本發(fā)明通常涉及設(shè)計(jì)及制造集成電路(integratedcircuit;ic)裝置。本發(fā)明尤其適用于在半導(dǎo)體制造設(shè)施中進(jìn)行原位euv收集器清洗的低溫制程。
背景技術(shù):
光刻制程可用于半導(dǎo)體裝置的制造,其中,可利用光束在硅(si)襯底的不同層的表面上印刷/復(fù)制(例如通過光掩膜)電路設(shè)計(jì)的各種元件的圖案。通過各種制造步驟,該復(fù)制/印刷的圖案可經(jīng)進(jìn)一步處理(例如蝕刻)以創(chuàng)建裝置(例如晶體管)及電路,其構(gòu)成ic裝置。隨著ic設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的進(jìn)步,可以更小尺度印刷該些圖案,以生產(chǎn)更小且更有效的ic裝置??墒褂镁哂休^小波長(zhǎng)的光源,例如極紫外(extreme-ultraviolet;euv)光/光束(例如具有13.5納米波長(zhǎng)光子),以獲得與其它光源選擇(例如193納米的準(zhǔn)分子光源)相比較好的分辨率。
圖1a顯示用于光刻制程的光刻設(shè)備(出于說明方便未顯示)的收集器101,其中,通過激光(例如基于二氧化碳(co2)的激光)產(chǎn)生等離子體(laserproducedplasma;lpp)制程可生成euv光。通過收集器101中的開口103,將高能量激光束105指向目標(biāo)材料107(例如具有小于100微米的直徑的錫(sn)滴),該目標(biāo)材料107由液滴生成器109提供,在真空中穿過激光束105的路徑。通過激光束105照射液滴107在液滴107上產(chǎn)生熱的致密的等離子體層,該等離子體層激發(fā)液滴107的其余部分,從而發(fā)出生成euv光所必需的光子。接著,該些光子由收集器101收集并通過其反射表面111反射至一系列反射器/鏡(出于說明方便未顯示),從而引導(dǎo)該euv光用于該光刻制程中。如圖1b中所示,在該液滴的該等離子體生成及激發(fā)期間所產(chǎn)生的包括液滴碎片113以及離子、電子及其它顆粒115的等向性沉積的一些污染物可能沉積于反射表面111上。累積污染物可通過覆蓋/阻擋反射表面111的部分以及侵蝕其上的材料而逐步影響該反射表面111的反射特性。
當(dāng)前用以處理光刻設(shè)備的收集器上的污染物的制程可能要求在使用一段時(shí)期以后替換該收集器?;蛘?,可將收集器離線,以清洗等向性沉積;不過,該收集器必須被移動(dòng),這樣,經(jīng)過訓(xùn)練的技術(shù)人員可清洗/移除液滴碎片,如不被移除,該些液滴碎片可隨著時(shí)間推移不斷增加尺寸。任一種選擇都可能是昂貴且光刻設(shè)備需要停機(jī)時(shí)間,從而影響使用此類光刻制程/設(shè)備的半導(dǎo)體生產(chǎn)商的財(cái)務(wù)資源及生產(chǎn)率目標(biāo)。其它制程可使用清洗劑(例如化學(xué)劑/蝕刻劑),該清洗劑可能進(jìn)一步侵蝕該反射表面上的材料。
因此,需要能夠有效且安全地清洗光刻設(shè)備中的收集器的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)態(tài)樣是一種利用低溫制程及磁阱進(jìn)行原位euv收集器清洗的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)態(tài)樣是一種利用低溫制程及磁阱進(jìn)行原位euv收集器清洗的裝置。
本發(fā)明的額外態(tài)樣以及其它特征將在下面的說明中闡述,且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在檢查下文以后將在某種程度上清楚該些額外態(tài)樣以及其它特征,或者該些額外態(tài)樣以及其它特征可自本發(fā)明的實(shí)施中獲知。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可如所附權(quán)利要求中所特別指出的那樣來實(shí)現(xiàn)和獲得。
依據(jù)本發(fā)明,一些技術(shù)效果可通過一種方法在某種程度上實(shí)現(xiàn),該方法包括:提供包括反射表面的光源收集器;向該收集器的表面施加冷卻劑,以加速該反射表面上的污染物的特性轉(zhuǎn)換;向該反射表面施加清潔劑,以去除該轉(zhuǎn)換后的污染物;以及將該去除的污染物移至遠(yuǎn)離該反射表面的收集艙。
一個(gè)態(tài)樣包括將低溫冷卻室與該收集器耦接,以供所述施加該冷卻劑。
另一個(gè)態(tài)樣包括將清潔室與該收集器的上周邊耦接,以供所述施加該清潔劑;以及將該去除的污染物移至該收集器的上表面的中心點(diǎn),以將該去除的污染物引導(dǎo)至該收集艙。
又一個(gè)態(tài)樣包括向該收集器的下表面的中心點(diǎn)施加磁場(chǎng),以將該去除的污染物引導(dǎo)至該收集艙。
在一個(gè)態(tài)樣中,該污染物的該轉(zhuǎn)換后的特性包括逆磁、半導(dǎo)體脆性狀態(tài)。
在另一個(gè)態(tài)樣中,該污染物包括在生成極紫外光束期間所形成的等離子體材料的等向性沉積及滴落顆粒。
在一個(gè)額外態(tài)樣中,該污染物來自處于等離子狀態(tài)的錫。
另一個(gè)態(tài)樣包括將該收集器的該表面冷卻至小于負(fù)20攝氏度(℃)的溫度。
在一個(gè)態(tài)樣中,該光源收集器處于正常操作模式。
本發(fā)明的另一個(gè)態(tài)樣是一種裝置,其包括:光源收集器,包括反射表面;低溫冷卻室,包括冷卻劑,與該收集器耦接,以加速該反射表面上的污染物的特性轉(zhuǎn)換;清潔室,包括清潔劑,與該收集器的上周邊耦接,以施加該清潔劑,從而去除該轉(zhuǎn)換后的污染物;以及收集艙,遠(yuǎn)離該反射表面,以收集該去除的污染物。
在一個(gè)態(tài)樣中,通過位于該收集器的上表面的中心點(diǎn)的溝道將該去除的污染物引導(dǎo)至該收集艙。
一個(gè)態(tài)樣包括磁場(chǎng),施加于該收集器的下表面的中心點(diǎn),以將該去除的污染物引導(dǎo)至該收集艙。
在另一個(gè)態(tài)樣中,該污染物的該轉(zhuǎn)換后的特性包括逆磁、半導(dǎo)體脆性狀態(tài)。
在又一個(gè)態(tài)樣中,該污染物包括在生成極紫外光束期間所形成的等離子體材料的等向性沉積及滴落顆粒。
在一個(gè)額外態(tài)樣中,該污染物來自處于等離子狀態(tài)的錫。
在一個(gè)態(tài)樣中,該收集器的該表面被冷卻至小于負(fù)20℃的溫度。
在另一個(gè)態(tài)樣中,該光源收集器處于正常操作模式。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員從下面的詳細(xì)說明中將很容易了解本發(fā)明的額外的態(tài)樣以及技術(shù)效果,在該詳細(xì)說明中,通過示例擬執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式來簡(jiǎn)單說明本發(fā)明的實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到,本發(fā)明支持其它及不同的實(shí)施例,且其數(shù)個(gè)細(xì)節(jié)支持在各種顯而易見的方面的修改,所有這些都不背離本發(fā)明。相應(yīng)地,附圖及說明將被看作示例性質(zhì)而非限制性質(zhì)。
附圖說明
附圖中的圖形示例顯示(而非限制)本發(fā)明,附圖中類似的附圖標(biāo)記表示類似的元件,且其中:
圖1a及1b顯示光刻裝置中的收集器的示例圖形;以及
圖2a至2d顯示依據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例在包括低溫組件的光刻裝置中使用收集器的過程。
具體實(shí)施方式
出于清晰目的,在下面的說明中,闡述許多具體細(xì)節(jié)來提供有關(guān)示例實(shí)施例的充分理解。不過,應(yīng)當(dāng)很清楚,可在不具有這些具體細(xì)節(jié)或者具有等同布置的情況下實(shí)施示例實(shí)施例。在其它情況下,以方塊圖形式顯示已知的結(jié)構(gòu)及裝置,以避免不必要地模糊示例實(shí)施例。此外,除非另外指出,否則說明書及權(quán)利要求中所使用的表示組分的量、比例及數(shù)值屬性,反應(yīng)條件等的所有數(shù)字將被理解為通過術(shù)語“大約”在所有情況下被修飾。
本發(fā)明處理并解決清洗光刻設(shè)備中的euv收集器的反射表面的污染物所伴隨的所需的收集器停機(jī)時(shí)間及移動(dòng)的問題。本發(fā)明例如尤其通過使用低溫制程及磁阱原位進(jìn)行euv收集器清洗來處理并解決此類問題。
圖2a顯示光源收集器201,該光源收集器包括反射表面203,在反射表面203的中心或附近具有開口205。低溫冷卻室207(包括冷卻劑(例如液體或氣體))與收集器201耦接。高能量光束209(例如激光)被引導(dǎo)穿過溝道210,該溝道穿過冷卻室207及收集器201延伸至開口205。高能量光束209沿碰撞路徑指向由液滴生成器213提供的材料滴211(例如sn,氙(xe)等),其可用于生成euv光。如前面所提到的那樣,通過激光束209照射液滴211在液滴211上產(chǎn)生熱的致密的等離子體層,該等離子體層激發(fā)液滴211的其余部分,從而發(fā)出生成該euv光所必需的光子。在液滴211的該等離子體生成及汽化期間,包括液滴碎片215以及包括離子、電子及其它顆粒的等向性沉積層217的污染物可能產(chǎn)生并沉積于反射表面203上。
例如通過溝道循環(huán)網(wǎng)絡(luò)可向收集器201與冷卻室207之間的表面219或反射表面203的下表面(出于說明方便未顯示)施加冷卻劑(例如氮、氧等)。例如,基于該euv光生成制程中所使用的目標(biāo)材料的屬性,可將收集器201和/或反射表面203冷卻至較低溫度。該冷卻制程可加速反射表面203上的污染物215及217的一種或多種特性的轉(zhuǎn)換。例如,sn在13.2℃開始從順磁、金屬及韌性β-狀態(tài)轉(zhuǎn)換為逆磁、半導(dǎo)體及脆性α-狀態(tài),但此過程可在低于-20℃的溫度下被加速。
請(qǐng)參照?qǐng)D2b,由于該冷卻制程,該轉(zhuǎn)換后的污染物221(例如sn)處于逆磁、半導(dǎo)體脆性狀態(tài)。包括清潔劑225(例如惰性氣體)的清潔室223可與收集器201的上周邊耦接,以向反射表面203施加清潔劑225,從而去除該轉(zhuǎn)換后的污染物221。此外,冷卻收集器201將進(jìn)一步支持源功率調(diào)節(jié),以防止當(dāng)增加該euv及激光束功率來滿足大批量制造水平的要求時(shí)(例如+250瓦特)該收集器翹曲。在一些情況下,冷卻室207可通過清潔室223中可用的共用或不同的溝道施加該冷卻劑。例如,通過沿清潔室223的相同或不同開口,施加冷卻劑后可接著施加清潔劑。
圖2c顯示收集艙227,可將其設(shè)置為遠(yuǎn)離反射表面203,與冷卻室207的下表面的溝道210相接,以收集該去除的污染物221。通過連續(xù)施加清潔劑225可將污染物221引導(dǎo)至收集艙227。作為通過施加清潔劑225來引導(dǎo)污染物221的附加或替代,可在該收集器的下表面的中心點(diǎn)施加磁場(chǎng)229(例如通過溝道210),以將該去除的污染物引導(dǎo)至收集艙227。磁場(chǎng)229可通過或結(jié)合磁收集艙227生成。
如圖2d中所示,可將收集艙227a設(shè)置為遠(yuǎn)離反射表面203,與連接溝道210的收集器201的下表面的另一溝道231(例如在收集器201與冷卻室207之間)相接。另外如圖所示,可將收集艙227b設(shè)置為靠近反射表面203,以使污染物221不會(huì)穿過溝道210,而是例如穿過沿收集器201的周邊的開口。
應(yīng)當(dāng)注意,上述制程可在光源收集器201處于正常操作模式時(shí)執(zhí)行,且無需移動(dòng)該光源收集器。例如,該清洗制程可在批量晶圓/襯底制程之間完成。
本發(fā)明的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)數(shù)個(gè)技術(shù)效果,包括通過使用低溫制程及磁阱實(shí)現(xiàn)光刻設(shè)備中的原位euv收集器清洗,而該設(shè)備無需昂貴的替換、換出或停機(jī)時(shí)間。另外,冷卻該收集器可進(jìn)一步支持源功率調(diào)節(jié),以防止當(dāng)增加euv及激光束功率來滿足大批量制造水平的要求時(shí)該收集器翹曲。而且,該實(shí)施例適于各種工業(yè)應(yīng)用,例如微處理器、智能電話、移動(dòng)電話、蜂窩手機(jī)、機(jī)頂盒、dvd記錄器及播放器、汽車導(dǎo)航、打印機(jī)及周邊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)及電信設(shè)備、游戲系統(tǒng)、數(shù)字相機(jī),或使用邏輯或高電壓技術(shù)節(jié)點(diǎn)的其它裝置。因此,本發(fā)明對(duì)于任意各種類型的高度集成半導(dǎo)體裝置具有工業(yè)適用性,包括使用sram單元的裝置(例如液晶顯示(liquidcrystaldisplay;lcd)驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字處理器等),尤其是7納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)及以下。
在前面的說明中,參照本發(fā)明的具體示例實(shí)施例來說明本發(fā)明。不過,顯然,可對(duì)其作各種修改及變更,而不背離如權(quán)利要求中所闡述的本發(fā)明的較廣泛的精神及范圍。相應(yīng)地,說明書及附圖將被看作示例性質(zhì)而非限制。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明能夠使用各種其它組合及實(shí)施例,且支持在本發(fā)明所表示的發(fā)明性概念的范圍內(nèi)的任意修改或變更。