相关申请的交叉引用
本申请要求2017年06月23日提交的美国申请62/523,91l和2017年10月06日提交的美国申请62/569,105的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
本发明涉及用于euv辐射的辐射源，并且涉及使用这种辐射源的光刻设备。
背景技术：
光刻设备是被构造成将期望的图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如集成回路(ic)的制造中。光刻设备可以例如将图案从图案形成装置(例如掩模)投影到提供在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上。
光刻设备用来将图案投影到衬底上的辐射波长确定了可以在该衬底上形成的特征的最小尺寸。与常规的光刻设备(例如，可以使用波长为193nm的电磁辐射)相比，使用euv辐射(具有在5nm-20nm范围内的波长的电磁辐射)的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。
euv辐射可以由等离子源产生，在该等离子源中，燃料(例如锡)被激发以形成等离子体，然后等离子体发射辐射。可以通过激光激发燃料，在这种情况下，该源被称为激光产生等离子体源(lpp源)，或者可以通过放电来激发燃料，在这种情况下，该源被称为放电产生等离子体源(dpp源)。除了有用的euv辐射外，等离子体源还发射许多其他辐射和许多微粒碎片：大小从电子到燃料的小颗粒不等。重要的是防止碎片进入光刻设备的主要部分，因为光刻设备中任何光学元件的污染都会严重影响其性能。
因此，辐射源包括具有各种元件的碎片缓解系统，以捕获并以其他方式防止碎片离开源模块进入光刻设备的其余部分。碎片缓解系统的一些元件(例如叶片)旨在捕获燃料碎片，因此维持在低于燃料的熔点的温度，以便当燃料碎片与这种元件接触时便会固化。然而，这种元件的温度不能太低，因为这会促使燃料沉积物以不期望的形式(例如，锡毛)生长。碎片缓解系统的其他元件维持在高于燃料熔点的温度，以允许累积的燃料流走。另外，通常必须将碎片缓解系统中的通常维持在燃料熔点以下的那些元件周期性地加热到燃料熔点以上的温度，以使得能够去除累积的燃料。
因此，已知的等离子体辐射源的碎片缓解系统具有各种加热系统和冷却系统，以将碎片缓解系统的相应的元件加热或冷却到它们相应的目标温度。已知的加热系统使用电加热器来补充从等离子体吸收的能量。电加热器可以直接附接到被加热的元件或加热空气，然后使用它来加热相应的元件。已知的冷却系统使用水来冷却，在一些情况下，被冷却的元件与注水管道之间具有充气间隙。已知的加热和冷却系统是复杂低效的，并且会导致碎片缓解系统的元件上的不期望的大温度梯度。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于euv辐射的改进的辐射源。
根据本发明，提供了一种辐射源，其包括：
燃料供给装置，被配置为供给燃料；
激发装置，被配置为将燃料激发成等离子体；
收集器，被配置为收集由等离子体发射的辐射并且将辐射引导至束出口；
碎片缓解系统，被配置为收集由等离子体生成的碎片，该碎片缓解系统具有一部件，该部件具有从中穿过的管道；以及
温度控制系统，被配置为通过选择性地加热或冷却穿过管道循环的热传递流体来选择性地增加或降低该部件的温度。
根据本发明的另一方面，提供了一种真空腔室，包括：
真空腔室壁，包括在其间限定间隙的第一壁层和第二壁层，其中第一壁层经受热源，并且第二壁层经受冷却源；
气体供给装置，连接到该间隙并且被配置为向其供给气体；以及
控制器，连接到气体供给装置并且被配置为控制间隙中的气体的压力，以控制通过真空腔室壁的热流。
附图说明
现在将仅通过示例的方式，参考所附的示意图来描述本发明的实施例，其中：
-图1描绘了根据本发明的一个实施例的包括光刻设备和辐射源的光刻系统；
-图2描绘了根据本发明的一个实施例的辐射源；
-图3是水的沸点作为压力的函数的图；
-图4描绘了根据本发明的另一实施例的辐射源；
-图5描绘了用于辐射源的盖的温度控制装置；
-图6描绘了辐射源的盖的一个实施例；
-图7描绘了图6的盖，其中端板被去除；
-图8以截面图描绘了图6的盖；
-图9描绘了辐射源的盖的另一实施例；以及
-图10描绘了图9的盖的内层。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个实施例的包括多层反射器的光刻系统。光刻系统包括辐射源so和光刻设备la。辐射源so被配置为生成极紫外(euv)辐射束b。光刻设备la包括照射系统il、被配置为支撑图案形成装置ma(例如，掩模)的支撑结构mt、投影系统ps和被配置为支撑衬底w的衬底台wt。照射系统il被配置为在辐射束b入射到图案形成装置ma之前调节辐射束b。投影系统被配置为将辐射束b(现在被掩模ma图案化)投影到衬底w上。衬底w可以包括之前形成的图案。在这种情况下，光刻设备将图案化的辐射束b与之前形成在衬底w上的图案对齐。
辐射源so、照射系统il和投影系统ps均可以被构造和布置，使得它们可以与外部环境隔离。低于大气压的压力的气体(例如，氢气)可以被提供在辐射源so中。可以在照射系统il和/或投影系统ps中提供真空。低于大气压的压力的少量气体(例如，氢气)可以被提供在照射系统il和/或投影系统ps中。
图1中所示的辐射源so是可以被称为激光产生等离子体(lpp)源的类型。激光器1(例如，可以是co2激光器)被布置为经由激光束2将能量沉积到燃料(诸如锡(sn)，其从燃料发射器3提供)中。尽管在以下描述中涉及锡，但可以使用任何适当的燃料。燃料例如可以为液体形式，并且例如可以是金属或合金。燃料发射器3可以包括喷嘴，其被配置为沿着朝向等离子体形成区域4的轨道引导例如液滴的形式的锡。激光束2在等离子体形成区域4处入射到锡上。激光能量沉积到锡中在等离子体形成区域4处产生了等离子体7。在等离子体的离子的去激励和再组合期间，从等离子体7发射包括euv辐射的辐射。
通过近垂直入射辐射收集器5(有时更一般地被称为垂直入射辐射收集器)来收集和聚焦euv辐射。收集器5可以具有多层结构(在下文进一步描述)，其被布置为反射euv辐射(例如，具有诸如13.5nm的期望波长的euv辐射)。收集器5可以具有椭圆形结构，其具有两个椭圆焦点。如下所讨论的，第一焦点可位于等离子体形成区域4处，并且第二焦点可位于中间焦点6处。
激光器1可以与辐射源so分离。在这种情况下，激光束2可以经由束传递系统(未示出，例如包括适当的定向反射镜和/或扩束器和/或其他光学器件)的帮助从激光器1传送至辐射源so。激光器1和辐射源so可以一起被认为是辐射系统。
被收集器5反射的辐射形成辐射束b。辐射束b在焦点6处聚焦以形成等离子体形成区域4的图像，其用作用于照射系统il的虚拟辐射源。聚焦辐射束b的点6可以称为中间焦点。配置辐射源so，使得中间焦点6位于辐射源的封闭结构9中的开口(束出口)8处或附近。
辐射b从辐射源so传送到照射系统il中，该照射系统被配置为调节辐射束。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11一起为辐射束b提供期望的截面形状和期望的角度分布。辐射束b从照射系统il传输并且入射到被支持结构mt保持的图案形成装置ma上。图案形成装置ma反射和图案化辐射束b。除了琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11之外或者代替琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11，照射系统il可以包括其他反射镜或装置。照射系统的琢面场反射镜装置10、琢面光瞳反射镜装置11和其他反射器可以具有如下文进一步描述的多层结构。
在从图案形成装置ma反射之后，经图案化的辐射束b进入投影系统ps。图案形成装置可以包括具有如下文进一步描述的多层结构的反射器。投影系统ps包括多个反射镜，它们被配置为将辐射束b投影到由衬底台wt保持的衬底w上。投影系统ps可以向辐射束施加缩减因子(reductionfactor)，形成特征小于图案形成装置ma上的对应特征的图像。例如可以施加4的缩减因子。尽管在图1中投影系统ps具有两个反射镜，但投影系统可以包括任何数量的反射镜(例如，六个反射镜)。投影系统ps的反射镜和任何其他反射器可以具有如下文进一步描述的多层结构的反射器。
图1中所示的辐射源so可以包括未图示的部件。例如，可以在辐射源中提供光谱滤光片。光谱滤光片可以基本透射euv辐射但是基本阻挡其他波长的辐射(诸如红外辐射)。
图2更详细地示出了辐射源so。除了上面标识的部件之外，辐射源so还包括碎片缓解系统20和温度控制系统300。碎片缓解系统20包括位于辐射源so的封闭结构9(也被称为真空腔室)内的各种部件。碎片缓解系统20的相关部件被提供有管道301，以用于使热传递流体循环通过管道301。管道301连接到温度控制系统300，该温度控制系统300主要位于真空腔室9的外部。特别地，温度控制系统的所有主动控制装置，诸如阀和泵，都位于真空腔室9的外部。
温度控制系统300被配置为选择性地加热或冷却热传递流体，以便加热或冷却碎片缓解系统20的相应的部件。当辐射源在操作时，碎片缓解系统的一些部件经历高的热负载，因为用于将等离子体7激发成有用的euv辐射(其通过束出口8出去)的能量的转换效率非常低。因此，在辐射源的操作期间，碎片缓解系统的各个部件需要连续冷却。如将在下面进一步讨论的那样，碎片缓解系统20的一些部件期望被冷却到低于燃料(例如，锡)的熔点的温度，而其他部件期望被维持在高于燃料的熔点的较高温度。
由于碎片累积在碎片缓解系统20的各个部件上，因此辐射系统20的这种部件被周期性地加热到高于燃料的熔点的温度，以便可以使累积的燃料熔化并排出。由于在此期间辐射源不操作，因此可能需要大量的热输入，以充分提高碎片缓解系统20的部件的温度。
通常，碎片缓解系统20的最大部件是一组叶片21，这些叶片在从收集器5到束出口8的辐射路径周围以圆锥形设置。叶片21收集从等离子体7喷射的大部分碎片，并且被配置为最小化碎片从叶片21的飞溅。
碎片缓解系统20还包括：碎片桶22，其被定位成收集流离叶片21的液体燃料；以及液滴捕捉器23，其位于在等离子体形成位置4之后的液滴生成器3发射的液滴的轨迹上。液滴生成器3与等离子体形成位置4之间还存在护罩24，以保护的液滴的轨迹。遮蔽构件26(有时被称为水平遮蔽杆)直接位于等离子体形成位置4与束出口8之间的辐射源的光轴上，以阻挡直接从等离子体7行进到束出口8的颗粒碎片。遮蔽构件26可以包括由从叶片21中的一个叶片突出的支柱支撑的盘。提供排气和洗涤器27以从真空腔室9中抽取气体，并且从抽取的气体中除去碎片。真空腔室的上部包括锥形部分9a和盖9b，盖9b紧密围绕中间焦点并限定束出口8。
如所提及的，叶片21在使用中接收燃料碎片的最大部分并且被冷却，使得燃料碎片在其上固化并且因此被收集而不是被允许在光刻设备内循环。因此，固体燃料可以非常迅速地累积在叶片上，并且期望控制叶片21的温度，以便控制固化的燃料在其上的生长形式。如果燃料是锡，则如果叶片21太冷(例如，大约150℃)，则累积的锡形成锡毛。锡毛是包含细锡纤维的锡的相对低密度形式。因此，与锡以更紧凑的形式累积相比，锡毛形式的锡的累积会从叶片突出。因此，存在锡毛将拦截从收集器5到束出口8的有用辐射束的风险。
碎片缓解系统的部件(特别是叶片)的温度也影响其他不期望的现象，例如锡飞溅和锡滴落。当表面上的熔融锡与真空腔室中存在的氢反应并且导致锡颗粒喷射到真空腔室中时，锡飞溅发生，在真空腔室中，锡颗粒可能会吸收束中的能量，或者传播到光刻设备的其他部分。当大量的熔融锡累积并且从表面分离时，锡滴落发生。这可能导致大量的锡落到收集器5上，降低其反射率。用于碎片缓解系统的部件的已知冷却系统仍会导致跨某些部件的大温度梯度，从而变得难以充分控制部件的温度以减少不期望的现象。
如图2中所示，根据本发明的一个实施例的温度控制系统300使热传递流体(在该情况下为水)通过提供在碎片缓解系统20的相关部件内的管道301循环。在一个实施例中，温度调节系统300被配置为使热传递流体循环通过碎片缓解系统20的以下部件中的一些或全部部件：叶片21、护罩24、洗涤器27、碎片桶22、液滴捕捉器23、中间聚焦盖9b、底锥28、液滴生成器3和热屏蔽29。
在图2的实施例中，温度控制系统300包括两个高压水回路310a、310b。在一些情况下，可以使用单个回路，在其他情况下，可能需要两个以上的回路。
高压水回路310a被配置为控制叶片21、遮蔽件26和洗涤器27的温度。提供电加热器302以根据需要对水进行加热，同时在必要时使用热交换器306来冷却循环水。热交换器306连接到用于冷却光刻设备的其他部分的主供水320。阀304用于控制是否将返回的水送到热交换器306。在高压水回路310a中提供泵305，以使水循环并在回路内维持适当的压力以防止水沸腾。从图3(该图是作为压力的函数的水的沸腾温度的图)可以看出，通过将高压水回路310内的压力保持在大约50巴，可以确保水可以在200℃至250℃的温度范围内循环，而没有沸腾的危险。
另外，提供控制阀303、332和331，以使如果期望迅速冷却碎片缓解系统20的相关部件，则可以从主供水320向高压水回路310a中提供例如在大约22℃的冷水。
在该实施例中，第二高压水回路310b被配置为控制液滴生成器3、碎片桶22和液滴捕捉器23的温度。期望地，与使用第一高压水回路310a进行温度控制的叶片21和遮蔽构件26相比，这些部件被保持在高于燃料的熔点的较高温度。第二高压水回路310b包括用于根据需要对水进行加热的电加热器311，和用于在必要时通过与来自主供水320的水进行热交换来冷却水的热交换器316。流量控制阀313和泵314用于控制回路中水的流量并且将其维持在适当的压力处。与第一高压水回路310a类似，提供阀312和315，以使得能够在需要快速冷却时将来自主供给320的冷水直接引入到回路中。
在使用锡作为燃料的本发明的一个实施例中，第一回路310a被配置为将碎片缓解系统20的相关部件维持在大约200℃。因此，在200℃的温度将水提供给管道301。由于当辐射源操作时，诸如叶片21和遮蔽构件26的部件承受高的热负荷，因此从管道301返回的水可能处于升高的温度。通过保持约10lpm至50lpm的流速，可以确保返回的水的温度不会升高到高于约210℃。如果使用备选燃料，则可以应用不同的温度范围，并且取决于源的功率和转换效率，可以使用不同的流速。当期望从叶片21和水平遮蔽杆26上去除累积的燃料时，进入管道301的水被加热到更高的温度，例如大约250℃，以熔化累积的锡。
在第二高压水回路310b中，期望将相关的部件维持在高于燃料的熔点，使得水在大约250℃的温度被提供给管道301。由于该水旨在加热诸如液滴捕捉器3的部件，因此水在回路中流动时会发生一些冷却。通过将流速维持在大约10lpm至50lpm的范围内，可以将足够的热量传递到相关的部件上，同时确保返回的液体的温度不会降得太多，例如，不低于大约245℃。
与现有技术的系统相比，本发明的该实施例提供了许多优点。通过使用高压水回路来控制温度，可以实现对温度梯度的出色控制，并且易于改变温度设定点。加热时间和冷却时间可以减少，改善了该设备的产量。本发明的实施例易于维护，因为所有相关的控制和主动部件都可以位于真空腔室的外部。无需在真空腔室内放置任何可能需要更换或维护的部件。通过使用相同的流体来加热和冷却碎片管理系统的部件，整个系统被大大简化，并且所需的部件的数目也减少。上述布置在其电功率的使用方面也是高效的。
应当注意，在本发明的上述实施例中，诸如油的另一种液体可以代替水作为热传递流体。但是，与例如油相比，由于水具有高的热容量并且具有较少的安全性问题，因此水是期望的。
在图4中描绘了根据本发明的辐射源的另外的实施例。与之前实施例中的相同的图4的辐射源的部分(特别地，与碎片缓解系统有关的部分)由类似的附图标记指示，并且为了简洁起见在此不进一步描述。图4的辐射源so可以用于如图1中描绘的光刻设备la。
在图4的辐射源so中，经加热的气体(例如，空气)被用作热传递流体。在本发明的实施例中，经加热的空气可以是来自设备周围环境的大气或人造空气。如在图2的实施例中那样，热传递流体(在这种情况下，气体)穿过被提供在碎片缓解系统20的部件内的管道401进行引导。与第一实施例中一样，实现了简化制造和操作的相同优点。
图4的实施例的温度调节系统400包括将加压空气提供到歧管的风扇407，控制阀408a、408b、408c控制从该歧管到碎片缓解系统20的相应的部件中的管道401的气体的流量。朝向管道401流动的气体首先被热交换器406加热，以从管道401返回的气体中回收热量。然后使其穿过电加热器402，该电加热器被控制以在需要的情况下进一步加热该气体，特别是在加热阶段期间。流过管道401的气体被合并成单个返回路径。返回路径被配置为使得，如果需要将热量从系统中去除，则气体可以穿过冷却器403，或者气体可以穿过旁路通道405以避免冷却器403，例如在加热阶段期间。提供控制阀404来控制返回气体是流过冷却器403还是流过旁路通道405。此后，返回气体穿过热交换器406以将热量释放给流向管道401的气体。然后，返回气体由泵407再循环。
通过提供热交换器406并且将泵407和控制阀408a至408c定位在热交换器406的冷侧，不需要提供能够承受升高的温度的泵和阀，因此系统的可维护性和成本减少。
在该实施例中，温度可以被控制的碎片缓解系统的部件包括：底锥、遮蔽构件、洗涤器、叶片21、热屏蔽、碎片桶和液滴捕捉器。为了清楚起见，图4中未示出所有这些部件。对于较大的部件，诸如叶片21，可以根据需要并联提供多个管道401以确保均匀的热流。单独回路的数目可以根据所需的热流和所需的设定点而变化。除了提供单个加热器402之外，可以在每个流的通道上提供单独的加热器。如果需要，可以在热交换器406之后合并来自不同回路的回流路径。
与图2的实施例中使用的水相比，鉴于诸如空气的气体的相对较低的热容量，可能需要更高的流速。在一个实施例中，气体的总流速可以为大约1000slm至3000slm。可能需要一个大泵或多个泵来实现这种流速，并且因此，可能需要将这些泵定位在远离光刻设备的位置，例如在晶圆厂的底层地板中。这种位置有利于减少从泵到光刻设备的振动传输。
图5描绘了用于控制顶锥9b的温度的装置，顶锥9b也可以被称为盖。顶锥9b围绕辐射源的出口孔径，并从等离子体和激发激光束接收相当大的热负载hl。因此，有必要从顶锥9b提取热，同时控制其温度以便控制锡在其上的累积。温度控制可以基于反馈控制或前馈控制或两者的组合。前馈控制可以基于光刻设备的操作状态，例如，是否正在进行曝光。在一个实施例中，在一些时候期望将顶锥的温度控制在大约200℃的目标，而在其他时候期望将其控制在大约600℃的目标。
在本发明的一个实施例中，顶锥9b的至少一部分由两层构成，内层9b1和外层9b2，它们在两者之间共同限定间隙99。温度控制系统900被布置成通过控制间隙中的气体压力来控制跨两层结构的热传递。温度控制系统900包括气体供给901，该气体供给901经由质量流量控制器902连接到间隙99。质量流量控制器902可以包括可控阀和质量流量计，以及控制器，以控制阀的打开的程度，以便满足目标质量流量。压力和温度传感器903测量间隙99中的气体的压力和温度，并且连接到控制器904(例如，pid控制器904)。控制器904向质量流量控制器902提供设定点，以便实现间隙99中的气体的期望压力和温度。
真空泵905也经由计量阀906连接到间隙99，以便在需要时从间隙99去除气体。从间隙99去除的气体被送到设备的主排气908。可以提供旁通阀907以在等效启动期间使用。
在一个实施例中，间隙99没有与真空腔室9的内部完美密封。因此，在间隙99和真空腔室9的主要部分之间将存在气体交换ge。在许多情况下，净气流将从间隙99出来，进入主真空腔室9的内部，因此必须平衡气体的流量以将间隙99中的压力维持在期望水平。然而，在其他实施例中，间隙99可以被有效地完全密封，在这种情况下，仅当期望增加间隙99中的压力时才需要气体的流入。维持流过间隙99的流量可以使得能够对气体压力进行更快的控制。
跨间隙99的热流取决于间隙99中的气体的压力。在本发明的一个实施例中，间隙99中的气体的压力维持在0.01pa至500pa的范围内。期望间隙中的气体处于滑流范围。在一个实施例中，间隙中气体的克努森数约为1或更大。当克努森数约为1或更大时，通过间隙的热传递强烈地取决于压力。外层962被维持在相对较低的温度(例如，通过基于水的温度调节系统)，使得通过平衡腔室内的热源和跨间隙99的热传递来将真空腔室的内部维持在期望的温度。在本发明的一个实施例中，间隙99的宽度为3mm，使得用于计算克努森数的代表性物理长度尺度l约为6mm。间隙可以具有从大约1mm至10mm的宽度，期望地为2mm至5mm。如果气体是氢气，则在200℃并且在约10pa的压力以及在650℃并且约20pa的压力，在3mm间隙中的克努森数将大于1。在本发明的一个实施例中，将氢气用作间隙中的气体可能是方便的，因为作为用于等离子体碎片的缓解的装置的一部分，真空腔室9中已经存在氢气。然而，也可以使用其他气体，诸如惰性气体，例如氮气、氦气、氩气和氖气或其混合物。
图6至图8示出了根据本发明的一个实施例的端盖9b的示例。顶锥9b例如由铝制成，并且在内层9b1的内表面(面对等离子体)以及限定间隙99的表面上可以提供有铜或钼涂层。内层9b1和外层9b2可以被构造为嵌套的圆锥体，在它们之间具有间隔以形成间隙99。提供端板9b4和9b5以密封该间隙。端板9b4、9b5可以由诸如铬镍铁合金的镍铬基合金形成。限定间隙99的表面上的铜或钼涂层提供两个优点。首先，它们耐氢脆性，其次具有低的发射率，使得跨间隙的热传递被间隙中的气体的压力更好地控制。
顶锥9b还可以由诸如铝、钼、钨、钢、铜、镍及其复合物的金属构成，或者由诸如氮化硼、氮化铝、氧化铝、碳化硼、石墨和石英的非金属构成。
图9和图10描绘了端盖9b的备选结构。在图9和图10的实施例中，内层9b1’和外层9b2’提供有互补的叶片组98。交错的叶片98具有增加间隙99的面积的效果，从而增加了跨间隙99的热传递，同时仍将间隙维持在期望的几毫米厚度，例如1mm至10mm。图9示出了端盖9b的端视图，其中端密封板被去除，而图10仅示出了内层9b1。可以看出，如果内部件和外部件被形成为单件，则叶片98在包含由顶锥9b形成的锥的轴的平面中延伸以辅助组装。如果顶锥的两个部件本身由较小的部件组装而成，则可以使用叶片的备选配置。
交错叶片的存在可能会阻碍间隙中的气体流动。为了改善间隙中压力的均匀性，可以提供在间隙周围间隔开的多个气体入口和/或出口。备选地或附加地，可以提供一个或多个周向凹槽或开口以辅助气体围绕间隙流动。
在一个实施例中，间隙99被分成多个段，使得段中的气体的压力可以被独立地控制。间隙可以被轴向地分段以形成环，或者可以周向地分段以形成扇形，或两者。可以提供热屏障以将第一壁层与真空腔室壁的相邻部分隔离。
如果需要，可以在锥体内部提供加热器，以在其中的其他热源不足时使得能够将真空腔室维持在升高的温度。
本实施例使得能够在其他系统无法实现的高温控制真空腔室。本实施例有利地将可能需要维护的所有部件(例如，阀和泵)定位在真空腔室的外部。这避免了在需要维护时要打破真空的需求。
在一个实施例中，本发明的辐射源可以形成掩模检查设备的一部分。掩模检查设备可使用euv辐射来照射掩模并使用成像传感器来监控从掩模反射的辐射。由成像传感器接收的图像被用于确定掩模中是否存在缺陷。掩模检查设备可以包括处理器，其被配置为分析成像传感器处的掩模的图像，并且根据分析确定掩模上是否存在任何缺陷。处理器可以进一步配置为确定所检测的掩模缺陷是否在光刻设备使用掩模时将在投影到衬底上的图像中引起不可接受的缺陷。
在一个实施例中，本发明的辐射源可以形成量测设备的一部分。量测设备可以用于测量形成在衬底上的抗蚀剂中的投影图案相对于已经存在于衬底上的图案的对齐。相对对齐的这种测量可以被称为重叠。量测设备可以用于测量目标的临界尺寸。量测设备例如可以定位为与光刻设备直接相邻，并且可以用于在处理衬底(和抗蚀剂)之前测量重叠和/或cd。量测设备可以使用euv辐射以获得增加的分辨率。
尽管在光刻设备的背景下在本文中对本发明实施例进行了具体的参考，但本发明的实施例可用于其他设备。本发明的实施例可形成掩模检查设备、量测设备或者测量或处理诸如晶圆(或其他衬底)或掩模(或其他图案形成装置)的对象的任何设备的一部分。这些设备通常可以被称为光刻工具。这种光刻工具可使用真空条件或环境(非真空)条件。
术语“euv辐射”可以被认为是包括具有5nm-20nm范围内的波长的电磁辐射，例如13nm-14nm的范围。euv辐射可以具有小于10nm的波长，例如5nm-10nm的范围内，诸如6.7nm或6.8nm。
尽管所描述的辐射源是激光产生等离子体lpp源，但是本发明可以应用于其他类型的辐射源。例如，可以通过使用放电将燃料(例如锡)转换成等离子体状态来产生euv发射等离子体。这种类型的辐射源可以被称为放电产生等离子体(dpp)源。放电可以由电源生成，该电源可以形成辐射源的一部分，或者可以是经由电连接连接到辐射源so的单独的实体。
尽管本文对制造ic的光刻设备的使用进行了具体的参考，但应当理解，本文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、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器(诸如，led或oled显示器)、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头等。
虽然上面描述了本发明的具体实施例，但应当理解，可以不同于上述方式来实践本发明。上面的描述是示意性的而非限制性的。因此，本领域技术人员在不背离权利要求的范围的情况下，可以对本发明进行修改。