本發明涉及半導體制作領域，特別涉及一種EUV光源、曝光裝置和一體式旋轉結構的形成方法。

背景技術：

光刻(photolithography)是半導體器件制造工藝中的一個重要步驟，該步驟是利用曝光工藝和顯影工藝在光刻膠層中形成光刻圖形。然而，隨著芯片的集成度的不斷提高，這就要求光刻的特征尺寸不斷減小。

曝光裝置的分辨率(R)決定了光刻的最小特征尺寸，曝光系統的分辨率(R)滿足關系式：R＝kλ/(NA)，其中k是與曝光工藝相關的系數，λ為曝光光源的波長，NA為曝光裝置的光學系統的數值孔徑。由前述關系式可知，可以通過兩種途徑提高曝光裝置的分辨率：一種是增加光學系統的數值孔徑；另外一種是減小曝光光源的波長。

研究人員曾經嘗試通過增加光學系統的數值孔徑的方法來提高分辨率，但是由于下一代光刻技術對最小特征尺寸存在非常苛刻的要求，需要光學提供具有非常大的數值孔徑，這不僅使得光刻系統的制備和調制變得異常復雜，而且數值孔徑的增大對光學系統的焦深有較大的限制。

因而，研究人員開始考慮另外一種方式也即減小曝光光源波長的方式來提高分辨率，極紫外(extreme ultraviolet，EUV)光源是最新發展起來的光源，極紫外光源產生的曝光光線的波長為13.5納米，將極紫外光源應用于曝光系統時，能獲得很小的光刻特征尺寸。

現有技術產生極紫外光的主流方式是激光產生等離子體輻射方式(Laser Produced Plasma，LPP)，該方式的原理是：激光源產生激光束轟擊錫(Sn)靶材，由此激發等離子體，等離子向外輻射極紫外光。

現有的極紫外光源的結構，請參考圖1，包括，錫滴噴嘴101，所述錫滴噴嘴101間隔的向下方噴吐錫滴102；激光源103，所述激光源103適于產生激光束104，所述激光束104經過透鏡單元105匯聚后，轟擊錫滴102，被轟 擊的錫滴102產生等離子體，等離子體輻射產生極紫外光108；聚光鏡107，所述聚光鏡107用于收集輻射的極紫外光108，并將輻射的極紫外光匯聚于中心焦點109。

但是現有的極紫外光源產生的極紫外光的功率仍較小，不能滿足生產的要求。

技術實現要素：

本發明解決的問題是怎樣提高極紫外光源產生的極紫外光的功率。

為解決上述問題，本發明提供一種EUV光源，包括：

液滴陣列，所述液滴陣列包括呈環形排布的若干噴嘴，若干噴嘴適于依次向下方的環形輻射位置噴吐液滴；

激光源，適于產生激光束，使激光束從液滴陣列上方入射并旋轉掃描，依次轟擊到達環形輻射位置的液滴，液滴受到激光轟擊時形成等離子體，等離子體輻射極紫外光；

一體式旋轉結構，位于液滴陣列和激光源之間，所述一體式旋轉結構包括聚光鏡、與聚光鏡的一體連接的電機驅動軸，所述聚光鏡包括內凹的第一表面以及相對的第二表面，第一表面與液滴整列相對，第二表面與電機驅動軸相連接，所述第一表面包括偏心且傾斜的橢球形反射面以及包圍橢球形反射面的非反射面，所述一體式旋轉結構適于旋轉掃描，旋轉掃描時偏心且傾斜的橢球形反射面收集輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于環形輻射位置下方的中心焦點。

可選的，所述一體式旋轉結構還包括與電機驅動軸一體連接的推力軸承。

可選的，若干噴嘴呈環形排布為呈圓環形排布，圓環上的相鄰噴嘴之間的間距相等，且噴嘴均向圓環的中心方向傾斜第一角度。

可選的，所述環形輻射位置為呈圓環形的區域，所述環形輻射位置所在圓環平行于若干噴嘴所在圓環，且所述環形輻射位置所在圓環的半徑小于若干噴嘴所在圓環的半徑。

可選的，所述環形輻射位置所在圓環的圓心位于若干噴嘴所在圓環的圓 心的正下方。

可選的，所述中間焦點位于所述環形輻射位置所在圓環的圓心與若干噴嘴所在圓環的圓心兩者連線的延長線上。

可選的，所述環形輻射位置所在圓環的圓心與所述若干噴嘴所在圓環的圓心的連線構成第一光軸。

可選的，還包括無刷電機，所述無刷電機與所述電機驅動軸連接，所述無刷電機適于驅動所述一體式旋轉結構以第一光軸為旋轉軸旋轉掃描，在激光束依次轟擊到達環形輻射位置的液滴形成的輻射極紫外光時，橢球形反射面收集輻射的極紫外光，并將收集的輻射極紫外光反射后匯聚于中心焦點。

可選的，所述橢球形反射面具有第二光軸，所述第二光軸穿過位于環形輻射位置的液滴的中心，所述橢球形反射面的傾斜角度等于第一光軸和第二光軸的夾角。

可選的，所述聚光鏡的橢球形反射面的中心處具有第一通孔，所述電機驅動軸內具有第二通孔，所述推力軸承內具有第三通孔，第一通孔、第二通孔和第三通孔相互貫穿，所述激光源包括激光器、聚焦透鏡，所述激光器位于一體式旋轉結構上方，適于產生激光束，所述聚焦透鏡位于第一通孔中，并與聚光鏡固定在一起，所述聚焦透鏡適于將透過第二通孔的激光束聚焦到環形輻射位置，轟擊位于環形輻射位置的液滴。

可選的，所述激光源還包括固定的反射鏡，所述固定的反射鏡將激光器發射的激光束反射后透過第二通孔和第三通孔入射到聚焦透鏡。

可選的，還包括控制單元，所述控制單元輸出同步的第一信號、第二信號，第一信號控制若干噴嘴依次噴吐液滴，第二信號控制所述無刷電機驅動所述一體式旋轉結構中的橢球形反射面和聚焦透鏡同步旋轉。

可選的，所述激光器為泵浦的脈沖輸出激光器。

可選的，呈環形排布依次包括第一噴嘴、第二噴嘴、第二噴嘴……第N(N≥3)噴嘴，在第一噴嘴噴吐第一液滴后，第二噴嘴噴滯后于第一噴嘴第一時間噴吐第二液滴，第三噴嘴滯后于第二噴嘴第一時間噴吐第三液滴…… 第N噴嘴滯后于第N-1噴嘴第一時間噴吐第N液滴。

可選的，所述激光源產生激光束并使產生的激光束旋轉掃描，依次轟擊到達環形輻射位置的第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴。

可選的，所述第一噴嘴在噴吐第一滴第一液滴后，間隔第二時間噴吐第二滴第一液滴，第二噴嘴在噴吐第一滴第二液滴后，間隔第二時間噴吐第二滴第二液滴，第三噴嘴在噴吐第一滴第三液滴后，間隔第二時間噴吐第二滴第三液滴……第N噴嘴在噴吐第一滴第N液滴后，間隔第二時間噴吐第二滴第N液滴。

本發明還提供了一種曝光裝置，包括：上述所述的EUV光源。

本發明還提供了一種一體式旋轉結構制作方法，包括：

提供圓柱體加工料，所述圓柱體加工料包括側面和位于側面兩端相對的第三表面和第四表面，以及穿過第三表面和第四表面中心的中心對稱軸；

沿第三表面加工所述圓柱體加工料，在所述圓柱體加工料中形成橢球形反射面，所述橢球型反射面具有第二光軸，所述第二光軸與中心對稱軸重合，且所述橢球反射面沉入圓柱體加工料內第一深度；

形成貫穿所述橢球型反射面中心的第一通孔；

加工圓柱體加工料的側面，形成第五表面和第六表面，所述第五表面平行于第六表面，第五表面與第二光軸具有第一夾角，所述第五表面和第六表面之間的中心對稱軸作為第一光軸；

以第五表面和第六表面作為加持基準面，繼續加工所述第一表面，在所述圓柱體加工料中形成與橢球型反射面邊緣接觸的弧形的非反射面，所述非反射面和橢球形反射面構成聚光鏡的第一表面。

可選的，所述加工形成非反射面的步驟包括第一加工步驟和第二加工步驟，首先進行第一加工步驟，形成與橢球型反射面的高點邊緣接觸或接近的第一弧面；進行第二加工步驟，形成與橢球型反射面的從高點到低點的邊緣接觸或接近的第二弧面。

可選的，還包括，沿第五表面和第六表面加工去除部分圓柱體加工料， 形成與第一表面相對的弧形的第二表面；繼續沿第五表面和第六表面加工剩余的圓柱體加工料，形成與第二表面連接的電機驅動軸；沿第四表面和剩下的第五表面和第六表面加工剩余的圓柱體加工料，形成與電機驅動軸一體連接的推力軸承。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：

本發明的EUV光源包括液滴整列、激光源和一體式旋轉結構，所述液滴陣列包括若干噴嘴，若干噴嘴依次向下方的環形輻射位置噴吐液滴，增加了單位時間內的液滴的供應量，不同噴嘴依次噴吐液滴保證了相鄰液滴之間具有一定的距離，并且激光束掃描，依次轟擊到達環形輻射位置的液滴，形成極紫外光，因而不會浪費到達環形輻射位置的任何液滴，形成的極紫外光的量增多，同時，聚光鏡旋轉掃描，激光鏡上的橢球性反射面收集不同液滴形成的等離子體輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于下方的中心焦點，使得中心焦點處輸出的極紫外光的功率增加；

并且，所述電機驅動軸和聚光鏡為一體式連接，增強了一體式旋轉結構的機械強度，有利于一體式旋轉結構高度旋轉時的維持動平衡；

進一步，所述聚光鏡的第一表面除了包括偏心且傾斜的橢球形反射面還包括包圍橢球形反射面的非反射面，使得聚光鏡的質量以第一光軸為中心分布較為均勻，當聚光鏡以第一光軸為中心軸高速旋轉時，使得一體式旋轉結構維持較好的動平衡，防止聚光鏡產生偏移或者扭曲。

進一步，所述一體式旋轉結構還包括與電機驅動軸一體連接的推力軸承，增強了一體式旋轉結構的機械強度，有利于一體式旋轉結構高度旋轉時的維持動平衡。

進一步，本發明的聚焦透鏡與偏移聚光鏡固定連接，當第一驅動裝置驅動偏移聚光鏡旋轉掃描時，聚焦透鏡也同步旋轉掃描。

本發明一體式旋轉結構的制作方法，制作過程中不會對橢球性反射面產生損傷，并且加工精度高。

附圖說明

圖1為現有技術EUV光源的結構示意圖；

圖2～圖9為本發明實施例EUV光源的結構示意圖；

圖10為本發明實施例的EUV光源的控制信號圖；

圖11～圖17為本發明實施例一體式旋轉結構形成過程的結構示意圖。

具體實施方式

如背景技術所言，現有的極紫外光源產生的極紫外光的功率仍較小(大約為10～30W)，而在實際的光刻工藝中，要求光源的功率需要達到250W，現有的極紫外光源產生的極紫外光源不能達到實際生產的要求。

研究發現，現有的極紫外光源的錫滴噴嘴是通過機械的方式控制錫滴的噴吐，以使相鄰錫滴之間在空間上是分隔開的，激光束可以轟擊每一滴錫滴，每一滴錫滴被轟擊時形成等離子體，等離子體輻射產生極紫外光，如果兩滴錫滴之間的距離過近或者兩個錫滴粘在一起，當激光束在轟擊當前錫滴時，產生的等離子體碎片會對下一滴錫滴產生影響，造成激光束轟擊的效果差或者輻射的極紫外光難以收集等問題，極紫外光源功率會產生影響。為了保證每一滴錫滴的完整性以及相鄰錫滴具有一定的距離，現有機械的方式控制的錫滴噴嘴的噴吐頻率極限大概在100Khz，因此單位時間內的錫滴噴嘴噴吐的錫滴數量是有限的，因而單位之間內激光束轟擊的錫滴的數量也是有限的，被轟擊的錫滴產生的等離子體以及等離子體輻射的極紫外光數量也是有限的，最終使得單位時間內在中心焦點上匯聚的極紫外光數量也是有限的，因此中心焦點出匯聚的極紫外光的功率也較小。

為此，本發明提供了一種EUV光源，包括液滴整列、激光源和一體式旋轉結構，所述液滴陣列包括若干噴嘴，若干噴嘴依次向下方的環形輻射位置噴吐液滴，增加了單位時間內的液滴的供應量，不同噴嘴依次噴吐液滴保證了相鄰液滴之間具有一定的距離，并且激光束掃描，依次轟擊到達環形輻射位置的液滴，形成極紫外光，因而不會浪費到達環形輻射位置的任何液滴，形成的極紫外光的量增多，同時，聚光鏡旋轉掃描，激光鏡上的橢球性反射面收集不同液滴形成的等離子體輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于下方的中心焦點，使得中心焦點處輸出的極紫外光的功率增加。

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。在詳述本發明實施例時，為便于說明，示意圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本發明的保護范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。

圖2～圖9為本發明實施例EUV光源的結構示意圖；圖10為本發明實施例的EUV光源的控制信號圖；圖11～圖16為本發明實施例一體式旋轉結構。

結合參考圖2和圖3，圖3為圖2中聚光鏡的結構示意圖，所述EUV光源，包括：

液滴陣列201，所述液滴陣列201包括呈環形排布的若干噴嘴21，若干噴嘴21適于依次向下方的環形輻射位置202噴吐液滴；

激光源203，適于產生激光束31，使激光束31從液滴陣列201上方入射并旋轉掃描，依次轟擊到達環形輻射位置202的液滴，液滴受到激光轟擊時形成等離子體，等離子體輻射極紫外光；

一體式旋轉結構215，位于液滴陣列201和激光源203之間，所述一體式旋轉結構215包括聚光鏡214、與聚光鏡214一體連接的電機驅動軸217，所述聚光鏡214包括內凹的第一表面233以及與第一表面233相對的第二表面234，第一表面233與液滴整列201相對，第二表面234與電機驅動軸217相連接，所述第一表面233包括偏心且傾斜的橢球形反射面231以及包圍橢球形反射面231的非反射面232，所述一體式旋轉結構215適于旋轉掃描，旋轉掃描時偏心且傾斜的橢球形反射面231收集輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于環形輻射位置202下方的中心焦點220。

所述液滴陣列201包括若干噴嘴21，所述EUV光源還包括液滴原料供應腔(圖中未示出)，所述液滴原料供應腔用于存儲液滴原料，若干噴嘴21通過中間管道(圖中未示出)與液滴原料供應腔相連，液滴原料供應腔中存儲的液滴原料通過噴嘴21噴出。

所述液滴陣列201還包括與若干噴嘴21對應的若干開關，每個開關控制對應的噴嘴21是否噴吐液滴，所述開關可以設置在噴嘴21和液滴原料供應 腔之間的中間管道上，通過開關的閉合控制噴嘴與中間管道中液滴的通斷，以使每個噴嘴21能間隔的向環形輻射位置噴吐液滴22。所述開關為信號控制的機械開關，通過電信號控制開關的打開和關閉，以使噴嘴向下噴吐液滴和不噴吐液滴。

本實施例中，若干噴嘴21呈圓環形排布，圓環上的相鄰噴嘴之間的間距相等，且噴嘴21均向圓環的中心方向傾斜第一角度A，第一角度A的大小為20～40度。每個噴嘴21的口徑相同，每個噴嘴21的下沿位于同一平面上，若干噴嘴21的下沿與該平面的接觸點在平面上呈圓環排布，且該平面平行于環形輻射位置202所在的平面，使得每個噴嘴21噴吐的液滴到環形輻射位置202的距離相同，以方便對液滴陣列噴吐方式的控制。本實施中，若干噴嘴21的下沿所在的平面平行于xy軸所在的平面。

所述液滴的材料可以為錫、錫合金、錫化合物、氙或鋰。所述錫化合物可以為SnBr₄、SnBr₂、SnH₄等，所述錫合金可以為錫鎵合金、錫銦合金、錫銦鎵合金等。

根據選取的液滴的材料的不同，位于環形輻射位置202的液滴22的溫度可以不相同。

所述環形輻射位置202為一環形區域，環形輻射位置202位于液滴陣列201，環形輻射位置202所在的平面平行于若干噴嘴21的下沿所在的平面。本實施例中，所述環形輻射位置202所在的平面平行于xy軸所在的平面。

本實施例中，所述環形輻射位置202為呈圓環形的區域，所述環形輻射位置202所在圓環平行于若干噴嘴21所在圓環或者環形輻射位置202所在的平面平行于若干噴嘴21的下沿所在的平面，且所述環形輻射位置202所在圓環的半徑小于若干噴嘴21所在圓環的半徑，所述環形輻射位置202所在圓環的圓心位于若干噴嘴21所在圓環的圓心的正下方。

所述EUV光源中包括第一光軸205，所述第一光軸經過所述環形輻射位置202所在圓環的圓心、若干噴嘴21所在圓環的圓心、一體式旋轉結構215的中軸線。

所述環形輻射位置202位于若干噴嘴21的延長線上或者位于延長線的下 方，環形輻射位置202與若干噴嘴21的具體距離根據實際需要設置，在此不做限定。

本實施例中，中間焦點220位于環形輻射位置202的下方，且所述中間焦點220位于所述環形輻射位置220所在圓環的圓心與若干噴嘴21(的下沿)所在圓環的圓心兩者連線的延長線上。

所述聚光鏡214呈“碗型”，所述聚光鏡214包括內凹的第一表面233以及與第一表面233相對的第二表面234，第一表面233與液滴整列201相對，第二表面234與電機驅動軸217相連接，所述第一表面233包括偏心且傾斜的橢球形反射面231以及包圍橢球形反射面231的非反射面232。

所述橢球型反射面231適于收集環形輻射位置202的液滴22被轟擊后形成的輻射極紫外光，并將收集的輻射極紫外光匯聚于中心焦點220處，所述橢球型反射面231收集和匯聚輻射極紫外光的過程遵循反射定律。所述非反射面232不反射輻射極紫外光，或者即使反射部分的輻射極紫外光也不會匯聚于中心焦點220處。

所述第一光軸205通過聚光鏡214的中心，且第一光軸205與聚光鏡214的中軸線重合。所述橢球型反射面231具有第二光軸，所述第二光軸通過橢球型反射面231的中心且與橢球型反射面231的中軸線重合，橢球型反射面231偏心且傾斜是指，所述橢球型反射面231的中心偏移聚光鏡214的中心第一距離，所述橢球形反射面231的傾斜角度等于第一光軸和第二光軸之間的夾角。

本實施例中所述橢球形反射面231偏心且傾斜，聚光鏡214旋轉掃描時，橢球形反射面231能夠收集依次到達輻射位置202的液滴22被轟擊后產生的輻射極紫外光，并將輻射極紫外光匯聚于中心焦點220。

所述輻射位置202對應橢球形反射面231的第一焦點，中心焦點220對應于橢球形反射面231的第二焦點位置，聚光鏡214旋轉掃描時，第一焦點沿環形輻射位置202呈環形變化，而第二焦點(或中心焦點220)的位置保持不便，因而在旋轉掃描時，第一焦點(環形輻射位置202)出產生的輻射極紫外光經過橢球形反射面231收集反射后匯聚于第二焦點(或中心焦點220)。

本實施例中，所述聚光鏡214的第一表面233除了包括偏心且傾斜的橢球形反射面231還包括包圍橢球形反射面231的非反射面232，使得聚光鏡214的質量以第一光軸205為中心分布較為均勻，當聚光鏡231以第一光軸205為中心軸高速旋轉時，使得一體式旋轉結構維持較好的動平衡，防止聚光鏡214產生偏移或者扭曲。

請結合參考圖3、圖4和圖5，圖4和圖5為一體式旋轉結構的結構示意圖，所述聚光鏡214中還具有第一通孔237，所述第一通孔237貫穿聚光鏡214的第一表面233和第二表面234，所述第一通孔237的中心與橢球形反射面231的中心重合，所述第一通孔237作為激光束入射的通道，并且所述第一通孔237還用于放置聚光透鏡236，所述聚光透鏡236適于將上方入射的激光束31(請參考圖2)聚焦在環形輻射位置202(請參考圖2)。

聚光透鏡236安置在第一通孔237中時，聚光透鏡236與第一通孔237的側壁固定連接，并且聚光透鏡236的中軸線與第一光軸205平行，且聚光透鏡236的中軸線的延長線穿過下方的環形輻射位置202(請參考圖2)。

所述一體式旋轉結構215還包括電機驅動軸217，所述電機驅動軸217的中心軸與第一光軸206重合，所述電機驅動軸217與聚光鏡214的第二表面一體連接，即電機驅動軸217和聚光鏡214是通過一個整體的加工材料加工形成，電機驅動軸217和聚光鏡214的材料相同，因而提高了一體式旋轉結構215的機械強度。

所述電機驅動軸217作為無刷電機的轉子軸，圍繞所述電機驅動軸217由內向外還設置有無刷電機的定子線圈(圖中未示出)、以及定子線圈支架(圖中未示出)，所述電機驅動軸217在無刷電機的驅動下以第一光軸205為中心軸旋轉時，由于電機驅動軸217與聚光鏡214一體連接，電機驅動軸217旋轉時，相應的聚光鏡214和聚焦透鏡236也會以第一光軸205為中心軸旋轉掃描，在旋轉掃描時，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束依次轟擊到達環形輻射位置202的液滴22形成的輻射極紫外光時，聚光鏡214上的橢球形反射面231收集輻射的極紫外光，并將收集的輻射極紫外光反射后匯聚于中心焦點220。

所述電機驅動軸217中具有第二通孔，所述第二通孔與聚光鏡214中的第一通孔237相互貫穿，所述第二通孔的尺寸大于第一通孔237的尺寸，第一通孔的中心軸與第一光軸205重合。

所述一體式旋轉結構215還包括與電機驅動軸217一體連接的推力軸承230，所述推力軸承230與電機驅動軸217一體連接，推力軸承230的中軸線與第一光軸205重合，所述推力軸承230中具有第三通孔，推力軸承230中的第三通孔與電機驅動軸217中的第二通孔相互貫穿，所述第三通孔的尺寸與第二通孔的尺寸相同，所述第三通孔和第二通孔均作為上方的激光束的入射通道，第三通孔的中軸線與第一光軸205重合。

通過推力軸承230與固定支架(圖中未示出)相連接，使得一體式旋轉結構215懸掛在空中，并且無刷電機的驅動下旋轉掃描。

結合參考圖4、圖6和圖7，所述推力軸承230包括內圈(237、238)、外圈(240、241)以及位于內圈(237、238)和外圈(240、241)之間的滾動體239。

所述內圈(237、238)與電機驅動軸217一體連接，所述內圈(237、238)中具有第三通孔，本實施例中，所述內圈包括第一部分237和與第一部分237一體連接的第二部分238，第二部分位于第一部分237上方，部分第一部分237和第二部分238凸出于電機驅動軸217的外表面，并且第一部分237的外表面和第二部分238的外表面相對于第一光軸205傾斜，第一部分237的外表面和第二部分238的外表面相交，兩者的夾角小于90度，在一實施例中，所述第一部分237的外表面和第二部分238的外表面的剖面形狀呈“＜＞”型。

所述滾動體239可以為圓柱形或球形滾珠，所述滾動體239包括第一滾動體和第二滾動體，第一滾動體位于內圈的第一部分237外表面，所述第二滾動體位于內圈的第二部分238外表面。

所述外圈用于限制滾動體，并與固定支架相連接，所述外圈包括第一外圈241和第二外圈240，所述第一外圈241用于限制第一滾動體，使得第一滾動體在內圈的第一部分237外表面和第一外圈241的內表面之間滾動，所述 第二外圈240用于限制第二滾動體，使得第二滾動體在內圈的第二部分238外表面和第二外圈240的內表面之間滾動。

本發明的實施例中推力軸承的內圈與電機驅動軸217一體連接，增強了一體式旋轉結構215的機械強度，并且推力軸承的內圈包括兩個傾斜相交的外表面，相應的設置分別與兩個傾斜相交的外表面接觸的兩個滾動體，以及分別限制兩個滾動體的兩個外圈，使得該推力軸承在垂直方向和水平方向的擺動幅度很小，并且受力均勻，因而當聚光鏡在旋轉掃描時，使得聚光鏡垂直方向和水平方向的擺動幅度也很小，提高了中心焦點處的極紫外光強度的均勻性。

在其他實施例中，所述推力軸承與電機驅動軸217可以是分立的，通過焊接等方式將推力軸承的內圈與電機驅動軸217的一端外表面固定連接。

請參考圖8和圖9，圖8和圖9為本發明的液滴陣列201的放大結構示意圖，圖9為圖8的俯視結構示意圖，所述液滴陣列201包括呈環形排布的若干噴嘴21，所述若干噴嘴21依次包括第一噴嘴21a₁、第二噴嘴21a₂、第三噴嘴21a₃……第N(N≥3)噴嘴21a_n。

液滴陣列201中兩個相鄰噴嘴21之間的間距是恒定的，若干噴嘴可以很規律的依次向環形輻射位置噴吐液滴，的相鄰液滴在空間上的距離也是恒定的，使得液滴陣列201依次向環形輻射位置噴吐液滴，當激光束掃描，依次轟擊到達環形輻射位置202的液滴22時，下一滴待轟擊的液滴不會受到前一滴被轟擊的液滴產生的等離子體碎片的影響。需要說明的是，所述相鄰噴嘴21之間的間距為噴嘴的下沿所在圓環的圓弧長度。

在一具體的實施例中，所述在輻射位置相鄰液滴22之間的間距為45～75微米，噴嘴噴吐的液滴22的尺寸為25～35微米。

若干噴嘴21依次向下方的環形輻射位置202噴吐液滴22的過程包括：在第一噴嘴21a₁噴吐第一液滴后，第二噴嘴噴21a₂滯后于第一噴嘴21a₁第一時間噴吐第二液滴，第三噴嘴21a₃滯后于第二噴嘴21a₂第一時間噴吐第三液滴……第N噴嘴21a_n滯后于第N-1噴嘴21a_n-1第一時間噴吐第N液滴。

因而，當第一噴嘴21a₁噴吐的第一液滴到達環形輻射位置202后，第二 噴嘴噴21a₂噴吐的第二液滴滯后于第一噴嘴21a₁噴吐的第一液滴第一時間到達環形輻射位置202，第三噴嘴21a₃噴吐的第三液滴滯后于第二噴嘴噴21a₂噴吐的第二液滴第一時間到達環形輻射位置202……第N噴嘴21a_n噴吐的第N液滴滯后于第N-1噴嘴21a_n-1噴吐的第N液滴第一時間到達環形輻射位置202。

結合參考圖2和圖8，在若干噴頭依次向下方的環形輻射位置202噴吐液滴時，所述一體式旋轉結構215旋轉掃描，所述激光源203產生的激光束經過聚光透鏡后也旋轉掃描，依次轟擊到達環形輻射位置202的第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴，具體過程為：激光源203產生的激光束在轟擊完處于環形輻射位置202的第一液滴后，激光束在旋轉的聚光透鏡的作用下沿環形輻射位置202旋轉掃描，第二液滴到達環形輻射位置202時，激光束轟擊位于環形輻射位置202的第二液滴，激光束繼續沿環形輻射位置202旋轉掃描，第三液滴到達環形輻射位置202時，激光束轟擊位于環形輻射位置202的第三液滴……激光束繼續環形輻射位置202旋轉掃描，當第N液滴到達環形輻射位置時，激光束轟擊位于環形輻射位置202的第N液滴。

在激光束依次轟擊第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴，第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴被激光束轟擊時，相應的產生等離子體，產生的等離子體向外輻射極紫外光時，同時所述聚光鏡214旋轉掃描，聚光鏡214上的橢球形反射面231(參考圖3)依次收集第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴被轟擊時輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220，具體過程為：橢球形反射面231在收集完第一液滴被轟擊時產生的極紫外光將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220后，橢球形反射面231在一體式旋轉結構215的作用下旋轉掃描，橢球形反射面231收集第二液滴被轟擊時產生的極紫外光并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220，橢球形反射面231繼續旋轉掃描，橢球形反射面231收集第三液滴被轟擊時產生的極紫外光并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220……橢球形反射面231繼續旋轉掃描，橢球形反射面231收集第N液滴被轟擊時產生的極紫外光并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220。

請繼續參考圖8和圖9，本實施例中，液滴陣列201中的第一噴嘴21a₁、 第二噴嘴21a₂、第三噴嘴21a₃……第N(N≥3)噴嘴21a_n依次向下方的環形輻射位置202噴吐液滴22的具體過程包括：在第一噴嘴21a₁噴吐第一滴第一液滴后，第二噴嘴噴21a₂滯后于第一噴嘴21a₁第一時間噴吐第一滴第二液滴，第三噴嘴21a₃滯后于第二噴嘴21a₂第一時間噴吐第一滴第三液滴……第N噴嘴21a_n滯后于第N-1噴嘴21a_n-1第一時間噴吐第一滴第N液滴；所述第一噴嘴21a₁在噴吐第一滴第一液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第一液滴、第三滴第一液滴、第四滴第一液滴……第M(M大于等于4)滴第一液滴，同樣，所述第二噴嘴21a₂在噴吐第一滴第二液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第二液滴、第三滴第二液滴、第四滴第二液滴……第M(M大于等于4)滴第二液滴，第三噴嘴21a₃在噴吐第一滴第三液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第三液滴、第三滴第三液滴、第四滴第三液滴……第M(M大于等于4)滴第三液滴，第N噴嘴21a_n在噴吐第一滴第N液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第N液滴、第三滴第N液滴、第四滴第N液滴……第M(M大于等于4)滴第N液滴。本發明實施例的液滴整列201的噴吐方式，實現液滴向環形輻射位置202的有規律的和不間斷的供應，增大了單位時間內的液滴的供應量，并且激光源203產生的激光束可以有規律的掃描，依次轟擊位于環形輻射位置202的液滴22，聚光鏡214上的橢球形反射面231可以有規律的旋轉掃描并同時收集輻射的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220，提高中心焦點220處的極紫外光的功率。

本實施例中，所述激光源203還包括固定的反射鏡209，固定的反射鏡209呈45度角傾斜，所述激光器204位于一體式旋轉結構215的側上方，所述固定的反射鏡209將激光器發射的激光束21反射后透過第二通孔和第三通孔入射到聚焦透鏡236表面。固定的反射鏡209設置于第一光軸205的延長線上。

在其他實施例中，可以不設置反射鏡，所述激光器可以直接設置與第一光軸205的延長線上，激光器產生的激光束直接沿與第一光軸205重合的方向透過第二通孔和第三通孔入射到聚焦透鏡236。

本實施例中，所述聚焦透鏡236與聚光鏡214的相對位置是固定的，聚焦透鏡236的中心軸偏移第一光軸205第一距離，無刷電機驅動一體式旋轉 結構215旋轉掃描時，所述聚焦透鏡236也旋轉掃描，使得經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束也沿著環形輻射位置202旋轉掃描，依次轟擊到達環形輻射位置202的液滴。

所述聚焦透鏡236與聚光鏡214固定連接時，所述聚焦透鏡236的光軸平行于第一光軸205。

所述激光器204采用脈沖頻率較高的泵浦的脈沖輸出激光器，使得產生的激光束在單位時間內完成對更多的液滴的轟擊。所述泵浦激光器可以為調Q激光器或鎖模激光器等。

所述激光器204脈沖的發射需要同液滴22噴吐以及聚光鏡214旋轉掃描同步，使得液滴22在到達環形輻射位置202時，相應的激光束能夠轟擊到液滴22，并且聚光鏡214能夠收集到該液滴22被轟擊后產生的輻射極紫外光并匯聚于中心焦點。

在一具體的實施例中，所述激光器204為CO₂激光器，激光器204的輸出功率為10～1000KW。

本實施例中，由于液滴陣列201的若干噴嘴21可以依次連續不斷的向環形輻射位置202供應液滴，無刷電機驅動聚光鏡和聚焦透鏡236同時旋轉掃描，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束旋轉掃描一周依次轟擊到達環形輻射位置202的第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴后，無刷電機驅動聚光鏡和聚焦透鏡236繼續旋轉，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束繼續旋轉掃描依次轟擊到達環形輻射位置202的下一滴第一液滴、第二液滴、第三液滴……第N液滴。

本實施例中，所述經過聚焦透鏡236聚焦后的旋轉掃描的方向為順時鐘方向。在本發明的其他實施例中，所述旋轉掃描方向可以為逆時鐘方向。

所述EUV光源還包括控制單元(圖中未示出)，所述控制單元輸出同步的第一信號、第二信號，第一信號控制若干噴嘴依次噴吐液滴，第二信號控制所述無刷電機驅動所述聚光鏡和聚焦透鏡同步旋轉。

所述第一信號和第二信號同步于驅動激光器204產生脈沖激光束的脈沖信號。

所述EUV光源還包括清潔系統，適于清潔聚光鏡的反射面上污染物(比如液滴被轟擊時產生的飛濺碎末等)。

參考圖10，圖10為本發明實施例的控制信號圖，包括第一信號、第二信號305，所述第一信號包括31a、31b、31c……31n。

第一信號、第二信號基于同一時鐘信號產生，第一信號的數量等于噴嘴的數量，所述第一信號31a₁、第一信號31a₂、第一信號31a₃……第一信號31a_n分別控制第一噴嘴21a₁(參考圖9)、第二噴嘴21a₂(參考圖9)、第三噴嘴21a₃(參考圖9)……第N噴嘴21a_n(參考圖9)對應的開關的打開和關閉，所述第二信號305用于控制所述無刷電機驅動聚光鏡214和聚焦透鏡236(參考圖2)旋轉掃描。

下面結合附圖2、圖9和圖10對本發明實施例中的EUV光源的工作過程進行詳細的描述。

第一信號31a₁、第一信號31a₂、第一信號31a₃……第一信號31a_n為脈沖信號，相鄰脈沖之間的時間間隔為第二時間T2，且第一信號31a₂滯后于第一信號31a₁第一時間T1，第一信號31a₃滯后于第一信號31a₂第一時間TI，依次類推第一信號31a_n滯后前一第一信號第一時間T1，并且每個第一信號的相鄰脈沖之間的時間間隔為第二時間T2。

若干第一信號滿足NT1＝T2，N為第一信號的數量(噴嘴的數量)，T1為第一時間，T2為第二時間，以使得液滴陣列21中的若干噴嘴可以有規律的依次向環形輻射位置202供應液滴，激光源203產生的激光束可以循環的旋轉掃描依次轟擊到達環形輻射位置202的液滴，聚光鏡214上的橢球形反射面也可以循環的旋轉掃描收集對應的液滴被轟擊后形成的輻射極紫外光，并將收集的輻射極紫外光匯聚于中心焦點220。

因而將第一信號31a₁、第一信號31a₂、第一信號31a₃……第一信號31a_n施加在液滴陣列201上若干噴嘴21(參考圖4中第一噴嘴21a₁、第二噴嘴21a₂、第三噴嘴21a₃……第N(N≥3)噴嘴21a_n)對應的開關時，液滴陣列201向下方的環形輻射位置202依次噴吐液滴，具體過程為：在第一噴嘴21a₁噴吐第一滴第一液滴后，第二噴嘴噴21a₂滯后于第一噴嘴21a₂第一時間噴吐第一 滴第二液滴，第三噴嘴21a₃滯后于第二噴嘴21a₂第一時間噴吐第一滴第三液滴……第N噴嘴21a_n滯后于第N-1噴嘴21a_n-1第一時間噴吐第一滴第N液滴；所述第一噴嘴21a₁在噴吐第一滴第一液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第一液滴、第三滴第一液滴、第四滴第一液滴……第M(M大于等于4)滴第一液滴，同樣，所述第二噴嘴21a₂在噴吐第一滴第二液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第二液滴、第三滴第二液滴、第四滴第二液滴……第M(M大于等于4)滴第二液滴，第三噴嘴21a₃在噴吐第一滴第三液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第三液滴、第三滴第三液滴、第四滴第三液滴……第M(M大于等于4)滴第三液滴，……第N噴嘴21a_n在噴吐第一滴第N液滴后，依次間隔第二時間噴吐第二滴第N液滴、第三滴第N液滴、第四滴第N液滴……第M(M大于等于4)滴第N液滴。

在第一信號施加在液滴陣列201上時，所述第二信號305也施加在無刷電機216上。

在液滴陣列201噴吐液滴之前，所述聚光鏡214和聚焦透鏡236位于第一初始位置，EUV光源工作時，聚光鏡214和聚焦透鏡236從第一初始位置加速到第二初始位置，然后從第二初始位置開始勻速旋轉，聚焦透鏡236位于第二初始位置時，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束的能夠轟擊達到環形輻射位置202的第一液滴(第一噴嘴21a噴吐的)，同時聚光鏡214收集第一液滴被轟擊時產生的極紫外光并匯聚于中心焦點220。

本實施例中，第二信號305的上升沿滯后于第一信號31a的第一脈沖，所述第二信號305滯后的時間為第一噴嘴21a噴吐第一滴第一液滴后，第一滴第一液滴達到環形輻射位置202的時間。

EUV光源具體的工作過程為，液滴陣列201在接收到第一信號，無刷電機216接收第二信號305，第一信號使得液滴陣列201中的若干噴嘴開始依次向環形輻射位置202噴吐液滴(包括依次到達環形輻射位置202的第一滴第一液滴、第一滴第二液滴、第一滴第三液滴……第二滴第N液滴、第二滴第一液滴、第二滴第二液滴、第二滴第三液滴……第二滴第N液滴、……第M(M≥3)滴第N液滴、第M滴第一液滴、第M滴第二液滴、第M滴第三液滴……第M滴第N液滴)，當第一滴第一液滴到達環形輻射位置202時，聚 光鏡214和聚焦透鏡236從第一初始位置加速到第二初始位置，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束轟擊位于環形輻射位置202的第一滴第一液滴，同時聚光鏡214上的橢球形反射面收集第一滴第一液滴被轟擊時輻射的極紫外光，并將收集極紫外光通過反射匯聚于中心焦點220，接著，第二信號305使得無刷電機216驅動聚光鏡214和聚焦透鏡236勻速旋轉掃描，經過聚焦透鏡236聚焦后的激光束旋轉掃描依次轟擊到達環形輻射位置202的其他液滴，同時聚光鏡214上的橢球形反射面依次收集其他液滴被轟擊時形成的極紫外光，并將收集的極紫外光匯聚于中心焦點220。

所述聚光鏡214旋轉的速度為勻速，聚光鏡214的角速度等于聚光鏡214在收集相鄰兩液滴轟擊時產生的極紫外光時的聚光鏡214旋轉角度除以第一時間T1。

本實施例中，還提供了一種曝光裝置，所述曝光裝置包括前述所述的EUV光源，所述EUV光源作為曝光裝置進行曝光時的曝光光源。關于曝光裝置的具體結構，請參考現有的曝光裝置的結構，在此不再贅述。

圖11～圖17為前述一體式旋轉結構制作過程的結構示意圖。

請參考圖11，提供圓柱體加工料300，所述圓柱體加工料300包括側面34和位于側面34兩端相對的第三表面31和第四表面32，以及穿過第三表面31和第四表面34中心的中心對稱軸206。

所述圓柱體加工料300的形狀為圓柱體，所述圓柱體加工料300的材料為金屬或石英、或者其他合適的材料。

參考圖12，沿第三表面31加工所述圓柱體加工料300，在所述圓柱體加工料300中形成橢球形反射面231，所述橢球型反射面231具有第二光軸，所述第二光軸與中心對稱軸206重合，且所述橢球反射面231沉入圓柱體加工料300內第一深度；形成貫穿所述橢球型反射面231中心的第一通孔237。

所述橢球反射面231沉入圓柱體加工料300內第一深度，即所述橢球反射面231的邊緣距離第三表面具有第二距離，以為后續非反射面的加工留足空間，并且避免后續加工形成非反射面時對橢球反射面231邊緣的損傷。

所述第一通孔237的尺寸小于橢球形反射面的尺寸，所述第一通孔237 的中軸線與第二光軸206重合。

參考圖13和圖14，加工圓柱體加工料300的側面34，形成第五表面35和第六表面36，所述第五表面35平行于第六表面36，第五表面35與第二光軸206具有第一夾角，所述第五表面35和第六表面36之間的中心對稱軸作為第一光軸205。

請參考圖13，圖13中用粗實線畫出的區域為待形成的第五表面35和第六表面36，第五表面35和第六表面36最為后續加工時的加持基準面，所述第五表面35和第六表面36相互平行，且第五表面35和第六表面36均與第二光軸206的延長線具有第一夾角，即第二光軸206和第一光軸205的夾角為第一夾角(即橢球形反射面231的中心相對于第一光軸是偏移的)，且所述第五表面35與第三表面31的交疊線與第二光軸206的距離大于第六表面36與第三表面31的交疊線與第二光軸的距離。

參考圖15和圖16，以第五表面35和第六表面36作為加持基準面，繼續加工所述第一表面31，在所述圓柱體加工料中形成與橢球型反射面231邊緣接觸的弧形的非反射面232，所述非反射面232和橢球形反射面231構成聚光鏡的第一表面233。

以第五表面35和第六表面36作為加持基準面時，所述橢球形反射面231相對于第一光軸205是偏心且傾斜的，所述橢球形反射面231的傾斜角度等于第一光軸205和第二光軸206的夾角，相對于第三表面31而言，所述橢球形反射面231的邊緣具有高點和低點，所述邊緣的高點為橢球形反射面231的邊緣與第三表面31距離最近的點，所述邊緣的高點為橢球形反射面231的邊緣與第三表面31距離最遠的點。

所述加工形成非反射面231的步驟包括第一加工步驟和第二加工步驟，首先進行第一加工步驟，形成與橢球型反射面231的高點邊緣接觸或接近的第一弧面33；然后進行第二加工步驟(沿圖15中的斜線陰影區域進行加工)，形成與橢球型反射面231的從高點到低點的邊緣接觸或接近的第二弧面。

在形成非反射面232后，還包括步驟：對所述非反射面232表面進行粗糙處理工藝，以增加非反射面232的粗糙度，以減少非反射面232對輻射極 紫外光的反射。粗糙處理工藝可以為打磨工藝或噴涂工藝。在進行粗糙處理工藝之前，在所述橢球形反射面231表面形成保護膜。

在形成非反射面232后，還包括，沿第五表面35和第六表面36加工去除部分圓柱體加工料，形成與第一表面233相對的弧形的第二表面234；繼續沿第五表面和第六表面加工剩余的圓柱體加工料，形成與第二表面324連接的電機驅動軸217。

參考圖17，沿第四表面、第五表面和第六表面加工剩余的圓柱體加工料，形成與電機驅動軸217連接的推力軸承230。

本發明中，形成的推力軸承230為與電機驅動軸217連接的內圈。所述內圈包括第一部分237和與第一部分237一體連接的第二部分238，第二部分位于第一部分237上方，部分第一部分237和第二部分238凸出于電機驅動軸217的外表面，并且第一部分237的外表面和第二部分238的外表面相對于第一光軸205傾斜，第一部分237的外表面和第二部分238的外表面相交，兩者的夾角小于90度，在一實施例中，所述第一部分237的外表面和第二部分238的外表面的剖面形狀呈“＜＞”型。

還包括沿第四表面和第一光軸205加工所述推力軸承的內圈和電機驅動軸217，在所述推力軸承中形成第三通孔，在電機驅動軸中形成第二通孔，所述第三通孔與第二通孔相互貫穿，所述第二通孔與第一通孔相互貫穿。

需要說明的是，加工上述一體式旋轉結構215采用的設備包括數控機床。

雖然本發明披露如上，但本發明并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本發明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。