[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。可以使用例如光刻设备制造集成电路(ICs)。在这种情况下，图案形成装置(被可选地称为掩模或掩模版)可以用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。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。所述图案的转移通常是通过将图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。

光刻技术被广泛地认为是制造ICs以及其他器件和/或结构的关键步骤之一。然而，当使用光刻技术形成的特征的尺寸变得越来越小时，光刻技术正变成实现制造小型IC或其他器件和/或结构的更加关键的因素。

图案印刷的极限的理论估计可以由如等式(1)所示的分辨率的瑞利准则(Rayleigh criterion)给出：

CD=k1*λNAPS---(1)]]>

其中λ是所用辐射的波长，NA_PS是用来印刷图案的投影系统的数值孔径，k₁是依赖于工艺的调节因子，也称为瑞利常数，而CD是印刷的特征的特征尺寸(或临界尺寸)。从等式(1)可以得出，最小可印刷的特征尺寸的减小可以通过三种方式来获得：缩短曝光波长λ、提高数值孔径NA_PS或减小k₁的值。

为了减小曝光波长，并因此减小最小可印刷尺寸，已经提出使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射源配置用以输出大约13nm的辐射波长。因此，EUV辐射源可以为获得小的特征印刷贡献重要一步。这种辐射被称为极紫外或软x-射线，可能的源包括例如激光产生等离子体源、放电等离子体源或电子存储环的同步加速器辐射。

目前的EUV源使用机械装置和其他气体或磁场，以便终止等离子体、中性和离子碎片。对碎片的抑制，尤其是在激光产生等离子体(LPP)源中，目前是不够充分的(达到10nm/Mshot锡沉积)。

发明内容

期望提供一种用于光刻设备的改进的辐射系统。还期望提供一种用于光刻设备的辐射系统，其可以减少聚集在辐射系统的收集器上的碎片的量。

根据本发明的一个实施例，提供一种辐射系统，配置成产生辐射束，辐射系统包括：辐射源，配置成产生发射辐射和碎片的等离子体；辐射收集器，用以引导所收集的辐射至辐射束发射孔；和磁场产生装置，配置成产生具有磁场强度梯度的磁场，以将等离子体引导离开辐射收集器。

根据本发明的一个实施例，提供一种用于抑制辐射系统内的碎片的方法，辐射系统包括辐射源和辐射收集器，所述方法包括：产生发射辐射和碎片的等离子体；使用辐射收集器收集辐射；和在辐射系统内产生磁场梯度，以引导等离子体离开辐射收集器。

根据本发明的一个实施例，提供一种光刻设备，包括：辐射系统，配置成产生辐射束，所述辐射系统包括：辐射源，配置成产生发射辐射和碎片的等离子体；辐射收集器，用以引导所收集的辐射至辐射束发射孔；磁场产生装置，配置成产生磁场梯度，以将等离子体引导离开辐射收集器；照射系统，构造并布置成接收来自辐射束发射孔的所收集的辐射并将所收集的辐射调节为辐射束；支撑结构，构造并布置成支撑图案形成装置，所述图案形成装置配置成将图案赋予到辐射束的横截面以形成图案化的辐射束；和投影系统，构造并布置成将图案化的辐射束投影到衬底上。

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示出根据本发明一个实施例的光刻设备；

图2示出根据本发明一个实施例的光刻设备；

图3示出根据本发明一个实施例的辐射源和正入射收集器；

图4示出根据本发明一个实施例的辐射源和史瓦兹希尔型正入射收集器。

图5示出根据本发明一个实施例的辐射源和正入射收集器。