TWI773023B - 用於深紫外線(duv)光學微影之系統及方法、控制光學源裝置之方法、及用於光學源裝置之控制模組 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種用於深紫外線(DUV)光學微影之系統,其包括:一光學源裝置,其包括N個光學振盪器,N為大於或等於2之一整數,且該N個光學振盪器中之每一者經組態以回應於一激發信號而產生一光脈衝;及一控制系統,其耦接至該光學源裝置。該控制系統經組態以基於一輸入信號判定用於該N個光學振盪器中之一第一者的一經校正激發信號,該輸入信號包括由該N個光學振盪器中之另一者產生的一光脈衝之一能量性質。
Description
本發明係關於一種用於一光學源裝置之能量校正模組。該光學源裝置包括複數個光學振盪器,光學振盪器中之每一者可產生一深紫外線(DUV)光束。
光微影為藉以將半導體電路系統圖案化在諸如矽晶圓的基板上的程序。光學源產生用於使晶圓上之光阻劑曝光的深紫外線(DUV)光。DUV光可包括例如自約100奈米(nm)至約400nm之波長。通常,光學源為雷射源(例如,準分子雷射),且DUV光為脈衝雷射光束。來自光學源的DUV光與投影光學系統互動,投影光學系統經由遮罩將光束投射至矽晶圓上之光阻劑上。以此方式,將一層晶片設計圖案化至光阻劑上。隨後對光阻劑及晶圓進行蝕刻及清洗,且然後重複光微影程序。
在一個態樣中,一種用於深紫外線(DUV)光學微影之系統包括光學源裝置,其包括N個光學振盪器,N為大於或等於2之整數,且N個光學振盪器中之每一者經組態以回應於激發信號而產生光脈衝;及控制系統,其耦接至光學源裝置。該控制系統經組態以基於一輸入信號判定用
於該N個光學振盪器中之一第一者的一經校正激發信號,該輸入信號包括由該N個光學振盪器中之另一者產生的一光脈衝之一能量性質。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。
控制系統可經組態以將濾波器應用於輸入信號以產生經濾波輸入信號。該濾波器可為陷波濾波器,該陷波濾波器傳輸具有在第一頻帶中之頻率的資訊,且實質上阻擋具有在第一頻帶之外的頻率的資訊。該光學源裝置可產生曝光光束,該N個光學振盪器中之每一者可以重複率發射光脈衝,所有N個光學振盪器可具有相同的重複率,且曝光光束可包括來自在時間上彼此分離的N個光學振盪器中之每一者的光脈衝。濾波器可基於輸入信號及能量誤差值來產生輸出,且控制系統可經組態以基於濾波器的輸出及初始輸入信號來判定經校正輸入信號。該濾波器可為卡爾曼濾波器。控制系統亦可經組態以在判定經校正輸入信號之前將前饋校正應用於初始輸入信號。前饋校正信號可基於所產生光脈衝的能量與N個光學放大器中之第一者的激發量之間的第一模型化關係及所產生光脈衝的能量與N個光學放大器中之第二者的激發量之間的第二模型化關係來判定。N個光學振盪器中之每一者之激發機構可包括一組電極,第一模型化關係可為使施加至N個光學放大器中之第一者中之電極的電壓量與所產生光脈衝的能量相關的線性關係,且第二模型化關係可為使施加至N個光學放大器中之第一者中之電極的電壓量與所產生光脈衝的能量相關的線性關係。
該系統亦可包括經組態以自光學源裝置接收曝光光束的掃描器裝置。控制系統可實施為掃描器裝置之一部分,使得掃描器裝置將經校正激發信號提供給N個光學振盪器中之第一者。能量性質可包括基於在掃描器裝置中獲得之光能量測值的度量。
該系統亦可包括光束組合器,其經組態以:自N個光學振盪器中之任一者的光脈衝,及將所接收光脈衝作為曝光光束引導朝向掃描器裝置。
能量性質可為能量誤差。
N個光學振盪器中之另一者產生的光脈衝可為曝光光束中之第一光脈衝,回應於激發信號之施加而由N個光學振盪器中之第一者形成的光脈衝為曝光光束中之第二脈衝,且第二脈衝及第一脈衝可為連續脈衝。
在另一態樣中,用於深紫外線(DUV)光學微影系統之方法包括:基於自N個光學振盪器中之第一者發射且由掃描器裝置接收的光脈衝中之能量來判定能量誤差,N為等於或大於2之整數,且能量誤差為光脈衝中之能量與目標能量之間的差;接收初始輸入信號,該初始輸入信號基於能力誤差;基於初始輸入信號來判定經校正輸入信號;及將經校正輸入信號施加至N個光學振盪器中之第二者之激發機構。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。
基於初始輸入信號來判定經校正輸入信號可包括對初始輸入信號進行濾波。對初始輸入信號進行濾波可包括將陷波濾波器應用於初始輸入信號。對初始輸入信號進行濾波可包括將初始輸入信號及能量誤差提供給卡爾曼濾波器。對初始輸入信號進行濾波可包括將前饋校正應用於初始輸入信號。可自掃描器裝置接收初始輸入信號,該掃描器裝置經組態以接收由N個光學振盪器中之多於一者產生的曝光光束。
在另一態樣中,系統包括:光學源裝置,其包括:光學振盪器,其經組態以回應於激發信號而產生光脈衝;及光譜調整裝置,其經
組態以控制光脈衝的光譜性質;及控制系統,耦接至光學源裝置,控制系統經組態以判定經校正激發信號,該經校正激發信號調整隨後產生的光脈衝的能量,以考慮光譜調整裝置之組態的改變。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。光學振盪器可與複數個轉移函數相關聯,每一轉移函數與光譜調整裝置之特定組態相關聯,且控制系統可經組態以基於與用於產生隨後光脈衝的光譜調整裝置之特定組態相關聯的轉移函數來判定經校正激發信號。該光譜調整裝置可包括至少一個稜鏡,且每一轉移函數可與至少一個稜鏡的不同位置相關聯。光譜性質可為光脈衝的中心波長。
光譜調整裝置之每一組態可與光譜性質之特定值相關聯。光譜調整裝置之每一組態可與中心波長之特定值及光脈衝的頻寬相關聯。
該光學源裝置亦可包括自光學振盪器接收種子光束之功率放大器,且該系統可經組態用於深紫外線(DUV)微影系統。
在另一態樣中,一種方法包括:在第一組態狀態下向與光譜調整裝置相關聯的光學振盪器提供第一激發信號,以產生具有光譜性質之第一值的第一光脈衝;將光譜調整裝置調整至第二組態狀態;在光譜調整裝置處於第二組態狀態時,基於第一光脈衝之能量性質及光學振盪器之轉移函數來判定經校正激發信號;及在光譜調整裝置處於第二組態狀態時將經校正激發信號提供給光學振盪器,以產生具有光譜性質之第二值的第二光脈衝。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。該第二光脈衝可具有該能量性質之第二值,且第二值可實質上等於該能量性質之第一值。
在另一態樣中,一種控制光學源裝置以產生具有由光譜距
離分離的至少兩個光譜峰值的脈衝光束的方法,該方法包括:自該光學源裝置產生第一光脈衝,第一光脈衝具有第一波長及能量性質之第一值;調整該光學源裝置之至少一個組件,該至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的光譜性質;判定經校正激發信號;及在調整至少一個組件以自該光學源裝置產生第二光脈衝之後將經校正激發信號施加至光學源裝置,該第二光脈衝具有第二波長及能量性質之第一值.脈衝光束至少包括第一光脈衝及第二光脈衝,且光譜距離為第一波長與第二波長之間的差。
實施方案可包括以下特徵中之一或多者。光學源裝置可僅具有一個光學振盪器,且調整該光學源裝置之至少一個組件可包括將一個光學振盪器之光譜調整裝置自第一組態狀態調整至第二組態狀態;一個光學振盪器可與複數個轉移函數相關聯,轉移函數中之每一者對應於光譜調整裝置之特定組態狀態;且可根據對應於光譜調整裝置之第二組態狀態之轉移函數判定經校正激發信號。調整光譜調整裝置可包括致動分散光學元件。
光學源裝置可包括N個光學振盪器,每一光學振盪器與轉移函數相關聯,轉移函數與激發能量及所產生能量相關,且N個光學振盪器中之第一者產生第一光脈衝;調整光學源裝置之至少一個組件可包括自N個光學振盪器中之第一者切換至N個光學振盪器中之第二者,使得N個光學振盪器中之第二者產生第二光脈衝;且可基於N個光學振盪器中之第二者之轉移函數來判定經校正激發信號。
在另一態樣中,用於光學源裝置之控制模組,控制模組經組態以:致使光學源裝置自光學源裝置、具有第一波長之第一光脈衝及能
量性質之第一值產生第一光脈衝;調整光學源裝置之至少一個組件,至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的光譜性質;判定經校正激發信號;及在調整用以自光學源裝置產生第二光脈衝的至少一個組件之後,將校正激發信號施加至光學源裝置,該第二光脈衝具有第二波長及該能量性質之第一值。脈衝光束至少包括第一光脈衝及第二光脈衝,且光譜距離為第一波長與第二波長之間的差。
上文且本文中所描述技術中之任一者的實施方案可包括程序、裝置、控制系統、儲存在非暫時性機器可讀電腦媒體上之指令及/或方法。在附圖及下文說明中描述一或多個實施方案的細節.根據該描述及圖式以及根據申請專利範圍將明瞭其他特徵。
100:系統
110:光學源裝置
111:輸出光束
112-1:光學振盪器
112-N:光學振盪器
114-1:增益介質
114-N:增益介質
116-1:脈衝光束
116-N:脈衝光束
119-1:轉移函數
119-2:轉移函數
119-N:轉移函數
138:光學元件
145:光學偵測系統
146:能量性質信號
150:控制系統
160:能量控制模組
161:激發判定模組
162:振盪器選擇模組
163:比較器
164:校正模組
166:誤差信號
168:激發信號
171:目標能量/Etarget
200:系統
210:光學源裝置
211:曝光光束/輸出光束
211':曝光光束
212-1:光學振盪器
212-N:光學振盪器
213-1a:陰極
213-1b:陽極
214-1:氣態增益介質
215-1:放電腔室
216-1:光束
216-N:光束
217:光束控制裝置
218:光束組合器
245:光學偵測系統
246:能量性質信號
250:控制系統
251:電子處理模組
252:電子儲存器
253:I/O介面
254:資料連接
260:能量控制模組
268:激發信號
268':電壓信號
270:計量系統
271:感測器
280:掃描器裝置
281:投影光學系統
282:晶圓
283:晶圓固持器
284:狹縫
285:遮罩
286:透鏡系統
289:流體導管
290:氣體供應系統
291:腔室
295-1:光譜調整裝置
296-1:輸出耦合器
297:控制電壓源
298-1:光譜分析裝置
299:光束準備系統
346:能量性質信號
360:能量控制模組
361:激發判定模組
362:振盪選擇模組
363:第一比較器
364:校正模組
365:第二比較器
366:能量誤差
367:延遲模組
368:激發信號
368':經校正激發信號
371:目標能量/Etarget
374:腔室選擇器
446:能量信號
460:能量控制模組
461:激發判定模組
464:卡爾曼濾波器
464':輸出
468:激發信號
468':經校正激發信號
469:比較器
471:目標能量
473:模型化模組
474:模型選擇器
475-1:轉移函數模型
475-N:轉移函數模型
560:能量校正模組
561:激發判定模組
567:前饋校正信號
568':經校正激發信號
580:比例增益
581:積分器增益
582:積分器
584:增益
585:積分器
587:回饋控制器
589:方法
592:光能/實線
600:程序
610:步驟
620:步驟
630:步驟
640:步驟
719-1:轉移函數
719-2:轉移函數
771:目標能量
800:系統
810:光學源裝置
812:光學振盪器
816:輸出光束
816A:光束
889:流體導管
890:氣體供應系統
891:腔室
895:光譜調整裝置
901:光束擴展器
902:表面
921:光柵
921A:致動器
922:稜鏡
922A:致動器
923:稜鏡
923A:致動器
924:稜鏡
924A:致動器
925:稜鏡
925A:致動器
926A:軸件
955:光圈
962:入射角度
995:光譜調整裝置
1000:光微影系統
1010:光學源裝置
1012_1:主振盪器(MO)
1012_2:功率放大器(PA)
1013a_1:細長電極
1013a_2:細長電極
1013b_1:細長電極
1013b_2:細長電極
1015_1:放電腔室
1015_2:放電腔室
1016:脈衝光束
1018:種子光束
1019_1:增益介質
1019_2:增益介質
1063_1:第一腔室窗
1063_2:第一腔室窗
1064_1:第二腔室窗
1064_2:第二腔室窗
1068:線中心分析模組
1069:光束耦合光學系統
1078:內部
1090:氣體管理系統
1092:光束轉向光學元件
1095:線窄化模組
1096:輸出耦合器
1099:光束準備系統
1112:光學振盪器
1135:奈奎斯頻率
1146:能量性質信號
1160:能量控制模組
1164:校正模組
1166:誤差信號
1168:激發信號
1168':經校正激發信號
1171:能量目標
1172:伺服控制模組
1176:電壓誤差
1219-1:轉移函數
1219-N:轉移函數
1246:能量性質信號
1260:模組
1261:激發判定模組
1266:誤差信號
1268':經校正激發信號
1271:能量目標
1274:轉移函數選擇器
E1:能量
E2:能量
H(P):入射表面
P:稜鏡
Wo:橫向寬度
Wo(P):橫向寬度
Wi:橫向寬度
Wi(P):橫向寬度
δ(P):光束折射角
圖1A為包括光學源裝置之實例的系統的方塊圖。
圖1B為能量控制模組之實例的方塊圖。
圖1C為轉移函數之實例的說明。
圖1D至圖1G為各種資料特徵光學脈衝的標繪圖。
圖2A為包括光學源裝置之另一實例及掃描器裝置之實例的系統的方塊圖。
圖2B為可用於圖2A之掃描器裝置的投影光學系統之實例的方塊圖。
圖3A為能量控制模組之實例的方塊圖。
圖3B為陷波濾波器之實例的頻率回應的說明。
圖3C至圖3F為各種資料特徵光學脈衝的標繪圖。
圖4A為能量控制模組之另一實例的方塊圖。
圖4B為可用於圖4A之能量控制模組中之激發判定模組之實例的方塊圖。
圖4C至圖4F為各種資料特徵光學脈衝的標繪圖。
圖5A為能量控制模組之另一實例的方塊圖。
圖5B為可用於圖5A之能量控制模組中之激發判定模組之實例的方塊圖。
圖5C及圖5D為各種資料特徵光學脈衝的標繪圖。
圖6為實例程序的流程圖.
圖7A為轉移函數的說明。
圖7B及圖7C為各種資料特徵光學脈衝的標繪圖。
圖8及圖10為包括其他光學源裝置實例的系統的方塊圖。
圖9A及圖9B係關於光譜調整裝置之實例。
圖11A、圖12A、及圖12B為與能量控制模組之實例相關的方塊圖。
圖11B及圖11C係關於陷波濾波器之實例。
圖11D至圖11F為所量測資料之實例。
圖12C至圖12F為模擬資料之實例。
揭示一種用於校正提供至光學源裝置之激發信號的控制系統。控制系統可與任何類型之光學源裝置一起使用。舉例而言,控制系統可與包括複數個光學振盪器之光學源裝置一起使用,光學振盪器中之每一者經組態以朝向共同光學元件或系統發射光脈衝。控制系統可與包括單個光學振盪器之光學源裝置一起使用。控制系統可與包括一或多個光學振盪
器及一或多個功率放大器的多級光學源一起使用。
參考圖1A,展示系統100的方塊圖。系統100包括光學源裝置110及控制系統150。光學源裝置110將輸出光束111提供給共同光學元件138。共同光學元件138可為例如光束組合器(諸如圖2A中之光束組合器218),光學子系統或偵測系統,或微影工具(諸如圖2A中之掃描器裝置280)。光學源裝置110包括N個光學振盪器112-1至112-N,其中N為大於1的正整數。N個光學振盪器112-1至112-N中之每一者包括各別增益介質114-1至114-N。脈衝光束116-1至116-N係藉由重複地激發各別增益介質114-1至114-N來產生。來自光學振盪器112-1至112-N中之一或多者的脈衝彌補輸出光束111。系統100亦包括光學偵測系統145,該光學偵測系統經組態以感測光並產生能量性質信號146。能量性質信號146包括與所感測光之能量性質相關的資訊。舉例而言,能量性質可為輸出光束111中之光學脈衝之光能或與輸出光束111中之光學脈衝相關聯的能量誤差。
控制系統150包括能量控制模組160,該能量控制模組產生激發信號168,或致使由單獨器件(諸如圖2A之電壓源297)生成激發信號168。在將激發信號168施加至光學振盪器112-1至112-N中之一者時,光學振盪器產生光脈衝。激發信號168及輸出光束111中之脈衝為時變信號。在下文論述中,激發信號168、脈衝及能量性質信號146之個別例項可由k加索引,其中k為正整數。舉例而言,激發信號168之第k例項(激發信號168(k))產生輸出光束111之脈衝k。能量控制模組160接收能量性質信號146的例項且產生用於輸出光束111中之每一脈衝的激發信號168的例項。
回應於激發信號168的施加而產生的光能的量取決於激發
信號168的特性。舉例而言,激發信號168可為一連串電壓脈衝,且激發信號168之特性可包括電壓脈衝之振幅及/或時間持續時間。能量控制模組160包括激發判定模組161,該激發判定模組判定激發信號168或激發信號168之特性。在下文論述中,激發判定模組161及其各種實施方案經描述為產生或判定激發信號168。然而,在一些實施方案中,激發判定模組161(或其各種實施方案中之任何一者)產生信號168之特性,該等特性經提供給基於該等特性產生信號168的另一裝置。舉例而言,激發信號168可為由單獨的高壓源基於由激發判定模組161提供之特性所產生的高壓信號。
能量控制模組160之實例的方塊圖在圖1B中展示。能量控制模組160包括比較器163、激發判定模組161、校正模組164及振盪器選擇模組162。比較器163判定誤差信號166,誤差信號為能量性質信號146與目標能量171(亦稱為Etarget)之間的差。目標能量171為與系統100之可接受的或最佳的效能相關聯的預先定義光學能量。激發判定模組161基於誤差信號166來判定激發信號168。校正模組164校正激發信號168以考慮光學振盪器112-1至112-N的差異,如下文進一步論述。振盪器選擇模組162判定激發信號168施加至振盪器112-1至112-N中之哪一者。
再次參考圖1A,光學振盪器112-1至112-N中之每一者具有各別效率特性或轉移函數119-1至119-N。每一轉移函數119-1至119-N將激發信號168之特性與由各別光學振盪器112-1至112-N產生的光學輸出量相關。由於光學振盪器112-1至112-N的硬體及組態及/或增益介質114-1至114-N的組合物、壓力、溫度及/或密度的不同,轉移函數119-1至119-N通常不相同。圖1C說明轉移函數119-1及119-2。轉移函數119-1及119-2
為可分別與光學振盪器112-1及112-2相關聯的轉移函數的實例。在圖1C之實例中,轉移函數119-1及119-2使施加至氣態增益介質之電極的電壓量與作為回應由增益介質產生的光能相關。如在圖1C中所展示,轉移函數119-1及119-2不同。
關於圖1C至1G所論述的實例係關於使用不包括能量控制模組160的舊型控制系統的場景。此外,關於圖1C至1G所論述的實例係關於其中輸出光束111之每隔一個脈衝係由光學振盪器112-1產生且輸出光束111之剩餘脈衝由光學振盪器112-2產生。換言之,若脈衝k-1由光學振盪器112-1產生,則脈衝k由光學振盪器112-2產生。每隔一個脈衝k由N個光學振盪器中之不同光學振盪器產生的操作模式可被稱為「嘀嗒(tic-tok)」模式。
參考圖1C,電壓V1為施加至增益介質114-1以產生光脈衝k的電壓。量測脈衝k之能量並將其提供給舊型控制系統,該控制系統基於所量測能量及目標能量Etarget 171來判定脈衝k之能量誤差。舊型控制系統判定電壓V2,該電壓若經施加至增益介質114-1則會產生脈衝k,該脈衝k具有能量Etarget 171。然而,因為將電壓施加至光學振盪器112-2而非光學振盪器112-1,所以脈衝k之光能為E2,其並非Etarget 171。代替保持在Etarget 171處或附近,輸出光束111之脈衝的光能在由光學振盪器112-1產生的光能與由光學振盪器112-2產生的光能之間振盪。此在圖1D中展示,圖1D為在使用不包括能量控制模組160之舊型控制系統的情況下輸出光束111之輸出能量146隨脈衝數目k而變的標繪圖。由光學振盪器112-1產生之脈衝的能量用圓圈符號展示。由光學振盪器112-2產生之脈衝的能量用「x」符號展示。圖1E展示激發信號之電壓振幅隨脈衝數目k而
變。圖1F展示輸出光束111中之脈衝的能量誤差隨脈衝數目k而變。圖1G展示劑量誤差(百分比)隨脈衝數目k而變。劑量為在曝光時間內輸出光束111每單位面積遞送的光能的量,或脈衝的特定數目。劑量誤差為所要劑量或目標劑量與實際劑量之間的差。當劑量誤差最小化時,系統100的效能得到改良。脈衝數目1至39的劑量誤差值未在圖1G上展示。
如在圖1D、圖1F及圖1G中所展示,脈衝能量、能量誤差及劑量誤差振盪。由於轉移函數119-1及119-2的差以及缺乏考慮舊型控制系統的差的校正機制,因此振盪為能量擾動。振盪的頻率取決於控制系統對輸出光束111進行採樣的頻率。在關於圖1C至圖1G論述的實例中,控制系統在每一脈衝處對輸出光束111進行採樣,且振盪具有等於控制系統的奈奎斯頻率(其為輸出光束111的重複率的一半)的頻率。
因此,在不進行校正的情況下,轉移函數119-1與轉移函數119-2之間的差距可導致錯誤或非最佳的結果。解決轉移函數119-1至119-N的可變性質的一種可能方法係為N個光學振盪器中之每一者實施激發判定模組161的單獨例項。然而,此類方法增加成本及複雜性,且隨著N的增加可能變得笨拙。另一方面,控制系統150包括能量控制模組160,該模組使用校正模組164及估計光學振盪器之轉移函數的模型化模組來校正激發信號168。能量控制模組160移除或減少能量干擾,諸如在圖1D、圖1F及圖1G中所展示的能量干擾。
在論述能量控制模組160的各種實施方案及實例之前,相對於圖2A及圖2B提供光學源裝置110的一種可能實施方案的概述。
參考圖2A及圖2B,系統200包括光學源裝置210將曝光光束(或輸出光束)211提供給掃描器裝置280。控制系統250經由資料連接
254耦接至光學源裝置210,及與光學源裝置210相關聯的各種組件。資料連接254為攜載例如作為電或光學信號的資料及資訊的任何類型的無線及/或有線媒體。光學源裝置210及控制系統250分別為光學源裝置110及控制系統150(圖1)的實施方案。
控制系統250實施能量控制模組260。能量控制模組260基於能量性質信號246來產生激發信號268。能量性質信號246係由光學偵測系統245產生。光學偵測系統245為任何類型的光學感測器或偵測器,其能夠量測曝光光束211中之光能且產生能量性質信號246。能量性質信號246包括關於曝光光束211之一或多個脈衝中之能量的資訊。
光學源裝置210包括光學振盪器212-1至212-N,其中N為大於1的整數。每一光學振盪器212-1至212-N產生各別光束216-1至216-N。光學振盪器212-1的細節在下文論述。光學源裝置210中之其他N-1個光學振盪器包括相同或相似的特徵。
光學振盪器212-1包括放電腔室215-1,其封圍陰極213-1a及陽極213-1b。放電腔室215-1亦含有氣態增益介質214-1。陰極213-1a與陽極213-1b之間的電位差在氣態增益介質214-1中形成電場。可藉由控制電壓源297以將電壓施加至陰極213-1a及/或陽極213-1b來產生電位差。在圖2A之實例中,電壓源297由激發信號268控制。激發信號268包括足以致使電壓源297產生電壓信號268'且將電壓信號268'施加至光學振盪器212-1至212-N中之特定一或多者。電壓信號268'具有由激發信號268指定的振幅。電壓源297施加電壓信號268'以將特定振幅之電壓施加至產生下一脈衝的光學振盪器212-1至212-N中之一或多者的電極。舉例而言,若光學振盪器212-1要產生下一脈衝,則將電壓信號268'施加至陰極213-1a及/或
陽極213-1b。電場將能量提供給增益介質214-1,足以致使粒子數反轉(population inversion),並能夠經由刺激發射產生光脈衝。重複產生此電位差形成一系列脈衝,該等脈衝作為光束216-1發射。
脈衝光束216-1中之脈衝的持續時間及重複率係藉由將電壓施加至電極213-1a及213-1b的持續時間及重複率判定。脈衝的重複率可在例如約500與6,000Hz之間的範圍內。在一些實施方案中,重複率可為大於6,000Hz,且可為例如12,000Hz或更大。自光學振盪器212-1發射的每一脈衝可具有例如大約1毫焦耳(mJ)的脈衝能量。曝光光束211可包括在時間上彼此分離的一或多個叢發。每一叢發可包括一或多個光脈衝。在一些實施方案中,叢發包括數百個脈衝,例如100至400個脈衝。兩個叢發之間的時間間隔大於兩個脈衝之間的時間間隔。
氣態增益介質214-1可為適用於以應用所需要的波長、能量及頻寬產生光束的任何氣體。氣態增益介質214-1可包括多於一個類型的氣體,且各種氣體被稱為氣體組份。對於準分子源,氣態增益介質214-1可含有惰性氣體(稀有氣體),諸如例如氬或氪;或鹵素,諸如例如氟或氯。在增益介質包括鹵素的實施方案中,增益介質亦可包括諸如氦及微量氙氣的緩衝氣體。
氣態增益介質214-1可為發射在深紫外線(DUV)範圍內的光的增益介質。DUV光可包括例如自約100奈米(nm)至約400nm之波長。氣態增益介質214-1的具體實例包括:發射約193nm之波長的光的氟化氬(ArF),發射約248nm之波長的光的氟化氪(KrF),或發射約351nm之波長的光的氯化氙(XeCl)。
放電腔室215-1的側面。在放電腔室215-1之一側上的光譜
調整裝置295-1與放電腔室215-1之第二側上的輸出耦合器296-1之間形成共振器。光譜調整裝置295-1可包括精細調諧放電腔室215-1之光譜輸出的繞射光學器件,諸如例如,光柵及/或稜鏡。繞射光學器件可為反射的或折射的。在一些實施方案中,光譜調整裝置295-1包括重複數個繞射光學元件。舉例而言,光譜調整裝置295-1可包括四個稜鏡,其中一些稜鏡經組態以控制光束216-1的中心波長,而其中之其他稜鏡經組態控制光束216-1之光譜頻寬。
光學振盪器212-1亦包括光譜分析裝置298-1。光譜分析裝置298-1為量測系統,其可用於量測或監視光束216-1之波長。在圖2A中所展示的實例中,光譜分析裝置298-1自輸出耦合器296-1接收光。其他實施方案亦為可能的。舉例而言,光譜分析裝置298-1可位於輸出耦合器296-1與光譜調整裝置295-1之間,或可定位在掃描器裝置280中。
在一些實施方案中,光譜分析裝置298-1將資料提供給控制系統250。在此等實施方案中,控制系統250可基於來自光譜分析裝置298-1的資料來判定與光束216-1的光譜特性相關的度量。舉例而言,控制系統250可基於由光譜分析裝置298-1量測的資料來判定中心波長及/或光譜頻寬。光譜性質可由裝置298-1直接量測,或可由控制系統250基於來自光譜分析裝置298-1的資料來判定。中心波長為光束之功率加權平均波長。光譜頻寬為光束中之波長的散佈或分佈的度量。光譜頻寬可特徵在於數量,諸如半高全寬(FWHM)或95%積分寬度(E95)。FWHM為在最大強度一半下囊括的光譜範圍。E95為光譜中封圍95%總能量的區間。
光學源裝置210亦包括氣體供應系統290,其經由流體導管289流體耦接至放電腔室215-1之內部。流體導管289為任何導管,該導管
能夠輸送氣體或其他流體而流體無損失或損失最小。舉例而言,流體導管289可為由不與流體導管289中輸送的流體起反應的材料製成或塗覆的管道。氣體供應系統290包括腔室291,其含有及/或經組態以接收在增益介質214-1中所使用的氣體的供應。氣體供應系統290亦包括使器件(諸如泵、閥及/或流體開關),該等器件使得氣體供應系統290能夠自放電腔室215-1移除氣體或將氣體注入至該放電腔室中。氣體供應系統290耦接至控制系統250。氣體供應系統290可由控制系統250控制來執行,例如,再填充過程。
其他N-1個光學振盪器類似於光學振盪器212-1,且具有相似或相同的組件及子系統。舉例而言,光學振盪器212-1至212-N中之每一者包括如同電極213-1a及213-1b的電極,如同光譜分析裝置298-1的光譜分析裝置及如同輸出耦合器296-1的輸出耦合器。此外,電壓源297可電連接至光學振盪器212-1至212-N中之每一者中之電極,或電壓源297可實施為包括N個個別電壓源的電壓系統,電壓源中之每一者電連接至光學振盪器212-1至212-N中之一者的電極。
光學源裝置210亦包括光束控制裝置217及光束組合器218。光束控制裝置217位於光學振盪器212-1至212-N之氣態增益介質與光束組合器218之間。光束控制裝置217判定光束216-1至216-N中之哪一者入射於光束組合器218上。光束組合器218自入射於光束組合器218上的一或多個光束形成曝光光束211。舉例而言,光束組合器218可將入射於其上的所有光束重定向朝向掃描器裝置280。
在所展示實例中,光束控制裝置217表示為單個元件。然而,光束控制裝置217可實施為個別光束控制裝置的集合。舉例而言,光
束控制裝置217可包括N個快門的集合,其中一個快門與光學振盪器212-1至212-N中之每一者相關聯。N個快門中之每一者可為機械快門或電光快門。N個快門中之每一者具有阻擋各別光束216-1至216-N的第一狀態及傳輸各別光束216-1至216-N的第二組。
光學源裝置210可包括其他組件及系統。舉例而言,光學源裝置210可包括光束準備系統299。光束準備系統299可包括拉伸每一脈衝之脈衝拉伸器(未展示),每一脈衝及時與脈衝拉伸器互動。光束準備系統亦可包括能夠對光起作用的其他組件,諸如例如反射及/或折射光學元件(諸如例如透鏡及反射鏡)及/或濾光器。在所展示實例中,光束準備系統299位於曝光光束211的路徑中。然而,光束準備系統299可放置在光學微影系統200內的其他位置處。此外,其他實施方案亦為可能的。例如,光學源裝置210可包括光束準備系統299的N個例項,其中之每一者置放在光束組合器218與腔室215-1至215-N中之一者之間,且經定位與光束216-1至216-N中之一者互動。在另一實例中,光學源裝置210可包括將光束216-1至216-N引導朝向光束組合器218的光學元件(諸如反射鏡)。
系統200亦包括掃描器裝置280。掃描器裝置280用成形曝光光束211'使晶圓282曝光。藉由使曝光光束211穿過投影光學系統281來形成成形曝光光束211'。掃描器裝置280可為液浸系統或乾式系統。掃描器裝置280包括投影光學系統281(曝光光束211在到達晶圓282之前從中穿過),及感測器系統或計量系統270。晶圓282經固持或接納在晶圓固持器283上。掃描器裝置280亦可包括,例如,溫度控制器件(諸如空調器件及/或加熱器件),及/或用於各種電氣組件的電源供應器。
在曝光時間內由成形曝光光束211'每單位面積遞送至晶圓
282的能量(或成形曝光光束211'之脈衝的特定數目)被稱為劑量或曝光能量。劑量可例如以焦耳為單位表達。晶圓282上之微電子特徵的形成取決於到達晶圓282的恰當劑量(「目標劑量」)。若在曝光時間內到達晶圓282的能量過小(劑量過低且小於目標劑量),則晶圓282之輻射敏感材料未經活化且微電子特徵未形成或立即形成在晶圓282上。若在曝光時間內到達晶圓282的能量過多(劑量過高且大於目標劑量),則晶圓282之輻射敏感材料可在狹縫圖案之影像的邊界外部曝光且微電子特徵不恰當地形成在晶圓282上。因此,作為劑量與目標劑量之間的差的劑量誤差的最小化或減小對於光學微影系統200的準確及高效效能係重要的。能量控制模組260降低或消除劑量誤差。
計量系統270包括感測器271。感測器271可經組態以量測成形曝光光束211'之性質,諸如例如,頻寬、能量、脈衝持續時間,及/或波長。感測器271可為,例如,相機或能夠捕獲成形曝光光束211'在晶圓282處之影像的其他器件,或能夠捕獲描述x-y平面中晶圓282處之光能的量的資料的能量偵測器。
在圖2A中所展示的實施方案中,計量系統270未耦接至控制系統250。然而,在其他實施方案中,計量系統270耦接至控制系統250。在此等實施方案中,計量系統270將資料提供給控制系統250,且控制系統250可向計量系統270發出命令。此外,在一些實施方案中,感測器271可產生能量性質信號246。此外,控制系統250可實施為掃描器裝置280之一部分。
控制系統250包括電子處理模組251、電子儲存器252,及I/O介面253。電子處理模組251包括適合於電腦程式的執行的一或多個處
理器,諸如通用或專用微處理器,及任何種類的數位電腦的任何一或多個處理器。通常,電子處理器自唯讀記憶體、隨機存取記憶體(RAM)或兩者接收指令及資料。電子處理模組251可包括任何類型的電子處理器。電子處理模組251之一或多個電子處理器執行指令並存取儲存在電子儲存器252上之資料。一或多個電子處理器亦能夠將資料寫入至電子儲存器252。
電子儲存器252可為揮發性記憶體,諸如RAM,或非揮發性記憶體。在一些實施方案中,且電子儲存器252包括非揮發性及揮發性部分或組件。電子儲存器252可儲存在控制系統250之操作中使用的資料及資訊。舉例而言,電子儲存器252可儲存關於光束216-1至216-N、曝光光束211,及/或成形曝光光束211'的規格資訊。規格資訊可包括例如目標能量、波長及/或光譜頻寬。
電子儲存器252亦可儲存指令(例如,呈電腦程式的形式),該等指令致使控制系統250與光學微影系統200中之其他組件及子系統互動。舉例而言,指令包括實施能量控制模組260的指令。電子儲存器252亦儲存規則、資訊,或控管振盪器選擇模組(諸如圖1B之振盪器選擇模組162)之操作的指令。振盪器選擇模組162可基於預定義規則或配方實施,該配方控制N個光學振盪器212-1至212-N中之哪一者在特定時間接收激發信號268。電子儲存器252亦可儲存自光學微影系統200、掃描器裝置280及/或光學源裝置210接收的資訊。
I/O介面253為允許控制系統250與操作者、光學源裝置210、掃描器裝置280及/或在另一電子器件上運行的自動化程序交換資料及信號的任何種類的介面。舉例而言,在其中可編輯儲存在電子儲存器
252上之規則或指令的實施方案中,可藉由I/O介面253進行編輯。I/O介面253可包括視覺顯示器、鍵盤及通信介面中之一或多者,諸如並列埠、通用串列匯流排(USB)連接及/或任何類型網路介面,諸如例如乙太網路。I/O介面253亦可允許藉由例如IEEE 802.11、藍芽或近場通信(NFC)連接而無需實體接觸的通信。
控制系統250藉由資料連接254耦接至光學源裝置210。資料連接254可為實體纜線或其他實體資料導管(諸如支援基於IEEE 802.3的資料傳輸的纜線),無線資料連接(諸如,經由IEEE 802.11或藍芽提供資料的資料連接),或有線及無線資料連接的組合。藉由任何類型的協定或格式來設定經由資料連接提供的資料。資料連接254連接至光學源裝置210在通信介面處。通信介面可為能夠發送及接收資料的任何種類的介面。舉例而言,資料介面可為乙太網路介面、串列埠、並列埠或USB連接中之任何一者。在一些實施方案中,資料介面允許藉由無線資料連接進行資料通信。舉例而言,資料介面可為IEEE 811.11收發器、藍芽或NFC連接。控制系統250可連接至光學源裝置210內之系統及/或組件。舉例而言,控制系統250可直接連接至光學振盪器212-1至212-N中之每一者。
亦參考圖2B,投影光學系統281包括狹縫284、遮罩285以及包括透鏡系統286投影物鏡。透鏡系統286包括一或多個光學元件。曝光光束211進入掃描器裝置280且入射於狹縫284上,且曝光光束211之至少一些穿過狹縫284,以形成成形曝光光束211'。在圖2A及圖2B之實例中,狹縫284為矩形,且將曝光光束211塑形為細長的矩形光束,其為成形曝光光束211'。遮罩285包括判定成形光束之哪些部分由遮罩285透射以及哪些由遮罩285阻擋的圖案。藉由用曝光光束211'曝光晶圓282上之輻射
敏感光阻劑材料層,在晶圓282上形成微電子特徵。遮罩上之圖案的設計由所需的特定微電子電路特徵判定。
光學振盪器212-1至212-N中之每一者與不同的轉移函數相關聯。接收激發信號368'的光學振盪器212-1至212-N中之一或多個隨時間改變,此取決於應用。能量控制模組260校正轉移函數的變化,如關於圖3A至圖3F、圖4A至圖4F及圖5A至圖5D所論述。
圖3A為能量控制模組360的方塊圖。能量控制模組360可實施為控制系統150或控制系統250(圖2A)之一部分。舉例而言,能量控制模組360可用作能量控制模組160或能量控制模組260。關於系統200對能量控制模組360進行論述。
能量控制模組360包括第一比較器363、延遲模組367、激發判定模組361、校正模組364、振盪器選擇模組362及第二比較器365。
第一比較器363實施比較功能,諸如例如,減法。第一比較器363接收能量性質信號346及Etarget 371的值。能量性質信號346由能量偵測系統(諸如能量偵測系統245)產生。能量性質信號346包括脈衝k-1中之光學能量的量的指示,脈衝k-1為緊在脈衝ķ之前的脈衝。Etarget 371為曝光光束211中之光脈衝之目標或所要光能的值。Etarget 371的值可儲存在電子儲存器252上且由能量控制模組360存取。Etarget 371的值及/或能量性質信號346中之光能的量的指示可在由第一比較器363接收之前進行處理。舉例而言,若Etarget 371的值以能量(焦耳)為單位,且能量性質信號246中之光能的量的指示以能量(瓦)為單位,指示在第一比較器363處經接收之前轉換成能量單位。第一比較器363判定能量誤差366,該能量誤差為在脈衝k-1中之能量與Etarget 371之間的差。
能量誤差366經提供至激發判定模組361。激發判定模組361基於能量誤差366(其又基於能量性質信號346中之能量的指示)來判定激發信號368之特性。激發信號368經提供至校正模組364。校正模組364基於激發信號368來判定經校正激發信號368'。
振盪選擇模組362包括腔室選擇器374,其判定N個光學振盪器212-1至212-N中之哪一者接收經校正激發信號368'。腔室選擇器374可例如實施餘項函數,該餘項函數返回k除以M的除法運算的提醒,其中M為表示可用於產生光脈衝的N個光學振盪器的數目的整數。M可為例如2、N,或小於或等於N的任何數字。舉例而言,若將腔室選擇器374實施為餘項函數,且M=2,則腔室選擇器374對於具有偶數k索引編號的脈衝返回0,且對於具有奇數k索引編號的脈衝返回1。在此等實施方案中,當腔室選擇器374返回0時,振盪選擇模組362將經校正激發信號368'提供給光學振盪器212-1。當腔室選擇器374返回1時,振盪選擇模組362將經校正激發信號368'提供給光學振盪器212-2。腔室選擇器374之其他實施方案為可能的。此外,M個光學振盪器中之多於一者可同時接收經校正激發信號368'。
接收經校正激發信號368'的N個光學振盪器212-1至212-N中之一或多者隨時間變化。校正模組364校正激發信號368以考慮光學振盪器212-1至212-N之轉移函數的變化。
舉例而言,且參考圖3B,校正模組364可為陷波濾波器364。在時域中,陷波濾波器364可表達為方程式(1):y(k)=x(k-1)-y(k-1) 方程式(1),其中k為大於2之整數且表示脈衝數目,x(濾波器364之輸入)為激發
信號368,而y(濾波器364的輸出))為經校正激發信號368'。在每一脈衝叢發開始時,k的值重設為1。
圖3B展示陷波濾波器364的頻率回應(振幅隨頻率而變)之實例。陷波濾波器364拒絕具有在頻帶f中之頻率的信號且傳輸具有在頻帶f之外的頻率的信號。陷波濾波器364以頻率f0傳輸最少量信號。陷波濾波器364之頻率f0及頻帶f經組態以拒絕由於在曝光光束211中使用來自多於一個光學振盪器之光脈衝而可發生的能量干擾。舉例而言,如上文所論述,在不包括校正模組364的方法中,若振盪器選擇模組362經組態以在N個光學振盪器212-1至212-N中之兩者之間交替,在曝光光束211中之脈衝的能量以等於個別光學振盪器之重複率的頻率振盪。此振盪由陷波濾波器364移除,使得曝光光束211中之脈衝的能量全部具有實質上相同量的能量。
圖3C至圖3F展示能量控制模組360的模擬結果。圖3C為隨脈衝數目k而變的脈衝能量346(以毫焦耳為單位)的標繪圖。由N個光學振盪器212-1中之第一者產生的脈衝的脈衝能量用「o」符號展示。由N個光學振盪器212-2中之第二者產生的脈衝的脈衝能量用「x」符號展示。目標能量371由直線展示。除了在脈衝數目1及2處的x及o符號外,圖3C(212-1及212-2)中之x及o符號與線(371)有效重疊。圖3D為經校正激發信號368'的標繪圖,該經校正激發信號為陷波濾波器364之輸出,隨脈衝數目k而變。圖3E為能量誤差366隨脈衝數目k而變的標繪圖。除了在脈衝數目1及2處之x及o符號外,圖3E(212-1及212-2)中之x及o符號與線(371)有效地重疊。圖3F為劑量誤差隨脈衝數目k而變的標繪圖。圖3F中未展示針對脈衝數目1至39的劑量誤差值。圖3F中所展示的劑量誤差經提供為目標劑量
的百分比。如在圖3D及圖3E中所展示,在叢發中之前幾個脈衝(約10個脈衝)之後,對於所有脈衝,脈衝能量實質上相同。如圖3F中所展示,在來自叢發之開頭的約40個脈衝之後,劑量誤差變為零。此與圖1D所展示的資料相反(其展示來自不包括能量控制模組360的舊型系統的模擬結果)。如上文所論述,圖1D展示在不使用校正模組的情況下脈衝能量隨脈衝數目變化的標繪圖。因此,陷波濾波器364導致較低劑量誤差或消除劑量誤差以及較穩定劑量,從而改良包括能量控制模組360之微影系統的總體效能。
圖4A為能量控制模組460的方塊圖。能量控制模組460為能量控制模組160的另一實施方案。能量控制模組460包括第一比較器363、延遲模組367、激發判定模組461、振盪器選擇模組362、第二比較器365、校正模組464及第三比較器469。激發判定模組461基於能量誤差366來判定激發信號468。圖4B為激發判定模組461的方塊圖。激發判定模組461包括模型化模組473。模型化模組473包括N個轉移函數模型475-1至475-N,其中模型475-1至475-N中之每一者與光學振盪器212-1至212-N中之各別者相關聯。模型475-1至475-N中之每一者估計與N個光學振盪器212-1至212-N中之各別一者相關聯的轉移函數219-1至219-N。模型化模組473包括模型選擇器474,其選擇與產生第k個脈衝的光學振盪器相關聯的模型。模型選擇器474類似於腔室選擇器374,且可以相同方式來實施。
校正模組464經實施為卡爾曼濾波器。校正模組464(或卡爾曼濾波器464)使用能量誤差366及激發信號468來判定輸出信號464'。輸出信號464'經提供給比較器469。比較器469基於輸出信號464'及激發信號
368來判定經校正激發信號468'。方程式2至8與校正模組464之實施方案相關:
其中k為1或更大的整數,其表示曝光光束211中之脈衝數目,Error(k)為第k個脈衝之能量誤差366。dedv(Chamber(k))為模型化模組473中與用於在曝光光束211中產生第k個脈衝之光學振盪器相關聯的模型,且HVcommand(k)為應用於產生第k個脈衝的激發信號;K_S(k)=K_P_pred(k)+R 方程式(3),其中R為調整參數,且K_P_pred由方程式(8)給出;且卡爾曼濾波器464的增益為K_K,且根據方程式4判定:
用於實施卡爾曼濾波器464的其餘表達式如下:K_X_post(k)=K_X_pred(:,k)+K_K(k) * K_e(k) 方程式(5);K_P_post(k)=(1-K_K(k)) * K_P_pred(k) * (1-K_K(k) * C')+K_K(k) * R * K_K(k)' 方程式(6),其中C為卡爾曼濾波器的調諧參數,且在此實施方案中等於1;K_X_pred(k+1)=A * K_X_post(k) 方程式(7);K_P_pred(k+1)=A * K_P_post(k) * A'+Q 方程式(8),其中A=-1,且Q為卡爾曼濾波器464的調諧參數。更具體地,Q為程序雜訊的共變異數,且R為觀察雜訊的共變異數。然而,若共變異數難以估計,則可將Q及R實施為調諧參數。
卡爾曼濾波器464之輸出464'為K_P_pred,此為基於方程式8判定的。第三比較器469如下判定曝光光束211之第k個脈衝的經校正
激發信號468':HVSP(k)=HVCommand(k)+HVDefault-K_P_pred(k) 方程式(9),其中HSVP(k)為經校正激發信號468',該經校正激發信號被施加至選定光學振盪器以在曝光光束211中產生第k個脈衝,HVCommand(k)為針對第k個脈衝由激發判定模組361判定的未經校正激發信號368,HVDefault為估計光學振盪器212-1至212-N的標稱激發信號的參數,且K_P_pred(:,:,k)為針對第k脈衝的卡爾曼濾波器464的輸出464'。HVDefault的值可儲存在電子儲存器252上,且由能量控制模組460擷取。HVDefault的值可為電壓的量值,且可為例如大於100伏的值。
圖4C至圖4F展示將能量控制模組460用於其中振盪器選擇模組362在逐脈衝基礎上在將經校正激發信號468'提供給第一光學振盪器212-1與將其提供給第二光學振盪器212-2之間交替的實現方案的模擬結果。換言之,曝光光束211之每隔一個脈衝由第一光學振盪器212-1產生,且其餘脈衝由第二光學振盪器212-2產生。圖4C至圖4F中所展示的資料係針對脈衝叢發,其中脈衝由k加索引,k為整數值,且叢發以脈衝k=1開始。
圖4C展示對於曝光光束211之脈衝叢發,能量信號446隨脈衝數目k而變。在圖4C中,由第一光學振盪器212-1產生之脈衝的能量用圓圈符號展示,且由第二腔室產生之脈衝的能量用「x」符號展示。目標能量由元件編號471表示。目標能量471為由短虛線樣式所展示’的恆定值。如圖4C中所展示,在最初幾個脈衝之後,曝光光束211中之脈衝的能量變得大約等於目標能量471(且圖4C中之x及o符號(212-1及212-2與線(471)有效地重疊),儘管脈衝由兩個不同光學振盪器212-1及212-2產生。
因此,與不使用校正模組464的情況(諸如圖1D中所展示)相比,使用校正模組464導致曝光光束211隨時間具有更一致的脈衝能量。
圖4D展示經校正激發信號468'隨脈衝數目k而變。用開口圓展示施加至第一光學振盪器212-1的電壓。用「x」符號展示施加至第二光學振盪器212-1的電壓。圖4E展示能量誤差366隨脈衝數目k而變。用開口圓展示由第一光學振盪器212-1產生的脈衝的能量誤差。用「x」符號展示由第二光學振盪器212-1產生的脈衝的能量誤差。如在圖4E中所展示,由第一光學振盪器212-1及第二光學振盪器212-2產生的脈衝的能量誤差迅速收斂至近似零(此後圖4E中之x及o符號(212-1及212-2)有效地重疊)。圖4F展示隨脈衝數目k而變的劑量誤差。如在圖4F中所展示,在約55個脈衝之後劑量誤差可忽略不計。脈衝數目1至39的劑量誤差值未在圖4F上展示。
圖5A為能量校正模組560的方塊圖。能量校正模組560為能量校正模組560的另一實施方案(圖1A)。能量校正模組560使用前饋方法來拒絕或減少發生脈衝至脈衝能量干擾或能量變化,此係因為光學振盪器212-1至212-N中之多於一者用於產生曝光光束211的脈衝。
能量校正模組560包括延遲模組367、激發判定模組561及振盪選擇模組362。激發判定模組561判定經校正激發信號568',且將經校正激發信號568'提供給光學振盪器選擇模組362。圖5B為激發模組561的方塊圖。激發判定模組561包括回饋控制器587。在圖5B之實例中,回饋控制器587為比例積分微分(PID)控制器,其接收誤差信號366並產生輸出,將該輸出應用於模型模組473中之模型475-1至475-N中之一者。PID控制器包括比例增益580、積分器增益581及積分器582。儘管在此實例中
論述PID控制器,但可使用任何回饋控制器作為回饋控制器587。
模型選擇器474選擇與產生曝光光束211之第k個脈衝的光學振盪器相關聯的模型。模型模組473之輸出經提供至第二集成模組,其包括增益584及積分器585。前饋校正信號567經提供至積分器585。前饋校正信號567移除、減少,或拒絕能量干擾,諸如圖1D中所說明的彼等能量干擾。回饋信號567校正各別光學振盪器212-1至212-N之各種增益介質214-1至214-N之間的能量差。
如方程式(10)中所展示,判定經校正激發信號568':
其中k為大於或等於1的整數,且表示曝光光束211中之脈衝的脈衝數,Chk為在曝光光束211中產生第k個脈衝的光學振盪器212-1至212-N,且dedv(Chk)為模型475-1至475-N,其對用於產生第k個脈衝的光學振盪器212-1至212-N的轉移函數進行模型化。判定V*及E*為模型化之一部分。每一模型475-1至475-N描述當所施加電壓改變時由各別光學振盪器212-1至212-N產生之能量的對應改變。V*為施加至光學振盪器212-1至212-N中之一者的電極的實際電壓,且E*為由於施加彼電壓而產生的對應所量測能量。在一些實施方案中,將低通濾波器應用於電壓及能量值以自E*及V*之值移除雜訊。為了提供更具體的實例,可藉由以下方式判定光學振盪器212-1的E*:E * =LPF(E(1),E(3),E(5)...,E(l)) 方程式(11),且光學振盪器212-1的V*可藉由以下方式判定:V * =LPF(V(1),V(3),V(5)...,V(l)) 方程式(12),
其中LPF為任何類型之低通濾波函數(諸如移動平均值),E(1)為在曝光光束211中第1個脈衝的所量測能量,V(1)為施加至光學振盪器212-1的電壓以產生第1個脈衝。在方程式11及12的實例中,光學源裝置210以「嘀嗒」模式操作,且光學振盪器212-1產生曝光光束211的奇數脈衝,且光學振盪器212-2產生曝光光束211的偶數脈衝。光學振盪器212-2(或另一光學振盪器)的V*及E*使用適合彼光學振盪器的電壓及能量值,基於方程式11及12判定。
圖5C及圖5D展示其中振盪器選擇模組362經組態以使用前饋能量校正模組560在逐脈衝基礎上在第一光學振盪器212-1與第二光學振盪器212-N之間交替的場景的模擬結果。圖5C展示曝光光束211隨脈衝數目k而變的脈衝能量。由第一光學振盪器212-1產生的脈衝的能量用圓圈符號展示。由第二光學振盪器212產生的脈衝的能量用「x」符號展示。目標能量371由虛線表示且對於曝光光束211中之所有脈衝為恆定的。為了比較,在其中僅使用N個光學振盪器中之一者產生所有k個脈衝的情況下的曝光光束211中之光能用標記為592的實線展示。如在圖5C中所展示,在約12個脈衝之後,曝光光束211中之脈衝的能量接近或等於目標能量371,而不管曝光光束211的產生係用單個光學振盪器抑或藉由在逐脈衝基礎上啟動第一光學振盪器212-1與第二光學振盪器212-2之間交替產生。
圖5D展示施加至光學振盪器的電壓隨脈衝數目k而變。在圖5D中,用圓圈展示施加至第一光學振盪器212-1的電壓,且用「x」符號展示施加至第二光學振盪器212-2的電壓。用圓圈及「x」展示的資料表示來自包括能量校正模組560的系統的模擬資料。另外,不在第一光學振盪器212-1與第二光學振盪器212-2之間切換而是僅使用光學振盪器212-2
來產生曝光光束211的方法用實線樣式展示,且用參考編號589標記。當使用能量校正模組560時,所施加電壓信號的振幅改變。變化的電壓考慮轉移函數之差,且致使圖5C中所展示的實質上恆定的脈衝能量。此外,由能量校正模組560判定的施加至第二光學振盪器212-2的電壓實質上等於單振盪器方法中施加至第二光學振盪器212-2的電壓。上述情形為顯而易見的,此係因為「x」符號(其表示能量校正模組560判定用於光學振盪器212-2的電壓)等於或非常類似於在光學振盪器212-2用於產生曝光光束211中之所有脈衝的情況下判定的電壓。能量校正模組560及前饋校正信號567允許N個光學振盪器212-1至212-N中之多於一者用於產生具有與使用單個光學振盪器的情形相同的效能結果的曝光光束211。前饋校正信號567校正、調整或轉移為施加用於每一脈衝的電壓以考慮在逐脈衝基礎上N個光學振盪器212-1至212-N中之不同者之間的切換。能量校正模組560因此允許曝光光束211具有較高重複率,具有複數個不同中心波長(當光學振盪器212-1至212-N之中心波長有意不同)及/或用單個光學振盪器實現原本為不可能或充滿挑戰的其他特性。
圖6為程序600的流程圖。程序600判定用於施加至諸如關於圖1A及圖2A所論述的光學源裝置中之N個光學振盪器中之一者的經校正輸入信號。程序600可藉由控制系統150(圖1A)或控制系統250(圖2A)來實施。控制系統150及控制系統250可實施為光學源裝置210之一部分,實施為掃描器裝置280之一部分,或自光學源裝置210及掃描器裝置280分離,但與光學源裝置210及/或掃描器裝置280通信。
判定能量誤差366(610)。能量誤差366可藉由將所量測能量(例如,如藉由能量性質信號246提供)自目標能量371減去來判定。能量
誤差366具有關於曝光光束211中之每一脈衝k的值。因此,能量誤差366(k)為曝光光束211中之第k個脈衝的能量誤差。如上文所論述,曝光光束211中之第k個脈衝係由光學振盪器212-1至212-N中之特定一或多者根據振盪器選擇模組362產生。
接收基於能量誤差366的輸入信號(620)。在例如激發判定模組361(圖3A)、激發判定模組461及卡爾曼濾波器464(圖4A)或激發判定模組561(圖5A)處接收輸入信號。輸入信號可由掃描器裝置280生成。在此等實施方案中,控制系統250的至少一部分實施為掃描器裝置250之一部分。掃描器裝置280提供能量性質信號246。在此等實施方案中,偵測器245可定位在晶圓282附近及/或計量感測器271可提供能量特性信號246。將控制系統250的至少一部分實施為掃描器裝置280之一部分可導致較高品質輸入信號,及較不容易損壞的輸入信號。另一方面,可在光學裝置210中實施控制系統250,以提供可與各種掃描器裝置一起使用的獨立器件或光學裝置。此外,控制系統250可與掃描器裝置280及光學裝置210分開地實施。
基於輸入信號來判定經校正輸入信號(630)。輸入信號可由陷波濾波器364(圖3A)或由卡爾曼濾波器464(圖4A)濾波。在一些實施方案中,使用諸如圖5A中所展示的前饋技術來判定經校正輸入信號。
將經校正輸入信號施加至未產生第k個脈衝的光學振盪器212-1至212-N中之一者,以產生曝光光束211的第(k+1)個脈衝(640)。由於校正,第(k+1)個脈衝的能量與第k個脈衝的能量實質上相同。
以上實例係關於其中光學源裝置包括N個光學振盪器的應用,其中N為大於1的整數,且N個光學振盪器中之每一者經組態以將脈衝
光束發射至共同光學元件。然而,控制模組160、360、460及560適用於供任何光學源裝置使用,其中裝置中之一或多個光學振盪器之轉移函數變化,不管轉移函數由於在光學源裝置之操作期間在不同的光學振盪器之間的切換而變化,抑或轉移函數由於在不同條件下使用相同光學振盪器而變化。舉例而言,控制模組160、360、460或560可應用於包括單個光學振盪器的光學源裝置(諸如圖8之光學源裝置810)或包括兩個配置成主振盪器(MO)功率放大器(PA)配置的光學振盪器的光學源裝置(諸如,圖10之光源裝置1010)。
圖7A至圖7C示出包括單個光學振盪器的傳統系統的實例。轉移函數(由單個光學振盪器產生的光能隨所提供激發能而變)隨所發射的脈衝光束的波長而變化。圖7A包括轉移函數719_1(其為當脈衝之中心波長為第一波長(λ1)時的光學振盪器的效率),及轉移函數719_2(其為當脈衝的中心波長為第二波長(λ2)時的光學振盪器的效率)。轉移函數719_1及719_2將施加至光學振盪器之激發機構的電壓與由光學振盪器產生之光脈衝的光能相關。轉移函數719_1及719_2皆為線性但具有不同的斜率及不同的y截距。
以下論述係關於傳統系統,其中未使用控制模組,諸如模組160、360、460、560、1160或1260。光學振盪器在產生處於第一波長(λ1)的光脈衝與處於第二波長(λ2)的光脈衝之間交替,以產生具有處於第一波長的光譜峰值及處於第二波長的光譜峰值的脈衝光束。該系統試圖為所有脈衝維持目標能量771,而不管波長如何。第k個脈衝具有能量E1及中心波長λ2。在產生第k個脈衝之後,致動光學元件,使得第k+1個脈衝之中心波長將為λ1。傳統方法基於轉移函數719_2來判定欲施加至光學振
盪器的電壓,以產生第k+1個脈衝作為電壓V1,該電壓為與目標能量771相關聯的電壓。然而,當光學振盪器經組態以產生其中中心波長為第一波長(λ1)的脈衝時,轉移函數719_2並非該光學振盪器之組態的效率的準確表示。因此,第二脈衝具有能量E2而非目標能量771。
圖7B展示脈衝能量隨脈衝數目而變。如所展示,脈衝的能量以奈奎斯頻率(其在波長在逐脈衝基礎上改變的實例中為輸出光束之重複率的一半)振盪,此歸因於傳統方法缺少校正機制以解決轉移函數719_1與719_2之間的差距。圖7C為劑量不平衡隨脈衝數目而變。能量不平衡導致相對較高(約10%)的劑量不平衡值。
能量控制模組1160(圖11A)及1260(圖12A)可用於在波長在單個光學振盪器中改變時考慮轉移函數的改變。在論述能量控制模組1160及1260之前,論述經組態以在逐脈衝基礎上改變波長的光學源裝置的實例。
參考圖8,系統800包括光學源裝置810,其提供曝光光束(或輸出光束)816至掃描器裝置280。系統800亦包括控制系統250。控制系統250耦接至光學源裝置810,及與光學源裝置810相關聯的各種組件。
光學源裝置810包括光學振盪器812。光學振盪器812產生輸出光束816。光學振盪器812與上文關於圖2A所論述的N個光學振盪器212中之任一者相同。光學振盪器812的各種組件經標記為與光學振盪器212-1相同的參考編號。
在放電腔室215-1之一側上的光譜調整裝置895與在放電腔室215-1之第二側上的輸出耦合器296-1之間形成共振器。光譜調整裝置895可包括精細調諧放電腔室215-1的光譜輸出的色散光學元件,諸如例如
光柵、反射鏡及/或稜鏡。色散光學器件可為反射的或折射的。在一些實施方案中(諸如在圖9A中所展示),光譜調整裝置895包括複數個色散光學元件。舉例而言,光譜調整裝置895可包括四個稜鏡,其中一些經組態以控制光束816的中心波長,而其他經組態以控制光束816之光譜頻寬。藉由調整光譜調整裝置895中之稜鏡或其他組件中之一或多者,改變輸出光束816的中心波長及/或頻寬。產生不同的中心波長的各種組件的位置或設定的每一唯一組合被稱為光譜調整裝置895的組態。
亦參考圖9A,展示光譜調整裝置995的方塊圖。光譜調整裝置995可在光學源裝置810中用作光譜調整裝置895。
光譜調整裝置995包括經配置與光束816光學互動的一組光學特徵或組件921、922、923、924、925。控制系統250連接至實體耦接至各別光學組件921、922、923、924、925的一或多個致動系統921A、922A、923A、924A、925A。的致動系統921A、922A、923A、924A、925A可包括使耦接至軸件的組件旋轉的軸件(諸如軸件926A)。致動系統921A、922A、923A、924A、925A亦包括電子及機械裝置,諸如例如,用於與控制系統250通信並接收電力的電動機及電子介面。
光學組件921為色散光學元件,例如,光柵、反射鏡及/或稜鏡。在圖9A之實例中,光學組件921為包括繞射表面902的反射光柵。光學組件922、923、924及925為折射光學元件,且可為,例如,稜鏡。光學組件922、923、924及925形成具有光學放大OM 965的光束擴展器901。光束816穿過光束擴展器901的OM 965為出射光束擴展器901之光束816的橫向寬度Wo與光束816進入光束擴展器901的橫向寬度Wi的比率。
光柵921之表面902由反射及繞射光束816之波長的材料製
成。稜鏡922、923、924及925中之每一者為作用於分散且重定向光束816的稜鏡,因為其穿過稜鏡的主體。稜鏡922、923、924及925中的每一者由在光束816中傳輸波長的材料製成。舉例而言,若光束816在DUV範圍內,則稜鏡922、923、924及925由可以透射在DUV範圍內的光的材料(諸如例如,氟化鈣)製成。
稜鏡925經定位距離光柵921最遠,且稜鏡922經定位距離光柵921最近。光束816穿過光圈955進入光譜調整裝置,且然後行進穿過稜鏡925、稜鏡924、稜鏡923及稜鏡922(按彼次序)。隨著光束816分別穿過連續稜鏡925、924、923、922,光束816經光學放大並重新定向(以一角度折射)朝向下一個光學組件。在穿過稜鏡925、924、923及922之後,光束816反射離開表面902。然後,光束816穿過稜鏡922、稜鏡923、稜鏡924及稜鏡925(按彼次序)。隨著分別穿過連續稜鏡922、923、924、925,光束816在其行進朝向光圈955時經光學壓縮。在穿過稜鏡922、923、924及925之後,光束816離開光譜調整裝置995穿過光圈955。在離開光譜調整裝置995之後,光束816穿過腔室215-1,且光束之一部分反射離開輸出耦合器296-1以返回至腔室215-1及光譜調整裝置995。
光束816之光譜性質可藉由改變光學組件921、922、923、924及/或925的相對定向進行調整。參考圖9B,稜鏡P(其可為稜鏡922、923、924或925中之任何一者)圍繞垂直於頁面之平面的軸旋轉改變入射角,以該入射角,光束816入射在彼旋轉稜鏡P之入射表面H(P)上。此外,穿過彼旋轉稜鏡P的光束816的兩個局部光學品質(亦即,光學放大OM(P)及光束折射角δ(P))隨入射在彼旋轉稜鏡P的入射表面H(P)上之光束816的入射角而變。藉由稜鏡P的光束816之光學放大倍率OM(P)為出射彼
稜鏡P之光束816A的橫向寬度Wo(P)與進入彼稜鏡P之光束816的橫向寬度Wi(P)的比率。
光束816在光束擴展器901內之稜鏡P中之一或多者處的局部光學放大OM(P)的改變致使穿過光束擴展器901之光束816的光學放大OM 965整體改變。另外,藉由光束擴展器901內的稜鏡P中之一或多者的局部光束折射角δ(P)的改變引起光束816A在光柵921之表面902處的入射角962(圖9A)之角度的整體改變。光束816之波長可藉由改變光束816入射於光柵921之表面902上的入射角度962(圖9A)。光束816之光譜頻寬可藉由改變光束816之光學放大965進行調整。
因此,可藉由經由各別致動器921A、922A、923A、924A、925A控制光柵921及/或稜鏡922、923、924、925中之一或多者來改變或調整光束816的光譜性質。光譜調整裝置的其他實施方案為可能的。
再次參考圖8,除了或代替光譜調整裝置895,可以其他方式調整光束816的光譜性質。因此,光學源裝置810之其他組件可執行光譜調整裝置895的功能。例如,可藉由控制腔室215-1之氣態增益介質的壓力及/或氣體濃度來調整光束816的光譜性質,諸如光譜頻寬及中心波長。對於其中光學源裝置810為準分子光源的實施方案,光束816之光譜性質(例如,光譜頻寬或中心波長)可藉由控制腔室215-1中之例如氟、氯、氬、氪、氙及/或氦的壓力及/或濃度進行調整。
氣體增益介質819之壓力及/或濃度可用氣體供應系統890控制。氣體供應系統890經由流體導管889流體耦接至放電腔室815之內部。流體導管889為任何導管,該導管能夠輸送氣體或其他流體而流體無
損失或損失最小。舉例而言,流體導管889可為由不與流體導管889中輸送的流體起反應的材料製成或塗覆的管道。氣體供應系統890包括腔室891,其含有及/或經組態以接收在增益介質819中所使用的氣體的供應。氣體供應系統890亦包括使得氣體供應系統890能夠將氣體自放電腔室815移除或將氣體注入至該放電腔室中的器件(諸如泵、閥,及/或流體開關)。氣體供應系統890耦接至控制系統250。
圖10展示DUV系統的另一實例組態。圖10為光微影系統1000的方塊圖,該光微影系統包括光學源裝置1010,該光學源裝置產生脈衝光束1016,該脈衝光束經提供給掃描器裝置280。微影系統1000亦包括控制系統250。控制系統250耦接至光學源裝置1010之主振盪器1012_1。在一些實施方案中,控制系統250亦耦接至掃描器裝置280。
光學源裝置1010為兩段式雷射系統,其包括主振盪器(MO)1012_1,其提供種子光束1018給功率放大器(PA)1012_2。PA 1012_2自MO 1012_1接收種子光束1018且放大種子光束1018,以生成供在掃描器裝置280中使用的光束1016。例如,在一些實施方案中,MO 1012_1可發射脈衝種子光束,其中每脈衝的種子脈衝能量大約為1毫焦耳(mJ),且此等種子脈衝可由PA 1012_2放大至約10至15mJ。
MO 1012_1包括具有兩個細長電極1013A_1及1013b_1的放電腔室1015_1,為氣體混合物之增益介質1019_1,以及使氣體混合物在電極1013a_1、1013b_1之間循環的風扇(未展示)。共振器形成在放電腔室1015_1之一個側上之線窄化模組1095與放電腔室1015_1之第二側上之輸出耦合器1096之間。
放電腔室1015_1包括第一腔室窗1063_1及第二腔室窗
1064_1。第一腔室窗1063_1及第二腔室窗1064_1位於放電腔室1015_1之相對側上。第一腔室窗1063_1及第二腔室窗1064_1透射DUV範圍內的光,且允許DUV光進入及出射放電腔室1015_1。
線窄化模組1095可包括精細調諧放電腔室1015_1之光譜輸出的光學元件,諸如光柵或稜鏡(諸如圖9A中所展示)。光學源裝置1010亦包括線中心分析模組1068,其自輸出耦合器1096及光束耦合光學系統1069接收輸出光束。線中心分析模組1068為量測系統,其可用於量測或監視種子光束1018之的波長。線中心分析模組1068可置放在光學源裝置1010中之其他位置處,或其可經置放在光學源裝置1010處。
作為增益介質1019_1的氣體混合物可為適合於產生應用所需的波長及頻寬的光束的任何氣體。對於準分子源,氣體混合物可含有惰性氣體(稀有氣體),諸如例如氬或氪;鹵素,諸如例如氟或氯;以及微量的氙,除了緩衝氣體外,諸如氦。氣體混合物的具體實例包括發射約193nm波長之光的氟化氬(ArF),發射約248nm波長之光的氟化氪(KrF)或發射約351nm波長之光的氯化氙(XeCl)。因此,在此實施方案中,光束1016及1018包括在DUV範圍內的波長。準分子增益介質(氣體混合物)藉由向細長電極1013a_1、1013b_1施加電壓,在高壓放電中以短(例如奈秒)電流脈衝泵送。
PA 1012_2包括光束耦接光學系統1069,該光束耦接光學系統自MO 1012_1接收種子光束1018,並將種子光束1018引導穿過放電腔室1015_2,且至光束轉向光學元件1092,該光束轉向光學元件修改或改變種子光束1018之方向,以使得將其發送回至放電腔室1015_2。光束轉向光學元件1092及光束耦合光學系統1069形成循環及閉環光學路徑,
其中至環式放大器之輸入與光束耦合光學系統1069處之環式放大器的輸出相交。
放電腔室1015_2包括一對細長電極1013a_2、1013b_2,增益介質1019_2,及用於在電極1013A_2、1013b_2之間循環增益介質1019_2的風扇(未展示)。形成增益介質1019_2的氣體混合物可與形成增益介質1019_1的氣體混合物相同。
放電腔室1015_2包括第一腔室窗1063_2及第二腔室窗1064_2。第一腔室窗1063_2及第二腔室窗1064_2位於放電腔室1015_2之相對側上。第一腔室窗1063_2及第二腔室窗1064_2透射DUV範圍內的光,且允許DUV光進入及出射放電腔室1015_2。
當藉由將電壓分別施加至電極1013a_1、1013b_1或1013a_2、1013b_2來泵送增益介質1019_1或1019_2時,增益介質1019_1及/或1019_2發射光。當以規則的時間間隔將電壓施加至電極時,光束1016經脈衝化。因此,脈衝光束1016的重複率係藉由將電壓施加至電極的速率判定。對於各種應用,脈衝的重複率可在約500Hz與6,000Hz之間的範圍內。在一些實施方案中,重複率可大於6,000Hz,且可為例如12,000Hz或更高,但在其他實施方案中可使用其他重複率。
輸出光束1016可在到達掃描器裝置280之前經引導穿過光束準備系統1099。光束準備系統1099可包括頻寬分析模組,其量測光束1016的各種參數(諸如,頻寬或波長)。光束準備系統1099亦可包括及時拉伸輸出光束1016的每一脈衝的脈衝拉伸器。光束準備系統1099亦可包括能夠對光束1016起作用的其他組件,諸如例如反射及/或折射光學元件(諸如例如透鏡及反射鏡)及/或光學光圈(包括自動快門)。
DUV光學源裝置1010亦包括氣體管理系統1090,其與DUV光學源裝置1010之內部1078流體連通。
圖11A為能量控制模組1160的方塊圖。能量控制模組1160類似於能量控制模組360(圖3A),惟除能量控制模組1160不包括振盪器選擇器模組362,且能量控制模組1160包括校正模組1164,而非校正模組364。能量控制模組1160亦包括伺服控制模組1172。能量控制模組1160為能量控制模組360的實施方案,其經組態以供單個光學振盪器1112使用。能量控制模組1160可實施為控制系統150或控制系統250之一部分。單個光學振盪器1112可為在較大系統中之唯一光學振盪器(諸如系統800)時,單個光學振盪器1112可為分級系統(諸如系統1000)中之兩個或多於兩個光學振盪器中之一者,或光學振盪器1112可為諸如系統100之系統中的N個光學振盪器中之一者。光學振盪器1112之輸出為諸如光束816之光束。
能量控制模組1160包括第一比較器363、延遲模組367、激發判定模組361及第二比較器365。關於圖3A詳細論述此等組件。第一比較器363基於能量性質信號1146(其為在先前脈衝中之能量)與能量目標1171之間的比較來判定誤差信號1166。誤差信號1166經提供至激發判定模組361,該激發判定模組判定電壓誤差1176。電壓誤差1176經提供至伺服控制模組1172,該伺服控制模組判定激發信號1168。電壓指令1176(或Vservo)為使用方程式(13)判定:
其中k為對脈衝數目加索引的整數,e(k)為第k個脈衝之能量誤差1166,D(k)為第k個脈衝之累積能量誤差或劑量誤差,KE為與能量誤差相關的調諧參數或增益,KH為與劑量誤差相關的調諧參數或增益,且
dEdV(k)為光學振盪器1112產生第k個脈衝時其轉移函數。
能量控制模組1160亦包括校正模組1164,該校正模組實施方程式(14)中表達的陷波濾波器:
其中GN為KH/KE,k為對脈衝數目加索引的整數,且Vsp(k+1)為第k+1個脈衝的經校正激發信號1168'。
在能量控制模組1160中,校正模組1164校正激發信號1168以解決光學振盪器1112之轉移函數的變化。轉移函數之所以變化,係因為輸出光束816中之脈衝的光譜性質故意並非全部相同。舉例而言,在產生脈衝之前,每一脈衝的中心波長可在逐脈衝基礎上改變,從而改變光譜調整裝置895的組態。中心波長可在兩個值(第一波長及第二波長)之間交替以形成脈衝光束,該脈衝光束具有處於第一波長的光譜峰值及處於第二波長的光譜峰值,其中峰值彼此分離光譜距離,該光譜距離為第一波長與第二波長之間的差。幾乎不存在處於介於第一波長與第二波長之間的波長的脈衝光束。
經校正激發信號1168'經施加至光學振盪器1112,以校正光學振盪器1112的效率變化。藉由校正激發信號1168',能量控制模組1160致使脈衝光束816中之脈衝的能量在目標能量下實質上恆定,或儘管中心波長並非恆定,亦在目標能量的可接受差內。
圖11B及圖11C為基於方程式14實施的陷波濾波器之實例的標繪圖。圖11B展示陷波濾波器的量值隨頻率而變,且圖11C展示陷波濾波器之相位隨頻率而變。陷波濾波器在奈奎斯頻率1135下具有最大量值
(光學振盪器1112產生之光的重複率的一半)。因此,在奈奎斯頻率下,組合控制器(伺服控制模組1172及校正模組1164)的閉環靈敏度經抑制(具有極其低量值),因此在奈奎斯頻率下的能量擾動由陷波濾波器抑制。
圖11D至圖11F展示所量測結果之實例。在圖11D至圖11F中之每一者中,x軸為相同的。圖11D展示劑量誤差(%)隨脈衝數目而變。圖11E展示兩個波長之劑量變化或劑量不平衡(%)隨脈衝數目而變。圖11F展示能量變化或能量標準差(%)隨脈衝數目而變。脈衝的第一四分之一(經標記為SFI)為在單焦點成像(SFI)模式中產生。在SFI模式中,脈衝之標稱中心波長逐脈衝保持恆定,且不會故意改變。在多焦點成像(MFI)模式中用不包括陷波濾波器且不使用能量控制模組1160的舊型控制器產生脈衝(經標記為A)的第二四分之一及第四四分之一。在MFI模式中,中心波長在逐脈衝基礎上改變。在MFI模式中用能量控制模組1160產生脈衝之第三四分之一(經標記為B)。如所展示,能量控制模組1160改良劑量變化(圖11E)及能量變化(圖11F)的效能。由於陷波濾波器對較低頻率的影響,當使用能量控制模組1160時,劑量誤差(圖11D)稍微降級。然而,劑量誤差完全在規格範圍內,且劑量變化及能量變化的改良超過劑量誤差的小降級。
圖12A為能量控制模組1260的方塊圖。能量控制模組1260使用前饋方法來抑制或減少由於故意地改變光譜調整裝置895之組態而發生逐脈衝能量擾動或能量變化,以使由光學振盪器1112產生之光束的光譜性質變化。能量控制模組1260類似於能量控制模組560(圖5A),惟除能量控制模組1260不包括振盪器選擇模組362。能量控制模組1260可實施為控制系統150或控制系統250之一部分。能量控制模組1260為經組態以供單
個光學振盪器1112使用的能量控制模組260的實施方案。
能量校正模組1260包括延遲模組367及激發判定模組1261。延遲模組367之輸出為能量誤差1266,其為能量性質信號1246(其為在先前脈衝中之能量)與能量目標1271之間的差的度量。激發判定模組1261判定經校正激發信號1268',並將經校正激發信號1268'提供至光學振盪器1112。
圖12B為激發模組1261的方塊圖。激發判定模組1261可包括回饋控制器587,其未在圖12B中展示,但上文進行論述且在圖5B中展示。激發判定模組1261包括轉移函數選擇器1274,其選擇一個轉移函數1219_1至1219_N。轉移函數1219_1至1219_N中之每一者為光學振盪器1112針對特定波長的轉移函數,且轉移函數1219_1至1219_N中之每一者與光譜調整裝置895之特定組態相關聯。光譜選擇裝置895具有N個不同組態,其中每一者與輸出光束816的不同光譜參數(例如,中心波長或頻寬)相關聯。N為大於零的整數,且對與特定應用相關的光譜調整裝置895的所有可能組態加索引。光譜調整裝置895之N個組態中之每一者與光學振盪器812之各別轉移函數1219_1至1219_N相關聯。舉例而言,與轉移函數1219_1至1219_N中之特定一者相關聯的N之索引值可與定義轉移函數及由光譜調整裝置895之組態產生之中心波長的資料一起儲存在查找表或資料庫中。轉移函數1219_1至1219_N可與光譜調整裝置895之N個組態中之一者相關聯地儲存在電子儲存器252中。轉移函數1219_1至1219_N可由製造商與N個組態相關聯,或可由系統800之操作者提供。
轉移函數選擇器1274判定轉移函數1219_1至1219_N中之哪一者與產生自光學振盪器1112發射之輸出光束之第k個脈衝的組態相關
聯。轉移函數選擇器1274可藉由實施餘項函數(類似於關於圖3A所論述餘項函數)自轉移函數1219_1至1219_N當中選擇,其中M為整數,其表示光譜調整裝置895交替或循環以產生光學脈衝之N個組態的數目。在另一實例中,由光學振盪器1112產生的光學脈衝之中心波長根據預定配方逐脈衝變化。舉例而言,可控制光學振盪器1112及光譜調整裝置895,使得中心波長以順序方式在四個預定波長之間循環。因此,轉移函數選擇器1274為第二及第六脈衝選擇轉移函數1219_2,為第三及第七脈衝選擇轉移函數1219_3,等等。
誤差信號1266經提供至所選擇轉移函數,且所選擇轉移函數之輸出經提供給增益584,然後提供給積分器585。前饋校正信號567經提供至積分器585。前饋校正信號567移除、減少或拒絕能量干擾,諸如圖7B中所說明彼等能量干擾。信號567校正因在光學振盪器1112之操作期間改變光譜調整裝置895之組態所造成的能量差,且判定經校正激發信號1268'。經校正激發信號1268'(V(k))基於方程式(15)判定:
其中k為大於或等於1的整數,且表示由光學振盪器1112輸出之光束中之脈衝的脈衝數目,λķ為由光學振盪器產生之第k個脈衝之波長,E為能量值,V為電壓值,且dedv(λķ)為光學振盪器之對應於產生第k個脈衝中之波長的轉移函數1219_1至1219_N。V*和E*分別為原始電壓及能量值的移動平均值。
圖12C至圖12F展示模擬資料之實例。圖12C及圖12D係關於以MFI模式操作的舊型系統,其中舊型系統不包括能量控制模組1260。圖12E及圖12F係關於以MFI模式操作的系統,其中該系統包括能量控制
模組1260。圖12C及圖12E展示脈衝能量隨脈衝數目而變。如在圖12E中所展示,儘管脈衝之中心波長並非恆定的,但具有能量控制模組1260之系統仍維持恆定脈衝能量。另一方面,由舊型系統(圖12C)產生的脈衝能量以奈奎斯頻率振盪。
圖12D及圖12F展示劑量不平衡隨脈衝數目而變。對於包括能量控制模組1260之系統,劑量不平衡小得多。
此等及其他實施方案在申請專利範圍的範疇內。舉例而言,能量控制模組460可實施在系統中,在該系統中,單個光學振盪器(諸如,光學振盪器111)以一方式操作,使得由光學振盪器產生之脈衝的中心波長在逐脈衝的基礎上故意地改變。在能量控制模組460與單個光學振盪器一起使用的實施方案中,不使用振盪器選擇模組362。此外,使用轉移函數1219_1至1219_N代替模型475-1至475-N。
本發明之其他態樣在以下編號條項中闡述。
1.一種用於深紫外線(DUV)光學微影之系統,該系統包含:一光學源裝置,其包含N個光學振盪器,其中N為大於或等於2之一整數,且該N個光學振盪器中之每一者經組態以回應於一激發信號而產生一光脈衝;及一控制系統,其耦接至該光學源裝置,該控制系統經組態以基於一輸入信號判定用於該N個光學振盪器中之一第一者的一經校正激發信號,該輸入信號包含由該N個光學振盪器中之另一者產生的一光脈衝之一能量性質。
2.如條項1之系統,其中該控制系統經組態以判定該經校正激發信號包含該控制系統經組態以將一濾波器應用於該輸入信號以產生一經濾
波輸入信號,且該激發信號為該經濾波輸入信號。
3.如條項2之系統,其中該濾波器包含一陷波濾波器,該陷波濾波器傳輸具有一第一頻帶內之一頻率的資訊,且實質上阻擋具有在該第一頻帶外之一頻率的資訊。
4.如條項3之系統,其中該光學源裝置產生一曝光光束,該N個光學振盪器中之每一者以一重複率發射一光脈衝,所有該N個光學振盪器具有該相同重複率,且該曝光光束包含在時間上彼此分離的來自該N個光學振盪器中之每一者的光脈衝。
5.如條項3之系統,其中該濾波器基於該輸入信號及一能量誤差值來產生一輸出,且該控制系統經組態以基於該濾波器之該輸出及該初始輸入信號來判定該經校正輸入信號。
6.如條項5之系統,其中該濾波器包含一卡爾曼濾波器。
7.如條項3之系統,其中該控制系統經進一步組態以在判定該經校正輸入信號之前將一前饋校正應用於該初始輸入信號。
8.如條項7之系統,其中該前饋校正信號係基於一所產生光脈衝的一能量與N個光學放大器中之第一者的一激發量之間的一第一模型化關係及一所產生光脈衝的一能量與該N個光學放大器中之第二者的一激發量之間的一第二模型化關係來判定。
9.如條項8之系統,其中該N個光學振盪器中之每一者中之激發機構包含一組電極,該第一模型化關係包含使施加至該N個光學放大器中之該第一者中之該等電極的一電壓量與該所產生光脈衝的該能量相關的一
線性關係,且該第二模型化關係包含使施加至該N個光學放大器中之該第一者中之該等電極的一電壓量與該所產生光脈衝的該能量相關的一線性關係。
10.如條項9之系統,其進一步包含一掃描器裝置,該掃描器裝置經組態以自該光學源裝置接收一曝光光束,且其中該控制系統實施為該掃描器裝置之一部分,使得該掃描器裝置將該經校正激發信號提供至該N個光學振盪器中之該第一者。
11.如條項1之系統,其進一步包含:一光束組合器,該光束組合器經組態以:自該N個光學振盪器中之任一者接收光脈衝,且將該等所接收光脈衝作為一曝光光束引導朝向一掃描器裝置。
12.如條項11之系統,其中該能量性質包含基於在該掃描器裝置中獲得之一光能量測值的一度量。
13.如條項1之系統,其中該能量性質包含一能量誤差。
14.如條項1之系統,其中由該N個光學振盪器中之該另一者產生的該光脈衝為一曝光光束中之一第一光脈衝,回應於該激發信號之施加而由該N個光學振盪器中之該第一者形成的該光脈衝為該曝光光束中之一第二脈衝,且該第二脈衝及該第一脈衝為連續脈衝。
15.一種用於一深紫外線(DUV)光學微影系統之方法,該方法包含:基於自N個光學振盪器中之一第一者發射且由一掃描器裝置接收的一光脈衝中之一能量來判定一能量誤差,其中N為等於或大於2之一整數,且該能量誤差為該光脈衝中之該能量與一目標能量之間的一差;接收一初始輸入信號,該初始輸入信號基於該能量誤差;
基於該初始輸入信號來判定一經校正輸入信號;及將該經校正輸入信號施加至該N個光學振盪器中之一第二者之一激發機構。
16.如條項15之方法,其中基於該初始輸入信號來判定該經校正輸入信號包含對該初始輸入信號進行濾波。
17.如條項16之方法,其中對該初始輸入信號進行濾波包含將一陷波濾波器應用於該初始輸入信號。
18.如條項16之方法,其中對初始輸入信號進行濾波包含將該初始輸入信號及該能量誤差提供給一卡爾曼濾波器。
19.如條項16之方法,其中對該初始輸入信號進行濾波包含將一前饋校正應用於該初始輸入信號。
20.如條項16之方法,其中自一掃描器裝置接收該初始輸入信號,該掃描器裝置經組態以接收由該N個光學振盪器中之多於一者產生的一曝光光束。
21.一種系統,其包含:一光學源裝置,其包含:一光學振盪器,其經組態以回應於一激發信號而產生一光脈衝;及一光譜調整裝置,其經組態以控制該光脈衝之一光譜性質;及一控制系統,其耦接至該光學源裝置,該控制系統經組態以判定一經校正激發信號,該經校正激發信號調整一隨後產生光脈衝的一能量以考慮該光譜調整裝置之該組態的一改變。
22.如條項21之系統,其中該光學振盪器與複數個轉移函數相關聯,每一轉移函數與該光譜調整裝置之一特定組態相關聯,且
該控制系統經組態以基於與用於產生該隨後光脈衝的該光譜調整裝置之該特定組態相關聯的該轉移函數來判定該經校正激發信號。
23.如條項22之系統,其中該光譜調整裝置包含至少一個稜鏡,且每一轉移函數與該至少一個稜鏡之一不同位置相關聯。
24.如條項23之系統,其中該光譜性質包含該光脈衝的一中心波長。
25.如條項21之系統,其中該光譜調整裝置之每一組態與該光譜性質之一特定值相關聯。
26.如條項25之系統,其中該光譜調整裝置之每一組態與一中心波長之一特定值及該光脈衝之一頻寬相關聯。
27.如條項21之系統,其中該光學源裝置進一步包含自該光學振盪器接收一種子光束之一功率放大器,且該系統經組態用於一深紫外線(DUV)微影系統。
28.一種方法,其包含:在一第一組態狀態下將一第一激發信號提供給與一光譜調整裝置相關聯的一光學振盪器,以產生具有一光譜性質之一第一值的一第一光脈衝;將該光譜調整裝置調整至一第二組態狀態;在該光譜調整裝置處於該第二組態狀態時,基於該第一光脈衝之一能量性質及該光學振盪器之一轉移函數來判定一經校正激發信號;及在該光譜調整裝置處於該第二組態狀態時將該經校正激發信號提供給該光學振盪器,以產生具有該光譜性質之一第二值的一第二光脈衝。
29.如條項28之方法,其中該第二光脈衝具有該能量性質之一第
二值,且該第二值實質上等於該能量性質之該第一值。
30.一種控制一光學源裝置以產生一脈衝光束之方法,該脈衝光束具有由一光譜距離分離的至少兩個光譜峰值,該方法包含:自該光學源裝置產生一第一光脈衝,該第一光學脈衝具有一第一波長及一能量性質之一第一值;調整該光學源裝置之至少一個組件,該至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的一光譜性質;判定一經校正激發信號;及在調整該至少一個組件以自該光學源裝置產生一第二光脈衝之後將該經校正激發信號施加至該光學源裝置,該第二光脈衝具有一第二波長及該能量性質之該第一值,其中該脈衝光束至少包含該第一光脈衝及該第二光脈衝,且該光譜距離為該第一波長與該第二波長之間的一差。
31.如條項30之方法,其中該光學源裝置包含僅一個光學振盪器,且調整該光學源裝置之該至少一個組件包含將該一個光學振盪器之一光譜調整裝置自一第一組態狀態調整至一第二組態狀態;該一個光學振盪器與複數個轉移函數相關聯,該等轉移函數中之每一者對應於該光譜調整裝置之一特定組態狀態;且基於對應於該光譜調整裝置之該第二組態狀態之該轉移函數來判定該經校正激發信號。
32.如條項31之方法,其中調整該光譜調整裝置包含致動一色散光學元件。
33.如條項30之方法,其中該光學源裝置包含N個光學振盪器,每一光學振盪器與一轉移函數相關聯,該轉移函數與激發能量及所產生能量
相關,且該N個光學振盪器中之一第一者產生該第一光脈衝;調整該光學源裝置之該至少一個組件包含自該N個光學振盪器中之該第一者切換至該N個光學振盪器中之一第二者,使得該N個光學振盪器中之該第二者產生該第二光脈衝;且基於該N個光學振盪器中之該第二者之該轉移函數來判定該經校正激發信號。
34.一種用於一光學源裝置之控制模組,該控制模組經組態以:致使該光學源裝置自該光學源裝置產生一第一光脈衝,該第一光脈衝具有一第一波長及一能量性質之一第一值;調整該光學源裝置之至少一個組件,該至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的一光譜性質;判定一經校正激發信號;及在調整該至少一個組件以自該光學源裝置產生一第二光脈衝之後將該經校正激發信號施加至該光學源裝置,該第二光脈衝具有一第二波長及該能量性質之該第一值,其中脈衝光束至少包含該第一光脈衝及該第二光脈衝,且光譜距離為該第一波長與該第二波長之間的一差。
本發明之廣度及範疇不應受上文所闡述之例示性實施例中之任一者限制,而應僅根據隨附申請專利範圍及其等效內容來界定。
212-1:光學振盪器
212-N:光學振盪器
362:振盪選擇模組
363:第一比較器
365:第二比較器
366:能量誤差
367:延遲模組
371:目標能量/Etarget
374:腔室選擇器
446:能量信號
460:能量控制模組
461:激發判定模組
464:卡爾曼濾波器
464':輸出
468:激發信號
468':經校正激發信號
469:比較器
Claims (34)
- 一種用於深紫外線(DUV)光學微影之系統,該系統包含:一光學源裝置,其包含N個光學振盪器(optical oscillators),其中N為大於或等於2之一整數,且該N個光學振盪器中之每一者經組態以回應於一激發信號(excitation signal)而產生一光脈衝,其中該N個光學振盪器中之至少一者包括一氣態增益介質(gaseous gain medium),該光脈衝之光譜性質藉由控制該氣態增益介質之一壓力及/或一濃度進行調整;及一控制系統,其耦接至該光學源裝置,該控制系統經組態以基於一輸入信號判定用於該N個光學振盪器中之一第一者的一經校正激發信號,該輸入信號包含由該N個光學振盪器中之另一者產生的一光脈衝之一能量性質。
- 如請求項1之系統,其中該控制系統經組態以判定該經校正激發信號包含:該控制系統經組態以將一濾波器應用於該輸入信號以產生一經濾波輸入信號,且該激發信號為該經濾波輸入信號。
- 如請求項2之系統,其中該濾波器包含一陷波濾波器(notch filter),該陷波濾波器傳輸具有一第一頻帶內之一頻率的資訊,且實質上阻擋具有在該第一頻帶外之一頻率的資訊。
- 如請求項3之系統,其中 該光學源裝置產生一曝光光束,該N個光學振盪器中之每一者以一重複率發射一光脈衝,所有該N個光學振盪器具有該相同重複率,且該曝光光束包含在時間上彼此分離的來自該N個光學振盪器中之每一者的光脈衝。
- 如請求項3之系統,其中該濾波器基於該輸入信號及一能量誤差值來產生一輸出,且該控制系統經組態以基於該濾波器之該輸出及該初始輸入信號來判定該經校正輸入信號。
- 如請求項5之系統,其中該濾波器包含一卡爾曼濾波器(Kalman filter)。
- 如請求項3之系統,其中該控制系統經進一步組態以在判定該經校正輸入信號之前將一前饋校正應用於該初始輸入信號。
- 如請求項7之系統,其中該前饋校正信號係基於一所產生光脈衝的一能量與N個光學放大器中之第一者的一激發量之間的一第一模型化關係及一所產生光脈衝的一能量與該N個光學放大器中之第二者的一激發量之間的一第二模型化關係來判定。
- 如請求項8之系統,其中該N個光學振盪器中之每一者中之激發機構包含一組電極,該第一模型化關係包含使施加至該N個光學放大器中之該 第一者中之該等電極的一電壓量與該所產生光脈衝的該能量相關的一線性關係,且該第二模型化關係包含使施加至該N個光學放大器中之該第一者中之該等電極的一電壓量與該所產生光脈衝的該能量相關的一線性關係。
- 如請求項9之系統,其進一步包含一掃描器裝置,該掃描器裝置經組態以自該光學源裝置接收一曝光光束,且其中該控制系統實施為該掃描器裝置之一部分,使得該掃描器裝置將該經校正激發信號提供至該N個光學振盪器中之該第一者。
- 如請求項1之系統,其進一步包含:一光束組合器,該光束組合器經組態以:自該N個光學振盪器中之任一者接收光脈衝,且將該等所接收光脈衝作為一曝光光束引導朝向一掃描器裝置。
- 如請求項11之系統,其中該能量性質包含基於在該掃描器裝置中獲得之一光能量測值的一度量(metric)。
- 如請求項1之系統,其中該能量性質包含一能量誤差。
- 如請求項1之系統,其中由該N個光學振盪器中之該另一者產生的該光脈衝為一曝光光束中之一第一光脈衝,回應於該激發信號之施加而由該N個光學振盪器中之該第一者形成的該光脈衝為該曝光光束中之一第二脈衝,且該第二脈衝及該第一脈衝為連續(consecutive)脈衝。
- 一種用於一深紫外線(DUV)光學微影系統之方法,該方法包含:基於自N個光學振盪器中之一第一者發射且由一掃描器裝置接收的一光脈衝中之一能量來判定一能量誤差,其中N為等於或大於2之一整數,且該能量誤差為該光脈衝中之該能量與一目標能量之間的一差,其中由於該N個光學振盪器之組態的不同,該N個光學振盪器中之每一者係與不同之轉移函數(transfer functions)相關聯;接收一初始輸入信號,該初始輸入信號基於該能量誤差;基於該初始輸入信號來判定一經校正輸入信號,其中該經校正輸入信號係藉由校正該初始輸入信號來產生,以考慮該N個光學振盪器之該等轉移函數之變化;及將該經校正輸入信號施加至該N個光學振盪器中之一第二者之一激發機構。
- 如請求項15之方法,其中基於該初始輸入信號來判定該經校正輸入信號包含對該初始輸入信號進行濾波。
- 如請求項16之方法,其中對該初始輸入信號進行濾波包含:將一陷波濾波器應用於該初始輸入信號。
- 如請求項16之方法,其中對初始輸入信號進行濾波包含:將該初始輸入信號及該能量誤差提供給一卡爾曼濾波器。
- 如請求項16之方法,其中對該初始輸入信號進行濾波包含:將一前 饋校正應用於該初始輸入信號。
- 如請求項16之方法,其中自一掃描器裝置接收該初始輸入信號,該掃描器裝置經組態以接收由該N個光學振盪器中之多於一者產生的一曝光光束。
- 一種用於深紫外線(DUV)光學微影之系統,其包含:一光學源裝置,其包含:一光學振盪器,其經組態以回應於一激發信號而產生一光脈衝;及一光譜調整裝置,其經組態以控制該光脈衝之一光譜性質;及一控制系統,其耦接至該光學源裝置,該控制系統經組態以判定一經校正激發信號,該經校正激發信號調整一隨後產生光脈衝的一能量以考慮該光譜調整裝置之該組態的一改變。
- 如請求項21之系統,其中該光學振盪器與複數個轉移函數相關聯,每一轉移函數與該光譜調整裝置之一特定組態相關聯,且該控制系統經組態以基於與用於產生該隨後光脈衝的該光譜調整裝置之該特定組態相關聯的該轉移函數來判定該經校正激發信號。
- 如請求項22之系統,其中該光譜調整裝置包含至少一個稜鏡,且每一轉移函數與該至少一個稜鏡之一不同位置相關聯。
- 如請求項23之系統,其中該光譜性質包含該光脈衝的一中心波長。
- 如請求項21之系統,其中該光譜調整裝置之每一組態與該光譜性質之一特定值相關聯。
- 如請求項25之系統,其中該光譜調整裝置之每一組態與一中心波長之一特定值及該光脈衝之一頻寬相關聯。
- 如請求項21之系統,其中該光學源裝置進一步包含自該光學振盪器接收一種子光束之一功率放大器,且該系統經組態用於一深紫外線(DUV)微影系統。
- 一種用於深紫外線(DUV)光學微影系統之方法,其包含:在一第一組態狀態下將一第一激發信號提供給與一光譜調整裝置相關聯的一光學振盪器,以產生具有一光譜性質之一第一值的一第一光脈衝;將該光譜調整裝置調整至一第二組態狀態;在該光譜調整裝置處於該第二組態狀態時,基於該第一光脈衝之一能量性質及該光學振盪器之一轉移函數來判定一經校正激發信號;及在該光譜調整裝置處於該第二組態狀態時將該經校正激發信號提供給該光學振盪器,以產生具有該光譜性質之一第二值的一第二光脈衝。
- 如請求項28之方法,其中該第二光脈衝具有該能量性質之一第二值,且該第二值實質上等於該能量性質之該第一值。
- 一種控制一光學源裝置以產生一脈衝光束之方法,該脈衝光束具有由一光譜距離分離的至少兩個光譜峰值,該方法包含:自該光學源裝置產生一第一光脈衝,該第一光學脈衝具有一第一波長及一能量性質之一第一值;調整該光學源裝置之至少一個組件,該至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的一光譜性質;判定一經校正激發信號;及在調整該至少一個組件以自該光學源裝置產生一第二光脈衝之後將該經校正激發信號施加至該光學源裝置,該第二光脈衝具有一第二波長及該能量性質之該第一值,其中該脈衝光束至少包含該第一光脈衝及該第二光脈衝,且該光譜距離為該第一波長與該第二波長之間的一差。
- 如請求項30之方法,其中該光學源裝置包含僅一個光學振盪器,且調整該光學源裝置之該至少一個組件包含將該一個光學振盪器之一光譜調整裝置自一第一組態狀態調整至一第二組態狀態;該一個光學振盪器與複數個轉移函數相關聯,該等轉移函數中之每一者對應於該光譜調整裝置之一特定組態狀態;且基於對應於該光譜調整裝置之該第二組態狀態之該轉移函數來判定該經校正激發信號。
- 如請求項31之方法,其中調整該光譜調整裝置包含:致動一色散光學元件。
- 如請求項30之方法,其中該光學源裝置包含N個光學振盪器,每一光學振盪器與一轉移函數相關聯,該轉移函數與激發能量及所產生能量相關,且該N個光學振盪器中之一第一者產生該第一光脈衝;調整該光學源裝置之該至少一個組件包含自該N個光學振盪器中之該第一者切換至該N個光學振盪器中之一第二者,使得該N個光學振盪器中之該第二者產生該第二光脈衝;且基於該N個光學振盪器中之該第二者之該轉移函數來判定該經校正激發信號。
- 一種用於一光學源裝置之控制模組,該控制模組經組態以:致使該光學源裝置自該光學源裝置產生一第一光脈衝,該第一光脈衝具有一第一波長及一能量性質之一第一值;調整該光學源裝置之至少一個組件,該至少一個組件經組態以控制自該光學源裝置發射之光的一光譜性質;判定一經校正激發信號;及在調整該至少一個組件以自該光學源裝置產生一第二光脈衝之後將該經校正激發信號施加至該光學源裝置,該第二光脈衝具有一第二波長及該能量性質之該第一值,其中脈衝光束至少包含該第一光脈衝及該第二光脈衝,且光譜距離為該第一波長與該第二波長之間的一差。
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