极紫外光辐射源制造技术

一种极紫外光源的标靶液滴源包括一液滴产生器，配置用以产生一给定材料的标靶液滴。液滴产生器包括一喷嘴，配置用以在由一腔室封闭的一空间中供应标靶液滴。标靶液滴源还包括一套筒，设置在腔室中且靠近喷嘴。套筒配置用以为标靶液滴在腔室中提供一路径。

Extraviolet Radiation Source

A target droplet source of an extreme ultraviolet light source includes a droplet generator configured to produce a target droplet of a given material. The droplet generator comprises a nozzle configured to supply target droplets in a space closed by a chamber. The target droplet source also includes a set of cylinders, which are arranged in the chamber and close to the nozzle. The sleeve is configured to provide a path for the target droplet in the chamber.

【技术实现步骤摘要】
极紫外光辐射源
本专利技术实施例关于一种半导体制造技术，特别涉及一种极紫外光(extremeultraviolet(EUV))光刻系统及方法。
技术介绍
对计算能力的需求呈指数成长，这种计算能力的增加可以通过增加半导体集成电路(integratedcircuits(ICs))的功能密度(即，每个芯片上互连装置的数目)来实现。随着功能密度的增加，芯片上各个装置的尺寸会减小。基于光刻(lithography)等半导体制造技术的进步，集成电路中元件尺寸的减小可以得到满足。举例来说，用于光刻的辐射波长已经从紫外光减小到深紫外光(deepultraviolet(DUV))，再到最近的极紫外光范围。元件尺寸的进一步减小需要光刻的分辨率的进一步改善，此可以使用极紫外光刻(EUVlithography(EUVL))来实现。极紫外光刻采用波长约1到100纳米(nm)的辐射。一种产生极紫外光辐射的方法是激光产生等离子体(laser-producedplasma(LPP))。在一基于激光产生等离子体的极紫外光源(source)中，一高功率激光光束聚焦在小的掺锡液滴标靶(tindroplettargets)上以形成高度离子化等离子体，其可以发出峰值波长在约13.5纳米的极紫外光辐射。由激光产生等离子体产生的极紫外光辐射的强度取决于通过高功率激光从标靶液滴(targetdroplets)产生等离子体的有效性。具有相同直径并以固定周期到达的稳定的标靶液滴流(stream)可以提高基于激光产生等离子体的极紫外光刻源的效率。
技术实现思路
本公开一些实施例提供一种极紫外光辐射源(extremeultraviolet(EUV)radiationsource)，包括一极紫外光产生腔室、一液滴产生器、一激发激光(excitationlaser)及一套筒(sleeve)。极紫外光产生腔室封闭(enclosing)一空间。液滴产生器配置用以产生一给定材料的标靶液滴。液滴产生器包括一喷嘴，配置用以在由极紫外光产生腔室封闭的空间中供应标靶液滴。激发激光配置用以加热由喷嘴供应的标靶液滴以产生等离子体。激发激光聚焦在由极紫外光产生腔室封闭的空间中的一焦点位置。套筒设置在极紫外光产生腔室中且介于喷嘴与焦点位置之间。套筒配置用以为标靶液滴在喷嘴与焦点位置之间提供一路径(path)。本公开一些实施例提供一种极紫外光辐射源的一标靶液滴源(targetdropletsource)，包括一液滴产生器及一套筒。液滴产生器配置用以产生一给定材料的标靶液滴。液滴产生器包括一喷嘴，配置用以在由一腔室封闭的一空间中供应标靶液滴。套筒设置在腔室中且靠近(proximalto)喷嘴。套筒配置用以为标靶液滴在腔室中提供一路径。本公开一些实施例提供一种在一极紫外光辐射源中产生用于产生激光产生等离子体(laserproducedplasma)的标靶液滴的方法。所述方法包括在一液滴产生器中产生一给定材料的标靶液滴；通过液滴产生器的一喷嘴在由一腔室封闭的一空间中供应标靶液滴；以及使用设置在腔室中且靠近喷嘴的一套筒为通过喷嘴供应的标靶液滴提供一路径，套筒具有一封闭的横截面。附图说明图1显示根据本公开一些实施例，一极紫外光(EUV)光刻系统的示意图，其中极紫外光刻系统具有一激光产生等离子体(LPP)极紫外光辐射源。图2显示根据本公开一些实施例，一护罩(shroud)用于防止来自液滴产生器泄漏的源材料(sourcematerial)流动到收集器(collector)上。图3A显示等离子体膨胀(plasmaexpansion)和缓冲气体流(buffergasflow)对标靶液滴的行进路径的影响。图3B显示等离子体膨胀和缓冲气体流对标靶液滴的频率的影响。图4显示根据本公开一些实施例，极紫外光辐射源具有用于标靶液滴的一封闭套筒(enclosedsleeve)。图5A至图5D显示封闭标靶液滴的行进路径(travelpath)的套筒的各种实施例。图6显示根据本公开一些实施例，在一极紫外光辐射源中产生用于产生激光产生等离子体的标靶液滴的方法的流程图。附图标记说明：100～极紫外光辐射源；105～腔室；110～收集器/收集镜；115～(标靶)液滴产生器；117～喷嘴；120～液滴捕集器；130～第一缓冲气体供应源；135～第二缓冲气体供应源；140～(气体)出口；200～曝光工具；300～激发激光源；310～激光产生器/激光源；320～激光引导光学元件；330～聚焦设备；DP～标靶液滴；DP1～阻尼器；DP2～阻尼器；LR1～激光光；LR2～激发激光/激发脉冲/激光脉冲/激光光/主脉冲；PP1～基座板；PP2～基座板；BF～底层；MF～主层；SR～护罩；SV～套筒；ZE～激发区；EUV～极紫外光；S610、S620、S630～操作。具体实施方式以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例以实施本公开的不同特征。以下的公开内容叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以简化说明。当然，这些特定的范例并非用以限定。例如，若是本公开书叙述了一第一特征形成于一第二特征的上或上方，即表示其可能包含第一特征与第二特征是直接接触的实施例，亦可能包含了有附加特征形成于第一特征与第二特征之间，而使第一特征与第二特征可能未直接接触的实施例。另外，以下公开书不同范例可能重复使用相同的参考符号及/或标记。这些重复为了简化与清晰的目的，并非用以限定所讨论的不同实施例及/或配置之间有特定的关系。为了简单和清楚起见，各种特征可能以不同比例任意绘制。此外，空间相关用语，例如“在…下方”、“下方”、“较低的”、“上方”、“较高的”及类似的用语，为了便于描述图示中一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。除了在附图中示出的方位外，这些空间相关用语意欲包含使用中或操作中的装置的不同方位。设备/装置可能被转向不同方位(旋转90度或其他方位)，则在此使用的空间相关词也可依此相同解释。另外，用语”由…制成”可表示”包括”或”由…组成”。本公开主要关于极紫外光(EUV)光刻系统及方法。更具体来说，本公开涉及用于产生在一基于激光产生等离子体(LPP-based)的极紫外光辐射源中使用的标靶液滴的设备及方法。在一基于激光产生等离子体的极紫外光辐射源中，激发激光加热激光产生等离子体腔室中的金属(例如，锡、锂等)标靶液滴，以将液滴电离成可发射极紫外光辐射的等离子体。为了可再现地产生极紫外光辐射，到达焦点(此处也称为“激发区”)的标靶液滴必须是基本上相同的尺寸并且在来自激发激光的激发脉冲到达的同时到达激发区。因此，稳定产生以均匀的(或可预期的)速度从标靶液滴产生器行进到激发区的标靶液滴是有助于激光产生等离子体极紫外光辐射的效率和稳定性。本公开实施例的目标之一是产生标靶液滴并且提供一路径(path)，使得标靶液滴可以沿着该路径以均匀的速度行进且其尺寸或形状不会改变。图1显示根据本公开一些实施例，一极紫外光(EUV)光刻系统的示意图，其中极紫外光刻系统具有一基于激光产生等离子体的极紫外光辐射源。极紫外光刻系统包括一个用于产生极紫外光辐射的极紫外光辐射源100、一曝光工具(例如扫描器(scanner))200及一激发激光源300。如图1中所示，在一些实施例中，极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极紫外光辐射源，包括：一极紫外光产生腔室，封闭一空间；一液滴产生器，配置用以产生一给定材料的标靶液滴，该液滴产生器包括一喷嘴，配置用以在由该极紫外光产生腔室封闭的该空间中供应该些标靶液滴；一激发激光，配置用以加热由该喷嘴供应的该些标靶液滴以产生等离子体，该激发激光聚焦在由该极紫外光产生腔室封闭的该空间中的一焦点位置；以及一套筒，设置在该极紫外光产生腔室中且介于该喷嘴与该焦点位置之间，该套筒配置用以为该些标靶液滴在该喷嘴与该焦点位置之间提供一路径。

【技术特征摘要】
2017.11.15 US 62/586,392;2018.02.27 US 15/906,7871.一种极紫外光辐射源，包括：一极紫外光产生腔室，封闭一空间；一液滴产生器，配置用以产生一给定材料的标靶液滴，该液滴产生器包括一喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖韦志，张汉龙，杨基，简上杰，刘柏村，陈立锐，郑博中，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71