JP2018518834A - パルス光ビームのスペクトル特徴制御 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2015年6月26日出願の「Pulsed Light Beam Spectral Feature Control」と題する米国仮出願第62/185,452号及び2015年7月8日出願の「Pulsed Light Beam Spectral Feature Control」と題する米国出願第14/795,508号の利益を主張するものであり、その全体が参照として本明細書に組み込まれる。
Claims (48)
- 光源により生成されるパルス光ビームのスペクトル特徴を制御するためのシステムであって、
前記光源の第1の駆動可能装置に結合され、前記第1の駆動可能装置をある値の範囲内で変更することによって前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整する第1の駆動モジュールと、
前記光源の第2の駆動可能装置に結合され、前記第2の駆動可能装置を変更することによって前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整する第2の駆動モジュールと、
前記第1の駆動モジュール及び前記第2の駆動モジュールに接続された制御システムであって、
前記第1の駆動可能装置の動作状態に関する表示を受信し、
前記第2の駆動モジュールに信号を送信し、前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整して、
前記受信した前記第1の駆動可能装置の動作状態の表示に基づいて、前記第1の駆動可能装置が飽和するのを防ぐ、又は
前記受信した前記第1の駆動可能装置の動作状態の表示が飽和されていることを示す場合に、前記第1の駆動可能装置を不飽和にする、ように構成された制御システムと、
を備えたシステム。 - 前記光源は、放電の際に電流パルスで励起されるときに、パルス光ビームを生成する利得媒体を収容するチャンバを有するガス放電システムを備えた、請求項1に記載のシステム。
- 前記制御システムは、
前記光源から出力される前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴の測定値を受信し、
前記第1の駆動モジュール及び前記第2の駆動モジュールの1つ以上に信号を送信して、前記受信した前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴の測定値に基づいて前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を新しい値に調整する、ように構成された、請求項1に記載のシステム。 - 前記光源は、多段ガス放電システムであり、第1の段がパルスシード光ビームを出力する発振器装置であり、第2の段が前記パルスシード光ビームを受け取り、前記パルス光ビームを出力する光増幅装置であり、いずれの段もガス放電サブシステムを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の駆動モジュールは、前記第1の段及び前記第2の段に接続され、前記第1の段に送信される第1のトリガ信号及び前記第2の段に送信される第2のトリガ信号の間の相対的なタイミングを制御するタイミングモジュールである、請求項4に記載のシステム。
- 前記第2の駆動モジュールは、前記パルス光ビームと相互作用するスペクトル選択モジュールである、請求項1に記載のシステム。
- 前記スペクトル選択モジュールは、前記パルス光ビームの光学倍率を調整するように構成された光学系を含む、請求項6に記載のシステム。
- 前記光学系は、前記光源の第1の段に結合される、請求項7に記載のシステム。
- 前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴は、前記パルス光ビームの幅である、請求項7に記載のシステム。
- 前記光源の第3の駆動可能装置に結合された第3の駆動モジュールを更に備え、前記第3の駆動可能装置は前記第3の駆動モジュールにより変更されることによって前記パルス光ビームの別のスペクトル特徴を変更する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の駆動モジュールに接続され、前記第1の駆動可能装置の前記動作状態に関する表示を出力するように構成された監視システムを含むメトロロジシステムを更に備えた、請求項1に記載のシステム。
- 前記メトロロジシステムは、前記光源から出力される前記パルス光ビームのスペクトル特徴を測定するように構成されたスペクトル特徴ユニットを含み、前記制御システムは、前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴の測定値を受信するように構成される、請求項11に記載のシステム。
- 前記メトロロジシステムは、前記第1の駆動モジュール及び前記制御システムから分離している、請求項11に記載のシステム。
- 前記メトロロジシステムは、前記パルス光ビームの特性を受信するように構成される、請求項11に記載のシステム。
- 光源を制御するための方法であって、
前記光源の第1の駆動可能装置の動作点の表示を受信することであって、前記第1の駆動可能装置の動作点は、下限及び上限の間で変更可能であることによって、前記光源が生成するパルス光ビームのスペクトル特徴を調整し、前記第1の駆動可能装置は、前記動作点が前記下限又は前記上限にある場合は飽和状態にあり、前記上限及び前記下限の間にある場合は不飽和状態にあることを示す表示を受信することと、
前記光源の前記第1の駆動可能装置の前記動作点の前記表示に基づいて、前記上限及び前記下限の間における前記第1の駆動可能装置の前記動作点の位置を決定することと、
前記決定された位置に基づいて、前記第1の駆動可能装置が前記飽和状態にあるかどうかを判定することと、
前記第1の駆動可能装置が前記飽和状態にあると判定される場合に、前記光源の第2の異なる駆動可能装置を変更して、前記第1の駆動可能装置を前記不飽和状態に変化させ、前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整することと、を含む方法。 - 前記下限及び前記上限の間における前記第1の駆動可能装置の前記動作点の位置を決定することは、前記上限及び前記下限の間にある起動上限及び起動下限の1つ以上に対する前記動作点の前記位置を決定することを含み、
前記決定された位置に基づいて、前記第1の駆動可能装置が前記飽和状態にあるかどうかを判定することは、前記動作点が、前記起動上限及び前記上限の間にあるかどうか、又は前記起動下限及び前記下限の間にあるかどうかを判定することを含み、
前記第1の駆動可能装置の前記不飽和状態は、前記起動上限及び前記起動下限の間にある、請求項15に記載の方法。 - 前記第1の駆動可能装置が前記飽和状態にある場合は、前記第1の駆動可能装置の前記動作点が、前記起動上限及び前記起動下限の間にある停止上限及び停止下限の間になるまで前記第2の異なる装置を変更し続けることを更に含む、請求項16に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置は、前記停止上限及び前記停止下限の間にある目標動作点に関連付けられる、請求項17に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置は、前記光源から射出される前記パルス光ビームと相互作用するように構成された光学素子を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置は、前記光学素子が前記パルス光ビームと相互作用していないときにのみ変更される、請求項19に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置を変更することは、前記光学素子を前記パルス光ビームの経路に対して動かすことを含む、請求項19に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置は、前記上限及び前記下限の間にある目標動作点に関連付けられ、前記上限及び前記下限の間における前記第1の駆動可能装置の前記動作点の位置を決定することは、前記動作点の前記表示を前記目標動作点と比較することを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置を変更して前記第1の駆動可能装置を前記不飽和状態に変化させることは、前記第1の駆動可能装置の前記動作点を調整して前記目標動作点に近づくようにすることを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置を変更して前記第1の駆動可能装置を前記不飽和状態に変化させることは、前記第1の駆動可能装置の前記動作点を調整して、前記目標動作点と前記上限及び前記下限の1つとの間にある停止限界と、前記目標動作点との間になるようにすることを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置を変更して前記第1の駆動可能装置を前記不飽和状態に変化させることは、前記第1の駆動可能装置の前記動作点を調整して前記目標動作点に等しくなるようにすることを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置の前記上限及び前記下限は、前記第1の駆動可能装置の前記目標動作点から等距離である、請求項23に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置の前記上限及び前記下限は、前記第1の駆動可能装置の前記目標動作点から等距離でない、請求項23に記載の方法。
- 前記第2の異なる駆動可能装置は、前記第1の駆動可能装置の前記動作点が前記目標動作点と前記上限及び前記下限の1つとの間にある停止点に調整されるように変更される、請求項23に記載の方法。
- 前記スペクトル特徴は前記パルス光ビームのスペクトル帯域幅を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置が前記飽和状態にある場合は、前記光源の第3の異なる駆動可能装置を変更して、前記スペクトル特徴とは異なる前記パルス光ビームの第2のスペクトル特徴を調整することを更に含む、請求項15に記載の方法。
- 前記スペクトル特徴はスペクトル帯域幅を含み、前記第2のスペクトル特徴は波長を含む、請求項30に記載の方法。
- 前記第2の駆動可能装置を変更することによりもたらされる前記スペクトル帯域幅の前記調整は、前記パルス光ビームの前記波長を変化させ、前記第3の駆動可能装置の前記変更は、前記波長の変化を補償する、請求項31に記載の方法。
- 前記第1の駆動可能装置の前記上限及び前記第1の駆動可能装置の前記下限の1つ以上は、ある範囲の数値を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記目標動作点は、前記光学系の使用中に調整可能である、請求項22に記載の方法。
- 前記光源が生成する前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴の推定値を受信することと、
前記スペクトル特徴の推定値が前記スペクトル特徴の目標値の範囲外にあるかどうかを判定することと、
前記スペクトル特徴の推定値が前記スペクトル特徴の目標値の範囲外にある場合に、前記第1の駆動可能装置を変更して前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整することと、を更に含む、請求項15に記載の方法。 - 光源により生成されるパルス光ビームのスペクトル特徴を制御するためのシステムであって、
前記光源の第1の駆動可能装置に結合され、前記第1の駆動可能装置を目標値近くのある値の範囲内で変更することによって前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を変更する第1の駆動モジュールと、
前記光源の第2の異なる駆動可能装置に結合され、前記第2の駆動可能装置を変更することによって前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を変更する第2の駆動モジュールと、
少なくとも前記第1の駆動モジュールに接続され、前記第1の駆動可能装置が動作している実際値と前記目標値との偏差を示すメトリックを出力するように構成された監視システムを含むメトロロジシステムと、
前記第1の駆動モジュール、前記第2の駆動モジュール、及び前記メトロロジシステムに接続された制御システムであって、
前記偏差が許容偏差よりも大きいかどうかを判定し、
前記偏差が前記許容偏差外である場合に、前記第2の駆動モジュールに信号を送信して前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を調整することによって、前記第1の駆動可能装置が動作している前記実際値を調整して前記目標値に近づくようにする、ように構成された制御システムと、を備えたシステム。 - 前記光源は、放電の際に電流パルスで励起されるときに、パルス光ビームを生成する利得媒体を収容する少なくとも1つのチャンバを有するガス放電システムを備える、請求項36に記載のシステム。
- 前記メトロロジシステムは、前記光源から出力される前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を測定するように構成されたスペクトル特徴ユニットを含み、前記制御システムは、前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴の測定値を受信するように構成される、請求項36に記載のシステム。
- 前記制御システムは、前記第1の駆動モジュール及び前記第2の駆動モジュールの1つ以上に信号を送信し、前記スペクトル特徴ユニットから受信した前記スペクトル特徴の測定値に基づいて前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を新しい値に調整するように構成される、請求項38に記載のシステム。
- 前記偏差が前記許容偏差よりも大きいかどうかを判定することは、前記偏差が前記第1の駆動モジュールが前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴を新しい値に変更できないほど大きいかどうかを判定することを含む、請求項36に記載のシステム。
- 前記光源は、多段ガス放電システムであり、第1の段がパルスシード光ビームを出力する発振器装置であり、第2の段が前記パルスシード光ビームを受け取り、前記パルス光ビームを出力する光増幅装置であり、いずれの段もガス放電サブシステムを含む、請求項36に記載のシステム。
- 前記第1の駆動モジュールは、前記第1の段及び前記第2の段に接続され、前記第1の段に送信される第1のトリガ信号及び前記第2の段に送信される第2のトリガ信号の間の相対的なタイミングを制御するタイミングモジュールである、請求項41に記載のシステム。
- 前記第2の駆動モジュールは、前記パルス光ビームと相互作用するスペクトル選択モジュールである、請求項36に記載のシステム。
- 前記スペクトル選択モジュールは、前記パルス光ビームの光学倍率を調整するように構成された光学系を含む、請求項43に記載のシステム。
- 前記光学系は、前記光源の第1の段に結合される、請求項44に記載のシステム。
- 前記パルス光ビームの前記スペクトル特徴は、前記パルス光ビームの幅である、請求項44に記載のシステム。
- 前記光源の第3の駆動可能装置に結合された第3の駆動モジュールを更に備え、前記第3の駆動可能装置は、前記第3の駆動モジュールにより変更されることによって前記パルス光ビームの別のスペクトル特徴を変更する、請求項36に記載のシステム。
- パルス出力光ビームを出射するように構成された光源であって、
ビーム経路上に配置された、第2のチャンバにパルスシード光ビームを供給する第1のチャンバ、及び前記パルスシード光ビームを受け取り、前記パルス出力光ビームを出射するように構成された前記第2のチャンバと、
前記ビーム経路上に配置された少なくとも1つの駆動可能光学素子を備えたスペクトル選択モジュールと、を備えた光源と、
前記光源の前記第1のチャンバ及び前記光源の前記第2のチャンバに結合された駆動可能装置であって、調整可能な動作点を有し、目標動作点と関連付けられ、前記調整可能な動作点が上限又は下限にあるときは飽和状態にあり、前記調整可能な動作点が前記上限及び前記下限の間にあるときは不飽和状態にある駆動可能装置と、
前記光源及び前記駆動可能装置に結合された制御システムであって、
前記駆動可能装置の前記調整可能な動作点の値の表示にアクセスし、
前記アクセスした前記調整可能な動作点の前記値の表示を、前記上限及び前記下限と比較し、
前記駆動可能装置が飽和状態にあるかどうかを前記比較に基づいて判定し、
前記駆動可能装置が前記飽和状態にある場合に、前記スペクトル選択モジュールの前記少なくとも1つの光学素子の少なくとも1つを駆動し、前記駆動可能装置を前記不飽和状態に変化させるように構成された制御システムと、を備えたシステム。
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