TW202311861A - 光源 - Google Patents

Abstract

提供一種能夠將集光器表面的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下的光源。根據本發明的各種實施例的光源包括：處理器；液滴產生器，用於產生液滴以產生極紫外光；集光器，用於將極紫外光反射至中間焦點；光產生器，用於產生預脈衝光和主脈衝光；以及熱影像擷取裝置，用於擷取來自集光器的反射面的熱影像。

Description

光源

本發明的實施例是有關於一種光源。

生產半導體裝置、半導體基板（例如作為半導體裝置的原材料的矽晶圓）必須經過一系列複雜而精密的製程步驟。通常，要完成所述系列，必須將晶圓從一台製作設備物理運輸到另一台製作設備。在這些製作設備中，在半導體基板上進行擴散、離子注入（ion implantation）、化學氣相沉積（chemical vapor deposition）、光微影（photolithography）、蝕刻、物理氣相沉積（physical vapor deposition）、化學機械研磨（chemical mechanical polishing）等各種製程。

光微影（也稱為光學微影（optical lithography）或微影（lithography））是一種製程，用於使用光線將光罩（例如，模板）的複雜圖案轉移到基板（例如，晶圓）的塗有光阻的表面上。後續製程包括在基板上製造光罩的永久圖案的蝕刻。

在現代光微影製程中，產生極紫外（extreme ultraviolet，EUV）光的光源用於將高度複雜的圖案轉移到基板上。

本發明的實施例是有關於一種光源，用於光微影製造製程，所述光源包括：處理器；液滴產生器，產生液滴；集光器，將極紫外光反射至中間焦點；光產生器，產生預脈衝光和主脈衝光；以及熱影像擷取裝置，擷取來自集光器的反射面的熱影像，其中響應於使用預脈衝光和主脈衝光照明液滴，液滴產生極紫外光。

本發明的另一實施例是有關於一種光源，用於光微影製造製程，所述光源包括：處理器；液滴產生器，產生液滴；集光器，包括將極紫外光反射至中間焦點的反射面；光產生器，產生預脈衝光和主脈衝光；以及多個熱電致冷模組，位於集光器的多個位置，其中響應於使用預脈衝光和主脈衝光照明液滴，液滴產生極紫外光。

本發明的又一實施例是有關於一種生成極紫外光的方法，用於半導體製造製程，所述生成極紫外光的方法包括：在多個位置處測量集光器的溫度；基於在多個位置處測量集光器的溫度，通過處理器確定電漿到集光器表面的撞擊方向；以及通過處理器調整液滴的速度、液滴的行進路徑、主脈衝光的照明角度或主脈衝光的照明時序中的至少一者。

以下揭露內容提供用於實作本發明的不同特徵的諸多不同的實施例或實例。以下闡述組件及排列的具體實例以簡化本發明內容。當然，該些僅為實例且不旨在進行限制。舉例而言，以下說明中將第一特徵形成於第二特徵「之上」或第二特徵「上」可包括其中第一特徵及第二特徵被形成為直接接觸的實施例，且亦可包括其中第一特徵與第二特徵之間可形成有附加特徵、進而使得所述第一特徵與所述第二特徵可能不直接接觸的實施例。另外，本發明可能在各種實例中重複使用參考編號及/或字母。此種重複使用是出於簡潔及清晰的目的，但自身並不表示所論述的各種實施例及/或配置之間的關係。

另外，為易於說明，本文中可能使用例如「位於…之下（beneath）」、「位於…下方（below）」、「下部的（lower）」、「位於…上方（above）」、「上部的（upper）」等的空間相對性用語來闡述圖中所示的一個元件或特徵與另一元件或特徵的關係。除圖中所繪示的定向之外，所述空間相對性用語還旨在囊括元件在使用或操作中的不同定向。設備可具有其他定向（旋轉90度或處於其他定向），且本文中所使用的空間相對性闡述語可同樣相應地進行解釋。

一般來說，光微影設備或工具包括光源、聚光透鏡（condenser lens）、光罩、投影透鏡（projection lens）和基板台（substrate table）。來自光源的例如極紫外光（EUV光）的強光穿過聚光透鏡、光罩和投影透鏡。在曝光步驟中，在通過聚光透鏡、光罩和投影透鏡之後，來自光源的光被引導到塗有光阻的基板（例如，晶圓）上。通過將基板暴露於所述強光，來自光罩的複雜圖案被轉移到基板上。

為了產生適用於將光罩的複雜圖案（例如，＜5 nm製造製程的模板）一致地轉移到基板（例如，晶圓）的塗佈有光阻的表面上的強光（例如EUV光），在光源的源容器（source vessel）中，將高能量光（例如，二氧化碳雷射和準分子雷射）照明到包含錫（Sn）的非常小的液滴（例如，直徑為30 μm的液滴）。由於錫是EUV光的高效產生器，將高能量光照明到由錫製成的液滴上而引起錫（Sn）的激發。在一些實施例中，液滴包括純錫（Sn）、錫化合物（例如SnH ₄）、錫合金（例如，錫鎵合金、錫銦合金和錫銦鎵合金）或其組合。

錫激發產生極熱的電漿而產生大量高強度EUV光（例如，中心波長為13.5 nm的光）。為了在隨後的曝光步驟中使用EUV光，EUV光被集光器（例如，具有多層塗佈的彎曲反射面）收集，所述集光器被配置為將EUV光從電漿選擇性地反射至光源的源容器中的中間焦點。

為了最大化或增加EUV光反射並聚焦到光源的中間焦點的數量，清除集光器的反射面的污染物是有益的，所述污染物例如在錫激發製程期間產生的錫液滴碎屑（或碎片（fragments））。為了清潔或去除沉積在彎曲反射面（以下稱為「集光器表面」）上的錫碎屑，將氫氣（H ₂）氣流引入光源的源容器以蝕刻沉積在集光器表面上的錫液滴碎屑。由於氫氣（H ₂）與沈積在集光器表面上的錫（Sn）液滴碎屑發生化學反應，氫氣（H ₂）和錫（Sn）液滴碎屑轉化為揮發性錫化合物（氫化錫（SnH ₄））。通過將合適的吹掃氣體（例如，氫氣和氮氣）引入到源容器中，氫化錫（SnH ₄）可以通過吹掃出口（purge outlet）從源容器中移除。上述清潔製程在本發明中將被稱為「自清潔製程」。

根據本文描述的主題的實施例包括光微影系統中的光源，其通過有效地將集光器表面的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下（例如，50℃或50℃以下）而能夠維持光（例如EUV光）的強度。根據本發明中公開的一個或多個實施例的光源能夠將集光器表面的溫度保持在預定溫度以下。如上所述，熱電漿是由錫激發產生的。錫激發產生的熱電漿提高了集光器表面的溫度（例如，高於預定溫度），導致較高的機率使氫化錫（SnH ₄）中的錫（Sn）從氫化錫（SnH ₄）中釋放出來並重新沉積在集光器表面。換句話說，根據本發明的各種實施例，對光源的集光器表面的溫度進行控制來減少集光器表面上「熱點」的整體區域（例如預定溫度以上的區域），以維持有效的自清潔製程。

根據本發明中公開的一個或多個實施例的光源還能夠通過防止或減少集光器表面上的變形來延長集光器的使用壽命，所述變形由暴露於錫激發所產生的熱電漿而導致的集電器表面溫度變化所引起的熱應力產生。

圖1是根據本發明中的一個或多個實施例的光微影設備中光源200的示意性剖視圖。

請參考圖1，光源200包括：液滴產生器202，用於將液滴（例如錫（Sn）液滴）產生到源容器210中；液滴捕集器204，用於從液滴產生器202收集未使用或未被照射的液滴；集光器206，形成為將錫（Sn）激發所產生的EUV光選擇性地反射至中間焦點208中；光產生器220（例如二氧化碳脈衝雷射產生器和準分子雷射產生器），用於生成預脈衝光和主脈衝光；集光器206上的孔222（例如，開口），允許預脈衝光和主脈衝光照明源容器210中的液滴；熱影像擷取裝置232，用於從集光器206（例如，集光器表面207）收集熱影像資料；以及控制器300，用於控制光源200的組件（包括液滴產生器202、液滴捕集器204和光產生器220）以通過降低氫化錫（SnH ₄）分解的可能性來維持或改善自清潔製程的結果。如上所述，通過將集光器表面207的溫度降低到相對低的值（例如，低於預定溫度），也降低了氫化錫（SnH ₄）分解的可能性。

根據本發明中的一個或多個實施例，控制器300包括輸入電路302、記憶體304、處理器306和輸出電路308。控制器300包括（電腦）處理器306，其被配置為執行下述各種功能和操作，包括：通過輸入電路302接收來自各種資料源（例如，來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料和來自如圖7所示的熱電致冷模組408的溫度資料）的輸入資料，並通過輸出電路308傳輸輸出資料（例如，用於液滴產生器202的液滴產生器控制訊號，用於光產生器220的光控制訊號和給如圖7所示的比例積分微分（proportional-integral-derivative，PID）控制器412的溫度設定訊號）。記憶體304儲存通過輸入電路302接收的熱影像資料和溫度資料。記憶體304可以是或包括任何電腦可讀取儲存媒體，例如包括唯讀記憶體（read-only memory，ROM）、隨機存取記憶體（random access memory，RAM）、快閃記憶體、硬式磁碟機、光儲存元件、磁儲存元件、電氣可抹除可程式唯讀記憶體（electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM）、有機儲存媒體（organic storage media）等。

根據各種實施例，光產生器220（例如二氧化碳脈衝雷射產生器和準分子雷射產生器）產生包括預脈衝光和主脈衝光的一串光脈衝，光產生器220所產生的光照明在源容器210中行進的錫液滴，從而導致錫激發。為了增加或最大化由利用主脈衝光的錫激發所產生的電漿的量，在錫液滴被主脈衝光照明之前，預脈衝光照明錫液滴。被預脈衝光照射的錫液滴擴大其直徑。當膨脹錫液滴（以下稱為「錫盤（pancake）」）的直徑與主脈衝光的光束尺寸匹配，且所述錫盤與源容器210中的主脈衝光的光束基本上重疊時，使得利用主脈衝光從錫激發中產生更多電漿的機率較高。

如上所述，用源容器210中的主脈衝光照射的錫盤會產生熱電漿。基於從錫盤所產生的電漿的方向和電漿相對於集光器表面207的相對位置，熱電漿所產生的熱量使集光器表面207的溫度分布發生變化。

如下文將討論的在本發明的一些實施例中，集光器表面207的熱影像資料由熱影像擷取裝置232收集（例如，擷取和記錄），並且根據來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料，通過改變主脈衝光的照明時序（illuminating timing）（例如照射時序（irradiation timing））和/或主脈衝光到錫盤的照明角度（illuminating angle）A、A'（例如照射角度（irradiation angle））來決定電漿相對於集光器表面207的方向並將其調整為所決定的方向。在本發明的一些實施例中，集光器表面207的熱影像資料被熱影像擷取裝置232收集，並且根據來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料，通過改變來自液滴產生器202的錫液滴的速度和/或從液滴產生器202釋放的錫液滴的行進路徑，來決定電漿向集光器表面207的方向並將其調整為所決定的方向，以形成特定形狀的錫盤（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置），如此，當用主脈衝光照射錫盤時，可能會在所決定的方向中產生熱電漿至集光器表面207。在一些實施例中，通過調整主脈衝光的照明時序、主脈衝光到錫盤的照明角度A、A'、從液滴產生器202釋放的錫液滴的速度或從液滴產生器202釋放的錫液滴的行進路徑中的至少一個，來調整電漿相對於集光器表面207的方向。

根據各種實施例，在光源200中，將熱影像擷取裝置232（例如紅外線相機、熱成像相機（thermal imaging camera）和熱像儀）安裝在適合測量集光器表面207發射的紅外輻射的位置（例如橫向地位於集光器表面207和中間焦點208之間的位置）。在一些實施例中，熱影像擷取裝置232能夠通過實時感測從集光器表面207的各個區域發射的紅外輻射的強度，收集來自集光器表面207（即具有多層塗佈的彎曲反射面）的熱影像資料。在各種實施例中，熱影像擷取裝置232包括對約1 μm至約14 μm的波長敏感的一個或多個紅外感測器。基於熱影像擷取裝置232所收集的熱影像資料和熱影像擷取裝置232與集光器表面207的相對定向，控制器300的處理器306分析集光器表面207上的表面溫度分布並儲存在集光器表面207上的座標（例如x-y和x-y-z）和記憶體304中對應的溫度。

在本發明中，一個或多個紅外感測器包含在熱影像擷取裝置232中以從集光器表面207中收集熱影像資料。在一些實施例中，紅外感測器包括一個或多個電荷耦合元件（charge coupled device，CCD）感測器。在一些實施例中，紅外感測器包括一個或多個互補金屬氧化物半導體（complementary metal oxide semiconductor，CMOS）感測器。在一些實施例中，紅外感測器包括一種或多種可以承受來自錫激發所產生的熱電漿的熱量和從集光器表面207收集熱影像資料的其他類型的感測器。

圖2A是根據本發明中的一個或多個實施例的光源200的示意性剖視圖，光源200包括用於感測從集光器表面207的各個區域發出的紅外輻射的強度的熱影像擷取裝置232。如圖2A所示，由於錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置），來自錫激發的電漿的方向朝向集光器表面207的左下區域LL延伸。根據一些實施例，熱影像擷取裝置232感測從集光器表面207上的各個位置發射的紅外輻射的強度，並將基於感測結果的熱影像資料傳輸到控制器300的處理器306。在此實例中，熱影像資料包括表示因電漿相對於集光器表面207的方向而集光器表面207的左下區域LL較集光器表面207的其他區域熱的熱資料。

如上所述，連同其他因素，錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置）可以決定電漿的方向。與如圖2A中所示的錫盤相比，如圖2B中所示的錫盤具有不同的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置）。圖2B是根據本發明中的一個或多個實施例的光源200的示意性剖視圖，光源200包括用於感測從集光器表面207的各個區域發出的紅外輻射的強度的熱影像擷取裝置232。如圖2B所示，由於錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置），來自錫激發的電漿的方向朝向集光器表面207的左上區域UL延伸。根據一些實施例，熱影像擷取裝置232感測從集光器表面207上的各個位置發射的紅外輻射的強度，並將基於感測結果的熱影像資料傳輸到控制器300的處理器306。在此實例中，熱影像資料包括表示因電漿相對於集光器表面207的方向而集光器表面207的左上區域UL較集光器表面207的其他區域熱的熱資料。

圖3是熱影像擷取裝置232基於如圖2A所示的電漿所收集的熱資料的影像。熱影像資料表示從集光器表面207上的各個位置發射的紅外輻射的強度。基於紅外輻射的強度（例如，紅外輻射的強度和發射紅外輻射的對應區域的溫度在溫度範圍內成正比關係），處理器306分析在集光器表面207的各個位置的紅外輻射強度和儲存包括集光器表面207上的座標和記憶體304中的對應溫度的溫度分布資料。如圖3所示，由於集光器表面207的左下區域LL處的紅外輻射強度高於集光器表面207的其他區域，集光器表面207的左下區域LL比集光器表面207的其他區域更熱。

請參照圖2A和圖2B，如上所述，光源200包括熱影像擷取裝置232以實時收集來自集光器表面207（即具有多層塗佈的彎曲反射面）的熱影像資料。如圖2A和圖2B所示，基於錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置），通過將主脈衝光照明到錫盤上而產生的電漿的方向朝向各個方向延伸。在非限制性實例中，如圖2A所示，由於錫盤相對於主脈衝光而面朝下，電漿的方向朝向集光器表面207的左下區域LL延伸。在其他非限制性實例中，如圖2B所示，由於錫盤相對於主脈衝光而面朝上，電漿的方向朝向集光器表面207的左上區域UL延伸。在本發明的一些實施例中，控制器300的處理器306以與主脈衝光成特定角度的方式調整錫盤的位置，來控制電漿的方向。對於非限制性實例，可以調整錫盤的形狀以改變電漿相對於集光器表面207的方向。通過在規則的預定間隔期間改變電漿相對於集光器表面207的方向，在集光器表面207上出現較可能發生氫化錫（SnH ₄）的分解的熱點的機率較小。

根據主脈衝光的照明時序和/或主脈衝光到錫盤的照明角度A、A'可以調整電漿相對於集光器表面207的方向。如後續將在本文中說明，在各種實施例中，為了防止集光器表面207上的熱點因電漿的過度暴露而增加SnH ₄在集光器表面207熱點處分解的可能性，控制器300的處理器306傳輸光控制訊號到光產生器220以調整電漿的方向、或以其他方式促使光產生器220調整電漿的方向。根據本發明的實施例，基於來自從熱影像擷取裝置232的熱影像資料，處理器306以通過調整主脈衝光的照明時序和/或主脈衝光到錫盤的照明角度A、A'的方式利用光控制訊號調整電漿的方向。

如上所述，根據本發明的各種實施例，通過基於溫度分布資料調節主脈衝光到膨脹液滴（即錫盤）的照明角度A、A'，控制器300的處理器306監測集光器表面207的溫度並將集光器表面207的溫度調節或控制成預定溫度以下。如此一來，每預定間隔（例如，每10個主脈衝光照射）調整電漿到集光器表面207的方向，以防止或減少導致氫化錫（SnH ₄）的分解的熱點（在集光器表面207上）的發生。

在各種實施例中，控制器300基於從熱影像擷取裝置232接收的熱影像資料和儲存在記憶體304中的主脈衝光資料庫確定主脈衝光相對於膨脹液滴的照明角度A、A'。在一些實施例中，記憶體304中的主脈衝光資料庫包括照明角度匹配資料庫，其中照明角度匹配資料庫包括電漿相對於集光器表面207的方向和對應的主脈衝光的照明角度。在一些實施例中，記憶體304中的主脈衝光資料庫包括照明時序匹配資料庫，其中照明時序匹配資料庫包括電漿相對於集光器表面207的方向和對應的主脈衝光的照明時序。在一些實施例中，記憶體304中的主脈衝光資料庫包括結合照明角度匹配資料庫和照明時序匹配資料庫的資料庫。

在一些實施例中，通過輸入電路302，控制器300的處理器306接收來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料。基於接收到的熱影像資料以及熱影像擷取裝置232和集光器表面207的相對定向，處理器306產生集光器表面207的溫度分布資料（例如，包括集光器表面207上的座標和在每個位置上的溫度的資料）。在溫度分布資料的基礎上，處理器306進一步確定集光器表面207的多個位置中最冷的集光器表面207的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。使用主脈衝光資料庫，處理器306產生光控制訊號（例如，調整主脈衝光的照明時序和/或主脈衝光的照明角度A、A'的光控制訊號）經由輸出電路308給光產生器220。

在一些實施例中，通過輸入電路302，控制器300的處理器306接收來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料。如上所述，基於接收到的熱影像資料以及熱影像擷取裝置232和集光器表面207的相對定向，處理器306產生集光器表面207的溫度分布資料（例如，包括集光器表面207上的座標和在每個位置上的溫度的資料）。基於溫度分布資料，處理器306確定集光器表面207中預定溫度以下的兩個或多個位置，並進一步從具有預定溫度以下的溫度的位置中選擇一個位置。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。根據集光器表面207的選定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述選定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。使用主脈衝光資料庫，處理器306產生光控制訊號（例如，調整主脈衝光的照明時序和/或主脈衝光的照明角度A、A'的光控制訊號）經由輸出電路308給光產生器220。

圖4是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿相對於集光器表面207的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的機率的方法的流程圖。

請參考圖4，調整電漿相對於集光器表面207的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的機率的方法包括：步驟S100，從集光器表面207收集熱影像資料；步驟S102，分析熱影像資料並生成溫度分布資料；步驟S104，確定電漿相對於集光器表面207的方向；以及步驟S106，調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個。

從集光器表面207收集熱影像資料的步驟S100包括使用熱影像擷取裝置232擷取集光器表面207的熱影像資料的步驟。如上所述，根據一個或多個實施例，由熱影像擷取裝置232所擷取的集光器表面207的熱影像資料包括熱資訊，所述熱資訊包含從集光器表面207的各個區域發射的紅外輻射的強度。

分析熱影像資料並生成溫度分布資料的步驟S102包括基於熱影像資料分析在集光器表面207上的表面溫度分布的步驟。熱影像資料說明了從集光器表面207上各個位置發射的紅外輻射的強度。處理器306分析紅外輻射在集光器表面207各個位置的強度，並在集光器表面207上的每個位置確定相應的溫度。處理器306進一步在記憶體304中儲存作為溫度分布資料的集光器表面207的位置（例如，x-y和x-y-z）和對應的溫度。

確定電漿相對於集光器表面207的方向的步驟S104包括確定集光器表面207上的位置的步驟，即基於熱影像，預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定集光器表面207的位置，即集光器表面207的多個位置中最冷的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，在溫度分布資料的基礎上，處理器306確定集光器表面207中溫度低於預定溫度的兩個以上的位置，並進一步從溫度低於預定溫度的位置中選擇一個位置。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。根據集光器表面207的選定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述選定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料和集光器表面溫度資料庫（儲存在記憶體304中），處理器306確定集光器表面207上的位置，即預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下，其中集光器表面溫度資料庫包括在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度歷程。在一些實施例中，處理器306利用一個或多個人工智慧技術（稍後將在本文中解釋）來確定位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。

調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個的步驟S106包括調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個的步驟，以將從錫盤產生的電漿延伸到集光器表面207的確定位置。

在一些實施例中，每次照射主脈衝光時，重複上述步驟S100～步驟S106以變換電漿的方向（如有必要）。在一些實施例中，在預定間隔（例如，每十個主脈衝光照射）重複上述步驟S100～步驟S106以變換電漿的方向。

請再參考圖2A、圖2B和圖3，光產生器220產生預脈衝光（例如，一個或多個預脈衝光）來擴大液滴（例如錫液滴）的直徑，而主脈衝光用於從源容器210中的膨脹液滴產生熱電漿。被源容器210中的主脈衝光照射的膨脹液滴（即錫盤）產生熱電漿，從而產生高強度EUV光。電漿到集光器表面207的方向可以根據錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置）進行調整。在一些實施例中，調整從液滴產生器202釋放的錫液滴的速度以改變錫盤的形狀。在一些實施例中，調整液滴的行進路徑以改變錫盤的形狀。在一些實施例中，液滴的速度和液滴的行進路徑都被調整以改變錫盤的形狀。

圖5是根據本發明中的一個或多個實施例的光源200的示意性剖視圖，光源200包括液滴產生器202和液滴捕集器204。

根據一個或多個實施例，如圖5所示，光源200包括液滴產生器202，液滴產生器202能夠調整液滴的行進路徑。如行進路徑範圍R內的一些可能行進路徑P1、行進路徑P2、行進路徑P3和行進路徑P4所示，液滴的到照射區域224的行進路徑確定預脈衝光對液滴的照明角度。

在一些實施例中，光源200包括能夠調節穿越源容器210的液滴的速度的液滴產生器202。在一個非限制性實例中，液滴的速度約為每小時100英里。液滴的速度決定了預脈衝光對液滴的照明角度。

如上所述，當使用預脈衝光照射液滴時，液滴的行進路徑和液滴的速度可用於調整由所述液滴形成的錫盤的形狀（例如，與主脈衝光成特定角度的錫盤位置）。此外，如圖2A和圖2B所示，當用主脈衝光照射錫盤時，錫盤的形狀決定了電漿的方向。

在各種實施例中，控制器300的處理器306基於從熱影像擷取裝置232接收的熱影像資料和儲存在記憶體304中的預脈衝光資料庫確定液滴的速度和/或液滴的行進路徑。在一些實施例中，記憶體304中的預脈衝光資料庫包括速度匹配資料庫，速度匹配資料庫包括錫液滴的各種速度、錫盤的對應形狀、以及電漿相對於集光器表面207的對應方向。在一些實施例中，記憶體304中的預脈衝光資料庫包括液滴行進路徑匹配資料庫，液滴行進路徑匹配資料庫包括錫液滴的各種行進路徑、錫盤的對應形狀、以及電漿相對於集光器表面207的對應方向。在一些實施例中，記憶體304中的預脈衝光資料庫包括結合液滴行進路徑匹配資料庫和速度匹配資料庫的資料庫。

在一些實施例中，通過輸入電路302，控制器300的處理器306接收來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料。基於接收到的熱影像資料以及熱影像擷取裝置232和集光器表面207的相對定向，處理器306產生集光器表面207的溫度分布資料（例如，包括集光器表面207上的座標和在每個位置上的溫度的資料）。在溫度分布資料的基礎上，處理器306進一步確定集光器表面207的多個位置中最冷的集光器表面207的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。使用預脈衝光資料庫，處理器306產生液滴產生器控制訊號（例如，調整液滴的速度和/或液滴的行進路徑的液滴產生器控制訊號）經由輸出電路308給液滴產生器202。

在一些實施例中，通過輸入電路302，控制器300的處理器306接收來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料。如上所述，基於接收到的熱影像資料以及熱影像擷取裝置232和集光器表面207的相對定向，處理器306產生集光器表面207的溫度分布資料（例如，包括集光器表面207上的座標和在每個位置上的溫度的資料）。基於溫度分布資料，處理器306確定集光器表面207中預定溫度以下的兩個或多個位置，並進一步從具有預定溫度以下的溫度的位置中選擇一個位置。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。根據集光器表面207的選定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述選定位置的電漿到集光器表面207的撞擊方向。使用預脈衝光資料庫，處理器306產生液滴產生器控制訊號（例如，調整液滴的速度和/或液滴的行進路徑的液滴產生器控制訊號）經由輸出電路308給液滴產生器202。

圖6是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面207的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的機率的方法的流程圖。

請參考圖6，調整電漿相對於集光器表面207的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的機率的方法包括：步驟S200，從集光器表面207收集熱影像資料；步驟S202，分析熱影像資料並生成溫度分布資料；步驟S204，確定電漿相對於集光器表面207的方向；以及步驟S206，調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個。

從集光器表面207收集熱影像資料的步驟S200包括使用熱影像擷取裝置232擷取集光器表面207的熱影像資料的步驟。如上所述，根據一個或多個實施例，由熱影像擷取裝置232所擷取的集光器表面207的熱影像資料包括熱資訊，所述熱資訊包含從集光器表面207的各個區域發射的紅外輻射的強度。

分析熱影像資料並生成溫度分布資料的步驟S202包括基於熱影像資料分析在集光器表面207上的表面溫度分布的步驟。熱影像資料說明了從集光器表面207上各個位置發射的紅外輻射的強度。處理器306分析紅外輻射在集光器表面207各個位置的強度，並在集光器表面207上的每個位置確定相應的溫度。處理器306進一步在記憶體304中儲存作為溫度分布資料的集光器表面207的位置（例如，x-y和x-y-z）和對應的溫度。

確定電漿到集光器表面207的方向的步驟S204包括確定集光器表面207上的位置的步驟，即基於熱影像，預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定集光器表面207的位置，即集光器表面207的多個位置中最冷的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，在溫度分布資料的基礎上，處理器306確定集光器表面207中溫度低於預定溫度的兩個以上的位置，並進一步從具有溫度低於預定溫度的位置中選擇一個位置。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。根據集光器表面207的選定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述選定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料和集光器表面溫度資料庫（儲存在記憶體304中），處理器306確定集光器表面207上的位置，即預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下，其中集光器表面溫度資料庫包括在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度歷程。在一些實施例中，處理器306利用一個或多個人工智慧技術（稍後將在本文中解釋）來確定位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。

調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個的步驟S206包括調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個的步驟，以將從錫盤產生的電漿延伸到集光器表面207的確定位置。

在一些實施例中，每次從液滴產生器202產生液滴時，重複上述步驟S200～步驟S206以變換電漿的方向（如有必要）。在一些實施例中，在預定間隔（例如，每十個從液滴產生器202產生的液滴）重複上述步驟S200～步驟S206以變換電漿的方向（如有必要）。

圖7是根據本發明的一個或多個實施例的安裝在集光器206的背側（未繪示冷卻液層410）上的熱電致冷模組408的示意圖。圖8是根據本發明的一個或多個實施例的集光器206的局部剖視圖，集光器206包括：基板402；在基板402上的具有多層塗佈（例如Mo/Si多層塗佈）的反射層404，用於將EUV光反射至中間焦點208；反射層404上的頂蓋層406，用於保護反射層404免受電漿的影響；以及熱電致冷模組408安裝在基板402的另一側，用於將來自頂蓋層406和反射層404的熱量吸收到冷卻液層410。

根據本發明中的一個或多個實施例，熱電致冷模組408安裝在集光器206的背側上，以管理集光器206的溫度，例如冷卻集光器206。具體來說，熱電致冷模組408吸收了反射層404、頂蓋層406和基板402的熱能量。熱電致冷模組408進一步將熱能量傳遞給冷卻液層410。最終，熱能量被冷卻液層410消耗掉。在一些實施例中，冷卻液層410包括用於冷卻液循環（coolant fluid circulation）的內部通道。在一些實施例中，冷卻液層410包括散熱器（heat sink）或鰭結構（fin structure）中的至少一種。在一些實施例中，冷卻液層410包括一個或多個風扇（fan）以增加流向集光器206的冷卻空氣流量。

在非限制性實例中，熱電致冷模組408包括以平行方式交替設置並配置為將熱量從熱電致冷模組的一側（即，吸熱側）傳遞到熱電致冷模組的另一側（即散熱側）的n型半導體柱和p型半導體柱。在一些實施例中，每一熱電致冷模組408感測集光器表面207的對應位置的溫度，並將溫度資料傳輸到溫度感應到控制器300或比例積分微分（PID）控制器412中的至少一個。

請參考圖7和圖8，集光器206包括頂蓋層406以保護反射層404免受由錫激發產生的電漿的影響，反射層由多層鉬/矽構成以將來自電漿的高強度EUV光（例如，中心波長為13.5 nm的光）反射至中間焦點208；用於支撐反射層404的基板402；以及集光器206上的孔222（例如，開口）允許預脈衝光和主脈衝光照明源容器210中的液滴。如圖7所示，當熱電致冷模組408在操作狀態時，例如通過帕耳帖效應（Peltier effect），來自集光器206的熱能量被熱電致冷模組408的吸熱側吸收並轉移到熱電致冷模組408的散熱側。如上所述，從熱電致冷模組408的吸熱側傳遞到散熱側的熱能量最終使用各種冷卻方法（例如，流體冷卻和空氣冷卻）經由冷卻液層410從集光器206消散。在一些實施例中，每個熱電致冷模組408都配備熱感測器，其中所述熱感測器產生溫度資料和將溫度資料傳輸給一個或多個裝置（例如控制器300和PID控制器412）。

在圖7所示的實施例中，60個熱電致冷模組408被安裝在集光器206的背側上（即集光器表面207的相對側）。如圖7所示，每個熱電致冷模組408將作為反饋訊號（即溫度資料）的吸熱側溫度測量值傳輸到PID控制器412，且PID控制器412比較溫度測量值與所需溫度或設定溫度（例如，預定溫度或低於預定溫度）。若PID控制器412確定溫度測量值高於所需溫度，則PID控制器412傳輸ON訊號到相應的熱電致冷模組408，其中相應的熱電致冷模組408傳輸高於預定溫度的溫度測量值。另一方面，若PID控制器412確定溫度測量值等於或低於所需溫度，則PID控制器412傳輸OFF訊號到相應的熱電致冷模組408，其中相應的熱電致冷模組408傳輸低於預定溫度的溫度測量值。在一些實施例中，控制器300的處理器306通過將PID控制訊號傳輸到PID控制器412來設置所需溫度。在一些實施例中，設備操作員直接在PID控制器412上設置所需溫度。

在圖7所示的實施例中，集光器206的背側被分成60個區域，且每個區域被一個熱電致冷模組408冷卻。但是本發明不限制安裝在集光器206的背側上的熱電致冷模組408的總數。在一些實施例中，超過60個熱電致冷模組408（例如，＞1000個熱電致冷模組408）安裝在集光器206的背側上。在一些實施例中，少於60個熱電致冷模組408（例如，＜25個熱電致冷模組408）安裝在集光器206的背側上。在一些實施例中，熱電致冷模組408的吸熱側具有與基板402的曲率相對應的曲率。在一些實施例中，熱電致冷模組408的散熱側具有與基板402的曲率相對應的曲率。在一些實施例中，各種尺寸或形狀的熱電致冷模組408被安裝在基板402上。

如上圖4中所說明的流程圖所述，可以使用熱影像擷取裝置232基於熱影像資料生成用於確定電漿到集光器表面207的方向的溫度分布資料。然而，如圖9所示，溫度分布資料也可以根據來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成。圖9是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面207的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。如上所述，在一些實施例中，在每個熱電致冷模組408中獲得的溫度測量值被傳輸到控制器300的處理器306。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值用於確定電漿的方向。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值配合基於熱影像資料生成的溫度分布資料以用於確定電漿的方向。

請參考圖9，調整電漿到集光器表面207的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的發生的方法包括：步驟S300，接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值；步驟S302，基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料；步驟S304，確定電漿相對於集光器表面207的方向；以及步驟S306，調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個。

接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值的步驟S300包括接收來自每個熱電致冷模組408的溫度測量值（即，溫度資料）的步驟。在一些實施例中，控制器300的處理器306直接接收溫度資料。在一些實施例中，處理器306經由PID控制器412間接接收溫度資料。

基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料的步驟S302包括基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料（即，溫度資料）的步驟。處理器306進一步在記憶體304中儲存作為溫度分布資料的溫度測量值和熱電致冷模組408的對應位置（例如，x-y和x-y-z）。

確定電漿相對於集光器表面207的方向的步驟S304包括確定集光器表面207上的位置的步驟，即基於溫度分布資料，預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定傳輸了熱電致冷模組408中最冷的溫度測量值的一個熱電致冷模組408，並進一步確定集光器表面207對應所述熱電致冷模組408的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定兩個或多個傳輸在預定溫度以下的溫度測量值的熱電致冷模組408，並進一步在所述傳輸在預定溫度以下的溫度測量值的熱電致冷模組408中選擇一個熱電致冷模組408。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。基於選定的熱電致冷模組408，處理器306確定與選定的熱電致冷模組408對應的集光器表面207的位置，並進一步確定電漿相對於確定的集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料和集光器表面溫度資料庫（儲存在記憶體304中），處理器306確定集光器表面207上的位置，即預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下，其中集光器表面溫度資料庫包括在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度歷程。在一些實施例中，處理器306利用一個或多個人工智慧技術（稍後將在本文中解釋）來確定位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。

調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個的步驟S306包括調整主脈衝光的照明時序或主脈衝光的照明角度A、A'中的至少一個的步驟，以將從錫盤產生的電漿延伸到集光器表面207的確定位置。

在一些實施例中，每次照射主脈衝光時，重複上述步驟S300～步驟S306以變換電漿的方向（如有必要）。在一些實施例中，在預定間隔（例如，每十個主脈衝光照射）重複上述步驟S300～步驟S306以變換電漿的方向。

如上圖6中所說明的流程圖所述，可以使用熱影像擷取裝置232基於熱影像資料生成用於確定電漿到集光器表面207的方向的溫度分布資料。然而，如圖10所示，溫度分布資料也可以根據來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成。圖10是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面207的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的發生的方法的流程圖。如上所述，在一些實施例中，在每個熱電致冷模組408中獲得的溫度測量值被傳輸到控制器300的處理器306。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值用於確定電漿的方向。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值配合基於熱影像資料生成的溫度分布資料以用於確定電漿的方向。

請參考圖10，調整電漿到集光器表面207的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的發生的方法包括：步驟S400，接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值；步驟S402，基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料；步驟S404，確定電漿到集光器表面207的方向；以及步驟S406，調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個。

接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值的步驟S400包括接收來自每個熱電致冷模組408的溫度測量值（即，溫度資料）的步驟。在一些實施例中，控制器300的處理器306直接接收溫度資料。在一些實施例中，處理器306經由PID控制器412間接接收溫度資料。

基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料的步驟S402包括基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料（即，溫度資料）的步驟。處理器306進一步在記憶體304中儲存作為溫度分布資料的溫度測量值和熱電致冷模組408的對應位置（例如，x-y和x-y-z）。

確定電漿到集光器表面207的方向的步驟S404包括確定集光器表面207上的位置的步驟，即基於溫度分布資料，預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定傳輸了熱電致冷模組408中最冷的溫度測量值的一個熱電致冷模組408，並進一步確定集光器表面207對應所述熱電致冷模組408的位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定兩個或多個傳輸在預定溫度以下的溫度測量值的熱電致冷模組408，並進一步在所述傳輸在預定溫度以下的溫度測量值的熱電致冷模組408中選擇一個熱電致冷模組408。在一些實施例中，處理器306進行隨機選擇。在一些實施例中，處理器306根據預定順序進行選擇。基於選定的熱電致冷模組408，處理器306確定與選定的熱電致冷模組408對應的集光器表面207的位置，並進一步確定電漿相對於確定的集光器表面207的方向。在一些實施例中，基於溫度分布資料和上述集光器表面溫度資料庫（儲存在記憶體304中），處理器306確定集光器表面207上的位置，即預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下，其中集光器表面溫度資料庫包括在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度歷程。在一些實施例中，處理器306利用一個或多個人工智慧技術（稍後將在本文中解釋）來確定位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定對應集光器表面207上的所述確定位置的電漿相對於集光器表面207的方向。

調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個的步驟S406包括調整液滴的速度或液滴的行進路徑中的至少一個的步驟，以將從錫盤產生的電漿延伸到集光器表面207的確定位置。

在一些實施例中，每次從液滴產生器202產生液滴時，重複上述步驟S400～步驟S406以變換電漿的方向（如有必要）。在一些實施例中，在預定間隔（例如，每十個從液滴產生器202產生的液滴）重複上述步驟S400～步驟S406以變換電漿的方向（如有必要）。

根據本發明的各種實施例，光源200還能夠減小集光器表面207上引起氫化錫（SnH ₄）分解的熱點的尺寸，並通過防止來自錫激發所產生的熱電漿的熱應力引起的集光器表面上變形的發生，來延長集光器的使用壽命。

圖11是根據本發明的一個或多個實施例的被分成彼此間隔開的多個個別反射面502的集光器206（即，集光器表面207）的正面視圖。圖12是根據本發明的一個或多個實施例的包括個別反射面502的集光器206的局部剖視圖。如圖11和圖12所示，個別反射面502中的每一個都與將基板402分開的間隔S、具有多層塗佈（例如Mo/Si多層塗佈）的反射層404和頂蓋層406彼此熱隔離。在一些實施例中，如圖12所示，每個個別反射面502都有自己的熱電致冷模組408。在一些實施例中，如圖12所示，每個個別反射面502都有自己的冷卻液層410。在一些實施例中，個別反射面502被間隔S分成各種形狀（例如菱形、三角形、正方形、矩形、八邊形和六邊形）。在圖11所示的實施例中，集光器206被分成多個呈正方形的個別反射面502。

由於圖11中所示的集光器206被解釋為彼此間隔開的多個個別反射面502，因此個別反射面502中的每一個具有響應於多個反射面502的溫度的變化而膨脹或收縮的空間。這種靈活性減少了由電漿暴露所引起的溫度變化所造成的熱引起的應力。換句話說，由多個個別反射面502構成的集光器206不太可能變形，並且由於間隔S的原因更有可能具有更長的使用壽命。

如上所述，保持集光器表面207的溫度相對低（例如，低於預定溫度）以避免發生氫化錫分解是有益的。如圖12所示，由於個別反射面502彼此間隔開，因此從電漿施加到一個個別反射面502的熱量不太可能傳播或傳導到其他相鄰的個別反射面502。通過減少個別反射面502之間的熱傳播，可以導致氫化錫分解的熱量或熱能量更有可能被限制在個別反射面502內，而不太可能傳播到周圍的個別反射面502。

將個別反射面502彼此間隔開也是有益的，因為製造操作員可以通過更換有缺陷的個別反射面502來修復集光器206。通過更換有缺陷的個別反射面502而不是更換整個集光器206，可以顯著降低製造操作的成本。

如上所述，為了清潔或去除沉積在集光器表面207上的錫碎屑，將氫氣（H ₂）氣流引入光源的源容器210以蝕刻沉積在集光器表面上的錫液滴碎屑。由於氫氣（H ₂）與沈積在集光器表面207上的錫（Sn）液滴碎屑發生化學反應，氫氣（H ₂）和錫（Sn）液滴碎屑轉化為揮發性錫化合物（氫化錫（SnH ₄））。通過將合適的吹掃氣體（例如，氫氣和氮氣）引入到源容器中，氫化錫（SnH ₄）可以通過吹掃出口從源容器210中移除。

根據本發明的各種實施例，吹掃氣體（例如氫氣）通過間隔S引入源容器210中。在一些實施例中，吹掃氣體被引入到源容器210中以清除揮發性錫化合物（例如氫化錫）。在一些實施例中，吹掃氣體通過間隔S引入源容器210以冷卻集光器表面207。在一些實施例中，吹掃氣體被引入源容器210中以在各種方向中產生「洗滌（scrubbing）」氣流，去除沉積在集光器表面207上的錫（Sn）液滴碎屑。在一些實施例中，吹掃氣體被引入源容器210中以在各種方向中產生「洗滌」氣流，從而將錫（Sn）液滴碎屑移離而避免其落在集光器表面207上。

圖13至圖16是根據本發明的一個或多個實施例的如上所述利用間隔S作為氣體注入通道來引入吹掃氣體以清除集光器表面207的錫液滴碎屑的集光器206的局部剖視圖。

請參考圖13，根據本發明的一些實施例，光源200包括設置有導流構件702的集光器206，以去除沉積在集光器表面207上的錫（Sn）液滴碎屑。在各種實施例中，導流構件702設置在間隔S中。

在圖13所示的實施例中，光源200中的集光器206被解釋為多個個別反射面502，所述個別反射面502共同彎曲以將EUV光從電漿反射和聚焦到中間焦點208。如上所述，由於圍繞每個個別反射面502的間隔S，每個個別反射面502彼此熱隔離。

在圖13所示的實施例中，吹掃氣體從集光器206的背側經由設置在個別反射面502之間的間隔S引入到源容器210中。由於源容器210中的真空環境，隨著吹掃氣體通過間隔S進入源容器210，流入源容器210的吹掃氣體的速度顯著增加。在一些實施例中，導流構件702引導吹掃氣體在各種方向中流動，以促進沉積在集光器表面207上的錫液滴碎屑的去除或將錫液滴碎屑移離而避免其落在集光器表面207上。

在圖13所示的實施例中，利用平行設置在兩個相鄰的個別反射面502之間的導流構件702來控制吹掃氣體的流動。在一些實施例中，每個導流構件702中都包括一個或多個樞紐（hinges）704或撓曲點（flex points），以將吹掃氣體的氣流引導或重新引導到各種方向（例如，引導到集光器表面207並引導到位於集光器表面207上方的空間）。如圖13所示，每個導流構件702都包括第一導引臂706和第二導引臂708，第二導引臂708通過樞紐704連接到第一導引臂706。

如圖13所示，在樞紐704處的第一導引臂706和第二導引臂708之間的角度是可調的。在非限制性實例中，為了去除沉積在集光器表面207上的錫碎屑，第一導引臂706和第二導引臂708形成等於或小於90度的角。在非限制性實例中，為了防止錫碎屑落在集光器表面207上，第一導引臂706和第二導引臂708形成超過90度的角。在另一個非限制性實例中，第一導引臂706改變其位置（例如，擺動（flapping））以引導吹掃氣體在各種方向中的流動。在一些實施例中，處理器306控制第一導引臂706和第二導引臂708之間的角度。

在一些實施例中，第二導引臂708在與吹掃氣體流動的方向垂直的橫截面中具有細長的矩形面板形狀且厚度薄，使得第二導引臂708允許更多的吹掃氣體從集光器206的背側流入源容器210中。在一些實施例中，第一導引臂706是第二導引臂708的延伸，並利用樞紐704與之連接。

請參考圖14，在本發明的一些實施例中，光源200包括配置有T形導流構件712的集光器206，T形導流構件712影響吹掃氣體從集光器206的背側流入源容器210的流動，以促進沉積在集光器表面207上的錫（Sn）液滴碎屑的去除。

在圖14所示的實施例中，利用設置在個別反射面502之間的T形導流構件712，吹掃氣體被引導至集光器表面207（在圖14中以h1示出）和集光器表面207的周圍區域（在圖14中以h2示出）。

如圖14所示，每個T形導流構件712都包括相鄰設置於集光器表面207的第二導引臂708和色散構件（dispersion member）714。如圖14所示，在一些實施例中，色散構件714是朝向兩個不同方向的第二導引臂708的延伸。在一些實施例中，色散構件714提供與集光器表面207相鄰設置的平坦的表面或基本上平坦的表面。在一些實施例中，第二導引臂708的末端附接到所述平坦表面。在一些實施例中，第二導引臂708的末端附接到所述平坦表面的中間部分。在一些實施例中，當吹掃氣體未引入源容器210時，第二導引臂708向集光器206的背側縮回。在一些實施例中，第二導引臂708延伸到源容器210中以將吹掃氣體引導至集光器表面207，以「洗滌」沉積在集光器表面207上的錫液滴碎屑（在圖14中以h1示出）。在一些實施例中，第二導引臂708進一步延伸到源容器210中以將吹掃氣體引導到集光器表面207周圍的區域，以防止錫液滴碎屑落在集光器表面207上（在圖14中以h2示出）。在一些實施例中，處理器306確定第二導引臂708延伸到源容器210的長度。

請參考圖15，在本發明的一些實施例中，光源200包括配置有色散構件714的集光器206，色散構件714影響吹掃氣體從集光器206的背側流入源容器210的流動，以促進沉積在集光器表面207上的錫液滴碎屑的去除。在圖15所示的實施例中，色散構件714引導吹掃氣體朝向各種方向。在一些實施例中，吹掃氣體被色散構件714引導朝向集光器表面207（在圖15中以h3示出）。在一些實施例中，吹掃氣體被色散構件714引導朝向集光器表面207周圍的區域（在圖15中以h4示出）。在一些實施例中，色散構件714和集光器表面207之間的距離（例如，圖15中的h3和h4）是可調的。在一些實施例中，處理器306確定色散構件714的位置。在非限制性實例中，色散構件714在一個方向上彼此相鄰設置（例如，h3和h4相等）。在另一非限制性實例中，如圖15所示，色散構件714不設置在一個方向中（例如，h3和h4不相等）。

請參考圖16，在本發明的一些實施例中，光源200包括配置有可調整色散構件716的集光器206，可調整色散構件716影響吹掃氣體從集光器206的背側流入源容器210的流動，以促進沉積在集光器表面207上的錫（Sn）液滴碎屑的去除。

在圖16所示的實施例中，利用可調整色散構件716，吹掃氣體的流動方向被引導至集光器表面207和集光器表面207的周圍區域。

在一些實施例中，可調整色散構件716包括第一平翼構件717和第二平翼構件718。第一平翼部件717和第二平翼部件718與樞紐704連接。在一些實施例中，可調整色散構件716包括第一彎曲翼構件720和第二彎曲翼構件721。第一彎曲翼構件720和第二彎曲翼構件721與樞紐704連接。在一些實施例中，兩個翼構件之間的角度是可調的。在非限制性實例中，所述角度（例如，V、V'、W和W'）為45度以下，以將大部分的吹掃氣體引導到集光器表面207。在非限制性實例中，所述角度（例如，V、V'、W和W'）大於45度，以將大部分的吹掃氣體引導到集光器表面207的周圍區域。在一些實施例中，每個角度（例如，V、V'、W和W'）個別設置。在一些實施例中，處理器306確定角度（例如，V、V'、W和W'）以去除錫液滴碎屑或冷卻集光器表面207。

請參考圖1，光源200包括用於控制光源200的組件的控制器300，以通過減少氫化錫（SnH ₄）分解的機會來維持或改善自清潔製程的結果，其中光源200的組件包括液滴產生器202、液滴捕集器204和光產生器220。

在一些實施例中，處理器306包括人工智慧控制器307，人工智慧控制器307包括主脈衝光控制器320、液滴產生控制器322、熱電致冷模組控制器324和吹掃氣流控制器326。

主脈衝光控制器320用於通過採用一個或多個人工智慧技術來確定和/或預測主脈衝光的適當照明時序和/或照明角度A、A'。液滴產生控制器322用於通過採用一種或多種人工智慧技術來確定和/或預測液滴的適當速度和/或液滴的行進路徑。熱電致冷模組控制器324用於通過採用一種或多種人工智慧技術來控制熱電致冷模組408的操作。吹掃氣流控制器326用於通過採用一種或多種人工智慧技術來控制引導吹掃氣體流動的操作。

「人工智慧」在本文中用於廣泛地闡述任何可以學習知識（例如，基於訓練資料）的計算智慧系統和方法，並使用此類學習到的知識來調整其解決一個或多個問題的方法，舉例來說，基於經由輸入電路302接收的諸如測量值（例如，來自熱影像擷取裝置232的熱影像資料和來自熱電致冷模組408的溫度資料）的接收輸入做出推斷。人工智慧機器可以採用例如類神經網路、深度學習、卷積類神經網路（convolutional neural network）、貝氏程式學習（Bayesian program learning）及圖案識別技術等來解決例如確定主脈衝光的照明時序等問題。另外，人工智慧可以包括以下計算技術中的任何一種或組合：約束程式（constraint program）、模糊邏輯（fuzzy logic）、分類、常規人工智慧（conventional artificial intelligence）、符號操作（symbolic manipulation）、模糊集合理論（fuzzy set theory）、演化計算（evolutionary computation）、模控學（cybernetics）、資料探勘（data mining）、近似推理（approximate reasoning）、無導數優化（derivative-free optimization）、決策樹（decision trees）和/或軟計算。採用一種或多種計算智慧技術，主脈衝光控制器320可以進行學習以確定和/或預測主脈衝光的適當照明時序和/或照明角度A、A'。

在一些實施例中，基於集光器表面溫度知識（例如，在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度），人工智慧控制器307對儲存在記憶體304中的集光器表面溫度資料庫進行校正，以優化或改進用於確定電漿的方向的集光器表面溫度資料庫。換句話說，人工智慧控制器307響應於集光器表面溫度資料庫和由一個或多個人工智慧技術產生的實際結果而不斷地修改其行為，並在集光器表面溫度資料庫中更新電漿的方向。

在一些實施例，基於集光器表面溫度知識（例如，在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度），熱電致冷模組控制器324和吹掃氣流控制器326對儲存在記憶體304中的集光器表面溫度資料庫進行校正，以優化或改進用於控制熱電致冷模組408和分別流向集光器206不同位置的氣流（例如，圖13中在樞紐704處的第一導引臂706和第二導引臂708之間的角度，圖14中的高度h1和高度h2，圖15中的高度h3和高度h4，圖16中的角度V、角度V'、角度W、角度W'）的集光器表面溫度資料庫。換句話說，熱電致冷模組控制器324和吹掃氣流控制器326中的每一個都響應於集光器表面溫度資料庫和由一個或多個人工智慧技術產生的實際結果而不斷地修改其行為，並在集光器表面溫度資料庫中更新電漿的方向。

在一些實施例中，基於主脈衝光照射知識，主脈衝光控制器320對儲存在記憶體304中的主脈衝光資料庫進行校正，以針對特定環境優化或改進主脈衝光資料庫（例如，來自集光器表面207上不同位置的溫度測量值）。換句話說，主脈衝光控制器320響應於主脈衝光資料庫和一個或多個人工智慧技術產生的實際結果而不斷地修改其行為，並更新主脈衝光資料庫中的主脈衝光的照明時序和/或照明角度A、A'。

在一些實施例中，基於液滴生成知識，液滴產生控制器322對儲存在記憶體304中的預脈衝光資料庫進行校正，以針對特定環境優化或改進預脈衝光資料庫（例如，來自集光器表面207上不同位置的溫度測量值）。換句話說，液滴產生控制器322響應於預脈衝光資料庫和一個或多個人工智慧技術產生的實際結果而不斷地修改其行為，並更新預脈衝光資料庫中液滴的速度和/或液滴的行進路徑。

圖17是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整吹掃氣體的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。

如上所述，在一些實施例中，在每個熱電致冷模組408中獲得的溫度測量值被傳輸到控制器300的處理器306。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值用於確定吹掃氣體的方向（例如，方向朝向集光器表面207）。在一些實施例中，來自熱電致冷模組408的溫度測量值配合基於熱影像資料生成的溫度分布資料以用於確定吹掃氣體的方向。在一些實施例中，使用基於熱影像資料生成的溫度分布資料來確定吹掃氣體的方向。

請參考圖17，調整吹掃氣體的方向以降低氫化錫（SnH ₄）分解的發生的方法包括：步驟S500，接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值；步驟S502，基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料；步驟S504，確定間隔S的位置；以及步驟S506，調整從確定的間隔S流出的吹掃氣體的方向。

接收來自熱電致冷模組408的溫度測量值的步驟S500包括接收來自每個熱電致冷模組408的溫度測量值（即，溫度資料）的步驟。在一些實施例中，控制器300的處理器306直接接收溫度資料。在一些實施例中，處理器306經由PID控制器412間接接收溫度資料。

基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料的步驟S502包括基於來自熱電致冷模組408的溫度測量值生成溫度分布資料（即，溫度資料）的步驟。處理器306進一步在記憶體304中儲存作為溫度分布資料的溫度測量值和熱電致冷模組408的對應位置（例如，x-y和x-y-z）。

確定間隔S的位置的步驟S504包括確定集光器表面207上的一個（或多個）位置的步驟，即基於溫度分布資料，預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後其溫度會提高至預定溫度以上。在一些實施例中，基於溫度分布資料，處理器306確定傳輸了在預定溫度以上的溫度測量值的熱電致冷模組408。在一些實施例中，基於溫度分布資料和集光器表面溫度資料庫（儲存在記憶體304中），處理器306確定集光器表面207上的位置，即預期所述集光器表面207上的位置在暴露於電漿之後其溫度會提高至預定溫度以上，其中集光器表面溫度資料庫包括在各個位置、在暴露於電漿之前和之後的集光器表面207的溫度歷程。在一些實施例中，處理器306利用一個或多個人工智慧技術來確定位置。基於集光器表面207的確定位置，處理器306確定在確定位置內或相鄰的對應間隔S。

調整從確定的間隔S流出的吹掃氣體的方向的步驟S506包括調整對應導流構件702（如圖13所示）、對應色散構件714（如圖15所示）或對應可調整色散構件（如圖16所示）中的至少一個的步驟。

若對應導流構件702被配置為引導或重新引導來自確定間隔S的吹掃氣體的流動，處理器306經由輸出電路308將導流構件控制訊號傳輸至導流構件702（例如，樞紐704或撓曲點以引導或重新引導吹掃氣體的流動）。在非限制性實例中，響應於來自處理器306的導流構件控制訊號，第一導引臂706和第二導引臂708形成等於或小於90度的角，以將大部分的吹掃氣體引導到集光器表面207。

若對應色散構件714被配置為引導或重新引導來自確定間隔S的吹掃氣體的流動，處理器306經由輸出電路308將色散構件控制訊號傳輸至第二導引臂708。在非限制性實例中，響應於來自處理器306的色散構件控制訊號，第二導引臂708延伸到源容器210中，以將大部分的吹掃氣體引導到集光器表面207（在圖14中以h1示出）。

若對應可調整色散構件716被配置為引導或重新引導來自確定間隔S的吹掃氣體的流動，處理器306經由輸出電路308將可調整色散構件控制訊號傳輸至可調整色散構件716（例如，樞紐704或撓曲點以引導或重新引導吹掃氣體的流動）。在非限制性實例中，響應於來自處理器306的可調整色散構件控制訊號，可調整色散構件的角（例如，V、V'、W和W'）為45度以下，以將大部分的吹掃氣體引導到集光器表面207。

利用通過有效地將集光器表面207的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下（例如，50℃或50℃以下）而能夠維持光（例如EUV光）的強度的光源200，將產生顯著的製造成本節省，且曝光步驟的缺陷少。

利用通過有效地將集光器表面207的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下（例如，50℃或50℃以下）而能夠維持光（例如EUV光）的強度的光源200，將通過防止集光器表面207上的變形的發生來延長處理器306的使用壽命，所述變形由暴露於錫激發所產生的熱電漿所引起的熱應力產生。

根據本發明的一個或多個實施例，提供一種光源，其能夠將集光器表面的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下（例如，50℃或50℃以下）。根據本發明的各種實施例，光源包括：處理器；液滴產生器，產生液滴；集光器，將極紫外光反射至中間焦點；光產生器，產生預脈衝光和主脈衝光；以及熱影像擷取裝置，擷取來自集光器的反射面的熱影像。響應於使用預脈衝光和主脈衝光照明液滴，液滴產生極紫外光。

本發明實施例的一種光源，其中所述熱影像擷取裝置基於從所述集光器的所述反射面發射的紅外輻射產生熱影像。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器基於所述熱影像分析所述集光器的所述反射面的溫度分布。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明時序，對所述照明時序的所述調整影響從所述液滴產生的電漿到所述集光器的所述反射面的撞擊方向。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明角度，對所述照明角度的所述調整影響從所述液滴產生的電漿到所述集光器的所述反射面的撞擊方向。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為利用所述熱影像來確定所述集光器的所述反射面上的最冷位置，或確定所述集光器的所述反射面上預期在暴露於由所述液滴生成的電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下的位置。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明時序，所述照明時序中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明角度，所述主脈衝光的所述照明角度中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明角度以及調整所述主脈衝光的照明時序，所述主脈衝光的所述照明角度中的所述調整以及所述主脈衝光的所述照明時序中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述液滴的速度，所述液滴的所述速度中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述液滴的行進路徑，所述液滴的所述行進路徑中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述液滴的速度及行進路徑，所述液滴的所述速度中的所述調整以及所述液滴的所述行進路徑中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述預定溫度小於50℃。

根據本發明的一個或多個實施例，提供一種光源，其能夠將集光器表面的溫度保持在預定溫度或在預定溫度以下。根據本發明的各種實施例，光源包括：處理器；液滴產生器，產生液滴；集光器，包括將極紫外光反射至中間焦點的反射面；光產生器，產生預脈衝光和主脈衝光；以及多個熱電致冷模組，位於集光器的多個位置。響應於使用預脈衝光和主脈衝光照明液滴，液滴產生極紫外光。

本發明實施例的一種光源，其中所述多個熱電致冷模組的每一個傳輸在所述多個位置處的溫度測量值。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為利用所述溫度測量值來確定所述集光器的所述反射面上的最冷位置，或確定所述集光器的所述反射面上預期在暴露於由所述液滴生成的電漿之後將其溫度維持在預定溫度以下的位置。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述主脈衝光的照明角度或所述主脈衝光的照明時序中的至少一者，所述主脈衝光的所述照明角度中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上，所述照明時序中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

本發明實施例的一種光源，其中所述處理器被配置為調整所述液滴的速度或所述液滴的行進路徑中的至少一者，所述液滴的所述速度中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上，所述液滴的所述行進路徑中的所述調整導致所述電漿撞擊在所述集光器的所述反射面的確定的所述位置上。

根據本發明中的一個或多個實施例，用於半導體製造製程的生成極紫外光的方法，包括在多個位置處測量集光器的溫度。所述方法包括基於在多個位置處測量集光器的溫度，通過處理器確定電漿到集光器表面的撞擊方向。所述方法還包括通過處理器調整液滴的速度、液滴的行進路徑、主脈衝光的照明角度或主脈衝光的照明時序中的至少一者。

本發明實施例的一種生成極紫外光的方法，其中在所述多個位置處測量所述集光器的所述溫度由熱影像擷取裝置或多個熱電致冷模組或兩者執行。

以上概述了若干實施例的特徵，以使所屬領域中的技術人員可更好地理解本公開的各個方面。所屬領域中的技術人員應理解，他們可容易地使用本公開作為設計或修改其他製程及結構的基礎來施行與本文中所介紹的實施例相同的目的和/或實現與本文中所介紹的實施例相同的優點。所屬領域中的技術人員還應認識到，這些等效構造並不背離本公開的精神及範圍，而且他們可在不背離本公開的精神及範圍的條件下對其作出各種改變、代替及變更。

200:光源 202:液滴產生器 204:液滴捕集器 206:集光器 207:集光器表面 208:中間焦點 210:源容器 220:光產生器 222:孔 224:照射區域 232:熱影像擷取裝置 300:控制器 302:輸入電路 304:記憶體 306:處理器 307:人工智慧控制器 308:輸出電路 320:主脈衝光控制器 322:液滴產生控制器 324:熱電致冷模組控制器 326:吹掃氣流控制器 402:基板 404:反射層 406:頂蓋層 408:熱電致冷模組 410:冷卻液層 412:比例積分微分（PID）控制器 502:個別反射面 702:導流構件 704:樞紐 706:第一導引臂 708:第二導引臂 712:T形導流構件 714:色散構件 716:可調整色散構件 717:第一平翼構件 718:第二平翼構件 720:第一彎曲翼構件 721:第二彎曲翼構件 A、A':照明角度 LL:左下區域 P1、P2、P3、P4:行進路徑 R:行進路徑範圍 S:間隔 S100、S102、S104、S106、S200、S202、S204、S206、S300、S302、S304、S306、S400、S402、S404、S406、S500、S502、S504、S506:步驟 UL:左上區域 h1、h2、h3、h4:高度 V、V'、W、W':角度

結合附圖閱讀以下詳細說明，會最佳地理解本發明的各個態樣。應注意，根據本行業中的標準慣例，圖式中的各種特徵並非按比例繪製。事實上，為使論述清晰起見，可任意增大或減小各種特徵的尺寸。 圖1是根據本發明中的一個或多個實施例的光微影設備中光源的示意性剖視圖。 圖2A和圖2B是根據本發明中的一個或多個實施例的光源的示意性剖視圖，所述光源包括用於感測從集光器（collector）表面的各個區域發出的紅外輻射的強度的熱影像擷取裝置。 圖3是熱影像擷取裝置基於如圖2A所示的電漿所收集的熱影像資料。 圖4是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面的方向以降低在自清潔（self-cleaning）製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。 圖5是根據本發明中的一個或多個實施例的光源的示意性剖視圖，所述光源包括液滴產生器和液滴捕集器。 圖6是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。 圖7是根據本發明的一個或多個實施例的安裝在集光器的背側上的熱電致冷模組（thermoelectric cooling modules）的示意圖。 圖8是根據本發明的一個或多個實施例的集光器的局部剖視圖，所述集光器包括基板、具有多層塗佈（multi-layer coating）的反射層以及熱電致冷模組。 圖9是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。 圖10是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整電漿到集光器表面的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的產生的方法的流程圖。 圖11是根據本發明的一個或多個實施例的被分成彼此間隔開的多個個別的反射面的集光器的正面視圖。 圖12是根據本發明的一個或多個實施例的包括個別反射面（individual reflective surfaces）502的集光器的局部剖視圖。 圖13至圖16是根據本發明的一個或多個實施例的利用間隔S作為氣體注入通道來引入吹掃氣體（purge gas）以清除集光器表面的錫液滴碎屑（tin droplet debris）的集光器的局部剖視圖。 圖17是根據本發明的一個或多個實施例的說明調整來自間隔S的吹掃氣體的方向以降低在自清潔製程期間引起的氫化錫（SnH ₄）分解的可能性的方法的流程圖。

200:光源

202:液滴產生器

204:液滴捕集器

206:集光器

207:集光器表面

208:中間焦點

210:源容器

220:光產生器

222:孔

232:熱影像擷取裝置

300:控制器

302:輸入電路

304:記憶體

306:處理器

307:人工智慧控制器

308:輸出電路

320:主脈衝光控制器

322:液滴產生控制器

324:熱電致冷模組控制器

326:吹掃氣流控制器

A、A':照明角度

Claims (1)

1. 一種光源，用於光微影製造製程，所述光源包括： 處理器； 液滴產生器，產生液滴； 集光器，將極紫外光反射至中間焦點； 光產生器，產生預脈衝光和主脈衝光；以及 熱影像擷取裝置，擷取來自所述集光器的反射面的熱影像， 其中響應於使用所述預脈衝光和所述主脈衝光照明所述液滴，所述液滴產生所述極紫外光。

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