CN110692283B

CN110692283B - 辐射源

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Publication number: CN110692283B
Application number: CN201880035555.6A
Authority: CN
Inventors: H·M·米尔德; M·A·范德柯克霍夫
Original assignee: ASML Holding NV
Current assignee: ASML Holding NV
Priority date: 2017-05-30
Filing date: 2018-05-03
Publication date: 2023-09-19
Anticipated expiration: 2038-05-03
Also published as: WO2018219578A1; JP7239491B2; JP2020521998A; CN110692283A; NL2020864A

Abstract

一种辐射源，包括：燃料发射器，所述燃料发射器被配置成将燃料液滴提供给等离子体形成区域；和激光器系统，所述激光器系统被配置为提供激光束；其中所述激光器系统包括延迟线路，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的次要部分延迟所述激光束的主要部分，使得所述激光束的次要部分的脉冲在所述激光束的主要部分的脉冲之前入射在所述等离子体形成区域。

Description

辐射源

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年5月30日提交的欧洲申请17173481.7的优先权，该欧洲申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种辐射源。辐射源可以是极紫外辐射源。极紫外辐射源可以构成光刻系统的一部分。

背景技术

光刻设备是被构造成将期望的图案施加到衬底上的机器。例如，光刻设备可用于制造集成电路(IC)。光刻设备可以例如将图案从图案形成装置(例如掩模)投影到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

光刻设备将图案投影到衬底上的所用的辐射的波长确定了可以在该衬底上形成的特征的最小尺寸。使用极紫外(EUV)辐射(波长在4-20nm范围内的电磁辐射)的光刻设备可以用于在衬底上形成比常规光刻设备(例如可以使用波长为193nm的电磁辐射)更小的特征。

一种已知类型的EUV辐射源将激光辐射引导到燃料液滴上。这将燃料液滴转化为发射EUV辐射的等离子体。这种类型的辐射源可以被称为激光产生等离子体(LPP)源。已知的LPP源具有相对较低的转换效率。也就是说，它们输出的EUV辐射的功率仅是所输入的激光辐射的功率的一小部分。

发明内容

可以期望的是，提供一种EUV辐射源，其具有比常规LPP辐射源更好的转换效率，或者克服了与常规LPP辐射源相关联的一些其他缺点。

根据本发明的第一方面，提供了一种辐射源，包括：燃料发射器，所述燃料发射器被配置成将燃料液滴提供给等离子体形成区域；和激光器系统，所述激光器系统被配置为提供激光束；其中所述激光器系统包括延迟线路，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的次要部分延迟所述激光束的主要部分，使得所述激光束的所述次要部分的脉冲在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前入射在所述等离子体形成区域。

有利地，在激光束的主要部分的脉冲之前将激光束次要部分的脉冲引导到燃料液滴上提高产生EUV辐射的转换效率。

可选地，在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前，所述激光束的所述次要部分的脉冲可以形成基座。

可选地，所述激光束的所述次要部分的脉冲在时间上与所述激光束的所述主要部分的脉冲不交叠。

所述延迟线路可被配置为相对于所述激光束的所述次要部分的脉冲将所述激光束的所述主要部分的脉冲延迟100ns至300ns之间。

所述激光束的所述次要部分的脉冲可具有30ns至150ns之间的持续时间。

延迟线路可以包括光放大器。

所述激光器系统被配置为使得所述激光束的所述主要部分在所述光放大器内向前-向后多次传递，并且所述激光束的所述次要部分直接传播通过所述光放大器。

有利地，这使得对激光束主要部分的放大显著大于对激光束的次要部分的放大。

所述光放大器可包括入口窗、出口窗和一系列反射镜，并且其中，所述激光器系统被配置为使得所述激光束的所述次要部分直接从所述入口窗传递至所述出口窗，而所述激光束的所述主要部分从入所述口窗经过所述一系列反射镜传递至所述出口窗。

可以使用激光束分离设备将激光束分成主要部分和次要部分。

所述激光器系统可进一步包括脉冲成形装置，所述脉冲成形装置被配置为修改所述激光束的所述次要部分的脉冲。

所述激光器系统可进一步包括放大系统，所述放大系统被配置为在所述激光束的所述主要部分和所述激光束的所述次要部分入射在所述等离子体形成区域之前对所述激光束的所述主要部分和所述激光束的所述次要部分进行放大。

根据本发明的第二方面，提供一种光刻系统，该光刻系统包括本发明的第一方面的辐射源，并且还包括：照射系统，所述照射系统被配置为调节从所述辐射源接收的辐射束；支撑结构，所述支撑结构被构造为支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在辐射束的横截面中赋予所述辐射束图案，以形成图案化的辐射束；衬底台，所述衬底台被构造成保持衬底；以及投影系统，所述投影系统被配置为将所述图案化的辐射束投影到所述衬底上。

有利地，在激光束的主要部分的脉冲之前将激光束次要部分的脉冲引导到燃料液滴上提高产生EUV辐射的转换效率。这提供了更高强度的辐射束，从而允许使用光刻设备每小时对更多衬底进行图案化。

根据本发明的第三方面，提供了一种激光器系统，该激光器系统被配置为向EUV辐射源提供激光束，其中，所述激光器系统包括延迟线路，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的次要部分延迟所述激光束的主要部分，使得所述激光束的所述次要部分的脉冲在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前从所述激光器系统输出。

根据本发明的第四方面，提供了一种产生EUV辐射的方法，其包括：使用脉冲激光器系统提供脉冲激光束的主要部分和脉冲激光束的次要部分，所述主要部分相对于所述次要部分被延迟线路延迟；和将所述脉冲激光束的所述主要部分和所述脉冲激光束的所述次要部分引导到燃料液滴上，以产生发射EUV辐射的等离子体。

可选地，在所述脉冲激光束的所述主要部分的脉冲之前，所述脉冲激光束的所述次要部分的脉冲形成基座。

可选地，所述脉冲激光束的所述次要部分的脉冲与所述脉冲激光束的所述主要部分的脉冲不交叠。

所述延迟线路可将所述脉冲激光束的所述主要部分相对于所述脉冲激光束的所述次要部分延迟100ns至300ns之间。

所述激光束的次要部分的脉冲可具有30ns至150ns之间的持续时间。

附图说明

现在将参考所附示意性附图、仅以示例的方式来描述本发明的实施例，其中：

-图1描绘了根据本发明实施例的包括辐射源和光刻设备的光刻系统；

-图2描绘了可以构成图1的辐射源的一部分的激光器系统的实施例；和

-图3描绘了可以构成图1的辐射源的一部分的激光器系统的替代实施例。

具体实施方式

图1示出了包括根据本发明的一个实施例的反射镜阵列的光刻系统。光刻系统包括辐射源SO和光刻设备LA。辐射源SO配置成产生极紫外(EUV)辐射束B。光刻设备LA包括照射系统IL、被配置为支撑图案形成装置MA(例如掩模)的支撑结构MT、投影系统PS和被配置为支撑衬底W的衬底台WT。照射系统IL被配置为在辐射束B入射到图案形成装置MA之前调节辐射束B。投影系统被配置为将辐射束B(现在已被掩模MA图案化)投影到衬底W上。衬底W可以包括先前形成的图案。在这种情况下，光刻设备将图案化的辐射束B与先前在衬底W上形成的图案对准。

辐射源SO、照射系统IL和投影系统PS都可以被构造和布置成使得它们可以与外部环境隔离。可以在辐射源SO中提供低于大气压的压力的气体(例如氢气)。可以在照射系统IL和/或投影系统PS中提供真空。可以在照射系统IL和/或投影系统PS中提供远低于大气压的压力下的少量气体(例如氢气)。

图1中所示的辐射源SO的类型可以被称为激光产生的等离子体(LPP)源。辐射源包括激光器系统2，其可以被称为主脉冲激光器系统。辐射源可以可选地包括附加激光器系统1。该附加激光器系统可以被称为预脉冲激光器系统1。使用束组合光学元件5(例如，分色镜)将来自激光器系统1、2的激光束2、3组合，然后将能量沉积到燃料(例如由燃料发射器6提供的锡(Sn))中。尽管在以下描述中提到了锡，但是可以使用任何合适的燃料。燃料可以例如是液体形式，并且可以例如是金属或合金。燃料发射器6可包括喷嘴，所述喷嘴配置成沿着轨迹朝向等离子体形成区域7引导锡(例如，液滴形式的锡)。激光束2在等离子体形成区域7处入射到锡上。激光能量沉积到锡中，从而在等离子体形成区域7处产生等离子体8。在等离子体的离子的去激发和再结合或复合期间，包括EUV辐射的辐射从等离子体8被发射。

EUV辐射由近法向入射辐射收集器9(有时更统称为法向入射辐射收集器)收集并聚焦。收集器9可以具有多层结构，其布置成反射EUV辐射(例如，具有期望波长(诸如13.5nm)的EUV辐射)。收集器9可以具有椭圆形构型，椭圆形构型具有两个焦点。第一焦点可以在等离子体形成区域7处，并且第二焦点可以在中间焦点10处，如下所述。

激光器系统1、2可以远离辐射源SO的其它部件。在这种情况下，激光束3、4可以借助于束传递系统(未示出)从激光器系统1、2传递到辐射源SO，束传递系统包括例如合适的定向镜和/或扩束器，以及/或其它光学元件。预脉冲激光器系统1和主脉冲激光器系统2一起可以被称为组合激光器系统CS。

被收集器9反射的辐射形成辐射束B。辐射束B在点10处聚焦以形成等离子体形成区域7的图像，其充当用于照射系统IL的虚拟辐射源。辐射束B被聚焦的点10可以被称为中间焦点。辐射源SO布置成使得中间焦点10位于辐射源的封闭结构12中的开口11处或附近。

辐射束B从辐射源SO进入照射系统IL，该照射系统IL被配置成调节辐射束。照射系统IL包括琢面场反射镜装置13，并且可以包括琢面光瞳反射镜装置14。琢面场反射镜装置10是由可单独控制的反射镜组成的反射镜阵列。该阵列的反射镜与相关联的致动器和感测设备一起可以被称为反射镜组件。控制器CT控制反射镜的方向(如下文进一步描述)。琢面场反射镜装置13和琢面光瞳反射镜装置14一起提供具有期望横截面形状和期望的角度强度分布的辐射束B。辐射束B从照射系统IL传递并入射到由支撑结构MT保持的图案形成装置MA上。图案形成装置MA反射并图案化辐射束B。除了琢面场反射镜装置13和琢面光瞳反射镜装置14之外或代替它们，照射系统IL可包括其它反射镜或装置。

在从图案形成装置MA反射之后，图案化的辐射束B进入投影系统PS。投影系统PS包括多个反射镜15、16，反射镜15、16被配置成将辐射束B投影到由衬底台WT保持的衬底W上。投影系统PS可以将减缩因子应用于辐射束，形成具有小于图案形成装置MA上的对应特征的特征的图像。例如，可以应用缩减因子4。尽管在图1中投影系统PS具有两个反射镜15、16，但投影系统可包括任义数量的反射镜(例如六个反射镜)。

图1中所示的辐射源SO可包括未示出的部件。例如，可以在辐射源中提供光谱滤波器。光谱滤波器可以被配置为接收由等离子体产生的电磁辐射，并将EUV辐射与EUV以外的辐射(例如红外辐射)分开。光谱滤波器可以为透射滤波器，其基本上透射EUV辐射，但基本上阻挡其它波长的辐射，例如红外辐射。可替代地，光谱滤波器可以是反射滤光器，其将入射的EUV辐射反射到特定方向，并将非EUV辐射反射到其它方向。

预脉冲激光器系统1可以被配置为提供辐射脉冲，当入射到燃料液滴上时，该辐射脉冲调节燃料液滴但不产生大量的发射EUV辐射的等离子体。这些可以称为预脉冲的脉冲可以例如将燃料液滴的形状修改为薄饼状和/或可以从燃料液滴中去除一些材料。主脉冲激光器系统2可以被配置为提供辐射脉冲，当入射到燃料液滴上时，该辐射脉冲将燃料液滴转换成发射EUV辐射的等离子体。这些辐射脉冲可以被称为主脉冲。辐射的主脉冲可能比辐射的预脉冲具有更多的能量。

辐射的主脉冲可以具有比辐射的预脉冲更长的波长。例如，辐射的主脉冲可以是红外的，并且可以具有大约10微米(例如10.6微米)的波长。可替代地，辐射的主脉冲可以具有较短的红外波长，例如大约1微米。辐射的预脉冲也可以是红外的，并且也可以具有大约10微米(例如10.3微米)的波长。替代地，辐射的预脉冲可以具有较短的红外波长，例如大约1微米。辐射的预脉冲可以具有在大约1微米至大约10微米的范围内的波长。

图2示意性地描绘了主脉冲激光器系统2的实施例。主脉冲激光器系统2包括激光器20，该激光器20被配置成发射脉冲激光束4，该脉冲激光束4可以被称为主辐射束。激光器20可以例如是CO₂激光器。激光束4穿过光学元件22(例如偏振器、束调节光学元件等)，然后入射在第一部分反射器24上。第一部分反射器24可以例如具有大约10％或更小的反射率。第一部分反射器24可以例如具有大约1％或更大的反射率。激光束4的大部分(可以被称为主要部分4a)穿过第一部分反射器24并进入延迟线路26。延迟线路可以包括反射镜25，反射镜25布置成来回反射激光束的主要部分4a，直到它已经传播或行进了期望的距离(例如数十米，例如在30到100米之间)。离开延迟线路26后，激光束的主要部分4a传播到第二部分反射器32。

激光束4的其余部分(可被称为次要部分4b)被第一部分反射器24反射，并经由反射器28传播至脉冲成形装置30。脉冲成形装置30被配置为修改激光束的次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置30可以例如是电光调制器(EOM)。脉冲成形装置30可以例如在激光束的次要部分4b的脉冲的开始处去除不想要的尖峰。这可以提供更平坦的脉冲形状，这对于基座脉冲可能是期望的。脉冲成形装置30可以施加其它形式的脉冲成形。脉冲成形装置30可以例如用于缩短激光束的次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置30还可以衰减次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置30可以是声光调制器(AOM)。AOM可用于衰减激光束的次要部分4b的脉冲。AOM可能没有足够快的响应来从脉冲开始处消除峰或缩短脉冲。离开脉冲成形装置30后，激光束的次要部分4b被另一个反射器31反射到第二部分反射器32。在实施例中，可以省略脉冲成形装置30。

第二部分反射器32可以例如具有大约10％或更小的反射率。第二部分反射器32可以例如具有大约1％或更大的反射率。第二部分反射器32可以具有与第一部分反射器24相同的反射率(这可以提供激光束的主要部分4a的最大透射率)。激光束的被延迟的主要部分4a入射在部分反射器32上，并且激光束的未被延迟的次要部分4b也入射在部分反射器32上。由于第二部分反射器32具有低反射率，因此激光束的主要部分4a的大部分由第二部分反射器32透射。然后，激光束的主要部分4a传播到放大系统34。放大系统34可以例如是一系列光放大器。激光束的主要部分4a的被反射部分入射到束捕集器36上。激光束的次要部分4b的大部分由第二部分反射器32透射，并入射在束捕集器36上。激光束的次要部分4b的被反射部分(例如约10％或更少)传播到放大系统。

因此，激光束的主要部分4a的一部分和次要部分4b的一部分在第二部分反射器32处重新组合并且一起传播通过放大系统34。离开放大系统34后，激光束的主要部分4a和次要部分4b一起传播至等离子体形成区域7(参见图1)。

在第一部分反射器24和第二部分反射器32的反射率是10％的实施例中，激光束的主要部分4a的功率将是激光束4的初始功率的81％，次要部分4b的功率将是激光束的初始功率的1％。因此，激光束的18％将入射在束捕集器36上。在其它实施例中，功率的相对比例可以不同。然而，通常，激光束的次要部分4b将具有明显低于激光束的主要部分4a的功率。次要部分4b的功率可以例如小于主要部分4a的功率的5％，并且例如可以小于主要部分的功率的1％。

因为激光束的次要部分4b没有传递通过延迟线路26，所以它在激光束的主要部分4a之前到达部分反射器32。如前所述，激光束4被脉冲化。因此，次要部分4b的激光脉冲在主要部分4a的激光脉冲之前到达部分反射器32。因此，在由部分反射器32重新组合之后，激光束的主要部分4a和激光束的次要部分4b一起传播，其中该次要部分的脉冲先于该主要部分的相关联的脉冲(相关联的脉冲在此旨在指从同一初始脉冲产生的两个脉冲)。次要脉冲和主要脉冲之间的延迟由延迟线路26的光路长度确定。例如，如果延迟线路26具有大约30m的光路长度，则次要脉冲将在主要脉冲之前大约100ns。延迟线路26的光路长度可以被选择或可以被调整成在次要脉冲和主要脉冲之间提供期望的时间间隔。延迟线路26的光路长度可以是可调整的(例如，通过改变延迟线路的反射器之间的间隔)。时间间隔可以例如在100ns至300ns之间。在本文中，例如可以将两个脉冲之间的时间间隔作为两个脉冲的中心(其可以在脉冲的末端之间的中间)之间的时间间隔来测量，或者可以将两个脉冲之间的时间间隔作为两个脉冲的前沿之间的时间间隔来测量。因此，时间间隔是在时间维度上重新布置激光束的不同的时间部分的结果。

在实施例中，次要脉冲的持续时间可以显著小于次要脉冲与主要脉冲之间的间隔。在这种情况下，次要脉冲可以与主要脉冲分开。在实施例中，次要脉冲的持续时间可以类似于或长于次要脉冲与主要脉冲之间的间隔。在这种情况下，次要脉冲可能会与主要脉冲合并。在这种情况下，次要脉冲可以称为基座。

主要脉冲可以例如具有在30ns与150ns之间的持续时间。次要脉冲可以例如具有在30ns和150ns之间的持续时间。主要脉冲和次要脉冲可以具有相同的持续时间。脉冲持续时间的量度可以指的是脉冲的半值全宽或半高宽。脉冲的很大一部分可能会超出此持续时间。在实施例中，次要脉冲和主要脉冲可以各自具有75ns的持续时间并且可以具有100ns的时间间隔(如由延迟线路26施加的)。尽管次要脉冲和主要脉冲半高宽不会彼此相遇，但是次要脉冲和主要脉冲仍将彼此交叠，因为脉冲的很大一部分超出了半高宽的持续时间。次要脉冲仍然可以被认为形成基座。这对于其它延迟线路长度和其它脉冲持续时间也一样。

已经发现，提供在主要脉冲之前的次要脉冲(作为基座脉冲或作为独立脉冲)，会提高利用燃料产生发射EUV的等离子体的转换效率。除了在通过使用预脉冲激光束3和主要脉冲激光束4提供的改进的转换效率之外，还可以实现这种改进的转换效率(与如果不使用次要脉冲时获得的转换效率相比)。

主激光器系统2的替代实施例在图3中进行描绘。在该实施例中，光放大器40用作延迟线路。从一侧示意性地描绘了光放大器40的横截面，此外，还示意性地描绘了光放大器的端部。光放大器40包括一个充满气体的环形腔室42，该气体被例如横跨环形腔室42施加的射频电压激发。穿过气体的激光束从被激发气体中接收能量，从而被放大。在环形腔室42的相对端部43、45处设置有入口窗44和出口窗46。反射镜48也设置在环形腔室42的相对端部43、45处。反射镜48被定向成使得入射激光束沿着一光路从端部43、45中的一个端部处的一个反射镜反射到端部43、45中的另一个处的下一反射镜，该光路在环形腔室42的端部43、45之间来回传播，并且同时围绕环形腔室42前进。光放大器40可以例如是可从德国斯图加特的Trumpf获得的Tru-Coax光放大器。

待放大的激光束的主要部分4a经由入口窗44进入光放大器40，被反射镜48反射并围绕环形腔室42行进，同时被放大。然后，放大的激光束的主要部分4a经由出口窗46离开。不需要被显著地放大的激光束的次要部分4b(由虚线表示)也穿过光放大器40。然而，激光束的次要部分4b直接从入口窗44到达出口窗46，并且未被反射镜48绕环形腔室42反射。因此，激光束的次要部分4b仅从环形腔室中的气体接收少量的放大，并且在环形腔室42内传播的距离比激光束的主要部分4a短得多。

为了使激光束主要部分4a绕环形腔室42传播，同时激光束的次要部分4b直接穿过光放大器，激光束的主要部分4a和激光束的次要部分4b在进入光放大器40时不同轴。在实施例中，使用声光调制器(AOM)50分离激光束的次要部分4b，以使其在进入光放大器40时相对于激光束的主要部分4a不同轴。声光调制器50衍射入射激光束4以形成零阶和一阶。一阶束是激光束的主要部分4a。激光束的主要部分4a穿过第一部分反射器52，然后进入光放大器40。激光束的主要部分4a的一部分被部分反射器52反射，并入射到束捕集器56上。

一阶束是激光束的次要部分4b。一阶束入射到反射器54上。反射器54可以具有100％的反射率，或者可以是部分反射器，例如具有大约50％或更大的反射率。如果反射器54是部分反射器，则激光束的次要部分的穿过反射器54的部分入射到第二束捕集器57上。反射的部分入射在第一部分反射器52上，并且从该部分反射器传播至光放大器40(部分束穿过

第一部分反射器52并入射在束捕集器56上)。第一部分反射器52可以例如具有大约1％的反射率。因此，在进入光放大器40之前，激光束的次要部分4b的功率可以比激光束的主要部分4a的功率小约100倍。

第二部分反射器52被定向成使得当激光束的次要部分4b与激光束的主要部分4a在进入光放大器40时不同轴。部分反射器52的方向使得激光束的次要部分4b穿过入口窗44，但是不入射在光放大器40的反射镜48上。而是，激光束的次要部分4b从出口窗46射出。

因此，激光束的主要部分4a绕光放大器40的环形腔室42传播，而激光束的次要部分4b则并非如此。光放大器40用作延迟线路，并且同时放大激光束主要部分4a。因此，光放大器40有利地同时提供两种功能。

图3所描绘的实施例可以包括脉冲成形装置60，该脉冲成形装置60被配置为修改激光束的次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置60可以例如是电光调制器(EOM)。脉冲成形装置60可以例如在激光束的次要部分4b的脉冲的开始处去除不想要的尖峰。这可以提供更平坦的脉冲形状，这对于基座脉冲可能是期望的。脉冲成形装置60可以施加其他形式的脉冲成形。脉冲成形装置60可以例如用于缩短激光束的次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置60还可以衰减次要部分4b的脉冲。脉冲成形装置60可以是声光调制器(AOM)。AOM可用于衰减激光束的次要部分4b的脉冲。AOM可能没有足够快的响应来从脉冲开始处消除峰或缩短脉冲。在实施例中，可以省略脉冲成形装置60。

在图3所描绘的实施例中，与图2的实施例相同，激光器系统1还包括放大系统62，次要脉冲4b和主要脉冲4a在入射到等离子体形成部位之前通过该放大系统62(见图1)。放大系统62可以例如是一系列光放大器。

在图3的实施例中，当激光束的次要部分4b进入光放大器40时，激光束的次要部分4b与激光束的主要部分4a不共线。这种非共线性允许激光束的次要部分4b直接从入口窗44传播到出口窗46，而不是被光放大器40的反射镜48反射。因为激光束的次要部分4b和激光束的主要部分4a在它们进入光放大器40时是非共线的，所以当它们离开光放大器时也是非共线的。激光束的次要部分4b和主要部分4a的非共线性质可以是激光束的不同空间位置和激光束的不同角度方向(可以称为束指向)的组合。可以调整部分反射器52和反射器54，以改变激光束的次要部分4b相对于激光束的主要部分4a的空间位置和束指向，以获得束位置和束指向的期望组合。例如，激光束的次要部分4b可以在与激光束的主要部分4a不同的空间位置处入射到部分反射器52上，并且可以被指向为使得其随后与激光束的主要部分相交。在图3中，已使用此方法在放大系统62中使激光束的次要部分4b与激光束的主要部分4a相交。在其他实施例中，激光束的次要部分4b可以在某个其它位置(例如，在提供空间滤波器的位置)处与激光束的主要部分4a相交。在其他实施例中，激光束的次要部分4b可以不与激光束的主要部分4a相交。在一些实施例中，可以调整激光束的主要部分4a相对于激光束的次要部分4b的空间位置和束指向。

尽管图3所描绘的光放大器在一端部具有入口窗44而在相对端部具有出口窗46，但是在另一实施例中，入口窗和出口窗可以在同一端部。

尽管图3所描绘的光放大器40是环形的，但是光放大器可以具有某个其他形状。例如，光放大器可以是长方体。光放大器可以例如具有在一个端面处的入口窗和在相对的端面处的出口窗。光放大器可以例如在同一端面上具有入口窗和出口窗。

尽管图3中描绘的实施例使用声光调制器(AOM)50将激光束4分成激光束次要部分4b和激光束主要部分4a，但是可以使用其他装置来分隔激光束(例如，部分反射镜)。尽管在图2所描绘的实施例中使用部分反射镜24将激光束4分成激光束次要部分4b和激光束主要部分4a，但是可以使用其他设备来分离激光束部分(例如声光调制器(AOM))。通常，可以使用任何合适的激光束分隔设备来将激光束分成次要部分和主要部分，例如部分反射镜或调制器。

通常，激光束的次要部分4b的功率可以是激光束主要部分4a的功率的5％或更小，例如1％或更小。在一个示例中，在被放大系统34、62放大之后，激光束的次要部分4b的脉冲可以具有几mJ的功率，而激光束主要部分4a的脉冲可以具有几百mJ的功率(例如约400mJ)。

在实施例中，本发明可以构成掩模检查设备的一部分。掩模检查设备可以使用EUV辐射来照射掩模，并且可以使用成像传感器来监测从掩模反射的辐射。由成像传感器接收的图像用于确定掩模中是否存在缺陷。掩模检查设备可以包括被配置为从EUV辐射源接收EUV辐射并将其形成为要被导向掩模的辐射束的光学元件(例如镜)。掩模检查设备还可包括光学元件(例如镜)，其配置成收集从掩模反射的EUV辐射并在成像传感器处形成掩模的图像。掩模检查设备可以包括处理器，该处理器被配置为分析掩模在成像传感器处的图像，并根据该分析确定掩模上是否存在任何缺陷。所述处理器可以进一步被配置为：确定检测到的掩模缺陷在所述光刻设备使用所述掩模时是否会在投影到衬底上的图像中引起不可接受的缺陷。

在实施例中，本发明可以构成量测设备的一部分。量测设备可以用于测量在衬底上的抗蚀剂中形成的投影图案相对于衬底上已经存在的图案的对准。相对对准的这种测量可以被称为重叠。量测设备可以例如紧邻光刻设备，并且可以用于在已经处理衬底(和抗蚀剂)之前测量重叠。

尽管在本文中可以在光刻设备的内容背景中具体参考本发明的实施例，但是本发明的实施例可以在其他设备中使用。本发明的实施例可以构成掩模检查设备、量测设备或测量或处理诸如晶片(或其它衬底)或掩模(或其它图案形成装置)之类的物体的任何设备的一部分。这些设备通常可以称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。

术语“EUV辐射”可以被认为包括波长在4-20nm范围内，例如在13-14nm范围内的电磁辐射。EUV辐射可以具有小于10nm的波长，例如在4-10nm的范围内，诸如6.7nm或6.8nm。

尽管在本文中可以具体参考在IC的制造中使用光刻设备，但应理解，本文所述的光刻设备可以具有其他应用。可能的其他应用包括集成光学系统的制造、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。

本发明的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实施。本发明的实施例还可以被实施为存储在机器可读介质上的指令，该指令可以被一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以机器(例如，计算装置)可读的形式存储或传输信息的任何机构。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘存储介质；光学存储介质；闪存装置；电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等。此外，固件、软件、例行程序、指令在本文中可被描述为执行某些动作。但是，应当理解，这样的描述仅仅是为了方便，并且这样的动作实际上是由执行固件、软件、例行程序、指令等的计算装置、处理器、控制器或其他装置引起的。

虽然上面已经描述了本发明的特定实施例，但是应该理解，本发明可以不同于所描述的方式实践。以上描述旨在说明而非限制。因此，对于本领域技术人员清楚的是，在不脱离下面陈述的权利要求的范围的情况下，可以对所描述的本发明进行修改。

Claims

1.一种辐射源，包括：

燃料发射器，所述燃料发射器被配置成将燃料液滴提供给等离子体形成区域；和

激光器系统，所述激光器系统被配置为提供激光束；其中

所述激光器系统包括延迟线路，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的次要部分延迟所述激光束的主要部分，使得所述激光束的所述次要部分的脉冲在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前入射在所述等离子体形成区域；

其中所述延迟线路包括光放大器，

其中所述激光器系统被配置为使得所述激光束的所述主要部分在所述光放大器内向前-向后多次传递，并且所述激光束的所述次要部分直接传播通过所述光放大器。

2.根据权利要求1所述的辐射源，

其中，在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前，所述激光束的所述次要部分的脉冲形成基座。

3.根据权利要求1所述的辐射源，其中，所述激光束的所述次要部分的脉冲在时间上与所述激光束的所述主要部分的脉冲不交叠。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的辐射源，其中，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的所述次要部分的脉冲将所述激光束的所述主要部分的脉冲延迟100ns至300ns之间。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的辐射源，其中，所述激光束的所述次要部分的脉冲的持续时间在30ns至150ns之间。

6.根据权利要求1所述的辐射源，其中，所述光放大器包括入口窗、出口窗和一系列反射镜，并且其中，所述激光器系统被配置为使得所述激光束的所述次要部分直接从所述入口窗传递至所述出口窗，而所述激光束的所述主要部分从所述入口窗经过所述一系列反射镜传递至所述出口窗。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的辐射源，其中，使用激光束分离装置将所述激光束分成所述主要部分和所述次要部分。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的辐射源，其中，所述激光器系统还包括脉冲成形装置，所述脉冲成形装置被配置为修改所述激光束的所述次要部分的脉冲。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的辐射源，其中，所述激光器系统还包括放大系统，所述放大系统被配置为在所述激光束的所述主要部分和所述激光束的所述次要部分入射在所述等离子体形成区域之前放大所述激光束的所述主要部分和所述激光束的所述次要部分。

10.一种光刻系统，包括根据前述权利要求中任一项所述的辐射源，并且还包括：

照射系统，所述照射系统被配置为调节从所述辐射源接收的辐射束；

支撑结构，所述支撑结构被构造为支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在辐射束的横截面中赋予所述辐射束图案以形成图案化的辐射束；

衬底台，所述衬底台被构造成保持衬底；以及

投影系统，所述投影系统被配置为将所述图案化的辐射束投影到所述衬底上。

11.一种激光器系统，被配置为向极紫外辐射源提供激光束，其中所述激光器系统包括延迟线路，所述延迟线路被配置为相对于所述激光束的次要部分延迟所述激光束的主要部分，使得所述激光束的所述次要部分的脉冲在所述激光束的所述主要部分的脉冲之前从所述激光器系统输出；

其中所述延迟线路包括光放大器，

12.一种产生极紫外辐射的方法，包括：

使用脉冲激光器系统提供脉冲激光束的主要部分和脉冲激光束的次要部分，所述主要部分相对于所述次要部分被延迟线路延迟；和

将所述脉冲激光束的所述主要部分和所述脉冲激光束的所述次要部分引导到燃料液滴上，以产生发射极紫外辐射的等离子体，

其中所述延迟线路包括光放大器，

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述脉冲激光束的所述主要部分的脉冲之前，所述脉冲激光束的所述次要部分的脉冲形成基座。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述脉冲激光束的所述次要部分的脉冲与所述脉冲激光束的所述主要部分的脉冲不交叠。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，所述延迟线路将所述脉冲激光束的所述主要部分相对于所述脉冲激光束的所述次要部分延迟100ns至300ns之间。

16.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，所述脉冲激光束的所述次要部分的脉冲的持续时间在30ns至150ns之间。