KR102130189B1 - 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

레이저 유지 플라즈마로부터의 VUV 광을 이용한 샘플의 검사는, 제1 선택된 파장, 또는 파장의 범위를 포함하는 펌핑 조명을 생성하는 것, 플라즈마 생성에 적합한 가스의 체적을 포함하는 것, 가스의 체적 안으로 펌핑 조명을 집속시키는 것에 의해 가스의 체적 내에 플라즈마를 형성하는 것에 의해, 제2 선택된 파장, 또는 파장의 범위를 포함하는 광대역 복사선을 생성하는 것, 조명 경로를 통해 플라즈마로부터 방출되는 광대역 복사선을 이용하여 샘플의 표면을 조명하는 것, 샘플의 표면으로부터 조명을 수집하는 것, 수집된 조명을 수집 경로를 통해 검출기 상으로 집속시켜 샘플의 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성하는 것 및 조명 경로 및/또는 수집 경로를 선택된 퍼지 가스를 이용하여 퍼지하는 것을 포함한다.

Description

레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR IMAGING A SAMPLE WITH A LASER SUSTAINED PLASMA ILLUMINATION OUTPUT}
본 발명은 일반적으로 플라즈마 기반 광원에 관한 것으로, 특히, 광학 검사 시스템에 진공 자외선 광(vacuum ultraviolet light)을 전달할 수 있는 플라즈마 광원에 관한 것이다.
더욱 소형의 디바이스 피쳐(feature)를 갖는 집적 회로에 대한 요구가 계속 증가함에 따라, 이들 더욱 축소하고 있는 디바이스의 검사를 위해 사용되는 향상된 조명원(illumination source)에 대한 필요성이 계속 증가하고 있다. 하나의 이러한 조명원은 레이저 유지 플라즈마 소스(laser-sustained plasma source)를 포함한다. 레이저 유지 플라즈마 광원은 높은 파워의 광대역 광(high-power broadband light)을 생성할 수 있다. 레이저 유지 광원은, 아르곤 또는 제논과 같은 가스를 플라즈마 상태로 여기시키기 위해 레이저 복사선(laser radiation)을 가스 체적(volume) 내로 집속시키는 것에 의해 동작하는데, 플라즈마 상태로 여기시키는 것은 광을 방출할 수 있다. 이 효과는 통상적으로 플라즈마 "펌핑"으로 칭해진다. 원자외선(Deep ultra-violet; DUV) 검사기(inspector)는, 현재, 지속파(continuous wave; CW) 플라즈마 소스를 활용하고, 한편 진공 자외선(vacuum ultraviolet; VUV) 검사기는 현재, 펄스화된 플라즈마 소스를 활용한다. CW 및 펄스화된 플라즈마의 활용은 용융 실리카 벌브(bulb)의 활용으로 인해 더 긴 파장에서 취약점을 생성한다. 용융 실리카 글래스는 대략 185-190 nm보다 더 짧은 파장을 갖는 광을 흡수한다. 짧은 파장의 광의 이 흡수는, 190-260 nm를 포함하는 스펙트럼 영역에서의 용융 실리카 글래스 벌브의 광학적 전달 능력의 급격한 저하를 야기하고 과열 및 심지어 벌브의 폭발로 이어지며, 그 결과 190-260 nm의 범위의 강력한 레이저 유지 플라즈마 소스의 유용성을 제한하게 된다. 현재로서는, 펄스화된 플라즈마 시스템에서도 곤란한 문제가 또한 발생하는데, 레지스트레이션(registration), 정렬, 및 데이터 결합에서의 곤란함을 포함한다. 이와 같이, 펄스화된 플라즈마 시스템은 레이저 펄스, 검출기 캡쳐, 및 스테이지 모션의 면밀한 시간 동기화를 요구한다. 광의 아날로그 통합도 또한 곤란한데, 아날로그 신호를 이동시키는 데 필요한 긴 경로 길이 때문이다. 따라서, 종래 기술에서의 상기 설명되는 결함을 제거하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력(laser sustained plasma illumination output)을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템이 개시된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템은 레이저 유지 플라즈마(laser sustained plasma; LSP) 조명 서브시스템을 포함할 수도 있다. 다른 예시적인 실시예에서, LSP 조명 서브시스템은, 하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명(pumping illumination)을 생성하도록 구성되는 펌프 소스를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, LSP 조명 서브시스템은, 가스의 체적을 포함하도록 구성되는 가스 밀폐 엘리먼트(gas containment element)를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, LSP 조명 서브시스템은, 가스의 체적 내에 플라즈마를 생성하기 위해, 펌핑 소스로부터의 펌핑 조명을 가스 밀폐 엘리먼트 내에 포함되는 가스의 체적 내로 집속시키도록 구성되는 콜렉터(collector)를 포함하는데, 플라즈마는 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선(broadband radiation)을 방출한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 하나 이상의 샘플을 고정시키기 위한 샘플 스테이지를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 이미징 서브시스템을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 이미징 서브시스템은, 조명 경로를 통해 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 플라즈마로부터 방출되는 광대역 중 적어도 일부를 이용하여 하나 이상의 샘플의 표면을 조명하도록 구성되는 조명 서브시스템을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 이미징 서브시스템은 검출기를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 이미징 서브시스템은, 하나 이상의 샘플의 표면으로부터 조명을 수집하도록 그리고 수집된 조명을 수집 경로를 통해 검출기로 집속시켜 샘플의 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성하도록 구성되는 대물렌즈를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 선택된 퍼지 가스(purge gas)를 포함하며 조명 경로 및 수집 경로 중 적어도 일부를 퍼지하도록 구성되는 퍼지 챔버(purged chamber)를 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 샘플의 레이저 유지 플라즈마 이미징을 위한 방법이 개시된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은 하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명을 생성하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은 플라즈마 생성에 적합한 가스의 체적을 포함하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은, 펌핑 조명을 가스의 체적 내로 집속시키는 것에 의해 가스의 체적 내에서 플라즈마를 형성하는 것에 의해 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선을 생성하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은, 조명 경로를 통해 플라즈마로부터 방출되는 광대역 복사선의 적어도 일부를 이용하여 하나 이상의 샘플의 표면을 조명하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은 샘플의 표면으로부터 조명을 수집하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은, 수집된 조명을 수집 경로를 통해 검출기 상으로 집속시켜 샘플의 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성하는 것을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 방법은 선택된 퍼지 가스를 이용하여 조명 경로 및 수집 경로 중 적어도 일부를 퍼지하는 것을 포함한다.
상기의 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명 둘 다는 예시적인 것이고 단지 설명을 위한 것이며 본 개시를 필수적으로 제한하는 것은 아니다는 것이 이해되어야 한다. 특징의 일부에 통합되며 특징의 일부를 구성하는 첨부의 도면은 본 개시의 주제를 예시한다. 설명 및 도면은, 함께, 본 개시의 원리를 설명하도록 기능한다.
첨부 도면에 대한 참조에 의해, 본 개시의 다양한 이점이 기술분야의 숙련된 자에 의해 더 잘 이해될 수도 있는데, 도면에서:
도 1a는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템의 개념도이다.
도 1b는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템의 개념도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 플라즈마 셀의 개략도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 개략도이다.
도 5은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 개략도이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 개략도이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 개략도이다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 방법을 묘사하는 흐름도이다.
이제, 첨부의 도면에서 예시되는, 개시되는 주제를 상세히 참조할 것이다.
도 1a 내지 도 8을 일반적으로 참조하면, 레이저 유지 플라즈마 조명을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템 및 방법이 본 개시에 따라 설명된다. 본 개시의 실시예는, 레이저 유지 플라즈마 광원을 이용하여 생성되는 단파장의 조명, 예컨대 VUV 복사선을 사용한 샘플의 광학적 검사를 대상으로 한다. 본 개시의 실시예는, 레이저 유지 플라즈마 광원의 단파장 광출력(optical output)의, 대응하는 이미징 서브시스템(예를 들면, 검사 서브시스템, 계측 서브시스템 등등)의 조명 광학 장치(optics)와의 커플링을 대상으로 한다. 본 개시의 추가 실시예는, 레이저 유지 플라즈마 소스 내에서 단파장의 광대역 출력(broadband output)(예를 들면, VUV 광)으로부터의 플라즈마 펌핑 조명(예를 들면, IR 광)의 분리를 대상으로 한다.
도 1a는, 본 개시의 한 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템(100)을 예시한다. 불활성 가스 종 내에서의 플라즈마의 생성은, 2007년 4월 2일자로 출원된 미국 특허 출원 제 11/695,348호; 2006년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제 11/395,523호; 및 2012년 10월 9일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/647,680호에서 일반적으로 설명되는데, 상기 특허 출원은 그 전체가 본원에 통합된다. 플라즈마의 생성은 또한, 2014년 3월 25일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/224,945호에서 일반적으로 설명되는데, 이 특허 출원은 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합된다. 또한, 플라즈마 셀의 사용은, 2014년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/231,196호; 및 2014년 5월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/288,092호에서 설명되는데, 이들 특허 출원 각각은 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합된다. 일반적인 의미에서, 시스템(100)은 기술분야에서 공지된 임의의 플라즈마 기반 광원으로 확대되도록 해석되어야 한다.
하나의 실시예에서, 시스템(100)은 레이저 유지 플라즈마(LSP) 조명 서브시스템(102)을 포함한다. 본원에서, 용어 'LSP 조명 서브시스템(102)'은 본 개시의 전체에 걸쳐 'LSP 조명기(illuminator)'와 상호교환적으로 사용된다는 것을 유의한다. 일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 적외선(infrared; IR) 복사선, 가시광 및 자외선 광과 같은 그러나 이들로 제한되지 않는, 하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명(121)을 생성하도록 구성되는 펌프 소스(104)를 포함한다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 대략 200 nm 내지 1.5 ㎛의 범위에 있는 조명을 방출할 수 있는 임의의 소소를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 챔버, 플라즈마 셀 또는 플라즈마 벌브와 같은 그러나 이들로 제한되지는 않는 가스 밀폐 엘리먼트(108)를 포함한다. 일 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)는 플라즈마(107)를 확립하여 유지하기 위해 사용되는 가스의 체적을 포함한다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 펌핑 소스(104)로부터의 펌핑 조명(121)을 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내에 포함되는 가스의 체적으로 (예를 들면, 반사성 내부 표면을 통해) 집속시키도록 구성되는 콜렉터(106), 또는 반사체(reflector)를 포함한다. 이와 관련하여, 콜렉터(106)는 가스의 체적 내에 플라즈마(107)를 생성할 수도 있다. 또한, 플라즈마(107)는, VUV 복사선, DUV 복사선, UV 복사선 및 가시광과 같은 그러나 이들로 제한되지는 않는, 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선(133)을 방출할 수도 있다. 예를 들면, LSP 조명 서브시스템(102)은, 100 내지 200 nm의 범위에 있는 파장을 갖는 광을 방출할 수 있는 임의의 LSP 구성을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 다른 예로서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 100 nm 미만의 파장을 갖는 광을 방출할 수 있는 임의의 LSP 구성을 포함할 수도 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 다른 실시예에서, 콜렉터(106)는, 플라즈마(107)에 의해 방출되는 광대역 조명(133)(예를 들면, VUV 복사선, DUV 복사선, UV 복사선 및/또는 가시광)을 수집하도록 그리고 광대역 조명(133)을 하나 이상의 추가적인 광학 엘리먼트(예를 들면, 조종용 광학 장치(steering optics), 빔 스플리터, 수집용 어퍼쳐(collecting aperture), 필터, 균질화기(homogenizer) 등등)로 지향시키도록 정렬된다. 예를 들면, 콜렉터(106)는 플라즈마(107)에 의해 방출되는 VUV 광대역 복사선, DUV 광대역 복사선, UV 광대역 복사선 또는 가시광 중 적어도 하나를 수집하고 광대역 조명(133)을 미러(105)(예를 들면, LSP 조명 서브시스템(102)을 이미징 서브시스템(111)의 조명 서브시스템(112)의 광 입력에 광학적으로 커플링하도록 기능하는 미러(105))로 지향시킬 수도 있다. 이와 관련하여, LSP 조명 서브시스템(102)은 VUV 복사선, DUV 복사선, UV 복사선 및/또는 가시 복사선을, 검사 툴 또는 계측 툴과 같은 그러나 이들로 제한되지는 않는, 기술분야에서 공지된 임의의 광학적 특성묘사 시스템(optical characterization system)의 하류의(downstream) 광학 엘리먼트로 전달할 수도 있다.
다른 실시예에서, 시스템(100)은 샘플(116)을 고정시키기에 적합한 스테이지 어셈블리(120)를 포함한다. 스테이지 어셈블리(120)는 기술분야에서 공지된 임의의 샘플 스테이지 아키텍쳐를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 스테이지 어셈블리(120)는 리니어 스테이지(linear stage)를 포함할 수도 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 다른 예로서, 스테이지 어셈블리(120)는 회전 스테이지를 포함할 수도 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 또한, 샘플(116)은, 반도체 웨이퍼와 같은 그러나 이것으로 제한되지는 않는 웨이퍼를 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 시스템(100)은 이미징 서브시스템(111)을 포함한다. 본원에서, 이미징 서브시스템(111)은 LSP 조명 서브시스템(102)의 조명 출력에 커플링될 수도 있다는 것을 유의한다. 이와 관련하여, 이미징 서브시스템(111)은, LSP 조명 서브시스템(102)으로부터의 조명 출력(예를 들면, VUV 광)을 활용하여 하나 이상의 샘플(116)을 검사, 또는 다르게는 분석할 수도 있다. 본원에서, 본 개시의 전체에 걸쳐, 용어 '이미징 서브시스템'은 용어 '검사기'와 상호교환적으로 사용된다는 것을 유의한다.
다른 실시예에서, 이미징 서브시스템(111)은 조명 서브시스템(112), 또는 '조명기'를 포함한다. 일 실시예에서, 조명 서브시스템(112)은, 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템(102)에 의해 생성되는 플라즈마(107)로부터 방출되는 광대역 복사선의 적어도 일부를 이용하여 하나 이상의 샘플(116)의 표면을 조명한다. 일 실시예에서, 조명 서브시스템(112)은 광대역 복사선(133)을, 조명 경로(113)를 통해 샘플(116)의 표면으로 전달한다. 조명 서브시스템(112)은, 광대역 복사선(133)을 LPS 서브시스템(102)의 출력으로부터 샘플(116)의 표면으로 전달하기에 적합한 임의의 수 및 타입의 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 조명 서브시스템(112)은 하나 이상의 렌즈(119), 하나 이상의 필터(130)(예를 들면, 서브밴드 필터), 하나 이상의 시준용 엘리먼트(collimating element)(도시되지 않음), 하나 이상의 편광용 엘리먼트(도시되지 않음), LSP 조명 서브시스템(102)에 의해 방출되는 광대역 복사선(133)을 지향시키고, 집속시키고 그리고 다르게는 프로세싱하기 위한 하나 이상의 빔 스플리터(125)를 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 이미징 서브시스템(111)은 대물렌즈(114) 및 검출기(118)를 포함한다. 일 실시예에서, 대물렌즈(114)는, 샘플(116)의 하나 이상의 부분(또는 샘플(116) 상에 배치되는 파티클)으로부터 조명이 산란되거나 반사된 이후 조명을 수집할 수도 있다. 그 다음, 대물렌즈는, 수집된 조명을 수집 경로(117)를 통해 검출기(118)로 집속시켜 샘플(116)의 표면의 하나 이상의 부분의 이미지를 형성할 수도 있다. 본원에서, 대물렌즈(114)는, 검사(예를 들면, 암시야(darkfield) 검사 또는 명시야(brightfield) 검사) 또는 광학적 계측을 수행하기에 적합한, 기술분야에서 공지된 임의의 대물렌즈를 포함할 수도 있다는 것을 유의한다. 또한, 본원에서, 검출기(118)는, 샘플(116)로부터 수신되는 조명을 측정하기에 적합한, 기술분야에서 공지된 임의의 광학적 검출기를 포함할 수도 있다는 것을 유의한다. 예를 들면, 검출기(118)는, CCD 검출기, TDI 검출기 등등을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다.
다른 실시예에서, 시스템(100)은 퍼지 챔버(110)를 포함한다. 일 실시예에서, 퍼지 챔버(110)는 선택된 퍼지 가스를 포함하거나, 또는 선택된 퍼지 가스를 포함하기에 적합하다. 일 실시예에서, 퍼지 챔버(110)는 조명 서브시스템(112), 대물렌즈(114) 및/또는 검출기(118)를 포함한다. 다른 실시예에서, 퍼지 챔버(110)는 선택된 퍼지 가스를 이용하여 조명 경로(113) 및/또는 수집 경로(117)를 퍼지한다. 본원에서, 퍼지 챔버(110)의 사용은, VUV 광과 같은 수집된 플라즈마 생성 광대역 광(collected plasma-generated broadband light; 133)이, 최소 신호저하를 가지고, 또는 적어도 감소된 저하를 가지고, 조명 서브시스템(112)의 조명 광학 장치를 통해 전달되는 것을 허용한다는 것을 유의한다. 퍼지 챔버(110)에서의 퍼지 가스의 사용은, 검사 동안 VUV 광과 같은 더 짧은 파장의 광의 활용을 허용하고, VUV 광(100-200 nm)과 같은 그러나 이것으로 제한되지는 않는 단파장 영역에 대한 펄스화된 플라즈마 검사를 수행할 필요성을 방지한다. 이러한 구성은 검출기(118)에서의 TDI 기반 센서의 활용을 가능하게 한다는 것이 또한 인식된다. 퍼지 챔버(110)에서 사용되는 퍼지 가스는 기술분야에서 공지된 임의의 가스를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 선택된 퍼지 가스는, 희 가스(noble gas), 불활성 가스(inert gas), 비불활성(non-inert) 가스 또는 두 개 이상의 가스의 혼합물을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 예를 들면, 선택된 퍼지 가스는, 아르곤, Xe, Ar, Ne, Kr, He, N2 등등을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 다른 예로서, 선택된 퍼지 가스는 추가 가스와의 아르곤의 혼합물을 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 시스템(100)은 광대역 복사선(133)의 적어도 일부에 대해 투과성인 윈도우(103)를 포함한다. 윈도우(103)는, 퍼지 챔버(110)의 대기와 LSP 조명 서브시스템(102)(및 컴포넌트 시스템)의 대기 사이의 분리를 유지하면서, 조명 서브시스템(112)을 LSP 조명 서브시스템(102)의 출력과 광학적으로 커플링하도록 기능한다. 예를 들면, 플라즈마(107)로부터 방출되는 VUV 광대역 복사선의 경우, 윈도우(103)는 VUV 복사선에 투과성인 재료를 포함할 수도 있다. 예를 들면, VUV 적합 윈도우는 CaF2　또는 MgF2를 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다.
본원에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)는, 플라즈마(107)를 개시하고/하거나 유지하기에 적합한 다수의 가스 포함 구조체를 포함할 수도 있다는 것이 인식된다. 일 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)는, (도 1b에서 도시된 바와 같은) 챔버, (도 2에서 도시된 바와 같은) 플라즈마 셀 또는 플라즈마 벌브를 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다.
몇몇 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)(예를 들면, 챔버, 셀 또는 벌브)의 전달부(transmitting portion)는, 펌프 조명(121) 및/또는 플라즈마(107)에 의해 생성되는 복사선(133)에 적어도 부분적으로 투과성인, 기술분야에서 공지된 임의의 재료로부터 형성될 수도 있다. 일 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)의 전달부는, 플라즈마(107)에 의해 생성되는 VUV 복사선, DUV 복사선, UV 복사선 및/또는 가시광에 적어도 부분적으로 투과성인, 기술분야에서 공지된 임의의 재료로부터 형성될 수도 있다. 다른 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)의 전달부는, 펌프 소스(104)로부터의 IR 복사선, 가시광 및/또는 UV 광에 적어도 부분적으로 투과성인, 기술분야에서 공지된 임의의 재료로부터 형성될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 가스 밀폐 구조체의 전달부는 낮은 OH 함유량의 용융 실리카 재료로부터 형성될 수도 있다. 다른 실시예에서, 플라즈마 셀(101)의 전달부는, 높은 OH 함유량의 용융 실리카 글래스 재료로부터 형성될 수도 있다. 예를 들면, 플라즈마 셀(101)의 전달 엘리먼트(transmission element) 또는 벌브는, SUPRASIL 1, SUPRASIL 2, SUPRASIL 300, SUPRASIL 310, HERALUX PLUS, HERALUX-VUV 등등을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 다른 실시예에서, 플라즈마 셀(101)의 전달 엘리먼트 또는 벌브는, CaF2, MgF2, 결정질 석영 및 사파이어를 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 본원에서, CaF2, MgF2, 결정질 석영 및 사파이어와 같은 그러나 이들로 제한되지는 않는 재료는 단파장 복사선(예를 들면, λ < 190 nm)에 대해 투과성을 제공한다는 것을 다시 유의한다. 본 개시의 가스 밀폐 엘리먼트(108)(예를 들면, 플라즈마 셀의 챔버 윈도우, 글래스 벌브 또는 전달 엘리먼트/윈도우)에서의 구현에 적합한 다양한 글래스는, J. Phys. D: Appl. Phys. 38 (2005), 3242-3250의 A. Schreiber 등에 의한 Radiation Resistance of Quartz Glass for VUV Discharge Lamps에서 상세히 논의되는데, 이 문헌은 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합된다.
일 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)는, 펌프 조명(121) 흡수시 플라즈마 생성에 적합한, 기술분야에서 공지된 임의의 선택된 가스(예를 들면, 아르곤, 제논, 수은 등등)를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 펌프 소스(104)로부터의 조명(121)을 가스의 체적 내로 집속시키는 것은, 에너지가, 플라즈마 셀(101) 내에서 (예를 들면, 하나 이상의 선택된 흡수 라인을 통해) 가스 또는 플라즈마에 의해 흡수되게 하고, 그 결과, 플라즈마를 생성하고/하거나 유지하기 위해, 가스 종을 "펌핑"하게 된다. 다른 실시예에서, 도시되진 않았지만, 가스 밀폐 구조체(108)는, 가스 밀폐 구조체(108)의 내부 체적 내에 플라즈마(107)를 개시하기 위한 전극의 세트를 포함할 수도 있고, 이 때문에, 펌프 소스(104)로부터의 조명은 전극에 의한 점화 이후 플라즈마(107)를 유지한다.
본원에서, 시스템(100)은, 다양한 가스 환경에서 플라즈마(107)를 개시하고/하거나 유지하도록 활용될 수도 있다는 것이 고려된다. 일 실시예에서, 플라즈마(107)를 개시하고/하거나 유지하기 위해 사용되는 가스는, 희 가스, 불활성 가스(예를 들면, 희 가스 또는 비 희(non-noble) 가스) 또는 비불활성 가스(예를 들면, 수은)를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 플라즈마(107)를 개시하고/하거나 유지하기 위해 사용되는 가스는, 두 개 이상의 가스의 혼합물(예를 들면, 불활성 가스의 혼합물, 불활성 가스와 비불활성 가스의 혼합물 또는 비불활성 가스의 혼합물)을 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 가스는 희 가스와 하나 이상의 트레이스 재료(trace material)(예를 들면, 메탈 할라이드, 전이 금속 등등)를 포함할 수도 있다.
예로서, 플라즈마(107)를 생성하기 위해 사용되는 가스의 체적은 아르곤을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 가스는 5 atm을 초과하는 압력(예를 들면, 20-50 atm)에서 유지되는 실질적으로 순수한 아르곤 가스를 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 가스는 5 atm을 초과하는 압력(예를 들면, 20-50 atm)에서 유지되는 실질적으로 순수한 크립톤 가스를 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 가스는 아르곤 가스와 추가 가스의 혼합물을 포함할 수도 있다.
본 발명은 다수의 가스로 확대될 수도 있다는 것을 또한 유의한다. 예를 들면, 본 발명에서의 구현에 적합한 가스는, Xe, Ar, Ne, Kr, He, N2, H2O, O2, H2, D2, F2, CH4, 하나 이상의 금속 할라이드, 할로겐, Hg, Cd, Zn, Sn, Ga, Fe, Li, Na, Ar:Xe, ArHg, KrHg, XeHg 등등을 포함할 수도 있지만, 이들로 제한되지는 않는다. 일반적인 의미에서, 본 발명은, 임의의 광 펌프 플라즈마 생성용 시스템(light pumped plasma generating system)으로 확대되도록 해석되어야 하며, 또한, 가스 챔버, 플라즈마 셀 또는 플라즈마 벌브와 같은 가스 밀폐 구조체 내에 플라즈마를 유지하기에 적합한 임의의 타입의 가스로 확대되도록 해석되어야 한다.
콜렉터(106)는 펌프 소스(104)로부터 방출하는 조명을, 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내에 포함되는 가스의 체적 내로 집속시키기에 적합한, 기술분야에서 공지된 임의의 물리적 구성을 취할 수도 있다. 일 실시예에서, 콜렉터(106)는, 펌프 소스(104)로부터의 조명(121)을 수신하기에 그리고 그 조명을 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내에 포함되는 가스의 체적 내로 집속시키기에 적합한 반사성 내부 표면을 갖는 오목 영역을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 콜렉터(106)는 반사성 내부 표면을 구비하는 타원 형상의 콜렉터(106)를 포함할 수도 있다.
본원에서, LSP 조명 서브시스템(102)은 임의의 수 및 타입의 추가적인 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다는 것을 유의한다. 일 실시예에서, 추가적인 광학 장치의 세트는, 플라즈마(107)로부터 방출하는 광대역 광을 수집하도록 구성되는 수집 광학 장치(collection optics)를 포함할 수도 있다. 예를 들면, LSP 조명 서브시스템(102)은, 콜렉터(106)로부터의 조명을 하류의 광학 장치로 지향시키도록 정렬되는 하나 이상의 추가적인 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 광학 장치의 세트는, LSP 조명 서브시스템(102)의 수집 경로 또는 조명 경로 중 어느 하나를 따라 위치되는 하나 이상의 렌즈를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 렌즈는, 펌프 소스(104)로부터의 조명을, 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내의 가스의 체적 내로 집속시키도록 활용될 수도 있다. 대안적으로, 하나 이상의 추가 렌즈는, 플라즈마(107)로부터 방출하는 광대역 광을, 선택된 타겟 또는 초점(예를 들면, 조명 서브시스템(112) 내의 초점)으로 집속시키도록 활용될 수도 있다.
다른 실시예에서, 광학 장치의 세트는, 광이 가스 밀폐 엘리먼트(108)로 진입하기 이전에 조명을 필터링하기 위해 또는 플라즈마(107)로부터의 광의 방출에 후속하는 조명을 필터링하기 위해, LSP 조명 서브시스템(102)의 수집 경로 또는 조명 경로 중 어느 하나를 따라 배치되는 하나 이상의 필터를 포함할 수도 있다. 본원에서 설명되는 바와 같은 LSP 조명 서브시스템(102)의 광학 장치의 세트는, 본원에서, 단지 예시를 위해 제공되며 제한으로서 해석되어선 안된다는 것을 유의한다. 본 발명의 범위 내에서 다수의 등가적인 또는 추가적인 광학적 구성이 활용될 수도 있다는 것이 예상된다.
다른 실시예에서, 시스템(100)의 펌프 소스(104)는 하나 이상의 레이저를 포함할 수도 있다. 일반적인 의미에서, 펌프 소스(104)는 기술분야에서 공지된 임의의 레이저 시스템을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 전자기 스펙트럼의 적외선 부분, 가시 부분 또는 자외선 부분에서 복사선을 방출할 수 있는, 기술분야에서 공지된 임의의 레이저 시스템을 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 펌프 소스(104)는, 지속파(CW) 레이저 복사선을 방출하도록 구성되는 레이저 시스템을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는 하나 이상의 CW 적외선 레이저 소스를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내의 가스가 아르곤이거나 또는 아르곤을 포함하는 설정에서, 펌프 소스(104)는 1069 nm에서 복사선을 방출하도록 구성되는 CW 레이저(예를 들면, 섬유 레이저 또는 디스크 Yb 레이저)를 포함할 수도 있다. 이 파장은 아르곤의 1068 nm 흡수선에 적합하며 그 자체로서 아르곤 가스를 펌핑하는 데 특히 유용하다는 것을 유의한다. 본원에서, CW 레이저의 상기 설명은 제한하는 것이 아니며 기술분야에서 공지된 임의의 레이저가 본 발명의 맥락에서 구현될 수도 있다는 것을 유의한다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 하나 이상의 다이오드 레이저를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내에 포함되는 가스의 종의 임의의 하나 이상의 흡수선과 대응하는 파장에서 복사선을 방출하는 하나 이상의 다이오드 레이저를 포함할 수도 있다. 일반적인 의미에서, 펌프 소스(104)의 다이오드 레이저는, 다이오드 레이저의 파장이 임의의 플라즈마의 임의의 흡수선(예를 들면, 이온 전이선(ionic transition line)) 또는 기술분야에서 공지된 플라즈마 생성 가스의 임의의 흡수선(예를 들면, 고도로 여기된 중성 전이선)에 동조되도록 하는 구현예를 위해 선택될 수도 있다. 이와 같이, 주어진 다이오드 레이저(또는 다이오드 레이저의 세트)의 선택은, 시스템(100)의 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내에 포함되는 가스의 타입에 의존할 것이다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 이온 레이저를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 기술분야에서 공지된 임의의 희 가스 이온 레이저를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 아르곤 기반 플라즈마의 경우, 아르곤 이온을 펌핑하기 위해 사용되는 펌프 소스(104)는 Ar+ 레이저를 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 하나 이상의 주파수 변환 레이저 시스템(frequency converted laser system)을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 100 와트를 초과하는 파워 레벨을 갖는 Nd:YAG 또는 Nd:YLF 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 광대역 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 변조된 레이저 복사선 또는 펄스화된 레이저 복사선을 방출하도록 구성되는 레이저 시스템을 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는, 레이저 광을 실질적으로 일정한 파워에서 플라즈마(107)로 제공하도록 구성되는 하나 이상의 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는, 변조된 레이저 광을 플라즈마(107)로 제공하도록 구성되는 하나 이상의 변조된 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는, 펄스화된 레이저 광을 플라즈마(107)로 제공하도록 구성되는 하나 이상의 펄스화된 레이저를 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 하나 이상의 비레이저(non-laser) 소스를 포함할 수도 있다. 일반적인 의미에서, 펌프 소스(104)는 기술분야에서 공지된 임의의 비레이저 광원을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)는, 전자기 스펙트럼의 적외선 부분, 가시 부분 또는 자외선 부분에서 복사선을 이산적으로 또는 지속적으로 방출할 수 있는, 기술분야에서 공지된 임의의 비레이저 시스템을 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 펌프 소스(104)는 두 개 이상의 광원을 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 펌프 소스(104)는 두 개 이상의 레이저를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 펌프 소스(104)(또는 "소스들")는 다수의 다이오드 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 예로서, 펌프 소스(104)는 다수의 CW 레이저를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 두 개 이상의 레이저의 각각은, 시스템(100)의 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내의 가스 또는 플라즈마의 상이한 흡수선에 동조되는 레이저 복사선을 방출할 수도 있다. 이와 관련하여, 다수의 펄스 소스는, 가스 밀폐 엘리먼트(108) 내의 가스로 상이한 파장의 조명을 제공할 수도 있다.
도 1b는, 본 개시의 추가 실시예에 따른, 시스템(100)을 예시한다. 도 1a와 관련하여 본원에서 이전에 설명된 다양한 실시예 및 컴포넌트는, 본원에서, 도 1b로 확대되도록 해석되어야 하며 간략화의 목적을 위해 반복되지 않는다는 것을 유의한다. 일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 조명(121)을 펌프 소스(104)로부터 가스 밀폐 엘리먼트(108)의 진입 윈도우(124)로 전달하도록 구성되는 조명 광학 장치(109)의 세트를 포함한다. 다른 실시예에서, 그 다음, 콜렉터(106)는 펌핑 조명(121)을 수집하고 플라즈마(107)를 생성하기 위해 그것을 가스로 집속시킬 수도 있다. 플라즈마(107)는, 결국에는, 광대역 복사선(107)(예를 들면, VUV, DUV 또는 UV 광)을 방출하고, 광대역 복사선(107)은 콜렉터(106)에 의해 수집되어 광학 엘리먼트(105)로 지향된다. 일 실시예에서, 광학 엘리먼트(105)는, 펌프 조명(121) 및 수집된 광대역 복사선(133)을 분리하기에 적합한 임의의 광학 엘리먼트를 포함한다. 펌프 조명(121) 및 수집된 광대역 복사선(133)을 분리하기에 적합한 다양한 타입의 광학적 구성이 본원에서 추가로 자세히 설명된다. 본 개시에서 설명되는 펌프/광대역 광 분리를 위한 방식의 각각은 시스템(100)으로 확대될 수 있다는 것이 고려된다. 다른 실시예에서, 광학 엘리먼트(105)는 광대역 출력(133)을, 이미징 서브시스템(111)(즉, 검사 서브시스템 또는 검사기)의 조명 서브시스템(112)의 하나 이상의 하류의 광학 엘리먼트(119)로 지향시킬 수도 있다. 본원에서, 조명 서브시스템(112)은, 반사 기반 광학 시스템, 굴절 기반 광학 시스템 또는 반사 굴절(catadioptric) 광학 시스템을 포함할 수도 있다는 것을 유의한다. 다른 실시예에서, 조명 서브시스템(112)은, 조명 경로(113) 내에 위치되는 퓨필 어셈블리(pupil assembly; 132)를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 조명(133)이 조명 퓨필 어셈블리(132)를 통해 전달된 이후, 빔 스플리터(125)는 조명(133)을, 스테이지 어셈블리(120) 상에 배치되는 샘플(예를 들면, 웨이퍼)의 표면 상으로 지향시킨다. 또한, 대물렌즈(114)는, 샘플(116)의 표면으로부터 산란되는, 반사되는 또는 다르게는 지향되는 조명(115)을 수집할 수도 있다. 그 다음, 대물렌즈(114)는 수집된 조명(138)을 집속시키고 집속된 조명을 이미지화를 위해 검출기(118)로 지향시킬 수도 있다. 다른 실시예에서, 집속된 조명(138)은 수집 경로(117)를 따라 위치되는 수집 퓨필 어셈블리(136)를 통해 전달된다.
도 2는 LSP 조명 서브시스템(102)에서 가스 밀폐 엘리먼트(108)로서 사용하기에 적합한 플라즈마 셀(200)을 예시한다. 일 실시예에서, 플라즈마 셀(200)은, 플라즈마(107)를 개시하고/하거나 유지하기에 적합한 가스를 포함하기 위한 하나 이상의 플랜지(204a, 204b)와 결합하는 전달 엘리먼트(202)를 포함할 수도 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 다른 실시예에서, 플랜지(204a, 204b)는 연결 막대(connection rod)(206)를 사용하여 전달 엘리먼트(202)(예를 들면, 공동의(hollow) 실린더)에 고정될 수도 있다. 또한, 플랜지가 붙은 플라즈마 셀의 사용은, 2014년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/231,196호; 및 2014년 5월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/288,092호에서 설명되는데, 이들 특허 출원 각각은 이미 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합되어 있다. 다른 실시예에서, 가스 밀폐 엘리먼트(108)로서 플라즈마 벌브가 사용될 수도 있다. 플라즈마 벌브의 사용은, 적어도, 2007년 4월 2일자로 출원된 미국 특허 출원 제 11/695,348호; 2006년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제 11/395,523호; 및 2012년 10월 9일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/647,680호에서 일반적으로 설명되는데, 이들 특허 출원 각각은 이미 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합되어 있다. 자체 포함된 가스 챔버의 사용은, 2010년 5월 26일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/787,827호에서 설명되는데, 상기 특허 출원은 그 전체가 참조에 의해 본원에 통합된다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른, LSP 서브 시스템(102)을 예시한다. 일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 본원에서 앞서 설명한 바와 같이, 플라즈마(107)를 유지하기에 적합한 가스를 포함하기 위한 챔버(301)를 포함한다. 다른 실시예에서, 챔버(301) 내에 포함되는 가스는 가압된다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 입사하는 펌프 조명(121)(예를 들면, IR 광) 및 생성된 광대역 복사선(133)(예를 들면, VUV 광) 둘 다에 투과성인 윈도우(302)를 포함한다. 예를 들면, IR 펌프 조명 및 VUV 광대역 플라즈마 생성 복사선의 경우에, 윈도우(302)는 CaF2, MgF2 등등으로부터 형성될 수도 있다. 일 실시예에서, 생성된 광대역 복사선(133) 및 펌프 조명(121)은 개구수(numerical aperture) 공간의 상이한 부분을 점유한다.
일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 생성된 광대역 복사선(133)(또는 생성된 광대역 복사선(133)의 일부)에 대해 반사성인 반사성 코팅(305)을 구비하는 콜드 미러(303)를 포함한다. 또한, 콜드 미러(303)는 펌핑 조명(121)에 대해 투과성이다. 예를 들면, 반사성 코팅(305)은, 도 3에서 도시되는 바와 같이, 콜드 미러(303)의 중심 부분 상에 배치될 수도 있다. 일 실시예에서, 콜드 미러(303)는 펌프 소스(104)와 콜렉터(106)의 반사성 표면 사이에 위치된다. 다른 실시예에서, 광대역 복사선(133) 및 펌프 조명(121)은 콜드 미러(303)를 통해 분리된다. 이와 관련하여, 콜드 미러(303)의 반사성 코팅은, 반사된 광대역 복사선(304)(예를 들면, VUV 광)을 하류의 광학 엘리먼트(예를 들면, 조명 서브시스템(112) 및 그 컴포넌트)로 지향시킬 수도 있다. 다른 실시예에서, LPS 조명 서브시스템(102)은 추가 윈도우(308)를 포함한다. 추가 윈도우(308)는, 방출된 광대역 복사선(133)에 대해 투과성인 임의의 재료로 구성될 수도 있다. 이와 관련하여, (예를 들면, 선택된 값 미만의 NA를 구비하는) 광대역 복사선의 제2 빔(306)은 윈도우(308)를 통해 송신되고 반사된 빔(304) 이외의 목적을 위해 사용될 수도 있다.
도 4는, 퓨필에 걸쳐 NA 공간의 상이한 부분을 점유하는 플라즈마 생성 광대역 복사선 및 펌핑 조명(121)을 갖는 구성에서의 LSP 서브 시스템(102)을 예시한다. 본원에서, 그렇지 않다고 언급되지 않는 한, 본원에서 앞서 설명된 LSP 서브시스템(102)의 다양한 컴포넌트는 도 4로 확대되도록 해석되어야 한다는 것을 유의한다.
일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템(102)의 퓨필을 측방으로(laterally) 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트(403)를 포함한다. 이와 관련하여, 하나 이상의 광학 엘리먼트(403)는, 펌핑 조명(121) 및 광대역 복사선(133)이 NA 공간의 상이한 부분을 점유하도록, 위치되거나 배향될 수도 있고, 결과적으로 퓨필을, 도 4에서 도시되는 바와 같이, "나란히" 분할하게 된다. 예를 들면, 하나 이상의 광학 엘리먼트(403)는, LSP 조명 서브시스템(102)의 NA 공간에 걸쳐 부분적으로만 연장하는 콜드 미러(403)를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 도 4에서 도시되는 바와 같이, 콜드 미러(403)는 LSP 조명 서브시스템(102)의 우측 부분만을 따라서 연장하도록 정렬될 수도 있고, 이것은, LSP 조명 서브시스템(102)의 좌측으로부터 어떠한 광대역 복사선도 콜드 미러(403)에 의해 재지향되지 않는 것으로 귀결된다. 본원에서, 상기 예는 단지 예시적인 것이며 콜드 미러(403)의 위치결정은 도 4에서 묘사되는 것으로 제한되지 않는다는 것이 고려된다는 것을 유의한다. 다른 실시예에서, 콜드 미러(403)는, 콜드 미러(403)가 펌프 조명(121)에 반사성이도록 또는 펌프 조명(121)에 반사성인 코팅을 포함하도록, 선택될 수도 있다. 이와 관련하여, 콜드 미러(403) 또는 콜드 미러(403)의 코팅은, LSP 서브시스템(102)의 퓨필의 우측(예시 전용) 안으로 부유하는(stray) 펌프 조명(121)을 반사하도록 기능할 수도 있다. 다른 실시예에서, 윈도우(302)는 상이한 코팅을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 광대역 복사선(133)이 윈도우의 그 절반(예를 들면, 좌측) 상에서 투과되지 못하도록, 윈도우(302)의 일측(예를 들면, 좌측) 상에 광대역 복사선(133)에 반사성인 코팅을 포함할 수도 있다. 또한, 펌핑 조명(121)이 윈도우의 그 절반(예를 들면, 우측) 상에서 투과되지 못하도록, 윈도우(302)의 반대측(예를 들면, 우측) 상에 펌핑 조명(121)에 반사성인 코팅을 포함할 수도 있다.
도 5는, 본 개시의 다른 실시예에 따른, 퓨필에 걸쳐 NA 공간의 상이한 구역(zone)을 점유하는 플라즈마 생성 광대역 복사선 및 펌핑 조명(133)을 갖는 구성에서의 LSP 서브 시스템(102)을 예시한다.
본원에서, 그렇지 않다고 언급되지 않는 한, 본원에서 앞서 설명된 LSP 서브시스템(102)의 다양한 컴포넌트는 도 5로 확대되도록 해석되어야 한다는 것을 유의한다.
일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 펌핑 조명(121)이 제1 NA 범위를 구비하는 퓨필의 제1 부분을 점유하고 광대역 복사선이 제2 NA 범위를 구비하는 퓨필의 제2 부분을 점유하도록, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템의 퓨필을 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트(503)를 포함한다. 예를 들면, 도 5에서 도시되는 바와 같이, LSP 조명 서브시스템(102)은 환형 미러(annular mirror; 503)를 포함한다. 미러(503)는 바깥쪽 방사상 구역(outer radial zone)으로부터의 펌핑 조명을 콜렉터(106)를 향해 반사하고, 한편 생성된 광대역 복사선(133)은 환형 미러(503)의 중심 부분을 통해 중심 방사상 구역을 통과하도록 허용된다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 본 발명의 전체에 걸쳐 설명되는 바와 같이, 중심 구역의 광대역 복사선(133)이 하류의 광학 장치를 향해 지향되는 것을 허용하기 위한 개구(507)를 포함한다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은 필터 엘리먼트(510)를 포함한다. 예를 들면, 필터 엘리먼트(510)는 펌핑 조명(121)(예를 들면, IR 광)을 필터링할 수도 있고, 그 결과 중심 방사상 구역에 존재하는 임의의 펌핑 조명은, 하류의 광학 장치로 통과되기 전에 조명 출력(506)으로부터 제거된다. 본원에서, 도 5에서 묘사되는 구성은 제한적인 것이 아니며 단지 예시적인 이유를 위해 제공된다는 것을 유의한다. 예를 들면, 대안적인 광학 엘리먼트(503)는, 펌핑 조명이 LSP 조명 서브시스템(102)의 중심 방사상 구역을 통해 콜렉터(106)를 향해 전파하는 것을 허용할 수도 있고, 한편 생성된 광대역 복사선(133)은 바깥쪽 방사상 구역을 통해 전파한다.
본원에서, LSP 조명 서브시스템(102)의 광학 엘리먼트는 레이저 유지 플라즈마 서브시스템(102)의 퓨필을 대칭적으로 또는 비대칭적으로 분할할 수도 있다는 것을 유의한다. 이와 관련하여, 펌핑 조명 및 플라즈마 생성 광대역 복사선의 분리는 대칭이거나 또는 비대칭일 수도 있다.
펌핑 조명 및 플라즈마 생성 광대역 복사선의, NA 공간의 상이한 부분으로의 분리는, 2011년 2월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 13/026,926에서 설명되는데, 상기 출원은 그 전체가 참조에 의해 통합된다.
도 6은, 본 발명의 추가 실시예에 따른, LSP 조명 서브 시스템(102)을 예시한다. 일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 펌핑 조명(121) 및 플라즈마 생성 광대역 복사선(133)이 NA 공간의 동일한, 또는 공통의 부분을 점유하도록, 구성된다. 이와 관련하여, 펌핑 조명(121) 및 플라즈마 생성 광대역 복사선(133)은, LSP 조명 서브시스템(102)의 퓨필을 공유할 수도 있다.
일 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은, 생성된 광대역 복사선(133)(또는 생성된 광대역 복사선(133)의 일부)에 대해 반사성인 반사성 코팅(도시되지 않음)을 구비하는 콜드 미러(603)를 포함한다. 또한, 콜드 미러(603)는 펌핑 조명(121)에 대해 투과성이다. 일 실시예에서, 콜드 미러(603)는 펌프 소스(104)와 콜렉터(106)의 반사성 표면 사이에 위치된다. 다른 실시예에서, 광대역 복사선(133) 및 펌프 조명(121)은 콜드 미러(603)를 통해 분리된다. 이와 관련하여, 콜드 미러(603)의 반사성 코팅은, 반사된 광대역 복사선(304)(예를 들면, VUV 광)을 하류의 광학 엘리먼트로 지향시킬 수도 있다. 다른 실시예에서, LSP 조명 서브시스템(102)은 보상용 광학 엘리먼트(compensating optical element; 602)를 포함한다. 본원에서, 콜드 미러(603)는 펌프 조명(121)을 굴절시킬 수도 있다는 것을 유의한다. 보상용 엘리먼트(602)는, 이러한 굴절을 보상하기 위해, LSP 조명 서브시스템(102) 안으로 삽입될 수도 있다.
다른 실시예에서, LSP 서브시스템(102)은 내부 전반사(total internal reflection; TIR) 광학 엘리먼트(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 광대역 복사선(133) 및 펌프 조명(121)은 TIR 엘리먼트를 통해 분리된다. 일 실시예에서, TIR 엘리먼트는 펌프 소스(104)와 콜렉터(106)의 반사성 표면 사이에 위치된다. 다른 실시예에서, TIR 엘리먼트는, 제1 파장을 포함하는 펌핑 조명(121)과 플라즈마(107)로부터 방출되는 적어도 제2 파장을 포함하는 방출된 광대역 복사선(133)을 공간적으로 분리하도록 정렬된다.
일 실시예에서, TIR 엘리먼트는 선택된 재료(예를 들면, CaF2, MgF2 등등)로부터 형성되고, TIR 엘리먼트 상에 입사하는 플라즈마 조명(133)의 내부 전반사를 확립하기 위해, 펌프 소스(104) 및 생성된 플라즈마(107)를 기준으로 정렬된다. 또한, TIR 엘리먼트는, 펌프 소스(104)로부터의 펌프 조명(121)에 투과성인 재료로 형성된다. 예를 들면, TIR 엘리먼트의 재료, 위치 및 방위는, 플라즈마 조명(133)이 TIR 엘리먼트 내의 제1 표면에서 전반사를 겪도록 그리고 제2 표면에서 TIR 엘리먼트를 빠져나오도록, 선택될 수도 있다. 그 다음, 빠져나오는 플라즈마 조명(304)은, 본 개시의 전체에 걸쳐 설명되는 바와 같이, 하류의 광학 엘리먼트로 지향될 수도 있다. 또한, TIR 엘리먼트의 재료, 위치 및 방위는, 펌핑 조명(121)이 제1 표면에서 반사되고 TIR 엘리먼트를 통해 투과되도록, 선택될 수도 있다. 그 다음, 펌핑 조명(121)은 제3 표면에서 플라즈마 생성을 위해 콜렉터(106)를 향해 TIR 엘리먼트를 빠져 나온다. IR 광과 같은 펌핑 조명과 VUV 광과 같은 플라즈마 생성 광대역 복사선을 분리하기에 적합한 다른 굴절 기반 광학 엘리먼트 및 TIR 엘리먼트의 사용은, 2014년 8월 13일자로 출원된 미국 출원 제14/459,095호에서 설명되는데, 상기 출원은 그 전체가 본원에 통합된다.
도 7은, 본 개시의 다른 실시예에 따른, 펌핑 조명(121) 및 플라즈마 생성 광대역 복사선(133)이 NA 공간의 동일한 부분을 점유하도록 구성되는 LSP 조명 서브시스템(102)을 예시한다. 도 7에서 도시되는 바와 같이, 입사하는 펌핑 조명은, 콜렉터(106) 아래로부터 지향되고 콜드 미러(703)와 대응하는 보상용 엘리먼트(702)를 통과한다. 다른 실시예에서, 도 7에서 묘사되는 실시예는, 도 6에서 묘사되는 것과 같은 챔버 윈도우를 필요로 하지 않는다. 일 실시예에서, 플라즈마 가스는 챔버(701) 내에서 그리고 LSP 조명 서브시스템(102)의 칼럼(705) 전체에 걸쳐 포함된다. 이와 관련하여, 콜렉터(106), 콜드 미러(703) 및 윈도우(709)는 챔버(701)의 공동(cavity)을 형성한다. 다른 실시예에서, 칼럼(705)은 윈도우(709)로 인해 압력을 유지하는데, 윈도우(709)는 광대역 복사선(133)에 투과성이며 LSP 출력(706)이 하류의 광학 엘리먼트로 전달되는 것을 허용한다. 다른 실시예에서, 채널(703)은 플라즈마(107) 및 플라즈마 플룸(plume)의 제어 및 냉각을 허용한다.
본원에서, LSP 조명 서브시스템(102)의 실시예가, 플라즈마 가스와 '챔버'에서 발생하는 이러한 가스 내에서의 플라즈마의 형성의 맥락에서 설명되었지만, 이것은 제한으로서 해석되어선 안되며 단지 예시적인 목적을 위해 제공되는 것이다는 것을 유의한다. 본원에서 설명되는 LSP 조명 서브시스템 실시예의 전체는, 광대역 복사선(133)을 생성하는 목적을 위해, 플라즈마 셀(예를 들면, 도 2 참조) 및 플라즈마 벌브를 포함하는 아키텍쳐로 확대될 수도 있다는 것이, 본원에서 고려된다.
본원에서, LSP 조명 서브시스템(102)에 의해 방출되는 광대역 복사선의 파워 레벨은 시스템(100)의 다양한 파라미터의 제어를 통해 조정가능하다는 것을 유의한다. 또한, 방출되는 광대역 복사선의 파워 레벨의 조정을 통해, 샘플(116) 상의 이미징 영역이 최적화되거나 또는 적어도 향상될 수도 있다는 것이 인식된다. 일 실시예에서, 방출되는 광대역 복사선의 파워 레벨은, 생성된 플라즈마(107)의 형상을 변경하는 것에 의해 조정될 수도 있다. 예를 들면, 생성된 플라즈마(107)의 형상을 변경하기 위해, 결국에는, 방출된 광대역 복사선(133)의 파워 출력을 조정하기 위해, 펌프 소스(104)의 파워 레벨이 조정될 수도 있다. 다른 예로서, 생성된 플라즈마(107)의 형상을 변경하기 위해, 결국에는, 방출된 광대역 복사선(133)의 파워 출력을 조정하기 위해, 펌프 소스(104)의 파장이 조정될 수도 있다. 다른 예로서, 생성된 플라즈마(107)의 형상을 변경하기 위해, 결국에는, 방출된 광대역 복사선(133)의 파워 레벨을 조정하기 위해, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템(102) 내의 펌핑 가스의 가스 압력이 조정될 수도 있다. 다른 예로서, 생성된 플라즈마(107)의 형상을 변경하기 위해, 결국에는, 방출된 광대역 복사선(133)의 파워 레벨을 조정하기 위해, 레이저 유지 플라즈마 서브시스템 내에서의 NA 파워 분포(NA power distribution)가 조정될 수도 있다. 본원에서, 상기 변경 및 조정은 디지털 제어 시스템을 통해 자동으로 또는 수동으로 수행될 수도 있다는 것을 유의한다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 방법(800)을 묘사하는 흐름도를 예시한다. 단계 802에서, 하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명(121), 예컨대 IR 광이 생성된다. 단계 804에서, 플라즈마 생성에 적합한 가스의 체적이 포함된다. 예를 들면, 플라즈마 생성용 가스의 체적은, 플라즈마 챔버, 플라즈마 셀 또는 플라즈마 벌브 내에 포함될 수도 있다. 단계 806에서, 펌핑 조명(121)을 가스의 체적에 집속시키는 것에 의해 가스의 체적 내에 플라즈마를 형성하는 것에 의해, 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선(133)(예를 들면, VUV 광)이 생성된다. 단계 808에서, 조명 경로(113)를 통해 플라즈마(107)로부터 방출되는 광대역 복사선(133) 중 적어도 일부를 이용하여, 하나 이상의 샘플(116)의 표면이 조명된다. 단계 810에서, 샘플(116)의 표면으로부터 조명(115)이 수집된다. 예를 들면, 샘플(116)의 표면으로부터 산란되는 또는 반사되는 조명(115)을 대물렌즈(114)가 수집할 수도 있다. 단계 812에서, 수집된 조명은 수집 경로(117)를 통해 검출기(118) 상으로 집속되어 샘플(116)의 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성한다. 예를 들면, 대물렌즈(114)(추가적인 광학 엘리먼트를 가지거나 또는 갖지 않음)는 수집된 조명을 검출기(118) 상으로 집속시켜 샘플(116)의 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성할 수도 있다. 단계 814에서, 조명 경로(113) 및/또는 수집 경로는 선택된 퍼지 가스(예를 들면, Ar)를 이용하여 퍼지된다.
본원에서 설명된 주제는 때때로, 다른 컴포넌트 내에 포함되는, 또는 다른 컴포넌트와 연결되는 상이한 다른 컴포넌트를 예시한다. 이와 같이 묘사된 아키텍쳐는 단순히 예시적인 것이다는 것, 및 동일한 기능성(functionality)을 달성하는 많은 다른 아키텍쳐가 구현될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 개념적인 면에서, 동일한 기능성을 달성하기 위한 컴포넌트의 임의의 배치는, 소망의 기능성이 달성되도록, 유효하게 "관련"된다. 그러므로, 특정 기능성을 달성하기 위해 본원에서 결합되는 임의의 두 컴포넌트는, 아키텍쳐 또는 중간 컴포넌트에 관계없이, 소망의 기능성이 달성되도록, 서로 "관련되는" 것으로 보일 수 있다. 마찬가지로, 이렇게 관련된 임의의 두 컴포넌트는 또한, 소망의 기능성을 달성하도록 서로 "연결되어 있는" 또는 "커플링되어 있는" 것으로도 보일 수 있으며, 이렇게 결합될 수 있는 임의의 두 컴포넌트는 또한, 소망의 기능성을 달성하도록 서로 "커플링가능한" 것으로 보일 수 있다. 커플링될 수 있는 것의 구체적인 예는 물리적으로 상호작용가능한 것 및/또는 물리적으로 상호작용하는 컴포넌트 및/또는 무선으로 상호작용가능한 것 및/또는 무선으로 상호작용하는 컴포넌트 및/또는 논리적으로 상호작용가능한 것 및/또는 논리적으로 상호작용하는 컴포넌트를 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다.
본 개시 및 그 수반하는 이점 중 많은 것은 상기의 설명에 의해 이해될 것으로 믿어지며, 개시된 주제를 벗어나지 않으면서 또는 개시된 주제 중요한 이점의 전체를 희생하지 않으면서, 컴포넌트의 형태, 구성 및 정렬에서 다양한 변경예가 이루어질 수도 있다는 것이 명백할 것이다. 설명되는 형태는 단지 설명을 위한 것이며, 이러한 변경예를 포괄하고 포함하는 것이 하기의 특허청구범위의 의도이다. 또한, 첨부된 특허청구범위에 의해 본 발명이 정의된다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (31)

  1. 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 시스템에 있어서,
    하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명을 생성하도록 구성되는 펌프 소스,
    가스의 체적을 포함하도록 구성되는 가스 밀폐(containment) 엘리먼트, 및
    상기 가스의 체적 내에서 플라즈마 ― 상기 플라즈마는 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선(broadband radiation)을 방출함 ― 를 생성하기 위해, 상기 가스 밀폐 엘리먼트 내에 포함되는 상기 가스의 체적 안으로 상기 펌프 소스로부터의 상기 펌핑 조명을 집속시키도록 구성되는 콜렉터
    를 포함하는 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템;
    하나 이상의 샘플을 고정시키기 위한 샘플 스테이지;
    조명 경로를 통해 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 상기 플라즈마로부터 방출되는 상기 광대역 복사선 중 적어도 일부를 이용하여 상기 하나 이상의 샘플의 표면을 조명하도록 구성되는 조명 서브시스템,
    검출기, 및
    상기 샘플의 표면으로부터 조명을 수집하도록, 그리고 상기 수집된 조명을 수집 경로를 통해 상기 검출기에 집속시켜 상기 하나 이상의 샘플의 상기 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성하도록 구성되는 대물렌즈(objective)
    를 포함하는 이미징 서브시스템; 및
    선택된 퍼지 가스(purge gas)를 포함하며, 상기 조명 경로 및 상기 수집 경로 중 적어도 일부를 퍼지하도록 구성되는 퍼지 챔버(purged chamber)
    를 포함하고,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 출력과 상기 조명 서브시스템을 광학적으로 커플링하도록 구성되는 전달부(transmitting portion)를 포함하고,
    상기 전달부는, 상기 퍼지 챔버의 대기와 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 가스 밀폐 엘리먼트의 가스의 체적 사이의 분리를 유지하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는 가스의 체적을 포함하도록 구성되는 챔버를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는 가스의 체적을 포함하도록 구성되는 플라즈마 셀을 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 플라즈마 셀은:
    전달 엘리먼트(transmission element), 및
    상기 가스를 포함하기 위하여 상기 전달 엘리먼트의 하나 이상의 단부에 배치되는 하나 이상의 플랜지
    를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는 가스의 체적을 포함하도록 구성되는 플라즈마 벌브를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트의 전달부는 상기 펌핑 조명 및 상기 방출된 광대역 복사선 중 적어도 하나에 투과성인 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트의 전달부는 CaF2, MgF2, 결정질 석영, 및 사파이어 중 적어도 하나로 형성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는 적어도 하나의 불활성(inert) 가스, 비불활성(non-inert) 가스, 및 둘 이상의 가스의 혼합물을 포함하는 가스를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가스 밀폐 엘리먼트는 희 가스(noble gas) 및 하나 이상의 트레이스 재료(trace material)의 혼합물을 포함하는 가스를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 펌프 소스는 하나 이상의 레이저를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 레이저는 하나 이상의 적외선 레이저, 하나 이상의 가시 레이저 및 하나 이상의 자외선 레이저 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 레이저는 다이오드 레이저, 지속파(continuous wave) 레이저, 또는 광대역 레이저 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 레이저는 제1 파장의 광을 방출하는 제1 레이저, 및 제2 파장의 광을 방출하는 적어도 제2 레이저를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 검출기는 CCD 검출기 및 TDI 검출기 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 퍼지 챔버는 상기 이미징 서브시스템의 상기 조명 서브시스템, 상기 대물렌즈, 및 상기 검출기 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 퍼지 가스는 희 가스, 불활성 가스, 비불활성 가스, 및 둘 이상의 가스의 혼합물 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 펌핑 조명 및 상기 광대역 복사선은, 적어도 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템 내에서 공통의 NA 공간을 점유하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 광대역 복사선의 적어도 일부에 대해 반사성인 코팅을 구비하는 콜드 미러(cold mirror)를 더 포함하고, 상기 콜드 미러는 상기 펌핑 조명으로부터 상기 광대역 복사선을 분리하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    내부 전반사(total internal reflection; TIR) 분리 엘리먼트를 더 포함하고, 상기 TIR 분리 엘리먼트는 상기 펌핑 조명으로부터 상기 광대역 복사선을 분리하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 펌핑 조명 및 상기 광대역 복사선은 NA 공간의 상이한 부분을 점유하는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 펌핑 조명 및 상기 광대역 복사선이 NA 공간의 상이한 부분을 점유하도록, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 퓨필(pupil)을 측방으로(laterally) 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트를 더 포함하는, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 펌핑 조명이 제1 NA 범위를 갖는 퓨필의 제1 부분을 점유하고 상기 광대역 복사선이 제2 NA 범위를 갖는 퓨필의 제2 부분을 점유하게끔, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 퓨필을 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트를 더 포함하는, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 펌핑 조명 및 상기 광대역 복사선이 NA 공간의 상이한 부분을 점유하도록, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 퓨필을 대칭적으로 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트를 더 포함하는, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 펌핑 조명 및 상기 광대역 복사선이 NA 공간의 상이한 부분을 점유하도록, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템의 퓨필을 비대칭적으로 분할하도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트를 더 포함하는, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨은 조정가능한 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨은 상기 생성된 플라즈마의 형상을 변경하는 것에 의해 조정가능한 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 펌프 소스는, 상기 생성된 플라즈마의 형상을 변경하는 것에 의해 상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨을 조정하기 위하여, 상기 펌핑 조명의 파워 레벨을 변경하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 펌프 소스는, 상기 생성된 플라즈마의 형상을 변경하는 것에 의해 상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨을 조정하기 위하여, 상기 펌핑 조명의 파장을 변경하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 펌프 소스는, 상기 생성된 플라즈마의 형상을 변경하는 것에 의해 상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨을 조정하기 위하여, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템 내에서의 상기 가스의 가스 압력을 변경하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  30. 제26항에 있어서,
    하나 이상의 광학 엘리먼트는, 상기 생성된 플라즈마의 형상을 변경하는 것에 의해 상기 방출된 광대역 복사선의 파워 레벨을 조정하기 위하여, 상기 레이저 유지 플라즈마 조명 서브시스템 내에서의 NA 파워 분포를 변경하도록 구성되는 것인, 샘플을 이미지화하기 위한 시스템.
  31. 레이저 유지 플라즈마 조명 출력을 이용하여 샘플을 이미지화하기 위한 방법에 있어서,
    하나 이상의 제1 선택된 파장을 포함하는 펌핑 조명을 생성하는 단계;
    플라즈마 생성에 적합한 가스의 체적을 포함하는 단계;
    상기 펌핑 조명을 상기 가스의 체적 내로 집속시키는 것에 의해 상기 가스의 체적 내에 플라즈마를 형성함으로써 하나 이상의 제2 선택된 파장을 포함하는 광대역 복사선을 생성하는 단계;
    조명 경로를 통해 상기 플라즈마로부터 방출되는 상기 광대역 복사선의 적어도 일부를 이용하여 하나 이상의 샘플의 표면을 조명하는 단계;
    상기 샘플의 표면으로부터 조명을 수집하는 단계;
    상기 수집된 조명을 수집 경로를 통해 검출기 상으로 집속시켜, 상기 샘플의 상기 표면의 적어도 일부의 이미지를 형성하는 단계;
    상기 조명 경로 및 상기 수집 경로 중 적어도 일부를 선택된 퍼지 가스를 이용하여 퍼지하는 단계; 및
    상기 선택된 퍼지 가스와 상기 플라즈마 생성을 위한 가스의 체적 사이의 분리를 유지하는 단계
    를 포함하는, 샘플을 이미지화하기 위한 방법.
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