光学布置、尤其是等离子体光源或euv光刻设备的制造方法
【专利说明】光学布置、尤其是等离子体光源或EUV光刻设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年9月27日申请的德国专利申请DE 10 2013 219 585.0的优先权，通过引用将该德国专利申请的全部公开内容并入本申请的内容中。
技术领域
[0003]本发明涉及一种光学布置、尤其是等离子体光源或EUV光刻设备。
【背景技术】
[0004]US 2008/0042591 Al公开了一种通过等离子体产生光的等离子体光源。等离子体光源具有腔室，其中包含用于产生等离子体的可电离介质。为此目的，电流通过变压器感应出，所述变压器具有磁芯和主线圈。主线圈通常具有铜壳体，其至少部分地包围磁芯并提供导电连接。氙、锂或锡例如可用作可电离介质，这些物质可具有气液体或固体形式，例如精细分布的固体粒子(例如，锡粒子)。这种固体例如可通过蒸汽发生器蒸发并随后引入腔室。腔室通常由金属材料形成，从而限制腔室内的等离子体。能量通常通过能量供应装置以脉冲形式供应。
[0005]通过等离子体光源产生的等离子体(或通过等离子体源产生的等离子体释放物)例如可用作光或电磁辐射，其进而可用于大量应用。这种等离子体光源尤其可用于产生EUV辐射，其可用于EUV光刻的度量系统中，例如WO 2011/161024 Al中描述的度量系统。
[0006]已发现，在通过已知等离子体光源产生辐射(其基于通过减少等离子体的截面(“收聚(pinching)”)的辐射产生)时存在问题，产生的辐射是不稳定的，S卩，一个或多个辐射脉冲不时地停止(drop out)。这些不稳定性基本上可归因于腔室内可自由移动的粒子或沉积在腔室的内壁上的材料。由于等离子体释放物附近的活泼等离子体环境，材料由面向等离子体的腔室壁移除，并沉积在远离等离子体释放物的其它点处，尤其在腔室壁上。沉积的材料倾向于以薄片形式剥离，所述薄片干扰等离子体并引起所述停止或等离子体光源的不稳定性。
[0007]清洁这种等离子体光源通常通过执行清洁程序来进行，在所述清洁程序中，惰性气体、尤其是氮的气流用于使分离的薄片和沉积的粒子盘旋并通过抽吸提取装置(例如以真空清洁器的形式)将它们提取出。该清洁程序耗时且不是非常有效。
[0008]WO 2009/152885 Al公开了一种安装在EUV光刻投射曝光设备中的光学布置，其中布置有光学元件，所述光学元件具有通过粒子清洁装置而可清洁的(即，不受沉积粒子影响的)光学表面。清洁装置可以多种方式形成。例如，清洁光学表面可通过使用称为“雪花清洁”的程序(例如使用二氧化碳(CO2))来进行，其中，液体或气体CO2膨胀通过喷嘴以导致高出口速度并导致二氧化碳的膨胀和CO2雪花的形成(S卩，显微镜可见的固体粒子)。“雪花清洁”程序不会造成磨蚀，并因此可用于清洁具有光学涂层的光学表面，如通常EUV光刻的反射光学元件的情况。
【发明内容】
[0009]发明目的
[0010]本发明的目的是提供一种光学布置，其允许有效清洁沉积在布置的表面上的污染物质。
[0011]本发明的主题
[0012]上述目的通过光学布置、尤其是通过等离子体光源或EUV光刻设备来实现，所述光学布置、等离子体光源或EUV光刻设备具有包围内壳空间的壳体、在壳体中产生真空的真空生成单元、布置在内壳空间中的至少一个表面以及移除沉积在表面上的污染物质的清洁装置，所述清洁装置设计为用于通过释放CO2颗粒形式的CO2移除沉积的污染物质。为了该应用的目的，布置在内壳空间中的表面被理解为还表不内壳壁。
[0013]释放且入射到要清洁的一个或多个表面上的CO2颗粒甚至允许稳固地附着在表面的污染物质或者可仅以极大难度移除的污染物质有效地从一个或多个表面移除。CO2颗粒或CO2珠为CO2冰的干燥块，S卩，具有相对大直径或毫米量级平均直径的固体物质的粒子，CO2颗粒通常(尤其在内壳空间中的低压下)转变为气态，使得无残渣清洁成为可能。使用0)2颗粒时的清洁行动因与表面碰撞的热冲击和升华期间体积的自发增长而实现。以该方式，甚至相对厚的层、尤其是层厚度在几个毫米范围的肉眼可见的厚层可以相对小的时间支出被移除。尽管温和的清洁是可能的，采用CO2颗粒的清洁行动可能造成磨蚀，尤其是在软基底材料(例如，铝)的情况下，因为CO2颗粒的冲击能与喷沙相比较低，清洁行动基本上基于上文所述效应，而不基于机械碰撞。
[0014]为了通过CO2颗粒清洁表面，CO2颗粒以期望尺寸(通常在0.0 Imm和I Omm之间)产生。CO2颗粒可供应至气体流(尤其是惰性气体流)并由其带走并加速。或者，可执行纯机械加速。无论如何，CO2颗粒被引导或“发射”至要清洁的表面上。为了产生期望尺寸的CO2颗粒，较大块的0)2冰可细分为相对较小块的0)2冰。为此目的，清洁装置例如可包含相应形成的CO2颗粒处理单元。所述处理单元可设计为根据由污染物质造成的污染多严重或污染物质附着在表面上多坚固来改变CO2颗粒尺寸。另外，借助于清洁装置，例如通过改变释放CO2颗粒的压力或带走CO2颗粒的气体的流速，冲击速度或出口速度可改变。清洁装置通常还包含0)2源(例如CO2贮藏容器)。清洁装置可可分离地连接至壳体，例如经由适配器或服务控制台。当不需要清洁时，清洁装置可从壳体分离，并且壳体上的开口可通过遮盖物等关闭。
[0015]在一个实施例中，清洁装置为了将CO2颗粒供应至表面而具有供应装置，其包含具有用于释放CO2颗粒的出口开口的供应线，所述供应线具有至少一个柔性线部分，用于将出口开口引导到表面的不同点上。供应柔性线部分允许可形成为气体喷嘴的喷嘴开口的出口开口由不同空间方向(柔性地)引导至要清洁的表面上。出口开口或气体喷嘴的流动截面还可是可变的，从而改变出现的CO2颗粒的角度分布。供应装置或供应装置的线的柔性截面使得可达到甚至难以到达的区域或内壳空间中的死角。
[0016]因此，CO2颗粒在表面上的入射角和/或出口开口与表面的距离还可变化，这取决于在表面的不同点处由沉积的污染物质造成的污染多严重。
[0017]柔性线部分可形成在供应线的两个刚性部分之间。然而，柔性线部分还可形成供应线在出口开口区域的端部。供应线还可包含一个或多个另外的线柔性部分，刚性线部分可分别设置在邻近的柔性线部分之间。使用至少一个柔性部分允许全部供应线以内窥镜形式非常柔性地引导至要清洁表面的相应点上。影响或改变柔性线部分的曲率的拉动和/或推动元件例如可用于将出口开口引导至表面的不同点上。原则上可在供应线内部或外部行进的钢缆线可尤其用作拉动和/或推动元件。
[0018]在优选实施例中，供应线以气密方式通过壳体中的开口插入内壳空间中，使得可在原位置执行CO2颗粒清洁。这省略了为了清洁表面分解光学布置的费力程序。为了实现气密封闭，壳体中的开口关于其尺寸(例如其直径)可对应于供应线的整个截面。使用通过开口插入内壳空间的供应线，CO2颗粒从壳体外部引导至壳体的内部中。不用说，开口原则上还可大于供应线的整个截面，在该情况下必须设置相应的密封装置以实现气密封闭。
[0019]还优选的是一发展，其中，为了引导出口开口，供应线、尤其是供应线的刚性部分关于开口是可位移的和/或可旋转的。例如，可提供允许供应线或刚性线部分和开口之间的轴向相对运动的轴向密封和/或可提供允许供应线或刚性线部分和开口之间的旋转相对运动的径向密封。
[0020]在优选实施例中，光学布置包含用于监控表面的监控装置，所述监控装置具有可引导至表面的监控光学系统。所述监控光学系统可为例如具有微透镜的成像光学单元，其将表面或表面的部分投射至图像传感器上，例如CCD芯片上。所述监控装置设计为监控通过CO2颗粒清洁表面，即，记录清洁操作和/或将其重现在屏幕上。基于表面的监控，可确定例如表面的初始污染程度。类似地，可监控表面的清洁操作，以及尤其检查清洁进展。最后，停止清洁程序的时间还可基于监控光学系统获得的信号来确定。
[0021]在优选实施例中，监控光学系统安装在图像传输线上，所述图像传输线具有至少一个柔性线部分，用于将监控光学系统引导至表面的不同点。图像传输线通常还用于提供照明要监控的表面的照明辐射。图像传输线可具有至少一个另外的柔性线部分或多个另外的柔性线部分，刚性线部分可设置在邻近的柔性线部分之间。作为结果，传输线整体可以内窥镜的形式非常柔性地使用，并且监控光学系统可引导至要清洁表面的用于选择性监控的适当点。监控装置或监控装置的柔性线部分使得可检查难以到达的体积或内壳空间的死角。传输线通常为一个或多个光导，尤其是玻璃纤维形式。图像的传输可以模拟方式发生(例如借助于微透镜)，或以数字方式发生。在后一情况中，监控光学系统形成图像传感器，例如CCD或CMOS芯片，其设置在传输线面向表面的端部。还可使用多个玻璃纤维作为图像传输线，所述多个玻璃纤维分别用于传输表面的记录的图像的单独像点至例如显示装置(例如监控器)，用于呈现记录的图像，其可由清洁装置的操作者观看。
[0022]优选地，供应线和图像传输线布置为彼此接近，尤其是至少部分地彼此连接。以此方式，供应线和图像传输线可一起(作为一个)移动或一起引导。通过CO2颗粒的原位清洁和通过监控光学系统的原位监控可以此方式特别容易地进行。特别地，二者可由操作者通过适当的操作装置(其布