与极紫外光收集相关表面上锡滴污染的低温清洗

提升工具可靠性与开机时间是极紫外光刻开发中的当前重点。锡基等离子体光源中极紫外光收集镜的寿命因厚锡沉积污染而严重受限，此类沉积无法被等离子体刻蚀充分快速去除。针对粘附于大基底的锡液滴飞溅物，我们开发并比较了若干基于低温冷却的高效清洗技术。测试了碳化硅基底及不同直径达 6 英寸、表面无镀层、多层镀层、非结构化与光栅结构化的硅片样品。在锡滴落至加热样品后，通过相变过程中的应力原位诱发液滴污染脆化，其由灰锡晶种引发锡疫起始。通过对所有测试表面连续以冷氮蒸气冷却至 -30 至 -50 {\deg}C 范围，已在不到 24 小时内将初始粘附沉积转化为松散灰锡。另可通过强冷至约 -120 {\deg}C 引发的收缩应变，以 beta-Sn 液滴飞溅物分层实现应力诱导锡去除。已使用轮廓仪分析从光栅结构化晶片去除的锡液滴飞溅物底面。该原位锡清洗技术结果与快速非原位清洗相当，后者通过样品浸入液氮或手持喷嘴 CO2 雪花气溶胶冲击后去除飞溅物实现。讨论了将原位相转化概念用于光刻商用光源中收集镜清洗的实施。