CN108028506B - 激光装置管理系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种激光装置管理系统,其可以具备:服务器,以存储第一信息、第二信息和第三信息的方式构成,第一信息以通过第一访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,第二信息以通过第二访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,第三信息以通过第一访问权限和第二访问权限的双方可以进行访问的方式受到访问限制;以及激光装置,包括激光输出部和控制部,激光输出部向进行晶片曝光的曝光装置输出脉冲激光束,控制部进行将第一信息、第二信息和第三信息保存在服务器中的控制。第二信息包括互相建立对应的曝光装置的晶片曝光关联信息与激光装置的激光控制关联信息。
Description
技术领域
本公开涉及一种激光装置管理系统。
背景技术
随着半导体集成电路的微细化、高集成化,在半导体曝光装置中,对分辨力提出了更高的要求(在下文中,将半导体曝光装置仅称为“曝光装置”)。因此,正在推进从曝光用光源输出的光的短波长化。在曝光用光源中,使用气体激光装置来代替以往的水银灯。现在,作为曝光用的气体激光装置,使用输出波长为248nm的紫外线的KrF准分子激光装置、以及输出波长约为193.4nm的紫外线的ArF准分子激光装置。
作为现在的曝光技术,如下的液浸曝光已被投入实际使用:通过将曝光装置侧的投影透镜与晶片之间的间隙用液体充满,来改变该间隙的折射率,从而使曝光用光源的外观波长短波长化。在将ArF准分子激光装置作为曝光用光源使用、且进行液浸曝光的情况下,对晶片照射水中的波长为134nm的紫外光。该技术称为ArF液浸曝光。ArF液浸曝光也被称为ArF液浸光刻。
因为KrF、ArF准分子激光装置的自然振荡的频谱线宽度约为350~400pm、比较宽,所以由曝光装置侧的投影透镜缩小投影在晶片上的激光束(紫外线光)产生色差,分辨力降低。为此,有必要使从气体激光装置输出的激光束的频谱线宽度变窄直至色差可以忽略不计。频谱线宽度也被称为频谱宽度。因此,在气体激光装置的激光学谐振器内设置具有谱线窄化元件的谱线窄化模块(Line Narrow Module),并且通过该谱线窄化模块实现频谱宽度的谱线窄化。再有,谱线窄化元件也可以是标准具(etalon)、光栅等。像这样频谱宽度变窄的激光装置称为谱线窄化激光装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-258337号公报
专利文献2:日本特开2003-283007号公报
专利文献3:日本特表2003-503861号公报
专利文献4:日本特开2001-135883号公报
专利文献5:日本特开2002-84026号公报
专利文献6:国际公开第2015/068205号
专利文献6:国际公开第2014/030645号
发明内容
本公开的激光装置管理系统具备:服务器,以存储第一信息、第二信息和第三信息的方式构成,第一信息以通过第一访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,第二信息以通过第二访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,第三信息以通过第一访问权限和第二访问权限的双方可以进行访问的方式受到访问限制;以及激光装置,包括激光输出部和控制部,激光输出部向进行晶片曝光的曝光装置输出脉冲激光束,控制部进行将第一信息、第二信息和第三信息保存在服务器中的控制。第二信息包括互相建立对应的曝光装置的晶片曝光关联信息与激光装置的激光控制关联信息。
附图说明
在下文中,参照附图对仅作为例子的本公开的几个实施方式进行说明。
图1概略地表示比较例的激光装置管理系统的一个结构例子。
图2示意性地表示激光装置通过脉冲串操作而输出的脉冲激光束的输出定时的一个例子。
图3示意性地表示扫描曝光的概要。
图4概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的一个结构例子。
图5示意性地表示第一实施方式的激光装置管理系统的服务器的数据区域与访问权限的关系的一个例子。
图6是表示由第一实施方式的激光装置管理系统的晶片数据收集控制部对第二数据区域的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
图7概略地表示存储在服务器的第二数据区域的第二信息的数据例子。
图8是表示由第一实施方式的激光装置管理系统的激光控制部对第三数据区域的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
图9概略地表示存储在服务器的第三数据区域的第三信息的数据例子。
图10是表示由第一实施方式的激光装置管理系统的激光控制部对第一数据区域的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
图11概略地表示存储在服务器的第一数据区域的第一信息的数据例子。
图12概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关射束计测部分的一个结构例子。
图13是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关射束计测控制部的射束计测的控制流程的一个例子的流程图。
图14是表示图13所示的流程图的步骤S403的处理的详细内容的辅助流程图。
图15概略地表示由射束计测控制部计算射束轮廓的方法的一个例子。
图16是表示图13所示的流程图的步骤S404的处理的详细内容的辅助流程图。
图17概略地表示由射束计测控制部计算射束指向的方法的一个例子。
图18是表示图13所示的流程图的步骤S405的处理的详细内容的辅助流程图。
图19概略地表示由射束计测控制部计算的偏振光分量的峰值强度的一个例子。
图20概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关能量控制的部分的一个结构例子。
图21是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关能量控制部的能量控制的控制流程的一个例子的流程图。
图22概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关频谱控制的部分的一个结构例子。
图23概略地表示谱线窄化模块和频谱可变部的一个结构例子。
图24概略地表示谱线窄化模块和频谱可变部的一个结构例子。
图25是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关频谱控制部的波长控制的控制流程的一个例子的流程图。
图26是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关频谱控制部的频谱线宽度控制的控制流程的一个例子的流程图。
图27概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关气体控制的部分的一个结构例子。
图28是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关气体控制部的气体压力控制的控制流程的一个例子的流程图。
图29是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关气体控制部的部分气体交换控制的控制流程的一个例子的流程图。
图30是表示图29所示的流程图的步骤S719的处理的详细内容的辅助流程图。
图31概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关电力消耗的计测的部分的一个结构例子。
图32概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关冷却水流量的计测的部分的一个结构例子。
图33是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关激光控制部的环保计测的控制流程的一个例子的流程图。
图34是表示第一实施方式的激光装置管理系统的有关激光控制部的出错记录取得的控制流程的一个例子的流程图。
图35示意性地表示第一实施方式的变形例的激光装置管理系统的服务器的数据区域与访问权限的关系的一个例子。
图36是关于第二实施方式的激光装置管理系统的服务器的设定的序列图。
图37示意性地表示第二实施方式的激光装置管理系统的服务器的数据区域的信息范围的设定的一个例子。
图38概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的监测器模块的一个结构例子。
图39示意性地表示由图38所示的监测器模块的频谱计测器计测的频谱线宽度的一个例子。
图40概略地表示第一实施方式的激光装置管理系统的脉冲功率模块的一个结构例子。
图41表示控制部的硬件环境的一个例子。
具体实施方式
<内容>
<1.比较例>(激光装置管理系统)(图1~图3)
1.1 结构
1.2 动作
1.3 课题
<2.第一实施方式>(具备服务器的激光装置管理系统)
2.1 具备服务器的激光装置管理系统的概要(图4~图11)
2.1.1 结构
2.1.2 动作
2.1.3 作用·效果
2.2 射束计测系统(图12~图19)
2.2.1 结构
2.2.2 动作
2.3 能量控制系统(图20~图21)
2.4 频谱控制系统(图22~图26)
2.4.1 结构
2.4.2 动作
2.5 气体控制系统(图27~图30)
2.6 其他控制系统(图31~图34)
2.6.1 结构
2.6.2 动作
2.7 变形例(图35)
<3.第二实施方式>(具有由用户变更设定的功能的激光装置管理系统)(图36~图37)
3.1 结构和动作
3.2 作用·效果
<4.第三实施方式>(各个部分的具体例子)
4.1 监测器模块的具体例子(图38~图39)
4.1.1 结构
4.1.2 动作
4.2 脉冲功率模块的具体例子(图40)
4.2.1 结构
4.2.2 动作
<5.控制部的硬件环境>(图41)
<6.其他>
以下,对本公开的实施方式,一边参照附图一边进行详细说明。以下所述的实施方式表示本公开的几个例子,并不限定本公开的内容。另外,在各个实施方式中说明的结构和动作并不是全部为本公开的结构和动作所必须的。再有,对于同样的构成要素附加同样的参考符号,并省略重复的说明。
<1.比较例>
[1.1 结构](激光装置管理系统)
图1概略地表示本公开的实施方式的比较例的激光装置管理系统的一个结构例子。
再有,在本说明书中,激光束的光路轴向可以是Z方向。与Z方向大致正交的2个方向可以是H方向和V方向。H方向可以是与图1的纸面大致正交的方向。
比较例的激光装置管理系统可以具备激光装置101、第一终端111和第二终端112。第二终端112可以是由激光装置101和曝光装置4的用户操作的PC(个人电脑)等终端。第一终端111可以是由激光装置101的激光制造厂操作的PC等终端。
激光装置101可以具备向曝光装置4输出脉冲激光束Lp的激光输出部。激光输出部可以包括:被供给激光气体的激光腔室(Laser chamber)20,谱线窄化模块(LNM)10,以及作为OC(输出耦合器:outcoupler)的输出耦合镜35。
曝光装置4可以是进行晶片曝光的装置。晶片曝光可以包括进行扫描曝光。“扫描曝光”可以是指:一边使脉冲激光束Lp扫描,一边使晶片的曝光区域曝光的方法。
激光装置101可以配合曝光装置4的晶片曝光进行脉冲串(burst)操作。“脉冲串操作” 可以是指:配合扫描曝光连续振荡谱线窄化的脉冲激光束Lp的脉冲串期间,与振荡休止的振荡休止期间交替重复的操作。
在这里,在说明激光装置管理系统的结构之前,说明脉冲串操作和晶片曝光的概要。图2示意性地表示激光装置101通过脉冲串操作而输出的脉冲激光束Lp的输出定时的一个例子。图3示意性地表示扫描曝光的概要。
在图2中,1条竖线表示脉冲激光束Lp的1脉冲分。也可以如图2所示,激光装置101最初进行调整振荡,在空开所定期间的间隔之后,进行用于第一张晶片曝光(Wafer#1)的脉冲串操作。在调整振荡中,虽然对晶片没有照射脉冲激光束Lp,但是可以进行输出调整用的脉冲激光束Lp的振荡。脉冲激光束Lp可以以例如数百~数kHz左右的所定频率输出。在晶片曝光时,一般可以进行重复脉冲串期间与振荡休止期间的脉冲串操作。在调整振荡中,也可以进行脉冲串操作。在图2中,脉冲密集的区间可以是在所定期间连续输出脉冲激光束Lp的脉冲串期间。另外,在图2中,不存在脉冲的区间可以是振荡休止期间。再有,在调整振荡中,脉冲的各个连续输出期间的长度没有必要一定,为了调整,可以使各个连续输出期间的长度不同、进行连续输出动作。
可以在进行调整振荡之后,空开比较大的时间间隔,在曝光装置4中进行第一张晶片曝光(Wafer#1)。晶片曝光如图3所示,可以通过将晶片分割成多个所定的曝光区域,并且扫描曝光各个曝光区域来进行。也就是说,在晶片曝光中,可以重复以下步骤:用第一次扫描曝光(Scan#1)对晶片的第一所定曝光区域进行曝光,接着,用第二次扫描曝光(Scan#2)对第二所定曝光区域进行曝光。在1次扫描曝光中,多个脉冲激光束Lp(Pulse#1、Pulse#2、…)可以连续地从激光装置101输出。也可以在第一所定曝光区域的扫描曝光(Scan#1)结束之后,空开所定间隔,再进行第二所定曝光区域的扫描曝光(Scan#2)。可以依次重复该扫描曝光,并且在对第一张晶片的所有曝光区域的扫描曝光结束之后,再次进行调整振荡,之后进行第二张晶片的晶片曝光(Wafer#2)。
激光装置管理系统可以是,收集管理进行以上的晶片曝光时的激光装置101的各种数据的系统。
返回图1,再次说明激光装置管理系统的结构。激光装置101可以进一步包括激光控制部2、晶片数据收集控制部3、能量控制部6、频谱控制部7、射束计测控制部8和气体控制部9。激光装置101也可以进一步包括监测器模块(MM)30、射束计测器(BPM)40、充电器90、激光气体供给装置91和激光气体排气装置92。
激光腔室20可以包括:窗口21、22,1对放电电极23、24,电绝缘部件25、横流扇(CFF)26,电动机27,以及脉冲功率模块(PPM)28。
电绝缘部件25例如可以是氧化铝陶瓷。脉冲功率模块28包括开关29,可以通过电绝缘部件25的未图示的引线(Feedthrough),与放电电极23连接。放电电极24可以与接地的激光腔室20连接。
谱线窄化模块10和输出耦合镜35可以构成光学谐振器。可以以在该谐振器的光路上配置1对放电电极23、24的放电区域的方式,配置激光腔室20。输出耦合镜35可以涂覆有多层膜,该多层膜反射在激光腔室20内产生的激光束的一部分,并且透射在激光腔室20内产生的激光束的一部分。
谱线窄化模块10可以包括光栅11,棱镜12,以及使棱镜12旋转的旋转平台14。
棱镜12可以配置为:从激光腔室20输出的激光束的射束在棱镜12中射束被放大,并且以所定的角度射入光栅11。
旋转平台14可以配置为:在棱镜12旋转时,改变射入光栅11的射束的入射角度。光栅11可以以使射束的入射角度与衍射角度相同的方式利特罗(littrow)配置。
充电器90和脉冲功率模块28可以互相电连接,以使后述图40所示的脉冲功率模块28的容量C0的充电电容器612充电。充电器90可以从能量控制部6接收表示充电电压V的充电电压数据Dv。
发光触发信号Str可以从曝光装置4的曝光装置控制部5输入激光控制部2。发光触发信号Str也可以通过激光控制部2输入能量控制部6。能量控制部6和脉冲功率模块28可以电连接,以使开关29与发光触发信号Str同步进行开/关。
监测器模块30可以包括:分束器31、32,脉冲能量计测器33,以及频谱计测器34。
分束器31可以配置在从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的光路上。分束器32可以配置在由分束器31反射的脉冲激光束Lp的光路上。分束器32可以配置为:反射光射入脉冲能量计测器33,透射光射入频谱计测器34。
脉冲能量计测器33如后述图38所示,可以包括聚光透镜331和光传感器332。光传感器332可以是耐高速紫外光的光电二极管。
频谱计测器34如后述图38所示,可以是包括标准具的分光器。
射束计测器40可以包括偏光计测器41、射束指向计测器42、射束轮廓计测器43和分束器44。分束器44可以配置在从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的光路上。
射束计测控制部8可以根据由射束计测器40计测的图像数据计算射束计测关联数据Db。在射束计测控制部8与激光控制部2之间,和射束计测控制部8与晶片数据收集控制部3之间,可以分别设置有将射束计测关联数据Db发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3的信号线。
在频谱控制部7与谱线窄化模块10的旋转平台14之间,可以设置有将用于控制旋转平台14的旋转平台角度θ的平台角度控制信号Sθ发送至旋转平台14的信号线。旋转平台14的旋转平台角度θ也可以根据由频谱计测器34检出的波长λ控制。
另外,在频谱控制部7与激光控制部2之间,和频谱控制部7与晶片数据收集控制部3之间,可以分别设置有将基于频谱计测器34的计测结果的频谱控制关联数据Dλc发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3的信号线。
在能量控制部6与充电器90之间,可以设置有将表示充电电压V的充电电压数据Dv发送至充电器90的信号线。充电电压V可以根据由脉冲能量计测器33计测的脉冲能量E控制。充电电压V可以是对脉冲功率模块28的后述图40所示的充电电容器610进行充电的电压。
在能量控制部6与激光控制部2之间,和能量控制部6与晶片数据收集控制部3之间,可以分别设置有将基于脉冲能量计测器33的计测结果的能量控制关联数据Deg发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3的信号线。
在气体控制部9与激光控制部2之间,可以设置有将气体控制关联数据Dgs发送至激光控制部2的信号线。
激光气体供给装置91可以构成为:能够根据来自气体控制部9的控制信号,将Ar+Ne混合气体、Ar+Ne+F2混合气体作为激光气体,分别供给激光腔室20内。激光气体供给装置91可以与供应Ar+Ne混合气体的气瓶93和供应Ar+Ne+F2混合气体的气瓶94连接。激光气体供给装置91可以包括控制来自气瓶93的Ar+Ne混合气体的供给的阀门,和控制来自气瓶94的Ar+Ne+F2混合气体的供给的阀门。
光气体排气装置92可以构成为:能够根据来自气体控制部9的控制信号,将激光腔室20内的激光气体排出。激光气体排气装置92可以包括:控制排气的阀门,排气泵,以及捕集排出气中的F2气体的卤素过滤器。
晶片数据收集控制部3可以包括存储部52。存储部52可以存储每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu。存储在存储部52的每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu可以从第二终端112参照。
激光控制部2可以包括存储部51。存储部51可以存储各种数据Detc和各种参数Petc的数据。存储在存储部51的各种数据Detc和各种参数Petc的数据可以从第一终端111参照。
在激光控制部2与气体控制部9之间,可以设置有将用于进行气体控制的气体控制参数Pgs发送至气体控制部9的信号线。
在激光控制部2与能量控制部6之间,可以设置有将用于进行能量控制的目标脉冲能量Et的数据发送至能量控制部6的信号线。另外,在激光控制部2与能量控制部6之间,也可以设置有将发光触发信号Str发送至能量控制部6的信号线。
在激光控制部2与频谱控制部7之间,可以设置有将用于进行频谱控制的目标波长λt的数据发送至频谱控制部7的信号线。
在激光控制部2与射束计测器40之间,可以设置有将发光触发信号Str发送至射束计测器40的信号线。
在激光控制部2与激光腔室20的电动机27之间,可以设置有将用于控制横流扇26的旋转数ω的旋转数数据Dω发送至电动机27的信号线。
在曝光装置控制部5与激光控制部2之间,可以设置有将各种目标数据Dt发送至激光控制部2的信号线。各种目标数据Dt可以包括目标脉冲能量Et和目标波长λt。
[1.2 动作]
激光控制部2可以从曝光装置控制部5接收各种目标数据Dt和发光触发信号Str。
(能量控制)
激光控制部2可以将目标脉冲能量Et的数据和发光触发信号Str发送至能量控制部6。能量控制部6可以将充电电压数据Dv发送至充电器90。另外,能量控制部6可以以与发光触发信号Str同步的方式,将开启信号发送至脉冲功率模块28的开关29。由此,可以在激光腔室20中,1对放电电极23、24之间被施加高电压,从而在1对放电电极23、24之间的放电区域,激光气体介质击穿、产生放电。其结果是:在激光腔室20内,激光气体受激,可以在构成光学谐振器的谱线窄化模块10与输出耦合镜35之间产生激光振荡。可以从输出耦合镜35输出来自激光振荡的脉冲激光束Lp。
从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp,可以通过分束器31与分束器32,一部分作为用于检测脉冲能量E的样品光射入脉冲能量计测器33。
在脉冲能量计测器33中,可以检测出从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的脉冲能量E。脉冲能量计测器33可以将检出的脉冲能量E的数据发送至能量控制部6。
能量控制部6根据脉冲能量E与目标脉冲能量Et之差ΔE,计算下一个脉冲的充电电压V,并且将表示充电电压V的充电电压数据Dv发送至充电器90。其结果是:从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的脉冲能量E可以接近目标脉冲能量Et。
在这里,能量控制部6可以将能量控制关联数据Deg发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3。能量控制关联数据Deg可以是例如包括目标脉冲能量Et、计测出的脉冲能量E和充电电压V的数据。
(频谱控制)
激光控制部2可以将目标波长λt的数据和发光触发信号Str发送至频谱控制部7。频谱控制部7可以通过监测器模块30的频谱计测器34,计测从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的波长λ和频谱线宽度Δλ。
频谱控制部7可以根据计测出的波长λ与目标波长λt之差δλ,将平台角度控制信号Sθ发送至谱线窄化模块10的旋转平台14,以使δλ接近0。根据平台角度控制信号Sθ,可以控制旋转平台14的旋转平台角度θ。其结果是:从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的波长λ可以接近目标波长λt。
在这里,频谱控制部7可以将频谱控制关联数据Dλc发送至激光控制部2与晶片数据收集控制部3。频谱控制关联数据Dλc可以是例如包括目标波长λt、计测出的波长λ和频谱线宽度Δλ的数据。
(射束计测控制)
射束计测控制部8可以分别在射束轮廓计测器43、射束指向计测器42和偏光计测器41中,分析计测出的图像数据,并且计算射束计测关联数据Db。
射束计测控制部8可以根据在射束轮廓计测器43中计测出的图像数据,计算例如作为H方向和V方向各自的射束轮廓的射束宽度(Bwh、Bwv)和射束位置(Bch、Bcv)。另外,射束计测控制部8可以根据在射束指向计测器42中计测出的图像数据,计算例如H方向和V方向各自的射束发散(Bdh、Bdv)和射束指向(Bph、Bpv)。另外,射束计测控制部8可以根据在偏光计测器41中计测出的图像数据,计算例如偏光度P。
射束计测控制部8可以将这些计算数据作为射束计测关联数据Db,发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3。
(气体控制)
气体控制部9可以进行气体压力控制和部分气体交换控制,来作为气体控制。激光控制部2可以将气体控制参数Pgs发送至气体控制部9。气体控制参数Pgs可以包括:用于气体压力控制的参数,和用于部分气体交换控制的参数。用于气体压力控制的气体控制参数Pgs,可以包括例如充电电压V、最大充电电压Vmax、最小充电电压Vmin和气体压力可变量ΔP。用于部分气体交换控制的气体控制参数Pgs,可以包括例如部分气体交换周期Tpg、Ar+Ne混合气体的注入系数Kpg和Ar+Ne+F2混合气体的注入系数Khg。
(气体压力控制)
由气体控制部9进行的气体压力控制可以是利用以下性质的气体控制方式。如果激光气体压力变高,那么介质击穿电压上升,从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的脉冲能量E可以增加。反之,激光气体压力变低,那么介质击穿电压下降,从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的脉冲能量E降低。
气体控制部9可以通过压力传感器计测激光腔室20内的气体压力P。气体控制部9可以将气体压力P的数据发送至激光控制部2。
在充电电压V大于等于最大充电电压Vmax的情况下,气体控制部9可以控制激光气体供给装置91,以使气体压力P仅增加气体压力可变量ΔP的方式,将Ar+Ne混合气体注入激光腔室20内。反之,在充电电压V小于等于最小充电电压Vmin的情况下,气体控制部9可以控制激光气体排气装置92,以使气体压力P仅减少气体压力可变量ΔP的方式,排出激光腔室20内的气体。
(部分气体交换控制)
由气体控制部9进行的部分气体交换控制可以是如下控制:例如以一定的周期,向激光腔室20内注入预定量的Ar+Ne混合气体和Ar+Ne+F2混合气体之后,仅从激光腔室20内排出这些注入的气体量的气体。通过进行部分气体交换控制,由放电引起的F2气体的低下份在激光腔室20内可以获得补充。
(数据管理)
激光控制部2可以定期地例如以一定时间的周期或每隔一定的发射数,将各种数据Detc和各种参数Petc的数据保存在存储部51。各种数据Detc可以包括例如能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc、气体控制关联数据Dgs和射束计测关联数据Db中的至少1个。各种参数Petc可以包括各种控制参数中的至少1个。
激光制造厂可以从第一终端111直接参照激光控制部2的存储部51,并且取出各种数据Detc和各种参数Petc的数据。也可以向用户公开这些数据中的可以向用户公开的数据。
晶片数据收集控制部3可以通过接收如图2所示的曝光图案的发光触发信号Str,并且计测触发时间间隔,来认识曝光装置4的晶片曝光关联信息。晶片曝光关联信息可以包括:作为晶片识别信息的晶片号码#w,作为扫描识别信息的扫描号码#s,以及作为脉冲识别信息的脉冲号码#p。
晶片数据收集控制部3可以对上述各种数据Detc和各种参数Petc的数据,进行与上述晶片曝光关联信息关联的计算处理,并且保存在存储部52。
保存在存储部52的数据,可以作为每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu,让用户从第二终端112参照。
[1.3 课题]
在比较例的激光装置管理系统中,激光控制部2取得的数据中的仅可以向用户公开的数据通过激光制造厂,向用户公开。向用户公开的数据中的晶片号码#w、扫描号码#s等晶片曝光关联信息,可以在晶片数据收集控制部3中,根据发光触发信号Str的图案分析认识。然而,在根据发光触发信号Str的图案分析认识晶片号码#w、扫描号码#s的方法中,如果加入调整振荡,那么有误认识的可能性。
<2.第一实施方式>(具备服务器的激光装置管理系统)
其次,对本公开的第一实施方式的激光装置管理系统进行说明。再有,在下文中,对与上述比较例的激光装置管理系统的构成要素大致相同的部分,附加同一符号,并适当省略其说明。
[2.1 具备服务器的激光装置管理系统的概要]
(2.1.1 结构)
图4概略地表示本公开的第一实施方式的激光装置管理系统的一个结构例子。
本实施方式的激光装置管理系统可以具备激光装置1、第一终端111、第二终端112和服务器110。
服务器110可以使用LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等网络,分别与激光装置1、第一终端111和第二终端112连接。或者,服务器110也可以设置在激光装置1内。另外,服务器110也可以设置在半导体工厂内。
(激光装置1的结构)
激光装置1相对于上述比较例的激光装置101,可以有以下不同点。
在激光控制部2的存储部51与服务器110之间,可以设置有用于将保存在存储部51的各种数据Detc、各种参数Petc等发送至服务器110并存储的信号线。
在晶片数据收集控制部3的存储部52与服务器110之间,可以设置有用于将保存在存储部52的每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu等发送至服务器110并存储的信号线。
每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu,可以包括互相建立对应的曝光装置4的晶片曝光关联信息与激光装置1的激光控制关联信息。晶片曝光关联信息可以包括:作为晶片识别信息的晶片号码#w,作为扫描识别信息的扫描号码#s,以及作为脉冲识别信息的脉冲号码#p。与晶片曝光关联信息建立对应的激光控制关联信息的数据,可以包括例如能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc、气体控制关联数据Dgs和射束计测关联数据Db等各种控制关联数据中的至少1个。
存储部52可以暂时存储每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu。每个晶片数据Dwa可以是进行晶片曝光时的晶片单位的数据。每个扫描数据Dsc可以是进行扫描曝光时的扫描单位的数据。每个脉冲数据Dpu可以是进行扫描曝光时的各个脉冲激光束单位的数据。存储部52的数据保存期间可以是预先决定的默认(default)的所定的期间。另外,存储部52的数据保存期间可以通过服务器110从第二终端112设定、变更。
在服务器110与晶片数据收集控制部3之间,可以设置有将存储部52的数据保存期间的设定等的设定信号发送至晶片数据收集控制部3的信号线。
在曝光装置控制部5与激光控制部2之间,可以设置有将包括晶片号码#w、扫描号码#s和脉冲号码#p的晶片曝光关联信息的数据发送至激光控制部2的信号线。在激光控制部2与晶片数据收集控制部3之间,可以设置有用于晶片数据收集控制部3通过激光控制部2接收晶片曝光关联信息的信号线。
在气体控制部9与晶片数据收集控制部3之间,可以设置有将气体控制关联数据Dgs发送至晶片数据收集控制部3的信号线。
在激光腔室20与输出耦合镜35之间的光路上,可以配置有频谱可变部60。频谱可变部60可以包括圆柱凹透镜61、圆柱凸透镜62和线性平台63。
圆柱凹透镜61与圆柱凸透镜62可以配置在激光腔室20与输出耦合镜35之间的光路上。圆柱凹透镜61与圆柱凸透镜62的透镜间隔Dx可以通过线性平台63变更。
在频谱控制部7与线性平台63之间,可以设置有将用于控制线性平台63的平台位置X的平台位置控制信号Sx发送至线性平台63的信号线。
在激光控制部2与频谱控制部7之间,可以设置有将用于进行频谱控制的目标波长λt与目标频谱线宽度Δλt的数据发送至频谱控制部7的信号线。
(服务器110的结构)
图5示意性地表示服务器110的数据区域与访问权限的关系的一个例子。
服务器110可以存储关于晶片曝光和激光控制的各种记录数据(Log data)。记录数据可以包括第一信息、第二信息和第三信息,该第一信息、第二信息和第三信息以通过互相不同的访问权限可以进行参照的方式受到访问限制。
在服务器110中,可以设置有:存储第一信息的第一数据区域110A,存储第二信息的第二数据区域110B,以及存储第三信息的第三数据区域110C。
第一数据区域110A可以以仅通过第一访问权限可以进行访问的方式受到访问限制。第一访问权限可以是使用第一终端111的激光制造厂的权限。由此,仅具有第一访问权限的激光制造厂可以参照第一信息。激光控制部2可以进行将第一信息保存在第一数据区域110A的控制。第一信息可以包括关于激光装置1的控制的各种控制参数的数据。如后述图11所示,作为第一信息,可以包括与发射号码建立对应的能量控制参数Peg、频谱控制参数Pλc和气体控制参数Pgs等各种控制参数的数据中的至少1个。另外,第一信息也可以包括与发射号码建立对应的环保(ecology)关联参数Pec的数据。另外,第一信息也可以包括脉冲激光束Lp的发射号码、总发射数的数据和射束计测控制参数等数据。
第二数据区域110B可以以仅通过第二访问权限可以进行访问的方式受到访问限制。第二访问权限可以是使用第二终端112的用户的权限。由此,仅具有第二访问权限的用户可以参照第二信息。晶片数据收集控制部3可以进行将第二信息保存在第二数据区域110B的控制。第二信息如后述图7所示,可以包括互相建立对应的晶片曝光关联信息与激光控制关联信息。晶片曝光关联信息如上所述,可以包括例如晶片号码#w、扫描号码#s和脉冲号码#p。与晶片曝光关联信息建立对应的激光控制关联信息的数据如上所述,可以包括例如能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc、气体控制关联数据Dgs和射束计测关联数据Db等各种控制关联数据中的至少1个。
第三数据区域110C可以以通过第一访问权限和第二访问权限的双方可以进行访问的方式受到访问限制。由此,具有第一访问权限的激光制造厂和具有第二访问权限的用户双方可以参照第三信息。激光控制部2可以进行将第三信息保存在第三数据区域110C的控制。第三信息可以包括关于激光装置1的记录数据。第三信息可以包括作为记录数据的、互相建立对应的脉冲激光束Lp的发射号码与激光控制关联信息。例如,第三信息如后述图9所示,可以包括与发射号码建立对应的能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc、气体控制关联数据Dgs和射束计测关联数据Db等各种控制关联数据中的至少1个。另外,第三信息也可以包括与发射号码建立对应的环保关联数据Dec。另外,第三信息也可以包括脉冲激光束Lp的发射号码、总发射数的数据。另外,第三信息如后述图34所示,也可以包括出错记录的数据。
其他结构可以与上述比较例的激光装置管理系统大致相同。
(2.1.2 动作)
(数据管理)
晶片数据收集控制部3可以以与从曝光装置控制部5发送的晶片号码#w和扫描号码#s等晶片曝光关联信息同步的方式,接收上述各种控制关联数据。晶片数据收集控制部3可以使接收的晶片曝光关联信息与各种控制关联数据互相建立对应,并且作为每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu暂时保存在存储部52。
晶片数据收集控制部3可以将暂时保存的每个晶片数据Dwa、每个扫描数据Dsc和每个脉冲数据Dpu作为第二信息,写入仅用户可以参照的服务器110的第二数据区域110B。
激光控制部2可以将能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc、气体控制关联数据Dgs、射束计测关联数据Db、环保关联数据Dec和出错记录,定期地例如以一定时间的周期或每隔一定的发射数保存在存储部51。激光控制部2可以定期地例如以一定时间的周期或每隔一定的发射数,将保存在存储部51的那些数据作为第三信息,写入用户和激光制造厂双方可以参照的服务器110的第三数据区域110C。
另外,激光控制部2可以将射束计测控制参数、能量控制参数Peg、频谱控制参数Pλc、气体控制参数Pgs和环保关联参数Pec的数据,定期地例如以一定时间的周期或每隔一定的发射数保存在存储部51。激光控制部2可以定期地例如以一定时间的周期或每隔一定的发射数,将保存在存储部51的那些参数的数据作为第一信息,写入仅激光制造厂可以参照的服务器110的第一数据区域110A。
(频谱线宽度控制)
激光控制部2可以将目标频谱线宽度Δλt的数据与发光触发信号Str发送至频谱控制部7。频谱控制部7可以通过监测器模块30的频谱计测器34,计测从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的频谱线宽度Δλ。
频谱控制部7可以根据计测出的频谱线宽度Δλ与目标频谱线宽度Δλt之差ΔΔλ,将平台位置控制信号Sx发送至频谱可变部60的线性平台63,以使ΔΔλ接近于0。通过平台位置控制信号Sx,线性平台63的平台位置X可以被控制。其结果是:从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的频谱线宽度Δλ可以接近于目标频谱线宽度Δλt。
在这里,频谱控制部7可以将包括目标频谱线宽度Δλt和计测出的频谱线宽度Δλ的频谱控制关联数据Dλc发送至激光控制部2与晶片数据收集控制部3。
(气体控制)
气体控制部9可以将气体控制关联数据Dgs发送至晶片数据收集控制部3与激光控制部2的双方。气体控制部9例如可以将激光腔室20的气体压力P的数据作为气体控制关联数据Dgs,发送至晶片数据收集控制部3。
(第二数据区域110B的数据写入控制)
图6是表示由晶片数据收集控制部3对第二数据区域110B的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
晶片数据收集控制部3可以检测如图2所示的每个晶片曝光的脉冲串期间的最前列。脉冲串期间的最前列的检测可以通过判断是否检测出扫描的最前列来进行(步骤S101)。例如,晶片数据收集控制部3可以通过激光控制部2从曝光装置控制部5接收最初的扫描号码(Scan#1),由此检测扫描的最前列。另外,晶片数据收集控制部3可以通过计测振荡休止期间,并且检测大于等于所定期间例如大于等于0.1s的振荡休止期间后的最前列脉冲,来检测脉冲串期间的最前列。
晶片数据收集控制部3在判断没有检测出扫描的最前列的情况(步骤S101:N)下,可以重复步骤S101的处理。
另一方面,晶片数据收集控制部3在判断检测出扫描的最前列的情况(步骤S101:Y)下,其次可以通过激光控制部2,进行从曝光装置控制部5接收的晶片号码#w、扫描号码#s和脉冲号码#p的读入(步骤S102)。
其次,晶片数据收集控制部3可以进行步骤S103~S106的处理中的至少1个。作为步骤S103的处理,晶片数据收集控制部3可以进行射束计测关联数据Db的收集和解析。作为步骤S104的处理,晶片数据收集控制部3可以进行能量控制关联数据Deg的收集和解析。作为步骤S105的处理,晶片数据收集控制部3可以进行频谱控制关联数据Dλc的收集和解析。作为步骤S106的处理,晶片数据收集控制部3可以进行气体控制关联数据Dgs的收集和解析。
其次,晶片数据收集控制部3可以检测脉冲串期间的结束。脉冲串期间的结束的检测可以通过判断是否检测出扫描的结束来进行(步骤S107)。例如,晶片数据收集控制部3可以在从曝光装置控制部5不再发送有效的扫描号码的情况下,检测扫描的结束。另外,晶片数据收集控制部3可以通过计测振荡休止期间,并且检测大于等于所定期间例如大于等于0.1s的振荡休止期间,来检测脉冲串期间的结束。
晶片数据收集控制部3在判断没有检测出扫描的结束的情况(步骤S107:N)下,可以重复步骤S107的处理。
另一方面,晶片数据收集控制部3在判断检测出扫描的结束的情况(步骤S107:Y)下,可以将收集、解析的数据写入仅用户可以参照的服务器110的第二数据区域110B(步骤S108)。晶片数据收集控制部3收集、解析的数据可以包括晶片号码#w、扫描号码#s和脉冲号码#p。晶片数据收集控制部3收集、解析的数据也可以包括每个脉冲的射束计测关联数据Db、能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc和气体控制关联数据Dgs。在这里,在图7中表示写入服务器110的第二数据区域110B的数据的一个例子。
其次,晶片数据收集控制部3可以判断是否中止数据的收集(步骤S109)。晶片数据收集控制部3在判断不中止数据的收集的情况(步骤S109:N)下,可以返回步骤S101的处理。另一方面,晶片数据收集控制部3在判断中止数据的收集的情况(步骤S109:Y)下,可以结束数据的收集的处理。
(第三数据区域110C的数据写入控制)
图8是表示由激光控制部2对第三数据区域110C的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
激光控制部2可以将脉冲数的计数器值N的初始值设定为0(步骤S201)。其次,激光控制部2可以判断是否产生了激光振荡(步骤S202)。激光控制部2可以根据例如来自曝光装置控制部5的发光触发信号Str,判断是否产生了激光振荡。
激光控制部2在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S202:N)下,可以重复步骤S202的处理。
另一方面,激光控制部2在判断产生了激光振荡的情况(步骤S202:Y)下,其次可以将脉冲数的计数器值N设定为N+1(步骤S203)。
其次,激光控制部2可以判断脉冲数的计数器值N是否达到了所定的发射数Ni(步骤S204)。在这里,所定的发射数Ni例如作为脉冲数的值可以是1000000、6000000。激光控制部2在判断没有达到所定的发射数Ni的情况(步骤S204:N)下,可以返回步骤S202的处理。
另一方面,激光控制部2在判断达到了所定的发射数Ni的情况(步骤S204:Y)下,其次可以进行步骤S205~S209的处理中的至少1个。
作为步骤S205的处理,激光控制部2可以进行环保关联数据Dec的收集和解析。作为步骤S206的处理,激光控制部2可以进行射束计测关联数据Db的收集和解析。作为步骤S207的处理,激光控制部2可以进行能量控制关联数据Deg的收集和解析。作为步骤S208的处理,激光控制部2可以进行频谱控制关联数据Dλc的收集和解析。作为步骤S209的处理,激光控制部2可以进行气体控制关联数据Dgs的收集和解析。
其次,激光控制部2可以进行总发射数的数据的读入(步骤S210)。在这里,总发射数可以是从设置激光装置1起的总的发射数。激光装置1可以具备用于对总的发射数进行计数的计数器。
其次,激光控制部2可以将收集、解析的数据写入用户和激光制造厂双方可以参照的服务器110的第三数据区域110C(步骤S211)。激光控制部2收集、解析的数据可以包括总发射数的数据。并且,激光控制部2收集、解析的数据可以包括互相建立对应的脉冲激光束Lp的发射号码与激光控制关联信息。例如可以包括每次发射的射束计测关联数据Db、能量控制关联数据Deg、频谱控制关联数据Dλc和气体控制关联数据Dgs。在这里,在图9中表示写入服务器110的第三数据区域110C的数据的一个例子。与图7的数据例子比较可知,写入第三数据区域110C的数据也可以不包括晶片号码#w、扫描号码#s等晶片曝光关联信息。
其次,激光控制部2可以判断是否中止数据的收集(步骤S212)。激光控制部2在判断不中止数据的收集的情况(步骤S212:N)下,可以返回步骤S102的处理。另一方面,激光控制部2在判断中止数据的收集的情况(步骤S212:Y)下,可以结束数据的收集的处理。
(第一数据区域110A的数据写入控制)
图10是表示由激光控制部2对第一数据区域110A的数据写入控制流程的一个例子的流程图。
激光控制部2可以将脉冲数的计数器值N的初始值设定为0(步骤S301)。其次,激光控制部2可以判断是否产生了激光振荡(步骤S302)。激光控制部2可以根据例如来自曝光装置控制部5的发光触发信号Str,判断是否产生了激光振荡。
激光控制部2在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S302:N)下,可以重复步骤S302的处理。
另一方面,激光控制部2在判断产生了激光振荡的情况(步骤S302:Y)下,其次可以将脉冲数的计数器值N设定为N+1(步骤S303)。
其次,激光控制部2可以判断脉冲数的计数器值N是否达到了所定的发射数Ni(步骤S304)。在这里,所定的发射数Ni例如作为脉冲数的值可以是1000000、6000000。激光控制部2在判断没有达到所定的发射数Ni的情况(步骤S304:N)下,可以返回步骤S302的处理。
另一方面,激光控制部2在判断达到了所定的发射数Ni的情况(步骤S304:Y)下,其次可以进行总发射数的数据的读入(步骤S305)。在这里,总发射数可以是从设置激光装置1起的总的发射数。激光装置1可以具备用于对总的发射数进行计数的计数器。
其次,激光控制部2可以将总发射数的数据和各种参数写入仅激光制造厂可以参照的服务器110的第一数据区域110A(步骤S306)。写入第一数据区域110A的各种参数可以包括例如每次发射的射束计测控制参数、能量控制参数Peg、频谱控制参数Pλc、气体控制参数Pgs和环保关联参数Pec。在这里,在图11中表示写入服务器110的第一数据区域110A的数据的一个例子。
其次,激光控制部2可以判断是否中止数据的收集(步骤S307)。激光控制部2在判断不中止数据的收集的情况(步骤S307:N)下,可以返回步骤S301的处理。另一方面,激光控制部2在判断中止数据的收集的情况(步骤S307:Y)下,可以结束数据的收集的处理。
其他动作可以与上述比较例的激光装置管理系统大致相同。
(2.1.3 作用·效果)
根据本实施方式的激光装置管理系统,在配置在激光装置1的内部或半导体工厂内的服务器110中,可以设置仅用户可以参照的第二数据区域110B,并且可以在该第二数据区域110B中写入晶片号码#w、扫描号码#s等相关数据。在这种情况下,晶片号码#w、扫描号码#s等晶片曝光关联信息不需要在晶片数据收集控制部3解析发光触发信号Str的图形,而可以从曝光装置控制部5取得。因此,与解析发光触发信号Str的图形并认识扫描号码#s等的情况相比,即使有调整振荡,也可以降低扫描号码#s等的误认识的可能性。
另外,因为在服务器110中,设置了用户和激光制造厂双方可以参照的第三数据区域110C,并且在该第三数据区域110C,写入了与晶片号码#w、扫描号码#s等没有关联的各种控制关联数据等;所以可以容易地取得用户和激光制造厂双方需要的数据。
另外,因为在服务器110中,设置了仅激光制造厂可以参照的第一数据区域110A,并且在该第一数据区域110A,写入了与晶片号码#w、扫描号码#s等没有关联的各种参数等的数据;所以可以容易地取得仅激光制造厂需要的数据。
[2.2 射束计测系统]
(2.2.1 结构)
图12概略地表示激光装置管理系统的有关射束计测部分的一个结构例子。
射束计测器40可以包括偏光计测器41、射束指向计测器42、射束轮廓计测器43和射束样品部45。
射束样品部45可以包括分束器44。分束器44可以具有多层膜的表面涂层,以使P偏振光与S偏振光的反射率大致一致。
射束轮廓计测器43可以包括图像传感器431、分束器432和转印光学系统433。
分束器432可以具有多层膜的表面涂层,以使P偏振光与S偏振光的反射率大致一致。转印光学系统433可以是倍率M的组透镜。图像传感器431的受光面可以配置在射束被转印M倍的位置。
射束指向计测器42可以包括图像传感器421、分束器422和聚光光学系统423。
分束器422可以具有多层膜的表面涂层,以使P偏振光与S偏振光的反射率大致一致。聚光光学系统423可以是焦距f的凸透镜。图像传感器421的受光面可以配置在聚光光学系统423的焦面上。
偏光计测器41可以包括图像传感器411、高反射镜412、聚光光学系统413和乳液棱镜(Lotion prism)414。
高反射镜412可以具有多层膜的表面涂层,以使P偏振光与S偏振光的反射率大致一致。乳液棱镜414可以是含有MgF2晶体的棱镜,可以配置在高反射镜412与聚光光学系统413之间的光路上。聚光光学系统413可以是焦距f的凸透镜。图像传感器411的受光面可以配置在聚光光学系统413的焦面上。
(2.2.2 动作)
射束计测控制部8可以通过激光控制部2接收来自曝光装置控制部5的发光触发信号Str。可以根据该发光触发信号Str,将快门信号Sht发送至图像传感器411、421、431,并且接收来自图像传感器411、421、431的图像数据。
射束计测控制部8可以根据射束轮廓计测器43的图像传感器431的图像数据与转印光学系统433的倍率M,计算射束轮廓。射束计测控制部8可以计算例如作为H方向和V方向各自的射束轮廓的射束宽度(Bwh、Bwv)和射束位置(Bch、Bcv)。
另外,射束计测控制部8可以根据射束指向计测器42的图像传感器421的图像数据和聚光光学系统423的焦距f,计算例如作为H方向和V方向各自的射束发散(Bdh、Bdv)和射束指向(Bph、Bpv)。
另外,射束计测控制部8可以根据偏光计测器41的图像传感器411的图像数据,计算例如偏光度P。
射束计测控制部8可以将这些计算数据作为射束计测关联数据Db,发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3。
图13是表示射束计测控制部8的有关射束计测的控制流程的一个例子的流程图。
射束计测控制部8可以判断是否检测出如图2所示的每个晶片曝光的脉冲串期间的最前列(步骤S401)。
射束计测控制部8在判断没有检测出脉冲串期间的最前列的情况(步骤S401:N)下,可以重复步骤S401的处理。
另一方面,射束计测控制部8在判断检测出脉冲串期间的最前列的情况(步骤S401:Y)下,其次可以取得来自射束计测器40的各个图像传感器411、421、431的图像数据,并且存储在未图示的存储部(步骤S402)。
其次,射束计测控制部8可以进行来自射束轮廓计测器43的图像传感器431的图像数据的读出,与射束轮廓数据的计算和输出(步骤S403)。
其次,射束计测控制部8可以进行来自射束指向计测器42的图像传感器421的图像数据的读出,与射束指向数据的计算和输出(步骤S404)。
其次,射束计测控制部8可以进行来自偏光计测器41的图像传感器411的图像数据的读出,与偏振光数据的计算和输出(步骤S405)。
其次,射束计测控制部8可以判断是否检测出脉冲串期间的结束(步骤S406)。射束计测控制部8在判断没有检测出脉冲串期间的结束的情况(步骤S406:N)下,可以返回步骤S402的处理。
另一方面,射束计测控制部8在判断检测出脉冲串期间的结束的情况(步骤S406:Y)下,其次可以判断是否中止射束计测(步骤S407)。
射束计测控制部8在判断不中止射束计测的情况(步骤S407:N)下,可以返回步骤S401的处理。另一方面,射束计测控制部8在判断中止射束计测的情况(步骤S407:Y)下,可以结束射束计测的处理。
图14是表示图13所示的流程图的步骤S403的处理的详细内容的辅助流程图。
射束计测控制部8可以从未图示的存储部读出射束轮廓计测器43的图像传感器431的图像数据的各个像素数据(步骤S411)。其次,射束计测控制部8可以根据各个像素数据,计算H方向的射束宽度Bwh、V方向的射束宽度Bwv、H方向的射束位置Bch和V方向的射束位置Bcv,作为射束轮廓数据(步骤S412)。
其次,射束计测控制部8可以将计算出的射束轮廓数据发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3(步骤S413)。之后,可以进行图13的步骤S404的处理。
图15概略地表示由射束计测控制部8计算射束轮廓的方法的一个例子。在图15中,示意性地表示图像传感器431取得的图像数据。
在将相对于射束的峰值强度在V方向上光强为1/e2的位置作为V1、V2的情况下,V方向的射束位置Bcv作为射束的V方向的中心位置,可以计算为Bcv=(V1+V2)/(2M)。
另外,在将相对于射束的峰值强度在H方向上光强为1/e2的位置作为H1、H2的情况下,H方向的射束位置Bch作为射束的H方向的中心位置,可以计算为Bch=(H1+H2)/(2M)。
再有,射束计测控制部8也可以根据图像数据的重心位置求得射束轮廓的中心位置(Bch、Bcv)。另外,射束计测控制部8可以算出射束宽度(Bwh、Bwv),作为相对于峰值光强为一定比例例如5%~10%的区域的宽度。
图16是表示图13所示的流程图的步骤S404的处理的详细内容的辅助流程图。
射束计测控制部8可以从未图示的存储部读出射束指向计测器42的图像传感器421的图像数据的各个像素数据(步骤S421)。其次,射束计测控制部8可以计算H方向的聚光宽度Wh、V方向的聚光宽度Wv、H方向的聚光位置Pph和V方向的聚光位置Ppv(步骤S422)。再有,聚光宽度和聚光位置可以是由射束指向计测器42的聚光光学系统423产生的射束的聚光宽度和聚光位置。
其次,射束计测控制部8可以以下列方式计算H方向和V方向各自的射束发散(Bdh、Bdv)和射束指向(Bph、Bpv)(步骤S423)。
H方向的射束发散Bdh=f·Wh,
V方向的射束发散Bdv=f·Wv,
H方向的指向Bph=f·Pph,
V方向的指向Bpv=f·Ppv
其中,f可以是射束指向计测器42的聚光光学系统423的焦距。
其次,射束计测控制部8可以将计算出的射束指向数据发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3(步骤S424)。之后,可以进行图13的步骤S405的处理。
图17概略地表示由射束计测控制部8计算射束指向的方法的一个例子。在图17中,示意性地表示图像传感器421取得的图像数据。
射束计测控制部8可以根据图像传感器421取得的图像数据,通过算出射束的重心位置,来计算H方向和V方向的指向(Bph、Bpv)。另外,射束计测控制部8可以计算H方向和V方向的射束发散(Bdh、Bdv),作为相对于峰值光强为一定比例例如1/e2的区域的宽度。另外,射束计测控制部8也可以算出射束发散(Bdh、Bdv),作为相对于峰值光强为一定比例例如5%~10%的区域的宽度。
图18是表示图13所示的流程图的步骤S405的处理的详细内容的辅助流程图。
射束计测控制部8可以从未图示的存储部读出偏光计测器41的图像传感器411的图像数据的各个像素数据(步骤S431)。其次,射束计测控制部8可以计算V方向的偏振光分量的峰值强度Pv和H方向的偏振光分量的峰值强度Ph(步骤S432)。
其次,射束计测控制部8可以以下列方式计算偏光度P(步骤S433)。
P=(Ph-Pv)/(Ph+Pv)
其次,射束计测控制部8可以将表示计算出的偏光度P的偏振光数据发送至激光控制部2和晶片数据收集控制部3(步骤S434)。之后,可以进行图13的步骤S406的处理。
图19概略地表示偏振光分量的峰值强度Pv、Ph的一个例子。在图19中,示意性地表示图像传感器411取得的图像数据。
再有,可以将V方向的偏振光分量的光强积分值和H方向的偏振光分量的光强积分值,作为峰值强度Pv、Ph求得。
[2.3 能量控制系统]
图20概略地表示激光装置管理系统的有关能量控制的部分的一个结构例子。图21是表示能量控制部6的有关能量控制的控制流程的一个例子的流程图。
能量控制部6可以进行能量控制参数Peg的设定与读入(步骤S501)。在这里,能量控制部6可以将充电电压V的初始值设定为V=V0。另外,能量控制部6可以通过激光控制部2进行脉冲能量系数Vk的读入。
其次,能量控制部6可以通过激光控制部2进行来自曝光装置控制部5的目标脉冲能量Et的读入(步骤S502)。
其次,能量控制部6可以判断是否产生了激光振荡(步骤S503)。能量控制部6可以根据例如来自曝光装置控制部5的发光触发信号Str,判断是否产生了激光振荡。或者,能量控制部6也可以根据例如由脉冲能量计测器33检出的脉冲能量E,判断是否产生了激光振荡。
能量控制部6在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S503:N)下,可以重复步骤S503的处理。
另一方面,能量控制部6在判断产生了激光振荡的情况(步骤S503:Y)下,其次可以通过脉冲能量计测器33进行脉冲能量E的计测(步骤S504)。
其次,能量控制部6可以将计测出的脉冲能量E和充电电压V的数据发送至晶片数据收集控制部3和激光控制部2(步骤S505)。
其次,能量控制部6可以计算计测出的脉冲能量E与目标脉冲能量Et之差ΔE(=E-Et)(步骤S506)。
其次,能量控制部6可以根据ΔE,以下列式计算下一个充电电压V(步骤S507)。脉冲能量系数Vk可以是将ΔE变换成充电电压V的变化量的比例系数。
V=V+Vk·ΔE
其次,能量控制部6可以通过将表示计算出的充电电压V的充电电压数据Dv发送至充电器90,对充电器90设定充电电压V(步骤S508)。
其次,能量控制部6可以判断是否变更目标脉冲能量Et(步骤S509)。能量控制部6在判断变更目标脉冲能量Et的情况(步骤S509:Y)下,可以返回步骤S502的处理。
另一方面,能量控制部6在判断不变更目标脉冲能量Et的情况(步骤S509:N)下,其次可以判断是否结束能量控制(步骤S510)。
能量控制部6在判断不结束能量控制的情况(步骤S510:N)下,可以返回步骤S503的处理。另一方面,能量控制部6在判断结束能量控制的情况(步骤S510:Y)下,可以结束能量控制的处理。
[2.4 频谱控制系统]
(2.4.1 结构)
图22概略地表示激光装置管理系统的有关频谱控制的部分的一个结构例子。图23和图24概略地表示谱线窄化模块10和频谱可变部60的一个结构例子。再有,图23表示从V方向看的结构例子,图24表示从H方向看的结构例子。
频谱可变部60的圆柱凹透镜61可以是圆柱平凹透镜。圆柱凸透镜62可以是圆柱平凸透镜。在圆柱凸透镜62的输出耦合镜35侧的透镜面上,可以设置有部分反射膜(PR膜)64。
圆柱凹透镜61可以由固定器66保持。圆柱凸透镜62可以由固定器65保持。线性平台63可以通过固定器66安装在圆柱凹透镜61上。
(2.4.2 动作)
图25是表示频谱控制部7的有关波长控制的控制流程的一个例子的流程图。
频谱控制部7可以进行用于波长控制的频谱控制参数Pλc的设定与读入(步骤S601)。在这里,频谱控制部7可以将谱线窄化模块10的旋转平台14的旋转平台角度θ的初始值设定为θ=θ0。另外,频谱控制部7可以通过激光控制部2进行波长系数λk的读入。
其次,频谱控制部7可以通过激光控制部2进行来自曝光装置控制部5的目标波长λt的读入(步骤S602)。
其次,频谱控制部7可以判断是否产生了激光振荡(步骤S603)。频谱控制部7在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S603:N)下,可以重复步骤S603的处理。
另一方面,频谱控制部7在判断产生了激光振荡的情况(步骤S603:Y)下,其次可以通过频谱计测器34进行波长λ的计测(步骤S604)。
其次,频谱控制部7可以将计测出的波长λ的数据发送至晶片数据收集控制部3和激光控制部2(步骤S605)。
其次,频谱控制部7可以进行计测出的波长λ与目标波长λt之差δλ(=λ-λt)的计算(步骤S606)。
其次,频谱控制部7可以根据δλ,以下列式计算下一个旋转平台角度θ(步骤S607)。波长系数λk可以是将δλ变换成旋转平台角度θ的变化量的比例系数。
θ=θ+λk·δλ
其次,频谱控制部7可以将平台角度控制信号Sθ发送至谱线窄化模块10的旋转平台14,以使旋转平台角度为θ(步骤S608)。
其次,频谱控制部7可以判断是否变更目标波长λt(步骤S609)。频谱控制部7在判断变更目标波长λt的情况(步骤S609:Y)下,可以返回步骤S602的处理。
另一方面,频谱控制部7在判断不变更目标波长λt的情况(步骤S609:N)下,其次可以判断是否结束波长控制(步骤S610)。
频谱控制部7在判断不结束波长控制的情况(步骤S610:N)下,可以返回步骤S603的处理。另一方面,频谱控制部7在判断结束波长控制的情况(步骤S610:Y)下,可以结束波长控制的处理。
图26是表示频谱控制部7的有关频谱线宽度控制的控制流程的一个例子的流程图。
频谱控制部7可以进行用于频谱线宽度控制的频谱控制参数Pλc的设定与读入(步骤S611)。在这里,频谱控制部7可以将频谱可变部60的线性平台63的位置X的初始值设定为X=X0。另外,频谱控制部7可以通过激光控制部2进行频谱线宽度系数Δλk的读入。
其次,频谱控制部7可以通过激光控制部2进行来自曝光装置控制部5的目标频谱线宽度Δλt的读入(步骤S612)。
其次,频谱控制部7可以判断是否产生了激光振荡(步骤S613)。频谱控制部7在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S613:N)下,可以重复步骤S613的处理。
另一方面,频谱控制部7在判断产生了激光振荡的情况(步骤S613:Y)下,其次可以通过频谱计测器34进行频谱线宽度Δλ的计测(步骤S614)。
其次,频谱控制部7可以将计测出的频谱线宽度Δλ的数据发送至晶片数据收集控制部3和激光控制部2(步骤S615)。
其次,频谱控制部7可以进行计测出的频谱线宽度Δλ与目标频谱线宽度Δλt之差ΔΔλ(=Δλ-Δλt)的计算(步骤S616)。
其次,频谱控制部7可以根据ΔΔλ,以下列式计算下一个线性平台63的位置X(步骤S617)。频谱线宽度系数Δλk可以是将ΔΔλ变换成位置X的变化量的比例系数。
X=X+Δλk·ΔΔλ
其次,频谱控制部7可以将平台位置控制信号Sx发送至频谱可变部60的线性平台63,以使线性平台63的位置为X(步骤S618)。
其次,频谱控制部7可以判断是否变更目标频谱线宽度Δλt(步骤S619)。频谱控制部7在判断变更目标频谱线宽度Δλt的情况(步骤S619:Y)下,可以返回步骤S612的处理。
另一方面,频谱控制部7在判断不变更目标频谱线宽度Δλt的情况(步骤S619:N)下,其次可以判断是否结束频谱线宽度控制(步骤S620)。
频谱控制部7在判断不结束频谱线宽度控制的情况(步骤S620:N)下,可以返回步骤S613的处理。另一方面,频谱控制部7在判断结束频谱线宽度控制的情况(步骤S620:Y)下,可以结束频谱线宽度控制的处理。
[2.5 气体控制系统]
图27概略地表示激光装置管理系统的有关气体控制的部分的一个结构例子。图28是表示激光装置管理系统的有关气体控制部9的气体压力控制的控制流程的一个例子的流程图。
(气体压力控制)
气体控制部9可以进行用于气体压力控制的气体控制参数Pgs的读入(步骤S701)。在这里,气体控制部9可以通过激光控制部2,进行最小充电电压Vmin、最大充电电压Vmax和气体压力可变量ΔP的读入,作为用于气体压力控制的气体控制参数Pgs。
其次,气体控制部9可以进行由压力传感器计测的激光腔室20内的气体压力P的读入(步骤S702)。
其次,气体控制部9可以将计测出的气体压力P的数据发送至晶片数据收集控制部3和激光控制部2(步骤S703)。
其次,气体控制部9可以通过激光控制部2接收充电电压V的数据(步骤S704)。
其次,气体控制部9可以将充电电压V的值与最小充电电压Vmin和最大充电电压Vmax进行比较(步骤S705)。在Vmax≥V≥Vmin的情况下,气体控制部9可以判断是否结束气体压力控制(步骤S709)。
另外,在V>Vmax的情况下,气体控制部9可以控制激光气体供给装置91,以使气体压力P仅增加气体压力可变量ΔP的方式,将Ar+Ne混合气体注入激光腔室20内(步骤S706)。其次,气体控制部9可以将表示Ar+Ne混合气体消耗了ΔP的数据发送至激光控制部2(步骤S707)。激光控制部2可以通过累计该ΔP,计算由气体压力控制发生的Ar+Ne混合气体的总的消费量。之后,气体控制部9可以判断是否结束气体压力控制(步骤S709)。
另外,在V<Vmin的情况下,气体控制部9可以控制激光气体排气装置92,以使气体压力P仅减少气体压力可变量ΔP的方式,排出激光腔室20内的气体(步骤S708)。之后,气体控制部9可以判断是否结束气体压力控制(步骤S709)。
气体控制部9在判断不结束气体压力控制的情况(步骤S709:N)下,可以返回步骤S702的处理。另一方面,气体控制部9在判断结束气体压力控制的情况(步骤S709:Y)下,可以结束气体压力控制的处理。
(部分气体交换控制)
图29是表示气体控制部9的有关部分气体交换控制的控制流程的一个例子的流程图。
气体控制部9可以进行用于部分气体交换控制的气体控制参数Pgs的读入(步骤S711)。在这里,气体控制部9可以进行部分气体交换周期Tpg、Ar+Ne混合气体的注入系数Kpg和Ar+Ne+F2混合气体的注入系数Khg的读入,作为用于部分气体交换控制的气体控制参数Pgs。Kpg可以是单位振荡脉冲的Ar+Ne气体的注入量。Khg可以是单位振荡脉冲的Ar+Ne+F2混合气体的注入量。
其次,气体控制部9可以将脉冲数的计数器值N的初始值设定为N=0(步骤S712)。其次,气体控制部9可以使计时器T复位启动(步骤S713)。
其次,气体控制部9可以判断是否产生了激光振荡(步骤S714)。气体控制部9在判断没有产生激光振荡的情况(步骤S714:N)下,可以重复步骤S714的处理。
另一方面,气体控制部9在判断产生了激光振荡的情况(步骤S714:Y)下,其次可以将脉冲数的计数器值N设定为N+1(步骤S715)。
其次,气体控制部9可以判断计时器T的值是否达到了部分气体交换周期Tpg(步骤S716)。由此,气体控制部9可以计测部分气体交换周期Tpg的激光振荡的脉冲数。气体控制部9在判断计时器T的值没有达到部分气体交换周期Tpg的情况(步骤S716:N)下,可以返回步骤S714的处理。
另一方面,气体控制部9在判断计时器T的值达到了部分气体交换周期Tpg的情况(步骤S716:Y)下,其次可以进行由压力传感器计测的激光腔室20内的气体压力P的读入(步骤S717)。
其次,气体控制部9可以将计测出的气体压力P的数据发送至晶片数据收集控制部3和激光控制部2(步骤S718)。
其次,气体控制部9可以进行后述图30所示的部分气体交换的处理(步骤S719)。
气体控制部9其次可以判断是否结束部分气体交换控制(步骤S720)。气体控制部9在判断不结束部分气体交换控制的情况(步骤S720:N)下,可以返回步骤S712的处理。另一方面,气体控制部9在判断结束部分气体交换控制的情况(步骤S720:Y)下,可以结束部分气体交换控制的处理。
图30是表示图29所示的流程图的步骤S719的处理的详细内容的辅助流程图。
气体控制部9可以根据Ar+Ne混合气体的注入系数Kpg与部分气体交换周期Tpg的激光振荡的脉冲数N,进行ΔPpg(=Kpg·N)的计算(步骤S721)。
其次,气体控制部9可以以使气体压力P仅增加ΔPpg的方式,将Ar+Ne混合气体注入激光腔室20内(步骤S722)。
其次,气体控制部9可以将表示Ar+Ne混合气体消耗了ΔPpg的数据发送至激光控制部2(步骤S723)。激光控制部2可以通过累计该ΔPpg,计算由气体压力控制发生的Ar+Ne混合气体的总的消费量。
其次,气体控制部9可以根据Ar+Ne+F2混合气体的注入系数Khg与部分气体交换周期Tpg的激光振荡的脉冲数N,进行ΔPhg(=Khg·N)的计算(步骤S724)。
其次,气体控制部9可以以使气体压力P仅增加ΔPhg的方式,将Ar+Ne+F2混合气体注入激光腔室20内(步骤S725)。
其次,气体控制部9可以将表示Ar+Ne+F2混合气体消耗了ΔPhg的数据发送至激光控制部2(步骤S726)。激光控制部2可以通过累计该ΔPhg,计算由气体压力控制发生的Ar+Ne+F2混合气体的总的消费量。
其次,气体控制部9可以以使气体压力P仅减少(ΔPpg+ΔPhg)的方式,排出激光腔室20内的气体(步骤S727)。之后,气体控制部9可以进行图29的步骤S720的处理。
[2.6 其他控制系统]
(2.6.1 结构)
(电力线系统)
图31概略地表示激光装置管理系统的有关电力消耗的计测的部分的一个结构例子。
激光装置1的电力消耗可以在供给激光装置1的主AC线路501上配置电力计502进行计测。AC线路501可以与充电器90、电动机27和其他各种装置503连接。其他各种装置503可以包括例如电气系统、各种控制部。
另外,电力消耗也可以通过根据各个部分的控制参数进行计算而求得。例如,激光腔室20的放电的电力消耗Wp可以根据充电电压V、后述图40所示的充电电容器610的容量C0和重复频率Rep,以下列方式求得。
Wp=(1/2)C0·V2·Rep
横流扇26的电力消耗Wc可以根据横流扇26的旋转数、激光腔室20内的气体压力P,以下列方式求得。
Wc=(α·P+β)·(ω/ω0)3
Wc:横流扇26的kW数、α:气体压力系数、P:气体压力、β:偏移常数、ω:旋转数、ω0:标准旋转数(求得α和β时的旋转数)
其他,可以作为一定电力消耗Wo计算。因此,电力消耗可以近似地作为W=Wp+Wc+Wo进行计算。
(冷却水管系统)
图32概略地表示激光装置管理系统的有关冷却水流量的计测的部分的一个结构例子。
冷却水510可以主要流经充电器90、脉冲功率模块28、激光腔室20的热交换器516和电动机27等的冷却水管。可以在各自的冷却水管线上配置流量计511、512、513、514,并且可以根据它们的冷却水流量F1、F2、F3、F4的总和计算总的冷却水量F。
冷却水510的入口可以设置有流量调节阀门515。
其他,并不限定于上述例子,也可以在冷却水入口或冷却水出口配置冷却水流量计,并且计测流量。
(2.6.2 动作)
(环保计测的控制动作)
图33是表示激光控制部2的有关环保计测的控制流程的一个例子的流程图。
激光控制部2可以进行用于环保计测的环保关联参数Pec的读入(步骤S801)。在这里,激光控制部2进行环保计测的计测周期Tecok的读入,作为用于环保计测的环保关联参数Pec。
其次,激光控制部2可以使计测周期的计时器(Teco)复位启动(步骤S802)。
其次,激光控制部2可以根据从气体控制部9接收的数据,计算注入激光腔室20内的Ar+Ne混合气体的总压PAr+Ne,以及注入激光腔室20内的Ar+Ne+F2混合气体的总压PAr+Ne+F2(步骤S803)。
其次,激光控制部2可以将激光腔室体积作为Vo、大气压作为1013hpa,以下列式计算Ar+Ne混合气体消费量QAr+Ne,以及Ar+Ne+F2混合气体消费量QAr+Ne+F2(步骤S804)。
QAr+Ne=Vo·PAr+Ne/1013,
QAr+Ne+F2=Vo·PAr+Ne+F2/1013
其次,激光控制部2可以进行由电力计502计测的电力消耗W的计测值的读入(步骤S805)。其次,激光控制部2可以累计到现在为止的电力消耗W,计算到现在为止的电力消耗量Wh(步骤S806)。
其次,激光控制部2可以进行由各个流量计511、512、513、514计测的流量F1、F2、F3、F4的计测值的读入(步骤S807)。
其次,激光控制部2可以根据流量F1、F2、F3、F4的总和,以下列式计算总的冷却水流量F(步骤S808)。
F=F1+F2+F3+F4
其次,激光控制部2可以累计到现在为止的总的冷却水流量F,计算到现在为止的总的冷却水使用量L(步骤S809)。
其次,激光控制部2可以进行计测时刻与总发射数的数据的读入(步骤S810)。
其次,激光控制部2可以将计测时刻与总发射数的环保关联数据(QAr+Ne、QAr+Ne+F2、W、Wh、L)写入服务器110的第三数据区域110C(步骤S811)。
其次,激光控制部2可以判断计测周期的计时器(Teco)的值是否达到了计测周期Tecok(步骤S812)。激光控制部2在判断没有达到计测周期Tecok的情况(步骤S812:N)下,可以重复步骤S812的处理。
另一方面,激光控制部2在判断达到了计测周期Tecok的情况(步骤S812:Y)下,可以判断是否结束环保计测(步骤S813)。
激光控制部2在判断不结束环保计测的情况(步骤S813:N)下,可以返回步骤S802的处理。另一方面,激光控制部2在判断结束环保计测的情况(步骤S813:Y)下,可以结束环保计测的处理。
(出错记录取得的控制动作)
图34是表示激光控制部2的有关出错记录取得的控制流程的一个例子的流程图。
激光控制部2可以进行用于出错记录取得的出错参数的初始设定(步骤S901)。用于出错记录取得的出错参数可以包括:能量控制出错参数ΔEmaxl、ΔEminl,频谱控制出错参数δλmaxl、δλminl,频谱控制出错参数ΔΔλmaxl、ΔΔλminl,以及气体控制出错参数Vmaxl、Vminl。
在这里,ΔEmaxl可以是与目标脉冲能量Et之差ΔE(=E-Et)的最大极限值。ΔEminl可以是与目标脉冲能量Et之差ΔE的最小极限值。δλmaxl可以是与目标波长λt之差δλ(=λ-λt)的最大极限值。δλminl可以是与目标波长λt之差δλ的最小极限值。ΔΔλmaxl可以是与目标频谱线宽度Δλt之差ΔΔλ(=Δλ-Δλt)的最大极限值。ΔΔλminl可以是与目标频谱线宽度Δλt之差ΔΔλ的最小极限值。Vmaxl可以是充电电压V的最大极限值。Vminl可以是充电电压V的最小极限值。
其次,激光控制部2可以进行与目标脉冲能量Et之差ΔE的读入(步骤S902)。
其次,激光控制部2可以判断是否满足ΔEminl≤ΔE≤ΔEmaxl的条件(步骤S903)。激光控制部2在判断没有满足ΔEminl≤ΔE≤ΔEmaxl的条件的情况(步骤S903:N)下,作为产生了能量控制错误,可以取得出错记录数据(步骤S904)。之后,可以进行步骤S911的处理。
另一方面,激光控制部2在判断满足了ΔEminl≤ΔE≤ΔEmaxl的条件的情况(步骤S903:Y)下,其次可以判断是否满足δλminl≤δλ≤δλmaxl的条件(步骤S905)。
激光控制部2在判断没有满足δλminl≤δλ≤δλmaxl的条件的情况(步骤S905:N)下,作为产生了频谱控制错误,可以取得出错记录数据(步骤S906)。之后,可以进行步骤S911的处理。
另一方面,激光控制部2在判断满足了δλminl≤δλ≤δλmaxl的条件的情况(步骤S905:Y)下,其次可以判断是否满足ΔΔλminl≤ΔΔλ≤ΔΔλmaxl的条件(步骤S907)。
激光控制部2在判断没有满足ΔΔλminl≤ΔΔλ≤ΔΔλmaxl的条件的情况(步骤S907:N)下,作为产生了频谱控制错误,可以取得出错记录数据(步骤S908)。之后,可以进行步骤S911的处理。
另一方面,激光控制部2在判断满足ΔΔλminl≤ΔΔλ≤ΔΔλmaxl的条件的情况(步骤S907:Y)下,其次可以判断是否满足Vminl≤V≤Vmaxl的条件(步骤S909)。
激光控制部2在判断没有满足Vminl≤V≤Vmaxl的条件的情况(步骤S909:N)下,作为产生了气体控制错误,可以取得出错记录数据(步骤S910)。之后,可以进行步骤S911的处理。
另一方面,激光控制部2在判断满足Vminl≤V≤Vmaxl的条件的情况(步骤S909:Y)下,其次可以判断是否结束出错记录取得的处理(步骤S914)。激光控制部2在判断没有结束出错记录取得的处理的情况(步骤S914:N)下,可以返回步骤S902的处理。另一方面,激光控制部2在判断结束出错记录取得的处理的情况(步骤S914:Y)下,可以结束数据的出错记录取得的处理。
另外,激光控制部2可以进行出错记录数据取得时的时刻的读入,作为步骤S911的处理。其次,激光控制部2可以进行从激光装置1设置时起的总发射数的读入(步骤S912)。其次,激光控制部2可以将时刻、总发射数和出错记录数据写入服务器110的第一数据区域110A或第三数据区域110C(步骤S913)。之后,可以结束出错记录取得的处理。
[2.7 变形例]
在以上的说明中,虽然表示了激光装置1是ArF准分子激光的例子,但是并不限定于该例子,例如也可以是KrF、XeCl、XeF等的准分子激光。另外,也可以通过在激光腔室20内放入预定量的稀有气体与缓冲气体的混合气体,以及稀有气体、缓冲气体与卤素气体的混合气体,来生成激光气体。
另外,在以上的说明中,虽然表示了激光装置1是单腔室方式的例子,但是并不限定于该例子。也可以是包括在例如输出耦合镜35与监测器模块30之间的光路上配置有另外1台激光腔室和光学谐振器的放大器的激光装置。
另外,在以上的说明中,虽然表示了激光制造厂和用户分别从不同的终端对服务器110进行访问的例子,但是并不限定于该例子。
例如,如图35所示,也可以在1台终端113设定有激光制造厂的权限即第一访问权限,以及用户的权限即第二访问权限。可以在例如作为终端113的1台PC中,使用ID和密码设定有第一访问权限和第二访问权限。
另外,也可以不与激光装置1分开单独设置终端,例如在激光装置1上设置像控制台面板那样的操作部,并且作为操纵操作部的权限,设定第一访问权限和第二访问权限。于是,可以通过设置在激光装置1上的操作部,并且通过第一访问权限或第二访问权限对服务器110进行访问。
<3.第二实施方式>(具有由用户变更设定的功能的激光装置管理系统)
其次,对本公开的第二实施方式的激光装置管理系统进行说明。再有,在下文中,对与上述比较例或上述第一实施方式的激光装置管理系统的构成要素大致相同的部分,附加同一符号,并适当省略其说明。
[3.1 结构和动作]
图36表示关于本公开的第二实施方式的激光装置管理系统的服务器110的设定的序列图。图37示意性地表示服务器110的数据区域的信息范围的设定的一个例子。
(数据保存期间的设定)
晶片数据收集控制部3的存储部52的数据的保存期间,可以通过服务器110从第二终端112上设定、变更(图36 T101、T102)。晶片数据收集控制部3可以将保存期间外的数据从存储部52消去(图36 T103)。再有,数据的消去可以包括由新接收的数据等盖写。
(信息范围的设定)
如图37所示,存储在服务器110的第一数据区域110A的第一信息的范围,可以从第一终端111通过第一访问权限变更。伴随第一信息的范围变更,通过第一访问权限和第二访问权限的双方可以进行访问的第三信息的范围也可以被变更。例如可以通过第一访问权限,进行使环保关联参数Pec等各种控制参数的1个包含于第三信息的变更。
另外,存储在服务器110的第二数据区域110B的第二信息的范围,可以从第二终端112通过第二访问权限变更。伴随第二信息的范围变更,通过第一访问权限和第二访问权限的双方可以进行访问的第三信息的范围也可以被变更。例如可以通过第二访问权限,进行使包含于第三信息的环保关联数据Dec与晶片曝光关联信息建立对应且包含于第二信息的变更。
第一信息的范围和第二信息的范围,可以从第一终端111通过第一访问权限设定为默认的范围(图36 T104)。之后,第二信息的范围可以从第二终端112通过第二访问权限变更(图36 T105)。
其他结构和动作可以与上述比较例或上述第一实施方式的激光装置管理系统大致相同。
[3.2 作用·效果]
根据本实施方式的激光装置管理系统,可以由用户自身将仅用户可以参照的第二信息的范围变更为任意的范围。另外,可以由用户自身将晶片数据收集控制部3的存储部52的数据的保存期间变更为任意的期间。由此,可以提高仅用户可以参照的第二信息的安全性。
其他作用·效果可以与上述第一实施方式的激光装置管理系统大致相同。
<4.第三实施方式>(各个部分的具体例子)
其次,对作为本公开的第三实施方式的上述第一或第二实施方式的激光装置管理系统的各个部分的具体例子进行说明。再有,在下文中,对与上述比较例、上述第一实施方式或上述第二实施方式的激光装置管理系统的构成要素大致相同的部分,附加同一符号,并适当省略其说明。
[4.1 监测器模块的具体例子]
(4.1.1 结构)
图38概略地表示上述第一或第二实施方式的激光装置管理系统的监测器模块30的一个结构例子。在图38中,示意性地表示将监测器模块30的频谱计测器34作为监控标准具(Monitor etalon)分光器的情况的结构例子。
监测器模块30可以具备:分束器31、32,脉冲能量计测器33,以及频谱计测器34。
频谱计测器34可以包括扩散元件341、监控标准具342、聚光透镜343和图像传感器344。图像传感器344可以是光电二极管阵列。聚光透镜343的焦距可以是f。
脉冲能量计测器33可以包括聚光透镜331和光传感器332。光传感器332可以是耐高速紫外光的光电二极管。光传感器332可以配置在聚光透镜331的大致聚光位置。
分束器31可以配置在从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的光路上。分束器32可以配置在由分束器31反射的脉冲激光束Lp的光路上。分束器32可以配置为:反射光射入脉冲能量计测器33,透射光射入频谱计测器34。
(4.1.2 动作)
从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp可以通过分束器31与分束器32,一部分作为用于检测脉冲能量E的样品光,射入脉冲能量计测器33。射入脉冲能量计测器33的样品光,可以通过聚光透镜331在光传感器332的传感器面上聚光。由此,在脉冲能量计测器33中,可以检测从输出耦合镜35输出的脉冲激光束Lp的脉冲能量E。脉冲能量计测器33可以将检测出的脉冲能量E的数据发送至能量控制部6。
另一方面,透过分束器32的光可以首先射入扩散元件341。扩散元件341可以使射入的光散射。该散射光可以射入监控标准具342。透过监控标准具342的光可以射入聚光透镜343,并且在聚光透镜343的焦面上生成干涉条纹。
图像传感器344可以配置在聚光透镜343的焦面。图像传感器344可以检测焦面上的干涉条纹。该干涉条纹的半径r的平方可以与脉冲激光束Lp的波长λ成比例。为此,根据检测出的干涉条纹可以检测作为脉冲激光束Lp的频谱轮廓的频谱线宽度Δλ与中心波长。频谱线宽度Δλ和中心波长可以根据检测出的干涉条纹由未图示的信息处理装置求得,也可以由频谱控制部7算出。
干涉条纹的半径r与波长λ的关系,可以近似地满足下列(1)式。
λ=λc+αr2 ……(1)
其中,
α:比例常数,
r:干涉条纹的半径,
λc:干涉条纹的中央的光强为最大时的波长。
图39示意性地表示由频谱计测器34计测的频谱线宽度Δλ的一个例子。
根据上述(1)式,可以将干涉条纹变换成光强与波长λ的关系的频谱波形之后,将E95作为频谱线宽度Δλ进行计算。另外,也可以将频谱波形的半峰全宽作为频谱线宽度Δλ。
(其他)
再有,在本实施方式中,虽然表示了用1个监控标准具342进行波长λ的计测与频谱线宽度Δλ的计测的例子,但是并不限定于该例子。例如也可以配置多个分辨率不同的监控标准具,分别用多个线传感器计测干涉条纹。在这种情况下,可以加长聚光透镜343的焦距,并且使用FSR(Free Spectral Range)小、分辨率高的监控标准具,计测频谱线宽度Δλ。
另外,可以在每个所定的发射数后计测干涉条纹的波形、干涉条纹的峰值光量的数据,并且保存在仅激光制造厂可以参照的服务器110的第一数据区域。
[4.2 脉冲功率模块28的具体例子]
(4.2.1 结构)
图40概略地表示上述第一或第二实施方式的激光装置管理系统的脉冲功率模块28的一个结构例子。
脉冲功率模块28可以包括:充电电容器610,半导体开关621,变压器TC1,磁开关MS1、MS2、MS3,以及电容器611、612、613。
充电电容器610的容量可以是C0。电容器611的容量可以是C1。电容器612的容量可以是C2。电容器613的容量可以是C3。
脉冲功率模块28可以与充电器90和激光腔室20电连接。脉冲功率模块28和充电器90可以与激光控制部2电连接。
在激光腔室20中,放电电极23可以通过电流导入端子601与脉冲功率模块28电连接。放电电极24可以通过电极握杆602与脉冲功率模块28电连接。
(4.2.2 动作)
充电器90如果从激光控制部2接收充电电压V的信号,那么可以对充电电容器610施加充电电压V。如果将充电电容器610的容量作为C0,那么由充电电压V积蓄在充电电容器610的能量可以是(1/2)C0·V2。激光腔室20的每1脉冲的放电的能量Ed可以是Ed=(1/2)C0·V2。如果将脉冲的重复频率作为Rep,那么放电的电力消耗Wp可以是Wp=Rep·(1/2)C0·V2。
激光控制部2可以通过将振荡触发Tr1发送至脉冲功率模块28的半导体开关621,使脉冲功率模块28产生脉冲电压。
脉冲功率模块28的变压器TC1,磁开关MS1、MS2、MS3,以及电容器611、612、613,可以形成磁脉冲压缩电路。通过脉冲功率模块28的磁脉冲压缩电路,脉冲电压的脉冲宽度可以被压缩。
脉冲宽度被压缩的脉冲电压,可以施加于激光腔室20的电流导入端子601和电极握杆602。由此,通过电流导入端子601和电极握杆602,脉冲电压可以施加在放电电极23与放电电极24之间。通过施加在放电电极23与放电电极24之间的脉冲电压,可以使供给放电电极23与放电电极24之间的激光气体产生放电。通过该激光气体的放电,可以产生脉冲激光束Lp。
供给放电电极23与放电电极24之间的激光气体,可以通过横流扇26,在激光腔室20内循环。通过横流扇26循环的激光气体,也可以通过热交换器516冷却。
其他结构和动作等可以与上述比较例、上述第一实施方式或第二实施方式的激光装置管理系统大致相同。
<5.控制部的硬件环境>
本领域的技术人员应该理解,可以将程序模块或软件应用程序组合在通用计算机或可编程控制器中,执行在这里叙述的主题。一般来说,程序模块包含能够执行本公开所记载的流程的例程、程序、组件、数据结构等。
图41是表示可以执行公开的主题的各个方面的示例性的硬件环境的方框图。虽然图41的例示的硬件环境100可以包括:处理单元1000,存储单元1005,用户界面1010,并行I/O控制器1020,串行I/O控制器1030,以及A/D、D/A转换器1040;但是硬件环境100的结构不限定于此。
处理单元1000可以包括中央处理单元(CPU)1001、存储器1002、计时器1003和图像处理单元(GPU)1004。存储器1002可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。CPU1001可以是市售的处理器的任何一个。双微处理器、其他多处理器架构也可以作为CPU1001使用。
为了执行本公开所记载的流程,图41中的这些构成物也可以互相连接。
在动作中,处理单元1000可以读取保存在存储单元1005中的程序,加以执行。另外,处理单元1000也可以从存储单元1005一起读取程序、数据。另外,处理单元1000也可以将数据写入存储单元1005。CPU1001可以执行从存储单元1005读取的程序。存储器1002可以是将由CPU1001执行的程序和用于CPU1001的动作的数据进行暂时存储的工作区域。计时器1003可以计测时间间隔,并且按照程序的执行向CPU1001输出计测结果。GPU1004可以按照从存储单元1005读取的程序,处理图像数据,并且将处理结果向CPU1001输出。
并行I/O控制器1020可以连接于旋转平台14、线性平台63、激光控制部2、晶片数据收集控制部3、曝光装置控制部5、能量控制部6、频谱控制部7、射束计测控制部8和气体控制部9等可以与处理单元1000通信的并行I/O器件;也可以控制处理单元1000与这些并行I/O器件之间的通信。串行I/O控制器1030可以连接于激光控制部2、晶片数据收集控制部3、曝光装置控制部5、能量控制部6、频谱控制部7、射束计测控制部8和气体控制部9等可以与处理单元1000通信的多个串行I/O器件;也可以控制处理单元1000与这些多个串行I/O器件之间的通信。A/D、D/A转换器1040可以通过模拟端口,连接于各种传感器,图像传感器411、421、431,图像传感器344,以及光传感器332等模拟器件;也可以控制处理单元1000与这些模拟器件之间的通信和/或进行通信内容的A/D、D/A变换。
用户界面1010也可以向操作者表示由处理单元1000执行的程序的进展,以使操作者能够对处理单元1000指示程序的停止、中断例程的执行。
示例性的硬件环境100也可以适用于本公开的曝光装置控制部5和激光控制部2等的结构。本领域的技术人员应该理解,它们的控制器也可以在分布式计算环境、即由通过通信网连接的处理单元执行作业的环境下被具体化。在本公开中,曝光装置控制部5和激光控制部2等也可以通过被称为以太网(注册商标)、因特网的通信网互相连接。在分布式计算环境下,程序模块也可以保存在本地和远程双方的存储器存储设备中。
<6.其他>
上述说明不是限制,而仅仅意味着示例。因此,本领域的技术人员应该理解,在附加的权利要求的范围内,能够对本公开的实施方式进行变更。
在整个本说明书和附加的权利要求书中使用的术语应该理解为“非限定性”术语。例如被称为“包含”或“被包含”的术语应该理解为“不限定于作为包含物所记载的内容”。被称为“具有”的术语应该理解为“不限定于作为具有物所记载的内容”。另外,本说明书和附加的权利要求书所记载的不定冠词“1个”应该理解为意味着“至少1个”或者“1个或1个以上”。
Claims (11)
1.一种激光装置管理系统,具备:
服务器,以存储第一信息、第二信息和第三信息的方式构成,所述第一信息以通过第一访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,所述第二信息以通过第二访问权限可以进行访问的方式受到访问限制,所述第三信息以通过所述第一访问权限和所述第二访问权限的双方可以进行访问的方式受到访问限制;以及
激光装置,包括激光输出部和控制部,所述激光输出部向进行晶片曝光的曝光装置输出脉冲激光束,所述控制部从所述曝光装置接收发光触发信号,根据所述发光触发信号控制所述激光输出部,并进行将所述第一信息、所述第二信息和所述第三信息保存在所述服务器中的控制,
所述第二信息包括互相建立对应的所述曝光装置的晶片曝光关联信息与所述激光装置的激光控制关联信息,所述晶片曝光关联信息是从所述曝光装置接收到的信息,并包括与被进行所述晶片曝光的晶片相关的晶片识别信息以及与所述晶片曝光所包括的扫描曝光相关的扫描识别信息。
2.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,所述第一信息包括关于所述激光装置的控制的控制参数的数据。
3.根据权利要求2所述的激光装置管理系统,其中,
所述激光输出部包括被供给激光气体的激光腔室,
所述控制参数包括:关于所述脉冲激光束的脉冲能量的控制的能量控制参数,关于所述脉冲激光束的波长的控制的频谱控制参数,以及关于所述激光气体的控制的气体控制参数中的至少1个。
4.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,所述第三信息包括关于所述激光装置的记录数据。
5.根据权利要求4所述的激光装置管理系统,其中,所述记录数据包括互相建立对应的所述脉冲激光束的发射号码与所述激光控制关联信息。
6.根据权利要求4所述的激光装置管理系统,其中,所述记录数据包括所述脉冲激光束的总发射数的数据。
7.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,
所述激光输出部包括被供给激光气体的激光腔室,
所述激光控制关联信息包括:含有所述脉冲激光束的射束的轮廓和指向的数据的射束计测关联数据,关于所述脉冲激光束的脉冲能量的控制的能量控制关联数据,关于所述脉冲激光束的波长的控制的频谱控制关联数据,以及关于所述激光气体的控制的气体控制关联数据中的至少1个。
8.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,所述激光装置包括在经过所定的期间后消去所述第二信息的存储部。
9.根据权利要求8所述的激光装置管理系统,其中,所述所定的期间通过所述第二访问权限进行设定。
10.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,所述第二信息的范围通过所述第二访问权限可以进行变更。
11.根据权利要求1所述的激光装置管理系统,其中,所述第一信息的范围通过所述第一访问权限可以进行变更。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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