发明名称 微影装置、元件制造方法及依此制造之元件
摘要 本发明揭示各种新颖清洗过程。因为先前清洗过程涉及将氧气注入整个系统内及接通单个辐射源,该辐射源将一清洗辐射束供应给微影装置中的每个光学元件,所以其是一视同仁的(global)。此可导致某些光学元件过度曝光,同时使得其他光学元件未能充分清洗。可藉由提供一种系统来克服该问题,该系统允许选择清洗该等光学元件中的多个或多个组,且允许在光学元件表面上进行空间变化之清洗。此可藉由仅将该清洗辐射束供应给该等光学元件中的一个或某些个,及/或藉由增加特定光学元件附近之局部氧气密度而实现。可利用可动态适应的灰度滤光器或利用可操纵之平均电子束来实现空间解析清洗。
申请公布号 TWI254840 申请公布日期 2006.05.11
申请号 TW092136159 申请日期 2003.12.19
申请人 ASML公司 发明人 鲁卡斯 亨利卡斯 琼安斯 斯帝芬;JOHANNES;玛堤纳斯 亨利卡斯 安东尼斯 李德斯;HENDRIKUS ANTONIUS;韩斯 梅玲;琼安斯 修博斯 乔瑟夫纳 姆尔;JOSEPHINA
分类号 G03F7/20 主分类号 G03F7/20
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该图案化之投影辐射束投影至该基板 之一目标部分上的投影系统; - 形成该辐射系统、该图案化构件及/或该投影系 统之一部分的复数个光学元件; 其特征在于包括至少一清洗辐射束及一气体之清 洗构件,其中该清洗构件系组态以清洗一个别光学 元件或该等复数个光学元件之一子集。 2.如申请专利范围第1项之装置,其中该等复数个光 学元件之该子集包含比形成该辐射系统、该图案 化构件及/或该投影系统中的一个的一部分的所有 该等光学元件少的光学元件。 3.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该清洗构 件包含用于阻碍该清洗辐射束至该等复数个光学 元件中的一个或多个的该路径的一个或多个挡板 。 4.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该清洗构 件进一步包含一个或多个其他辐射系统,该等辐射 系统中的每一个均用于提供一不同之清洗辐射束 。 5.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该基板台 固持一用于向后反射一清洗辐射束而使其通过该 投影系统或该辐射系统之清洗基板。 6.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该支撑结 构包含一用于固持一光罩之光罩台。 7.如申请专利范围第6项之装置,其中该光罩台固持 一用于将一清洗辐射束反射至该投影系统及/或该 辐射系统内之清洗光罩。 8.如申请专利范围第1项之装置,其中该清洗构件包 含用于导致一空间变化之清洗量实现于该等光学 元件中之至少一个的该表面上的空间变化构件。 9.如申请专利范围第8项之装置,其中该空间变化构 件包含一灰度滤光器,其被配置来修改该清洗辐射 束以在该光学元件之该表面上提供一空间变化之 辐射强度。 10.如申请专利范围第9项之装置,其中该灰度滤光 器具有一图案,该图案基于待清洗之该光学元件自 一最后清洗过程开始所提供的辐射的强度的平均 图案。 11.如申请专利范围第9项之装置,其中该灰度滤光 器是动态调适的,以使得其图案可就地改变。 12.如申请专利范围第11项之装置,其中可藉由调整 组成该灰度滤光器之离散元件的该等透射或反射 特性来改变该图案。 13.如申请专利范围第8项之装置,其中该空间变化 构件包含一构件,其用于在待清洗之该光学元件之 该表面上操纵一清洗电子束,以使得该电子束以非 均匀方式来扫描待清洗之该光学元件之该表面,进 而获得空间解析清洗。 14.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该清洗构 件进一步包含: 用于在该光学元件之该表面附近建立一电场,以使 得由该清洗辐射束与该光学元件之该表面相互作 用而形成之二次电子受吸引而离开该光学元件之 该表面的构件;以及 用于颠倒该电场之该极性,以使得该等二次电子接 着被吸引向该光学元件之该表面的构件。 15.如申请专利范围第1项之装置,其中该清洗辐射 束是一光子束。 16.如申请专利范围第15项之装置,其中该清洗辐射 束是一非EUV辐射。 17.如申请专利范围第1项之装置,其中该清洗辐射 束是一电子束。 18.如申请专利范围第17项之装置,进一步包含用于 放大该电子束之宽度之构件。 19.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; - 一形成该辐射系统、该图案化构件或该投影系 统之一部分的光学元件; 其特征在于:包含用于导致一空间变化之清洗量实 现于该光学元件之该表面上的空间变化构件的清 洗构件。 20.如申请专利范围第19项之装置,其中该空间变化 构件包含一灰度滤光器,其被配置来修改一清洗辐 射束以在该光学元件之该表面上提供一空间变化 之辐射强度。 21.如申请专利范围第20项之装置,其中该灰度滤光 器具有一图案,该图案基于待清洗之该光学元件自 一最后清洗过程开始所提供的辐射的强度的平均 图案。 22.如申请专利范围第20项之装置,其中该灰度滤光 器是动态调适的,以使得其图案可就地改变。 23.如申请专利范围第22项之装置,其中可藉由调整 组成该灰度滤光器之离散元件的该等透射或反射 特性来改变该图案。 24.如申请专利范围第19项之装置,其中该空间变化 构件包含一构件,其用于在待清洗之该光学元件之 该表面上操纵一清洗电子束,以使得该电子束以非 均匀方式来扫描待清洗之该光学元件之该表面,进 而获得空间解析清洗。 25.如申请专利范围第19项之装置,其中该清洗构件 进一步包含: 用于在该光学元件之该表面附近建立一电场,以使 得由该清洗辐射束与该光学元件之该表面相互作 用而形成之二次电子受吸引而离开该光学元件之 该表面的构件;以及 用于颠倒该电场之该极性,以使得该等二次电子接 着被吸引向该光学元件之该表面的构件。 26.如申请专利范围第20项之装置,其中该清洗辐射 束是一光子束。 27.如申请专利范围第26项之装置,其中该清洗辐射 束是一非EUV辐射。 28.如申请专利范围第20项之装置,其中该清洗辐射 束是一电子束。 29.如申请专利范围第28项之装置,进一步包含用于 放大该电子束之宽度之构件。 30.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; - 一形成该辐射系统、该图案化构件或该投影系 统之一部分的光学元件; 其特征在于:用于供应一清洗辐射束至该光学元件 之该表面的清洗构件,且其他特征在于:用于在该 光学元件之该表面附近建立一电场,以使得由该光 学元件之该表面与该清洗辐射束之相互作用而形 成之二次电子受吸引而离开该光学元件之该表面 的构件;及 用于颠倒该电场之该极性,以使得该等二次电子接 着被吸引向该光学元件之该表面的构件。 31.如申请专利范围第30项之装置,其中该清洗构件 包含用于供应氧气至待清洗之该光学元件之该表 面附近的构件。 32.如申请专利范围第31项之装置,其中用于供应氧 气之该构件包含用于为该等氧气气体分子充电之 构件。 33.如申请专利范围第32项之装置,其中配置用于供 应氧气之该构件,以同时供应该氧气至该辐射系统 、该图案化构件或该投影系统中之任一或所有中 的所有该等光学元件中。 34.如申请专利范围第32项之装置,其中配置用于在 该待清洗之光学元件之该表面附近建立一电场的 该构件,以建立一倾向于将该等带电之气体分子吸 引向该光学元件之该表面的电场,以在该光学元件 之该表面附近形成一较高之气体浓度。 35.如申请专利范围第32项之装置,其中用于为该等 氧气气体分子充电之该构件包含用于为该等气体 分子赋予一负电荷之构件,且配置用于在该光学元 件之该表面附近建立一电场之该构件,以建立一在 该光学元件之该表面附近比远离于该表面之点处 具有更多正电荷的电场。 36.如申请专利范围第35项之装置,其中该光学元件 之该表面本身带有负电,且远离于该光学元件之该 表面之空间中的远端点比该表面带有更多负电,以 使得该表面相对于该等远端点而带有正电,而相对 于该等带电之反应性气体分子而带有负电或不带 电。 37.如申请专利范围第30项之装置,其中配置用于建 立一电场之该构件,以建立一在距离该光学元件之 该表面约1公分之空间上变化的电场。 38.如申请专利范围第32项之装置,其中用于建立一 电场之该构件系实体地附着于用于供应该氧气之 该构件,以使得可直接将该氧气供应至该电场在其 上延伸之该区域。 39.如申请专利范围第30项之装置,其中该清洗辐射 束是一光子束。 40.如申请专利范围第39项之装置,其中该清洗辐射 束是非EUV辐射。 41.如申请专利范围第30项之装置,其中该清洗辐射 束是一电子束。 42.如申请专利范围第41项之装置,进一步包含用于 放大该电子束之宽度的构件。 43.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; -一形成该辐射系统、该图案化构件或该投影系统 之一部分的光学元件; 其特征在于:用于供应一清洗辐射束至该光学元件 之该表面的清洗构件,且 进一步特征在于:用于在该光学元件之该表面附近 建立一电场的构件; 用于供应一反应性气体至待清洗之该光学元件之 该附近的构件;及 用于为该等反应性气体分子充电的构件。 44.如申请专利范围第43项之装置,其中配置用于供 应一反应性气体之该构件,以同时供应该气体至该 辐射系统、该图案化构件或该投影系统中之任一 或所有中的所有该等光学元件中。 45.如申请专利范围第43项之装置,其中配置用于在 该光学元件之该表面附近建立一电场的该构件,以 建立一倾向于将该等带电之气体分子吸引向该光 学元件之该表面的电场,以在该光学元件之该表面 附近形成一较高之气体浓度。 46.如申请专利范围第43项之装置,其中用于为该等 反应性气体分子充电之该构件包含用于为该等气 体分子赋予一负电荷之构件,且配置用于在该光学 元件之该表面附近建立一电场之该构件,以建立一 在该光学元件之该表面附近比远离于该表面之点 处具有更多正电荷的电场。 47.如申请专利范围第46项之装置,其中该光学元件 之该表面本身带有负电,且远离于该光学元件之该 表面之空间中的远端点比该表面带有更多负电,以 使得该表面相对于该等远端点而带有正电,而相对 于该等带电之反应性气体分子而带有负电或不带 电。 48.如申请专利范围第43项之装置,其中配置用于建 立一电场之该构件,以建立一在距离该光学元件之 该表面约1公分之空间上变化的电场。 49.如申请专利范围第43项之装置,其中用于建立一 电场之该构件系实体地附着于用于供应该反应性 气体之该构件,以使得可直接将该气体供应至该电 场在其上延伸之该区域。 50.如申请专利范围第43项之装置,其中该反应性气 体是氧气。 51.如申请专利范围第43项之装置,其中该清洗辐射 束是一光子束。 52.如申请专利范围第51项之装置,其中该清洗辐射 束是非EUV辐射。 53.如申请专利范围第43项之装置,其中该清洗辐射 束是电子束。 54.如申请专利范围第53项之装置,进一步包含用于 放大该电子束之宽度的构件。 55.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; - 一形成该辐射系统、该图案化构件或该投影系 统之一部分的光学元件; 其特征在于:清洗构件包含用于使该光学元件之该 表面经受一结合一气体之清洗电子束之构件,以实 现该光学元件之该表面的清洗。 56.如申请专利范围第55项之装置,进一步包含用于 在该等光学元件中的一个或多个的该表面上操纵 该电子束的构件,以实现空间解析清洗。 57.如申请专利范围第55或56项之装置,进一步包含 用于放大该电子束之该宽度的构件。 58.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; - 一形成该辐射系统、该图案化构件及/或该投影 系统之一部分的光学元件; 其特征在于:用于供应一光子束至该光学元件之该 表面的构件,而该光子束具有一如下波长,其实质 上不被该光学元件吸收,但是其被附着于该光学元 件之该表面之任何碳氢化合物或水分子吸收。 59.一种微影投影装置,其包含: - 一用于提供一投影辐射束之辐射系统; - 一用于支撑图案化构件之支撑结构,该图案化构 件用于根据一所要图案来图案化该投影辐射束; - 一用于固持一基板之基板台; - 一用于将该经图案化之投影辐射束投影至该基 板之一目标部分上的投影系统; - 一形成该辐射系统、该图案化构件及/或该投影 系统之一部分的光学元件; 其特征在于:用于供应微波以使得该光学元件之该 表面上之任何偶极分子受激励,同时减少对该光学 元件之污染的构件。 60.一种微影投影装置清洗方法,其包含以下步骤: 为该微影投影装置之一辐射系统、一图案化构件 或一投影系统中的一光学元件提供一清洗辐射束 及一气体,以清洗该光学元件,藉此该辐射系统、 该图案化构件或该投影系统之另一光学元件未受 清洗。 61.一种微影投影装置清洗方法,其包含以下步骤: 提供一清洗辐射束以导致一空间变化之清洗量实 现于一光学元件之该表面上,而该光学元件形成该 微影投影装置之一辐射系统、一图案化构件或一 投影系统之一部分。 62.一种微影投影装置清洗方法,其包含以下步骤: 在一光学元件之该表面附近建立一电场,而该光学 元件形成该微影投影装置之一辐射系统、一图案 化构件或一投影系统之一部分; 提供一清洗辐射束以使得形成二次电子; 利用该电场吸引该等二次电子而使其离开该光学 元件;及 颠倒该电场之该极性以进而将该等二次电子吸引 向该光学元件之该表面。 63.一种微影投影装置清洗方法,其包含以下步骤: 在一光学元件之该表面附近建立一电场,而该光学 元件形成该微影投影装置之一辐射系统、一图案 化构件或一投影系统之一部分; 为反应性气体分子充电;及 供应该等带电之反应性气体分子至该光学元件附 近。 64.一种微影投影装置清洗方法,其包含以下步骤: 使一形成该微影投影装置之一辐射系统、一图案 化构件或一投影系统之一部分的光学元件的该表 面,经受一结合一气体之清洗电子束,以实现对该 光学元件之该表面的清洗。 65.一种微影投影装置污染减少方法,其包含以下步 骤: 使一形成该微影投影装置之一辐射系统、一图案 化构件或一投影系统之一部分的光学元件的该表 面经受具有以下波长之光子,其实质上不被该光学 元件吸收,但是其被附着于该光学元件之污染物分 子吸收。 66.一种微影投影装置污染减少方法,其包含以下步 骤: 使一形成该微影投影装置之一辐射系统、一图案 化构件或一投影系统之一部分的光学元件的该表 面经受微波,以激励附着于该光学元件之偶极分子 并减少污染。 图式简单说明: 图1描绘根据本发明之一实施例的微影投影装置; 图2描绘根据本发明之一实施例的照明系统; 图3描绘根据本发明之一实施例的投影系统; 图4描绘根据本发明之一实施例、具有一扩散元件 之改进主光罩或晶圆; 图5系一展示根据本发明之MoSi镜面之反射率的曲 线图; 图6描绘具有根据本发明之一实施例之具有灰度滤 光器的照明系统; 图7展示具有复数个离散元件之灰度滤光器的组成 ; 图8及9展示被照明并将光反射至光学元件表面之 一对离散元件,且根据本发明之一实施例来示范该 等离散元件之反射特性如何变化; 图10展示一根据本发明之一实施例利用电子束来 清洗光学元件表面的构件; 图11展示与图10相似之视图,但是其包括用于放大 该电子束宽度之放大构件; 图12展示根据本发明之一实施例的光学元件及相 关电场在第一时间点中的侧视图; 图13展示与图12类似之光学元件及相关电场的侧视 图,但是在一不同时间点处; 图14展示根据本发明之一实施例的光学元件及相 关电场的侧视图; 图15展示与图14相似之光学元件及相关电场的侧视 图,但电场不同; 图16展示图12至15之组态的平面图;且 图17展示与图11相似的构件,不同的是该射束放大 器导致电子束更加放大且无射束操纵构件。
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