TWI267705B - Lithographic apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Description

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(發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 本發明係關於一種微影投影裝置，其包括： -一輻射系統，用於提供一輻射投影光束； -一支撐結構，用以支撐圖案化構件，該圖案化構件係用 於根據所需圖案將投影光束圖案化； -一基板臺用以支撐一基板；以及 -一投景》系統，其用以將該圖案化的光束投影在該基板的 一目標部分上。 此處所用術語「圖案化構件」應廣義解釋為可用以賦予 進入之輻射光束一圖案化之斷面的構件，該圖案化之斷面 係對應於需建立於基板目標部分的一圖案；本文中亦可使 用術語「光闊」。一般而言，該圖案係與建立於目標部分的 裝置的一特別功能層有關，諸如一積體電路或其他裝置詳 見下文。此類圖案化構件的例子包括： -一光罩。光罩的概念在微影術中廣為人知，它並包括如 一元式、父替式相位偏移及衰減式相位偏移等光罩形式 ’以及各種混合的光罩形式。_光罩放在輻射光束中 ，將導致照射在光罩上的輻射依據光罩上圖案作選擇性 透射為透射光罩時或反射為反射光罩時。在光罩的狀況 中’支撐結構-般是_光罩臺，其為確保光罩被支撐於 進入的輻射光束中_理想位置，並於需要時可相對於光 束移動。 一可程式化鏡面陣列。該種裝置的一個例子為一矩陣可 (2) 1267705 _____— 疋址表面’具有一黏彈性控制層及一反射表面。該種裝 置的基本原理為（例如）反射表面的已定址區域反射入射 光為繞射光，而未定址區域則反射入射光為非繞射光。 使用一適當的濾波器，該反射光束可過濾掉該未繞射光 而僅留下該繞射光；依此方式，該光束根據該矩陣可 定址表面的定址圖案而成為圖案化。一可程式化反射鏡 面陣列的另外具體實施例使用一微小反射鏡面的陣列配 置藉由加加一適當的局部電場或使用一壓電驅動裝置 ，各反射鏡面可分別繞一軸傾斜。再者，鏡面為可定址 矩陣，使付該疋址鏡面以不同方向反射入射的輻射光束 至未定址的鏡面；以此方法，根據矩陣可定址鏡面的定 址圖案形成反射光束圖案。可使用適當的電子構件，以 執行所需的矩陣定址。在上述的兩種狀況下，該圖案化 裝置可包括一或多個可程式化反射鏡面陣列。本文所述 的反射鏡面陣列的詳細資料，請參閱例如美國專利案號 US 5,296,891 及 US 5,523,193 及 PCT專利申請案號 W0 98/38597及WO 98/33096，此處以提及方式併入本二 中。就可程式化鏡面陣列而言，該支撐結構可以（例如） 框架或臺面方式具體化，且視需要可為固定或移動式。 -一可程式化LCD陣列。這種構造的實例可於美國專利案 號US 5,229,872中找到，此處以提及方式併入本文中。同 上，在該實施例中，A樓結構可以（例如）框架或臺面方 式具體化，且視需要可為固定或移動式。 …· 基於簡化的目的，本文其餘部分將在特定位置專門探討 1267705

(3) 有關光罩及光罩臺的實例，然而，此類實例中所探討的通 用原理應適用於較廣域的圖案化構件中。 先前技術 微影投影裝置可用於（例如）積體電路（ICs)的製造上。在 此情況中，圖案化構件可產生相關於1C中單一層的電路圖 案’並可將此圖案映射於已塗覆一層輻射敏感材料（抗餘劑 ;resist)之一基板（矽晶圓）上的目標部分（如包括一或多個 晶模（dies))。一般而言，單一晶圓可包括眾多相鄰目標部 分所構成之網路，它們將依次由投影系統逐個照射。在本 裝置中’利用光罩臺上的光罩進行圖案化，可區分成兩種 不同形式的機器。在一種微影投影裝置中，一次處理將整 個光罩圖案暴絡於目標部分上，讓每一目標部分都照射到 ’此種裝置一般稱為晶圓步進機（wafer stepper)。在一替代 裝置中（一般係指一步進掃描裝置），在一 g无定參考方向（「掃 描」方向）上用投影光束逐步掃描光罩圖案，使每一目標部 分均照射到，而同時與該方向平行或反向平行掃描基板臺 ，一般而s ,由於投影系統將有一放大倍率因數Μ(通常 <1)，則基板臺的掃描速度V為因數μ乘以光罩臺的掃描速 度。有關上述微影裝置的進一步資訊可於（例如）US6,〇46,792 中收集到，本文中以提及方式併入。 在使用微影投影裝置的製造方法中，係在至少部分由一 層輻射敏感材料（抗蝕劑）覆蓋的基板上映射一圖案（例如在 一光罩中）》在此成像步驟之前，基板可經各種程式處理， 例如打底（pdming)、抗蝕劑塗佈及軟烘（s〇ft bake)。曝光之 1267705

(4) 後，該基板可接受其他程式處理，例如曝光後烘乾 (post-exposure bake ; PEB)、顯影、硬烘（hard bake)及測量 /檢查成像之特徵。這一系列的程式係用來作為一基礎，以 圖案化一裝置（如1C)的單一層。接著，此一圖案化層可再 經過各種處理，例如蝕刻、離子植入（摻雜）、金屬電鍍、 氧化、化學機械拋光等，所有步驟皆為各層表面處理所需 。如果需要許多層’則整個程式，或其一變化步驟必須在 每層中重覆。最後，在基板（晶圓）上將呈現一系列的裝置 。然後這些裝置將藉由一種技術來彼此分開，例如切割或 鋸開，然後可將該個別的裝置安裝在一載體上，連接到梢 等。關於這種製程的進一步資訊可由（例如）Peter van Zant 所著「微晶片製造：半導體製程指南(Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing)(第三版， McGraw Hill Publishing公司，1997年，ISBN 0-07-067250-4) 一書中獲知，本文中以提及方式併入。 為簡化起見，以下稱投影系統為「透鏡」；不過，該術語 必須作廣義的解釋以包括各種投影系統，例如，包含折射 光學、反射光學及反折射的系統。該輻射系統亦可包含根 據任何設計類型操作的組件，用以引導、塑造或控制輕射 的投影光束，且該組件以下也可以統稱或獨稱為「透鏡」 。另外，該微影裝置可能是一種具有兩個或兩個以上基板 臺（及/或兩個以上光罩臺）的形式。在此種「多平臺」裝置 中，可以平行使用額外臺面，或在一或多個臺面上進行準 備步驟，而其他一或多個臺面則用於曝光。雙平臺微影裝 -9- 1267705

置在（例如5,969,441及助98/40791中均有說明此處 以提及方式併入本文中。 在一微影裝置中，可投射到基板上的圖像尺寸受投影輻 射波長的限制。為製造具有更高密度的裝置並因此有更快 操作速度的積體電路，需要能夠映射較小的圖案。同時， 最新的微影投影裝置中使用藉由水銀燈或激分子雷射產生 的紫外光，其建議使用13奈米左右的較短波輻射。這種輻 射稱作达备、外波段（extreme ultraviolet ; EUV)或軟X射線 soft X ray)，且其可能的光源包含（例如）由雷射產生電漿源 、放電電漿源、同步加速器或電子儲存環輻射產生的輻射。 在一典型的放電電漿源中，電漿係藉由電子放電形成。 接著壓縮該電漿，使其高度離子化並達到一非常高的溫度 ，於是發生EUV輻射。用於產生EUV輻射的材料通常為氙 或鋰蒸氣，但也可使用其他氣體如氪、錫蒸氣或水蒸氣。 然而，這類氣體對在EUV範圍内的輻射會有較高的輻射吸 收’或者該投影光束會對光學系統的其他下游造成損害； 因此在該微影裝置剩餘部分的投影光束會最小化。一放電 電衆源在（例如）US 5,023,897及US 5,504,795中均有說明， 此處以提及方式併入本文中。 在一雷射產生電漿源中，（例如）（叢集的）氙可從一噴嘴中 喷射出。在該喷嘴的若干距離處，使用一具有適當波長的 雷射脈衝照射該噴射氣體以產生電漿，其隨後將照射EUV 輻射。其他材料如水滴、冰顆粒、鋰或錫蒸氣等也可從一 喷嘴中噴射並用於產生EUV。在一替代雷射產生電漿源中 -10. 1267705

⑹ ’對一延展的固態（或液態）材料進行照射以產生一用於 EUV輻射的電漿。雷射產生電漿源在（例如）us 5,459,771、 US 4,872，189及US 5,577,〇92中均有說明，此處以提及方式 併入本文中。 上述電聚源的一共同特徵為它們的操作在該電漿源區域

内或附近減少了一些電漿源氣體（也包含蒸氣）的背景壓力 。電裝源氣體不僅包含製造電漿以產生EUV的氣體或蒸氣 ’還有在電漿源操作中藉由（例如）一固態或液態材料的雷 射照射所產生的氣體或蒸氣。該類電漿源氣體應針對電漿 源區域’因為它們可能係實質上造成Ευν輻射吸收的原因 ’或係污染及損害該投影裝置剩餘部分的原因。 使用投影輻射（其波長高於EUV輻射）的系統通常利用透 明窗將電漿源中的氣體與該系統剩餘部分分離。這些窗戶 阻擋了電漿源中氣體的外流，卻可允許投影光束穿過。然 而還未提出對EUV輻射足夠透明的材料以使用能讓EUV 投影光束穿過的透明窗。在另一替代系統中，使用氬逆流 來包含在EUV裝置的電漿源區内的氣體。在us 5,〇23,897

中說明該類型系統之一範例。在該類型的裝置中，以與輻 射光束減的方向將氬壓A電漿源。㈣統嘗試驅動遠離 該微影裝置抽空部分的電漿源中的氣體。然而，該系統會 在電漿源中產生湍流，其會影響該裝置的操作。此外，該 電装源中的氣體會受到氬的污染。4係在電聚源中使用的 一種典型，其冑格昂f ’因此最好可以猶環使用。铁 而，很難在-混合氣體中對氣進行更新。因此，該種逆流 -11· 1267705

裝置中氬對氙的污染會極大增加循環步驟的成本。 發明内容 本發明之一目的係提供一種石版印刷裝置，其具有遠紫 外輻射的一放電或雷射產生電漿源，且其限制在電漿源内 或附近的氣體進入該裝置的其他部分。 依據本發明在一石版印刷裝置中實現的這些及其它目的 ’如開頭段中所指明的，其特徵為 -一電漿源，用以產生遠紫外輻射光束，該電漿源係該 輻射系統的一部分； -第一空間，其包含⑴該電漿源及（丨丨）該電漿源氣體；以及 -第二空間，其藉由一包含光束孔的擋壁與第一空間分 開，該第二空間内包含一緩衝氣體，其不同於電漿源 氣體，其中第二空間内的壓力低於或近似等於第一空 間内的壓力；且投影光束可穿過該第一及第二空間。 第二空間中的緩衝氣體係阻止電漿源氣體流入第二空間 。此外，任何進入第二空間的電漿源氣體與不斷更新的緩 衝氣體一起均可被有效地抽出。因此本發明之裝置可使電 漿源中的氣體實質上保持在一特定空間，且限制進入該裝 置的其他部分。因此，穿過該裝置的投影光束增加，並防 止/亏染或損害光學系統的其他下游。本發明無需使用透明 窗或逆流系統，因此避免了上述先前技術中的相關問題。 具體而言，係防止氣體流入有電漿源的空間。因此，電漿 源中的所用氣體保持了實質上的純淨，並可更新以較便宜 地循環使用。 -12- (8)1267705

根據本發明的其 包括： 他特徵，提供一元件製造方法，其步驟 提供至少部分由一層輻射敏感材料所覆蓋之一基板； -利用一輻射系統提供一輻射投影光束； •利用圖案化構件賦予投影光束一圖案式之斷面； 將圖案化之輻射光束投影至輻射敏感材料層之一目標 部分， 其特徵為 •使用一電漿源，其係該輻射系統之一部分，其用以提 供該投影光束，其中該投影光束包括遠紫外輻射； -提供第一空間，其用以包含該電漿源及另外包含來自 於該電漿源的氣體；以及 •向第二空間提供一緩衝氣體，其不同於該電漿源氣體 ，使得第二空間内的壓力低於或近似等於第一空間内 的壓力；其中該第二空間藉由包含一光束孔的一擋壁 與該第一空間分開；且其中該投影光束穿過該第一及 第二空間。 雖然本文中係將在ICs製造中使用本發明之裝置作為特 定參考，但必須明白該裝置具有許多其他的應用。例如， 可用於製造整合式光學系統、磁性區域記憶體之導引及偵 測圖案、液晶顯示器面板、薄膜磁頭等。專業人士應瞭解 ，在這些其他應用的内容中，任何所使用的術語「主光罩」 、「晶圓」或「晶模」必須分別考慮由更為一般性的術語 「光罩」、「基板」及「目標部分」所取代。 -13- 1267705

(9) 在本文件中所使用的術語「輻射」及「光束」可用來包 含所有形式的電磁輻射，包括紫外線輻射（如波長為365、 248、193、157或126奈米者）和遠紫外線輻射…兀加削 ultra-violet ; EUV)(如具有波長範圍5至20奈米者），以及諸 如離子束或電子束之類的粒子束。 實施方式 具體實施你丨1

圖1為依據本發明一特定具體實施例的微影投影裝置之 原理說明。該裝置包括： -一輻射系統Ex、IL，用於供應一輻射投影光束pB(如 EUV輻射），在該特定範例中其包含一電漿源 -一第_物件臺（光罩臺）MT，具有支撐光單MA(例如一 主光罩)的光罩支撐臺，並與第一定位構件pM連接以 相對於項目PL將光罩精確定位；

-一第二物件臺（基板臺）WT，具有支樓基板w(例如一塗 佈了抗㈣时晶圓）的一基板支架，並與第二定位構 件PM連接以相對於項目pL將基板精確定位； --投影系統（「透鏡」）PL以將光罩以八的一受照射 映射於基板W的目標部分C (例如包含_或多心^ /、丨六另一反射光ΐ 然而，一般而言，它亦开炎 r) _ - 匕丌了為一（例如）透射形式（具 光罩）。或者，該裝置可 _ . 罝』引用另一種圖案化構件 述型式的可程式化鏡面陣列。 -14- 1267705

輻射源LA(例如一放電電漿源或一雷射產生電漿源）產生 一輻射光束。此光束直接地或在穿過調節構件（諸如一光束 擴張器Ex)之後，被注入一照射系統（照射器）IL中。照射器 IL可包含调整構件AM以設定光束中強度分佈的外徑向範 圍及/或内徑向範圍（一般分別稱為σ外及σ内）。此外，其 一般包含許多其他組件，例如一整合器ΙΝ及一聚光器C〇。 依此方式，照射在該光罩ΜΑ上的該光束ρβ具有所需的均 勻性及在其橫截面中的強度分佈。 於圖1中應注意的是·•輻射源LA可俾於微影投影裝置的外 殼中（通常當輻射源LA是一（例如）水銀燈時，即是如此）， 但匕亦可與微景^投影裝置距離遙遠，其所產生之輻射光束 被導入裝置中（例如依靠適當導引鏡面之助），當輻射源LA 為一準分子雷射（excimer laser)時，通常是後面這種狀況。 本發明及申請專利範圍包含這兩種情況。 該光束PB隨後截斷該光罩MA，其係夾持在一光罩臺Μτ 上。藉由該光罩ΜΑ進行選擇性的反射，光束ρβ穿過「透 鏡」PL，其將該光束ΡΒ聚焦於基板w的一目標部分c。藉 助於第二定位構件（以及干涉移位測定構件interfer〇me^k measuring means ; IF)),可精確移動基板臺WT ,(例如）在 光束PB的路徑上定位不同的目標部分匚。同樣，可用第一 定位構件以相關於光束PB的路徑精確定位光罩μα，（例如） 自光罩庫中機械性地取出光罩ΜΑ之後，或在掃描當中。在 先前技術中’物件臺ΜΤ、WT的移動一般係藉助於一長衝 程模組（粗略定位）及一短衝程模組（精確定位），其未在圖i -15 - 1267705 發明:說明續頁 中明確繪出。但是，在晶圓步進機的例子中（相對於一步進 及掃描裝置）’該光罩臺MT可正好連接到_短衝程致動器 ，或可為固定。 上述裝置可用於兩種不同的模式： 1.在步進模式中，該光罩臺Μτ基本上保持靜止而一整 個光罩影像在-次處理中（即—單—「閃光」）中投射到^ 目標部分C上。然後將該基板臺资沿著认/或乂方向偏移， 使一不同的目標部分c可由該光束PB的照射； 2·在掃描模式中，大體上為相同狀況，但特定目標部分c 並非在單一「閃光」中曝光。光罩臺MT可在一特定方向（ 所謂的「掃描方向」，例如γ方向）以一速度¥移動，使投影 光束PB掃描通過一光罩影像，同時基板臺WT則與之同向或 反向以速度V=Mv移動，其中Μ為透鏡PL的放大倍率（如M = 1/4或1/5)。以此方式，可曝光一相對大區域的目標部分匸 而不需犧牲解析度。 圖2示意性地顯示本發明的一項具體實施例。在該具體實 施例中，電漿源LA係一電漿源，其產生遠紫外輻射（如波長 範圍為5至20奈米之間，特別係9至丨6奈米之間），該電漿源 在第一空間或電漿源區域n中。輻射源LA最好為產生eUV 幸§射的放電電聚源或雷射產生電漿源。與本發明結合的任 何電漿源均可使用，（例如）歐洲專利申請案號Ep 01305671 8 [P-0191]及ΕΡ 〇〇3ι1177·〇 [P-0162]以及上面提及的美國參 考中所說明的放電電漿源。 電漿源區與第二空間或緩衝區丨2分離，（例如）藉由一擔 -16- 1267705

(12) 壁2 ’其上有一小孔，EUV輕射可從該小孔穿過且氣體可從 該小孔溢出。投影光束PB從電漿源LA穿過該小孔並由此穿 過緩衝區。在該擋壁上將電漿源區及該緩衝區分開的小孔 最好係電漿源小孔，或緊挨著電漿源小孔。圖3顯示本發明 所用的電漿源之一 例，並參考具體實施例2進一步說明如 下。 該電漿源區包含電漿源氣體，當其藉由雷射照射或電性 放電變成電漿狀態時，係根據產生EUV輻射的功效對其進 行選擇。該種氣體之範例如氙、氪、鋰蒸氣、錫蒸氣及水 蒸氣。應防止或限制該類電漿源氣體進入該裝置的部分 (投影光束可穿過），使投影光束最大化地穿過該裝置，或 者可防止投影光束對光學系統其他下游的污染及損壞。 緩衝區包含一緩衝氣體，該氣體系統最好對具有該投影 光束波長的轄射具有低輕射吸收，即低EUV吸收。該類氣 體這範例為氬、氦、氮及氫。該緩衝氣體可包含該類氣體 中的一種或數種混合氣體。 緩衝區内緩衝氣體的壓力經選擇係低於或近似等於電蒙 源區内電漿源氣體的壓力。其保證實質上沒有緩衝氣流進 入電漿源區，因此使電漿源氣體保持實質上的純淨。相反 地，電漿源氣體從電漿源區向缓衝區適度地流動或擴散係 可以的，因此該緩衝區可包含緩衝氣體與電漿源氣體的混 合氣體。在電漿源區包含一放\電電漿源，此特徵非常重要 ’因為存在於該電漿源内的氣體如氬、氮、氦及氫會產生 問題。藉由調節緩衝區内的壓力及溫度，可控制通過電聚 -17- (13) 1267705

源小孔的氣流。通常，㈣氣體的壓力與電聚源、氣體的壓 力為相同的數量級，兩個氣體系統的適當壓力在〇」毫巴以 内，如從0.05至0·15毫巴。 該裝置可配置一供應3以向緩衝區提供緩衝氣體；以及一 泵4用以從緩衝區清除氣體。泵4最好係在與投影光束垂直 的方向上清除氣體。以此方式，緩衝區内的氣體可予以更 新。其係藉由從電漿源氣體與緩衝氣體的混合氣體中有選 擇地將電漿源氣體清除。例如，在液態氮溫度下使用一冷 點的低溫泵可有選擇地將氙從氙與氦或氬的混合氣體中清 儀| 除。這係由於液態氮在沸點時氙為固態，而氦及氬為氣態 。般而a，將區域丨2中所有氣體抽出，並藉由供應3提供 新鮮的緩衝氣體。然而，也可省略栗4。 通常，緩衝區12與實質上抽空的第三區域13相鄰。通常 ,該區域13包含照明系統或投影光束穿過的該裝置的其他 零件’將該區域抽空以保證投影光束的最大穿透量。為了 使區域13中保持真空且同時緩衝區内的緩衝氣體保持低壓 ，需要一差動抽氣系統。 氣體穿過該類區域的活動如圖2所示說明如下：氣體從緩 · 衝區抽出，穿過擋壁5上的一限制開口進入區域丨3 ,產生氣 流Qf。泵4以一速度Sp將氣體從緩衝區清除，產生一氣體 流出SpP ’其中P為緩衝區内的壓力。藉由供應3將新鮮的緩 衝氣體提供至緩衝區，產生一氣體流入Qe。另一氣體流動 的產生係由於電漿源氣體從電漿源區流出，或當電漿源區 及緩衝區内的壓力近似相等時，電漿源氣體從電漿源區擴 -18- 1267705

散。其定義為氣流Qs。 。假定氣流Qs f ’則電漿源 氣流Qf及SpP均包含電漿源氣體的一部分θ。值 僅包含電漿源氣體。假定緩衝區内係恆定氣壓， 氣體的粒子平衡可定義如下：

Qs = θ^ρρ^τ e,Qf 關於穿過擋壁5上該限制開口的氣流的運算式為：

從該運算式可清楚地看出隨著緩衝氣體更新速度的增加， 氣流Qf内電漿源氣體的數量減少。因此，該緩衝氣體的存 在使電蒙源氣體不邊流出電聚源區，且實質上減少了、隹 、 』入 緩衝室及（因此）該系統剩餘部分的電漿源氣體的數量。 在本發明的一項具體實施例中，在電漿源小孔的附近添 加額外的電漿源氣體以限制緩衝氣流進入電漿源區。例如 ，可使用如Bergmann等人（應用光學38,5413(1999))所說 明的電漿源來完成。該電漿源有一圓錐形的小孔，，其可不 斷地補充及更新電漿源的氣體。因此可將進入該電漿源的 緩衝氣體的擴散量減少至可忽略不計的位準。該具體實施 例中產生的額外電漿源氣流最好與電漿源小孔處的緩衝氣 體及電漿源氣體的擴散混合氣體為相同的數量級。 具體實施例2 本發明之第二具體實施例如圖3所示，除了下面的說明之 外’其可與第一具體實施例相同。圖3係顯示捏縮電聚放電 -19- 1267705

(15) 源，其包含一圓柱狀的電漿源區11。EUV輻射在該電漿源 區產生並通過一由邊緣226界定的電漿源小孔發射至緩衝 區12，其係該電漿源11的外部空間。 在該具體實施例中，第一電漿源氣體從電漿源225射入電 漿源區並在容積228中預先電離。根據產生高溫電漿的能力 來選擇該種氣體。將來自電源224的電壓應用在環狀陽極 222及環狀陰極221之間，因此產生一高溫高壓的捏縮容積 229。將另一電漿源氣體從電漿源227射入該捏縮容積，該 種氣體的選擇係根據其發射EUV輕射的功效而定。將該捏 縮容積内的電漿源氣體壓縮及加熱以發射一 EUV投影光束 ΡΒ，其從該電漿源區發出穿過該小孔進入緩衝區12。 為了減少離開電漿源區11穿過該小孔的電漿源氣體的影 響，如具體實施例1所述，向缓衝區12提供缓衝氣體。 實例 下面非常簡單的實例係計算進入一微影裝置的真空系統 中的電漿源氣體部分，在本發明中該微影裝置使用緩衝.系 統。 所用之裝置如圖2示意性顯示。如圖3顯示之區域11係一 放電電漿源，包含的電漿源氣體為氙氣。該電漿源包含由 一邊緣定義的電漿源小孔，如圖3所示的一邊緣226或一厚 度為20毫米的圓錐形邊緣。在缓衝區12中，氬的壓力為〇」 毫巴，溫度為400Κ。電漿源區11中的壓力稍高於該壓力β 抽空區域13。由於氬氣的溫度為400Κ，所以氬氣中氙原子 的平均自由路徑為大約i毫米。該電漿源小孔的長度及大小 -20- (16) 1267705 應足夠小以保證在該小孔的氙氬混合氣體係擴散的 根據擴散量的氣流可為

△ X (3)

，中k為Boltzmann常數；τ為氣體（氙）溫度；Du為氙氬混合 氣體的擴散係數；d為該電漿源小孔的直徑；nxe為氙氣的 密度。該衍生物藉由氙氣密度nxe與長度&的差別可近似得 到。壓力為0.1亳巴且溫度為4〇〇κ的氙氬混合氣體的擴散係 數為2xl03cm2/s。關於密度梯度，其係假定氙氣密度減少至 大約為0 ’而長度等於該電漿源小孔邊緣的厚度。所得到的 穿過該電漿源小孔的擴散「氣流」Qs為〇 〇2mbar.1/s。當該 電漿源直接與該真空系統相連（其為〇 23 mbar.l/s)，該擴散 氣流幾乎低於穿過該小孔的氣流。假定Qf等於1〇 mbar 1/s ，Sp為100 1/s。因此，使用上面的運算式（2)，氣流Qf的氣 氣部分為0.01 mbar.l/s。緩衝區内的氙氣壓力為lxlCT4毫巴。 對於7釐米的光學路徑而言，EUV的透射從0,73增加至〇.9〇。

雖然本發明的特定具體實施例已如上述加以說明，應明 瞭本發明可以上述以外的其他方法完成。本發明並不受本 說明所限制。 圖式簡單說明 參考附圖範例說明本發明之具體實施例如上所述，其中： 圖1顯示依據本發明的一項具體實施例之一微影投影裝 置； -21 - 1267705

⑼ 圖2示意性顯示本發明之一較佳具體實施例；以及 圖3顯示適用於本發明的一遠紫外電漿源。 在圖中，對應的參考符號表示對應的零件。 圖式代表符號說明 2, 5 擋壁 3 供應 4 泵 11 電漿源區 12, 13 緩衝區 222 環狀陽極 224 電源 226 邊緣 225, 227 電漿源 229 捏縮容積 AM 調整構件 C 目標部分 CO 聚光鏡 Ex, IL 輻射系統 IN 整合器 LA 電漿源 MA 光罩支架 MT 第一物件臺 PB 投影光束 PL 投影系統

-22- 1267705 (18) PM 第一定位構件 W 基板支架 WT 第二物件臺 Qf，Qs 氣流 SpP 氣體流出

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Claims (1)

1267705 拾、申請專利範圍 1 · 一種微影投影裝置，其包括： -一輻射系統，其用於提供一輻射投影光束； -一支撐結構，用以支撐圖案化構件，該圖案化構件係 用於根據一所需圖案將投影光束圖案化； ” -一基板臺，其用於固定一基板； •一投影系統，其用於將該圖案化的光束投影在該基板 的一目標部分上， 其特徵為： -產生一遠紫外輻射光束之一電漿源，該電漿源係該輻 射系統的一部分； -一第一空間，其包含⑴該電漿源及（ii)該電漿源的電 漿源氣體；以及 -一第二空間’其藉由一包含一光束孔的擋壁與該第一 空間分開，該第二空間包含一緩衝氣體，其不同於該 電漿源氣體；其中該第二空間内的壓力低於或近似等 於該第一空間内的壓力；且其中該投影光束穿過該第 一及第二空間。 2·如申請專利範圍第1項之裝置，其中該電漿源氣體包括 氣、链蒸氣、錫蒸氣、氪或水蒸氣。 3.如申請專利範圍第1或2項之裝置，其中該緩衝氣體係從 氬、氮、氦及氫中選擇的一種氣體或數種混合氣體。 4·如申請專利範圍第1或2項之裝置，其進一步包含將該緩 衝氣體提供至該第二空間的構件。

1267705 5·如申請專利範圍第1或2項之裝置，其進一步包含將氣體 從該第二空間清除的構件。 6·如申請專利範圍第1或2項之裝置，其中該支撐結構包含 一支撐一光罩的光罩臺。 7 · —種元件製造方法，其包括下列步驟： -k供一至少部分由一層輻射敏感材料所覆蓋之基板， -利用一輻射系統提供一輻射投影光束；

-利用圖案化構件賦予投影光束之斷面一圖案； -將圖案化之輻射光束投影至輻射敏感材料層之一目 標部分， 其特徵為： 使用一電漿源，其係該輻射系統之一部分，其用以提 供該投影光束，其中該投影光束包括遠紫外輻射； 提供一第一空間，其包含該電聚源及另外包含來自於 該電漿源的一電漿源氣體；以及

问一弟二空間提供一緩衝氣體，其不同於該電漿源 體，使得該第二空間内的壓力低於或近似等於該第 空間内的壓力；其中該第二空間藉由包含_二 分開…投影光束穿過: