TWI413871B - 移除微影裝置的無罩蓋多層鏡面之沉積的方法，微影裝置及器件製造方法 - Google Patents

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Description

移除微影裝置的無罩蓋多層鏡面之沈積的方法，微影裝置及器件製造方法
本發明係關於一種用於移除微影裝置之無罩蓋多層鏡面上之沈積的方法、一種微影裝置，及一種器件製造方法。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在該實例中，圖案化器件(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言，單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括：步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來照射每一目標部分；及掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來照射每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
圖案列印限度之理論估計可由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出，如方程式(1)所示：
其中λ為所使用之輻射的波長，NAPS 為用以列印圖案之投影系統的數值孔徑，k1 為過程依賴性調整因數(亦被稱作瑞立常數)，且CD為經列印特徵之特徵尺寸(或臨界尺寸)。自方程式(1)可見，可以三種方式來獲得特徵之最小可列印尺寸的減少：藉由縮短曝光波長λ、藉由增加數值孔徑NAPS ，或藉由降低k1 之值。
為了縮短曝光波長且因此減少最小可列印尺寸，已提議使用遠紫外線(EUV)輻射源。EUV輻射源經組態以輸出約13奈米之輻射波長。因此，EUV輻射源可構成針對達成小特徵列印之重要步驟。該輻射被稱作遠紫外線或軟x射線，且可能源包括(例如)雷射產生之電漿源、放電電漿源，或來自電子儲存環之同步加速器輻射。連同有用EUV帶內輻射，EUV輻射源可產生幾乎相等(且有時更多)之不良帶外紅外線(「IR」)及深紫外線(「DUV」)輻射。
EUV輻射源通常為電漿源，例如，雷射產生之電漿源或放電源。任何電漿源之共同特徵為固有地產生在所有方向上自電漿所逐出之快速離子及原子。此等粒子可損害通常為具有易碎表面之多層鏡面之集光器及聚光器鏡面。此等表面係歸因於自電漿所逐出之粒子之衝擊或濺射而逐漸地降級，且鏡面之使用壽命因此減少。濺射效應可對於集光器鏡面特別成問題。此鏡面之目的係收集由電漿源在所有方向上所發射之輻射且將其引導朝向照明系統中之其他鏡面。集光器鏡面經定位成極接近於電漿源且與電漿源成一視線，且因此自電漿接收大通量之快速粒子。因為系統中之其他鏡面可能在某種程度上被遮蔽，所以其通常在較小程度上受到自電漿所逐出之粒子之濺射損害。
遠紫外線(EUV)源可使用錫(Sn)或另一金屬蒸汽來產生EUV輻射。藉由該等EUV源，可將Sn排放或沈積於EUV集光器上。為了達成EUV微影裝置之足夠使用壽命，需要自EUV集光器移除錫。
如美國專利申請公開案第2006/0115771號中所描述，可使用氫自由基以自光學元件移除Sn及其他污染物。當Sn污染物沈積於Si基板上時，可獲得藉由H2 自由基之大於約1奈米/秒之清潔速率。然而，對Ru基板之實驗已展示：藉由H2 自由基之清潔速率比在Si基板上低很多，且Ru基板之完全清潔(亦即，自Ru基板移除所有Sn)可能為不可能的。
可經追求以完全地移除Ru基板上之Sn沈積的一選項係將罩蓋層添加至多層鏡面表面。美國專利申請公開案第2006/0115771號中描述使用該罩蓋層以保護各種光學元件。藉由該過程，可有可能使用氫電漿來完全地清潔具有Ru頂部、Mo頂部或Si頂部之多層光學元件。
需要提供一種用於自無罩蓋多層鏡面移除Sn沈積之方法，其係特別用於雷射產生之電漿(LPP)源。
在本發明之一態樣中，提供用於移除裝置之無罩蓋多層鏡面上之包含Sn之沈積的方法，方法包含：在裝置之至少一部分中提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的氣體；自氣體產生氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基；及致使具有沈積之無罩蓋多層鏡面接觸氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基的至少一部分以移除沈積之至少一部分。
在本發明之另一態樣中，提供一種器件製造方法，器件製造方法包含：使用輻射系統來調節輻射光束，輻射系統包括至少一無罩蓋多層鏡面；以所要圖案來圖案化輻射光束以形成經圖案化輻射光束；將經圖案化輻射光束投影至基板上；及在調節期間或之後移除至少一無罩蓋多層鏡面上之包含Sn之沈積，移除包含：提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的氣體；自氣體產生氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基；及致使具有沈積之無罩蓋多層鏡面接觸氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基的至少一部分以移除沈積之至少一部分。
在本發明之又一態樣中，提供一種微影裝置，微影裝置包含：無罩蓋多層鏡面；及清潔裝置，清潔裝置經組態以移除無罩蓋多層鏡面上之包含Sn之沈積，清潔裝置經組態以在微影裝置之至少一部分中提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的氣體、自氣體產生氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基，及將氫及/或氘自由基及一或多種額外化合物之自由基供應至無罩蓋多層鏡面以移除沈積之至少一部分。
現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應參考符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置1。裝置1包括照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束PB(例如，UV輻射或EUV輻射)。圖案支撐件(例如，光罩台)MT經組態以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA且連接至經組態以根據某些參數而精確地定位圖案化器件之第一定位器件PM。基板台(例如，晶圓台)WT經組態以固持基板(例如，塗覆抗蝕劑之晶圓)W且連接至經組態以根據某些參數而精確地定位基板之第二定位器件PW。投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PL經組態以將經圖案化輻射光束PB投影至基板W之目標部分C(例如，包括一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射之各種類型的光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型的光學組件，或其任何組合。
圖案支撐件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，圖案化器件是否固持於真空環境中)而定的方式來固持圖案化器件。支撐件可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐件可為(例如)框架或台，其可根據需要而為固定或可移動的。支撐件可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統而處於所要位置。
可認為本文對術語「主光罩」或「光罩」之任何使用均與更通用之術語「圖案化器件」同義。
如本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為指代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形成圖案的任何器件。應注意，例如，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則圖案可能不會精確地對應於基板之目標部分中的所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所形成之器件(諸如，積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可為透射或反射的。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。光罩在微影術中為熟知的，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，以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束中。
如本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置為反射類型(例如，使用反射光罩)。或者，裝置可為透射類型(例如，使用透射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)的類型。在該等「多平台」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。
微影裝置亦可為如下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對較高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸沒液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，光罩與投影系統之間。浸沒技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。如本文所使用之術語「浸沒」不意謂諸如基板之結構必須浸漬於液體中，而是意謂液體在曝光期間位於(例如)投影系統與基板之間。
參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源與微影裝置可為單獨實體。在該等情況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射係藉助於包括(例如)適當引導鏡面及/或光束放大器之傳送系統而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，例如，當輻射源為汞燈時，輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包括經組態以調整輻射光束之角強度分布的調整器件(圖1中未展示)。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分布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外徑及σ內徑)。此外，照明器IL可包括各種其他組件，諸如，積光器及聚光器(圖1中未展示)。照明器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布。
輻射光束PB入射於被固持於圖案支撐件(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係由圖案化器件圖案化。在由圖案化器件(例如，光罩)MA反射之後，輻射光束PB穿過投影系統PL，投影系統PL將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器件PW及位置感測器IF2(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可精確地移動，例如，以便在輻射光束PB之路徑中定位不同目標部分C。類似地，第一定位器件PM及位置感測器IF1(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束PB之路徑而精確地定位圖案化器件(例如，光罩)MA。一般而言，可藉助於形成第一定位器件PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現圖案化器件(例如，光罩台)MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器件PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(與掃描器相對)之情況下，圖案支撐件(例如，光罩台)MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。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。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中。此等被稱為切割道對準標記。類似地，在一個以上晶粒提供於圖案化器件(例如，光罩)MA上之情形中，圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。
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，使圖案支撐件(例如，光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單重靜態曝光)。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。在步進模式中，曝光場之最大尺寸限制單重靜態曝光中所成像之目標部分C的尺寸。
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，同步地掃描圖案支撐件(例如，光罩台)MT及基板台WT(亦即，單重動態曝光)。可藉由投影系統PL之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於圖案支撐件(例如，光罩台)MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大尺寸限制單重動態曝光中之目標部分的寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
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，使圖案支撐件(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的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，如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影術。
亦可使用對以上所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
術語「透鏡」在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
在本發明之情境中，「光學元件」包括選自以下各項之一或多個元件：光學濾光器、光學光柵、鏡面(諸如，多層鏡面、掠入射鏡面、正入射鏡面、集光器鏡面等等)、透鏡、主光罩、二極體、感測器(諸如，強度量測感測器、能量感測器、CCD感測器、對準感測器(諸如，光學對準感測器))、氣體障壁結構(例如，如以引用之方式併入本文中的美國專利第6,614,505號及第6,359,969號中所描述)等等。該等光學元件(諸如，濾光器、光柵、鏡面或透鏡)可為平坦的或彎曲的，且可作為層、箔、器件等等而存在。在本發明之一實施例中，光學元件(諸如，光學濾光器、光學光柵、鏡面(如多層鏡面、掠入射鏡面、正入射鏡面、集光器鏡面)、透鏡等等)可針對具有預定波長λ之輻射(如5奈米至20奈米，亦即，EUV輻射、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米等等)而經炫耀(blaze)或最佳化。其亦可在透鏡之情況下對於具有波長λ之輻射為透射的，或在鏡面之情況下為反射的，或在光柵之情況下為繞射的。某些光學元件可提供此等光學效應中之一或多者，見(例如)以引用之方式併入本文中的歐洲專利申請案第03077155號及歐洲專利申請案第03077850號。
一般熟習此項技術者應理解，如本文所使用之術語「層」可描述具有一或多個邊界表面之層，邊界表面具有其他層及/或具有其他介質(諸如，使用中之真空)。然而，應理解，「層」亦可意謂一結構之一部分。術語「層」亦可指示許多層。此等層可(例如)緊接於彼此或在彼此之頂部上等等。層亦可包括一材料或材料之組合。亦應注意，本文所使用之術語「層」可描述連續或不連續層。在本發明中，本文所使用之術語「材料」亦可被解釋為材料之組合。如一般熟習此項技術者所知，術語「沈積」在本文中指代化學上或物理上附著至表面(例如，光學元件之表面)之材料。該沈積可為層，但其亦可包括多層結構。沈積可包括來自源之沈積物，如經濺射(元素)粒子。沈積亦可包括再沈積產物或蒸發產物。
如本文所使用之術語「無罩蓋多層鏡面」描述由重複單元之複數個週期組成之週期性多層結構。重複單元由兩個或兩個以上不同層組成。週期性多層結構以重複單元之層中的一者終止。換言之，多層鏡面之外層為重複單元之層中的一者。因此，如本文所使用之多層鏡面為無罩蓋結構。重複單元之較佳層為Mo層、Si層及擴散障壁層。因此，多層鏡面之頂層較佳地為Mo、Si或擴散障壁。擴散障壁層為置放於每一Mo層與Si層之間的層，以防止混合Mo層與Si層。在本發明之一實施例中，重複單元具有以下層：
[Mo-擴散障壁-Si-擴散障壁]
因此，本發明之多層鏡面較佳地為無罩蓋Mo/Si多層鏡面。多層鏡面較佳地具有重複單元之40個或更多週期，更佳地具有重複單元之50個或更多週期，且最佳地具有重複單元之60個或更多週期。
如本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長λ)及遠紫外線(EUV或軟X射線)輻射(例如，具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長)；以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。通常，認為具有在約780奈米至3000奈米(或更大)之間的波長的輻射係IR輻射。UV指代具有大約100奈米至400奈米之波長的輻射。在微影術內，其通常亦應用於可由汞放電燈所產生之波長：G線436奈米；H線405奈米；及/或I線365奈米。VUV為真空UV(亦即，由空氣所吸收之UV)且指代大約100奈米至200奈米之波長。DUV為深UV，且通常係在微影術中用於由準分子雷射所產生之波長，如126奈米至248奈米。一般熟習此項技術者應理解，具有在(例如)5奈米至20奈米之範圍內之波長的輻射係關於具有至少一部分經發現係在5奈米至20奈米之範圍內之某一波長帶的輻射。
措辭「在裝置之至少一部分中提供包含選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的氣體」描述故意地引入烴化合物或矽烷化合物或兩種此等化合物。此處，「化合物」指代氣體或液體，不指代一特定分子。在一實施例中，在液體之情況下，化合物係(例如)藉由(預)加熱而作為氣體化合物被引入於裝置中，或在裝置(例如，微影裝置)內被汽化，或在分解之後被引入於裝置中，或在裝置內被分解。在一實施例中，烴或矽烷化合物之沸點溫度低於773 K；在另一實施例中，烴或矽烷化合物之沸點溫度低於623 K；在一實施例中，烴或矽烷化合物之沸點溫度低於523 K；在一實施例中，烴或矽烷化合物之沸點溫度低於423 K(150℃)。術語「基團」或「側鏈」或「側基」為同義詞。舉例而言，三甲基矽烷(HSi(CH3 )3 )為包括一個氫基(H)及三個甲基之矽，或(例如)異丁烷包括具有1個甲基側基或側鏈之丙烷。術語C1 至C6 等等指代烴或烴側鏈，如C1 (亦即，CH4 化合物或CH3 側鏈)、C2 (乙烷)、C3 (丙烷)、C4 (丁烷)、C5 (戊烷)、C6 (己烷)等等，及其異構體。
圖2更詳細地展示投影裝置1，其包括輻射系統42、照明光學器件單元44，及投影系統PL。輻射系統42包括可由放電電漿形成之輻射源SO。EUV輻射可由氣體或蒸汽產生，諸如，Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽，其中形成極熱電漿以發射在電磁光譜之EUV範圍內的輻射。藉由導致放電之部分離子化電漿崩潰至光軸O上而形成極熱電漿。對於輻射之有效產生，可能需要為10 Pa之分壓的Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他適當氣體或蒸汽。由輻射源SO所發射之輻射係經由定位於源腔室47中之開口中或後之氣體障壁結構或污染物捕捉器49而自源腔室47傳遞至集光器腔室48中。氣體障壁結構/污染物捕捉器49包括通道結構，諸如，美國專利第6,614,505號及第6,359,969號中詳細地所描述。
集光器腔室48包括可由掠入射集光器形成之輻射集光器50。由集光器50所傳遞之輻射經反射離開光柵光譜濾光器51以在集光器腔室48中之孔徑處聚焦於虛擬源點52中。自集光器腔室48，輻射光束56係在照明光學器件單元44中經由正入射反射器53、54而反射至定位於圖案化器件支撐件(例如，主光罩或光罩台)MT上之圖案化器件(例如，主光罩或光罩)上。形成經圖案化光束57，其係在投影系統PL中經由反射元件58、59而成像至晶圓平台或基板台WT上。比所示元件多之元件可通常存在於照明光學器件單元44及投影系統PL中。
輻射集光器50可為如以引用之方式併入本文中之歐洲專利申請案第03077675.1號中所描述的集光器。
或者，在其他實施例中，輻射集光器為以下各項中之一或多者：經組態以將經收集輻射聚焦至輻射光束發射孔徑中之集光器；具有與源重合之第一焦點及與輻射光束發射孔徑重合之第二焦點的集光器；正入射集光器；具有單一大體上橢球輻射收集表面截面之集光器；及具有兩個輻射收集表面之史瓦茲西耳德(Schwarzschild)集光器。
又，在另一實施例中，輻射源SO可為雷射產生之電漿(LPP)源，LPP源包括經組態以將預定波長之相干光束聚焦至燃料上的光源。
舉例而言，圖3以橫截面展示輻射系統42之實施例，其包括正入射集光器70。集光器70具有橢圓形組態，橢圓形組態具有兩個自然橢圓焦點F1、F2。特定言之，正入射集光器包括具有單一輻射收集表面70s之集光器，單一輻射收集表面70s具有橢球之截面之幾何形狀。換言之：橢球輻射收集表面截面沿著虛擬橢球(其一部分係藉由圖式中之虛線E而描繪)而延伸。
熟習此項技術者應瞭解，在集光器鏡面70為橢球體(亦即，包括沿著橢球而延伸之反射表面70s)的情況下，其將輻射自一焦點F1聚焦至另一焦點F2中。焦點係以離橢圓之中心之距離f=(a2-b2)1/2而位於橢球之長軸上，其中2a及2b分別為主軸及次軸之長度。在圖1所示之實施例包括LPP輻射源SO的情況下，集光器可為如圖3所示之單一橢球體鏡面，其中光源SO係定位於鏡面之一焦點(F1)中，且中間焦點IF係建立於鏡面之另一焦點(F2)中。自位於第一焦點(F1)中之輻射源朝向反射表面70s所發出之輻射及由該表面朝向第二焦點F2所反射之經反射輻射係藉由圖式中之線r而描繪。舉例而言，根據一實施例，所提及之中間焦點IF可位於微影裝置之集光器與照明系統IL(見圖1、圖2)之間，或在必要時位於照明系統IL中。
輻射源較佳地為與經組態以產生具有預定波長之雷射相干光束之雷射源相關聯的源。在雷射產生之電漿過程中，將雷射光聚焦至燃料源上(燃料(例如)係由燃料供應商供應且(例如)包括燃料小液滴(例如，錫小液滴))以自其中產生輻射。在此實施例中，所得輻射可為EUV輻射。在一非限制性實施例中，雷射光之預定波長為10.6微米(亦即，μm)。舉例而言，熟習此項技術者應瞭解，燃料可為錫(Sn)或不同類型之燃料。
圖4以橫截面示意性地展示根據本發明之一實施例的輻射源單元42'，其包括集光器170。在此情況下，集光器包括兩個正入射集光器部分170a、170b，每一部分170a、170b較佳地(但未必)具有大體上橢球輻射收集表面截面。特定言之，圖4之實施例包括較佳地由兩個鏡面170a、170b組成之史瓦茲西耳德集光器設計。源SO可位於第一焦點F1中。舉例而言，第一集光器鏡面部分170a可具有凹入反射表面(例如，具有橢球或拋物線形狀)，凹入反射表面經組態以聚焦自第一焦點F1朝向第二集光器鏡面部分170b(特別係朝向第二焦點F2)所發出之輻射。第二鏡面部分170b可經組態以朝向另一焦點IF(例如，中間焦點)聚焦由第一鏡面部分170a朝向第二焦點F2所引導之輻射。第一鏡面部分170a包括孔徑172，輻射(由第二鏡面170b反射)可經由孔徑172而朝向另一焦點IF進行透射。舉例而言，可有益地結合DPP輻射源而使用圖4之實施例。
輻射集光器70可經組態以收集由源所產生之輻射，且將經收集輻射聚焦至輻射系統42之下游輻射光束發射孔徑60。
舉例而言，源SO可經組態以發射發散輻射，且集光器70可經配置以反射該發散輻射以提供朝向發射孔徑60會聚之會聚輻射光束(如在圖3及圖4中)。特定言之，集光器70可將輻射聚焦至系統之光軸O上的焦點IF上(見圖2)，該焦點IF位於發射孔徑60中。
發射孔徑60可為圓形孔徑，或具有另一形狀(例如，橢圓形、正方形或另一形狀)。發射孔徑60較佳地較小，例如，具有小於約10 cm(較佳地小於1 cm)之直徑(在與輻射透射方向T橫向之方向上進行量測，例如，在孔徑60具有圓形橫截面的情況下係在徑向方向上進行量測)。較佳地，光軸O經由孔徑60而在中心延伸，然而，此並非必需的。
由EUV輻射源SO所產生之錫(或其他元素)可污染集光器腔室48之各種光學元件。舉例而言，污染物粒子可沈積於EUV集光器70(圖3)及170(圖4)上。為了達成EUV微影裝置1之足夠使用壽命，需要自EUV集光器鏡面70及170移除錫。
美國專利申請公開案第2006/0115771號描述使用該罩蓋層以保護各種光學元件。藉由該過程，可有可能使用氫電漿來完全地清潔具有Ru頂部、Mo頂部或Si頂部之多層光學元件。美國專利申請公開案第2007/0040999號描述使用含有H2 及一或多種烴或矽烷之氣體以清潔罩蓋鏡面。然而，罩蓋層之使用可能不能用於雷射產生之電漿(LPP)源，因為在操作期間蝕刻掉多層，藉此曝光新層。
Mo具有與Ru之性質類似的性質。舉例而言，兩者均具有極高氫重組速率。因此，預期難以在不使用罩蓋層之情況下使用H2 自由基來清潔Mo，因為已發現Ru即為該情況(見美國專利申請公開案第2006/0115771號)。
使用氫自由基以移除Sn沈積物可出現之另一潛在問題在於：所形成之Sn氫化物相對不穩定且趨向於再沈積於基板之表面上。此可降低總清潔速率，且在使用雷射產生之電漿(LPP)源時可為特定問題，因為LPP源產生可自除了集光器鏡面以外之區域移除Sn且將此Sn再沈積於集光器鏡面上的大量氫自由基。
在本發明之一實施例中，可施加氫自由基以自光學元件移除錫及其他污染物。可藉由使用熱燈絲來解離含有H2 之氣體而形成氫自由基。可接著將氫自由基之部分施加至光學元件之表面，以便移除錫污染物。可自整個內容以引用之方式併入本文中的美國專利申請公開案第2006/0115771號搜集關於藉由氫自由基來清潔光學元件之額外資訊。
當Sn污染物沈積於矽基板上時，可獲得藉由氫自由基之大於約1奈米/秒之清潔速率。應瞭解，清潔速率可大體上取決於污染物層及基板之厚度而變化。舉例而言，當使用極厚錫層時，清潔速率可顯著地更低。另外，對Ru基板之實驗已展示：清潔速率甚至更低，且完全清潔(亦即，自Ru基板移除所有Sn)可能在某些情況下為不可能的。
可經追求以完全地移除Ru基板上之Sn污染物及/或完全地移除厚Sn污染物層的一選項係將清潔罩蓋層添加至多層鏡面表面。以引用之方式併入的美國專利申請公開案第2006/0115771號大體上描述使用該罩蓋層以保護各種光學元件。罩蓋層經組態以擔當可在操作光學元件之後所移除的保護層。在操作微影裝置期間，Sn可沈積於罩蓋層之至少一部分上，或損害及移除罩蓋層之至少一部分。在使用光學元件之後，罩蓋層可經移除且以新罩蓋層進行替換。可施加氫自由基以自具有變化罩蓋層之多層鏡面移除Sn。藉由此過程，可有可能完全地清潔具有Mo頂部或Si頂部之多層光學元件，但可能大體上降低針對薄Sn層之藉由氫自由基之清潔速率。
氫自由基可用以自Mo表面及Si表面兩者清潔Sn污染物之事實使氫成為用於清潔雷射產生之電漿(LPP)源中之集光器的主要候選者。此等源通常裝備正入射多層集光器。然而，清潔罩蓋層之使用可能在LLP源中為不可能的，因為在操作期間蝕刻掉多層。當前預想集光器可最初具有約500個多層週期。
氫清潔可替換用於LPP源中之集光器的其他(線上)清潔方法，諸如，HBr或其他鹵化氫。儘管氫清潔具有若干益處(例如，化學具有較低侵襲性且氫可另外自鏡面清潔碳污染物)，但需要增加光學元件之清潔速率(亦即，Sn污染物之移除速率)以確保自光學元件之表面移除Sn的速率高於Sn沈積速率。
在本發明之一實施例中，提議藉由將小濃度之烴(例如，甲烷)添加至清潔氣體來增加不包括罩蓋層之光學元件之清潔速率。已發現，小濃度之烴(例如，甲烷)之使用可顯著地增加受污染表面之清潔速率。舉例而言，在一實施例中，甲烷之使用可將清潔速率增加通常高達一個量級。
現參看圖5，此圖展示根據本發明之一實施例的清潔裝置500。清潔裝置500經組態以自無罩蓋多層鏡面505清潔Sn。無罩蓋多層鏡面505可為無罩蓋Mo/Si正入射集光器鏡面。如圖5所示，清潔裝置500包括：第一噴嘴或出口510，其經組態以供應氫自由基流動；及第二噴嘴或出口515，其經組態以供應至少烴或矽烷氣體流動。將氫自由基及烴及/或矽烷氣體兩者均供應至鏡面505之上部表面520，以便移除污染物粒子。在本發明之一實施例中，第二噴嘴515經組態以供應甲烷。
在本發明之一實施例中，經組態以供應氫自由基之第一噴嘴510係接近於源而定位。可(例如)藉由熱燈絲、RF放電或光解離來產生氫自由基。在此後者組態中，由源所發射之EUV輻射可用以光解離氫以產生氫自由基。在LPP源中，亦可藉由聚焦泵雷射光束或藉由雷射產生之電漿來產生氫自由基。或者，亦可有可能使用與LPP EUV源設置分離之聚焦雷射光束來產生氫自由基。
在一實施例中，第二噴嘴515位於鄰近於第一噴嘴510之位置的位置處。或者，預期經由同一噴嘴而供應兩種氣體。在此後者實施例中，可藉由解離氫以產生氫自由基之同一器件(例如，熱燈絲等等)來解離(或分解)烴或矽烷。
因為在源處之高烴或矽烷壓力可能對電漿形成有害且因為烴或矽烷可能不自氣體出口足夠快速地擴散至集光器表面(氫具有比烴或矽烷之擴散速率高的擴散速率)，所以供應烴或矽烷之第二噴嘴515可鄰近於集光器表面而配置。在一實施例中，經由集光器表面而提供一或多個烴或矽烷噴嘴或出口。在此等實施例中，可能有益的係(例如)使用以上所描述之器件(熱燈絲等等)來針對每一噴嘴而單獨地分解烴或矽烷。
在本發明之一實施例中，用於氫及烴或矽烷兩者之出口可接近於集光器表面而提供。在一實施例中，烴為甲烷。
藉由在清潔期間將CH4 添加至含氫氣體，可在相同條件下相對於清潔過程而有利地增加清潔速率(但僅對於氫)。在一實施例中，當將(例如)CH4 添加至氫氣時，熱燈絲將除瞭解離H2 分子以外亦解離CH4 分子(亦即，氣體之至少一部分將產生烴及氫自由基；且氫自由基產生器亦為烴自由基產生器)。所得自由基將為H自由基及(例如)CH3 自由基。可藉由(例如)改變含氫氣體與含烴化合物氣體CH4 之相對氣體流動或藉由調諧混合氣體中之分子比來調諧此等自由基之間的比率。熟習此項技術者將調諧比率，使得比率不會過低或過高。舉例而言，若存在過多CH3 自由基，則可能存在將厚碳層形成於基板上之高危險(除了所要碳化效應以外)。因此，CH3 濃度應足夠低以允許H自由基比碳沈積物之生長更快地移除碳沈積物。然而，若CH3 濃度過低，則CH4 添加之效應將過低。
可藉由使用包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的清潔氣體來增加無罩蓋多層鏡面之清潔速率。令人驚訝的係，可以此方式來清潔包含Mo之鏡面，因為預期Mo如Ru一樣表現。一或多種烴化合物或矽烷化合物之添加顯著地增加受污染表面之清潔速率。舉例而言，一或多種烴化合物或矽烷化合物之添加可將清潔速率增加通常高達一個量級。
烴自由基可改良清潔速率所藉由之機制可為如下：在氣相中，烴自由基(例如，CH3 自由基)可與SnH4 (錫-氫化物)分子反應以形成SnH3 (CH3 )、SnH2 (CH3 )2 、SnH(CH3 )3 或Sn(CH3 )4 。此等分子比SnH4 分子穩定，且因此，清潔速率將改良，因為此等分子具有在鏡面上形成Sn再沈積之更低可能性。
若氣體包含D2 或HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷之一或多種額外化合物，則當解離氣體時將產生氘自由基。氘自由基將以與氫自由基相同之方式表現，且以上或以下對氫自由基之性質及反應的任何參考均同等地應用於氘自由基。類似地，氘化氫化錫(例如，SnDH3 、SnD4 或SnDH2 (CH3 ))之性質及反應將類似於未氘化版本。
需要使清潔氣體包含H2 及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物。
若使用雷射產生之電漿(LPP)源，則此特徵可特別重要，因為LPP源產生自除了集光器鏡面以外之區域移除Sn的氫自由基。此Sn可接著再沈積於集光器鏡面上。然而，烴自由基(諸如，CH3 自由基)可在SnH4 再沈積於集光器鏡面上之前與SnH4 反應，從而形成以上所概述之更穩定化合物。此等化合物可接著更易於且有效地被輸送出裝置。
在本發明之一實施例中，烴化合物包括C1 至C25 化合物。在一實施例中，烴化合物包括直鏈、分支鏈、環狀或芳族烴，例如，甲烷、乙烷、正丙烷、正丁烷、正戊烷、正己烷，及其異構體，如環丙烷、環丁烷、第三丁烷(異丁烷或2-甲基丙烷)、環戊烷、異戊烷(或2-甲基丁烷)、新戊烷(或2,2-二甲基丙烷)等等。在一實施例中，烴化合物係選自甲烷、乙烷、正丙烷、正丁烷、正戊烷、正己烷、環丁烷、第三丁烷(異丁烷)、異戊烷、新戊烷，及此等化合物中之一或多者的混合物。另外，烴化合物可具有一或多個不飽和鍵，亦即，烯、炔或芳族。亦可使用此等烴化合物中之一或多者的組合。
在一實施例中，烴化合物包括R1 R2 R3 CR4 化合物，其中R1 、R2 、R3 及R4 (側鏈)係獨立地選自C1 至C6 烴基之群組，亦即，碳原子係由4個烴基配位，烴基可彼此獨立地為直鏈、分支鏈、環狀或芳族，例如，在一實施例中為C(CH3 )4 、C(CH2 CH3 )4 、C(CH2 CH2 CH3 )4 、C(CH2 CH2 CH2 CH3 )4 等等，而且在一實施例中為(例如)C(CH3 )(CH2 CH2 CH3 )3 等等。在一實施例中，側鏈亦可包括此等烴基之異構體，例如，以上所界定之異構體。側鏈亦可包括不飽和烴基。側鏈亦可不同(經獨立地選擇)，且可為直鏈、分支鏈或環狀。
在一實施例中，烴化合物包括R1 R2 R3 CR4 化合物，其中R1 、R2 、R3 及R4 係獨立地選自C1 至C6 烴基及氫基之群組，且其中R1 、R2 、R3 及R4 中之至少一者包括氫基。在一實施例中，烴化合物係選自HCR1 R2 R3 ，其中R1 、R2 及R3 係獨立地選自C1 至C6 烴基之群組，如CH(CH3 )3 (三甲基甲烷)、CH(CH2 CH3 )3 (三乙基甲烷)、CH(CH2 CH2 CH3 )3 (三丙基甲烷)、CH(CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三丁基甲烷)、CH(CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三戊基甲烷)及CH(CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三己基甲烷)。在一實施例中，烴化合物係選自甲烷、甲苯及R1 R2 R3 CH之群組，其中R1 、R2 及R3 係獨立地選自C1 至C4 烴基之群組，烴基可為直鏈、分支鏈或環狀，如CH(CH3 )3 (三甲基甲烷)、CH(CH2 CH2 )3 (三乙基甲烷)、CH(CH2 CH2 CH3 )3 (三丙基甲烷)、CH(CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三丁基甲烷)。如上文，在一實施例中，側鏈亦可包括此等烴基之異構體，例如，以上所界定之異構體。側鏈亦可包括不飽和烴基。側鏈亦可不同，且可為直鏈、分支鏈或環狀。
在一實施例中，烴化合物包括以至少一C1 至C6 烴基所取代之芳族化合物，烴基可為直鏈、分支鏈、環狀或芳族。
代替烴化合物或除了烴化合物以外，亦可使用矽烷化合物。兩種化合物均可在增加沈積藉由以氫自由基之處理之移除速率的意義上提供類似於催化劑之功能。在一實施例中，矽烷化合物包括R1 R2 R3 SiR4 化合物，其中R1 、R2 、R3 及R4 係獨立地選自C1 至C6 烴基之群組，亦即，矽原子係由4個烴基配位，烴基可彼此獨立地為直鏈、分支鏈、環狀或芳族，如在一實施例中為Si(CH3 )4 、Si(CH2 CH3 )4 、Si(CH2 CH2 CH3 )4 、Si(CH2 CH2 CH2 CH3 )4 等等，而且在一實施例中為Si(CH3 )(CH2 CH2 CH3 )3 等等。如上文，在一實施例中，側鏈亦可包括此等烴基之異構體，例如，以上所界定之異構體。側鏈亦可包括不飽和烴基。側鏈亦可不同，且可為直鏈、分支鏈或環狀。
在一實施例中，矽烷化合物包括R1 R2 R3 SiR4 化合物，其中R1 、R2 、R3 及R4 係獨立地選自C1 至C6 烴基及氫基之群組，其中R1 、R2 、R3 及R4 中之至少一者包括氫，亦即，矽原子係由3個或更少烴基配位，烴基可彼此獨立地為直鏈、分支鏈、環狀或芳族(例如，三甲基矽烷或二甲基矽烷)。烴側鏈可具有一或多個不飽和鍵，亦即，烯、炔或芳族。在一實施例中，烴化合物係選自HSiR1 R2 R3 ，其中R1 、R2 及R3 係獨立地選自C1 至C6 烴基之群組，如SiH(CH3 )3 (三甲基矽烷)、SiH(CH2 CH3 )3 (三乙基矽烷)、SiH(CH2 CH2 CH3 )3 (三丙基矽烷)、SiH(CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三丁基矽烷)、SiH(CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三戊基矽烷)及SiH(CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 )3 (三己基矽烷)。在一實施例中，矽烷化合物係選自R1 R2 R3 CH之群組，其中R1 、R2 及R3 係獨立地選自C1 至C4 烴基之群組，烴基可為直鏈、分支鏈或環狀，如SiH(CH3 )4 (三甲基矽烷)、SiH(CH2 CH3 )4 (三乙基矽烷)、SiH(CH2 CH2 CH2 )4 (三丙基矽烷)、SiH(CH2 CH2 CH2 CH3 )4 (三丁基矽烷)。如上文，在一實施例中，側鏈亦可包括此等烴基之異構體，例如，以上所界定之異構體。側鏈亦可包括不飽和烴基。側鏈亦可不同，且可為直鏈、分支鏈或環狀。在另一實施例中，矽烷包括聚矽烷。
在一實施例中，烴或矽烷化合物之C1 至C25 化合物、C1 至C6 烴側基或C1 至C4 烴側基可包括選自烷氧基(例如，烷基烷氧基矽烷)、醇基及鹵化物基之群組的一或多者。熟習此項技術者應清楚，可使用氣體之組合。
在一實施例中，以上所提及之側鏈可包括烴基之異構體。側鏈亦可包括不飽和烴基。側鏈亦可不同(在一化合物內，例如，乙基二甲基矽烷：(CH3 CH2 )SiH(CH3 )2 等等)且可為直鏈、分支鏈或環狀。
在一實施例中，矽烷化合物包括選自Sin H2n+2 之群組的一或多種化合物，其中n為1或更大之整數。
以上所描述之烴化合物及矽烷化合物可含有一或多個氘原子。
根據本發明之一實施例的方法包括自選自烴化合物及矽烷化合物之群組之一或多種額外化合物產生自由基。舉例而言，CH3 可由CH4 、第三丁基甲烷或由第三甲基矽烷(CH3 )3 SiH等等形成。根據一實施例，根據本發明之方法進一步包括自選自烴化合物及矽烷化合物之群組之一或多種額外化合物產生烴自由基。為此，在一實施例中，裝置進一步包括烴自由基產生器，烴自由基產生器經組態以自一或多種額外化合物產生烴自由基。在一實施例中，此烴自由基產生器可為與用於產生氫自由基之產生器相同的產生器，亦即，選自熱燈絲、電漿、輻射之一或多個自由基形成器件；及/或用於將矽烷轉換成烴自由基之催化劑。
同樣地，在一實施例中，裝置進一步包括自由基產生器，自由基產生器經組態以自選自Sin H2n+2 之群組之一或多種矽烷化合物產生自由基，其中n為1或更大之整數。在一實施例中，此自由基產生器可為與用於產生氫自由基或烴自由基之產生器相同的產生器(如以上所描述)，亦即，選自熱燈絲、電漿、輻射之一或多個自由基形成器件；及/或用於將矽烷化合物轉換成自由基之催化劑。
氣體中之烴化合物及矽烷化合物的濃度較佳地為約1%或更大，更佳地為約5%或更大。在一實施例中，氣體中之烴化合物及矽烷化合物的濃度係在約1%至約8%(更佳地為約5%至約8%)之範圍內。
圖6大體上展示對於各種濃度之甲烷而言受Sn污染表面之清潔速率。具體言之，圖6展示對於以下五個清潔過程而言作為清潔處理之函數的Sn層厚度：(1)僅包括氫之清潔過程、(2)包括具有1% CH4 濃度之氫的清潔過程、(3)包括具有3% CH4 濃度之氫的清潔過程、(4)包括具有5% CH4 濃度之氫的清潔過程，及(5)包括具有8% CH4 濃度之氫的清潔過程。在此實施例中，氫及甲烷係經由同一噴嘴而供應且藉由同一器件而解離。在每一處理期間，將鏡面505之表面520曝光至氫自由基持續約10秒。
如在圖6中可見，小濃度之甲烷的添加在僅2個處理之後大體上移除Sn污染物。舉例而言，藉由包括5%之甲烷的氣體混合物，有可能自鏡面之表面移除約80%之Sn。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製造積體光學系統、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)、薄膜磁頭等等。應瞭解，在該等替代應用之情境中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)軌道(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢查工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示應用於該等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便形成多層IC，使得本文所使用之術語基板亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
儘管以上可特定地參考在光學微影術之情境中對本發明之實施例的使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影術)中，且在情境允許時不限於光學微影術。在壓印微影術中，圖案化器件中之構形界定形成於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。
儘管以上已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言，本發明可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列；或資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中之該電腦程式。
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而言將顯而易見的為，可在不脫離以下所闡明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。
本發明不限於如實施例中所描述之微影裝置之應用或在微影裝置中之使用。另外，圖式通常僅包括為理解本發明所必要之元件及特徵。除此之外，微影裝置之圖式為示意性的且未按比例的。本發明不限於示意性圖式所示之彼等元件(例如，示意性圖式中所繪製之鏡面的數目)。另外，本發明不限於圖1及圖2所描述之微影裝置。熟習此項技術者應理解，可組合以上所描述之實施例。另外，本發明不限於防止(例如)來自源SO之Sn的保護，而且可移除來自其他源(諸如，可損害光學元件之輻射源)之其他粒子。
1．．．微影裝置
42．．．輻射系統
42'．．．輻射源單元
44．．．照明光學器件單元
47．．．源腔室
48．．．集光器腔室
49．．．氣體障壁結構/污染物捕捉器
50．．．輻射集光器
51．．．光柵光譜濾光器
52．．．虛擬源點
53．．．正入射反射器
54．．．正入射反射器
56．．．輻射光束
57．．．經圖案化光束
58．．．反射元件
59．．．反射元件
60．．．下游輻射光束發射孔徑
70．．．輻射集光器
70s．．．單一輻射收集表面/反射表面
170．．．集光器
170a．．．正入射集光器部分/第一集光器鏡面部分
170b．．．正入射集光器部分/第二集光器鏡面部分
172．．．孔徑
500．．．清潔裝置
505．．．無罩蓋多層鏡面
510．．．第一噴嘴或出口
515．．．第二噴嘴或出口
520．．．上部表面
C．．．目標部分
E．．．虛擬橢球之一部分
F1．．．第一焦點
F2．．．第二焦點
IF．．．中間焦點
IF1．．．位置感測器
IF2．．．位置感測器
IL．．．照明系統
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
MT．．．圖案支撐件
O．．．光軸
P1．．．基板對準標記
P2．．．基板對準標記
PB．．．經圖案化輻射光束
PL．．．投影系統
PM．．．第一定位器件
PW．．．第二定位器件
r．．．自位於第一焦點(F1)中之輻射源朝向反射表面70s所發出之輻射及由該表面朝向第二焦點F2所反射之經反射輻射
SO．．．輻射源
W．．．基板
WT．．．基板台
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；圖2示意性地描繪根據圖1之微影投影裝置之EUV照明系統及投影光學器件的側視圖；圖3描繪根據本發明之一實施例的輻射源及正入射集光器；圖4描繪根據本發明之一實施例的輻射源及史瓦茲西耳德型正入射集光器；圖5描繪根據本發明之一實施例的清潔裝置；且圖6描繪根據本發明之一實施例的具有變化濃度之甲烷之氫的清潔速率。
500．．．清潔裝置
505．．．無罩蓋多層鏡面
510．．．第一噴嘴或出口
515．．．第二噴嘴或出口
520．．．上部表面

Claims (14)

  1. 一種用於移除一裝置之一無罩蓋Mo/Si(鉬/矽)多層鏡面(multilayer mirror)上之一沈積的方法，該方法包含：在該裝置之至少一部分中提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的一氣體；自該氣體產生氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之自由基；及致使具有沈積之該無罩蓋Mo/Si多層鏡面接觸該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分以移除該沈積之至少一部分。
  2. 如請求項1之方法，其中：該產生包含產生氫自由基及該一或多種額外化合物之自由基；且該致使包含致使該無罩蓋Mo/Si多層鏡面接觸該等氫自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分。
  3. 如請求項1之方法，其中來自該一或多種額外化合物之該等自由基為烴自由基。
  4. 如請求項1之方法，其中藉由一熱燈絲、RF放電或解離或光解離來產生該等自由基。
  5. 如請求項1之方法，其中該致使具有沈積之該無罩蓋Mo/Si多層鏡面接觸該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分包含：致使該無 罩蓋Mo/Si多層鏡面之一重複單元的至少一層接觸該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分。
  6. 如請求項1之方法，其中自該裝置外部移除該沈積之該至少一部分。
  7. 如請求項1之方法，其中該烴化合物包含一C1 至C25 化合物。
  8. 如請求項1之方法，其中該等烴化合物及該等矽烷化合物含有一或多個氘原子。
  9. 一種器件製造方法，其包含：使用一輻射系統來調節一輻射光束，該輻射系統包括至少一無罩蓋Mo/Si多層鏡面；以一所要圖案來圖案化該輻射光束以形成一經圖案化輻射光束；將該經圖案化輻射光束投影至一基板上；及在該調節期間或之後移除該至少一無罩蓋Mo/Si多層鏡面上之包含Sn之一沈積，該移除包含：提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的一氣體；自該氣體產生氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之自由基；及致使具有沈積之該無罩蓋Mo/Si多層鏡面接觸該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分以移除該沈積之至少一部分。
  10. 如請求項9之方法，其中：該產生包含產生氫自由基及該一或多種額外化合物之自由基；且該致使包含致使該無罩蓋Mo/Si多層鏡面接觸該等氫自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基的至少一部分。
  11. 一種微影裝置，其包含：一無罩蓋Mo/Si多層鏡面；及一清潔裝置，該清潔裝置經組態以移除該無罩蓋Mo/Si多層鏡面上之包含Sn之一沈積，該清潔裝置經組態以：在該微影裝置之至少一部分中提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的一氣體；自該氣體產生氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之自由基；及將該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基供應至該無罩蓋Mo/Si多層鏡面以移除該沈積之至少一部分。
  12. 如請求項11之裝置，其中：該提供包含經組態以產生包含H2 及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的一氣體；該產生包含經組態以產生氫自由基及該一或多種額外化合物之自由基；且 該供應包含經組態以將氫自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基供應至該無罩蓋Mo/Si多層鏡面。
  13. 如請求項11之裝置，其進一步包含：一輻射系統，該輻射系統包括該無罩蓋Mo/Si多層鏡面，該輻射系統經組態以調節一輻射光束；一圖案化器件支撐件，該圖案化器件支撐件經組態以支撐一圖案化器件，該圖案化器件經組態以圖案化該輻射光束以形成一經圖案化輻射光束；一基板台，該基板台經組態以固持一基板；及一投影系統，該投影系統經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一表面上。
  14. 一種輻射源，其包含：一無罩蓋Mo/Si多層鏡面；及一清潔裝置，該清潔裝置經組態以移除該無罩蓋Mo/Si多層鏡面上之包含Sn之一沈積，該清潔裝置經組態以：在微影裝置之至少一部分中提供包含H2 、D2 及HD中之一或多者及選自烴化合物及/或矽烷化合物之一或多種額外化合物的一氣體；自該氣體產生氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之自由基；及將該等氫及/或氘自由基及該一或多種額外化合物之該等自由基供應至該無罩蓋Mo/Si多層鏡面以移除該沈積之至少一部分。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8405051B2 (en) * 2008-06-30 2013-03-26 Asml Netherlands B.V. Method for removing a deposition on an uncapped multilayer mirror of a lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method
US10161596B2 (en) 2014-05-13 2018-12-25 Coelux S.R.L. Chromatic mirror, chromatic panel and applications thereof
DE102015207140A1 (de) 2015-04-20 2016-10-20 Carl Zeiss Smt Gmbh Spiegel, insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage
US9776218B2 (en) * 2015-08-06 2017-10-03 Asml Netherlands B.V. Controlled fluid flow for cleaning an optical element
US11347143B2 (en) 2019-09-30 2022-05-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Cleaning method, method for forming semiconductor structure and system thereof
WO2022161771A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-04 Asml Netherlands B.V. Cleaning apparatus and method
CN117242404A (zh) * 2021-05-06 2023-12-15 Asml荷兰有限公司 光刻设备和方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008002134A2 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Asml Netherlands B.V. Arrangement for cleaning a surface in a lithographic apparatus

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1008352C2 (nl) 1998-02-19 1999-08-20 Stichting Tech Wetenschapp Inrichting, geschikt voor extreem ultraviolet lithografie, omvattende een stralingsbron en een verwerkingsorgaan voor het verwerken van de van de stralingsbron afkomstige straling, alsmede een filter voor het onderdrukken van ongewenste atomaire en microscopische deeltjes welke door een stralingsbron zijn uitgezonden.
US6614505B2 (en) 2001-01-10 2003-09-02 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
EP1394612B1 (en) 2002-08-27 2008-10-08 ASML Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and reflector assembly for use in said apparatus
EP1496521A1 (en) 2003-07-09 2005-01-12 ASML Netherlands B.V. Mirror and lithographic apparatus with mirror
EP1515188A1 (en) 2003-09-10 2005-03-16 ASML Netherlands B.V. Method for protecting an optical element, and optical element
US7355672B2 (en) 2004-10-04 2008-04-08 Asml Netherlands B.V. Method for the removal of deposition on an optical element, method for the protection of an optical element, device manufacturing method, apparatus including an optical element, and lithographic apparatus
JP2006202671A (ja) 2005-01-24 2006-08-03 Ushio Inc 極端紫外光光源装置及び極端紫外光光源装置で発生するデブリの除去方法
DE202005003232U1 (de) 2005-03-01 2005-05-25 Judo Wasseraufbereitung Gmbh Vorrichtung zur Verbesserung des Raumklimas
DE102005032320B4 (de) * 2005-07-08 2007-10-31 Carl Zeiss Smt Ag Anordnung mit optischem Element und Reinigungsvorrichtung, Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, Reinigungsvorrichtung und Reinigungsverfahren
US7561247B2 (en) * 2005-08-22 2009-07-14 Asml Netherlands B.V. Method for the removal of deposition on an optical element, method for the protection of an optical element, device manufacturing method, apparatus including an optical element, and lithographic apparatus
US7462850B2 (en) * 2005-12-08 2008-12-09 Asml Netherlands B.V. Radical cleaning arrangement for a lithographic apparatus
US7473908B2 (en) * 2006-07-14 2009-01-06 Asml Netherlands B.V. Getter and cleaning arrangement for a lithographic apparatus and method for cleaning a surface
US7875863B2 (en) * 2006-12-22 2011-01-25 Asml Netherlands B.V. Illumination system, lithographic apparatus, mirror, method of removing contamination from a mirror and device manufacturing method
WO2009121385A1 (en) 2008-04-03 2009-10-08 Carl Zeiss Smt Ag Cleaning module and euv lithography device with cleaning module
US8405051B2 (en) * 2008-06-30 2013-03-26 Asml Netherlands B.V. Method for removing a deposition on an uncapped multilayer mirror of a lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008002134A2 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Asml Netherlands B.V. Arrangement for cleaning a surface in a lithographic apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US8742381B2 (en) 2014-06-03
US20130161542A1 (en) 2013-06-27
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CN102077142A (zh) 2011-05-25
TW201007380A (en) 2010-02-16
JP2011526421A (ja) 2011-10-06
US8405051B2 (en) 2013-03-26
KR20110026497A (ko) 2011-03-15
CN102077142B (zh) 2014-04-30
WO2010006847A1 (en) 2010-01-21
JP5380530B2 (ja) 2014-01-08
US20110117504A1 (en) 2011-05-19

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