JP2023173340A - 極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents
極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023173340A JP2023173340A JP2022085523A JP2022085523A JP2023173340A JP 2023173340 A JP2023173340 A JP 2023173340A JP 2022085523 A JP2022085523 A JP 2022085523A JP 2022085523 A JP2022085523 A JP 2022085523A JP 2023173340 A JP2023173340 A JP 2023173340A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- extreme ultraviolet
- laser
- temperature
- cooling medium
- ultraviolet light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 91
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 12
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 55
- 230000036278 prepulse Effects 0.000 description 49
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 45
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 33
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- KXCAEQNNTZANTK-UHFFFAOYSA-N stannane Chemical compound [SnH4] KXCAEQNNTZANTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000080 stannane Inorganic materials 0.000 description 5
- 101100365087 Arabidopsis thaliana SCRA gene Proteins 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 101100438139 Vulpes vulpes CABYR gene Proteins 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 229910009372 YVO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
- H01S3/1123—Q-switching
- H01S3/115—Q-switching using intracavity electro-optic devices
-
- 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
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/0407—Liquid cooling, e.g. by water
-
- 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
- H01S3/0014—Monitoring arrangements not otherwise provided for
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers
- H01S3/0606—Crystal lasers or glass lasers with polygonal cross-section, e.g. slab, prism
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/1305—Feedback control systems
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/1317—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation by controlling the temperature
-
- 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
- H01S3/23—Arrangements of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02 - H01S3/22, e.g. tandem arrangements of separate active media
- H01S3/2308—Amplifier arrangements, e.g. MOPA
- H01S3/2325—Multi-pass amplifiers, e.g. regenerative amplifiers
- H01S3/2341—Four pass amplifiers
-
- 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
- H01S3/23—Arrangements of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02 - H01S3/22, e.g. tandem arrangements of separate active media
- H01S3/2383—Parallel arrangements
- H01S3/2391—Parallel arrangements emitting at different wavelengths
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- 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—X-ray radiation generated from plasma
- H05G2/008—X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers
- H01S3/061—Crystal lasers or glass lasers with elliptical or circular cross-section and elongated shape, e.g. rod
-
- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
-
- 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
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/163—Solid materials characterised by a crystal matrix
- H01S3/164—Solid materials characterised by a crystal matrix garnet
- H01S3/1643—YAG
-
- 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
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/22—Gases
- H01S3/223—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms
- H01S3/2232—Carbon dioxide (CO2) or monoxide [CO]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
【課題】信頼性の低下が抑制される極端紫外光発生装置を提供する。【解決手段】極端紫外光生成装置100は、第1励起光を出射する第1光源と、活性媒体を含み、第1励起光が活性媒体を照射することでレーザ発振してレーザ光を出射するレーザ発振器135と、レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器400と、第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器137と、プロセッサ121と、を備え、プロセッサは、計測器によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器を制御すると共に、計測器によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1光源に供給される電流の電流値を調節する。【選択図】図6
Description
本開示は、極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法に関する。
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、10nm以下の微細加工が要求されるようになる。このため、波長約13nmの極端紫外(EUV:Extreme UltraViolet)光を生成するための装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた半導体露光装置の開発が期待されている。
EUV光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるLaser Produced Plasma(LPP)式の装置の開発が進んでいる。
本開示の一態様による極端紫外光生成装置は、レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、第1励起光を出射する第1光源と、活性媒体を含み、第1励起光が活性媒体を照射することでレーザ発振してレーザ光を出射するレーザ発振器と、レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、プロセッサと、を備え、プロセッサは、計測器によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器を制御すると共に、計測器によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1光源に供給される電流の電流値を調節してもよい。
また、本開示の一態様による電子デバイスの製造方法は、レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、第1励起光を出射する第1光源と、活性媒体を含み、第1励起光が活性媒体を照射することでレーザ発振してレーザ光を出射するレーザ発振器と、レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、プロセッサと、を備え、プロセッサは、計測器によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器を制御すると共に、計測器によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1光源に供給される電流の電流値を調節する極端紫外光生成装置によって生成される極端紫外光を露光装置に出力し、電子デバイスを製造するために、露光装置内で感光基板上に極端紫外光を露光することを含んでもよい。
また、本開示の他の一態様による電子デバイスの製造方法は、レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、第1励起光を出射する第1光源と、活性媒体を含み、第1励起光が活性媒体を照射することでレーザ発振してレーザ光を出射するレーザ発振器と、レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、プロセッサと、を備え、プロセッサは、計測器によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器を制御すると共に、計測器によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1光源に供給される電流の電流値を調節する極端紫外光生成装置によって生成される極端紫外光をマスクに照射してマスクの欠陥を検査し、検査の結果を用いてマスクを選定し、選定したマスクに形成されたパターンを感光基板上に露光転写することを含んでもよい。
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図1は、電子デバイスの製造装置の全体の概略構成例を示す模式図である。
図2は、EUV光生成装置に接続された検査装置の概略構成例を示す模式図である。
図3は、比較例の極端紫外光生成装置の全体の概略構成例を示す模式図である。
図4は、メインパルスレーザ装置の概略構成例を示す模式図である。
図5は、レーザ発振器の概略構成例を示す模式図である。
図6は、実施形態1の極端紫外光生成装置の一部の概略構成例を示す模式図である。
図7は、実施形態1のプロセッサの制御フローチャートを示す図である。
図8は、実施形態2の極端紫外光生成装置の一部の概略構成例を示す模式図である。
図9は、実施形態3の極端紫外光生成装置の一部の概略構成例を示す模式図である。
図10は、実施形態3の増幅器をX方向から視る図である。
図11は、実施形態3の増幅器をY方向から視る図である。
図12は、実施形態3のプロセッサの制御フローチャートを示す図である。
1.概要
2.電子デバイスの製造装置の説明
3.比較例の極端紫外光生成装置の説明
3.1 構成
3.2 動作
3.3 課題
4.実施形態1の極端紫外光生成装置の説明
4.1 構成
4.2 動作
4.3 作用・効果
5.実施形態2の極端紫外光生成装置の説明
5.1 構成
5.2 動作
5.3 作用・効果
6.実施形態3の極端紫外光生成装置の説明
6.1 構成
6.2 動作
6.3 作用・効果
2.電子デバイスの製造装置の説明
3.比較例の極端紫外光生成装置の説明
3.1 構成
3.2 動作
3.3 課題
4.実施形態1の極端紫外光生成装置の説明
4.1 構成
4.2 動作
4.3 作用・効果
5.実施形態2の極端紫外光生成装置の説明
5.1 構成
5.2 動作
5.3 作用・効果
6.実施形態3の極端紫外光生成装置の説明
6.1 構成
6.2 動作
6.3 作用・効果
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。
以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
1.概要
本開示の実施形態は、極端紫外(EUV)と呼ばれる波長の光を生成する極端紫外光生成装置、及び電子デバイスの製造装置に関するものである。なお、以下では、極端紫外光をEUV光という場合がある。
本開示の実施形態は、極端紫外(EUV)と呼ばれる波長の光を生成する極端紫外光生成装置、及び電子デバイスの製造装置に関するものである。なお、以下では、極端紫外光をEUV光という場合がある。
2.電子デバイスの製造装置の説明
図1は、電子デバイス製造装置の全体の概略構成例を示す模式図である。図1に示す電子デバイス製造装置は、EUV光生成装置100及び露光装置200を含む。露光装置200は、反射光学系である複数のミラー211,212を含むマスク照射部210と、マスク照射部210の反射光学系とは別の反射光学系である複数のミラー221,222を含むワークピース照射部220とを含む。マスク照射部210は、EUV光生成装置100から入射したEUV光101によって、ミラー211,212を介してマスクテーブルMTのマスクパターンを照明する。ワークピース照射部220は、マスクテーブルMTによって反射されたEUV光101を、ミラー221,222を介してワークピーステーブルWT上に配置された不図示のワークピース上に結像させる。ワークピースはフォトレジストが塗布された半導体ウエハ等の感光基板である。露光装置200は、マスクテーブルMTとワークピーステーブルWTとを同期して平行移動させることにより、マスクパターンを反映したEUV光101をワークピースに露光する。以上のような露光工程によって半導体ウエハにデバイスパターンを転写することで半導体デバイスを製造することができる。
図1は、電子デバイス製造装置の全体の概略構成例を示す模式図である。図1に示す電子デバイス製造装置は、EUV光生成装置100及び露光装置200を含む。露光装置200は、反射光学系である複数のミラー211,212を含むマスク照射部210と、マスク照射部210の反射光学系とは別の反射光学系である複数のミラー221,222を含むワークピース照射部220とを含む。マスク照射部210は、EUV光生成装置100から入射したEUV光101によって、ミラー211,212を介してマスクテーブルMTのマスクパターンを照明する。ワークピース照射部220は、マスクテーブルMTによって反射されたEUV光101を、ミラー221,222を介してワークピーステーブルWT上に配置された不図示のワークピース上に結像させる。ワークピースはフォトレジストが塗布された半導体ウエハ等の感光基板である。露光装置200は、マスクテーブルMTとワークピーステーブルWTとを同期して平行移動させることにより、マスクパターンを反映したEUV光101をワークピースに露光する。以上のような露光工程によって半導体ウエハにデバイスパターンを転写することで半導体デバイスを製造することができる。
図2は、EUV光生成装置100に接続された検査装置300の概略構成例を示す模式図である。検査装置300は、反射光学系である複数のミラー311,313,315を含む照明光学系310と、照明光学系310の反射光学系とは別の反射光学系である複数のミラー321,323、及び検出器325を含む検出光学系320とを含む。照明光学系310は、EUV光生成装置100から入射したEUV光101をミラー311,313,315で反射して、マスクステージ331に配置されているマスク333を照射する。マスク333は、パターンが形成される前のマスクブランクスを含む。検出光学系320は、マスク333からのパターンを反映したEUV光101をミラー321,323で反射して検出器325の受光面に結像させる。EUV光101を受光した検出器325は、マスク333の画像を取得する。検出器325は、例えばTDI(Time Delay Integration)カメラである。以上のような工程によって取得したマスク333の画像により、マスク333の欠陥を検査し、検査の結果を用いて、電子デバイスの製造に適するマスクを選定する。そして、選定したマスクに形成されたパターンを、露光装置200を用いて感光基板上に露光転写することで電子デバイスを製造することができる。
3.比較例の極端紫外光生成装置の説明
3.1 構成
比較例のEUV光生成装置100について説明する。なお、本開示の比較例とは、出願人のみによって知られていると出願人が認識している形態であって、出願人が自認している公知例ではない。また、以下では、図1に示すように外部装置としての露光装置200に向けてEUV光101を出射するEUV光生成装置100を用いて説明する。なお、図2に示すように外部装置としての検査装置300にEUV光101を出射するEUV光生成装置100についても、同様の作用・効果を得ることができる。
3.1 構成
比較例のEUV光生成装置100について説明する。なお、本開示の比較例とは、出願人のみによって知られていると出願人が認識している形態であって、出願人が自認している公知例ではない。また、以下では、図1に示すように外部装置としての露光装置200に向けてEUV光101を出射するEUV光生成装置100を用いて説明する。なお、図2に示すように外部装置としての検査装置300にEUV光101を出射するEUV光生成装置100についても、同様の作用・効果を得ることができる。
図3は、本例のEUV光生成装置100の全体の概略構成例を示す模式図である。図3に示すように、EUV光生成装置100は、チャンバ装置10、メインパルスレーザ装置130を含むメインパルスレーザ光照射システムMPS、プリパルスレーザ装置140を含むプリパルスレーザ光照射システムPPS、及び制御システム120を主な構成として含む。
チャンバ装置10は、密閉可能な容器である。チャンバ装置10は、低圧雰囲気の内部空間を囲う内壁10bを含む。また、チャンバ装置10はサブチャンバ15を含む。サブチャンバ15には、サブチャンバ15の壁を貫通するようにターゲット供給部40が取り付けられている。ターゲット供給部40は、タンク41、ノズル42、及び圧力調節器43を含み、ドロップレットターゲットDLをチャンバ装置10の内部空間に供給する。ドロップレットターゲットDLは、ドロップレットやターゲットと省略して呼ばれる場合がある。
タンク41は、その内部にドロップレットターゲットDLとなるターゲット物質を貯蔵する。ターゲット物質は、スズを含む。タンク41の内部は、タンク41内の圧力を調節する圧力調節器43と連通している。タンク41には、ヒータ44及び温度センサ45が取り付けられている。ヒータ44は、ヒータ電源46から供給される電流により、タンク41を加熱する。この加熱により、タンク41内のターゲット物質は溶融する。温度センサ45は、タンク41を介してタンク41内のターゲット物質の温度を測定する。圧力調節器43、温度センサ45、及びヒータ電源46は、制御システム120に含まれるプロセッサ121に電気的に接続されている。
ノズル42は、タンク41に取り付けられ、ターゲット物質を吐出する。ノズル42には、ピエゾ素子47が取り付けられている。ピエゾ素子47は、ピエゾ電源48に電気的に接続されており、ピエゾ電源48から印加される電圧で駆動される。ピエゾ電源48は、プロセッサ121に電気的に接続されている。ピエゾ素子47の動作により、ノズル42から吐出するターゲット物質はドロップレットターゲットDLにされる。
チャンバ装置10は、チャンバ装置10の内壁10bに取り付けられる箱体であり、チャンバ装置10の内壁10bに設けられる開口10aを介してチャンバ装置10の内部空間に連通しているターゲット回収部14を含む。開口10aはノズル42の直下に設けられ、ターゲット回収部14は開口10aを通過してターゲット回収部14に到達する不要なドロップレットターゲットDLを回収するドレインタンクである。
チャンバ装置10の内壁10bには、少なくとも1つの貫通孔が設けられている。この貫通孔は、ウィンドウ12によって塞がれ、ウィンドウ12をメインパルスレーザ装置130及びプリパルスレーザ装置140から出射されるパルスレーザ光が透過する。
また、チャンバ装置10の内部空間には、レーザ集光光学系13が配置されている。レーザ集光光学系13は、レーザ光集光ミラー13A及び高反射ミラー13Bを含む。レーザ光集光ミラー13Aは、ウィンドウ12を透過するレーザ光を反射して集光する。高反射ミラー13Bは、レーザ光集光ミラー13Aが集光する光を反射する。レーザ光集光ミラー13A及び高反射ミラー13Bの位置は、レーザ光マニュピレータ13Cにより、チャンバ装置10の内部空間でのレーザ光の集光位置がプロセッサ121から指定された位置になるように調節される。当該集光位置はノズル42の直下に位置するように調節されており、レーザ光が当該集光位置においてターゲット物質を照射すると、照射によってプラズマが生成されると共に、プラズマからEUV光101が放射される。プラズマが生成される領域をプラズマ生成領域ARと呼ぶことがある。
チャンバ装置10の内部空間には、例えば、回転楕円面形状の反射面75aを含むEUV光集光ミラー75が配置される。反射面75aは、プラズマ生成領域ARにおいてプラズマから放射されるEUV光101を反射する。反射面75aは、第1焦点及び第2焦点を有する。反射面75aは、例えば、第1焦点がプラズマ生成領域ARに位置し、第2焦点が中間集光点IFに位置するように配置されてもよい。図3では、第1焦点及び第2焦点を通る直線が焦点直線L0として示されている。以下では、焦点直線L0が延びる方向をZ方向、ドロップレットターゲットDLの吐出方向でありZ方向に直交する方向をX方向、Z方向及びX方向に直交する方向をY方向として説明することがある。
また、EUV光生成装置100は、チャンバ装置10の内部空間及び露光装置200の内部空間を連通させる接続部19を含む。接続部19の内部には、アパーチャが形成された壁が配置されている。この壁は、アパーチャが第2焦点に位置するように配置されることが好ましい。接続部19はEUV光生成装置100におけるEUV光101の出射口であり、EUV光101は接続部19から出射されて露光装置200に入射する。
また、EUV光生成装置100は、圧力センサ26及びターゲットセンサ27を含む。圧力センサ26及びターゲットセンサ27は、チャンバ装置10に取り付けられ、プロセッサ121に電気的に接続されている。圧力センサ26は、チャンバ装置10の内部空間の圧力を計測し、この圧力に係る信号をプロセッサ121に出力する。ターゲットセンサ27は、例えば撮像機能を含み、プロセッサ121からの指示によってノズル42のノズル孔から吐出するドロップレットターゲットDLの存在、軌跡、位置、流速等を検出する。ターゲットセンサ27は、チャンバ装置10の内部に配置されてもよいし、チャンバ装置10の外部に配置されてチャンバ装置10の壁に設けられる不図示のウィンドウを介してドロップレットターゲットDLを検出してもよい。ターゲットセンサ27は、不図示の受光光学系と、例えばCCD(Charge-Coupled Device)又はフォトダイオード等の不図示の撮像部とを含む。受光光学系は、ドロップレットターゲットDLの検出精度を向上させるために、ドロップレットターゲットDLの軌跡及びその周囲における像を撮像部の受光面に結像する。ターゲットセンサ27の視野内のコントラストを向上させるために配置される不図示の光源部による光の集光領域をドロップレットターゲットDLが通過するときに、撮像部はドロップレットターゲットDLの軌跡及びその周囲を通る光の変化を検出する。撮像部は、検出した光の変化をドロップレットターゲットDLのイメージデータに係る信号としての電気信号に変換し、この電気信号をプロセッサ121に出力する。
メインパルスレーザ装置130は、例えば、YAGレーザ装置やCO2レーザ装置から成り、バースト動作するマスターオシレータを含み、メインパルスレーザ光MPLを出射する。なお、バースト動作とは、バーストオン時に連続したメインパルスレーザ光MPLを所定の繰り返し周波数で出射し、バーストオフ時にメインパルスレーザ光MPLの出射を抑制する動作である。
プリパルスレーザ装置140は、所定方向に偏光する直線偏光を有するプリパルスレーザ光PPLを出射する。図3の例では、プリパルスレーザ光PPLの波長は、メインパルスレーザ光MPLの波長と異なる。従って、例えば、メインパルスレーザ装置130がYAGレーザ装置であれば、プリパルスレーザ装置140は例えばCO2レーザ装置である。なお、プリパルスレーザ光PPL及びメインパルスレーザ光MPLは、同一波長であってもよい。この場合、メインパルスレーザ装置130及びプリパルスレーザ装置140は、例えば、共にYAGレーザ装置であるか、共にCO2レーザ装置である。プリパルスレーザ装置140は、メインパルスレーザ装置130からメインパルスレーザ光MPLが出射するタイミングと異なるタイミングでプリパルスレーザ光PPLを出射できるように構成される。この制御は、後述の制御システム120により制御される。
メインパルスレーザ光MPL及びプリパルスレーザ光PPLの進行方向は、複数のミラーを有するレーザ光デリバリ光学系によって調節される。メインパルスレーザ光MPLの進行方向を調節するレーザ光デリバリ光学系は、ミラー31,32を含む。プリパルスレーザ光PPLの進行方向を調節するレーザ光デリバリ光学系は、ミラー33及びビームコンバイナ34を含む。ビームコンバイナ34は、プリパルスレーザ光PPLの光路とメインパルスレーザ光MPLの光路とが交差する位置に配置される。このように配置されるビームコンバイナ34は、本例では、プリパルスレーザ光PPLを反射しメインパルスレーザ光MPLを透過させることで、メインパルスレーザ光MPLの光路とプリパルスレーザ光PPLの光路とを概ね重ね合わせるダイクロイックミラーである。これらミラー31,32,33及びビームコンバイナ34の少なくとも1つの向きは、不図示のアクチュエータで調節される。この調節により、メインパルスレーザ光MPLやプリパルスレーザ光PPLがウィンドウ12から適切にチャンバ装置10の内部空間に伝搬し得る。なお、プリパルスレーザ光PPL及びメインパルスレーザ光MPLが同一波長でそれぞれの偏光方向が90°異なる場合、ビームコンバイナ34はポラライザーであってもよい。
メインパルスレーザ光照射システムMPSは、メインパルスレーザ光MPLをターゲット物質に照射するシステムである。従って、本例では、メインパルスレーザ光照射システムMPSは、メインパルスレーザ装置130の他に、ミラー31,32、ビームコンバイナ34、及びレーザ集光光学系13を含む。また、プリパルスレーザ光照射システムPPSは、プリパルスレーザ光PPLをターゲット物質に照射するシステムである。従って、本例では、プリパルスレーザ光照射システムPPSは、プリパルスレーザ装置140の他に、ミラー33、ビームコンバイナ34、及びレーザ集光光学系13を含む。
本開示の制御システム120のプロセッサ121は、制御プログラムが記憶された記憶装置と、当該制御プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)とを含む処理装置である。プロセッサ121は、本開示に含まれる各種処理を実行するために特別に構成又はプログラムされ、EUV光生成装置100全体を制御する。プロセッサ121には、圧力センサ26で計測されたチャンバ装置10の内部空間の圧力に係る信号や、ターゲットセンサ27によって撮像されたドロップレットターゲットDLのイメージデータに係る信号や、露光装置200からバースト動作を指示するバースト信号等が入力される。プロセッサ121は、上記各種信号を処理し、例えば、ドロップレットターゲットDLが吐出されるタイミング、ドロップレットターゲットDLの吐出方向等を制御してもよい。また、プロセッサ121は、メインパルスレーザ装置130及びプリパルスレーザ装置140の出射タイミング、メインパルスレーザ光MPL及びプリパルスレーザ光PPLの進行方向や集光位置等を制御してもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて後述のように他の制御が追加されてもよい。
本例のプロセッサ121は、メインパルスレーザ装置130と、プリパルスレーザ装置140とに、制御システム120の遅延回路122を介して電気的に接続されている。遅延回路122は、プロセッサ121から出力されるメインパルスレーザ装置130及びプリパルスレーザ装置140のトリガ信号を僅かに変化させる。具体的には、メインパルスレーザ装置130の照射タイミングがプリパルスレーザ装置140の照射タイミングより遅くなるように、メインパルスレーザ装置130及びプリパルスレーザ装置140に入力されるトリガ信号にずれを生じさせる。
チャンバ装置10には、エッチングガスをチャンバ装置10の内部空間に供給する中心側ガス供給部81が配置されている。上記のように、ターゲット物質はスズを含むため、エッチングガスは、例えば水素ガス濃度が100%と見做せる水素含有ガスである。或いは、エッチングガスは、例えば水素ガス濃度が3%程度のバランスガスでもよい。バランスガスには、窒素(N2)ガスやアルゴン(Ar)ガスが含まれている。ところで、ドロップレットターゲットDLを構成するターゲット物質がプラズマ生成領域ARでメインパルスレーザ光MPLを照射されてプラズマ化すると、スズの微粒子及びスズの荷電粒子が生じる。これら微粒子及び荷電粒子を構成するスズは、チャンバ装置10の内部空間に供給されたエッチングガスに含まれる水素と反応する。スズが水素と反応すると、常温で気体のスタンナン(SnH4)になる。
中心側ガス供給部81は、円錐台の側面状の形状をしており、EUV光集光ミラー75の中央部に形成された貫通孔75cを挿通している。なお、中心側ガス供給部81は、コーンと呼ばれる場合がある。また、中心側ガス供給部81は、ノズルである中心側ガス供給口81aを含む。中心側ガス供給口81aは、反射面75aのうちの焦点直線L0上に設けられる。焦点直線L0は、反射面75aの中心軸方向に沿っている。中心側ガス供給口81aは、反射面75aの中心側からプラズマ生成領域ARに向かってエッチングガスを供給する。なお、エッチングガスは、焦点直線L0に沿って反射面75aの中心側から反射面75aから離れる方向に沿って、中心側ガス供給口81aから供給されることが好ましい。中心側ガス供給口81aは、中心側ガス供給部81の不図示の配管を介してタンクである不図示のガス供給装置に接続されており、ガス供給装置からエッチングガスが供給される。ガス供給装置は、プロセッサ121によって駆動を制御される。不図示の配管には、バルブである不図示の供給ガス流量調節部が配置されてもよい。
中心側ガス供給口81aは、エッチングガスをチャンバ装置10の内部空間に供給するガス供給口であると共に、プリパルスレーザ光PPLやメインパルスレーザ光MPLがチャンバ装置10の内部空間に出射する出射口でもある。プリパルスレーザ光PPL及びメインパルスレーザ光MPLは、ウィンドウ12と中心側ガス供給口81aとを通過してチャンバ装置10の内部空間に向かって進行する。
チャンバ装置10の内壁10bには、排気口10Eが設けられている。焦点直線L0上には露光装置200が配置されるため、排気口10Eは、焦点直線L0の側方における内壁10bに設けられている。排気口10Eの中心軸に沿う方向は、例えば、焦点直線L0に直交している。また、排気口10Eは、焦点直線L0に垂直な方向から見る場合において、プラズマ生成領域ARを基準として反射面75aとは反対側に設けられている。排気口10Eは、チャンバ装置10の内部空間のガスを排気する。排気口10Eは排気管10Pに接続されており、排気管10Pは排気ポンプ60に接続されている。
上記のようにターゲット物質がプラズマ生成領域ARにおいてプラズマ化する際、排ガスとしての残留ガスがチャンバ装置10の内部空間に生成される。残留ガスは、ターゲット物質のプラズマ化により生じたスズの微粒子及び荷電粒子と、それらがエッチングガスと反応したスタンナンと、未反応のエッチングガスとを含む。なお、荷電粒子の一部はチャンバ装置10の内部空間で中性化するが、この中性化した荷電粒子も残留ガスに含まれる。残留ガスは、排気口10Eと排気管10Pとを介して排気ポンプ60に吸引される。
図4は、メインパルスレーザ装置130の概略構成例を示す模式図である。メインパルスレーザ装置130は、第1レーザ光源131と、第1レンズ133と、レーザ発振器135と、温度調節器137とを備える。
第1レーザ光源131として、例えば、レーザダイオードバーが挙げられる。レーザダイオードバーでは、複数のレーザダイオードが同じ基板上において横一列に配列されている。レーザダイオードのそれぞれは、第1励起光を第1レンズ133を通じてレーザ発振器135に向けて出射する。第1励起光の波長は、例えば約808nmである。図4では、それぞれの第1励起光を破線の1つの矢印でまとめて示している。第1レーザ光源131は、遅延回路122を介してプロセッサ121に接続され、プロセッサ121によって制御されている。なお、図4では、遅延回路122の図示を省略している。
第1レンズ133は、第1レーザ光源131とレーザ発振器135との間に設けられているシリンドリカル凸レンズである。第1レンズ133の凸面はレーザ発振器135に向かい合い、第1レンズ133は第1レーザ光源131からの第1励起光をレーザ発振器135の後述するレーザ結晶135aに集光する。図4及び後述する図5では、第1励起光の集光の図示を省略している。
図5は、レーザ発振器135の概略構成例を示す模式図である。レーザ発振器135は、レーザ結晶135a、共振器ミラー135b、及びポッケルスセル135cを含む。
レーザ結晶135aには、活性媒体が添加されている。活性媒体としては、例えば、Nd:YAG、Nd:YVO4、Yb:YAGのいずれかが挙げられる。活性媒体は、第1レーザ光源131からの第1励起光によって励起し、光を放出する。
共振器ミラー135bは一対のミラーからなり、一対のミラーの間にはレーザ結晶135a及びポッケルスセル135cが配置される。一方のミラーは第1レンズ133とレーザ結晶135aとの間に設けられ、ポッケルスセル135cはレーザ結晶135aと他方のミラーとの間に設けられる。一方のミラーは、第1レーザ光源131からの第1励起光を透過し、レーザ結晶135aからの光の少なくとも一部をレーザ結晶135aに向けて反射するダイクロイックミラーである。他方のミラーは、レーザ結晶135aからの光のうちのポッケルスセル135cによって偏光方向が変更していない光をレーザ結晶135aに向けて反射し、ポッケルスセル135cによって偏光方向が変更した光を図5では不図示のミラー31に向けて透過する偏光ミラーである。図5では、レーザ結晶135aから共振器ミラー135bに向かう光を破線の矢印で示し、当該矢印を見易さため第1励起光を示す矢印とずらしている。
ポッケルスセル135cは、電気光学結晶135f及び電気光学結晶135fを挟み込む一対の電極135gを含む。ポッケルスセル135cは、一対の電極135g間に電圧が不図示の電源から印加されたときに電気光学結晶135fを通過する光に対して、当該光の偏光方向を90度回転させる。また、ポッケルスセル135cは、一対の電極135g間に電圧が印加されていないときに電気光学結晶135fを通過する光に対して、当該光の偏光方向を回転させない。一対の電極135gは、遅延回路122を介してプロセッサ121に接続されており、プロセッサ121によって電圧の印加のタイミングが適宜制御される。なお、図5では、遅延回路122の図示を省略している。
第1レーザ光源131からの第1励起光は、第1レンズ133によってレーザ結晶135aに集光し、レーザ結晶135aの活性媒体を励起する。これによりレーザ結晶135aは自然放出光を放出し、この自然放出光のうちの一部は共振器ミラー135bの一方のミラーに進行し、光の別の一部はポッケルスセル135cを通過して他方のミラーに進行する。ポッケルスセル135cの電極135g間に電圧が印加されない状態では、光は、共振器ミラー135bの間を往復する。こうしてレーザ結晶135aと共振器ミラー135bとでファブリ・ペロー型の共振器が構成される。光は、共振器ミラー135bの間を往復する際にレーザ結晶135aを通過することで増幅される。ポッケルスセル135cの一対の電極135g間に電圧が印加された場合、増幅された光が電気光学結晶135fを通過すると、当該光の偏光方向は変更される。ポッケルスセル135cでは、電圧の印加のタイミングがプロセッサ121によって制御される。これにより、偏光方向が変更された光は、メインパルスレーザ光MPLとして、共振器ミラー135bの他方のミラーを透過して、ミラー31に向かって進行する。なお、図4及び図5のそれぞれでは、第1励起光とメインパルスレーザ光MPLと進行方向が異なるが、見易さのために変えている。特に図4は、第1励起光とメインパルスレーザ光MPLとの進行方向を簡易的に示しているにすぎず、それぞれの実際の進行経路を示すものではない。
図4に戻り、温度調節器137について説明する。温度調節器137は、第1レーザ光源131及びレーザ発振器135を冷却する冷却媒体の温度を調節し、当該冷却媒体によって第1レーザ光源131及びレーザ発振器135を冷却するチラーである。図5では、温度調節器137の図示を省略している。冷却媒体としては、例えば、液体が挙げられる。比較例では、冷却媒体の温度は、予め決められた温度に設定されている。
温度調節器137及び第1レーザ光源131には、冷却媒体が温度調節器137と第1レーザ光源131とを循環するように配管137aの一部が接続されている。図4では、配管137aにおける冷却媒体の流れを実線の矢印で示している。配管137aには、第1レーザ光源131が接続されている。具体的には、配管137aには、第1レーザ光源131における複数のレーザダイオードが配列される上記の基板が配置されている。冷却媒体は、配管137a及び基板を通じて第1レーザ光源131を冷却する。
また、配管137aの別の一部は、配管137aのうちの冷却媒体が温度調節器137から第1レーザ光源131に進む部分から分岐している。この分岐した配管137aは、レーザ発振器135にまで延在し、レーザ発振器135に接続し、配管137aのうちの冷却媒体が第1レーザ光源131から温度調節器137に戻る部分に合流している。このように、配管137aの別の一部は、冷却媒体が温度調節器137とレーザ発振器135とを循環するようにそれぞれに接続されている。配管137aとレーザ発振器135との接続において、配管137aには、レーザ結晶135aが配置される不図示の基板が配置されている。冷却媒体は、配管137a及び基板を通じてレーザ結晶135aを冷却する。
上記のように第1レーザ光源131及びレーザ発振器135は、同じ冷却媒体によって冷却される。冷却後に、冷却媒体は、配管137aを通じて温度調節器137に戻り、温度調節器137にて温度を再び調節された後、上記のように第1レーザ光源131及びレーザ発振器135に流れ、それぞれを冷却する。なお、配管137aの配置位置や、冷却媒体の循環の方向は、特に限定されない。
3.2 動作
次に、比較例のEUV光生成装置100の動作について説明する。
次に、比較例のEUV光生成装置100の動作について説明する。
EUV光生成装置100では、例えば、新規導入時やメンテナンス時等において、チャンバ装置10の内部空間の大気が排気される。その際、大気成分の排気のために、チャンバ装置10の内部空間のパージと排気とを繰り返してもよい。パージガスには、例えば、窒素やアルゴンなどの不活性ガスが用いられることが好ましい。その後、チャンバ装置10の内部空間の圧力が所定の圧力以下になると、プロセッサ121は、ガス供給装置から中心側ガス供給部81を介してチャンバ装置10の内部空間へのエッチングガスの導入を開始させる。このときプロセッサ121は、チャンバ装置10の内部空間の圧力が所定の圧力に維持されるように、不図示の供給ガス流量調節部や排気ポンプ60を制御してもよい。その後、プロセッサ121は、エッチングガスの導入開始から所定時間が経過するまで待機する。
また、プロセッサ121は、排気ポンプ60により、チャンバ装置10の内部空間の気体を排気口10Eから排気させ、圧力センサ26で計測されたチャンバ装置10の内部空間の圧力に係る信号に基づいて、チャンバ装置10の内部空間の圧力を略一定に保つ。
また、プロセッサ121は、タンク41内のターゲット物質を融点以上の所定温度に加熱及び維持するために、ヒータ電源46からヒータ44に電流を供給させ、ヒータ44を昇温させる。このとき、プロセッサ121は、温度センサ45からの出力に基づいて、ヒータ電源46からヒータ44へ供給される電流の値を調節し、ターゲット物質の温度を所定温度に制御する。なお、所定温度は、ターゲット物質がスズである場合、スズの融点約231℃以上の温度であり、例えば240℃以上290℃以下である。こうしてドロップレットターゲットDLを吐出する準備が完了する。
準備が完了すると、プロセッサ121は、ノズル42のノズル孔から溶融したターゲット物質が所定の流速で吐出するように、圧力調節器43によって、不図示のガス供給源から不活性ガスをタンク41内に供給し、タンク41内の圧力を調節する。この圧力下で、ターゲット物質は、ノズル孔からチャンバ装置10中に吐出する。ノズル孔から吐出するターゲット物質は、ジェットの形態をとってもよい。このとき、プロセッサ121は、ドロップレットターゲットDLを生成するために、ピエゾ電源48からピエゾ素子47に所定波形の電圧を印加する。所定波形は、例えば正弦波状、矩形波状、或いはのこぎり波状である。ピエゾ素子47の振動は、ノズル42を経由してノズル42のノズル孔から吐出するターゲット物質へと伝搬し得る。ターゲット物質は、この振動により所定周期で分断され、液滴のドロップレットターゲットDLとなる。ドロップレットターゲットDLの直径は、概ね20μm以下である。
ドロップレットターゲットDLが吐出されると、ターゲットセンサ27は、チャンバ装置10の内部空間の所定位置を通過するドロップレットターゲットDLの通過タイミングを検出する。プロセッサ121は、ドロップレットターゲットDLにプリパルスレーザ光PPLが照射されるように、ターゲットセンサ27からの信号に基づいて、プリパルスレーザ装置140からプリパルスレーザ光PPLが出射するタイミングを制御して、トリガ信号を出力する。プロセッサ121からのトリガ信号は、遅延回路122を介してプリパルスレーザ装置140及びメインパルスレーザ装置130に入力される。ただし、遅延回路122は、トリガ信号をメインパルスレーザ装置130よりも先にプリパルスレーザ装置140に入力する。プリパルスレーザ装置140は、トリガ信号が入力されると、プリパルスレーザ光PPLを出射する。プリパルスレーザ光PPLが出射するタイミングにおいて、メインパルスレーザ光MPLは出射しない。
プリパルスレーザ光PPLは、時間的なパルス幅が例えば10ps以上100ps以下のピコ秒パルスレーザ光、又は、パルス幅が例えば10ns以上300ns以下のナノ秒パルスレーザ光である。なお、上記パルス幅は、レーザ光の強度が最大値となる前後において、当該強度が当該最大値の半値となる時間同士の間隔を指す。ピコ秒パルスレーザ光とナノ秒パルスレーザ光とで、1パルス当たりのエネルギーは概ね等しい。従って、ピコ秒パルスレーザ光の方がナノ秒パルスレーザ光よりも高いエネルギー密度を有する。なお、プリパルスレーザ光PPLのフルーエンスは、例えば0.1J/cm2以上100J/cm2以下である。好ましくは、当該フルーエンスは、ピコ秒パルスレーザ光の場合1J/cm2以上20J/cm2以下であり、ナノ秒パルスレーザ光の場合1J/cm2以上3J/cm2以下である。プリパルスレーザ装置140から出射し直線偏光を有するプリパルスレーザ光PPLは、ミラー33及びビームコンバイナ34で反射され、レーザ集光光学系13を介して、ドロップレットターゲットDLに照射される。このとき、プロセッサ121は、プリパルスレーザ光PPLがプラズマ生成領域ARの近傍に集光するように、レーザ集光光学系13のレーザ光マニュピレータ13Cを制御する。プリパルスレーザ光PPLが照射されたドロップレットターゲットDLは、レーザ光のエネルギーによりレーザアブレーションされることで拡散し、拡散ターゲットとなる。従って、プリパルスレーザ光照射システムPPSは、ドロップレットターゲットDLにプリパルスレーザ光PPLを照射して拡散ターゲットを生成するシステムである。
拡散ターゲットは、ドロップレットターゲットDLが拡散したターゲットであるため、ドロップレットターゲットDLよりも、径が大きく、ターゲット物質の密度が低い。
プリパルスレーザ装置140にトリガ信号が入力されるタイミングから遅れて、メインパルスレーザ装置130にトリガ信号が入力されると、メインパルスレーザ装置130はメインパルスレーザ光MPLを出射する。具体的には、プロセッサ121は、第1レーザ光源131から第1励起光を出射させる。第1励起光がレーザ発振器135に入射すると、レーザ発振器135はレーザ発振してポッケルスセル135cによってメインパルスレーザ光MPLを出射する。このとき、冷却媒体は、配管137aを流れ、第1レーザ光源131及びレーザ発振器135を冷却している。プリパルスレーザ光PPLが出射するタイミングとメインパルスレーザ光MPLが出射するタイミングとの時間差は、例えば、ピコ秒パルスレーザ光の場合50ns以上500ns以下、ナノ秒パルスレーザ光の場合50ns以上150ns以下である。プロセッサ121及び遅延回路122は、拡散ターゲットにメインパルスレーザ光MPLが照射されるように、メインパルスレーザ装置130からメインパルスレーザ光MPLが出射するタイミングを制御して、発光トリガ信号を出力する。
メインパルスレーザ光MPLは、パルス幅が例えば1ns以上50ns以下のレーザ光であり、より好ましくは、15ns以上20ns以下のレーザ光である。メインパルスレーザ装置130から出射するメインパルスレーザ光MPLは、ミラー31,32で反射され、ビームコンバイナ34を透過し、レーザ集光光学系13を介して、プラズマ生成領域ARにおいて拡散ターゲットに照射される。このとき、プロセッサ121は、メインパルスレーザ光MPLがプラズマ生成領域ARに集光するように、レーザ集光光学系13のレーザ光マニュピレータ13Cを制御する。メインパルスレーザ光MPLが照射された拡散ターゲットは、レーザ光のエネルギーによりプラズマとなり、このプラズマからEUV光を含む光が放射される。従って、メインパルスレーザ光照射システムMPSは、拡散ターゲットにメインパルスレーザ光MPLを照射してEUV光を生成するシステムである。
ターゲット物質の密度が下げられた拡散ターゲットにメインパルスレーザ光MPLが照射されると、ドロップレットターゲットDLにメインパルスレーザ光MPLが直接照射される場合と比べ、多くのターゲット物質がプラズマ化し、効率良くEUV光を放射させ得る。
プラズマ生成領域ARで発生したEUV光を含む光のうち、EUV光101は、EUV光集光ミラー75によって中間集光点IFで集光された後、接続部19から露光装置200に入射する。
なお、ターゲット物質がプラズマ化する際、上記のようにスズの微粒子が生じる。この微粒子は、チャンバ装置10の内部空間に拡散する。チャンバ装置10の内部空間に拡散する微粒子は、中心側ガス供給部81から供給される水素を含むエッチングガスと反応してスタンナンになる。エッチングガスとの反応により得られたスタンナンの多くは、未反応のエッチングガスの流れに乗って、排気口10Eに流入する。また、未反応の荷電粒子、微粒子、及びエッチングガスの少なくとも一部は、排気口10Eに流入する。排気口10Eに流入した未反応のエッチングガス、微粒子、荷電粒子、及びスタンナン等は、残留ガスとして排気管10Pから排気ポンプ60内に流入し無害化等の所定の排気処理が施される。
3.3 課題
冷却媒体が第1レーザ光源131を冷却する際の冷却媒体の冷却に最適な温度は、第1レーザ光源131の劣化等によって変わる。このため、冷却媒体の温度が予め決められた温度に設定されたままで上記劣化が起きると、冷却媒体の温度が上記の最適温度から乖離し、第1レーザ光源131が想定よりも冷却され難くなることがある。これにより、第1レーザ光源131から出射する第1励起光の波長が変化し、レーザ発振器135のレーザ結晶135aにおける電子の反転効率が波長の変化によって低下することがある。これにより、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが低下しパルスエネルギーの目標範囲から外れてしまうことがある。この場合、露光装置200は、EUV光生成装置100を一度停止する。そして、プロセッサ121は、レーザ発振器135を第1励起光によってレーザ発振させてメインパルスレーザ光MPLを出射させ、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが目標範囲に収まるような冷却媒体の冷却に最適な温度を再取得する。最後に、EUV光生成装置100の管理者は、温度調節器137に対して、冷却媒体の温度を当該最適温度に再設定する。しかし、この最適温度では、パルスエネルギーがパルスエネルギーの目標範囲に収まるが、メインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅が伸張してパルス時間幅の目標範囲に収まらないことがある。従って、パルスエネルギーにとって最適な温度の冷却媒体で第1レーザ光源131が冷却されても、メインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅がパルス時間幅の目標範囲から外れてしまうことがある。パルスエネルギーやパルス時間幅がそれぞれの目標範囲に収まらないと、プラズマの生成効率が低下することがある。これにより、露光装置200や検査装置300から要求される性能を満たすEUV光101が出射されず、EUV光生成装置100の信頼性が低下するという懸念が生じる。
冷却媒体が第1レーザ光源131を冷却する際の冷却媒体の冷却に最適な温度は、第1レーザ光源131の劣化等によって変わる。このため、冷却媒体の温度が予め決められた温度に設定されたままで上記劣化が起きると、冷却媒体の温度が上記の最適温度から乖離し、第1レーザ光源131が想定よりも冷却され難くなることがある。これにより、第1レーザ光源131から出射する第1励起光の波長が変化し、レーザ発振器135のレーザ結晶135aにおける電子の反転効率が波長の変化によって低下することがある。これにより、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが低下しパルスエネルギーの目標範囲から外れてしまうことがある。この場合、露光装置200は、EUV光生成装置100を一度停止する。そして、プロセッサ121は、レーザ発振器135を第1励起光によってレーザ発振させてメインパルスレーザ光MPLを出射させ、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが目標範囲に収まるような冷却媒体の冷却に最適な温度を再取得する。最後に、EUV光生成装置100の管理者は、温度調節器137に対して、冷却媒体の温度を当該最適温度に再設定する。しかし、この最適温度では、パルスエネルギーがパルスエネルギーの目標範囲に収まるが、メインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅が伸張してパルス時間幅の目標範囲に収まらないことがある。従って、パルスエネルギーにとって最適な温度の冷却媒体で第1レーザ光源131が冷却されても、メインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅がパルス時間幅の目標範囲から外れてしまうことがある。パルスエネルギーやパルス時間幅がそれぞれの目標範囲に収まらないと、プラズマの生成効率が低下することがある。これにより、露光装置200や検査装置300から要求される性能を満たすEUV光101が出射されず、EUV光生成装置100の信頼性が低下するという懸念が生じる。
そこで、以下の実施形態では、信頼性の低下が抑制され得るEUV光生成装置100が例示される。
4.実施形態1の極端紫外光生成装置の説明
次に、実施形態1のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
次に、実施形態1のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
4.1 構成
図6は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、EUV光生成装置100が計測器400をさらに備え、プロセッサ121が温度調節器137を制御する点において、比較例のEUV光生成装置100と異なる。
図6は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、EUV光生成装置100が計測器400をさらに備え、プロセッサ121が温度調節器137を制御する点において、比較例のEUV光生成装置100と異なる。
計測器400は、レーザ発振器135から出射するメインパルスレーザ光MPLの進行方向に対してレーザ発振器135の下流側に配置される。計測器400は、第1ビームスプリッタ401と、第1集光レンズ403と、積分球405と、第1フォトダイオード407と、積分回路409とを含む。
第1ビームスプリッタ401は、メインパルスレーザ光MPLのレーザ発振器135からプラズマ生成領域ARまでの光路上に配置されており、当該光路において、レーザ発振器135からミラー31までの間に配置されることが好ましい。第1ビームスプリッタ401は、レーザ発振器135から出射したメインパルスレーザ光MPLの一部を透過し、当該メインパルスレーザ光MPLの他の一部を第1集光レンズ403に向けて反射する。第1集光レンズ403は、第1ビームスプリッタ401で反射されたメインパルスレーザ光MPLを積分球405の内壁の一部に集光する。積分球405は、第1集光レンズ403によって内壁の一部に集光されたメインパルスレーザ光MPLを、積分球405の内壁で多重に拡散反射させて強度を均一化して第1フォトダイオード407に出射する。第1フォトダイオード407は、積分球405からのメインパルスレーザ光MPLを受光し、メインパルスレーザ光MPLを受光するとメインパルスレーザ光MPLの光強度に応じた信号を積分回路409に出力する。また、第1フォトダイオード407は、メインパルスレーザ光MPLを受光しないと信号を出力しない。積分回路409は、第1フォトダイオード407からの信号を積分して、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーを計測する。積分回路409は、プロセッサ121に接続されており、計測したメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーに係る信号をプロセッサ121に出力する。
また、計測器400は、第2ビームスプリッタ421と、第2集光レンズ423と、第2フォトダイオード427と、検出回路429とをさらに含む。
第2ビームスプリッタ421は、メインパルスレーザ光MPLのレーザ発振器135からプラズマ生成領域ARまでの光路上に配置されており、レーザ発振器135からミラー31までの間に配置されることが好ましい。本実施形態の第2ビームスプリッタ421は、レーザ発振器135から出射するメインパルスレーザ光MPLの進行方向に対して第1ビームスプリッタ401とミラー31との間に設けられる。第2ビームスプリッタ421は、第1ビームスプリッタ401を透過したメインパルスレーザ光MPLの一部をミラー31に向けて透過し、当該メインパルスレーザ光MPLの他の一部を第2集光レンズ423に向けて反射する。第2集光レンズ423は、第2ビームスプリッタ421で反射されたメインパルスレーザ光MPLを第2フォトダイオード427に集光する。第2フォトダイオード427は、第2集光レンズ423によって集光されたメインパルスレーザ光MPLを受光し、メインパルスレーザ光MPLを受光すると信号を検出回路429に出力し、メインパルスレーザ光MPLを受光しないと信号を出力しない。検出回路429は、フォトダイオードからの信号のうちの立ち上がり信号及び立ち下がり信号を検出し、この検出からメインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅を計測する。検出回路429は、プロセッサ121に接続されており、計測したメインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅に係る信号をプロセッサ121に出力する。
本実施形態のプロセッサ121は、温度調節器137に接続されており、温度調節器137における冷却媒体の温度を制御する。この制御については、後述する。本実施形態の冷却媒体としては、例えば、水といった液体が挙げられる。液体は水以外でもよく、また、冷却媒体は例えば水蒸気といった気体でもよい。
4.2 動作
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。
図7は、本実施形態のプロセッサ121の制御フローチャートを示す図である。本実施形態の制御フローチャートは、ステップSP11~ステップSP14を含む。図7に示す開始の状態では、メインパルスレーザ光MPLの一部がビームスプリッタ401,421のそれぞれで反射され、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びパルス時間幅が計測器400によって計測されている点が比較例と異なる。以下では、メインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びメインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅を、単にパルスエネルギー及びパルス時間幅と呼ぶ場合がある。パルスエネルギー及びパルス時間幅のそれぞれに係る信号は、計測器400からプロセッサ121に入力されている。なお、開始の状態では、比較例と同様に、冷却媒体は、配管137aを流れて第1レーザ光源131及びレーザ発振器135を冷却している。また、プリパルスレーザ光PPL及びメインパルスレーザ光MPLがプラズマ生成領域ARまで進行し、プラズマ生成領域ARにてEUV光101が生成され、EUV光101が露光装置200に入射している。
(ステップSP11)
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP12に進める。また、プロセッサ121は、計測されたパルスエネルギーが当該目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP13に進める。
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP12に進める。また、プロセッサ121は、計測されたパルスエネルギーが当該目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP13に進める。
(ステップSP12)
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御する。具体的には、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲よりも小さい場合には、温度調節器137を制御して冷却媒体の温度を下げる。
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御する。具体的には、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲よりも小さい場合には、温度調節器137を制御して冷却媒体の温度を下げる。
本ステップで温度が下がった冷却媒体は、配管137aを流れて第1レーザ光源131及びレーザ発振器135に進行し、それぞれを冷却する。冷却媒体は、それぞれを冷却すると、配管137aを流れて温度調節器137に戻り、温度調節器137にて再び温度を調節される。冷却媒体の温度が下がると、冷却媒体は第1レーザ光源131を冷却し易くなり、第1レーザ光源131から出射する第1励起光の波長の変化が冷却によって抑制される。これにより、レーザ発振器135のレーザ結晶135aにおける電子の反転効率の低下が抑制され、パルスエネルギーが目標範囲に収まる。なお、パルスエネルギーの変動は第1レーザ光源131等の劣化に起因することが多いため、パルスエネルギーが目標値よりも大きくなることは起こり難い。仮にパルスエネルギーが目標値よりも大きい場合には、プロセッサ121は、温度調節器137を制御して冷却媒体の温度を上げればよい。プロセッサ121は、冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御すると制御フローをステップSP11に戻す。そして、ステップSP11にてパルスエネルギーがパルスエネルギーの目標範囲に収まると、プロセッサ121は制御フローをステップSP13に進める。
(ステップSP13)
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP11に戻す。また、プロセッサ121は、計測されたパルス時間幅が当該目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP14に進める。
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP11に戻す。また、プロセッサ121は、計測されたパルス時間幅が当該目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP14に進める。
(ステップSP14)
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節する。具体的には、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも小さい場合には電流値を小さくし、パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも大きい場合には電流値を大きくする。これは、電流値が小さくなるとパルス時間幅は大きくなり、電流値が大きくなるとパルス時間幅は小さくなるためである。
本ステップでは、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節する。具体的には、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも小さい場合には電流値を小さくし、パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも大きい場合には電流値を大きくする。これは、電流値が小さくなるとパルス時間幅は大きくなり、電流値が大きくなるとパルス時間幅は小さくなるためである。
プロセッサ121は、電流値を調節すると制御フローをステップSP13に戻す。そして、ステップSP13にてパルス時間幅がパルス時間幅の目標範囲に収まっていると、プロセッサ121は制御フローをステップSP11に戻す。ステップSP11,SP12にて既にパルスエネルギーがパルスエネルギーの目標範囲に収まっているため、ステップSP13,SP14にてパルス時間幅がパルス時間幅の目標範囲に収まると、パルスエネルギー及びパルス時間幅がそれぞれの目標範囲に収まる。
4.3 作用・効果
本実施形態のEUV光生成装置100では、プロセッサ121は、ステップSP12において計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御すると共に、ステップSP14において計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節する。
本実施形態のEUV光生成装置100では、プロセッサ121は、ステップSP12において計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御すると共に、ステップSP14において計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節する。
このEUV光生成装置100では、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御する。このような温度の調節によって、第1レーザ光源131が劣化して、冷却媒体が第1レーザ光源131を冷却する際の冷却媒体の冷却に最適な温度が変化しても、冷却媒体の温度と最適温度との乖離が抑制され得る。乖離が抑制されると、第1レーザ光源131を冷却し易くし得、第1レーザ光源131から出射する第1励起光の波長の変化が冷却によって抑制され得る。これにより、パルスエネルギーが目標範囲に収まり得る。ところで、上記のようにプロセッサ121がパルスエネルギーに基づいて冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御すると、冷却媒体の温度がパルス時間幅にとって最適な温度にならない場合がある。しかし、このEUV光生成装置100では、プロセッサ121は、冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御した後に、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節する。上記のようにパルスエネルギー及びパルス時間幅がそれぞれの目標範囲に収まると、プラズマの生成効率の低下が抑制され得る。これにより、露光装置200や検査装置300から要求される性能を満たすEUV光101が出射され得、EUV光生成装置100の信頼性の低下が抑制され得る。また、本実施形態のEUV光生成装置100によれば、EUV光生成装置100を停止させることなく、パルスエネルギー及びパルス時間幅をそれぞれの目標範囲に収め得る。
また、本実施形態のEUV光生成装置100では、プロセッサ121は、ステップSP14において電流値を調節した後に、フローをステップSP13からステップSP11,SP12に戻し、冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を再び制御する。
この構成によれば、温度調節器137が再び制御されない場合に比べ、電流値の調節によってパルス時間幅がパルス時間幅の目標範囲に収まるが、当該調節によってパルスエネルギーがパルスエネルギーの目標範囲から再び外れてしまうことが抑制され得る。従って、この構成によれば、パルスエネルギー及びパルス時間幅がそれぞれの目標範囲に収まり得る。なお、プロセッサ121は、ステップSP13においてパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まる場合、或いはステップSP14において第1レーザ光源131に供給される電流の電流値を調節した場合、制御フローを終了してもよい。
また、本実施形態のEUV光生成装置100では、レーザ発振器135をさらに冷却する。この構成によれば、レーザ発振器135が冷却されない場合に比べて、レーザ発振器135における第1励起光の波長の変化が抑制され得、パルスエネルギーが目標範囲から外れてしまうことがさらに抑制され得る。なお、冷却媒体がレーザ発振器135を冷却しているが、配管137aがレーザ発振器135にまで延在しておらず、冷却媒体がレーザ発振器135を冷却しなくてもよい。
第1ビームスプリッタ401及び第2ビームスプリッタ421は、それぞれ逆の位置に配置されてもよく、それぞれの並び順は特に限定されない。
5.実施形態2の極端紫外光生成装置の説明
次に、実施形態2のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
次に、実施形態2のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
5.1 構成
図8は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、メインパルスレーザ装置130が第2レーザ光源161、第2レンズ163a、ダイクロイックミラー163b、及び増幅器165をさらに備え、配管137aが第2レーザ光源161及び増幅器165まで延びて冷却媒体がそれぞれをさらに冷却する点において、実施形態1のEUV光生成装置100と異なる。
図8は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、メインパルスレーザ装置130が第2レーザ光源161、第2レンズ163a、ダイクロイックミラー163b、及び増幅器165をさらに備え、配管137aが第2レーザ光源161及び増幅器165まで延びて冷却媒体がそれぞれをさらに冷却する点において、実施形態1のEUV光生成装置100と異なる。
第2レーザ光源161として、第1レーザ光源131と同様に、例えば、レーザダイオードバーが挙げられる。以下では、第2レーザ光源161が出射する励起光を第2励起光として説明する。図8では、レーザダイオードバーにおける複数のレーザダイオードのそれぞれの第2励起光を破線の1つの矢印でまとめて示している。第2レーザ光源161は、遅延回路122を介してプロセッサ121によって制御されている。第2励起光の波長は、例えば約808nmである。
第2レンズ163aは、第2レーザ光源161とダイクロイックミラー163bとの間に設けられているシリンドリカル凸レンズである。第2レンズ163aの凸面はダイクロイックミラー163bに向かい合い、第2レンズ163aは第2レーザ光源161からの第2励起光をダイクロイックミラー163bに集光する。ダイクロイックミラー163bは、レーザ発振器135からのメインパルスレーザ光MPLを透過し、第2レーザ光源161からの第2励起光を反射する。そして、メインパルスレーザ光MPL及び第2励起光のそれぞれは、増幅器165に進行する。
本実施形態の増幅器165は、レーザ結晶165aを含む。レーザ結晶165aは、円柱状部材であり、筒状のホルダ165dによって内部にて保持されている。レーザ結晶165aには、レーザ結晶135aの活性媒体と同じ活性媒体が添加されている。当該活性媒体は、第2レーザ光源161からの第2励起光によって励起する。この状態で、レーザ発振器135からのメインパルスレーザ光MPLがレーザ結晶165aに入射すると、メインパルスレーザ光MPLは誘導放出により増幅される。このように、増幅器165は、レーザ発振器135から出射するメインパルスレーザ光MPLを第2励起光によって増幅する。増幅されたメインパルスレーザ光MPLは、第1ビームスプリッタ401に進行する。
本実施形態の配管137aの一部は、冷却媒体が温度調節器137と第1レーザ光源131と第2レーザ光源161とを循環するように、第1レーザ光源131から第2レーザ光源161を経由して温度調節器137に延在している。配管137aには第2レーザ光源161における複数のレーザダイオードが配列される基板が配置されており、冷却媒体は配管137a及び基板を通じて第2レーザ光源161を冷却する。
また、配管137aの別の一部は、レーザ発振器135から増幅器165にまで延在し、増幅器165に接続し、配管137aのうちの冷却媒体が第2レーザ光源161から温度調節器137に戻る部分に合流している。このように、配管137aの別の一部は、冷却媒体が温度調節器137とレーザ発振器135と増幅器165とを循環するようにそれぞれに接続されている。配管137aと増幅器165との接続において、配管137aには、ホルダ165dが配置されている。冷却媒体は、配管137a及びホルダ165dを通じてレーザ結晶165aを冷却する。
温度調節器137から流れる冷却媒体の一部は、第1レーザ光源131を経由して第2レーザ光源161に流れてそれぞれを冷却する。また、冷却媒体の他の一部は、レーザ発振器135を経由して増幅器165に流れてそれぞれを冷却する。冷却後に、冷却媒体は、配管137aを通じて温度調節器137に戻り、温度調節器137にて温度を再び調節された後、上記のようにそれぞれに流れ、それぞれを冷却する。なお、配管137aの配置位置や、冷却媒体の循環の方向は、特に限定されない。
本実施形態の計測器400は、レーザ発振器135から出射するメインパルスレーザ光MPLの進行方向に対して増幅器165の下流側に配置され、増幅器165から出射したメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する。
5.2 動作
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。本実施形態の制御フローチャートは、図7に示す第1実施形態の制御フローチャートと同じである。ただし、本実施形態の動作において、開始の状態の一部が第1実施形態の開始の状態と異なる。具体的には、本実施形態の開始の状態では、レーザ発振器135からのメインパルスレーザ光MPLは、増幅器165によって増幅されている。そして、増幅されたメインパルスレーザ光MPLの一部がビームスプリッタ401,421のそれぞれで反射され、パルスエネルギー及びパルス時間幅が計測器400によって計測されている。また、冷却媒体は、配管137aを流れて第1レーザ光源131、レーザ発振器135、第2レーザ光源161、及び増幅器165を冷却している。上記以外の開始の状態は、第1実施形態の開始の状態と同じである。
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。本実施形態の制御フローチャートは、図7に示す第1実施形態の制御フローチャートと同じである。ただし、本実施形態の動作において、開始の状態の一部が第1実施形態の開始の状態と異なる。具体的には、本実施形態の開始の状態では、レーザ発振器135からのメインパルスレーザ光MPLは、増幅器165によって増幅されている。そして、増幅されたメインパルスレーザ光MPLの一部がビームスプリッタ401,421のそれぞれで反射され、パルスエネルギー及びパルス時間幅が計測器400によって計測されている。また、冷却媒体は、配管137aを流れて第1レーザ光源131、レーザ発振器135、第2レーザ光源161、及び増幅器165を冷却している。上記以外の開始の状態は、第1実施形態の開始の状態と同じである。
また、本実施形態のステップSP11におけるパルスエネルギーは、増幅器165から出射して計測器400によって計測されたメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーである。また、本実施形態のステップSP12では、プロセッサ121は、増幅器165で増幅されて計測器400によって計測されたパルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように冷却媒体の温度を調節する温度調節器137を制御する。冷却媒体は、配管137aを流れて第1レーザ光源131、レーザ発振器135、第2レーザ光源161、及び増幅器165に進行し、これらを冷却する。冷却媒体は、これらを冷却すると、配管137aを流れて温度調節器137に戻り、温度調節器137にて再び温度を調節される。ステップSP13におけるパルス時間幅は、増幅器165から出射して計測器400によって計測されたメインパルスレーザ光MPLのパルス時間幅である。
5.3 作用・効果
本実施形態の冷却媒体は、第2レーザ光源161をさらに冷却する。この構成によれば、第2レーザ光源161が冷却されない場合に比べて、第2励起光の波長の変化が抑制され得る。これにより、波長の変化が抑制される第2励起光によって増幅器165において増幅するメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが目標範囲に収まり得る。なお、冷却媒体が第2レーザ光源161を冷却しているが、配管137aが第2レーザ光源161にまで延在しておらず、冷却媒体が第2レーザ光源161を冷却しなくてもよい。
本実施形態の冷却媒体は、第2レーザ光源161をさらに冷却する。この構成によれば、第2レーザ光源161が冷却されない場合に比べて、第2励起光の波長の変化が抑制され得る。これにより、波長の変化が抑制される第2励起光によって増幅器165において増幅するメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーが目標範囲に収まり得る。なお、冷却媒体が第2レーザ光源161を冷却しているが、配管137aが第2レーザ光源161にまで延在しておらず、冷却媒体が第2レーザ光源161を冷却しなくてもよい。
また、本実施形態の計測器400は、増幅器165から出射したメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する。この構成によれば、計測器400がレーザ発振器135と増幅器165との間に設けられ増幅器165に入射する前のメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する場合に比べ、ドロップレットターゲットDLに照射する際のメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギーやパルス時間幅をそれぞれの目標範囲に収め易くし得る。従って、プラズマの生成効率の低下が抑制され得、露光装置200や検査装置300から要求される性能を満たすEUV光101が出射され得る。なお、計測器400は、レーザ発振器135と増幅器165との間に設けられ、レーザ発振器135から出射して増幅器165で増幅する前のメインパルスレーザ光MPLのパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測してもよい。
また、本実施形態の計測器400は、冷却媒体は、増幅器165をさらに冷却する。この構成によれば、増幅器165が冷却されない場合に比べて、増幅器165における第2励起光及びメインパルスレーザ光MPLの波長の変化が抑制され得、パルスエネルギーが目標範囲に収まり得る。なお、本実施形態では、冷却媒体が増幅器165を冷却しているが、配管137aが増幅器165にまで延在しておらず、冷却媒体が増幅器165を冷却しなくてもよい。
なお、本実施形態においても、冷却媒体は、第1実施形態で説明したように、レーザ発振器135を冷却しなくてもよい。
6.実施形態3の極端紫外光生成装置の説明
次に、実施形態3のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
次に、実施形態3のEUV光生成装置100の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
6.1 構成
図9は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、モニタ500がさらに配置される。モニタ500については、後述する。
図9は、本実施形態のEUV光生成装置100の一部の概略構成例を示す模式図である。本実施形態のEUV光生成装置100では、モニタ500がさらに配置される。モニタ500については、後述する。
図10は、本実施形態の増幅器165をX方向から視る図である。図11は、本実施形態の増幅器165をY方向から視る図である。本実施形態では、増幅器165がスラブ型の増幅器であることが実施形態2と異なる。図10及び図11に示すように、本実施形態の増幅器165は、第2レンズ163aと、レーザ結晶165aと、共振器ミラー165bとを含む。本実施形態の第2レンズ163aは、第2レーザ光源161とレーザ結晶165aとの間に設けられている。本実施形態のレーザ結晶165aは、平板状部材であり、一対の基板165fによって挟まれている。レーザ結晶165aの主面は、XZ平面に位置している。共振器ミラー165bは一対の凹面ミラーからなる。以下では、一対の凹面ミラー、一対の凹面ミラーのうちの一方の凹面ミラー、及び他方の凹面ミラーを、単に、一対のミラー、一方のミラー、他方のミラーと呼ぶ場合がある。一対のミラーの間にはレーザ結晶165aが配置され、共振器ミラー165bのそれぞれの凹面は、レーザ結晶165aに向かい合う。また、共振器ミラー165bの一方のミラーは第2レンズ163aとレーザ結晶165aとの間に設けられ、共振器ミラー165bの他方のミラーはレーザ結晶165aと第1ビームスプリッタ401との間に設けられる。第2レーザ光源161からの第2励起光は、第2レンズ163aによってレーザ結晶165aに集光する。このとき、第2励起光は、共振器ミラー165bの一方のミラーを透過する。レーザ結晶165aは、第2励起光を吸収して励起する。本実施形態のレーザ発振器135は共振器ミラー165bの他方のミラーの側方且つ他方のミラーを基準に第2レーザ光源161とは反対側に配置されており、レーザ発振器135からのメインパルスレーザ光MPLは他方のミラーの脇を通りレーザ結晶165aに入射する。メインパルスレーザ光MPLは、励起しているレーザ結晶165aを通過すると誘導放出により増幅される。そして、メインパルスレーザ光MPLは、共振器ミラー165bの間をジグザグ状に進行し、進行する際にレーザ結晶165aを通過することでさらに増幅される。増幅されたメインパルスレーザ光MPLは、共振器ミラー165bの他方のミラーの脇を通り、第1ビームスプリッタ401に向けて進行する。図9及び図10のそれぞれでは、第2励起光とレーザ発振器135及び増幅器165のそれぞれからのメインパルスレーザ光MPLとの進行方向が異なるが、見易さのために変えている。特に図9は、第2励起光とレーザ発振器135及び増幅器165のそれぞれからのメインパルスレーザ光MPLとの進行方向を簡易的に示しているにすぎず、それぞれの実際の進行経路を示すものではない。
増幅器165がスラブ型の増幅器である場合、レーザ結晶165aにおける熱レンズ条件が変化すると、増幅器165から出射するメインパルスレーザ光MPLの広がり角が想定よりもずれることがある。これにより、ドロップレットターゲットDLを照射する際のメインパルスレーザ光MPLのスポット形状が目標の形状から意図しない形状に変形してしまうことがある。例えば、目標の形状は円形状であり、意図しない形状は楕円形状である。そこで、本実施形態では、モニタ500によって広がり角をモニタし、第2レーザ光源161の電流の電流値の調節によって広がり角を調節し、スポット形状を目標の形状に維持している。
図9に示すように、モニタ500は、第3ビームスプリッタ501と、第3集光レンズ503と、カメラ505と、計測回路509とを含む。
第3ビームスプリッタ501は、メインパルスレーザ光MPLの増幅器165の共振器ミラー165bの他方のミラーからプラズマ生成領域ARまでの光路上に配置されており、他方のミラーからミラー31までの間に配置されることが好ましい。本実施形態の第3ビームスプリッタ501は、レーザ発振器135から出射するメインパルスレーザ光MPLの進行方向に対して第2ビームスプリッタ421とミラー31との間に設けられる。第3ビームスプリッタ501は、第2ビームスプリッタ421を透過したメインパルスレーザ光MPLの一部をプラズマ生成領域ARに向けて透過し、当該メインパルスレーザ光MPLの他の一部を第3集光レンズ503に向けて反射する。第3集光レンズ503は、第3ビームスプリッタ501で反射されたメインパルスレーザ光MPLをカメラ505の検出面に集光する。カメラ505は、第3集光レンズ503によって検出面に集光されたメインパルスレーザ光MPLの画像データを取得し、画像データに係る信号を計測回路509に出力する。計測回路509は、画像データ及び増幅器165の共振器ミラー165bの他方のミラーから検出面までの距離を基に、増幅器165から出射するメインパルスレーザ光MPLの広がり角を測定する。計測回路509は、プロセッサ121に接続されており、計測したメインパルスレーザ光MPLの広がり角に係る信号をプロセッサ121に出力する。
6.2 動作
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。
次に、本実施形態におけるプロセッサ121の動作について説明する。
図12は、本実施形態のプロセッサ121の制御フローチャートを示す図である。本実施形態の制御フローチャートは、ステップSP15及びステップSP16をさらに含む。図12に示す開始の状態は、増幅器165から出射したメインパルスレーザ光MPLの一部が第3ビームスプリッタ501によって反射され、メインパルスレーザ光MPLの広がり角がモニタ500によって計測され、広がり角に係る信号がプロセッサ121に入力されている点が実施形態2とは異なる。
ステップSP13では、プロセッサ121は、計測器400によって計測されたパルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP14に進める。また、プロセッサ121は、計測されたパルス時間幅が目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP15に進める。
(ステップSP15)
本ステップでは、プロセッサ121は、モニタ500によって計測された広がり角が当該広がり角の目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP11に戻す。また、プロセッサ121は、計測された広がり角が目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP16に進める。
本ステップでは、プロセッサ121は、モニタ500によって計測された広がり角が当該広がり角の目標範囲に収まっていれば、制御フローをステップSP11に戻す。また、プロセッサ121は、計測された広がり角が目標範囲に収まっていなければ、制御フローをステップSP16に進める。
(ステップSP16)
本ステップでは、プロセッサ121は、モニタ500によって計測された広がり角が当該広がり角の目標範囲に収まるように第2レーザ光源161に供給される電流の電流値を調節する。ステップSP12では、冷却媒体の温度を調節している。このとき冷却媒体は、第2レーザ光源161も冷却しており、当該温度で第2レーザ光源161も冷却されると、メインパルスレーザ光MPLの広がり角が目標範囲に収まらないことがある。このため、本ステップでは、プロセッサ121は、電流値を調節することで、広がり角を当該広がり角の目標範囲に収めている。これにより、ドロップレットターゲットDLを照射する際のメインパルスレーザ光MPLのスポット形状が目標の形状から意図しない形状に変化してしまうことが抑制される。
本ステップでは、プロセッサ121は、モニタ500によって計測された広がり角が当該広がり角の目標範囲に収まるように第2レーザ光源161に供給される電流の電流値を調節する。ステップSP12では、冷却媒体の温度を調節している。このとき冷却媒体は、第2レーザ光源161も冷却しており、当該温度で第2レーザ光源161も冷却されると、メインパルスレーザ光MPLの広がり角が目標範囲に収まらないことがある。このため、本ステップでは、プロセッサ121は、電流値を調節することで、広がり角を当該広がり角の目標範囲に収めている。これにより、ドロップレットターゲットDLを照射する際のメインパルスレーザ光MPLのスポット形状が目標の形状から意図しない形状に変化してしまうことが抑制される。
プロセッサ121は、電流値を調節すると、制御フローをステップSP15に戻す。
6.3 作用・効果
本実施形態の増幅器165は、スラブ型の増幅器165である。また、プロセッサ121は、モニタ500によって計測されたメインパルスレーザ光MPLの広がり角が当該メインパルスレーザ光MPLの広がり角の目標範囲に収まるように第2レーザ光源161に供給される電流の電流値を調節する。
本実施形態の増幅器165は、スラブ型の増幅器165である。また、プロセッサ121は、モニタ500によって計測されたメインパルスレーザ光MPLの広がり角が当該メインパルスレーザ光MPLの広がり角の目標範囲に収まるように第2レーザ光源161に供給される電流の電流値を調節する。
この構成によれば、ドロップレットターゲットDLを照射する際のメインパルスレーザ光MPLのスポット形状が目標の形状から意図しない形状に変化してしまうことが抑制され得る。これにより、メインパルスレーザ光MPLの一部が拡散ターゲットに照射されず、メインパルスレーザ光MPLにロスが生じることが抑制され得、プラズマの生成効率の低下が抑制され得る。
なお、本実施形態では、プロセッサ121は、ステップSP16において第2レーザ光源161に供給される電流の電流値を調節すると、制御フローを終了してもよい。
また、本実施形態では、第1ビームスプリッタ401、第2ビームスプリッタ421、及び第3ビームスプリッタ501の並び順は、特に限定されない。
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかである。また、本開示の実施形態を組み合わせて使用することも当業者には明らかである。
本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「限定的でない」用語と解釈されるべきである。たとえば、「含む」、「有する」、「備える」、「具備する」などの用語は、「記載されたもの以外の構成要素の存在を除外しない」と解釈されるべきである。また、修飾語「1つの」は、「少なくとも1つ」又は「1又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。また、「A、B及びCの少なくとも1つ」という用語は、「A」「B」「C」「A+B」「A+C」「B+C」又は「A+B+C」と解釈されるべきであり、さらに、それらと「A」「B」「C」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。
本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「限定的でない」用語と解釈されるべきである。たとえば、「含む」、「有する」、「備える」、「具備する」などの用語は、「記載されたもの以外の構成要素の存在を除外しない」と解釈されるべきである。また、修飾語「1つの」は、「少なくとも1つ」又は「1又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。また、「A、B及びCの少なくとも1つ」という用語は、「A」「B」「C」「A+B」「A+C」「B+C」又は「A+B+C」と解釈されるべきであり、さらに、それらと「A」「B」「C」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。
Claims (14)
- レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、
第1励起光を出射する第1光源と、
活性媒体を含み、前記第1励起光が前記活性媒体を照射することでレーザ発振して前記レーザ光を出射するレーザ発振器と、
前記レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、
前記第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、前記計測器によって計測された前記パルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように前記冷却媒体の温度を調節する前記温度調節器を制御すると共に、前記計測器によって計測された前記パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように前記第1光源に供給される電流の電流値を調節する
極端紫外光生成装置。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記プロセッサは、前記計測器によって計測された前記パルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲よりも小さい場合には、前記温度調節器を制御して前記冷却媒体の温度を下げる。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記プロセッサは、前記計測器によって計測された前記パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも小さい場合には前記電流値を小さくし、前記パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲よりも大きい場合には前記電流値を大きくする。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記プロセッサは、前記冷却媒体の温度を調節する前記温度調節器を制御した後に、前記電流値を調節する。 - 請求項4に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記プロセッサは、前記電流値を調節した後に、前記冷却媒体の温度を調節する前記温度調節器を再び制御する。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記冷却媒体は、前記レーザ発振器をさらに冷却する。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
第2励起光を出射する第2光源と、
前記レーザ発振器から出射する前記レーザ光を前記第2励起光によって増幅する増幅器と、
をさらに備え、
前記冷却媒体は、前記第2光源をさらに冷却する。 - 請求項7に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記計測器は、前記増幅器から出射した前記レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する。 - 請求項7に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記増幅器は、スラブ型の増幅器である。 - 請求項9に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記増幅器から出射する前記レーザ光の広がり角を計測するモニタをさらに備え、
前記プロセッサは、前記モニタによって計測された前記レーザ光の広がり角が当該レーザ光の広がり角の目標範囲に収まるように前記第2光源に供給される電流の電流値を調節する。 - 請求項7に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記冷却媒体は、前記増幅器をさらに冷却する。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記冷却媒体は、水である。 - レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、
第1励起光を出射する第1光源と、
活性媒体を含み、前記第1励起光が前記活性媒体を照射することでレーザ発振して前記レーザ光を出射するレーザ発振器と、
前記レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、
前記第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、前記計測器によって計測された前記パルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように前記冷却媒体の温度を調節する前記温度調節器を制御すると共に、前記計測器によって計測された前記パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように前記第1光源に供給される電流の電流値を調節する極端紫外光生成装置によって生成される前記極端紫外光を露光装置に出力し、
電子デバイスを製造するために、前記露光装置内で感光基板上に前記極端紫外光を露光する
ことを含む電子デバイスの製造方法。 - レーザ光をドロップレットターゲットに照射して極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、
第1励起光を出射する第1光源と、
活性媒体を含み、前記第1励起光が前記活性媒体を照射することでレーザ発振して前記レーザ光を出射するレーザ発振器と、
前記レーザ光のパルスエネルギー及びパルス時間幅を計測する計測器と、
前記第1光源を冷却する冷却媒体の温度を調節する温度調節器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、前記計測器によって計測された前記パルスエネルギーが当該パルスエネルギーの目標範囲に収まるように前記冷却媒体の温度を調節する前記温度調節器を制御すると共に、前記計測器によって計測された前記パルス時間幅が当該パルス時間幅の目標範囲に収まるように前記第1光源に供給される電流の電流値を調節する極端紫外光生成装置によって生成される前記極端紫外光をマスクに照射して前記マスクの欠陥を検査し、
前記検査の結果を用いてマスクを選定し、
前記選定したマスクに形成されたパターンを感光基板上に露光転写する
ことを含む電子デバイスの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022085523A JP2023173340A (ja) | 2022-05-25 | 2022-05-25 | 極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 |
NL2034367A NL2034367A (en) | 2022-05-25 | 2023-03-17 | Extreme ultraviolet light generation apparatus and electronic device manufacturing method |
US18/186,662 US20230387644A1 (en) | 2022-05-25 | 2023-03-20 | Extreme ultraviolet light generation apparatus and electronic device manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022085523A JP2023173340A (ja) | 2022-05-25 | 2022-05-25 | 極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023173340A true JP2023173340A (ja) | 2023-12-07 |
Family
ID=88875756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022085523A Pending JP2023173340A (ja) | 2022-05-25 | 2022-05-25 | 極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230387644A1 (ja) |
JP (1) | JP2023173340A (ja) |
NL (1) | NL2034367A (ja) |
-
2022
- 2022-05-25 JP JP2022085523A patent/JP2023173340A/ja active Pending
-
2023
- 2023-03-17 NL NL2034367A patent/NL2034367A/en unknown
- 2023-03-20 US US18/186,662 patent/US20230387644A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230387644A1 (en) | 2023-11-30 |
NL2034367A (en) | 2023-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10932350B2 (en) | Extreme ultraviolet light generation system | |
US9402297B2 (en) | Extreme ultraviolet light generation system | |
JP2006128157A (ja) | 極端紫外光源装置用ドライバレーザシステム | |
US20150102239A1 (en) | Extreme ultraviolet light generation system | |
JP2010103499A (ja) | 極端紫外光源装置および極端紫外光生成方法 | |
US9743503B2 (en) | Laser device and extreme ultraviolet light generation system | |
JP2013165256A (ja) | レーザビーム制御装置及び極端紫外光生成装置 | |
WO2015012099A1 (ja) | レーザシステム、極端紫外光生成システム及びレーザ装置の制御方法 | |
JP4963149B2 (ja) | 光源装置及びそれを用いた露光装置 | |
JP2023173340A (ja) | 極端紫外光生成装置及び電子デバイスの製造方法 | |
US11366390B2 (en) | Extreme ultraviolet light generation system and electronic device manufacturing method | |
US20220050382A1 (en) | Laser processing method and laser processing system | |
US20210333718A1 (en) | Extreme ultraviolet light generation system and electronic device manufacturing method | |
US11372333B2 (en) | Target supply device, extreme ultraviolet light generation apparatus, and electronic device manufacturing method | |
JP2022165623A (ja) | 極端紫外光反射ミラーのクリーニング方法 | |
US20230126340A1 (en) | Extreme ultraviolet light generation method, extreme ultraviolet light generation apparatus, and electronic device manufacturing method | |
US11924955B2 (en) | Extreme ultraviolet light generation apparatus and electronic device manufacturing method | |
US20230269857A1 (en) | Extreme ultraviolet light generation apparatus and electronic device manufacturing method | |
JP2024072618A (ja) | 極端紫外光生成用チャンバ装置及び電子デバイスの製造方法 | |
US20240196505A1 (en) | Extreme ultraviolet light generation chamber device and electronic device manufacturing method | |
JP7368984B2 (ja) | 極端紫外光生成装置、及び電子デバイスの製造方法 | |
US11924954B2 (en) | Extreme ultraviolet light generation apparatus and electronic device manufacturing method | |
JP6697108B2 (ja) | レーザ装置及び極端紫外光生成システム | |
JP2024101463A (ja) | 極端紫外光生成用チャンバ装置及び電子デバイスの製造方法 | |
JP2024011005A (ja) | Euv光生成システム及び電子デバイスの製造方法 |