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DE102008041628A1 - Method for cleaning vacuum chambers and vacuum chamber - Google Patents

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DE102008041628A1
DE102008041628A1 DE102008041628A DE102008041628A DE102008041628A1 DE 102008041628 A1 DE102008041628 A1 DE 102008041628A1 DE 102008041628 A DE102008041628 A DE 102008041628A DE 102008041628 A DE102008041628 A DE 102008041628A DE 102008041628 A1 DE102008041628 A1 DE 102008041628A1
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DE
Germany
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vacuum chamber
radiation
reflective optical
contamination
energy
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Withdrawn
Application number
DE102008041628A
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German (de)
Inventor
Dieter Dr. Kraus
Heinrich Dirk Dr. Ehm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Um eine Vakuumkammer (30) effizient von Kontamination reinigen und ggf. zusätzlich passivieren zu können, weist sie eine Strahlungsquelle (31) auf, die insbesondere hochenergetische Strahlung (32) erzeugen kann. Die Bestrahlung wird mit nach und nach ansteigender Energie durchgeführt. Um einen Mehrlagenspiegel (35) während der Bestrahlung vor Kontaminierung zu schützen, ist ein Schutzelement (37) vorgesehen, das verschiebbar auf einer Schiene (39) gelagert ist und aus einer Grundposition (P2) in eine Schutzposition (P1) vor den Mehrlagenspiegel (35) geschoben werden kann.In order to be able to efficiently clean a vacuum chamber (30) of contamination and optionally passivate it, it has a radiation source (31), which in particular can generate high-energy radiation (32). The irradiation is carried out with gradually increasing energy. In order to protect a multilayer mirror (35) against contamination during irradiation, a protective element (37) is provided, which is displaceably mounted on a rail (39) and moved from a basic position (P2) to a protective position (P1) in front of the multilayer mirror (35 ) can be pushed.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern, insbesondere von EUV-Lithographievorrichtungen, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer Strahlung ausgesetzt wird, sowie auf ein Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern mit einem reflektiven optischen Element, insbesondere von EUV-Lithographievorrichtungen, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer Strahlung ausgesetzt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vakuumkammer, insbesondere für den Einsatz in einer EUV-Lithographievorrichtung, in der eine Strahlungsquelle und ein reflektives optisches Element angeordnet sind. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine EUV-Lithographievorrichtung mit einer solchen Vakuumkammer.The The present invention relates to a method of cleaning of vacuum chambers, in particular of EUV lithography devices, by exposing a point within the vacuum chamber to radiation, and a method for cleaning vacuum chambers with a reflective optical element, in particular of EUV lithography devices, by exposing a site within the vacuum chamber to radiation. Furthermore, the invention relates to a vacuum chamber, in particular for the Use in an EUV lithography apparatus in which a radiation source and a reflective optical element are arranged. In addition, refers the invention relates to an EUV lithography apparatus with a such a vacuum chamber.

Hintergrund und Stand der TechnikBackground and state of the technology

In EUV-Lithographievorrichtungen werden zur Lithographie von Halbleiterbauelementen reflektive optische Elemente für den extremen ultravioletten (EUV) bzw. weichen Röntgenwellenlängenbereich (z. B. Wellenlängen zwischen ca. 5 nm und 20 nm) wie etwa Photomasken oder Multilayerspiegel eingesetzt. Da EUV-Lithographievorrichtungen in der Regel mehrere reflektive optische Elemente aufweisen, müssen diese eine möglichst hohe Reflektivität aufweisen, um eine hinreichend hohe Gesamtreflektivität sicherzustellen. Die Reflektivität und die Lebensdauer der reflektiven optischen Elemente kann durch Kontamination der optisch genutzten reflektiven Fläche der reflektiven optischen Elemente, die aufgrund der kurzwelligen Bestrahlung zusammen mit Restgasen in der Betriebsatmosphäre entsteht, reduziert werden. Da üblicherweise in einer EUV-Lithographievorrichtung mehrere reflektive optische Elemente hintereinander angeordnet sind, wirken sich auch schon geringere Kontaminationen auf jedem einzelnen reflektiven optischen Element in größerem Maße auf die Gesamtreflektivität aus.In EUV lithography devices become the lithography of semiconductor devices Reflective optical elements for the extreme ultraviolet (EUV) or soft X-ray wavelength range (eg wavelengths between about 5 nm and 20 nm), such as photomasks or multilayer mirrors used. Since EUV lithography devices usually several have reflective optical elements, this one as possible high reflectivity have to ensure a sufficiently high overall reflectivity. The reflectivity and the life of the reflective optical elements can be reduced by contamination the optically used reflective surface of the reflective optical Elements due to the short-wave irradiation together with Residual gases in the operating atmosphere arises, be reduced. As usual in an EUV lithography device several reflective optical Elements are arranged one behind the other, already have an effect lower levels of contamination on every single reflective optical Element to a greater extent on the total reflectivity out.

In Vakuumkammern für die EUV-Lithographie sollte die Kontamination in der Gasphase stets unter bestimmten Grenzwerten liegen, da sonst während des Belichtungsvorgangs die Kontamination aus der Gasphase mit der einfallenden Strahlung im EUV- bis weichen Röntgenwellenlängenbereich wechselwirkt und auf die optisch genutzten Flächen der reflektiven optischen Element abgeschieden wird.In Vacuum chambers for EUV lithography should always keep the contamination in the gas phase below certain limits, otherwise during the exposure process the contamination from the gas phase with the incident radiation interacts in the EUV to soft X-ray wavelength range and on the optically used surfaces of the reflective optical element is deposited.

Besonders problematisch ist das Auftreten von Kontamination, wenn eine Vakuumkammer einer EUV-Lithographievorrichtung zum ersten Mal durch Einstrahlung von EUV-Strahlung in Betrieb genommen wird. Die Montage von EUV-Lithographievorrichtungen dauert oft bis zu einigen Wochen, in denen sich eine hinreichende Kontaminationsfreiheit nicht oder nur mit sehr großem Aufwand gewährleisten lässt. Zwar wird die Kontamination durch Ausheizen und Plasmatieren aller eingebauten Teile möglichst gering gehalten. Dennoch wird bei der Inbetriebnahme durch direkte Bestrahlung der Oberflächen mit EUV-Strahlung wie auch durch Streulicht eine starke Erhöhung der Kontamination im Restgas, insbesondere hervorgerufen durch induzierte Desorption von Kontaminanten, innerhalb von Vakuumkammern der EUV-Lithographievorrichtung bewirkt. Diese Kontamination bewirkt ihrerseits eine Kontaminierung der Oberflächen der reflektiven optischen Elemente, was sich sehr negativ auf deren Reflektivität auswirken kann. Auch bei der Wiederinbetriebnahme von EUV-Lithographievorrichtungen nach Wartungsarbeiten kann dieses Problem sich ausbreitender Kontamination auftreten.Especially problematic is the occurrence of contamination when a vacuum chamber an EUV lithography device for the first time by irradiation of EUV radiation is put into operation. The assembly of EUV lithography devices often lasts up to a few weeks, during which a sufficient Contamination is not or only with great effort guarantee leaves. Although the contamination by heating and plasmatieren all built-in parts as possible kept low. Nevertheless, during commissioning by direct Irradiation of the surfaces with EUV radiation as well as by stray light a strong increase in the Contamination in the residual gas, in particular caused by induced Desorption of contaminants within vacuum chambers of the EUV lithography device causes. This contamination in turn causes contamination the surfaces the reflective optical elements, which is very negative on their reflectivity can affect. Also when recommissioning EUV lithography devices After maintenance, this problem of spreading contamination can occur.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zur Reinigung von Vakuumkammern aufzuzeigen, bei der eine nachträgliche Kontaminierung bei Einstrahlen von EUV-Strahlung in die Vakuumkammer möglichst vermieden wird.It An object of the present invention is a possibility for cleaning of vacuum chambers, in which a subsequent contamination when irradiating EUV radiation in the vacuum chamber as possible is avoided.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern, insbesondere als Teil von EUV-Lithographievorrichtungen, gelöst, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer Strahlung ausgesetzt wird, wobei die Energie der Strahlung nach und nach erhöht wird.These The object is achieved by a method for cleaning vacuum chambers, especially as part of EUV lithography devices, solved by exposing a point within the vacuum chamber to radiation, whereby the energy of the radiation is gradually increased.

Es hat sich herausgestellt, dass sich insbesondere kohlenstoffhaltige Kontamination wie etwa Polymere und langkettige Kohlenwasserstoffe sich besonders wirksam entfernen lassen, indem man sie nacheinander mit unterschiedlich hohen Energien bestrahlt. In einem Bereich geringerer Energie wird den Molekülen zunächst soviel Energie zugeführt, dass sie zumindest zum Teil in die Gasphase übergehen und abgepumpt werden können. In einem Bereich mittlerer Energie werden Bindungen innerhalb der noch nicht in die Gasphase übergegangenen Moleküle aufgebrochen, so dass sich kleinere Molekülfragmente bilden, die ihrerseits in die Gasphase übergehen und abgepumpt werden können. In einem Bereich hoher Energie werden die noch übrig gebliebenen Moleküle und Molekülfragment in einzelne Atome oder Atomgruppen aufgespalten, die entweder auch in die Gasphase übergehen, oder im Fall von Kohlenstoff sich als Graphit- oder diamantartige Schicht auf den benachbarten Oberflächen niederschlagen und sie dadurch wirksam passivieren.It has been found to be particularly carbonaceous Contamination such as polymers and long-chain hydrocarbons can be removed particularly effectively by putting them in succession irradiated with different levels of energy. In a range of lesser Energy becomes the molecules first so much energy is added to that they at least partly go into the gas phase and be pumped out can. Within a range of medium energy, bonds within the not yet passed into the gas phase molecules broken down, so that smaller molecule fragments form, which in turn go into the gas phase and can be pumped out. In a high energy range, the remaining molecules and molecular fragments become split into single atoms or atomic groups, which either also go into the gas phase, or in the case of carbon, as a graphite or diamond-like layer on the adjacent surfaces knock down and effectively passivate them.

Bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren wird daher erreicht, dass die größtmögliche Menge von Kontamination, insbesondere in Form von Polymeren und langkettigen Kohlenwasserstoffen, entfernt wird und eventuell nicht abgepumpte Reste unter Zugabe von hoher Energie derart umgesetzt werden, dass sie passivierend wirken und kein späteres Ausgasen verursachen. Wird nun EUV-Strahlung in eine derart gereinigte Vakuumkammer eingestrahlt, ist die Wahrscheinlichkeit, dass durch Wechselwirkung von EUV-Strahlung mit Oberflächen innerhalb der Vakuumkammer eine Kontaminierung der Restgasatmosphäre und darüber eine Rekontaminierung von Oberflächen innerhalb der Vakuumkammer wie der Oberfläche von reflektiven optischen Elementen auf ein Minimum reduziert.In the method proposed here is therefore achieved that the largest possible amount is removed from contamination, in particular in the form of polymers and long-chain hydrocarbons, and possibly uninflated residues are reacted with the addition of high energy such that they act passively and cause no later outgassing. If now EUV radiation is irradiated in such a cleaned vacuum chamber, the likelihood that by interaction of EUV radiation with surfaces within the vacuum chamber, a contamination of the residual gas atmosphere and over a recontamination of surfaces within the vacuum chamber as the surface of reflective optical elements on a Minimum reduced.

Ein besonderer Vorteil besteht ferner darin, dass verglichen mit einer Bestrahlung konstant hoher Energie, eine sich eventuell bildende passivierende Kohlenstoffschicht so dünn ist, dass auch bei Niederschlag auf der reflektiven Oberfläche eines reflektiven optischen Elements die Reflektivität nur leicht beeinträchtigt wäre, was durch den Passivierungseffekt kompensiert würde. Bei Bestrahlung mit konstant hoher Energie würde die gesamte vorhandene Kontamination in eine passivierende Schicht umgesetzt werden, die entsprechend dicker wäre. Als Strahlung lässt sich sowohl elektromagnetische Strahlung als auch Strahlen oder Atmosphären von geladenen Teilchen einsetzenOne Another particular advantage is that compared with a Irradiation of constantly high energy, possibly forming Passivating carbon layer is so thin that even with precipitation on the reflective surface a reflective optical element, the reflectivity only slightly impaired would be what would be compensated by the passivation effect. When irradiated with constant high energy would the entire existing contamination into a passivating layer be implemented, which would be correspondingly thicker. As radiation can be both electromagnetic radiation and rays or atmospheres of use charged particles

Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern mit einem reflektiven optischen Element, insbesondere von EUV-Lithographievorrichtungen, gelöst, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer hochenergetischer Strahlung ausgesetzt wird, wobei während der Bestrahlung das reflektive optische Element abgedeckt wird.Further The object is achieved by a method for cleaning vacuum chambers with a reflective optical element, in particular of EUV lithography devices, solved, by placing a spot within the vacuum chamber of high energy radiation being exposed while being the irradiation of the reflective optical element is covered.

In dieser Variante des Reinigungsverfahrens werden innenliegende Oberflächen der Vakuumkammer sofort mit Strahlung in dem Energiebereich bestrahlt, die zu einer Aufspaltung der Kontamination in einzelne Atome führt, die sich insbesondere im Fall von Kohlenstoff als passivierende Schutzschicht auf den Oberflächen innerhalb der Vakuumkammer ablagern, während übrige Elemente in die Gasphase gehen und abgepumpt werden. Um dabei in der Vakuumkammer vorhandene reflektive optische Elemente zu schützen, werden diese von einem Schutzelement abgedeckt. Dabei wird davon ausgegangen, dass für eine hochenergetische Bestrahlung insbesondere mit geladenen Teilchenstrahlen an die Vakuumkammer ein Vakuum angelegt sein sollte, so dass man die Verhältnisse innerhalb der Vakuumkammer als Molekular- bzw. atomaren Fluss modellieren kann und schon eine geometrische Abschattung von reflektiven optischen Elemente in ihrer Schutzfunktion ausreicht.In this variant of the cleaning process are internal surfaces of the Vacuum chamber immediately irradiated with radiation in the energy range, which leads to a splitting of the contamination into single atoms, the especially in the case of carbon as a passivating protective layer on the surfaces deposit within the vacuum chamber, while remaining elements in the gas phase go and be pumped out. In order to be present in the vacuum chamber To protect reflective optical elements, these are from a Covered protective element. It is assumed that for a high-energy Irradiation, in particular with charged particle beams to the vacuum chamber A vacuum should be applied so that the conditions within the vacuum chamber as a molecular or atomic flow model can and already a geometric shadowing of reflective optical Elements in their protective function is sufficient.

In besonders bevorzugten Ausführungsformen wird während der Reinigung sowohl die Energie der Strahlung nach und nach erhöht als auch ein oder mehrere in der Vakuumkammer vorhandene reflektive optische Elemente während der Bestrahlung abgedeckt werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei Vakuumkammern, die sehr empfindliche reflektive optische Elemente aufweisen, bei denen schon eine dünne Passivierungsschicht deren Reflektivität zu sehr beeinträchtigen würde.In particularly preferred embodiments is during Cleaning both the energy of the radiation gradually increases as well one or more existing in the vacuum chamber reflective optical Elements during the irradiation are covered. This is particularly advantageous in vacuum chambers, the very sensitive reflective optical elements have, in which already a thin passivation layer whose reflectivity too much would.

Diese Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Schützen eines reflektiven optischen Elements innerhalb einer Vakuumkammer, insbesondere als Teil einer EUV-Lithographievorrichtung, wobei im Fall von erhöhter Kontamination das reflektive optische Element abgedeckt wird.These Task is also solved by a method of protection a reflective optical element within a vacuum chamber, in particular as part of an EUV lithography apparatus, being increased in the case of Contamination the reflective optical element is covered.

Dieses Verfahren ist besonders von Vorteil, wenn beispielsweise aufgrund von Betriebsstörungen erhöhte Kontaminationen innerhalb der Vakuumkammer detektiert werden. Um eine dadurch verursachte Kontaminierung des reflektiven optischen Elements zu verhindern, wird dieses abgedeckt.This Method is particularly advantageous if, for example, due of breakdowns increased Contaminations are detected within the vacuum chamber. Around a contamination of the reflective optical caused thereby This is covered to prevent elements.

Außerdem wird die Aufgabe gelöst durch eine Vakuumkammer, insbesondere für den Einsatz in einer EUV-Lithographievorrichtung, in der eine Strahlungsquelle und ein reflektives optisches Element angeordnet sind, wobei die Vakuumkammer ein Schutzelement aufweist, das zwischen die Strahlungsquelle und das reflektive optische Element bewegbar ist.In addition, will solved the task by a vacuum chamber, in particular for use in an EUV lithography apparatus, in the one radiation source and a reflective optical element are arranged, wherein the vacuum chamber has a protective element, that between the radiation source and the reflective optical element is movable.

Die vorgeschlagene Vakuumkammer erlaubt die Reinigung des Innenraums der Vakuumkammer von Kontamination durch Bestrahlung der Kontamination, um sie in die Gasphase zu überführen und abzupumpen oder in Beschichtungsmaterial für eine Oberflächenpassivierung umzuwandeln, ohne die Reflektivität von reflektiven optischen Elementen innerhalb der Vakuumkammer zu beeinträchtigen. Denn bei Bedarf kann das vorgesehene Schutzelement zwischen die Strahlungsquelle und das reflektive optische Element bewegt werden.The proposed vacuum chamber allows the cleaning of the interior the vacuum chamber of contamination by irradiation of the contamination, to put them into the gas phase and or in coating material for surface passivation without the reflectivity of reflective optical Affecting elements within the vacuum chamber. Because if necessary can the proposed protective element between the radiation source and the reflective optical element are moved.

In bevorzugten Ausführungsformen ist die Strahlungsquelle derart ausgestaltet, dass die Energie der Strahlung nach und nach erhöht werden kann, um kontaminierende Moleküle zunächst zu desorbieren, bei höheren Energien in Fragmente und bei hohen Energien in Atome aufzuspalten, um einen größtmöglichen Teil der Kontamination abzupumpen.In preferred embodiments the radiation source is designed such that the energy of the Radiation gradually increased can be to desorb contaminating molecules first, at higher energies in fragments and at high energies into atoms to split to the largest possible Pump off part of the contamination.

Im Übrigen wird die Aufgabe durch eine EUV-Lithographievorrichtung gelöst, die eine soeben beschriebene Vakuumkammer aufweist.Incidentally, will the object is achieved by an EUV lithography apparatus, the having a vacuum chamber just described.

Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.advantageous Embodiments can be found in the dependent claims.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die vorliegende Erfindung soll unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dazu zeigenThe The present invention is intended to be better understood with reference to a preferred embodiment be explained in more detail. Show this

1 schematisch eine Ausführungsform einer EUV-Lithographievorrichtung mit einem Beleuchtungssystem und einem Projektionssystem; 1 schematically an embodiment of an EUV lithography device with a lighting system and a projection system;

2a schematisch eine erste Ausführungsform einer Vakuumkammer mit einer ersten Variante eines Schutzelements; 2a schematically a first embodiment of a vacuum chamber with a first variant of a protective element;

2b schematisch eine erste Ausführungsform einer Vakuumkammer mit einer zweiten Variante eines Schutzelements; 2 B schematically a first embodiment of a vacuum chamber with a second variant of a protective element;

2c2e schematisch eine erste Ausführungsform einer Vakuumkammer mit einer dritten Variante eines Schutzelements; 2c - 2e schematically a first embodiment of a vacuum chamber with a third variant of a protective element;

3a schematisch eine zweite Ausführungsform einer Vakuumkammer mit einer ersten Variante eines Schutzelements; 3a schematically a second embodiment of a vacuum chamber with a first variant of a protective element;

3b schematisch eine zweite Ausführungsform einer Vakuumkammer mit einer zweiten Variante eines Schutzelements; 3b schematically a second embodiment of a vacuum chamber with a second variant of a protective element;

4a, 4b schematische Energieverläufe zum Betrieb von Strahlungsquellen; 4a . 4b schematic energy profiles for the operation of radiation sources;

57 Flussdiagramme zu verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens zur Reinigung von Vakuumkammern; und 5 - 7 Flowcharts for various embodiments of the method for cleaning vacuum chambers; and

8 ein Flussdiagramm zu einer Ausführungsform des Verfahrens zum Schutz eines reflektiven optischen Elements. 8th a flowchart of an embodiment of the method for protecting a reflective optical element.

Ausführliche Beschreibung der ErfindungFull Description of the invention

In 1 ist schematisch eine EUV-Lithographievorrichtung 10 dargestellt. Wesentliche Komponenten sind das Strahlformungssystem 11, das Beleuchtungssystem 14, die Photomaske 17 und das Projektionssystem 20. Die EUV-Lithographievorrichtung 10 wird unter Vakuumbedingungen betrieben, damit die EUV-Strahlung in ihrem Inneren möglichst wenig absorbiert wird.In 1 schematically is an EUV lithography device 10 shown. Essential components are the beam-forming system 11 , the lighting system 14 , the photomask 17 and the projection system 20 , The EUV lithography device 10 is operated under vacuum conditions so that the EUV radiation is absorbed as little as possible in its interior.

Als Strahlungsquelle 12 kann beispielsweise eine Plasmaquelle oder auch ein Synchrotron dienen. Die austretende Strahlung im Wellenlängenbereich von etwa 5 nm bis 20 nm wird zunächst im Kollimator 13b gebündelt. Außerdem wird mit Hilfe eines Monochromators 13a durch Variation des Einfallswinkels die gewünschte Betriebswellenlänge herausgefiltert. Im genannten Wellenlängenbereich sind der Kollimator 13b und der Monochromator 13a üblicherweise als reflektive optische Elemente ausgebildet. Kollimatoren sind häufig schalenförmig ausgebildete reflektive optische Elemente, um einen fokussierenden bzw. kollimierenden Effekt zu erreichen. An der konkaven Fläche findet die Reflexion der Strahlung statt, wobei zur Reflexion häufig kein Mehrlagensystem auf der konkaven Fläche verwendet wird, da ein möglichst breiter Wellenlängenbereich reflektiert werden soll. Das Herausfiltern eines schmalen Wellenlängenbandes durch Reflexion geschieht am Monochromator, oft mit Hilfe einer Gitterstruktur oder eines Mehrlagensystems.As a radiation source 12 For example, a plasma source or a synchrotron can serve. The emerging radiation in the wavelength range of about 5 nm to 20 nm is first in the collimator 13b bundled. Also, with the help of a monochromator 13a filtered out by varying the angle of incidence, the desired operating wavelength. In the aforementioned wavelength range are the collimator 13b and the monochromator 13a usually formed as reflective optical elements. Collimators are often cup-shaped reflective optical elements to achieve a focusing or collimating effect. The reflection of the radiation takes place on the concave surface, wherein no multilayer system on the concave surface is often used for the reflection, since the broadest possible wavelength range is to be reflected. The filtering out of a narrow band of wavelengths by reflection occurs at the monochromator, often with the aid of a lattice structure or a multilayer system.

Der im Strahlformungssystem 11 in Hinblick auf Wellenlänge und räumliche Verteilung aufbereitete Betriebsstrahl wird dann in das Beleuchtungssystem 14 eingeführt. Im in 1 dargestellten Beispiel weist das Beleuchtungssystem 14 zwei Spiegel 15, 16 auf, die im vorliegenden Beispiel als Mehrlagenspiegel ausgestaltet sind. Die Spiegel 15, 16 leiten den Strahl auf die Photomaske 17, die die Struktur aufweist, die auf den Wafer 21 abgebildet werden soll. Bei der Photomaske 17 handelt es sich ebenfalls um ein reflektives optisches Element für den EUV- und weichen Wellenlängenbereich, das je nach Herstellungsprozess ausgewechselt wird. Mit Hilfe des Projektionssystems 20 wird der von der Photomaske 17 reflektierte Strahl auf den Wafer 21 projiziert und dadurch die Struktur der Photomaske auf ihn abgebildet. Das Projektionssystem 20 weist im dargestellten Beispiel zwei Spiegel 18, 19 auf, die im vorliegenden Beispiel ebenfalls als Mehrlagenspiegel ausgestaltet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl das Projektionssystem 20 als auch das Beleuchtungssystem 14 ebenso jeweils nur einen oder auch drei, vier, fünf und mehr Spiegel aufweisen können.The in the beam-forming system 11 In terms of wavelength and spatial distribution processed operating beam is then in the lighting system 14 introduced. Im in 1 illustrated example, the lighting system 14 two mirrors 15 . 16 on, which are configured in the present example as a multi-layer mirror. The mirror 15 . 16 direct the beam onto the photomask 17 that has the structure on the wafer 21 should be displayed. At the photomask 17 It is also a reflective optical element for the EUV and soft wavelengths, which is changed according to the manufacturing process. With the help of the projection system 20 becomes that of the photomask 17 reflected beam on the wafer 21 projected and thereby imaged the structure of the photomask on him. The projection system 20 In the example shown, there are two mirrors 18 . 19 on, which are also configured in the present example as a multi-layer mirror. It should be noted that both the projection system 20 as well as the lighting system 14 also each may have only one or even three, four, five or more mirrors.

Sowohl das Strahlformungssystem 11 als auch das Beleuchtungssystem 14 und das Projektionssystem 20 sind als Vakuumkammern ausgestaltet, da insbesondere die Mehrlagenspiegel 15, 16, 18, 19 nur im Vakuum betrieben werden können. Ansonsten würde sich auf ihrer reflektiven Fläche zu viel Kontamination ablagern, die zu einer zu starken Verschlechterung ihrer Reflektivität führen würde.Both the beamforming system 11 as well as the lighting system 14 and the projection system 20 are designed as vacuum chambers, since in particular the multi-layer mirror 15 . 16 . 18 . 19 can only be operated in a vacuum. Otherwise, too much contamination would be deposited on its reflective surface, which would lead to an excessive deterioration of its reflectivity.

Auch bei großer Vorsicht lässt sich eine Einschleppen von Kontaminanten beim Zusammenbau der einzelnen Vakuumkammern und dem Einbau und Justieren der Mehrlagenspiegel, bei der Montage der Vakuumkammern in die EUV-Lithographievorrichtung sowie bei Wartungsarbeiten, bei denen die Vakuumkammern geöffnet werden müssen, nicht oder nur mit sehr großem Aufwand verhindern. Insbesondere bei der ersten Inbetriebnahme nach der Montage der EUV-Lithographievorrichtung durch Einstrahlen von EUV-Strahlung, aber auch bei der Inbetriebnahme nach Wartungsarbeiten kann durch Wechselwirkung mit der EUV-Strahlung eingeschleppte Kontamination in die Restgasphase übergehen und sich von dort auf anderen Oberflächen innerhalb der jeweiligen Vakuumkammer niederschlagen. Besonders schädlich ist Kontamination, die sich auf der reflektiven Fläche von reflektiven optischen Elementen wie etwa Mehrlagenspiegeln abscheiden und dadurch das Abbildungsverhalten der jeweiligen optischen Elemente signifikant verschlechtern kann. In Gegenwart von Kontamination auf den reflektiven optischen Elementen kann nicht mehr gewährleistet werden, dass die durch die Maske 17 vorgegebene Struktur auf dem Wafer 21 oder einem anderen zu strukturierenden Objekt korrekt abgebildet wird.Even with great caution, entrainment of contaminants during assembly of the individual vacuum chambers and the installation and adjustment of the multi-layer mirrors, during assembly of the vacuum chambers in the EUV lithography device and during maintenance, in which the vacuum chambers must be opened, not or only very prevent great effort. In particular, at the first startup after assembly of the EUV lithography device by irradiation of EUV radiation, but also during commissioning after maintenance can be introduced by interaction with the EUV radiation Kon Overflow into the residual gas phase and precipitate from there on other surfaces within the respective vacuum chamber. Particularly harmful is contamination, which can be deposited on the reflective surface of reflective optical elements such as multilayer mirrors and thereby significantly deteriorate the imaging behavior of the respective optical elements. In the presence of contamination on the reflective optical elements can no longer be guaranteed that through the mask 17 given structure on the wafer 21 or another object to be structured is mapped correctly.

Um die Vakuumkammern vor Inbetriebnahme effizient reinigen zu können, sind im in 1 dargestellten Beispiel sowohl am Beleuchtungssystem 14 als auch am Projektionssystem 20 Strahlungsquellen 22, 23 vorgesehen. Vorzugsweise stellen die Strahlungsquellen 22, 23 gerichtete Strahlung zur Verfügung. Bei elektromagnetischer Strahlung, die beispielsweise durch Lampen zur Verfügung gestellt wird, kann dies durch geeignete Blenden an der Strahlungsquelle gewährleistet werden. Besonders bevorzugt werden Halogenlampen eingesetzt, die insbesondere ultraviolette (UV) Strahlung bereitstellen. Halogenlampen haben außerdem den Vorteil, dass durch Erhöhung ihrer Eingangsspannung ihr Emissionsspektrum zu höheren Energien verschoben wird. Dies entspricht einer Verschiebung des Emissionsspektrums zu kürzeren Wellenlängen. Falls man zusätzlich Spiegel oder Gitterstrukturen einsetzt, lässt sich die erzeugte UV-Strahlung an beliebige Stellen innerhalb der jeweiligen Vakuumkammer 14, 20 lenken, um die dortige Oberfläche von Kontamination zu reinigen. Man kann auch mehrere Strahlungsquellen mit unterschiedlichen Emissionsspektren vorsehen, die sich in ihrer Wirkung bzw. den Energiebereichen ihrer Strahlung ergänzen. Bei Bedarf lässt sich auch im Strahlformungssystem 11 eine Strahlungsquelle zu Reinigungszwecken vorsehen.In order to be able to clean the vacuum chambers efficiently before commissioning, the in 1 Example shown both the lighting system 14 as well as on the projection system 20 radiation sources 22 . 23 intended. Preferably, the radiation sources 22 . 23 directed radiation available. In the case of electromagnetic radiation, which is made available for example by lamps, this can be ensured by suitable diaphragms on the radiation source. Particular preference is given to using halogen lamps, which in particular provide ultraviolet (UV) radiation. Halogen lamps also have the advantage that their emission spectrum is shifted to higher energies by increasing their input voltage. This corresponds to a shift of the emission spectrum to shorter wavelengths. If one additionally uses mirrors or lattice structures, the generated UV radiation can be placed anywhere within the respective vacuum chamber 14 . 20 to clean the surface of contamination there. It is also possible to provide a plurality of radiation sources with different emission spectra, which complement each other in their effect or the energy ranges of their radiation. If required, it can also be used in the beam-forming system 11 provide a source of radiation for cleaning purposes.

Neben elektromagnetischer Strahlung sind auch geladene Teilchenstrahlen zur Kontaminationsentfernung geeignet. Besonders bevorzugt sind Elektronenstrahlen, da Elektronenstrahlquellen in vielfältigen Ausführungen leicht erhältlich sind. Auch bei geladenen Teilchenstrahlen lässt sich durch Erhöhung der Eingangspannung der Teilchenstrahlquelle die Energie des Teilchenstrahls erhöhen und damit einstellen, mit Strahlung welcher Energie die Kontamination bestrahlt werden soll. Falls man zusätzlich Magnetfelder und/oder elektrische Felder anlegt, lassen sich geladene Teilchenstrahlen ebenfalls gut an beliebige Stellen innerhalb der jeweiligen Vakuumkammer 14, 20 lenken, um auch schlecht zugängliche Stellen zu reinigen bzw. durch Ablagerungen von graphit- oder diamantartigen Kohlenstoffschichten zu passivieren. Im in 1 dargestellten Beispiel handelt es sich bei der Strahlungsquelle 23 im Projektionssystem 20 um eine Teilchenstrahlquelle, an deren Ausgang ein Magnetfeld angelegt ist, um den geladenen Teilchenstrahl (angedeutet durch die gestrichelte Linie) auf die seitliche Wand zu lenken.In addition to electromagnetic radiation and charged particle beams are suitable for contamination removal. Particularly preferred are electron beams, since electron beam sources are readily available in a variety of designs. Even with charged particle beams, by increasing the input voltage of the particle beam source, the energy of the particle beam can be increased and thus adjusted, with radiation of which energy the contamination is to be irradiated. If additional magnetic fields and / or electric fields are applied, charged particle beams can also be well at any point within the respective vacuum chamber 14 . 20 In order to clean even poorly accessible areas or to passivate by deposits of graphite or diamond-like carbon layers. Im in 1 The example shown is the radiation source 23 in the projection system 20 around a particle beam source, at the output of which a magnetic field is applied in order to direct the charged particle beam (indicated by the dashed line) onto the lateral wall.

Insbesondere kohlenstoffhaltige Kontamination wie etwa Polymere oder langkettige Kohlenwasserstoffe lassen sich besonders wirksam entfernen, indem man sie nacheinander mit unterschiedlich hohen Energien bestrahlt. In einem Bereich geringerer Energie wird den Molekülen zunächst soviel Energie zugeführt, dass sie zumindest zum Teil in die Gasphase übergehen und abgepumpt werden können. In einem Bereich mittlerer Energie werden Bindungen innerhalb der noch nicht in die Gasphase übergegangenen Moleküle aufgebrochen, so dass sich kleinere Molekülfragmente bilden, die ihrerseits in die Gasphase übergehen und abgepumpt werden können. In einem Bereich hoher Energie werden die noch übrig gebliebenen Moleküle und Molekülfragment in einzelne Atome aufgespalten, die entweder auch in die Gasphase übergehen, oder im Fall von Kohlenstoff sich als Graphit- oder diamantartige Schicht insbesondere auf den unmittelbar benachbarten Oberflächen niederschlagen und sie dadurch wirksam passivieren.Especially Carbonaceous contamination such as polymers or long-chain Hydrocarbons can be removed particularly effectively by they are irradiated successively with different levels of energy. In a region of lesser energy, the molecules will initially have that much Supplied with energy, that they at least partly go into the gas phase and are pumped out can. Within a range of medium energy, bonds within the not yet passed into the gas phase molecules broken down, so that smaller molecule fragments form, which in turn go into the gas phase and can be pumped out. In a high energy range, the remaining molecules and molecular fragments become split into single atoms, which either go into the gas phase, or, in the case of carbon, as graphitic or diamond-like In particular, deposit the layer on the immediately adjacent surfaces and thereby passively passivate them.

Um in den Vakuumkammern einer EUV-Lithographievorrichtung 10 vorhandene reflektive optische Elemente während der Reinigungsbestrahlung zu schützen, sind Schutzelemente 24, 25, 26, 27 vorgesehen, die in 1 schematisch in einer Position zwischen Strahlungsquelle 22, 23 dem jeweils benachbarten Spiegel 15, 16, 17, 18 gezeigt sind. Um nach der Reinigung den Betrieb der EUV-Lithographievorrichtung 10 nicht zu stören, insbesondere nicht in den Strahlengang der EUV-Strahlung hineinzuragen, sind sie bewegbar bzw. entfernbar ausgebildet.In the vacuum chambers of an EUV lithography device 10 Protecting existing reflective optical elements during cleaning radiation are protective elements 24 . 25 . 26 . 27 provided in 1 schematically in a position between the radiation source 22 . 23 the adjacent mirror 15 . 16 . 17 . 18 are shown. After cleaning, the operation of the EUV lithography device 10 not to interfere, in particular not hineingeuragen in the beam path of the EUV radiation, they are designed to be movable or removable.

Die Schutzelemente 24, 25, 26, 27 können auch verwendet werden, um die jeweiligen Spiegel 15, 16, 17, 18 vor mechanischen Einwirkungen während des Transports, der Montage oder der Wartung der EUV-Lithographievorrichtung 10 oder einzelner Teile wie etwa das Beleuchtungssystem 14 oder das Projektionssystem 20 zu schützen. Ebenso können sie zum Schutz vor Verunreinigungen bzw. Kontamination während der Montage oder Wartungsarbeiten dienen. Besonders bevorzugt werden sie eingesetzt, falls während des Betriebes eine erhöhte Kontamination detektiert wird, um die Spiegel vor Kontaminierung zu schützen. Zur Detektion von Kontamination innerhalb einer EUV-Lithographievorrichtung 10 oder einzelner Teile wie z. B. das Beleuchtungssystem 14 oder das Projektionssystem 20, können beliebige Methoden verwendet werden, wie etwa die Restgasanalyse. Es ist vorteilhaft, einen oder mehrere Sensoren für Kontamination vorzusehen und diese mit den Schutzelementen derart zu koppeln, dass in einem Fall plötzlich erhöhter Kontamination, wie dies z. B. bei Betriebsstörungen vorkommen kann, die Schutzelemente zwischen der Strahlungsquelle und dem jeweiligen Spiegel anzuordnen. Bei mehreren Sensoren, die sich an unterschiedlichen Stellen innerhalb der EUV-Lithographievorrichtung 10 bzw. unterschiedlicher Vakuumkammern wie das Beleuchtungssystem 14 oder das Projektionssysstem 20 befinden, können gezielt die Schutzelemente angesteuert werden, die die Spiegel schützen, die sich in der Nähe des Sensors befindet, der eine erhöhte Kontamination detektiert hat.The protective elements 24 . 25 . 26 . 27 can also be used to reflect the respective mirror 15 . 16 . 17 . 18 against mechanical impacts during transport, assembly or maintenance of the EUV lithography device 10 or individual parts such as the lighting system 14 or the projection system 20 to protect. They can also serve to protect against contamination or contamination during assembly or maintenance. They are particularly preferably used if increased contamination is detected during operation in order to protect the mirrors from contamination. For the detection of contamination within an EUV lithography device 10 or individual parts such. B. the lighting system 14 or the projection system 20 , any methods can be used, such as the residual gas analysis. It is advantageous to provide one or more sensors for contamination and to couple them with the protective elements such that in egg In case of suddenly increased contamination, as z. B. may occur in case of malfunction, to arrange the protective elements between the radiation source and the respective mirror. For multiple sensors located at different locations within the EUV lithography device 10 or different vacuum chambers such as the lighting system 14 or the projection system 20 can be specifically controlled the protective elements that protect the mirror, which is located in the vicinity of the sensor, which has detected an increased contamination.

Um einen geladenen Teilchenstrahl, insbesondere einen Elektronenstrahl wirksam einsetzen zu können, sollte vorteilhafterweise ein Vakuum von etwa 10–5 mbar oder besser in der jeweiligen Vakuumkammer herrschen. Auch beim Einsatz von elektromagnetischer Strahlung, bevorzugt UV-Strahlung ist ein Vakuum von Vorteil. Daher kann man die Verhältnisse innerhalb der Vakuumkammer während der Reinigungsbestrahlung als Molekular- bzw. atomaren Fluss modellieren und deshalb reicht in ihrer Schutzfunktion schon eine geometrische Abschattung von reflektiven optischen Elementen aus. Geschützt werden die reflektiven optischen Elemente nicht nur vor Ablagerungen von graphit- oder diamantartigen Kohlenstoffschichten, sondern auch vor in die Gasphase übergegangene Moleküle oder Molekülfragmente, die auf der reflektiven Fläche eines reflektiven optischen Elements auftreffen könnten.In order to use a charged particle beam, in particular an electron beam effectively, a vacuum of about 10 -5 mbar or better in the respective vacuum chamber should advantageously prevail. Even with the use of electromagnetic radiation, preferably UV radiation is a vacuum of advantage. Therefore, one can model the conditions within the vacuum chamber during the cleaning irradiation as molecular or atomic flow and therefore sufficient in their protective function, a geometric shading of reflective optical elements. The reflective optical elements are protected not only from deposits of graphitic or diamond-like carbon layers, but also from gas-phase-transferred molecules or molecular fragments that could impinge on the reflective surface of a reflective optical element.

In den 2a, 2b und 3a, 3b werden beispielhaft zwei Ausführungsformen von Vakuumkammern 30 mit jeweils zwei unterschiedlichen Varianten von Schutzelementen schematisch dargestellt.In the 2a . 2 B and 3a . 3b For example, two embodiments of vacuum chambers 30 shown schematically with two different variants of protection elements.

Die in den 2a, 2b dargestellte Vakuumkammer 30 weist eine Elektronenstrahlquelle 31 sowie ein reflektives optisches Element in Form eines Mehrlagenspiegels 35 auf, der über einen Spiegelhalter 36 an der Vakuumkammer 30 befestigt ist. Zum Schutz des Mehrlagenspiegels 35 während der Bestrahlung einer Stelle innerhalb der Vakuumkammer 30 mit einem Elektronenstrahl 32 ist eine Abdeckung 37 (2a) bzw. 40 (2b) vorgesehen. Die Abdeckung 37 bzw. 40 ist über einen Halter 38 (2a) bzw. 41 (2b) auf einer Schiene 39 gelagert. Durch Verschieben auf der Schiene 39 kann die Abdeckung 38 bzw. 40 aus einer Grundposition bei P2 innerhalb der Vakuumkammer 30 in eine Schutzposition bei P1 zwischen Strahlungsquelle 31 und Mehrlagenspiegel 35 bewegt werden.The in the 2a . 2 B illustrated vacuum chamber 30 has an electron beam source 31 and a reflective optical element in the form of a multilayer mirror 35 on top of a mirror holder 36 at the vacuum chamber 30 is attached. To protect the multilayer mirror 35 during irradiation of a site within the vacuum chamber 30 with an electron beam 32 is a cover 37 ( 2a ) respectively. 40 ( 2 B ) intended. The cover 37 respectively. 40 is about a holder 38 ( 2a ) respectively. 41 ( 2 B ) on a rail 39 stored. By moving on the rail 39 can the cover 38 respectively. 40 from a home position at P2 within the vacuum chamber 30 in a protective position at P1 between the radiation source 31 and multi-layer mirrors 35 to be moved.

Die Abdeckungen 37 bzw. 40 sind im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet, um bei Molekular- bzw. atomarem Fluss eine geometrische Abschattung zu bewirken. Dazu ist die Fläche der Abdeckungen 37 bzw. 40 größer als die Fläche der der Strahlungsquelle 31 zugewandten Seite des Mehrlagenspiegels 35 gewählt. Die genaue Dimensionierung der Abdeckungen 37, 40 hängt vorteilhafterweise vom Abstand zum Mehrlagenspiegel 35 ab. Bevorzugt wird der Abstand einer Abdeckung zu einem Spiegel danach berechnet, wie hoch die Aufenthaltswahrscheinlichkeit von geladenen Teilchen wie Elektronen, Molekülfragmenten oder auch Radikalen sowie von desorbierten Kontaminationsmolekülen im Bereich zwischen Abdeckung und Spiegel ab. Beispielsweise kann man den Abstand so wählen, dass die Aufenthaltswahrscheinlichkeit dieser Partikel im Bereich zwischen Abdeckung und Spiegel nicht mehr als 5% beträgt. Je nach Empfindlichkeit des zu schützenden Spiegels und nach Reaktivität der zu erwartenden Partikel kann auch eine höhere oder niedrigere Aufenthaltswahrscheinlichkeit als Schwellenwert gewählt werden. Die Aufenthaltswahrscheinlichkeit kann aufgrund der Annahme eines molekularen bzw. atomaren Flusses bestimmt werden und hängt unter anderem von den geometrischen Verhältnissen innerhalb der Vakuumkammer während der Bestrahlung, von der Strahlenart und -energie und der Beschaffenheit bzw. Zusammensetzung der zu entfernenden Kontamination ab.The covers 37 respectively. 40 are essentially plate-shaped, in order to effect a geometric shading in molecular or atomic flow. This is the area of the covers 37 respectively. 40 larger than the area of the radiation source 31 facing side of the multilayer mirror 35 selected. The exact dimensioning of the covers 37 . 40 depends advantageously on the distance to the multilayer mirror 35 from. Preferably, the distance of a cover to a mirror is calculated according to how high the probability of residence of charged particles such as electrons, molecular fragments or even radicals and of desorbed contaminant molecules in the area between the cover and mirror from. For example, you can choose the distance so that the probability of residence of these particles in the area between the cover and mirror is not more than 5%. Depending on the sensitivity of the mirror to be protected and on the reactivity of the particles to be expected, a higher or lower probability of residence may also be selected as a threshold value. The residence probability can be determined on the basis of the assumption of a molecular or atomic flow and depends inter alia on the geometric conditions within the vacuum chamber during the irradiation, on the type and type of radiation and the nature or composition of the contamination to be removed.

Um einen besonders effizienten Schutz des Mehrlagenspiegels 35 zu erreichen, kann eine zusätzliche Abdeckung 37 bzw. 40 an Position P3 vorgesehen werden, um Kontamination oder Beschädigungen durch Sekundärstrahlung zu vermeiden. Dies ist ab Strahlungsenergien, die zu einem Energieeintrag von etwa 5 eV, besonders 10 eV und mehr in die zu entfernende Kontamination führen. Im Gegensatz zu der Abdeckung 37 aus 2a ist die Abdeckung 40 aus 2b abgewinkelt. Dies erniedrigt etwas die Aufenthaltswahrscheinlichkeit im Bereich zwischen Abdeckung 40 und Mehrlagenspiegel 35. Insbesondere erhöht es aber die Eignung der Abdeckung 40 als mechanischer Schutz für den Mehrlagenspiegel 35. Insgesamt ist es von Vorteil die Abdeckungen 37, 40 in Position P1 und ggf. auch P3 als mechanischen Schutz z. B. während des Transports einer Vakuumkammer mit bereits eingebautem reflektiven optischen Element oder während Wartungsarbeiten innerhalb der Vakuumkammer zu verwenden, um zu vermeiden, dass lose Teile oder Wartungspersonal mit insbesondere der reflektiven Fläche von reflektiven optischen Elementen in Berührung kommen und diese beschädigen oder sogar zerstören. Ggf. ist beim Einsatz als mechanischer Schutz ein anderer Abstand zum reflektiven optischen Element zu wählen als während der Reinigungsbestrahlung. z. B. während des Transports sollte der Abstand so eng sein, dass keinerlei Kleinteile, die sich eventuell lösen könnten, in den Bereich zwischen Schutzelement und reflektives Element eindringen könnten.For a particularly efficient protection of the multi-layer mirror 35 Achieve extra coverage 37 respectively. 40 be provided at position P3 to avoid contamination or damage from secondary radiation. This is from radiation energies that lead to an energy input of about 5 eV, especially 10 eV and more in the contamination to be removed. Unlike the cover 37 out 2a is the cover 40 out 2 B angled. This slightly reduces the probability of staying in the area between coverage 40 and multi-layer mirrors 35 , In particular, it increases the suitability of the cover 40 as mechanical protection for the multilayer mirror 35 , Overall, it is advantageous the covers 37 . 40 in position P1 and possibly also P3 as mechanical protection z. B. during transport of a vacuum chamber with built-in reflective optical element or during maintenance work within the vacuum chamber to use, to avoid loose parts or maintenance personnel come in contact with the reflective surface of reflective optical elements in particular and damage or even destroy them. Possibly. When used as a mechanical protection, a different distance to the reflective optical element is to be selected than during the cleaning irradiation. z. B. during transport, the distance should be so tight that any small parts that could possibly solve, could penetrate into the area between the protective element and reflective element.

Eine weitere Variante einer Abdeckung 48, die fest innerhalb der Vakuumkammer 30 installiert ist, ist schematisch in den 2c2e von der Seite (2c) und von vorne (2d, 2e) in zwei verschiedenen Positionen dargestellt. Die Abdeckung 48 ist als eine Art Irisblende ausgestaltet, die bei Bestrahlung durch Schließen der Blendenelementen 50 über beispielsweise den Abdeckungshalter 49 in eine Schutzposition gebracht wird, wie in 2d dargestellt. Ansonsten befindet sie sich in einer offenen Grundposition, wie in 2e dargestellt ist. Im dargestellten Beispiel ist eine Quelle 33 für UV-Strahlung 34 zu Reinigungszwecken vorgesehen. Als UV-Quelle eignen sich beispielsweise Quecksilber-, Xenon- oder ähnliche Lampen oder auch Laser. Ebenso können aber beliebige andere Strahlungsquellen, wie etwa auch Elektronenstrahlquellen vorgesehen sein. Für Bestrahlung mit im wesentlichen konstanter Energie eignen sich besonders Quecksilber-, Xenon- oder ähnliche Lampen, die bei bestimmten Energien besonders stark emittieren. Für die Bestrahlung mit nach und nach ansteigender Energie eignen sich besonders Laser oder Teilchenstrahlen, insbesondere Elektronenstrahlen, bei denen sich die Strahlenergie beliebig einstellen und sukzessive erhöhen lässt. Bei Teilchenstrahlen, insbesondere Elektronenstrahlen werden bevorzugt strahlaufweitende Elemente eingesetzt, um größere Flächen innerhalb der Vakuumkammer auf einmal reinigen bzw. passivieren zu können. Es ist im Übrigen möglich, mehrere unterschiedliche Strahlungsquellen mit einander zu kombinieren.Another variant of a cover 48 . the tight inside the vacuum chamber 30 is installed in the schematic 2c - 2e of the page ( 2c ) and from the front ( 2d . 2e ) in two different positions. The cover 48 is designed as a kind of iris diaphragm, which when irradiated by closing the diaphragm elements 50 about for example the cover holder 49 is placed in a protective position, as in 2d shown. Otherwise it is in an open basic position, as in 2e is shown. In the example shown is a source 33 for UV radiation 34 intended for cleaning purposes. Suitable sources of UV are, for example, mercury, xenon or similar lamps or even lasers. Likewise, however, any other radiation sources, such as electron beam sources may be provided. For irradiation with substantially constant energy, mercury, xenon or similar lamps are particularly suitable which emit particularly strongly at certain energies. Particularly suitable for the irradiation with gradually increasing energy are lasers or particle beams, in particular electron beams, in which the beam energy can be arbitrarily set and successively increased. In the case of particle beams, in particular electron beams, beam-expanding elements are preferably used in order to be able to clean or passivate larger areas within the vacuum chamber at once. It is also possible to combine several different radiation sources with each other.

Im Gegensatz zu den in den 2a, 2b dargestellten Vakuumkammern 30 ist bei den in den 3a, 3b dargestellten Vakuumkammern 30 das Schutzelement 42 (3a) bzw. 44 (3b) in seiner Grundposition P2 außerhalb der Vakuumkammer 30 angeordnet. Bevor eine Reinigungsbestrahlung gestartet wird, die im in den 3a, 3b gezeigten Beispiel mit UV-Strahlung 34 einer Halogenlampe 33 durchgeführt wird, oder wenn ein mechanischer Schutz des Mehrlagenspiegels gewünscht wird, wird das Schutzelement 42 bzw. 44 durch mittels Dichtungen 45 vakuumdicht verschließbare Öffnungen 47 in das Innere der Vakuumkammer 30 eingeschoben. Dort nimmt das Schutzelement 42 bzw. 44 die Schutzposition P1 ein, bei der sich zumindest ein Teil des Schutzelements zwischen Strahlungsquelle 33 und Mehrlagenspiegel 35 befindet. Wie im in Bezug auf die Abdeckungen aus 2a, 2b beschrieben ist auch das Schutzelement 42 aus 3a als plattenförmige Abdeckung ausgebildet, während das Schutzelement 44 aus 3b als Halbzylinder ausgebildet ist, der den Mehrlagenspiegel 35 über einen Winkelbereich von etwa 180° schützt.Unlike in the 2a . 2 B illustrated vacuum chambers 30 is in the in the 3a . 3b illustrated vacuum chambers 30 the protective element 42 ( 3a ) respectively. 44 ( 3b ) in its basic position P2 outside the vacuum chamber 30 arranged. Before a cleaning irradiation is started, which is in the 3a . 3b shown example with UV radiation 34 a halogen lamp 33 is performed, or if a mechanical protection of the multilayer mirror is desired, the protective element 42 respectively. 44 by means of seals 45 vacuum-tight closable openings 47 into the interior of the vacuum chamber 30 inserted. There takes the protective element 42 respectively. 44 the protection position P1, in which at least a part of the protective element between the radiation source 33 and multi-layer mirrors 35 located. As in regards to the covers off 2a . 2 B also described is the protective element 42 out 3a formed as a plate-shaped cover, while the protective element 44 out 3b is designed as a half-cylinder, the multi-layer mirror 35 protects over an angular range of about 180 °.

Überhaupt ist die Gestalt der Schutzelemente beliebig und hängt vor allem vom nutzbaren Platz und der Dimensionierung und Gestalt des zu schützenden reflektiven optischen Elements wie von den geometrischen Verhältnissen innerhalb der Vakuumkammer ab. Vorzugsweise sind die Schutzelemente aus einem Material, dass nicht nur vakuumtauglich, sondern auch inert gegen die eingesetzte Reinigungsstrahlung sowie den während der Reinigung eventuell entstehenden Molekülfragmenten und Radikalen ist. Besonders geeignet ist beispielsweise Edelstahl.Ever the shape of the protective elements is arbitrary and depends all of the usable space and the sizing and shape of the to be protected reflective optical element as of geometric proportions within the vacuum chamber. Preferably, the protective elements are made a material that is not only vacuum-compatible, but also inert against the cleaning radiation used and during the Purification of any resulting molecular fragments and radicals is. For example, stainless steel is particularly suitable.

In den 5 bis 7 sind in Flussdiagrammen Beispiele für die Durchführung des hier vorgeschlagenen Verfahrens zur Reinigung von Vakuumkammern dargestellt. Im in 5 dargestellten Beispiel wird zunächst ein reflektives optisches Element oder auch mehrere in eine Vakuumkammer eingebaut und justiert (Schritt 101). Danach wird die Vakuumkammer mit reflektivem optischen Element in eine EUV-Lithographievorrichtung eingebaut (Schritt 103). Bevor nur die Reinigungsbestrahlung gestartet wird, wird das reflektive optische Element abgedeckt (Schritt 105) und ein für die gewählte Strahlungsart notwendiges Vakuum angelegt (Schritt 107). Danach werden eine oder mehrere Stellen innerhalb der Vakuumkammer mit hochenergetischer Strahlung bestrahlt (Schritt 109), um möglichst die gesamte Kontamination in passivierendes Beschichtungsmaterial umzuwandeln. Vorzugsweise wird die gesamte Innenfläche der Vakuumkammer oder zumindest die in Bezug auf mögliches Vorhandensein von Kontamination besonders kritischen Stellen mit der Strahlung abgetastet. Wenn die Vakuumkammer hinreichend gereinigt ist, was beispielsweise mit Hilfe einer Restgasanalyse überprüft werden kann, wird die Bestrahlung beendet und die Abdeckung vom reflektiven optischen Element entfernt (Schritt 111). Das Entfernen kann wie etwa bei den in den 2a, 2b, 3a, 3b gezeigten Varianten im Vakuum stattfinden. Falls die Abdeckung ganz von der Vakuumkammer entfernt werden soll, wird vorteilhafterweise in einem inert-Gas-Gegenstrom gearbeitet, um eine Kontaminierung während der Entfernung der Abdeckung zu vermeiden.In the 5 to 7 are shown in flow charts examples of the implementation of the proposed method for cleaning vacuum chambers. Im in 5 As shown, a reflective optical element or several is first installed and adjusted in a vacuum chamber (step 101 ). Thereafter, the vacuum chamber with reflective optical element is incorporated in an EUV lithography apparatus (step 103 ). Before only the cleaning irradiation is started, the reflective optical element is covered (step 105 ) and a vacuum necessary for the selected radiation mode is applied (step 107 ). Thereafter, one or more locations within the vacuum chamber are irradiated with high energy radiation (step 109 ) to convert as much of the contamination as possible into passivating coating material. Preferably, the entire inner surface of the vacuum chamber or at least the most critical with respect to possible presence of contamination bodies is scanned with the radiation. When the vacuum chamber is sufficiently cleaned, which can be checked, for example, by means of a residual gas analysis, the irradiation is terminated and the cover is removed from the reflective optical element (step 111 ). The removal can be as in the in the 2a . 2 B . 3a . 3b Variants shown in vacuum take place. If the cover is to be completely removed from the vacuum chamber, it is advantageously carried out in an inert gas countercurrent to avoid contamination during the removal of the cover.

In der in 6 dargestellten Ausführungsform des Reinigungsverfahrens geht man grundsätzlich so vor wie zu 5 beschrieben. Lediglich während der Bestrahlung geht man etwas anders vor, indem man nicht mit konstant hochenergetischer Strahlung bestrahlt, sondern die Energie der Reinigungsstrahlung nach und nach erhöht (Schritt 110). Dabei kann die Energie E mit der Zeit t linear ansteigen lassen (siehe 4a) oder im Wesentlichen stufenweise erhöhen (siehe 4b). Mit den Buchstaben A, B, C sind die Zeitabschnitte bezeichnet, in denen die Strahlung eine Energie aufweist, bei der unterschiedliche Wechselwirkungen mit der bestrahlten Kontamination stattfinden. Im Bereich A werden die langkettigen Moleküle der Kontamination zumindest zum Teil von der Oberfläche desorbiert. Die desorbierten Moleküle können abgepumpt werden. Die Desorption geschieht üblicherweise bei einem Energieeintrag in die zu entfernende Kontamination von bis zu etwa 5 eV. Im Bereich B werden die längerkettigen Moleküle in kürzere Molekülketten aufgespalten, die dann in die Gasphase desorbieren und abgepumpt werden können. Eine Fragmentierung von Molekülen geschieht überwiegend in einem Energieeintragbereich von etwa 5 eV bis etwa 100 eV. Im Bereich C, d. h. in der Regel bei einem Energieeintrag von etwa 100 eV und mehr, werden die noch vorhandenen längerkettigen Moleküle und kürzeren Molekülketten bzw., Molekülfragmente in noch kleinere Einheiten bis zu einzelnen Atomen aufgespalten, die je nach ihrer Art zu flüchtigen Verbindungen rekombinieren oder, im Fall von Kohlenstoff, sich als passivierende Schicht wieder aus der Gasphase abscheiden. Die bei einer konkreten Strahlungsquelle einzustellende Energie, um einen gewünschten Effekt A, B, C zu erreichen, hängt über den Wirkungsquerschnitt u. a. von der Strahlungsart, ihrer Intensität und der zu entfernenden Kontamination ab und lässt sich auf übliche Art und Weise berechnen.In the in 6 illustrated embodiment of the cleaning process is basically as before 5 described. Only during the irradiation is it done a little differently by not being irradiated with constant high-energy radiation, but gradually increasing the energy of the cleaning radiation (step 110 ). The energy E can increase linearly with time t (see 4a ) or increase substantially in stages (see 4b ). The letters A, B, C are the periods of time in which the radiation has an energy at which different interactions with the irradiated contamination take place. In region A, the long-chain molecules of the contamination are at least partially desorbed from the surface. The desorbed molecules can be pumped out. The Desorption usually occurs at an energy input into the contamination to be removed of up to about 5 eV. In region B, the longer-chained molecules are split into shorter molecular chains, which can then be desorbed into the gas phase and pumped out. Fragmentation of molecules occurs predominantly in an energy input range of about 5 eV to about 100 eV. In the region C, ie usually with an energy input of about 100 eV and more, the remaining longer-chain molecules and shorter molecular chains or molecular fragments are split into even smaller units down to individual atoms, which recombine depending on their nature to volatile compounds or, in the case of carbon, as a passivating layer again from the gas phase. The energy to be set in a specific radiation source in order to achieve a desired effect A, B, C depends, inter alia, on the type of radiation, its intensity and the contamination to be removed, and can be calculated in the usual way.

Da es auch bei den Molekülfragmenten und längerkettigen Molekülen eine Wahrscheinlichkeit größer Null gibt, dass einige von ihnen wieder an einer Oberfläche adsorbieren, bevor sie abgepumpt werden konnten, werden die kritischen Stellen, idealerweise die gesamte Oberfläche innerhalb der Vakuumkammer, möglichst mehr als einmal der Bestrahlung mit der Reinigungsstrahlung ausgesetzt. Zum Abpumpen der Partikel in der Gasphase lässt sich beispielsweise eine Turbomolekularpumpe einsetzen. Dafür sollte vor Beginn der Reinigungsbestrahlung ein Vakuum von etwa 10–5 mbar oder besser angelegt werden.Since molecular fragments and longer-chain molecules also have a greater than zero probability that some of them will adsorb to a surface again before they can be pumped off, the critical sites, ideally the entire surface within the vacuum chamber, will more likely be irradiated once exposed to the cleaning radiation. For pumping the particles in the gas phase, for example, a turbomolecular pump can be used. For this purpose, a vacuum of about 10 -5 mbar or better should be applied before starting the cleaning irradiation .

Es sei darauf hingewiesen, dass in einer Abwandlung der beiden in Bezug auf die 5 und 6 diskutierten Ausführungsformen auf den Schritt 103 auch verzichtet werden kann und eine Reinigung des Inneren der Vakuumkammer auch bereits vor Einbau der Vakuumkammer in eine EUV-Lithographievorrichtung durchgeführt werden kann.It should be noted that in a modification of the two in relation to the 5 and 6 discussed embodiments of the step 103 can also be dispensed with and a cleaning of the interior of the vacuum chamber can be carried out even before installation of the vacuum chamber in an EUV lithography device.

Verglichen mit einer Bestrahlung konstant hoher Energie, ist bei einer Bestrahlung mit kontinuierlich erhöhten Energie eine sich eventuell bildende passivierende Kohlenstoffschicht so dünn, dass auch bei Niederschlag auf der reflektiven Oberfläche eines reflektiven optischen Elements die Reflektivität nur leicht beeinträchtigt wäre. Bei Bestrahlung mit konstant hoher Energie wird ein Großteil der vorhandenen Kontamination in eine passivierende Schicht umgesetzt, die entsprechend dicker ist. Als Strahlung lässt sich sowohl elektromagnetische Strahlung als auch Strahlen von geladenen Teilchen einsetzen.Compared with a radiation of constant high energy, is at a radiation with continuously increased Energy is a possibly forming passivating carbon layer so thin, that even when raining on the reflective surface of a reflective optical element, the reflectivity would be only slightly impaired. at Irradiation with constantly high energy becomes a majority of the existing contamination converted into a passivating layer, which is correspondingly thicker. As radiation can be both electromagnetic Use radiation as well as charged particle beams.

Bei der Verwendung eines Elektronenstrahls für die Entfernung von in Vakuumkammern von EUV-Lithographievorrichtungen üblichen langkettigen Kohlenwasserstoffen befindet man sich für Energien von 1 eV bis 100 eV im Bereich A, für Energien von 100 eV bis 1000 eV im Bereich B und für Energien von größer 1000 eV im Bereich C. Soll bei konstanter Energie bestrahlt werden, wird eine Energie im Bereich von etwa 50 eV bis 200 eV bevorzugt. Bei einem durchschnittlichen Kontaminationsgrad von wenigen nm Kontaminationsschichtdicke werden in diesem Energiebereich Bestrahlungszeiten von etwa 1 min bis 5 h bevorzugt.at the use of an electron beam for the removal of in vacuum chambers long-chain hydrocarbons customary in EUV lithography devices you are for Energies from 1 eV to 100 eV in the range A, for energies from 100 eV to 1000 eV in area B and for Energies of more than 1000 eV in the area C. Should be irradiated at constant energy is an energy in the range of about 50 eV to 200 eV is preferred. At a average degree of contamination of a few nm of contamination layer thickness In this energy range irradiation times of about 1 min to 5 h preferred.

Bei der Verwendung von UV-Strahlung einer Hg- oder Xe-Lampe hingegen befindet man sich für Energien von 3 eV bis 10 eV im Bereich A, für Energien von 10 eV bis 100 eV im Bereich B und für Energien von 100 eV bis 1000 eV im Bereich C. Dies entspricht Wellenlängen von 380 nm bis 200 nm (A), 200 nm bis 50 nm (B) und 50 nm bis 1 nm (C). Soll bei konstanter Energie bestrahlt werden, wird der Energiebereich von etwa 100 eV bis etwa 1000 eV bzw. der Wellenlängenbereich von 50 nm bis mm bevorzugt. Bei einem durchschnittlichen Kontaminationsgrad von wenigen nm Kontaminationsschichtdicke werden in diesem Energiebereich Bestrahlungszeiten von etwa 1 min bis 5 h bevorzugt.at the use of UV radiation of a Hg or Xe lamp, however you are for energies from 3 eV to 10 eV in the range A, for energies from 10 eV to 100 eV in area B and for Energies of 100 eV to 1000 eV in the region C. This corresponds to wavelengths of 380 nm to 200 nm (A), 200 nm to 50 nm (B) and 50 nm to 1 nm (C). Should be irradiated at a constant energy, the energy range from about 100 eV to about 1000 eV or the wavelength range from 50 nm to mm is preferred. At an average contamination level of a few nm contamination layer thickness will be in this energy range Irradiation times of about 1 min to 5 h are preferred.

Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform des Reinigungsverfahrens wird die Reinigung während einer Betriebspause der EUV-Lithographievorrichtung durchgeführt, falls z. B. über eine Restgasanalyse oder andere Nachweismethoden eine erhöhte Kontamination im Inneren der Vakuumkammer festgestellt wurde (Schritt 201). Dies kann beispielsweise auf ein Leck oder ein Ausgasen des Schmiermittels einer Vakuumpumpe zurückzuführen sein. Nach einem fakultativen Abdecken des oder der in der Vakuumkammer vorhandenen reflektiven optischen Elemente (Schritt 203), wird wie in Verbindung mit den 4a, 4b, 6 beschrieben, die Innenfläche der Vakuumkammer stellenweise zunächst mit Strahlung einer bestimmten Startenergie bestrahlt (Schritt 205) und kontinuierlich die Strahlung bis zu einer Endenergie erhöht (Schritt 207). Werden, wie bevorzugt, mehrere Stellen oder die gesamte Innenfläche der Vakuumkammer mit dem Reinigungsstrahl möglichst mehrmals abgetastet, kann ein Abtastvorgang bei einer konstanten Energie durchgeführt werden und dann bei einer höheren Energie wiederholt werden oder an jeder Abtaststelle so lange verweilt werden, dass der gesamte gewünschte Energiebereich der Strahlung angewendet werden, bevor der Strahl zu nächsten Abstaststelle gelenkt wird.At the in 7 illustrated embodiment of the cleaning method, the cleaning is carried out during a break in operation of the EUV lithography apparatus, if z. B. via a residual gas analysis or other detection methods increased contamination was found inside the vacuum chamber (step 201 ). This may be due, for example, to a leak or outgassing of the lubricant of a vacuum pump. After optionally covering the reflective optical element (s) present in the vacuum chamber (step 203 ), as in connection with the 4a . 4b . 6 described, the inner surface of the vacuum chamber in places initially irradiated with radiation of a certain starting energy (step 205 ) and continuously increases the radiation to a final energy (step 207 ). If, as is preferred, several points or the entire inner surface of the vacuum chamber scanned with the cleaning jet as many times as possible, a scanning at a constant energy can be performed and then repeated at a higher energy or dwelled at each sampling so long that the entire desired Energy range of the radiation are applied before the beam is directed to next Abstaststelle.

Die beschriebenen Maßnahmen erlauben die Reinigung einer Vakuumkammer, insbesondere einer Vakuumkammer als Teil einer EUV-Lithographievorrichtung, so dass ein sehr geringes und damit unschädliches Ausgasen der Vakuumkammer bei Inbetriebnahme bei optimalem Schutz von in der Vakuumkammer befindlichen reflektiven optischen Elementen. Außerdem eignet es sich für eine die reflektiven optischen Elemente schonende Reinigung von Kontamination während Betriebspause.The measures described allow the cleaning of a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber as part of an EUV lithography device, so that a very low and thus harmless outgassing of the vacuum chamber at In commissioning with optimum protection of located in the vacuum chamber reflective optical elements. In addition, it is suitable for the reflective optical elements gentle cleaning of contamination during downtime.

In 8 ist eine Ausführungsform des Verfahrens zum Schützen eines reflektiven optischen Elements innerhalb einer Vakuumkammer dargestellt. Bevorzugt handelt es sich bei der Vakuumkammer um eine EUV-Lithographievorrichtung oder einen Teil einer EUV-Lithographievorrichtung wie etwa das Projektions- oder Beleuchtungssystem. In der dargestellten Ausführungsform wird, wie in 7, der Kontaminationsgrad innerhalb des Vakuumssystems überwacht. Wird eine erhöhte Kontamination innerhalb des Vakuumssystems, also der Vakuumkammer oder dem daran angeschlossenen Pumpensystem, detektiert (Schritt 201), wird das reflektive optische Element möglichst schnell, bevorzugt automatisch abgedeckt (Schritt 203), um es vor Kontaminierung zu schützen. Oft sind unerwartete Erhöhungen der Kontamination auf Betriebsstörungen zurückzuführen. Diese können durch Wartungsarbeiten behoben werden (Schritt 206). Fakultativ können die Wartungsarbeiten auch ein Reinigen, wie etwa zuvor beschrieben, umfassen. Wenn der normale Betrieb wieder aufgenommen werden kann, wird die Abdeckung vom reflektiven optischen Element wieder entfernt (Schritt 208).In 8th For example, one embodiment of the method of protecting a reflective optical element within a vacuum chamber is illustrated. The vacuum chamber is preferably an EUV lithography device or a part of an EUV lithography device, such as the projection or illumination system. In the illustrated embodiment, as in FIG 7 , which monitors degree of contamination within the vacuum system. If an increased contamination within the vacuum system, so the vacuum chamber or the connected pump system detected (step 201 ), the reflective optical element as soon as possible, preferably automatically covered (step 203 ) to protect it from contamination. Often, unexpected increases in contamination are due to malfunction. These can be remedied by maintenance (step 206 ). Optionally, the maintenance may also include cleaning, such as previously described. When normal operation can be resumed, the cover is removed from the reflective optical element again (step 208 ).

1010
EUV-LithographievorrichtungEUV lithography device
1111
StrahlformungssystemBeam shaping system
1212
EUV-StrahlungsquelleEUV radiation source
13a13a
Monochromatormonochromator
13b13b
Kollimatorcollimator
1414
Beleuchtungssystemlighting system
1515
erster Spiegelfirst mirror
1616
zweiter Spiegelsecond mirror
1717
Maskemask
1818
dritter Spiegelthird mirror
1919
vierter Spiegelfourth mirror
2020
Projektionssystemprojection system
2121
Waferwafer
2222
Strahlungsquelleradiation source
2323
Strahlungsquelleradiation source
2424
Abdeckungcover
2525
Abdeckungcover
2626
Abdeckungcover
2727
Abdeckungcover
3030
Vakuumkammervacuum chamber
3131
Elektronenstrahlquelleelectron beam source
3232
Elektronenstrahlelectron beam
3333
UV-LampeUV lamp
3434
UV-StrahlUV-beam
3535
MehrlagenspiegelMultilayer mirrors
3636
Spiegelhaltermirror Mounts
3737
Abdeckungcover
3838
Abdeckungshaltercover holder
3939
Schienerail
4040
Abdeckungcover
4141
Abdeckungshaltercover holder
4242
Schutzelementprotection element
4343
Halterholder
4444
Schutzelementprotection element
4545
Dichtungpoetry
4646
Dichtungpoetry
4747
Öffnungopening
4848
Abdeckungcover
4949
Abdeckungshaltercover holder
5050
Blendenelementdiaphragm element
101–111101-111
Verfahrensschrittesteps
201–209201-209
Verfahrensschrittesteps
Ee
Energieenergy
tt
ZeitTime
A, B, CA, B, C
Bereicheareas
P1, P2, P3P1, P2, P3
Positionenpositions

Claims (20)

Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern, insbesondere als Teil von EUV-Lithographievorrichtungen, von Kontamination, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer Strahlung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie der Strahlung nach und nach erhöht wird.Method for cleaning vacuum chambers, in particular as part of EUV lithography devices, of contamination by exposing a point within the vacuum chamber to radiation, characterized in that the energy of the radiation is gradually increased. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass gerichtete Strahlung verwendet wird.Method according to claim 2, characterized in that that directional radiation is used. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie der Strahlung derart erhöht wird, dass ein Energieeintrag in die Kontamination im Energiebereich von unter 1 eV bis über 100 eV gewährleistet wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the energy of the radiation is increased so that an energy input in the contamination in the energy range of less than 1 eV to more than 100 eV guaranteed becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass UV-Strahlung oder ein Elektronenstrahl verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized that UV radiation or an electron beam is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich im Inneren der Vakuumkammer ein reflektives optisches Element befindet, dadurch gekennzeichnet, dass während der Bestrahlung das reflektive optische Element abgedeckt wird.Method according to one of claims 1 to 4, wherein in Inside the vacuum chamber is a reflective optical element, characterized in that during the irradiation of the reflective optical element is covered. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Strahlung der Energie im Bereich von 1 eV bis über 1000 eV verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized that radiation of energy in the range of 1 eV to over 1000 eV is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Bestrahlungszeiten von 1 min bis 5 h gewählt werden.Method according to one of claims 1 to 6, characterized that irradiation times of 1 min to 5 h are selected. Verfahren zum Reinigen von Vakuumkammern mit einem reflektiven optischen Element, insbesondere von EUV-Lithographievorrichtungen, indem eine Stelle innerhalb der Vakuumkammer hochenergetischer Strahlung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während der Bestrahlung das reflektive optische Element abgedeckt wird.Method for cleaning vacuum chambers with a reflective optical element, in particular of EUV lithography devices, by a Position within the vacuum chamber is exposed to high-energy radiation, characterized in that the reflective optical element is covered during the irradiation. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Strahlung im Bereich von 50 eV bis 1000 eV verwendet wird.Method according to claim 8, characterized in that that radiation in the range of 50 eV to 1000 eV is used. Verfahren zum Schützen eines reflektiven optischen Elements innerhalb einer Vakuumkammer, insbesondere als Teil einer EUV-Lithographievorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall von erhöhter Kontamination das reflektive optische Element abgedeckt wird.Method for protecting a reflective optical Elements within a vacuum chamber, especially as part of a EUV lithography apparatus, characterized in that in the case from elevated Contamination the reflective optical element is covered. Verfahren nach Anspruch 10, wobei mittels einer Strahlungsquelle in die Vakuumkammer eingestrahlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei erhöhter Kontamination ein Schutzelement zwischen Strahlungsquelle und reflektives optisches Element angeordnet wird.The method of claim 10, wherein by means of a Radiation source is radiated into the vacuum chamber, thereby characterized in that elevated Contamination a protective element between the radiation source and the reflective optical element is arranged. Vakuumkammer (14, 20, 30), insbesondere für den Einsatz in einer EUV-Lithographievorrichtung (10), in der eine Strahlungsquelle (22, 23, 31, 33) und ein reflektives optisches Element (15, 16, 18, 19, 35) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkammer (14, 20, 30) ein Schutzelement (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) aufweist, das zwischen die Strahlungsquelle (22, 23, 31, 33) und das reflektive optische Element (15, 16, 18, 19, 35) bewegbar ist.Vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ), in particular for use in an EUV lithography apparatus ( 10 ), in which a radiation source ( 22 . 23 . 31 . 33 ) and a reflective optical element ( 15 . 16 . 18 . 19 . 35 ) are arranged, characterized in that the vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ) a protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ), which between the radiation source ( 22 . 23 . 31 . 33 ) and the reflective optical element ( 15 . 16 . 18 . 19 . 35 ) is movable. Vakuumkammer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (22, 23, 31, 33) in Bezug auf unterschiedliche Energie (E) der Strahlung regelbar ist.Vacuum chamber according to claim 12, characterized in that the radiation source ( 22 . 23 . 31 . 33 ) with respect to different energy (E) of the radiation is controllable. Vakuumkammer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlungsquelle eine Elektronenstrahlquelle (31) oder eine UV-Strahlungsquelle (33) vorgesehen ist.Vacuum chamber according to claim 12 or 13, characterized in that the radiation source is an electron beam source ( 31 ) or a UV radiation source ( 33 ) is provided. Vakuumkammer nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) in eine Grundposition (P2) außerhalb der Vakuumkammer (14, 20, 30) angeordnet ist und die Vakuumkammer (14, 20, 30) eine Öffnung (47) aufweist, durch die das Schutzelement (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) in das Innere der Vakuumkammer (14, 20, 30) bewegbar ist.Vacuum chamber according to one of claims 12 to 14, characterized in that the protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) in a basic position (P2) outside the vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ) is arranged and the vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ) an opening ( 47 ), through which the protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) into the interior of the vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ) is movable. Vakuumkammer nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) in einer Grundposition innerhalb der Vakuumkammer (14, 20, 30) angeordnet ist.Vacuum chamber according to one of claims 12 to 14, characterized in that the protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) in a basic position within the vacuum chamber ( 14 . 20 . 30 ) is arranged. Vakuumkammer nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Schienensystem zum Bewegen des Schutzelements (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) aus einer Grundposition (P2) in eine Schutzposition (P1) zwischen Strahlungsquelle (22, 23, 31, 33) und reflektives optisches Element (15, 16, 18, 19, 35) aufweist.Vacuum chamber according to one of claims 12 to 16, characterized in that it comprises a rail system for moving the protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) from a basic position (P2) into a protective position (P1) between the radiation source ( 22 . 23 . 31 . 33 ) and reflective optical element ( 15 . 16 . 18 . 19 . 35 ) having. Vakuumkammer nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) plattenförmig ausgebildet ist.Vacuum chamber according to one of claims 12 to 17, characterized in that the protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) is plate-shaped. Vakuumkammer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des plattenförmigen Schutzelements (24, 25, 26, 27, 37, 40, 42, 44) größer als die Fläche der der Strahlungsquelle (22, 23, 31, 33) zugewandten Seite des reflektiven optischen Elements (15, 16, 18, 19, 35) gewählt ist.Vacuum chamber according to claim 18, characterized in that the surface of the plate-shaped protective element ( 24 . 25 . 26 . 27 . 37 . 40 . 42 . 44 ) larger than the area of the radiation source ( 22 . 23 . 31 . 33 ) facing side of the reflective optical element ( 15 . 16 . 18 . 19 . 35 ) is selected. EUV-Lithographievorrichtung (10) mit einer Vakuumkammer (14, 20) nach einem der Ansprüche 12 bis 19.EUV lithography apparatus ( 10 ) with a vacuum chamber ( 14 . 20 ) according to any one of claims 12 to 19.
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WO (1) WO2009033639A2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215697A1 (en) * 2012-09-05 2014-03-06 Carl Zeiss Smt Gmbh Blocking element for the protection of optical elements in projection exposure systems
WO2019197128A3 (en) * 2018-04-12 2019-11-21 Asml Netherlands B.V. Apparatus comprising an electrostatic clamp and method for operating the apparatus
DE102022121000A1 (en) 2021-08-23 2023-02-23 Carl Zeiss Smt Gmbh Mirror arrangement for an EUV projection exposure system with a protective device for protecting the optical active surface and EUV projection exposure system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111061129B (en) * 2018-10-17 2022-11-01 台湾积体电路制造股份有限公司 Lithography system and method for cleaning a lithography system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11224839A (en) * 1998-02-04 1999-08-17 Canon Inc Exposure apparatus, device manufacturing method, and optical element cleaning method of the exposure apparatus
DE19830438A1 (en) * 1998-07-08 2000-01-13 Zeiss Carl Fa Process for the decontamination of microlithography projection exposure systems
US6356653B2 (en) * 1998-07-16 2002-03-12 International Business Machines Corporation Method and apparatus for combined particle location and removal
US6664554B2 (en) * 2001-01-03 2003-12-16 Euv Llc Self-cleaning optic for extreme ultraviolet lithography
DE10209493B4 (en) * 2002-03-07 2007-03-22 Carl Zeiss Smt Ag Method for avoiding contamination on optical elements, device for controlling contamination on optical elements and EUV lithography device
KR100737759B1 (en) * 2002-12-20 2007-07-10 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Method for cleaning a surface of a component of a lithographic projection apparatus, lithographic projection apparatus, device manufacturing method and cleaning apparatus
US7355672B2 (en) * 2004-10-04 2008-04-08 Asml Netherlands B.V. Method for the removal of deposition on an optical element, method for the protection of an optical element, device manufacturing method, apparatus including an optical element, and lithographic apparatus
US7109503B1 (en) * 2005-02-25 2006-09-19 Cymer, Inc. Systems for protecting internal components of an EUV light source from plasma-generated debris

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215697A1 (en) * 2012-09-05 2014-03-06 Carl Zeiss Smt Gmbh Blocking element for the protection of optical elements in projection exposure systems
US9684243B2 (en) 2012-09-05 2017-06-20 Carl Zeiss Smt Gmbh Blocking element for protecting optical elements in projection exposure apparatuses
WO2019197128A3 (en) * 2018-04-12 2019-11-21 Asml Netherlands B.V. Apparatus comprising an electrostatic clamp and method for operating the apparatus
DE102022121000A1 (en) 2021-08-23 2023-02-23 Carl Zeiss Smt Gmbh Mirror arrangement for an EUV projection exposure system with a protective device for protecting the optical active surface and EUV projection exposure system
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