燃料标靶产生器的制作方法

本发明部分实施例涉及一种燃料标靶产生器，特别涉及一种在光刻曝光系统中产生液滴的燃料标靶产生器。

背景技术：

半导体集成电路工业已历经蓬勃发展的阶段。集成电路材料及设计在技术上的进步使得每一代生产的集成电路变得比先前生产的集成电路更小且其电路也变得更复杂。在集成电路发展的进程中，功能性密度(例如：每一个芯片区域中内连接装置的数目)已经普遍增加，而几何尺寸(例如：工艺中所能创造出最小的元件(或线路))则是普遍下降。这种微缩化的过程通常可通过增加生产效率及降低相关支出提供许多利益。

举例来说，对于使用较高分辨率的光刻工艺的需求成长。一种光刻技术是称为极紫外光刻技术(extremeultravioletlithography,euvl)，euvl使用具有约800nm波长的极紫外(euv)区域的光的扫描仪。一种euv光源是激光产生等离子体(laser-producedplasma，lpp)。lpp技术通过将高功率激光聚焦到小型燃料液滴上来产生euv光，以形成高电离等离子体以发射euv辐射，最大发射峰值为13.5nm。然后euv光被收集器收集并由光学元件反射到光刻曝光物体，例如晶圆。

虽然现有的产生极紫外光的方法及装置已经可足以应付其需求，然而仍未全面满足。因此，仍需要一种从输入能量增加能源转换效率予离子化的解决方案。

技术实现要素：

本公开部分实施例提供一种燃料标靶产生器。上述燃料标靶产生器包括一缓冲腔体，配置用于接收一标靶燃料。上述燃料标靶产生器还包括一存储腔体，连结至缓冲腔体并配置用于接收来自缓冲腔体的标靶燃料。上述燃料标靶产生器也包括一阀构件，配置用于控制标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动。另外，上述燃料标靶产生器包括一喷嘴，连结至存储腔体并配置用于供应标靶燃料。

本公开另一实施例提供一种光刻曝光系统。上述光刻曝光系统包括一燃料标靶产生器。燃料标靶产生器包括一缓冲腔体、一存储腔体及一喷嘴按序排列以导引标靶燃料的流动。缓冲腔体选择性连结至存储腔体。上述光刻曝光系统还包括一激光产生器配置用于产生用于撞击由燃料标靶产生器所产生的标靶燃料。上述光刻曝光系统也包括一控制器。控制器配置用于控制存储腔体与缓冲腔体具有相同气压。并且控制器配置用于控制从缓冲腔体到存储腔体的标靶燃料的流动。

本公开另一实施例提供一种在光刻曝光系统产生辐射光的方法。上述方法包括在存储腔体中产生一个既定气压，以经由喷嘴供应在存储腔体中的第一批次标靶燃料。上述方法还包括使用激光照射来自喷嘴的标靶燃料以产生辐射光。上述方法也包括增加缓冲腔体中的气压至既定气压，缓冲腔体中存储第二批次标靶燃料。另外，上述方法还包括在缓冲腔体中产生既定气压后，启动标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动。

附图说明

根据以下的详细说明并配合说明书附图做完整公开。应注意的是，根据本产业的一般作业，附图并未必按照比例绘制。事实上，可能任意的放大或缩小元件的尺寸，以做清楚的说明：

图1显示根据部分实施例的光刻系统的示意图。

图2显示根据部分实施例的光源的示意图。

图3显示根据部分实施例中连接到燃料源和控制器的燃料标靶产生器的示意图。

图4显示根据部分实施例在光刻曝光制成中用于产生光的方法的流程图。

图5显示根据部分实施例一标靶燃料产生器的部分构件的剖面图，其中标靶燃料通过一存储腔体产生。

图6显示根据部分实施例一标靶燃料产生器的部分构件的剖面图，其中标靶燃料通过一存储腔体产生一既定时间，并且缓冲腔体填充一批次的标靶燃料。

图7显示根据部分实施例一标靶燃料产生器的部分构件的剖面图，其中标靶燃料从缓冲腔体流动至存储腔体。

图8显示根据部分实施例一标靶燃料产生器的部分构件的剖面图，其中存储腔体田中有标靶燃料并且缓冲腔体内的标靶燃料用尽。

图9显示根据部分实施例的燃料标靶产生器的方框图。

图10显示根据部分实施例的燃料标靶产生器的方框图。

图11显示根据部分实施例的燃料标靶产生器的剖面图。

附图标记说明：

10～光刻系统

12～光源

13～控制器

14～照明器

16～掩模平台

18～掩模

20～投影光学模块

22～半导体晶圆

24～基板平台

26～气体供应模块

30、30a、30b、30c～燃料标靶产生器

31～壳体

310～外壁

311～第一端

312～第二端

313～盖体

314～连接元件

32～存储腔体

33、33a、33b～缓冲腔体

34、34a、34c～通道

35、35c～阀构件

35a～流量控制构件

36～燃料出口

37～燃料入口

38～进气端

39～进气端

40～调控器

41～气体来源

42、43～气体流水线

44～流量控制构件(下游流量控制构件)

45～流量控制构件(上游流量控制构件)

46～加热器(下游加热器)

47～加热器(上游加热器)

48、49～气压检测器

50～喷嘴

51～过滤器

510～过滤通道

52～前端件

53～液滴驱动元件

60～激光产生等离子体收集器

70～监测装置

71～液滴状况检测器

73～分析器

80～标靶燃料

81～激发区

82～液滴

83～扩张液滴

85～燃料源

90～激光产生器

91～第一激光源

92～预脉冲激光

93～窗口

95～第二激光源

96～主要脉冲激光

97～窗口

d1～箭头

g～加压气体

l1～第一延伸轴线

l2～第二延伸轴线

lp1～照射位置(第一照射位置)

lp2～照射位置(第二照射位置)

s10～方法

s11-s15～操作

具体实施方式

以下公开内容提供许多不同的实施例或优选范例以实施本公开的不同特征。当然，本公开也可以许多不同形式实施，而不局限于以下所述的实施例。以下公开内容配合附图详细叙述各个构件及其排列方式的特定范例，为了简化说明，使公开得以更透彻且完整，以将本公开的范围完整地传达予同领域熟悉此技术者。

在下文中所使用的空间相关用词，例如“在…下方”、“下方”、“较低的”、“上方”、“较高的”及类似的用词，为了便于描述图示中一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。除了在附图中示出的方位之外，这些空间相关用词也意欲包含使用中或操作中的装置的不同方位。装置可能被转向不同方位(旋转90度或其他方位)，而在此所使用的空间相关用词也可依此相同解释。

必须了解的是，未特别图示或描述的元件可以本领域技术人士所熟知的各种形式存在。此外，若实施例中叙述了一第一特征形成于一第二特征之上或上方，即表示其可能包含上述第一特征与上述第二特征是直接接触的情况，亦可能包含了有附加特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间，而使得上述第一特征与第二特征未直接接触的情况。

以下不同实施例中可能重复使用相同的元件标号及/或文字，这些重复为了简化与清晰的目的，并非用以限定所讨论的不同实施例及/或结构之间有特定的关系。在附图中，结构的形状或厚度可能扩大，以简化或便于标示。

本公开所描述的先进光刻工艺，方法和材料可用于许多应用，包括鳍式场效应晶体管(finfet)。举例而言，本公开内容适合图案化鳍片以在特征之间产生相对紧密之间隔。另外，可以根据本公开公开内容加工用于形成鳍式场效应晶体管的鳍片的隔离物。

图1显示根据部分实施例的光刻系统10的示意图。一般而言，光刻系统10也可为可执行光刻曝光工艺的一扫描器，且此光刻曝光工艺具有个别的放射源以及曝光模式。

根据部分实施例，光刻系统10包括一光源12、一照明器14、一掩模平台16、一投影光学模块(或投影光学盒模块(projectionopticsbox,pob))20、以及一基板平台24。光刻系统10的元件可被添加或省略，本发明实施例不被所述实施例所限制。

光源12是配置来产生波长范围约在1纳米与100纳米之间的放射线(radians)。在一个特定的例子中，光源12产生一波长集中在约13.5纳米的极紫外光光线。相应地，光源12也称为极紫外光光源。然而，应当理解的是，光源12并不限定于发出极紫外光光线。光源12可以被利用来从激发靶材施行任何高强度光子的放射(high-intensityphotonemission)。

在各种实施例中，照明器14包含各种折射式光学元件，例如单一透镜或具有多重透镜(波域片)的透镜系统，或可替代地为包含各种反射式光学元件(符合极紫外光刻系统使用)，例如单一反射镜或具有多重反射镜的反射镜系统，借此将光线由光源12导向一掩模平台16上，特别是导向一固定于掩模平台16上的一掩模18。于本实施例中，反射式光学系统被使用于光源12产生极紫外光波长范围中的光线的位置。

掩模平台16是配置来固定掩模18。在部分实施例中，掩模平台16包含了一静电吸盘(e-chuck)来固定掩模18。这是因为气体分子吸收了极紫外光光线，且用于极紫外光刻图案化(euvlithographypatterning)的光刻系统是维持在一个真空的环境下以避免极紫外光的强度损失。于本发明实施例中，掩模、光掩模、以及光盘等用语可互换使用。

于本实施例中，掩模18为一反射式掩模。掩模18的一种示范性结构包含具有合适材料的一基板，前述合适材料例如一低热膨胀材料(lowthermalexpansionmaterial,ltem)或熔凝石英(fusedquartz)。在各种例子中，低热膨胀材料包含掺杂有二氧化硅的二氧化钛，或者其他低热膨胀的合适材料。掩模18包含有多个沉积在基板上的反射多层(reflectivemultiplelayers(ml))。

这种多层包含多个薄膜对，如钼-硅薄膜对(例如是每一个薄膜对中具有一钼层在一硅层的上面或下面)。另外，这种多层可包含钼-铍薄膜对，或者是其余可配置来高度反射极紫外光的合适材料。掩模18还可包含一用以保护的覆盖层，如钌(ru)，其是设置在前述多层上。掩模18还包含一吸收层，如氮化钽硼(tantalumboronnitride,tabn)层，其是沉积在前述多层上。吸收层是被图案化以定义出集成电路的一层体。或者，另一反射层可沉积在前述多层上，并被图案化以定义出一集成电路的层，从而形成一极紫外光相位偏移遮罩(euvphaseshiftmask)。

投影光学模块(或投影光学盒模块)20是配置来将掩模18的图案映像(imaging)至一半导体晶圆22上，其中前述半导体晶圆22是固定于光刻系统10的基板平台24上。在部分实施例中，投影光学盒模块20具有折射式光学系统(例如给紫外线光刻系统使用的)、或者替代地在各种实施例中具有反射式光学系统(例如给极紫外光刻系统使用的)。从掩模18导引来的光线被投影光学盒模块20所收集，且前述光线带有定义在掩模上的图案的映像(image)。照明器14与投影光学盒模块20两者合称为光刻系统10的光学模块。

于本实施例中，半导体晶圆22可由硅或其他半导体材料制成。可选的或附加的，半导体晶圆22可包含其他元素半导体材料，例如锗。在部分实施例中，半导体晶圆22由化合物半导体制成，例如碳化硅(siliconcarbide,sic)、砷化钾(galliumarsenic,gaas)、砷化铟(indiumarsenide,inas)、或磷化铟(indiumphosphide,inp)。在部分实施例中，半导体晶圆22由合金半导体制成，例如硅锗(silicongermanium,sige)、硅锗碳(silicongermaniumcarbide,sigec)、砷磷化镓(galliumarsenicphosphide,gaasp)、或磷化铟镓(galliumindiumphosphide,gainp)。在部分实施例中，半导体晶圆22可为绝缘层上覆硅(silicon-on-insulator,soi)或绝缘层上覆锗(germanium-on-insulator,goi)基板。

此外，半导体晶圆22可具有各种装置元件。所述装置元件举例来说是形成于半导体晶圆22中，包括晶体管(例如金属氧化物半导体场效晶体管(metaloxidesemiconductorfieldeffecttransistors,mosfet)、互补式金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos)晶体管、双极性接面型晶体管(bipolarjunctiontransistors,bjt)、高压晶体管(highvoltagetransistors)、高频晶体管(high-frequencytransistors)、p通道及/或n通道场效晶体管(p-channeland/orn-channelfield-effecttransistors,pfets/nfets)等)、二极管、及/或其他合适的元件。可执行各种工艺来形成装置元件，例如沉积、蚀刻、植入、光刻、退火、及/或其他合适的工艺。在部分实施例中，半导体晶圆22上涂有感光于本实施例的极紫外光光线的一光刻胶层。包含前述元件的各种元件是被整合在一起且可操作来执行光刻曝光工艺。

光刻系统10可进一步包含其他模块、或者是整合于(或耦合于)其他模块。于本实施例中，光刻系统10包含一气体供应模块26，其是设计来提供氢气给光源12。氢气可帮助降低在光源12的污染。

图2显示根据部分实施例的光源12的示意图。光源12使用了一双脉冲激光产生等离子体(laserproducedplasma,lpp)机构来生成等离子体，且进一步地由等离子体生成极紫外光光线。在部分实施例中，光源12包括一控制器13、一燃料标靶产生器30、一激光产生器90、一激光产生等离子体收集器60、一监测装置70、以及一燃料源85。光源12的前述元件可被置于真空中。应当理解的是，光源12的元件可增加或省略，本发明实施例不被所述实施例所限制。

燃料标靶产生器30配置成产生标靶燃料80的多个液滴82进入激发区81。在一个实施例中，标靶燃料80包括锡(sn)。在一个实施例中，液滴82各自具有约30微米(μm)的直径。在一个实施例中，液滴82以约50千赫兹(khz)的速率产生，并以约70米/秒(m/s)的速度进入光源12中的激发区81。其他材料也可用于标靶燃料80，例如含锡液体材料，例如含锡，锂(li)和氙(xe)的共晶合金(eutecticalloy)。在燃料标靶产生器30中接收的标靶燃料80可以处于液态。燃料标靶产生器30的结构特征将结合图3更详细地描述。

激光产生器90配置以产生至少一个激光以允许液滴82转换成等离子体。在部分实施例中，激光产生器90包括第一激光源91和第二激光源95。第一激光源91是配置来产生预脉冲激光92。第二激光源95是配置来产生主要脉冲激光96。预脉冲激光92是用来加热(或预热)液滴82，以使液滴82成为扩张液滴83，扩张液滴83接着再被主要脉冲激光96照射，产生更多的极紫外光光线放射。于一实施例中，第一激光源91为一二氧化碳激光源。于另一实施例中，第一激光源91为一掺钕的钇铝石榴石(neodymium-dopedyttriumaluminumgarnet(nd：yag))激光源。于一实施例中，第二激光源95为一二氧化碳激光源。

在本实施例中，预脉冲激光92相较于主要脉冲激光96具有较低强度且较小的光点大小。在各种实施例中，预脉冲激光92具有约为100微米或小于100微米的光点尺寸，且主要脉冲激光96具有约为200至300微米的光点尺寸，例如225微米。预脉冲激光92和主要脉冲激光96被生成为具有一定的驱动功率以满足晶圆的批量生产(volumeproduction)，例如每小时125片晶圆的生产量。举例而言，预脉冲激光92配备了约2千瓦的驱动功率，且主要脉冲激光96配备了约19千瓦的驱动功率。于各种实施例中，预脉冲激光92与主要脉冲激光96的总驱动功率至少为20千瓦，例如为27千瓦。然而，应当理解的是，许多变动和修改可以在本公开的实施例中进行。

预脉冲激光92和主要脉冲激光96被分别地导向穿过窗口(或透镜)93和97后进入激发区81并投射至照射位置(第一照射位置)lp1与照射位置(第二照射位置)lp2的液滴82。窗口93和97采用了可让个别激光光束穿透的合适材质。由燃料标靶产生器30提供的液滴82的激发方法于后描述。

监测装置70配置以监测由燃料标靶产生器30供应的液滴82的状况。监测装置70包括液滴状况检测器71和分析器73。监测装置70配置以监测由燃料标靶产生器30提供的液滴82的状况。在部分实施例中，监测装置70包括液滴状况检测器71和分析器73。液滴状况检测器71可以包括影像感测器，例如：电荷耦合器件、ccd(charge-coupleddevice)、或互补金属氧化物半导体感测器、cmos(complementarymetal-oxide-semiconductor)感测器等。液滴状况检测器71产生包括液滴82的影像或影像的监视影像，并将监视影像发送到分析器73。

分析器73被配置以分析由液滴状况检测器71产生的信号，并根据分析结果将检测信号输出到控制器13。例如，分析器73包括影像分析器。分析器73接收与从液滴状况检测器71发送的影像相关联的数据，并对激发区81中的液滴82的影像执行影像分析处理。接着，分析器73发送与分析控制器13有关的数据。上述分析可包括流体轨迹误差或位置误差。

应当理解的是，虽然仅使用一个监测装置70监测液滴82，但是可以对本公开的实施例进行许多变化和修改。在部分其他实施例中，使用两个监测装置70监测液滴82。监测装置70其中的一用于监测未被预脉冲激光92击中的液滴82的状况。监测装置70的另一个用于监测已经被预脉冲激光92击中的液滴82。

控制器13是配置来控制一或多个光源12的元件。在部分实施例中，控制器13是配置来驱动燃料标靶产生器30产生液滴82(此流程将在关于图4显示的方法s10的说明中详述)。另外，控制器13是配置来驱动第一激光源91和第二激光源95射出预脉冲激光92和主要脉冲激光96。在部分实施例中，预脉冲激光92和主要脉冲激光96受控制器13所控制而与液滴82的产生相关联，以使预脉冲激光92和主要脉冲激光96按序击中各个液滴82。

控制器13可以是一计算机系统。在一个示例中，计算机系统包括能够与网络通信的网络通信设备或网络计算设备(例如，移动电话，手提电脑，个人电脑，网络服务器等)。根据本公开的实施例，计算机系统经由处理器执行特定操作，处理器执行包含在系统存储器组件中的一个或多个指令的一个或多个序列。

处理器可以包括信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)，微控制器(mcu)和中央处理单元(cpu)。系统存储器组件可以包括用于存储要由处理器执行的数据和/或指令的随机存取存储器(ram)或另一动态存储设备或只读存储器(rom)或其他静态存储设备。例如，系统存储器组件可以存储液滴的流速的既定数值，单个液滴通过两个检测位置的时间的既定数值，或者用于激光源的参数的可接受范围产生器。

燃料标靶产生器30的结构特征说明如下：

图3显示根据部分实施例中连接到燃料源85和控制器13的燃料标靶产生器30的示意图。部分实施例中，燃料标靶产生器30包括用于容纳标靶燃料80的壳体31。壳体31沿着第一延伸轴线l1从第一端311延伸到第二端312。存储腔体32位于壳体31的第一端311附近，缓冲腔体33位于壳体31的第二端312附近。存储腔体32和缓冲腔体33沿着第一延伸轴线l1配置并且经由通道34彼此连通。

部分实施例中，壳体31包括一燃料出口36和一燃料入口37。燃料出口36穿过壳体31的第一端11并与存储腔体32连通以排放保留在存储腔体32中的标靶燃料80。燃料入口37穿过壳体31的第二端312并与缓冲腔体33连通，以便将标靶燃料80从燃料源85供应进入缓冲腔体33。然而，应该理解的是可以对本公开的实施例进行许多变化和修改。燃料入口36和燃料出口37可位于壳体31的任何其它合适位置，只要燃料入口36和燃料出口37分别与存储腔体32和缓冲腔体33连通即可。

除了燃料出口36和燃料入口37之外，在部分实施例中，壳体31还包括进气端38和进气端39。进气端38与存储腔体32连通，进气端39与缓冲腔体33连通。进气端38和39可以为管状结构。进气端38和39允许来自调控器加压气体(下方将进一步描述)进入存储腔体32和缓冲腔体33或排除在存储腔体32和缓冲腔体33内部的气体。

部分实施例中，燃料标靶产生器30还包括一阀构件35，以控制标靶燃料80从缓冲腔体33朝存储腔体32的流动。阀构件35可包括连接到通道34的一气动阀或一电磁阀。通道34连接缓冲腔体33至存储腔体32。阀构件35可以电性连接到控制器13并且根据控制从控制器13所发送的信号进行操控。

部分实施例中，燃料标靶产生器30还包括一喷嘴50，用于以液滴82的形式从存储腔体32供应标靶燃料。部分实施例中，喷嘴50包括一过滤器51、一前端件52和一液滴驱动元件53。过滤器51配置以从存储腔体32中除去标靶燃料80中的杂质。在一实施例中，一过滤通道510形成在过滤器51中。过滤通道510的一端连接到燃料出口36，以从存储腔体32接收标靶燃料80。此外，过滤通道510的另一端连接到前端件52以供应标靶燃料。在部分实施例中，一多孔膜(图中未示出)放置在过滤通道510中作为燃料过滤器以去除杂质。

前端件52可以具有管状结构并且连接到过滤通道510。液滴驱动元件53围绕前端件52。液滴驱动元件53可以包括压电材料并且电性连接到控制器13。液滴驱动元件53根据由控制器13发出的控制信号在前端件52上产生压缩压力，以在一预定模式供应液滴82(图2)。

举例而言，控制器13以特定频率向致动器36提供电压。液滴驱动元件53在接收电压时按压前端件52并且在没有电压时停止按压。如此一来，前端件52可以将处于微液滴形式的多个液滴82(图2)供应到激发区81(图2)。在部分其他实施例中，两个相邻液滴82之间的液滴间距和/或液滴82的直径是被控制为供应到液滴驱动元件53的电压的频率的函数。

部分实施例中，喷嘴50(包括过滤通道510和前端件52)沿着与第一延伸轴线l1不平行的第二延伸轴线l2延伸。第一延伸轴线l1和第二延伸轴线l2之间形成的角度α1大于0。在部分实施例中，角度α1在约160度至约170度的范围内。

部分实施例中，燃料标靶产生器30还包括一调控器40。调控器40配置用于控制存储腔体32和缓冲腔体33中的至少一个环境因子(例如，气压和温度)。在调控器40用于控制存储腔体32和缓冲腔体33中的气压的情况下，调控器40包括一气体来源41、两条气体流水线42和43、以及两个流量控制构件44和45。气体来源41通过气体流水线42和进气端38将诸如氩气的加压气体供应到存储腔体32中，以控制存储腔体32中的气压。此外，气体来源41经由气体流水线43和进气端39供应加压气体进入缓冲腔体33，以控制缓冲腔体33中的气压。

两个流量控制构件44和45连接到气体管路42和43，以控制气体管路42和43中的气体的流动。两个流量控制构件44和45电性连接到控制器13，并根据来自控制器13的控制信号而操作。两个流量控制构件44和45可包括泵和/或阀(图中未示出)。流量控制构件44和45可进行操作以控制存储腔体32和缓冲腔体33处的气压高于一预定气压，以迫使标靶燃料80流出存储腔体32。为了方便说明，流量控制构件44称作下游流量控制构件，流量控制构件45称作上游流量控制构件。

在调控器40用于控制存储腔体32和缓冲腔体33的温度的情况下，调控器40包括多个加热器(例如：多个下游加热器46和多个上游加热器47)。下游加热器46连接到壳体31的外壁310中对应于存储腔体32的一段部。多个上游加热器47连接到壳体31的外壁310中对应于缓冲腔体33的一段部。多个下游加热器46和多个上游加热器47电性连接到控制器13并且根据来自控制器的控制信号而操作。多个下游加热器47和多个上游加热器47可以包括加热线圈并且被操作以在高于预定温度(例如：250℃)的温度下加热存储腔体32和缓冲腔体33，使标靶燃料保持流动状态。

部分实施例中，调控器40还包括多个气压检测器(例如：气压检测器48和49)。气压检测器48和49用于检测存储腔体32或缓冲腔体33中的气压。具体而言，气压检测器48位于存储腔体32中以检测存储腔体32中的气压，并且气压检测器49位于缓冲腔体33中以检测缓冲腔体33中的气压。在部分替代实施例中，气压检测器48和49连接到气体管路42和43，以检测气体管路42和43中的气压。在部分替代实施例中，气压检测器48和49省略设置，存储腔体32和缓冲腔体33中的气压由下游流量控制构件44和上游流量控制构件45精确控制，而不需要检测存储腔体32或缓冲腔体33中的气压。

图4显示根据部分实施例，在光刻曝光制成中用于产生光的方法s10的流程图。为了说明，流程图会伴随着图2至第5-8图、及图5的附图来叙述。在不同的实施例中，一些所述的步骤可以被替换或去除。

方法s10包括操作s11。在操作s11中在存储腔体32中形成一既定气压，以便经由喷嘴50供应存储于存储腔体32中的标靶燃料。部分实施例中，如图5所示，一批次的标靶燃料80存储在存储腔体32中。为了供应标靶燃料80，控制器13发出控制信号至下游流量控制构件44以驱动加压气体g(例如：氢气或氩气)流入存储腔体32。

加压气体g增加存储腔体32中的气压，以迫使存储腔体32中所存储的标靶燃料80以液滴82的形式离开燃料标靶产生器30。部分实施例中，来自燃料标靶产生器30的液滴82的流速是加压气体g在燃料标靶产生器30中的压力的函数。举例而言，当存储腔体32中的加压气体g的压力增加时，液滴82流速增加；并且，当存储腔体32中的加压气体g的压力减小时，液滴82流速降低。

部分实施例中，在标靶燃料80供给期间，监测标靶燃料80的液滴82的至少一个条件，并根据监测结果产生检测信号。举例而言，监控装置70(图2)的液滴状态检测器71产生标靶燃料80的液滴82的图像或影片，并将与图像或影片相关的数据发送到分析器73。分析器73分析图像或影片并向控制器13产生检测信号。检测信号可包括液滴82的流速。

接着，分析检测信号以确定检测信号是否不同于既定加工参数的预设值。举例而言，在产生与液滴82的流速相关的数据的情况中，将所计算得出的流速与流速的预设值进行比较。当所计算得出的流速与既定加工参数的预设值不同时，控制器13根据所计算得出的流速调节供应到存储腔体32的加压气体g，以准确地修改液滴82的流速，直到检测到的液滴82的流速与既定流速相同为止。

方法s10包括操作s12。在操作s12中，激发来自喷嘴50的液滴82以产生辐射光。在部分实施例中用于激发液滴82的一种方法说明如下。

首先，如图2所示，第一激光源91产生预脉冲激光92，以在第一发光位置lp1处扩展液滴82成为扩张液滴83。在被预脉冲激光92照射之前，液滴82具有圆形形状。液滴82在经由预脉冲激光92照射之后，预脉冲激光92的一部分转换成动能，以将液滴82转换成具有薄饼形状的扩张掖滴83。

接着，第二激光源95产生主要激光脉冲96，以在第二发光位置lp2处激发扩张掖滴83。主要激光脉冲96将扩张掖滴83加热到预设温度。在预设温度下，扩张掖滴83中的标靶燃料80脱落其电子并成为发光的等离子体84。

方法s10包括操作s13。在操作s13中，将一批次的标靶燃料80供应到缓冲腔体33中。如图6所示，在执行操作s11执行一段时间之后，存储腔体32中的标靶燃料80的存量减少。为了将另一批次的标靶燃料80填充到存储腔体32中，在存储腔体32中的标靶燃料80用尽之前执行操作s13。向缓冲腔体33供应标靶燃料80之前，提前破除缓冲腔体33中的真空以调整其中的压力至大气气压。接着，从燃料源85经由燃料入口37输入标靶燃料80到缓冲腔体33中。

在标靶燃料80输入至缓冲腔体33的供应结束时，将缓冲腔体33与周围环境阻隔并密封。缓冲腔体33中的标靶燃料80的顶部可以与燃料入口37隔开大于约6cm的距离。在部分其他实施例中，省略操作s13。标靶燃料80已经存储在缓冲腔体33中。省略执行操作s13的实施例将在图9和10所示的实施例中描述。

部分实施例中，当标靶燃料80存储在缓冲腔体33中时，加热器47可加热缓冲腔体33至既定温度(例如：250℃下加热)，以保持标靶燃料处于流体状态。加热器47可在标靶燃料80自燃料入口37供应之后进行操作以加热缓冲腔体33。或者，加热器47可在标靶燃料80自燃料入口37供应之前进行操作以加热缓冲腔体33。部分实施例中，在操作s13执行之前，缓冲腔体33中留有一些标靶燃料80。于是，在标靶燃料80自燃料入口37供应之前加热缓冲腔体33，将可溶化残余在缓冲腔体33中的标靶燃料80，以促进残余的标靶燃料80以及自燃料入口37新供应的标靶燃料80之间的混合。

方法s10还包括操作s14。在操作s14中，将已存储标靶燃料80的缓冲腔体33中的气压增加到既定气压。部分实施例中，如图7所示，当操作s13结束时，控制器13向上游流量控制构件45发出控制信号，以启动加压气体g(例如：氩气)的流动，进而增加缓冲腔体33中的气压至与存储腔体32中的气压相同的既定气压。

部分实施例中，存储腔体32中的气压是动态调节的，以保持液滴82的流速符合预设值。为了确保缓冲腔体33具有与存储腔体32相同的气压，气压检测器48用于实时检测存储腔体32中的气压并根据在存储腔体32中检测到的气压发回检测信号至控制器13。控制器13根据于来自气压检测器48的检测信号，向上游流量控制构件45发出控制信号，进而增加缓冲腔体33中的气压，使缓冲腔体33与存储腔体32具有相同气压。在部分其他实施例中，并未对存储腔体32中的气压进行检测。控制器13根据下游流量控制构件44的实时加工参数向上游流量控制构件45发出控制信号。

方法s10还包括操作s15。在操作s15中，驱动标靶燃料80从缓冲腔体33流动至存储腔体32。部分实施例中，一旦存储腔体32和缓冲腔体33的压力平衡建立时，操作s15即开始进行。举例而言，如图8所示，气压检测器49检测缓冲腔体33中的气压，气压检测器49根据缓冲腔体33中的气压回送检测信号至控制器13。

接着，控制器13将来自气压检测器49的检测信息与来自气压检测器48的检测信号进行比较。当该比较的结果指出存储腔体32和缓冲腔体33中的气压相等时，控制器13发出控制信号以打开阀构件35并启动标靶燃料80从缓冲腔体33流动至存储腔体32。于是，存储腔体32填充有另一批次的标靶燃料80，并且喷嘴50对标靶燃料80的供应将不会中断。

在部分替代实施例中，即使存储腔体32和缓冲腔体33的压力已经确认达到平衡，也不会驱动标靶燃料80从缓冲腔体33到存储腔体32的流动，并延后一段时间直到另一个程序结束。举例而言，标靶燃料80从缓冲腔体33到存储腔体32的流动直到缓冲腔体33的温度升高到既定温度才进行驱动。亦即，存储在腔体32和缓冲腔体33中的标靶燃料80被加热到既定温度之后，才驱动标靶燃料80从缓冲腔体33到存储腔体32的流动。在另一示例中，在加工参数显示存储腔体32中的标靶燃料80已用完或已接近用完时，才驱动标靶燃料80从缓冲腔体33到存储腔体32的流动。

部分实施例中，在操作s15中，调节缓冲腔体33中的气压，以便控制标靶燃料从缓冲腔体33到存储腔体32的流动的流速。举例而言，在建立存储腔体32和缓冲腔体33之间的压力平衡之后，缓冲腔体33中的气压继续增加。缓冲腔体33中的气压可以增加至存储腔体32中的气压的特定比率，以加快供给至存储腔体的标靶燃料的流速。如此一来，则可减少重新填充存储腔体32所需的时间。

部分实施例中，在执行操作s15一段时间后，终止操作s15。部分实施例中，当操作s15终止时，停止标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动。接着，排出缓冲腔体33中的气体并降低到既定气压以下，并且再从燃料源85填充另一批次的标靶燃料80到缓冲腔体33中。上述既定时间可以根据一历史数据而决定。历史数据显示将所有标靶燃料80从缓冲腔体33移动至存储腔体32所需的时间。

图9显示根据部分实施例的燃料标靶产生器30a的方框图。在此实施例中，与图3中所示类似的元件将标记相同或类似的符号，并且其特征将不再描述以简化说明。燃料标靶产生器30a和燃料标靶产生器30之间的差异包括燃料标靶产生器30a包括两个缓冲腔体33a。

部分实施例中，两个缓冲腔体33a经由两个通道34a连接到存储腔体32，并且两个流量控制构件35a连接到两个通道34a以控制来自两个缓冲腔体33a的标靶燃料80的流动。另外，两个缓冲腔体33a经由两个燃料入口37连接到燃料源85。为清楚说明，在图9的顶部示出的缓冲腔体33a称作第一缓冲腔体。在图9的底部所示的缓冲腔体33a称作第二缓冲腔体。

在操作过程中，第一和第二缓冲腔体交替用于将标靶燃料80供给存储腔体32。举例而言，在第一缓冲腔体供给标靶燃料80至存储腔体32，另一批次的标靶燃料80则重新填充到第二缓冲腔体中。在第一缓冲腔体中的标靶燃料80用尽之后，第二缓冲腔体即供应标靶燃料80。同时，另一批次的标靶燃料80则自燃料源85填充到第一缓冲腔中。如此一来，标靶燃料80可以持续供应到存储腔体32，而不需等待标靶燃料80填充到缓冲腔体中以及改变缓冲腔体的气压所需的时间。

图10显示根据部分实施例的燃料标靶产生器30b的方框图。在此实施例中，与图3中所示类似的元件将标记相同或类似的符号，并且其特征将不再描述以简化说明。燃料标靶产生器30b和燃料标靶产生器30之间的差异包括燃料标靶产生器30b包括多个缓冲腔体33b。

部分实施例中，多个缓冲腔体33b按序排列，并且存储腔体32一次连接到多个缓冲腔体33b中的其中一个。多个缓冲腔体33b可以沿着图10中所示的箭头d1所示的方向移动。举例而言，多个缓冲腔体33b位于一旋转板(未示出)上，并且当旋转板旋转时，存储腔体32即连接至另一缓冲腔体33b。

在操作过程中，每一缓冲腔体33b皆预先填充有标靶燃料80，并且缓冲腔体33b其中的一者连接到存储腔体32以供应标靶燃料80至存储腔体32。一旦目前使用的缓冲腔体33b中的标靶燃料80用尽时，连接另一个缓冲腔体33b至存储腔体32以继续供应标靶燃料80。如此一来，可以持续供应标靶燃料80至存储腔体32，而不需等待标靶燃料80填充到缓冲腔体中所需的时间。另外，由于多个缓冲腔体33b全部预先填充有标靶燃料80，因此用于填充缓冲腔体的燃料源则可省略设置。

图11显示根据部分实施例的燃料标靶产生器30c的剖面图。在此实施例中，与图3中所示类似的元件将标记相同或类似的符号，并且其特征将不再描述以简化说明。燃料标靶产生器30b和燃料标靶产生器30之间的差异包括燃料标靶产生器30c省略设置气体入口37以及燃料标靶产生器30c还包括一盖体313。盖体313连接到壳体31的第二端312。盖体313可通过合适的连接元件314(例如：铰链结构314)连接到壳体31，使盖体313可以相对于壳体31在闭合位置(以实线示出)和开启位置(以虚线示出)之间移动。在开启位置，固态的标靶燃料80c可以插入缓冲腔体33中。

此外，燃料标靶产生器30c和燃料标靶产生器30之间的差异包括燃料标靶产生器30的通道34替换为通道34c，并且阀构件替换为阀构件35c。通道34c的宽度与缓冲腔体33和存储腔体32的宽度相同。阀构件35c可包括一闩。阀构件35配置用于控制标靶燃料80c从缓冲腔体33到存储腔体32的移动。

在操作过程中，盖体313设置在关闭位置，并且阀体35c关闭。当存储腔体32中的标靶燃料80耗尽时，打开阀构件35c以使固体标靶燃料80c移入存储腔体32，并在存储腔体32中熔化固体标靶燃料80c并可进行使用。固态标靶燃料80c可以在缓冲腔体33中预热至低于熔点的温度，进而减少在存储腔体32熔化标靶燃料80c所需时间。然而，应该理解，可以对本公开的实施例进行许多变化和修改。缓冲腔体33中的固体标靶燃料80c可以在移动到存储腔体32之前即熔化为液态。在标靶燃料80c移入存储腔体32之后，阀构件35关闭，并且盖体313设置在开启位置，以允许另一个新的固体标靶燃料80c插入缓冲腔体33。

上述实施例提供一种用于在光刻曝光工艺中产生辐射光的方法。存储腔体在先前存储的标靶燃料耗尽之前用另一批次的标准燃料进行再填充，故可持续进行通过激光激发标靶燃料的液滴并发出辐射光以曝光半导体晶圆上的光刻胶层的程序。如此一来，由于光刻曝光系统不需要频繁的停机时间来进行维护或修理，光刻曝光系统的产量即可增加。

本公开部分实施例提供一种燃料标靶产生器。上述燃料标靶产生器包括一缓冲腔体，配置用于接收一标靶燃料。上述燃料标靶产生器还包括一存储腔体，连结至缓冲腔体并配置用于接收来自缓冲腔体的标靶燃料。上述燃料标靶产生器也包括一阀构件，配置用于控制标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动。另外，上述燃料标靶产生器包括一喷嘴，连结至存储腔体并配置用于供应标靶燃料。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括多个加热器连接至缓冲腔体的外壁以及存储腔体的外壁。加热器配置用于控制缓冲腔体与存储腔体具有相同温度。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一气体来源，与缓冲腔体以及存储腔体连结；以及两个气压检测器，各自连结至缓冲腔体与存储腔体并配置用于检测在缓冲腔体以及存储腔体内的气压。气体来源根据由两个气压检测器所检测的气压，供应气体进入缓冲腔体与存储腔体，以控制缓冲腔体与存储腔体具有相同气压。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一燃料源连结至缓冲腔体以供应标靶燃料至缓冲腔体。

在上述实施例中，缓冲腔体与存储腔体沿第一轴线配置，并且喷嘴沿一第二轴线延伸。第一轴线与第二轴线相交的角度介于约160度至约170度之间。

在上述实施例中，阀构件包括一气动阀或电磁阀。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一气压检测器连接至缓冲腔体以检测缓冲腔体内的气压。

本公开另一实施例提供一种光刻曝光系统。上述光刻曝光系统包括一燃料标靶产生器。燃料标靶产生器包括一缓冲腔体、一存储腔体及一喷嘴按序排列以导引标靶燃料的流动。缓冲腔体选择性连结至存储腔体。上述光刻曝光系统还包括一激光产生器配置用于产生用于撞击(hit)由燃料标靶产生器所产生的标靶燃料。上述光刻曝光系统也包括一控制器。控制器配置用于控制存储腔体与缓冲腔体具有相同气压。控制器亦配置用于控制从缓冲腔体到存储腔体的标靶燃料的流动。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一上游流量控制构件以及一下游流量控制构件各自连结至缓冲腔体与存储腔体。控制器驱动上游流量控制构件以及下游流量控制构件以加压气体进入缓冲腔体与存储腔体，并在缓冲腔体与存储腔体内产生既定气压。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一上游加热器以及一下游加热器各自连结至缓冲腔体与存储腔体。控制器驱动上游加热器以及下游加热器加热缓冲腔体与存储腔体以维持缓冲腔体与存储腔体内的标靶燃料具有一既定温度。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一燃料源连结至缓冲腔体以供应标靶燃料至缓冲腔体。

在上述实施例中，缓冲腔体与存储腔体沿第一轴线配置，并且喷嘴沿一第二轴线延伸。第一轴线与第二轴线相交的角度介于约160度至约170度之间。

在上述实施例中，其中燃料标靶产生器还包括一阀构件连结在缓冲腔体与存储腔体之间。控制器通过转动阀构件而连结缓冲腔体至存储腔体，以允许标靶燃料从缓冲腔体流动至存储腔体。

在上述实施例中，燃料标靶产生器还包括一气压检测器。气压检测器连结至缓冲腔体以检测缓冲腔体内的气压。

本公开另一实施例提供一种在光刻曝光系统产生辐射光的方法。上述方法包括在存储腔体中产生一个既定气压，以经由喷嘴供应在存储腔体中的第一批次标靶燃料。上述方法还包括使用激光照射来自喷嘴的标靶燃料以产生辐射光。上述方法也包括增加缓冲腔体中的气压至既定气压，缓冲腔体中存储第二批次标靶燃料。另外，上述方法还包括在缓冲腔体中产生既定气压后，启动标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动。

在上述实施例中，上述方法包括加热存储腔体和缓冲腔体，以保持存储腔体和缓冲腔体中的标靶燃料处于流体状态。

在上述实施例中，在启动标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动之前，加热存储在存储腔体和缓冲腔体的标靶燃料至相同温度。

在上述实施例中，上述方法包括停止标靶燃料从缓冲腔体到存储腔体的流动；降低缓冲腔体的气压至既定气压之下；以及自一燃料源供应第三批次的标靶燃料进入缓冲腔体。

在上述实施例中，从缓冲腔体到存储腔体的标靶燃料在一第一轴线上流动，并且经由喷嘴供应的标靶燃料在一第二轴线上流动。第一轴线与第二轴线相交的角度介于约160度至约170度之间。

在上述实施例中，缓冲腔体中的气压是在来自存储腔体内的标靶燃料供应时进行增加。

以上虽然详细描述了实施例及它们的优势，但应该理解，在不背离所附权利要求限定的本公开的构思和范围的情况下，对本公开可作出各种变化、替代和修改。此外，本申请的范围不旨在限制于说明书中所述的工艺、机器、制造、物质组成、工具、方法和步骤的特定实施例。作为本领域的普通技术人员将容易地从本公开中理解，根据本公开，可以利用现有的或今后将被开发的、执行与在本公开所述的对应实施例基本相同的功能或实现基本相同的结果的工艺、机器、制造、物质组成、工具、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在将这些工艺、机器、制造、物质组成、工具、方法或步骤包括它们的范围内。此外，每一个权利要求构成一个单独的实施例，且不同权利要求和实施例的组合都在本公开的范围内。