JP2021515261A - センサシステム - Google Patents

センサシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2021515261A
JP2021515261A JP2020539831A JP2020539831A JP2021515261A JP 2021515261 A JP2021515261 A JP 2021515261A JP 2020539831 A JP2020539831 A JP 2020539831A JP 2020539831 A JP2020539831 A JP 2020539831A JP 2021515261 A JP2021515261 A JP 2021515261A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser beam
optical component
conductive element
laser
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020539831A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7334165B2 (ja
Inventor
スモラレク,シモン,ドミニク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASML Netherlands BV
Original Assignee
ASML Netherlands BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASML Netherlands BV filed Critical ASML Netherlands BV
Publication of JP2021515261A publication Critical patent/JP2021515261A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7334165B2 publication Critical patent/JP7334165B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/0014Monitoring arrangements not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/004Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70025Production of exposure light, i.e. light sources by lasers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0071Beam steering, e.g. whereby a mirror outside the cavity is present to change the beam direction
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/008X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/14Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/22Gases
    • H01S3/223Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms
    • H01S3/2232Carbon dioxide (CO2) or monoxide [CO]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

光学コンポーネントの動作使用中にレーザビームと光学的に相互作用する光学コンポーネントと、光学コンポーネントの動作使用中にレーザビームに露光される光学コンポーネント上又は光学コンポーネント内に配設された導電性要素と、導電性要素の電気抵抗を表す物理量を監視するように及び物理量に基づいて光学コンポーネントに関したレーザビームの位置を決定するように動作可能な監視システムと、を備えるシステムである。【選択図】図2

Description

(関連出願の相互参照)
[0001] 本願は、2018年2月20日出願の欧州出願第18157666.1号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明は、レーザビームの特徴を決定するためのシステム及び方法に関し、特に、レーザビームの位置を決定するためのセンサシステムに適用されるが、限定されない。センサシステムは、リソグラフィ装置において使用するためのレーザに関連して使用可能である。
[0003] リソグラフィ装置は、基板上に所望のパターンを付与するように構成された機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路(IC)の製造に使用可能である。リソグラフィ装置は、例えば、パターニングデバイス(例えば、マスク)において、基板上に提供された放射感応性材料(レジスト)の層上にパターンを投影することができる。
[0004] 基板上にパターンを投影するために、リソグラフィ装置は電磁放射を使用することができる。この放射の波長が、基板上に形成可能なフィーチャの最小サイズを決定する。4〜20nmのレンジ内の波長、例えば6.7nm又は13.5nmの波長を有する極端紫外線(EUV)放射を使用するリソグラフィ装置を使用して、例えば193nmの波長を伴う放射を使用するリソグラフィ装置よりも小さいフィーチャを基板上に形成することができる。
[0005] EUV放射源において、EUV放射は、レーザビームを用いて燃料ターゲットを照明することによって形成可能である。例えば、EUV放射放出プラズマを形成するために燃料に点火するように、レーザビームを誘導して燃料の液滴(例えば、スズの液滴)上に入射させることができる。放出されたEUV放射は、放射コレクタによって収集し、EUVリソグラフィ装置に誘導することができる。
[0006] 燃料上に入射するように誘導されたレーザビームは、レーザ源の他の部分とは別のレーザ(例えば、CO2レーザ)から放出可能である。レーザビームは、放射源の他の部分へと(例えば、ビームデリバリシステム)によって送出すること、並びに、ミラー、レンズ、及びウィンドウなどの、1つ以上の光学コンポーネント(すなわち、レーザビームと光学的に相互作用するコンポーネント)を介して、燃料上に入射するように誘導することが、可能である。例えばレーザビームは、いくつかのミラーにおいて反射を受けることができる。加えてレーザビームは、透過型ウィンドウを介して、放射源の一セクションに入ることができる。必要な特徴を備えるEUV放射を発生させるために、非常に高い精度でレーザビームをターゲットとしなければならない。複合センサを使用して、レーザビームの存在及び/又は位置に関する情報を取得することができる。こうしたセンサは、通常、レーザビームの一部をイメージセンサ又はフォトディテクタなどのメトロロジユニットに向けて反射させることによって、レーザビームをサンプリングする必要がある。こうしたメトロロジユニットは、レーザシステムにポートを追加する必要がある。加えてレーザビームのサンプリングは、このようにして、放射源に提供されるレーザビームの一部におけるパワーの量を減少させる。更に、レーザビームを燃料に渡すために使用される、レーザ及び/又はレーザビームデリバリシステムのいくつかのコンポーネント内の空間的制約に起因して、こうしたメトロロジユニットを、対象となるすべてのロケーションで同時に使用することはできない。
[0007] 本明細書で説明する第1の例示的配置によれば、レーザビームの経路内に位置する光学コンポーネント及びセンサシステムを備えるシステムが提供される。センサシステムは、光学コンポーネントに配設された導電性要素を備える。光学コンポーネントの動作使用の間、レーザビームは導電性要素上に入射する。システムは、導電性要素の電気抵抗を表す物理量を監視するように動作可能な監視システムを更に備える。監視システムは、物理量に基づき、光学コンポーネントに関したレーザビームの位置及び光学コンポーネントの温度を含むリストから選択される少なくとも1つを決定するように動作可能である。
[0008] 第1の例示的配置は、複雑でかさ高く高価なメトロロジシステムを使用することなく、レーザビームの特徴を監視することができる。このようにして、レーザビームを提供するように構成されたレーザシステムのシードレーザ及び合焦ユニットなどの容量が制約されたエリアにおいて、レーザビームの特徴を監視することが可能である。第1の例示的配置の導電性要素は、光学コンポーネントと直接統合されるため、それによって、光学コンポーネントに対するレーザビームの位置に関するインラインの直接情報が提供される。加えて、センサシステムの導電性要素はレーザビームの経路内に直接統合されるため、位置センサとレーザビームとの間のアライメントは不要である。配置は、例えばレーザビームのビーム経路の設定、診断、及びインライン制御(ミラーステアリングのためのフィードバック信号)を含む、いくつかの目的に使用可能である。加えて、第1の例示的態様のセンサシステムは、レーザビームの位置の測定と同時に、ビーム直径及びビームパワーなどのレーザビームの他の特徴を測定するために使用可能である。
[0009] システムは、物理量に基づく更なるコンポーネントの動作に対して行うべき調整を決定するように動作可能な位置制御システムを更に備えることができる。このようにして、装置は、レーザビームに関連付けられた他のコンポーネントの動作の調整を支援するために、フィードバックベースの調整情報を提供することができる。動作が調整可能な更なるコンポーネントの例は、レーザビームを発生させるように構成されたレーザのコンポーネント、及びレーザビームを所定の部位に送達するように構成されたビームデリバリシステムのコンポーネントを含む。
[00010] 位置制御システムは、調整に従って動作するようにコンポーネントを調整するように動作可能とすることができる。このようにしてシステムを使用し、調整を自動的に実施することができる。位置制御システムは、光学コンポーネントの空間属性、及び、レーザビームの経路上に位置する更なる光学コンポーネントの更なる空間属性のうちの、少なくとも1つを調整するように動作可能とすることができる。システムは、監視される物理量に応じて光学コンポーネントの温度を制御するように動作可能な熱制御システムを、更に備えることができる。
[00011] 導電性要素は、放射ビームの波長よりも短い幅を有する導電性材料のラインを備えることができる。このようにして、レーザビームの経路内における導電性要素の存在が、レーザビームの遠視野に大きな影響を与えることはない。加えて、レーザビームの意図せぬ反射も削減される。
[00012] 導電性要素は、少なくとも1つの貴金属を含む材料から形成することができる。このようにして、導電性要素の周囲ガスとの化学的相互作用を削減又は回避することができる。
[00013] 導電性要素は、光学コンポーネント上又は光学コンポーネント内に配設された複数の導電性要素のうちの1つとすることができる。監視システムは、複数の導電性要素の各々の電気抵抗を表す物理量を監視するように、及び、監視された物理量に基づいて光学コンポーネントに関したレーザビームの位置を決定するように、動作可能とすることができる。複数の導電性要素を提供することによって、光学コンポーネントに対するレーザビームの位置に関するより正確な情報を取得することができる。
[00014] 複数の導電性要素のうちの少なくとも1つは、複数の導電性要素のうちの第2の導電性要素から電気的に絶縁することができる。このようにして、1つの導電性要素の電気的特性(抵抗など)における変化が、他の導電性要素の抵抗の測定に影響を与えることはない。
[00015] 複数の導電性要素のうちの少なくとも1つは、レーザビームの入射の経路に沿った第1の深さにおいて提供され、複数の導電性要素のうちの少なくとも別の1つは、レーザビームの入射の経路に沿った第2の深さにおいて提供されることが可能である。このようにして、導電性要素を互いに電気的に絶縁することは、より容易に達成可能である。例えば、光学コンポーネントが(ウィンドウ又はレンズなどの)透過型光学系を備える場合、光学コンポーネントの対向表面上(例えば、ウィンドウ又はレンズの代替面上)に導電性要素を提供することができる。
[00016] 複数の導電性要素は、光学コンポーネントにおいてレーザビームの入射方向に沿って見た場合、格子パターンを形成することができる。格子パターンは、センサシステムの製造の容易さ、及びレーザビームの位置の正確な決定を可能にするために、導電性要素の特に好適な配置を提供することができる。格子パターンは、レーザビームの入射の経路に沿って第1の方向に延在し、第1の深さに配設された、第1の複数の導電性要素を備えることができる。格子パターンは、レーザビームの入射の経路に沿って第2の方向に延在し、第2の深さに配設された、第2の複数の導電性要素を更に備えることができる。
[00017] 光学コンポーネントは、レーザビームを発生させるように構成されたレーザシステム、レーザシステムから放射源内の燃料ターゲットへとレーザビームを送達するように構成されたビームデリバリシステム、放射源、及び/又はリソグラフィ装置のうちの、いずれか1つの機能コンポーネントとすることができる。機能的という用語によれば、導電性要素のためのプラットフォームを提供することに加えて、及び提供することとは別に、コンポーネントが機能を有することが意図される。
[00018] 光学コンポーネントは、例えば、ミラー、レンズ、及び、実質的にレーザビームに対して透過的なウィンドウを備えることができる。
[00019] 光学コンポーネントは、複数の光学コンポーネントのうちの1つとすることができる。センサシステムは、複数の光学コンポーネントの各々にそれぞれ配設された少なくとも1つの導電性コンポーネントを備えることができる。監視システムは、複数の光学コンポーネントの各々に関したレーザビームの位置を決定するように構成可能である。複数の光学コンポーネントに対するビーム位置を監視するセンサシステムを提供することによって、システムは、レーザビームの特徴をより正確に決定することが可能であり、したがって、より正確な調整を容易にする。
[00020] 本明細書で説明する第2の例示的配置において、放射システムが提供される。放射システムは、レーザビームを生成するためのレーザ、レーザビームの燃料ターゲットとの相互作用を介してプラズマを生成するためのレーザ生成プラズマ(LPP)放射源、及び、第1の例示的配置のシステムを備える。
[00021] 本明細書で説明する第3の例示的配置において、リソグラフィシステムが提供される。リソグラフィシステムは、リソグラフィ装置及び第2の例示的配置の放射システムを備える。
[00022] 本明細書で説明する第4の例示的配置において、第1の例示的配置のシステム、第2の例示的配置の放射システム、又は第3の例示的配置のリソグラフィシステムにおいて使用するように構成された、光学コンポーネントが提供される。例えば、光学コンポーネントは、光学コンポーネントの動作使用中に、レーザビームに露光される光学コンポーネント上又は光学コンポーネント内に配設された導電性要素を備えることができる。
[00023] 本明細書で説明する第5の例示的配置において、方法が提供される。方法は、光学コンポーネントの動作使用中に、レーザビームに露光される光学コンポーネント上又は光学コンポーネント内に配設された導電性要素の、電気抵抗を表す物理量を監視すること、並びに、物理量に基づき、光学コンポーネントに関したレーザビームの位置、及び光学コンポーネントの温度を含む、リストから選択される少なくとも1つを決定することを含む。
[00024] 一態様に関連して説明される機構は、他の態様と共に使用することができる。例えば、第5の例示的配置の方法は、第1の例示的配置の監視システム又は下記で説明する監視システムに関連して説明する任意の処理を実行可能であることを理解されよう。
[00025] 次に本発明の実施形態を、添付の概略図を参照しながら単なる例として説明し、図面では同じ参照番号は同じコンポーネントを示す。
リソグラフィ装置及び放射源を備えるリソグラフィシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための更なる例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための更なる例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための更なる例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための更なる例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するための更なる例示のセンサシステムを示す図である。 レーザビームの1つ以上の特徴を決定するためのセンサシステムについての導電性要素の配置を示す図である。 センサシステムの監視システムによって実行可能な処理の例を示すフローチャートである。
[00026] 図1は、放射源SO及びリソグラフィ装置LAを備えるリソグラフィシステムを示す。放射源SOは、EUV放射ビームBを発生させるように、及びEUV放射ビームBをリソグラフィ装置LAに供給するように、構成される。リソグラフィ装置LAは、照明システムIL、パターニングデバイスMA(例えば、マスク)を支持するように構成された支持構造MT、投影システムPS、及び、基板Wを支持するように構成された基板テーブルWTを備える。
[00027] 照明システムILは、EUV放射ビームBがパターニングデバイスMA上に入射する前に、EUV放射ビームBを調節するように構成される。それに加えて、照明システムILは、ファセットフィールドミラーデバイス10及びファセット瞳ミラーデバイス11を含むことができる。ファセットフィールドミラーデバイス10及びファセット瞳ミラーデバイス11は共に、EUV放射ビームBに、所望の断面形状及び所望の強度分布を提供する。照明システムILは、ファセットフィールドミラーデバイス10及びファセット瞳ミラーデバイス11に加えて、又はこれらの代わりに、他のミラー又はデバイスを含むことができる。
[00028] EUV放射ビームBは、このように調節された後、パターニングデバイスMAと相互作用する。この相互作用の結果として、パターン付きEUV放射ビームB’が発生する。投影システムPSは、パターン付きEUV放射ビームB’を基板W上に投影するように構成される。そのために投影システムPSは、パターン付きEUV放射ビームB’を基板テーブルWTによって保持される基板W上に投影するように構成された、複数のミラー13、14を備えることができる。投影システムPSは、パターン付きEUV放射ビームB’に縮小係数を適用すること、したがって、パターニングデバイスMA上の対応するフィーチャよりも小さいフィーチャを伴うイメージを形成することが可能である。例えば、4又は8の縮小係数が適用可能である。図1では、投影システムPSは2つのミラー13、14の実を有するように示されているが、投影システムPSは異なる数のミラー(例えば、6つ又は8つのミラー)を含むことができる。
[00029] 基板Wは、以前に形成されたパターンを含むことができる。このような場合、リソグラフィ装置LAは、パターン付きEUV放射ビームB’によって形成されたイメージと、基板W上に以前に形成されたパターンとを位置合わせする。
[00030] 相対的真空、すなわち、大気圧をはるかに下回る圧力での少量のガス(例えば、水素)を、放射源SO内、照明システムIL内、及び/又は投影システムPS内に提供することができる。
[00031] 図1に示される放射源SOは、例えばレーザ生成プラズマ(LPP)源と呼ばれるタイプである。例えばCOドライブレーザ124を含むことができるレーザシステム1は、レーザビーム2を介して、例えば燃料放出器3から提供されるスズ(Sn)などの燃料内に、エネルギーを堆積するように配置される。固体レーザ、例えばYAGレーザなどの他のタイプのドライブレーザが実現可能である。下記の説明ではスズに言及しているが、任意の好適な燃料が使用可能である。燃料は、例えば液体の形であってよく、例えば金属又は合金であってよい。燃料放出器3は、例えば液滴の形のスズを軌道に沿ってプラズマ形成領域4に向けて誘導するように構成された、ノズルを備えることができる。図面を不明瞭にしないために、一連の液滴における単一の液滴のみが参照番号122で示されている。レーザビーム2は、プラズマ形成領域4においてスズ液滴上に入射する。スズ液滴内へのレーザエネルギーの堆積によって、プラズマ形成領域4においてスズプラズマ7が作成される。EUV放射を含む放射は、電子の脱励起及び再結合の間に、プラズマのイオンと共にプラズマ7から放出される。
[00032] プラズマからのEUV放射はコレクタ5によって収集及び合焦される。コレクタ5は、例えば、近法線入射放射コレクタ5(より一般的には、法線入射放射コレクタと呼ばれることもある)を備える。コレクタ5は、EUV放射(例えば、13.5nmなどの所望の波長を有するEUV放射)を反射及び合焦するように配置された、多層ミラー構造を有することができる。コレクタ5は、2つの焦点を有する楕円構成を有することができる。下記で考察するように、焦点のうちの第1はプラズマ形成領域4にあり、焦点のうちの第2は中間焦点6にあるものとすることができる。
[00033] 当業者であれば理解されるように、レーザシステム1は、レーザビーム2がプラズマ形成領域4にある液滴に当たる前にレーザビームと相互作用する複数の光学コンポーネントを備えることができる。図に示されたようなレーザシステム1は、ドライブレーザ124に加えてビームデリバリシステム126を含む。典型的には、ドライブレーザ124は放射源SOから空間的に分離することができる。この場合、レーザビーム2は、ビームデリバリシステム126の支援によって、ドライブレーザ124から放射源SOへと通ることができる。ビームデリバリシステム126は、例えば誘導ミラー、ビームエキスパンダ、及び他の光学系などの、光学コンポーネントを備える。ビームデリバリシステム126の後、レーザビーム2は光学系アセンブリ128、ウィンドウ16、及び最終ユニット130を通った後、プラズマ形成領域4にある液滴に当たる。光学系アセンブリ128及び最終ユニット130は、再度、レーザビーム2を誘導及び調節するための光学コンポーネントを備える。こうした光学コンポーネントは、1つ以上のミラー、1つ以上のビームエキスパンダ、1つ以上のビームコンプレッサを含むことができる。完全にするために、ビームエキスパンダ又はビームコンプレッサは、典型的にはミラーを使用して実装されることを述べておく。ウィンドウ16は、レーザビーム2を通しながら、閉鎖構造9内で相対的真空を保持する働きをする。
[00034] コレクタ5によって反射されるプラズマからの放射は、EUV放射ビームBを形成する。EUV放射ビームBは中間焦点6で合焦され、プラズマ形成領域4にあるプラズマの中間焦点6においてイメージを形成する。中間焦点6におけるイメージは、照明システムILのための仮想放射源として作用する。放射源SOは、中間焦点6が、放射源SOの閉鎖構造9内の開口8に、又は開口8の近くに位置するように、配置される。
[00035] 下記で更に詳細に説明するように、レーザシステム1は監視システム17を備える。監視システム17は、レーザビーム2の経路内に位置する光学コンポーネント上のレーザビーム2の位置を監視するように構成される。こうした光学コンポーネントの例は、レーザビーム2が閉鎖構造9に入る際に通過するウィンドウ16である。こうした光学コンポーネントの他の例は、ドライブレーザ124内のレンズ、ドライブレーザ124内のミラー、ドライブレーザ124内のウィンドウ、ビームデリバリシステム126内のミラー、光学系アセンブリ128内のミラー、光学系アセンブリ128内のウィンドウ、最終ユニット130内のミラー、最終ユニット130内のウィンドウなどである。レーザビーム2の経路上の光学コンポーネントに関したレーザビーム2の適切な位置は、プラズマ形成領域4にある液滴の最終位置に関したレーザビーム2のアライメントに関連する。こうした液滴は、燃料放出器3によって生成されるとき、数十ミクロンの範囲内の典型的な寸法を有する。ドライブレーザ124がレーザビーム2を、例えばナノ秒レンジ内、更にはピコ秒レンジ内のパルスで提供するという事実を考えると、レーザビーム2の適切なアライメント及びレーザパルスの適切なタイミングがEUV放射源SOの性能を決定することは明白である。
[00036] 代替又は追加として、監視システム17は、レーザビーム2の経路内に位置するこうした光学コンポーネントの温度を監視するように構成される。レーザビーム2は高出力レーザビームであり得るため、レーザビーム2の経路内の光学コンポーネントは高い熱負荷にさらされる。したがって光学コンポーネントは、典型的には冷却されるか、あるいはその他の方法で熱的に調節される。例えば、こうした光学コンポーネントの温度が高過ぎると、例えばレーザビーム2の放射の波長などの特徴に望ましくない様式で著しく影響を及ぼすだけでなく、より深刻には、光学コンポーネントの破壊、したがってリソグラフィシステム全体の麻痺につながることさえあり得る。
[00037] 上記で述べたように、監視システム17は、レーザビーム2の経路内の1つ以上の光学コンポーネントを監視する。一方で監視された光学コンポーネントに対するレーザビームの相対的位置と、他方で光学コンポーネントに対するレーザビームの所望の位置と、の間に矛盾が検出されるとすぐに、監視システム17は制御システム134に出力信号を提供する。制御システム134は、例えば、レーザビーム2の経路に沿った光学コンポーネントの位置、光学コンポーネントの配向(ヨー、ピッチ、ロール)、又は光学コンポーネントの曲率などの、レーザシステム1内の光学コンポーネントの空間属性を、監視システム17からの出力信号に依存して調整するように動作可能な、アクチュエータシステム136を備える。このため、監視システム17からの出力信号の制御の下で空間属性を調整するように構成された、1つ以上のアクチュエータ(図示せず)が提供される。完全にするために、図1ではアクチュエータシステム136は、図が見やすいように、ドライブレーザ124から、ビームデリバリシステム126から、光学系アセンブリ128から、及び最終ユニット130から、空間的に分離されるように示されており、各々が監視される1つ以上の光学コンポーネントを含むことができることを述べておく。アクチュエータシステム136は、監視システム17によって提供される信号の制御の下で空間属性が調整可能である光学コンポーネントに位置する1つ以上のアクチュエータを含むことができる。
[00038] 前述のように、監視システム17は、ドライブレーザ124に収容された、又はビームデリバリシステム126に収容された、又は光学系アセンブリ128に収容された、又は最終ユニット130に収容された、光学コンポーネントの温度を監視することができる。一方で監視された温度と、他方で所望の温度と、の間に矛盾が検出されるとすぐに、監視システム17は制御システム134に出力信号を提供する。制御システムは、例えば、監視システム17からの出力信号に依存して光学コンポーネントの温度を制御するように構成された、熱制御システム138を備える。レーザビーム2の経路内の光学コンポーネントは、典型的には、光学コンポーネントと熱的に接触している冷却水を介して冷却される。例えばミラーは、バルク材料と熱的に接触しているその反射表面を有し、レーザシステムを介して流れる冷却水のための導管として働くチャネルはこのバルク材料を通過する。レンズ及びミラーは、典型的には、冷却水のためのチャネルを有するそれらの取り付け部を介して冷却される。次いで、監視システム17からの出力信号は、監視される光学コンポーネントに局在する水の流れを制御するための熱制御システム138を介して使用される。熱制御システム138は、レーザビーム2のパワーを低下させるように、又はレーザビーム2の発生を休止させるように、更に動作可能とすることができる。
[00039] 図2は、本発明に従ったシステムの第1の実施形態200を示す図である。システム200は、レーザビーム2の経路202を備え、経路は、入口204と出口206との間であるものとみなされる。図1のレーザシステム1の光学コンポーネント208は、経路202上に位置する。光学コンポーネント208は、前述のように、例えばミラー、レンズ、又はウィンドウを含む。
[00040] 光学コンポーネント208は、図1を参照しながら考察したリソグラフィシステムにおいて、実施形態200の動作使用中にレーザビーム2に露光される導電性要素18を備える。監視システム17は、導電性要素18の電気抵抗を表す物理量を感知するように構成された、センシングシステム212を備える。光学コンポーネント208は、レーザビーム2に露光される1つ以上の更なる導電性要素、例えば更なる導電性要素214を備えることができる。次いで、センシングシステム212は、更なる導電性要素214の更なる電気抵抗を表す更なる物理量を感知するように構成可能である。センシングシステム212の実施形態を、下記で更に考察する。このように感知された1つ以上の物理量に基づいて、監視システム17は、アクチュエータシステム136に信号を供給する。アクチュエータシステム136は、例えば1つ以上のピエゾアクチュエータ、又はステッパモータなどを備える。受信した信号に応答して、アクチュエータシステム136は、光学コンポーネント208の空間属性を調整する。例えば空間属性は、経路202に沿った光学コンポーネントの位置、入射レーザビーム2の方向に対する光学コンポーネント208の配向、光学コンポーネント208の表面の曲率のうちの1つ以上であり、表面はレーザビーム2と相互作用する。
[00041] 実施形態200において、監視システム17は、熱システム138に更なる信号を提供することができ、これに応答して熱システム138は、例えば冷却水流の調整を介して光学コンポーネント208の温度を制御する。
[00042] 図3は、本発明におけるシステムの第2の実施形態300を示す図である。第2の実施形態300は、導電性要素18と共に提供される光学コンポーネント208を備える。第2の実施形態300は、センシングシステム212を含む監視システム17を更に備える。第2の実施形態300は、アクチュエータシステム136及び熱システム138も含む。第2の実施形態300は、例えば、レーザビーム2の伝搬方向において、更なる光学コンポーネント302を光学コンポーネント208より前に置くように、経路202上に位置決めされた更なる光学コンポーネント302を有する。第2の実施形態300において、センシングシステム212は、導電性要素18の電気抵抗(又は導電率)を表す物理量を感知するように動作可能である。次いで、監視システム17は、光学コンポーネント208に関したレーザビーム2の位置を調整するように、更なる光学コンポーネント302の空間属性を調整するように動作可能なアクチュエータシステム136に、信号を供給する。空間属性の例は上記で記載している。同様に、監視システム17は、例えば冷却水の流量の制御によって光学コンポーネント208の(及び/又は、更なる光学コンポーネント302の)熱調節を調整するように動作可能な熱調節システム138に、別の信号を提供することができる。
[00043] 図4は、導電性要素18と相互作用するセンシングシステム212の例15をより詳細に示す概略図である。図4において、導電性要素18は、図1に示された光学コンポーネント208、ここではウィンドウ16の表面19上に提供される。導電性要素18は導電性材料のライン(又は、「トレース」)を備え、ラインは(ページを縦長に見たときに垂直に延在するように示された)縦軸Aを画定する。表面19は、ウィンドウ16の「前面」又は外向面(すなわち、放射源SO内部を向いていない表面)であるが、これは単なる例であり、導電性要素18は代替として、(ウィンドウ16の内向面上、又はウィンドウ16内に埋め込まれるなど)光学コンポーネント19上のどこにでも提供可能であることが理解されよう。
[00044] センシングシステム212は、導電性要素18内の電気抵抗の測定を可能にするように構成された計器20を含む。計器20は、例えばオーム計を含むことができる。監視システム17は、図1、図2、図3及び図4において単一のボックスによって概略的に示されているが、当業者であれば明らかなように、監視システム17は複数のコンポーネントを備えることが可能であること、及び、例えば1つ以上のコンピューティングデバイス又は信号処理デバイスを備えることが可能であることが理解されよう。
[00045] ウィンドウ16上での(例えば、放射源SOによって放射ビームBを発生させるためにレーザシステム1を使用する間の)レーザビーム2の受信が、導電性要素18のロケーションにおけるウィンドウ16の温度を変化させる可能性がある。導電性要素はウィンドウと熱的に接触しているため、導電性要素18も、導電性要素18の抵抗を変化させる温度の変化を経験することになる。例えば導電性要素18は、電気抵抗の正又は負の温度係数、及び/又は、正又は負の光伝導性を呈する、材料を備えることができる。このようにして、導電性要素18の抵抗を検出することによって、監視システム17は、レーザビーム2がウィンドウ16上に入射するかどうか/入射する場所を、特定することができる。
[00046] 加えて、下記でより詳細に説明するように、レーザビーム2の強度プロファイルがレーザビーム2の断面エリア全体にわたって異なる場合、導電性要素18の抵抗を検出することによって、監視システム17は、ウィンドウ16に対するレーザビーム2の位置に関する情報を決定することができる。より詳細には、ウィンドウ16に対する導電性要素18のロケーションを知ることができる。単なる例として、導電性要素18はウィンドウ16の中央部分に配設することができる。レーザビーム2の断面の特定エリアによるウィンドウ16の露光から、結果として導電性要素18の検出される抵抗が予測される場合、監視システム17は、特定エリアがウィンドウ16の既知のロケーション上に現在入射しているものと決定することができる。
[00047] 一般に、導電性要素18は、温度の変化に応答して電気抵抗の変化を提供する任意の好適な材料を備えることができる一方で、導電性要素18のための材料の特定の選択は、特有の変動する適用要件に依存することができる。加えて、導電性要素18は前述のようにウィンドウ16上に配置される一方で、センシングシステム212は、追加又は代替として、プラズマ形成領域4にある燃料液滴に向かうレーザビーム2の経路上の他の光学コンポーネント上に配置された導電性要素を備えることができる。導電性要素のための材料の選択は、導電性要素が配置される光学コンポーネントに依存することができる。
[00048] いくつかの例示の配置において、酸化に対する耐性のある導電性要素18のための材料を選択することが望ましい場合がある。例えば、いくつかの例示の配置において、導電性要素18は、プラチナ、金、又は銀などの貴金属を含むことができる。いくつかの例示の配置において、導電性要素18は、抗酸化層を備えることができる。導電性要素18のための材料を選択する際の追加の考慮事項は、いくつかの適用例について、導電性要素18を収容する光学コンポーネントにおけるレーザビーム2の存在によって生じる導電性要素の温度変化に応答した、抵抗性変化の大きさとすることができる。例えば、電気抵抗の高い温度係数を有する材料を選択することが望ましい場合がある。例えば、銀、金、及びプラチナなどの好適な材料は、それぞれ、およそ1度C当たり0.0038、およそ1度C当たり0.0039、及び1度C当たり0.0034の、電気抵抗の温度係数を有する。
[00049] 導電性要素が光学コンポーネントの表面上に位置決めされている(すなわち、光学コンポーネント内に埋め込まれていない)場合、導電性要素は、位置決めされた表面全体にわたる拡散を防ぐために、十分低い表面拡散係数を有することが望ましい場合がある。導電性要素の表面拡散は、導電性要素の材料及び光学コンポーネントの材料の両方、並びに局所温度に依存し得ることを理解されよう。
[00050] 図4の例示の配置では、導電性要素18はウィンドウ16の表面19上に存在するように示されているが、導電性要素18は、ウィンドウ16上又はウィンドウ16内に提供可能である。例えば、他の例示の配置において、導電性要素は光学コンポーネント内に埋め込むことができる。このようにして、例えば導電性要素の酸化及び表面拡散を低減させることができる。
[00051] 再度図4を参照すると、導電性要素18は、任意の好適な技法を使用してウィンドウ16の表面19に印加することができる。単なる例として、導電性要素18は、リソグラフィ、スクリーン印刷、インクジェット印刷、レーザ印刷、積層造形などのうちの、任意の1つ以上を含む技法を使用する選択的堆積によって、光学コンポーネントに印加することができる。一実施形態において、導電性要素18は、炭化プロセスを介して光学コンポーネントに印加することができる。例えば、光学コンポーネントの表面の一部の表面炭化を生じさせるために、光学コンポーネントの表面においてレーザを誘導することができる。表面の炭化部分は、導電性要素18を提供することができる。
[00052] 光学コンポーネント16は透過型光学系(特に、ウィンドウ又はレンズ)の形を取るが、本明細書で説明する技法は、反射型光学系(特に、ミラー)にも等しく適用可能であることを理解されよう。
[00053] 印加される光学コンポーネントの表面からの導電性要素18の電気抵抗に与える任意の影響を低減させるために、導電性要素18は光学コンポーネント16から電気的に絶縁されることが望ましい。例えば、導電性要素18が光学コンポーネントの表面に直接印加される場合、光学コンポーネントの表面は導電性でないものと保証されることが望ましい可能性がある。代替として、光学コンポーネントの表面が導電性である場合、導電性要素18と光学コンポーネントの表面との間に電気的絶縁バリアを提供することができる。例えば、光学コンポーネントの表面と導電性要素18との間に電気的絶縁バリアを作成するために、導電性要素18、又は導電性要素18が印加される光学コンポーネントの表面の少なくとも一部のいずれかに、非導電性コーティングを印加することができる。したがって、光学コンポーネント上又は光学コンポーネント内に導電性要素が提供されることが示される場合、これは、導電性要素がこうした絶縁バリアによって光学コンポーネントから分離されていることを除外しないことを理解されよう。
[00054] 図5を参照すると、導電性要素18の幅は、(いくつかの光学コンポーネントについて、表面19は湾曲可能であることを理解して)、表面19によって一般に画定される平面内の、導電性要素18の縦軸Aに対して直角な方向22の導電性要素18の範囲であるとみなされる。導電性要素18は任意の好適な幅を有することができ、実際の幅は特定の適用例に依存することができる。
[00055] いくつかの例示の配置において、導電性要素18の幅は好ましくは小さい。いくつかの例示の配置において、導電性要素18の幅はレーザビーム2の波長よりも短い。このようにして、レーザビーム2の経路内での導電性要素18の存在が、レーザビーム2の遠視野に著しい影響を与えることはなく、導電性要素18によるレーザビーム2の意図しない反射は低減されることになる。例えば、レーザシステム1がCOレーザを備える場合、導電性要素はおよそ9〜10マイクロメートルより短い幅を有することができる。更に、導電性要素の幅が増加すると、導電性要素18はレーザ放射に対してより多く露光されることになり得、これによって当然、レーザシステム1の使用中、導電性要素18の温度は上昇する。導電性要素18の幅を減少させることによって、レーザ光の吸収の結果としての光学コンポーネント18の望ましくない加熱を低減させることができる。
[00056] 前述のように、導電性要素18は、(高パワー)レーザビームの放射の経路内に入り、導電性要素18が熱負荷を受けるように、光学コンポーネント16に収容される。導電性要素18と周囲環境、この場合には光学コンポーネント16との間の熱伝達には、2つの主なメカニズムがある。
[00057] 第1のメカニズムは、光学コンポーネント16と導電性要素18との間の熱伝導率に関する。光学コンポーネント16と導電性要素18との間には大きな熱容量の差があるため、導電性要素18の温度は光学コンポーネント16の温度を前提とする。このプロセスの速さは主に2つの要因に依存する。
[00058] 第1の要因は、光学コンポーネント16の熱伝導率である。導電性要素18と接触している光学コンポーネント16の材料の熱伝導率が高いほど、導電性要素18の温度が光学コンポーネント16の温度に達するのが速くなる。
[00059] 第2の要因は、導電性要素18の寸法に関する。このコンテキストでは、文献「Insensitivity of the catastrophic damage threshold of laser optics to dust and other surface defects」、H.E.Bennet、STP759-EB/1981年10月、256〜264頁が参照される。著者は、とりわけ、レーザ光学系コンポーネントにおけるダスト又は他の表面欠陥が小さな分離損傷部位を生じさせる可能性があるが、これらの部位は、欠陥がクリティカルディメンションを超えない限り壊滅的な損傷を生成することはないことを示している。ミラー表面上の欠陥部位が達する温度の分析は、臨界サイズを下回る欠陥には定常状態条件が存在することを示す。こうした定常状態において、ミラー表面内への拡散による熱損失は、照射によって生じる熱利得に等しい。
[00060] ラインセグメントの形状を有する導電性要素18の例、すなわち、その長さ「L」はその幅「W」よりも大幅に大きいが、この例を事実上2次元として扱うことが可能なように、その厚み「TH」は無視できるほど小さい例を考えてみる。Bennet氏の分析は、導電性要素18の幅「W」対長さ「L」の比が小さいほど、導電性要素18が光学コンポーネント16の温度に達するのが速くなることを示している。
[00061] 第2のメカニズムは、導電性要素18によるレーザビームの電磁放射の吸収に関する。関与する関連パラメータの範囲内で、吸収は、電磁放射に露光される導電性要素18の表面積に比例する。
[00062] したがって、レーザビームの電磁放射の吸収の結果として、導電性要素18内に熱が発生する。結果として、導電性要素18は温められる。この効果は表面積「A」に依存する。他方で、導電性要素18は、光学コンポーネント16の近接材料への熱伝達の結果として冷却される。導電性要素18から光学コンポーネント16の近接材料への熱伝達は、この近接材料の熱伝導率、並びに導電性要素18の幅対長さの厚み比に依存する。したがって、光学コンポーネント16の材料の熱伝導率の適切な選択によって、及び、導電性要素18の寸法の適切な選択によって、冷却は、導電性要素がレーザビームによって焦がされるのを防ぐことになる。
[00063] 導電性要素18が形成される材料、及び光学コンポーネントに関した導電性要素18の配置(例えば、表面上に配置するか又は表面内に埋め込む)に依存して、導電性要素の寸法は、導電性要素18の表面拡散係数に基づいて決定することができる。例えば、いくつかの例示の配置において、導電性要素18の有害な表面拡散を防ぐだけの十分な大きさの幅を、導電性要素18に与えることが必要な場合がある。
[00064] 図4及び図5に示される例示の配置は単一の導電性要素18を示しているが、他の例示の配置では、複数の導電性要素が提供可能である。複数の導電性要素を提供することによって、監視システム17は、光学コンポーネントに関したレーザビーム2の位置に関するより正確な情報を提供することができる。光学コンポーネントにおいて複数の導電性要素が提供される場合、複数の導電性要素のうちの1つ以上は、複数の導電性要素のうちの他の1つ以上とは異なる幅を有することができる。このようにして、複数の導電性要素のうちの異なる導電性要素の幅は、前述のように、異なる情報(例えば、レーザビーム2の位置、光学コンポーネントの温度、などに関する情報)を、監視システム17に提供するように調節することができる。
[00065] 図6及び図7は、ウィンドウ16に収容された導電性要素18及び第2の導電性要素24と相互作用する、センシングシステム212の別の例15’を概略的に示す。第2の導電性要素24は、図1の図面に示されたエンクロージャ9の内側に向いた光学コンポーネント(ウィンドウ)16の表面25上に提供される。導電性要素24は、監視システム17のセンシングシステム212の一部であるオーム計26に電気的に接続される。図7を見ると最もわかりやすいように、要素24は、導電性要素18の縦軸Aに垂直な(ページを縦長に見たときに水平に延在するように示された)縦軸Bを有する。このようにして、2次元でのレーザビーム2の相対的位置に関して、及び、レーザビーム2の断面エリアのより大きな部分にわたって、情報を集めることが可能であり、要素16、24に対して、及びしたがって、光学コンポーネント16に対して、レーザビーム2の位置を決定する際に、より高い精度が可能になる。
[00066] 図6及び図7において、導電性要素18、24の間での電気的干渉を防ぐために、導電性要素18、24は光学コンポーネント16の対向表面上に配設される(対向表面は、それぞれ前及び後ろ、又はそれぞれ内向及び外向と呼ぶことができる)。しかしながら、要素18、24は、他の手段によって、及び任意の好適な様式で、互いに電気的に分離可能であることを理解されよう。例えば、導電性要素18、24が光学コンポーネント16の材料によって分離されるように、導電性要素18、24のうちの一方を光学コンポーネント16の内部に埋め込み、導電性要素18、24のうちの他方を表面(例えば、表面19)上に提供するか、又は異なる深さで埋め込むことが可能である。他の例示の配置において、導電性要素18、24は一般に、光学コンポーネント16の同じ表面(例えば、表面19)上に、又は同じ表面に近接して配設することが可能であり、電気的絶縁層を導電性要素18、24の間に提供することが可能である。別の例示の配置において、導電性要素18、24を互いに電気的に分離するために、要素18、24に各々、透明(又は半透明)であるが電気的に絶縁の、コーティング又はシースを提供することができる。
[00067] 2つより多くの導電性要素を単一の光学コンポーネントで提供することができることを理解されよう。例えば、パターンを形成するために複数の導電性要素を提供することができる。格子パターン26を形成するために複数の導電性要素を備える更なる例15’’が、図8に概略的に示されている。格子パターン26は、第1の複数の導電性要素27(ページを縦長に見たときに各々が垂直に延在するように示される)、及び、各々が第1の導電性要素27のセットの各々に対して概して垂直に延在する、第2の複数の導電性要素28(ページを縦長に見たときに水平に延在するように示される)から形成される。図7の導電性要素18、24を参照しながら上記で説明したように、第1の複数の導電性要素27は、第2の導電性要素28のセットから電気的に分離することができる。単なる例として、第1の複数の導電性要素27は、光学コンポーネントの第1の表面(例えば、光学コンポーネント16の表面19)上に提供可能であり、第2の複数の導電性要素28は、光学コンポーネントの第2の表面(例えば、光学コンポーネント16の表面25)上に提供可能である。
[00068] 当業者であれば、本明細書の教示に照らして、導電性要素の他の可能な配置及びパターンが容易に明らかとなろう。一般に、より多くの導電性要素は、より多くの断面強度プロファイルのサンプルを可能にするため、レーザビーム2の位置をより正確に決定できることを理解されよう。
[00069] レーザビーム2の位置を示す情報は、いくつかの手法のいずれかで生成可能である。単なる例として、監視システム17は、様々な強度の放射による露光に応答して、導電性要素の予想される電気抵抗のモデル(又は、電気抵抗における予想される変化)を記憶することができる。監視システム17は、記憶されたモデルを、光学コンポーネント16に対して既知の位置を有する特定の導電性要素の抵抗(又は抵抗における変化)を示す受信された値と、比較することができる。このようにして、既知の位置の導電性要素の各々の抵抗(又は抵抗における変化)を決定することを介して、監視システム17は、放射ビームの位置を示す情報を生成することができる。更なる例として、監視システムは、レーザビーム2の断面エリアの特定の事前に定義された部分による露光に応答して、導電性要素の予想される電気抵抗のモデル(又は、電気抵抗における予想される変化)を記憶することができる。このようにして、監視システム17は、光学コンポーネントに対するレーザビーム2の位置を決定するために、導電性要素の測定された抵抗をレーザビーム2の断面エリアの一部と突き合わせることができる。
[00070] レーザビーム2の位置を決定するために使用される特定の方法及びアルゴリズムは、導電性要素の構成に依存し、当業者であれば本開示から好適な方法が容易に明らかとなるであろうことを理解されよう。
[00071] 位置情報に加えて、本明細書で説明するタイプのセンサシステムは、レーザビームの断面強度プロファイル、ビーム直径、及びビームパワーなどの、レーザビームに関する追加又は代替の情報を決定するように構成可能であることを理解されよう。実際に、本明細書で説明するセンサシステムは、前述の技法を使用してレーザビーム2の断面強度プロファイルのサンプルを取ることによって決定可能な、レーザビーム2の任意の特徴を決定できることを理解されよう。更に、本明細書で説明するセンサシステムは、複数の特徴を同時に決定するために使用できることを理解されよう。
[00072] 図9は、監視システム17によって実行可能な処理の例を示すフローチャートである。ステップS1において、監視システム17は、センシングシステム212を介して、1つ以上の導電性要素の電気抵抗を表す1つ以上の値を取得又は受信する。ステップS2において、監視システム17は、受信した値を処理してレーザビーム2の1つ以上の特徴を決定する。例えば前述のように、監視システムは、レーザビーム2の存在を決定するように構成可能である。特に、電気抵抗を表す値が所定の閾値又は少なくとも所定の量の変化と一致するとき、レーザビーム2が存在する(すなわち、光学コンポーネントと相互作用する)旨を決定することができる。実際の閾値は、特定の適用例(導電性要素の材料及び幅、光学コンポーネントの材料、光学コンポーネントに関した導電性要素の位置決め、レーザビームのパワーなどを含む)に応じて変化することを理解されよう。加えて監視システム17は、図4から図8を参照しながら上記で説明したように、レーザビーム2の位置を決定することができる。追加又は代替として、監視システム17は、センシングシステム212に関連付けられた光学コンポーネントの温度を決定することができる。例えば、前述のように、導電性要素が(導電性要素及び光学コンポーネントの材料を考慮して)好適に狭い幅を有する場合、導電性要素の温度は、上(又は内部)に配設される光学コンポーネントの温度にほぼ等しくなる。
[00073] ステップS3からS6は、これらのステップが図9の例示の処理に対して任意選択であることを示すために、破線の輪郭で示されている。例えば、監視システム17がレーザシステム1を直接制御するように構成されている場合、監視システムは、デフォルトにより、監視された特徴の指示をユーザに出力するように構成されていない(例えば、こうした出力はオンデマンドで提供可能であるか、又はまったく提供されない)可能性があることを理解されよう。
[00074] ステップS3において、監視システム17は、決定された特徴を任意選択で出力することができる。例えば監視システムは、当業者であれば容易に理解されるように、特徴の指示をディスプレイデバイス(図示せず)に、又は任意の他の出力デバイスに出力することができる。決定された特徴を出力することによって、監視システム17は、センサシステムのユーザにフィードバックを提供することができ、ユーザが、レーザシステム1、ビームデリバリシステム、及び/又は、リソグラフィ装置に伴う問題を診断できるように、又は実行できる改良点を決定できるようにする。
[00075] ステップS4からS6は、レーザシステム1、放射源SO、又はリソグラフィ装置LAのコンポーネントの制御に関係する。ステップS4において、監視システム17は、ステップS2で決定された特徴に基づいて調整が必要であるかどうかを決定する。例えば、特徴がレーザビーム2の位置である場合、監視システム17は、レーザビーム2の位置が正しくないこと、及び調整すべきであることを決定できる。更なる例として、特徴が光学コンポーネントの温度である場合、監視システム17は、温度が高過ぎること、及びレーザビーム2のパワーを低下させるべきであるか、又は、レーザ1が休止されるべきか、又は冷却水の流量を増加させるべきであることを決定できる。別の例では、監視システム17は、光学コンポーネントの温度が所定の閾値を大幅に下回っていることを決定し、それによって、例えばレーザビーム2のパワーを安全に上昇できることを示すことができる。
[00076] ステップS4において、調整が不要であるものと決定された場合、処理はステップS1に戻る。他方で、ステップS4において調整が必要であるものと決定された場合、処理はステップS5へと進み、監視システム17は、1つ以上のコンポーネント(例えば、レーザ1、ビームデリバリシステム、及び/又は、リソグラフィ装置LAの1つ以上のコンポーネント)を制御するのに好適な1つ以上の制御命令を生成する。ステップS6において、コンポーネントの制御を達成するために1つ以上の制御命令が出力される。追加又は代替として、監視システム17は、ステップS4において、オペレータに調整を行わせるためのプロンプトとして、コンポーネントに対して行うべき調整の指示を出力することができる。
[00077] 上記で説明したセンサシステムは、EUV放射源と組み合わせて使用されるレーザシステムを参照しながら説明しているが、本明細書で説明するセンサシステムは、任意のレーザシステムと共に使用可能であることを理解されよう。したがって、本明細書で説明する技法は、上記ではEUVリソグラフィ装置と組み合わせて説明しているが、深紫外線(DUV)リソグラフィ装置などの他の形のリソグラフィ装置と共に使用可能であることを理解されよう。
[00078] 本書では、ICの製造におけるリソグラフィ装置の使用を特に参照可能であるが、本明細書で説明するリソグラフィ装置は他の適用例も有し得ることを理解されたい。可能な他の適用例は、集積光学システムの製造、磁気ドメインメモリのためのガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、薄膜磁気ヘッドなどを含む。
[00079] 本書では、リソグラフィ装置との関連において本発明の実施形態を特に参照可能であるが、本発明の実施形態は他の装置内での使用も可能である。本発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置、あるいは、ウェーハ(又は、他の基板)又はマスク(又は、他のパターニングデバイス)などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の、一部を形成することができる。これらの装置は、一般にリソグラフィツールと呼ばれる。こうしたリソグラフィツールは、真空状態又は大気(非真空)状態を使用することができる。
[00080] 状況が許せば、本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの任意の組み合わせにおいて実装可能である。本発明の実施形態は、1つ以上のプロセッサによる読み取り及び実行が可能な、機械可読媒体上に記憶された命令としても実装可能である。機械可読媒体は、機械(例えば、コンピューティングデバイス)によって可読な形で情報を記憶又は伝送するための任意のメカニズムを含むことができる。例えば機械可読媒体は、読み取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、磁気記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気、光、音響、又は他の形の伝搬信号(例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など)、及びその他を含むことができる。更に、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令は、本明細書ではあるアクションを実行するものとして説明可能である。しかしながら、こうした説明は単なる便宜的なものであり、こうしたアクションは実際にはコンピューティングデバイス、プロセッサ、コントローラ、又は、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行する他のデバイスから結果的に生じること、及びこれを実行することで、アクチュエータ又は他のデバイスを物理世界と相互作用させることができることを理解されたい。
[00081] 本発明の特定の実施形態について上記で説明してきたが、本発明は説明した以外の方法で実践可能であることを理解されよう。上記の説明は例示的であり、限定的ではないものと意図される。したがって当業者であれば、下記に示される特許請求の範囲を逸脱することなく、本発明を説明したように変更可能であることを理解されよう。

Claims (20)

  1. レーザビームの経路内に位置する光学コンポーネントと、
    センサシステムと、を備え、
    前記センサシステムは、
    前記光学コンポーネントに配設された導電性要素であって、前記システムの使用の間、前記レーザビームは前記導電性要素上に入射する、導電性要素と、
    監視システムと、を有し、
    前記監視システムは、前記導電性要素の電気抵抗を表す物理量を監視するように、及び、前記物理量に基づき前記光学コンポーネントに関した前記レーザビームの位置及び前記光学コンポーネントの温度を含むリストから選択される少なくとも1つを決定するように、動作可能である、
    システム。
  2. 前記物理量に基づく更なるコンポーネントの動作に対して行うべき調整を決定するように動作可能な、位置制御システムを更に備える、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記更なるコンポーネントは、前記レーザビームを発生させるように構成されたレーザシステム、前記レーザビームを所定の部位に送達するように構成されたビームデリバリシステムのうちの、少なくとも1つのコンポーネントである、請求項2に記載のシステム。
  4. 前記位置制御システムは、前記物理量に基づいて前記光学コンポーネントに関した前記レーザビームの前記位置を調整するために、前記更なるコンポーネントを制御するように動作可能である、請求項2又は3に記載のシステム。
  5. 前記位置制御システムは、前記光学コンポーネントの空間属性、及び、前記レーザビームの前記経路上に位置する更なる光学コンポーネントの更なる空間属性、のうちの少なくとも1つを調整するように動作可能である、請求項4に記載のシステム。
  6. 前記物理量に応じて前記光学コンポーネントの温度を制御するように動作可能な熱制御システムを備える、請求項1から5のいずれか一項に記載のシステム。
  7. 前記導電性要素は、前記レーザビームの波長よりも短い幅を有する導電性材料のラインを備える、請求項1から6のいずれか一項に記載のシステム。
  8. 前記導電性要素は、少なくとも1つの貴金属を含む材料から形成される、請求項1から7のいずれか一項に記載のシステム。
  9. 前記導電性要素は、前記光学コンポーネント上又は前記光学コンポーネント内に配設された複数の導電性要素のうちの1つであり、
    前記監視システムは、前記複数の導電性要素の各々の電気抵抗を表す物理量を監視するように、及び、前記物理量に基づいて前記光学コンポーネントに関した前記レーザビームの位置を決定するように、動作可能である、請求項1から8のいずれか一項に記載のシステム。
  10. 前記複数の導電性要素のうちの少なくとも1つは、前記複数の導電性要素のうちの第2の導電性要素から電気的に絶縁される、請求項9に記載のシステム。
  11. 前記複数の導電性要素のうちの少なくとも1つは、前記レーザビームの入射の経路に沿った第1の深さにおいて提供され、
    前記複数の導電性要素のうちの少なくとも別の1つは、前記レーザビームの入射の前記経路に沿った第2の深さにおいて提供される、請求項9又は10に記載のシステム。
  12. 前記複数の導電性要素は、前記光学コンポーネントにおいて前記レーザビームの入射方向に沿って見た場合、格子パターンを形成する、請求項9から11のいずれか一項に記載のシステム。
  13. 前記格子パターンは、前記レーザビームの入射の経路に沿って第1の方向に延在し第1の深さに配設された第1の複数の導電性要素、及び、前記レーザビームの入射の経路に沿って第2の方向に延在し第2の深さに配設された第2の複数の導電性要素、を備える、請求項12に記載のシステム。
  14. 前記光学コンポーネントは、前記レーザビームを発生させるように構成されたレーザ、前記レーザビームを放射源へ送達するように構成されたビームデリバリシステム、放射源、及び/又は、リソグラフィ装置、のうちのいずれか1つの機能コンポーネントである、請求項1から13のいずれか一項に記載のシステム。
  15. 前記光学コンポーネントは、ミラー、レンズ、及びウィンドウを含むリストから選択される少なくとも1つを備える、請求項1から14のいずれか一項に記載のシステム。
  16. 前記光学コンポーネントは、複数の光学コンポーネントのうちの1つであり、
    前記センサシステムは、前記複数の光学コンポーネントの各々にそれぞれ配設された少なくとも1つの導電性コンポーネントを備え、
    前記監視システムは、前記複数の光学コンポーネントの各々に関した前記レーザビームの位置を決定するように構成される、請求項1から15のいずれか一項に記載のシステム。
  17. レーザと、
    前記レーザによって生成されたレーザビームの、燃料ターゲットとの相互作用を介してプラズマを生成するための、レーザ生成プラズマ(LPP)放射源と、
    請求項1から16のいずれか一項に記載のシステムと、
    を備える、放射システム。
  18. リソグラフィ装置と、
    請求項17に記載の放射システムと、
    を備える、リソグラフィシステム。
  19. 請求項1から16のいずれか一項に記載のシステムにおいて使用するように構成された、光学コンポーネント。
  20. 光学コンポーネントの動作使用中に、レーザビームに露光される光学コンポーネントに配設された導電性要素の電気抵抗を表す物理量を監視することと、
    前記物理量に基づき、前記光学コンポーネントに関した前記レーザビームの位置及び前記光学コンポーネントの温度を含むリストから選択される少なくとも1つを決定することと、
    を含む、方法。
JP2020539831A 2018-02-20 2019-01-24 センサシステム Active JP7334165B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18157666.1 2018-02-20
EP18157666 2018-02-20
PCT/EP2019/051790 WO2019162038A1 (en) 2018-02-20 2019-01-24 Sensor system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021515261A true JP2021515261A (ja) 2021-06-17
JP7334165B2 JP7334165B2 (ja) 2023-08-28

Family

ID=61256589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020539831A Active JP7334165B2 (ja) 2018-02-20 2019-01-24 センサシステム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11258224B2 (ja)
JP (1) JP7334165B2 (ja)
KR (1) KR102628236B1 (ja)
CN (1) CN111742454A (ja)
NL (1) NL2022443A (ja)
TW (1) TWI805685B (ja)
WO (1) WO2019162038A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230261260A1 (en) 2020-09-18 2023-08-17 Lg Energy Solution, Ltd. Composition for gel polymer electrolyte and lithium secondary battery including gel polymer electrolyte formed therefrom
EP4080286A1 (en) * 2021-04-21 2022-10-26 ASML Netherlands B.V. Mirror for performing metrology in a laser beam system, laser beam system, euv radiation source and lithographic apparatus
KR20230165243A (ko) * 2021-04-08 2023-12-05 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 레이저 빔 시스템에서 계측을 수행하기 위한 미러, 레이저 빔 시스템, euv 방사선 소스 및 리소그래피 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3939706A (en) * 1974-04-10 1976-02-24 The Boeing Company High energy sensor
JP2015190934A (ja) * 2014-03-28 2015-11-02 ファナック株式会社 レーザ光の強度分布を計測するビームプロファイラ、レーザ発振器、およびレーザ加工装置
JP2016509343A (ja) * 2013-01-22 2016-03-24 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. 極端紫外線光源用熱監視装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692623A (en) 1986-02-13 1987-09-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Precision laser beam positioner and spatially resolved laser beam sampling meter
DE3840278A1 (de) 1988-11-30 1990-05-31 Diehl Gmbh & Co Einrichtung zur erfassung eines laserstrahls
US8766212B2 (en) 2006-07-19 2014-07-01 Asml Netherlands B.V. Correction of spatial instability of an EUV source by laser beam steering
US9110249B2 (en) * 2007-10-02 2015-08-18 Telescent Inc. In-line fiber optic monitors responsive to optical intensity
EP2365390A3 (en) * 2010-03-12 2017-10-04 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method
US9289850B2 (en) * 2011-04-08 2016-03-22 Mitsubishi Electric Corporation Laser machining device
WO2016087177A1 (en) * 2014-12-01 2016-06-09 Asml Netherlands B.V. Projection system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3939706A (en) * 1974-04-10 1976-02-24 The Boeing Company High energy sensor
JP2016509343A (ja) * 2013-01-22 2016-03-24 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. 極端紫外線光源用熱監視装置
JP2015190934A (ja) * 2014-03-28 2015-11-02 ファナック株式会社 レーザ光の強度分布を計測するビームプロファイラ、レーザ発振器、およびレーザ加工装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201942681A (zh) 2019-11-01
US20210066877A1 (en) 2021-03-04
TWI805685B (zh) 2023-06-21
KR102628236B1 (ko) 2024-01-23
US11258224B2 (en) 2022-02-22
JP7334165B2 (ja) 2023-08-28
WO2019162038A1 (en) 2019-08-29
CN111742454A (zh) 2020-10-02
NL2022443A (en) 2019-08-27
KR20200120923A (ko) 2020-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9497840B2 (en) System and method for creating and utilizing dual laser curtains from a single laser in an LPP EUV light source
JP2021515261A (ja) センサシステム
US9241395B2 (en) System and method for controlling droplet timing in an LPP EUV light source
US9167679B2 (en) Beam position control for an extreme ultraviolet light source
US8809823B1 (en) System and method for controlling droplet timing and steering in an LPP EUV light source
JP2008119716A (ja) レーザ加工装置およびレーザ加工装置における焦点維持方法
JP2013536581A (ja) 周波数変換レーザシステムの動的波面制御
US10588211B2 (en) Radiation source having debris control
JP6871740B2 (ja) 露光プロセスにおける露光誤差を補償するための方法
US11226564B2 (en) EUV light source and apparatus for lithography
JP2021500602A (ja) プラズマをモニタするためのシステム
JP2016525232A (ja) 光学アセンブリ
US10845706B2 (en) Mirror array
JP2008119714A (ja) レーザ加工装置
JP2007184576A (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
TW201403255A (zh) 微影裝置
CN112041752A (zh) 用于测试诸如收集器反射镜的反射镜的系统及测试诸如收集器反射镜的反射镜的方法
EP4063955A1 (en) Lithographic apparatus and method for illumination uniformity correction
KR20240016985A (ko) 광학 조립체의 캐비티 길이를 능동적으로 제어하기 위한 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200918

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230413

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230718

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230816

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7334165

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150