光刻装置、照明系统和过滤系统制造方法及图纸

一种光刻装置包括：构造为使辐射束达到要求的和用来将残骸粒子从辐射源所发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中该过滤系统包括多个用来捕获残骸粒子的薄片，其中多个薄片中的至少一个薄片包括至少两个部分，这两个部分具有相互不同的取向，并且沿着基本上直的连接线相互连接，其中这两个部分的每一个基本上与通过用来基本上与辐射从中发出的辐射源相重合的预定位置延伸的虚平面相重合，该基本上直的连接线与也通过该预定位置延伸的虚直线相重合。

【技术实现步骤摘要】
光刻装置、照明系统和过滤系统
本专利技术涉及一种光刻装置、一种照明系统和一种过滤系统。
技术介绍
光刻装置是将想得到的图案施加到基底上、通常施加到基底的目标部分上的机器。光刻装置可以应用在例如集成电路(IC)的制备中。在这种情况下，可以使用可选择地称为掩模或模版的构图器件产生要在IC的单层上形成的电路图案。可以将这个图案转移到基底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括芯片的一部分、一个芯片或几个芯片)上。典型地通过成像将图案转移到设置于基底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单个基底将含有被连续构图的相邻目标部分的网络。已知的光刻装置包括所谓的分节器和所谓的扫描器，在所谓的分节器中通过将整个图案同时曝光到目标部分上而辐射每一个目标部分，在所谓的扫描器中，由辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案同时平行或反平行于这个方向同步地扫描基底而辐射每一个目标部分。通过将图案压印到基底上而将来自构图器件的图案转移到基底上也是可能的。在光刻装置中，可以成像到基底上的部件的尺寸受到投影辐射波长的限制。为了制造具有更高密度的器件、并且因此具有更高运行速度的集成电路，形成更小部件的图像是令人期望的。虽然大多数目前的平版印刷投影装置采用水银灯或受激准分子激光器产生的紫外光，但是已经提出了使用在5到20nm的范围内、尤其是13nm左右的更短波长的辐射。这种辐射叫作远紫外(EUV)或软X射线，并且可能的光源包括例如产生激光的等离子体源、放电等离子体源或来自电子储存环的同步加速辐射源。这些类型的辐射要求装置内的光路被抽成真空以避免光束散射和吸收。因为没有已知的材料适合制造EUV辐射的折射光学元件，所以EUV光刻装置必须在辐射(照明)和投影系统中使用反射器。即使用于EUV辐射的多层反射器也具有相对低的反射率并且很容易受到污染，污染进一步较低了其反射率并且因-->此降低了装置的透光率。这对所保持的真空度施加了进一步的要求，并且使保持很低的碳氢化合物分压成为必要。在典型的放电等离子体源中，由放电形成等离子体。然后可以使等离子体浓缩从而使它变成高度电离并且达到很高的温度，由此产生EUV辐射的发射。虽然也可以使用例如氪或锡或水的其它气体，但用来产生EUV辐射的材料典型地是氙或锂蒸汽。然而，这些气体可以对于EUV范围内的辐射具有相对高的吸收性，并且/或者对投影光束进一步向下的光路有损害，并且因此它们的存在在光刻装置的其余部分内应该被最小化。例如在美国专利No.5,023,897和美国专利No.5,504,795中公开了放电等离子体源，这两篇美国专利均包括在此作为参考。在产生激光的等离子体源中，可以从喷嘴中喷射出一个射束的例如(成束的)氙，例如从类似于喷射墨水的喷嘴中产生成为小液滴或细线。在离喷嘴一定距离处，用合适波长的激光脉冲辐射该射束用来产生随后将辐射EUV辐射的等离子体。其它材料，例如水液滴、冰粒子、锂或锡等也可以从喷嘴中射出并用于产生EUV。在可选择的产生激光的等离子体源中，扩充的固体(或液体)材料受到辐射以产生用于EUV辐射的等离子体。产生激光的等离子体源例如在美国专利No.5,459,771、美国专利No.4,872,189和美国专利No.5,577,092中公开了，这三篇美国专利包括在此作为参考。在产生EUV辐射的过程中，粒子被释放。这些粒子在下文中被称为残骸粒子，包括离子、原子、分子和小液滴。这些粒子应该从EUV辐射中过滤出去，因为这些粒子对光刻装置、尤其是其中的照明和投影系统的性能和/或寿命有害。包括在此作为参考的国际专利申请公开No.WO 99/42904公开了一种过滤器，其在使用中位于辐射离开光源传播所沿的光路中。因此可以将该过滤器设置在辐射源和例如照明系统之间。该过滤器包括多个薄片或板，多个薄片或板在使用中捕获例如原子或微粒的残骸粒子。这些薄片或板也可以捕获这种微粒的团。这些薄片或板取向为使得辐射仍然能够穿过该过滤器传播。该板可以是平的或锥形的，并且可以绕着辐射源放射状地设置。光源、过滤器和投影系统可以设置在压力大约是0.5托的缓冲气体，例如氪中。污染物粒子然后具有缓冲气体的温度，例如室温，由此在过滤器的端部之前充分地降低粒子速度。这-->提高了粒子被薄片所捕获的可能性。当提供这种缓冲气体时，这个已知的污染物陷阱中的压力大约等于其环境的压力，。包括在此作为参考的国际专利申请公开No.WO 03/034153公开了一种污染物陷阱，其包括第一套薄片和第二套薄片，从而使离开光源的辐射先通过第一套薄片，然后通过第二套薄片。第一套和第二套的板或薄片分别限定了第一套通路和第二套通路。这两套通路分开设置，在它们之间留出由气体供给源将冲洗气体提供到里面的空间。可以设置排气系统以将气体从污染物陷阱中除去。这两套通路之间的空间中的气体的压力可以相对高，从而使残骸粒子充分地慢下来，进一步提高残骸粒子被第二套薄片捕获的可能性。当气体从这两套通道之间的空间运动到或者第一或者第二套的通路中时，第一和第二套通路给气体提供阻力。因此，气体的存在或多或少地被限制在这两套通路之间的空间内。即使小板或薄片被设置成使得从辐射源发出的辐射能够很容易地通过污染物陷阱，但是薄片或小板确实吸收了一些EUV辐射，并且因此产生了一些热。而且，这些薄片被残骸粒子的碰撞和冲击所加热。这可以导致薄片的显著受热以及支撑薄片的支撑结构的受热。这可以导致薄片和支撑结构的热膨胀。由于污染物陷阱的光传输在光刻装置中很重要，因此应该将由于薄片的热膨胀导致的变形最小化。欧洲专利申请公开No.EP 1 434 098通过配备污染物屏障，也就是薄膜陷阱或污染物陷阱来解决这个问题，该污染物屏障包括内环和外环、其中每一个薄片或板在其至少一个外端部处可滑动地设置在支撑机构的内环和外环中至少一个的槽中。通过可滑动地设置薄片或板的一个外端部，薄片或板能够沿径向膨胀而不出现机械张力，并且从而没有出现板或薄片的热诱导机械变形。污染物陷阱可以包括设置为冷却板或薄片与之热连接的环中的一个的冷却系统。概述提供一种具有过滤系统的光刻装置、一种具有过滤系统的照明系统或者过滤系统本身，其中虽然加热过滤系统，但是过滤系统在其光学传输方面可接受的性能保持可能是令人期望的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种光刻装置，该光刻装置包括：设置为形成辐射投影束的辐射系统和设置为将辐射投影束投影到基底上的投影系统。-->该辐射系统包括：发射辐射的辐射源；将残骸粒子从辐射源发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中过滤系统包括多个用来捕获残骸粒子的薄片；以及设置为将辐射源所发出的辐射形成为具有合适条件的辐射束的照明系统。多个薄片中的至少一个薄片包括至少两个部分，这两个部分具有相互不同的取向，并且沿着基本上直的连接线相互连接，这两个部分的每一个基本上与通过用来基本上与辐射源相重合的预定位置延伸的虚平面相重合，该基本上直的连接线与也通过该预定位置延伸的虚直线相重合。根据本专利技术的一个方面，提供了一种设置为形成辐射束的辐射系统。该辐射系统包括：发射辐射的辐射源；将残骸粒子从辐射源发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中过滤系统包括用来捕获残骸粒子的多个薄片；以及设置为将辐射源发出的辐射形成为具有合适条件的辐射束的照明系统。多个薄片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻装置，包括：－设置为形成辐射投影束的辐射系统，包括（ａ）发出辐射的辐射源；（ｂ）用来将残骸粒子从辐射源所发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中该过滤系统包括多个用来捕获残骸粒子的薄片；和（ｃ）构造为将辐 射源所发出的辐射形成为具有合适条件的辐射束的照明系统；和－设置为将辐射投影束投影到基底上的投影系统；其中多个薄片中的至少一个薄片包括至少两个部分，这两个部分具有相互不同的取向，并且沿着基本上直的连接线相互连接，并且　 　其中这两个部分的每一个基本上与通过用来基本上与辐射源相重合的预定位置延伸的虚平面相重合，该基本上直的连接线与也通过该预定位置延伸的虚直线相重合。

【技术特征摘要】
US 2004-12-28 60/6393161.一种光刻装置，包括：-设置为形成辐射投影束的辐射系统，包括(a)发出辐射的辐射源；(b)用来将残骸粒子从辐射源所发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中该过滤系统包括多个用来捕获残骸粒子的薄片；和(c)构造为将辐射源所发出的辐射形成为具有合适条件的辐射束的照明系统；和-设置为将辐射投影束投影到基底上的投影系统；其中多个薄片中的至少一个薄片包括至少两个部分，这两个部分具有相互不同的取向，并且沿着基本上直的连接线相互连接，并且其中这两个部分的每一个基本上与通过用来基本上与辐射源相重合的预定位置延伸的虚平面相重合，该基本上直的连接线与也通过该预定位置延伸的虚直线相重合。2.根据权利要求1的光刻装置，其中该过滤系统包括至少两个部分的第一部分在支架的第一位置处与之相连，并且至少两个部分的第二部分在支架的第二位置处与之相连的支架。3.根据权利要求2的光刻装置，其中该第一和第二位置之间的距离是固定的。4.根据权利要求2的光刻装置，其中该支架包括内环和外环。5.根据权利要求4的光刻装置，其中该内环和外环同轴。6.根据权利要求1的光刻装置，其中至少两个部分中的至少一个与是直平面的虚平面相重合。7.根据权利要求2的光刻装置，其中该过滤系统的至少一部分设置为至少在使用中冷却该支架。8.根据权利要求2的光刻装置，其中该过滤系统还包括具有设置为将被冷却的表面的冷却系统，该冷却系统和该支架彼此相对定位，从而在该冷却系统的表面与该支架之间形成气隙，并且-->其中将该冷却系统设置为向该气隙内注入气体。9.根据权利要求8的光刻装置，其中气体进入该气隙的入口位置与气体流出该气隙的出口位置之间的路径形成曲折的路径。10.根据权利要求8的光刻装置，其中该气隙使该冷却系统的表面与该支架之间的最短距离处于从20微米左右到200微米左右变化的范围内。11.根据权利要求10的光刻装置，其中该气隙使该冷却系统的表面与该支架之间的最短距离处于从40微米左右到100微米左右变化的范围内。12.根据权利要求8的光刻装置，其中该支架可相对于冷却系统的表面旋转。13.根据权利要求8的光刻装置，其中该冷却系统的表面设置为相对于支架静止。14.根据权利要求8的光刻装置，其中该冷却系统的表面设置为用流体冷却。15.根据权利要求14的光刻装置，其中该流体是水。16.根据权利要求8的光刻装置，其中该气体是氩气。17.根据权利要求8的光刻装置，其中给该支架设置用来在气体流过气隙之前保持气体的凹部。18.根据权利要求8的光刻装置，其中该冷却系统设置为在将气体注入气隙之前冷却该气体。19.一种构造为形成辐射投影束的辐射系统，包括(a)发出辐射的辐射源；(b)用来将残骸粒子从辐射源所发出的辐射中过滤出去的过滤系统，其中该过滤系统包括多个用来捕获残骸粒子的薄片；和(c)构造为将辐射源所发出的辐射形成为具有合适条件的辐射束的照明系统；其中多个薄片中的至少一个薄片包括至少两个部分，这两个部分具有相互不同的取向，并且沿着基本上直的连接线相互连接，并且其中这两个部分的每一个基本上与通过用来基本上与辐射源相重合的预定位置延伸的虚平面相重合，该基本上直的连接线与也通过该预定位置延伸的虚-->直线相重合。20.根据权利要求19的辐射系统，其中该过滤系统包括至少两个部分的第一部分在支架的第一位置处与之相连，并且至少两个部分的第二部分在支架的第二位置处与之相连的支架。21.根据权利要求20的辐射系统，其中该第一和第二位置之间的距离是固定的。22.根据权利要求20的辐射系统，该支架包括内环和外环。23.根据权利要求22的辐射系统，其中该内环和外环同轴。24.根据权利要求19的辐射系统，其中至少两个部分中的至少一个与是直平面的虚平面相重合。25.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：AC瓦辛克，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]