TWI294995B - Lithographic projection apparatus comprising a secondary electron removal unit - Google Patents
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Description
1294995 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於微影投影裝置，包括： 一輻射系統，以來自輻射源所發射之輻射線形成一輻射 之投影光束， 一支持結構，其建構以支撐定圖案構件，以投射光束照 射該構件以令該投射光束定圖案， 一基板台，其建構以支撐一基板， 一投射系統，其建構及配置以令定圖案構件之照射部份 成像在基板之靶部份上，及 屏蔽構件，用以產生一電磁場以便避免照射期間形成之 二次電子造成屏蔽之物體的變異，該屏蔽構件包括： 一電極，位於物體之鄰近處，及 -電壓源，其連接至物體及/或至電極，用以相對於電極 而提供一電壓至物體。 【先前技術】 在歐洲專利案1 182 510中揭示了-種微影投影裝置，其 使用形狀如網眼的微粒屏蔽以保護一物體，好比阻浐跫日 粒子的罩幕。微粒屏蔽產生一電磁場，其會施力心電: 粒子上且令其由網眼轉向。微 形狀亦是可行的。 以可以是網眼’但其他 文=有名詞「定圖案構件」泛指為可 部份產生之圖案;亦會在文中使冓:對應至將在基板之無 有名阔「光閥」。通常 88778-961210.doc 1294995 上，該圖案會對應至一元件中特定的功能層，該元件會在· 靶部份中形成，如一積體電路或他元件（見下文）。如此的定· 圖案構件範例包括： · 一罩幕。罩幕之概念為微影領域中所習知，且包括罩幕 類型，如二兀式，交替相移，及衰減相移，及多樣式的混 合罩幕類型。輻射光束中之罩幕的配置會令照射在罩幕上 之輻射線根據罩幕上的圖案，而產生選擇性的傳輸（在傳輸 罩幕的狀況中）或反射（在反射罩幕的狀況中）。在罩幕的狀 況中，支持結構通常是罩幕台，其可確保罩幕會在入射之鲁 輻射光束中保持在希望的位置，且若希望時可依光束而移 動。 一私控的鏡子陣列。如此之元件的範例是可定址矩陣的 表面，其具有一兼具黏著性及伸縮性的控制層及一反射表 面。此樣裝置的主要原理是（例）反射表面的可定址區域會如 繞射光線般地反射入射的光線，而不可定址區域則如非繞 射光線般地反射入射的光線。使用一適當的濾波器，該未 繞射光線即可濾掉反射的光束，只留下繞射光線；以此方_ 式，會根據可定址矩陣表面的定址圖案而令光束定圖案。 私控鏡子陣列的另一實施例利用微小鏡子的矩陣排列，其 、 中各鏡子可藉由施加適宜的局部電場或藉由利用壓電初啟 · 構件而分別對一軸傾斜。再次地，鏡子是可定址矩陣的， 因而定址的鏡子會以不同的方向反射入射的輻射光束至未 定址的鏡子，·以此方式，反射光束可根據可定址鏡子的定 址圖案而定圖案。可使用適宜的電子構件而執行需要的矩 88778-961210.doc 1294995
陣定址。在上述的兩個狀況中，定圖案構件會包括至少一. 可程控的鏡子陣列。更多關於以上述及之鏡子陣列的資訊. 在此併供參考，如，美國專利案案號US 5,296,891及US 5,523，193，及 PCT專利案 W0 98/38597 及 WO 98/33096。在 可程控之鏡子陣列的狀況中，該支持結構可以一框架或一 桌台實行之（例），且可依需要而固定或移動；及 一可程控的LCD陣列。如此架構之範例習知於美國專利 案，案號US 5,229,872，在此併供參考。如上述，此狀況中 的支持構造可以一框架或一桌台實行之（例），且可依需要而β 固定或移動。 為了簡化說明，本文會以某位置特別針對含有一罩幕及 罩幕台的範例；然而，範例中討論的一般原理應參閱更廣 泛的上述定圖案構件的文件。 微影投射裝置可用在（例）積體電路（IC)的製造。在此狀況 中，疋圖案構件會產生一電路圖案，其對應至個別的ic層， 且該圖案可成像在基板上（矽晶圓）的靶部份（例，包括至少 一晶粒）上，該基板可以一層的輻射敏感材料（光阻）塗佈 _ 之。通常，單一晶圓會含有整個相鄰靶部份的網路，該靶 部份經投射系統，連續地照射，一次照射一個。在目前的 裝置中，利用罩幕台上的罩幕圖案化，利用兩種類型不同^ 的機裔會產生區別。在一類型的微影投影裝置中，藉由將 整個罩幕圖案一次全曝露在乾部份上而照射各乾部份；如 ，的&置通常稱為晶圓/步進器或步進與重複裝置。在另一 裝置中，其通常稱為步進與掃描裝置，會藉由漸次地特定 88778-961210.doc 1294995 的’考方向(知描方向)在投射光束之下掃描罩幕圖案而照 射各起部份，且同時掃描與該方向平行或逆向的基板台； 因此一般上’投影系統具有放大係數Μ(通常<1)，掃描基板 台的速率V是—係數，即掃描罩幕台之速率的Μ倍。更多關 ;文中述及之微影元件的資訊，例’美國專利案US 6,046,792，在此併供參考。 在使用微影投影裝置的製造過程中，一圖案（如，在一罩 幕中）會成像在-基板上，該基板至少部份為—輻射敏感材 料（光阻）層戶斤覆蓋。在此影像形成步驟之前，該基板會先經 歷多樣的程序’如塗底，光阻塗佈及軟烤。在曝光之後， β亥基板會再經其他程序處理，如後曝光烘乾（ρεβ)，顯影， 硬烤及影像特徵之量測/檢查。這樣一系列的程序作為對一 元件（例，1C)之個別層定圖案的基礎。接著，如此一定圖案 的層會歷經多樣過程，如蝕刻，離子注入（摻入雜質），金屬 化，氧化，化學機械研磨，等，所有過程皆意欲對一個別 層作最後加工。若需要數個層，則必須因為各個新層而重 複整個程序或其中多樣的可變部份。最後，在該基板（晶圓） 上會存在一系列的元件。接著，會藉由一技術（如，切割成 片或切割成晶粒）而將該元件彼此分離，因此個別元件可固 定在一托架上，而連接至接腳，等。關於此樣過程的其他
>訊可由以下（例）而獲得’書本’’Microchip Fabrication : A
Practical Guide to Semiconductor Processing”，第三版，作者為 Peter van Zant，出版社為 McGraw Hill Publishing Co.， 1997，書號ISBN 0-07-067250-4，在此併供參考。 88778-961210.doc 1294995 為了簡化的緣故，下文中的投影系統會稱為透鏡；然而， 此專有名詞應大體上言全譯為包含多樣類型的投影系統，例 如包括折射光學，反射光學，及折反射式系統。輻射系統 亦包括根據任何用以管理，製作，或控制輻射投影光束之 叹计類型的操作零件，且此樣的零件亦可在以下共同地或 早獨地稱作透鏡。再者，微影裝置會是包含具有至少二基 板口（及/或至少一罩幕台）的類型。在此樣的多階段元件， 額外的台可並聯使用，或可在至少一台上完成預備步驟， 至少一其他台則用於曝光。（例）在美國專利案us 5,969,441 及世界專利案W0 98/4〇791中皆描述了雙階段的微影裝 置，在此併供參考。 在Μ影裝置中’可在基板上成像的最小線寬受限於投影 輻射線的波長。為了製造具有較高密度之元件的積體電 路，其因此而具有較高的操作速率，會希望能令較小特製 件成像。而多數目前的微影投影裝置利用了水銀燈或準分 子雷射所產生的紫外線光，已建議使用範圍5至2〇 nm的較 短波長輻射線，特別在13 nm左右。如此的輻射線稱作遠紫 外線（EUV)或軟X-射線，且合適的光源包括（例）雷射製電漿 源，放電電漿源，或來自電子儲存環的同步輻射。使用放 電電漿源的裝置在以下描述：W. Psrtlo，I. Fomenkov，R. Oliver ’ D· Birx ’ "Development of an EUV (13.5 nm) Light Source Employing a Dense Plasma Focus in Lithium Vapor”，Proc. SPIE 3997，136至 156 頁（2000) ; M· W. McGeoch，’’Power Scaling of a Z-pinch Extreme Ultraviolet Source，1，Proc. SPIE 3997， -10- 88778-961210.doc 1294995 861 至 866 頁（2000) ; W. T. Silfvast，M. Klosner，G. Shimkaveg，H. Bender，G. Kubiak，N. Fornaciari， ’’High-Power Plasma Discharge Source at 13.5 and 11.4 nm for EUV lithography”，Proc. SPIE 3673，272 至 275 頁 (1999);及 Κ· Bergmann 等人，’’Highly Repetitive，Extreme Ultraviolet Radiation Source Based on a Gas-Discharge Plasma"， Applied Optics，第 38 集，5413 至 5417 頁（1999)。 EUV輻射源需要使用更高分壓的氣體或蒸汽以發射EUV 輻射線，如上述的放電電漿輻射源。在放電電漿源中，（例） 會在電極之間產生放電，且接著，會造成結果部份離子化 的電漿崩潰，以產生極熱的電漿，其發射EUV範圍内的輻 射線。極熱的電漿通常會在氙氣中產生，因為氙電漿會輻 射範圍在13_5 nm左右的極短UV (EUV)。對效率高的EUV製 造而言，一般地，輻射源的電極附近需要0.1毫巴之壓力， 而如此相當高的氙氣壓力之缺點在於氙氣器體會吸收EUV 輻射，例如，穿過1公尺0.1毫巴壓力之氙氣，只會傳輸0.3% 的EUV輻射線（其波長為13.5 nm)。因此，需要在光源附近 的限制區域中限制更高氣壓的氙氣。為了達到如此的結 果，光源可包含在其自身的空間腔内，該真空腔以腔壁而 與其後的真空腔（其中可獲得聚光鏡及照明光學）分離。 可藉由在以通道陣列或所謂的箔片阱所設置之真空腔壁 中的數個孔而令EUV輻射線穿透該腔壁。如此的通道陣列 或箔片阱已在EP_A-1 223 468及EP-A-1 057 079中揭示。該 箔片阱由數個聚焦之通道狀結構所組成，該結構包括複數 88778-961210.doc 1294995 個緊鄰置放的薄片’以形成流阻，而允許輻射線無阻礙地 通過。在此併供參考。 藉由（例）微影投影裝置中光學零件之碳所污染的分子 (例’ EUV微影投影裝置中掠過之入射角及多層鏡）是主要的 問題EUVU衫投影裝置中反射元件的污染為碳氫化合物 及二次電子（因EUV照明而產生）的存在所造成。 另一問題疋如何監控來自光源的輻射劑量及聚積在光學 零件上之污染物量。可藉由從光學零件趨逐二次電子而降 低刀子/亏*。再者，來自光源的輕射劑量及聚積在光學零 件上的污木物里可由測量自光學零件的電子通量而監控。 分子污染的減少及電子通量㈣量兩者會使用—冑場以趨逐 來自光學零件的電子。電場亦可加速正電離子前往光學零 件。結果的離子轟擊會導致反射表面的濺鍍。 【發明内容】 口此本务明之-目的係為減少在Euv微影投影裝置 中’因EUV輻射線在光學零件上照明所造成的污染量。 本發明的另一目的是提供一種EUV微影投影裝置，其中 纽擋二次電子而屏蔽反射元件，且料其中會防止正電 荷粒子的引力。 〜本發明的再一目的是提供-種測量劑量及污染物的技 本發明的更一目 鏡量。 的是減少以正電離子在光學零件上的機 這些種種的目的會根據本發 明在本文中所揭示的微影投 88778-961210.doc 12 1294995 :衣：而達成’其特徵為輻射源會調適為在高能狀態與低 能狀態之間的脈衝方式操作，且因此微影裝置會包括同步 構件，用以利職射源同時提供時變性㈣至物體及/或至 電極’该時變性電㈣對於電極而提供重複的負電遂至物 ,· έ x來自幸田射光束中之物體表面的負（相對）電位脈 2而趨逐-次電子。此外，聚積之二次電子的量是轄射劑 置及污染量的指標。可使用連接至電極的電流測量構件而 輕易地判定該指標。亦可在物體測量該電流。 在根據本發明之微㈣影裝置的實施财，微影投影裝 置的特徵為，時變性電壓相對於電極而提供重複的負電位 至物體長達-段時間，其足夠用以傳輸實質上所有的二次 電子’其在照射物體的期間内形成。以此方式，二次電子 可迅速地且完全地在產生時移去，其重要性在於因為存在 物體之照射表面之上的電子會加強物體表面的分子污染。 當物體上的Euv脈衝結束後提供夠久的負電位脈衝時，為 了允許（自由的）二次電子由物體移至電極，會確認電子雲並 不存在。 在根據本發明之微影投„置的另—實施射，微 影裝置之特徵為，負電位脈衝會在_億分之—秒與十萬^ 之-秒之間施加。此時距^夠適當地趨逐相當少量的二1 電子。然❿’亦夠短而不會造成具有正電荷之較重粒3 加速及對屏蔽之物體的引力。 因此，在本發明的另—實施例中，微影投影裝置的特徵 88778-961210.doc 1294995 為，負電位脈衝介於ον與-1000 v之間，更佳為_1〇〇¥。藉 由此電壓，二次電子可由輻射光束中的物體撤走或趨逐， 因而只可越過物體的表面一次’1因此可減少其所造成的 污染量。 在再另一實施例中，本發明的特徵為，電壓源連接至物 體附近的電極。藉由施加一負電壓至電極，負電荷的粒子 (如，二次電子）會由物體拉走。 在再另一實施例中，本發明的特徵為，負電位以具有高 能狀態的輻射源之脈衝所施加。其優點在於，在Euv脈衝 期間所產生的二次電子會在形成的時刻，#由相對短的負 電壓脈衝而由輻射線所照射的表面上所趨逐。因此，其返 回物體表面及越過該表面第二次的可能性會降低，因而可 減少污染的機會。 在再另一實施例中，本發明的特徵為，負電位之施加與 高能狀態之波射源之間的相位差是任意的。意思即為，恰 好同時驅動輻射源及提供脈衝電壓是不緊要的。亦可接2 在輻射脈衝與電壓脈衝之間的任意相位差。 在再另一實施例中，本發明的特徵為，重複的負電位會 藉由相關的正電位接續。因此解決了 一問題，即正電荷^ 子會得到衝量’且特別在低壓環境中’會往屏蔽的物^表 面前進。其原因在於，相對重的離子會經歷時間平均電場， 在此狀況中會幾近為零。相反地，相對輕的二次電子會遵 行目前的電場，故會因此被負電壓脈衝所移去。 雖然文中提供了具體參考以使用根據本發明之裝置以製 88778-961210.doc -14- 1294995 造1c，然應明確地了解如此之裝置具有其他可能的應用。 例如，可利用在整體光學系統的製造，關於磁區記憶體的 引導及偵測，液晶顯示面板，薄膜磁頭，等。熟習此技藝 者應了解，在本文的其他應用之中，文中之專有名詞「主 光罩」，「晶圓」或「晶粒」皆可以更一般性的專有名詞「光 罩」’「基板」及「乾部份」所取代。 在本文中，專有名詞「輻射」及「光束」皆用以包含所 有類型的電磁輻射線，包括紫外線（UV)輻射（例，具有365， 248，193，157或126 nm的波長）及超紫外線（EUV)輻射線 (例，具有5至20 nm範圍的波長），粒子束亦是，如，離子束 或電子束。 【實施方式】 圖1示意性地繪示根據本發明實施例的微影投影裝置。該 裝置包括： 一輻射系統IL，用以提供波長為11至14 nm之輻射線 (例，EUV輻射線）的投影光束PB。在本特定之狀況中，輻 射系統亦包括一輻射源L A ; 一第一物體台（罩幕台）MT，其以一罩幕支架設置，用以 支撐一罩幕MA(例，一主光罩），並連接至第一定位構件 PM，用以精確地關於PL項而定位罩幕； 一第二物體台（基板台）WT，其以一基板支架設置，用以 支撐一基板W(例，一光阻塗佈之矽晶圓），並連接至第二定 位構件PW，用以精確地關於PL項而定位基板；及 一投影系統（”透鏡n)PL，用以令罩幕之照射部份“人成像 88778-961210.doc • 15 · 1294995 在基板w的乾部份c(例，包括至少一晶粒）上。 如本圖所繪示般，該裝置屬於反射類型（即，具有反射罩 幕）。然而，通常亦可屬於（例）傳輸類型（具有傳 本名置可利用另一類的定圖案構件，如上述之可 控的鏡子陣列之類型。 王 光源LA(例，放電電漿EUV輻射源）製造一輻射光束。該 ^束供入一照明系統（照明器）IL’可以是直接地或在越過制 約構件之後，例如光束伸幅器。照明器IL可包括調整構件， 用以設定光束中之強度分佈之外部及/或内部的放射程度 (通常分別稱之為外部及σ内部）。此外，通常包括多樣其 他零件，如積分器及聚光鏡。以此方式，投射在罩幕馗八上 的光束ΡΒ在其橫斷面内會具有希望的平均度及強度分佈。 應注意’參照圖1，光源LA會在微影投影裝置的外罩内 (例，如同當光源LA是水銀燈的多數狀況般），但亦可由微 衫投影裝置處移去，其所製造的輻射光束會導入裝置内 (例，以適當的指向鏡協助之）；近來的方案通常狀況為光源 LA是準分子雷射。目前本發明及申請專利範圍包含此兩者 方案。 接著，光束PB截擊罩幕MA，其支撐在一罩幕台Μτ之上。 光束PB越過罩幕MA之後，即通過透鏡PL，其令光束pB聚 焦在基板W的靶部份C之上。因第二定位構件Pw(及干涉測 量構件IF)的支援，可精確地移動基板台WT，例，以便於將 不同的靶部份C定位在光束PB的路徑中。同樣地，第一定 位構件PM可用以精確地將罩幕MA關於光束PB的路徑而定 88778-961210.doc -16· 1294995 位，例，在罩幕Μ A由罩幕庫的機械擷取之後，或者在掃描 期間。通常，物體台Μτ，臀丁的移動會以短衝程模組（粗略 定位）及長衝程模組（精細定位）的支援而完成，圖丨中並未繪 不。然而，在晶圓步進器（其與步進且掃描裝置相對）的狀況 中，罩幕台]\4丁會調整為連接至短衝程促動器，或固定。罩 幕MA及基板W會使用罩幕對齊標記Ml，M2及基板對齊標 記PI，P2而對齊。 繪示之裝置可用於二不同模式： K步進模式中，罩幕台MT實質上是保持不動的，且完整的 :幕影像會-次地(即，單-閃光)投影在靶部份C上。接 著，基板台WT會轉移於又及/或7方向，因而 份C可以光束ΡΒ而照射；及 的㈣ 2.掃描模式中，會應用實f上相同的方案，除了特定的乾 伤C未曝光在單一閃光中。取而代之地，罩幕台MT可 以速度v而在特定的方向（即所謂的掃描方向，例如，戌 向）移動’因而會令投影光束ΡΒ掃描整個罩幕影像；同 寺基板口 wt同時地以速度ν=Μν而在相同或相反的方 向移動’其中Μ是透鏡PL的放大率（典型上，μ,或 :二。以此方式’相對較大的靶部份c可曝光而 析度而妥協。 _ 圖2顯示投影裝£1，包括輕射系統化，其具有 射源早位或輻射單位3， 仿 "田 系統PL。輻射單㈣二、、、明先學早位4，及投影光學 早位3連接至一輻射源單位LA，其包括， 如）一放電電聚源6(圖3)。卿輻射源6可利用氣體或蒸汽| 88778-961210.doc -17- 1294995 如氤氣或氣化的鋰，其中極熱的電漿會產生以發射EUV範 圍之電磁頻譜的輻射線。極熱電漿可藉由令部份離子化的 電子放電之電漿崩潰在光學軸〇上而產生。分壓〇1毫巴的 氣氣，氣化鐘或任何其他合適的氣體或氣氣可用於產生足 夠幸§射線之所需。由輻射源6所發射的輻射線由輻射源室7 通過、纟ώ氣體p早壁構造或落片拼9而進入集極室8。氣體障壁 構k包括一通道構造，例如詳如以下所述：歐洲專利案 EP-A-1 223 468 及 EP_A-1 057 079，在此併供參考。 集極室8包括一輻射集極1〇，其根據本發明而藉由掠入射 集極形成。通過集極1〇的輻射線由光柵光譜濾波器u反射 出來而聚焦在集極室8内孔徑的虛輻射源點12中。由室8， 照明光學單位4内的投影光束16經正碰撞反射鏡13，14而反 射在定位於主光罩或罩幕台Μτ上的主光罩或罩幕上。經投 影光學系統PL中的反射元件18，19而形成的定圖案之光束 17會成像在晶圓鏡台或基板台冒丁上。接著，較所示更多的 凡件會存在照明光學單位4及投影系統PL中。 如圖3所見般，掠入射集極1〇包括數個套疊之反射鏡元件 22 23此類型的掠入射集極在印刷業中習知為w〇iter 類型’且（例）顯示在德國專利案DE_1(h % 284·7中。 圖4顯示根據本發明的第一實施例。可提供脈衝之輻射投 影光束或輻射脈衝16的EUV光源6連接至一計時電路Μ。計 時電路41接收來自輻射源6的冑入，並提供一輸出信號至一 電壓源43 ’其可提供一電壓，較佳為一電壓脈衝，至一物 體47(如，-光學零件，例如，鏡子或罩幕）。㈣之形狀可 88778-961210.doc 1294995 能為方波的電壓脈衝或正弦波的電壓脈衝。不同形狀的電 壓脈衝皆有可能產生。電壓源43連接至物體47。當由EUV 光源6產生的EUV光束照射在物體47的表面上時，即產生二 次電子48。二次電子48可藉由負電壓而趨逐。或者，電壓 源43亦可連接物體47到低至-100 V的電壓及地線。在物體 47的附近，電極45會以一電壓（例，地線）而提供，該電壓高 於由電壓源43所提供的較低之負電壓。如此的設置可以兩 方式操作。 第一’計時電路41可在提供輻射光束16的期間提供低（負） 電壓脈衝至物體47。以此方式，產生的二次電子會加速離 開物體47。然而，在EUV脈衝期間所產生之具有正電荷的 粒子會為物體47所吸引並加速前進。亦，因為在Euv輻射 期間，在物體47的表面上存在負電壓，故物體47内的電子 會為物體47的表面所吸引，而只小幅地增加二次電子的發 射量。 第二，計時電路41可在無輻射光㈣提供期㈤（相位抵銷） 提供低電壓脈衝至物體47。因此使得二次電子的發射量不 ，支其缺點在於，二次電子雲49會出現在物體”的表面之 上長達相對較長的時間，而增加了二次電子返回物體47表 面的機會，而造成污染。已確定地，當二次電子雲㈣的 現長達約十萬分之一秒時，污染物即會大幅增加。 在運用低電壓脈衝與 時的反覆改變會產生另 現及與輪射脈衝不同相 輻射光束16提供期間的開始之間及 一可能性。其可減少二次電子的出 位的電子通量（例，由投影光束其他 88778-961210.doc -19- 1294995 零件所產生的電子）。 Μ〜技衫裝置通常包括數個連續的光學零件。沿著光學 零件行進的輻射脈衝16會在較目前光學零件較晚的時間抵 達各接著的光學零件。因此，輻射脈衝16抵達的時間在不 同的光子零件間疋不同的。計時電路4丨會使電壓脈衝與輻 射脈衝16的抵達時間同步。電壓脈衝的寬度必須令所有二 次電子48聚集在電極45。意即，電壓脈衝必須具有一脈衝 持績時間，其在（局部的）EUV光束結束照射在物體之後即結 束。在EUV光束曝光結束之後的持續時間必須足夠令所有 (自由的）二次電子由目標常表面遷移至電極45。聚集之二次 電子的量是輻射劑量及光學零件上之污染量的指標。二次 電子的量可使用測量構件（如，電流表53)而得。 圖5顯示根據本發明的第二實施例。其中使用了對應圖4 的參考號碼。圖5的實施例可與圖4的實施例比較。與圖4之 實施例相反的，電壓源43連接至電極45，且取代連接至電 壓源43,物體47連接至地線。圖5中的電壓源43可在地線與 相對較高的電壓（例如，+1〇〇 V)之間切換。電壓將二次電子 48吸引或招徠至電極45。相反地，在圖4的實施例中，二次 電子48由物體47趨逐或推開。如上述，電壓可藉由同相位 或（部份）不同相位的電壓源43而由來自EUV光源6的脈衝輻 射投影光束16而施加至電極45。 由計算可知，對氬氣而言，電子及離子的平均自由路徑 實質上大於系統中之典型距離（例如，各自電極之間的距 離），二次電子需要約3.4 ns以跨越電極間1〇mm的間隙，該 88778-961210.doc -20- 1294995 電極間的電位差為1 〇〇 V。鈇而少lL * V然而在此期間，氬氣粒子只會 跨越約UT5的間隙長度，故會得 9侍到10乘以電極間之電位差 的能量。對平均自由路徑小於典型距離的系統而言，在該 系統中，電子跨越間隙所需的時間會大於上述的3.4 ns。藉 由施加-脈衝’其夠長至足以令電子跨越間隙，且夠聽 足以不大幅地加速離子，則闵雜工 疋雕卞則因離子通量所導致對物體的傷 害會關於DC電壓盒而大幅降低。 電極45的形狀典型上為網目狀的薄電線，而電純與物
體4 7之間的距離业却卜炎〗n /、笙上為10 mm。該網目可置於輻射光束 中。只要網目狀的電線不要彼此太靠近，該網目即會在光 束中造成可忽略的陰影。亦可以將電極放在輻射光束之 外’以便不X輻射光束的干擾。電極亦可以屬於網格類型。 輻射線的偏差，及電極45與物體47上之電位分別隨時間變 化的偏差。在圖6a中顯示來自輻射源6的脈衝順序。圖补顯 不電極45上的正電麼。電極45上之同相位的電麼以圖^中 以實線所指示的脈衝提供。然而，亦可偶爾在提供輻射脈 衝之後提供電壓。其以圖6b的虛線指示之。以此方式，在 輻射脈衝與電壓脈衝之間即存在—相位差…電魏衝不須 在整個輻射脈衝期間存在。在圖6c中顯示受屏蔽的物體47 上之負電壓脈衝的偏差。與圖6b有關的相位差及其存在會 以相同的參考標記解釋之。圖6峨示物體47上之電壓隨著 應注意’除了使用例如連接至電極45之電流表53的測量 構件測量二次電子的量之外，亦可以在物體47上測量電流。 圖6a，6b，6c及6d意示為一範例，其緣示來自轄射源仏
88778-961210.doc 1294995 有盈偏差。在施用負電壓脈衝以移去存在的 ::後’物體47會以正電壓脈衝充電之。藉由隨著時間； 負及正電壓脈衝所造成的平均電場而產生的力會令相對： 白勺離子產峰作用。眸P弓、丁 寻間千均可以是零或幾近為零，因此 離子不會或只會輕微地朝向物體而加速。 Μ 以上敘述即是本發明的特定實施例，應了解，本發 實作並不限於文中之敘述。本發明不受本文敘述而限制、 【圖式簡單說明】 ° 只會以範例的方式描述本發明實施例，並參照附加的八 意性圖示，其中對應的參考符號代表對應的部份，其中π 圖1示意性地繪示根據本發明實施例的微影投影農置· 圖2顯示根據本發明之微影投影裳置的照明*** 投影光學之側面圖； 圖3詳示本發明之輻射源及掠入射集極； 圖4顯示本發明之第一實施例之配置； 圖5顯示本發明之第二實施例之配置； 圖6提供根據本發明之與相對於脈衝電壓之輻射源的可 能脈衝順序之範例。 【圖式代表符5虎说明】 1 投影裝置 3 輻射單位 4 照明光學單位 6 EUV輻射源 7 輻射源室 88778-961210.doc -22- 1294995 8 集極室 9 箔片阱 10 輻射集極 11 光柵光譜濾波器 12 虛幸S射源點 13，14 正碰撞反射鏡 16 輻射脈衝 17 定圖案之光束 18，19 反射元件 21 ， 22 ， 2 射鏡元件 41 計時電路 43 電壓源 45 電壓源 47 物體 48 二次電子 49 二次電子雲 53 電流表 88778-961210.doc -23-
Claims (1)
- J 拾、申請專利範圍： 1. 一種微影投影裝置，包括： 一轄射系統，用以形成來自藉由一輻射源所發射之輕 射線之一輻射之投影光束， 一支撐構造，建構以支撐欲藉由投影光束照射以將該 投影光束定圖案之定圖案構件， 一基板台，建構以支撐一基板， 、一投影系統’建構及配置以令定圖案構件之照射部份 成像於基板之乾部份上，及 屏蔽構件’用以產生一電磁場，俾避免照射期間所形 成之一次電子射人受屏蔽之物體上，該屏蔽構件包括： 一電極，位於物體之附近，及 -電壓源，連接至物體及/或至 極而提供一電麼至物體， 用以相對於電 其特徵為： 該放射源調適成在—高能階” 衝方式操作，及 、-此卩自間以一脈 該微影裝置包括同步化 地提供一時變性電屢至物2V、用以與輕射源同步 即相對於電極而施加―、或電極，時變性電壓 2·如申請專利範7之負電位至物體。 T W乾/1]第1項之微影 性電壓相對於電極而施加_ 7、置，其特徵為該時變 段時間，其足以令實質上彳€之負電位至物體長達-電子離去物體。 斤有於照射期間所形成之二次 ^778-961210.d〇c 1294995 3·如申請專利範圍第丨或2項之微影投影裝置，豆 負電位在億萬分之一秒與十萬分之一秒間之期間^該 4. 如申睛專利範圍第丨或2項之微影投影 .^ 复具特徵為該 負電位係於〇 V與-1000 V之間。 其特徵為該 5. 如申請專利範圍第丨或2項之微影投影裝置， 電壓源連接至物體。 其特徵為該 6·如申請專利範圍第1或2項之微影投影裝置， 電壓源連接至物體附近之電極。 其特徵為該 7_如申睛專利範圍第1或2項之微影投影裝置， 負電位與輻射源之高能階同相地施加負電位 8·如申請專利範圍第丨或2項之微影投影裝置，其特徵為节 負電位與高能階之輻射源可以不同時施加。 9.如申請專利||圍第13戈2項之微影投影裝置，其特徵為該 重複之負電位之後以相關之正電位接續。 / 10·如申請專利範圍第9項之微影投影裝置，其特徵為該正 位係於0V與+ 1000 v之間。 其特徵為該 其特徵為該 11. 如申明專利範圍第丨或2項之微影投影裝置 時變性電壓具有方波之形式。 12. 如申請專利範圍第丨或2項之微影投影裝置 時變性電壓具有正弦波之形式。 13. 如申研專利範圍第丨或2項之微影投影裝置，其特徵 微影投影裝置包括測量構件，用以測 _ ^ 子所產生之電流。 i κ如申請專利範圍第13戈2項之微影投影裝置，其特徵為該 88778-961210.doc 1294995 負電位約在千萬分之一秒之期間提供。 其特徵為該 15.如申請專利範圍第1或2項之微影投影裝置 負電位約為-100 V。 其特徵為該正電 16.如申請專利範圍第9項之微影投影裝置 位約為+100 V。 17·如申請專利範圍第1或2項之微影投影裝4，其特徵為該 負電位與高能階之輻射源可以同時施加。 18. —種藉由微影製程製造整合構造之方法，包括以下步驟： 設置-輻射系統’用以形成來自藉由一輻射源發射之 輻射線之一輻射之投影光束， ▲設置-支撐構造，建構以支撐藉由投影光束照射以將 該投影光束定圖案之定圖案之構件， 設置一基板台，建構以支撐一基板， 設置-投影系統，建構及配置以令定圖案構件之照射 部份成像於基板之靶部份上，及 產生一電磁場，俾避免照射期間所形成之二次電子射 入受屏蔽之物體上； ^ 其特徵為： 以高能階與低能階間之脈衝方式操作輻射源，及 電 而 與輻射源同步地提供一時變性電壓至物體及/或一 極’其設置於物體之附近，時變性電廢相對於電極 重複地施加一負電壓至物體。 其特徵為射入電極上之 19·如申請專利範圍第18項之方法 二次電子之量係已測量。 88778-961210.doc 1294995 柒、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（4 )圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 6 EUV輻射源 16 輻射脈衝 41 計時電路 43 電壓源 45 電壓源 47 物體 48 二次電子 49 二次電子雲 53 電流表 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 88778-961210.doc
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