JP7376604B2 - 放射システム - Google Patents

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Description

関連出願の相互参照
[0001] 本願は、２０１９年４月４日出願の欧州出願第１９１６７３４１．７号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明は、放射を発生させるように構成された放射システム及び関連する方法に関する。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に適用するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。リソグラフィ装置は、例えばパターニングデバイス（例えばマスク）からのパターンを、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層に投影することができる。
[0004] 基板にパターンを投影するためリソグラフィ装置が用いる放射の波長は、その基板上に形成することができるフィーチャの最小サイズを決定する。４～２０ｎｍ内の波長を有する電磁放射であるＥＵＶ放射を用いたリソグラフィ装置を使用すると、従来のリソグラフィ装置（例えば１９３ｎｍの波長の電磁放射を使用できる）よりも小さいフィーチャを基板上に形成することができる。
[0005] ＥＵＶ放射は、例えばスズなどの燃料をプラズマに変換することによって発生され得る。燃料の１つ以上の液滴は、１つ以上のレーザパルスによって照射され得る。例えば各液滴は、液滴を調節するためのプレパルス、及び、調整された液滴のほとんど又はすべてをプラズマに変換するためのメインパルスによって照射され得、それによってＥＵＶ放射を発生させる。
[0006] ＥＵＶ放射の安定性及び／又はパワーは、調節された液滴のサイズ、及び／又は調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップに依存し得る。調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップにおけるバリエーション又は変化は、発生するＥＵＶ放射における不安定性、ＥＵＶ放射のパワーの低下、及び／又はＥＵＶ放射ドーズにおけるバリエーション又はエラーを生じさせる可能性がある。
[0007] 本発明の第１の態様に従い、放射を発生させるように構成された放射システムが提供される。放射システムは、液滴ジェネレータを備えることができる。液滴ジェネレータは、プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように構成され得る。放射システムはレーザシステムを備えることができる。レーザシステムはプレパルス及びメインパルスを生成するように動作可能であり得る。プレパルスは、メインパルスの受信のために液滴を調節するように構成され得る。メインパルスは、調節された液滴を、放射を発生させるプラズマに変換するように構成され得る。放射システムは制御システムを備えることができる。制御システムは、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の、プレパルスと液滴との間の空間オフセットを制御するように構成され得る。制御システムは、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の調節された液滴の速度変化を最大にするように、空間オフセットを調整するように構成され得る。
[0008] 速度変化を最大にすることによって、空間オフセットにおける変化に対する速度変化の感度を低下又は最小化することができる。これは結果として、ターゲット領域、例えば、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の領域の、安定性の増加又は改善を生じさせ得、この領域では、調節された液滴が、メインパルスによって放射を発生させるプラズマに変換される。この結果、追加又は代替として、調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップの増加又は改善、発生する放射（例えば、ＥＵＶ放射）のパワーの増加、放射不安定性（例えば、ＥＵＶ放射不安定性）の減少、及び／又は、放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動の減少を生じさせる可能性がある。
[0009] 制御システムは、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスと、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスとの間の分離を、例えば調整された空間オフセットに基づいて、調整するように構成され得る。
[00010] 制御システムは、プレパルスの生成とメインパルスの生成との間の遅延時間を、例えば調整された空間オフセットに基づいて、調整するように構成され得る。
[00011] プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスと、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内メインパルスとの間の分離、及び／又は、プレパルスの生成とメインパルスの生成との間の遅延時間を、例えば調整された空間オフセットに基づいて、調整することによって、調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップが増加又は改善され得る。次にこれが結果として、放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）の増加、放射安定性（例えば、ＥＵＶ放射安定性）の増加、及び／又は、放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00012] レーザシステムは、メインパルスをターゲット領域に向けて誘導するように構成され得る。調節された液滴は、ターゲット領域において放射を発生させるプラズマに変換され得る。
[00013] 制御システムは、調整された空間オフセット、速度変化、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスとメインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスとの間の分離、及び、プレパルスの生成とメインパルスの生成との間の遅延時間のうちの、少なくとも１つに依存して、ターゲット領域を調整するように構成され得る。
[00014] 制御システムは、１つ以上のパラメータに依存して速度変化を最大化するように、空間オフセットを調整するように構成され得る。
[00015] １つ以上のパラメータは、プレパルスの持続時間及び／又はプレパルスのエネルギーを含むことができる。
[00016] １つ以上のパラメータは、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の液滴の位置、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスの位置、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の液滴の位置における変化、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスの位置における変化、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスの位置、及び、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスの位置における変化のうちの、少なくとも１つを含むことができる。
[00017] 放射システムはセンサシステムを備えることができる。センサシステムは、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを感知するように構成され得る。
[00018] 制御システムは、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つの感知されたパラメータに依存して、空間オフセットを制御及び／又は調整するように構成され得る。
[00019] 調整された空間オフセットは、約２０μｍから２５μｍの間とすることができる。
[00020] 放射システムはセンサシステムを備えることができる。センサシステムは属性又はパラメータを感知するように構成され得る。レーザシステムは、シードプレパルスを生成するように構成されたプレパルスシードレーザを備えることができる。レーザシステムは、シードメインパルスを生成するように構成されたメインパルスシードレーザを備えることができる。レーザシステムは、シードプレパルス及びシードメインパルスを共通パス上に置くように構成されたコンバイナを備えることができる。レーザシステムは増幅器システムを備えることができる。増幅器システムは共通パス上に位置し得る。増幅器システムは、プレパルスを生成するためにシードプレパルスを増幅するように、及び、メインパルスを生成するためにシードメインパルスを増幅するように、構成され得る。レーザシステムは、増幅器制御システムを備えることができる。増幅器制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存して増幅を制御するように構成され得る。レーザシステムは、更なる制御システムを備えることができる。更なる制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存してシードプレパルスの持続時間を制御するように構成され得る。
[00021] 感知された属性又はパラメータに依存してシードプレパルスの持続時間を制御することによって、プレパルスと液滴との間の空間オフセットにおけるバリエーション又は変化、及び／又は速度変化は、低減又は補償され得る。これによって、調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップにおけるバリエーション又は変化を低減又は回避することができ、それによって、発生する放射（例えば、ＥＵＶ放射）のパワーにおける減少、放射不安定性（例えば、ＥＵＶ放射不安定性）、及び／又は放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動を、低減又は防止する。
[00022] 属性又はパラメータは、発生する放射の属性又はパラメータを含むことができる。
[00023] 属性又はパラメータは、発生する放射のパワー、空間オフセット、及び空間オフセットにおける変化のうちの、少なくとも１つを含むことができる。
[00024] 更なる制御システムは、シードプレパルス及びシードメインパルスが感知された属性又はパラメータに依存して増幅されるとき、速度変化が実質的に変化しないか又は一定である（或いは変化しないか又は一定である）ように、シードプレパルスレーザの持続時間を調整するように構成され得る。
[00025] 制御システムは、プレパルスの持続時間の制御を介して速度変化を最大にするように動作可能であり得る。
[00026] 速度変化を最大にすることによって、空間オフセットにおける変化に対する速度変化の感度を低下又は最小化することができる。これは結果として、ターゲット領域、例えば、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の領域の、安定性の増加又は改善を生じさせ得、この領域では、調節された液滴が、メインパルスによって放射を発生させるプラズマに変換される。この結果、追加又は代替として、調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップの増加又は改善、発生する放射（例えば、ＥＵＶ放射）のパワーの増加、放射不安定性（例えば、ＥＵＶ放射不安定性）の減少、及び／又は、放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00027] 制御システムは、プレパルスのエネルギーの変化に応答してプレパルスの持続時間を調整するように動作可能であり得る。
[00028] 制御システムは、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスと、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスとの間の、分離又は距離に基づいて、プレパルスの持続時間を調整するように動作可能であり得る。
[00029] 制御システムは、プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のプレパルスと、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスとの間の、分離又は距離における変化に応答して、プレパルスの持続時間を調整するように動作可能であり得る。
[00030] 本発明の第２の態様に従い、放射システムが提供される。放射システムは、放射を発生させるように構成され得る。放射システムは、液滴ジェネレータを備えることができる。液滴ジェネレータは、プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように構成され得る。放射システムはレーザシステムを備えることができる。レーザシステムはプレパルス及びメインパルスを生成するように動作可能であり得る。プレパルスは、メインパルスの受信のために液滴を調節するように構成され得る。メインパルスは、調節された液滴を、放射を発生させるプラズマに変換するように構成され得る。放射システムはセンサシステムを備えることができる。センサシステムは、パラメータ又は属性を感知するように構成され得る。レーザシステムは、シードプレパルスを生成するように構成されたプレパルスシードレーザを備えることができる。レーザシステムは、シードメインパルスを生成するように構成されたメインパルスシードレーザを備えることができる。レーザシステムは、シードプレパルス及びシードメインパルスを共通パス上に置くように構成されたコンバイナを備えることができる。レーザシステムは増幅器システムを備えることができる。増幅器システムは共通パス上に位置し得る。増幅器システムは、プレパルスを生成するためにシードプレパルスを増幅するように、及び、メインパルスを生成するためにシードメインパルスを増幅するように、構成され得る。レーザシステムは、増幅器制御システムを備えることができる。増幅器制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存して増幅を制御するように構成され得る。レーザシステムは、更なる制御システムを備えることができる。更なる制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存してシードプレパルスの持続時間を制御するように構成され得る。感知された属性又はパラメータは、発生する放射のパワー、プレパルスとプレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の液滴との間の空間オフセット、及び、空間オフセットにおける変化のうちの、少なくとも１つを含むことができる。
[00031] 感知された属性又はパラメータに依存してシードプレパルスの持続時間を制御することによって、プレパルスと液滴との間の空間オフセットにおけるバリエーション又は変化、及び／又は速度変化は、低減又は補償され得る。これによって、調節された液滴とメインパルスとの間の空間的オーバーラップにおけるバリエーション又は変化を低減又は回避することができ、それによって、発生する放射（例えば、ＥＵＶ放射）のパワーにおける減少、放射不安定性（例えば、ＥＵＶ放射不安定性）、及び／又は放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動を、低減又は防止する。
[00032] 第２の態様の放射システムは、第１の態様の放射システムのいずれかの特徴を備えることができる。
[00033] 本発明の第３の態様に従い、放射システムが提供される。放射システムは、放射を発生させるように構成され得る。放射システムは、液滴ジェネレータを備えることができる。液滴ジェネレータは、プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように構成され得る。放射システムはレーザシステムを備えることができる。レーザシステムはプレパルス及びメインパルスを生成するように動作可能であり得る。プレパルスは、メインパルスの受信のために液滴を調節するように構成され得る。メインパルスは、調節された液滴を、放射を発生させるプラズマに変換するように構成され得る。放射システムは制御システムを備えることができる。制御システムは、プレパルスの持続時間の制御を介して、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の調節された液滴の速度変化を調整、制御、及び／又は最大化するように、構成され得るか又は動作可能であり得る。
[00034] プレパルスの持続時間の制御を介して、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の調節された液滴の速度変化を調整、制御、及び／又は最大化することによって、調節された液滴とメインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内のメインパルスとの間の空間的オーバーラップを、最適化又は最大化することができる。この結果、発生する放射（例えば、発生するＥＵＶ放射）のパワーの増加、放射安定性（例えば、ＥＵＶ放射安定性）の増加、及び／又は、放射パワー（例えば、ＥＵＶ放射パワー）におけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00035] 第３の態様の放射システムは、第１の態様及び／又は第２の態様の放射システムのいずれかの特徴を備えることができる。
[00036] 第４の態様に従い、第１、第２、及び／又は第３の態様の放射システムを備える、リソグラフィシステムが提供される。
[00037] 第５の態様に従い、放射を発生させる方法が提供される。方法は、プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように、液滴ジェネレータを動作させることを含むことができる。方法は、液滴を調節するためのプレパルスを生成するように、レーザシステムを動作させることを含むことができる。方法は、プレパルスとプレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の液滴との間の、空間オフセットを制御することを含むことができる。方法は、メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の調節された液滴の速度変化を最大にするように、空間オフセットを調整することを含むことができる。方法は、調節された液滴を、放射を発生させるプラズマに変換するための、メインパルスを生成するように、レーザシステムを動作させることを含むことができる。
[00038] 方法は、シードプレパルスを生成するように、プレパルスシードレーザを動作させることを含むことができる。方法は、シードメインパルスを生成するように、メインパルスシードレーザを動作させることを含むことができる。プレパルスシードレーザ及びメインパルスシードレーザは、レーザシステムの一部であるか又はレーザシステムに含まれることができる。シードプレパルス及びシードメインパルスは、コンバイナによって共通パス上に置くことができる。方法は、増幅器システムを動作させることを含むことができる。増幅器システムは、共通パス上に位置し得る。増幅器システムは、プレパルスを生成するためにシードプレパルスを増幅するように、及び、メインパルスを生成するためにシードメインパルスを増幅するように、構成され得る。方法は、属性又はパラメータを感知することを含むことができる。方法は、増幅器制御システムを動作させることを含むことができる。増幅器制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存して増幅を制御するように構成され得る。方法は、更なる制御システムを動作させることを含むことができる。更なる制御システムは、感知された属性又はパラメータに依存してシードプレパルスの持続時間を制御するように構成され得る。
[00039] 属性又はパラメータは、発生する放射のパワー、空間オフセット、及び空間オフセットにおける変化のうちの、少なくとも１つを含むことができる。
[00040] 方法は、速度変化を最大にするように、プレパルスの持続時間を制御することを含むことができる。
[00041] 本発明の第６の態様に従い、コンピュータプログラムが提供される。コンピュータプログラムは、第５の態様に従った方法をプロセッサに実施させるように構成された、コンピュータ可読命令を含むことができる。
[00042] 本発明の第７の態様に従い、第６の態様に従ったコンピュータプログラムを実施するコンピュータ可読媒体が提供される。
[00043] 第８の態様に従い、プロセッサ可読命令を記憶するメモリと、メモリ内に記憶された命令を読み取り及び実行するように配置されたプロセッサとを備える、コンピュータ装置が提供される。プロセッサ可読命令は、第５の態様に従った方法を実施するためにコンピュータを制御するように配置された命令を含むことができる。
[00044] 当業者であれば容易に明らかとなるように、上記又は下記に示される本発明の様々な態様及び特徴は、本発明の様々な他の態様及び特徴と組み合わせることができる。
[00045] 本発明の実施形態を、添付の図面を参照して、単なる例示として以下に説明する。
本発明の一実施形態に従った、リソグラフィ装置及び放射システムを備える、リソグラフィシステムを示す図である。 図１のリソグラフィシステムにおいて使用するための放射システムを示す図である。 液滴ジェネレータによって発生された燃料液滴と、図１及び図２の放射システムのレーザシステムによって生成されたプレパルス及びメインパルスとの間の、相互作用を概略的に示す図である。 第１のｘ－ｙ平面内の燃料の液滴とプレパルスとの間の空間オフセットに依存した、ｘ方向の速度変化を示すグラフである。 ｘ－ｙ平面内の燃料の液滴とプレパルスとの間の空間オフセットに依存した、調節された液滴の測定されたサイズを示すグラフである。 空間オフセットに依存した、図４Ａの速度変化の強度マップを示す図である。 空間オフセットのｘ成分及びｙ成分に依存した、ｙ方向の速度変化の強度マップを示す図である。 ０μｍから－２５μｍの範囲の空間オフセットのｘ成分に対する空間オフセットのｙ成分に依存した、ｙ方向の速度変化を示すグラフである。 図１及び／又は図２の放射システムにおいて使用するためのレーザシステムを示す図である。 ｘ方向又はｙ方向の空間オフセットに依存した、速度変化を示すグラフである。 ｘ方向又はｙ方向の空間オフセットに依存した、速度変化を示す別のグラフである。 図１及び／又は図２の放射システムにおいて使用するための、レーザシステム及び制御システムを示す図である。 第１のｘ－ｙ平面内の空間的オーバーラップに依存した、速度変化を示すグラフである。 ４０ｎｓから１８０ｎｓの間で変わるプレパルスに対する、液滴上のプレパルスによるフルエンス又は放射露光に依存した、空間オフセットを介したｘ方向の速度変化の導関数を示すグラフである。 放射を発生させる方法を示すフローチャートである。 図１２に示された方法の一部であるか又は方法に含まれ得る、方法ステップを示すフローチャートである。 図１２及び／又は図１３に示されるほうほうの一部であるか又は方法に含まれ得る、方法ステップを示すフローチャートである。
[00046] 図１は、放射システムＲＳを含むリソグラフィシステムを示す。リソグラフィシステムは、放射源ＳＯ及びリソグラフィ装置ＬＡを備える。放射源ＳＯは、極端紫外線（ＥＵＶ）放射ビームＢを生成するように構成される。リソグラフィ装置ＬＡは、照明システムＩＬ、パターニングデバイスＭＡ（例えば、マスク）を支持するように構成された支持構造ＭＴ、投影システムＰＳ、及び基板Ｗを支持するように構成された基板テーブルＷＴを備える。照明システムＩＬは、放射ビームＢがパターニングデバイスＭＡ上に入射する前に放射ビームＢを調節するように構成される。投影システムは、放射ビームＢ（現在、マスクＭＡによってパターン付与されている）を基板Ｗ上に投影するように構成される。基板Ｗは、事前に形成されたパターンを含むことができる。このような場合、リソグラフィ装置は、パターン付与された放射ビームＢを、基板Ｗ上に事前に形成されたパターンと位置合わせする。
[00047] 放射源ＳＯ、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳはすべて、外部環境から隔離できるように構築及び配置され得る。大気圧より低い圧力のガス（例えば、水素）は、放射源ＳＯ内に提供され得る。真空は、照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内に提供され得る。大気圧よりもかなり低い圧力での少量のガス（例えば、水素）は、照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内に提供され得る。
[00048] 図１に示される放射源ＳＯは、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ぶことができるタイプである。例えばＣＯ２レーザを含むことができるレーザシステム１は、レーザビーム２を介してエネルギーを、燃料放出器３から提供されるスズ（Ｓｎ）などの燃料内に蓄積するように配置される。下記の説明ではスズに言及しているが、任意の適切な燃料が使用され得る。燃料は、例えば液体の形であり得るが、例えば金属又は合金であってよい。燃料放出器３は、液滴ジェネレータ３の形で提供され得る。液滴ジェネレータ３は、プラズマ形成領域４に向けて進む燃料の液滴Ｄ（図１には図示せず）を発生させるように構成され得る。例えば液滴ジェネレータ３は、例えば液滴Ｄの形のスズを、軌道に沿ってプラズマ形成領域４に向けて誘導するように構成された、ノズルを備えることができる。レーザビーム２は、プラズマ形成領域４においてスズ上に入射する。スズ内へのレーザエネルギーの蓄積は、プラズマ形成領域４においてプラズマ７を作り出す。ＥＵＶ放射を含む放射は、プラズマのイオンの脱励起及び再結合の間に、プラズマ７から放出される。
[00049] ＥＵＶ放射は、近法線入射型放射コレクタ５（時として、より一般には、法線入射型放射コレクタと呼ばれる）によって、収集及び合焦される。コレクタ５は、ＥＵＶ放射（例えば、１３．５ｎｍなどの所望の波長を有するＥＵＶ放射）を反射するように配置された、多層構造を有することができる。コレクタ５は、２つの焦点を有する楕円構成を有することができる。下記で考察するように、第１の焦点はプラズマ形成領域４に存在し得、第２の焦点は中間焦点６に存在し得る。
[00050] レーザシステム１は、放射源ＳＯから遠隔であってよい。このような場合、レーザビーム２は、例えば、適切な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダ、及び／又は他の光学系を備えるビームデリバリシステム１ａ（図２に図示）の助けにより、レーザシステム１から放射源ＳＯに渡され得る。レーザシステム１、ビームデリバリシステム１ａ、及び放射源ＳＯは、まとめて、放射システムＲＳとみなすことができる。言い換えれば、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、放射システムＲＳの一部であるか、又は放射システムＲＳに含まれ得る。放射システムＲＳは、前述のように、放射、例えばＥＵＶ放射を発生させるように構成され得る。ビームデリバリシステム１ａは、レーザシステム１の一部であるか、又はレーザシステム１に含まれ得る。
[00051] コレクタ５によって反射される放射は、放射ビームＢを形成する。放射ビームＢは、照明システムＩＬのための仮想放射源として働く、プラズマ形成領域４のイメージを形成するために、ポイント６で合焦される。放射ビームＢが合焦されるポイント６は、中間焦点と呼ぶことができる。放射源ＳＯは、中間焦点６が、放射源の閉鎖構造９における開口８又は開口８近くに位置するように配置される。
[00052] 放射ビームＢは、放射源ＳＯから、放射ビームを調節するように構成された照明システムＩＬ内にわたる。照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０及びファセット瞳ミラーデバイス１１を含むことができる。ファセットフィールドミラーデバイス１０及びファセット瞳ミラーデバイス１１は、まとめて、所望の断面形状及び所望の角度強度分布を放射ビームＢに提供する。放射ビームＢは、照明システムＩＬからわたり、支持構造ＭＴによって保持されるパターニングデバイスＭＡ上に入射される。パターニングデバイスＭＡは、放射ビームＢを反射し、パターン付与する。照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０及びファセット瞳ミラーデバイス１１に加えて、又はこれらの代わりに、他のミラーを含むことができる。
[00053] パターニングデバイスＭＡからの反射に続いて、パターン付与された放射ビームＢは投影システムＰＳに入る。投影システムは、基板テーブルＷＴによって保持される基板Ｗ上に放射ビームＢを投影するように構成された、複数のミラー１３、１４を備える。投影システムＰＳは、放射ビームに縮小係数を適用し、パターニングデバイスＭＡ上の対応するフィーチャより小さなフィーチャを伴うイメージを形成することができる。例えば、縮小係数４が適用され得る。図１では投影システムＰＳは２つのミラーを有するが、投影システムは任意数のミラー（例えば、６つのミラー）を含むことができる。
[00054] 図１に示される放射源ＳＯは、図示されていないコンポーネントを含むことができる。例えばスペクトルフィルタを放射源内に提供することができる。スペクトルフィルタは、ＥＵＶ放射に対して実質的に透過性であるが、赤外線放射などの他の波長の放射は実質的に遮断することができる。
[00055] 図２は、例えば図１に示されるリソグラフィシステムなどのリソグラフィシステムにおいて使用するための放射システムを示す。図２に示される放射システムＲＳは、図１に示される放射システムＲＳの任意のフィーチャを備えることができる。例えば図２に示される放射システムは、図１に関して上記で説明した液滴ジェネレータ３を備えることができる。
[00056] 図２から図３を参照すると、レーザシステム１は、プレパルスＰＰ及びメインパルスＭＰを生成するように動作可能である。プレパルスＰＰは、メインパルスＭＰの受信のために液滴Ｄを調節するように構成される。言い換えれば、プレパルスＰＰは、液滴Ｄを加熱、変形、拡大、気化、蒸発、及び／又はイオン化するように、及び／又は、弱プラズマを生成するように、構成され得る。例えば図３に示されるように、プレパルスＰＰは、メインパルスＭＰが当たるとき、その形状がディスク（パンケーキ形状など）に近くなるように、球状液滴Ｄを変形するように構成され得る。他の実施形態において、プレパルスは、液滴Ｄを異なる形状に変形するように構成され得ることを理解されよう。調節された液滴は、図３では標示「ＣＤ」で示される。
[00057] メインパルスＭＰは、調節された液滴ＣＤを、ＥＵＶ放射を発生させるプラズマに変換するように構成される。言い換えれば、メインパルスＭＰは、調節された液滴ＣＤのほとんど又はすべてをプラズマに変換し、それによってＥＵＶ放射を発生させるように構成され得る。
[00058] 放射システムＲＳは、（図２に示される）制御システム１６を備えることができる。制御システム１６は、プレパルスＰＰと、プレパルスＰＰの伝搬方向に対して直角な平面内の液滴Ｄとの間の空間オフセット［Ｏ］を制御するように構成され得る。制御システム１６は、メインパルスＭＰの伝搬方向に対して直角な平面内の、調節されていない液滴Ｄの初期速度に対する調節された液滴ＣＤの速度における変化を最大にするように、空間オフセット［Ｏ］を調整するように構成され得る。調節された液滴の速度変化は、調節されていない液滴ＤへのプレパルスＰＰの運動量の移動に起因する。制御システム１６は、コンピューティングデバイスの形で提供され得る。制御システム１６は、例えばレーザシステム１、ビームデリバリシステム１ａ、及び／又は、液滴ジェネレータ３などの、放射システムＲＳの他のコンポーネント又は一部と通信するように構成され得る。
[00059] フィーチャ「プレパルスＰＰの伝搬方向に対して直角な平面」は、下記の説明で第１のｘ－ｙ平面と呼ばれる、図３内のｘ軸及びｙ軸によって示される方向に延在する平面を包含するものと見なされ得る。
[00060] フィーチャ「プレパルスＰＰの伝搬方向」は、図２及び図３に示されるｚ軸に平行（例えば、実質的に平行）な方向、又はｚ軸に沿った方向を包含するものと見なされ得る。
[00061] フィーチャ「メインパルスＭＰの伝搬方向に対して直角な平面」は、下記の説明で第２のｘ－ｙ平面と呼ばれる、図３内のｘ軸及びｙ軸によって示される方向に延在する平面を包含するものと見なされ得る。第１のｘ－ｙ平面は、第２のｘ－ｙ平面に対するｚ軸の方向にオフセットされ得ることを理解されよう。このオフセットは、図２及び図３に示されるｚ軸の方向のメインパルスＭＰに対するプレパルスＰＰの焦点の間のオフセットの結果であり得る。
[00062] フィーチャ「メインパルスＭＰの伝搬方向」は、図２に示されるｚ軸に平行（例えば、実質的に平行）な方向、又はｚ軸に沿った方向を包含するものと見なされ得る。メインパルスＭＰの伝搬方向は、図２に示されるように、ｘ軸の方向にオフセットされ得る。
[00063] 下記の説明では、図２及び図３でｘ軸によって示される方向はｘ方向と呼ばれ、図３でｙ軸によって示される方向はｙ方向と呼ばれ、図２及び図３でｚ軸によって示される方向はｚ方向と呼ばれる。
[00064] フィーチャ「空間オフセット」は、第１のｘ－ｙ平面内にあり、液滴Ｄ、例えば液滴Ｄの中心と、プレパルスＰＰ、例えばプレパルスＰＰの中心との間の、距離又は分離を表す大きさを有する、ベクトルと見なされ得る。例えばフィーチャ「空間オフセット」は、第１のｘ－ｙ平面内の、液滴Ｄ、例えば液滴Ｄの中心と、プレパルスＰＰ、例えばプレパルスＰＰの中心との間の、距離又は分離を包含するものと見なされ得る。空間オフセットは、ｘ成分及び／又はｙ成分を含むことができる。言い換えれば、液滴Ｄ、例えば液滴の中心は、プレパルスＰＰ、例えばプレパルスＰＰの中心に対して、ｘ方向及び／又はｙ方向にシフトされ得るか、又は分離され得る。
[00065] いくつかの実施形態において、空間オフセットはｚ成分を含むことができることを理解されよう。言い換えれば、液滴Ｄ，例えば液滴Ｄの中心は、プレパルス、例えばプレパルスＰＰの中心に対して、ｚ方向にシフトされ得るか、又は分離され得る。
[00066] 例えば液滴Ｄの中心がプレパルスＰＰの中心とオーバーラップする、例えば実質的にオーバーラップする場合、空間オフセットはゼロ又は実質的にゼロであり得る。
[00067] 速度変化は、ｘ方向、ｙ方向、又はｚ方向、或いはそれらの組み合わせで生じ得ることを理解されよう。したがって、速度変化はベクトルでもある。
[00068] 完全性のために、ここでは本書全体を通じて、ベクトルである物理量は太字で表され、また、スカラーである物理量は通常の文字で表されていることがわかる（原文ではベクトルである物理量が太字で表されているものについて、本翻訳文ではカッコを付した。）。例えば、空間オフセット［Ｏ］はベクトル、すなわち方向並びに大きさを有する物理量である。別の例として、空間オフセット［Ｏ］の大きさ及び空間オフセットのｘ成分は、どちらもスカラーである。
[00069] 図３では、空間オフセット［Ｏ］は非ゼロのｘ成分を含むが、ｙ成分は実質的にゼロである。他の実施形態では、前述のように、空間オフセットはｘ成分及びｙ成分を含み得ることを理解されよう。代替として、空間オフセットはｙ成分を含み得、ｘ成分は実質的にゼロであり得る。
[00070] 速度変化は、以下のように同じくベクトルである運動量における変化Δ［ｐ］に比例し得、
上式で、液滴の質量ｍは、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の相互作用の間、一定であるか又は変化しないものと見なされ得る。速度変化は、液滴ジェネレータ３によって発生される液滴Ｄの速度、例えば［ｖ］ｉｎｉｔｉａｌと、調節された液滴ＣＤ［ｖ］ｆｉｎａｌの速度との間の差と見なされ得る。言い換えれば、速度変化Δ［ｖ］は、下記に等しく、
上式で、運動量における変化Δ［ｐ］及び速度変化Δ［ｖ］は、ベクトルである。
[00071] 図４Ａは、第１のｘ－ｙ平面内の液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間オフセットに依存した、ｘ方向の速度変化Δ［ｖ］を示すグラフである。ｘ方向の速度変化Δ［ｖ］はスカラーであり、Δｖｘと示される。図４Ａにおける明るいグレーのドットは速度変化Δｖｘの測定された値を表し、白抜きの丸印（open circles）は速度変化Δｖｘの平均値を表し、実線は速度変化Δｖｘの平均値に合わせた曲線を表す。速度変化の大きさが最大化された場合、例えば、空間オフセットの大きさが約２０μｍから２５μｍの間である場合、空間オフセットにおけるバリエーションに関連付けられたｘ方向の速度変化ΔｖｘのバリエーションδΔｖｘは最小化される（図４Ａでは矢印で示される）。空間オフセットの大きさ及び速度変化の大きさは、極性符号なしの絶対数値を指すことに留意されたい。図４Ａは、ｘ方向の速度の大きさの最大変化は、（約）２０μｍから２５μｍの範囲内、及び（約）－２０μｍから－２５μｍの範囲内の空間オフセットに対して生じることを示す。Δｖｘとして表される速度変化Δ［ｖ］のｘ成分のバリエーションは、下記のように、空間オフセット［Ｏ］のバリエーションに依存し、Δｖｘの最大値においてゼロである勾配［Ｇ］として表すことができ、
上式で、［Ｏ］は第１のｘ－ｙ平面内の空間オフセットである。速度変化Δ［ｖ］の大きさが最大である場合、空間オフセットにおけるバリエーション又は変化に対する速度変化Δ［ｖ］の感度は最小であり得る。言い換えれば、速度変化Δ［ｖ］の大きさが最大である場合、例えば、約２５μｍ及び約－２５μｍである場合、勾配［Ｇ］は最小又はゼロ、例えば実質的にゼロであり得る。
[00072] 図４Ａに示される（及び矢印で示される）ように、例えばｘ方向の速度変化Δ［ｖ］が約ゼロである場合、空間オフセット［Ｏ］のバリエーション又は変化は、結果としてｘ方向の速度における変化Δ［ｖ］の最大バリエーションとなり得る。言い換えれば、空間オフセット［Ｏ］の大きさが約ゼロである場合、勾配［Ｇ］は最大であり得る。他方で、例えば速度変化Δ［ｖ］が最大である場合、空間オフセット［Ｏ］におけるバリエーション又は変化は、結果として、ｘ方向の速度変化Δ［ｖ］の最小又は縮小バリエーションとなり得る。
[00073] 速度変化を最大にすることによって、空間オフセットにおける変化に対する速度変化の感度は最小になり得る。この結果、ターゲット領域ＴＲ、例えば、調節された液滴ＣＤがメインパルスＭＰによってプラズマに変換される第２のｘ－ｙ平面内の領域の、安定性が増加又は改善され得る。この結果、追加又は代替として、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップの増加又は改善、発生するＥＵＶ放射のパワーの増加、ＥＵＶ放射の不安定性の減少、及び／又は、ＥＵＶ放射パワーにおけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00074] 図４Ｂは、第１のｘ－ｙ平面内の液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］の大きさに依存した、調節された液滴ＣＤの測定されたサイズを示すグラフである。前述のように、プレパルスＰＰは、例えば液滴Ｄを拡大するように構成され得る。図４Ｂにおいて、調節された液滴ＣＤのサイズは、例えば、液滴Ｄに当たるプレパルスＰＰの開始後、約３μｓで測定された。図４Ｂにおける明るいグレーのドットは調節された液滴ＣＤのサイズの測定された値を表し、白抜きの丸印は調節された液滴ＣＤの測定されたサイズの平均値を表し、実線は調節された液滴ＣＤの測定されたサイズの平均値に合わせた曲線を表す。図４Ｂから、調節された液滴ＣＤのサイズは、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］に依存することがわかる。約２５μｍより大きい（又は、約－２５μｍより小さい）大きさを有する空間オフセット［Ｏ］の場合、調節された液滴ＣＤのサイズは減少し得る。これは、空間オフセット［Ｏ］の大きさが増加するにつれて、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間的オーバーラップが減少することに起因し得る。調節された液滴ＣＤのサイズは、約－２５μｍから２５μｍの範囲内の空間オフセット［Ｏ］の大きさに対して最大化されるものと見なされ得る。図４Ｂはこの範囲内の調節された液滴の測定されたサイズ及び平均サイズの広がりを示しているが、調節された液滴ＣＤのサイズは、約－２５μｍから２５μｍの範囲内の空間オフセット［Ｏ］の大きさに対して大きく依存しないか又は変化しないものと見なされ得る。言い換えれば、調節された液滴ＣＤのサイズのバリエーションは、約－２５μｍから２５μｍの範囲内の大きさを伴う空間オフセットに対して低減されるものと見なされ得る。この結果として、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップは改善され得る。
[00075] 図２に戻って参照すると、制御システム１６は、例えば、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の相対的位置を調整することによって、空間オフセット［Ｏ］を調整するように構成され得る。例えば、制御システム１６は、液滴ジェネレータ３と通信するように構成され得る。液滴ジェネレータ３は、制御システム１６からの信号に応答して液滴Ｄをリリースするように構成され得る。代替として、又は先行する調整オプションと組み合わせて、液滴ジェネレータ３は、制御システム１６からの信号に応答して、液滴の軌道の方向をわずかに変更するように構成され得る。制御システム１６は、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａと通信するように構成され得る。例えば制御システム１６は、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａに信号を伝送するように構成され得る。制御システム１６によって伝送された信号に応答して、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰ及び／又は第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰの、位置、タイミング、形状、及び／又はパワーを、設定又は調整するように構成され得る。これによって制御システム１６は、液滴ＤとおプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］を調整できるようになる。
[00076] 制御システム１６は、例えば、第２のｘ－ｙ平面内の調節されていない液滴Ｄの速度に関して、調節された液滴ＣＤの速度変化が最大化されるように、空間オフセット［Ｏ］を設定するように構成され得る。制御システム１６は、例えば、前述のように、プレパルスＰＰと液滴Ｄとの間の相対的位置を調整することによって、空間オフセット［Ｏ］、例えば設定された空間オフセットを維持するように構成され得る。
[00077] 制御システム１６は、調整された空間オフセットに基づいて、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離又は距離Ｓ（図３に示される）を調整するように構成され得る。例えば、リソグラフィシステム又はその一部の保守及び／又は較正動作の間、空間オフセット［Ｏ］の大きさがゼロであるように、例えば液滴の中心がプレパルスＰＰの中心とオーバーラップする、例えば実質的にオーバーラップするように、プレパルスＰＰに対する液滴Ｄの位置が調整され得る。続いて、制御システム１６は、前述のように、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤの速度変化Δ［ｖ］の大きさを最大にするように、空間オフセットを調整するように構成され得る。調整された空間オフセットに基づいて、制御システム１６は、例えば、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップを最適化又は最大化するために、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離又は距離Ｓを調整するように構成され得る。
[00078] 制御システム１６は、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａに信号を伝送するように動作可能であり得る。制御システム１６によって伝送された信号に応答して、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、プレパルスＰＰとメインパルスＭＰとの間の分離又は距離Ｓを調整するように、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の相対的位置を調整するように動作可能であり得る。
[00079] 制御システム１６は、遅延時間、例えばプレパルスＰＰの生成とメインパルスＭＰの間、プレパルスの生成とメインパルスＭＰの生成との間の時間を、調整された空間オフセット［Ｏ］に基づいて調整するように構成され得る。例えば制御システム１６は、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａに信号を伝送するように動作可能であり得る。制御システム１６によって伝送される信号に応答して、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、プレパルスＰＰの生成とメインパルスＭＰの生成との間の時間を調整することができる。
[00080] 調整された空間オフセットに基づいて、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離又は距離Ｓ及び／又は遅延時間を調整することによって、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップは最適化又は最大化され得る。この結果、ＥＵＶ放射パワーの増加、ＥＵＶ放射安定性の増加、及び／又はＥＵＶ放射パワーにおけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00081] レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、メインパルスＭＰをターゲット領域ＴＲに向けて誘導するように構成され得る。制御システム１６は、ターゲット領域ＴＲを調整するように構成され得る。例えば制御システム１６は、調整された空間オフセット［Ｏ］、速度変化Δ［ｖ］、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓ、及び、プレパルスの生成とメインパルスＭＰの生成との間の遅延時間のうちの、少なくとも１つに依存して、ターゲット領域ＴＲを調整するように構成され得る。言い換えれば、メインパルスＭＰに対する調節された液滴ＣＤの位置は、空間オフセット［Ｏ］、速度変化Δ［ｖ］、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓ、及び、プレパルスＰＰの生成とメインパルスＭＰの生成との間の遅延時間のうちの、少なくとも１つを調整することによって、調整又はチューニングされ得る（或いは、調整可能又はチューナブルであり得る）。制御システム１６は、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａに信号を伝送するように動作可能であり得る。信号に応答して、レーザシステム１及び／又はビームデリバリシステム１ａは、調整されたターゲット領域ＴＲにメインパルスＭＰを誘導することができる。
[00082] 調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップは、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓ、プレパルスＰＰの生成とメインパルスＭＰの生成との間の遅延時間、及び／又は、調節された液滴ＣＤの軌道を、決定するか又はこれらに依存することができる。調節された液滴ＣＤの軌道は、空間オフセット［Ｏ］及び／又は速度変化Δ［ｖ］によって決定され得る。したがって、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓ、プレパルスの生成とメインパルスＭＰの生成との間の遅延時間、及び、調節された液滴ＣＤの軌道のうちの、１つ又はすべてを調整することによって、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップは最適化又は最大化され得る。この結果、発生するＥＵＶ放射のパワーの増加、ＥＵＶ放射安定性の増加、及び／又は、ＥＵＶ放射パワーにおけるエラー又は変動の減少を生じさせ得る。
[00083] 制御システム１６は、１つ以上のパラメータの制御下で、速度変化Δ［ｖ］の大きさを最大にするように、空間オフセット［Ｏ］を調整するように構成され得る。例えば、１つ以上のパラメータは、プレパルスＰＰの持続時間及び／又はプレパルスＰＰのエネルギーを含むことができる。下記でより詳細に説明するように、速度変化Δ［ｖ］は、プレパルスＰＰの持続時間及び／又はプレパルスＰＰのエネルギーを変えること又は調整することによって、変わることができる。
[00084] １つ以上のパラメータは、第１のｘ－ｙ平面内の液滴の位置、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰの位置、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄの位置における変化、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスの位置における変化、第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスの位置、及び、第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスの位置における変化のうちの、少なくとも１つを含むことができる。
[00085] 放射システムＲＳはセンサシステム１８を備えることができる。センサシステム１８は、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを感知するように構成され得る。センサシステム１８は第１のセンサ１８ａを備えることができる。第１のセンサ１８ａは、例えば、ピンホールなどの後方に４つのフォトダイオードの配置を備えるクワッドセルの形で提供され得る。第１のセンサ１８ａは、ｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰの位置を感知するように構成され得る。前述のように、プレパルスＰＰは、１０．６μｍ、１０．２６μｍ、１０．２０７μｍ、及び／又は１μｍの波長を含むことができる。センサシステム１８の一部、例えば第１のセンサ１８ａは、放射システムＲＳの焦点ボリューム測定ユニット（図示せず）に提供されるか又は含まれ得る。
[00086] センサシステム１８は、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄの位置、及び／又は第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤの位置を感知するように動作可能であり得る。例えば、第１のセンサ１８ａは、プレパルスＰＰ（又はその一部）、及び／又は、例えばプレパルスＰＰによる液滴の調節に続いて液滴Ｄから反射されたプレパルスＰＰの少なくとも一部を感知するように、動作可能及び／又は調整され得る。感知されたプレパルスＰＰ（又はその一部）及び／又は感知されたプレパルスＰＰの反射された部分を使用して、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄの位置、例えば第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰに対する液滴Ｄの位置、及び／又は、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤの位置を、決定することができる。追加又は代替として、感知されたプレパルスＰＰ（又はその一部）及び／又はプレパルスＰＰの感知された反射された部分を使用して、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰ及び／又は液滴の位置における変化を決定することができる。例えば、第１のセンサ１８ａを横切る、感知されたプレパルスＰＰ（又はその一部）及び／又はプレパルスＰＰの感知された反射された部分の、強度における変化を使用して、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰ及び／又は液滴Ｄの位置における変化を決定することができる。レーザパルス（プレパルスＰＰ及びメインパルスＭＰ）のアライメントに関するより多くの背景情報及び他のメトロロジ態様については、例えば、Ｆｌｅｕｒｏｖ等に発行されＡＳＭＬに譲渡され参照により本明細書に組み込まれる米国特許第９，０００，４０５号、Ｆｏｍｅｎｋｏｖに発行されＡＳＭＬに譲渡され参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，８７２，１４４号、Ｇｒａｈａｍ等に発行されＡＳＭＬの子会社であるＣｙｍｅｒに譲渡され参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，６４８，９９９号を参照されたい。
[00087] 追加又は代替として、センサシステム１８は第２のセンサ１８ｂを備えることができる。第２のセンサ１８ｂは、プレパルスＰＰの持続時間及び／又はエネルギーを感知するように動作可能であり得る。第２のセンサ１８ｂは、光電磁センサの形で提供され得る。
[00088] 制御システム１６は、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つの感知されたパラメータに基づいて、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］を決定するように構成され得る。制御システム１６は、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つの感知されたパラメータに依存して、空間オフセット［Ｏ］を制御及び／又は調整するように構成され得る。例えばセンサシステム１８は、制御システム１６と通信するように構成され得る。センサシステム１８は、制御システム１６に信号を伝送するように構成され得る。信号は、１つ以上のパラメータのうちの少なくとも１つ又はすべてを示すことができる。
[00089] 図５は、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分及びｙ成分の大きさに依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさの強度マップを示す。図５で実線によって示される円は、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分及び／又はy成分の値を表し、速度変化Δ［ｖ］の大きさは最大化されると見なされ得、及び／又は、勾配［Ｇ］は最小化されると見なされ得る。本実施形態において、調整された空間オフセットのｘ成分及びy成分の各々の大きさは、以下のように、約２０μｍから２５μｍの間とすることができる。
速度変化Δ［ｖ］の大きさは、任意の単位のグレースケールで示される。例えば、強度マップ内の領域が暗くなるほど、速度変化は小さくなり、また、領域が明るくなるほど、速度変化は大きくなる。
[00090] 空間オフセット［Ｏ］のｘ成分及びy成分が２５μｍより上まで増加するように調整される例では、速度変化Δ［ｖ］の大きさはゼロに向かって減少することができる。これは、プレパルスＰＰが液滴Ｄに当たらないことに起因し得る。追加又は代替として、例えば空間オフセット［Ｏ］（例えば、そのｘ成分及び／又はｙ成分）が２５μｍより上まで増加するように調整される場合、例えばプレパルスＰＰによって発生する液滴Ｄの拡大は減少することができる。これにより、調節された液滴ＣＤのサイズの減少を生じさせ得、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップに影響を与える可能性がある。言い換えれば、液滴ＤとプレパルスＰＰの間の空間オフセット［Ｏ］は、前述のように、調節された液滴のサイズに影響を与えるものと見なされ得る。空間オフセット［Ｏ］のｘ成分及びｙ成分がゼロに向かって減少するように調整される例では、速度変化Δ［ｖ］の大きさはゼロに向かって減少することができる。これは、液滴ＤとプレパルスＰＰの間の空間オフセット［Ｏ］が減少することに起因し得る。
[00091] 図６Ａは、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分及びｙ成分に依存した、ｙ方向の速度変化Δ［ｖ］の強度マップを示す。図６Ａに示される例では、ｙ方向の空間オフセット［Ｏ］はゼロであるものと想定される。図６Ａの点線は、各々、ｘ方向の空間オフセット［Ｏ］の固定値に対する、ｙ方向の空間オフセット［Ｏ］の一連の異なる値を表す。図６Ａから、ｙ方向の空間オフセット［Ｏ］のバリエーションは、ｙ方向の速度変化Δ［ｖ］のバリエーションを発生させ得るか、又は結果として生じさせ得ることがわかる。
[00092] 図６Ｂは、０μｍから－２５μｍの範囲の空間オフセットのｘ成分に対する空間オフセット［Ｏ］のｙ成分に依存した、ｙ方向の速度変化Δ［ｖ］のグラフを示す（点線は－２５μｍの空間オフセットのｘ成分を表し、破線は－１５μｍの空間オフセットのｘ成分を表し、実線はゼロの空間オフセットのｘ成分を表す）。図６Ｂから、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分が変わることに伴い、勾配［Ｇ］が変わることがわかる。例えば図６Ｂにおいて、勾配［Ｇ］の大きさは、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分の増加に伴って減少する。言い換えれば、空間オフセットのｙ成分に関したｙ方向の速度変化の導関数は、例えば、空間オフセット［Ｏ］のｙ成分に依存せず、空間オフセット［Ｏ］のｘ成分が変わること、例えば増加に伴い、変わること、例えば減少することができる。
[00093] 図７は、放射システムＲＳで使用するためのレーザシステム１を示す。図７に示されるレーザシステム１は、図１及び／又は図２に関して上記で述べた放射システムＲＳにおいて使用される、その一部である、又は含まれることができる。図７に示されるレーザシステム１は、前述のレーザシステム１の特徴のいずれかを含むことができる。
[00094] レーザシステム１は、プレパルスシードレーザ２０を備えることができる。プレパルスシードレーザ２０は、シードプレパルスＳＰＰを生成するように構成され得る。レーザシステム１は、メインパルスシードレーザ２２を備えることができる。メインパルスシードレーザ２２は、シードメインパルスＳＭＰを生成するように構成され得る。プレパルスシードレーザ２０及びメインパルスシードレーザ２２は、各々、例えばＣＯ２レーザなどの波長チューナブルシードレーザの形で提供され得る。本明細書で開示されるプレパルスシードレーザ及び／又はメインパルスシードレーザは、例えばＣＯ２レーザなどの波長チューナブルシードレーザの形で提供されることに限定されないこと、及び、他の実施形態では他の適切なシードレーザが使用可能であることを理解されよう。例えば、プレパルスシードレーザ及びメインパルスシードレーザのうちの少なくとも１つは、ＹＡＧ（イットリウムアルミニウムガーネット）レーザの形で提供され得、約１μｍの波長の放射を提供することができる。シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰは、異なる波長を含むことができる。例えば、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの１つは約１０．２６μｍ又は１０．２０７μｍの波長を含み、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの他方の１つは約１０．６μｍの波長を含むことができる。これにより、例えば前述のように、液滴Ｄ及び調節された液滴ＣＤと相互作用する以前に、例えば、１つ以上のビームスプリッタ、１つ以上の分散光学素子、ダイクロイックミラー、又はそれらの組み合わせなどの、１つ以上の光学素子を使用して、プレパルスＰＰ及びメインパルスＭＰに異なるパスを与えることが可能である。例示のシードレーザは、（どちらも、ＡＳＭＬの子会社であるＣｙｍｅｒ社の名の下で）米国特許第２０１３／０３２１９２６Ａ１号及び米国特許第２０１４／０２３３０５５Ａ１号に開示されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
[00095] レーザシステム１は、ビームパスコンバイナなどのコンバイナ２４を含むことができる。コンバイナ２４は、ダイクロイックミラーの形で提供され得る。コンバイナ２４は、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰを共通パス２６上に置くように構成され得る。例示のコンバイナは、（ＡＳＭＬの子会社であるＣｙｍｅｒ社の名の下で）米国特許第２０１３／０３２１９２６Ａ１号に開示されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
[00096] レーザシステム１は、増幅器システム２８を備えることができる。増幅器システム２８は共通パス２６上に位置することができる。増幅器システム２８は、プレパルスＰＰを生成するためにシードプレパルスＳＰＰを増幅するように、及び、メインパルスＭＰを生成するためにシードメインパルスＳＭＰを増幅するように、構成され得る。増幅器システム２８は、１つ以上の光学又はレーザ増幅器を備えることができる。例えば、増幅器システム２８は、前置増幅器及び４つのパワー増幅器を備えることができる。本明細書で開示される増幅器システムが前置増幅器及び４つのパワー増幅器を備えることに限定されないこと、及び、別の適切な増幅器配置が使用可能であることを理解されよう。
[00097] 前述のように、放射システムＲＳはセンサシステム１８を備えることができる。センサシステム１８は、属性又はパラメータを感知するように構成され得る。属性又はパラメータは、１つ以上のパラメータの一部であるか、又はこれに含まれ得る。属性又はパラメータは、発生するＥＵＶ放射を示すことができる。例えば、属性又はパラメータは、発生するＥＵＶ放射のパワーを示すことができる。センサシステム１８は第３のセンサ１８ｃを備えることができる。第３のセンサ１８ｃは、発生するＥＵＶ放射のパワーを感知するように構成され得る。第３のセンサ１８ｃは、ＥＵＶセンサの形で提供され得る。第３のセンサ１８ｃは、放射源ＳＯ内に配置され得るか又はその一部であり得る。放射システムＲＳは、複数の第３のセンサ１８ｃを備えることができ（図７では、１つの第３のセンサのみが示されている）、例えば、発生するＥＵＶ放射の属性又はパラメータを感知するために、放射源内に異なる角度で配置され得る。図７に示される例示のセンサシステム１８は、第２のセンサ１８ｂ（例えば、図２に示される）も備えることができ、明確にするために図７には示されていないことを理解されよう。いくつかの実施形態において、発生する放射の属性又はパラメータ、例えばＥＵＶ放射のパワーは、パターニングデバイスＭＡの近くに配置され得るセンサによって感知できることを理解されよう。言い換えれば、いくつかの実施形態において、第３のセンサは、パターニングデバイスＭＡを支持する支持構造ＭＴに配置され得るか、又はその一部とすることができる。
[00098] レーザシステム１は、増幅器制御システム３２を備えることができる。増幅器制御システム３２は、例えば感知された属性又はパラメータに依存して、増幅を制御するように構成され得る。増幅器制御システム３２は、無線周波数（ＲＦ）コントローラの形で提供されるか、又はこれを備えることができる。ＲＦコントローラ３２は、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰを増幅させるために、増幅器システム２８にＲＦパワーを印加するように構成され得る。ＲＦコントローラ３２は、増幅器システム２８のデューティサイクルを制御及び／又は調整するように構成され得る。言い換えれば、ＲＦコントローラは、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの増幅のために、ＲＦパワーが増幅器システム２８に印加されるわずかな時間期間を制御及び／又は調整するように構成され得る。例えばＲＦコントローラ３２は、増幅器システム２８のＲＦパワーの変調であり得る、ドライブレーザ利得コマンド（ＤＬＧＣ）を使用することができる。例示のＲＦコントローラは、（ＡＳＭＬの子会社であるＣｙｍｅｒ社の名の下で）米国特許第２０１４／０２３３００５Ａ１号に開示されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
[00099] センサシステム１８、例えばセンサ１８ｃは、ＲＦコントローラ３２と通信するように構成及び／又は配置され得る。センサシステム１８、例えばセンサ１８ｃは、ＲＦコントローラ３２に信号を伝送するように構成され得る。信号は、感知された属性又はパラメータ、例えば発生する放射のパワーを示すことができる。例えば、放射のパワーにおける減少が感知又は測定されたとき、ＲＦコントローラ３２は増幅器システム２８のデューティサイクルを増加することができる。この結果、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの増幅を生じさせ得る。次にこの結果、増幅されたプレパルスＰＰ及びメインパルスＭＰを生じさせ得る。
[000100] レーザシステム１は、更なる制御システム３４を備えることができる。更なる制御システム３４は、感知された属性又はパラメータに依存して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を制御するように構成され得る。属性又はパラメータは、代替又は追加として、空間オフセット及び／又は空間オフセットの変化を示すことができる。更なる制御システム３４は代替又は追加として、例えば感知された属性又はパラメータに依存して、シードメインパルスＳＭＰの持続時間を制御するように構成され得ることを理解されよう。更なる制御システム３４は、スイッチングデバイス３４ａを備えることができる。スイッチングデバイス３４ａは、電気光学変調器（ＥＯＭ）の形で提供され得る。例示のＥＯＭは、（どちらもＡＳＭＬの子会社であるＣｙｍｅｒ社の名の下で）米国特許第２０１３／０３２１９２６Ａ１号及び米国特許第２０１４／０２３３０５５Ａ１号に開示されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。ＥＯＭはシャッターとして働くものと見なされ得る。ＥＯＭはシードプレパルスＳＰＰの立上りエッジの通過を許可するように構成され得、その後、所望の地点でシードプレパルスＳＰＰの最後尾をカットするために閉じるように構成され得る。言い換えれば、スイッチングデバイス３４ａは、例えば更なる制御システム３４からの信号に応答して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を調整するように配置及び／又は構成され得る。更なる制御システム３４は、更なるスイッチングデバイス３４ｂを備えることができる。更なるスイッチングデバイスは、スイッチングデバイス３４ａと同じであってよい。更なるスイッチングデバイス３４ｂは、シードメインパルスＳＭＰの持続時間を調整するように配置及び／又は構成され得る。
[000101] 例えば、発生する放射の減少がセンサシステム１８、例えばセンサ１８ｃによって感知されたとき、ＲＦコントローラ３２は、増幅器システム２８のデューティサイクルを増加するように動作可能であり得る。増幅器システム２８が共通パス２６上に配置されているため、これにより、シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの両方の増幅を増加させることができる。シードプレパルスＳＰＰの増幅は、プレパルスＰＰと液滴Ｄとの間の空間オフセット［Ｏ］におけるバリエーション又は変化を生じさせ得る。他の要因が、追加又は代替として、空間オフセットにおけるバリエーション又は変化を生じさせ得ることを理解されよう。例えば、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における、例えばランダムな変動、変化、又はバリエーションなどの変動、変化、又はバリエーションは、空間オフセット［Ｏ］のバリエーション又は変化を生じさせ得る。代替又は追加として、プレパルスＰＰのエネルギーにおけるバリエーション又は変化は、下記で説明するように、空間オフセットのバリエーション又は変化を生じさせ得る。空間オフセットのバリエーション又は変化は、速度変化Δ［ｖ］におけるバリエーション又は変化を生じさせ得る。速度変化Δ［ｖ］におけるバリエーション又は変化は、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップにおける変化又はバリエーションを生じさせ得、次にこれが、発生するＥＵＶ放射における、例えば減少などの変化又はバリエーションを生じさせ得る。
[000102] 感知された属性又はパラメータに依存して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を制御することによって、空間オフセット及び／又は速度変化Δ［ｖ］におけるバリエーション又は変化が減少又は補償され得る。これにより、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップにおけるバリエーション又は変化を減少又は回避することができ、それによって、発生するＥＵＶ放射のパワーにおける減少、ＥＵＶ放射の不安定性、及び／又は、ＥＵＶ放射パワーにおけるエラー又は変動を減少又は防止することができる。
[000103] センサシステム１８は、液滴とプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］又はその変化を感知するように構成され得る。空間オフセットにおける変化は、増幅器システムによるシードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの増幅に起因し得る、及び／又は、前述のように、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における、例えばランダムな変動、変化、又はバリエーションなどの、変動、変化、又はバリエーションに起因し得る。
[000104] センサシステム１８、例えば第１のセンサ１８ａは、ＲＦコントローラ３２と通信するように構成及び／又は配置され得る。センサシステム１８、例えば第１のセンサ１８ａは、ＲＦコントローラ３２に信号を伝送することができる。信号は、感知された属性又はパラメータ、例えば空間オフセット［Ｏ］又はその変化を示すことができる。更なる制御システム３４は、感知された属性又はパラメータ、例えば空間オフセット又はその変化に依存して、シードプレパルスの持続時間を調整するように構成され得る。例えば、更なる制御システム３４は、ＲＦコントローラ３２と通信するように構成及び／又は配置され得る。更なる制御システム３４は、ＲＦコントローラ３２からの信号に応答して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を調整するように構成され得る。上述のように、レーザシステム１は、ビームデリバリシステム１ａを備えることができる。ビームデリバリシステム１ａは、例えば前述のような、１つ以上のビームスプリッタ、１つ以上の分散光学素子、ダイクロイックミラー、又はそれらの組み合わせなどの、１つ以上の光学素子を使用して、プレパルスＰＰとメインパルスＭＰとを分離するように構成され得る。ビームデリバリシステム１ａは、プレパルスＰＰ及びメインパルスＭＰをプラズマ形成領域４に向けて誘導するように構成され得る。ビームデリバリシステム１ａは、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰの位置、第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスの位置、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓを、決定することができる。例えば、制御システム、例えば制御システム１６からの信号に応答して、ビームデリバリシステム１ａは、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰの位置、第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスの位置、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓを、調整することができる。代替又は追加として、ＲＦコントローラ３２及び／又は更なる制御システム３４は、ビームデリバリシステム１ａと通信するように配置され得る。
[000105] 図８Ａ及び図８Ｂは各々、第１のｘ－ｙ平面内の空間オフセット［Ｏ］に依存した速度変化Δ［ｖ］の大きさのグラフを示す。どちらの図においても、空間オフセットのｙ成分は便宜上ゼロであるものと見なされる。他の実施形態では空間オフセットのｙ成分はゼロより大きいか又は小さくてよいことを理解されよう。
[000106] 図８Ａは、ｘ又はｙ方向の空間オフセット［Ｏ］に依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさのグラフを示す。図８Ａは、前述のシードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰの増幅の結果として生じ得る、速度変化Δ［ｖ］の大きさにおけるバリエーション又は変化を示す。図８Ａにおける実線曲線は、シードプレパルスＳＰＰの公称増幅（例えば、レーザシステム１、例えば放射システムＲＳの通常動作の間に適用され得る、シードプレパルスＳＰＰの増幅）に対する空間オフセットに依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさを示す。図８Ａにおける破線曲線は、シードプレパルスＳＰＰの増加した増幅、例えば公称増幅に対して増加した増幅に対する空間オフセットに依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさを示す。空間オフセット［Ｏ］における変化又はバリエーションは、シードプレパルスＳＰＰの増加した増幅に対して速度変化Δ［ｖ］における増加を生じさせ得ることがわかる。この速度変化Δ［ｖ］の大きさにおける増加は、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップにおける変化又はバリエーションを生じさせ得る。次にこれが、発生するＥＵＶ放射のパワーにおける減少、ＥＵＶ放射の不安定性、及び／又は、ＥＵＶ放射のパワーにおけるエラー又は変動を生じさせ得る。増加した速度変化（図８Ａの破線曲線）は、追加又は代替として、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における、例えばランダムな変動、変化、又はバリエーションなどの、変動、変化、又はバリエーションに起因し得るものであることを理解されよう。
[000107] 図８Ｂは、ｘ又はy方向の空間オフセットに依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさの別のグラフを示す。図８Ｂは図８Ａに類似している。図８Ｂは追加として、シードプレパルスＳＰＰの持続時間の調整後の空間オフセット［Ｏ］に依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさを示し、これは明るいグレーの破線曲線によって示されている。図８Ｂに示された例では、更なる制御システム３４によって、シードプレパルスＳＰＰの持続時間が調整、例えば減少された。開示された更なる制御システムは、シードプレパルスの持続時間を減少させることに限定されず、また例えば、他の実施形態ではシードプレパルスの持続時間は増加され得ることを理解されよう。シードプレパルスＳＰＰの持続時間を減少させることによって、速度変化Δ［ｖ］の大きさは実質的に変更されないか、又は、シードプレパルスＳＰＰの公称増幅に対する速度変化Δ［ｖ］の大きさ、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における、例えばランダムな変動、変化、又はバリエーションなどの、以前の変動、変化、又はバリエーションと、同様のままであり得る。これにより、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップにおけるバリエーション又は変化を防止又は減少させることができる。言い換えれば、更なる制御システム３４は、例えば、感知された属性又はパラメータに依存して、シードプレパルスＳＰＰが増幅されるとき、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における変動、変化、又はバリエーション（例えば、ランダムな変動、変化、又はバリエーション）が存在するか又は発生するとき、速度変化Δ［ｖ］の大きさが変更されない、例えば実質的に変更されないか、又は一定であるように、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を調整するように構成され得る。これによって、シードプレパルスの増幅に応答して、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内の液滴Ｄ及び／又はプレパルスＰＰの位置における変動、変化、又はバリエーション（例えば、ランダムな変動、変化、又はバリエーション）に起因して、放射における減少の補償を可能にすることができる。
[000108] 図７に示されるレーザシステム１は、前述の制御システム１６を備えない放射システムにおいて使用可能であることを理解されよう。言い換えれば、シードプレパルスＳＰＰの持続時間は、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤの速度変化Δ［ｖ］を最大にするように、空間オフセット［Ｏ］とは独立に、又は空間オフセット［Ｏ］を調整することなく、制御され得る。代替として、図７に示されるレーザシステム１は、図２に示され前述された放射システムＲＳ、例えば制御システム１６との組み合わせで使用することができる。
[000109] 図９は、放射システム内で使用するためのレーザシステム１及び制御システム１６を示す。図９に示されるレーザシステム１及び制御システム１６は、図１及び／又は図２に関して上述された放射システムＲＳ内で使用すること、その一部であること、又は含まれることが可能である。図９に示されるレーザシステム１は、図７に示されるレーザ１と同一である。他の実施形態では異なるレーザシステム又はその配置が使用可能であることを理解されよう。レーザシステム１は、前述の制御システム１６と通信するように構成及び／又は配置され得る。図９に示される制御システム１６は、前述の制御システム１６の特徴のうちのいずれかを含むことができる。制御システム１６は、前述のように、センサシステム１８の少なくとも一部、例えば第１のセンサ１８ａと通信するように配置され得る。他の実施形態では、制御システムは、追加又は代替として、第２のセンサ及び／又は第３のセンサと通信するように配置され得ることを理解されよう。
[000110] 図９を参照すると、制御システム１６は、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して、速度変化Δ［ｖ］の大きさを最大にするように動作可能であり得る。プレパルスＰＰの持続時間は、前述のように、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を調整することによって調整され得る。例えば制御システム１６は、更なる制御システム３４と通信可能である。前述のように、更なる制御システム３４は、スイッチングデバイス３４ａ及び／又は更なるスイッチングデバイス３４ｂを備えることができる。制御システム１６は、更なる制御システム３４に信号を伝送することができる。信号は、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を示すことができる。スイッチングデバイス３４ａは、例えば更なる制御システム３４からの信号に応答して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を調整することができる。プレパルスＰＰ、例えばシードプレパルスＳＰＰの持続時間は、例えば４０ｎｓから１８０ｎｓの間で変わり得る。いくつかの実施形態において、更なる制御システム３４及び／又はスイッチングデバイス３４ａ、３４ｂは、制御システム１６の一部であるか、又は含まれ得ることを理解されよう。
[000111] 制御システム１６は、前述のように、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤの速度変化Δ［ｖ］の大きさを最大にするために空間オフセット［Ｏ］を調整するように構成されることに加えて、又はその代わりに、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して速度変化Δ［ｖ］の大きさを最大にするように動作可能であり得る。
[000112] 追加又は代替として、制御システム１６は、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して速度変化を制御及び／又は調整するように動作可能であり得る。例えば制御システム１６は、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップが最適化又は最大化されるように、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して速度変化を制御及び／又は調整するように動作可能であり得る。制御システム１６は、例えば、第２のｘ－ｙ平面内の調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップが最適化又は最大化されるように、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して速度変化を維持するように構成され得る。この結果、発生するＥＵＶ放射のパワーにおける増加、ＥＵＶ放射安定性の増加、及び／又は、ＥＵＶ放射パワーにおけるエラー又は変動の減少が生じ得る。
[000113] 制御システム１６は、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの分離Ｓ（図３を参照のこと）に基づいて、プレパルスＰＰの持続時間を調整するように動作可能であり得る。第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの間の分離Ｓは、例えば、放射システムＲＳ内、例えばレーザシステム１内で熱的に誘起される効果に起因して、ｘ方向及び／又はｙ方向に変化するか又は変わることができる。制御システム１６は、例えば、液滴ＤとプレパルスＰＰとの間の空間オフセット［Ｏ］が固定又は設定されている場合、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの分離に基づいて、プレパルスＰＰの持続時間を調整するように動作可能であり得る。第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの分離Ｓに基づいて、プレパルスＰＰの持続時間を調整することによって、例えば、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップを最適化又は最大化するために、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップを調整することができる。
[000114] 図１０は、第１のｘ－ｙ平面内の空間的オーバーラップに依存した、速度変化Δ［ｖ］の大きさのグラフを示す。図１０において、小さな明るいグレーのドットは測定された速度変化の値を表し、白抜きの丸印は測定された速度変化の平均値を表し、実線は速度変化の平均値に合わせた曲線を表す。この例では、空間オフセット［Ｏ］は、空間オフセット［Ｏ］のｙ成分の値は例えばゼロに固定され、ｘ成分の値は変わることができるように、選択されている。言い換えれば、この例では、ｘ方向に空間オフセット［Ｏ］が存在し、ｙ方向には空間オフセットは存在しない。しかしながら他の実施形態では、ｙ成分は例えばゼロより大きいか又は小さく変わるように選択され得、ｘ成分は例えばゼロに固定されるように選択され得るか、又はｘ成分及びｙ成分の両方が変化可能なように選択され得ることを理解されよう。
[000115] 図１０において、グレーの実線は、円及び黒い実線によって示される速度変化に対して、プレパルスＰＰの持続時間の増加に対する第１のｘ－ｙ平面内の空間オフセットに依存した速度変化を示す。図１０から、速度変化Δ［ｖ］の大きさは、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介した所与の空間オフセット［Ｏ］に対して、変わること、例えば増加又は減少し得ることがわかる。言い換えれば、速度変化Δ［ｖ］は、プレパルスＰＰの持続時間の制御を介して、例えば空間オフセット［Ｏ］とは独立に、又は空間オフセット［Ｏ］を変えることなく、変えることができる。例えば、ｘ方向の速度変化Δ［ｖ］は、プレパルスＰＰの持続時間を調整、例えば増加させることによって、及び空間オフセット［Ｏ］のｙ成分を例えばゼロに設定することによって、ｙ方向の速度変化Δ［ｖ］とは独立に変えること、又は調整、例えば増加させることができることもわかる。他の実施形態では、ｙ方向の速度変化は、プレパルスＰＰの持続時間を調整、例えば増加させることによって、及び空間オフセット［Ｏ］のｘ成分を例えばゼロに設定することによって、ｘ方向の速度変化とは独立に調整、例えば増加され得ることを理解されよう。
[000116] 制御システム１６は、プレパルスＰＰのエネルギーの変化に応答して、プレパルスＰＰの持続時間を調整するように動作可能であり得る。例えば、プレパルスＰＰのエネルギーの変化は、増幅器システム２８の一部であるか又は含まれ得る増幅媒体内の劣化に起因し得る。代替又は追加として、プレパルスのエネルギーの変化は、例えば、シードプレパルスＳＰＰ、シードメインパルスＳＭＰ、プレパルスＰＰ、及び／又は、メインパルスＭＰの、吸収又はその変化などの、ビームパス内の変化に起因し得る。プレパルスＰＰのエネルギーにおける変化は、速度変化Δ［ｖ］における変化又はバリエーションを生じさせ、次にこれが、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップにおける変化又はバリエーションを生じさせ得る。
[000117] 図１１は、液滴Ｄ上のプレパルスＰＰによるフルエンス又は放射露光の関数としての、空間オフセット［Ｏ］の大きさ（又は、勾配［Ｇ］の大きさ）に関した、ｘ方向の速度変化の導関数のグラフを示す。図１１は、４０ｎｓ、７０ｎｓ、１３０ｎｓ、及び１８０ｎｓの値を有するプレパルスＰＰの持続時間についてのグラフを含む。図１１では、プレパルスＰＰによるフルエンス又は放射露光は、プレパルスのエネルギーとプレパルスのビームサイズの二乗との比として示される。図１１から、導関数の大きさは、持続時間の増加及びプレパルスＰＰのエネルギーの増加と共に増加することがわかる。ｘ方向の速度変化Δ［ｖ］は、プレパルスＰＰの持続時間及び／又はプレパルスＰＰのエネルギーに依存しているものと見なされ得る。他の実施形態では、空間オフセットの大きさに関したｙ方向及び／又はｚ方向の速度変化の導関数は、追加又は代替として、プレパルスＰＰの持続時間及び／又はエネルギーが変わること、例えば増加に伴って、変わること、例えば増加することが可能であることを理解されよう。追加又は代替として、速度変化自体が、プレパルスの持続時間及び／又はプレパルスのエネルギー、並びに空間的オーバーラップに依存しているものと見なされ得る。
[000118] 制御システム１６は、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰとの分離Ｓにおける変化に応答して、プレパルスの持続時間を調整するように動作可能であり得る。これにより、調節された液滴ＣＤとメインパルスＭＰとの間の空間的オーバーラップが、変更されないこと、及び／又は、第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰ内及び／又は第２のｘ－ｙ平面内のメインパルスＭＰ内の位置におけるドリフトを補償することが可能になる。
[000119] 図１２は、ＥＵＶ放射を発生させる方法のフローチャートを示す。方法は、プラズマ形成領域４に向けて進む燃料の液滴を発生させるように、液滴ジェネレータ３を動作させること（１２００）を含むことができる。方法は、液滴Ｄを調節するためにプレパルスＰＰを生成するように、レーザシステム１を動作させること（ステップ１２０５）を含むことができる。ステップ１２１０において、方法は、プレパルスＰＰの伝搬方向に対して直角な平面、例えば第１のｘ－ｙ平面内のプレパルスＰＰと液滴との間の空間オフセット［Ｏ］を制御することを含むことができる。方法は、メインパルスＭＰの伝搬方向に対して直角な平面内の調節された液滴の速度変化Δ［ｖ］を最大にするように、空間オフセット［Ｏ］を調整すること（ステップ１２１５）を含むことができる。ステップ１２２０において、方法は、調節された液滴ＣＤを、ＥＵＶ放射を発生するプラズマに変換するための、メインパルスＭＰを生成するようにレーザシステム１を動作させることを含むことができる。
[000120] 図１３は、図１２に示される方法の一部であるか又はこれに含まれ得る方法ステップのフローチャートを示す。図１３に示される方法ステップのいくつかのみが、図１２に示される方法の一部であるか又はこれに含まれ得ることを理解されよう。代替として、図１３に示される方法ステップのすべてが図１２に示される方法の一部であるか又はこれに含まれ得るか、或いは、図１３に示される方法ステップのいずれも図１２に示される方法の一部でないか又はこれに含まれない。言い換えれば、図１３に示される方法ステップは、図１２に示される方法ステップのいくつか又はすべてとは別個に、或いは、図１２に示される方法ステップのうちの少なくとも１つ又はすべてと組み合わせて、使用することができる。
[000121] ステップ１３００において、方法は、シードプレパルスＳＰＰを生成するように、プレパルスシードレーザ２０を動作させることを含むことができる。方法は、シードメインパルスＳＭＰを生成するように、メインパルスシードレーザ２２を動作させること（ステップ１３０５）を含むことができる。プレパルスシードレーザ２０及びメインパルスシードレーザ２２は、レーザシステム１の一部であるか又はこれに含まれ得る。シードプレパルスＳＰＰ及びシードメインパルスＳＭＰは、コンバイナ２４によって共通パス２６上に置かれ得る。方法は、共通パス２６上に位置する増幅器システム１８を動作させること（ステップ１３１０）を含むことができる。増幅器システム２８は、プレパルスＰＰを生成するためにシードプレパルスＳＰＰを増幅するように、及び、メインパルスＭＰを生成するためにシードメインパルスＳＭＰを増幅するように構成され得る。ステップ１３１５において、方法は、図７及び図９を参照しながら上記で考察したように、属性又はパラメータを感知することを含むことができる。方法は、増幅器制御システム３２を動作させること（ステップ１３２０）を含むことができる。増幅器制御システム３２は、感知された属性又はパラメータに依存して増幅を制御するように構成され得る。方法は、感知された属性又はパラメータに依存して、シードプレパルスＳＰＰの持続時間を制御するように構成された、例えばスイッチングデバイス３４ａを備える、更なる制御システム３４を動作させること（１３２５）を含むことができる。
[000122] 図１４は、図１２及び／又は図１３に示される方法の一部であるか又はこれに含まれ得る、他の方法ステップのフローチャートを示す。図１４に示される方法ステップは、互いに別個に、図１２及び／又は図１３に示される方法（又は方法ステップ）とは別個に、或いは図１２及び／又は図１３に示される方法ステップのうちの少なくとも１つ又はすべてと組み合わせて、使用することができる。
[000123] ステップ１４００において、属性又はパラメータは、発生するＥＵＶ放射のパワー、及び空間オフセット、及び空間オフセットにおける変化のうちの、少なくとも１つを含む。
[000124] ステップ１４０５において、方法は、速度変化Δ［ｖ］を最大にするように、プレパルスＰＰの持続時間を制御することを含むことができる。
[000125] プレパルスの「持続時間」という用語は、プレパルスＰＰの長さを包含するものと見なされ得ることを理解されよう。
[000126] 「放射」という用語は、ＥＵＶ放射を包含するものと見なされ得ること、及び、これらの用語は互換的に使用できることを理解されよう。
[000127] 本明細書ではリソグラフィ装置に関連して本発明の実施形態について具体的な言及がなされているが、本発明の実施形態は他の装置に使用することもできる。本発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置、又はウェーハ（あるいはその他の基板）もしくはマスク（あるいはその他のパターニングデバイス）などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の一部を形成してよい。これらの装置は一般にリソグラフィツールと呼ばれることがある。このようなリソグラフィツールは、真空条件又は周囲（非真空）条件を使用することができる。
[000128] 「ＥＵＶ放射」という用語は、４～２０ｎｍの範囲内、例えば１３～１４ｎｍの範囲内の波長を有する、電磁放射を包含するものと見なされ得る。ＥＵＶ放射は、１０ｎｍ未満、例えば、６．７ｎｍ又は６．８ｎｍなどの４～１０ｎｍの範囲内の波長を有することができる。
[000129] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。考えられる他の用途は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。
[000130] 本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらのいずれかの組み合わせにおいて実施可能である。また、本発明の実施形態は、１つ以上のプロセッサによって読み取り及び実行され得る機械読み取り可能媒体上に記憶された命令としても実施することができる。機械読み取り可能媒体は、機械（例えばコンピューティングデバイス）によって読み取り可能な形態の情報を記憶又は送信するためのいずれかの機構を含み得る。例えば、機械読み取り可能媒体は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気、光、音、又は他の形態の伝搬信号（例えば搬送波、赤外線信号、デジタル信号等）、及び他のものを含むことができる。更に、一定の動作を実行するものとして本明細書ではファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令を記載することができる。しかしながらそのような記載は単に便宜上のものであり、そういった動作は実際には、コンピューティングデバイス、プロセッサ、コントローラ、又はファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令等を実行する他のデバイスから得られることは認められよう。
[000131] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることは理解されよう。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。それ故、下記に示す特許請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

Claims (16)

  1. 放射を発生させるように構成された放射システムであって、
    プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように構成された液滴ジェネレータと、
    プレパルス及びメインパルスを生成するように動作可能なレーザシステムであって、前記プレパルスは、前記メインパルスの受信のために前記液滴を調節するように構成され、前記メインパルスは、前記調節された液滴を、前記放射を発生させるプラズマに変換するように構成される、レーザシステムと、
    前記プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の、前記プレパルスと前記液滴との間の空間オフセットを制御するように構成された、制御システムと、
    を備え、
    前記制御システムは、前記メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の前記調節された液滴の速度変化を最大にするように、前記空間オフセットを調整するように構成される、
    放射システム。
  2. 前記制御システムは、前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記プレパルスと、前記メインパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記メインパルスとの間の分離を、前記調整された空間オフセットに基づいて、調整するように構成される、請求項１に記載の放射システム
  3. 前記制御システムは、前記プレパルスの前記生成と前記メインパルスの前記生成との間の遅延時間を、前記調整された空間オフセットに基づいて、調整するように構成される、請求項１に記載の放射システム。
  4. 前記レーザシステムは、前記メインパルスをターゲット領域に向けて誘導するように構成され、前記調節された液滴は、前記ターゲット領域において放射を発生させるプラズマに変換される、請求項１から３のいずれかに記載の放射システム。
  5. 前記制御システムは、
    前記調整された空間オフセット、
    前記速度変化、
    前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記プレパルスと、前記メインパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記メインパルスとの間の分離、及び、
    前記プレパルスの前記生成と前記メインパルスの前記生成との間の遅延時間、
    のうちの、少なくとも１つに依存して、前記ターゲット領域を調整するように構成される、
    請求項４に記載の放射システム。
  6. 前記制御システムは、１つ以上のパラメータに依存して前記速度変化を最大化するように、前記空間オフセットを調整するように構成される、請求項１から５のいずれかに記載の放射システム。
  7. 前記１つ以上のパラメータは、
    前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記液滴の位置、
    前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記プレパルスの位置、
    前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記液滴の前記位置における変化、
    前記プレパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記プレパルスの前記位置における変化、
    前記メインパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記メインパルスの位置、及び、
    前記メインパルスの前記伝搬方向に対して直角な前記平面内の前記メインパルスの前記位置における変化、
    のうちの、少なくとも１つを含む、
    請求項６に記載の放射システム。
  8. 前記放射システムは、属性又はパラメータを感知するように構成されたセンサシステムを備え、前記レーザシステムは、
    シードプレパルスを生成するように構成されたプレパルスシードレーザと、
    シードメインパルスを生成するように構成されたメインパルスシードレーザと、
    前記シードプレパルス及び前記シードメインパルスを共通パス上に置くように構成された、コンバイナと、
    前記共通パス上に位置し、前記プレパルスを生成するために前記シードプレパルスを増幅するように、及び、前記メインパルスを生成するために前記シードメインパルスを増幅するように、構成された、増幅器システムと、
    前記感知された属性又はパラメータに依存して前記増幅を制御するように構成された、増幅器制御システムと、
    前記感知された属性又はパラメータに依存して前記シードプレパルスの持続時間を制御するように構成された、更なる制御システムと、
    を備える、請求項１から７のいずれかに記載の放射システム。
  9. 前記属性又はパラメータは、前記発生する放射の属性又はパラメータを含む、請求項８に記載の放射システム。
  10. 前記属性又はパラメータは、
    前記発生する放射のパワー、
    前記空間オフセット、及び、
    前記空間オフセットにおける変化、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項８又は９に記載の放射システム。
  11. 前記更なる制御システムは、前記シードプレパルス及び前記シードメインパルスが前記感知された属性又はパラメータに依存して増幅されるとき、前記速度変化が実質的に変化しないか又は一定であるように、前記シードプレパルスレーザの前記持続時間を調整するように構成される、請求項８から１０のいずれか一項に記載の放射システム。
  12. 前記制御システムは、前記プレパルスの持続時間の制御を介して前記速度変化を最大にするように動作可能である、請求項１から１１のいずれかに記載の放射システム。
  13. 前記制御システムは、前記プレパルスのエネルギーの変化に応答して前記プレパルスの持続時間を調整するように動作可能である、請求項１から１２のいずれかに記載の放射システム。
  14. 放射を発生させるように構成された放射システムであって、
    プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように構成された、液滴ジェネレータと、
    プレパルス及びメインパルスを生成するように動作可能なレーザシステムであって、前記プレパルスは、前記メインパルスの受信のために前記液滴を調節するように構成され、前記メインパルスは、前記調節された液滴を、前記放射を発生させるプラズマに変換するように構成される、レーザシステムと、
    前記プレパルスの持続時間の制御を介して、前記メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の前記調節された液滴の速度変化を調整、制御、及び／又は最大化するように動作可能な、制御システムと、
    を備える、放射システム。
  15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の前記放射システムを備える、リソグラフィシステム。
  16. 放射を発生させる方法であって、
    プラズマ形成領域に向けて進む燃料の液滴を発生させるように、液滴ジェネレータを動作させること、
    前記液滴を調節するためのプレパルスを生成するように、レーザシステムを動作させること、
    前記プレパルスと前記プレパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の前記液滴との間の、空間オフセットを制御すること、
    メインパルスの伝搬方向に対して直角な平面内の前記調節された液滴の速度変化を最大にするように、前記空間オフセットを調整すること、及び、
    前記調節された液滴を、放射を発生させるプラズマに変換するための、前記メインパルスを生成するように、前記レーザシステムを動作させること、
    を含む、方法。
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