TWI452440B - 多層鏡及微影裝置 - Google Patents

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TWI452440B
TWI452440B TW098118588A TW98118588A TWI452440B TW I452440 B TWI452440 B TW I452440B TW 098118588 A TW098118588 A TW 098118588A TW 98118588 A TW98118588 A TW 98118588A TW I452440 B TWI452440 B TW I452440B
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Denis Alexandrovich Glushkov
Vadim Yevgenyevich Banine
Johannes Hubertus Josephina Moors
Leonid Aizikovitch Sjmaenok
Nikolai Nikolaevich Salaschenko
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Asml Netherlands Bv
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Description

多層鏡及微影裝置
本發明係關於一種多層鏡及一種包括該多層鏡之微影裝置。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在該情況下,圖案化器件(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言,單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。
微影術被廣泛地認為係製造IC及其他器件及/或結構時之關鍵步驟中的一者。然而,隨著使用微影術所製造之特徵的尺寸變得愈來愈小,微影術正變為用於使能夠製造小型IC或其他器件及/或結構之更臨界因素。
微影裝置通常包含:照明系統,照明系統經組態以調節輻射光束;支撐結構,支撐結構經建構以固持圖案化器件(主要為主光罩或光罩),圖案化器件能夠在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以形成經圖案化輻射光束;基板台,基板台經建構以固持基板;及投影系統,投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。
圖案列印限度之理論估計可由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出,如方程式(1)所示:
其中λ為所使用之輻射的波長,NAPS 為用以列印圖案之投影系統的數值孔徑,k1 為過程依賴性調整因數(亦被稱作瑞立常數),且CD為經列印特徵之特徵尺寸(或臨界尺寸)。自方程式(1)可見,可以三種方式來獲得特徵之最小可列印尺寸的減少:藉由縮短曝光波長λ、藉由增加數值孔徑NAPS ,或藉由降低k1 之值。
為了縮短曝光波長且因此減少最小可列印尺寸,已提議使用遠紫外線(EUV)輻射源。EUV輻射源經組態以輸出約13.5奈米之輻射波長。因此,EUV輻射源可構成針對達成小特徵列印之重要步驟。該輻射被稱作遠紫外線或軟x射線,且可能源包括(例如)雷射產生之電漿源、放電電漿源,或來自電子儲存環之同步加速器輻射。
較佳地,照明系統及投影系統兩者均包含複數個光學元件,以便將輻射分別聚焦於圖案化器件及基板上之所要位置上。不幸地,除了以低密度之某些氣體以外,無材料被已知為對於EUV輻射係透射的。因此,使用EUV輻射之微影裝置在其照明系統中及在其投影系統中不使用透鏡。實情為,照明系統及投影系統較佳地包含鏡。此外,出於相同原因,圖案化器件較佳地為反射器件,亦即,具有反射表面之鏡,反射表面具備藉由吸收材料而形成於反射表面上之圖案。
為了反射具有約13.5奈米之波長的EUV輻射,已提議具有Si及Mo之交替層的多層鏡。該多層鏡根據布拉格定律(Bragg's Law)而反射EUV輻射。然而,此等鏡並不看似適合於反射具有甚至更短波長之輻射。
需要能夠建構具有適當反射性質之鏡以反射具有6.9奈米及更低之波長的輻射。
根據本發明之一態樣,提供一種鏡,鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有交替層。交替層包括第一層及第二層。第一層及第二層係選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、La層與B4 C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層、Th層與B層、La化合物層與B4 C層、U化合物層與B4 C層、Th化合物層與B4 C層、La化合物層與B9 C層、U化合物層與B9 C層、Th化合物層與B9 C層、La化合物層與B層、U化合物層與B層,及Th化合物層與B層。多層鏡可具有具備包含Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。
La化合物可為選自由LaH2 、LaH3 、LaF3 、LaCl3 、LaI3 、La2 O3 、LaSe及LaTe組成之群組的化合物。U化合物可為選自由UF3 、UF4 、UF5 、UCl3 、UCl4 、UCl5 、UI3 、UI4 、UO、UO2 、UO3 、U3 O8 、U2 O5 、U3 O7 、U4 O9 、UTe2 、UTe3 、UN、U2 N3 及U3 N2 組成之群組的化合物。Th化合物可為選自由ThO2 、ThCl4 、ThN、ThF3 、ThF4 、ThI2 、ThI3 、ThI4 、ThH2 及ThSe2 組成之群組的化合物。
多層鏡可為圖案化器件(諸如,主光罩或光罩),其經建構及配置以在輻射之光束之橫截面中向輻射之光束提供圖案。該主光罩或光罩可具備具有經配置以界定圖案之吸收材料的結構,吸收材料為Cr、Ta、Ti、Si、Ru、Mo、Al或其任何組合。
根據本發明之一態樣,提供一種多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內(例如,在2.9奈米至3.3奈米之範圍內、在4.1奈米至4.7奈米之範圍內,或在6.2奈米至6.9奈米之範圍內)之波長的輻射。多層鏡可具有具備包括Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。罩蓋層可直接位於多層鏡之反射表面上。
根據本發明之一態樣,提供一種投影系統,投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。投影系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有交替層。交替層包括第一層及第二層。第一層及第二層係選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層、Th層與B層、La化合物層與B4 C層、U化合物層與B4 C層、Th化合物層與B4 C層、La化合物層與B9 C層、U化合物層與B9 C層、Th化合物層與B9 C層、La化合物層與B層、U化合物層與B層,及Th化合物層與B層。
La化合物可為選自由LaH2 、LaH3 、LaF3 、LaCl3 、LaI3 、La2 O3 、LaSe及LaTe組成之群組的化合物。U化合物可為選自由UF3 、UF4 、UF5 、UCl3 、UCl4 、UCl5 、UI3 、UI4 、UO、UO2 、UO3 、U3 O8 、U2 O5 、U3 O7 、U4 O9 、UTe2 、UTe3 、UN、U2 N3 及U3 N2 組成之群組的化合物。Th化合物可為選自由ThO2 、ThCl4 、ThN、ThF3 、ThF4 、ThI2 、ThI3 、ThI4 、ThH2 及ThSe2 組成之群組的化合物。
根據本發明之一態樣,提供一種投影系統,投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。投影系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有具備包括Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。
根據本發明之一態樣,提供一種照明系統,照明系統經組態以調節輻射光束。照明系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有交替層。交替層包括第一層及第二層。第一層及第二層係選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層、Th層與B層、La化合物層與B4 C層、U化合物層與B4 C層、Th化合物層與B4 C層、La化合物層與B9 C層、U化合物層與B9 C層、Th化合物層與B9 C層、La化合物層與B層、U化合物層與B層,及Th化合物層與B層。
La化合物可為選自由LaH2 、LaH3 、LaF3 、LaCl3 、LaI3 、La2 O3 、LaSe及LaTe組成之群組的化合物。U化合物可為選自由UF3 、UF4 、UF5 、UCl3 、UCl4 、UCl5 、UI3 、UI4 、UO、UO2 、UO3 、U3 O8 、U2 O5 、U3 O7 、U4 O9 、UTe2 、UTe3 、UN、U2 N3 及U3 N2 組成之群組的化合物。Th化合物可為選自由ThO2 、ThCl4 、ThN、ThF3 、ThF4 、ThI2 、ThI3 、ThI4 、ThH2 及ThSe2 組成之群組的化合物。
根據本發明之一態樣,提供一種照明系統,照明系統經組態以調節輻射光束。照明系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有具備包括Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。
根據本發明之一態樣,提供一種微影投影裝置,微影投影裝置經配置以將圖案自圖案化器件投影至基板上。微影裝置包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有交替層。交替層包括第一層及第二層。第一層及第二層係選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層、Th層與B層、La化合物層與B4 C層、U化合物層與B4 C層、Th化合物層與B4 C層、La化合物層與B9 C層、U化合物層與B9 C層、Th化合物層與B9 C層、La化合物層與B層、U化合物層與B層,及Th化合物層與B層。
La化合物可為選自由LaH2 、LaH3 、LaF3 、LaCl3 、LaI3 、La2 O3 、LaSe及LaTe組成之群組的化合物。U化合物可為選自由UF3 、UF4 、UF5 、UCl3 、UCl4 、UCl5 、UI3 、UI4 、UO、UO2 、UO3 、U3 O8 、U2 O5 、U3 O7 、U4 O9 、UTe2 、UTe3 、UN、U2 N3 及U3 N2 組成之群組的化合物。Th化合物可為選自由ThO2 、ThCl4 、ThN、ThF3 、ThF4 、ThI2 、ThI3 、ThI4 、ThH2 及ThSe2 組成之群組的化合物。
根據本發明之一態樣,提供一種微影投影裝置,微影投影裝置經配置以將圖案自圖案化器件投影至基板上。微影裝置包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有具備包括Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。
根據本發明之一態樣,提供一種微影裝置,微影裝置包括:照明系統,照明系統經組態以調節輻射光束;及支撐結構,支撐結構經建構以固持圖案化器件。圖案化器件能夠在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以形成經圖案化輻射光束。裝置亦包括:基板台,基板台經建構以固持基板;及投影系統,投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。照明系統及/或投影系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有交替層。交替層包括第一層及第二層。第一層及第二層係選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層,與Th層與B層、La化合物層與B4 C層、U化合物層與B4 C層、Th化合物層與B4 C層、La化合物層與B9 C層、U化合物層與B9 C層、Th化合物層與B9 C層、La化合物層與B層、U化合物層與B層,及Th化合物層與B層。
La化合物可為選自由LaH2 、LaH3 、LaF3 、LaCl3 、LaI3 、La2 O3 、LaSe及LaTe組成之群組的化合物。U化合物可為選自由UF3 、UF4 、UF5 、UCl3 、UCl4 、UCl5 、UI3 、UI4 、UO、UO2 、UO3 、U3 O8 、U2 O5 、U3 O7 、U4 O9 、UTe2 、UTe3 、UN、U2 N3 及U3 N2 組成之群組的化合物。Th化合物可為選自由ThO2 、ThCl4 、ThN、ThF3 、ThF4 、ThI2 、ThI3 、ThI4 、ThH2 及ThSe2 組成之群組的化合物。
根據本發明之一態樣,提供一種微影裝置,微影裝置包括:照明系統,照明系統經組態以調節輻射光束;及支撐結構,支撐結構經建構以固持圖案化器件。圖案化器件能夠在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以形成經圖案化輻射光束。裝置亦包括:基板台,基板台經建構以固持基板;及投影系統,投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。照明系統及/或投影系統包括多層鏡,多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡具有具備包括Ru、Rh、Ta、Ti、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合之罩蓋層的反射表面。
現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例,在該等圖式中,對應參考符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。裝置包含:照明系統(照明器)IL,其經組態以調節輻射光束B(例如,EUV輻射);支撐結構(例如,光罩台)MT,其經建構以支撐圖案化器件(例如,光罩或主光罩)MA且連接至經組態以精確地定位圖案化器件之第一***PM;基板台(例如,晶圓台)WT,其經建構以固持基板(例如,塗覆抗蝕劑之晶圓)W且連接至經組態以精確地定位基板之第二***PW;及投影系統(例如,折射投影透鏡系統)PS,其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如,包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射之各種類型的光學組件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型的光學組件,或其任何組合。然而,經組態以調節輻射光束B之光學組件較佳地為反射組件。
支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如,圖案化器件是否固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台,其可根據需要而為固定或可移動的。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統而處於所要位置。
術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中形成圖案的任何器件。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中所形成之器件(諸如,積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可為透射的,但較佳地為反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡陣列,及可程式化LCD面板。光罩在微影術中為熟知的,且包括諸如二元交變相移及衰減相移之光罩類型,以及各種混合光罩類型。可程式化鏡陣列之一實例使用小鏡之矩陣配置,該等小鏡中之每一者可個別地傾斜,以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡將圖案賦予於由鏡矩陣所反射之輻射光束中。
術語「投影系統」可涵蓋任何類型之投影系統,包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合,其適合於所使用之曝光輻射,或適合於其他因素,特別係真空之使用。可能有必要將真空用於EUV或電子束輻射,因為其他氣體可能吸收過多輻射或電子。因此,可藉助於真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。
如此處所描繪,裝置為反射類型(例如,使用反射光罩)。或者,裝置可為透射類型(例如,使用透射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)的類型。在該等「多平台」機器中,可並行地使用額外台,或可在一或多個台上進行預備步驟,同時將一或多個其他台用於曝光。
參看圖1,照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言,當輻射源為準分子雷射時,輻射源與微影裝置可為單獨實體。在該等情況下,不認為輻射源形成微影裝置之一部分,且輻射光束係藉助於包含(例如)適當引導鏡及/或光束放大器之光束傳送系統而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下,例如,當輻射源為汞燈時,輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統(在必要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分布的調整器。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分布的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。此外,照明器IL可包含各種其他組件,諸如,積光器及聚光器。照明器可用以調節輻射光束,以在其橫截面中具有所要均一性及強度分布。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台)MT上之圖案化器件(例如,光罩)MA上,且係由圖案化器件圖案化。在自圖案化器件(例如,光罩)MA反射之後,輻射光束B穿過投影系統PS,投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二***PW及位置感測器IF2(例如,干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器),基板台WT可精確地移動,例如,以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C。類似地,第一***PM及另一位置感測器IF1可用以相對於輻射光束B之路徑而精確地定位圖案化器件(例如,光罩)MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如,光罩)MA及基板W。
所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中:1.在步進模式中,在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即,單重靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,使得可曝光不同目標部分C。
2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構(例如,光罩台)MT及基板台WT(亦即,單重動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如,光罩台)MT之速度及方向。
3.在另一模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,光罩台)MT保持基本上靜止,從而固持可程式化圖案化器件,且移動或掃描基板台WT。在此模式中,通常使用脈衝式輻射源,且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如,如以上所提及之類型的可程式化鏡陣列)之無光罩微影術。
亦可使用對以上所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
圖2更詳細地展示圖1之微影裝置,微影裝置包括輻射系統42、照明光學器件單元44,及投影系統PS。輻射系統42包括可由放電電漿形成之輻射源SO。EUV輻射可由氣體或蒸汽產生,例如,Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽,其中形成極熱電漿以發射在電磁光譜之EUV範圍內的輻射。藉由(例如)放電而導致至少部分地離子化之電漿來形成極熱電漿。對於輻射之有效產生,可能需要為(例如)10 Pa之分壓的Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他適當氣體或蒸汽。由輻射源SO所發射之輻射係經由定位於源腔室47中之開口中或後之氣體障壁或污染物捕捉器49而自源腔室47傳遞至集光器腔室48中。氣體障壁49可包括通道結構。
集光器腔室48包括可由掠入射集光器形成之輻射集光器50。輻射集光器50具有上游輻射集光器側50a及下游輻射集光器側50b。由集光器50所傳遞之輻射可經反射離開光柵光譜濾光器51以在集光器腔室48中之孔徑處聚焦於虛擬源點52中。自集光器腔室48,輻射光束56係在照明光學器件單元44中經由正入射反射器53、54而反射至定位於主光罩或光罩台MT上之主光罩或光罩上。形成經圖案化光束57,其係在投影系統PS中經由反射元件58、59而成像至晶圓平台或基板台WT上。比所示元件多之元件可通常存在於照明光學器件單元44及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型,可視情況存在光柵光譜濾光器51。另外,可存在比圖所示之鏡多的鏡,例如,可存在比58、59多1至4個的反射元件。自先前技術已知輻射集光器50。集光器50可為具有反射器142、143及146之巢套式集光器。空間180提供於兩個反射器之間,例如,反射器142與143之間。
圖3描繪多層鏡1之實施例。多層鏡1經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之波長的輻射。多層鏡包含具有由基板8所支撐之交替層4、6的層化結構2。
交替層4、6可選自由以下各項組成之群組:Cr層與Sc層、Cr層與C層、La層與B4 C層、C層與B4 C層、U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、La層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、La層與B層、C層與B層、U層與B層,及Th層與B層。
在一實施例中,交替層4、6可選自由以下各項組成之群組:U層與B4 C層、Th層與B4 C層、C層與B9 C層、U層與B9 C層、Th層與B9 C層、C層與B層、U層與B層,及Th層與B層。該等交替層之潛在優點在於:U層或Th層而非La層將在角度以及波長兩者方面均提供寬廣頻寬。寬廣角度頻寬將允許優良的設計自由量,此使多層鏡有用於在6.6奈米波長下之EUV微影術中的光學器件。又,其可允許包含有多層鏡之光學系統之光瞳在強度方面經均質地填充且允許更大數值孔徑(NA)。
圖4a為展示對於為La層及B4 C層之交替層而言作為波長λ之函數之反射比R的圖表。所示峰值之所謂的半高全寬(full width half maximum,FWHM)為0 0.06奈米。圖4b展示對於為Th層及B4 C層(Th/B4 C層)之交替層而言作為波長λ之函數的反射比。此處,FWHM為0.09奈米。圖4c展示對於為Th層及B4 C層(U/B4 C層)之交替層而言作為波長λ之函數的反射比。此處,FWHM為0.15奈米。
在一實施例中,可分別代替Th/B4 C層及U/B4 C層而使用Th/B9 C層及U/B9 C層或甚至Th/B層及U/B層。增加之B純度可允許更好反射率,藉此潛在地減少歸因於輻射之吸收的功率損耗。
在一實施例中,交替層可為C層及B4 C層、C層及B9 C層,或C層及B層。C不如La一樣有活性,且因此,在此等交替層中,可能不會發生如在La/B4 C層中一樣多之層間擴散。
第一層4之厚度與第二層6之厚度的總和可在3奈米至3.5奈米之範圍內。交替層可具有在為第一層或第二層之厚度之約1.7倍與約2.5倍之間的週期厚度。
多層鏡1之前述實施例主要適合於反射具有在3奈米至3.5奈米之範圍內之波長的輻射。在一實施例中,交替層為Cr層與Sc層,或Cr層與C層。已發現Cr/Sc層適合於反射具有在2.9奈米至3.3奈米之範圍內之波長的輻射。已發現Cr/C層適合於反射具有在4.1奈米至4.7奈米之範圍內之波 長的輻射。
圖5中展示多層鏡1之實施例。此實施例為反射主光罩。除了圖3之多層鏡的特徵以外,圖5之實施例還可具備具有吸收材料10之結構,吸收材料經配置以將圖案界定於其表面上。待用作吸收材料之適當材料可為Cr、Ti、Si、Ru、Mo、Ta、Al或其任何組合。
多層鏡1之多層結構2可由基板8支撐,以便減少機械易損性。又,應注意,圖3及圖5中之虛線指示未指定數目之重複交替層4、6。通常,鏡1之多層結構2係由30至200之數目之週期的交替層(亦即,總數在60與400之間的層)形成。此外,應注意,諸圖為僅用作說明之示意性圖,且其不為按比例繪示圖式。
圖6及圖7中描繪多層鏡1之另外實施例。圖6之實施例極類似於圖3之實施例。然而,在圖6之實施例中,層化結構2具備罩蓋層12。罩蓋層12可包含Ru、Ta、Ti、Rh、Cs、Ba、C、Li、Ca或其任何組合。該罩蓋層可經適當地配置以保護多層鏡1之層化結構免於化學侵蝕。罩蓋層之適當厚度可為在0.5奈米至10奈米之範圍內的任何值。
圖7中描繪另一實施例。圖7之實施例類似於圖4之實施例。然而,在圖7之實施例中,層化結構2具備罩蓋層12。與在參看圖6時所提及的相同,罩蓋層12可包含Ru及/或Rh,且可經適當地配置以保護多層鏡1之層化結構免於化學侵蝕。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用,但應理解,本文所描述之微影裝置可具有其他應用,諸如,製造積體光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭,等等。
儘管以上可特定地參考在光學微影術之情境中對本發明之實施例的使用,但應瞭解,本發明可用於其他應用(例如,壓印微影術)中,且在情境允許時不限於光學微影術。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如,具有為或為約365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及遠紫外線(EUV)輻射(例如,具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長);以及粒子束(諸如,離子束或電子束)。
儘管以上已描述本發明之特定實施例,但應瞭解,可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言,本發明可採取如下形式:電腦程式,其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列;或資料儲存媒體(例如,半導體記憶體、磁碟或光碟),其具有儲存於其中之該電腦程式。
以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此,對於熟習此項技術者而言將顯而易見的為,可在不脫離以下所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
1...多層鏡
2...層化結構/多層結構
4...交替層
6...交替層
8...基板
12...罩蓋層
42...輻射系統
44...照明光學器件單元
47...源腔室
48...集光器腔室
49...氣體障壁/污染物捕捉器
50...輻射集光器
50a...上游輻射集光器側
50b...下游輻射集光器側
51...光柵光譜濾光器
52...虛擬源點
53...正入射反射器
54...正入射反射器
56...輻射光束
57...經圖案化光束
58...反射元件
59...反射元件
142...反射器
143...反射器
146...反射器
180...空間
B...輻射光束
C...目標部分
IF1...位置感測器
IF2...位置感測器
IL...照明器
M1...光罩對準標記
M2...光罩對準標記
MA...圖案化器件
MT...支撐結構
P1...基板對準標記
P2...基板對準標記
PM...第一***
PS...投影系統
PW...第二***
SO...輻射源
W...基板
WT...基板台
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置;圖2示意性地描繪圖1之微影投影裝置之EUV照明系統及投影系統的側視圖;圖3示意性地描繪根據本發明之一實施例之圖1之微影裝置的多層鏡;圖4a、圖4b及圖4c描繪作為波長之函數的圖3之多層鏡之實施例的反射比;圖5描繪圖1之微影裝置之多層鏡的實施例;圖6描繪圖1之微影裝置之多層鏡的實施例;及圖7描繪圖1之微影裝置之多層鏡的實施例。
1...多層鏡
2...層化結構/多層結構
4...交替層
6...交替層
8...基板

Claims (10)

  1. 一種多層鏡,該多層鏡經建構及配置以反射具有在2奈米至8奈米之範圍內之一波長的輻射,該多層鏡具有交替層,該等交替層包含一第一層及一第二層,該第一層及該第二層係選自由以下各項組成之群組:U層與B4 C層以及Th層與B4 C層。
  2. 如請求項1之多層鏡,其中該第一層之一厚度與該第二層之一厚度的總和係在3奈米至3.5奈米之範圍內。
  3. 如請求項1或2之多層鏡,其中該等交替層具有在為該第一層或該第二層之該厚度之約1.7倍與約2.5倍之間的一週期厚度。
  4. 如請求項1或2之多層鏡,其中該多層鏡經建構及配置以反射具有在6.2奈米至6.9奈米之範圍內之一波長的輻射。
  5. 如請求項1或2之多層鏡,其中該多層鏡為一圖案化器件,該圖案化器件經建構及配置以在該輻射之一光束之橫截面中向該輻射之該光束提供一圖案。
  6. 一種投影系統,該投影系統經組態以將一經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上,該投影系統包含如請求項1至5中任一項之多層鏡。
  7. 一種照明系統,該照明系統經組態以調節一輻射光束,該照明系統包含如請求項1至5中任一項之多層鏡。
  8. 一種微影投影裝置,該微影投影裝置經配置以將一圖案自一圖案化器件投影至一基板上,其中該微影投影裝置 包含如請求項1至5中任一項之多層鏡。
  9. 如請求項8之微影投影裝置,其進一步包含:一照明系統,該照明系統經組態以調節一輻射光束;一支撐結構,該支撐結構經建構以固持一圖案化器件,該圖案化器件能夠在該輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束;一基板台,該基板台經建構以固持一基板;及一投影系統,該投影系統經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上。
  10. 一種微影裝置,其包含:一照明系統,該照明系統經組態以調節一輻射光束;一支撐結構,該支撐結構經建構以固持一圖案化器件,該圖案化器件能夠在該輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束;一基板台,該基板台經建構以固持一基板;及一投影系統,該投影系統經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上,其中該投影系統為如請求項6之系統、或該照明系統為如請求項7之系統、或該投影系統為如請求項6之系統且該照明系統為如請求項7之系統。
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