KR20140112856A - 극자외선 광 발생 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

극자외선 광 발생 장치 및 방법이 제공된다. 상기 극자외선 광 발생 장치는 광을 제공하는 광원, 상기 광을 제공받아, 제1 레이저를 발생시키는 레이저 매질, 상기 제1 레이저를 반사하는 드랍릿(droplet)을, 상기 레이저 매질의 일측으로 제공하는 드랍릿 발생기, 상기 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 상기 제1 레이저와 다른 제2 레이저를 제공하는 레이저 발생기, 및 상기 레이저 매질과 상기 레이저 발생기의 사이에 위치하여, 상기 제1 레이저를 반사하고, 상기 제2 레이저를 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함한다.

Description

극자외선 광 발생 장치 및 방법{Apparatus and method for generating extreme ultra violet radiation}
본 발명은 극자외선 광 발생 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근에는, 반도체 소자의 미세한 가공을 위해, 극자외선 광을 이용하는 리소그래피(lithography) 공정이 제안되고 있다. 리소그래피 공정이란, 회로 패턴이 그려진 마스크를 통해 빛이나 빔을 실리콘 기판 상에 축소 투영하고, 포토레지스트 재료를 감광시켜 전자 회로를 형성하는 공정이다.
광 리소그래피(optical lithography) 공정에 의하여 형성되는 회로의 최소 가공 치수는 광원의 파장에 의존한다. 따라서, 반도체 소자를 가공하기 위한 광 리소그래피 공정에서, 광원의 단파장화가 필요하다. 차세대 리소그래피 광원으로서, 극자외선(Extreme Ultra Violet, EUV) 광원이 적절하다. 극자외선 광은 약 1 내지 100nm의 파장을 갖는다. 극자외선 광은 모든 물질에 대해 흡수율이 높기 때문에, 렌즈 등의 투과형 광학계를 이용하기 어렵고, 반사형 광학계를 이용한다.
광원 플라즈마 생성은, 레이저 조사 방식에 의한 광원 플라즈마 생성(Laser Produced Plasma, LPP)과 펄스 파워 기술에 의해 구동되는 가스 방전 방식에 의한 광원 플라즈마 생성(Discharge Produced Plasma, DPP)이 있다.
한국공개특허 제2013-0006650호에는 LPP 기반의 EUV 광원에 관하여 개시되어 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 프리펄스(prepulse) 기술을 이용하여 변환 효율(Conversion Efficiency, CE)을 향상시키면서, 펄스 카운트(pulse count) 방식을 이용하여 선량(dose)을 제어하는 극자외선 광 발생 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 프리펄스 기술을 이용하여 변환 효율(CE)을 향상시키면서, 펄스 카운트 방식을 이용하여 선량(dose)을 제어하는 극자외선 광 발생 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 극자외선 광 발생 장치의 일 태양은, 광을 제공하는 광원, 상기 광을 제공받아, 제1 레이저를 발생시키는 레이저 매질, 상기 제1 레이저를 반사하는 드랍릿(droplet)을, 상기 레이저 매질의 일측으로 제공하는 드랍릿 발생기, 상기 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 상기 제1 레이저와 다른 제2 레이저를 제공하는 레이저 발생기, 및 상기 레이저 매질과 상기 레이저 발생기의 사이에 위치하여, 상기 제1 레이저를 반사하고, 상기 제2 레이저를 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함한다.
상기 레이저 발생기의 온오프를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 제어부로 피드백하는 피드백 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 전력 증폭기(power amplifier)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 레이저는 CO₂ 레이저이고, 상기 제2 레이저는 Nd:YAG 레이저일 수 있다.
상기 드랍릿은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 극자외선 광 발생 장치의 다른 태양은, 광을 제공하는 광원, 상기 광을 제공받아, 제1 레이저를 발생시키는 레이저 매질, 상기 제1 레이저를 반사하는 드랍릿을, 상기 레이저 매질의 일측으로 제공하는 드랍릿 발생기, 상기 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 상기 제1 레이저를 반사하는 제1 반사 미러, 및 상기 제1 반사 미러가 상기 제1 레이저를 반사하는 경로와 다른 경로를 따라, 제2 레이저를 제공하는 레이저 발생기를 포함한다.
상기 제2 레이저를 반사하는 제2 반사 미러를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 반사 미러의 위치를 조절하는 위치 조절부를 더 포함할 수 있다.
발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 위치 조절부로 피드백하는 제1 피드백 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 발생기의 온오프를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 제어부로 피드백하는 제2 피드백 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 전력 증폭기를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 레이저와 상기 제2 레이저는 CO₂ 레이저일 수 있다.
상기 제1 레이저는 CO₂ 레이저이고, 상기 제2 레이저는 Nd:YAG 레이저일 수 있다.
상기 드랍릿은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 극자외선 광 발생 방법의 일 태양은, 광이 레이저 매질에 도달하여 제1 레이저가 발생하고, 제2 레이저를 제공하고, 상기 제2 레이저가 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿의 표면적이 증가하고, 상기 제1 레이저가 상기 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿을 통해 제1 반사광을 반사하고, 상기 제1 반사광이 미러에 도달하여, 상기 미러를 통해 제2 반사광을 반사하고, 상기 제2 반사광이 상기 드랍릿에 도달하는 것을 포함한다.
상기 제1 레이저와 상기 제2 레이저는 서로 다를 수 있다.
발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를 피드백하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 레이저를 제공하는 것은, 상기 정보에 따라 상기 제2 레이저를 제공할 수 있다.
상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 3 및 도 4는 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 레이저가 타겟 물질을 맞추는 상황을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 7은 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 선량(dose) 제어를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선광 발생 장치에서 선량(dose) 제어를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치를 이용하여 제조한 반도체 장치를 포함하는 전자 시스템의 블록도이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 극자외선 광 발생 장치를 이용하여 제조한 반도체 장치를 적용할 수 있는 예시적인 반도체 시스템이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하에서 설명되는 극자외선 광 발생 장치 및 방법은, 프리펄스(prepulse) 기술을 이용하여 변환 효율(Conversion Efficiency, CE)을 향상시키면서, 펄스 카운트(pulse count) 방식을 이용하여 선량(dose)을 제어하는 것에 관한 것이다. 최근에는, 레이저 조사 방식에 의한 광원 플라즈마 생성(Laser Produced Plasma, LPP)을 통하여 극자외선 광을 발생시키는 것과 관련하여, MOPA(Master Oscillator Power Amplifier) 방식이 이용되고 있다. 즉, 시드 레이저(seed laser)를 이용하여, 메인펄스와 프리펄스를 발생시킨다. 상기 프리펄스를 타겟 물질에 조사한 후, 상기 메인펄스를 타겟 물질에 조사하여 발생하는 플라즈마를 이용하여 극자외선 광을 방출한다. 이와 같이, 프리펄스를 타겟 물질에 조사한 후 메인펄스를 타겟 물질에 조사하는 방식은, 다양한 파라미터의 영향을 받기 때문에, 극자외선 광을 방출함에 있어서 안정성 문제가 발생한다.
본 발명에 따른 극자외선 광 발생 장치는, 프리펄스를 이용하면서 레조네이터(resonator) 구조를 이용하여, 극자외선 광을 방출할 때 영향을 미치는 파라미터를 감소시켜 시스템의 안정성을 확보할 수 있다. 또한, 프리펄스를 제어하여 선량(dose)을 제어할 수 있다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 극자외선 광 발생 장치 및 방법에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 도 3 및 도 4는 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 레이저가 타겟 물질을 맞추는 상황을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치는, 메인펄스 발생기(10), 프리펄스 발생기(20), 반사 미러(30 내지 35), 전력 증폭기(40, 41, 42)를 포함한다.
메인펄스 발생기(10)는 제1 레이저(L1)를 제공한다. 제1 레이저(L1)는 X2 위치로 조사되며, 드랍릿(D)이 X2 위치에 도달한 경우, 제1 레이저(L1)와 드랍릿(D)의 상호 작용에 의하여 극자외선 광을 발생시킨다.
프리펄스 발생기(20)는 제2 레이저(L2)를 제공한다. 제2 레이저(L2)는 X1 위치로 조사되며, 드랍릿(D)이 X2 위치에 도달하기 전인 X1 위치에 도달한 경우, 제2 레이저(L2)에 의하여 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킨다. 즉, 메인펄스 발생기(10)에서 제공된 제1 레이저(L1)가 X2 위치에 도달하여, 제1 레이저(L1)와 드랍릿(D)이 상호 작용 하기 이전에, 드랍릿(D)의 표면적을 증가시켜 변환 효율(CE)을 증가시키기 위함이다. 변환 효율(CE)이란, CO2 레이저 인풋 전력 대 극자외선 광 아웃풋 전력의 비율을 의미한다.
반사 미러(30 내지 35)는 프리펄스 발생기(20)에서 제공된 제2 레이저(L2)를 X1 위치로 조사될 수 있도록 경로를 확보하는 역할을 한다.
전력 증폭기(40, 41, 42)는 제1 레이저(L1) 또는 제2 레이저(L2)를 증폭하는 역할을 한다.
도 2를 참조하여, 종래의 다른 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치를 설명한다. 도 1에서 설명한 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치와 차이점을 위주로 설명한다. 도 2를 참조하면, 프리펄스 발생기(20)는 독립적인 광 경로(optical path)를 통하여 제2 레이저(L2)를 제공한다. 즉, 프리펄스 발생기(20)에서 제공된 제2 레이저(L2)는 반사 미러(30, 31)을 통해 X1 위치로 조사된다. 이 때, 제2 레이저(L2)는 전력 증폭기(43)를 통해 증폭된다. 반면에, 제1 레이저(L1)는 전력 증폭기(40, 41, 42)를 통해 증폭된다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 레이저가 타겟 물질을 맞추는 상황을 설명하고, 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치의 파라미터에 대해 설명한다.
도 3을 참조하면, 우선, 드랍릿(D)이 X 방향으로 이동하여, X1 위치에 도달한 때, 프리펄스 발생기(20)에서 제공된 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)을 맞춘다. 이후, 드랍릿(D)이 계속 이동하여, X2 위치에 도달한 때, 메인펄스 발생기(10)에서 제공된 제1 레이저(L1)가 드랍릿(D)을 맞춘다. 이 때, 드랍릿이 X1 위치에서 X2 위치로 이동하는 시간(dT) 동안, 드랍릿(D)은 제1 레이저(L1) 또는 제2 레이저(L2)의 진행 방향인 Z 방향으로 dZ만큼 이동할 수 있다. 즉, dZ를 하나의 파라미터로 고려하여 제1 레이저(L1) 및 제2 레이저(L2)를 조사해야 한다.
도 4를 참조하면, 드랍릿(D)이 X1 위치에서 X2 위치로 이동할 때, 드랍릿(D) 진행 방향(X)에 수직인 Y 방향으로 변위가 발생할 수 있다. 즉, dY를 다른 하나의 파라미터로 고려하여 제1 레이저(L1) 및 제2 레이저(L2)를 조사해야 한다.
이와 같이, 제1 레이저(L1) 및 제2 레이저(L2)를 조사할 때 고려해야 할 파라미터는, 시간(T), 에너지(E), Y, Z의 최소 4개의 파라미터를 고려해야 하고, 루프 클로즈(loop close) 상태로 제어되어야 하므로 모두 최소 8개의 파라미터를 고려해야 한다. 다만, 제1 레이저(L1)와 제2 레이저(L2)의 상대적인 시간(T), Y, Z를 상수(constant)로 유지하더라도, 최소 5개의 파라미터를 고려해야 한다.
또한, 베슬(vessel) 내부의 가스 플로우(gas flow), 드랍릿 발생기의 진동 등에 따라 발생할 수 있는 드랍릿(D) 위치의 변화와 제1 및 제2 레이저(L1, L2)의 펄스 에너지 변화 등에 의하여 발생되는 극자외선 광의 에너지가 변하게된다. 이에 따라, 극자외선 광의 선량(dose) 제어에도 어려움이 발생한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(1)는, 광원(100), 레이저 매질(200), 드랍릿 발생기(300), 레이저 발생기(400), 다이크로익 미러(500)을 포함한다.
광원(100)은 광을 제공한다. 광원(100)은 레이저 매질(200)로부터 일정 거리 이격되어 있을 수 있으며, 레이저 매질(200)이 제1 레이저(L1)를 발생시킬 수 있도록 에너지를 공급하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 광원(100)에 전원을 공급하는 전원 공급부(미도시)가 광원(100)과 연결될 수 있다. 광원(100)은, 예를 들어, 램프를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 광원(100)은, 레이저 매질(200)에 에너지를 공급할 수 있는 다른 레이저를 포함할 수 있다.
레이저 매질(200)은 광원(100)이 제공한 상기 광을 제공받아, 제1 레이저(L1)을 발생시킨다. 구체적으로, 광원(100)이 레이저 매질(200)에 포함된 높은 에너지 준위에 있는 전자가 낮은 에너지 준위에 있는 전자보다 많도록 광 펌핑하여 밀도 반전을 시킨다. 또한, 이러한 광 펌핑된 빛 중에서 레이저 매질(200)에서 외측으로 누출된 빛은 레이저 매질(200)의 외측에 구비된 베슬(미도시)에 의해 반사되어 다시 레이저 매질(200)로 입사된다. 이와 같이, 광 펌핑에 의해 레이저 매질(200)의 전자가 밀도 반전된 상태에서 유도 방출이 일어남에 따라, 입사하는 빛과 동일 방향 및 동일 위상을 갖는 빛이 발생하여 증폭된다. 즉, 유도 방출에 의해 빛이 2배로 증가하고, 이와 같이 증가한 빛이 드랍릿(D)와 다이크로익 미러(500)에서 반사되면서 레이저 매질(200)을 통과하게 되어, 다른 유도 방출을 일으켜 방출되는 빛이 기하급수적으로 증가하게 된다. 즉, 드랍릿(D)이 레이저 매질(200)의 일측에 제공되고, 다이크로익 미러(500)가 레이저 매질(200)의 반대측에 위치하여, 공진기(resonator) 구조를 이루게 된다. 이에 따라, 제1 레이저(L1)가 발생한다. 제1 레이저(L1)는, 예를 들어, 50kHz 이상의 고 펄스를 가지며, 파장은 9.3㎛ 또는 10.6㎛로 발진하는 CO2 레이저일 수 있다. 공진기 구조를 가지면서, 제1 레이저(L1)를 발생시키는 경우, 위에서 언급한 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치와 달리, 일정하게 제1 레이저(L1)를 제공할 수 있다. 즉, 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 메인펄스 발생기(10)가 영향을 받는 파라미터에 대한 고려를 할 필요성이 없게 된다. 따라서, 보다 안정적으로 극자외선 광을 발생시킬 수 있다.
드랍릿 발생기(300)는, 제1 레이저(L1)를 반사하는 드랍릿(D)을 레이저 매질(200)의 일측으로 제공한다. 드랍릿(D)은 레이저 매질(200)의 일측에 제공되어, 반사 미러역할을 할 수 있다. 따라서, 드랍릿(D)의 표면적이 넓을수록 제1 레이저(L1)와의 상호 작용에 의해 발생하는 극자외선 광의 에너지가 증가할 수 있다. 드랍릿(D)은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 드랍릿(D)은 주석(Sn), 리튬(Li), 크세논(Xe) 등의 가스이거나 클러스터(cluster)일 수 있다. 드랍릿(D)이 제공되는 공간은, 진공 상태인 것이 바람직하다. 예를 들어, 드랍릿(D)이 제공되는 공간은 10-5 내지 10-4 Torr의 범위 내인 것이 바람직하다.
레이저 발생기(400)는 레이저 매질(200)의 반대측에 위치하여, 제1 레이저(L1)와 다른 제2 레이저(L2)를 제공한다. 제2 레이저(L2)는, 예를 들어, 파장이 0.5㎛ 또는 1㎛로 발진하는 Nd:YAG 레이저일 수 있다. 레이저 발생기(400)는 드랍릿(D)을 향하여, 제2 레이저(L2)를 발진하여, 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킬 수 있다. 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킴으로써, 변환 효율(CE)을 2배 이상으로 향상시킬 수 있다.
다이크로익 미러(500)는 레이저 매질(200)과 레이저 발생기(400)의 사이에 위치하여, 제1 레이저(L1)를 반사하고, 제2 레이저(L2)를 투과시킨다. 다이크로익 미러(500)는 굴절률이 다른 복수 개의 물질이 박막층으로 이루어진 반사경이다. 즉, 굴절률이 다른 복수 개의 물질에 의하여, 제1 파장의 빛은 반사하고, 상기 제1 파장과 다른 제2 파장의 빛은 투과하는 성질을 가지고 있다. 또한, 다이크로익 미러(500)는 다른 종류의 색 필터에 비하여, 광 흡수에 의한 손실이 적고, 선택적으로 반사하는 빛의 파장 범위를 재료의 두께나 구조에 의해 변화시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서, 제1 레이저(L1)와 제2 레이저(L2)는 파장이 서로 다른 레이저를 이용하여, 제2 레이저(L2)는 투과시키고, 제1 레이저(L1)는 반사시킬 수 있다. 레이저 발생기(400)에서 제공된 제2 레이저(L2)가 다이크로익 미러(500)를 투과하여 드랍릿(D)에 도달하고, 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킨다. 레이저 매질(200)로부터 발생한 제1 레이저(L1)는 다이크로익 미러(500)와 드랍릿(D) 사이에서 반사되면서, 극자외선 광을 발생시킨다. 제1 레이저(L1)가 수차례 반복되어 반사되면서, 표면적이 증가한 드랍릿(D)과의 상호 작용을 하여, 발생되는 극자외선 광 에너지를 증가시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 도 7은 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 선량(dose) 제어를 나타낸 것이다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선광 발생 장치에서 선량(dose) 제어를 나타낸 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치(1)와 다른 부분을 위주로 설명한다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(2)는, 제어부(600), 피드백 장치(700)를 더 포함한다.
제어부(600)는 레이저 발생기(400)의 온오프를 제어한다. 즉, 레이저 발생기(400)를 온오프하여, 제2 레이저(L2)의 발생 여부를 제어한다. 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하지 않는다면, 드랍릿(D)의 표면적이 증가하지 않고, 극자외선 광 발생 효율이 떨어져 변환 효율(CE)이 낮아질 것이다. 이와 같이 변환 효율(CE) 차이를 이용하여, 발생하는 극자외선 광의 펄스 에너지를 제어할 수 있으며, 특히, 레이저 발생기(400)가 오프된 경우에도, 공진기 구조에 의하여 제1 레이저(L1)에 의해 드랍릿(D)과의 상호 작용에 의하여 극자외선 광이 발생한다. 즉, 도 8에서 OFF 상태에서 발생한 극자외선 광의 펄스 에너지는, 약 50% 수준이다. 다만, 이는 변환 효율(CE) 차이에 따라 달라질 수 있다. 이와 같은 방식에 의하여 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서의 선량(dose) 제어보다 효율적으로 선량(dose) 제어를 할 수 있다(도 7 및 도 8 참조).
피드백 장치(700)는 발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 제어부(600)로 피드백한다. 이에 따라, 제어부(600)를 통해 레이저 발생기(400)를 제어하여, 선량(dose) 제어를 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치(1)와 다른 부분을 위주로 설명한다.
도 9를 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(3)는, 전력 증폭기(800, 810, 820)를 더 포함한다.
전력 증폭기(800, 810, 820)는 제1 레이저(L1) 또는 제2 레이저(L2)를 증폭하는 역할을 한다. 도 9에서는, 제1 레이저(L1) 및 제2 레이저(L2)를 증폭하도록 도시되어 있다. 도 9에서는, 전력 증폭기(800, 810, 820)가 직렬로 3개 존재하도록 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각각의 전력 증폭기(800, 810, 820)는, 당업자들에 의해 이해되는 바와 같이, 각각이 단일 고전압 파워 서플라이에 의해(또는 각각의 개별 고출력 파워 서플라이에 의해) 초기 충전될 수 있는, 개별 펄스 파워 시스템(미도시)으로부터 가스 방전 전기 에너지를 공급받을 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치(1)와 다른 부분을 위주로 설명한다.
도 10을 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(4)는, 광원(100), 레이저 매질(200), 드랍릿 발생기(300), 레이저 발생기(400), 제1 반사 미러(900), 제2 반사 미러(1000, 1001)를 포함한다.
광원(100)은 광을 제공한다. 광원(100)은 레이저 매질(200)로부터 일정 거리 이격되어 있을 수 있으며, 레이저 매질(200)이 제1 레이저(L1)를 발생시킬 수 있도록 에너지를 공급하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 광원(100)에 전원을 공급하는 전원 공급부(미도시)가 광원(100)과 연결될 수 있다. 광원(100)은, 예를 들어, 램프를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 광원(100)은, 레이저 매질(200)에 에너지를 공급할 수 있는 다른 레이저를 포함할 수 있다.
레이저 매질(200)은 광원(100)이 제공한 상기 광을 제공받아, 제1 레이저(L1)를 발생시킨다. 구체적으로, 광원(100)이 레이저 매질(200)에 포함된 높은 에너지 준위에 있는 전자가 낮은 에너지 준위에 있는 전자보다 많도록 광 펌핑하여 밀도 반전을 시킨다. 또한, 이러한 광 펌핑된 빛 중에서 레이저 매질(200)에서 외측으로 누출된 빛은 레이저 매질(200)의 외측에 구비된 베슬(미도시)에 의해 반사되어 다시 레이저 매질(200)로 입사된다. 이와 같이, 광 펌핑에 의해 레이저 매질(200)의 전자가 밀도 반전된 상태에서 유도 방출이 일어남에 따라, 입사하는 빛과 동일 방향 및 동일 위상을 갖는 빛이 발생하여 증폭된다. 즉, 유도 방출에 의해 빛이 2배로 증가하고, 이와 같이 증가한 빛이 드랍릿(D)과 제1 반사 미러(900)에서 반사되면서 레이저 매질(200)을 통과하게 되어, 다른 유도 방출을 일으켜 방출되는 빛이 기하급수적으로 증가하게 된다. 즉, 드랍릿(D)이 레이저 매질(200)의 일측에 제공되고, 제1 반사 미러(900)가 레이저 매질(200)의 반대측에 위치하여, 공진기 구조를 이루게 된다. 이에 따라, 제1 레이저(L1)가 발생한다. 제1 레이저(L1)는, 예를 들어, 50kHz 이상의 고 펄스를 가지며, 파장은 9.3㎛ 또는 10.6㎛로 발진하는 CO2 레이저일 수 있다. 공진기 구조를 가지면서, 제1 레이저(L1)를 발생시키는 경우, 위에서 언급한 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치와 달리, 일정하게 제1 레이저(L1)를 제공할 수 있다. 즉, 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서 메인펄스 발생기(10)가 영향을 받는 파라미터에 대한 고려를 할 필요성이 없게 된다. 따라서, 보다 안정적으로 극자외선 광을 발생시킬 수 있다.
드랍릿 발생기(300)는, 제1 레이저(L1)를 반사하는 드랍릿(D)을 레이저 매질(200)의 일측으로 제공한다. 드랍릿(D)은 레이저 매질(200)의 일측에 제공되어, 반사 미러역할을 할 수 있다. 따라서, 드랍릿(D)의 표면적이 넓을수록 제1 레이저(L1)와의 상호 작용에 의해 발생하는 극자외선 광의 에너지가 증가할 수 있다. 드랍릿(D)은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 드랍릿(D)은 주석(Sn), 리튬(Li), 크세논(Xe) 등의 가스이거나 클러스터(cluster)일 수 있다. 드랍릿(D)이 제공되는 공간은, 진공 상태인 것이 바람직하다. 예를 들어, 드랍릿(D)이 제공되는 공간은 10-5 내지 10-4 Torr의 범위 내인 것이 바람직하다.
레이저 발생기(400)는 제1 반사 미러(900)가 제1 레이저(L1)를 반사하는 경로와 다른 경로를 따라, 제2 레이저(L2)를 제공한다. 즉, 제2 반사 미러(1000, 1001)를 통하여, 제2 레이저(L2)가 지나는 광 경로를 조절할 수 있다. 도 10에는, 제2 반사 미러(1000, 1001)가 2개 존재하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 레이저(L2)는, 예를 들어, 50kHz 이상의 고 펄스를 가지며, 파장은 9.3㎛ 또는 10.6㎛로 발진하는 CO2 레이저이거나, 파장이 0.5㎛ 또는 1㎛로 발진하는 Nd:YAG 레이저일 수 있다. 레이저 발생기(400)는 드랍릿(D)을 향하여, 제2 레이저(L2)를 발진하여, 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킬 수 있다. 드랍릿(D)의 표면적을 증가시킴으로써, 변환 효율(CE)을 2배 이상으로 향상시킬 수 있다.
제1 반사 미러(900)는 레이저 매질(200)의 반대측에 위치하여, 제1 레이저(L1)를 반사한다. 레이저 매질(200)로부터 발생한 제1 레이저(L1)는 제1 반사 미러(900)와 드랍릿(D) 사이에서 반사되면서, 극자외선 광을 발생시킨다. 제1 레이저(L1)가 수차례 반복되어 반사되면서, 표면적이 증가한 드랍릿(D)과의 상호 작용을 하여, 발생되는 극자외선 광의 펄스 에너지를 증가시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치(1)와 다른 부분을 위주로 설명한다.
도 11을 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(5)는, 위치 조절부(1100), 제1 피드백 장치(710), 제어부(600), 제2 피드백 장치(720)를 더 포함한다.
위치 조절부(1100)는 제2 반사 미러(1000, 1001)의 위치를 조절한다. 즉, 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하거나 도달하지 않도록, 제2 반사 미러(1000, 1001)의 위치를 조절할 수 있다. 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하지 않는다면, 드랍릿(D)의 표면적이 증가하지 않고, 극자외선 광 발생 효율이 떨어져 변환 효율(CE)이 낮아질 것이다. 이와 같이 변환 효율(CE) 차이를 이용하여, 발생하는 극자외선 광의 펄스 에너지를 제어할 수 있다. 특히, 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하지 않아도, 공진기() 구조에 의하여 제1 레이저(L1)에 의해 드랍릿(D)과의 상호 작용에 의하여 극자외선 광이 발생한다. 이와 같은 방식에 의하여 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서의 선량(dose) 제어보다 효율적으로 선량(dose) 제어를 할 수 있다.
제1 피드백 장치(710)는 발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 위치 조절부(1100)로 피드백한다. 이에 따라, 위치 조절부(1100)를 통해 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하는지 여부를 제어하여, 선량(dose) 제어를 할 수 있다.
제어부(600)는 레이저 발생기(400)의 온오프를 제어한다. 즉, 레이저 발생기(400)를 온오프하여, 제2 레이저(L2)의 발생 여부를 제어한다. 제2 레이저(L2)가 드랍릿(D)에 도달하지 않는다면, 드랍릿(D)의 표면적이 증가하지 않고, 극자외선 광 발생 효율이 떨어져 변환 효율(CE)이 낮아질 것이다. 이와 같이 변환 효율(CE) 차이를 이용하여, 발생하는 극자외선 광의 펄스 에너지를 제어할 수 있으며, 특히, 레이저 발생기(400)가 오프된 경우에도, 공진기 구조에 의하여 제1 레이저(L1)에 의해 드랍릿(D)과의 상호 작용에 의하여 극자외선 광이 발생한다. 즉, 도 8에서 OFF 상태에서 발생한 극자외선 광의 펄스 에너지는, 약 50% 수준이다. 다만, 이는 변환 효율(CE) 차이에 따라 달라질 수 있다. 이와 같은 방식에 의하여 종래의 MOPA 기반의 극자외선 광 발생 장치에서의 선량(dose) 제어보다 효율적으로 선량(dose) 제어를 할 수 있다(도 7 및 도 8 참조).
제2 피드백 장치(720)는 발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 제어부(600)로 피드백한다. 이에 따라, 제어부(600)를 통해 레이저 발생기(400)를 제어하여, 선량(dose) 제어를 할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치의 일부를 도시한 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치(1)와 다른 부분을 위주로 설명한다.
도 12를 참조하면, 극자외선 광 발생 장치(6)는, 전력 증폭기(800, 810, 820, 830)를 더 포함한다.
전력 증폭기(800, 810, 820)는 제1 레이저(L1)를 증폭하는 역할을 하고, 전력 증폭기(830)는 제2 레이저(L2)를 증폭하는 역할을 한다. 도 12에서는, 전력 증폭기(800, 810, 820)가 직렬로 3개 존재하도록 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각각의 전력 증폭기(800, 810, 820)는, 당업자들에 의해 이해되는 바와 같이, 각각이 단일 고전압 파워 서플라이에 의해(또는 각각의 개별 고출력 파워 서플라이에 의해) 초기 충전될 수 있는, 개별 펄스 파워 시스템(미도시)으로부터 가스 방전 전기 에너지를 공급받을 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 극자외선 광 발생 방법을 설명한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 극자외선 광 발생 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 우선, 광이 레이저 매질에 도달하여 제1 래이저가 발생한다(S1000). 광원이 광을 제공하고, 상기 광이 레이저 매질에 도달하여, 레이저 매질에 포함된 높은 에너지 준위에 있는 전자가 낮은 에너지 준위에 있는 전자보다 많도록 광 펌핑하여 밀도 반전을 시킨다. 또한, 이러한 광 펌핑된 빛 중에서 레이저 매질에서 외측으로 누출된 빛은 레이저 매질의 외측에 구비된 베슬에 의해 반사되어 다시 레이저 매질로 입사된다. 이와 같이, 광 펌핑에 의해 레이저 매질의 전자가 밀도 반전된 상태에서 유도 방출이 일어남에 따라, 입사하는 빛과 동일 방향 및 동일 위상을 갖는 빛이 발생하여 증폭된다. 즉, 유도 방출에 의해 빛이 2배로 증가하고, 이와 같이 증가한 빛이 드랍릿과 미러에서 반사되면서 레이저 매질을 통과하게 되어, 다른 유도 방출을 일으켜 방출되는 빛이 기하급수적으로 증가하게 된다. 즉, 드랍릿이 레이저 매질의 일측에 제공되고, 미러가 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 공진기 구조를 이루게 된다. 이에 따라, 제1 레이저가 발생한다.
이어서, 레이저 발생기를 통하여 제2 레이저를 제공한다(S1100). 제2 레이저는, 예를 들어, 50kHz 이상의 고 펄스를 가지며, 파장은 9.3㎛ 또는 10.6㎛로 발진하는 CO2 레이저이거나, 파장이 0.5㎛ 또는 1㎛로 발진하는 Nd:YAG 레이저일 수 있다.
이어서, 제2 레이저가 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿의 표면적이 증가한다(S1200). 레이저 발생기는 드랍릿을 향하여, 제2 레이저를 발진하여, 드랍릿의 표면적을 증가시킬 수 있다. 드랍릿의 표면적을 증가시킴으로써, 변환 효율(CE)을 2배 이상으로 향상시킬 수 있다.
이어서, 제1 레이저가 상기 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿을 통해 제1 반사광을 반사한다(S1300). 이어서, 제1 반사광이 미러에 도달하여, 상기 미러를 통해 제2 반사광을 반사한다(S1400). 상기 미러는, 다이크로익 미러이거나 반사 미러일 수 있다. 이어서, 상기 제2 반사광이 상기 드랍릿에 도달하여(S1500), 상기 제2 반사광과 드랍릿의 상호 작용에 의하여 극자외선 광을 발생시킨다. 도 13에는 도시하지 않았으나, 발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를 피드백하고, 상기 정보에 따라 레이저 발생기는 제2 레이저의 제공 여부를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제1 레이저 또는 상기 제2 레이저는 전력 증폭기에 의하여 증폭될 수 있다.
도 14는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 극자외선 광 발생 장치를 이용하여 제조한 반도체 장치를 포함하는 전자 시스템의 블록도이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(2100)은 컨트롤러(2110), 입출력 장치(2120, I/O), 기억 장치(2130, memory device), 인터페이스(2140) 및 버스(2150, bus)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(2110), 입출력 장치(2120), 기억 장치(2130) 및/또는 인터페이스(2140)는 버스(2150)를 통하여 서로 결합 될 수 있다. 버스(2150)는 데이터들이 이동되는 통로(path)에 해당한다.
컨트롤러(2110)는 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세스, 마이크로컨트롤러, 및 이들과 유사한 기능을 수행할 수 있는 논리 소자들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 입출력 장치(2120)는 키패드(keypad), 키보드 및 디스플레이 장치등을 포함할 수 있다. 기억 장치(2130)는 데이터 및/또는 명령어등을 저장할 수 있다. 인터페이스(2140)는 통신 네트워크로 데이터를 전송하거나 통신 네트워크로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 인터페이스(2140)는 유선 또는 무선 형태일 수 있다. 예컨대, 인터페이스(2140)는 안테나 또는 유무선 트랜시버등을 포함할 수 있다. 도시하지 않았지만, 전자 시스템(2100)은 컨트롤러(2110)의 동작을 향상시키기 위한 동작 메모리로서, 고속의 디램 및/또는 에스램 등을 더 포함할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 핀 전계효과 트랜지스터는 기억 장치(2130) 내에 제공되거나, 컨트롤러(2110), 입출력 장치(2120, I/O) 등의 일부로 제공될 수 있다.
전자 시스템(2100)은 개인 휴대용 정보 단말기(PDA, personal digital assistant) 포터블 컴퓨터(portable computer), 웹 타블렛(web tablet), 무선 전화기(wireless phone), 모바일 폰(mobile phone), 디지털 뮤직 플레이어(digital music player), 메모리 카드(memory card), 또는 정보를 무선환경에서 송신 및/또는 수신할 수 있는 모든 전자 제품에 적용될 수 있다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 극자외선 광 발생 장치를 이용하여 제조한 반도체 장치를 적용할 수 있는 예시적인 반도체 시스템이다. 도 15는 태블릿 PC이고, 도 16은 노트북을 도시한 것이다. 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 장치 중 적어도 하나는 태블릿 PC, 노트북 등에 사용될 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 반도체 장치는 예시하지 않는 다른 집적 회로 장치에도 적용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 광원 200: 레이저 매질
300: 드랍릿 발생기 400: 레이저 발생기
500: 다이크로익 미러 600: 제어부
700: 피드백 장치 800, 810, 820, 830: 전력 증폭기
900: 제1 반사 미러 1000, 1001: 제2 반사 미러
1100: 위치 조절부

Claims (21)

  1. 광을 제공하는 광원;
    상기 광을 제공받아, 제1 레이저를 발생시키는 레이저 매질;
    상기 제1 레이저를 반사하는 드랍릿(droplet)을, 상기 레이저 매질의 일측으로 제공하는 드랍릿 발생기;
    상기 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 상기 제1 레이저와 다른 제2 레이저를 제공하는 레이저 발생기; 및
    상기 레이저 매질과 상기 레이저 발생기의 사이에 위치하여, 상기 제1 레이저를 반사하고, 상기 제2 레이저를 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 레이저 발생기의 온오프를 제어하는 제어부를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 제어부로 피드백하는 피드백 장치를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 전력 증폭기(power amplifier)를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 레이저는 CO₂ 레이저이고, 상기 제2 레이저는 Nd:YAG 레이저인 극자외선 광 발생 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 드랍릿은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  7. 광을 제공하는 광원;
    상기 광을 제공받아, 제1 레이저를 발생시키는 레이저 매질;
    상기 제1 레이저를 반사하는 드랍릿을, 상기 레이저 매질의 일측으로 제공하는 드랍릿 발생기;
    상기 레이저 매질의 반대측에 위치하여, 상기 제1 레이저를 반사하는 제1 반사 미러; 및
    상기 제1 반사 미러가 상기 제1 레이저를 반사하는 경로와 다른 경로를 따라, 제2 레이저를 제공하는 레이저 발생기를 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제2 레이저를 반사하는 제2 반사 미러를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제2 반사 미러의 위치를 조절하는 위치 조절부를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 위치 조절부로 피드백하는 제1 피드백 장치를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 레이저 발생기의 온오프를 제어하는 제어부를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를, 상기 제어부로 피드백하는 제2 피드백 장치를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 전력 증폭기를 더 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  14. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 레이저와 상기 제2 레이저는 CO₂ 레이저인 극자외선 광 발생 장치.
  15. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 레이저는 CO₂ 레이저이고, 상기 제2 레이저는 Nd:YAG 레이저인 극자외선 광 발생 장치.
  16. 제 7항에 있어서,
    상기 드랍릿은 주석(Sn), 리튬(Li), 및 크세논(Xe) 중 적어도 하나를 포함하는 극자외선 광 발생 장치.
  17. 광이 레이저 매질에 도달하여 제1 레이저가 발생하고,
    제2 레이저를 제공하고,
    상기 제2 레이저가 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿의 표면적이 증가하고,
    상기 제1 레이저가 상기 드랍릿에 도달하여, 상기 드랍릿을 통해 제1 반사광을 반사하고,
    상기 제1 반사광이 미러에 도달하여, 상기 미러를 통해 제2 반사광을 반사하고,
    상기 제2 반사광이 상기 드랍릿에 도달하는 것을 포함하는 극자외선 광 발생 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제1 레이저와 상기 제2 레이저는 서로 다른 극자외선 광 발생 방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    발생된 극자외선 광의 에너지를 연산하여 획득한 정보를 피드백하는 것을 더 포함하는 극자외선 광 발생 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 제2 레이저를 제공하는 것은, 상기 정보에 따라 상기 제2 레이저를 제공하는 극자외선 광 발생 방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 레이저를 증폭하는 것을 더 포함하는 극자외선 광 발생 방법.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6434985B2 (ja) * 2014-10-27 2018-12-05 ギガフォトン株式会社 レーザ装置及び極端紫外光生成装置
US9832855B2 (en) 2015-10-01 2017-11-28 Asml Netherlands B.V. Optical isolation module
US9693440B1 (en) * 2015-12-18 2017-06-27 Asml Netherlands B.V. EUV LPP source with improved dose control by tracking dose over specified window
US10785859B2 (en) 2018-12-19 2020-09-22 International Business Machines Corporation Generating extreme ultraviolet radiation with nanoscale antennas
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7491954B2 (en) * 2006-10-13 2009-02-17 Cymer, Inc. Drive laser delivery systems for EUV light source
US7928416B2 (en) * 2006-12-22 2011-04-19 Cymer, Inc. Laser produced plasma EUV light source
US8283643B2 (en) * 2008-11-24 2012-10-09 Cymer, Inc. Systems and methods for drive laser beam delivery in an EUV light source

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