DE102008041628A1 - Method for cleaning vacuum chambers and vacuum chamber - Google Patents
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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
Ausführliche Beschreibung der ErfindungFull Description of the invention
In
Als
Strahlungsquelle
Der
im Strahlformungssystem
Sowohl
das Strahlformungssystem
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
Um
die Vakuumkammern vor Inbetriebnahme effizient reinigen zu können, sind
im in
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
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
Die
Schutzelemente
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
Die
in den
Die
Abdeckungen
Um
einen besonders effizienten Schutz des Mehrlagenspiegels
Eine
weitere Variante einer Abdeckung
Im
Gegensatz zu den in den
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
In
der in
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
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
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
- 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
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- Verfahrensschrittesteps
- 201–209201-209
- Verfahrensschrittesteps
- Ee
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- tt
- ZeitTime
- A, B, CA, B, C
- Bereicheareas
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-
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