[發明專利]包括清潔裝置的光刻設備及用于清潔光學元件的方法

無效

• 申請號: 200680050704.3
• 申請日: 2006-12-01
• 公開（公告）號: CN101356476A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 馬登·馬力內斯·約翰內斯·威廉姆斯·范荷彭;德克·簡·威爾弗雷德·克拉恩德爾
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G21K1/00;B08B7/00;H05G2/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王文生

技術領域

本發明涉及一種包括清潔裝置的光刻設備，及用于清潔光學元件的方法。本發明還涉及一種清潔裝置和一種用于制造清潔裝置的方法。

背景技術

光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上(通常到所述襯底的目標部分上)的機器。例如，可以將光刻設備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版(reticle)的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案。可以將該圖案轉移到襯底(例如，硅晶片)上的目標部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。典型地，經由成像將所述圖案轉移到在所述襯底上設置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。通常，單獨的襯底將包含連續形成圖案的相鄰目標部分的網絡。公知的光刻設備包括：所謂步進機，在所述步進機中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分；以及所謂掃描器，在所述掃描器中，通過輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所述襯底來輻射每一個目標部分。還可以通過將所述圖案壓印(imprinting)到所述襯底上，將所述圖案從所述圖案形成裝置轉移到所述襯底上。

在光刻設備中，可以被成像到襯底上的特征的尺寸受到投影輻射的波長的限制。為了生產具有更高的器件密度的集成電路，并提高工作速度，需要能夠對更小的特征進行成像。盡管最新的光刻投影設備采用由汞燈或準分子激光器產生的紫外光，但是采用例如大約13nm的更短的波長輻射的方案也已經提出。這種輻射被稱為極紫外(EUV)或軟X射線，且可能的源包括例如激光誘導等離子體源、放電等離子體源或來自電子存儲環的同步加速器輻射。

EUV輻射源通常是等離子體源，例如激光誘導等離子體或放電源。任何等離子體源的共同特征是產生快速的離子和原子，所述離子和原子沿所有方向從等離子體發射。這些粒子可能對收集器和聚光器反射鏡產生破壞，所述反射鏡通常是多層反射鏡或掠入射反射鏡，具有脆弱的表面。所述表面由于從等離子體發射的粒子的作用或濺射而被逐漸劣化，且反射鏡的壽命因而被減少。濺射效應對于輻射收集器尤其有害。這種反射鏡的目的是收集由等離子體源沿所有方向發射的輻射，并將所述輻射朝向在照射系統中的其他反射鏡引導。所述輻射收集器被定位在與等離子體源非常接近的位置上，且在其視野內，因而接收來自等離子體的大流量的快速粒子。系統中的其他反射鏡通常受到從等離子體發射的粒子的濺射的、程度較輕的損壞，這是因為它們可以在一定程度上被屏蔽。

在不遠的將來，極紫外(EUV)源將可能采用錫或其他金屬蒸氣產生EUV輻射。所述錫能夠泄漏到光刻設備中，并將在光刻設備中的反射鏡上，例如輻射收集器的反射鏡上沉積。這種輻射收集器的反射鏡可能具有由例如釕(Ru)制成的EUV反射頂層。在Ru反射層上沉積超過大約10nm的錫(Sn)將以與大塊的Sn一樣的方式反射EUV輻射。設想在基于Sn的EUV源附近沉積幾納米的Sn層是很快的。由于錫的反射系數比釕的反射系數低得多，所以收集器的整體傳輸性能可能顯著地降低。為了防止來自所述源的碎片或由這些碎片產生的二級粒子沉積在輻射收集器上，可以采用污染物屏障。盡管這種污染物屏障可以去除一部分所述碎片，但是仍有一些碎片將沉積在輻射收集器或其它光學元件上。

發明內容

本發明的一個方面是提供一種包括清潔裝置的光刻設備，所述清潔裝置例如用于從例如收集器反射鏡的EUV反射表面清潔Sn的沉積物。為此，本發明在實施例中涉及一種EUV光刻設備，所述EUV光刻設備包括：EUV輻射源；光學元件；以及清潔裝置，所述清潔裝置配置用于提供氫根流，其中所述清潔裝置包括氫根源以及與所述氫根源連通的流管，且所述流管設置用于將所述氫根流提供到光刻設備內的預定位置上，且被暴露給氫根的清潔裝置的至少一部分包括氫根表面重組系數≤0.02的材料。

本發明的另一個方面是提供一種用于清潔光刻設備的光學元件的方法。為此，本發明涉及一種用于清潔EUV光刻設備的至少一種光學元件的方法，所述方法包括：提供清潔裝置，所述清潔裝置配置用于提供氫根流，其中所述清潔裝置包括氫根源以及與所述氫根源連通的流管，且所述流管設置用于將所述氫根流提供到光刻設備內的預定位置上，且被暴露給氫根的清潔裝置的至少一部分包括氫根表面重組系數≤0.02的材料；將氫氣流提供給清潔裝置；產生氫根流；以及將所述氫根流提供到光刻設備內的預定位置上。

本發明的另一個方面是提供一種清潔裝置。關于這個方面，本發明涉及一種配置用于提供氫根流的清潔裝置，其中所述清潔裝置包括氫根源以及與所述氫根源連通的流管，且被暴露給氫根的清潔裝置的至少一部分包括氫根表面重組系數≤0.02的材料。