TW202209932A - 微影輻射系統中用於極紫外線光源之混合液滴產生器 - Google Patents

Abstract

一種液滴產生器噴嘴，其包括：一金屬本體；一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置；及一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端。該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內，且該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴。該液滴產生器噴嘴進一步包括：一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端；及一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍。該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。該毛細管之該第二末端自該液滴產生器噴嘴之該扣件元件中之一開口向外凸起。

Description

微影輻射系統中用於極紫外線光源之混合液滴產生器

本申請案係關於用於極紫外線(「EUV」)輻射源之混合液滴產生器之方法、器件及系統。EUV輻射可在微影製程中用作曝光輻射以製造半導體器件。

微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於例如積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，諸如遮罩或倍縮光罩之圖案化器件可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。已知的微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案，同時平行於掃描方向且沿著掃描方向或平行於掃描方向且與掃描方向相反而同步地掃描目標部分來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。

另一微影系統為干涉微影系統，其中不存在圖案化器件，而是一光束被分裂成兩個光束，且經由使用反射系統而使該兩個光束在基板之目標部分處進行干涉。該干涉使得待在基板之目標部分處形成線。

微影裝置通常包括照明系統，該照明系統在由輻射源產生之輻射入射於圖案化器件上之前調節該輻射。經圖案化EUV光束可用以在基板上產生極小特徵。極紫外線光(有時亦被稱作軟x射線)一般被定義為具有在約5 nm至100 nm之範圍內之波長的電磁輻射。用於光微影之一個所關注特定波長出現於13.5 nm處。

用以產生EUV光之方法包括但未必限於：運用在EUV範圍內之發射譜線將具有一化學元素之源材料轉換成電漿狀態。此等元素可包括但未必限於氙、鋰及錫。

在常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」)之一種此類方法中，可藉由運用雷射光束輻照例如呈液滴、串流或線之形式的源材料而產生所要電漿。在常常被稱為放電產生電漿(「DPP」)之另一方法中，可藉由將具有適當發射譜線之源材料定位在一對電極之間且使得放電發生於該等電極之間而產生所需電漿。

一種用於產生液滴之技術涉及使諸如錫之目標材料熔融，且接著迫使該目標材料在高壓下穿過相對較小直徑之孔口以產生液滴速度在約30 m/s至約150 m/s之範圍內的液滴串流。在大多數條件下，在被稱為瑞立分解(Rayleigh breakup)之製程中，射出孔口的串流中之天然存在之不穩定性(例如噪音)將使得串流分解成液滴。此等液滴可具有變化之速度，且可彼此組合以聚結成較大液滴。

在一些狀況下，用於EUV系統中之液滴形成之器件可展現由於此等器件中之振動及有限設計特徵而造成的液滴之降低之穩定性及可預測性。不穩定的液滴形成可影響取決於EUV輻射之微影製程之準確度。

因此，本發明之一些態樣提供用於微影輻射系統中之EUV光源之混合液滴產生器的方法、器件及系統，以便改良EUV微影裝置中之液滴形成及準確度。在一些態樣中，該混合液滴產生器包括一液滴產生器噴嘴，該液滴產生器噴嘴具有置放於該噴嘴入口側之金屬配件內部的一機電元件。藉由將該機電元件向上游移動使得該元件並不直接圍封該液滴產生器噴嘴之一毛細管，該毛細管可具有較大穩定性及振動減少，此允許改良液滴產生中之控制。

在一些實施例中，一種液滴產生器噴嘴包括：一金屬本體、鄰近於該金屬本體配置之一金屬配件、一毛細管、一機電元件及一扣件元件。該毛細管具有一第一末端及一第二末端。該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內。該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴。該機電元件安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端。該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。該扣件元件經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍。該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起。

在一些實施例中，一種微影裝置包括：一照明系統，其經組態以照明一圖案化器件之一圖案；及一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基板之一目標部分上。該照明系統包括一液滴產生器噴嘴，該液滴產生器噴嘴包括：一金屬本體、鄰近於該金屬本體配置之一金屬配件、一毛細管、一機電元件及一扣件元件。該毛細管具有一第一末端及一第二末端。該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內。該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴。該機電元件安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端。該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。該扣件元件經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍。該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起。該照明系統經進一步組態以使用該液滴產生器噴嘴來產生EUV輻射。

在一些實施例中，揭示一種用於產生液滴之方法。該方法包括使用一液滴產生器噴嘴，其中該液滴產生器噴嘴包括：一金屬本體；一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置；一毛細管，其具有一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內；一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端；及一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起。該方法進一步包括自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴；及藉由該機電元件施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。

在下文參考隨附圖式詳細描述本發明之各種實施例之其他特徵。應注意，本發明不限於本文中所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此類實施例。基於本文中含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者而言將顯而易見。

本說明書揭示併有本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示實施例被提供為實例。本發明之範疇不限於所揭示實施例。所主張之特徵係由此處附加之申請專利範圍界定。

所描述之實施例及說明書中對「一項實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」、「一例示性實施例」等之參考指示所描述之實施例可包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，此等片語未必係指相同實施例。另外，當結合一實施例描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否予以明確描述，結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性皆係在熟習此項技術者之認識範圍內。

為易於描述，本文中可使用諸如「在…之下」、「在…下方」、「下部」、「在…上方」、「在…之上」、「上部」及其類似者的空間相對術語，以描述如諸圖中所說明的一個元件或特徵與另一(多個)元件或特徵的關係。除了圖中所描繪之定向以外，空間相對術語亦意欲涵蓋器件在使用或操作中之不同定向。裝置可以其他方式定向(旋轉90度或處於其他定向)且本文中所使用之空間相對描述符可同樣相應地進行解譯。

如本文中所使用之術語「約」指示可基於特定技術而變化之給定數量之值。基於特定技術，術語「約」可指示例如在值之10%至30%內(例如，值之±10%、±20%或±30%)變化之給定數量之值。

本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合予以實施。本發明之實施例亦可經實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可藉由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸以可由機器(例如計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括：唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電、光、聲或其他形式之傳播信號(例如，載波、紅外線信號、數位信號等)及其他者。另外，韌體、軟體、常式及/或指令可在本文中被描述為執行某些動作。然而，應瞭解，此等描述僅僅係出於方便起見，且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等之其他器件引起。

然而，在更詳細地描述此等實施例之前，有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例之實例環境。

實例微影系統

圖1展示可供實施本發明之實施例的微影裝置100之示意性說明。微影裝置100包括以下各者：照明系統(照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如深紫外線或極紫外線輻射)；支撐結構(例如遮罩台) MT，其經組態以支撐圖案化器件(例如遮罩、倍縮光罩或動態圖案化器件) MA且連接至經組態以準確地定位該圖案化器件MA之第一定位器PM；及基板台(例如晶圓台) WT，其經組態以固持基板(例如抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以準確地定位該基板W之第二定位器PW。微影裝置100亦具有投影系統PS，該投影系統經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分(例如，包含一或多個晶粒) C上。在微影裝置100中，圖案化器件MA及投影系統PS係反射的。

照明系統IL可包括用於引導、塑形或控制輻射光束B之各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、反射折射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。

支撐結構MT以取決於圖案化器件MA相對於參考框架之定向、微影裝置100之設計及其他條件(諸如，圖案化器件MA是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件MA。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。藉由使用感測器，支撐結構MT可確保圖案化器件MA (例如)相對於投影系統PS處於所要位置。

術語「圖案化器件」MA應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束B之橫截面中向輻射光束B賦予圖案以便在基板W之目標部分C中產生圖案的任何器件。被賦予至輻射光束B之圖案可對應於為了形成積體電路而在目標部分C中所產生之器件中的特定功能層。

圖案化器件MA可為反射的。圖案化器件MA之實例包括倍縮光罩、遮罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。遮罩在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之遮罩類型，以及各種混合遮罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由小鏡面矩陣反射之輻射光束B中賦予圖案。

術語「投影系統」PS可涵蓋如適於所使用之曝光輻射或適於諸如基板W上之浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可將真空環境用於EUV或電子束輻射，此係由於其他氣體可能吸收過多輻射或電子。因此，可憑藉真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。

微影裝置100可屬於具有兩個(雙載物台)或多於兩個基板台WT (及/或兩個或多於兩個遮罩台)之類型。在此類「多載物台」機器中，可並行地使用額外基板台WT，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他基板台WT用於曝光。在一些情形下，額外台可不為基板台WT。

微影裝置亦可屬於如下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對較高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，遮罩與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中被熟知用於增大投影系統之數值孔徑。本文中所使用之術語「浸潤」並不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。

照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當源SO為準分子雷射時，源SO及微影裝置100可為單獨的物理實體。在此類狀況下，不認為源SO形成微影裝置100之部分，且輻射光束B憑藉包括例如合適導向鏡及/或光束擴展器之光束遞送系統BD (圖中未繪示)而自源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當源SO為水銀燈時，源SO可為微影裝置100之整體部分。源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD (在需要時)可被稱作輻射系統。

為了不使圖式過於複雜，照明器IL可包括未展示之其他組件。舉例而言，照明器IL可包括用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作「σ外部」及「σ內部」)。照明器IL可包含積光器及/或聚光器(圖中未繪示)。照明器IL可用以調節輻射光束B以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。可藉由使用均一性補償器來維持輻射光束B之所要均一性。均一性補償器包含可在輻射光束B之路徑中經調整以控制輻射光束B之均一性的複數個凸起部(例如指狀物)。感測器可用以監測輻射光束B之均一性。

輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如遮罩台) MT上之圖案化器件(例如遮罩) MA上，且係由該圖案化器件MA而圖案化。在微影裝置100中，自圖案化器件(例如，遮罩) MA反射輻射光束B。在自圖案化器件(例如，遮罩) MA反射之後，輻射光束B穿過投影系統PS，投影系統PS將該輻射光束B聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器IF2 (例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT (例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中)。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器IF1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件(例如，遮罩) MA。可使用遮罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如，遮罩) MA及基板W。

微影裝置100可用於以下模式中之至少一者中：

1.   在步進模式中，在將被賦予至輻射光束B之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，遮罩台) MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。

2.   在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如，遮罩台) MT及基板台WT (亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如遮罩台) MT之速度及方向。

3.   在另一模式中，在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，遮罩台) MT保持實質上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。可使用脈衝式輻射源SO，且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。

亦可使用對所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。

在另一實施例中，微影裝置100包括EUV輻射源，該EUV輻射源經組態以產生用於EUV微影之EUV輻射光束。一般而言，EUV輻射源經組態於輻射系統中，且對應的照明系統經組態以調節EUV源之EUV輻射光束。

圖2A更詳細地展示根據一些實施例的包括源收集器裝置SO、照明系統IL及投影系統PS之微影裝置100 (例如圖1)。源收集器裝置SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於源收集器裝置SO之圍封結構220中。可由放電產生電漿源形成EUV輻射發射電漿210。可藉由氣體或蒸氣(例如，Xe氣體、Li蒸氣或Sn蒸氣)而產生EUV輻射，其中產生極熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。舉例而言，藉由造成至少部分離子化電漿之放電來產生極熱電漿210。為了高效地產生輻射，可需要為(例如) 10 Pa之分壓之Xe、Li、Sn蒸氣或任何其他合適氣體或蒸氣。在一些實施例中，提供受激發錫(Sn)電漿(例如經由雷射激發)以產生EUV輻射。

由熱電漿210發射之輻射係經由定位於源腔室211中之開口中或後方的選用氣體障壁或污染物截留器230 (在一些狀況下，亦被稱作污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。本文進一步所指示之污染物截留器或污染物障壁230至少包括通道結構。

收集器腔室212可包括可為所謂的掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光器240反射以聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常被稱作中間焦點，且源收集器裝置經配置成使得中間焦點IF位於圍封結構220中之開口219處或附近。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。光柵光譜濾光器240特別用於抑制紅外線(IR)輻射。

隨後，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件222及琢面化光瞳鏡面器件224，琢面化場鏡面器件222及琢面化光瞳鏡面器件224經配置以提供在圖案化器件MA處輻射光束221之所要角度分佈，以及在圖案化器件MA處之輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處輻射光束221之反射後，隨即形成經圖案化光束226，且由投影系統PS將經圖案化光束226經由反射元件228、229而成像至由晶圓載物台或基板台WT固持之基板W上。

比所展示元件多的元件通常可存在於照明光學器件單元IL及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，可視情況存在光柵光譜濾光器240。另外，可存在比圖2A所展示之鏡面多的鏡面，例如，在投影系統PS中可存在比圖2A所展示之反射元件多1至6個的額外反射元件。

如圖2A中所說明之收集器光學器件CO被描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢套式收集器，僅僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器253、254及255經安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學器件CO係較佳地結合放電產生電漿源(常常被稱為DPP源)而使用。

圖2B展示根據一些實施例的微影裝置100 (例如圖1)之所選擇部分的示意圖，但在源收集器裝置SO中具有替代收集光學器件。應瞭解，圖2A中所展示的並未出現於圖2B中(為了圖式清楚起見)之結構仍可包括於關於圖2B之實施例中。圖2B中具有與圖2A中之元件符號相同元件符號的元件具有與參考圖2A所描述相同或實質上相似的結構及功能。在一些實施例中，微影裝置100可用以例如運用經圖案化EUV光束曝光諸如抗蝕劑塗佈晶圓之基板W。在圖2B中，照明系統IL及投影系統PS被表示為組合為使用來自源收集器裝置SO之EUV光之曝光器件256 (例如積體電路微影工具，諸如步進器、掃描器、步進及掃描系統、直寫系統、使用接觸及/或近接遮罩之器件等)。微影裝置100亦可包括收集器光學器件258，該收集器光學器件將來自熱電漿210之EUV光沿著一路徑反射至曝光器件256中以輻照基板W。收集器光學器件258可包含近正入射收集器鏡面，該近正入射收集器鏡面具有呈長橢球體(亦即，圍繞其長軸旋轉之橢圓)之形式之反射表面，該長橢球體具有例如具鉬及矽之交替層之分級多層塗層，且在一些狀況下具有一或多個高溫擴散障壁層、平滑層、罩蓋層及/或蝕刻終止層。

圖3展示根據一或多個實施例的微影裝置100 (例如圖1、圖2A及圖2B)之一部分的詳細視圖。圖3中具有與圖1、圖2A及圖2B中之元件符號相同元件符號的元件具有與參考圖1、圖2A及圖2B所描述相同或實質上相似的結構及功能。在一些實施例中，微影裝置100可包括源收集器裝置SO，該源收集器裝置具有LPP EUV光輻射器。如所展示，源收集器裝置SO可包括雷射系統302，該雷射系統用於產生光脈衝串且將光脈衝遞送至光源腔室212中。對於微影裝置100，光脈衝可自雷射系統302沿著一或多個光束路徑行進且到達腔室212以照明輻照區304處之源材料，從而產生電漿(例如熱電漿210在圖2B中所在的電漿區)，該電漿產生EUV光以供在曝光器件256中進行基板曝光。

在一些實施例中，用於雷射系統302中之合適雷射可包括脈衝式雷射器件，例如脈衝式氣體放電CO₂ 雷射器件，其例如運用DC或RF激發而產生處於9.3 µm或10.6 µm之輻射，在相對較高功率(例如10 kW或更高)及較高脈衝重複率(例如50 kHz或更大)下操作。在一些實施例中，雷射可為軸向流RF泵浦之CO₂ 雷射，其具有具多個放大階段之振盪器放大器組態(例如，主控振盪器/功率放大器(MOPA)或功率振盪器/功率放大器(POPA))且具有種子脈衝，該種子脈衝係由Q切換式振盪器以相對較低能量及較高重複率(例如，能夠進行100 kHz操作)起始。自該振盪器，可接著在雷射脈衝到達輻照區304之前放大、塑形及/或聚焦雷射脈衝。連續泵浦之CO₂ 放大器可用於雷射系統302。替代地，雷射可經組態為所謂的「自定目標」雷射系統，其中液滴充當雷射之光學空腔之一個鏡面。

在一些實施例中，取決於應用，其他類型之雷射亦可係合適的，例如在高功率及高脈衝重複率下操作之準分子或分子氟雷射。一些實例包括例如具有光纖、桿、平板或圓盤形作用媒體之固態雷射，具有一或多個腔室(例如，振盪器腔室及一或多個放大腔室(其中放大腔室並聯或串聯))、主控振盪器/功率振盪器(MOPO)配置、主控振盪器/功率環放大器(MOPRA)配置，或將一或多個準分子、分子氟接種之固態雷射或CO₂ 放大器或振盪器腔室的其他雷射架構可合適。可設想其他合適設計。

在一些實施例中，源材料可首先藉由預脈衝輻照，且此後藉由主脈衝輻照。預脈衝及主脈衝種子可由單一振盪器或兩個單獨振盪器產生。一或多個共同放大器可用以放大預脈衝種子及主脈衝種子兩者。在一些實施例中，單獨的放大器可用以放大預脈衝種子及主脈衝種子。

在一些實施例中，微影裝置100可包括光束調節單元306，該光束調節單元具有用於光束調節之一或多個光學器件，光束調節諸如在雷射系統302與輻照區304之間擴展、轉向及/或聚焦光束。舉例而言，可提供可包括一或多個鏡面、稜鏡、透鏡等之轉向系統，且該轉向系統經配置以使雷射焦斑轉向至腔室212中之不同部位。舉例而言，轉向系統可包括：第一平面鏡，其安裝於可在兩個維度中獨立移動該第一鏡之翻轉傾斜致動器上；及第二平面鏡，其安裝於可在兩個維度中獨立移動該第二鏡面之翻轉傾斜致動器上。藉由所描述配置，轉向系統可以可控制地使焦斑在與光束傳播方向(光束軸線或光軸)實質上正交的方向上移動。

光束調節單元306可包括聚焦總成，該聚焦總成用以將光束聚焦至輻照區304且調整焦斑沿著光束軸線之位置。對於該聚焦總成，可使用諸如聚焦透鏡或鏡面之光學器件，其耦接至致動器以在沿著光束軸線之方向上移動以使焦斑沿著光束軸線移動。

在一些實施例中，源收集器裝置SO亦可包括源材料遞送系統308，該源材料遞送系統例如將諸如錫液滴之源材料在腔室212之內部遞送至輻照區304，其中液滴將與來自雷射系統302之光脈衝相互作用，以最終產生電漿且產生EUV發射以在曝光器件256中曝光諸如抗蝕劑塗佈晶圓之基板。可在例如2011年1月18日發佈之標題為「Systems and Methods for Target Material Delivery in a Laser Produced Plasma EUV Light Source」的美國專利第7,872,245號、2008年7月29日發佈之標題為「Method and Apparatus For EUV Plasma Source Target Delivery」的美國專利第7,405,416號、2008年5月13日發佈之標題為「LPP EUV Plasma Source Material Target Delivery System」的美國專利第7,372,056號，及2019年7月18日公佈之標題為「Apparatus for and Method of Controlling Coalescence of Droplets In a Droplet Stream」的國際申請案第WO 2019/137846號中發現關於各種液滴分配器組態之更多細節，該等專利及申請案中每一者之全部內容係以引用方式併入本文中。

在一些實施例中，用於產生EUV光輸出以用於基板曝光之源材料可包括(但未必限於)包括錫、鋰、氙或其組合之材料。例如錫、鋰、氙等之EUV發射元素可呈液滴及/或液滴內所含之固體粒子之形式。舉例而言，元素錫可作為錫化合物用作純錫，例如，SnBr₄ 、SnBr₂ 、SnH₄ ；用作錫合金，例如，錫-鎵合金、錫-銦合金、錫-銦-鎵合金，或其組合。取決於所使用之材料，可在包括室溫或近室溫之各種溫度下將源材料呈現給輻照區(例如，錫合金、SnBr₄ )、在高溫下將源材料呈現給輻照區(例如，純錫)或在低於室溫之溫度下將源材料呈現給輻照區(例如，SnH₄ )，且在一些狀況下，源材料可為相對揮發性的，例如，SnBr₄ 。

在一些實施例中，微影裝置100亦可包括控制器310，該控制器亦可包括驅動雷射控制系統312，該驅動雷射控制系統用於控制雷射系統302中之器件以藉此產生光脈衝以遞送至腔室212中，及/或用於控制光束調節單元306中之光學器件之移動。微影裝置100亦可包括液滴位置偵測系統，該液滴位置偵測系統可包括一或多個液滴成像器314，該一或多個小液滴成像器提供指示一或多個液滴例如相對於輻照區304之位置之輸出信號。液滴成像器314可將此輸出提供至液滴位置偵測回饋系統316，該液滴位置偵測回饋系統可例如計算液滴位置及軌跡，自該液滴位置及軌跡可計算液滴誤差，例如逐液滴地計算或平均計算。可接著將液滴誤差作為輸入提供至控制器310，該控制器可例如將位置、方向及/或時序校正信號提供至雷射系統302以控制雷射觸發時序及/或控制光束調節單元306中之光學器件之移動，例如以改變遞送至腔室212中之輻照區304的光脈衝之部位及/或焦度。亦針對源收集器裝置SO，源材料遞送系統308可具有控制系統，該控制系統回應於來自控制器310之信號(其在一些實施中可包括以上所描述之液滴誤差，或自其導出之某量)而可操作，以例如修改釋放點、初始液滴串流方向、液滴釋放時序及/或液滴調變從而校正到達輻照區304的液滴之誤差。

在一些實施例中，微影裝置100亦可包括氣體分配器器件320。氣體分配器器件320可在來自源材料遞送系統308之源材料之路徑(例如輻照區304)中分配氣體。氣體分配器器件320可包含噴嘴，所分配氣體可通過該噴嘴射出。氣體分配器器件320可經結構化(例如具有一孔隙)使得當被置放於雷射系統302之光學路徑附近時，來自雷射系統302之光並未由氣體分配器器件320阻擋且被允許到達輻照區304。諸如氫氣、氦氣、氬氣或其組合之緩衝氣體可被引入至腔室212中、被補給及/或自腔室212被移除。緩衝氣體在電漿放電期間可存在於腔室212中且可用以減慢電漿產生之離子，以減少光學器件之降級及/或提高電漿效率。替代地，磁場及/或電場(圖中未繪示)可單獨使用或與緩衝氣體組合使用，以減少快速的離子損壞。

在一些實施例中，微影裝置100亦可包括收集器光學器件258，諸如近正入射收集器鏡面，其具有呈長橢球體(亦即，圍繞其長軸旋轉之橢圓)之形式之反射表面，該長橢球體具有例如具鉬及矽之交替層之分級多層塗層，且在一些狀況下具有一或多個高溫擴散障壁層、平滑層、罩蓋層及/或蝕刻終止層。收集器光學器件258可形成為具有孔隙以允許由雷射系統302產生之光脈衝穿過並到達輻照區304。該同一或另一相似孔隙可用以允許來自氣體分配器器件320之氣體流入腔室212中。如所展示，收集器光學器件258可為例如長橢球體鏡面，其在輻照區304內或附近具有第一焦點且在所謂的中間區318處具有第二焦點，其中可自源收集器裝置SO輸出EUV光且將EUV光輸入至利用EUV光之曝光器件256，例如積體電路微影工具。應瞭解，可代替長橢球體鏡面使用其他光學器件，以用於收集光且將光引導至中間部位以供後續遞送至利用EUV光之器件。亦可設想使用具有參考圖3所描述之結構及功能的收集器光學器件CO (圖2A)之實施例。

例示性微影單元

圖4展示根據一些實施例之微影單元(lithographic cell) 400，其有時亦被稱作微影單元(lithocell)或叢集。微影裝置100可形成微影單元400之部分。微影單元400亦可包括用以對基板執行曝光前製程及曝光後製程之一或多個裝置。通常，此等裝置包括用以沈積抗蝕劑層之旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之顯影器DE、冷卻板CH，及烘烤板BK。基板處置器或機器人RO自輸入/輸出埠I/O1、I/O2拾取基板、在不同製程裝置之間移動基板，且將基板輸送至微影裝置100之裝載匣LB。常常被集體地稱作塗佈顯影系統之此等器件係在塗佈顯影系統控制單元TCU之控制下，塗佈顯影系統控制單元TCU自身受到監督控制系統SCS控制，監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU來控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出量及處理效率。

例示性電漿材料液滴源及例示性液滴產生器

圖5展示根據一些實施例之源材料遞送系統500之示意圖。在一些實施例中，可在微影裝置100中使用源材料遞送系統500 (例如圖3中之源材料遞送系統90)。源材料遞送系統500可包含噴嘴502、機電元件504及護罩510。噴嘴502可包含毛細管508。

如本文中所使用，術語「機電」、「電可致動」及其類似者可指當經受電壓、電場、磁場或其組合時經歷尺寸改變(例如移動、偏轉、收縮及其類似者)且包括但不限於壓電材料、電致伸縮材料及磁致伸縮材料的材料或結構。舉例而言，在標題為「Laser Produced Plasma EUV Light Source Having a Droplet Stream Produced Using a Modulated Disturbance Wave」且於2009年1月15日公佈之美國公開申請案第2009/0014668號，及標題為「Droplet Generator with Actuator Induced Nozzle Cleaning」且於2013年8月20日發佈之美國專利第8,513,629號中揭示了用於使用電可致動元件以控制液滴串流之裝置及方法，該申請案及該專利兩者之全文係以引用方式併入本文中。

在一些實施例中，機電元件504可安置於噴嘴502之一部分上(例如包圍噴嘴502之一部分)。應瞭解，本文中所描述之噴嘴502與機電元件504之間的相互作用可針對噴嘴502之壓敏元件與機電元件504之間的相互作用(例如機電元件504安置於毛細管508上)。在一些實施例中，機電元件504可電氣耦合至波形產生器(圖中未繪示)以產生電信號以控制噴嘴502上之所施加壓力。

在一些實施例中，噴嘴502可將圖5中所展示之目標材料之液滴噴射為目標材料串流518。機電元件504可轉換來自波形產生器之電能以將壓力施加於噴嘴502上(例如施加於毛細管508上)。此可在射出噴嘴502之目標材料串流518中引入速度擾動。目標材料串流518最終聚結成液滴522。在一些實施例中，完全聚結液滴522可在距噴嘴502之孔口之距離L (「聚結長度」)處形成。

圖6展示根據一些實施例之液滴產生器噴嘴600之示意圖。在一些實施例中，液滴產生器噴嘴600可用於微影裝置100中(例如，用於圖3中之源材料遞送系統308中)。液滴產生器噴嘴600可包含金屬配件602、毛細管604、套圈606、機電元件608及扣件元件610。在一些實施例中，毛細管604及機電元件608可分別表示圖5中所展示之源材料遞送系統500之毛細管508及機電元件504的例示性實施例。

在一些實施例中，可藉由用雷射輻照目標材料(例如Sn)來產生EUV產生電漿，該雷射使目標材料離子化(亦即，激發)。可將目標材料提供為自液滴產生器噴嘴600中之毛細管604射出之經聚結液滴串流。毛細管604可包含在高壓下以目標材料(例如，液體錫)饋入以產生高速度目標材料串流的玻璃或石英毛細管。

機電元件608可經由黏接劑以機械方式耦接或附接至毛細管604以控制自毛細管604之液滴之形成。在一些實施例中，機電元件608可包含壓電致動器、調變器或在經受電壓、電場、磁場或其組合時經歷尺寸改變(例如，移動、偏轉、收縮及其類似者)之另一結構。在一些實施例中，機電元件608可為管狀且將壓力徑向施加至毛細管604。在一些實施例中，機電元件608可以高頻率電壓而致動以將調變提供至錫串流且實現液滴之受控形成。如先前所論述，液滴可用於EUV源中以產生發射EUV輻射之電漿。

在一些實施例中，金屬配件602及扣件元件610可包含用以將液滴產生器噴嘴600之組件組裝在一起(諸如)以用於套圈606與毛細管604及機電元件608耦接的金屬組件。在一些實施例中，金屬配件602及扣件元件610可包含諸如鉬、鉭、鎢或其他金屬/金屬合金中之至少一者的材料。在一些實施例中，用於金屬配件602及扣件元件610之一或多種材料可基於材料之熱膨脹係數、高溫下材料之強度、液滴產生器環境中之材料之化學穩定性(例如，當曝露於氫、錫及其類似者時材料之穩定性)及/或在負載循環期間材料之機械穩定性(例如，壓力、溫度及其類似者)予以選擇。在一些實施例中，套圈606可包含用以對準及保護毛細管604之末端的軟材料。套圈606可在剛性組件之間提供基於聚合物之密封，諸如在金屬配件602、毛細管604與扣件元件610之間提供密封。在一些實施例中，套圈606可能隨著時間推移而降級且可能不能夠耐受較高溫度(例如約攝氏260°度)而不損失功能性。

在一些實施例中，液滴產生器噴嘴600中之毛細管604之直徑及壁厚度可經限定以便使能夠由機電元件608致動。在一些狀況下，毛細管604之壁厚度可不超過約0.25 mm之預定臨限值，此可限制可施加至毛細管604中之錫之壓力。減小之壓力可能妨礙液滴產生及對應屬性，諸如液滴之間距、重複率及其類似者。在一些實施例中，毛細管604之內徑可為約0.5 mm，且毛細管604之外徑可為約1.0 mm，但在其他實施例中可使用其他尺寸。

此外，在一些實施例中，毛細管604可包含長、薄及懸臂式毛細管，其歸因於其較小直徑而具有有限勁度。毛細管604可易於振動，從而導致液滴軌跡之非想要的可變性及總體液滴不穩定性。在一些實施例中，用以密封玻璃毛細管604之套圈606可包含柔性材料，從而進一步減小勁度且實現液滴產生器噴嘴600中之振動。在一些實施例中，柔性材料可指容易彈性變形的材料。在一些實施例中，柔性材料可為可彎曲或有延展性的材料，諸如聚醯亞胺材料，其比諸如鉬之金屬材料勁度較小。藉由使用柔性材料，套圈606在操作期間之變形亦可引起錫射流未對準。

另外，在一些實施例中，用以將管狀機電元件608附接至毛細管604之黏接劑或黏膠可隨著時間推移而降級且改變致動轉移特性，此可導致衛星液滴。在一些實施例中，可存在附接至機電元件608之引起液滴產生器噴嘴600之不對稱性的導線，從而導致毛細管604之自感應振動及液滴不穩定性。此外，在一些實施例中，可僅僅在完全組裝之後測試液滴產生器噴嘴600之功能性，此可難以故障處理潛在問題。

圖7展示根據一些實施例之另一液滴產生器噴嘴700之示意圖。在一些實施例中，液滴產生器噴嘴700可用於微影裝置100中(例如，用於圖3中之源材料遞送系統308中)。液滴產生器噴嘴700可包含金屬配件702、毛細管704、機電元件708及孔口709。在一些實施例中，金屬配件702、毛細管704及機電元件708可分別表示分別在圖5及圖6中所展示的源材料遞送系統500及液滴產生器噴嘴600之金屬配件602、毛細管508、604及機電元件504、608的例示性實施例。

在一些實施例中，液滴產生器噴嘴700與液滴產生器噴嘴600之不同之處可在於，可自毛細管704移除機電元件708且將機電元件708作為模組併入金屬配件702中。在一些實施例中，機電元件708可為包含多個壓電元件之壓電堆疊，該多個壓電元件在彼此之頂部上分層以形成堆疊式壓電致動器。在一些實施例中，機電元件708可利用諸如黏膠之黏接劑。機電元件708中之黏接劑可處於壓縮下，與液滴產生器噴嘴600之機電元件608中所使用之黏接層相比，此可導致脫層或液滴產生器效能改變的風險較低。如圖7中所展示，圓柱形或圓形噴口可經鑽孔或切削以在液滴產生器噴嘴700中形成孔口709。在一些實施例中，孔口709可包含具有直徑為約1 μm至3 μm的通道開口的薄板(例如圓形、正方形或其類似者)，但在其他實施例中可使用其他尺寸。

在一些實施例中，液滴產生器噴嘴700之製造關於符合預定規格之孔口709之一致產生可具有挑戰性。在一些實施例中，產生具有在1 μm至3 μm範圍內之準確大小的孔口709可具有挑戰性。另外，液滴產生器噴嘴700之噴嘴總成可能在產生孔口709之前未被適當沖洗，從而引起頻繁污染及孔口堵塞。

在一些實施例中，由於液滴產生器600中發生振動，自毛細管604產生之液滴可能為非均一的且不穩定的。在一些狀況下，目標材料液滴之不穩定性及不可預測性可影響EUV輻射之效率及穩定性，此繼而可影響取決於EUV輻射之微影製程。此外，在一些實施例中，液滴產生器700可具有污染及製造問題，該等污染及製造問題可妨礙用於產生EUV輻射之有效液滴產生器之生產及操作。因此，可需要提供避免諸如毛細管不穩定性、孔口堵塞、套圈(例如，套圈606)之逐漸變形(蠕變)及其類似者之問題的液滴產生器噴嘴設計。

本發明之實施例中之結構及功能允許在液滴產生器噴嘴中之振動減少及在液滴穩定性改良下之液滴產生。

混合液滴產生器噴嘴之例示性實施例

圖8A展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴800之示意圖。在一些實施例中，混合液滴產生器噴嘴800可用於微影裝置100中(例如，用於圖3中之源材料遞送系統308中)。在一些實施例中，為簡單起見，混合液滴產生器噴嘴800在本文中可被稱作噴嘴800或液滴產生器噴嘴800。液滴產生器噴嘴800可包含金屬本體802、毛細管804、機電元件808、扣件元件810、金屬配件812、隔膜814及泵腔室815。

在一些實施例中，毛細管804可表示分別在圖5、圖6及圖7中所展示之源材料遞送系統500、液滴產生器噴嘴600、液滴產生器噴嘴700之毛細管508、604、704的例示性實施例。機電元件808可由分別與分別在圖5、圖6及圖7中所展示之源材料遞送系統500、液滴產生器噴嘴600、液滴產生器噴嘴700之機電元件504、608、708相似的材料形成。如圖8A中所展示，金屬配件812可鄰近於金屬本體802配置。毛細管804包含第一末端及第二末端，其中第一末端配置於金屬配件812內。毛細管804可經組態以經由氣體自毛細管804之第二末端處之孔口噴射材料之初始液滴。

在一些實施例中，液滴產生器噴嘴800之設計可允許選擇毛細管804之直徑(例如，選擇較高外徑)，從而引起較高錫壓力限度及較高勁度以減少振動振幅及諧振頻率以用於改良液滴穩定性。毛細管804之較短長度(與圖6及圖7之毛細管604及毛細管704相比)可進一步改良勁度且減少振動。

機電元件808可安置於金屬本體802內且耦接至毛細管804之第一末端或靠近該第一末端。在一些實施例中，機電元件808可經組態以施加引起自毛細管804之液滴產生之改變。在一些實施例中，機電元件808可使隔膜814變形，且隔膜814可使用於液滴產生(例如，液體Sn)之預定量(例如，有限體積)材料位移。在一些實施例中，機電元件808推動銷元件(例如，圖8B中所展示之銷839)，該銷元件為機電元件與隔膜之間的機械連接件，如圖8B及圖8C中所展示。在一些實施例中，歸因於流體之快速位移，聲波可開始在材料體積中行進。聲波可通過毛細管804行進至毛細管804之第二末端處的孔口。在一些實施例中，孔口中之壓力波動可使流體加速或減速，從而引起由液滴產生器噴嘴800噴射之液體Sn中的速度波動。在一些實施例中，此等速度波動可控制自毛細管804之第二末端處之孔口的液滴形成及液滴聚結。

在一些實施例中，由機電元件808施加之改變造成用於液滴產生之材料之體積的改變。在一些實施例中，由機電元件808施加之引起自毛細管804之液滴產生的改變造成用於液滴產生之材料之壓力的改變。在一些實施例中，機電元件808可為包含多個壓電元件之壓電堆疊，該多個壓電元件在彼此之頂部上分層以形成堆疊式壓電致動器。在一些實施例中，機電元件808可利用諸如黏膠之黏接劑。機電元件808中之黏接劑可處於壓縮下，與液滴產生器噴嘴600之機電元件608中所使用之黏接層相比，此可導致脫層或液滴產生器效能改變的風險較低。在一些實施例中，機電元件808可為模組化的，使得機電模組(例如，壓電模組)可為可替換的，而無需完全拆卸整個液滴產生器噴嘴800。在一些實施例中，模組化設計液滴產生器噴嘴800可允許在組裝之前測試個別組件之功能性，從而較早在液滴產生器噴嘴800之製造製程中實現品質控制。

在一些實施例中，藉由在液滴產生器噴嘴800中之上遊移動機電元件808使得機電元件808不直接包圍毛細管804，毛細管804具有更大的穩定性及振動之減少，此允許改良自液滴產生器噴嘴800之液滴產生之控制。另外，用於機電元件808之任何配線可保持在液滴產生器噴嘴800之金屬本體802中的模組化元件內且遠離毛細管804。

在一些實施例中，金屬本體802、扣件元件810及金屬配件812可包含用以將液滴產生器噴嘴800之組件組裝在一起(諸如用於將毛細管804與機電元件808耦接)的金屬組件。在一些實施例中，金屬本體802、扣件元件810及金屬配件可提供夾持力以在液滴產生器噴嘴800之組件之間形成強密封。在一些實施例中，金屬本體802、扣件元件810及金屬配件812可包含諸如諸如鉬、鉭、鎢或其他金屬/金屬合金中之至少一者的材料。在一些實施例中，可利用具有與錫相容塗層(諸如鋁矽酸鹽玻璃)的科伐合金(Kovar) (鎳鈷鐵合金)。在一些實施例中，用於金屬本體802、扣件元件810及金屬配件812之一或多種材料可基於材料之熱膨脹係數、高溫下材料之強度、液滴產生器環境中材料之化學穩定性(例如，當曝露於氫、錫及其類似者時材料之穩定性)及/或在負載循環期間材料之機械穩定性(例如，壓力、溫度及其類似者)予以選擇。在一些實施例中，毛細管804可包含硼矽酸鹽或鋁矽酸鹽。

在一些實施例中，金屬配件812可提供圍繞毛細管804之第一末端之密封(例如玻璃至金屬密封)。藉由利用金屬配件812 (而非軟材料套圈，諸如圖6中所展示之套圈606)，可使毛細管804穩定，且可減少毛細管804之振動。此外，由金屬配件812提供之玻璃至金屬密封可能不會隨著時間推移而降級，因此允許較長的噴嘴壽命。在一些實施例中，金屬配件812可能夠耐受較高溫度及較高壓力(例如，約4,000 psi至20,000 psi)而不損失功能性。在一些實施例中，金屬配件812改良毛細管804之穩定性，從而導致液滴穩定性改良。在一些實施例中，液滴穩定性可指示由毛細管804產生之液滴可穿過液滴產生器噴嘴800中之相同接觸點，且液滴可具有相同速度及相同方向。

在一些實施例中，隔膜814及泵腔室815可配置於金屬本體802與毛細管804之第一末端之間的界面處。在一些實施例中，隔膜814可經組態以將用於液滴產生之材料與機電元件808分離。

在一些實施例中，隔膜之功能可為防止Sn潤濕機電元件808且允許由機電元件引起之機械位移到達Sn。在一些實施例中，泵腔室、節流閥及毛細管804之內徑可形成液滴產生器噴嘴800之主聲學體積。機電元件808可使隔膜變形，且隔膜可使泵腔室中之有限量之液體Sn位移。在一些實施例中，泵腔室及節流閥之設計可判定泵腔室中之Sn的聲學回應。在一些實施例中，可存在由節流閥、泵腔室及毛細管804之幾何參數界定之聲學共振。流體在隔膜附近之快速位移可引起聲波。聲波可在Sn體積中開始自泵腔室行進至節流閥及毛細管804。毛細管804中之壓力波可行進至毛細管804之第二末端處之孔口。在一些實施例中，孔口中之壓力波動可使流體加速或減速，從而引起由液滴產生器噴嘴800噴射之Sn中的速度波動。在一些實施例中，此等速度波動可控制自毛細管804之第二末端處之孔口的液滴形成及液滴聚結。

在一些實施例中，液滴產生器噴嘴800可減少噴嘴尖端位移(例如，增加液滴穩定性)且允許調諧共振頻率以用於控制液滴產生。舉例而言，液滴產生器噴嘴800中具有2.0 mm外徑的毛細管804可引起噴嘴0.026 mm/N之尖端位移及5,400 Hz之最低共振頻率，而液滴產生器噴嘴800中具有3.8 mm外徑的毛細管804可引起0.003 mm/N之噴嘴尖端位移及9,500 Hz之最低共振頻率。此外，在一些實施例中，可選擇具有較大外徑(例如具有恆定內徑)之毛細管804以耐受較高壓力。

圖8B展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴820之第二示意圖。在一些實施例中，混合液滴產生器噴嘴820可表示圖8A中所展示之混合液滴產生器噴嘴800之例示性實施例。在一些實施例中，為簡單起見，混合液滴產生器噴嘴820在本文中可被稱作噴嘴820或液滴產生器噴嘴820。液滴產生器噴嘴820可包含金屬本體822、金屬配件823、毛細管824、隔膜826、密封定心環827、機電元件828、節流閥829、泵腔室840、鉬管841、鉭環842、聚醯亞胺環843、預張力楔狀物845及銷839。

在一些實施例中，金屬本體822、金屬配件823、毛細管824、隔膜826、泵腔室840及機電元件828可分別表示圖8A中所展示之液滴產生器噴嘴800之金屬本體802、金屬配件812、毛細管804、隔膜814、泵腔室815及機電元件808的例示性實施例。

在一些實施例中，圖8B中之液滴產生器噴嘴820與圖8A中之液滴產生器噴嘴800之不同之處可在於墊片安置於金屬本體822與金屬配件823之間。在一些實施例中，墊片可由鉭環842及聚醯亞胺環843形成，該鉭環及該聚醯亞胺環可為兩個同心環。在一些實施例中，墊片可包括於液滴產生器噴嘴820中以改良由金屬配件823提供之密封的可靠性且減小金屬本體822及金屬配件823上之應力。在一些實施例中，墊片在本文中可被稱作密封件。在一些實施例中，墊片可具有在約0.1 mm與2 mm之間的厚度，且可由聚醯亞胺、鉭或其組合製成。其他尺寸及其他適合之材料可用於其他實施例中。在一些實施例中，兩個墊片825可用於液滴產生器噴嘴820中且配置於金屬配件823之兩端處。在一些實施例中，密封定心環827可包含在墊片周圍的用以使密封件定中心之額外金屬環。

在一些實施例中，節流閥829可配置於鄰近於金屬配件823配置的第一墊片與第二墊片之間的金屬配件822中。節流閥829可用以控制用於液滴產生(例如，液體Sn)之材料至毛細管824之流動及轉移。在一些實施例中，流體(例如，液體Sn)可自液滴產生器噴嘴820之圓柱形或管狀部分(例如，W過濾器)流動，通過節流閥829到達金屬本體822且流出毛細管824。液滴產生器噴嘴820可包括鎢(tungsten，W)過濾器。鎢(wolfram/Tungsten)(W)過濾器可為在兩端處具有配件的鉬管841。在鉬管841內部為熔接至其中之多孔鎢過濾器元件，但亦可使用其他Sn相容材料代替鎢。W過濾器之功能係阻止大於某一大小之任何粒子朝向孔口遷移。在一些實施例中，粒子可對孔口造成阻塞或損壞。

節流閥829亦可用以將毛細管824及泵腔室聲學與液滴產生器噴嘴820之W過濾器隔離。在一些實施例中，將節流閥829用於液滴產生器噴嘴820中會允許在液滴產生器噴嘴820之泵腔室840中產生高壓波動。

圖8C展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴830之第三示意圖。在一些實施例中，混合液滴產生器噴嘴830可表示分別在圖8A及圖8B中所展示之混合液滴產生器噴嘴800及820的例示性實施例。在一些實施例中，為簡單起見，混合液滴產生器噴嘴830在本文中可被稱作噴嘴830或液滴產生器噴嘴830。液滴產生器噴嘴830可包含金屬配件823、毛細管834、開口831、隔膜836、密封定心環837、機電元件838、銷839、泵腔室840、鉬管841、鉭環842、聚醯亞胺環843及預張力楔狀物845。

在一些實施例中，圖8C之液滴產生器噴嘴830在與圖8B中所展示之橫截面正交的橫截面中表示圖8B中所展示之實施例。在一些實施例中，液滴產生器噴嘴830開口831包含噴嘴830之模組化本體中的用於連接至機電元件838之任何配線的一或多個孔或開口。液滴產生器噴嘴830亦包括用於將液滴產生器噴嘴830之組件(例如，機電元件838及由鉭環842及聚醯亞胺環843形成之墊片)緊固在一起之銷839。在一些實施例中，機電元件838可經由與機電元件838及隔膜836機械接觸之銷839使隔膜836變形。在一些實施例中，由機電元件838產生之致動能量經由銷839轉移至泵腔室840及隔膜836且接著轉移至流體(例如，液體Sn)。在一些實施例中，機電元件838之位移以聲波之形式轉移至隔膜836。在一些實施例中，黏接劑可用以最小化不同部分之間的聲波之轉移的損失。

例示性操作方法

圖9為根據一些實施例的用於使用液滴產生器噴嘴來產生液滴之例示性方法900的流程圖。在一些實施例中，方法900可描述液滴產生器噴嘴(諸如如上文參考圖8A及圖8B所論述之液滴產生器噴嘴800)之操作。應理解，方法900中所展示之操作並非詳盡的，且亦可在所說明操作中之任一者之前、之後或之間執行其他操作。在本發明之各種實施例中，可以不同次序及/或變化執行方法900之操作。

在操作902中，可使用液滴產生器噴嘴。液滴產生器噴嘴包括金屬本體、鄰近於金屬本體配置之金屬配件、毛細管、機電元件及扣件元件。毛細管具有第一末端及第二末端。毛細管之第一末端配置於金屬配件內。機電元件安置於金屬本體內且耦接至毛細管之第一末端。扣件元件經組態以夾持在金屬本體之一部分周圍及金屬配件周圍。

在操作904中，可通過氣體由毛細管噴射材料之初始液滴。液滴可自毛細管之第二末端噴射，毛細管之該第二末端自扣件元件中之開口向外凸起。

在操作906中，可藉由機電元件施加影響自毛細管之液滴產生的改變，但可替代地陳述，由機電元件施加之改變引起自毛細管之液滴產生。在一些實施例中，由機電元件施加之改變促進具有相同大小及速度之週期性液滴產生。形成此等液滴之頻率可等於致動機電元件之頻率。液滴經產生以到達液滴將用作用於電漿產生之燃料的部位。在一些實施例中，此部位可被稱作「主焦點」。在一些實施例中，藉由機電元件施加之改變可使得液滴能夠以液滴間距之可接受變化到達主焦點。不可接受的液滴間距變化可引起EUV源之次佳轉換效率及潛在碎屑產生。在一些實施例中，藉由機電元件施加之改變可防止所謂的「衛星液滴」產生，該等衛星液滴將為不與主液滴聚結之小液滴。在一些實施例中，此等衛星液滴可能導致非預期EUV，其可能影響掃描器中之晶粒良率。

儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文中所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、LCD、薄膜磁頭，等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統單元(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡單元及/或檢測單元中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理多於一次(例如)以便產生多層IC，以使得本文中所使用之術語基板亦可指已經含有多個經處理層之基板。

應理解，本文中之措詞或術語係出於描述而非限制之目的，使得本發明之術語或措詞待由熟習相關技術者按照本文中之教示予以解譯。

如本文中所使用之術語「輻射」、「光束」、「光」、「照明」及其類似者可涵蓋所有類型之電磁輻射，例如紫外線(UV)輻射(例如具有為365、248、193、157或126 nm之波長λ)、極紫外線(EUV或軟X射線)輻射(例如具有在5至100 nm之範圍內，諸如(例如)13.5 nm之波長)，或在小於5 nm下工作之硬X射線，以及粒子束，諸如離子束或電子束。通常，具有介於約400 nm至約700 nm之間的波長之輻射被認為係可見光輻射；具有介於約780 nm至3000 nm(或更大)之間的波長之輻射被認為係IR輻射。UV係指具有大致100 nm至400 nm之波長的輻射。在微影內，術語「UV」亦應用於可由水銀放電燈產生之波長：G線436 nm；H線405 nm；及/或I線365 nm。真空UV或VUV (亦即，由氣體吸收之UV)係指具有大致100 nm至200 nm之波長的輻射。深UV (DUV)通常係指具有介於126 nm至428 nm範圍內之波長的輻射，且在一些實施例中，準分子雷射可產生在微影裝置內使用的DUV輻射。應瞭解，具有在(例如)5 nm至20 nm之範圍內的波長之輻射係關於具有某一波長帶之輻射，該波長帶之至少部分係在5 nm至20 nm之範圍內。

如本文所使用之術語「基板」描述材料層經添加至之材料。在一些實施例中，可圖案化基板自身，且亦可圖案化添加於基板之頂部上之材料，或添加於基板之頂部上之材料可保持不圖案化。

雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。該描述不意欲限制本發明。

應瞭解，實施方式章節意欲用以解譯申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由本發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及所附申請專利範圍。

上文已憑藉說明特定功能及該等功能之關係之實施之功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述，本文已任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要恰當地執行指定功能及該等功能之關係，就可界定替代邊界。

對特定實施例之前述描述將如此充分地揭露本發明之一般性質而使得在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用此項技術之技能範圍內的知識、針對各種應用而容易地修改及/或調適此等特定實施例，而無需進行不當實驗。因此，基於本文中所呈現之教示及指導，此等調適及修改意欲在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。

在以下編號條項中闡明本發明之其他態樣。 1.      一種液滴產生器噴嘴，其包含： 一金屬本體； 一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置； 一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內，其中該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴； 一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端，其中該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變；及 一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起。 2.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其進一步包含配置於該金屬本體與該金屬配件之間的一墊片，其中該金屬配件提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封且減少該毛細管之振動。 3.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其進一步包含： 一泵腔室及一隔膜，其配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處，其中該隔膜經組態以將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離。 4.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。 5.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。 6.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其中該機電元件包含一壓電材料。 7.      如條項1之液滴產生器噴嘴，其中該機電元件係模組化的。 8.      一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其經組態以照明一圖案化器件之一圖案，該照明系統包含： 一液滴產生器噴嘴，其包含： 一金屬本體； 一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置； 一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內，其中該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴； 一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端，其中該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變；及 一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之一第二末端凸起通過該扣件元件中之一開口， 其中該照明系統經進一步組態以使用該液滴產生器噴嘴來產生EUV輻射；以及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基板之一目標部分上。 9.      如條項8之微影裝置，其中該照明系統經進一步組態以使用該EUV輻射來照明該圖案化器件之該圖案。 10.    如條項8之微影裝置，其進一步包含配置於該金屬本體與該金屬配件之間的一墊片，其中該金屬配件提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封且減少該毛細管之振動。 11.    如條項8之微影裝置，其中該液滴產生器進一步包含： 一泵腔室及一隔膜，其配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處，其中該隔膜經組態以將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離。 12.    如條項8之微影裝置，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。 13.    如條項8之微影裝置，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。 14.    如條項8之微影裝置，其中該機電元件包含一壓電材料。 15.    如條項8之微影裝置，其中該機電元件係模組化的。 16.    一種方法，其包含： 使用一液滴產生器噴嘴，該液滴產生器噴嘴包含：一金屬本體；一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置；一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內；一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端；及一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起； 自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴；及 藉由該機電元件施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。 17.    如條項16之方法，其進一步包含： 藉由使用該金屬配件以提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封而減少該毛細管之振動。 18.    如條項16之方法，其進一步包含： 藉由使用一隔膜將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離，該隔膜配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處。 19.    如條項16之方法，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。 20.    如條項16之方法，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。 21.    如條項16之方法，其中該噴射初始液滴包含經由一氣體自該毛細管產生之該第二末端噴射一材料之初始液滴。

受保護主題之廣度及範疇不應受到上述例示性實施例中之任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者予以界定。

100:微影裝置 210:極紫外線(EUV)輻射發射電漿/極熱電漿 211:源腔室 212:收集器腔室/光源腔室 219:開口 220:圍封結構 221:輻射光束 222:琢面化場鏡面器件 224:琢面化光瞳鏡面器件 226:經圖案化光束 228:反射元件 230:選用氣體障壁或污染物截留器/污染截留器/污染物障壁 240:光柵光譜濾光器 251:上游輻射收集器側 252:下游輻射收集器側 253:掠入射反射器 254:掠入射反射器 255:掠入射反射器 256:曝光器件 258:收集器光學器件 302:雷射系統 304:輻照區 306:光束調節單元 308:源材料遞送系統 310:控制器 312:驅動雷射控制系統 314:液滴成像器 316:液滴位置偵測回饋系統 318:中間區 320:氣體分配器器件 400:微影單元 500:源材料遞送系統 502:噴嘴 504:機電元件 508:毛細管 510:護罩 518:目標材料串流 522:液滴 600:液滴產生器噴嘴 602:金屬配件 604:毛細管 606:套圈 608:機電元件 610:扣件元件 700:液滴產生器噴嘴 702:金屬配件 704:毛細管 708:機電元件 709:孔口 800:混合液滴產生器噴嘴 802:金屬本體 804:毛細管 808:機電元件 810:扣件元件 812:金屬配件 814:隔膜 815:泵腔室 820:混合液滴產生器噴嘴 822:金屬本體 823:金屬配件 824:毛細管 826:隔膜 827:密封定心環 828:機電元件 829:節流閥 830:混合液滴產生器噴嘴 831:開口 834:毛細管 836:隔膜 837:密封定心環 838:機電元件 839:銷 840:泵腔室 841:鉬管 842:鉭環 843:聚醯亞胺環 845:預張力楔狀物 900:方法 902:操作 904:操作 906:操作 B:輻射光束 BK:烘烤板 C:目標部分 CH:冷卻板 CO:輻射收集器/收集器光學器件 DE:顯影器 IF:虛擬源點/中間焦點 IF1:位置感測器 IF2:位置感測器 IL:照明系統/照明器/照明光學器件單元 I/O1:輸入/輸出埠 I/O2:輸入/輸出埠 L:距離 LACU:微影控制單元 LB:裝載匣 M1:遮罩對準標記 M2:遮罩對準標記 MA:圖案化器件 MT:支撐結構 O:光軸 P1:基板對準標記 P2:基板對準標記 PM:第一定位器 PS:投影系統 PW:第二定位器 RO:基板處置器或機器人 SC:旋塗器 SCS:監督控制系統 SO:脈衝式輻射源/源收集器裝置 TCU:塗佈顯影系統控制單元 W:基板 WT:基板台

併入本文中且形成本說明書之部分之隨附圖式說明本發明，且連同[實施方式]一起進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠進行及使用本文中所描述之實施例。

圖1展示根據一些實施例之反射微影裝置之示意圖。

圖2A、圖2B及圖3展示根據一些實施例之反射微影裝置之更詳細示意圖。

圖4展示根據一些實施例之微影單元之示意圖。

圖5展示根據一些實施例之源材料遞送系統之示意圖。

圖6展示根據一些實施例之液滴產生器噴嘴之示意圖。

圖7展示根據一些實施例之另一液滴產生器噴嘴之示意圖。

圖8A展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴之示意圖。

圖8B展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴之第二示意圖。

圖8C展示根據一些實施例之混合液滴產生器噴嘴之第三示意圖。

圖9為根據一些實施例之用於使用混合液滴產生器噴嘴來產生液滴之流程圖的示意性說明。

根據下文結合圖式所闡述之[實施方式]，本發明之特徵將變得更顯而易見，在該等圖式中相似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中，相同元件符號通常指示相同、功能上相似及/或結構上相似之元件。另外，通常，元件符號之最左側數字識別首次出現該元件符號之圖式。除非另有指示，否則貫穿本發明所提供之圖式不應被解譯為按比例圖式。

500:源材料遞送系統

502:噴嘴

504:機電元件

508:毛細管

510:護罩

518:目標材料串流

522:液滴

L:距離

Claims (21)

1. 一液滴產生器噴嘴，其包含： 一金屬本體； 一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置； 一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內，其中該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴； 一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端，其中該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變；及 一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起。
2. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其進一步包含配置於該金屬本體與該金屬配件之間的一墊片，其中該金屬配件提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封且減少該毛細管之振動。
3. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其進一步包含： 一泵腔室及一隔膜，其配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處，其中該隔膜經組態以將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離。
4. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。
5. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。
6. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其中該機電元件包含一壓電材料。
7. 如請求項1之液滴產生器噴嘴，其中該機電元件係模組化的。
8. 一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其經組態以照明一圖案化器件之一圖案，該照明系統包含： 一液滴產生器噴嘴，其包含： 一金屬本體； 一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置； 一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內，其中該毛細管經組態以自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴； 一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端，其中該機電元件經組態以施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變；及 一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之一第二末端凸起通過該扣件元件中之一開口， 其中該照明系統經進一步組態以使用該液滴產生器噴嘴來產生EUV輻射；以及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基板之一目標部分上。
9. 如請求項8之微影裝置，其中該照明系統經進一步組態以使用該EUV輻射來照明該圖案化器件之該圖案。
10. 如請求項8之微影裝置，其進一步包含配置於該金屬本體與該金屬配件之間的一墊片，其中該金屬配件提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封且減少該毛細管之振動。
11. 如請求項8之微影裝置，其中該液滴產生器進一步包含： 一泵腔室及一隔膜，其配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處，其中該隔膜經組態以將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離。
12. 如請求項8之微影裝置，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。
13. 如請求項8之微影裝置，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。
14. 如請求項8之微影裝置，其中該機電元件包含一壓電材料。
15. 如請求項8之微影裝置，其中該機電元件係模組化的。
16. 一種方法，其包含： 使用一液滴產生器噴嘴，該液滴產生器噴嘴包含：一金屬本體；一金屬配件，其鄰近於該金屬本體配置；一毛細管，其包含一第一末端及一第二末端，該毛細管之該第一末端安置於該金屬配件內；一機電元件，其安置於該金屬本體內且耦接至該毛細管之該第一末端；及一扣件元件，其經組態以夾持在該金屬本體之一部分周圍及該金屬配件周圍，其中該毛細管之該第二末端自該扣件元件中之一開口向外凸起； 自該毛細管之該第二末端噴射一材料之初始液滴；及 藉由該機電元件施加影響自該毛細管之液滴產生之一改變。
17. 如請求項16之方法，其進一步包含： 藉由使用該金屬配件以提供圍繞該毛細管之該第一末端之一密封而減少該毛細管之振動。
18. 如請求項16之方法，其進一步包含： 藉由使用一隔膜將用於該液滴產生之該材料與該機電元件分離，該隔膜配置於該金屬本體與該金屬配件內之該毛細管之該第一末端之間的一界面處。
19. 如請求項16之方法，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之一體積的一改變。
20. 如請求項16之方法，其中由該機電元件施加之該改變造成用於該液滴產生之該材料之壓力的一改變。
21. 如請求項16之方法，其中該噴射初始液滴包含經由一氣體自該毛細管產生之該第二末端噴射一材料之初始液滴。

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