專利名稱：具有等離子體輻射源的設(shè)備和形成輻射束的方法以及光刻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使用等離子體輻射源形成輻射束的設(shè)備、一種形成輻射束的方法以及一種光刻設(shè)備。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例如，可以將光刻設(shè)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在所述IC的單層上待形成的電路圖案?？梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常，圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn)行的。通常，單獨(dú)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括所謂步進(jìn)機(jī)，在所述步進(jìn)機(jī)中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)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(shí)沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所述襯底來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。也可能通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。美國(guó)專利申請(qǐng)出版物第2005/0279946號(hào)描述了等離子體源用于產(chǎn)生用于光刻的EUV輻射。該文中記載，等離子體源還發(fā)射不想要的離子和電子，這些離子和電子會(huì)引起收集所產(chǎn)生的EUV輻射的收集裝置反射鏡的損壞。人們提出了多種方法來(lái)消除這種顆粒。首先，提出一種位于等離子體源和收集裝置反射鏡之間的EUV輻射路徑上的與磁場(chǎng)結(jié)合的翼片阱。作為替換，提出一種位于從等離子體源到收集裝置反射鏡的EUV路徑上的與磁場(chǎng)結(jié)合的格柵。格柵橫穿EUV輻射傳播的方向延伸。格柵用作減慢傳播穿過格柵的離子，以使得它們的軌跡對(duì)磁場(chǎng)更敏感。美國(guó)專利第6，906，788號(hào)中描述了使用設(shè)置在輻射系統(tǒng)和光學(xué)元件之間的束路徑上的第一掩蔽物。施加正電壓到第一掩蔽物上以將帶正電的粒子從光學(xué)元件排斥走。在束的路徑上、該掩蔽物的至少一側(cè)設(shè)置第二掩蔽物，施加負(fù)電壓到第二掩蔽物上以將帶負(fù)電的粒子從第一掩蔽物上排斥離開。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，翼片阱可以有效地防御慢離子。不幸的是，翼片阱不能有效地防御很快的離子(例如具有對(duì)應(yīng)大于IOkeV的動(dòng)能的離子)
發(fā)明內(nèi)容
、
本發(fā)明旨在減少對(duì)使用等離子體源產(chǎn)生EUV輻射的光刻設(shè)備中的反射鏡的損壞。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于形成電磁輻射束的設(shè)備。該設(shè)備包括等離子體輻射源和翼片阱，該翼片阱設(shè)置有基本上沿平行于所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片。在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間設(shè)置格柵。在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間。該設(shè)備還包括電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子并且在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于形成輻射束的方法。所述方法包括步驟從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射；使所述輻射傳播通過翼片阱；施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述翼片阱之間的格柵上，電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，其中在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間內(nèi)產(chǎn)生帶正電的離子的空間電荷。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于形成輻射束的方法。該方法包括步驟從等 離子體輻射源產(chǎn)生輻射；使所述輻射傳播穿過翼片阱；和通過施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述空間之間的格柵上，而在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間產(chǎn)生帶正電的離子的凈空間電荷，電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子。根據(jù)本發(fā)明的還一方面，提供一種光刻設(shè)備，其包括用于形成電磁福射束的包括等離子體輻射源的設(shè)備和設(shè)置有基本上沿平行于來(lái)自所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片阱。格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間。在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間。所述設(shè)備還包括電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵上，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子并在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱。所述光刻設(shè)備還包括構(gòu)造并布置成圖案化電磁輻射束的圖案形成裝置；和構(gòu)造并布置成將所述圖案化的電磁輻射束投影到襯底上的投影系統(tǒng)。


下面僅通過示例的方式，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中示意性附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，在附圖中圖I示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光刻設(shè)備；圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于形成輻射束的設(shè)備；圖3a示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于形成輻射束的設(shè)備；圖3b不出圖3a中不出的設(shè)備的一部分的橫截面視圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于形成輻射束的設(shè)備；圖5a示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于形成輻射束的設(shè)備的一部分；和圖5b不出圖5a中不出的設(shè)備的一部分的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式圖I示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括照射系統(tǒng)(照射器)IL，其配置成用于調(diào)節(jié)輻射束B (例如，紫外(UV)輻射或極紫外(EUV)輻射)；支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT，其構(gòu)造成用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA，并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連；襯底臺(tái)(例如晶片臺(tái))WT，其構(gòu)造成用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W，并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位襯底W的第二定位裝置PW相連；和投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS,其配置成用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C (例如包括一根或多根管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。所述支撐結(jié)構(gòu)MT支撐，也就是負(fù)載圖案形成裝置MA的重量。支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置MA的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方式保持圖案形成裝置MA。支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)以保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位置上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng))。在這里任何使用的術(shù)語(yǔ)“掩?！被颉把谀０妗倍伎梢哉J(rèn) 為與更上位的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意，被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖案包括相移特征或所謂輔助特征)。通常，被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的器件中的特定的功能層相對(duì)應(yīng)，例如集成電路。圖案形成裝置可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的，并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置，每一個(gè)小反射鏡可以獨(dú)立地傾斜，以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。這里使用的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”應(yīng)該廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng)，投影系統(tǒng)的類型可以包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合，如對(duì)于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。這里使用的術(shù)語(yǔ)“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的，所述設(shè)備可以是反射型的(例如，采用反射式掩模)。替代地，所述設(shè)備是透射型的(例如，采用透射式掩模)。所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多的掩模臺(tái))的類型。在這種“多臺(tái)”機(jī)器中，可以并行地使用附加的臺(tái)，或可以在一個(gè)或更多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí)，將一個(gè)或更多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。參照?qǐng)D1，所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。照射器IL可以包括用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通常，可以對(duì)所述照射器IL的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為O-外部和O-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它部件，例如積分器和聚光器?？梢詫⑺稣丈淦鱅L用于調(diào)節(jié)所述輻射束，以在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺(tái)MT)上的所述圖案形成裝置(例如，掩模MA)上，并且通過所述圖案形成裝置來(lái)形成圖案。已經(jīng)穿過掩模MA之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)將輻射束B聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如，干涉儀器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助，可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)WT，例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地，例如在從掩模庫(kù)的機(jī)械獲取之后，或在掃描期間，可以將所述第一定位裝 置PM和另一個(gè)位置傳感器IFl用于相對(duì)于所述輻射束B的路徑精確地定位掩模MA。通常，可以通過形成所述第一定位裝置PM的一部分的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來(lái)實(shí)現(xiàn)掩模臺(tái)MT的移動(dòng)。類似地，可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分的長(zhǎng)行程模塊和短行程模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)所述襯底臺(tái)WT的移動(dòng)。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反)，掩模臺(tái)MT可以僅與短行程致動(dòng)器相連，或可以是固定的?？梢允褂醚谀?duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記PU P2來(lái)對(duì)準(zhǔn)掩模MA和襯底W。盡管所示的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo)部分，但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的空間(這些公知為劃線對(duì)齊標(biāo)記)中。類似地，在將多于一個(gè)的管芯設(shè)置在掩模MA上的情況下，所述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以位于所述管芯之間?？梢詫⑺镜脑O(shè)備用于以下模式中的至少一種中I.在步進(jìn)模式中，在將掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT保持為基本靜止的同時(shí)，將賦予所述輻射束B的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺(tái)WT沿X和/或Y方向移動(dòng)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對(duì)掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)WT相對(duì)于掩模臺(tái)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來(lái)確定。在掃描模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的寬度(沿非掃描方向)，而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一個(gè)模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的掩模臺(tái)MT保持為基本靜止，并且在對(duì)所述襯底臺(tái)WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺(tái)WT的每一次移動(dòng)之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無(wú)掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。圖2示出輻射源組件，按照?qǐng)D中順序包括等離子體源20、格柵22、翼片阱24和收集裝置反射鏡26，設(shè)置成允許電磁輻射(這里簡(jiǎn)稱輻射，優(yōu)選是EUV輻射)在壁27之間從等離子體源20傳遞到收集裝置反射鏡26。此外，輻射源包括耦合在格柵22和等離子體源20之間的電壓源28。翼片阱24可以包括基本上平行于從等離子體源20到收集裝置反射鏡26的輻射的方向延伸的薄翼片。在示出的實(shí)施例中，翼片阱24包括翼片25，每個(gè)翼片沿來(lái)自等離子體源20的輻射的方向延伸，每個(gè)翼片具有橫貫輻射方向的平面內(nèi)的橫截面，其中該橫截面比在輻射方向上的翼片面積小，例如小于該面積大小的十分之一，或小于該面積大小的百分之一。在翼片25之間，來(lái)自等離子體源20的輻射可以傳播到收集裝置反射鏡。翼片25用作捕獲傳播方向偏離EUV輻射的傳播方向的帶電粒子?？梢詮腅P1391785中獲得有關(guān)翼片阱的更多信息。格柵22和翼片阱24彼此以預(yù)定距離放置。該距離選擇成足夠大以允許在格柵22和翼片阱24之間形成離子的凈空間電荷，凈空間電荷足夠大以便產(chǎn)生以足夠角度偏轉(zhuǎn)快離子以使這些離子從它們直的路徑偏離并將這些離子捕獲到翼片阱24的翼片上的電場(chǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定距離在大約10到大約四十毫米之間。優(yōu)選地，格柵22是平的平面格柵，但是可選地，可以使用彎曲的格柵。至少部分格柵22具有橫貫從等離子體源20到翼片阱24的虛擬線的切面(也就是，與該線正交或與該線成不等于90度的非零角)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用具有與該虛擬線成非90度角的平面的至少部分平面格柵。這樣可以避免旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸線。沒有軸對(duì)稱且沒有沿EUV束方向具有零偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)偏轉(zhuǎn)快離子是有益的。應(yīng)該說明的是，示出了相對(duì)簡(jiǎn)單的布置，其僅覆蓋小的立體角(眾所周知，立體角 是在三維空間中連續(xù)的方向收集)。在實(shí)際使用中，可以使用來(lái)自等離子體源20的跨過更寬的立體角的輻射。在這種情況中，可以使用在這樣更寬的立體角上延伸的格柵22，格柵具有形狀為球面的一扇區(qū)的表面(例如，從極點(diǎn)到某一緯度)?？蛇x地，可以使用由多個(gè)直的平面格柵部分組成的格柵，其中以非零角相對(duì)彼此設(shè)置這些部分，使得該組部分接近球面扇區(qū)。類似地，翼片阱24可以在更大的立體角上以實(shí)際上已知的方式延伸。電壓源28用作施加電勢(shì)到格柵22的電勢(shì)應(yīng)用電路。格柵22具有開口，開口的尺寸使得在由電壓源28施加的電勢(shì)下格柵22可用作從等離子體源20到達(dá)格柵22的電子的阻擋裝置。電壓源28具有耦合到格柵22的第一端子和耦合到地的第二端子。等離子體源20的電極和翼片阱24也耦合到地。電壓源28設(shè)計(jì)成使第一端子(從而是格柵)的電勢(shì)低于面向格柵22的等離子體源20的表面的電勢(shì)。該表面的電勢(shì)可以隨時(shí)間變化。在這種情況中，在從等離子體源20擴(kuò)展的等離子體達(dá)到格柵22時(shí)，第一端子(從而是格柵)的電勢(shì)被形成為低于等離子體源20的表面的電勢(shì)。在這時(shí)，等離子體源的陽(yáng)極和陰極通常處于相同的電位。作為可選的實(shí)施例，等離子體源20和翼片阱24可以處于浮動(dòng)電勢(shì)。正如所提到的，在擴(kuò)展的等離子體到達(dá)格柵22時(shí)，等離子體源20的陽(yáng)極-陰極系統(tǒng)的兩個(gè)電極可以具有相同的電勢(shì)。等離子體源內(nèi)的主要的產(chǎn)生EUV的放電將在該時(shí)刻結(jié)束。應(yīng)該理解到，等離子體源20的這種被稱為“等離子體源電勢(shì)”的電勢(shì)不一定是地電勢(shì)或周圍的壁27的電勢(shì)。相反，它是格柵22和等離子體源20面向格柵22的表面之間的電勢(shì)差。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，電壓源28的第二端子、等離子體源20和翼片阱24的接地僅是用以控制這種電勢(shì)差的一種可能的電學(xué)配置的示例。在運(yùn)行時(shí)，格柵22被施以電勢(shì)，該電勢(shì)引起格柵22產(chǎn)生對(duì)方向?yàn)閺牡入x子體源20至IJ格柵22的正電荷施加作用力的電場(chǎng)，以便使格柵排斥電子而吸引(帶正電的)離子。最終的場(chǎng)阻止至少一部分由等離子體源20發(fā)射的電子通過格柵22。電勢(shì)使得格柵22通過(甚至加速)來(lái)自等離子體源20的正離子。結(jié)果，至少在來(lái)自等離子體源20的平均凈等離子體電流為零的時(shí)候，在格柵22和翼片阱24之間的空間中建立了凈的正的空間電荷。建立在格柵22和翼片阱24之間的空間中的凈的正的空間電荷產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)從等離子體源20朝向翼片阱24傳播的離子的電場(chǎng)。結(jié)果，相對(duì)于無(wú)格柵的情況，通過翼片阱24應(yīng)該捕獲更多的離子。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種效應(yīng)還有效地捕獲不能有效地通過沒有前面所述的格柵22的常規(guī)翼片阱中途截取的快離子。例如在使用Z箍縮等離子源的情況中快離子可以是特定的問題。為了實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)效應(yīng)，在格柵22和翼片阱24之間需要特定最小量的空間，以給空間電荷提供空間。在翼片阱的立體角小時(shí)，格柵22和翼片阱24之間的距離優(yōu)選至少與翼片阱24的直徑的大小處于相同量級(jí)，例如是橫貫等離子體源20和翼片阱24之間的虛擬線的翼片阱24的橫截面的半徑的至少四分之一，更優(yōu)選地，是該半徑的至少一半。在一般的示例中，使用至少10毫米的距離。在大的立體角上收集輻射時(shí)，可以使用類似的距離，但應(yīng)該是至少等于翼片阱的連續(xù)翼片之間距離的多倍(例如10倍)。格柵22和翼片阱24之間的距離的上限通常由可用的空間決定，而不由偏轉(zhuǎn)的有效性的因素來(lái)確定。在通常的示例中，可以使用達(dá)到四十毫米的距離，但是如果空間允許，則可以使用更大的距離。在一個(gè)實(shí)施例中，電壓源28配置成相對(duì)地施加0到五百伏負(fù)電勢(shì)到格柵22，或在等離子體源20的外部不是地電勢(shì)的情況下施加相對(duì)于等離子體源的0到五百伏負(fù)電勢(shì)到格柵22。
偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)歸因于格柵22上的正電荷的梯度。為了增大這個(gè)梯度，設(shè)備可以包括鄰近等離子體源20和格柵22之間的空間的壁27。在一個(gè)實(shí)施例中，使用導(dǎo)電壁，并且導(dǎo)電壁保持與格柵22相同的電勢(shì)。離子的凈空間電荷趨向于在壁27附近形成，因而在那里產(chǎn)生對(duì)其他離子具有偏轉(zhuǎn)效應(yīng)的少量的正電荷。當(dāng)在一個(gè)大的立體角上收集EUV輻射時(shí)，壁27的使用更有利。當(dāng)翼片阱24具有浮動(dòng)電勢(shì)時(shí)，翼片阱24將帶正電，也增大了系統(tǒng)的有效性，盡管在這種情況中存在寄生崩潰(parasitic breakdown)的風(fēng)險(xiǎn),這可以引入附加類型的碎片粒子。在另一實(shí)施例中，格柵22可以設(shè)置成地電勢(shì)(或者更一般地，設(shè)置成與等離子體源20的面對(duì)的表面的電勢(shì)相同)。在這種情況下，電壓源28可以是簡(jiǎn)單的接地。本實(shí)施例起作用是因?yàn)榈入x子體傾向于相對(duì)于周圍結(jié)構(gòu)(例如等離子體源20的面對(duì)的表面)形成凈的正的電勢(shì)，因?yàn)殡娮颖葞д姷碾x子傾向于更快被吸收。因此，即使格柵22與等離子體源20的表面處于相同電勢(shì)(例如，地電勢(shì))，格柵22將對(duì)電子具有排斥效應(yīng)(對(duì)離子具有吸引效應(yīng))。感興趣的是格柵22對(duì)等離子體中的電子的排斥效應(yīng)(和其相應(yīng)地對(duì)離子的吸引效應(yīng))。然而，相對(duì)于周圍結(jié)構(gòu)對(duì)格柵22使用負(fù)電勢(shì)可以使得空間電荷的產(chǎn)生更有效并且可以允許使用具有更大的網(wǎng)眼間距的格柵22。在一個(gè)實(shí)施例中，格柵22由平行導(dǎo)電元件的至少兩個(gè)陣列組成，不同陣列的元件彼此交叉。導(dǎo)電元件可以是格柵的組成部分，或者是網(wǎng)織狀元件?？蛇x地，可以使用將機(jī)加工的孔刻蝕到其中的格柵。因而，格柵具有開口。作為另一變體，在格柵22中可以僅使用平行的導(dǎo)電元件的陣列。任何結(jié)構(gòu)的格柵22都是可以的，只要其提供大的光透明度和用作阻擋電子的有限尺寸的電開口。在一個(gè)實(shí)施例中，開口的尺寸(這里定義為從格柵的(直的或彎曲的)平面中的點(diǎn)到位于格柵22的導(dǎo)電元件上的最靠近的點(diǎn)的最大間距)優(yōu)選為非常小，以便電子在任何位置被格柵22排斥。這可以通過使得所述尺寸小于或等于位于格柵22的等離子體源一側(cè) 上的等離子體的德拜長(zhǎng)度數(shù)量級(jí)的長(zhǎng)度。正如所熟知的，德拜長(zhǎng)度是等離子體的固有性質(zhì)。隨著離電荷的距離增加，等離子體逐漸增大屏蔽帶電區(qū)域(例如格柵22的元件)的效果。依賴于等離子體中的擴(kuò)散系數(shù)和電子遷移率的德拜長(zhǎng)度表示特征距離，在該特征距離處的這種屏蔽開始凸現(xiàn)出來(lái)。通過給格柵22施加更大的負(fù)電勢(shì)，可以使用具有更大尺寸的開口并且仍然排斥電子。大尺寸的開口具有通過更多EUV輻射的優(yōu)點(diǎn)。負(fù)的電勢(shì)有助于增大開口中心處對(duì)電子的阻擋。最大尺寸L優(yōu)選小于或等于(更優(yōu)選地，基本上等于)L== Rd*sqrt (1-Vg/Vp)其中，“Rd”是等離子體的德拜長(zhǎng)度，“sqrt”是平方根函數(shù)，Vg是格柵電勢(shì)，Vp是等離子體電勢(shì)(等離子體電勢(shì)和等離子體源20的外部電勢(shì)之間的差值，或在等離子體源在相關(guān)時(shí)間點(diǎn)處位于地電勢(shì)的實(shí)施例中等離子體電勢(shì)和地電勢(shì)之間的差值)。因而，對(duì)于零格柵電壓和負(fù)格柵電壓，最大的格柵開口優(yōu)選至少等于等離子體的德拜長(zhǎng)度(Rd)。當(dāng)格柵22的負(fù)電勢(shì)更低時(shí)，可以使用更大的開口，這允許更多的輻射通過。在一個(gè)典型的示例中，L選擇在大約0. 05到大約I毫米范圍內(nèi)。這提供用以基本上阻擋電子的足夠小的開口和充分大的光透明度。 在使用時(shí)，通過快離子對(duì)格柵22的刻蝕可能是問題，這必須定期替換格柵22。通過使用具有更大厚度(例如具有大約100 u m的尺寸)的格柵22并且格柵22沿穿過格柵傳播的方向的長(zhǎng)度為大約1mm，可以延長(zhǎng)替換周期。圖3a示出一個(gè)實(shí)施例，其中附加的分隔件30 (示出一個(gè))已經(jīng)包括在格柵22和翼片阱24之間的空間內(nèi)。優(yōu)選地，分隔件30是導(dǎo)電的，并且優(yōu)選地，它們的電勢(shì)保持與格柵22的電勢(shì)相等。圖3b示出分隔件30的橫截面。在一個(gè)實(shí)施例中，分隔件30可以通過延長(zhǎng)翼片阱24的翼片的一部分進(jìn)入整個(gè)翼片阱24和格柵22之間的空間來(lái)實(shí)現(xiàn)。分隔件30將格柵22和翼片阱24之間的空間內(nèi)的空間電荷分成獨(dú)立的空間電荷?？梢钥吹剑隹臻g電荷的邊緣附近的邊緣區(qū)域?qū)τ谄D(zhuǎn)離子最有效。當(dāng)使用大面積的空間電荷，空間電荷的直徑大于所述邊緣區(qū)域，使得空間電荷區(qū)域的一部分不會(huì)最佳地有利于偏轉(zhuǎn)。位于格柵22和翼片阱24之間的空間內(nèi)的分隔件30具有形成更小空間電荷區(qū)域的效果，其中具有最佳偏轉(zhuǎn)性能的邊緣區(qū)域形成更大的部分。因而，實(shí)現(xiàn)了更有效的偏轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，分隔件30將格柵22和翼片阱24之間的空間分成大約相同長(zhǎng)度(沿從格柵22到翼片阱24的方向)相同寬度(橫貫所述方向)的隔間。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這能獲得最佳的結(jié)果。在一個(gè)示例中，分隔件30之間(當(dāng)沿徑向設(shè)置分隔件時(shí)，是分隔件的徑向頂端之間)可以使用大約10到大約40毫米的距離。在一個(gè)實(shí)施例中，隔間的直徑(在與從格柵22到翼片阱的虛擬線相正交的平面中相鄰分隔件30之間的最長(zhǎng)虛擬線的長(zhǎng)度)是格柵22和翼片阱24之間的距離的大約一半到兩倍之間。翼片阱24的連續(xù)翼片25之間的距離通常比分隔件30之間的距離小得多，使得連續(xù)翼片25之間不會(huì)形成在翼片阱24內(nèi)具有相關(guān)的偏轉(zhuǎn)效應(yīng)的空間電荷。在一個(gè)示例中，連續(xù)的翼片之間的距離(在徑向頂端處)大約是一毫米或兩毫米。相反，在分隔件30之間應(yīng)該使用足夠的空間，以允許形成空間電荷。因而，當(dāng)通過延長(zhǎng)翼片阱24的翼片來(lái)形成分隔件30時(shí)，應(yīng)該僅僅延長(zhǎng)翼片阱24的部分翼片25(例如5到30個(gè)翼片之間一個(gè)延長(zhǎng))以形成分隔件30。作為替換，可以使用不是翼片阱24的延長(zhǎng)的分隔件30。然而，使用延長(zhǎng)的翼片阱24作為分隔件30可以簡(jiǎn)化構(gòu)造。格柵22可以是基本上平的格柵(其中開口的尺寸大于格柵的厚度)。在另一實(shí)施例中，開口的尺寸小于格柵的厚度。因而，開口的壁沿從格柵22到翼片阱24的方向延伸一段距離，該距離大于它們的橫貫該方向的尺寸。這對(duì)改善格柵22的冷卻有利。然而，優(yōu)選地，對(duì)格柵的元件沿格柵22到翼片阱24方向的延伸進(jìn)行限制以防止格柵22用作了捕獲離子的加強(qiáng)的翼片阱。當(dāng)用格柵22在格柵22和翼片阱24之間的空間內(nèi)從等離子體源20傳播到格柵22的離子形成空間電荷，不希望格柵22捕獲太多的離子。優(yōu)選地，在格柵22中使用最多10倍于開口直徑的開口程度。雖然已經(jīng)示出了具有格柵和翼片阱的單一結(jié)構(gòu)，應(yīng)該理解到，在實(shí)施例中可以使用這類多個(gè)連接結(jié)構(gòu)，彼此相鄰設(shè)置以覆蓋大立體角的EUV源。圖5a和5b示出了具有多個(gè)分隔件30的實(shí)施例，這些分隔件設(shè)置成以規(guī)則的間隔覆蓋從等離子體源(未示出)到翼片阱(未示出)的輻射的橫截面(例如如圖5b所示的分隔件30的蜂巢結(jié)構(gòu)的橫截面)?？梢允褂闷渌贾?，以二維的隔間來(lái)分隔格柵22到翼片阱之間的空間。正如所示出的，格柵22可以具有球的一部分的形狀，覆蓋了大的立體角，或者格柵可以包括平的平面部分。分 隔件30可以是方向平行于從等離子體源到分隔件30位置的束的一組多個(gè)平的表面(flatsurface)。這樣，代替如圖3b所示的所有分隔件從其延伸的單個(gè)中心線，存在多個(gè)中心線，每條中心線對(duì)應(yīng)于一組從該中心線延伸的分隔件。這些中心線是從等離子體源20發(fā)射出的虛擬的線(例如沿兩維方向格柵)。在圖5b的示例中，分隔件之間的交叉形成這樣的線。在實(shí)施例中，引入氣流到翼片阱24中以去除來(lái)自格柵22和翼片阱24的二次飛濺碎片。在這個(gè)實(shí)施例或另一實(shí)施例中，可以在等離子體源20和格柵22之間增加附加的翼片阱(例如，轉(zhuǎn)動(dòng)的翼片阱，未示出)。這進(jìn)一步減少了離子的數(shù)量和格柵的污染物的數(shù)量。圖4示出一個(gè)實(shí)施例，其中在等離子體源20和格柵22之間增加了附加格柵40。附加格柵40通過附加的電壓源42耦合到地。附加格柵40用來(lái)減少被格柵22吸引的電子的數(shù)量。附加格柵40形成比等離子體源20和壁更靠近格柵22的等離子體電子的接收器。這增大了格柵22后面的體積空間電荷，從而增大了偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。附加格柵40導(dǎo)致更有效的電子捕獲。沒有附加格柵40，等離子體電子將僅在離格柵22更大距離處在等離子體源或壁上被捕獲。這些結(jié)構(gòu)的電阻將會(huì)是大的，這減小被捕獲的電子和空間電荷的數(shù)量。優(yōu)選地，附加格柵40具有比格柵22大的空間范圍(例如沿朝向等離子體源20的方向上，提供與等離子體的較好接觸)并且附加格柵40具有比格柵22更大的開口尺寸。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在制造ICs (集成電路)，但是應(yīng)該理解到這里所述的光刻設(shè)備可以有其他的應(yīng)用，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(IXDs)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將這里使用的任何術(shù)語(yǔ)“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語(yǔ)“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理，例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上，并且對(duì)已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測(cè)工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外，所述襯底可以處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層1C，使得這里使用的所述術(shù)語(yǔ)“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。這里使用的術(shù)語(yǔ)“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射(例如具有約365、355、248、193、157或126nm的波長(zhǎng))和極紫外(EUV)輻射(例如具有5-20nm范圍的波長(zhǎng))，以及粒子束，例如離子束或電子束。
在允許的情況下，術(shù)語(yǔ)“透鏡”可以表示不同類型的光學(xué)構(gòu)件中的任何一種或其組合，包括折射式的、反射式的、電磁式的和靜電光學(xué)構(gòu)件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明可以以與上述不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采用包含用于描述一種如上面公開的方法的一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)程序的形式，或具有存儲(chǔ)其中的所述一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)程序的一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤或光盤)的 形式。以上描述旨在進(jìn)行解釋，而不是限制性的。因而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，在不脫離下述權(quán)利要求的保護(hù)范圍的前提下可以對(duì)所描述的發(fā)明進(jìn)行變更。
權(quán)利要求
1.一種用于形成電磁輻射束的設(shè)備，所述設(shè)備包括 等離子體輻射源； 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片; 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間； 電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并且在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱， 其中，所述格柵的格柵開口的尺寸小于或等于在運(yùn)行期間在所述格柵的等離子體源側(cè)由所述等離子體源產(chǎn)生的等離子體的德拜長(zhǎng)度，乘以I減去所述格柵的電勢(shì)除以位于所述格柵的等離子體源側(cè)的所述等離子體和所述等離子體源的所述電勢(shì)之間的電勢(shì)差所得的比值的差值的平方根。
2.一種用于形成電磁輻射束的設(shè)備，所述設(shè)備包括 等離子體輻射源； 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片; 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間； 電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并且在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱， 其中，所述格柵和翼片阱之間的距離至少等于所述翼片阱的半徑的一半。
3.一種用于形成電磁輻射束的設(shè)備，所述設(shè)備包括 等離子體輻射源； 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片; 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間； 電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并且在所述格柵和所述翼片講之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱， 其中，所述空間被選擇成足夠大以允許所述離子的正的空間電荷充分大，用以將所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱中的翼片上。
4.一種用于形成電磁輻射束的設(shè)備，所述設(shè)備包括 等離子體輻射源； 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片; 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間； 電勢(shì)應(yīng)用電路，所述電勢(shì)應(yīng)用電路構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并且在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱， 其中，所述的設(shè)備還包括至少一個(gè)分隔件，所述至少一個(gè)分隔件將所述格柵和所述翼片阱之間的空間分成多個(gè)隔間，每個(gè)隔間具有大于所述翼片阱的翼片之間的空間的尺寸，所述多個(gè)隔間從所述格柵朝向所述翼片阱延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述電勢(shì)應(yīng)用電路包括電壓源，所述電壓源配置成在所述格柵和所述等離子體輻射源面向所述格柵的至少一個(gè)表面之間施加電壓差，所述電壓差具有一個(gè)極性使得所述格柵相對(duì)于所述等離子體輻射源的所述表面上的電勢(shì)處于負(fù)的電勢(shì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述電勢(shì)應(yīng)用電路配置成施加相同的電勢(shì)到所述格柵和所述等離子體輻射源面對(duì)所述格柵的表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述格柵具有與球面的一部分一致的彎曲形狀，或具有根據(jù)虛擬球面部分分布的相對(duì)于彼此成角度的多個(gè)平面部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)分隔件是所述翼片阱的所述翼片中的一個(gè)的延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述隔間的直徑在所述格柵和所述翼片阱之間的距離的大約一半和兩倍之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)分隔件包括從所述等離子體輻射源發(fā)出的多條線相互成角度地延伸的多個(gè)分隔件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述格柵包括伸長(zhǎng)的格柵元件，所述伸長(zhǎng)的格柵元件在從所述等離子體源到所述翼片阱的第一方向上比在橫截所述第一方向的第二方向上延伸更遠(yuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括所述格柵和所述等離子體源之間的第二格柵和第二電勢(shì)應(yīng)用電路，所述第二電壓應(yīng)用電路配置成施加高于由所述電勢(shì)應(yīng)用電路施加到所述格柵上的電勢(shì)的另一電勢(shì)到所述第二格柵。
13.一種用于形成輻射束的方法，所述方法包括步驟 從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射； 使所述輻射傳播通過翼片阱；和 通過施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述空間之間的格柵上，而在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間中產(chǎn)生帶正電的離子的凈空間電荷，所述電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子， 其中，所述格柵的格柵開口的尺寸小于或等于在運(yùn)行期間在所述格柵的等離子體源側(cè)由所述等離子體產(chǎn)生的等離子體的德拜長(zhǎng)度，乘以I減去所述格柵的電勢(shì)除以位于所述格柵的等離子體源側(cè)的所述等離子體和所述等離子體源的所述電勢(shì)之間的電勢(shì)差所得的比值的差值的平方根。
14.一種用于形成輻射束的方法，所述方法包括步驟 從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射；使所述輻射傳播通過翼片阱；和 通過施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述空間之間的格柵上，而在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間中產(chǎn)生帶正電的離子的凈空間電荷，所述電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子， 其中，所述格柵和翼片阱之間的距離至少等于所述翼片阱的半徑的一半。
15.一種用于形成輻射束的方法，所述方法包 括步驟 從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射； 使所述輻射傳播通過翼片阱；和 通過施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述空間之間的格柵上，而在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間中產(chǎn)生帶正電的離子的凈空間電荷，所述電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子， 其中，所述空間被選擇成足夠大以允許所述離子的正的空間電荷充分大，用以將所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱中的翼片上。
16.一種用于形成輻射束的方法，所述方法包括步驟 從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射； 使所述輻射傳播通過翼片阱；和 通過施加電勢(shì)到位于所述等離子體源和所述空間之間的格柵上，而在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間中產(chǎn)生帶正電的離子的凈空間電荷，所述電勢(shì)的水平使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子， 其中，所述方法還包括步驟將所述格柵和所述翼片阱之間的空間電荷分成位于多個(gè)分隔的隔間內(nèi)的分隔的空間電荷。
17.根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的方法，還包括相對(duì)于所述等離子體源面對(duì)所述格柵的表面的電勢(shì)施加負(fù)的電勢(shì)到所述格柵。
18.根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的方法，還包括施加相同的電勢(shì)到所述格柵和所述等離子體源面對(duì)所述格柵的表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的方法，還包括步驟在所述格柵和所述等離子體源之間用第二格柵收集電子。
20.—種光刻設(shè)備,包括 束形成設(shè)備，構(gòu)造并布置成形成電磁輻射束，所述束形成設(shè)備包括 等離子體輻射源， 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于來(lái)自所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片，和 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間，和 電勢(shì)應(yīng)用電路，其構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵上，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱； 圖案形成裝置，構(gòu)造并布置成圖案化電磁輻射束；和 投影系統(tǒng)，構(gòu)造并布置成將圖案化的電磁輻射束投影到襯底上，其中，所述格柵的格柵開口的尺寸小于或等于在運(yùn)行期間在所述格柵的等離子體源側(cè)由所述等離子體源產(chǎn)生的等離子體的德拜長(zhǎng)度，乘以I減去所述格柵的電勢(shì)除以位于所述格柵的等離子體源側(cè)的所述等離子體和所述等離子體源的所述電勢(shì)之間的電勢(shì)差所得的比值的差值的平方根。
21.—種光刻設(shè)備,包括 束形成設(shè)備，構(gòu)造并布置成形成電磁輻射束，所述束形成設(shè)備包括 等離子體輻射源， 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于來(lái)自所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片，和 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所 述翼片阱之間設(shè)置空間，和 電勢(shì)應(yīng)用電路，其構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵上，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱； 圖案形成裝置，構(gòu)造并布置成圖案化電磁輻射束；和 投影系統(tǒng)，構(gòu)造并布置成將圖案化的電磁輻射束投影到襯底上， 其中，所述空間被選擇成足夠大以允許所述離子的正的空間電荷充分大，用以將所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱中的翼片上。
22.—種光刻設(shè)備,包括 束形成設(shè)備，構(gòu)造并布置成形成電磁輻射束，所述束形成設(shè)備包括 等離子體輻射源， 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于來(lái)自所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片，和 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間，和 電勢(shì)應(yīng)用電路，其構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵上，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱； 圖案形成裝置，構(gòu)造并布置成圖案化電磁輻射束；和 投影系統(tǒng)，構(gòu)造并布置成將圖案化的電磁輻射束投影到襯底上， 其中，所述格柵和翼片阱之間的距離至少等于所述翼片阱的半徑的一半。
23.—種光刻設(shè)備,包括 束形成設(shè)備，構(gòu)造并布置成形成電磁輻射束，所述束形成設(shè)備包括 等離子體輻射源， 翼片阱，所述翼片阱設(shè)置有基本上平行于來(lái)自所述等離子體源的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片，和 格柵，所述格柵設(shè)置在所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間，其中在所述格柵和所述翼片阱之間設(shè)置空間，和 電勢(shì)應(yīng)用電路，其構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到所述格柵上，使得所述格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，并在所述格柵和所述翼片阱之間產(chǎn)生正的空間電荷，以將由所述等離子體輻射源發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到所述翼片阱； 圖案形成裝置，構(gòu)造并布置成圖案化電磁輻射束；和 投影系統(tǒng)，構(gòu)造并布置成將圖案化的電磁輻射束投影到襯底上， 其中，所述束形成設(shè)備還包括至少一個(gè)分隔件，所述至少一個(gè)分隔件將所述格柵和所述翼片阱之間的空間分成多個(gè)隔間，每個(gè)隔間具有大于所述翼片阱的翼片之間的空間的尺寸，所述多個(gè)隔間從所述格柵朝向所述翼片阱延伸。
24.一種形成輻射束的方法，所述方法包括步驟 從等離子體輻射源產(chǎn)生輻射； 使所述輻射傳播穿過翼片阱；和· 施加電勢(shì)到位于所述等離子體輻射源和所述翼片阱之間的格柵，所述電勢(shì)的水平是使得格柵排斥由所述等離子體輻射源發(fā)射的電子，其中在所述翼片阱和所述等離子體源之間的空間內(nèi)產(chǎn)生帶正電的離子的空間電荷， 其中，所述格柵和翼片阱之間的距離至少等于所述翼片阱的半徑的一半。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有等離子體輻射源的設(shè)備和形成輻射束的方法以及光刻設(shè)備。所述設(shè)備包括等離子體輻射源(24)和翼片阱(25)，該翼片阱設(shè)置有基本上平行于等離子體源(20)的輻射的方向延伸的多個(gè)薄翼片(20)。在等離子體輻射源(20)和翼片阱(24)之間設(shè)置格柵(22)。在格柵(22)和翼片阱(24)之間設(shè)置空間。該設(shè)備還包括電勢(shì)應(yīng)用電路(28)，其構(gòu)造并布置成施加電勢(shì)到格柵(22)上，使得格柵(22)排斥由等離子體輻射源(22)發(fā)射的電子并在格柵(20)和翼片阱(24)之間產(chǎn)生正的空間電荷，以使由等離子體輻射源(20)發(fā)射的離子偏轉(zhuǎn)到翼片阱(24)。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102681362SQ20121012902
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2008年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者E·D·克洛普, K·N·克什烈夫, O·雅克什夫, V·M·克里夫特遜, V·V·伊娃諾夫, V·Y·班尼恩, Y·V·斯戴尼克夫 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司