有利地促進錫之此傳播。凹部之一或多個邊緣可引導錫之軌跡以使得錫朝向托盤27傳播。錫可進入托盤27。防濺罩蓋28可促進錫在托盤27中之接收及/或保持。
有利地，凹部26、托盤27及防濺罩蓋28可防止錫流31污染排水系統或其他組件。凹部26、托盤27及防濺罩蓋28可收集自管道30離開之錫。凹部26、托盤27及防濺罩蓋28可收集在將容器20插入至排水系統中或自排水系統移除時入射於容器20上之錫。
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。可能的其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等之引導及偵測圖案。
儘管可在本文中特定地參考在微影裝置之上下文中之本發明之實施例，但本發明之實施例可用於其他裝置中。本發明之實施例可形成遮罩檢測裝置、度量衡裝置或量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或遮罩(或其他圖案化器件)之對象之任何裝置的部分。此等裝置可通常稱作微影工具。此微影工具可使用真空條件或環境(非真空)條件。
在上下文允許之情況下，可以硬體、韌體、軟體或其任何組合實施本發明之實施例。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如，計算器件)讀取之形式的資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁性儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如，載波、紅外信號、數位信號等)；及其他者。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文中描述為進行某些動作。然而，應瞭解，此類描述僅出於方便起見，且此等動作實際上由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等之其他器件所引起，且在執行此操作時可使得致動器或其他器件與實體世界交互。
儘管上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述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。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡述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:雷射系統 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:錫電漿 8:開口 9:封閉結構 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 20:容器 21:主體 21a:頂表面 21b:倒角邊緣 21c:倒角邊緣 21d:側表面 22:連接點 23:移動限制器 24:開口 25:套環 25a:凹口 25b:延伸部分 25c:延伸部分 25d:凸緣部分 25e:上部 25f:下部 26:凹部 27:托盤 28:防濺罩蓋 30:管道 31:錫流 32:插入方向 B:極紫外輻射光束 B':經圖案化EUV輻射光束 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 WT:基板台
現在將參考隨附示意性圖式而僅藉助於實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中： 圖1描繪包含微影裝置及輻射源之微影系統之側視圖的示意性表示； 圖2描繪用於輻射源之容器的三維呈現； 圖3描繪圖2中描繪之容器之側視圖的示意性表示；及 圖4 (包含圖4a及4b)描繪可藉由其將圖2及3之容器插入至輻射源之排水系統中的過程。
20:容器
21:主體
21a:頂表面
21b:倒角邊緣
21c:倒角邊緣
21d:側表面
22:連接點
23:移動限制器
24:開口
25:套環
25a:凹口
25b:延伸部分
25c:延伸部分
25d:凸緣部分
25e:上部
25f:下部
26:凹部
27:托盤
28:防濺罩蓋

Claims (17)

  1. 一種經配置以容納一雷射產生電漿輻射源之一廢產物的容器，其包含： 一第一部分，其界定一腔室；及 一第二部分，其至少部分地界定該腔室之一入口； 其中，在使用時，該廢產物經由該入口進入該腔室，且其中該第二部分由包含一陶瓷材料之一材料形成。
  2. 如請求項1之容器，其中該第一部分由包含鉬之一材料形成。
  3. 如請求項1或請求項2之容器，其中該陶瓷材料包含硼及/或氟。
  4. 如請求項1或請求項2之容器，其中該陶瓷材料包含： 氧化矽； 氧化鎂； 氧化鋁； 氧化鉀； 氧化硼；及 氟。
  5. 如請求項1或請求項2之容器，其中該陶瓷材料包含一金屬氮化物。
  6. 如請求項5之容器，其中該陶瓷材料包含氮化硼。
  7. 如請求項5之容器，其中該陶瓷材料包含氮化鋁。
  8. 一種雷射產生電漿輻射源，其包含如請求項1至7中任一項之容器。
  9. 一種雷射產生電漿輻射源，其包含用於該輻射源之一排水系統的一組件，其中該組件界定經配置以容納該輻射源之一廢產物的一腔室且其中該組件由包含鉬之一材料形成。
  10. 一種雷射產生電漿輻射源，其包含用於該輻射源之一排水系統的一組件，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含硼及/或氟。
  11. 一種雷射產生電漿輻射源，其包含用於該輻射源之一排水系統的一組件，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含一金屬氮化物。
  12. 如請求項10之雷射產生電漿輻射源，其中該陶瓷材料包含： 氧化矽； 氧化鎂； 氧化鋁； 氧化鉀； 氧化硼；及 氟。
  13. 如請求項10或請求項11之雷射產生電漿輻射源，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含氮化硼。
  14. 如請求項10、請求項11或請求項13之雷射產生電漿輻射源，其中該組件包含一陶瓷材料，該陶瓷材料包含氮化鋁。
  15. 如請求項8至請求項14中任一項之輻射源，其中該輻射源進一步包含將氫提供至該輻射源內之一或多個表面的一機構。
  16. 如請求項10至請求項14中任一項之輻射源，其中該組件至少部分地界定一腔室之一入口，該腔室經配置以容納該輻射源之一廢產物。
  17. 如請求項10至請求項14中任一項之輻射源，其中該組件為經組態以輸送該輻射源之一廢產物的一管道。
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