JP2024016176A - 複数の深紫外光発振器のための制御システム - Google Patents

複数の深紫外光発振器のための制御システム Download PDF

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Abstract

【課題】複数の深紫外（ＤＵＶ）光発振器のための制御システムに関する。【解決手段】深紫外（ＤＵＶ）光学システムが、複数の光発振器と、ビームコンバイナと、光発振器とビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備えた光源システムを備える。ビームコンバイナは、光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、ビーム制御装置は、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成される。ＤＵＶ光リソグラフィシステムはまた、光源システムに結合された制御システムであって、条件がＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定し、条件が存在する旨の判定に基づいて、光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された制御システムを備える。【選択図】 図１

Description

関連出願の相互参照
[0001] この出願は、２０１９年５月２２日に出願されたCONTROL SYSTEM FOR A PLURALITY OF DEEP ULTRAVIOLET OPTICAL OSCILLATORSと題する米国出願第６２／８５１，１４７号、及び２０２０年４月７日に出願されたCONTROL SYSTEM FOR A PLURALITY OF DEEP ULTRAVIOLET OPTICAL OSCILLATORSと題する米国出願第６３／００６，１６２号の優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
[0002] この開示は、複数の深紫外（ＤＵＶ）光発振器のための制御システムに関する。
[0003] フォトリソグラフィとは、半導体回路をシリコンウェーハなどの基板上にパターニングするプロセスである。光源が、ウェーハ上のフォトレジストを露光するために用いられる深紫外（ＤＵＶ）光を生成する。ＤＵＶ光は、例えば、約１００ナノメートル（ｎｍ）～約４００ｎｍまでの波長を含むことがある。光源はレーザ源（例えばエキシマレーザ）であり、ＤＵＶ光はパルスレーザビームであることが多い。光源からのＤＵＶ光は投影光学システムと相互作用し、投影光学システムはマスクを通してシリコンウェーハ上のフォトレジスト上にビームを投影する。このようにして、フォトレジスト上にチップ設計の層がパターニングされる。フォトレジスト及びウェーハはその後エッチングされて洗浄され、次いでフォトリソグラフィプロセスは繰り返す。
[0004] 一態様では、深紫外（ＤＵＶ）光学システムが、複数の光発振器と、ビームコンバイナと、光発振器とビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備えた光源システムを備える。ビームコンバイナは、光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、ビーム制御装置は、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成される。ＤＵＶ光リソグラフィシステムはまた、光源システムに結合された制御システムであって、条件がＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定し、条件が存在する旨の判定に基づいて、光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された制御システムを備える。
[0005] 実施例は以下の特徴のうちの１つ以上を含むことがある。
[0006] 較正動作は、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の波長を目標範囲内に収めることを含むことがある。
[0007] 較正動作は、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の帯域幅を目標範囲内に収めることを含むことがある。
[0008] 較正動作は、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光のパルスエネルギーを目標範囲内に収めることを含むことがある。
[0009] 条件は、時間ベースの条件又はイベントベースの条件である場合がある。条件はイベントベースの条件である場合があり、制御システムは、光源システム及びスキャナ装置に結合されることがあり、制御システムは、ＤＵＶ光学システムからステータス信号を受信するように構成されることがあり、制御システムは、イベントベースの条件が存在するかどうかを、スキャナ装置からのステータス信号に基づいて判定することがある。ステータス信号は、スキャナ装置でこれから起きるイベントに関連する情報を含むことがあり、制御システムは、これから起きるイベントに関連する情報に基づいて較正動作を行うことがある。これから起きるイベントに関連する情報は、これから起きるイベントが発生するまでの時間及びこれから起きるイベントを特定する表示を含むことがあり、制御システムは、これから起きるイベントが発生する前に較正動作を行うことがある。これから起きるイベントは、スキャナ装置の動作条件の変化を含むことがあり、動作条件の変化は、露光ビームの繰り返し率の変化、露光ビームのパワーの変化、又はスキャナ装置の動作モードの変化を含むことがある。行われた較正動作は、複数の利用可能な較正動作のうちの１つである場合があり、行われた較正動作は、これから起きるイベントを特定する表示に基づいて複数の利用可能な較正動作から決定されることがある。
[0010] 条件は時間ベースの条件である場合があり、制御システムは、ＤＵＶ光学システムのステータスをモニタするように構成されることがあり、制御システムは、光源システムのモニタされたステータスに基づいてＤＵＶ光学システムの条件を決定するように構成されることがある。ＤＵＶ光学システムのステータスをモニタするように構成された制御システムは、開始時間から経過した時間をモニタするように構成された制御システムを含むことがあり、制御システムは、開始時間から経過した時間に基づいてＤＵＶ光学システムの条件を決定することがある。開始時間は、直前の較正イベントが発生した時間を含むことがある。一部の実施例では、ＤＵＶ光学システムの条件を決定するために、制御システムはさらに、経過した時間を仕様と比較するように構成され、制御システムは、経過した時間が仕様を満たす場合に較正動作を行うように構成される。
[0011] 各光発振器は利得媒体を含むことがあり、利得媒体はガス利得媒体を含むことがあり、較正動作はリフィル動作を含むことがある。これらの実施例では、リフィル動作は、光発振器のサブセットにおいてガス利得媒体を交換することを含む。
[0012] ビーム制御装置は、複数の光発振器のそれぞれのためのビーム遮断デバイスを備えることがあり、ビーム遮断デバイスのそれぞれは制御システムに結合されることがあり、制御システムはさらに、ビーム遮断デバイスを制御して、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成されることがある。各ビーム遮断デバイスは、ＤＵＶ光を透過させる第１の状態及びＤＵＶ光を遮断する第２の状態を有するシャッタを含むことがあり、各シャッタが光発振器のうちの対応する１つが、第２の状態にあるときにビームコンバイナに向けて光を発することを防ぎ、光発振器のうちの対応する１つが、第１の状態にあるときにビームコンバイナに向けて光を発することができるように、各シャッタは光発振器のうちの１つの出力に配置されるように構成されることがある。
[0013] 一部の実施例では、光発振器のサブセットは、露光ビームの一部である光ビームを生成している複数の光発振器のいずれも含まない。
[0014] 一部の実施例では、較正動作は、ビームコンバイナが光発振器のサブセットから光を受光しない場合にのみ行われる。
[0015] 一部の実施例では、ＤＵＶ光学システムは、ＤＵＶ光リソグラフィシステムで使用されるように構成される。さらに、ＤＵＶ光学システムは、ビームコンバイナから露光ビームを受光するように構成されたスキャナ装置を備えることがある。
[0016] 別の態様では、深紫外（ＤＵＶ）光学システムにおける複数の光発振器を制御する方法が、条件が存在するかどうかを判定するためにＤＵＶ光学システムをモニタすること、条件が存在する場合に、複数の光発振器のうちのいずれかが待ち状態にあるかどうかを判定すること、待ち状態にある複数の光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うことを含む。待ち状態にない光発振器のうちの１つ以上が、較正動作が行われる間に露光ビームを生成し続ける。
[0017] 実施例は以下の特徴のうちの１つ以上を含むことがある。方法はまた、較正動作が成功したかどうかを判定することを含むことがある。
[0018] ＤＵＶ光学システムは、ＤＵＶ光リソグラフィシステムとともに使用されるように構成されることがあり、ＤＵＶ光学システムをモニタすることは、スキャナ装置からコマンド信号を受信すること、及びコマンド信号に基づいて条件が存在するかどうかを判定することを含むことがある。
[0019] 一部の実施例では、条件が存在し、複数の光発振器がいずれも待ち状態にない場合に、少なくとも１つの光発振器が待ち状態に置かれる。
[0020] 別の態様では、光リソグラフィシステムが、それぞれが利得媒体を含む複数の光発振器と、ビームコンバイナと、利得媒体とビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備えた光源システムを備えた深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムを備える。ビームコンバイナは、光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、ビーム制御装置は、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成される。ＤＵＶ光リソグラフィシステムはまた、スキャナ装置と、光源システム及びスキャナ装置に結合された制御システムとを備え、制御システムは、条件が光リソグラフィシステムに存在するかどうかを判定し、条件が存在すると判定された場合に、光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成される。
[0021] 実施例は以下の特徴のうちの１つ以上を含むことがある。光リソグラフィシステムはまた、複数の光発振器に流体結合されたガス供給システムを備えることがある。
[0022] 別の態様では、深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムにおける複数の光発振器を制御する方法が、ＤＵＶ光の要求された線量をウェーハに提供するように構成された露光ビームの要求を受けること、コールドスタート条件が存在するかどうかを判定すること、コールドスタート条件が存在する場合に、要求された線量を定常状態条件下で提供できる光発振器の数である光発振器の公称数より多くの光発振器を作動させること、及び露光ビームをコールドスタート期間に提供するために、作動させた光発振器のそれぞれからの光ビームをスキャナ装置の方に誘導することを含む。
[0023] 一部の実施例では、コールドスタート条件が存在する場合に、方法はまた、
[0024] コールドスタート期間が終了したかどうかを判定すること、及びコールドスタート期間が終了した場合に、作動させた光発振器のうちの少なくとも１つの動作を停止することを含む。
[0025] 別の態様では、制御システムが、ＤＵＶ光学システムと通信するように構成されたインターフェイスを備える。制御システムは、
[0026] 条件がＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定すること、及び、条件が存在する旨の判定に基づいて、ＤＵＶ光学システムの光発振器のサブセットにおいて、光発振器のサブセットにない少なくとも１つの光発振器が露光ビームを生成する間に較正動作を行うこと、によってＤＵＶ光学システムを制御するように構成される。
[0027] 一部の実施例では、制御システムはまた、１つ以上の電子プロセッサと、実行されたときに、制御システムにインターフェイスを介してＤＵＶ光学システムと通信させる実行可能命令を含み、１つ以上の電子プロセッサに結合されたコンピュータ可読電子ストレージとを備える。
[0028] 上述の及び本明細書に記載された技術のうちのいずれかの実施例は、プロセス、装置、制御システム、非一時的機械可読コンピュータ媒体に記憶された命令、及び／又は方法を含むことがある。１つ以上の実施例の詳細を、添付の図面及び以下の説明に記載する。他の特徴は、説明及び図面から、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
[0029] 光リソグラフィシステムの一例のブロック図である。 [0030] 光リソグラフィシステムの別の例のブロック図である。 [0031] 図２Ａの光リソグラフィシステムで使用される投影光学システムの一例のブロック図である。 [0032] 光源システムの一例のブロック図である。 [0033] 光リソグラフィシステムにおいて製造中の較正動作を行うためのプロセスの一例のフローチャートである。 [0034] 光リソグラフィシステムにおいてコールドスタート期間に露光ビームを生成するためのプロセスの一例のフローチャートである。
[0035] 図１を参照すると、光リソグラフィシステム１００のブロック図が示されている。光リソグラフィシステム１００は光源システム１１０を含み、光源システム１１０はスキャナ装置１８０に提供される露光ビーム１１１を生成する。スキャナ装置１８０は、ウェーハ１８２を露光ビーム１１１で露光する。
[0036] 光源システム１１０は、Ｎ個の光発振器１１２－１～１１２－Ｎを含み、Ｎは１よりも大きい整数である。各光発振器１１２－１～１１２－Ｎは、各光ビーム１１６－１～１１６－Ｎを生成する対応するガス利得媒体１１４－１～１１４－Ｎを含む。光源システム１１０はまた、入射光をビームパス１７９上へ誘導して露光ビーム１１１を形成するビームコンバイナ１１８を含む。ビームパス１７９はビームコンバイナ１１８とスキャナ装置１８０の間にある。ビームコンバイナ１１８は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎをビームパス１７９上へ誘導できる任意の光学素子である。例えば、ビームコンバイナ１１８は、屈折光学素子及び／又は反射光学素子の集まりである場合がある。
[0037] ビームコンバイナ１１８は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎの全てを受光するように位置付けられる。しかしながら、ビームコンバイナ１１８に入射する（そして露光ビーム１１１に含まれる）光は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの１つ、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎの全て、又は様々な光ビーム１１６－１～１１６－Ｎの任意の組み合わせを含むことがある。さらに、ビームコンバイナ１１８に入射する（そして露光ビーム１１１に含まれる）光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの特定の１つ以上は、光リソグラフィシステム１００の動作中に変化することがある。例えば、一部の応用例では、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの１つにより供給される線量はウェーハ１８２を露光するのに十分である。線量は、あるエリアに供給された光エネルギーの量である。これらの応用例では、光源システム１１０は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの１つのみがビームコンバイナ１１８に到達できるように構成される。他の応用例では、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの１つにより供給される線量はウェーハ１８２を露光するのに十分でない。これらの応用例では、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎの２つ以上がビームコンバイナ１１８に到達し、露光ビーム１１１に寄与する。
[0038] 光発振器１１２－１～１１２－Ｎは互いに独立し、制御システム１５０は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちのどれがビームコンバイナ１１８に入射するかを決定する。ビームコンバイナ１１８に入射する光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちの特定の１つ又はいくつかは、例えば、光源システム１１０、光発振器１１２－１～１１２－Ｎ、及び／又は光源システム１１０のコンポーネントを制御することによって決定される。例えば、（利得媒体１１４－１～１１４－Ｎとビームコンバイナ１１８との間にある）ビーム制御装置１１７の構成は、光ビーム１１６－１～１１６－Ｎのうちのどれがビームコンバイナ１１８に到達するかを決定するために制御されることがある。一部の実施例では、ビーム制御装置１１７は、各光発振器１１２－１～１１２－Ｎ用のシャッタを含む。各シャッタは、制御システム１５０によって制御されて、対応する光ビーム１１６－１～１１６－Ｎが遮断されるか、ビームコンバイナ１１８に入射するかが決定される。図３は、Ｎ個のシャッタとして実装されたビーム制御装置１１７の一例を示す。
[0039] 制御システム１５０は、露光ビーム１１１に寄与していない１つ以上の光発振器１１２－１～１１２－Ｎにおいて較正動作が行われるようにする。このようにして、制御システム１５０は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎの独立性を利用して、露光ビーム１１１が生成されている間に較正動作を行う。制御システム１５０は、光リソグラフィシステム１００をモニタして、条件が光リソグラフィシステム１００に存在するかどうかを判定する。条件が存在する場合、制御システム１５０は較正動作を行う。制御システム１５０は、ビームコンバイナ１１８に入射しない光ビーム１１６－１～１１６－Ｎと関連付けられた光発振器１１２－１～１１２－Ｎのサブセットでのみ較正動作を行わせる。例えば、光ビーム１１６－１がビームコンバイナ１１８に入射せず、他の（Ｎ－１）個の光ビームの全てがビームコンバイナ１１８に入射する場合に、制御システム１５０は、他の（Ｎ－１）個の光発振器ではなく、光発振器１１２－１で較正動作を開始することがある。
[0040] したがって、較正動作が光発振器１１２－１で行われる間、露光ビーム１１１は生成され続け、ウェーハ１８２は露光され続ける。これによって、従来は光リソグラフィシステム１００全体がオフラインにされることを必要としていた較正動作が、露光ビーム１１１が生成される間に行われることが可能になる。制御システム１５０は、ダウンタイムの長さを短縮することによって光リソグラフィシステム１００の性能を向上させ、露光ビーム１１１がより一貫して、より長い期間にわたって生成されることを可能にする。さらに、光リソグラフィシステム１００が較正動作を行うのにオフラインにされる必要がないため、較正動作はより頻繁かつより容易に行われることがある。較正動作をより頻繁に行うことによって、光発振器１１２－１～１１２－Ｎの寿命は伸びることがある。
[0041] 制御システム１５０は、様々な条件のうちの１つ以上をモニタすることがある。光リソグラフィシステム１００は、必ずしもスキャナ装置１８０を含むわけではない。したがって、光リソグラフィシステム１００における条件は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎのうちの１つ以上における条件及び／又はスキャナ装置１８０における条件である場合がある。条件は、時間ベースの条件又はイベントベースの条件である場合がある。時間ベースの条件とは、所定の時間が経過したときに存在する条件である。例えば、制御システム１５０は、その光発振器において直近の較正動作が行われてから所定の時間が経過したときに、時間ベースの条件が光発振器１１２－１～１１２－Ｎのうちの１つに存在すると判定することがある。別の例では、時間ベースの条件が、所定のスケジュールに基づいて発生する条件である場合がある。例えば、一定の時間が経過するたびに較正動作が行われるようにスケジュールされることがある。イベントベースの条件とは、イベントが発生するときに存在する条件である。イベントベースの条件の例には、スキャナ装置１８０からのコマンドの受信及び／又は光発振器１１２－１～１１２－Ｎのうちの１つ以上からのコマンドの受信が含まれる。イベントベースの条件は時間の局面を有することがある。例えば、一定数のパルスが光発振器１１２－１～１１２－Ｎのいずれかによって特定の繰り返し率で生成された後にイベントベースの条件が存在することがある。
[0042] 較正動作は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎの性能を較正する、或いは整える若しくは高める任意のタイプの手順である。較正動作は、例えば、１つ以上のパラメータ（エネルギー、帯域幅、及び／又は中心波長など）を指定範囲又は目標範囲とするための手順である場合がある。別の例では、較正動作は、ガス利得媒体１１４－１～１１４－Ｎのうちの１つ以上を除去して交換することを含むリフィル手順である。さらに別の例では、較正動作は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎのうちの１つ以上に定常状態動作の準備をさせるウォームアップ手順である。１つ以上の較正動作を行うことを含む製造中較正技術が、図４に関して考察される。
[0043] 一部の実施例では、制御システム１５０は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎの公称数より多くの光発振器を作動させることによって、コールドスタート期間に露光ビーム１１１を生成するように構成される。光発振器の公称数は、通常の定常状態条件下で露光ビーム１１１を生成するために作動される光発振器１１２－１～１１２－Ｎの数である。光発振器１１２－１～１１２－Ｎの公称数より多くの光発振器を作動させることによって、制御システム１５０は、コールドスタート期間に存在し得るエネルギー非効率性を補償する。コールドスタート期間の露光ビームの生成については、図５に関してより詳細に考察される。
[0044] 制御システム１５０は、電子処理モジュール１５１と、電子ストレージ１５２と、Ｉ／Ｏインターフェイス１５３とを含む。電子処理モジュール１５１は、汎用又は専用マイクロプロセッサなどの、コンピュータプログラムの実行に適した１つ以上のプロセッサ、及び何れかの種類のデジタルコンピュータの何れか１つ以上のプロセッサを含む。一般に、電子プロセッサが、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、又はその両方から命令及びデータを受け取る。電子処理モジュール１５１は、どんなタイプの電子プロセッサも含むことがある。電子処理モジュール１５１の１つ以上の電子プロセッサは、命令を実行し、電子ストレージ１５２に記憶されているデータにアクセスする。１つ以上の電子プロセッサは、電子ストレージ１５２にデータを書き込むこともできる。
[0045] 電子ストレージ１５２は、ＲＡＭなどの揮発性メモリ、又は不揮発性メモリである場合がある。一部の実施例では、電子ストレージ１５２は、不揮発性及び揮発性の部分又はコンポーネントを含む。電子ストレージ１５２は、制御システム１５０の動作で使用されるデータ及び情報を記憶することがある。例えば、電子ストレージ１５２は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎの仕様情報を記憶することがある。仕様情報は、例えば、光リソグラフィシステム１００及びスキャナ装置１８０の様々な動作モードについての目標エネルギー、波長、帯域幅、及び／又はビーム品質の範囲を含むことがある。電子ストレージ１５２はまた、特定の較正動作に関連付けられる（例えば、コンピュータプログラムの形式の）命令を記憶することがある。
[0046] 電子ストレージ１５２はまた、制御システム１５０が光リソグラフィシステム１００内の他のコンポーネント及びサブシステムと相互作用して較正動作を行うようにする（例えば、コンピュータプログラムの形式の）命令を記憶することがある。例えば、命令は、較正動作が光発振器１１２－１～１１２－Ｎのうちの１つ以上において行われるように、電子処理モジュール１５１が光源システム１１０にコマンド信号を提供するようにする命令である場合がある。電子ストレージ１５２はまた、光リソグラフィシステム１００、スキャナ装置１８０、及び／又は光源システム１１０から受け取った情報を記憶することがある。
[0047] Ｉ／Ｏインターフェイス１５３は、制御システム１５０が、オペレータ、光源システム１１０、スキャナ装置１８０、及び／又は別の電子デバイスで実行されている自動化プロセスとデータ及び信号を交換できるようにするいずれかの種類のインターフェイスである。例えば、電子ストレージ１５２に記憶されているルール又は命令が編集され得る実施例では、編集はＩ／Ｏインターフェイス１５３を介して行われることがある。Ｉ／Ｏインターフェイス１５３は、表示装置、キーボード、及び、パラレルポート、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続、及び／又は、例えばイーサネットなどの任意のタイプのネットワークインターフェイスなどの通信インターフェイスのうちの１つ以上を含むことがある。Ｉ／Ｏインターフェイス１５３はまた、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、又は近距離無線通信（ＮＦＣ）接続を介した物理的接触のない通信を可能にすることがある。
[0048] 制御システム１５０は、光源システム１１０及び／又はスキャナ装置１８０にデータ接続１５４を介して結合される。データ接続１５４は、物理ケーブル若しくは他の物理データコンジット（ＩＥＥＥ８０２．３ベースのデータの伝送をサポートするケーブルなど）、無線データ接続（ＩＥＥＥ８０２．１１又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈを介してデータを提供するデータ接続など）、又は有線及び無線データ接続の組み合わせである場合がある。データ接続を経由して提供されるデータは、任意のタイプのプロトコル又はフォーマットを介してセットされることがある。データ接続１５４は、対応する通信インターフェイス（図示せず）において光源システム１１０及び／又はスキャナ装置１８０に接続される。通信インターフェイスは、データを送受信可能ないずれかの種類のインターフェイスである場合がある。例えば、データインターフェイスは、イーサネットインターフェイス、シリアルポート、パラレルポート、又はＵＳＢ接続である場合がある。一部の実施例では、データインターフェイスは無線データ接続を介したデータ通信を可能にする。例えば、データインターフェイスは、ＩＥＥＥ８１１．１１トランシーバ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、又はＮＦＣ接続である場合がある。制御システム１５０は、光源システム１１０及び／又はスキャナ装置１８０内のシステム及び／又はコンポーネントに接続されることがある。例えば、制御システム１５０は、光発振器１１２－１～１１２－Ｎのそれぞれに直接接続されることがある。
[0049] 図２Ａ及び２Ｂを参照すると、光リソグラフィシステム２００が、露光ビーム２１１をスキャナ装置２８０に提供する光源システム２１０を含んでいる。光源システム２１０は、光源システム１１０（図１）の実装例である。スキャナ装置２８０は、スキャナ装置１８０（図１）の実装例である。スキャナ装置２８０は、成形された露光ビーム２１１’でウェーハ２８２を露光する。成形された露光ビーム２１１’は、露光ビーム２１１を投影光学システム２８１に通過させることによって形成される。
[0050] 光源システム２１０は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎを含み、Ｎは１よりも大きい整数である。各光発振器２１０－１～２１０－Ｎは、対応する光ビーム２１６－１～２１６－Ｎを生成する。光発振器２１２－１の詳細は以下で考察される。光源システム２１０内の他の（Ｎ－１）個の光発振器は同じ又は類似の特徴を含む。
[0051] 光発振器２１２－１は放電チャンバ２１５－１を含み、放電チャンバ２１５－１はカソード２１３－１ａ及びアノード２１３－１ｂを取り囲む。放電チャンバ２１５－１はガス利得媒体２１４－１も含む。カソード２１３－１ａとアノード２１３－１ｂの間の電位差が、ガス利得媒体２１４－１に電場を形成する。電位差は、制御システム１５０に結合された電圧源２９７を制御してカソード２１３－１ａ及び／又はアノード２１３－１ｂに電圧を印加することによって生成されることがある。電場は、反転分布を生じさせるとともに、誘導放出を介した光パルスの生成を可能にするのに十分なエネルギーを利得媒体２１４－１に提供する。このような電位差を繰り返し生み出すことによって、光パルス列が形成されて光ビーム２１６－１が作成される。パルス光ビーム２１６－１の繰り返し率は、電極２１３－１ａ、２１３－１ｂに電圧が印加される割合によって決定される。パルス光ビーム２１６－１のパルスの持続時間は、電極２１３－１ａ及び２１３－１ｂに電圧が印加される時間によって決定される。パルスの繰り返し率は、例えば約５００～６，０００Ｈｚの範囲である場合がある。一部の実施例では、繰り返し率は６，０００Ｈｚよりも大きい場合があり、例えば、１２，０００Ｈｚ以上である場合がある。光発振器２１２－１から放出された各パルスは、例えば、およそ１ミリジュール（ｍＪ）のパルスエネルギーを有することがある。
[0052] ガス利得媒体２１４－１は、印加に必要な波長、エネルギー、及び帯域幅の光ビームを生成するのに適したいずれかの気体である場合がある。エキシマ源の場合、ガス利得媒体２１４－１は、ヘリウムなどの緩衝ガス以外の、例えばアルゴンやクリプトンなどの貴ガス（希ガス）、例えばフッ素又は塩素及び微量のキセノンなどのハロゲンを含むことがある。ガス利得媒体２１４－１の具体的な例には、約１９３ｎｍの波長の光を発するフッ化アルゴン（ＡｒＦ）、約２４８ｎｍの波長の光を発するフッ化クリプトン（ＫｒＦ）、又は約３５１ｎｍの波長の光を発する塩化キセノン（ＸｅＣｌ）が含まれる。ガス利得媒体２１４－１は、電極２１３－１ａ、２１３－１ｂへの電圧の印加によって、高圧放電において短い（例えばナノ秒）電流パルスで励起される。
[0053] 放電チャンバ２１５－１の一方の側のライン狭隘化モジュール２９５－１と、放電チャンバ２１５－１の第２の側の出力カプラ２９６－１との間に共振器が形成される。ライン狭隘化モジュール２９５－１は、例えば、放電チャンバ２１５－１のスペクトル出力を細かく調整する格子及び／又はプリズムなどの回折光学部品を含むことがある。一部の実施例では、ライン狭隘化モジュール２９５－１は複数の回折光学素子を含む。例えば、ライン狭隘化モジュール２９５－１は４つのプリズムを含むことがあり、光ビーム２１６－１の中心波長を制御するように構成されるものもあれば、光ビーム２１６－１のスペクトル帯域幅を制御するように構成されるものもある。
[0054] 光発振器２１２－１はまた、出力カプラ２９６－１から出力光ビームを受光するライン中心解析モジュール２９８－１を含む。ライン中心解析モジュール２９８－１は、光ビーム２１６－１の波長を測定又はモニタするのに使用され得る測定システムである。ライン中心解析モジュール２９８－１は、制御システム１５０にデータを提供することがあり、制御システム１５０は、ライン中心解析モジュール２９８－１からのデータに基づいて光ビーム２１６－１に関連するメトリクスを決定することがある。例えば、制御システム１５０は、ライン中心解析モジュール２９８－１により測定されたデータに基づいて、ビーム品質メトリック又はスペクトル帯域幅を決定することがある。
[0055] 光源システム２１０はまた、放電チャンバ２１５－１の内部に流体管２８９を介して流体結合されるガス供給システム２９０を含む。流体管２８９は、気体又は他の流体を、損失を生じさせることなく又は最小限に抑えて輸送することができるいずれかの導管である。例えば、流体管２８９は、流体管２８９で輸送された１つ以上の流体と反応しない材料で作られる又はコーティングされるパイプである場合がある。ガス供給システム２９０は、利得媒体２１４－１で使用される１つ以上の気体を含む及び／又はこの気体の供給を受けるように構成されるチャンバ２９１を含む。ガス供給システム２９０はまた、ガス供給システム２９０が、放電チャンバ２１５－１からガスを取り除くことができる又は放電チャンバ２１５－１にガスを注入できるようにするデバイス（ポンプ、バルブ、及び／又は流体スイッチなど）を含む。ガス供給システム２９０は制御システム１５０に結合される。ガス供給システム２９０は、制御システム１５０によって制御されて、例えばリフィル手順を行うことがある。
[0056] 他の（Ｎ－１）個の光発振器は、光発振器２１２－１と同様であり、同様の又は同じコンポーネント及びサブシステムを有する。例えば、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのそれぞれは、電極２１３－１ａ、２１３－１ｂと同様の電極、ライン狭隘化モジュール２９５－１と同様のライン狭隘化モジュール、及び出力カプラ２９６－１と同様の出力カプラを含む。光発振器２１２－１～２１２－Ｎは、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎの全てが同じ特性を有するように調整又は構成されることがあるか、又は光発振器２１２－１～２１２－Ｎは、少なくともいくつかの光発振器が、他の光発振器と異なる少なくともいくつかの特性を有するように調整又は構成されることがある。例えば、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎの全てが同じ中心波長を有することがあるか、又は各光ビーム２１６－１～２１６－Ｎの中心波長が異なることがある。光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの特定の１つにより生成された中心波長は、対応するライン狭隘化モジュールを使用して設定されることがある。
[0057] さらに、電圧源２９７は、各光発振器２１２－１～２１２－Ｎの電極に電気的に接続されることがあるか、又は電圧源２９７は、それぞれが光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの１つの電極に電気的に接続されるＮ個の個別の電圧源を含む電圧システムとして実装されることがある。
[0058] 光源システム２１０はまた、ビーム制御装置２１７及びビームコンバイナ２１８を含む。ビーム制御装置２１７は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのガス利得媒体とビームコンバイナ２１８との間にある。ビーム制御装置２１７は、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎのうちのどれがビームコンバイナ２１８に入射するかを決定する。ビームコンバイナ２１８は、ビームコンバイナ２１８に入射する１つ以上の光ビームから露光ビーム２１１を形成する。示された例では、ビーム制御装置２１７は単一要素として表されている。ただし、ビーム制御装置２１７は、個別のビーム制御装置の集まりとして実装されることがある。例えば、ビーム制御装置２１７は、１つのシャッタが各光発振器２１２－１～２１２－Ｎに関連付けられたシャッタの集まりを含むことがある。
[0059] 光源システム２１０は他のコンポーネント及びシステムを含むことがある。例えば、光源システム２１０は、光ビームの様々な特性（帯域幅や波長など）を測定する帯域幅解析モジュールを含むビーム作製システム２９９を含むことがある。ビーム作製システムはまた、各パルスを伸長させるパルス伸長器（図示せず）を含むことがあり、各パルスはパルス伸長器と時間的に相互作用する。ビーム作製システムはまた、例えば反射性及び／又は屈折性光学要素（例えばレンズやミラーなど）、及び／又はフィルタのような、光に作用することができる他のコンポーネントを含むことがある。示された例では、ビーム作製システム２９９は露光ビーム２１１のパスに位置付けられている。ただし、ビーム作製システム２９９は、光リソグラフィシステム２００内の他の場所に配置されることもある。さらに、他の実施例も可能である。例えば、光源システム２１０は、それぞれが光ビーム２１６－１～２１６－Ｎのうちの１つと相互作用するために配置される、ビーム作製システム２９９のＮ個の例を含むことがある。別の例では、光源システム２１０は、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎをビームコンバイナ２１８の方へ誘導する光学素子（ミラーなど）を含むことがある。
[0060] スキャナ装置２８０は、液浸システム又はドライシステムである場合がある。スキャナ装置２８０は、露光ビーム２１１がウェーハ２８２に到達する前に通過する投影光学システム２８１、及びセンサシステム又はメトロロジシステム２７０を含む。ウェーハ２８２は、ウェーハホルダ２８３に保持又は受容される。また、図２Ｂを参照すると、投影光学システム２８１は、スリット２８４と、マスク２８５と、レンズシステム２８６を含む投影対物系とを含む。レンズシステム２８６は１つ以上の光学素子を含む。露光ビーム２１１は、スキャナ装置２８０に入り、スリット２８４に衝突する。そして、ビーム２１１の少なくとも一部はスリット２８４を通過して、成形された露光ビーム２１１’を形成する。図２Ａ及び２Ｂの例では、スリット２８４は矩形であり、露光ビーム２１１を、成形された露光ビーム２１１’である細長い矩形状の光ビームに成形する。マスク２８５は、成形された光ビームのどの部分がマスク２８５によって透過され、どの部分がマスク２８５によって遮断されるかを決定するパターンを含む。ウェーハ２８２上の放射感応性フォトレジスト材料層を露光ビーム２１１’で露光することによって、マイクロ電子フィーチャをウェーハ２８２上に形成する。マスク上のパターンの設計は、望まれる具体的なマイクロ電子回路フィーチャによって決定される。
[0061] メトロロジシステム２７０はセンサ２７１を含む。センサ２７１は、例えば、帯域幅、エネルギー、パルス持続時間、及び／又は波長などの、成形された露光ビーム２１１’の特性を測定するように構成されることがある。センサ２７１は、例えば、カメラ若しくはウェーハ２８２における成形された露光ビーム２１１’の像を捕捉できる他のデバイス、又はｘ－ｙ平面内のウェーハ２８２における光エネルギーの量を記述するデータを収集できるエネルギー検出器である場合がある。
[0062] メトロロジシステム２７０はまた、電子処理モジュール２７２及び電子ストレージ２７３を含む。電子処理モジュール２７２は電子処理モジュール１５１と同様であり、電子ストレージ２７３は電子ストレージ１５２（図１）と同様である。電子ストレージ２７３は、例えば、電子処理モジュール２７２に、制御システム１５０にデータ接続２５４を介して提供されるコマンド信号又はトリガ信号を生成させる情報を記憶することがある。トリガ信号は、図４に関して考察されるように、制御システム１５０に光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの１つ以上において較正動作を開始させる。メトロロジシステム２７０により生成されたコマンド信号は、例えば、時間ベースのルール及び／又はイベントの発生に基づくことがある。例えば、メトロロジシステム２７０は、コマンド信号を生成し、これを周期的に又は一定の時間が経過するたびに制御システム１５０に提供することがある。コマンド信号はイベントに基づいて生成されることがある。例えば、コマンド信号は、センサ２７１からのデータに基づいて決定された線量が、この応用例の仕様の範囲外にある場合に生成されることがある。この例では、コマンド信号は、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎのうちの１つ以上のパルスエネルギーを補正する較正動作を制御システム１５０に行わせる情報を含む。
[0063] スキャナ装置２８０は、例えば、温度制御デバイス（空調デバイス及び／又は加熱デバイスなど）、及び／又は様々な電気コンポーネントのための電源を含むことがある。
[0064] 図３を参照すると、光源システム３１０が示されている。光源システム３１０は、光源システム１１０の実施例の別の例である。光源システム３１０は、光発振器３１２－１～３１２－Ｎを含み、Ｎは１よりも大きい整数である。各光発振器３１２－１～３１２－Ｎは、放電チャンバ３１５－１～３１５－Ｎを含み、各光ビーム３１６－１～３１６－Ｎを生成する。
[0065] 光源システム３１０は、光発振器３１２－１～３１２－Ｎとビームコンバイナ３１８の間にビーム制御装置３１７を含む。ビーム制御装置３１７はＮ個のシャッタ３１９－１～３１９－Ｎを含む。図３の例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、対応する放電チャンバ３１５－１～３１５－Ｎ内にある。ただし、他の実施例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、対応する放電チャンバ３１５－１～３１５－Ｎの外部にある。
[0066] 各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、シャッタ３１９－１～３１９－Ｎが対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎを透過させる第１の状態と、シャッタ３１９－１～３１９－Ｎが対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎを遮断する第２の状態とを含む、少なくとも２つの安定状態を有する。各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは制御システム１５０に結合される。ビーム制御装置３１７及び／又はシャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、制御システム１５０に情報を送信することがあり、また、制御システム１５０から情報を受信することがある。例えば、ビーム制御装置３１７は、シャッタの状態に関する情報を制御システム１５０に送信することがあり、シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、制御システム１５０からのコマンド信号の受信に応答して状態を変化させることがある。
[0067] ビーム制御装置３１７は機械装置又は電気光学装置である場合がある。ビーム制御装置３１７が機械装置である実施例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、対応する光発振器３１２－１～３１２－Ｎにより生成された光の波長を通さない材料で作られる。機械シャッタは、対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎのパスに出入りするように構成される。機械シャッタ３１９－１～３１９－Ｎが対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎのパス内にあるとき、その光は遮断される。機械シャッタ３１９－１～３１９－Ｎが対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎのパス内にないとき、その光は遮断されず、ビームコンバイナ３１８に入射する。ビーム制御装置３１７はまた、機械シャッタ３１９－１～３１９－Ｎを動作させるための様々な関連コンポーネントを含む。例えば、ビーム制御装置３１７は、制御システム１５０に結合され、制御システム１５０からのコマンドに基づいて機械シャッタ３１９－１～３１９－Ｎを移動させるように構成される機械的アクチュエータを含むことがある。
[0068] ビーム制御装置３１７が光学装置である実施例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、例えば、閾電圧よりも大きい電圧が印加されるときにのみ対応する光ビーム３１６－１～３１６－Ｎが放電チャンバ３１５－１～３１５－Ｎを出ることができるようにするポッケルスセルである場合がある。これらの実施例では、ビーム制御装置３１７はまた、シャッタ３１９－１～３１９－Ｎを動作させるための様々な関連コンポーネントを含む。例えば、ビーム制御装置３１７は、制御システム１５０に結合され、光シャッタ３１９－１～３１９－Ｎの状態を変化させるように構成される１つ以上の電圧源及び関連電子回路を含むことがある。
[0069] さらに、一部の実施例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、光センサを含む又は光センサである場合がある。これらの実施例では、各シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、対応する光発振器３１２－１～３１２－Ｎを伝搬する光を感知することができる。これらの実施例では、シャッタ３１９－１～３１９－Ｎは、感知した光に関する情報（例えば、エネルギー及び／又はパワーの測定値を表すデータ）を制御システム３５０に提供する。
[0070] 図４はプロセス４００のフローチャートである。プロセス４００は、光リソグラフィシステムにおいて製造中較正動作を行うための例示的なプロセスである。製造中較正とは、光リソグラフィシステムがウェーハを露光する間に行われる較正動作である。プロセス４００は、制御システム１５０によって実行されることがある。例えば、プロセス４００は、電子ストレージ１５２に記憶され、電子処理モジュール１５１の１つ以上の電子プロセッサにより実行される命令の集まり（例えば、コンピュータプログラムやコンピュータソフトウェア）として実装されることがある。プロセス４００は、図２の光リソグラフィシステム２００及び図３の光源システム３１０に関連して考察される。ただし、プロセス４００は、他の光リソグラフィシステムで実行されることもある。
[0071] 光リソグラフィシステム２００は、条件の発生又は有無についてモニタされる（４１０）。条件は時間ベースの条件である場合がある。例えば、較正動作のスケジュールが、電子ストレージ１５２のルックアップテーブル又はデータベースに記憶されることがある。ルックアップテーブル又はデータベースは、１つ以上の較正動作と関連付けて期間を記憶する。例えば、ルックアップテーブル又はデータベースは、各利得媒体２１４－１～２１４－Ｎが少なくとも月に１回交換されなければならないことを示すリフィル動作のスケジュールを記憶することがある。この例では、制御システム１５０は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎごとに直近のリフィル動作から経過した時間をモニタし、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの特定の１つに条件が存在することを、その光発振器の直近のリフィル動作からの経過時間がスケジュールにより定められた時間に等しい場合に宣言する。
[0072] 別の例では、制御システム１５０は、イベントの発生についてモニタすることによって光リソグラフィシステム２００をモニタする。イベントのある例は、スキャナ装置２８０のメトロロジシステム２７０からのコマンド信号の受信である。コマンド信号は、スキャナ装置２８０においてイベントが発生したこと、又はまもなく発生することを示す。例えば、コマンド信号は、スキャナ装置２８０が、より多くの光エネルギー又はより大きい線量を必要とする動作モードや、成形された露光ビーム２１１’が異なる波長の光ビームを含む多焦点イメージング（ＭＦＩ）動作モードなどの異なる動作モードにまもなく切り替わることを示すことがある。他の例では、コマンド信号は、スキャナ装置２８０が露光ビーム２１１の異なる繰り返し率を必要とする適用にまもなく切り替わることを示す。メトロロジシステム２７０からのコマンド信号がまだ発生していないイベントに関連する場合、コマンド信号は、イベントが発生するまでの時間の表示を含む。
[0073] 制御システム１５０は、１つ以上の条件が存在するかどうかを判定する（４２０）。イベントベースの条件が存在していること（例えば、スキャナ装置２８０のメトロロジシステム２７０からのコマンド信号の受信）又は時間ベースの条件が存在していること（例えば、所定の時間が経過したことを確認することによって）に基づいて、条件が存在することが判定される。条件が存在する場合、制御システム１５０は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのいずれかが待ち状態にあるかどうかを判定する（４３０）。光発振器は、その光発振器により生成された光ビームが露光ビーム２１１にあまり寄与していないときに待ち状態にある。例えば、光発振器は、その光発振器により生成された光ビームがビームコンバイナ２１８に入射しないときに待ち状態にある。光発振器は、例えば、ビーム制御装置２１７がその光発振器により生成された光ビームがビームコンバイナに到達するのを妨げるときに待ち状態にある。例えば、図３も参照すると、光発振器３１２－１は、シャッタ３１９－１が第２の状態にあるときに待ち状態にある。一方、光発振器３１２－１は、シャッタ３１９－１が第１の状態にあるときにレディ状態にあり、光発振器３１２－１はビームコンバイナ３１８に光ビーム３１６－１を提供する。別の例では、光発振器は、光発振器がオフラインである又は光ビームを全く生成していないときに待ち状態にある。さらに別の例では、光発振器は、光発振器からの微量又は非常に少量の光がビームコンバイナ２１８に到達するときに待ち状態にある。例えば、微量又は非常に少量の光は、光発振器が通常提供する光の量の１％未満又は０．１％未満である場合があり、微量又は非常に少量の光は、ウェーハ２８２に提供された線量にあまり寄与しない。
[0074] 制御システム１５０は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの特定の１つが待ち状態にあるか否かを、ビーム制御装置２１７の状態又は構成を決定することによって判定することがある。例えば、制御システム１５０は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのそれぞれと関連付けられたシャッタの状態を決定することがある。図４の例では、光発振器２１２－１～２１２－Ｎがいずれも待ち状態にない場合、プロセス４００は（４１０）に戻って、光リソグラフィシステム２００をモニタし続ける。他の実施例も可能である。例えば、プロセス４００は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎがいずれも待ち状態にない場合に終了することがある。一部の実施例では、光発振器２１２－１～２１２－Ｎがいずれも待ち状態にない場合、制御システム１５０は、ビーム制御装置２１７の構成を制御することによって、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの少なくとも１つを待ち状態に置く。
[0075] 光発振器２１２－１～２１２－Ｎのサブセットが待ち状態にあり、１つ以上の条件が存在する場合、制御システム１５０は、１つ以上の較正動作が光発振器のサブセットで行われるようにする（４４０）。サブセットは、光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの（Ｎ－１）個以下を含み、サブセットは、待ち状態にある光発振器のみを含む。サブセットは、例えば１つの光発振器を含むことがある。サブセットが（Ｎ－１）個以下の光発振器を含むため、露光ビーム２１１はスキャナ装置２８０に提供され続ける。したがって、較正動作は製造中較正である。
[0076] 較正動作は、光発振器のサブセットの性能を較正する或いは高める任意のタイプの動作である。例えば、スキャナ装置１８０が数分でＭＦＩモードに切り替わることを示すコマンド信号を制御システム１５０が受信したことに起因する条件が存在する場合、制御システム１５０は、サブセット内のある光発振器のための１つ以上のビームパラメータを設定することを含む較正動作を行う。ビームパラメータは、例えば、ビーム品質、エネルギー、帯域幅、及び／又は中心波長を含むことがある。
[0077] より具体的な例を提供すると、光発振器２１２－１はサブセットの一部であり、待ち状態にある。制御システム１５０は、光発振器２１２－１に（まだ待ち状態にある間に）パルス形成を開始するよう命令し、制御システム１５０は、光発振器２１２－１からデータを受信し、このデータに基づいて光ビーム２１６－１の特性を決定する。データは、例えばライン中心解析モジュール２９８－１から受信されることがある。制御システム１５０は、ＭＦＩモードへの切り替え前かつコマンド信号により定められた期間に光ビーム２１６－１の特性をモニタし続ける。
[0078] さらに、サブセット内の個別の光発振器で異なる較正動作が行われることがある。例えば、光発振器２１０－１及び２１０－２（図示されていないが、光源システム２１０のＮ個の光発振器のうちの１つ）はサブセットに含まれることがある。制御システム３５０は、光発振器２１０－１により生成された光ビーム２１６－１の波長が目標波長帯域内に収まるようにする較正動作を生じさせることがある。同時に又はほぼ同時に、制御システム３５０は、光発振器２１０－２により生成された光ビーム２１６－２（図示せず）のパルスエネルギーが目標エネルギーバンド内に収まるようにする較正動作を生じさせることがある。
[0079] 別の例では、スキャナ装置２８０が２～３分で高線量適用に切り替わることを示すコマンド信号をメトロロジシステム２７０から受信したことに起因する条件が存在する。オフモード又は待機モードにあるいずれかの光発振器２１２－１～２１２－Ｎが作動され、ウォームアップ手順などの較正動作が、作動された発振器により生成された光ビームの特性が仕様範囲内に収まるように行われる。１つ以上の追加の発振器を作動させることによって、制御システム１５０は、より多くのエネルギー、したがって、より高い線量がウェーハ２８２に供給されるようにする。ウォームアップ手順を実行することで、新たに作動させた光発振器が、露光ビーム２１１に寄与する前に仕様範囲内で機能することが保証される。
[0080] 長い非活動期間の後に光発振器が作動されるとき、光発振器は、再び作動されたときに（例えば、電圧が印加されなかった長い期間の後に電極に電圧が印加されたときに）、異常に低いエネルギー効率を有する可能性がある。したがって、新たに作動させた光発振器により生成された最初の光パルスは、例えば、通常の大きさを上回る電圧が電極に印加されても、通常量未満のエネルギーを有することがある。これらの低エネルギーパルスは、自動制御アルゴリズム及び／又は露光ビーム２１１に悪影響を及ぼすことがある。光発振器が待ち状態にある間にウォームアップ手順を実行することによって、制御システム１５０は、新たに作動させたレーザから放出された光ビームが、放出された光ビームが仕様範囲内に収まるまで露光ビーム２１１に寄与しないことを保証する。したがって、ウォームアップ手順は、スキャナ装置２８０の性能を向上させる。
[0081] 一部の実施例では、電子ストレージ１５２は、複数の可能なイベントベースの条件についての命令を、このイベントベースの条件が存在するときに行われる１つ以上の較正動作と関連付けて記憶する。各較正動作は、電子処理モジュール１５１により行われるときに、光源システム１１０及び／又はスキャナ装置２８０のコンポーネントに特定の動作を行わせる命令の集まり（例えば、コンピュータプログラムやコンピュータソフトウェア）である。例えば、命令は、電子処理モジュール１５１に、ライン狭隘化モジュール２９５－１～２９５－Ｎのうちの１つ以上、ガス供給システム２９０、及び／又は光発振器２１０－１～２１０－Ｎのうちの１つ以上のためのコマンドを生成させることがある。
[0082] 別の例では、条件は、一定の経過時間に起因して存在する時間ベースの条件である。例えば、制御システム１５０は、光発振器２１２－１のスケジュールされたリフィルが、直近のリフィル手順から閾値時間が経過したことにより期限が来ることを確認することがある。この例では、制御システム１５０は、電極２１３－１ａ及び２１３－１ｂが通電されないオフ状態に入るコマンド信号を光発振器２１２－１に発する。制御システム１５０はまた、光発振器２１２－１にガス利得媒体２１４－１を放出するよう命令する。利得媒体２１４－１が放電チャンバ２１５－１から放出された或いは除去された後、制御システム１５０は、ガス供給システム２９０に放電チャンバ２１５－１をチャンバ２９１からの気体で満たすよう命令する。リフィル手順が行われる間、他の（Ｎ－１）個の光発振器は、ビームコンバイナ２１８に入射する光ビームを生成し続ける。このようにして、放電チャンバ２１５－１内の利得媒体２１４－１は、露光ビーム２１１が生成され続ける間、除去及び交換される。
[0083] 較正動作の成否が評価される（４５０）。例えば、較正動作が成功した場合、較正動作が行われた光発振器により生成された光ビームの特性は、スキャナ装置２８０の動作モードの仕様の範囲内にある。したがって、一部の実施例では、光ビームの測定された特性が仕様と比較されて、較正動作が成功したかどうかが判定される。光ビームの特性は、ライン中心解析モジュール２９８－１により得られた測定結果から決定されることがある。別の例では、較正動作はウォームアップ手順である。これらの実施例では、制御システム１５０は、光発振器が待ち状態にある間、又はウォームアップ手順が成功したかどうかを判定するためにウォームアップ手順が終了した後に、電極に印加された電圧の大きさ及び／又は生成された光ビームのエネルギーをモニタする。
[0084] 一部の実施例では、較正動作が成功した場合に、プロセス４００は（４１０）に戻り、光リソグラフィシステム２００のモニタリングが続く。一部の実施例では、較正動作が成功しなかった場合に、プロセス４００は（４４０）に戻り、較正動作が再び行われる。例えば、スキャナ装置２８０がＭＦＩモードに遷移し、較正動作が光発振器２１０－１で行われる例では、光ビーム２１６－１の特性（ビーム品質、波長、及び／又はパルスエネルギーなど）がコマンド信号に定められた期間前に仕様の範囲内にない場合に、制御システム１５０は、スキャナ装置２８０のメトロロジシステム２７０に、ＭＦＩモードへの遷移を遅らせて光ビーム２１６－１の特性が仕様を満たすことにより多くの時間を割り当てるためのコマンド信号を送信する。放電チャンバ２１５－１のリフィル動作の例では、リフィルが無事に完了しなかった場合に、制御システム１５０は、スキャナ装置２８０が光ビーム２１６－１を必要とするモードに入らないようにするコマンド信号をスキャナ装置２８０のメトロロジシステムに送信することがある。
[0085] 一部の実施例では、プロセス４００は、較正動作が失敗しても終了する又は（４１０）に戻る。例えば、機器故障や回復不能エラーが較正動作を失敗させ、制御システム１５０は、較正動作が行われた光発振器をオフ状態に置き、較正動作が行われた光発振器が利用できないことをスキャナ装置２８０に知らせる。
[0086] 較正動作が行われる光発振器は、較正動作が失敗しても許容可能な光ビームを生成することがある。一部の実施例では、較正動作が開始されるときに制御システム１５０のクロック又はタイマーが起動され、較正動作は、較正動作の１つ以上の成功の基準が所定の期間内に達成されない場合に終了する。例えば、これらの実施例では、電子ストレージ１５２は、期間を少なくともいくつかの較正動作と関連させて記憶する。各期間は、１つ以上の成功の基準が満たされない場合に、較正動作が終了する前に行われる所定の期間である。１つ以上の成功の基準が満たされることなく較正動作が終了しても、露光ビーム２１１の使用が容認可能である場合がある。例えば、較正動作は、露光ビーム２１１の使用が容認可能であることが必要とされない、露光ビーム２１１の重要でない特性に関連することがある。
[0087] 図５は、プロセス５００のフローチャートである。プロセス５００は、光リソグラフィシステムにおいてコールドスタート期間に露光ビームを生成するための例示的なプロセスである。プロセス５００は、制御システム１５０によって実行されることがある。例えば、プロセス５００は、電子ストレージ１５２に記憶され、電子処理モジュール１５１の１つ以上の電子プロセッサにより実行される命令の集まり（例えば、コンピュータプログラムやコンピュータソフトウェア）として実装されることがある。プロセス５００は、図２の光リソグラフィシステム２００及び図３の光源システム３１０に関連して考察される。ただし、プロセス５００は、他の光リソグラフィシステムで実行されることもある。
[0088] 光発振器２１２－１～２１２－Ｎのいずれかが、長く連続した時間の間作動されなかった場合、又は一度も作動されたことがない場合、その光発振器はコールドスタート状態にあると見なされる。光発振器２１２－１～２１２－Ｎは、発振器２１２－１～２１２－Ｎのそれぞれにある対応する利得媒体を励起する電圧を電極に印加することによって作動される。コールドスタート状態にある光発振器が作動されるとき、光発振器は、コールドスタート期間に異常に低いエネルギー効率を有する。エネルギー効率が低いため、対応する光ビーム２１６－１～２１６－Ｎの期待される特性を生み出すのに、より大きいエネルギー（又は電圧）が必要になる。結果として、コールドスタート期間に、光ビーム２１６－１～２１６－Ｎは、期待されるよりも低いパルスエネルギーを有することがある、及び／又はパルスエネルギーの異常な時間的変化などの過渡効果を示すことがある。これらの効果は一般に一時的であり、光発振器２１２－１～２１２－Ｎが定常状態動作に達するときに消失する。アイドル時間後の初期作動と定常状態動作との間の時間はコールドスタート期間である。コールドスタート期間の持続時間は、光発振器２１２－１～２１２－Ｎに関連する１つ以上の条件に依存する。１つ以上の条件は、例えば、発振器２１２－１～２１２－Ｎがアイドル状態であった時間及び／又は光発振器２１２－１～２１２－Ｎの使用年数を含む。プロセス５００は、許容可能な露光ビーム２１１がコールドスタート期間に生成されることを可能にする。
[0089] 光源システム２１０は、露光ビーム２１１の要求を受ける（５１０）。要求は、例えば、スキャナ装置２８０のメトロロジシステム２７０からのコマンド信号である場合がある。別の例では、要求は、Ｉ／Ｏインターフェイス２７３で受けたオペレータ入力に基づいて生成されたコマンド信号である場合がある。露光ビーム２１１の要求は、要求された線量の表示を含む。光源システム２１０により提供される線量は、Ｎ個の光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの何個が露光ビーム２１１に寄与しているかに部分的に依存する。
[0090] コールドスタート条件が存在するか否かが判定される（５２０）。定常状態及び通常条件下で動作している（すなわち、コールドスタート状態にない）光発振器の数（ｍ）が、要求された線量を生成するのに必要な光発振器の公称数（Ｍ）より少ない場合（ｍはＭより小さい整数であり、ＭはＮより小さい整数である）に、光源システム２１０にコールドスタート条件が存在する。Ｍ個の光発振器は、特定の線量を有する露光ビームを生成するために通常の定常状態条件下で作動される光発振器の公称数である。ルックアップテーブル又はデータベースが、複数の可能性がある線量のそれぞれと関連付けられた光発振器の公称数（Ｍ）を記憶することがある。
[0091] Ｎ個の光発振器２１２－１～２１２－Ｎの全てが長い期間、非アクティブ状態であった場合、光源システム２１０にコールドスタート条件が存在する。さらに、Ｎ個の光発振器２１２－１～２１２－Ｎが、コールドスタート状態にないＭ個の光発振器２１２－１～２１２－Ｎのグループを含まない場合に、光源システム２１０にコールドスタート条件が存在する。つまり、ｍがＭより小さい（コールドスタート状態にない光発振器の数が、要求された線量を生成するのに必要な光発振器の公称数よりも少ない）場合に、光源システム２１０にコールドスタート条件が存在する。
[0092] コールドスタート条件が光源システム２１０に存在するか否かは、ｍがＭより小さいかどうかを評価することによって判定されることがある。光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちのどれ（もしあれば）がコールドスタート状態にあるかを決定するために、制御システム１５０は、電圧源２９７が様々な光発振器２１２－１～２１２－Ｎの電極に電圧信号を印加しているか否かを判定することがある。電圧源２９７が電圧信号を光発振器２１２－１～２１２－Ｎのうちの特定の１つの光発振器の電極に印加していない場合、電圧源２９７が電圧信号を電極に印加してからの時間は、その光発振器がどれくらいアイドル状態であったかを決定するために測定される。直近の作動から経過した時間はアイドル時間と呼ばれる。アイドル時間は、電子ストレージ１５２に記憶されているコールドスタート閾値と比較される。コールドスタート閾値はチャンバの使用年数及び／又はチャンバのタイプによって異なることがある。コールドスタート閾値は、様々なコールドスタート閾値時間を様々な条件と関連付けるルックアップテーブル又はデータベースに記憶されることがある。アイドル時間の長さがコールドスタート閾値を上回る場合は、その光発振器にコールドスタート条件が存在する。光発振器２１２－１～２１２－Ｎのそれぞれは、その光発振器にコールドスタート条件が存在するかどうかを判定するために評価されることがある。
[0093] 一部の実施例では、リソグラフィシステム２００のオペレータは、コールドスタート条件の表示をＩ／Ｏインターフェイス１５３に入力し、この表示に基づいて光発振器２１０－１～２１０－Ｎのうちの１つ以上にコールドスタート条件が存在することが決定される。
[0094] プロセス５００の例では、通常の定常状態動作条件下で、要求された線量は、光ビーム２１６－１～２１６－ＮのうちのＭ個（ＭはＮより小さい整数である）を組み合わせることによって達成される。換言すれば、要求された線量は、通常の定常状態動作条件下でＮ個全ての光ビーム２１６－１～２１６－Ｎよりも少なくて済む。光源システム２１０にコールドスタート条件が存在しない場合に、光発振器２１２－１～２１２－ＮのうちのＭ個が作動される（５４０）。
[0095] しかしながら、コールドスタート条件が存在する（ｍがＭより小さい）場合、制御システム１５０は、コールドスタート条件を有する光発振器２１２－１～２１２－ＮのうちのＰ個を作動させる（５３０）。Ｐ、Ｍ、Ｎ、及びｍの間の関係は、方程式１によって提供される。
Ｍ－ｍ＜Ｐ≦Ｎ－ｍ 方程式（１）
コールドスタート条件を有するＰ個の光発振器を使用して、コールドスタート期間に露光ビーム２１１の全部又は一部を提供するさらなる詳細を示すために２つの例が考察される。
[0096] 第１の例では、Ｎは１０であり、光源システム２１０は光発振器２１０－１～２１０－１０を含み、ｍは３であり、これはＮ個の光発振器２１０－１～２１０－１０のうちの３個がコールドスタート状態になく、Ｎ個の光発振器２１０－１～２１０－１０のうちの７個がコールドスタート状態にあることを意味し、要求された線量は公称数（Ｍ）５と関連付けられ、これは名目上、要求された線量が１０個の光発振器２１０－１～２１０－１０のうちの５個からの光ビームを必要とすることを意味する。したがって、この例では、光源システム２１０は、コールドスタート状態にない光発振器がＭ＝５個より少ない。利用可能な光発振器の数（ｍ）は光発振器の公称数（Ｍ）と比較される。ｍ＝３がＭ＝５より小さいため、光源システム２１０においてコールドスタート条件が宣言される。この例では、露光ビーム２１１の線量を要求された線量に導くために、２個の追加の定常状態光発振器と同等の光出力が必要とされる。定常状態光出力の不足は、Ｍ－ｍによって決定される。この例では、Ｍ－ｍは２であり、したがって、２個の定常状態光発振器と同等の出力はコールドスタート条件を補償することになる。
[0097] 制御システム１５０は、コールドスタート状態にあるＰ個の発振器を作動させる。Ｐ個の発振器はコールドスタート状態にあるため、これらもコールドスタート期間により低い効率を有する。したがって、制御システム１５０により選ばれた値Ｐは、単に（Ｍ－ｍ）に等しいだけではなく、（Ｍ－ｍ）より大きい場合がある。値Ｐは、コールドスタート状態によりもたらされる非効率さに依存する。例えば、光発振器２１２－１～２１２－Ｎの効率は、コールドスタート期間に５０％低下することが知られている。効率がコールドスタート期間に５０％低下し、２個の光発振器の光出力と同等のものが提供される必要があるこの例では、Ｐは４であり、これは利用可能な光発振器（ｍ）と光発振器の公称数（Ｍ）との差の２倍である。この例ではＰは、コールドスタート期間に効率が５０％低下することが知られているため、２＊（Ｍ－ｍ）である。他の例でも、コールドスタート期間に多かれ少なかれ効率が低下することがある。いずれにせよ、（コールドスタート状態にないｍ個の光発振器に加えて）コールドスタート期間にコールドスタート状態にあるＰ個の光発振器を作動させることによって、制御システム１５０は、露光ビーム２１１が要求された線量をコールドスタート期間に提供することを確実にする。
[0098] 別の例では、Ｎは２であり、光源システム２１０は光発振器２１２－１及び２１２－２を含む。この例では、光発振器２１２－１及び２１２－２の両方がコールドスタート状態にある。したがって、この例ではｍは０である。要求された線量は、光発振器２１０－１又は２１０－２のうちの１つが通常の定常状態動作状態の間に提供することができる線量である。したがって、Ｍはこの例では１である。Ｍはｍよりも大きいため、光源システム２１０にコールドスタート条件が存在する。コールドスタート状態の一時的効果を補償するために、制御システム１５０は、電圧源２９７に光発振器２１０－１及び２１２－２の電極に電圧パルス列を印加するよう命令し、ビーム制御装置２１７は、結果として生じる光ビーム２１６－１及び２１６－２の両方がビームコンバイナ２１８に到達し、露光ビーム２１１に寄与するように設定される。換言すれば、制御システム１５０は、コールドスタート期間に光ビーム２１６－１及び２１６－２の両方を使用することによってコールドスタート状態の過渡効果を補償する。この例では、スキャナ装置２８０のメトロロジシステム２７０からのコマンド信号は、制御システム１５０をトリガして、光発振器２１２－１及び２１２－２の両方にコールドスタート期間に光ビームを生成させる。
[0099] コールドスタート期間が終了したか否かが判定される（５５０）。コールドスタート期間は、Ｐ個の作動された光発振器のそれぞれにより生成された光ビームの特性が定常状態仕様の範囲内になった後、及び／又は電圧源２９７により印加された電圧の大きさが定常状態仕様の範囲内にあるときに終了したと判定されることがある。定常状態仕様は電子ストレージ１５２に記憶されることがある。一部の実施例では、コールドスタート期間はあらかじめ定められ、電子ストレージ１５２に記憶される。これらの実施例では、コールドスタート期間は、所定の時間を越える時間が経過したときに終了したと判定される。コールドスタート期間が終了しなかった場合、制御システム１５０は、（ｍ＋Ｐ）個の光発振器を作動させ続ける（５３０）。
[0100] コールドスタート期間が終了した後に、プロセス５００は（５４０）に戻り、通常の定常状態条件下で露光ビーム２１１を生成し続ける。Ｐ個の光発振器のうちのいくつかはもはや必要とされないため、動作が停止されることがあり、その結果、露光ビーム２１１はＭ個の光発振器から生成される。
[0101] 本発明の他の態様を以下の番号付けされた条項に記載する。
１．光源システムと、
光源システムに結合された制御システムと、を備えた深紫外（ＤＵＶ）光学システムであって、
光源システムが、
複数の光発振器と、
ビームコンバイナと、
光発振器とビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備え、ビームコンバイナが、光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、ビーム制御装置が、ビームコンバイナが複数の光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成され、
制御システムが、
条件がＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定し、
条件が存在する旨の判定に基づいて、光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された、深紫外（ＤＵＶ）光学システム。
２．較正動作が、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の波長を目標範囲内に収めることを含む、条項１のＤＵＶ光学システム。
３．較正動作が、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の帯域幅を目標範囲内に収めることを含む、条項１のＤＵＶ光学システム。
４．較正動作が、光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光のパルスエネルギーを目標範囲内に収めることを含む、条項１のＤＵＶ光学システム。
５．条件が、時間ベースの条件又はイベントベースの条件である、条項１のＤＵＶ光学システム。
６．条件がイベントベースの条件であり、制御システムが、光源システム及びスキャナ装置に結合され、制御システムが、ＤＵＶ光学システムからステータス信号を受信するように構成され、制御システムが、イベントベースの条件が存在するかどうかをスキャナ装置からのステータス信号に基づいて判定する、条項５のＤＵＶ光学システム。
７．ステータス信号が、スキャナ装置でこれから起きるイベントに関連する情報を含み、制御システムが、これから起きるイベントに関連する情報に基づいて較正動作を行う、条項６のＤＵＶ光学システム。
８．これから起きるイベントに関連する情報が、これから起きるイベントが発生するまでの時間及びこれから起きるイベントを特定する表示を含み、制御システムが、これから起きるイベントが発生する前に較正動作を行う、条項７のＤＵＶ光学システム。
９．これから起きるイベントが、スキャナ装置の動作条件の変化を含み、動作条件の変化が、露光ビームの繰り返し率の変化、露光ビームのパワーの変化、又はスキャナ装置の動作モードの変化を含む、条項８のＤＵＶ光学システム。
１０．行われた較正動作が、複数の利用可能な較正動作のうちの１つであり、行われた較正動作が、これから起きるイベントを特定する表示に基づいて複数の利用可能な較正動作から決定された、条項８のＤＵＶ光学システム。
１１．条件が時間ベースの条件であり、制御システムが、ＤＵＶ光学システムのステータスをモニタするように構成され、制御システムが、光源システムのモニタされたステータスに基づいてＤＵＶ光学システムの条件を決定するように構成された、条項５のＤＵＶ光学システム。
１２．ＤＵＶ光学システムのステータスをモニタするように構成された制御システムが、開始時間から経過した時間をモニタするように構成された制御システムを含み、制御システムが、開始時間から経過した時間に基づいてＤＵＶ光学システムの条件を決定する、条項１１のＤＵＶ光学システム。
１３．開始時間が、直前の較正イベントが発生した時間を含む、条項１２のＤＵＶ光学システム。
１４．ＤＵＶ光学システムの条件を決定するために、制御システムがさらに、経過した時間を仕様と比較するように構成され、制御システムが、経過した時間が仕様を満たす場合に較正動作を行うように構成された、条項１３のＤＵＶ光学システム。
１５．各光発振器が利得媒体を含み、利得媒体がガス利得媒体を含み、較正動作がリフィル動作を含み、リフィル動作が、光発振器のサブセットにおいてガス利得媒体を交換することを含む、条項１のＤＵＶ光学システム。
１６．ビーム制御装置が、複数の光発振器のそれぞれのためのビーム遮断デバイスを備え、ビーム遮断デバイスのそれぞれが制御システムに結合され、
制御システムがさらに、ビーム遮断デバイスを制御して、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成された、条項１のＤＵＶ光学システム。
１７．各ビーム遮断デバイスが、ＤＵＶ光を透過させる第１の状態及びＤＵＶ光を遮断する第２の状態を含むシャッタであり、各シャッタが光発振器のうちの対応する１つが、第２の状態にあるときにビームコンバイナに向けて光を発することを防ぎ、光発振器のうちの対応する１つが、第１の状態にあるときにビームコンバイナに向けて光を発することができるように、各シャッタが光発振器のうちの１つの出力に配置されるように構成された、条項１６のＤＵＶ光学システム。
１８．光発振器のサブセットが、露光ビームの一部である光ビームを生成している複数の光発振器のいずれも含まない、条項１のＤＵＶ光学システム。
１９．較正動作が、ビームコンバイナが光発振器のサブセットから光を受光しない場合にのみ行われる、条項１のＤＵＶ光学システム。
２０．ＤＵＶ光学システムがＤＵＶ光リソグラフィシステムで使用されるように構成された、条項１のＤＵＶ光学システム。
２１．ビームコンバイナから露光ビームを受光するように構成されたスキャナ装置をさらに備えた、条項２０のＤＵＶ光学システム。
２２．深紫外（ＤＵＶ）光学システムにおける複数の光発振器を制御する方法であって、
条件が存在するかどうかを判定するためにＤＵＶ光学システムをモニタすること、
条件が存在する場合に、複数の光発振器のうちのいずれかが待ち状態にあるかどうかを判定すること、及び
待ち状態にある複数の光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うことを含み、待ち状態にない光発振器のうちの１つ以上が、較正動作が行われる間に露光ビームを生成し続ける、方法。
２３．較正動作が成功したかどうかを判定することをさらに含む、条項２２の方法。
２４．ＤＵＶ光学システムが、ＤＵＶ光リソグラフィシステムとともに使用されるように構成され、ＤＵＶ光学システムをモニタすることが、スキャナ装置からコマンド信号を受信すること、及びコマンド信号に基づいて条件が存在するかどうかを判定することを含む、条項２２の方法。
２５．条件が存在し、複数の光発振器がいずれも待ち状態にない場合に、少なくとも１つの光発振器が待ち状態に置かれる、条項２２の方法。
２６．光源システムを備えた深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムと、
スキャナ装置と、
光源システム及びスキャナ装置に結合された制御システムと、を備えた光リソグラフィシステムであって、
光源システムが、
それぞれが利得媒体を含む複数の光発振器と、
ビームコンバイナと、
利得媒体とビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備え、ビームコンバイナが、光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、ビーム制御装置が、ビームコンバイナが光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成され、
制御システムが、
条件が光リソグラフィシステムに存在するかどうかを判定し、
条件が存在すると判定された場合に、光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された、光リソグラフィシステム。
２７．複数の光発振器に流体結合されたガス供給システムをさらに備えた、条項２６の光リソグラフィシステム。
２８．深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムにおける複数の光発振器を制御する方法であって、
ＤＵＶ光の要求された線量をウェーハに提供するように構成された露光ビームの要求を受けること、
コールドスタート条件が存在するかどうかを判定すること、及び
コールドスタート条件が存在する場合に、
要求された線量を定常状態条件下で提供できる光発振器の数である光発振器の公称数より多くの光発振器を作動させること、及び
露光ビームをコールドスタート期間に提供するために、作動させた光発振器のそれぞれからの光ビームをスキャナ装置の方に誘導すること、を含む方法。
２９．コールドスタート条件が存在する場合に、
コールドスタート期間が終了したかどうかを判定すること、及び
コールドスタート期間が終了した場合に、作動させた光発振器のうちの少なくとも１つの動作を停止すること、をさらに含む条項２８の方法。
３０．ＤＵＶ光学システムと通信するように構成されたインターフェイスを備えた制御システムであって、制御システムが、
条件がＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定すること、及び
条件が存在する旨の判定に基づいて、ＤＵＶ光学システムの光発振器のサブセットにおいて、光発振器のサブセットにない少なくとも１つの光発振器が露光ビームを生成する間に較正動作を行うことによって、
ＤＵＶ光学システムを制御するように構成された、制御システム。
３１．１つ以上の電子プロセッサと、
実行されたときに、制御システムにインターフェイスを介してＤＵＶ光学システムと通信させる実行可能命令を含み、１つ以上の電子プロセッサに結合されたコンピュータ可読電子ストレージと、をさらに備えた条項３０の制御システム。
３２．Ｎ個の光発振器（Ｎが２以上の整数である）と、
Ｎ個の光発振器のうちの１つ以上から受光した１つ以上の光ビームから露光ビームを生成するように構成されたビームコンバイナと、
複数の光発振器のうちのどのＭ個（Ｍは１以上Ｎ以下の整数である）が露光ビームのための光を生成するかを決定するために、複数の光発振器を制御するように構成された制御システムと、を備えた光源システム。
３３．制御システムがさらに、
条件が光源システムに存在するかどうかを判定し、かつ条件が存在する場合に、複数の光発振器のうちの１つ以上において較正動作を行うように構成され、
較正動作が、複数の光発振器のうちの１つにより発せられた光ビームの特性を調整し、特性が、中心波長、エネルギー、又はスペクトル帯域幅を含む、条項３２の光源システム。
３４．較正動作が、条件が存在する光発振器のうちの１つ以上が光を生成していないときにのみ行われる、条項３３の光源システム。
３５．複数の光発振器のそれぞれがエキシマレーザを含む、条項３４の光源システム。
３６．ビームコンバイナが、複数の光発振器と、半導体ウェーハを露光するように構成されたスキャナとの間にある、条項３２の光源システム。
３７．光発振器が、異なる中心波長を有する光ビームを生成する、条項３２の光源システム。
[0102] 他の実施例も請求項の範囲内にある。

Claims (37)

  1. 光源システムと、
    前記光源システムに結合された制御システムと、を備えた深紫外（ＤＵＶ）光学システムであって、
    前記光源システムが、
    複数の光発振器と、
    ビームコンバイナと、
    前記光発振器と前記ビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備え、前記ビームコンバイナが、前記光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとしてスキャナ装置の方に誘導するように構成され、前記ビーム制御装置が、前記ビームコンバイナが前記複数の光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成され、
    前記制御システムが、
    条件が前記ＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定し、
    前記条件が存在する旨の判定に基づいて、前記光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された、深紫外（ＤＵＶ）光学システム。
  2. 前記較正動作が、前記光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の波長を目標範囲内に収めることを含む、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  3. 前記較正動作が、前記光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光の帯域幅を目標範囲内に収めることを含む、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  4. 前記較正動作が、前記光発振器のうちの少なくとも１つにより生成された光のパルスエネルギーを目標範囲内に収めることを含む、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  5. 前記条件が、時間ベースの条件又はイベントベースの条件である、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  6. 前記条件がイベントベースの条件であり、前記制御システムが、前記光源システム及び前記スキャナ装置に結合され、前記制御システムが、前記ＤＵＶ光学システムからステータス信号を受信するように構成され、前記制御システムが、前記イベントベースの条件が存在するかどうかを前記スキャナ装置からの前記ステータス信号に基づいて判定する、請求項５のＤＵＶ光学システム。
  7. 前記ステータス信号が、前記スキャナ装置でこれから起きるイベントに関連する情報を含み、前記制御システムが、前記これから起きるイベントに関連する前記情報に基づいて前記較正動作を行う、請求項６のＤＵＶ光学システム。
  8. 前記これから起きるイベントに関連する前記情報が、前記これから起きるイベントが発生するまでの時間及び前記これから起きるイベントを特定する表示を含み、前記制御システムが、前記これから起きるイベントが発生する前に前記較正動作を行う、請求項７のＤＵＶ光学システム。
  9. 前記これから起きるイベントが、前記スキャナ装置の動作条件の変化を含み、前記動作条件の前記変化が、前記露光ビームの繰り返し率の変化、前記露光ビームのパワーの変化、又は前記スキャナ装置の動作モードの変化を含む、請求項８のＤＵＶ光学システム。
  10. 行われた前記較正動作が、複数の利用可能な較正動作のうちの１つであり、前記行われた較正動作が、前記これから起きるイベントを特定する前記表示に基づいて前記複数の利用可能な較正動作から決定された、請求項８のＤＵＶ光学システム。
  11. 前記条件が時間ベースの条件であり、前記制御システムが、前記ＤＵＶ光学システムのステータスをモニタするように構成され、前記制御システムが、前記光源システムのモニタされた前記ステータスに基づいて前記ＤＵＶ光学システムの前記条件を決定するように構成された、請求項５のＤＵＶ光学システム。
  12. 前記ＤＵＶ光学システムの前記ステータスをモニタするように構成された前記制御システムが、開始時間から経過した時間をモニタするように構成された前記制御システムを含み、前記制御システムが、前記開始時間から経過した前記時間に基づいて前記ＤＵＶ光学システムの前記条件を決定する、請求項１１のＤＵＶ光学システム。
  13. 前記開始時間が、直前の較正イベントが発生した時間を含む、請求項１２のＤＵＶ光学システム。
  14. 前記ＤＵＶ光学システムの前記条件を決定するために、前記制御システムがさらに、経過した時間を仕様と比較するように構成され、前記制御システムが、前記経過した時間が前記仕様を満たす場合に前記較正動作を行うように構成された、請求項１３のＤＵＶ光学システム。
  15. 各光発振器が利得媒体を含み、前記利得媒体がガス利得媒体を含み、前記較正動作がリフィル動作を含み、前記リフィル動作が、前記光発振器のサブセットにおいて前記ガス利得媒体を交換することを含む、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  16. 前記ビーム制御装置が、前記複数の光発振器のそれぞれのためのビーム遮断デバイスを備え、前記ビーム遮断デバイスのそれぞれが前記制御システムに結合され、
    前記制御システムがさらに、前記ビーム遮断デバイスを制御して、前記ビームコンバイナが前記光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成された、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  17. 各ビーム遮断デバイスが、ＤＵＶ光を透過させる第１の状態及びＤＵＶ光を遮断する第２の状態を含むシャッタであり、各シャッタが前記光発振器のうちの対応する１つが、前記第２の状態にあるときに前記ビームコンバイナに向けて光を発することを防ぎ、前記光発振器のうちの前記対応する１つが、前記第１の状態にあるときに前記ビームコンバイナに向けて光を発することができるように、各シャッタが前記光発振器のうちの１つの出力に配置されるように構成された、請求項１６のＤＵＶ光学システム。
  18. 前記光発振器の前記サブセットが、前記露光ビームの一部である光ビームを生成している前記複数の光発振器のいずれも含まない、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  19. 前記較正動作が、前記ビームコンバイナが前記光発振器の前記サブセットから光を受光しない場合にのみ行われる、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  20. 前記ＤＵＶ光学システムがＤＵＶ光リソグラフィシステムで使用されるように構成された、請求項１のＤＵＶ光学システム。
  21. 前記ビームコンバイナから露光ビームを受光するように構成されたスキャナ装置をさらに備えた、請求項２０のＤＵＶ光学システム。
  22. 深紫外（ＤＵＶ）光学システムにおける複数の光発振器を制御する方法であって、
    条件が存在するかどうかを判定するために前記ＤＵＶ光学システムをモニタすること、
    条件が存在する場合に、前記複数の光発振器のうちのいずれかが待ち状態にあるかどうかを判定すること、及び
    前記待ち状態にある前記複数の光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うことを含み、前記待ち状態にない前記光発振器のうちの１つ以上が、前記較正動作が行われる間に露光ビームを生成し続ける、方法。
  23. 前記較正動作が成功したかどうかを判定することをさらに含む、請求項２２の方法。
  24. 前記ＤＵＶ光学システムが、ＤＵＶ光リソグラフィシステムとともに使用されるように構成され、前記ＤＵＶ光学システムをモニタすることが、スキャナ装置からコマンド信号を受信すること、及び前記コマンド信号に基づいて前記条件が存在するかどうかを判定することを含む、請求項２２の方法。
  25. 前記条件が存在し、前記複数の光発振器がいずれも待ち状態にない場合に、少なくとも１つの光発振器が前記待ち状態に置かれる、請求項２２の方法。
  26. 光源システムを備えた深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムと、
    スキャナ装置と、
    前記光源システム及び前記スキャナ装置に結合された制御システムと、を備えた光リソグラフィシステムであって、
    前記光源システムが、
    それぞれが利得媒体を含む複数の光発振器と、
    ビームコンバイナと、
    前記利得媒体と前記ビームコンバイナとの間にあるビーム制御装置とを備え、前記ビームコンバイナが、前記光発振器のいずれかから発せられた光を受光し、露光ビームとして前記スキャナ装置の方に誘導するように構成され、前記ビーム制御装置が、前記ビームコンバイナが前記光発振器のうちの特定の１つから光を受光したかどうかを判定するように構成され、
    前記制御システムが、
    条件が前記光リソグラフィシステムに存在するかどうかを判定し、
    条件が存在すると判定された場合に、前記光発振器のサブセットにおいて較正動作を行うように構成された、光リソグラフィシステム。
  27. 前記複数の光発振器に流体結合されたガス供給システムをさらに備えた、請求項２６の光リソグラフィシステム。
  28. 深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステムにおける複数の光発振器を制御する方法であって、
    ＤＵＶ光の要求された線量をウェーハに提供するように構成された露光ビームの要求を受けること、
    コールドスタート条件が存在するかどうかを判定すること、及び
    前記コールドスタート条件が存在する場合に、
    前記要求された線量を定常状態条件下で提供できる光発振器の数である光発振器の公称数より多くの光発振器を作動させること、及び
    前記露光ビームをコールドスタート期間に提供するために、作動させた前記光発振器のそれぞれからの光ビームをスキャナ装置の方に誘導すること、を含む方法。
  29. 前記コールドスタート条件が存在する場合に、
    前記コールドスタート期間が終了したかどうかを判定すること、及び
    前記コールドスタート期間が終了した場合に、前記作動させた光発振器のうちの少なくとも１つの動作を停止すること、をさらに含む請求項２８の方法。
  30. ＤＵＶ光学システムと通信するように構成されたインターフェイスを備えた制御システムであって、前記制御システムが、
    条件が前記ＤＵＶ光学システムに存在するかどうかを判定すること、及び
    前記条件が存在する旨の判定に基づいて、前記ＤＵＶ光学システムの光発振器のサブセットにおいて、前記光発振器のサブセットにない少なくとも１つの光発振器が露光ビームを生成する間に較正動作を行うことによって、
    前記ＤＵＶ光学システムを制御するように構成された、制御システム。
  31. １つ以上の電子プロセッサと、
    実行されたときに、前記制御システムに前記インターフェイスを介して前記ＤＵＶ光学システムと通信させる実行可能命令を含み、前記１つ以上の電子プロセッサに結合されたコンピュータ可読電子ストレージと、をさらに備えた請求項３０の制御システム。
  32. Ｎ個の光発振器（Ｎが２以上の整数である）と、
    前記Ｎ個の光発振器のうちの１つ以上から受光した１つ以上の光ビームから露光ビームを生成するように構成されたビームコンバイナと、
    前記複数の光発振器のうちのどのＭ個（Ｍは１以上Ｎ以下の整数である）が前記露光ビームのための光を生成するかを決定するために、前記複数の光発振器を制御するように構成された制御システムと、を備えた光源システム。
  33. 前記制御システムがさらに、
    条件が前記光源システムに存在するかどうかを判定し、かつ前記条件が存在する場合に、前記複数の光発振器のうちの１つ以上において較正動作を行うように構成され、
    前記較正動作が、前記複数の光発振器のうちの前記１つにより発せられた光ビームの特性を調整し、前記特性が、中心波長、エネルギー、又はスペクトル帯域幅を含む、請求項３２の光源システム。
  34. 前記較正動作が、前記条件が存在する前記光発振器のうちの前記１つ以上が光を生成していないときにのみ行われる、請求項３３の光源システム。
  35. 前記複数の光発振器のそれぞれがエキシマレーザを含む、請求項３４の光源システム。
  36. 前記ビームコンバイナが、前記複数の光発振器と、半導体ウェーハを露光するように構成されたスキャナとの間にある、請求項３２の光源システム。
  37. 前記光発振器が、異なる中心波長を有する光ビームを生成する、請求項３２の光源システム。
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