JP5191541B2 - 極端紫外線を生成するモジュールおよび方法、並びにリソグラフィ投影装置 - Google Patents

Description

[0001] 本発明は、極端紫外線を生成するモジュールおよび方法に関する。このモジュールおよびこの方法は、リソグラフィ装置およびデバイス製造方法に適用することができる。

[0002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。公知のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射するいわゆるステッパ、および放射ビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、この方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射するいわゆるスキャナが含まれる。パターンを基板上にインプリントすることにより、パターニングデバイスから基板にパターンを転写することも可能である。

[0003] より小さい構造を基板上に投影可能とするために、１０〜２０ｎｍの範囲、好適には１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する極端紫外線を使用することが提案されている。

[0004] このような放射を生成するために、レーザの焦点を小滴に合わせ、それにより小滴、好適にはスズの小滴を、極端紫外線を生成するプラズマに変化させることでプラズマが生成されてよい。多くの場合、いわゆるコレクタミラーを用いて放射を焦点に合わせてよい。

[0005] 極端紫外線に加えて、プラズマは、通常、熱化された原子、イオン、中性子、ナノクラスタ、および／または微粒子といった粒子の形態のデブリを生成する。デブリは、コレクタミラーおよび他の光学部品を損傷してしまうことがある。デブリが損傷をもたらすことを防ぐために、プラズマの付近にバッファガスを用いてデブリを軽減してもよい。それでもやはり、コレクタミラーは極端紫外線が生成される際に劣化および変形することが分かっている。

[0006] コレクタミラーの変形および劣化を防止することが望ましい。

[0007] 本発明の一態様では、点火物質の１以上の小滴を所定のターゲット点火位置に供給するように構成された供給源と、所定のターゲット点火位置に焦点が合わされ、所定のターゲット点火位置に配置される小滴に衝突することによりプラズマを生成して小滴を極端紫外線生成プラズマに変化させるレーザビームを供給する放射源と、極端紫外線を反射して極端紫外線を焦点に合わせるように構成されたミラー面を含むコレクタミラーと、ミラー面に対して実質的に横断方向においてミラー面から離れるように流れるガス流を形成してプラズマによって生成された粒子デブリを軽減するように構成された流体供給源とを含む、極端紫外線を生成するモジュールが提供される。
ガスは、分子状および／または原子状水素を含んでもよい。モジュールはチャンバからガスを送出する１以上のポンプを含んでもよく、及び／又は、モジュールにはチャンバ内のガス圧を約１０Ｐａと４００Ｐａとの間に維持する圧力コントローラが設けられてもよい。ガス圧は、２０Ｐａと２００Ｐａの間であってもよい。モジュールは、チャンバからガスを送出する１以上のポンプと、１以上のポンプを制御して、チャンバ内のガス圧を約１０Ｐａと４００Ｐａの間に維持する圧力コントローラとを含んでもよい。ガス圧は、約２０Ｐａと２００Ｐａの間であってもよい。
本発明の別の態様では、極端紫外線を生成するモジュールであって、点火物質をチャンバ内の軸に近接した所望の位置に供給する燃料供給源と、放射ビームを出力する放射源であって、放射ビームは所望の位置に向けられてそれにより点火物質を照射して極端紫外線を放出するプラズマを形成する、放射源と、チャンバ内に位置決めされたミラー面を含むコレクタミラーであって、ミラー面は、極端紫外線を反射して軸に近接して位置決めされる焦点に合わせる、コレクタミラーと、軸の方向に実質的に沿ってガス流を供給して、プラズマにより生成される粒子デブリを軽減する流体供給源と、を含む、モジュールが提供される。
ガス流は、軸に実質的に平行に流れてもよい。ガス流は、好ましくは、ミラー面から離れるように且つ焦点に向かって流れる。流体供給源は、第１および第２の副流をそれぞれ生成する第１および第２の流体供給ユニットを含んでもよく、第１および第２の副流は、軸に近接するミラー面の中心領域に向けられてガス流を形成する。流体供給源は、コレクタミラーに近接した位置に配置されガス流を供給する１以上のマニホルドを含んでもよい。実施形態では、モジュールは、粒子デブリからの粒子の少なくとも一部の少なくとも一部を含むガス流を収集するガス収集システムを含む。ガス収集システムは、ターゲット点火位置に対して燃料供給源とは反対の位置においてガス流を収集してもよい。

[0008] 本発明の別の態様では、このようなモジュールは、パターニングデバイスからのパターンを基板上に投影するように構成されたリソグラフィ投影装置内に含まれてよく、特に、このような装置内には、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、パターニングデバイスを保持するように構成されたサポートであって、パターニングデバイスは放射ビームの断面にパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成可能である、サポートと、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分に投影するように構成された投影システムが含まれる。
本発明の別の態様では、極端紫外線を生成する方法であって、放射ビーム、例えばレーザビームを、所定のターゲット点火位置に配置される点火物質の小滴に向けて、小滴を、極端紫外線を生成するプラズマに変化させることと、ミラー面を含むコレクタミラーを用いて極端紫外線を反射して極端紫外線を焦点に合わせることと、ミラー面に対して実質的に横断方向においてミラー面から離れるように流れるガス流を提供してプラズマにより生成された粒子デブリを軽減することと、を含む、方法が提供される。
ターゲット点火位置およびミラーは、チャンバ内に配置されてもよい。チャンバ内のガス圧は、約１０Ｐａと４００Ｐａの間に維持されてもよい。ガス圧は、約２０Ｐａと２００Ｐａの間であってもよい。選択的に、ミラーは、ガス流の少なくとも一部が通過可能な１以上のアパーチャを含む。代替的又は追加的に、レーザビームを出力するレーザには、ガス流の少なくとも一部が通過可能な１以上のアパーチャが設けられてもよい。複数のガスの副流が提供されてもよく、副流のそれぞれは中心領域に、ミラー面から離れるガス流が中心領域において生じる副流間の衝突により提供されるように向けられる。

[0009] 本発明の別の態様では、極端紫外線を生成する方法であって、放射ビーム、例えばレーザビームの焦点が点火物質の小滴に合わされ、小滴は所定のターゲット点火位置に配置され、小滴を極端紫外線生成プラズマに変化させることと、ミラー面を含むコレクタミラーを用いて極端紫外線を反射して極端紫外線を焦点に合わせることと、ミラー面に対して横断方向においてミラー面から離れるように流れるガス流を提供してプラズマにより生成された粒子デブリを軽減することとを含む、方法が提供される。

[0010] 本発明の一態様では、点火物質をチャンバ内の軸に近接した所望の位置に供給するように構成された燃料供給源と、放射ビームを出力するように構成された放射源であって、放射ビームは所望の位置に向けられてそれにより点火物質を照射して極端紫外線を放出するように構成されるプラズマを形成する、放射源と、チャンバ内に位置決めされたミラー面を含むコレクタミラーであって、ミラー面は、極端紫外線を反射して軸に近接して位置決めされる焦点に合わせるように構成される、コレクタミラーと、軸の方向に沿ってガス流を供給して、プラズマにより生成される粒子デブリを軽減する流体供給源を含む、極端紫外線を生成するモジュールが提供される。
本発明の別の態様では、極端紫外線を生成するモジュールであって、極端紫外線−放出源であって、放出源には点火物質の流体を所定のターゲット点火位置に供給する供給源と、ターゲット点火位置における点火物質からプラズマを生成するターゲット点火機構とが設けられ、プラズマは極端紫外線を放出する、極端紫外線−放出源と、プラズマによって放出された放射を焦点に合わせるコレクタミラーと、ターゲット点火位置から熱エネルギーを逸らす熱エネルギー方向転換面を有するヒートシンクと、を含み、ヒートシンクは、ターゲット点火位置に近接した位置に配置される、モジュールが提供される。
ヒートシンクが少なくとも部分的に配置される位置は、コレクタミラーによって焦点に向けられる放射のない領域内にあってもよい。放射のない領域は、任意に、コレクタミラーにおける非反射部と、ターゲット点火位置に対するコレクタミラーの非反射部の位置とによって画定される。モジュールは、チャンバを含み、チャンバ内に極端紫外線−放出源、コレクタ、およびヒートシンクが配置され、チャンバは更に、水素分子および／または水素ラジカルを含んでもよい。

[0011] 本発明のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の概略図を参照して以下に説明する。これらの図面において同じ参照符号は対応する部分を示す。
[0012] 図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を示す。 [0013] 図２は、本発明によるモジュールの一実施形態の概略図を示す。 [0014] 図３は、本発明によるモジュールの別の実施形態のコレクタの正面図である。 [0015] 図４は、図３のコレクタの側面図である。 [0016] 図５は、本発明によるモジュールの更に別の実施形態の側面図である。 [0017] 図６は、本発明によるモジュールの更なる実施形態である。 [0017] 図７は、本発明によるモジュールの更なる実施形態である。 [0018] 図８は、図６のモジュールのヒートシンクである。 [0019] 図９は、図７のモジュールのヒートシンクである。

[0020] 図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えばＥＵＶ放射）を調整するように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）ＭＡを支持するように構成され、かつ特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに連結されたサポート構造またはサポート（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成され、かつ特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結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に付与さ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）上に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。

[0021] 照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、もしくはその他のタイプの光コンポーネント、またはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。

[0022] サポート構造は、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。本明細書において使用される「レチクル」または「マスク」という用語はすべて、より一般的な「パターニングデバイス」という用語と同義であると考えるとよい。

[0023] 本明細書において使用される「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内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを付与するために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。なお、留意すべき点として、放射ビームに付与されたパターンは、例えば、そのパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分内の所望のパターンに正確に一致しない場合もある。通常、放射ビームに付与されたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応することになる。

[0024] パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レベンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付与する。

[0025] 本明細書において使用される「投影システム」という用語は、使われている露光放射に、または液浸液の使用もしくは真空の使用といった他の要因に適切な、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、および静電型光学系、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆるタイプの投影システムを包含していると広く解釈されるべきである。本明細書において使用される「投影レンズ」という用語はすべて、より一般的な「投影システム」という用語と同義であると考えるとよい。

[0026] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば反射型マスクを採用しているもの）である。あるいは、リソグラフィ装置は、透過型のもの（例えば透過型マスクを採用しているもの）であってもよい。

[0027] リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。

[0028] また、リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を満たすように、比較的高い屈折率を有する液体（例えば水）によって基板の少なくとも一部を覆うことができるタイプのものであってもよい。また、リソグラフィ装置内の別の空間（例えば、マスクと投影システムとの間）に液浸液を加えてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させることで、当技術分野においてよく知られている。本明細書において使用される「液浸」という用語は、基板のような構造物を液体内に沈めなければならないという意味ではなく、単に、露光中、投影システムと基板との間に液体があるということを意味するものである。

[0029] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。例えば、放射源がエキシマレーザである場合、放射源とリソグラフィ装置は、別個の構成要素であってもよい。そのような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤ（図１には図示せず）を使って送られる。その他の場合、例えば、放射源が水銀ランプである場合、放射源は、リソグラフィ装置の一体部分とすることもできる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要ならばビームデリバリシステムＢＤとともに、放射システムと呼んでもよい。

[0030] イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するアジャスタＡＤ（図１には図示せず）を含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ（図１には図示せず）およびコンデンサＣＯ（図１には図示せず）といったさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。

[0031] 放射ビームＢは、サポート構造（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）上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡによって反射された後、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上にビームの焦点を合わせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＩＦ１を使い、例えば、マスクライブラリから機械的に取り出した後またはスキャン中に、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。通常、サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴの移動は、第１ポジショナＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動も、第２ポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてもよく、または固定されてもよい。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２と、基板アライメントマークＰ１、Ｐ２とを使って、位置合わせされてもよい。例示では基板アライメントマークが専用ターゲット部分を占めているが、基板アライメントマークをターゲット部分とターゲット部分との間のスペース内に置くこともできる（これらは、スクライブラインアライメントマークとして公知である）。同様に、複数のダイがパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ上に設けられている場合、マスクアライメントマークは、ダイとダイの間に置かれてもよい。

[0032] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。

[0033] １．ステップモードにおいては、サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静的露光）。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一静的露光時に結像されるターゲット部分Ｃのサイズが限定される。

[0034] ２．スキャンモードにおいては、サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光時のターゲット部分の幅（非スキャン方向）が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の高さ（スキャン方向）が決まる。

[0035] ３．別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造（マスクテーブル）ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述のタイプのプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。

[0036] 上述の使用モードの組合せおよび／もしくはバリエーション、または完全に異なる使用モードもまた採用可能である。

[0037] 図２は、本発明の一実施形態による、極端紫外線を生成するように構成されたモジュール１の概略図を示す。モジュール１は、好適には放射源ＳＯとして機能し、イルミネータＩＬに放射ビームを与えうる。モジュール１は、点火物質の１以上の小滴４を所定のターゲット点火位置ＴＩＰに供給するように構成された供給源（例えば流体供給源）２を含む。また、例えばレーザまたはレーザ源６である放射源がモジュール１内に含まれ、レーザ６は、所定のターゲット点火位置ＴＩＰにある小滴４に衝突することにより極端紫外線を生成するプラズマ８を生成するように、所定のターゲット点火位置ＴＩＰにその焦点が合わされるビームを発生するように構成される。一実施形態では、小滴は、チャンバの軸に近接して配置されてよい。モジュール１は更に、放射を焦点ＦＰに合わせるために放射を反射するように構成されたミラー面１４を含むコレクタミラー１２と、プラズマによって生成される粒子デブリを軽減するためにミラー面１４に対して横断する方向Ｄにおいて、ミラー面１４から離れるように流れるガス流ＧＦを形成するように構成された流体供給源１６とを含むチャンバ１０を更に含む。

[0038] 粒子デブリは、ペクレ（Peclet）効果を用いて軽減されることが好適である。いわゆるペクレ数は、通常、熱拡散である流れの拡散速度に対する流れの移流速度を表す。ペクレ数は、熱拡散の場合は、レイノルズ（Reynold）数とプラントル（Prandtl）数の積に等しく、質量分散の場合は、レイノルズ数とシュミット（Schmidt）数の積に等しい。その移流が十分に高いように流れを作ることにより、ペクレ数は高くなり、それにより、コレクタミラーに到達する粒子デブリが十分に低くなる。ガス流の好適な速度は、約５ｍ／ｓの速度を超えて見つけられうる。約５ｍ／ｓ以上の速度で、ＳｎＨ_４といった水素化物が、コレクタミラー面１４から離れるように運ばれうる。通常、ガス流の速度は１００ｍ／ｓであってよい。

[0039] 一実施形態では、焦点は、軸に近接して位置決めされてよい。この軸は光軸であってよい。ガス流ＧＦは、プラズマの発生中、アパーチャ１８によって連続的に供給されてよい。

[0040] ターゲット点火位置の付近におけるほぼ静止しているバッファガスの熱負荷がコレクタミラーの変形および劣化を引き起こしうるので、図２に示すモジュール１が動作する際にはガス流が形成される。このガス流ＧＦは、ミラー面１４から離れるように流れ、それにより、ガス流ＧＦ内のガスとミラー面１４とが熱接触する量が少なくなる。

[0041] 流体供給源１６として機能して、１以上のアパーチャ１８がミラー１２内に設けられてよく、各アパーチャは、ガス流ＧＦの少なくとも一部が通過できるように構成される。好適には、１以上のアパーチャ２０をレーザ６内に設けて、ガス流ＧＦの少なくとも一部が通過できるようにしうる。別の実施形態では、ガス流ＧＦは、モジュール１内に配置された複数の流体供給源（すなわち流体供給ユニット）２２によってチャンバ１０に供給される。各流体供給源２２はガスの副流を与えるよう構成され、各副流は中心領域に、ミラー面から離れるガス流が中心領域において生じる副流間の衝突によって与えられるように向けられる。

[0042] モジュール１は、チャンバ１０からガスを送り出すように構成されたポンプ２４を含む。好適には、ポンプ２４は、約１０Ｐａから４００Ｐａの範囲、より具体的には約２０Ｐａから２００Ｐａの範囲内のレベルに圧力を維持するためにポンプ２４を制御するように構成された圧力コントローラ２１によって制御される。非常に好適な圧力レベルは１００Ｐａである。動作温度が比較的高いことによって、このようなガス圧は、システムの極端紫外線に対する透過率を損なわず、特にガスが水素である場合に損なわない。圧力は別の方法、例えば、ポンプ２４ではなく流体供給源１６を制御することでも制御されうることは理解されよう。

[0043] このモジュールが、図１に示す装置のようなリソグラフィ投影装置内に含まれる場合、ポンプ２４は、照明システムＩＬといった装置の他の部分内にガス流ＧＦが流れ込むことを防ぐように機能しうる。

[0044] 上述したように、ガス流は分子状および／もしくは原子状水素、または任意の他の好適なガスを含んでよい。ガスは、ガスを供給することで流体供給源１６によって供給されることができる。流体供給源はチャンバ１０内に入ると気相に変化する液体を供給してもよい。

[0045] 図３を参照するに、図２の実施形態に対する代替案が開示される。図３の実施形態は、図２の実施形態に類似する。相違点は、図３の実施形態では、流体供給源２が、コレクタミラー１２のミラー面１４に近接した位置に配置された１以上のマニホルド２６を含むことである。マニホルド２６は、複数のアパーチャ１８を通してガス流を供給するように構成される。コレクタミラー１２とは別個の構造であってよいマニホルド２６を用いることにより、コレクタミラー１２にアパーチャを設ける必要がなくなる。このことは、本発明によるモジュールの製造可能性を大幅に増加する。

[0046] 図３の実施形態では、マニホルド２６は、アパーチャ１８がガスをプラズマターゲット点火位置に向けるようにチャンバ１０内に位置決めされる。

[0047] 図４は、図３のコレクタミラー１２の側面図である。しかし、図４では、レーザ源６を図示しまたレーザ源６は孔２８を通り延在する（図３も参照）。

[0048] 図５は、モジュールの更に別の実施形態の側面図である。図５の実施形態は、図２の実施形態にかなり類似する。しかし、図５では、モジュール１は更に、粒子デブリからの粒子の少なくとも一部の少なくとも一部を含むガス流を収集するように構成されたガス収集システム３０を含む。図５に示すように、ガス収集システムは、ターゲット点火位置に対して流体供給源とは反対の位置でガス流を集めるように構成される。流体供給源１６およびガス収集システムは、ガス流が約１００ｍ／ｓの速度、または、１０ｍ／ｓから１０００ｍ／ｓの範囲内の任意の他の流速に到達するように構成される。

[0049] 以上のように、図５における流体供給源１６によって供給されるガス流はかなり細いジェットである。ガス収集システム３０の使用は、図２および図３の実施形態のアパーチャ１６のタイプとそれぞれ組み合わされてもよい。このようにすると、より均質でより広いガス流をバックグランドガス流として得ることができる。

[0050] 図６および図７は、極端紫外線（ＥＵＶ）を生成する更なるモジュール１０１を開示する。このモジュールは、極端紫外線−放出源を含み、この放出源には、所定のターゲット点火位置ＴＩＰに点火物質の流体を供給するように構成された供給源が設けられている。明確にする目的で、図６および図７には図示していないが、供給源は、図２に示す供給源２と同じかまたは少なくとも同様であってよい。

[0051] 放出源には更に、図６および図７の各実施形態ではターゲット点火位置にある点火物質からプラズマを生成するように構成されたレーザであるターゲット点火機構１０６が設けられてよい。プラズマはＥＵＶ放射を放出する。この場合、放出源は、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源であり、ミラー面１１４を有するコレクタミラー１１２内の孔を通り延在する。別のタイプのこのような放出源は放電生成プラズマ（ＤＰＰ）源である。

[0052] コレクタ１１２は、モジュール１０１内に含まれ、プラズマによって放出された放射を、焦点ＦＰと、ターゲット点火位置ＴＩＰから熱エネルギーを逸らすように構成された熱エネルギー方向転換面１３４を有するヒートシンク１３２とに合わせる。有利には、ヒートシンク１３２は、図６および図７に示すようにターゲット点火位置に近接する位置に配置されてよい。

[0053] 図６および図７の実施形態では、モジュールは、チャンバ（図面にはその全体は図示していない）を含み、その中に放出源、コレクタミラー１１２、およびヒートシンク１３２が配置される。チャンバは、水素分子、水素ラジカル、またはそれらの混合物を含んでよい。

[0054] 図６におけるモジュール１０１は、図７のモジュール１０１とは、図７に示すモジュール１０１のヒートシンク１３２は円筒形（図８参照）であるのに対して図６に示すモジュール１０１のヒートシンク１３２は円錐形（図９）で、焦点ＦＰに向かって徐々に細くなる点で異なる。通常、ヒートシンク１３２は、約８０ｍｍまたは約１６０ｍｍの直径の断面を有してよい。図９の円錐形のヒートシンク１３２の開口角は約１０°または約２０°である。

[0055] 図６および図７の両方の実施形態では、ヒートシンク１３２は、ミラー１１２のミラー面１１４による反射からコレクタミラーの非反射部１３６によって保護されることにより、コレクタミラー１１２によって焦点ＦＰに向けられる放射がない領域に配置される。コレクタミラーのこの非反射部１３６には反射性がない。この位置は、ターゲット点火機構１０６、すなわち、レーザがコレクタミラー１１２内を通り延在する位置だからである。したがって、ヒートシンク１３２は、コレクタミラー１１２によって反射された任意のＥＵＶ放射を遮断せず、したがって、焦点ＦＰにおけるＥＵＶ放射強度には不利益な影響がない。

[0056] 本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。

[0057] 光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。

[0058] 本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長、またはおよそこれらの値の波長を有する）、および極端紫外線（ＥＵＶ）（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの微粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。

[0059] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含む様々な種類の光コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。

[0060] 以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実施できることが明らかである。例えば、本発明は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形態、またはこのようなコンピュータプログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態であってもよい。

[0061] 上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。

Claims (14)

1. 極端紫外線を生成する方法であって、
   放射ビーム、例えばレーザビームを、所定のターゲット点火位置に配置される点火物質の小滴に向けて、前記小滴を、極端紫外線を生成するプラズマに変化させることと、
   ミラー面を含むコレクタミラーを用いて前記極端紫外線を反射して前記極端紫外線を焦点に合わせることと、
   前記ミラー面に対して実質的に横断方向において前記ミラー面から離れるように流れるガス流を提供して前記プラズマにより生成された粒子デブリを軽減することと、
   を含み、
   前記ミラー面から離れるように流れる前記ガス流は、前記コレクタミラーに対向する位置に配置された１以上のマニホルドによって提供される、
   方法。
2. 前記ガス流は、分子状および／または原子状水素を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記ターゲット点火位置および前記ミラーは、チャンバ内に配置され、前記チャンバ内のガス圧は、約１０Ｐａと４００Ｐａの間に維持される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記ターゲット点火位置に近接した位置に配置されたヒートシンクにより前記ターゲット点火位置から熱エネルギーが逸らされる、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 前記粒子デブリからの前記粒子の少なくとも一部を含む前記ガス流が収集される、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. 前記粒子デブリからの前記粒子の少なくとも一部を含む前記ガス流は、前記ターゲット点火位置に対して前記ミラー面とは反対の位置において収集される、請求項５に記載の方法。
7. 極端紫外線を生成するモジュールであって、
   点火物質の１以上の小滴を所定のターゲット点火位置に供給する供給源と、
   前記所定のターゲット点火位置に焦点が合わされるレーザビームを供給し、前記所定のターゲット点火位置に配置された小滴に衝突することによりプラズマを生成して前記小滴を極端紫外線生成プラズマに変化させる放射源と、
   前記極端紫外線を反射して前記極端紫外線を焦点に合わせるミラー面を含むコレクタミラーと、
   前記ミラー面に対して実質的に横断方向において前記ミラー面から離れるように流れるガス流を形成して前記プラズマによって生成された粒子デブリを軽減する流体供給源と、
   を含み、
   前記流体供給源は、前記コレクタミラーに対向する位置に配置され前記ガス流を供給する１以上のマニホルドを含む、
   モジュール。
8. 前記モジュールはチャンバを含み、前記チャンバ内に前記ターゲット点火位置および前記ミラーが配置される、請求項７に記載のモジュール。
9. 前記モジュールは、前記チャンバからガスを送出する１以上のポンプを含む、請求項７又は８に記載のモジュール。
10. 前記ターゲット点火位置から熱エネルギーを逸らす熱エネルギー方向転換面を有するヒートシンクをさらに含み、
    前記ヒートシンクは、前記ターゲット点火位置に近接した位置に配置される、請求項７〜９のいずれか記載のモジュール。
11. 前記ヒートシンクが少なくとも部分的に配置される前記位置は、前記コレクタミラーによって前記焦点に向けられる放射のない領域内にある、請求項１０に記載のモジュール。
12. 極端紫外線を生成するモジュールであって、
    点火物質をチャンバ内の軸に近接した所望の位置に供給する燃料供給源と、
    放射ビームを出力する放射源であって、前記放射ビームは前記所望の位置に向けられてそれにより前記点火物質を照射して極端紫外線を放出するプラズマを形成する、放射源と、
    前記チャンバ内に位置決めされたミラー面を含むコレクタミラーであって、前記ミラー面は、前記極端紫外線を反射して前記軸に近接して位置決めされる焦点に合わせる、コレクタミラーと、
    前記軸の方向に実質的に沿ってガス流を供給して、前記プラズマにより生成される粒子デブリを軽減する流体供給源と、
    を含み、
    前記流体供給源は、前記コレクタミラーに対向する位置に配置され前記ガス流を供給する１以上のマニホルドを含む、
    モジュール。
13. パターニングデバイスからのパターンを基板上に投影するリソグラフィ投影装置であって、
    放射ビームを調整する照明システムと、
    前記放射ビームの断面にパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成可能なパターニングデバイスを保持するサポートと、
    基板を保持する基板テーブルと、
    前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分に投影する投影システムと、
    請求項７から１２のいずれかに記載のモジュールと、
    を含む、装置。
14. 極端紫外線を生成する方法であって、
    点火物質を放射ビームで照射して、極端紫外線を放出するプラズマを形成することと、
    ミラー面を含むコレクタミラーを用いて前記極端紫外線を反射して焦点に合わせることと、
    前記ミラー面に対して実質的に横断方向において前記ミラー面から離れるガス流を供給して、前記プラズマによって生成された粒子デブリを軽減することと、
    を含み、
    前記ミラー面から離れるように流れる前記ガス流は、前記コレクタミラーに対向する位置に配置された１以上のマニホルドによって提供される、
    方法。