EUV光源、曝光装置和一体式旋转结构制作方法与流程

文档序号:12593779阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种EUV光源,其特征在于,包括:

液滴阵列,所述液滴阵列包括呈环形排布的若干喷嘴,若干喷嘴适于依次向下方的环形辐射位置喷吐液滴;

激光源,适于产生激光束,使激光束从液滴阵列上方入射并旋转扫描,依次轰击到达环形辐射位置的液滴,液滴受到激光轰击时形成等离子体,等离子体辐射极紫外光;

一体式旋转结构,位于液滴阵列和激光源之间,所述一体式旋转结构包括聚光镜、与聚光镜的一体连接的电机驱动轴,所述聚光镜包括内凹的第一表面以及相对的第二表面,第一表面与液滴整列相对,第二表面与电机驱动轴相连接,所述第一表面包括偏心且倾斜的椭球形反射面以及包围椭球形反射面的非反射面,所述一体式旋转结构适于旋转扫描,旋转扫描时偏心且倾斜的椭球形反射面收集辐射的极紫外光,并将收集的极紫外光汇聚于环形辐射位置下方的中心焦点。

2.如权利要求1所述的EUV光源,其特征在于,所述一体式旋转结构还包括与电机驱动轴一体连接的推力轴承。

3.如权利要求2所述的EUV光源,其特征在于,若干喷嘴呈环形排布为呈圆环形排布,圆环上的相邻喷嘴之间的间距相等,且喷嘴均向圆环的中心方向倾斜第一角度。

4.如权利要求3所述的EUV光源,其特征在于,所述环形辐射位置为呈圆环形的区域,所述环形辐射位置所在圆环平行于若干喷嘴所在圆环,且所述环形辐射位置所在圆环的半径小于若干喷嘴所在圆环的半径。

5.如权利要求4所述的EUV光源,其特征在于,所述环形辐射位置所在圆环的圆心位于若干喷嘴所在圆环的圆心的正下方。

6.如权利要求5所述的EUV光源,其特征在于,所述中间焦点位于所述环形辐射位置所在圆环的圆心与若干喷嘴所在圆环的圆心两者连线的延长线上。

7.如权利要求6所述的EUV光源,其特征在于,所述环形辐射位置所在圆环的圆心与所述若干喷嘴所在圆环的圆心的连线构成第一光轴。

8.如权利要求7所述的EUV光源,其特征在于,还包括无刷电机,所述无刷电机与所述电机驱动轴连接,所述无刷电机适于驱动所述一体式旋转结构以第一光轴为旋转轴旋转扫描,在激光束依次轰击到达环形辐射位置的液滴形成的辐射极紫外光时,椭球形反射面收集辐射的极紫外光,并将收集的辐射极紫外光反射后汇聚于中心焦点。

9.如权利要求8所述的EUV光源,其特征在于,所述椭球形反射面具有第二光轴,所述第二光轴穿过位于环形辐射位置的液滴的中心,所述椭球形反射面的倾斜角度等于第一光轴和第二光轴的夹角。

10.如权利要求9所述的EUV光源,其特征在于,所述聚光镜的椭球形反射面的中心处具有第一通孔,所述电机驱动轴内具有第二通孔,所述推力轴承内具有第三通孔,第一通孔、第二通孔和第三通孔相互贯穿,所述激光源包括激光器、聚焦透镜,所述激光器位于一体式旋转结构上方,适于产生激光束,所述聚焦透镜位于第一通孔中,并与聚光镜固定在一起,所述聚焦透镜适于将透过第二通孔的激光束聚焦到环形辐射位置,轰击位于环形辐射位置的液滴。

11.如权利要求10所述的EUV光源,其特征在于,所述激光源还包括固定的反射镜,所述固定的反射镜将激光器发射的激光束反射后透过第二通孔和第三通孔入射到聚焦透镜。

12.如权利要求10所述的EUV光源,其特征在于,还包括控制单元,所述控制单元输出同步的第一信号、第二信号,第一信号控制若干喷嘴依次喷吐液滴,第二信号控制所述无刷电机驱动所述一体式旋转结构中的椭球形反射面和聚焦透镜同步旋转。

13.如权利要求10所述的EUV光源,其特征在于,所述激光器为泵浦的脉冲输出激光器。

14.如权利要求1所述的EUV光源,其特征在于,呈环形排布依次包括第一喷嘴、第二喷嘴、第二喷嘴……第N(N≥3)喷嘴,在第一喷嘴喷吐第一液 滴后,第二喷嘴喷滞后于第一喷嘴第一时间喷吐第二液滴,第三喷嘴滞后于第二喷嘴第一时间喷吐第三液滴……第N喷嘴滞后于第N-1喷嘴第一时间喷吐第N液滴。

15.如权利要求14所述的EUV光源,其特征在于,所述激光源产生激光束并使产生的激光束旋转扫描,依次轰击到达环形辐射位置的第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴。

16.如权利要求15所述的EUV光源,其特征在于,所述第一喷嘴在喷吐第一滴第一液滴后,间隔第二时间喷吐第二滴第一液滴,第二喷嘴在喷吐第一滴第二液滴后,间隔第二时间喷吐第二滴第二液滴,第三喷嘴在喷吐第一滴第三液滴后,间隔第二时间喷吐第二滴第三液滴……第N喷嘴在喷吐第一滴第N液滴后,间隔第二时间喷吐第二滴第N液滴。

17.一种曝光装置,其特征在于,包括:如权利要求1所述的EUV光源。

18.一种一体式旋转结构制作方法,其特征在于,包括:

提供圆柱体加工料,所述圆柱体加工料包括侧面和位于侧面两端相对的第三表面和第四表面,以及穿过第三表面和第四表面中心的中心对称轴;

沿第三表面加工所述圆柱体加工料,在所述圆柱体加工料中形成椭球形反射面,所述椭球型反射面具有第二光轴,所述第二光轴与中心对称轴重合,且所述椭球反射面沉入圆柱体加工料内第一深度;

形成贯穿所述椭球型反射面中心的第一通孔;

加工圆柱体加工料的侧面,形成第五表面和第六表面,所述第五表面平行于第六表面,第五表面与第二光轴具有第一夹角,所述第五表面和第六表面之间的中心对称轴作为第一光轴;

以第五表面和第六表面作为加持基准面,继续加工所述第一表面,在所述圆柱体加工料中形成与椭球型反射面边缘接触的弧形的非反射面,所述非反射面和椭球形反射面构成聚光镜的第一表面。

19.如权利要求18所述的一体式旋转结构制作方法,其特征在于,所述加工形成非反射面的步骤包括第一加工步骤和第二加工步骤,首先进行第一加工 步骤,形成与椭球型反射面的高点边缘接触或接近的第一弧面;进行第二加工步骤,形成与椭球型反射面的从高点到低点的边缘接触或接近的第二弧面。

20.如权利要求18所述的一体式旋转结构制作方法,其特征在于,还包括,沿第五表面和第六表面加工去除部分圆柱体加工料,形成与第一表面相对的弧形的第二表面;继续沿第五表面和第六表面加工剩余的圆柱体加工料,形成与第二表面连接的电机驱动轴;沿第四表面和剩下的第五表面和第六表面加工剩余的圆柱体加工料,形成与电机驱动轴一体连接的推力轴承。

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