[发明专利]辐射系统和光刻设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种辐射系统和一种包括辐射系统的光刻设备。 

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。 

除了EUV辐射，用于EUV光刻术中的辐射源产生对光学元件和于其中执行光刻工艺的工作环境有害的污染材料。对于通过等离子体产生的放电源(例如等离子体锡源)运行的EUV源的情况尤其如此。这种源通常包括应用电压差的一对电极。此外，例如通过照射例如电极中的一个的激光束产生蒸汽。因此，将会在电极之间发生放电，产生等离子体，由此引起产生EUV辐射的所谓箍缩。除了这种辐射，放电源通常产生碎片颗粒，这些颗粒可以是所有类型的尺寸从原子颗粒到复合颗粒变化的微粒子，它们可以是带电的和不带电的。期望的是，限制配置用于调节来自EUV源的辐射束的光学系统中的这种碎片带来的污染。常规的光学系统的遮蔽件 主要包括一系统，该系统包括大量的平行于EUV源产生的光的方向对齐的紧密包裹的翼片。例如在EP1491963中公开的一种所谓的翼片阱，使用大量的基本上平行于EUV源产生的光的方向对齐的紧密包裹的翼片。诸如微粒子、纳米颗粒和离子等污染物碎片能够被捕获在由翼片板提供的壁内。因而，翼片阱用作捕获来自源的污染材料的污染物阻挡件。由于板的布置，翼片阱对光是透明的，但是将会捕获碎片，因为碎片没有平行于板运动，或者因为由缓冲气体引起的随机运动。期望的是，改善辐射系统的遮蔽件，因为一些(定向的、弹道的)颗粒仍然会传播穿过翼片阱。 

发明内容

根据本发明一方面，提供一种用于产生限定光学轴线的辐射束的辐射系统。辐射系统包括构造并配置成产生EUV辐射的等离子体产生的放电源。放电源包括构造并配置成设置有电压差的一对电极和系统，所述系统构造并配置成在所述一对电极之间产生放电，以便在所述电极之间提供箍缩等离子体。辐射系统还包括碎片捕获遮蔽件，其构造并配置成从所述电极捕获碎片、将所述电极与相对于光学轴线成预定球面角的光的路线(lineof sight)遮挡分隔、以及在所述光的路线中所述电极之间的中心区域提供孔。 

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，其包括用于产生限定光学轴线的辐射束的辐射系统。辐射系统包括等离子体产生的放电源，其构造并配置成产生极紫外辐射。所述放电源包括构造并配置成设置有电压差的一对电极，和系统，所述系统构造并配置成在所述一对电极之间产生放电，以便在所述电极之间提供箍缩等离子体。辐射系统还包括碎片捕获遮蔽件，其构造并配置成捕获来自所述电极的碎片、将所述电极与相对于光学轴线成预定球面角的光的路线遮挡分隔、以及在所述光的路线中所述电极之间的中心区域提供孔。光刻设备还包括图案形成装置，其构造并配置用以图案化所述辐射束，和投影系统，其构造并配置用以将所述图案化的辐射束投射到衬底上。 

本发明的其他方面、特征和优点通过下面详细的介绍、附图和权利要求变得更加清楚。 

附图说明

下面仅通过示例的方式，参考附图对本发明的实施例进行描述，其中示意性附图中相应的标记表示相应的部件，在附图中： 

图1示出根据本发明实施例的光刻设备； 

图2示意地示出根据本发明一方面的图1中的光刻设备的辐射系统的第一实施例； 

图3示意地示出根据本发明一方面的第二实施例； 

图4示出根据本发明一方面的还一实施例； 

图5示出参照图4描述的布置的变体； 

图6示出参照图4描述的布置的可选的变体； 

图7示意地示出来自EUV源的碎片的反射原理；