KR20240006562A - Euv 여기 광원 및 euv 광원 - Google Patents

Euv 여기 광원 및 euv 광원 Download PDF

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KR20240006562A
KR20240006562A KR1020237039402A KR20237039402A KR20240006562A KR 20240006562 A KR20240006562 A KR 20240006562A KR 1020237039402 A KR1020237039402 A KR 1020237039402A KR 20237039402 A KR20237039402 A KR 20237039402A KR 20240006562 A KR20240006562 A KR 20240006562A
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슈테판 피에흘러
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트럼프 레이저시스템즈 포 세미컨덕터 매뉴팩처링 게엠베하
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Abstract

본 발명은 EUV 여기 광원에 관한 것이며, EUV 여기 광원은, 레이저 빔(1)을 방출하도록 구성되는 레이저 소스(B) ― 레이저 빔(1)은 상이한 파장들(λ1, λ2)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함함 ―, 레이저 빔(1)의 2개의 부분 빔(1', 1")을 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리하기 위한 분리 광학 요소(C), 및 2개의 분리된 빔(2', 2")을 미리 정의된 중첩 위치(3)에서 미리 정의된 중첩 각도(α)로 중첩시키기 위한 중첩 유닛(D)을 포함하고, 분리 광학 요소는 제1 반사 회절 격자(C)이다. 본 발명은 또한 전술한 바와 같은 EUV 여기 광원(A), 조사 영역(4)을 포함하는 진공 챔버(T), 및 조사 영역(4)에서 제1 분리된 빔(2') 및 제2 분리된 빔(2")을 포커싱하기 위한 포커싱 유닛(U)을 포함하는 EUV 광원(S)에 관한 것이다.

Description

EUV 여기 광원 및 EUV 광원
본 발명은 레이저 빔을 방출하도록 구성된 레이저 소스 ― 레이저 빔은 상이한 파장을 갖는 2개의 부분 빔을 포함함 ―, 레이저 빔의 2개의 부분 빔을 2개의 분리된 빔으로 분리하기 위한 분리 광학 요소, 및 2개의 분리된 빔을 미리 정의된 중첩 위치에서 미리 정의된 중첩 각도로 중첩시키기 위한 중첩 유닛을 포함하는 EUV 여기 광원에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 EUV 여기 광원을 포함하는 EUV 광원에 관한 것이다.
반도체 산업에서의 훨씬 더 작은 구조로의 트렌드는 구조의 마이크로리소그래피 제조에서 훨씬 더 짧은 파장의 광원의 사용을 필요로 한다. 극자외선(EUV) 광은 일반적으로 파장이 약 10 내지 약 120 나노미터인 전자기 복사선으로서 정의된다. 마이크로리소그래피에서, EUV 광은 보다 구체적으로 약 5 내지 20 나노미터의 파장대를 지칭한다. 일반적으로 193 나노미터 파장의 광을 사용하는 현재의 산업 표준과 달리, EUV 광을 사용하면 훨씬 더 작은 구조를 안정적으로 제조할 수 있으므로 디바이스의 성능도 그에 상응하여 향상된다.
EUV 광을 생성하는 한 가지 방법은 주석과 같은 재료에 고강도 레이저를 조사하는 것에 기초한다. 조사로 인해 플라즈마(소위 레이저 생성 플라즈마, LPP)가 형성되고, 이 플라즈마는 EUV 대의 광을 방출한다. US8681427B2에 설명된 바와 같이, 액화된 조사된 재료의 액적 스트림이 형성될 수 있고, 각각의 액적은 2개의 레이저 펄스에 의해 순차적으로 타격될 수 있다. 먼저, 액적은 소위 "프리 펄스(pre-pulse)"라고 하는 제1 레이저 펄스에 의해 타격되고, 이는 액적을 변형, 확대 및/또는 기화시킨다. 이어서, 액적은 소위 "메인 펄스(main pulse)"라고 하는 제2 레이저 펄스에 의해 타격되어, EUV 광을 방출하는 플라즈마를 형성한다.
액적이 움직일 때, 제1 레이저 펄스는 제1 위치에 포커싱되어야 하고, 제2 레이저 펄스는 제2 위치에 포커싱되어야 한다. 일반적으로 2개의 펄스는 동일한 포커싱 광학 유닛을 사용하여 포커싱된다. 이는 2개의 펄스가 포커싱 광학 유닛에서 또는 그 근처에서 중첩 위치에서 중첩되어야 한다는 것을 의미한다. 이어서, 중첩 위치에서 제1 및 제2 레이저 펄스의 적절한 중첩 각도를 선택하여 상이한 포커싱 위치를 얻을 수 있다.
그러나 일반적으로 레이저 소스에 의해 방출되는 제1 및 제2 레이저 펄스는 동일한 빔 경로를 따라 공선적으로(collinearly) 전파되는데, 즉 이들은 레이저 소스에 의해 방출되는 레이저 빔의 2개의 부분 빔을 형성한다. 따라서, 2개의 부분 빔을 대응하는 포커싱 위치에 포커싱하기 전에 이들을 분리할 필요가 있다.
메인 펄스와 프리 펄스를 분리하기 위해, US8681427B2에 설명된 EUV 여기 광원은 이색 빔 스플리터 모듈을 갖는다. 이색 빔 스플리터 모듈은 프리 펄스를 통과시키지만 메인 펄스를 반사하도록 구성된 이색 요소로 구성된다. 이어서, 반사된 메인 펄스는 2개의 미러를 통해 제1 이색 요소에서 제2 이색 요소로, 이어서 조사 위치로 더 반사된다.
유사한 EUV 여기 광원이 US9129717B2에 설명되어 있다. 이 광원에서는 프리 펄스와 메인 펄스가 빔 스플리터에 의해 분리되고, 중첩 미러에서 중첩되며, 중첩 미러는 중첩 미러의 일측에 충돌하는 레이저 빔에 대해서는 투과 방식으로 그리고 타측에 충돌하는 레이저 빔에 대해서는 반사 방식으로 작동한다.
본 발명은 높은 레이저 출력에 적합한 비용 효율적인 EUV 여기 광원을 제공하고, 이러한 EUV 여기 광원을 갖는 EUV 광원을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 양태는 서론에서 설명한 바와 같이 EUV 여기 광원에 관한 것으로, 여기서 분리 광학 요소는 (제1) 반사 회절 격자이다.
이 양태에 따르면, 상이한 파장을 갖는 2개의 부분 빔을 포함하는 레이저 빔은 제1 반사 회절 격자 형태의 분리 광학 요소에 입사된다. 회절 격자는 간섭 효과로 인해 광을 하나 이상의 회절 차수로 회절시키는 주기적 구조를 가진 회절 광학 요소이다. 이러한 간섭 효과는 파장에 의존하므로, 상이한 파장을 갖는 광은 회절 격자에서 상이한 각도로 회절된다. 따라서, 상이한 파장을 갖는 레이저 빔의 2개의 부분 빔은 회절 격자에서 2개의 분리된 빔으로 분리된다. 이어서, 이러한 분리된 빔들은 중첩 유닛을 통해 조작되어, 미리 정의된 중첩 위치에서 미리 정의된 중첩 각도로 중첩될 수 있다.
이 양태에 따르면, 반사 회절 격자 형태의 반사 광학 요소는 예를 들어 US8681427B2 및 US9129717B2에 설명된 바와 같은 부분 투과 광학 요소가 아니라 분리 요소로서 사용된다. 이것은 유리한데, 이는 EUV 여기 광원에서의 투과 광학 요소의 사용이 여러 단점을 갖지 때문이다. 예를 들어, 빔 경로를 차단하지 않기 위해, 투과 광학 요소는 그 에지의 작은 영역을 통해서만 냉각될 수 있다. 이 사실은 에지에서 더 멀리 떨어진 영역들의 냉각 효율을 감소시키고 이들의 직경에 따라 최대 레이저 출력의 스케일링을 제한한다. 이는 기판 제조 비용을 높이며, 코팅 및 접촉 요소와 홀더의 적용은 효율적인 냉각이 보장되도록 설계되어야 하는데, 이는 수 kW 범위의 레이저 출력에서는 달성하기 어렵다.
또한, 현재 광원에 사용되는 레이저 파장의 경우, 투과 광학 요소의 기판은 일반적으로 매우 비싼 다이아몬드로 만들어진다. 또한, 다이아몬드 기판의 제조 비용은 기판의 직경에 따라 불균형적으로 증가한다.
이와 달리, 반사 회절 격자에서는 회절된 빔이 반사되고 회절 격자를 통과하지 않는다. 이는 투과 이색 광학 요소를 사용하는 것에 비해, 특히 약 10 kW 이상의 EUV 여기 광원에 사용되는 일반적인 출력과 같은 높은 레이저 출력으로 작동할 때 여러 이점을 갖는다. 첫째, 반사 회절 격자의 제조는 일반적으로 투과 이색 광학 요소의 제조보다 더 간단하고 더 저렴하다. 둘째, 반사 회절 격자는 배면으로부터 냉각될 수 있으므로 더 효과적으로 냉각될 수 있다. 이는 더 작은 구경으로 작동할 수 있게 하며, 결국 비용을 감소시킨다. 셋째, 반사 회절 격자는 부분적으로는 더 효과적으로 냉각될 수 있기 때문에 레이저 빔으로 인한 손상에 덜 취약하며, 이는 수명을 증가시키고 더 높은 레이저 출력으로 작동할 수 있게 한다.
중첩 유닛이 반사 광학 요소, 예를 들어 하나 이상의 반사 회절 격자 및/또는 하나 이상의 미러만을 포함하는 것이 유리하다.
일 실시예에서, 중첩 유닛은 제2 반사 회절 격자를 포함하고, 2개의 분리된 빔은 제2 반사 회절 격자에 입사되고, 제2 반사 회절 격자에 의해 반사되는 분리된 빔들은 중첩 위치에서 중첩 각도로 중첩된다.
분리 광학 요소의 경우와 마찬가지로, 중첩 유닛에서 반사 광학 요소를 사용하는 것이 유리하다. 분리된 빔들을 중첩시키는 한 가지 방법은 제2 반사 회절 격자에 기초한다. 2개의 분리된 빔은 제2 반사 회절 격자에 입사되고, 상이한 각도로 회절되어 중첩 위치에서 중첩된다. 제1 반사 회절 격자와 제2 반사 회절 격자 사이의 거리를 적절히 선택함으로써, 제2 반사 회절 격자와 중첩 위치 사이의 거리를 원하는 값으로 설정할 수 있다. 제1 회절 격자 및 제2 회절 격자에 대한 격자 주기를 적절히 선택함으로써 중첩 각도를 원하는 값으로 설정할 수 있다.
일 발전형태에서, 중첩 유닛은 중첩 위치 및/또는 중첩 각도를 조정하기 위해 제2 회절 격자를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛을 포함한다.
틸팅 유닛을 사용하여 제2 회절 격자를 기울임으로써, 분리된 빔이 제2 격자에 입사하는 각도를 변경할 수 있다. 이로 인해 중첩 각도가 변경되며, 이러한 방식으로 지속적으로 조정될 수 있다. 동시에, 이러한 입사각의 변화는 중첩 위치의 변화 및 분리된 빔의 정렬 변화를 초래한다. 이러한 효과는 바람직하지 않을 수 있으며, 추가적인 편향 미러에 의해 보정될 수 있다.
대안적인 발전형태에서, 제1 반사 회절 격자의 제1 격자 주기는 제2 반사 회절 격자의 제2 격자 주기와 동일하고, 제1 반사 회절 격자의 표면 법선은 제2 반사 회절 격자의 표면 법선과 평행하고, 중첩 유닛은 제3 반사 회절 격자를 더 포함하며, 제2 반사 회절 격자에 의해 반사되는 분리된 빔들은 제3 반사 회절 격자에 입사되고, 제3 반사 회절 격자에 의해 반사되는 분리된 빔들은 중첩 위치에서 중첩 각도로 중첩된다.
분리된 빔들을 중첩시키는 다른 방법은 제2 및 제3 반사 회절 격자를 포함하는 중첩 유닛에 기초한다. 제2 반사 회절 격자는 그 격자 주기가 제1 반사 회절 격자의 격자 주기와 동일하도록 선택된다. 또한, 제2 반사 회절 격자의 표면 법선은 제1 반사 회절 격자의 표면 법선과 평행하다. 제1 및 제2 반사 회절 격자에 대해 동일한 회절 차수가 사용되는 경우, 이는 제2 반사 회절 격자에 의해 반사되는 분리된 빔들이 평행하다는 것을 의미한다. 그러면, 분리된 빔들의 중첩은 제3 반사 회절 격자를 통해 달성될 수 있다.
이러한 발전형태에서, 레이저 빔이 표면 법선과 평행하게 제1 반사 회절 격자에 충돌하도록 제1 반사 회절 격자에 대한 레이저 빔의 입사각을 0으로 설정할 수 있다. 이 경우, 제2 반사 회절 격자 및 또한 가능한 경우 제3 반사 회절 격자는 제1 반사 회절 격자와 평행하게 정렬된다.
추가적인 발전형태에서, 중첩 유닛은 중첩 각도 및/또는 중첩 위치를 조정하기 위해 제3 회절 격자를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛을 포함한다.
틸팅 유닛을 사용하여 제3 회절 격자를 기울임으로써, 중첩 각도를 지속적으로 조정할 수 있다. 중첩 위치 및/또는 그로 인해 발생하는 분리된 빔들의 정렬의 바람직하지 변경은 추가적인 편향 미러에 의해 보정될 수 있다.
일 실시예에서, 중첩 유닛은 중첩 위치를 조정하기 위해 제1 반사 회절 격자와 제2 반사 회절 격자 사이의 광학 경로 길이를 조정하기 위한 조정 유닛을 포함한다.
조정 유닛을 사용하여 제1 반사 회절 격자와 제2 반사 회절 격자 사이의 광학 경로 길이를 조정함으로써, 제2 회절 격자 상에서 제1 분리된 빔과 제2 분리된 빔 사이의 공간적 분리를 조정할 수 있다. 이러한 방식으로, 빔 경로 내의 마지막 회절 격자 상에서의 제1 부분 빔과 제2 부분 빔 사이의 공간적 분리, 따라서 마지막 회절 격자와 중첩 위치 사이의 거리를 지속적으로 조정할 수 있다.
일 발전형태에서, 제1 반사 회절 격자와 제2 반사 회절 격자 사이의 광학 경로 길이를 조정하기 위한 조정 유닛은 제1 미러 쌍과 제2 미러 쌍을 포함하며, 조정 유닛은 제1 미러 쌍과 제2 미러 쌍 사이의 거리를 변경함으로써 광학 경로 길이를 조정하도록 구성된다. 조정 유닛은 전통적인 광학 지연 라인 방식으로 설계될 수 있으며, 이는 예를 들어 역반사기를 형성하는 제1 미러 쌍과 제2 미러 쌍 사이의 거리를 변경함으로써 광학 경로 길이를 조정할 수 있게 한다.
이러한 전통적인 광학 지연 라인을 사용하여, 분리된 빔은 먼저 제1 쌍의 2개의 미러 중 제1 미러에 입사되고, 역반사기의 제1 미러에서 반사된다. 이어서, 역반사기의 제2 미러에서 역반사된 분리된 빔은 제1 미러 쌍 중 제2 미러에 입사되어 그로부터 제2 반사 회절 격자에서 반사된다. 이어서, 제1 반사 회절 격자와 제2 반사 회절 격자 사이의 광학 경로 길이는 역반사기와 2개의 미러 사이의 거리를 변경하여 조정한다. 이러한 거리 변화는 예를 들어 전동식 또는 피에조 작동식 선형 병진 스테이지를 통해 달성될 수 있다. 이러한 조정 유닛을 사용하면, 제2 회절 격자 상의 2개의 분리된 빔 사이의 공간 거리를 변경하는 것 외에도, 광학 경로 길이가 변경되는 동안 2개의 부분 빔 사이의 각도는 변경되지 않는다.
대안적인 실시예에서, 중첩 유닛은 제1 미러 및 제2 미러를 포함하며, 제1 분리된 빔은 제1 미러에 입사되고, 제2 분리된 빔은 제2 미러에 입사되며, 제1 미러 및 제2 미러는 미러들에 의해 반사되는 분리된 빔들을 중첩 위치에서 중첩 각도로 중첩시키도록 배열된다.
분리된 빔들을 중첩시키는 다른 방법은 하나 이상의 반사 회절 격자(그리고 가능하게는 하나 이상의 미러)가 아니라 2개의(또는 더 많은) 미러를 포함하는 중첩 유닛에 기초한다. 제2 반사 회절 격자를 사용하는 것과 비교할 때, 이는 특히 간단하고 비용 효율적인 솔루션이다. 그러나, 분리된 빔들 사이의 거리 또는 공간적 분리는 그들의 파장 분리에 의해 그리고 제1 반사 회절 격자와 2개의 미러 사이의 광학 경로 길이에 의해 결정된다. 제1 분리된 빔은 제1 미러에 입사되어야 하는 반면에 제2 분리된 빔은 제2 미러에 입사되어야 하므로, 제1 및 제2 미러에 충돌하는 2개의 분리된 빔 사이의 특정 최소 거리가 필요하다. 이러한 사실로 인해 이러한 접근 방식은 파장이 충분히 분리된 부분 빔들을 포함하는 레이저 빔들로 또는 제1 회절 격자와 미러 사이의 큰 거리로 제한된다. 광학 경로 길이가 길수록 필요한 파장 분리는 더 작아진다.
추가적인 발전형태에서, 중첩 유닛은 제1 반사 회절 격자와 제1 및 제2 미러 사이의 광학 경로 길이를 연장하기 위한 연장 유닛을 포함한다.
제1 반사 회절 격자와 2개의 미러 사이의 광학 경로 길이를 연장함으로써, 필요한 파장 분리를 줄일 수 있다. 대응하는 연장 유닛은 2개 또는 여러 개의 추가 미러를 포함할 수 있다. 예를 들어, 2개의 분리된 빔은 미러에 입사되고, 다른 미러에서 반사되고, 이 미러들 사이에서 여러 번 앞뒤로 반사되어, 그들의 광학 경로 길이가 실질적으로 연장될 수 있다.
일 발전형태에서, 중첩 유닛은 중첩 위치 및/또는 중첩 각도를 조정하기 위해 제1 미러 및/또는 제2 미러를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛을 포함한다.
틸팅 유닛을 사용하여 제1 미러 및/또는 제2 미러를 기울임으로써, 중첩 위치 및 중첩 각도를 지속적으로 조정할 수 있다. 그러나, 임의의 추가 광학 요소 없이는, 일반적으로 이러한 양들을 독립적으로 조정할 수 없다. 틸팅 각도들 중 하나 또는 둘 다의 임의의 변경은 중첩 위치와 중첩 각도 둘 다의 변경을 유발한다.
일 실시예에서, 중첩 유닛은 중첩 위치를 조정하기 위해 2개의 분리된 빔을 편향시키기 위한 적어도 하나의 편향 미러 및 편향 미러를 기울이기 위한 틸팅 유닛을 더 포함한다.
반사 회절 격자 또는 제1 및/또는 제2 미러를 기울이는 데 사용되는 틸팅 유닛이 중첩 위치와 중첩 각도를 조정할 수 있게 하지만, 이들 양 모두에 대한 완전한 독립적인 제어는 일반적으로 중첩 유닛이 편향 미러 및 편향 미러를 기울이기 위한 틸팅 유닛을 추가로 포함하는 경우에만 달성된다. 이 경우, 2개의 분리된 빔은 편향 미러에 입사된다. 편향 미러를 기울임으로써, 중첩 위치를 조정할 수 있는 반면, 편향 미러와 중첩 위치 사이의 거리는 물론, 중첩 각도는 일정하게 유지된다.
일 실시예에서, 제1, 제2 및 제3 반사 회절 격자 중 적어도 하나는 블레이즈드 격자(blazed grating) 또는 공진 도파관 격자이다.
전통적인 회절 격자에서는 레이저 출력이 상이한 회절 차수들에 대응하는 상이한 회절 빔들 사이에 분산된다. 이러한 사실은 일반적으로 전통적인 회절 격자를 사용하는 경우 EUV 여기 광원의 효율 감소로 이어진다.
블레이즈드 격자는 잘 확립된 특정 유형의 회절 격자이다. 블레이즈드 격자는 톱니 형상의 단면을 가지며, 이는 원하는 회절 차수의 레이저 출력의 거의 최적의 집중을 유발한다.
공진 도파관 격자는 원하는 회절 차수의 레이저 출력의 매우 큰 부분을 집중시키는 동일한 목적을 달성할 수 있는 보다 최근의 발전형태이다. 그 작동 원리는 의사 유도 모드와의 상호 작용으로 인한 공진에 의존한다(예를 들어, 논문 "Radially polarized 3 kW beam from a CO2 laser with an intracavity resonant grating mirror", M.A. Ahmed et al., Optics Letters, 32(13), 1824-1826 참조).
추가 실시예에서, 제1, 제2 및 제3 반사 회절 격자 중 적어도 하나는 Cu, SiC, Si 및 다이아몬드로 구성된 그룹에서 선택된 재료로 만들어진 기판을 포함한다. 이러한 (그리고 다른) 재료는 열전도율이 높고 열을 잘 제거할 수 있다. 또한, 이러한 기판 재료에 기초하여 반사 회절 격자를 형성하는 제조 프로세스는 비교적 간단하다. 예를 들어, 회절 격자는 SiC 또는 Si로 만들어진 기판 상에 리소그래피 프로세스를 사용하여 형성될 수 있다. Cu를 기판 재료로 사용하는 경우, 다이아몬드 선삭(diamond turning)을 통해 기판 상에 직접 회절 격자를 생성할 수 있다. 다이아몬드를 기판 재료로 사용하는 경우, 회절 격자는 일반적으로 코팅의 형태로 적용된다. 기판 재료로서 다이아몬드를 사용하는 것이 유리한데, 이는 (합성) 다이아몬드가 열전도율이 매우 높고, 그것을 반사 회절 격자의 기판으로 사용할 때 배면 전체를 통해 냉각될 수 있기 때문이다. 따라서, 다이아몬드 기판을 사용하는 경우, 반사 광학 요소의 구경 또는 직경을 상당히 줄일 수 있어서, 광학 어셈블리의 설치 공간을 줄일 수 있다. 이러한 방식으로 생산 비용을 절감하고 광학 요소의 가용성을 높일 수 있다.
제2 양태에 따르면, 이러한 목적은 그러한 EUV 여기 광원, 조사 영역을 포함하는 진공 챔버, 및 조사 영역에서 제1 부분 빔 및 제2 부분 빔을 포커싱하기 위한 포커싱 유닛을 갖는 EUV 광원에 의해 달성된다. EUV 광원은 일반적으로 주석과 같은 타겟 재료의 액적을 조사 영역으로 전달하는 타겟 재료 전달 시스템을 추가로 포함한다. 제1 부분 빔(프리 펄스)과 제2 부분 빔(메인 펄스)은 일반적으로 조사 영역의 상이한 포커싱 위치에 포커싱되어, 타겟 재료 전달 시스템에 의해 진공 챔버로 전달되는 타겟 재료의 액적을 조사한다. 조사 영역에서 부분 빔을 포커싱하기 위해, 제1 및 제2 부분 빔은 하나 이상의 반사 또는 투과 광학 요소를 포함할 수 있는 포커싱 유닛에 있거나 그에 가까운 중첩 위치에서 중첩된다.
조사 영역의 2개의 포커싱 위치의 공간적 분리는 일반적으로 매우 작은데, 예를 들어 수백 마이크로미터의 범위, 예를 들어 100 ㎛ 내지 300 ㎛이다. 중첩 위치에서 조사 영역까지의 부분 빔의 일반적인 경로 길이에 기초하여, 중첩 위치에서의 중첩 각도도 일반적으로 매우 작은데, 일반적으로 50 mrad 미만, 30 mrad 미만 또는 3 mrad 미만이다.
본 발명의 추가의 이점은 설명 및 도면에서 발견될 수 있다. 마찬가지로, 위에서 언급된 특징들과 아래에 언급된 특징들은 독립적으로 사용될 수 있거나, 이들 중 몇 가지가 임의의 원하는 조합으로 사용될 수 있다. 도시되고 설명된 실시예들은 완전한 목록으로 해석되어서는 안 되며, 오히려 본 발명을 설명하기 위한 예시적인 성격을 갖는다.
도면들에서:
도 1은 레이저 소스, 제1 반사 회절 격자 형태의 분리 광학 요소, 및 하나의 반사 회절 격자를 포함하는 중첩 유닛을 갖는 EUV 여기 광원의 개략도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 것과 유사한 EUV 여기 광원의 개략도를 도시하며, 중첩 유닛은 2개의 반사 회절 격자를 포함한다.
도 3은 도 1에 도시된 것과 유사한 EUV 여기 광원의 개략도를 도시하며, 중첩 유닛은 2개의 미러를 포함한다.
도 4는 그러한 EUV 여기 광원을 갖는 EUV 광원의 개략도를 도시한다.
이하의 도면 설명에서는 동일하거나 기능적으로 동등한 컴포넌트에 대해 동일한 참조를 사용한다.
도 1은 EUV 여기 광원(A)을 도시한다. EUV 여기 광원(A)는 레이저 소스(B), 분리 광학 요소(C) 및 중첩 유닛(D)을 포함한다. 레이저 소스(B)는 상이한 파장들(λ1, λ2)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함하는 레이저 빔(1)을 방출하도록 설계된다. 레이저 빔(1)의 2개의 부분 빔(1', 1")은 분리 광학 요소(C)를 사용하여 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리된다. 2개의 분리된 빔(2', 2")은 미리 정의된(원하는) 중첩 위치(3)에서 미리 정의된(원하는) 중첩 각도(α)로 중첩 유닛(D)을 사용하여 중첩된다. 중첩 각도(α)는 일반적으로 매우 작으며, 예를 들어 50 mrad, 30 mrad 또는 3 mrad 미만이다.
레이저 소스(B)는 단일 레이저 공진기를 사용하거나 2개의 레이저 공진기를 사용하여 상이한 파장들(λ1, λ2)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1')을 생성하도록 설계된다. 어느 경우든, 레이저 빔(1)을 형성하는 부분 빔들(1', 1')은 중첩되며, 분리 광학 요소(C)에 충돌할 때 동일한 빔 경로를 따라 공선적으로 전파된다. 본 예에서, 레이저 소스(B)는 10.59 ㎛의 제1 파장(λ1)을 갖는 제1 부분 빔(1')과 10.207 ㎛의 제2 파장(λ2)을 갖는 제2 부분 빔(1")을 생성하는 CO2 레이저 소스다. EUV 여기 광원(A)의 레이저 소스(B)뿐만 아니라 다른 유형의 레이저 소스, 예를 들어 고체 상태 레이저 소스 또는 광섬유 레이저 소스도 사용될 수 있다.
상이한 파장들(λ1, λ2)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함하는 레이저 빔(1)은 제1 반사 회절 격자(C)를 형성하는 분리 광학 요소에 입사된다. 격자 수학식에 따르면, 표면 법선(n1)에 대한 각도(γ)로 제1 회절 격자(C)에 입사되는 파장()을 갖는 광은 다음과 같은 각도로 회절된다:
여기서, d1은 제1 회절 격자(C)의 격자 주기이고, m은 회절 차수이며, 레이저 빔(1)이 2개의 파장(λ1, λ2)을 갖는 본 예에서 a = 1, 2이다. 따라서, 상이한 파장들(λa)을 갖는 광은 제1 회절 격자(C)에서 상이한 각도들(βa)로 회절된다. 이러한 파장 의존성은 레이저 빔(1)의 2개의 부분 빔(1', 1")을 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리하는 데 사용된다.
제1 회절 격자(C)로부터 회절된 2개의 분리된 빔(2', 2")의 각도 분리는 다음과 같이 주어진다.
중첩 유닛(D)은 분리된 빔들(2', 2")이 입사되는 제2 반사 회절 격자(E)를 포함한다. L1을 제1 반사 회절 격자(C)와 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 거리라고 하면, 2개의 분리된 빔(2', 2")의 각도 분리(δ1)은 다음과 같은 제2 반사 회절 격자(E)에서의 2개의 분리된 빔(2', 2")의 공간적 분리를 초래한다.
제2 반사 회절 격자(E)에서, 2개의 분리된 빔(2', 2")은 다음 식에 따라 다시 상이한 각도들( 1, 2)로 회절된다:
여기서, d2는 제2 회절 격자(E)의 격자 주기이고, n은 회절 차수이고, γa는 각각의 입사각이고, a = 1, 2이다. 조건 γa = βa는 제1 반사 회절 격자(C)와 제2 반사 회절 격자(E)가 서로 평행하게 배열될 때, 즉 도 1의 경우처럼 제1 반사 회절 격자(C)의 표면 법선(n1)과 제2 반사 회절 격자(E)의 표면 법선(n2)이 서로 평행하게 배열될 때 적용된다.
제2 회절 격자(E)로부터 회절된 2개의 분리된 빔(2', 2")의 제2 각도 분리(δ2)는 다음과 같이 주어진다.
제1 회절 격자(C)에 대한 격자 주기(d1) 및 제2 회절 격자(E)에 대한 격자 주기(d2)를 적절히 선택함으로써, 제2 회절 격자(E)에서 회절된 2개의 분리된 빔(2', 2")의 제2 각도 분리(δ2)를 원하는 값으로 설정할 수 있다. 2개의 분리된 빔(2', 2")은 중첩 위치(3)에서 제2 각도 분리(δ2)와 일치하는 중첩 각도(α)(즉, α = δ2)로 중첩된다.
제2 반사 회절 격자(E)와 중첩 위치(3) 사이의 거리는 다음과 같이 주어진다.
따라서, 제1 반사 회절 격자(C)와 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 거리(L1)를 적절히 선택함으로써, 제2 반사 회절 격자(E)와 중첩 위치(3) 사이의 거리(L2)를 원하는 값으로 설정할 수 있다. 따라서, 2개의 부분 빔(1', 1")은 제2 반사 회절 격자(E)로부터 임의의 거리(L2)에서 중첩될 수 있다.
중첩 유닛(D)은 중첩 위치(3) 및 중첩 각도(α)를 조정하기 위해 제2 반사 회절 격자(E)를 기울이기 위한 틸팅 유닛(F)을 더 포함한다. 제2 반사 회절 격자(E)를 기울이는 것은 제2 반사 회절 격자(E)로의 2개의 분리된 빔(2', 2")의 입사 각도들(γa)의 변화를 유발하여 이들이 더 이상 수학식 4에서 회절 각도들(β1, β2)과 일치하지 않게 한다. 수학식 4에서 명백하듯이, 입사각(γa)의 변화는 회절각( a)의 변화를 유발한다. 결과적으로, 중첩 각도(α)는 제2 반사 회절 격자(E)를 기울임으로써 조정될 수 있다. 동시에, 제2 반사 회절 격자(E)를 기울이는 것은 2개의 분리된 빔(2', 2")의 전체적인 기울기 및 중첩 위치(3)의 변경을 유발한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 중첩 유닛(D)은 제2 회절 격자(E)가 제1 회절 격자(C)에 평행하게 배열될 때 중첩 위치(3)에서의 제1 분리된 빔(2')을 제1 반사 회절 격자(C)에 입사되는 레이저 빔(1)과 평행하게 정렬하도록 설계된다. 제2 회절 격자(E)의 기울기가 보상될 수 있고, 레이저 빔(1)에 대한 제1 분리된 빔(2')의 평행 정렬이 유지될 수 있을 뿐만 아니라, 여기서는 묘사되지 않은 하나 이상의(가능하게는 기울일 수 있는) 편향 미러를 사용하여 중첩 위치(3)에 대한 추가적인 제어가 이루어질 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 것과 유사한 EUV 여기 광원(A)을 도시하며, 중첩 유닛(B)은 제2 반사 회절 격자(E)에 더하여 제3 반사 회절 격자(G)를 포함한다. 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함하는 레이저 빔(1)은 제1 반사 회절 격자(C)를 형성하는 분리 광학 요소(C)에 입사된다. 제1 반사 회절 격자(C)에서의 회절 각도(βa)의 파장 의존성으로 인해, 상이한 파장들(λa)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1")은 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리된다. 2개의 분리된 빔(2', 2")은 제2 반사 회절 격자(E)에 입사되며, 이들은 각도들( 1, 2)로 회절된다. 제2 반사 회절 격자(E)의 격자 주기(d2)는 제1 반사 회절 격자(C)의 격자 주기(d1)와 동일하다(d1 = d2). 또한, 제2 반사 회절 격자(E)는 제1 반사 회절 격자(C)와 평행하게 배열되고, 이는 조건 γa = βa 및 동일한 회절 차수들이 사용됨(n = m)을 의미한다. 결과적으로, 수학식 4 및 수학식 5로부터 다음 결과가 도출된다:
이는 제2 반사 회절 격자(E)에 의해 반사되는 2개의 분리된 빔(2', 2")이 서로 평행하고, 제1 반사 회절 격자(C)에 입사되는 레이저 빔(1)과 평행하다는 것을 의미한다. 따라서, 제2 반사 회절 격자(E)에서의 2개의 분리된 빔(2', 2")의 공간적 분리 x가 유지된다.
제2 반사 회절 격자(E)에 의해 반사되는 2개의 분리된 빔(2', 2")은 제3 반사 회절 격자(G)에 입사되고, 이들은 다음 식에 따라 상이한 각도들(ε1, ε2)로 다시 회절된다.
여기서, d3은 제3 회절 격자(G)의 격자 주기이고, 은 회절 차수이고, ζa는 각각의 입사각이고, a = 1, 2이다.
제3 회절 격자(G)에서의 회절 후, 2개의 분리된 빔(2', 2")은 다음과 같이 주어지는 각도 분리(δ3)를 갖는다.
이어서, 2개의 분리된 빔(2', 2")은 편향 미러(H)에 의해 편향되고, 중첩 위치(3)에서 제3 각도 분리(δ3)와 일치하는 중첩 각도(α)(즉, α = δ3)로 중첩된다.
제3 반사 회절 격자(G)와 중첩 위치(3) 사이의 광학 경로 길이(L3)는 다음과 같이 주어진다.
따라서, 도 1에 도시된 중첩 유닛(D)의 상황과 유사하게, 제1 반사 회절 격자(C)와 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 거리(L1)를 적절히 선택함으로써, 제3 반사 회절 격자(G)와 중첩 위치(3) 사이의 광학 경로 길이(L3)를 원하는 값으로 설정할 수 있다. 이는 제1 반사 회절 격자 사이(C)와 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 광학 경로 길이(L1)를 조정하기 위한 조정 유닛(I)을 통해 편리하게 달성된다. 본 예에서, 조정 유닛(I)은 제1 미러 쌍(J)과 제2 미러 쌍(K)을 포함한다. 그러면, 제1 반사 회절 격자(C)와 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 광학 경로 길이(L1)는 제1 미러 쌍(J)과 제2 미러 쌍(K) 사이의 거리를 변화시킴으로써 조정된다.
중첩 유닛(D)은 도 1에 도시된 제2 반사 회절 격자(E)를 기울이기 위한 틸팅 유닛(F)과 유사한 기능을 갖는 제3 반사 회절 격자(G)를 기울이기 위한 틸팅 유닛(F)을 더 포함한다.
추가 틸팅 유닛(L)은 편향 미러(H)를 기울이는 데 사용된다. 편향 미러(H)를 기울임으로써, 중첩 위치(3)를 조정할 수 있고, 2개의 분리된 빔(2', 2")의 전체적인 기울기를 보상하거나 조정할 수 있는 반면, 제3 반사 회절 격자(G)와 중첩 위치(3) 사이의 광학 경로 길이(L3)는 물론 중첩 각도(α)도 일정하게 유지된다. 일반적으로 이러한 목적을 위해 더 많은 추가적인 편향 미러 및 대응하는 틸팅 유닛을 사용할 수 있다.
도 2에 도시된 예에서는 조정 유닛(I)이 필요하지 않다는 것을 이해할 것이다. 또한, 레이저 빔(1)이 표면 법선(n1)과 평행하게 제1 반사 회절 격자(C)에 충돌하도록 제1 반사 회절 격자에 대한 레이저 빔(1)의 입사각(γ)을 0(γ = 0)으로 설정할 수 있다. 이 경우, 제2 반사 회절 격자(E)와 제3 반사 회절 격자(G)는 모두 제1 반사 회절 격자(C)와 평행하게 배열될 수 있으므로, 세 개의 회절 격자(C, E, G) 모두의 표면 법선들(n1, n2, n3)은 평행하게, 예를 들어 도 2에서 수평 방향으로 정렬된다.
도 3은 도 1에 도시된 것과 유사한 EUV 여기 광원(A)을 도시하며, 중첩 유닛(D)은 제1 미러(M) 및 제2 미러(N)를 포함한다. 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함하는 레이저 빔(1)은 제1 반사 회절 격자(C)를 형성하는 분리 광학 요소(C)에 의해 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리된다. 제1 분리된 빔(2')은 제1 미러(M)에 입사되고, 제2 분리된 빔(2")은 제2 미러(N)에 입사된다. 각각의 미러(M, N)에서 반사된 후, 2개의 분리된 빔(2', 2")은 중첩 위치(3)에서 중첩 각도(α)로 중첩된다.
제1 미러(M) 및 제2 미러(N)의 위치와 배향을 적절히 선택함으로써, 중첩 위치(3) 및 중첩 각도(α)를 원하는 값으로 설정할 수 있다.
제1 분리된 빔(2')은 제1 미러(M)에 입사되고 제2 분리된 빔(2")은 제2 미러(N)에 입사되므로, 분리된 빔들(2', 2")의 직경 또는 레이저 빔(1)의 직경과 적어도 동일한 2개의 분리된 빔(2', 2")의 최소한의 공간적 분리가 필요하다. 예를 들어, 레이저 빔(1)의 빔 직경이 30 mm이고 제1 반사 회절 격자(C)와 중첩 위치(3) 사이의 거리가 약 1 m인 경우, 분리 각도(δ1)는 약 30 mrad이다. 제1 반사 회절 격자(C)와 중첩 위치(3) 사이의 거리가 약 10 m인 경우, 분리 각도(δ1)는 약 3 mrad이다. 따라서, 도 3의 실시예에서는, 제1 반사 회절 격자(C)와 중첩 위치(3) 사이의 큰 거리 및/또는 예를 들어 10 mrad를 초과하는 비교적 큰 중첩 각도가 유리하다.
또한, 제1 부분 빔(1')의 파장(λ1)과 제2 부분 빔(1")의 파장(λ2) 사이의 차이가 작은 경우, 제1 회절 격자(C)와 미러들(N, M) 사이의 큰 광학 경로 길이가 유리하며, 이는 광학 경로 길이를 연장하기 위한 연장 유닛(P)을 사용하여 달성될 수 있다. 본 예에서, 연장 유닛(P)은 제1 추가 미러(Q)와 제2 추가 미러(R)를 포함한다. 2개의 분리된 빔(2', 2")은 미러들(N, M)에 입사되기 전에 제1 추가 미러(Q)에 입사되고 제2 추가 미러(R)에서 반사되며, 이는 제1 회절 격자(C)와 미러들(N, M) 사이의 광학 경로 길이의 연장을 유발한다. 유사한 연장 유닛이 제1 미러(M) 및/또는 제2 미러(N)와 중첩 위치(3) 사이의 빔 경로를 연장하는 데 사용될 수 있다.
도 3의 중첩 유닛(D)은 또한 틸팅 유닛(O)을 포함한다. 틸팅 유닛(O)을 사용하여 제1 미러(M) 및/또는 제2 미러(N)를 기울임으로써, 전술한 바와 같이 중첩 위치(3) 및 중첩 각도(α)를 지속적으로 조정할 수 있다. 제1 및 제2 미러들(M, N)을 개별적으로 기울임으로써 중첩 각도(α)를 조정하기 위한 높은 유연성이 제공된다.
도 1 내지 도 3에 도시된 세 개의 회절 격자(C, E, G)는 원하는 회절 차수(m, n, 등)로 회절되는 능력이 최대화되도록 바람직하게 구성된다. 이러한 요건을 충족시키는 적절한 유형의 회절 격자들(C, E, G)은 블레이즈드 격자들 및 공진 도파관 격자들을 포함한다. 블레이즈드 격자들은 원하는 회절 차수로의 거의 100 %의 회절 효율을 제공하기 위해 하나 이상의 블레이즈 각도를 갖는 구조를 포함한다(예를 들어, "https://en.wikipedia.org/wiki/Blazed_grating" 참조). 공진 도파관 격자들도 이러한 목적을 위해 최적화될 수 있다. 특히, 본 명세서에 설명된 광원과 같이 근적외선 범위(NIR)의 파장을 사용하는 경우, (거의) 100%, 예를 들어 99 % 또는 98 %의 회절 효율을 보였다. 예를 들어, 위에서 인용된 M.A. Ahmed 등의 논문에서는, 방사상 편광 레이저 복사선을 생성하도록 구성된 공동내 공진 미러를 갖는 CO2 레이저의 경우, 3 kW를 초과하는 높은 레이저 출력에 대한 공진 파장 격자의 적합성을 보였다. 이와 달리, 전통적인 회절 격자에서는 레이저 출력이 상이한 회절 차수들에 대응하는 상이한 회절 빔들 사이에 분산된다. 따라서, EUV 여기 광원(A)에서의 전통적인 회절 격자의 사용은 원하는 회절 차수로 회절되지 않는 레이저 출력의 손실을 유발한다.
세 개의 회절 격자(C, E, G)는 10 kW를 초과하는 높은 레이저 출력에 적합한 재료로 만들어진 기판 상에 형성된다. 이러한 재료는 일반적으로 열전도율이 높아서 효율적인 냉각을 가능하게 한다. 적합한 재료는 특히 Cu, SiC, Si 및 (합성) 다이아몬드를 포함한다. (합성) 다이아몬드는 열전도율이 매우 높고, 반사 회절 격자(C, E, G)의 기판으로 사용할 때 배면 전체를 통해 냉각될 수 있기 때문에, 기판 재료로 다이아몬드를 사용하는 것이 유리하다. 따라서, 다이아몬드 기판을 사용하면, 투과 광학 요소에 다이아몬드 기판을 사용하는 경우에 비해 반사 회절 격자(C, E, G)의 직경을 상당히 줄일 수 있으므로, EUV 여기 광원의 설치 공간을 줄일 수 있다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 EUV 여기 광원(A)을 갖는 EUV 광원(S)를 도시한다. EUV 광원(S)은 조사 영역(4)을 갖는 진공 챔버(T), 및 포커싱 유닛(U)을 포함한다. 제1 분리된 빔(2')과 제2 분리된 빔(2")은 중첩 위치(3)에서 중첩 각도(α)로 중첩된다. 포커싱 유닛(U), 보다 구체적으로 포커싱 유닛(U)의 제1 광학 요소, 예를 들어 미러는 중첩 위치(3)에 배열된다. 제1 분리된 빔(2') 및 제2 분리된 빔(2")은 각각 제1 포커싱 위치(4') 및 제2 포커싱 위치(4")에서 조사 영역(4)에서 포커싱 유닛(U)을 사용하여 포커싱된다. 포커싱 유닛(U)은 도 4에서 진공 챔버(T) 내에 배열되어 있지만, 반드시 그럴 필요는 없고: 포커싱 유닛(U) 또는 포커싱 유닛(U)의 적어도 일부가 진공 챔버(T) 외부에 배열될 수 있다.
EUV 광원(S)은 타겟 재료 전달 시스템(V)을 더 포함하며, 이는 타겟 재료의 액적을 조사 영역(4)으로 전달한다. 각각의 타겟 재료 액적은 먼저 제1 분리된 빔(2')에 의해 제1 포커싱 위치(4')에서 조사되고, 이어서 제2 분리된 빔(2")에 의해 제2 포커싱 위치(4")에서 조사된다. 타겟 재료 액적의 조사 시에, 플라즈마가 형성되어 EUV 복사선을 방출한다. EUV 복사선은 EUV 포커싱 위치(5)에서 광학 요소(W)를 통해 수집되고 포커싱된다. 예를 들어, 광학 요소(W)는 타원형 미러일 수 있다.

Claims (14)

  1. EUV 여기 광원(A)으로서,
    레이저 빔(1)을 방출하도록 구성되는 레이저 소스(B) ― 상기 레이저 빔(1)은 상이한 파장들(λ1, λ2)을 갖는 2개의 부분 빔(1', 1")을 포함함 ―,
    상기 레이저 빔(1)의 상기 2개의 부분 빔(1', 1")을 2개의 분리된 빔(2', 2")으로 분리하기 위한 분리 광학 요소(C), 및
    상기 2개의 분리된 빔(2', 2")을 미리 정의된 중첩 위치(3)에서 미리 정의된 중첩 각도(α)로 중첩시키기 위한 중첩 유닛(D)
    을 포함하고,
    상기 분리 광학 요소는 제1 반사 회절 격자(C)인 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 제2 반사 회절 격자(E)를 포함하고, 상기 2개의 분리된 빔(2', 2")은 상기 제2 반사 회절 격자(E)에 입사되고, 상기 제2 반사 회절 격자(E)에 의해 반사되는 상기 분리된 빔들(2', 2")은 상기 중첩 위치(3)에서 상기 중첩 각도(α)로 중첩되는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  3. 제2항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 중첩 위치(3) 및/또는 상기 중첩 각도(α)를 조정하기 위해 상기 제2 반사 회절 격자(E)를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛(F)을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 반사 회절 격자(C)의 제1 격자 주기(d1)는 상기 제2 반사 회절 격자(E)의 제2 격자 주기(d2)와 동일하고, 제1 반사 회절 격자(C)의 표면 법선(n1)은 상기 제2 반사 회절 격자(E)의 표면 법선(n2)과 평행하고, 상기 중첩 유닛(D)은 제3 반사 회절 격자(G)를 더 포함하고, 상기 제2 반사 회절 격자(E)에 의해 반사되는 상기 분리된 빔들(2', 2")은 상기 제3 반사 회절 격자(G)에 입사되고, 상기 제3 반사 회절 격자(G)에 의해 반사되는 상기 분리된 빔(2', 2")은 상기 중첩 위치(3)에서 상기 중첩 각도(α)로 중첩되는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  5. 제4항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 중첩 각도(α) 및/또는 상기 중첩 위치(3)를 조정하기 위해 상기 제3 회절 격자(G)를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛(F)을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 중첩 위치(3)를 조정하기 위해 상기 제1 반사 회절 격자(C)와 상기 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 광학 경로 길이를 조정하기 위한 조정 유닛(I)을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 반사 회절 격자(C)와 상기 제2 반사 회절 격자(E) 사이의 상기 광학 경로 길이를 조정하기 위한 상기 조정 유닛(I)은 제1 미러 쌍(J) 및 제2 미러 쌍(K)을 포함하고, 상기 조정 유닛(I)은 상기 제1 미러 쌍(J)과 상기 제2 미러 쌍(K) 사이의 거리를 변화시킴으로써 상기 광학 경로 길이를 조정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  8. 제1항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 제1 미러(M) 및 제2 미러(N)를 포함하고, 제1 분리된 빔(2')은 상기 제1 미러(M)에 입사되고, 제2 분리된 빔(2")은 상기 제2 미러(N)에 입사되며, 상기 제1 미러(M) 및 상기 제2 미러(N)는 상기 제1 및 제2 미러(M, N)에 의해 반사되는 상기 분리된 빔(2', 2")을 상기 중첩 위치(3)에서 상기 중첩 각도(α)로 중첩시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  9. 제8항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 제1 반사 회절 격자(C)와 상기 제1 및 제2 미러(M, N) 사이의 광학 경로 길이를 연장하기 위한 연장 유닛(P)을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 중첩 위치(3) 및/또는 상기 중첩 각도(α)를 조정하기 위해 상기 제1 미러(M) 및/또는 상기 제2 미러(N)를 기울이도록 구성된 틸팅 유닛(O)을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중첩 유닛(D)은 상기 중첩 위치(3)를 조정하기 위해 상기 2개의 분리된 빔(2', 2")을 편향시키기 위한 적어도 하나의 편향 미러(H) 및 상기 편향 미러(H)를 기울이기 위한 틸팅 유닛(L)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 반사 회절 격자(C, E, G) 중 적어도 하나는 블레이즈드 격자 또는 공진 도파관 격자인 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 반사 회절 격자(C, E, G) 중 적어도 하나는 Cu, SiC, Si 및 다이아몬드로 구성된 그룹에서 선택된 재료로 만들어진 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 EUV 여기 광원.
  14. EUV 광원(S)으로서,
    제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 EUV 여기 광원(A),
    조사 영역(4)을 포함하는 진공 챔버(T), 및
    상기 조사 영역(4)에서 제1 분리된 빔(2') 및 제2 분리된 빔(2")을 포커싱하기 위한 포커싱 유닛(U)
    을 포함하는, EUV 광원(S).
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