JP5468143B2 - 極紫外光源のための計測法 - Google Patents
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Description
305 駆動レーザシステム
310 ターゲット位置
315 ビーム搬送システム
320 集束アセンブリ
Claims (31)
- 極紫外光システムであって、
増幅光ビームを生成する駆動レーザシステムと、
チャンバ内に定められた真空空間内のターゲット位置でターゲット材料を生成するように構成され、該真空チャンバが、前記増幅光ビームが該ターゲット位置と交差して該ターゲット材料に当った時に該ターゲット材料から出射された極紫外光を集光するように構成された極紫外光集光器を収容するターゲット材料送出システムと、
1組の光学構成要素を含み、かつ前記駆動レーザシステムから出射された前記増幅光ビームを受け取って該増幅光ビームを前記ターゲット位置に向けて誘導するように構成されたビーム送出システムと、
前記ターゲット位置に到達しない前記増幅光ビームの少なくとも診断部分と該ターゲット位置に到達しない案内レーザビームの少なくとも診断部分とを集光するように構成され、該部分の一方の実質的に全てを透過して該部分の他方の実質的に全てを反射することにより該診断部分を分離するように構成された二色性光デバイスを含み、該少なくとも2つの診断部分が異なる波長を有する集光システム、及び
前記二色性光デバイスによって分離された前記少なくとも2つの診断部分を捕捉する光センサ、
を含む計測システムと、
前記光センサと前記ビーム送出システム内の少なくとも1つの構成要素とに接続されて該光センサの出力に基づいて該少なくとも1つの構成要素の位置を修正するコントローラと、
を含むことを特徴とする極紫外光システム。 - 前記ビーム送出システムは、
前記増幅光ビームのサイズを拡張するビーム拡張システムと、
前記増幅光ビームを前記ターゲット位置に集束させるように構成かつ配置された集束要素と、
を含む、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 前記集束要素は、収束非球面レンズを含むことを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記収束レンズは、セレン化亜鉛で製造されることを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記収束レンズは、前記真空チャンバ内の真空を該真空チャンバの外部の環境から分離するために該真空チャンバの耐圧窓を形成することを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記ビーム送出システムは、前記収束レンズに機械的に結合された作動システムを含み、
前記作動システムは、制御信号を前記コントローラから受信し、かつ前記収束レンズを移動して該制御信号に基づいて前記増幅光ビームの焦点を調節するように構成される、
ことを特徴とする請求項3に記載のシステム。 - 前記集光システムは、前記収束レンズの表面によって反射された前記増幅光ビームを集光するように構成されることを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記ビーム送出システムは、前記ビーム拡張システムから前記収束レンズに向けて前記増幅光ビームを向け直すレンズ前ミラーを含むことを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記ビーム送出システムは、前記レンズ前ミラーに機械的に結合された作動システムを含み、
前記作動システムは、制御信号を前記コントローラから受信し、かつ前記レンズ前ミラーを移動して該制御信号に基づいて前記増幅光ビームの焦点を調節するように構成される、
ことを特徴とする請求項8に記載のシステム。 - 前記コントローラは、前記少なくとも1つの構成要素の位置を修正して前記ターゲット位置での前記増幅光ビームと前記ターゲット材料の間の重なりを増大させ、それによって前記チャンバ内の極紫外光の生成を増大させる出力信号を該少なくとも1つの構成要素に結合された作動システムに供給するように構成されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記案内レーザビームを生成する案内レーザを更に含み、
前記増幅光ビームは、第1の異なる波長のものであり、前記案内レーザビームは、第2の異なる波長のものであり、
前記二色性光デバイスは、前記増幅光ビーム診断部分の実質的に全てを反射して前記案内レーザビーム診断部分の実質的に全てを透過することによって該増幅光ビーム診断部分を該案内レーザビーム診断部分から分離するように構成される、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 極紫外光を生成する方法であって、
チャンバによって定められた真空内のターゲット位置でターゲット材料を生成する段階と、
励起エネルギを駆動レーザシステム内の少なくとも1つの光増幅器の利得媒体に供給して増幅光ビームを生成する段階と、
前記増幅光ビームの1つ又はそれよりも多くの特性を調節し、該増幅光ビームを1組の光学構成要素を通して前記ターゲット位置まで誘導する段階と、
案内レーザビームを前記ターゲット位置に誘導する段階と、
前記ターゲット位置に到達しない前記増幅光ビームの少なくとも一部分と該ターゲット位置に到達しない前記案内レーザビームの少なくとも一部分とを集光する段階と、
前記集光増幅光ビーム部分及び前記集光案内レーザビーム部分を該集光部分の一方が二色性光デバイスを透過して該集光部分の他方が二色性光デバイスから反射されるように二色性光デバイスに誘導することにより、該集光増幅光ビーム部分を該集光案内レーザビーム部分から分離する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記分離部分を該分離部分の画像データを出力する光センサに誘導する段階を更に含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記分離部分の各々の前記画像データを解析モジュールに誘導する段階を更に含み、
前記解析モジュールは、
前記分離部分の各々に対して前記画像データのビームサイズを判断する段階、及び
前記分離部分の各々に対して前記画像データの重心を判断する段階、
のうちの1つ又はそれよりも多くを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 前記判断されたビームサイズ及び前記判断された重心のうちの1つ又はそれよりも多くに基づいて前記光学構成要素の組のうちの1つ又はそれよりも多くの構成要素の位置を調節する段階を更に含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 1組の光学構成要素を通して前記増幅光ビームを誘導する段階は、
前記増幅光ビームをミラーから反射させる段階、及び
前記増幅光ビームを捕捉して該増幅光ビームを前記ターゲット位置に集束させる集束要素を通して前記反射増幅光ビームを誘導する段階、
を含む、
ことを特徴とする請求項12に記載の方法。 - 前記部分を集光する段階は、前記収束レンズから反射して前記ミラー内の開口部を通って戻る部分を集光する段階を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 極紫外光システムであって、
増幅光ビームを生成する駆動レーザシステムと、
チャンバ内に定められた真空空間内のターゲット位置でターゲット材料を生成するように構成され、該真空チャンバが、前記増幅光ビームが該ターゲット位置と交差して該ターゲット材料に当った時に該ターゲット材料から出射された極紫外光を集光するように構成された極紫外光集光器を収容するターゲット材料送出システムと、
前記駆動レーザシステムから出射される前記増幅光ビームを受け取り、かつ該増幅光ビームを前記ターゲット位置に向けて誘導するように構成され、該ターゲット位置に該増幅光ビームを集束させるように構成かつ配置された収束レンズを含む1組の光学構成要素を含むビーム送出システムと、
前記収束レンズから反射した前記増幅光ビームの一部分と該収束レンズから反射した案内レーザビームの一部分とを集光するように構成された集光システムであって、該部分の第1のものを透過して該部分の第2のものを反射することによって該部分を分離するように構成された二色性光デバイスを含む前記集光システムを含む計測システムと、
を含むことを特徴とする極紫外光システム。 - 前記二色性光デバイスによって分離された前記部分を捕捉する光センサ、及び
前記光センサと前記ビーム送出システム内の少なくとも1つの構成要素とに接続されて該光センサからの出力に基づいて該少なくとも1つの構成要素の位置を修正するコントローラ、
を更に含むことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 前記コントローラは、前記少なくとも1つの構成要素の位置を修正して前記ターゲット位置での前記増幅光ビームと前記ターゲット材料の間の重なりを増大させ、それによって前記チャンバ内の極紫外光の生成を増大させる出力信号を前記ビーム送出システムの該少なくとも1つの構成要素に結合された作動システムに供給するように構成されることを特徴とする請求項19に記載のシステム。
- 前記収束レンズに機械的に結合された作動システムを更に含み、
前記作動システムは、制御信号を前記コントローラから受信し、かつ前記収束レンズを移動して該制御信号に基づいて前記増幅光ビームの焦点を調節するように構成される、
ことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 前記ビーム送出システムは、ビーム拡張システムから前記収束レンズに向けて前記増幅光ビームを向け直すレンズ前ミラーを含み、
前記収束レンズから反射した前記増幅光ビーム部分及び前記案内レーザビーム部分は、前記二色性光デバイスに到達する前に前記レンズ前ミラー内の開口部を通して誘導される、
ことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 前記ビーム送出システムは、前記レンズ前ミラーに機械的に結合された作動システムを含み、
前記作動システムは、制御信号を前記コントローラから受信し、かつ前記レンズ前ミラーを移動して該制御信号に基づいて前記増幅光ビームの焦点を調節するように構成される、
ことを特徴とする請求項22に記載のシステム。 - 前記ビーム送出システムは、前記増幅光ビームのサイズを拡張するビーム拡張システムを含み、
前記収束レンズは、前記拡張増幅光ビームを前記ビーム拡張システムから受け取るように構成かつ配置される、
ことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 前記案内レーザビームを生成する案内レーザを更に含み、
前記増幅光ビームは、第1の異なる波長のものであり、前記案内レーザビームは、第2の異なる波長のものであり、
前記二色性光デバイスは、前記増幅光ビーム診断部分の実質的に全てを反射して前記案内レーザビーム診断部分の実質的に全てを透過することによって該増幅光ビーム部分を該案内レーザビーム部分から分離するように構成される、
ことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 極紫外光を生成する方法であって、
チャンバによって定められた真空内のターゲット位置でターゲット材料を生成する段階と、
励起エネルギを駆動レーザシステム内の少なくとも1つの光増幅器の利得媒体に供給して増幅光ビームを生成する段階と、
前記ターゲット位置に前記増幅光ビームを集束させるように構成かつ配置された収束レンズを通して該増幅光ビームを誘導する段階を含め、1組の光学構成要素を通して該増幅光ビームを誘導することによって該増幅光ビームの1つ又はそれよりも多くの特性を調節する段階と、
案内レーザビームを前記ターゲット位置まで誘導する段階と、
前記収束レンズの表面から反射する前記増幅光ビームの少なくとも一部分と前記案内レーザの少なくとも一部分とを集光する段階と、
前記集光増幅光ビーム部分及び前記集光案内レーザビーム部分を該集光部分の一方が二色性光デバイスを透過して該集光部分の他方が二色性光デバイスから反射されるように二色性光デバイスに誘導することにより、該集光増幅光ビーム部分を該集光案内レーザビーム部分から分離する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記分離部分を該分離部分の画像データを出力する光センサに誘導する段階を更に含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 前記分離部分の各々の前記画像データを解析モジュールに誘導する段階を更に含み、
前記解析モジュールは、
前記分離部分の各々に対して前記画像データのビームサイズを判断する段階、及び
前記分離部分の各々に対して前記画像データの重心を判断する段階、
のうちの1つ又はそれよりも多くを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項27に記載の方法。 - 前記判断されたビームサイズ及び前記判断された重心のうちの1つ又はそれよりも多くに基づいて前記光学構成要素の組のうちの1つ又はそれよりも多くの構成要素の位置を調節する段階を更に含むことを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 1組の光学構成要素を通して前記増幅光ビームを誘導する段階は、前記収束レンズを通して該増幅光ビームを誘導する前に該増幅光ビームをミラーから反射させる段階を含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 前記部分を集光する段階は、前記収束レンズから反射して前記ミラー内の開口部を通って戻る部分を集光する段階を含むことを特徴とする請求項30に記載の方法。
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