[发明专利]源收集器设备、光刻设备和方法

说明书

本发明提供了一种源收集器设备，所述源收集器设备包括：燃料液滴生成器，配置成生成从所述燃料液滴生成器的出口朝向等离子体形成部位引导的燃料液滴流；护罩，构造和布置用于保护所述燃料液滴流；和检测设备，构造和布置用于在燃料液滴流沿着所述护罩通过时检测燃料液滴在燃料液滴流中的融合。另外，本发明还提供了一种用于检测在源收集器设备的燃料液滴流中的伴生液滴的形成的方法和光刻设备。

本申请是申请日为2014年03月05日、申请号为201480019323.3、发明名称为“源收集器设备、光刻设备和方法”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年4月5日申请的美国临时申请61/809,027的权益。在此将该临时申请的全文通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种源收集器设备，尤其是用于光刻设备中的源收集器设备，以及一种用于削弱燃料液滴流中的伴生液滴(satellite droplet)的潜在的负面影响的方法和设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到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对应于IC的单层的电路图案。可以将该图案成像到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分、一个或多个管芯)上，所述衬底具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层。通常，单个的衬底将包含被连续曝光的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机，在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；和所谓的扫描器，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。

光刻术被广泛地看作制造IC和其他器件和/或结构的关键步骤之一。然而，随着通过使用光刻术制造的特征的尺寸变得越来越小，光刻术正变成允许制造微型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用于分辨率的瑞利法则给出，如等式(1)所示：

其中λ是所用辐射的波长，NA是用以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，CD是所印刷的特征的特征尺寸(或临界尺寸)。由等式(1)知道，特征的最小可印刷尺寸的减小可以由三种途径实现：通过缩短曝光波长λ、通过增大数值孔径NA或通过减小k₁的值。

为了缩短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辐射是波长在5-20nm范围内的电磁辐射，例如波长在13-14nm范围内，例如波长在5-10nm范围内，例如6.7nm或6.8nm的波长。可用的源包括例如激光产生的等离子体源、放电等离子体源以及基于由电子存储环提供的同步加速器辐射的源。

可以使用等离子体产生EUV辐射。用于产生EUV辐射的辐射系统可以包括用于激发燃料以提供等离子体的激光器和用于容纳等离子体的源收集器模块。等离子体可以例如通过引导激光束至燃料来产生，燃料例如可以是合适的材料(例如锡)的液滴，或合适的气体或蒸汽的流，例如氙气或锂蒸汽。所形成的等离子体发射输出辐射，例如EUV辐射，其通过使用辐射收集器收集。辐射收集器可以是反射镜式正入射辐射收集器，其接收辐射并将辐射聚焦成束。源收集器模块可以包括布置成提供支持等离子体的真空环境的包围结构或腔。这样的系统典型地被称作激光产生等离子体(LPP)源。