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用于辐射源的设备的制作方法

2022-06-01 18:34:50 来源:中国专利 TAG:

用于辐射源的设备
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年10月16日提交的ep申请19203471.8的优先权,该ep申请通过引用被整体并入本文中。
技术领域
3.本发明涉及一种辐射源。特别地,本发明涉及一种适于输送和/或容纳辐射源的废产物(诸如锡)的设备。


背景技术:

4.光刻设备是一种被构造为将期望图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如制造集成电路(ic)。例如,光刻设备可以将来自图案化装置(例如,掩模)的图案投射到在衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。
5.为了在衬底上投射图案,光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长决定了可以在衬底上形成的特征的最小尺寸。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比,使用波长在4至20nm范围内(例如,6.7nm或13.5nm)的极紫外(euv)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。
6.euv辐射可以使用产生激光的等离子体(lpp)辐射源来生成。lpp辐射源可以使用诸如液体锡的燃料。在生成euv辐射之后,锡可能构成辐射源的废产物。排放系统可以用于去除来自辐射源的废产物(诸如液体锡)。为了便于废产物的这种去除,可以将排放系统的部分保持在高于废产物的熔点的温度,使得废产物可以流动。
7.然而,废产物可能积聚在排放系统的一个或多个组件中,特别是如果排放系统的组件未被保持在废产物的熔点以上。这可能导致排放系统内的流量减少和/或堵塞。此外,锡可能腐蚀排放系统的组件,并因此缩短它们的使用寿命。
8.可能希望克服与辐射源的废产物(诸如锡)相关联的问题,诸如上述问题。因此,本发明的实施例涉及适于输送和容纳辐射源的废产物的新设备。


技术实现要素:

9.根据本发明的第一方面,提供了一种容纳装置,该容纳装置被布置为容纳产生激光的等离子体辐射源的废产物。容纳装置可以包括第一部分。第一部分可以限定腔室。容纳装置可以包括第二部分。第二部分可以至少部分地对腔室的入口进行限定。在使用中,废产物可以通过入口进入腔室。第二部分可以由包括陶瓷材料的材料形成。
10.第二部分至少部分地对腔室的入口进行限定,第二部分由包括陶瓷材料的材料形成。特别地,对腔室的入口进行限定的第二部分的一个或多个表面可以由包括陶瓷材料的材料形成。在一些实施例中,第二部分可以由这种陶瓷材料形成。备选地,第二部分可以由另一种材料形成,该另一种材料可以被涂覆有这种陶瓷材料。
11.辐射源的废产物可以包括锡。
12.第一部分可以被称为主体。第二部分可以被称为套环。腔室的入口可以被限定为开口。
13.产生激光的等离子体(lpp)辐射源可以通过经由激光束提供具有能量的液体燃料的微滴(诸如液体锡的微滴)来生成辐射。该液体燃料可以构成辐射源的废产物。即,废产物可以包括液体锡。可能希望从辐射源去除这种废产物。辐射源可以被设置有排放系统。辐射源内的任何废产物可以经由所述排放系统排放到容纳装置中。容纳装置也可以被称为桶。容纳装置可以被布置以便接收和存储废产物。特别地,废产物可以经由腔室的入口被接收并且可以被存储在腔室内。
14.容纳装置有利地包括第一部分和第二部分。特别地,第一部分(其可以构成容纳装置的主体)可以由第一材料形成,第二部分(其可以构成容纳装置的套环)可以由不同的第二材料形成。第一部分的材料和第二部分的材料可以被选择为具有不同的有利性质。例如,第一部分的材料可以有利地适于存储辐射源的废产物。第二部分的材料可以有利地适合于与废产物是不粘附和/或不润湿的。
15.形成第二部分的陶瓷材料可以对于废产物基本上是不润湿的。如果废产物到达第二部分上,则可以不太可能润湿第二部分的表面。另外,第二部分可以与废产物基本上是不粘附的。陶瓷材料的不粘附特性可以便于从第二部分的表面去除废产物。因此,即使第二部分的温度低于废产物的熔点,任何废产物也不可能留在第二部分的表面上。有利地,这可以防止废产物围绕腔室的入口的积聚。这可以防止形成排放系统的堵塞,容纳装置形成该排放系统的部分。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源和/或光刻设备的产量)的显著降低。
16.特别地,在辐射源的排放系统中使用的容纳装置的先前设计可能不包括由陶瓷材料形成的第二部分。由于废产物的积聚,这些先前的设计可能易于生成堵塞。在这种先前的设计中,废产物可能润湿在容纳装置中的开口附近的表面。在这种先前的设计中,废产物可能粘附到在容纳装置中的开口附近的表面。因此,随着时间的推移,越来越多的废产物可能被沉积在容纳装置中的开口附近。这可能降低将废产物递送到这种先前设计的容纳装置中的效率。这可能最终导致使用这种先前设计的容纳装置的排放系统的堵塞。
17.根据本发明的第一方面,容纳装置的新设计基本上减轻(并且甚至可以消除)发生这种堵塞的风险。因此,根据本发明的第一方面的容纳装置的新设计提供了优于已知容纳装置的显著优势。
18.可以在辐射源内提供氢气。可以提供用于在辐射源内提供氢气流的机构。在辐射源内提供跨组件的表面的氢气流可以有助于防止废产物与所述表面相互作用和/或在所述表面上积聚。
19.大多数包含金属的材料通常在正常大气条件下不会被废产物润湿。该不润湿特性可以是由于在这种材料的表面上形成的氧化物层。然而,这种氧化物层可以在含氢环境中被去除。特别地,在氢自由基存在的环境中,氧化物层可以被化学还原。这可能导致废产物的润湿增加。因此,防止由于氢气和/或氢自由基的存在而在第二部分的表面上积聚废产物可能是特别有挑战性的。
20.根据本发明的第一方面的容纳装置的一个特别的优势在于,即使在氢存在的情况下,陶瓷材料通常也可以不被废产物润湿并且通常不被废产物粘附。因此,由这种陶瓷材料
形成的第二部分即使在氢存在下生成的特别具有挑战性的环境中也提供上述优势。
21.第一部分可以由包括钼的材料形成。第一部分可以由包括多于90%的钼(例如多于95%的钼)的材料形成。例如,第一部分可以由包括钛-锆-钼合金的材料形成。这种钛-锆-钼合金可以包含99.4%的钼、0.5%的钛和0.08%的锆。
22.当第一部分由包括钼的材料(例如钛-锆-钼合金)形成时,废产物对第一部分的腐蚀可以忽略不计或没有腐蚀。例如,液体锡对第一部分的腐蚀可以忽略不计或没有腐蚀。特别地,在容纳装置可以被保持的温度下,对第一部分的腐蚀可以忽略不计或对第一部分没有腐蚀。这相对于已知的用于存储辐射源的废产物(诸如液体锡)的容纳装置是特别有利的,该已知的容纳装置可能由不锈钢形成。废产物可能与不锈钢反应。不锈钢可能被废产物腐蚀。这可能导致这种容纳装置的失效。不锈钢中的杂质、焊接缺陷和/或热应力可以加剧该问题。热梯度可能加剧该问题。
23.tzm可以基本上不受氢脆化的损害。由于在第一部分附近存在氢气和/或氢自由基的可能性,这是特别有利的。
24.陶瓷材料可以包括硼和/或氟。有利地,已经发现包括硼或氟的陶瓷材料对于锡是特别不润湿和不粘附的,即使在氢气和/或氢自由基存在下的还原环境中。
25.陶瓷材料可以包括:氧化硅;氧化镁;氧化铝;氧化钾;氧化硼;以及氟。
26.这种材料可以包括由美国康宁股份有限公司以macor
tm
出售的材料。通过执行本发明的第一方面,这种材料可以使第二部分实现上述显著优势。macor
tm
可以特别不被废产物(特别是液体锡)粘附。macor
tm
可以特别不被废产物(特别是液体锡)润湿。甚至在氢存在的情况下,macor
tm
通常对于废产物是不润湿的并且通常对于废产物是不粘附的。特别地,该材料包括硼和氟。
27.陶瓷材料可以包括金属氮化物。有利地,已经发现金属氮化物(特别是氮化硼和氮化铝)对于锡是特别不润湿和不粘附的,即使在氢气和/或氢自由基存在下的还原环境中。这种金属氮化物例如可以比金属氧化物更合适。
28.陶瓷材料可以包括氮化硼。
29.通过执行本发明的第一方面,这种材料可以使第二部分实现上述显著优势。氮化硼可以特别地不被废产物(特别是液体锡)粘附。氮化硼可以特别地不被废产物(特别是液体锡)润湿。甚至在氢存在的情况下,氮化硼通常对于废产物是不润湿的并且通常对废产物是不粘附的。
30.氮化硼可以是热解氮化硼。
31.即,陶瓷材料可以包括热解氮化硼。通过执行本发明的第一方面,这种材料可以使第二部分实现上述显著优势。热解氮化硼可以特别地不被废产物(特别是液体锡)粘附。热解氮化硼可以特别不被废产物(特别是液体锡)润湿。甚至在氢气存在的情况下,热解氮化硼通常可以对于废产物是不润湿的并且通常可以对废产物是不粘附的。
32.陶瓷材料可以包括氮化铝。
33.陶瓷材料可以包括氮化硼和氮化铝。这种材料可以包括作为shapal
tm
、shapal
tm-m和/或shapal
tm
hi-m soft出售的材料。通过执行本发明的第一方面,这种材料可以使第二部分实现上述显著优势。氮化硼和氮化铝可以特别地不被废产物(特别是液体锡)粘附。氮化硼和氮化铝可以特别地不被废产物(特别是液态锡)润湿。即使在氢存在的情况下,氮化硼
和氮化铝通常也可以对于废产物是不润湿的并且通常也可以对于废产物是不粘附的。
34.根据本发明的第二方面,提供了一种产生激光的等离子体辐射源,该产生激光的等离子体辐射源包括根据本发明的第一方面的容纳装置。
35.根据本发明的第三方面,提供了一种产生激光的等离子体辐射源。该产生激光的等离子体辐射源可以包括在辐射源的排放系统中使用的组件。该组件可以限定腔室,该腔室被布置为容纳辐射源的废产物。该组件可以由包括钼的材料形成。
36.该组件可以由包括多于90%的钼(例如多于95%的钼)的材料形成。例如,该组件可以由包括钛-锆-钼合金的材料形成。这种钛-锆-钼合金可以包括99.4%的钼、0.5%的钛和0.08%的锆。
37.排放系统可以用于便于去除辐射源的废产物。根据本发明的第三方面的lpp辐射源是有利的,因为当组件由包括钼的材料(诸如例如tzm)形成时,废产物对组件的腐蚀可以忽略不计或废产物对组件没有腐蚀。例如,液态锡对组件的腐蚀可以忽略不计或液态锡对组件没有腐蚀。根据本发明的第三方面的lpp辐射源比包括由例如不锈钢形成的组件的lpp辐射源更特别有利。例如,辐射源的废产物可以与由不锈钢形成的组件反应。不锈钢可能被废产物腐蚀。这可能导致这种组件的故障。不锈钢中的杂质、焊接缺陷、热梯度和/或热应力可以加剧该问题。
38.tzm可以基本上不受氢脆化的损害。由于在辐射源内的组件附近存在氢气和/或氢自由基的可能性,这是特别有利的。
39.该组件可以被称为容纳装置。有利地,废产物对容纳装置的腐蚀可以忽略不计或没有腐蚀。
40.根据本发明的第四方面,提供了一种产生激光的等离子体辐射源,该产生激光的等离子体辐射源包括用于辐射源的排放系统中的组件,其中该组件包括包含硼和/或氟的陶瓷材料。
41.根据本发明的第四方面的辐射源的组件包括陶瓷材料。应当理解,这旨在包括:其中整个组件由这种陶瓷材料形成的实施例,或者备选地,其中组件由另一种材料形成的实施例,该另一种材料可以被涂覆有这种陶瓷材料。
42.根据本发明的第四方面的lpp辐射源是有利的,因为陶瓷材料可以基本上不被废产物润湿。有利地,已经发现包括硼或氟的陶瓷材料对于锡是特别不润湿的和不粘附的,即使在氢气和/或氢自由基存在下的还原环境中。如果废产物到达组件上,则可以不润湿组件的表面。此外,陶瓷材料可以基本上不被废产物粘附。陶瓷材料的不粘附特性可以促进从组件的表面去除废产物。有利地,这可以防止废产物积聚在组件上。这可以防止排放系统的堵塞。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源和/或光刻设备的产量)的显著降低。
43.陶瓷材料可以包括:氧化硅;氧化镁;氧化铝;氧化钾;氧化硼;和氟。排放系统可以用于便于去除辐射源的废产物。陶瓷材料可以包括美国康宁股份有限公司以macor
tm
出售的材料。附加地或备选地,陶瓷材料可以包括氮化硼。
44.根据本发明的第五方面,提供了一种产生激光的等离子体辐射源,该产生激光的等离子体辐射源包括用于辐射源的排放系统中的组件,其中该组件包括陶瓷材料,该陶瓷材料包括金属氮化物。陶瓷材料可以包括氮化硼和/或氮化铝。
45.根据本发明的第五方面的辐射源的组件包括陶瓷材料。应当理解,这旨在包括:其中整个组件由这种陶瓷材料形成的实施例,或者备选地,其中组件由另一种材料形成的实施例,该另一种材料可以被涂覆有这种陶瓷材料。
46.排放系统可以用于便于去除辐射源的废产物。根据本发明的第五方面的lpp辐射源是有利的,因为陶瓷材料可以基本上不被废产物润湿。有利地,已经发现金属氮化物(特别是氮化硼和氮化铝)对于锡是特别不润湿的和不粘附的,即使在氢气和/或氢自由基存在下的还原环境中。这种金属氮化物例如可以比金属氧化物更合适。如果废产物到达组件上,则可以不润湿组件的表面。此外,陶瓷材料可以基本上不被废产物粘附。陶瓷材料的不粘附特性可以便于从组件的表面去除废产物。有利地,这可以防止废产物积聚在组件上。这可以防止排放系统的堵塞。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源和/或光刻设备的产量)的显著降低。
47.陶瓷材料可以包括氮化硼和/或氮化铝。氮化硼可以包括热解氮化硼。
48.陶瓷材料可以包括作为shapal
tm
、shapal
tm-m和/或shapal
tm
hi-m soft出售的材料。
49.根据本发明的第二方面、第三方面、第四方面或第五方面的辐射源还可以包括用于提供氢的机构。氢可以被提供给辐射源内的一个或多个表面。
50.在辐射源内提供跨一个或多个表面的氢气流可以有助于防止辐射源的废产物与所述表面相互作用和/或积累在所述表面上。
51.大多数包含金属的材料通常在正常大气条件下可以不被废产物润湿。这种不润湿特性可以是由于在这种材料的表面上形成的氧化物层。然而,这种氧化物层可以在含氢环境中被去除。特别地,在氢自由基存在的环境中,氧化物层可以被化学还原。这可能导致废产物的润湿增加。因此,防止由于氢气和/或氢自由基的存在而在第二部分的表面上积聚废产物可能是特别有挑战性的。
52.由在本发明的第二方面、第三方面、第四方面或第五方面中给出的材料形成组件的一个特别的优势是:即使在氢存在的情况下,这些材料也可以通常不被废产物润湿和通常不被废产物粘附和/或通常可以抵抗废产物(诸如锡)的腐蚀。因此,根据本发明的第二方面、第三方面、第四方面或第五方面的lpp辐射源即使在氢存在下生成的特别具有挑战性的环境中也提供显著的优势。
53.根据本发明的第三方面、第四方面或第五方面的辐射源的组件可以至少部分地限定腔室的入口。所述腔室可以被布置为容纳辐射源的废产物,该组件可以对应于根据本发明的第一方面的“第二部分”。该组件可以被称为套环。该套环可以基本上不被废产物润湿。如果废产物到达套环上,则可以不润湿套环的表面。另外,套环可以基本上不被废产物粘附。陶瓷材料的不粘附特性可以便于从套环的表面去除废产物。有利地,这可以防止废产物积聚在套环上。这可以防止排放系统的堵塞。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源和/或光刻设备的产量)的显著降低。
54.根据本发明的第三方面、第四方面或第五方面的辐射源的组件可以包括管道。该管道可以被配置为输送辐射源的废产物。
55.管道可以基本上对于废产物是不润湿的。如果废产物出现在管道上,则可以不太可能润湿管道的表面。此外,管道可以基本上不被废产物粘附。陶瓷材料的不粘附特性可以
便于从管道的表面去除废产物。有利地,这可以防止废产物积聚在管道上。这可以防止排放系统的堵塞。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源和/或光刻设备的产量)的显著降低。
56.根据本发明的第二方面、第三方面、第四方面或第五方面的辐射源的废产物可以包括锡。
附图说明
57.现在将参照所附示意图仅以示例的方式描述本发明的实施例,在附图中:
58.图1描绘了包括光刻设备和辐射源的光刻系统的侧视图的示意性表示;
59.图2描绘了在辐射源中使用的容纳装置的三维立体图;
60.图3描绘了图2中所描绘的容纳装置的侧视图的示意表示;以及
61.图4描述了可以将图2和图3的容纳装置插入到辐射源的排放系统中的过程。
具体实施方式
62.图1示出了包括辐射源so和光刻设备la的光刻系统。辐射源so被配置为生成极紫外(euv)辐射束b并且将euv辐射束b提供给光刻设备la。光刻设备la包括照射系统il、被配置为支撑图案化装置ma(例如,掩模)的支撑结构(例如,掩模台)mt、投影系统ps和被配置为支撑衬底w的衬底台wt。
63.照射系统il被配置为在euv辐射束b入射到图案化装置ma上之前调节euv辐射束b。此外,照射系统il可以包括琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11。琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11一起提供具有期望截面形状和期望强度分布的euv辐射束b。除了或替代琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11,照射系统il还可以包括其他反射镜或装置。
64.在如此被调节之后,euv辐射束b与图案化装置ma相互作用。由于这种相互作用,生成了图案化的euv辐射束b'。投影系统ps被配置为将图案化的euv辐射束b'投影到衬底w上。为此,投影系统ps可以包括被配置为将图案化的euv辐射束b'投影到由衬底台wt保持的衬底w上的多个反射镜13、14。投影系统ps可以对图案化的euv辐射束b'应用缩减因子,从而形成具有小于图案化装置ma上的对应特征的特征的图像。例如,可以应用4或8的缩减因子。尽管投影系统ps在图1中被示出为仅具有两个反射镜13、14,但是投影系统ps可以包括不同数目的反射镜(例如,六个或八个反射镜)。
65.可以在辐射源so、照射系统il和/或投影系统ps中提供相对真空,即,压力远低于大气压的少量气体。
66.例如,图1所示的辐射源so是可以被称为产生激光的等离子体(lpp)源的类型。可以例如包括二氧化碳(co2)激光器的激光系统1被布置为经由激光束2将能量沉积到燃料(诸如从例如燃料发射器3被提供的锡(sn))中。尽管在下面的描述中提及锡,但是可以使用任何合适的燃料。燃料可以例如是液体形式,并且可以例如是金属或合金。燃料发射器3可以包括喷嘴,该喷嘴被配置为沿着轨迹将锡(例如以微滴的形式)引向等离子体形成区域4。激光束2在等离子体形成区域4处入射在锡上。激光能量到锡中的沉积在等离子体形成区域4处生成锡等离子体7。在去激发和电子与等离子体的离子的复合期间,从等离子体7发射包
括euv辐射的辐射。
67.激光系统1可以在空间上与辐射源so分开。在这种情况下,激光束2可以借助于包括例如合适的指向反射镜和/或扩束器和/或其他光学器件的束传递系统(未示出)从激光系统1被传递到辐射源so。激光系统1、辐射源so和束传递系统可以一起被认为是辐射系统。
68.来自等离子体的euv辐射由收集器5收集和聚焦。收集器5包括例如近垂直入射辐射收集器5(有时更一般地称为垂直入射辐射收集器)。收集器5可以具有被布置为反射euv辐射(例如,具有诸如13.5nm的期望波长的euv辐射)的多层反射镜结构。收集器5可以具有椭圆体配置,具有两个焦点。如下所述,焦点中的第一焦点可以在等离子体形成区域4处,并且焦点中的第二焦点可以在中间焦点6处。
69.由收集器5反射的辐射形成euv辐射束b。euv辐射束b在中间焦点6处聚焦以在等离子体形成区域4处存在的等离子体的中间焦点6处形成图像。中间焦点6处的图像充当用于照射系统il的虚拟辐射源。辐射源so被布置为使得中间焦点6位于辐射源so的封闭结构9中的开口8处或附近。
70.将锡微滴转换成锡等离子体7的过程是高能过程。作为与激光束2相互作用的结果,未被转换成锡等离子体7的任何锡可以从等离子体形成区域4被喷射。未被转换成锡等离子体7的锡可以到达辐射源so的封闭结构9的内壁和/或辐射源so内的其他组件上。锡等离子体7也可以从等离子体形成区域4扩散(例如,作为与激光束2相互作用的结果)。当锡等离子体7的电子和离子复合(由此生成包括euv辐射的辐射)时,形成锡原子。这些锡原子可以到达辐射源so的封闭结构9的内壁和/或辐射源so内的其他组件上。
71.如上所述,可以在辐射源so中提供压力远低于大气压的少量气体。可以在辐射源so内提供氢气。可以提供用于在辐射源so内提供氢气流的机构。在辐射源so内提供跨组件的表面的氢气流可以有助于防止锡与所述表面相互作用和/或在所述表面上积聚。
72.辐射源so可以被设置有排放系统。封闭结构9内的任何锡可以经由所述排放系统排放到容纳装置20中。容纳装置20也可以被称为桶。特别地,封闭结构9内的表面可以被配置为便于将锡排放到容纳装置20中。容纳装置20可以形成辐射源so的排放系统的部分。管道30可以形成辐射源so的排放系统的部分。管道30可以用于将锡输送到容纳装置20。锡可以从封闭结构9内通过管道30排放到容纳装置20中。排放系统可以包括一个或多个管道。
73.可能希望已被排放到容纳装置20中的锡为液体形式。这可能是所希望的,因为液体锡在被递送到容纳装置20之后可以在容纳装置20的一端(由重力确定)处收集。容纳装置20可以被设置有加热设备。加热设备可以将容纳装置20加热到合适的操作温度。容纳装置20的合适的操作温度可以高于锡的熔点。应当理解,辐射源so的温度(特别是在封闭结构9内)可以显著高于容纳装置20操作的温度。
74.在一些实施例中,容纳装置20可以位于辐射源so中和/或被认为是辐射源so的部分。在其他实施例中,容纳装置20可以至少部分地位于辐射源so的外部,和/或被认为至少部分地不形成辐射源so的部分。在容纳装置20位于辐射源so的容器外部的实施例中,可能存在与容纳装置位于辐射源so的容器内部的实施例的一些差异,但是整体概念可以保持相同。
75.尽管图1将辐射源so描绘为产生激光的等离子体(lpp)源,但任何合适的源(诸如产生放电的等离子体(dpp)源)(应理解,其也可以产生废产物,诸如锡)可以用于生成euv辐
射。
76.图2描绘了根据本发明的实施例的容纳装置20的三维立体图。
77.容纳装置20包括:主体21;以及套环25。主体21可以被称为第一部分。套环25可以被称为第二部分。
78.容纳装置20还包括:多个连接点22;多个移动限制器23;开口24;凹部26;以及具有防溅盖28的托盘27。
79.主体21基本上是立方形的。主体21的两个边缘被斜切,生成斜切边缘21b、21c。应理解,在容纳装置20的其他实施例中,主体21可以具有不同的形状。容纳装置20的主体21可以由多个单独的组件形成。这对于制造考虑可能是有利的。主体21通常是中空的。即,主体21通常限定空腔。空腔可以被称为贮存器。开口24是主体21的顶表面21a中的开口。应当理解,主体21的顶表面21a意在是指主体21在使用中面向与重力作用的方向大致相反的方向的表面。即,在使用中,顶表面21a可以被描述为通常在主体21的其他表面上方。开口24可以被描述为孔径或切口。开口24在主体21内的空腔和容纳装置20所处的环境之间提供流体连通。
80.多个连接点22可以允许容纳装置20连接到排放系统的外部框架。备选地,多个连接点可以允许容纳装置20连接到任何其他组件。应当理解,每个连接点22可以包括用于将一个组件紧固到另一个组件的任何标准机构的部分,如在本领域中所公知的。多个移动限制器23可以防止容纳装置20的不希望的移动。特别地,当容纳装置20用作排放系统的部分时,多个移动限制器23可以防止容纳装置20的不希望的移动。多个移动限制器23从主体21的外部维度突出。
81.套环25是与形成主体21的部分的组件分开的组件。套环25与主体21的顶表面21a接触。套环25从顶表面21a延伸。套环25从顶表面21a在大致垂直于顶表面21a的主平面的方向上延伸。应理解,在备选实施例中,套环25可以在不同的方向上延伸。套环25从主体21向外延伸。即,套环25从顶表面21a在与主体21的空腔被设置的方向相反的方向上延伸。
82.套环25在垂直于套环25从顶表面21a延伸的方向的横截面中并且在套环的在顶表面21a上方延伸的部分中大致为u形。该套环25的在主体21的顶表面21a上方延伸的部分可以被称为套环25的上部分25e。
83.套环25在垂直于套环25从顶表面21a延伸的方向的横截面中并且在套环的通常不在顶表面21a上方延伸的部分中具有大致为矩形的形状。该套环25的通常不在主体21的顶表面21a上方延伸的部分可以被称为套环25的下部分25f。该下部分25f仅在下部分25f的周边处包括材料,使得下部分25f包括中心孔径。下部分25f形成闭合形状(其部分地延伸到主体21中以便界定开口24)。
84.由于套环25在套环25的上部分25e中大致为u形,套环25在两个大致相互垂直延伸的部分25b、25c之间限定凹口25a。凹口25a可以被描述为套环25的开口部分。套环25被设置为部分地围绕开口24。特别地,套环25界定开口24的边缘。主体21内的空腔与容纳装置21被设置的环境之间的流体连通经由通过开口24和套环25限定的导管来设置。
85.容纳装置20相对于水平面(即相对于地面(其可以在y方向上))以一定角度被定向。这是因为辐射源so也相对于水平面成角度。在备选实施例中,容纳装置20可以被水平定向(即,容纳装置20的底部可以被定向为平行于y方向(即地面))。
86.凹部26由顶表面21a的与套环25的凹口25a相邻的部分限定。特别地,凹部26由顶表面21a的一部分限定,该部分从顶表面21a在与主体21的空腔被设置的方向相同的方向上延伸。凹部26可以仅从顶表面21a略微突出。凹部26的边缘接近套环25。特别地,套环25的延伸部分25b、25c部分地围绕凹部26的一部分,使得凹口25a的基部由凹部26的所述部分限定。
87.凹部26从套环25延伸到主体21的顶表面21a的边缘。托盘27包括具有开口面的大致立方形的组件。托盘27可以基本上小于容纳装置20的主体21。托盘27被设置在主体21的侧表面21d上。托盘27被设置为使得托盘27的开口面接近主体21的顶表面21a的边缘,凹部26延伸到该边缘。防溅盖28包括大致矩形的组件。防溅盖28可以被描述为薄片。防溅盖28可以被附固到托盘27。防溅盖28可以被附固到托盘27的与托盘被设置在主体21的侧表面21d上的面相对的面。防溅盖28从托盘27延伸,以便至少部分地覆盖主体21的顶表面21a的边缘,凹部26延伸到该边缘。
88.主体21可以由包括钼的材料形成。有利地,钼具有高的抗锡腐蚀性,这使得包括钼的材料是特别适合于形成主体21的材料。主体21还可以包括一种或多种附加材料以增加主体21的强度。主体21可以由包括钛的材料形成。主体21可以由包括锆的材料形成。主体21可以由包括钛-锆-钼合金(称为tzm)的材料形成。这种钛-锆-钼合金可以包括99.4%的钼、0.5%的钛和0.08%的锆。这可以通过将tic和zrc添加到钼以便改进材料的强度性能(相对于纯钼)来形成。
89.套环25可以由包括陶瓷材料的材料形成。
90.套环25可以由包括以下项的任何组合的材料形成:氧化硅;氧化镁;氧化铝;氧化钾;氧化硼;和/或氟。具体地,套环25可以由一种材料形成,该材料包括:氧化硅;氧化镁;氧化铝;氧化钾;氧化硼;以及氟。该材料可以包括由美国康宁股份有限公司以macor
tm
出售的材料。
91.套环25可以由包括氮化硼(bn)的材料形成。套环25可以由包括氮化铝(aln)的材料形成。套环25可以由包括氮化硼和氮化铝的材料形成。该材料可以包括作为shapal
tm
/shapal
tm-m和/或shapal
tm hi-m soft出售的材料。套环25可以由包括热解氮化硼的材料形成,热解氮化硼可以被称为pbn。
92.本文给出了若干氧化物。应当理解,在化合物中使用的词语“氧化物”可以是指任何合适的氧化物(诸如二氧化物,三氧化物等)。特别地,氧化硅可以是指与两个氧原子键合的硅原子(sio2),其可以被称为二氧化硅。氧化镁可以是指与氧原子键合的镁原子(mgo),其可以被称为氧化镁。氧化铝可以是指与三个氧原子键合的两个铝原子(al2o3),其可以被称为氧化铝。氧化钾可以指与一个氧原子键合的两个钾原子(k2o)。氧化硼可以是指与三个氧原子键合的两个硼原子(b2o3)。
93.图3描绘了容纳装置20的侧视图的示意性表示。
94.在使用中,容纳装置20可以被布置为与排放系统的管道(例如图1所示的管道30)接口。图3示出了与容纳装置20接口的管道30的截面的轮廓。管道30的一端接近容纳装置20的开口24。特别地,管道30的端部至少部分地被套环25包围(在图3中,管道30的虚线示出了部分地被套环25包围的管道的截面)。管道30的端部至少部分地被套环25的上部分25e包围。套环25的上部分25e可以被描述为管道的局部截面。套环25的下部分25f可以被描述为
管道的全截面(因为,与上部分25e不同,下部分25f不包括凹口并且下部分25f因此是闭合的形状)。套环25可以与排放系统的管道30接口。当管道30与套环25接口时,这可以被描述为复合管道的形成,包括管道30、套环25e的上部分25e以及套环25的下部分25f。套环25还包括凸缘部分25d。凸缘部分25d围绕套环25的边缘来布置,使得当管道30与套环25接口时,凸缘部分25d接近管道30。凸缘部分25d增加了套环25的上部分25e部分地包围管道30的程度。
95.如上所述,锡可以从辐射源so的封闭结构9内通过一个或多个管道(例如管道30)排放到容纳装置20中。锡通过管道30的流动31如图3所示。锡流31离开管道30的端部。然后锡流31通过开口24。然后锡流31进入容纳装置20的主体21的空腔。容纳装置20由此可以从辐射源so的排放系统接收和收集锡。
96.用于存储液态锡的已知容纳装置由不锈钢制成。液态锡可以与不锈钢反应。不锈钢可能被液态锡腐蚀。例如,在已知的用于存储液态锡的容纳装置中,每年操作中的容纳装置可以从不锈钢表面去除大约100μm的不锈钢。这可能导致这种容纳装置的故障。不锈钢中的杂质可能加剧该问题。焊接缺陷(来自不锈钢容纳装置的形成)可能加剧该问题。热应力(来自不锈钢容纳装置的形成)可能加剧该问题。容纳装置内的温度梯度也可能显著加剧该问题。
97.如上所述,根据本发明的实施例,主体21可以由包括钼的材料(例如如上所述的tzm)形成。有利地,主体21(由包括钼的材料形成)被液态锡的腐蚀可以忽略不计或没有腐蚀。特别地,在容纳装置20被保持的温度下,对主体21的腐蚀可以忽略不计或没有腐蚀。
98.tzm可以具有比不锈钢的热导率大约9倍的热导率。因此,有利地,主体21(由包括tzm的材料形成)的加热和冷却时间可以比由不锈钢形成的容纳装置的主体的加热和冷却时间短。这可以带来产量的优势(例如,辐射源so和光刻设备la的产量)。还可以有利地使用比不锈钢容纳装置所需的加热设备的设计更简单的加热设备的设计。加热设备的这种改进设计可以包括与容纳装置20分离的一个或多个加热元件。加热设备的这种改进设计可以包括当容纳装置20的空腔被通常填充有锡时不需要从辐射源so移除的一个或多个加热元件。
99.tzm可以具有比不锈钢的热膨胀系数低约3倍的热膨胀系数。因此,有利地,主体21(由包括tzm的材料形成)内的热应力可以低于由不锈钢形成的容纳装置的主体内的热应力。这可以有利地使得形成的主体21的设计更简单(与不锈钢容纳装置的主体相比)。
100.如上所述,当容纳装置20用作辐射源so的排放系统的部分时,锡流31可以离开管道30的端部。当容纳装置20在使用中时,管道30的端部至少部分地被套环25包围(特别地,被套环25的上部分25e包围)。套环25可以与排放系统的管道30接口,以便形成复合管道。有利地,这可以有效地将锡输送到容纳装置20。特别地,这可以导致锡通过开口24被有效地输送到容纳装置20的主体21的空腔中。
101.锡流31通常可以包括液体锡。在离开管道30之后,锡可以到达套环25。在进入容纳装置20的空腔之后,锡可以从空腔的表面朝向开口24回溅。容纳装置20可以被加热。具体地,加热设备可以将主体21加热到锡的熔点以上,使得主体21的空腔内的锡处于液态。然而,套环25的温度可以低于锡的熔点。这可能是由于套环25的热特性和/或套环25与加热设备的加热元件的接近度。例如,套环25可以由具有相对低的热传导系数的材料(例如热传导系数低于形成容纳装置20的主体21的材料的热传导系数的材料)形成。此外,在套环25和容
纳装置20的主体21之间存在接触阻力。因此,尽管容纳装置20的主体21可以被保持在大约250℃的温度,但是套环25的温度可以低于锡的熔点(232℃)。即使在意在加热容纳装置20以使得容纳装置20的所有部分都高于锡的熔点的情况下,实际上套环25的温度也可以低于锡的熔点。
102.如上所述,根据本发明的实施例,套环25可以由包括macor
tm
的陶瓷材料形成。macor
tm
对液体锡是基本不润湿的。如果锡到达套环25(由macor
tm
形成),则可以不太可能润湿套环25的表面。此外,macor
tm
基本上不被液体锡粘附。macor
tm
的不粘附特性可以便于从套环25的表面去除锡。因此,即使套环25的温度可能低于锡的熔点,但任何锡不太可能留在套环25的表面上。有利地,这可以防止锡在开口24周围积聚。这可以防止形成排放系统的堵塞。这是有利的,因为排放系统的任何堵塞都可能导致产量(例如,辐射源so和光刻设备la的产量)的显著降低。
103.特别地,在辐射源的排放系统中使用的容纳装置的先前设计不包括由陶瓷材料(例如macor
tm
)形成的套环(例如套环25)。这些先前的设计由于锡的积聚而易于生成堵塞。在这种先前的设计中,锡可以润湿容纳装置开口附近的表面。在这种先前的设计中,锡可能粘在容纳装置中的开口附近的表面上。因此,随着时间的推移,越来越多的锡可能沉积在容纳装置中的开口附近。这降低了将锡输送到这种先前设计的容纳装置中的效率。这最终导致利用这种先前设计的容纳装置的排放系统的阻塞。
104.根据本发明的实施例,容纳装置20的新设计基本上减轻(并且甚至可以消除)发生这种堵塞的风险。因此,根据本发明的实施例的容纳装置20的新设计提供了优于已知容纳装置的显著优势。
105.如上所述,辐射源so可以包括用于向辐射源so内的组件的表面提供氢的机构。这种氢可以以氢气的形式被输送。辐射源so内的高能辐射可以从氢气生成氢自由基。氢气和/或氢自由基可以通过辐射源so的排放系统扩散。因此,氢气和/或氢自由基可以存在于容纳装置20附近。
106.大多数含金属的材料在正常大气条件下通常不被液态锡润湿。这种不润湿特性可能是由于在这种材料的表面上形成的氧化物层。然而,这种氧化物层可以在含氢环境中被去除。特别地,在氢自由基存在的环境中,氧化物层可以被化学还原。这可能导致锡的润湿增加。因此,防止锡由于氢气和/或氢自由基的存在而积聚在套环25的表面上可能是特别有挑战性的。
107.根据本发明的实施例的容纳装置20的一个特别的优势是,macor
tm
即使在氢存在的情况下也通常不被锡润湿并且通常不被锡粘附。因此,即使在氢存在下生成的特别具有挑战性的环境中,由包括macor
tm
的材料形成的套环25提供了上述优势。
108.应理解,如上所述,可以通过使用由包括macor
tm
的材料形成的套环25来实现的优势可以通过使用由任何其他给定材料形成的套环25来实现。特别地,相同或相似的优势可以通过使用由包括以下项的材料形成的套环25来实现:氮化硼;氮化硼和氮化铝(其可以作为shapal
tm
、shapal
tm-m和/或shapal
tm hi

m soft出售);或热解氮化硼。
109.根据本发明的实施例的容纳装置20的另一优势在于,tzm(如上所述,主体21可以由该tzm形成)基本上不受氢脆化的损害。由于在主体21附近存在氢气和/或氢自由基的可能性,这是特别有利的。容纳装置的已知设计可以由不锈钢形成,由于铁(不锈钢的主要成
分)被锡的腐蚀,不锈钢易于被锡腐蚀。因此,根据本发明的实施例的容纳装置20比已知的容纳装置的设计更特别有利。
110.容纳装置20可以是辐射源so的排放系统的可替换组件。容纳装置20可以被插入到排放系统中。容纳装置20可以从排放系统中取出。特别地,当主体21的空腔包含一定量的锡时,容纳装置20可以从排放系统中取出。然后可以将新的容纳装置(其可以例如等同于容纳装置20)插入到排放系统中。
111.容纳装置20可以重复使用。当主体21的空腔包含一定量的锡时,容纳装置20可以从排放系统中取出。锡可以基本上从容纳装置20中取出。所述锡可以处于液态。这有利于从容纳装置20中取出锡。然后可以将容纳装置20重新插入到排放系统中。
112.图4a和图4b描述了将容纳装置20插入到辐射源so的排放系统中的过程。图4a示出了在容纳装置20被插入到排放系统中之前的管道30和容纳装置20的相对位置。图4b示出了一旦容纳装置20被插入到排放系统(这也在图3中示出)中时的管道30和容纳装置20的相对位置。在图4a和图4b中,以相同的固定背景栅格为背景示出了管道30和容纳装置20。
113.当将容纳装置20插入到排放系统中时,排放系统的管道30可以相对于辐射源so被保持固定。为了将容纳装置20插入到排放系统中,容纳装置20可以在插入方向32上移动。
114.有利地,套环25的上部分25e的u形横截面允许容纳装置20插入到排放系统中,使得套环25至少部分地包围管道30的端部,由此形成复合管道。特别地,凹口25a提供了当容纳装置20被插入到排放系统中时管道30的端部可以通过的空间。因此,凹口25a和凸缘部分25d(参见图2)提供了一种机构,通过该机构可以实现容纳装置20与管道30之间的有利耦合。
115.锡可以到达主体21的顶表面21a上。排放系统可以被配置为使得到达顶表面21a上的任何锡可以总体上到达顶表面21a中构成凹部26的部分上。套环25的凹口25a和凹部26可以被布置为使得通过凹口25a扩散的任何锡(例如,从主体21的空腔溅出开口24的锡,直接从管道30到达套环25上的锡)将处于凹部26中。
116.如上所述以及如图3、图4a和图4b所示,容纳装置20可以相对于水平面(即相对于地面)以一定角度被定向。tzm(主体21可以由该tzm形成,如上所述)可以不被锡润湿。tzm可以不被锡粘附。位于凹部26上的锡(通常处于液态)可以在重力的作用下朝向顶表面21a的边缘扩散,托盘27被设置在顶表面21a附近。通过tzm的非润湿性和非润湿特性可以有利地促进锡的这种扩散。凹部的一个或多个边缘可以引导锡的轨迹,使得锡朝向托盘27扩散。锡可以进入托盘27。防溅盖28可以便于锡在托盘27中的接收和/或保留。
117.有利地,凹部26、托盘27和防溅盖28可以防止锡流31污染排放系统或其他组件。凹部26、托盘27和防溅盖28可以收集从管道30离开的锡。凹部26、托盘27和防溅盖28可以收集当容纳装置20被插入到排放系统中或从排放系统中取出时到达容纳装置20上的锡。
118.尽管在本文中可以具体参考光刻设备在ic制造中的使用,但是应当理解,这里描述的光刻设备可以具有其他应用。可能的其他应用包括集成光学系统的制造,磁畴存储器的引导和检测图案,平板显示器,液晶显示器(lcd),薄膜磁头等。
119.尽管在本文中可以在光刻设备的上下文中具体参考本发明的实施例,但是本发明的实施例可以用在其他设备中。本发明的实施例可以形成掩模检查设备、量测设备或测量或处理诸如晶片(或其他衬底)或掩模(或其他图案形成装置)的物体的任何设备的部分。这
些设备通常被称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。
120.在上下文允许的情况下,本发明的实施例可以利用硬件、固件、软件或它们的任何组合来实现。本发明的实施例还可以被实现为存储在机器可读介质上的指令,该指令可以由一个或多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以机器(例如,计算设备)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如,机器可读介质可以包括只读存储器(rom);随机存取存储器(ram);磁存储介质;光存储介质;闪存设备;电、光、声或其他形式的传播信号(例如载波,红外信号,数字信号等)等。此外,固件、软件、例程、指令在本文中可以被描述为执行某些动作。然而,应当理解,这样的描述仅仅是为了方便,并且这样的动作实际上是由执行固件、软件、例程、指令等的计算设备、处理器、控制器或其他设备生成的,并且在这样做时可以使得致动器或其他设备与物理世界交互。
121.虽然上面已经描述了本发明的特定实施例,但是应当理解,本发明可以以不同于所描述的方式来实践。以上描述旨在说明而非限制。因此,对于本领域技术人员来说很清楚的是,在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下,可以对本发明进行如所描述的修改。
再多了解一些

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