[發(fā)明專利]光刻設備和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210099754.8
• 申請日: 2012-04-06
• 公開（公告）號: CN102736442A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設計）人: E·R·魯普斯特拉;S·派克德爾;H-K·尼恩惠斯
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

技術領域

本發(fā)明涉及一種光刻設備和方法。

背景技術

光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上，通常是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的圖案形成裝置用于生成待形成在所述IC的單層上的電路圖案?？梢詫⒃搱D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。通常，圖案的轉移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進行的。通常，單獨的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標部分的網絡。

已廣泛地承認光刻術是IC和其它的器件和/或結構制造中的關鍵步驟之一。然而，隨著使用光刻術制造的特征的尺寸不斷變小，光刻術正在成為使微型的IC或其它器件和/或結構能夠被制造的越來越關鍵的因素。

通過如等式(1)中所示出的分辨率的瑞利準則來給出圖案印刷的限制的理論估計：

CD=k1*λNA---(1)]]>

其中，λ是所使用的輻射的波長，NA是用于印刷圖案的投影系統(tǒng)的數值孔徑，k₁是依賴于過程的調整因子，也稱為瑞利常數，以及CD是被印刷的特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。從等式(1)可以得出，可以以三種方式實現減小特征的最小可印刷尺寸：通過縮短曝光波長λ、通過增加數值孔徑NA或通過減小k₁的值。

為了縮短曝光波長，并因此使最小可印刷的尺寸減小，已經提出使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射是具有在5-20nm的范圍內的波長的電磁輻射，例如在13-14nm的范圍內，例如在5-10nm的范圍內，諸如6.7nm或6.8nm?？赡艿脑窗ɡ缂す猱a生等離子體源、放電等離子體源或基于由電子存儲環(huán)提供的同步加速器輻射的源。

EUV輻射可以通過使用等離子體來產生。用于產生EUV輻射的輻射系統(tǒng)可以包括用于激勵燃料以提供等離子體的激光器和用于容納等離子體的源收集器模塊?？梢岳缤ㄟ^將激光束引導至燃料來產生等離子體，所述燃料諸如是適合的材料(例如錫)的顆粒、或適合的氣體或蒸汽(諸如Xe氣體或Li蒸汽)的流。所產生的等離子體發(fā)射輸出輻射，例如EUV輻射，其通過使用輻射收集器來收集。輻射收集器可以是反射鏡式正入射輻射收集器，其接收輻射且將輻射聚焦成束。源收集器模塊可以包括包封結構或腔，所述包封結構或腔布置成提供真空環(huán)境以維持等離子體。這樣的輻射系統(tǒng)典型地被用術語“激光產生等離子體(LPP)源”表示。

EUV光刻設備的投影系統(tǒng)使用反射鏡以將來自圖案形成裝置的輻射引導至襯底。如果污染物聚集在反射鏡上，那么它們的反射率將被減小且傳遞至襯底的輻射的強度將減小。這可能減小光刻設備的生產率(即，通過光刻設備每小時形成圖案的襯底的數量)。

可能期望以現有技術中未知的方式來防止或限制污染物通入到光刻設備的投影系統(tǒng)中。

發(fā)明內容

根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種光刻設備，其包括投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)包括多個反射性光學元件，其中開口穿過所述反射性光學元件中的一個和穿過所述投影系統(tǒng)的壁，其中所述開口由覆蓋層封閉，所述覆蓋層對于EUV輻射基本上是透明的。

所述開口可以設置在反射性光學元件中，所述反射性光學元件比其他的反射性光學元件更靠近光刻設備的襯底臺。所述反射性光學元件可以包括投影系統(tǒng)的壁的一部分。替代地，投影系統(tǒng)的壁可以與反射性光學元件分離。

所述覆蓋層可以定位成在所述開口的外端處或其附近。

所述投影系統(tǒng)還可以包括氣體出口，所述氣體出口配置成產生氣流，所述氣流抑制污染物到達所述覆蓋層。

所述氣體出口可以配置成產生所述氣流，使得所述氣體行進跨過所述覆蓋層。

所述投影系統(tǒng)的壁可以包括引導壁，所述引導壁限定了向外傾斜成錐形的體積，配置成容納在所述氣體已經行進跨過所述覆蓋層之后的所述氣體。