TW201444418A - 用於極紫外線光源之光束定位控制技術 - Google Patents

用於極紫外線光源之光束定位控制技術 Download PDF

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Abstract

一種用於極紫外線光源的系統包括一或更多個光學元件經定位用以接收一反射放大光束,並用以引導該反射放大光束進入第一、第二及第三通道,該反射放大光束包括與一標靶材料相互作用的一照射放大光束的至少一部分之反射;一感測源自於該第一通道之光線的第一感應器;一感測源自於該第二通道及該第三通道之光線的第二感應器,該第二感應器具有一較該第一感應器為低的採集率;以及一與一電腦可讀取儲存媒體耦合的電子處理器,該媒體儲存指令,當執行時,致使該處理器:自該第一感應器及該第二感應器接收數據,並根據該接收的數據,確定該照射放大光束相對於該標靶材料於一個以上的維度中的一處所。

Description

用於極紫外線光源之光束定位控制技術 相關申請案之交叉參考
本申請案主張於2013年3月15日提出申請的美國臨時專利申請案第61/787,228號,標題為用於極紫外線光源之光束定位控制技術;於2013年9月24日提出申請的美國專利申請案第14/035,847號,標題為用於針對極紫外線雷射激發電漿源的雷射光束聚焦控制的系統與方法;以及於2014年2月20日提出申請的美國專利申請案第14/184,777號,標題為用於極紫外線光源之光束定位控制之權益,其之整個內容於此併入本案以為參考資料。
發明領域
本公開的主題係有關於用於極紫外線(EUV)光源之光束定位控制。
發明背景
極紫外線(EUV)光,例如,具有約為50奈米或較低之波長的電磁輻射(往往亦視為軟x-射線),並包括位在約13奈米的一波長下的光線,能夠用於光微影蝕刻製程以於基板中,例如,矽晶圓產生極小的特徵。
產生EUV光的方法包括,但非必要地限定在,將具有一成分,例如,氙、鋰或錫其之發射線係位在EUV範圍的一材料轉換成一電漿狀態。於該一方法中,通常稱為雷射激發電漿(LPP),該電漿能夠藉由利用一能夠視為驅動雷射的放大光束照射一標靶材料,例如,微滴、流或是團簇形式之材料而產生。針對此製程,該電漿典型地係於一密封容器,例如,一真空室內產生,並使用不同型式的量測設備監控。
發明概要
於一個一般觀點中,一種用於極紫外線光源的系統包括一或更多個光學元件經定位用以接收一反射的放大光束,並用以引導該反射的放大光束進入第一、第二及第三通道,該反射的放大光束包括與一標靶材料相互作用的一照射的放大光束的至少一部分之反射;一感測源自於該第一通道之光線的第一感應器;一感測源自於該第二通道及該第三通道之光線的第二感應器,該第二感應器具有一較該第一感應器為低的採集率;以及一與一電腦可讀取儲存媒體耦合的電子處理器,該媒體儲存指令,當執行時,致使該處理器:自該第一感應器及該第二感應器接收數據,並根據該接收的數據,確定該照射放大光束相對於該標靶材料於一個以上的維度中的一處所。
實作可包括一或更多個以下特性。
該媒體可進一步儲存指令,當執行時,致使該處 理器確定對基於該經確定的位置的該照射放大光束的調整。該經確定的調整可包括距離,於一個以上的維度中,以移動該照射放大光束。
致使該處理器確定該照射放大光束之一位置的該等指令可包括,當執行時,致使該處理器確定於與該照射放大光束之傳播的一方向平行之一方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的一聚焦位置之一處所,以及確定於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一第一橫方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的該聚焦位置之一處所的指令。該等指令可進一步包括,當執行時,致使該處理器確定於與該第一橫方向垂直並且與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一第二橫方向上,該照射放大光束之該聚焦位置之一處所的指令。
該系統亦包括一散光光學元件,定位在該第三通道,修改該反射放大光束之波前。
該系統亦包括多重部分反射非散光光學元件,分別定位在該第三通道中的一不同處所並分別地接收至少部分之該反射放大光束,該多重部分反射光學元件之每一者形成一光束其依循介於該標靶材料與該第二探測器之間的一不同長度之一路徑。
該第一、第二及第三通道可為三個分開的路徑,分別由引導一部分之反射放大光束的一或更多個折射或反射光學元件所界定。
該反射放大光束可包括一預脈衝光束及一驅動 光束的一反射,該驅動光束係為一放大光束一經相互作用將該標靶材料轉換成電漿,以及該預脈衝及驅動光束可包括不同的波長,並且該系統可進一步包括一或更多個光譜濾波器其僅對該預脈衝光束及該驅動光束的其中之一者為可穿透的。
該第一感應器能夠在一高的採集率下感測源自於該第一通道的光線指向;該第二感應器能夠包括一二維成像感應器感測源自於該第二通道及該第三通道之光線並測量該光線之強度分佈;以及當執行時,致使該處理器,根據該接收的數據,確定該照射放大光束之一處所的該等指令能夠致使致使該處理器確定該照射放大光束於一個以上的維度相對於該標靶材料的一焦點位置。
於另一個一般觀點中,將一照射放大光束相對於一標靶材料的對準作業包括存取一反射放大光束之第一、第二及第三測量,由一第一感應器取得的該第一測量,由採集率較該第一感應器為低的一第二感應器取得的第二及第三測量,而該反射放大光束係為源自於一標靶材料的該照射放大光束之一反射;確定,根據該第一測量,於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一第一處所;確定,根據該第二測量,於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一第二處所;確定,根據該第三測量,於與該照射放大光束之傳播的方向平行之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一焦點位置之一處 所;以及根據該第一處所、該第二處所或是該焦點位置之處所將該照射放大光束相對於該標靶材料重新定位以將該照射放大光束相對於該標靶材料對準。
實作可包括一或更多個以下特性。
對於該放大光束之該焦點位置的處所之調整能夠根據該焦點位置之該確定的處所而加以確定,以及將該照射放大光束重新定位作業可包括根據對於該焦點位置之該處所的確定調整而移動該照射放大光束之該焦點位置。
能夠根據一或更多的該確定第一處所或是該確定第二處所而確定對於該放大光束的調整。
該放大光束能夠為一脈衝光,該確定的第一處所可為該放大光束焦點於與該標靶材料行進的一方向平行之一方向上相對於該標靶材料的一處所,以及對於與該放大光束對準之該確定的調整可為介於該放大光束與該標靶材料之間於與該標靶材料行進的方向平行之該方向上的一段距離,以及將該照射放大光束脈衝重新定位作業可包括於該放大光束中產生與介於該放大光束與該標靶材料之間該段距離相配合的一延遲,以致一接續的脈衝光與一標靶材料相交。
該確定的第二處所可包括該放大光束在與該標靶材料行進方向垂直以及與該放大光束傳播的一方向垂直的一方向上之一處所,以及對於該放大光束之對準的該確定調整可包括介於該放大光束與該標靶材料處所之間的一段距離,以及將該照射放大光束重新定位作業可包括根據 該確定的調整產生一輸出,該輸出係足以致使一操縱該放大光束的光學總成之重新定位;以及對該光學總成提供輸出。
將該照射放大光束重新定位作業可包括根據對該焦點位置之該處所的確定調整產生一輸出,該輸出係足以致使將該放大光束聚焦的一光學元件之重新定位;以及對包括該光學元件的一光學總成提供輸出。
該第三測量可包括該反射放大光束之一影像,以及確定該放大光束之該焦點位置的一處所之作業可包括分析該影像以確定該反射放大光束之一形狀。分析該反射放大光束之一形狀的作業可包括確定該反射放大光束之橢圓率的作業。
該第三測量可包括在複數處所所取樣之該反射放大光束的影像,以及確定該放大光束之該焦點位置的一處所的作業可包括比較在複數處所中二或更多個處所該反射放大光束之寬度。
於另一個一般性觀點中,一極紫外光系統包括一產生照射放大光束的來源;一操縱系統其於一真空室中操縱該照射放大光束朝向一標靶材料並聚焦;一光束定位系統其包括一或更多個光學元件,該等光學元件經定位以接收一自該標靶材料反射的反射放大光束,並用以引導該反射放大光束進入第一、第二及第三通道;一感測源自於該第一通道之光線的第一感應器;一感測源自於該第二通道及該第三通道之光線,包括一二維成像感應器,的第二感 應器,該第二感應器具有一較該第一感應器為低的採集率;以及一與一電腦可讀取儲存媒體耦合的電子處理器,該媒體儲存指令,當執行時,致使該處理器自該第一感應器及該第二感應器接收數據,並根據該接收的數據,確定該照射放大光束相對於該標靶材料於一個維度以上的一處所。
實作可包括一或更多個以下的特性。該媒體可進一步儲存指令,當執行時,致使該處理器確定根據該確定處所對該照射放大光束的該處所的一調整。該確定的調整可包括於一個維度以上的一調整。
致使該處理器確定該照射放大光束相對於該標靶材料的該等指令可包括,當執行時,致使該處理器確定於與該照射放大光束之傳播的一方向平行之一方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的一焦點之一處所,以及確定於一第一及第二橫方向上,每一者係與該照射放大光束之傳播的方向垂直,該照射放大光束焦點位置相對於該標靶材料的一處所的指令,。
該等指令可進一步包括,當執行時,致使該處理器確定根據該放大光束之該確定處所對該放大光束的一調整,以及對該操縱系統提供該產生的輸出。
以上說明的任一技術之實作可包括用於改裝一已存在EUV光源的方法、製程、裝置、套件或預先裝配的系統,除存在一電腦可讀取媒體上的可執行指令或是設備。一或更多的實作之該等細節係於伴隨的圖式及以下說 明中提出。由該說明及圖式,以及由該等申請專利範圍,其他的特性將為顯而易見的。
100‧‧‧LPP EUV光源
105‧‧‧標靶處所
107‧‧‧內部
110‧‧‧放大光束
114‧‧‧標靶混合物
115‧‧‧驅動雷射系統
120‧‧‧光束運輸系統
122‧‧‧聚焦總成
124‧‧‧度量衡系統
125‧‧‧標靶材料輸送系統
126‧‧‧標靶材料輸送控制系統
127‧‧‧標靶材料供給裝置
130‧‧‧真空室
135‧‧‧收集器鏡
140‧‧‧孔口
145‧‧‧中間處所
150‧‧‧護罩
155‧‧‧主控制器
156‧‧‧微滴探測回饋系統
157‧‧‧雷射控制系統
158‧‧‧光束控制系統
165‧‧‧光源探測器
175‧‧‧導引雷射
180‧‧‧驅動雷射系統
181,182,183‧‧‧功率放大器
184‧‧‧光線
185‧‧‧輸出窗
186‧‧‧曲面鏡
187‧‧‧空間濾波器
188‧‧‧曲面鏡
189‧‧‧輸入窗
190‧‧‧輸出窗
191‧‧‧光線
192‧‧‧摺疊式反射鏡
193‧‧‧輸入窗
194‧‧‧輸出窗
195‧‧‧輸出光束
196‧‧‧摺疊式反射鏡
197‧‧‧孔口
200‧‧‧光學成像系統
205‧‧‧LPP EUV光源
210‧‧‧微影術工具
215‧‧‧驅動雷射系統
216‧‧‧照射放大光束
217‧‧‧反射放大光束
217a,217b‧‧‧返回光束
220‧‧‧操縱系統
222,224‧‧‧光學元件
226‧‧‧聚焦系統
227,228‧‧‧致動系統
240‧‧‧真空室
242‧‧‧標靶處所
244‧‧‧焦面
246‧‧‧標靶材料
247‧‧‧標靶材料供給裝置
248‧‧‧標靶材料流
260‧‧‧光束定位系統
262‧‧‧界面
263‧‧‧界面
280‧‧‧控制器
282‧‧‧電子處理器
284‧‧‧電子儲存裝置
300‧‧‧成像系統
305‧‧‧光源
316,317‧‧‧通道
335‧‧‧窗口
340‧‧‧光學元件
405‧‧‧摺疊式反射鏡
410a,410b‧‧‧部分反射性光學元件
411,412,413‧‧‧光束
415-417‧‧‧通道
420,421‧‧‧感應器
422a-422d‧‧‧感測元件
424,425‧‧‧影像
426,428,430‧‧‧再現
432,434,436‧‧‧光學元件
442‧‧‧光學元件/光譜濾波器
505‧‧‧斑點
700‧‧‧光束定位系統
705‧‧‧摺疊式反射鏡
710a,710b‧‧‧部分反射性光學元件
711,712,713‧‧‧光束
715,716,717‧‧‧通道
720,721‧‧‧感應器
732‧‧‧光學元件
734‧‧‧光學總成
736‧‧‧光學元件
740‧‧‧平坦反射元件
741‧‧‧空間濾波器
742,743‧‧‧透鏡
744‧‧‧孔口
745‧‧‧開口
746‧‧‧散光光學元件
748‧‧‧透鏡
750,750A-750C‧‧‧影像
751‧‧‧感應器
752,754‧‧‧斑點
752A,754A‧‧‧再現
752B,754B‧‧‧再現
752C,754C‧‧‧再現
1100‧‧‧光束定位系統
1110a,1110b‧‧‧部分反射光學元件
1111,1112,1113‧‧‧光束
1115,1116,1117‧‧‧通道
1120,1121‧‧‧感應器
1132,1134‧‧‧光學元件
1140‧‧‧偏光鏡
1142‧‧‧光譜濾波器
1144‧‧‧濾波器控制器
1146‧‧‧平坦反射性元件
1148‧‧‧透鏡
1150‧‧‧散光光學元件
1152‧‧‧感應器
1200‧‧‧光學總成
1202‧‧‧透鏡
1204‧‧‧光源
1205a,1205b‧‧‧部分反射性光學元件
1210,1211,1212,1213‧‧‧斑點
1210A,1211A‧‧‧斑點
1210B,1211B‧‧‧斑點
1210C‧‧‧斑點
1218a,1218b‧‧‧光束
1221‧‧‧感應器
1225,1226‧‧‧點
1250‧‧‧影像
1400‧‧‧光學總成
1400B‧‧‧流程
1402‧‧‧透鏡
1405a-1405e‧‧‧部分反射性光學元件
1410-1414‧‧‧斑點
1450,1460,1470,1480‧‧‧步驟
1505A-1505C‧‧‧影像
1520A-1520C‧‧‧斑點
1600‧‧‧流程
1610-1650‧‧‧步驟
圖1A係為一雷射激發電漿極紫外線光源的一方塊圖。
圖1B係為能夠於圖1A之該光源中使用的一驅動雷射系統的一實例之一方塊圖。
圖2A係為包括一光源及一微影技術工具的一成像系統的一實例之一俯視圖。
圖2B係為圖2A之該光源的一部分側透視圖。
圖2C係為圖2A之該光源沿著線2C-2C所取的一橫截面俯視圖。
圖3A係為包括一光源及一微影技術工具的一成像系統的另一實例之一俯視圖。
圖3B係為圖3A之該光源的一部分側透視圖。
圖3C係為圖3A之該光源沿著線3C-3C所取的一橫截面俯視圖。
圖4係為一示範光束定位系統。
圖5A-5C係為在一象限感應器上形成一光斑的一反射光束之示範性影像。
圖6係為一象限感應器隨著介於一照射放大光束與一標靶材料之間的一段距離變化之該反應的一示範性圖表。
圖7顯示另一示範性光束定位系統的一方塊圖。
圖8A-8C顯示照射放大光束相對於一標靶材料之側視圖。
圖9A-9C係為源自於將二反射光束成像的一感應器之影像的實例。
圖10A及10B係為隨著介於一照射放大光束與一標靶材料之間的一段距離變化之感應器反應的示範性圖表。
圖11顯示另一示範性光束定位系統的一方塊圖。
圖12及14顯示示範性光學總成的方塊圖。
圖13A-13C顯示照射放大光束相對於一標靶材料的側視圖。
圖14B係為用於調整相對一標靶材料的一焦點位置的一示範性製程之一流程圖。
圖15A-15C係為源自於將二反射光束成像的一感應器之影像的實例。
圖16係為用於將一照射放大光束相對於標靶材料對準的一示範性製程之一流程圖。
較佳實施例之詳細說明
本發明揭示用於根據反射放大光束之測量對準或是其他方式控制一雷射激發電漿(LPP)極紫外線(EUV)光源中放大光束的技術。該LPP EUV光源藉由引導一放大光束(一照射放大光束或是一前向光束)朝向接收一標靶材料的一標靶處所而產生EUV光線。該標靶材料包括當轉換成 電漿時放射EUV光線的一材料。當該照射放大光束撞擊該標靶材料時,該標靶材料能夠吸收該放大光束並轉換成電漿及/或該標靶材料能夠將該照射放大光束反射以產生該反射放大光束(微滴反射光束或是返回光束)。
在使用該EUV光源期間,該照射放大光束可自該標靶處所移離,降低將標靶材料轉換成電漿的可能性。如以下所論及,該反射放大光束之測量係用以監測該照射放大光束於多重維度相對於該標靶材料的處所。該監控的處所係用以確定對於該照射放大光束的調整,因此於該光源之作業期間該照射放大光束保持與該標靶處所對準。以下論及的該等技術容許監控該放大光束相對於該標靶位置的該焦點位置以及控制光束焦點,因此其保持位在相對於該標靶位置的一最理想位置。
複數的物理效果會導致該放大光束自該標靶處所移離。例如,諸如將該照射放大光束聚焦的透鏡或曲面鏡的一聚焦光學元件之加熱會改變該聚焦光學元件之焦距,以及沿著一與該照射放大光束之傳播方向平行的“z”方向移動該照射放大光束之一焦面。操縱並引導該照射放大光束朝向該標靶處所的轉動鏡及其他光學元件發生的振動會在與該放大光束之傳播方向橫向的“x”及/或“y”方向上將該放大光束在移離該標靶處所。針對脈衝放大光束,在該焦點位置與該標靶材料之間沿著該“x”方向,與該微滴行進朝向該標靶處所所沿路徑平行,的移動可指示該脈衝在該標靶材料之前或之後抵達該標靶區域。
為確定該放大光束之處所,個別的感應器,具有不同的數據採集率,係用以將該反射放大光束成像,以及源自於該等感應器的數據係用以確定該放大光束於多重維度中之位置。因為致使該照射放大光束相對於該標靶處所移動的該等物理效應之時標變化,所以使用具有不同的數據採集率的感應器能夠提供附加的資訊。例如,在將該放大光束聚焦的透鏡上的熱效應,諸如該透鏡材料經由吸收該放大光束或是該電漿的加熱,其致使該放大光束之焦面沿著該“z”方向移動較於該“x”及/或“y”方向上的一些移動出現更為緩慢,這會是由光學元件之高頻振動所產生。
就其本身而論,以下論及的監控技術可藉由調整該照射放大光束於多重維度中相對於該標靶處所或標靶材料的處所而改良一EUV光源之性能,因此改良該照射放大光束之對準並增加由該光源產生的EUV光線總量。
在討論該等監測技術之前更為詳細地論述該EUV光源。圖4顯示一光束定位系統260的一實例,該系統監測並確定該照射放大光束於多重維度中相對於該標靶材料的處所。該光束定位系統260亦可產生信號,當提供至與光學組件耦合的致動器或是其他元件時,致使該等組件改變位置以將該照射放大光束重新定位。
參考圖1A,在一標靶處所105利用一沿著光束路徑朝向標靶混合物114行進的放大光束110照射該標靶混合物114而形成一LPP EUV光源100。該標靶處所105,其亦係視為該照射場所,係位於一真空室130之一內部107。當該 放大光束110撞擊該標靶混合物114時,該標靶混合物114內的一標靶材料係經轉換成一電漿狀態其具有一成分其之放射線位於該EUV範圍中。該產生的電漿具有某些視該標靶混合物114內該標靶材料的成份而定的特性。該等特性可包括藉由該電漿產生的該EUV光線之波長以及自該電漿釋放的碎片之型式及總量。
該光源100亦包括一標靶材料輸送系統125,輸送、控制及引導為液體微滴、液體流、固體微粒或團塊、包含於液體微滴內的固體微粒或是包含於一液體流內的固體微粒的形式的該標靶混合物114。該標靶混合物114包括該標靶材料諸如,例如,水、錫,鋰、氙或當轉換成電漿狀態時具有一位於該EUV範圍中的放射線的任何材料。例如,該成分錫可使用當作純錫(Si);當作錫化合物,例如,SnBr4、SnBr2、SnH4;當作錫合金,例如,錫-鎵合金、錫-銦合金、錫-銦-鎵合金或是該等合金的任何結合物。該標靶混合物114亦可包括雜質諸如非標靶微粒。因此,在無雜質的情況下,該標靶混合物114係僅以該標靶材料製成。該標靶混合物114係藉由該標靶材料輸送系統125輸送進入該真空室130之該內部107以及至該標靶處所105。
該光源100包括一驅動雷射系統115,由於該雷射系統115之該增益介質或該等增益介質內的一居量反轉而產生該放大光束110。該光源100於該雷射系統115與該標靶處所105之間包括一光束輸送系統,該光束輸送系統包括一光束運輸系統120及一聚焦總成122。該光束運輸系統120自 該雷射系統115接收該放大光束110並如所需地操縱及修改該放大光束110以及將該放大光束110輸出至該聚焦總成122。該聚焦總成122接收該放大光束110並將該光束110聚焦至該標靶處所105。
於一些實作中,該雷射系統115可包括一或更多個光學放大器、雷射及/或燈用於提供一或更多的主脈衝及,於一些例子中,一或更多個預脈衝。每一光學放大器包括一增益介質能夠在一高增益下於光學上放大該所需波長,一激發源及內部光學元件。該光學放大器可或未具有構成一雷射腔室的雷射鏡或是其他回饋裝置。因此,由於該雷射放大器之該增益介質中的居量反轉甚至無雷射腔室,該雷射系統115產生一放大光束110。此外,該雷射系統115可產生一放大光束110,假若無一雷射腔室以提供足夠的回饋至該雷射系統115則該放大光束係為一相干雷射光束。該用語“放大光束”包含以下一或更多者:源自於該雷射系統115的光線其係僅放大而非必然地為一相干雷射震盪以及源自於雷射系統115的光線係經放大並亦係為一相干雷射震盪。
位於該雷射系統115中的該等光學放大器可包括作為一增益介質的一包括二氧化碳(CO2)之填充氣體並可在介於約9100與約11000奈米之間的一波長下放大光線,更特定言之,在約10600奈米,大於或等於的一增益下。於該雷射系統115中所用之適合的放大器及雷射可包括一脈衝雷射裝置,例如,一脈衝式、氣體放電二氧化碳雷射裝置 在約9300奈米或約10600奈米下,例如,利用DC或RF激發產生輻射,在相對高的功率,例如,10kW或更高以及高脈衝重複率,例如,50kHz或更高下作業。位於該雷射系統115中該等光學放大器亦可包括一冷卻系統諸如水,可在較高功率下操作該雷射系統115時使用。
圖1B顯示一示範驅動雷射系統180的一方塊圖。該驅動雷射系統180可使用作為該光源100中該驅動雷射系統115。該驅動雷射系統180包括三個功率放大器181、182及183。任何或所有功率放大器181、182及183可包括內部光學元件(未顯示)。
光線184自該功率放大器181經由一輸出窗185退出並係反射離開一曲面鏡186。反射後,通過一空間濾波器187的該光線184,係反射離開一曲面鏡188,並係經由一輸入窗189進入該功率放大器182。該光線184係於該功率放大器182中經放大並重新引導經由一輸出窗190自該功率放大器182而出作為光線191。利用摺疊式反射鏡192將該光線191導向該放大器183並經由一輸入窗193進入該放大器183。該放大器183將該光線191放大並將該光線191經由一輸出窗194自該放大器183引導而出作為一輸出光束195。一摺疊式反射鏡196將該輸出光束195引導向上(自頁面而出)並朝向該光束運輸系統120。
該空間濾波器187界定一孔口197,例如,其可為一直徑介於約2.2公厘與3公厘之間的圓圈。該曲面鏡186及188,例如,可為離軸拋物線反射鏡,其之焦距分別約為1.7 公尺及2.3公尺。該空間濾波器187可經定位以致該孔口197與該驅動雷射系統180之一焦點相一致。
再次參考圖1A,該光源100包括一收集器鏡135其具有一孔口140以容許該放大光束110通過並抵達該標靶處所105。該收集器鏡135,例如,可為一橢球鏡,其在該標靶處所105具有一主要焦點以及在一中間處所145具有一次級焦點(亦視為一中間焦點),其中該EUV光線可自該光源100輸出並可輸入至,例如,一積體電路光束定位工具(未顯示)。該光源100亦可包括一開端式、中空圓錐護罩150(例如,一氣體錐),由該收集器鏡135朝向該標靶處所105成錐形以減少電漿產生之進入該聚焦總成122及/或該光束運輸系統120的碎片總量,同時容許該放大光束110抵達該標靶處所105。為此目地,可於該護罩中提供一被導向該標靶處所105的氣流。
該光源100亦可包括一主控制器155其係連接至一微滴探測回饋系統156、一雷射控制系統157及一光束控制系統158。該光源100可包括一或更多個標靶或微滴成像器160,提供一微滴,例如,相對於該標靶處所105之位置的輸出指示,並將此輸出提供至該微滴探測回饋系統156,例如,能夠計算微滴位置及軌道,由之能夠以一微滴一微滴方式為基礎或是平均方式計算一微滴位置誤差。該微滴探測回饋系統156因此提供該微滴位置誤差作為該主控制器155的一輸入。該主控制器155因此可提供一雷射位置、方向及時序修正信號,例如,至該雷射控制系統157,可用 於,例如,控制該雷射時序電路及/或提供至該光束控制系統158以控制光束運輸系統120之一放大光束位置及塑形作業,改變該真空室130內該光束焦斑之處所及/或焦度。
該標靶材料輸送系統125包括一標靶材料輸送控制系統126其可在感應源自於該主控制器155的一信號後作動,例如,以當一標靶材料供給裝置127釋放微滴時修正該等微滴之釋放點,改正抵達該需要的標靶處所105之該等微滴的誤差。
此外,該光源100可包括一光源探測器165測量一或更多EUV光線參數,包括但非限定在,脈衝能量、隨波長變化的能量分布、一特定波長頻帶內的能量、一特定波長頻帶外的能量、以及EUV強度及/或平均功率之角分布。該光源探測器165產生一回饋信號供該主控制器155使用。該回饋信號,例如,可為指示參數中之誤差,諸如該等雷射脈衝之時序及焦點,以恰當地在正確場所以及用於有效且有效率地產生EUV光線的時間截住該等微滴。
該光源100亦可包括一導引雷射175其能夠用於對準不同段之該光源100或是有助於操縱該放大光束110至該標靶處所105。與該導引雷射175有關,該光源100包括一度量衡系統124,其係安置在該聚焦總成122內以自該導引雷射175及該放大光束110取樣一部分之光線。於其他實作中,該度量衡系統124係安置在該光束運輸系統120中。該度量衡系統124可包括一取樣或重新引導一光線子集的光學元件,該光學元件係由能夠抵擋導引雷射光束及該放大 光束110之功率的任何材料製成。一光束分析系統係由該度量衡系統124以及該主控制器155構成,因為該主控制器155分析源自於該導引雷射175之該取樣光線並使用此資訊以經由該光束控制系統158調整該聚焦總成122內之組件。
因此,總之,該光源100產生一放大光束100,其係經引導沿著該光束路徑以在該標靶處所105處照射該標靶混合物114用以將該混合物114內該標靶材料轉換成於該EUV範圍中放射光線的電漿。根據該雷射系統115之該設計及特性確定的該放大光束110在一特別波長(亦係視為一光源波長)下作業。此外,該放大光束110在該標靶材料提供足夠回饋進入該雷射系統115以產生相干雷射光時或是假若該驅動雷射系統115包括適合的光學回饋以構成一雷射腔室則可為一雷射光束。
參考圖2A,顯示一示範性光學成像系統200的一俯視圖。該光學成像系統200包括一LPP EUV光源205提供EUV光線至一微影術工具210。該光源205可與圖1A及1B之該光源100相似及/或包括該光源100的一些或是所有的組件。
如以下更為詳細地論述,為增加由該光源205產生的EUV光線之總量,該光源205包括一光束定位系統260,其於該光源205之作業期間維持一照射放大光束216於三個維度中相對於一標靶材料246的位置。該光束定位系統260接收並測量一在該照射放大光束216係自該標靶材料246之至少一部分反射時所產生的反射放大光束217之性 質。該等測量的性質係用以確定並監測於多重維度中該照射放大光束216之該位置。該光束定位系統260係相關於圖4更為詳細地論述。
該光源205包括一產生該照射放大光束216的驅動雷射系統215,一操縱系統220,一真空室240,該光束定位系統260以及一控制器280。該操縱系統220接收該照射放大光束216並操縱及聚焦該照射放大光束朝向位於該真空室240中的一標靶處所242。該操縱系統220包括光學元件222及224。於圖2A中所示之該實例中,該光學元件222係為一部分反射性光學元件,接收該照射放大光束216並將該照射放大光束216反射朝向該光學元件224及該聚焦系統226。
該元件224可為光學及/或機械元件之集合,諸如一光束運輸系統,接收該照射放大光束216且操縱該照射放大光束216如所需地朝向該聚焦系統226。該元件224亦可包括一光束擴展系統擴展該照射放大光束216。一示範性光束擴展系統之說明係出現於2009年12月15日提出申請的美國專利第8,173,985號,標題為“用於極紫外線光源的光束運輸系統”中,於此係以全文引用方式併入本案以為參考資料。
該聚焦系統226包括一聚焦光學元件接收該照射放大光束216並將該光束216聚焦至一焦點位置。該焦點位置係為該真空室240中一焦面244內的一處所或區域。該聚焦光學元件可為一折射性光學元件、一反射性光學元件或是包括折射性及反射性光學組件二者的光學元件之一集合。該聚焦系統226亦可包括附加的光學組件,諸如旋轉式 反射鏡,其能夠用以將該聚焦光學元件相對於一通過該聚焦光學元件的放大光束定位。
同時參考圖2B及2C,該真空室240在該標靶區域242處接收該標靶材料246。圖2B顯示該光源205的一側透視圖,以及圖2C顯示沿著線2C-2C所取的該光源205的一橫截面平面視圖。該標靶材料246可為一金屬微滴,其係包括自一標靶材料供給裝置247釋放的標靶材料流248中。該標靶材料流248係自該標靶材料供給裝置247釋放並沿著該“x”方向朝向該標靶處所242行進。該照射放大光束216撞擊該標靶材料246並可經反射以產生該反射放大光束217及/或由該標靶材料246吸收。該反射放大光束217於一與該照射放大光束216朝向該標靶材料246傳播的該方向相反之一“-z”方向傳播離開該標靶處所242。該反射放大光束217行進通過所有或是部分之該操縱系統220並進入該光束定位系統260。
如以上所論及,在該標靶材料246轉換成電漿時產生EUV光線。當該標靶材料246係位在該放大光束216之該光束焦散的最理想位置時,該標靶材料246係更可能轉換成電漿。位於該光束焦散的該最理想位置係為產生最大EUV光線所處之位置。該最理想位置可為位於沿著該放大光束之該傳播方向的二點處。例如,於該光束焦散內可具有二最理想處所,一處所位於一最小點位置之上游(位於“-z”方向)以及另一處所位於該最小點位置之下游(位於“z”方向)。於另一實例中,該光束焦散內的該光學處所可位在 該最小點位置,讓該焦點位置與該標靶材料246相一致。
因此,控制該照射放大光束216之該位置以維持相對於該標靶材料246的一不變的焦點位置而同時該光源205係在作業中,能夠藉由保持該標靶材料246位在最理想位置而增加產生EUV光線。易言之,主動地將該照射放大光束216相對於該標靶材料246的對準作業能夠改良該光源205之性能。
再次參考圖2A,該光束定位系統260測量指示該照射放大光束216、該焦點位置及/或該焦面244之該位置之資訊,以及提供該資訊經由一界面262至該控制器280。該界面262可為任何的有線或是無線通訊機構,容許該控制器280與該光束定位系統260之間數據之交換。該控制器280包括一電子處理器282及一電子儲存裝置284。該控制器280使用指示該照射放大光束216之該位置的資訊以產生經由一界面263提供至致動系統227及/或228的信號。
該電子儲存裝置284可為揮發性記憶體,諸如隨機存取記憶體(RAM)。於一些實作中,該電子儲存裝置284可包括非揮發性及揮發性部分或組件二者。該處理器282可為一或更多適於執行電腦程式的處理器,諸如一般性或是特殊用途的微處理器,以及任何的任一類型之數位電腦的一或更多的處理器。一般地,一處理器自一唯讀記憶體或一隨機存取記憶體或是二者接收指令及數據。
該電子處理器282可為任何型式之電子處理器並且可為一個以上的電子處理器。該電子儲存裝置284儲存指 令,可能作為電腦程式,當執行時,致使該處理器282與該光束定位系統260中的其他組件及/或該控制器280連通。
該致動系統227包括與該聚焦系統226之一或更多個元件耦合的一或更多個致動器。該致動系統227中的該等致動器接收源自於該控制器280的信號並且,感應後,致使該聚焦系統226中的一或更多個元件移動及/或改變位置。由於對該聚焦系統226中的一或更多個光學元件的改變,所以該焦面244之處所在該“z”方向移動。例如,由該光束定位系統260所採取的該等測量可指示該焦面244未與該標靶處所242相一致。於此實例中,該致動系統227可包括一致動器其係機械方式地耦合至一安裝座,該安裝座固持一將該照射放大光束216聚焦至該焦面244的透鏡。為在該“z”方向上移動該焦面244,該致動器在該“z”方向上移動該透鏡。該致動系統227亦能夠藉由調整旋轉式反射鏡及其他能夠包括在該聚焦系統226中的光學元件而在該“x”或“y”方向上移動該焦點位置。
該致動系統228包括一或更多個與該元件224之一或更多個元件耦合的致動器。例如,該致動系統228可包括一致動器其係以機械方式與一固持一摺疊式反射鏡(未顯示)的安裝座耦合。該致動器可移動該摺疊式反射鏡以在一與該“z”傳播方向橫向的“x”或“y”方向上操縱該照射放大光束216。
藉由根據該照射放大光束216之該確定位置移動及/或將該等元件224及226重新定位,該照射放大光束216 之該處所係維持相對於該標靶材料246之該處所以增加由該光源205產生的EUV光線之總量。
參考圖3A-3C,顯示一成像系統的另一實例。圖3A顯示一示範性成像系統300的一俯視圖。圖3B顯示該成像系統300的一側透視圖,以及圖3C顯示沿著線3C-3C所取該成像系統300的一橫截面平面視圖。該成像系統300係與該成像系統200相似。
該成像系統300包括一光源305以及該EUV微影術工具210。該光源305包括一操縱系統320接收源自於該驅動雷射系統215的照射放大光束216。該操縱系統320係與該操縱系統220相似,不同之處在於該該操縱系統320未包括該光學元件222以引導放大光束217至該光束定位系統260。取而代之地,該反射的放大光束217係自該驅動雷射系統之一窗口335反射並位在一光學元件340上。該光學元件340引導該反射的放大光束217至該光束定位系統260。該光學元件340,例如,可為一平面鏡或是一曲面鏡。該窗口335可為一位在功率放大器上的窗口其係為該驅動雷射系統215的一部分。例如,該反射的放大光束217可自該放大器183之該窗口194反射(圖1B)。
參考圖4,顯示該光束定位系統260的一實例之一方塊圖。該光束定位系統260接收該反射的放大光束217,將該反射的放大光束217分離進入多重通道,並測量位在每一通道中該反射的放大光束217之特性。該反射的放大光束217之該等特性係用以確定在多個維度中該照射放大光束 216相對於該標靶材料246的處所。該第一、第二及第三通道415-417可為自由空間中光線傳播所沿著的路徑。於一些實作中,該等通道415-417亦可包括引導並且至少部分地包含於該等通道中傳播的該光線的組件,諸如光纖及其他波導。
該光束定位系統260包括摺疊式反射鏡405以及部分反射性光學元件410a及410b。該等部分反射性光學元件410a及410b,例如,可為分束鏡或是部分反射鏡。該等摺疊式反射鏡405操縱該反射的放大光束217通過該光束定位系統260。該部分反射性光學元件410a接收該反射的放大光束217,將一部分之該光束217反射進入該第一通道415。該部分反射性光學元件410b接收該光束217之該傳送部分並反射一部分之該光線進入該第二通道416。該部分反射性光學元件410b傳送剩餘之該反射的放大光束217進入該第三通道417。
因此,該反射的放大光束217之一部分在該第一通道415、第二通道416及第三通道417中行進。於該第一通道415中行進的該反射的放大光束217之該部分係為該光束411,於該第二通道416中行進的該部分係為該光束412,以及於該第三通道417中行進的該部分係為該光束413。
該光束定位系統260亦包括一感應器420及一感應器421。該感應器420係經定位以感測該光束411,以及該感應器421係經定位以感測該光束412及該光束413。源自於該感應器420的數據可用以產生一包括該光束411之再現 426的影像424。源自於該感應器421的數據可用以產生一包括該光束412之再現428及該光束413之再現430的影像425。可藉由分析該等再現426、428及430之形狀及/或該等再現426、428及430之位置,確定在多個維度中該焦面244(圖2A及2B)及/或焦點位置相對於該標靶材料246的該處所。
該等感應器420及421在不同的採集率下取得數據並因此提供與在不同的時標上出現之物理效應有關的資訊。於該顯示的實例中,該感應器420具有一較該感應器421為高的數據採集率。該感應器420可具有一與該驅動雷射215之重複率相似或是相同的採集率。於一些實作中,該感應器420具有一至少約50kHz的採集率或是約63kHz的一數據採集率。該高採集率容許該感應器420收集能夠用以監測高頻率系統干擾與發生,諸如該光束傳輸系統224中反射鏡振動或是該標靶材料流114之該軌跡中的振動的數據,能夠致使該照射放大光束216之該處所在與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的方向上快速地變化。與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的該等維度包括於圖2A及2B中所示該“x”及“y”方向。該照射放大光束216之該處所中在該橫向方向上的該等變化致使該反射放大光束217之該處所中相對應的變化,並且該等變化可由該感應器420加以測量。
該感應器421具有一較該感應器420為低的數據採集率並可提供較該感應器420相對更多的資訊。該感應器 421可具有一,例如,約48Hz的數據採集率。該感應器421可為對包括於該反射放大光束217中的該等波長靈敏的任一感應器。例如,該感應器421可為一由美國猶他州,North Logan之Ophir-Spiricon,LLC公司販售的PYROCAM攝影機。儘管圖4中所示該實例包括一單一感應器421產生一影像425,但於其他實作中,可針對該第二通道416及該第三通道417分別使用個別的感應器,該等個別感應器之每一者可產生具有於該各別通道中行進的該光線之再現的一個別影像。
該光束定位系統260亦於每一通道415、416及417中包括光學元件。該通道415包括一光學元件442,例如,其可包括一透鏡或是其他能夠將光束411聚焦在該感應器420上的元件。同時參考圖5A-5C,圖4之該實例中該感應器420係為一象限感應器其包括係以一方形陣列佈置的多重、個別的感測元件422a-422d。為測量位在該感應器420上該光束411之該位置,測量每一感測元件422a-422d處所感測到能量的總量。以下相關於圖16討論確定該感應器上該光束411之該位置作業的一實例。
為確保準確地測量該反射放大光束217之位置,位在該感應器420處該光束411之直徑係大於該等感測元件422a-422d之任一者的直徑,但小於由該等感測元件422a-422d所界定該正方形陣列之該直徑。於此構態中,該光束411傾向於落在該感應器420之該等感測元件422a-422d之一個以上者上。為了在該感應器420上構成一 相對大直徑的光束,該光學元件432可經定位因此該光束411並未聚焦在該感應器420上。易言之,該光學元件432可在一散焦狀態下定位因此該感應器420探測該光束411,但該光束411並未聚焦在該感應器420上。於一些實作中,該光學元件432可包括一或更多的光學元件擴展該光線以在該感應器420上構成一相對較大的光點。
該光束定位系統260亦包括該定位在通道416中的光學元件434。該光學元件434係定位在該通道416中介於該部分反射性光學元件410b與該感應器421之間。該光學元件434接收並傳送自該光學元件410b反射的光線,因此可確定在該“z”方向上該焦面244之處所或焦點位置。該光學元件434可包括一散光光學元件,修正該波前之焦點並在該焦面244於該“z”方向上移動時改變該再現428的橢圓率。圖7中顯示該光學元件434包括一散光光學元件的一實作之一實例。
於一些實作中,該光學元件410b包括一光學元件集合,其中並無光學元件係為散光的,針對該反射放大光束217提供不同長度的路徑以自該標靶材料246傳播至該感應器421。於該等實作中,測量該反射放大光束217之該光束直徑的尺寸,提供指示在該“z”方向上該焦面244之該處所以及該焦點焦散的形狀。於圖12及14中顯示未包括一散光光學元件的該光學元件436的一實作之一實例。
該光束定位系統260亦包括該光學元件436其係定位在該光學元件410b與該感應器421之間。該光學元件 436接收並引導該光束413朝向該感應器421。由該感應器421感測的該光線係用以構成該再現430。連同測量該反射放大光束217在該感應器420上之該處所,該再現430之該處所提供該照射放大光束216在與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的一維度中相對於該標靶材料246的該處所的一第二指示。
就其本身而論,該光束定位系統260提供該反射放大光束217之位置及/或形狀的多重測量。該系統260提供二測量,其中一測量源自於該感應器420具有一相對高的數據採集率以及另一測量源自於該感應器421具有一相對低的數據採集率,可用以將該照射放大光束216在係於該照射放大光束216之傳播方向橫向(“x”或“y”)的維度中相對於該標靶材料246定位。該系統260亦提供可用以將該焦面244或焦點位置在該照射放大光束216之傳播方向上相對於該標靶材料246定位的測量。
該光束定位系統260亦可包括一可自該光束路徑移開的光譜濾波器442。該光譜濾波器傳送一些波長同時阻塞其他波長。於一些實作中,二不同脈衝的照射放大光束係經引導朝向該標靶材料246。該二照射放大光束係視為一主脈衝及一預脈衝。該主脈衝及該預脈衝係在時間上分開的,讓該預脈衝在該主脈衝之前經引導朝向該標靶材料246。該主脈衝及該預脈衝可具有不同的波長。例如,該預脈衝可具有一約1.06微米的波長以及該主脈衝可具有一約10.6微米的波長。在該照射放大光束216包括一預脈衝及一 主脈衝的例子中,該反射放大光束217可包括該主脈衝與該預脈衝之反射。
當經安置以接收該反射放大光束217時,該光譜濾波器442將該預脈衝自該主脈衝分開,容許該光束定位系統260使用該預脈衝及該主脈衝之任一者或是二者以確定該照射放大光束216相對於該標靶處所242之一處所。於一些例子中,該預脈衝提供一較該主脈衝更緊密的焦點以及更為精確的結果。
參考圖5A-5C,顯示該感應器420上該光束411之實例。該光束411行進通過該通道415至該感應器420,於該處該光束411形成一斑點505。當該照射光束216係與該標靶材料246對準時,該光束411落於該感應器420之中心並且每一感測元件422a-422d感測到相等的能量總量。當該照射放大光束216在一橫向維度(如於圖2A-2C中所示“x”或“y”)中相對於該標靶材料246係為未對準時,該斑點505係為與該照射放大光束216之未對準相對應之距該感應器420之該中心的一段距離。
圖5A-5C顯示在三不同時間的該斑點505。於圖5A及5C中,該斑點505係為偏離中心的,指示該照射放大光束216在一橫向方向上相對於該標靶處所242係為未對準的。於圖5B中,該斑點505係位在該感應器420之該中心處,指示該照射放大光束216在一橫向方向上相對於該標靶處所係為對準的。如以上論及,該感應器420上該斑點505之該處所的變化指示於該照射放大光束216之該處所中高頻 率改變。
參考圖6,顯示在該等感測元件422a-422d上能量總量之差異隨著該標靶材料246與該焦點位置之間該段橫向距離之變化而改變的一實例。圖6顯示該感應器420當該標靶材料246在該垂直面(於圖2A中所示該“y”方向)上相對於該照射放大光束216移動時感應器420之反應。
參考圖7,顯示另一示範性光束定位系統的一方塊圖。該光束定位系統700可搭配光源100、205或305使用而取代該系統260。該光束定位系統700包括散光光學元件以測量該焦點位置相對於該標靶材料246的該處所。
該光束定位系統700包括摺疊式反射鏡705以及部分反射性光學元件710a及710b。該等部分反射性光學元件710a及710b,例如,可為分束鏡或是部分反射鏡。該光束定位系統700接收該反射放大光束217並將該光束217劃分成三個個別通道715、716及717。該反射放大光束217衝擊該部分反射性光學元件710a以及一部分(光束711)係經反射進入該第一通道715。該第一通道715亦係視為快速橫向通道。一摺疊式反射鏡705將該光束711引導朝向該光學元件732,以及該光學元件732引導及/或將該光束711聚焦在一感應器720上。該光學元件732係與該光學元件432(圖4)相似,以及該感應器720係為一與該感應器420(圖4)相似的象限感應器720。
該部分反射性光學元件710b接收該反射性光學元件710a傳送的該返回光束217的該部分。該反射性光學元 件710b傳送的該部分之返回光束217進入該第三通道717作為光束713。該第三通道717係視為該“慢橫向通道”。該摺疊式反射鏡705引導該光束713通過該第三通道717至光學元件736,該光學元件聚焦及/或引導該光束713至該感應器721。藉由該感應器721收集的數據可用以產生一影像750,該影像包括一代表該光束712的斑點752以及代表該光束713的斑點754。
該部分反射性光學元件710b反射一部分進入該通道716作為光束712。該通道716係視為該“慢z通道”。該部分反射性光學元件710b引導光束712至光學總成734,該光學總成聚焦並引導該光束712至一感應器721。該感應器721係與該感應器421(圖4)相似。該光束712進入並通過該光學總成734之該等組件,退出該光學總成734並由該感應器421感測。該光束712在該感應器421上形成一斑點。
該光學總成734包括一平坦反射元件740、一空間濾波器741、一散光光學元件746以及一透鏡748。該平坦反射元件740可為一平坦反射鏡。該散光光學元件746,例如,一圓柱狀透鏡或是反射鏡,圓柱狀透鏡與反射鏡的一集合或是一雙錐形反射鏡。
該光束712進入該光學總成734並係自該平坦反射元件740反射進入該空間濾波器741。該空間濾波器741包括一透鏡742、一透鏡743及一孔口744。該孔口744界定一係安置位在該透鏡742之該焦點處的開口745,以及該孔口744在該光束712抵達該感應器721之前過濾該光束712。讓 該光束712通過該開口745有助於去除源自於該光束712的背景輻射及散射。搭配該球狀光學元件736使用的該平坦反射鏡705容許該焦點的位置在“x”及/或“y”方向上較包括圓柱狀或散光光學元件的一通道更為精確地經測量。
該透鏡743將該光束712準直並引導該光束至該散光光學元件746。在通過該散光光學元件746後,該光束712通過該透鏡748並在該感應器721上形成一斑點。由於該光學總成734包括一散光元件,該斑點之橢圓率係隨著該照射放大光束216之該焦點位置在相對於該標靶材料246的傳播方向移動而改變。
參考圖8A-8C及9A-9B,顯示該焦面244及該標靶材料246之不同的相對配置的實例以及由該感應器721產生的示範性影像。圖8A-8C顯示在該“z”及“y”方向上由於,例如,該等光學組件中光學組件加熱及/或運行所產生焦點位置移動的一實例。圖9A-9C分別地顯示源自於藉由該感應器721所收集數據產生的示範性影像750A-750C。
於該光束定位系統700中,該光束712行進通過該通道716並係由該感應器721所接收。該光束713行進通過該通道717並係由該感應器721所接收。該等通道716及717之該等光學組件係經對準以致源自於該通道716的光線落在該感應器721之左側上,以及源自於該通道717的光線落在該感應器721之右側上。因此,該等影像750A-750C之該左側顯示該光束712之一再現,以及該等影像750A-750C之該右側顯示該光束713之一再現。
圖9之該影像750A顯示當該感應器721監測與圖8A之相似的一情境時藉由該感應器721產生的一影像,其中該焦面244與該標靶材料246相一致。於此例子中,在該“z”或“y”方向上該標靶材料246與該焦點位置之間並無位移並且該照射放大光束216係與該標靶材料246對準。該影像750A指示該對準狀態因為該光束712(其通過該光學總成734及該散光光學元件746)之該再現752A係為圓形的。此外,該光束713之該再現754A係與該感應器721之該右側的中心相一致,指示該照射放大光束216與於圖8A中所示在該“y”方向上的該標靶材料246相一致。
圖9B之該影像750B顯示當該感應器721監測與圖8C之一相似情境時由該感應器721產生的一影像。於此例子中,該標靶材料246係在該“z”及“-y”方向上自該焦點位置移置。該影像750B指示此與該感應器751上該再現752B的橢圓率及該再現754B之該處所未對準。特別地,該再現752B之該水平軸係較該垂直軸為寬,指示該焦點位置係於該“-z”方向上相對於該標靶材料246移置。該光束713之該再現754B與該再現754A比較已移至左側,指示該標靶材料246係於該“-y”方向上相對於該標靶材料246移置。
圖9C之該影像750C顯示當該感應器監測與圖9C之一相似情境時由該感應器721產生的一影像。於此例子中,該標靶材料246係位在該焦點位置之後及下方。該影像750C指示此與該感應器751上該再現752C的橢圓率及該再現754C之該處所未對準。特別地,該光束712之該再現752C 之該垂直軸係較該水平軸為寬,指示該標靶材料246係於該“-z”方向上自該焦點位置移置。該再現754C指示該標靶材料246係於該“y”方向上相對於該標靶材料246移置。
圖10A顯示該光束712之該再現的橢圓率隨著該標靶材料246在該“x”方向上的位置而變化。當該照射放大光束216之該焦點位置與該標靶材料246相一致時該橢圓率係為0。該一情境係顯示於圖8A及9A中。當該焦點位置在抵達該標靶材料246之前形成時,該橢圓率係為負的(該水平軸係大於該垂直軸),如於圖8B及9B中所示。當該焦點位置在該標靶材料246之後形成時,該橢圓率係為正的(該水平軸係小於該垂直軸),如於圖8C及9C中所示。
圖10B顯示該光束713之該再現的形心位置隨著該標靶材料246在該“y”方向上的位置而變化的一實例。當該形心係位在該感應器721之右側的中心的左邊時,該形心可理解具有一負值且該標靶材料246係位設在相對於該焦點位置的該“-y”方向上(圖8B)。當該形心係位在該感應器721之右側的中心的右邊時,該標靶材料246係位設在相對於該焦點位置的該“y”方向上(圖8C)。
圖11係為另一示範性光束定位系統1100的一方塊圖。該光束定位系統1100可搭配該光源205或305使用取代該光束定位系統260或是光束定位系統700。該光束定位系統1100包括該反射放大光束217行進通過的三通道,以及該光束定位系統1100提供用以將該照射放大光束216於多重維度中相對於該標靶材料246位設的數據。該光束定位系 統1100包括一或更多個散光光學元件位在一通道中,該通道係用以在與該照射放大光束216之傳播方向平行的一方向上(於圖2B中所示該“z”方向)位設該照射放大光束216。
該光束定位系統1100亦包括一光譜濾波器1142。該光譜濾波器1142係與相關於圖4所論及之該光譜濾波器442相似。該光束定位系統1100接收該反射放大光束217。該反射放大光束217衝擊一部分反射光學元件1110a,以及一部分之該反射放大光束217係經反射進入一通道1115。反射進入該通道1115的該部分之反射放大光束217係為該光束1111。該光束1111通過光學元件1132至該感應器1120。該光學元件1132可與該光學元件432(圖4)相似以及該感應器1120可為相關於圖4論及的該象限探測器420。
藉由該部分反射光學元件1110a傳送的該部分之反射放大光束217係由一部分反射光學元件1110b劃分成光束1112及1113。該光束1112於該通道1116中行進,以及該光束1113於該通道1117中行進。該通道1116包括光學元件1134,以及該光束1112通過該光學元件1134至一感應器1121。該光學元件1134可與該光學元件434相似。
該通道1117包括偏光鏡1140,該光譜濾波器1142,其係與一濾波器控制器1144耦合,一平坦反射性元件1146,一透鏡1148以及一散光光學元件1150。該偏光鏡1140及該光譜濾波器1142可自該通道1117移開。當該該偏光鏡1140及該光譜濾波器1142不在該通道1117時,該光束1113未通過該等元件。該光譜濾波器1142可為一傳送位於 一第一波長頻帶中的光線以及阻塞位於第二波長頻帶中的光線的一光譜濾波器。該第一波長頻帶可包括該預脈衝之波長,以及第二波長頻帶可包括該主脈衝之波長。於此實例中,該光譜濾波器1142傳送該預脈衝以及阻塞該主脈衝。該光譜濾波器1142可包括複數個光譜濾波器,其中之一阻塞預脈衝以及傳送該主脈衝,以及另一個光譜濾波器阻塞該主脈衝以及傳送該預脈衝。該濾波器控制器1144係用以將該光譜濾波器1142自該通道1117取出並用以將該光譜濾波器1142安置於該通道1117中。在該光譜濾波器1142包括一個以上的濾波器的實作中,該濾波器控制器1144容許選擇一個以上的濾波器中其中之一個安置位於該通道1117中。
該光束1113退出該散光光學元件1150並由一感應器1152所感測。該感應器1152及該感應器1121具有較該感應器1120為低的一數據採集率。該感應器1152及該感應器1121可為由美國猶他州,North Logan之Ophir-Spiricon,LLC公司販售的PYROCAM攝影機。於一些實作中,該等光束1112及1113可經引導至一相似處所因此僅需一感應器(該感應器1152或該感應器1121)。
參考圖12,顯示供一光束定位系統所用的另一示範性光學總成1200。該光學總成1200可於該光束定位系統260中使用作為光學元件434,於該光束定位系統700中,取代該光學總成734,或是於該光束定位系統1100中位於通道1117中。
該光學總成1200提供可用以確定在該照射放大光束216之傳播方向上該焦點位置相對於該標靶材料246的位置的資訊。該光學總成1200未包括散光光學元件。取而代之地,該光學總成1200利用複數非散光光學元件以產生一系列之光學路徑,每一路徑具有一不同的長度,介於該標靶材料246與一感應器1221之間。於每一路徑中行進的該部分之返回光束217係經成像在該感應器1221上。由於該等路徑具有不同的長度,依循一特別路徑的一光束之該影像係為該照射放大光束216在沿著該傳播方向的一特定處所的一橫截面之一影像。藉由分析依循不同路徑的一系列之光束影像,可確定該焦點位置相對於該標靶材料246的處所並且如有需要可加以調整。
該光學總成1200包括一透鏡1202以及部分反射性光學元件1205a及1205b。該光學總成1200接收源自於該光源1204(可與該光源205或305相似)的該返回光束217。針對圖示,圖12顯示在不同時間發生的該返回光束217之二例子。一返回光束217a係為當該照射放大光束216係聚焦在該標靶處所242時產生的一反射放大光束。於圖12中所示該返回光束係為該光束217b。當該照射放大光束216在抵達該標靶材料246之前到達一焦點時產生該返回光束217b。同時參考圖13A及13B,具有該照射放大光束216聚焦在該標靶材料上的一光源之一側視圖係圖示於圖13A中。具有在抵達該標靶材料246之前聚焦的該照射放大光束216的一光源之一側視圖係圖示於圖13B中。
該光束217a行進通過該透鏡1202並係藉由該部分反射性光學元件1205a傳送及反射。該光束217a之該傳送部分在該感應器1221上形成一斑點1210。該光束217a之該反射部分係顯示作為光束1218a。該光束1218a係藉由該反射性光學元件1205b反射及傳送。藉由該光學元件1205b反射的該部分之該光束217a在該感應器1221上形成一斑點1211。該光束217a行進通過該透鏡1202並係藉由該部分反射性光學元件1205a傳送及反射。該光束217b之該傳送部分在該感應器1221上形成一斑點1212。該光束217b之該反射部分(光束1218b)係藉由該反射性光學元件1205b反射及傳送。係藉由該反射性光學元件1205b反射的該部分之光束217b在該感應器1221上形成一斑點1212。
如於該影像1250中所示,該透鏡1202將該光束217a帶至位於該感應器1221處的一焦點。因此,該斑點1210具有一較小的直徑。該光束1218a依循一較長的路徑至該感應器1221並在抵達該感應器1221之前,到達位於一點1225處的一焦點。該光束1218a在該點1225之後開始發散以及該斑點1211具有一較該斑點1210為大的直徑。
該透鏡1202在該光束217b抵達該感應器1221之前將該光束217b聚焦至一點1226。該光束217b在抵達該感應器1221之前開始發散。因此,該光束217b在該感應器上形成的該斑點1221與假若該光束217b係聚焦在該感應器1221處時比較具有一較大的直徑。該光束1218b所依循至該感應器1221的該路徑係為較長的以及該焦點1226出現在更 遠離該感應器1221處。就其本身而論,藉由該光束1218b形成的該斑點1213具有一較該斑點1212為大的直徑。
藉由比較該等斑點1212與1213之該直徑,確定的是該光束217b係為收斂的,並且該照射放大光束216之該焦面244及焦點位置出現在標靶材料246之前(於該“-z”方向上)。該焦面244可經調整以沿著該傳播方向朝向該標靶材料246移動或是該標靶材料246可移向該焦面244之該處所。
同時參考圖13C,一實例中該放大光束216在(於該“+z”方向上)該標靶材料246之後具有一焦點位置,該反射放大光束217發散,以及該斑點1213具有一較該斑點1212為大的直徑。因此,該放大光束216之該焦點位置可經調整以移動更為接近該標靶材料246之該期望的處所。易言之,該放大光束216之該焦點位置可藉由在該“-z”方向上移動該焦點位置而移向該標靶處所247。
參考圖14,顯示另一光學總成1400的一實例。該光學總成1400係與該光學總成1200相似,不同之處在於該光學總成1400包括五個部分反射性光學元件1405a-1405e。該光學總成1400可於一光束定位系統中使用替代該光學總成1200。
該等部分反射性光學元件1405a-1405e分別提供一不同長度的路徑由該標靶材料246至該感應器1221並在該感應器1221上產生對應的斑點1410-1414。於圖14中所示該實例中,一透鏡1402將一準直返回光束217聚焦,在該照射放大光束216之該焦點位置與該標靶材料246相一致時產 生,至位在一該感應器1221上的一斑點1412。因此,該斑點1410,與該斑點1412相較係為該返回光束217之一不同橫截面的測量,具有一較大的直徑。於此實例中,該斑點1412具有該等斑點1410-1414之最小的直徑。
藉由比較該等斑點1410-1414之直徑,可確定該放大光束216之該焦點位置相對於該標靶材料246(或標靶處所242)的處所。例如,假若該最小直徑斑點係為斑點1410,則該照射放大光束216之該焦點可經調整,例如,以沿著該傳播方向移向該標靶材料246或是該標靶材料246可移向該焦面244及該焦點位置的該處所。假若該最小直徑斑點係為斑點1414,則該照射放大光束216之該焦點可經調整以移離該標靶材料246。
儘管圖12之該實例顯示二個部分反射性光學元件1405a及1405b,以及圖14之該實例顯示五個部分反射性光學元件1405a-1405e,但是可使用其他數目之反射性光學元件。
圖14B顯示用於使用諸如該總成1200或1400的一非散光光學元件調整該放大光束216之一焦點位置的一示範性流程1400B。該流程1400B可基於單獨利用該總成1200或1400或是利用該總成1200或1400作為該等光束定位系統260、700或是1100之任一者的一部分所收集之數據執行。該流程1400B可藉由該光束定位系統之一或更多個感應器中的該控制器280及/或一電子處理器執行。於以下的論述中,該流程1400係相關於該光束定位系統260、該總成 1400及該感應器1221論述。
該返回光束217係與至少一光學元件相互作用以形成複數之光束,每一光束依循一不同長度之路徑至該感應器1221以及每一光束各別地在該感應器1221上形成一斑點1410-1414(1450)。該返回光束217與至少一光學元件相互作用可包括讓該返回光束217通過該透鏡1402以聚焦該返回光束217。於其他的實作中,該返回光束217與至少一光學元件相互作用可包括將該返回光束217自將該返回光束217聚焦的諸如一曲面鏡的一反射元件反射。
該返回光束217係與至少一光學元件相互作用包括讓該返回光束217通過至少一部分反射性元件以形成複數之光束。每一光束依循一不同長度之路徑由該標靶材料246及/或透鏡1202至該感應器1221並在該感應器1221之一不同部分上形成一斑點(如圖12中所示)。例如,如於圖12中所示,可使用五個反射元件以將該返回光束217劃分成五光束,每一光束依循一不同長度之路徑至該感應器1221。可使用更多或是較少的反射元件。該等反射元件,例如,可為分束鏡,部分反射鏡,或是任何其他將光束分割成二或更多的沿著不同路徑傳播之光束的光學元件。
複數光束中之每一光束在該感應器1221上形成一斑點。該斑點之直徑由於針對複數光束中之每一光束該透鏡1402與該感應器1221之間的不同長度路徑而變化。由於變化至該感應器1221的路徑長度,所以該感應器1221上的該等斑點1410-1414可理解為在沿著該傳播方向的不同 平面處所取該光束之該橫截面的樣本。比較該等斑點1410-1414之相對尺寸提供在該照射放大光束216之傳播方向上該照射放大光束216相對於該標靶材料246的該焦點之處所的一指示。
確定複數之斑點1410-1414中每一斑點之尺寸(1460)。該尺寸,例如,可為該斑點或是該斑點之一區域的一直徑。該等確定的尺寸係經比較(1470)。根據該比較確定該放大光束216之該焦點位置的一處所(1480)。例如,該感應器1221、該等反射元件1405a-1405e以及該透鏡1402可彼此相對地佈置以致假若該放大光束216之該焦點位置與該標靶材料246部分重疊致使當該返回光束通過該透鏡1402係經準直,則該返回光束217係於該斑點1412處聚焦。於此實例中,假若該斑點1411係經測量為小於該斑點1412,則該放大光束216之該焦點位置並未與該標靶材料246部分重疊。例如,該返回光束217可經收斂以取代準直,其可指示該放大光束216之該焦點位置在該“+z”方向上應移向該標靶處所242。其他實作可具有以一不同構態佈置的該光源1204之該等光學組件。例如,於其他實作中,一收斂的返回光束217可指示該放大光束216應相對於該標靶處所242於該“-z”方向上移動。
為於該“z”方向(該光束216之該傳播方向)上定位該照射放大光束216之該焦點位置,於該等致動系統228及227中的一或更多個致動器移動該光束傳送系統224及/或聚焦系統226中(圖2A)反射鏡、透鏡及/或安裝座,以操縱該 照射放大光束216朝向該標靶材料246。於該流程1400B係完全地或是部分地藉由或利用該控制器280執行的實作中,該焦點位置之該處所可提供給該控制器280或是由該控制器280計算,以及該控制器280可產生供該傳送系統224及/或聚焦系統226內該等組件所用之一總量相對應的一信號,用以移動或調整該放大光束216之該焦點的處所。
參考圖15A-15C,顯示由一感應器產生之示範性影像,成像包括該光學總成1200的一光束定位系統之二通道。該光束定位系統可為該等光束定位系統260、700或1100之任一者,讓該光學總成1200分別地於通道316、716或1116中使用。影像1505A-1505C顯示當該照射放大光束216之該焦點位置相對於該標靶材料246移動時在三個不同時間下該感應器的一影像。該等影像1505A-1505C之該左側顯示斑點1210及1211。同時參考圖12,斑點1210係為當該返回光束217在抵達該感應器1221之前通過該透鏡1202時產生的該斑點。斑點1211係為該返回光束217在抵達該感應器1221之前通過該透鏡1202並係反射離開該等部分反射性光學元件1205a及1205b時產生的該斑點。
於該影像1505A中,該斑點1210A具有一較該斑點1211A為大的直徑,指示該照射放大光束216之該焦點位置於抵達該標靶材料246之前出現。於該影像1505B中,該斑點1210B具有一較該斑點1211B為小的直徑,指示該照射放大光束216之該焦點位置於抵達該標靶材料246之後出現。因此,根據該影像1505A完成的對該焦點位置的一調整 係位在正確的方向上,但該焦點位置並未與該標靶材料246部分重疊。於該影像1505C中,該斑點1210C係為點狀,指示該透鏡1202將該光束217聚焦在該感應器1221上,並且,因此,該照射放大光束216係聚焦在該標靶材料上。
該等影像1505A-1505C之該右側顯示一斑點1520A-1520C,係為行進通過該通道317、717或1116的該返回光束217之一部分的一影像。與該等影像905A-905C(圖9A-9C)之右側相似,該等斑點1520A-1520C顯示在與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的一方向上該照射放大光束216相對於該標靶材料246的移動。影像1505A顯示該照射放大光束216係位在該垂直平面(於圖2A中該“y”方向)中該標靶材料246上方,以及影像1505B顯示該照射放大光束216係位在該垂直平面(於圖2B中該“-y”方向)中該標靶材料246下方。於該影像1505C中所表示的該時間,該照射放大光束216在該垂直平面中與該標靶材料246部分重疊。
參考圖16,顯示用於相對於一標靶材料將一照射放大光束對準的一示範流程1600。該流程1600可基於利用該等光束定位系統260、700或是1100之任一者所收集之數據執行。該流程1600可藉由該光束定位系統之一或更多個感應器中的該控制器280及/或一電子處理器執行。於以下的論述中,該流程1600係相關於該光束定位系統260論述。
存取反射放大光束之第一、第二及第三測量(1610)。該反射放大光束係為反射離開標靶材料的一光束。例如,該反射放大光束可為該返回光束217。由一第一感應 器所獲得該第一測量,以及由一第二感應器獲得該第二及第三測量。例如,該第一測量可由該象限探測器420獲得,以及該第二及第三測量可由該感應器421獲得。該第一感應器具有一較該第二感應器為高的數據採集率。如以上所論及,使用不同的數據採集率的感應器容許該流程1600考量由複數物理效應,一些物理效應係較其他者在較短的時間訊框出現,產生的於該照射放大光束216之對準作業上的變化。可由一單一感應器,諸如該感應器421,獲得該第二及第三測量,或是該第二及第三測量可由二不同的感應器獲得。由相同的感應器獲得該第二及第三測量可產生相對地為小型且組件較少的一光束定位系統。於一些實作中,該第二及第三測量係由二不同的感應器獲得,該二感應器可為相同的。
根據該第一測量,確定該照射放大光束216相對於該標靶材料的一第一處所(1620)。該第一處所係位在與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的一方向。例如該方向可為於圖2B中所顯示的該“x”方向或該“y”方向。因此,該第一處所可為在該“x”或“y”方向上相對於該標靶材料的一處所。該第一處所可表示為一數值其代表介於該照射放大光束216與該標靶材料246之間的該段距離。於一些實作中,該段距離可為該照射放大光束216之該焦面244該標靶材料246之間的該段距離。該段距離可為介於該照射放大光束216與該標靶處所242(預期用以接收該標靶材料的一處所)之間的該段距離。該段距離可介於該照射放大光束216 之該焦點位置與該標靶處所242或該標靶材料之間。
在該第一感應器係為該象限探測器的實作中,可由該感應器420上該斑點411之該處所確定該第一處所。例如,假若該斑點411係位在該感應器420之該左側上,則該標靶材料246係於該“y”方向上自該焦點位置移置。為確定位在該感應器420上該斑點505之該位置,測量並比較由每一感測元件422a-422d感測的該能量。
當每一感測元件422a-422d自該光束411接收相同總量的能量時,該斑點505係位在該感應器420之中心以及該照射放大光束216係在該橫向方向上與該標靶材料246對準。為確定該斑點505自該感應器420之該中心偏移,位在每一感測元件422a-422d處該能量係為不同的。該斑點505自該中心的垂直偏移可藉由自位在該感應器420之該頂部部分上源自於該等感測元件422a及422b的能量總和中扣除位在該感應器420之該底部部分上源自於該等感測元件422c及422d的能量總和而確定。一負值指示該斑點505之該中心係位於該感應器420之該中心的下方,而一正值指示該斑點505之該中心係位於該感應器420之該中心的上方。該斑點505之該水平偏移係藉由自位在該感應器420之該右側上該能量總和中扣除位在該感應器420之該左側上的能量總和而確定。一負值指示該斑點505之該中心係位於該感應器420之該中心的右邊,而一正值指示該斑點505之該中心係位於該感應器420之該中心的左邊。
根據該偏移總量,該控制器280確定一相對應的 總量以於該致動系統227及/或該致動系統228中移動一或更多個致動器,用以調整該照射放大光束216與該標把材料246對準。
該等感測元件422a-422d之間的信號差異可由源自於該感應器420的一單一數據框確定。於一些實作中,在確定介於該微滴與該照射放大光束216之間該段橫向距離之前,將源自於該感應器420的複數數據框加以平均。例如,在確定該信號差異之前可將源自於該感應器420的16或250個數據框加以平均。再者,該信號差異可由在所有的感測元件422a-422d上的總信號相除。
根據該第二測量,確定該照射放大光束216相對於該標靶材料的一第二處所(1630)。該第二處所亦係位在與該照射放大光束216之該傳播方向橫向的一方向上(圖2A之該“x”或該“y”方向)。該第二處所可為位在與該第一處所垂直的一方向上。例如,假若該第一處所係為在該“x”方向上介於標靶材料246與該照射放大光束216之間的一段距離,該第二處所可為在該“y”方向上介於標靶材料246與該照射放大光束216之間的一段距離。
由利用一感應器,諸如該感應器421,取得的數據確定該第二處所,該感應器與該第一感應器相較具有一較低的數據採集率。因此,甚至在該第二處所及該第一處所係為沿著該相同方向的實作中,該第二及第一處所提供不同的資訊。例如,利用源自於該第一感應器之數據追蹤該照射放大光束216於一特別方向上隨時間變化的處所,顯 示在該照射放大光束216之該位置中高頻率變化,同時利用源自於該第二感應器之數據追蹤該照射放大光束216的該位置於該方向上隨時間變化的改變,顯示在該前向光束中低頻率變化。
根據該第三測量,確定該放大光束之該焦點位置相對於該標靶材料的一處所(1640)。確定該照射放大光束216之該焦點位置的該處所係位在與該前向光束之該傳播方向平行的一方向上(於圖2A中該“z”方向)。藉由測量由通過一散光光學元件(圖7及11)之光線形成的一斑點之橢圓率,或是藉由使用一系列之非散光光學元件以產生分別顯示該照射放大光束216之一不同橫截面的斑點(圖12及14)可確定該焦點位置相對於該標靶材料246的該處所。
該照射放大光束係根據該第一處所、該第二處所或是該焦面之該處所的一或更多者相對於該標靶材料重新定位以將該照射放大光束相對於該標靶材料對準(1650)。為在該“x”或“y”方向上將該照射放大光束216對準,該致動系統228及227中一或更多個致動器移動該光束傳送系統224及/或聚焦系統226(圖2A)內反射鏡、透鏡及/或安裝座,以操縱該照射放大光束216朝向該標靶材料246。於使用一脈衝式前向光束的實作中,藉由延遲或推進於該“x”方向上該脈衝一段與介於該脈衝及該標靶材料之間該段距離相對應的時間,該照射放大光束216可交替地或是附加地於該“x”方向上對準。為將該光束216之該焦面244或焦點位置沿著該“z”方向對準,該致動系統227中的一或更多致動器移動 該聚焦系統227中的一透鏡,導致該焦面244及焦點位置的重新定位。
其他的實作係涵蓋於以下申請專利範圍之範疇內。
217‧‧‧反射放大光束
260‧‧‧光束定位系統
405‧‧‧摺疊式反射鏡
410a,410b‧‧‧部分反射性光學元件
411,412,413‧‧‧光束
415-417‧‧‧通道
420,421‧‧‧感應器
422a-422d‧‧‧感測元件
424,425‧‧‧影像
426,428,430‧‧‧再現
432,434,436‧‧‧光學元件
442‧‧‧光學元件/光譜濾波器

Claims (25)

  1. 一種用於極紫外線光源的系統,該系統包含:一或更多個光學元件經定位用以接收一反射放大光束,並用以引導該反射放大光束進入第一、第二及第三通道,該反射放大光束包含與一標靶材料相互作用的一照射放大光束的至少一部分之反射;一感測源自於該第一通道之光線的第一感應器;一感測源自於該第二通道及該第三通道之光線的第二感應器,該第二感應器具有一較該第一感應器為低的採集率;以及一與一電腦可讀取儲存媒體耦合的電子處理器,該媒體儲存指令,當執行時,致使該處理器:自該第一感應器及該第二感應器接收數據,以及根據該接收的數據,確定該照射放大光束相對於該標靶材料於一個以上的維度中的一處所。
  2. 如請求項1之系統,其中該媒體進一步儲存指令,當執行時,致使該處理器確定對基於該經確定的處所的該照射放大光束的調整。
  3. 如請求項2之系統,其中該經確定的調整可包含距離,於一個以上的維度中,以移動該照射放大光束。
  4. 如請求項1之系統,其中致使該處理器確定該照射放大光束之一處所的該等指令包含,當執行時,致使該處理器: 確定於與該照射放大光束之傳播的一方向平行之一方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的一焦點位置之一處所,以及確定於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一第一橫方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的該焦點位置之一處所的指令。
  5. 如請求項4之系統,其中該等指令進一步包含,當執行時,致使該處理器確定於與該第一橫方向垂直並且與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一第二橫方向上,該照射放大光束之該預期焦點位置之一處所的指令。
  6. 如請求項1之系統,其進一步包含一散光光學元件,定位在該第三通道中,修改該反射放大光束之波前。
  7. 如請求項1之系統,其進一步包含多重部分反射非散光光學元件,分別定位在該第三通道中的一不同處所並分別地接收至少部分之該反射放大光束,該多重部分反射光學元件之每一者形成一光束其依循介於該標靶材料與該第二感應器之間的一不同長度之一路徑。
  8. 如請求項1之系統,其中該第一、第二及第三通道係為三個分開的路徑,分別由引導一部分之反射放大光束的一或更多個折射或反射光學元件所界定。
  9. 如請求項1之系統,其中該反射放大光束包含一預脈衝光束及一驅動光束的一反射,該驅動光束係為一放大光束一經相互作用將該標靶材料轉換成電漿,以及該預脈衝及驅動光束包含不同的波長,並且該系統進一步包含 一或更多個光譜濾波器其僅對該預脈衝光束及該驅動光束的其中之一者為可穿透的。
  10. 如請求項1之系統,其中該第一感應器在一高的採集率下感測源自於該第一通道的光線指向;該第二感應器包含一二維成像感應器感測源自於該第二通道及該第三通道之光線並測量該光線之強度分佈;以及當執行時,致使該處理器,根據該接收的數據,確定該照射放大光束之一處所的該等指令能夠致使致使該處理器確定該照射放大光束於一個以上的維度中相對於該標靶材料的一焦點位置。
  11. 一種將一照射放大光束相對於一標靶材料對準的方法,該方法包含:存取一反射放大光束之第一、第二及第三測量,由一第一感應器取得的該第一測量,由採集率較該第一感應器為低的一第二感應器取得的第二及第三測量,而該反射放大光束係為源自於一標靶材料的該照射放大光束之一反射;確定,根據該第一測量,於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一第一處所;確定,根據該第二測量,於與該照射放大光束之傳播的方向垂直之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一第二處所;確定,根據該第三測量,於與該照射放大光束之傳 播的方向平行之一方向上,該放大光束相對於該標靶材料的一焦點位置之一處所;以及根據該第一處所、該第二處所或是該焦點位置之處所其中之一或更多者將該照射放大光束相對於該標靶材料重新定位以將該照射放大光束相對於該標靶材料對準。
  12. 如請求項11之方法,其進一步包含根據該焦點位置之該確定的處所而確定對於該放大光束之該焦點位置的調整,以及其中將該照射放大光束重新定位作業包含根據對於該焦點位置之該處所的確定調整而移動該照射放大光束之該焦點位置。
  13. 如請求項11之方法,其進一步包含根據一或更多的該確定第一處所或是該確定第二處所而確定對於該放大光束的調整。
  14. 如請求項13之方法,其中:該放大光束能夠為一脈衝光,該確定的第一處所包含該放大光束焦點於與該標靶材料行進的一方向平行之一方向上相對於該標靶材料的一處所,以及對於與該放大光束對準之該確定的調整包含介於該放大光束與該標靶材料之間於與該標靶材料行進的方向平行之該方向上的一段距離,以及將該照射放大光束脈衝重新定位作業包含於該放大光束中產生與介於該放大光束與該標靶材料之間該 段距離相配合的一延遲,以致一接續的脈衝光與一標靶材料相交。
  15. 如請求項13之方法,其中:該確定的第二處所包含該放大光束在與該標靶材料行進方向垂直以及與該放大光束傳播的一方向垂直的一方向上之一處所,以及對於該放大光束之對準的該確定調整包含介於該放大光束與該標靶材料處所之間的一段距離,以及將該照射放大光束重新定位作業包含:根據該確定的調整產生一輸出,該輸出係足以致使一操縱該放大光束的光學總成之重新定位;以及對該光學總成提供輸出。
  16. 如請求項11之方法,其進一步包含根據該焦點位置之該確定的處所而確定對該放大光束之該焦點位置的該處所的一調整。
  17. 如請求項12之方法,其中該照射放大光束重新定位作業包含:根據對該焦點位置之該處所的確定調整產生一輸出,該輸出係足以致使將該放大光束聚焦的一光學元件之重新定位;以及對包含該光學元件的一光學總成提供輸出。
  18. 如請求項11之方法,其中該第三測量包含該反射放大光束之一影像,以及確定該放大光束之該焦點位置的一處所之作業包含分析該影像以確定該反射放大光束之一 形狀。
  19. 如請求項18之方法,其中分析用以確定該反射放大光束之一形狀的該影像包含確定該反射放大光束之橢圓率的作業。
  20. 如請求項11之方法,其中:該第三測量包含在複數處所所取樣之該反射放大光束的影像,以及確定該放大光束之該焦點位置的一處所的作業包含比較在複數處所中二或更多個處所該反射放大光束之寬度。
  21. 一種極紫外光系統,其包含:一產生照射放大光束的來源;一操縱系統其於一真空室中操縱該照射放大光束朝向一標靶材料並聚焦;一光束定位系統,其包含:一或更多個光學元件,該等光學元件經定位以接收一自該標靶材料反射的反射放大光束,並用以引導該反射放大光束進入第一、第二及第三通道;一第一感應器其感測源自於該第一通道之光線;一第二感應器,包含一二維成像感應器,感測源自於該第二通道及該第三通道之光線,該第二感應器具有一較該第一感應器為低的採集率;以及一與一電腦可讀取儲存媒體耦合的電子處理器,該媒體儲存指令,當執行時,致使該處理器: 自該第一感應器及該第二感應器接收數據,以及根據該接收的數據,確定該照射放大光束相對於該標靶材料於一個以上的維度中的一處所。
  22. 如請求項21之系統,其中該媒體進一步儲存指令,當執行時,致使該處理器確定根據該確定處所對該照射放大光束的該處所的一調整。
  23. 如請求項22之系統,其中該確定的調整包含於一個以上的維度中的一調整。
  24. 如請求項23之系統,其中致使該處理器確定該照射放大光束相對於該標靶材料的一處所的該等指令包含,當執行時,致使該處理器:確定於與該照射放大光束之傳播的一方向平行之一方向上,該照射放大光束相對於該標靶材料的一焦點之一處所,以及確定於一第一及第二橫方向上,每一者係與該照射放大光束之傳播的方向垂直,該照射放大光束焦點相對於該標靶材料的一處所的指令。
  25. 如請求項21之系統,其中該等指令進一步包含,當執行時,致使該處理器:確定根據該放大光束之該確定處所對該放大光束的一調整,以及對該操縱系統提供該產生的輸出。
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