TWI580319B

TWI580319B - 極端紫外光產生設備

Info

Publication number: TWI580319B
Application number: TW102100552A
Authority: TW
Inventors: 五十嵐美和; 渡辺幸雄; 芦川耕志; 岩井則夫; 若林理
Original assignee: 極光先進雷射股份有限公司
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2017-04-21
Also published as: JP6080481B2; US9198273B2; WO2013110968A1; TW201345320A; US20140332700A1; JP2013175431A

Description

極端紫外光產生設備

本揭示係相關於產生極端紫外(EUV)光的設備。

近年來，隨著光致微影已朝更精細的製造快速進展，半導體生產處理已能夠生產具有日漸精細特徵尺寸的半導體裝置。在新一代的半導體生產處理中，將需要具有特徵尺寸在60 nm至45 nm之微製造及進一步具有特徵尺寸32 nm或更低之微製造。為了符合具有特徵尺寸32 nm或更低之微製造的需求，例如需要曝光設備，其中產生波長約13 nm的EUV光之系統係與縮減的投影反射光學系統組合。

通常已知三種產生EUV光之系統，其包括雷射產生式電漿(LPP)型系統，其中藉由以雷射束照射靶材材料來產生電漿；放電產生式電漿(DPP)型系統，其中藉由放電來產生電漿；以及同步加速器照射(SR)型系統，其中軌道照射被用於產生電漿。

用以產生極端紫外光之根據本揭示的一態樣之設備可包括：參考構件；室，係固定至參考構件，室包括至少一窗；雷射束引進光學系統，被組構成經由至少一窗將外部供應的雷射束引進到室內；以及定位機構，被組構成將雷射束引進光學系統定位到參考構件。

MT‧‧‧遮罩台

WT‧‧‧工件台

1‧‧‧極端紫外光產生設備

2‧‧‧室

3‧‧‧雷射設備

3a‧‧‧預脈衝雷射設備

3b‧‧‧主脈衝雷射設備

4‧‧‧靶材感測器

5‧‧‧極端紫外光產生控制器

6‧‧‧曝光設備

6a‧‧‧高反射鏡

6b‧‧‧高反射鏡

6c‧‧‧高反射鏡

6d‧‧‧高反射鏡

7‧‧‧安裝機構

9‧‧‧參考構件

9a‧‧‧外罩室

9b‧‧‧外罩室

9c‧‧‧蓋子

9d‧‧‧箱

9e‧‧‧單眼螺栓

10‧‧‧定位機構

10a‧‧‧支撐板

101a‧‧‧輪

101b‧‧‧輪

101c‧‧‧輪

101d‧‧‧輪

102‧‧‧輪

102a‧‧‧輪

102b‧‧‧輪

102c‧‧‧輪

102d‧‧‧輪

103a‧‧‧驅動機構

103b‧‧‧驅動機構

104a‧‧‧驅動機構

11‧‧‧極端紫外光產生系統

21‧‧‧窗

22‧‧‧雷射束聚焦鏡

23‧‧‧極端紫外線聚光鏡

23a‧‧‧極端紫外線聚光鏡裝配台

24‧‧‧通孔

25‧‧‧電漿產生區

251‧‧‧光

252‧‧‧光

26‧‧‧靶材供應裝置

27‧‧‧靶材

28‧‧‧靶材收集器

29‧‧‧連接部

291‧‧‧壁

292‧‧‧中間焦點區

31‧‧‧脈衝雷射束

32‧‧‧脈衝雷射束

33‧‧‧脈衝雷射束

34‧‧‧雷射束方向控制單元

37‧‧‧雷射束測量單元

38‧‧‧窗

39‧‧‧返回傳播射束測量單元

41‧‧‧軌道

42‧‧‧軌道

43‧‧‧驅動機構

44‧‧‧驅動機構

50‧‧‧雷射束引進光學系統

52‧‧‧射束分裂器

52a‧‧‧射束分裂器

52b‧‧‧高反射鏡

53‧‧‧高反射鏡

54‧‧‧通孔

56a‧‧‧射束分析儀

56b‧‧‧射束分析儀

57a‧‧‧射束分析儀

57b‧‧‧射束分析儀

58‧‧‧射束分裂器

59‧‧‧高反射鏡

60‧‧‧雷射束聚焦光學系統

61‧‧‧高反射鏡

62‧‧‧雷射束聚焦鏡

63‧‧‧雷射束聚焦光學系統

631‧‧‧固定器

66‧‧‧光學管

66a‧‧‧光學管

66b‧‧‧光學管

671‧‧‧高反射鏡

672‧‧‧高反射鏡

67a‧‧‧高反射鏡

67b‧‧‧高反射鏡

68‧‧‧撓性管

68a‧‧‧撓性管

68b‧‧‧撓性管

68c‧‧‧撓性管

71‧‧‧腳

72‧‧‧腳

73‧‧‧腳

71b‧‧‧掛鉤

72b‧‧‧掛鉤

73b‧‧‧掛鉤

71e‧‧‧腳

72e‧‧‧腳

73e‧‧‧腳

74c‧‧‧偏向構件

75c‧‧‧偏向構件

76c‧‧‧彈性構件

77c‧‧‧彈性構件

78a‧‧‧射束分裂器

78b‧‧‧射束分裂器

79a‧‧‧聚焦光學系統

79b‧‧‧聚焦光學系統

80a‧‧‧轉移光學系統

80b‧‧‧轉移光學系統

81‧‧‧裝配台

82‧‧‧裝配台

83‧‧‧裝配台

81f‧‧‧斜面

82f‧‧‧斜面

83f‧‧‧斜面

81b‧‧‧裝配台

82b‧‧‧裝配台

83b‧‧‧裝配台

81c‧‧‧裝配台

82c‧‧‧裝配台

83c‧‧‧裝配台

81e‧‧‧裝配台

82e‧‧‧裝配台

83e‧‧‧裝配台

84c‧‧‧柱狀止子

85c‧‧‧柱狀止子

87c‧‧‧按壓構件

90‧‧‧控制器

110‧‧‧台車

111‧‧‧框架

112‧‧‧輪

113‧‧‧拉桿

114‧‧‧軌道

115‧‧‧驅動單元

116‧‧‧支撐

在下文中，將參考附圖說明本揭示的選擇實施例。

圖1為例示LPP型EUV光產生系統的組態之概要圖。

圖2A為連接到曝光設備的根據本揭示之第一實施例的例示EUV光產生系統之平面圖。

圖2B為沿著IIB-IIB平面所取之圖2A所示的EUV光產生設備和曝光設備之剖面圖。

圖3A為根據本揭示的第二實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖3B為沿著IIIB-IIIB平面所取之圖3A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖4A為根據本揭示的第三實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖4B為沿著IVB-IVB平面所取之圖4A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖5A為根據本揭示的第四實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖5B為沿著VB-VB平面所取之圖5A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖6A為根據本揭示的第五實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖6B為沿著VIB-VIB平面所取之圖6A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖7A為根據本揭示的第六實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖7B為沿著VIIB-VIIB平面所取之圖7A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖8A為根據本揭示的第七實施例之例示EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。

圖8B為沿著VIIIB-VIIIB平面所取之圖8A所示的參考構件之剖面圖。

圖8C為在將雷射束引進光學系統定位到參考構件之狀態中圖8A所示的參考構件內部之正面圖。

圖8D為沿著VIIID-VIIID平面所取之圖8C所示的參考構件之剖面圖。

圖9A為根據本揭示的第八實施例之例示EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。

圖9B為沿著IXB-IXB平面所取之圖9A所示的參考構件之剖面圖。

圖9C為在將雷射束引進光學系統定位到參考構件之狀態中圖9A所示的參考構件內部之正面圖。

圖9D為沿著IXD-IXD平面所取之圖9C所示的參考構件之剖面圖。

圖10A為根據本揭示的第九實施例之例示EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。

圖10B為沿著XB-XB平面所取之圖10A所示的參考構件之剖面圖。

圖10C為在將雷射束引進光學系統定位到參考構件之狀態中圖10A所示的參考構件之平面圖。

圖10D為10C所示的參考構件內部之正面圖。

圖10E為沿著XE-XE平面所取之圖10D所示的參考構件之剖面圖。

圖11A為根據本揭示的第十實施例之例示EUV光產生設備的參考構件和移動機構之局部剖面圖。

圖11B為在將雷射束引進光學系統定位到參考構件之狀態中圖11A所示的參考構件之局部剖面圖。

圖12A為根據本發明的第十一實施例之例示EUV光產生設備的參考構件和移動機構之局部剖面圖。

圖12B為在將雷射束引進光學系統定位到參考構件之狀態中圖12A所示的參考構件之局部剖面圖。

圖13A為根據本揭示的第十二實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖13B為沿著XIIIB-XIIIB平面所取之圖13A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

圖14為第十二實施例之雷射束測量單元的例示組態圖。

圖15A為根據本揭示的第十三實施例之例示EUV光產生設備的平面圖。

圖15B為沿著XVB-XVB平面所取之圖15A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

在下文中，將參考附圖詳細說明本揭示的選擇實施例。下面欲待說明之實施例本質上僅為圖解說明用，及並不限制本揭示的範疇。另外，各個實施例所說明之組態和操作並非在實施本揭示時都必不可少的。需注意的是，以相同參考號碼和符號意指相同元件，及此處將省略其重複說明。

內容

1.概要

2. EUV光產生系統的概要

2.1組態

2.2操作

3.定位雷射束引進光學系統之EUV光產生系統：第一實施例

3.1組態

3.2操作

4.定位機構的例子

4.1第二實施例

4.2第三實施例

4.3第四實施例

5.光學元件的例子

5.1第五實施例

5.2第六實施例

6.移動機構的例子

6.1第七實施例

6.2第八實施例

6.3第九實施例

6.4第十實施例

6.5第十一實施例

7.包括預脈衝雷射設備之EUV光產生系統：第十二實施例

7.1組態及操作

7.2雷射束測量單元的細節

8.將雷射束引進光學系統框覆於箱中之EUV光產生設備：第十三實施例

1.概要

在LPP型EUV光產生系統中，可以輸出自雷射設備的雷射束照射靶材材料。在以雷射束照射時，可使靶材材料變成電漿，及包括EUV光的光可從電漿發射出。發射出的EUV光係可由設置在室中之EUV聚光鏡收集，且供應到諸如曝光設備等外部裝置。

以高精確性定位用以引進雷射束到室內之雷射束引進光學系統較佳。若未以高精確性定位雷射束引進光學系統，則不可以雷射束照射靶材材料，及EUV光的輸出會變得不穩定。另外，在與EUV聚光鏡的焦點相一致之室內的預定位置中以雷射束照射靶材材料較佳，使得以想要的角度不斷地供應發射出的EUV光到曝光設備。

根據本揭示的一或更多個實施例，EUV聚光鏡和雷射束引進光學系統可被固定到參考構件，使得EUV聚光鏡和雷射束引進光學系統的各自焦點彼此相一致。因此，可以高精確性將EUV聚光鏡和雷射束引進光學系統彼此定位。

2. EUV光產生系統的概要 2.1組態

圖1為LPP型EUV光產生系統之例示組態的概要圖。EUV光產生設備1可與至少一雷射設備3一起使用。在下文中，包括EUV光產生設備1和雷射設備3之系統可被稱作EUV光產生系統11。如圖1所示及下面詳細說明一般，EUV光產生系統11可包括室2和靶材供應裝置26。室2可被氣密式密封。例如，靶材供應裝置26可被安裝到室2上，以穿過室2的壁。欲待由靶材供應裝置26供應的靶材可包括但並不侷限於錫、鋱、釓、鋰、氙、或其任何組合。

室2可具有形成在其壁中之至少一通孔或開口，及脈衝雷射束32可行經通孔/開口到室2內。另一選擇是，室2可具有窗21，脈衝雷射束32可經由窗21行進到室2內。具有球體表面之EUV聚光鏡23可例如被設置在室2中。EUV聚光鏡23可具有形成在其球體表面上之多層反射膜。反射膜可包括交替疊層之鉬層和矽層。EUV聚光鏡23可具有第一焦點和第二焦點，及可被定位成第一焦點位在電漿產生區25中，及第二焦點位在由諸如曝光設備6等外部裝置的規格所定義之中間焦點(IF)區292中。EUV聚光鏡23可具有形成在其中央之通孔24，使得脈衝雷射束33可行經通孔24朝向電漿產生區25。

EUV光產生系統11可另包括EUV光產生控制器5和靶材感測器4。靶材感測器4可具有成像功能，及偵測靶材27的存在、軌道、及速度至少其中之一。

另外，EUV光產生系統11可包括連接部29，用以使室2的內部能夠與曝光設備6的內部相通。具有隙孔之壁291係可設置在連接部29中。壁291可被定位成EUV聚光鏡23的第二焦點位在形成於壁291之隙孔中。

EUV光產生系統11亦可包括雷射束方向控制單元34、雷射束聚焦鏡22、和收集靶材27之靶材收集器28。雷射束方向控制單元34可包括：光學元件(未分開圖示)，用以定義脈衝雷射束32行進的方向；以及致動器(未分開圖示)，用以調整光學元件的位置和取向或姿勢。

2.2操作

繼續參考圖1，輸出自雷射設備3之脈衝雷射束31可通過雷射束方向控制單元34，及在使其方向被光學調整之後自此被輸出作脈衝雷射束32。脈衝雷射束32可行經窗21及進入室2。脈衝雷射束32可從雷射設備3沿著至少一射束路徑行進在室2內，及被雷射束聚焦鏡22反射，及作為脈衝雷射束33閃擊至少一靶材27。

靶材供應裝置26可被組構成朝室2中的電漿產生區25輸出靶材27。可以脈衝雷射束33的至少一脈衝照射靶材27。當以脈衝雷射束33照射時，可將靶材27變成電漿，及可從電漿發射出包括EUV光的光251之射線。可藉由EUV聚光鏡23選擇性反射包括在光251中之至少EUV光。由EUV聚光鏡23反射的光之EUV光252可行經中間焦點區292及輸出到曝光設備6。此處，可以包括在脈衝雷射束33中之多個脈衝照射靶材27。

EUV光產生控制器5可被組構成整合式控制EUV光產生系統11。EUV光產生控制器5可被組構成處理由靶材感測器4所擷取之靶材27的影像資料。另外，EUV光產生控制器5可被組構成控制下面至少其中之一：輸出靶材27的時序和輸出靶材27的方向。而且，EUV光產生控制器5可被組構成控制下面至少其中之一：振盪雷射設備3的時序、脈衝雷射束31行進的方向、和聚焦脈衝雷射束33的位置。應明白上述的各種控制僅為例子，及視需要可添加其他控制。

3.定位雷射束引進光學系統之EUV光產生系統：第一實施例 3.1組態

圖2A為連接到曝光設備之根據本揭示的第一實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖2B為沿著IIB-IIB平面所取之圖2A所示的EUV光產生設備和曝光設備之剖面圖。

如圖2A及2B所示，EUV光產生設備1可包括安裝機構7、參考構件9、及室2。圖2B所示之層板的表面可充作安裝EUV光產生設備1和曝光設備6之機械參考平面。參考構件9係可由安裝在充作機械參考平面之層板上的安裝機構7支撐。安裝機構7可包括相對於安裝機構7移動參考構件9之機構(未分開圖示)，及經由包括在安裝機構7中之上述機構，參考構件9和室2可相對於曝光設備6移動。安裝機構7亦可包括另一機構(未分開圖示)，以相對曝光設備6來定位參考構件9。經由這些機構，首先可相對於曝光設備6定位參考構件9。參考構件9可具有形成在其內之流動通道(未分開圖示)，經由此熱載體可流動以保持參考構件9的溫度大體上恆定。

室2的形狀為大致圓柱形。室2可被安裝至參考構件9，使得室2的軸方向上之一端被參考構件9覆蓋(見圖2B)。例如，傾斜表面係可形成在參考構件9上，及室2 係可固定至參考構件9的傾斜表面，使得室2的另一端以預定角度面向曝光設備。連接部29係可連接到室2的另一端，以連接室2到曝光設備6。

如討論一般，靶材供應裝置26(見圖1)係可固定至室2，以供應靶材到室2中的電漿產生區25。

EUV聚光鏡23係可經由EUV聚光鏡裝配台23a固定至參考構件9。EUV聚光鏡23係可固定至參考構件9，使得EUV聚光鏡23的第一焦點位在電漿產生區25，而其第二焦點與曝光設備6所指定之中間焦點292相一致。因為參考構件9係相對於曝光設備6來定位且經由止子(未分開圖示)來固定，所以可抑制相對於曝光設備6之固定至參考構件9的EUV聚光鏡23之位置及/或姿勢的變化。

經由通孔與室2相通之外罩室9a，及鄰接於外罩室9a之外罩室9b係可形成在參考構件9中。窗38係可設置在外罩室9a與外罩室9b之間。如此，室2的內部和外罩室9a可保持在低壓中。蓋子9c可操作式設置在外罩室9b，以密封外罩室9b。

包括高反射鏡61和雷射束聚焦鏡62之雷射束聚焦光學系統60係可設置在外罩室9a中。雷射束聚焦鏡62可以是軸外拋物面鏡。包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50係可設置在外罩室9b中。雷射束測量單元37係可另設置在外罩室9b中。

高反射鏡61和雷射束聚焦鏡62係可經由各自固定器固定至參考構件9。高反射鏡61和雷射束聚焦鏡62可被定位成入射在高反射鏡61上之雷射束藉此以預定角度朝雷射束聚焦鏡62反射，及來自高反射鏡61的雷射束被雷射束聚焦鏡62反射，以聚焦在電漿產生區25，其為EUV聚光鏡23的第一焦點所在之處。以此方式，雷射束聚焦光學系統60和EUV聚光鏡23係可以上述位置關係固定至參考構件9，及參考構件9然後可被定位至曝光設備6。因此，電漿產生區25中發射出的EUV光可以想要的角度穩定地供應到曝光設備6。

射束分裂器52和高反射鏡53亦可固定到參考構件9。射束分裂器52和高反射鏡53係可定位成以預定角度將已進入外罩室9b之雷射束首先入射在射束分裂器52上，及由射束分裂器52反射的雷射束入射在高反射鏡53上。此預定角度可被設定，使得由高反射鏡53反射的雷射束入射在設置在外罩室9a內側之高反射鏡61上。以此方式，雷射束引進光學系統50可被固定到參考構件9及相對於雷射束聚焦光學系統60定位，如此可抑制相對於雷射束聚焦光學系統60之雷射束引進光學系統50的位置及/或姿勢變化。因此，可精確設定雷射束進入雷射束聚焦光學系統60之位置及/或角度。

此外，雷射束測量單元37係可固定至參考構件9。雷射束測量單元37可被定位成經由射束分裂器52透射之雷射束進入雷射束測量單元37。以此方式，雷射束測量單元37可被固定到參考構件9及相對於雷射束引進光學系統50定位，如此可抑制相對於雷射束引進光學系統50 之雷射束測量單元37的位置及/或姿勢變化。因此，可以高精確性恆定測量從雷射束引進光學系統50進入雷射束測量單元37之雷射束的射束強度外形、指向、及發散。

射束分裂器52、高反射鏡53、和雷射束測量單元37係可經由定位機構10定位及固定至參考構件9。定位機構10可用於將諸如射束分裂器52等光學元件定位到參考構件9，及其組態並不特別侷限於隨後實施例所說明者。

光學管66係可經由撓性管68裝附至參考構件9。高反射鏡671及672係可設置在光學管66中。光學管66亦可連接到雷射設備3。

曝光設備6可包括複數個高反射鏡6a至6d。遮罩台MT和工件台WT係可設置在曝光設備6中。在曝光設備6中，可以EUV光照射遮罩台MT上的遮罩，以將遮罩上的影像投影至工件台WT上之諸如半導體晶圓等工件上。藉由同時過渡性地移動遮罩台MT和工件台WT，遮罩上的圖案可被轉移到工件上。

3.2操作

可由高反射鏡671及672相繼反射輸出自雷射設備3之雷射束，以進入參考構件9的外罩室9b。

已進入外罩室9b之雷射束係可入射在射束分裂器52上。射束分裂器52可被定位，以朝高反射鏡53將入射其上的雷射束以高反射比反射，及朝雷射束測量單元37透射雷射束的一部分。高反射鏡53可反射來自射束分裂器 52的雷射束，以經由窗38引導雷射束到外罩室9a內。

已進入外罩室9a之雷射束係可入射在高反射鏡61上。高反射鏡61可被定位，以朝雷射束聚焦鏡62反射入射在其上的雷射束。雷射束聚焦鏡62可被定位，以將來自高反射鏡61的雷射束聚焦在電漿產生區25中。在電漿產生區25中，可以雷射束照射供應自靶材供應裝置26(見圖1)之靶材，及將靶材變成可發射出包括EUV光的光之電漿。

如上述，在第一實施例中，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50係可相對於雷射束聚焦光學系統60經由定位機構10固定及定位到參考構件9。雷射束聚焦光學系統60然後可相對於EUV聚光鏡23定位，接著可相對於曝光設備6定位，利用電漿產生區25和中間焦點292充作參考。因此，可以高精確性利用雷射束照射靶材，及發射出的EUV光可穩定地供應到曝光設備6。

4.定位機構的例子 4.1第二實施例

圖3A為根據本揭示的第二實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖3B為沿著IIIB-IIIB平面所取之圖3A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

如圖3A及3B所示，用以定位射束分裂器52、高反射鏡53、和雷射束測量單元37到參考構件9之定位機構 10可包括支撐板10a。射束分裂器52、高反射鏡53、和雷射束測量單元37可經由各自固定器被支撐在支撐板10a的上表面上。雷射束測量單元37未圖示於圖3B。三隻腳71至73係可裝附於支撐板10a的下表面上，以將支撐板10a支撐在三點。腳71至73的每一個之下端可以是半球形的。腳71係可設置在射束分裂器52正下方的位置。在雷射束從射束分裂器52行進到高反射鏡53之方向上，腳72係可設置在與腳71有距離的位置中。腳72係可設置在雷射束的射束軸正下方。腳73係可在Y方向上設置於與連接腳71及腳72之虛線有距離的位置中。

定位機構10可另包括裝配台81至83，在其上分別置放腳71至73。裝配台81至83係可固定在參考構件9的外罩室9b中。腳71至73係可置放在各自裝配台81至83上，如此可將支撐板10a支撐在參考構件9上。

圓錐凹處係可形成在裝配台81的上表面上。AV形溝槽係可形成在裝配台82的上表面上。裝配台82中的溝槽係可形成在平行於從射束分裂器52到高反射鏡53之雷射束的射束軸之方向上。裝配台83的上表面可以是平面的。

腳71係可置放在具有圓錐凹處的裝配台81上，如此腳71可被侷限於沿著XY平面移動。腳72係可置放在具有AV形溝槽的裝配台82上，如此腳72可移動式支撐在X方向上。即、腳72被支撐成沿著雷射束從射束分裂器52行進到高反射鏡53之方向上可移動。腳73係可置放在裝配台83上，如此腳73係沿著XY平面可移動式支撐著。

經由上述組態，即使支撐板10a由於熱膨脹而變形，仍可防止雷射束的方向在外罩室9b內被改變。因為裝配台81至83的形狀，所以例如可允許支撐板10a沿著雷射束的路徑膨脹。如此，可相對於雷射束聚焦光學系統60和電漿產生區25以高精確性定位雷射束引進光學系統50。因此，可以高精確性利用雷射束照射靶材，及可穩定化EUV光的輸出。

4.2第三實施例

圖4A為根據本揭示的第三實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖4B為沿著IVB-IVB平面所取之圖4A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

在第三實施例中，射束分裂器52、高反射鏡53、和雷射束測量單元37係可經由各自固定器支撐在支撐板10a的下表面上。雷射束測量單元37未圖示於圖4B。通孔54係可形成在支撐雷射束通過之高反射鏡53的固定器中。掛鉤71b至73b係可裝附於支撐板10a的上表面上。掛鉤71b至73b的每一個可具有半球狀凸出物。掛鉤71b係可設置成其半球狀凸出物位在射束分裂器52正上方。在雷射束從射束分裂器52行進到高反射鏡53之方向上，掛鉤72b係可設置成其半球狀凸出物位在與掛鉤71b有距離的位置中。掛鉤72b的半球狀凸出物係可位在雷射束的射束軸正上方。掛鉤73b係可在Y方向上設置於與連接掛鉤71b及掛鉤72b之虛線有距離的位置中。

定位機構10可包括裝配台81b至83b，在其上分別置放掛鉤71b至73b。裝配台81b至83b可被懸吊及固定在參考構件9的外罩室9b內側。掛鉤71b至73b可被放置在各自裝配台81b至83b上，如此可由參考構件9支撐支撐板10a。

圓錐凹處係可形成在裝配台81b的上表面上。AV形溝槽係可形成在裝配台82b的上表面上。裝配台82b中的溝槽係可形成在平行於從射束分裂器52到高反射鏡53之雷射束的射束軸之方向上。裝配台83b的上表面可以是平面的。

4.3第四實施例

圖5A根據本揭示的第四實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖5B為沿著VB-VB平面所取之圖5A所示的EUV光產生設備之剖面圖。在第四實施例中，定位機構10之裝配台81c至83c的上表面可以是平面的。

偏向構件74c及75c係可裝附於平行於YZ平面的側表面上之支撐板10a。AV形溝槽係可形成在對應於重力方向的Z方向上之偏向構件74c的側表面上。偏向構件75c的側表面可以是平面的。

定位機構10可包括柱狀止子84c及85c。止子84c及85c的每一個係可固定到參考構件9之外罩室9b的一端，使得止子84c及85c的每一個之軸與重力的方向相一致。偏向構件75c和止子85c未圖示於圖5B。

各個具有半球形底部之腳71至73係可置放在各個具有平坦上表面之裝配台81c至83c上，如此支撐板10a不容易移動在Z方向上，及不容易繞著X軸或Y軸旋轉。具有V形溝槽之偏向構件74c可對著止子84c偏向，如此支撐板10a可旋轉式支撐在Z軸四周。偏向構件75c可對著止子85c偏向，如此支撐板10a可相對於參考構件9定位。

彈性構件76c係可裝附至偏向構件74c與偏向構件75c之間的位置中之支撐板10a。彈性構件76c可以是彈簧。當偏向構件74c及75c分別對著止子84c及85c偏向時，偏向構件76c係可對著固定在參考構件9的外罩室9b內側之止子86c偏向。如此，可吸收當偏向構件74c及75c對著止子84c及85c偏向時所發生的震動。

彈性構件77c係可裝附於與彈性構件76c相對之位置的支撐板10a。彈性構件77c可以是彈簧。當蓋子9c蓋上外罩室9b時，按壓構件87c可使彈性構件77c偏向。如此，蓋子9c蓋上外罩室9b時，偏向構件74c及75c可分別對著止子84c及85c偏向。因此，由支撐板10a支撐的雷射束引進光學系統50可相對於參考構件9定位。

5.光學元件的例子 5.1第五實施例

圖6A為根據本揭示的第五實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖6B為沿著VIB-VIB平面所取之圖6A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

與室2相通之外罩室9a(見圖2B、3B、4B、及5B)可不設置在參考構件9中，及只有外罩室9b設置在參考構件9中。窗38係可設置在參考構件9中，以在使雷射束能夠進入室2的同時，提供外罩室9b與室2之間的氣密式密封。

雷射束聚焦光學系統63係可經由固定器631由外罩室9b中之定位機構10的支撐板10a支撐。雷射束聚焦光學系統63可包括至少一鏡、至少一透鏡、或其組合。用以支撐支撐板10a之腳71至73與裝配台81至83的配置可與第二實施例相同。

在第五實施例中，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50與雷射束聚焦光學系統63可經由定位機構10一起被定位到參考構件9。如此，可相對於電漿產生區25以精確性定位雷射束聚焦光學系統63和雷射束引進光學系統50。因此，以高精確性利用雷射束照射靶材，及穩定化EUV光的輸出。

5.2第六實施例

圖7A為根據本揭示的第六實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖7B為沿著VIIB-VIIB平面所取之圖7A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

在第六實施例中，返回傳播射束測量單元39係可經由固定器支撐在定位機構10的支撐板10a之上表面上。返回傳播射束測量單元39係可定位成，來自電漿產生區25的返回傳播射束係經由高反射鏡53和射束分裂器52入射在其光敏表面上。來自電漿產生區25的返回傳播射束可包括由靶材反射之雷射束的一部分。成像光學系統(未分開圖示)係可設置在射束分裂器52與返回傳播射束測量單元39之間，以將以雷射束照射的靶材之影像形成在返回傳播射束測量單元39的光敏表面上。賦能以返回傳播射束測量單元39測量返回傳播射束，以決定是否已在其焦點利用雷射束照射靶材。

腳71係可設置在高反射鏡53正下面的位置中。腳72係可設置在返回傳播射束測量單元39正下面的位置中。在第六實施例中，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50與返回傳播射束測量單元39可一起被固定到參考構件9，及經由定位機構10彼此相定位，使得射束分裂器52、高反射鏡53、和返回傳播射束測量單元39之間的位置關係不改變。因此，可以返回傳播射束測量單元39穩定地測量來自電漿產生區25的返回傳播射束。

6.移動機構的例子 6.1第七實施例

圖8A根據本揭示的第七實施例之EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。圖8B為沿著VIIIB-VIIIB平面所取之圖8A所示的參考構件之剖面圖。圖8C為在將雷射束引進光學系統50定位到參考構件之狀態中圖8A所示的參考構件內部之正面圖。圖8D為沿著VIIID-VIIID平面所取之圖8C所示的參考構件之剖面圖。

如圖8A至8D所示，包括一對軌道41及42和驅動機構43及44之移動機構係可設置在參考構件9的外罩室9b中。軌道41及42係可配置成彼此平行且在同一高度上。驅動機構43及44係可組構成以相同速率垂直地移動軌道41及42。輪101a及101b係可設置在支撐板10a上以沿著軌道41可移動，而輪102和另一輪(未分開圖示)係可設置在支撐板10a上以沿著軌道42可移動。

腳71至73係可裝附於支撐板10a的下表面上。分別置放腳71至73之裝配台81至83係可固定在參考構件9的外罩室9b內側。圓錐凹處係可形成在裝配台81的上表面上。AV形溝槽係可形成在裝配台82的上表面上。裝配台83的上表面可以是平面的。

沿著軌道41及42移動輪101a、101b、及102a可使支撐板10a能夠移動。當支撐板10a的腳71到達裝配台81上方時，驅動機構43及44可分別降低軌道41及42(見圖8C及8D)。如此，腳71至73係可分別置放在裝配台81至83上，及包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50可被定位到參考構件9。之後，以蓋子9c蓋上外罩室9b(見圖3B)。

當雷射束引進光學系統50被更換或在雷射束引進光學系統50上實行維修工作時，驅動機構43及44可分別升高軌道41及42。之後，藉由沿著軌道41及42移動支撐板10a，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50係可從外罩室9b移除。

根據第七實施例，可降低用以定位雷射束引進光學系統50到參考構件9之工作負載與用以從室9移除雷射束引進光學系統50之工作負載。

6.2第八實施例

圖9A為根據本揭示的第八實施例之EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。圖9B為沿著IXB-IXB平面所取之圖9A所示的參考構件之剖面圖。圖9C為在將雷射束引進光學系統50定位到參考構件之狀態中圖9A所示的參考構件內部之正面圖。圖9D為沿著IXD-IXD平面所取之圖9C所示的參考構件之剖面圖。

在第八實施例中，支撐板10a係可相對於101a、101b、及102a垂直移動。軌道41及42係可固定到外罩室9b的底部以彼此平行。驅動機構103a、103b、及104a、和另一驅動機構(未分開圖示)係可設置到支撐板10a，以分別相對於輪101a、101b、102a、及另一輪(未分開圖示)垂直移動支撐板10a。

沿著軌道41及42移動輪101a、101b、及102a可使支撐板10a能夠移動。當支撐板10a的腳71到達裝配台 81上方時，驅動機構103a、103b、及104a可降低支撐板10a(見圖9C及9D)。如此，支撐板10a可被降低，及腳71至73可分別被置放在裝配台81至83上。因此，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50可被定位到參考構件9。之後，可以蓋子9c蓋上外罩室9b(見圖3B)。在此點，輪101a、101b、及102a不需要與軌道41及42相接觸。

當雷射束引進光學系統50被更換或在雷射束引進光學系統50上實行維修工作時，驅動機構103a、103b、及104a可升高支撐板10a。之後，藉由沿著軌道41及42移動支撐板10a，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50係可從外罩室9b移除。

6.3第九實施例

圖10A為根據本揭示的第九實施例之EUV光產生設備的參考構件內部之正面圖。圖10B為沿著XB-XB平面所取之圖10A所示的參考構件之剖面圖。圖10C為在將雷射束引進光學系統50定位到參考構件之狀態中圖10A所示的參考構件之平面圖。圖10D為10C所示的參考構件內部之正面圖。圖10E為沿著XE-XE平面所取之圖10D所示的參考構件之剖面圖。

如圖10A至10E所示，包括一對軌道41及42之移動機構係可設置在參考構件9的外罩室9b中。軌道41及42係可配置成彼此平行且在同一高度上。輪101c及101d 可被設到支撐板10a，以沿著軌道41可移動，而輪102c及102d可被設到支撐板10a，以沿著軌道42可移動。隨著輪101c、101d、102c、及102d可在軌道41及42上移動，支撐板10a可被移動。

腳71e至73e係可裝附至支撐板10a的下表面上。滾珠軸承(未分開圖示)係可設置在腳71e至73e的每一個之下端中。斜面81f至83f可被設置成鄰接於具有平坦上表面之裝配台81e至83e。

當支撐板10a被移動到圖10B的右邊時，腳71e至73e可分別與斜面81f至83f相接觸。隨著支撐板10a進一步移動，腳71e至73e可分別運行在斜面81f至83f上。然後，輪101c及102c與軌道41及42隔開一段距離。同時，輪101d及102d在分別與軌道41及42之側表面相接觸的同時可移動。當支撐板10a再更進一步被移動時，腳71e至73e可沿著斜面81f至83f移動，以到達各自裝配台81e至83e的平坦上表面。然後，如同在第四實施例一般，偏向構件74c及75c可分別相對於止子84c及85c偏向，如此包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50可被定位到參考構件9。此處，因為雷射束引進光學系統50係藉由相對於止子84c及85c偏向偏向構件74c及75c所定位，所以輪101d及102d不需要分別與軌道41及42的側表面相接觸。

6.4第十實施例

圖11A為根據本揭示的第十實施例之EUV光產生設備的參考構件和移動機構之局部剖面圖。圖11B為在將雷射束引進光學系統50定位到參考構件之狀態中圖11A所示的參考構件之局部剖面圖。

如圖11A及11B所示，移動機構可包括台車110。推車110可包括框架111、輪112、拉桿113、軌道114、驅動單元115、和支撐116。

台車110可隨著輪112在層板上滾動而移動。拉桿113可被固定到框架111以相對於層板表面而垂直站立。驅動單元115可相對於框架111而垂直移動軌道114。可移動軌道114之方向係可藉由拉桿113來調整。軌道114可被設置成相對於層板表面而呈水平，及相對於框架111而可垂直移動。支撐116沿著軌道114可移動。支撐116可固定支撐板10a在其上。

固定支撐板10a之支撐116可沿著軌道114移動以移動支撐板10a。當支撐板10a沿著軌道114移動及腳71至73到達各自裝配台81至83上方時，驅動單元115可降低軌道114(見圖11B)。如此，腳71至73可分別被置放在裝配台81至83上，及包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50可被定位到參考構件9。之後，驅動單元115可進一步降低軌道114。然後，支撐板10a可與支撐116分開，以使台車110能夠被移除。

當雷射束引進光學系統50被更換或在雷射束引進光學系統50上實行維修工作時，台車110可被配置在圖 11B所示的位置中，及驅動單元115可升高軌道114。之後，藉由沿著軌道114移動固定支撐板10a的支撐116，包括射束分裂器52和高反射鏡53之雷射束引進光學系統50可從外罩室9b移除。

根據第十實施例，可降低用以定位雷射束引進光學系統50到參考構件9之工作負載與用以從構件9移除雷射束引進光學系統50之工作負載。

6.5第十一實施例

圖12A為根據本發明的第十一實施例之EUV光產生設備的參考構件和移動機構之局部剖面圖。圖12B為在將雷射束引進光學系統50定位到參考構件之狀態中圖12A所示的參考構件之局部剖面圖。

如圖12A及12B所示，移動機構可包括台車110。台車110的組態類似於第十實施例的組態。根據第十一實施例，可降低用以定位雷射束引進光學系統50到參考構件9之工作負載與用以從構件9移除雷射束引進光學系統50之工作負載。

7.包括預脈衝雷射設備之EUV光產生系統：第十二實施例 7.1組態及操作

圖13A為根據本揭示的第十二實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖13B為沿著XIIIB-XIIIB平面所取之圖 13A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

在第十二實施例中，可以預脈衝雷射束照射靶材以擴散，及然後以主脈衝雷射束照射擴散的靶材以變成電漿。例如，振盪波長1.06μm之鐿鋁石榴石(YAG)雷射設備可被使用作為預脈衝雷射設備，及振盪波長10.6μm之二氧化碳(CO₂)雷射設備可被使用作為主脈衝雷射設備。

如圖13A所示，預脈衝雷射設備3a和主脈衝雷射設備3b可被設置，以分別輸出預脈衝雷射束和主脈衝雷射束。

光學管66a及66b係可經由撓性管68a及68b分別裝附至參考構件9。高反射鏡67a及67b係可分別設置在光學管66a及66b中。光學管66a及66b係可分別連接到雷射設備3a及3b。

射束分裂器58、高反射鏡59、射束分裂器52、高反射鏡53、雷射束測量單元37、和返回傳播射束測量單元39係可經由各自固定器支撐在定位機構10的支撐板10a之上表面上。欲待置放在具有圓錐凹處的裝配台81上之腳71係可設置在高反射鏡53正下面的位置中。欲待置放在具有V形溝槽的裝配台82上之腳72係可設置在高反射鏡59正下面的位置中。

射束分裂器58可以高透射比透射預脈衝雷射束。高反射鏡59可以高反射比反射主脈衝雷射束。經由射束分裂器58透射之預脈衝雷射束可入射在射束分裂器52的第一表面上。由高反射鏡59反射之主脈衝雷射束可入射在射束分裂器52的第二表面上。

射束分裂器52可以高反射比朝高反射鏡53反射入射在其第一表面上之預脈衝雷射束。射束分裂器52可朝雷射束測量單元37透射入射在其第一表面上之預脈衝雷射束的一部分。

另外，射束分裂器52可以高透射比朝高反射鏡53透射入射在其第二表面上之主脈衝雷射束。射束分裂器52可朝雷射束測量單元37反射入射在其第二表面上之主脈衝雷射束的一部分。

雷射束測量單元37可具有對預脈衝雷射束的波長和主脈衝雷射束的波長二者都靈敏之光敏表面。

射束分裂器52可充作射束組合器，用以控制預脈衝雷射束行進的方向和主脈衝雷射束行進的方向彼此相一致。射束分裂器52可例如由金剛鑽所形成。

高反射鏡53可以高反射比反射由射束分裂器52反射之預脈衝雷射束和經由射束分裂器52透射的主脈衝雷射束。

預脈衝雷射設備3a和主脈衝雷射設備3b可被控制，使得當在預脈衝雷射束被輸出之後經過預定時間時輸出主脈衝雷射束。由高反射鏡53相繼反射之預脈衝雷射束和主脈衝雷射束係可經由窗38以高透射比透射，及以高反射比由高反射鏡61反射。然後，預脈衝雷射束和主脈衝雷射束可藉由雷射束聚焦鏡62被分別聚焦在電漿產生區25中之靶材和擴散的靶材上。

來自電漿產生區25的返回傳播射束係可經由高反射鏡53、射束分裂器52、及射束分裂器58入射在返回傳播射束測量單元39的光敏表面上。成像光學系統(未分開圖示)可設置在射束分裂器58與返回傳播射束測量單元39之間，以將以預脈衝雷射照射之靶材的影像形成在返回傳播射束測量單元39的光敏表面上。以返回傳播射束測量單元39測量返回傳播射束能夠決定是否已在其焦點以預脈衝雷射束照射靶材。

根據第十二實施例，甚至在以預脈衝雷射束照射靶材而後以主脈衝雷射束照射擴散的靶材之事例中，仍可以高精確性分別利用預脈衝雷射束和主脈衝雷射束照射靶材和擴散的靶材。

7.2雷射束測量單元的細節

圖14為第十二實施例之雷射束測量單元的例示組態圖。射束分裂器52可被定位成預脈衝雷射束入射在其第一表面上，而主脈衝雷射束入射在其第二表面上。預脈衝雷射束係可由射束分裂器52的第一表面反射，而主脈衝雷射束係可經由射束分裂器52透射。由射束分裂器52反射的預脈衝雷射束和經由射束分裂器52透射之主脈衝雷射束可被引導到室2內。同時，預脈衝雷射束的一部分係可經由射束分裂器52透射，及主脈衝雷射束的一部分係可由射束分裂器52的第二表面反射。預脈衝雷射束的透射部分和主脈衝雷射束的反射部分可入射在射束分裂器 52a上作為取樣射束。

射束分裂器52a和高反射鏡52b可設置在取樣射束的射束路徑中。射束分裂器52a可以高反射比反射預脈衝雷射束，及以高透射比透射主脈衝雷射束。高反射鏡52b可以高反射比反射主脈衝雷射束。

射束分裂器78a、聚焦光學系統79a、轉移光學系統80a、和射束分析儀56a及57a可設置在由射束分裂器52a反射之預脈衝雷射束的射束路徑中。

射束分裂器78a可被組構成朝轉移光學系統80a透射取樣射束的一部分，及朝聚焦光學系統79a反射另一部分。轉移光學系統80a可將取樣射束的射束路徑中之位置A1的射束外形轉移到射束分析儀57a的光敏表面上。聚焦光學系統79a可聚焦由射束分裂器78a所反射之取樣射束到射束分析儀56a的光敏表面上。射束分析儀56a可設置在距聚焦光學系統79a一段預定距離F之位置中。預定距離F可以是聚焦光學系統79a的焦距。

射束分析儀56a及57a的每一個可依據其各自光敏表面上所接收的取樣射束來輸出諸如射束強度分佈等射束外形上的資料到控制器90。控制器90可從射束分析儀57a的輸出來計算位置A1中之取樣射束的射束寬度。另外，控制器90可從射束分析儀56a的輸出來計算取樣射束的光點寬度。控制器90然後可從計算結果來計算取樣射束的行進方向和波前曲率。

同樣地，射束分裂器78b、聚焦光學系統79b、轉移光學系統80b、和射束分析儀56b及57b可設置在由高反射鏡52b所反射之主脈衝雷射束的射束路徑中。如此，可獲得主脈衝雷射束的行進方向和波前曲率。

圖15A為根據本揭示的第十三實施例之EUV光產生設備的平面圖。圖15B為沿著XVB-XVB平面所取之圖15A所示的EUV光產生設備之剖面圖。

在第十三實施例中，箱9d可經由撓性管68c被連接到形成於參考構件9之外罩室9b。高反射鏡53可設置在外罩室9b中。射束分裂器58、高反射鏡59、射束分裂器52、雷射測量單元37、和返回傳播射束測量單元39可設置在箱9d中。

腳71至73係可裝附於箱9d的下表面上。腳72未圖示於圖15B。置放腳71至73之裝配台81至83係可固定在參考構件9的外表面上。欲待置放在具有圓錐凹處的裝配台81上之腳71係可設置在射束分裂器58正下面的位置中。欲待置放在具有V形溝槽的裝配台82上之腳72係可設置在雷射束測量單元37正下面的位置中。裝配台82中的溝槽係可形成在平行於從射束分裂器52到雷射束測量單元37之雷射束的射束軸之方向上(見圖13B中的82)。如此，箱9d可被定位到參考構件9。

光學管66a及66b係可經由撓性管68a及68b分別裝附至箱9d。高反射鏡67a及67b係可分別設置在光學管66a及66b中。光學管66a及66b係可分別連接到預脈衝雷射設備3a和主脈衝雷射設備3b。

充作移動機構之至少一單眼螺栓9e可裝附於箱9d以舉起箱9d。當實行維修工作時，可從箱9d拆卸撓性管68c，及吊車的掛鉤可與單眼螺栓9e嚙合，以移動框覆雷射束引進光學系統50的箱9d。

上述實施例及其修改僅為用以實施本揭示的例子，及本揭示並不侷限於此。根據說明書等等進行各種修改係在本揭示的範疇內，及在本揭示的範疇內可有其他各種實施例。例如，圖解用於實施例的特定實施例之修改同樣也可被應用到其他實施例(包括此處所說明的其他實施例)。

此說明書及附錄的申請專利範圍所使用的語詞應被闡釋作“非限制性”。例如，語詞“包括”和“被包括”應被闡釋作“包括陳述的元件但是並不侷限於陳述的元件”。語詞“具有”應被闡釋作“具有陳述的元件但是並不侷限於陳述的元件”。另外，修飾語詞“一個”應被闡釋作“至少一個”或“一或更多個”。