JP6654220B2 - Method of adjusting extreme ultraviolet light injection by adjusting timing of laser beam pulse - Google Patents

Method of adjusting extreme ultraviolet light injection by adjusting timing of laser beam pulse Download PDF

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Description

[1] 本発明は、一般にフォトリソグラフィのためのレーザ技術に関し、より具体的にはレーザ発射中のEUV線量制御に関する。 [1] The present invention relates generally to laser technology for photolithography, and more specifically to EUV dose control during laser emission.

[2] 半導体業界では、更に小型の集積回路寸法のプリントを可能とするリソグラフィ技術の開発が続いている。極端紫外線(「EUV」)光(軟x線とも称されることがある)は、一般に、10nmから110nmの間の波長を有する電磁放射として定義される。EUVリソグラフィは、一般には、10〜14nmの範囲内の波長のEUV光を含むと考えられ、シリコンウェーハ等の基板に極めて小さいフィーチャ(例えば32nm以下のフィーチャ)を生成するために用いられる。これらのシステムは、信頼性が極めて高くなければならず、費用対効果の大きいスループット及び適度なプロセス許容度を与えなければならない。 [2] The semiconductor industry continues to develop lithography technologies that enable smaller integrated circuit dimensions to be printed. Extreme ultraviolet ("EUV") light (also sometimes referred to as soft x-rays) is generally defined as electromagnetic radiation having a wavelength between 10 nm and 110 nm. EUV lithography is generally considered to include EUV light at wavelengths in the range of 10-14 nm and is used to create very small features (e.g., features below 32 nm) on a substrate such as a silicon wafer. These systems must be extremely reliable and must provide cost-effective throughput and reasonable process tolerances.

[3] EUV光を生成するための方法は、必ずしも限定されるわけではないが、EUV範囲に1つ以上の輝線を有する1つ以上の元素(例えばキセノン、リチウム、スズ、インジウム、アンチモン、テルル、アルミニウム等)を有する材料をプラズマ状態に変換することを含む。レーザ生成プラズマ(「LPP:laser-produced plasma」)と呼ばれることが多いそのような方法の1つにおいて、必要なプラズマは、所望の輝線を発する元素を有する材料の小滴、流れ、又はクラスタ等のターゲット材料に、照射箇所でレーザビームを照射することによって、生成することができる。 [3] Methods for producing EUV light are not necessarily limited, but include one or more elements having one or more emission lines in the EUV range (eg, xenon, lithium, tin, indium, antimony, tellurium). , Aluminum, etc.) to a plasma state. In one such method, often referred to as a laser-produced plasma (LPP), the required plasma is a droplet, stream, or cluster of material having the desired emission line emitting element. By irradiating the target material with a laser beam at an irradiation location.

[4] 輝線を発する元素は、純粋な形態又は合金の形態(例えば所望の温度において液体である合金)とすることができ、又は、液体等の別の材料と混合するかもしくは分散させることができる。このターゲット材料とレーザビームとを同時に、プラズマ開始のためのLPP EUV放射源プラズマチャンバ内の所望の照射箇所(例えば一次焦点)へ送出することには、タイミング及び制御の点でいくつか課題がある。具体的には、レーザビームがターゲットと適切に衝突して良好なプラズマを得るため、従って良好なEUV光を得るために、レーザビームを、ターゲット材料が通過する位置で合焦させると共に、ターゲット材料がこの位置を通過する時にこれと交差するようにタイミング調整することが必要である。 [4] The element emitting the emission line may be in pure form or in the form of an alloy (eg, an alloy that is liquid at the desired temperature), or may be mixed or dispersed with another material, such as a liquid. it can. Delivering this target material and laser beam simultaneously to a desired irradiation location (eg, primary focus) in an LPP EUV radiation source plasma chamber for plasma initiation has several timing and control challenges. . Specifically, in order to properly collide the laser beam with the target to obtain good plasma, and thus to obtain good EUV light, the laser beam is focused at a position where the target material passes, and It is necessary to adjust the timing so that it crosses this position as it passes through this position.

[5] 小滴発生器は、ターゲット材料を収容し、ターゲット材料を、一次焦点のx軸に沿って進む小滴として押し出して、一次焦点のz軸に沿って進んでくるレーザビームと交差させる。理想的には、小滴は一次焦点を通過することが目標とされる。レーザビームが一次焦点で小滴と衝突する時、理論的にはEUV光出力は最大となる。しかしながら実際は、経時的に複数のバーストを通じて最大のEUV出力光を達成することは極めて難しい。これは、ある小滴の照射により発生するエネルギが、別の小滴の照射により発生するエネルギとはランダムに異なっているからである。 [5] The droplet generator contains the target material and extrudes the target material as droplets traveling along the x-axis of the primary focus and intersects the laser beam traveling along the z-axis of the primary focus. . Ideally, the droplet is targeted to pass through the primary focus. When the laser beam hits the droplet at the primary focus, the EUV light output is theoretically at its maximum. However, in practice, it is extremely difficult to achieve maximum EUV output light over multiple bursts over time. This is because the energy generated by irradiation of a certain droplet is randomly different from the energy generated by irradiation of another droplet.

[6] 従って、最大のEUV光出力は、時々は可能であるが常に実現されるわけではない。この出力の変動性は、EUV光の下流での利用にとって問題である。例えば、変わりやすいEUV光が下流でリソグラフィスキャナにおいて用いられると、ウェーハの処理が非均一になり、この結果、ウェーハから切り出されるダイの品質管理が損なわれる可能性がある。このため、信頼性向上と引き換えに、最大でないEUVを用いるというトレードオフが望ましい場合がある。 [6] Thus, maximum EUV light output is sometimes possible but not always realized. This output variability is problematic for downstream use of EUV light. For example, if variable EUV light is used downstream in a lithography scanner, processing of the wafer may be non-uniform, which may result in poor quality control of the dies cut from the wafer. For this reason, a trade-off of using a non-maximum EUV may be desirable in exchange for improved reliability.

[7] ストロボパターンでは、ウェーハダイの露光の間を通して短時間露光でEUVを生成する。このバーストパターンは、EUVエネルギ線量の制御には有用であり得るが、必要なのは、下流の目的のために許容可能なレベルのEUVエネルギ出力を高い信頼性で発生する、すなわちEUVエネルギ線量をいっそう正確に制御する方法である。 [7] In a strobe pattern, EUV is generated with a short exposure through the exposure of the wafer die. While this burst pattern may be useful for controlling EUV energy dose, what is needed is to reliably generate an acceptable level of EUV energy output for downstream purposes, ie, to more accurately control EUV energy dose. It is a method of controlling.

[8] 一実施形態において、1つ以上のパケット内でエネルギ線量ターゲットを発生させるように構成されたEUV光源のストロボ発射の間に生成されるエネルギ線量を調節する方法が提供される。この方法は、(a)レーザコントローラによって、現在のパケットについての線量サーボ値を設定することと、(b)レーザコントローラによって、現在のパケットの間に小滴を照射するようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングを調整することと、(c)センサによって、小滴の照射によって発生したEUVエネルギを検知することと、(d)レーザコントローラによって、検知したEUVエネルギを、現在のパケットの間の1つ以上の先行する小滴の照射により発生したEUVエネルギと合わせて蓄積することと、(e)現在のパケット内の蓄積されたEUVエネルギが、エネルギ線量ターゲット及び蓄積された線量エラーに基づく調整された線量ターゲット未満である場合、ステップ(b)、(c)、及び(d)を繰り返すことと、(f)レーザコントローラによって、現在のパケットの間に別の小滴を照射しないようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングをずらすことと、を備える。  [8] In one embodiment, a method is provided for adjusting an energy dose generated during a strobe firing of an EUV light source configured to generate an energy dose target in one or more packets. The method includes (a) setting a dose servo value for a current packet by a laser controller; and (b) pulsing a laser beam by the laser controller to irradiate a droplet during the current packet. (C) detecting EUV energy generated by the irradiation of the droplet by the sensor; and (d) detecting the EUV energy detected by the laser controller during the current packet. Storing together with EUV energy generated by irradiation of one or more preceding droplets; and (e) adjusting the stored EUV energy in the current packet based on the energy dose target and the stored dose error. If not, repeat steps (b), (c) and (d). Comprising a return, and a shifting the timing of the trigger for the pulse generator of the laser beam so as not to irradiate a separate droplet during (f) by a laser controller, the current packet.

[9] 別の実施形態において、この方法は更に、(g)レーザコントローラによって、現在のパケットについての線量エラーを計算することと、(h)レーザコントローラによって、現在のパケットについての線量エラーを、1つ以上の先行するパケットについての線量エラーと合わせて蓄積することと、(i)レーザコントローラによって、エネルギ線量ターゲット及び蓄積された線量エラーに基づいて次のパケットについての新しい調整された線量ターゲットを計算することと、(j)レーザコントローラによって、次のパケットについての新しい線量サーボ値を計算することと、を更に備える。 [9] In another embodiment, the method further comprises: (g) calculating a dose error for the current packet by the laser controller; and (h) calculating a dose error for the current packet by the laser controller. Storing together with the dose error for one or more previous packets; and (i) storing, by the laser controller, an energy dose target and a new adjusted dose target for the next packet based on the stored dose error. Calculating; and (j) calculating a new dose servo value for the next packet by the laser controller.

[10] 更に別の実施形態は、1つ以上のパケット内でエネルギ線量ターゲットを発生させるように構成されたEUV光源のストロボバースト発射の間に生成されるエネルギ線量を調節するためのシステムである。このシステムは、トリガを受信した場合にレーザビームをパルス発生させるように構成された駆動レーザと、小滴の照射によって発生したEUVエネルギを検知するように構成されたセンサと、コントローラであって、(a)現在のパケットについての線量サーボ値を設定し、(b)現在のパケットの間に小滴を照射するようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングを調整し、(c)小滴の照射により発生した検知されたEUVエネルギを、現在のパケットの間の1つ以上の先行する小滴の照射により発生したEUVエネルギと合わせて蓄積し、(d)現在のパケット内の蓄積されたEUVエネルギが、エネルギ線量ターゲット及び蓄積された線量エラーに基づく調整された線量ターゲット未満である場合、ステップ(b)及び(c)を繰り返し、(e)現在のパケットの間に別の小滴を照射しないようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングをずらすように構成されたコントローラと、を備える。 [10] Yet another embodiment is a system for adjusting an energy dose generated during a strobe burst firing of an EUV light source configured to generate an energy dose target in one or more packets. . The system includes a drive laser configured to pulse a laser beam upon receiving a trigger, a sensor configured to detect EUV energy generated by irradiation of the droplet, and a controller, (A) setting the dose servo value for the current packet; (b) adjusting the trigger timing to pulse the laser beam to irradiate the droplet during the current packet; Accumulating the detected EUV energy generated by the irradiation together with the EUV energy generated by the irradiation of one or more preceding droplets during the current packet; and (d) storing the accumulated EUV in the current packet. If the energy is less than the energy dose target and the adjusted dose target based on the accumulated dose error, step (b) and Repeat (c), and a controller configured to shift the timing of the trigger for the pulse generator of the laser beam so as not to irradiate a separate droplet during (e) of the current packet.

[11] 更に別の実施形態において、このシステムは、コントローラが更に、(f)現在のパケットについての線量エラーを計算し、(g)現在のパケットについての線量エラーを、1つ以上の先行するパケットについての線量エラーと合わせて蓄積し、(h)エネルギ線量ターゲット及び蓄積された線量エラーに基づいて次のパケットについての新しい調整された線量ターゲットを計算し、(i)次のパケットについての新しい線量サーボ値を計算するように構成されている。 [11] In yet another embodiment, the system further comprises the controller further comprising: (f) calculating a dose error for the current packet, and (g) determining a dose error for the current packet by one or more preceding packets. Storing together with the dose error for the packet, (h) calculating a new adjusted dose target for the next packet based on the energy dose target and the stored dose error, and (i) calculating a new adjusted dose target for the next packet. It is configured to calculate a dose servo value.

[12] EUV光源の連続バーストモードの間に生成されるエネルギ線量を調節する方法であって、(a)所定のエネルギ線量ターゲットを有するバーストを開始することと、(b)レーザコントローラによって、バーストの間に小滴を照射するようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングを調整することと、(c)小滴によって発生したEUVエネルギを検知することと、(d)レーザコントローラによって、検知したEUVエネルギ及びエネルギ線量ターゲットに基づいて小滴についての現在の線量エラーを計算することと、(e)レーザコントローラによって、現在の線量エラー及びバーストの間の1つ以上の先行する小滴について計算された現時点までのバーストエラーに基づくバーストエラーを蓄積することと、(f)バーストが終了しておらず、蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー未満である場合、ステップ(b)からステップ(e)を繰り返すことと、(g)バーストが終了しておらず、蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー以上である場合、レーザコントローラによって、次の小滴を照射しないようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングをずらすことと、(h)バーストが終了するまでステップ(c)からステップ(g)を繰り返すことと、を備える、方法。 [12] A method of adjusting the energy dose generated during a continuous burst mode of an EUV light source, comprising: (a) initiating a burst having a predetermined energy dose target; Adjusting the trigger timing for pulsing the laser beam to irradiate the droplet during (c), detecting the EUV energy generated by the droplet, and (d) detecting the EUV energy by the laser controller. Calculating the current dose error for the droplet based on the EUV energy and the energy dose target; and (e) calculating the current dose error and one or more preceding droplets during the burst by the laser controller. Storing a burst error based on the burst error up to the present time; and (f) If the burst has not been completed and the accumulated burst error is less than the threshold burst error, steps (b) to (e) are repeated, and (g) the burst has not been terminated and the accumulated If the burst error is greater than or equal to the threshold burst error, the laser controller shifts the timing of the trigger for generating the laser beam so as not to irradiate the next droplet. (H) Step (c) until the end of the burst And repeating steps (g) to (g).

[13] エネルギ線量ターゲットを発生させるように構成されたEUV光源の連続バースト発射の間に生成されるエネルギ線量を調節するためのシステムであって、トリガを受信した場合にレーザビームをパルス発生させるように構成された駆動レーザと、小滴の照射によって発生したEUVエネルギを検知するように構成されたセンサと、コントローラであって、(a)バーストの間に小滴を照射するようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングを調整し、(b)検知したEUVエネルギ及びエネルギ線量ターゲットに基づいて小滴についての現在の線量エラーを計算し、(c)現在の線量エラー及びバーストの間の1つ以上の先行する小滴について計算された現時点までのバーストエラーに基づくバーストエラーを蓄積し、(d)バーストが終了しておらず、蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー未満である場合、ステップ(a)からステップ(c)を繰り返し、(e)バーストが終了しておらず、蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー以上である場合、次の小滴を照射しないようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングをずらし、(f)バーストが終了するまでステップ(b)からステップ(e)を繰り返すように構成されたコントローラと、を備える、システム。 [13] A system for adjusting the energy dose generated during a continuous burst firing of an EUV light source configured to generate an energy dose target, wherein the laser beam is pulsed upon receiving a trigger. A laser configured to detect EUV energy generated by the irradiation of the droplet, and a controller, comprising: (a) a laser beam configured to irradiate the droplet during a burst. (B) calculate the current dose error for the droplet based on the detected EUV energy and the energy dose target; and (c) calculate the one between the current dose error and the burst. Accumulate a burst error based on the burst error to date calculated for one or more preceding droplets, If the burst has not ended and the accumulated burst error is less than the threshold burst error, steps (a) to (c) are repeated, and (e) the burst has not ended and the accumulated burst If the error is equal to or greater than the threshold burst error, the timing of the trigger for generating the laser beam is shifted so as not to irradiate the next droplet, and (f) Steps (b) to (e) are repeated until the burst ends. And a controller configured as described above.

[14] 典型的なLPP EUVシステムのコンポーネントの一部を示す図である。FIG. 14 illustrates some of the components of a typical LPP EUV system. [15] 小滴を照射するためのレーザパルス発生を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing generation of a laser pulse for irradiating a droplet. [16] 小滴の照射を回避するためのタイミングをずらした(mistimed)レーザパルス発生を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing generation of a laser pulse at a timing shifted to avoid irradiation of a droplet (mistimed). [17] 一実施形態による、小滴を照射するためのレーザパルス発生期間中、及び小滴の照射を回避するためのタイミングをずらしたレーザパルス発生期間中に発生するエネルギを経時的に示すグラフである。[17] A graph showing, over time, the energy generated during a laser pulse generation period for irradiating a droplet and a staggered laser pulse generation period for avoiding the droplet irradiation, according to one embodiment. It is. [18] 一実施形態による、EUV光の線量制御に関与するEUVシステムコンポーネントを示すブロック図である。FIG. 18 is a block diagram illustrating EUV system components involved in EUV light dose control, according to one embodiment. [19] 一実施形態による、レーザビームパルスタイミング調整によってストロボEUV線量を制御するための方法のフローチャートである。19 is a flowchart of a method for controlling strobe EUV dose by adjusting laser beam pulse timing, according to one embodiment. [20] 一実施形態による、EUV線量を制御するためのレーザビームパルスタイミング調整を用いて2秒バーストで達成されるエネルギ線量ターゲットを中心とした百分率変化を示すデータグラフである。[20] Figure 20 is a data graph illustrating a percentage change around an energy dose target achieved in a 2 second burst using laser beam pulse timing adjustment to control EUV dose, according to one embodiment. [21] 一実施形態による、EUV線量を制御するためのレーザビームパルスタイミング調整を用いて2秒バーストで発生したパケットEUVエネルギ(上枠)及びパルスカウント(下枠)を示す。[21] Fig. 21 illustrates packet EUV energy (upper box) and pulse count (lower box) generated in a 2 second burst using laser beam pulse timing adjustment to control EUV dose, according to one embodiment. [22] 一実施形態による、レーザビームパルスをタイミング調整して連続バースト発射中のEUV線量を制御する方法のフローチャートである。[22] Figure 22 is a flowchart of a method for adjusting EUV dose during continuous burst firing by timing laser beam pulses, according to one embodiment. [23] 一実施形態による、EUV線量を制御するためのレーザビームパルスタイミング調整を用いて連続バースト中に発生させたEUVエネルギ(上枠)及びエネルギ線量(下枠)を示す。[23] FIG. 23 illustrates EUV energy (upper box) and energy dose (lower box) generated during a continuous burst using laser beam pulse timing adjustment to control EUV dose, according to one embodiment.

[24] 上述のように、EUVシステムによって出力されるエネルギ(光)は、例えば半導体リソグラフィのような多数の用途のために下流で用いることができる。ある典型的な状況では、EUV光をストロボバーストでリソグラフィスキャナに渡して、連続したウェーハ上のフォトレジストを照射することができる。主発振器が存在しないレーザシステム(すなわち「NOMO(no master oscillator)」システム)では、そのようなストロボバーストのエネルギは、「オン」状態と「オフ」状態との間でレーザを切り換えるようにRFポンプ電力を制御することによって達成される。従って、下流での注入に渡されるエネルギ量は、このRF電力ポンピングにより制御される。 [24] As mentioned above, the energy (light) output by the EUV system can be used downstream for a number of applications, for example, semiconductor lithography. In one typical situation, EUV light can be passed in a strobe burst to a lithography scanner to illuminate photoresist on a continuous wafer. In laser systems where there is no master oscillator (i.e., a "no master oscillator" system), the energy of such a strobe burst is such that the RF pump will switch the laser between "on" and "off" states. Achieved by controlling power. Thus, the amount of energy delivered to the downstream injection is controlled by this RF power pumping.

[25] MOPAレーザシステム(すなわち主発振器及び電力増幅器を備えるシステムであり、プレパルス構成を有するもの、「MOPA+PPシステム」を含む)は、NOMOシステムに比べ、パルス状レーザ源から高パワー出力を発生することができるので、いくつかの下流の用途には好ましい。しかしながら、MOPAシステムにおける下流の注入は、NOMOシステムよりも制御が簡単でない。これは、MOPAシステムのレーザ起動時の動態(例えば温度に依存する発振)、及び/又はレーザパルス発生中の駆動レーザコンポーネント(例えばミラー及び/又はレンズ)の熱的な不安定性のためである。簡単に言うと、MOPA+PPシステムでは、電力増幅器に対するRF信号をオンに切り換えた直後のある時間期間は、適切な安定したレベルのEUVの生成ができないことが観察されている。このため、MOPA+PPレーザシステムを「オン」状態と「オフ」状態との間で循環させることは、下流の用途向けにEUV注入を制御するための方法として特に実際的でもなく効率的でもない。 [25] MOPA laser systems (ie, systems with a master oscillator and power amplifier, having a pre-pulse configuration, including the "MOPA + PP system"), generate higher power output from a pulsed laser source than a NOMO system. It is preferred for some downstream applications. However, downstream injection in MOPA systems is less straightforward to control than NOMO systems. This is due to the dynamics of the MOPA system during laser start-up (eg, temperature dependent oscillation) and / or thermal instability of the driving laser components (eg, mirrors and / or lenses) during laser pulse generation. Briefly, it has been observed that in a MOPA + PP system, an appropriate stable level of EUV cannot be produced for a period of time immediately after switching on the RF signal to the power amplifier. For this reason, cycling the MOPA + PP laser system between the "on" and "off" states is not particularly practical or efficient as a way to control EUV injection for downstream applications.

[26] 様々な実施形態を参照して本明細書において説明するように、問題となるレーザ起動は、レーザを連続的にパルス発生させること、すなわちレーザシステムを「オン」に保つ(すなわちRF信号ゲートを連続的な「オン」状態に維持する)ことによって回避し得る。レーザを「オン」状態と「オフ」状態との間で切り換えるのでなく、レーザビームパルスのタイミングを調整する手順によってエネルギ出力レベルを制御することで、パルスの全てではないが一部が一次焦点において小滴を照射することを可能とする。いくつの小滴がレーザビームパルスによって照射されるかを調節することで、出力エネルギ線量を、所望の(かつ安定した)線量ターゲットレベルに維持することができる。 [26] As described herein with reference to various embodiments, the laser activation in question can be to continuously pulse the laser, ie, keep the laser system "on" (ie, the RF signal By keeping the gate in a continuous "on" state). Rather than switching the laser between "on" and "off" states, rather than controlling the energy output level by adjusting the timing of the laser beam pulses, some, but not all, of the pulses are at the primary focus. It is possible to irradiate droplets. By adjusting how many droplets are irradiated by the laser beam pulse, the output energy dose can be maintained at a desired (and stable) dose target level.

[27] 更に具体的には、駆動レーザ(例えばMOPA)を「オン」に切り換えて長いパルスバースト(例えば2秒)を発射し、次いで短時間「オフ」に切り換え、次いで「オン」に切り換えて長いパルスバーストを発射する等とする。長いバースト内で、駆動レーザは、ストロボで発射するように、すなわち各々が所定数の高速パルスを有する短いミニバースト(又は「パケット」)を連続的に発射するように、タイミング調整される。各パケットの間、パルスは一次焦点で小滴にレーザ光を当てるようにタイミング調整され、これによってEUVエネルギを発生し、これをEUVの線量ターゲットが達成されるまで続ける。いったんパケット内で発生させたEUVエネルギが線量ターゲットに達すると、パケットの残りの間は小滴にレーザ光を当てないようにパルスの発射のタイミングを調整し、これによってパケットのこの部分での追加のEUV光発生を防ぐ。パケットごとに(すなわちパケット間で)、以前のパケットから計算した注入エラー(すなわち、達成された線量がどのくらい線量ターゲットと異なるか)を用いて、次のパケットのために線量ターゲットを微調整する。 [27] More specifically, the drive laser (eg, MOPA) is switched on to emit a long pulse burst (eg, 2 seconds), then briefly switched off, and then switched on. Fire a long pulse burst, and so on. Within long bursts, the drive laser is timed to fire strobed, that is, to continuously fire short mini-bursts (or "packets"), each having a predetermined number of fast pulses. During each packet, the pulses are timed to laser light the droplet at the primary focus, thereby generating EUV energy, and so on until the EUV dose target is achieved. Once the EUV energy generated in the packet reaches the dose target, the timing of the firing of the pulse is adjusted so that the droplet is not lasered during the rest of the packet, thereby adding additional energy in this part of the packet. To prevent EUV light generation. For each packet (ie, between packets), use the injection error calculated from the previous packet (ie, how different the achieved dose is from the dose target) to fine-tune the dose target for the next packet.

[28] あるいは、駆動レーザ(例えばMOPA)は、長いパルスバーストの間じゅう連続的に発射する(すなわち連続バーストモードで発射する)ようにタイミング調整することができる。各バーストの間、パルスは一次焦点で小滴にレーザ光を当てるようにタイミング調整され、これによってEUVエネルギを発生し、これを、バースト内で蓄積された線量エラー(すなわち得られたEUVエネルギの所望エネルギ線量ターゲットからの逸脱)が許容可能なエラーレベル未満である限り続ける。いったん、バーストで蓄積された線量エラー(蓄積バーストエラー)が許容可能なエラーレベル以上になったら、次のパルスは小滴にレーザ光を当てないように発射のタイミングを調整し、これによって蓄積バーストエラーを許容可能なレベルまで引き下げる。バーストの線量エラーが許容可能なレベルである場合、次のパルスは、再び一次焦点で小滴にレーザ光を当てるようにタイミング調整され、これによってEUVエネルギを発生させる。 [28] Alternatively, the drive laser (eg, MOPA) can be timed to fire continuously during a long pulse burst (ie, fire in continuous burst mode). During each burst, the pulses are timed to irradiate the droplet with laser light at the primary focus, thereby generating EUV energy, which translates into the accumulated dose error within the burst (i.e., the resulting EUV energy). Continue as long as the deviation from the desired energy dose target is below an acceptable error level. Once the accumulated dose error in the burst (accumulated burst error) is above an acceptable error level, the next pulse adjusts the firing timing so that the droplet does not shine laser light, thereby causing the accumulated burst Reduce errors to an acceptable level. If the dose error of the burst is at an acceptable level, the next pulse is timed to re-laser the droplet at the primary focus, thereby generating EUV energy.

[29] 従って、本明細書に記載する方法は、所望の線量ターゲットが得られるようにパルスのタイミングを調節する。例えば、パルスが50,000パルス/秒のレートで発射され、全てのパルスが小滴上に発射される場合、35ワットの平均パケット出力が達成される。しかしながら、線量ターゲットが30ワットでしかない場合、本明細書に記載する方法は、パルスレートが60,000パルス/秒であっても、達成される線量を30ワットに制限する方法を提供する。 [29] Accordingly, the methods described herein adjust the timing of the pulses to achieve the desired dose target. For example, if the pulses are fired at a rate of 50,000 pulses / second and all the pulses are fired on the droplet, an average packet power of 35 watts is achieved. However, if the dose target is only 30 watts, the method described herein provides a way to limit the achieved dose to 30 watts, even at a pulse rate of 60,000 pulses / sec.

[30] 図1は、典型的なLPP EUVシステム100のコンポーネントの一部を示す。COレーザ等の駆動レーザ101はレーザビーム102を生成し、レーザビーム102はビームデリバリシステム103及び合焦光学部品104を通過する。合焦光学部品104は、LPP EUV放射源プラズマチャンバ110内の照射箇所に一次焦点105を有する。小滴発生器106は適切なターゲット材料の小滴107を生成して放出し、小滴107は照射箇所においてレーザビーム102に衝突すると、EUV光を発するプラズマを生成する。EUV光は楕円コレクタ108によって収集され、楕円コレクタ108は、生成したEUV光を例えばリソグラフィシステムに送出するため、プラズマからのEUV光を中間焦点109に合焦させる。中間焦点109は典型的に、EUV光に露光されるウェーハのボートを含むスキャナ(図示せず)内にあり、ここではウェーハを含むボートの一部が中間焦点109を通った光によって照射されている。いくつかの実施形態においては、多数の駆動レーザ101が存在し、それらのビームが全て合焦光学部品104上に合焦し得る。LPP EUV光源の1つのタイプでは、反射防止コーティングが施されて約6インチから8インチの開口を有するCOレーザ及びセレン化亜鉛(ZnSe)レンズを用いることができる。 FIG. 1 shows some of the components of a typical LPP EUV system 100. A drive laser 101, such as a CO 2 laser, generates a laser beam 102, which passes through a beam delivery system 103 and focusing optics 104. The focusing optics 104 has a primary focus 105 at the irradiation location in the LPP EUV radiation source plasma chamber 110. The droplet generator 106 generates and emits droplets 107 of a suitable target material, and the droplets 107 generate a plasma that emits EUV light when they collide with the laser beam 102 at the point of irradiation. The EUV light is collected by an elliptical collector 108, which focuses the EUV light from the plasma to an intermediate focus 109 to deliver the generated EUV light to, for example, a lithography system. Intermediate focus 109 is typically within a scanner (not shown) that includes a boat of wafers to be exposed to EUV light, wherein a portion of the boat that includes the wafer is illuminated by light passing through intermediate focus 109. I have. In some embodiments, there are multiple drive lasers 101, all of whose beams may be focused on focusing optics 104. In one type of LPP EUV light source, it is possible to use a CO 2 laser and zinc selenide (ZnSe) lens having an aperture 8 inches to about 6 inches antireflective coating is applied.

[31] LPP EUVシステムから出力されるエネルギは、レーザビーム102がどのくらい良好に合焦され得るか、及び小滴発生器106によって発生した小滴107上に経時的に焦点を維持し得るかに基づいて、様々に変動する。小滴がレーザビーム102と衝突する時に一次焦点105に位置決めされていれば、EUVシステム100から最適なエネルギが出力される。そのような液滴の位置決めによって、楕円コレクタ108は、発生したプラズマから最大量のEUV光を収集し、例えばリソグラフィシステムに送出することができる。センサ(図示せず、例えば狭視野(NF)カメラ)は、小滴が小滴発生器106からレーザカーテンを通過して一次焦点105へと進むのを検知し、小滴ごとのフィードバックをEUVシステム100に供給する。この小滴ごとのフィードバックを用いて、小滴発生器106を調整し、小滴107を一次焦点105に再び位置合わせする(すなわち「オンターゲット(on-target)」にする)。 [31] The energy output from the LPP EUV system depends on how well the laser beam 102 can be focused and maintain focus over time on the droplet 107 generated by the droplet generator 106. It fluctuates in various ways. If the droplet is positioned at the primary focal point 105 when colliding with the laser beam 102, the EUV system 100 will output optimal energy. Such droplet positioning allows the elliptical collector 108 to collect the maximum amount of EUV light from the generated plasma and deliver it to, for example, a lithography system. A sensor (not shown, for example, a narrow-field (NF) camera) detects the droplet traveling from the droplet generator 106 through the laser curtain to the primary focus 105 and provides feedback for each droplet to the EUV system. Supply 100. With this drop-by-drop feedback, the drop generator 106 is adjusted to reposition the drop 107 to the primary focus 105 (ie, "on-target").

[32] ストロボ又は連続バーストモードにおいて駆動レーザ101を発射する場合、EUVシステム100は、当技術において既知の技法に従って、閉ループ(小滴ごと)フィードバックを用いて小滴107を適度にオンターゲットに維持する。しかしながら、小滴がどのくらい良好にオンターゲットに維持されるかとは無関係に、1パケット中に生成される合計エネルギは、照射される各小滴が発生するエネルギ量のランダムな変動のために様々に変わり得る。これらのランダムな変動によって、一定の線量ターゲット出力を維持することが難しくなる。しかしながら、一定レベルの出力エネルギを維持することは下流の目的のために重要である。一定レベルの出力エネルギを維持することができなければ、下流の例えばリソグラフィスキャナ内での出力エネルギの使用は、シリコンウェーハのパターニングに悪影響を及ぼす。 [32] When firing the drive laser 101 in strobe or continuous burst mode, the EUV system 100 maintains the droplet 107 moderately on-target using closed-loop (per droplet) feedback according to techniques known in the art. I do. However, regardless of how well the droplets are kept on-target, the total energy generated in one packet will vary due to random variations in the amount of energy generated by each irradiated droplet. Can change. These random variations make it difficult to maintain a constant dose target output. However, maintaining a constant level of output energy is important for downstream purposes. If a constant level of output energy cannot be maintained, the use of output energy downstream, for example in a lithography scanner, will adversely affect the patterning of the silicon wafer.

[33] 一次焦点への小滴の到着と一次焦点へのレーザの到着との間のタイミングを調整することによって、バースト発射中に発生するエネルギを確実に一定のレベルに維持することができる。これについて、図2、図3、及び図4を参照してこれより説明する。図2及び図3はそれぞれ、レーザが小滴を照射するパルスを発する(すなわち「小滴上(on-droplet)」のパルス)ように、及び小滴の照射を回避するパルスを発する(「小滴外れ(off-droplet)」のパルス)ようにタイミング調整された場合の、バースト発射中の小滴107の向きを概略的に示す。図4は、小滴を照射するレーザパルス発生期間中、及び小滴の照射を回避するタイミングをずらしたレーザパルス発生期間中に発生したエネルギを経時的に示すグラフである。 [33] Adjusting the timing between the arrival of the droplet at the primary focus and the arrival of the laser at the primary focus ensures that the energy generated during burst firing is maintained at a constant level. This will now be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. 2 and 3 show that the laser emits a pulse to irradiate the droplet (i.e., a pulse "on-droplet") and emits a pulse that avoids irradiating the droplet ("Small"). 5 schematically illustrates the orientation of a droplet 107 during burst firing, when timed ("off-droplet" pulse). FIG. 4 is a graph showing, over time, the energy generated during the laser pulse generation period during which the droplet is irradiated and during the laser pulse generation period in which the timing for avoiding the droplet irradiation is shifted.

[34] 最初に図2を参照すると、レーザが小滴上パルスを発するようにタイミング調整された場合(「小滴上パルス発生」)、レーザビーム102のパルスは一次焦点105において小滴107に衝突し、小滴107のターゲット材料は気化し、一次焦点105においてプラズマ202が発生する。プラズマ202から発したEUVエネルギは、楕円コレクタ108によって収集され、中間焦点109に反射されて、例えばリソグラフィシステム内に渡されるか又はリソグラフィシステムによって用いられる。図4に示すように、小滴上パルス発生401の間に発生したEUVエネルギは、概して平均エネルギ値(ここでは約0.45mJ)の周りに集まっているが、小滴ごとに発生するエネルギのランダムな変動のために極めてばらつきが大きい。このばらつきのために、いずれかの所与のパケットから得られるエネルギ線量が、所望の一定のEUV線量ターゲットから離れてしまい、従って下流の動作に悪影響を及ぼす可能性がある。 [34] Referring first to FIG. 2, if the laser is timed to emit an on-droplet pulse (“pulse-on-droplet generation”), the pulse of the laser beam 102 is applied to the drop 107 at the primary focus 105. Upon collision, the target material of the droplet 107 is vaporized and a plasma 202 is generated at the primary focus 105. EUV energy emanating from the plasma 202 is collected by the elliptical collector 108 and reflected to the intermediate focus 109, for example, to be passed into or used by the lithography system. As shown in FIG. 4, the EUV energy generated during the on-droplet pulse generation 401 is generally concentrated around the average energy value (here, about 0.45 mJ). Extremely large variation due to random variation. Due to this variability, the energy dose obtained from any given packet may be away from the desired constant EUV dose target, thus adversely affecting downstream operation.

[35] ここで図3を参照すると、小滴外れのパルスを発するようにレーザパルスのタイミングをずらしている場合(「小滴外れパルス発生」)、レーザビーム102のパルスは小滴と小滴との間で一次焦点105を通過するので、小滴のターゲット材料は気化されず、一次焦点105においてプラズマは発生しない。MOPA+PPシステムでは、レーザビーム102が小滴107に衝突することなく一次焦点105を通過するように、パルス発生をトリガするタイミングを進ませるか又は遅らせることができる。従って図4に示すように、小滴外れパルス発生402の場合、EUVエネルギはほとんど又は全く生成されない。 Referring now to FIG. 3, if the timing of the laser pulse is shifted so as to generate an off-droplet pulse (“off-droplet pulse generation”), the pulse of the laser beam 102 becomes a droplet and a droplet. , The target material of the droplet is not vaporized, and no plasma is generated at the primary focal point 105. In a MOPA + PP system, the timing to trigger pulse generation can be advanced or delayed so that the laser beam 102 passes through the primary focus 105 without impacting the droplet 107. Thus, as shown in FIG. 4, little or no EUV energy is generated for the drop-off pulse generation 402.

[36] ストロボ発射のための本明細書に記載する方法の実施形態は、パケット内のパルスごとに、現在のパケットの所望のエネルギ線量ターゲットが達成されたか否かを判定する。従って、パケット内の小滴にレーザ光を当てた後、そのパケットの合計エネルギ線量を計算し、所望のエネルギ線量ターゲットと比較する。所望のエネルギ線量ターゲットが達成されていない場合、次のパルスのために駆動レーザをトリガするタイミングを、次の小滴上でレーザ光が当たるように調整する。所望のエネルギ線量ターゲットが達成された場合、次のパルスのために駆動レーザをトリガするタイミングをずらして、次の小滴へのレーザ光を小滴外れにすることで、現在のパケット内で追加のエネルギが発生しないようにする。パケット間で(すなわちパケットごとに)、現在のパケットからの計算された線量エラーを、以前のパケットからの線量エラーと合わせて蓄積し、次のパケットについて線量ターゲットを微調整するための「サーボ(servo)」として用いる。 [36] Embodiments of the methods described herein for strobe firing determine, for each pulse in a packet, whether a desired energy dose target for the current packet has been achieved. Therefore, after irradiating the droplet in the packet with the laser light, the total energy dose of the packet is calculated and compared with the desired energy dose target. If the desired energy dose target has not been achieved, the timing for triggering the drive laser for the next pulse is adjusted so that the laser beam falls on the next droplet. When the desired energy dose target has been achieved, the timing of triggering the drive laser for the next pulse is shifted so that the laser beam to the next droplet is out of the droplet and added in the current packet Energy is not generated. Between packets (i.e., on a packet-by-packet basis), the "servo ()" is used to accumulate the calculated dose error from the current packet along with the dose error from the previous packet and fine-tune the dose target for the next packet. servo) ”.

[37] 図5のブロック図は、一実施形態による、発生させたEUV光の線量制御に関与するEUVシステムのコンポーネントを示す。レーザコントローラ502は、レーザ101を駆動するトリガをタイミング調整して小滴上パルスを発生させ、小滴が照射されるとEUVエネルギを発するプラズマを生成するようになっている。収集されたEUVエネルギの量は、パルスごとにエネルギ出力センサ501によって検知されてレーザコントローラ502に渡され、レーザコントローラ502は、現在のパケットの間に発生する合計EUVエネルギの現時点までの合計を蓄積する。センサ501は、例えばレーザビーム102に対して90度に位置決めされたEUVサイドセンサのようなLPP EUV放射源プラズマチャンバ110内のセンサであるか、又は中間焦点109を通過したエネルギを測定するスキャナ内のセンサである。蓄積されたEUVが線量ターゲットに等しくなるか又はわずかにでも(minimally)線量ターゲットを超えると、レーザコントローラ502はレーザ101を駆動するトリガのタイミングをずらして、駆動レーザ101が小滴外れのパルスを発生することで追加のEUVエネルギ生成を回避するようになっている。駆動レーザ101は、現在のパケットの残りの間、小滴外れのパルス発生を継続する。現在のパケットが完了すると、レーザコントローラ502は現在のパケットの線量エラーを計算し、その線量エラーを以前のパケットからの線量エラーと合わせて蓄積する。次いでコントローラ502は、蓄積した線量エラーに基づいて線量ターゲットを調整する。次のパケットでは、このターゲットに対して、蓄積された達成EUVエネルギが比較される。 [37] The block diagram of FIG. 5 illustrates components of an EUV system involved in controlling the dose of the generated EUV light, according to one embodiment. The laser controller 502 adjusts the timing of the trigger for driving the laser 101 to generate a pulse on the droplet, and generates plasma that emits EUV energy when the droplet is irradiated. The amount of EUV energy collected is sensed by the energy output sensor 501 on a pulse-by-pulse basis and passed to the laser controller 502, which accumulates a running total of the total EUV energy occurring during the current packet. I do. The sensor 501 may be a sensor in the LPP EUV radiation source plasma chamber 110, such as an EUV side sensor positioned at 90 degrees with respect to the laser beam 102, or in a scanner that measures energy passing through the intermediate focus 109. Sensor. When the accumulated EUV equals or slightly exceeds the dose target, the laser controller 502 shifts the timing of the trigger to drive the laser 101 so that the driving laser 101 can generate a drop-off pulse. The generation avoids additional EUV energy generation. The drive laser 101 continues to generate a drop-off pulse for the remainder of the current packet. Upon completion of the current packet, the laser controller 502 calculates the dose error for the current packet and accumulates the dose error along with the dose error from the previous packet. Controller 502 then adjusts the dose target based on the accumulated dose error. In the next packet, the accumulated achieved EUV energy is compared against this target.

[38] ストロボパルス発生のための本明細書に開示するレーザビームパルスタイミング調整方法の実施形態は、パケット内のパルスの一部を小滴外れで発射することによって、平均EUVを調節する。例えばパルスエネルギが増大した場合は、同じ平均EUVを維持するために、小滴上に発射するパルスの数(パルスカウント)を減らす。時間と共に、発生するEUVエネルギのランダムな変動がよりいっそう理解されるので、小滴外れでレーザ光を生成する時間を最小限に抑えるようにパケットサイズを調節することができる。 [38] Embodiments of the disclosed laser beam pulse timing adjustment method for strobe pulse generation adjust the average EUV by firing some of the pulses in the packet out of the droplet. For example, if the pulse energy increases, the number of pulses (pulse count) fired on the droplet is reduced to maintain the same average EUV. As the random fluctuations in EUV energy that occur over time are better understood, the packet size can be adjusted to minimize the time to generate laser light on a drop off.

[39] ここで図6を参照すると、一実施形態による、レーザビームパルスをタイミング調整してストロボEUV線量を制御する方法のフローチャートが示されている。以下のステップを開始する前に、バーストの各パケット内で達成するEUVエネルギの線量ターゲット(すなわちパケットエネルギを調節する設定点)、及びパケットサイズ(すなわち各パケット内の合計パルス数)を、ユーザによって入力するか、又はシステムによって決定する。 [39] Referring now to FIG. 6, there is shown a flowchart of a method for timing laser beam pulses to control strobe EUV dose, according to one embodiment. Before starting the following steps, the dose target of EUV energy to achieve in each packet of the burst (ie, the set point to adjust the packet energy), and the packet size (ie, the total number of pulses in each packet) are determined by the user. Input or determined by the system.

[40] パケットサイズは、EUVエネルギ線量の制御が可能である最小パケットサイズであるように選択することが好ましい。パケットサイズが小さすぎる場合(例えば1又は2の小滴)、EUVエネルギ線量を適切に制御するために充分な数の小滴についてパルス発生のタイミングをずらすことができない場合がある。パケットサイズが大きすぎる場合(例えば1000の小滴)、パケット全体を通して制御不可能なエラーが(例えば図4に示すように)蓄積し、その結果、下流の注入のために発生させるEUVの量を良好に制御することができない。このため、パケットサイズは理想的には、パルスタイミングの調節をパケット後部の小滴でのみ実行し得るように選択される。例えば、平均して40の小滴で適切な線量を達成可能である場合、50の小滴のパケットサイズが適切であり得る(この場合、パルスのタイミングずれを最後の10の小滴で実行すればよい)。 [40] The packet size is preferably selected to be the minimum packet size that allows control of the EUV energy dose. If the packet size is too small (eg, one or two droplets), it may not be possible to stagger the pulse generation timing for a sufficient number of droplets to properly control the EUV energy dose. If the packet size is too large (e.g., 1000 droplets), uncontrollable errors accumulate throughout the packet (e.g., as shown in FIG. 4), thereby reducing the amount of EUV generated for downstream injection. It cannot be controlled well. For this reason, the packet size is ideally selected so that the pulse timing adjustment can be performed only on the droplets at the back of the packet. For example, if an average dose of 40 droplets is achievable, then a packet size of 50 droplets may be appropriate (in this case, the pulse timing shift is performed on the last 10 droplets). Just fine).

[41] ステップ601において、レーザコントローラ502は、現在のパケットの線量サーボ値を設定する。線量サーボ値は、以前のパケットにより生成された線量エネルギの関数として線量ターゲットを増大又は低減させる調整率である。すなわち、所望の線量ターゲットは、以前のパケットからのエラーにより(本明細書の他の箇所で検討するように)決定される線量サーボ値によって微調整される。一実施形態では、最初のパケットの線量サーボ値はゼロに設定する。 [41] In step 601, the laser controller 502 sets the dose servo value of the current packet. The dose servo value is an adjustment rate that increases or decreases the dose target as a function of the dose energy generated by the previous packet. That is, the desired dose target is fine-tuned by the dose servo values determined by errors from previous packets (as discussed elsewhere herein). In one embodiment, the dose servo value of the first packet is set to zero.

[42] いったん線量サーボ値を設定したら、パケットのレーザパルス発射を開始することができる。ステップ602から607は、パルスごとに、すなわちパケットの各パルスについて実行する。 [42] Once the dose servo value is set, the laser pulse firing of the packet can begin. Steps 602 to 607 are performed for each pulse, that is, for each pulse of the packet.

[43] ステップ602において、レーザコントローラ502は、小滴上パルスを発生させるように駆動レーザ101に対するトリガをタイミング調整して、レーザビーム102が一次焦点105で小滴107を照射するようにする。 In step 602, the laser controller 502 adjusts the timing of the trigger for the driving laser 101 so as to generate a pulse on the droplet, so that the laser beam 102 irradiates the droplet 107 at the primary focus 105.

[44] ステップ603において、センサ501は、ステップ602での小滴107の照射によってどのくらいのEUVエネルギが発生されたかを検知する。 In step 603, the sensor 501 detects how much EUV energy has been generated by the irradiation of the droplet 107 in step 602.

[45] ステップ604において、レーザコントローラ502は、ステップ603で検知したEUVエネルギを、パケットの最初のパルス以降に(すなわちステップ601以降に)発生したEUVの現時点までの合計に加えることで、EUVエネルギを蓄積する。 [45] In step 604, the laser controller 502 adds the EUV energy detected in step 603 to the running total of EUV generated after the first pulse of the packet (that is, after step 601), thereby obtaining the EUV energy. To accumulate.

[46] ステップ605において、レーザコントローラ502は、ステップ604の蓄積EUVエネルギが調整線量ターゲットに等しいか又はわずかにでもそれより大きいか否かを判定する。調整線量ターゲットは、線量ターゲット及びステップ601の線量サーボ値の和である。蓄積EUVエネルギは、様々な理由のために調整線量ターゲットよりわずかに大きい場合がある。様々な理由とは例えば、照射された各小滴により発生するEUVのランダムな変動、及び/又は照射された各小滴により発生するエネルギが(ランダムな変動は存在しないとしても)一定の均一な値でないことである。蓄積EUVエネルギがステップ601の調整線量ターゲット未満である場合、レーザコントローラ502はステップ602に戻って、別の小滴上パルスをトリガし、ステップ603、604、及び605を繰り返す。 [46] At step 605, the laser controller 502 determines whether the stored EUV energy of step 604 is equal to or slightly greater than the adjusted dose target. The adjusted dose target is the sum of the dose target and the dose servo value in step 601. The stored EUV energy may be slightly larger than the adjusted dose target for various reasons. Various reasons include, for example, random variations in EUV generated by each illuminated droplet, and / or constant (even if no random variations) energy generated by each illuminated droplet. Is not a value. If the stored EUV energy is less than the adjusted dose target of step 601, laser controller 502 returns to step 602 to trigger another on-drop pulse and repeat steps 603, 604, and 605.

[47] 蓄積EUVエネルギが調整線量ターゲット以上である場合、ステップ606において、レーザコントローラ502は、駆動レーザ101に小滴外れのパルスを発生させるようにトリガのタイミングをずらして、レーザビーム102が一次焦点105で小滴107を照射しないようにする。タイミングをずらすトリガは、小滴上パルスを発生させる次のトリガのタイミングに対して、すなわち、ステップ604の蓄積EUVエネルギが調整線量ターゲット未満であった場合の小滴上パルスを発生させる次のトリガのタイミングに対して、時間的に遅らせるか又は進ませることができる。 [47] If the stored EUV energy is greater than or equal to the adjusted dose target, in step 606, the laser controller 502 shifts the trigger timing to cause the drive laser 101 to generate an off-droplet pulse so that the laser beam 102 The small droplet 107 is not irradiated at the focal point 105. The off-trigger trigger is relative to the timing of the next trigger to generate an on-drop pulse, i.e., the next trigger to generate an on-drop pulse if the stored EUV energy of step 604 was less than the adjusted dose target. Can be delayed or advanced in time with respect to the timing of.

[48] ステップ607において、レーザコントローラ502は、パケットが完了したか否か、すなわち駆動レーザ101により発射されたパルス数がパケットサイズに等しいか否かを判定する。レーザコントローラ502がパケットは完了していないと判定した場合、レーザコントローラ502はステップ606に戻って、別のパルスを小滴外れでトリガする。 [48] In step 607, the laser controller 502 determines whether the packet has been completed, that is, whether the number of pulses emitted by the driving laser 101 is equal to the packet size. If the laser controller 502 determines that the packet has not been completed, the laser controller 502 returns to step 606 to trigger another pulse on the drop.

[49] レーザコントローラ502がパケットは完了したと判定した場合、ステップ608からステップ611及び別のステップ601を実行し、その後に次のパケットが開始する。 If the laser controller 502 determines that the packet has been completed, it executes steps 608 to 611 and another step 601, after which the next packet starts.

[50] ステップ608において、レーザコントローラ502はパケットの線量エラーを計算する。線量エラーは、線量ターゲットからパケットで蓄積されたEUVエネルギを引いたものとして定義され、数学的には以下のように表される。
線量エラーパケット=線量ターゲット−ΣEUVパケット
[50] In step 608, the laser controller 502 calculates the dose error of the packet. Dose error is defined as the dose target minus the EUV energy stored in the packet and is mathematically expressed as:
Dose error packet = Dose target-Σ EUV packet

[51] ステップ609において、レーザコントローラ502は、パケットからの線量エラーを、以前のパケットからの線量エラーと合わせて蓄積する。 [51] In step 609, the laser controller 502 accumulates the dose error from the packet together with the dose error from the previous packet.

[52] ステップ610において、レーザコントローラ502は、ステップ609で計算した蓄積線量エラーを用いて新しい線量サーボ値を計算する。一実施形態において、新しい線量サーボ値は以下のように計算される。
前のサーボ値+(利得×蓄積線量エラー)
ここで、前のサーボ値はステップ601で設定した線量サーボ値である。利得は好ましくは1.0である。利得は0.01から100の間の範囲とすることができる。
[52] In step 610, the laser controller 502 calculates a new dose servo value using the accumulated dose error calculated in step 609. In one embodiment, the new dose servo value is calculated as follows.
Previous servo value + (gain x accumulated dose error)
Here, the previous servo value is the dose servo value set in step 601. The gain is preferably 1.0. The gain can range between 0.01 and 100.

[53] ステップ611において、レーザコントローラ502は、次のパケットのための準備として蓄積EUVをゼロにリセットし、ステップ601に戻って、新しい線量サーボ値を次のパケットの線量サーボ値として設定する。 [53] In step 611, the laser controller 502 resets the accumulated EUV to zero in preparation for the next packet, and returns to step 601 to set the new dose servo value as the dose servo value for the next packet.

[54] 重要なのは、パケットが一定の頻度で繰り返すことである。すなわち、1つのパケット内のいくつのパルスが一次焦点105で小滴に衝突したかとは無関係に、1つのパケット内のパルス数を発射した後、設定された時間にパケットが開始する。しかしながら、1つのパケット内で小滴に衝突するパルス数は、以前の小滴の照射によって発生したエネルギ量に基づいて変わるので、1つのパケット内で小滴に衝突する最後のパルスは、異なるパケット間では様々に変動し得る。 [54] It is important that the packets repeat at a constant frequency. That is, regardless of how many pulses in one packet hit the droplet at the primary focus 105, the packet starts at a set time after firing the number of pulses in one packet. However, since the number of pulses that strike a droplet in one packet varies based on the amount of energy generated by previous droplet irradiation, the last pulse that strikes a droplet in one packet is It can vary between.

[55] 更に、パケットは設定された数のパルスを有するので、図には示さないが、ステップ602から605のループの間にパルスの設定数に達すると、レーザに小滴外れのパルスを発生させるようにトリガのタイミングをずらす必要なくパケットは終了し得る(例えば、パケットの蓄積EUVエネルギがパケットの調整線量ターゲット未満である場合)。具体的には、レーザコントローラ502が、ステップ604でパケットのEUVエネルギを蓄積した後に、パケットが完了したと判定した場合(すなわち、駆動レーザ101により発射したパルス数がパケットサイズに等しい場合)、レーザコントローラ502はステップ602に戻って駆動レーザ101に小滴上パルスを発生させるように別のトリガをタイミング調整するのではなく、ステップ608から611を実行した後に次のパケットが開始する。従って、レーザコントローラ502はパケットの線量エラーを計算し(ステップ608)、パケットからの線量エラーを以前のパケットからの線量エラーと合わせて蓄積し(ステップ609)、ステップ609で計算した蓄積線量エラーを用いて新しい線量サーボ値を計算し(ステップ610)、次のパケットのための準備として蓄積EUVをゼロにリセットした後にステップ601に戻って、新しい線量サーボ値を次のパケットのための線量サーボ値として設定する(ステップ611)。 [55] Further, although not shown in the figure, since the packet has a set number of pulses, when the set number of pulses is reached during the loop of steps 602 to 605, the laser generates an off-droplet pulse. The packet may terminate without having to stagger the trigger to cause the packet to elapse (eg, if the stored EUV energy of the packet is less than the adjusted dose target of the packet). Specifically, if the laser controller 502 determines that the packet is complete after accumulating the EUV energy of the packet in step 604 (ie, if the number of pulses emitted by the drive laser 101 is equal to the packet size), The controller 502 does not return to step 602 to adjust the timing of another trigger to cause the drive laser 101 to generate an on-droplet pulse, but instead executes steps 608 to 611 to start the next packet. Accordingly, the laser controller 502 calculates the dose error of the packet (step 608), accumulates the dose error from the packet together with the dose error from the previous packet (step 609), and stores the accumulated dose error calculated in step 609. Calculate the new dose servo value using step 610 and reset the accumulated EUV to zero in preparation for the next packet and return to step 601 to replace the new dose servo value with the dose servo value for the next packet. (Step 611).

[56] 図7及び図8は、EUV線量を制御するためのレーザビームパルスタイミング調整方法の一実施形態を用いて2秒バーストで発生したデータを示す時間整合グラフである。図7は、2秒バーストで達成されるエネルギ線量ターゲットを中心とした百分率変化を示す。図に見られる線量ターゲットを中心としたグラフの百分率線量エネルギ変化によって示されるように、パルスタイミング調整により制御されるパケット注入は、線量ターゲットの±0.5%内(すなわち図においてゼロの±0.5%内)で良好に達成される。 [56] FIGS. 7 and 8 are time alignment graphs showing data generated in 2 second bursts using one embodiment of a laser beam pulse timing adjustment method for controlling EUV dose. FIG. 7 shows the percentage change centered on the energy dose target achieved in a 2 second burst. As indicated by the percentage dose energy change in the graph centered on the dose target seen in the figure, the packet injection controlled by the pulse timing adjustment is within ± 0.5% of the dose target (ie ± 0% of zero in the figure). (Within 0.5%).

[57] 図8の上枠は、2秒バーストで発生したパケットEUVを示す。図からわかるように、エネルギは経時的に線量ターゲット(ここでは約20mJ)に維持され、線量ターゲットの±0.5%内に安定して維持されている。図8の下枠は、2秒バーストでの対応するパルスカウントを示す。各ひし形は、単一パケット内での小滴上パルス数のカウント(「パルスカウント」)を表す。例示的なパケットEUVエネルギ(上枠)及びパケットパルスカウント(下枠)に、多数の小滴上パルス発生801及び多数の小滴外れパルス発生802(従って、小さいパルスカウント)を矢印によって示す。矢印で示すように、発生するEUVエネルギのランダムな変動に応じて、一定のEUVエネルギを達成するために必要なパルス数が少なくなり得る。 [57] The upper frame of FIG. 8 shows a packet EUV generated in a 2-second burst. As can be seen, the energy is maintained over time at the dose target (here, about 20 mJ) and is stably maintained within ± 0.5% of the dose target. The lower box of FIG. 8 shows the corresponding pulse count in a 2 second burst. Each diamond represents a count of the number of pulses on the droplet within a single packet ("pulse count"). In the exemplary packet EUV energy (upper box) and packet pulse count (lower box), multiple on-droplet pulse generations 801 and multiple off-droplet pulse generations 802 (and thus small pulse counts) are indicated by arrows. As indicated by the arrows, the number of pulses required to achieve a constant EUV energy may be reduced depending on the random fluctuations in the EUV energy that occurs.

[58] 連続バースト発射に適用された場合、本明細書に記載する方法の実施形態は、各バースト内のパルスごとに、各小滴について線量エラー(すなわち得られたEUVエネルギが所望のエネルギ線量ターゲットから逸脱している量)を求める。線量エラーは、バーストが進むにつれて蓄積される。従って、バースト内で1つの小滴にレーザ光を当てた後、その小滴の線量エラーを計算し、そのバースト内のそれまでの小滴の線量エラーと合わせて蓄積する。バーストの蓄積線量エラー(すなわち「蓄積バーストエラー」)が許容可能なバーストエラーレベル(すなわち「閾値バーストエラー」)以上である場合、次のパルスでは駆動レーザに対するトリガのタイミングをずらして、次の小滴へのレーザ光を小滴外れとすることで追加のエネルギを発生しないようにする。追加のエネルギが発生しないので、次の小滴についての線量エラーは、蓄積バーストエラーを許容可能なレベルに(すなわち閾値バーストエラー未満に)戻すのに充分な大きさである。蓄積バーストエラーが閾値バーストエラー未満である場合、次のパルスの駆動レーザに対するトリガは、次の小滴へのレーザ光を小滴上に当てて追加のEUVエネルギを発生させるようにタイミング調整される。 [58] When applied to continuous burst firing, embodiments of the methods described herein provide a dose error (ie, the resulting EUV energy is the desired energy dose) for each droplet for each pulse in each burst. Amount that deviates from the target). Dose errors accumulate as the burst progresses. Therefore, after irradiating one droplet in a burst with a laser beam, the dose error of the droplet is calculated and accumulated together with the dose error of the previous droplet in the burst. If the accumulated dose error of the burst (ie, “accumulated burst error”) is greater than or equal to an acceptable burst error level (ie, “threshold burst error”), the next pulse will be shifted the trigger timing for the drive laser to the next smaller By making the laser light on the droplet out of the droplet, no additional energy is generated. Since no additional energy is generated, the dose error for the next droplet is large enough to return the accumulated burst error to an acceptable level (ie, below the threshold burst error). If the accumulated burst error is less than the threshold burst error, the trigger for the next pulse on the drive laser is timed to direct the laser light to the next droplet onto the droplet to generate additional EUV energy. .

[59] ここで図9を参照すると、一実施形態による、レーザビームパルスをタイミング調整して連続バースト発射中のEUV線量を制御する方法のフローチャートが示されている。以下のステップを開始する前に、各バースト内で達成するEUVエネルギの線量ターゲット(すなわちバーストエネルギを調節する設定点)、及び閾値バーストエラー(すなわち許容可能なバーストエラーレベル)を、ユーザによって入力するか、又はシステムによって決定する。 [59] Referring now to FIG. 9, there is shown a flowchart of a method for timing laser beam pulses to control EUV dose during continuous burst firing, according to one embodiment. Before starting the following steps, the dose target of EUV energy to achieve in each burst (ie, the set point for adjusting the burst energy) and the threshold burst error (ie, the acceptable burst error level) are entered by the user. Or determined by the system.

[60] いったん線量ターゲットを設定したら、ステップ901において、バーストのレーザパルス発射を開始することができる。ステップ902から908は、パルスごとに、すなわちバーストの各パルスについて実行する。 [60] Once the dose target has been set, in step 901, burst laser pulse firing can begin. Steps 902 to 908 are performed on a pulse-by-pulse basis, ie, for each pulse of the burst.

[61] ステップ902において、レーザコントローラ502は、小滴上パルスを発生させるように駆動レーザ101に対するトリガをタイミング調整して、レーザビーム102が一次焦点105で小滴107を照射するようにする。 In step 902, the laser controller 502 adjusts the timing of the trigger for the driving laser 101 so as to generate an on-droplet pulse so that the laser beam 102 irradiates the drop 107 at the primary focus 105.

[62] ステップ903において、センサ501は、ステップ902で現在の小滴107の照射によってどのくらいのEUVエネルギが発生されたかを検知する。 [62] In step 903, the sensor 501 detects how much EUV energy has been generated by the current irradiation of the droplet 107 in step 902.

[63] ステップ904において、レーザコントローラ502は、現在の小滴107の現在の線量エラーを計算する。現在の線量エラーは、現在の小滴107の照射により発生した(そしてステップ903で検知された)EUVエネルギから線量ターゲットを引いたものとして定義され、数学的には以下のように表される。
現在の線量エラー=EUV現在の小滴−線量ターゲット
[63] In step 904, the laser controller 502 calculates the current dose error of the current droplet 107. The current dose error is defined as the EUV energy generated by the irradiation of the current droplet 107 (and detected in step 903) minus the dose target, and is mathematically expressed as:
Current Dose Error = EUV Current Droplet -Dose Target

[64] ステップ905において、レーザコントローラ502は、ステップ904で計算した現在の線量エラーを、パケットの最初のパルス以降に(すなわちステップ901以降に)蓄積した線量エラーの現時点までの合計に加えることで、バーストエラーを蓄積する。現在の線量エラーは利得によって調整され、この利得は、0.01から100までの範囲とすることができるが、好ましくは1である。一実施形態において、蓄積されたバーストエラーは以下のように計算される。
現時点までのバーストエラー+(利得×現在の線量エラー)
ここで、現時点までのバーストエラーは、バースト内でのそれまでの小滴から蓄積された線量エラーの現時点までの合計である。すなわち、現時点までのバーストエラーは、直前の小滴107についてステップ905で求められた蓄積バーストエラーである。現時点までのバーストエラーは、現在の小滴がバースト内の最初の小滴である場合はゼロに設定される。
[64] In step 905, the laser controller 502 adds the current dose error calculated in step 904 to a running total of dose errors accumulated since the first pulse of the packet (ie, after step 901). Accumulates burst errors. The current dose error is adjusted by the gain, which can range from 0.01 to 100, but is preferably one. In one embodiment, the accumulated burst error is calculated as follows.
Up to now burst error + (gain x current dose error)
Here, the burst error up to the present time is the total up to now of the dose errors accumulated from the previous droplets in the burst. That is, the burst error up to the present time is the accumulated burst error obtained in step 905 for the immediately preceding droplet 107. The burst error to date is set to zero if the current droplet is the first droplet in the burst.

[65] ステップ906において、レーザコントローラ502はバーストが終了したか否かを判定する。レーザコントローラ502がバーストは終了したと判定した場合、レーザコントローラ502は、パルスタイミング調整方法を終える、及び/又はステップ901に戻って別のバーストを開始する。 [65] In step 906, the laser controller 502 determines whether or not the burst has ended. If the laser controller 502 determines that the burst has ended, the laser controller 502 ends the pulse timing adjustment method and / or returns to step 901 to start another burst.

[66] ステップ906において、レーザコントローラ502がバーストは終了していないと判定した場合、次いでステップ907においてレーザコントローラ502は、ステップ905の蓄積バーストエラーがバーストエラー閾値以上であるか否かを判定する。バーストエラー閾値は、ユーザによって入力されるか又はシステムによって決定される。バーストエラー閾値は好ましくはゼロであるが、ゼロより大きいか又は小さい場合もある。 [66] If the laser controller 502 determines in step 906 that the burst has not ended, then in step 907, the laser controller 502 determines whether the accumulated burst error in step 905 is equal to or greater than the burst error threshold. . The burst error threshold is entered by the user or determined by the system. The burst error threshold is preferably zero, but may be greater or less than zero.

[67] ステップ907においてレーザコントローラ502が、蓄積バーストエラーがバーストエラー閾値未満であると判定した場合、レーザコントローラ502はステップ902に戻り、駆動レーザ101に小滴上パルスを発生させるようにトリガのタイミングを調整して、レーザビーム102が一次焦点105において次の小滴107を照射するようにする。 [67] If the laser controller 502 determines in step 907 that the accumulated burst error is less than the burst error threshold, the laser controller 502 returns to step 902 to trigger the driving laser 101 to generate an on-droplet pulse. The timing is adjusted so that the laser beam 102 irradiates the next droplet 107 at the primary focus 105.

[68] ステップ907においてレーザコントローラ502が、蓄積バーストエラーがバーストエラー閾値以上であると判定した場合、次いでステップ908においてレーザコントローラ502は、駆動レーザ101に小滴外れのパルスを発生させるようにトリガのタイミングをずらして、レーザビーム102が一次焦点105において次の小滴107を照射しないようにする。タイミングをずらしたトリガは、レーザパルスが小滴の到達よりも早く又は遅く一次焦点に到達するように発射させることができる。 [68] If the laser controller 502 determines in step 907 that the accumulated burst error is equal to or larger than the burst error threshold, then in step 908, the laser controller 502 triggers the driving laser 101 to generate a pulse for dropping a droplet. Is shifted so that the laser beam 102 does not irradiate the next small droplet 107 at the primary focal point 105. A staggered trigger can cause the laser pulse to arrive at the primary focus earlier or later than the droplet arrives.

[69] 次の小滴107について駆動レーザ101に小滴外れのパルスを発生させるようにトリガのタイミングをずらした後、レーザコントローラ502はステップ903に戻り、現在の小滴107の照射によってどのくらいのEUVエネルギが発生したかを検知し、次いでステップ904において、次の小滴107のために現在の線量エラーを計算する。パルスのタイミングをずらしたために次の小滴107についてはEUVが発生しないので、次の小滴107について計算された現在の線量エラーは、線量ターゲットと大きさが等しいが符号が逆である。例えば線量ターゲットが1.75mJである場合、計算された現在の線量エラーは−1.75mJ、すなわち100%となり、照射された小滴についての線量ターゲットの周りのエラー(典型的に40%よりはるかに小さい)に比べて極めて大きい。このため、ステップ905においてレーザコントローラ502が、次の小滴107についての比較的大きな現在の線量エラーを現時点までのバーストエラーに追加することでバーストエラーを蓄積すると、蓄積バーストエラーは典型的に、直前の小滴107の蓄積バーストエラーに比べて低減する。ステップ906において論理コントローラ502が、バーストは終了していないと決定したと仮定すると、ステップ907において論理コントローラ502は、蓄積バーストエラーがバーストエラー閾値以上であるか否かを判定する。レーザコントローラ502が、蓄積バーストエラーがこの時点でバーストエラー閾値未満であると判定した場合、レーザコントローラ502はステップ902に戻り、駆動レーザ101に小滴上パルスを発生させるようにトリガをタイミング調整して、レーザビーム102が一次焦点105で別の小滴107(この時点で現在の小滴107になる)を照射するようにし、図9のプロセスはそのステップから繰り返す。レーザコントローラ502が、蓄積バーストエラーがバーストエラー閾値以上であると判定した場合は、次いでステップ908において、レーザコントローラ502は駆動レーザ101に小滴外れのパルスを発生させるようにトリガのタイミングをずらして、レーザビーム102が一次焦点105で次の小滴107を照射しないようにし、次いで再びステップ903に戻って、どのくらいのEUVエネルギが発生されたかを検知する。次いで図9のプロセスはその時点から繰り返す。 [69] After shifting the trigger timing so that the driving laser 101 generates a pulse for the next droplet 107 so as to cause the driving laser 101 to fall out of the droplet, the laser controller 502 returns to step 903 and determines how much the current droplet 107 irradiates. Detecting if EUV energy has occurred, then calculate the current dose error for the next droplet 107 at step 904. Since EUV does not occur for the next droplet 107 because the pulse timing is shifted, the current dose error calculated for the next droplet 107 is equal in magnitude but opposite in sign to the dose target. For example, if the dose target is 1.75 mJ, the calculated current dose error will be -1.75 mJ, or 100%, and the error around the dose target for the illuminated droplet (typically much more than 40%). Extremely small). Thus, if at step 905 the laser controller 502 accumulates the burst error by adding the relatively large current dose error for the next droplet 107 to the burst error to date, the accumulated burst error will typically be This is smaller than the accumulation burst error of the immediately preceding droplet 107. Assuming that the logical controller 502 determines in step 906 that the burst has not ended, in step 907 the logical controller 502 determines whether the accumulated burst error is greater than or equal to a burst error threshold. If the laser controller 502 determines that the accumulated burst error is less than the burst error threshold at this point, the laser controller 502 returns to step 902 and adjusts the timing of the trigger to cause the drive laser 101 to generate an on-droplet pulse. The laser beam 102 then illuminates another droplet 107 at the primary focus 105 (now the current droplet 107), and the process of FIG. 9 repeats from that step. If the laser controller 502 determines that the accumulated burst error is equal to or greater than the burst error threshold, then in step 908, the laser controller 502 shifts the trigger timing so that the driving laser 101 generates a pulse for dropping a droplet. , So that the laser beam 102 does not irradiate the next droplet 107 at the primary focus 105, and then return to step 903 again to detect how much EUV energy has been generated. The process of FIG. 9 then repeats from that point.

[70] 別の実施形態においては、ステップ904の現在の線量エラーは、線量ターゲットから、現在の小滴107の照射によって発生した(そしてステップ903で検知された)EUVエネルギを引いたものとして定義され、数学的には以下のように表される。
現在の線量エラー=線量ターゲット−EUV現在の小滴
[70] In another embodiment, the current dose error of step 904 is defined as the dose target minus the EUV energy generated by the irradiation of the current droplet 107 (and detected in step 903). And mathematically expressed as:
Current Dose Error = Dose Target-EUV Current Droplet

[71] この実施形態では、ステップ905における蓄積バーストエラーの計算中に、(上述の実施形態の正の利得ではなく)負の利得を用いて現在の線量エラーを調整する。利得は−0.01から−100の間の範囲であり得るが、好ましくは−1である。 [71] In this embodiment, the current dose error is adjusted using a negative gain (rather than the positive gain of the previous embodiment) during the calculation of the accumulated burst error in step 905. The gain can range between -0.01 and -100, but is preferably -1.

[72] この方法の態様が、パルスごとにバーストエラーを許容可能バーストエラー閾値と比較し、バースト全体でバーストエラーを蓄積して、次のパルスのタイミングをずらすことでエネルギ発生を制御するか否かの判定を行うという目的を達成するために内部で一貫している限り、これよりも直観的に満足度が低い他の実施形態も可能である(好適ではないが)ことは当業者には認められよう。具体的には、現在の線量エラー計算の数学的処理(ステップ904)、及び蓄積バーストエラーを計算する際に現在の線量エラーに適用される利得(ステップ905)は、相互に一貫していなければならず、蓄積バーストエラーの閾値バーストエラーとの比較(ステップ907)から得られる決定ルール結果と一貫していなければならない。 [72] An aspect of this method is to compare the burst error for each pulse with an acceptable burst error threshold, accumulate the burst error over the entire burst, and control the energy generation by shifting the timing of the next pulse. It will be appreciated by those skilled in the art that other embodiments with less intuitive satisfaction are possible (although not preferred) as long as they are internally consistent to achieve the purpose of making such a determination. Will be appreciated. Specifically, the mathematical processing of the current dose error calculation (step 904) and the gain applied to the current dose error in calculating the accumulated burst error (step 905) must be mutually consistent. Rather, it must be consistent with the decision rule results obtained from the comparison of the accumulated burst error with the threshold burst error (step 907).

[73] 図10は、一実施形態による、EUV線量を制御するためのレーザビームパルスタイミング調整を用いて連続バースト中に発生させた時間整合EUVエネルギ(上枠)及びエネルギ線量(下枠)のスライディングウィンドウを示す。上枠に見られるように、ほとんどのパルスは小滴上に発射された(例えば小滴上パルス1001)が、ある数のパルスは、線量ターゲット1003(この図では約1.75mJ)の周りのエラーを制御するために小滴外れに発射された(例えば小滴外れパルス1002等、0mJ EUVを発生するパルスによって示されるように)。この結果、下枠に示すように、一定の注入1004が約1.75mJで達成され、参照番号1005によって示されるように線量ターゲット1003の±0.5%内に良好に維持された。 [73] FIG. 10 illustrates time-aligned EUV energy (upper box) and energy dose (lower box) generated during a continuous burst using laser beam pulse timing adjustment to control EUV dose, according to one embodiment. Shows a sliding window. As seen in the upper box, most of the pulses were fired on the droplet (eg, on-droplet pulse 1001), but a certain number of pulses were emitted around the dose target 1003 (about 1.75 mJ in this figure). Fired off-drop to control errors (eg, as indicated by a pulse generating 0 mJ EUV, such as off-drop pulse 1002). As a result, as shown in the lower box, a constant injection 1004 was achieved at about 1.75 mJ and was well maintained within ± 0.5% of the dose target 1003 as indicated by reference numeral 1005.

[74] 理想的には、ターゲットの条件が正しく、駆動レーザが適切な性能を有するならば、本明細書に記載するレーザビームパルスタイミング調整方法の実施形態は、線量ターゲットの±0.5%内に線量エネルギを維持することができると考えられる。 [74] Ideally, if the conditions of the target are correct and the driving laser has the proper performance, the embodiment of the laser beam pulse timing adjustment method described herein will be able to achieve ± 0.5% of the dose target. It is believed that dose energy can be maintained within.

[75] 当技術分野において既知の多種多様な機構によってレーザパルスのタイミングをはずし得ることは、当業者には認められよう。例えば駆動レーザは、レーザパルスが小滴の到達よりも早く又は遅く一次焦点に到達するように発射させることができる。あるいは、システムシャッタ(例えば電気光学変調器又は音響光学変調器)のタイミングを変更することで、増幅器のシード(seed)及びシステム利得の低減のために充分な低レベルの連続波光を通過させることができる。好適な実施形態では、シャッタを早く閉じることで、小滴に対してレーザビームを進ませる。 [75] Those skilled in the art will recognize that laser pulses may be de-timed by a wide variety of mechanisms known in the art. For example, the drive laser can be fired such that the laser pulse reaches the primary focus earlier or later than the droplet arrives. Alternatively, changing the timing of a system shutter (e.g., an electro-optic modulator or an acousto-optic modulator) may allow the passage of low level continuous wave light sufficient to reduce the amplifier seed and system gain. it can. In a preferred embodiment, closing the shutter early causes the laser beam to advance against the droplet.

[76] 当技術分野において既知のように、MOPA+PPレーザシステムは、プレパルス及びメインパルスの双方を発する。レーザが小滴上のパルスを発する場合はメインパルス及びプレパルスの双方を用いて小滴にレーザ光を当てること、レーザが小滴外れのパルスを発する場合はメインパルス及びプレパルスのいずれも小滴にレーザ光を当てるために用いられないこと、は当業者には認められよう。 [76] As is known in the art, MOPA + PP laser systems emit both pre-pulses and main pulses. When the laser emits a pulse on the droplet, apply the laser beam to the droplet using both the main pulse and the pre-pulse.When the laser emits a pulse outside the droplet, apply both the main pulse and the pre-pulse to the droplet. It will be appreciated by those skilled in the art that it is not used to direct laser light.

[77] 開示する方法及び装置について、いくつかの実施形態を参照して上述した。本開示に照らし合わせて、他の実施形態も当業者には明らかであろう。記載した方法及び装置のいくつかの態様は、上述の実施形態に記載したもの以外の構成を用いて、又は上述したもの以外の要素と組み合わせても、容易に実施可能である。 [77] The disclosed methods and apparatus have been described above with reference to certain embodiments. Other embodiments will be apparent to those skilled in the art in light of the present disclosure. Some aspects of the described methods and apparatus can be readily implemented using configurations other than those described in the above embodiments, or in combination with elements other than those described above.

[78] 更に、記載した方法及び装置は、プロセスとして、装置として、又はシステムとして等の多数の方法で実施可能であることは認められよう。本明細書に記載した方法は、そのような方法の実行をプロセッサに命令するためのプログラム命令によって実施可能である。そのような命令は、ハードディスクドライブ、フロッピディスク、コンパクトディスク(CD)もしくはデジタルバーサタイルディスク(DVD)等の光ディスク、フラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能記憶媒体上に記録されるか、又はコンピュータネットワークにおいてプログラム命令が光通信リンク又は電子通信リンクを介して送信される。本明細書に記載した方法のステップの順序は変えることができ、その場合も本開示の範囲内であり得ることに留意すべきである。 [78] Further, it will be appreciated that the methods and apparatus described may be implemented in numerous ways, such as as a process, an apparatus, or a system. The methods described herein can be implemented by program instructions for instructing a processor to perform such methods. Such instructions may be recorded on a computer readable storage medium, such as a hard disk drive, a floppy disk, an optical disk such as a compact disk (CD) or a digital versatile disk (DVD), a flash memory, or may be programmed instructions over a computer network. Is transmitted over an optical or electronic communication link. It should be noted that the order of the steps of the method described herein can be varied and still be within the scope of the present disclosure.

[79] ここに与える例は例示の目的のためだけのものであり、異なる慣習及び技法を用いて他の実施及び実施形態に拡張可能であることは理解されよう。多数の実施形態を記載するが、本明細書に開示した実施形態(複数の実施形態)に本開示を限定する意図はなく、反対に、当業者に明らかな全ての代替、変更、及び均等物を包含することが意図される。 [79] It will be appreciated that the examples provided herein are for illustrative purposes only and can be extended to other implementations and embodiments using different conventions and techniques. Although a number of embodiments are described, there is no intention to limit the disclosure to the embodiment (s) disclosed herein, on the contrary, all alternatives, modifications, and equivalents apparent to those skilled in the art. Is intended to be included.

[80] この明細書において、本発明についてその具体的な実施形態を参照して記載したが、本発明がそれらに限定されないことは当業者には認められよう。上述の発明の様々な特徴及び態様は、個別に又は組み合わせて用いることができる。更に、本発明は、本明細書のいっそう広範な精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載したもの以上のいかなる数の環境及び用途においても利用することができる。従って、本明細書及び図面は、限定でなく例示として見なされるものとする。本明細書において用いる場合、「備える」「含む」及び「有する」という言葉は、技術のオープンエンドの用語として読まれることを特に意図していることは認められよう。
[80] In this specification, the present invention has been described with reference to specific embodiments, but those skilled in the art will recognize that the present invention is not limited thereto. The various features and aspects of the above-described invention can be used individually or in combination. Moreover, the present invention can be utilized in any number of environments and applications beyond those described herein without departing from the broader spirit and scope of the present description. Accordingly, the specification and drawings are to be regarded as illustrative instead of limiting. It will be appreciated that, as used herein, the words "comprising,""including," and "having" are specifically intended to be read as open-ended terms in the art.

Claims (6)

EUV光源の連続バーストモードの間に生成されるエネルギ線量を調節する方法であって、
(a)所定のエネルギ線量ターゲットを有するバーストを開始することと、
(b)前記レーザコントローラによって、前記バーストの間に小滴を照射するようにレーザビームをパルス発生させるトリガのタイミングを調整することと、
(c)前記小滴によって発生したEUVエネルギを検知することと、
(d)前記レーザコントローラによって、前記検知したEUVエネルギ及び前記エネルギ線量ターゲットに基づいて前記小滴についての現在の線量エラーを計算することと、
(e)前記レーザコントローラによって、前記現在の線量エラー及び前記バーストの間の1つ以上の先行する小滴について計算された現時点までのバーストエラーに基づくバーストエラーを蓄積することと、
(f)前記バーストが終了しておらず、前記蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー未満である場合、ステップ(b)からステップ(e)を繰り返すことと、
(g)前記バーストが終了しておらず、前記蓄積されたバーストエラーが前記閾値バーストエラー以上である場合、前記レーザコントローラによって、前記次の小滴を照射しないように前記レーザビームをパルス発生させる前記トリガのタイミングをずらすことと、
(h)前記バーストが終了するまでステップ(c)からステップ(g)を繰り返すことと、
を備える、方法。
A method of adjusting an energy dose generated during a continuous burst mode of an EUV light source, comprising:
(A) initiating a burst having a predetermined energy dose target;
(B) adjusting the timing of a trigger for generating a laser beam pulse so as to irradiate a droplet during the burst by the laser controller;
(C) detecting EUV energy generated by the droplet;
(D) calculating, by the laser controller, a current dose error for the droplet based on the detected EUV energy and the energy dose target;
(E) storing, by the laser controller, a burst error based on the current dose error and a burst error to date calculated for one or more preceding droplets during the burst;
(F) repeating the steps (b) to (e) if the burst has not ended and the accumulated burst error is less than a threshold burst error;
(G) when the burst is not completed and the accumulated burst error is equal to or greater than the threshold burst error, the laser controller causes the laser beam to pulse so as not to irradiate the next droplet. Shifting the timing of the trigger,
(H) repeating steps (c) to (g) until the end of the burst;
A method comprising:
前記現在の線量エラーが、前記検知したEUVエネルギと前記エネルギ線量ターゲットとの間の差である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the current dose error is a difference between the detected EUV energy and the energy dose target. 前記蓄積されたバーストエラーが、
現時点までのバーストエラー+(利得×線量エラー)
に等しい、請求項2に記載の方法。
The accumulated burst error is
Up to now burst error + (gain x dose error)
3. The method according to claim 2, wherein
エネルギ線量ターゲットを発生させるEUV光源の連続バースト発射の間に生成されるエネルギ線量を調節するシステムであって、
トリガを受信した場合にレーザビームをパルス発生させる駆動レーザと、
小滴の照射によって発生したEUVエネルギを検知するセンサと、
(a)前記バーストの間に小滴を照射するように前記レーザビームをパルス発生させる前記トリガのタイミングを調整し、
(b)前記検知したEUVエネルギ及び前記エネルギ線量ターゲットに基づいて前記小滴についての現在の線量エラーを計算し、
(c)前記現在の線量エラー及び前記バーストの間の1つ以上の先行する小滴について計算された現時点までのバーストエラーに基づくバーストエラーを蓄積し、
(d)前記バーストが終了しておらず、前記蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー未満である場合、ステップ(a)からステップ(c)を繰り返し、
(e)前記バーストが終了しておらず、前記蓄積されたバーストエラーが閾値バーストエラー以上である場合、前記次の小滴を照射しないように前記レーザビームをパルス発生させる前記トリガのタイミングをずらし、
(f)前記バーストが終了するまでステップ(b)からステップ(e)を繰り返す、
コントローラと、
を備える、システム。
A system for adjusting an energy dose generated during a continuous burst firing of an EUV light source that generates an energy dose target, the system comprising:
A drive laser that generates a laser beam when a trigger is received,
A sensor for detecting EUV energy generated by irradiation of the droplet,
(A) adjusting the timing of the trigger for pulsing the laser beam so as to irradiate a droplet during the burst;
(B) calculating a current dose error for the droplet based on the detected EUV energy and the energy dose target;
(C) storing a burst error based on the current dose error and a burst error to date calculated for one or more preceding droplets during the burst;
(D) if the burst has not ended and the accumulated burst error is less than a threshold burst error, repeat steps (a) to (c);
(E) when the burst is not completed and the accumulated burst error is equal to or greater than a threshold burst error, the timing of the trigger for generating a pulse of the laser beam is shifted so as not to irradiate the next droplet. ,
(F) repeating steps (b) to (e) until the end of the burst;
A controller,
A system comprising:
前記現在の線量エラーが、前記検知したEUVエネルギと前記エネルギ線量ターゲットとの間の差である、請求項4に記載のシステム。   5. The system of claim 4, wherein the current dose error is a difference between the detected EUV energy and the energy dose target. 前記蓄積されたバーストエラーが、
現時点までのバーストエラー+(利得×線量エラー)
に等しい、請求項5に記載のシステム。
The accumulated burst error is
Up to now burst error + (gain x dose error)
The system of claim 5, wherein
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