WO2023276103A1 - 波長制御方法、レーザ装置、及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents

波長制御方法、レーザ装置、及び電子デバイスの製造方法 Download PDF

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繁人 岸本
浩孝 宮本
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ギガフォトン株式会社
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    • H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
    • H01S5/06209—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in single-section lasers
    • H01S5/06216—Pulse modulation or generation

Definitions

  • the present disclosure relates to a wavelength control method, a laser device, and an electronic device manufacturing method.
  • a gas laser device is used as an exposure light source instead of a conventional mercury lamp.
  • gas laser devices for exposure a KrF excimer laser device that outputs ultraviolet light with a wavelength of 248 nm and an ArF excimer laser device that outputs ultraviolet light with a wavelength of 193 nm are used.
  • Spectral linewidth is also called spectral width.
  • a line narrowing module having a line narrowing element is provided in the laser cavity of the gas laser device, and the spectral width is narrowed by the line narrowing module.
  • the band-narrowing element may be an etalon, a grating, or the like.
  • a laser device with a narrowed spectral width is called a narrowed-band laser device.
  • a wavelength control method in a laser device having a wavelength actuator that periodically changes the wavelength of pulsed laser light that is output in a burst includes reading data regarding a wavelength target value; determining a target wavelength and a second target wavelength that is smaller than the first target wavelength; and using the first target wavelength and the second target wavelength to determine at least one first period long wavelength included in the first period at the beginning of the burst. setting the wavelengths of the pulse and the at least one first duration short wavelength pulse to a first set wavelength that is less than the first target wavelength and a second set wavelength that is greater than the second target wavelength, respectively, and controlling the wavelength actuator; include.
  • a laser device includes a wavelength actuator that periodically changes the wavelength of pulsed laser light that is burst-output, and a processor that controls the wavelength actuator.
  • the processor reads data about target values for wavelengths, determines from the data a first target wavelength and a second target wavelength that is less than the first target wavelength, and uses the first target wavelength and the second target wavelength to determine
  • the wavelengths of at least one first-period long-wavelength pulse and at least one first-period short-wavelength pulse included in the first period are set to a first set wavelength smaller than the first target wavelength and a second set wavelength larger than the second target wavelength, respectively. Set the wavelength and control the wavelength actuator.
  • a method for manufacturing an electronic device is a laser device that includes a wavelength actuator that periodically changes the wavelength of pulsed laser light that is output in bursts, and a processor that controls the wavelength actuator. generating and outputting the pulsed laser light to an exposure apparatus; and exposing the pulsed laser light onto a photosensitive substrate in the exposure apparatus to manufacture the electronic device.
  • the processor reads data about target values for wavelengths, determines from the data a first target wavelength and a second target wavelength that is less than the first target wavelength, and uses the first target wavelength and the second target wavelength to determine
  • the wavelengths of at least one first-period long-wavelength pulse and at least one first-period short-wavelength pulse included in the first period are set to a first set wavelength smaller than the first target wavelength and a second set wavelength larger than the second target wavelength, respectively. Set the wavelength and control the wavelength actuator.
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an exposure system in a comparative example.
  • FIG. 2 schematically shows the configuration of a laser device in a comparative example.
  • FIG. 3 shows an example of a semiconductor wafer exposed by the exposure system.
  • FIG. 4 shows an example of a trigger signal sent from the exposure control processor to the laser control processor.
  • FIG. 5 shows how the position of the scan field changes with respect to the position of the pulsed laser beam.
  • FIG. 6 shows how the position of the scan field changes with respect to the position of the pulsed laser beam.
  • FIG. 7 shows how the position of the scan field changes with respect to the position of the pulsed laser beam.
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an exposure system in a comparative example.
  • FIG. 2 schematically shows the configuration of a laser device in a comparative example.
  • FIG. 3 shows an example of a semiconductor wafer exposed by the exposure system.
  • FIG. 4 shows an example of a trigger signal sent from the exposure control processor to the laser control processor.
  • FIG. 8 shows how the position of the scan field changes with respect to the position of the pulsed laser beam.
  • FIG. 9 is a graph showing periodic wavelength changes.
  • FIG. 10 is a flowchart showing wavelength control processing executed by a laser control processor in a comparative example.
  • FIG. 11 is a flow chart showing the details of the process of determining the target wavelength.
  • FIG. 12 is a flow chart showing details of processing for setting the set wavelength used in the laser device in the comparative example.
  • FIG. 13 is a graph showing changes in measurement wavelength in burst output of a comparative example.
  • FIG. 14 schematically shows the configuration of the exposure system in the first embodiment.
  • FIG. 15 is a graph showing simulation results of a set wavelength near the head of a burst and a measurement wavelength when using this set wavelength in the first embodiment.
  • FIG. 16 is a graph comparing measurement wavelengths between the first embodiment and the comparative example.
  • FIG. 17 is a flowchart showing wavelength control processing executed by the laser control processor in the first embodiment.
  • FIG. 18 is a flow chart showing details of processing for setting the set wavelength used in the laser device in the first embodiment.
  • FIG. 19 is a graph showing set wavelengths near the head of a burst in the second embodiment.
  • FIG. 20 schematically shows the configuration of the monitor module used in the comparative example and the first and second embodiments.
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an exposure system in a comparative example.
  • the comparative examples of the present disclosure are forms known by the applicant to be known only by the applicant, and not known examples to which the applicant admits.
  • the exposure system includes a laser device 100 and an exposure device 200 .
  • a laser device 100 is shown in simplified form in FIG.
  • the laser device 100 includes a laser control processor 130 .
  • the laser control processor 130 is a processing device that includes a memory 132 storing a control program and a CPU (central processing unit) 131 that executes the control program.
  • Laser control processor 130 is specially configured or programmed to perform the various processes contained in this disclosure.
  • the laser control processor 130 corresponds to the processor in this disclosure.
  • the laser device 100 is configured to output pulsed laser light toward the exposure device 200 .
  • the exposure apparatus 200 includes an illumination optical system 201, a projection optical system 202, and an exposure control processor 210. As shown in FIG. 1, the illumination optical system 201, a projection optical system 202, and an exposure control processor 210. As shown in FIG. 1, the illumination optical system 201, a projection optical system 202, and an exposure control processor 210. As shown in FIG. 1, the illumination optical system 201, a projection optical system 202, and an exposure control processor 210.
  • the illumination optical system 201 illuminates a reticle pattern of a reticle (not shown) arranged on the reticle stage RT with pulsed laser light incident from the laser device 100 .
  • the projection optical system 202 reduces and projects the pulsed laser beam transmitted through the reticle to form an image on a workpiece (not shown) placed on the workpiece table WT.
  • the workpiece is a photosensitive substrate such as a semiconductor wafer coated with a resist film.
  • the exposure control processor 210 is a processing device that includes a memory 212 storing control programs and a CPU 211 that executes the control programs. Exposure control processor 210 is specially configured or programmed to perform the various processes contained in this disclosure. The exposure control processor 210 supervises the control of the exposure apparatus 200 and transmits/receives various parameters and various signals to/from the laser control processor 130 .
  • the exposure control processor 210 transmits various parameters including the target long wavelength ⁇ Lt, the target short wavelength ⁇ St, and the voltage command value, and the trigger signal to the laser control processor 130 .
  • Laser control processor 130 controls laser device 100 according to these parameters and signals.
  • the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St are wavelength target values, the target long wavelength ⁇ Lt corresponds to the first target wavelength in the present disclosure, and the target short wavelength ⁇ St corresponds to the second target wavelength in the present disclosure.
  • the exposure control processor 210 synchronously translates the reticle stage RT and the workpiece table WT in opposite directions. As a result, the workpiece is exposed to pulsed laser light reflecting the reticle pattern. A reticle pattern is transferred to the semiconductor wafer by such an exposure process. After that, an electronic device can be manufactured through a plurality of steps.
  • FIG. 2 schematically shows the configuration of a laser device 100 in a comparative example.
  • FIG. 2 shows the exposure apparatus 200 in a simplified manner.
  • the laser device 100 includes a laser chamber 10 , a pulse power module (PPM) 13 , a band narrowing module 14 , an output coupling mirror 15 and a monitor module 17 in addition to the laser control processor 130 .
  • the band narrowing module 14 and the output coupling mirror 15 constitute an optical resonator.
  • a laser chamber 10 is arranged in the optical path of the optical resonator.
  • a laser chamber 10 is provided with windows 10a and 10b.
  • the laser chamber 10 internally includes a discharge electrode 11a and a discharge electrode (not shown) paired with the discharge electrode 11a.
  • a discharge electrode (not shown) is positioned so as to overlap the discharge electrode 11a in the direction perpendicular to the paper surface of FIG.
  • the laser chamber 10 is filled with a laser gas containing, for example, argon gas or krypton gas as a rare gas, fluorine gas as a halogen gas, and neon gas as a buffer gas.
  • the pulse power module 13 includes a switch (not shown) and is connected to a charger (not shown).
  • Band narrowing module 14 includes prisms 41 - 43 , grating 53 and mirror 63 . Details of the band narrowing module 14 will be described later.
  • the output coupling mirror 15 consists of a partially reflective mirror.
  • a beam splitter 16 is arranged in the optical path of the pulsed laser light output from the output coupling mirror 15 to transmit part of the pulsed laser light with high transmittance and reflect the other part.
  • a monitor module 17 is arranged in the optical path of the pulsed laser beam reflected by the beam splitter 16 . Details of the configuration of the monitor module 17 will be described later with reference to FIG.
  • the laser control processor 130 acquires various parameters including the target long wavelength ⁇ Lt, the target short wavelength ⁇ St, and the voltage command value from the exposure control processor 210 .
  • the laser control processor 130 sends a control signal to the narrowband module 14 based on the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St.
  • the laser control processor 130 receives trigger signals from the exposure control processor 210 .
  • the laser control processor 130 transmits an oscillation trigger signal based on the trigger signal to the pulse power module 13 .
  • a switch included in the pulse power module 13 is turned on when an oscillation trigger signal is received from the laser control processor 130 .
  • the pulse power module 13 When the switch is turned on, the pulse power module 13 generates a pulsed high voltage from the electrical energy charged in the charger, and applies this high voltage to the discharge electrode 11a.
  • discharge electrode 11a When a high voltage is applied to the discharge electrode 11a, discharge occurs in the discharge space between the discharge electrode 11a and a discharge electrode (not shown). The energy of this discharge excites the laser gas in the laser chamber 10 to shift to a high energy level. When the excited laser gas then shifts to a lower energy level, it emits light with a wavelength corresponding to the energy level difference.
  • the light generated within the laser chamber 10 is emitted outside the laser chamber 10 through the windows 10a and 10b.
  • Light emitted from the window 10 a enters the band narrowing module 14 .
  • the band narrowing module 14 Of the light incident on the band narrowing module 14 , light near the desired wavelength is folded back by the band narrowing module 14 and returned to the laser chamber 10 .
  • the output coupling mirror 15 transmits and outputs part of the light emitted from the window 10 b and reflects another part to return to the laser chamber 10 .
  • the monitor module 17 measures the wavelength of the pulsed laser light and transmits the measured wavelength ⁇ m(n) to the laser control processor 130 .
  • a laser control processor 130 controls the band narrowing module 14 based on the measured wavelength ⁇ m(n).
  • the pulsed laser light that has passed through the beam splitter 16 enters the exposure device 200 .
  • the energy monitor 220 included in the exposure apparatus 200 may measure the pulse energy of the pulsed laser light, and the exposure control processor 210 may set the voltage command value based on the measured pulse energy.
  • the prisms 41, 42, and 43 are arranged in this order on the optical path of the light beam emitted from the window 10a.
  • the prisms 41 to 43 are arranged so that the surfaces of the prisms 41 to 43 through which light beams enter and exit are all parallel to the V-axis, and are supported by holders (not shown).
  • the prism 43 is rotatable around an axis parallel to the V-axis by a rotating stage 143 .
  • An example of the rotating stage 143 is a rotating stage having a stepping motor and having a large movable range.
  • a mirror 63 is arranged in the optical path of the light beam that has passed through the prisms 41-43.
  • the mirror 63 is arranged so that the surface that reflects the light beam is parallel to the V-axis, and is rotatable around an axis parallel to the V-axis by a rotating stage 163 .
  • An example of the rotating stage 163 is a highly responsive rotating stage having a piezo element.
  • the prism 42 may be rotatable by the rotating stage 143
  • the prism 43 may be rotatable by the rotating stage 163
  • the mirror 63 may not be rotated.
  • Rotation stages 143 and 163 correspond to wavelength actuators in the present disclosure.
  • Grating 53 is placed in the optical path of the light beam reflected by mirror 63 .
  • the direction of the grooves of the grating 53 is parallel to the V-axis.
  • the grating 53 is supported by a holder (not shown).
  • the light beam emitted from the window 10a is changed in direction by each of the prisms 41 to 43 in a plane parallel to the HZ plane, which is a plane perpendicular to the V axis, and becomes parallel to the HZ plane.
  • the beam width can be expanded in the plane.
  • the light beams transmitted through the prisms 41 to 43 are reflected by the mirror 63 and enter the grating 53 .
  • a light beam incident on the grating 53 is reflected by the plurality of grooves of the grating 53 and diffracted in a direction according to the wavelength of the light.
  • the grating 53 has a Littrow arrangement so that the incident angle of the light beam incident on the grating 53 from the mirror 63 and the diffraction angle of the diffracted light of the desired wavelength match.
  • the mirror 63 and prisms 41-43 reduce the beam width of the light returned from the grating 53 in a plane parallel to the HZ plane, and return the light to the inside of the laser chamber 10 through the window 10a.
  • the laser control processor 130 controls the rotation stages 143 and 163 via drivers (not shown). Depending on the rotation angles of the rotation stages 143 and 163, the incident angle of the light beam incident on the grating 53 changes, and the wavelength selected by the band narrowing module 14 changes.
  • Rotating stage 143 is mainly used for coarse adjustment
  • rotating stage 163 is mainly used for fine adjustment.
  • the laser control processor 130 controls the rotation stage 163 so that the attitude of the mirror 63 periodically changes for every plurality of pulses. .
  • the wavelength of the pulsed laser light periodically changes between a long wavelength ⁇ L and a short wavelength ⁇ S for every plurality of pulses.
  • the laser device 100 can oscillate with two wavelengths.
  • the focal length of the exposure apparatus 200 depends on the wavelength of the pulsed laser light.
  • the pulsed laser light oscillating at two wavelengths and incident on the exposure apparatus 200 can form images at a plurality of different positions in the direction of the optical path axis of the pulsed laser light, so that the depth of focus can be substantially increased. For example, even when a resist film having a large thickness is exposed, the imaging performance in the thickness direction of the resist film can be maintained.
  • FIG. 3 shows an example of a semiconductor wafer WF exposed by the exposure system.
  • the semiconductor wafer WF is, for example, a plate of monocrystalline silicon having a substantially disk shape.
  • the semiconductor wafer WF is coated with, for example, a photosensitive resist film.
  • the exposure of the semiconductor wafer WF is performed for each section such as the scan fields SF#1 and SF#2.
  • Each of the scan fields SF#1 and SF#2 corresponds to an area onto which the reticle pattern of one reticle is transferred.
  • #1 and #2 indicate the order of exposure. If the description is given without specifying the order of exposure, #1, #2, etc. may not be attached.
  • the semiconductor wafer WF is moved so that the first scan field SF#1 is irradiated with the pulsed laser light, and the scan field SF#1 is exposed. After that, the semiconductor wafer WF is moved so that the second scan field SF#2 is irradiated with the pulsed laser beam, and the scan field SF#2 is exposed. After that, all the scan fields SF are exposed while moving the semiconductor wafer WF in the same manner.
  • FIG. 4 shows an example of a trigger signal transmitted from the exposure control processor 210 to the laser control processor 130.
  • FIG. When exposing one scan field SF, pulsed laser light is continuously output at a predetermined repetition frequency. Continuous output of pulsed laser light at a predetermined repetition frequency is called burst output. When moving from one scan field SF to another scan field SF, the output of the pulsed laser light is stopped. Therefore, the burst output is repeated multiple times to expose one semiconductor wafer WF.
  • the output of the pulsed laser beam to the exposure apparatus 200 is reduced to replace the semiconductor wafer WF#1 on the workpiece table WT with the second semiconductor wafer WF#2. discontinued.
  • adjustment light emission for the purpose of parameter adjustment may be performed with an optical shutter (not shown) closed.
  • the width of the scan field SF in the X-axis direction is the same as the width in the X-axis direction of the beam cross-section B of the pulsed laser beam at the position of the workpiece table WT.
  • the width of the scan field SF in the Y-axis direction is larger than the width W in the Y-axis direction of the beam cross section B of the pulsed laser light at the position of the workpiece table WT.
  • FIG. 5 the workpiece is positioned such that the +Y-direction end SFy+ of the scan field SF is located at a predetermined distance in the -Y direction from the position of the -Y-direction end By- of the beam cross section B.
  • a table WT is positioned.
  • the workpiece table WT is accelerated in the +Y direction.
  • the velocity of the workpiece table WT reaches Vy by the time the +Y-direction end SFy+ of the scan field SF coincides with the position of the -Y-direction end By- of the beam cross-section B. .
  • the scan field SF is exposed while moving the work piece table WT so that the position of the scan field SF makes uniform linear motion at a velocity Vy with respect to the position of the beam cross section B.
  • the scan field SF is exposed. finish. In this manner, exposure is performed while the scan field SF moves with respect to the position of the beam cross section B.
  • the required time T for the scan field SF to move at the speed Vy over a distance corresponding to the width W of the beam cross section B of the pulsed laser light is as follows.
  • T W/Vy Expression 1
  • the irradiation pulse number Ns of the pulsed laser light irradiated to an arbitrary point in the scan field SF is the same as the pulse number of the pulsed laser light generated in the required time T, and is as follows.
  • Ns F ⁇ T Expression 2
  • F is the repetition frequency of the pulsed laser light.
  • the irradiation pulse number Ns is also referred to as the N slit pulse number.
  • FIG. 9 is a graph showing periodic wavelength changes.
  • the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates wavelength.
  • Nmax be the number of pulses of one burst output for exposing one scan field SF.
  • the wavelength changes periodically every Ntmax pulses between the long wavelength ⁇ L and the short wavelength ⁇ S.
  • the number of pulses Ntmax for one cycle of wavelength change is preferably an even number.
  • Ntmax is 8
  • the wavelength of the 1st to 4th pulses of the pulsed laser light is a long wavelength ⁇ L
  • the wavelength of the 5th to 8th pulses of the pulsed laser light is a short wavelength ⁇ S. be.
  • the irradiation pulse number Ns of the pulsed laser light irradiated to an arbitrary point in the scan field SF is a multiple of the pulse number Ntmax for one period of wavelength change.
  • any portion of the scan field SF is irradiated with the pulsed laser light having the same average wavelength and the irradiation pulse number Ns.
  • FIG. 10 is a flowchart showing wavelength control processing executed by the laser control processor 130 in the comparative example.
  • the laser control processor 130 reads data regarding the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St received from the exposure apparatus 200 .
  • the laser control processor 130 determines a target wavelength ⁇ (n)t that periodically changes between the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St.
  • n is a discrete integer from 1 to Nmax, and Nmax target wavelengths ⁇ (n)t are determined in S2.
  • n may be referred to as an intra-burst pulse number. Details of S2 will be described later with reference to FIG.
  • the laser control processor 130 sets the set wavelength ⁇ in(n)t used in the laser device 100. Also in S4, Nmax set wavelengths ⁇ in(n)t are set. Details of S4 will be described later with reference to FIG.
  • the processing from S6 to S13 is repeatedly performed for each pulse.
  • the laser control processor 130 determines whether the next pulse is the pulse at the beginning of the burst. For example, if 0.1 second or more has passed since the last pulse was output, it may be determined that the next pulse is the pulse at the beginning of the burst. If the next pulse is the first pulse of the burst (S6: YES), the laser control processor 130 sets the intra-burst pulse number n to 1 in S7. If the next pulse is not the pulse at the beginning of the burst (S6: NO), the laser control processor 130 adds 1 to the value of the intra-burst pulse number n to update the intra-burst pulse number n in S8. After S7 or S8, the laser control processor 130 advances the process to S9.
  • the measurement wavelength ⁇ m(n ⁇ 1) of the immediately preceding pulse when the intra-burst pulse number n is 1 may be the measurement wavelength of the last pulse of the immediately preceding burst output, or the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St. may be the average value of
  • the laser control processor 130 controls the rotation stages 143 and 163 so that the difference ⁇ (n) approaches zero.
  • the control in S10 may be PID control combining proportional control, integral control, and derivative control.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the pulsed laser light has been output. If the pulsed laser light is not output (S11: NO), the laser control processor 130 waits until the pulsed laser light is output. If the pulsed laser light is output (S11: YES), the laser control processor 130 advances the process to S12.
  • the laser control processor 130 acquires the measurement wavelength ⁇ m(n) from the monitor module 17 .
  • the laser control processor 130 may calculate the difference between the target wavelength ⁇ (n)t and the measured wavelength ⁇ m(n) as the wavelength error and output the result to the exposure apparatus 200 .
  • the laser control processor 130 determines whether or not to end wavelength control. For example, when a new target long wavelength ⁇ Lt and target short wavelength ⁇ St are received from the exposure apparatus 200, the laser control processor 130 ends wavelength control (S13: YES), and ends the processing of this flowchart. If the wavelength control is not to end (S13: NO), the laser control processor 130 returns the process to S6.
  • FIG. 11 is a flow chart showing details of the process of determining the target wavelength ⁇ (n)t.
  • the processing shown in FIG. 11 corresponds to the subroutine of S2 in FIG.
  • the laser control processor 130 alternately sets the target wavelength ⁇ (n)t to the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St.
  • the laser control processor 130 sets the intra-burst pulse number n to an initial value of 1. In S23, the laser control processor 130 sets the in-cycle pulse number nt to an initial value of 1.
  • FIG. The intra-period pulse number nt is an individual integer from 1 to Ntmax, and is a number that specifies an individual pulse within one period of wavelength change.
  • the laser control processor 130 sets the target wavelength ⁇ (n)t to the target long wavelength ⁇ Lt.
  • the laser control processor 130 adds 1 to each of the intra-burst pulse number n and the intra-period pulse number nt to update these values.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the target wavelength ⁇ (n)t for the half cycle has been determined. If the in-cycle pulse number nt is less than half the number of pulses Ntmax for one cycle of wavelength change, it is determined that the target wavelength ⁇ (n)t for half a cycle has not been determined (S26: NO), The laser control processor 130 returns the process to S24.
  • the laser control processor 130 advances the process to S27.
  • the laser control processor 130 sets the target wavelength ⁇ (n)t to the target short wavelength ⁇ St.
  • the laser control processor 130 adds 1 to each of the intra-burst pulse number n and the intra-period pulse number nt to update these values.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the target wavelength ⁇ (n)t for one cycle has been determined. If the in-cycle pulse number nt is equal to or less than the pulse number Ntmax for one cycle of wavelength change, it is determined that the target wavelength ⁇ (n)t for one cycle has not been determined (S29: NO), and laser control is performed. The processor 130 returns the process to S27.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the target wavelength ⁇ (n)t for one burst has been determined. If the intra-burst pulse number n is equal to or less than the pulse number Nmax of one burst output, it is determined that the target wavelength ⁇ (n)t for one burst has not been determined (S30: NO), and the laser control processor 130 returns the process to S23. If the intra-burst pulse number n is greater than the pulse number Nmax of one burst output, it is determined that the target wavelength ⁇ (n)t for one burst has been determined (S30: YES), and the laser control processor 130 The process of the flowchart ends and returns to the process shown in FIG.
  • FIG. 12 is a flow chart showing details of processing for setting the setting wavelength ⁇ in(n)t used in the laser device 100 in the comparative example.
  • the processing shown in FIG. 12 corresponds to the subroutine of S4 in FIG.
  • the laser control processor 130 sets the set wavelength ⁇ in(n)t to the same value as the target wavelength ⁇ (n)t.
  • the laser control processor 130 sets the intra-burst pulse number n to an initial value of 1.
  • the laser control processor 130 sets the set wavelength ⁇ in(n)t to the same value as the target wavelength ⁇ (n)t.
  • the laser control processor 130 adds 1 to the intra-burst pulse number n to update the value of the intra-burst pulse number n.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for one burst has been completed. If the intra-burst pulse number n is equal to or less than the number of pulses Nmax for one burst output, it is determined that the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for one burst has not been completed (S53: NO), and the laser control processor 130 returns the process to S51.
  • FIG. 13 is a graph showing changes in the measurement wavelength ⁇ m(n) in the burst output of the comparative example.
  • the horizontal axis indicates the pulse number and the vertical axis indicates the wavelength. The pulse number increases over time.
  • the measurement wavelength ⁇ m(n) may largely deviate from the target wavelength ⁇ (n)t near the beginning of the burst.
  • Possible causes of the wavelength error include the hysteresis characteristic of the rotary stage 163, the natural vibration of the band narrowing module 14, thermal characteristic fluctuations, and the like. In particular, it may not be easy to reduce wavelength errors when switching wavelengths at high speed. Due to such a wavelength error, highly accurate two-wavelength exposure may become difficult.
  • the number of non-exposure pulses Nnex including a plurality of pulses at the beginning of the burst is received from the exposure apparatus 200, and a wavelength error is detected while generating the pulsed laser light of this number of non-exposure pulses Nnex. to reduce
  • FIG. 14 schematically shows the configuration of an exposure system in the first embodiment.
  • laser control processor 130 receives the number of non-exposure pulses Nnex from exposure control processor 210 .
  • the non-exposure pulse number Nnex is the time from when the burst output is started in FIG. is the number of pulses generated in between.
  • the pulsed laser light from the first pulse at the beginning of the burst to the non-exposure pulse number Nnex is not applied to the scan field SF and is not used for exposure.
  • the pulse laser light from the first pulse at the beginning of the burst to the number of non-exposure pulses Nnex may be referred to as non-exposure pulses, and the period during which non-exposure pulses are output may be referred to as non-exposure period.
  • the non-exposure period corresponds to the first period in the present disclosure.
  • the number of non-exposure pulses Nnex is designated by the exposure apparatus 200.
  • the predetermined non-exposure pulse number Nnex may be stored in the memory 132 of the laser control processor 130 .
  • a pulsed laser beam after the non-exposure pulse number Nnex is irradiated to the scan field SF and used for exposure.
  • the pulsed laser light after the non-exposure pulse number Nnex may be referred to as an exposure pulse
  • the period during which the exposure pulse is output may be referred to as an exposure period.
  • the exposure period corresponds to the second period in the present disclosure.
  • the configuration of the first embodiment is the same as the configuration of the comparative example.
  • FIG. 15 is a graph showing simulation results of the set wavelength ⁇ in(n)t near the beginning of the burst and the measurement wavelength ⁇ m(n) when this set wavelength ⁇ in(n)t is used in the first embodiment. .
  • the horizontal axis of FIG. 15 indicates the pulse number, and the vertical axis indicates the wavelength.
  • the set wavelength ⁇ in(n)t of the pulsed laser light is set as follows.
  • the set wavelength ⁇ in(n)t in the non-exposure period at the beginning of the burst consists of a first set wavelength ⁇ in1(n)t smaller than the target long wavelength ⁇ Lt and a second set wavelength ⁇ in2(n) larger than the target short wavelength ⁇ St. t. Since the first set wavelength ⁇ in1(n)t and the second set wavelength ⁇ in2(n)t have a smaller wavelength difference than the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St, wavelength switching control is easy.
  • the second set wavelength ⁇ in2(n)t is smaller than the first set wavelength ⁇ in1(n)t.
  • the pulsed laser light output during the exposure period includes a plurality of second period long wavelength pulses PL2 set to the target long wavelength ⁇ Lt and output, and a plurality of second period long wavelength pulses PL2 set to the target short wavelength ⁇ St and output. and a two-period short-wave pulse PS2.
  • the first set wavelength ⁇ in1(n)t and the second set wavelength ⁇ in2(n)t are set so that the wavelength difference increases over time.
  • the wavelength is switched between the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St from the beginning of the burst, a large wavelength error may occur and it may take time for wavelength control to stabilize.
  • a wavelength error can be suppressed by reducing the wavelength difference at the head.
  • the first set wavelength ⁇ in1(n)t increases over time, and the second set wavelength ⁇ in2(n)t decreases over time.
  • the first set wavelength ⁇ in1(n)t is set using a monotonically increasing function
  • the second set wavelength ⁇ in2(n)t is set using a monotonically decreasing function
  • the function for setting the first set wavelength ⁇ in1(n)t is a function that approaches the target long wavelength ⁇ Lt over time
  • the function that sets the second set wavelength ⁇ in2(n)t is a function for setting the target wavelength ⁇ in2(n)t over time. It is a function approaching the short wavelength ⁇ St.
  • the function for setting the first set wavelength ⁇ in1(n)t is a function that approaches the target long wavelength ⁇ Lt from the average value ⁇ 0 of the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St, and the second set wavelength ⁇ in2(n).
  • the function for setting t is a function that approaches the target short wavelength ⁇ St from the average value ⁇ 0.
  • the first set wavelength ⁇ in1(n)t is set using a linear function with a positive slope
  • the second set wavelength ⁇ in2(n)t is set using a linear function with a negative slope.
  • ⁇ in2(n)t ⁇ A ⁇ n+ ⁇ 0 Equation 4
  • a and -A correspond to the slope of the linear function
  • ⁇ 0 corresponds to the intercept of the linear function
  • ⁇ 0 is the average value of the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St, and is calculated by the following formula.
  • ⁇ 0 ( ⁇ Lt+ ⁇ St)/2 Equation 5
  • A is calculated by the following formula so that the values of formulas 3 and 4 for the number of non-exposure pulses Nnex are the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St, respectively.
  • A ( ⁇ Lt ⁇ St)/(2 ⁇ Nnex) Equation 6
  • the pulsed laser light output during the non-exposure period includes a plurality of first period long-wavelength pulses PL1 set to a first set wavelength ⁇ in1(n)t and continuously output, and a second set wavelength ⁇ in2.
  • a plurality of first period short-wave pulses PS1 which are set to t and output continuously; For example, in the non-exposure period, two consecutive pulses are set to the first set wavelength ⁇ in1(n)t, and another two consecutive pulses are set to the second set wavelength ⁇ in2(n)t.
  • the non-exposure period from the first pulse at the beginning of the burst to the number of non-exposure pulses Nnex is longer than the period Tt of wavelength change during the non-exposure period.
  • the pulse number Ntmax for one cycle of wavelength change should be set according to the non-exposure pulse number Nnex.
  • the pulse number Ntmax for one period of wavelength change may be set to an even number that divides the non-exposure pulse number Nnex.
  • the pulsed laser light output at each wavelength change period Tt during the non-exposure period is a plurality of first-period long-wavelength pulses PL1 that are set to the first set wavelength ⁇ in1(n)t and output continuously. and a plurality of first-period short-wavelength pulses PS1 set to the second set wavelength ⁇ in2(n)t and output continuously.
  • the number of pulses Ntmax for one cycle of wavelength change is set to 4 or more, two consecutive pulses in one cycle are set to the first set wavelength ⁇ in1(n)t, and the next two consecutive pulses are set to the second set wavelength. Set to ⁇ in2(n)t.
  • the set wavelength ⁇ in(n)t in the exposure period is set to switch between the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St at a cycle Tt2, as in the comparative example.
  • the period Tt2 corresponds to the second fluctuation period in the present disclosure.
  • the measurement wavelength ⁇ m(n) at the beginning of the burst is suppressed from deviating significantly from the set wavelength ⁇ in(n). Even if the wavelength difference between the first set wavelength ⁇ in1(n) and the second set wavelength ⁇ in2(n) is gradually increased, the measurement wavelength ⁇ m(n) accurately follows these set wavelengths. From the start of the exposure period, the measurement wavelength ⁇ m(n) has a value close to the set wavelength ⁇ in(n).
  • FIG. 16 is a graph comparing the measurement wavelength ⁇ m(n) between the first embodiment and the comparative example.
  • the horizontal axis of FIG. 16 indicates the pulse number, and the vertical axis indicates the wavelength.
  • the Nnex pulse at the beginning of the burst in the comparative example is also assumed here to be a non-exposure pulse.
  • the wavelength error in the non-exposure period is smaller than in the comparative example, and values close to the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St are obtained with good accuracy even in the exposure period. .
  • FIG. 17 is a flowchart showing wavelength control processing executed by the laser control processor 130 in the first embodiment.
  • the laser control processor 130 reads data on the number of non-exposure pulses Nnex in addition to the target long wavelength ⁇ Lt and target short wavelength ⁇ St received from the exposure apparatus 200 .
  • the processing of S2 is the same as in the comparative example, and the laser control processor 130 determines the target wavelength ⁇ (n)t that periodically changes between the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St.
  • the laser control processor 130 sets the set wavelength ⁇ in(n)t used in the laser device 100.
  • FIG. In S4a different set wavelengths ⁇ in(n)t are set for the non-exposure pulse and the exposure pulse. Details of this process will be described later with reference to FIG.
  • the processing after S6 is the same as in the comparative example.
  • FIG. 18 is a flow chart showing details of processing for setting the setting wavelength ⁇ in(n)t used in the laser device 100 in the first embodiment. The processing shown in FIG. 18 corresponds to the subroutine of S4a in FIG.
  • the laser control processor 130 calculates the parameters A and ⁇ 0 of the function used for setting the set wavelength ⁇ in(n)t by the above Equations 5 and 6.
  • the processing of S42 is the same as in the comparative example, and the laser control processor 130 sets the intra-burst pulse number n to the initial value 1.
  • the laser control processor 130 calculates the first set wavelength ⁇ in1(n)t by Equation 3 above.
  • the laser control processor 130 adds 1 to each of the intra-burst pulse number n and the intra-period pulse number nt to update these values.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for half a period has been completed. If the in-cycle pulse number nt is equal to or less than half the number of pulses Ntmax for one cycle of wavelength change, it is determined that the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for half a cycle has not been completed (S46: NO), The laser control processor 130 returns the process to S44.
  • the laser control processor 130 calculates the second set wavelength ⁇ in2(n)t by Equation 4 above.
  • the laser control processor 130 adds 1 to each of the intra-burst pulse number n and the intra-period pulse number nt to update these values.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for one cycle has been completed. If the in-cycle pulse number nt is equal to or less than the pulse number Ntmax for one cycle of wavelength change, it is determined that the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for one cycle has not been completed (S49: NO), and laser control is performed. The processor 130 returns the process to S47.
  • the laser control processor 130 determines whether or not the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t of the non-exposure pulse has been completed. If the intra-burst pulse number n is equal to or less than the number of non-exposure pulses Nnex, it is determined that the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t of the non-exposure pulses has not been completed (S50: NO), and the laser control processor 130 proceeds to S43. Return processing. If the intra-burst pulse number n is greater than the non-exposure pulse number Nnex, it is determined that the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t of the non-exposure pulse has been completed (S50: YES), and the laser control processor 130 advances the process to S51. .
  • the intra-burst pulse number n may become larger than the non-exposure pulse number Nnex during the next execution of S43 to S49. This includes the case where the pulse number Ntmax for one cycle of wavelength change is not set to 1/integer of the non-exposure pulse number Nnex. Assuming such a case, processing similar to S50 may be inserted after S45 and after S48.
  • the processing of S51 to S53 is the same as in the comparative example, and the laser control processor 130 keeps the set wavelength ⁇ in(n)t as the target until the setting of the set wavelength ⁇ in(n)t for one burst of the exposure pulse is completed. It is set to the same value as the wavelength ⁇ (n)t.
  • the target long wavelength ⁇ Lt and the target short wavelength ⁇ St are converted into the first set wavelength ⁇ in1(n)t and the second set wavelength ⁇ in2(n)t, respectively, and The set wavelength ⁇ in(n)t in the non-exposure period is set to these values. This suppresses the occurrence of a large wavelength error in the non-exposure period, enables stable two-wavelength control from the start of the exposure period, and improves the exposure performance. Otherwise, the first embodiment is the same as the comparative example.
  • the set wavelength ⁇ in(n)t of the pulsed laser light during the non-exposure period is set as follows.
  • the function for setting the first set wavelength ⁇ in1(n)t and the second set wavelength ⁇ in2(n)t is not a linear function but a function whose differential absolute value decreases over time.
  • the functions for setting the first set wavelength ⁇ in1(n)t and the second set wavelength ⁇ in2(n)t are not limited to those described above, and may be a quadratic function that monotonically increases or decreases during the non-exposure period. . Otherwise, the second embodiment is the same as the first embodiment.
  • FIG. 20 schematically shows the configuration of the monitor module 17 used in the comparative example and the first and second embodiments.
  • the monitor module 17 includes a beam splitter 17a, an energy sensor 17b, and an etalon spectroscope 18.
  • the beam splitter 17 a is located in the optical path of the pulsed laser beam reflected by the beam splitter 16 .
  • the energy sensor 17b is positioned in the optical path of the pulsed laser beam reflected by the beam splitter 17a.
  • the etalon spectroscope 18 is arranged in the optical path of the pulsed laser beam that has passed through the beam splitter 17a.
  • the etalon spectroscope 18 includes a diffuser plate 18a, an etalon 18b, a condenser lens 18c, and a line sensor 18d.
  • the diffusion plate 18a is positioned on the optical path of the pulsed laser beam transmitted through the beam splitter 17a.
  • the diffusion plate 18a has a large number of irregularities on its surface, and is configured to transmit and diffuse the pulsed laser beam.
  • the etalon 18b is positioned in the optical path of the pulsed laser beam transmitted through the diffuser plate 18a.
  • Etalon 18b includes two partially reflective mirrors. The two partially reflecting mirrors face each other with an air gap of a predetermined distance, and are bonded together via spacers.
  • the condenser lens 18c is positioned on the optical path of the pulsed laser beam that has passed through the etalon 18b.
  • the line sensor 18d is located on the focal plane of the condenser lens 18c along the optical path of the pulsed laser beam that has passed through the condenser lens 18c.
  • the line sensor 18d receives interference fringes formed by the etalon 18b and the condenser lens 18c.
  • An interference fringe is an interference pattern of pulsed laser light and has a shape of concentric circles, and the square of the distance from the center of the concentric circles is proportional to the change in wavelength.
  • the line sensor 18d is a light distribution sensor including a large number of light receiving elements arranged one-dimensionally.
  • an image sensor including a large number of light receiving elements arranged two-dimensionally may be used as the light distribution sensor.
  • Each light receiving element is called a channel.
  • a light intensity distribution of interference fringes is obtained from the light intensity detected in each channel.
  • the energy sensor 17 b detects the pulse energy of the pulsed laser light and outputs pulse energy data to the laser control processor 130 .
  • the pulse energy data may be used by the laser control processor 130 to feedback-control setting data for the applied voltage applied to the discharge electrode 11a.
  • the timing at which the pulse energy data is received can be used as a reference for the timing at which the laser control processor 130 outputs a data output trigger to the etalon spectroscope 18 .
  • the etalon spectroscope 18 generates a measured waveform from the interference pattern of the pulsed laser light detected by the line sensor 18d.
  • the etalon spectroscope 18 transmits the measured waveform to the laser control processor 130 according to the data output trigger output from the laser control processor 130 .
  • the measured waveform is also called a fringe waveform, and shows the relationship between the distance from the center of the concentric circles that make up the interference fringes and the light intensity.
  • the laser control processor 130 uses the measured waveform output from the etalon spectroscope 18 to calculate the central wavelength of the pulsed laser light as the measured wavelength ⁇ m(n). Alternatively, a controller (not shown) included in the etalon spectroscope 18 calculates the measurement wavelength ⁇ m(n) and transmits it to the laser control processor 130 . The laser control processor 130 feeds back the central wavelength of the pulsed laser light by outputting a control signal to drivers (not shown) of the rotary stages 143 and 163 based on the set wavelength ⁇ in(n)t and the measured wavelength ⁇ m(n). Control.

Abstract

バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータを備えたレーザ装置における波長制御方法は、波長の目標値に関するデータを読み込むことと、データから、第１目標波長及び第１目標波長より小さい第２目標波長を決定することと、第１目標波長及び第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ第１目標波長より小さい第１設定波長及び第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、波長アクチュエータを制御することと、を含む。

Description

波長制御方法、レーザ装置、及び電子デバイスの製造方法
　本開示は、波長制御方法、レーザ装置、及び電子デバイスの製造方法に関する。
　半導体集積回路の微細化、高集積化につれて、半導体露光装置においては解像力の向上が要請されている。半導体露光装置を以下、単に「露光装置」という。このため露光用光源から出力される光の短波長化が進められている。露光用光源には、従来の水銀ランプに代わってガスレーザ装置が用いられている。現在、露光用のガスレーザ装置としては、波長２４８ｎｍの紫外光を出力するＫｒＦエキシマレーザ装置ならびに、波長１９３ｎｍの紫外光を出力するＡｒＦエキシマレーザ装置が用いられている。
　現在の露光技術としては、露光装置側の投影レンズとウエハ間の間隙を液体で満たして、当該間隙の屈折率を変えることによって、露光用光源の見かけの波長を短波長化する液浸露光が実用化されている。ＡｒＦエキシマレーザ装置を露光用光源として用いて液浸露光が行われた場合は、ウエハには水中における波長１３４ｎｍの紫外光が照射される。この技術をＡｒＦ液浸露光という。ＡｒＦ液浸露光はＡｒＦ液浸リソグラフィーとも呼ばれる。
　ＫｒＦ、ＡｒＦエキシマレーザ装置の自然発振におけるスペクトル線幅は約３５０～４００ｐｍと広いため、露光装置側の投影レンズによってウエハ上に縮小投影されるレーザ光（紫外光）の色収差が発生して解像力が低下する。そこで色収差が無視できる程度となるまでガスレーザ装置から出力されるレーザ光のスペクトル線幅を狭帯域化する必要がある。スペクトル線幅はスペクトル幅とも呼ばれる。このためガスレーザ装置のレーザ共振器内には狭帯域化素子を有する狭帯域化モジュール（Line Narrowing Module）が設けられ、この狭帯域化モジュールによりスペクトル幅の狭帯域化が実現されている。なお、狭帯域化素子はエタロンやグレーティング等であってもよい。このようにスペクトル幅が狭帯域化されたレーザ装置を狭帯域化レーザ装置という。
米国特許第６０７８５９９号明細書 米国特許出願公開第２００６／０７２６３６号明細書 国際公開第２０２１／０１５９１９号
概要
　本開示の１つの観点において、バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータを備えたレーザ装置における波長制御方法は、波長の目標値に関するデータを読み込むことと、データから第１目標波長及び第１目標波長より小さい第２目標波長を決定することと、第１目標波長及び第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ第１目標波長より小さい第１設定波長及び第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、波長アクチュエータを制御することと、を含む。
　本開示の１つの観点において、レーザ装置は、バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータと、波長アクチュエータを制御するプロセッサと、を備える。プロセッサは、波長の目標値に関するデータを読み込み、データから、第１目標波長及び第１目標波長より小さい第２目標波長を決定し、第１目標波長及び第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ第１目標波長より小さい第１設定波長及び第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、波長アクチュエータを制御する。
　本開示の１つの観点に係る電子デバイスの製造方法は、バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータと、波長アクチュエータを制御するプロセッサと、を備えるレーザ装置によってパルスレーザ光を生成し、パルスレーザ光を露光装置に出力し、電子デバイスを製造するために、露光装置内で感光基板上にパルスレーザ光を露光することを含む。プロセッサは、波長の目標値に関するデータを読み込み、データから、第１目標波長及び第１目標波長より小さい第２目標波長を決定し、第１目標波長及び第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ第１目標波長より小さい第１設定波長及び第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、波長アクチュエータを制御する。
　本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、比較例における露光システムの構成を概略的に示す。 図２は、比較例におけるレーザ装置の構成を概略的に示す。 図３は、露光システムによって露光される半導体ウエハの例を示す。 図４は、露光制御プロセッサからレーザ制御プロセッサに送信されるトリガ信号の例を示す。 図５は、パルスレーザ光の位置に対してスキャンフィールドの位置が変化する様子を示す。 図６は、パルスレーザ光の位置に対してスキャンフィールドの位置が変化する様子を示す。 図７は、パルスレーザ光の位置に対してスキャンフィールドの位置が変化する様子を示す。 図８は、パルスレーザ光の位置に対してスキャンフィールドの位置が変化する様子を示す。 図９は、周期的な波長変化を示すグラフである。 図１０は、比較例においてレーザ制御プロセッサによって実行される波長制御の処理を示すフローチャートである。 図１１は、目標波長を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。 図１２は、比較例においてレーザ装置で使用する設定波長を設定する処理の詳細を示すフローチャートである。 図１３は、比較例のバースト出力における計測波長の変化を示すグラフである。 図１４は、第１の実施形態における露光システムの構成を概略的に示す。 図１５は、第１の実施形態におけるバースト先頭付近の設定波長と、この設定波長を用いた場合の計測波長のシミュレーション結果を示すグラフである。 図１６は、第１の実施形態と比較例とで計測波長を比較したグラフである。 図１７は、第１の実施形態においてレーザ制御プロセッサによって実行される波長制御の処理を示すフローチャートである。 図１８は、第１の実施形態においてレーザ装置で使用する設定波長を設定する処理の詳細を示すフローチャートである。 図１９は、第２の実施形態におけるバースト先頭付近の設定波長を示すグラフである。 図２０は、比較例、及び第１及び第２の実施形態において用いられるモニタモジュールの構成を概略的に示す。
実施形態
＜内容＞
１．比較例
　１．１　露光システム
　　１．１．１　構成
　　１．１．２　動作
　１．２　レーザ装置１００
　　１．２．１　構成
　　１．２．２　動作
　１．３　狭帯域化モジュール１４
　　１．３．１　構成
　　１．３．２　動作
　１．４　ステップアンドスキャン露光
　１．５　周期的な波長変化の例
　１．６　波長制御
　　１．６．１　メインフロー
　　１．６．２　目標波長λ（ｎ）ｔの決定
　　１．６．３　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定
　１．７　比較例の課題
２．バースト先頭パルスの設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを目標波長λ（ｎ）ｔと異なる値にするレーザ装置
　２．１　構成
　２．２　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔ
　２．３　計測波長λｍ（ｎ）
　２．４　波長制御
　　２．４．１　メインフロー
　　２．４．２　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定
　２．５　作用
３．第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数の微分の絶対値が時間の経過とともに小さくなるようにした例
４．その他
　４．１　モニタモジュール１７の構成
　４．２　モニタモジュール１７の動作
　４．３　補足
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
１．比較例
　１．１　露光システム
　図１は、比較例における露光システムの構成を概略的に示す。本開示の比較例とは、出願人のみによって知られていると出願人が認識している形態であって、出願人が自認している公知例ではない。
　露光システムは、レーザ装置１００と、露光装置２００と、を含む。図１においてはレーザ装置１００が簡略化して示されている。
　レーザ装置１００は、レーザ制御プロセッサ１３０を含む。レーザ制御プロセッサ１３０は、制御プログラムが記憶されたメモリ１３２と、制御プログラムを実行するＣＰＵ（central processing unit）１３１と、を含む処理装置である。レーザ制御プロセッサ１３０は本開示に含まれる各種処理を実行するために特別に構成又はプログラムされている。レーザ制御プロセッサ１３０は本開示におけるプロセッサに相当する。レーザ装置１００は、パルスレーザ光を露光装置２００に向けて出力するように構成されている。
　　１．１．１　構成
　図１に示されるように、露光装置２００は、照明光学系２０１と、投影光学系２０２と、露光制御プロセッサ２１０と、を含む。
　照明光学系２０１は、レーザ装置１００から入射したパルスレーザ光によって、レチクルステージＲＴ上に配置された図示しないレチクルのレチクルパターンを照明する。
　投影光学系２０２は、レチクルを透過したパルスレーザ光を、縮小投影してワークピーステーブルＷＴ上に配置された図示しないワークピースに結像させる。ワークピースはレジスト膜が塗布された半導体ウエハ等の感光基板である。
　露光制御プロセッサ２１０は、制御プログラムが記憶されたメモリ２１２と、制御プログラムを実行するＣＰＵ２１１と、を含む処理装置である。露光制御プロセッサ２１０は本開示に含まれる各種処理を実行するために特別に構成又はプログラムされている。露光制御プロセッサ２１０は、露光装置２００の制御を統括するとともに、レーザ制御プロセッサ１３０との間で各種パラメータ及び各種信号を送受信する。
　　１．１．２　動作
　露光制御プロセッサ２１０は、目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔと電圧指令値とを含む各種パラメータと、トリガ信号と、をレーザ制御プロセッサ１３０に送信する。レーザ制御プロセッサ１３０は、これらのパラメータ及び信号に従ってレーザ装置１００を制御する。目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔは波長の目標値であって、目標長波長λＬｔは本開示における第１目標波長に相当し、目標短波長λＳｔは本開示における第２目標波長に相当する。
　露光制御プロセッサ２１０は、レチクルステージＲＴとワークピーステーブルＷＴとを同期して互いに逆方向に平行移動させる。これにより、レチクルパターンを反映したパルスレーザ光でワークピースが露光される。
　このような露光工程によって半導体ウエハにレチクルパターンが転写される。その後、複数の工程を経ることで電子デバイスを製造することができる。
　１．２　レーザ装置１００
　　１．２．１　構成
　図２は、比較例におけるレーザ装置１００の構成を概略的に示す。図２においては露光装置２００が簡略化して示されている。
　レーザ装置１００は、レーザ制御プロセッサ１３０の他に、レーザチャンバ１０と、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）１３と、狭帯域化モジュール１４と、出力結合ミラー１５と、モニタモジュール１７と、を含む。狭帯域化モジュール１４及び出力結合ミラー１５は光共振器を構成する。
　レーザチャンバ１０は、光共振器の光路に配置されている。レーザチャンバ１０にはウインドウ１０ａ及び１０ｂが設けられている。
　レーザチャンバ１０は、放電電極１１ａ及びこれと対をなす図示しない放電電極を内部に備えている。図示しない放電電極は、図２の紙面に垂直な方向において放電電極１１ａと重なるように位置している。レーザチャンバ１０には、例えばレアガスとしてアルゴンガス又はクリプトンガス、ハロゲンガスとしてフッ素ガス、バッファガスとしてネオンガス等を含むレーザガスが封入される。
　パルスパワーモジュール１３は、図示しないスイッチを含むとともに、図示しない充電器に接続されている。
　狭帯域化モジュール１４は、プリズム４１～４３と、グレーティング５３と、ミラー６３と、を含む。狭帯域化モジュール１４の詳細については後述する。
　出力結合ミラー１５は、部分反射ミラーで構成されている。
　出力結合ミラー１５から出力されたパルスレーザ光の光路に、パルスレーザ光の一部を高い透過率で透過させ、他の一部を反射するビームスプリッタ１６が配置されている。ビームスプリッタ１６によって反射されたパルスレーザ光の光路に、モニタモジュール１７が配置されている。モニタモジュール１７の構成の詳細については図２０を参照しながら後述する。
　　１．２．２　動作
　レーザ制御プロセッサ１３０は、露光制御プロセッサ２１０から目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔと、電圧指令値と、を含む各種パラメータを取得する。レーザ制御プロセッサ１３０は、目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに基づいて狭帯域化モジュール１４に制御信号を送信する。
　レーザ制御プロセッサ１３０は、露光制御プロセッサ２１０からトリガ信号を受信する。レーザ制御プロセッサ１３０は、トリガ信号に基づく発振トリガ信号をパルスパワーモジュール１３に送信する。パルスパワーモジュール１３に含まれるスイッチは、レーザ制御プロセッサ１３０から発振トリガ信号を受信するとオン状態となる。パルスパワーモジュール１３は、スイッチがオン状態となると、充電器に充電された電気エネルギーからパルス状の高電圧を生成し、この高電圧を放電電極１１ａに印加する。
　放電電極１１ａに高電圧が印加されると、放電電極１１ａ及び図示しない放電電極の間の放電空間に放電が起こる。この放電のエネルギーにより、レーザチャンバ１０内のレーザガスが励起されて高エネルギー準位に移行する。励起されたレーザガスが、その後、低エネルギー準位に移行するとき、そのエネルギー準位差に応じた波長の光を放出する。
　レーザチャンバ１０内で発生した光は、ウインドウ１０ａ及び１０ｂを介してレーザチャンバ１０の外部に出射する。ウインドウ１０ａから出射した光は、狭帯域化モジュール１４に入射する。狭帯域化モジュール１４に入射した光のうちの所望波長付近の光が、狭帯域化モジュール１４によって折り返されてレーザチャンバ１０に戻される。
　出力結合ミラー１５は、ウインドウ１０ｂから出射した光のうちの一部を透過させて出力し、他の一部を反射してレーザチャンバ１０に戻す。
　このようにして、レーザチャンバ１０から出射した光は、狭帯域化モジュール１４と出力結合ミラー１５との間で往復する。この光は、レーザチャンバ１０内の放電空間を通過する度に増幅される。また、この光は、狭帯域化モジュール１４によって折り返される度に狭帯域化され、狭帯域化モジュール１４による選択波長の範囲の一部を中心波長とした急峻な波長分布を有する光となる。こうしてレーザ発振し狭帯域化された光が、出力結合ミラー１５からパルスレーザ光として出力される。パルスレーザ光の波長とは、特に断らない限り中心波長をいうものとする。
　モニタモジュール１７は、パルスレーザ光の波長を計測し、計測波長λｍ（ｎ）をレーザ制御プロセッサ１３０に送信する。レーザ制御プロセッサ１３０は、計測波長λｍ（ｎ）に基づいて狭帯域化モジュール１４を制御する。
　ビームスプリッタ１６を透過したパルスレーザ光は、露光装置２００へ入射する。露光装置２００に含まれるエネルギーモニタ２２０がパルスレーザ光のパルスエネルギーを計測し、計測されたパルスエネルギーに基づいて露光制御プロセッサ２１０が電圧指令値を設定してもよい。
　１．３　狭帯域化モジュール１４
　　１．３．１　構成
　プリズム４１、４２、及び４３は、ウインドウ１０ａから出射した光ビームの光路にこの順で配置されている。プリズム４１～４３は、光ビームが入出射するプリズム４１～４３の表面がいずれもＶ軸に平行となるように配置され、それぞれ図示しないホルダによって支持されている。プリズム４３は、回転ステージ１４３によってＶ軸に平行な軸周りに回転可能となっている。回転ステージ１４３の例としては、ステッピングモータを備えた可動範囲の大きい回転ステージが挙げられる。
　ミラー６３は、プリズム４１～４３を透過した光ビームの光路に配置されている。ミラー６３は、光ビームを反射する表面がＶ軸に平行となるように配置されており、回転ステージ１６３によってＶ軸に平行な軸周りに回転可能となっている。回転ステージ１６３の例としては、ピエゾ素子を備えた応答性の高い回転ステージが挙げられる。
　あるいは、プリズム４２を回転ステージ１４３によって回転可能とし、プリズム４３を回転ステージ１６３によって回転可能とし、ミラー６３は回転させなくてもよい。
　回転ステージ１４３及び１６３は、本開示における波長アクチュエータに相当する。
　グレーティング５３は、ミラー６３によって反射された光ビームの光路に配置されている。グレーティング５３の溝の方向は、Ｖ軸に平行である。
　グレーティング５３は、図示しないホルダによって支持されている。
　　１．３．２　動作
　ウインドウ１０ａから出射した光ビームは、プリズム４１～４３の各々によって、Ｖ軸に垂直な面であるＨＺ面に平行な面内で進行方向を変えられ、ＨＺ面に平行な面内でビーム幅を拡大させられる。
　プリズム４１～４３を透過した光ビームは、ミラー６３によって反射されてグレーティング５３に入射する。
　グレーティング５３に入射した光ビームは、グレーティング５３の複数の溝によって反射されるとともに、光の波長に応じた方向に回折させられる。グレーティング５３は、ミラー６３からグレーティング５３に入射する光ビームの入射角と、所望波長の回折光の回折角と、が一致するようにリトロー配置とされる。
　ミラー６３及びプリズム４１～４３は、グレーティング５３から戻された光のビーム幅をＨＺ面に平行な面内で縮小させるとともに、その光を、ウインドウ１０ａを介してレーザチャンバ１０の内部に戻す。
　レーザ制御プロセッサ１３０は、図示しないドライバを介して回転ステージ１４３及び１６３を制御する。回転ステージ１４３及び１６３の回転角度に応じて、グレーティング５３に入射する光ビームの入射角が変化し、狭帯域化モジュール１４によって選択される波長が変化する。回転ステージ１４３は主に粗調整に使用され、回転ステージ１６３は主に微調整に使用される。
　レーザ制御プロセッサ１３０は、露光制御プロセッサ２１０から受信した目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに基づいて、ミラー６３の姿勢が複数のパルスごとに周期的に変化するように、回転ステージ１６３を制御する。これにより、パルスレーザ光の波長が複数のパルスごとに長波長λＬと短波長λＳとに周期的に変化する。このように、レーザ装置１００は２波長発振を行うことができる。
　露光装置２００における焦点距離は、パルスレーザ光の波長に依存する。２波長発振して露光装置２００に入射したパルスレーザ光は、パルスレーザ光の光路軸の方向において複数の異なる位置で結像することができるので、実質的に焦点深度を大きくすることができる。例えば、膜厚の大きいレジスト膜を露光する場合でも、レジスト膜の厚み方向での結像性能を維持し得る。
　１．４　ステップアンドスキャン露光
　図３は、露光システムによって露光される半導体ウエハＷＦの例を示す。半導体ウエハＷＦは、例えば、ほぼ円板形を有する単結晶シリコンの板である。半導体ウエハＷＦには例えば感光性のレジスト膜が塗布されている。半導体ウエハＷＦの露光は、スキャンフィールドＳＦ＃１、ＳＦ＃２等の区画ごとに行われる。スキャンフィールドＳＦ＃１、ＳＦ＃２の各々は、１枚のレチクルのレチクルパターンが転写される領域に相当する。＃１及び＃２は露光順を示す。露光順を特定せずに説明する場合は＃１、＃２等を付さないことがある。１つめのスキャンフィールドＳＦ＃１にパルスレーザ光が照射されるように半導体ウエハＷＦを移動させて、スキャンフィールドＳＦ＃１を露光する。その後、２つめのスキャンフィールドＳＦ＃２にパルスレーザ光が照射されるように半導体ウエハＷＦを移動させて、スキャンフィールドＳＦ＃２を露光する。その後同様に半導体ウエハＷＦを移動させながらすべてのスキャンフィールドＳＦの露光を行う。
　図４は、露光制御プロセッサ２１０からレーザ制御プロセッサ１３０に送信されるトリガ信号の例を示す。１つのスキャンフィールドＳＦを露光するときはパルスレーザ光が所定の繰り返し周波数で連続して出力される。パルスレーザ光を所定の繰り返し周波数で連続して出力することをバースト出力という。１つのスキャンフィールドＳＦから他のスキャンフィールドＳＦに移動するときはパルスレーザ光の出力を休止する。従って、１つの半導体ウエハＷＦを露光するために、バースト出力が複数回にわたって繰り返される。
　１つめの半導体ウエハＷＦ＃１の露光が終了すると、ワークピーステーブルＷＴ上の半導体ウエハＷＦ＃１を２つめの半導体ウエハＷＦ＃２に交換するために露光装置２００へのパルスレーザ光の出力は中止される。但し、図示しない光シャッターを閉じた状態で、パラメータの調整などを目的とした調整発光が行われてもよい。
　図５～図８は、パルスレーザ光の位置に対してスキャンフィールドＳＦの位置が変化する様子を示す。スキャンフィールドＳＦのＸ軸方向の幅は、ワークピーステーブルＷＴの位置におけるパルスレーザ光のビーム断面ＢのＸ軸方向の幅と同一である。スキャンフィールドＳＦのＹ軸方向の幅は、ワークピーステーブルＷＴの位置におけるパルスレーザ光のビーム断面ＢのＹ軸方向の幅Ｗより大きい。
　パルスレーザ光によりスキャンフィールドＳＦを露光する手順は、図５、図６、図７、図８の順で行われる。まず、図５に示されるように、ビーム断面Ｂの－Ｙ方向の端Ｂｙ－の位置に対してスキャンフィールドＳＦの＋Ｙ方向の端ＳＦｙ＋が－Ｙ方向に所定距離離れて位置するようにワークピーステーブルＷＴが位置決めされる。そして、ワークピーステーブルＷＴが＋Ｙ方向に加速される。図６に示されるように、ビーム断面Ｂの－Ｙ方向の端Ｂｙ－の位置に対してスキャンフィールドＳＦの＋Ｙ方向の端ＳＦｙ＋が一致するときまでに、ワークピーステーブルＷＴの速度はＶｙとなる。図７に示されるように、ビーム断面Ｂの位置に対してスキャンフィールドＳＦの位置が速度Ｖｙで等速直線運動するようにワークピーステーブルＷＴを移動しながら、スキャンフィールドＳＦが露光される。図８に示されるように、ビーム断面Ｂの＋Ｙ方向の端Ｂｙ＋の位置をスキャンフィールドＳＦの－Ｙ方向の端ＳＦｙ－が通過するまでワークピーステーブルＷＴが移動されたら、スキャンフィールドＳＦの露光が終了する。このように、ビーム断面Ｂの位置に対してスキャンフィールドＳＦが移動しながら露光が行われる。
　パルスレーザ光のビーム断面Ｂの幅Ｗに相当する距離をスキャンフィールドＳＦが速度Ｖｙで移動するための所要時間Ｔは、以下の通りである。
　　　Ｔ＝Ｗ／Ｖｙ　・・・式１
　スキャンフィールドＳＦのうちの任意の１箇所に照射されるパルスレーザ光の照射パルス数Ｎｓは、所要時間Ｔにおいて生成されるパルスレーザ光のパルス数と同一であり、以下の通りである。
　　　Ｎｓ＝Ｆ・Ｔ　・・・式２
ここで、Ｆはパルスレーザ光の繰返し周波数である。
照射パルス数Ｎｓは、Ｎスリットパルス数ともいう。
　１．５　周期的な波長変化の例
　図９は、周期的な波長変化を示すグラフである。図９において、横軸は時間を示し、縦軸は波長を示す。
　１つのスキャンフィールドＳＦを露光するための１回のバースト出力のパルス数をＮｍａｘとする。
　図９に示される例では、長波長λＬと短波長λＳとの間で、波長がＮｔｍａｘパルスごとに周期的に変化する。波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘは偶数であることが望ましい。例えば、Ｎｔｍａｘは８であり、１番目から４番目までの４パルスのパルスレーザ光の波長は長波長λＬであり、５番目から８番目までの４パルスのパルスレーザ光の波長は短波長λＳである。その後も同様に、長波長λＬで４パルス生成し、短波長λＳで４パルス生成することが繰り返される。波長変化の周期Ｔｔは以下の式で与えられる。
　　　Ｔｔ＝Ｎｔｍａｘ／Ｆ
　スキャンフィールドＳＦのうちの任意の１箇所に照射されるパルスレーザ光の照射パルス数Ｎｓは、波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘの倍数であることが望ましい。これにより、スキャンフィールドＳＦのどの部分においても、同じ平均波長を有する照射パルス数Ｎｓのパルスレーザ光が照射されることになる。これにより、照射位置による露光結果のばらつきが少なく、高品質の電子デバイスを製造することができる。
　１．６　波長制御
　１．６．１　メインフロー
　図１０は、比較例においてレーザ制御プロセッサ１３０によって実行される波長制御の処理を示すフローチャートである。
　Ｓ１において、レーザ制御プロセッサ１３０は、露光装置２００から受信した目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに関するデータを読み込む。
　Ｓ２において、レーザ制御プロセッサ１３０は、目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの間で周期的に変化する目標波長λ（ｎ）ｔを決定する。ｎは１からＮｍａｘまでの個々の整数であり、Ｓ２においてはＮｍａｘ個の目標波長λ（ｎ）ｔが決定される。以下の説明において、ｎをバースト内パルス番号ということがある。Ｓ２の詳細については図１１を参照しながら後述する。
　Ｓ４において、レーザ制御プロセッサ１３０は、レーザ装置１００で使用する設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを設定する。Ｓ４においてもＮｍａｘ個の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔが設定される。Ｓ４の詳細については図１２を参照しながら後述する。
　Ｓ６からＳ１３までの処理は、パルスごとに繰り返し行われる。
　Ｓ６において、レーザ制御プロセッサ１３０は、次のパルスがバースト先頭のパルスであるか否かを判定する。例えば、直前のパルスが出力されてから０．１秒以上の時間が経過している場合には、次のパルスがバースト先頭のパルスであると判定してもよい。次のパルスがバースト先頭のパルスである場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０は、Ｓ７においてバースト内パルス番号ｎを１にセットする。次のパルスがバースト先頭のパルスではない場合（Ｓ６：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０は、Ｓ８においてバースト内パルス番号ｎの値に１を加算してバースト内パルス番号ｎを更新する。Ｓ７又はＳ８の後、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ９に処理を進める。
　Ｓ９において、レーザ制御プロセッサ１３０は、設定波長λｉｎ（ｎ）ｔと直前のパルスの計測波長λｍ（ｎ－１）との差δλ（ｎ）を以下の式により計算する。
　　　δλ（ｎ）＝λｉｎ（ｎ）ｔ－λｍ（ｎ－１）
　バースト内パルス番号ｎが１である場合の直前のパルスの計測波長λｍ（ｎ－１）は、直前のバースト出力の最後のパルスの計測波長でもよいし、目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの平均値でもよい。
　Ｓ１０において、レーザ制御プロセッサ１３０は、差δλ（ｎ）が０に近づくように回転ステージ１４３及び１６３を制御する。Ｓ１０における制御は、比例制御、積分制御、微分制御を組み合わせたＰＩＤ制御であってもよい。
　Ｓ１１において、レーザ制御プロセッサ１３０は、パルスレーザ光が出力されたか否かを判定する。パルスレーザ光が出力されない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はパルスレーザ光が出力されるまで待機する。パルスレーザ光が出力された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ１２に処理を進める。
　Ｓ１２において、レーザ制御プロセッサ１３０は、モニタモジュール１７から計測波長λｍ（ｎ）を取得する。レーザ制御プロセッサ１３０は、目標波長λ（ｎ）ｔと計測波長λｍ（ｎ）との差を波長エラーとして計算し、その結果を露光装置２００に出力してもよい。
　Ｓ１３において、レーザ制御プロセッサ１３０は、波長制御を終了するか否かを判定する。例えば、露光装置２００から新たな目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔを受信した場合、レーザ制御プロセッサ１３０は波長制御を終了し（Ｓ１３：ＹＥＳ）、本フローチャートの処理を終了する。波長制御を終了しない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０は、Ｓ６に処理を戻す。
　１．６．２　目標波長λ（ｎ）ｔの決定
　図１１は、目標波長λ（ｎ）ｔを決定する処理の詳細を示すフローチャートである。図１１に示される処理は、図１０のＳ２のサブルーチンに相当する。以下の処理により、レーザ制御プロセッサ１３０は目標波長λ（ｎ）ｔを目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに交互に設定する。
　Ｓ２２において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎを初期値１に設定する。
　Ｓ２３において、レーザ制御プロセッサ１３０は、周期内パルス番号ｎｔを初期値１に設定する。周期内パルス番号ｎｔは１からＮｔｍａｘまでの個々の整数であり、波長変化の１周期内の個々のパルスを特定する番号である。
　Ｓ２４において、レーザ制御プロセッサ１３０は、目標波長λ（ｎ）ｔを目標長波長λＬｔに設定する。
　Ｓ２５において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎ及び周期内パルス番号ｎｔの各々に１を加算してこれらの値を更新する。
　Ｓ２６において、レーザ制御プロセッサ１３０は、半周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したか否かを判定する。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘの半分以下である場合、半周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定は終了していないと判定し（Ｓ２６：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ２４に処理を戻す。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘの半分より大きい場合、半周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したと判定し（Ｓ２６：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ２７に処理を進める。
　Ｓ２７において、レーザ制御プロセッサ１３０は、目標波長λ（ｎ）ｔを目標短波長λＳｔに設定する。
　Ｓ２８において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎ及び周期内パルス番号ｎｔの各々に１を加算してこれらの値を更新する。
　Ｓ２９において、レーザ制御プロセッサ１３０は、１周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したか否かを判定する。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘ以下である場合、１周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定は終了していないと判定し（Ｓ２９：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ２７に処理を戻す。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘより大きい場合、１周期分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したと判定し（Ｓ２９：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ３０に処理を進める。
　Ｓ３０において、レーザ制御プロセッサ１３０は、１バースト分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したか否かを判定する。バースト内パルス番号ｎが１回のバースト出力のパルス数Ｎｍａｘ以下である場合、１バースト分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定は終了していないと判定し（Ｓ３０：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ２３に処理を戻す。バースト内パルス番号ｎが１回のバースト出力のパルス数Ｎｍａｘより大きい場合、１バースト分の目標波長λ（ｎ）ｔの決定が終了したと判定し（Ｓ３０：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０は本フローチャートの処理を終了し、図１０に示される処理に戻る。
　１．６．３　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定
　図１２は、比較例においてレーザ装置１００で使用する設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを設定する処理の詳細を示すフローチャートである。図１２に示される処理は、図１０のＳ４のサブルーチンに相当する。以下の処理により、レーザ制御プロセッサ１３０は設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを目標波長λ（ｎ）ｔと同じ値に設定する。
　Ｓ４２において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎを初期値１に設定する。
　Ｓ５１において、レーザ制御プロセッサ１３０は、設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを目標波長λ（ｎ）ｔと同じ値に設定する。
　Ｓ５２において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎに１を加算してバースト内パルス番号ｎの値を更新する。
　Ｓ５３において、レーザ制御プロセッサ１３０は、１バースト分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したか否かを判定する。バースト内パルス番号ｎが１回のバースト出力のパルス数Ｎｍａｘ以下である場合、１バースト分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定は終了していないと判定し（Ｓ５３：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ５１に処理を戻す。バースト内パルス番号ｎが１回のバースト出力のパルス数Ｎｍａｘより大きい場合、１バースト分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したと判定し（Ｓ５３：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０は本フローチャートの処理を終了し、図１０に示される処理に戻る。
　１．７　比較例の課題
　図１３は、比較例のバースト出力における計測波長λｍ（ｎ）の変化を示すグラフである。図１３において、横軸はパルス番号を示し、縦軸は波長を示す。パルス番号は時間の経過とともに大きくなる。目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの間で波長を切り替えようとすると、バースト先頭付近で目標波長λ（ｎ）ｔに対して計測波長λｍ（ｎ）が大きくずれることがある。波長エラーの原因としては、回転ステージ１６３のヒステリシス特性や狭帯域化モジュール１４の固有振動及び熱特性変動などが考えられる。特に波長を高速に切り替える場合に波長エラーの低減が容易でない場合がある。このような波長エラーにより、高精度な２波長露光が困難となる可能性がある。
　以下に説明する幾つかの実施形態においては、バースト先頭の複数のパルスを含む非露光パルス数Ｎｎｅｘを露光装置２００から受信し、この非露光パルス数Ｎｎｅｘのパルスレーザ光を生成する間に波長エラーを低減する。
２．バースト先頭パルスの設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを目標波長λ（ｎ）ｔと異なる値にするレーザ装置
　２．１　構成
　図１４は、第１の実施形態における露光システムの構成を概略的に示す。第１の実施形態において、レーザ制御プロセッサ１３０は、露光制御プロセッサ２１０から非露光パルス数Ｎｎｅｘを受信する。
　非露光パルス数Ｎｎｅｘとは、図５においてバースト出力を開始したときから、図６においてビーム断面Ｂの－Ｙ方向の端Ｂｙ－とスキャンフィールドＳＦの＋Ｙ方向の端ＳＦｙ＋とが一致するときまでの間に生成されるパルスのパルス数である。バースト先頭の１パルス目から非露光パルス数Ｎｎｅｘまでのパルスレーザ光は、スキャンフィールドＳＦには照射されず、露光には使用されない。以下の説明において、バースト先頭の１パルス目から非露光パルス数Ｎｎｅｘまでのパルスレーザ光を非露光パルスといい、非露光パルスが出力される期間を非露光期間ということがある。非露光期間は本開示における第１の期間に相当する。
　非露光パルス数Ｎｎｅｘは、露光装置２００によって指定される。但し、予め決められた非露光パルス数Ｎｎｅｘがレーザ制御プロセッサ１３０のメモリ１３２に記憶されていてもよい。
　非露光パルス数Ｎｎｅｘより後のパルスレーザ光がスキャンフィールドＳＦに照射され、露光に使用される。以下の説明において、非露光パルス数Ｎｎｅｘより後のパルスレーザ光を露光パルスといいい、露光パルスが出力される期間を露光期間ということがある。露光期間は本開示における第２の期間に相当する。
　その他の点については、第１の実施形態の構成は、比較例の構成と同様である。
　２．２　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔ
　図１５は、第１の実施形態におけるバースト先頭付近の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔと、この設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを用いた場合の計測波長λｍ（ｎ）のシミュレーション結果を示すグラフである。図１５の横軸はパルス番号を示し、縦軸は波長を示す。
　第１の実施形態において、パルスレーザ光の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔは、以下のように設定される。
（１）バースト先頭の非露光期間における設定波長λｉｎ（ｎ）ｔは、目標長波長λＬｔより小さい第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔと、目標短波長λＳｔより大きい第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔとを含む。
　第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは、目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔよりも波長差が小さいため波長の切り替え制御がしやすい。このため、非露光期間におけるパルスレーザ光の波長を第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに設定することで、バースト先頭において大きな波長エラーが発生することを抑制し得る。
（２）第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔより小さい。
（３）露光期間に出力されるパルスレーザ光は、目標長波長λＬｔに設定されて出力される複数の第２期間長波長パルスＰＬ２と、目標短波長λＳｔに設定されて出力される複数の第２期間短波長パルスＰＳ２とを含む。
（４）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは時間の経過とともに波長差が大きくなるように設定される。
　比較例のようにバースト先頭から目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの間で波長を切り替えようとすると大きな波長エラーが生じ、波長制御が安定化するまでに時間を要することがあるが、バースト先頭の波長差を小さくすることで波長エラーを抑制し得る。さらに、時間の経過とともに波長差を大きくすることで、波長エラーを抑制しながら目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに近づけることができる。
（５）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔは時間の経過とともに大きくなり、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは時間の経過とともに小さくなる。
（６）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔは単調増加関数を用いて設定され、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは単調減少関数を用いて設定される。
（７）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔを設定する関数は時間の経過とともに目標長波長λＬｔに近づく関数であり、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数は時間の経過とともに目標短波長λＳｔに近づく関数である。
（８）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔを設定する関数は目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの平均値λ０から目標長波長λＬｔに近づく関数であり、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数は平均値λ０から目標短波長λＳｔに近づく関数である。
（９）第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔは正の傾きを有する一次関数を用いて設定され、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは負の傾きを有する一次関数を用いて設定される。
　例えば、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔは以下のように設定される。
　　　λｉｎ１（ｎ）ｔ＝Ａ・ｎ＋λ０　・・・式３
　　　λｉｎ２（ｎ）ｔ＝－Ａ・ｎ＋λ０　・・・式４
　ここで、Ａ及び－Ａは一次関数の傾きに相当し、λ０は一次関数の切片に相当する。
　λ０は目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの平均値であり、以下の式で計算される。
　　　λ０＝（λＬｔ＋λＳｔ）／２　・・・式５
　Ａは、非露光パルス数Ｎｎｅｘにおける式３及び式４の値がそれぞれ目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔとなるように、以下の式で計算される。
　　　Ａ＝（λＬｔ－λＳｔ）／（２・Ｎｎｅｘ）　・・・式６
（１０）非露光期間に出力されるパルスレーザ光は、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔに設定されて連続して出力される複数の第１期間長波長パルスＰＬ１と、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに設定されて連続して出力される複数の第１期間短波長パルスＰＳ１とを含む。
　例えば、非露光期間において、連続する２パルスを第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔに設定し、別の連続する２パルスを第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに設定する。
（１１）非露光期間に、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔと第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔとを周期Ｔｔで切り替える。周期Ｔｔは本開示における第１の変動周期に相当する。
（１２）バースト先頭の最初のパルスから非露光パルス数Ｎｎｅｘまでの非露光期間は、非露光期間における波長変化の周期Ｔｔより長い。
　非露光期間において波長変化を１周期分以上にわたって実行することにより、露光期間の開始までに波長制御を安定化させ得る。
（１３）非露光期間に、波長変化の１周期分のＮｔｍａｘパルスのパルスレーザ光の出力が複数回繰り返される。
　非露光期間において波長変化を複数回繰り返すことにより、露光期間の開始までに波長制御を安定化させ得る。このために、波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘは非露光パルス数Ｎｎｅｘに応じて設定するとよい。例えば、波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘは、非露光パルス数Ｎｎｅｘを割り切れる偶数に設定するとよい。
（１４）非露光期間に波長変化の周期Ｔｔごとに出力されるパルスレーザ光は、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔに設定されて連続して出力される複数の第１期間長波長パルスＰＬ１と、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに設定されて連続して出力される複数の第１期間短波長パルスＰＳ１とを含む。
　例えば、波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘを４以上とし、１周期内の連続する２パルスを第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔに設定し、次の連続する２パルスを第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに設定する。
（１５）露光期間における設定波長λｉｎ（ｎ）ｔは、比較例と同様に、目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとに周期Ｔｔ２で切り替わるように設定される。周期Ｔｔ２は本開示における第２の変動周期に相当する。
（１６）非露光期間における波長変化の周期Ｔｔと露光期間における波長変化の周期Ｔｔ２は同じ周期である。
　２．３　計測波長λｍ（ｎ）
　図１５に示されるように、バースト先頭における計測波長λｍ（ｎ）が設定波長λｉｎ（ｎ）から大きくずれることは抑制されている。第１設定波長λｉｎ１（ｎ）と第２設定波長λｉｎ２（ｎ）との波長差を次第に大きくしても、計測波長λｍ（ｎ）はこれらの設定波長に精度よく追随している。そして、露光期間の開始時から計測波長λｍ（ｎ）は設定波長λｉｎ（ｎ）に近い値となっている。
　図１６は、第１の実施形態と比較例とで計測波長λｍ（ｎ）を比較したグラフである。図１６の横軸はパルス番号を示し、縦軸は波長を示す。比較例におけるバースト先頭のＮｎｅｘパルスもここでは非露光パルスとする。図１６に示されるように、比較例よりも第１の実施形態において非露光期間における波長エラーが小さく、露光期間においても精度良く目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔに近い値が得られている。
　２．４　波長制御
　２．４．１　メインフロー
　図１７は、第１の実施形態においてレーザ制御プロセッサ１３０によって実行される波長制御の処理を示すフローチャートである。
　Ｓ１ａにおいて、レーザ制御プロセッサ１３０は、露光装置２００から受信した目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔの他に、非露光パルス数Ｎｎｅｘに関するデータを読み込む。
　Ｓ２の処理は比較例と同様であり、レーザ制御プロセッサ１３０は、目標長波長λＬｔと目標短波長λＳｔとの間で周期的に変化する目標波長λ（ｎ）ｔを決定する。
　Ｓ４ａにおいて、レーザ制御プロセッサ１３０は、レーザ装置１００で使用する設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを設定する。Ｓ４ａにおいては、非露光パルスと露光パルスとで異なる設定波長λｉｎ（ｎ）ｔが設定される。この処理の詳細については図１８を参照しながら後述する。
　Ｓ６以降の処理は、比較例と同様である。
　２．４．２　設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定
　図１８は、第１の実施形態においてレーザ装置１００で使用する設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを設定する処理の詳細を示すフローチャートである。図１８に示される処理は、図１７のＳ４ａのサブルーチンに相当する。
　Ｓ４１において、レーザ制御プロセッサ１３０は、設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定に用いる関数のパラメータＡ及びλ０を上述の式５及び式６により計算する。
　Ｓ４２の処理は比較例と同様であり、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎを初期値１に設定する。
　Ｓ４３において、レーザ制御プロセッサ１３０は、周期内パルス番号ｎｔを初期値１に設定する。
　Ｓ４４において、レーザ制御プロセッサ１３０は、第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔを上述の式３により計算する。
　Ｓ４５において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎ及び周期内パルス番号ｎｔの各々に１を加算してこれらの値を更新する。
　Ｓ４６において、レーザ制御プロセッサ１３０は、半周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したか否かを判定する。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘの半分以下である場合、半周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定は終了していないと判定し（Ｓ４６：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ４４に処理を戻す。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘの半分より大きい場合、半周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したと判定し（Ｓ４６：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ４７に処理を進める。
　Ｓ４７において、レーザ制御プロセッサ１３０は、第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを上述の式４により計算する。
　Ｓ４８において、レーザ制御プロセッサ１３０は、バースト内パルス番号ｎ及び周期内パルス番号ｎｔの各々に１を加算してこれらの値を更新する。
　Ｓ４９において、レーザ制御プロセッサ１３０は、１周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したか否かを判定する。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘ以下である場合、１周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定は終了していないと判定し（Ｓ４９：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ４７に処理を戻す。周期内パルス番号ｎｔが波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘより大きい場合、１周期分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したと判定し（Ｓ４９：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ５０に処理を進める。
　Ｓ５０において、レーザ制御プロセッサ１３０は、非露光パルスの設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したか否かを判定する。バースト内パルス番号ｎが非露光パルス数Ｎｎｅｘ以下である場合、非露光パルスの設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定は終了していないと判定し（Ｓ５０：ＮＯ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ４３に処理を戻す。バースト内パルス番号ｎが非露光パルス数Ｎｎｅｘより大きい場合、非露光パルスの設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了したと判定し（Ｓ５０：ＹＥＳ）、レーザ制御プロセッサ１３０はＳ５１に処理を進める。Ｓ５０における判定がＮＯの場合であっても、次にＳ４３～Ｓ４９を実行すると実行途中でバースト内パルス番号ｎが非露光パルス数Ｎｎｅｘより大きくなってしまう場合がある。これには、波長変化の１周期分のパルス数Ｎｔｍａｘが非露光パルス数Ｎｎｅｘの整数分の１に設定されなかった場合が含まれる。このような場合を想定してＳ５０と同様の処理をＳ４５の後とＳ４８の後とにも挿入してもよい。
　Ｓ５１～Ｓ５３の処理は比較例と同様であり、レーザ制御プロセッサ１３０は、露光パルスについて、１バースト分の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔの設定が終了するまで、設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを目標波長λ（ｎ）ｔと同じ値に設定する。
　２．５　作用
　第１の実施形態によれば、目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔをそれぞれ第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔに変換し、バースト先頭の非露光期間における設定波長λｉｎ（ｎ）ｔをこれらの値に設定する。これにより、非露光期間において大きな波長エラーが発生することを抑制し、露光期間の開始時から安定した２波長制御を可能とし、露光性能を向上することができる。
　その他の点については、第１の実施形態は比較例と同様である。
３．第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数の微分の絶対値が時間の経過とともに小さくなるようにした例
　図１９は、第２の実施形態におけるバースト先頭付近の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔを示すグラフである。図１９の横軸はパルス番号を示し、縦軸は波長を示す。
　第２の実施形態において、非露光期間におけるパルスレーザ光の設定波長λｉｎ（ｎ）ｔは、以下のように設定される。
　第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数は、一次関数ではなく、微分の絶対値が時間の経過とともに小さくなる関数である。例えば、以下のような関数でもよい。
　　　λｉｎ１（ｎ）ｔ＝Ｂ・ｎ１／２＋λ０
　　　λｉｎ２（ｎ）ｔ＝－Ｂ・ｎ１／２＋λ０
　Ｂは、非露光パルス数Ｎｎｅｘにおいて第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔがそれぞれ目標長波長λＬｔ及び目標短波長λＳｔとなるように設定される定数である。
　第１設定波長λｉｎ１（ｎ）ｔ及び第２設定波長λｉｎ２（ｎ）ｔを設定する関数は上述のものに限定されず、非露光期間において単調増加又は単調減少する２次関数であってもよい。
　その他の点については、第２の実施形態は第１の実施形態と同様である。
４．その他
　４．１　モニタモジュール１７の構成
　図２０は、比較例、及び第１及び第２の実施形態において用いられるモニタモジュール１７の構成を概略的に示す。モニタモジュール１７は、ビームスプリッタ１７ａと、エネルギーセンサ１７ｂと、エタロン分光器１８と、を含む。
　ビームスプリッタ１７ａは、ビームスプリッタ１６によって反射されたパルスレーザ光の光路に位置する。エネルギーセンサ１７ｂは、ビームスプリッタ１７ａによって反射されたパルスレーザ光の光路に位置する。
　エタロン分光器１８は、ビームスプリッタ１７ａを透過したパルスレーザ光の光路に配置されている。エタロン分光器１８は、拡散プレート１８ａと、エタロン１８ｂと、集光レンズ１８ｃと、ラインセンサ１８ｄと、を含む。
　拡散プレート１８ａは、ビームスプリッタ１７ａを透過したパルスレーザ光の光路に位置する。拡散プレート１８ａは、表面に多数の凹凸を有し、パルスレーザ光を透過させるとともに拡散させるように構成されている。
　エタロン１８ｂは、拡散プレート１８ａを透過したパルスレーザ光の光路に位置する。エタロン１８ｂは、２枚の部分反射ミラーを含む。２枚の部分反射ミラーは、所定距離のエアギャップを有して対向し、スペーサを介して貼り合わせられている。
　集光レンズ１８ｃは、エタロン１８ｂを透過したパルスレーザ光の光路に位置する。
　ラインセンサ１８ｄは、集光レンズ１８ｃを透過したパルスレーザ光の光路であって、集光レンズ１８ｃの焦点面に位置する。ラインセンサ１８ｄは、エタロン１８ｂ及び集光レンズ１８ｃによって形成される干渉縞を受光する。干渉縞はパルスレーザ光の干渉パターンであって、同心円状の形状を有し、この同心円の中心からの距離の２乗は波長の変化に比例する。
　ラインセンサ１８ｄは、一次元に配列された多数の受光素子を含む光分布センサである。あるいは、ラインセンサ１８ｄの代わりに、二次元に配列された多数の受光素子を含むイメージセンサが光分布センサとして用いられてもよい。受光素子の各々をチャネルという。各チャネルにおいて検出された光強度から干渉縞の光強度分布が得られる。
　４．２　モニタモジュール１７の動作
　エネルギーセンサ１７ｂは、パルスレーザ光のパルスエネルギーを検出し、パルスエネルギーのデータをレーザ制御プロセッサ１３０に出力する。パルスエネルギーのデータは、放電電極１１ａに印加される印加電圧の設定データをレーザ制御プロセッサ１３０がフィードバック制御するのに用いられてもよい。また、パルスエネルギーのデータを受信したタイミングは、レーザ制御プロセッサ１３０がエタロン分光器１８にデータ出力トリガを出力するタイミングの基準として用いることができる。
　エタロン分光器１８は、ラインセンサ１８ｄで検出されたパルスレーザ光の干渉パターンから計測波形を生成する。エタロン分光器１８は、レーザ制御プロセッサ１３０から出力されるデータ出力トリガに従って、計測波形をレーザ制御プロセッサ１３０に送信する。
　計測波形は、フリンジ波形ともいい、干渉縞を構成する同心円の中心からの距離と光強度との関係を示している。
　レーザ制御プロセッサ１３０は、エタロン分光器１８から出力される計測波形を用いてパルスレーザ光の中心波長を計測波長λｍ（ｎ）として算出する。あるいは、エタロン分光器１８に含まれる図示しないコントローラが計測波長λｍ（ｎ）を算出してレーザ制御プロセッサ１３０に送信する。レーザ制御プロセッサ１３０は、設定波長λｉｎ（ｎ）ｔと計測波長λｍ（ｎ）とに基づいて回転ステージ１４３及び１６３の図示しないドライバに制御信号を出力することにより、パルスレーザ光の中心波長をフィードバック制御する。
　４．３　補足
　上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかである。また、本開示の実施形態を組み合わせて使用することも当業者には明らかである。
　本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「限定的でない」用語と解釈されるべきである。たとえば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。また、「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも１つ」という用語は、「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ａ＋Ｂ」「Ａ＋Ｃ」「Ｂ＋Ｃ」又は「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」と解釈されるべきである。さらに、それらと「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。

Claims (20)

  1. 　バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータを備えたレーザ装置における波長制御方法であって、
    　波長の目標値に関するデータを読み込むことと、
    　前記データから、第１目標波長及び前記第１目標波長より小さい第２目標波長を決定することと、
    　前記第１目標波長及び前記第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ前記第１目標波長より小さい第１設定波長及び前記第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、前記波長アクチュエータを制御することと、
    を含む、波長制御方法。
  2. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第２設定波長は、前記第１設定波長より小さい、波長制御方法。
  3. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間より後の第２の期間に出力される複数の第２期間長波長パルス及び複数の第２期間短波長パルスの波長を、それぞれ前記第１目標波長及び前記第２目標波長に設定して前記波長アクチュエータを制御する、
    波長制御方法。
  4. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間に出力されるパルスは、複数のパルスを含む前記第１期間長波長パルスと、複数のパルスを含む前記第１期間短波長パルスと、を含み、
    　前記第１設定波長及び前記第２設定波長は時間の経過とともに波長差が大きくなるように設定される、
    波長制御方法。
  5. 　請求項４に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１設定波長は時間の経過とともに大きくなるように設定され、前記第２設定波長は時間の経過とともに小さくなるように設定される、
    波長制御方法。
  6. 　請求項５に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１設定波長は単調増加関数を用いて設定され、前記第２設定波長は単調減少関数を用いて設定される、
    波長制御方法。
  7. 　請求項６に記載の波長制御方法であって、
    　前記単調増加関数は、時間の経過とともに前記第１目標波長に近づく関数であり、
    　前記単調減少関数は、時間の経過とともに前記第２目標波長に近づく関数である、
    波長制御方法。
  8. 　請求項６に記載の波長制御方法であって、
    　前記単調増加関数は、前記第１目標波長と前記第２目標波長との平均値から前記第１目標波長に近づく関数であり、
    　前記単調減少関数は、前記平均値から前記第２目標波長に近づく関数である、
    波長制御方法。
  9. 　請求項５に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１設定波長は正の傾きを有する一次関数を用いて設定され、前記第２設定波長は負の傾きを有する一次関数を用いて設定される、
    波長制御方法。
  10. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間に出力される前記パルスレーザ光は、連続して出力される複数のパルスを含む前記第１期間長波長パルスと、連続して出力される複数のパルスを含む前記第１期間短波長パルスと、を含む、
    波長制御方法。
  11. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間に、前記第１設定波長と前記第２設定波長とを第１の変動周期で切り替えて前記波長アクチュエータを制御する、
    波長制御方法。
  12. 　請求項１１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間は、前記第１の変動周期より長い、
    波長制御方法。
  13. 　請求項１１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間に、前記第１の変動周期による波長の変動が複数回繰り返される、
    波長制御方法。
  14. 　請求項１１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の変動周期内に出力されるパルスレーザ光は、連続して出力される複数のパルスを含む前記第１期間長波長パルスと、連続して出力される複数のパルスを含む前記第１期間短波長パルスと、を含む、
    波長制御方法。
  15. 　請求項１１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間より後の第２の期間に、前記第１目標波長と前記第２目標波長とを第２の変動周期で切り替えて前記波長アクチュエータを制御する、
    波長制御方法。
  16. 　請求項１５に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の変動周期と前記第２の変動周期は同じ周期である、
    波長制御方法。
  17. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間に出力されるパルスは、前記レーザ装置に接続された露光装置が指定する非露光パルスである、
    波長制御方法。
  18. 　請求項１に記載の波長制御方法であって、
    　前記第１の期間より後の第２の期間に出力されるパルスは、前記レーザ装置に接続された露光装置が露光に使用するパルスである、
    波長制御方法。
  19. 　バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータと、
    　前記波長アクチュエータを制御するプロセッサであって、
    　　波長の目標値に関するデータを読み込み、
    　　前記データから、第１目標波長及び前記第１目標波長より小さい第２目標波長を決定し、
    　　前記第１目標波長及び前記第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ前記第１目標波長より小さい第１設定波長及び前記第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、前記波長アクチュエータを制御する、
    前記プロセッサと、
    を備える、レーザ装置。
  20. 　電子デバイスの製造方法であって、
    　バースト出力するパルスレーザ光の波長を周期的に変化させる波長アクチュエータと、
    　前記波長アクチュエータを制御するプロセッサであって、
    　　波長の目標値に関するデータを読み込み、
    　　前記データから、第１目標波長及び前記第１目標波長より小さい第２目標波長を決定し、
    　　前記第１目標波長及び前記第２目標波長を用いて、バースト先頭の第１の期間に含まれる少なくとも１つの第１期間長波長パルス及び少なくとも１つの第１期間短波長パルスの波長を、それぞれ前記第１目標波長より小さい第１設定波長及び前記第２目標波長より大きい第２設定波長に設定し、前記波長アクチュエータを制御する、
    前記プロセッサと、
    を備えるレーザ装置によって前記パルスレーザ光を生成し、
    　前記パルスレーザ光を露光装置に出力し、
    　電子デバイスを製造するために、前記露光装置内で感光基板上に前記パルスレーザ光を露光する
    ことを含む電子デバイスの製造方法。
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