TWI565369B - 放電激發電漿型極紫外線輻射源之電源供應器 - Google Patents

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佛得列克 西門司 貴多
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Description

放電激發電漿型極紫外線輻射源之電源供應器
實施例係關於用於向微影照明源(諸如，極紫外線輻射源)供應電力之HV電源供應器，係關於包括此電源供應器之微影照明源，且係關於併有此照明源的微影裝置。
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。在該情況下，圖案化器件(其或者被稱為光罩或比例光罩)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，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至設置於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。
微影被廣泛地認為在IC以及其他器件及/或結構之製造中之關鍵步驟中的一者。然而，隨著使用微影所製造之特徵的尺寸變得愈來愈小，微影正變為用於使小型IC或其他器件及/或結構能夠得以製造之更具決定性的因素。
圖案印刷限度之理論估計可藉由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出，如方程式(1)所示： 其中λ為所使用之輻射之波長，NA為用以印刷圖案之投影 系統的數值孔徑，k 1為程序相依調整因數(亦被稱為瑞立常數)，且CD為經印刷特徵之特徵大小(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印刷大小的縮減：藉由縮短曝光波長λ、藉由增大數值孔徑NA，或藉由降低k 1之值。
為了縮短曝光波長且因此縮減最小可印刷大小，已提議使用極紫外線(EUV)輻射源。EUV輻射為具有在5奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內，或在5奈米至10奈米之範圍內(諸如，6.7奈米或6.8奈米))之波長的電磁輻射。可能輻射源包括(例如)雷射產生電漿源、放電電漿源，或基於由電子儲存環提供之同步加速器輻射之源。
可使用電漿來產生EUV輻射。用於產生EUV輻射之輻射系統可包括用於激發燃料以提供電漿之雷射，及用於含有電漿之源收集器模組。可(例如)藉由將雷射光束引導於燃料(諸如，合適材料(例如，錫)之粒子，或合適氣體或蒸氣(諸如，Xe氣體或Li蒸氣)之串流)處來建立電漿。所得電漿發射輸出輻射(例如，EUV輻射)，其係使用輻射收集器予以收集。輻射收集器可為鏡面式正入射輻射收集器，其接收輻射且將輻射聚焦成光束。源收集器模組可包括經配置以提供真空環境來支援電漿之圍封結構或腔室。此輻射系統通常被稱作雷射產生電漿(LPP)源。
根據本發明之一態樣，提供一種用於向一微影照明源提 供電力之電源供應器。該電源供應器包含：一電壓源，其經配置以提供該電力；一傳輸線，其經配置以傳輸來自該電壓源之該電力；及一或多個RF終端，其設置於該傳輸線之一輸入末端或該傳輸線之一輸出末端中之一或多者上。該一或多個RF終端使該傳輸線終止以縮減該傳輸線之該末端處的RF能量之反射。
根據本發明之另一態樣，提供一種裝置，其包含：一電壓源；及一微影照明源，其經由一傳輸線連接至該電壓源。該傳輸線之一末端連接至一匹配網路以縮減該末端處的RF反射。
根據本發明之另一態樣，提供一種裝置，其包含：一電壓源；一微影照明源，其經由一傳輸線連接至該電壓源；及一RF隔離器，其位於該照明源與該電壓源之間。
根據本發明之一態樣，提供一種包含一前述裝置的微影裝置。
根據本發明之一態樣，提供一種用於向一微影照明源供應電壓之電壓源，其包含一輸出埠，該輸出埠具有一RF終端，該RF終端用於連接至具有一特性阻抗的一傳輸線。如藉由該傳輸線所見，該RF終端在該輸出埠處提供一終端阻抗，該終端阻抗實質上對應於該傳輸線之該特性阻抗。
根據本發明之另一態樣，提供一種建立下文稱為EUV輻射之極紫外線輻射的方法。該方法包含：經由一RF隔離器將一電壓源連接至一EUV輻射源；及藉由來自該電壓源之一DC電流向該EUV輻射源內之一電容器連續充電，同時 該EUV輻射源間歇地使該電容器放電。
現在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，對應元件符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的包括源收集器模組SO之微影裝置100。該裝置包含：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，EUV輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩或比例光罩)MA，且連接至經組態以準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM；基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以準確地定位該基板之第二定位器PW；及投影系統(例如，反射投影系統)PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，該圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持該圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處 於所要位置。
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建立圖案的任何器件。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中所建立之器件(諸如，積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列或基於MEMS之陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知，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反射之輻射光束中。
類似於照明系統，投影系統可包括適於所使用之曝光輻射或適於諸如真空之使用之其他因素的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。可能需要將真空用於EUV輻射，此係因為其他氣體可能吸收過多輻射。因此，可憑藉真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。
如此處所描繪，裝置為反射類型(例如，使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在此等「多載物台」 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。
參看圖1，照明器IL自源收集器模組SO接收極紫外線(EUV)輻射光束。用以產生EUV光之方法包括(但未必限於)用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一種元素(例如，氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常被稱作雷射產生電漿「LPP」)中，可藉由用雷射光束來輻照燃料(諸如，具有所需譜線發射元素之材料的小滴、串流或叢集)而產生所需電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖1中未展示)的EUV輻射系統之一部分，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射(例如，EUV輻射)，其係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用CO2雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，雷射與源收集器模組可為分離的實體。
在此等狀況下，不認為雷射形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他狀況下，例如，當源為放電產生電漿EUV產生器(常被稱作DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部分。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整器。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈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外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如， 琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。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佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由該圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如，光罩)MA反射輻射光束B之後，輻射光束B通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器PS2(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以便將不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件(例如，光罩)MA。可使用光罩對準標記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。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中：
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，使支撐結構(例如，光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。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。
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，同步地掃描支撐結構(例如，光罩台)MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS 之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如，光罩台)MT之速度及方向。
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，使支撐結構(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，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用上述使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
圖2更詳細地展示裝置100，其包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經建構並配置以使得可將真空環境維持於源收集器模組SO之圍封結構220中。可藉由放電產生電漿源形成EUV輻射發射電漿210。可藉由氣體或蒸氣(例如，Xe氣體、Li蒸氣或Sn蒸氣)產生EUV輻射，其中建立極熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。藉由(例如)造成至少部分離子化電漿之放電建立極熱電漿210。對於輻射之有效率產生，可能需要(例如)10 Pa之分壓之Xe、Li、Sn蒸氣或任何其他合適氣體或蒸氣。在一實施例中，提供受激發錫(Sn)電漿以產生EUV輻射。
由熱電漿210發射之輻射經由定位於源腔室211中之開口 中或後方的選用氣體障壁或污染物截留器230(在一些狀況下，亦被稱作污染物障壁或(旋轉)箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。如在此項技術中所知，本文進一步所指示之污染物截留器或污染物障壁230至少包括通道結構。
收集器腔室211可包括可為所謂掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光器240反射以聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常被稱作中間焦點，且源收集器模組經配置以使得中間焦點IF位於圍封結構220中之開口221處或附近。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。
隨後，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24，琢面化場鏡面器件22及琢面化光瞳鏡面器件24經配置以提供在圖案化器件MA處輻射光束21之所要角分佈，以及在圖案化器件MA處輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處輻射光束21之反射後，隨即形成經圖案化光束26，且藉由投影系統PS將經圖案化光束26經由反射元件28、30而成像至由晶圓載物台或基板台WT固持之基板W上。
比所示元件多之元件通常可存在於照明光學件單元IL及 投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，可視情況存在光柵光譜濾光器240。另外，可存在比諸圖所示之鏡面多的鏡面，例如，在投影系統PS中可存在比圖2所示之反射元件多1至6個的額外反射元件。
如圖2所說明之收集器光學件CO被描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢套式收集器，僅僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器253、254及255安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學件CO較佳結合放電產生電漿源(常被稱為DPP源)予以使用。
或者，源收集器模組SO可為如圖3中所展示之LPP輻射系統之一部分。雷射LA經配置以將雷射能量沈積至諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)之燃料中，從而建立具有數十電子伏特之電子溫度的高度離子化電漿210。在此等離子之去激發及再結合期間所產生的高能輻射係自電漿發射、由近正入射收集器光學器件CO收集，且聚焦至圍封結構220中之開口221上。
圖4A及圖4B展示用於向極紫外線輻射源(例如，DPP源)供應電HV能量之已知電源300的等效電路圖。藉由三相HV電壓供應器310向電路供應能量。如可見，HV能量源310包含整流配置，使得能量源310表示HV DC電源供應器。DC電壓經由切換電路320、RF電纜330及電容器組340供應至EUV源350。以EUV源350開始，在下文中將描述此傳輸鏈中之個別組件。
EUV源350可為任一已知類型之EUV源，且由電感器L12 及切換配置表示，該切換配置包含耦接至FET M2之閘極(以表示放電序列)的脈衝電源V5。電感器L12表示EUV電極之電感。為了進行電路模擬，FET M2及脈衝電源V5為在使用中發生於EUV源之電極之間的重複電弧放電之等效表示。
EUV源350自電容器組340獲得其輸入電力。電容器組340包含一或多個並聯電容器C2。此等電容器C2儲存由能量供應器310提供之能量，且在適當時間(例如，當足夠EUV源燃料設置於EUV源之電極之間時)經由EUV源350之電極來支援電弧放電。
電容器組340亦包含過電壓及反向電壓保護電路，該過電壓及反向電壓保護電路包含電阻器R4及二極體D8之串聯網路。電感器L10表示互連系統之本質電感。應瞭解，每當經由RF電纜330提供能量，電容器C2便充電；且每當在EUV源350之電極之間發生電弧放電，電容器C2便放電。
圖4A中所展示之電路模型以標準方式將RF電纜330表示為包含電容器C3及電感器L9的低通濾波器。
切換電路320設置於RF電纜330與能量供應器310之間。切換電路310包含用於連續儲存由電源供應器310提供之能量的電容器C1。電感器L7及L8表示與切換電路320串聯之額外電感。包含二極體D7、電阻器R5及電容器C4的網路形成過電壓保護電路。
與EUV源350之脈衝電壓源V5及FET M2形成對比，切換電路320之脈衝電壓源V4及FET M1不僅僅表示系統中之物 理效應，而且表示實體存在於經切換電源供應器320中之組件的表示。切換電路320作為用於間歇地中斷電容器組C2之充電從而允許C2藉由電弧放電在EUV源350處放電的構件而提供。採用電弧放電的電容器C2之放電被視為需要防止在並不建立極紫外線輻射之EUV源350之電極處發弧。為了達成此情形，脈衝電壓源經配置以使得其並不將FET M1切換至傳導狀態，同時FET M2處於傳導狀態，亦即，同時正在EUV源350內發生電弧放電。因此，EUV源350之電極處的電弧放電可使電容器C2放電。隨後藉由脈衝電壓源V4將FET M1切換至傳導狀態會接著使電容器C2重新充電，從而為下一電弧放電做準備。
圖4B展示器件之簡化版本，其為了清楚起見簡化了圖4A中明確地展示之電路組件中的一些。合適EUV源350之本質可(例如)自圖4B更易於辨別。在此實例中，EUV源350為可購自(例如)XTREME technologies(Konrad-Zuse-Straße 1,52477 Alsdorf,Germany)之已知EUV源中的一者。然而，應瞭解，其他EUV源可替代地用作本發明之一部分。如自圖4B可見，電容器組340及EUV源350含有於機殼中，從而提供必要真空氛圍。機殼可進一步用以提供RF屏蔽。藉由參考數字230指示之組件對應於上述(旋轉)箔片截留器。
在圖4A及圖4B中所展示之電路中，可達成之最大電壓改變為10 ns內約4 kV。此情形對EUV源350之最大操作頻率設立繁重之上限，此係由於此情形支配電容器C2之放電 及充電。
圖5a及圖5b展示圖4A中所展示之電路之電腦模擬的結果。圖5a展示在電弧放電開始之後在時間~30 ms流動至EUV源350之電極的電流。如自圖5a可見，電弧放電可持續10 ms。在電弧放電於40 ms終止之後，經歷可接受地短(小於1 ms)之阻尼振盪假影。
圖5b展示圖5a中所展示之電流的頻率組成。如自圖5b可見，許多諧振存在於電路內。
然而，比較圖5a及圖5b之模擬結果與實驗觀測指示，圖4A之等效電路圖並不充分反映電路之實際行為。特定言之，發明者已觀測到，存在於實際裝置中之高頻諧振並未藉由基於圖4A之等效電路進行模擬而複製。需要在模擬中複製此諧振以驗證在模擬下的等效電路之準確度。
鑒於模擬結果與實驗之間的上述分歧，發明者已藉由以下操作修改了圖4A中所展示之等效電路：由傳輸線T1替換已在圖4A中表示RF電纜330的低通濾波器，以形成圖6中所展示的等效RF電纜370。在一實施例中，RF電纜370可為具有芯線及屏蔽物的同軸電纜。不改變電源300之任何其他組件。傳輸線T1具有特性阻抗Z0=50 Ω，且引入傳播延遲時間Td=350 ns。
基於圖6之等效電路之模擬的結果展示於圖7a及圖7b中。如自圖7a可見，在15 ms在EUV源處終止電弧放電之後，經歷顯著電流流動歷時約4 ms。如圖7b中所展示，額外諧振此外呈現為約1.5 MHz。此額外諧振類似於在實際 電路中經歷之迄今未解釋的諧振，但是，當然應瞭解，此寄生諧振之準確頻率將一直取決於存在於所涉電路中之組件及效應的準確值。
發明者已發現，此諧振係由RF信號引起，該RF信號因EUV源350之電極處的電弧放電造成電容器C2之間歇放電而產生。此RF信號經由RF電纜370自C2朝向切換電路320傳播，且因為由切換電路320呈現給RF電纜370之高阻抗/斷開電路而在此處反射。經反射信號經由RF電纜370傳回至電容器C2，從而在同軸電纜內建立駐波。
雖然EUV電源實務上可進行操作且已進行操作而無關於此效應，但此現象之存在指示能量之浪費。用於抑制此現象之構件展示於圖8A中。
如自圖8A可見，EUV電源300之電路對應於圖6中所展示之電路，但包含一個額外網路組件，即，包含電阻器R7及電感器L9之並聯電路。電阻器R7以其特性阻抗50 Ω終止RF電纜370，使得電容器組340之輸入阻抗在與並聯R7/L9網路組合時且如自RF電纜370所見為50 Ω。由切換電路320反射之任一RF信號在此終止中被耗散，使得該RF信號無法對駐波有所貢獻。電容器C2可仍然由HV電壓供應器310/切換電路320充電，此係由於電感器L9出於此目的提供DC路徑。
並聯網路R7/L9之存在並不阻止藉由DPP EUV源350之電極處的C2之電弧放電而產生之上述RF信號朝向切換電路320傳播。已在切換電路320處反射且隨後傳播回至R7/L9 網路的信號在此網路中衰減。藉由EUV源350中之電弧放電而建立之RF信號可能具有的任何效應此時(亦即，在由RF電纜之長度引起之兩個傳播延遲之後)得以消除。
自上述內容應瞭解，在替代性配置中，並聯R7/L9網路可位於RF電纜370之上游末端處，亦即，在切換電路320及RF電纜370之介面處。在此狀況下，自C2朝向HV電源傳播回之RF信號將在一時間移位之後於R7處耗散，該時間移位係因對應於由RF電纜370之單一長度引入之傳播延遲的傳播延遲引起。或者，可使用兩個並聯R7/L9網路，RF電纜370之每一末端處一個。
圖8B提供圖8A中之實施例的更示意性說明。如自圖8B可見，包含圖8A中所展示之電感器L9及電阻器R7的RF終端360位於圍繞DPP EUV源350及電阻器組340之機殼內。以此方式，由機殼及同軸電纜370之屏蔽物提供的RF屏蔽物為連續的。
圖9A及圖9B展示基於圖8A之等效電路的模擬結果。如自圖9A及圖9B可見，已藉由引入並聯R7/L9電路而消除圖7b中所存在之1.5 MHz諧振以及圖7a中所展示之阻尼振盪。為了驗證此等模擬結果之準確度，在實際電源中之相應位置中已引入R7/L9匹配電路，且調查因此修改之電源的頻率行為。此調查已確認，如藉由模擬所預測，先前經歷之不良諧振因匹配電路之存在而受到抑制。
該實施例中所消除之寄生諧振的存在對EUV源之操作頻率設立上限。現理解此限制之起源，且在下文中予以論 述。
如藉由上述模擬所確認，藉由同軸電纜上之駐波而建立諧振。如使用圖6之等效電路所模擬，圖10A中之跡線400及圖10B中之跡線430分別展示RF同軸電纜370上之阻尼振盪電流的頻率分佈及此阻尼振盪隨時間的電壓分佈。如自跡線400可見，具有高電流強度之大量諧振存在於電纜上。跡線430此外指示，高阻尼振盪電壓存在於同軸電纜370上歷時相當可觀之時間週期。使用錫作為燃料材料之EUV源的當前設計需要約2.73 kV至3 kV之電壓來建立EUV產生電弧放電。如自圖10B將瞭解，此電壓週期性地被RF同軸電纜370上的阻尼振盪超出，從而伴隨有DPP EUV源350內之重新發弧。此重新發弧並不引起EUV輻射，且因此為不良的。在進行本發明之前，在實務上，一旦RF同軸電纜上之阻尼振盪已漸漸消失，便因此僅在EUV源350中誘發EUV輻射產生發弧。此實務引入可由圖8A中所展示之電路避免的延遲週期。此外應瞭解，在圖10B中所展示之阻尼振盪週期結束之後，電容器組340中所儲存之電荷很可能不足以支援此EUV輻射產生發弧，使得在產生所要EUV輻射產生電弧之前藉由使電容器組340重新充電的需要而誘發另一延遲。藉由模擬而強調之阻尼振盪因此對建立EUV產生發弧的DPP EUV源350之重複頻率設立上限。
此外，如自圖10B之跡線430將瞭解，在同軸電纜370上之阻尼振盪中涉及相當可觀之量之能量。不僅此能量不用於建立EUV輻射(且因此被浪費)，而且此阻尼振盪建立可 在同軸電纜之屏蔽物外部輻射的RF輻射，因此造成潛在電磁安全風險。
圖10A及圖10B亦展示在圖8A及圖8B之實施例中的RF同軸電纜上流動的電流。相關跡線分別標註為410及440。如自圖10B可見，任一阻尼振盪之持續時間以及阻尼振盪電壓之幅度兩者顯著縮減，因此支援使EUV輻射產生發弧分離之時間的縮減且因此支援操作頻率的提高。阻尼振盪電流之幅度的縮減此外意謂，來自同軸電纜之電磁輻射縮減，且較少電力浪費於阻尼振盪現象中。
圖11展示又一實施例。此實施例對應於圖8A及圖8B中所展示之實施例，但包括連接於RF電纜370之屏蔽物與DPP EUV源350之第二電極之間的第二RF終端電路380(之前在圖8A及圖8B之實施例中，該第二電極經由RF同軸電纜370之屏蔽物連接至接地電位)。此RF終端電路380在此實施例中包含呈相同組態之與RF終端電路360相同之組件。連接至同軸電纜370之芯線的DPP EUV源350之電極上之電壓提高因此導致此第二電極上之電壓提高。第二RF終端電路380之存在因此使DPP EUV源350之電平衡增加。
圖12展示又一改良，其中平衡至不平衡變換器390(BALUN)或共模扼流圈用於同軸電纜370之下游末端處。BALUN將相對於接地而不平衡之同軸電纜370上的信號轉換為相對於接地而平衡之DPP EUV源350內的信號。BALUN 390在分別連接至同軸電纜370之芯線及屏蔽物之分支上傳遞差分(相等但相反)電流。應瞭解，結合RF終端 360及380兩者來使用BALUN 390並非為基本要求。可省略RF終端370。若RF終端連接於RF同軸電纜370之芯線與切換電路320之間或作為切換電路320之一部分，則在RF同軸電纜370之電容器組340側可能不需要RF終端。圖10A及圖10B之跡線420及450展示在使用諸如圖11及圖12中所展示之電路的電路的情況下可達成之阻尼振盪行為。模擬已展示，雖然圖4A之電路可在同軸電纜上引起高達700 A之電流，但圖12之實施例之同軸電纜上的電流可低達900 mA。
自圖10A及圖10B應瞭解，所有實施例提供阻尼振盪之相當可觀之縮減，且有效地提供電容器組340與HV電壓供應器310/320的RF分離。結果，切換電路310在一個實施例中可被免除，使得電源310直接連接至RF電纜，從而用於經由電感器L9對電容器組340連續DC充電。此情形進一步縮減了DPP EUV源350內EUV產生發弧事件之間的週期，因此使得進一步可能提高DPP EUV源350之操作頻率，且因此增加可由DPP EUV源350輸出之總EUV輻射能量。消除了切換電路320之實施例展示於圖13中，其中切換電路320示意性地展示為被短路。實際上，當然將簡單地省略切換電路320。因此在此實施例中簡化了電源。
在圖14中所展示之實施例中，用於先前實施例中之不平衡HV電壓供應器310由平衡電源供應器400替換。由此平衡電源供應器400提供之電壓相對於接地相等且相反。兩個RF同軸電纜370及410用於將電源供應器400之相反極性輸出連接至DPP EUV源350之機殼。同軸電纜370及410之 屏蔽物接地。兩個同軸電纜370及410之芯線經由BALUN 390連接，該BALUN 390又連接至兩個RF終端360及380。在另一實施例中，鑒於在RF同軸電纜370及410之輸出側處接收到之電壓的平衡本質，可省略BALUN 390。此外應瞭解，RF終端可或者或另外設置於同軸電纜370及/或410的輸入末端上。如圖13中所展示，切換電路不用於此實施例中，但可使用經修改以切換由電源供應器400提供之電壓中的一者或兩者之切換電路。平衡電源供應器之使用具有如下額外優點：用於DPP EUV源350內之最大電壓可保持低於在使用不平衡源的情況下可能的最大電壓，同時仍確保DPP EUV源350之電極之間的電壓差足夠高以達成所要發弧。較低最大電壓出於安全原因為所要的，且可促進使DPP EUV源350內之電荷攜載導體與接地分離之距離的縮減。
藉由確保在DPP EUV源350中發弧期間DPP EUV源350之電極上的dV/dt為平衡的，在電極之間建立虛擬接地。此情形為有用的，此係由於朝向(旋轉)箔片截留器230之電位降低至逼近零伏特的值。此外，由連接至EUV源350之個別電極的所有電路之dV/dt引起的高電壓機殼內之等效雜訊之和將逼近零。
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，製造整合光學系統、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。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，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)塗佈顯影系統(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/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適當時，可將本文中之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外，可處理基板一次以上，(例如)以便產生多層IC，使得本文中所使用之術語基板亦可指代已含有多個經處理層之基板。
可認為術語「EUV輻射」涵蓋具有在5奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內，或在5奈米至10奈米之範圍內(諸如，6.7奈米或6.8奈米))之波長的電磁輻射。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的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，可在不脫離下文中所闡明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。
21‧‧‧輻射光束
22‧‧‧琢面化場鏡面器件
24‧‧‧琢面化光瞳鏡面器件
26‧‧‧經圖案化光束
28‧‧‧反射元件
30‧‧‧反射元件
100‧‧‧微影裝置
210‧‧‧EUV輻射發射電漿/極熱電漿
211‧‧‧源腔室
212‧‧‧收集器腔室
220‧‧‧圍封結構
221‧‧‧開口
230‧‧‧氣體障壁/污染物截留器
240‧‧‧光柵光譜濾光器
251‧‧‧上游輻射收集器側
252‧‧‧下游輻射收集器側
253‧‧‧掠入射反射器
254‧‧‧掠入射反射器
255‧‧‧掠入射反射器
300‧‧‧電源
310‧‧‧三相HV電壓供應器/HV能量源/電源供應器/能量供應器/不平衡HV電壓供應器
320‧‧‧切換電路
330‧‧‧RF電纜
340‧‧‧電容器組
350‧‧‧EUV源
360‧‧‧RF終端電路
370‧‧‧RF同軸電纜
380‧‧‧第二RF終端電路
390‧‧‧平衡至不平衡變換器
400‧‧‧RF同軸電纜370上之阻尼振盪電流的頻率分佈平衡電源供應器
410‧‧‧RF同軸電纜上流動的電流/RF同軸電纜
420‧‧‧阻尼振盪行為
430‧‧‧阻尼振盪隨時間的電壓分佈
440‧‧‧RF同軸電纜上流動的電流
450‧‧‧阻尼振盪行為
B‧‧‧輻射光束
C‧‧‧目標部分
C1‧‧‧電容器
C2‧‧‧電容器
C3‧‧‧電容器
C4‧‧‧電容器
CO‧‧‧收集器光學件
D7‧‧‧二極體
D8‧‧‧二極體
IF‧‧‧虛擬原點/中間焦點
IL‧‧‧照明系統/照明器
L10‧‧‧電感器
L12‧‧‧電感器
L7‧‧‧電感器
L8‧‧‧電感器
L9‧‧‧電感器
LA‧‧‧雷射
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧FET
MA‧‧‧光罩/圖案化器件/比例光罩
MT‧‧‧光罩台/支撐結構
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統/反射投影系統
PS1‧‧‧位置感測器
PS2‧‧‧位置感測器
PW‧‧‧第二定位器
R4‧‧‧電阻器
R5‧‧‧電阻器
R7‧‧‧電阻器
SO‧‧‧收集器模組
T1‧‧‧傳輸線
V4‧‧‧脈衝電壓源
V5‧‧‧脈衝電源/脈衝電壓源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台/晶圓台
圖1描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；圖2為圖1之裝置的更詳細視圖，其包括放電產生電漿(「DPP」)源收集器模組；圖3為圖1之裝置之替代源收集器模組的視圖，該替代例為雷射產生電漿(「LPP」)源收集器模組； 圖4A及圖4B展示用於向極紫外線輻射源之電極施加電脈衝的已知配置；圖5a及圖5b展示基於圖4中所展示之電路架構的模擬結果；圖6展示根據本發明之實施例的具有一修改之圖4A之電路圖；圖7a及圖7b展示基於圖4中所展示之電路架構但自如圖6中所展示之模型導出的模擬結果；圖8A及圖8B展示根據一實施例之極紫外線輻射源的電路圖；圖9a及圖9b展示圖8A之電路之EUV源的端子處之電壓的模擬結果；圖10A及圖10B說明圖6、圖8、圖11及圖12中之電路中的同軸電纜上的阻尼振盪電流之性質；圖11展示根據另一實施例之極紫外線輻射源的電路圖，其具有對稱終端；圖12展示根據又一實施例之極紫外線輻射源之電路圖，其具有對稱終端且進一步在放電期間於電極處平衡；圖13展示根據又一實施例之極紫外線輻射源的電路圖，其中消除了與HV源之斷開；及圖14展示根據又一實施例之極紫外線輻射源的電路圖，其中消除了與HV源之斷開且使之對稱。
230‧‧‧氣體障壁/污染物截留器
310‧‧‧三相HV電壓供應器/HV能量源/電源供應器/能量供應器/不平衡HV電壓供應器
320‧‧‧切換電路
340‧‧‧電容器組
350‧‧‧EUV源
360‧‧‧RF終端電路
370‧‧‧RF同軸電纜

Claims (20)

  1. 一種用於向一微影照明源提供電力之電源供應器，該電源供應器包含：一電壓源，其經組態以提供該電力；一傳輸線，其經組態以傳輸來自該電壓源之該電力；及一RF終端，其設置於該傳輸線之一輸入末端或該傳輸線之一輸出末端上，該RF終端經組態以使該傳輸線終止以縮減該傳輸線之該末端處的RF能量之反射。
  2. 如請求項1之電源供應器，其中該傳輸線為一同軸電纜，且其中該RF終端設置成在該同軸電纜之該輸入末端或該輸出末端上與該同軸電纜之一芯線串聯。
  3. 如請求項2之電源供應器，其進一步包含一第二RF終端，該第二RF終端設置成在該同軸電纜之該輸入末端或該輸出末端上與該同軸電纜之一屏蔽物串聯。
  4. 如請求項2之電源供應器，其進一步包含與該同軸電纜串聯之一共模扼流圈，該共模扼流圈經組態以分別在該同軸電纜之該芯線及一屏蔽物上傳遞相等且相反之電流。
  5. 如請求項1之電源供應器，其中該RF終端經組態以使該傳輸線終止，使得如藉由該傳輸線所見之該RF終端之阻抗對應於該傳輸線的特性阻抗。
  6. 如請求項1之電源供應器，其中該RF終端包含與該傳輸線串聯之一電感器以允許DC電流流經該RF終端。
  7. 如請求項1之電源供應器，其中該電壓源為一未經切換 之電壓源，其經組態以經由該傳輸線提供連續DC電力。
  8. 如請求項1之電源供應器，其中該電壓源為經組態以將一正電壓及一負電壓提供至該傳輸線的一電壓源。
  9. 如請求項8之電源供應器，其中該傳輸線包含第一同軸電纜及第二同軸電纜，該第一同軸電纜將該正電壓連接至該照明源，且該第二同軸電纜將該負電壓連接至該照明源。
  10. 如請求項9之電源供應器，其中該RF終端連接至該第一同軸電纜，且一第二RF終端連接至該第二同軸電纜。
  11. 一種裝置，其包含：如請求項1之電源供應器；及一照明源，其連接至該傳輸線。
  12. 如請求項11之裝置，其中該照明源為一EUV輻射源。
  13. 一種裝置，其包含：一電壓源；及一微影照明源，其經由一傳輸線連接至該電壓源，該傳輸線之一末端連接至一匹配網路以縮減該末端處的RF反射。
  14. 一種裝置，其包含：一電壓源；一微影照明源，其經由一傳輸線連接至該電壓源；及一RF隔離器，其位於該照明源與該電壓源之間。
  15. 如請求項14之裝置，其中該RF隔離器經配置以將一DC電流自該電壓源傳遞至該照明源。
  16. 如請求項14之裝置，其中該照明源為一EUV輻射源。
  17. 一種微影裝置，其包含如請求項14之裝置。
  18. 一種用於向一微影照明源供應電力之電源，其包含具有一RF終端之一輸出埠，該RF終端用於連接至具有一特性 阻抗的一傳輸線，如藉由該傳輸線所見，該RF終端在該輸出埠處提供一阻抗，該阻抗實質上對應於該傳輸線之該特性阻抗。
  19. 如請求項18之電源，其中該電源經組態以提供一正電壓及一負電壓，且將該正電壓提供至該輸出埠，且其中該電源包含具有一第二RF終端之一第二輸出埠，該第二RF終端經組態以連接至具有一第二特性阻抗的一第二傳輸線，如藉由該第二傳輸線可見，該第二RF終端在該第二輸出埠處提供一阻抗，該阻抗實質上對應於該第二傳輸線之該特性阻抗。
  20. 一種建立極紫外線(EUV)輻射之方法，該方法包含：經由一RF隔離器將一電源連接至一EUV輻射源；及藉由來自該電源之一DC電流向該EUV輻射源內之一電容器連續充電，同時該EUV輻射源間歇地使該電容器放電。
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