JP2021501907A - Cleaning the surface of the optical system in the chamber of the extreme UV light source - Google Patents
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Abstract
極端紫外線（ＥＵＶ）光源（１００）のチャンバ（１２５）内の光学系（１１５）の表面を洗浄する方法が記載される。チャンバは大気圧よりも低い圧力に保持されている。方法は、光表面（１１０）に隣接したチャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含む。発生させることは、真空チャンバ内で光表面に隣接してすでに存在しているネイティブ材料（１３５）を第１の状態からプラズマ状態（１３０）に変換することを含む。材料のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含む。プラズマ状態の材料を発生させるため、プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて、ＥＵＶ光源から光学系を取り出すことなく光表面からのデブリ（１０７）の除去を可能とする。【選択図】 図１A method of cleaning the surface of the optical system (115) in the chamber (125) of an extreme ultraviolet (EUV) light source (100) is described. The chamber is held at a pressure below atmospheric pressure. The method comprises generating a material in a plasma state at a position in the chamber adjacent to the light surface (110). Generating involves converting the native material (135) already present adjacent to the light surface in the vacuum chamber from the first state to the plasma state (130). The plasma state of the material contains the free radicals of the material. In order to generate the material in the plasma state, the material in the plasma state is moved to the entire light surface, and debris (107) can be removed from the light surface without taking out the optical system from the EUV light source. [Selection diagram] Fig. 1
Description
（関連出願の相互参照）
[0001] 本出願は、２０１７年１１月２日に出願されたＵＳ出願第６２／５８０，８２７号の優先権を主張する。これは援用により全体が本願に含まれる。
(Cross-reference of related applications)
[0001] This application claims the priority of US application Nos. 62 / 580,827 filed on November 2, 2017. This is incorporated herein by reference in its entirety.
[0002] 開示される主題は、極端紫外線光源のチャンバ内の光学系の表面を洗浄するためのシステム及び方法に関する。 [0002] The disclosed subject matter relates to a system and a method for cleaning the surface of an optical system in a chamber of an extreme ultraviolet light source.
[0003] 例えば、約５０ｎｍ以下の波長を有し（時として軟ｘ線とも称される）、約１３ｎｍの波長の光を含む電磁放射のような極端紫外線（ＥＵＶ）光は、フォトリソグラフィプロセスで使用して、例えばシリコンウェーハのような基板に極めて小さいフィーチャを生成することができる。 [0003] Extreme ultraviolet (EUV) light, such as electromagnetic radiation, having a wavelength of about 50 nm or less (sometimes also referred to as soft x-rays) and containing light having a wavelength of about 13 nm is used in the photolithography process. It can be used to generate very small features on substrates such as silicon wafers.
[0004] ＥＵＶ光を生成する方法は、必ずしも限定ではないが、例えばキセノン、リチウム、又はスズのような、ＥＵＶ範囲に輝線を持つ元素を有する材料をプラズマ状態に変換することを含む。しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」：laser produced plasma）と呼ばれる１つのそのような方法では、例えば材料の小滴、プレート、テープ、流れ、又はクラスタの形態であるターゲット材料を、増幅光ビームで照射することにより、必要なプラズマを生成できる。このプロセスのため、プラズマは通常、例えば真空チャンバのような密閉容器内で生成され、様々なタイプのメトロロジ機器を用いて監視される。 [0004] Methods of producing EUV light include, but are not limited to, converting a material having an element with an emission line in the EUV range, such as xenon, lithium, or tin, into a plasma state. One such method, often referred to as a laser produced plasma (LPP), irradiates a target material in the form of, for example, droplets, plates, tapes, streams, or clusters of material with an amplified light beam. By doing so, the required plasma can be generated. Due to this process, plasma is typically generated in a closed container, such as a vacuum chamber, and monitored using various types of metrology equipment.
[0005] いくつかの全体的な態様において、極端紫外線（ＥＵＶ）光源のチャンバ内の光学系の表面を洗浄する方法が用いられる。チャンバは大気圧よりも低い圧力に保持されている。この方法は、光表面に隣接したチャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含む。発生させることは、真空チャンバ内で光表面に隣接してすでに存在しているネイティブ材料（native material）を第１の状態からプラズマ状態に変換することを含む。材料のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含む。プラズマ状態の材料を発生させるため、少なくとも、プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて、ＥＵＶ光源から光学系を取り出すことなく光表面からのデブリの除去を可能とする。 [0005] In some overall embodiments, a method of cleaning the surface of an optical system within a chamber of extreme ultraviolet (EUV) light sources is used. The chamber is held at a pressure below atmospheric pressure. This method involves generating a material in a plasma state at a location in the chamber adjacent to the light surface. Generating involves converting the native material already present adjacent to the light surface in the vacuum chamber from the first state to the plasma state. The plasma state of the material contains the free radicals of the material. In order to generate the material in the plasma state, at least the material in the plasma state is moved to the entire light surface, and debris can be removed from the light surface without taking out the optical system from the EUV light source.
[0006] 実施は以下の特徴（feature）のうち１つ以上を含み得る。例えば、プラズマ状態の材料は、チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を電磁誘導することによって発生できる。チャンバ内の光表面に隣接した位置の電流は、チャンバ内の光学系の近傍で時変磁界を生成することによって誘導できる。チャンバ内の時変磁界は、光表面の外周の外側に配置されている導電体に時変電流を流すことによって生成できる。 [0006] The implementation may include one or more of the following features: For example, a material in a plasma state can be generated by electromagnetically inducing an electric current at a position adjacent to the light surface in the chamber. The current in the chamber adjacent to the optical surface can be induced by generating a time-varying magnetic field in the vicinity of the optical system in the chamber. The time-varying magnetic field in the chamber can be generated by passing a time-varying current through a conductor arranged outside the outer periphery of the optical surface.
[0007] プラズマ状態の材料は、酸素の存在なしで、光表面全体へ移動して光表面からデブリを除去することが可能である。 [0007] The material in the plasma state is capable of moving across the light surface to remove debris from the light surface in the absence of oxygen.
[0008] プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含み得る。 [0008] The material in the plasma state may contain at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
[0009] 材料のフリーラジカルを光表面上のデブリと化学的に反応させて、光表面から解放される化学物質を形成することによって、デブリを除去できる。また、方法は、ＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去することも含み得る。光表面から解放される化学物質が水素化スズを含むように、フリーラジカルは水素のフリーラジカルであると共に光表面上のデブリはスズを含み得る。 Debris can be removed by chemically reacting the free radicals of the material with debris on the light surface to form a chemical that is released from the light surface. The method may also include removing the chemical released from the EUV chamber. Free radicals can be hydrogen free radicals and debris on the light surface can contain tin, just as chemicals released from the light surface contain tin hydride.
[00010] 光表面全体にわたって少なくとも１ナノメートル／分の速度で光表面からデブリをエッチングすることによって、デブリを除去できる。 [00010] Debris can be removed by etching debris from the light surface at a rate of at least 1 nanometer / minute over the entire light surface.
[00011] 他の全体的な態様において、システムは、極端紫外線（ＥＵＶ）光源及び洗浄装置を含む。ＥＵＶ光源は、大気圧よりも低い圧力に保持されたＥＵＶチャンバと、真空チャンバ内の相互作用領域の方へターゲットを誘導するターゲットデリバリシステムであって、相互作用領域は増幅光ビームを受光し、ターゲットは、プラズマに変換された場合に極端紫外線光を放出する物質を含む、ターゲットデリバリシステムと、放出された極端紫外線光の少なくとも一部と相互作用する表面を含む光コレクタと、を含む。洗浄装置は、光コレクタ表面に隣接し、ＥＵＶチャンバからコレクタを取り出すことなく光コレクタ表面からデブリを除去するよう構成されている。洗浄装置は、光コレクタ表面に隣接したＥＵＶチャンバ内のプラズマジェネレータを含む。プラズマジェネレータは、ＥＵＶチャンバ内で光コレクタ表面に隣接して第１の状態ですでに存在しているネイティブ材料から、光コレクタ表面に隣接した位置でプラズマ状態のプラズマ材料を発生させる。プラズマ材料は、光コレクタ表面上のデブリと化学的に反応するフリーラジカルを含む。 [00011] In another overall aspect, the system includes an extreme ultraviolet (EUV) light source and a cleaning device. The EUV light source is an EUV chamber held at a pressure lower than atmospheric pressure and a target delivery system that guides the target toward the interaction region in the vacuum chamber, where the interaction region receives an amplified light beam and receives an amplified light beam. The target includes a target delivery system that includes a substance that emits extreme ultraviolet light when converted to plasma, and an optical collector that includes a surface that interacts with at least a portion of the emitted extreme ultraviolet light. The cleaning device is located adjacent to the optical collector surface and is configured to remove debris from the optical collector surface without removing the collector from the EUV chamber. The cleaning device includes a plasma generator in an EUV chamber adjacent to the surface of the light collector. The plasma generator generates a plasma material in the plasma state at a position adjacent to the light collector surface from a native material already present in the first state adjacent to the light collector surface in the EUV chamber. The plasma material contains free radicals that chemically react with debris on the surface of the light collector.
[00012] 実施は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。例えば、光コレクタの表面は反射面であり、光コレクタ表面と放出された極端紫外線光との相互作用は、光コレクタ表面からの放出された極端紫外線光の反射を含み得る。 [00012] The implementation may include one or more of the following features: For example, the surface of the light collector is a reflective surface, and the interaction between the light collector surface and the emitted extreme ultraviolet light may include reflection of the emitted extreme ultraviolet light from the light collector surface.
[00013] プラズマジェネレータは、光コレクタ表面に隣接して配置された導電体を含むことができる。導電体は電源に接続されている。電源は、導電体を介して時変電流を供給することによって、光コレクタ表面に隣接した時変磁界を生成すると共に、光コレクタ表面に隣接した位置で電流を誘導する。誘導された電流は、ＥＵＶチャンバ内に第１の状態ですでに存在するネイティブ材料から光コレクタ表面に隣接した位置でプラズマ状態の材料を発生させるのに充分な大きさとすることができる。導電体は、光コレクタ表面の形状と一致する形状とすることができる。プラズマジェネレータは、導電体を少なくとも部分的に包囲する誘電材料を含み得る。誘電材料は、導電体の少なくとも一部を包囲する管（tubing）を含み得る。管は導電体の一部に接触している場合がある。 [00013] The plasma generator can include a conductor placed adjacent to the surface of the light collector. The conductor is connected to a power source. By supplying a time-varying current through a conductor, the power supply generates a time-varying magnetic field adjacent to the surface of the optical collector and induces the current at a position adjacent to the surface of the optical collector. The induced current can be large enough to generate the plasma state material from the native material already present in the EUV chamber in the first state at a position adjacent to the optical collector surface. The conductor can have a shape that matches the shape of the surface of the optical collector. The plasma generator may include a dielectric material that at least partially surrounds the conductor. The dielectric material may include a tube that surrounds at least a portion of the conductor. The tube may be in contact with part of the conductor.
[00014] 導電体は、光コレクタ表面のエッジにおけるリムの形状と一致する形状とすることができる。 [00014] The conductor can be shaped to match the shape of the rim at the edge of the optical collector surface.
[00015] 光コレクタ表面は楕円形状であり、導電体は光コレクタ表面の円周よりも大きい直径を有する円形を含み得る。 [00015] The light collector surface is elliptical and the conductor may include a circle with a diameter greater than the circumference of the light collector surface.
[00016] チャンバ内に第１の状態ですでに存在するネイティブ材料は水素を含み、プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含み得る。 [00016] The native material already present in the chamber in the first state may contain hydrogen, and the material in the plasma state may contain at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
[00017] フリーラジカルと光コレクタ表面上のデブリとの化学反応は、光コレクタ表面から解放される化学物質を形成することができる。また、システムは、ＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去するように構成された除去装置も含むことができる。 [00017] The chemical reaction of free radicals with debris on the surface of the light collector can form chemicals that are released from the surface of the light collector. The system can also include a removal device configured to remove the chemical released from the EUV chamber.
[00018] 洗浄装置は、誘導結合（ＩＣＰ：inductively-coupled）プラズマ源を含むことができる。 The cleaning apparatus can include an inductively-coupled (ICP) plasma source.
[00019] 他の全体的な態様において、極端紫外線（ＥＵＶ）光源のチャンバ内の光学系の表面を洗浄するための方法が実行される。チャンバは大気圧よりも低い圧力に保持されている。この方法は、光表面に隣接したチャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含む。発生させることは、チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を電磁誘導することにより、真空チャンバ内の材料を第１の状態からプラズマ状態に変換することを含む。材料のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含む。プラズマ状態の材料を発生させるため、少なくとも、プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて、ＥＵＶ光源から光学系を取り出すことなく光表面からのデブリの除去を可能とする。 [00019] In another overall aspect, a method for cleaning the surface of an optical system within a chamber of extreme ultraviolet (EUV) light sources is performed. The chamber is held at a pressure below atmospheric pressure. This method involves generating a material in a plasma state at a location in the chamber adjacent to the light surface. Generating involves converting the material in the vacuum chamber from a first state to a plasma state by electromagnetically inducing a current at a position adjacent to the light surface in the chamber. The plasma state of the material contains the free radicals of the material. In order to generate the material in the plasma state, at least the material in the plasma state is moved to the entire light surface, and debris can be removed from the light surface without taking out the optical system from the EUV light source.
[0020] 実施は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。例えば、材料は、第１の状態であって変換される前に、光表面に隣接することができる。 [0020] The implementation may include one or more of the following features: For example, the material can be adjacent to the light surface in the first state before being converted.
[0021] チャンバ内の光表面に隣接した位置における電流は、チャンバ内の光学系の近傍で時変磁界を生成することによって誘導できる。チャンバ内の時変磁界は、光表面の外周の外側に配置されている導電体に時変電流を流すことによって生成できる。 [0021] The current in the chamber adjacent to the light surface can be induced by creating a time-varying magnetic field in the vicinity of the optical system in the chamber. The time-varying magnetic field in the chamber can be generated by passing a time-varying current through a conductor arranged outside the outer periphery of the light surface.
[0022] プラズマ状態の材料は、酸素の存在なしで、光表面全体へ移動して光表面からデブリを除去することが可能である。 [0022] The plasma-state material is capable of moving across the light surface to remove debris from the light surface in the absence of oxygen.
[0023] プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含み得る。 [0023] The material in the plasma state may contain at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
[0024] 材料のフリーラジカルを光表面上のデブリと化学的に反応させて、光表面から解放される化学物質を形成することによって、光学表面からデブリを除去できる。また、方法は、ＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去することも含み得る。光表面から解放される化学物質が水素化スズを含むように、フリーラジカルは水素のフリーラジカルであると共に光表面上のデブリはスズを含み得る。 [0024] Debris can be removed from the optical surface by chemically reacting the free radicals of the material with debris on the light surface to form a chemical that is released from the light surface. The method may also include removing the chemical released from the EUV chamber. Free radicals can be hydrogen free radicals and debris on the light surface can contain tin, just as chemicals released from the light surface contain tin hydride.
[0025] 真空チャンバ内の材料は、真空チャンバ内でネイティブであり真空チャンバ内に存在することができる。 The material in the vacuum chamber is native in the vacuum chamber and can be present in the vacuum chamber.
[0026] 開示される洗浄装置及び方法によって、ＩＣＰプラズマ源を真空内に配置することができ、ＥＵＶチャンバを変更する必要性が最小限に抑えられるか又は低減する。ＩＣＰプラズマ源の設計は動作時に大気中に配置されないので、プラズマ又はフリーラジカルをＥＵＶチャンバ内へ輸送する必要がなく、これにより本明細書に記載されるＩＣＰプラズマ源の複雑さが軽減する。いくつかの実施においてＩＣＰプラズマ源は、磁器、セラミック、マイカ、ポリエチレン、ガラス、又はクォーツのような誘電材料から成るセグメント化ビードを用いて作製されることによって、ＥＵＶチャンバの真空環境内で動作するよう設計されている。このような設計は、ＩＣＰプラズマ源の破損による空気漏れのリスクを低減させる。開示される洗浄装置及び方法は、フィラメント洗浄（ＨＲＧ）及びマイクロ波洗浄システムのような従来の技法に比べ、光表面からスズ等のデブリを少なくとも１０倍速く、又は少なくとも１００倍速く除去（エッチング等）することを可能とする。 [0026] The disclosed cleaning devices and methods allow the ICP plasma source to be placed in vacuum, minimizing or reducing the need to modify the EUV chamber. Since the design of the ICP plasma source is not placed in the atmosphere during operation, there is no need to transport the plasma or free radicals into the EUV chamber, which reduces the complexity of the ICP plasma sources described herein. In some practices the ICP plasma source operates within the vacuum environment of the EUV chamber by being made using segmented beads made of dielectric materials such as porcelain, ceramic, mica, polyethylene, glass, or quartz. Is designed to be. Such a design reduces the risk of air leaks due to damage to the ICP plasma source. The disclosed cleaning devices and methods remove debris such as tin from the optical surface at least 10 times faster, or at least 100 times faster (etching, etc.) than conventional techniques such as filament cleaning (HRG) and microwave cleaning systems. ) Is possible.
[00053] 図１を参照すると、洗浄装置１０５は、極端紫外線（ＥＵＶ）光源１００内の光学系１１５の表面１１０からのデブリ１０７を除去するように構成されている。光学系１１５は、真空圧すなわち大気圧よりも低い圧力に保持されたＥＵＶチャンバ１２５のキャビティ内に収容されている。洗浄装置１０５はプラズマジェネレータ１８０を含み、これは、ＥＵＶチャンバ１２５内にすでに存在するネイティブの材料（ネイティブ材料１３５）から、光表面１１０にローカルな又は隣接した位置に、プラズマ状態の材料（プラズマ材料１３０）を生成又は発生させることができる。材料１３５は、ＥＵＶチャンバ１２５外部からＥＵＶチャンバ１２５内へ輸送する必要なくＥＵＶチャンバ１２５内に存在する場合、ＥＵＶチャンバ１２５内でネイティブであるか又はＥＵＶチャンバ１２５内に存在する。プラズマ材料１３０はデブリ１０７と化学的に反応し、これによってデブリ１０７を光表面１１０から除去し、ＥＵＶチャンバ１２５から除去できる新たな化学物質１３７を形成する。新たな化学物質１３７は、形成されると光表面１１０から解放されるような気体状態とすることができる。ＥＵＶチャンバ１２５からの除去は、ＥＵＶチャンバ１２５から新たな化学物質１３７をポンピングすることを含む。 [00053] With reference to FIG. 1, the cleaning device 105 is configured to remove debris 107 from the surface 110 of the optical system 115 in the extreme ultraviolet (EUV) light source 100. The optical system 115 is housed in a cavity of the EUV chamber 125 held at a vacuum pressure, that is, a pressure lower than the atmospheric pressure. The cleaning device 105 includes a plasma generator 180, which is a material in a plasma state (plasma material) from a native material already present in the EUV chamber 125 (native material 135) to a location local to or adjacent to the light surface 110. 130) can be generated or generated. The material 135 is native within the EUV chamber 125 or is present within the EUV chamber 125 if it is present within the EUV chamber 125 without having to be transported from outside the EUV chamber 125 into the EUV chamber 125. The plasma material 130 chemically reacts with the debris 107, thereby removing the debris 107 from the light surface 110 and forming a new chemical 137 that can be removed from the EUV chamber 125. The new chemical substance 137 can be in a gaseous state that, when formed, is released from the light surface 110. Removal from the EUV chamber 125 involves pumping new chemicals 137 from the EUV chamber 125.
[00054] ＥＵＶ光源１００は、ＥＵＶチャンバ１２５内でターゲット１５０の流れ１４５を相互作用領域１５５の方へ誘導するターゲットデリバリシステム１４０を含む。相互作用領域１５５は増幅光ビーム１６０を受光する。ターゲット１５０は、プラズマ状態である場合にＥＵＶ光を放出する物質を含む。相互作用領域１５５におけるターゲット１５０内のこの物質と増幅光ビーム１６０との相互作用が、ターゲット１５０内の物質の一部をプラズマ状態に変換する。この変換された物質を光放出プラズマ１７０と呼ぶことができる。光放出プラズマ１７０はＥＵＶ光１６５を放出する。光放出プラズマ１７０はＥＵＶ波長範囲内に輝線を持つ元素を有する。生成された光放出プラズマ１７０は、ターゲット１５０の組成に依存する特定の特徴を有する。これらの特徴には、光放出プラズマ１７０によって生成されるＥＵＶ光１６５の波長が含まれる。 [00054] The EUV light source 100 includes a target delivery system 140 that guides the flow 145 of the target 150 towards the interaction region 155 within the EUV chamber 125. The interaction region 155 receives the amplified light beam 160. The target 150 contains a substance that emits EUV light when in a plasma state. The interaction between this material in the target 150 and the amplified light beam 160 in the interaction region 155 transforms some of the material in the target 150 into a plasma state. This converted substance can be called a light emitting plasma 170. The light emitting plasma 170 emits EUV light 165. The light emitting plasma 170 has an element having an emission line in the EUV wavelength range. The generated light emitting plasma 170 has specific characteristics that depend on the composition of the target 150. These features include the wavelength of EUV light 165 produced by the light emitting plasma 170.
[00055] 明確にするために述べると、ターゲット１５０の光放出プラズマ１７０は以下の点でプラズマ材料１３０とは異なる。光放出プラズマ１７０は、ターゲット１５０と増幅光ビーム１６０との相互作用によって生成される。更に、ターゲット１５０の光放出プラズマ１７０はＥＵＶ光１６５を生成するものである。これに対してプラズマ材料１３０は、チャンバ１２５内部に存在するネイティブ材料１３５から生成される。ネイティブ材料１３５もプラズマ材料１３０も、ＥＵＶ光１６５の生成に寄与しない。更に、プラズマ材料１３０は、ネイティブ材料１３５と増幅光ビーム１６０との相互作用から生成されるわけではない。 [00055] To be clear, the light emitting plasma 170 of the target 150 differs from the plasma material 130 in the following points. The light emitting plasma 170 is generated by the interaction between the target 150 and the amplified light beam 160. Further, the light emitting plasma 170 of the target 150 produces EUV light 165. In contrast, the plasma material 130 is produced from the native material 135 present inside the chamber 125. Neither the native material 135 nor the plasma material 130 contributes to the production of EUV light 165. Furthermore, the plasma material 130 is not generated from the interaction of the native material 135 with the amplified light beam 160.
[00056] ターゲット１５０の存在、及びターゲット１５０と増幅光ビーム１６０との相互作用によって、ターゲット１５０内に存在する物質の粒子、蒸気残留物、又は物質片の形態のデブリ１０７が発生する可能性がある。このデブリは、光放出プラズマ１７０の経路内の物体の表面上に蓄積することがある。例えばターゲット１５０がスズの溶融金属を含む場合、スズ粒子が光表面１１０上に蓄積する可能性がある。従って、光表面１１０上に形成されるデブリ１０７は、ターゲット１５０から形成された物質の蒸気残留物、イオン、粒子、及び／又はクラスタを含み得る。デブリ１０７の存在は光表面１１０の性能を低下させ、更に、ＥＵＶ光源１００の全体的な効率を低下させる恐れがある。従って、ＥＵＶ光源１００の性能を向上させるために、光表面１１０を洗浄装置１０５で洗浄することが有益である。光学系１１５はＥＵＶチャンバ１２５内部に配置されており、光学系１１５を取り出すことはＥＵＶ光源１００の動作にとって時間の損失となる。開示されている洗浄装置１０５は、光表面１１０にローカルにプラズマ材料１３０を生成する。このため、プラズマ材料１３０をＥＵＶチャンバ１２５外部から光表面１１０にローカルな又は隣接した位置まで輸送する必要はない。更に、ＥＵＶチャンバ１２５から光表面１１０及び光学系１１５を取り出す必要なく、光表面１１０からデブリ１０７を除去することができる。洗浄装置１０５は、その相対的な位置のため、これまでの洗浄技法よりも速い速度でデブリ１０７を除去することができる。更に洗浄装置１０５は、真空環境で酸素の存在を必要とすることなくプラズマ材料１３０を生成することができる。 [00056] The presence of the target 150 and the interaction of the target 150 with the amplified light beam 160 can result in debris 107 in the form of particles, vapor residues, or fragments of material present within the target 150. is there. This debris can accumulate on the surface of an object in the path of the light emitting plasma 170. For example, if the target 150 contains a molten metal of tin, tin particles can accumulate on the light surface 110. Thus, the debris 107 formed on the light surface 110 may include vapor residues, ions, particles, and / or clusters of material formed from the target 150. The presence of debris 107 may reduce the performance of the light surface 110 and further reduce the overall efficiency of the EUV light source 100. Therefore, in order to improve the performance of the EUV light source 100, it is beneficial to clean the light surface 110 with the cleaning device 105. The optical system 115 is arranged inside the EUV chamber 125, and taking out the optical system 115 is a time loss for the operation of the EUV light source 100. The disclosed cleaning device 105 produces the plasma material 130 locally on the light surface 110. Therefore, it is not necessary to transport the plasma material 130 from the outside of the EUV chamber 125 to a position local to or adjacent to the optical surface 110. Further, the debris 107 can be removed from the optical surface 110 without having to remove the optical surface 110 and the optical system 115 from the EUV chamber 125. Due to its relative position, the cleaning device 105 can remove debris 107 at a faster rate than conventional cleaning techniques. Further, the cleaning device 105 can generate the plasma material 130 in a vacuum environment without the need for the presence of oxygen.
[00057] 光学系１１５は、表面１１０が放出ＥＵＶ光１６５の少なくとも一部と相互作用する光コレクタとすることができる。例えば、光コレクタ１１５の表面１１０は、ＥＵＶ光１６５の少なくとも一部を受光すると共にこのＥＵＶ光１７５をＥＵＶ光源１００の外部で使用するため反射するように位置決めされた反射面とすることができる。例えば、ＥＵＶ光１７５はリソグラフィ装置の方へ誘導することができる。反射面１１０は、ＥＵＶ波長範囲内の光を反射するがＥＵＶ波長範囲外の光を吸収又は拡散又は阻止するように構成できる。 [00057] The optical system 115 can be an optical collector whose surface 110 interacts with at least a portion of the emitted EUV light 165. For example, the surface 110 of the light collector 115 can be a reflective surface that receives at least a portion of the EUV light 165 and is positioned to reflect the EUV light 175 for use outside the EUV light source 100. For example, EUV light 175 can be directed towards the lithography equipment. The reflecting surface 110 can be configured to reflect light within the EUV wavelength range but absorb, diffuse or block light outside the EUV wavelength range.
[00058] 洗浄装置１０５は、光表面１１０に隣接すると共に全体がＥＵＶチャンバ１２５内に位置決めされたプラズマジェネレータ１８０を含む。また、洗浄装置１０５は、プラズマジェネレータ１８０に電力を供給する電源１８５も含む。ネイティブ材料１３５はＥＵＶチャンバ１２５内にすでに存在し、このネイティブ材料１３５の少なくとも一部は光表面１１０に隣接すると共に第１の物質状態で存在する。プラズマジェネレータ１８０は、ネイティブ材料１３５から、光表面１１０に隣接した位置でプラズマ材料１３０を発生させる。プラズマ材料１３０は、光表面１１０上でデブリ１０７と化学的に反応するフリーラジカルを含む。これらのフリーラジカルはネイティブ材料１３５から生成される。フリーラジカルは不対価電子又は空いた電子殻を有する原子、分子、又はイオンであり、従って、ダングリング共有結合（dangling covalent bond）を有すると考えられる。ダングリングボンド（dangling bond）はフリーラジカルの化学反応性を高くすることができる。すなわち、フリーラジカルは他の物質と容易に反応できる。この反応性の性質のため、フリーラジカルを用いて、光表面１１０のような物体から物質（デブリ１０７等）を除去することができる。プラズマ材料１３０のフリーラジカルは、例えばデブリ１０７のエッチング、デブリ１０７との反応、及び／又はデブリ１０７の燃焼によって、デブリ１０７を除去することができる。 [00058] The cleaning device 105 includes a plasma generator 180 adjacent to the optical surface 110 and entirely positioned within the EUV chamber 125. The cleaning device 105 also includes a power supply 185 that supplies electric power to the plasma generator 180. The native material 135 is already present in the EUV chamber 125, and at least a portion of the native material 135 is adjacent to the light surface 110 and is present in the first state of matter. The plasma generator 180 generates the plasma material 130 from the native material 135 at a position adjacent to the light surface 110. The plasma material 130 contains free radicals that chemically react with the debris 107 on the light surface 110. These free radicals are generated from the native material 135. Free radicals are atoms, molecules, or ions with unvalued electrons or vacant electron shells and are therefore considered to have dangling covalent bonds. Dangling bonds can increase the chemical reactivity of free radicals. That is, free radicals can easily react with other substances. Due to this reactive nature, free radicals can be used to remove substances (debris 107, etc.) from objects such as the light surface 110. The free radicals of the plasma material 130 can remove the debris 107, for example by etching the debris 107, reacting with the debris 107, and / or burning the debris 107.
[00059] フリーラジカルに加えて、プラズマ材料１３０は、ネイティブ材料１３５から形成されるイオン、ネイティブ材料１３５から生成される電子、及び化学的に中性の物質（item）等、デブリ１０７と反応しない他の成分も含み得る。プラズマ材料１３０内に存在するフリーラジカルの数が増えれば増えるほど、洗浄装置１０５は多くのデブリ１０７を除去することができる。別の言い方をすると、プラズマ材料１３０内のフリーラジカルの密度が高くなればなるほど、デブリ除去速度が速くなる。 [00059] In addition to the free radicals, the plasma material 130 does not react with debris 107, such as ions formed from the native material 135, electrons generated from the native material 135, and chemically neutral substances (items). Other ingredients may also be included. As the number of free radicals present in the plasma material 130 increases, the cleaning device 105 can remove more debris 107. In other words, the higher the density of free radicals in the plasma material 130, the faster the debris removal rate.
[00060] いくつかの実施において、ネイティブ材料１３５は気体状態の水素分子から構成されている。これらの実施におけるプラズマジェネレータ１８０は、水素分子から水素のフリーラジカルを含むプラズマ材料を発生させる。また、プラズマ材料は、水素のイオン、電子、及び水素分子も含み得る。 [00060] In some practices, the native material 135 is composed of hydrogen molecules in the gaseous state. The plasma generator 180 in these practices generates a plasma material containing free radicals of hydrogen from hydrogen molecules. The plasma material may also contain hydrogen ions, electrons, and hydrogen molecules.
[00061] 上述したように、ＥＵＶチャンバ１２５内のキャビティは、真空すなわち大気圧よりも低い圧力に保持される。例えばＥＵＶチャンバ１２５は、ＥＵＶ光１６５の発生のために選択された圧力である約０．５トル（Ｔ）〜約１．５Ｔの低圧（例えば１Ｔ）に保持することができる。洗浄装置１０５は、ＥＵＶチャンバ１２５内でプラズマ材料１３０を生成するように構成されており、これは、真空（１Ｔ等）で機能するように設計されていることを意味する。更に、洗浄装置１０５はネイティブ材料１３５に対して作用するように構成されており、いくつかの実施では、利用可能なネイティブ材料１３５は分子水素（molecular hydrogen）である。洗浄装置１０５はターゲット１５０に対しては作用しない。更に洗浄装置１０５は、ＥＵＶチャンバ１２５の設計又は動作を変更する必要なく使用できるように設計されている。従って洗浄装置１０５は、ＥＵＶ光１６５が最も効率的に生成される環境で動作するように構成されている。 [00061] As described above, the cavity within the EUV chamber 125 is held in vacuum, i.e., at a pressure below atmospheric pressure. For example, the EUV chamber 125 can be held at a low pressure (eg 1T) of about 0.5 tor (T) to about 1.5T, which is the pressure selected for the generation of EUV light 165. The cleaning device 105 is configured to generate the plasma material 130 within the EUV chamber 125, which means that it is designed to function in vacuum (1T, etc.). Further, the cleaning device 105 is configured to act on the native material 135, and in some practices the available native material 135 is molecular hydrogen. The cleaning device 105 does not act on the target 150. Further, the cleaning device 105 is designed so that it can be used without changing the design or operation of the EUV chamber 125. Therefore, the cleaning device 105 is configured to operate in an environment where EUV light 165 is generated most efficiently.
[00062] 上述したように、ターゲットデリバリシステム１４０は、ターゲット１５０の流れ１４５をＥＵＶチャンバ１２５内の相互作用領域１５５の方へ誘導する。ターゲットデリバリシステム１４０は、液体小滴、液体の流れ、固体粒子、もしくはクラスタ、液体小滴に含まれる固体粒子、又は液体の流れに含まれる固体粒子の形態である流れ１４５内のターゲット１５０を、送出、制御、及び誘導する。ターゲット１５０は、プラズマ状態である場合にＥＵＶ光を放出する任意の材料とすればよい。例えばターゲット１５０は、水、スズ、リチウム、及び／又はキセノンを含み得る。ターゲット１５０は、ターゲット物質と非ターゲット粒子のような不純物とを含むターゲット混合物としてもよい。ターゲット物質は、プラズマ状態である場合にＥＵＶ範囲内に輝線を有する物質である。ターゲット物質は例えば、液体もしくは溶融金属の小滴、液体の流れの一部、固体粒子もしくはクラスタ、液体小滴に含まれる固体粒子、ターゲット材料の泡、又は液体の流れの一部に含まれる固体粒子とすることができる。ターゲット物質は例えば、水、スズ、リチウム、キセノン、又は、プラズマ状態に変換された場合にＥＵＶ範囲内に輝線を有する任意の材料とすればよい。例えばターゲット物質はスズ元素とすることができ、純スズ（Ｓｎ）として、例えばＳｎＢｒ４、ＳｎＢｒ２、ＳｎＨ４のようなスズ化合物として、例えばスズ−ガリウム合金、スズ−インジウム合金、スズ−インジウム−ガリウム合金、又はこれらの合金の任意の組み合わせのようなスズ合金として、使用することができる。更に、不純物が存在しない状況では、ターゲット１５０はターゲット物質のみを含む。 [00062] As described above, the target delivery system 140 guides the flow 145 of the target 150 towards the interaction region 155 within the EUV chamber 125. The target delivery system 140 displays the target 150 in a stream 145 in the form of a liquid droplet, a liquid stream, a solid particle, or a cluster, a solid particle contained in a liquid droplet, or a solid particle contained in a liquid stream. Send, control, and guide. The target 150 may be any material that emits EUV light when in a plasma state. For example, target 150 may include water, tin, lithium, and / or xenon. The target 150 may be a target mixture containing a target substance and impurities such as non-target particles. The target substance is a substance having a emission line within the EUV range when it is in a plasma state. The target material is, for example, a small droplet of liquid or molten metal, a part of a liquid flow, a solid particle or cluster, a solid particle contained in a liquid droplet, a bubble of a target material, or a solid contained in a part of a liquid flow. It can be a particle. The target material may be, for example, water, tin, lithium, xenon, or any material that has a emission line within the EUV range when converted to a plasma state. For example, the target material can be a tin element, such as pure tin (Sn), for example tin compounds such as SnBr4, SnBr2, SnH4, for example tin-gallium alloys, tin-indium alloys, tin-indium-gallium alloys. Alternatively, it can be used as a tin alloy such as any combination of these alloys. Furthermore, in the absence of impurities, the target 150 contains only the target material.
[00063] 光放出プラズマ１７０は、数十電子ボルト（ｅＶ）の電子温度を有する高度に電離したプラズマであると考えられる。例えばテルビウム（Ｔｂ）及びガドリニウム（Ｇｄ）のような他の燃料材料（他の種類のターゲット１５０）によって、より高いエネルギのＥＵＶ光１６５を発生させることも可能である。これらのイオンの脱励起及び再結合中に発生した高エネルギ放射がプラズマから放出され、次いで光学系１１５によって収集される。 [00063] The light emitting plasma 170 is considered to be a highly ionized plasma having an electron temperature of several tens of electron volts (eV). It is also possible to generate higher energy EUV light 165 with other fuel materials (other types of targets 150), such as terbium (Tb) and gadolinium (Gd). The high energy radiation generated during the deexcitation and recombination of these ions is emitted from the plasma and then collected by the optical system 115.
[00064] プラズマ材料１３０のフリーラジカルの一部は、プラズマジェネレータ１８０で形成された後、拡散の作用によって光表面１１０を流れる。しかしながら、ＥＵＶチャンバ１２５内の圧力が比較的高いので（真空の場合もあるが高い真空ではない）、プラズマ材料１３０のフリーラジカルが追加の支援なしで光表面１１０に分散するのは難しい場合がある。従って洗浄装置１０５は、プラズマ材料１３０のフリーラジカルを光表面１１０の表面全体に押しやるか又は分散させるように構成されたガス流機構１８４も含むことができる。 [00064] A part of the free radicals of the plasma material 130 is formed by the plasma generator 180 and then flows on the light surface 110 by the action of diffusion. However, due to the relatively high pressure in the EUV chamber 125 (which may be vacuum but not high), it can be difficult for the free radicals of the plasma material 130 to disperse on the light surface 110 without additional assistance. .. Therefore, the cleaning device 105 can also include a gas flow mechanism 184 configured to push or disperse the free radicals of the plasma material 130 over the entire surface of the light surface 110.
[00065] 図２を参照すると、例示的なＥＵＶ光源２００が示されている。ＥＵＶ光源２００において、洗浄装置１０５は、コレクタミラー２１５の反射面２１０からデブリ２０７を洗浄するように設計された誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）洗浄装置２０５として設計されている。洗浄装置２０５は、反射面２１０に隣接すると共に全体がＥＵＶチャンバ２２５内に位置決めされたプラズマジェネレータ２８０を含む。また、洗浄装置２０５は、プラズマジェネレータ２８０に電力を供給する電源２８５も含む。 [00065] With reference to FIG. 2, an exemplary EUV light source 200 is shown. In the EUV light source 200, the cleaning device 105 is designed as an inductively coupled plasma (ICP) cleaning device 205 designed to clean the debris 207 from the reflective surface 210 of the collector mirror 215. The cleaning device 205 includes a plasma generator 280 adjacent to the reflective surface 210 and entirely positioned within the EUV chamber 225. The cleaning device 205 also includes a power source 285 that supplies power to the plasma generator 280.
[00066] ＥＵＶ光源１００と同様、ＥＵＶ光源２００は、ターゲット２５０の流れ２４５を相互作用領域２５５の方へ供給するターゲットデリバリシステム２４０と、相互作用領域２５５の方へ誘導される増幅光ビーム２６０とを含む。相互作用領域２５５において、増幅光ビーム２６０とターゲット２５０との相互作用が、ターゲット２５０の少なくとも一部を、ＥＵＶ光２６５を生成するプラズマ状態２７０に変換する。ＥＵＶ光源２００を説明した後に洗浄装置２０５について検討する。ＥＵＶ光源２００は、例えば、ＥＵＶ光２６５の生成の態様を監視するためのコンポーネント、又は増幅光ビーム２６０に関連した態様を制御するためのコンポーネント等、図２に示されていない他のコンポーネントを含み得る。 [00066] Similar to the EUV light source 100, the EUV light source 200 includes a target delivery system 240 that supplies the flow 245 of the target 250 toward the interaction region 255, and an amplified light beam 260 that is guided toward the interaction region 255. including. In the interaction region 255, the interaction between the amplified light beam 260 and the target 250 transforms at least a portion of the target 250 into a plasma state 270 that produces EUV light 265. After explaining the EUV light source 200, the cleaning device 205 will be examined. The EUV light source 200 includes other components not shown in FIG. 2, such as a component for monitoring the mode of generation of EUV light 265, or a component for controlling the mode related to the amplified light beam 260. obtain.
[00067] ＥＵＶ光源２００は、１又は複数の利得媒体内の反転分布によって増幅光ビーム２６０を生成する光学系２６１を含む。光学系２６１は、光ビームを生成する光源と、光ビームの方向制御及び変更を行うと共に光ビームを相互作用領域２５５に合焦させるビームデリバリシステムと、を含むことができる。光学系２６１内の光源は、増幅光ビーム２６０を形成する１つ以上のメインパルスを提供し、場合によっては前駆体増幅光ビーム（図示せず）を形成する１つ以上のプレパルスも提供する、１つ以上の光増幅器、レーザ、及び／又はランプを含む。各光増幅器は、所望の波長を高い利得で光学的に増幅することができる利得媒体、励起源、及び内部光学系を含む。光増幅器は、レーザミラー、又はレーザキャビティを形成する他のフィードバックデバイスを有する場合も有しない場合もある。従って光学系２６１は、レーザキャビティが存在しない場合であっても、増幅器の利得媒体における反転分布によって増幅光ビーム２６０を生成する。更に光学系２６１は、光学系２６１に充分なフィードバックを与えるレーザキャビティが存在する場合、コヒーレントなレーザビームである増幅光ビーム２６０を生成できる。従って「増幅光ビーム」という言葉は、増幅されているだけで必ずしもコヒーレントなレーザ発振でない光学系２６１からの光、及び増幅されていると共にコヒーレントなレーザ発振である光学系２６１からの光のうち１つ以上を包含する。 The EUV light source 200 includes an optical system 261 that produces an amplified light beam 260 by population inversion in one or more gain media. The optical system 261 can include a light source that produces a light beam and a beam delivery system that controls and changes the direction of the light beam and focuses the light beam on the interaction region 255. The light source in the optics 261 provides one or more main pulses forming the amplified light beam 260 and, in some cases, one or more prepulses forming the precursor amplified light beam (not shown). Includes one or more optical amplifiers, lasers, and / or lamps. Each optical amplifier includes a gain medium, an excitation source, and an internal optical system capable of optically amplifying a desired wavelength with high gain. The optical amplifier may or may not have a laser mirror, or other feedback device that forms a laser cavity. Therefore, the optical system 261 generates an amplified light beam 260 by the population inversion in the gain medium of the amplifier even in the absence of the laser cavity. Further, the optical system 261 can generate an amplified light beam 260, which is a coherent laser beam, in the presence of a laser cavity that provides sufficient feedback to the optical system 261. Therefore, the term "amplified light beam" refers to one of the light from the optical system 261 that is amplified but not necessarily coherent laser oscillation, and the light from the optical system 261 that is amplified and coherent laser oscillation. Including one or more.
[00068] 光学系２６１で用いられる光増幅器は、利得媒質として二酸化炭素（ＣＯ２）を含むガスを含み、波長が約９１００〜約１１０００ナノメートル（ｎｍ）、例えば約１０６００ｎｍの光を、１００以上の粒（grain）で増幅できる。光学系２６１で使用するのに適した増幅器及びレーザはパルスレーザデバイスを含む。これは例えば、ＤＣ又はＲＦ励起によって約９３００ｎｍ又は約１０６００ｎｍの放射を生成し、例えば１０ｋＷ以上の比較的高いパワーで、例えば４０ｋＨｚ以上の高いパルス繰り返し率で動作するパルスガス放電ＣＯ２レーザデバイスである。 [00068] The optical amplifier used in the optical system 261 contains a gas containing carbon dioxide (CO 2 ) as a gain medium, and emits 100 or more light having a wavelength of about 9100 to about 11000 nanometers (nm), for example, about 10600 nm. It can be amplified by the grain of. Amplifiers and lasers suitable for use in optics 261 include pulsed laser devices. This is, for example, a pulse gas discharge CO 2 laser device that produces radiation of about 9300 nm or about 10600 nm by DC or RF excitation and operates at a relatively high power of, for example, 10 kW or more, and a high pulse repetition rate of, for example, 40 kHz or more.
[00069] いくつかの実施では、上記で検討したようにターゲット２５０はスズ（Ｓｎ）を含み、これらの実施では、反射面２１０上のデブリ２０７はスズ粒子を含む。上記で検討したように、ＥＵＶチャンバ２２５は制御された環境であり、ＥＵＶチャンバ２２５内に存在し許容され得る材料の１つは分子水素（Ｈ２）２３５である。この場合、洗浄装置２０５は分子水素２３５からプラズマ材料２３０を生成する。このプラズマ材料２３０は、反射面２１０上の（スズ粒子を含む）デブリ２０７と相互作用する水素のフリーラジカルを含む。水素のフリーラジカルは単一水素元素（Ｈ＊）である。この化学プロセスは以下の化学式によって表すことができる。 [00069] In some practices, the target 250 contains tin (Sn) as discussed above, and in these practices the debris 207 on the reflective surface 210 contains tin particles. As discussed above, the EUV chamber 225 is a controlled environment and one of the acceptable materials present within the EUV chamber 225 is molecular hydrogen (H 2 ) 235. In this case, the cleaning device 205 produces the plasma material 230 from the molecular hydrogen 235. The plasma material 230 contains free radicals of hydrogen that interact with debris 207 (including tin particles) on the reflective surface 210. The free radical of hydrogen is a single hydrogen element (H *). This chemical process can be represented by the following chemical formula.
ここで、ｇは化学物質が気体状態であることを示す。 Here, g indicates that the chemical substance is in a gaseous state.
[00070] 具体的に述べると、発生した水素Ｈ＊のフリーラジカルは、反射面２１０上のスズ粒子（Ｓｎ）と結合し、水素化スズ（ＳｎＨ４）と呼ばれる新たな化学物質２３７を形成し、これは反射面２１０から解放される。この化学プロセスは以下の化学式によって表される。 [00070] Specifically, the generated free radicals of hydrogen H * combine with tin particles (Sn) on the reflective surface 210 to form a new chemical substance 237 called tin hydride (SnH 4 ). , This is released from the reflective surface 210. This chemical process is represented by the following chemical formula.
ここで、ｓは化学物質が固体状態であることを示す。 Here, s indicates that the chemical substance is in a solid state.
[00071] デブリ２０７は、洗浄装置２０５に最も近い領域だけでなく反射面２１０全体にわたって、少なくとも１ナノメートル／分の速度で反射面２１０からエッチング又は除去することができる。これは、プラズマ材料２３０がＥＵＶチャンバ２２５外部で生成された後にＥＵＶチャンバ２２５内へ輸送されるのではなく、反射面２１０に隣接した位置で生成されるからである。水素ラジカルＨ＊は寿命が短く、再結合して分子水素を再形成する傾向があるので、これは重要である。洗浄装置２０５の設計は、できる限り反射面２１０の近くで水素ラジカルＨ＊を形成することを可能とし、これによって、相互に再結合して分子水素を再形成する機会を持つよりも前に、より多くの水素ラジカルＨ＊がスズ粒子と結合できる。 [00071] Debris 207 can be etched or removed from the reflective surface 210 at a rate of at least 1 nanometer / minute, not only in the region closest to the cleaning device 205, but throughout the reflective surface 210. This is because the plasma material 230 is not transported into the EUV chamber 225 after being generated outside the EUV chamber 225, but is generated at a position adjacent to the reflecting surface 210. This is important because the hydrogen radical H * has a short lifetime and tends to recombine to reshape molecular hydrogen. The design of cleaning device 205 allows the formation of hydrogen radicals H * as close to the reflective surface 210 as possible, thereby prior to having the opportunity to recombine with each other to reshape molecular hydrogen. More hydrogen radicals H * can bind to tin particles.
[00072] 図３Ａから図３Ｄも参照すると、コレクタミラー２１５は、増幅光ビーム２６０が貫通して相互作用領域２５５に到達することを可能とする開口２１６を含む。コレクタミラー２１５は、相互作用領域２５５におけるターゲット２５０と増幅光ビーム２６０との相互作用から生成されたＥＵＶ光２６５と相互作用する反射面２１０を含む。反射面２１０は、ＥＵＶ光２６５の少なくとも一部であるＥＵＶ光２７５を二次焦点面２６６へ反射し、二次焦点面２６６においてＥＵＶ光２７５は、ＥＵＶ光源２００外部のツール２９０（リソグラフィ装置等）によって使用するためキャプチャされる。ＥＵＶ光源１００、２００の詳細な説明の後に、図１１及び図１２を参照して、例示的なリソグラフィ装置１１９０、１２９０について検討する。コレクタミラー２１５は、例えば、相互作用領域２５５に一次焦点を有すると共に二次焦点面２６６に二次焦点を有する楕円ミラーとすることができる。これは、平面セクション（平面セクションＣ−Ｃ等）が楕円又は円の形状であることを意味する。従って、平面セクションＣ−Ｃは反射面２１０を横断し、楕円の一部から形成されている。コレクタミラー２１５の平面図は、反射面２１０のエッジ２１１が円形を形成することを示している。 [00072] Also referring to FIGS. 3A to 3D, the collector mirror 215 includes an aperture 216 that allows the amplified light beam 260 to penetrate and reach the interaction region 255. The collector mirror 215 includes a reflective surface 210 that interacts with the EUV light 265 generated from the interaction of the target 250 with the amplified light beam 260 in the interaction region 255. The reflecting surface 210 reflects the EUV light 275, which is at least a part of the EUV light 265, to the secondary focal plane 266, and the EUV light 275 is a tool 290 (lithographic apparatus or the like) outside the EUV light source 200 on the secondary focal plane 266. Captured for use by. After a detailed description of the EUV light sources 100, 200, exemplary lithographic devices 1190, 1290 will be discussed with reference to FIGS. 11 and 12. The collector mirror 215 can be, for example, an elliptical mirror having a primary focus on the interaction region 255 and a secondary focus on the secondary focal plane 266. This means that the plane section (plane section CC, etc.) has an elliptical or circular shape. Therefore, the plane section CC crosses the reflecting surface 210 and is formed from a part of the ellipse. The plan view of the collector mirror 215 shows that the edges 211 of the reflective surface 210 form a circle.
[00073] 本明細書に示されているコレクタミラー２１５は単一の曲面鏡であるが、コレクタミラー２１５は他の形態をとってもよい。例えばコレクタミラー２１５は、２つの放射収集面を有するシュヴァルツシルトコレクタとしてもよい。１つの実施においてコレクタミラー２１５は、相互に入れ子状になった複数の実質的に円筒形のリフレクタを含む斜入射型コレクタである。 [00073] Although the collector mirror 215 shown herein is a single curved mirror, the collector mirror 215 may take other forms. For example, the collector mirror 215 may be a Schwarzschild collector having two radiation collecting surfaces. In one embodiment, the collector mirror 215 is an obliquely incident collector that includes a plurality of substantially cylindrical reflectors that are nested together.
[00074] また、ＥＵＶ光源２００は、ＥＵＶ光源２００の１つ以上の制御可能コンポーネント又はシステムと通信している制御装置２９２も含む。制御装置２９２は、光学系２６１及びターゲットデリバリシステム２４０と通信している。ターゲットデリバリシステム２４０は、制御装置２９２内の１つ以上のモジュールからの信号に応答して動作可能とすることができる。例えば制御装置２９２は、所望の相互作用領域２５５に到達するターゲット２５０のエラーを補正するため、ターゲット２５０の放出点を変更する信号をターゲットデリバリシステム２４０に送信できる。光学系２６１は、制御装置２９２内の１つ以上のモジュールからの信号に応答して動作可能とすることができる。制御装置２９２は、洗浄装置２０５の電源２８５を制御するためのモジュールを含み得る。制御装置２９２の様々なモジュールは、モジュール間のデータがモジュールからモジュールへ転送されないという点で、独立したモジュールとすることができる。あるいは、制御装置２９２内のモジュールのうち１つ以上は相互に通信することができる。制御装置２９２内のモジュールは、物理的に同一の場所に配置するか又は相互に分離することができる。例えば、電源２８５を制御するモジュールは電源２８５と同一の場所に配置することができる。 [00074] The EUV light source 200 also includes a control device 292 communicating with one or more controllable components or systems of the EUV light source 200. The control device 292 communicates with the optical system 261 and the target delivery system 240. The target delivery system 240 can be made operational in response to signals from one or more modules in the control device 292. For example, the control device 292 can send a signal to the target delivery system 240 to change the emission point of the target 250 in order to correct the error of the target 250 reaching the desired interaction region 255. The optical system 261 can be made operational in response to signals from one or more modules in the control device 292. The control device 292 may include a module for controlling the power supply 285 of the cleaning device 205. The various modules of controller 292 can be independent modules in that data between modules is not transferred from module to module. Alternatively, one or more of the modules in the control device 292 can communicate with each other. The modules in the control device 292 can be physically co-located or separated from each other. For example, the module that controls the power supply 285 can be arranged in the same place as the power supply 285.
[00075] また、ＥＵＶシステム２００は、放出された化学物質２３７をＥＵＶチャンバ２２５から除去すると共に、ＥＵＶチャンバ２２５内で形成され得る他の気体副産物も除去するように構成された除去又は排出装置２９５も含む。除去装置２９５は、放出された化学物質２３７をＥＵＶチャンバ２２５から除去するポンプとすればよい。例えば、化学物質２３７は形成されると放出されるが、化学物質２３７は揮発性であり得るので、放出された化学物質２３７をＥＵＶチャンバ２２５から除去する除去装置２９５に吸引される。 [00075] The EUV system 200 also removes the released chemicals 237 from the EUV chamber 225 and also removes other gaseous by-products that may form within the EUV chamber 225. Also includes. The removal device 295 may be a pump that removes the released chemical substance 237 from the EUV chamber 225. For example, the chemical 237 is released as it is formed, but since the chemical 237 can be volatile, it is sucked into a removal device 295 that removes the released chemical 237 from the EUV chamber 225.
[00076] 図示されていないＥＵＶ光源２００の他のコンポーネントには、例えば、生成されたＥＵＶ光２６５に関連したパラメータを測定するための検出器が含まれる。検出器を用いて、増幅光ビーム２６０のエネルギ又はエネルギ分布を測定できる。検出器を用いて、ＥＵＶ光２６５の強度の角度分布を測定できる。検出器は、増幅光ビーム２６０のパルスのタイミング又は焦点のエラーを測定できる。これらの検出器からの出力を制御装置２９２に提供することができる。制御装置２９２は、この出力を分析し、光学系２６１及びターゲットデリバリシステム２４０のようなＥＵＶ光源２００の他のコンポーネントの態様を調整するモジュールを含み得る。 [00076] Other components of the EUV light source 200 (not shown) include, for example, a detector for measuring parameters associated with the generated EUV light 265. The detector can be used to measure the energy or energy distribution of the amplified light beam 260. The detector can be used to measure the angular distribution of the intensity of EUV light 265. The detector can measure pulse timing or focus errors on the amplified light beam 260. The output from these detectors can be provided to the control device 292. The control device 292 may include a module that analyzes this output and adjusts aspects of other components of the EUV light source 200, such as the optical system 261 and the target delivery system 240.
[00077] 要約すると、増幅光ビーム２６０は光学系２６１によって生成され、ビーム経路に沿って誘導されて、相互作用領域２５５でターゲット２５０を照射することで、ターゲット２５０内の材料を、ＥＵＶ波長範囲内の光を放出するプラズマに変換する。増幅光ビーム２６０は、光学系２６１の設計及び特性に基づいて決定される特定の波長（ソース波長）で動作する。 [00077] In summary, the amplified light beam 260 is generated by the optical system 261 and guided along the beam path to illuminate the target 250 in the interaction region 255 to bring the material within the target 250 into the EUV wavelength range. Converts into plasma that emits the light inside. The amplified light beam 260 operates at a specific wavelength (source wavelength) determined based on the design and characteristics of the optical system 261.
[00078] 図４Ａから図４Ｄを参照すると、いくつかの実施において、洗浄装置１０５は誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）洗浄装置４０５として設計されている。洗浄装置４０５は、電源４８５からエネルギ又は電力を受けるプラズマジェネレータ４８０を含む。プラズマジェネレータ４８０はＥＵＶチャンバ２２５の内部にあるが、電源４８５はＥＵＶチャンバ２２５の外部に置くことができる。プラズマジェネレータ４８０は、コレクタミラー２１５の反射面２１０のエッジ２１１と同様の形状である。従って、エッジ２１１は円形であるのでプラズマジェネレータ４８０も円形である。 [00078] With reference to FIGS. 4A-4D, in some practices the cleaning device 105 is designed as an inductively coupled plasma (ICP) cleaning device 405. The cleaning device 405 includes a plasma generator 480 that receives energy or power from a power source 485. The plasma generator 480 is inside the EUV chamber 225, while the power supply 485 can be placed outside the EUV chamber 225. The plasma generator 480 has the same shape as the edge 211 of the reflecting surface 210 of the collector mirror 215. Therefore, since the edge 211 is circular, the plasma generator 480 is also circular.
[00079] プラズマジェネレータ４８０は、コレクタミラー２１５の反射面２１０に隣接して配置された導電体４８１を含む。導電体４８１は電源４８５に接続されている。導電体４８１は金属等の導電性材料で作製されている。導電体４８１は管４８２内に収容されており、導電体４８１と管４８２との間には大気圧を維持することができる。管４８２は、磁器、セラミック、マイカ、ポリエチレン、ガラス、又はクォーツのような誘電材料で作製することができる。導電体４８１は、（導電体４８１の内部に水を流すことによる）水冷が可能であるように、中空とすることができる。導電体４８１の経路は反射面２１０のエッジ２１１の形状と一致しており、プラズマジェネレータ４８０から生成されたエネルギが反射面２１０及びエッジ２１１に隣接したネイティブ材料２３５といっそう効率的に相互作用することを可能とする。ＥＵＶ光源２００の動作中に反射面２１０から反射されるＥＵＶ光２７５の量を妨げないように、プラズマジェネレータ４８０の内径を反射面２１０のエッジ２１１の直径よりもわずかに大きくすることができる。 [00079] The plasma generator 480 includes a conductor 481 arranged adjacent to the reflecting surface 210 of the collector mirror 215. The conductor 481 is connected to the power supply 485. The conductor 481 is made of a conductive material such as metal. The conductor 481 is housed in the tube 482, and an atmospheric pressure can be maintained between the conductor 481 and the tube 482. The tube 482 can be made of a dielectric material such as porcelain, ceramic, mica, polyethylene, glass, or quartz. The conductor 481 can be hollow so that it can be water cooled (by flowing water inside the conductor 481). The path of the conductor 481 matches the shape of the edge 211 of the reflective surface 210 so that the energy generated by the plasma generator 480 interacts more efficiently with the native material 235 adjacent to the reflective surface 210 and the edge 211. Is possible. The inner diameter of the plasma generator 480 can be made slightly larger than the diameter of the edge 211 of the reflective surface 210 so as not to interfere with the amount of EUV light 275 reflected from the reflective surface 210 during the operation of the EUV light source 200.
[00080] 導電体４８１には任意の幾何学的構成が可能である。例えば導電体４８１は、反射面２１０のエッジ２１１よりも約数センチメートル（ｃｍ）小さい内径を有することができる。図示のように、導電体４８１は円形である。反射面２１０が矩形である他の実施では、導電体４８１を矩形とすることができる。従って、反射面２１０が三角形である場合は導電体４８１も三角形とすることができ、あるいは、反射面２１０が線形もしくは直線の形態である場合は導電体４８１を線形とすることができる。 [00080] The conductor 481 can have any geometrical configuration. For example, the conductor 481 can have an inner diameter that is about several centimeters (cm) smaller than the edge 211 of the reflective surface 210. As shown, the conductor 481 is circular. In another embodiment where the reflective surface 210 is rectangular, the conductor 481 can be rectangular. Therefore, if the reflecting surface 210 is triangular, the conductor 481 can also be triangular, or if the reflecting surface 210 is linear or in the form of a straight line, the conductor 481 can be linear.
[00081] 図５Ａから図５Ｄを参照すると、いくつかの実施において、洗浄装置１０５は誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）洗浄装置５０５として設計されている。洗浄装置４０５と同様、洗浄装置５０５は電源５８５からエネルギ又は電力を受けるプラズマジェネレータ５８０を含む。プラズマジェネレータ５８０はＥＵＶチャンバ２２５の内部にあるが、電源５８５はＥＵＶチャンバ２２５の外部に置くことができる。プラズマジェネレータ５８０は、コレクタミラー２１５の反射面２１０のエッジ２１１と同様の形状である。従って、エッジ２１１は円形であるのでプラズマジェネレータ５８０も円形である。 [00081] With reference to FIGS. 5A-5D, in some practices the cleaning device 105 is designed as an inductively coupled plasma (ICP) cleaning device 505. Like the cleaning device 405, the cleaning device 505 includes a plasma generator 580 that receives energy or power from the power source 585. The plasma generator 580 is inside the EUV chamber 225, while the power supply 585 can be placed outside the EUV chamber 225. The plasma generator 580 has the same shape as the edge 211 of the reflecting surface 210 of the collector mirror 215. Therefore, since the edge 211 is circular, the plasma generator 580 is also circular.
[00082] プラズマジェネレータ５８０は、コレクタミラー２１５の反射面２１０に隣接して配置された導電体５８１を含む。導電体５８１は電源５８５に接続されている。導電体５８１は金属等の導電性材料で作製されている。導電体５８１は管５８２内に収容されているが、導電体５８１と管５８２との間にギャップは存在しない。従って、管５８２は導電体５８１に接触した状態であり、導電体５８１に触れている。 [00082] The plasma generator 580 includes a conductor 581 arranged adjacent to the reflective surface 210 of the collector mirror 215. The conductor 581 is connected to the power supply 585. The conductor 581 is made of a conductive material such as metal. Although the conductor 581 is housed in the tube 582, there is no gap between the conductor 581 and the tube 582. Therefore, the tube 582 is in contact with the conductor 581 and is in contact with the conductor 581.
[00083] 管５８２は、磁器、セラミック、マイカ、ポリエチレン、ガラス、又はクォーツのような誘電材料で作製することができる。導電体５８１は、（導電体５８１の内部に水を流すことによる）水冷が可能であるように、中空とすることができる。導電体５８１の経路は反射面２１０のエッジ２１１の形状と一致しており、プラズマジェネレータ５８０から生成されたエネルギが反射面２１０及びエッジ２１１に隣接したネイティブ材料２３５といっそう効率的に相互作用することを可能とする。ＥＵＶ光源２００の動作中に反射面２１０から反射されるＥＵＶ光２７５の量を妨げないように、プラズマジェネレータ５８０の内径を反射面２１０のエッジ２１１の直径よりもわずかに大きくすることができる。 [00083] Tube 582 can be made of a dielectric material such as porcelain, ceramic, mica, polyethylene, glass, or quartz. The conductor 581 can be hollow so that it can be water cooled (by flowing water inside the conductor 581). The path of the conductor 581 matches the shape of the edge 211 of the reflective surface 210 so that the energy generated by the plasma generator 580 interacts more efficiently with the native material 235 adjacent to the reflective surface 210 and the edge 211. Is possible. The inner diameter of the plasma generator 580 can be made slightly larger than the diameter of the edge 211 of the reflective surface 210 so as not to interfere with the amount of EUV light 275 reflected from the reflective surface 210 during operation of the EUV light source 200.
[00084] いくつかの実施では、図５Ｅに示されているように、管５８２の代わりに、各々が誘電材料で構成されている複数のセグメント化ビード５８３が用いられる。ビード５８３は相互に接触し、導電体５８１にも接触している。更に、ビード５８３内部に空気は存在しない。従って、プラズマジェネレータ５８０が外部からの衝撃により破損した場合であっても、空気漏れの可能性はない。 [00084] In some practices, instead of the tube 582, a plurality of segmented beads 583, each made of a dielectric material, are used, as shown in FIG. 5E. The beads 583 are in contact with each other and are also in contact with the conductor 581. Furthermore, there is no air inside the bead 583. Therefore, even if the plasma generator 580 is damaged by an external impact, there is no possibility of air leakage.
[00085] 固体（充填）管５８２又はビード５８３を使用することの１つの利点は、導電体５８１と誘電材料（管５８２又はビード５８３）との間に、（プラズマジェネレータ４８０にあったような）空気ギャップが存在しないことである。このギャップは実質的には、空気（ほとんどは酸素）で満たされたギャップである。例えば、管４８２は外部からの衝撃によって破損するリスクがあり、これが発生した場合、管４８２と導電体４８１との間の領域内の空気がＥＵＶチャンバ１２５内へ放出される。図５Ａから図５Ｅに示されている設計は、ＥＵＶチャンバ１２５が空気及び酸素に暴露されるこのリスクを低減する。 [00085] One advantage of using a solid (filled) tube 582 or bead 583 is between the conductor 581 and the dielectric material (tube 582 or bead 583) (as was in the plasma generator 480). There is no air gap. This gap is essentially a gap filled with air (mostly oxygen). For example, the tube 482 has a risk of being damaged by an external impact, and if this occurs, the air in the region between the tube 482 and the conductor 481 is released into the EUV chamber 125. The design shown in FIGS. 5A-5E reduces this risk of exposing the EUV chamber 125 to air and oxygen.
[00086] 図６Ａ及び図６Ｂに例示的なプラズマジェネレータ６８０が示され、図６Ｃにプラズマジェネレータ６８０のセグメントのクローズアップが示されている。プラズマジェネレータ６８０は、コレクタミラー２１５の反射面２１０に隣接して配置された導電体６８１を含む。導電体６８１は電源６８５に接続され、金属等の導電性材料で作製されている。導電体６８１は、ビードに似た複数の固体セグメント６８３で構成された外装６８２内に収容されている。固体セグメント６８３は、相互に絡み合うことで導電体６８１の周囲に連続的な形状を形成するよう構成されている。上記で検討したように、外装６８２と導電体６８１との間に実質的な空気ギャップは存在しない。外装６８２の固体セグメント６８３は、磁器、セラミック、マイカ、ポリエチレン、ガラス、又はクォーツのような誘電材料で作製することができる。 An exemplary plasma generator 680 is shown in FIGS. 6A and 6B, and a close-up of a segment of the plasma generator 680 is shown in FIG. 6C. The plasma generator 680 includes a conductor 681 arranged adjacent to the reflecting surface 210 of the collector mirror 215. The conductor 681 is connected to a power source 685 and is made of a conductive material such as metal. The conductor 681 is housed in an exterior 682 composed of a plurality of bead-like solid segments 683. The solid segments 683 are configured to be intertwined with each other to form a continuous shape around the conductor 681. As discussed above, there is no substantial air gap between the exterior 682 and the conductor 681. The solid segment 683 of the exterior 682 can be made of a dielectric material such as porcelain, ceramic, mica, polyethylene, glass, or quartz.
[00087] 図７を参照して、大気圧よりも低い圧力に保持されたＥＵＶチャンバ１２５内にある光学系１１５の表面１１０を洗浄するための手順７００が実行される。手順７００のステップを概略的に示す図８Ａ及び図８Ｂを参照する。図示のように、光表面１１０に隣接した位置でプラズマ状態の材料（プラズマ材料１３０）を発生させる。この発生はＥＵＶチャンバ１２５内で生じる（７０５）。上記で検討したように、プラズマ材料１３０は少なくとも材料のイオン、電子、及びフリーラジカルを含む。プラズマ材料１３０の発生は、ＥＵＶチャンバ１２５内で光表面１１０に隣接してすでに存在している材料を、第１の状態（ネイティブ材料１３５）からプラズマ状態（プラズマ材料１３０）へ変換することを含む（７１０）。材料（プラズマ材料１３０）のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含む。例えばネイティブ材料１３５が分子水素を含む場合、ステップ７１０は、この分子水素を、水素フリーラジカルＨ＊を含むプラズマ状態に変換することを含む。プラズマ状態の材料を光表面１１０全体へ移動させて、ＥＵＶチャンバ１２５から光学系１１５を取り出すことなく光表面１１０からデブリ１０７を除去することができる（７１５）。 [00087] With reference to FIG. 7, a procedure 700 for cleaning the surface 110 of the optical system 115 in the EUV chamber 125 held at a pressure lower than atmospheric pressure is performed. See FIGS. 8A and 8B, which schematically show the steps of step 700. As shown in the figure, a material in a plasma state (plasma material 130) is generated at a position adjacent to the light surface 110. This occurrence occurs within the EUV chamber 125 (705). As discussed above, plasma material 130 contains at least material ions, electrons, and free radicals. The generation of the plasma material 130 includes converting a material already present adjacent to the light surface 110 in the EUV chamber 125 from a first state (native material 135) to a plasma state (plasma material 130). (710). The plasma state of the material (plasma material 130) contains the free radicals of the material. For example, if the native material 135 contains molecular hydrogen, step 710 involves converting this molecular hydrogen into a plasma state containing the hydrogen free radical H *. Debris 107 can be removed from the light surface 110 without removing the optical system 115 from the EUV chamber 125 by moving the material in the plasma state over the entire light surface 110 (715).
[00088] 図８Ａ及び図８Ｂに示されているように、プラズマ材料１３０はデブリ１０７と化学的に反応して新たな化学物質１３７を形成する。新たな化学物質１３７は気体状態であり、光表面１１０から解放される。例えば、ネイティブ材料１３５が分子水素を含むと共にデブリ１０７がスズ粒子を含む場合、ステップ６１５は、水素フリーラジカルＨ＊とスズＳｎとの反応によって新たな化学物質として水素化スズ２３７を生成することを含む。 [00088] As shown in FIGS. 8A and 8B, the plasma material 130 chemically reacts with the debris 107 to form a new chemical 137. The new chemical 137 is in a gaseous state and is released from the light surface 110. For example, if the native material 135 contains molecular hydrogen and the debris 107 contains tin particles, step 615 will generate tin hydride 237 as a new chemical by the reaction of the hydrogen free radical H * with tin Sn. Including.
[00089] 図９を参照して、洗浄装置１０５がＩＣＰ洗浄装置（洗浄装置２０５、４０５、又は５０５等）であるいくつかの実施において、ネイティブ材料１３５をプラズマ材料１３０に変換するための手順９１０が実行される。ＩＣＰプロセスでは、導電体４８１、５８１（光表面１１０の外周の外側に配置されている）に、（電源２８５、４８５、５８５から）時変電流を流す（９１１）。時変電流の流れは、ＥＵＶチャンバ２２５内で電流の周りに時変磁界を生成する（９１２）。また、電流の周りに生成された時変磁界は、光表面２１０に隣接したＥＵＶチャンバ２２５内の位置に電界又は電流を誘導する（９１３）。誘導された電流（９１３）は、ＥＵＶチャンバ１２５内のネイティブ材料１３５から、反射面２１０に隣接した位置でプラズマ材料１３０を発生させるのに充分な大きさである。具体的には、変化する又は時変磁界（９１２）は、導電体４８１、５８１の周りの領域に電流を誘導する。更に、この誘導電流は、９１３で生成される時変磁界とは反対のそれ自身の磁界を生成し、この反対の磁界はそれ自身の電流又は誘導電界を発生し、これはプラズマジェネレータ近傍のネイティブ材料１３５に流れる。この誘導電界から生成されるエネルギが、ネイティブ材料１３５をプラズマ材料１３０に変換する（これはＥＵＶチャンバ１２５内でプラズマ材料１３０を誘導する）。 [00089] With reference to FIG. 9, in some embodiments where the cleaning device 105 is an ICP cleaning device (cleaning device 205, 405, or 505, etc.), steps 910 for converting native material 135 to plasma material 130. Is executed. In the ICP process, a time-varying current (from power supplies 285, 485, 585) is passed through the conductors 481, 581 (located outside the outer circumference of the optical surface 110) (911). The flow of time-varying current creates a time-varying magnetic field around the current in the EUV chamber 225 (912). Also, the time-varying magnetic field generated around the current induces an electric field or current at a position in the EUV chamber 225 adjacent to the light surface 210 (913). The induced current (913) is large enough to generate the plasma material 130 from the native material 135 in the EUV chamber 125 at a position adjacent to the reflective surface 210. Specifically, the changing or time-varying magnetic field (912) induces a current in the region around the conductors 481, 581. In addition, this induced current produces its own magnetic field opposite the time-varying magnetic field generated at 913, which in turn produces its own current or induced electric field, which is native near the plasma generator. Flows into material 135. The energy generated from this induced electric field converts the native material 135 into the plasma material 130 (which induces the plasma material 130 in the EUV chamber 125).
[00090] 更に、導電体４８１、５８１の周りのエリアの誘導電界の大きさは導電体４８１、５８１の大きさに比例する。従って、プラズマ材料１３０の面積又は体積を増大させるためには、導電体４８１、５８１の大きさを増大させなければならない。 [00090] Further, the magnitude of the induced electric field in the area around the conductors 481 and 581 is proportional to the magnitude of the conductors 481 and 581. Therefore, in order to increase the area or volume of the plasma material 130, the sizes of the conductors 481 and 581 must be increased.
[00091] 手順７００及び９１０は、反応に対する触媒又は元素としての酸素が存在することなく実行される。また、手順７００は、例えば排出装置２９５を用いてＥＵＶチャンバ１２５から放出された化学物質を除去するステップも含むことができる。 [00091] Steps 700 and 910 are carried out in the absence of oxygen as a catalyst or element for the reaction. Procedure 700 can also include removing chemicals released from the EUV chamber 125, for example using a discharge device 295.
[00092] 図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すると、グラフ１０００及び１０５０はそれぞれ、手順７００及び９１０並びにＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５（ＩＣＰ）を用いて光表面１１０からデブリ１０７を除去する速度を決定するために実行した試験の結果を、２つの従来の技法（グラフではＨＲＧ及びＭＷと示されている）と比較して示す。グラフ１０００及び１０５０の横軸は、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５からの距離に対応する。グラフ１０００及び１０５０の縦軸は、除去速度（任意の単位）に対応する。このデータから、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５を用いた除去速度には、従来の技法に比べて顕著な向上が見られる。例えば、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５から５任意単位の値において、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５は、ＨＲＧ及びＭＷ技法の除去速度よりも１００倍速い速度でデブリ１０７を除去した。また、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５からの距離が増大しても、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５を用いた除去速度は安定し、目に見える低下はない。いくつかの実施では、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５から１〜１２センチメートル（ｃｍ）で、１００ｎｍ／分よりも速い除去速度に到達することができる。ＥＵＶ光源で用いられる典型的なコレクタミラーの光表面２１０の外径は約６０ｃｍである。 [00092] With reference to FIGS. 10A and 10B, graphs 1000 and 1050 determine the rate at which debris 107 is removed from the optical surface 110 using procedures 700 and 910 and ICP cleaning devices 205, 405, 505 (ICP), respectively. The results of the tests performed to do so are shown in comparison to two conventional techniques (shown in the graph as HRG and MW). The horizontal axes of graphs 1000 and 1050 correspond to the distances from the ICP cleaning devices 205, 405, 505. The vertical axis of the graphs 1000 and 1050 corresponds to the removal rate (arbitrary unit). From this data, the removal rates using the ICP cleaning devices 205, 405, 505 show a significant improvement over conventional techniques. For example, at values of 5 arbitrary units from ICP cleaning devices 205, 405, 505, ICP cleaning devices 205, 405, 505 removed debris 107 at a rate 100 times faster than the removal rate of the HRG and MW techniques. Further, even if the distance from the ICP cleaning devices 205, 405, 505 is increased, the removal speed using the ICP cleaning devices 205, 405, 505 is stable and there is no visible decrease. In some practices, ICP cleaning devices 205, 405, 505 to 1-12 cm (cm) can reach removal rates faster than 100 nm / min. The outer diameter of the light surface 210 of a typical collector mirror used in an EUV light source is about 60 cm.
[00093] 洗浄装置１０５、２０５、４０５、５０５では、従来の技法よりもはるかに高い除去デブリ除去速度が得られるが、これは一部には、光表面１１０、２１０におけるプラズマ材料１３０内のフリーラジカルの密度が従来技術よりも大幅に高いからである。また、これは一部には、プラズマ材料１３０のフリーラジカルが（ＥＵＶチャンバ１２５外部から輸送されるのではなく）光表面１１０、２１０にローカルに効率的に生成されること、及び、ＩＣＰ洗浄装置２０５、４０５、５０５の設計が、真空環境内で、酸素も水も用いずに、更にはＥＵＶチャンバ１２５内でネイティブに存在しない他の追加材料も用いずに動作できることに起因する。 [00093] Cleaning devices 105, 205, 405, 505 provide much higher removal debris removal rates than conventional techniques, but in part this is free within the plasma material 130 at light surfaces 110, 210. This is because the density of radicals is significantly higher than that of the prior art. It is also partly because the free radicals of the plasma material 130 are efficiently generated locally on the light surfaces 110, 210 (rather than being transported from outside the EUV chamber 125), and the ICP cleaning apparatus. This is due to the fact that the 205, 405, 505 designs can operate in a vacuum environment with no oxygen or water, and also without other additional materials that are not natively present in the EUV chamber 125.
[00094] 図１１を参照すると、いくつかの実施において、洗浄装置１０５（又は２０５、４０５、５０５）は、ＥＵＶ光１１７５をリソグラフィ装置１１９０に供給するＥＵＶ光源１１００内で実施されている。リソグラフィ装置１１９０は、放射ビームＢ（例えばＥＵＶ光１１７５）を調節するよう構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えばマスク又はレチクル）ＭＡを支持するように構築され、パターニングデバイスを正確に位置決めするよう構成された第１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、基板を正確に位置決めするよう構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ以上のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば反射型投影システム）ＰＳと、を含む。 [00094] With reference to FIG. 11, in some embodiments, the cleaning apparatus 105 (or 205, 405, 505) is performed within the EUV light source 1100 that supplies EUV light 1175 to the lithography apparatus 1190. The lithography apparatus 1190 is constructed to support an illumination system (illuminator) IL configured to regulate a radiation beam B (eg, EUV light 1175) and a patterning device (eg, mask or reticle) MA to accurately mount the patterning device. A support structure (for example, a mask table) MT connected to a first positioner PM configured to position the substrate and a substrate (for example, a resist-coated wafer) W are constructed to hold the substrate (for example, a resist-coated wafer) W, and are configured to accurately position the substrate. A substrate table (for example, a wafer table) WT connected to the second positioner PW and a pattern given to the radiation beam B by the patterning device MA are applied to a target portion C (for example, one or more dies) of the substrate W. Includes a projection system (eg, a reflective projection system) PS configured to project onto a wafer.
[00095] 照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、屈折、反射、磁気、電磁、静電型、又はその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらの任意の組み合わせなどの様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計及び、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否か等の条件に応じた方法でパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造ＭＴは、機械式、真空式、静電式又はその他のクランプ技術を用いて、パターニングデバイスを保持することができる。支持構造ＭＴは、例えば、必要に応じて固定又は可動式にできるフレーム又はテーブルであってもよい。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスが例えば投影システムＰＳに対して確実に所望の位置に来るようにしてもよい。 [00095] The lighting system IL may include refraction, reflection, magnetic, electromagnetic, electrostatic, or other types of optical components, or any combination thereof, for inducing, shaping, or controlling radiation. Various types of optical components can be included. The support structure MT holds the patterning device MA in a manner depending on conditions such as the orientation of the patterning device, the design of the lithography apparatus, and whether or not the patterning device is held in a vacuum environment. The support structure MT can hold the patterning device using mechanical, vacuum, electrostatic or other clamping techniques. The support structure MT may be, for example, a frame or table that can be fixed or movable as needed. The support structure MT may ensure that the patterning device is in the desired position with respect to, for example, the projection system PS.
[00096] 本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを付与するために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。放射ビームに付与されるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特定の機能層に相当する。パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型（alternating）位相シフトマスク、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトマスクのようなマスクタイプ、更には様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小型ミラーのマトリクス配列を使用し、ミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するように個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを付与する。 [00096] As used herein, the term "patterning device" is intended to refer to any device that can be used to pattern the cross section of a radiated beam, such as to generate a pattern on a target portion of a substrate. It should be interpreted in a broad sense. The pattern applied to the radiated beam corresponds to a specific functional layer of the device generated in a target portion such as an integrated circuit. The patterning device may be transparent or reflective. Examples of patterning devices include masks, programmable mirror arrays, and programmable LCD panels. Masks are well known in lithography, including mask types such as binary masks, reternating phase shift masks, attenuated phase shift masks, and various hybrid mask types. Is done. As an example of a programmable mirror array, a matrix array of small mirrors is used, each of which can be individually tilted to reflect an incident radiation beam in different directions. The tilted mirror gives a pattern to the radiated beam reflected by the mirror matrix.
[00097] 投影システムＰＳは、照明システムＩＬと同様に、使用する露光放射、又は真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折、反射、磁気、電磁、静電型等の光学コンポーネント、又はその任意の組み合わせなどの様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。その他のガスは放射を吸収しすぎるため、ＥＵＶ放射用には真空を使用することが望ましいことがある。したがって、真空環境は、真空壁及び真空ポンプを用いてビーム経路全体に提供することができる。 [00097] The projection system PS, like the lighting system IL, is an optical component such as refraction, reflection, magnetic, electromagnetic, electrostatic, etc., as appropriate according to other factors such as the exposure radiation used or the use of vacuum. , Or any combination thereof, and various types of optical components can be included. It may be desirable to use a vacuum for EUV radiation, as other gases absorb too much radiation. Therefore, a vacuum environment can be provided over the entire beam path using vacuum walls and vacuum pumps.
[00098] 本明細書で示すように、本装置は反射タイプである（例えば反射マスクを使用する）。 [00098] As shown herein, the device is of the reflective type (eg, using a reflective mask).
[00099] リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイステーブル）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ以上の他のテーブルを露光に使用している間に１つ以上のテーブルで予備工程を実行することができる。 [00099] The lithographic apparatus may be of the type having two (dual stage) or more substrate tables (and / or two or more patterning device tables). In such a "multi-stage" machine, the preliminary steps may be performed on one or more tables while additional tables are used in parallel or one or more other tables are used for exposure. Can be done.
[000100] イルミネータＩＬは、ＥＵＶ光源１０００から極端紫外線放射ビーム（ＥＵＶ光１１７５）を受光する。ＥＵＶ光を発生する方法は、必ずしも限定ではないが、例えばキセノン、リチウム、又はスズのような、ＥＵＶ範囲に１つ以上の輝線を有する少なくとも１つの元素を有する材料をプラズマ状態に変換することを含む。しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれる１つのそのような方法では、例えば、必要な光放出元素を有する材料の小滴、流れ、又はクラスタ等の燃料をレーザビームで照射することにより、必要なプラズマを生成できる。ＥＵＶ光源１１００は、ＥＵＶ光源１００又は２００のように設計することができる。上記で検討したように、得られたプラズマは、例えばＥＵＶ放射のような出力放射を放出し、これは光学系１１５、２１５（又は放射コレクタ）を用いて収集される。 [000100] The illuminator IL receives an extreme ultraviolet radiation beam (EUV light 1175) from the EUV light source 1000. The method of generating EUV light is not necessarily limited, but converting a material having at least one element having one or more emission lines in the EUV range, such as xenon, lithium, or tin, into a plasma state. Including. One such method, often referred to as laser-generated plasma (“LPP”), requires, for example, by irradiating a fuel such as droplets, streams, or clusters of material with the required light emitting elements with a laser beam. Plasma can be generated. The EUV light source 1100 can be designed like the EUV light source 100 or 200. As discussed above, the resulting plasma emits output radiation, such as EUV radiation, which is collected using optics 115, 215 (or radiation collector).
[000101] 放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターン付与される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは基板Ｗのターゲット部分Ｃにビームを合焦させる。第２のポジショナＰＷ及び位置センサＰＳ２（例えば、干渉デバイス、リニアエンコーダ又は容量性センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭ及び別の位置センサＰＳ１を使用して、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めすることができる。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。 [000101] The radiated beam B is incident on the patterning device (eg, mask) MA held on the support structure (eg, mask table) MT and is patterned by the patterning device. After being reflected from the patterning device (eg, mask) MA, the radiating beam B passes through the projection system PS, which focuses the beam on the target portion C of the substrate W. With the help of a second positioner PW and position sensor PS2 (eg, an interfering device, linear encoder or capacitive sensor), the substrate table WT is accurately positioned, for example, various target portions C in the path of the radiation beam B. You can move. Similarly, the first positioner PM and another position sensor PS1 can be used to accurately position the patterning device (eg, mask) MA with respect to the path of the radiated beam B. The patterning device (eg, mask) MA and substrate W can be aligned using the patterning device alignment marks M1 and M2 and the substrate alignment marks P1 and P2.
[000102] 図示のリソグラフィ装置は、以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
１．ステップモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに付与されたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一静的露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。
２．スキャンモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに付与されるパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。
３．別のモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
[000102] The illustrated lithographic apparatus can be used in at least one of the following modes:
1. 1. In step mode, the support structure (eg, mask table) MT and substrate table WT are basically kept stationary, while the entire pattern applied to the radiation beam is projected onto the target portion C in one go (ie,). Single static exposure). The substrate table WT is then moved in the X and / or Y directions so that another target portion C can be exposed.
2. 2. In scan mode, the support structure (eg, mask table) MT and substrate table WT are scanned synchronously while the pattern applied to the emitted beam is projected onto the target portion C (ie, single dynamic exposure). The velocity and direction of the substrate table WT with respect to the support structure (for example, mask table) MT can be determined by the enlargement (reduction) and image inversion characteristics of the projection system PS.
3. 3. In another mode, the support structure (eg, mask table) MT holds a programmable patterning device and is essentially kept stationary, moving or scanning the substrate table WT while targeting the pattern given to the radiation beam. Project to C. In this mode, pulse emission sources are commonly used to update the programmable patterning device as needed each time the substrate table WT is moved or between successive emission pulses during scanning. This mode of operation is readily available for maskless lithography using programmable patterning devices such as the types of programmable mirror arrays mentioned above.
[000103] 上述した使用モードの組み合わせ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。 [000103] Combinations and / or variations of the mode of use described above, or completely different modes of use are also available.
[000104] 図１２は、ＥＵＶ光源１２００、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳを含むリソグラフィ装置１２９０の実施を更に詳しく示す。ＥＵＶ光源１２００は、ＥＵＶ光源１００、２００を説明する際に上記で検討したように構築及び構成されている。 [000104] FIG. 12 further illustrates the implementation of a lithography apparatus 1290 including an EUV light source 1200, a lighting system IL, and a projection system PS. The EUV light source 1200 is constructed and configured as discussed above in describing the EUV light sources 100, 200.
[000105] システムＩＬ及びＰＳは同様に、それら自身の真空環境内に収容されている。ＥＵＶ光源１２００の中間焦点（ＩＦ）は、これが閉鎖構造の開口に又はその近傍に位置するように構成されている。仮想光源点ＩＦは、放射放出プラズマ（例えばＥＵＶ光１６５）の像である。 [000105] Systems IL and PS are similarly housed in their own vacuum environment. The EUV light source 1200 intermediate focus (IF) is configured such that it is located in or near an opening in a closed structure. The virtual light source point IF is an image of radiated emission plasma (eg EUV light 165).
[000106] 中間焦点ＩＦにおける開口から、放射ビームは、この例ではファセットフィールドミラーデバイス１２２２及びファセット瞳ミラーデバイス１２２４を含む照明システムＩＬを横断する。これらのデバイスはいわゆる「フライアイ（fly’s eye）」イルミネータを形成する。これは、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム１２２１の所望の角度分布を与えると共に、パターニングデバイスＭＡにおいて所望の放射強度均一性を与える（参照番号１２６０で示されている）ように配置されている。支持構造（マスクテーブル）ＭＴによって保持されたパターニングデバイスＭＡでビーム１２２１が反射されると、パターン付きビーム１２２６が形成される。このパターン付きビーム１２２６は、投影システムＰＳによって、反射要素１２２８、１２３０を介して、基板テーブルＷＴにより保持された基板Ｗ上に結像される。基板Ｗ上のターゲット部分Ｃを露光するため、基板テーブルＷＴ及びパターニングデバイステーブルＭＴが同期した移動を行って照明スリットを通してパターニングデバイスＭＡ上のパターンをスキャンすると同時に、放射パルスを発生させる。 [000106] From the aperture at the midfocal IF, the radiating beam traverses the illumination system IL, which in this example includes the faceted field mirror device 1222 and the faceted pupil mirror device 1224. These devices form so-called "fly's eye" illuminators. It is arranged to give the patterning device MA the desired angular distribution of the radiation beam 1221 and the patterning device MA the desired radiation intensity uniformity (indicated by reference number 1260). When the beam 1221 is reflected by the patterning device MA held by the support structure (mask table) MT, a patterned beam 1226 is formed. The patterned beam 1226 is imaged by the projection system PS on the substrate W held by the substrate table WT via the reflective elements 1228 and 1230. In order to expose the target portion C on the substrate W, the substrate table WT and the patterning device table MT perform synchronous movements to scan the pattern on the patterning device MA through the illumination slit and at the same time generate a radiation pulse.
[000107] 各システムＩＬ及びＰＳは、ＥＵＶチャンバ１２５と同様の閉鎖構造によって画定されたそれら自身の真空環境又は近真空（near-vacuum）環境内に配置されている。一般に、照明システムＩＬ及び投影システムＰＳ内には、図示するよりも多くの要素が存在し得る。更に、図示するよりも多くのミラーが存在する場合がある。例えば、照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、図１２に示すもの以外に１つから６つの追加の反射要素が存在することがある。 [000107] Each system IL and PS is located within their own vacuum or near-vacuum environment defined by a closed structure similar to the EUV chamber 125. In general, there may be more elements in the lighting system IL and projection system PS than shown. In addition, there may be more mirrors than shown. For example, there may be one to six additional reflective elements in the lighting system IL and / or the projection system PS other than those shown in FIG.
[000108] 再び図１を参照すると、ターゲットデリバリシステム１４０は、ＥＵＶチャンバ１２５内に配置されると共に高周波数の小滴の流れ１４５を相互作用領域１５５の方へ発射するよう配置された小滴ジェネレータを含むことができる。動作の際、増幅光ビーム１６０は小滴ジェネレータの動作と同期して送出されて、各小滴（各ターゲット１５０）を光放出プラズマ１７０に変えるための放射パルスを送出する。小滴送出の周波数は数キロヘルツとすることができ、例えば５０ｋＨｚである。 [000108] With reference to FIG. 1 again, the target delivery system 140 is a drop generator arranged within the EUV chamber 125 and to launch a high frequency drop stream 145 towards the interaction region 155. Can be included. During operation, the amplified light beam 160 is delivered in synchronization with the operation of the droplet generator to deliver a radiation pulse to convert each droplet (each target 150) into a light emitting plasma 170. The frequency of droplet delivery can be several kilohertz, for example 50 kHz.
[000109] いくつかの実施では、増幅光ビーム１６０からのエネルギは少なくとも２つのパルスで送出される。すなわち、燃料材料を小さいクラウドに気化させるため、限られたエネルギのプレパルスが相互作用領域１５５に到達する前の小滴へ送出され、次いで、光放出プラズマ１７０を発生させるため、エネルギのメインパルスが相互作用領域１５５のクラウドへ送出される。ＥＵＶチャンバ１２５の反対側にトラップ（例えばレセプタクルとすることができる）が設けられ、何らかの理由でプラズマに変わらない燃料（すなわちターゲット１５０）を捕捉する。 [000109] In some practices, the energy from the amplified light beam 160 is delivered in at least two pulses. That is, in order to vaporize the fuel material into a small cloud, a pre-pulse of limited energy is sent to the droplets before reaching the interaction region 155, and then a light emitting plasma 170 is generated, so that the main pulse of energy is generated. It is sent to the cloud of the interaction area 155. A trap (which can be, for example, a receptacle) is provided on the opposite side of the EUV chamber 125 to capture fuel that does not turn into plasma for some reason (ie, target 150).
[000110] ターゲットデリバリシステム１４０内の小滴ジェネレータは、燃料液体（例えば溶融スズ）を収容するリザーバ、フィルタ、及びノズルを備えている。ノズルは、燃料液体の小滴を相互作用領域１５５の方へ放出するように構成されている。リザーバ内の圧力とピエゾアクチュエータ（図示せず）によってノズルに加えられる振動との組み合わせにより、燃料液体の小滴をノズルから放出させることができる。 [000110] The droplet generator in the target delivery system 140 includes a reservoir, a filter, and a nozzle that contain the fuel liquid (eg, molten tin). The nozzle is configured to eject a small drop of fuel liquid towards the interaction region 155. The combination of the pressure in the reservoir and the vibration applied to the nozzle by the piezo actuator (not shown) allows a small drop of fuel liquid to be expelled from the nozzle.
[000111] 以下の番号を付けた条項に本発明の他の態様が述べられている。 [000111] Other aspects of the invention are described in the numbered clauses below.
１． 極端紫外線（ＥＵＶ）光源のチャンバ内の光学系の表面を洗浄する方法であって、チャンバは大気圧よりも低い圧力に保持され、方法は、
光表面に隣接したチャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含み、発生させることは、真空チャンバ内で光表面に隣接してすでに存在しているネイティブ材料を第１の状態からプラズマ状態に変換することを含み、
材料のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含み、
プラズマ状態の材料を発生させることは、プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて、ＥＵＶ光源から光学系を取り出すことなく光表面からのデブリの除去を可能とすることを含む、方法。
２． プラズマ状態の材料を発生させることは、チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を電磁誘導することを含む、条項１に記載の方法。
３． チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を誘導することは、チャンバ内の光学系の近傍で時変磁界を生成することを含む、条項２に記載の方法。
４． チャンバ内で時変磁界を生成することは、光表面の外周の外側に配置されている導電体に時変電流を流すことを含む、条項３に記載の方法。
５． プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて光表面からのデブリの除去を可能とすることは酸素の存在なしで実行される、条項１に記載の方法。
６． プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含む、条項１に記載の方法。
７． 光学表面からデブリを除去することは、材料のフリーラジカルを光表面上のデブリと化学的に反応させて、光表面から解放される化学物質を形成することを含む、条項１に記載の方法。
８． ＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去することを更に含む、条項７に記載の方法。
９． 光表面から解放される化学物質が水素化スズを含むように、フリーラジカルは水素のフリーラジカルであると共に光表面上のデブリはスズを含む、条項７に記載の方法。
１０． 光表面からデブリを除去することは、光表面全体にわたって少なくとも１ナノメートル／分の速度で光表面からデブリをエッチングすることを含む、条項１に記載の方法。
１１． 極端紫外線（ＥＵＶ）光源であって、
大気圧よりも低い圧力に保持されたＥＵＶチャンバと、
真空チャンバ内の相互作用領域の方へターゲットを誘導するターゲットデリバリシステムであって、相互作用領域は増幅光ビームを受光し、ターゲットは、プラズマに変換された場合に極端紫外線光を放出する物質を含む、ターゲットデリバリシステムと、
放出された極端紫外線光の少なくとも一部と相互作用する表面を含む光コレクタと、
光コレクタ表面に隣接し、ＥＵＶチャンバからコレクタを取り出すことなく光コレクタ表面からデブリを除去するよう構成された洗浄装置であって、光コレクタ表面に隣接したＥＵＶチャンバ内のプラズマジェネレータを含み、プラズマジェネレータは、ＥＵＶチャンバ内で光コレクタ表面に隣接して第１の状態ですでに存在しているネイティブ材料から、光コレクタ表面に隣接した位置でプラズマ状態のプラズマ材料を発生させ、プラズマ材料は光コレクタ表面上のデブリと化学的に反応するフリーラジカルを含む、洗浄装置と、
を備えるシステム。
１２． 光コレクタの表面は反射面であり、光コレクタ表面と放出された極端紫外線光との相互作用は、光コレクタ表面からの放出された極端紫外線光の反射を含む、条項１１に記載のシステム。
１３． プラズマジェネレータは光コレクタ表面に隣接して配置された導電体を含み、導電体は電源に接続され、電源は、導電体を介して時変電流を供給することによって、光コレクタ表面に隣接した時変磁界を生成すると共に光コレクタ表面に隣接した位置で電流を誘導し、
誘導された電流は、ＥＵＶチャンバ内に第１の状態ですでに存在するネイティブ材料から光コレクタ表面に隣接した位置でプラズマ状態の材料を発生させるのに充分な大きさである、条項１１に記載のシステム。
１４． 導電体は光コレクタ表面の形状と一致する形状である、条項１３に記載のシステム。
１５． プラズマジェネレータは導電体を少なくとも部分的に包囲する誘電材料を含む、条項１３に記載のシステム。
１６． 誘電材料は導電体の少なくとも一部を包囲する管を含む、条項１５に記載のシステム。
１７． 管は導電体の一部に接触している、条項１６に記載のシステム。
１８． 導電体は光コレクタ表面のエッジにおけるリムの形状と一致する形状である、条項１４に記載のシステム。
１９． 光コレクタ表面は楕円形状であり、導電体は光コレクタ表面の円周よりも大きい直径を有する円形を含む、条項１３に記載のシステム。
２０． チャンバ内に第１の状態ですでに存在するネイティブ材料は水素を含み、プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含む、条項１１に記載のシステム。
２１． フリーラジカルと光コレクタ表面上のデブリとの化学反応は、光コレクタ表面から解放される化学物質を形成する、条項１１に記載のシステム。
２２． ＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去するように構成された除去装置を更に備える、条項２１に記載のシステム。
２３． 光コレクタ表面から解放される化学物質が水素化スズを含むように、フリーラジカルは水素のフリーラジカルであると共に光コレクタ表面上のデブリはスズを含む、条項２１に記載のシステム。
２４． 光コレクタ表面からのデブリは、光コレクタ表面全体にわたって少なくとも１ナノメートル／分の速度でフリーラジカルによってエッチングで除去される、条項２１に記載のシステム。
２５． 洗浄装置は誘導結合プラズマ源を含む、条項１１に記載のシステム。
２６． 極端紫外線（ＥＵＶ）光源のチャンバ内の光学系の表面を洗浄する方法であって、チャンバは大気圧よりも低い圧力に保持され、方法は、
光表面に隣接したチャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含み、発生させることは、
チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を電磁誘導することにより、真空チャンバ内の材料を第１の状態からプラズマ状態に変換することを含み、
材料のプラズマ状態は材料のフリーラジカルを含み、
プラズマ状態の材料を発生させることは、プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて、ＥＵＶ光源から光学系を取り出すことなく光表面からのデブリの除去を可能とすることを含む、方法。
２７． 材料は、第１の状態であって変換される前に、光表面に隣接している、条項２６に記載の方法。
２８． チャンバ内の光表面に隣接した位置で電流を誘導することは、チャンバ内の光学系の近傍で時変磁界を生成することを含む、条項２６に記載の方法。
２９． チャンバ内で時変磁界を生成することは、光表面の外周の外側に配置されている導電体に時変電流を流すことを含む、条項２８に記載の方法。
３０． プラズマ状態の材料を光表面全体へ移動させて光表面からのデブリの除去を可能とすることは酸素の存在なしで実行される、条項２６に記載の方法。
３１． プラズマ状態の材料は、少なくとも、水素のイオン、電子、及びフリーラジカルを含む、条項２６に記載の方法。
３２． 光学表面からデブリを除去することは、材料のフリーラジカルを光表面上のデブリと化学的に反応させて、光表面から解放される化学物質を形成することを含み、方法は更にＥＵＶチャンバから解放された化学物質を除去することを含む、条項２６に記載の方法。
３３． 光表面から解放される化学物質が水素化スズを含むように、フリーラジカルは水素のフリーラジカルであると共に光表面上のデブリはスズを含む、条項３２に記載の方法。
３４． 真空チャンバ内の材料は真空チャンバ内でネイティブであり真空チャンバ内に存在する、条項２６に記載の方法。
1. 1. A method of cleaning the surface of the optics in a chamber of extreme ultraviolet (EUV) light sources, in which the chamber is held at a pressure below atmospheric pressure.
Including generating the material in the plasma state at a position in the chamber adjacent to the light surface, generating the plasma from the first state the native material already present adjacent to the light surface in the vacuum chamber. Including converting to state
The plasma state of the material contains the free radicals of the material
Generating a plasma-state material comprises moving the plasma-state material over the entire light surface, allowing debris to be removed from the light surface without removing the optical system from the EUV light source.
2. 2. The method of clause 1, wherein generating the material in a plasma state comprises electromagnetically inducing a current at a location adjacent to the optical surface in the chamber.
3. 3. The method of clause 2, wherein inducing an electric current adjacent to the light surface in the chamber comprises generating a time-varying magnetic field in the vicinity of the optical system in the chamber.
4. The method of Clause 3, wherein generating a time-varying magnetic field in a chamber comprises passing a time-varying current through a conductor located outside the outer perimeter of the light surface.
5. The method of Clause 1, wherein moving the material in the plasma state across the light surface to allow debris removal from the light surface is performed in the absence of oxygen.
6. The method of Clause 1, wherein the material in the plasma state comprises at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
7. The method of Clause 1, wherein removing debris from an optical surface comprises chemically reacting the free radicals of the material with debris on the optical surface to form a chemical that is released from the optical surface.
8. The method of Clause 7, further comprising removing the chemical released from the EUV chamber.
9. The method of clause 7, wherein the free radicals are free radicals of hydrogen and the debris on the light surface contains tin, just as the chemicals released from the light surface contain tin hydride.
10. The method of clause 1, wherein removing debris from the light surface comprises etching debris from the light surface at a rate of at least 1 nanometer / minute over the entire light surface.
11. Extreme ultraviolet (EUV) light source
An EUV chamber held at a pressure lower than atmospheric pressure,
A target delivery system that guides a target towards an interaction region in a vacuum chamber, where the interaction region receives an amplified light beam and the target emits a substance that emits extreme ultraviolet light when converted to plasma. Including, target delivery system and
An optical collector that includes a surface that interacts with at least part of the emitted extreme UV light,
A cleaning device adjacent to the surface of the optical collector and configured to remove debris from the surface of the optical collector without removing the collector from the EUV chamber, including a plasma generator in the EUV chamber adjacent to the surface of the optical collector. Generates a plasma material in a plasma state adjacent to the surface of the optical collector from a native material already present in the first state adjacent to the surface of the optical collector in the EUV chamber. A cleaning device containing free radicals that chemically react with debris on the surface,
System with.
12. The system according to Article 11, wherein the surface of the light collector is a reflective surface, and the interaction between the surface of the light collector and the emitted extreme ultraviolet light comprises the reflection of the emitted extreme ultraviolet light from the surface of the light collector.
13. The plasma generator contains a conductor placed adjacent to the surface of the optical collector, the conductor is connected to a power source, and the power source is adjacent to the surface of the optical collector by supplying a time-varying current through the conductor. Generates a variable magnetic field and induces current at a position adjacent to the surface of the optical collector.
As described in Clause 11, the induced current is large enough to generate a plasma state material from a native material already present in the EUV chamber in the first state at a position adjacent to the optical collector surface. System.
14. The system according to clause 13, wherein the conductor has a shape that matches the shape of the surface of the optical collector.
15. The system according to clause 13, wherein the plasma generator comprises a dielectric material that at least partially surrounds the conductor.
16. 25. The system of clause 15, wherein the dielectric material comprises a tube that surrounds at least a portion of the conductor.
17. The system according to clause 16, wherein the tube is in contact with a portion of the conductor.
18. 12. The system of clause 14, wherein the conductor has a shape that matches the shape of the rim at the edge of the surface of the light collector.
19. 13. The system of clause 13, wherein the optical collector surface is elliptical and the conductors include a circle with a diameter greater than the circumference of the optical collector surface.
20. The system according to clause 11, wherein the native material already present in the chamber in the first state contains hydrogen and the material in the plasma state contains at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
21. The system according to Clause 11, wherein the chemical reaction of free radicals with debris on the surface of the light collector forms a chemical that is released from the surface of the light collector.
22. 21. The system of clause 21, further comprising a removal device configured to remove chemicals released from the EUV chamber.
23. 21. The system of clause 21, wherein the free radicals are free radicals of hydrogen and the debris on the surface of the photocollector contains tin, just as the chemicals released from the surface of the photocollector contain tin hydride.
24. The system of Clause 21, wherein debris from the surface of the optical collector is etched by free radicals over the entire surface of the optical collector at a rate of at least 1 nanometer / minute.
25. The system according to clause 11, wherein the cleaning apparatus comprises an inductively coupled plasma source.
26. A method of cleaning the surface of the optics in a chamber of extreme ultraviolet (EUV) light sources, in which the chamber is held at a pressure below atmospheric pressure.
Including and generating a material in a plasma state at a position in the chamber adjacent to the light surface
It involves converting the material in the vacuum chamber from the first state to the plasma state by electromagnetically inducing a current in the chamber adjacent to the light surface.
The plasma state of the material contains the free radicals of the material
Generating a plasma-state material comprises moving the plasma-state material over the entire light surface, allowing debris to be removed from the light surface without removing the optical system from the EUV light source.
27. The method of clause 26, wherein the material is adjacent to the light surface in the first state before being converted.
28. 26. The method of clause 26, wherein inducing an electric current adjacent to the light surface in the chamber comprises creating a time-varying magnetic field in the vicinity of the optical system in the chamber.
29. 28. The method of clause 28, wherein generating a time-varying magnetic field in the chamber comprises passing a time-varying current through a conductor located outside the outer perimeter of the light surface.
30. 28. The method of clause 26, wherein moving the material in the plasma state across the light surface to allow debris removal from the light surface is performed in the absence of oxygen.
31. The method of Clause 26, wherein the material in the plasma state comprises at least hydrogen ions, electrons, and free radicals.
32. Removing debris from the optical surface involves chemically reacting the free radicals of the material with debris on the optical surface to form a chemical that is released from the optical surface, the method further releasing from the EUV chamber. The method of clause 26, comprising removing the chemicals that have been removed.
33. 32. The method of clause 32, wherein the free radical is a free radical of hydrogen and the debris on the light surface contains tin, just as the chemical released from the light surface contains tin hydride.
34. 26. The method of clause 26, wherein the material in the vacuum chamber is native in the vacuum chamber and is present in the vacuum chamber.
[000112] 他の実施は以下の特許請求の範囲の範囲内である。 [000112] Other practices are within the scope of the following claims.
Claims (34)
前記光表面に隣接した前記チャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含み、前記発生させることは、前記真空チャンバ内で前記光表面に隣接してすでに存在しているネイティブ材料を第１の状態からプラズマ状態に変換することを含み、
前記材料の前記プラズマ状態は前記材料のフリーラジカルを含み、
前記プラズマ状態の前記材料を発生させることは、前記プラズマ状態の前記材料を前記光表面全体へ移動させて、前記ＥＵＶ光源から前記光学系を取り出すことなく前記光表面からのデブリの除去を可能とすることを含む、方法。 A method of cleaning the surface of an optical system within a chamber of extreme ultraviolet (EUV) light sources, wherein the chamber is held at a pressure below atmospheric pressure.
The generation comprises generating a material in a plasma state at a position in the chamber adjacent to the light surface, which generation is a native material already present adjacent to the light surface in the vacuum chamber. Including the conversion from the state of 1 to the plasma state
The plasma state of the material comprises the free radicals of the material.
Generating the material in the plasma state makes it possible to move the material in the plasma state to the entire optical surface and remove debris from the optical surface without removing the optical system from the EUV light source. Methods, including doing.
大気圧よりも低い圧力に保持されたＥＵＶチャンバと、
前記真空チャンバ内の相互作用領域の方へターゲットを誘導するターゲットデリバリシステムであって、前記相互作用領域は増幅光ビームを受光し、前記ターゲットは、プラズマに変換された場合に極端紫外線光を放出する物質を含む、ターゲットデリバリシステムと、
前記放出された極端紫外線光の少なくとも一部と相互作用する表面を含む光コレクタと、
前記光コレクタ表面に隣接し、前記ＥＵＶチャンバから前記コレクタを取り出すことなく前記光コレクタ表面からデブリを除去するよう構成された洗浄装置であって、前記光コレクタ表面に隣接した前記ＥＵＶチャンバ内のプラズマジェネレータを含み、前記プラズマジェネレータは、前記ＥＵＶチャンバ内で前記光コレクタ表面に隣接して第１の状態ですでに存在しているネイティブ材料から、前記光コレクタ表面に隣接した位置でプラズマ状態のプラズマ材料を発生させ、前記プラズマ材料は前記光コレクタ表面上の前記デブリと化学的に反応するフリーラジカルを含む、洗浄装置と、
を備えるシステム。 Extreme ultraviolet (EUV) light source
An EUV chamber held at a pressure lower than atmospheric pressure,
A target delivery system that guides a target towards an interaction region within the vacuum chamber, where the interaction region receives an amplified light beam and the target emits extreme ultraviolet light when converted to plasma. Target delivery system, including substances that
An optical collector containing a surface that interacts with at least a portion of the emitted extreme ultraviolet light.
A cleaning device adjacent to the surface of the optical collector and configured to remove debris from the surface of the optical collector without removing the collector from the EUV chamber, and plasma in the EUV chamber adjacent to the surface of the optical collector. The plasma generator, including the generator, is a plasma state plasma located adjacent to the optical collector surface from a native material already present in the first state adjacent to the optical collector surface in the EUV chamber. A cleaning device that generates a material and the plasma material contains free radicals that chemically react with the debris on the surface of the light collector.
System with.
前記誘導された電流は、前記ＥＵＶチャンバ内に前記第１の状態ですでに存在するネイティブ材料から前記光コレクタ表面に隣接した前記位置で前記プラズマ状態の前記材料を発生させるのに充分な大きさである、請求項１１に記載のシステム。 The plasma generator includes a conductor arranged adjacent to the surface of the light collector, the conductor is connected to a power source, and the power source supplies the light with a time-varying current through the conductor. A time-varying magnetic field adjacent to the collector surface is generated and a current is induced at the position adjacent to the optical collector surface.
The induced current is large enough to generate the material in the plasma state at the position adjacent to the surface of the optical collector from the native material already present in the EUV chamber in the first state. The system according to claim 11.
前記光表面に隣接した前記チャンバ内の位置においてプラズマ状態の材料を発生させることを含み、前記発生させることは、
前記チャンバ内の前記光表面に隣接した前記位置で電流を電磁誘導することにより、前記真空チャンバ内の材料を第１の状態から前記プラズマ状態に変換することを含み、
前記材料の前記プラズマ状態は前記材料のフリーラジカルを含み、
前記プラズマ状態の前記材料を発生させることは、前記プラズマ状態の前記材料を前記光表面全体へ移動させて、前記ＥＵＶ光源から前記光学系を取り出すことなく前記光表面からのデブリの除去を可能とすることを含む、方法。 A method of cleaning the surface of an optical system in a chamber of an extreme ultraviolet (EUV) light source, wherein the chamber is held at a pressure lower than atmospheric pressure.
The generation involves generating a material in a plasma state at a position in the chamber adjacent to the light surface.
It comprises converting the material in the vacuum chamber from the first state to the plasma state by electromagnetically inducing a current at the position adjacent to the light surface in the chamber.
The plasma state of the material comprises the free radicals of the material.
Generating the material in the plasma state makes it possible to move the material in the plasma state to the entire optical surface and remove debris from the optical surface without removing the optical system from the EUV light source. Methods, including doing.
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