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用于監(jiān)測(cè)輻射源的裝置、輻射源、監(jiān)測(cè)輻射源的方法、器件制造方法與流程

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用于監(jiān)測(cè)輻射源的裝置、輻射源、監(jiān)測(cè)輻射源的方法、器件制造方法與流程

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2014年9月11日提交的歐洲申請(qǐng)14184445.6的權(quán)益,并且該申請(qǐng)通過(guò)引用全部合并于此。

本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及用于監(jiān)測(cè)用于光刻設(shè)備的輻射源的裝置、輻射源、監(jiān)測(cè)輻射源的方法和器件制造方法。該實(shí)施例特別涉及使用一個(gè)或多個(gè)電容器來(lái)測(cè)量輻射源中的蒸氣的濃度或來(lái)自蒸氣的沉積物的量。輻射源的控制可以基于測(cè)得的蒸氣的濃度或沉積物的量來(lái)實(shí)施。



背景技術(shù):

光刻被廣泛地認(rèn)為是集成電路(ic)和其他器件和/或結(jié)構(gòu)的制造中的關(guān)鍵步驟之一。然而,隨著使用光刻做出的特征的尺寸變得更小,光刻正變成用于使得微型ic或其他器件和/或結(jié)構(gòu)能夠被制造的更加至關(guān)重要的因素。

光刻設(shè)備是將期望的圖案施加到襯底上(通常是到襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。光刻設(shè)備可以例如用在ic的制造中。在該實(shí)例中,可以使用備選地稱為掩?;蜓谀0娴膱D案形成裝置來(lái)生成待形成在ic的各個(gè)層上的電路圖案。該圖案可以被轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如,包括裸片的一部分,一個(gè)或若干裸片)上。圖案的轉(zhuǎn)移典型地憑借成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料層(抗蝕劑)上。一般情況下,單個(gè)襯底將包含被相繼地圖案化的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。

為了縮短曝光波長(zhǎng)并因此降低最小可印刷大小,已提出了使用極紫外(euv)輻射源。euv輻射源典型地被配置成輸出大約5nm至20nm(例如13.5nm或約13nm或6.5nm至6.8nm)的輻射波長(zhǎng)。euv輻射的使用可以構(gòu)成朝向?qū)崿F(xiàn)小特征印刷的重要步驟。這樣的輻射被稱作極紫外或軟x射線,并且可能的源包括例如激光產(chǎn)生等離子體源、放電等離子體源或來(lái)自電子存儲(chǔ)環(huán)的同步輻射。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

在生成等離子體的輻射源(諸如激光產(chǎn)生等離子體源和放電等離子體源)中,燃料可以被蒸發(fā)以產(chǎn)生等離子體。燃料可以包括例如sn、li、gd或tb。燃料的蒸氣可以被稱為燃料蒸氣??梢蕴峁饬饕杂糜趶妮椛湓粗腥コ剂险魵?。燃料或燃料蒸氣可以與氣流中的氣體起反應(yīng),以產(chǎn)生燃料反應(yīng)產(chǎn)物蒸氣。在燃料包括sn的情況中,反應(yīng)產(chǎn)物可以包括錫烷。

燃料蒸氣或燃料反應(yīng)產(chǎn)物蒸氣會(huì)冷凝到輻射源中的表面上,形成燃料或燃料反應(yīng)產(chǎn)物的沉積物。這些沉積物會(huì)以各種方式降低輻射源的性能。例如,沉積物可能會(huì)形成在用于提供用于去除燃料蒸氣的氣流的氣體輸送通道中。沉積物可能會(huì)減小氣體輸送通道中的橫截面面積,由此阻礙氣流。沉積物可能會(huì)形成在污染物阱的通道結(jié)構(gòu)中,污染物阱被配置成防止污染物從在其中創(chuàng)建等離子體的源室傳遞到源室下游的區(qū)域。沉積物可能會(huì)阻塞euv輻射,并由此降低輻射源的輸出功率。

難以預(yù)測(cè)沉積物將在哪里積聚和以什么速率積聚。收集關(guān)于沉積物的信息目前僅能在輻射源離線時(shí)進(jìn)行。收集這樣的信息因而降低了輻射源的可用性。因?yàn)椴荒茉谳椛湓丛诰€時(shí)獲得關(guān)于沉積物的詳細(xì)信息,所以可能會(huì)使輻射源比所必要的更頻繁地離線用于清潔。使輻射源比所必要的更頻繁地離線還降低了輻射源的可用性。

在輻射源中從等離子體創(chuàng)建輻射是復(fù)雜的過(guò)程。需要控制輻射源的各種操作參數(shù)以實(shí)現(xiàn)高且穩(wěn)定的輸出功率??梢员O(jiān)測(cè)輸出功率的變化,并將其用作控制輻射源的操作參數(shù)的控制器的輸入。然而,輸出功率的監(jiān)測(cè)到的變化僅提供有限的信息。因而控制器對(duì)監(jiān)測(cè)到的變化的響應(yīng)不是最佳的。

本發(fā)明的目的是至少部分解決上面所討論的現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種用于監(jiān)測(cè)用于光刻設(shè)備的輻射源的裝置,輻射源被配置成通過(guò)從燃料生成等離子體來(lái)產(chǎn)生輻射,裝置包括:一個(gè)或多個(gè)電容器,其中每個(gè)電容器包括至少兩個(gè)導(dǎo)體,至少兩個(gè)導(dǎo)體被安裝成使得蒸氣能夠流過(guò)導(dǎo)體之間的間隙,其中間隙中的蒸氣的濃度和由蒸氣在間隙中形成的沉積物的量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)對(duì)電容器的電容具有影響;和測(cè)量系統(tǒng),被配置成:通過(guò)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電容器中的至少一個(gè)電容器的電容或依賴于電容的參數(shù),針對(duì)一個(gè)或多個(gè)電容器中的至少一個(gè)電容器,輸出在電容器的間隙中的蒸氣的濃度的測(cè)量和在電容器的間隙中的沉積物的量的測(cè)量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種監(jiān)測(cè)用于光刻設(shè)備的輻射源的方法,輻射源被配置成通過(guò)從燃料生成等離子體來(lái)產(chǎn)生輻射,方法包括:提供一個(gè)或多個(gè)電容器,其中每個(gè)電容器包括至少兩個(gè)導(dǎo)體,至少兩個(gè)導(dǎo)體被安裝成使得蒸氣能夠流過(guò)導(dǎo)體之間的間隙,其中間隙中的蒸氣的濃度和由蒸氣在間隙中形成的沉積物的量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)對(duì)電容器的電容具有影響;和測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電容器中的至少一個(gè)電容器的電容或依賴于電容的參數(shù),并且使用測(cè)得的電容或參數(shù)來(lái)提供輸出,該輸出包括在電容器的間隙中的蒸氣的濃度的測(cè)量和在電容器的間隙中的沉積物的量的測(cè)量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種器件制造方法,包括:使用輻射源向光刻設(shè)備供給輻射;使用光刻設(shè)備制造器件;且通過(guò)如下步驟來(lái)控制輻射源:提供一個(gè)或多個(gè)電容器,其中每個(gè)電容器包括至少兩個(gè)導(dǎo)體,至少兩個(gè)導(dǎo)體被安裝成使得蒸氣可以流過(guò)導(dǎo)體之間的間隙,其中間隙中的蒸氣的濃度和由蒸氣在間隙中形成的沉積物的量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)對(duì)電容器的電容具有影響;測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電容器中的至少一個(gè)電容器的電容或依賴于電容的參數(shù),并且使用測(cè)得的電容或參數(shù)來(lái)提供輸出,該輸出包括在電容器的間隙中的蒸氣的濃度的測(cè)量和在電容器的間隙中的沉積物的量的測(cè)量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng);和使用控制器利用輸出來(lái)控制輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。

下面參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的進(jìn)一步的方面、特征和潛在優(yōu)點(diǎn)以及各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作。需注意的是,本發(fā)明不限于本文所描述的具體實(shí)施例。這樣的實(shí)施例在本文中被呈現(xiàn)用于僅說(shuō)明的目的?;诒疚乃慕虒?dǎo),附加實(shí)施例對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域(多個(gè))技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的。

附圖說(shuō)明

下面參照附圖通過(guò)僅示例的方式來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中:

圖1示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有反射光學(xué)器件的光刻設(shè)備;

圖2是圖1的設(shè)備的更詳細(xì)的視圖;

圖3示意性地描繪了根據(jù)實(shí)施例的用于控制輻射源的裝置;

圖4是示出了導(dǎo)體之間的間隙的電容器的示意性側(cè)視圖;

圖5是圖4的電容器的示意性側(cè)視圖,具有蒸氣的濃度和在導(dǎo)體之間的間隙中的由蒸氣形成的沉積物層;

圖6示意性地描繪了導(dǎo)體保持結(jié)構(gòu),其被配置成憑借導(dǎo)體之間的間隙外側(cè)的連接件來(lái)保持電容器的導(dǎo)體;

圖7是用于在一實(shí)施例中使用的電容器的示意性立體圖;

圖8是圖7的電容器的示意性立體圖,其中最上面的導(dǎo)體被去除以使電介質(zhì)間隔件的示例配置顯露出來(lái);

圖9是備選電容器的示意性立體圖,其中最上面的導(dǎo)體被去除以使電介質(zhì)間隔件的備選示例配置顯露出來(lái);

圖10是圖7的電容器的示意性俯視圖,其中最上面的導(dǎo)體被去除,示出了用于電容器的間隙中的蒸氣的示例流動(dòng)路徑;

圖11是圖9的電容器的示意性俯視圖,其中最上面的導(dǎo)體被去除,示出了用于電容器的間隙中的蒸氣的示例流動(dòng)路徑;

圖12示意性地描繪了包括截面是平面的共用導(dǎo)體的示例多個(gè)電容器;

圖13示意性地描繪了包括截面是三角形的共用導(dǎo)體的示例多個(gè)電容器;

圖14示意性地描繪了包括截面是矩形的共用導(dǎo)體的示例多個(gè)電容器;

圖15示意性地描繪了包括截面是圓形的共用導(dǎo)體的示例多個(gè)電容器;

圖16示意性地描繪了可以如何對(duì)包括兩個(gè)平行板的電容器進(jìn)行電連接;

圖17示意性地描繪了可以如何對(duì)包括多于兩個(gè)板的電容器進(jìn)行電連接;

圖18和19示意性地描繪了一對(duì)第一和第二電容器,其中圖18所示的第一電容器具有與圖19所示的第二電容器相比具有更大表面積的導(dǎo)體;

圖20和21示意性地描繪了備選的一對(duì)第一和第二電容器,其中圖20所示的第一電容器具有與圖21所示的第二電容器相比分開更大距離的導(dǎo)體;

圖22是具有可以相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)以便使電容器的電容變化的導(dǎo)體的電容器的示意性端視圖;

圖23是圖22的電容器的示意性側(cè)視圖;

圖24是可以通過(guò)導(dǎo)體中的至少一個(gè)導(dǎo)體的轉(zhuǎn)動(dòng)而相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)的彎曲導(dǎo)體的示意性側(cè)視圖;

圖25示意性地描繪了電容器在輻射源的氣體輸送通道中的定位;

圖26示意性地描繪了包括溫度傳感器的溫度測(cè)量系統(tǒng)和包括加熱器的加熱系統(tǒng);和

圖27是圖示出本發(fā)明的實(shí)施例的示例方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括源收集器模塊so的光刻設(shè)備4100。設(shè)備包括:照射系統(tǒng)(照射器)eil,被配置成調(diào)節(jié)曝光束eb(例如,euv輻射);支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺(tái))mt,被構(gòu)造成支撐圖案形成裝置(例如,掩?;蜓谀0?ma,并且被連接至配置成精確地定位圖案形成裝置的第一定位器pm;襯底臺(tái)(例如,晶片臺(tái))wt,被構(gòu)造成保持襯底(例如,涂覆有抗蝕劑的晶片)w,并且被連接至配置成精確地定位襯底的第二定位器pw;和投影系統(tǒng)(例如,反射式投影系統(tǒng))ps,被配置成將由圖案形成裝置ma賦予曝光束eb的圖案投影到襯底w的目標(biāo)部分c(例如,包括一個(gè)或多個(gè)裸片)上。

支撐結(jié)構(gòu)mt以取決于圖案形成裝置的取向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)和諸如例如圖案形成裝置是否被保持在真空環(huán)境中等的其他條件的方式來(lái)保持圖案形成裝置ma。支撐結(jié)構(gòu)可以使用機(jī)械、真空、靜電或其他夾持技術(shù)來(lái)保持圖案形成裝置。支撐結(jié)構(gòu)可以是例如框架或臺(tái),其可以根據(jù)需要是固定的或可移動(dòng)的。支撐結(jié)構(gòu)可以確保圖案形成裝置例如相對(duì)于投影系統(tǒng)處于期望的位置。

術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”應(yīng)當(dāng)廣義地解釋為是指可以用于在輻射束的橫截面中賦予輻射束以圖案以便在襯底的目標(biāo)部分中創(chuàng)建出圖案的任何裝置。賦予輻射束的圖案可以對(duì)應(yīng)于在諸如集成電路等的目標(biāo)部分中正在創(chuàng)建的器件中的特定功能層。

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、可編程反射鏡陣列和可編程lcd面板。掩模在光刻中是公知的,并且包括諸如二元、交替相移和衰減相移等的掩模類型,以及各種混合掩模類型。可編程反射鏡陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,其中的每一個(gè)小反射鏡可以被單獨(dú)地傾斜以便在不同方向上對(duì)入射的輻射束進(jìn)行反射。傾斜的反射鏡在由反射鏡陣列反射的輻射束中賦予圖案。

像照射系統(tǒng)一樣的投影系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件,諸如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其他類型的光學(xué)部件,或者其任何組合,視正使用的曝光輻射或諸如真空的使用等的其他因素的情況而定。可能期望對(duì)于euv輻射使用真空,因?yàn)闅怏w可能吸收太多輻射。因而,可以借助于真空壁和真空泵向整個(gè)光束路徑提供真空環(huán)境。

如這里所描述的,設(shè)備是反射型的(例如,采用反射掩模)。

光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙平臺(tái))或更多襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多掩模臺(tái))的類型的。在這樣的“多平臺(tái)”機(jī)器中,可以并行地使用附加的臺(tái),或者可以在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟,而一個(gè)或多個(gè)其他臺(tái)正在用于曝光。

參見圖1,照射器eil從源收集器模塊so接收極紫外輻射束。用以產(chǎn)生euv輻射的方法包括但不一定限于用euv范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射線將材料轉(zhuǎn)化成具有至少一種元素(例如氙、鋰或錫)的等離子體狀態(tài)。在經(jīng)常稱作激光產(chǎn)生等離子體(“l(fā)pp”)的一種這樣的方法中,可以通過(guò)用激光束輻照諸如具有所要求的線發(fā)射元素的材料的小滴、流或簇等的燃料而產(chǎn)生期望的等離子體。源收集器模塊so可以是包括圖1中未示出的用于提供激發(fā)燃料的激光束的激光器的euv輻射系統(tǒng)的一部分。所得到的等離子體發(fā)射輸出輻射、例如euv輻射,其使用布置在源收集器模塊中的輻射收集器來(lái)收集。激光器和源收集器模塊可以是分離的實(shí)體,例如當(dāng)使用co2激光器來(lái)提供用于燃料激發(fā)的激光束時(shí)。

在這樣的情況中,激光器不被認(rèn)為形成光刻設(shè)備的一部分,并且輻射束借助于包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的光束傳遞系統(tǒng)從激光器被傳遞到源收集器模塊。在其他情況中,源可以是源收集器模塊的一體部分,例如當(dāng)源是經(jīng)常稱作dpp源的放電產(chǎn)生的等離子體euv發(fā)生器時(shí)。

照射器eil可以包括用于調(diào)整輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器。一般地,可以調(diào)整照射器的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少外徑向范圍和/或內(nèi)徑向范圍(通常分別稱為σ-外和σ-內(nèi))。另外,照射器eil可以包括各種其他部件,諸如琢面場(chǎng)反射鏡裝置和光瞳反射鏡裝置。照射器eil可以用于將輻射束調(diào)節(jié)成在其橫截面中具有期望的均勻性和強(qiáng)度分布。

曝光束eb入射到被保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺(tái))mt上的圖案形成裝置(例如,掩模)ma上,并且通過(guò)圖案形成裝置ma被圖案化。在從圖案形成裝置(例如,掩模)ma反射之后,曝光束eb通過(guò)投影系統(tǒng)ps,其將光束聚焦到襯底w的目標(biāo)部分c上。借助于第二定位器pw和位置傳感器ps2(例如,干涉儀裝置、線性編碼器或電容性傳感器),可以精確地移動(dòng)襯底臺(tái)wt,例如以便將不同的目標(biāo)部分c定位在曝光束eb的路徑中。類似地,第一定位器pm和另一位置傳感器ps1可以用于將圖案形成裝置(例如,掩模)ma相對(duì)于曝光束eb的路徑精確地定位。可以使用掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記m1、m2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記p1、p2使圖案形成裝置(例如,掩模)ma和襯底w對(duì)準(zhǔn)。

光刻設(shè)備可以以掃描模式操作,其中在將賦予曝光束eb的圖案投影到目標(biāo)部分c的同時(shí)同步地掃描支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺(tái))mt和襯底臺(tái)wt(即,單動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)wt相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺(tái))mt的速度和方向可以由投影系統(tǒng)ps的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特性來(lái)確定。

圖2更詳細(xì)地示出了包括源收集器模塊so、照射器eil和投影系統(tǒng)ps的光刻設(shè)備4100。源收集器模塊so被構(gòu)造和布置成使得可以在源收集器模塊so的包圍結(jié)構(gòu)4220中維持真空環(huán)境。發(fā)射euv輻射的等離子體4210可以由激光產(chǎn)生等離子體源形成。euv輻射可以由氣體或蒸氣(例如xe氣體、li蒸氣或sn蒸氣)產(chǎn)生,在其中創(chuàng)建等離子體4210以發(fā)射在電磁光譜的euv范圍內(nèi)的輻射。等離子體4210通過(guò)例如脈沖激光束產(chǎn)生。為了輻射的高效生成,可能需要例如10pa的xe、li、sn、gd或tb蒸氣或任何其他合適的氣體或蒸氣的局部壓力。在一實(shí)施例中,提供激發(fā)的錫(sn)的等離子體以產(chǎn)生euv輻射。

由等離子體4210發(fā)射的輻射經(jīng)由被定位在源室4211中的開口中或后方的可選的氣體屏障或污染物阱4230(在一些情況中也稱為污染物屏障或箔阱)從源室4211被傳遞到收集器室4212內(nèi)。污染物阱4230可以包括通道結(jié)構(gòu)。污染物阱4230還可以包括氣體屏障或氣體屏障和通道結(jié)構(gòu)的組合。

收集器室4212可以包括輻射收集器co,其可以是所謂的掠入射收集器。穿過(guò)收集器co的輻射可以被光柵光譜純度濾光片4240反射以聚焦在虛擬源點(diǎn)if中。虛擬源點(diǎn)if通常被稱為中間焦點(diǎn),并且源收集器模塊被布置為使得中間焦點(diǎn)if位于包圍結(jié)構(gòu)4220中的開口4221處或附近。虛擬源點(diǎn)if是發(fā)射輻射的等離子體4210的圖像。

隨后,輻射穿過(guò)照射器eil,其可以包括琢面場(chǎng)反射鏡裝置422和琢面光瞳反射鏡裝置424,它們被布置成提供在圖案形成裝置ma處的曝光束eb的期望的角分布,以及在圖案形成裝置ma處的輻射強(qiáng)度的期望的均勻性。琢面場(chǎng)反射鏡裝置422具有多個(gè)場(chǎng)琢面。琢面光瞳反射鏡裝置具有多個(gè)光瞳琢面。照射器eil還包括照射器反射鏡423、425,其與琢面光瞳反射鏡裝置424協(xié)作以將琢面場(chǎng)反射鏡裝置422的各琢面的圖像投影到照射場(chǎng)(也稱為狹縫)is上。照射器eil布置成提供照射狹縫is的柯勒照射。

在由支撐結(jié)構(gòu)mt保持的圖案形成裝置ma處的曝光束eb的反射時(shí),形成了圖案化的光束426,并且圖案化的光束426經(jīng)由反射元件428、430通過(guò)投影系統(tǒng)ps被成像到由晶片平臺(tái)或襯底臺(tái)wt保持的襯底w上。

一般情況下可以在照射器eil和投影系統(tǒng)ps中存在比所示的更多的元件。取決于光刻設(shè)備的類型,可以可選地存在光柵光譜純度濾光片4240。此外,可以存在有比圖中所示的那些更多的反射鏡,例如,可以在投影系統(tǒng)ps中存在有比圖2所示的多1至6個(gè)附加反射元件。

如圖2中圖示出的,收集器co被描繪為具有掠入射反射器的巢狀收集器,只作為收集器(或收集器反射鏡)的示例。該類型的收集器co期望與經(jīng)常叫做dpp源的放電產(chǎn)生等離子體源組合使用。

在一實(shí)施例中,源收集器模塊so可以是lpp輻射系統(tǒng)的一部分。使用被布置成將激光能量沉積到諸如氙(xe)、錫(sn)、鋰(li)、釓(gd)或鋱(tb)等的燃料中的激光器來(lái)創(chuàng)建具有幾十ev的電子溫度的高度電離的等離子體4210。在這些離子的去激發(fā)和復(fù)合期間生成的能量輻射從等離子體發(fā)射、由近正入射收集器co收集并聚焦到包圍結(jié)構(gòu)4220中的開口4221上。

如在描述的開始部分中所提到的,通過(guò)從燃料創(chuàng)建等離子體(例如,通過(guò)將激光能量沉積到lpp輻射系統(tǒng)中的燃料中)而生成的蒸氣可能會(huì)凝結(jié)在輻射源內(nèi)的結(jié)構(gòu)上。在現(xiàn)有技術(shù)中缺乏用于當(dāng)輻射源在線時(shí)監(jiān)測(cè)蒸氣濃度的方法。在現(xiàn)有技術(shù)中還缺乏用于當(dāng)輻射源在線時(shí)監(jiān)測(cè)由蒸氣形成的沉積物的量(例如,厚度)的方法。因而難以預(yù)測(cè)在哪里由蒸氣形成沉積物。難以預(yù)測(cè)沉積物的形成速度。在下面的實(shí)施例中,描述了允許在輻射源中的不同位置的蒸氣濃度和/或由蒸氣形成的沉積物的量的在線監(jiān)測(cè)的方法和設(shè)備。該在線監(jiān)測(cè)使得可以實(shí)時(shí)地理解沉積物如何在輻射源內(nèi)形成。不再有必要進(jìn)行離線檢查來(lái)確定沉積物是否已形成到意味著要求對(duì)輻射源進(jìn)行清潔的水平。輻射源因而可以保持在線較長(zhǎng)時(shí)間。使輻射源在線保持較長(zhǎng)時(shí)間可以提高生產(chǎn)率??梢栽谳椛湓磧?nèi)的多個(gè)不同位置中容易地確定沉積物的形成速度。確定沉積物的形成速度如何隨位置而變化可以提供允許輻射源被修改以減少沉積物的損壞效應(yīng)的有價(jià)值的信息。在一實(shí)施例中,可以在不同位置在線監(jiān)測(cè)蒸氣的濃度。監(jiān)測(cè)蒸氣的濃度如何隨位置而變化可以提供關(guān)于輻射源內(nèi)的蒸氣的流動(dòng)模式的有價(jià)值的信息。理解輻射源內(nèi)的流動(dòng)模式可以允許對(duì)輻射源的修改,以改善性能或降低在輻射源內(nèi)的選定結(jié)構(gòu)(例如,比其他結(jié)構(gòu)更嚴(yán)重地受沉積物影響的結(jié)構(gòu))上的沉積物的形成速度。

用于在線監(jiān)測(cè)的方法和設(shè)備還可以提供關(guān)于輻射源如何操作的有價(jià)值的信息。根據(jù)實(shí)施例,關(guān)于輻射源如何操作的信息可以用于改善輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)的控制。改善輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)的控制可以改善輻射源的性能。例如,可以改善輻射源的穩(wěn)定性或輸出功率。

圖3中描繪了根據(jù)實(shí)施例的用于監(jiān)測(cè)用于光刻設(shè)備的輻射源的裝置的示例。裝置包括一個(gè)或多個(gè)電容器18。圖4至圖24描繪了用于一個(gè)或多個(gè)電容器18的各種示例配置。電容器18中的每一個(gè)包括至少兩個(gè)導(dǎo)體20和21。兩個(gè)導(dǎo)體20和21被安裝成使得輻射源中的蒸氣可以流過(guò)導(dǎo)體20與21之間的間隙24。間隙24中的蒸氣的濃度通過(guò)改變間隙24中的介電常數(shù)而對(duì)電容器18的電容具有影響。由間隙24中的蒸氣(例如,通過(guò)冷凝)形成的沉積物的量也對(duì)電容器18的電容具有影響。由于沉積物而引起的電容上的改變可以被認(rèn)為是間隙24中的介電常數(shù)上的改變的結(jié)果。備選地,當(dāng)沉積物是金屬化的時(shí),電容上的改變可以被認(rèn)為是導(dǎo)體20、21之間的間隔上的改變的結(jié)果。當(dāng)沉積物是金屬化的時(shí),沉積物是導(dǎo)電的并且有效地形成導(dǎo)體20、21的一部分。

裝置進(jìn)一步包括測(cè)量系統(tǒng)12。測(cè)量系統(tǒng)12被配置成針對(duì)一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)輸出電容器18的間隙24中的蒸氣的濃度的測(cè)量和電容器18的間隙24中的沉積物的量的測(cè)量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)。因此,可以輸出間隙中的蒸氣的濃度的測(cè)量,可以輸出間隙中的沉積物的量的測(cè)量,或者可以輸出間隙中的蒸氣的濃度的測(cè)量和間隙中的沉積物的量的測(cè)量?jī)烧摺舛鹊臏y(cè)量或沉積物的量的測(cè)量通過(guò)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)電容器的電容或依賴于電容的參數(shù)來(lái)獲得。如將在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的,在存在蒸氣和沉積物兩者的情況下,可能有必要測(cè)量至少兩個(gè)不同電容器的電容(或依賴于電容的參數(shù)),以便在由蒸氣引起的對(duì)電容的影響與由沉積物引起的對(duì)電容的影響之間進(jìn)行區(qū)分(并由此允許輸出蒸氣的濃度和沉積物的量的獨(dú)立測(cè)量)。

技術(shù)人員將知道用于測(cè)量電容或依賴于電容的參數(shù)的各種各樣的方法。例如,電容器18的電容可以通過(guò)向電容器18施加已知的電流(或電壓)并測(cè)量所得到的電壓(或電流)來(lái)直接測(cè)量。備選地,電容器18可以被并入諧振電路內(nèi)。諧振電路的諧振頻率可以取決于電容器18的電容。諧振頻率因而是依賴于電容器18的電容的參數(shù)的示例。測(cè)量諧振頻率提供了依賴于電容器18的電容的參數(shù)的測(cè)量。如果諧振頻率和電容之間的關(guān)系是已知的,則測(cè)量諧振頻率也可以被認(rèn)為是電容本身的測(cè)量。諧振電路例如可以是rc電路。備選地或另外地,可以測(cè)量依賴于電容器的電容的諧振電路或rc電路的一個(gè)或多個(gè)其他性質(zhì)。諧振電路的這樣的性質(zhì)可以包括增益或靈敏度。備選地或另外地,包含電容器18的電路(例如,諧振電路或rc電路)可以被調(diào)諧到諧振點(diǎn)。所要求的調(diào)諧的量可以提供關(guān)于電容器18的電容的信息,并由此提供電容的測(cè)量。所要求的調(diào)諧的量也可以被認(rèn)為是依賴于電容器18的電容的參數(shù)。

本文中參考了輸出蒸氣濃度的測(cè)量。濃度的測(cè)量可以包括濃度本身或依賴于濃度(并因而指示出濃度)的參數(shù)。本文中參考了輸出沉積物的量的測(cè)量。沉積物的量的測(cè)量可以包括量本身或依賴于量(并因而指示出量)的參數(shù)。

在一實(shí)施例中,輻射源被配置成使用激光器(例如,激光產(chǎn)生等離子體源或放電產(chǎn)生等離子體源)使燃料蒸發(fā)。圖3描繪了示例配置。箭頭7示意性地圖示出來(lái)自激光傳遞系統(tǒng)6的輸出如何被引導(dǎo)到源室4211中。激光傳遞系統(tǒng)6可以包括激光器和光束傳遞系統(tǒng)。來(lái)自激光傳遞系統(tǒng)6的輸出將激光能量沉積到由燃料輸送系統(tǒng)8提供的燃料的流(箭頭4)中。將激光能量沉積到燃料中可以使燃料蒸發(fā)并導(dǎo)致等離子體4210的生成。箭頭5示意性地圖示出由等離子體4210生成的euv輻射如何從源室4211傳播出來(lái)(或者直接地或者在從反射鏡2反射之后)。在所示的特定實(shí)施例中,euv輻射被引導(dǎo)通過(guò)污染物阱4230。可以在污染物阱4230的下游設(shè)置收集器室4212(圖3中未示出,但上面已參照?qǐng)D2描述了)。

輻射源的效率可以取決于激光傳遞系統(tǒng)6如何高效地將燃料轉(zhuǎn)化成等離子體。轉(zhuǎn)化的效率可以取決于來(lái)自激光傳遞系統(tǒng)6的輸出7如何精確地撞擊燃料。例如,燃料的流可以包括燃料的小滴的流。輸出7可以包括激光輻射的脈沖的序列。在這樣的實(shí)施例中,轉(zhuǎn)化的效率可以取決于激光輻射的脈沖如何精確地撞擊燃料的小滴。

燃料的各小滴可以被輻射的一個(gè)脈沖擊中。備選地,燃料的各小滴可以被輻射的多個(gè)脈沖擊中。例如,各小滴可以被第一脈沖(其可以被稱為預(yù)脈沖)和第二脈沖(其可以被稱為主脈沖)擊中。預(yù)脈沖可以被配置成改變小滴的形狀。小滴的形狀上的改變可以包括例如小滴的變平。主脈沖可以被配置成在小滴的形狀已被預(yù)脈沖改變之后使小滴蒸發(fā)。

各種因素可以影響來(lái)自激光傳遞系統(tǒng)6的輸出7如何精確地撞擊燃料。這些因素可以包括以下中的一個(gè)或多個(gè):激光的脈沖的定時(shí)、激光的脈沖的軌跡、激光的脈沖的形狀、激光的脈沖的大小、激光的脈沖的焦點(diǎn)的位置、燃料的小滴的定時(shí)、燃料的小滴的軌跡、燃料的小滴的形狀和燃料的小滴的大小。

燃料成為等離子體的轉(zhuǎn)化的效率也可以取決于其他因素。例如,激光器的脈沖的能量可以影響效率。在脈沖的序列包括預(yù)脈沖和主脈沖的情況下,激光脈沖的能量可能特別重要。在被預(yù)脈沖擊中之后的小滴的形狀可能敏感地取決于預(yù)脈沖的能量。

在一實(shí)施例中,用于監(jiān)測(cè)輻射源的裝置進(jìn)一步包括控制器14。控制器14可以被配置成使用由測(cè)量系統(tǒng)12獲得的蒸氣的濃度的測(cè)量來(lái)控制輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。備選地或另外地,控制器14可以被配置成使用由測(cè)量系統(tǒng)12獲得的沉積物的量的測(cè)量來(lái)控制輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。

在一實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)包括激光傳遞系統(tǒng)6的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。激光傳遞系統(tǒng)6的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)可以控制以下因素中的一個(gè)或多個(gè):激光的脈沖的定時(shí)、激光的脈沖的軌跡、激光的脈沖的形狀、激光的脈沖的大小、激光的脈沖的焦點(diǎn)的位置和激光的脈沖的能量。

在一實(shí)施例中,備選地或另外地,一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)包括燃料輸送系統(tǒng)8的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。燃料輸送系統(tǒng)8的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)可以控制以下因素中的一個(gè)或多個(gè):燃料的小滴的定時(shí)、燃料的小滴的軌跡、燃料的小滴的形狀和燃料的小滴的大小。

在一實(shí)施例中,輻射源進(jìn)一步包括配置成提供通過(guò)輻射源的氣流的氣體輸送系統(tǒng)16。通過(guò)輻射源的氣流帶走蒸氣(例如,燃料或燃料反應(yīng)產(chǎn)物),并由此控制輻射源中的蒸氣的水平。氣體輸送系統(tǒng)16可以由控制器14控制。由控制器14使用由測(cè)量系統(tǒng)12測(cè)得的濃度控制的輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)可以包括氣體輸送系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。氣體輸送系統(tǒng)16的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)可以控制例如通過(guò)輻射系統(tǒng)的氣流的速率。

在一實(shí)施例中,控制器14被配置成通過(guò)控制輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)以增加蒸氣的濃度來(lái)響應(yīng)由測(cè)量系統(tǒng)12獲得的蒸氣的濃度的測(cè)量下降到低于下閾值??梢钥刂戚椛湓吹囊粋€(gè)或多個(gè)操作參數(shù)以便增加等離子體的生成速率。例如,蒸氣的濃度上的下降可能因?yàn)閷⒓す饽芰砍练e到燃料中的過(guò)程的效率上的下降而發(fā)生。在該情況中,控制器14可以控制激光傳遞系統(tǒng)6和燃料輸送系統(tǒng)8中的任一個(gè)或兩者的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù),以嘗試并增加將激光能量沉積到燃料中的效率。增加將激光能量到燃料中的沉積的效率可以增加等離子體的生成速率。

在一實(shí)施例中,控制器14被配置成通過(guò)控制氣體輸送系統(tǒng)16的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)來(lái)響應(yīng)由測(cè)量系統(tǒng)12測(cè)得的蒸氣的濃度上升到高于預(yù)定值。例如,可以增加由氣體輸送系統(tǒng)輸送的氣流的速率,以便更快地帶走蒸氣,并由此降低蒸氣的濃度。

在一實(shí)施例中,控制器14被配置成檢測(cè)由測(cè)量系統(tǒng)12測(cè)得的沉積物的量的測(cè)量何時(shí)上升到高于上閾值。在一實(shí)施例中,控制器14被進(jìn)一步配置成輸出指示出由測(cè)量系統(tǒng)12測(cè)得的沉積物的量的測(cè)量已上升到高于上閾值的警報(bào)信號(hào)。備選地或另外地,控制器14可以被配置成啟動(dòng)清潔程序。備選地或另外地,控制器14可以被配置成使輻射源進(jìn)入安全模式或關(guān)閉。

在圖3所示的實(shí)施例中,來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)12的輸出被用作控制器14的輸入,以便允許對(duì)輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)的控制。然而,來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)12的輸出用來(lái)控制輻射源的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)不是必需的。在其他實(shí)施例中,來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)12的輸出可以用于研究或診斷的目的。來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)12的輸出可以用來(lái)檢測(cè)例如輻射源何時(shí)需要離線以進(jìn)行清潔。來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)12的輸出可以用來(lái)幫助輻射源的重新設(shè)計(jì)以減少來(lái)自蒸氣的沉積物的問(wèn)題。

圖4是示出示例電容器18的側(cè)視圖。在該示例中的電容器18包括兩個(gè)方形的平行導(dǎo)體20、21。導(dǎo)體20、21的形狀不限于方形??梢允褂萌魏纹渌螤?。導(dǎo)體20、21可以是基本上平面的。導(dǎo)體20、21可以被稱為板。所示的電容器18可以稱為平行板電容器。在其他實(shí)施例中,導(dǎo)體20、21不是平面的。導(dǎo)體20、21可以是彎曲的或伸長(zhǎng)的(例如,以單獨(dú)的導(dǎo)線或?qū)Ь€的網(wǎng)絡(luò)的形式)。導(dǎo)體20、21可以在2d維度上是彎曲的(例如,使得當(dāng)在一個(gè)方向上觀察時(shí)導(dǎo)體是直的,并且當(dāng)垂直于該一個(gè)方向觀察時(shí)是彎曲的,例如,在導(dǎo)體20、21包括柱狀物的部分的情況下)或者在3d維度上是彎曲的(例如,在導(dǎo)體20、21包括球體的部分的情況下)。在導(dǎo)體20、21之間設(shè)置間隙24。導(dǎo)體20、21被安裝成使得間隙允許蒸氣流過(guò)間隙24。因而間隙24未填充固體電介質(zhì)(絕緣)材料。圖5圖示出在輻射源中使用的同一電容器18。電容器18暴露于可以流過(guò)間隙24的蒸氣28。蒸氣的沉積物的層26已積聚在間隙24中。在該示例中,層26是傳導(dǎo)性的。為了計(jì)算電容的目的,層26可以被認(rèn)為形成導(dǎo)體20、21的一部分。因而層26有效地使導(dǎo)體之間的間隔減小。

平行板電容器的電容c由以下表達(dá)式給出:

c=εa/d

其中ε=ε0εr,其中ε0是自由空間的介電常數(shù),并且εr是電容器的導(dǎo)體之間的間隙中的材料的相對(duì)介電常數(shù)。a是各導(dǎo)體的一個(gè)面的表面積。d是導(dǎo)體之間的間隔。

在一實(shí)施例中,導(dǎo)體20、21被安裝成彼此完全分離。這樣的實(shí)施例的示例被示出在圖6中。在該情況下,除了來(lái)自蒸氣的任何沉積物之外,導(dǎo)體20、21之間的所有區(qū)域僅用氣態(tài)材料填充。在這樣的實(shí)施例中(并且在其他實(shí)施例中),可以設(shè)置導(dǎo)體保持結(jié)構(gòu)42,以用于將導(dǎo)體20、21保持在適當(dāng)位置。導(dǎo)體保持結(jié)構(gòu)42可以被配置成經(jīng)由導(dǎo)體20、21之間的間隙24外側(cè)的連接件43來(lái)保持導(dǎo)體20、21。

在其他實(shí)施例中,導(dǎo)體20、21可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)電介質(zhì)間隔元件22彼此連接。電介質(zhì)間隔元件22的使用可以有助于電容器18的制造和/或堅(jiān)固性。具有電介質(zhì)間隔元件22的實(shí)施例的示例被示出在圖7至圖11中。在其他實(shí)施例中,絕緣但不一定是電介質(zhì)的間隔元件可以以等效方式使用。這樣的間隔元件可以被稱為隔離器。圖7是具有兩個(gè)線性電介質(zhì)間隔元件22的電容器18的立體圖。圖8示出圖7的電容器,其中最上面的導(dǎo)體21被去除以示出電介質(zhì)間隔元件22。圖9示出電介質(zhì)間隔元件的備選布置。圖10和11是向下看到圖8和9的示例上的俯視圖。箭頭30示出用于蒸氣流過(guò)導(dǎo)體20、21之間的間隙24的示例流動(dòng)模式。箭頭30示出蒸氣可以自由地流過(guò)間隙24,而不是例如僅僅被存在于間隙中的孔吸收。如果間隙24填充有多孔材料,則蒸氣將不能流過(guò)間隙24。因而不太期望用多孔材料填充間隙24。在本發(fā)明的實(shí)施例中,間隙24完全沒(méi)有任何多孔材料。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電容器18中的一個(gè)或多個(gè)沒(méi)有任何多孔材料。如果蒸氣可以進(jìn)入間隙24但不流過(guò)間隙24,則由蒸氣形成的沉積物將趨于阻塞間隙24中的用于蒸氣的流動(dòng)路徑。流動(dòng)路徑的阻塞將限制蒸氣的進(jìn)入并降低可以如何精確地測(cè)量蒸氣的濃度。

電容器18中的一個(gè)或多個(gè)中的每個(gè)電容器可以包括僅屬于該電容器18的兩個(gè)或更多導(dǎo)體20、21。備選地或另外地,電容器18中的一個(gè)或多個(gè)中的每個(gè)電容器可以包括在電容器18中的兩個(gè)或更多之間共用的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體20。圖12至圖15描繪了其中多個(gè)電容器18共用導(dǎo)體20的示例配置。

在圖12的示例中,共用導(dǎo)體20具有平面形式。共用導(dǎo)體20在兩個(gè)電容器18之間共用。兩個(gè)電容器18中的第一個(gè)由最上面的導(dǎo)體21和共用導(dǎo)體20的組合形成。兩個(gè)電容器18中的第二個(gè)由最下面的導(dǎo)體21和共用導(dǎo)體20的組合形成。

在圖13的示例中,共用導(dǎo)體20在截面中具有三角形形式。共用導(dǎo)體20在三個(gè)電容器18之間共用。三個(gè)電容器18中的每個(gè)電容器由三個(gè)外部導(dǎo)體21中的一個(gè)和共用導(dǎo)體20的組合形成。

在圖14的示例中,共用導(dǎo)體20在截面中具有矩形形式。共用導(dǎo)體20在四個(gè)電容器18之間共用。四個(gè)電容器18中的每一個(gè)由外部導(dǎo)體21中的一個(gè)和共用導(dǎo)體20的組合形成。

在圖15的示例中,共用導(dǎo)體20在截面中具有圓形形式。共用導(dǎo)體20在三個(gè)電容器18之間共用。三個(gè)電容器18中的每個(gè)電容器由外部導(dǎo)體21中的一個(gè)和共用導(dǎo)體20的組合形成。

在使用圖12至圖15所示類型的共用導(dǎo)體20的實(shí)施例中,以及在使用其他形式的共用導(dǎo)體20的實(shí)施例中,不共用的導(dǎo)體21可以全部具有相同的表面積(如在圖12、圖13和圖15的示例中那樣),或者可以具有兩個(gè)或更多不同的表面積(如在圖14的示例中那樣)。備選地或另外地,不共用的導(dǎo)體21可以全部通過(guò)相同的距離或通過(guò)兩個(gè)或更多不同的距離與共用導(dǎo)體20間隔開。

提供包括一個(gè)或多個(gè)共用導(dǎo)體20的多個(gè)電容器18增加了緊湊性。備選地或另外地,可以需要更少的部件來(lái)制造包括一個(gè)或多個(gè)共用導(dǎo)體20的多個(gè)電容器18。

圖16圖示出如何可以對(duì)包括兩個(gè)平行導(dǎo)體20、21的示例電容器18進(jìn)行電連接。端子31允許到導(dǎo)體中的一個(gè)導(dǎo)體20的電連接。端子32允許到導(dǎo)體中的另一個(gè)導(dǎo)體21的電連接。

在一實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)電容器18包括具有三個(gè)或更多導(dǎo)體20、21的電容器18。圖17中示出了具有三個(gè)或更多導(dǎo)體20、21的電容器18的示例。在該特定示例中,電容器18具有四個(gè)導(dǎo)體20、21。三個(gè)或更多導(dǎo)體20、21可以被安裝成使得蒸氣可以流過(guò)多個(gè)間隙24。間隙24的至少一子集在不同對(duì)的導(dǎo)體20、21之間(如在圖17的示例中可以看到的)。

在單個(gè)電容器18中提供三個(gè)或更多導(dǎo)體20、21使得能夠以空間緊湊的形式提供高電容。提供高電容可以提高蒸氣的濃度和由蒸氣形成的沉積物的量中的任一個(gè)或兩者的測(cè)量的精度。提供三個(gè)或更多導(dǎo)體20、21可以使能夠在間隙24內(nèi)提供更大的體積用于蒸氣流過(guò)(同時(shí)維持空間緊湊形式)。在間隙24內(nèi)提供更大的體積用于蒸氣流過(guò)可以增加間隙中的蒸氣的量。增加間隙中的蒸氣的量可以提高蒸氣的濃度的測(cè)量的精度。提供三個(gè)或更多導(dǎo)體可以使得能夠在間隙內(nèi)提供更大的表面積用于來(lái)自蒸氣的沉積物形成。提供更大的表面積用于沉積物形成可以增加形成的沉積物的量。增加形成的沉積物的量可以提高形成的沉積物的量的測(cè)量的精度。

可以在僅包括兩個(gè)導(dǎo)體20、21的電容器18中通過(guò)增加導(dǎo)體20、21的面積來(lái)增加可用于來(lái)自蒸氣的沉積物形成的間隙24的總體積和/或間隙24中的總表面積。然而,與具有在多于兩個(gè)導(dǎo)體20、21(例如,如圖17中那樣)之間共用的相同總表面積的電容器18相比,增加導(dǎo)體20、21的面積可能會(huì)減小電容器18的緊湊性。

在一實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)電容器18包括第一電容器18a和第二電容器18b。這樣的實(shí)施例的示例被示出在圖18和圖19及圖20和圖21中。第一和第二電容器18a、18b中的每個(gè)電容器包括至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21。第一電容器18a的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21與第二電容器18b的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21不同地配置。測(cè)量系統(tǒng)12被配置成使用來(lái)自第一電容器18a和第二電容器18b兩者的測(cè)量,以在由電容器18a、18b的間隙24中的蒸氣的濃度引起的對(duì)電容器18a、18b的電容的影響與由電容器18a、18b的間隙24中的蒸氣所形成的沉積物的量引起的對(duì)電容器18a、18b的電容的影響之間進(jìn)行區(qū)分。測(cè)量系統(tǒng)12可以被配置成針對(duì)第一電容器18a和第二電容器18b中的任一個(gè)或兩者在蒸氣的濃度的影響與沉積物的量的影響之間進(jìn)行區(qū)分。其中第一電容器18a的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21與第二電容器18b的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21不同地配置的方式可以到如此的程度以致允許執(zhí)行對(duì)這些效果的區(qū)分。其中第一電容器18a的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21與第二電容器18b的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21不同地配置的方式可以到如此的程度以致允許形成聯(lián)立方程。可以求解聯(lián)立方程以確定作為聯(lián)立方程的兩個(gè)未知量的蒸氣的濃度和沉積物的量(例如,厚度)。

在一實(shí)施例中,第一電容器18a包括在第一表面區(qū)域上彼此面對(duì)的兩個(gè)導(dǎo)體20、21。第二電容器18b包括在第二表面區(qū)域上彼此面對(duì)的兩個(gè)導(dǎo)體20、21。如在圖18和圖19所示的示例中那樣,第一表面區(qū)域的大小可以不同于第二表面區(qū)域的大小。備選地或另外地,如在圖20和圖21所示的示例中那樣,第一電容器18a的兩個(gè)導(dǎo)體20、21之間的平均間隔可以不同于第二電容器18b的兩個(gè)導(dǎo)體20、21之間的平均間隔。

在備選實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)電容器可以包括具有可相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)以便使電容器18的電容變化的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21的電容器18??梢蕴峁┻\(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以驅(qū)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被配置成允許在輻射源在線時(shí)驅(qū)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。使電容器18的電容變化可以用來(lái)優(yōu)化電容器18的間隙24中的蒸氣的濃度和電容器18的間隙24中的沉積物的量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)的測(cè)量的靈敏度。備選地或另外地,使電容器18的電容變化可以用于在由電容器18的間隙24中的蒸氣的濃度引起的對(duì)電容器18的電容的影響和由電容器18的間隙24中的蒸氣所形成的沉積物的量引起的對(duì)電容器18的電容的影響之間進(jìn)行區(qū)分。例如,可以利用設(shè)置為第一值的電容器18的電容來(lái)執(zhí)行電容的第一測(cè)量。隨后可以利用設(shè)置為第二值的電容器18的電容(例如,通過(guò)使導(dǎo)體20、21相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng))來(lái)執(zhí)行電容的第二測(cè)量。然后可以使用這兩個(gè)測(cè)量來(lái)形成兩個(gè)聯(lián)立方程,可以求解這兩個(gè)方程以確定作為兩個(gè)聯(lián)立方程的兩個(gè)未知量的蒸氣的濃度和沉積物的量(例如,厚度)。

電容可以通過(guò)使電容器18的導(dǎo)體20、21運(yùn)動(dòng)更靠近在一起(由此增加電容)或者進(jìn)一步分開(由此減小電容)而變化。備選地或另外地,電容可以通過(guò)增加彼此面對(duì)的導(dǎo)體20、21的表面區(qū)域(由此增加電容)或減小彼此面對(duì)的導(dǎo)體20、21的表面區(qū)域(由此減小電容)而變化。

在一實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)被配置成驅(qū)動(dòng)導(dǎo)體20、21中的兩個(gè)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),以便使兩個(gè)導(dǎo)體20、21的彼此面對(duì)的表面區(qū)域的大小變化。在圖22和圖23中描繪了示例布置。圖22是沿著相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸線的示意性端視圖。圖23是示意性側(cè)視圖。在所示的示例中,導(dǎo)體20是靜止的。因而,導(dǎo)體20可以被稱為定子。導(dǎo)體21被安裝成以便可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)34轉(zhuǎn)動(dòng)。因而導(dǎo)體21可以被稱為轉(zhuǎn)子。箭頭36示出轉(zhuǎn)動(dòng)的示例方向。使導(dǎo)體21在逆時(shí)針?lè)较蛏?在圖22所示的取向上)轉(zhuǎn)動(dòng)將減小兩個(gè)導(dǎo)體20、21的彼此面對(duì)的表面區(qū)域的大小(由此減小電容)。使導(dǎo)體21在順時(shí)針?lè)较蛏限D(zhuǎn)動(dòng)將增大兩個(gè)導(dǎo)體20、21的彼此面對(duì)的表面區(qū)域的大小(由此增加電容)。

在圖22和圖23的布置的備選方案中,電容器18可以包括各包含彎曲部分的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21。根據(jù)這樣的實(shí)施例的導(dǎo)體的示例被示出在圖24中。導(dǎo)體20、21可以相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng),以引起導(dǎo)體20、21的彼此面對(duì)的表面區(qū)域的大小上的改變。當(dāng)沿著第一軸線47(在圖24所示的取向中垂直地進(jìn)入頁(yè)面)觀察時(shí),彎曲部分可以例如各包括圓的一部分。在圖24的特定示例中,示出了包括具有半徑r1、r2和r3的圓的一部分的三個(gè)導(dǎo)體20、21。彎曲部分可以包括圍繞第一軸線47彼此同軸但是具有不同半徑r1、r2、r3(如在圖24的示例中那樣)的圓的一部分。導(dǎo)體20、21圍繞第一軸線47的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)可以允許導(dǎo)體20、21相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)而不彼此撞擊。在圖24所示的示例中,提供了兩個(gè)電容器18。第一電容器18由最上面的導(dǎo)體21和共用內(nèi)部導(dǎo)體20的組合形成。第二電容器18由最下面的導(dǎo)體21和共用內(nèi)部導(dǎo)體20的組合形成。兩個(gè)電容器18中的每一個(gè)的導(dǎo)體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(由箭頭45指示)在該示例中通過(guò)使共用內(nèi)部導(dǎo)體20圍繞第一軸線47轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)提供。

在一實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)電容器包括具有相同配置的多個(gè)電容器18。例如,多個(gè)電容器18可以包括具有相同的形狀、大小、取向和/或間隔的導(dǎo)體。多個(gè)電容器18可以在沒(méi)有任何蒸氣或來(lái)自蒸氣的沉積物的情況下具有相同的電容。提供具有相同配置的多個(gè)電容器18可以減少蒸氣的濃度或由蒸氣形成的沉積物的量的測(cè)量上的誤差。例如,可以降低流中的或可能改變電容測(cè)量的其他效應(yīng)上的局部變化的影響。具有相同配置的多個(gè)電容器18中的兩個(gè)或更多個(gè)可以彼此靠近地定位(這可能在例如期望降低局部變化的影響的情況下特別地適當(dāng))。備選地或另外地,具有相同配置的多個(gè)電容器18可以在輻射源內(nèi)的多個(gè)不同位置處間隔開,以便測(cè)量蒸氣的濃度或沉積物的量如何根據(jù)位置而變化。

在一實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)具有帶有平滑的(例如,沒(méi)有裸眼可見的表面結(jié)構(gòu))相對(duì)面的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21。備選地或另外地,一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)具有帶有有著平面結(jié)構(gòu)的一個(gè)或兩個(gè)相對(duì)面的至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21。表面結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)或多個(gè)凹槽或其他凹陷。表面結(jié)構(gòu)可以包括穿過(guò)導(dǎo)體的一個(gè)或多個(gè)孔。備選地或另外地,一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)具有有著光滑面的至少一個(gè)導(dǎo)體和有著帶有表面結(jié)構(gòu)的面的至少一個(gè)其他導(dǎo)體。在電容器包括多于兩個(gè)導(dǎo)體的情況中,平滑面可以與帶有表面結(jié)構(gòu)的面相反或者可以不與帶有表面結(jié)構(gòu)的面相反(即,相對(duì))。

一個(gè)或多個(gè)電容器18可以被定位在輻射源內(nèi)的各種位置處。在哪里設(shè)置電容器18的選擇將取決于輻射源的具體配置??赡芷谕谠跉w因于其在輻射源內(nèi)的位置而特別易于沉積物的積聚的結(jié)構(gòu)上提供電容器18。一些結(jié)構(gòu)可能因?yàn)樗鼈冓呌谔幵诒绕渌Y(jié)構(gòu)更低的溫度處而特別易于沉積物的積聚。蒸氣的冷凝可以在較低溫度的結(jié)構(gòu)上更快地發(fā)生。備選地或另外地,一些結(jié)構(gòu)可能因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)所位于的區(qū)域中的蒸氣的流動(dòng)模式而特別易于沉積物的積聚。例如,相對(duì)停滯流動(dòng)的區(qū)域可以引起與流動(dòng)較快的區(qū)域相比不同速率的沉積物形成。備選地或另外地,可能期望在其性能很可能更多地受到由蒸氣形成的沉積物的影響的結(jié)構(gòu)上提供電容器18。例如,具有精細(xì)通道的結(jié)構(gòu)可能被沉積物阻塞。例如,污染物阱4230可以包括可能易于被沉積物阻塞的通道結(jié)構(gòu)。因而可能希望在污染物阱上提供電容器18中的一個(gè)或多個(gè)(例如,在通道結(jié)構(gòu)中或在通道結(jié)構(gòu)的與等離子體4210相反側(cè)上的通道結(jié)構(gòu)的后方)。

如上面所提到的,可以提供氣體輸送系統(tǒng)16以用于提供通過(guò)輻射源的氣流。氣體輸送系統(tǒng)16可以包括用于將氣體輸入到輻射源中并用于從輻射源(箭頭38)移除氣體(和由氣體輸送的任何蒸氣或其他材料)的氣體輸送通道40。這樣的布置的示例被示意性地示出在圖25中。隨著時(shí)間的推移,由蒸氣形成的沉積物可能積聚在氣體輸送通道40中。沉積物在氣體輸送通道中的積聚會(huì)減小氣體輸送通道40的橫截面面積,并降低通過(guò)輻射系統(tǒng)的氣體的流動(dòng)速率。因而可能期望在氣體輸送通道40中的一個(gè)或多個(gè)中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)電容器18,以允許氣體輸送通道40中的由蒸氣形成的沉積物的量的監(jiān)測(cè)。

如上面所提到的,蒸氣的冷凝可以在處于較低溫度的結(jié)構(gòu)上更快地發(fā)生。因而可能需要監(jiān)測(cè)電容器18中的一個(gè)或多個(gè)的溫度。備選地或另外地,可能期望控制電容器18中的一個(gè)或多個(gè)的溫度。在上面所討論的實(shí)施例中的任何一個(gè)中,并且在其他實(shí)施例中,可以設(shè)置有溫度測(cè)量系統(tǒng)44和加熱系統(tǒng)46中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)。這樣的實(shí)施例的示例被示出在圖26中。溫度測(cè)量系統(tǒng)44被配置成測(cè)量電容器18中的一個(gè)或多個(gè)電容器的溫度。加熱系統(tǒng)46被配置成選擇性地向電容器18中的一個(gè)或多個(gè)電容器施加加熱。在所示的實(shí)施例中,示出了示例電容器18,其包括安裝在導(dǎo)體20、21上的溫度傳感器48。溫度傳感器48測(cè)量導(dǎo)體20、21的溫度并將測(cè)量的結(jié)果輸出到溫度測(cè)量系統(tǒng)44。溫度測(cè)量系統(tǒng)44還可以從一個(gè)或多個(gè)其他電容器18接收溫度或多個(gè)溫度的測(cè)量。在所示的實(shí)施例中,電容器18包括安裝在導(dǎo)體20、21上的加熱器50。加熱器50向?qū)w20、21提供加熱。加熱的量可以由加熱系統(tǒng)46控制。加熱系統(tǒng)46因而可以控制對(duì)電容器18施加多少加熱。加熱系統(tǒng)46還可以控制對(duì)一個(gè)或多個(gè)其他電容器施加多少加熱。在所示的實(shí)施例中,加熱器50和溫度傳感器48與正被加熱或感測(cè)的導(dǎo)體20、21接觸。這不是必需的。在其他實(shí)施例中,加熱器50和溫度傳感器48中的任一個(gè)或兩者可以被配置成以非接觸方式提供加熱或感測(cè)。

溫度測(cè)量系統(tǒng)44使得能夠?qū)㈦娙萜?8的間隙中的蒸氣的濃度和/或沉積物的量的測(cè)量與電容器18的溫度或電容器18的熱歷史相互關(guān)聯(lián)。該信息使得能夠以更大的精度預(yù)測(cè)沉積物的什么厚度可能在輻射源內(nèi)的結(jié)構(gòu)上。例如,使電容器18的溫度或熱歷史等于或類似于輻射源中感興趣的結(jié)構(gòu)的溫度或熱歷史,可以引起在電容器18上形成的沉積物的量(例如,沉積物的厚度)更類似于在感興趣的結(jié)構(gòu)上形成的沉積物的量。測(cè)量該電容器18上的沉積物的量可以提高在感興趣的結(jié)構(gòu)上形成的沉積物的量的預(yù)測(cè)的精度。

另外地或備選地,溫度測(cè)量系統(tǒng)44(可選地與加熱系統(tǒng)46組合)可以用于監(jiān)測(cè)蒸氣的冷凝的速率如何根據(jù)電容器18的溫度而變化。另外或備選地,溫度測(cè)量系統(tǒng)46、可選地與加熱系統(tǒng)46組合可以用于監(jiān)測(cè)蒸氣的冷凝的速率如何根據(jù)在輻射源中的不同位置處的電容器18的溫度而變化。所獲得的冷凝的速率隨溫度和/或位置的變化或多個(gè)變化可以用于修改輻射源以改善性能、可靠性或壽命。例如,可以修改輻射源內(nèi)的結(jié)構(gòu)的溫度和/或位置,以降低在這些結(jié)構(gòu)上的冷凝的速度。

已參考設(shè)備特征描述了以上實(shí)施例。該描述還包含使用設(shè)備特征的方法步驟。在圖27中圖示出示例構(gòu)架方法。根據(jù)該構(gòu)架,提供了一種監(jiān)測(cè)用于光刻設(shè)備的輻射源的方法。輻射源被配置成通過(guò)從燃料生成等離子體來(lái)產(chǎn)生輻射。方法涉及一個(gè)或多個(gè)電容器18的使用。每個(gè)電容器18包括至少兩個(gè)導(dǎo)體20、21。導(dǎo)體20、21被安裝成使得蒸氣可以流過(guò)導(dǎo)體20、21之間的間隙24。間隙24中的蒸氣的濃度和間隙24中的由蒸氣形成的沉積物的量中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)對(duì)電容器18的電容具有影響。方法包括使用測(cè)量系統(tǒng)來(lái)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)電容器的電容或依賴于電容的參數(shù)的步驟s1。方法進(jìn)一步包括使用來(lái)自測(cè)量系統(tǒng)的輸出而針對(duì)一個(gè)或多個(gè)電容器18中的至少一個(gè)電容器輸出電容器18的間隙24中的蒸氣的濃度的測(cè)量和/或電容器18的間隙24中的沉積物的量的測(cè)量中的一個(gè)或多個(gè)的步驟s2。步驟s2的輸出可以用于監(jiān)測(cè)輻射源,而并不一定響應(yīng)于該監(jiān)測(cè)采取任何動(dòng)作??蛇x地,方法進(jìn)一步包括使用來(lái)自步驟s2的輸出來(lái)控制輻射源的步驟s3。例如,可以使用控制器來(lái)施加控制??刂瓶梢园刂戚椛湓吹囊粋€(gè)或多個(gè)操作參數(shù)??蛇x地,圖27的方法可以被并入器件制造方法中。器件制造方法可以包括使用輻射源向光刻設(shè)備供給輻射。器件制造方法可以包括使用光刻設(shè)備來(lái)制造器件。器件制造方法可以包括使用如上面參照?qǐng)D27所描述的方法來(lái)控制光刻設(shè)備的輻射源。

以上實(shí)施例中對(duì)蒸氣的引用可以理解為涵蓋燃料蒸氣(例如,sn、li、gd或tb的蒸氣)和燃料的反應(yīng)產(chǎn)物的蒸氣(例如,錫烷)兩者,除非另有明確說(shuō)明

雖然在該文本中可能具體參考了在ic的制造中的光刻設(shè)備的使用,但是應(yīng)理解的是,本文描述的光刻設(shè)備可以具有其他應(yīng)用,諸如集成光學(xué)系統(tǒng)的制造、用于磁疇存儲(chǔ)器、平板顯示器、液晶顯示器(lcd)、薄膜磁頭的引導(dǎo)和檢測(cè)模式等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是,在這樣的備選應(yīng)用的背景下,本文中的術(shù)語(yǔ)“晶片”或“裸片”的任何使用可以被視為分別與更上位的術(shù)語(yǔ)“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。本文所提及的襯底可以在曝光之前或之后在例如軌道(典型地將一層抗蝕劑施加至襯底并使經(jīng)過(guò)曝光的抗蝕劑顯影的工具)、量測(cè)工具和/或檢查工具中進(jìn)行處理。在適用時(shí),本文中的公開可以應(yīng)用于這樣的和其他襯底處理工具。此外,襯底可以被處理超過(guò)一次,例如以便創(chuàng)建多層ic,使得本文所使用的術(shù)語(yǔ)襯底也可以是指已經(jīng)包含多個(gè)經(jīng)過(guò)處理的層的襯底。

雖然上面已描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例,但應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的是本發(fā)明可以以除所描述的以外的其他方式實(shí)踐。上面的描述旨在是說(shuō)明性的,不是限制性的。因此,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見的是可以在不脫離下面所陳述的權(quán)利要求的精神和范圍的情況下對(duì)如所描述的方法進(jìn)行修改。

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