專利名稱：使等離子體-生成的離子偏轉(zhuǎn)以防止離子到達(dá)euv光源的內(nèi)部元件的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)紫外("EUV")光源，該光源用于提供由源材料所產(chǎn)生 的等離子體發(fā)出的EUV光并且該EUV光被收集和引導(dǎo)至焦點(diǎn)，以便用在EUV光 源腔室之外，例如，用于波長(zhǎng)大約20nm或者低于20nm的半導(dǎo)體集成電路制造光刻。
背景技術(shù)：
遠(yuǎn)紫外("EUV")光，例如，具有約20nm或者低于20nm波長(zhǎng)的電磁輻射 和波長(zhǎng)大約是13.5nm的入射光，可以用于光刻工藝，以便于在諸如硅片的基片中 產(chǎn)生極其小的特性。
產(chǎn)生EUV光的方法包括，但并不限制于，將材料轉(zhuǎn)換成等離子體狀態(tài)，在該 等離子體狀態(tài)中具有處于EUV范圍內(nèi)發(fā)射的諸如氙、鋰或銻的元素。這種方法中 的一種方法時(shí)常被稱之為放電產(chǎn)生等離子體("DPP")，在這種方法中，通過(guò)在 一對(duì)電極之間的放電來(lái)產(chǎn)生等離子體。在另一種方法中，可以通過(guò)采用激光光束 輻射目標(biāo)材料，例如，具有所需光線發(fā)射元素材料的微滴、川流或集串，來(lái)產(chǎn)生 所需要的等離子體。這一激光處理工藝被稱之為激光產(chǎn)生等離子體("LPP")。
對(duì)于各種處理工藝來(lái)說(shuō)，等離子體一般是在密封的容器中產(chǎn)生的，例如，是 在真空腔室中產(chǎn)生的，并且可以使用各種類型的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)。除了產(chǎn)生EUV 發(fā)射之外，這些等離子體加工工藝一般也會(huì)在等離子體腔室中產(chǎn)生一些所不需要 的副產(chǎn)品，其中包括熱量、高能量的離子以及等離子體形成過(guò)程中的散射碎片， 例如，在等離子體形成處理過(guò)程中沒(méi)有完全離化的原材料的原子和/或結(jié)塊。
這些等離子體形成的副產(chǎn)品會(huì)潛在地?fù)p壞或者減小各種等離子體腔室內(nèi)部元 件的工作效率，這些腔室內(nèi)部元件包括，但并不限制于，具有能夠反射法線入射
的EUV的多層鏡面(MLM)和掠射角入射鏡面的收集極鏡面，測(cè)量檢測(cè)器的表面， 用于等離子體形成工藝的成像的窗口，并且在LPP的情況下，還包括激光輸入窗
口。熱量、能量的離子和/或原材料碎片會(huì)以各種方法來(lái)?yè)p壞光學(xué)元件，包括使 它們發(fā)熱，采用減小光傳輸?shù)牟牧细采w著它們，滲入到它們內(nèi)部，以及，例如， 損壞元件的整體性和/或光學(xué)性能，例如，鏡面反射這類較短波長(zhǎng)的光線的能力， 腐蝕或侵蝕它們，擴(kuò)散到它們內(nèi)部和/或?yàn)R射表面材料。此外，某些光學(xué)元件，例 如，激光輸入窗口，構(gòu)成真空腔室部分并因此當(dāng)在等離子體腔室中存在著真空時(shí) 置于壓力下。對(duì)于這些部件來(lái)說(shuō)，沉積和發(fā)熱會(huì)構(gòu)成元件的斷裂，從而會(huì)導(dǎo)致真 空破壞和增加修理的成本。
為了清洗或者替換元件，要取出在等離子體腔室內(nèi)被污染或損壞的光學(xué)元件 成本較多，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。特別是，這些系統(tǒng)一般都相當(dāng)復(fù)雜，在等離子體腔室被打 開(kāi)之后，在重新啟動(dòng)之前，等離子體腔室的清洗和抽真空都相當(dāng)費(fèi)時(shí)。這種長(zhǎng)時(shí) 間的加工工藝會(huì)對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)產(chǎn)生不利的影響，并會(huì)降低光源的整體效率，光源 一般都希望以很小或者沒(méi)有停工期的方式進(jìn)行工作。
為此，本發(fā)明披露了一種適用于偏轉(zhuǎn)等離子體所產(chǎn)生的離子以防止離子到達(dá) EUV光源的內(nèi)部元件的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
披露了一種用于保護(hù)EUV光源內(nèi)部元件防止離子在等離子體形成位置上產(chǎn)生 并且初始引向內(nèi)部元件的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)插入在內(nèi)部元件和等離子體 形成位置之間的箔片，并且各個(gè)箔片的表面都基本對(duì)準(zhǔn)于沿著從等離子體形成位 置延伸到內(nèi)部元件的各個(gè)線條。該系統(tǒng)還進(jìn)一步包括產(chǎn)生磁場(chǎng)的部件，用于將離 子偏轉(zhuǎn)到箔片表面之一。內(nèi)部元件可以是橢圓形收集極鏡面，它用于定義等離子 體形成位置所位于的軸向，并且磁場(chǎng)可以是一個(gè)基本均勻的磁場(chǎng)，并且在等離子
體形成位置上磁力線的取向基本垂直于軸向?？梢越⒌诙艌?chǎng)，它垂直于第一 磁場(chǎng)，并且其定位使得第二磁場(chǎng)所具有的磁力線取向在離開(kāi)等離子體形成位置的 非零距離的位置上基本垂直于軸向。
在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一方面，用于保護(hù)內(nèi)部EUV光源元件免受離子損壞 的系統(tǒng)可以包括靜電柵格，放置在與離子相互作用的位置上以便于減小離子的 能量；以及產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁源，用于將減小能量的離子偏轉(zhuǎn)到離子不會(huì)撞擊內(nèi)部元 件的路徑上。籍助于這些例子，在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)方面，使用靜電柵格 與永久磁體一起來(lái)減慢離子，將能量減小的離子偏轉(zhuǎn)至偏離收集極鏡面，從而保 護(hù)橢圓形收集極鏡面免受在等離子體形成過(guò)程中所產(chǎn)生的2KeV離子的損壞。
在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的還有一個(gè)方面，用于保護(hù)內(nèi)部EUV光源元件免受在等 離子體形成位置上所產(chǎn)生的離子的損壞的系統(tǒng)可以包括定位在離等離子體形成位 置的距離為d處的柵格，其中等離子體形成位置發(fā)射出電子脈沖之后便是離子脈 沖。該柵格可以與離子相互作用為取向并連接著調(diào)諧到諧振頻率的電路，用于減 小離子的能量。例如，諧振頻率可以基本等于在1)當(dāng)電子脈沖到達(dá)柵格的時(shí)間和 2)當(dāng)離子脈沖到達(dá)柵格的時(shí)間之間的時(shí)間延遲的倒數(shù)。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的適用于產(chǎn)生等離子體EUV光源的整體大致 概念的示意圖2顯示了用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面橢圓形收集極鏡面的EUV碎片屏蔽 的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該圖從輻射起燃點(diǎn)來(lái)看收集極鏡面；
圖3顯示了用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一方面的示意圖，在該圖中，靜 電柵格和磁場(chǎng)組合一起用于使離子偏轉(zhuǎn)至偏離EUV光源的內(nèi)部元件；
圖4是圖3所示實(shí)施例中所使用的靜電柵格的投影視圖5顯示了用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一方面的示意圖，在該圖中，連 接著調(diào)諧電路的柵格可以用于減慢離子的速度；以及，
圖6是適用于圖5所示設(shè)備所使用的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
首先，參考圖1，該圖顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的示例性產(chǎn)生EUV光源的
示意圖，例如，激光產(chǎn)生等離子體EUV光源20。盡管本發(fā)明諸多方面是參考激光 產(chǎn)生等離子體(LPP)來(lái)說(shuō)明的，但是應(yīng)該意識(shí)到的是，本發(fā)明等效應(yīng)用于包括放 電產(chǎn)生等離子體("DPP")的產(chǎn)生等離子體的其它類型光源，在共同擁有的美國(guó) 專利No.6,815,700中披露了這一典型元件，該專利通過(guò)引用合并與此。
繼續(xù)參考圖1， LPP光源20可以包括脈沖激光系統(tǒng)22，例如，以高功率和高 脈沖重復(fù)率工作的氣體放電受激準(zhǔn)分子或者分子氟激光，可以是MOPA構(gòu)成的激 光系統(tǒng)，正如美國(guó)專利No.6,625,191， 6,549,551和6,567,，450所示。光源20也可 以包括目標(biāo)傳遞系統(tǒng)24，例如，以液體微滴、液體川流、固體微?；蛘呋蚣?、 液體微滴中包含的固體微?；蛘咴谝后w川流中包含的固體微粒。通過(guò)目標(biāo)傳遞系 統(tǒng)24將目標(biāo)傳遞到，例如，腔室26的內(nèi)部或者等離子體形成位置28，而不是眾
所周知的起燃位置或者"點(diǎn)火球"的視野。
激光脈沖可以從脈沖激光系統(tǒng)22沿著光軸通過(guò)激光輸入窗口 57傳遞并且進(jìn) 入腔室26到達(dá)輻射的位置，進(jìn)行適當(dāng)?shù)木劢?，以便于產(chǎn)生形成等離子體的起燃或 者點(diǎn)火球，其中，等離子體具有取決于目標(biāo)的源材料的某些特性。這些特性可以 包括所產(chǎn)生的EUV光的波長(zhǎng)以及在起燃過(guò)程中和/或之后由等離子體所釋放的碎 片的類型和數(shù)量。
光源也可以包括收集極30，例如，反射器，例如，采用去頂?shù)臋E圓形的形式， 并具有允許激光通過(guò)和到達(dá)起燃位置28的孔徑。收集極30可以是，例如，橢圓 形鏡面，它具有在起燃位置28上的第一聚焦已經(jīng)在所謂中間點(diǎn)40 (也稱為中間聚 焦40)上的第二聚焦，在這些位置上，EUV光從光源輸出并且輸入到，例如，集 成電路光刻工具(未顯示)中。
脈沖系統(tǒng)22可以包括雙腔室，例如，主振蕩器一功率放大器("MOPA")、 氣體放電激光系統(tǒng)，它具有諸如振蕩器激光系統(tǒng)44和放大器激光系統(tǒng)48，還具有 諸如用于振蕩器激光系統(tǒng)44的磁反應(yīng)開(kāi)關(guān)脈沖壓縮和時(shí)序電路50以及用于放大 器激光系統(tǒng)48的磁反應(yīng)開(kāi)關(guān)脈沖壓縮和時(shí)序電路52，還進(jìn)一步具有用于振蕩器激 光系統(tǒng)44的脈沖功率時(shí)序監(jiān)測(cè)系統(tǒng)54和用于放大器激光系統(tǒng)48的脈沖功率時(shí)序 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)56。系統(tǒng)20還可以包括EUV光源控制器系統(tǒng)60，它也可以包括，例如， 目標(biāo)定位檢測(cè)反饋系統(tǒng)62和起燃控制系統(tǒng)65，以及，例如，激光波束定位系統(tǒng) 66。
系統(tǒng)20還可以包括目標(biāo)定位檢測(cè)系統(tǒng)，它可以包括一個(gè)或者多個(gè)微滴成像器 70a并提供目標(biāo)微滴的位置的輸出表示，例如，相對(duì)于起燃位置的位置，并將其輸 出提供給目標(biāo)位置檢測(cè)反饋系統(tǒng)，它能夠，例如，計(jì)算目標(biāo)位置和軌跡，從中可 以計(jì)算出目標(biāo)的誤差，如果在微滴上沒(méi)有誤差則基于微滴計(jì)算平均值。目標(biāo)誤差 隨后作為輸入提供給系統(tǒng)控制器60，它可以，例如，向激光波束定位系統(tǒng)66提供 激光位置，方向和時(shí)序校準(zhǔn)信號(hào)，使得激光波束定位系統(tǒng)可以用于，例如，控制 激光時(shí)序電路和/或控制激光定位和方向變化器60，例如，將激光波束的聚焦點(diǎn)變 化到不同的起燃點(diǎn)28上。
目標(biāo)傳遞控制系統(tǒng)90，響應(yīng)來(lái)自系統(tǒng)控制器60的信號(hào)，可以，例如，根據(jù)目 標(biāo)傳遞機(jī)制的釋放情況來(lái)改變目標(biāo)微滴的釋放點(diǎn)，從而校準(zhǔn)目標(biāo)微滴到達(dá)所需起 燃位置28的誤差。EUV光源檢測(cè)器(未顯示)也可以向系統(tǒng)控制器60提供反饋， 它可以，例如，表示在激光脈沖在正確的位置和時(shí)間截取目標(biāo)微滴以便于有效和 高效地實(shí)現(xiàn)EUV光保護(hù)這種情況下的誤差。
以下將圖1所示示意圖作更加詳細(xì)地討論，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)方面可 以包括適用于保護(hù)EUV光源內(nèi)部元件的系統(tǒng)，如圖l所示實(shí)施例的元件可以是收 集極鏡面30，它可以免受在等離子體形成中所產(chǎn)生的并且初始指向元件(例如， 收集極鏡面30)的離子的損壞。如圖所示，該系統(tǒng)可以包括屏蔽180。例如，薄 的陷阱，以及一個(gè)或者多個(gè)磁源，如圖1所示，這對(duì)于圖1所示的實(shí)施例可以是 用于建立磁場(chǎng)Bl的第一對(duì)空間分開(kāi)的激勵(lì)線圈200a，b，和用于建立磁場(chǎng)B2的第 二對(duì)空間分開(kāi)的激勵(lì)線圈202a,b (如圖2A所示)。盡管所示的該系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上可 以保護(hù)EUV光源收集極鏡面30的表面，但應(yīng)該意識(shí)到的是，本文所討論的系統(tǒng) 可以用于保護(hù)在腔室26中的光學(xué)元件，該腔室26包括，但并不限制于，激光輸 入窗口 57、適用于成像器70a，b的成像窗口，和/或測(cè)量監(jiān)測(cè)器(未顯示)的輸入 表面。
圖2詳細(xì)地顯示了可以用于圖l所示系統(tǒng)的薄的隔離屏蔽180。特別是，圖2 顯示了收集極30和屏蔽180的示意圖，該圖可以從中間聚焦40的有利點(diǎn)看到橢 圓收集極鏡面30。正如圖2所示，橢圓形收集極鏡面30在鏡面的剖面上是圓形的， 并且如圖l所示，可以定義包括橢圓形鏡面30聚焦點(diǎn)28的軸向204。
橢圓形鏡面也可以具有孔徑152，例如，在圖2中所示的圓形，以便于允許
LPP激光波束154，例如，通過(guò)聚焦光學(xué)聚焦，通過(guò)鏡面30進(jìn)入到希望在橢圓形 鏡面聚焦上的起燃點(diǎn)28。孔徑152也可以是，例如，較多截取的波束輪廓，例如， 一般是在需要范圍內(nèi)的矩形，如果改變波束的光學(xué)路徑，就能夠根據(jù)所采用的控 制系統(tǒng)的類型來(lái)校準(zhǔn)在起燃位置上的激光波束的聚焦。
也正如圖1和圖2所示，顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)方面的箔隔離碎 片屏蔽180。碎片屏蔽180可以由多個(gè)箔片所構(gòu)成，標(biāo)為182a-c的典型平板是由， 例如，薄的鉬箔所制成的。正如圖2所看到的，各個(gè)箔片182a-c基本上是從軸向 204徑向向外延伸的，并如圖1所示，碎片屏蔽180的各個(gè)薄的判可以插入在起燃 位置28和收集極鏡面30之間。在圖2中還可以看到，光傳輸通道(典型的通道 被標(biāo)為184a-c)可以建立在各對(duì)相鄰箔片182a-c之間，以便于允許EUV光通過(guò)碎 片屏蔽180。盡管如圖2所示的屏蔽180包括二十八層箔片，但應(yīng)該意識(shí)到的是， 也可以采用多于二十八層的箔片和只有一層的箔片。增加箔片可以，在某些情況 下，導(dǎo)致更大的碎片俘獲，然而，箔片的增加也會(huì)減小通道的尺寸，并因此允許 較少的EUV光通過(guò)屏蔽180 (值得注意的是，希望盡可能少的阻擋等離子體所發(fā) 射出的EUV光)。
交叉參考圖1和圖2，可以看到在碎片屏蔽18中的徑向?qū)?zhǔn)的通道182a-c的 功能。徑向的通道如圖1所示，并且說(shuō)明了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的碎片屏蔽180。圖1顯示了 由起燃位置28發(fā)射出的兩個(gè)EUV光射線190a，b的典型路徑。如圖所示，各個(gè)射 線從起燃位置28開(kāi)始發(fā)出并且可以通過(guò)在碎片屏蔽180中的通道，這如圖1所示， 如果需要，可沿所有的方面延伸至收集極鏡面150的反射表面， 一旦以任意入射 角度撞擊倒橢圓形鏡面150的表面，射線190a就會(huì)在相同的通道180中發(fā)射回去， 成為反射射線192a并且引向中間聚焦40。
圖2說(shuō)明了在磁場(chǎng)B1和B2影響下的兩個(gè)離子的典型軌跡。如圖所示，離子 206a在去收集極鏡面30的軌跡上離開(kāi)等離子體形成位置28，并且可以由磁場(chǎng)Bl 偏轉(zhuǎn)到箔片184d的表面，且離子可以俘獲在該表面上。在另一方面，由于磁場(chǎng)B1 的對(duì)準(zhǔn)，僅僅是磁場(chǎng)B1不能將所有的離子偏轉(zhuǎn)到水平屏蔽180。相反，對(duì)于某些 離子軌跡，例如，所示的離子206b，磁場(chǎng)B1的效果僅僅只是加上離子進(jìn)入收集極 鏡面30。然而，如圖所示，第二磁場(chǎng)B2可以對(duì)準(zhǔn)，用于將離子206b偏轉(zhuǎn)到箔片
184e的表面208b，且離子可以俘獲在該表面上。對(duì)于所示的實(shí)施例而言，磁場(chǎng)Bl 可以是一個(gè)基本均勻的磁場(chǎng)且所具有的磁力線的取向在等離子體形成的位置28上 基本垂直于軸向204。當(dāng)使用第二磁場(chǎng)B2時(shí)，第二磁場(chǎng)B2可以垂直于第一磁場(chǎng) Bl建立，并且定位在第二磁場(chǎng)B2所具有的磁力線取向在離開(kāi)等離子體形成位置 28的距離上基本垂直于軸向204，正如圖1所示。在某些情況下，第二磁場(chǎng)B2 可以稍微比第一磁場(chǎng)Bl弱些。從數(shù)值上看，對(duì)于設(shè)置在離開(kāi)等離子體形成位置28 大約20cm的收集極，計(jì)算建議小于100高斯的相當(dāng)較小的磁場(chǎng)可以對(duì)偏轉(zhuǎn)在碎片 屏蔽中的2KeV離子提供足夠的橫向運(yùn)動(dòng)，其中碎片屏蔽具有大約2mm寬的通道 且寬幅比為大約50。這種場(chǎng)可以在相對(duì)較大的體積中建立，例如，使用冷卻線圈。 這可以預(yù)大約l特斯拉的場(chǎng)強(qiáng)相比擬，這也是足夠?qū)⑺?KeV離子，不包括碎片 屏蔽，偏轉(zhuǎn)到不會(huì)被收集極鏡面所截取的軌跡上所必需的。
圖1也顯示了該系統(tǒng)還進(jìn)一步包括氣源210，用于將氣體分子，例如，將氦氣 或者氬氣，引入到在等離子體形成位置28和收集極鏡面30之間的腔室26中。在 使用中，氣體分子可以與在等離子體形成位置上所產(chǎn)生的等離子體碎片粒子(電 荷或者中子)發(fā)生碰撞并引向收集極鏡面30。這些碰撞可以減慢粒子的速度和/或 將粒子偏轉(zhuǎn)到碎片屏蔽180的箔片182，防止收集極鏡面30的表面累積碎片。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一方面的示意圖，在該圖中，靜電柵格300 可以與一個(gè)或者多個(gè)磁場(chǎng)B'， B"組合一起用于偏轉(zhuǎn)離子，例如，將在等離子體形 成過(guò)程中所產(chǎn)生的離子偏轉(zhuǎn)到EUV光源內(nèi)部元件之外，例如，在圖3所示的實(shí)施 例中，該EUV光源的內(nèi)部元件是用于將EUV光射線192a-c'反射到中間聚焦的收 集極鏡面30'。盡管系統(tǒng)具有如圖所示的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)保護(hù)EUV光源收集極鏡面 30'的表面，但應(yīng)該意識(shí)到的是，本文所討論的系統(tǒng)可以用于保護(hù)在腔室26'中其它 光學(xué)元件，在該腔室中巴克，但并不限制于，激光輸入窗口57'，用于成像的成像 窗口和/或測(cè)量監(jiān)測(cè)器(未顯示)的輸入表面。
在結(jié)構(gòu)上，如圖3所示，充電的柵格300可以定位在等離子體形成位置28'和 收集極鏡面30'之間，并且當(dāng)離子通過(guò)柵格300 (也參見(jiàn)圖4)時(shí)具有減小離子能 量(減小離子的速度)。如圖所示，該系統(tǒng)可以包括已和或者多阿磁源302a-d， 用于在柵格300和收集極鏡面30，之間建立一個(gè)或者多個(gè)磁場(chǎng)B，， B"。在某些情 況下，離子通過(guò)柵格可以得到足夠的減速，使得適中的磁場(chǎng)能夠?qū)p慢的離子偏
轉(zhuǎn)離開(kāi)收集極鏡面30。于是，對(duì)于某些實(shí)施例而言，磁源302a-d可以是激勵(lì)線圈、 永久磁體或者其兩者的組合。
圖3說(shuō)明了離開(kāi)等離子體形成位置28，在引向收集極鏡面30'路徑上的離子304 的典型軌跡。更具體地說(shuō)，典型的離子304初始以非零的速度分量v引向軌跡， 該速度分量正交于磁場(chǎng)B'和激光軸向306 (例如，離子在該頁(yè)平面以外飛行)。 如圖所示，離子304可以通過(guò)柵格300且在柵格處減慢速度，并隨后進(jìn)入到離子 與一個(gè)或者多個(gè)磁場(chǎng)B'， B'，相互作用的區(qū)域。在磁場(chǎng)B，和B"的影響下，離子304 可以根據(jù)下列已知的公式偏轉(zhuǎn)離開(kāi)收集極鏡面30，
F = qv x B
式中F是偏轉(zhuǎn)力，黑體表示矢量，q是離子電荷。 圖5說(shuō)明了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一方面，其中，柵格300"可以離開(kāi)等離子 體形成位置28"的距離"d"來(lái)定位。 一旦等離子體形成之后，在激光脈沖和目標(biāo) 之間的相互作用，使得電子脈沖400可以從位置28"發(fā)射并以平均速度Ve飛行，
后隨著以平均速度Vi。n飛行的離子脈沖402，，這里Ve〉Vi。。。對(duì)于柵格300'而言，
定位在離開(kāi)位置28"的距離"d"上，離子402在電子400之后到達(dá)柵格300，并且 建立在到達(dá)柵格300，的電子脈沖和離子脈沖之間的時(shí)間延遲t。
圖6顯示了柵格300'，它可以電性能連接著電路且該電路具有開(kāi)關(guān)404、電容 器406和電源408。該電路可以在柵格300'上保持預(yù)先選擇的電壓，并且包括x 電容器406，該電容器可以通過(guò)低阻抗耦合著柵格300'并且充電到所需的柵格電勢(shì) 上。電容器406的電容可以選擇為將電路調(diào)諧到諧振頻率上，該頻率基本等于在 到達(dá)柵格的電子脈沖和離子脈沖之間的時(shí)間延遲的倒數(shù)。采用這種結(jié)構(gòu)，由柵格 300，所建立的電子場(chǎng)可以在瞬時(shí)頻率貫穿單個(gè)周期，并且柵格300，可以預(yù)離子402 相互作用，以減小離子的能量。特別是，根據(jù)柵格電勢(shì)和離子能量，柵格300"可 以減慢、停止或者轉(zhuǎn)向離子402。在一個(gè)實(shí)施例中，電路中驅(qū)動(dòng)的電流可以被所通 過(guò)的、集束的電子所消耗，并因此，離子404可以被電路電流的反向EMF減慢。 另外，柵格300'可以采用外部振蕩器以相反的行為來(lái)驅(qū)動(dòng)，使得在離子能量脈沖 中的能量被衰減(參見(jiàn)圖6)。在這后一種情況中，在離子還沒(méi)有存在于柵格300' 附近的周期內(nèi)，開(kāi)關(guān)404是開(kāi)路的，以減小在柵格300'和等離子體腔室壁410之 間的短路。第二個(gè)接地的柵格(未顯示)可以定位在柵格300"的附近，用于減小
和在某些情況下消除短路。
以適當(dāng)?shù)木嚯xd來(lái)連接?xùn)鸥?00'的實(shí)例顯示當(dāng)電容器的數(shù)值是在O.lpf的范
圍內(nèi)時(shí)，具有大約2.3KeV平均初始能量的Sn離子被柵格明顯減慢。這對(duì)應(yīng)于大 約1Mhz的諧振頻率。在采用脈沖激光源在形成位置建立激光產(chǎn)生等離子體的情況 下，電路與脈沖激光源同步。減慢的離子可以被建立在柵格和內(nèi)部元件之間的磁 場(chǎng)偏轉(zhuǎn)離開(kāi)內(nèi)部元件(參見(jiàn)圖3)。在某些情況下，減慢的離子可以偏轉(zhuǎn)到箔隔離 碎片屏蔽中(參見(jiàn)圖1和2)。
業(yè)內(nèi)熟練的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，以上所披露的本發(fā)明實(shí)施例的各個(gè)方面 旨在僅僅提供較佳實(shí)施例，并不以任何方式限制于本發(fā)明的披露范圍，特別是僅 僅限制于較佳實(shí)施例。業(yè)內(nèi)熟練技術(shù)人員還應(yīng)理解和意識(shí)到的是，可以對(duì)本發(fā)明 所披露的實(shí)施例的各個(gè)方面作出許多變化和改變。內(nèi)業(yè)熟練技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到 所附的權(quán)利要求書(shū)旨在范圍和含義上不僅覆蓋本發(fā)明實(shí)施例的各個(gè)方面，而且還 包含這類等效和其它改變和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于保護(hù)EUV光源內(nèi)部元件免受在等離子體形成位置上所產(chǎn)生且最初被引向內(nèi)部元件的離子的影響的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)箔片，插入在內(nèi)部元件和等離子體形成位置之間，所述箔片具有一個(gè)基本上沿著從等離子體形成位置到內(nèi)部元件延伸的線對(duì)準(zhǔn)的表面；以及磁源，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)以便于將離子偏轉(zhuǎn)到箔片表面上。
2. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述表面基本上是平的。
3. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述磁場(chǎng)是第一磁場(chǎng)，并且所述 系統(tǒng)還包括用于產(chǎn)生第二磁場(chǎng)的第二磁源，以便于將離子偏轉(zhuǎn)到箔片表面上，所 述第二磁場(chǎng)的取向基本上垂直于所述第一磁場(chǎng)。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述元件定義一個(gè)軸，所述等離子體形成位置處于所述軸上，并且所述第一磁場(chǎng)是基本均勻的磁場(chǎng)，且其所具有 的磁場(chǎng)線在所述等離子體形成位置處取向成基本垂直于所述軸。
5. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二磁場(chǎng)是基本均勻的磁場(chǎng)，且其所具有的磁場(chǎng)線在離所述等離子體形成位置一段距離處取向成基本垂直于所 述軸。
6. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)箔片是多個(gè)空間上 相互分開(kāi)的箔片，各個(gè)所述箔片都具有基本上沿著從等離子體形成位置到內(nèi)部元 件延伸的各個(gè)線對(duì)準(zhǔn)的表面。
7. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部元件是鏡面。
8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鏡面是橢圓形的。
9. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部元件定義一個(gè)軸，所述 等離子體形成位置處于所述軸上，并且各個(gè)所述箔片表面基本上相對(duì)于所述軸徑 向地對(duì)準(zhǔn)。
10. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括氣體源，用于提供在所 述等離子體形成位置和所述內(nèi)部元件之間的氣體分子，所述氣體分子用于與等離 子體碎片粒子碰撞以將所述粒子偏轉(zhuǎn)到所述箔片中。
11. 一種用于保護(hù)EUV光源內(nèi)部元件免受在等離子體形成位置上所產(chǎn)生且最初被引向內(nèi)部元件的離子的影響的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括靜電柵格，定位成用于與所述離子相互作用以減小離子能量；以及磁源'用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，以便于將減小能量的離子偏轉(zhuǎn)到所述離子不會(huì)撞擊內(nèi)部元件的路徑上。
12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部元件是鏡面。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鏡面是橢圓形的。
14. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述磁源包括至少一個(gè)永久磁體。
15. 如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述靜電柵格和磁源協(xié)作以減 慢2KeV離子，并使這些離子從從初始的路徑偏轉(zhuǎn)到一偏轉(zhuǎn)路徑，其中所述偏轉(zhuǎn)路 徑以至少偏離所述初始路徑45度的角度傾斜。
16. —種用于保護(hù)EUV光源內(nèi)部元件免受在等離子體形成位置處所產(chǎn)生的離 子的影響的系統(tǒng)，所述等離子體形成位置發(fā)射電子脈沖之后便是離子脈沖，所述 系統(tǒng)包括柵格，定位在離等離子體形成位置距離d處，所述柵格取向成與所述離子相 互作用以減小離子的能量；以及電路，電連接著所述柵格并且調(diào)諧到諧振頻率，所述諧振頻率基本上等于在 電子脈沖和離子脈沖到達(dá)柵格之間的時(shí)間延遲的倒數(shù)。
17. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，激光生成的等離子體是在等離 子體形成位置處由脈沖激光源建立的，并且所述電路與所述脈沖激光源同步。
18. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括磁源，用于在所述柵格 和內(nèi)部元件之間產(chǎn)生磁場(chǎng)，以便于將減小能量的離子偏轉(zhuǎn)到所述離子不會(huì)撞擊內(nèi) 部元件的路徑上。
19. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述離子是具有大約2.3KeV 平均能量的Sti，而所述諧振頻率是大約1Mhz。
20. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電路包括用于驅(qū)動(dòng)所述電 路的振蕩器。
全文摘要
一種用于保護(hù)EUV光源(20)的內(nèi)部元件(30)免受在等離子體形成位置(28)上所產(chǎn)生且最初被引向內(nèi)部元件(30)的離子(206a，206b)的影響的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)箔片(180)，插入在內(nèi)部元件(30)和等離子體形成位置(28)之間，所述箔片具有一個(gè)基本上沿著從等離子體形成位置(28)到內(nèi)部元件(30)延伸的線對(duì)準(zhǔn)的表面(208a，208b)；以及磁源(200a，200b)，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)(B2)以便于將離子(206a，206b)偏轉(zhuǎn)到箔片表面(208a，208b)上。
文檔編號(hào)H01J49/40GK101194341SQ200680020424
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月8日
發(fā)明者C·L·瑞迪格, E·L·瓦加斯, J·R·霍夫曼 申請(qǐng)人:西默股份有限公司