用于極紫外光源的輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]所公開的主題涉及用于極紫外光源的輸送系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]極紫外(“EUV”)光(例如具有約50nm或更小的波長的電磁輻射(有時也稱作軟X射線)并且包括處于大約13nm的波長的光)可以在光刻工藝中使用,以在例如硅晶片的襯底中產(chǎn)生極小的特征。
[0003 ]用以產(chǎn)生EUV光的方法包括但不限于將具有有著在EUV范圍內(nèi)的發(fā)射線的例如氙、鋰或錫的元素的材料轉(zhuǎn)換處于等離子狀態(tài)。在一個這樣的方法中,經(jīng)常稱為激光產(chǎn)生等離子體(“LPP”)的所要求的等離子體可以通過用可稱作驅(qū)動激光的放大光束照射例如呈材料的微滴、板、帶、流或簇的形式的靶材料來產(chǎn)生。對于該過程,等離子體典型地在密封容器、例如真空室中產(chǎn)生,并且使用各種類型的量測設(shè)備來監(jiān)測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在一個總體方面中,一種清潔極紫外(EUV)光源中的元件的方法包括:在由導(dǎo)管的第一端部限定的第一開口處接收與通過將靶混合物轉(zhuǎn)換成發(fā)射出EUV光的等離子體而產(chǎn)生的碎肩結(jié)合的自由基,導(dǎo)管包括使自由基通過的材料,并且導(dǎo)管包括遠離第一開口延伸并且限定出至少一個其他開口的側(cè)壁,至少一個其他開口穿過側(cè)壁并且被定位成使自由基朝向在表面上積聚有碎肩的元件釋放;將導(dǎo)管中的自由基朝向至少一個其他開口引導(dǎo);以及使自由基穿過至少一個其他開口并且到達元件的表面,以在不從EUV光源去除元件的情況下從元件的表面去除碎肩。
[0005]實施可以包括下面的特征中的一個或多個。自由基可以通過腐蝕從元件的表面上去除碎肩。
[0006]由側(cè)壁限定的至少一個其他開口可以是不同尺寸的多個開口,每個開口穿過側(cè)壁,并且使自由基穿過至少一個其他開口可以包括使自由基穿過多個開口。穿過側(cè)壁的多個開口中的最小的開口可以是最靠近第一開口的開口,并且穿過側(cè)壁的多個開口中的最大的開口可以是距第一開口最遠的開口。多個開口的尺寸可以在多個開口中的最小的開口與多個開口中的最大的開口之間增加。
[0007]碎肩可以以均勻速率從元件的表面被去除。
[0008]由導(dǎo)管限定的至少一個其他開口可以相對于元件定位。將由導(dǎo)管限定的至少一個其他開口相對于元件定位可以包括使至少一個其他開口相對于元件移動。至少一個其他開口可以在平行于元件的周界的平面中移動。至少一個其他開口可以相對于包括元件的周界的平面轉(zhuǎn)動。
[0009]導(dǎo)管中的自由基可以通過在自由基的源與至少一個其他開口之間產(chǎn)生壓力差而被朝向至少一個其他開口引導(dǎo),其中至少一個其他開口與自由基的源相比處于較低壓力并且與導(dǎo)管外的區(qū)域相比處于較高壓力。
[0010]在另一總體方面中,一種系統(tǒng)包括極紫外光源,其包括:產(chǎn)生放大光束的源;真空室;將靶材料朝向真空室中的靶位置引導(dǎo)的靶材料傳送系統(tǒng),靶位置接收放大光束,并且靶材料包括當被轉(zhuǎn)換成等離子體時發(fā)射出極紫外光的材料;以及接收并反射發(fā)射出的極紫外光的收集器。系統(tǒng)還包括基團輸送系統(tǒng),其包括:包括使自由基通過的材料的導(dǎo)管,導(dǎo)管限定出由導(dǎo)管的第一端部限定的第一開口和由導(dǎo)管的側(cè)壁限定的至少一個其他開口,導(dǎo)管的側(cè)壁穿過真空室的壁并且被定位成使第一開口在真空室外,并且至少一個其他開口在真空室內(nèi)并且朝向收集器被定向。
[0011]實施可以包括下面的特征中的一個或多個。
[0012]基團輸送系統(tǒng)還可以包括自由基的源。
[0013]基團輸送系統(tǒng)可以包括多個導(dǎo)管。
[0014]至少一個其他開口可以包括由側(cè)壁限定并且穿過側(cè)壁的多個開口。開口沿著平行于由導(dǎo)管限定的縱軸的路徑彼此間隔開。開口可以具有不同尺寸,多個開口中的最小的開口可以最靠近導(dǎo)管的第一端部,并且多個開口中的最大的開口可以距導(dǎo)管的第一端部最遠。導(dǎo)管可以被定位成使得多個開口中的每個開口在真空室內(nèi)并且被朝向收集器定向。
[0015]導(dǎo)管可以被定位在放大光束的傳播的路徑外。導(dǎo)管可以被配置成相對于收集器移動。
[0016]在另一總體方面中,一種系統(tǒng)包括極紫外光源,包括:
[0017]產(chǎn)生放大光束的源;真空室;將靶材料朝向真空室中的靶位置引導(dǎo)的靶材料傳送系統(tǒng),靶位置接收放大光束,并且靶材料包括當被轉(zhuǎn)換成等離子體時發(fā)射出極紫外光的材料;以及在真空室內(nèi)并且在等離子體的路徑中的收集器,收集器接收并反射發(fā)射出的極紫外光和碎肩。
[0018]系統(tǒng)還包括基團輸送系統(tǒng),包括:
[0019]包括使自由基通過的材料的導(dǎo)管,導(dǎo)管限定出由導(dǎo)管的第一端部限定的第一開口和由導(dǎo)管的側(cè)壁限定的至少一個其他開口,導(dǎo)管的側(cè)壁穿過真空室的壁并且被配置成將自由基引導(dǎo)至收集器,以在不從真空室去除收集器的情況下以恒定速率從收集器去除碎肩。
[0020]實施可以具有有著至少0.8m的縱向范圍的導(dǎo)管的側(cè)壁。
[0021]以上所討論的技術(shù)中的任何一個的實施可以包括用于激光產(chǎn)生等離子體EUV光源的輸送系統(tǒng)、EUV光源、用于改造EUV光源的系統(tǒng)、方法、過程、裝置、存儲在計算機可讀介質(zhì)上的可執(zhí)行指令或者設(shè)備。一個或多個實施的細節(jié)闡述在附圖和以下描述中。其他特征將從該描述和附圖以及從權(quán)利要求中顯而易見。
【附圖說明】
[0022]圖1A是示例性激光產(chǎn)生等離子體極紫外光源的框圖。
[0023]圖1B是可以在圖1A的光源中使用的驅(qū)動激光系統(tǒng)的示例的框圖。
[0024]圖2A至圖2C示出在三個不同時間處的示例性自由基輸送系統(tǒng)的側(cè)視圖。
[0025]圖3A示出另一示例性自由基輸送系統(tǒng)的框圖的側(cè)視圖。
[0026]圖3B示出圖3A的系統(tǒng)的沿著線3B-3B截取的平面圖。
[0027]圖3C示出圖3A的系統(tǒng)的沿著線3C-3C截取的平面圖。
[0028]圖4是用于清潔真空室內(nèi)的元件的示例性過程的流程圖。
[0029]圖5至圖7和圖8A示出用于輸送自由基的示例性導(dǎo)管的立體圖。
[0030]圖SB示出另一示例性自由基輸送系統(tǒng)的側(cè)視圖。
[0031]圖9A示出另一示例性自由基輸送系統(tǒng)的側(cè)視圖。
[0032]圖9B示出圖9A的系統(tǒng)的沿著線9B-9B截取的平面圖。
[0033]圖1OA示出另一示例性自由基輸送系統(tǒng)的平面圖。
[0034]圖1OB示出圖1OA的系統(tǒng)中所使用的導(dǎo)管的立體圖。
[0035]圖11示出另一示例性自由基輸送系統(tǒng)的平面圖。
【具體實施方式】
[0036]公開了用于將自由基(或基圖)傳送至元件的技術(shù)。自由基與在元件的表面上收集的碎肩結(jié)合,由此從表面上去除碎肩并且清潔了元件。自由基被用自由基輸送系統(tǒng)傳送至元件,該系統(tǒng)允許元件在不將其從其操作環(huán)境去除的情況下被清潔。
[0037]自由基是具有不成對價電子或開放電子殼層并因此可以被視為具有懸空共價鍵的原子、分子或離子。懸空鍵可以使自由基是高度化學反應(yīng)性的,也就是,自由基可以容易地與其他物質(zhì)起反應(yīng)。因為它們的反應(yīng)性性質(zhì),自由基可以被用于從物體上去除物質(zhì)(諸如碎肩)。自由基可以例如通過腐蝕碎肩、與之起反應(yīng)和/或使其燃燒來去除碎肩。
[0038]在激光產(chǎn)生等離子體(LPP)極紫外(EUV)光源中,靶混合物被用放大光束照射并且被轉(zhuǎn)換成發(fā)射EUV光的等離子體。等離子體產(chǎn)生過程也可產(chǎn)生呈在靶混合物中的物質(zhì)的顆粒、蒸氣殘留物或碎片的形式的碎肩。該碎肩可以積聚在等離子體的路徑中的物體的表面上。例如,靶混合物可以包括諸如錫等的熔融金屬,并且錫顆??梢苑e聚在在等離子體的路徑中的收集器反射鏡上。
[0039]錫碎肩的存在可以降低收集器反射鏡的性能,因此,清潔反射鏡可以對系統(tǒng)性能有益。然而,收集器反射鏡(和/或等離子體的路徑中的其他元件)以特定的光學對準被定位在真空室內(nèi)。為了清潔而從EUV光源去除收集器反射鏡可導(dǎo)致?lián)p失系統(tǒng)時間。本文中所公開的輸送系統(tǒng)將來自自由基的源的自由基傳送至在真空室內(nèi)的元件。通過將自由基傳送至收集器反射鏡或者受碎肩影響的在EUV光源中的其他元件,元件可以在沒有從EUV光源中被去除的情況下通過暴露于自由基而被清潔。
[0040]自由基可以例如通過微波等離子體生成器產(chǎn)生。然而,因為自由基可以容易地與許多材料、特別是金屬結(jié)合,所以將來自生成點的基圖輸送至在與自由基的源分開的較大系統(tǒng)(諸如EUV光源)內(nèi)的位置用于清潔可以是具有挑戰(zhàn)性的。
[0041 ]如下面所討論的,通過形成如下輸送系統(tǒng):其由不容易與自由基結(jié)合的材料制成并且具有允許輸送系統(tǒng)橫跨源與待清潔的元件之間的距離同時還促使自由基的移動的幾何形狀,自由基可以在不將待清潔的元件重新定位至自由基的外部源的位置的情況下被從自由基的源傳送至待清潔的元件。也就是,元件可以在不從其操作環(huán)境被去除的情況下被清潔。
[0042]在討論自由基輸送系統(tǒng)之前討論EUV光源。
[0043]參見圖1A,示出了LPP EUV光源10t3LPP EUV光源100包括自由基輸送系統(tǒng)200。輸送系統(tǒng)200被示出為源100的一部分。然而,輸送系統(tǒng)200可以被從源100去除并且被重新插入源100。在討論自由基輸送系統(tǒng)200之前討論EUV光源100。由圖2A開始更詳細地討論自由基輸送系統(tǒng)200。
[0044]LPP EUV光源100通過用沿著光束路徑朝向靶位置105處的靶混合物114行進的放大光束110照射靶混合物114而形成。也稱作照射場所的靶位置105在真空室130的內(nèi)室107內(nèi)。當放大光束110撞擊靶混合物114時,在靶混合物114內(nèi)的靶材料被轉(zhuǎn)換成具有有著在EUV范圍內(nèi)的發(fā)射線的元素的等離子體狀態(tài)。所產(chǎn)生的等離子體具有取決于在靶混合物114內(nèi)的靶材料的成分的某些特性。這些特性可以包括通過等離子體產(chǎn)生的EUV光的波長和從等離子體釋放的碎肩的類型和量。
[0045]光源100還包括靶材料傳送系統(tǒng)125,其對呈液滴、液體流、固體顆?;虼?、被包含在液滴內(nèi)的固體顆?;虮话谝后w流內(nèi)的固體顆粒的形式的靶混合物114進行傳送、控制和引導(dǎo)。靶混合物114包括諸如水、錫、鋰、氙等的靶材料,或者當被轉(zhuǎn)換成等離子體狀態(tài)時具有在EUV范圍內(nèi)的發(fā)射線的任何材料。例如,元素錫可以作為純錫(Sn);作為錫化合物、例如SnBr4、SnBr2、SnH4 ;作