CN111279562A - 用于延长激光室中电极寿命的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本文公开了用于延长激光放电室的使用寿命的方法和装置,在该激光放电室中,定位在放电室内固定位置处的电极的极性相对于限定与第一电极的放电间隙的第二电极的极性为正,并且第一电极由当使用第一电极作为阳极时形成抗腐蚀表面的材料制成。本文还公开了一种布置,其中第一电极相对于第二电极可定位,第一电极限定与第二电极的放电间隙,并且第一电极的位置被控制为将间隙的宽度维持在预定范围内。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年10月24日提交的美国临时专利申请号62/576,371的优先权,其内容以其整体通过引用并入本文。
技术领域
本公开的技术方案涉及诸如用于集成电路光刻制造工艺的激光生成的光源。
背景技术
在诸如ArF功率环放大器准分子放电室(“PRA”)或KrF准分子放电室的激光放电室中,电极腐蚀对室模块的使用寿命强加了显著的限制。延长KrF准分子放电室模块的使用寿命的一种措施涉及利用不显示磨损的材料制成阳极。关于适合用作阳极材料的材料的信息可以在例如2007年11月27日发布的美国专利号7,301,980和2004年2月10日发布的美国专利号6,690,706中找到,这两个专利均转让至本申请的受让人,并且这两个专利的内容以其整体通过引用并入本文。这些材料中的某些不仅抗腐蚀,而且实际上会生长出将阳极表面维持在其原始位置(即,与新电极时基本相同的位置)的抗腐蚀涂层(“礁”)。
在阳极上形成的抗腐蚀涂层不在阴极上形成。因此,使用形成抗腐蚀涂层的材料作为阳极,当其用作阴极材料时将不会形成该涂层,并且不会防止阴极随着激光发射而腐蚀。
在电流室中,腐蚀导致放电间隙的增加以及放电展宽。这两种现象都会导致降低放电中的能量密度降低,进而驱动对于增加必要的跨电极的电压差以维持能量输出的需要。此外,放电展宽会减小气体流动的清除率,导致增强下游电弧作用,从而导致能源消耗和由此产生的剂量误差。一旦剂量误差率增加到预定阈值以上,则认为室已达到使用寿命的终点并且必须更换。
因此,尽管已经证明在某些放电室设计中可以提供可以持续无限长时间的阳极,但是尚未证明可以提供可以持续无限长时间的阴极,因此阴极寿命总体上仍然是寿命的限制因素。因此,需要一种能极大地延长阴极寿命和/或用于补偿阴极腐蚀的配置。
发明内容
以下呈现了一个或多个实施例的简化概述,以便提供对本发明的基本理解。该概述不是所有预期实施例的详尽概述,并且不旨在标识所有实施例的关键或重要元件,也不旨在描绘任何或所有实施例的范围。其唯一目的是以简化的形式呈现一个或多个实施例的某些概念,作为之后呈现的更详细描述的序言。
根据一个方面,本公开的技术方案通过反转放电的极性来延长室寿命。因此,上电极成为阳极,并且由形成抑制腐蚀的保护层的材料制成。通过使用可以升高将更易腐蚀的下电极(现在为阴极)的附接到下电极的机构可以增加这种布置的益处,以便贯穿室的寿命逐渐补偿这种腐蚀。
根据一个方面公开了一种激光器,该激光器包括放电室、至少部分地定位在放电室内的第一电极、至少部分地定位在放电室内的第二电极,第一电极具有第一放电表面并且第二电极具有第二放电表面,第一放电表面和第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对,以及机械耦合至第二电极以定位第二放电表面以控制间隙宽度的马达,其中第一电极的极性相对于第二电极的极性为正,以使得第一电极在放电期间在放电室中用作阳极。第一电极的位置可以相对于放电室固定。第一电极可以包括当第一电极在放电期间在放电室中用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。第一电极可以附加地或备选地包括应用的抗腐蚀涂层。激光器还可包括连接至马达的控制器,其中控制器提供控制信号以控制马达以从而控制间隙的宽度。控制器可以控制马达以将间隙的宽度维持在预定范围内。控制器可以至少部分地基于在放电期间维持基本恒定的输出功率所需的在第一电极和第二电极之间的电压差的大小或者由检测器测量或推断的间隙宽度来产生控制信号。激光器可以包括电连接至第一电极和第二电极的电源,用于向第一电极和第二电极中的至少一个电极提供多个脉冲,该电源包括换向器模块和压缩头模块,其中换向器模块和压缩头模块被修改为使得第一电极的极性相对于第二电极的极性为正,以使得在脉冲期间第一电极用作阳极。
根据另一方面公开了一种激光器,该激光器包括放电室、至少部分地定位在放电室内并相对于放电室固定的第一电极,以及至少部分地定位在放电室内的第二电极,第一电极具有第一放电表面并且第二电极具有第二放电表面,第一放电表面和第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对,第一电极的极性相对于第二电极的极性为正电极,以使得第一电极在放电室中在放电期间用作阳极,第一电极包括当第一电极在放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。激光器还可以包括机械地耦合至第二电极以定位第二放电表面以控制间隙的宽度的马达,以及连接至马达的控制器,其中控制器提供控制信号以控制马达以控制间隙的宽度。控制器可以控制马达以将间隙的宽度维持在预定范围内。控制器可以至少部分地基于放电期间在第一电极和第二电极之间的电压差的大小来产生控制信号。激光器还包括连接至控制器的检测器,该检测器用于测量间隙的宽度并提供指示间隙宽度的信号,其中,控制器至少部分地基于由检测器测量的间隙宽度来产生控制信号。
根据另一方面公开了一种控制激光器的操作的方法,该激光器包括放电室以及由间隙间隔开的第一电极和第二电极,第二电极是可定位的以建立间隙的宽度,该方法包括通过在放电室中致使放电发生在第一电极和第二电极之间来操作激光器的步骤,其中第一电极的极性相对于第二电极的极性为正,以使得第一电极在放电室期间用作阳极,并控制第二电极的位置以将间隙的宽度维持在预定范围内。第二电极的位置可以至少部分基于在放电期间维持基本恒定的输出功率所需的第一电极和第二电极之间的电压差的大小、或至少部分基于在测量步骤中测量的间隙宽度、或至少部分地基于在放电室中发生的放电的数目。
附图说明
图1示出了根据所公开的技术方案的一个方面的光刻系统的整体广义概念的示意性的,未按比例的视图。
图2示出了根据所公开的技术方案的一个方面的照明系统的整体广义概念的示意性的,未按比例的视图。
图3是根据所公开的技术方案的方面的用于准分子激光器的放电室的未按比例的示意性截面图。
图4是根据所公开的技术方案的方面的用于准分子激光器的放电室的未按比例的示意性截面图。
图5是根据所公开的技术方案的方面的用于准分子激光器的放电室的未按比例的示意性截面图。
图6是根据所公开的技术方案的方面的控制电极腐蚀的影响的方法的流程图。
具体实施方式
现在参考附图描述各种实施例,其中,贯穿全文,相似的附图标记用于指代相似的元件。在下面的描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以便促进对一个或多个实施例的透彻理解。然而,在一些或所有实例中可能显而易见的是,可以在不采用以下描述的具体设计细节的情况下实践以下描述的任何实施例。在其他实例中,以框图形式示出了公知的结构和设备,以便有助于描述一个或多个实施例。以下呈现了一个或多个实施例的简化概述,以便提供对实施例的基本理解。该概述不是所有预期实施例的详尽概述,并且不旨在标识所有实施例的关键或重要元件,也不旨在描绘任何或所有实施例的范围。
参考图1,光刻系统100包括照明系统105。如下面更全面地描述的,照明系统105包括光源,该光源产生脉冲光束110并将其引导到在晶片120上图案化微电子特征的光刻曝光装置或扫描仪115。晶片120被放置在晶片台125上,晶片台125被构造为保持晶片120并且连接至定位器,该定位器被配置为根据某些参数来精确地定位晶片120。
光刻系统100使用具有在深紫外线(DUV)范围中的波长(例如,波长为248纳米(nm)或193nm)的光束110。可在晶片120上图案化的微电子特征的最小尺寸取决于光束110的波长,并且较短的波长导致较小的最小特征尺寸。当光束110的波长为248nm或193nm时,微电子特征的最小尺寸可以为例如50nm或更小。光束110的带宽可以是其光谱(或发射光谱)的实际瞬时带宽,其包含有关光束110的光能如何分布在不同波长上的信息。扫描仪115包括具有例如一个或多个聚光透镜、掩模和物镜布置的光学布置。掩模可沿一个或多个方向,诸如沿光束110的光轴或在垂直于光轴的平面上移动。物镜布置包括投影透镜,并且使能发生图像从掩模到晶片120上的光致抗蚀剂的转移。照明系统105调节光束110入射在掩模上的角度范围。照明系统105还使光束110跨掩模的强度分布均匀化(变得均匀)。
除其他特征外,扫描仪115可以包括光刻控制器130、空调设备以及用于各种电气部件的电源。光刻控制器130控制如何在晶片120上印刷层。光刻控制器130包括存储器,该存储器存储诸如处理配方的信息。处理程序或配方基于例如所使用的掩模以及影响曝光的其他因素来确定在晶片120上的曝光的长度。在光刻期间,光束110的多个脉冲照射晶片120的相同区域以构成照射剂量。
光刻系统100还优选地包括控制系统135。通常,控制系统135包括数字电子电路、计算机硬件、固件和软件中的一个或多个。控制系统135还包括可以是只读存储器和/或随机存取存储器的存储器。适用于有形地体现计算机程序指令和数据的存储设备包括所有形式的非易失性存储器,该非易失性存储器例如包括诸如EPROM、EEPROM和闪速存储器设备的半导体存储设备;诸如内部硬盘和可移动磁盘的磁盘;磁光盘;和CD-ROM磁盘。
控制系统135还可以包括一个或多个输入设备(诸如键盘、触摸屏、麦克风、鼠标、手持式输入设备等)和一个或多个输出设备(诸如扬声器或监视器)。控制系统135还包括一个或多个可编程处理器以及有形地体现在机器可读存储设备中用于由一个或多个可编程处理器执行的一个或多个计算机程序产品。一个或多个可编程处理器可以各自执行指令的程序以通过对输入数据进行操作并生成适当的输出来执行所期望的功能。通常,处理器从存储器接收指令和数据。前述内容中的任何一项都可以由专门设计的ASIC(专用集成电路)补充或并入其中。控制系统135可以是集中的,或者可以部分或全部分布在整个光刻系统100中。
参考图2,示例性的照明系统105是产生脉冲激光束作为光束110的脉冲激光源。图2以框图说明性地示出了根据所公开的技术方案的某些方面的实施例的气体放电激光系统。气体放电激光器系统可以包括例如固态或气体放电种子激光器系统140、放大级(例如功率环放大器(“PRA”)级145),中继光学器件150和激光系统输出子系统160。种子系统140可以包括例如主振荡器(“MO”)室165。
种子激光系统140还可以包括主振荡器输出耦合器(“MOOC”)175,该主振荡器输出耦合器175可以包括部分反射镜,该反射镜在线窄化模块(“LNM”)170中形成有反射光栅(未示出),以及振荡器腔,其中种子激光器140振荡以形成种子激光器输出脉冲,即,形成主振荡器(“MO”)。该系统还可以包括线心分析模块(“LAM”)180。LAM 180可以包括用于精细波长测量的标准具光谱仪和较粗分辨率的光栅光谱仪。MO波前工程盒(“WEB”)185可以用于将MO种子激光系统140的输出重定向到放大级145,并且可以包括例如利用例如多棱镜扩束器(未示出)的扩束和例如以光延迟路径(未示出)的形式的相干消除。
放大级145可以包括例如PRA激射室200,其也可以是振荡器,例如由种子束注入和输出耦合光学器件(未示出)形成,其可以并入PRA WEB 210并且可以由光束反向器220重定向返回通过室200中的增益介质。PRA WEB 210可以结合部分反射的输入/输出耦合器(未示出)和用于标称工作波长(例如,大约在用于ArF系统的193nm)的最大反射镜和一个或多个棱镜。
在放大级145的输出处的带宽分析模块(“BAM”)230可以接收来自放大级的脉冲输出激光束,并出于计量目的(例如,测量输出带宽和脉冲能量)截取一部分光束。然后脉冲的激光输出光束穿过光学脉冲展宽器(“OPuS”)240和输出组合自动快门计量模块(“CASMM”)250,其也可以是脉冲能量计的位置。OPuS 240的一个目的可以是例如将单个输出激光脉冲转换成脉冲列。由原始的单个输出脉冲产生的次级脉冲可以相对于彼此而延迟。通过将原始激光脉冲能量分布到一列次级脉冲中,可以扩展激光的有效脉冲长度,同时降低峰值脉冲强度。因此,OPuS 240可以经由BAM 230从PRA WEB 210接收激光束,并将OPuS 240的输出定向到CASMM 250。
PRA激射室200和MO 165被配置为其中电极之间的放电可导致激射气体中的激射气体放电的室,以产生高能分子的反转粒子布居(inverted population),包括例如Ar,Kr和/或Xe,以产生带宽相对较宽的辐射,如本领域中已知的,该辐射可以被线窄化为在线窄化模块(“LNM″)170中选择的相对非常窄的带宽和中心波长。图3中示出了用于这种室300的一种构造,图3是放电室的高度程式化的横截面示图。室300包括用作阴极的上电极310和用作阳极的下电极320。下电极300和上电极310中的一个或两个可以被全部包含在由室壁305限定的室300的压力包封中,或者电极之一可以不这样被包含。激射气体放电发生在这两个电极之间的宽度为A的间隙中。图3中还示出了上绝缘体315和下绝缘体325。下电极320电连接至室300的壁305。出于安全原因,期望将室壁305以及下电极320维持在地电位。在图3中所示的实施例中,上电极310由电源340以相对于下电极320为负的电压驱动。
如图3所示,当下电极320充当阳极时,下电极320有利地由不展现磨损,反而实际上会生长腐蚀涂层330(也称为“礁”)的材料制成,该腐蚀涂层将下电极320的表面维持在与下电极320是新的时基本相同的位置。备选地,该电极可以涂覆有抗腐蚀涂层。为了说明的目的,在图3中夸大了涂层330的尺寸。当电极310充当阴极时,涂层330的生长版本不在上电极310上形成,以使得在激光发射时电极310会腐蚀。在电流室中,这种腐蚀导致放电间隙的尺寸A增加和放电展宽两者。还应注意,上电极设有小凸块312。
如所提及的,图3中还示出了建立跨阴极310和阳极320的电压梯度的电压电源340。尽管示出了针对电压电源340的输出的极性的符号(-),但是应当理解,这是相对极性而不是绝对极性,即,是相对于下电极320的极性,下电极320通常将与室300的主体电接触并且必须维持在地(0)电势。上电极(阴极310)被充电到大的(-20kV)负电压。
根据所公开的技术方案的一个方面,对于诸如KrF MO和PRA的“礁阳极”室,放电的极性被反转以使得上电极310成为阳极并将形成抑制侵蚀的保护性的腐蚀层330,这在图4中示出。在下电极320与室主体电接触并且必须维持接地的配置中,这暗示上电极310被充电到大的(~20kV)正电压。这可以通过改变电源340来完成。电源340可以分为三个模块:高压电源、换向器和压缩头。换向器模块可以包括升压变压器。电源340的改变可以包括改变换向器模块的极性。它还可以包括改变电源压缩头的磁性。压缩头使用磁脉冲压缩来压缩来自换向器的脉冲。还可能需要改变压缩头的磁性以适应极性的变化。
刚刚描述的系统解决了上电极310的磨损,但是,因为下电极320成为阴极,所以下电极320成为遭受腐蚀的电极。此外,还存在例如ArF MO的放电室,对于这些放电室,选择形成保护性腐蚀层的阳极材料会导致不可接受的激光性能的下降,特别是在高重复频率的情况下。为了解决这些问题,下电极阳极320优选地连接至可用于贯穿室寿命逐渐升高其表面的机构,从而将表面维持在其原始(新)位置处。在将可移动的下电极维持为阳极的室中,仍然发生固定的上阴极的腐蚀,但是腐蚀速率比阳极腐蚀的速率慢得多。具有机械可调节位置的阳极在例如2016年1月26日授权并转让给本申请的受让人的美国专利号9,246,298中进行了描述,其内容在此以其整体并入本申请中。使用可调节的电极的优点特别显著,然而,当将其应用到更易磨损的电极(正如用作阴极的下电极)时,因此不会预期在其上形成抗腐蚀层。
通常优选使下电极而不是上电极可移动,因为优选地使上电极形成放电室的压力包封的一部分,并且为了维持较低的头电感(对于良好的效率至关重要)存在对此电极的几何形状和体积要求的强约束。
具体地,在图5中,马达360以这样的方式机械地耦合至下电极320,以便控制下电极320的顶表面的位置并因此控制在下电极320和上电极310之间的间隙宽度A。在本说明书中的此处和其他地方,“马达”被广泛地用来表示可以产生运动的设备或设备的组合。例如,马达360可以是与线性马达或压电设备耦合的螺杆驱动器、摩擦驱动器或齿条齿轮驱动器。马达360被布置为从控制器370接收控制信号。控制器370可基于经过的运行操作时间或在室中发生的脉冲数目来提供使马达360升高下电极320的顶表面的控制信号。控制器370还可以基于诸如驱动电压的波动或大小的某些操作参数来提供控制信号。例如,控制信号可以至少部分地基于实现固定目标输出能量所需的电压。控制器370还可以基于由计量单元380测量的或由某些其他手段推断的在电极之间的间隙尺寸A来提供控制信号。
图5的配置对于室设计是有益的,在该室中上电极310必须是室300的压力包封的一部分,因此提供一种机制来移动上电极310以补偿其腐蚀是不可行的。在其中仅下电极320被固定的室设计中,上电极310则可以被配置为可定位的。在其中两个电极都不固定并且都不完全在室300的压力包封内的室设计中,则可以将电极的其中一个或两个配置为可定位的。
图6是示出了操作诸如图5所示的布置的方法的示例的流程图。在步骤S10中,提供了具有至少两个被间隙分隔开的电极的激光器。将理解的是,电极中一个被电连接以便用作阴极的电极,被布置为在控制信号的控制下可移动,以使得可以自动控制在电极之间的间隙的宽度。在步骤S20中,操作激光器,并且在步骤S30中,测量激光器的至少一个操作参数。操作参数可以是上述提及参数中的任何参数,诸如室经过的工作时间的大小、室中发生的脉冲数目、实现固定目标输出能量所需的驱动电压的波动或大小、或由计量单元380测量的或由某些其他方式推断的电极之间的间隙的尺寸。在步骤S40中,基于所测量的操作参数来控制间隙的宽度。例如,可移动的电极将以使间隙的宽度基本等于诸如原始间隙宽度的预定值的方式移动。将理解的是,图6的过程可以基本上连续地进行,或者以预定的间隔进行。
以上描述包括多个实施例的示例。当然,不可能为了描述前述实施例的目的而描述组件或方法的每种可想象的组合,但是本领域的普通技术人员之一可以认识到,各种实施例的许多进一步的组合和置换是可能的。因此,所描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的精神和范围内的所有这样的改变、修改和变化。此外,在详细描述或权利要求中使用的术语“包括”的范围内,这样的术语旨在以与术语“包含”在权利要求中用作过渡词时被解释的相似的方式包括在内。此外,尽管可以单数形式描述或要求保护所描述的方面和/或实施例的元素,也可以预期使用复数形式,除非明确陈述了对单数形式的限制。附加地,除非另外陈述,否则任何方面和/或实施例的全部或一部分可以与任何其他方面和/或实施例的全部或一部分一起使用。
可以使用以下条款进一步描述实施例:
1.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分地定位在所述放电室内;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对;以及
马达,机械地耦合至所述第二电极以定位所述第二放电表面以控制所述间隙的宽度
其中,所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,以使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极。
2.根据权利要求1所述的激光器,其中所述第一电极的位置相对于所述放电室固定。
3.根据权利要求1所述的激光器,其中所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。
4.根据权利要求1所述的激光器,还包括应用到所述第一电极的抗腐蚀涂层。
5.根据权利要求1所述的激光器,还包括连接至所述马达的控制器,其中所述控制器向所述马达提供控制信号以控制所述间隙的所述宽度。
6.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器控制所述马达以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
7.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在放电期间维持基本恒定的输出功率所需的在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小来产生所述控制信号。
8.根据权利要求5所述的激光器,还包括连接至所述控制器的检测器,所述检测器用于测量所述间隙的宽度并提供指示所述宽度的信号,其中所述控制器至少部分地基于由所述检测器测量的所述宽度来产生所述控制信号。
9.根据权利要求所述的激光器,还包括电连接至所述第一电极和所述第二电极的电源,所述电源用于向所述第一电极和所述第二电极中的至少一个电极提供多个脉冲,所述电源包括换向器模块和压缩头模块,其中所述换向器模块和所述压缩头模块被修改,以使得所述第一电极的所述极性相对于所述第二电极的极性为正,以使得所述第一电极在所述脉冲期间用作阳极。
10.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
11.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分地定位在所述放电室内并相对于所述放电室固定;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对,所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,以使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极,所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料;
马达,机械地耦合至所述第二电极以定位所述第二放电表面以控制所述间隙的宽度;以及
控制器,连接至所述马达,其中所述控制器向所述马达提供控制信号以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
12.根据权利要求11所述的激光器,其中,所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
13.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分地定位在所述放电室内并相对于所述放电室固定;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对;
所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,以使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极,所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。
14.根据权利要求13所述的激光器,还包括机械地耦合至所述第二电极以定位所述第二放电表面以控制所述间隙的宽度的马达。
15.根据权利要求14所述的激光器,还包括连接至所述马达的控制器,其中,所述控制器向所述马达提供控制信号以控制所述间隙的所述宽度。
16.根据权利要求15所述的激光器,其中所述控制器控制所述马达以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
17.根据权利要求15所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于放电期间在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小来产生所述控制信号。
18.根据权利要求15所述的激光器,还包括连接至所述控制器的检测器,所述检测器用于测量所述间隙的宽度并提供指示所述宽度的信号,其中所述控制器至少部分地基于由所述检测器测量的所述宽度来产生所述控制信号。
19.根据权利要求13所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
20.一种控制激光器的操作的方法,所述激光器包括放电室以及由间隙间隔开的第一电极和第二电极,所述第二电极可定位以建立所述间隙的宽度,所述方法包括以下步骤:
通过在所述放电室中致使放电发生在所述第一电极和所述第二电极之间来操作所述激光器,其中所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,以使得在所述放电室中在放电期间所述第一电极用作阳极;
测量所述激光器的操作参数;以及
至少部分地基于所述所测量的操作参数来自动控制所述第二电极的位置。
21.根据权利要求20所述的方法,其中所述所测量的操作参数是在放电期间实现或维持预定的输出能量所需的在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小。
22.根据权利要求20所述的方法,其中所述所测量的操作参数是在所述第一电极和所述第二电极之间的间隙的所述宽度的大小。
23.根据权利要求20所述的方法,其中所述所测量的操作参数是在所述放电室中已经发生的放电的数目。
其他实施方式在权利要求的范围内。
Claims (23)
1.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分地定位在所述放电室内;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对;以及
马达,机械地耦合至所述第二电极,以定位所述第二放电表面,以控制所述间隙的宽度;
其中所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极。
2.根据权利要求1所述的激光器,其中所述第一电极的位置相对于所述放电室固定。
3.根据权利要求1所述的激光器,其中所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。
4.根据权利要求1所述的激光器,还包括应用到所述第一电极的抗腐蚀涂层。
5.根据权利要求1所述的激光器,还包括连接至所述马达的控制器,其中所述控制器向所述马达提供控制信号以控制所述间隙的所述宽度。
6.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器控制所述马达以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
7.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在放电期间维持基本上恒定的输出功率所需的、在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小来产生所述控制信号。
8.根据权利要求5所述的激光器,还包括连接至所述控制器的检测器,所述检测器用于测量所述间隙的宽度并提供指示所述宽度的信号,其中所述控制器至少部分地基于由所述检测器测量的所述宽度来产生所述控制信号。
9.根据权利要求所述的激光器,还包括电连接至所述第一电极和所述第二电极的电源,所述电源用于向所述第一电极和所述第二电极中的至少一个电极提供多个脉冲,所述电源包括换向器模块和压缩头模块,其中所述换向器模块和所述压缩头模块被修改,使得所述第一电极的所述极性相对于所述第二电极的极性为正,使得所述第一电极在所述脉冲期间用作阳极。
10.根据权利要求5所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
11.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分地定位在所述放电室内并相对于所述放电室固定;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对,所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极,所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料;
马达,机械地耦合至所述第二电极以定位所述第二放电表面,以控制所述间隙的宽度;以及
控制器,连接至所述马达,其中所述控制器向所述马达提供控制信号以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
12.根据权利要求11所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
13.一种激光器,包括:
放电室;
第一电极,至少部分定位在所述放电室内并相对于所述放电室固定;
第二电极,至少部分地定位在所述放电室内,所述第一电极具有第一放电表面,并且所述第二电极具有第二放电表面,所述第一放电表面和所述第二放电表面被布置为跨间隙彼此面对;
所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,使得所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极,所述第一电极包括当所述第一电极在所述放电室中在放电期间用作阳极时形成抗腐蚀涂层的材料。
14.根据权利要求13所述的激光器,还包括马达,所述马达机械地耦合至所述第二电极,以定位所述第二放电表面,以控制所述间隙的宽度。
15.根据权利要求14所述的激光器,还包括连接至所述马达的控制器,其中所述控制器向所述马达提供控制信号以控制所述间隙的所述宽度。
16.根据权利要求15所述的激光器,其中所述控制器控制所述马达,以将所述间隙的所述宽度维持在预定范围内。
17.根据权利要求15所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于放电期间在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小来产生所述控制信号。
18.根据权利要求15所述的激光器,还包括连接至所述控制器的检测器,所述检测器用于测量所述间隙的宽度并提供指示所述宽度的信号,其中所述控制器至少部分地基于由所述检测器测量的所述宽度来产生所述控制信号。
19.根据权利要求13所述的激光器,其中所述控制器至少部分地基于在所述放电室中已经发生的放电数目来产生所述控制信号。
20.一种控制激光器的操作的方法,所述激光器包括放电室以及由间隙间隔开的第一电极和第二电极,所述第二电极能够定位以建立所述间隙的宽度,所述方法包括以下步骤:
通过在所述放电室中使在所述第一电极和所述第二电极之间发生放电来操作所述激光器,其中所述第一电极的极性相对于所述第二电极的极性为正,使得在所述放电室中在放电期间所述第一电极用作阳极;
测量所述激光器的操作参数;以及
至少部分地基于所测量的所述操作参数来自动控制所述第二电极的定位。
21.根据权利要求20所述的方法,其中所测量的所述操作参数是在放电期间实现或维持预定的输出能量所需的、在所述第一电极和所述第二电极之间的电压差的大小。
22.根据权利要求20所述的方法,其中所测量的所述操作参数是在所述第一电极和所述第二电极之间的间隙的所述宽度的大小。
23.根据权利要求20所述的方法,其中所测量的所述操作参数是在所述放电室中已经发生的放电的数目。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6151346A (en) * | 1997-12-15 | 2000-11-21 | Cymer, Inc. | High pulse rate pulse power system with fast rise time and low current |
US6466602B1 (en) * | 2000-06-09 | 2002-10-15 | Cymer, Inc. | Gas discharge laser long life electrodes |
US7856044B2 (en) * | 1999-05-10 | 2010-12-21 | Cymer, Inc. | Extendable electrode for gas discharge laser |
CN103199412A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 中国科学院光电研究院 | 具有微流道结构的单腔双电极放电腔 |
CN104350650A (zh) * | 2012-06-07 | 2015-02-11 | 西默有限公司 | 用于激光器腔室的耐腐蚀性电极 |
US9742141B2 (en) * | 2014-06-05 | 2017-08-22 | Gigaphoton Inc. | Laser chamber |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6284578A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-18 | Toshiba Corp | ガスレ−ザ装置 |
JPS63229789A (ja) | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Toshiba Corp | 高繰返しパルスレ−ザ発振装置 |
JP2913957B2 (ja) * | 1990-12-27 | 1999-06-28 | 松下電器産業株式会社 | 放電励起ガスレーザ装置 |
JPH0613690A (ja) * | 1992-06-27 | 1994-01-21 | Shimadzu Corp | エキシマレーザ装置 |
JP3815578B2 (ja) * | 1996-07-19 | 2006-08-30 | 忠弘 大見 | エキシマレーザー発振装置 |
US5835520A (en) * | 1997-04-23 | 1998-11-10 | Cymer, Inc. | Very narrow band KrF laser |
US6757316B2 (en) * | 1999-12-27 | 2004-06-29 | Cymer, Inc. | Four KHz gas discharge laser |
JP2000058944A (ja) * | 1998-05-20 | 2000-02-25 | Cymer Inc | 高信頼性・モジュラ製造高品質狭帯域高繰り返しレ―トf2レ―ザ |
US6693944B1 (en) * | 1999-02-17 | 2004-02-17 | William F. Hug | Sputtering metal ion laser |
US7132123B2 (en) * | 2000-06-09 | 2006-11-07 | Cymer, Inc. | High rep-rate laser with improved electrodes |
US6690706B2 (en) | 2000-06-09 | 2004-02-10 | Cymer, Inc. | High rep-rate laser with improved electrodes |
US6560263B1 (en) | 2000-06-09 | 2003-05-06 | Cymer, Inc. | Discharge laser having electrodes with sputter cavities and discharge peaks |
US7301980B2 (en) | 2002-03-22 | 2007-11-27 | Cymer, Inc. | Halogen gas discharge laser electrodes |
US7215695B2 (en) | 2004-10-13 | 2007-05-08 | Gigaphoton | Discharge excitation type pulse laser apparatus |
US7557366B2 (en) | 2006-05-04 | 2009-07-07 | Asml Netherlands B.V. | Radiation generating device, lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby |
CN101911838A (zh) | 2007-12-27 | 2010-12-08 | Asml荷兰有限公司 | 极紫外辐射源和用于产生极紫外辐射的方法 |
JP2012023172A (ja) | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 電極及び電極材料の構成比率決定方法 |
CN102810810A (zh) | 2012-03-02 | 2012-12-05 | 中国科学院光电研究院 | 单腔双电极放电腔及准分子激光器 |
WO2014046186A1 (ja) | 2012-09-21 | 2014-03-27 | ギガフォトン株式会社 | レーザ装置 |
WO2016143105A1 (ja) | 2015-03-11 | 2016-09-15 | ギガフォトン株式会社 | エキシマレーザチャンバ装置 |
US11095091B2 (en) * | 2016-06-20 | 2021-08-17 | TeraDiode, Inc. | Packages for high-power laser devices |
US11987871B2 (en) * | 2017-05-02 | 2024-05-21 | Cymer, Llc | Electrodes for laser chambers having extended lifetime |
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-
2023
- 2023-11-20 JP JP2023196579A patent/JP2024009127A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6151346A (en) * | 1997-12-15 | 2000-11-21 | Cymer, Inc. | High pulse rate pulse power system with fast rise time and low current |
US7856044B2 (en) * | 1999-05-10 | 2010-12-21 | Cymer, Inc. | Extendable electrode for gas discharge laser |
US6466602B1 (en) * | 2000-06-09 | 2002-10-15 | Cymer, Inc. | Gas discharge laser long life electrodes |
CN104350650A (zh) * | 2012-06-07 | 2015-02-11 | 西默有限公司 | 用于激光器腔室的耐腐蚀性电极 |
CN103199412A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 中国科学院光电研究院 | 具有微流道结构的单腔双电极放电腔 |
US9742141B2 (en) * | 2014-06-05 | 2017-08-22 | Gigaphoton Inc. | Laser chamber |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114514477A (zh) * | 2019-10-11 | 2022-05-17 | 西默有限公司 | 用于放电激光器的传导构件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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