TWI311695B - Multi-layer spectral purity filter, lithographic apparatus including such a spectral purity filter, device manufacturing method, and device manufactured thereby - Google Patents

Description

1311695 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種微影裝置以及在製造諸如積體電路 (ic)之元件時使用g亥裝置之方法。特定言之，本發明係關 於户層頻s普純度濾波，其提高—遠紫外線（EUv)輻射光束 之頻譜純度，而且還過濾從一輻射源發射之碎片。 【先前技術】 微影裝置係一機器，其施加所需圖案於一基板上（通常 於該基板之-目標部分上微影裝可用於（例如）積體電 路（1C)的製造。在此情況下，可使關案化元件（或稱為光 罩或標線片）來產生一欲形成於1(:之一個別層上的電路圖 案此圖案7轉移至一基板（如石夕晶圓）上之目標部分（如包 含=分、一個或數個晶粒）上。H㈣常係經由成像轉移 至提供在基板上之一層輻射敏感材料（光阻）上。一般而 °單一基板將包含連續加以圖案化之相鄰目標部分的一 。已知之微影裝置包含步進機，其中藉由將整個圖案 -人曝光到該目標部分上來照射各目標部分；及掃描器， 其中藉由透過輻射光束於一給定方向（「掃描」方向）掃描 邊圖案而同時平行於或反平行於此方向掃描該基板來照射 ，目標部分。n由將圖案壓印至該基板上，也可以將圖案 從該圖案化元件轉移至該基板上。 除EUV輻射外，EUV源還發射許多不同波長的輻射及碎 片。此非EUV輻射對EUV微影系統有害，因此必須藉由 J 士）頻增純度濾波來將其移除。目前的頻譜純度濾波係 1〇8〇9〇.d〇c 1311695 基於炫知先柵。但是’難以產生該些光 純度濾波上之一=v1s + u為該#頻譜 〈—角形圖案必須具有很高的表面 表面的粗糙度應低於1 nmRMS。 質。该 是可少方案’以抑制從輻射源發射的碎片。作 疋，吊用的碎片減少方法（包含截制與氣體 仁 保證有效的碎片防護。此外， ” ）、’不 請的標準（例如，㈣^錢上不可以使用能透射 早（例如，Zr)薄濾波，因為該等濾波具有 及較低熱負载臨界。 卒座 碎片減少方案還可包含採取物理方式從—微影裝 組件並使用化學程序對其進行離線清洗。但是，由於^ 應付此類離線清洗，因此使得微影裝置之真空及機械” 極為複雜。離線清洗還涉及 機械°又。十

V聚置相當長時間的停工時 間0 J 現有頻譜純度遽波之另—問題係其改變來自-EUV源之 輻射光束之方向。因此，若 hUV链影裝置移除一頻譜 慮波，則必須添加-替換的頻譜純度遽波，或者必須 引入一處於一所需角度的鏡。所添加的鏡給該系統帶來不 必要的損失。 【發明内容】 本發明之一方面係提供—種能夠減少從一韓射源發射的 碎片且還提高-輕射光束的頻譜純度之頻譜純度遽波。 依據本發明之一項具體實施例，提供-種包含一交替斧 多層結狀微影頻譜純度遽波，其中該頻譜純度濾波魏 置成用以猎由反射或吸收不需要的輕射來增強一賴射光束 108090.doc 1311695 之頻譜純度，該頻譜純度 射源發射的碎片。慮波還係配置成用以收集從—轄 可將不需要的輻射定義為波長與所需要的轄射光 射不同之輻射，例如， 69 糸EUV輻射。不需要的輻射 r以ir、反射或吸收輻射，1

八波長可以大於或小於所需要的 輻射光束之輻射。 文J 該頻譜純度遽波可抑制不需要的輕射，而同時透射具有 低：長的所需輻射(例如，EUV輻射)。因此，該多層結構 可设計並調適成反射或吸收不需要的輕射（例如，DUV)而 同時透射所需輻射（例如，。 本發明之頻譜純度據波可歸於透射型遽波一類。該頻摄 純度渡波對於所純射⑽如，EUV輻射）之透射率為至少 40%、至少60%、至少8〇%而較佳的係至少9〇%。 该頻错純度濾波可過滤掉不冑纟的㈣，例如duv輻 射。例如，透過該頻譜純度濾波之輻射之透射後，euv輻 射與DUV輻射之比率便可增加約1〇〇倍、1〇〇〇倍，甚或高 達、力1 0倍。因此，透射穿過依據本發明之一頻譜純度濾 波後，輻射光束之頻譜純度便可獲得明顯提高。 »亥頻6普純度濾波之多層結構可具有約2至200個交替層， 約10至100個交替層，或約2〇至50個交替層。該等交替層 之厚度可以係約〇·2至1〇〇 nm，約〇 2至2〇 nm、或約〇 5至5 nm。该等交替層中的每一層可形成厚度實質上不變的連續 層。该交替層多層結構之總厚度範圍可從〗〇至7〇〇 nrn，而 更佳的係約1 00至2〇〇 nrn。 108090.doc 1311695 該交替層多層結構可由任何合適數目的不同交替層形 成。例如，可以有二個互相交替的不同層。或者，可以有 三個互相交替的不同層。 形成該多層結構的交替層可由以下任何層之一組合形 成：與si層；Zr_4C層；‘糾層；C_sc層；M°〇與 C層；以及训與Si層。可使用任何合適的技術（例如，磁控 管喷滅、蟲晶、離子喷濺、採用或不採用離子研磨之電子 束蒸發）來沉積（例如）Zr與Si交替層，從而形成包含該交替 層之多層結構之頻譜純度濾波。 該頻譜純度遽波之多層結構可設計得較強固，以使得該 濾波不會受到從一輻射源發射的碎片之損害。 可將該交㈣多層結構沉積到_網目㈣構上。該網目 狀結構形式可以係一蜂巢結構，而且可從該多層結構之一 側穿，另-側。該網目狀結構可包含複數個孔徑，可將形 成D亥乂替層之多層結構之材料沉積於該等孔徑内。該網目 可由任何合適的可電鑄材料（例如，NiACU)形成。該網目 狀結構中㈣徑之尺寸範圍可為約〇.〇】至5 W，例如約！ 4、’罔目狀結構可提高該頻譜純度濾波中多層 結構之強度。因此，盥 不具有一網目之頻譜純度濾波相 比’該頻譜純度鴻·、、虫i ± 』> 愿波了由一更薄的多層結構形成。此點可 提鬲EUV幸畐射之透鉍、玄 _透射率。因此，與不具有網目狀結構之濾 、 匕3網目狀結構的頻譜純度濾波可得到實質上 的加強而可承受更大的壓力差。 、 依據本發明之頻譜純制波之總厚度約為誰， I08090.doc 1311695 包含一從該濾波之一側穿到另一 約為1mm2’而總表面面積約為 至1 bar之壓力差。 側之網目狀結構，而孔徑 cm2 ’其可承受高達約〇.5 網目狀結構可放置成與該多 鄰。網目狀結構可放置成與該 相鄰。在該些具體實施例中， 交替層。 層結構之交替層之僅一側相 夕層結構之交替層之二側皆 該網目狀結構並不穿入該等 —、.罔目狀結構可部分穿入該多層結構之交替層。 總網目狀結構。依據本發明之頻譜純編之 面面^「〇至_⑽，而不包含一網目狀結構，而總表 約為1⑽2,其可承受高達約(Mmbar之壓力差。 古本發明之頻譜純度濾波可承受高達約6 w/c“甚至更 ’’、、通：。此外’該頻譜純度濾波可承受高達約500。。 甚至更馬之溫度，例如高这〗〇 n ^ 〇 桿準5GGC。此溫度比 铩丰锨衫裝置中實際需要的温度高得多。 2據本發明之頻譜渡波可連接為―模組化形式，從而允 。藉由許多頻譜純度遽波之一組合形成高達約⑴。一 之大表面面積。 :等頻譜純度遽波可以係定位於一微影裝置中除一輕射 之中間焦點以外的任何點。例如，該頻譜純度渡波可 二定位於—㈣源與集光器模組中U位於—微影袭置 -照明系統中。該頻譜純㈣波可以係定位於 =游而在-中間焦點之上游。。若需要減少碎片：則； μ頻4純度滤波定位於一微影裝置中一集光器之上游。 l〇S〇9〇.d〇c 10- 1311695 =㈣頻譜純度遽波主要用於頻譜㈣，則可將該頻错 又疋位於一集光器之下游’例如以下任何位置 幸㈣光束之一令間焦點與一入射反射器之間；介於一入射 反射态與一光罩台之間；或在一基板台之上。 ， 、依據本發明之頻譜純度滤波還能夠過遽並減少從一韓射 源發射的碎片。從一輕射源發射的碎片可以係原子粒子、 微粒子及離子。依據本發明之頻譜純度遽波可與其他碎片 抑制7^件(例如，截獲笛 '背景氣體塵力系統、電磁抑制 器及任何其他合適的元件）組合制。 還可谷易地將該等頻譜純度濾波從一微影裝置移除，並 接著對其進行外部清洗並將其重新定位於該微影裝置内， 或採用-替換頻譜純度據波來加以替換。由於該頻譜純度 遽波谷易替換’故此不必拆卸微影裝置之一實質部分。因 此，與先前技術中所存在的頻譜純度遽波相比，本發明之 頻譜純度濾波具有成本優點。 依據本發明之另一項具體實施例，提供一種微影裝置， -匕3照、明系統’其係配置成用以調節一輻射光束； -支撐物’其係配置成用以支撐一圖案化元件，該圖宰化 凡件係配置成用以賦予該輻射光束之斷面中一圖案以形成 -圖案化的輕射光束；一基板台，其係配置成用以支禮一 基板；以及-投影系統’其係配置成用以將該圖案化的輕 射光束投影至該基板之-目標部分，其中包含一交替層之 多層結構之-頻譜純度渡波係配置成用以藉由反射或吸收 不需要的輕射來增強該輕射光束之頻譜純度，該頻譜純度 】08090.doc 1311695 遽波還係配置❹^集從—減源發㈣碎片。 ㈣譜純度遽波可則^位於—輻射源與集光器模組中 或疋位於該微影裝置之— 以㈣μ一隹， …、明糸統中。该頻譜純度濾波可 上、；—集以之下游而在該㈣光束之—中間焦點 之上游。 依據本發明之另—JS Η祕也 員具體實細例，提供一種包含一 純度濾波之微影裝置，+ 頻。曰 /衣罝該頻4純度濾波包含一交替声多 層結構’其中該頻譜純度 又/慮波係配置成用以藉由反射或吸 收不需要的輻射來增強一查5身+止A ^ ^ 輻射先束之頻譜純度，該頻譜純 又濾波還係配置成用以收集從一輻射源發射的碎片。 依據本發明之另一項具體實施例，提供一種元件製造方 法：其中包含：使用-照明系統提供-經調節的輻射光 束’賦予該輻射光束-圖案；將圖案化的輻射光束投射到 §玄基板之一目標部分上；其中包含一交替層之多層結構之 一頻譜純度遽波係配置成用以藉由反射或吸收不需要的韓 射來增強該ϋ射光束之頻譜純度’該頻譜純度遽波還係配 置成用以收集從一輻射源發射的碎片。 依據本發明之另一項具體實施例，提供一種元件製造方 法，其中包含··將一圖案化的輕射光束投射到一基板上， 其中包含-交替層之多層結構之頻譜純度遽波係配置成用 以藉由反射或吸收不需要的輕射來增強該輕射光束之頻譜 純度’該頻譜純度遽波還係配置成用以收集從一輕射源發 射的碎片。 依據本發明之另—項具體實施例，提供—種依據上述方 l0S090.doc 12 1311695 法製造之元件。 所製造的元件可以係，例如，一積體電路（ic)、一積體 光學系統、用於磁域記憶體之導引及偵測圖案、一液晶顯 示器（LCD)及一薄膜磁頭。 【實施方式】 圖1示意性說明包含 如’ UV輻射或EUV輻射）的照明系統（照明器）IL之一微影 袭置。一支撐物（如光罩台）MT，其係配置成用以支撐一圖 案化元件（如光罩）MA且連接至一第一定位元件pm，該第 —定位元件PM係配置成用以依據某些參數來精確地定位 圖案化元件。一基板台（例如晶圓台）WT係配置成用以固持 —基板（例如，已塗布光阻的晶圓）w並連接至一第二定位 兀件PW ’該第二定位元件pw係配置成用以依據某些參數 來I月確地疋位基板…投影系統（例如，折射式投影透鏡 糸統奶係配置成用以將-圖案輻射光束B投射到基板㈣ 目私部分C(例如，包含一或更多晶粒）上。 反=明Γ可包含各種類型的光學組件，例如折射式、 或盆㈣^、電磁性、靜電式或其他類型的光學組件， 4再任何組合，以引導 叶 及/或控制輻射。 “支揮物支撐，例如，承受圖 :案化元件之方向、微影裝置之設計其以視 式固持圖案化元件。#支心_真4境中）而$之—方

〆克物可使用娘1K 其他夾緊技術來固持圖荦、…、空、靜電或 J08090.doc 件该切物可為~框架或 U11695 二ΐ ’其可視需要為固定式或可活動式。該支撐物 仅：圖案化元件處於(例如)相對於該投影系統之-所需 、。本文所使用的任何術語「標線片」或「光罩」皆可 視為與更普遍術語「圖案化元件」同義」/ 中所使用的術6吾「圖案化元件」應該廣泛地解釋成 表:可用以賦予一輕射光束之斷面中一圖案(例如)以便於 板的-目標部分中產生—圖案之任何元件。應注意， =該㈣光束的圖案可能不會精確對應於基板之目標部 ;中的所需圖案’例如，若該圖案包含相移特徵或所謂的 賜助特徵。一般而令，时；4· + 版而》賦予輻射光束的圖案將對應於一產 於該目標部分中的元件中之—特定功能層，如積 路。 〜4圖案化元件可為透射型或反射型。圖案化元件之範例 =光罩、可程式鏡面陣列與可程式LCD面板。光罩在微 ^中眾所皆知’且包含（例如）二進制、交替相移與衰減 —目料光罩類型以及各㈣合光罩_。可程式鏡陣列之 -乾例採用小鏡的矩陣配置’各鏡可個別地傾斜，以便朝 不同方向反射-進人輻射光束。㈣傾斜鏡在—輕射光束 中賦予一圖案，該輻射光束受到該鏡矩陣之反射。 :本文使用的術6|·投影系統」應廣義地解釋為包含任何 類型的投影系，统’包含折射、反射、折反射、磁性、電磁 性及靜電光學系統’或其任何組合’其適合於所使用的曝 光輻射，或其他諸如使用浸潰液體或使用真空等因素。本 文所使用的術語「投影透鏡」皆可視為與更普遍術語「投 1〇8〇9〇.d〇c -14 - 1311695 影糸統」同義。 、：此處所述’該裝置係-透射類型(例如，使用一透射 式光罩)。或者，該裝置可為反射型(例如採用上面提到之 類型的可程式鏡陣列或採用—反射型光罩）。 微影裝置可皂且亡 ‘、'、八有一（雙級）或更多基板台（及/或二或多 個，罩台）之類型。在此等「多級」機器中，可並行使用 該等額外的台’或可在一或多個台上實施多個預備步驟， 同時一或多個其他台用於曝光。 微影裝置亦可為一其中將該基板之至少一部分由具有相 折射率的液體(如水)覆蓋之類型，以填充投影系統 、〜板間的空間。亦可將浸潰液體施加於該微影裝置中 的其他空間，例如，該光罩與該投影系統間。浸潰技術在 用於牦加杈影系統之數值孔徑的技術中已為人熟知。本文 :使用的術語「浸潰」不意味著一結構(例如一基板)必須 /液體中而僅意味著液體在曝光期間位於(例如)投影 糸統與基板之間。 ^ 參考圖1，昭明哭TT L + '、，、斋1[接收來自輻射源so之輻射。該輕勒 源與該微影裝置可传 ， -同核複合分子雷射0二：(當該韓射源係 田射時）。在此4情況下，不認為該 微影裝置之部分，且該輕射會藉助 合 =Γ或光束擴張器之光束輸送系統-而從該二 /原so傳遞到該昭明哭 影裝置之—整：部：二情形下，該輕射源可為微 讀so—二當該輻射源為水銀燈時。該 Μ 、、、月益1L，連同必要時的光束傳送系统 I08090.doc 1311695 BD ’可稱為一輻射系統。 照明器IL可包含一配置成用以調整該輻射光束之角強度 分佈之調整元件AD。一般而言，可調整在該照明器之— 光瞳平面内的強度分佈之至少外徑及/或内徑範圍（通常分 別稱為σ-外與σ-内）。此外’該照明器IL可包含各種其他組 件’例如一整合器IN及一聚光器C0。該照明器可用以調 節輻射束’以在其斷面中具有所需要之均勻度及強度分 佈。 輜射光束B係入射於由支撐物（例如，光罩台mt)固持之 圖案化元件（例如’光罩MA)上且係藉由該圖案化元件而圖 案化。橫越該光罩Μ A後，該輻射光束b穿過該投影系統 Ps ’從而將該光束投射到該基板W之一目標部分c上。藉 助於第二定位元件PW及一位置感測器nr(例如，一干涉元 件、線性編碼器或電容式感測器）’基板台wt能精確地移 動例如’以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分 c。同樣地，第一定位sPM及另一位置感測器（圖i中未明 隹°兒明，但其可為一干涉元件、線性編碼器或電容式感測 為）可用於相對於輻射光束B之路徑精確地定位光罩ma， 例如’在自光罩庫以機械方式擷取後或在掃描期間。一般 而。，光罩台MT的運動可藉助長衝程模組（粗略定位）及短 衝程模組（精細定位）來實現，該等模組形成第一定位元件 Ρ λί之八 °刀。同樣地’基板台WT的運動可使用長衝程模 、’、及知衝％模組來實現’該等模組形成第二定位元件 4分。在步進機的情形中（與掃描器相反），光罩台 i08090.doc •16- 1311695 MT可能僅連接至短衝程驅動器，或可為固定。可使用光 罩對準標記、Μ2及基板對準標記？1、ρ2來對準光罩ΜΑ =基板W。雖輯述該等基板對準標記佔據專用目標部 ^，但其可位於目標部分間的空間内（其已知為劃線道對 準標記）。同樣，在光罩ΜΑ上提供不止一個晶粒的情形 下’光軍對準標記可位於晶粒之間。 所述裝置可用於下列模式之至少一項： _ 在步進模式中，光罩台ΜΤ及基板台WT係保持本質上 固，’同時賦予輻射光束的整個圖案係一次(即單一靜態 曝光）投影至―目標部分c±。然、後該基板台wt在X及/或y 方向上偏移’使得可曝光-不同的目標部分C。在步進模 式中’曝光場之最大尺寸限制在一單一靜態曝光中成像的 目標部分C之尺寸。 2·在掃描模式中，同步掃描光罩台Μτ與基板台貿了，同 =將賦予||射光束的圖案投射至—目標部分C上（即單一動 φ =曝光）。基板台WT相對於光罩台Μτ的速度及方向可藉由 =I系統PS之放大（縮小）倍數及影像反轉特徵來決定。在 掃T式中，曝光場之最大尺寸限制在一單一動態曝光中 —払4刀之寬度（在非掃描方向上），而掃描運動之長度決 定目標部分之高度（在掃描方向上）。 在另—模式中，光罩台Μτ基本上係固定地固持一可程 式圖案化7〇件，且移動或掃描基板台WT，同時將賦予輻 射光束之圖案投射到一目標部分C上。在此模式中，一般 抓用1衝輻射源，且按需要在基板台WT之每一運動 108090.doc •17· 1311695 後或在掃描期間相繼輻射脈衝 件。此操作模;切容易應心^式圖案化元 如上面所提到之一類型 王^圖案化元件（例 中。 式鏡陣物無光罩微影術 還可使用上述模式之組合及 同的模式。 是化或遇可使用完全不 圖2顯示依據本發明之一項 置之-側視圖。應注意，儘管該配二：:影裝 同，但操作原理類似。該裝置包含—㈣圖=裳置不 或輻射單元3、-照明系統α及—投：二:與集光器模組 a , 仅，5V系統PL。輻射嚴分1 射评ΖΓ用—氣體或蒸汽（例如’Xe氣體或u蒸汽）之—輕 2 在該輕射源LA中產生-报熱的放電電漿以發射 在電磁_光譜的麟範_之_。藉由使得放電之一 部分電離的電聚崩潰到光軸〇上，來產生放電電锻。為有 ，率地產生該韓射’可能需要以、u蒸汽或任何其他合適 =-或：泰汽之0 · 1 m bar部分塵力。經由一氣體阻障或截獲 j將軏射源LA所發射的輻射從該輻射源室7傳遞進集光 至8。δ亥氣體阻障包含—通道結構。集光器室^包含一輻 射本光益1 0，其係（例如）藉由一掠入射集光器形成。集光 益1 〇所傳遞的賴射透射穿過依據本發明之一頻譜純度濾波 11 °應注意’與炫耀頻譜純度濾波相反，該頻譜純度濾波 11不改變該輻射光束之方向。從該集光器室8内之一孔徑 將該轄射聚焦於一虛擬源點1 2(即，一中間焦點）。從室8， 在照明系統IL中經由垂直入射反射器13、14將該輻射光束 1〇8〇9〇.doc 1311695 咐射到疋位於標線片或光罩台奶上之一標線片或光罩 上。形成—圖案化的光束17，投影系統pL經由反射元件 18、19將該光束17投射到晶圓臺或基板台资上。除圖示 心牛外，在該照明系訊及投影系統孔中一般還可存在更 多元件。 該等反射元件19中有-元件在其前方有-NA碟片20(有 -孔徑2丨從其中穿過）。該孔徑21之尺寸決定該輻射光束 鲁 17在其射中該基板台WT時的對向角度％。 圖2顯示依據本發明定位於該集光器1()的下游及該虛擬 源點12的上游之頻譜純度濾波U。在圖2所示具體實施例 之替代性具體實施例中，若依據本發明之頻譜純度遽波u 欲主要用於減少從輻射源LA發射的碎片，則將該頻譜純 度濾波11放置於該氣體阻障或截獲箔9與該集光器1〇之 間。在其他具體實施例中，若該頻譜純度濾波丨丨主要係用 於頻譜過濾，則可將該頻譜純度濾波丨〗放置於以下任一位 鲁置：介於該集光器10與該虛擬源點12之間（即，該中間焦 點），介於该虛擬源點12與入射反射器13之間；介於入射 反射器13與入射反射器14之間；介於入射反射器14與該光 罩台MT之間；以及在該基板台WT之上。 圖3描述依據本發明之一具體實施例的頻譜純度濾波 1〇〇。頻譜純度濾波100具有一由50個交替的zr/Sa 1〇2形 成之多層結構。替代性具體實施例可具有2至2〇〇個交替的 Zr/Si層 1〇2。 3亥頻谱純度滤波1 〇〇還包含一網目1 04。該網目1 04係由 108090.doc -19- 1311695

Cu製成’並形成一包含實質上為六角形的孔徑（尺寸約為1 至1.5 mm2)之蜂巢結構。該網目104從該等交替的zr/Si層 102之一側穿到另一側。在替代性具體實施例中，網目1 〇4 可以係放置成與該等Zr/Si層102之僅一侧相鄰或位於該等 Zr/Si層102之二側上’或可以係部分穿入該等層 102。 該網目104增加該等Zr/Si層102之整合強度。 鲁該等Zr/Si層1〇2係安裝於一實質上為環形的基底1〇6中。 該環形基底1 06之形狀有助於將該頻譜純度濾波ι〇〇併入一 微影裝置。因此，容易處置頻譜純度濾波丨〇〇。 該等Zr/Si層102係設計成實質上健固。例如，如圖3所示 的具有一網目而總厚度約為200 nm而表面面積為i cm2之 Zr/Si層102可承受高達0.5至1 bar之壓力差。 圖4顯示圖3所示頻譜純度濾波1〇〇之部分之一斷面部 分。圖4中，該等心層108的厚度約為i nm，而該等以層 φ U〇的厚度約為3 nm。圖4顯示穿過該等Zr/S^ 1〇2之網目 104。在替代性具體實施例中，儘管未顯示，但該等 層102之厚度可以改變。儘管圖4未完全顯示，但可能有π 個交替的Zr與Si層。 圖5描述依據本發明之一項且辦與说A丨α t 項具體貝％例的頻譜純度濾波 200。藉由安裝於一實皙上兔擇犯从甘+ 取、T貝上馬％形的基底2〇6中之交替的

Zr/Si層202 ’形成一多層結構。盘圃34仏 ^興圖3及4所示頻譜純度濾 波100相反，&中不存在網目。由於沒有網目，因此該等 Zr/Si層202之強度不及該#Zr/Si層1〇2。例如，總厚度為 108090.doc -20- 1311695 200 nm而表面面積為1 cm2之Zr/si層202可承受僅約〇·ι m bar之壓力差。 圖6係圖5所示頻譜純度濾波2〇〇之部分之一斷面圖。圖6 中，該等Zr層208的厚度約為！ nm，而該等以層21〇的厚度 約為3 nm。在替代性具體實施例中，儘管未顯示，但該等 Zr/Si層202之厚度可以改變。儘管圖6並未完全顯示，但可 能有50個交替的Zr與Si層。 與先前技術之頻譜純度濾波不同，該等頻譜純度濾波 100、200可容易地安裝於一微影裝置内而且還可容易地移 除此外儘S未顯示’但該等頻譜純度濾波1 00、200可 製造成-模組化形式而因此可形成—頻譜純度遽波所需要 的任何表面面積。 使用圖3至6所示頻譜純度濾波1 ,可實現對

之有效過濾。6亥等頻譜純度濾波100、200 一般僅具有約 之光損失而EUV與DUV比率之增益高達約1 〇〇 X 105。 此外，依據本發日日4 μ , 月之頻譜純度濾波100、200減小從一輻 射源發射製造的碎Η 乃’例如原子粒子、微粒子及離子。 下表1顯示依據太又 本％明之各種頻譜純度濾波。 表1 結構 Zr d(nm) ·—. ^jX)/d N h(nm) d(mm) △P(bar) Zr/Si 3.9〜 1—— 65 200 6 0.12 Zr/Si 30 120 6 0.12 Zr/Si 65 255 6 0.42 Zr/Si 75 260 6 0.40 Zr/B4C 4·0〜 -_〇/75 130 260 6 0.56 60 240 6 0.18 108090.doc 1311695

Mo/Si 3.7 0.70 70 260 5 —1 ---! 0.52 網目上的 Zr/Si 3.9 0.75 65 255 12 0.45 Cr/Sc 3.2 0.47 200 635 6 0.47 Cr/Sc 3.2 0.47 150 480 7 0J7~~

表1顯示該等頻譜純度濾、波之各種參數。表1中，所提到 的參數如下：d(nm)係二個交替層之厚度；d(l)/d係該等二 個交替層之厚度比率；N係交替層之數目；h(nm)係該等交 替層之總厚度；d(mm)係該頻譜純度濾波之直徑；而 △ P(bar)係該頻譜純度濾波可承受的壓力差。值得注意的 係，網目濾波上的Zr/Si具有12 mm之相對較大直徑，但仍 能夠承受高達0.45 bar之壓力差。因此，該網目進—步增 加該濾波之強度。 圖7係針對依據本發明之濾波而計算出及測量出的頻譜 透射值。特定言之，圖7顯示依據本發明之濾波對 UV-IR的高度抑制。圖7表示絕對透射率（τ)與輻射波長（入) 之相對關係。各標繪點係在計算該等曲線時的實際值。其 中母一頻譜純度濾波皆具有包含一如圖3及4所示網目之一 結構，而總厚度約為2〇〇 nm。對於該Nb/Si濾波，Nb之厚 度約為3至4·，而⑴之厚度約為至1 nm。對於該M〇/Si 濾波Mo之厚度約為3至4 nm，而以之厚度約為〇 5至1 二。對於該Zr/Si渡波，Zr之厚度約為⑷咖，而^之厚 度約為〇.5至1 nm。對於該Mo/C遽波，M。之厚度約為3至4 議’而C之厚度約為。5至一 ‘ ·、一依據本I明之頻譜純度濾波之性能及可靠性，而 進行數個實驗。下面說《些實驗。 10S090.doc •22· 1311695 A.冷實驗 圖8所示裝置300係用於一冷眚略 ^ 々貫驗。依據本發明，該裝置 300包含一輪射源302、一截獲下、 歡很/白（FT)304、一集光器306及 一 Zr/Si頻譜純度滤波308。料射源逝係―_射源且 係用於檢查該頻譜純度濾波3〇8對較高的熱及euv負載之 阻抗。 在實行該實驗的同時，該頻譜純度濾波3〇8因一底座（未 顯示）的良好傳導冷卻而保持相對較冷。該頻譜純度遽波 308係放置於該集光器306之一中間焦點。 δ亥頻谱純度濾波308係如圖3及4所示之一 Zr/Si濾波，其 具有50個交替的Zr與Si層而總厚度約為2〇〇 nm。一網目亦 從該等Zr/Si交替層之一侧穿到另一側。 下表2中顯不貫驗條件。 表2 射出數目 5.5 Μ射出量 通量 2 W/cm" 重複率 600 Hz 光點尺寸 12 mm 該實驗之結果係’經過5.5 Μ射出量後，在該頻譜純度 遽波3 0 8上觀察不到任何額外的損害。 Β.熱實驗 圖9係關於用於實施一熱實驗之一裝置4〇〇。該裝置4〇〇 包含一Xe輻射源402、一 FT 404及一 Zr/Si頻譜純度濾波 4〇8(與該冷實驗中所用者相同）。 如圖9所示，以盡可能隔熱的方式[1 cm X 1 mm接針]來 )08090.doc •23- 1311695 安裝該頻譜純度濾波408，以便達到一盡可能高的溫产 藉由—熱耦高溫計來測量該頻譜純度濾波4〇8之溫卢 下表3顯示使用該熱實驗來實行的三個測試。

最高溫膚 頃發現’依據本發明之頻譜純度濾波40^^^^ 有报好的Μ力。該頻譜純度慮波彻中μ已存在的孔

I展成與孔徑尺寸約為！至！ 5麵2的網目蜂巢結構中的單 元尺寸相等之一孔。 圖l〇a顯示在該等熱實驗中尚未曝露於輻射的頻譜純度 遽波408之-表面。相反，圖心至⑽顯示曾經曝露於二 等熱實驗條件的頻譜純度濾波408之若干代表。圖1〇c及 •刚係圖⑽之放大圖。從圖⑽至刚可觀察到，儘管可在 頻譜純度遽波408中形成尺寸約與該網目蜂巢結構中的單 元相同（即，1眶2)之孔410，但並不形成更大的孔。此點 表示該頻譜純度濾波408中的、網目支撐並增加該等Zr/Si層 的強度。 應注意’上面實施的冷與熱實驗係採用-Xe輻射源來實 行丄此意味著該等條件㈣準Euv微影裝置㈣預期條件 更可刻Λ外，母次射出的功率比微影裝置中的標準光點 阿2.倍g)此由脈衝產生的瞬時加熱亦比微影裝置中 108090.doc •24- 1311695 一般使用的條件高得多。 如上所述的頻譜純度濾波可用於任何適當類型的微影裝 置中。此外，依據本發明之頻譜純度濾波可與至少一掠入 射鏡組合用於一微影裝置。 雖然本文特定參考製造IC時使用的微影裝置，但應瞭解 此處所說明之微影裝置可有其他應用，例如製造積體光學 系統、用於磁域記憶體的導引及偵測圖案、平板顯示器、 液晶顯示器（LCD)、薄膜磁頭等。應瞭解，就此類替代應 用而言，此處使用的術語「晶圓」或「晶粒」可分別視為 較普遍術言吾「基板」或「目標部分」#同義詞。本文所參 考的基板可在曝光之前或之後，在如循跡（通常將光阻層 塗佈到基板上並顯影曝光光阻的工具）、度量衡工具及/或 檢驗工具中進行處理。在適當的情況下，本文之揭示内容 可應用於此類及其他的基板處理工具。此外，可多次處理 該基板，（例如）以便創建一多層1(：，如此本文所使用之術 語基板還可指已包含多個處理層之基板。 以上說明係預期為說明性而非限制性。因此，熟習此項 技術者將明白，可對本發明進行修改，而不會背離以下提 出之申請專利範圍的範嘴。 雖然上面特別參考本發明之具體實施例在光微影之背景 中的使S，但應明白，本發明可用在其他應用巾，例如髮 印微影術，且若情況允許，並不限定於光微影術。在壓印 微衫術中’圖案化元件中的佈局可定義基板上產生的圖 案。可將該圖案化元件之佈局壓印到施加至基板之一層光 108090.doc •25 · 1311695 阻中，然後該光阻係藉由施加電磁輕射、熱、廢力或其組 合來固化。在光阻固化後，從光阻中移出該圖案化元件， 在其中留下一圖案。 本文所用術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型的電磁 輪射，包含紫外線（uv)輻射（例如波長等於或約等於泌、 93 157或126 nm)、X射線與遠紫外線（euv)輕射 (例如具有5至2〇 _範圍内的波長），以及粒子束，例如離 子束或電子束。 術語「透鏡」在背景允許的情況下可指各種類型的光學 組件之任-者或組合’該等組件包含折射 '反射、磁性、 電磁及靜電光學組件。 雖然上面已說明本發明之特定具體實施例，但應明白， 夕、所述方式不同之方式實施本發明。例 =下形式：電腦程式’其含有機器可讀取指令的一； 半導法）’或—資料儲存媒體（如 導體屺憶體、磁碟或光碟），1 電腦程式。 一有儲存於其中之此_ 【圖式簡單說明】 一上面僅經由範例並參考所附示意圖而說明 實施例，其中對應的參考符 "之〆、體 子唬才曰不對應的零件，发 · 圖1示意性描述依據本發明之一且 /、. 置； 八體Α施例的微影裝 圖2示意性描述依據本發明之另— 置； 體霄鈀例的微影裝 108090.doc 26- 1311695 圖3示意性描述依據本發明之一具體實施例的頻譜純度 遽波； 圖4示意性描述圖3所示頻譜純度濾波之部分之一斷面 圖； 圖5示意性描述依據本發明之另一具體實施例的頻错純 度濾、波； 圖6示意性描述圖5所示頻譜純度濾波之部分之一 圖；

=表Μ對依據本發明之具體實施例的頻譜純度滤波 而片异出及測量出的透射值； 圖8示意性描述在其中對依據本發明之—具體實施例的 頻瑨純度濾波之特性進行測量之一裝置； 頻：:二意述在其中對依據本發明之—具體實雜 頻舌曰純度處波之特性進行測量之另一裝置；以及 圖l〇a至10d描述依據本發明之一且 濾波之曝露與未曝露部分。的頻譜純度 【主要元件符號說明】 3 輻射源與集光器模組或輻射單元 7 輻射源室 8 集光器室 9 氣體阻障或截獲箔 10 輻射集光器 Η 頻谱純度濾波 12 虛擬源點 108090.doc -27- 1311695 13 垂直入射反射器 14 垂直入射反射器 16 輻射光束 17 圖案化的光束 18 反射元件 19 反射元件 20 NA碟片 21 孔徑 100 頻譜純度滤波 102 Zr/Si 層 104 網目 106 環形基底 108 Zr層 110 Si層 200 頻譜純度濾、波 202 Zr/Si 層 206 環形基底 208 Zr層 210 Si層 300 裝置 302 輻射源 304 截獲箔（FT) 306 集光器 308 Zr/Si頻譜純度濾波 I08090.doc -28 - 1311695

400 裝置 402 Xe輻射源 404 FT 408 Zr/Si頻譜純度濾波 410 子L AD 調整元件 B 輻射光束 BD 光束輸送系統 C 基板W之一目標部分 CO 聚光器 IF 位置感測器 IF1 位置感測器 IL 照明系統（照明器） IN 整合器 LA 輻射源 Ml 光罩對準標記 M2 光罩對準標記 MA 圖案化元件/光罩 MT 支撐物/光罩台 〇 光軸 PI 基板對準標記 P2 基板對準標記 PL 投影系統 PM 第一定位元件 108090.doc -29- 1311695 PS 投影系統 PW 第二定位元件 so 輻射源 w 基板 WT 基板台 108090.doc -30-

Claims (1)

13 1 1秦fe§108885號專利申請案 GO年7㈣必修正 中文申請專利範圍替換本(97年2月） / / ^ P補充 十、申請專利範圍： ^ 1. 一種微影頻譜純度濾波，其包含一交替層之多層結構， 其中該頻譜純度遽波係配置成用以藉由反射或吸收不需 要的輻射來增強一輻射光束之該頻譜純度，該頻譜純度 濾、波還配置成用以收集從一輻射源發射的碎片，其中形 成該多層結構的該等交替層係由以下任何層之一組合形 成：Zr與Si層；Zr與B4C層；Mo與Si層；〇與Sc層；Mo 與c層；以及Nb與Si層。 2. 如請求項1之微影頻譜純度濾波，其中該頻譜純度濾波 係配置成用以反射或吸收DUV輻射而透射EUV輻射。 3. 如請求項1之微影頻譜純度濾波，其中一輻射光束中至 少90°/。的EUV輻射能夠透射穿過該頻譜純度濾波。 4. 如請求項1之微影頻譜純度濾波，其中在一輻射光束透 射穿過該頻譜純度濾波後，EUV輻射與DUV輻射之比率 增加高達1〇1 2 3 4 5倍。 108090-970214.doc 1 ·如請求項1之微影頻譜純度濾波，其中該多層結構由2至 200個交替層形成。 2 6. 如明求項1之微影頻譜純度濾、波’其中該多層結構由2〇 至5 0個交替層形成。 3 7. 如响 '托項1之微影頻譜純度濾波，其中形成該多層結構 交替層之厚度範圍從約0.5至20 nm。 4 . 如明求項1之微影頻譜純度濾波’其中該交替層之多層 、结構之總厚度範圍從約1 0至700 nm。 5 ·如μ求項1之微影頻譜純度濾波，其中該交替層之多層 1311695 、構具有—嵌入其中的網目狀結構。 1 0.如全奢电 ° 項9之微影頻譜純度濾波，其中該網目狀結構係 具有尺寸約為1 mm2的複數個孔徑之蜂巢形式。 1求項1之微影頻譜純度濾波，其中該交替層之多層 、、α構在—側上受到一網目狀結構的支撐。 •如清求項U之微影頻譜純度濾波，其中該網目狀結構係 具有尺寸約為1 mm2的複數個孔徑之蜂巢形式。 用求項12之微影頻譜純度濾波，其中該交替層之多層 、、’=構在二侧上皆受到一網目狀結構的支撐。 月求項9之微影頻譜純度濾波’其中該網目狀結構係 具有尺寸約為1 mm2的複數個孔徑之蜂巢形式。 如μ求項1之微影頻譜純度濾波，其中能夠從一輻射源 收集的碎片係從以下項目之任何組合中選取：原子粒 子、微粒子及離子。 16. —種微影裝置，其包括： —,，、、明系統，其係配置成用以調節一輻射光束； -支撐物’其係配置成用以支撐一圖案化元件，該圖 案化元件係配置成用以賦予該_光束之斷面中一圖案 ，以形成一圖案化的輻射光束； 一基板台，其係配置成用以固持一基板； 一投影系統，其係配置成用以將該圖案化輻射光束投 射至該基板之一目標部分上；以及 一微影頻譜純度㈣，其包括-交替層之多層結構， 且係配置成用以藉由反射或吸收不需要的輻射來增強該 108090-970214.doc 1311695 輻射光束之該頻譜純度’該頻譜純度濾波還係配置成用 以收集從—輻射源發射的碎[其中形成該多層結構的 該等交替層係由以下任何層之—組合形成：z^si層； Zr與B4c層；Mo與Si層；Cmsc層；M_c層；以及Nb 與Si層。 17. 如請求項16之微影裝置，其中該頻譜純度濾波係定位於 該微影裝置之一輻射源與集光器模絚中。 18. 如請求項16之微影裝置，其中該頻譜純度濾波係定位於 該微影裝置之該照明系統中。 19. 如請求項16之微影裝置，其中該頻譜純度濾波係定位於 一集光器之下游而在該輻射光束之一中間焦點之上游。 20. —種微影裝置，其包括一頻譜純度濾波，該頻譜純度濾 波包含一交替層之多層結構，其中該頻譜純度濾波係配 置成用以藉由反射或吸收不需要的輻射來增強一輻射光 束之該頻譜純度，該頻譜純度濾波還係配置成用以收集 從一轄射源發射的碎片’其中形成該多層結構的該等交 替層係由以下任何層之一組合形成：心與Si層；心與b4C 層’ Mo與Si層；Cr與Sc層；Mo與C層；以及Nb與Si層。 21. 一種元件製造方法，其包括： 提供一輻射光束； 圖案化該輻射光束； 將一圖案化輻射光束投射到該基板之一目標部分上； 以及 藉由使用一包括一交替層之多層結構的頻譜純度濾波 108090-970214.doc B11695 反射或吸收不需要的輻射，來增強該光束或輻射之該頻 譜純度’其中形成該多層結構的該等交替層係由以下任 何層之一組合形成：Zr與Si層；Zr與tc層；撾〇與^層 ;Cr與Sc層；Mo與C層；以及Nb與Si層。 22·如請求項21之元件製造方法，其進一步包括： 藉由該頻譜純度濾波來收集從一輻射源發射的碎片。 23_ —種如請求項21之方法所製造之元件。 24,如請求項23之元件，其中該元件係一積體電路；— 光學系統；一導引與偵測圖案，其係用於磁域記憶體； 一液晶顯示器，或一薄膜磁頭。 108090-970214.doc