JP6122853B2 - 放射源 - Google Patents
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Description
[0001] 本出願は、2011年9月22日に出願の米国特許仮出願第61/538,006号、2012年3月5日に出願の米国特許仮出願第61/606,715、2012年4月19日に出願の米国特許仮出願第61/635,758、および2012年7月6日に出願の米国特許仮出願第61/668,474の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の一実施形態には、
放射源であって、
燃料流を生成し、プラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って前記燃料流を誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
使用中、変性燃料ターゲットを生成するためプラズマ形成位置における燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
使用中、放射生成プラズマを生成するためにプラズマ形成位置における変性燃料ターゲットに向かってレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を放射源の光軸に沿いに誘導するよう構築および配置されたコレクタと、を備え、
プリパルスレーザ放射アセンブリは、光軸に実質的に沿い燃料流に向かってレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成され、
メインパルスレーザ放射アセンブリは、光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で変性燃料ターゲットに向うようレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成される、放射源が提供される。これにより、コレクタは、より少ない量の放射生成プラズマからの赤外線放射を集光し得る。プラズマからの赤外線放射は、放射源に接続されたリソグラフィ装置内において問題を引き起こす可能性があるため、赤外線放射のフィルタリングが必要となり得る。フィルタリングは、装置内におけるEUV透過を減少し得る。より少ない量の赤外線放射が集光されれば、EUV効率を向上させる装置においてフィルタリングは必要ではなくなる可能性がある。さらなる利点は、デブリがコレクタから離れるよう誘導される事であり得ることである。デブリは、コレクタに損傷を与えコレクタの寿命を制限する可能性がある。
燃料流を生成し、プラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って燃料流を誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
変性燃料ターゲットを生成するためプラズマ形成位置における燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマを生成するためにプラズマ形成位置における変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射アセンブリと、を備える放射源であって、放射源は、
放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を放射源の光軸に沿いに誘導するよう構成されたかすめ入射コレクタと、
光軸に実質的に沿い燃料流に向かってレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、を備える、放射源が提供され得る。
これにより、コレクタは、より少ない量の放射生成プラズマからの赤外線放射を放射において集光し得る。さらなる利点は、デブリがコレクタから離れるよう誘導される事であり得る。デブリは、コレクタに損傷を与えかつコレクタの寿命を制限する可能性がある。
きる。
1. 放射源であって、
燃料流を生成しかつ前記燃料流をプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射と、
前記放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を前記放射源の光軸に沿って誘導するよう構成されたコレクタと、を備え、
レーザ放射の前記第1ビームは、前記光軸に実質的に沿って前記燃料流に向かって誘導され、
レーザ放射の前記第2ビームは、前記光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、放射源。
2. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタの反対に面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節1に記載の放射源。
3. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタに面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節1に記載の放射源。
4. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタに向かって誘導され、前記コレクタは、放射の前記第2ビームが前記燃料流または前記変性燃料ターゲットに入射しない場合には、放射の前記第2ビームが通過することができる開口部が設けられる、節1に記載の放射源。
5. 前記コレクタは垂直入射コレクタであって、放射の前記第1ビームは、前記放射源の前記光軸に沿いに前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記垂直入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向に、前記垂直入射コレクタに設けられた開口部を通過するよう誘導される、節1に記載の放射源。
6. 前記コレクタは、垂直入射コレクタであって、放射の前記第1ビームは、前記放射源の前記光軸に沿って前記コレクタに向かって誘導されるが、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記垂直入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に沿う、節1に記載の放射源。
7. 前記コレクタは、かすめ入射コレクタであって前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの中間焦点、またはその他の焦点、の間に設置され、放射の前記第1ビームは、前記放射源の前記光軸に沿って前記かすめ入射コレクタを通過するよう誘導されるが、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に沿う、節1に記載の放射源。
8. 前記コレクタは、かすめ入射コレクタであって前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの中間焦点、またはその他の焦点、の間に設置され、放射の前記第1ビームは、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向に前記放射源の前記光軸に沿って、前記かすめ入射コレクタに向かって誘導される、節1に記載の放射源。
9. 前記燃料流ジェネレータは、ある量の燃料を保持するよう構成されたリザーバと、前記リザーバに流体接続されかつ前記燃料流を前記プラズマ形成位置に向かう前記軌跡に沿って誘導するように構成されたノズルを備える、節1に記載の放射源。
10. 前記燃料流は、燃料液滴の流れを備える、節1に記載の放射源。
11. レーザ放射の前記第1ビームは、前記変性燃料ターゲットが実質的にディスク形状の雲であり、前記ディスクが前記光軸に対して実質的に垂直な半径を有することを確実にするよう構成される、節1に記載の放射源。
12. デブリ軽減装置は、前記プラズマ形成位置と前記コレクタの間に設置される、節1に記載の放射源。
13. 放射源であって、
燃料流を生成しかつプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って前記燃料流を誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射アセンブリと、
前記放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を前記放射源の前記光軸に沿って誘導するよう構成されたコレクタと、を備え、
レーザ放射の前記第1ビームは、前記光軸に実質的に沿って前記燃料流に向かって誘導され、
レーザ放射の前記第2ビームは、前記光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、節13に記載の放射源。
14. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタの反対に面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節13に記載の放射源。
15. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタに面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節13に記載の放射源。
16. 放射の前記第2ビームは、前記コレクタに向かって誘導され、放射の前記第2ビームが前記燃料流または前記変性燃料ターゲットに入射しない場合には、前記コレクタには放射の前記第2ビームが通過することができる開口部が設けられる、節13に記載の放射源。
17. 前記コレクタは垂直入射コレクタであって、放射の前記第1ビームは、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記垂直入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向に前記放射源の前記光軸に沿いに前記垂直入射コレクタに設けられた開口部を通過するよう誘導される、節13に記載の放射源。
18. 前記コレクタは、垂直入射コレクタであって、放射の前記第1ビームは、前記放射源の前記光軸に沿って前記コレクタに向かって誘導されるが、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記垂直入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に沿う、節13に記載の放射源。
19. 前記コレクタは、かすめ入射コレクタであって前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの中間焦点、またはその他の焦点、の間に設置され、放射の前記第1ビームは、前記放射源の前記光軸に沿って前記かすめ入射コレクタを通過するよう誘導されるが、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に沿う、節13に記載の放射源。
20. 前記コレクタは、かすめ入射コレクタであって前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの中間焦点、またはその他の焦点、の間に設置され、放射の前記第1ビームは、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向に前記放射源の前記光軸に沿って、前記かすめ入射コレクタに向かって誘導される、節13に記載の放射源。
21. デブリ軽減装置は、前記プラズマ形成位置と前記コレクタの間に設置される、節13に記載の放射源。
22. 前記燃料流ジェネレータは、
ある量の燃料を保持するよう構成されたリザーバと、
前記リザーバに流体接続され、前記燃料流を前記プラズマ形成位置に向かう前記軌跡に沿って誘導するよう構成されたノズルと、を備える、節13に記載の放射源。
23. 前記燃料流は、燃料液滴の流れを備える、節13に記載の放射源。
24. レーザ放射の前記第1ビームは、前記変性燃料ターゲットが実質的にディスク形状の雲であり、前記ディスクが前記光軸に対して実質的に垂直な直径を有することを確実にするよう構成される、節23に記載の放射源。
25. リソグラフィ装置であって、
燃料流を生成しかつ前記燃料流をプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を放射源の光軸に沿って誘導するよう構成されたコレクタと、を備え、レーザ放射の前記第1ビームは、光軸に実質的に沿って燃料流に向かって誘導され、レーザ放射の前記第2ビームは、光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、放射源を備える、リソグラフィ装置。
26. デブリ軽減装置は、前記プラズマ形成位置と前記コレクタの間に設置される、節25に記載の放射源。
27. 放射源であって、
燃料流を生成しかつプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って前記燃料流を誘導するよう構成された燃料流ジェネレータと、
変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するよう構成されたプリパルスレーザ放射アセンブリと、
放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するよう構成されたメインパルスレーザ放射アセンブリと、
前記放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を前記放射源の光軸に沿って誘導するよう構成されたかすめ入射コレクタと、を備え、
レーザ放射の前記第1ビームは、前記光軸に実質的に沿って前記燃料流に向かって誘導さる、放射源。
28. デブリ軽減装置は、前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの間に設置される、節27に記載の放射源。
29. 前記デブリ軽減装置は静的または回転フォイルトラップであって、レーザ放射の前記第1ビームおよび/またはレーザ放射の前記第2ビームは、前記フォイルトラップの中空軸に沿いかつ中空軸を通過するよう誘導される、節28に記載の放射源。
30. レーザ放射の前記第2ビームは、前記光軸に実質的に沿いかつ放射の前記第1ビームの方向と同じ方向に前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、節27に記載の放射源。
31. レーザ放射の前記第2ビームは、前記光軸に実質的に沿いかつ放射の前記第1ビームとは反対の方向に前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、節27に記載の放射源。
32. レーザ放射の前記第2ビームは、前記光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導される、節27に記載の放射源。
33. 放射の前記第1および/または前記第2ビームは、前記放射源の前記光軸に沿って前記かすめ入射コレクタを通過するよう誘導されるが、前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に沿う、節27に記載の放射源。
34. 放射の前記第1および/または前記第2ビームは、前記放射源の前記光軸にそって前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向に、前記放射源の前記光軸に沿って前記かすめ入射コレクタに向かって誘導される、節27に記載の放射源。
35. 放射の前記第1および/または前記第2ビームは、前記かすめ入射コレクタの反対に面する前記燃料流または前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節27に記載の放射源。
36. 放射の前記第1および/または前記第2ビームは、前記かすめ入射コレクタに面する前記燃料流または前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導される、節27に記載の放射源。
37. 放射の前記第1および/または前記第2ビームは、前記かすめ入射コレクタに向かって誘導され、前記かすめ入射コレクタは、放射の前記第1および/または前記第2ビームが前記燃料流または前記変性燃料ターゲットに入射しない場合には、放射の前記第1および/または前記第2ビームが通過することができる開口部が設けられる、節27に記載の放射源。
38. 前記かすめ入射コレクタは、前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの中間焦点、またはその他の焦点、の間に設置される、節27に記載の放射源。
39. 前記燃料流ジェネレータは、ある量の燃料を保持するよう構成されたリザーバと、前記リザーバに流体接続されかつ前記燃料流を前記プラズマ形成位置に向かう前記軌跡に沿って誘導するように構成されたノズルを備える、節27に記載の放射源。
40. 前記燃料流は、燃料液滴の流れを備える、節27に記載の放射源。
41. レーザ放射の前記第1ビームは、前記変性燃料ターゲットが実質的にディスク形状の雲であり、前記ディスクが前記光軸に対して実質的に垂直な直径を有することを確実にするよう構成される、節27に記載の放射源。
Claims (8)
- 燃料流を生成しかつプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って前記燃料流を誘導する燃料流ジェネレータと、変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するプリパルスレーザ放射アセンブリと、放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するメインパルスレーザ放射アセンブリと、を備える放射源であって、
前記放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を前記放射源の光軸に沿って誘導する垂直入射コレクタを備え、
前記プリパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第1ビームを、前記コレクタに向かって、前記放射源の前記光軸に沿うが前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記垂直入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に、前記燃料流に向かって誘導し、
前記メインパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第2ビームを前記光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導する、放射源。 - 前記メインパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第2ビームを前記コレクタの反対に面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導する、請求項1に記載の放射源。
- 前記メインパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第2ビームを前記コレクタに面する前記変性燃料ターゲットの側面に向かって誘導する、請求項1に記載の放射源。
- 前記メインパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第2ビームを前記コレクタに向かう方向に誘導し、
前記コレクタは、放射の前記第2ビームが前記燃料流または前記変性燃料ターゲットに入射しない場合には、放射の前記第2ビームが通過することができる開口部が設けられる、請求項1から3のいずれか一項に記載の放射源。 - 前記プリパルスレーザ放射アセンブリは、前記変性燃料ターゲットが前記第1レーザ放射ビームの命中後に実質的にディスク状の雲となり、かつ前記ディスクが前記光軸に対して実質的に垂直な半径を有することを確実にする、請求項1から4のいずれか一項に記載の放射源。
- 燃料流を生成しかつプラズマ形成位置に向かう軌跡に沿って前記燃料流を誘導する燃料流ジェネレータと、変性燃料ターゲットを生成するために前記プラズマ形成位置における前記燃料流にレーザ放射の第1ビームを誘導するプリパルスレーザ放射アセンブリと、放射生成プラズマを生成するために前記プラズマ形成位置における前記変性燃料ターゲットにレーザ放射の第2ビームを誘導するメインパルスレーザ放射アセンブリと、を備える放射源であって、
前記放射生成プラズマによって生成された放射を集光しかつ集光した放射を前記放射源の光軸に沿って誘導するかすめ入射コレクタを備え、
前記プリパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第1ビームを、前記放射源の前記光軸に沿うが前記放射生成プラズマによって生成されかつ前記かすめ入射コレクタによって集光される放射の一般的な伝搬方向とは反対の方向に、前記燃料流に向かって誘導し、
前記メインパルスレーザ放射アセンブリは、レーザ放射の前記第2ビームを前記光軸に対して実質的に0°より大きくかつ90°より小さい角度で前記変性燃料ターゲットに向かって誘導する、放射源。 - 前記プラズマ形成位置と前記かすめ入射コレクタの間に設置されたデブリ軽減装置を備え、
前記デブリ軽減装置は、静的または回転フォイルトラップである、請求項6に記載の放射源。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の放射源を備える、又は、請求項1から7のいずれか一項に記載の放射源に接続される、リソグラフィ装置。
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