EUV产生装置制造方法及图纸

极紫外(EUV)产生装置，包括：壳体模块，其包括：壳体，其内部维持真空状态；以及出射窗，其形成在壳体一侧；激光源，其通过出射窗向壳体的内部发射激光，等离子体产生模块，其位于壳体内部并通过允许朝向流入激光焦点区域的等离子气体发射激光来产生等离子体，以及射频(RF)电源模块，其在等离子气体流入激光焦点区域之前，对等离子气体预电离。

EUV generator

【技术实现步骤摘要】
EUV产生装置相关申请的交叉引用本申请要求2018年8月8日提交给韩国知识产权局(KIPO)的韩国专利申请No.10-2018-0092377的优先权，其公开内容通过引用其全部合并于此。
本专利技术构思的示例实施例涉及具有改善的发光效率的极紫外(EUV)产生装置。
技术介绍
极紫外(EUV)产生装置是使用激光产生等离子体，然后使用产生的等离子体产生和供应EUV射线的装置。EUV产生装置通过将激光器聚焦在等离子气体流过的流路上并朝向等离子气体发射激光来产生等离子体。同时，随着半导体衬底上的图案的尺寸减小，诸如光刻处理的半导体处理需要波长比一般紫外(UV)射线短的光。由于EUV射线具有比UV射线短的波长，因此它们应用于光刻处理的曝光处理或检查处理。然而，当EUV产生装置使用激光产生等离子体时，因为产生的等离子气体的能量强度可能会很低，所以由此产生的EUV射线的强度可能不足以进行曝光处理或检查处理。
技术实现思路
本专利技术构思的示例实施例涉及提供一种极紫外(EUV)产生装置，其改善EUV射线的输出强度和发射效率。根据示例实施例，提供一种极紫外产生装置，包括：外壳，其包括壳体和形成在所述壳体一侧的窗口，所述壳体构造为连接到真空泵，使得所述壳体的内部可维持在真空状态；激光源，其构造为通过所述窗口朝向所述壳体的内部发射激光；等离子体产生装置，其位于所述壳体的内部，所述等离子体产生装置构造为响应于朝向流入激光焦点区域的等离子气体发射激光来产生等离子体；以及射频(RF)电源装置，其构造为在所述等离子气体流入所述激光焦点区域之前，对所述等离子气体预电离。根据示例实施例，提供一种极紫外产生装置，其构造为通过使用激光产生等离子体方法来产生极紫外射线，所述极紫外产生装置包括：等离子体产生装置，其构造为对等离子气体预电离以产生预电离的等离子气体，并通过朝向所述预电离的等离子气体发射激光来产生等离子体。根据示例实施例，提供一种极紫外产生装置，包括：激光源，其构造为向激光焦点区域发射激光；等离子体产生装置，其构造为通过引导等离子气体流入所述激光焦点区域来产生等离子体；射频(RF)电源装置，其构造为在所述等离子气体流入所述激光焦点区域之前，对所述等离子气体预电离以产生预电离的等离子气体；以及电磁铁，其构造为将所述预电离的等离子气体聚焦到所述激光焦点区域。附图说明通过参考附图详细描述本专利技术构思的一些示例实施例，本专利技术构思的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显，在附图中：图1A和图1B是示出根据本专利技术构思的示例实施例的EUV产生装置的示意构造图。图2是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。图3是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。图4是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。图5是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。图6是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。图7是根据本专利技术构思的另一示例实施例的EUV产生装置的构造图。具体实施方式在下文中，将描述根据本专利技术构思的示例实施例的极紫外(EUV)产生装置。图1A和图1B是示出根据本专利技术构思的示例实施例的EUV产生装置的示意构造图。参照图1A和图1B，根据本专利技术构思的示例实施例的EUV产生装置100可以包括壳体模块110、激光源120、等离子体产生模块130和射频(RF)电源模块140。此外，EUV产生装置100还可包括真空泵180和气源190。同时，尽管未详细示出，EUV产生装置100还可包括用于会聚所产生的EUV射线的会聚模块(未示出)以及用于仅选择产生的EUV射线所需的波长的滤光器模块(未示出)。EUV产生装置100是向等离子气体发射激光以产生等离子体，然后使用产生的等离子体来产生和供应EUV射线的装置。EUV产生装置100可以通过使用激光产生的等离子体(LPP)方法来产生EUV射线。EUV射线可以具有10nm至0nm的波长。EUV射线可以具有10nm至20nm的波长。EUV射线可具有13.5nm的波长。如下所述，在一个或多个示例实施例中，EUV产生装置100可以通过在发射激光之前，向等离子气体施加能量来预电离等离子气体，从而产生等离子体。也就是说，EUV产生装置100可以通过使用感应耦合的感应电流来施加电场，将等离子气体改变为预电离状态，并且随后通过将激光发射到预电离的等离子气体来产生等离子体。这里，预电离状态可以指等离子气体被部分或全部电离的状态，即，能量低于产生等离子体所需的能量的状态。而且，预电离状态可以包括等离子气体被预热的状态。因此，由于在一个或多个示例实施例中，EUV产生装置100通过将激光发射至使用由感应电流引起的电场所形成的预电离状态的等离子气体来产生等离子体，因此可以更有效产生EUV射线。也就是说，EUV产生装置100可以增加EUV射线的输出强度和发射效率。EUV产生装置100可以应用于执行半导体处理(例如光刻处理)的各种装置。例如，EUV产生装置100可以用于执行曝光处理的曝光设备。在这种情况下，EUV产生装置100可以提供EUV射线作为执行曝光处理的曝光束。而且，EUV产生装置100可以用于检查掩模版的检查装置。壳体模块110可包括壳体111、入射窗112和出射窗113。虽然图中未示出，但是壳体模块110还可包括测量壳体111内部真空度的真空计。壳体111形成为内部中空的盒状。壳体111提供容纳等离子体产生模块130的空间。壳体111提供产生EUV射线的内部空间。壳体111可以由具有耐热性和耐腐蚀性的材料形成，例如不锈钢。由于壳体111暴露于高温下的等离子体，因此壳体111可以由不被高温下的等离子体损坏的材料形成。壳体111可以在其内部保持真空。壳体111可以保持适当的真空度，以防止在形成EUV射线的过程中激光或EUV射线被吸收到大气中。例如，壳体111可以保持10-3托或更低的真空度。而且，壳体111具有与大气接触的外部，并且可以与出射窗113处的光学真空室(未示出)结合。这里，光学真空室可以是使用产生的EUV射线的掩模版检查室。而且，壳体111可以位于另外的真空室中。入射窗112可以形成在壳体111的一侧上。入射窗112可以设置有激光通过的路径。而且，入射窗112可以执行将壳体111与外部环境分离的功能。例如，当壳体111位于大气中时，入射窗112将壳体111的内部空间与外部分离，以便在壳体111内维持真空状态。入射窗112可以由减少(或可选地，最小化)入射激光损失的材料形成。入射窗112可以由石英形成，并且可以将壳体111的内部与外部分离以使激光穿过其中。同时，当壳体111的外部处于真空状态时，可以省略入射窗112。在这种情况下，入射窗112可以形成为空孔。出射窗113可以形成在壳体111的另一侧。出射窗113可以设置有EUV射线通过的路径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极紫外产生装置，包括：/n外壳，其包括壳体和形成在所述壳体一侧的窗口，所述壳体构造成连接到真空泵，使得所述壳体的内部能够维持在真空状态；/n激光源，其构造为通过所述窗口朝向所述壳体的内部发射激光；/n等离子体产生装置，其位于所述壳体的内部，所述等离子体产生装置构造为响应于朝向流入激光焦点区域的等离子气体发射激光来产生等离子体；以及/n射频电源装置，其构造为在所述等离子气体流入所述激光焦点区域之前，对所述等离子气体预电离。/n

【技术特征摘要】
20180808 KR 10-2018-00923771.一种极紫外产生装置，包括：
外壳，其包括壳体和形成在所述壳体一侧的窗口，所述壳体构造成连接到真空泵，使得所述壳体的内部能够维持在真空状态；
激光源，其构造为通过所述窗口朝向所述壳体的内部发射激光；
等离子体产生装置，其位于所述壳体的内部，所述等离子体产生装置构造为响应于朝向流入激光焦点区域的等离子气体发射激光来产生等离子体；以及
射频电源装置，其构造为在所述等离子气体流入所述激光焦点区域之前，对所述等离子气体预电离。


2.如权利要求1所述的极紫外产生装置，其中，
所述等离子体产生装置包括：
激光路径管，其具有第一端、第二端和中心轴，所述中心轴与从所述激光路径管的第一端发射到所述激光路径管中的激光的发射路径重合，使得所述激光焦点区域比所述激光路径管的第一端更靠近所述激光路径管的第二端；以及
气体供应管，其连接到所述激光路径管，所述气体供应管构造成将所述等离子气体供应到所述激光路径管的内部，并且
所述射频电源装置包括：
射频线圈，其缠绕在所述气体供应管的外圆周表面以及所述气体供应管与所述激光路径管的接合处下游的激光路径管的外圆周表面中的一个或多个上，以及
射频电源，其构造为向所述射频线圈供电。


3.如权利要求2所述的极紫外产生装置，其中，所述等离子体产生装置还包括：
气体聚焦管，其第一端连接到所述激光路径管的第二端，所述气体聚焦管的形状使得所述气体聚焦管的内径从其第一端朝向其第二端减小，并且其中
所述激光焦点区域比所述气体聚焦管的第一端更靠近所述气体聚焦管的第二端。


4.如权利要求3所述的极紫外产生装置，其中，所述激光路径管的内径小于所述气体供应管的内径并且大于所述气体聚焦管的第二端的内径。


5.如权利要求2所述的极紫外产生装置，还包括：
电磁铁，其包括环形缠绕线圈，所述电磁铁的中心轴与所述激光路径管的中心轴重合，其中
所述激光焦点区域位于所述电磁铁的中心轴上。


6.如权利要求5所述的极紫外产生装置，其中，所述等离子体产生装置还包括：
气体聚焦管，其第一端连接到所述激光路径管的第二端，所述气体聚焦管的形状使得所述气体聚焦管的内径从其第一端向第二端减小；以及
气体引入管，其连接到所述气体聚焦管的第二端并朝向所述电磁铁的内部延伸。


7.如权利要求2所述的极紫外产生装置，还包括：
会聚器，其位于所述激光路径管的下游，所述会聚器具有包括激光入射孔的半椭球体的形状，使得所述极紫外产生装置构造成经由所述激光入射孔将所述等离子气体从所述激光路径管传送至所述会聚器，其中
所述激光焦点区域是所述会聚器中的包括所述半椭球体的第一焦点的区域。


8.如权利要求7所述的极紫外产生装置，还包括：
电磁铁，其包括环形缠绕线圈，所述电磁铁的中心轴与所述激光路径管的中心轴重合，所述电磁铁位于所述会聚器的外部，使得所述电磁铁围绕所述第一焦点，并且所述激光焦点区域位于所述电磁铁的中心轴上。


9.如权利要求8所述的极紫外产生装置，其中，所述电磁铁具有环形形状，使得所述电磁铁的两端具有相同的内径。


10.如权利要求8所述的极紫外产生装置，其中，所述电磁铁具有内圆周表面，所述内圆周表面的形状与所述会聚器的外圆周表面的形状相对应。


11.如权利要求2所述的极紫外产生装置，还包括：
会聚器，其位于所述激光路径管的下游，所述会聚器具有包括激光入射孔的半椭球体的形状，使得所述极紫外产生装置构造成经由所述激光入射孔将所述等离子气体从所述激光路径管传送至所述会聚器，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：田炳焕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR