TWI821839B - 量測目標之移動屬性的方法及光學設備 - Google Patents

量測目標之移動屬性的方法及光學設備 Download PDF

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TWI821839B
TWI821839B TW110149083A TW110149083A TWI821839B TW I821839 B TWI821839 B TW I821839B TW 110149083 A TW110149083 A TW 110149083A TW 110149083 A TW110149083 A TW 110149083A TW I821839 B TWI821839 B TW I821839B
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麥可 萊斯里 派斯
馬克 喬瑟夫 密提
柯瑞 艾倫 史汀森
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荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
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    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001—Production of X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/008—Production of X-ray radiation generated from plasma involving an energy-carrying beam in the process of plasma generation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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  • Electromagnetism (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

本發明描述一種用於量測一目標之一移動屬性的方法。該方法包括：形成至少部分地與一經延伸目標區重合之一剩餘電漿，該剩餘電漿為在一目標空間中之自一先前目標與一先前輻射脈衝之間的一相互作用形成之一電漿；沿一軌跡朝向該目標空間釋放一當前目標，該軌跡至少部分地與該經延伸目標區重疊；在該當前目標處於該經延伸目標區內時且在一先前且鄰近目標已在該目標空間中與一先前輻射脈衝相互作用之後判定該當前目標之一或多個移動屬性；及若該當前目標的該經判定之一或多個移動屬性中之任一者超出一可接受範圍，則調整經引導朝向該目標空間之一輻射脈衝之一或多個特性。

Description

量測目標之移動屬性的方法及光學設備
所揭示之主題係關於一種用於在雷射產生電漿極紫外線光源中沿目標之軌跡量測該目標之態樣之變化的系統及方法。
極紫外(EUV)光(例如，具有大約50奈米或更小之波長的電磁輻射(有時亦被稱作軟x射線)且包括處於約13奈米之波長的光)可用於光微影製程中以在基板(例如，矽晶圓)中產生極小特徵。
用以產生EUV光之方法包括但未必限於轉換在電漿狀態中具有EUV範圍內之發射譜線的具有元素(例如，氙、鋰或錫)之材料。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿「LPP」)中，可藉由運用可被稱作驅動雷射之經放大光束輻照目標材料(例如，呈材料之小滴、板、帶、串流或叢集之形式)而產生所需電漿。對於此製程，通常在密封容器(例如，真空腔室)中產生電漿，且使用各種類型之度量衡設備來監視電漿。
在一些一般態樣中，描述一種用於在目標在雷射產生電漿極紫外線光源中沿其軌跡行進時量測該目標之移動屬性的方法。該方法包括：形成至少部分地與經延伸目標區重合之剩餘電漿，該剩餘電漿為自先前目標與 先前輻射脈衝之間的在目標空間中之相互作用形成之電漿；沿軌跡朝向目標空間釋放當前目標，該軌跡至少部分地與經延伸目標區重疊，當前目標包括在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之組件；在當前目標處於經延伸目標區內時且在先前且鄰近目標已在目標空間中與先前輻射脈衝相互作用之後判定當前目標之一或多個移動屬性；及若當前目標的經判定之一或多個移動屬性中之任一者超出可接受範圍，則調整經引導朝向目標空間之輻射脈衝之一或多個特性。
實施可包括以下特徵中之一或多者。舉例而言，該方法亦可包括在目標空間中使輻射脈衝與目前目標相互作用。目前目標為已進入目標空間之當前目標或已進入目標空間之另一目標。另一目標在當前目標進入目標空間之後進入目標空間。
經引導朝向目標空間之輻射脈衝之一或多個特性的調整可導致輻射脈衝與目前目標之間的相對位置之調整。
當前目標之一或多個移動屬性可藉由判定當前目標之速度、當前目標之軌跡之方向及當前目標之加速度中的一或多者加以判定。
輻射脈衝可將能量遞送至目前目標以修改目前目標之幾何分佈。該方法可包括在將輻射脈衝引導朝向目前目標之後，將主輻射脈衝引導朝向目前目標以藉此將目前目標之至少部分轉換成發射極紫外光之電漿。
該方法可包括分析經判定之一或多個移動屬性，其中調整輻射脈衝之一或多個特性係基於對當前目標之經判定之一或多個移動屬性的分析。
可藉由調整以下各者中之一或多者而調整輻射脈衝之一或多個特性：輻射脈衝之釋放之時序，及輻射脈衝行進之方向。
當前目標之一或多個移動屬性可藉由以下操作加以判定：偵測第一 診斷光束與當前目標之間的在經延伸目標區內之第一部位處的第一相互作用；偵測第二診斷光束與當前目標之間的在經延伸目標區內之第二部位處的第二相互作用，該第二部位相異於第一部位；及基於對第一相互作用及第二相互作用之偵測而判定一或多個移動屬性。當前目標之一或多個移動屬性可藉由以下操作加以判定：在第一部位處將第一診斷光束引導朝向當前目標；及在第二部位處將第二診斷光束引導朝向當前目標。
可藉由將第一診斷光束沿第一方向引導朝向當前目標而在第一部位處將第一診斷光束引導朝向當前目標；且可藉由將第二診斷光束沿第二方向引導朝向當前目標而在第二部位處將第二診斷光束引導朝向當前目標，第二方向不平行於第一方向。
可藉由偵測自當前目標與第一診斷光束之間的在第一時間之相互作用產生之光而偵測第一相互作用。可藉由偵測自當前目標與第二診斷光束之間的在相異於第一時間之第二時間的相互作用產生之光而偵測第二相互作用。可基於對光之偵測之分析而判定當前目標之一或多個移動屬性。可藉由偵測光之一維態樣且產生一維信號而偵測光。
該方法可包括偵測第三診斷光束與當前目標之間的在經延伸目標區內之第三部位處的第三相互作用，該第三部位相異於第一部位及第二部位。
在其他一般態樣中，一種設備包括：腔室，其界定目標空間、第一區及比第一區更接近目標空間之第二區；目標遞送系統；診斷系統；及控制系統。目標遞送系統經組態以沿軌跡朝向目標空間釋放目標，軌跡與第一區及第二區兩者重疊，目標包含在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之材料，且目標在第一區中具有第一移動屬性且在第二區中具有第二移動 屬性，第二移動屬性不同於第一移動屬性。診斷系統產生在第二區中與目標相互作用之診斷探針且輸出與相互作用相關之資料。該控制系統經組態以：接收自診斷系統輸出之資料；分析經輸出資料；且基於對資料之分析而判定目標之第二移動屬性。
實施可包括以下特徵中之一或多者。舉例而言，該設備可包括經組態以產生經引導朝向目標空間之複數個輻射脈衝的光學源。第二區可至少部分地與經延伸目標區重疊。經延伸目標區由一區界定，在該區中，剩餘電漿係自先前目標與來自複數個輻射脈衝之先前輻射脈衝之間的相互作用形成。
控制系統可經組態以基於目標之經判定之第二移動屬性而控制當前輻射脈衝與目前目標之間的相對位置。該設備可包括耦接至光學源及控制系統之調整系統。控制系統經組態以藉由將控制信號發送至調整系統而控制當前輻射脈衝與目前目標之間的相對位置，控制信號致使調整系統調整當前輻射脈衝之釋放之時序及當前輻射脈衝行進之方向中的一或多者。
診斷系統可包括產生至少第一診斷光束及第二診斷光束之光源。第一診斷光束可引導朝向目標以在第二區內之第一部位處提供第一診斷光束與目標之間的第一相互作用；且第二診斷光束可引導朝向目標以在第二區內之第二部位處提供第二診斷光束與目標之間的第二相互作用。診斷系統可包括偵測第一相互作用及第二相互作用之偵測系統，該偵測系統經組態以輸出與第一相互作用及第二相互作用相關之資料。偵測系統可經組態以偵測自第一相互作用產生之光且偵測自第二相互作用產生之光。
目標之第二移動屬性可為目標之速度、目標軌跡之方向及目標之加速度中的一或多者。
在其他一般態樣中，描述一種用於在目標在雷射產生電漿極紫外線光源中沿軌跡行進時量測該目標之移動屬性的方法。該方法包括：沿軌跡朝向目標空間釋放當前目標，該當前目標包括在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之組件；將初級輻射脈衝引導朝向目標空間以將能量遞送至當前目標從而修改當前目標之幾何分佈；將主輻射脈衝引導朝向目標空間，主輻射脈衝與當前目標之間的相互作用將當前目標之至少部分轉換成發射極紫外光之電漿；在當前目標進入目標空間之前判定當前目標之一或多個移動屬性；及基於當前目標之經判定之一或多個移動屬性而控制以下各者中之一或多者：主輻射脈衝與目前目標之間的相對位置，及初級輻射脈衝與目前目標之間的相對位置。目前目標為已進入目標空間之當前目標或在當前目標已與初級輻射脈衝及主輻射脈衝相互作用之後已進入目標空間之另一目標。
實施可包括以下特徵中之一或多者。舉例而言，當前目標之一或多個移動屬性可藉由量測當前目標之速度、當前目標之加速度及當前目標移動之方向中的一或多者加以判定。
該方法可包括偵測第一診斷光束與當前目標之間的在第一部位處之第一相互作用；及偵測第二診斷光束與當前目標之間的在相異於第一部位之第二部位處的第二相互作用。當前目標之一或多個移動屬性可藉由分析對第一相互作用及第二相互作用之偵測加以判定。
該方法可包括：在第一部位處將第一診斷光束引導朝向當前目標；及在第二部位處將第二診斷光束引導朝向當前目標。可藉由偵測自第一相互作用產生之光而偵測第一相互作用；且可藉由偵測自第二相互作用產生之光而偵測第二相互作用。
該方法可包括偵測第三診斷光束與當前目標之間的在相異於第一部位及第二部位之第三部位處的第三相互作用。
可基於對目標之經判定之移動屬性的分析而控制初級輻射脈衝與目前目標之間的相對位置。可藉由調整以下各者中之一或多者而控制初級輻射脈衝與目前目標之間的相對位置：初級輻射脈衝之釋放之時序，及初級輻射脈衝行進之方向。
在其他一般態樣中，描述一種用於在目標在雷射產生電漿極紫外線光源中沿軌跡行進時量測該目標之移動屬性的方法。該方法包括：沿目標之軌跡朝向目標空間釋放目標，該目標在沿軌跡的第一區中具有第一移動屬性且在沿軌跡的第二區中具有第二移動屬性，第二區比第一區更接近目標空間，且第二移動屬性不同於第一移動屬性；及判定目標之第二移動屬性。
實施可包括以下特徵中之一或多者。舉例而言，可藉由判定以下各者中之一或多者而判定目標之第二移動屬性：目標之第二速度；目標之第二加速度；及目標移動之第二方向。目標在被轉換成電漿時可發射極紫外光。
該方法可包括將輻射脈衝引導朝向目標空間，輻射脈衝將目標之至少部分轉換成電漿，當輻射脈衝與目標相互作用時，該電漿發射極紫外光。該方法可包括在將輻射脈衝引導朝向目標空間之前，將初級輻射脈衝引導朝向目標空間中之目標以將能量遞送至目標從而修改目標之幾何分佈。
該方法可包括基於目標之經判定之第二移動屬性而控制以下各者中之一或多者：初級輻射脈衝與目標之間的相對位置，及輻射脈衝與目標之 間的相對位置。該方法可包括分析經判定之第二移動屬性，其中控制初級輻射脈衝與目標之間的相對位置或輻射脈衝與目標之間的相對位置係基於對目標之經判定之第二移動屬性的分析。
可藉由調整以下各者中之一或多者而控制初級輻射脈衝與目標之間的相對位置：初級輻射脈衝之釋放之時序，及初級輻射脈衝行進之方向；且可藉由調整以下各者中之一或多者而控制輻射脈衝與目標之間的相對位置：輻射脈衝之釋放之時序，及輻射脈衝行進之方向。
目標之第二移動屬性可藉由以下操作加以判定：偵測第一診斷光束與目標之間的在第二區內之第一部位處的第一相互作用；偵測第二診斷光束與目標之間的在第二區內之第二部位處的第二相互作用，該第二部位相異於第一部位；及基於對第一相互作用及第二相互作用之偵測而判定第二移動屬性。
目標之第二移動屬性可藉由以下操作加以判定：在第二區內之第一部位處將第一診斷光束引導朝向目標；及在第二區內之第二部位處將第二診斷光束引導朝向目標。可藉由將第一診斷光束沿第一方向引導朝向目標而在第二區內之第一部位處將第一診斷光束引導朝向目標；且可藉由將第二診斷光束沿第二方向引導朝向目標而在第二區內之第二部位處將第二診斷光束引導朝向目標，第二方向不平行於第一方向。
可藉由偵測自第一相互作用產生之光而偵測第一相互作用；可藉由偵測自第二相互作用產生之光而偵測第二相互作用；且可基於對光之偵測而判定第二移動屬性。
該方法亦可包括偵測第三診斷光束與目標之間的在第二區內之第三部位處的第三相互作用，該第三部位相異於第一部位及第二部位。
可藉由判定目標沿第一方向之第二移動屬性而判定目標之第二移動屬性。該方法可包括判定目標沿垂直於第一方向之第二方向的移動屬性。可藉由偵測與目標與診斷光束之間的相互作用相關聯之時戳而判定目標沿第一方向之第二移動屬性。
100:極紫外線(EUV)光源
105:診斷系統
107:診斷探針
110:當前目標
110':目前目標
110P:先前且鄰近目標
110N:下一當前目標
115:經延伸目標區
120:目標空間
122:目標部位
125:電漿回推力
130:剩餘電漿
135:輻射脈衝/光束
135P:先前輻射脈衝/光束
140:光學源
145:目標遞送系統
150:極紫外(EUV)光
155:極紫外(EUV)光
160:輸出設備
165:第一區
170:控制系統
175:腔室
180:集光器
185:光束遞送系統
185A:光學轉向組件
185B:聚焦總成
190:調整系統
300:照明模組/探針模組
305:診斷系統
320:診斷光束
322:部位
328:部位
330:診斷光束
335:偵測模組
340:光
350:光
400:偵測子控制器
400A:場可程式化硬體電路
405:光學源子控制器
410:子控制器
412:子控制器
415:子控制器
450:記憶體
455:輸入裝置
460:輸出裝置
465:可程式化處理器
467:電腦程式產品
470:控制系統
500:照明模組
502:光源
505:診斷系統
510:光束
515:光學組件/光束分光器
517:光學組件
520:診斷光束
530:診斷光束/診斷輻射光束
535:偵測模組
540:光
550:光
560:類比脈衝
570:類比脈衝
600:偵測子控制器
605:鑑別器模組
610:數位觸發脈衝
620:數位觸發脈衝
625:時間模組
635:移動屬性模組
670:控制系統
700:照明模組
705:診斷系統
720:診斷光束
722:部位
724:部位
724C:部位
724D:部位
725:診斷光束
728:部位
730:診斷光束
735:偵測模組
740:反射光
745:光
745C:反射光
745D:反射光
750:光
760:脈衝
765:脈衝
770:脈衝
800:偵測子控制器
870:控制系統
920A:軸線
925A:軸線
1000:照明模組
1002:光源
1005:診斷系統
1010:光束
1015:繞射光學件
1017:折射光學件
1020:診斷光束
1025:診斷光束
1030:診斷光束
1035:偵測模組
1040:光
1045:光
1050:光
1110':目前目標
1120:目標空間
1122A:第一目標部位
1122B:第二目標部位
1130:電漿
1135A:初級輻射脈衝
1135B:主輻射脈衝
1150:極紫外(EUV)光
1200:光學放大器系統
1205:光學放大器系統
1210:第一光產生器
1211:第一脈衝式光束
1215:第二光產生器
1216:第二脈衝式光束
1220:光學系統
1225:光束路徑組合器
1226:光束路徑分離器
1240:光學源
1300:工序
1305:步驟
1310:步驟
1315:步驟
1320:步驟
1325:步驟
1330:步驟
△d:分離度
△d1(X):距離/分離度
△d2(X):距離
△d3(X):距離
△T:差
△T1(X):時戳
dY:距離/量
DRB2:距離
T320:時間
T330:時間
T520:時戳
T530:時戳
T722:時間/時戳
T724:時間/時戳
T724C:時間
T724D:時間
T728:時間/時戳
TR:軌跡
X:方向
Y:方向
Z:方向
圖1A為包括診斷系統之雷射產生電漿極紫外線光源的方塊圖，該診斷系統用於偵測在經延伸目標區中沿-X方向朝向目標空間行進之目標之移動屬性；圖1B為展示圖1A之光源之視圖的示意圖，其中X方向從頁面伸出且目標軌跡朝向頁面中；圖2A為展示恰好在先前輻射脈衝與先前目標在圖1之EUV光源之目標空間內的目標部位處彼此相互作用之前的時間點之示意圖；圖2B為展示恰好在當前輻射脈衝與當前目標在圖1之EUV光源之目標空間內的目標部位處彼此相互作用之前的時間點之示意圖；圖3為圖1之EUV光源之例示性診斷系統的方塊圖；圖4為圖1之EUV光源之例示性控制系統的方塊圖；圖5為圖1之EUV光源之例示性診斷系統的方塊圖；圖6為圖1之EUV光源之例示性控制系統的方塊圖；圖7為圖1之EUV光源之例示性診斷系統的方塊圖；圖8為圖1之EUV光源之例示性控制系統的方塊圖；圖9A為展示診斷輻射光束與當前目標之間的相互作用之特寫的示意圖，其中診斷輻射光束軸線大體上垂直於當前目標之軌跡，且當前目標軌跡與X方向對準； 圖9B為展示診斷輻射光束與當前目標之間的相互作用之特寫的示意圖，其中診斷輻射光束軸線大體上垂直於當前目標之軌跡，且當前目標軌跡沿Y方向自X方向偏移；圖9C為展示診斷輻射光束與當前目標之間的相互作用之特寫的示意圖，其中診斷輻射光束係沿XY平面中之軸線以一角度引導，且當前目標軌跡與X方向對準；圖9D為展示診斷輻射光束與當前目標之間的相互作用之特寫的示意圖，其中診斷輻射光束係沿XY平面中之軸線引導，且當前目標軌跡沿Y方向自X方向偏移；圖10為圖1之EUV光源之例示性診斷系統的方塊圖；圖11為展示用於與圖1之EUV光源之當前目標相互作用的引導至第一目標部位之初級輻射脈衝及引導至第二目標部位之主輻射脈衝的示意圖；圖12為用於圖1之EUV光源中之例示性光學源的方塊圖；圖13為由EUV光源(在控制系統之控制下)執行以用於判定當前目標在經延伸目標區中之移動屬性之例示性工序的流程圖；圖14A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示恰好在先前輻射脈衝與先前目標在目標空間內之目標部位處彼此相互作用之前的時間點；圖14B為圖14A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖14A相同的時間點；圖15A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示恰好在先前輻射脈衝與先前目標在目標空間內之目標部位處彼此相互作用之後的時間點； 圖15B為圖15A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖15A相同的時間點；圖16A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在當前目標與經延伸目標區內之診斷系統之第一診斷光束相互作用時的時間點；圖16B為圖16A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖16A相同的時間點；圖17A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在當前目標與經延伸目標區內之診斷系統之第二診斷光束相互作用時的時間點；圖17B為圖17A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖17A相同的時間點；圖18A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在當前目標已在經延伸目標區中與第二診斷光束相互作用之後且在此期間當前輻射脈衝被引導至目標空間的時間點；圖18B為圖18A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖18A相同的時間點；圖19A為圖1之EUV光源的例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在此期間當前目標在目標空間中與當前輻射脈衝相互作用的時間點；圖19B為圖19A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖19A相同的時間點； 圖19C為圖1之EUV光源之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在此期間當前目標在目標空間中與當前主輻射脈衝相互作用且產生EUV光的時間點；圖19D為圖19C之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖19C相同的時間點；圖20A為例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿圖1之EUV光源之Z方向加以檢視時的示意圖，其展示在當前目標已與經延伸目標區中之診斷系統之三個診斷光束相互作用之後且在此期間當前輻射脈衝被引導至目標空間的時間點；且圖20B為圖20A之例示性診斷系統、經延伸目標區及目標空間在沿X方向加以檢視時的示意圖，其展示與圖20A相同的時間點；
對相關申請案之交叉參考
本申請案主張2016年9月14日申請之美國申請案第15/265,373號之優先權，且該美國申請案以全文引用之方式併入本文中。
參看圖1A及圖1B，極紫外線(EUV)光源100將已藉由目標與輻射脈衝之間的相互作用產生的EUV光155供應至輸出設備160。EUV光源100包括在當前目標110在經延伸目標區115中行進時量測及分析當前目標110之一或多個移動屬性(諸如，速度、速率及加速度)的特徵或組件。當前目標110大體上沿軌跡TR行進，軌跡TR之方向可被視為朝向界定於腔室175內之目標空間120的目標(或軸向)方向AT。當前目標110之軸向方向AT處於三維座標系中，亦即，由腔室175界定之X,Y,Z座標系。當前目標110之軸向方向AT大體上具有平行於腔室175之座標系之-X方向的分量。然而， 當前目標110之軸向方向AT亦可具有沿垂直於-X方向之方向Y及Z中之一或多者的分量。
參看圖1B及圖2B，EUV光源100基於對當前目標110之經判定之移動屬性的分析而調整經引導朝向目標空間120之輻射脈衝135的一或多個特性。對輻射脈衝135之一或多個特性之調整改良目前目標110'與輻射脈衝135之間的在目標空間120中之目標部位122處的相對對準。目前目標110'為在輻射脈衝135(其恰好已得以調整)到達目標空間120時已進入目標空間120之目標。對輻射脈衝135之一或多個特性之此調整改良目前目標110'與輻射脈衝135之間的相互作用且增加藉由此相互作用產生之EUV光150(諸如，圖1A中所展示)之量。
在一些實施中，目前目標110'為當前目標110。在此等實施中，對輻射脈衝135之一或多個特性之調整發生在相對較短的時間框內。相對較短的時間框意謂在對當前目標110之移動屬性之分析完成之後的時間至當前目標110進入目標空間120之時間期間調整輻射脈衝135之一或多個特性。因為能夠在相對較短的時間框內調整輻射脈衝135之一或多個特性，所以存在足夠時間以實行當前目標110(其移動屬性恰好已得以分析)與輻射脈衝135之間的相互作用。
在其他實施中，目前目標110'為另一目標，亦即，除當前目標110之外且時間上在當前目標110之後的目標。在此等實施中，對輻射脈衝135之一或多個特性之調整發生在相對較長的時間框內，使得實行當前目標110(其移動屬性恰好已得以分析)與輻射脈衝135之間的相互作用係不可行的。另一方面，實行另一(或後續)目標與輻射脈衝135之間的相互作用係可行的。相對較長的時間框為大於在對當前目標110之移動屬性之分析 完成之後的時間至當前目標110進入目標空間120之時間的時間框。取決於相對較長的時間框，另一目標可鄰近於當前目標110。或者，另一目標可鄰近於中間目標，該中間目標鄰近於當前目標110。
EUV光源100能夠判定當前目標110及引導朝向目標空間120之每一目標的移動屬性，且亦能夠在短時間窗內調整輻射脈衝135之一或多個特性。具體言之，在先前且鄰近目標110P已與先前輻射脈衝135P(圖2A)相互作用之後但在下一目標進入經延伸目標區115之前，判定當前目標110之移動屬性。以此方式，可判定經引導至目標空間120之每一目標或幾乎每一目標之移動屬性，使得對特定輻射脈衝之特定調整可適應於該特定輻射脈衝將與之相互作用的目標之經判定之移動屬性。
藉由在此經延伸目標區115中且在短時間窗內量測及分析當前目標110之移動屬性，有可能判定在當前目標110朝向目標空間120行進時施加至當前目標110之各種力及作用的影響或作用。舉例而言，施加至當前目標110之力及作用包括歸因於剩餘電漿130而施加至當前目標110的電漿回推力125，剩餘電漿130係自在目標空間120內之目標部位122處先前目標110P(展示於圖2A中)與光學源140所供應之先前輻射脈衝135P(展示於圖2A中)之間的相互作用形成。此類電漿回推力125可隨著電漿功率增大而變得較大，且電漿功率取決於先前輻射脈衝135P之功率及先前輻射脈衝135P與先前目標110P之間的相互作用之效率。因此，隨著此等輸出功率增大，考慮並調整以減少電漿回推力125之影響變得很重要。施加至當前目標110之其他力及作用包括當前目標110在朝向目標空間120行進時之產生及輸送的不穩定性，及歸因於當前目標110在朝向目標空間120行進時與其他氣流(諸如，氫氣)相互作用之對目標軌跡的破壞。
當前目標110(以及先前目標110P及早於及晚於此等目標釋放之目標)係藉由目標遞送系統145產生且沿軌跡或路徑TR引導朝向目標空間120，且當前目標110係在沿軌跡TR之每一點處沿其自身軸向方向AT加以引導。在一些實施中，當前目標110之軸向方向AT在自目標遞送系統145立即釋放後，與三維座標系X,Y,Z之-X方向對準或平行。當前目標110以一速率且沿其軸向方向AT移動，且此類運動可基於目標遞送系統145處之屬性而加以預測。由目標遞送系統145釋放之每一目標可具有略微不同的實際軌跡，且該軌跡取決於在釋放目標時目標遞送系統145之實體屬性以及腔室175內之環境。
然而，如上文所論述，施加至當前目標110之各種力及作用(諸如，沿X方向以及Y及Z方向施加之電漿回推力125)可致使當前目標110之運動轉向或自經預測運動改變。舉例而言，電漿回推力125可沿X方向使當前目標110(以及目前目標110')減緩或致使當前目標110以不可預測方式沿Y或Z方向移動。在不考慮此等力及作用(諸如，電漿回推力125)對目前目標110'(其可為當前目標110)之移動之影響的情況下，由光學源140產生且引導朝向目標空間120內之目標部位122的輻射脈衝135在目前目標110'到達目標部位122時可能完全錯過目前目標110'或可能並非高效地與目前目標110'相互作用。此低效相互作用可導致由目前目標110'產生之EUV光150之量減小，且因此可導致自光源100朝向諸如微影曝光設備之輸出設備160輸出的EUV光155之量減小。另外，此低效相互作用在已與輻射脈衝135相互作用之後可產生來自目前目標110'之材料的過量碎屑。此碎屑污染腔室175之內部或光學件，且腔室內部及/或腔室175內之光學件的污染可迫使EUV光源100停止以便清潔內部和/或光學件或替換光學件。
當前目標110可經受改變其速率(例示性移動屬性)(例如，約0.1m/s至10m/s)之電漿回推力125。為了解決當前目標110之速率的此改變，EUV光源100應能夠偵測速率在可小於或等於約0.1m/s(例如，小於或等於約0.04m/s或0.02m/s)之程度內的改變以確保在目標部位122處輻射脈衝與目前目標110'之間的相對位置之可接受準確度，例如，小於5μm之相對位置。
再次參看圖1A，經延伸目標區115為電漿回推力125影響當前目標110且致使當前目標110之運動自所要運動偏離的區。藉由量化此偏離，有可能判定如何調整輻射脈衝135以確保輻射脈衝135高效地與目標空間120內之目前目標110'相互作用。若目前目標110'為除當前目標110之外的目標，則可假定各種力對當前目標110之影響類似於各種力對目前目標110'之影響，使得可應用分析以調整與除當前目標110之外的目標相互作用之輻射脈衝135。
經延伸目標區115因此可包括自先前目標110P(如圖2A中所展示)與先前輻射脈衝135P(如圖2A中所展示)之間的相互作用形成之剩餘電漿130。經延伸目標區115與目標遞送系統145之間的第一區165可被視為電漿回推力125對當前目標110之影響低得多的區。因此，預期經延伸目標區115中之當前目標110之移動屬性(諸如，速度或方向)將不同於第一區165中之當前目標110之移動屬性。此差異可使得在目前目標110'到達目標空間120內之目標部位122時輻射脈衝135難以高效地與目前目標110'相互作用，此係因為目前目標110'可到達不同於目標空間120內所規劃的部位，且因此輻射脈衝135可能不完全地或部分地截獲目前目標110'。
為了量測當前目標110之移動屬性，EUV光源100包括提供與經延伸 目標區115中之當前目標110相互作用之一或多個診斷探針107的診斷系統105，如圖1A中所展示。具體言之，一或多個診斷探針107僅在先前且鄰近目標110P已在目標空間120中與先前輻射脈衝135P相互作用之後與經延伸目標區115中之當前目標110相互作用。一或多個診斷探針107可沿-X方向及-Y方向之平面中的方向(例如，沿-Y方向)加以引導。此外，一或多個診斷探針107可經組態以與傳遞通過經延伸目標區115之每一目標110相互作用，使得診斷系統105分析關於每一目標110之資訊。
當前目標110與一或多個診斷探針107之間的相互作用釋放可由診斷系統105偵測到之資訊(諸如，光或光子)。診斷系統105基於所釋放之資訊而輸出資料，且彼資料可用於判定當前目標110之移動屬性。EUV光源100亦包括自診斷系統105接收此資料之控制系統170。控制系統170分析此資料且基於此分析而判定當前目標110之移動屬性。
EUV光源100對經延伸目標區115中之當前目標110之移動屬性執行量測及分析，且亦對將在目標空間120內之目標部位122處與目前目標110'相互作用的輻射脈衝135之一或多個特性作出改變，使得目前目標110'與輻射脈衝135高效地彼此相互作用以產生EUV光150。在目標空間120內之目標部位122處與目前目標110'相互作用的輻射脈衝135可為或可並非在產生先前輻射脈衝135P之後由光學源140產生的下一輻射脈衝。
在此期間EUV光源100執行量測及分析以及對輻射脈衝135之調整或改變的時間框受以下各者中之一或多者約束：目標遞送系統145沿軌跡TR產生及釋放每一目標之速率，及目標遞送系統145與目標空間120之間的距離。舉例而言，若目標遞送系統145以50kHz之重複率產生目標且目標在自目標遞送系統145釋放時之速率為70米每秒(m/s)，則軌跡TR中之每 一目標沿軌跡TR實體上分離或間隔約1.4公釐(mm)。鑒於此等例示性狀況，每一目標每20微秒(μs)與診斷系統105之診斷探針107之路徑交叉。在此實例中，EUV光源100必須恰好在先前目標110P與先前輻射脈衝135P相互作用之後皆在20μs之時間框內且亦在小於目標之間的間隔(在此實例中將為1.4mm)之距離內對當前目標110執行量測及分析以及影響對輻射脈衝135的改變。
電漿回推力125自目標空間120向外延伸，且力之大小隨距目標空間120之距離而減小。舉例而言，電漿回推力125可隨距離之線性倍數或隨距離之平方而減小。舉例而言，在目標空間120內產生之電漿回推力125可影響當前目標110沿任一方向且例如沿X方向距目標空間120 1.0mm至1.5mm或甚至多達10mm。相比之下，目標空間120與目標遞送系統145之間的距離為約1米(m)。
EUV光源100包括界定目標空間120、第一區165及經延伸目標區115之腔室175，經延伸目標區115(替代地，可被定義為「第二區」)比第一區165更接近目標空間120，所有該等組件在三維座標系X,Y,Z內。目標遞送系統145經組態以沿與第一區165及經延伸目標區115兩者重疊之軌跡或路徑TR釋放當前目標110。如上文所論述，目標遞送系統145以特定速率釋放一連串目標，且EUV光源100在判定對當前目標110之移動屬性執行量測及分析所需的總時間量以及影響對在目標空間120內之目標部位122處與目前目標110'相互作用之輻射脈衝135的改變時必須考慮此速率。
EUV光源100包括儘可能多地收集自電漿發射之EUV光150且在朝向輸出設備160重導向作為所收集EUV光155之彼EUV光150的集光器180。
EUV光源100包括將輻射脈衝光束135P、135自光學源140引導至目 標空間120且大體上沿Z方向(但光束135、135P可相對於Z方向成一角度)之光束遞送系統185。光束遞送系統185可包括改變輻射脈衝光束135、135P之方向或角度的光學轉向組件185A及將輻射脈衝光束135、135P聚焦於目標空間120的聚焦總成185B。例示性光學轉向組件185A包括按需要藉由折射或反射使輻射脈衝光束轉向或對其引導的光學元件，諸如透鏡及鏡面。光束遞送系統185亦可包括控制或移動光學組件185A及聚焦總成185B之各種特徵的致動系統。
目標中之每一者(諸如，目前目標110'、當前目標110、先前目標110P及由目標遞送系統145產生之所有其他目標)包括在被轉換成電漿時發射EUV光之材料。每一目標至少部分或主要地經由在目標空間120內之目標部位122處與由光學源140產生之輻射脈衝135相互作用而轉換成電漿。
由目標遞送系統145產生之每一目標(包括當前目標110及先前目標110P)為包括目標物質且視情況包括諸如非目標粒子之雜質的目標混合物。目標物質為能夠轉換成電漿狀態的具有在EUV範圍內之發射譜線之物質。目標物質可為(例如)液體或熔融金屬之小滴、液體流之一部分、固體粒子或叢集、液滴內所含有之固體粒子、目標材料之發泡體，或液體流之一部分內所含有之固體粒子。目標物質可包括(例如)水、錫、鋰、氙或在被轉換成電漿狀態時具有在EUV範圍內之發射譜線的任何材料。舉例而言，目標物質可為元素錫，元素錫可用作純錫(Sn)；用作錫化合物，諸如SnBr4、SnBr2、SnH4；用作錫合金，諸如錫鎵合金、錫銦合金、錫銦鎵合金，或此等合金之任何組合。在不存在雜質之情形中，每一目標僅包括目標物質。本文中所提供之論述為每一目標係由諸如錫之熔融金屬製成的 小滴之實例。然而，由目標遞送系統145產生之每一目標可採取其他形式。
可藉由將熔融目標材料傳遞通過目標遞送系統145之噴嘴且允許當前目標110漂移至目標空間120中而將當前目標110提供至目標空間120。在一些實施中，可藉由力將當前目標110引導至目標空間120。當前目標110可為已與一或多個輻射脈衝135相互作用之材料，或當前目標110可為尚未與一或多個輻射脈衝135相互作用之材料。
光學源140經組態以產生藉助於光束遞送系統185引導朝向目標空間120之複數個輻射脈衝。在目標空間120內之目標部位122處與目標相互作用之每一輻射脈衝將目標之至少一部分轉換成發射EUV光150之電漿。
EUV光源100亦包括耦接至光學源140及控制系統170之調整系統190。控制系統170經組態以藉由將控制信號發送至調整系統190而控制輻射脈衝135與目前目標110'之間的相對位置。控制信號致使調整系統190調整輻射脈衝135之釋放之時序及輻射脈衝135行進之方向中的一或多者。
參看圖3，展示例示性診斷系統305。診斷系統305包括探針模組300，探針模組300可為在控制系統170或控制系統470(下文論述)之控制下產生至少兩個診斷光束320、330作為診斷探針107之照明模組300，該至少兩個診斷光束320、330被引導朝向當前目標110之軌跡TR。如上文所論述，診斷探針107(在此情況下為診斷光束320、330)與經延伸目標區115中之當前目標110相互作用。因此，引導診斷光束320以在經延伸目標區115中之部位322及時間T320處與當前目標110相互作用，且引導診斷光束330以在經延伸目標區115中之部位328及時間T330處與當前目標110相互作用。時間T330在時間T320之後。診斷光束320、330形成當前目標110橫 穿之雷射簾幕。在一些實施中，諸如圖3中所展示，可沿以直角(大致90°之角度)與軌跡TR交叉之路徑將診斷光束320、330引導至-X方向。
此外，診斷光束320、330沿X方向以已知距離(例如，可被稱作△d之值)彼此分離。舉例而言，分離度△d可小於目標之間的間隔，且其可基於目標之間的間隔而加以判定或設定以提供基於診斷光束320、330與當前目標110之間的相互作用而執行之測量之較大精確度。在一定程度上且一般而言，分離度△d愈大，所執行之測量之精確度愈高。舉例而言，分離度△d可在約250μm與800μm之間。
診斷光束320、330與當前目標110之間的相互作用使得控制系統170或470能夠判定移動屬性，諸如當前目標110沿-X方向之速率V。有可能判定許多目標上之速率V或改變速率V的傾向。若作出關於當前目標110之運動的一些假定，則亦有可能僅使用診斷光束320、330來判定當前目標110沿-X方向之移動屬性的改變。
在一些實施中，照明模組300包括產生分裂成兩個診斷光束之光束的單個光源(此類例示性設計展示於圖5中)。舉例而言，單個光源可為固態雷射，諸如YAG雷射，YAG雷射可為以1070nm且在50W功率下操作之摻釹YAG(Nd：YAG)雷射。在此實例中，照明模組300亦包括將來自YAG雷射之光束分裂成兩個分開的診斷光束的一或多個光學元件(諸如，光束分光器或鏡面)，該等診斷光束作為診斷光束320、330被引導朝向目標110之軌跡TR。在其他實施中，照明模組300包括一對光源，諸如兩個雷射，該等雷射各自產生其自身的診斷光束320、330。
診斷系統305亦包括偵測模組335。偵測模組335經組態以偵測由當前目標110與經延伸目標區115內之各別診斷光束320、330之間的相互作用 產生的資料，且接著將偵測到之資料輸出至控制系統170或470。舉例而言，偵測模組335可藉由偵測一維態樣或特性而偵測每一相互作用，該一維態樣或特性諸如在各別診斷光束320、330照射目標110時自當前目標110反射之光340、350的強度。此外，控制系統170或470可分析來自偵測模組335之資料，且基於分析而偵測自當前目標110反射之最大強度的光340、350到達偵測模組335的時間。自當前目標110反射之光340、350可為自當前目標110反射之各別診斷光束320、330之一部分。EUV光源100可偵測當前目標110之軌跡之改變的準確度受限於偵測模組335之解析度。
在一些實施中，偵測模組335包括一光偵測器及一或多個光學組件(諸如，反射或折射光學件、濾光片、光圈)以在光340、350進入光偵測器之前引導及修改光340、350。
由照明模組300產生之診斷探針(及診斷光束320、330)之波長應與由光學源140產生之輻射脈衝135之波長截然不同，使得偵測模組335可區分自當前目標110反射之光340、350與來自輻射脈衝135之雜散光。在一些實施中，診斷光束320、330之波長為532nm或1550nm。
亦有可能的係診斷系統105、305包括改變診斷光束320、330中之一或多者之偏振狀態的光學件。
在一些實施中，由雷射源產生之診斷光束320、330為高斯光束，且因此可藉由高斯函數描述每一診斷光束320、330之光學強度之橫向曲線。在此函數中，光學強度與距光束320或330之軸線的橫向距離相關。診斷光束320、330之橫向曲線亦判定偵測模組335如何量測自當前目標110反射之光340、350，此係因為診斷光束320、330之不同橫向曲線可更 改由偵測模組335偵測到之光340、350的一或多個態樣。可使用診斷光束320或330之橫向曲線來判定當前目標110之移動屬性，若診斷光束320、330待沿與當前目標110之軌跡TR成非直角的路徑引導，則該移動屬性具有Y方向上之分量，諸如圖7中所展示。
控制系統170或470經組態以分析自診斷系統105、305輸出之資料且基於分析而控制輻射脈衝135與目前目標110'之間的相對位置。為此，且參看圖4，例示性控制系統470包括自診斷系統305接收輸出之偵測子控制器400。偵測子控制器400分析來自診斷系統305之偵測模組335的輸出，且基於此分析而判定當前目標110之一或多個移動屬性。偵測子控制器400亦判定是否需要基於此判定而對自光學源140輸出之輻射脈衝135作出調整；且若需要調整，則偵測子控制器400將適當的信號發送至與光學源140介接之光學源子控制器405。
在一些實施中，診斷系統305之偵測模組335輸出一維信號，諸如在偵測到光340、350之光子時產生的電壓信號。因此，偵測模組335偵測光340、350之一維態樣(諸如，光子)。偵測子控制器400將來自偵測模組335之輸出(諸如，電壓信號)轉換成與自當前目標110與診斷光束320之間的相互作用產生之光340相關聯的值，及與自當前目標110與診斷光束330之間的相互作用產生之光350相關聯的值。此兩個值可用於判定目標110之一或多個移動屬性。
舉例而言，偵測子控制器400可將來自偵測模組335之電壓信號轉換成對應於自當前目標110與診斷光束320之間的相互作用產生之光340之最大強度的第一值，及對應於自當前目標110與診斷光束330之間的相互作用產生之光350之最大強度的第二值。此兩個最大強度值可以數位方式加 時戳且接著用於判定目標110之一或多個移動屬性，如下文更詳細地論述。
子控制器400可包括場可程式化硬體電路400A，諸如場可程式化閘陣列(FPGA)，其為經設計以在製造之後由客戶或設計者組態之積體電路。電路400A可為自偵測模組335接收時戳值、對所接收值執行計算且使用一或多個查表來估計目前目標110'到達目標部位122處之時間的專用硬體。特定而言，電路400A可用於快速地執行計算以在相對較短的時間框內實現對輻射脈衝135之一或多個特性的調整，從而實現對與當前目標110相互作用之輻射脈衝135之一或多個特性的調整，當前目標110之移動屬性恰好已由電路400A分析。
舉例而言，電路400A可對時戳執行減法步驟以判定差△T之值。電路400A存取經儲存分離度值△d，及診斷光束330與當前目標110及目標部位122沿X方向之軌跡TR之交叉之間的距離DRB2之值。電路400A可因此使用無需在子控制器400內或控制系統470之其他組件內使用其他軟體的簡單且快速的技術迅速地執行計算。舉例而言，電路400A可存取飛行時間查表以快速地輸出到達子控制器400之時間以供控制系統470之其他組件使用，該飛行時間查表儲存給定分離度△d之值的差△T之具體值的一組速率V，及與DRB2除以速率V之各種值相關的到達目標部位122之一組時間。
控制系統470亦包括經特定組態以與光束遞送系統185介接之子控制器410、經特定組態以與探針模組300介接之子控制器412及經特定組態以與目標遞送系統145介接之子控制器415。此外，控制系統470可包括經特定組態以與光源100之在圖1中未展示之其他組件介接的其他子控制器。
控制系統470通常包括數位電子電路、電腦硬體、韌體及軟體中之一 或多者。控制系統470亦可包括記憶體450，記憶體450可為唯讀記憶體和/或隨機存取記憶體。適合於有形地體現電腦程式指令及資料之儲存裝置包括所有形式之非揮發性記憶體，包括(藉助於實例)：半導體記憶體裝置，諸如EPROM、EEPROM及快閃記憶體裝置；磁碟，諸如內部硬碟及抽取式磁碟；磁光碟；及CD-ROM磁碟。控制系統470亦可包括一或多個輸入裝置455(諸如，鍵盤、觸控式螢幕、麥克風、滑鼠、手持型輸入裝置等等)及一或多個輸出裝置460(諸如，揚聲器及監視器)。
控制系統470包括一或多個可程式化處理器465、及有形地體現於供可程式化處理器(諸如，處理器465)執行之機器可讀儲存裝置中的一或多個電腦程式產品467。一或多個可程式化處理器465可各自執行指令程式以藉由對輸入資料進行操作且產生適當輸出而執行所要功能。一般而言，處理器465自記憶體450接收指令及資料。前述任一者可由經專門設計之ASIC(特殊應用積體電路)補充或併入於經專門設計之ASIC中。
此外，子控制器400、405、410、412、415中之任一或多者可包括其自身的數位電子電路、電腦硬體、韌體及軟體，以及專用記憶體、輸入及輸出裝置、可程式化處理器及電腦程式產品。同樣，子控制器400、405、410、412、415中之任一或多者可存取且使用記憶體450、輸入裝置455、輸出裝置460、可程式化處理器465及電腦程式產品467。
儘管控制系統470展示為單獨且完整的單元，但組件及控制器400、405、410、412、415中之每一者有可能為光源100內之分開的單元。
參看圖5，例示性診斷系統505展示為具有探針模組，諸如照明模組500，照明模組500包括在控制系統170、470、670之控制下產生光束510之單個光源502、一組光學組件515、517及充當診斷探針107之一對診斷 光束520、530。該組光學組件515、517經組態及設計以將光束510分裂成兩個診斷光束520、530以及將診斷光束520、530引導朝向當前目標110之軌跡TR。在一些實例中，光學組件為將光束510分裂成診斷光束520、530之光束分光器515。舉例而言，光束分光器515可為介電質鏡面、光束分光器立方體或偏振光束分光器。可置放諸如反射光學件之一或多個光學組件517以重導向診斷光束520、530中之任一者或兩者，使得診斷光束520、530兩者被引導朝向當前目標110之軌跡TR。該組光學組件515、517可包括未展示或在不同於所展示組態之組態中的其他光學組件。
診斷系統505包括偵測模組535，偵測模組535經組態以偵測在各別診斷光束520、530照射目標110時自當前目標110反射之光540、550。偵測模組535可包括諸如將光(呈光子形式)轉換成電流且輸出與該電流有關之電壓的光電二極體之裝置。因此，在此實例中，來自偵測模組535之輸出構成輸出至控制系統670之一維電壓信號。按需要，偵測模組535亦可包括光學濾光片、放大器及內置式透鏡。當來自光540、550之光子被吸收於光電二極體中且輸出對應於所產生電流之電壓信號時，光電二極體產生電流。在偵測到光540時，偵測模組535產生類比脈衝560作為電壓信號，且在偵測到光550時產生類比脈衝570作為電壓信號。此等脈衝560、570自偵測模組535輸出至控制系統670以供進一步處理。
如所展示，偵測模組535包括單個裝置，諸如能夠偵測兩種相互作用(亦即，兩種光540、550)之光電二極體偵測器。使用單個裝置之此類設計降低複雜度且亦使得能夠較高效地分析資料。在其他實施中，偵測模組535包括一或多個光電晶體、光敏電阻器及光電倍增管。在其他實施中，偵測模組535包括一或多個熱偵測器，諸如熱電偵測器、輻射熱計或校準 電荷耦合裝置(CCD)或CMOS。
參看圖6，展示例示性控制系統670以處理來自診斷系統505之輸出，從而判定當前目標110沿X方向之速率(移動屬性)之值。例示性控制系統670包括自診斷系統505接收脈衝560、570之偵測子控制器600。偵測子控制器600包括按需要接收脈衝560、570及對此信號濾波、放大此信號且對其進行區別之鑑別器模組605。在每一當前目標110信號(自脈衝560、570產生)之導數之零交叉處，鑑別器模組605分別產生數字觸發脈衝610、620。鑑別器模組605可為包括濾波器及增益電路以及具有區別能力之峰值預測電路的電路。
偵測子控制器600亦包括時間模組625，時間模組625接收數字觸發脈衝610、620且以數位方式將每一個別觸發脈衝610、620加時戳為T520及T530。時戳T520與T530之間的差給定為△T。偵測子控制器600包括移動屬性模組635，△T之值輸入至該移動屬性模組635。因此，偵測子控制器600將與自當前目標110反射之各別光540、550相關聯的信號轉換成各別單個資料值，諸如可用於進一步分析之時戳。
移動屬性模組635亦自記憶體450存取△d之值，記憶體450可處於移動屬性模組635內部或外部。移動屬性模組635判定經延伸目標區115中之當前目標110之速率的值。舉例而言，移動屬性模組635可使用經判定之△T值及△d值，且將彼等值與儲存於記憶體(諸如，記憶體450)中之一組預定值相比較以判定當前目標110之速率之值。作為另一實例，移動屬性模組635可將當前目標110沿X方向之平均速率V計算為△d/△T。
若關於當前目標110之運動作出假定，則移動屬性模組635亦可估計或判定當前目標110之加速度。有可能判定許多目標上之速率V或改變速 率V之傾向。
移動屬性模組635亦判定目前目標110'(其可為當前目標110)將在目標空間120內之目標部位122處的經預測時間。移動屬性模組635能夠判定當前目標110到達目標部位122處之經預測時間，此係因為已判定當前目標110之速率V之值以及關於當前目標110及診斷輻射光束530相對於目標部位122的其他資訊。具體言之，移動屬性模組635已知診斷光束530與當前目標110及目標部位122沿X方向之軌跡TR之交叉之間的距離DRB2。移動屬性模組635亦已知當前目標110傳遞通過診斷光束530之路徑的時間。因此，有可能將當前目標110到達目標部位122處估計或判定為距離DRB2除以速率V(或DRB2/V)。
來自移動屬性模組635之輸出為控制信號，且被引導至光學源子控制器405，光學源子控制器405與耦接至光學源140之調整系統190介接。來自移動屬性模組635之控制信號提供指令，該等指令致使調整系統190調整光學源140之態樣以藉此調整輻射脈衝135之釋放之時序及輻射脈衝135行進之方向中的一或多者。
參看圖7，在其他實施中，例示性診斷系統705包括產生三個診斷光束720、725、730作為診斷探針107之照明模組700。診斷光束720、725、730沿當前目標110之軌跡TR引導朝向各別部位722、724、728以在各別時間T722、T724、T728處與當前目標110相互作用。診斷光束720、725、730與當前目標110之間的各別相互作用產生光740、745、750。診斷系統705因此包括偵測模組735，偵測模組735經組態以偵測在各別診斷光束720、725、730與當前目標110相互作用時自當前目標110反射之光740、745、750。偵測模組735可包括諸如將光轉換成電流之光電二極體 的裝置。診斷系統705可耦接至控制系統870，此為控制系統170之具體實施且將參看圖8加以論述。
藉由包括第三診斷光束725，不僅有可能判定諸如當前目標110沿-X方向之速率V的移動屬性，且亦有可能判定當前目標110沿-X方向之移動屬性的改變。因此，第三診斷光束725之使用使得控制系統170能夠判定當前目標110沿-X方向之速率V及加速度A兩者。
另外，因為第三診斷光束725相對於軌跡TR以非直角引導朝向軌跡TR，所以控制系統870能夠判定當前目標110沿垂直於-X方向之方向(例如，沿Y方向)的一或多個移動屬性(諸如，速率或軌跡)，如下文所論述。
診斷光束720、730係沿相對於-X方向以直角(90°)或大致直角與當前目標110之軌跡TR交叉的路徑加以引導。診斷光束725係沿相對於-X方向以非直角(例如，大致45°之角度)與當前目標110之軌跡TR交叉的路徑加以引導。因此，診斷光束720、730大體上沿-Y方向行進，而診斷光束725沿由X及Y界定之平面中的方向(大體上沿-Y及-X或X方向)行進。
如上文所論述，在當前目標110朝向目標空間120且同時在經延伸目標區115中行進時，診斷光束720、725、730與當前目標110相互作用。診斷光束720、725、730沿X方向以已知距離彼此分離，如下文所論述，且此已知信息可用於判定當前目標110之一或多個移動屬性。舉例而言，可判定當前目標110沿-X方向之速率及加速度。另外，亦可判定關於沿Y方向之位移或運動的資訊。
參看圖8，例示性偵測子控制器800可經設計為控制系統870之一部分以便分析自診斷系統705與當前目標110之間的相互作用獲得之資料。舉例而言，偵測子控制器800接收自診斷系統705輸出之脈衝760、765、 770。當偵測到各別光740、745、750時，脈衝760、765、770對應於由偵測模組735產生之類比脈衝。
診斷光束720、730之間的沿X方向之距離係已知的，且可表示為△d1(X)。在一個實例中，分離度△d1(X)為100μm。因此，診斷光束720、730可由控制系統870使用，以使用(例如)上文關於圖5及圖6所論述之方法來判定當前目標110在經延伸目標區115中沿-X方向之速率V1。具體言之，控制系統170判定與光740、750相關聯之時戳T722及T728，光740、750係自各別診斷光束720、730與當前目標110之間的在沿軌跡TR之各別部位722、728處的相互作用產生。控制系統870計算此等時戳△T1(X)之間的差。控制系統870基於經判定之△T1(X)值及△d1(X)值而判定當前目標110在經延伸目標區115中沿-X方向之速率V1之值。舉例而言，控制系統870可將當前目標110沿X方向之速率V1計算為△d1(X)/△T1(X)。
另外，控制系統870判定與光745相關聯之時戳T724，光745係自診斷光束725與當前目標之間的在沿軌跡TR之部位724處的相互作用產生。部位722、724處之診斷光束720與725之間的沿-X方向之距離係已知的，且可表示為△d2(X)。部位724、728處之診斷光束725與730之間的沿-X方向之距離係已知的，且可表示為△d3(X)。控制系統870可使用此額外資訊來計算時戳T724與T722之間的時間差△T2(X)及時戳T728與T724之間的時間差△T3(X)。控制系統870可因此在當前目標在部位722與724之間行進時將當前目標沿-X方向之速率V2判定為△d2(X)/△T2(X)，且在當前目標在部位724與728之間行進時將當前目標沿-X方向之速率V3判定為△d3(X)/△T3(X)。
診斷光束725可與診斷光束720、730中之一或多者組合使用以判定當前目標110沿-X方向之移動屬性(例如，加速度A)的改變。具體言之，控制系統870判定與相關聯的時戳T724，光745係自診斷光束725與當前目標110之間的在部位724處之相互作用產生。以此方式，可基於時戳T722與T724之間的差△T2(X)及部位722與724之間的距離△d2(X)而針對診斷光束720與診斷光束725之間的當前目標110判定速率V2(X)。此外，可基於時戳T724與T728之間的差△T3(X)及部位724與728之間的距離△d3(X)而針對診斷光束725與診斷光束730之間的當前目標110判定速率V3(X)。此兩個速度之間的差(V2(X)-V3(X))可除以時間差以獲得當前目標110沿-X方向之加速度。舉例而言，可假定當前目標110在時間T724處具有速率V2(X)且在時間T728處具有速率V3(X)，且因此加速度A可判定為(V2(X)-V3(X))/(T724-T728)。
如上文所論述，由照明模組700內之雷射源產生之診斷光束720、725、730可為高斯光束。在此情況下，可藉由高斯函數描述每一診斷光束720、725、730之光學強度之橫向曲線。在此函數中，光學強度與距光束720、725或730之軸線的橫向距離相關。因為高斯形狀相對簡單，所以可使用診斷光束725之此特定態樣來處理自診斷光束720、725、730與當前目標110之間的相互作用獲得之資料。
診斷光束725可由控制系統870使用以判定當前目標110之軌跡，具體言之，以判定當前目標110沿Y方向行進之距離或速率。可判定此軌跡係因為診斷光束725係以由X及Y方向界定之平面中之角度加以引導。
如圖9A中所展示，診斷光束720在部位722處與軌跡TR交叉。診斷光束720沿由其軸線920A界定之方向行進，該方向大體上與-Y方向對準。在 圖9A中，當前目標110大體上與X方向(在Y=0處)對準，且因此當前目標110不具有至其之可量測Y方向分量。相比之下，在圖9B中，當前目標110沿-Y方向自X方向偏移量dY。然而，因為此偏移仍與診斷光束720之軸線920A對準，所以自當前目標反射之光740不會大量改變。此外，在兩個實例(圖9A及圖9B)中偵測到反射光740之時間為相同或近似相同的，此係因為目標110與診斷光束720之間的相互作用發生在大致相同的時間。應注意，診斷光束720之強度取決於據光束腰(beam waist)之距離確實改變某一量，但彼改變可能並非足夠顯著以可量測或與反射光740之強度之改變一樣顯眼。
相比之下，如圖9C中所展示，診斷光束725在部位724C處與軌跡TR交叉，且當前目標110在時間T724C處與診斷光束725相互作用。在此情況下，診斷光束725沿XY平面中之方向行進，且其軸線925A具有在X及Y方向兩者上之分量。因此，根據高斯函數，光束725之強度沿X及Y方向兩者減少。當前目標110與-X方向對準，且不具有沿Y方向之任何可觀運動。相比之下，如圖9D中所展示，當前目標110沿Y方向移位距離dY。在圖9D中，引導診斷光束725，使得其軸線925A具有在X及Y方向兩者上之分量，且經偏移當前目標110將在不同部位處且亦在時間T724D處與最高強度之光束725相互作用，時間T724D晚於時間T724C。因此，偵測模組735在圖9D中偵測反射光745D之時間晚於其在圖9C中偵測反射光745C之時間。可使用由偵測模組735偵測到反射光745C或745D之此時間差來判定當前目標110已沿Y方向移位多遠。
具體言之，若當前目標110之時間差△T2(X)大於先前目標110P之時間差△T2(X)，則此意謂當前目標110已沿Y方向相對於先前目標110P移 動。相比之下，若當前目標110之時間差△T2(X)小於先前目標110P之時間差△T2(X)，則此意謂當前目標110已沿-Y方向相對於先前目標110P移動。
參看圖10，在其他實施中，例示性診斷系統1005包括照明模組1000，照明模組1000包括產生光束1010之單個光源1002。診斷系統1005產生充當一或多個診斷探針107之複數個診斷光束1020、1025、1030。為此，照明模組1000亦包括繞射光學件1015及折射光學件1017，諸如聚焦透鏡。光束1010被引導通過繞射光學件1015，繞射光學件1015將光束1010分裂成複數個光束，該等光束沿相異方向行進且被引導通過折射光學件1017以產生診斷光束1020、1025、1030。診斷光束1020、1025、1030被引導朝向當前目標110之軌跡TR。繞射光學件1015可分裂光束1010，使得診斷光束1020、1025、1030在軌跡TR處以經設定距離(例如，0.65mm)分離。此外，折射光學件1017可確保診斷光束1020、1025、1030中之每一者之焦點(或光束腰)與軌跡TR重疊。
由於繞射光學件1015及折射光學件1017之設計，引導診斷光束1020、1025、1030，使得其朝向軌跡TR扇出且以不同且相異的角度與軌跡TR相交。舉例而言，診斷光束1025可與-X方向成直角或大致直角地與軌跡TR相交。診斷光束1020可相對於-X方向成小於90°之角度與軌跡TR相交，且診斷光束1030可相對於-X方向成大於90°之角度與軌跡TR相交。診斷光束1020、1025、1030中之每一者可為高斯光束，使得可藉由高斯函數描述每一診斷光束1020、1025、1030之光學強度之橫向曲線。每一診斷光束1020、1025、1030之光束腰可經組態以在軌跡TR或-X方向處重疊。
繞射光學件1015可為產生輸入光束1010之分散且在空間上間隔開之複製品的矩形或二元相繞射光柵。可取決於自目標遞送系統145釋放目標之速率以及目標之大小及材料而調整或自訂診斷光束1020、1025、1030之間的分離。亦有可能藉由繞射光學件1015產生多於三個診斷光束1020、1025、1030。藉由產生許多診斷光束，有可能記錄或偵測穿過經延伸目標區115之當前目標110的位置，因此允許對當前目標110之速率及加速度進行更準確判定且亦提供工具以用於理解當前目標110作為電漿回推力125之結果的動力。
在一些實施中，繞射光學件1015為二元相繞射光柵。
診斷系統1005亦包括接收在當前目標110經過各別診斷光束1020、1025、1030時自當前目標110反射之光1040、1045、1050的偵測模組1035。偵測模組1035可包括將光1040、1045、1050之光子轉換成電流且基於該電流而輸出一維電壓信號之偵測裝置。舉例而言，偵測模組1035可包括諸如將光1040、1045、1050轉換成電信號之光電二極體的光子偵測裝置。
參看圖11，在一些實施中，目前目標110'與目標空間120內之兩個輻射脈衝相互作用。舉例而言，光學源140可經組態以將初級輻射脈衝1135A供應至目標空間1120內之第一目標部位1122A且將主輻射脈衝1135B供應至目標空間1120內之第二目標部位1122B。輻射脈衝1135A、1135B可沿Z方向加以引導。
初級輻射脈衝1135A與目前目標1110'之間的在第一目標部位1122A處之相互作用致使目前目標1110'修改其形狀以便在其移動通過目標空間1120時變形且在幾何上擴張。主輻射脈衝1135B與經修改目前目標1110' 之間的在第二目標部位1122B處之相互作用將經修改目前目標1110'之至少部分轉換成發射EUV光1150之電漿1130。當目前目標1110'與初級輻射脈衝1135A相互作用時，目前目標1110'之材料中的一些有可能轉換成電漿。然而，初級輻射光束1135A之屬性經選擇及控制以使得初級輻射脈衝1135A對目前目標1110'之主要作用為變形或修改目前目標1110'之幾何分佈。
初級輻射脈衝1135A與目前目標1110'之間的相互作用致使材料自目前目標1110'之表面剝蝕，且此剝蝕提供使目前目標1110'變形之力，使得其具有不同於目前目標1110'在與初級輻射脈衝1135A相互作用之前之形狀的形狀。舉例而言，在與初級輻射脈衝1135A相互作用之前，目前目標1110'可具有類似於在離開目標遞送系統145後之小滴的形狀，而在與初級輻射脈衝1135A相互作用之後，目前目標1110'之形狀變形，使得其在到達第二目標部位1122B時形狀更接近圓盤形狀(諸如，盤餅形狀)。在與初級輻射脈衝1135A相互作用之後，目前目標1110'可為未經離子化之材料(非電漿之材料)或最低限度地經離子化之材料。在與初級輻射脈衝1135A相互作用之後，目前目標1110'可為(例如)液體或熔融金屬之圓盤、不具有空隙或實質性間隙之目標材料的連續片段、微粒子或奈米粒子之霧狀物，或原子蒸氣雲。
另外，初級輻射脈衝1135A與目前目標1110'之間的致使材料自目前目標1110'之表面剝蝕的相互作用可提供力，該力可致使目前目標1110'沿Z方向獲取某一推進力或速度，如圖11中所展示。目前目標1110'在X方向上自第一目標部位1122A行進至第二目標部位1122B時之擴張及Z方向上之所獲取速度取決於初級輻射脈衝1135A之能量，且特定言之取決於遞送 至目前目標1110'(亦即，由目前目標1110'截獲)之能量。
光學源140可經設計以產生引導至各別目標部位1122A、1122B之初級輻射脈衝光束1135A及主輻射脈衝光束1135B。此外，如上文所論述，EUV光源100基於對當前目標110之經判定之一或多個移動屬性的分析而調整被引導至目標空間120之輻射脈衝135之一或多個特性。因此，EUV光源100有可能調整初級輻射脈衝1135A之一或多個特性、主輻射脈衝1135B之一或多個特性或初級輻射脈衝1135A及主輻射脈衝1135B兩者之一或多個特性。
參看圖12，例示性光學源1240經設計以產生被引導朝向其在目標空間1120內之各別目標部位1122A、1122B的初級輻射脈衝光束1135A及主輻射脈衝光束1135B。
光學源1240包括第一光學放大器系統1200及第二光學放大器系統1205，第一光學放大器系統1200包括初級輻射脈衝光束1135A所傳遞通過之一系列一或多個光學放大器，第二光學放大器系統1205包括主輻射脈衝光束1135B所傳遞通過之一系列一或多個光學放大器。來自第一系統1200之一或多個放大器可處於第二系統1205中；或第二系統1205中之一或多個放大器可處於第一系統1200中。替代地，有可能的是第一光學放大器系統1200完全與第二光學放大器系統1205分離。
另外，儘管不需要，但光學源1240可包括產生第一脈衝式光束1211之第一光產生器1210及產生第二脈衝式光束1216之第二光產生器1215。光產生器1210、1215可各自為(例如)雷射、諸如主控振盪器之種子雷射，或燈。可用作光產生器1210、1215之例示性光產生器為可在為(例如)100KHz之重複率下操作之Q切換、射頻(RF)泵浦、軸流、二氧化碳(CO2)振 盪器。
光學放大器系統1200、1205內之光學放大器各自在來自各別光產生器1210、1215之光束1211、1216傳播所沿的各別光束路徑上含有增益介質。當光學放大器之增益介質被激發時，增益介質將光子提供至光束，從而放大光束1211、1216以產生形成初級輻射脈衝光束1135A或主輻射脈衝光束1135B之經放大光束。
光束1211、1216之波長或輻射脈衝光束1135A、1135B之波長可彼此相異，使得輻射脈衝光束1135A、1135B在其於光學源1240內之任何點處組合的情況下可彼此分離。若輻射脈衝光束1135A、1135B係由CO2放大器產生，則初級輻射脈衝光束1135A可具有10.26微米(μm)或10.207μm之波長，且主輻射脈衝光束1135B可具有10.59μm之波長。該等波長經選擇以較易於實現使用色散光學件或雙向色鏡或光束分光器塗層進行光束1135A、1135B之分離。在光束1135A、1135B兩者在同一放大器鏈中一同傳播之情形(例如，光學放大器系統1200之放大器中之一些在光學放大器系統1205中的情形)中，可使用相異波長來調整兩個光束1135A、1135B之間的相對增益，即使該等光束正橫穿相同放大器亦如此。
舉例而言，光束1135A、1135B一旦分離即可轉向或聚焦至腔室175內之兩個分開部位(諸如分別為第一目標部位1122A及第二目標部位1122B)。確切地說，光束1135A、1135B之分離亦使得目標1110能夠在與初級輻射脈衝光束1135A相互作用之後且在其自第一目標部位1122A行進至第二目標部位1122B時擴張。
光學源1240可包括光束路徑組合器1225，光束路徑組合器1225將初級輻射脈衝光束1135A與主輻射脈衝光束1135B疊對且將該等光束 1135A、1135B置放於針對光學源1240與光束遞送系統185之間的距離中之至少一些的同一光學路徑上。另外，光學源1240可包括光束路徑分離器1226，光束路徑分離器1226使初級輻射脈衝光束1135A與主輻射脈衝光束1135B分離，使得該兩個光束1135A、1135B可分開地轉向及聚焦於腔室175內。
另外，初級輻射脈衝光束1135A可經組態以具有少於主輻射脈衝光束1135B之脈衝能量的脈衝能量。此係因為初級輻射脈衝1135A用於修改目前目標1110'之幾何形狀，而主輻射脈衝1135B用於將經修改目前目標1110'轉換成電漿1130。舉例而言，初級輻射脈衝1135A之能量可比主輻射脈衝1135B之能量少5至100倍。
在一些實施中，每一光學放大器系統1200、1205包括一組三個光學放大器，但可使用少至一個放大器或多於三個放大器。在一些實施中，每一系統1200、1205中之光學放大器中之每一者包括增益介質，該增益介質包括CO2且可在約9.1μm與約11.0μm之間的波長下且特定言之在約10.6μm下、在大於1000之增益下放大光。有可能以類似方式或在不同波長下操作每一系統1200、1205中之光學放大器。用於光學放大器系統1200、1205中之合適放大器及雷射可包括脈衝式雷射裝置，諸如(例如)藉由在相對高功率(例如，10kW或更高)及高脈衝重複率(例如，50kHz或更大)下操作的DC或RF激發產生處於約9.3μm或約10.6μm之輻射的脈衝式氣體放電CO2放大器。可用於系統1200、1205中之每一者中的例示性光學放大器為運用無磨損氣體循環及電容RF激發之軸流高功率CO2雷射。
另外，儘管不需要，但光學放大器系統1200及1205中之一或多者可包括充當前置放大器之第一放大器。前置放大器(若存在)可為漫射冷卻 (diffusion-cooled)CO2雷射系統。
光學放大器系統1200、1205可包括圖12中未展示之用於引導及塑形各別光束1211、1216的光學元件。舉例而言，光學放大器系統1200、1205可包括反射光學件(諸如，鏡面)、部分透射光學件(諸如，光束分光器或部分透射鏡面)，及雙向色光束分光器。
光學源1240亦包括光學系統1220，光學系統1220可包括用於將光束1211、1216引導通過光學源1240之一或多個光學件(諸如，反射光學件(諸如鏡面)、部分反射且部分透射光學件(諸如光束分光器)、折射光學件(諸如稜鏡或透鏡)、被動光學件、主動光學件等等)。
儘管光學放大器可為分開且專用的系統，但光學放大器系統1200之放大器中之至少一者有可能處於光學放大器系統1205中，且光學放大器系統1205之放大器中之至少一者有可能處於光學放大器系統1200中。在放大器及光學件中之至少一些在光學放大器系統1200、1205之間重疊的此類系統中，有可能的是初級輻射脈衝光束1135A及主輻射脈衝光束1135B耦接在一起，使得光束1135A之一或多個特性之改變可導致光束1135B之一或多個特性之改變，且反之亦然。
參看圖13，由EUV光源100(在控制系統170、470、670或870之控制下)執行工序1300以用於補償目前目標110'上之電漿回推力125。在操作期間可由EUV光源100執行本文中未論述之其他工序。工序1300包括形成至少部分地與經延伸目標區115重合之剩餘電漿130，該剩餘電漿為自先前目標110P與先前輻射脈衝135P之間的在目標空間120中之相互作用形成的電漿(1305)。如圖14A及圖14B中所展示，當先前輻射脈衝135P接近目標部位122時，先前目標110P接近目標部位122。在先前輻射脈衝135P與 先前目標110P已相交之後，形成剩餘電漿130且產生電漿回推力125，如圖15A及圖15B中所展示。
沿軌跡TR朝向目標空間120自目標遞送系統145釋放當前目標110(1310)。可在自先前目標110P與先前輻射脈衝135P之間的相互作用形成剩餘電漿130(1305)之前釋放當前目標110(1310)。舉例而言，如圖14A及圖14B中所展示，已沿軌跡TR朝向目標空間120自目標遞送系統145釋放當前目標110(1310)。
(在當前目標110在經延伸目標區115內時)判定當前目標110之一或多個移動屬性(1315)。可藉由以下操作判定當前目標之移動屬性(1315)：偵測第一診斷光束(諸如，光束320)與當前目標110之間的在經延伸目標區115內之第一部位(諸如，部位322)處的第一相互作用，偵測第二診斷光束(諸如，光束330)與當前目標110之間的在經延伸目標區115內之第二部位(諸如，部位328)處的第二相互作用。第一診斷光束(諸如，光束320)在第一部位(諸如，部位322)處引導朝向當前目標110，且第二診斷光束(諸如，光束330)在第二部位(諸如，部位328)處引導朝向當前目標110。
可藉由偵測自當前目標反射之第一診斷光束(諸如，光束320)之至少一部分(例如，偵測光340)而(例如，在偵測模組335處)偵測第一相互作用。可藉由偵測模組335偵測自當前目標110反射之第二診斷光束(諸如，光束33)之一部分(例如，偵測光350)而(例如，在偵測模組335處)偵測第二相互作用。可基於對經反射部分之此等偵測而判定當前目標110之一或多個移動屬性(1315)。
舉例而言，參看圖16A至圖17B，診斷系統305與控制系統170、470、670、870組合使用以判定當前目標110之一或多個移動屬性。在圖 16A及圖16B中，當前目標110與診斷光束320相互作用，且由偵測模組335偵測來自彼相互作用之光340。在圖17A及圖17B中，當前目標110接著與診斷光束330相互作用，且由偵測模組335偵測來自彼相互作用之光350。偵測模組335將資料輸出至控制系統170、470、670、870以供處理，如上文所論述，以判定當前目標110之一或多個移動屬性。
控制系統170、470、670、870判定經判定之移動屬性中之任一者是否超出可接受範圍(1320)。若移動屬性中之任一者在可接受範圍之外(1320)，則控制系統170、470、670、870調整輻射脈衝135之一或多個特性(例如，初級輻射脈衝1135A及主輻射脈衝1135B中之一或多者之一或多個特性)以藉此基於當前目標110之經判定之一或多個移動屬性而控制輻射脈衝135與目前目標110'之間的相對位置(1325)。輻射脈衝135(可能已在1325處得以調整)被引導朝向目標空間120，使得輻射脈衝135與目前目標110'在目標空間120中相互作用(1330)。舉例而言，如圖18A及18B中所展示，目前目標110'接近目標空間120內之目標部位122，且已對輻射脈衝135進行調整，輻射脈衝135亦被引導朝向目標部位。並且，如圖19A及圖19B中所展示，目前目標110'在目標部位122處與當前輻射脈衝135相互作用。
可判定(1315)之一或多個移動屬性包括當前目標110沿三維座標系之方向X、Y或Z中之任一者之速度、速率、方向、加速度或部位中的一或多者。
在一些實施中，諸如圖11中所展示，輻射脈衝135可為將能量遞送至目前目標110'以修改目前目標110'之幾何分佈的初級輻射脈衝1135A。若此發生，則工序1300亦可包括在將當前初級輻射脈衝1135A引導朝向目前 目標110'之後，將主輻射脈衝1135B引導朝向目前目標110'以藉此將目前目標110'之至少部分轉換成發射EUV光1150之電漿。圖19C及圖19D展示主輻射脈衝1135B與目前目標110'之間的用以產生EUV光1150之相互作用。
工序1300亦可包括分析已經判定(1315)之一或多個移動屬性。舉例而言，控制系統170、470、670、870可判定當前目標110沿-X方向之速率且預測目前目標110'何時將到達目標部位122。控制系統170、470、670、870可調整何時釋放輻射脈衝135，或其可調整輻射脈衝135之方向，使得輻射脈衝135與目前目標110'在目標部位122處高效地相互作用(1325)。對輻射脈衝135與目前目標110'之間的相對位置之此調整因此係基於對當前目標110之經判定之移動屬性的分析。
亦如圖19C中所展示，根據自目標遞送系統145釋放目標110之速率在一時間點處釋放下一當前目標110N。
在一些實施中，可判定(1315)當前目標110之加速度A以及速率V。在此類實施方案中，判定(1315)將另外包括偵測第三診斷光束與當前目標之間的在經延伸目標區內之第三部位處的第三相互作用，該第三部位相異於第一部位及第二部位。舉例而言，如圖20A及圖20B中所展示，當前目標110被引導朝向目標空間120，且同時在經延伸目標區115中，當前目標110將在各別部位722、724、728處依序與診斷光束720、725、730相互作用。如上文所論述，由偵測模組735偵測所得光740、745、750，偵測模組735輸出由控制系統170、470、670、870分析之資料，控制系統170、470、670、870可使用資料來判定當前目標110之加速度A以及速率V。另外，控制系統170、470、670、870可使用自當前目標110與第三診 斷光束725之間的相互作用獲得之額外資訊來判定當前目標110沿垂直於-X方向之方向(諸如，Y方向)的一或多個移動屬性。
其他實施在以下申請專利範圍之範疇內。
在其他實施中，當前目標110之偵測到的移動屬性為當前目標110之速度、當前目標110之方向或軌跡，及當前目標110之加速度。
100:極紫外線(EUV)光源
105:診斷系統
107:診斷探針
110:當前目標
110P:先前且鄰近目標
115:經延伸目標區
120:目標空間
125:電漿回推力
130:剩餘電漿
140:光學源
145:目標遞送系統
150:極紫外(EUV)光
155:極紫外(EUV)光
160:輸出設備
165:第一區
170:控制系統
175:腔室
180:集光器
185:光束遞送系統
185A:光學轉向組件
185B:聚焦總成
190:調整系統
TR:軌跡
X:方向
Y:方向
Z:方向

Claims (32)

  1. 一種量測一目標在一雷射產生電漿極紫外線光源中沿一軌跡行進時之一移動屬性的方法，該方法包含：沿一軌跡朝向一目標空間釋放一當前目標，該當前目標包括在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之一組件；將一初級輻射脈衝(preliminary radiation pulse)引導朝向該目標空間以將能量遞送至該當前目標從而修改該當前目標之一幾何分佈(geometric distribution)；將一主輻射脈衝(main radiation pulse)引導朝向該目標空間，該主輻射脈衝與該當前目標之間的一相互作用將該當前目標之至少部分轉換成發射極紫外光之電漿；在該當前目標進入該目標空間之前判定該當前目標之一或多個移動屬性；及基於該當前目標之該經判定之一或多個移動屬性而控制以下各者中之一或多者：該主輻射脈衝與一目前目標之間的一相對位置，及該初級輻射脈衝與一目前目標之間的一相對位置，其中該目前目標為已進入該目標空間之該當前目標或在該當前目標已與該初級輻射脈衝及該主輻射脈衝相互作用之後已進入該目標空間之另一目標。
  2. 一種極紫外線光源設備，其包含：一腔室，其界定一目標空間、一第一區及比該第一區更接近該目標空間之一第二區； 一目標遞送系統，其經組態以沿一軌跡朝向該目標空間釋放一目標，該軌跡與該第一區及該第二區兩者重疊，該目標包含在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之一材料，且該目標在該第一區中具有一移動屬性之一第一值且在該第二區中具有該移動屬性之一第二值，該移動屬性之該第二值不同於該移動屬性之該第一值；一診斷系統，其經組態以產生複數個診斷探針，每一診斷探針被引導朝向該軌跡，使得每一診斷探針沿該軌跡在一相異部位處(a distinct location)且一相異時間點(a distinct time)與該目標相互作用俾使每一診斷探針與該軌跡重疊，及在一先前且鄰近目標已與在該目標空間中之一先前輻射脈衝相互作用之後，在該第二區中與該目標相互作用，且輸出與該相互作用相關之資料；及一控制系統，其經組態以：接收自該診斷系統輸出之該資料；分析該經輸出資料；及基於對該資料之一分析而判定該目標之該移動屬性之該第二值。
  3. 如請求項2之設備，其進一步包含經組態以產生經引導朝向該目標空間之複數個輻射脈衝的一光學源。
  4. 如請求項3之設備，其中該第二區至少部分地與一經延伸目標區重疊，該經延伸目標區由一區界定，在該區中，剩餘電漿係自一先前目標與來自該複數個輻射脈衝之一先前輻射脈衝之間的一相互作用形成。
  5. 如請求項3之設備，其中該控制系統經組態以基於該目標之該經判定之移動屬性之第二值而控制一當前輻射脈衝與一目前目標之間的一相對位置。
  6. 如請求項5之設備，其進一步包含耦接至該光學源及該控制系統之一調整系統，其中該控制系統經組態以藉由將一控制信號發送至該調整系統而控制一當前輻射脈衝與該目前目標之間的一相對位置，該控制信號致使該調整系統調整該當前輻射脈衝之一釋放之一時序及該當前輻射脈衝行進之一方向中的一或多者。
  7. 一種在一目標在一雷射產生電漿極紫外線光源中沿一軌跡行進時量測該目標之一移動屬性的方法，該方法包含：沿一軌跡朝向一目標空間釋放一當前目標，該當前目標包括在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之一組件；引導一初級輻射脈衝光束朝向在該目標空間中之一第一目標部位，使得該初輻射脈衝將能量遞送至該當前目標以修改(modify)該當前目標之一幾何分佈；引導一主輻射脈衝光束朝向在該目標空間中之一第二目標部位，該第二目標部位相異於該第一目標部位，使得該主輻射脈衝與該當前目標之間的一相互作用將該當前目標之至少部分轉換成發射極紫外光之電漿；在該當前目標進入該目標空間之前及在一先前且鄰近目標已與在該目標空間中之一先前輻射脈衝相互作用之後，基於複數個診斷偵測而判定該當前目標之一或多個移動屬性，每一診斷偵測包括自該當前目標與一診 斷探針之間的一相異診斷相互作用獲得之一一維態樣(a one-dimensional aspect)之一偵測；及基於該當前目標之該經判定之一或多個移動屬性而控制以下各者中之一或多者：該主輻射脈衝與一目前目標之間的一相對位置，及該初級輻射脈衝與一目前目標之間的一相對位置，其中該目前目標為已進入該目標空間之該當前目標或在該當前目標已與該初級輻射脈衝及該主輻射脈衝相互作用之後已進入該目標空間之另一目標。
  8. 如請求項7之方法，其中該當前目標之該一或多個移動屬性藉由量測該當前目標之一速度、該當前目標之一加速度、及該當前目標移動之一方向中的一或多者而判定。
  9. 如請求項7之方法，其進一步包含：偵測一第一診斷光束與該當前目標之間在一第一部位處的一第一相互作用；及偵測一第二診斷光束與該當前目標之間在不同於該第一部位之一第二部位處的一第二相互作用；其中該當前目標之該一或多個移動屬性係藉由分析該第一相互作用及該第二相互作用之該等偵測所判定。
  10. 如請求項9之方法，其進一步包含：在該第一部位處，引導該第一診斷光束朝向該當前目標；及在該第二部位處，引導該第二診斷光束朝向該當前目標； 其中該第一相互作用係藉由偵測自該第一相互作用產生的光所偵測；及該第二相互作用係藉由偵測自該第二相互作用產生的光所偵測。
  11. 一種極紫外線光源設備，其包含：一腔室，其界定一目標空間、一第一區及比該第一區更接近該目標空間之一第二區；一目標遞送系統，其經組態以釋放複數個目標，每一目標沿一軌跡朝向該目標空間，其中每一目標包含在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光之一組件；一診斷系統，其在一當前目標處於該第二區內時，且在一先前且鄰近目標已在該目標空間中與一先前輻射脈衝相互作用之後，與該當前目標診斷地相互作用，其中該診斷系統包含：一單個光源，其經組態以產生一光束；及一或多個光學組件，其經組態以分裂該光束為兩個診斷光束及引導該等診斷光束在平行方向上朝向該軌跡，從而在相異部位處及時間點相交且相互作用該當前目標，使得該等診斷光束之光束腰與該軌跡重疊；及一控制系統，其與該光源及該診斷系統通訊，且經組態以基於自該診斷系統輸出之資料判定該當前目標之一或多個移動屬性。
  12. 如請求項11之設備，其中在該等診斷光束與該當前目標相互作用處，該等相異部位之間的一距離係在約250μm與800μm之間。
  13. 如請求項11之設備，其中該第二區距該目標空間延伸至1.5mm。
  14. 如請求項11之設備，其中該診斷系統包含一偵測模組，其經組態以偵測由該當前目標及該等診斷光束之間的各別相互作用產生的資訊及輸出與由該控制系統接收之該偵測資訊有關之一一維信號。
  15. 一種極紫外線光源設備，其包含：一診斷系統，其在一當前目標於一腔室內沿一軌跡行進、在通過一第一區朝向一目標空間且在該當前目標於比該第一區更接近該目標空間之一第二區內時，與該當前目標診斷地相互作用，其中該診斷系統包含：一光源，其經組態以產生一光束；及一或多個光學組件，其經組態以將該光束分裂成複數個診斷光束及引導該等診斷光束朝向該軌跡，從而在相異部位處及相異時間點沿該軌跡相交且相互作用該當前目標，使得每一診斷光束之一光束腰與該軌跡重疊；及一控制系統，其與該診斷系統通訊，且基於自該診斷系統輸出之資料判定該當前目標之一或多個移動屬性。
  16. 如請求項15之設備，其中該一或多個光學組件包含一繞射光學件，其經組態以該光束分裂成該複數個診斷光束。
  17. 如請求項15之設備，其中該一或多個光學組件包含一折射光學件，其經組態以調整每一診斷光束之該光束腰的一部位，使得每一診斷光束之 該光束腰與該軌跡重疊。
  18. 如請求項15之設備，其中該診斷系統經組態使得該診斷相互作用發生在一先前且鄰近目標已與在該目標空間中之一先前輻射脈衝相互作用之後。
  19. 如請求項15之設備，其中每一目標包括在被轉換成電漿時發射極紫外(EUV)光的一組件。
  20. 如請求項15之設備，其中該控制系統與經組態以產生經引導朝向該目標空間之複數個輻射脈衝的一光源通訊，該控制系統經組態以基於該當前目標之該經判定之一或多個移動屬性而將一信號發送至該光源而控制一當前輻射脈衝與在該目標空間中之一目前目標之間的一相對位置。
  21. 如請求項20之設備，其進一步包含與該光源及該控制系統通訊之一調整系統，其中該控制系統經組態以發送一信號至該光源包括發送該信號至該調整系統，該調整系統經組態以調整該當前輻射脈衝之一釋放之一時序及該當前輻射脈衝行進之一方向中的一或多者。
  22. 如請求項15之設備，其中該診斷系統包含一偵測系統，其偵測由每一診斷光束及該當前目標之間的相互作用所產生的光，該偵測系統輸出與該等相互作用相關之該資料。
  23. 如請求項15之設備，其中該目標之該一或多個移動屬性包括該目標之一速度、該目標之一方向、及該目標之一加速度的一或多者。
  24. 如請求項15之設備，其中該一或多個光學組件經組態以沿相異方向引導該等診斷光束。
  25. 如請求項17之設備，其中該折射光學件係每一診斷光束所引導通過之一聚焦透鏡。
  26. 一種極紫外線光源設備，其包含：一診斷系統，其在一當前目標於一腔室內沿一軌跡行進、在通過一第一區朝向一目標空間且在該當前目標於比該第一區更接近該目標空間之一第二區內時，與該當前目標診斷地相互作用，其中該診斷系統包含：一光源，其經組態以產生一光束；及一或多個光學組件，其經組態以將該光束分裂成三個診斷光束且引導該等診斷光束朝向該軌跡，從而在相異部位處及相異時間點沿該軌跡相交且相互作用該當前目標，使得每一診斷光束與該軌跡重疊；及一控制系統，其與該診斷系統通訊，且經組態以基於自該診斷系統輸出之資料判定該當前目標之一或多個移動屬性。
  27. 如請求項26之設備，其中該一或多個光學組件包含：一繞射光學件，其經組態以將該光束分裂成該複數個診斷光束；及 一折射光學件，其經組態以調整每一診斷光束之一光束腰的一部位，使得每一診斷光束之該光束腰與該軌跡重疊。
  28. 如請求項26之設備，其中該診斷系統經組態使得該診斷相互作用發生在一先前且鄰近目標已與在該目標空間中之一先前輻射脈衝相互作用之後。
  29. 如請求項26之設備，其中該控制系統與經組態以產生經引導朝向該目標空間之複數個輻射脈衝的一光源通訊，該控制系統經組態以基於該當前目標之該經判定之一或多個移動屬性而將一信號發送至該光源而控制一當前輻射脈衝與在該目標空間中之一目前目標之間的一相對位置。
  30. 如請求項26之設備，其中該診斷系統包含一偵測系統，其偵測由該三個診斷光束之各者及該當前目標之間的相互作用所產生的光，該偵測系統輸出與該等相互作用相關之該資料。
  31. 如請求項26之設備，其中該目標之該一或多個移動屬性包括該目標之一速度、該目標之一方向、及該目標之一加速度的一或多者。
  32. 如請求項26之設備，其中該一或多個光學組件經組態以沿相異方向引導該等診斷光束。
TW110149083A 2016-09-14 2017-09-13 量測目標之移動屬性的方法及光學設備 TWI821839B (zh)

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